DE202006004268U1

DE202006004268U1 - Reizstoff-Sprühgerät

Info

Publication number: DE202006004268U1
Application number: DE200620004268
Authority: DE
Original assignee: HOERNECKE CARL
Current assignee: CARL HOERNECKE CHEM. FABRIK GMBH & CO. KG, DE
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2016-03-18

Abstract

Reizstoff-Sprühgerät, mit einem Speicherbehälter zur Speicherung eines flüssigen Reizstoffes, und mit einer Abgabedüse, welche mit dem Speicherbehälter verbindbar ist und bei einer Betätigung einen Reizstoffstrahl abgibt, wobei die Abgabedüse einen Strahlformungskanal aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Weite des Strahlformungskanals in Strömungsrichtung gesehen wenigstens bereichsweise abnimmt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Reizstoff-Sprühgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 200 07 784 U1 ist ein Reizstoff-Sprühgerät bekannt, welches eine Aufnahmevorrichtung für eine Reizstoffpatrone und die Reizstoffpatrone selbst umfasst. Die Reizstoffpatrone kann mit Reizstoff oder einem neutralen Trainingsfluid, beispielsweise Wasser gefüllt sein. Auf die Reizstoffpatrone ist ein Sprühkopf aufgesetzt, der wiederum eine Abgabedüse umfasst. In dieser ist ein Strahlformungskanal vorhanden, durch den der aus der Abgabedüse bei einer Benutzung des Reizstoff-Sprühgeräts austretende flüssige Sprühstrahl geformt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Reizstoff-Sprühgerät der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass der bei einer Benutzung aus der Abgabedüse austretende Sprühstrahl eine möglichst große Reichweite hat, dabei jedoch möglichst linienförmig ist, also wenig auffächert.
Diese Aufgabe wird durch ein Reizstoff-Sprühgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in Unteransprüchen. Weitere für die Erfindung wesentliche Merkmale sind in der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung angegeben, wobei diese Merkmale in ganz unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wesentlich sein können, ohne dass im Einzelfall hierauf explizit hingewiesen wird.
Erfindungsgemäß wurde festgestellt, dass bei einem Strahlformungskanal, dessen Weite in Strömungsrichtung gesehen wenigstens bereichsweise abnimmt, die Reichweite des abgegebenen Reizstoffstrahls gegenüber herkömmlichen Reizstoff-Sprühgeräten mit zylindrischem Strahlformungskanal mit konstantem Durchmesser deutlich erhöht werden kann. Dies könnte damit zusammenhängen, dass durch die abnehmende Weite der Flüssigkeitsstrom im Strahlungskanal beschleunigt wird, bei gleichzeitig abnehmendem Druck. Hierdurch wird ein ungewünschtes Auffächern des austretenden Flüssigkeitsstrahls vermieden.
Eine erste vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Reizstoff-Sprühgeräts besteht darin, dass der Strahlformungskanal mindestens zwei Abschnitte umfasst, wobei die Wand des einen Abschnitts einen anderen Winkel einschließt als die Wand des anderen Abschnitts. Damit ist eine gezielte Gestaltung des Beschleunigungs- und Druckverlaufs innerhalb des Strahlformungskanals möglich, was eine nochmalige Reichweitenoptimierung ermöglicht, bei gleichzeitig einfacher Herstellung.
Im einfachsten Fall kann der Winkel innerhalb eines Abschnitts konstant sein, was nochmals herstellungstechnische Vorteile hat.
In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass der Winkel in Strömungsrichtung gesehen abnimmt. Damit nimmt auch die Beschleunigung und die Druckzunahme ab, je näher sich die Strömung zum Ende des Strahlformungskanals, also zur eigentlichen Abgabeöffnung, befindet. Dies ist vor allem zum Verhindern eines unerwünschten Auffächerns des austretenden Flüssigkeitsstrahls vorteilhaft.
Ganz konkret wird vorgeschlagen, dass der Winkel innerhalb eines ersten Abschnitts zwischen ungefähr 8° und ungefähr 9°, vorzugsweise bei ungefähr 8,6°, und der Winkel innerhalb eines zweiten Abschnitts zwischen ungefähr 3,5° und 4,5°, vorzugsweise bei ungefähr 3,8° liegt.
Fertigungstechnisch von Vorteil ist es, wenn der Strahlformungskanal in einem Düseneinsatz ausgebildet ist, welcher in einem Düsengehäuse aufgenommen ist. Hierdurch werden auch die Herstellkosten reduziert.
