DE3202597C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ultraschallflüssigkeits­ zerstäubervorrichtung mit einem Basisgerät und einem aus­ tauschbaren Gerätevorsatz, welche einen piezoelektrischen Ultraschallzerstäuber, eine Anregungselektronik, eine Strom­ versorgung, einen Schalter und einen Flüssigkeitsbehälter enthalten.

Durch die DE-OS 30 19 943 ist ein Ultraschallzerstäubungsver­ fahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt, bei der das von einem piezoelektrischen Schwing­ system erzeugte Aerosol von einem von einer separaten Pumpe erzeugten Luftstrom fortgetragen wird. Bei dieser Vorrichtung ist ein Ventil in der Zuführungsleitung für die zu versprühende Flüssigkeit eingebaut, die diese erst öffnet, wenn das Ultra­ schallschwingsystem eingeschaltet wird. Bei dieser Vorrichtung ist ein Wechsel der zu versprühenden Flüssigkeit praktisch nicht möglich, weil vorher der Flüssigkeitsbehälter und auch das Leitungssystem für die Flüssigkeit einschließlich des Ven­ tils entleert, bespühlt, gereinigt und neu befüllt werden muß. Dies erfordert eine weitgehende Zerlegung des Geräts. Auch ist der Aerosolstrom bei dieser Vorrichtung nicht dosierbar.

Ähnliches gilt auch für die Ultraschallzerstäuber gemäß der DE-PS 22 39 950 und DE-PS 24 45 791. Auch dort ist es nicht so ohne weiteres möglich, unterschiedliche Flüssigkeiten zu zerstäuben. Hierzu ist vorher stets eine vollständige Entlee­ rung des Flüssigkeitsbehälters und eine sorgfältige Reinigung aller mit der Flüssigkeit oder dem Aerosol in Verbindung kom­ menden Teile erforderlich. Die Flüssigkeitsmenge und die Tröpfchengröße sind bei diesen Zerstäubern nicht steuerbar.

Der Aerosolstrom ist nicht dosierbar, die Handhabung der Geräte nicht einfach und die Herstellungskosten liegen für den Kon­ sumeinsatz noch zu hoch.

Durch die DE-AS 28 54 841 ist ein handlicher Flüssigkeits­ zerstäuber bekanntgeworden, der sich preiswert fertigen läßt und als Inhalationsgerät geeignet ist. Es ist aber eine Eigen­ art dieses Gerätes, daß der Aerosolstrom nicht sehr weit trägt und ein Wechsel der zu zerstäubenden Flüssigkeit bzw. des Me­ dikaments eine vorherige vollständige Entleerung und Reinigung aller mit der Flüssigkeit oder dem Aerosol in Berührung kommen­ den Teile erfordert.

Durch die französische Patentschrift 24 85 402 ist eine auf dem Fußboden verfahrbare Ultraschallflüssigkeitszerstäubervor­ richtung bekannt, bei der das Gehäuse in einem verfahrbaren Gehäusefuß und einem vom Gehäusefuß abnehmbaren Gehäuseaufsatz unterteilt ist. Bei dieser Ultraschallflüssigkeitszerstäuber­ vorrichtung sind im Gehäusefuß die Stromversorgung, ein Schal­ ter sowie die Anregungselektronik untergebracht. Der Gehäuse­ aufsatz enthält einen piezoelektrischen Ultraschallzerstäuber sowie einen Flüssigkeitsbehälter. Die Herstellungskosten dieser sehr großen und aufwendigen Vorrichtung übersteigen bei weitem die Grenzen, die für einen Konsumeinsatz gezogen werden müssen. Auch steht dem die Baugröße und die Unhandlichkeit der Vorrich­ tung entgegen. Zwar kann bei dieser Ultraschallflüssigkeits­ zerstäubervorrichtung der Flüssigkeitsbehälter relativ leicht ausgewechselt werden, jedoch müssen beim Wechsel der zu zer­ stäubenden Flüssigkeit jedesmal alle mit dem Aerosol in Be­ rührung kommenden Oberflächen gereinigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile bekannter piezoelektrischer Zerstäuber einen vielseitig verwendbaren und einfach zu handhabenden Ul­ traschallflüssigkeitszerstäuber zu schaffen. Dieser sollte es erlauben, ohne besondere Vorkehrungen, wie etwa Entleeren, Rei­ nigen und Umfüllen des Flüssigkeitsbehälters und Reinigen der mit dem Aerosol in Kontakt kommenden Oberflächen, im Abstand von wenigen Minuten unterschiedliche Flüssigkeiten nacheinander zu zerstäuben. Ferner sollte der Aerosolstrom bei einfacher Handhabung dosierbar und die Flüssigkeit verdunstungssicher speicherbar sein.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 bis 11 zu entnehmen.

