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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum
Zerstäuben einer beim Trocknen aushärtbaren Flüssigkeit, die in
einem Behälter enthalten ist, der eine Öffnung aufweist, die
init einer Pumpe ausgestattet ist, die durch einen über dem
Pumpenkörper befindlichen Druckknopf betätigbar ist und welche
die gepumpte Flüssigkeit durch einen Zerstäuber fördert, der
eine in dem Druckknopf vorgesehene Zerstäuberdüse umfaßt, wobei
die Vorrichtung wenigstens teilweise in den Druckknopf
integrierte Ausstoßmittel für die im Inneren des Zerstäubers
enthaltene Flüssigkeit umfaßt, ferner Luftverdichtungsmittel
und Auslaßmittel für die komprimierte Luft durch den
Zerstäuber, welche durch das Hineindrücken des Druckknopfes
betätigt werden, wobei die Auslaßmittel für die komprimierte
Luft in dem Druckknopf vorgesehene Durchlaßmittel und
Verschlußmittel für diese Durchlaßmittel umfassen, wobei die
verschlußmittel eine unter der Einwirkung von elastischen
Mitteln stehende Klappe umfassen.
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Die Erfindung betrifft insbesondere, aber nicht
ausschließlich, eine derartige Vorrichtung zum Zerstäuben eines
Haarlacks.
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Eine Vorrichtung dieser Art ist in der EP-A-0 309 010
beschrieben, gemäß der die Klappe der Verschlußmittel sich dann
öffnen kann, wenn ein ausreichend hoher Druck beim Eindrücken
des Druckknopfes erreicht worden ist. Die komprimierte Luft
kann dann in die entsprechenden Kanäle entweichen und diese
Druckluft wird verwendet, um das von der Pumpe hervorgerufene
Herausströmen der Flüssigkeit zu fördern. Bei bestimmten
Ausführungsformen ist eine Einrichtung vorgesehen, die dafür
sorgt, daß nach dem Pumpen der Flüssigkeit ein Rest Druckluft
durch die von der Flüssigkeit benutzten Kanäle entweicht, dainit
eine durch das Trocknen und Aushärten der Flüssigkeit, die nach
der Benutzung in den Kanälen verbleiben kann, hervorgerufene
Verstopfung vermieden wird. Jedoch ist das zur Reinigung der
Kanäle verwendete Druckluftvalumen relativ gering, denn ein
Teil dieser Druckluft wurde während der Zerstäubung abgelassen
und verbraucht.
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Aufgabe der Erfindung ist vor allem die Bereitstellung
einer Vorrichtung der oben bezeichneten Art, bei der die
Reinigung der Kanäle, durch die die zur pulverisierende
Flüssigkeit fließt, verbessert wird, damit die Gefahr des
Verstopfens durch Antrocknen der Flüssigkeit deutlich
verringert wird. Außerdem sollte eine derartige Vorrichtung
leicht zu gebrauchen und bei der Herstellung einfach und
preisgünstig sein.
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Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zum Zerstäuben einer
beim Trocknen aushärtbaren Flüssigkeit, insbesondere eines
Lacks, der oben bezeichneten Art dadurch gekennzeichnet, daß
die von den elastischen Mitteln der Klappe entwickelte Kraft,
trotz des von den Luftverdichtungsmitteln beim Hineindrücken
des Druckknopfes erzeugten Luftdrucks, groß genug ist, die
Klappe verschlossen zu halten, und daß Betätigungsmittel zum
Öffnen der Klappe vorgesehen sind, wobei die Betätigungsmittel
einen Anschlag umfassen, der am Ende des Eindrückweges des
Druckknopfes gegen die Klappe in Anlage kommt, um diese von
ihrem Sitz zu entfernen.
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Unter diesen Voraussetzungen entspricht das Volumen der
zum Reinigen der Durchlaßkanäle der Flüssigkeit verwendeten
komprimierten Luft praktisch der gesamten Luft, die am Beginn
des Hineindrückens des Druckknopfes durch die
Luftverdichtungsmittel eingeschlossen war und der so erzeugte Luftdruck kann am
Ende des Eindrückweges des Druckknopfes relativ hoch sein. Es
ergibt sich dann ein deutlich verstärkter Reinigungseffekt.
