DE2265392C3 - Flüssigkeitssprühvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkeitssprühvorrichtung gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist eine Flüssigkeitsspriihvorrichtung dieser Art bekannt (DE-OS 19 59 536), bei der zur Füllung der Druckkammer seitlich neben der zentralen Kolben-Zylinder-Einheit eine zum Boden des Tanks reichende Saugleitung vorgesehen ist, die über ein Rückschlagventil und eine seitliche Bohrung mit der Druckkammer verbunden ist. Durch die Ausbildung der Saugleitung als *o nebengeordnete Einheit ergibt sich ein verhältnismäßig komplizierter Aufbau, der insbesondere mit Rücksicht auf das notwendige Rückschlagventil aufwendig ist und darüber hinaus den Nachteil mehrfacher Strömungsumlenkung hat, die zu einem erhöhten Strömungswiderstand führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flüssigkeitssprühvorrichtung gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubilden, daß sich ein konstruktiv einfacherer und hinsichtlich des Strömungswiderstandes so günstigerer Aufbau ergibt.

Diese Aufgabe wird durch die gekennzeichneten Merkmale der Erfindung gelöst. Bei dieser Ausgestaltung wird ausschließlich mit einer durch die Kolben-Zylinder-Einheit durchgehenden axialen Bohrung gearbeitet, die es erlaubt, daß Rückschlagventil selbst in der Kolben-Zylinder-Einheit unterzubringen und jegliche Nebenleitungen zu vermeiden. Dadurch entfallen unnötige Umlenkungen und wird die Gestaltung vereinfacht. Dabei ergibt sich die einfachste Lösung, wenn der Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit den feststehenden, über seinen Boden mit dem Tank verbundenen Teil bildet, da hier das Rückschlagventil auf dem großflächigen Boden des Zylinders untergebracht werden kann. In diesem Fall wird gemäß ^M Patentanspruch 2 der Kolben in Richtung seiner abwärts gerichteten Bewegung durch die Feder vorgespannt, die den Kolben beaufschlagt.

Im folgenden wird anhand schematischer Zeichnungen die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen erläutert

F i g. 1 ist eine Vertikaischnittansicht einer ersten Ausführungsform einer Flüssigkeitssprühvorrichtung nach der Erfindung,

F i g. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Flüssigkeitssprühvorrichtung nach F i g. 1 in auseinandergezogener Darstellung,

F i g. 3 ist eine perspektivische Ansicht des Schiebers,

Fig.4 ist eine Vertikalschnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flüssigkeitssprühvorrichtung,

Fig.5 ist eine Vertikalschnittansicht einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkeitssprühvorrichtung,

F i g. 6 ist eine Vertikalschnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Flüssigkeitssprühvorrichtung nach der Erfindung, und

Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht der Flüssigkeitssprühvorrichtung nach F i g. 6 in auseinandergezogener Darstellung.

Fig. 1 und Fig.2 veranschaulichen eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Flüssigkeitssprühvorrichtung. In diesen Figuren ist ein Behälter 10 gezeigt, der zylindrische Form besitzt und eine Querwand 11 aufweist, die im wesentlichen in seinem mittleren Teil angeordnet ist, um den Innenraum des Behälters in einen oberen und einen unteren Abschnitt zu trennen. In dem oberen Abschnitt ist eine zylindrische Kammer 12 zur Aufnahme eines Schiebers 30 gebildet, während in dem unteren Abschnitt ein Flüssigkeitstank 13 zum Speichern einer zu sprühenden Flüssigkeit vorgesehen ist.

In dem mittleren Teil der Querwand 11 befindet sich eine Druckkammer 14 mit einem in ihrem unteren Abschnitt angeordneten Ventil 15. Eine Flüssigkeitsansaugleitung 16 ist mit ihrem einen Ende mit dem unteren Ende der Druckkammer 14 verbunden und reicht mit ihrem anderen Ende fast zum Boden des Tanks 13, in dem ein Bodendeckel 18 über eine Dichtung 17 angeordnet ist. Auf der Unterseite der Querwand 11 ist ein Belüftungsventil 10/ angeordnet, das den Druck in dem Flüssigkeitstank 13 davor bewahrt, negativ zu werden.

