DE2251311A1 - Einrichtung zum fortdauernden ausgeben eines fluessigen materials aus einem druckbehaelter - Google Patents
Einrichtung zum fortdauernden ausgeben eines fluessigen materials aus einem druckbehaelterInfo
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Description
J'598
PATE
Drvl- ΚΛ^Ι:30ΗΚΕ 2251311
DipUiVi-'^:ti ' !'.i-ULAR
E.:r. (;Ι.Ίι·: CtJ
SeOeJonnson & Son, Inc., Racina / Wisconsin (V.St.ν.Α.)
Einrichtung zum fortdauernden Ausgeben eines flüssigen Materials aus einem Druckbehälter
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum fortdauernden Ausgeben eines flüssigen Materials aus einer Druckverpackung»
ΖφΒ* aus einem Aerosol-Behälter.
Zahlreiche Produkte, die normalerweise in Druckbehältern verkauft werden, könnten mit größerem Hutzen gebraucht werden,
wenn das Material beständig innerhalb einer langen Zeitspanne ausgegeben werden könnte. Ζ·Ββ könnten Luftreinigungsmittel,
Erfrischungsmittel, Insektenvertilgungsmittel und medizinische Erzeugnisse in die Atmosphäre längere Zeit versprüht werden,
so dass solche Mittel nicht in so starken Konzentrationen ausgegeben zu werden brauchten, wie dies bei Aerosolsprays bisher '
der Pail war. Ein weiterer Vorzug einer solchen geregelten Strömung
des unter Druck stehenden Produktes ist darin zu sehen, dass die Druckverpackung längere Zeit lang unbeaufsichtigt gelassen
werden kann, während das Produkt beständig ausgegeben wird.
Bisher wurden für diesen Zweck Einrichtungen benutzt, mit denen mittels Verdampfung die Produkte langsam ausgegeben werden
konnten. Beispielsweise ist in der US-Patentschrift 2 826 453
309817/0280
eine Sickerventilanordnung offenbart, bei der ein Filtermaterialkissen
zusammen mit einer Druckverpackung benutzt wird·In diesem Falle absorbiert das filtermaterial die Flüssigkeit in der
Verpackung und verdampf diese Flüssigkeit in die, Umgebungsluft.
Das Produkt wird daher an der Oberfläche des Filtere aus dem
flüssigen Zustand in den dampfförmigen Zustand versetzt. In diesem
Falle muss das auszugebende Produkt zum Verdampfen einen höheren Dampfdruck aufweisen, z.B. Parfüm. Weist das Produkt
einen niedrigen Dampfdruck auf, so würde sich auf der Oberfläche des Filters einfach eine Flüssigkeitsansammlung bilden. Außerdem
würden alle im Produkt aufgelösten nicht flüchtigen Feststoffe auf dem Filter eine Kruste hinterlassen. Bei solchen Einrichtungen
ist daher die Verwendungsfähigkeit auf ganz bestimmte Produkte
beschränkt.
Die Erfindung sieht daher eine Einrichtung vor, bei der die Strömung des Materials aus der Druckverpackung reguliert und
die Größe der austretenden Tropfen beeinflusst werden kann.
Die Erfindung sieht insbesondere eine Einrichtung vor, mit der aus einem Druckbehälter beständig ein flüssiges Material
ausgegeben werden kann, und die aufweist ein Tauchrohr, eine über dem einen Ende des Tauchrohres angeordnete Düse und ein
mit öffnungen versehenes Glied» das zwischen dem Tauchrohr und
der Düse befestigt ist, welches Glied eine öffnung mit einer Weite von 0,5 bis 15 Mikron aufweist.
Mit dem in der nachfolgenden Beschreibung gebrauchten Ausdruck "Mikroemitter" soll die erfindungsgemäße Einrichtung bezeichnet
werden, die die Ausgabe eines flüssigen Produktes aus
einer Druckverpackung reguliert und beeinflusst. Dieses Ziel wird erreicht durch die Anordnung einer mit öffnungen versehenen
Unterlage an der Stromaufseite der Austrittsöffnung eines Aerosolbehälters. Je nach der gewünschten Partikelgröße des ausgegebenen
Produktes kann das genannte Glied aus einem Filter- oder
einem Membranmaterial bestehen. Beispielsweise sind außerordentlich kleine Tropfen, d.h. mit einer Größe von weniger als 5 Mikron
erforderlich, wenn das Produkt längere Zeit lang in der luft
schwebend verbleiben soll, für Lufterfrischungs- und Luftreinigungsmittel
sowie Beste von Insektenvertilgungsmitteln und
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Insektenvertrexbungsmittel. In solchen fällen wäre ein Filter oder eine Membran mit 5 Mikron weiten Poren oder Öffnungen geeignet.
