DE2742887A1

DE2742887A1 - Spruehvorrichtung

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Publication number: DE2742887A1
Application number: DE19772742887
Authority: DE
Inventors: Yukio Hachinohe; Akeho Nakajima; Tadaomi Uchida; Iwao Yazawa
Original assignee: Toyo Aerosol Industry Co Ltd
Current assignee: Toyo Aerosol Industry Co Ltd
Priority date: 1977-07-29
Filing date: 1977-09-23
Publication date: 1979-02-08
Also published as: JPS5822259B2; FR2398549A1; NL7710619A; GB1537436A; JPS5425512A

Description

KRAUS & WEjSERT

PATENTANWÄLTE ^ 7 4 2 8 8 7

DR WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER · DR-ING. ANNEKÄTE WEISERT DIPL-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE IRMGARDSTRASSE 15 ■ D-8OOO MÜNCHEN 71 · TELEFON 089/797077-797078 ■ TELEX 05-212156 kpatd

TELEGRAMM KRAUSPATENT

OP-115 1645 JS/MY

TOYO AEROSOL INDUSTRY CO., LTD. Tokyo, Japan

Sprühvorrichtung

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Beschreibung 2/42987

Die Erfindung betrifft eine Sprühvorrichtung vom Kolbentyp.

Konventionelle Sprühvorrichtungen zum Ausgeben des Inhalts im Sprühzustand werden in zwei Typen unterteilt. Zm einzelnen wurden bisher Sprühvorrichtungen vom Pumpentyp benutzt, in denen ein Kolben mittels einer Hand oder mittels eines Fingers betätigt wurde, um eine Druckkraft auf den Inhalt auszuüben, und durch diese Druckkraft wurde der Inhalt im Sprühnebelzustand entladen bzw. abgegeben; und weiterhin wurden Sprühvorrichtungen vom Aerosoltyp benutzt, in denen ein Hodidruckgas in einen Druckbehälter gefüllt wird, der mit dem Inhalt beladen ist, und der Inhalt wird durch die Wirkung dieses Hochdruckgases ausgesprüht.

Bei der ersteren Art von Sprüheinrichtungen besteht, da kein Hochdruckgas verwendet wird, keine Gefahr einer Explosion oder dergl., aber es kommt dazu, daß in Abhängigkeit von der Intensität der Druckkraft oder der Kapazität des Kolbens die Abmessung der gesprühten Teilchen verändert oder die Sprühwirksamkeit bzw. -leistungsfähigkeit herabgesetzt wird. In der letzteren Art von Sprüheinrichtungen vom Aerosoltyp, bei denen ein Hochdruckgas verwendet wird, kann zwar der vorstehende Nachteil, der sich bei den Sprühvorrichtungen vom Pumpentyp ergibt, überwunden und ausgeschaltet werden, jedoch sind sie immer noch nachteilig, weil oftmals eine Explosion durch sorglose Handhabung bewirkt wird und weil die Ausbildung eines Druckbehälters kostenaufwendig ist.

Aufgrund dieser Sachlage wurden im Rahmen der vorliegenden Erfindung verschiedenste Forschungsarbeiten und Untersuchungen zur Verbesserung der Sprühvorrichtung vom Pumpentyp unternommen, und aufgrund dieser Arbeiten und Untersu-

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chungen wurde eine neuartige Sprüheinrichtung vom Pumpentyp gemäß der Erfindung entwickelt, die sowohl die Vorteile der konventionellen Sprüheinrichtungen vom Pumpentyp als auch der konventionellen Sprüheinrichtungen vom Aerosoltyp aufweist, nämlich eine Sprühvorrichtung, in der die Möglichkeit des Auftretens einer Explosion und anderer Unfälle auf ein Minimum herabgesetzt ist und mit der eine sehr hohe Sprühwirksamkeit bzw. -leistungsfähigkeit erzielt wird.

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Sprühvorrichtung zur Verfügung gestellt, die einen luftdichten Behälter aufweist, der bisher überhaupt noch nicht in irgendeiner der konventionellen Sprühvorrichtungen benutzt worden ist, wobei die Atmosphäre in dem luftdichten Behälter auf einem niedrigen Druck gehalten wird.

Weiterhin wird mit der Erfindung eine Sprühvorrichtung geschaffen, die einen solchen luftdichten Behälter umfaßt, in den ein Niederdruckgas vorher eingefüllt wird, so daß die Aufrechterhaltung eines niedrigen Druckes in der Atmosphäre im Inneren des luftdichten Behäxters erleichtert wird.

Außerdem wird mit der Erfindung eine Sprühvorrichtung vorgeschlagen, die einen derartigen luftdichten Behälter aufweist, in welchen ein Kolben, der einen speziellen Aufbau hat,eingebaut ist, und es wird eine gute Sprüh- bzw. Zerstäubungsbedingung dadurch erzielt, daß man den Sprühdruck durch die Kolbenbetätigung erhöht.

