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Technisches
Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft generell eine Vielfalt von Verbesserungen
einer Zerstäuberpumpe
für Flüssigkeiten
und besonders eine Pumpe, welche geeignet ist zum Zerstäuben einer
Flüssigkeit,
welche eine hohe Viskosität
bzw. Zähflüssigkeit aufweist.
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Technischer
Hintergrund der Erfindung
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Es
gibt eine Pumpe von der Art mit einem Kopf zum Herunterdrücken als
Zerstäuberpumpe. Zum
Beispiel, wie in 1 gezeigt, beinhaltet eine sehr
bekannte Pumpe eine Montagekappe 102, welche an einer äußeren Umfangsfläche eines
Halsabschnitts 101 eines Behälters 100 befestigt
ist und einen Zylinder 104, welcher an ein Inneres des
Behälters
durch die Kappe befestigt ist und ein Saugventil 103 besitzt,
welches sich in einem inneren unteren Kantenabschnitt innerhalb
des Behälters
nach unten erstreckt. Die Pumpe beinhaltet auch einen Schaft 106,
welcher einen ringförmigen
Kolben 105 besitzt, welcher an dem Inneren des Zylinders
befestigt ist und von einer äußeren Umfangsfläche eines
unteren Abschnitts vorsteht, wobei er so vorgesehen ist, dass er
vertikal bewegbar ist in einem nach oben vorgespannten Zustand innerhalb
des Zylinders. Die Pumpe beinhaltet ferner einen Kopf 108 mit
einer Düse 107,
wobei dieser Kopf in Verlängerung
von einer oberen Kante des Schaftes 28 vorgesehen ist,
und eine Spiralfeder 111 zum stetigen Vorspannen eines vertikal
bewegbaren Elements 110 nach oben, welches aus einem Ausstoßventil 109,
vorgesehen in einem inneren oberen Abschnitt des Schaftes, dem Schaft
und dem Kopf zum Herunterdrücken
aufgebaut ist. Eine Flüssigkeit
innerhalb des Behälters
wird in den Zylinder 104 durch das Saugventil 103 gesaugt
durch Bewegen des vertikal bewegbaren Elements nach oben und unten
und die Flüssigkeit
innerhalb des Zylinders wird aus der Spitze der Düse 107 durch
das Ausstoßventil 109 des
Schaftes ausgestäubt.
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Ferner
ist ein fest an einen oberen Abschnitt des Zylinders befestigtes
Eingriffselement 112 schneckenförmig an einer äußeren Fläche des
oberen Abschnitts des vertikal bewegbaren Elements in einem Zustand
befestigt, in welchem das vertikal bewegbare Element nach unten
gedrückt
ist. Aus diesem Grund ist der untere Kantenabschnitt innerhalb des
Schaftes flüssigkeits-undurchlässig abgedichtet durch
ein zylindrisches Element 113, welches an der unteren Kante
des Zylinders befestigt ist.
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Außerdem kann
der Durchmesser des unteren Kantenabschnitt des Zylinders verringert
werden und eine Mehrzahl von Rippen 114 sind in Umfangsrichtung
auf der inneren Fläche
des Abschnitts mit reduzierbarem Durchmesser vorgesehen. Die Spiralfeder 111 ist
befestigt durch Befestigen ihrer unteren Kante an der oberen Fläche jeder
der Rippen 114 durch einen Flansch des zylindrischen Elements 113 und
Befestigen ihrer äußeren Fläche an der
inneren Fläche
des Abschnitts mit reduzierbarem Durchmesser.
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Bei
dieser Art gewöhnlicher
Pumpe wird, wenn das vertikal bewegbare Element angehoben wird,
nachdem die Flüssigkeit
durch Herunterdrücken
des vertikal bewegbaren Elements zerstäubt wurde, wie in 1 gezeigt,
die Flüssigkeit,
welche in den Zylinder gesaugt werden soll, auf eine zickzack-Weise
angesaugt. Ist die Viskosität
einer Flüssigkeit,
die zurückgehalten
werden soll hoch, ist die Saugmenge pro Zeiteinheit klein (auffallend
bei einer Viskosität
so hoch wie über
4000 cps bzw. Zyklen pro Sekunde), und als Ergebnis gibt es derartige
Schwierigkeiten, dass es lange dauert, bis das vertikal bewegbare
Element zu einer Maximalaufstiegsposition zurückkehrt.
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Es
ist das erste Ziel der vorliegenden Erfindung, die geschaffen wurde,
um die vorhandenen Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden, eine
vortreffliche Zerstäuberpumpe
für Flüssigkeiten zu
schaffen, welche es dem vertikal bewegbaren Element ermöglicht,
schnell zu der Aufstiegsposition zurückzukehren, auch wenn sie hochviskose
Flüssigkeit
enthält
und welche einfach bei geringen Kosten herzustellen ist durch die
Abänderung
eines kleinen Teils des Aufbaus dieser Art gewöhnlicher Pumpen.
