DE2804100A1

DE2804100A1 - Elektronisches zerstaeubungsgeraet durch aerosol mit regulierbarer stossweiser wirkung

Info

Publication number: DE2804100A1
Application number: DE19782804100
Authority: DE
Inventors: Fojon Fernando Gallego
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-02-08
Filing date: 1978-01-31
Publication date: 1978-08-10
Also published as: FR2379321A1; FR2379321B3; GB1598372A

Description

In der vorliegenden Beschreibung und in den beiliegenden ergänzenden Zeichnungen wird auf ein Gerät für unmittelbare und automatische Zerstäubung durch Aerosol Bezug genommen, und zwar vorzugsweise zur Anwendung in Badezimmern und Waschräumen sowie irgendwelchen anderen Räumen, Geschäften, Banken oder Orten, in denen man danach trachtet, desinfizierende Produkte, Duftstoffe oder Parfüme mit der Möglichkeit der Regulierung der Zeit zwischen aufeinanderfolgenden Auslösungen und der Dauer der Auslösung selbst automatisch zu zerstäuben. Das Gerät gemäss der Erfindung bietet wesentliche Vorteile bezüglich Autonomie, Sicherheit der Funktion und Betriebsdauer.

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Dia zur Zeit bekannten Zerstäubungsgeräte durch Aerosol verwenden einen durch das Elektrizitätsnetz gespeisten Motor zur Betätigung des Aerosolventils. Das Gerät gemäss der vorliegenden Erfindung dagegen macht es möglich nicht den genannten Elektromotor zu verwenden, sondern die Betätigung des Ventils mittels in den Stromkreis eingefügten galvanischen Elementen zu bewirken, sodass des Gorät mit Mitteln zur Betätigung des Ventils versehen ist, die unabhängig vom Netz sind und ausserdem eine leichte Handhabung gestatten, wodurch die Gefahr eines elektrischen Schlages vermieden wird. Ferner ist ein ausgedehntes Programmierungsbereich der Auslösungen möglich, und zwar von Zeiträumen von einer viertel Stunde bis zu einer Stunde zwischen einer Auslösung und der daraujT folgenden. Mittels der Regulierung der Dauer jeder Auslösung ist es schliesslich möglich, die Menge des Produktes festzulegen, die bei jeder Auslösung ausgetrieben wird.

Die Dosierung der Auslösung wird auf automatische Uaise verwirklicht, indem das Aerosolventil an ein Elektroventil geschaltet wird, dessen Betätigung oder Offnen das Ausschleudern der Flüssigkeit von Aerosol durch eine Streudüse verursacht, Dieses Offnen wird durch elektronische Aktivierung erreicht, zu uelchem Zwecke dia Vorrichtung aus den folgenden Teilen besteht:

1. - Ein Elektroventil und ein aus einer Kunststoffauflage gebildeten Mundstück, in dessen Innern der Kern eines am Kunststoffblocke oder -auflage selbst befestigten Elektroventils untergebracht ist. Am unteren Teil dieses Ganzen besteht ein Anschlussstutzen, der das Mundstück oder Ventil des Aerosols luftdicht anschliesst, wenn dieses auf das Mundstück einwirkt, wodurch dessen Druck und Flüssigkeit in einen durch das Ventil gebildeten Hohlraum strömt;dieser Hohlraum ist aus Messing und besteht aus einem Hohlzylinder, an dessem Ende sich eine öffnung befindet, die durch einen Hohlschaft verschlossen ist, den ein Stollen aus

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Gummi, ader ähnlichem elastischen Material abschliesst, der auf besagter Öffnung aufliegt;das andere Ende dieses Schaftes ist mit einem zylindrischen Teil aus Weicheisen, das sehr magnetempfindlich ist, und zwar nahe diesem und auf einer durch Bine Gummidichtung und einer Messingplatte regulierten Entfernung vereint, uomit df2m Ganzen Dichtigkeit verliehen uird. Der Elektromagnet ist durch f.inen Kern gebildet, um den eine Uicklung aus Kupfermanteldraht gewickelt ist, der beim Stromdurchfluss in einen zeitweisen Mahnuten verwandelt uird und in diesem Augenblick den am Ventilschaft anliegenden Eisenzylinder anzieht und damit das Offnen der Öffnung verursacht und demzufolge den Austritt der Flüssigkeit. Um das Magnetfeld auf den Zylinder zu vergrössern, sind der Kern und die Uicklung von einer zylindrischen Eisenglacke umgeben, die das Magnetfeld auf besagten Zylinder bündelt. Damit das Ventil verschlossen ist, wenn der Elektromagnet .nicht akti- ^: viert ist, besteht eine Feder, die eine Kraft ausübt, welche den Flüssigkeitsaustritt des Aerosols schliesst. An der Aüstrittsöffnung des Ventils befindet sich eine Rinne, an deren Ende eine Büchse aus verschiedenem Material besteht, die mit einem kleineren*; Loch versehen ist, dessen Aufgabe es ist, die Flüssigkeit des Aerosols bei ihrem Austritt aus dem Gerät zu vernebeln oder zu \ zerstäuben. \

2, - Die Zeitgruppe (Uhr) ist aus einem elektrischen Apparat niedrigen Verbrauchs (transistorbestückt) gebildet und uird durch eine 1,5 V-Batterie gespeist. Die Aufgabe dieser Uhr ist es, die Zeit der Verschliessung der elektronischen Schaltung zu kohtrollie ren. Auf der Mittelachse oder dem Stundenrad befindet sich eine Scheibe, auf der ein Magnet im gewissen Abstand von der Mitte teil weise lagert, und beim Drehen der Scheibe beschreibt dieser Magnet im Einvernehmen mit dem Gang der Uhr jede Stunde eine volle Umdrehung, wobei die elektronische Schaltung durch Magnetismus

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mittels eingefügter magnetischer Kleinschalter betätigt uird.

3. - Die elektronische Schaltung besteht aus vier auf einer Isolierplatte und in geometrischer Form kreuzweise auf den Viertelstunden angeordneten Kapseln, von denen jede durch einen magnetischen Kleinschalter gebildet uird. Diese Kapseln sind Kontakte in Art von Schaltern und durch ein Hagnetfeld aktiviert, d.h. bei Verlegung eines Magnetfeldes in ihre Nähe, vereinigen sich ihre Kontakte und gestatten den Stromdurchfluss.

