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DE102008058725A1 - Discharge device for discharging e.g. pharmaceutical liquid, has discharge channels provided with non-parallel adjustment that outwardly deviates from orthogonal direction based on extension of back wall - Google Patents

Discharge device for discharging e.g. pharmaceutical liquid, has discharge channels provided with non-parallel adjustment that outwardly deviates from orthogonal direction based on extension of back wall

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DE102008058725A1
DE102008058725A1 DE200810058725 DE102008058725A DE102008058725A1 DE 102008058725 A1 DE102008058725 A1 DE 102008058725A1 DE 200810058725 DE200810058725 DE 200810058725 DE 102008058725 A DE102008058725 A DE 102008058725A DE 102008058725 A1 DE102008058725 A1 DE 102008058725A1
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DE
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discharge
device
perforated
plate
back
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DE200810058725
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German (de)
Inventor
Frank Keppner
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Pfeiffer Ing Erich GmbH and Co KG
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    • A61M2205/82Internal energy supply devices
    • A61M2205/8206Internal energy supply devices battery-operated

Abstract

The discharge device (10) has a spraying device (30) arranged in a housing (20). A perforated plate is arranged in a region of an external surface of the housing. A vibration device is provided at a back wall of a dosing chamber, where the back wall is provided opposite to the perforated plate. Discharge channels are provided with a non-parallel adjustment that outwardly deviates from an orthogonal direction based on an extension of the back wall, where the discharge channels are distant from a center axis of the perforated plate. An independent claim is also included for a method for manufacturing a perforated plate.

Description

  • Anwendungsgebiet und Stand der Technik Application and state of the art
  • [0001] [0001]
    Die Erfindung betrifft eine Austragvorrichtung für flüssige Medien mit einem Gehäuse und einer im Gehäuse angeordneten Sprühvorrichtung. The invention relates to a discharge for fluid media, with a housing and a sprayer disposed in the housing. Die Sprühvorrichtung umfasst dabei eine Dosierkammer, eine die Dosierkammer begrenzende gehäusefeste Lochplatte mit einer Vielzahl von Austrittskanälen, wobei die Lochplatte im Bereich einer Außenoberfläche des Gehäuses der Austragvorrichtung angeordnet ist, und eine Vibrationseinrichtung an der der Lochplatte gegenüberliegenden Rückwandung der Dosierkammer. The spray device in this case comprises a metering chamber, a metering chamber defining housing-fixed orifice plate with a plurality of outlet channels, wherein the perforated plate in the region of an outer surface of the housing of the discharge device is arranged, and a vibration device on the side opposite the orifice plate rear wall of the metering chamber.
  • [0002] [0002]
    Die Sprühvorrichtung einer solchen gattungsgemäßen Austragvorrichtung ist beispielsweise aus der The spray device of such a generic discharge device is, for example, from the US 6,196,219 B1 US 6,196,219 B1 bekannt. known. Die dort beschriebene Sprühvorrichtung umfasst eine weitgehend ebene Lochplatte mit zueinander parallelen und orthogonal zur Lochplatte ausgerichteten Austrittskanälen. The spraying device described therein comprises a substantially flat perforated plate with mutually parallel and orthogonally oriented to the perforated plate outlet channels. Die Lochplatte begrenzt eine Seite einer Dosierkammer. The orifice plate defines a side of a metering chamber. Die gegenüberliegende Seite der Dosierkammer wird durch ein Rückwandungsbauteil begrenzt, an dem eine Vibrationseinrichtung vorgesehen ist. The opposite side of the metering chamber is limited by a Rückwandungsbauteil to which a vibration device is provided.
  • [0003] [0003]
    Dieser Typ von Sprühvorrichtung arbeitet nach dem System, dass die Vibrationseinrichtung durch ihr Vibrieren Druckwellen in das Medium in der gefüllten Dosierkammer einkoppelt. This type of spray device operates according to the system that the vibration means injects by its vibrating pressure waves in the medium in the filled metering chamber. Diese Druckwellen durchqueren die Dosierkammer in Richtung der Lochplatte und führen an der Lochplatte dazu, dass kleine Mengen des Mediums durch die Austrittskanäle hindurch nach außen gedrückt werden, wo sie in Form kleiner Tropf einen gemeinsamen Sprühstrahl bilden. These pressure waves passing through the metering chamber in the direction of the perforated plate and run on the perforated plate to the fact that small amounts of the medium to be pressed through the outlet channels therethrough to the outside where they form a common spray jet in the form of small drip.
  • [0004] [0004]
    Austragvorrichtungen mit solchen Sprühvorrichtungen dienen insbesondere dem Austrag von pharmazeutischen oder kosmetischen Flüssigkeiten, die dadurch in sehr fein zerstäubter Form und mit genauer Dosierung ausgetragen werden können. Dispensing devices with such spray devices are used in particular the discharge of pharmaceutical or cosmetic liquids which can thereby be discharged in a very finely atomized form and with an exact dosage.
