МНОГОКАМЕРНЫЙ КОНТЕЙНЕР
MULTI-CHAMBER CONTAINER

Настоящее изобретение относится к многокамерному контейнеру, содержащему корпус контейнера, который имеет по меньшей мере две расположенные друг над другом камеры для размещения компонентов продукта. Кроме того, многокамерный контейнер имеет дозирующий элемент, который выпускает компоненты продукта при помощи расположенных в камерах поршней, выполненных с возможностью перемещения в направлении продольной оси контейнера.
Типовой многокамерный контейнер, который также обозначают как многокамерный контейнер вследствие наличия по меньшей мере двух расположенных друг над другом камер, известен, например, из DE 202007004662 U1.
В известном многокамерном контейнере предусмотрено устройство для образования разности давлений, которое выпускает первый и/или второй компонент продукта из соответствующей камеры. Устройство, которое в данном варианте реализовано в виде насоса, при приведении в действие создает избыточное давление в камере, расположенной после насоса. Это избыточное давление передается в последующую камеру, так что из обеих камер выдаются содержащиеся в них компоненты продукта. После отбора компонентов продукта насос при помощи пружины снова возвращается в исходное положение. При этом возвратном движении в обеих камерах образуется пониженное давление, вследствие чего поршни камер перемещаются в направлении дозирующей головки. При помощи дозирующего элемента, установленного с возможностью поворота, возможно открывание или закрывание выпускных отверстий камер в соответствии с пропорцией смешивания, так что соотношение различных выдаваемых компонентов продукта может варьироваться.
Недостатком известного уровня техники является то, что вызываемое пониженным давлением движение поршней ухудшается при увеличении вязкости компонентов продукта, и, начиная с определенного значения вязкости, уже вообще не происходит никакого движения. Кроме того, в многокамерном контейнере, содержащем несколько камер, может также снижаться возможность передачи повышенного или пониженного давления от одной камеры к следующей.
В основе настоящего изобретения лежит задача предложить многокамерный контейнер, который выпускает компоненты продукта из камер улучшенным способом. В смысле настоящего изобретения под многокамерным контейнером понимают контейнер, содержащий по меньшей мере две, а при необходимости также три или большее количество отдельных камер для размещения различных компонентов продукта.
Для решения этой задачи в настоящем изобретении предложен многокамерный контейнер с признаками п.1 формулы изобретения. Он отличается от типового состояния техники тем, что по меньшей мере один поршень находится в зацеплении с возможностью перемещения с элементом, проходящим в направлении продольной оси контейнера.
При помощи изобретения возможна выдача даже компонентов продукта с очень высокой вязкостью. Благодаря непосредственному зацеплению с элементом, проходящим в направлении продольной оси контейнера, возможно также достижение более точного дозирования отдельных компонентов продукта.
В смысле изобретения под зацеплением понимают, в частности, такое взаимное расположение поршня и элемента, при помощи которого возможна передача сил от элемента на поршень. При этом зацепление предпочтительно осуществляется с геометрическим и/или с силовым замыканием. Особенно предпочтительно применение соединения с геометрическим замыканием в форме резьбы или тому подобного. Возможны также средства зацепления между поршнем и продольной осью контейнера, которые осуществляют определенное геометрическое замыкание вследствие заклинивания, которое непременно приводит к зажиму поршня вместе с элементом, проходящим в направлении продольной оси контейнера, так что возможно лишь относительное движение обоих элементов в одном направлении. В частности, могут быть применены средства, которые врезаются в материал ответного элемента зацепления, чтобы позиционировать оба элемента по отношению друг к другу определенным образом.
При помощи настоящего изобретения создана возможность перемещения поршней, расположенных в многокамерном контейнере, чтобы выдавать различные компоненты продукта. При этом перемещение всех поршней предпочтительно осуществляется при помощи элемента, проходящего в направлении оси контейнера. Этот элемент имеет существенно большую пространственную протяженность в продольном направлении, чем в поперечном направлении. Кроме того, этот элемент обладает свойствами формы и материала, достаточными, чтобы воспринимать возникающие в многокамерном контейнере растягивающие и/или сжимающие силы, чтобы иметь возможность выдавать компоненты продукта.
В смысле изобретения под камерой дополнительно понимают изменяемое пространство, которое само по себе или посредством размещения мешка предназначено для размещения в нем хранимого в многокамерном контейнере и выдаваемого с его помощью количества продукта. При этом под камерой, в частности, понимают приемное пространство, которое предназначено для хранения достаточного количества компонента продукта, так что продукт может отбираться многократно. Как правило, хранимый объем является большим по сравнению с объемом, выдаваемым при дозировании, то есть при приведении в действие дозирующего элемента.