Ebenfalls zur Kostenreduktion trägt bei, wenn der Düseneinsatz in das Düsengehäuse eingepresst ist, da in diesem Falle beispielsweise auf eine Schraub- oder eine Schweißverbindung verzichtet werden kann. Auch eine separate Dichtung zur zwischen Düseneinsatz und Düsengehäuse ist dann nicht erforderlich.
Das Einpressen eines solchen Düseneinsatzes in das Düsengehäuse wird vereinfacht, wenn der Düseneinsatz auf seiner radialen Außenseite Abschnitte mit einem größeren Durchmesser und Abschnitte mit einem kleineren Durchmesser aufweist, wobei, entgegen der Einpressrichtung gesehen, eine Kante von einem Abschnitt mit größerem Durchmesser zu einem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser scharfkantig, von einem Abschnitt mit kleinerem zu einem Abschnitt mit größerem Durchmesser jedoch abgerundet ist. Auf diese Weise wird gleichzeitig verhindert, dass bei einer Benutzung der Düseneinsatz aus dem Düsengehäuse herausgedrückt werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Reizstoff-Sprühgeräts zeichnet sich dadurch aus, dass der Strahlformungskanal eine geglättete Oberfläche aufweist, beispielsweise eine polierte Oberfläche. Hierdurch werden Wirbel in der Grenzschicht des austretenden Flüssigkeitsstrahls reduziert, was ebenfalls zur Erzielung einer vergrößerten Reichweite beiträgt.
Das Teil, in dem der Strahlformungskanal vorhanden ist, also beispielsweise der Düseneinsatz, kann aus Kunststoff hergestellt sein. Die entsprechende Ausformung des Strahlformungskanals kann beispielsweise durch ein Spritzgussverfahren einfach realisiert werden, bei geringen Herstellkosten.
Die Abgabedüse kann als Düsen- oder Sprühkopf ausgebildet sein und auf den Speicherbehälter, beispielsweise auf einen Abgabenippel des Speicherbehälters, aufgesetzt sein. Hierdurch wird eine besonders einfache und preiswerte Variante eines Reizstoff-Sprühgeräts geschaffen. Grundsätzlich anwendbar sind die Grundgedanken der vorliegenden Erfindung aber auch dann, wenn die Abgabedüse als separates Teil ausgebildet und beispielsweise über eine Leitung, möglicherweise auch einen Schlauch, mit dem Speicherbehälter verbunden ist.
Zur Betätigung des Reizstoff-Sprühgeräts kann ein Abgabeventil dienen, welches in den Speicherbehälter integriert ist.
Besonders bei höherem Druck in dem üblicherweise als Druckbehälter ausgebildeten Speicherbehälter ist es aber vorteilhaft, wenn das Abgabeventil in die Abgabedüse integriert ist.
Zeichnung
Nachfolgend wird ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 einen teilweisen Längsschnitt durch ein Reizstoffsprühgerät mit einer Abgabedüse;
2 eine Seitenansicht auf einen Düseneinsatz der Abgabedüse von 1;
3 einen Schnitt längs der Linie III-III von 2; und
4 ein Detail IV von 3.
Ein Reizstoff-Sprühgerät trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Es umfasst einen Speicherbehälter 12 zur Speicherung eines flüssigen Reizstoffes, eine auf einen Abgabenippel 14 des Speicherbehälters aufgesetzte Abgabedüse 16 und ein Aufnahmegehäuse 18, in dem der Speicherbehälter 12 und Abgabedüse 16 geschützt aufgenommen sind.
Der Speicherbehälter 12 kann mit einem flüssigen Reizstoff gefüllt sein, beispielsweise einer Lösung aus einem Trägerstoff und Pfeffer, sowie einem Treibmittel, durch welches der im Speicherbehälter 12 vorhandene Reizstoff unter Druck gesetzt wird. Grundsätzlich möglich ist aber auch, dass der Speicherbehälter 12 mit einem separaten Druckbehälter oder einem Kompressor o.ä. verbunden ist, welcher bei Bedarf das Innere des Speicherbehälters 12 unter Druck setzt. Ferner kann zu Trainingszwecken auf die Befüllung des Speicherbehälters mit einem flüssigen Reizstoff verzichtet werden und statt dessen der Speicherbehälter beispielsweise mit Wasser, also einem nicht-reizenden Trainingsfluid, befüllt werden.
Die Abgabedüse 16 umfasst ein insgesamt flaches Düsengehäuse 20 mit einer auf seiner Unterseite 22 vorhandenen Verbindungsöffnung 24. In diese ist in leichtem Presssitz der Abgabenippel 14 des Speicherbehälters 12 eingeführt. Rechtwinklig zur Verbindungsöffnung 24 erstreckt sich ein kurzer Verbindungskanal 26, der in einen zylindrischen Aufnahmeraum 28 mündet, dessen vom Verbindungskanal 26 abgewandtes Ende 29 nach außen hin offen ist.
