DE2127652A1 - Aerosolzerstäuber - Google Patents

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 8O, MAUERKIRCHERSTR. 43 2127652

Dipl.-Ing. Stopf, 8 MOnchen 80, Moirerkirdierstrafl· 45 · Ihr Schreiben Uns« Zeichen 21 1^+6 Datum Anwaltsakte 21 ]Λ6

CIBA - GEIGY AG
Basel / SCHWEIZ

"A erο solζ ers täub er"

Die Erfindung betrifft eine Ausgabevorrichtung für Flüssigkeiten (Aerosolzerstäuber), im besonderen eine Vorrichtung

Case 2-3320/7259 (GC **59/9O) ' - 2 -

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zum Ansaugen einer Flüssigkeit und Ausgeben derselben als Spray mittels komprimierter Luft.

Die Technik der Ausgabe von flüssigen Stoffen in zerstäubter Form ist sehr hoch entwickelt- In jüngerer Zeit gab, es große Fortschritte in der Technik des Zerstäubeas von flüssigen Stoffen mittels eines unter Druck stehenden Treibmittels» wobei die Flüssigkeit und das Treibmittel vor dem Ausgeben getrennt bleiben. Diese kürzlich entwickelten söge" nannten Doppel-Aerosolζ erstäuber sind zwar sehr brauchbar, weisen aber nichtsdestoweniger einige Nachteile auf* Insbesondere dann, wenn sie in kleiner Ausführung hergestellt werden sollen. Viele dieser Nachteile wohnen auch den Einphasen-Zerstäuberη inne, bei denen das Treibmittel und der auszugebende Stoff im Zerstäuber vor de,r Ausgabe in gemischtem Zustand aufbewahrt werden.

Zu diesen Nachteilen zählt das Lecken von Treibmitteln aus der Treibmittölpatrone während der Lagerung, was die Lagefähigkeit des Zerstäubers herabsetzt. Wegen dieses Leckproplems ist zudem oft die Frage der genauen Anpassung der Treibmittelmenge an die Menge des auszugebenden Stoffes schwierig. Außerdem ist wegen Unterschieden zwischen den verschiedenen auszugebenden Stoffen eine bestimmte Treibmittelmenjg·, die für einen Stoff richtig let» χα» Zerstäuben der gen?en Menge eines anderen Stoffes zu wenig oder zu viel. Im ersten

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Fall wird ein Teil des Produktes verschwendet, im zweiten ein Teil des Treibmittels.

Soll außerdem nur eine abgemessene Menge des Stoffes ausgegeben werden, so muß man eine spezielle Ventilanordnung entwickeln. Andernfalls ist die Menge des ausgegebenen Stoffes proportional der Betätigungszeit der Vorrichtung und es gibt keine Möglichkeit genau sicherzustellen, daß der Benutzer die Betätigungszeit entsprechend begrenzt, um die gewünschte abgemessene Menge auszugeben.

Ein weiterer Nachteil der mit Treibmittel in Form von Druckgas arbeitenden Zerstäuber ist folgenders Geht das Treibmittel zu Ende, so kann der letzte Teil des auszugebenden Stoffes nur langsam ausgegeben werden zum Anfang der Benutzung, wenn der Zerstäuber mit Treibmittel noch voll ist und das Ausgeben rasch vor sich geht.

Benutzt man schließlich konventionelle Aerosol-Treibmittel zum Ausgeben von Medikamenten in Inhaliervorrichtungen, so atmet der Benutzer zusammen mit dem Medikament möglicherweise toxische Treibmittel ein. Dies ist in vielen Fällen unerwünscht, und pharmazeutische Firmen würden daher das Produkt lieber mittels Luft statt eines als Treibmittel gewöhnlich benutzten chemischen Dampfes zerstäuben lassen.

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Viele dieser Nachteile ließen sich ausschalten, wenn man anstatt komprimierter, konventioneller Treibmittägase Luft als Treibmittel verwenden und für jeden Ausgabevorgang komprimieren würde. Konventionelle Zerstäuber der Art mit einem Quetschballon oder mit Kolben und Zylinder arbeiten ungefähr in dieser V/eise, haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß die Kompression und daher auch das Ansaugen allmählich erfolgen, sodaß die Menge des ausgegebenen Stoffes davon abhängt, wie rasch und mit welcher Kraft der ^uetschballon bzw. die aus Kolben und Zylinder bestehende Vorrichtung betätigt wird.

Die Erfindung setzt sich die Schaffung eines .Aerosolzerstäubers zum Ziel, der zum Ansaugen in solcher Weise von Preßluft Gebrauch macht, daß alle erwähnten Nachteile der erwähnten Art von Aerosolzerstäubern weitgehend vermieden oder zumindest verringert werden.

Ferner hat die Erfindung einen Aerosolzerstäuber zum Ziel, der mit Preßluft arbeitet, die erst bei jedem Ausgabevorgang komprimiert wird, wobei die Preßluft jedoch plötzlich austritt, und zwar erst dann, wenn sich der Druck bis zu seinem Maximalwert aufgebaut hat.

Weitere bezweckt die Erfindung die Schaffung eine« mit Preßluft arbeitenden Aerosolarstaubers, der bei jeder Betäti-

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gung eine abgemessene Menge des Stoffes ausgibt, im Gebrauch extrem sicher ist und jeweils nicht mehr als diese abgemessene Stoffmenge ausgeben kann.

Die Erfindung setzt sich auch die Schaffung eines Aerosolzerstäubers zum Ziel, der sich ohne Verlust an Treibmittel lagern läßt und dessen Lagerfähigkeit daher nur durch die Lebensdauer des auszugebenden Stoffes beschränkt ist, und den man auch ohne Gefahr einer Explosion eines komprimierten Treibmittels lagern kann.

Schließlich hat die Erfindung einen Aerosolzerstäuber dieser Art zum Ziel, der sich mit einer Infusionsvorrichtung kombibieren läßt, um an Artikeln eine Infusion mit einem auszugebenden Stoff durchführen zu können.

Die genannten Ziele werden durch einen erfindungsgemäßen Aerosolzerstäuber erreicht, der mindestens einen Behälter für auszugebendes Produkt und eine von diesem Behälter getrennte Treibmittelquelle besitzt, ferner eine Ausgabedüse, in welcher von der Quelle her durchströmendes Treibmittel Produkt aus dem Behälter ansaugt, und eine den Strömungsweg des Treibmittels und denjenigen des Produktes steuernde Ventil einrichtung, die ein Ventilgehäuse und mindestens «inen in diesem verschieblich angeordneten Ventilschaft sowie

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Dichtungsorgane für den Treibmittel- und für den Produktflufl umfaßt und wobei die Treibmittelquelle gegebenenfalls über ein getrennt ausgebildetes Halteteil dichtend am Dichtungsorgan für den Treibmittelfluß angreift» dadurch gekennzeichnet, daß die Treibmittelquelle einen Zylinder umfaßt, in welchem ein Kolben verschiebllch angeordnet ist, und daß eine Betätigungsvorrichtung vorgesehen ist, durch welche sowohl der Kolben im Zylinder unter Erzeugung von Preßluft als Treibmittel verschoben als auch der Ventilschaft (bzw. die Ventilschäfte) unter Betätigung der Diehtungaorgane und hierdurch erfolgender Öffnung der beiden Strömungswege bewegt wird.

In einer an sich bekannten Weise ist im Ventilschaft vorzugsweise ein zentraler Durchlaßkanal vorgesehen, durch welchen einer der beiden Strömungswege führt und dessen eines Ende durch das eine Dichtungsorgan verschlossen bzw. geöffnet wird.

Der Kolben besitzt vorzugsweise eine aus dem dem Ventilgehäuse abgewandten Ende des Zylinders herausragende Kolbenstang·, an der die Betätigungsvorrichtung angreift, und die Kolbenstenge ist mit einem Durchlaß für einen verzögerten Druckausgleich im Inneren des Zylinders versehen« wobei der Durchlaß gegebenenfalls durch ein Rückschlagventil während

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dem Verdichtungshub des Kolbens und der Abgebe von komprimierter Luft aus dem Zylinder geschlossen ist.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsg«mäßen Aerosolzerfetäubers liegt der Zylinder mit seinem auf der Verdichtungsseite-gelegenen offenen Ende an einer inneren Stirnwand des Ventilgehäuses an} im Bereich der gleichen Stirnwand oder einer angrenzenden Seitenwand des Ventilgehäuses ist der Behälter für das Produkt am Ventilgehäuse so angeschlossen, daß er den Zylinder mindestens teilweise umgibt} und die Ausgabedüse wird von dem aus der gegenüberliegenden, äußeren Stirnwand des Ventilgehäuses heraussagenden Ende des Ventilschaftes getragen.

Der Produktbehälter umfaßt vorzugsweise einen mindestens mit einer Öffnung für den Einlaß von Außenluft versehenen Außenbehälter und mindestens einen in diesem lint ergebfacht en, en den Strömungsweg für Produkt durch das Ventilgehäuse zur Ausgibedüse angeschlossenen and im Außenbehälter untergebrachten Produktbeutel aus flexiblem, zusammendrückbareir. oder sich zusammenziehendem Material*

Die Betätigungsvorrichtung umfaßt vorzugsweise eine Tülle odtc Muff·, Ai* »* Ventilschaft *nir«ift, aowi· «indestens zwei Hebel, von dtnen ein erster am Ventilgehäuse drehbar

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gelagert ist und an der Tülle oder Muffe angreift, während der zweite Hebel am freien Ende des ersten Hebels drehbar befestigt ist und an öinem Betätigungsorgan, vorzugsweise einem Druckknopf, anliegt, von dem er in einer mittleren Stellung des Kolbens im Zylinder mitgenommen wird.

Am Produktbehälter oder am Ventilgehäuse ist vorzugsweise ein Halteorgan vorgesehen, welches beim Betätigen der Betätigungsvorrichtung als Widerlager dient, und die Kolbenstange ragt durch einen Durchlaß im Boden des Behälters hindurch aus dem Zylinder heraus und trägt an ihrem außerhalb des Behälters gelegenen Ende einen Druckknopf als Betätigungsorgan.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung umgreift der zweite Hebel den Behälter und den von letzterem zumindest teilweise umgebenen Zylinder und besitzt an seinem vom Drehpunkt entfernten Ende einen Eingriffsteil für den Eingriff des Druckknopf es der Kolbenstange_s wobei der Druckknopf der Kolbenstange beim Verdichtungshub des Kolbens von einer mittleren Kolbenstellung an den zweiten Hebel anhebt, wodurch der erste Hebel so gedreht wird, daß er über die Tülle den Ventilschaft in Richtung auf das Innere des Ventilgehäuses bewegt und hierdurch die Dichtungsorgane unter

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Freigabe des Strömungsweges für komprimierte Luft aus dem Zylinder sowie des Strömungsweges für Produkt aus dem Behälter zur Ausgabedüse betätigt.

Bei der oben erwähnten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein einziger Ventilschaft vorgesehen, dessen zentraler Durchlaßkanal einen Teil des Treibmittelströmungsweges darstellt und der sowohl das den letzteren Strömungsweg als auch das den Produktströmungsweg steuernde Dichtungsorgan betätigt.

Die Ziele der Erfindung werden auch von einer zweiten Ausführungsform eines Aerosolzerstäubers realisiert, der die oben beschriebenen Hauptmerkmale aufweist, jedoch dadurch gekennzeichnet ist, daß der Zylinder mit seinem auf der Verdichtungsseite gelegenen offenen Ende an der einen Stirnwand des Ventilgehäuses anliegt und daß der Behälter für das Produkt an einer der genannten Stirnwand gegenüberliegenden Wandung des Ventilgehäuses angeschlossen ist, daß die Ausgabedüse in oder an einer Seitenwandung der Ventilvorrichtung angebracht ist, und daß in Verbindung mit dem Ventilgehäuse zwei Ventilschäfte vorgesehen sind, von denen der eine das den Strömungsweg von komprimierter Luft aus dem Zylinder steuernde Dichtungsorgan und der ander* das den Strömungsweg für Produkt aus dem Behälter steuernde Dichtungsorgan betätigt.