В смысле изобретения под дозирующим элементом понимают элемент, который при приведении в действие выпускает компоненты продукта из камер. При этом дозирующий элемент предпочтительно расположен на головке многокамерного контейнера, однако может быть также выполнен, например, на днище многокамерного контейнера. Предпочтительно дозирующий элемент дополнительно включает в себя выпускные отверстия различных камер. При этом возможно также смешивание отдельных компонентов продукта в дозирующем элементе и выдача их в виде смеси. Дозирующий элемент может быть выполнен, например, согласно патенту DE 202007004662 U1 настоящего заявителя, на содержание которого в настоящей заявке делается ссылка. Так, например, дозирующий элемент может быть выполнен с возможностью поворота, чтобы полностью или частично закрывать одно или оба выпускных отверстия каналов, ведущих к различным камерам, чтобы посредством этого варьировать пропорцию смешивания отдельных выдаваемых компонентов продукта.
В одном предпочтительном варианте выполнения многокамерного контейнера область, находящаяся в зацеплении, образована пружинной шайбой. Эта пружинная шайба обычно взаимодействует с наружной периферийной поверхностью поршня, и при относительном движении поршня вдоль продольной оси контейнера она соответственно врезается в проходящий параллельно ей элемент многокамерного контейнера, чтобы удерживать поршень в зацеплении с этим элементом. В соответствии с этим пружинная шайба взаимодействует с элементом, проходящим в направлении продольной оси контейнера, таким образом, что относительное движение между элементом и поршнем возможно в одном направлении, а при противоположном относительном движении пружинная шайба врезается в элемент и предотвращает это относительное движение.
Предпочтительно пружинная шайба расположена соосно с продольной осью контейнера в области зацепления по меньшей мере одного поршня многокамерного контейнера и предпочтительно закреплена в ходе изготовления поршня посредством литья под давлением при помощи заливки пружинной шайбы полимером. При этом пружинная шайба может быть выполнена из металла или полимера. Предпочтительно пружинная шайба вложена в качестве вкладного элемента в форму для литья под давлением, и при изготовлении поршня посредством литья под давлением заделывается в нем при помощи заливки полимером. Через пружинную шайбу предпочтительно проходит толкающая штанга, которая взаимодействует с пружинной шайбой для передачи усилия с помощью поршня. В смысле изобретения под толкающей штангой понимают, в частности, штангу, которая вследствие приложения прижимающего усилия в продольном направлении штанги совершает перемещение в направлении продольной оси многокамерного контейнера. Толкающая штанга предпочтительно изготовлена из полимера, однако могут также применяться другие материалы, например металл. Поверхность толкающей штанги может быть выполнена либо гладкой, либо с углублениями, например, в форме пилообразного профиля для зацепления пружинной шайбы с толкающей штангой. При этом пружинная шайба в области внутреннего диаметра предпочтительно выгнута в направлении толкания толкающей штанги. Благодаря этому пружинной шайбой допускается по существу поступательное движение толкающей штанги по отношению к поршню в направлении толкания. При движении в направлении, противоположном направлению толкания толкающей штанги, пружинная шайба блокирует движение толкающей штанги, так что толкающая штанга соединяется с поршнем с геометрическим замыканием, и поршень увлекается толкающей штангой.
Описанное выше геометрическое замыкание происходит посредством того, что, например, пружинная шайба либо зацепляется с зубчатым профилем, либо, при гладкой поверхности толкающей штанги, врезается в поверхность. В следующем варианте выполнения толкающей штанги она может включать в себя одну наружную толкающую штангу и по меньшей мере одну внутреннюю толкающую штангу. Предпочтительным образом эти толкающие штанги связаны в продольном направлении, так что все толкающие штанги проходят одинаковые пути перемещения. Возможно также расположение наружной толкающей штанги по меньшей мере с одной внутренней толкающей штангой с возможностью перемещения по отношению друг к другу. Благодаря этому, вследствие различных перемещений толкающих штанг, возможно перемещение поршней, взаимодействующих с толкающими штангами, на различные расстояния.
Для того чтобы в многокамерном контейнере все камеры могли сообщаться с выпускными отверстиями, толкающие штанги, которые проходят через одну камеру и выступают в следующую камеру, соответственно выполнены в виде подающей трубы. При входящих друг в друга толкающих штангах с различными диаметрами между наружной толкающей штангой и внутренней толкающей штангой обычно образован кольцевой канал, который действует в качестве подающей трубы.
В одном альтернативном варианте выполнения многокамерного контейнера элемент образован шпинделем. В смысле изобретения под шпинделем понимают конструкционный элемент, который допускает относительное вращение по отношению к конструкционному элементу, находящемуся в зацеплении с ним. Этот шпиндель установлен с возможностью вращения по отношению к корпусу контейнера или же к поршню. Шпиндель сформирован из полимера или из металла и предпочтительно имеет наружную резьбу.
Шпиндель приводят в действие с верхней или с нижней стороны при помощи привода, содержащего приводную втулку, которая посредством набегающего скоса приводит толкатель, который имеет выполненный концентрично к оси вращения зубчатый венец, взаимодействующий с ответным зубчатым венцом, выполненным концентрично к оси вращения. Таким образом, посредством этого зацепления движение вращения или же поворота толкателя может передаваться на шпиндель.
