DE1942022A1 - One-piece spray head for aerosol container - Google Patents
One-piece spray head for aerosol containerInfo
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Description
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ΒΤΚΙΚΗΤΗΛβΝΙ IT 18. AUgUSt 1969ΒΤΚΙΚΗΤΗΛβΝΙ IT AUGUST 18, 1969
Herr Carl Gisbert S i e b e 1, 4 Düsseldorf, Petersenstrasse 8Mr. Carl Gisbert S i e b e 1, 4 Düsseldorf, Petersenstrasse 8
Die Erfindung betrifft einen einteiligen Sprühkopf für Aerosolbehälter, der auf ein Abgabeventil des Behälters aufsetzbar und mit einem Durchtrittskanal und einer Austrittsdüse für ein Treibgas-Wirkstoff-Gemisch versehen ist.The invention relates to a one-piece spray head for aerosol containers, which is on a dispensing valve of the Container can be placed and is provided with a passage and an outlet nozzle for a propellant-active substance mixture.
Derartige Aerosolbehälter enthalten neben dem zu versprühenden flüssigen Wirkstoff Treibgas, dessen verflüssigter Anteil mit dem Wirkstoff vermischt ist und dessen sich noch in der Gasphase befindender Anteil den nicht von der Flüssigkeit eingenommenen Innenraum des Aerosolbehälters ausfüllt. Zu solchen Treibgasen zählen beispielsweise Fluorchlorkohlenwasserstoffe. Diese haben neben der Aufgabe, den Wirkstoff aus dem Aerosolbehälter herauszupressen, den Zweck, den flüssigen Wirkstoff beim Austritt aus der Düse des Sprühkopfes durch spontane Verdampfung in kleinere.Flüssigkeit s tropf en zu zerteilen und einen sogenannten Sprühkegel zu erzeugen. Die Größe der Tröpfchen nimmt dabei mit zunehmendem Treibgasanteil ab. Da das Treibgas im allgemeinen den kostspieligsten Anteil am Inhalt desIn addition to the liquid active substance to be sprayed, such aerosol containers contain propellant gas, the liquefied portion of which is mixed with the active substance and its portion still in the gas phase means the interior space not occupied by the liquid of the aerosol container. Such propellants include, for example, chlorofluorocarbons. In addition to the task of squeezing the active ingredient out of the aerosol container, they also have the purpose of breaking the liquid active ingredient into smaller liquid droplets by spontaneous evaporation as it emerges from the nozzle of the spray head and creating a so-called spray cone. The size of the droplets increases with increasing propellant gas content. Since the propellant gas is generally the most expensive part of the content of the
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Aerosolbehälters darstellt, ist man bestrebt, diesen möglichst niedrig zu halten. Einer Treibgasreduzierung sich jedoch natürliche Grenzen dadurch gesetzt, daß je nach Produkt und Anwendungsart zur Erreichung des op- , timalen Sprüheffektes eine bestimmte Tröpfchengröße nicht überschritten werden darf.Aerosol container represents, one strives to this to keep it as low as possible. A fuel gas reduction However, natural limits are set by the fact that, depending on the product and type of application, to achieve the op-, maximum spray effect a certain droplet size must not be exceeded.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, durch eine besondere Ausbildung der Durchtrittsbohrungen des Sprühkopfes eine Treibgasreduzierung unter Beibehaltung der geforderten Tröpfchengröße zu ermöglichen, wobei der Sprühkopf wirtschaftlich durch Spritzgießen in einem Stück aus Kunststoff zu fertigen ist und gegenüber herkömmlichen Sprilhköpfen keinen Mehraufwand erfordert.The invention has set itself the task by a special design of the through-holes of the spray head a propellant gas reduction while maintaining the To enable the required droplet size, the spray head economically by injection molding in one Piece is to be made of plastic and does not require any additional effort compared to conventional spray heads.