In den Aufnahmeraum 28 ist ein Düseneinsatz 30 eingepresst, der im Detail in den 2 bis 4 dargestellt ist. Der Düseneinsatz 30 ist ebenso wie das Düsengehäuse 20 aus Kunststoff hergestellt. Möglich ist aber auch eine Herstellung des Düseneinsatzes 30 als Metallteil, beispielsweise aus Messing. Der Düseneinsatz 30 hat eine insgesamt zylindrische Außenform, jedoch haben einzelne Abschnitte einen unterschiedlichen Außendurchmesser. Ein erster Abschnitt 32 erstreckt sich in etwa von dem in 2 linken Ende 31 des Düseneinsatzes 30 bis nicht ganz bis zu seiner axialen Mitte. Danach schließt sich ein zweiter Abschnitt 34a an, der einen etwas kleineren Außendurchmesser D₂ aufweist als der Abschnitt 32a (Durchmesser D₁). Axial erstreckt sich der Abschnitt 34a nur über etwa 1/4 der axialen Länge des Abschnitts 32a. An den Abschnitt 34a schließt sich ein zweiter Abschnitt 32b wieder mit größerem, nämlich gleichem Außendurchmesser wie der erste Abschnitt 32a an. Auf diesen folgt wieder ein Abschnitt 34b mit kleinerem Abschnitt, und so weiter.
Auf diese Weise ergeben sich drei vergleichsweise kurze Abschnitte 32b, 32c und 32d mit vergleichsweise großem Außendurchmesser D₁ und drei ebenfalls vergleichsweise kurze Abschnitte 34a, 34b und 34c mit vergleichsweise geringem Außendurchmesser D₂. Der dem in 2 rechten Ende 36 des Düseneinsatzes 30 nächstliegende Abschnitt ist der Abschnitt 32d mit vergleichsweise großem Durchmesser D₁. Auf die Funktion der unterschiedlichen Abschnitte 32 und 34 wird weiter unter im Detail eingegangen.
Wie aus 3 hervorgeht, wird der Düseneinsatz 30 in seiner Längsrichtung von einem Strahlformungskanal 38 durchsetzt. Man erkennt, dass eine Weite W des Strahlformungskanals 38 vom rechten Ende 36 des Düseneinsatzes 30 zu seinem linken Ende 31 hin abnimmt. Der Strahlformungskanal 38 weist zwei Abschnitte 40a und 40b auf. Die Wand 42a des in 3 rechten Abschnitts 40a schließt einen größeren Winkel von 8,6° ein, wohingegen die Wand 42b des in 3 linken Abschnitts 40b einen kleineren Winkel von 3,8° einschließt. Innerhalb eines jeweiligen Abschnitts 40a und 40b des Strahlformungskanals 38 ist der Winkel konstant. Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel nimmt der Winkel vom rechten Ende 36 zum linken Ende 31 des Abstrahlformungskanals 38 nicht in Abschnitten, sondern kontinuierlich ab. Gegebenenfalls kann die Abnahmefunktion parabolisch sein.
Wie aus der Detaildarstellung von 4 hervorgeht, sind jene Kanten, die, wenn man vom rechten Ende 36 zum linken Ende 31 des Düseneinsatzes 30 blickt, von einem Abschnitt 34a, 34b, und 34c mit kleinem Durchmesser zu einem Abschnitt 32a, 32b und 32c mit größerem Durchmesser führen, abgerundet ausgeführt. Jene Kanten, die, in der gleichen Blickrichtung gesehen, von einem Abschnitt 32b, 32c und 32d mit größerem Durchmesser zu einem Abschnitt 34a, 34b und 34c mit kleinerem Durchmesser führen, sind dagegen scharfkantig ausgeführt.
Zur Montage wird der Düseneinsatz 30 über das offene Ende 29 in den Aufnahmeraum 28 eingepresst. Hierzu ist der Außendurchmesser der Abschnitte 32a bis 32d etwas größer als der Innendurchmesser des Aufnahmeraums 38. Die abgerundeten Kanten 44 dienen dazu, den Einpressvorgang zu vereinfachen. Die scharfen Kanten 46 verhindern dagegen, dass der Düseneinsatz 30 ungewollt aus dem Aufnahmeraum 28 herausgedrückt werden kann.
Im Betrieb wird, wenn das Reizstoff-Sprühgerät 10 einen Reizstoffstrahl (Bezugszeichen 47 in 1) abgeben soll, vom Benutzer die Abgabedüse 16 (auch Sprühkopf genannt) zum Speicherbehälter 12 hin gedrückt. Hierdurch wird ein innerhalb des Speicherbehälters 12 vorhandenes Ventil betätigt, so dass Reizstoff über den Abgabenippel 14 in die Verbindungsöffnung 24, von dort in den Verbindungskanal 26 und weiter in den Düseneinsatz 30, nämlich in den Strahlformungskanal 38 gelangt. Die Strömungsrichtung ist in 3 durch einen Pfeil 48 dargestellt. Dadurch dass, die Weite W des Strahlformungskanals 38 in Strömungsrichtung 48 abnimmt, und zwar im ersten Abschnitt 40a stärker als in dem in Strömungsrichtung 48 darauffolgenden Abschnitt 40b des Strahlformungskanals 38, wird an der Abgabeöffnung 50 des Düseneinsatzes 30 ein Strahl mit großer Reichweite und geringer Auffächerung erzeugt.