  • [0005] [0005]
    Neben dem gattungsgemäßen Typ von Austragvorrichtungen mit feststehender Membran, einer abgeschlossenen und zumindest zu Beginn des Austragvorgang befüllten Dosierkammer und einer vibrierenden Rückwandung, bei welchem Druckwellen in das Medium eingekoppelt werden, findet sich im Stand der Technik auch ein anderer Typ von Sprühvorrichtungen, bei dem die Membran selbst zum Schwingen angeregt wird, um durch diese Schwingungen einen Flüssigkeitsfilm, der zu vor auf dem Membran aufgebracht wurde, abzugeben. In addition to the generic type dispensing devices with a fixed diaphragm, a closed and at least filled to the beginning of the discharge process metering chamber and a vibrating rear wall, are in which pressure waves coupled into the medium can be found in the prior art another type of spray devices in which the membrane itself is caused to oscillate to deliver by these vibrations a liquid film which was applied to front on the membrane. Derartige Sprühvorrichtungen sind beispielsweise aus der Such spray devices are known for example from DE 10 2005 005 540 A1 DE 10 2005 005 540 A1 , der , of the DE 2004 016 985 A1 DE 2004 016 985 A1 der of the DE 695 26 516 T2 DE 695 26 516 T2 , der , of the DE 695 34 450 T2 DE 695 34 450 T2 , der , of the DE 696 35 545 T2 DE 696 35 545 T2 und der and the DE 699 27 340 T2 DE 699 27 340 T2 bekannt. known. Die aus diesen Druckschriften bekannten Sprühvorrichtungen weisen Membranen auf, die flexibel oder starr ausgebildet sein können. The known from these publications sprays have membranes that can be flexible or rigid. Dabei werden auch solche Membranen beschrieben, die zum Zwecke der Erzeugung von Tröpfchen verschiedener Größe konkav ausgebildet sind, um beispielsweise durch gezielt Wahl der Frequenzanregung der Membranen verschiedene Austrittsöffnungen in der Membran zu nutzen und damit variable Tröpfchengrößen zu erzeugen. Also such membranes are described which are concave for the purpose of generating droplets of different sizes to use for example by targeted selection of the excitation frequency of the membranes several outlet openings in the membrane and thereby generate variable droplet sizes. Aus der bereits genannten From the aforementioned DE 695 34 450 T2 DE 695 34 450 T2 geht eine gewölbte Membran hervor, die seitlich in einen Strömungskanal hineinragt und mittels dieser Wölbung über eine Zone geringer Luftströmung hervorragt. shows a domed membrane which protrudes laterally protrudes into a flow channel, and by means of this curvature less than a zone air flow.
  • [0006] [0006]
    Als nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten gattungsgemäßen Austragvorrichtungen wird angesehen, dass nicht in ausreichendem Maße eine Beeinflussung des Sprühbildes möglich ist. A disadvantage of the processes known from the prior art generic dispensing devices is considered that not influence the spray pattern is sufficiently possible. Das Sprühbild bei gattungsgemäßen Austragvorrichtungen ist zumeist durch einen engen Sprühstrahl gekennzeichnet, der erst einige Zentimeter hinter der Lochplatte signifikant aufgeweitet ist. The spray pattern in generic dispensing devices is usually characterized by a narrow spray that is significantly widened only a few centimeters behind the perforated plate.
  • Aufgabe und Lösung Problem and Solution
  • [0007] [0007]
    Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Austragvorrichtung dahingehend weiterzubilden, dass eine variablere Gestaltung des Sprühbildes erreicht werde kann. The object of the invention is to develop a generic discharge to the effect that a more variable design of the spray pattern would be achieved can.
  • [0008] [0008]
    Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, dass die Austrittskanäle eine nichtparallele Ausrichtung haben. According to the invention this is achieved in that the outlet channels have a non-parallel orientation. Durch diese nichtparallele Ausrichtung der Austrittskanäle kann den einzelnen Tröpfchen, die durch die von der Vibrationseinrichtung erzeugten Druckwellen durch die Austrittskanäle hindurchgedrückt werden, eine bestimmte Bewegungsrichtung verliehen werden. Due to this non-parallel alignment of the outlet channels in a specific direction of movement can the individual droplets which are forced through the device generated by the vibration pressure waves through the outlet channels are awarded. Durch eine entsprechende Gestaltung bei einer Vielzahl von Austrittskanälen kann somit der Sprühstrahl in seiner Gesamtheit beeinflusst werden, beispielsweise in zwei Dimensionen quer zur mittleren Austrittsrichtung aufgeweitet werden. By a corresponding design with a plurality of outlet channels thus, the spray can be influenced in its entirety, be widened, for example, in two dimensions transverse to the central outlet direction. Als Ausrichtung der Austrittskanäle wird im Sinne der Erfindung eine Richtung angesehen, die durch eine Linie zwischen dem Mittelpunkt der Einlassöffnung eines Austrittskanals und dem Mittelpunkt der Auslassöffnung des Austrittskanals definiert wird. As alignment of the outlet ducts in accordance with the invention, a direction is considered, which is defined by a line between the center of the inlet opening of a discharge channel and the center of the outlet opening of the outlet channel.
  • [0009] [0009]
    Die Lochplatte ist bei einer erfindungsgemäßen Austragvorrichtung im Bereich einer Außenoberfläche des Gehäuses angeordnet. The orifice plate is arranged in an inventive dispensing device in the region of an outer surface of the housing. Dies bedeutet, dass der Sprühstrahl unmittelbar in seiner durch die Lochplatte erzeugten Form für pharmazeutische oder kosmetische Anwendungen nutzbar ist. This means that the spray jet is immediately available for pharmaceutical or cosmetic applications in its generated by the perforated plate shape. Das Gehäuse ist im Bereich der Lochplatte an die Ausrichtung der Austrittskanäle und die daraus resultierende Formgebung des Sprühstrahls dahingehend angepasst, dass kein Abschnitt der Austragvorrichtung, insbesondere des Gehäuses, der freien Ausbreitung des Sprühstrahls im Wege steht. The housing is adapted in the area of ​​the perforated plate to the effect of the orientation of the outlet channels and the resulting shape of the spray that no portion of the discharge device, in particular the housing, the free propagation of the spray jet is in the way.