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Bei dieser Ausführungsform bildet die Ventilanordnung eine Anschluß- und Ansaugeinheit, in der zwei Durchlaßkanäle vorgesehen sind, die mit einem Düseneinsatz strömungsverbunden sind. Der erste dieser Durchlaßkanäle ist an den Ventilschaft eines Produktbehälters angesdiossen und mit diesem strömungsverbunden. Es ist eine Führungsvorrichtung vorhanden, die oben am Produktbehälter aufgesetzt ist und die Ventilanordnung (Anschluß- und Änsaugeinheit) umgibt. Die Betätigungsvorrichtung am äußeren Ende der Kolbenstange ist durch ein auf dem Ventilgehäuse abgestütztes Federorgan gespannt, wodurch die Kolbenstange und der Kolben in die Entspannungsstellung des Zylinders gedrängt werden.

Die innere Wandung der Führungsvorrichtung ist mit einer beispielsweise in Form von Sätteln oder Schultervorsprüngen ausgeführten Rast versehen, auf der ein nachgiebiges Halteglied des Ventilgehäuses bei Nachtbetätigung der Betätigungsvorrichtung gehalten wird, während bei Betätigung der letztgenannten Vorrichtung das Halteglied ausrastet und das Ventilgehäuse denjenigen Ventilschaft bewegt, der das den Strömungsweg für Produkt aus dem Behälter steuernde Dichtungsorgan so betätigt, daß Produkt aus dem Behälter zur Ausgabedüse angesaugt werden kannj es ist ein Rückstellfederorgan vorgesehen, das den letztgenannten Ventilschaft zusammen mit dem Ventilgehäuse nach

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Unterbrechung der Betätigung in die Ausgangsstellung zurückbewegt und dabei das Halteglied des Ventilgehäuses mit der genannten Rast wieder zum Einrasten bringt.

Die Anschluii- una Ansaugeinheit erstreckt sich zu einer seitlichen Öffnung der Führungsvorrichtung und sprüht durch diese.

Wie bei der ersten Ausführungsform aer Erfindung ist eine Anordnung aus Preßluftkolben und Zylinder vorhanden, die einen Zylinder umfaßt, der an uie Ansdiluß- und Ansaugeinheit angeschlossen ist. Zwischen einem einwärtsgerichteten Flansch des Zylinders und der Anschluß- und Ansaugeinheit ist eine flexible Ringdichtung angeordnet. Ein hohler Ventilschaft mit radialen Öffnungen darin kann sich in einer Kemmer der Anschluß- und Ansaugeinheit, die mit dem zweiten Strömungsweg strömungsverbunden ist, in Längsrichtung bewegen. Der innere Umfang der Dichtung dient zum Absperren der radialen Öffnungen des Ventilschaftes. Innerhalb des Zylinders kann ein Kolben gleiten» Einheitlich mit dem Kolben ist eine Kolbenstange ausgebildet, die einen auswärtsgerichteten Flansch aufweist, der das Betätigungsorgan bildet. Ein mit letzterem einstückig ausgebildeter unten offener Becher- oder Hülsenteil erstreckt sich konzentrisch rings um den Kolben abwärts. Der Becherteil kann innerhalb der Innenseite des Führungsgiledes gleiten.

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Der untere Hand des Becherteils ist zurr, Zwecke des Zusammenwirkens -mit dir, konisch abgeschrägten oberen Ende mindestens zv/ei er gekerbter Flügelabschnitte der anschluß- und Ansauge irine it konisch ausgebildet um beim Aufeinandertreffen dieser beiden konischen Flächen die Flügelabschnitte von der Rast aer Führungsvorrichtung wegzudrücken, ..ird das durch den Becherteil gebildete Betätigungselement herabgedruckt, so gleitet der kolben in seinem Zylinder hinunter und korr.pri- ::.iert die asrin befindliche ^uft. erreicht der x'.olten den Boden des Zylindersj wobei die Luftkompression ihr Maximum erreicht ₃ se wird der Ventilschaft hinu nt erg ^ drückt ₃ v/o durch die ria dia !Öffnung en freigegeben werden. Lie irn Zj linder befindliche komprimierte Luft kann dann durch aie rta dial öffnungen in den zweiten Strcrnungsweg der Anschluß- und λ nc au g ei. n- heit und in deren Düse r.ineinstrc.:.en. Gleichzeitig mit der Abwärtsbewegung des Kolbens bewegt sich der Bechterteil abwärts. Berührt der konische riandabschnitt des letzteren die Flügelabschnittej so werden letztere von der Rast auf der Innenseite der Führungsvorrichtung weggedrückt. Die Anschlag- und Ansaugeinheit kann sich dann bei Anhalten der Kraft auf das Betätigungselement abwärts bewegen. Geschieht dieSj se öffnet sich das Ventil des ProduKtbehälters. Das Produkt kann daher durch das Produktbehälterventil in den ersten Durchlaßkanal in der AnsdaLuis- und Ansaugeinheit und durch die Düse hindurch strömen. Die Pre£luft saugt daher das Produkt durch die Anschluß- und Ansaugeinheit an.

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Der im obigen beschriebene Aerosolzerstäuber ist in sich abgeschlossen und kann zur Ausgabe eines Stoffes wie z.B. eines Medikamentes oder eines Deodorants direkt zur Stelle des Gebrauchs hin eingesetzt werden. Die Vorrichtung bietet sich jedoch auch zur Kombination mit anderen Geräten an, die speziell dazu konstruiert sind, mit einem Sprühnebel eines aus dem Zerstäuber ausgegebenen Stoffes zu arbeiten. Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein solcher Apparat eine Vorrichtung zur Durchführung einer Infusion eines Artikels mit einem Sprühnebel eines gasförmigen Stoffes, beispielsweise für die Infusion einer Zigarette mit einem aromatischen Stoff oder einem solchen, der krebserzeugenden Stoffen entgegenwirkt.

Gemäß diesem Aspekt der Erfindung besitzt eine Vorrichtung zum Einbringen eines gasförmigen Stoffes in einen Gegenstand einen engeren und einen weiteren Teil, die teleskopartig inelnandergeführt sind, wobei der engere Teil eine glatte Außenfläche aufweist und an einem Ende mit einem in einem Hohlraum des weiteren Teils angeordneten Kolbenkopf versehen ist und der weitere Teil gleitend auf dem Kolbenkopf geführt und an seinem Ende mit einem Hohlkolben versehen ist, der den engeren Teil umschließt und dessen innere Umfangswandung einer der glatten Außenfläche des

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engeren Teiles entsprechende Form hat und gleitend an dieser entlang beweglich ist, vobei der engere Teil einen Halter für einen Artikel bildet, dessen hohler inneriraum gegen die Umgebung abdichtbar ist und der v/eitere Teil mit einer Abgabeeinrichtung verbunden ist, mittels der ein gasförmiger ouTJ'j der in den im Inneren des Halters befindlichen Artikel eingebracht werden soll₃ in das Innere des Halters abgebbar ist, die .Abgabeeinrichtung mindestens einen Behälter für abzugebendes Produkt und eine vom Behälter getrennte Treibmittelquelle sox-zie eine Äusgabedüse besitzt, in der von der Treibmittelquelle kommendes, diese durchströmendes Treibmittel Produkt vom Behälter ansaugt₃ und wobei die Strömungswege von Treibmittel und Produkt durch eine Ventilanordnung gesteuert werden_s die ein Ventilgehäuse und zumindest einen Ventilschaft sowie Dichtungsorgane für die Treibmittel- und Produktströmung umfaßt und wobei die Treibmittelquelle an den Dichtungsorganen für die Treibmittelströmung gegebenenfalls über einen getrennten Halteteil abdichtend anliegt₃ dadurch gekennzeichnet _s daß die Treibmittelquelle einen Zylinder und einen darin verschieblich angeordneten Luftverdichtungskolben umfaßt, sowie ein Betätigungsorgan, das einerseits den Luftverdichtungskolben im Zylinder verschiebt, sodaß in letzterem als Treibmittel wirkende Luft komprimiert wird und andererseits der Ventilschaft bzw. die Ventilschäfte bewegt werden, wodurch die

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Dichtungsorgane so betätigt werden, daß sich die Strömungswege für Treibmittel und Produkt öffnen.

Eine erfindungsgemäße Infusionsvorrichtung besitzt Vorzugsweise eine Auslösevorrichtung, die zwischen Kolbenkopf und Ventilanordnung vorgesehen ist und diese Teile normalerweise auf Abstand voneinander hält, sowie am weiteren teleskopartigen Teil eine Schalteinrichtungj die die Auslöseeinrichtung mitnimmt, damit sich der ?Jerstäuber zwecks Bewegung des Ventilschaftes relativ zum Ventilgehäuse zum Artikelhalter hin bewegen kann, sodaS die Dichtungsorgane die erwähnten Strömungswege öffnen, wenn der Luftverdichtungskolben zum inneren Ende des Zylinders nächst der Ventilanordnung verschoben wird, was der Fall ist, wenn der weitere Teil teleskopartig relativ zum Artikelhalter bewegt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Auslöseeinrichtung ein Paar Auslösefinger, die am Boden des Kolbenkopfes schwenkbar montiert sind, auf der dem Ventilschaft zugewendeten Seite jeweils einen Nockenkopf aufweisen und deren äußere Enden sich auswärts erstrecken und an der inneren Seite des weiteren teleskop art ig en Teiles anliegen, wobei die Nocken eine sdche Form aufweisen₃ daß der Kolbenkopf bei an der Wand des weiteren Teiles anliegenden Fingern zur Ventilanordnung eine solche Distanz einnehmen muß,

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daß sich der Ventilschaft dabei in einer Stellung befindet, in der die Strömungswege verschlossen sind, wogegen sich die Ventilanordnung ungehindert zum Kolbenkopf hin bewegen kann, nachdem die Schaltvorrichtung die Finger erfaßt und sie von der Innenwand des weiteren Teiles weggeschwenkt hat.

Bei einem besonders bevorzugtem Aufbau ist der abnehmbare Bodenteil am erwähnten weiteren Teil lösbar angeschlossen, wodurch man den Bodenteil vom erv/ähnten weiteren Teil abnehmen und die Ventilanordnung, den Zylinder und den Produktbehalter austauschen kann.

In ähnlicher V/eise wie bei den Aus führung s formen des zuerst beschriebenen Aspektes der Erfindung ist der Luftverdichtungskolben vorzugsweise mit einem Durchlaß für verzögerten Druckausgleich im erwähnten Zylinder versehen, der ein Rückschlagventil aufweist, das während des Kompressionshubes des Luftverdichtungskolbens und des Ausströmens von Preßluft aas dem Zylinder den Durchlaß abschließt.