Andererseits werden etwas größere Partikel benötigt, die Insekten durch direkte Berührung vernichten sollen, so dass
ein entsprechendes Filter oder eine Membran gewählt werden muss.
Die Erfindung sieht die Verwendung eines Gliedes mit öffnungen vor, die eine Weite von 0,5 bis 15 Mikron aufweisen. Jedes Material
mit Öffnungen innerhalb des genannten Weitenbereiches ist für die Zwecke der Erfindung geeignet. Z.B. sind geeignet
Polykarbonat, Glas, gesintertes Silber, gesinterter nichtrostender Stahl, gesintertes hochdichtes Polyäthylen, Zelluloseazetat,
Zellulosenitrat, geätzter nichtrostender Stahl, geätztes Kupfer elektroplattiertes iMickel, Zinn-Blei-Legierung, Rhodium, Gold,
Kupfer» Silber oder Eisen.
Es Ist dann möglich, die Partikelgröße von sehr kleinen
Tropfen, z.B. von weniger als 5 Mikron Größe bis zu großen Tropfen
in der Größenordnung von 30 Mikron einfach dadurch zu bestimmen,
dass der Durchmesser der Öffnung in der Unterlage geändert wird. Zur Wahl der geeigneten Unterlage wird darauf hingewiesen,
dass die Menge der Strömung durch die öffnung beeinflusst wird vom Druck, von der Viskosität, der Dicht, vom Durchmesser
der Öffnung, von der Gewundenheit und der Länge des Strömungspfades und von den Oberflächeneigenschaften der Unterlage.
Es wird ferner darauf hingewiesen, dass das Filter oder die Membran nach der Erfindung nicht seine (ihre) eigentliche Aufgabe
erfüllt, d.he aus einer Flüssigkeitsströmung verschieden große
Materialpartikel zu entfernen oder abzuscheiden oder zu absorbieren und die Verdampfung einer Flüssigkeit zu ermöglichen.
Im Gegensatz hierzudient die Öffnung oder dienen die öffnungen
des Filters oder der Membran zur Regulierung der Flüssigkeitsströmung
und zum Unterstützen der Tropfenbildung. Durch Regulieren der Flüssigkeitsströmung wird die Ausgabezeit des Produktes
wesentlich verländert, so dass inner-halb einer langen Zeit eine fortdauernde Ausgabe erhalten werden kann. Eine andauernde Ausgabe
kann auch erreicht werden durch Tropfenbildung des Produktes. Durch Bildung kleiner Tropfen kann das Produkt lange Zeit
in der Luft schwebend erhalten werden. ■
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Die Erfindung wirkt grundsätzlich durch Zerstäubung oder
Vernebelung. Dieses Prinzip ist beschrieben in einer Abhandlung von W.K. Marshall Jr., "Atomization and Spray Drying", Chemical
Engineering Prograss Monograph Series No· 2» 50, 1950, veröffentlicht
von American Institute of Chemical Engineers. Bei der Einrichtung nach der Erfindung wird die Zerstäubung oder Vernebelung
entweder hydraulisch oder pneumatisch durchgeführt· Bei der hydraulischen
Durchführung wird die Flüssigkeit aus d en Öffnungen von dem ausgeübten Druck herausgepresst und in kleine Tropfen aufgeteil,
wie bei einem Gartenschiaueh. Bei der pneumatischen Zerstäbung
oder Vernebelung wird zum Aufteilen der Flüssigkeit eine Dampfströmung mit hoher Geschwindigkeit benutzt. Die Dampfströmung
wird vorzugsweise aus dem Treibmittel in der Druckverpackung abgeleitet, stößt auf die Flüssigkeit entweder vor oder
hinter der Öffnung und zerteilt die Flüssigkeit in kleine Tropfen. Um eine Änderung in der Zusammensetzung der Flüssigkeitsschidat,
die die aktiven Stoffe in der Druckverpackung enthält, zu vermeiden, soll der Dampf aus einer zweiten Flussigkeitsechicht
stammen. Das Treibmittel soll dann weitgehend in einer der beiden Flüssigkeitsschichten konzentriert enthalten sein.
