DE8815305U1 - Vorrichtung zum Zerstäuben einer Flüssigkeit - Google Patents
Vorrichtung zum Zerstäuben einer FlüssigkeitInfo
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Description
Dieselstr. 6
6990 Bad Mergentheira
lie Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerstäuben
einer Flüssigkeit mit den Merkmalen des Oberbegriff* des Anspruchs 1.
Eine bekannte Vorrichtung dieser Art weist einen durch einen piezoelektrischen Wandler angeregten Schwinger auf,
der um seinen Bund in einer Gehäusewand gelagert ist* Die zu zerstäubende
Flüssigkeit wird aus einem unterhalb des Schwingers befindlichen Behälter über einen Docht
nach oben geführt, dessen oberes Ende mittels mechanischer Vorspannung an einer Begrenzungskante
der Arbeitsplattenzerstäuberflache des Schwingers anliegt. Hierbei ist es nachteilig, daß das nicht
restlos aus dem Behälter nach oben gegen die Plattenbegrenzungskante zu fördernde FlUssigkeitsvolumen nur zu
einem geringen Teil in schwebefähige Tröpfchen kleinen Durchmessers verarbeitet wird. Der größte
Teil des Flüssigkeitsvolumens wird in verhältnismäßig große bzw. schwere Tröpfchen zerstäubt, die sich schnell
niederschlagen und deshalb nicht unmittelbar durch Inhalation
im unteren Abschnitt der Luftwege wirksam werden
können.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorbeschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung
zum Zerstäuben einer Flüssigkeit gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dahingehend
weiterzubilden, daß mit einfachen Mitteln eine hohe Feinzerstäubung in einem Aerosolstrahi
erreicht wird, dessen überwiegender Teil aus Tröpfchen besteht, die kleiner als 40 /um sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen sowie weitere Vorteile und wesentliche Einzelheiten
der Erfindung sind den Merkmalen der Unteransprüche, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung
zu entnehmen, die in schematischer Darstellung bevorzugte AusfUhrungsformen als Beispiel zeigt. Es
stellen dar:
FIC-, 1 eine erfindungsgemäße Zerstäubervorrichtung
in geschnittener Seitenansicht,
FIG. 2 den oberen Teil der Zerstäubervorrichtung gemäß FIG. 1, jedoch mit einem anderen
Flüssigkeitsbehälter,
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sieht von unten und
FIG« 4 den zylindrischen Flüssigkeitsbehälter, die den Ventilsitz aufweisende FlüssigkeitszufUhrein-
«•&Igr; /tU^unn iinsl #!ot% m 4 l·· st am nioonolol/lriarKan UanHior t
verbundenen Schwinger der Zerstäubervorrichtung \ gemäß FIG. 1 in vergrößerter Sprengdarstellung.
Die erfindungsgemäße Zerstäubervorrichtung 1 des vorliegenden
Ausfiihrungsbeispiels ist bevorzugt als Ultraschall-Inhalator
ausgebildet, der ein zweckmäßig aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse 2 besitzt, das einen Unterteil 3a,
einen Unterteil 3b und einen Oberteil 4 aufweist, die an einer Teilung 5a und einer Teilung 5b lösbar zusammengesetzt
sein können. In dem Teil 3b des Gehäuses 2 kann mindestens ein elektrischer Akkumulator 6 gelagert sein, der
über einen von der Stromversorgung herführenden Stecker aufgeladen werden kann und somit eine weitgehend netzunabhängige
Verwendung der Zerstäubervorrichtung 1 ermög-
licht. Ebenso kann die Zerstäubervorrichtung 1 über den von der Stromversorgung herführenden Stecker 7 unmittelbar
betrieben werden, wenn sich keine Akkumulatoren 6 im Gehäuse 2 befinden* Der Stecker 7 kann zweckmäßig im
Bedenbereich des Unterteils 3a nicht vorstehend angeordnet, als winkelförmiger Hohlstscksr ausgebildet und mit |
seiner Leitung wahlweise rechts- oder linkszaigend positioniert sein, so daß die Zerstäubervorrichtung 1 sowohl
von Rechts- als auch Linkshändern problemlos gehandhabt | werden kann. I
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In dem neben den Akkumulatoren 6 befindlichen Teil 3a des
Gehäuses 2 kann ein den winkelförmigen Hohlstecker 7
aufnehmender Steckerteil 8 vorgesehen sein» der eis
Steckerbuchse ausgeführt sein kann und an einer im Teil 3a des Gehäuses 2 vertikal angeordneten Leiterplatte 9
kontaktiert ist. Die Leiterplatte 9 weist eine Anregungselektronik 10 für den mit einem piezoelektrischen Wandlet'
verbundenen Schwinger 11 auf, der sich über der Leiterplatte 9 befindet. Die in der Zeichnung dargestellte
linke Seitenwand des Unterteils 3a trägt einen von Hand zu betätigenden elektrischen Schalter 12* Der Schalter
12 mit seinem Gehäusesteg 13 und die Leiterplatte 9 können zweckmäßig zwischen im Gehäuse 2 ausgebildeten
Führungsnuten arretiert sein.