Darüberhinaus wird mit der Erfindung eine Sprühvorrichtung zur Verfügung gestellt, die einen solchen luftdichten Behälter umfaßt, wobei eine Druckaufnahmekammer und eine Druckerzeugungskammer aufeinanderfolgend in einem Gehäuse ausgebildet sind, die in den luftdichten Behälter eingebaut werden, so daß eine gute Sprühbedingung nur dann erzielt wird,

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wenn der Sprühdruck durch die Kolbenbetätigung auf ein vorbestimmtes Niveau erhöht wird.

Schließlich wird mit der vorliegenden Erfindung eine Sprühvorrichtung geschaffen, die einen derartigen luftdichten Behälter aufweist, der die vorerwähnte Druckaufnahmekammer und Druckerzeugungskammer besitzt, wobei beide Kammern so angeordnet bzw. ausgebildet sind, daß sie einen speziellen Aufbau besitzen und der Kolben sowie ein Rückschlagventil mit diesen Kammern kombiniert sind, so daß die Sprühkapazität weiterhin verbessert bzw. vergrößert wird.

Endlich wird mit der Erfindung eine Sprühvorrichtung vorgeschlagen, in die eine flüchtige Komponente eingefüllt werden kann, und infolgedessen kann die Flüchtigkeit bzw. leichte Verdampfbarkeit des gesprühten Materials merkbar gegenüber der Flüchtigkeit bzw. leichten Verdampfbarkeit des Materials, wie es gemäß den konventionellen Sprühvorrichtungen vom Pumpentyp versprüht wird, verbessert bzw. erhöht werden, so daß auf diese Weise ein trockener Sprühnebel mit einer guten Trocknungseigenschaft erzielt und der Betrag an Druckgas, der verwendet werden muß, beträchtlich herabgesetzt werden kann.

Die vorstehenden sowie weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand einiger, in den Fig.1 bis 4 der Zeichnung im Prinzip dargestellter, besonders bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert; es zeigen:

Flg. 1 eine Vorder- bzw. Seitenansicht der Sprühvorrichtung, teilweise im Schnitt, welche den Abschnitt des luftdichten Behälters veranschaulicht;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht, die Längsschnitte von Hauptteilen der Sprüheinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

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Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht, die Längsschnitte von Hauptteilen der Sprühvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht; und

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht, die Längsschnitte von Hauptteilen der Sprühvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Die Sprühvorrichtung nach der Erfindung sei nun in näheren Einzelheiten erläutert. In der nachstehenden Erläuterung ist mit der Bezeichnung "Inhalt" die Kombination einer Flüssigkeit, eines Pulvers oder eines anderen Materials, die bzw. das mit einem Druckgas ausgestoßen wird, mit dem Druckgas gemeint, und mit der Bezeichnung "Niederdruck" bzw. "niedriger Druck" ist ein Druck gemeint, unter dem keine ausreichende Sprühbedingung mittels des Ausstoßdrucks des Inhalts oder des Druckgases an sich bzw. für sich erzielt werden kann.

Nachstehend werden nunmehr die in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei in diesen Figuren die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden sind.

Es sei zunächst auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, wonach eine Befestigungskappe 101 luftdicht an der öffnung eines luftdichten Behälters 2 befestigt ist, der mit einem Druckgas von niedrigem Druck von bis zu 2 kg/cm , gemessen bei 35°C, und einem auszustoßenden bzw. zu versprühenden Material 1 gefüllt ist; und ein Gehäuse 103 ist an der inneren Seite der Befestigungskappe 101 durch eine Dichtung 102 befestigt. Zusammenschiebbare Balgteile 104 und 105 weisen einander zugewandte bzw. gegenüberliegende Öffnungen 106 und 107 fast in der Mitte des Gehäuses 103 in dessen Längsrichtung auf, sowie Öffnungsflansche 108 und 109» die an einem anliegenden Bereich 112 eines oberen Teils 110 und eines un-

