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  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    EineDosiervorrichtung fürein Medium mit einem Mediumspeicher, mit wenigstens einem Mediumkanalzur Förderungdes Mediums, mit zumindest einer Austragöffnung zum Ausbringen des Mediums,ist bekannt.Erfindungsgemäß ist demMediumkanal eine Regeleinheit zugeordnet, die eine Meßeinrichtungzur Erfassung eines Istwertes eines Mediumstroms, einen Speicherfür Sollwertedes Mediumstroms, einen Vergleicher zwischen Ist- und Sollwertenund eine Stelleinrichtung zur Beeinflussung des Mediumstroms abhängig vonAuswertungen des Vergleichers aufweist.Einsatz für Mediumdosierung.
    公开号:DE102004006453A1
    申请号:DE102004006453
    申请日:2004-02-05
    公开日:2005-08-25
    发明作者:Michael Helmlinger；Joachim Körner；Holger Schürle
    申请人:Erich Pfeiffer GmbH and Co KG；
    IPC主号:G01F1-00
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Dosiervorrichtung für ein Medium mit einem Mediumspeicher,mit wenigstens einem Mediumkanal zur Förderung des Mediums und mitzumindest einer Austragöffnungzum Ausbringen des Mediums.
    [0002] DerartigeDosiervorrichtungen sind in vielfältigen Ausführungsformen aus dem Standder Technik bekannt. Sie werden zum Dosieren und Austragen von flüssigen oderpulverförmigenMedien im Bereich der Kosmetik und der Pharmazie eingesetzt. Dazu weisenbekannte Dosiervorrichtungen einen Mediumspeicher auf, in dem dasauszutragende Medium bis zu einem Austragvorgang gespeichert ist.Weiterhin ist wenigstens ein Mediumkanal vorgesehen, der eine Förderungdes Mediums vom Mediumspeicher hin zu einer Austragöffnung erlaubt.Das auszutragende Medium wird durch eine Druckbeaufschlagung durchdie Austragöffnunggepresst und in eine Umgebung der Dosiervorrichtung abgegeben.
    [0003] Dieder Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Dosiervorrichtungder eingangs genannten Art zu schaffen, die einen präziserenAustragvorgang ermöglicht.
    [0004] DieseAufgabe wird dadurch gelöst,dass dem Mediumkanal eine Regeleinheit zugeordnet ist, die eineMesseinrichtung zur Erfassung eines Istwerts eines Mediumstroms,einen Speicher fürSollwerte des Mediumstroms, einen Vergleicher zwischen Ist- undSollwerten und eine Stelleinrichtung zur Beeinflussung des Mediumstromsabhängigvon Auswertungen des Vergleichers aufweist. Eine Regeleinheit ermöglicht eineRegelung einer Stelleinrichtung durch Vergleich und Beeinflussungvon Istwerten eines Mediumstroms anhand von Sollwerten für den Mediumstrom,die in einem Speicher abgelegt sind. Dabei werden die Istwerte desMediumstroms gemäß den vorgegebenenSollwerten beeinflusst. Dazu wird während des Austragvorgangesdauerhaft oder zumindest zeitweilig ein Vergleich zwischen Soll-und Istwerten vorgenommen und ein aus dem Vergleich resultierendesSteuersignal an die Stelleinrichtung abgegeben. Das Steuersignalführt inder Stelleinrichtung zu einer Verringerung oder Vergrößerung desMediumstroms. Die Stelleinrichtung kann dabei insbesondere als hydraulischesoder pneumatisches Steuerventil und/oder als Druckerzeuger oder Druckmindererausgelegt sein.
    [0005] AlsMesseinrichtung kommen insbesondere induktive, kapazitive, optischeoder mechanische Volumenstrommesser in Frage. Weiterhin kann zum Zweckder Volumenstrommessung auch eine Differenzdruckmesseinrichtungmit Messblende oder ein insbesondere optoelektrisch abgetasteterSchwimmkörpervorgesehen werden. Als Speicher für die Sollwerte kann insbesondereein elektrischer, elektronischer oder mechanischer Speicher vorgesehenwerden. Als Vergleicher kommen ebenfalls elektrische, elektronischeoder mechanische Vergleichseinrichtungen in Frage. Durch die Regeleinheitkann insbesondere eine voreingestellte Mediummenge ausgetragen werden,wobei die Voreinstellung starr oder durch einen Benutzer verstellbarvorgesehen sein kann.