Auf dem Oberteil 4 des Gehäuses 2 befindet sich ein Inhalationstunnel 14, der als etwa halbkreis- oder halbellipsenförmige
Rinne ausgebildet und am Oberteil 4 mit einer über dessen Breite wirksamen Nut-Feder-Verbindung
befestigt sein kann. An dem einen (rechten) Ende des Inhalationstunnels 14 kann ein abgeflachtes, etwa trichterförmiges
Mundstück 15 austauschbar befestigt sein, so daß auch wahlweise eine Nasenolive oder andere geeignete
Hilfsmittel an den Tunnel 14 angesetzt werden können, Im Oberteil 4 kann eine Mulde 16 ausgebildet sein, die
sich zweckmäßig unter dem Befestigungsteil des Mundstücks
15 befindet, so daß aus dem Mundstück 15 heraustretende Flüssigkeitsanteile in der Mulde 16 aufgefangen werden
können.
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An dem dem Mundstück 15 gegenüberliegenden (linken) Ende des Tunnels 14 kann ein Filter 17 vorgesehen
sein, der zwischen Stegen 18, die im Inhalationstunnel 14 ausgebildet sind, auswechselbar gehalten
ist. Durch den Filter 17 wird die beim Inhalationsvorgang in den Tunnel 14 einströmende Atemluft gereinigt«
In dem über dem Schwinger 11 befindlichen Abschnitt der Wand 19 des Inhalationstunnels 14 kann eine etwa
schlitzförmige Ausnehmung 20 ausgebildet sein, in der ein
eine Flüssigkeit 21 beinhaltender Behälter 22 auswechselbar gelagert ist. Die Ausnehmung 20 kann
über eine am Mundstück 15 ausgebildete Zunge 23 verschlossen werden, die mit ihrem freien Ende gegen den
Behälter 22 weist und diesen somit in der Ausnehmung 20 mitbegrenzt. Der Inhalationstunnel 14 kann jedoch
auch derart zweiteilig ausgebildet sein, daß ein Tunntdsegment zum Auswechseln des Flüssigkeitsbehälters 22 entfernt und nach dem Behälterwechsel
wieder aufgesteckt wird. Der Behälter 22 oder die an
dessen unterem Ende angeordnete Zuführeinrichtung 24, die die Flüssigkeit 21 zur Zerstäuberfläche 40 leitet,
kann eine Sicherung 25 aufweisen, die den Behälter 22 und/ oder die Zuführeinrichtung 24 bezüglich des
Schwingers 11 exakt positioniert und gegen Verdrehung sichert.
Die vertikal von oben quer zur Achse des Tunnels in diesen hineinragende Zuführeinrichtung 24 kann
mit dem Flüssigkeitsbehälter 22 einstückig als eine Baueinheit ausgeführt und gemäß dem in der
FIG. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel in Form
einer Flasche oder einer Patrone koaxial mit dem
Behälter 22 ausgebildet sein, der somit senkrechtstehend über den Inhalationstunnel 14 hinausragt.
Gemäß dem in der FIG. 2 dargestellten Ausführungsbeiepiel kann es jedoch auch gUnstig sein, den Flüssigkeitsbehälter 22 und die Zuführeinrichtung 24 als
bevorzugt rechtwinklige Baueinheit auszuführen,
wobei die Zuführeinrichtung 24 ebenfalls senkrecht von oben in den Inhalationstunnel 14 hineinragt. Der
die Flüssigkeit 21 bevorratende Behälter 22 kann zweckmäßig auf der Außenseite der Wand 19 des Tunnels 14 aufliegen. Außerdem kann der Behälter 22 einen Verschluß 26 besitzen, der zum Einfüllen der Flüssigkeit
einer Flasche oder einer Patrone koaxial mit dem
Behälter 22 ausgebildet sein, der somit senkrechtstehend über den Inhalationstunnel 14 hinausragt.