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teren Teils 111 des Gehäuses 103 befestigt sind. Eine Druckaufnahmekammer 113 ist in einem Balgteil 104 ausgebildet, das in einer unteren Position angeordnet ist; und eine Druckerzeugungskammer 114, die einen Durchmesser hat, der größer als derjenige der Druckaufnahmekammer 113 ist, ist in dem anderen Balgteil 105 ausgebildet. Die untere Endseite bzw. -stirnfläche eines Schaftes 115 ist an dem oberen Ende des anderen Balgteils 105 befestigt, und der Schaft 115 durchdringt die Dichtung 102 und die Befestigungskappe 101, und das Endteil des Schaftes 115 steht aus dem luftdichten Behälter vor, so daß dann, wenn eine äußere Druckkraft auf den Schaft 115 ausgeübt wird, die Druckerzeugungskammer 114 unter Druck gesetzt wird. Ein Druckknopf 116 ist am oberen Ende des Schaftes 115 befestigt, und eine Düse 117 ist auf einer Außenseitenfläche des Druckknopfes 116 angeordnet bzw. vorgesehen, und ein Kanal 118, der mit der Düse 117 in Verbindung steht, ist mit einer den Inhalt ausstoßenden Öffnung 119 des Schaftes 115 verbunden. Ein Druckaufnahmeteil 120 ist so vorgesehen, daß es ein schließendes Teil 122, welches von einer Dichtung 121 ausgebildet ist, nach der den Inhalt ausstoßenden Öffnung 119 durch die Druckkraft einer Feder 123 zu drückt, so daß die öffnung 119 geöffnet oder geschlossen wird. Ein Einfügungshebel 125» der verschiebbar in einen Kanal 124 in dem Schaft 115 eingefügt ist, ist an einem Halterahmen 127 befestigt, der eine öffnung 126 , besitzt, die nach dem Inneren der Druckerzeugungskammer 114 zu frei liegt, und ein Rückschlagventil 128, das sich nur dann öffnet, wenn der Druck in der Druckerzeugungskammer 114 herabgesetzt wird, ist an dem Halterahmen 127 befestigt. Ein Kanal 130 für den Inhalt ist in einem befestigten Rohr 131 ausgebildet, und dieser Kanal steht mit einem Ventilsitz 129 des Rückschlagventils 128 in Verbindung; und dieses befestigte Rohr 131 ist an der unteren Wand 132 des einen Balgteils 104 befestigt. Der Kanal 130 für den Inhalt steht mit dem Gehäuse 103 durch ein Verbin-

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dungsloch 133 in Verbindung. Ein Tauchrohr 134 ist so vorgesehen, daß es das Gehäuse 103 mit dem Inneren des luftdichten Behälters 2 verbindet und den Inhalt in das Gehäuse 103 hineinführt.

In der Sprühvorrichtung, welche den obigen Aufbau hat, wird dann, wenn der Druckknopf 116 niedergedrückt wird, das andere Balgteil 105 in der Kontraktionsrichtung deformiert, so daß die Druckerzeugungskammer 114 unter Druck gesetzt wird. Gleichzeitig wird auch das Druckaufnähmeteil 120, das durch das schließende Teil 122 mittels der Feder 123 nach der den Inhalt ausstoßenden Öffnung 119 zu gedrückt wird, mittels des Schaftes 115 mit Druck beaufschlagt und zwangsweise bzw. kräftig gegen die Rückstellkraft der Feder 123 nach abwärts gebracht bzw. bewegt. Weiterhin ist das eine Balgteil 104 der Druckerzeugungskraft der Druckerzeugungskammer 114 ausgesetzt, und es wird durch das befestigte Rohr bzw. die befestigte Leitung 131 mit Druck beaufschlagt, so daß dadurch das Balgteil 104 verlängert und nach abwärts gebracht bzw. bewegt wird. Da der Durchmesser der Druckaufnahmekammer 113, die durch das eine Balgteil 131 aufgebaut ist, kleiner als der Durchmesser der Druckerzeugungskammer 114 ist, wird die Kontraktionskraft der Druckerzeugungskammer 114, die durch das Niederdrücken bzw. die Druckbeaufschlagung des Schaftes 115 bewirkt wird, durch diesen Durchmesserunterschied verstärkt, und die verstärkte Kontraktionskraft wird auf die Druckaufnahmekammer 113 übertragen. Wenn dieser Unterschied der Kontraktionsdruckkraft die Rückstellkraft der Feder 123 übersteigt, dann wird das druckaufnehmende Teil 120, dessen unteres Ende an dem einen Balgteil 104 befestigt ist, durch die Dehnungskraft des einen Balgteils 104 nach abwärts nach der Druckaufnahmekammer 113 zu gebracht bzw. bewegt, so daß es die den Inhalt ausstoßende Öffnung 119 des Schaftes 115 öffnet. Demgemäß wird der Inhalt (das Gas bei dem anfänglichen Betrieb), der in der Druckerzeugungskammer 114 und der

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Druckaufnahmekammer 113 gespeichert ist, aus der Düse 117 des Druckknopfes 116 mittels der akkumulierten Druckkraft zerstäubt bzw. herausgesprüht.

Da nicht nur das Material, das ausgestoßen werden soll, sondern auch ein Druckgas von einem niedrigen Druck von bis zu 2 kg/cm _% gemessen bei 35°C, als Inhalt eingefüllt ist, wird bei dem obigen Spruhvorgang der Inhalt durch die Ausstoßkraft ausgestoßen, welche die oben erwähnte Druckerzeugungskraft und den Druck des unter Druck gesetzten Gases bzw. des Druckgases umfaßt, und das auszustoßende Material wird durch das Niederdruckgas, das darin zur Verbesserung der Zerstäubungswirkung enthalten ist, feinzerteilt. Als Ergebnis dieses Sachverhalts kann eine ausgezeichnete Sprühbzw. Zerstäubungswirkung erzielt werden.