Die Lösung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsdüse mindestens je eine in Strömungsrichtung des Treibgas-Wirkstoff.-Gemisches abwechselnd hintereinander angeordnete Zone kleineren und größeren Querschnitts vorgeschaltet ist. Hierdurch wird erreicht, daß sich aufgrund der mehrfachen Expansions- und Kompressionsvorgänge bereits vor der endgültigen Expansion beim Austritt aus der Austrittsdüse des Sprühkopfes eine zunehmende Vorexpansion und Homogenisierung des gebildeten GdS-Flüssiggas-Flüssigkeitsgemisches ergibt, die die Iröpichengröße nach endgültiger Expansion im Vergleich zu nerkömmlichen Sprühkopfanordnungen weiter verringern nilft. '.-■-"-"■■■-. : The solution according to the invention is characterized in that the outlet nozzle is preceded by at least one zone of smaller and larger cross-section arranged alternately one behind the other in the direction of flow of the propellant-active ingredient mixture. This ensures that, due to the multiple expansion and compression processes, there is an increasing pre-expansion and homogenization of the GdS-liquid gas-liquid mixture before the final expansion when exiting the outlet nozzle of the spray head, which is the size of the area after the final expansion compared to conventional spray head arrangements further decrease nilft. '.- ■ - "-" ■■■ -. :
Die Längsachsen der Zone größeren Querschnitts und der Zone kleineren Querschnitts können koaxial angeordnet sein. Jeclfjcii läßt sich eine weitere Verbesserung des Vorexp.ansions- und Homogenisierungseffektes dadurch erreicnen, daß die Längsachsen von benachbarten Zonen kleirierei; und · größeren Querschnitts% gegeneinander versetzt ühd/oder {abgewinkelt siwd?» Eine solche Ver-The longitudinal axes of the zone of larger cross-section and the Zone of smaller cross-section can be arranged coaxially be. Jeclfjcii can be a further improvement of the Achieve pre-expansion and homogenization effects by that the longitudinal axes of adjacent zones dressing egg; and · larger cross-section% against each other offset ühd / or {angled siwd? » Such a
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setzung und/oder Abwinkelüng hat zur Folge, daß der Sprühstrahl auf die Wandung der nachfolgenden Zone größeren Querschnitts trifft, die so eine Prallfläche · bildet und eine zusätzliche radiale Bewegung des Gasriüssigkeitsstromes hervorruft. Die radiale Bewegung des Gas-Flüssigkeitsstromes läßt sich ferner dadurch erheblich verstärken, daß die Längsachse mindestens einer Zone kleineren Querschnitts im Winkel zur Längsachse einer in Strömungsrichtung nachgeordneten Zone größeren Querschnitte und tangential zu dieser gerichtet ist. Falls daher eine zu starke Radialbewegung dem erzeugten Sprühstrahl einen zu großen öffnungswinkel verleihen würde, kann zur Dämpfung der Radialbewegung, jedoch unter Beibehaltung des innigen Homogenisiefungsvorgangs, eine zweite Zone kleineren Querschnitts vorgesehen werden, die so bemessen ist, daß sich die von diesen beiden Zonen hervorgerufenen Radialbewegungen zum Teil aufheben, jedoch zu einer verstärkten, turbulenten Strömung führen. Setting and / or Abwinkelüng has the consequence that the Spray jet on the wall of the following zone larger cross-section, which thus forms a baffle and an additional radial movement of the gas liquid flow evokes. The radial movement of the gas-liquid flow can also be thereby significantly reinforce that the longitudinal axis of at least one zone of smaller cross-section at an angle to the longitudinal axis of a zone downstream in the direction of flow larger cross-sections and directed tangentially to this. If, therefore, too strong a radial movement gives the spray jet generated an opening angle that is too large would, can be used to dampen the radial movement, but while maintaining the intimate Homogenisiefungsvorgangs, a second zone of smaller cross-section can be provided, which is dimensioned so that the of these Both zones partially cancel out radial movements, but lead to an intensified, turbulent flow.
Zweckmäßig sind die Innenflächen zumindest der Zonen größeren Querschnitts wenigstens in einer Achsrichtung, als Rotationsflächen ausgebildet. ·The inner surfaces of at least the zones are expedient larger cross-section at least in one axial direction, formed as surfaces of revolution. ·
Gemäß einer anderen Ausführungeform der Erfindung besteht auch die Möglichkeit, die Abmessungen jeder Zone größeren Querschnitts gegenüber einer entsprechenden, in Strömungsrichtung vorgeschalteten Zone sowie die Abmessungen, jeder Zone kleineren Querschnitts gegenüber der jeweils in Strömungsrichtung vorgeschalteten entsprechenden Zone kleineren Querschnitts in Strömungsrichtung des Treibgias-Wirkstoff-Gemisches größer zu bemessen. Auf diese Weise läßt sich der Vorexpansiortseffekt verbessern. ;, - . t According to another embodiment of the invention, there is also the possibility of changing the dimensions of each zone of larger cross section compared to a corresponding zone upstream in the direction of flow and the dimensions of each zone of smaller cross section compared to the corresponding zone of smaller cross section upstream in the direction of flow of the propellant active ingredient. Mixture to be dimensioned larger. In this way, the pre-expansion effect can be improved. ;, -. t
Das QuerSchßMtsy^rliältniis^^ zwischen deri^ Zone größeren Querschnitts-uödvdei1 Zone kleineren ^μεΓέρηηΙίΐε sollteDas QuerSchßMtsy ^ rliältniis ^^ between the i ^ zone larger cross-section uödvdei 1 zone smaller ^ μεΓέρηηΙίΐε should
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ORDINAL INSPECTEDORDINAL INSPECTED
mindestens 1,5 : 1 betragenbe at least 1.5: 1