  • [0010] [0010]
    Es ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Ausrichtung der Austrittskanäle um so mehr von einer orthogonalen Richtung bezogen auf die Erstreckung der Rückwandung nach außen abweicht, je weiter die Austrittskanäle von einer Mittelachse der Lochplatte entfernt sind. It is preferably provided that the orientation of the outlet channels the more so obtained from an orthogonal direction to the extension of the rear wall differs to the outside, the further the outlet channels are removed from a central axis of the perforated plate. Bei einer solchen Gestaltung sind demnach im Bereich einer gedachten Mittelachse die Austrittskanäle ortogonal oder annähernd orthogonal zur Erstreckungsebene der Rückwandung ausgerichtet, während sie mit wachsendem Abstand zu dieser Mittelachse gegenüber der Orthogonalrichtung umso weiter geneigt sind. In such a design, therefore, the outlet channels are aligned orthogonally or approximately orthogonally to the plane of the rear wall, while they are tilted further with increasing distance from said central axis with respect to the orthogonal direction in all the region of an imaginary central axis. Durch eine solche Gestaltung lässt sich in einfacher Art und Weise ein konisch divergierender Sprühstrahl erzeugen. With such a design, a conically divergent spray can be produced in a simple manner.
  • [0011] [0011]
    Vorzugsweise sind die äußersten Austrittskanäle vorzugsweise mindestens um 10°, vorzugsweise mindestens um 15°, gegenüber der orthogonalen Richtung geneigt. Preferably, the outermost outlet channels are preferably inclined by at least 10 °, preferably at least 15 °, relative to the orthogonal direction. Der Sprühstrahl erhält dadurch eine Konusform mit einem Öffnungswinkel von mindestens etwa 20°. The spray thereby receives a cone shape with an opening angle of at least about 20 °. Ein solcher Öffnungswinkel wird für viele Anwendungen als vorteilhaft angesehen. Such opening angle is considered for many applications to be advantageous.
  • [0012] [0012]
    Im einfachsten Falle ist die Lochplatte plan ausgebildet, so dass zumindest ein Teil der Austrittskanäle nicht orthogonal zur Erstreckungsebene der Lochplatte ausgerichtet sind. In the simplest case, the perforated plate is planar, so that at least a part of the outlet channels are not orthogonal to the plane of extension of the perforated plate.
  • [0013] [0013]
    Als vorteilhaft wird es jedoch angesehen, wenn die Lochplatte einen nach außen gewölbten Zentralbereich aufweist. Be advantageous but it is considered, if the perforated plate has a convex central region. Dieser Zentralbereich erhebt sich über einen umlaufenden Randbereich. This central area rises above a peripheral edge region. Vorzugsweise ist der Zentralbereich rotationssymmetrisch zu einer Mittelachse der Lochplatte ausgebildet ist. Preferably, the central area is rotationally symmetrical to a central axis of the perforated plate. Dabei ist ein Teil der Austrittskanäle oder die Gesamtheit der Austrittskanäle in diesem Zentralbereich angeordnet. A portion of the outlet channels or all of the outlet channels is located in this central region. Durch die Wölbung wird zum einen eine besonders einfache Herstellbarkeit erzielt, da die Austrittskanäle zunächst in eine ebene Platte eingebracht werden können, welche nachfolgend gewölbt wird. The curvature in a particularly simple manufacturability is achieved because the outlet channels can be introduced initially in a flat plate which is curved following the one. Dies ist im Weiteren noch erläutert. This is explained in the following. Zum anderen liegt der Vorteil einer Lochplatte mit einem gewölbten Zentralbereich darin, dass es diese gestattet, durch eine Anpassung der Frequenz, mit der die Vibrationseinrichtung schwingt, den Öffnungswinkel des Sprühstrahls zu beeinflussen. On the other hand the advantage of a perforated plate is located with a domed central region is that it allows this, by adjusting the frequency at which the vibration device vibrates to influence the opening angle of the spray jet. Obwohl die diesem Effekt zugrundeliegenden theoretischen Grundlagen bislang nicht vollständig erklärt werden können, ist zu beobachten, dass eine Änderung der Frequenz, mit der die Vibrationseinrichtung an der Rückwandung der Dosierkammer schwingt, eine Änderung des Öffnungswinkels des Sprühstrahls zur Folge hat. Although this effect underlying theoretical foundations can not be fully explained so far, it is observed that a change in the frequency of oscillation of the vibration device at the rear wall of the metering chamber, a change in the opening angle of the spray jet result has. Diese Beeinflussung des Öffnungswinkels über die Frequenz erlaubt es insbesondere, denselben Typ von Lochplatten für verschiedene Arten von Austragvorrichtungen zu verwenden, die sich hinsichtlich ihres jeweils fest eingestellten Öffnungswinkels unterscheiden. This influence of the opening angle over frequency allows in particular to use the same type of orifice plates for different types of discharge devices, which differ in their respective fixed opening angle. Der Unterschied zwischen diesen Austragvorrichtungen liegt demnach nicht in der Wahl der Lochplatte, sondern in der Wahl der Vibrationsfrequenz. The difference between these dispensing devices is therefore not in the choice of the perforated plate, but in the choice of vibration frequency.
  • [0014] [0014]
    Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Austrittskanäle in relativ zueinander sehr unterschiedlichem Abstand zur vibrierenden Rückwandung angeordnet sind. To be particularly advantageous, it has been found, when the outlet passages are arranged relative to each other in very different distances from the vibrating rear wall. Insbesondere von Vorteil ist es, wenn die rückwandungsentferntesten Austrittskanäle mindestens um Faktor 1,5, vorzugsweise sogar um Faktor 2, weiter von der Rückwandung beabstandet sind als die rückwandungsnächsten Austrittskanäle. It is particularly advantageous if the rückwandungsentferntesten outlet ducts by at least a factor of 1.5, preferably even by a factor of 2, are spaced further from the rear wall than the rückwandungsnächsten outlet channels. Diese stark variierende Beabstandung führt zu einer besonders ausge prägten Einstellbarkeit des Öffnungswinkels über die Frequenz der Vibrationseinrichtung. These widely varying spacing leads to a particularly being shaped adjustment of the opening angle on the frequency of the vibration means.