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Zusätzlich zu
dem oberen Ziel, zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, die
technischen Probleme zu lösen,
welche die Zerstäuberpumpe
für Flüssigkeiten
vermeiden soll wie nachfolgend beschrieben.
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Entsprechend
der gewöhnlichen
Pumpe gibt es Nachteile dadurch, dass die Flüssigkeit, die nach dem Zerstäuben in
der Düse
verbleibt aus ihrer Spitze tropft und die Flüssigkeit, die an dem Spitzenkantenabschnitt
innerhalb der Düse
verbleibt, erstarrt. Dieses Erstarren bzw. Trockenverfestigen ist
weder erwünscht
noch bevorzugt, da dadurch der Zerstäubungsbetrieb der Flüssigkeit
behindert wird.
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Es
ist ein zweites Ziel der vorliegenden Erfindung eine vortreffliche
Zerstäuberpumpe
für Flüssigkeiten
zu schaffen, welche geeignet ist Flüssigkeitsleckagen auszuschließen und
außerdem
sowohl die Erstarrung der Flüssigkeit
so weit wie möglich
zu verhindern, als auch eine Verbesserung der Pumpe des Standes
der Technik, wie oben beschrieben, zu schaffen.
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Ferner
ist eine Pumpe vorgesehen, die einen Vorteil aufweist, indem die
Pumpe einfach bei geringen Kosten hergestellt werden kann aufgrund
dessen, dass sie hergestellt wird durch Abändern eines kleinen Teils des
Aufbaus der Pumpe des Standes der Technik.
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Ein
Behälter
mit Flüssigkeitsabgabe
vom Pumpentyp besitzt folgenden Defekt. Wenn die enthaltene Flüssigkeit
eine hohe Viskosität
besitzt, kann die Flüssigkeit,
die nach dem Beenden des Ausstoßens
von Flüssigkeit
innerhalb der Düsenöffnung verbleibt,
aus der Spitze der Düsenöffnung heraustropfen,
und diese tropfende Flüssigkeit
kann die Verlässlichkeit
des Benutzers auf den Abgabebehälter herabsetzen.
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Um
die genannten Nachteile auszuschließen, wie in dem offengelegten
japanischen Gebrauchsmodel Nummer 1-17976 offenbart, hat der vorliegende
Anmeldern einen Flüssigkeitsausstoßbehälter angewandt,
der derart aufgebaut ist, dass der balkenartige Abschnitt von einem
inneren unteren Abschnitt des Zylinders aus hoch steht ist, der obere
Abschnitt des balkenartigen Abschnitts ist in den Schaft eingesteckt,
der einen Teil des Betriebselements bildet, der balkenartige Abschnitt
ist weit in den Schaft eingesteckt, wenn man das Betriebselement
herunterdrückt,
der Schaft wird unter Unterdruck gesetzt, wenn sich das Betriebselement
anhebt, und die Flüssigkeit
innerhalb der Düse
des Kopfes zum Herunterdrücken,
die an der oberen Kante des Schaftes befestigt ist, kann somit zurückgesaugt werden.
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In
dem Flüssigkeitsausstoßbehälter wird, wenn
das Betriebselement ansteigt, der balkenartige Abschnitt, der innerhalb
des unteren Abschnitts des Zylinders nach oben ragt, innerhalb des
Schaftes wegbewegt und die Flüssigkeit
in der Düse
wird dadurch zurückgesaugt,
dass das Innere des Schaftes aufgrund des Wegbewegens davon unter
Unterdruck gesetzt wird. Somit ist, wenn das Betriebselement nicht
ausreichend heruntergedrückt
wird, die Länge der
Einführung
des balkenartigen Abschnitts, der in den Schaft eingeführt ist,
ebenfalls kurz. Entsprechend gibt es auch nicht ausreichenden Unterdruck im
Inneren des Schaftes aufgrund der Wegbewegung des Balken- bzw. Stababschnitts,
wenn das Betriebselement angehoben wird und es existiert ein Defekt dadurch,
dass die Flüssigkeit
in der Düse
unzureichend zurück
gesaugt wird aufgrund des nicht ausreichenden Unterdrucks.
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Es
ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung einen derartigen
Defekt zu vermeiden.
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Die
Patentanmeldung
GB 141637 offenbart eine
Zerstäuberpumpe
für das
Ausstäuben
bzw. Emission von Flüssigkeiten,
welche so angeordnet ist, um die Bildung von Rückständen in dem Bereich des Ausgabeablasses
zu verhindern. Die Pumpe ist versehen mit einem Ablassventil und
einem Ablasskanal, wobei zwischen dem Ventil und dem Kanal eine
Re-Absorptionskammer vorgesehen ist, welche so ausgelegt ist, dass
bei Betätigung
der Ausgabevorrichtung, in ihrem Volumen gegen die Federkraft reduziert
zu werden und wobei die Kammer nach Abschluss des Ausgabebetriebes
und verschließen
des Ausgangs daran angepasst ist, ihr Volumen als Ergebnis der Wirkung
der Federkraft zu vergrößern, wobei
die Flüssigkeit
in und an der Mündung
des Ablass- bzw. Ausgangskanals wieder aufgenommen wird.
