CZ570790A3 - Ruční rozstřikovač - Google Patents

Description

Oblast techniky

ÍO

Vynález se týká ručního rozprašovače, ve kterém píst vypuzuje obsah pomocí ručního ovládání ventilu.

Konvenční ruční rozstřikovače látky jsou takové, kde píst je umístěn pod užitnou látkou, která má být dávkována. Pohybem pístu směrem ke konci nádobky s ventilem je užitná látka vytlačována přes ventil.

Dosavadní stav techniky

Předkládaný vynález představuje alternativu k aerosolovým rozstřikovačům, které jako pohonu používají stlačený plyn a kde plyn je smísen s látkou. Běžně používané plyny obsahují uhlovodíky, které jsou stále více napadány jako vážně přispívající ke znečištování e^zduší. Například, uhlovodíky vypuštěné do atmosféry mohou reagovat s oxidem dusnatým a slunečním zářením a tak vytvářet smog.

Dříve byly navrhovány rozstřikovače bez plynu, které vypuzují látku mechanicky vyvíjenými hnacími silami. Například byly navrženy rozstřikovače čerpadlového typu, které vyžadují mechanické posunutí dříku čerpadla po každém použití. Takové rozstřikovače nejsou schopny skladovat energii a tak vystřikují obsah ve formě přerušovaných výstriků spíše než jako celistvé vystříknutí.

Byly navrženy další rozstřikovače, které jsou založený na ručník ovládání, jak dokladují U.S. patenty č. 3,815*787; 3,195* 168; 2,728.097; 2,738.905*

V U.S. patentu 3,815.787 je předložen rozstřikovač, u kterého je píst osazen ve šroubovicové drážce na vnějším povrchu válcové nádobky. Otáčení nádobky vzhledem k vrchní vypuzovací části rozstřikovače způsobuje vzestupný pohyb pístu uvnitř nádobky a vypuzování látky, která je nad pístem. Protože však šroubovicová drážka je obrácena směrem do komory s obsahem, je nutné uzavřít látku dovnitř pytlíku, jinak by tekutina unikala podél šroubovicové drážky. Potřeba pytlíků může zvednout výrobní náklady a představuje nebezpečí, že dojde k protržení sáčku v důsledku přimáčknutí mezi píst a buá šroubovicovou drážku nebo svislé vodicí drážky, do kterých zapadají radiální vodítka pístu,

U patentu č. 3,195.168 je uvažováno s osovou pístnicí se závity, která probíhá osově uvnitř nádobky a nese vložku se závity. Nad vložkou je osazen píst, který těsní proti vnitřní ploše komory s obsahem. Pístnice se otáčí pomocí knoflíku naspodu nádobky. Pružina mezi vložkou a pístem přenáší pohyb od vložky na píst, aby se šetřila energie. Otáčením pístnice se vložka a píst zdvihají a dávkují obsah. Aby s zabránilo otáčení vložky, jsou vložka a stěna komory s obsahem vytvořeny s komplementárními nekruhovými průřezy. Takové nekruhové průřezy redukují vnitřní obsah nádobky a tím se snižuje množství tekutého výrobku, který může být zadržován. Rovněž potřeba samostatné ovládací pístnice a otočného knoflíku může zvýšit náklady a komplikovat sestavování přístroje. Zatímco pružina účinně uchovává energii, nepřenáší energii na píst stejnoměrně po celé ploše pístu jak by bylo potřeba, což má za následek, že rozprašování není optimální.

U.S. patent č. 1,762.943 předkládá dávkovač pro viskozní materiály, jako je zubní pasta. Dávkovač zahrnuje pístové pouzdro, umístěné ve válci, K pístnímu pouzdru je pro souhlasné otáčení a podélný pohyb s ním připojeno vnější pouzdro. Je nutné oddělit spodek válce, protože vnitřní a vnější pouzdra se pohybují směrem k výpustnému ventilu. Taková operace je nepohodlná a způsobuje třísky, čehož je třeba se vyvarovat.

V patentech č. 2,728.097 a č. 2,738.905 jsou předkládána řešení, která vyžadují závitovou pístnici a která představují problém úniku výrobku okolo dávkovacího pístu.