  • [0015] [0015]
    Ebenfalls als fallweise vorteilhaft hat sich eine Ausführungsform herausgestellt, bei der die Rückwandung konvex ausgebildet ist, sich also in den Dosierraum hinein erstreckt. Also as case, advantageously, an embodiment has been shown in which the rear wall is convex, that extends into the metering chamber into it. So ist insbesondere auch eine Gestaltung möglich, bei der Abstand zwischen der Lochplatte und der Rückwandung konstant ist. Thus, a design is possible in particular is constant at the distance between the perforated plate and the rear wall. Bei dieser Gestaltung weisen die Lochplatte und die Innenseite der Rückwandung eine identische Formgebung auf. In this design, the perforated plate and the inside of the rear wall are of identical design.
  • [0016] [0016]
    Vorzugsweise wird die Frequenz nicht über einen fest eingestellten Frequenzgeber der Austragvorrichtung vorgegeben. Preferably, the frequency is not dictated by a fixed frequency generator of the discharge device. Stattdessen ist vorzugsweise eine Steuereinheit zur Ansteuerung der Vibrationseinrichtung mit einer durch die Steuereinheit festlegbaren Frequenz vorgesehen. Instead, a control unit for controlling the vibration device is preferably provided with a definable by the frequency control unit is provided. Bei einer solchen Gestaltung ist demnach eine Steuereinheit vorgesehen, die verschiedene Frequenzen erzeugen kann. In such a design, therefore, a control unit is provided which can generate different frequencies. Dabei ist es nicht zwingend vonnöten, dass bei einer einzelnen Austragvorrichtung tatsächlich von der Möglichkeit variabler Frequenzen Gebrauch gemacht wird. It is not absolutely necessary that actually use is made of a single discharge of the possibility of variable frequencies. Bei Austragvorrichtungen, die hinsichtlich des Öffnungswinkels des Sprühstrahls keine Variabilität brauchen, ist stattdessen vorzugsweise eine Frequenz fest vorgegeben, wobei diese insbesondere in einem Speicher der Austragvorrichtung gespeichert sein kann, von wo sie durch die Steuereinheit ausgelesen und zur Anregung der Vibrationseinrichtung herangezogen wird. In discharging devices, which need no variability in the opening angle of the spray jet, a frequency is instead preferably fixed, which can be stored especially in a memory of the dispensing device, it will read from where by the control unit and used for exciting the vibrating means. Die Hinterlegung der gewünschten Frequenz in einem Speicher erlaubt eine besonders einfache Anpassung baulich identischer Austragvorrichtungen oder zumindest Sprüheinrichtungen an verschiedene Anwendungszwecke. The deposit of the desired frequency in memory allows particularly simple adaptation structurally identical dispensing devices or at least spray devices to different applications.
  • [0017] [0017]
    Daneben ist es jedoch auch möglich, die Austragvorrichtung mit einem Einstellmittel zur Bedienung durch den Benutzer auszustatten, wobei über dieses Einstellmittel die durch die Steuereinheit zu erzeugende Frequenz festlegbar ist. In addition, however, it is also possible to provide the discharge with a setting for operation by the user, this adjusting means to be generated by the control unit frequency can be fixed. Bei einer derartig weitergebildeten Austragvor richtung kann demnach der Benutzer in Abhängigkeit des gewünschten Anwendungszweckes die Frequenz einstellen und dadurch mittelbar den Öffnungswinkel des Sprühstrahls beeinflussen. With such a further developed Austragvor direction, therefore the user can adjust the frequency, and thereby indirectly affect the opening angle of the spray jet, depending on the desired application purpose. Da nach bisheriger Erfahrung zwischen der Frequenz, mit der die Vibrationseinrichtung schwingt, und dem Öffnungswinkel des Sprühstrahls kein Verhältnis besteht, welches mittels einer stetigen oder gar linearen Funktion beschrieben werden kann, sind bei einer solchen Ausgestaltung mit Einstellmitteln zur Bedienung durch den Benutzer vorzugsweise Zuordnungsmittel in der Steuereinheit vorgesehen, die einem durch den Benutzer gewählten Öffnungswinkel eine passende Frequenz zuordnen. Because according to previous experience between the frequency at which the vibrator vibrates, and the opening angle of the spray is no relationship which can be described by a constant, or even linear function, preferably allocation means are in such a configuration, with adjusting means for operation by the user the control unit is provided which assign to a user selected aperture angle a suitable frequency. Diese Zuordnungsmittel können dabei beispielsweise auf in einem Speicher der Steuereinheit hinterlegte Funktionen oder Zuordnungstabellen zurückgreifen. This association means can, for example, in a memory of the controller stored functions or mapping tables to draw.
  • [0018] [0018]
    Die Einstellmittel können so gestaltet sein, dass sie lediglich zwei oder mehr mögliche Öffnungswinkel bieten. The adjustment means can be designed so that they offer only two or more possible opening angle. Es kann sich bei den Einstellmitteln jedoch auch um analoge Einstellmittel handeln, die innerhalb vorgegebener Grenzen eine freie Einstellung des Öffnungswinkels gestatten. However, it may be at the adjusting well to analog adjustment means which allow free adjustment of the opening angle within predetermined limits.
  • [0019] [0019]
    Neben der beschriebenen erfindungsgemäßen Austragvorrichtung betrifft die Erfindung auch ein Herstellungsverfahren zur Herstellung einer Lochplatte für eine erfindungsgemäße Austragvorrichtung. In addition to the described inventive discharge apparatus, the invention also relates to a manufacturing method for manufacturing an orifice plate for an inventive dispensing device.
  • [0020] [0020]
    Dieses Herstellungsverfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt eine ebene Lochplatte mit zueinander parallelen Austrittskanälen hergestellt wird und nachfolgend eine Verformung der Lochplatte durch Kraftbeaufschlagung eines Zentralbereichs der Lochplatte mit einer in Richtung der Flächennormalen der Lochplatte gerichteten Kraft stattfindet. This production method is characterized in that a flat perforated plate with mutually parallel outlet channels is produced in a first step and subsequently takes place a deformation of the orifice plate by application of force to a central portion of the perforated plate with a directed in the direction of the surface normals of the perforated plate strength.