Wenn die Druckerzeugungskraft in der Druckerzeugungskammer 114 durch diesen Sprühvorgang herabgesetzt wird, dann überwindet die Rückstellkraft der Feder 123 die Druckerzeugungskraft, und das schließende Teil 122 des Druckaufnahmeteils 120 wird zu der den Inhalt ausstoßenden öffnung 119 des Schaftes 115 gedrückt, so daß es den Ausstoß des Inhalts stoppt. Gleichzeitig wird das Rückschlagventil 128 wegen der Herabsetzung des Druckes in der Druckerzeugungskammer 114 geöffnet, der Inhalt 1 wird aus dem luftdichten Behälter 2 entladen und durch das Tauchrohr 134, das Yerbindungsloch 133 und den Kanal für den Inhalt 130 entladen und vom Ventilsitzt 129 und der öffnung 126 in die Druckerzeugungskammer 114 und die Druckaufnahmekammer 113 eingeführt, nährend dieses Einführens und des vorerwähnten Sprühvorgangs werden die Balgteile 104 und 105 verkürzt, so daß sie Vibrationen erzeugen. Demgemäß wird, wenn Pulver oder anderes Teilchenmaterial als auszustoßendes Material ausgewählt worden ist, das ^Pulver oder dergl. in der Druckaufnahmekammer 113 und ' der Druckerzeugungskammer 114 geschüttelt, und infolgedessen

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kann das Auftreten einer unerwünschten Erscheinung verhindert werden, die darin bestehen würde, daß das Pulver oder dergl. an den Balgteilen 104 und 105 anhaftet oder in der Druckaufnahmekammer 113 und der Druckerzeugung^ aininer 114 zurückgehalten wird; eine solche Erscheinung wird wirksam verhindert, und im Gegenteil kann das Pulver oder dergl. in einem guten Zerstäubungszustand ausgestoßen werden. Der luftdichte Behälter ist im Normalzustand mit Ausnahme der Zeit, in welcher der Sprühvorgang stattfindet, durch die Dichtung 102 und die Balgteile 104 und 105 luftdicht von seiner Außenseite abgetrennt. Eine Leckage des Gases von dem luftdichten Behälter kann infolgedessen wirksam verhindert werden, und es können gute Zerstäubungs- und Sprühwirkungen erzielt werden, bis der gesamte Inhalt entladen ist.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Sprühvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung sei nun unter Bezugnahme auf Fig. 3 näher erläutert.

Bei dem Aufbau nach Fig. 3 ist ein Gehäuse 135 durch eine Dichtung 102 an einer Befestigungskappe 101 befestigt, und der Durchmesser des Teils des Gehäuses 135, das sich unterhalb der tatsächlichen bzw. ungefähren Mitte in der Längsrichtung des Gehäuses befindet, ist durch ein abgestuftes Teil 136 reduziert. Ein Druckaufnahmekolben 137 ist verschiebbar auf bzw. in diesem Teil kleinen Durchmessers montiert, und eine Druckaufnahmekammer 138 ist in dem Druckaufnahmekolben 137 ausgebildet. Eine Druckerzeugungskammer 139, die einen Durchmesser hat, der größer als derjenige der Druckaufnahmekammer 138 ist, ist in dem Gehäuse 135 ausgebildet, und ein Druckerzeugungskolben 140 ist verschiebbar im Inneren der Druckerzeugungskammer 139 angebracht. Ein luftdichter Kolben 141 ist integral bzw. einstückig mit dem Druckerzeugungskolben 14O vorgesehen, so daß er mit diesem zusammenwirkt bzw. gleichzeitig mit diesem wirkt, und dieser Kolben 141 steht im

