DE4130728A1 - Ausgabeeinrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Ausgabeeinrichtung für mit
einem unter Gasdruck stehenden, strömungsfähigen Produkt
gefüllte Spraydosen mit einem Produktpfad, der durch
ein Ausgabeventil verschließbar ist und eine Drossel
düsenanordnung aufweist, die auf ihrer Eingangsseite
mindestens einen im wesentlichen in einer senkrecht
zur Axialrichtung verlaufenden Ebene angeordneten Ein
gangskanal und auf ihrer Ausgangsseite einen im wesent
lichen axial verlaufenden Ausgangskanal aufweist, in
den der Eingangskanal im wesentlichen tangential mündet.
Eine derartige Ausgabeeinrichtung ist aus EP 04 20 538 A1
bekannt. Hierbei bildet die Drosseldüsenanordnung gleich
zeitig eine Ausgabedüse, durch die das Produkt aus der
Sprühdose in die Umgebung austritt und versprüht oder
vernebelt wird. Die bekannte Ausgabeeinrichtung findet
insbesondere dort Anwendung, wo das Produkt und das
Treibgas im Innern der Spühdose zwar in einem gemeinsamen
Raum, im wesentlichen jedoch getrennt voneinander vor
liegen, d. h. das Gas ist im Produkt gar nicht oder nur
mit einem vernachlässigbar kleinen Anteil gelöst. In
solchen Fällen nimmt der Gasdruck mit zunehmender Ent
leerung der Sprühdose ab. Mit abnehmendem Druck verrin
gert sich jedoch normalerweise auch der Volumenstrom
des ausgegebenen Produkts, und die Tröpfchengröße des
versprühten Produktes ändert sich. Durch die bekannte
Drosseldüsenanordnung läßt sich dieses nachteilige Ver
halten abschwächen. Der Volumenstrom und die Tröpfchen
größe bleiben weitgehend konstant, auch wenn der Druck
bei zunehmender Entleerung der Sprühdose abfällt.
Bei der bekannten Ausgabeeinrichtung bewirkt die Drossel
düsenanordnung als letzte Drossel im Produktpfad die
stärkste Drosselung des ausströmenden Produkts. Ihr
Strömungsquerschnitt ist kleiner als jeder der voran
gehenden Drosseln. Dementsprechend fällt über die Aus
gabedüse auch der größte Druck ab. Dies macht eine feine
Einstellung des Ausgabevolumenstromes sehr schwierig.
Wird der Drosselwiderstand zu groß gewählt, läßt sich
ein effektives Versprühen des Produktes nicht mehr ge
währleisten. Wird er zu klein gewählt, läßt sich die
Konstanz des Volumenstromes nicht mehr gewährleisten.
Darüber hinaus ist es insbesondere bei harzenden oder
klebenden Produkten, die in Verbindung mit Bestandteilen
der Luft, beispielsweise Sauerstoff, aushärten, außer
ordentlich schwierig, die bekannte Ausgabeeinrichtung
nach Unterbrechung der Ausgabe des Produkts mit gleichen
Eigenschaften weiterzubetreiben. In der Regel wird die
Drosseldüsenanordnung verstopft.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach
zu fertigende Ausgabeeinrichtung anzugeben, mit der
eine bessere Steuerbarkeit des Ausgabevolumenstroms
gegeben ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Ausgabeeinrichtung der
eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die Drosseldüsenanordnung im Produktpfad in Strö
mungsrichtung vor dem Ausgabeventil angeordnet ist.