Auf der Außenumfangsfläche des Behälters 10 ist eine zylindrische Wand 21 gebildet, und auf der Innenumfangsfläche eines Sprühkopfes 20 ist eine Umfangsnut 22 gebildet. Der Sprühkopf 20 hat den gleichen Durchmesser wie der Behälter 10. Die Umfangsrippe 22a ist an der Außenfläche der Wand 21 ausgebildet Die Umfangsrippe 22a und die Umfangsnut 22 sind komplementär zueinander. Der Sprühkopf 20 ist über das obere Ende des Behälters 10 gesetzt und wird dort durch Einsetzen seiner Umfangsnut 22 in die komplementäre zylindrische Wand 21 des Behälters 10 gehalten. An die Außenumfangsfläche des unteren Endabschnitts des Sprühkopfes 20 ist ein Band 23 gelegt, das das Ablösen des Kopfes 20 von dem Behälter 10 ausschließt.

Auf dem oberen Mittelabschnitt des Sprühkopfes 20 ist eine Ventilanordnung 24 angeordnet, die eine Düse 25, einen Ventilkörper 26, eine Feder 27 und einen kleinen zylindrischen Federstützkörper 28 besitzt. Die Düse 25 der Ventilanordnung 24 ist nicht auf die gezeigte Art beschränkt und kann eine Düse für eine milchige Flüssigkeit sein, wenn eine Rasiercreme oder andere milchige Flüssigkeit abzugeben ist.

Im Sprühkopf 20 ist unter der Ventilanordnung 24 eine Führungseinrichtung 31 angeordnet, die den Schieber 30 in seiner Vertikalbewegung führt Der Schieber 30 besitzt einen Kolben 32, der von der Unterseite der Bodenwand des Schiebers 30 nach unten in die obere Kammer 12 geht und eine vertikale zentrale Bohrung oder Kanal 33 besitzt Das untere Ende des Kolbens 32 steht dem oberen Abschnitt der Druckkammer 14 gegenüber, und der Kolben 32 ist zur Verringerung oder Vergrößerung des Volumens der Druckkammer 14 in diese hinein und aus dieser heraus bewegbar. Ein flexibles Rohr 34 ist an einem Ende mit dem oberen Ende des Kanals 33 und am anderen Ende mit dem kleinen zylindrischen Körper 28 der Ventilanordnung 24 verbunden. Zwischen der Unterseite der oberen Wand des Sprühkopfes 20 und der oberen Fläche der Bodenwand des Schiebers 30 ist eine Schraubenfeder 35 angeordnet Eine Schutzbuchse 36 umgibt die Schraubenfeder 35.

Der Schieber 30 besitzt an seiner oberen Hälfte einen zylindrischen Abschnitt 37, der auf seiner Innenfläche eine Anzahl axial angeordneter keilähnlicher Rippen 38 besitzt, die in Eingriff mit einer Anzahl axial angeordneter Nuten 29 gehalten werden, die auf der Außenumfangsfläche der Führungseinrichtung 31 in dem Sprühkopf 20 gebildet sind. Somit dreht sich der zylindrische Abschnitt 37 des Schiebers 30 beim Drehen des Sprühkopfes 20 mit diesem mit

Auf der Innenumfangsfläche der zylindrischen Wand 21 sind eine Anzahl in Längsrichtung verlaufende Nuten 42 mit Abmessungen gebildet, die ausreichend groö zum Halten jeweils einer Kugelhälfte einer Anzahl von Stahlkugeln 40 sind (in dieser Ausführungsform sind zwei solcher Nuten 42 einander diametral gegenüber angeordnet). Auf der AuBenumfangsfläche des zylindrisehen Abschnitts 37 des Schiebers 30 sind gemäß Darstellungen in F i g. 2 und F i g. 3 eine Anzahl axialer Nuten 401 an Stellen gebildet, die denen der Nuten 42 entsprechen (in dieser Ausführungsform sind zwei solche Axialnuten 401 diametral einander gegenüberliegend angeordnet). Das untere Ende einer Axialnut 401 ist mit dem unteren Ende einer geneigten Umfangsnut 41 verbunden, die am oberen Ende mit dem oberen Ende der anderen Axialnut 401 verbunden ist, die am unteren Ende mit dem unteren Ende der anderen geneigten Umfangsnut 41 verbunden ist, die am oberen Ende mit dem oberen Ende der einen Axialnut 401 verbunden ist, so daß die beiden Axialnuten 401 und die beiden Umfangsnuten 41 einen gekrümmten Weg bilden, der längs des gesamten Umfangs des zylindrischen Ab- so Schnitts 37 des Schiebers 30 angeordnet ist.