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Offenbarung
der Erfindung
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung ist eine Zerstäuberpumpe für Flüssigkeiten vorgesehen, welche
folgendes aufweist:
eine Befestigungskappe, welche an einem
Halsabschnitt eines Behälters
befestigt ist;
einen Zylinder, welcher durch die Kappe an einem Behälter befestigt
ist und ein Saugventil beinhaltet, welches in einem unteren Kantenabschnitt
vorgesehen ist und sich in dem Behälter nach unten erstreckt;
einen
Schaft, welcher einen ringförmigen
Kolben aufweist, welcher an dem Inneren des Zylinders befestigt
ist und von einem unteren Abschnitt einer äußeren Umfangsfläche vorsteht,
wobei er vorgesehen ist, so dass er vertikal in einem nach oben
vorgespannten Zustand bewegbar ist;
einen Kopf zum Herunterdrücken, mit
einer Düse, welcher
so in der Verlängerung
von einer oberen Kante des Schaftes vorsteht, um über der
Montagekappe bewegbar zu sein; und
ein Ausstoßventil,
welches mit einem Ventilelement vorgesehen ist, zum Schließen einer
Ventilöffnung, welches
in einem oberen Abschnitt innerhalb des Schaftes vorgesehen ist,
um durch einen Flüssigkeitsdruck
vertikal bewegbar zu sein,
eine Flüssigkeit innerhalb des Behälters, welche durch
das Saugventil in den Zylinder gesaugt wird und eine Flüssigkeit
in dem Zylinder wird durch das Ausstoßventil des Schaftes aus der
Düse durch
vertikales Bewegen eines vertikal bewegbaren Elements, welches durch
den Schaft und den Kopf zum Herunterdrücken aufgebaut ist, zerstäubt, wobei
ein vertikaler Kolbenhub des Ausstoßventilelements so eingestellt
ist, dass Vb – Vc
gleich groß ist
oder größer als
Va, wobei Va die volumetrische Kapazität der Düse ist, Vb die volumetrische
Kapazität
des Flüssigkeitsdurchganges
an dem Punkt ist, an dem das Ausstoßventilelement vertikal bewegbar
ist, und Vc das Volumen des Ausstoßventilelements ist, und das Saugventil
beinhaltet ein Ventilelement, welches immer durch ein Federelement
in einer ventilschließenden
Richtung vorgespannt ist.
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Außerdem kann
das Saugventil ein Saugventil sein, das aus einer kuppelförmigen Ventilplatte aufgebaut
ist, gebildet mit einem Schlitz zum Schließen und Öffnen der unteren Kante des
Zylinders durch das feste Befestigen einer unteren Kantenumfangsfläche an einem
inneren unteren Teil des Zylinders.
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Außerdem kann
das Saugventil ein Saugventil sein, welches aus einem hohlen, kegelstumpfartig
konischen Nahabschnitt aufgebaut ist, wobei die untere Kantenfläche geöffnet ist
zum Schließen
und Öffnen
der unteren Kante des Zylinders durch festes Befestigen seiner unteren
Kantenumfangsfläche
an einen inneren unteren Teil des Zylinders, und ein elastischer
Zylinder ist so nahe an eine äußere Umfangsfläche der
Wand des Nahabschnitts befestigt, um nicht lösbar zu sein und um eine Fensteröffnung flüssigkeitsdicht
zu schließen, welche
in der Umfangswand des Nahabschnitts gebildet ist.
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Sie
wird verwendet, wobei sie in dem Behälter montiert ist, welcher
die Flüssigkeit
enthält,
welche eine Viskosität aufweist.
Zum Beispiel wird der Kopf angehoben durch Abnehmen des schneckenförmig befestigten
Abschnittes des vertikal bewegbaren Elements aus dem Zustand in 2,
und, wenn man den angehobenen Kopf nach unten drückt, wird das Innere des Zylinders
unter Druck gesetzt. Die Flüssigkeit
innerhalb des Zylinders läuft
dann innen durch den Schaft, genug um das Auslass- bzw. Ausstoßventil
zu öffnen
und wird dann durch die Düse von
dem Abschnitt des vertikalen Zylinders des Kopfes nach außen ausgestoßen. Aus
diesem Grund wird das Ausstoßventil
zu der unteren Fläche
des Eingriffsstabes- bzw. -balkens durch den Flüssigkeitsdruck nach oben geschoben.
Nachfolgend, wenn man den Kopf loslässt, erhebt sich das vertikal bewegbare
Element durch die Federkraft der Spiralfeder und das Innere des
Zylinders wird negativ unter Druck gesetzt, mit den Ergebnis, dass
das Ausstoßventil
in Bezug zu dem vertikal bewegbaren Element weit genug abgesenkt
wird, um die Ventilöffnung
zu Schließen.