Der Luftverdichtungskolben ist vorteilhaft auf einem abnehmbaren Bodenabschnitt des weiteren teleskopartigen Teiles montiert und die Abgabeeinheit ist darin gleitbar angeordnet, wobei der Luftverdichtungskolben wie weiter oben erwähnt im Zylinder verschieblich ist·

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Diese und weitere Merkmale der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. In den Zeichnungen ist

Fig. 1 ein geschnittener AufriS einarersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Aerosolzerstäubersj dessen Teile sich in der Ausgangslage für einen Ausgabevorgang befinden;

Fig. 2 ist ein geschnittener Aufriß des oberen Teiles der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung;

Fig. 3 ist eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung₃ bei der die Teile in ihrer am Ende eines Ausgabevorganges vorhandenen Lage gezeichnet sind;

Fig. k ist eine teilweise als Aufriß und teilweise als Schnitt dargestellte Ansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Zerstäubers von vorne;

Fig. 5 ist eine teilweise als Aufriß und teilweise geschnitten gezeichnete Seitenansicht des Zerstäubersystems von Fig. 1;

Fig. 6 ist eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung, jedoch mit dem Zerstäubungssystem in betätigter Stellung;

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Fig. '/ ist ein vergrößerter querschnitt des erfindungsgemäß verwendeten Hochdruckventils;

Fig. 8 ist ein Querschnitt nach der xjinie VIII-VIII von Pig· 1;

Fig. 9 ist ein teilweiser Querschnitt eines Produktbehälters der zweiten «usführungsform der Erfindung gemäß den Figuren k bis 8₃ wobei sich das Produkt in einem flexiblen Produktbeutel befindet;

Fig.lG ist ein teilweiser Querschnitt eines Produktbehälters der zweiten ausführungsform der Erfindung gemäß den Figuren k bis 8, wobei sich das Produkt im Produktbehälter befindet;

Fig.11 ist ein geschnittener Aufriß einer Vorrichtung zum Einbringen einer Sprühwolke eines gasförmigen Stoffes in einen Artikel, wobei sich die Teile in der bei Beginn eines ^inbringungsvorganges bestehenden Lage befinden₃ und

Fig.12 ist eine der Fig. 11 ähnliche Ansicht^ wobei sich die gezeichneten Teile in ihrer am Ende eines Einbringungs vorganges bestehenden Lage befinden.

In den Figuren l bis 3 ist eine erste Aus führung s form eines erfindungsgemäßen Aerosolzerstäubers dargestellt. Der Zer-

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stäuber besteht aus einer Ventilanordnung, einer anordnung aus Kolben una Zylinders einem das Produkt enthaltenden Beutel, einem diese Elemente umschließenden Gehäuse und einer Betätigungsvorrichtung.

Die Ventilanordnung ist jen'er in der am 23-1C.19&9 veröffentlichten deutschen Patentanmeldung CLS-Iir. 15 91 jGö3 sowie jener in der am 2.3.19 C ausgelegten südafrikanischen Patentschrift 69/^3I¹⁺ geoffenbarten ähnlich. Sie besitzt ein Ventilgehäuse IC mit einem hohlen Innenraum H₃ der einen Teil eines .5 ent r al en Durchlasses bildet_s der sich ο bei am Ventilgehäuse IC nach auien öffnet. Eine Bohrung 12 erstreckt sich vom hohlen Innenraun. 11 abwärts una öffnet sich in eine unten offene Ausnehmung I3 Im Boden des Ventilgehäuses Iu. In der nach unten offenen Ausnehmung 13 ist eine ringförmige Verschluiädichtung eingesetzt.

Ein hohler Ventilschaft 15, der in Fig. 1 teilweise und in Fig. 2 ganz im Schnitt dargestellt ist, erstreckt sich durch den hohlen Innenraum 11 und weist einen zylindrisdaen Abschnitt lS auf, der durch die Bohrung 12 verläuft und zu dieser nur einen geringen Abstand aufweist, so daß die die Bohrung 12 bildende Fläche für den Ventilschaft 15 ein loses Lager bildet. Am unteren Ende des Schaftes 15 1st ein Schaftkopf l6 vorgesehen und zwischen dem zylindrischen

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Abschnitt ic und dem Schaftkopf 16 befindet sich ein Abschnitt 19 rr.it vermindertem Durchmesser, der eine Hi ng nut bildet, in eier der Iruienrand der Ringdichtung IM- stramm sitzt.

In: Schaft 15 befindet sich eine Bohrung 1·, und am unteren Ξ.ηαβ aer Bohrung i sind aziaie Durchlässe 20 vorhanden, die in der durch den Abschnitt 19 mit vermindertem Durchmesser gebildeten L'ut eine Verbindung mit der Habenseite aes Schaftes hersteileri. In der Ruhelage des Zerstäubers gemäß Fig. 1, in der sich der Schaft 15 in bezug auf das Ventilgehäuse IC in der gehobenen Stellung befindet, schlieft der Innenrand der Ringdichtung IH die Lffnung am unteren Ende der Äxialdurcnlässe ab.

^z, Ventilschaft 15 ist ein Flansch 21 ausgebildet. Zwischen dem Flansch und der im unteren Teil des hohlen Innenraumes 11 durch die Bohrung 12 gebildeter. Schulter 22 ist eine HüCiCstellfeder 23 angeordnet, die den Schaft I^ aufwärts bzw. auswärts drückt. An der inneren wandung des Ventilgehäuses IC sind rippenartige Vorspränge 2k (nur in Fig. 1 gezeichnet) vorgesehen, die in den hohlen Innenraum 11 ragen. Die oberen Enden der Vorsprünge 2¹+ befinden sich in solchen Eöhe, daß sie vom Flansch 21 erfaßt werden und als Anschläge fir die Abwärtsbewegung des Schaftes 15 wirken.

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An der äußeren Umfangsfläche des oberen Teiles des Schaftes 15 über dem Flansch 21 ist eine Anzahl von radial wegragenden Hippen 25 ausgebildet die sich parallel zur Schaftachse erstrecken und zwischa. sich Durchlässe 26 für das Produkt bilden. Am unteren Ende der Hippen 25 und sich von diesen auswärts erstreckend befindet sich am oberen Teil des Flansches 21 eine nach unten, und außen konisch verlaufende Fläche 28. An dieser Fläche 28 liegt der innere Abschnitt der abwärts gewendeten Fläche einer weiteren ringförmigen Verschlußdichtung 29 an, die den Produktfluß absperrt. Der äußere ringförmige Teil dieser auswärts gewendeten Fläche liegt am oberen Rand 2y des Ventilgehäuses 10 an, so daß die Ringdichtung 29 in der in Fig . 1 dargestellten Ruhestellung den Oberteil des hohlen Innenraumes 11 zwischen dem Schaft 15 und dem Ventilgehäuse 10 verschließt.

Vom hohlen Innenraum 11 erstreckt sich auf einer Seite des Ventilgehäuses 10 ein Produktdurchlaß 3*+a abwärts, der in eine weitere unten offene Ausnehmung 3^ am Grunde des Ventilgehäuses führt.

Der Ventilschaft 15 weist einen oberen zylindrischen bzw. Muffenabschnitt 3/ auf, der mit den Außenrändern der Rip-, pen 25 einstückig ausgebildet ist und sich aufwärts über das Ende des Abschnittes des Ventilschaftes 15 mit der

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Bohrung darin hinaas erstreckt. Das Innere des Muffenabschnittes 3 Miciet am oberer. Ende aes Ventil schaftes 1-eine gröierej nach oben offene ausnehrairig 3c. Irr, oberen die Rippen 25 enthaltenden Teil des Ventil schaftes befindet sich eine kleinere, nach oben offene Ausnehmung 3^a, die sich in die Ausnehmung 2'c inner halb des l-iuf f enabschnittes 3-. öffnet; in der Ausnehmung 3^a ist eiie Ansaug- und Zerstäub^vorrichtung in Form eines Düseneinsatzes eingesetzt der .in seiner Gesamtheit mit 39 bezeichnet ist; er ist vom Venturityp. Der Düseneinsatz 39 weist einen Venturiabschnitt 4ϋ auf₃ dessen unterer Teil in die Ausnehrüung 3^a eingesetzt ist. Der Venturiabschnitt ^O ist langer als die Tiefe der Ausnehmung 3^ ^αη<ί erstreckt sich daher über das äußere Ende der Ausnehmung 3os hinaus. Der Düseneinsatz besitzt an seinen: oberen Ende einen Abschnitt Hl von größerem-Durchmesserj dessen Au^enaurchmesser genau in die nach oben offene Ausnehmung 38 paßt. Dieser abschnitt kl bildet zusammen mit den oberen Enden der Rippen 25 eine Produkt zu fuhr kamm er k'k. Im Venturidüseneinsatz 39 befindet sich eine Drosselleitung ¹FOa₃ v/obei durch den Venturiabschnitt ko von der Produktzufuhrkammer kk her radiale Produktdurchlässe k2 in diese Leitung einmünden.

Die Anordnung aus Kolben und Zylinder weist einen Zylinder 32 auf, dessen oberes Ende rings um die Bohrung 12 dichtend

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an der Venturtanorunun^ anliegt. Bei dieser Au s führung sform liegt der «iylinaer 32 an der Unterseite der ringförmigen Verschlu^dichtung Ik an. Das obere Ende des ^y-I Inders 32 v/ird aaher von der Dichtung l^li abgeschlossen, und der Schaftlapf 16 erstreckt sich durch die Dichtung, an aem von der Ventilanordnung entfernten Ende weist der Zylinder 32 einen Flansch 32a auf. Der Aiifendurchmesser des Flansches 32a ist vorzugsweise ungefähr der gleiche wie der AuSendurchmesser des Ventilgehäuses IC.

In; Z;.linder 32 kann ein kolben k? gleiten und in einer rings um den Kolben verlaufenden Kut befindet sich ein Kolbenring ^6. Eine Kolbenstange/erstreckt sich vom Kolben *+5 durch das offene Ende des Zylinders 32 hinaus und am Ende der Stange ist ein Druck- bzw. Druckknopf element kS montiert. Durch die Stange und den Kolben verläuft eine Entlftungsborhung bzw. ein Entlüftungskanal k9. Er kann mit einem Rückschlagventil (nicht eingezeichnet) versehen sein.

Zwischen dem Flansch 32a und der inneren unteren Stirnseite des Ventilgehäuses 10 ist eine ringförmige Ausnehmung 33 vorhanden, in der sich ein ringförmiger, flexibler, zusammendrückbarer Beutel 35 befindet, der das Produkt ent hält. Dieser Produktbeutel 35 hat an seinem oberen Ende eine

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Austrittsöffnung 36, die sich aufwärts erstreckt und mit dem Ventilgehäuse in aer Ausnehmung 2*+a in die sich der Prcdutctüurchlaü 2^Lfa öffnet _s dicht abschließt.

Die ober: teschrietenen Teile werden in aer beschriebenen gegenseitigen Anordnung von eimern Gehäuse umgeben und genalten, aas bei dieser HUsfuhrunpsforT. zweiteilig; ist. Der tbere Gohauset~il _ü v;eist einen ringförmigen Cberflansch auf,, aer aie Oberseite der Ringdichtung 29 übergreift, und einen Bccrnfl^nsch bz*.·:. röroelrsnc Zit ■> der ir: air· in der ä'j.rerer, ur..f3ng3seiten'..anaung aes i/er.tilgehäuses 10 gebildete rang nut ICa hineinragt. Der obere Gehäuseteil 3I spannt ca her das Ventilgehäuse IC und aie rti-ig dichtung 29 fest 7üSg:r..r.er.. .ein unterer ^ ha·- ζ \'-.'Λ ;c ist ει seinem oberen Lr.üe rr.it de::· Veiitilgehäuse .lo verschraubt und erstreckt sich abwärts, so dais er den äußeren umfang der ringförmigen husneh.T.ung 22 für den Beutel 25 bildet. Der Boden 2^a des unteren Gehäuseteils erstreckt sich einwärts und trägt den Flansch 'z2.a an hr.üe des Zylinders 22· Irr. boaen ist für die /kolbenstange M-- eine Öffnung 2Cb ausgespart. Der untere Gehäuseteil 2C v/eist außerdem in seiner äußeren Umfangswand öffnungen 2^c auf, durch die j_,uft in den ringförmigen üaum 23 eintreten kann₃ in dem sich der Produktbeutel 35 befindet.