Die Zonen kleineren und größeren Querschnitts können bei Anwendung einer besonderen Entformungstechnik, die durch die Konstruktion des Spritzgießwerkzeugs festgelegt wird, leicht und ohne zusätzlichen Aufwand hergestellt werden. Der nach dem Spritzgießvorgang erstarrte Kunststoff zeigt, da der EntfornungsVorgang sofort nach Erreichen der Erstarrungstemperatur des Kunststoffs vorgenommen wird, aufgrund der noch verbliebenen Restwärme ein elastisches Verhalten, und ferner, da die Kunststoffmoleküle noch nicht eingefroren sind, ein sogenanntes Ruckste11vermögen. Wenn dem Kunststoffmaterial bei der Entformung des die Zonen kleineren und größeren Querschnitts bildenden Stiftes die Möglichkeit zum radialen Ausweichen, etwa in Form eines durch die Werkzeugkonstruktion zwangsläufig zuvor gebildeten und die Zonen kleineren und größeren Querschnitts umgebenen freien Ringraumes gegeben wird, treten aufgrund des geschilderten Kunststoffverhaltene keine bleibenden Formänderungen am Spritzling auf. In diesem Sinne empfihelt sich erfindungsgemäß die Verwendung einer Vorrichtung, bei der ein der Form mindestens einer Zone größeren Querschnitts und einer Zone kleineren Querschnitts entsprechendes erstes Werkzeug zu einem zweiten, »eigenartigen Werkzeug koaxial bewegbar angeordnet ist, welches unter Belassung eines radialen Abstandes das erste Werkzeug umgibt.The zones of smaller and larger cross-section can when using a special demolding technique that is determined by the design of the injection mold, can be produced easily and without additional effort. Which solidified after the injection molding process Plastic shows as the deforming process immediately follows Reaching the solidification temperature of the plastic is made due to the remaining residual heat an elastic behavior, and furthermore, since the plastic molecules are not yet frozen, a so-called Resilience. If the plastic material in the Demoulding of the pin forming the zones of smaller and larger cross-section, the possibility of radial Dodging, for example in the form of a free annular space that is inevitably previously formed by the tool construction and that surrounds the zones of smaller and larger cross-sections is given, there are no permanent changes in shape of the molded part due to the plastic behavior described on. In this sense, according to the invention, the Use of a device in which one of the shape of at least one zone of larger cross-section and one zone A first tool corresponding to a smaller cross-section is arranged so as to be coaxially movable with respect to a second, »peculiar tool, which surrounds the first tool while leaving a radial distance.
Dabei wird vorteilhaft ein Verfahren zum Entformen eines dem erfindungsgemäßen Sprühkopf entsprechenden Kunststoff-Spritzlings unter Verwendung der genannten Vorrichtung angewandt, bei dem das hülsenartige Werkzeug als erstes allein aus dem Spritzling entfernt wird, bevor das die Expansionskammer bildende Werkzeug gezogen wird. Durch diese Entformungstechnik wird das aufgrund der hoch verbliebenen Rest-. wärme des Spritzlings elastische Verhalten des WerkstoffsA method for demolding a the spray head according to the invention corresponding plastic injection molding using the device mentioned, in which the sleeve-like tool is the first alone is removed from the molding before the tool forming the expansion chamber is pulled. This demoulding technique means that this is due to the high residual. heat of the molded part elastic behavior of the material
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ausgenutzt. Das Kunststoff material kann durch das vorherige Abziehen des hülsenartigen Werkzeugs beim Ziehen des die Expansionskammer bildenden Werkzeuges elastisch radial nach außen ausweichen,' ohne daß durch das erwähnte elastische Verhalten des Kunststoffs bleibende Formänderungen am Spritzling auftreten.exploited. The plastic material can by pulling off the sleeve-like tool when pulling of the tool forming the expansion chamber elastically evade radially outwards without permanent changes in shape occurring on the molded part due to the elastic behavior of the plastic.
In der Zeichnung ist die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigen:In the drawing, the invention is illustrated using several exemplary embodiments. Show it:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen einteiligen Sprühkopf mit einer der Austrittsdüse vorgeschalteten Zone größeren bzw. kleineren Querschnitts,Fig. 1 is a cross section through a one-piece Spray head with a larger or smaller zone upstream of the outlet nozzle Cross-section,
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Sprühkopf mit mehreren hintereinanderliegenden Zonen kleineren und größeren Querschnitts, deren Gesamt abmessungen in Strömungsrichtung zuneh- mend vergrößert sind,Fig. 2 shows a cross section through a spray head with several consecutive zones of smaller and larger cross-section, the overall dimensions of which increase in the direction of flow. are enlarged,
Fig. 3 ein Stadium des Ent formlinge vor ganges der Werkzeuge aus einem dem Sprühkopf nach Fig. 1 entsprechenden Spritzling, im Querschnitt,Fig. 3 shows a stage of the Ent moldings before gear of the tools from one of the spray head Fig. 1 corresponding injection molding, in cross section,
Fig. H den Querschnitt eines Sprühkopfes mit einer Zone größeren Querschnitts und einer gegenüber der Achse der Austrittsdüse versetzten Zone kleineren Querschnitts,Fig. H shows the cross section of a spray head with a Zone of larger cross-section and one offset from the axis of the outlet nozzle Zone of smaller cross-section,
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung der Zone größeren Querschnitts nach Fig. t im Querschnitt,FIG. 5 shows an enlarged illustration of the zone of larger cross-section according to FIG.
