-
Zerstäuber Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zerstäuber, bei
dem mittels einer aus einem Hohlzylinder und einem darin in bezug auf denselben
längsverschiebbaren Kolben bestehenden Pumpe Luft durch eine Düse getrieben wird,
welche in eine Zuleitung für das zu zerstäubende Medium einmündet. Der Zerstäuber
zeichnet sich gemäß der Erfindung im wesentlichen durch ein elastisches Organ aus,
welches einerseits zum Abdichten des Kolbens gegen den Pumpenzylinder dient und
andererseits gleichzeitig als beweglicher Teil von wenigstens zwei mit der Pumpe
zusammenarbeitenden Luftventilen ausgebildet ist.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der
Beschreibung und der Zeichnung. An Hand der Zeichnungen werden im folgenden rein
beispielsweise zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert.
-
Fig. i zeigt einen Taschenzerstäuber in einem axialen Lärngsschnitt;
Fig. 2 ist ein Querschnitt gemäß der Linie II-II in Fig.i durch den Taschenzerstäuber;
Fig. 3 vermittelt eine Vorderansicht des Taschenzerstäubers im geschlossenen Zustand;
Fig. q. zeigt einen als Flaschenverschluß dienenden Zerstäuber in einem axialen
Längsschnitt.
-
Der in Fig. i bis 3 dargestellte Zerstäuber weist einen Behälter i
zur Aufnahme .des zu zerstäubenden Mediums auf, welcher oben durch eine überwurfmutter
2 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 3 verschlossen ist. Die untere Bodenfläche
des
Be'h'älters i besitzt eine zentrale kreiszyIinderförmige Erhöhung
4, die in einen weichen @ummiring-5 hineinragt. Ein am Behälter i sitzender Zapfen
6 greift in eine passende Ausnehmung 7 des Gummirings 5 ein und sichert denselben
dadurch gegen Verdrehung gegenüber dem Behälter.
-
In den Behälterboden ist eine kurze Achse 8 eingepreßt oder eingegossen,
über welche ein nabenförmiger, als Pumpenkolben ausgebildeter Teil drehbar geschoben
und mit Hilfe einer Ringscheibe iö und eines federnden, in eine Ringnut iz der Achse
8 eingreifenden Spreizrings 12 gegen axiale Verschiebung derart gesichert ist, daß
der Gummiring 5 etwas zusammengepreßt ist und unter *der Wirkung seiner Elastizität
stets sowohl an der unteren Bodenfläche des Behälters i als auch an der derselben
zugekehrten Fläche des Teils 9 anliegt., Ein als Düse ausgebildeter Körper 13 ist
in den Teil 9 eingepreßt oder eingegossen und ragt teilweise aus der Außenwandung
des Teils 9 heraus.
-
In die trichterartig sich erweiternde Austrittsöffnung 14 der Düse
mündet ein Kanal 15 ein, der über eine Leitung 16; 17 mit dem Behälter i in Verbindung
steht. Die Leitung 16, 17 ist als exzentrische Bohrung in den Teil 9 und den Behälterboden
eingearbeitet. Der Gummiring 5 besitzt eine mit der Bohrung 17 des Behälters verbundene
Durchbrechung 18, welche bei einer bestimmten Drehstellung des Behälters r gegenüber
dem Teil g mit der Bohrung 16 des letzteren übereinstimmt.
-
Der als Kolben ausgebildete Teil 9 weist eine annähernd zylindrische
axiale Ausnehmung ig auf, in welche ein elastisches Organ 21 von der Gestalt einer
Manschette passend eingesetzt ist.
-
Das gegen den Behälter i gewendete Ende der Manschette 21 besitzt
einen radial nach innen vorstehenden Rand 22, der einerseits auf vorspringenden
Rippen 23 aufliegt und andererseits etwas hinter den Rand der Ringscheibe io greift.
