DE4004024C2 - - Google Patents
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- B05B11/1011—Piston pumps actuated by a lever without substantial movement of the nozzle in the direction of the pressure stroke
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen manuell betätigbaren Flüssig
keitszerstäuber gemäß der durch den Oberbegriff des Patentan
spruches 1 angegebenen Gattung.
Bei einem aus der DE 31 04 450 C2 bekannten Flüssigkeitszerstäuber
dieser Art sind die beiden Ringdichtungen des Kolbens der Kolben
pumpe derart eng voneinander beabstandet, daß die in ihren ring
förmigen Zwischenraum liegende Mündung der Belüftungsleitung
bereits nach einem relativ kurzen Verschiebeweg des Kolbens aus
seiner Ruheposition heraus eine Verbindung mit der Atmosphäre
über das offene Ende des Pumpenzylinders erhält. Die Verbindung
wird dabei über einen ringförmigen Zwischenraum hergestellt, der
zwischen der durch die beiden Ringdichtungen gegen die Pumpen
kammer abgedichteten Hauptlänge des Pumpenkolbens und dem umgeben
den Pumpenzylinder besteht, so daß die Belüftung des Vorratsbe
hälters bei der mit dem Griffhebel entgegen der Kraft der Rück
stellfeder bewirkten Verschiebung des Pumpenkolbens ständig über
diesen ringförmigen Zwischenraum vermittelt wird. Die axiale
Führung des Pumpenkolbens an der umgebenden Wand des Pumpenzylin
ders ist damit im wesentlichen nur auf die mit den beiden Ring
dichtungen relativ kurz bemessene Restlänge an dem der Pumpen
kammer zugewandten Kolbenende beschränkt, so daß dadurch eine
ziemlich labile und zu Kippbewegungen neigende Verschiebung des
Kolbens mit einer entsprechend nachteiligen Auswirkung auf die
Arbeitsweise der Kolbenpumpe erhalten wird. Diese nachteilige
Wirkung ist besonders dann feststellbar, wenn die Ringdichtungen
als mit dem Kolben einstückige Lippendichtungen ausgebildet
werden, weil dabei dann solche Kippbewegungen auch zu einem
rascheren Verschleiß an den relativ dünnen Lippen der Dichtungen
führen. Die Gefahr für ein Entweichen von Leckflüssigkeit über
das offene Ende des Pumpenzylinders besteht dann nicht nur in der
Ruheposition des Pumpenkolbens, sollte dabei über ein unbeab
sichtigte Betätigung des Griffhebels eine geringfügige Axialver
schiebung des Kolbens ausgelöst werden, sondern vielmehr auch bei
der mit dem Griffhebel beabsichtigten Betätigung der Kolbenpumpe,
weil dabei dann an der Kolbendichtung keine ausreichende Abdich
tung gegen die Pumpenkammer mehr erhalten wird.
Aus der EP 02 95 767 A2 ist ein Flüssigkeitszerstäuber bekannt,
bei dem der Abstand von zwei einstückig ausgebildeten Lippendich
tungen des Kolbens einer entsprechenden Kolbenpumpe derart bemes
sen ist, daß eine zur Belüftung des Vorratsbehälters in der Wand
des Pumpenzylinders ausgebildete Lüftungsbohrung sowohl in der
Ruheposition als auch in der mit einem Begrenzungsanschlag erhal
tenen maximalen Verschiebeposition des Pumpenkolbens in dem
ringförmigen Zwischenraum zwischen den beiden Lippendichtungen
liegt. In der maximalen Verschiebeposition des Pumpenkolbens wird
dabei gleichzeitig mit der an der Pumpenkammer angeordneten einen
Lippendichtung eine teilweise Überdeckung der in der Pumpenkammer
mündenden Einlaß-Saugleitung erhalten, so daß eine der Pumpenkammer
vorgeschaltete Ventilkammer dann auch eine Anschlußverbindung an
die mit der anderen Lippendichtung gegen das offene Ende des
Pumpenzylinders abgedichtete Lüftungsbohrung aufweist. Der
ringförmige Zwischenraum zwischen den beiden Ringdichtungen steht
dabei gleichzeitig über eine in der Wand des Pumpenzylinders
achsparallel ausgebildete Belüftungsnut mit der Atmosphäre in
Verbindung, wobei diese Verbindung von der in der Ruhestellung
des Pumpenkolbens das offene Ende des Pumpenzylinders abdichten
den Lippendichtung bei der Bewegung des Pumpenkolbens freigegeben
wird. Auch bei diesem Flüssigkeitszerstäuber besteht daher die
Gefahr eines Entweichens von Leckflüssigkeit über das offene Ende
des Pumpenzylinders.