Außer der Weite der Öffnungen an der Membran oder am Filter kann auch deren Anzahl so bestimmt werden, dass die gewünschte
Abgabe erfolgt. Je nachdem besonderen Verwendungszweck kann
die Anzahl der Öffnungen von einer Öffnung bis zu 3 x 10' betragen·
Die Einrichtung nach der Erfindung kann als eine vollständige einheitliche Ventilanordnung ausgebildet werden oder als eine
gesonderte Unteranordnung mit dem Aussehen eines "Zylinderhutes",
der ohne Schwierigkeiten an dem Ventilschaft eines normalen Aerosolventils befestigt werden kann.
Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In den beiliegenden Zeichnungen ist die
Fig.1 eine Darstellung einer Druckverpackung, die mit einem
Mikroemitter nach der Erfindung ausgestattet ist,
Fig.2 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch
die Druckverpackung und den Mikroemitter nach der Fig.i
bei geschlossenem Ventil,
3098177 028(1
■ - 5 -
Figο3 eine der Fig.2 ähnliche Darstellung der Druckverpackung
mit geöffnetem Ventil,
Figo4 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch s
den in der Fig.1 dargestellten Mikroemitter,
Fig.5 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch
eine andere Ausführung einer zylinderhutförmigen Kappe
für das in der Fig<»1 dargestellte Ventil,
Fig.6-8 je ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt
durch je eine andere Ausführungsform von hydraulischen Mikroemittern nach der Erfindung,
Fig.9 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch
einen Mikroemitter nach der Erfindung,
Fig.10 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch
e^ne durchbrochene Unterlage des Mikroemitters nach der
Fig»a und die
Fig.11-16 je ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt
durch je eine verschiedene Ausführungsform von pneumatischen
Mikromeraitcern nach der Erfindung.
Die Fig.1 zeigt eine an sich "bekannte typische Ausführung
eines Aerosoldruckbehälters 10y der normalerweise mit einem
nicht dargestellten flüssigen Produkt gefüllt ist, das durch öffneneines Ventil ausgegeben werden sollo Der Ausgabedruck
wird von einem Treibmittel erzeugt, das in einem System mit einer einzigen oder einer doppelten flüssigen Phase enthalten
ist, oder das Treibmittel kann vom Produkt in an sieh bekannter Weise getrennt gehalten werden» Wie aus der Fig.2 zn ersehen ist,
hängt vom oberen Teil des Behälters 10 aus ein Tauchrohr 12 und
eine normale Ventilanordnung 14 herab und ist am-oberen Seil des
Behälters mittels einer Kappe 16 befestigt. Bei dieser Ausführungsform
kann der Mikroemitter an ein normales, durch lie-derdrücken
zu betätigendes Ventil angepasst werden und weist ein zylinderhutförmiges Glied 18 und eine als Ganzes mit 20 bezeichnete
Verriegelungsvorrichtung auf* Das Ventil besteht aus der
herkömmlichen Ausführung und wird durch einen nach unten gerichteten Druck auf den Ventilschaft 22 geöffnet, so dass das flüssige
Produkt ausgegeben wird. Zwischen dem Tauchrohr 12 und dem
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Ventilkörper 14 ist ein Vorfilter 24 befestigt, so dass das Produkt
gefiltert wird, bevor es in den Ventilkörper eintritt. Das Material dieses Vorfilters kann aus jedem bekannten Filtermaterial bestehen, das die Feststoffpartikel ausscheidet, die
zu einer Verstopfung der Ventilteile führen können.
Auf dem oberen Teil des Ventilschaftes 22 ist ein zylinderhutförmiges
Element 18 angeordnet, das den Mikroemitter nach
der Erfindung enthält. Dieses Element 18 kann, aus jedem geeigneten
Material hergestellt werden, wobei jedoch ein Kunststoff
vorzuziehen ist. Das zylinderhutförmige Element 18 ist so ausgestaltet, dass der untere Teil ohne Schwierigkeiten auf den Ventilschaft
aufgeschoben werden kann und dort sicher festsitzt. Da die Ventilschäfte im allgemeinen rohrförmig ausgebildet sind,
so wird das zylinderhutförmige Element gleichfalls rohrförmig ausgestaltet und derart, dasa dessen Innendurchmesser ungefähr
dem Außendurchmesser des Ventilschaftes entspricht. Das zylinderhutförmige
Element endet am oberen Teil in einer Austrittsöffnung 26, wobei zwischen dieser und dem oberen Teil des Ventilschaftes
ein durchbrochenes Glied 28, eine Abdichtung 30, ein Filter
und eine Abdichtung 34 in absteigender Reihenfolge angeordnet ist. Für das durchbrochene Glied 28 kann eines der angeführten
Materialien gewählt werden je nach der Anzahl und der Weite der öffnungen, die für gewünschte Produkt und das gewünschte Ergebnis
benötigt werden. Das durchbrochene Glied 28 besteht vorzugsweise aus einer dünnen Folie, die zwischen einer Lippe 36 und
einer ersten ringförmigen Dichtung 30 befestigt ist. Die Abdichtung
30 soll aus einem Material bestehen, dae von dem Produkt oder dem Treibmittel nicht zersetzt wird, wobei flache Gummidichtungen
oder Kunststoffringscheiben vorzuziehen sind.