Zone größeren Querschnitts nach Fig. t oder.S mit Prallflache,Zone of larger cross-section according to Fig. T or S. with baffle,
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• Fig. 6, .-■- ";..-;• Fig. 6, .- ■ - "; ..-;
Fig. S eine Dareteilung ähnlich Fig. 7 «it einer die radiale Komponente veranschaulichenden Ströaumgelinie,FIG. 5 shows a representation similar to FIG. 7 a flow line illustrating the radial component,
Fig. 9 eine weitere Ausfuhrung·for« eines Werkzeugetiftee,9 shows a further embodiment Tool pen,
einen Ventilschaft aufgesetzten Sprühkopf Bit einer ua etwa 90 Grad gegenüber der Ausströarichtung abgewinkelten Zone kleineren Querschnitts vor einer Zone größeren Querschnittsv a valve stem attached spray head bit of a zone of smaller cross-section angled approximately 90 degrees with respect to the outflow direction in front of a zone of larger cross-section v
Fig. 11 die Anordnung von Werkzeugen zur Herstellung der Zone grSAeren Querschnitts nach Fig, 10, in teilweise weggebrochener Darstellung,11 shows the arrangement of tools for producing the zone of greater cross section according to Fig. 10, in a partially broken away representation,
Fig. 12 die Werkzeuge nach Fig. 11 in Ansicht ■it Prallfläche,FIG. 12 shows the tools according to FIG. 11 in a view ■ it impact surface,
Fig. 13 eine Anordnung von Werkzeugstiften für die tangentiale Anordnung einer Zone kleineren Querschnitts gegenüber einer Zone größeren Querschnitte»13 shows an arrangement of tool pins for the tangential arrangement of a zone smaller cross-section compared to a zone with larger cross-sections »
Fig. 14 einen Schnitt nach Linie XIV-XIV in Fig. 13,14 shows a section along line XIV-XIV in Fig. 13,
Fig. 15 eine Werkzeuganordnung für zwei gegenüber einer Zone größeren Querschnitte • tangential abgewinkelte Zonen kleineren Querschnitts,15 shows a tool arrangement for two cross-sections which are larger than that of a zone • tangentially angled zones of smaller cross-section,
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Fig. 16 einen Schnitt nach Linie XVI-XVI in Fig. 15,FIG. 16 shows a section along line XVI-XVI in FIG. 15,
Fig. 17 einen Querschnitt durch eine Werkzeuganordnung mit zwei koaxialen Zonen grösseren Querschnitts und zwei tangentialen Zonen kleineren Querschnitte,17 shows a cross section through a tool arrangement with two coaxial zones of larger cross section and two tangential zones Zones of smaller cross-sections,
Fig. 18 einen Sprühkopf mit zwei tangential afoge-• winkelten Zonen kleineren Querschnitts und einer in Sprührichtung nachgeschalteten zusätzlichen Zone größeren Querschnitts und18 shows a spray head with two tangentially afoge • angled zones of smaller cross section and an additional zone with a larger cross section downstream in the spray direction and
Fig. 19 eine Werkzeuganordnung zur Herstellung eines Sprühkopfes mit abgewinkelten, in eine Zone größeren Querschnitts eintretenden Zonen kleineren Querschnitts nach Fig. 10 bis 18.19 shows a tool arrangement for producing a Spray head with angled, in a zone of larger cross-section entering zones smaller cross-section according to FIGS. 10 to 18.