In der Zwischenzeit fließt
die Flüssigkeit innerhalb
des vertikalen Zylinders zurück
in den Zylinder, und entsprechend fließt die Flüssigkeit in der Düse zurück in den
vertikalen Zylinder. Ist das Ausstoßventil geschlossen, öffnet sich
das Saugventil durch den Unterdruck innerhalb des Zylinders. Dann, nachdem
die Flüssigkeit
innerhalb des Behälters durch
das Saugventil in den Zylinder geführt wurde, wird das Saugventil
geschlossen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Seitenansicht mit einem weggeschnittenen Abschnitt, welche
eine Pumpe des Standes der Technik zeigt;
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2 ist
eine Querschnittsansicht einer Pumpe entsprechend der vorliegenden
Erfindung;
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3 ist
eine erläuternde
Ansicht, welche einen Kopf zum Herunterdrücken in derselben Ausführungsform
zeigt;
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4 ist
eine erläuternde
Ansicht zur Unterstützung
der Erläuterung,
wie eine Flüssigkeit
in derselben Ausführungsform
ausgestäubt
wird;
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5 ist
eine vertikale Querschnittsansicht, welche eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6 ist
eine vertikale Querschnittsansicht, welche eine weitere andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, welche ein Saugventilelement und einen
befestigten Zylinder in derselben Ausführungsform zeigt;
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8 ist
eine vertikale Querschnittsansicht, welche eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 ist
eine erläuternde
Ansicht, welche einen Aufbau des Saugventils in derselben Ausführungsform
zeigt.
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2 und 3 stellen
die Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar, wobei die Ziffer 301 eine
Zerstäuberpumpe
für Flüssigkeiten
bezeichnet. Die Pumpe 301 beinhaltet eine Montagekappe 302,
einen Zylinder 303 und ein vertikal bewegbares Element 304.
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Die
Montagekappe 302 dient dazu, den Zylinder 303 an
einem Behälter 305 zu
befestigen und ist derart aufgebaut, so dass eine innenflanschartige obere
Wand 308 von einer oberen Kante einer Umfangswand 307 vorsteht,
die spiralförmig
an einen äußeren Umfang
eines an eine Behälterkappe
befestigten Halsabschnitts 306 angebracht ist.
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Der
Zylinder 303 ist durch die Montagekappe 302 an
den Behälter 305 befestigt
und ist mit einem Saugventil 309 vorgesehen, das in einem
unteren Kanteabschnitt auf vertikale Weise im Inneren des Behälters gebildet
ist.
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Entsprechend
dieser Ausführungsform
besitzt der Zylinder 303 einen Flansch 311, der
nach außen
von dem oberen Abschnitt des äußeren Umfangs
einer zylindrischen Umfangswand 310 vorsteht und ein passender
zylindrischer Abschnitt 313 steht nach unten von einer
Umfangskante einer Fensteröffnung
vor, die in dem Mittelabschnitt einer Bodenwand 312 gebildet
ist. Eine obere Kante eines Saugrohres (nicht dargestellt) ist an
diesen passenden zylindrischen Abschnitt 313 angebracht
und ein Eingriffselement 314 zur Eingriffnahme mit dem
vertikal bewegbaren Element 304 in einem heruntergedrückten Zustand
ist fest an den oberen Kantenabschnitt der Umfangswand 310 befestigt.
Das Eingriffselement 314 ist derart aufgebaut, dass sich
ein Flansch von der oberen Kante des passenden zylindrischen Abschnitts
nach innen erstreckt, welcher durch ein stabiles Eingriffselement
an dem äußeren Umfang
der oberen Kante des Zylinders 303 befestigt ist, und ein innerer
Zylinder 314a, der an einem inneren oberen Abschnitt des
Zylinders 303 befestigt ist, erstreckt sich von der inneren
UmfangsKante dieses Flansches.
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Der
innere Zylinder 314a und die obere Kante der inneren Fläche des
Zylinders 303 werden daran gehindert, sich durch vertikale
Vorsprünge,
die miteinander in Eingriff stehen, zu drehen und ferner ist ein
Gewinde entlang des inneren Umfangs des inneren Zylinders 314a zur
Eingriffnahme mit dem vertikal bewegbaren Element gebildet.
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Dann
ist die Pumpe derartig aufgebaut, dass der äußere Flansch 311 durch
eine Dichtung 315 auf der oberen Fläche des Behälterhalsabschnitts 306 platziert
ist und der Flansch 311 wird durch die obere Wand 308 der
Montagekappe 302, die spiralförmig an den äußeren Umfang
des Behälterhalsabschnitts befestigt
ist, und durch die obere Fläche
des Behälterhalsabschnitts 306 eingefasst.
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Das
Saugventil 309 in dieser Ausführungsform besitzt ein Ventilelement 317,
welches in der Ventilöffnungsblockierungsrichtung
zu jedem Zeitpunkt durch ein Federelement 316 vorgespannt
ist.
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Entsprechend
dieser Ausführungsform,
erstreckt sich der Flansch von der unteren Kante des äußeren Umfanges
der Umfangswand eines befestigten bzw. festen Zylinders 318,
wobei er eine zylindrische Form annimmt und seine untere Endfläche geöffnet ist
und ist fest sowohl an dem unteren Kantenabschnitt einer Umfangswand 310 als
auch an der Zylinder-Bodenwand 312 befestigt.