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luftdichten Kontakt mit der inneren Umfangsoberfläche des Gehäuses 125. Ein Ende eines Schaftes 142 ist integral bzw. einstückig an dem luftdichten Kolben 141 befestigt bzw. angebracht, und das andere Ende des Schaftes 142 steht nach auswärts aus dem luftdichten Behälter 2 vor und ist mit einem Druckknopf 116 versehen, der eine Düse 117 hat, die mit einer für das Ausstoßen des Inhalts vorgesehenen öffnung in Verbindung steht, wie das in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 der Fall ist. Ein Druckaufnahmeteil 143 besitzt ein Schließteil 122, das eng bzw. dicht an die für das Ausstoßen des Inhalts vorgesehene öffnung 119 angedrückt wird, und zwar durch eine Feder 123» die zwischen die Bodenwand 144 des Gehäuses 135 und den Druckaufnahmekolben 137 eingefügt ist, so daß die für das Ausstoßen des Inhalts vorgesehene öffnung 119 frei geöffnet und geschlossen wird; und dieses Druckaufnahmeteil 143 ist durch einen Halterahmen 145 an einer befestigten Leitung 131 bzw. einem befestigten Rohr 131 befestigt, die bzw. das integral bzw. einstückig mit dem Druckaufnahmekolben 137 ausgebildet ist. Ein Rückschlagventil 146 ist in der festen Leitung 131 vorgesehen, so daß es nur dann geöffnet wird, wenn der Druck in der Druckerzeugungskammer 139 herabgesetzt wird, und dieses Rückschlagventil 146 ist durch eine öffnung 153 des Halterahmens 145 ■it der Druckerzeugungskammer 139 verbunden.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, das den obigen Aufbau hat, überschreitet die Differenz des Drucks, die durch die Differenz der Durchmesser zwischen der Druckerzeugungskammer 139 und der Druckaufnahmekammer 138 bewirkt wirkt wird, dann, wenn der Druckknopf 116 niedergedrückt wird, wie in dem in Fig. 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel, die Rückstellkraft der Feder 123» so daß die für das Ausstoßen des Inhalts vorgesehene öffnung 119 des Schaftes 142 geöffnet und der Inhalt infolgedessen ausgestoßen wird.

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- ΊΛ —

Da durch den Druckerzeugungskolben 14O und den luftdichten Kolben 141 in dem Gehäuse Luftdichtheit aufrechterhalten wird, wird eine Leckage des Gases von dem luftdichten Behälter verhindert, und der Inhalt kann in einem guten Zerstäubungszustand in der Form der feinen Teilchen ausgestoßen werden, bis der gesamte Inhalt entladen ist. Darüberhinaus ist dieses Ausführungsbeispiel speziell für das Ausstoßen von Flüssigkeitsmaterialien geeignet, da die Druckerzeugungskammer 139 so ausgebildet ist, daß sie eine glatte Oberfläche hat.

Eine weitere Ausführungsform der Sprühvorrichtung nach der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 4 näher erläutert.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 umfaßt ein Luf-tauffangteil 147 einen ringförmigen Flansch 149 am oberen Ende, der zwischen die oberen Enden der Dichtung 102 und des Gehäuses 148 eingefügt und zwischen diesen oberen Enden befestigt ist. Das Luftabfangteil 147 ist aus einem zusammenschiebbaren, luftdichten Material aufgebaut, wie z.B. aus einem Balgteil, und das untere Ende des Luftauffangteils ist zwischen einen Druckerzeugungskolben 150, der verschiebbar auf einer inneren Umfangsfläche des Gehäuses 149 angebracht ist, und einen Schaft 151 eingefügt sowie zwischen diesem Druckerzeugungskoben und diesem Schaft befestigt, so daß ein vergastes Gas bzw. eine vergaste Flüssigkeit, das bzw. die eine Leckströmung von einer Druckerzeugungskammer 152 durch den Druckerzeugungskolben 150 ausbilden könnte, an einer Leckage nach der Außenseite des luftdichten Behälters gehindert wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein solches Luftauf fangteil 147 anstelle des luftdichten Kolbens, wie er in dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 benutzt wird, vorgesehen, und durch diese Anordnung werden Bereiche, in denen

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Berührungen und Reibungen bewirkt werden, wenn der Druckknopf 116 niedergedrückt wird, herabgesetzt und verkleinert, wodurch der Druck- und Sprühvorgang mittels einer schwächeren Kraft erzielt werden kann. Die anderen strukturellen Elemente und deren Funktionen sind im wesentlichen die gleichen, wie diejenigen in dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 3 gezeigt ist.

.Die vorliegenden Ausführungsformen, wie sie in den Fig. 1 bis 4 veranschaulicht sind, zeichnen sich dadurch aus, daß ein luftdichter Behälter angewandt wird, und daß die Atmosphäre in einem Zustand gehalten wird, in welchem sie unter niedrigen Druck gesetzt ist, und vorzugsweise ist ein unter Druck gesetztes Gas, das auf einem niedrigem Druck gehalten wird, zusammen mit einer Flüssigkeit, einem Pulver oder einem anderen Material, die bzw. das ausgestoßen werden soll, in den luftdichten Behälter eingefüllt. Aufgrund dieser charakteristischen Merkmale lassen sich verschiedenste Vorteile erzielen, insbesondere die nachstehend genannten Vorteile.

(1) Da die Gefahr einer Explosion im wesentlichen ausgeschaltet ist, ist ein druckfester Aufbau unnötig.