Fig. 1 zeigt einen Sprühkopf 20 mit einer Ausnehmung 21 für einen rohrförmigen, nicht dargestellten Ventilschaft eines Abgabeventils eines Aerosolbehälters. Dieser Anschlag 22 erstreckt sich nur etwa über die halbe Querschnittsebene der Ausnehmung 21, während darüber ein Zuleitungskanal 23 vorgesehen ist, der im vorliegenden Fall teilweise durch die Stirnfläche des rohrförmigen Ventilschaftes abgedeckt werden würde. Der Zuleitungskanal 23 ist im oberen Teil durch eine Zone kleineren Querschnitts mit einer Zone größeren Querschnitts 25 verbunden, die in eine Austrittsdüse 26 ausmündet. Die Zone größeren Querschnitts 25 ist in der Zeichenebene etwa kreisförmig gestaltet. Vorteilhaft ist dies auch für eine senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Ebene der Fall, so daß die Zone größeren Querschnitts kugelförmige Gestalt hätte. Die Austrittsdüse 26 liegt etwas zurückversetzt innerhalb einerFig. 1 shows a spray head 20 with a recess 21 for a tubular valve stem, not shown a dispensing valve of an aerosol container. This stop 22 extends only approximately over half the cross-sectional plane of the recess 21, while a feed channel 23 is provided above it, which in the present case would be partially covered by the face of the tubular valve stem. The supply channel 23 is connected in the upper part by a zone of smaller cross section with a zone of larger cross section 25, which in an outlet nozzle 26 opens out. The zone of larger cross-section 25 is approximately circular in the plane of the drawing. This is also advantageous for a perpendicular to the The plane running through the drawing plane the case, so that the zone of larger cross-section would have a spherical shape. The outlet nozzle 26 is set back somewhat within a
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Mündungeöffnung 27 des Sprühkopfes. Ein freier Ringraus 28 umgibt im wesentlichen die Zone kleineren Querschnitts 2«*, die Zone größeren Querschnitts 25 und die Austrittsdüee 26 koaxial und ist, wie nachstehend erläutert wird, aus herstellungstechnischen Gründen bedingt· Die Längsachsen der Zone kleineren Querschnitte 2t und der Austritt»du«* 26 sind koaxial angeordnet, wobei der Mittelpunkt der Zone größeren Querschnitts 25 auf dieser gemeinsamen Achse liegt. Ee ist ersichtlich, dad in der Zone größeren Querschnitts 25 ein Vorexpansions- und Homogenisierungseffekt des Treibgas-Wirkstoff-Gemisches mit des Ziel einer kleineren Tröpfchengröße nach endgültiger Expansion erreicht wird.Mouth opening 27 of the spray head. A free ring roughness 28 essentially surrounds the zone of smaller cross-section 2 "*, the zone of larger cross-section 25 and the Outlet nozzle 26 is coaxial and, as will be explained below, is due to manufacturing reasons. The longitudinal axes of the zone of smaller cross-sections 2t and the exit "du" * 26 are arranged coaxially, with the The center of the zone of larger cross-section 25 lies on this common axis. Ee can be seen in the dad Zone of larger cross-section 25 a pre-expansion and homogenization effect of the propellant-active substance mixture with the aim of a smaller droplet size after final expansion is achieved.
In diese» Sinne lÄÄt sich ein noch höherer Nutzeffekt ait eines Sprühkopf 29 nach Fig. 2 erreichen, bei dem gleiche Teile ait gleichen Bezugszeichen versehen sind. Es ist zu erkennen, daß wiederum rechtwinklig von dem oberen Teil des Zuleitungskanals 23 eine Zone kleineren Querschnitts 30 rechtwinklig abzweigt, die, wie schon in Fig. 1, im Querschnitt kleiner als eine nachfolgende Zone größeren Querschnitts 31 bemessen ist. Dieser Zone gruseeren Querschnitte 31 sind zwei weitere Zonen größeren Querschnitts 32 und 33 nachgeschaltet, die jeweils durch Zonen kleineren Querschnitte 34, 35 in Verbindung stehen, während die Zone größeren Querschnitts 33 in eine Austrittsdüse 36 ausmündet. Es ist ersichtlich, daß die Zonen kleineren Querschnitts 30, 34 und 35 sowie auch die Auetrittsdüse 36 einen in Ausströmrichtung zunehmend gröseeren Durchmesser aufweisen. Das gleiche gilt für die hintereinander geschalteten Zonen größeren Querschnitts 31, 32 und 33. Die Mittellängsachsen der Zonen kleineren Querschnitts sowie der Austrittsdüse und die Mittelpunkte der Zonen größeren Querschnitts liegen auf einer gemeinsamen Achse.In this »sense, an even higher efficiency can be achieved ait of a spray head 29 according to FIG. 2, in which identical parts are provided with the same reference numerals. It can be seen that again at right angles from the upper part of the supply channel 23 a zone smaller Cross section 30 branches off at right angles, which, as already in 1, is dimensioned to be smaller in cross section than a subsequent zone of larger cross section 31. This zone of larger cross-sections 31 are two further zones of larger size Cross-section 32 and 33 connected downstream, which are each connected by zones of smaller cross-sections 34, 35, while the zone of larger cross section 33 opens into an outlet nozzle 36. It can be seen that the zones of smaller cross-section 30, 34 and 35 as well as the Exit nozzle 36 have an increasingly larger diameter in the outflow direction. The same goes for that successively connected zones of larger cross-section 31, 32 and 33. The central longitudinal axes of the zones of smaller cross-section and the outlet nozzle and the centers of the Zones of larger cross-section lie on a common Axis.