Durch diese Anordnung wird nicht nur erreicht, daß die
Drosseldüsenanordnung von der Umgebungsatmosphäre weit
gehend abgeschlossen ist, Bestandteile dieser Atmosphäre
also keine chemischen Prozesse mit dem Produkt ausführen
können, die zu einem Verkleben der Drosseldüsenanordnung
führen könnten. Es wird auch erreicht, daß der Volumen
fluß sehr viel besser steuerbar ist. Der anfängliche
Produktstrom, der im bekannten Fall bei etwa 0,55 g/s
liegt, kann mit der erfindungsgemäßen Ausgabeeinrichtung
bis auf ca. 0,3 g/s abgesenkt werden, wobei dieser Wert
mit geringen Änderungen über die gesamte Entleerung
der Sprühdose beibehalten werden kann. Darüber hinaus
ist die Fertigung einer derartigen Ausgabeeinrichtung
wesentlich einfacher. Die Drosseldüsenanordnung kann
quasi selbsthaltend in den Produktpfad eingebaut werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der
Drosseldüsenanordnung und dem Ausgabeventil ein Expan
sionsraum vorgesehen. Die Strömungsgeschwindigkeit des
in diesen Expansionsraum einströmenden Produkts ist
durch die Drosseldüsenanordnung, in der das Produkt
nicht nur gedrosselt, sondern aufgrund der tangential
in den Ausgangskanal mündenden Eingangskanäle auch ver
wirbelt worden ist, weitgehend herabgesetzt, wobei die
Strömungsgeschwindigkeit aufgrund der speziellen Ausge
staltung der Drosseldüsenanordnung wesentlich weniger
stark von der Druckdifferenz über die Drosseldüsenanord
nung abhängig ist als bei einfachen Drosseln. Der Expan
sion im Expansionsraum folgt eine erneute Drosselung
im Ausgabeventil. Gegebenenfalls ist eine weitere Ex
pansion und nachfolgend eine weitere Drosselung durch
eine Austrittsdüse möglich. Es hat sich gezeigt, daß
bei einer derartigen, der Drosseldüsenanordnung nach
geschalteten Expansionsmöglichkeit der Volumenstrom
in einem stärkeren Maße unabhängig von dem Druck in
der Sprühdose gemacht werden kann, als dies bisher der
Fall war. Die Ausströmgeschwindigkeit des Produkts,
also der Volumenstrom, wird hauptsächlich durch den
Aufbau und die Dimensionierung der Drosseldüsenanordnung
bestimmt.
Hierbei ist bevorzugt, daß sich die Größe des Expansions
raums bei Betätigung des Ausgabeventils verändert, insbe
sondere verkleinert. Hierdurch läßt sich eine weitere,
sehr feinfühlige Steuerung des Produktstromes erzielen.
Das Ausgabeventil läßt sich in der Regel mehr oder weni
ger weit öffnen, wodurch sich im Expansionsraum unter
schiedliche Druckverhältnisse, die auch abhängig von
dem Volumenstrom des ausströmenden Produkts sind, er
geben. Die Änderungen dieser Druckverhältnisse lassen
sich teilweise durch die Veränderung der Größe des Ex
pansionsraumes kompensieren. Eine völlige Kompensation
ist allerdings nicht erwünscht, da man durch eine unter
schiedlich große Öffnung des Ausgabeventils auch eine
unterschiedlich starke Ausströmgeschwindigkeit des Pro
dukts erreichen will.
Vorteilhafterweise weist der Eingangskanal im Bereich
seiner Mündung in den Ausgangskanal eine Querschnitts
verminderung auf. Diese Querschnittsverminderung führt
zu einer Beschleunigung des durch die Drosseldüsenanord
nung strömenden Produkts gerade in dem Augenblick, wo
das Produkt in den Ausgangskanal einströmt. Durch das
tangentiale Einströmen wird eine Verwirbelung im Aus
gangskanal erzielt. Je größer die Einströmgeschwindig
keit ist, desto intensiver kann die Verwirbelung sein.
Es ist anzunehmen, daß die Konstanz des Volumenstromes
stark von der Stärke der Verwirbelung abhängt und umso
besser ist, je stärker die Verwirbelung ist. Deswegen
wird durch die Verengung des Querschnitts weiter dafür
gesorgt, daß der Volumenstrom konstant gehalten werden
kann.