Gemäß dem in der FIG. 2 dargestellten Ausführungsbeiepiel kann es jedoch auch gUnstig sein, den Flüssigkeitsbehälter 22 und die Zuführeinrichtung 24 als
bevorzugt rechtwinklige Baueinheit auszuführen,
wobei die Zuführeinrichtung 24 ebenfalls senkrecht von oben in den Inhalationstunnel 14 hineinragt. Der
die Flüssigkeit 21 bevorratende Behälter 22 kann zweckmäßig auf der Außenseite der Wand 19 des Tunnels 14 aufliegen. Außerdem kann der Behälter 22 einen Verschluß 26 besitzen, der zum Einfüllen der Flüssigkeit
21 in den Behälter 22 gelöst werden kann. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, den Flüssigkeitsbehälter
22 nicht als separates Bauteil, sondern als integrierten Bestandteil des Inhalationstunnels 14
auszubilden, wobei es gUnstig sein kann, den Behälter
auszubilden, wobei es gUnstig sein kann, den Behälter
22 innerhalb des Tunnels 14 vorzusehen.
Schwinger 11 kann die Wandung 27 des Gehäuseoberteils 4 durchsetzen und mit dem sich verjüngenden
Schwingerteil nach oben vertikal in den Inhalationstunnel 14 hineinragen. Zur Befestigung des Schwingers
11 kann dieser in seiner neutralen Zone einen Bund 28 aufweisen, der im Durchmesser etwa gleich dem
Durchmesser der Unterseite des Schwingers 11 ist, an der eine im Durchmesser etwa gleich große
Piezokeramik 29 angeordnet sein kann.
Durchmesser der Unterseite des Schwingers 11 ist, an der eine im Durchmesser etwa gleich große
Piezokeramik 29 angeordnet sein kann.
Für die Befestigung des Schwingers 11 kann zudem eine
aus elektrisch leitendem und korrosionsbeständigem Material hergestellte Kontaktfeder 30 vorgesehen
sein, die eine Öffnung 31 aufweist, durch die der Schwinger 11 durchgesteckt ist. Wie insbesondere auch
der FIG. 3 zu entnehmen ist, untergreift die Kontaktfeder 30 den in der neutralen Zone des Schwingers 11
befindlichen Bund 28 und drückt diesen von unten dicht gegen die Wandung 27 des Gehäuseoberteils A. Zur
Erzielung einer einwandfreien Abdichtung kann zwischen dem Bund 28 und der Wandung 27 ein hier nicht
dargestellter O-Ring angeordnet sein, der gewährleistet,
daß keinerlei Flüssigkeit aus dem Inhalationstunnel IA in den die Anregungselektronik
10 beinhaltenden Gehäuseteil 3a gelangt. Die Kontaktfeder 30 kann vorteilhaft mittels am Oberteil A angeformtai
Zapfen 32 befestigt sein, die an der Kontaktfeder in Aussparungen 33 hineinragen, die an den Umfang der Öffnung 31
angrenzen, die im Durchmesser kleiner als der Bund 28 ist. Dadurch kann die Kontaktfeder 30 allein
durch Einpressen der Zapfen 32 in die Aussparungen 33 am Oberteil 4 gehalten werden. Bei der Montage
der Kontaktfeder 30 können die freien Enden der Zapfen 32 jedoch auch z.B. thermisch verformt bzw.
verschmolzen werden, so daß ein nietähnlicher Befestigungshalt
gegeben ist. Die Kontaktfeder 30 kann darüber hinaus auch mittels Schrauben oder Sprengringen
und dergleichen am Oberteil A befestigt werden. Ebenso kann die Befestigung am Außenumfang
der Kontaktfeder 30 erfolgen. Die Kontaktfeder 30 kann durch geeignete Prägung so ausgebildet sein,
daß eine verhältnismäßig große Auflage- bzw. Anlage"
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fläche und eine hohe Federkraft erzielt werden.