В следующем варианте выполнения шпинделя предусмотрен дополнительный зубчатый венец, выполненный концентрично к оси вращения, который зацепляется с ответным зубчатым венцом таким образом, что обратное вращательное движение шпинделя заблокировано. При этом в качестве блокировки обратного вращения возможны также варианты выполнения, в которых с зубчатым венцом зацепляются один или несколько упругих язычков. Привод поршня в многокамерном контейнере согласно изобретению предпочтительно выполняют таким образом, что после выдачи компонентов продукта из камер возникает эффект обратного всасывания, который втягивает компоненты продукта от выпускного отверстия назад внутрь контейнера, так что компонент продукта не остается в выпускном отверстии или же не выходит из него непреднамеренным образом. Эффект обратного всасывания обычно возникает вследствие наличия избыточного давления в камерах, в любом случае, когда средства, предотвращающие обратный скачок поршня в исходное положение, выполнены соответствующим образом. Так, например, при упомянутой выше блокировке обратного вращения или же при наличии описанной выше пружинной шайбы, такой эффект обратного всасывания может быть обеспечен определенным зазором. В предпочтительно предусмотренном приводе, содержащем приводную втулку с зубчатым венцом и взаимодействующий со шпинделем ответный зубчатый венец, также может быть предусмотрен соответствующий зазор, который обеспечивает возможность определенного возврата поршня с целью обратного втягивания компонентов продукта в многокамерный контейнер. Этот эффект обратного всасывания может также осуществляться посредством соответствующего выполнения зубчатого венца или же ответного зубчатого венца.
При этом шпиндель может включать в себя, например, один верхний и по меньшей мере один нижний шпиндель. Шпиндель может также включать в себя один наружный шпиндель и по меньшей мере один внутренний шпиндель. Преимущество последнего упомянутого расположения состоит в том, что к каждому шпинделю может быть присоединен отдельный привод. Эти приводы могут быть выполнены таким образом, что они приводят в движение эти различные шпиндели с различными угловыми скоростями.
В одном предпочтительном варианте выполнения наружный шпиндель соединен с невозможностью проворачивания по меньшей мере с одним внутренним шпинделем, или же верхний шпиндель соединен с невозможностью проворачивания по меньшей мере с одним нижним шпинделем. Благодаря этому вращательное движение может передаваться в равной мере на все шпиндели.
В варианте выполнения со шпинделем, как и в варианте выполнения с толкающей штангой, шпиндель, который проходит через одну камеру и выступает в следующую, может быть выполнен в виде подающей трубы. Для приема компонента продукта из соответствующей камеры подающая труба выполнена открытой со стороны конца. В варианте выполнения, в котором шпиндель проходит через несколько камер, по периферии шпинделя могут быть выполнены впускные отверстия.
Для зацепления с поршнем шпиндель предпочтительно имеет резьбу, которая взаимодействует с резьбой поршня. Возможны также альтернативные варианты, в которых шпиндель имеет гладкую поверхность, а поршни включают в себя самонарезающие элементы, например, из металла, которые врезаются с геометрическим замыканием в шпиндель, например, в форме резьбы. Эти элементы, как и пружинную шайбу, предпочтительно закрепляют при изготовлении поршня посредством литья под давлением при помощи заливки полимером, образующим поршень.
Относительные движения между поршнями при одинаковых угловых скоростях шпинделей возможны, если шпиндели, присоединенные к отдельным поршням, выполнены с различными шагами резьбы, как это предложено в одном предпочтительном усовершенствовании настоящего изобретения. В этой связи возможно также применение левой и правой резьбы, чтобы, например, перемещать поршни в противоположных направлениях. Для этого варианта выполнения возможен также, например, шпиндель с встречной резьбой. Возможны также варианты выполнения, в которых в одном шпинделе выполнены сегменты с различными шагами резьбы.
В следующем предпочтительном варианте выполнения изобретения предусмотрено, что наружный шпиндель имеет внутреннюю резьбу. С этой внутренней резьбой взаимодействует внутренний шпиндель, который со стороны конца удерживается в поршне с невозможностью проворачивания. Таким образом, посредством вращения наружного шпинделя он и внутренний шпиндель могут поворачиваться относительно друг друга. Возможен также вариант выполнения, в котором наружный шпиндель со стороны конца удерживается в поршне с невозможностью проворачивания, а внутренний шпиндель приводится при помощи привода.
Следующие подробности настоящего изобретения вытекают из последующего описания нескольких вариантов выполнения в сочетании с чертежами, на которых:
фиг.1 изображает вид в продольном сечении одного варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.2 изображает вид в продольном сечении второго варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.3 изображает вид в продольном сечении третьего варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.4 изображает вид в продольном сечении четвертого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.5 изображает вид в продольном сечении пятого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.6 изображает вид в продольном сечении шестого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.7 изображает вид в продольном сечении седьмого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.8 изображает вид в продольном сечении восьмого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.9 изображает вид в продольном сечении девятого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.10 изображает вид в продольном сечении десятого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.11 изображает вид в продольном сечении одиннадцатого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.12 изображает вид в продольном сечении двенадцатого варианта выполнения многокамерного контейнера согласно изобретению,
фиг.13 изображает вид сбоку в разобранном состоянии принципиальной конструкции привода шпинделя, и
фиг.14 изображает вид сбоку в разобранном состоянии принципиальной конструкции следующего привода шпинделя.
