DE2260234B2 - Aerosolzerstäuber für flüssige Produkte - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Aerosolzerstäuber für flüssige Produkte gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Aerosolzerstäuber wurde bereits vorgeschlagen (DT-AS 22 20 253). Durch das Anlaufen des Sperrorgans für Preßluft mittels eines Anschlags am Kolben der Kolbenpumpe ist der Öffnungszeitpunkt für das Sperrorgan für Preßluft genau bestimmt. Durch die Ausbildung des Produktbehälters an dem der Kolbenpumpe abgewendeten Ende und die Anordnung der Ausgabedüse zwischen Kolbenpumpe und Produktbe-Ihälter, wird auf einfache Weise ermöglicht, den Produktbehälter austauschbar zu machen, z. B. den Produktbehälter als in einer abnehmbaren Kappe untergebrachten, erneuerbaren Beutel auszubilden. Hierdurch läßt sich der Zerstäuber einschließlich der Ausgabedüse und Kolbenpumpe sowie des Sperrorgans für Preßluft nach dem Leerwerden des Produktbehälters wiederverwenden.

Bei gewissen zum Zerstäuben bestimmten flüssigen Produkten kann es jedoch vorkommen, daß sich Reste des Produkts in dem durch das Ventilgehäuse zur Sprühdüse führenden Strömungsweg für Produkt und insbesondere in der Sprühdüse selbst absetzen und dann zersetzen. Wenn dies geschieht, dann muß der ganze Zerstäuber weggeworfen werden.

Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, eine Vorrichtung gemäß der DT-AS 22 20 253 so auszubilden, daß im Falle der Verschmutzung oder Verstopfung der Düse und/oder ihrer Pro- ⁶S duktzuleitungen durch Produktreste nicht mehr der ganze Zerstäuber unbrauchbar wird, sondern die baulich aufwendigen Teile weiter verwendbar bleiben.

Dies wird erfindungsgemäß bei einem Zerstäuber der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß der Produktbehälter zusammen mit der Ausgabedüse pine Einheit bildet, die mit dem hohlen, das Sperrorgan für Preßluft aufnehmenden Kolben lösbar verbunden ist.

Dadurch können das Sperrorgan für Preßluft, die gewöhnlich aus Stahl gefertigten Schließfedern des Sperrorgans und gegebenenfalls eine zum Rückstellen des Kolbens der Kolbenpumpe vorgesehene Feder sowie die Kolbenpumpe selbst, welche die aufwendigen Teile solcher Zerstäuber darstellen, nach dem Leerwerden des Produktbehälters oder dem Verstopfen der Sprühdüse oder der Strömungswege für Produkt von dem das Sperrorgan für Preßluft aufnehmenden Kolben gelöst und vom Benutzer zurückbehalten und wiederverwendet werden. Die in Massenfertigung herstellbare und daher weniger aufwendige Behälter-Düseneinheit wird dann jedesmal, wenn ein leerer Produklbehälter gegen einen vollen ausgetauscht wird, insgesamt ausgewechselt.

Es ist zwar an sich bekannt (CH-Zusatz-PS 3 11 714), den Produktbehälter mit der Ausgabedüse als Einheit auszubilden, die mit der Kolbenpumpe dichtend verbunden Kt. Hierbei ist diese Einheit jedoch nicht lösbar mit der Kolbenpumpe verbunden, so daß diese nicht im erfindungsgemäßen Sinne wiederverwendet werden kann.

Die Kolbenpumpe hat vorzugsweise eine Anschlaganordnung mit einem Anschlag an der Innenseite des Zylinderbodens und einem Vorsprung des Sperrorgans für Preßluft, der aus der dem Zylinderboden zugewandten Stirnseite des Kolbens hervorsteht, solange er nicht durch den Anschlag des Zylinderbodens angehoben ist. Der Anschlag auf dem Zylinderboden kann in Form einer Erhebung auf diesem ausgebildet sein, an welchem das Absperrglied mit einer Anschlagfläche in Anlage kommt.

Der bzw. die Vorsprünge am Absperrglied und/oder auf dem Zylinderboden kommt bzw. kommen am Ende des Kompressionshubes in Anlage, um so den Strömungsweg für die Preßluft erst nach der vollen Kompression der Luft im Zylinder freizugeben. Der als Ventilgehäuse ausgebildete Kolben ist trennbar mit der den Produktbehälter und die Sprühdüse tragenden Ausgabedüse verbunden.