    [0006] InAusgestaltung der Erfindung ist an dem Mediumkanal ein Dosierraumzur zumindest zeitweisen Aufnahme einer Flüssigkeitsmenge vorgesehen, demdie wenigstens eine Austragöffnungzugeordnet ist. Dabei ist der Dosierraum mit einer Vibrationseinheitversehen, die wenigstens mit einer Begrenzungsfläche des Dosierraums in Wirkverbindung steht,um diese füreinen Austragvorgang in Schwingungen zu versetzen. Eine mit derVibrationseinheit verbundene Abgabefunktionseinheit ist zur Aktivierungder Vibrationseinheit währendeiner Abgabezeitdauer vorgesehen. Ein Dosierraum wird durch mehrereBegrenzungsflächendefiniert, wobei die Vibrationseinheit an zumindest einer Begrenzungsfläche vorgesehenist. Die Vibrationseinheit, die insbesondere als Piezoschwingerausgeführtist, kann durch Beaufschlagung mit einer elektrischen Spannung die Begrenzungsfläche in Schwingungenversetzen. Für einenAustragvorgang wird Medium insbesondere über eine Fördereinrichtung wie eine manuelloder elektromechanisch betätigtePumpeinrichtung, durch Öffneneines Ventils an einem druckbeaufschlagten Mediumspeicher oder beigeeigneter Gestaltung des Mediumkanals durch Kapillarkräfte auseinem drucklosen Mediumspeicher in den Dosierraum eingebracht. ImDosierraum herrscht Atmosphärendruck. Einesolche Ausgestaltung eignet sich insbesondere für den Einsatz bei einer Mikrodosiervorrichtungfür diehochgenaue Dosierung kleinster Flüssigkeitsmengen. Ein Einsatzist insbesondere im pharmazeutischen Bereich vorgesehen.
    [0007] DemDosierraum ist an einer Begrenzungsfläche eine Austragöffnung zugeordnet,die das Medium nur dann passieren kann, wenn ein insbesondere durcheine Geometrie der Austragöffnung,eine Oberflächenbeschaffenheitder Begrenzungsfläche sowieeine Oberflächenspannungbzw. eine Viskositätdes Mediums bestimmter Strömungswiderstand überwundenwerden kann. Um auf das Medium im Dosierraum einen entsprechendenDruck aufzubringen, der zur Überwindungdes Strömungswiderstandesführt,ist die Vibrationseinheit vorgesehen, die das im Dosierraum befindlicheMedium mit Druckwellen beaufschlagt, so dass zumindest zeitweiligein Mediumaustrag aus der Austragöffnung erfolgt. Für eine Aktivierungder Vibrationseinheit ist eine Abgabefunktionseinheit vorgesehen,die ein insbesondere zeitabhängigeselektrisches Signal an die Vibrationseinheit abgibt.
    [0008] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Abgabefunktionseinheitmit der Regeleinheit zur kontrollierten Mediumabgabe gekoppelt.Durch eine Kopplung der Abgabefunktionseinheit mit der Regeleinheitlässt sicheine Synchronisation zwischen dem Ist- und dem Sollwert des Mediumstromsund der Aktivierung der Vibrationseinheit herstellen. Damit kann erreichtwerden, dass die Abgabefunktionseinheit nur so lange entsprechendeAnsteuersignale an die Vibrationseinheit sendet, solange dies für die Erreichung desSollwertes des Mediumstroms notwendig ist bzw. solange der Ist-Wertdes Mediumstroms dem Soll-Wert entspricht.