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■Ein die Zone größeren Querschnitt! 25 nach Fig. 1 bildender Stift 39 ist an seine» hinteren Ende in einem Gleitstein 40 befestigt, der unter der Wir· kung einer Druckfeder 41 steht. Die Druckfeder 41 ist in einer Längsbohrung 42 eine» zweiten Werkzeugs 43 gelagert, das ebenfalls in einer Bohrung 44 der Spritzgußform 37längs verschiebbar ist· In der Zeichnung ist das Werkzeug 43 bereits aus den Spritz· ling 38 entfernt worden, so daÄ dieser den freien Ringraum.28 hinterläßt. Es kanu nunmehr der Stift 39 aus dem Spritzling 38 herausgezogen werden. Dabei findet eine elastische Verformung des Teils 38m des Spritz* lings statt, der vom Spritzvorgang her noch warm ist» so daß die Kunststoffmoleküle noch nicht eingefroren sind. Infolgedessen besitzt das Material noch ein sogenanntes Rückstellvermögen und kann daher seine ursprüngliche Lage nach dem Entformen des Stiftes 39 wieder einnehmen.■ A cross-section that is larger than the zone! 25 according to FIG. 1 forming pin 39 is fastened at its »rear end in a sliding block 40, which under the we · effect of a compression spring 41 is available. The compression spring 41 is mounted in a longitudinal bore 42 of a »second tool 43, which is also in a bore 44 the injection mold 37 is longitudinally displaceable · In the Drawing is the tool 43 already from the injection ling 38 has been removed, so that this is the free one Annular space. 28 leaves behind. Pen 39 can now be used be pulled out of the molding 38. There is elastic deformation of part 38m of the spray * lings instead, which is still warm from the injection process »so that the plastic molecules have not yet frozen are. As a result, the material still has a so-called resilience and can therefore assume its original position again after the pin 39 has been removed from the mold.
Ein Sprühkopf 45 gemäß Fig, 4 unterscheidet sich von dem Sprühkopf 20 nach Fig. 1 und dem Sprühkopf 29 nach Fig. hautsächlich dadurch, daß eine Zone kleineren Quer- -schnitte 46, die wiederum einen Zuleitungskanal 23 mit einer Zone größeren Querschnitts 47 verbindet, gegenüber einer Austrittsdüse 48 versetzt ist. Die dadurch verursachte Strömung ist in der vergrößerten Darstellung der Zone größeren Querschnitts 47 in Fig. 5 durch einen Strömungspfeil 49 gezeigt. Der tangentiale Eintritt der Zone kleineren Querschnitts 46 in die Zone größeren Querschnitts 47 führt zu einer zusätzlichen Wirbelbewegung, da die untere gebogene Fläche bei 47a als ablenkende Prallfläche «iirkt, die den Gas-Flüssigkeitsstrom in die Zone größeren Querschnitts umleitet, also einen Durchtritt durch die Austrittsdüse 48 für Teile des Gaa-FlÜssigkeitsstromes zunächst verhindert»A spray head 45 according to FIG. 4 differs from that Spray head 20 according to FIG. 1 and the spray head 29 according to FIG. mainly in that a zone of smaller cross-sections 46, which in turn has a feed channel 23 with a zone of larger cross-section 47 connects, is offset from an outlet nozzle 48. The flow caused by this is shown in the enlarged view of Zone of larger cross section 47 shown in FIG. 5 by a flow arrow 49. The tangential entry of the Zone of smaller cross-section 46 into the zone of larger cross-section 47 leads to an additional vortex movement, since the lower curved surface at 47a acts as a deflecting baffle which directs the gas-liquid flow into the zone larger cross-section diverts, so a passage initially prevented by the outlet nozzle 48 for parts of the Gaa liquid flow »
ί 10 9 810/0161ί 10 9 810/0161
In #ig. 6 ist «in llerkseugstift 50 abgebildet, wobei zusätzlich «in« Prallfllche 51 vorgesehen ist, *uf die der aus der eintretenden Zone kleinere* Querschnittt S3 «Hftretend« Strahl gemlft Fig. 7 *uftrifft und der axialen Bewegung dea Cas-Flflssigkaitsstss noch eine je nach Ausbildung dieser Fliehe sehr oder «linder starke radiale Komponente hinzufügt, wie ein StrOmungspfsil 54 in Fig. I erkennen UAt.In #ig. 6 is "shown in ball pen 50, where additionally "in" baffle 51 is provided * on the the smaller * cross-section t S3 from the entering zone "Stepping" beam as shown in Fig. 7 * strikes and the axial movement of the Cas-liquid caitsstss one more each after the formation of this fly it adds very or less strong radial components, like a flow path 54 in Fig. I recognize UAt.
