DE2449690A1

DE2449690A1 - Dosiervorrichtung

Info

Publication number: DE2449690A1
Application number: DE19742449690
Authority: DE
Inventors: Edward Peter Griffiths; Anthony George Rayner
Original assignee: Wellcome Foundation Ltd
Current assignee: Wellcome Foundation Ltd
Priority date: 1973-10-19
Filing date: 1974-10-18
Publication date: 1975-04-30
Also published as: FR2248491A1; DE2449690C2; HK51780A; CA999264A; AU7452274A; JPS577785B2; GB1484010A; IT1021867B; JPS5078911A; NL7413704A; FR2248491B1

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF

DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR 2449690 PATENTANWÄLTE

8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02 45

Anwaltsakte 25 4-62 18. Oktober 1974

THE WELLCOME FOUNDATION LIMITED London, N.W.l. l· England

Dosiervorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dosiervorrichtung zum Betätigen eines Abgabeventils eines Druckbehälters und betrifft insbesondere eine verbesserte Ausgestaltung des Profils von in solchen Dosiervorrichtungen verwendeten Kurvenscheiben.

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β (089) 98 8272 8 München 80, Mauerkircherstraße 45 Banken: Bayerische Vereinsbank München 453100

987043 Telegramme: BERGSTAPFPATENT München Hypo-Bank München 3892623¹

98 3310 TELEX: 05 24 560 BERG d Postscheck München 653 43 -

Es wurden bereits verschiedene selbsttätig arbeitende Vorrichtungen zum Betätigen des Abgabeventils eines unter Druck stehenden Behälters beschrieben. Einige dieser "Vorrichtungen, beispielsweise die in der GB-PS 997 833 beschriebene, verwenden einen Betätigungshebel und einen Rückstellhebel, zwischen denen zwei koaxiale Kurvenscheiben angeordnet sind.

Im Betrieb solcher Dosiervorrichtungen entstehen durch die abrupte Unterbrechung der schnellen Bewegung des Betätigungshebels beim Betätigen des Abgabeventils sowie durch die abrupte Unterbrechung der schnellen Bewegung des Rückstellhebels bei der Freigabe des Betätigungshebels aus seiner Betätigungsstellung ziemlich laute Geräusche. Bei der Verwendung einer solchen Vorrichtung in gewissen Umgebungen, beispielsweise in Büros, Restaurants oder Wohnungen sind diese Geräusche sehr störend.

Es wurde nun festgestellt, daß die in einer solchen Vorrichtung entstehenden Geräusche dadurch erheblich verringert werden können, daß man den Kurvenscheiben ein abgewandeltes Profil verleiht, welches eine gesteuerte Bewegung des Betätigungshebels unmittelbar vor und während der Betätigung des Abgabeventils ermöglicht. Ein solches Ergebnis ist darüber hinaus ohne Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit der Vorrichtung erzielbar.

Die Erfindung schafft eine Dosiervorrichtung zum intermittierenden Betätigen eines Abgabeventils eines Druck-

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behälters, mit einer Tragplatte, einem Betätigungshebel und einem Rückstellhebel, welche beide an der Tragplatte angelenkt und aufeinander zu belastet sind, und mit einem an der Tragplatte angeordneten Drehantrieb mit zwei koaxialen, zwischen den beiden Hebeln liegenden Kurvenscheiben, deren erste eine Vertiefung aufweist, an deren Oberfläche der Betätigungshebel vor und während der Betätigung des Abgabeventils dauernd in Anlage führbar ist, und deren zweite ebenfalls eine Vertiefung aufweist, welche zum Freigeben des Betätigungshebels aus seiner Betätigungsstellung mit dem Rückstellhebel zusammenwirkt.

. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung hat die zweite Kurvenscheibe an ihrem Umfang eine Erhebung mit einer zu einem höchsten Punkt ansteigenden Flanke, so daß eine durch das Zusammenwirken des Rückstellhebels mit der ansteigenden Flanke im Betrieb der Vorrichtung entstehende Belastung einer durch das Zusammenwirken des Betätigungshebels mit einer Flanke der Vertiefung in der ersten Kurvenscheibe entstehenden Belastung entgegengesetzt ist.

Der Betätigungshebel und der Rückstellhebel sind vorzugsweise im wesentlichen in jeweils einer gemeinsamen Ebene mit der ersten bzw. der zweiten Kurvenscheibe sowie vorzugsweise derart angeordnet, daß sich der Betätigungshebel abwärts in die Vertiefung der ersten Kurvenscheibe und der Rückstellhebel aufwärts in die Vertiefung der zweiten Kurvenscheibe bewegt. Die beiden Hebel können

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können gemeinsam an einer Stelle oder an verschiedenen Stellen der Tragplatte angelenkt sein, oder der eine Hebel kann an der Tragplatte und der andere Hebel am ersten Hebel angelenkt sein.