Die Kontaktfeder 30 ist in einer bevorzugten Ausführung so gestaltet, daß sie zur Kontaktierung un;5
Befestigung des Schwingers 11 geeignet ist, dessen Bunddurchmesser etwa gleich dem Durchmesser der
Piezokeramik 30 ist. Bei der Montage der Schwingers 11 wird dieser mit dem sich sich verjüngenden
Ende des Sciiwingerkegelstumpfes
bis zum Bund 28 durch die Öffnung 31 der Kontaktfeder 30 gesteckt. Durch Neigen des Schwingers
11 kann der Bund 28 in die zweckmäßig diametral einander gegenüberliegenden Aussparungen 33 gesteckt und der
Schwinger 11 danach so weit gegen den Rand der oberen Hälfte der Federöffnung 31 geschoben werden, bis sich der Bereich
des Bundes 28, der sich noch unterhalb der Kontaktfeder 30 befunden hat, vollständig innerhalb der
Öffnung 31 befindet und durch diese hindurchge-Bchoben werden kann.
Die Kontaktfeder 30 kann mit ihrem unteren freien Ende an einem geeigneten Bauelement mit entsprechendem
Potential, beispielsweise an einem spannungsführenden Wärmeleitblech 35, anliegen.
Ein zweiter Federkontakt 36, der an der Leiterplatte
9 angelötet sein kann, kann bevorzugt in der Mitte der Piezokeramik 29 punktförmig kontaktiert sein,
wodurch der Schwinger 11 mit der Anregungselektronik
10 elektrisch verbunden ist.
Die Zufuhreinrichtung 24 kann nach unten in einen
vorzugsweise etwa kegelstumpfförmigen Ventilsitz 37 auslaufen* Dieöer Ventilsitz 37 kann gemäß
FIG* 4 eine vorzugsweise etwa tföpfenföfmige Mulde als
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Flüssigkeitsaustrittsöffnung 38 aufweisen, die von einem Sitzring 39 begrenzt ist. Der Sitzring 39 des
Ventilsitzes 37 liegt auf der horizontalen Zerstäuberfläche 40 der Schwingerarbeitsplatte auf,
so daß bei Nichtbetrieb der Zerstäubervorrichtung 1 eine derartige ventilförraige Abdichtung gegeben ist,
bei der die Arbeitsplatte 34 des Schwingers 11 den Ventildichtbolzen fUr den Ventilsitz 37 darstellt. Die
Arbeitsplatte 34 mit der Zerstäuberfläche 40 und der sich auf dieser mit dem Sitzring 39 abstützende Ventilsitz 37 können zweckmäßig in derselben
Ebene wie die Längsachse des Mundstücks 15 angeordnet sein.
Der Ventilsitz 37 und der Schwinger 11 können, wie in der FIG. 4 angedeutet, koaxial zueinander angeordnet sein, so daß der Sitzring 39 im Zentrum der
Zerstäuberfläche 40 aufliegt. Dabei ist zu erkennen, daß über dem Ventilsitz 37 der Zuführeinrichtung 24 ein
Stutzen 41 ausgebildet sein kann, der in eine Ausnehmung 42 des Behälters 22 dicht schließend eingesetzt
werden kann.
Der FIG. 2 ist zu entnehmen, daß in der Zuführeinrichtung 24 Kapillaren 43 ausgebildet sein können,
durch die die Flüssigkeit 21 zur Austrittsöffnung 38 des Ventilsitzes 37 geleitet wird.
In bevorzugter Ausführung kann gemäß den FIG. 1 und 2 der Ventilsitz 37 gegenüber dem Schwinger 11
radial versetzt sein, so daß die Achse des Schwingers 11 Und die Achse des Ventilsitzes 37 nicht koaxial
sind. Der Ventilsitz 37 kann vorteilhaft so Weit
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gegenüber dem Schwinger 11 seitlich versetzt sein,
daß ein Umfangsteil des Ventilsitzes 37 und ein Randteil der Arbeitsplatte in etwa deckungsgleich
sind. Der Sitzring 39 ist somit bis an den äußeren Rand der Zerstäuberfläche 40 verschoben. Es kann
jedoch auch günstig sein, den Ventilsitz 37 nicht ganz bis an de~i äußeren Arbeitsplattenrand zu setzen.