Diese Kapseln werden im unteren Teil der den Magneten aufnehmenden Scheibe und ihm gegenüber untergebracht, sodass dieser nahe besagter Kapseln passiert und sie aktiviert; folglich uird, da, uie gesagt, die vier erwähnten Kapseln auf den Viertelstunden eines imaginären Ziffernblattes angeordnet sind, jede Viertelstunde ein Kleinschalter aktiviert, worauf der Stromkreis geschlossen uird. Es ist ein Schalter angeordnet, der die Kleinschalter so auswählt, dass man die Aktivierung der aller Viertelstunden, aller halben Stunden oder jeder vollen Stunde entsprechenden als Programmierelement wählt, uozu es genügt, dass man die Lage :äes Schalters ändert, der die entsprechenden Kl'einschalter auswählt, und der Kurzschluss, der in denselben verursacht uird, wird an der elektronischen Schaltung angewandt, die auf diese Ueise einen Stromstoss an die Wicklung des Elektroventils gibt, wodurch seine Aktivierung bewirkt uird und demzufolge die Zerstäubung des Aerosol

In grossen Zügen kann die elektronische Schaltung wie folgt beschrieben usrden: Beim Schliessen der Kontakte des Kleinschalters und angesichts des Umstandes, dass ein Kondensator entladen ist, uird die Basis eines ersten Transistors durch einen eingebauten Widerstand polarisiert; der Transistor veruandelt sich in Leiter und aktiviert gleichzeitig einen zueiten Transistor und gleichzeitig uird auch der anfangs genannte Kondensator aufgeladen und zwar in Funktion des Uertes eines Anpassungsuiderstandes, der die

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Ladezeit (elektronische Dosierung) reguliert. Es besteht ferner ein anderer Anpassungs- ader Drehwiderstand, der die Mindestzeit beim Laden des Kondensator reguliert. Das Potential der Basis des ersten Transistor verringert sich durch den an seiner Basis angewandten Understand und die Leitung zu beiden Transistoren uird beim Laden dns Kondensators unterbrochen und demzufolge uird das Ganze entaktiviert.

Es besteht ein Understand parallel zum im vorangegangenen Absatz erwähnten Kondensator, der die Entladung desselben langsam verursacht, uenn der Kleinschnlter nicht mehr uirkt und so den Kondensator für die nächste Aufladung vorbereitet, die, uie oben bereits gesagt, von einem Entladezustand ausgehen muss.

Nan verfügt über einen Schalter, dessen Betätigung die Basis der zwei Transistoren und des Elektromagneten polarisiert; sein8 Aufgabe ist es demzufolge, die Beschaffenheit oder das N'v/eau der Batterien anzugeben, uenn seine Uirkung die Aktivierung t -s Elektromagneten und den Austritt der Flüssigkeit vom Aerosol hervorruft, in welchem Falle er die gute Beschaffenheit der Batterien angibt, andrenfalls müssen sie ausgeuechs3lt werden.

Da der Verbrauch im Zustande der Aktivierung sehr niedrig und gleich null in dem cäer Entaktivierung ist, ist die Betriebsdauer der Batterien sehr lang.

Nan verfügt über eine parallel zur Spule des Elektromagneten eingebauten Diode, deren Aufgabe es ist, den Extrastrom aufzunehmen, um in keinem Augenblick die in der elektronischen Schaltung eingefügten Transistoren zu beschädigen.

4. - Das Lager des Aerosols hat sine charakteristische Form, damit es ausser zur Befestigung zu dienen, die Rolle des Nundstück— sockels des Aerosols zufolge seiner Gestaltung ausübt und gleichzeitig zur Aufnahme der das Ganze mit Energie versorgenden Batte-

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rien dient.

In einer anderen Ausführung wird zum Erhalten der Dosierung des automatischen Auslösens des Aerosolventils ein vollkommen elektronisches System eingebaut, das am Gerät und Auslösungsmechanismus anguwandt werden knnn, der den Gegenstand der Erfindung bildet, zu welchem Zwacke p.ine vollkommen kompakte elektronische Einheit in der Anuenilungsfirt der modernsten Schaltungen, Typ CT,OS, geschaffen, die sich durch ihren reduzierten Uerbrauch und ausgezeichnete Betriebssicherheit auszeichnen, und gleichzeitig werden die Ausrisse des Geräts vermindert, denn besagte elektronische Einheit kenn auf einer gedruckten Schlaterplatte geringer Ausrnasse montiert werden.

Die im Zerstäubungsgerät der Erfindung eingebaute elektronische Schaltung besteht aus einem Impulsgenerator, einemlmpulsteiler und einer monostabilen Erregungsschaltung.

Ein Zeitverzögerer, der in Wirklichkeit die fragliche Schaltung ist, hat das Zeitmass für einen bestimmten Zweck zur Aufgabe; in unserem Falle das Auslösen. eines Elektrov/entils oder -magnets. Deder Zeitverzögerer beruht nun auf einer Summe von Zeiten oder Impulsen, und zwar gibt die Summe dieser Impulse eine Schlusszeit. Die Aufgabe, diese positiven rechteckigen Impulse (clock) zu erzeugen, wird durch einen aus drei Umschaltern in Schwingungsmontage gebildeten Stromkreis durchgeführt, die zufolge eines Rückkoppelungsnetzes ausschlagen, das aus einer aus Kondensator und Potentiometer bestehenden Gruppe gebildet wird; ein vierter Umschalter kehrt das Signal um und verstärkt dasselbe. In allen Zeitmessungssystemen bestimmt die Frequenz die Beständigkeit und die Genauigkeit desselben, sodass also bei höherer Frequenz die Genauigkeit grosser ist; in unserem Falle ist die Genauigkeit unwesentlich, docH würde es sehr schwierig sein, alle fünfzehn Minuten einen Impuls zu erhalten, um das Elektroventil