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Vom Boden des unteren Gehäuseteiles yc ragen diametral gegenüberstehende Halteorgane 50 zum Ergreifen mit den Fingern auswärts; bei dieser Ausführungsform sind diese Elemente mit dem Gehäuseteil 30 einheitlich ausgebildet.

Es ist eine Betätigungsvorrichtung vorhanden, die bei der vorliegenden Ausführungsform eine Betätigungsmuffe

52 am Muffenabschnitt 3·· des Ventilschaftes 15 umfaSt. Die Betätigungsmuffe 52 übergreift an ihrem oberen Ende flanschartig das Ende des oberen zylindrischen Abschnittes 3/ und weist an ihrem unteren Ende einen seitlich wegragenden Flansch 52a auf. Am Flansch 52a greifen zwei diametral gegenüberstehende Hebel 53 an, die auf Lagerböckchen 5I₃ die vom oberen Flansch 31a des oberen Gehäuseabschnittes 31 abragen, drehbar gelagert sind, an den freien Enden der Hebel

53 ist ein Betätigungselement^¹+ in Form eines im wesentlichen U-förmigen Rahmens angelenkt, das sich an den Seiten der Vorrichtung und unter dem Ende des unteren Gehäuseteiles 30 erstreckt und durch Öffnungen 50a in den Halteorganen 50 verläuft. Das geschlossene Bodenende des Betätigungsorganes 5¹+ hat eine öffnung 5ka_t durch die sich die Kolbenstange V/ erstreckt.

Um die Vorrichtung zu benutzen, erfaßt man sie bei den Halteorganen 50 und legt einen Finger über das Ende der

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Bohrung 49_S die aus dem Druckknopf *+3 herausführt. Pur diesen Zustand zu beginn der Benutzung gelten die in Fig. 1 und 2 dargestellten Stellungen der verschiedenen Teile, iiun drückt man den üolben *+5 in den Zylinder 32 hinein. Dadurch erhöht sich im Zylinder der Luftdruck, da der Zylinder an einem Ende durch die Ventilanordnung und am anderen Ende durch den auf der Entlüftungsöffnung ^9 liegenden Finger abgeschlossen ist. Diese Bewegung setzt man fort j "bis sich der Kolben dem Boden des Zylinders nähert; es stößt dann der Druckknopf ^+8 gegen das Betätigungselement 5¹+· In dieser Phase hat sich der Druck innerhalb des Zylinders auf einen Maximalwert aufgebaut.

Schiebt man den Druckknopf weiter, so wird nicht nur der ZoIten bewegt, sondern auch das Betätigungsorgan, und zwar in der gleichen Richtung wie der Kolben. Dadurch schwenken die Hebel 53 so, daß die Betätigungsmuffe 52 gegen die Ventilanordnung läuft und dadurch den Ventilschaft 15 in die Ventilanordnung hineindrückt.

Bis zu diesem Augenblick wurde die Bohrung iy im Schaft gegen das Innere des Zylinders 32 durch die Verschlußdichtung I¹+ abgedichtet, die die Axialdurchlässe 20 im Schaft vollständig verschließt. Außerdem ist der hohle Innenraum 11 von den Durchlässen 26 zwischen den Rippen 25 an der

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Außenseite des oberen Atffihnittes des Schaftes 15 durch die Dichtung 29 und deren «nl Legen an der konischen Fläche des oberen Teiles des Flansches 21 so*.·;ie a™ oberen Ende Jn₃ V<~r.til rehäuses Io rings urr. den Innenraum 11 abgeschlossen.

Ajs Fig. 3 ersieht man folgendes: Bei Bewegung des Ventilschaftes 15 in aas Ventilgehäuse Il durch Einwärts sie: en . d?r iietätigungsrnuffe 52 verschiebt sich der hohle Schaft 15 abwärts durch den hohlen Innenraun; 11, und es finden zwei Vorgänge statt. Der eine Vorgang besteht darin₃ daä die Verschlußdichtung lk hinuntergebogen wird, so daß die Cberseite rings um die darin befindliche Bohrung von der abwärts und einwärts konisch verlaufenem Fläche der durch den Absdnitt 19 mit vermindertem Durchmesser gebildeten Nut erfaßt wird. Der innere Umfang der VerschluSdichtung lk bewegt sich von den unteren, offenen Enden der Axialdurchlässe 20 weg und öffnet dadurch einen Strömungsweg für die unter Druck stehende Luft vom Innenraum des Zylinders 32 durch die Bohrung 1 zum Venturiabschnitt ^C des Düseneinsatzes 39·

Die Durchbiegung der Ringdichtung 29 nach unten hat je nach der genauen konstruktiven Ausbildung etwas vor oder etwas nach der Öffnung der Durchlässe 20 einen Punkt er-

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reicht, wo der abwärts und einwärts konisch verlaufende abschnitt der Muffe 2 des Ventil schaftes die Oberseite der Ringdichtung 29 berührt und üer innere Umfang der Dichtung 29 von der konischen Fläche 28 am Bodenteil des Flansches 2 wegwandert. Dadurch entsteht ein Sfcrömungsweg vom zentralen DurchlaEkanal 11 durch die Durchlässe 26 zur Produktzufuhrkammer 4¹+, die von der Atmosphäre abgetrennt ist. Der durch Expansion der Preßluft in der engen Venturidüse ^Ga entstehende verminderte Druck wird daher durch die radialen Produktdurchlässe k2 diesem Strömungsweg mitgeteilt und das abzugebende Produkt wird vom Produktbeutel 2? angesaugt. Der Vorgang ües Ansaugens setzt sich so lange fort, bis die komprimierte Luft im Zylinder 22 verbsucht ist.

7/ährend das Produkt aus dem Produktbeutel angesaugt wird, sinkt der Beutel unter der Wirkung des Atmosphärendruckes rings um den Zerstäuber, der durch die Öffnungen ^Uo irn unteren Gehäuseteil 30 auf den Beutel 35 einwirkt, und/ oder durch die Kontraktion des Materials, aus dem er besteht, in sich zusammen.

Nach Beendigung des Ansaugens kann die Rückstellfeder 23 durch Entfall der auf das Betätigungselement 5¹+ wirkenden Kraft, die den hohlen Schaft 15 in die Ventilanordnung

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einwärts bewegte, diesen in die in Fig. 2 dargestellte Ruhestellung drücken, wobei die Teile der Ventilanordnung in die in Fig. 1 gezeichnete Stellung zurückzukehren. Man entfernt dann den Finger vom Ende des Kanals ^9 der kolbenstange und zieht die Stange h und den Kolben h^ aus dem Zylinder in die in Fig. 1 gezeichnete Stellung heraus.

Die Einwärtsbewegung des Schaftes 15 wird durch Anlaufen des Flansches 21 an die Vorsprünge 2k im hohlen Innenraum des Ventilgehäuses 10 begrenzt, wogegen eine Begrenzung seiner Auswärtsbewegung durch Anlaufen des Flansches 21 an die Dichtung 29 erfolgt, die ihrerseits durch den oberen Flansch 31a am oberen Gehäuseteil 31 einen Anschlag hat.

Die beschriebene Vorrichtung hat viele Vorteile. Während die Verdichtung der Luft allmählich erfolgt, geschieht die Entspannung der komprimierten Luft plötzlich und erst nach Erreichen des Maximums der Kompression. Die Saugwirkung erfolgt daher maximal und nicht allmählich, wie das bei konventionellen Zerstäubern mit Quetschballon oder Kolben und Zylinder der Fall ist. Außerdem ist die Vorrichtung äußerst platzsparend, da die Gehauseteile 30 und 31 auch die meisten der verschiedenen Teile zusammenspannen und es durch die Verwendung von Zylinder und Kolben möglich ist, den Produktbeutel in demdadtrch

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gebildeten Hohlraum unterzubringen. Der Einbau des Düseneinsatzes 39 im oberen Ende des hohlen Schaftes xacht diesen Teil kompakt und zur Abgabe eines Produktes im wesentlichen'in Axiairichtung der Vorrichtung besonders geeignet. Die Anwendung der Anordnung aus Kolben una Zylinder erübrigt ein komprimiertes oder verflüssigtes Treibmittel und einen eigenen Treibmittelbehälter dafür, wodurch auch alle Probleme der Verträglichkeit des Treibmittels mit dem aus dem Beutel auszugebenden Produkt entfallen. Außerdem gibt es keine Schwierigkeiten der Lagerfähigkeit der Vorrichtung durch Leckwerden eines solchen Treibrr.ittelbehälters, und es steht stets komprimierte Luft zum Ansaugen des Produktes zur Verfugung.

Da die Menge komprimierter Luft, die zum Ansaugen zur Verfugung steht, durch die Größe der Vorrichtung prinzipiell beschränkt ist, wird vom Prinzip her eine abgemessene Dosis ausgegeben. Durch entsprechende Konstruktion der Anordnung aus Kolben und Zylinder und entsprechende Dimensionierung der verschiedenen Durchtrittsöffnungen und Strömungswege innerhalb der Ventilanordnung ist es möglich, die Menge des abgegebenen Produktes festzulegen. Die Menge des ausgegebenen Produktes hängt hauptsächlich von der Größe der Kolbenkammer ab. Daraus ergibt sich die Liefe rung dner bestimmten Luftmenge, die ihrerseits eine be-

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stimmte Produktmenge ansaugt. Der in der Kammer erzeugte Druck hängt hauptsächlich von der juänge des Kolbenhubes ab, L-nu dieser Druc-. beeinflußt v.'r art d^r Spr'ihvolke c^s gelieferten Produktes. Verändert man die konstruktion se, daß al« Größe der Druckkammer, d.h. des Zylinders 2.2 konstant bleibt, jedoch der Hub des "Kolbens h^r; langer oder k-'irzer ist, so v.'ird der erzeugte uruck anders sein, die Menge der gelieferten ^uft jedoch ungefähr gleichbleiben. Die Art der Sprühung ändert sich daher, doch bleibt die Lenge des abgegebenen Produktes grundsätzlich aL: gleiche, ^ndert man hingegen die Größe eier Druckkammer (rr.acht man sie grosser oder kleiner¹* und läiit die Länge des Kolbenhubes unverändert, so bleibt die Art der SPrühwolke praktisch die gleiche, doch wird die Hege des ausgegebenen Produktes entweder größer oder kleiner. Eine Veränderung der GröSe der verschiedenen Durchtrittsöffnungen beeinfluSt ebenfalls die Sprühart und die Ausgabegeschwindigkeit, und es läßt sich durch entsprechende Konstruktion der Vorrichtung jede gewünschte Sprühart und Menge des ausgegebenen Materials erzielen.