Das andere Ende der Manschette 21 weist einen als Lippe 24 ausgebildeten Rand auf,
dessen Lippe an die Innenwandung eines Pumpenzylinders 25,.26 anliegt, der über
dein als Kolben dienenden Teil 9 und teilweise über den Behälter i gestülpt ist.
Der Pumpenzylinder besteht aus einem röhrenförmigen inneren Teil 25 und einer darilbergezogenen
Hülse 26, die an dem einen Ende verschlossen ist: Der rohrfürmige Zylinderteil weist
zwei diametral gegenüberliegende Lälngsschlitze 27 auf, in deren einen der aus dem
Teil 9 vorstehende Teil des Düsenkörpers 13 hineingreift, so daß der Teil g gegenüber
dem Pumpenzylinder unverdrehbar ist. Im Boden des Behälters i ist ein diesen durchsetzender
Stift 28 eingesetzt, der mit beiden Enden wenig vorsteht und zwei Vorsprünge bildet,
welche in die Längsschlitze 27 des Pumpenzylinders 26 hineinragen. Vor der. Austrittsöffnung
1¢ der Düse 13 weist die Zylinderhülse 26 eine Durchbrechung 29 von der Form eines
Längsschlitzes auf, durch den die zerstäiubte Flüssigkeit austreten kann. Die als
Führungen dienenden Schlitze 27 des Pumpenzylinderteils 25 reichen .einerseits nicht
ganz bis zum Rand am offenen Ende des Pumpenzylinders, damit die Verschiebbarkeit
desselben gegen außen begrenzt ist, und besitzen andererseits am anderen Ende Abwinkelungen
30 nach der Art eines Bajonettverschlusses, in welche in der eingeschobenen
Lage des Pumpenzylinders beim Verdrehen desselben gegenäber dem Behälter i die vorspringenden
Enden des Stiftes 28 hineingleiten: Der den Düsenkörper 13 teilweise umgreifende
Schlitz 27 weist außerdem noch eine weitere Abwinkelung 31 auf, in welche in der
vorgeschobenen Lage des Pumpenzylinders der Düsenkörper beim Drehen des Zylinders
hineingleitet: Aus Fig. 3 ist ersichtlich; däß .die Abwinkelung 3 1 kürzer
ist als die Abwinkelung 30.
-
Der Außendurchmesser des als Kolben ausgebildeten Teils g ist einiges
kleiner als die lichte Weite des Pumpenzylinders, so daß zwischen .diesen beiden
Teilen einringförmiger Hohlraum 32 besteht, der über die Schlitze 27 und 29 mit
dem Außenraum in Verbindung steht. An dem als Kolben dienenden Teil 9 ist eine Lufteinlaßöffnung
33 angeordnet, -welche von der Ausnehmung ig dieses Teils in den Ringraum 32 führt
und auf 'der Innenseite des Teils 9 von der Manschette :2i abgedeckt ist. Zwei parallele
und radiale Schlitze 34. sind zu beiden Seiten in der Nähe der Lufteinlaßöffnung
33 in der Manschette vorhanden.
-
In den Pumpenraum ist eine Schraubendruckfeder 35 konzentrisch eingesetzt,
welche sich mit dem einen Ende an der Zylinderhülse 26 und mit dem anderen Ende
gegen den nach innen vorspringenden Teil 22 der . Manschette 21 abstützt. Die Feder
35 ist bestrebt, den Pumpenzylinder stets nach außen, zu schieben, und dient .demzufolge
als rücktreibende Kraft für den Zylinder.
-
Andererseits hält die Feder die Manschette 2i in der Ausnehmung i9
des als Kolben dienenden Teils 9 fest, und schließlich können die Verhältnisse noch
so getroffen sein, daß der Druck der Feder 35 außerdem den Teil 9 stets gegen den
Behälter i -anpreßt.