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zu be.tätigen, denn der oben erwähnte Kondensator müsste eine sehr hohe Leistungsfähigkeit und das Potentiometer einen sehr hohen Uert haben. Aus diesem Grunde entschliesst man sich, die Frequenz des Schuingungserzeugers durch einen binären Zähler zu teilen, dessen Aufgabe es ist, uie sein Name besagt, die Impulse zu zählen, wobei m&n an seinen Ausgängen verschiedene Uerte je nach der Anzahl der c-rn Eingang desselben empfangenen Impulse erhält, d.h. (indem men seine Erklärung weiterführt), dass der Zählerkreis aus einem Eingang und verschiedenen Ausgängen besteht und innen die Eingangsirnpulse stets in binärer Sprache zählt und jeder Ausgang entspricht einer Summe dieser binären Ausdrücke, d.h. wenn am Eingang z.B. 32 Impulse empfangen werden, wird einer der Ausgänge aktiviert und wenn er 512 Impulse erreicht, wird Bin anderer Ausgang aktiviert usw., sodass dieser zweite Ausgang z.B. auf dem Niveau 0 bleibt, bis am Eingang der Impuls 512 empfangen wird; wir beobachten dann, dass eine Teilung hervorgerufen worden ist, denn 512 Impulse des Schwingungserzeugers haben sich in 1 an dem vorgesehenen Ausgang des Teilers verwandelt. Uenn wir also die Frequenz des Schwingungserzeugers auf 1 Impuls / 2 Sekunden festlegen, erhalten wir 512 χ 2 gleich 1024/60, was 17 Minuten entspricht, d.h. alle 17 Minuten werden wir einen Ausgangsimpuls erhalten, und wenn wir z.B. auf eine Frequenz von 1 Impuls / 30 Sekunden übergehen, so bekommen wir 512 χ 30, was 15360 / 60 entspricht gleich 256 Minuten / 60, also 4,27 Stunden, sodass wir dann einen Impuls am vorgesehenen Ausgang nach 4,27 Stunden erhalten, oder aber es werden an den verschiedenen Ausgängen verschiedene Summenwerte, Eingangsfunktion (empfangene Impulse), so wählen wir eine feste Frequenz des Schuingungserzeugers, z.B. einen Impuls / 8 Sekunden an den verschiedenen Ausgängen, indem man nach und nach vom Uert 0 zu 1 in Funktion der binären Summe der Eingangsimpulse übergeht, wobei die folgenden Uerte erhalten uerden:

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128x8 = 1024 Sek.'/60\—. 17 Min.- 1/4 Std.

256x8 = 2048 Sek./60 ~ 3.4 Min.- 1/2 Std.

512x8 = 4096 Sek./60- 68 Min.. 1 Std. 1.024x8 = 8192 Sek./60 136 Hin.. 2,28 Std. 2.048x8 =16.384 Sek./60 273 Min,- 4,55 Std.

Dejmnach erhalten wir für eine feste Frequenz dos Schwingungserzeugers und mittels eines Schalters, der einen der verschiedenen Ausgänge auswählt, den Impuls, der seiner binären Teilung entspricht und demzufolge einen Bereich verschiedenen Verzögerungen.

Eine Studie der Anpassung dieser Schaltung an die Aufgabe, für die sie programmiert ist, nämlich einen "Spray" in Funktion einer Zeit auszulösen, lässt eher an eine Mindestzeit van Auslösung zu Auslösung denken, mit einem Intervall von ungefähr 15 Minuten und einem Maximum, das unbestimmt ist, als das dies Aufgabe des Gebrauchers uäre, doch könnte dies 4 Stunden für eine tatsächliche Uirkung des im "Spray" enthaltenen Produktes sein. Uir bekommen dann also, dass l/4 Stunde = 15 Minuten minimum und 4 Stunden = 240 Minuten maximum ist; d.h. dass man durch Kndern der Frequenz des Schwingungserzeuger von 2 Sekunden auf 20 Sekunden sine Programmierungszeit von 15 Minuten bis 4 Stunden mit ihren regulierbaren Zuischenuerten von l/2 Stunde, 1 Stunde, 1 1/4 Stunden usu. bis 4 Stunden erhält, indem man nur die Stellung des Schiebeuiderstandes des für den Fall geeigneten Potentiometers verändert.

Nach Erhalten des zeitverzögerten Impulses, den uir Steuerungsimpuls nennen wollen, uenden wir diesen Impuls an einer monostabilen Schaltung an, die so genannt wird, ueil sie von .einem Stand von 0 zu 1 beim Empfangen eines Impulses an ihrem Eingang übergeht, wodurch man an ihrem Ausgang einen ausschlagenden Impuls von 0 bis 1 und wieder von 1 nach 0 erhält, der durch

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einen zweiten Kondensator und sin anderes veränderliches Potentiometer gesteuert wird, wobei verschiedene Ausschlagzeiten am Ausgang der monostabilen Schaltung erha.lten werden, die ein elektronisches Dosierelement zur Dosierung der Menge des Produktes bei jeder Auslösung bildet.

Den so erhaltenen Impuls uenden wir sn einer Ausgangs- oder Leistungsschaltung an, die fähig ist, das Elektroventil zu steuern diese Schaltung wird von zwei Transistoren in einer "Darlington" Montage gebildet, sodass dss Ausgangszeichen der monostabilen Schaltung durch einen Widerstand an die Basis eines Erregertransistors angewandt wird, dessen Arbeitselektrode mit dem Positiven der Batterie verbunden ist und dessen Steuerelektrode die Basis eines zweiten Leistungstransistors angreift. Diese Steuerelektrode ihrerseits schaltet sich an das Negativ und ihre Arbeitselektrode durch den Elektromagneten der Auslösung des "Spray" an die Positivleitung .

Bei dieser Art Schaltungsmontage ist hervorzuheben, dass der Verbrauch derselben sehr niedrig ist und deshalb ist die Betriebsdauer der Batterien sehr lang. Dieser Umstand ist sehr wichtig, da dadurch der Nachteil des häufigen Auswechselns der Batterien vermieden wird; eine Untersuchung des Verbrauchs in Funktion der Frequenz des Schwingungserregers ergibt die folgenden Daten im Ruhezustand (nicht aktiviertes Elektroventil).

Gleichstrom Ampere für 1 Impuls/2 Sekunden = 325 -.-'400-A, was einen Mittelwert von 365_:; A ergibt.