Úkolem vynálezu je vytvořit relativně nenákladný, snadno smontovatelný, bezaerosolový rozprašovač, který nevyžaduje skladování výrobku v sáčku, a který jestliže je sáčku použito, minimalizuje nebezpečí jeho protržení a který umožňuje skladovat pohonnou energii tak, že je možné spojité vypouštění a vysoce rovnoměrných dávkách.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje ruční rozprašovač podle vynálezu, který sestává z válcového vnitřního zásobníku, vymezující komoru s obsahem, přičemž na jednom podélném konci komory je umístěn výpustný ventil a uvnitř komory je uložen píst, který

- 3 je orientován podélně k výpustnému ventilu. Píst má řeznou hranu situovanou proti válcové stěně, přičemž okolo vnitřního zásobníku je umístěn vnější válec, který je vzhledem k vnitřní stěně otočný a spolupůsobí s pístem, přičemž otáčení vnějšího válce způsobuje přibližování pístu k výpustnému ventilu, zatímco nutí řeznou hranu proříznout stěnu vnitřního zásobníku.

Vnitřní stěna vnějšího válce mé šroubovicovou drážku, do které zapadají vodicí členy pístu. Pomocí podélných drážek ve stěně vnitřního zásobníku je zamezeno otáčení pístu. Píst se skládá z ejektorového členu a členu, který zabezpečuje energii a je osazen pod ejektorovým členem, čímž je vymezen prostor mezi ejektorovým a energetickým členem. Prostor je vyplněn stlačitelným plynem, jako je vzduch, který působí jako pružina skladující energii. Stlačitelný plyn může být udržován v prostoru pomocí těsnění na ejektorovém a energetickém Členu nebo může být plyn obsažen v obalu, jako je pružný měch, který je mezi ejektorovým a energetickým členem.

Obsah, který má být dávkován, může být uložen přímo v komoře pro tento účel nebo uložen uvnitř pružného sáčku, který je do komory vložen.

Přehled obrázků na výkrese

Cíle a výhody vynálezu lépe ozřejmí přiložené výkresy prov vedení vynálezu, na kterých obrázek 1 znázorňuje svislý řez rozstřikovaném podle předkládaného vynálezu, obrázek 2 představuje axonometrický pohled na rozstřikovač z obr. 1 a obrázek 3 znázorňuje částečný podélný řez energetickým členem sestavy pístu podle vynálezu, obrázek 4 představuje půdorys spodní části energetického členu podle obr. 3 a obrázek 5 znázorňuje dílčí bokorys energetického členu, obrázek 6 znázorňuje dílčí svislý řez rozstřikovačem popsaným na obr. 1 a obrázek 7 znázorňuje pohled podobný obrázku 1 modifikované sestavy pístu v souladu s vynálezem a obrázek 8 představuje pohled podobný obrázku 6 sestavy pístu, popsané na obrázku 7,

Příklady provedeni vynálezu

Rozprašovač 200 podle předloženého vynálezu zahrnuje těleso

- 4 prvního pláště 212 s vnitřním zásobníkem 224 a víkem 226. ním povrchu 228 vnitřního zásobníku 224 je vytvořena dvojice svislých drážek 2J0, které zčásti probíhají ve vnitřním zásobníku z vnější strany. Vnitřní povrch vnitřního zásobníku zůstává hladký a spojitý.

Ze spodního konce vnitřního zásobníku 224 vybíhá radiálně směrem ven kruhová příruba 236. Na přírubě 236 vnější válec 224 má na svém spodním konci svisle probíhající, po obvodu rozmístěné koncové drážky 241. které umožňují nasunutí vnějšího válce 240 na vnitřní zásobník 224. Vnější válec 240 má vnitřní a vnější plochy 242. 244» Do vnitřní plochy 244 vnějšího válce 240 vložený kroužek 245 uzavírá spodní část tělesa prvního pláště 212.

Tento kroužek je možné vhodně spojit s vnitřní plochou 224 vnějšího válce 240» Vnitřní plocha 244 má šroubovicovou drážku 243. která směřuje radiálně dovnitř. Jak bude vysvětleno, tato šroubovicová drážka slouží jako vodítko pro sestavu pístu 220. Šroubovicové drážka je umístěna radiálně vně svislých drážek 230. přičemž šroubovicová drážka 243 tvoří vnější drážku a svislé drážky 230 tvoří drážky vnitřní.

Horní konce vnějšího válce 240 zapadá do kruhového kanálku, tvořeného vnitřním zásobníkem 224 a vnějším válcovým pláštěm 247. který je spojen s vnitřním zásobníkem 224 můstkem 248 víka 226.