    [0009] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Messeinrichtung ineiner dem Dosierraum zugeordneten Vorratskammer vorgesehen. EineVorratskammer kann insbesondere direkt mit dem Mediumkanal gekoppeltwerden und/oder überden Dosierraum mit dem Mediumkanal verbunden sein. Die Vorratskammerdient insbesondere zur Sicherstellung eines kontinuierlichen Volumenstromsohne zeitabhängigeEngpässewährenddes Austragvorgangs für dasMedium. Die Vorratskammer kann zu diesem Zweck insbesondere alsKapillarrohr oder Hohlraum vorgesehen sein und mit einer Messeinrichtung,insbesondere zur Ermittlung eines Volumens oder eines Volumenstromesversehen sein. Eine Ausführung derMesseinrichtung als Volumenmesser bietet sich an, wenn ein Volumender Vorratskammer präzise bestimmbarist. Eine Anordnung als Volumenstrommesser ist zu bevorzugen, sofernnur in einem definierten Abschnitt der Vorratskammer eine vom auszubringen denMedium durchströmteGeometrie präzisebestimmbar ist. Die Bestimmung des aus der Vorratskammer ausgetragenenVolumens erlaubt in direkter oder indirekter Weise einen Rückschlussauf die insgesamt aus dem Dosierraum ausgetragene Mediummenge undermöglichtsomit eine exakte Bestimmung der während des Austragvorgangesvon der Dosiervorrichtung abgegebenen Mediummenge.
    [0010] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Messeinrichtung inFließrichtungdes Mediums stromabwärtsnach der Austragöffnungan dem Dosierraum angeordnet. Das Medium wird bedingt durch Druckkräfte, dievon Fördereinrichtungenund insbesondere von der am Dosierraum vorgesehenen Vibrationseinheitaufgebracht werden, mit einem Druck beaufschlagt und kann entgegendem Strömungswiderstandder Austragöffnungin die Umgebung der Dosiervorrichtung abgegeben werden. Dabei nimmt dasMedium eine eindeutig definierte Fließrichtung ein, die vom Mediumspeicher über dieFördereinrichtung,den Dosierraum und die Austragöffnungin die Umgebung weist. Die Anbringung einer Messeinrichtung stromabwärts nachder Austragöffnungermöglichteine Ermittlung der tatsächlichdurch die Austragöffnungin die Umgebung abgegebenen Mediummenge.
    [0011] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Messeinrichtung eineoptische und/oder kapazitive und/oder induktive Sensoranordnungauf. Füreine optische Sensoranordnung, die in Form einer Lichtschranke odereines Reflektionsmessers ausgeführtwerden kann, wird von einer Lichtquelle ein Lichtsignal, insbesonderenahezu parallel zur einer Erstreckungsebene der mit der Austragsöffnung versehenenBegrenzungsfläche,ausgesandt. Anschließendkann mittels eines lichtempfindlichen Sensors entweder eine Analysedes transmittierten oder des reflektierten Lichtstrahls vorgenommen werden,wodurch sich ein Meßsignalermitteln läßt, dasAuskunft übereine Anzahl und/oder eine Dichte von Flüssigkeitsteilchen in einerdefinierten Meßstreckegibt. Alterna tiv oder ergänzendist auch eine Gestaltung der Meßeinrichtungals Ladungsmesser denkbar. Dabei werden ausgetragene Flüssigkeitsteilchendurch eine elektrisch vorgespannte Begrenzungsfläche mit einer Ladung versehen.Insbesondere kann jedem Flüssigkeitsteilchengenau eine Ladungseinheit zugeordnet werden oder eine größenporportionaleLadung mitgegeben werden. Durch die Aufstellung einer Ladungsbilanzkann dann eine Anzahl abgeströmterLadungen ermittelt werden und somit auf die Anzahl der ausgetragenenFlüssigkeitsteilchenrückgeschlossenwerden.
    [0012] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Mediumspeicher druckbeaufschlagt.Eine Druckbeaufschlagung des Mediumspeichers kann insbesondere durchein im Mediumspeicher vorgesehenes Treibmittel in gasförmiger oderflüssigerForm und/oder durch eine mechanische Vorspannung einer deformierbarenoder beweglichen Wandung des Mediumspeichers verwirklicht werden.Die Verwendung von Treibmitteln, insbesondere von Treibgasen wieKohlendioxid erlaubt eine besonders einfache mechanische Gestaltungdes Mediumspeichers, da keine beweglichen Teile zur Druckbeaufschlagung desMediums notwendig sind. Eine mechanische Druckbeaufschlagung hingegenerlaubt auch bei unterschiedlichsten Umweltgegebenheiten wie Temperaturschwankungeneinen zuverlässigenAustrag des im Mediumspeicher vorgesehenen Mediums. Ein druckbeaufschlagterMediumspeicher hat weiterhin den Vorteil, dass bei Öffnen einesDosierventils ein im wesentlichen kontinuierlicher Mediumstrom aus demMediumspeicher gewährleistetwerden kann.