На фиг.1 показан вид в продольном сечении первого варианта выполнения многокамерного контейнера, содержащего корпус 2 контейнера, который с нижней стороны закрыт расположенным в нем с возможностью перемещения нижним поршнем 4, а с верхней стороны - головкой 6 корпуса. Между головкой 6 корпуса и нижним поршнем 4 расположен верхний поршень 8, выполненный с возможностью перемещения в многокамерном контейнере и разделяющий многокамерный контейнер на нижнюю камеру 10 и верхнюю камеру 12.
Головка 6 корпуса включает в себя и образует дозирующий элемент 14, содержащий два выпускных отверстия 16, 18, которые расположены друг над другом и сообщаются с обеими камерами 10, 12, так что оба компонента продукта из камер 10, 12 могут выдаваться отдельно.
Поршни 4, 8 имеют по сути известные уплотнительные закраины, которые взаимодействуют с внутренней периферийной поверхностью корпуса 2 контейнера. Дополнительно, поршни 4, 8 находятся в зацеплении со шпинделем 11. Шпиндель 11 включает в себя наружный шпиндель 20 для зацепления с верхним поршнем 8 и внутренний шпиндель 22 для зацепления с нижним поршнем 4. Наружный шпиндель 20, который соединен с внутренним шпинделем 22 с невозможностью проворачивания, дополнительно выполнен таким образом, что он проходит через верхнюю камеру 12, а между наружным шпинделем 20 и внутренним шпинделем 22 образован кольцевой канал 24, так что наружный шпиндель 20 окружает кольцевую подающую трубу 26 для компонента продукта из нижней камеры 10. Зацепление поршней 4, 8 осуществляется при помощи самонарезающих элементов 28, 30 из металла или полимера, которые закреплены в поршнях 4, 8 и сформированы таким образом, что они нарезают резьбу в гладкой наружной периферийной поверхности шпинделя 11.
Для шпинделя 11 предусмотрен привод 31, который посредством приведения в действие дозирующего элемента 14 преобразует осуществляемое при этом поступательное движение дозирующего элемента 14 во вращательное движение шпинделя 11. На фиг.13 этот привод показан для варианта выполнения шпинделя 11, альтернативного варианту выполнения, показанному на фиг.1. Для дальнейшего описания следует подробно остановиться на деталях привода.
Привод 31 содержит приводную втулку 32, которая обычно закреплена с невозможностью проворачивания на головке 6 корпуса или же на ней сформирована. Приводная втулка 32 имеет набегающие скосы 34, которые предусмотрены на ее противоположных боковых стенках. Набегающие скосы 34 образованы в виде пазов на приводной втулке 32. Набегающие скосы 34 взаимодействуют с кулачками 36 толкателя, которые выполнены на толкателе 38, размещенном в головке 6 корпуса с возможностью вращения и с возможностью по меньшей мере незначительного перемещения в продольном направлении контейнера. На своей обращенной к шпинделю 11 торцевой стороне толкатель 38 имеет фланец 40 толкателя, свободная кольцевая поверхность которого образует зубчатый венец 42.
Шпиндель 11 имеет зубчатый венец 44, ответный зубчатому венцу 42. Ответный зубчатый венец 44 сформирован на кольцевой поверхности 46 фланца 48 шпинделя, над которой возвышается осевой выступ 50, сформированный на шпинделе 11 за одно целое с ним. При помощи этого осевого выступа 50 может вращаться толкатель 38, который установлен с возможностью перемещения в продольном направлении шпинделя 11.
Кроме того, на изображении привода шпинделя в разобранном виде согласно фиг.13 показана нажимная пружина 52 привода 31, которая отжимает приводную втулку 32 от толкателя 38 в направлении головки 6 корпуса, то есть навстречу силе тяжести.
Привод шпинделя, показанный на фиг.14, по существу соответствует приводу шпинделя, показанному на фиг.13, и отличается лишь наличием дополнительного ответного зубчатого венца 51, расположенного на кольцевой поверхности 46 фланца 48 шпинделя противоположно ответному зубчатому венцу 44. Этот ответный зубчатый венец 51 взаимодействует с дополнительным зубчатым венцом (не показан) таким образом, что обратное вращательное движение оказывается заблокировано.