Hierbei ist besonders bevorzugt, daß sich der Querschnitt
des Eingangskanals in Richtung auf den Ausgangskanal
kontinuierlich vermindert. Das Produkt wird dadurch
relativ gleichmäßig beschleunigt.
Die besten Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn mehre
re, insbesondere zwei oder drei, rotationssymmetrisch
verteilte Eingangskanäle vorgesehen sind. Hierdurch
wird zum einen sichergestellt, daß eine ausreichende
Menge des Produkts in den Ausgangskanal gelangen kann.
Andererseits läßt sich diese Menge sehr gleichmäßig
verwirbeln.
Bevorzugterweise weist die Drosseldüsenanordnung ein
in den Produktpfad eingesetztes Einsatzteil mit durch
gehendem Ausgangskanal und zur Eingangsseite hin zumin
dest teilweise offenem Eingangskanal auf, das gegen
einen Anschlag im Produktpfad anliegt, wobei der Anschlag
den Ausgangskanal auf der Eingangsseite abdeckt und
einen Teil des Eingangskanals frei läßt. Die Drossel
düsenanordnung wird also im wesentlichen durch zwei
Teile gebildet, nämlich zum einen das Einsatzteil und
zum anderen den Anschlag. Der Anschlag dient nicht nur
als mechanische Abstützung für das Einsatzteil. Er ver
hindert auch, daß das Produkt frei durch den Ausgangska
nal strömen kann. Er zwingt das Produkt vielmehr, durch
den oder die Eingangskanäle, die er teilweise frei läßt,
tangential in den Ausgangskanal einzuströmen, um dort
verwirbelt zu werden. Durch das getrennte Einsatzteil
läßt sich die Fertigung der Ausgabeeinrichtung sehr
einfach gestalten.
Auch ist bevorzugt, daß der Produktkanal zumindest im
Bereich des Einsatzteiles einen kreisförmigen Querschnitt
oder einen Querschnitt in Form eines regelmäßigen Poly
gons aufweist und der Querschnitt des Einsatzteiles
dem Querschnitt des Produktkanals angepaßt ist. Das
Einsatzteil kann somit praktisch in jeder Winkelstellung
eingesetzt werden. Es ist nicht notwendig, auf bestimmte
Einsatzrichtungen zu achten.
Bevorzugterweise weist das Einsatzteil eine den Einsatz
kanal und den Ausgangskanal enthaltende Scheibe auf,
die im wesentlichen senkrecht zur Achse des Produktka
nals innerhalb eines Hohlzylinders angeordnet ist. Das
Einsatzteil hat also im Querschnitt die Form eines H,
wobei der Querbalken des H die Scheibe und die vier
Äste des H die Wand des Hohlzylinders darstellen. Durch
diese Form läßt sich eine gute Abdichtung des Einsatz
teiles im Produktkanal erreichen, ohne daß aufwendige
Maßnahmen getroffen werden müssen. Das Produkt ist ge
zwungen, durch die Drosseldüsenanordnung zu strömen,
ohne seitlich an ihm vorbeifließen zu können. Die Her
stellung eines derartigen Einsatzteils ist sehr einfach.
Dies ist im besonderen Maße dann der Fall, wenn die
Scheibe durch zwei im wesentlichen parallele ebene Flä
chen begrenzt ist.
Bevorzugterweise erweitert sich der Hohlzylinder aus
gangsseitig konisch. Dies hat nicht nur positive Eigen
schaften auf das Strömungsverhalten des Produkts beim
Ausgang aus dem Ausgangskanal, die Konizität ermöglicht
auch, daß die Rückstellfeder seitlich sicher geführt
und in bezug auf das Einsatzteil zentriert wird.