Zur Belastung der Hebel aufeinander zu dient vorzugsweise eine Schraubenfeder, welche mit einem Ende am Betätigungshebel und mit dem anderen am Rückstellhebel befestigt ist. Dadurch sind dann die durch die Belastung der beiden Hebel auf die Kurvenscheiben und den Drehantrieb einwirkenden Kräfte im wesentlichen gegeneinander ausgeglichen.

Die "Vertiefung im Umfang der ersten Kurvenscheibe besteht vorzugsweise aus einem stumpfwinkligen Einschnitt mit einem Eintrittspunkt, einem tiefsten Punkt und einem Austrittspunkt. Die zur Erzielung der angestrebten gesteuerten Bewegung günstigste Größe des Winkels des Einschnitts ist abhängig von der Stärke der Belastung der beiden Hebel, der Umlaufgeschwindigkeit der Kurvenscheibe und seiner Anordnung relativ zum Betätigungshebel und zur Drehachse der Kurvenscheibe.

Vorzugsweise ist die Kurvenfläche im unmittelbaren Bereich des tieftsen Punkts und des Austrittspunkts des Einschnitts konkav bzw. konvex gekrümmt und verläuft zwischen den beiden Punkten geradlinig. Im unmittelbaren Bereich des Eintrittspunkts und zwischen diesem und dem tiefsten Punkt verläuft die Kurvenfläche entweder in einer durchgehenden konvexen Kurve, oder sie bildet

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allein im unmittelbaren Bereich, des Eintrittspunkts eine konvexe Krümmung und verläuft von dieser aus geradlinig zum tiefsten Punkt.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Kurvenfläche in der Vertiefung der zweiten Kurvenscheibe vorzugsweise so gestaltet, daß der Rückstellhebel vor und während der Freigabe des Betätigungshebels aus seiner Betätigungsstellung dauernd in Anlage an der Kurvenfläche ist. Zu diesem Zweck ist die Kurvenfläche im unmittelbaren Bereich des Eintrittspunkts der Vertiefung in der zweiten Kurvenscheibe und vom Eintrittspunkt zum tiefsten Punkt der Vertiefung vorzugsweise als eine durchgehende konvexe Kurve ausgebildet, oder sie beschreibt im unmittelbaren Bereich des Eintrittspunkts allein eine konvexe Krümmung und verläuft von dieser geradlinig zum tiefsten Punkt. Vom tiefsten Punkt zum Austrittspunkt der Vertiefung verläuft das Profil vorzugsweise in einer durchgehenden konvexen Kurve, welche glatt in des Umfangsprofil der zweiten Kurvenscheibe jenseits des Austrittspunkts übergeht.

Sofern in der Kurvenscheibenanordnung eine Erhebung vorgesehen ist, fällt deren höchster Punkt vorzugsweise mit dem Eintrittspunkt der Vertiefung in der zweiten Kurvenscheibe zusammen.

Die Einbeziehung der zuletzt genannten Merkmale in die Anordnung der Kurvenscheiben ergibt eine weitere Verringerung der Betriebsgeräusche der Dosiervorrichtung.

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Bei Verwendung eines Druckbehälters ohne eigene Dosiereinrichtungen mit einer eine solche Erhebung aufweisenden' Dosiervorrichtung ist der höchste Punkt oder Scheitel der Erhebung vorzugsweise als erhöhte Fläche ausgebildet, deren Länge von der Umlaufgeschwindigkeit der Kurvenscheibe sowie von der Länge der Zeit betimmt ist, während welcher der Druckbehälter eine gewisse Menge seines Inhalts abgeben soll.

Die Dosiervorrichtung eignet sich insbesondere für die Verwendung mit Druckbehältern, welche Luftreiniger oder Insektizide enthalten. Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung können bestimmte Mengen des Behälterinhalts in mehr oder weniger gleichmäßigen Zeitabständen ohne umständliche Handbedienung in der Raumluft versprüht werden.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Dosiervorrichtung, Fig. 2 eine Seitenansicht der Dosiervorrichtung und

Fig. 3 eine vergrößerte Vorderansicht einer in Fig. 1 ge ζe i gt en Kurvens eheib enanordnung.

