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Die Erfindung betrifft eine Sprühvorrichtung zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit, ein Verfahren zum Betrieb einer Sprühvorrichtung, eine Düse für eine Sprühvorrichtung sowie ein Düsenfeld für eine Sprühvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 10, 12 bzw. 13.
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Au der
DE 10 2019 135 150 A1 ist ein Zerstäuberdüsensystem für einen elektrodynamischen Zerstäuber bekannt, bei welchem der Abstand zwischen einem elektrischen Kontaktelement und einer Düsenöffnung zwischen 5 mm und 20 mm liegt.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Sprühvorrichtung zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit, ein Verfahren zum Betrieb einer Sprühvorrichtung, eine Düse für eine Sprühvorrichtung sowie ein Düsenfeld für eine Sprühvorrichtung vorzuschlagen, bei welcher bzw. bei welchem bzw. das Versprühen von kosmetischer Flüssigkeit besonders zuverlässig funktioniert.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bzw. 10 bzw. 12 bzw. 13 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 10. bzw. 12 bzw. 13 gelöst. In den jeweiligen Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Sprühvorrichtung zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit durch elektrostatische Kräfte umfasst eine Fluidversorgung, mindestens eine Zuführeinrichtung und mindestens eine Düse, wobei die Düse einen Düsenkörper, einen Anschlussflansch, einen Düsenkanal, eine Sprühöffnung und eine Elektrode umfasst, wobei die Fluidversorgung an die Zuführeinrichtung angeschlossen ist, wobei die Zuführeinrichtung an die Düse angeschlossen ist, wobei die Elektrode in dem Düsenkanal angeordnet ist und wobei die Elektrode derart in dem Düsenkanal angeordnet ist, dass diese zu der Sprühöffnung einen entlang einer Längsachse des Düsenkanals gemessenen Abstand von höchstens 2,1 mm und wenigstens 0,0 mm, insbesondere wenigstens 0,1 mm, vorzugsweise wenigstens 0,7 mm aufweist. Es hat sich gezeigt, dass derartig dimensionierte Sprühvorrichtungen beim Versprühen von kosmetischen Flüssigkeiten besonders zuverlässig arbeiten. Selbst eine in einer Ebene mit der Sprühöffnung liegende Elektrode stellt im Lichte der Erfindung keine Problematik dar. Ein geringer, insbesondere bis zu 0,1 mm, vorzugsweise 0,7 mm reichender Abstand wird bevorzugt.
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Es ist auch vorgesehen, an die Elektrode im Betrieb der Sprühvorrichtung eine Betriebsspannung von höchsten 10 kV und insbesondere von etwa 7 kV bis 8kV anzulegen. Hierdurch wird entsprechend den durchgeführten Versuchen ein zuverlässiger Betrieb ebenfalls begünstigt.
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Weiterhin ist es vorgesehen, die Sprühvorrichtung mit einer Sicherheitseinrichtung auszustatten, durch welche die Betriebsspannung auf eine Sicherheitsspannung von maximal 120 V Gleichstrom und vorzugsweise 0 V reduziert ist, wenn eine Sicherheitseinrichtung einen Stromfluss von mehr als 10 Mikroampere und vorzugsweise mehr als 4 Mikroampere detektiert. Hierdurch können ungewünschte Betriebszustände sicher vermieden werden.
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Es ist auch vorgesehen, dass in einem störungsfreien Sprühbetrieb einen Betriebsstrom von etwa 2 Mikroampere fließt.
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Hierdurch lässt sich der Sprühvorgang zusätzlich anhand des Betriebsstroms überwachen und dokumentieren.
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Weiterhin ist es vorgesehen, die Elektrode als stabförmige Elektrode auszubilden, welche in dem Düsenkanal angeordnet ist, oder die Elektrode als rohrförmige Elektrode auszubilden, welche in dem Düsenkanal angeordnet ist, wobei die rohrförmige Elektrode insbesondere mit einer Mantelfläche an einer Innenmantelfläche des Düsenkanals anliegt. Empirisch hat es sich gezeigt, dass durch derartige langgestreckte Elektroden ein zuverlässiger Betrieb ebenfalls begünstigt ist.
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Es ist auch vorgesehen, ein der Sprühöffnung gegenüber liegendes Ende der Elektrode abgeflacht auszubilden. Empirisch hat es sich gezeigt, dass auch derartig geformte Elektroden, welche z.B. mit einer Kreisfläche oder eine Kreisringfläche enden einen zuverlässigen Betrieb ebenfalls begünstigen.