    [0013] Dieder Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch dadurch gelöst, dassin dem Mediumkanal und/oder dem Mediumspeicher ein Gasabscheidervorgesehen ist. Ein Gasabscheider kann insbesondere als semipermeableMembran ausgeführt werden,die nur eindeutig definierte Bestandteile des Mediums in eine Umgebungaustreten lässt,während andereBestandteile des Mediums zurückgehalten werden.Die Anwendung eines derartigen Gasabscheiders ist insbesondere dannvorzusehen, wenn eine besonders präzise Dosierung angestrebt ist,bei der ein gasfreier Austrag des Mediums vorgenommen werden soll.Andere im Mediumspeicher befindliche Anteile, die eine Volumenstrommessungoder Volumenmessung behindern würden,könnennicht durch die semipermeable Membran hindurchtreten und werdensomit nicht ausgetragen. Bei derartigen unerwünschten Anteilen kann es sichinsbesondere um im Medium gelösteGasteilchen handeln, die zu Fehlmessungen der Messeinrichtungenund/oder zu einer Bildung von Gasblasen im Dosierraum und dadurchinsbesondere zu einer Verringerung einer Austragseffizienz und/odereiner Austragsqualitätführen können.
    [0014] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Mediumspeicher und/oderdem Gasabscheider ein Gasauslaß vorgesehen.Ein Gasauslaß kann insbesondereals hydrophober Membranfilter ausgeführt werden und dient zur Abscheidunggasförmiger Bestandteileaus dem flüssigenMedium. Der Gasauslaß kanndabei permanent oder in Abhängigkeit vonSteuerbefehlen nur zeitweilig fürdas Austreten von Gas aus dem Medium freigeschaltet werden.
    [0015] WeitereVorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowieaus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispieleder Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.
    [0016] 1 zeigtin schematischer Darstellung eine Dosiervorrichtung mit einer Regeleinrichtung,
    [0017] 2 inschematischer Darstellung einen Dosierraum einer Dosiervorrichtungmit einer Abgabefunktionseinheit, einer Vibrationseinheit sowieeiner Messeinrichtung,
    [0018] 3 inschematischer Darstellung einen Dosierraum mit Abgabefunktionseinheit,Vorratskammer und optischer Messeinrichtung,
    [0019] 4 inschematischer Darstellung eine Dosiervorrichtung mit Regeleinheitund Gasabscheider und
    [0020] 5 inschematischer Darstellung einen Gasabscheider mit Gasauslass, und
    [0021] 6 inschematischer Darstellung einen Mediumspeicher mit Gasabscheiderfür eineDosiervorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen.
    [0022] EineDosiervorrichtung 1 weist einen als Drucktank 2 ausgeführten Mediumspeichersowie eine Mediumkontrolleinrichtung 24 auf. Der Drucktank 2 enthält insbesonderein einem Glasbehälter 22 einehermetisch abgeschlossene Menge Flüssigmedium 23. DasFlüssigmedium 23 wirddurch einen Druckkolben 20, der von einer Federeinrichtung 21 miteiner Druckkraft beaufschlagt wird, unter hydrostatischen Druckgesetzt. Die Mediumkontrolleinrichtung 24 weist einen alsVerbindungsrohr 3 ausgeführten Mediumkanal und eineals nicht näherdargestellte Düse 4 ausgeführte Austragöffnung auf.Weiterhin ist an der Mediumkontrolleinrichtung eine als Regelventil 9 ausgeführte Stelleinrichtungund eine als Volumenstrommesser 6 ausgeführte Messeinrichtung vorgesehen.Der Volumenstrommesser 6 und das Regelventil 9 sinddabei übereine als integrierte Schaltung 5 ausgeführte Regeleinheit gekoppelt.Die integrierte Schaltung 5 wird mit einem Eingangssignal 25 desVolumenstrommessers 6 versorgt und erzeugt ein Ausgangssignal 26 zurAnsteuerung des Regelventils 9. Dafür wird das Eingangssignal 25 als Istwertin einem Speicher 7 der Schaltung 5 zeitweilig abgelegtund nachfolgend in einem Vergleicher 8 mit einem Sollwertaus einem Sollwertregister 19 verglichen. Aus diesem Vergleichfolgt das Ausgangssignal 26, das zur Beeinflussung desRegelventils 9 vorgesehen ist.