Sestava pístu 220 zahrnuje výtlačnou hlavici 250 a přestavitelné dno 252. které je umístěno pod výtlačnou hlavicí 250« Výtlačná hlavice 250 nese kroužek 2£L« Přestavitelné dno 262 zahrnuje držák těsnění, skládající se z kruhové části 266 a kruhového pláště 268 z ní vybíhající směrem vzhůru. Uvnitř pláště 268 je osazen pružný prvek těsnění 264. který těsní tím, že se opírá proti vnitřní ploše 234 vnitřního zásobníku 224» Držák těsnění 266, 268 je nejlépe proveden z materiálu z tvrdé umělé hmoty, zatímco pružný prvek těsnění 264 je nejlépe z pryže nebo přiměřeně pružné umělé hmoty. Alternativně by mohly být držák těsnění a prvek těsnění vyformovány integrálně z dostatečně pružného materiálu.

Mezi prvkem těsnění 264 a výtlačnou hlavicí 250 je tlaková komora 265. která může zadržovat stlačený vzduch. Natlakování této tlakové komory 266 je možné provést zasunutím jehly přes prvek těsnění 264 potom, co byly sestaveny prvky rozstřikovace.

Otvory 267 a 269 v kroužcích 245 a 266 umožňují zavedení jehly.

- 5 Po vytažení jehly z prvku těsnění, který je samotěsnící, se otvor po jehle utěsní. Jak bude vysvětleno dále, působí vzduch v tlakové komoře 265 jako vzduchová pružina pro uchovávání a přenášení energie. Z kroužku 266 vystupují radiálně směrem ven vodicí členy 280. 281 , které zapadají do šroubovicové drážky 243. Kroužek 266 nese dvojici řezných prvků 288. 289 s řeznými hranami 291· Řezné prvky 288. 289. které mohou být provedeny z kovu nebo vhodné tvrdé umělé hmoty jsou zpočátku osazeny tak, aby ležely uvnitř po obvodu umístěných protilehlých dvou drážek 241. Výsledkem je zabránění otáčení přestavitelného dna členu 252 vůči vnitřnímu zásobníku 224.

Otáčení vnějšího válce 240 vůči vnitřnímu zásobníku 224 zvoleným směrem vytváří dopředný svislý pohyb přestavitelného dna 252 směrem k ventilu 2H, osazenému ve stěně víka 226. což umožňuje existence vodicích členů 280. 281 uvnitř šroubovicové drážky 243« Výsledkem je, že řezné prvky 288, 289 se musejí prořezávat vybráními 230 ve stěně. Současně je síla směřující vzhůru přenášena od přestavitelného dna 252 k výtlačné hlavici 250 pomocí stlačeného vzduchu, uloženého uvnitř tlakové komoyy 265» Výtlačná hlavice 250 tak natlakuje užitnou látku, která je uložena nad ním. Jakmile tlak látky překročí tlak vzduchu v tlakové komoře 26Ž., stlačení vzduchu způsobí další dopředný pohyb přestavitelného dna 2^2, Čímž se uchovává energie. Vzduch vytváří plynovou pružinu, která přenáší síly na výtlačnou hlavici 250 rovnoměrněji a tím se dosahuje rovnoměrnějšího rozstřikování z ventilu 214.

Stlačený vzduch uvnitř tlakové komory 265 rovněž přitlačuje plᚣ 258 výtlačné hlavice 250 po obvodu směrem ven proti vnitrnímu povrchu 234. čímž se zvětšuje těsnící účinek. Tento těsnící účinek může být dostačující, aby umožňoval vynechání kroužku 251 .

Horní víko 226 a výtlačná hlavice 250 mají podobný tvar obráceného šálku, což zabezpečuje, že celý obsah nádoby bude vyprázdněn, až výtlačná hlavice 250 nakonec vyplní víko 226.