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Weiterhin ist es vorgesehen, die Sprühvorrichtung mit einer Leistung von wenigstens 14 Milliwatt und höchsten 100 Milli-Watt zu betreiben. Hierdurch kann der Stromverbrauch bei gleichzeitig zuverlässigem Betrieb in Grenzen gehalten werden.
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Es ist vorgesehen, die kosmetische Flüssigkeit als eine elektrisch isolierende Flüssigkeit und insbesondere als ein flüssiges und elektrisch isolierendes kosmetisches Sonnenschutzprodukt auszubilden. Mit derartigen Flüssigkeiten konnten im Versuch besonders gute Ergebnisse erzielt werden.
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Schließlich ist es vorgesehen, die Düse der Sprühvorrichtung mit einem Kontaktkörper auszustatten, wobei der Kontaktkörper einen Abschnitt der Elektrode ummantelt und mit einer Hochspannungszuleitung verbunden ist, wobei der Kontaktkörper aus einem elektrisch leitfähigen synthetischen Polymer, vorzugsweise aus einem elektrisch leitfähigen Silikon gebildet ist, wobei es insbesondere vorgesehen ist, dass der Kontaktkörper einen Übergangswiderstand zwischen einer Kontaktstelle und dem Abschnitt der Elektrode zur Bereitstellung eines Stromflusses für eine Abschaltsensorik ausbildet, eine wobei es insbesondere vorgesehen ist, dass der Kontaktkörper als Stopfen ausgebildet ist, wobei es insbesondere vorgesehen ist, dass der Kontaktkörper den Anschlussflansch bildet und in dem Düsenkörper aufgenommen ist oder dass der Kontaktkörper in dem Anschlussflansch aufgenommen ist, wobei es insbesondere vorgesehen ist, dass die Hochspannungszuleitung als Leitblech ausgebildet ist und der Kontaktkörper mittels des Leitblechs kontaktiert ist und wobei es vorgesehen ist, dass der Kontaktkörper zu der Sprühöffnung hin Konus-artig zulaufend ausgebildet ist. Durch die Ausstattung der Sprühvorrichtung mit einem derartigen Kontaktkörper konnten bei Versuchen besonders gute Ergebnisse erzielt werden.
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Überdies ist es durch den Übergangswiderstand zwischen der Kontaktstelle und dem Abschnitt der Elektrode möglich, z.B. schon bei einer Hochspannung von 7kV einen Stromfluß von 10 µA zu erhalten, und dadurch die Abschaltsensorik zu aktivieren. Der Übergangswiderstand sollte somit kleiner/gleich 700 Mega-Ohm, um mindestens einen Spannungsabfall der 7kV zu bewirken. Bei einer bevorzugten Sensitivität von bereits 1% der Spannung von schon bereits 70V Spannungsabfall sollte der Übergangswiderstand sogar kleiner/gleich 7 Mega-Ohm ausgebildet werden. Das entsprechende Verfahren zur Nutzung dieser möglichen Ausgestaltung wird nachfolgend beschrieben. Das Verfahren ist dabei jedoch nicht auf die in diesem Abschnitt beschriebenen Betriebsgrößen beschränkt.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb einer Sprühvorrichtung, welche insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist, umfasst die Schritte:
- - Starten eines Sprühbetriebs durch Aktivieren einer Fluidversorgung und Anlegen einer Betriebsspannung von höchsten 10 kV und insbesondere von etwa 7 kV bis 8kV an eine Elektrode;
- - Überwachen des Sprühbetriebs mittels einer Sicherheitseinrichtung, wobei durch die Sicherheitseinrichtung die Betriebsspannung auf eine Sicherheitsspannung von 120 V Gleichstrom und vorzugsweise 0 V reduziert wird, wenn von der Sicherheitseinrichtung ein Stromfluss von mehr als 10 Mikroampere und vorzugsweise mehr als 4 Mikroampere detektiert wird. Hierdurch wird entsprechend den durchgeführten Versuchen ein zuverlässiger Betrieb ebenfalls begünstigt und hierdurch können ungewünschte Betriebszustände sicher vermieden werden.