    [0023] Für einenMediumaustrag wird übernicht dargestellte Auslösemittelein Austragsignal an die integrierte Schaltung 5 gesandt,das dort einen ersten Sollwert aus dem Sollwertregister 19 inden Vergleicher 8 eintreten lässt. Da zu diesem Zeitpunkt keinAustragvorgang stattfindet, erkennt der Vergleicher 8 einegroßeDifferenz zwischen dem Sollwert und dem aus dem Eingangssignal 25 ermitteltenIstwert und löstein entsprechendes Ausgangssignal 26 zur Ansteuerung desRegelventils 9 aus. Durch dieses Ausgangssignal 26 öffnet dasRegelventil 9 und ermöglichtso ein Ausströmendes Flüssigmediums 23 ausdem Drucktank 2 vorbei an dem Volumenstrommesser 6 indie Düse 4.Von dort tritt das Medium in eine Umgebung der Dosiervorrichtungaus. Währenddes Vorbeiströmensan dem Volumenstrommesser 6 wird ein neues Eingangssignal 25 hervorgerufen,das an den Speicher 7 der integrierten Schaltung 5 weitergegebenwird. Dieses Eingangssignal wird mit dem entsprechenden Sollwert ausdem Sollwertregister 19 im Vergleicher 8 abgeglichenund führtzu einem neuerlichen Ausgangssignal 26. Durch diesen geschlossenRegelkreis kann ein Mediumaustrag anhand vorgegebener Sollwertepräzisedosiert werden.
    [0024] In 2 isteine der Mediumkontrolleinrichtung 24 nachschaltbare Zerstäubungseinrichtung 32 dargestellt,die einen als Ultraschallkammer 10 ausgeführten Dosierraumsowie eine als Steuergerät 13 verwirklichteAbgabefunktionseinheit aufweist. Dabei ist der Ultraschallkammer 10 eineals Ultraschallschwinger 11 ausgeführte Vibrationseinheit zugeordnet.Der Ultraschallschwinger 11 ist an einer als Substrat 12 vorgesehenenBegrenzungsflächeangebracht und kann überein Stellsignal 30 von dem Steuergerät 13 mit einer elektrischenSpannung zur Aktivierung versorgt werden. Die Ultraschallkammer 10 istweiterhin durch eine Membran 28 begrenzt, in der mehrereals Düsen 4 vorgeseheneAus tragöffnungeneingebracht sind. Eine Versorgung der Ultraschallkammer 10 mitFlüssigmedium 23 ist über einenEinströmkanal 33 sowie über eineals Mäanderspeicher 14 ausgeführte Vorratskammervorgesehen. Der Mäanderspeicher 14 istmit einer als Volumenmesser 6 ausgeführten Messeinrichtung versehen,die ein Messsignal 29 an das Steuergerät 13 abgibt. Vom Steuergerät 13 wirdein Synchronisationssignal an die nicht dargestellte integrierteSchaltung 5 der Mediumkontrolleinrichtung 24 weitergeleitet, umeine Funktion der Zerstäubungseinrichtung 32 mitder Mediumkontrolleinrichtung 24 zu synchronisieren.