Gleicstrom Ampere für 1 Impuls/30 Sekunden = 200--^-30D/iA, was einem Mittelwert von 250/iA ergibt.

Gleichstrom Ampere bei aktiviertem Elektroventil, insgesamt 350 ,A.

Im folgenden nehmen wir auf die beiliegenden Zeichnungen

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Bezug, auf denen anschaulich ein praktisches Ausführungsbeispiel
des elektronischen Zerstäubungsgerätes durch Aerosol mit stossweiser regulierbsrer Uirkung gemäss der Erfindung dargestellt ist, wobei hervorgehoben werden muss, dass die auf den eruahnten Blatt Zeichnungen wiedergegebenen Abbildungen angesichts der rein erklärenden Beschaffenheit der fraglichen Zeichnungen im ueitesten
und allgemeinen Sinne und ohne irgendwelche einschränkende Eigenschaft irgendeines ihrer Teile betrachtet werden müssen.

Die auf den beiliegenden Blatt Zeichnungen dargestellten Abbildungen zeigen uiie folgt:

Abb. 1 - Allgemeine Vorder?nsicht des Zerstäubungsgerätes
gemäss der Erfindung, die die Anordnung des Trägermundstückes für die Zerstäubung, die Zeitverzögerungsuhr mit eingebauter gedruckter Schaltungsplatte, den Programmierungsschalter für die Auslösungen auf bestimmte Zeitdauer, die Steuerung für die Dauer jeder Zerstäubung, die Drucktaste zur Nachprüfung des Batteriespiegels 'ind den Hauptschalter zeigt.

Abb. 2 - Vorderansicht der Aufnahme für den Aerosolbehälter, der entfernt worden ist, um die Unterbringung der Speisebatterien zu zeigen.

Abb. 3 - Längsschnitt A — B in Seitenansicht der Abb. 2 mit den Hohlräumen für die Batterien und der Abstufung zur Einführung des Aerosolobehälters in das Gerät zu dem Zwecke sein Ventil in
dieser herabgedrückten Stellung zu halten, mit dem Kunststofflager, das als Elektrqv/entil für die Auslösung wirkt.

Abb. 4 - Konventionelle Vorderansicht der Verzögerungsuhr mit Schnitt, um die Anordnung eines Drehtellers an der Stundenachse zu zeigen, der an einem Punkt seiner der elektronischen Schaltung
gegenüberliegenden Ebene mit einem Dauermagneten versehen ist,
welcher die auf der Druckschalterplatte kreuzweise kreuzweise geschalteten Kleinschaliar_o aktiviert.

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Abb. 5 - Seitenansicht der Zeitverzögerungsuhr, ohne deren Einzelheiten darzustellen, sondern nur die herantragende Stundenachse, auf der der mit dem Dauermagneten versehene Teller angeordnet ist, welcher in seiner Drehung nacheinander die Kleinschalter gegenüberstellt, die die elektronische Schaltung schliessen.

Abb. 6 - Teilweise Vorderansicht der Druckschalterplatte, auf der sich die magnetischen Kleinschalter geometrisch kreuzweise eingefügt befinden, damit die Schaltung jede Viertelstunde, jede halbe Stunde oder jede Stunde aktiviert uerden kann.

Abb. 7 - Vorderansicht des Ventilkörpers zur automatischen Auslösung und zuar auf dar Ebene, auf uelcher der durch die elektronische Schaltung betätigte Elektromagnet angeordnet ist. Man sieht die Montagelöcher für den Elektromagneten selbst ynd die für die Montage des Gerätekaster>s.

Abb* 8 - Seitenansicht des Ventilkörpers. Man sieht unten das Kupplungsmundstück für das Aerosol und seitlich das Mundstück für die programmierte Auslösung, das auf der entgegengesetzten Seite liegt, auf der der Elektromagnet zu montieren ist.

Abb. 9 - Untere Vorderansicht des Ventilkörpers durch die öffnung zur Kupplung des Aerosolbehälter.

Abb. 10 - Vorderansicht des Ventilkörpers von oben.

Abb. 11 - Vorderansicht des Ventilkörperteils, der nach der Aussenseits des Gerätes liegt. Man sieht eine Öffnung in der Mitte_t in uelcher das Mundstück zur Zerstäubung des Produktes untergebracht ist.

Abb. 12 - Allgemeiner Längsschnitt in Grosskala des durch den Ventilkörper und den eingebauten Elektromagneten gebildeten Ganzen, wobei sämtliche es bildenden Mechanismen gezeigt uerden. ;

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Abb. 13 - Vorderansicht der Platte aus elastischem Material; die die Verschlussdichtung zwischen dem Ventilkörper und dem Elektromagneten bildet.

Abb. 14 - Vorderansicht einer magnetunempfindlichen Metallplatte, uelche den Kraftliniendurchfluss gestattet und die als metallische Dichtung zwischen dem Ventilkörper und dem Elektromagneten mit rnernbranartiger Uirkung dient.

Abb. 15 - Allgemeines Schema der elektronischen Schaltung, die den perfekten Betrieb des Zerstäubungsgerätes durch die magnetischen Kleinschalter gestattet.

Abb. 16 Vorderansicht der Lage der magnetischen Kleinschalter in der Schaltung, die durch ihre geometrische kreuzweise Anordnung die Inbetriebsetzung der Schaltung alle Viertelstunde als Maximum gestatten. Sie können aber auch ebensogut alle halbe Stunde und sogar jede Stunde je nach der Stellung eines äusseren Schalters betätigt werden.

Abb. 17 - Allgemeines Schema der im Gerät angeordneten elektronischen Schaltung, und zwar als uollkommen elektronische Variante, in welcher gestrichelt die integrierten Schaltungen Modell CMOS gezeigt werden, die zum Impulsgenerator (Schwingungserzeuger) zum binären (Divisor) und monostabilen Zähler gehören. In dem Gerät sind ein Kondensator und Potentiometer eingebaut, die die Regulierung der Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Auslösungen- mittels durch den Gebraucher betätigten Schleifkontakten gestattet, wobei jederzeit jede Art Einstellung möglich ist und mit diesem System alle mechanischen Impulszählvorrichtungen beseitigt werden.