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Bevorzugt umfassen die Luftverdichtungsmittel eine
verformbare Hülle, die auf dem Rand der Öffnung des Behälters
befestigt und mit dem Druckknopf so verbunden ist, daß eine
abgeschlossene Kammer gebildet wird, wobei der Druckknopf beim
Hineindrücken wie ein Kolben wirkt, um die in der Kammer
enthaltene Luft zu komprimieren.
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Die in dem Druckknopf vorgesehenen Durchlaßmittel
kommunizieren an einem Ende mit der Kammer und münden an ihrem
anderen Ende in den Zerstäuber in Richtung Düse.
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Die Durchlaßmittel umfassen vorteilhaft einen zur
Behälterachse und Eindrückrichtung des Druckknopfes parallelen
Lanaskanal und eine Qijerleitunq, die auf einer Seite mit einem
Kanal des Zerstäubers für den Austritt der Flüssigkeit Richtung
Düse verbunden ist und auf der anderen Seite mit einer
Ausnehmung kommuniziert, die mit dem Längskanal verbunden ist,
wobei die Verschlußmittel in der Ausnehmung angeordnet sind.
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Der Sitz der Klappe der Verschlußmittel befindet sich
bevorzugt in der Ausnehmung.
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Der Anschlag kann aus einem zur Behälterachse im
wesentlichen parallelen, aber zu dieser Achse radial versetzten
Schaft bestehen, der in den Längskanal eindringen kann, der in
der mit der Klappe ausgestatteten Ausnehmung mündet.
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Der verformbare Mantel, der die abgeschlossene Kammer
begrenzt, besteht vorteilhaft aus einem Zieharmonika-artigen
Blasebalg aus weichem Material, der im unteren Bereich einen
Kragen umfaßt, der den Rand der Behälteröffnung bedeckt, und an
seinem anderen Ende dicht mit dem Druckknopf verbunden ist.
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Die Erfindung besteht, abgesehen von den oben
vorgestellten Vorrichtungen, aus einer Anzahl weiterer
Vorrichtungen, von denen im folgenden anhand eines unter
Bezugnahme auf beigefügte Zeichnungen erläuterten
Ausführungsbeispiels ausführlicher die Rede sein soll, ohne daß
dies als Beschränkung aufzufassen ist.
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Figur 1 der Zeichnungen ist ein schematischer Schnitt des
oberen Endes eines Flüssigkeitsbehälters, der mit einer
erfindungsgemäßen Zerstäubungsvorrichtung versehen ist.
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Figur 2 zeigt die Vorrichtung der Figur 1 während des
Zerstäubungsvorgangs.
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Figur 3 schließlich zeigt, entsprechend Figur 1, die
Vorrichtung am Ende einer Benutzung, wobei der Druckknopf
vollständig eingedrückt ist.
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Bezugnehmend auf Figur 1 der Zeichnungen, erkennt man eine
Vorrichtung 1 zum Zerstäuben einer Flüssigkeit L, die in einem
einen Flakon bildenden Behälter 2 enthalten ist. Die
Flüssigkeit L ist beim Trocknen aushärtbart und besteht
beispielsweise aus einem flüchtigen Lösungsmittel und einem in
dem Lösungsmittel gelösten Produkt. Ein Beispiel einer
derartigen Flüssigkeit L sind Lacke, die auf die Haare
aufgetragen werden können.
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Der beispielsweise aus einer Leichtmetallegierung
bestehende Behälter 2 ist im oberen Bereich mit einer Öffnung 3
versehen, deren Rand 4 eingerollt ist.
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Die Öffnung 3 ist mit einer schematisch dargestellten von
Hand betätigbaren Pumpe 5 ausgestattet. Der Pumpenkörper 6 ist
in einer Schale 3a fixiert, die auf den Rand 4 der Öffnung 3
gebördelt ist, während ein Betätigungsorgan 7 des Pumpenkörpers
nach oben ragt. Ein von der Pumpe 5 wegführendes Tauchrohr 8
erstreckt sich bis zum Boden des Behälters 2.