-
Die Handhabung und die Wirkungsweise des beschriebenen Zerstäubers
sind wie folgt: Ein zu zerstäubendes Medium, beispielsweise Parfüm, wird nach dem
Lösen der überwurfmutter 2 in den Behälter i eingefüllt, worauf nach dem Wiederaufsetzen
der Überwurfmütter der Zerstäuber gebrauchsbereit ist: Der Zerstäuber befindet sich
in der dargestellten Lage zwischen zwei Fingern einer Hand. Beim Zusammenschieben
des Pumpenzylinders 25, 26 und des Behälters i entgegen der Wirkung der Feder 35
wird die im Innenraum des Pumpenzylinders vorhandene Luft durch die Ausnehmung ig
zwischen dem Rand 22 .der Manschette und .der Scheibe io hindurch und durch die
Düse 13 hindurchgepreßt, wobei nach bekannten physikalischen Gesetzen wegen der
in der engen Düse herrschenden großen Strömungsgeschwindigkeit ein Unterdruck entsteht,
was ein Ansaugen von Flüssigkeit aus .dem Behälter i durch 'die Flüssigkeitsleitung
16, 17 und den Kanal 15 bewirkt. Beim Eintritt der Flüssigkeit in den Luftkanal
der Düse wird sie von dem raschen Luftstrom in feinste
Tröpfchen
zerstäubt und durch den Schlitz 29 in der gewünschten Weise ausgeschleudert.
-
Bei diesem Vorschieben des Pumpenzylinders drückt die gegen die Düse
strömende Luft den radial nach innen vorspringenden Rand 22 der aus weichem Gummi
bestehenden Manschette 2i von der Ringscheibe io weg, so daß der Weg für die Luft
frei wird.
-
Läßt man den Pumpenzylinder los, so bewegt ihn die Wirkung der Druckfeder
35 wieder in die ursprüngliche Lage zurück, wobei im Innern der Pumpe ein Unterdruck
auftritt. Durch die Düse 13 kann Luft nicht eintreten, da sich der Rand 22 unter
dem Einfluß der Druckverhältnisse gegen die Ringscheibe io anlegt und dadurch die
Ausnehmung i9 gegen die Düse abschließt. Dieser Teil 22 der Manschette 21 wirkt
also in Verbindung mit den Nachbarteilen als Rückschlagventil, welches ein Rückströmen
von Luft durch die Düse und damit ein Einsaugen von Flüssigkeit in den Pumpenraum
verhindert. Die Luft kann bei der Rückwärrtsbewegung des Pumpenzylinders aber durch
den Schlitz 29, den Ringraum 32 und durch die Lufteinlaßöffnung 33 einströmen, indem
der vorübergehend im Pumpenraum herrschende Unterdruck den zwischen den beiden Schlitzen
34 liegenden Teil der Manschette 21 etwas von der öffnung 33 wegsaugt, so daß der
Weg für die einströmende Luft freigegeben wird.
-
Beim erneuten Einschieben des Pumpenzylinders legt sich die Manschette
wieder vor die Lufteinlaßöffnung und schließt dieselbe ab, so daß die sich im Zylinder
befindende Luft durch die Düse austreten muß= worauf sich der Vorgang von neuem
wiederholt.
-
Der zwischen den Schlitzen 34 liegende Teil der Manschette 2i wirkt
demnach in Verbindung mit derLufteinläßöffnung 33 alsLufteinlaßventil, das sich
im Pumpenrhythmus selbsttätig öffnet und schließt.
-
Die Lippe 24 der Manschette liegt stets elastisch gegen die Innenwandung
des Pumpenzylinders an und dichtet dadurch den Kolben gegen den Zylinder ab.
-
Nach Gebrauch des Zerstäubers schiebt man den Pumpenzylinder nochmals
ein und verdreht ihn in dieser Lage gegenüber dem Behälter i, so daß die in die
Führungsschlitze 27 eingreifenden Enden des Stiftes 28 in die Abwinkelungen 3o hineingleiten.