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Weiterhin ist es bei dem Verfahren vorgesehen, innerhalb von Millisekunden durch die Sicherheitseinrichtung nach einem Herunterfahren auf die Sicherheitsspannung wieder die Betriebsspannung an die Elektrode anzulegen. Hierdurch kann für ein Empfinden des Anwenders ein annähernd unterbrechungsfreier Betrieb realisiert werden.
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Die erfindungsgemäße Düse für eine Sprühvorrichtung zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit, welche insbesondere als elektrisch isolierende Flüssigkeit ausgebildet ist, durch elektrostatische Kräfte umfasst einen Düsenkörper, einen Anschlussflansch, einen Düsenkanal, eine Sprühöffnung und eine Elektrode, wobei die Elektrode in dem Düsenkanal angeordnet ist und wobei die Elektrode derart in dem Düsenkanal angeordnet ist, dass diese zu der Sprühöffnung einen entlang einer Längsachse des Düsenkanals gemessenen Abstand von höchstens 2,1 mm und wenigstens 0,0 mm, insbesondere wenigstens 0,1 mm, vorzugsweise wenigstens 0,7 mm aufweist. Es hat sich gezeigt, dass mit einer derartigen Düse das Versprühen von kosmetischen Flüssigkeiten besonders zuverlässig realisiert werden kann. Selbst eine in einer Ebene mit der Sprühöffnung liegende Elektrode stellt im Lichte der Erfindung keine Problematik dar. Ein geringer, insbesondere bis zu 0,1 mm, vorzugsweise 0,7 mm reichender Abstand wird bevorzugt.
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Das erfindungsgemäße Düsenfeld für eine Sprühvorrichtung zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit durch elektrostatische Kräfte umfasst wenigste drei erfindungsgemäße Düsen. Empirisch hat sich gezeigt, dass mit einem derartigen Düsenfeld das Versprühen von kosmetischen Flüssigkeiten besonders auf größeren Hautflächen besonders zuverlässig und effizient realisiert werden kann.
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Es ist auch vorgesehen, die Längsachsen der Düsenkanäle parallel zueinander auszurichten. Eine derartige Orientierung der Düsenkanäle erleichtert einem Anwender die Handhabung, da dieser sich von dem Gespür für die Ausrichtung eine der Düsen leiten lassen kann.
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Schließlich ist die kosmetische Flüssigkeit als elektrisch isolierende Flüssigkeit und insbesondere flüssiges und elektrisch isolierendes kosmetisches Sonnenschutzprodukt ausgebildet. Mit derartigen Flüssigkeiten konnten im Versuch besonders gute Ergebnisse erzielt werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.
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Hierbei zeigt:
- 1: eine schematische Teilansicht einer ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung mit einer stabförmigen Elektrode in geschnittener Seitenansicht;
- 2: eine schematische Teilansicht einer zweiten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung mit einer rohrförmigen Elektrode in geschnittener Seitenansicht;
- 3: eine schematische Teilansicht einer dritten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung mit einem Kontaktkörper in geschnittener Seitenansicht und
- 4-6: perspektivische Teilansichten einer vierten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung mit einem Kontaktkörper.
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Die 1 zeigt eine schematische Teilansicht einer ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung 101 mit einer stabförmigen Elektrode 102 in geschnittener Seitenansicht. Die Sprühvorrichtung 101 ist zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit F durch elektrostatische Kräfte ausgebildet und umfasst eine rein schematisch dargestellte Fluidversorgung 103, eine Zuführeinrichtung 104 und eine Düse 105. Die Fluidversorgung 103 umfasst einen Tank 103a für die kosmetische Flüssig F und eine Pumpe 103b zur Förderung der kosmetischen Flüssigkeit F durch die Zuführeinrichtung 104 zu der Düse 105. Die Düse 105 umfasst einen Düsenkörper 106, einen Anschlussflansch 107, einen Düsenkanal 108, eine Sprühöffnung 109 und die Elektrode 102. Die Fluidversorgung 103 ist an die Zuführeinrichtung 104 angeschlossen und die Zuführeinrichtung 104 ist an die Düse 105 angeschlossen. Die Elektrode 102 ist in dem Düsenkanal 108 angeordnet. Hierbei ist die Elektrode 102 derart in dem Düsenkanal 108 angeordnet, dass diese zu der Sprühöffnung 109 einen entlang einer Längsachse L108 des Düsenkanals 108 gemessenen Abstand D von 1,5 mm aufweist, wobei dieser Abstand bei Ausführungsvarianten der Sprühvorrichtung bis zu 2,1 mm und wenigstens 0,7 mm oder weniger betragen kann.