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Eine
gewellte Band- bzw. Blattfeder 316a, welche als elastisches
Element 316 dient, steht auf integrale Weise von dem Mittelpunkt
der Hinterseite der oberen Wand des festen Zylinders 318 vor,
und ein patronen- bzw. projektilförmiges Ventilelement 317a ist
vertikal nach unten auf integrale Weise mit der unteren Kante der
Band- bzw. Blattfeder 316a vorgesehen und ist durch Druck
an ein Ventil 319 angebracht, welches von der Umfangskante
der mittleren Fensteröffnung
der Zylinderbodenwand 312 vorsteht. Eine Vielzahl vertikaler
Kerbnuten 320, welche sich in der Umfangsrichtung erstrecken,
sind in der Umfangswand des festen Zylinders 318 gebildet,
wobei sie die Flüssigkeit
daran hindern, in den Zylinder hinein und hinaus zu fließen. Die
Flüssigkeit,
welche durch das Saugventil gesaugt wurde, wird über die Kerbnut 320 in
den Zylinder 303 gesaugt. Ferner steht ein Dichtungszylinder 321 von
der Umfangskante der oberen Fläche
des festen Zylinders 318 vor, und die Innenseite der unteren
Schaftkante ist flüssigkeitsundurchlässig an
dem Dichtungszylinder 321 in einem Zustand befestigt, in
welchem das vertikal bewegbare Element 304 nach unten gedrückt ist und
eingerastet bzw. eingegriffen ist.
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Das
vertikal bewegbare Element 304 beinhaltet einen Schaft 323.
Der Schaft 323 ist vertikal bewegbar innerhalb des Zylinders 303 in
einem nach oben vorgespannten Zustand vorgesehen, wobei ein in den
Zylinder eingepasster ringförmiger
Kolben 322 von dem unteren Abschnitt des äußeren Umfanges vorsteht.
Das vertikal bewegbare Element 304 beinhaltet auch einen
Kopf 325 zum Herunterdrücken
mit einer Düse 324,
welche an der oberen Kante des Schaftes 323 befestigt ist.
Ein Ausstoßventil 326 ist an
dem oberen Abschnitt innerhalb des Schaftes 323 vorgesehen.
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Entsprechend
dieser Ausführungsform
besitzt der Kopf 325 zum Herunterdrücken ein zylindrisches Gehäuse 327,
dessen Umfangswand sich rechtwinklig von der Umfangskante der oberen
Wand erstreckt und dessen untere Kantenfläche geöffnet ist. Das untere Ende
eines vertikalen Zylinders 328, welcher sich vertikal von
der Mitte der unteren Fläche der
oberen Wand des Gehäuses 327 erstreckt,
ist an der oberen Kante des äußeren Umfanges
des Schaftes 323 befestigt, und befestigt somit den Zylinder 328 an
dem Schaft. Ferner steht ein horizontaler Zylinder 329,
dessen naher Endabschnitt zu der oberen Vorderfläche des vertikalen Zylinders 328 geöffnet ist und
die Gehäuseumfangswand
durchdringt, nach vorne vor und ist somit als Düse 324 ausgebildet.
Die Düse 324 ist
derart aufgebaut, dass ihr naher Endabschnitt sich nach vorne, nach
oben und schief erstreckt, wobei ihre Spitze schief nach unten geht.
Mit dieser Konfiguration kann ein Tropfen der Flüssigkeit verhindert werden.
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Ferner
ist ein Gewinde an dem äußeren Umfang
des vertikalen Zylinders 328 in Bezug zu einem Abschnitt
gebildet, welcher nach unten von dem Gehäuse 327 vorsteht,
und greift mit dem Gewinde des Eingriffselements 314 ein,
wenn man das vertikal bewegbare Element 304 herunterdrückt, und
somit wird eine Eingriffnahme in dem Zustand möglich, in welchem das vertikal
bewegbare Element 304 nach unten gedrückt verbleibt. Ferner ist aus
diesem Grund die untere Kante des inneren Umfanges des Schaftes 323 flüssigkeitsundurchlässig an
dem äußeren Umfang
des Dichtungszylinders 321 befestigt. Außerdem ist
die untere Kante des äußeren Umfanges
des vertikalen Zylinders 328 flüssigkeitsundurchlässig an der
Innenfläche
des Abschnitts mit reduzierbarem Durchmesser befestigt, welcher
in dem unteren Abschnitt des inneren Zylinders 314a des
Eingriffselements 314 vorgesehen ist.
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Ferner
ist eine Spiralfeder 330 zwischen die untere Fläche eines
nahen Montageabschnitts des ringförmigen Kolbens 322 und
die obere Fläche
des Flansches des festen Zylinders 318 gesetzt und spannt
das vertikal bewegbare Element zu jedem Zeitpunkt nach oben vor.
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Das
Ausstoßventil 326 ist
vorgesehen, so dass das Ventilelement 331 zum Verstopfen
bzw. Verschließen
der Ventilöffnung,
welche in dem inneren oberen Abschnitt in dem Schaft 323 gebildet
ist, vertikal durch einen Flüssigkeitsdruck
bewegt wird.