Die andere Kugelhälfte jeder Stahlkugel 40 ist in dem gekrümmten Weg angeordnet, der durch die geneigten Umfangsnuten 41 und die Axialnuten 401 gebildet ist, wie dies im vorhergehenden ausgeführt wurde. Da Stahlkugeln 40 zwischen den Nuten 42 in der zylindrischen Wand 21 und den geneigten Umfangsnuten 41 und Axialnuten 401 in dem zylindrischen Abschnitt 37 angeordnet sind, wird der zylindrische Abschnitt 37 des Schiebers 30 durch die Wirkung der Stahlkugeln 40 unter Drehen nach oben bewegt, die längs des gekrümmten Weges bewegt werden, wenn sich der zylindrische Abschnitt 37 zusammen mit dem Drehen des Sprühkopfes 20 über 360° dreht. Somit bilden die Stahlkugeln 40, die Nuten 42, die geneigten Umfangsnuten 41 und die Vertikalnuten 401 eine Einrichtung zum Umwandeln der Kraft, mit der der Sprühkopf gedreht wird, in eine Kraft, die den Schieber 30 nach oben bewegt

F i g. 1 zeigt zwei Stahlkugeln 40 in Stellungen, in denen beide am unteren Ende jeder geneigten Umfaagsnut 41 und am untersten Ende jeder Axialnut 401 (Fig.3) sitzen. Sind die Stahlkugeln 40 gemäß Darstellung in F i g. 1 angeordnet, befindet sich der Schieber 30 in seiner oberen Stellung, so daß eine Flüssigkeitsmenge durch Ansaugen von dem Flüssigkeitstank 13 in die Druckkammer 14 zu deren Füllung gezogen wird, wenn der Kolben 32 nach oben bewegt wird. Da der Schieber 30 durch die Vorspannkraft der Feder 35 normalerweise zur Abwärtsbewegung vorgespannt wird und Stahlkugeln 40 in der Axialnut 401 angeordnet sind, wird die in die Druckkammer 14 gefüllte Flüssigkeit durch die Abwärtsbewegung des Kolbens 32 unter Druck gesetzt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit in der Druckkammer 14 bewegt sich durch das flexible Rohr 34 zur Ventilanordnung 24. Wird die Düse 25 betätigt (gedrückt), kann somit die unter Druck stehende Flüssigkeit in Nebelform versprüht oder durch die Düse abgegeben werden.

Ist die Düse 25 offen, wird der Flüssigkeitsdruck in der Druckkammer 14 verringert. Der Kolben 32 wird jedoch durch die Vorspannkraft der Feder 35 in seiner unteren Stellung gehalten, damit der Flüssigkeitsdruck in der Druckkammer auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird.

Bei der Abwärtsbewegung in die obere zylindrische Kammer 12 bewegt sich der Schieber 30 ohne Abweichung von seinem Weg senkrecht, da er von axial angeordneten Rippen und Nuten 39 und 29, Stahlkugeln 40 und Axialnuten 401 geführt wird. Wird die Düse 25 kontinuierlich oder intermittierend betrieben, nimmt der Schieber 30 seine untere Stellung ein, bei der seine Unterseite am Boden der zylindrischen Kammer 12 anliegt. In diesem Zustand ist die gesamte unter Druck stehende Flüssigkeit verbraucht und ein Betriebszyklus vollendet. Dabei sind Stahlkugeln 40 jeweils am oberen Ende jeder geneigten Umfangsnut 41 und am obersten Ende jeder Axialnut 401 angeordnet.

Wird dann der drehbare Sprühkopf 20 gedreht, wird der Schieber 30 nach oben in die in F i g. 1 gezeigte Stellung bewegt, da er von Stahlkugeln 40 und geneigten Umfangsnuten 41 geführt wird, und zieht dadurch eine Flüssigkeitsmenge durch Ansaugen aus dem Flüssigkeitstank 13 in die Druckkammer 14 zur Verwendung für den nächstfolgenden Sprühvorgang.