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An der Elektrode 102 liegt im Betrieb der Sprühvorrichtung 101 eine Betriebsspannung von etwa 7,5 kV an. Bei Ausführungsvarianten ist ein Betrieb mit bis zu 10 kV und wenigstens etwa 7 kV vorgesehen.
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Die Sprühvorrichtung 101 umfasst eine Sicherheitseinrichtung 110, durch welche die Betriebsspannung auf eine Sicherheitsspannung von maximal 120 V Gleichstrom reduziert ist, wenn eine Sicherheitseinrichtung 110 einen Stromfluss von mehr als 10 Mikroampere detektiert. Gemäß Ausführungsvarianten kann auch eine Sicherheitsspannung von 0 V vorgesehen sein und kann auch schon ein Stromfluss von mehr als 4 Mikroampere als Grenzwert für eine Reduzierung der Betriebsspannung auf die Sicherheitsspannung vorgesehen sein. Bei der Sprühvorrichtung 101 fließt in einem störungsfreien Sprühbetrieb ein Betriebsstrom von etwa 2 Mikroampere.
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Die stabförmige Elektrode 102 ist zentrisch in dem Düsenkanal 108 angeordnet. Hierbei durchläuft der Düsenkanal 108 den Anschlussflansch 107 und den Düsenkörper 106 und mündet in der in dem Düsenkörper 106 ausgebildeten Sprühöffnung 109. Ein der Sprühöffnung 109 in dem Düsenkanal 108 gegenüber liegendes Ende 102a der Elektrode 102 ist flächig in der Form einer Kreisscheibe ausgebildet. Gemäß einer Ausführungsvariante ist auch eine flächige Ausbildung in Form einer Vieleck-Fläche vorgesehen.
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Eine von einer Hochspannungsquelle 111 kommende Hochspannungszuleitung 112 ist als Leitblech 113 ausgeführt, mit welchem die Elektrode 102 mit einem dem ersten Ende 102a gegenüber liegenden zweiten Ende 102b verbunden ist. Hierbei umfasst das Leitblech 113 im Bereich des Düsenkanals 108 einen ringartigen Kontakt 113a mit einem zu der Elektrode 102 führenden Steg 113b.
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Die Sprühvorrichtung 101 wird mit einer Leistung von wenigstens 14 Milliwatt und höchsten 100 Milli-Watt betrieben. Hierbei wird die Leistung jeweils passend zu der zu versprühenden Flüssigkeit F und passend zu der Anwendung und passend zu der Zahl der Düsen gewählt. Die in der 1 gezeigte Sprühvorrichtung 101 kann - wie dargestellt - mit der einen Düse 105 und alternativ auch mit weiteren Düsen ausgestatte sein, wobei diese dann vergleichbar zu der dargestellten Düse aufgebaut sind und mehrere Düsen ein Düsenfeld bilden.
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Die kosmetische Flüssigkeit F ist eine elektrisch isolierende Flüssigkeit EF und ist als flüssiges und elektrisch isolierendes kosmetisches Sonnenschutzprodukt SP ausgebildet.
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Der Betrieb der Sprühvorrichtung 101 läuft wie folgt ab:
- - Starten eines Sprühbetriebs durch Aktivieren der Fluidversorgung 103 und Anlegen der Betriebsspannung an die Elektrode 102;
- - Überwachen des Sprühbetriebs mittels der Sicherheitseinrichtung 110, wobei durch die Sicherheitseinrichtung 110 die Betriebsspannung auf eine Sicherheitsspannung von maximal 120 V Gleichstrom reduziert wird, wenn von der Sicherheitseinrichtung 110 ein Stromfluss von mehr als 10 Mikroampere detektiert wird;
- - Erneutes Anlegen der Betriebsspannung an die Elektrode 102, wenn zuvor die Betriebsspannung innerhalb von Millisekunden durch die Sicherheitseinrichtung 110 auf die Sicherheitsspannung heruntergefahren wurde.
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Die 2 zeigt eine schematische Teilansicht einer zweiten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung 201 in geschnittener Seitenansicht. Grundsätzlich kann hier auf die Ausführungen zu der 1 und der dort gezeigten ersten Ausführungsvariante verwiesen werden. Im Unterschied hierzu umfasst die Sprühvorrichtung 201 eine Düse 205 mit einer rohrförmigen Elektrode 202 und nicht mit einer stabförmigen Elektrode.