Wegen des Umstandes, daß die Vorrichtung konstruktionsbedingt nur eine vorbestimmte Menge komprimierter Luft zum Ansaugen bereitstellt, kann die Vorrichtung in einem ein zelnen Betätigungszyklus nie mehr als eine gegebene Menge

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ausgeben. Die Vorrichtung ist daher prinzipiell für die Anwendung beispielsweise zur Ausgabe von Medikamenten von vornherein auSerordentlich sicher. Eine eraIe Inhalation von Medikamenten wird dadurch sicherer gestaltet₃ aa nur Luft und Medikamente, jedoch keine potentiell toxischen Treibmittel mit dem Medikament zusammen in die Lunge gelangen. ₍

Es liegen zahlreiche konstruktive Abänderungen der Vorrichtung auf der Hand. Das die Ventilanordnung enthaltende Gehäuse wurde als zweiteilig beschrieben, und zwar mit einem oberen Teil 31 und einem unteren Teil 3^· Dies dient dem bequemen Zusammenbau, da es einfacher ist, den Flansch 21b mit schon richtig orientierten Vorsprüngen 51 umzubördeln und dann den unteren Gehäuseteil ^O auf das Ventilgehäuse IC zu schrauben. Diese beiden Teile könnten jedoch auch einstückig ausgebildet sein₃ und ihre zylindrische Wand könnte in die Hut 10a einfach einwärtsgeformt oder an der Stelle des unteren Endes des Ventilgehäuses 10 eingebuchtet werden. Der Zylinder 32 wurde als getrennt vom unteren Gehäuseteil 30 dargestellt. Dadurch läßt sich der Zylinder mit Bezug auf die Dichtung Ik einfach in Stellung bringen und dann der untere Gehäuseteil auf das Ventilgehäuse aufschrauben, ohne den Zylinder drehen zu müssen. Dadurch kann das obere Ende des Zylinders 32die

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Dichtung \k nicht zerschneiden oaer zerkratzen. Diese beiden Teile könnten jedoch aach einstückig ausgeführt und aas Gehäuse 3^ durch Bördeln montiert werden. Das Betätigungselement könnte man ebenfalls anders Konstruieren. Beispielsweise könnten die Ventilanordnung und das Gehäuse in einen Halter mit Halteelementen zum Ergreifen mit den Fingern eingebracht werden. Es würde dann das Ende des Ventilschaftes gegen den Halter stoäen, und das innere Ende des Zylinders wäre so auszubilden, da3 die Bewegung des Kolbens blockiert wird₃ wenn er das innere Ende erreicht. Die Berührung des Kolbens mit Blockierung seiner Bewegung würde die Ventilanordnung gegen den Ventilschaft drücken, wobei die Ergebnisse die gleichen wären, wie bei der Verschiebung des Ventilschaftes in die Ventilanordnung hinein. Anstatt eines einfachen, vom Finger des Benutzers abzudeckenden Kanals könnte der Kolben mit einem Rückschlagventil versehen werden, das nur während des Herausziehens des Kolbens aus dem Zylinder Luft in letzteren strömen ließe.

Bei der in den Figuren k bis 8 dargestellten zweiten Ausführungsform der Erfindung enthält der Produktbehälter 60 ein geeignetes Produkt oder Produkte, die ausgegeben werden sollen. Durch den Produktbehälter 60 erstreckt sich ein Produktbehälterventil 6l mit einem Ventilschaft 62. Der genaue Aufbau des Produktbehälters und des Ventils

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werden weiter unten im Zusammenhang mit der. Figuren 9 und IC erläutert. In den letztgenannten Figuren dargestellte, geeignete Strömungswege stellen eine Verbindung zv/ischen dem Inneren des Produktbehälters öC und dem Ventilschaft 62 her. In einer Anschluß- una Ansaugeinheit 63i die einen oberen Teil des Ventilgehäuses bildet, befindet sich ein erster Strömungsweg 6^t und ein zweiter Strömungsweg 65s die sich in einem Venturiduseneinsatz 66 treffen. Der aufbau des letzteren ist in αen Figuren 9 und 10 detailliert dargestellt. Die rtnschluS- und nns&ugeinheit 63 ist an den Ventilschaft 62 des Prcauictbehälters angeschlossen, um die Verbindung mit dem ersten Strömungsweg 6k herzustellen. Der zweite Strömungsweg 65 der λπ-sehluS- und Ansaugeinheit 63 steht mit einer ilarr.mer 67 in Verbindung. Ein Zylinder 6s mit einer 2Cair.mer 69 d&rin ist ebenfalls an die Anschluß- und Ansaugeinheit 63 angeschlossen. Ein einwärts gerichteter Flansch 70 aes Zylinders 66 wirkt mit dem Oberteil der Anschluß- und arisaugeinheit 63 zusammen und fixiert dadurch eine dazwischen befindliche flexible Ringdichtung 71 (Fig. 7)_s welche einen in die Kammern 67 und 69 hineinragenden Ventilschaft 72 verschieblich haltend umschließt. Der Schaft '72 wird von einem Längskanal "3 tmd radial Öffnenden Durchlässen 7¹+ durchsetzt, die sich axial in den Kanal 73 erstrecken. Der Ventilschaft 72 ist so angeordnet, daß in Ruhestellung der

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Vorrichtung eier iunere L-:::fgi:£ eier Dichtung -1 die hac^r,!- öff nungen "^ vorschlicht.

■w. o\:^v--"\ hnce cts Produ^ttehälters Ί-L Ls⁺" auf an sich bekannte, geeignete Weis«? ein mantel- oder hülsenförmiges Führung sgliec. 7S mit Cffnungen SB angebracht, beispielsweise :aittils SchuappverschlUii. Die Innenseite des Führungs mantels ί? weist einander gegenüberstehende Schultervorspriinge oder Sättel ,6 auf, und die Anschluß- und nnsaug- einheit o3 besitzt gegenüberstehend angeordnete gelterbte Flügelabschnitte t>3a, die durch Brückenabschnitte d2'd zusamaienliäiigen. Die Kerben der Flügelabschnitte 63a sind in Ruhestellung auf den Sätteln /6 des Führungsmantels '5 eingerastet und bilden alsdann ein Auflager für die Anschluß- und Ansaugeinheit 63.

Im Zylinder 68 gleitet ein länglicher Kolben 77· Durch den, eine Kolbenstange des Kolbens 7? bildenden Fortsatz /7a erstreckt sich in Längsrichtung ein LuftrücKströmkanal 78. Mit dem Oberteil der Kolbenstange 7Va ist einstückig ein auswärts verlaufender Flansch 79 ausgebildet, der zusammen mit einem abwärts verlaufenden, den Kolben 77 konzentrisch umgebenden zylindrischen Becherteil 79a ein Betätigungsorgan 80 bildet. Der äußere Umfang des Becherteils 79a wird seitlich von der Innenwand des Führungsmantels 75 gestützt.

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Der untere Rand des Becherteils /9a ist bei 80a konisch ausgebildet und kann auf die konische Fläche 3^C der Flugelabschnitte 63a der Anschluß- und Ansaugeinheit 63 treffen. Gemäß Fig.¹+ und 5 drückt eine Feder öl den Kolben /ν aufwärts. Als andere Möglichkeit können Handgriffe

62 einstückig mit dem Betätigungsorgan 8ö so vorgesehen werden, daß man den Kolben τ/ mit Hand hinaufziehen kann und dadurch keine Feder 8l benötigt. VJi e aus Fig. y hervorgeht, erstreckt sich die Anschluß- und Ansaugeinheit

63 durch eine Öffnung 75a in dem Führung sma nt el 75 und sprüht durch diesen hindurch.

Nun soll die Funktion des erfindungsgemäßen Zerstäubersystems besprochen v/erden. Man erfaßt die Einheit am Führungsmantel 75· Der Benutzer setzt einen Daumen oder anderen Finger auf den Luftrückströmkanal 68 und drückt dadurch in der allgemeinen Richtung des 'Teiles 83 auf das Betätigungsorgan. Dadurch schiebt sich der Kolben 77 in die Kammer 69 des Zylinders 68 abwärts und komprimiert die darin befindliche Luft. Erreicht der Boden des Kolbens 77 den Boden der Kammer 69j so wird der Ventilschaft 72 hinuntergedrückt. VJie aus Fig.7 hervorgeht, werden dadurch die Ra dial öffnung en 7*+ freigegeben. Die in der Kammer 69 befindliche komprimierte Luft strömt dadurch in den

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Kanal 73 _s durch die Ra dia !öffnungen '/k in die Kammer 6/ und durch einen zweiten Strömungsweg 65 in die Düse 66. Zusammen mit dem riolben /7 bewegt sich auch der Becherteil 79a abwärts. Berühren sich der abgeschrägte Rand 8üa des Becherteils 79a und der abgeschrägte Rand 63c der Flügelabschnitte 63a, so werden die Flügelabschnitte einwärts gedrückt. Halt die auf das Betätigungsorgan 8C ausgeübte Kraft weiter an, so schiebt sich die ünschluß- und Ansaugeinheit 63 durch Berührung mit dem Zylinder 68 abwärts. Dadurch wird der Ventilschaft 62 hinuritergedrückt und öffnet das Produktbehälterventil 6l. Es besteht daher ein VJeg für das Produkt bzw. Produkte durch den Schaft 62 und den ersten Strömungsweg 6k in die Düse 66 und es wird folglich mittels der komprimierten Luft das Produkt durch die Anschluß- und Ansaugeinrichtung angesaugt. Zwischen der Innenseite des Führungsmantels 75 und der Außenseite des Becherteils 79 ist ein Spalt vorhanden, damit die während der Abwärtsbewegung des Betatigungsorganes innerhalb der Führung komprimierte Luft entweichen kann. Die öffnung 75a dient ebenfalls diesem Zweck. Erforderlichenfalls kann man in dem Führungsmantel /5 zu dem gleichen Zweck noch weitere öffnungen 88 vorsehen. Wach Aufhören der Kraft 83 kehrt das Betätigungselement aufwärts in seine ursprüngliche Lage zurück, und zwar entweder durch . die Kraft der Feder Bl oder manuell mittels der Griffe 82.

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Beim Rücklauf des Kolbens ·^;? in der Kammer 69 entsteht in letzterer ein bnterdrucr:. Der LuftrücKstrcmkanal ]h gestattet jedoch zwecks ausgleich des Druckes in cer Kammer-69 den Zutritt atmosphärischer Luft.

Sind das Produkt bzw. die Produkte aufgebraucht, se läßt sich der restliche Teil des Zerstäubungssystems auf einen neuen Produktbehälter 6C aufsetzen oder man kann aen vorhandenen Produktbehälter 6C neuerlich anfüllen.

Die verschiedenen Elemente der verschiedenen Ausführungsfor-men der Erfindung können aus irgendeinem geeigneten oder- gewünschten Material wie z.B. Kunststoff hergestellt werden. Diese Elemente lassen sich durch konventionelle Formverfahren leicht erzeugen_s sodaß sich eine solche Vorrichtung billig· erstellen läßt. Die bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung ausgegebene Produktmenge läßt sich durch Modifizierung der Größe der Kolbenkammer 69 leicht kontrollieren₃ da auf diesem Wege mehr oder weniger Luft komprimiert wird. Auch die Reihenfolge des Cffnens der- Ventile kann man durch Abänderung der Länge des Kolbens 77 mit Bezug auf jene des Becherteils 79a verändern,; d.h. der Becfaarteil 79a kann relativ zum Kolben 77 langer ausgeführt werden, wodurch das Produktbehälterventil 6l vor dem Ventilschaft 72 niedergedrückt wird.

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Weiter ist zu beachten, da? zv;ar die Dichtung zwischen de." cylinder 6" and d<?T_; wölben ^r; 7 als Gleitsitz geoffenbart wurae, aer ςevünschte Sitz jedoch auch mittels Dichtungen erzielt werden könnte, nu.ierdem wurden die verschiedenen ile.T.er.te aer iiUftveraichtangsanorarung V *-i den b-iceri üüsi'ii-.raajsfor.:--:-. cer nrf inaung in zylindrischer Form dargestellt, doch versteht es sich, daS diese Elemente jede rewünschte Form haben könnten, die ourch ^cine Gerade entsteht, die sich ρ u rail el zu einer »ichse tev:egt, b ei sei el sv.^reise eine rechteckige Form.

x\an sollen mit Bezug auf die Figuren 9 und IG der Zeichnungen der Produktbehälter 6C und das Ventil 6l der zweiter Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben v/erden.