Zweckmäßig kann die Einrichtung so ausgebildet sein, daß der auf der Zerstäuberfläche 40 aufliegende
Ventilsitz 37 stufenlos seitlich bzw. radial verstellt werden kann, so daß eine individuelle Einstellung
der Zerstäuberförderleistung und/oder der Flüssigkcitströpfcher.größe erreicht wird. An der
Unterseite des Ventilsitzes 37 kann im Sitzring 39 eine Führungsrille 44 ausgebildet sein, die sich von
der FlUssigkeitsaustrittsöffnung 38 in Richtung zum äußeren Rand des Sitzringes 39 hin erstreckt.
Diese Führungsrille 44 kann vorteilhaft in Richtung zum äußeren Rand des Sitzringes 39 derart konisch
verjüngt ausgebildet sein, daß am Außenrand eine haarfeine Austrittsöffnung für die zu zerstäubenden
FlUssigkeitströpfchen gegeben ist, wobei diese im Querschnitt äußerst kleine Austrittsöffnung zweckmäßig
in Richtung zum Mundstück 15 weist. Der auf der Zerstäuberfläche 40 aufliegende Sitzring 39 kann vorteilhaft
aus einem korrosionsbeständigen Chromnickelstahl bestehen und z.B. als im Ventilsitz 37 befestigtes
Plättchen ausgebildet rein. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung, dei Ventilsitz 37 mit
dem Sitzring 39 einstückig aus Chromnickelstahl öder aus Kunststoff bzw. metallisiertem Kunststoff
herzustellen.
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Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Zerstäubervorrichtung
1 besteht darin, daß im Gegensatz
zu den bekannten Flüssigkeitszerstäuber)! die Flüssigkeit 21 aus dem Behälter 22 durch den Ventilsitz 37
auf die Zerstäuberfläche 40 trifft und somit zwischen zwei sich eng berührenden Flächen, nämlich der
Ventilsitz- bzw. Sitzringfläche und der Zerstäuberfläche 40, zum eigentlichen Zerstäubungsort gelangt,
wobei während des Betriebs die Schwingung der
Arbeitsplatte 34 den Flüssigkeitsstrom antreibt und
der Ventilsitz 37 schwimmend auf dein sich auf der Zerstäuberfläche 40 bildenden FlUssigkeitsfilm lagert und sich damit zur Arbeitsplatte 34 hin abstützt.
Dadurch wird im Flüssigkeitsbehälter 22, der oberhalb der Arbeitsplatte 34 und des
zu den bekannten Flüssigkeitszerstäuber)! die Flüssigkeit 21 aus dem Behälter 22 durch den Ventilsitz 37
auf die Zerstäuberfläche 40 trifft und somit zwischen zwei sich eng berührenden Flächen, nämlich der
Ventilsitz- bzw. Sitzringfläche und der Zerstäuberfläche 40, zum eigentlichen Zerstäubungsort gelangt,
wobei während des Betriebs die Schwingung der
Arbeitsplatte 34 den Flüssigkeitsstrom antreibt und
der Ventilsitz 37 schwimmend auf dein sich auf der Zerstäuberfläche 40 bildenden FlUssigkeitsfilm lagert und sich damit zur Arbeitsplatte 34 hin abstützt.