  • [0021] [0021]
    Dieses zweistufige Verfahren ist von Vorteil, da die Herstellung zueinander paralleler Austrittskanäle sehr viel einfacher ist, als die originäre unmittelbare Herstellung von nichtparallelen Austrittskanälen. This two-step process is advantageous, since the production of parallel outlet channels is much easier than the original direct production of non parallel outlet channels.
  • [0022] [0022]
    Besonders von Vorteil ist es dabei, wenn die Herstellung der ebenen Lochplatte mittels Elektrogalvanik erfolgt, wobei dass die Lochplatte bildende Metall, vorzugsweise Nickel oder Nickellegierung, auf eine Negativform mit einer ebenen Grundplatte und von der Grundplatte ausgehenden Stiften abgelagert wird. Particularly advantageous is in this case if, manufacturing of flat perforated plate by means of electric plating wherein the perforated plate forming metal, preferably nickel or nickel alloy is deposited on a negative mold having a flat base plate and the base plate outgoing pins. Das Material lagert sich dabei in der Form einer durch die Stifte durchbrochenen Ebene ab. The material deposited there from in the form of a perforated by the pins plane. Die Stifte, die vorzugsweise selbst nicht leitend sind, insbesondere vorzugsweise als Lack auf Grundplatte aufgebracht sind, führen dabei zur Bildung der Austrittskanäle in der herzustellenden Lochplatte. The pins, which are preferably themselves non-conductive, are particularly preferably applied as a coating on base plate, thereby leading to the formation of the outlet channels in the plate to be produced hole. Nach Erreichung einer ausreichenden Dicke der Lochplatte wird diese von der Grundplatte abgehoben. After achieving a sufficient thickness of the perforated plate, it is lifted from the base plate. Anschließend werden die nichtleitende Stifte beispielsweise mittels Lösungsmittel ausgewaschen, so dass die Austrittskanäle freigelegt werden. Subsequently, the non-conductive pins are washed out, for example, by solvent, so that the outlet channels are uncovered. Anschließend wird die Lochplatte mit Werkzeugen zur Verformung des Zentralbereichs beaufschlagt. Subsequently, the perforated plate is loaded with tools for deformation of the central region.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief Description of Drawings
  • [0023] [0023]
    Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich außer aus den Ansprüchen auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Other aspects and advantages of the invention will become apparent from the claims and from the following description of a preferred embodiment of the invention. Dabei zeigen: They show:
  • [0024] [0024]
    1 1 eine erfindungsgemäße Austragvorrichtung, a discharge device according to the invention,
  • [0025] [0025]
    2 2 die Sprühvorrichtung der Austragvorrichtung gemäß the spraying device of the dispensing device according to 1 1 und and
  • [0026] [0026]
    3a 3a bis to 3d 3d den Herstellungsvorgang zur Herstellung einer Lochplatte für die Sprühvorrichtung gemäß the manufacturing process for producing a perforated plate for the spray device in accordance with 2 2 . ,
  • Detaillierte Beschreibung des Ausführungsbeispiels Detailed Description of the Embodiment
  • [0027] [0027]
    1 1 zeigt eine erfindungsgemäße Austragvorrichtung shows a discharge apparatus according to the invention 10 10 . , Diese Austragvorrichtung this discharge 10 10 verfügt über ein Gehäuse has a housing 20 20 , welches eine kreisförmige Durchbrechung Having a circular opening 22 22 aufweist. having. Hinter dieser kreisförmigen Durchbrechung Behind this circular aperture 22 22 ist eine Sprühvorrichtung is a spraying device 30 30 mit einer Lochplatte with a perforated plate 32 32 angeordnet, wobei in der Mitte dieser Lochplatte , wherein in the middle of this perforated plate 32 32 ein nach außen gewölbter Zentralbereich an outwardly curved central region 34 34 vorgesehen ist. is provided.
  • [0028] [0028]
    In nicht näher dargestellter Art und Weise ist im Inneren des Gehäuses In a non-illustrated manner is inside the case 20 20 eine Steuereinheit vorgesehen, mittels derer die Sprühvorrichtung a control unit provided by means of which the spray device 30 30 gesteuert werden kann. can be controlled. Weiterhin finden sich im Inneren des Gehäuses Furthermore, can be found in the interior of the housing 20 20 ein Mediumreservoir, aus dem heraus die Sprühvorrichtung a medium reservoir, from which the spray device 30 30 mit Medium versorgt wird, sowie eine Energiequelle, beispielsweise eine Batterie, zur Stromversorgung der Steuereinheit und der Sprühvorrichtung is supplied with medium, and a power source such as a battery, to power the control unit and the spraying device 30 30 . ,
  • [0029] [0029]
    Als Bedienungselemente finden sich an der Außenseite des Gehäuses ein Betätigungstaster When controls are found on the outside of the housing an actuating button 24 24 sowie ein Schieberegler and a slider 26 26 . , Der Betätigungstaster The actuating button 24 24 steuert den Austragvorgang dahingehend, dass durch Drücken des Tasters controls the discharge process to the effect that by pressing the button 24 24 der Austragvorgang gestartet wird und dieser beim Loslassen des Tasters the discharge process is started and that when the button is released 24 24 endet. ends. Durch den Schieberegler By the slider 26 26 , der zwischen einer unteren Endlage und einer oberen Endlage verschiebbar ist, kann der Austragvorgang hinsichtlich der Form des Sprühstrahls beeinflusst werden. Which is displaceable between a lower end position and an upper end position, the discharge process can be influenced as to the form of the spray jet. Je weiter der Schieberegler The further the slider 26 26 in Richtung seiner oberen Endlage verschoben wird, desto größer ist der Öffnungswinkel α des konischen Sprühstrahls is is displaced towards its upper end position, the greater the opening angle α of the conical spray 12 12 . , Dabei erlaubt die Austragvorrichtung eine Aufweitung des Sprühstrahls bis zu einem Öffnungswinkel von 30°. The discharge device allows a widening of the spray jet up to an opening angle of 30 °. Die Durchbrechung The opening 22 22 ist derart dimensioniert, dass sie diesem maximalen Öffnungswinkel die freie Ausbreitung des Sprühstrahls nicht beeinträchtigt. is dimensioned such that it does not impair the free propagation of the spray jet to this maximum opening angle.