Da die öffnungen sehr klein sind, so besteht die Gefahr,
dasa die Öffnungen von Premdstoffen teilweise oder gänzlich verstopft
werden. Das flüssige Produkt muss daher gefiltert werden, bevor ee die Öffnungen erreicht, so dass alle verunreinigenden
Fremdstoffe ausgeschieden werden. Außer dem Vorfilter 24 ist daher unmittelbar vor dem durchbrochenen Glied 28 ein zweites
Filter 32 angeordnet. Wie aus den Zeichnungen zu ersehen ist, ist zwischen der ersten Abdichtung 30 und einer zweiten gleichen
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Abdichtung 34 eine Filterfolie 32 angeordnet, für die jedes Material
geeignet ist," mit dem Partikel entfernt werden können, die größer als die Öffnungen sind·
Die zweite Abdichtung 34 dient ferner als Abdichtung zwischen dem zylinderhutförmigen Element und dem oberen Teil des
Ventilschaftea 22, so dass an dieser Stelle keine Flüssigkeit
hindurchsickern kann.
Das zylinderhutförmige Element weist an der 'Außenseite einen ringförmigen Flansch 40 auf, der vorzugsweise mit dem Element
einstückig hergestellt wird» Wie später noch beschrieben wird, kann mit dem Flansch das Yentil betätigt werden.
Die Verriegelungsvorrichtung 20 ermöglicht den Gebrauch der
Druckverpackung, wenn diese eine bestimmte Zeit lang betrieben werden soll· Diese Verriegelungsvorrichtung ist so ausgestaltet,
dass sie ohne Schwierigkeiten an einer normalen Ventilkappe 16 befestigt werden kann. Die Verriegelungsvorrichtung besteht aus
einem zylinderförmigen aufrechtstehenden Glied 42 mit einem
Außengewinde 44, aus einem inneren ringförmigen Flansch 46 oberhalb
des unteren Teiles des Zylinders und aus einem ringförmigen Wulst 48, der von der unteren Kante des Zylinders aus nach
innen vorsteht. Der ringförmige Flansch 46 legt sich an den oberen
Teil der Ventilkappe 16 an, während der Wulst 48 in die untere Lippe der Ventilkappe 16 eingreift, so dass der Zylinder
42 in die Kappe 16 einrastet und dort sicher festgehalten wird«, Auf den Zylinder 42 ist eine Kappe 50 aufgeschraubt, die eine
konkave Oberseite 52 aufweist, in deren Mitte eine Öffnung 54 vorgesehen ist, durch die das zylinderhutförmige Element 18
hindurchragen kann$ wobei die Kante der Öffnung eine Schulter
bildet, an die sich der ringförmige Flansch 40 am Element 18 anlegen kann.
Wird die Kappe 50 beispielsweise im Uhrzeigersinne gedreht, wobei die Kappe nach unten bewegt wird, so legt sich die Schulter
56 an den ringförmigen Flansch 40 an und drückt das zylinderhutförmige Element 18 und den Ventilschaft 22 nach unten, so dass das
Ventil geöffnet wird. Das Ventil kann dann offenbleiben, so lange
dies benötigt wird, und kann dann einfach wieder dadurch geschlossen werden, dass die Kappe 50 im entgegengesetzten Sinne
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gedreht wird, so dass der Druck auf den Ventilschaft 22 aufgehoben
und das Ventil 14 geschlossen wird. Das unter Druck stehende Produkt wird daher so lange andauernd ausgegeben, wie die
Kappe 50 nach unten geschraubt ist, wie in der Fig.3 dargestellt.
