DE1966588C3 - Zerstäuber-Kolbenpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zerstäuber-Kolbenpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus dem DE-GM 19 72 000 (Fig. 5) ist ein Parfümzerstäuber dieser Art bekannt geworden. Seine aus Kunststoff bestehende Schraubkappe weist eine relativ flache Ringnut auf, in der ein weit nach außen vorstehender -ten radialen Abmessungen denen der Ringnut entsprechender oberer Befestigungsflansch des Pumpenzylinders liegt Der Pumpenzylinder ist auf eine die Pumpenkammer begrenzende Hülse der Schraubkappe gepreßt, die in den iJativ dünnwandigen Pumpt Mzylinder hineinragt. Der Pumpenzylinder ist unterhalb des Flansches am Außenumfang unabgestützt. Ferner ist aus Fig. 2 dieses DE-GM eine Zerstäuber-Kolbenpumpe bekannt geworden, bei der der Pumpenzylinder relativ dickwandig ist und an seinem oberen, offenen Ende einen massiven und breiten Flansch besitzt, der von einer Kappe überdeckt und gehalten wird. Über die Mündung des Pumpenzylinders hinwegragende Abschnitte der Kappe bilden eine Dichtschulter. In die Kappe ist außerdem ein das Schraubgewinde zum Aufschrauben der Zerstäuberkolbenpumpe auf ein Gefäß enthaltendes Teil eingesetzt. Zwischen der Kappe und dieser Schraubhülse ist der Flansch des Pumpenzylinders festgehalten. Beide Ausführungsformen konnten weder einzeln noch in ihrer Kombination die kennzeichnenden Merkmale der Erfindung nahelegen oder die nachstehend genannten Aufgabe lösen.

Aus dem DF.-Gbm 18 04 039 ist eine Zerstäuberkolbenpumpe bekannt geworden, bei der der Zylinder aus einem Metallrohr besteht, in das oben und unten eine Hülse eingepreßt ist. die auch eine Dichtschulter bildet. Die obere Hülse hat einen äußeren Flansch, der durch eine Bördelung oder Verschraubung mit der auf der Gefäßmündung aufsitzenden Kappe verbunden ist.

Bei der GB-PS 10 24 529 sind die Kappe und der Pumpenzylinder einstückig aus Kunststoff hergestellt. Die Dichtschulter befindet sich an einer Scheibe, die am Zylindefausgang angebracht ist, Damit diese relativ Weich-elastische Scheibe nicht herausgedrückt wird, ist die Anordnung der. Rückholfeder der Kolbenpumpe außerhalb des Zylinders vorgesehen, was die Bauhöhe vergrößert.

Aus der US-PS 28 89 964 ist eine Zerstäuber-Kolbenpumpe bekannt geworden, deren Pumpenzylinder im oberen Bereich rosettenartig geschlitzt ist, und somit einerseits zum Durchlassen des Kolbens beim Einbau auseinandergespreizt werden kann und andererseits das Einschnappen einer Metallkappe in einen Außenschlitz ermöglicht.

Aus der DE-AS 12 59 203 ist bekannt geworden, am oberen Ende des Pumpenzylinders einen sehr breiten Flansch vorzusehen, mit dessen Hilfe der Pumpenzylinder in das Innengewinde der Schraubkappe eingeschraubt werden kann. Zwischen Pumpenzylinder und an der Schraubkappe angeformter Dichthülse besteht ein wesentlicher Abstand, so daß alle Teile testigkeitsmäßig auf sich allein gestellt sind.

Daher muß der Pumpenzylinder so ausgelegt sein.

daß er dem Innendruck ohne Aufweitung widersteht

Schließlich ist aus der US-PS 3191814 eine Kolbenpumpe bekannt geworden, deren Kappe mittels einer Schnappverbindung auf einen Gefäßhals aufgebracht wird, wobei eine innere Ringrippe ein geringes Si'ick in die Gefäßmiindiing hineingreift.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zerstäuber-Kolbenpumpe der im Oberbegriff des Patentanspruches genannten Art zu schaffen, bei der der Zusammenhalt des Pumpenzylinders mittels Preßsitzes verbessert wird und die Formhaltigkeit, inbesondere des Pumpenzylinders, trotz großer Pceßsitz-Kräfte beibehalten wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch das Kennzeichen des Patentanspruches gelöst

Der als gesondertes Teil hergestellte Pumpenzylinder wird also durch Einpressen in eine Ringnut der Einheit Kappe/Dichthülse festgelegt Durch diese Einpressung ist einerseits eine sichere mechanische Verbindung gewährleistet und andererseits auch die Dichtheit sichergestellt. Es ist keine einzige weich-elastische Dichtung notwendig, die Probleme wegen ihrer Beständigkeit gegen ätherische öle machen könnte. Außer der Einsparung von Teilen, insbesondere kritischer Dichtungen, wird h-cr eine besonders funktionssichere und montageleichte Zerstäuber-Kolbenpumpe geschaffen. Ferner wild durch die Einsparung des oberen Teils des Pumpenzylinders in der Einheit Kappe/Dichthülse dieser Teil des Pumpenzylinders so gut versteift, daß er eine besonders hohe Formgenauigke auch unter schwierigsten Betriebsbedingungen hat. Durch die Einpressung in die Nut wird die den Hub bestimmende Position der Dich'.schulter eindeutig festgelegt, so daß die von der Pumpe dosierte Menge besonders genau garantiert werden kann. Die Zerstäuber-Kolbenpumpe eignet sich besonders zur vollautomatischen Montage.