Auch ist bevorzugt, daß die Scheibe ausgangsseitig Nuten
oder Stege aufweist, die vom Ausgangskanal nach außen,
insbesondere radial, verlaufen und mit in der Innenwand
des Hohlzylinders vorgesehenen Axialnuten oder Axial
stegen in Verbindung stehen. Auch wenn das Betätigungs
glied des Ausgangsventils so weit heruntergedrückt wird,
daß es an der Scheibe zur Anlage kommt, ist eine Produkt
strömung gewährleistet, wobei durch die Nuten auf der
Scheibe und die Axialnuten in der Innenwand des Hohl
zylinders bzw. die Zwischenräume zwischen den Stegen
auf der Scheibe oder den Axialstegen auf der Innenwand
des Hohlzylinders ein geeigneter Strömungsweg gebildet
ist. Bei Verwendung von Axialstegen genügt es, wenn
sich der durch die Axialstege begrenzte Durchmesserraum
konisch erweitert.
Vorteilhafterweise ist die Wandstärke des Hohlzylinders
im Bereich der Axialnuten bzw. im Bereich zwischen den
Axialstegen im wesentlichen konstant. Die Tiefe der
Axialnuten bzw. die Dicke der Axialstege nimmt also
in Richtung auf die Ausgangsseite des Einsatzteiles
ab. Dies erlaubt einen allmählichen Übergang des ausströ
menden Produktes aus den Axialnuten in den Expansions
raum.
Bevorzugterweise weist hierzu der Hohlzylinder am aus
gangsseitigen Ende eine Wandstärkendicke auf, die derje
nigen im Bereich der Axialnuten bzw. im Bereich zwischen
den Axialstegen entspricht. Mit anderen Worten ergibt
sich unmittelbar am Rand des Hohlzylinders eine glatte
Fläche, über die das Produkt in den Expansionsraum strö
men kann.
Bevorzugterweise ist die Länge des Hohlzylinders minde
stens gleich seinem Radius. Hierdurch wird eine ausrei
chende Stabilität des Hohlzylinders im Produktkanal
gewährleistet. Ein Kippen oder Verkanten des Einsatz
teiles beim Zusammenbau ist weitgehend ausgeschlossen.
Ein weiterer Vorteil ist, daß der Ausgangskanal einen
Abschnitt mit kleinerem Durchmesser, in den der Eingangs
kanal mündet, und einen Abschnitt mit größerem Durch
messer aufweist. Man kann durch Verändern der Längen
dieser beiden Abschnitte eine relativ genaue Einstellung
der Größe des Volumenstromes vornehmen. Die übrige Form
des Einsatzteiles muß nicht geändert werden. Die Herstel
lung wird dadurch sehr einfach. Es müssen lediglich
Teile einer Spritzform ausgetauscht, nicht jedoch die
gesamte Form erneuert werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung
beschrieben. Hierin zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausgabeeinrich
tung,
Fig. 2 einen vergrößerten Querschnitt durch ein Ein
satzteil,
Fig. 3 eine Ansicht von unten auf das Einsatzteil,
Fig. 4 eine Ansicht von oben auf das Einsatzteil und
Fig. 5 eine Ansicht von oben auf ein alternatives
Ersatzteil.
Eine Ausgabeeinrichtung 1 ist in einem Deckel 2 einer
nicht näher dargestellten Sprühdose angeordnet. Sie
weist ein Gehäuse 3 auf, in dem ein Ventilglied 4 eines
Ausgabeventils 5 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 6
verschiebbar angeordnet ist. Das Ausgabeventil 5 ver
schließt einen Produktpfad 14 oder gibt ihn bei Betäti
gung frei. Das Ventilglied 4 weist einen oder mehrere
Querkanäle 7 auf. Wenn die Rückstellfeder 6 das Ventil
glied 4 in die dargestellte Ruhestellung 8 bewegt hat,
sind die Querkanäle 7 durch eine Dichtung verschlossen.