Wie aus der Pig.4 zu ersehen ist, weist das eylinderhutförmige
Element 18 eine Folie oder ein Blatt 28 mit einer Anzahl von
Öffnungen 58 auf, obwohl auch nur eine einzige Öffnung vorgesehen werden kanne Die Öffnungen 58 könnten auch als Mikroöffnungen,
Poren oder Hadelstichlöcher bezeichnet werden. Wird das Ventil geöffnet, so wird das Produkt vom Treibmittel durch das
Tauchrohr 12 nach oben durch das Vorfilter 24 und durch das Ventil 14 nach oben getrieben und dann durch die Filterfolie 32 und
durch die Öffnungen 58 an der folie 28 gedrückt. Hierbei wird das flüssige Produkt in kleine Tropfen versprüht und in die Umgebungsluft
ausgestoßen, wie durch die Pfeile dargestellt.
Die Fig«5 zeigt eine andere Ausführung des zylinderhutförmigen
Aufbaus, der mit einer inneren Schulter 60 versehen ist, die sich an den oberen Teil eines Ventilschaftes anlegt, auf den
der zylindrhutförmige Aufbau aufgesetzt wird· In einer Kammer 62
ist waagerecht eine Filterfolie 32 angeordnet. Das zylinderhitförmige
Element veiengt sich zu einem Düsenkanal 64, in dem das durchbrochene Glied 28 unmittelbar vor der Austrittsöffnung 26
angeordnet ist· Das durchbrochene Glied 28 ist im Kanal 64 zwischen der Lippe 36 und der Dichtung 68 befestigt. Um zu verhindern,
dass die Filterfolie 32 den Düsenkanal 64 unter dem Druck des flüssigen Produktes verschließt, ist an Eingangsende des
Kanals 64 ein Spreizglied 70 angeordnet.
Die Fig.6 zeigt eine weitere andere Ausführung eines hydraulischen
lkjikroemitters nach der Erfindung, bei dem das normale,
durch .Niederdrücken zu betätigende Ventil nicht vorgesehen zu werden braucht. Bei dieser Ausführungsform bildet ein Tauchrohr
12 einen Teil des Ventils und ist mit einem Filter 32 ausgestattet,
das mit Hilfe der Dichtungen 30 und 34 befestigt ist. Zwischen dem Filter 32 und dem Ende des Rohres 72 ist das Rohr verengt
ausgebildet. Aul' das Tauchrohr 12 ist eine langgestreckte Kappe 74 auf/-setzt und hält ein durchbrochenes Glied 28 fest,
bo dass d;,;s durchbrochene Glied 28 das Austrittsende 76 des
:M);:JH1 7/Li/H Γ! ßAD 0RIGfNAL
_ 9 — "
Tauchrohres bedeckt. Um die Fläche des durchbrochenen. Gliedes 28 zu vergrößern, durch die das flüssige Produkt hindurchdringen kann, kann der über dem Austrittsende 76 des Tauchrohres
gelegene Teil etwas gewölbt ausgestaltet werden, wie bei 78 dargestellt. Das Tauchrohr 12 und die Kappe 74 können an einander
beispielsweise mittels eines Klebstoffes befestigt werden. Die Kappe 74 ist in der Mitte mit einer kegelförmigen Austrittsöffnung ·
26 über dem Austrittsende 76 des Tauchrohres versehen. Wie in der Pig·6 dargestellt, ist die AustrittsÖffnung 26 an der Basis
am weitesten ausgestaltet, kann jedoch auch am oberen Teil am weitesten sein, wie in der Jig.7 dargestellt. Nach den Figuren
6 und 7 ist die Düsenkappe 74 mit einem ringförmigen Plansch zum Befestigen an einer normalen Ventilkappe einer Druckverpackung
beispielsweise mittels eines Klebstoffes versehen.
Eine weitere andere Ausführung eines hydraulischen Mikroemitters
ist in der fig.8 dargestellt, bei der das Tauchrohr in einem ringförmigen Plansch 80 endet, der ungefähr die Größe
einer normalen Ventilkappe 16 aufweist. Über dem Plansch 80 ist
eine Scheibe 82 mit einer in der Mitte angeordneten Austrittsöffnung 26 vorgesehen, wobei zwischen den genannten beiden Bauteilen
ein durchbrochenes Glied 28 befestigt ist. Die Scheibe 82,
das durchbrochene Glied 28 und der Plansch 80 sind an der Ventilkappe in an sich bekannter Weise, beispielsweise mittels eines
Klebstoffringes 84 befestigt» Zusätzlich ist zwischen der Scheibe 82 und der Ventilkappe 16 eine Dichtung 86 befestigt, um
ein Heraussickern des Treibmittels oder des Produktes zu verhindem.