Wie aus Fig.9 zu ersehen ist, umfaßt der Produktbehälter einen AuSenbehäiter 91, der einen flexiblen Produktbeutel 29 aufnehmen kann. Letzterer umschließt ein geeignetes, daraus auszugebendes Produkt. Der Beutel 29 kann aus jedem beliebigen Material bestehen, das mit dem auszugebenden Produkt verträglich ist. Der Produktbehälter 91 kann ebenfalls aus jedem geeigneten oder wünschenswerten Material wie z.B. Kunststoff, Metall, Paserplatte etc. hergestellt werden. In einem Ventilring 55 sitzt ein Produktbehälterventil 6l. Der Ventilring 55 ist an den Behälter 91 in

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irgendeiner konventionellen Weise dicht angeschlossen. Die Verbindung zwischen aem Ring 55 und dem Behälter 91 miiiä nicht druckfest oder lecksicher sein, da der Behälter 91 kein Treibmittel enthält und sich aas Produkt in einem Beutel befindet. Das Innere des Beutels 92 steht auf konventionelle V/eise, wofür weiter unten oin Beispiel detailliert beschrieben wird,
im Ventil 6l in Verbindung.

tailliert beschrieben wird, mit einem Produktströrnungsweg

Der Auslaß des Prcduktbehälterventiles 6l fuhrt in einen ersten Strömungsweg 6¹I- in der Anschluß- und Ansaugeinheit 63· Der erste Strömungsweg 6^+ und der zweite Ströraungsweg 65 .treffen sich in einer Venturidüse 66, von der aus das Produkt versprüht wird. Der zweite Strömungsweg 6k kann mit dem Ventilschaft 62 in Verbindung stehen. Der Behälter 91 weist an irgendeiner geeigneten Stelle Löcher 5/ zur Belüftung des Behälters auf. Die Löcher 5/ gestatten den Ausgleich des atmosphärischen Druckes innerhalb des Behälters 91 u.nd rings um den Produktbeutel 92. Wird das Produkt aus dem Beitel 92 ausgegeben, so findet daher rings um den Beutel ein Druckausgleich statt, damit die Ausgabe vollständig bzw. unterbrechungslos vor sich gehen kann.

Wie bereits erwähnt_s kann das Produktbehälterventil 6l eine beliebige konventionelle solche Vorrichtung sein. Ein Bei-

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spiel eines solchen Ventil es ist in Fig.9 dargestellt und soll nun beschrieben werden. Im Ventilring 55 befindet sich eine zentrale Off na ng 56. Unmittelbar unter der Öffnung 56 ruht eine Ringdichtung 57 auf einem Ventilkörper 50» der der untere Teil des /entilgehäuses ist. Eine Bördelung 59 im Ring 55 hält den Ventilkörper 58 und die Dichtung 5/ an Crt una Stelle. Der flexible Produktbeutel 92 ist an einen Beuteladapter 9^ angeschlossen. Letzterer erstreckt sich durch den inneren Umfang des Ventilkörpers b3 und wird dort fixiert. In einer Ringkammer 95 im Inneren des Ventilkörpers 58 ist der Ventilschaft 62 verschieblich montiert. An dieser Stelle weist der Schaft 62 einen länglichen Durchlaß 97 auf, der an seinem unteren Ende mit einem radialen Durchlaß 98 in Verbindung steht. Letzterer führt zur Außenseite des Ventilschaftes 62. Eine Feder 99 drückt den Ventilschaft 62 aufwärts in die Schließstellung, in der der innere Umfang der Dichtung 5ί die Radialöffnung 98 verschlossen hält.

Beim Gebrauch faßt der Benutzer die Einheit am Führungsmantel ^r/5' Er drückt dann mittels Finger oder Daumen in der allgemeinen Richtung des Pfeiles 83· Da der Behälter 6ü, die Anschluß- una -Ansaugeinheit 63 und der Zylinder 68 aufeinander ausgerichtet sind, öffnet der Druck der komprimierten Luft im Zylinder das durch Schaft 72 und Dichtung 71 gebildete Ventil, wenn ein Benutzer das Betätigungselement 80 und damit gleichzeitig die Anschluß- und AnsäugeinheLt 63 niederdrückt; dieser Druck pflanzt sich

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auch zum Ventilschaft 62 fort, wiru aer Schaft 62 gegen aie Äraft der Feaer 99 hinuntergearucrit, so ε;lot aie Dichtung ?> die Eadialöffnung 9b frei, us besteht dann eine Verbindung zwischen dem Innenraarr. des Proaurctbeutels 92j dem Beuteladapter 9*+j aer hammer 95* der Padialöffnung 93, dem Längskanal 9V'j dem Strömungsweg 6h una aer u'ise 66» Druckt man daher auf das Betätigungsorgan ic, so wird sowohl das Preßluft:ventil im Zylinderflansch /C als auch das Jieaerdrucrcventil im Proauictbehäiter geöffnet. Man braucht nur einen DrucrZ anzuwenden, der dazu ausreicht, um das steifere aer beiden Ventile zu öffnen. Sina beide Ventile offen, so saugt das Treibmittel durch den oben erwähnten Strömungsv/eg aas Proaajtct ar. una bewirKt dessen Zerstäubung aus der Düse 66.

Sei dem in Fig.9 dargestellten Zerstäuber befindet sich das Produkt in einem flexiblen Prooaktbeutel. Der Produktbehälter kann daher mit verschiedenen Bohrungen 55s fur den Druckausgleich innerhalb des Prodaktbehalters zur Ermöglichung kontinuierlicher Ausgabe des Proauktes aus den. Beutel versehen sein. V/ie bereits erwähnt, ist es auch möglich, das Produkt in den Produktbehälter selbst and nicht in einen fle:-:iblen Produtitbeutel einzufüllen. Es ist jeaoch klar, daß man in einem solchen Fall Lm Produktbehälter keine Bohrungen vorsehen kann und daß die Verbin-

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Li Ίζιης zwischen j- inr; un:i Proutj _;-:t:. ~hUl t -:-r licht b"·.·.¹. l-'e'.- :-■ '..?'■ '-I" 31 L . ::.u.; .

υ:.⁺" -r I>e::u_ir~;5i:n:'?· auf r!_t.lC soll es her nur. eitle zweite /»asführjngsforrr: der Erfiriciung beschrieben werden, bei der sicli das Produkt im Produutbehalter befindet ar.a ir.nerhall des Ventils Elemente- für α en Drjc.-'.aasgl eich tr. Pr^- duivtl-^l'ültFr vor^.yiideri sind. U33 Freu;;:⁴" Kf; Is⁺: : r. ?ro-Jü^tbehälter IeI eingeschlossen. Ein Tauchrohr 1C2 erstecht sich in das Produkt und ist in einer. Statten K^ eines ringförmigen -VentiljehäJSi s 112 e"'.ngeset.rt. Das Ventilgehäjse Hi. ruht 3¹:; inneren brr.fanc eines etvärtsgerichteten Ansatzes IC^a des Ringes IC^. Zwischen dem Ring IC 5 J-i de:r. ringförmigen Ventiliiörper 112 ist eine Dichtung 111 eingespannt. Der Ring 1C5 ist an den Behälter ICl in einer üblichen Weise dicht angeschlossen. In der KiRgrismmer lic des ringförmigen Körper 112 ist ein Ventilschaft 1C9 verschieblich montiert. Radialöffnungen 1C6 führen von eines zentralen Läiigstcanal IC: des Schaftes 1C9 in die Kammer 1CS. Der innere Umfang der Dichtung 111 verschließt die Radialöffnung ICb und dient daher als liiederdruck-übsperrorgan. Im herabhängenden ringförmigen Ansatz lC5a ist eine Längsöffnung 105b ausgebildet.

In der Ruhestellung der Vorrichtung drückt eine Feder 11*4

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den Kopf. 113 des Ventilschaftes 109 gegen die Dichtung 111.

Wird im Zuge der Betätigung der Schaft 109 niedergedrückt, so bewegt sich die Dichtung 111 abwärts. Dadurch entsteht natürlich eine Verbindung vom Produkt im Produktbehälter 101 durch das Tauchrohr 102 zur'Kammer 108 und durch die Öffnungen 10-6 zum Kanal 10/. Gleichzeitig jedoch entfernt sich die Dichtung 111 vom Vorsprung 105c des Ringes 105 und es besteht dann über die öffnung 105b eine Verbindung zwischen der atmosphäre oberhalb des Ringes 105 und dem Inneren des Behälters 101. In dem UaBe, in dem das Produkt aus derr. Inneren des Behälters 101 angesaugt wird_s gelangt Luft aus der atmosphäre in den Behälter 101 und gleicht den Behälterdruck aus, soda 3 eine ständige Entnahme aus dem Behälter möglich ist.

Der aufbau der Anschluß- und Ansaugeinheit ist der gleiche wie der in Zusammenhang mit der Ausführungsform gemäß Fig.¹+ - 9 besprochene.

Die Figuren 11 und 12 veranschaulichen den zweiten Aspekt der Erfindung und stellen den Zerstäuber als Teil einer Infusionsvorrichtung dar, die speziell für die Einbringung eines Stoffes in Zigaretten geeignet ist.

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Der in dieser Vorrichtung zur Anwendung kommende Zerstäuber ist grundsätzlich der gleiche wie der in Fig.l - 3 dargestellte. Die Kolbenstange ist ein hohler zylindrischer Teil 120 mit einem Rückschlagventil 121 an ihrem kolbenseitigen Ende, damit während der Bewegung des Kolbens in den Zylinder keine Luft entweichen, beim Rücklauf des Kolbens aus dem Zylinder heraus jedoch Luft in letzteren eintreten kann. Der Flansch 132a am Zylinder 132 ist nicht so groß, und die in die Ausnehmung 133 für den Beutel führenden Öffnungen 130b befinden sich hier nicht in der Seitenwand, sondern in der Bodenwand. Das Betätigungsorgan 1^8 umfaßt eine zylindrische Büchse mit einem becherförmigen Fortsatz am freien Ende der Kolbenstange 12C und Bohrungen l48c in ihrer Stirnwand, durch die während der Kolbenbewegung in bzw. aus dem Zylinder 132 Luft in das Betätigungsorgan 1^8 ein- und austreten kann. Greift das Ende des Betätigungsorgans 1^8 am Ende des Zylinders 132 an, so wird dadurch das Ventilgehäuse der Ventilanordnung 110 bewegt.

Der Infusionsteil der Vorrichtung weist einen hohlen zylindrischen Artikelhalter I/O auf, der hier mit einem im wesentlichen zylindrischen Innenraum 1/Oa dargestellt ist, dessen Größe einer einzelnen Zigarette C entspricht. Der .Artikelhalter 170, der den engeren Teil eines teleskop-

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artigen Systems darstellt_} ist teleskopartig in einem weiteren, als Va kuurnzyl inder dienenden Teil l30 geführt. Der Halter 17O weist an seiner Innenseite einen Stützabsatz 171 auf, auf dem das untere Ende der Zigarette aufliegt, sowie einen Deckel 172 mit einem Deckengriff 173s der sich vom Deckel weg erstreckt und in einem Lager l'/k eines Lappens 1/5 drehbar gelagert ist; letzterer ist an einen am oberen Ende des Artikelhalters 170 aufgeschraubten Deckeltragring 176 angebaut. Der Deckel 172 liegt am Ende des Artikelhalters Γ,-0 dichtend auf und besitzt einen Vorsprung 172a, der sich in den Innenraum des Artikelhalters erstreckt und am Artikel C angreifen kann, um letzteren gegen den Stützabsatz 171 zu drücken, damit sich der Artikel beim Auftreffen eines Gasstromes auf ihn nicht h c,rc σ f u (ξ v'fc^ w ■

An dem dem Deckel 1/2 abgewendeten Ende des Artikelhalters befindet sich ein Vakuumkolbenkopf 177s der aⁿ seinem äußeren Umfang eine Ringnut 173 und darin einen Dichtring 179 aufweist. Der Kolbenkopf 177 wird vom erwähnten Vakuumzylinder 180 umgeben, dessen Inneres am Kolbenkopf 177 und Dichtring 179 dicht abschließend gleitet. Am oberen Ende des Vakuumzylinders 180 ist ein ringförmiger Vakuumkolben iSl montiert. Letzterer besitzt an seinem inneren Oir.fang eine Ringnut 182 mit einem darin befindlichen Dichtring IS3.