(2) Da der luftdichte Behälter angewandt wird, kann ein flüchtiger Inhalt eingefüllt werden, und die Sprühvorrichtung kann in der gleichen Weise wie eine Sprühvorrichtung vom Aerosoltyp benutzt und eine gleichartige bzw. ähnliche Sprühwirkung oder -bedingung bzw. ein gleichartiger oder ähnlicher Zerstäubungszustand kann erzielt werden.

(3) Das Sprühen wird durch den synergistischen Vorgang der mechanischen Druckerzeugung des Kolbens und des Drucks des Inhalts an sich erreicht. Demgemäß kann der Nachteil, der sich bei den konventionellen Sprühvorrichtungen vom

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Pumpentyp ergibt und der darin besteht, daß sich die Zerstäubungsbedingung in Abhängigkeit von der Intensität der Druckkraft, die auf die Pumpe ausgeübt wird, beträchtlich ändert, ausgeschaltet werden, und infolgedessen kann der Inhalt in einem vorbestimmten Betrag mit einer hohen Zerstäubungswirkung gesprüht werden, und es kann stets ein guter Sprühzustand erzielt werden.

(4) Der Sprühvorgang wird durch die mechanische Druckeinrichtung unterstützt, und der Betrag an Druckgas, der verwendet werden muß, kann beträchtlich herabgesetzt werden.

Beispiele

Verschiedene Materialien, die ausgestoßen werden sollen, und Druckgase, wie aus Tabelle I ersichtlich, wurden in einen luftdichten Behälter gefüllt, wie er in Fig. 3 veranschaulicht ist. Die innere Kapazität des luftdichten Behälters war 300 ecm ,und 200 ecm des Inhalts (das Material, das versprüht werden soll, und das Druckgas) wurden eingefüllt. In jedem Falle wurde ein Niederdruck, wie er aus Tabelle I ersichtlich ist, in dem luftdichten Behälter aufrechterhalten, und das Material konnte mit hoher Zerstäubungswirkung in einem vorbestimmten Betrag versprüht werden, und es konnte ein guter Zerstäubungszustand erzielt werden.

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Tabelle I

Bei- Art des Sprühspiel mittels

Auszustoßendos Material Druckgas (Gew.%) (Gew.

Druck in dem luftdichten Behälter _ (kc/cm² bei 37.78⁰C)

Haarspray

Haarkonditio-

nierungsmit-

tel

Haarbehandlungszusam
mensetzung

Kölnisch
Wasser

Acrylharz 3,0 Polypeptid 0,5 Alkohol 86,5 Parfüm geeignete Menge

PVP/VA
I.P.M.
Äthylalkohol·

Silikonöl Lanolinalkohol I.P.M.
Äthylalkohol

Mineralöl

Lanolinalkohol

Isopentan

P.O.E.Lauryl-

alkoholäther

Äthylalkohol

Äthylalkohol Parfüm

Tetrafluordichloräthan 10,0

10,0

10,0 10,0

10,0

2,0 2,0 86,0	Isobutan
1,0 3,0 1,0 75,0	Isobutan Isopentan
25,0 2,0 30,0	Tetrafluo
3,0 30,0
87,0 3,0	Isobutan

1,2

1,7

1,9

2,1

10,0

1,7

N) CO OO

Tabelle I (Fortsetzung)

Beispiel
Nr.

Art des Sprüh- Auszustoßendes Material mittels (Gew.96)

Druckgas

Druck in dem luftdichten Behälter. (kg/cm² bei 37,78⁰C)

09
O
CO
OO
OO

Raumdeodorant

Reinigungsmittel

Antiperspirans

Laurylmethacrylat 5,O

Parfüm 1,0

Äthylalkohol 76,0

Propylenglykol 1,5

Triäthylenglykol 1,5

P.O.E.Nonylphenol 2,0

Kaliumpyropho sphat 6,0

Cellosolve 10,0

Isopropylalkohol 4,0

destilliertes Wasser 90,0

Rehydrol(A.S.C)
(Produkt der Reheis

Chemical Co.) 3,0 Gafce RM-510
(Produkt der General

Aniline Co.) 0.5

Äthylalkohol 94,5

Isobutan

15,0

10,0

Kohlendioxid

2,0

2,3

1,8

1,6

K) OO OO

Wie aus den vorstehenden Darstellungen und Erläuterungen ersichtlich ist, können in jedem der vorher beschriebenen Ausführungsbeispiele, die in den Fig. 2 bis 4 veranschaulicht sind, gesprühte Teilchen viel feiner zerstäubt werden, als das in den konventionellen Sprühvorrichtungen vom Pumpentyp der Fall ist, und die Sprühwirksamkeit bzw. -leistungsfähigkeit kann beträchtlich verbessert werden, und war deswegen, weil ein Niederdruckgas zusammen mit einem auszustoßenden Material in einen luftdichten Behälter eingefüllt ist. Darüberhinaus kann, da das zu verwendende Gas auf einem relativ niedrigen Druck gehalten wird, die Gefahr einer Explosion auf ein Minimum herabgesetzt werden, und das Sprühen sowie die Aufbewahrung können mit guter Sicherheit erfolgen. Außerdem wird, da der luftdichte Behälter, abgesehen vom Sprühvorgang, von seiner Außenseite luftdicht abgeschlossen ist, eine verschwenderische Leckage des vergasten Gases bzw. der vergasten Flüssigkeit verhindert, und ein Sprühen von feinen Teilchen des Inhalts kann in einem guten Zustand erzielt werden, bis der gesamte Inhalt entladen ist.