-
Gleichzeitig gelangt der in den einen Führungsschlitz 27 hineinragende
Teil des Düisenkörp.ers 13 in die Abwinkelung 31, so daß sich die Austrittsöffnung
14 der Düse unter die Wandung der Zylinderhülse 26 bewegt. Da die Abwinkelung 31
kürzer ist als die Abwinkelungen 30, wird bei der Drehung des Zylinders von einem
bestimmten Drehwinkel an der als Kolben ausgebildete Teil 9 mitgedreht und gegenüber
dem Flüssigkeitsbehälter i verdreht.
-
Dabei gleitet die Bohrung 16 aus dem Bereich der Durchbrechung 18
des Gummirings 5 heraus, so daß die Flüssigkeitsleitung abgesperrt ist. Die in die
Abwinkelungen 3o hineingleitenden Enden des Stiftes 28 halten den Pumpenzylinder
nun in der eingeschobenen und gedrehten Lage fest. Der Zerstäuber hat so eine kürzere
Gestalt und kann bequem in einer Tasche versorgt werden, wobei die Flüssigkeitsleitung
abgesperrt und die Austrittsöffnung der Düse verdeckt ist, wobei weder Flüssigkeit
austropfen noch Staub od. dgl. in die Düse eindringen kann. Der Gummiring 5 bewirkt
dabei stets eine gute Abdichtung der Trennfl',ächen, auch wenn dieselben nicht genau
plan sind.
-
Bei dem in Fig.4 dargestellten Ausführungsbeispiel des Zerstäubers
ist ein oben offenes Pumpengehäuse 36 lösbar mit einem Behälter i zur Aufnahme des
zu zerstätubenden Mediums verbunden, indem -der Behälter einen Gewindehals ia und
das Gehäuse 36 einen darüber schraubbaren Mutternansatz 36a aufweist. Zwischen den
Behärlter i, der eine aus Glas bestehende Flasche sein kann, und den Behälter anschließenden
Boden des Pumpengehäuses ist eine Dichtung 37 eingeschaltet. Auf der dem Gehäuseinnern
zugewendeten Seite des Gehäusebodens befindet sich eine weiche Gummischeibe 5, welche
eine exzentrische Ausnehmung 7 besitzt, in die ein am Gehäuseboden sitzender Zapfen
6 hineinragt, um die Gummischeibe der Verdrehung gegenüber zu sichern. Ein als Pumpenkolben
dienender Teil 9 von der Gestalt einer offenen Büchse ist derart drehbar in das
Gehäuse 36 eingesetzt, daß das geschlossene Ende dieses Teils gegen die Gummischeibe
5 anliegt. Ein radial nach außen abstehender Umfangsrand 9a am geschlossenen Ende
zentriert den Teil 9 in dem Gehäuse derart, daß zwischen den zylindrischen Wandungen
des Gehäuses und des Teils 9 ein ringförmiger Zwischenraum 32 besteht. Zur Sicherung
des Teils 9 gegen axiale Verschiebung dient eine zentrisch in das geschlossene Ende
desselben eingesetzte Schraube 8, deren Schaft durch axiale Bohrungen der Gummischeibe
5 des Gehäusebodens mit der Dichtung 37 hindurchgesteckt ist und am Ende eine Unterlegscheibe
io und eine Mutter 12 trägt. Zur Vermeidung . von Undichtigkeiten ist die Dichtung
37 am Schraubenschaft entlang durch die Bohrung des Gehäusebodens bis zu der Gummischeibe
5 hindurchgeführt. Eine in radialer Richtung in den Umfangsrand 9a des Teils 9 eingearbeitete
Düsenbohrung 13 steht einerseits über eine exzentrische Vertiefung 2o mit dem Innenraum
dieses 'Teils in Verbindung und mündet andererseits in eine erweiterte Bohrung 4
aus, die bei einer bestimmten Drehstellung des Teils 9 mit einer Durchbrechung 29
der Wandung des Gehäuses 36 korrespondiert. An der Übergangsstelle der Düsenbohrung
13 in die erweiterte Bohrung 14 mündet ein Kanal 15 ein, welcher bei der genannten
Drehstellung des Teils 9 an eine Durchbrechung 18 der Gummischeibe 5 anschließt,
:die ihrerseits über eine radial in den Boden des Gehäuses 36 eingearbeitete Verbindungsleitung
17 mit einem im Boden befestigten und die Dichtung 37 durchdringenden Rohr 38 in
Verbindung steht, welches teilweise in den Behälter i hineinragt. Ein flexibler
und beispielsweise aus einem Textilgeflecht bestehender Schlauch 39 ist mit dem
einen Ende über das Rohr 38 gestülpt, während sich das andere Ende de's Schlauches
frei
in - dem Behälter i befindet und bis zu dessen Boden reicht.