Durch den Aufbau der Ultraschallflüssigkeitszerstäubervor­ richtung bestehend aus einem Basisgerät mit einer Anregungs­ elektronik, einer Stromversorgung und einem mechanisch elek­ trischen Schalter sowie mit einem an dem Basisgerät anzukop­ pelnden, austauschbaren Gerätevorsatz, der den piezoelektri­ schen Ultraschallzerstäuber einen Flüssigkeitsbehälter und ein eingangsseitig an den Flüssigkeitsbehälter und ausgangs­ seitig an den piezoelektrischen Ultraschallzerstäuber ange­ schlossenes und von dem Schalter betätigbares Doppelventil enthält, wobei das Doppelventil aus einem angephasten Flüssig­ keitsventil und einem Ausgleichsventil besteht, ergeben sich mehrere Vorteile. So wird es durch bloßes Austauschen des Basisgerätes möglich, schnell hintereinander verschiedene Flüssigkeiten bzw. Medikamente zu zerstäuben. Weil alle mit dem Aerosol oder mit der Flüssigkeit in Berührung kommenden Teile mit dem auszutauschenden Gerätevorsatz zusammengefaßt sind, braucht dieser nur ausgewechselt zu werden, während das Basis­ gerät unverändert bleiben kann. So entfällt die Notwendigkeit des Entleerens, des Reinigens und Umfüllens. Auch wird es so möglich, die Menge des Aerosols mittels des Doppelventils genau zu dosieren. Darüber hinaus ist diese Vorrichtung als Handgerät einigermaßen preiswert herstellbar. Durch den im Basisgerät integrierten mechanisch elektrischen Schalter wird bei der In­ betriebnahme stets zuerst die elektrische Funktion sicherge­ stellt und dann über den Hebel 5 und das im Gerätevorsatz ein­ gebaute Ventil 11 die Flüssigkeitszuführung geöffnet. Dabei kann durch Anphasen des Flüssigkeitsventils 19, die auf der Zerstäuberplatte 12 fließende Flüssigkeitsmenge bei unter­ schiedlichen Hebelstellungen dosiert und gleichzeitig die Be­ lüftung des Flüssigkeitsbehälters über das Ausgleichsventil 20 gesichert werden.

Die Handhabung der Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung läßt sich bedeutend verbessern, wenn die aus Basisgerät und Gerätevorsatz bestehende Vorrichtung pistolenförmig ausgebildet ist. Sie liegt dann besonders gut in der Hand und kann zielge­ richtet betätigt werden.

Die Anwendung der Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung wird erleichtert, wenn das Basisgerät in vorteilhafter Ausge­ staltung als Stromversorgung einen Akku enthält. In diesem Fall ist die Anwendung netzunabhängig und kann auch an einem Unfall­ ort sofort zum Einsatz kommen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ultraschallflüssigkeitszerstäuber­ vorrichtung,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1 bei aufgeschnittenem Gehäuse und

Fig. 3 bis 7 spezielle Ausgestaltungen von Einzelteilen.