In Fig. i'ist ein weiterer Werkzeugstift SS dargestellt, der eine andere Font einer PralIfliehe SS hervorruft«Another tool pin SS is shown in FIG. which evokes another font of a PralIfliehe SS "
In Fig. 10 ist ein Sprühkopf auf einen Ventilschaft 58 aufgesetzt. Ein Zuleitungekanal 59 liegt frei aber dem freien Querschnitt des Ventilschaftes SI und mündet Ober eine aufwärts gerichtete Zone kleineren Querschnitte ·0 in den rückwärtigen Teil einer Zone grOAeren Querschnitts 61, deren Längsachse gegenüber der Längsachse der Zone kleineren Querschnitts 10 um etwa 90 Grad abgewinkelt ist. Das Sprühgut wird auf diese Heise in axialer Richtung umgelenkt. Die Zone grOAeren Querschnitts Sl hat elliptischen Querschnitt und mündet koaxial in eine AustrittsdüseIn FIG. 10, a spray head is placed on a valve stem 58. A supply channel 59 is free but the free cross-section of the valve stem SI and opens over an upwardly directed zone of smaller cross-sections · 0 in the rear part of a zone with a larger cross-section 61, whose longitudinal axis is angled by approximately 90 degrees with respect to the longitudinal axis of the zone of smaller cross section 10. That Spray material is deflected in this way in the axial direction. The zone of larger cross-section S1 is elliptical Cross-section and opens coaxially into an outlet nozzle
Die Werkzeuganordnung zur Herstellung eines derartigen Sprühkopfes zeigt Fig. 11. Ein Werkzeugetift 63 weist eine Ausnehmung 6% auf, in die ein Stift 6S eines weiteren Werkzeuges 66 in der Betriebsstellung eingreift.The tool arrangement for producing such a spray head is shown in FIG. 11. A tool pin 63 has a Recess 6% into which a pin 6S of another tool 66 engages in the operating position.
Demgegenüber xeigt Fig. 12 eine zusätzliche Prallfläche 67, die von dem Flüssigkeitsstrom beaufschlagt wird und diesem eine zusätzliche Radialbewegung aufdrückt.In contrast, FIG. 12 inclines an additional baffle 67, which is acted upon by the liquid flow and this presses an additional radial movement.
Im Gegensatz dazu zeigen Fig. 13 und 1*1 eine tangentiale und gegenüber der Längsachse der Zone größeren Querschnitts um 90 Grad abgewinkelte Lage eines Stiftes 65a, so daß hierdurch des Sas-Flüssigkeitsstrom eine radiale Bewegung gemäßIn contrast, FIGS. 13 and 1 * 1 show a tangential one and with respect to the longitudinal axis of the zone of greater cross-section 90 degrees angled position of a pin 65a, so that as a result of the Sas liquid flow a radial movement according to FIG
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- " - ." 1842022 %- "-." 1842022%
de» Pfeil 68 in Fig. It aufgezwungen wird.The arrow 68 in Fig. It is imposed.
In den Fig. 15 und 16 ist eine Werkzeuganordnung dargestellt, wobei ein Werkzeug zwei Eintrittszonen klei- neren Querschnitts 69 und 70 bildet, die auf zwei ge- \ genüberliegenden Seiten parallel zueinander sowie tangential in eine von de» Werkzeugteil 71 zu bildende Zone größeren Querschnitte eintreten und gegenüber deren Längsachse ta» etwa 90 Grad abgewinkelt sind. Die beiden Zonen kleineren Querschnitts 69, 70 liegen etwa in der gleichen Querschnitteebene der Zone größeren Querschnitts und erzeugen infolgedessen entgegengesetzte Radialbewegungen des Gas-FlüssigkeitsstroMS, die sich entsprechend ' de» gewählten Querschnittsverhältnis beider Zonen kleineren Querschnitts ganz oder teilweise gegeneinander aufheben, dabei jedoch den HoaogenisierungsVorgang aufrechterhalten.In Figs. 15 and 16, a die assembly is shown, wherein a tool forms two entry zones small lower cross-section 69 and 70, the overall to two \ opposite sides parallel to each other and tangentially in a "of de tool part 71 larger to forming zone cross-sections enter and are angled about 90 degrees with respect to the longitudinal axis ta ». The two zones of smaller cross-section 69, 70 lie approximately in the same cross-sectional plane of the zone of larger cross-section and consequently generate opposing radial movements of the gas-liquid flow which, depending on the selected cross-sectional ratio of the two zones of smaller cross-section, completely or partially cancel each other out, however, the homogenization process maintain.
In Fig. 17 sind Zonen kleineren Querschnitts 72, 73 erkennbar, die auf »ittlerer Höhe in einer Zone größeren Querschnitts 7«* enden und i» Querschnitt größer besessen sind als die entsprechenden Zonen in Fig. 16. Die Unterschiede sind soait lediglich werkzeugtechnischer Art.In FIG. 17, zones of smaller cross-section 72, 73 can be seen, those at the middle level in a zone of larger size Cross-section 7 "* ends and i" cross-section larger are than the corresponding zones in Fig. 16. The differences are therefore only of a technical nature.