    [0025] Für einenAustragvorgang wird ein Synchronisationssignal 31 von dernicht dargestellten integrierten Schaltung 5 an das Steuergerät 13 abgesandt.Dadurch wird in Stromrichtung 27 ein Mediumstrom von dernicht dargestellten Mediumkontrolleinrichtung in den Einströmkanal 33 abgegeben.Durch das Synchronisationssignal 31 wird im Steuergerät 13 einStellsignal 30 erzeugt, das auf den Ultraschallschwinger 11 wirktund diesen zur Ausübungvon Schwingungsbewegungen aktiviert. Durch die Schwingungsbewegungenwird das in die Ultraschallkammer 10 eingeströmte Mediumdurch eine Reduzierung des Volumens der Ultraschallkammer 10 zumindestzeitweilig unter Druck gesetzt und kann entgegen dem Strömungswiderstandder Düsen 4 in dieUmgebung abgegeben werden. Da der Ultraschallschwinger 11 dieUltraschallkammer 10 mit einer insbesondere periodischenSchwingung beaufschlagt, kommt es unmittelbar nach dem erfolgten zeitweiligenMediumaustrag durch die Düsen 4 wiederzu einer Vergrößerung desfreien Volumens in der Ultraschallkammer. Dadurch kann insbesondere durchKapillarkräfteMedium aus dem Mäanderspeicher 14 indie Ultraschallkammer 11 nachströmen. Aus dem Einströmkanal 33 erfolgtkein Nachströmen vonMedium, da der Einströmkanal 33 durchdas in 1 bzw. 4 dargestellte Regelventil 6 verschlossenist. Das Nachströmenvon Medium aus dem Mäanderspeicher 14 führt gemäß 2 zueiner Signaländerungan dem Volumenmesser 6, der im Mäanderspeicher 14 vorgesehenist.
    [0026] Dasentsprechende Messsignal 29 wird an das Steuergerät 13 weitergeleitetund dort in ein Gesamtsignal zur Kennzeichnung eines ausgetragenen Volumenstromsumgerechnet. Mit vollständigerEntleerung des Mäanderspeichers 14 wirdder Austragvorgang durch Rückkopplungdes Synchronisationssignals 31 an die nicht dargestellteintegrierte Schaltung 5 beendet.
    [0027] Beider in 3 dargestellten Zerstäubungseinrichtung 32 istim Unterschied zum Ausführungsbeispielgemäß der 2 einestromabwärtsnach der Membran 28 als Lichtschranke 15 ausgeführte Sensoranordnungvorgesehen, die ein Messsignal 29 an eine Integrationseinheit 34 abgibt.Die Integrationseinheit 34 ist mit dem Steuergerät 13 elektrisch gekoppeltund ermöglichtdie Übermittlungeines Messwertes an das Steuergerät. Dieser Messwert wird indem Steuergerät 13 inein Stellsignal 30 für denUltraschallschwinger 11 umgesetzt, der analog zur Ausführungsformder 2 die Ultraschallkammer 10 zu Schwingungenanregen kann. Die Lichtschranke 15 ermittelt anhand einesTransmissionswertes die absolut ausgetragene Mediummenge, die andie Steuereinheit und die nicht dargestellte integrierte Schaltung 5 weitergeleitetwird.
    [0028] Beider in 4 dargestellten Ausführungsform der Erfindung handeltes sich lediglich um eine modifizierte Variante des bereits in 1 dargestelltenAusführungsbeispiels,wobei hier am Verbindungsrohr 3 ein Gasabscheider 17 vorgesehenist. Der Gasabscheider hältGaspartikel aus dem Flüssigmedium 23 zurück und scheidetdiese übereinen Gasauslass in die Umgebung ab. Das von Gaspartikeln befreiteFlüssigmedium 23 kanndagegen der weiteren Dosierung zugeführt werden. Der Gasabscheiderist gemäß 5 alsFilterkammer 35 ausgeführtund weist einen Mediumzulauf 36 sowie einen Mediumablauf 37 auf.Durch den Mediumzulauf 36 strömt Flüssigmedium 23 in dieFilterkammer 35, wobei Gaspartikel, die im Flüssigmedium 23 enthalten sind,an einem Gasfilter 38 abgehalten werden, während dasvon Gaspartikeln befreite Flüssigmediumin Richtung des Mediumablaufs 37 weiterfliessen kann. DiezurückgehaltenenGaspartikel reichern sich in der Filterkammer 35 an undwerden bei zunehmendem Partialdruck durch den als hydrophoben MembranfilterausgeführtenGasauslass 18 in die Umgebung abgeführt. Durch den Gasabscheider 17 kann somitdie Dosiergenauigkeit der Dosiervorrichtung erhöht werden. Weiterhin wird einunnötigerEnergieverbrauch und die Bildung von Gasblasen während des Austragvorgangs inder Ultraschallkammer 10 verhindert.