-
In .das Innere des als Kolben ausgebildeten Teils 9 ist ein elastisches
Organ 21 von der Gestalt einer Manschette passend eingesetzt, deren unteres Ende
einen radial nach innen vorspringenden Rand 22 aufweist, welcher von. unten an einen
an der Schraube vorhandenen Kopf 811 anliegt. Das obere Ende der Manschette besitzt
einen als Lippe 24 ausgebildeten Rand, wobei die Lippe an die Innenwandung eines
Pumpenzylinders 26 anliegt, der im Innern .des oben offenen Gehäuses 36 über den
als Kolben dienenden Teil 9 gestülpt ist. Eine Sehraubendruckfeder 35 stützt sich
mit dem einen Ende gegen den nach innen vorspringenden Teil22 der Manschette"2i
und mit -dem anderen Ende gegen den Deckel des Pumpenzylinders 26 ab und ist bestrebt,
den Zylinder nach oben zu schieben. Ein federnder Spreizring 4o- ist beim offenen
Ende des Zylinders 26 in eine Ringnut eingelassen und kommt bei der Aufwärtsbewegung
des Zylinders mit einem kleinen Flansch am oberen Rand des Teils 9 zum Anschlag,
wodurch ein völliges Herausschieben des Zylinders vermieden wird.
-
An der Innenwandung des Gehäuses 36 sind zwei einander diametral gegenüberliegende
und in der Lähigsrichtung verlaufende Führungsnuten 27 vorhanden, in welche an der
Außenseite des Zylinders 26 angeordnete Ansätze 28 eingreifen. Die unteren .Enden
dieser Führungsnuten 27 sind nach der Art eines Bajonettverschlusses mit Abwinkelungen
30 versehen, in welche in der eingeschobenen Lage des Pumpenzylinders dessen Ansatz
28 beim Drehen des: Zylinders hineingleiten kann. Ferner ist am unteren Rand des
Pumpenzylinders 26 ein Vorsprung 41 vorhanden, dem an der Oberseite des Umfangrandes
911 eine entsprechende in Fig. 4 mit gestrichelten Linien eingetragene Vertiefung
gegenübersteht, derart, daß der Vorsprung 41 in der vorgeschobenen Lage des Zylinders
in diese Vertiefung eingreift.
-
Eine Lufteinlaßcffnung 33 ist an der zylindrischen Wandung des als
Kolben dienenden Teils 9 angeordnet und führt von .dem. Ringraum 32 zu ,dem Innern
des Teils 9, wo sie durch die Manschette 21 abgedeckt ist: Zwei parallele und radiale
Schlitze 3'4 sind zu beiden Seiten in der Nähe der Lufteinlaßöffnung 33 in der Manschette
vorhanden, um zwischen sich einen beweglichen Lappen zu bilden.
-
Zur Zerstäübung einer in dem Behälter i vorhandenen Flüssigkeit wird
der Pumpenzylinder 26 rhythmisch .entgegen der Wirkung der Feder 35 nach unten geschoben
und dann wieder losgelassen.