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Die Sprühvorrichtung 201 ist zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit F durch elektrostatische Kräfte ausgebildet und umfasst eine rein schematisch dargestellte Fluidversorgung 203, eine Zuführeinrichtung 204 und die Düse 205. Die Fluidversorgung 203 umfasst einen Tank 203a für die kosmetische Flüssig F und eine Pumpe 203b zur Förderung der kosmetischen Flüssigkeit F durch die Zuführeinrichtung 204 zu der Düse 205. Die Düse 205 umfasst einen Düsenkörper 206, einen Anschlussflansch 207, einen Düsenkanal 208, eine Sprühöffnung 209 und die Elektrode 202. Die Fluidversorgung 203 ist an die Zuführeinrichtung 204 angeschlossen und die Zuführeinrichtung 204 ist an die Düse 205 angeschlossen. Die Elektrode 202 ist in dem Düsenkanal 208 angeordnet. Hierbei ist die Elektrode 202 derart in dem Düsenkanal 208 angeordnet, dass diese zu der Sprühöffnung 209 einen entlang einer Längsachse L208 des Düsenkanals 208 gemessenen Abstand D von 1,5 mm aufweist, wobei dieser Abstand bei Ausführungsvarianten der Sprühvorrichtung bis zu 2,1 mm und wenigstens 0,7 mm oder weniger betragen kann.
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Die rohrförmige Elektrode 202 ist zentrisch in dem Düsenkanal 208 angeordnet und liegt mit einer Mantelfläche M202 an einer Innenmantelfläche IM208 des Düsenkanals 208 an. Hierbei durchläuft der Düsenkanal 208 den Anschlussflansch 207 und den Düsenkörper 206 und mündet in der in dem Düsenkörper 206 ausgebildeten Sprühöffnung 209. Ein der Sprühöffnung 209 in dem Düsenkanal 208 gegenüber liegendes Ende 202a der Elektrode 202 ist flächig in der Form einer Kreisringscheibe ausgebildet.
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Eine von einer Hochspannungsquelle 211 kommende Hochspannungszuleitung 212 ist als Leitblech 213 ausgeführt, mit welchem die Elektrode 202 mit einem dem ersten Ende 202a gegenüber liegenden zweiten Ende 202b verbunden ist. Hierbei umfasst das Leitblech 213 im Bereich des Düsenkanals 208 einen ringartigen Kontakt 213a.
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Die Sprühvorrichtung 201 wird mit einer Leistung von wenigstens 14 Milliwatt und höchsten 100 Milli-Watt betrieben. Hierbei wird die Leistung jeweils passend zu der zu versprühenden Flüssigkeit F und passend zu der Anwendung und passend zu der Zahl der Düsen gewählt. Die in der 2 gezeigte Sprühvorrichtung 201 kann - wie dargestellt - mit der einen Düse 205 und alternativ auch mit weiteren Düsen ausgestattet sein, wobei diese dann vergleichbar zu der dargestellten Düse aufgebaut sind und ein Düsenfeld bilden. Wie die erste Ausführungsvariante umfasst die zweite Ausführungsvariante auch eine Sicherheitseinrichtung 210.
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Die kosmetische Flüssigkeit F ist eine elektrisch isolierende Flüssigkeit EF und ist als flüssiges und elektrisch isolierendes kosmetisches Sonnenschutzprodukt SP ausgebildet.
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Die 3 zeigt eine schematische Teilansicht einer dritten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung 301 mit einer Düse 305, welche einen Kontaktkörper 340 umfasst, in geschnittener Seitenansicht.
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Ebenso wie bei der in der 2 gezeigten zweiten Ausführungsvariante ist eine Elektrode als rohrförmige Elektrode 302 ausgebildet. Im Unterschied hierzu wird die Elektrode 302 aber nicht mittels eines ringartigen Kontakts kontaktiert, sondern mittels des Kontaktkörpers 340, welcher auch einen Anschlussflansch 307 bildet und in einem Düsenkörper 306 aufgenommen ist. Der Kontaktkörper 340 ummantelt die rohrförmige Elektrode 302 bis zu einem ersten Ende 302a, mit welchem diese einer Sprühöffnung 309 der Düse 305 gegenüber liegt.