Fig. 1 zeigt eine Dosiervorrichtung mit einem darin eingesetzten Druckbehälter 1. Dieser ruht auf einer Halterung 2, welche im unteren Teil eines kastenförmigen Gehäuses 3 angebracht ist. Eine am Gehäuse 3 angebrachte senkrechte Tragplatte 4- hat eine Aussparung 5 für den

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Behälter 1. Der Behälter 1 ist durch an der Halterung 2 hervorstehende Anschläge 6 so ausgerichtet, daß ein rechteckiger Knopf 7 eines am Behälter 1 vorhandenen Abgabeventils in einer Stellung ist, in welcher er mittels der Dosiervorrichtung betätigbar ist. Der Knopf 7 ist zwi-

sehen Mihrungsstiften 6a zentriert, und die Halterung 2 ist leicht aufwärts geneigt, so daß sich der Knopf 7 in Anlage an der Tragplatte 4- befindet. Das Ventil des Behälters 1 enthält eine (nicht gezeigte) Schraubenfeder und ist so ausgerichtet, daß eine Düse 8 im Knopf 7 auswärts zeigt. Ein auf das Gehäuse 3 aufgesetzter vorderer Deckel 9 hat eine Öffnung mit einer trichterförmigen Einfassung 10, welche der Düse 8 gegenüberliegt.

An der Rückseite trägt die Tragplatte 4- einen Elektromotor mit einem Getriebe 11, dessen Abtriebswelle 12 durch die Tragplatte 4- hindurch hervorsteht. An der "Vorderseite der Tragplatte 4- trägt die Welle 12 eine drehbare Kurvenscheibenanordnung mit, von innen nach außen, einer Kurvenscheibe 13 mit spiraligem, eine Vertiefung aufweisendem Profil, einer Zwischenscheibe 14 und einer Kurvenscheibe 15 mit kreisförmigem, einen Einschnitt aufweisenden Profil. Die Vertiefung der Kurvenscheibe 13 hat einen konkav ausgerundeten tiefsten Punkt 26. Unmittelbar vor der Vertiefung hat die Kurvenscheibe 13 eine Erhebung 27 mit einem höchsten Punkt 31, welcher in der dargestellten Ausführung mit dem Eintrittspunkt der-Vertiefung zusammenfällt.

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Der tiefste Punkt 28 und der Austrittspunkt 30 des stumpfwinkligen Einschnitts in der Kurvenscheibe 15 sind konkav bzw. konvex gerundet, und der Eintrittspunkt 29 sowie das von diesem zum tiefsten Punkt 28 des Einschnitts verlaufende Teilstück 32 des Profils der Kurvenscheibe 15 bilden eine durchgehende konvexe Kurve. Ein hakenförmiger Rückstellhebel 16 befindet sich mit einem Endstück in Anlage an der Unterseite der Kurvenscheibe 13, und ein Endstück eines Betätigungshebels 17 liegt an der Oberseite der Kurvenscheibe

15 an. Mit dem jeweils anderen Ende sind der Rückstellhebel 16 und der Betätigungshebel 17 in der angegebenen Reihenfolge auf einem an der Tragplatte 4 sitzenden Zapfen 18 gelagert. Zwischen den beiden Hebeln sitzt auf dem Zapfen 18 eine Scheibe 19· Oberhalb des Knopfs 7 ist am Betätigungshebel 17 ein Exzenter 20 mit einem einstückig daran hervorstehenden Handgriff 21 angebracht, Nachdem der Betätigungshebel 17 durch den Rückstellhebel

16 aus seiner Betätigungsstellung freigegeben ist, kann man den Handgriff 21 ergreifen und den Exzenter 20 in eine Stellung drehen, in welcher er gerade noch außer Berührung mit dem Knopf 7 ist, worauf er dann in dieser Stellung mittels einer Rändelschraube 22 feststellbarist.

Zwischen dem Rückstellhebel 16 und dem Betätigungshebel

17 ist eine Feder 23 gespannt. Der Rückstellhebel 16 trägt an seinem mittleren Teil einen Anschlag 24 aus elastischem Material, v/elcher die Bewegung des Betätigungshebels bei Erreichen des tiefsten Punkts 28 der

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Kurvenscheibe 15 dämpft und bei der Aufwärtsbewegung des Rückstellhebels 16 jenseits des höchsten Punkts 31 der Erhebung 27 die Aufwärtsbewegung des Betätigungshebels 17 aus der Betätigungsstellung unterstützt. Ein an der Tragplatte 4 angebrachter Anschlag 25 aus elastischem Material dient dazu, die überschüssige Bewegungsenergie des Rückstellhebels 16 bei dessen Aufwärtsbewegung aufzunehmen.