Die durch die Patentansprüche gekennzeichnete Erfindung löst die
Aufgabe, einen manuell betätigbaren Flüssigkeitszerstäuber
der angegebenen Gattung derart auszubilden, daß eine größere
Sicherheit für ein Entweichen von Leckflüssigkeit über das offene
Ende des Pumpenzylinders erhalten wird.
Die mit dem erfindungsgemäßen Flüssigkeitszerstäuber erzielbaren
Vorteile liegen im wesentlichen darin, daß jetzt mit der Kolben
dichtung eine verbesserte Axialführung des Pumpenkolbens erhalten
wird, die mit Unterstützung der besonderen Schwenklagerung des
Griffhebels zu einer streng linearen Bewegung idealisiert werden
kann. Die dadurch mögliche Vermeidung von Kippbewegungen des
Kolbens bei der Betätigung der Kolbenpumpe ergibt damit eine
merkliche Verringung der Gefahr eines Entweichens von Leckflüssig
keit über das offene Ende des Pumpenzylinders, wobei diese Gefahr
primär auch für die Ruheposition völlig ausgeschaltet ist, da
auch bei einer unbeabsichtigten minimalen Verschiebung des Kolbens
das offene Ende des Pumpenzylinders durch die Kolbendichtung
gegen die Atmosphäre abgedichtet bleibt beziehungsweise die
Belüftungsnut derart angelegt ist, daß damit ein Entweichen von
Leckflüssigkeit praktisch ausgeschlossen werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Flüssigkeitszer
stäubers ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird
nachfolgend näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt des Zerstäubers,
Fig. 2 eine Schnittansicht nach der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Schnittansicht nach der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 eine Ansicht der Einzelheit A gemäß Fig. 1 und
Fig. 5 bis 7 weitere Schnittansichten des Zerstäubers nach
den Linien V-V, VI-VI und VII-VII in Fig. 1.
Der in Fig. 1 mit seiner Gesamtheit gezeigte Flüssigkeitszer
stäuber stellt eine Weiterentwicklung des Zerstäubers gemäß
der DE 32 45 493 C1 dar, dessen Einzelteile dabei teilweise
unverändert übernommen werden und teilweise eine unkomplizier
te Anpassung an die erfindungsgemäße Ausbildung erfahren. Für
den Zerstäuber ist dabei die Verwendung einer Zerstäuberdüse
vorgesehen, die mit einer Ausbildung gemäß der DE 34 43 640 C2
eine einfache Montierbarkeit an dem Zerstäubergehäuse ergibt.
Der Zerstäuber ist zur Verschraubung mit einem die zu zerstäu
bende Flüssigkeit enthaltenden Vorratsbehälter mittels einer
durch das Zerstäubergehäuse 1 frei drehbar gehaltenen Über
wurfmutter 2 vorgesehen. An dem Zerstäubergehäuse 1 ist ein
Griffhebel 3 schwenkbar gelagert, der mit einem Vorsprung 4 an
dem durch eine Rückstellfeder 5 vorgespannten Kolben 6 einer
Kolbenpumpe anliegt. Der Pumpenkolben 6 ist somit durch den
Griffhebel 3 gegen die Kraft der Rückstellfeder 5 in einer mit
dem Zerstaubergehäuse 1 ausgebildeten Pumpenkammer 7 verschieb
bar, die durch eine mit zwei Lippendichtungen 8 und 9 ausgebil
dete Kolbendichtung gegen ein offenes Ende des Pumpenzylinders
10 abgedichtet ist.