Die Pumpe, die in der Sprühvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist nicht auf die speziell in der Zeichnung veranschaulichte Art von Pumpen beschränkt, sondern es können auch irgendwelche anderen Pumpen, die insofern verbessert sind bzw. so ausgebildet sind, daß die Luftdichtheit aufrechterhalten werden kann, im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Bei der Erfindung können beispielsweise komprimierte Gase von Kohlendioxid und Stickstoffoxydul, Lösungsmittel, die einen Siedepunkt unter 50⁰C haben, und verflüssigte Gase als das "Niederdruckgas" verwendet werden.

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Kurz zusammengefaßt betrifft die Erfindung eine Sprühvorrichtung des Pumpentyps, die einen luftdichten Behälter hat. Wenn die Atmosphäre in diesem luftdichten Behälter auf einem niedrigen Druck bzw. einem Niederdruck aufrechterhalten wird, dann können nicht nur die Vorteile der Sprühvorrichtungen nach dem Pumpentyp, sondern auch gleichzeitig diejenigen der Sprühvorrichtung nach dem Aerosoltyp erzielt werden. Wenn ein Gehäuse, ein Kolben und andere Teile, die in den luftdichten Behälter eingebaut werden sollen, so angeordnet werden, daß jeder bzw. jedes von ihnen eine spezifische Struktur hat, kann, wenn der Sprühdruck durch die Kolbenbetätigung erhöht wird, ein guter Sprühzustand an dem Punkt wirksam erzielt werden, an dem der Druck auf ein vorbestimmtes Niveau erhöht ist.

Ende der Beschreibung.

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Claims

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TELEGRAMM KRAUSPATENT

1645 Patentansprüche

Sprühvorrichtung, gekennzeichnet durch einen luftdichten Behälter (2), der so angeordnet bzw. ausgebildet ist, daß dann, wenn auf einen Inhalt ein Druck durch einen Kolben (105,115;140;150) mittels einer Druckkraft eines Fingers ausgeübt wird, der Inhalt (1) aus dem luftdichten Behälter nach außen gesprüht wird, wobei eine Flüssigkeit oder ein anderes Material, die bzw. das ausgestoßen werden soll, und ein Druckgas als Inhalt in den luftdichten Behälter (2) eingefüllt sind und der Druck in dem luftdichten Behälter auf einem solchen niedrigen Niveau gehalten wird, daß keine genügende Sprühbedingung durch den Ausstoßdruck des Inhalts für sich bzw. als solchem erzielt werden kann.
2. Sprühvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des Druckgases auf einem solchen niedrigen Niveau gehalten wird, daß keine genügende Sprühbedingung durch den Ausstoßdruck des Druckgases für sich bzw. als solchem erzielt werden kann.
3. Sprühvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (1O3;135;148) in einem luftdichten Behälter (2) ausgebildet ist; und daß eine Druckaufnahmekammer (113;138) und eine Druckerzeugungskammer (114; 139;152) in Aufeinanderfolge in dem Gehäuse ausgebildet sind, wobei die Druckerzeugungskammer einen größeren Durchmesser als die Druckaufnahmekammer hat und im Normalzustand von der Außenseite des luftdichten Behälters abgeschlossen ist, wobei die Druckkammer so angeordnet bzw. ausgebildet ist, daß der