Привод 31, показанный на фиг.13, действует примерно, как привод шариковой ручки. При приведении в действие дозирующей головки 6 приводная втулка 32 прижимается в осевом направлении вниз, то есть в направлении шпинделя 11. Эта сила сжатия передается через нажимную пружину 52 на толкатель 38, так что зубчатый венец 42 прижимается к ответному зубчатому венцу 44. Одновременно с этим зацепление с геометрическим замыканием кулачков 36 толкателя с выполненными в форме пазов набегающими скосами 34 приводит к поворотному движению толкателя 38 по отношению к приводной втулке 32, удерживающейся в настоящем варианте с невозможностью проворачивания. Это поворотное движение толкателя 38 передается на шпиндель 11 через пилообразные зубья, которые сформированы на зубчатом венце 42 и ответном зубчатом венце 44. Когда головку 6 корпуса отпускают, возвратная пружина, опирающаяся с одной стороны на контейнер, а с другой стороны - на головку 6 корпуса, и обозначенная на фиг.1 позицией 54, осуществляет подъем головки 6 корпуса. Вследствие этого приводная втулка 32 разгружается. В соответствии с этим нажимная пружина 52 или же возвратная пружина 54 прижимают приводную втулку 32 в продольном направлении корпуса 2 контейнера вверх. Так как при этом на приводную втулку 32 не воздействует никакое сопротивление, зубья зубчатого венца 42 и ответного зубчатого венца 44 выходят из зацепления. Толкатель 38 может следовать вынужденному поворотному движению, без поворота шпинделя 11. Лишь при повторном приведении в действие головки 6 корпуса шпиндель 11 снова подвергается поворотному движению описанным выше способом.
Само собой разумеется, что это поворотное движение шпинделя приводит к подъему поршней 4, 8, которые посредством резьбы 55 находятся в зацеплении со шпинделем 11.
В варианте выполнения, показанном на фиг.1, фланец 48 шпинделя посредством перемычек соединен с невозможностью проворачивания с наружным шпинделем 20. В этом варианте выполнения приводная втулка 32 сформирована на дозирующем элементе 14 головки 6 корпуса за одно целое с ним. При этом приводная втулка образует также наружные ограничительные стенки каналов 56 к верхней камере 12, которые в верхней области головки 6 корпуса соединены друг с другом и ведут к выпускному отверстию 18. Во всех вариантах выполнения привода согласно фиг.13 нажимная пружина 52 образована возвратной пружиной 54, которая возвращает головку 6 корпуса или же приводной элемент многокамерного контейнера в исходное положение.
Ниже при помощи чертежей поясняются некоторые модификации варианта выполнения, показанного на фиг.1. Одинаковые конструкционные элементы обозначены такими же номерами позиций, как в упомянутом выше варианте выполнения.
Отличие варианта выполнения, показанного на фиг.2, состоит по существу в том, что в этом варианте шпиндель 11 снабжен резьбой 57 с определенным шагом резьбы, так что шпиндель 11 изначально является резьбовым шпинделем, а не становится таковым лишь после воздействия самонарезающих элементов 28, 30, как в варианте выполнения согласно фиг.1. Вариант выполнения, показанный на фиг.2, также имеет наружный шпиндель 20, который действует в качестве подающей трубы 26 и проходит через верхнюю камеру 12, так что компоненты продукта, перемещаемые из нижней камеры 10, могут поступать в головку 6 корпуса и к выпускному отверстию 16. На нижнем конце наружного шпинделя 20 удерживается с невозможностью проворачивания внутренний шпиндель 22.
Вариант выполнения, показанный на фиг.3, представляет собой модификацию варианта выполнения, показанного на фиг.2. В этом варианте выполнения головка 6 корпуса соединена с корпусом 2 контейнера в качестве неподвижного корпусного элемента и имеет лишь каналы 56 или же 58 для компонентов продукта. Как и в варианте выполнения, показанном на фиг.2, внутренний шпиндель 22 выполнен в виде нижнего шпинделя, который расположен по направлению продольной оси контейнера под наружным шпинделем 20, образующим верхний шпиндель. В конечном итоге в этом варианте верхний шпиндель 20 также образует подающую трубу 26, которая ведет к каналу 58.
В варианте выполнения, показанном на фиг.3, привод выполняется через днище 62 корпуса, которое выполнено с возможностью вдавливания в корпус 2 контейнера навстречу усилию нажимной пружины 52. Это днище 62 корпуса в целом образует приводную втулку 32, которая взаимодействует с толкателем 38. Приложение силы осуществляется через сформированный на конце нижнего шпинделя 22 фланец 48 шпинделя, который опирается на кольцевой диск 64, сформированный за одно целое с корпусом 2 контейнера и центрируется в выполненном в нем отверстии. Кольцевой диск 64 служит также в качестве опоры для нажимной пружины или же возвратной пружины 52.
Варианты выполнения, показанные на фиг.1-3, соответственно имеют нижнюю камеру 10, которая с верхней стороны ограничена верхним поршнем 8, так что при одинаковом подъеме шпинделя 11, то есть при одинаковых перемещениях в осевом направлении верхнего поршня 8 и нижнего поршня 4 при заданном угле поворота шпинделя 11 объем нижней камеры 10 не уменьшается. Посредством подъема соответственно наружного шпинделя 20 и внутреннего шпинделя 22, или же нижнего шпинделя 22 и верхнего шпинделя 20, или благодаря соответствующему выполнению самонарезающих элементов 28, 30, пропорция смешивания может регулироваться, так что при определенном угле поворота шпинделя 11 из обеих камер 10, 12 может выдаваться определенный объем компонентов продукта, содержащихся в этих камерах.