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Die Sprühvorrichtung 301 ist zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit F durch elektrostatische Kräfte ausgebildet und umfasst eine rein schematisch dargestellte Fluidversorgung 303, eine Zuführeinrichtung 304 und die Düse 305. Die Fluidversorgung 303 umfasst einen Tank 303a für die kosmetische Flüssig F und eine Pumpe 303b zur Förderung der kosmetischen Flüssigkeit F durch die Zuführeinrichtung 304 zu der Düse 305. Die Düse 305 umfasst den Düsenkörper 306, den durch den Kontaktkörper 340 gebildeten Anschlussflansch 307, einen Düsenkanal 308, die Sprühöffnung 309 und die Elektrode 302. Die Fluidversorgung 303 ist an die Zuführeinrichtung 304 angeschlossen und die Zuführeinrichtung 304 ist an die Düse 305 angeschlossen. Die Elektrode 302 ist in dem Düsenkanal 308 angeordnet. Hierbei ist der Düsenkanal 308 im Wesentlichen durch den Kontaktkörper 340 gebildet. Die rohrförmige Elektrode 302 ist derart in dem Düsenkanal 308 angeordnet, dass diese zu der Sprühöffnung 309 einen entlang einer Längsachse L308 des Düsenkanals 308 gemessenen Abstand D von 1,5 mm aufweist, wobei dieser Abstand bei Ausführungsvarianten der Sprühvorrichtung bis zu 2,1 mm und wenigstens 0,7 mm oder weniger betragen kann.
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Die rohrförmige Elektrode 302 ist zentrisch in dem Düsenkanal 308 angeordnet und liegt mit einer Mantelfläche M302 an einer Innenmantelfläche IM308 des Düsenkanals 308 an. Hierbei durchläuft der Düsenkanal 308 den durch den Kontaktkörper 340 gebildeten Anschlussflansch 307 und den Düsenkörper 306 und mündet in der in dem Düsenkörper 306 ausgebildeten Sprühöffnung 309. Das der Sprühöffnung 309 in dem Düsenkanal 308 gegenüber liegende Ende 302a der Elektrode 302 ist flächig in der Form einer Kreisringscheibe ausgebildet.
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Eine von einer Hochspannungsquelle 311 kommende Hochspannungszuleitung 312 ist über einen ringartigen Kontakt 313a an einem Boden 340b des als hülsenartiger Stopfen 341 ausgebildeten Kontaktkörpers 340 angeschlossen. Der Kontaktkörper 340 ist zu der Sprühöffnung 309 hin Konus-artig zulaufend ausgebildet.
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Die Sprühvorrichtung 301 wird mit einer Leistung von wenigstens 14 Milliwatt und höchsten 100 Milli-Watt betrieben. Hierbei wird die Leistung jeweils passend zu der zu versprühenden Flüssigkeit F und passend zu der Anwendung und passend zu der Zahl der Düsen gewählt. Die in der 3 gezeigte Sprühvorrichtung 301 kann - wie dargestellt - mit der einen Düse 305 und alternativ auch mit weiteren Düsen ausgestattet sein, wobei diese dann vergleichbar zu der dargestellten aufgebaut sind. Mehrere Düsen bilden dann ein Düsenfeld. Wie die erste und die zweite Ausführungsvariante umfasst die dritte Ausführungsvariante auch eine Sicherheitseinrichtung 310.
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Die kosmetische Flüssigkeit F ist eine elektrisch isolierende Flüssigkeit EF und ist als flüssiges und elektrisch isolierendes kosmetisches Sonnenschutzprodukt SP ausgebildet.
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Die 4 bis 6 zeigen perspektivische Teilansichten einer vierten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung 401 mit einem Kontaktkörper 440. Hierbei sind die 4 und 5 als Explosionsansichten ausgeführt. Die vierte Ausführungsvariante der Sprühvorrichtung 401 umfasst drei Düsen 405-1, 405-2 und 405-3, wobei die drei Düsen 405-1, 405-2 und 405-3 eine Düsenfeld 450 bilden und wobei die erste Düse 405-1 nachfolgend exemplarisch näher beschrieben ist.