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Druck auf die Druckkammer durch die Druckkraft eines Schafts (115;142;145) angewandt werden kann, wobei dieser Schaft vom Gehäuse nach der Außenseite des luftdichten Behälters verschiebbar vorsteht; daß ein Schließteil (122) an einem Ende eines Druckaufnahmeteils (125) ausgebildet ist, wobei letzteres in der Druckaufnahmekammer (113;138) befestigt und in der Lage ist, sich in dem Gehäuse in Zusammenwirken mit dem Druckerzeugungsvorgang der Druckerzeugungskammer zu bewegen, und wobei ferner dieses Schließteil (122) in Kontakt mit einer zum Ausstoß des Inhalts vorgesehenen öffnung (119) gebracht wird, und zwar mittels des Schaftes durch die Druckkraft einer Feder (123), so daß das Schließteil die für den Ausstoß des Inhalts vorgesehene Öffnung schließen und offnen kann; und daß die für den Ausstoß des Inhalts vorgesehene Öffnung(i19)mit dem Inneren des luftdichten Behälters (2) durch ein Rückschlagventil (128;146), das nur dann geöffnet ist, wenn der Druck in der Druckerzeugungskammer herabgesetzt wird, und durch den Schließteil und das Druckaufnahmeteil verbunden ist.
4. Sprühvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckaufnahmekammer (113;138) und/oder die Druckerzeugungskammer (114;139;142) aus einem zusammenschiebbaren Balgteil besteht bzw. ein solches Balgteil aufweist.
5. Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (103;135;148) in dem luftdichten Behälter (2) ausgebildet ist; und daß eine Druckaufnahmekammer (113;138), in der ein Druckaufnahmekolben (120; 143) vorgesehen ist, und eine Druckerzeugungskammer (114;139;152) in Aufeinanderfolge in dem Gehäuse ausgebildet sind; wobei die Druckerzeugungskammer einen größeren Durchmesser als die Druckaufnahmekammer hat und im normalen Zustand durch einen luftdichten Kolben (141;147), der in der Druckerzeugungskammer angeordnet ist, luftdicht von der Außen-

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seite des luftdichten Behälters abgeschlossen ist; und daß die Druckerzeugungskammer einen Druckerzeugungskolben (140; 150) aufweist, der verschiebbar darin aufgenommen ist und mit dem luftdichten Kolben zusammenwirkt sowie so angeordnet bzw. ausgebildet ist, daß mittels der Druckkraft eines Schaftes (115;142;151), der verschiebbar zur Außenseite des luftdichten Behälters aus dem Gehäuse vorsteht ,Druck auf die Druckerzeugungskammer angewandt werden kann; wobei ein Schließteil (122) an einem Ende eines Druck aufnehmenden Teils ausgebildet ist, das am Druckaufnahmekolben in der Druckaufnahmekammer befestigt ist und in dem Gehäuse in Zusammenwirkung mit dem Druckerzeugungsvorgang der Druckerzeugungskammer bewegbar ist, und in Kontakt mit einer zum Ausstoßen des Inhalts vorgesehenen Öffnung (119) des Schafts gebracht werden kann, und zwar durch die Druckkraft einer Feder (123), so daß das Schließteil die zum Ausstoß des Inhalts vorgesehene Öffnung schließen und öffnen kann; und daß die zum Ausstoß vorgesehene Öffnung (119) durch ein Rückschlagventil (128 ; 146), das nur dann geöffnet wird, wenn der D^uck in der Druckerzeugungskammer herabgesetzt wird, sowie durch das Schließteil (122) des Druckaufnahmeteils mit dem Inneren des luftdichten Behälters verbunden ist.
6. Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse(103;135;148) in dem luftdichten Behälter (2) ausgebildet ist; und daß eine Druckaufnahmekammer (113;138), in der ein Druckaufnahmekolben (120;143) angeordnet ist, und eine Druckerzeugungskammer (114;139;152), in der ein Druckerzeugungskolben (140;150) verschiebbar enthalten ist, in Aufeinanderfolge in dem Gehäuse ausgebildet sind; wobei die Druckerzeugungskammer einen größeren Durchmesser als die Druckaufnahmekammer hat und im Normalzustand durch ein zusammenschiebbares, luftdichtes Teil, das einen Druckschaft im Gehäuse bedeckt, luft-

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dicht von der Außenseite des luftdichten Behälters (2) abgeschlossen ist, wobei die Druckerzeugungskammer so angeordnet bzw. ausgebildet ist, daß ein Druck auf dieselbe durch die Druckkraft des Schaftes (115;142;151) ausgeübtverden kann, der verschiebbar aus dem Gehäuse zur Außenseite des luftdichten Behälters vorsteht; wobei ein Schließteil (122), das an einem Ende eines Druckaufnahmeteils ausgebildet ist, welches an dem Druckaufnahmekolben in der Druckaufnahmekammer bewegbar ist und sich im Gehäuse in Zusammenwirkung mit dem Druckerzeugungsvorgang der Druckerzeugungskammer bewegen kann, in Kontakt mit einer zum Ausstoß des Inhalts vorgesehenen öffnung (119) des Schafts durch die Druckkraft einer Feder (123) gebracht werden kann, so daß das Schließteil die zum Ausstoß des Inhalts vorgesehene öffnung schließen und öffnen kann; und daß die zum Ausstoß des Inhalts vorgesehene Öffnung (119) durch ein Rückschlagventil (128;146), das nur dann geöffnet wird, wenn der Druck in der Druckerzeugungskammer herabgesetzt ist, und durch den Schließbereich (122) bzw. das Schließteil des Druckaufnahmeteils mit dem Inneren des luftdichten Behälters (2) verbunden ist.

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