Zu den Ausführungen nach den Figuren 6, 7 und 8 wird hoch
bemerkt, dass der Mikroemitter das Ventil der Druckverpackung darstellt, so dass; kein durch Niederdrücken zu betätigendes Ventil
14 vorgesehen ist. Zum Verschließen der Düse und zum Verhindern einer Ausgabe des Produktes kann jedes (nicht dargestellte)
geeignete Mittel vorgesehen werden, z„B. ein Band oder ein
Stopfen.
Eine pneumatische Zerstäubung wird in der Weise durchgeführt, '
dass eine Dampfströmung auf die das ^ durchbrochene Glied durchdringenden
Flüssigkeits-tropfen gerichtet, wird, die die Tropfen
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BAD ORIGINAL
zerstäubt. Wie in der Fig.9 dargestellt, liegt das Tauchrohr
mit einem verengten Ende 88 an dem durchbrochenen Glied 28 an, das an einer Düsenkappe 74 auf geeignete Weise befestigt ist.
Das durchbrochene Glied 28 ist an der Innenseite der Düsenkappe 74 mittels eines Dichtungsringes 30 befestigt. Die Düsenkappe
74 und der Dichtungsring 30 weisen einen größeren Innendurchmesser auf als der Außendurchmesser des Tauchrohres 12, so das
sswischen den beiden genannten Bauteilen eine ringförmige Dampfkammer
90 gebildet wird. Mit dem Austrittsende des Tauchrohres steht eine in der Mitte angeordnete Austrittsöffnung 26 in Verbindung.
Die Düsenkappe 74 ist an der Außenseite mit einem ringförmigen Plansch 92 zum Anbringen an einer Druckverpackung in
an sich bekannter Weise versehen. Im Gebrauch tritt der Treibmitteldampf
in die Dampfkammer 90 ein und strömt durch das durchbrochene Glied 28, wie in der Pig.10 dargestellt. Zugleich
wird das flüssige Produkt vom Treibmittel durch das dir chbrochene
Glied 28 getrieben und verlässt das Glied in Form kleiner Tröpfchen, die vom Treibmitteldampf zerstäubt werden. Während einer
Aufbewahrung der Druckverpackung kann die Austrittsöffnung 26 in an sich bekannter Weise verschlossen werden, um eine Ausgabe
des Produktes zu verhindern.
Die Pig·IJ zeigt eine andere Ausführung eines pneumatischen
Mikroemitters, dessen Tauchrohr 12 am oberen Ende zu einer Kammer
96 erweitert ist. Die obere Kante der Kammer bildet eine Leiste 98, die ein durchbrochenes Glied 28 trägt. Diese Anordnung
ist an einer herkömmlichen Ventilkappe 16 befestigt, deren nach innen vorstehender Plansch 100 eine Austrittsöffnung 26
abgrenzt. In der Kammer 96 ist eine Scheibe lose angeordnet (102), die an der Gebrauchsstelle von einer ringförmigen Schulter 104
an der Innenseite der Kammer 96 festgehalten wird. Ein seitlicher Durchlass 106 bildet einen durch die Kammerwandung 108 hindurchgefiihrten
Dampfe inlasakanai. Wird daa Ventil betätigt, beispielsweise durch Entfernen eines Verechluoggliedes von der Austritfcsöffnung
26, so bewirkt der vom Treibmitteldampf und von der
Produkt flüsigkeit ausgeübte ,Druck, daus die Scheibe 102 ο ich
von der Schulter 10-I abhebt und sich dein durchbrochenen Glied
nähert. Die Scheibe 102 wird durch überfLächenunregelmäßigkeL ten
BAD ORIGINAL
3 0 U il 1I ; /1) 2 Ii C)
am durcLbrodienen Glied 28 um ungefähr 0,125 mm von den Öffnungen
entfernt gehalten. Bei dieser Ausführungsform stehen, der Treibmitteldampf und die Flüssigkeit vor dem Austreten mit einander
in Berührung, d.he in der Kammer um die schwebende Scheibe herum
und durch die öffnungen» Das flüssige Produkt verlässt dann die Austrittsöffnung 26 in form feiner Tröpfchen.
Die Dampfströmung und das flüssige Produkt können auch
schräg auf das durchbrochene Glied 28 gerichtet werden, wie in der Fig. 12 dargestellt. In diesem Falle ist das Tauchrohr 12
mit einem Dampfkanal 110 und mit einem Produktkanal 112 versehen, welche beiden Kanäle am durchbrochenen Glied unter verschiedenen
Winkeln enden. Auf diese Weise strömt der Dampf gegen die an der Austrittsöffnung 28 austretenden Flüssigkeitstropfen und zerstäubt
diese. Eine weitere Abwandlung dieser Anordnung ist in der !ig«13 dargestellt, bei der in einem das Tauchrohr 12 umgebenden
Block zwei Dampfkanäle 110 vorgesehen sind, wobei das durchbrochene Glied 28 nur das Austrittsende 76 des Tauchrohres
bedeckt. Wenn das Produkt die Öffnungen in Form von Tropfen verlässt, so werden diese direkt von zwei Dampfströmen getroffen.