Das Sperrorgan für Preßluft enthält vorzugsweise eine Feder und einen Ventilsitz im Ventilgehäuse, wobei die Feder das Sperrorgan auf den Ventilsitz drückt.

Das Ventilgehäuse weist eine im hohlen Kolben angeordnete Buchse auf, welche sich mit ihrer dem Zylinderboden abgewandten Stirnseite in abdichtender Anlage an der ihr zugekehrten Fläche der den Sprühdüseneinsatz enthaltenden Ausgabedüse befindet.

Die Verbindung zwischen der Ajsgabedüse und dem Kolben ist vorzugsweise durch einen Gewindeanschluß gebildet.

Zwischen der Ausgabedüse und dem diese umgebenden Teil des Zylinders können Führungseinrichiungen vorgesehen sein, welche die Ausrichtung der Austrittsöffnung der in der Ausgabedüse sitzenden Sprühdüse mit der die Zylinderwand durchsetzenden öffnung in Axialrichtung des Zylinders gewährleistet.

Die trennbare Verbindung zwischen dem Zylinder und dem Kolben der Kolbenpumpe kann in Form eines Bajonettverschlusses ausgebildet sein.

An Hand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Aerosolzerstäubers beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. ! eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht der beiden Hauptteile eines crfmdungsgemäßen Zerstäubers in zerlegtem Zustand,

F i g. 2 einen Axiulschniti einei ersten Ausführungsform des Zerstäubers mit den einzelnen Teilen in der Ruhestellung,

F i g. 3 einen Axialschnitt der Ausführung nach F i g. 2 iti der Beiätigungss'.ellung und

F i g. 4 eine um 90^l gedrehte Ansicht des Zerstäubers nach den F i g. 1 bis 3.

Wie man in F i g. 1 bis 3 erkennt, besteht der Zerstäuber aus zwei trennbar miteinander verbundenen Teilen oder Einheiten. Die obere Einheit I umfaßt den Produktbehälter 2 mit einer geriffelten Außenfläche 2.; und eine in der Ausführung nach F i g. 2 und 3 damit einsiückige Ausgabedüse 3. In eine Ausnehmung 4 der Ausgabedüse 3 ist ein Düsenein.satz 5 eingesetzt, dessen Ausgabeöffnung 6 in der Umfangswandung 3n der Ausgabedüse 3 mündet. An der dem Produktbehälter 2 abgekehrten Unterseite 36 hat die Ausgubedüse 3 einen ringförmigen Vorsprung 8 mit einem Außengewinde 8a.

Der Sprühdüseneinsatz 5 enthält vorzugsweise eine Venturidüse mit einem konvergierenden Eintrittsraum 5a. einem verengten Durchlaß 5b und einem zur Austrittsöffnung 6 führenden divergierenden Austrittsraum 5c. Von der Unterseite 3b führt eine axiale Leitung 9 durch die Ausgabedüse 3 hindurch zum Einlaßraum 5.i. Ein Durchlaß 10 verbindet den Innenraum des Produktbehälters 2 über eine Ringkammer 10a und eine Anzahl von radialen Durchlässen 5c/ mit dem verengten Durchlaß 5b der Venturidüse 5.

Der Austritt des Produkts aus dem Produktbehälter 2 ist mittels eines Schlitzmcmbranventils ti gesteuert. welches mittels eines Behälterdeckels 12 an der Innenseite des Bodens des Produktbehälters 2 befestigt ist. Dazu weist der Deckel 12 ein sich abwärts erstreckendes Buchsenteil 12;) auf, welches satt in die Mantelwandung des Behälters eingepaßt ist. Nach dem Füllen des Behälters 2 kann der Deckel 12 nicht abnehmbar daran befestigt werden.

Die untere Einheit 15 des Zerstäubers hat einen Außenmantel oder Zylinder 16, dessen unteres Teil 17 den Zylinder einer Kolbenpumpe zu,η Erzeugen von Druckluft im Gebrauch des Zerstäubers bildet. Der Außenmantel 16 hat eine Öffnung 16;?, welche in der Betätigungsstellung mit der Austrittsöffnung 6 der Sprühdüse 5 fluchtet, während diese in der Ruhestellung des Zerstäubers verdeckt ist.