    [0029] Beider in 6 dargestellten Ausführungsform des als Mediumspeicherdienenden Drucktanks 2 ist insbesondere als Ergänzung oderals Ersatz der in den 4 und 5 dargestelltenEinrichtungen zur Gasabscheidung ein Gasauslass 18 unmittelbar aneinem Auslassbereich des insbesondere als Glasbehälter 22 ausgeführten Behälters vorgesehen.Wie auch bei dem aus der 5 bekannten Gasauslass ist derGasauslass 18 nach der 6 als hydrophoberMembranfilter ausgeführt.Durch die von der Federeinrichtung 21 über den Druckkolben 20 aufdas Flüssigmedium 23 übertrageneDruckkraft wird der Drucktank statisch mit Druck beaufschlagt. Durchdie Druckbeaufschlagung werden im Flüssigmedium 23 gelöste Gaspartikeldurch den Gasauslass 18 in die Umgebung abgegeben, so dassaus dem Drucktank 2 in Stromrichtung 27 durchdas Verbindungsrohr 3 ausströmendes Flüssigmedium 23 zumindestweitgehend gasfrei im nachgeschalteten, nicht dargestellten Einströmkanal derDosiervorrichtung einströmenkann. In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist zusätzlich zudem Gasauslass 18 am Drucktank 2 bei einer Verbindungdes Drucktanks 2 mit einem Ultraschallzerstäuber einweiterer Gasabscheider und/oder Gasauslass in unmittelbarer Umgebung derUltraschallkammer vorgesehen.
    权利要求:
    Claims (9)
    [1] Dosiervorrichtung (1) für ein Mediummit einem Mediumspeicher (2), mit wenigstens einem Mediumkanal(3) zur Förderungdes Mediums (23) und mit zumindest einer Austragöffnung (4)zum Ausbringen des Mediums (23), dadurch gekennzeichnet,dass dem Mediumkanal (3) eine Regeleinheit (5)zugeordnet ist, die eine Meßeinrichtung(6) zur Erfassung eines Istwertes eines Mediumstroms, einenSpeicher (7) fürSollwerte des Mediumstroms, einen Vergleicher (8) zwischenIst- und Sollwerten und eine Stelleinrichtung (9) zur Beeinflussungdes Mediumstroms abhängigvon Auswertungen des Vergleichers (8) aufweist.
    [2] Dosiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass an dem Mediumkanal (3) ein Dosierraum (10)zur zumindest zeitweisen Aufnahme einer Flüssigkeitsmenge vorgesehen ist,dem die wenigstens eine Austragöffnung(4) zugeordnet ist, wobei der Dosierraum (10)mit einer Vibrationseinheit (11) versehen ist, die wenigstensmit einer Begrenzungsfläche(12) des Dosierraums (10) in Wirkverbindung steht,um diese füreinen Austragvorgang in Schwingungen zu versetzen, wobei eine mitder Vibrationseinheit (11) verbundene Abgabefunktionseinheit(13) zur Aktivierung der Vibrationseinheit während einerAbgabezeitdauer vorgesehen ist.
    [3] Dosiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Abgabefunktionseinheit (13) mit der Regeleinheit(5) zur kontrollierten Mediumabgabe gekoppelt ist.
    [4] Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Meßeinrichtung(6) in einer dem Dosierraum (10) zugeordnetenVorratskammer (14) vorgesehen ist.
    [5] Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Meßeinrichtung(6) in Fließrichtungdes Mediums stromabwärtsnach der Austragöffnung(4) an dem Dosierraum (10) angeordnet ist.
    [6] Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Meßeinrichtung(6) eine optische und/oder kapazitive und/oder induktiveSensoranordnung (15) aufweist.
    [7] Dosiervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass der Mediumspeicher (2) druckbeaufschlagtist.
    [8] Dosiervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs1 oder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass in dem Mediumkanal (3) und/oder dem Mediumspeicher(2) ein Gasabscheider (17) vorgesehen ist.
    [9] Dosiervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass an dem Mediumspeicher (2) und/oder dem Gasabscheider(17) ein, insbesondere als hydrophober Membranfilter ausgeführter, Gasauslass(18) vorgesehen ist.
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-08-25| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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