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Die Innere limfangsfläche des ringförmigen vakuumkolbens 161 una der Dichtring Id/. gleiten dicht atschl ieSend auf der äußeren zylindrischen Fläche des «rtikelhalters 17C.

Schiebt ran den art Γ.-: öl hai t er 17C and den varruu^zyll rider 1^ύ, tel pskopartig ineinander_s d.h. gleitet der Artikelhalter in den Va kuu::icyl inaer, so entsteht zwischen dem ..olben itopf 177 und de.T. hinglclLen IcI eine r,:-:par-sicns>aT.rr:er 1^k. Diese Ly.pansionskanimer lB^ dient zur Erzeugung eines Vakuums j wie im folgenden erläutert wird.

Im Artikelhalter I7C sind Durchlässe ausgebildet, die vom Inneren des Halters in die Kammer l8k führen. Bei der vorliegenden Ausführungsform stellen die Öffnungen l66a nur dann eine unbehinderte Verbindung zwischen dem Innenraum 1.'Oa des Artikelhalters 17C und der Kammer lSk her, wenn letztere die volle Ausdehnung erreicht hat, da sich diese Öffnungen l86a in der Nähe des vom Kolbemcopf 177 entfernten oberen Endes des Artikelhalters 17C befinden_s wie aus Fig.12 zu ersehen ist. Schiebt man daher den Artikelhalter 170 in den Vakuumzylinder I80 hinein, so steigt das Vakuum in der Expansionskammer 18U und erreicht gerade dann ein Maximum, bevor der Ringkolben 181 an den Öffnungen l86a vorbeigleitet. Durch Anordnung der Öffnungen l86a um eine Distanz oberhalb des Kolbenkopfes 181, die im wesentlichen

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gleich wie die Distanz zwischen dem Boden des Zylinders 132 und dem Ende des Betätigungsorgans l*+8 ist, v/ob ei das Betätigungsorgan mit seinem äußeren Rana lH8a am unteren Ende des Vakuumzylinders l8c angeschlossen ist, und wenn der Zylinder l6C und der ärtikelhalter 17C vollständig ineinandergeschoben sina, berührt das Ende des Betätigungsorgans l^!+8 das Ende des Zylinders 132 ungefähr dann, wenn der Ringkolben 161 die öffnungen l86a erreicht.

Im Boden des Kolbenkopfes 177 des Artikelhalters 170 ist eine ausnehmung iod zur Aufnahme des Zerstäubers vorgesehen, die mit dem Innenraum 17Ca des Artikelhalters in Verbindung steht. Die Ausnehmung l8Ö ist zur Aufnahme des Endes des oberen Kuffenabschnittes 37 des Ventilschaftes 15» durch den der in den Artikel einzubringende Stoff ausgegeben wird, in enger Passung geeignet.

Die Einzelheiten des Ventilschaftes 15» des Muffenabschnittes 37 lind aller anderen Zonstruktionsteile der Ventilanordnung wurden weiter oben in Zusammenhang mit den Figuren 1-3 beschrieben. In den Figuren 11 und 12 sind diese Teile als Ventilanordnung 110 ohne Einzelheiten gezeichnet.

Am Boden des Eolbenkopfes 177 ist eine Auslöseeinrichtung montiertj die den Zerstäuber auf Abstand zum Infusionsteil

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der Vorrichtung hält, bis sich im Zylinder 132 der Druck aufgebaut hat. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Auslöseeinrichtung in Form von Fingern 19O ausgebildet, die an Augen 191 am Boden des Kolbenkopfes 177 angelenkt sind. Die Finger v/eisen an ihrem inneren Ende ilocken 190a auf, die an der Oberseite des oberen Gehäuseteiles 121 des Zerstäubers angreifen, während sich das äußere Ende der Finger auswärts in Richtung zum auSeren Umfang des Zerstäubers erstreckt und normalerweise an der Innenseite des Vakuumzj.'lInders 180 anliegt. Die Nocken 190a haben eine solche Form, daß sie in ihrer Ruhelage an der Oberseite des Zerstäubers angreifen und letzteren vom Ilolbenkopf 177 so weit weghalten, daß sich der Ventilschaft 15 in der gehobenen bzw. Ruhestellung befindet. Der vergrößerte Abschnitt iköb mit dem Becherrand lHSa am Ende des Betätigungsorgans ikö nimmt die Finger 190 auf, wenn der Vakuumzylinder mit Bezug auf den Artikelhalter 17C ganz hineingeschoben ist. Beim letzten Teil der Bewegung schwenkt das Betätigungsorgan lk8 die Finger 19C aufwärts und dreht dabei die Nocken 190a so, daß sie am abgeschrägten Rand 131d des oberen Gehäuseteiles 13I zu liegen kommen, wie in Fig.12 dargestellt. Dadurch kann sich der Abstand zwischen dem Infusionsteil und dem Zerstäuber genügend verringern, um den Ventilschaft 15 in das Ventilgehäuse 10 eintreten zu lassen, soda3 die Ausgabe erfolgt (siehe Fig.3)·

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Zu Beginn der Benutzung der Vorrichtung in ihrer in Figjll gezeichneten Ruhestellung befindet sich eine Zigarette G im Innenraum 17Ga des Artikelhalters 170, und der Deckel 172 wurde geschlossen. liun werden der Artikelhalter 17C und die aus dem Betätigungsorgan Ikö und dem Vaicuumzylinder l8C bestehende Anordnung ineinandergeschoben. Während der Relativbewegung zwischen diesen Teilen vergrößert sich das Volumen der Kammer iBk und erzeugt, wie erv/ähnt, ein Vakuum. Mittlerweile wird der Kolben lk5 in den Zylinder gedrückt und erhöht den darin herrschenden Druck. Die Bewegung wird fortgesetzt, bis die Endwand des Betätigungsorgans l'+S gegen den Boden des Zylinders 122 läuft; in dieser Phase befindet sich der Kolben 14? in der .iahe des inneren Endes des Zylinders 132.Bei weiterer Verschiebung des ArtiKelhalters 17C und des Betätigungsorgans l*+8 aufeinander zu wird die Auslöseeinrichtung betätigt, deren Finger 19C auswärts in den erweiterten Abschnitt l'+öb des Betätigungsorgans einschwenken. Der Zerstäuber kann sich dann weiter zur Infusionseinheit hin bewegen, wodurch der Ventilschaft 15 zum Ventilgehäuse IG gleitet, um das auszugebende Produkt durch Ansaugung mittels der komprimierten Luft austreten zu lassen. Der Zerstäuber wird nun betätigt und gibt seinen Inhalt zu dem Zeitpunkt frei, in dem die Öffnungen l86a mit der Expansionskammer I8¹+ Verbindung haben. Während daher die Luft aus dem Inneren 170a des

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rtrtikelhalters 17C am oberen Enae abgesaugt wird, tritt der einzubringende Stoff :i.r. unteren j,r:ue i:i den Inner

brr. bei dieser Anordnung den Artikelhalter I7C und den Vakuumzylinder IbC auseinanderziehen zu Können, muS eine Möglichkeit fur den Austritt der nach Freigabe der tffnungen l^6a in der Expansionsiiammer 1:^ vorhandenen i_aft reschuffen werden, nine einfache Lc:jr.r djfur besteht darin, in: Zylinder l3C knapp unterhalb des Ringkolbens löl Entlüftung s öffnung en Ii. vorzusehen und die Außenseite diesc-r öffnungen mit einem klappenventil Ic9 zu verschließen, das im vorliegenden Beispiel als ein in einer I,'ut löla liegendes ringförmiges Gummiband dargestellt ist. ',fahrend der Expansion der Expansionskammer Ich wird das Gummiband fest gegen die Cffnung lS7 gedruckt und verhindert ein Einströmen der Luft in diese, bei Verkleinerung des Kammervolumens jedoch kann sich das Gummiband dehnen und es kann Luft aus der Kammer l&k ausströmen.

Nach Durchführung der Infusion öffnet man den Deckel 172 und entnimmt die Zigarette.

Ist der Zerstäuber leer, so läßt er sich durch einfaches Abschrauben des Betätigungsorgans 1^8 vom Vakuumzylinder

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l8o ohne weiteres austauschen. Hernach ist die Vorrichtung wieder gebrauchsfertig.

Die Kombination der Infusionsvorrichtung mit dem Zerstäuber hat alle weiter oben besprochenen Vorteile des Aerosolzerstäubers allein und bildet eine kompakte und verläßliche Infusionsstoffquelle für die Infusionsvorrichtung.

Es wurde in der Beschreibung der erfindungsgemäßen Vorrichtung von den Ausdrucken "oberer", "unterer", "oben" und "unten" Gebrauch gemacht, doch geschah das nur, um auf einfache Weise auf die Stellung der Vorrichtung Bezug zu nehmen, in der sie in den Zeichnungen dargestellt ist; sie bedeuten jedoch keinerlei Einschränkung hinsichtlich der Gebrauchslage der Vorrichtung.

Die Ausdrücke "Zylinder" und "zylindrisch" in der vorliegenden Beschreibung bedeuten keine Beschränkung auf gerade Kreiszylinder, sondern sollen jede gewünschte Form einschließen, die durch eine Gerade erzeugt wird, die sich parallel zu einer Achse bewegt, sodaß der Querschnitt des Zylinders eine kreisförmige, quadratische, dreieckige oder jede andere entsprechende geometrische Form annehmen kann, ähnlich soll der Ausdruck "ringförmig" jede Form einschließen j die rings um einen solchen Zylinder anschließen kann.

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Schließlich wurden die Abdichtungen zwischen den verschiedenen Kolben und Zylindern als Dichtungen dargestellt, die auf den Wänden dieser Teile gleiten, doch kann man in vielen Fällen diese Dichtungen weglassen und durch Friktionssitze zwischen den Teilen ersetzen.

Patentansprüche 109851/1176

Claims (1)

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   Patentansprüche:

   1.'j Aerosolzerstäuber mit mindestens einem Behälter für auszugebendes Produkt und von diesem Behälter getrennter Treibmittelquelle, sowie einer Ausgabedüse, in welcher von der Quelle her durchströmendes Treibmittel Produkt aus dem Behälter ansaugt, und einer den Strömungsweg des Treibmittels und denjenigen des Produktes steuernden Ventil einrichtung, die ein Ventilgehäuse und mindestens einen in diesem verschieblich angeordneten Ventilschaft sowie Dichtungsorgane für den Treibmittel- und für den Produktfluß umfaSt, und wobei die Treibmittelquelle gegebenenfalls über ein getrennt ausgebildetes Halteteil dichtend am Dichtungsorgan für den Treibmittelfluß angreift, dadurch gekennaichnet, daß die Treibmittelquelle einen Zylinder umfaßt, in welchem ein Kolben verschieblich angeordnet ist, und daß eine Betätigungsvorrichtung vorgesehen ist, durch welche sowohl der Kolben im Zylinder unter Eiseugung von Preßluft als Treibmittel verschoben als auch der Ventilschaft (bzw. die Ventilschäfte) unter Betätigung der Dichtungsorgane und hierdurch erfolgender Öffnung der bei den Strömungswege bewegt wird.