Wenn das Ventilglied 4 gegen die Kraft der Rückstellfeder
6 in das Gehäuse 3 hineingedrückt worden ist, münden
die Querkanäle 7 in einen Ringraum 9, der das Ventilglied
4 innerhalb des Gehäuses 3 umgibt. Der Ringraum 9 mündet
in einen Expansionsraum 10, der auf der gegenüberliegen
den Seite durch eine Drosseldüsenanordnung 11 begrenzt
ist. Die Drosseldüsenanordnung weist ein Einsatzteil
12 auf, das gegen einen Anschlag 13 anliegt, der im
Produktkanal 14 vorgesehen ist und beispielsweise über
einen oder mehrere Stege 15 mit der Wand des Produkt
kanals 14 in Verbindung steht. Am eingangsseitigen Ende
des Produktkanals 14 ist ein Steigrohr 16 angeordnet,
über das ein Produkt aus der Sprühdose zugeführt werden
kann. Ferner ist im Produktkanal 14 ein umlaufender
Vorsprung 29 vorgesehen, hinter dem das Einsatzteil
12 einrastet. Der Vorsprung 29 kann auch unterbrochen
sein. Das Einsatzteil ist zwischen Vorsprung 29 und
Anschlag 13 eingespannt.
Das Produkt in der Sprühdose steht unter dem Druck eines
nicht in dem Produkt gelösten Gases. Mit zunehmender
Entleerung der Sprühdose wird der für dieses Gas zur
Verfügung stehende Raum immer größer. Folglich nimmt
der Druck des Gases ab. Die im Produktkanal 14 angeord
nete Drosseldüsenanordnung 11 sorgt insbesondere in
Verbindung mit dem Expansionsraum 10 dafür, daß trotz
des Abnehmens des Gasdrucks im Behälter der Volumenstrom
des Produkts zumindest annähernd konstant gehalten wer
den kann, d. h. die Ausgabegeschwindigkeit des Produkts
ist vom Entleerungszustand der Dose weitgehend unabhän
gig.
Das Einsatzteil 12 der Drosseldüsenanordnung 11 hat
im Querschnitt die Form eines H, wobei der Querholm
des H durch eine Scheibe 17 gebildet ist, die innerhalb
eines Hohlzylinders 18 angeordnet ist. Die Scheibe ist
durch zwei im wesentlichen parallel zueinander verlaufen
de ebene Flächen 19, 20 begrenzt. Der Hohlzylinder 18
erweitert sich ausgangsseitig konisch, d. h. seine Wand
stärke nimmt ausgehend von der Scheibe 17 zur Ausgangs
seite in Richtung auf das Ausgabeventil 5 hin ab. Der
Hohlzylinder 18 weist an seinem eingangsseitigen Ende
eine Rundung 21 auf, über die die Außenwand des Hohl
zylinders 18 in seine Stirnseite übergeht. Der Hohlzylin
der 18 weist eingangsseitig eine größere Wanddicke auf
als ausgangsseitig. Die Länge des Hohlzylinders 18 ent
spricht mindestens dem Radius. Im Regelfall ist sie
jedoch größer. Sie kann durchaus auch im Bereich des
Doppelten des Radius liegen.
In der Scheibe 17 des Einsatzteils 12 ist ein Ausgangs
kanal 22 angeordnet. Dieser Ausgangskanal 22 durchsetzt
die Scheibe 17 vollständig. Der Ausgangskanal weist
einen Abschnitt 22a mit einem kleineren Durchmesser
und einen Abschnitt 22b mit einem größeren Durchmesser
sowie einen dem Abschnitt 22a vorgeschalteten Verwirbe
lungsraum 25 auf. In den Verwirbelungsraum 25 des Aus
gangskanals 22 münden drei rotationssymmetrisch ange
ordnete Eingangskanale 23, die auf der Eingangsseite
der Scheibe 17 des Einsatzteils 12, d. h. der Seite,
die dem Ausgabeventil 5 abgewandt ist, angeordnet sind.
Die Eingangskanäle 23 sind zur Eingangsseite hin offen,
d. h. sie sind in der Fläche 20 nutenartig ausgebildet.