Při činnosti otáčí uživatel vnějším válcem 240. aby se sestava pístu zvedla a natlakovala obsah komory 211 a rovněž vzduch v tlakové komoře 26£. Přestavitelné dno 252 stoupá svisle bez otáčení, jak se sestava pístu zvedá. Bylo by možné vynechat svislé drážky 230, t.zn. že nemusí být nutné konstruovat vybrání ve vnitřní stěně 244, díky schopnosti přestavitelného dna 252

- 6 pohybovat se svisle bez těchto drážek. Svislý pohyb sestavy pístu 220 je vyvoláván šroubovicovou drážkou 243« která působí na vodící členy 280. 281. Tento svislý pohyb sestavy pístu je umožněn řezací činností řezných prvků 288. 289» Obsah bude vyprazdňován pod svým vlastním tlakem a rovněž pod tlakem energie uloženého vzduchu uvnitř tlakové komory 265 načež se sestava pístu bude dále zdvihat, čímž opětovně natlakuje obsah a tlakovou komoru 265. Část vnitřního povrchu 234 která zapadá do obsahu může být provedena hladká a spojitá, tj. bez drážek, čímž je možné předejít úniku obsahu anebo protržení vaku s obsahem.

Sestava pístu může být zvedána nebo snižována jakýmkoli vhodným ručně ovladatelným mechanismem. Bylo by možné držák těsnění 266 provést delší než je zobrazený, aby byla přidána další dvojice vodicích členů 280. 281 . umístěná pod zobrazenou dvojicí. To by posloužilo ke stabilizaci držáku těsnění.

Bylo by možné zaměnit polohu šroubovicových a svislých drážek t.j. umístěním šroubovicové drážky 243 na vnitřní zásobník 224 a svislých drážek 230 na vnější válec 240. Píst by zahrnoval vodicí členy, kluzně uložené do těchto drážek. V tomto případě by se přestavitelně dno 222 otáčelo společně s vnějším válcem a prořezávalo by se šroubovicovou vynechanou částí vnitřního zásobníku, tvořeného šroubovicovou drážkou. Byla by provedena jediné řezná hrana 288. která by směřovala do směru otáčení. Jak se píst otáčí, pohyboval by se vzhledem k vnějšímu válci svisle tak, jak by umožňovaly svislé drážky.

Na obr. 7 a 8 je popsáno modifikované provedení sestavy pístu. Tato modifikovaná sestava pístu 22 QA zabraňuje vzduchu, uzavřenému mezi výtlačnou hlavicí 25QA a přestavítelným dnem 252A. uniknout podél přestavitelného dna anebo výtlačné hlavice nebo pronikat stěnou, k čemuž může docházet v průběhu čásu ve spojení s určitými materiály z umělé hmoty, ze kterých mohou být stěny obalu provedeny. Takové pronikání vzduchu by mohlo nakonec poškodit vlastnosti vzduchové pružiny sestavy pístu.

V souladu s předkládaným vynálezem je však vzduch zadržován mezi výtlačnou hlavicí 250A a přestavítelným dnem 252A prostřednictvím pružného měchu 300t tvořeného z vhodného materiálu z umělé hmoty nebo pryžového materiálu, který je připojen vzduchotěsně na svém horním konci k válcovitému výběžku 302 výtlačné hlavice 250A a na svém spodním konci k válcovitému výběžku 304 přestavitelného dna 252A.

Přestavitelné dno 252A má ve srovnání s předtím popsaným provedením zjednodušenou konstrukci, protože uzavření vzduchu uvnitř měchu 300 nevyžaduje, aby přestavitelné dno tvořilo těsnění s vnitřní plochou 234 vnitřního zásobníku 224» Přestavitelné dno 252A má průchodku 306 pro umožnění naplnění měchem vytvořené tlakové komory 308 vzduchem například pomocí injekční stříkačky. Stříkačka může být vsunuta přes samotěsnící pryžovou zátku 31 0 ve spodní části průchodky.

Výtlačná hlavice 25 OA zahrnuje těsnící část 312, která vytváří oproti vnitřní ploše 234 těsnění, jak se píst zdvihá pro natlakování obsahu rozstřikovače·

Jelikož stlačitelný vzduch sestavy pístu je uzavřen uvnitř měchu 300, nebude vzduch ve styku se stěnami rozstřikovače a tudíž nebude mít možnost skrze ně pronikat ani nebude moci unikat podél přestavitelného dna anebo výtlačné hlavice.

Sestava pístu 220A je tudíž použitelná pro všechny rozstřikovače bez ohledu na materiály, ze kterých je válcová stěna vyrobena. Při činnosti, jak je vnějším válcem 240 otáčeno pro zdvižení přestavitelného dna 252A. vzduch uvnitř měchu 300 je stlačen a měch sám splaskne. Jak je produkt rozprašován, zdvihá se výtlačná hlavice 250A. čímž se snižuje tlak vzduchu uvnitř tlakové komory 308 s měchem a to způsobí, že měch se opět rozepne.