Ein Ausführungsbeispiel der F.rfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt einen vergrößerten Längsschnitt durch eine Zerstäuber-Kolbenpumpe nach der Erfindung.

Die in der Zeichnung dargestellte Zersläuber-Kol benpumpe besitzt eine Kappe 11, die auf der Mündung eines strichpunktiert angedeuteten Gefäßes 12 aufsitzt.

dieses verschließt und die mechanisch bewegten Teile der Pumpe trägt. Bei dem Gefäß handelt es sich beispielsweise Um einen Behälter für Parfüms o, dgl. Die obere Mündung 13 des Gefäßes 12 besitzt einen umlaufenden äußeren Wulst 14. Die aus Kunststoff bestehende Kappe 11 besitzt entsprechend der Mün^ dung 13 des Gefäßes 12 eine ringförmige Nut 15, deren in der Zeichnung unterer Teil durch einen umlaufenden Vorsprung 16 verengt ist Die Nut besitzt ferner eine

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Einlaufschräge 17. Es ist zu erkennen, daß die Kappe 11 unter Anwendung eines Druckes auf das Gefäß 12 aufgesetzt werden kann. Dabei wird durch Zusammenwirken des Wulstes 14 mit der Einlaufschräge 17 der sich an die Nut 15 nach außen anschließende ringförmige Teil der Kappe aufgeweitet, bis der Vorsprung 16 hinter dtm Wulst einrasten kann. Die Kappe wird somit einfach und sicher auf dem Gefäß festgelegt Gegenüber der bisher üblichen Verschraubung ist sowohl die Herstellung als auch die Montage erheblich vereinfacht

In die Kappe 11 ist ein Pumpenzylinder 18 eingesetzt Er besitzt einen oberen Flansch 54 und ist in eine tiefe, axial verlaufende Ringnut 55 in der Kappe 11 eingepreßt wobei der Flansch 54 in eine entsprechend ausgebildete umlaufende Ausnehmung der Ringnut eingreift Dabei kann das die Ausnehmung füllende Formteil beim Spritzen des Kunststoffteils einfach durch die Ringnut herausgezogen werden, wobei sich die entsprechenden Teile der Kappe elastisch verformen. Eine entsprechende Verformung tritt beim Einpressen des Pumpenzylinders 18 auf.

Um den in die Kappe eingesetzten Teil des Pumpenzylinders 18 bildet sich ein rohrförmiger Abschnitt 56, der bei der in Fig. 1 dargestellten Bauart den Pumpenzylinder dicht umgreift und ihn nach außen abstützt In den Pumpenzylinder 18 greift ein weiterer an der Kappe 11 angeformter rohrförmiger Abschnitt hinein, der nach innen von einer Mittelbohrung 19 begrenzt ist und, wie später noch erläutert wird, eine Dichthülse 20 bildet

Der Pumpenzylinder 18 besitzt ein unteres Ansaugrohr 21, das nach oben in einem kegeligen Sitz 22 eine Ventilkugel 23 eines Rückschlagventils aufnimmt Im oberen Teil des Zylinders befindet sich ein Kolben 24, der in seinem unteren Teil eine Manschette 26 besitzt, die an der Zylinderwand 27 anliegt und durch Aufweitung infolge des Flüssigkeitsdruckes gut abdichtend an diese angepreßt werden kann. An die Manschette anschließend besitzt der Kolben einen abgesetzten bzw. kegeligen Teil 28, der in der oberen Lage des Kolbens an der Dichthülse 20 anl'egt Oberhalb des kegeligen Teiles ist der Kolben rohrförmig und relativ dünnwandig. Es bildet sich dadurch ein elastischer Hals 29. der sich unter axialem Stauchdruck aufweitet und somit eine axiale Verschiebung des unteren Kolbenteiles 26,28 ermöglicht.

Der Kolben ist mit einem verdickten Teil 30 aus der Kappe 11 hinausgeführt und ist in einer mittigen Bohrung 32 eines Betätigungsdrückers 31 mit einem Preßsitz aufgenommen.