Sie erstrecken sich von der Wand des Hohlzylinders 18
bis zum Ausgangskanal 22, wobei sie so ausgebildet sind,
daß sie tangential in den Ausgangskanal 22 münden. Eine
durch die Eingangskanäle 23 geleitete Strömung des Pro
dukts wird also dazu gezwungen, sich im Ausgangskanal
22, d. h. im Verwirbelungsraum 25, zu verwirbeln. Im
Ausgangskanal 22 herrscht dann eine Strömung, die eine
wesentliche Komponente in azimutaler Richtung aufweist.
Diese Komponente kann größer sein als die Strö
mungskomponente in axialer Richtung.
Die Eingangskanäle 23 haben an ihrem dem Ausgangskanal
22 zugewandten Ende eine Querschnittsverminderung 24,
die dadurch gebildet ist, daß sich der Querschnitt der
Eingangskanäle 23 in Richtung auf den Ausgangskanal 22
kontinuierlich vermindert. Die Eingangskanäle 23 laufen
nicht genau radial, sondern verlaufen von der Wand des
Hohlzylinders 18 auf einen Punkt zu, der gegenüber dem
Mittelpunkt der Scheibe 17 um einen vorbestimmten Betrag
nach außen hin versetzt ist.
Ausgangsseitig sind auf der Fläche 19 der Scheibe 17
radial verlaufende Stege 26 oder Vorsprünge angeordnet,
die sich in Axialstegen 27 auf der Wand des Hohlzylinders
18 fortsetzen. Zwischen den Stegen 26 bleibt ein Zwi
schenraum frei. Im Bereich zwischen den Axialstegen
27 ist die Wanddicke des Hohlzylinders 18 konstant.
Die Wanddicke der Axialstege 27 nimmt von der Scheibe
17 zum ausgangsseitigen Ende hin kontinuierlich ab,
bis sie am Ende des Einsatzteils 12 eine Dicke aufweist,
die der im Bereich zwischen den Axialstegen 27 ent
spricht.
In einer alternativen Ausgestaltung (Fig. 5) sind aus
gangsseitig in der Fläche 19′ der Scheibe 17 radial
verlaufende Nuten 26′ angeordnet, die in Axialnuten
27′ in der Wand des Hohlzylinders 18′ münden. Im Bereich
der Axialnuten 27′ ist die Wanddicke des Hohlzylinders
18′ konstant. Außerhalb der Axialnuten 27′ nimmt die
Wanddicke von der Scheibe 17 zum ausgangsseitigen Ende
hin kontinuierlich ab, bis sie am ausgangsseitigen Ende
des Einsatzteiles 12 eine Dicke erreicht, die der Kon
stanten Dicke im Bereich der Axialnuten 27′ entspricht.
Durch die Nuten bzw. die Zwischenräume zwischen den
Stegen wird ein Produktpfad sichergestellt, auch wenn
das Ventilglied 4 sehr weit eingepreßt wird.
Aus Fig. 1 geht die Funktion der Ausgabeeinrichtung
1, insbesondere das Zusammenwirken zwischen dem Einsatz
teil 12 und dem Anschlag 13 hervor. Das Einsatzteil
12 ist mit Hilfe des Vorsprungs 29 gegen den Anschlag
13 gepreßt. Dadurch ist der direkte Weg durch den Aus
gangskanal 22 blockiert. Produkt, das durch das Steigrohr
und den Produktkanal 14 in Richtung auf das Ausgabeventil
5 gefördert wird, muß in einen Ringraum 28 eintreten,
der zwischen dem Anschlag 13 und dem eingangsseitigen
Ende des Hohlzylinders 18 gebildet ist. Von dort wird
das Produkt in die Eingangskanäle 23 gezwungen und in
Richtung auf den Ausgangskanal 22 gefördert. Da sich
der Querschnitt der Eingangskanäle 23 kontinuierlich
vermindert, wird das Produkt beschleunigt. Es tritt
mit einer höheren Geschwindigkeit in den Ausgangskanal
22 bzw. den Verwirbelungsraum 25 ein. Von dort fließt
es durch den Ausgangskanal 22 in den Expansionsraum
10, wo es wieder expandieren kann. Vom Expansionsraum
10 strömt es durch den Ringraum 9 und den Querkanal
7 zum Ausgang bzw. zu einer Ausgabedüse.