Dadurch wird im Flüssigkeitsbehälter 22, der oberhalb der Arbeitsplatte 34 und des
Ventilsitzes 37 angeordnet ist, die Flüssigkeit
21 während der Betriebsphase intensiv durchmischt, was vor allem für Dispersionen und Emulsionen besonders
vorteilhaft ist. Die Viskosität der Flüssigkeit 21
kann durch die im Schwinger 11 entstehende und sich auf den Flüssigkeitsfilm übertragende Wärme verringert werden, wodurch eine optimale Aufbereitung
der Flüssigkeit 21 für eine feine Zerstäubung erzielt wird. Beim Ausschalten der Zerstäubervorrichtung 1
liegt der Sitzring 39 des Ventilsitzes 37 dicht auf der Zerstäuberfläche 40 auf, wobei durch den Atmos— phärendruck, der größer als der Behälterinnendruck ist, eine zusätzliche Abdichtung am Umfang des
Sitzringes 39 erfolgt. Der Ventilsitz 37 ist derart vorteilhaft gestaltet, daß die Flüssigkeit 21 durch die Kapillaren 43 und durch die sich an die Aus-
21 während der Betriebsphase intensiv durchmischt, was vor allem für Dispersionen und Emulsionen besonders
vorteilhaft ist. Die Viskosität der Flüssigkeit 21
kann durch die im Schwinger 11 entstehende und sich auf den Flüssigkeitsfilm übertragende Wärme verringert werden, wodurch eine optimale Aufbereitung
der Flüssigkeit 21 für eine feine Zerstäubung erzielt wird. Beim Ausschalten der Zerstäubervorrichtung 1
liegt der Sitzring 39 des Ventilsitzes 37 dicht auf der Zerstäuberfläche 40 auf, wobei durch den Atmos— phärendruck, der größer als der Behälterinnendruck ist, eine zusätzliche Abdichtung am Umfang des
Sitzringes 39 erfolgt. Der Ventilsitz 37 ist derart vorteilhaft gestaltet, daß die Flüssigkeit 21 durch die Kapillaren 43 und durch die sich an die Aus-
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trittsöffnun,» 38 anschließende Führungsrille 44, die
in einer haarfeinen Öffnung ausläuft, in ihrer Bewegung unterstützt wird. Die dünne Führungsrille
44 bewirkt unter anderem, daß beim Zerstäuben der
Aerosolstrahi exakt in Richtung zum Mundstück 15 gelenkt werden kann und Luft in den Flüssigkeitsbehälter 22 nachströmt.
44 bewirkt unter anderem, daß beim Zerstäuben der
Aerosolstrahi exakt in Richtung zum Mundstück 15 gelenkt werden kann und Luft in den Flüssigkeitsbehälter 22 nachströmt.
Es hat sich gezeigt, daß der Durchmesser der Flüssig'-keitströpfchen
des Aerosolstrahls am kleinsten ist, wenn der Rand des Ventilsitzes 37 mit der haarfeinen
Austrittsöffnung der Führungsrille 44 sich mit dem äußeren Rand der Arbeitsplatte 34 in Deckung
befindet. Bei einer solchen Anordnung kann beispielsweise durch Laser-Beugung gemessen und im Mittel bestimmt werden, daß etwa 90 % des zerstäubten
Flüssigkeitsvolumens aus derart feinen Schwebetröpfchen besteht, deren Durchmesser ungefähr gleich oder kleiner 20 /um ist. Durch verschieben des Ventilsitzes 37 in radialer Richtung kann zum Mittelpunkt der
Arbeitsplatte 34 hin eine Verringerung und über den Rand der Arbeitsplatte 34 hinaus eine Verstärkung
des Aerosolstrahls sowie eine Veränderung des Durchmessers der Flüssigkeitströpfchen erreicht werden.
Austrittsöffnung der Führungsrille 44 sich mit dem äußeren Rand der Arbeitsplatte 34 in Deckung
befindet. Bei einer solchen Anordnung kann beispielsweise durch Laser-Beugung gemessen und im Mittel bestimmt werden, daß etwa 90 % des zerstäubten
Flüssigkeitsvolumens aus derart feinen Schwebetröpfchen besteht, deren Durchmesser ungefähr gleich oder kleiner 20 /um ist. Durch verschieben des Ventilsitzes 37 in radialer Richtung kann zum Mittelpunkt der
Arbeitsplatte 34 hin eine Verringerung und über den Rand der Arbeitsplatte 34 hinaus eine Verstärkung
des Aerosolstrahls sowie eine Veränderung des Durchmessers der Flüssigkeitströpfchen erreicht werden.
Claims (19)
1. Vorrichtung zum Zerstäuben einer Flüssigkeit (21) Jhit eibem piezoelektrischen Schwinger (11)· der
•ine axial bewegbare Arbeitsplatte (3A) mit einer Zerstäuberfläche (40) aufweist, und einer die
Flüssigkeit an die Zerstäuberfläche (40) antragende Zuführeinrichtung (24), dadurch gekennzeichnet, daß
an der Zuführeinrichtung (24) ein Ventilsitz (37) vorgesehen ist, der an der Zerstäuberf^äche (40) der
Arho*i fcnlahho ( IA I Hoq £r hui nnara (JJi 2&iacgr;&idiagr;1&iacgr;.6&eegr; t " &Pgr;*^
über den Hub des Schwingers (11) freigebbar ist.
2. Vorrichtung nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (37) einen eine
vorzugsweise muldenförmige Flüssigkeitsaustrittsöffnung (38) begrenzende, sich an der Zerstäuberfläche
(40) abstützenden Sitzring (39) aufweist.