-
Bei jeder Abwärtsbewegung des Zylinders wird die . in seinem Innern
vorhandene Luft zwischen dem Schraubenkopf 8a und dem nach innen vorspringenden
Rand 22 des elastischen Organs 21 hindurch zu der Diese 13 gepreßt, wobei aus dem
Behälter Flüssigkeit .durch den Schlauch 39, das Rohr 38, die Verbindungsleitung
17 und den Kanal <i;5 angesaugt und zerstäubt wird: Bei dieser Abwärtsbewegung-des
Zylinders drückt der in seinem -Innern- sich aufbauende Luftdruck den zwischen den
Schlitzen 34 vorhandenen -Lappen der Manschette fest an die Lufteinlaßöffnung, um
dieselbe dadurch abzuschließen. Bewegt die Feder 35 den Pumpenzylinder beim Loslassen
nach oben, so wird infolge des dadurch im Zylinder entstehenden Unterdruckes aus
dem Ringraum 32 Luft durch die Lufteinlaßöf'fnüng 33 eingesaugt; wobei sich der
zwischen den Schlitzen 34 vorhandene, als beweglicher Teil eines Lufteinlaßventils
wirkende Lappen etwas von derselben abhebt, um den Weg freizugeben. Zu dem Ringraum
32 kann .die Luft durch den Spalt zwischen der Außenwandung:des Pumpenzylinders
26 und der Innenwandung des Gehäuses 36 nachströmen.
-
Gleichzeitig legt sich .der Rand 22 der Manschette 2i unter der Wirkung
,des im Pumpenzylinder herrschenden Unterdruckes fest gegen die Unterseite des Schraubenkopfes
8a und verhindert dadurch, als beweglicher Teil eines Rückschlagventils wirkend,
ein Rücksaugen von Luft durch die Düse 13 und damit ein Einsaugen von Flüssigkeit
in den Pumpenraum.
-
Nach dem Gebrauch des Zerstäubers, der dank .des flexiblen Schlauches
38 in jeder Neigungslage arbeitet, wird der Zylinder 26 nach unten geschoben und
ein wenig gedreht, so daß die Nöcken 28 des Zylinders in die Abwinkelungen 30 der
Führungsnuten 27 hineingleiten, wodurch ein erneutes Hochgleiten des Zylinders unmöglich
wird. Bei der genannten Drehung des Zylinders wird aber auch der als Kolben wirkende
Teil 9 wegen des Eingriffes des Vorsprunges 41 in .die Vertiefung 42 um den gleichen
Drehwinkel mitgenommen, wodurch erstens die Austrittsöffnung 14 der Düse von der
Durchbrechung 15 des Gehäuses 36 weg hinter dessen Wandung bewegt und somit abgeschlossen
wird und zweitens die Verbindung zwischen dem Kanal 15 und der Durchbrechung 18
der Gummischeibe 5 unterbrochen wird, um ein Ausfließen von Flüssigkeit aus dem
Behälter i in den Pumpenraum bei jeder Lage .des Zerstäubers unmöglich zu machen.
-
Um den Zerstäuber wieder gebrauchsbereit zu machen, ist sein Zylinder
in entgegengesetzter Richtung wieder zurückzudrehen.
-
Ein Nachfüllen-von Flüssigkeit in den Behälter i ist nach dem Abschrauben
des Gehäuses 36 von dem Behälter möglich.
-
Es ist klar, :daß der Erfindungsgedanke nicht an die dargestellten
Konstruktionen gebunden ist. Die untere Bodenfläche. des Flüssigkeitsbehälters i
und die ihr gegenüberliegende Fläche des Teils 9 könnten auch als andere Rotationsflächen
ausgebildet sein, beispielsweise derart, daß die Fläche des einen Teils kegelförmig
oder kegelstumpfförmig ist und in eine entsprechend ausgenommene Fläche des anderen
Teils hineinragt.
-
Die beschriebenen Zerstäuber sind auch für die Zerstäubüng von feinen
Pulvern zu gebrauchen.