Der Expansionsraum 10 wird beim Niederdrücken des Ventil
gliedes 4, d. h. beim Öffnen des Ausgabeventils 5, ver
kleinert. Je stärker das Ventilglied 4 niedergedrückt
wird, d. h. je weiter das Ausgabeventil 5 geöffnet wird,
desto stärker ist auch die Verkleinerung des Expansions
raums 10. Durch eine geeignete Abstimmung zwischen der
Öffnung der Querkanäle 7 und dem Expansionsraum 10 läßt
sich eine teilweise Kompensierung dahingehend erreichen,
daß der Volumenstrom in einem geringeren Maße zunimmt,
als dies normalerweise beim Betätigen des Ventilgliedes
4 zu erwarten wäre. Hiermit läßt sich eine sehr feine
und gefühlvolle Steuerung des Volumenstromes beim Betäti
gen des Ventiles 4 erreichen. Auch wenn das Ventilglied
4 so weit gegen die Kraft der Rückstellfeder 6 auf das
Einsatzteil 12 zu bewegt wird, daß es dort zur Anlage
kommt, ist durch die Nuten 26′ bzw. die Stege 26 ein
Strömungspfad für das Fluid sichergestellt. Die Axial
nuten 27′ bzw. die Axialstege 27 sorgen einerseits für
eine Unterbrechung der glatten Fläche des Hohlzylinders
18, wodurch die Komponente der Strömung des Produkts
in azimutaler Richtung nach dem Verlassen des Ausgangs
kanals 22 vermindert wird, andererseits weist der Hohl
zylinder 18 am ausgangsseitigen Ende einen glatten Rand
auf, so daß beim Verlassen des Hohlzylinders 18 keine
zusätzlichen Verwirbelungen entstehen.
Durch die Konizität des Hohlzylinders 18 bzw. der Axial
stege 27 wird eine Zentrierung der Rückstellfeder 6
im Einsatzteil 12 erreicht. Da das Einsatzteil 12, genau
wie der Produktkanal 14, einen kreisrunden Querschnitt
aufweist, läßt sich das Einsatzteil 12 in jeder Winkellage
in den Produktkanal 14 einschieben. Die Montage
wird durch die Rundung 21 weiter erleichtert.
Über die beiden Abschnitte 22a, 22b des Ausgangskanal
22 läßt sich mit sehr einfachen Maßnahmen die Drossel
eigenschaft der Drosseldüsenanordnung 11 steuern. Wenn
der Abschnitt 22a kleineren Durchmessers verlängert
wird, erhöht sich der Strömungswiderstand. Wenn er ver
kleinert wird, sinkt er. An der übrigen Form des Einsatz
teiles 12 muß hingegen nichts geändert werden.
Die Fertigung der Ausgabeeinrichtung 1 ist sehr einfach.
Sie unterscheidet sich von der Fertigung einer herkömm
lichen Ausgabeeinrichtung lediglich dadurch, daß zusätz
lich das Einsatzteil 12 in den Produktkanal 14 einge
setzt werden muß. Durch die Rundung 21 und die kreisrun
de Querschnittsform des Einsatzteiles 12 ist dieser
zusätzliche Arbeitsschritt jedoch sehr einfach, so daß
er die Produktion praktisch nicht nachteilig beeinflußt.