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Entsprechend
dieser Ausführungsform
steht ein flanschförmiger
Ventilsitz 332, welcher schief nach innen und unten geht,
an dem oberen Abschnitt innerhalb des Schaftes 323 vor,
und dann ist eine Ventilöffnung
in dessen Mittelabschnitt gebildet. Das Ventilelement 331,
welches aus einem Kugelventilelement zusammengesetzt ist, wird auf
dem Ventilsitz 332 gesetzt, um die Ventilöffnung zu
verstopfen bzw. zu verschließen
und bildet somit das Ausstoßventil 326.
Ferner ist das Ventilelement 331 gebildet, um vertikal
bewegbar zu sein bis hin zu einer Position, bei welcher es an die
untere Fläche
eines Eingriffstabes 333 anstößt, welcher sich rechtwinklig
von der oberen Wand des Gehäuses 327 erstreckt.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung wird, wenn eine Länge und ein Innendurchmesser der
Düse, ein
Innendurchmesser des vertikalen Kopfzylinders und ein Volumen eines
Ausstoßventilelements
gleich denen des bekannten Standes der Technik sind, ein vertikaler
Kolbenhub des Ausstoßventilelements 331 um
ein vorbestimmtes Maß höher eingestellt
als bei der gewöhnlichen
Art, wobei ein Tropfen von Flüssigkeit
von der Düse
verhindert wird.
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Va
ist die volumetrische Kapazität
der Düse 324,
Vb die volumetrische Kapazität
des Flüssigkeitsdurchganges
an dem Punkt, an dem das Ausstoßventilelement 331 vertikal
bewegbar ist und Vc ist das Volumen des Ausstoßventilelements 331,
wobei der vertikale Kolbenhub des Ausstoßventilelements 331 so
eingestellt ist, dass Vb – Vc
gleich groß ist
oder größer als
Va. Ein tatsächlicher
vertikaler Kolbenhub des Ausstoßventilelements 331 basierend auf
dieser Regulierung bzw. Einstellung ist, obwohl er abhängig von
der Länge
und dem Innendurchmesser der Düse
und dem Innendurchmesser des Schaftes 323 differiert, in
dem Bereich von 5 mm–30
mm größer als
bei dieser Art gewöhnlicher
Pumpe. Vorzugsweise ist dessen tatsächlicher vertikaler Kolbenhub 10
mm oder mehr.
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Die
Pumpe entsprechend der vorliegenden Erfindung wird verwendet zum
Ausstäuben
der Flüssigkeit
welche die hohe Viskosität
im Bereich von 500 cps–800
cps (Zyklen pro Sekunde) aufweist. Verwendet man die Flüssigkeit
mit hoher Viskosität
wie oben beschrieben, passiert es kaum, dass das Ausstoßventilelement 331,
welches durch den Flüssigkeitsdruck
nach oben gedrückt
ist, sofort durch sein Eigengewicht nach unten auf den Ventilsitz 332 sinkt. Das
Ausstoßventilelement 331 bewegt
sich vertikal im Wesentlichen entlang dem Flüssigkeitsfluss, obwohl dies
abhängig
von der Flüssigkeitsviskosität und einem
Gewicht des Ventilelements leicht differiert.
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Entsprechend
wurde kein bemerkenswerter Fehler zwischen einer Flussrate der Flüssigkeit
und einer Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilelements ersichtlich.
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Ferner
ist der vertikale Kolbenhub des Ausstoßventilelements 331 nach
der obigen Bedingung eingestellt und nachdem die Flüssigkeit
durch Herunterdrücken
des vertikal bewegbaren Elements 304 ausgestäubt wurde,
fließt
die Flüssigkeit innerhalb des
vertikalen Zylinder 328 dabei zurück in den Zylinder 303,
welcher unter Unterdruck steht, wenn das vertikal bewegbare Element 304 ansteigt
bzw. sich erhöht.
Folglich fließt
die Flüssigkeit
innerhalb der Düse 324 zurück in den
vertikalen Zylinder 328. Aus diesem Grund, da Vb – Vc ist
gleich Va oder größer, fließt die Flüssigkeit
innerhalb der Düse
im Wesentlichen zurück
in den vertikalen Zylinder, wobei verhindert wird, dass Flüssigkeit
von der Spitze der Düse tropft
oder dass die Flüssigkeit
erstarrt.
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5 stellt
noch eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar, wobei das Saugventil einen Aufbau
besitzt, der sich von dem gezeigten der oben erörterten Ausführungsform
unterscheidet.
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Entsprechend
dieser Ausführungsform
wird ein kugelförmiges
Saugventilelement 317a anstatt des patronen- bzw. projektilförmigen Ventilelementes benutzt,
welches in der vorangehenden Ausführungsform verwendet wurde.