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Oberhalb des Pumpenkörpers befindet sich ein Druckknopf 9,
der mit einem Zentrierkragen auf dem Betätigungsorgan 7
aufliegt und dazu dient, die Pumpe 5 durch Hineindrücken des
Betätigungsorgans 7 zu betreiben. Das Organ 7 wird durch in der
Zeichnung nicht sichtbare, elastische Mittel nach oben
gedrückt.
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Durch das Betätigungsorgan 7 führt ein (in der Zeichnung
nicht sichtbarer) Durchlaß, der es der gepumpten Flüssigkeit
ermöglicht, durch einen im dem Druckknopf 9 vorgesehenen
Zerstäuber 10 zu strömen. Der Zerstäuber 10 umfaßt einen
axialen Kanal, der vom oberen Ende des Betätigungsorgans 7
wegführt und mit dem in dem Organ 7 vorgesehenen Durchlaß
kommuniziert; im oberen Bereich kommuniziert der Kanal 11 mit
einem Querkanal 12, der in einer an der äußeren Seitenwand des
Druckknopfes 9 vorgesehenen Zerstäubungsduse 13 mündet. Nach
jeder Benutzung kann etwas Flüssigkeit in dem Zerstäuber 10,
insbesondere in dem Querkanal 12 und der Düse 13 verbleiben.
Beim Trocknen härtet die Flüssigkeit aus und führt schließlich
zu einer Verstopfung der Zerstäubungsvorrichtung, so daß eine
Reinigung zur Wiederherstellung der korrekten Funktion
durchgeführt werden muß.
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Um diesen besonders störenden Nachteil zu vermeiden, sieht
die Erfindung Ausstoßmittel E für die im Inneren des
Zerstäubers 10 und insbesondere im Inneren des Kanals 12 am
Ende jeder Benutzung enthaltenen Flüssigkeit vor; die
Ausstoßmittel E werden durch den Druckknopf 9 betätigt und sind
jedenfalls teilweise im Druckknopf integriert.
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Die Ausstoßmittel E für die Flüssigkeit umfassen
Luftverdichtungsmittel C, die durch das Hineindrücken des
Druckknopfes 9 betätigt werden, und Auslaßmittel F für die
komprimierte Luft durch den Kanal 12 des Zerstäubers und die
Düse 13. Die Ausstoßmittel F werden am Ende des Eindrückweges
des Druckknopfes 9 betätigt.
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Die Luftverdichtungsmittel C umfassen eine verformbare
Hülle 14, die vorteilhaft aus einem Zieharmonika-artigen Balg
15 aus weichem Material, insbesondere aus elastomerem Material
bestehen. Der Balg 15 umfaßt in seinem unteren Bereich einen
Kragen 16, der den Rand 4 der Öffnung bedeckt und sich daran
festhakt, so daß der Balg 15 auf dem Rand 4 befestigt ist.
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Das andere Ende 17, das die Form einer zylindrischen
Schürze aufweisenden Balgs 15 ist durch Einpressen in einen im
unteren Bereich des Druckknopfes vorgesehenen ringförmigen
Schlitz luftdicht mit dem Druckknopf 9 verbunden. Der Balg 15
begrenzt eine geschlossene Kammer 18, in der sich der
Pumpenkörper 6 und das Betätigungsorgan 7 befinden. Der
Druckknopf 9, der die Kammer 18 nach oben abschließt, wirkt bei
seinem Hineindrücken wie ein Kolben und komprimiert die in der
Kammer 18 enthaltene Luft.
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Die Auslaßmittel F für die komprimierte Luft umfassen
Durchlaßmittel, die in dem Druckknopf 9 vorgesehen sind und
durch einen parallel zum axialen Kanal 11 und zur
Eindrückrichtung des Druckknopfes verlaufenden Längskanal 19
und eine Querleitung 20 gebildet werden, die auf einer Seite
mit dem Querkanal 12 des Zerstäubers verbunden ist und auf der
anderen Seite mit einer mit der Leitung 19 verbundenen
Ausnehmung 21 kommuniziert. Die Ausnehmung 21 öffnet sich in
der Oberseite des Druckknopfes 9. Ein Stopfen 22 ist zum
Verschließen der Ausnehmung 21 nach außen vorgesehen.