Claims (12)

1. PATENTOVÉ N A R C‘K Y

   1. Ruční rozstřikovač sestávající z vnitřního zásobníku vymezujícího komoru s užitnou látkou, z výtlačného ventilu, z pístu, z vnějšího válce umístěného okolo vnitrního zásobníku, přičemž je vnější válec vzhledem k vnitřnímu zásobníku otočný,vyznačující se tím, že vnější válec /240/ má ve své vnitřní stěně prořezanou šroubovicovou drážku /243/ a sestava pístu /220/ je opatřena vodícími Členy /280, 281/, které jsou uzpůsobeny tak, aby zapadaly do šroubovicové drážky /243/ a jsou opatřeny řeznými hranami /288, 289/.
2. 2. Ruční rozstřikovač podle nároku 1,vyznačující se tím, že vnější válec /240/ je od vnitřního zásobníku /224/ oddělen vybráním /232/, přičemž řezné hrany /288, 289/ probíhají dvojicí podélných drážek /230/, kterými je opatřen vnitřní zásobník /224/.
3. 3. Ruční rozstřikovač podle nároku 2,vyznačující se tím, že vnitřní zásobník /224/ je opatřen koncovými drážkami /241/ vytvořenými po celém obvodu ve stěně na konci protilehlém ventilu /214/, přičemž jsou řezné hrany /288, 289/ ze začátku uloženy do příslušných koncových drážek /241/ a vnitřní zásobník /224/ je opatřen radiálně směrem ven vystupující přímkou /236/ na konci stěny na opačné straně od ventilu /214/.
4. 4. Ruční rozstřikovač podle nároku 1,vyznačující se tím, že sestava pístu /220/ sestává z přestavitelného dna /252/, které je opatřeno vodícími Členy /280, 281/ a řeznými hranami /288, 289/ a dále z výtlačné hlavice /250/ umístěné mezi přestavitelným dnem /252/ a ventilem /214/.
5. 5. Ruční rozstřikovač, podle nároku 4,vyznačující se tím, že mezi přestavitelným dnem /252/ a výtlačnou hlavicí /250/ je stlačitelný plyn, zadržovaný v tlakové komoře /265·
6. 6. Ruční rozstřikovač, podle nároku 5,vyznačující se tím, že výtlačná hlavice /250/ zahrnuje kruhové Víko /258/

   SW/-40j~

   - 9 provedené tak, aby bylo po obvodu přitlačováno směrem ven proti vnitřní ploše /234/ vnitřního zásobníku /224/ působením stlačeného vzduchu v tlakové komoře /265/·
7. 7. Ruční rozstříkovač, podle nároku 5,vyznačující se tím, že přestavitelné dno /252/ zahrnuje prvek těsnění /264/ vytvářející souvislé těsnění s vnitřní plochou /234/ vnitřního zásobníku /224/.
8. 8. Ruční rozstřikovač, podle nároku 5,vyznačující se tím, že přestavitelné dno zahrnuje kroužek /266/, který nese prvek těsnění /264/ probíhající přes celý profil a je opatřen otvorem /269/, který umožňuje zavedení jehly přes těsnění k nalinkování tlakové komory /265/·
9. 9. Ruční rozstřikovač, podle nároku 5,vyznačující se tím, že mezi výtlačnou hlavicí /250/ a přestavitelným dnem /252/ je vložen měch /300/, který tvoří tlakovou komoru /308/ se stlačitelným vzduchem.
10. 10. Ruční rozstřikovač, podle nároku 9,vyznačující se tím, že stlačitelným plynem je vzduch.
11. 11. Ruční rozstřikovač, podle nároku 2,vyznačující se tím, že v komoře vnitřního zásobníku /224/ je užitná látka uzavřena v pružném obalu.
12. 12. Ruční rozstřikovač, podle nároku 1,vyznačující se t í m , že vnější válec /240/ je fixován proti svislému pohybu vzhledem k vnitřnímu zásobníku /224/ během svého otáčení.

    , ο < I ω Κ

    ¢.-, '1ί

    C· ϊ> I ο *

    236 245 67 í

    ί> θ , ο < c ω ' χ><

    I>

    . ΓΠ >' π

    264

    266

    267

    245

    ÚŘAD

    PRO VYNA-f A O 8 J ε /

    θ

    V

    U3

    IU ρ-, >·· σ

    52 A

    O A

    247

    267

    236

    245