Ferner ist eine untere Kante einer Spiralfeder 316b, welche
als ein elastisches Element 316 dient, deren obere Kante
an den äußeren Umfang
eines balkenartigen Vorsprunges 334 befestigt ist, welcher
rechtwinklig von dem Mittelpunkt der Rückfläche der oberen Wand des festen Zylinders 318 vorsteht,
durch Druck an der oberen Fläche
des Ventilelements 317b befestigt. Außerdem steht ein balkenartiger
Vorsprung 335 von der oberen Fläche der oberen Wand des festen
Zylinders anstatt des Dichtungszylinders 321 vor, und die
innere Umfangsfläche
des Schaftes ist flüssigkeitsundurchlässig an
dem äußeren Umfang
des Vorsprunges 335 befestigt, wenn das vertikal bewegbare
Element 304 gegen die Vorspannungskraft nach unten gedrückt wird.
Die anderen Anordnungen sind die gleichen wie die in der vorher
erörterten
Ausführungsform.
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Ferner
stellen die 6 und 7 eine weitere
Ausführungsform
dar. Entsprechend dieser Ausführungsform
ist das Saugventil 309 aus einer kuppelförmigen Ventilplatte 337 aufgebaut,
gebildet mit einem Schlitz 336 zum Schließen einer
unteren Kantenöffnung
des Zylinders 303 durch das feste Befestigen seiner unteren
Kantenumfangsfläche
an eine innere untere Kante des Zylinders 303.
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In
dieser Ausführungsform
erstreckt sich ein Flansch nach außen von der unteren Kante der
kuppelförmigen
Ventilplatte 337, wie in 6 und 7 gezeigt,
und es ist ein Ventilelement 338 vorgesehen, welches mit
einem Schlitz 336 ausgebildet ist, welcher den Mittelabschnitt
der kuppelförmigen
Ventilplatte 337 durchläuft.
Andererseits ist der gleiche feste Zylinder 318 wie in
der oben erörterten
Ausführungsform
vorgesehen, und der Flansch ist zwischen die untere Fläche des
Flansches des festen Zylinders 318 und die Zylinderbodenwand 312 gesetzt,
wodurch das Ventilelement 338 befestigt wird.
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Dann,
wenn das Innere des Zylinders 303 unter Unterdruck gesetzt
ist, wird der Schlitz 336 durch den Flüssigkeitsdruck geöffnet, mit
dem Resultat, dass die Flüssigkeit
in den Zylinder 303 geleitet wird. Andererseits wird sich,
wenn das Innere des Zylinders 303 unter Druck steht, der
Schlitz 336 nicht öffnen,
um eine Verbindung zwischen dem Inneren des Zylinders 303 und
dem Inneren des Behälters
zu verhindern.
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Die
anderen Anordnungen sind die gleichen wie die der in 2 dargestellten
Ausführungsform.
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8 und 9 stellen
noch eine weitere Ausführungsform
dar. Bei dieser Ausführungsform
ist das Saugventil 309 aufgebaut aus einem hohlen kegelstumpfartig
konischen Nahabschnitt 339, dessen untere Endfläche geöffnet ist
zum Schließen
der unteren Kantenöffnung
des Zylinders 303 durch festes Befestigen der unteren Kantenumfangsfläche an die innere
untere Kante des Zylinders 303. Das Saugventil 309 ist
auch aus einem elastischen Zylinder 341 aufgebaut, welcher
so nahe an dem äußeren Umfang
der Umfangswand des Nahabschnittes befestigt ist, um unverrückbar zu
sein durch flüssigkeitsundurchlässiges Verstopfen
bzw. Verschließen einer
Fensteröffnung 340,
welche sich in der Umfangswand des Nahabschnittes 339 befindet.
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Entsprechend
dieser Ausführungsform,
wie in 9 dargestellt, weist das Saugventil 309 den Nahabschnitt 339 auf,
welcher Flansche 342, 343 beinhaltet, welche von
den äußeren Umfangsflächen der
oberen und unteren Kanten vorstehen. Das Saugventil 309 beinhaltet
auch den hohlen kegelstumpfartig konischen und elastischen Zylinder 341, dessen
obere und untere Kantenflächen
geöffnet sind.
Ferner wird, wenn das vertikal bewegbare Element 304 gegen
die Vorspannungs-Federkraft nach unten gedrückt wird, die äußere Fläche des
elastischen Zylinders 341 mit der unteren Kante des Schaftes 323 abgedichtet.
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Die
anderen Anordnungen sind die gleichen wie in der 2 gezeigten
Ausführungsform.
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Es
soll bemerkt werden, dass die jeweiligen oben beschriebenen Elemente
auf geeignete Weise wahlweise aus synthetischen Kunstharzen, Metallen und
Materialien zusammengesetzt sind, wie zum Beispiel besonderen Elastomeren,
welche eine Elastizität
aufweisen.
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Bei
dem Saugventil 309 der in 2 und 5 gezeigten
Ausführungsform
ist das Ventilelement 317 immer in einer Verschlussrichtung
der Ventilöffnung
vorgespannt, und somit kann sicher verhindert werden, dass das Saugventil 309 geöffnet wird, bis
das Ausstoßventilelement 331 geschlossen
ist.