В отличие от этого в варианте выполнения, показанном на фиг.4, в котором камеры 10, 12 соответственно ограничены сами по себе с одной стороны расположенными на контейнере разделителями, из которых верхний разделитель обозначен позицией 66, а нижний разделитель - позицией 68. Нижний разделитель 68 одновременно служит в качестве опоры для верхнего шпинделя 20. Он также сформирован в виде подающей трубы 26. Находящаяся над верхним разделителем 66 область в варианте выполнения, показанном на фиг.4, соответствует области, показанной на фиг.1 и 2. В варианте выполнения, показанном на фиг.4, выдача компонентов продукта осуществляется даже при одинаковых шагах соответствующих резьб верхнего шпинделя 20 и нижнего шпинделя 22.
Вариант выполнения, показанный на фиг.5, представляет собой модификацию варианта выполнения, показанного на фиг.4. В этом варианте выполнения соответствующие камеры 10, 12 при перемещении поршней 4, 8 сжимаются по отношению к жесткой стенке корпуса. В варианте выполнения, показанном на фиг.5, корпус 2 контейнера выполнен в форме стакана и закрыт с нижней стороны. Шпиндель 11 выполнен в виде единого шпинделя, при этом между поршнями 4, 8, показанными на фиг.5 в исходном положении, изменяется направление резьбы с левой на правую, так что при вращательном движении шпинделя 11 верхний поршень 8 перемещается вверх, а нижний поршень 4 перемещается вниз. Шпиндель 11 выполнен в виде подающей трубы 26 и открыт в нижней камере 10 вблизи днища.
Вариант выполнения, показанный на фиг.6, аналогичен варианту выполнения, показанному на фиг.2. Однако для каждого шпинделя 20, 22 предусмотрен отдельный привод. Позицией 70 обозначен толкатель внутреннего шпинделя 22, который при помощи вала 72, проходящего через наружный шпиндель 20, находится в рабочем соединении с толкателем 70. На этом валу 72 расположен зубчатый венец, ответный толкателю 70 внутреннего шпинделя 22. Позицией 74 обозначен толкатель наружного шпинделя, который описанным выше со ссылкой на фиг.1 способом воздействует через фланец 48 шпинделя на наружный шпиндель 20. Позицией 76 обозначена приводная втулка для привода внутреннего шпинделя 22, а позицией 78 - приводная втулка для привода наружного шпинделя 20. Обе приводные втулки 76, 78 соответственно сформированы на головке 6 корпуса как одно целое с ней и окружают каналы 56, 58. В варианте выполнения, показанном на фиг.6, пропорция дозирования может устанавливаться при помощи типа зубчатого зацепления между толкателями 70, 74 и соответствующими ответными зубчатыми венцами. Альтернативно или дополнительно пропорция смешивания может устанавливаться посредством шага резьбы шпинделя и/или посредством выполнения геометрического замыкания между приводной втулкой 76, 78 и толкателем 70, 74. На фиг.6 показана цельная головка 6 корпуса. Однако возможно разделение головки 6 корпуса таким образом, что для каждого из обоих приводов предусмотрен дозирующий элемент, выполненный с возможностью перемещения в вертикальном направлении навстречу усилию возвратной пружины, чтобы по выбору воздействовать лишь на один привод.
На фиг.7 показан следующий вариант выполнения многокамерного контейнера, содержащего корпус 2 контейнера и головку 6 корпуса, а также привод 31, как это уже было описано выше со ссылкой на фиг.5. В варианте выполнения, показанном на фиг.7, оба поршня 4, 8 в представленном там исходном положении также расположены непосредственно по соседству друг с другом, и с целью сжатия и выдачи компонентов продукта, содержащихся в камерах 10, 12, они движутся навстречу друг другу. Привод 31 воздействует на наружный шпиндель 20. На своей внутренней периферийной поверхности он имеет спиральную поверхность шпинделя, которая взаимодействует с ответной резьбой 57 внутреннего шпинделя 22. Наружная периферийная поверхность наружного шпинделя 20 выполнена с шагом резьбы, противоположным шагу резьбы его внутренней периферийной поверхности. Внутренний шпиндель 22 соединен с невозможностью проворачивания с нижним поршнем 4. При приведении в действие привода 31 верхний поршень 8 посредством вращения наружного шпинделя 20 поступательно перемещается внутри корпуса 2 контейнера, в противоположность чему зафиксированный внутренний шпиндель 22 поднимается по отношению к наружному шпинделю 20, и вследствие этого нижний поршень 4 выдвигается вниз. Этот нижний поршень 4 посредством уплотнительных закраин, предусмотренных на его наружной периферии, удерживается на внутренней периферийной поверхности корпуса 2 контейнера, так что внутренний шпиндель 22 остается неподвижным в корпусе 2 контейнера в отношении поворота. Если необходимо, корпус 2 контейнера и соответствующие поршни 4, 8 могут быть выполнены не с осесимметричной основной поверхностью, так что благодаря геометрическому замыканию надежно предотвращается относительное движение поршней 4, 8 вокруг продольной оси корпуса 2 контейнера.