Ein hohler Kolben 18 der Kolbenpumpe bildet ein Ventilgehäuse als Teil einer Ventilanordnung für die Steuerung des Druckluftauslritts und enthält eine von einer Mittelöffnung 19a durchsetzte Dichtung 19. Ein darin angeordnetes Tellerventil 20 hat einen Schaft 20;i und einen Ventilteller 20b. Ein der Betätigung des Ventils dienender unterer Betätigungsstift 20c des Ventils 20 ragt in eine Ausnehmung 18a in der vorderen Stirnseite 186 des Kolbens 18 bzw. tritt in der Ruhestellung daraus hervor. Die Dichtung 19 ist mittels eines als zylindrische Buchse 21 ausgebildeten Halteteils am Boden des hohlen Kolbens 18 festgehalten. An dem der vorderen Stirnseite ISb abgewandten Ende hat der Hohlkolben 18 ein Innengewinde 18c für die Verbindung mit dem Außengewinde 8a der Ausgabedüse 3. Die Buchse 21 ist dabei zwischen der Dichtung 19 und einem in eine Ringnut 23 an seiner äußeren Stirnfläche 21a eingelegten Dichtring 22 eingespannt.

Von einer das Tellerventil 20 aufnehmenden Ausnehmung 24 in der Buchse 21 führt ein axialer Durchlaß 25 mit verringertem Querschnitt zur äußeren Stirnfläche 21a der Buchse 21, so daß seine Mündung darin mit der Leitung 9 in der Ausgabedüse 3 fluchtet. Damit ist ein Stromungsweg für die Druckluft vom Innenraum des Zylinders 17 über die Ausnehmung 18a, die Mittelöffnung 19a der Dichtung 19, die Ausnehmung 24, den Durchlaß 25 und die Leitung 9 /-,im konvergierenden Einlaßraum 5a der als Venturidüse ausgebildeten Sprühdüse 5 gebildet.

In der Ausnehmung 24 der Buchse 21 sitzt eine Feder 26, welche sich mit einem Ende am Teller 20b des TeI-ler >'entils 20 und mit dem anderen Ende an der Stirnwand 24a der Ausnehmung 24 abstützt und somit das Tellerventil 20 in seine Schließstellung in Anlage an der Dichtung 19 belastet.

Zur Abdichtung des Innenraums 17a des Zylinders 17 gegenüber der freien Umgebung ist in eine Ringnut 27.i des Kolbens 18 ein Dichlring 27 eingelegt, welcher sich in abdichtender Gleitanlage an der Innenwand des Zylinders 17 befindet. Im Boden 17b des Zylinders gebildete Einirittsöffnungen 28 sind während des Kompressionshubs durch flexible, elastische Teile eines Flatter ventils 29 verschlossen. Zum Festhalten des Flattcrventils 29 über den Öffnungen 28 im Boden 17b des Zylinders 17 dient ein einen einwärts hervorstehenden Zentrier- und Anschlagvorsprung 31 umgebender Haltering 30, auf welchem sich eine im Innenraum 17;; des Zylinders angeordnete Ruckführfeder 32 mit einem Ende abstützt. Dazu ist am Haltering 30 eine Rmgstufe 30a gebildet. Mit dem anderen Ende stützt sich die Feder 32 an einer in geringem Abstand von der vorderen Stirnseite 186 des Kolbens 18 gebildeten Ringstufe ISd ab. Ein an dem der Ausgabedüse 3 zugewandten Ende des Kolbens 18 an dessen Außenwandung angeordneter hervorstehender Führungszapfen 7 ist in einer Längsnut 33a in der Innenwandung des Mantels 16 geführt, in welche er über einen Bajonettsehlitz 33 einführbar ist (F i g. 4).

Das Zusammensetzen des Zerstäubers in dieser Ausführungsform geschieht folgendermaßen:

Die Dichtung 19 und das Tellerventil 20 werden in den Hohlkolben 18 bis an dessen Boden eingeführt. Danach wird die Buchse 21 mit der Feder 26 in der Ausnehmung 24 und dem Dichlring 22 in der Nut 23 über dem Tellerventil 20 in den Hohlkolben 18 eingeführt. Das Ganze wird dann mittels des Innengewindes 18c auf das Außengewinde 8;? der Ausgabedüse 3 aufgeschraubt. Dazu ist die Ausgabedüse 3 bereits mit dem Behälterdeckel 22 und dem Schlitzmcmbranventil 11 zusammengesetzt und der Behälter 2 vorzugsweise mit dem zu zerstäubenden Produkt gefüllt. Anschließend wird der Dichtring 27 in die Ringnut 27a des Kolbens 18 eingelegt und das Ganze dann so in den Mantel 16 eingeführt, daß der Führungszapfen 7 in den Bajonettsehlitz 33 gleitet und schließlich sichere Aufnahme im Führungsschlitz 33a im Mantel 16 der unteren Einheit

15 findet.