Wie die Fig. 1 zeigt, umfaßt die Ultraschallflüssigkeits­ zerstäubervorrichtung ein Basisgerät 7 und ein an diesem an­ kuppelbaren Gerätevorsatz 6. Das Basisgerät 7 enthält ein Mi­ niaturgebläse 3 und eine Anregungselektronik 2. Ein Akku 9 kann vorgesehen sein. Mit dem mechanisch elektrischen Schal­ ter 10 können das Ventil 11 und ein elektrischer Schalter 25 betätigt werden. Der Gerätevorsatz 6 führt die mit der Flüssig­ keit in Kontakt kommenden Teile: Ein Ultraschallzerstäuber 1 mit einer Zerstäuberplatte 12, ein Flüssigkeitsbehälter 4 mit einem Füllstutzen 18 und einem Flüssigkeitsventil 11.

Der Gerätevorsatz 6, in dem alle mit Flüssigkeit benetzten Teile zu einem zusammengefaßt sind, ist gegen einen anderen - mit andersartiger Flüssigkeit gefüllten - Gerätevorsatz 6 austauschbar. Er ist mit dem Basisgerät 7 über einen elektrisch mechanischen Schaltmechanismus 5 verbunden.

In der Fig. 5 ist das Ventil 11, ein Doppelventil, in ge­ schlossener Stellung dargestellt. Mit 20 ist das Ausgleichs­ ventil und mit 19 das Flüssigkeitsventil bezeichnet, das mit dem Ultraschallzerstäuber 1 verbunden ist.

Die durch Einwirkung der Schwerkraft aus den Behälter 4 lau­ fende und über das Ventil 11 dosierte Flüssigkeit wird über innere oder äußere Zuführungen auf der zu Hochfrequenzbiege­ schwingungen angeregten Zerstäuberplatte 12 transportiert, dort zerstäubt und mit dem laminaren Luftstrom des Gebläses 3 strahlenförmig transportiert. Man erhält den Sprühstrom 13.

Beim Ausschalten des Gerätes wird zuerst die Flüssigkeitszu­ führung unterbrochen, so daß Flüssigkeitsreste auf der Zer­ stäuberplatte zerstäubt werden können und dann erst der elek­ trische Kontakt aufgehoben wird.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfin­ dung erfolgt die Dosierung der Flüssigkeit über ein im Kopf des Ultraschallzerstäubers 1 über eine Membran 14 und einen Stift 17 (Fig. 6 und 7) vom mechanisch elektrischen Schalter 5 betätig­ baren Ventil 15, 16. Mit den Ventilen 11, 15 und 16 wird eine Dosierung der Flüssigkeit bei gleichzeitig verdunstungssicherem Verschluß des Flüssigkeitssystems erreicht. Mit der Betätigung der Ventile 11, 15 und 16 wird gleichzeitig auch der Flüssig­ keitsbehälter 4 belüftet.

Geeignete Steuerventile im Schwingkörper des Ultraschallzer­ stäubers 1 sind beispielsweise eine Kugel 15 (siehe Fig. 7) oder eine Prallplatte 16 (Fig. 6). Die Prallplatte 16 kann zusätzlich mit einem Dichtring 21 versehen sein. Sie dient sowohl der Dosierung der Flüssigkeit als auch zum Öffnen und Schließen des Zerstäubersystems.

Die Membran 14 kann mit dem Stift 17 bei angekoppeltem Geräte­ vorsatz 6 vom Basisgerät 7 durch den mechanisch elektrischen Schalter (z. B. ein Hebel) 5 und den Schalter 10 bewegt werden.

Die Ankopplung des Gerätevorsatzes 6 kann über im Basisgerät 7 eingebrachte Laufschienen 22 oder Federsteckkontakte erfolgen. Sie dienen der elektrischen Kontaktierung des piezoelektrischen Ultraschallzerstäubers 1 und verbinden über eine Fangvorrich­ tung 23 einen mechanisch elektrischen Schalter 5 mit dem Ventil 11.