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Die Auslaßmittel F umfassen außerdem Verschlußmittel fuhr
den Kanal 19, die aus einer eine Kugel 24 aufweisende Klappe 23
bestehen, deren Sitz sich in der Ausnehmung 21 an der Mündung
des Kanals 19 befindet. Eine am Boden des Stopfens 22 gelagerte
Feder 25 drückt die Kugel 24 in ihren Sitz, 50 daß die
kommunizierende Verbindung zwischen dem Kanal 19 und der
Ausnehmung 21 verschlossen wird. Die von der Feder 25
entwickelte Kraft reicht aus, um die Kugel 24, dann wenn der
Druckknopf 9 hineingedrückt und die Luft in der Kammer 18
komprimiert wird, in der Verschlußposition im Anschlag an ihrem
Sitz zu halten.
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Die Auslaßmittel F für die Druckluft unfassen außerdem
Betätigungsmittel 26 zum Öffnen der Klappe 23 am Ende des
Eindrückweges des Druckknopfes 9.
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Die Betätigungsmittel 26 umfassen einen von einem Schaft
27 gebildeten Anschlag, welcher mit einem beispielsweise aus
Kunststoff bestehenden Ring 27a verbunden ist, der in der
Schale 3a fixiert ist. Der Schaft 27 verläuft im wesentlichen
Parallel zur Achse des Behä.lters, ist aber radial zu dieser
Achse versetzt. Der Schaft 27 kann, mit ausreichend Spiel, um
Luft durchzulassen&sub1; in den Kanal 19 eindringen. Die Länge des
Schaftes 27 ist so gewählt, daß er am Ende des Eindrückweges
des Druckknopfes 9 in Kontakt mit der Kugel 24, kommt und diese
aus ihrem Sitz hebt und so das Öffnen der Klappe 23
gewährleistet.
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Ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Lufteinlaßventil
ist vorgesehen, um das Einströmen von Luft in die Kammer 18 zu
ermöglichen, wenn deren Volumen wieder vergrößert wird, und
welches sich während der Kompressionsphase verschließt und den
Austritt von Luft völlig verhindert.
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Damit ergibt sich die Funktionsweise der
Zerstäubungsvorrichtung wie folgt.
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In Ruhestellung befindet sich die Vorrichtung 1 in der in
Figur 1 dargestellten Anordnung. Die Kammer 18 enthält Luft
unter Atmosphärendruck und die Klappe 23 ist geschlossen. Wenn
der Benutzer, wie in Figur 2 dargestellt, auf den Druckknopf 9
drückte sinkt dieser Druckknopf 9 herab und drückt das
Betätigungsorgan 7 ein, was zum Pumpen der Flüssigkeit L führt,
die dabei den axialen Kanal 11 durchquert, dann durch den
Querkanal 12 Richtung Zerstäubungsdüse 13 weiterströmt, um als
ein aus feinen Tröpfchen bestehender Strahl 28 auszutreten. Die
Klappe 23 bleibt verschlossen und die in der Kammer 18
eingeschlossene Luft wird durch das Hineindrücken des Drückers
9 komprimiert.
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Am Ende des Eindrückweges des Druckknopfes 9 hebt der
Schaft 27, wie in Figur 3 dargestellt, die Kugel 24 an, was der
in der Kammer 18 komprimierten Luft ermöglicht, über den
Querkanal 20 durch den anderen Querkanal 12 und durch die Düse
13 auszuströmen und dabei die in dem Kanal 12 und der Düse 13
verbliebenen Flüssigkeit mit nach außen zu reißen.
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Am Ende jedes Eindrückvorgangs des Druckknopfes 9 findet
also eine Reinigung von zurückgeliebener Flüssigkeit statt, die
5 nach außen ausgestoßen wird, so daß die Gefahr des Verstopfens
der Zerstäubungsvorrichtung in Folge eines Antrocknens der
Flüssigkeit relativ gering bleibt, ja sogar vollständig
beseitigt wird.
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Läßt man den Druckknopf 9 los, steigt er unter der Wirkung
der am Organ 7 angreifenden elastischen Mittel wieder an. Die
Kammer 18 vergrößert ihr Voluemn wieder und füllt sich mit
Luft, die von außen durch das in der Zeichnung nicht sichtbare
Lufteinlaßventil einströmt.