In der Pumpenkammer 7 mündet eine Verbindungsbohrung 11 mit
einer Ventilkammer 12, an welche über ein mit einer Ventil
kugel ausgebildetes Einlaß-Rückschlagventil 13 eine zu dem
Vorratsbehälter führende Anschlußleitung 14 angeschlossen ist.
Die somit eine Teillänge einer in der Pumpenkammer 7 mündenden
Einlaß-Saugleitung bildende Anschlußleitung 14 durchsetzt ein
durch die Überwurfmutter 2 festlegbares Verschlußstück 15 des
Vorratsbehälters, wobei das Verschlußstück insgesamt zylind
risch ausgebildet ist und eine zentrale Durchstecköffnung der
Überwurfmutter mit einem radial vorstehenden Ringflansch 16
hintergreift, durch welchen somit die Überwurfmutter frei
drehbar abgestützt wird. Von der Pumpenkammer 7 geht anderer
seits eine Auslaß-Druckleitung 17 aus, an deren Mündung die
Zerstäuberdüse 18 angeordnet ist. In der in Fig. 1 gezeigten
Ruheposition des Pumpenkolbens 6 wird eine durch die Rückstell
feder 5 vorgespannte Anschlagstellung des Griffhebels 3 an dem
Zerstäubergehäuse 1 an einer der Zerstäuberdüse 18 nahen
Stelle erhalten.
In den Fig. 1, 2 und 5 ist die spezielle Schwenklagerung
des Griffhebels 3 näher gezeigt. Der Griffhebel 3 ist mit
einer im wesentlichen U-förmigen Lagergabel 19 ausgebildet,
die an den beiden Gabelenden je einen als Doppelzapfen 20, 21
ausgebildeten Drehzapfen aufweist. Jeder Drehzapfen ist in
zwei axial fluchtende Lagerbohrungen 22 und 23 einer Gehäuse
außenwand 24 und einer beabstandeten Gehäuseinnenwand 25
eingesetzt, die somit paarweise zu beiden Seiten der mit dem
Zerstäubergehäuse 1 ausgebildeten Auslaß-Druckleitung 17 an
geordnet sind. Diese paarweise Anordnung ist dabei gemäß der
Schnittdarstellung in Fig. 5 derart an dem Zerstäubergehäuse 1
ausgebildet, daß wenigstens für die beiden Gehäuseinnenwände
25 eine elastisch federnde Ausbildung erhalten wird, so daß
beim Vorschieben der Gabelenden respektive der an den Gabel
enden ausgeformten Drehzapfen 20 und 21 in die mit den beiden
Wandpaaren ausgebildeten Zwischenräume eine entsprechend
federnd nachgiebige Führung erhalten wird, die ein Einschnap
pen der Drehzapfen in die Lagerbohrungen 22, 23 begünstigt.
Durch die Ausbildung der Drehzapfen als Doppelzapfen wird für
den Griffhebel 3 ein Schwenklager erhalten, das auch bei einer
etwas robusteren Betätigung des Griffhebels eine unveränderte
Anlage des Vorsprunges 4 an dem Pumpenkolben 6 sicherstellt
und damit verhindert, daß der Pumpenkolben eine von der Wirk
linie der Rückstellfeder 5 abweichende Bewegung erfährt.
Die Ventilkammer 12 ist innerhalb eines hohlzylindrischen
Gehäuseansatzes 26 ausgebildet, der für eine Steckverbindung
mit dem Verschlußstück 15 des Vorratsbehälters vorgesehen ist.