Claims

Reizstoff-Sprühgerät, mit einem Speicherbehälter zur Speicherung eines flüssigen Reizstoffes, und mit einer Abgabedüse, welche mit dem Speicherbehälter verbindbar ist und bei einer Betätigung einen Reizstoffstrahl abgibt, wobei die Abgabedüse einen Strahlformungskanal aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Weite des Strahlformungskanals in Strömungsrichtung gesehen wenigstens bereichsweise abnimmt.
Reizstoff-Sprühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlformungskanal mindestens zwei Abschnitte aufweist, wobei die Wand des einen Abschnitts einen anderen Winkel einschließt als die Wand des anderen Abschnitts.
Reizstoff-Sprühgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel innerhalb eines Abschnitts konstant ist.
Reizstoff-Sprühgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel in Strömungsrichtung gesehen abnimmt.
Reizstoff-Sprühgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel innerhalb eines ersten Abschnitts zwischen ungefähr 8° und ungefähr 9°, vorzugsweise bei 8,6° ungefähr liegt, und der Winkel innerhalb eines zweiten Abschnitts zwischen ungefähr 3,5° und 4,5°, vorzugsweise bei ungefähr 3,8° liegt.
Reizstoff-Sprühgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlformungskanal in einem Düseneinsatz ausgebildet ist, welcher in einem Düsengehäuse aufgenommen ist.
Reizstoff-Sprühgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Düseneinsatz in das Düsengehäuse eingepresst ist.
Reizstoff-Sprühgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Düseneinsatz auf seiner radialen Außenseite Abschnitte mit einem größeren Durchmesser und Abschnitte mit einem kleinern Durchmesser aufweist, wobei, entgegen der Einpressrichtung gesehen, eine Kante von einem Abschnitt mit größerem Durchmesser zu einem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser scharfkantig, von einem Abschnitt mit kleinerem zu einem Abschnitt mit größerem Durchmesser jedoch abgerundet ist.
Reizstoff-Sprühgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlformungskanal vorhanden ist, aus Kunststoff hergestellt ist.
Reizstoff-Sprühgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabedüse auf den Speicherbehälter aufgesetzt ist.
Reizstoff-Sprühgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherbehälter in einem Aufnahmegehäuse aufgenommen und gesichert ist.
Reizstoff-Sprühgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abgabeventil in die Abgabedüse integriert ist.