На фиг.8 показан следующий вариант выполнения, привод 31 и шпиндели 11 которого по существу соответствуют варианту выполнения, описанному в связи с фиг, 7. Однако резьбовая поверхность, предусмотренная на наружном шпинделе 20, выполнена с одним и тем же направлением вращения как на внутренней периферийной поверхности, так и на наружной периферийной поверхности. В показанном на фиг.8 исходном положении нижний поршень 4 находится на нижнем конце корпуса 2 контейнера. В этом варианте выполнения внутренний шпиндель 22 также удерживается с невозможностью проворачивания в корпусе 2 контейнера посредством нижнего поршня 4. Нажатие на головку 6 корпуса влечет за собой приведение в действие привода 31, таким образом, что наружный шпиндель 20 поворачивается. В соответствии с этим удерживаемый с невозможностью проворачивания внутренний шпиндель 22 поднимается в наружном шпинделе 20. Внутренний шпиндель реализован в виде расширенной головки на штанге 80 шпинделя, при этом впускные отверстия 82 в подающую трубу 26 оставлены открытыми на переходе между внутренним шпинделем 22 и штангой 80 шпинделя.
На фиг.9 показан следующий вариант выполнения настоящего изобретения со сплошным шпинделем 11, содержащим верхний шпиндель 20 и нижний шпиндель 22, которые имеют различные шаги резьбы, так что при определенном угловом перемещении шпинделя 11 верхний поршень 8 поступательно перемещается в меньшей степени, чем нижний поршень 4. Шпиндель 11 выполнен в виде подающей трубы 26 и имеет на конце верхнего шпинделя 20 впускные отверстия 82 для компонента продукта нижней камеры 10. Шпиндель 11 неподвижно закреплен на днище 62 корпуса за одно целое с ним, которое неподвижно соединено с корпусом 2 контейнера. Внутренний контейнер 84, охватывающий камеры 10, 12 и в котором размещены поршни 4, 8 размещен в корпусе 2 контейнера с возможностью вращения. Этот внутренний контейнер 84 взаимодействует с приводом 31 и имеет кольцевую поверхность 46 с ответным зубчатым венцом 44. Вследствие этого, при приведении в действие головки 6 корпуса, внутренний контейнер 84 поворачивается в корпусе 2 контейнера. Прилегающие к внутренней периферийной поверхности внутреннего контейнера 84 поршни 4, 8 увлекаются этим вращательным движением и поднимаются вдоль шпинделя 11.
На фиг.10 показан следующий вариант выполнения, аналогичный варианту выполнения, показанному на фиг.3. Однако в варианте выполнения, показанном на фиг.10, привод упрощен. Шпиндель 11, который по существу выполнен в соответствии с вариантом выполнения согласно фиг.9, является частью элемента 62 днища корпуса, который прикреплен к корпусу 2 контейнера, однако имеет возможность поворота в осевом направлении.
На фиг.11 показан следующий вариант выполнения, корпус 2 контейнера которого аналогичен корпусу контейнера, описанному со ссылкой на фиг.4. В частности, корпус 2 контейнера разделен нижним разделителем 68, который отделяет камеру 10 от камеры 12. В соответствии с этим каждый из поршней 4, 8, размещенных в обеих камерах 10, 12, перемещается навстречу неподвижному закрывающему элементу 68 или же 66 корпуса. Однако привод является другим.
В варианте выполнения, показанном на фиг.11, каждый из поршней 4, 8 имеет на своем конце, обращенном от соответствующего объема контейнера, пружинную шайбу 86. Пружинная шайба 86, предусмотренная на верхнем поршне 8, взаимодействует с наружной толкающей штангой 88, а соединенная с нижним поршнем 4 пружинная шайба 86 взаимодействует с внутренней толкающей штангой 90. Две толкающие штанги 88, 90 соединены друг с другом на верхнем конце внутренней толкающей штанги 90. Свободный конец наружной толкающей штанги 88 охватывает трубчатый патрубок 92, который сформирован на нижнем разделителе 68 и значительно выступает над ним по направлению к головке 6 корпуса. При этом наружная толкающая штанга 88 герметично охватывает трубчатый патрубок 92. Между трубчатым патрубком 92 и внутренней толкающей штангой 90 в нижней области сформирован кольцевой канал 24, являющийся частью подающей трубы 26, который входит в канал 58, сформированный в корпусе 2 контейнера. Этот канал 58 окружен сформированным на головке 6 корпуса за одно целое с ней трубчатым элементом 94, который на своем конце соединен с наружной толкающей штангой 88.
Пружинные шайбы 86 взаимодействуют с толкающими штангами 88, 90 с фиксацией лишь в одном направлении. Если при приведении в действие головки 6 корпуса ее прижимают вниз навстречу усилию возвратной пружины 54, то толкающие штанги 88, 90 скользят вниз по отношению к поршням 4, 8 и минуют зацепляющие кромки пружинных шайб 86. Последние слегка наклонены вниз, так что при обратном движении толкающих штанг 88, 90 под действием возвратной пружины 54 пружинные шайбы и, таким образом, поршни 4, 8, зацепляются за наружную периферийную поверхность толкающих штанг 88, 90 и находятся в зацеплении с ними. В соответствии с этим усилие возвратной пружины 54 приводит к выдаче компонентов продукта из соответствующих камер 10, 12 при помощи движущихся вверх поршней 4, 8. В этом варианте выполнения величины перемещений обоих поршней 4, 8 являются идентичными вследствие соединения внутренней и наружной толкающих штанг 88, 90.