Abb. 18 - Allgemeines Schema einer anderen am Gerät angeschalteten elektronischen Schaltung, die sich von der in Abb. 17 gezeigten darin unterscheidet, dass am Ausgang des binären Zählers

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eine Reihe won aussen mittels einer Drucktastatur betatigbaren Kontakte bestehen, die die Zeit zwischen zuei aufeinanderfolgenden Auslösungen ohne ueitere Einstellung vorherbestimmen.

Abb. 19 - Allgemeine Vorderansicht des elektronischen Zerstäubungsgerätes gemäss der Erfindung, auf der die Lage des Mundstückes zur Zerstäubung der Aerosolf iillung, die integrierte elektronische Schaltung, der Programmierungsschalter der Auslösungen auf Zeit, die Steuerung der Dauer jeder Zerstäubung, der Tastknopf zur Überprüfung der Batterieladung und der Hauptschalter dargestellt sind.

Abb. 20 - Vorderansicht des Geräts mit geringeren Ausmassen, bei dem die Platte mit der die integrierten Schaltungen tragenden elektronischen Schaltungin einer Lücke zwischen den Batterien und zbJar gerade unter dem "Spray" oder Aerosol angeordnet ist. Die Potentiometer haben Drehwirkung.

Abb. 21 - Vorderansicht des Zerstäubungsgerätes, bei welchem eine Drucktastatur derart angeordnet ist, dass beim Betätigen eines dar Druckknöpfe, der einrastet, dieser auf die Schaltung wirkt, wodurch Zerstäubungen jeweils in den Zeitabständen hervorgerufen werden, die von dem durch den Gebraucher gedrückten Druckknopf programmiert sind,

Abb. 22 - Dieselbe Ansicht wie in Abb. 21, aber mit einer einfacheren Drucktastatur, die in diesem FaIlB nur drei verschiedene Zeiten zwischen zwei aufeinanderfolgenden Auslösungen gestattet.

Bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen muss hervorgehoben werden, dass auf den sie enthaltenden Abbildungen die folgenden Ziffern eingetragen worden sind;

Das Gehäuse, das sämtliche Mechanismen und Apparate enthält, die das elektronische Zerstäubungsgerät gemäss der Erfindung bilden,

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ist mit -1- bezeichnet. In diesem Gehäuse -1- befindet sich der Raum -2- für den Aerosolbehälter -3-, der im Hintergrund die Räume -4- für die Batterien -5- enthält, die die Schaltung durch Stronrwersurgung in Betrieb setzen.

Im unteren Teil des Raumes -2- zur Aufnahme des Aerosols hasteht die schräge Uandung -6-, durch uielche die einuiandf rm" r Einführung des Aerosolbehälters -3- möglich ist, bis er auf der Zwischenwand -7- lagert. Sein Ventil uird in den Ventilkörper -8- für die automatische Entladung eingeführt, uie aus Abb. 3 hervorgeht und zuar uird das Ventil so eingeführt uie die Pfeile -9- andeuten, d.h. schräg nach oben bis die einuandfreie Stellung mit Anhalt erreicht ist.

Im Gehäuse -1- befindet sich die Zeitverzögerungsuhr -10-, die durch eine der Batterien -5- gespeist uird.Diese Uhr hat auf der herausragenden Stundenachse -11- , und zuar solidarisch montiert, den Teller -12-, der in einer Stunde eine volle Umdrehung beschreibt; dieser Teller oder Scheibe trägt an seiner Aussenfläche den Dauermagneten -13- in geuissem Abstand von der Achse -11-, sodass es in Wirklichkeit der eruähnte Dauermagnet -13- ist, welcher das Gerat durch Erregung der elektronischen Schaltung in Betrieb setzt, zu welchem Zuecke an der Platte -14-, die die gedruckte Schal fcting tragt, einige geometrisch kreuzuieis angeordnete Kleinschalter -15- angebracht sind, die in geringem Abstand von der Scheibe -12-stehen und demzufolge vom Dauermagneten -13-. Da nun diese Kleinschalter magnetempfindlich sind, uerden sie beim Passieren der Scheibe über ihnen und beim Stellen des Magneten gegenüber einem von ihnen dazu gezuungen, ihren Kontakt zu schliessen, wodurch die Schaltung aktiviert uird und zuar ist diese Aktivierung für eine Zeit von einer Viertelstunde, einer halben Stunde oder einer Stunde je nach der Stellung des Schalters -16- programmiert, sodass die Schaltung beim Bringen auf die Stellung -17- alle Viertelstunde aktiviert uird, da in der Schaltung alle Kleinschalter teilnehmen,

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während, uenn der Schalter -16- auF der Stellung -18- steht, die Schaltung alle halbe Stunde uirkt, und uenn er auf der Stellung -19-ist, wirkt sie alle Stunde. Die Auslösungszeiten und die Dauer jeder Auslösung sind einstellbar und zu diesem Zwecke betätigt man die Steuerung -20- , die in Stellung -21- die geringste Dauer hat. Diese Dauer uird zunehmend länger, uenn die Steuerung -20- auf die Punkte -22-, -23- oder -24- gebracht wird. Die Steuerungen -16- des Schalters und -20— der Dauer jeder Auslösung liegen frei, damit sie durch den Gebraucher selbst eingestellt werden, wie sich auch im l/orderteil des Gehäuses -1- der Hauptschalter -25- und die Drucktaste -26- für Handbedienung befinden, mit der die Beschaffenheit der Batterien -5-für die Inbetriebsetzung des Gerätes nachgeprüft werden können.