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Ebenso wie bei der in der 2 gezeigten zweiten Ausführungsvariante und bei der in der 3 gezeigten dritten Ausführungsvariante ist eine Elektrode 402 (siehe 6) der ersten Düse 405-1 der vierten Ausführungsvariante als rohrförmige Elektrode 402 ausgebildet. Ähnlich wie bei der dritten Ausführungsvariante wird die Elektrode 402 mittels des Kontaktkörpers 440 kontaktiert. Im Unterschied zu der dritten Ausführungsvariante ist der Kontaktkörper 440 nicht von einem Düsenkörper aufgenommen, sondern von einem Anschlussflansch 407 aufgenommen. Der Kontaktkörper 440 ummantelt die rohrförmige Elektrode 402 im Bereich eines zweiten Endes 402b, welches einem ersten Ende 402a gegenüber liegt, mit welchem die Elektrode 402 einer Sprühöffnung 409 der ersten Düse 405-1 gegenüber liegt.
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Die Sprühvorrichtung 401 ist zum Versprühen einer kosmetischen Flüssigkeit F durch elektrostatische Kräfte ausgebildet und umfasst eine nur in der 4 schematisch dargestellte Fluidversorgung 403, eine nur in der 4 und nur für die dritte Düse 405-3 exemplarisch und schematisch dargestellte Zuführeinrichtung 404 und die erwähnten drei Düse 405-1, 405-2 und 405-3. Die Fluidversorgung 403 umfasst einen Tank 403a für die kosmetische Flüssig F und eine Pumpe 403b zur Förderung der kosmetischen Flüssigkeit F durch die Zuführeinrichtung 404 zu den Düsen 405-1, 405-2 und 405-3. Die Düse 405-1 umfasst den Düsenkörper 406, den Anschlussflansch 407, den Kontaktkörper 440, einen Düsenkanal 408, die Sprühöffnung 409 und die Elektrode 402. Die Fluidversorgung 403 ist an die Zuführeinrichtung 404 angeschlossen und die Zuführeinrichtung 404 ist an die Düsen 405-1, 405-2 und 405-3 angeschlossen. Die Elektrode 402 ist in dem Düsenkanal 408 angeordnet. Hierbei ist der Düsenkanal 408 in einem unteren der Sprühöffnung 409 fernen Drittel durch den Kontaktkörper 440 gebildet und in den zwei oberen Dritteln durch den Anschlussflansch 407 und den Düsenkörper 406 gebildet. Die Elektrode 402 ist derart in dem Düsenkanal 408 angeordnet, dass diese zu der Sprühöffnung 409 einen entlang einer Längsachse L408 des Düsenkanals 408 gemessenen Abstand D von 1,5 mm aufweist, wobei dieser Abstand bei Ausführungsvarianten der Sprühvorrichtung bis zu 2,1 mm und wenigstens 0,7 mm oder weniger betragen kann.
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Die rohrförmige Elektrode 402 ist zentrisch in dem Düsenkanal 408 angeordnet und liegt mit einer Mantelfläche M402 im Bereich des Kontaktkörpers 440 und in einem der Sprühöffnung 409 nahen Bereich des Anschlussflansches 407 an einer Innenmantelfläche IM408 des Düsenkanals 408 an. Hierbei durchläuft der Düsenkanal 408 den Kontaktkörper 440, den Anschlussflansch 407 und den Düsenkörper 406 und mündet in der in dem Düsenkörper 406 ausgebildeten Sprühöffnung 409. Das der Sprühöffnung 409 in dem Düsenkanal 408 gegenüber liegendes Ende 402a der Elektrode 402 ist flächig in der Form einer Kreisringscheibe ausgebildet.
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Eine von einer Hochspannungsquelle 411 (nur in 4 dargestellt) kommende Hochspannungszuleitung 412, welche als Leitblech 413 ausgebildet ist, ist über einen ringartigen Kontakt 413a an einem Absatz 440c des als hülsenartiger Stopfen 441 ausgebildeten Kontaktkörpers 440 angeschlossen. Der Kontaktkörper 440 ist zu der Sprühöffnung 409 hin Konus-artig zulaufend ausgebildet. Über das Leitblech 413 sind auch die Kontaktkörper der zweiten Düse 405-2 und der dritten Düse 405-3 kontaktiert.
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Die Sprühvorrichtung 401 wird mit einer Leistung von wenigstens 14 Milliwatt und höchsten 100 Milli-Watt betrieben. Hierbei wird die Leistung jeweils passend zu der zu versprühenden Flüssigkeit F und passend zu der Anwendung und passend zu der Zahl der Düsen gewählt. Die in den 4 bis 6 gezeigte Sprühvorrichtung 401 kann wie dargestellt mit den drei Düsen 405-1, 405-2 und 405-3 und alternativ auch mit weiteren Düsen oder nur zwei Düsen oder nur einer Düse ausgestattet sein.