Zur Betätigung wird die obere Einheit 1 in den Mantel 16 niedergedrückt, wozu der Benutzer den Mantel

16 beispielsweise mit dem Daumen und Ringfinger unterhalb der Öffnung 16a ergreift und mit dem Zeigefinger einen Druck auf die Oberseite des Behälterdeckels 12 ausübt. Dabei komprimiert nun der Kolben 18 die Luft im Innenraum 17a des Zylinders 17.

Durch den Druckanstieg im Innenraum 17a des Zylinders 17 wird das Flatterventil 19 in Anlage am Boden 176 des Zylinders 17 belastet und hält dadurch die Ein-

trittsöffnungen 28 geschlossen.

Gegen Ende des Kompressionshubes kommt der Betätigungsstift 20c· des Tellerventil 20 in Anlage am Anschlag 31 und wird von diesem angehoben, so daß der Ventilteller 206 entgegen der Belastung durch die Feder 26 von der Dichtung 19 abgehoben wird. Die komprimierte Luft strömt nun über den Durchlaß 25 und die Leitung 9 durch die Sprühdüse 5, wobei auf Grund des über die radialen Durchlässe 5t/und die Ringkammer tO.-i im Durchlaß 10 entstehenden Unterdrucks das Schlitzmembranventil ti in den Durchlaß 10 eingesaugt wird, so daß sich sein Schütz 11a öffnet und Produkt aus dem Behälter 2 in den verengten Durchlaß 5b der Sprühdüse 5 gesaugt wird. Sobald die komprimierte Luft verbraucht ist bzw. der Druck auf die obere Einheit 1 nachläßt, schließt sich das Ventil 11 wieder, so daß der Austritt des Produkts aufhört. Im Augenblick des Schließens kann von der Sprühdüse 5 her Luft durch den Schlitz Ha eintreten, um das ausgetretene Produkt im Behälter 2 zu ersetzen. Die Feder 26 schließt das Tellerventil 20, und die Rückführfeder 32 schiebt den Zylinder 17 und den Kolben 18 wieder auseinander. Der dabei im Innenraum 17a des Zylinders entstehende Unterdruck bewirkt, daß sich das Flaltcrventil 29 aufwärts biegt und Außenluft in den Zylinder 17 einströmt. Damit ist dann der Zerstäuber bereit für erneute Betätigung.

Der Produktbehälter bildet zusammen mit der Ausgabedüse eine auswechselbare Einheit, während die

ίο Kolbenpumpe mit den Druckluftabsperreinrichtungen und den zugeordneten Federn vom Benutzer zurückbehalten wird. Die in Massenfertigung herstellbare und daher billige obere Einheit wird also beim Ersatz eines leeren Behälters durch einen vollen insgesamt mit ausgetauscht.

Auf Grund seiner besonderen Ausbildung gibt der Zerstäuber jeweils eine abgemessene Menge des Produktes ab, wobei sich die Abgabemenge durch Änderung der Abmessungen der Kolbenpumpe variieren läßt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Aerosolzerstäuber für flüssige Produkte mit einem austauschbaren Produktbehälter, der das eine Ende des Zerstäubers bildet, mit einer am anderen Ende des Zerstäubers angeordneten Kolbenpumpe zur Erzeugung von Preßluft als Treibmittel, mit einer auf der dem Kompressionsraum abgewandten Seite des Sperrorgans für Preßluft angeordneten Ausgabedüse, in welcher durchströmende Preßluft Produkt aus dem Behälter ansaugt und versprüht, und mit zur Ausgabedüse führenden getrennten Strömungswegen für Preßluft u..d für Produkt, die nur bei im letzten Teil des Konipressionshubes befindlichen Kolben durchlässig sind, wobei beim Öffnen eines Sperrorgans im Strömungsweg für Preßluft durch Anlaufen gegen einen Anschlag im Kompressionsraum der Kolbenpumpe das Sperrorgan für Preßluft öffnet und der Durchlaß durch den Strömungsweg für Produkt in Abhängigkeit vom Öffnen des Sperrorgans für Preßluft geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Produktbehälter zusammen mit der Ausgabedüse (3) eine Einheit bildet, die mit dem hohlen, das Sperrorgan (20) für Preßluft aufnehmenden Kolben (18) lösbar verbunden ist.

2. Aerosolzerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabedüse (3) mittels einer Schraubverbindung (8. iSc) am Kolben (18) der Kolbenpumpe befestigt ist.