In den Kolben ist ein Ventilkörper 37 eingesetzt. Dieser besitzt einen Ventilteller 38. der mit einem Ventilsitz 39 d-is Kolbens zusammenarbeitet. Er hat Querbohrungen 47 und eine Mittelbohrung 25. die mit einer Bohrung des Kolbens und einer Zerstäuberdüse 34 in Verbindung steht. Am Ven:ilkörper 37 greift eine Druckfeder 41 an. die sich im unterer Teil des mit dem Ventilsitz 22 und dem Ansaugrohr 21 einstückig ausgebildeten Pumpenzylinders abstützt. Der Pumpenzylinder hat unterhalb des in die Nut 55 eingespannten Teils und der von der unteren Fläche der Dichthülsp 20 gebildeten Dichtschulter 57 Belüftungskanäle 48, die durch Bohrungen in der Zylinderwand gebildet sind.

Die Montage der bis auf die Feder 41 und die Kugel 23 aus Kunststoff bestehenden Schubkoibenpumpe erfolgt ausschließlich durch Zusammenstecken. Es ist kein einziger Schraub- oder Klebevorgang, der die Montage erschweren würde, erforderlich. Wie bereit;,

ίο erwähnt, erfolgt auch das Aufsetzen der gesamten Pumpe auf das Gefäß 12 durch bloßes Aufschieben, wobei die Pumpe auf diesem kraft- und formschlüssig einrastet

Die Schubkolbenpumpe nach der Erfindung arbeitet wie folgt: In der in der Zeichnung dargestellten Ruhelage steht der Kolben unter der Kraft der Feder 41 in seiner oberen Stellung. Dabei liegt sein kegeliger Teil 28 an der Dichtschulter 57 an und schließt den Gefäßinnenraum gegen die Außenluft dicht ab. Dai zwischen dem Ventilteller 38 ι· . dem Ventilsitz 39 gebildete Ausiaßveniii ist geschlosst· ι. Der eiasiibche Hals 29 ist vorgespannt bzw. leicht gestaucht und bringt somit eine Vorspannung auf das Auslaßventil auf. Beim Abwärtsdrücken des Betätigungsdrückers 31 wird der Koll· in abwärts bewegt, wobei das Rückschlagventil 22, 23 geschlossen ist und die Kolbenmanschette 26 infolge des sich aufbauenden Flüssigkeitsdruckes absolut dicht an der Zylinderwand 27 anliegt. Das Auslaßventil 38,39 bleibt jedoch in der ersten Phase des Niederdrückens geschlossen, da der elastische Hals 29 mit seiner Vorspannung eine öffnung verhindert. Erst wenn der auf die Ringfläche zwischen Auslaßventilsitz und Zylinderwand wirkende Flüssigkeitsdruck ausreichend hoch geworden ist, daß der Stauchdruck auf den Kolben eine weitere Aufweitung des Halses 29 herbeiführen kann, wird das Ventil 38, 39 geöffnet und die in dem Zylinderraum 49 befindliche, unter Druck stehende Flüssigkeit zur Zerstäuberdüse 34 gefördert und versprüht. Eine Flüssigkeitsförderung setzt erst ein, wenn der Flüssigkeitsdruck ausreichend hoch ist. um eine gute Zerstäubung in der Düse 34 zu ermöglichen.

Am Ende des Förderhubes kommt die Kolbenmanschette 26 in den Bereich von Er.tlastuiigsausnehmungen 51 in der Zylinderwand 27, wodurch der im Zylinderraum 49 aufgebaute Flüssigkeitsdruck schlagartig zusammenbricht, indem die Flüsskeit außen an der Kolbenmanschette 26 vorbei und durch die Belüftungskanäle 48 in das Gefäß zurückströmt.

Während des Hubt-s stand das Gefäßinnere über die Belüftungskanälp 48 und den Ringspalt zwischen Dichthülse 20 und Kolben 24 mit der Außenluft in Verbindung, so daß ^pine der verspritzten FlüssigkeitsiT";nge entsprechende Luftmenge in das Behälterinnere nachströmen konnte.

Während dei jnter Wirkung der Feuer 41 erfolgen den Aufwärtshubes wird das Rückschlagventil 22, 23 geöffnet und über das Ansaugrohr 21, auf das eine nicht dargestellte Verlängerung aufschiebbar ist. Flüssigkeit aus dem Gefäß m den Zylinderraum 49 nachgesaugt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zerstäuber-Kolbenpumpe mit einem Pumpenzylinder aus Kunststoff und einem uarin angeordneten, unter der Wirkung einer Druckfeder in die Ruhestellung führbaren Kolben, der in der Ruhestellung um eine in den Zylinder hineinragende, einstückig mit einer die Zerstäuber-Kolbenpumpe tragenden Klappe ausgebildete Hülse dicht herumgreift, wobei der als gesondertes Teil hergestellte Pumpenzylinder mit der Kappe durch einen Preßsitz verbunden ist und einen nach außen weisenden, in einer Ringnut der Kappe liegenden Befestigungsflansch trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (55) eine der Hülse entsprechende axiale Tiefe aufweist, im Nutgrund eine zum Eingreifen des Flansches (54) entsprechend ausgebildete Ausnehmung aufweist und die äußere Waiid der Ringnut ai .Stützwand am Zylinder anliegt