Fig. 18 zeigt einen Sprühkopf 75, der sich i» wesentlichen von den Anordnungen nach den Fig. 15, 16 und 17 durch eine weitere Zone größeren Querschnitts 79 axt geradlinige» Durchfluß unterscheidet. I» übrigen ist der Sprühkopf ebenfalls auf einen Ventilschaft 58 aufgesetzt, wobei die lichte Bohrung desselben ihre Fortsetzung in eine» Zuleitungskanal 76 findet. Von diese» Zuleitungekanal verlaufen auf zwei gegenüberliegenden Seiten Eintrittszonen kleineren Querschnitts 77, die den Werkzeugen 69, 70 bzw. 72, 73 entsprechen. Eine den beiden Eintrittszonen 77 nachgeschaltete Zone größeren Querschnitts 28 ist durch eine nur geringfügig verkleinerte Zone 80 »it der Zone größeren Querschnitts 7918 shows a spray head 75, which is essentially from the arrangements according to FIGS. 15, 16 and 17 through a further zone of greater cross-section 79 ax straight » Flow differs. In addition, the spray head is also placed on a valve stem 58, the clear bore of the same finding its continuation in a supply channel 76. From this »supply channel run on two opposite sides entry zones of smaller cross-section 77, which correspond to the tools 69, 70 and 72, 73, respectively. One downstream of the two entry zones 77 The zone of larger cross section 28 is formed by an only slightly reduced zone 80 »it the zone of larger cross section 79
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und einer Austrittsdüse 81 koaxial verbunden. Auch hier sind die Zonen größeren Querschnitts und kleineren Querschnitts durch einen freien Ringraum 82 umgeben, der eine Elastizität der die Zonen umgebenden Wandung 75a beim Entformen des Spritzlings ermöglicht .and an outlet nozzle 81 coaxially connected. Here, too, the zones are of larger cross-section and smaller Cross-section surrounded by a free annular space 82, the elasticity of the surrounding zones Wall 75a allows when demolding the molded part.
Eine komplette Werkzeuganordnung für die Herstellung eines Sprühkopfes mit einer Zone größeren Querschnitts mit tangential gerichteten Eintrittszonen kleineren Querschnitts läßt Fig. 19 erkennen. Es ist das Werkzeug nach Fig. 15, 16 und 17 gemäß dem dargestellten Pfeil senkrecht auf- und abbewegbar und in der Zeichnung in der Betriebsstellung zum Spritzen des Sprühkopfes dargestellt. Das Werkzeug greift in den Werkzeugstift 71 ein, der gemäß dargestelltem Pfeil horizontal hin- und herbewegbar ist. Dieser Werkzeugstift 71 ist innerhalb einer Werkzeughülse 83 längs verschieblich geführt, deren vorderer, dem Spritzling zugekehrter Teil dem herzustellenden freien Ringraum entsprechend ausgebildet ist. Beim Entformen wird zuerst aas Werkzeug 69 aus dem Spritzling entfernt, danach das Werkzeug S3 bis zu einöm tellerförmigen Anschlag 84 des Werkzeugstiftes 71 zurückgefahren und erst anschließend der Werkzeugstift 71 selbst aus dem Spritzling herausgezogen. Wie bereits geschildert, wird auf diese Weise verfahren, weil die die Expansionskammer umgebende Wandung infolge des hergestellten äußeren freien Ringraumes und der durch die Wärse des Kunststoffmaterials vorhandenen Elastizität ohne bleibende Formänderung beim nachträglichen Ziehen des Werkzeugstiftes 71 nachgeben und sich zurückverforiaen kann»A complete tool assembly for the production of a spray head with a zone of larger cross-section 19 shows with tangentially directed entry zones of smaller cross section. It's the tool 15, 16 and 17 according to the arrow shown vertically up and down and in the drawing in the operating position shown for spraying the spray head. The tool engages the tool pin 71, according to FIG shown arrow is horizontally movable back and forth. This tool pin 71 is guided longitudinally displaceably within a tool sleeve 83, the front, the Molded part facing part is designed accordingly to the free annular space to be produced. When demoulding first the tool 69 is removed from the molding, then the tool S3 up to a plate-shaped stop 84 of the tool pin 71 is retracted and only then is the tool pin 71 itself pulled out of the molding. As already described, this is the procedure because the wall surrounding the expansion chamber as a result of the outer free annular space produced and the elasticity present due to the heat of the plastic material yield without permanent change in shape when the tool pin 71 is subsequently pulled and deform back can"
Die beschriebenen Sprühköpfe lassen erkennen, daß durch die Anordnung der Zonen kleineren Querschnitts und ihre Zuordnung zu den in bestimmter Weise gestalteten Zonen größeren Querschnitts eine Verminderung der eingesetzten Treibgasmenge pro Aerosolbehälter unter Beibehaltung derThe spray heads described show that the arrangement of the zones and their smaller cross-section Assignment to the zones with a larger cross-section designed in a certain way means a reduction in the number of zones used Propellant amount per aerosol container while maintaining the
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OftfGlNAL INSPECTEDOftenfGlNAL INSPECTED
geforderten Tröpfchengröße möglich ist, wobei die Herstellung eines einteiligen Sprühkopfes durch Spritzgießen in einem Stück aus Kunststoff auf wirtschaftliche Weise gewährlexstet ist.required droplet size is possible, with the production of a one-piece spray head by injection molding is in one piece made of plastic in an economical way.
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