  • [0030] [0030]
    Die Sprühvorrichtung the spray device 30 30 ist in is in 2 2 im Detail dargestellt. shown in detail. Sie weist ein Frontwandungsbauteil It has a Frontwandungsbauteil 40 40 mit einer kreisrunden Durchbrechung with a circular opening 42 42 auf. on. Rückseitig dieses Frontwandungsbauteils At the back of this Frontwandungsbauteils 40 40 ist ein Rückwandungsbauteil is a Rückwandungsbauteil 50 50 vorgesehen, welche in Umfangsrichtung außen am Frontwandungsbauteil provided, which in the circumferential direction on the outside Frontwandungsbauteil 40 40 anliegt. is applied. Im Bereich der kreisrunden Durchbrechung In the area of ​​the circular aperture 42 42 ist eine nach außen gewölbte Lochplatte is an outwardly curved perforated plate 60 60 vorgesehen, die durch eine Vielzahl von Austrittskanälen provided by a plurality of outlet channels 62 62 durchbrochen wird. is broken. Diese Austrittskanäle weisen voneinander abweichende nichtparallele Ausrichtungen These outlet channels from each other have different non-parallel orientations 64a 64a bis to 64d 64d auf. on. Außerhalb des gewölbten Zentralbereichs Outside the domed central region 34 34 ist die Lochplatte the perforated plate 60 60 in einem Außenbereich in an outer region 36 36 eben ausgebildet. flat. Dem Außenbereich The exterior 36 36 und dem Zentralbereich and the central area 34 34 gegenüberliegend ist das Rückwandungsbauteil opposite the Rückwandungsbauteil 50 50 mit einer plateauartig erhobenen Rückwandungsfläche with a plateau-like raised Rückwandungsfläche 52 52 versehen, die gemeinsam mit dem Randbereich provided, which together with the edge region 36 36 und dem Zentralbereich and the central area 34 34 der Lochplatte the perforated plate 60 60 eine Dosierkammer a metering chamber 70 70 begrenzt. limited. Zur Befüllung dieser Dosierkammer To fill this metering 70 70 sind zwei Zuflusskanäle two inlet channels 72 72 vorgesehen. intended. Am Rückwandungsbauteil on Rückwandungsbauteil 50 50 ist gegenüberliegend zur Rückwandungsfläche is opposite to the Rückwandungsfläche 52 52 eine Vibrationseinrichtung a vibration device 54 54 unmittelbar auf das Rückwandungsbauteil aufgebracht, welche beispielsweise als Piezoeinrichtung ausgebildet sein kann. applied directly to the Rückwandungsbauteil which can be formed for example as a piezoelectric device. In nicht näher dargestellter Art und Weise ist diese Vibrationseinrichtung Not shown in detail way this vibrator is 54 54 mit der nicht dargestellten Steuereinheit verbunden. connected with the non-illustrated control unit.
  • [0031] [0031]
    Wenn der in When the in 1 1 dargestellte Taster button shown 24 24 der Austragvorrichtung the discharge 10 10 betätigt wird, wird durch einen der Zuflusskanäle is actuated, through one of the inlet channels 72 72 hindurch die Dosierkammer through the dosing chamber 70 70 mit Medium befüllt, wobei das einströmende Medium durch die Dosierkammer filled with medium, the medium flowing through the metering chamber 70 70 hindurch auch bis in den zweiten Zuführkanal pass also into the second feed channel 72 72 gelangt, von wo aus es später während des Austragvorgangs wieder in die Dosierkammer come, from where it later during the discharging back into the dosing chamber 70 70 zurückströmt. flowing back. Nach der Befüllung der Dosierkammer After the filling of the dosing chamber 70 70 wird die Vibrationseinrichtung is the vibration device 54 54 gestartet, weiche ein Schwingen der Rückwandungsfläche started, soft swinging of Rückwandungsfläche 52 52 verursacht. caused. Hierdurch werden Druckwellen in das Medium innerhalb der Dosierkammer Hereby are pressure waves in the medium within the metering chamber 70 70 eingekoppelt, welche in Richtung der Lochplatte coupled, which in the direction of the perforated plate 60 60 die Dosierkammer the metering chamber 70 70 durchqueren und an der Lochplatte pass through and on the perforated plate 60 60 dazu führen, dass Teile des Mediums durch die Austrittskanäle cause parts of the medium through the outlet channels 62 62 hindurch gedrückt werden und sich in etwa in Richtung der Ausrichtung be pressed therethrough and located approximately in the direction of alignment 64a 64a bis to 64d 64d der Austrittskanäle the outlet channels 62 62 als divergierender Sprühstrahl as a diverging spray 12 12 mit dem Öffnungswinkel α von der Lochplatte with the opening angle α of the perforated plate 60 60 lösen. to solve.