Die Verwendung eines Luftventils 101 in der Querwand 11, die gemäß vorstehenden Ausführungen den Behälter in eine obere und eine untere Kammer unterteilt, ermöglicht die Einstellung eines Druckgleichgewichts zwischen der oberen und der unteren Kammer, wenn der drehbare Sprühkopf 20 gedreht wird oder die Düse 25 betätigt wird und der Schieber 30 nach oben oder nach unten bewegt wird, so daß der Vorgang des Sprühens der Flüssigkeit in Nebelform nicht beeinflußt wird.

F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform, die durch einen Kappenring 92 gekennzeichnet ist, der mit einer Führungseinrichtung 91 einstückig gebildet ist und zwischen dem Kopf 20 und der zylindrischen Wand 102 angeordnet ist. In anderer Hinsicht ist die Konstruktion gleich der der ersten Ausführungsform.

Auf der Innenumfangsfläche des Kappenrings 92 ist ein Gewindeabschnitt 93 gebildet, der in Schraubverbindung mit einem Gewindeabschnitt 94 steht, der an dem vorderen Ende der Außenumfangsfläche einer zylindrischen Wand 102 gebildet ist. Durch diese Anordnung

wird die Vorspannkraft der Schraubenfeder 35 nicht unmittelbar auf den Kopf 20 ausgeübt, sondern durch einen oberen Flächenabschnitt 95 der von dem Kopf getrennt gebildeten Führungseinrichtung und die Schraubverbindung zwischen der Ringkappe und der zylindrischen Wand getragen. Dies gewährleistet, daß der Kopf siehe- an dem Behälter befestigt ist und niemals gelöst wird, selbst wenn sie mittels einer Rippen-Nuten-Verbindung miteinander verbunden sind.

Fig.5 zeigt eine Ausführungsform, bei der eine in dem Kopf 20 gebildete zylindrische Kammer 110 eine Buchse 112 aufweist, die von dieser Unterseite nach unten ragt. Die Buchse 112 besitzt einen Gewindeabschnitt 111, der in Gewindeverbindung mit einem Gewindeabschnitt 121 steht, der an einem vorderen Endabschnitt 122 der Außenumfangsfläche eines austauschbaren Behältnisses 120 gebildet ist.

In dem mittleren Abschnitt des Innenraums der zylindrischen Kammer 110 ist eine Druckkammer 113 gebildet, die an ihrem unteren Ende mit einem Kanal 114 und einer Saugleitung verbunden ist. Das obere Ende der Druckkammer 113 ist durch einen mittleren Abschnitt 116 einer Schiebereinrichtung 115 geschlossen, die zur Verschiebungsbewegung in der zylindrischen Kammer 110 eingesetzt ist. Ein mit der Druckkammer 113 in Verbindung stehendes flexibles Rohr 117 wird ebenfalls mit einer mit einer Düse versehenen Ventilanordnung in Verbindung gehalten und erstreckt sich durch den mittleren Abschnitt 116 der Schiebereinrichtung 115.

Ein Ring 118 ist zwischen die Schiebereinrichtung 115 und die Druckkammer 113 in ihrer Nachbarschaft eingesetzt, um die Druckkammer in abgedichtetem Zustand zu halten.

In dieser Ausführungsform wird das Ablösen des Kopfes 20 infolge der Vorspannkraft der Feder 35 allein durch die Ringkappe ausgeschlossen. In anderen Hinsichten ist die Konstruktion dieser Ausführungsform gleich der Ausführungsform nach F i g. 4.