Die erfindungsgemäße Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrich­ tung kann für Batterie- und Akkubetrieb und/oder für einen An­ schluß an das Stromnetz vorgesehen sein. Der Betrieb ist mit Niederspannung (z. B. 12 Volt) VDE-sicher möglich. Die Spannung ist entweder einem im Gerät eingebauten Akku 9 oder einem in einem Stecker integrierten Trafo mit Gleichrichter von 220 V Spannung zu entnehmen. Das Aufladegerät für das Akku-betriebene Zerstäubergerät kann gleichzeitig als Halterung für das Basis­ gerät und einige Gerätevorsätze dienen.

Als äußere Form des Ausführungsbeispiels hat sich für die Ul­ traschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung die leicht handhab­ bare Pistolenform bewährt.

Die Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung ist beispiels­ weise für das Zerstäuben und auch für die dosierte Abgabe von kosmetischen Flüssigkeiten, beispielsweise Parfüm, Rasier- und Haarwasser, Körperlotion, Medikamente, Desinfektions-, Insek­ ten- und Ungeziefervertilgungsmittel, Belüftungs-, Befeuchtungs- und Versteifungsmittel und anderer Textilhilfsmittel geeignet. Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtungen liegt vor allem darin, daß nicht nur versprüht bzw. zerstäubt, sondern auch sowohl im kontinuierlichen, als auch im intermittierenden Zerstäuberbetrieb genau dosiert werden kann. Es ist eine Steuerung von Flüssigkeitsmenge und Aerosolstrom möglich, und zwar ohne Einsatz einer Pumpe.

Für den Einsatz in Friseurbetrieben kann das Basisgerät 7 mit einer elektrischen Heizung 24 ausgestattet sein. Es kann dann auch als Fön eingesetzt werden. Die Heizung wird beim Ankop­ peln des Gerätevorsatzes 6 elektrisch außer Betrieb gesetzt.

Claims (11)

1. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung bestehend aus einem Basisgerät (7) mit einer Anregungselektronik (2), einer Stromversorgung und einem mechanisch elektrischen Schalter (10) sowie mit einem an dem Basisgerät (1) anzukoppelnden, austausch­ baren Gerätevorsatz (6), der den piezoelektrischen Ultraschall­ zerstäuber (1), einen Flüssigkeitsbehälter (4) und ein eingangs­ seitig an den Flüssigkeitsbehälter (4) und ausgangsseitig an den piezoelektrischen Ultraschallzerstäuber (1) angeschlossenes und von dem Schalter (10) betätigbares Doppelventil (11) enthält, wobei das Doppelventil (11) aus einem angephasten Flüssigkeits­ ventil (19) und einem Ausgleichsventil (2) besteht.

2. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie pisto­ lenförmig ausgebildet ist.

3. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisgerät (7) als Stromversorgung einen Akku (9) enthält.

4. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach den An­ sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß im Basisgerät (7) ein Gebläse (3) eingebaut ist.

5. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der Flüssigkeitsbehälter (4) trichterförmig ausgebil­ det ist.

6. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Flüssigkeitszufuhr vom Flüssigkeitsbehälter (4) zum piezoelektrischen Ultraschallzerstäuber (1) mittels Schwerkraft erfolgt.

7. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Gerätevorsatz (6) mittels Laufschiene (22) am Basisgerät (7) angekoppelt ist.

8. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß der Gerätevorsatz (6) an das Basisgerät (7) über Federsteckkontakte angekoppelt ist.

9. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeich­ net, daß der Flüssigkeitsbehälter (4) ein Füllventil aufweist.

10. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, daß der Flüssigkeitsbehälter (4) eine auswechselbare Patrone ist.

11. Ultraschallflüssigkeitszerstäubervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß das Basisgerät (7) nach Art eines Föns mit einer elektrischen Heizung (24) für den Luftstrom ausgestattet ist.