  • [0032] [0032]
    Welche der Austrittskanäle Which of the outlet channels 62 62 zu diesem Sprühstrahl this spray 12 12 überhaupt oder in erheblichem Maße beitragen, hängt von der Frequenz ab, mit der die Vibrationseinrichtung in general, or contribute significantly depends on the frequency at which the vibration device 54 54 schwingt. swings. Dabei ist keine Gesetzmäßigkeit dahingehend gegeben, dass je höher die Frequenz ist, umso divergierender oder gebündelter der Sprühstrahl ausfällt. In this case, no regularity is given to the effect that the higher the frequency is, the diverging or collimated the spray fails. Stattdessen können bei einem stetigen Erhöhen der Frequenz mehrfach Phasen eines stärker oder schwächer divergierenden Sprühstrahls erreicht werden. Instead, phases of a stronger or weaker diverging spray jet may be achieved multiple times at a steady increase of the frequency.
  • [0033] [0033]
    Die Beeinflussung des Sprühstrahls findet mittels des zur The influence of the spray takes place by means of the 1 1 beschriebenen Schiebereglers Slider described 26 26 statt. instead of. Aufgrund des genannten Fehlens einer Gesetzmäßigkeit, beeinflusst dieser Schieberegler die Frequenz jedoch nicht unmittelbar, sondern erzeugt ein Signal, welches durch die Steuereinheit anhand in einem Speicher abgelegter Tabellen oder Funktionsgraphen in eine angepasste Frequenz transformiert wird. Due to the mentioned lack of regularity, this slider does not affect the frequency directly, but also generates a signal which is transformed by the control unit based in a memory of stored tables or graphs function in an adapted frequency. Diese Tabellen oder Funktionsgraphen können für jede Austragvorrichtung individuell ermittelt und abgespeichert worden sein oder aber für baugleiche Austragsvorrichtungen identisch sein. These tables or function graph may have been individually determined and stored or be the same for identical discharge devices for each discharge.
  • [0034] [0034]
    Die dargestellte Austragvorrichtung The discharge shown 10 10 bietet einen stark divergierenden Sprühstrahl provides a highly divergent spray 12 12 , der hinsichtlich seines Öffnungswinkels α einstellbar ist. Which is adjustable in respect of its opening angle α.
  • [0035] [0035]
    Bei abweichenden Ausführungsformen kann auf die Einstellbarkeit des Öffnungswinkels durch einen Bediener verzichtet werden und stattdessen eine Frequenz und dadurch mittelbar ein Öffnungswinkel vorgegeben werden, beispielsweise durch Hinterlegung eines entsprechenden Frequenzwertes in einem Speicher der Austragvorrichtung. In variant embodiments can be omitted, the adjustability of the opening angle by an operator and, instead, a frequency and thereby indirectly determined, an opening angle, for example, by depositing a corresponding frequency value in a memory of the discharge device.
  • [0036] [0036]
    Die The 3a 3a bis to 3d 3d zeigen den Herstellungsvorgang zur Herstellung der Lochplatte der Sprühvorrichtung der showing the manufacturing process for the production of the perforated plate of the spray apparatus of the 2 2 . , Dieser Herstellungsvorgang läuft folgendermaßen ab: Zunächst wird eine Negativform This manufacturing process is as follows: First, a negative mold 100 100 , die eine Grundplatte That a base plate 102 102 und davon orthogonal abstehende Stifte and which orthogonally projecting pins 104 104 aufweist, in einem Galvanisierungsbad in aus dem Stand der Technik bekannter Art und Weise als Kathode verwendet. comprising, in an electroplating bath in the prior art a known manner as a cathode. Als Anode findet das Material Anwendung, welches bestimmungsgemäß die Lochplatte bilden soll. As an anode, the material is applicable, which is to form the perforated plate intended. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine nicht dargestellte Anode aus Nickel verwendet. In the present embodiment, an anode of nickel, not shown, is used. Durch die Bestromung des Systems kommt es zu einer Abscheidung von Nickel auf der Grundplatte By the energization of the system, there is a deposition of nickel on the base plate 102 102 . , Da die Stifte Since the pins 104 104 nicht bestromt werden, lagert sich das Nickel an ihnen nicht ab. are not energized, the nickel did not store off them. Der Vorgang wird solange durchgeführt, bis sich die in der The process is carried out until the in 3b 3b dargestellte Schicht layer shown 110 110 gebildet hat. has formed. Diese wird anschließend von der Negativform This is followed by the negative mold 100 100 abgehoben. lifted. Hierdurch wird die noch ebene Lochplatte This will still flat perforated plate 112 112 mit Löchern with holes 116 116 zur Verfügung gestellt, die in provided that in 3c 3c dargestellt ist. is shown. Als letztes wird diese Lochplatte The last is this perforated plate 112 112 in einem Bereich in a range 114 114 , in dem die Kanäle In which the channels 116 116 angeordnet sind, mit einem konvex gewölbtem Stempel are arranged with a convex curved stamp 120 120 und einem konkav gewölbtem Gegenstempel and a concave curved counterpunch 122 122 auf der gegenüberliegenden Seite der zuvor noch ebenen Lochplatte on the opposite side of the previously still flat perforated plate 112 112 kraftbeaufschlagt, so dass die Lochplatte subjected to a force so that the perforated plate 112 112 im Bereich in the area 114 114 verformt wird. is deformed. Nach der Trennung des Stempels After separation of the stamp 120 120 und des Gegenstempels and the counter-punch 122 122 von der Lochplatte from the perforated plate 112 112 ist damit eine in einer Sprühvorrichtung gemäß der is thus one in a spray device according to the 2 2 verwendbare Lochplatte fertig gestellt. completed usable perforated plate.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
  • [0037] [0037]
    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. This list of references cited by the applicant is generated automatically and is included solely to inform the reader. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. The list is not part of the German patent or utility model application. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen. The DPMA is not liable for any errors or omissions.