Der Gehäuseansatz 26 ist von einem koaxial ausgebildeten
zweiten Gehäuseansatz 27 unter Ausbildung eines Zwischen
raumes 28 umgeben, der so bemessen ist, daß beim Aufstecken
des einen Gehäuseansatzes 26 auf das Verschlußstück 15 auch
gleichzeitig eine Steckverbindung mit einem axial vorstehen
den Ringflansch 29 des Verschlußstückes erhalten wird. Die für
den Ringflansch 29 des Verschlußstückes 15 vorgesehene Steck
verbindung wird noch durch eine Schnappverbindung mit dem
zweiten Gehäuseansatz 27 ergänzt, die mit einer Fangnase 30
des Ringflansches 29 und einem Fangloch 31 des zweiten Gehäu
seansatzes 27 ausgebildet ist. Die Schnappverbindung erfüllt
dabei primär den Zweck, im Zusammenwirken des zweiten Gehäu
seansatzes 27 und des radial vorstehenden Ringflansches 16
des Verschlußstückes 15 die Überwurfmutter 2 an dem Verschluß
stück frei drehbar zu halten, wofür die zentrale Durchsteck
öffnung dem Überwurfmutter einen gegenüber dem axial vor
stehenden Ringflansch 29 etwas größeren Durchmesser aufweist.
In dem axial vorstehenden Ringflansch 29 des Verschlußstückes
15 ist eine achsparallel verlaufende Längsnut 32 ausgebildet,
die mit einem Preßsitz des Ringflansches gegenüber dem Ge
häuseansatz 26 abgedichtet wird. Die Längsnut 32 bildet eine
Teillänge einer Belüftungsleitung, die über eine mit dem
Zwischenraum 28 zwischen den beiden Gehäuseansätzen 26 und 27
ausgebildete Vorkammer und eine Lüftungsbohrung 33 in der Wand
des Pumpenzylinders 10 an den ringförmigen Zwischenraum 34
zwischen den beiden Lippendichtungen 8 und 9 des Pumpenkolbens
6 angeschlossen ist. An ihrem anderen Ende weist die Längs
nut 32 einen Anschluß an eine Bohrung 35 des Verschlußstückes
15 auf, über welche somit eine Verbindung mit dem Vorratsbehäl
ter herstellbar ist. Um die Vorkammer der Belüftungsleitung
genügend dicht abzuschließen und somit nur eine über die Längs
nut 32 vermittelte Belüftung des Vorratsbehälters zu erhalten,
ist im übrigen noch eine Labyrinthdichtung 36 mit den wechsel
seitigen Berührungsflächen des zweiten Gehäuseansatzes 27 und
des Ringflansches 29 ausgebildet, die mit einem den Preßsitz
des Ringflansches 29 gegenüber dem einen Gehäuseansatz 26 er
gänzenden Preßsitz radial vorgespannt ist.