Der Aerosolbehälter -3- uird mit seinem Ventil in das Mundstück -27- des Ventilkörpers -8- eingeführt und ist dann mit hermetischem Verschluss an die Lagerbuchse -28- aus elastischem Material angeschlossen. Das Aerosolventil bleibt offen und dadurch steht die Flüssigkeit unter Druck in den Leitungen -29- im Innern des Ventilkörpers -8-. Der Elektromagnet -30- ist mit der Fläche -31- des Ventilkörpers -8- verbunden und der erwähnte Elektromagnet durch die Glocke oder Abdeckung -32- bedeckt, die sein Magnetfeld stärkt. Um ^wischen der Glocke oder Abdeckung -32-, die das Elektroventil mit dem Ventilkörper -8- einschliesst, einen dichten oder hermetischen Verschluss zu erhalten, ist die Verschlussdichtung -33- aus elastischem Material mit Montageöffnungen -34- und der zentralen öffnung -35-, sowie einer anderen Dichtung -36- aus einer feinen Metallplatte, die durch die Offnungen -37- montiert uird. Diese Platte, die normalerweise aus Messing ist, übt einen membranartigen Einfluss aus und gestattet den magnetischen Durchfluss vom Elektromagneten -30-. Der zylindrische Teil -38- aus Gusseisen, das sehr magnetempfindlich ist, bleibt gegenüber der Dichtung -36-, sodass beim Inbetriebsetzen des Elektromagneten -30- der zylindrische Teil -38-

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angezogen wird, indem er den Widerstand der Feder -39- überwindet, und da dieser Teil -38- fest mit dem Zylinder -40- verbunden ist, nimmt er ihn mit und lässt so die Öffnung -41- frei, die vorher durch die Gumrnibeilage -42- verschlossen war, damit die in den Leitungen -29- unter Druck befindliche Flüssigkeit, die aus dem Behälter -3- kommt, durch die Leitung -43- bis zum Mundstück -44-fliesst und aus der kleinen Öffnung -45- in Form eines vernebelten oder zerstäubten Fächers tritt.

Der aus stossfestem Material hergestellte Uentilkb'rper -8-wird am Gehäuse -1- mittels in den öffnungen -47- untergebrachten Schrauben befestigt, wobei die Zwischenwände -48- dem Ganzen eine grosse mechanische Widerstandsfähigkeit und Haltbarkeit verleihen.

Die elektronische Schaltung, die dieses Gerät betätigt, arbeitet so, dass sich beim Schliessen der Kontakte eines der msgnetische Kleinschalter-15- und zufolge des Umstandes, dass der Kondensator -4 entladen ist, die Basis des Transistors -50- durch den eingebauten Uiderstand -51- polarisiert und der erwähnte Transistor -50- sich in Leiter verwandelt und gleichzeitig einen zweiten Transistor -52-aktiviert, wobei zu gleicher Zeit der Kondensator -49- in Funktion des Uertes des veränderlichen Widerstandes -20- aufgeladen wird, der die Ladezeit reguliert, zu welchem Zwecke ein Potentiometer oder veränderlicher Uiderstand -53- besteht, der die Mindestzeit regulier Beim Laden des Kondensators -49- vermindert sich das Potential der Transistorbasis -50- durch den Widerstand -51-, bis die Leitung der Transistoren -50- und -52- unterbrochen wird und demzufolge das Ganze entaktiviert'wird.

Der Uiderstand -54- führt die langsame Entladung des Kondansatars -49- herbei, wenn der magnetische Kleinschalter -15- nicht mehr tätig ist, und bereitet so den Kondensator für die nächste Ladung vor, die, uiie dargelegt worden ist, von einem Zustand der Entladung ausgehen muss.

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.Die Diode -55- parallel zur Spule des Elektromagneten -30-nimrnt den Extrsstrom auf, um in keinem Augenblick den Transistor -52- oder irgendein anderes Element der elektronischen Schaltung zu schädigen.

Din Variante des elektronischen Zerstäubungsgerätes gemäss der Erfindung in seiner vollkommen elektronischen Ausführung, die nachstehend beschrieben uird, uird als Beispiel in den Abbildungen 17 bis 22 dargestellt. Diese Variante oder Ausführung zieht das l/erschuinden aller mechanischen Elemente mit sich, wie es die Uhr und diß Kontakte für die in ihr eingebauten magnetischen Kleinschalter sind.

Diese Ausführung setzt sich uie folgt zusammen: der das Gerät in seinem Ganzen tragende Behälter oder Gehäuse -1-. In seinem Hintergrund besteht der Raum -2- zur Unterbringung des Aerosolbehälter -3-. In den Vertiefungen -4- des Hintergrundes werden die Batterien -5- angeordnet, die den notwendigen elektrischen Strom zur Speisung der Schaltung und des Auslösungsventils liefern.

Im unteren Teil des Raumes -2-, der .den Aerosolbehälter aufnimmt, besteht die schräge Uand -6-, die die Unterbringung des Aerosols selbst erleichtert, und zuar muss der flehälter auf der Zwischenwand -7- lagern, in uelchem Falle sein Ventil in den Ventilkörper zur automatischen Entladung eingeführt ist.

Im Innern des Behälters -1- ist die Platte -56- angeordnet, auf der die verschiedenen Elemente der elektronischen Schaltung angebracht sind, die aus der integrierten Schaltung -57- be-stehen, die als die Impulse erzeugender Schwingungsgenerator wirkt, zu welchem Zwecke er im Innern die Gruppe Eingangsumschalter -58- und eine andere Ausgangsumschalter -59- enthält, welche das Zeichen v/erstärkt und umkehrt. Dieser Schuingungsgeneretor -57- wirkt in Funktion des vom Gebraucher betätigbaren Programmierers -go ~i ^neDen dem sich der Kondensator-61-befindet und in Serie das Potentiometer -62- und

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der.Widerstand -63—, Der Ausgang des Schuingungsgenerators -57-eird an die integrierte Schaltung -64- angeschlossen, die ein binärer Zahler bildet, der mit verschiedenen Ausgängen «ersehen ist, und innen die Eingangsimpulse immer in binärer Sprache zählt. Jeder Ausgang entspricht einer Summe dieses binären Zählers und geht danach zur integrierten monostabilen Schaltung -65-, die den Uiderstand -66- auf positiv stellte

Zwischen der monostabilen Schaltung -65- und der Schaltung auf positiv befindet sich der Dosierer -67-, der durch den Gebraucher betätio/bar ist und mit welchem es möglich ist, die Dauer jeder Aerosolauslösung (Zeit des geöffneten Ventils) zu regulieren. Das Regelungspotentiometer -68- und der Kondensator -65- sind in Serie angeschlossen.