Die Dampfkanäle 110 werden vorzugsweise so angeordnet, dass der
Dampf gegen die Tropfen oberhalb des durchbrochenen Gliedes 28
unter einem Winkel von 60° in bezug auf die Ebene der Öffnungen strömt.
Der Dampf kann auch schräg auf die Flüssigkeitstropfen gerichtet
werden, nachdem diese das durchbrochene Glied 28 verlassen haben, wie in den Figuren 14 und 15 dargestellt, ilach der
Jj-ig. 14 richten die beiden Dampfkanäle 110 den Dampf-so auf das
dxirchbrochene Glied 28, dass der Dampf aus dem durchbrochenen
Glied 28 unter einem Winkel von ungefähr 45° austritt. Mach der
Figo 15 endet der Dampfkanal 110 in einer kegelförmigen Kammer
116, die konzentrisch zur Austrittsöffnung 26 angeordnet ist.
Der Dairpfkanal 110 kann auch parallel zum Austrittsende ?6
des Tauchrohres verlaufen, wie, in der Fig». 16 dargestellte In diesem lalle strömt der Dampf durch das durchbrochene Glied 28
und wird denn mittels eines Flansches 118 an der Ventilkeppe
auf die Au;-?trittsöffnung 26 gerichtet*
, , .. .. . .. . BAD ORfGfNAL
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen kann ein flüssiges
Treibmittel von dem flüssigen Produkt durch die öffnungen mitgeführt werden. Dies führt zu einer raschen Verflüchtigung des
Treibmittels, wodurch die Zerstäubung des Produktes gefördert wird.
In der nachstehenden Tabelle sind typische Strömungsgeschwindigkeiten
iur herkömmliche Ventile und für den iwikroemitter nach der Erfindung zusammengestellt. Ferner ist angegeben, wie
lange eine 200-Gramci-Büchse bei der genannten Strömung benutzt
werden kann.
(g/min)
herkömmlich | 240 |
herkömmlich | 60 |
herkömmlich | 20 |
Mikroemitter | 100 |
Mikroemitter | 10 |
Mikroemitter | 1 |
Mikroemitter | 0,1 |
Mikroemitter | 0,02 |
Betriebszeit | ,83 | Gramm |
für 200 | ,3 | min. |
O1 | min. | |
3, | min. | |
10 | min. | |
2 | min. | |
20 | ,4 | min. |
200 | Tage | |
I1 | Tage | |
7 |
Wie aus der obenstehenden Zusammenstellung zu ersehen ist,
ermöglicht das Mikroemitterventil nach der Erfindung die Ausgabe eines besonderen Produktes innerhalb sehr langer Zeit. Da das
Ventil keine bewegbaren Teile aufweist» so kann es verhältnismäßig billig hergestellt werden und ist weitgehend ausfallsicher·
Das Ventil kann außerdem ohne Schwierigkeiten an herkömmliche Druckverpackungen angepasst werden·
BAD ORIGINAL 309817/0280 ι;
Claims (1)
- - 13 PatentansprücheEinrichtung zum fortdauernden Ausgeben einer Flüssigkeit aus einem Druckbehälter, gekennzeichnet durch ein Tauchrohr, durch eine über dem einen Ende des Tauehrohres angeordnete Düse und durch ein durchbrochenes Glied* das zwischen dem Tauchrohr und der Düse befestigt ist und eine Öffnung mit einer Weite von 0,5 bis 15 Mikron aufweist.2· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das durchbrochene Glied aus einem Polykarbonat, Glas, gesintertem Silber, gesintertem nichtrostenden Stahl, gesintertem hochdichten Polyäthylen, Zelluloseazetat, Zellulosenitrat, geätztem nichtrostenden Stahl* geätztem Kupfer und aus elektrisch niedergeschlagenem wickel, einer Zinn-Blei-Legierung, Rhodium,- Gold, Kupfer, Silber ider aus Eisen besteht.3. Einrichtung nach Anspruch 1f gekennzeichnet durch ein Filtermittel, das im Tauchrohr befestigt ist.4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen Dampfkanal, der einen Dampf aus dem Innenraum des Behälters zur Düse leitet und gegen Plussigkeitstropfen strömen lässt, die durch das durchgebrochene Glied hindurchgetrieben werden·5· Einrichtung nach Anspruch 4» gekennzeichnet durch ein das Tauchrohr umgebendes festes Glied, das den genannten Dampfkanal aufweist, der die Düse mitdem Innenraum des Behälters verbindet»6· Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal außerhalb des durchbrochenen Gliedes endet.30ij B } 7 /0 2 8 07» Einrichtung nach Anspruch 4 oder'5» dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal vom durchbrochenen Glied aus innen endet.8. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal in einem zum Tauchrohr konzentrisch gelegenen trichterförmigen Kanal endet.9. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal parallel zum Tauchrohr verläuft, und dass außerhalb des durchbrochenen Gliedes ein erhöhter Flansch angeordnet ist, der den Dampf zur Düse leitet.10· Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Tauchrohr eine vor dem durchbrochenen Glied gelegene expandierte Kammer aufweist, mit mit einer ringförmigen Schulter versehen ist, dass der Dampfkanal einen durch die Seitenwandung der genannten Kammer hindurchführenden Durchlass aufweist, und dass zwischen der Schulter und dem durchbrochenen Glied eine lose Scheibe angeordnet ist.11· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse aus einem langgestreckten rohrförmigen Düsenglied mit einer in der Mitte angeordneten und mit dem Tauchrohr in Verbindung stehenden Öffnung besteht» dass der Innendurchmesser des Düsengliedes und der genannten Öffnung größer ist als der Außendurchmesser des Tauchrohres, wodurch zwischen den genannten Bauteilen ein ringförmiger Dampfkanal gebildet wird, dass das durchbrochene Glied zwischen der genannten,in der Mitte gelegenen Öffnung und dem Tauchrohr das genannte durchbrochene Glied angeordnet ist, und dass das durchbrochene Glied von einem Dichtungsring am DUsengliecl festgehalten wird.12, Einrichtung nach Anspruch 1, mit der fortdauernd eine Flüssigkeit aus einem Aerosolbehälter ausgegeben verdeti kann, der ein» Ventlikappe, ein durch iUederdrücKeri betätigbares Ventil, ;!in rom /entLl aus sich nach unten in den Behälter hinein«r.it t;;ckende;i Tauchrohr und einen aieh voci /entIi auai Ü 3 ti I / / 0 2 H U BAD ORIGINALnach oben .erstreckenden Ventilschaft aufweist, dadurch, gekennzeichnet, dass auf das Ende des Ventilschaftes ein zylinderhutföriniges Glied ir.it einer Ausgabeöffnung aufgesetzt ist, dass im zylinderhuiförmigen Glied zwischen dem Ventilschaft und der Hase daß genannte durchbrochene Glied angeordnet ist, dass im zylinderlmtförmigen Glied zwischen dem durchbrochenen Glied und dem Ventilschai't ein Filtermittel angeordnet ist,' . das Feststoffpartikel ausfiltern kann, die mindestens so groß sind wie die Öffnung weit ist, dass im zylinderhutförmigen Glied Abdichtungsmittel angeordnet sind, die ein Heraussickern der Flüssigkeit verhindern, die normalerweise aus dem Ventilschaft durch das zylinderhutförinige Glied strömt, und dass Arretierungsmittel vorgesehen sind, die auf das zylinderhutf örinige Glied einwirken und den Ventilschaft niederdrücken, wobei das Ventil geöffnet und die Einrichtung offen gehalten wird.13» Einrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch ein Vorfiltermittel, das zwischen dem Tauchrohr und dem durch Miederdrücken betätigbaren Ventil angeordnet ist.H. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Arretierungsmittel aus einem an der Ventilkappe anzubringenden aufrechtstehenden und zylinderförmigen Glied und aus einer dr ehbaren Kappe bestehen, die mit dem zylinderförmigen Glied zusammengeschraubt ist und in der Mitte eine öffnung aufweist, durch die sich der Ausgabeauslass hindurcherstreckt, dass der Hand der genannten öffnung mit dem zylinderhutförmxgen Glied so zusammenwirkt, dass durch eine nach unten gerichtete Schraubdrehung der genannten Kappe das zylinderlmtförmige Glied niedergedrückt und das Ventil betätigt wird.15. Einrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch, ein sternförmiges Spreizglied zwischen dem Filtermittel und dem durchbrochenen Glied, das eine Unterbrechung der Flüssigkeitsströmung durch das Filtermittel verhindert.3 0 9 8 1 7 / Ü 2 8 0 BÄD
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