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Claims (8)

  1. Austragvorrichtung ( discharge ( 10 10 ) für flüssige Medien mit – einem Gehäuse ( A housing (-) for liquids with 20 20 ) und – einer im Gehäuse ( ), And - a in the housing ( 20 20 ) angeordneten Sprühvorrichtung ( ) Arranged spray device ( 30 30 ), umfassend – eine Dosierkammer ( ), Comprising - a metering chamber ( 70 70 ), – eine die Dosierkammer begrenzende gehäusefeste Lochplatte ( ), - a metering chamber defining housing-fixed perforated plate ( 60 60 ) mit einer Vielzahl von Austrittskanälen ( ) (With a plurality of outlet channels 62 62 ), wobei die Lochplatte ( ), Wherein the perforated plate ( 60 60 ) im Bereich einer Außenoberfläche des Gehäuses ( ) (In the region of an outer surface of the housing 20 20 ) angeordnet ist, und – eine Vibrationseinrichtung ( ) Is arranged, and - a vibration means ( 54 54 ) an der der Lochplatte ( ) To which the perforated plate ( 60 60 ) gegenüberliegenden Rückwandung ( ) Opposite the rear wall ( 52 52 ) der Dosierkammer ( () Of the dosing chamber 70 70 ), dadurch gekennzeichnet , dass die Austrittskanäle ( ), Characterized in that the outlet channels ( 62 62 ) eine nichtparallele Ausrichtung ( ) A non-parallel orientation ( 64 64 , . 64a 64a , . 64b 64b , . 64c 64c , . 64d 64d ) aufweisen. ) respectively.
  2. Austragvorrichtung ( discharge ( 10 10 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung ( ) According to claim 1, characterized in that the orientation ( 64 64 , . 64a 64a , . 64b 64b , . 64c 64c , . 64d 64d ) der Austrittskanäle ( () Of the outlet channels 62 62 ) um so mehr von einer Orthogonalrichtung ( () More so from a direction orthogonal 64 64 ) bezogen auf die Erstreckung der Rückwandung ( ) Relative (on the extension of the rear wall 52 52 ) nach außen abweicht, je weiter die Austrittskanäle ( ) Deviates to the outside, the further the outlet channels ( 62 62 ) von einer Mittelachse ( ) (From a central axis 64 64 ) der Lochplatte ( () Of the perforated plate 60 60 ) entfernt sind. ) Are removed.
  3. Austragvorrichtung ( discharge ( 10 10 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochplatte ( ) According to claim 1 or 2, characterized in that the perforated plate ( 60 60 ) einen nach außen gewölbt ausgebildeten Zentralbereich ( ) An arcuately shaped outward central region ( 34 34 ) aufweist, wobei der Zentralbereich ( ), Wherein the central region ( 34 34 ) vorzugsweise rotationssymmetrisch zu einer Mittelachse ( ) Is preferably rotationally symmetric (about a central axis 64 64 ) der Lochplatte ( () Of the perforated plate 60 60 ) ausgebildet ist. ) is trained.
  4. Austragvorrichtung ( discharge ( 10 10 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Rückwandung ( ) According to claim 3, characterized in that the distance between the rear wall ( 52 52 ) und dem rückwandungsentferntesten Austrittskanal ( ) And the rückwandungsentferntesten exit channel ( 62 62 ) mindestens um Faktor 1,5, vorzugsweise mindestens um Faktor 2, größer ist als der Abstand zwischen der Rückwandung ( ) By at least a factor 1.5, preferably by at least a factor of 2 greater than the distance between the rear wall ( 52 52 ) und dem rückwandungsnächsten Austrittskanal ( ) And the rückwandungsnächsten exit channel ( 62 62 ). ).
  5. Austragvorrichtung ( discharge ( 10 10 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Austragvorrichtung ( ) According to one of the preceding claims, characterized in that the discharge device ( 10 10 ) eine Steuereinheit zur Ansteuerung der Vibrationseinrichtung ( ) A control unit for driving the vibration device ( 54 54 ) mit einer durch die Steuereinheit festlegbaren Frequenz aufweist. ) With a definable by the control unit frequency.
  6. Austragvorrichtung ( discharge ( 10 10 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Austragvorrichtung ( ) According to claim 5, characterized in that the discharge device ( 10 10 ) ein Einstellmittel ( ) An adjusting means ( 26 26 ) zur Bedienung durch den Benutzer aufweist, wobei über dieses Einstellmittel ( ) Has to be operated by the user with (this adjustment 26 26 ) die durch die Steuereinheit zu erzeugende Frequenz festlegbar ist. ) To be generated by the control unit frequency can be fixed.
  7. Herstellungsverfahren zur Herstellung einer Lochplatte für eine Austragvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 gekennzeichnet durch die Schritte a. Manufacturing method for manufacturing an orifice plate for a dispenser according to one of claims 1 to 6 characterized by the steps a. Herstellung einer ebenen Lochplatte ( Production of a flat perforated plate ( 112 112 ) mit zueinander parallelen Austrittskanälen ( ) (With mutually parallel outlet channels 116 116 ) und b. ), And b. Verformung der Lochplatte ( Deformation of the perforated plate ( 112 112 ) durch Kraftbeaufschlagung eines Zentralbereichs mit einer in Richtung der Flächennormalen der Lochplatte gerichteten Kraft. ) By applying force to a central portion with an oriented in the direction of the surface normal of the perforated plate strength.
  8. Herstellungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung der ebenen Lochplatte ( The manufacturing method according to claim 7, characterized in that the manufacture of the planar perforated plate ( 112 112 ) mittels Elektrogalvanik erfolgt, wobei das die Lochplatte ( ,) By means of electric plating wherein the (the perforated plate 112 112 ) bildendes Metall ( () Forming metal 110 110 ), vorzugsweise Nickel oder eine Nickellegierung, auf einer Negativform ( ), Preferably nickel or a nickel alloy (in a negative mold 100 100 ) mit einer ebenen Grundplatte ( ) (Having a flat base plate 102 102 ) und von der Grundplatte ausgehenden parallelen Stiften ( ) And emanating from the base plate parallel pins ( 104 104 ) abgelagert wird. ) Is deposited.
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