Der Ausgang der monostabilen integrierten Schaltung -65-uird mit Zwischenstellung des Widerstandes -70- an die Basis des Transistors -71- geschaltet, und über eine Abzweigung, auf der sich der Uiderstand -72- befindet, wird mit Zuischenstellung der Drucktaste -73- auf positiv geschaltet, um den Ladestand der Batterie zu überprüften. Die Steuerelektrode des Transistors -71-uird an die Basis des Transistors -74- geschaltet und bildet so eine Leistungsschaltung System "Darlington". Die Arbeitselektrode des Transistors -71- ist auf positiv geschaltet und die Arbeitselektrode des Transistors -74- ebenfalls auf positiv. In der Schaltung ist das Auslösungsventil -75-, wobei bei dem positiven Anschluss der Batterien der Hauptschalter -76- für die Inbetriebsetzung oder Ausschaltung ist.

Auf Abb. 20 ist der Programmierer -60'- und der drehbare Dosierer -67'- eingefügt, wodurch das Ganze vereinfacht wird und beträchtlicher Raum gespart wird.

In einer Abänderung dieser Ausführung , was die Zeiten

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sehen den zwei aufeinanderfolgenden Auslösungen des Aerosols anbelangt, uird der Progrctniriierer -60- durch die vom Gobraucher zu betätigende Drucktastatur -77- und dem binären Zähler -64- ersetzt Die Ausgänge uerden mit Kontakten -7G- versehen angeordnet, dsmit beim Betätigen eines der Tastknöpfe der Drucktastatur -77- sich JfT Kff-is an dum für diese Zeit vorgesehenen Ausgang' JPn₁₁I₃ schliefst, dann erhalten uir für eine Festfrequenz des Schuingungs generators und mittels eines eine der verschiedenen Ausgänge auswählenden Schalters den seiner binären Teilung entsprechenden Impuls und lir-n/ufolge einen Bereich verschiedener Zeitverzögerungen, die uie man auf Abb. 22 sehen kann, veränderlich sind, euf der die Drucktastatur -79- aus nur drei Uerten besteht, um Zeiten von z.B. 1/4, 1/2 und 1 Stunde Zeitabstand zwischen zuei Auslösungen zu programmieren.

Nach Beschreibung aller und jedes einzelnen der Teile, die dieses elektronische Zerstäubungsgerät durch Aerosol regulierbarer stossueiser Wirkung muss nur noch die Möglichkeit hervorgehoben uerden, dass seine verschiedenen Teile aus einer Vielfalt von Uerkstoffen, Grossen und Formen hergestellt uerden können, sowie auch dass in seinem Aufbau alle solche Änderungen konstruktiver Art vorgenommen uerden können, zu denen die Praxis rät, wenn dadurch nicht die wesentlichen Punkte verändert uerden, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bilden.

Der Patentanwalt

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Claims

ANSPRÜCHE

1.) Elektronisches Zerstäubüngsgerät durch Aerosol regulierbarer stossweiser Wirkung, dadurch gekennzeichnet, dass es über eine Einheit verfügt, die durch eine aus einer transistorbestückten elektrischen Maschine niedrigen Verbrauchs zusammengesetzten Stundenuhr (10) gebildet wird, die als Kontrollmittel der Zeit für den Verschluss der elektronischen Schaltung wirkt ^un(ä auf deren Mittelachse oder Stundenrad (11) eine Isolierscheibe (12) fest angeordnet ist, die an einem Punkt ihrer Aussenfläche und in gewissem Abstand von der Mitte mit einem Dauermagneten (13) versehen ist, so dass beim Drehen der Scheibe im Einvernehmen mit dem Gang der Uhr der erwähnte Magnet jede Stunde eine volle Umdrehung beschreibt und durch seinen Kraftlinienfluss eine elektronische Schaltung durch einige auf der geometrisch in Kreuz gedruckten Schaltungsplatte (14) angeordneten magnetischen Kleinschalter (15) jede Vierteltstunde betätigen, wobei die magnetischen Kleinschalter wie Schalter durch ihre Kontakte wirken und sich durch die Nähe eines Magnetfeldes, in diesem Falle des am Stundenrad fest angeordneten Dauermagneten aktivieren, wodurch das Zerstäubungsgerät durch Aerosol alle Viertelstunde, alle halbe Stunde oder jede Stunde _f

ORIGINAL INSPECTED

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betätigt wird, je nachdem ob alle elektrischen Kleinschalter oder ein Teil derselben mit der Schaltung durch einen vom Verbraucher von aussen zugänglichen Schalter (16) verbunden bleiben.

2. Elektronisches Zerstäubungsgerät durch Aerosol regulierbarer stossweiser Wirkung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die den Zerstäuber (30-45) selbst in Betrieb setzende elektronische Schaltung so arbeitet, dass sich beim Schliessen des Kontaktes eines der Kleinschalter (15) und r da ein Eingangskondensator (49) entladen ist, die Basis eines ersten Transistors (50) durch einen eingefügten Widerstand polarisiert, und so der Transistor Leiter wird und durch seine Steuerelektrode die Basis eines zweiten Transistors (52) aktiviert und gleichzeitig die Ladung des erwähnten Kondensators (4 9) in Funktion des Wertes eines veränderlichen Widerstandes (20) stattfindet, der die Ladungszeit durch elektronische Dosierung reguliert, sowie ferner ein anderer veränderlicher Widerstand (53) oder Potentiometer angeordnet ist, der die Mindestladezeit des Kondensators so reguliert, dass sich das Potential der Basis des ersten Transistors durch den an seiner Basis angewandten Widerstand verringert bis die Leitung beider Transistoren unterbrochen wird und somit die Schaltung entaktiviert wird und sie demzufolge wirkt, um die Spule (30) eines elektromagnetischen Ventils zu erregen, durch welches und während der programmierten Zeit die in Zeit und Dauer von jedem von ihnen festgesetzten Zerstäubungen stattfinden.