3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zuführeinrichtung (24) die Flüssigkeit (21) zur Austrittsöffnung (38) des Ventilsitzes (37) leitende
Kapillaren (43) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilsitz (37) auf einem zwischen dem Sitzring (39) und der Zerstäuberplatte (40) vorgesehenen
Flüssigkeitsfilm schwimmend gelagert ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilsitz (37) und der Schwinger (11) koaxial zueinander angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem oder mehrere der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ventilsitz (37) radial versetzt zur Achse des Schwingers (11) auf der Zerstäuberfläche (40) der
Arbeitsplatte (34) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ventilsitz (37) auf der Zerstäuberfläche (40) radial verstellbar ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Umfangsteil des Ventilsitzes (37) und ein Randteil der Arbeitsplatte (34) in etwa deckungsgleich sina.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im
Sitzring (39) an der der Zerstäubet1 fläche (40) zugewandten
Seite eine sidh radial Von der FlUßSigkeitsausfcritfcsöffllung
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sitzes (37) hin erstreckende Führungsrille (44)
ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Führungsrille (44) des Sitzringes (39) in Richtung zum Sitzringaußenrand konisch verjüngt
ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsplatte (34) und der mit deren Zerstäuberfläche
(40) korrespondierende Ventilsitz (37) in einem Tunnel (14) vorgesehen sind, der auf einem Oberteil
(4) eines Gehäuses (2) angeordnet ist und bevorzugt an der einem Mundstück (15) gegenüberliegenden
Tunnelseite einen zwischen Stegen (18) auswechselbar angeordneten Luftfilter (17) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Tunnel (14) über eine Nut-Feder-Verbindung am Gehäuseoberteil (4) befestigt ist, der bevorzugt eine
Flüssigkeit auffangende Mulde (16) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Führungsrille (44) im Sitzring (39) des Ventilsitzes (37) in Richtung zum Mundstück (15) verläuft.
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14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
an der dem Schwinger (11 >
gegenüberliegenden oberen Wand (19) des Tunnels (14) ein Flüssigkeitsbehälter (22) vorgesehen ist, der mit der den Ventilsitz (37)
aufweisenden und quer in den Tunnel (14) hineinragenden Zuführeinrichtung (24) bevorzugt baueinheitlich
einstückig patronenförmig koaxial oder im wesentlichen rechtwinklig ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zuführeinrichtung (24) und/oder der Flüssigkeitsbehälter (22) eine Sicherung (25) gegen Verdrehen aufweisen
und üer Tunnel (14) zum Einsetzen und Auswechseln des Behälters (22) eine durch eine am
Mundstück (15) angeordnete Zunge (23) verschließbare Ausnehmung (20) aufweist oder mit einem aufstecköder
aufschiebbaren Tunnelsegment mindestens zweiteilig ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens der Sitzring (39) des Ventilsitzes (37) aus gegen Korrosion beständigem Material,
insbesondere Chrom-Nickel-Stahl oder Kunststoff, hergestellt ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß
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ein in einer neutralen Zone des Schwingers (11) vorgesehener Bund (28) dicht gegen den Gehäuseoberteil
(4) über eine elektrisch leitende Kontaktfeder
(30) angedrückt ist, die bevorzugt an am Oberteil (4) ausgebildete, in Kontaktfederaussparungen (33) eingreifende
Zapfen (32) befestigt und an einem Wärmeleitblech (35) kontaktiert ist.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (30) eine Öffnung (31) aufweist,
deren Durchmesser kleiner als der Bunddurchmesser ist, und daß zum Hindurchstecken der Arbeitsplatte
(34) und des Schwingerbundes (28) mindestens eine der Aussparungen (33) an die Kontaktfederöffnung
(31) angrenzt.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
im Gehäuse (2) ein elektrischer Schalter (12) und eine eine Schwingeranregungselektronik (10) aufweisende
Leiterplatte (9) vorgesehen ist, die einen an einer Piezokeramik (29) des Schwingers (11)
anliegenden Federkontakt (36) und einen Steckerteil (8) für einen bevorzugt winkelförmigen
Hohlstecker (7) fUr einen netzunabhängigen und/oder Aufladebetrieb und mindestens einen im Gehäuse (2)
vorgesehenen Akkumulator (6) aufweist.
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