F i g. 6 und 7 zeigen eine Ausführungsform, bei der ein Paar geneigter Absatzabschnitte 61 und eine Anzahl vertikaler Abschnitte 64, die jeweils einen obersten Abschnitt 62 und einen untersten Abschnitt 63 des einen Absatzabschnitts verbinden, auf der Innenumfangsfläche einer zylindrischen Kammer 60 eines Behälters 80 vorgesehen sind. Ein Paar geneigter Absatzabschnitte 66 und eine Anzahl vertikaler Abschnitte 67 sind auf der Außenumfangsfläche eines zylindrischen Abschnitts eines Schiebers 70 an Stellen gebildet die denen der geneigten Abschnitte 61 und der vertikalen Abschnitte 64 auf der zylindrischen Kammer 60 entsprechen.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich von den vorstehenden Ausführungsformen durch die Tatsache, daß die Stahlkugeln und Nuten vermieden sind und daß der Schieber und die Führungseinrichtung durch die geneigten Absatzabschnitte in Berührung miteinander gehalten werden, so daß der Schieber beim Drehen des Kopfes vertikal bewegt werden kann.

ίο Somit liefert diese Ausführungsform den Vorteil einfacher Herstellung, da keine Nuten in dem zylindrischen Abschnitt gebildet werden müssen. Ein weiteres Merkmal dieser Ausführungsform besteht in der Verwendung eines Balges 72 zwischen einem unteren Abschnitt 71 des Schiebers 70 und einer in dem Innenraum des Behälters 80 vorgesehenen Wand 81 zum Zusammendrücken der Flüssigkeit in der Druckkammer. Die Verwendung eines Balges bietet den Vorteil, daß das Volumen der Druckkammer mit einer kleineren Kraft vergrößert und verringert werden kann als bei Verwendung eines Kolbens. Ein anderes Merkmal besteht darin, daß eine mit einem Scheibenabschnitt 75 einstückig gebildete Verteilereinrichtung 73 zum Tragen einer Anzahl austauschbarer Behältnisse 76 an dem unteren Abschnitt des Balges 72 angeordnet ist. Die Verteilereinrichtung 73 besitzt ebenfalls eine Anzahl flexibler Röhren 74, die an einem Ende mit der Verteilereinrichtung und am anderen Ende mit dem austauschbaren Behältnis 76 verbunden sind. Ein Deckel

μ 78 ist auf das untere Ende des Behälters 80 aufgeschraubt, um das Ersetzen des austauschbaren Behältnisses in dem Behälter durch neue zu erleichtern. Die Verwendung einer Anzahl austauschbarer Behältnisse in dem Behälter erlaubt das Versprühen eines Gemischs aus zwei oder mehreren gleichen oder ungleichen Flüssigkeiten in Form von Nebel.

Aus den vorhergehenden Ausführungen ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung das weiche Entladen oder Versprühen einer Flüssigkeit in Nebel-

4» form erlaubt, indem durch Ansaugen eine Flüssigkeitsmenge aus dem in dem Behälter vorgesehenen Flüssigkeitstank oder dem austauschbaren Behältnis in die Druckkammer gezogen wird und der Druckknopf mit dem Finger gedrückt wird. Es ist möglich, die Flüssigkeit in dem Behälter durch bloßes Drehen des Sprühkopfes unter Druck zu setzen. Die Erfindung bietet die Vorteile leichter Betriebsweise und keiner Beschädigungsgefahr der beweglichen Teile, die nicht freiliegen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Flüssigkeitssprühvorrichtung mit einer Druckkammer, in die durch Axialverschiebung eines Schiebers gegen die Kraft einer Feder Flüssigkeit über ein Rückschlagventil aus einem Tank gesaugt und beim öffnen einer Auslaßdüse durch diese unter Druckbeaufschlagung von dem mit der Feder belasteten Schieber abgegeben werden kann, wobei die Druckkammer im Arbeitsraum einer zentralen Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist, von der ein Teil den Schieber bildet, dadurch gekennzeichnet, daß Kolben (32; 71) und Zylinder (81) jeweils von einer in die Druckkammer mündenden zentralen Bohrung (33; 114) durchstoßen sind, die im Falle des Schiebers (30; 70; 115) über eine flexible Flüssigkeitsleitung (34; 117) unmittelbar mit der Auslaßdüse (25) und im Falle des anderen Teils der Kolben-Zylinder-Einheit über das Rückschlagventil (15) und eine Saugleitung (16) mit dem Tank verbunden ist

2. Flüssigkeitssprühvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (32) in Richtung seiner abwärts gerichteten Bewegung durch die Feder (35) vorgespannt ist, die den Kolben (32) beaufschlagt.

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