3. Elektronisches Zerstäubungsgerät durch Aerosol regulierbarer stossweiser Wirkung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem elektromagnetischen Ventil und dem Auslösungsmundstück (44) bestehende Ganze aus einem vorzugsweise aus stossfestem Kunststoff hergestellten Lager gebildet ist, in dessen Innern der verschiebbare Kern angeordnet ist, welcher durch das fest mit dem Block selbst verbundene

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Elektroventil betätigt wird, der das Auslösungsmundstück bildet; am unteren Teil dieses Ganzen besteht ein Anschlussstutzen mit Dichtverschluss an dem Mundstück (27) oder Ventil des Aerosolbehälters (3), der so betätigt wird, dass dessen Druck und Flüssigkeit nach einem durch das Ventil in dem Auslösungsmundstück gebildeten Hohlraum übergeht, der durch einen Hohlzylinder gebildet wird, an dessen Ende sich eine Öffnung (41) befindet, die durch einen Hohlzapfen (40) verschlossen ist, der durch einen Stollen (42) aus Gummi oder ähnlichem eleastischen Material abgeschlossen wird und auf dieser Öffnung aufliegt, v/ährend das andere Ende dieses Zapfens mit einem Zylinderteil (38) aus Gusseisen verbunden bleibt, der den verschiebbaren magnetischen Kern bildet, und nahe diesem Teil und auf einem durch eine Gummidichtung regulierten Abstand und einer nicht magnetischen Metallplatte, die das Ganze abdichten, ist der Elektromagnet angeordnet, der beim Empfang des Stromes durch die elektronische Schaltung den an dem Ventilzapfen oder Auslösungsmundstück anliegenden Zylinder aus Gusseisen anzieht und so das Öffnen der Öffnung und somit den Austritt der Flüssigkeit verursacht, wobei der Elektromagnet auf eine Gegenkraftfeder durch überwinden ihres Widerstandes wirkt, welche bestrebt ist, das Ventil geschlossen zu halten, und diese Feder verschliesst das Ventil, wenn der Elektromagnet nicht aktiviert ist und verschiebt den Eisenzylinder zum Auslösungsmundstück bis der mit dem Gummizapfen versehene Zylinder der gegenüberliegenden Seite den Austritt verschliesst.

4. Elektronisches Zerstäubungsgerät durch Aerosol regulierbarer stossweiser Wirkung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die Anordnung eines vollkommen elektronischen Ganzen unter Fortlassen irgendeines mechanischen Teils mit einer Schaltung

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aus drei integrierten Schaltungen(57,64,65) , von denen die erste als Impulsgenerator, die zweite als Impulsteiler und die dritte als monostabile Erregerschaltung wirkt, so dass der Verzögerer, welcher in Wirklichkeit die fragliche Schaltung ist, die Aufgabe hat, die Zeit für einen bestimmten Zweck zu messen und, in diesem Falle, um ein Elektroventil oder Elektromagneten auszulösen, und wie jeder Verzögerer beruht er auf einer Summe von Zeiten und Impulsen, die Summe dieser Impulse geben eine Endzeit, wobei die Erzeugung dieser positiven Rechteckimpulse die Zusammensetzung einer durch drei Umschalter gebildeten Schaltung in Schwingungsmontage zur Aufgabe hat, welche die Funktion eines durch einen Kondensator und Potentiometer gebildeten Rückkopplungsnetzes haben; ein vierter Umschalter kehrt das Zeichen um und verstärkt es, wobei die Frequenz des Schwingungserzeugers mittels eines binären Zählers geteilt wird, der die Impulse zählt, wobei an seinen Ausgängen verschiedene Werte in Funktion der Zahl der am Eingang desselben empfangenen Impulse erscheinen, so daß die integrierte Zählerschaltung aus einem Eingang und verschiedenen Ausgängen besteht, bei der im Innern die Eingangsimpulse stets in binärer Sprache gezählt werden und jeder Ausgang einer Summe in besagter binärer Sprache entspricht, d.h., wenn am Eingang eine bestimmte Anzahl Impulse erhalten werden, entaktiviert sich der entsprechende Ausgang und wenn er an eine andere Anzahl Impulse kommt, wird ein anderer Ausgang aktiviert und so fort, so dass, wenn einmal der zeitverzögerte Steuerimpuls genannte Impuls erhalten ist, dieser Impuls an eine monostabile integrierte Schaltung anlegbar ist, die von einem Zustand von O _zu 1 bei Empfang eines Impulses an ihrem Eingang übergeht, wodurch an ihrem Ausgang ein ausschlagender Impuls von O zu 1 erhalten wird, und von Neuem von 1 zu O gesteuert durch einen Kondensator und Potentiometer, wobei diese Werte sich mit einem festen Kondensator und einem veränderlichen Potentiometer ändern, so dass verschiedene Ausschlagzeiten am Ausgang der

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monostabilen Schaltung erhalten werden, wodurch die Dosierung der Menge des Produktes erreicht wird und dazu legen wir den so erhaltenen Impuls an eine Ausgangsschaltung oder Leistung an, die fähig ist, das Elektroventil zu steuern, wobei diese Schaltung aus zwei Transistoren (71,74) in einer "Darlington" Montage gebildet ist, zu welchem Zwecke der Ausgangsanschluss derart ausgeführt wird, dass das Ausgangszeichen der monostabilen Schaltung durch einen Widerstand an die Basis eines Transistors (Erregers) angewandt wird, dessen Arbeitselektrode mit der Leitung in positiv verbunden ist und dessen Steuerelektrode diese Basis des anderen Leitungstransistors angreift und zwar ist diese Steuerelektrode an die Leitung in negativ angeschlossen und seine Arbeitselektrode durch den Elektromagneten (75) zur Auslösung des Aerosols an die Leitung in plus.

5. Elektronisches Zerstäubungsgerät durch Aerosol regulierbarer stossweiser Wirkung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der binäre Zähler (64) als Impulsverteiler an seinen verschiedenen Ausgängen verschiedene Summenwerte aufweist, die in Funktion des Einganges der empfangenen Impulse stehen, dann wird eine feste Frequenz des Schwingungserzeugers eines Impulses für jede bestimmte Anzahl von Sekunden gewählt und so gehen die Ausgänge des binären Zählers vom Wert O zu 1, nach und nach, in Funktion der binären Summe der Eingangsimpulse im binären Zähler über, demnach wählt man für eine feste-Frequenz des Schwingungserzeugers und mittels eines durch den Gebraucher aussen am Gerät zu betätigenden Schalters eine der verschiedenen Ausgänge aus und erhält den seiner binären Teilung entsprechenden Impuls und demzufolge einen Bereich verschiedener Zeitverzögerungen ohne intermediärer Regelungen.

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