Der zwischen den beiden Lippendichtungen 8, 9 des Pumpenkol
bens 6 ausgebildete Zwischenraum 34 ist in der Ruheposition
des Kolbens durch die eine Lippendichtung 9 gegen das offene
Ende des Pumpenzylinders 10 abgedichtet. Gleichzeitig wird
mit der anderen Lippendichtung 8 eine Abdichtung gegen die
Pumpenkammer 7 erhalten. Diese doppelseitige Abdichtung exi
stiert auch bezüglich einer Belüftungsnut 37, die mit einer
Länge kleiner als der Abstand der beiden Lippendichtungen in
der Wand des Pumpenzylinders 10 achsparallel ausgebildet ist
und gemäß der in Fig. 4 gezeigten Einzelheit ein sich diffusor
artig erweiterndes Ende 38 aufweist, das unter Hinweis auf die
Darstellung in Fig. 3 an einer zu der Lüftungsbohrung 33
diametral gegenüber liegenden Stelle in der Wand des Pumpen
zylinders 10 ausgebildet ist. Wenn daher der Pumpenkolben 6
durch eine Betätigung des Griffhebels 3 aus der Ruheposition
heraus bewegt wird, dann wird dabei die Lippendichtung 9 aus
der in Fig. 4 mit der strichpunktierten Linie 9′ verdeutlich
ten Anfangsposition in Richtung der Pumpenkammer 7 verschoben,
so daß es bei dieser Verschiebung zu einem Überstreichen der
Belüftungsnut 37 kommt. Durch die Belüftungsnut 37 wird somit
dann eine Verbindung des ringförmigen Zwischenraumes 34 mit
dem offenen Ende des Pumpenzylinders 10 hergestellt, so daß
damit unter Vermittlung der Längsnut 32 eine Belüftung des
Vorratsbehälters erhalten wird. Diese Belüftung wird solange
fortgesetzt, bis der Pumpenkolben 6 seine mit einem Anschlag
39 begrenzte maximale Verschiebeposition erreicht hat, in
welcher dann die Lippendichtung 9 die in Fig. 4 strichpunk
tiert angedeutete Position 9′′ einnimmt. In der maximalen Ver
schiebeposition des Pumpenkolbens 6 wird mit der anderen Lippen
dichtung 8 eine unveränderte Abdichtung des Zwischenraumes 34
und damit gleichzeitig der Lüftungsbohrung 33 gegen die Pumpen
kammer 7 beibehalten, die andererseits über die Bohrung 11
eine ständig beibehaltene Verbindung mit der Ventilkammer 12
aufweist. Die Auslaß-Druckleitung 17 ist somit über die Pumpen
kammer 7 ebenfalls ständig mit der Ventilkammer 12 verbunden.
Anstelle der Labyrinthdichtung 36, die mit umlaufenden Rippen
oder Rillen an den zusammenwirkenden Berührungsflächen des
zweiten Gehäuseansatzes 27 und des Ringflansches 29 ausgebildet
ist, kann für die Abdichtung an diesen Berührungsflächen auch
ein 0-Ring vorgesehen sein. Auch die Lippendichtungen 8, 9 des
Pumpenkolbens 6 können durch solche separaten 0-Ringe ersetzt
sein. Schließlich kann anstelle der Belüftungsnut 37 auch eine
Rippe an der Wand des Pumpenzylinders 10 ausgeformt sein, um
die Verbindung mit der Atmosphäre außerhalb der Ruheposition
des Pumpenkolbens zu erhalten.
Claims (5)
1. Manuell betätigbarer Flüssigkeitszerstäuber, der mittels
einer Überwurfmutter (2) mit einem die zu zerstäubende
Flüssigkeit enthaltenden Vorratsbehälter verschraubbar
ist, mit
- - einer Kolbenpumpe, deren Kolben (6) durch einen am Zerstäubergehäuse (1) schwenkbar gelagerten Griff hebel (3) in einer im axialen Anschluß an einen Pumpenzylinder (10) ausgebildeten Pumpenkammer (7) gegen die Kraft einer Rückstellfeder (5) verschiebbar ist;
- - einer in die Pumpenkammer (7) mündenden Einlaß- Saugleitung (11), die von einer außerhalb der Pumpen kammer ausgebildeten Ventilkammer (12) ausgeht, welche zwischen einem mittels der Überwurfmutter (2) auf dem Vorratsbehälter festlegbaren zylindrischen Verschlußstück (15) und einem auf dieses dichtend aufsteckbaren, hohlzylindrischen Gehäuseansatz (26) liegt, wobei eine an dem Verschlußstück (15) ausge bildete, in die Ventilkammer (12) mündende Anschluß leitung (14) aus dem Vorratsbehälter ein Einlaß- Rückschlagventil (13) aufweist;