Claims (16)
1. Ausgabeeinrichtung für mit einem unter Gasdruck ste
henden, strömungsfähigen Produkt gefüllte Spraydosen
mit einem Produktpfad, der durch ein Ausgabeventil
verschließbar ist und eine Drosseldüsenanordnung
aufweist, die auf ihrer Eingangsseite mindestens
einen im wesentlichen in einer senkrecht zur Axial
richtung verlaufenden Ebene angeordneten Eingangs
kanal und auf ihrer Ausgangsseite einen im wesentli
chen axial verlaufenden Ausgangskanal aufweist, in
den der Eingangskanal im wesentlichen tangential
mündet, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosseldüsen
anordnung (11) im Produktpfad (14) in Strömungsrich
tung vor dem Ausgabeventil (5) angeordnet ist.
2. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen der Drosseldüsenanordnung
(11) und dem Ausgabeventil (5) ein Expansionsraum
(10) vorgesehen ist.
3. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich die Größe des Expansionsraums
(10) bei Betätigung des Ausgabeventils (5) verändert,
insbesondere verkleinert.
4. Ausgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangskanal
(23) im Bereich seiner Mündung in den Ausgangskanal
(22) eine Querschnittsverminderung aufweist.
5. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich der Querschnitt des Eingangskanals
(23) in Richtung auf den Ausgangskanal kontinuierlich
vermindert.
6. Ausgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, insbesondere
zwei oder drei, rotationssymmetrisch verteilte Ein
gangskanäle (23) vorgesehen sind.
7. Ausgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosseldüsenanord
nung (11) ein in den Produktpfad (14) eingesetztes
Einsatzteil (12) mit durchgehendem Ausgangskanal
(22) und zur Eingangsseite hin zumindest teilweise
offenem Eingangskanal (23) aufweist, das gegen einen
Anschlag (13) im Produktpfad (14) anliegt, wobei
der Anschlag (13) den Ausgangskanal (22) auf der
Eingangsseite abdeckt und einen Teil des Eingangska
nals (23) frei läßt.
8. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Produktkanal (14) zumindest im
Bereich des Einsatzteiles (12) einen kreisförmigen
Querschnitt oder einen Querschnitt in Form eines
regelmäßigen Polygons aufweist und der Querschnitt
des Einsatzteiles (12) dem Querschnitt des Produktkanals
(14) angepaßt ist.
9. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Einsatzteil (12) eine den Einsatz
kanal (23) und den Ausgangskanal (22) enthaltende
Scheibe (17) aufweist, die im wesentlichen senkrecht
zur Achse des Produktkanals (14) innerhalb eines
Hohlzylinders (18) angeordnet ist.
10. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Scheibe (17) durch zwei im wesent
lichen parallele ebene Flächen (19, 20) begrenzt
ist.
11. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß sich der Hohlzylinder (18) aus
gangsseitig konisch erweitert.
12. Ausgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (17)
ausgangsseitig Nuten (26′) bzw. Stege (27) aufweist,
die vom Ausgangskanal (22) nach außen, insbesondere
radial, verlaufen und mit in der Innenwand des Hohl
zylinders (18′, 18) vorgesehenen Axialnuten (27′)
bzw. Axialstegen (27) in Verbindung stehen.
13. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wandstärke des Hohlzylinders (18′,
18) im Bereich der Axialnuten (27′) bzw. im Bereich
des Zwischenraums zwischen den Axialstegen (27)
im wesentlichen konstant ist.
14. Ausgabeeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Hohlzylinder (18′, 18) am aus
gangsseitigen Ende eine Wandstärkendicke aufweist,
die derjenigen im Bereich der Axialnuten (27) bzw.
im Bereich des Zwischenraums zwischen den Axialstegen
(27) entspricht.
15. Ausgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Hohl
zylinders (18) mindestens gleich seinem Radius ist.
16. Ausgabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangskanal
(22) einen Abschnitt (22a) mit kleinerem Durchmesser,
in den der Eingangskanal (23) mündet, und einen
Abschnitt (22b) mit größerem Durchmesser aufweist.
Priority Applications (12)
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