Im Betrieb werden die Kurvenscheiben 13 und 15 vom Motor über das Getriebe 11 im Uhrzeigersinn angetrieben. Erreicht dabei der Einschnitt der Kurvenscheibe 15 den Betätigungshebel 17, so bewegt sich dieser in Anlage am Teilstück 32 des Profils der Kurvenscheibe 15 abwärts. Gleichzeitig damit läuft der Rückstellhebel 16 an der ansteigenden Flanke der Erhebung 27 der Kurvenscheibe 13 auf und hebt dabei die vom Betätigungshebel 17 auf die Kurvenscheibe 15 und den Antrieb ausgübte Vorwärtsbelastung auf. Bei der Abwärtsbewegung des Betätigungshebels 17 drückt der Exzenter 20 den Knopf 7 nieder und betätigt damit das Ventil zur Abgabe einer Dosis des Inhalts des Behälters 1 an die freie Umgebung. Bei der v/eiteren Drehung der Kurvenscheiben erreicht der Rückstellhebel 16 den höchsten Punkt 31 der Erhebung 27 an der Kurvenscheibe 13 und bewegt sich dann in Anlage an der Kurvenscheibe 13 aufwärts, um den Betätigungshebel aus seiner Betätigungsstellung freizugeben. Nach Freigabe des Knopfs 7 hält die im Ventil sitzende Schraubenfeder die beiden Hebel 16 und 17 angehoben, bis der Aus-

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trittspunkt 30 des Einschnitts in der Kurvenscheibe 15 bei deren weiterer Drehung in Anlage am Betätigungshebel 17 kommt und diesen wieder trägt. Daraufhin dreht sich die Kurvenscheibe 15 weiter, bis ihr Einschnitt wieder den Betätigungshebel 17 erreicht und sich das beschriebene Arbeitsspiel wiederholt.

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Claims

Patentansprüche:

Dosiervorrichtung zum intermittierenden Betätigen eines Abgabeventils eines Druckbehälters, gekennzeichnet durch eine Tragplatte (A-), durch einen Betätigungshebel (17) und einen Rückstellhebel (16), welche beide an der Tragplatte angelenkt und aufeinander zu belastet sind, und durch einen an der Tragplatte angeordneten Drehantrieb (11) mit zwei koaxialen, zwischen den beiden Hebeln liegenden Kurvenscheiben (15, 13), deren erste (15) eine Vertiefung aufweist, an deren Oberfläche (32) der Betätigungshebel vor und während der Betätigung des Abgabeventils (7) dauernd in Anlage führbar ist, und deren zweite (13) ebenfalls eine Vertiefung aufweist, welche zum Freigeben des Betätigungshebels aus seiner Betätigungsstellung mit dem Rückstellhebel zusammenwirkt.
2. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kurvenscheibe (13) an ihrem Umfang eine Erhebung (27) mit einer zu einem höchsten Punkt (31) ansteigenden Flanke hat, so daß im Betrieb der Vorrichtung eine durch das Zusammenwirken des Rückstellhebels (16) mit der ansteigenden Flanke entstehende Belastung einer durch das Zusammenwirken des Betätigungshebels (17) mit einer Flanke (32) der Vertiefung in der ersten Kurvenscheibe (15) entstehenden Belastung entgegengesetzt ist.

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3. Dosiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (17) und der Rückstellhebel (16) so angeordnet sind, daß der Betätigungshebel abwärts in die Vertiefung der ersten Kurvenscheibe (15) und der Eückstellhebel aufwärts in die Vertiefung der zweiten Kurvenscheibe (1J) bewegbar ist.
4. Dosiervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel durch eine mit einem Ende am Betätigungshebel (17) und mit dem anderen am Rückstellhebel (16) befestigte Schraubenfeder (23) aufeinander zu belastet sind.
5. Dosiervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung im Umfang der ersten Kurvenscheibe (15) aus einem stumpfwinkligen Einschnitt mit einem Eintrittspunkt (29) einem tiefsten Punkt (28) und einem Austrittspunkt (30) besteht.
6. Dosiervorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Kurvenscheibe (15) ira unmittelbaren Bereich des Eintrittspunkts (29) und entlang dem von diesem zum tiefsten Punkt (28) des Einschnitts führenden Teilstück (32) eine durchgehende konvexe Kurve bildet oder im unmittelbaren Bereich des Eintrittspunkts allein eine konvexe Kurve bildet und von dieser aus geradlinig zum tiefsten

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Punkt verläuft.
7. Dosiervorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennz e i chne t, daß das Profil der Vertiefung der zweiten Kurvenscheibe (13) so gestaltet ist, daß der Rückstellhebel (16) vor und während der Freigabe des Betätigungshebels (17) aus der Betätigungsstellung dauernd in Anlage an der Kurvenscheibe gehalten ist.
8. Dosiervorrrxchtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der zweiten Kurvenscheibe (13) im unmittelbaren Bereich des Eintrittspunkts (31) der Vertiefung und entlang dem von diesem zum tiefsten Punkt (26) führenden Teilstück eine durchgehende konvexe Kurve bildet oder im unmittelbaren Bereich des Eintrittspunkts allein eine konvexe Kurve bildet und von dieser aus geradlinig zum tiefsten Punkt verläuft.
9. Dosiervorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintrittspunkt der Vertiefung in der zweiten Kurvenscheibe (13) mit dem höchsten Punkt (31) der Erhebung (27) zusammenfällt.

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