Наконец, на фиг.12 показан вариант выполнения, аналогичный варианту выполнения, показанному и описанному со ссылкой на фиг.2. Особенность этого варианта выполнения состоит в конфигурации головки 6 корпуса. Она включает в себя сцепленный с корпусом 2 контейнера и подвижный в его продольном направлении колпачок 96, который окружает установочную головку 98, оставляющую свободными выпускные отверстия 16, 18, которые открыты на наружной стороне колпачка 96. Колпачок 96 соединен с установочной головкой 98 с невозможностью проворачивания, так что вращение колпачка 96 по отношению к корпусу 2 контейнера увлекает за собой установочную головку 98. Посредством этого вращательного движения могут изменяться степень перекрытия выпускных отверстий 16, 18, выполненных на установочной головке 98, с соответствующими им поперечными отверстиями, сформированными на закрывающем элементе 100 каналов, и, таким образом, пропорция смешивания отдельных компонентов продукта при их выдаче. Закрывающий элемент 100 канала перекрывает образующую ответный зубчатый венец 44 ответную зубчатую втулку 102, которая герметично зафиксирована в верхнем разделителе 66 с возможностью вращения.
Внутри колпачка предусмотрен возвратный фиксирующий элемент 104, образующий верхнюю упорную поверхность для возвратной пружины 54. Нажатие колпачка 96 увлекает за собой этот возвратный фиксирующий элемент 104, вследствие чего возвратная пружина 54 сжимается. Кроме того, возвратный фиксирующий элемент 104 образует своими сторонами, проходящими внутри параллельно продольной оси контейнера, приводную втулку 32, которая находится в зацеплении с геометрическим замыканием с толкателем 38, чтобы при перемещении возвратного фиксирующего элемента 104 в осевом направлении осуществлять вращательное движение толкателя 38.
Посредством вращательного движения толкателя 38 подающая труба 26 и соединенный с ней с невозможностью проворачивания шпиндель 22 приводятся во вращение, вследствие чего нижний поршень 4 поднимается. Таким образом, масса продукта из камеры 10 выпускается через подающую трубу 26 в той мере, в которой это допускает пересечение отверстия 16 и соответствующего ему поперечного отверстия закрывающего элемента 100 канала. Соответствующим образом осуществляется выдача массы продукта из камеры 12, при этом сжимающий поршень 8 продвигается посредством проталкивания массы продукта из камеры 10 в той мере, в которой это позволяет перекрытие сопряженных отверстия 18 и поперечного отверстия закрывающего элемента 100 канала. Если оба упомянутых отверстия не пересекаются, то выдача продукта из соответствующей камеры 10, 12 полностью прекращается, и все количество продукта соответственно выпускается из другой камеры.
Благодаря описанным выше примерным вариантам выполнения возможно, с одной стороны, предложить специфический привод по замыслу настоящего изобретения, который преобразует движение головки 6 корпуса в осевом направлении во вращательное движение шпинделя 11. Кроме того, эти варианты выполнения обеспечивают возможность изменения пропорции смешивания субстанций, выдаваемых из соответствующих камер 10, 12.
СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ
2
корпус контейнера
4
нижний поршень
6
головка корпуса
8
верхний поршень
10
нижняя камера
11
шпиндель
12
верхняя камера
14
дозирующий элемент
16
выпускное отверстие
18
выпускное отверстие
20
наружный шпиндель/верхний шпиндель
22
внутренний шпиндель/нижний шпиндель
24
кольцевой канал
26
подающая труба
28
самонарезающий элемент
30
самонарезающий элемент
31
привод
32
приводная втулка
34
набегающий скос
36
кулачок толкателя
38
толкатель
40
фланец толкателя
42
зубчатый венец
44
ответный зубчатый венец
46
кольцевая поверхность
48
фланец шпинделя
50
осевой выступ
51
дополнительный ответный зубчатый венец
52
нажимная пружина/привод
54
возвратная пружина/головка корпуса
55
резьба
56
канал
57
резьба
58
канал
60
элемент корпуса
62
днище корпуса
64
кольцевой диск
66
верхний разделитель
68
нижний разделитель
70
толкатель внутреннего шпинделя
72
вал
74
толкатель наружного шпинделя
76
приводная втулка внутреннего шпинделя
78
приводная втулка наружного шпинделя
80
штанга шпинделя
82
впускное отверстие
84
внутренний контейнер
86
пружинная шайба
88
наружная толкающая штанга
90
внутренняя толкающая штанга
92
трубчатый патрубок
94
трубчатый элемент
96
колпачок
98
установочная головка
100
закрывающий элемент канала
102
ответная зубчатая втулка
104
возвратный фиксирующий элемент