   2. Aerosolzerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise im Ventilschaft ein

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   zentraler Durchlaßkanal vorgesehen ist, durch welchen einer der beiden Strömungswege führt und dessen eines Ende durch aas eine Dichtungsorgan verschlossen bzw. geöffnet wird.

   3- Aerosolzerstäuber nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, da'ß der Kolben mit einer aus dem dem Ventilgehäuse abgewandten Ende des Zylinders herausragenden Kolbenstange versehen ist, an welcher die Betätigungsvorrichtung angreift.

   k. Aerosolzerstäuber nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, da3 die Kolbenstange mit einem Durchlaß für einen verzögerten Druckausgleich im Inneren des Zylinders versehen ist, wobei der Durchlaß gegebenenfalls durch ein Rückschlagventil während dem Verdichtungshub des Kolbens und der Abgabe von komprimierter Luft aus dem Zylinder geschlossen ist.

   5- Aerosolzerstäuber nach einem der Ansprüche 3 oder *+, daduch gekennzeichnet, daß der Zylinder mit seinem auf der Verdichtungsseite gelegenen offenen Ende an einer inneren Stirnwand des Ventilgehäuses anliegt und daß ir. Bereich der gleichen Stirnwand oder auch angrenzenden Seitenwandung des Ventil gehäuses der Behälter für das Produkt am Ventilgehäuse so angeschlossen ist, da2 er

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   den Zylinder mindestens teilweise umgibt, und die Ausgabedüse von· dem aus der g eg enübarl leg enden, äußeren Stirnwand des Ventilgehäuses, herausragenden Ende des Ventilschaftes getragen wird.

   o. Aerosolzerstäuber nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter in an sich bekannter Weise einen mindestens mit einer Öffnung für den Einlaß von Außenluft versehenen Außenbehälter und mindestens einen in diesem untergebrachte^ an den Strömungsweg für Produkt durch das Ventilgehäuse zur Ausgabedüse angeschlossenen und im Außenbehälter untergebrachten Produktbeutel aus flexiblem zusammendrückbarem oder sich zusammenziehendem Material umfaßt.

   •. Aerosolzerstäuber nach einem der Ansprüche 5 bis 6_S dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung eine Tülle oder Muffe, die am Ventilschaft angreift, sowie mindestens zwei Hebel umfaßt, von denen ein erster auf dem Ventilgehäuse drehbar gelagert ist und an der Tülle oder Muffe angreift, während der zweite Hebel am freien Ende des ersten Hebels drehbar befestigt ist und an einem Betätigungsorgan, vorzugsweise einem Druckknopf, anliegt, von dem er in einer mittleren Stellung des Kolbens im Zylinder mitgenommen wird.

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   8. Aerosolzerstäuber nach Anspruch 7 s dadurch gekennzeichnet, daß am Produktbehälter ode r am an den letztsen angeschlossenen Ventilgehäuse ein Halteorgan vorgesehen ist, welches beim Betätigen der Betätigungsvorrichtung als Widerlager dient.

   9· Aerosolzerstäuber nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange durch einen Durchlaß im Boden des Behälters hindurch aus dem Zylinder herausragt und an ihrem außerhalb des Behälters gelegenen Ende einen Druckkopf als Betätigungsorgan trägt.

   10. Aerosolzerstäuber nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Hebel den Behälter und den von letzterem zumindest teilweise umgebenen Zylinder umgreift und an seinem vom Drehpunkt entfernten Ende ein Eingriffsteil für den Eingriff des Druckkopfes der Kolbenstange besitzt, und daß der Druckkopf der Kolbenstange beim Verdichtungshub des Kolbens von einer mittleren Kolbenstellung an den zweiten Hebel anhebt, wodurch der erste Hebel so gedreht wird, daß er über die Tülle den Ventilschaft in Richtung auf das Innere des Ventilgehäuses bewegt und hierdurch die Dichtungsorgane unter Freigabe des Strömungsweges für komprimierte Luft aus dem Zylinder sowie des Strömungsweges für Produkt aus dem Behälter zur Ausgabedüse betätigt.

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   11. Aerosolzerstäuber nach einem der Ansprüche 2 bis lü_s dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter rfeise ein einziger Ventilschaft vorgesehen ist, dessen zentraler Durchlaßkanal einen Teil des Treibmittel Strömungsweges darstellt und der sowohl das den letzteren Strömungsweg als auch das den Produktströmungsweg steuernde Dichtungsorgan betätigt.

   12. Aerosolzerstäuber nach einem der Ansprüche 3 oder k₃ dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder mit seinem auf der Verdichtungsseite gelegenen offenen Ende an der einen Stirnwand des Ventilgehäuses anliegt und daß der Behälter für das Produkt an einer der genannten Stirnwand gegenüberliegenden Wandung des Ventilgehäuses angeschlossen ist, daß die Ausgabedüse in oder an einer Seitenwandung der Ventilvorrichtung angebracht ist, und daß in Verbindung mit dem Ventilgehäuse zwei Ventilschäfte vorgesehen sind, von denen der eine das den Strömungsweg von komprimierter Luft aus dem Zylinder steuernde Dichtungsorgan und der andere das den Strömungsweg für Produkt aus dem Behälter steuernde Dichtungsorgan betätigt.

   13· Aerosolzerstäuber nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung am äußeren Ende der Kolbenstange durch ein auf dem Ventilgehäuse abgestütztes Federorgan gespannt ist, wodurch die Kolben-

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   stange und der Kolben in die Entspannungsstellung gedrängt werden.

   l*t. Aerosolzerstäuber nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter ein Führungsglled trägt, dessen innere Wandung mit einer Käst versehen ist, auf welcher ein nachgiebiges Halteglied des Ventil gehäuses bei Nichtbetätigung der Betätigungsvorrichtung gehalten wird, während bei Betätigung der letztgenannten Vorrichtung das Halteglied ausrastet und das Ventilgehäuse denjenigen Ventilschaft bewegt, der das den Strömungsweg für Produkt aus dem Behälter steuernde Dichtungsorgan so betätigt, so daß Produkt aus dem Behälter zur Ausgabedüse angesaugt werden kann, und daS ein Rückstellfederorgan vorgesehen ist, welches den letztgenannten Ventilschaft zusammen mit dem Ventilgehäuse nach Unterbrechen der Betätigung in die Ausgangsstellung zurückbewegt und dabei das Halteglied des Ventilgehäuses mit der genannten Bast zum Einrasten bringt.

   15· Infusionsvorrichtung zum Einbring eines gasförmigen Stoffes in einen Artikel, mit einem engeren und einem weiteren Teil, die teleskopartig ineinandergeführt sind, wobei der engere Teil eine glatte Außenfläche aufweist und an einem Ende mit einem in einem Hohlraum des weiteren Teiles angeordneten Kolbenkopf versehen ist und der weitere Teil gleitend auf dem Kolbenkopf geführt und an seinem Ende mit

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   einem Hohlkolben versehen ist, der den engeren Teil umschließt und dessen innere Umfangswandung eine der glatten Außenfläche des engeren Teiles entsprechende Form hat und gleitend an dieser entlang beweglich ist, wobei der engere Teil einen Halter für einen Artikel bildet, dessen hohler Innenraum gegen die Umgebung abdichtbar ist und der weitere Teil mit einer Abgabeeinrichtung verbunden ist, mittels der ein gasförmiger Stoff, der in den im Inneren des Halters befindlichen Artikel eingebracht werden soll, in das Innere des Halters abgebbar ist, die Abgabeeinrichtung mindestens einen Behälter für abzugebendes Produkt und eine vom Behälter getrennte Treibmittelquelle sowie eine Ausgabedüse besitzt, in der von der Treibmittelquelle koimrendes, diese durchströmendes Treibmittel Produkt vom Behälter ansaugt, und wobei die Strömungswege von Treibmittel und Produkt durch eine Ventilanordnung gesteuert werden, die ein Ventilgehäuse und zumindest einen Ventilschaft sowie Dichtungsorgane für die Treibmittel- und die Produktströmung umfaßt und wobei die Treibmittel quelle an den Dichtungsorganen für die Treibmittelströmung gegebenenfalls über einen getrennten Halteteil abgedichtet anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibmittelquelle einen Zylinder und einen darin verschieblich angeordneten Luftverdichtungskolben umfaßt, sowie ein Betätigungargan, das einerseits den Luftverdichtungskolben im Zylinder verschiebt, so daß in letzterem als Treibmittel wirkende Luft komprimiert wird und anderer-

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   seits der Ventilschaft bzw. die Ventilschäfte bewegt werden, wodurch die Dichtungsorgane so betätigt werden, daß sich die Strömungswege für Treibmittel und Produkt öffnen.

   l6. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß der Luftverdichtungskolben mit einem Durchlaß für verzögerten Druckausgleich im Zylinder versehen ist, wobei der Durchlaß gegebenenfalls durch ein Rückschlagventil während des Verdichtungshubes des Kolbens und der Abgabe von komprimierter Luft aus dem Zylinder geschlossen ist.

   Iy. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 und l6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerstäuber im Hohlraum des erwähnten weiteren Teiles darin verschieblich angeordnet ist, wobei der Ventilschaft von der dem Artikelhalter zugewendeten Seite des Behälters vorragt, und daß der Artikelhalter mit einer an den hohlen Innenraum des letzteren angeschlossenen Ausnehmung zur Aufnahme des vorragenden Endes des Ventilschaftes versehen ist.

   l8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 bis Iy, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftverdichtungskolben auf einem abnehmbaren Bodenteil des weiteren teleskopartigen Teiles montiert ist und daß in letzterem der Zerstäuber verschieblich angeordnet ist, wobei der Luftverdichtungskolben im Zylinder gleiten kann.

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   19· Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolbenkopf und der Ventilanordnung eine Auslöseeinrichtung vorgesehen ist, die Kolbenkopf und Ventilanordnung normalerweise auf Abstand voneinander hält, und daß am weiteren teleskopartigen Teil eine Schalteinrichtung vorhanden ist, die die Auslöseeinrichtung mitnimmt, damit sich der Zerstäuber zwecks Bewegung des Ventilschaftes relativ zum Ventilgehäuse zum Artikelhalter hin bewegen kann, so daß die Dichtungsxgane die erwähnten Strömungswege öffnen, wenn der Luftverdichtungskolben zum inneren Ende des Zylinders nächst der Ventilanordnung versnoben wird₃ was der Fall ist, wenn der weitere Teil teleskoposch relativ zum Artikelhalter bewegt wird.

   20. Vorrichtung nach Anspruch 19j dadurch gekennaichnet, daß die Auslöseeinrichtung ein Paar Auslösefinger umfaßt, die am Boden des Kolbenkopfes schwenkbar montiert sind, auf der dem Ventilschaft zugewendeten Seite jeweils einen Nockenkopf aufweisen und deren äußere Enden sich auswärts erstrecken und an der inneren Seite des weiteren teleskopartigen Teiles anliegen, wobei die Nocken eine solche Form aufweisen, daß der Kolbenkopf bei an der Wand des weiteren Teiles anliegenden Fingern zur Ventilanordnung eine solche Distanz einnehmen muß, daß sich der Ventilschaft dabei in einer Stellung befindet, in der die Strö-

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   mungswege verschlossen sind, wogegen sich die Ventilanordnung ungehindert zum Kolbenkopf hin bewegen kann, nachdem die Schaltvorrichtung die Finger erfaßt und sie von der Innenwand des weiteren Teiles weggeschwenkt hat.

   21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 19 und 20, dadurch gekennzeichnet j daß der abnehmbare Bodenteil am erwähnten weiteren Teil lösbar angeschlossen ist, wodurch man den Bodenteil vom erwähnten weiteren Teil abnehmen und die Ventilanordnung, den Zylinder und den Produktbehälter austauschen kann.

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