- - einer von der Pumpenkammer (7) ausgehenden Auslaß- Druckleitung (17), an deren Mündung eine Zerstäuber düse (18) angeordnet ist; und
- - einer mit dem Verschlußstück (15) ausgebildeten Belüftungs leitung (32), über welche bei der Bewegung des Kolbens (6) der Kolbenpumpe eine mit einer Kolbendichtung (8, 9) ge steuerte Verbindung des Vorratsbehälters mit dem gegen die Atmosphäre offenen Endes des Pumpenzylinders (10) herstell bar ist, wobei
- - die Mündung (33) der Belüftungsleitung (32) von einer außerhalb des Pumpenzylinders (10) an einer dichten Steck- Verbindung des hohlzylindrischen Gehäuseansatzes (26) mit einem axial vorstehenden Ringflansch (29) des Verschluß stückes (15) ausgebildeten Vorkammer (28) ausgeht und eine Teillänge der Belüftungsleitung mit einem Zwischen raum zwischen dem Gehäuseansatz und dem Ringflansch des Verschlußstückes ausgebildet ist, und wobei
- - die Kolbendichtung zwei über einen ringförmigen Zwischen raum (34) axial beabstandete Ringdichtungen (8, 9) aufweist, von denen die eine Ringdichtung (8) die in der Ruheposition des Kolbens (6) der Kolbenpumpe innerhalb des ringförmigen Zwischenraums liegende Mündung (33) der Belüftungsleitung (32) ständig gegen die Pumpenkammer (7) abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der beiden Ringdichtungen (8, 9) an dem Kolben (6) der Kolben pumpe derart bemessen ist, daß
- - die Mündung (33) der Belüftungsleitung (32) auch in der mit einem Begrenzungsanschlag (39) erhaltenen maximalen Verschiebeposition des Kolbens (6) in dem ringförmigen Zwischenraum (34) zwischen den beiden Ringdichtungen (8, 9) liegt und über eine in der Wand des Pumpenzylinders (10) an einer zu der Mündung der Belüftungsleitung im wesent lichen diametral gegenüberliegenden Stelle mit einer Länge kleiner als dieser Abstand der beiden Ringdichtungen achsparallel ausgebildeten Belüftungsnut (37) mit der Atmosphäre in Verbindung steht, und daß
- - der eine Teillänge der Belüftungsleitung bildende Zwischen raum zwischen dem Gehäuseansatz (26) und dem Ringflansch (29) des Verschlußstückes (15) als eine mit einem Preßsitz der beiderseitigen Steckverbindung abgedichtete Längsnut (32) des Gehäuseansatzes (26) und/oder des Ringflansches (29) des Verschlußstückes (15) ausgebildet ist.
2. Flüssigkeitszerstäuber nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die in der Wand
des Pumpenzylinders (10) ausgebildete Belüftungsnut (37) zu
ihrem der Mündung (33) der Belüftungsleitung (32) diametral
gegenüberliegenden Ende (38) hin diffusorartig erweitert ist.
3. Flüssigkeitszerstäuber nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß ein den Preßsitz
der Steckverbindung des Ringflansches (29) des Verschlußstückes
(15) mit dem Gehäuseansatz (26) ergänzender zweiter Preßsitz
mit einer zweiten Steckverbindung eines koaxialen zweiten
hohlzylindrischen Gehäuseansatzes (27) mit dem Ringflansch des
Verschlußstückes ausgebildet ist.
4. Flüssigkeitszerstäuber nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Steck
verbindung durch eine mit den wechselseitigen Berührungsflächen
des zweiten Gehäuseansatzes (27) und des Ringflansches (29)
des Verschlußstückes (15) ausgebildete Labyrinthdichtung (36)
abgedichtet ist.
5. Flüssigkeitszerstäuber nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Preß
sitz zur radialen Vorspannung der Labyrinthdichtung (36)
wenigstens über einen mit der Längsnut (32) übereinstimmenden
Teilbereich ausgebildet ist.
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EP0441377B1 (de) | 1994-12-07 |
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