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Ferner
nimmt bei der in 6 dargestellten Ausführungsform
die Ventilplatte 337 die kuppelförmige Form ein, und daher wird,
wenn das vertikal bewegbare Element 304 nach unten gedrückt wird,
der Druck in der Mittelrichtung des Inneren aufgebracht, während der
Schlitz 336 geschlossen bleibt. Andererseits wird, wenn
das vertikal bewegbare Element 304 ansteigt, das Innere
des Zylinders 303 unter Unterdruck gesetzt, und somit werden
die Kräfte
strahlenförmig
von der Mitte auf die Ventilplatte 337 aufgebracht, mit
dem Resultat, dass der Schlitz 336 sich öffnet, da
er sich einer elastischen Kraft der Ventilplatte 337 widersetzt.
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Ferner
wird auf ähnliche
Weise bei der in 8 gezeigten Ausführungsform
eine Fensteröffnung 340 durch
einen elastischen Zylinder 341 verschlossen, welcher von
der Außenseite
in dem gedrückten
Zustand mit dem Zylinder 303 dagegen gedrückt wird,
während
bei dem Zustand mit Unterdruck in dem Zylinder 303 die
Flüssigkeit
von jeder Fensteröffnung 340 den
elastischen Zylinder 341 ausdehnt und dabei in den Zylinder
geleitet wird durch einen Spalt, welcher in Bezug zu der Umfangswand
des Nahabschnittes 339 gebildet ist.
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Bei
jeder der jeweiligen Ausführungsformen, welche
in 6 und 8 gezeigt sind, ist wie bei der
Ausführungsform
der 2 ein größerer Öffnungsdruck
erforderlich als bei dem Saugventil, welches einfach durch Anordnen
des kugelartigen Ventilelements auf dem Ventilsitz aufgebaut ist,
und es wird sicher verhindert, dass das Saugventil 309 geschlossen
wird, bis das Ausstoßventilelement
geschlossen ist.
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Wie
oben erörtert
ist bei der Pumpe entsprechend der vorliegenden Erfindung der vertikale
Kolbenhub des Ausstoßventilelements
reguliert bzw. eingestellt, so dass Vb – Vc gleich groß ist oder
größer als
Va, wobei Va die volumetrische Kapazität der Düse ist, Vb die volumetrische
Kapazität
des Flüssigkeitsdurchganges
an dem Punkt ist, an dem das Ausstoßventilelement vertikal bewegbar
ist, und Vc das Volumen des Ausstoßventilelements ist. Entsprechend
fließt
bei der Verwendung der Pumpe entsprechend der vorliegenden Erfindung
zum Ausstäuben der
Flüssigkeit,
welche die Viskosität
aufweist, wenn das vertikal bewegbare Element sich erhöht bzw.
ansteigt, nachdem die Flüssigkeit
ausgestäubt
wurde aufgrund des Herunterdrückens
des vertikal bewegbare Elements, die Flüssigkeit innerhalb des vertikalen
Kopfzylinders, welche sich mit einem bestimmen Maß im Wesentlichen
innerhalb der Düse
befindet, zurück
in den Zylinder, bis das Ausstoßventil
geschlossen ist, und die Flüssigkeit
innerhalb der Düse fließt entsprechend
zurück
in den vertikalen Zylinder des Kopfes. Dann wird die Flüssigkeit
innerhalb der Düse
im Wesentlichen entfernt, und als Resultat kann verhindert werden,
dass Flüssigkeit
von der Düsenspitze
tropft. Ferner fließt
die Flüssigkeit
innerhalb der Düse
im Wesentlichen zurück
in den vertikalen Zylinder des Kopfes, und somit wird keine Unannehmlichkeit
durch Erstarren der Flüssigkeit
verursacht.
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Außerdem kann
sicher verhindert werden, dass sich das Saugventil öffnet, bis
eine vorbestimmte Menge an Flüssigkeit
von der Ventilöffnung
des Ausstoßventils
zurück
in den Zylinder fließt
und das Ausstoßventil
geschlossen wird. Daher ist es möglich sicherer
zu verhindern, dass die Flüssigkeit
innerhalb der Düse
zurück
in den vertikalen Zylinder des Kopfes fließt. Als Ergebnis kann auf bevorzugte
Weise verhindert werden, dass die Flüssigkeit tropft und erstarrt.
Ferner kann die Pumpe durch Abänderung
eines geringen Teils der Anordnung der Pumpe nach dem bekannten
Stand der Technik hergestellt werden, und besitzt daher einen derartigen
Vorteil, dass sie auf einfache Weise bei geringen Kosten hergestellt
werden kann.
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Industrielle
Anwendbarkeit
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Die
Zerstäuberpumpe
für Flüssigkeiten
entsprechend der vorliegenden Erfindung kann, da sie wie oben beschrieben
verbessert wurde, auf geeignete Weise zum Zerstäuben einer Vielzahl von Flüssigkeiten
aus dem Bereich von flüssigem
Kosmetikmaterial verwendet werden und besitzt daher eine große Anwendbarkeit.