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Wie die erste, die zweite und die dritte Ausführungsvariante umfasst die vierte Ausführungsvariante - wie ausschließlich in der 4 dargestellt - auch eine nur schematisch dargestellte Sicherheitseinrichtung 410.
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Die kosmetische Flüssigkeit F ist eine elektrisch isolierende Flüssigkeit EF und ist als flüssiges und elektrisch isolierendes kosmetisches Sonnenschutzprodukt SP ausgebildet.
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Bezugszeichenliste
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- 101
- Sprühvorrichtung
- 102
- stabförmige Elektrode
- 102a
- erstes Ende von 102
- 102b
- zweites Ende von 102
- 103
- Fluidversorgung
- 103a
- Tank von 103
- 103b
- Pumpe von 103
- 104
- Zuführeinrichtung
- 105
- Düse
- 106
- Düsenkörper von 105
- 107
- Anschlussflansch von 105
- 108
- Düsenkanal von 105
- 109
- Sprühöffnung von 105
- 110
- Sicherheitseinrichtung
- 111
- Hochspannungsquelle
- 112
- Hochspannungszuleitung 111
- 113
- Leitblech
- 113a
- ringartiger Kontakt von 113
- 113b
- Steg von 113
- 201
- Sprühvorrichtung
- 202
- rohrförmige Elektrode
- 202a
- erstes Ende von 202
- 202b
- zweites Ende von 202
- 203
- Fluidversorgung
- 203a
- Tank von 203
- 203b
- Pumpe von 203
- 204
- Zuführeinrichtung
- 205
- Düse
- 206
- Düsenkörper von 205
- 207
- Anschlussflansch von 205
- 208
- Düsenkanal von 205
- 209
- Sprühöffnung von 205
- 210
- Sicherheitseinrichtung
- 211
- Hochspannungsquelle
- 212
- Hochspannungszuleitung 211
- 213
- Leitblech
- 213a
- ringartiger Kontakt von 213
- 301
- Sprühvorrichtung
- 302
- rohrförmige Elektrode
- 302a
- erstes Ende von 302
- 303
- Fluidversorgung
- 303a
- Tank von 303
- 303b
- Pumpe von 303
- 304
- Zuführeinrichtung
- 305
- Düse
- 306
- Düsenkörper von 305
- 307
- Anschlussflansch von 305
- 308
- Düsenkanal von 305
- 309
- Sprühöffnung von 305
- 310
- Sicherheitseinrichtung
- 311
- Hochspannungsquelle
- 312
- Hochspannungszuleitung 311
- 313a
- ringartiger Kontakt von 313
- 340
- Kontaktkörper
- 340b
- Boden von 340
- 341
- hülsenartiger Stopfen
- 401
- Sprühvorrichtung
- 402
- rohrförmige Elektrode
- 402a
- erstes Ende von 402
- 402b
- zweites Ende von 402
- 403
- Fluidversorgung
- 403a
- Tank von 403
- 403b
- Pumpe von 403
- 404
- Zuführeinrichtung
- 405-1
- erste Düse
- 405-2
- zweite Düse
- 405-3
- dritte Düse
- 406
- Düsenkörper von 405
- 407
- Anschlussflansch von 405
- 408
- Düsenkanal von 405
- 409
- Sprühöffnung von 405
- 410
- Sicherheitseinrichtung
- 411
- Hochspannungsquelle
- 412
- Hochspannungszuleitung 411
- 413
- Leitblech
- 413a
- ringartiger Kontakt von 413
- 440
- Kontaktkörper
- 440c
- Absatz von 440
- 441
- hülsenartiger Stopfen
- 450
- Düsenfeld
- D
- Abstand zwischen 102 und 109 bzw. 202 und 209 bzw. 302 und 309 bzw. 402 und 409
- EF
- elektrisch isolierende Flüssigkeit
- F
- kosmetische Flüssigkeit
- IM208
- Innenmantelfläche von 208
- IM308
- Innenmantelfläche von 308
- IM408
- Innenmantelfläche von 408
- L108
- Längsachse von 108
- L208
- Längsachse von 208
- L308
- Längsachse von 308
- L408
- Längsachse von 308
- M202
- Mantelfläche von 202
- M302
- Mantelfläche von 302
- M402
- Mantelfläche von 402
- SP
- Sonnenschutzprodukt
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102019135150 A1 [0002]
