EP0079853B1 - Einrichtung zur portionenweisen Bildung von Seifenschaum - Google Patents

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EP0079853B1
EP0079853B1 EP82810465A EP82810465A EP0079853B1 EP 0079853 B1 EP0079853 B1 EP 0079853B1 EP 82810465 A EP82810465 A EP 82810465A EP 82810465 A EP82810465 A EP 82810465A EP 0079853 B1 EP0079853 B1 EP 0079853B1
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compressed air
soap
pump
diaphragm
piston
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45D—HAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D27/00—Shaving accessories
    • A45D27/02—Lathering the body; Producing lather
    • A45D27/10—Lather-producing devices operated by compressed air or by swirling water
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47K—SANITARY EQUIPMENT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; TOILET ACCESSORIES
    • A47K5/00—Holders or dispensers for soap, toothpaste, or the like
    • A47K5/14—Foam or lather making devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
    • B05B11/1087—Combination of liquid and air pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0018—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam
    • B05B7/0025—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply
    • B05B7/0031—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns
    • B05B7/0037—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with devices for making foam with a compressed gas supply with disturbing means promoting mixing, e.g. balls, crowns including sieves, porous members or the like

Definitions

  • the present invention relates to a device for portion-wise formation of soap foam, consisting of a storage container for an aqueous soap solution, each with a soap solution metering pump which can be actuated by a single lever and a compressed air membrane pump with membrane piston and reaction spring and a mixing chamber for foam formation.
  • soap dispensers are used in a variety of designs for public and private washing facilities. Are known a.
  • Foam-forming soap dispensers which use a propellant gas made of dichlorodifluoromethane (Freon 12) and whose distribution may only be carried out with great caution for environmental reasons.
  • the device according to claim 2 results in a pulse-like ejection of the soap foam portion and thus prevents clogging and / or dripping after actuation of the device.
  • a valve arrangement according to claim 3 has proven to be particularly useful.
  • the design of the double-acting piston in the compressed air diaphragm pump according to claim 5 has the advantage of high air performance despite the small installation dimensions and high ease of use.
  • the figure shows a preferred embodiment of a soap dispenser developed in comparison to the aforementioned, in a sectional view.
  • G denotes the housing of a soap dispenser.
  • a storage container V filled with an aqueous soap solution - symbolized by an arrow.
  • a mouthpiece 67 extends into the housing G and is connected via a side feed 6 to a cylinder space 4 of a soap solution metering pump 3.
  • a piston 2 with a cylindrical blind bore and a piston outlet opening 7 ' is arranged in the soap solution metering pump 3. This piston 2 is designed like a slide and is sealed on one side by means of an O-ring 52.
  • a bearing journal (not shown) is inserted through the end part of the piston 2 protruding from the cylinder space 4 and is inserted non-positively on its two end sides in a drive bracket 1a.
  • the cylinder space 4 is connected to a mixing chamber 8 via a connection opening 7.
  • In the lower part of the mixing chamber 8 protrudes the nose-like end of a line 18 through which a compressed air D flows in via a compressed air line 5 and can exit via holes 19.
  • the compressed air D is generated by actuating the lever 1 by means of an actuating force F in a diaphragm pump 9.
  • the cylinder 13 of this diaphragm pump 9 has a rubber diaphragm 14a which is guided through concave parts 14c and 14d and which form a double-acting diaphragm piston 14.
  • This membrane holder is screwed through 59.
  • a reaction spring 12 is placed around a piston rod 14b and presses the membrane piston 14 and the actuating elements connected to it into the drawn upper position.
  • the membrane piston 14 can experience a stroke H (downward) and in the process draws air into the cylinder 13 via an air inlet 56 and a flap valve 55.
  • the flap valve 55 is made of rubber and fixed on one side by a holder 57 in the cover of the cylinder 13.
  • a valve 70 located on the left side at the foot of the diaphragm pump 9 closes;
  • the air D located below the membrane 14a is compressed and flows into the compressed air line 5 via a further valve 70 located on the right side of the piston rod 14b.
  • the cylinder space 4 is filled with soap solution except for a small, defined dead space 15, which is essentially predetermined by a sack space 16 with a connecting bore 16 '.
  • the compressed air D flows through the compressed air line 5, the line 18, through the holes 19 into the mixing chamber 8 and generates a coarse-bubble foam there, which is pressed and homogenized by a porous body 20, a so-called frit and is finally expelled through an outlet opening A in a foam deflecting body 22 via a subsequent expansion space 21.
  • a fine, walnut-sized soap foam is available for cleaning purposes.
  • the axes 10 and 11 of the pistons 2 and 14 are perpendicular to each other.
  • the flap valve 54 is made of synthetic rubber and centered on the edge side by a partially circumferential retaining ring 58.
  • the compressed air line 5a shown in dashed lines in the figure, is guided in a circle around a screw pin 68.
  • This screw pin 68 fixes the foam deflection bodies 22, porous bodies 20 and mixing chamber 8 arranged centrally in the housing G.
  • Valves 70 with a cylindrical valve body 71 made of commercially available brass with a valve sleeve 73 and a valve seat 72 made of a commercially available high molecular weight formaldehyde polymer (Delrin) have also proven successful.
  • the subject of the invention can be used very universally and, in particular due to its continuous operational readiness and its simple, reproducible handling, represents an advance in washroom hygiene.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur portionsweisen Bildung von Seifenschaum, bestehend aus einem Vorratsbehälter für eine wässerige Seifenlösung, mit je einer durch einen einzigen Hebel betätigbaren Seifenlösungs-Dosierpumpe und Druckluft-Membranpumpe mit Membrankolben und Rückwirkfeder sowie einer Mischkammer zur Schaumbildung.
  • Seifenspender finden bekanntlich in einer Vielzahl von Ausführungen Einsatz bei öffentlichen und privaten Waschgelegenheiten. Bekannt sind u. a. schaumbildende Seifenspender, welche ein Treibgas aus Dichlordifluormethan (Freon 12) verwenden und deren Verbreitung aus Umweltschutzgründen nur mit großer Zurückhaltung erfolgen darf.
  • Es ist ferner eine Einrichtung zur Dosierung und Bildung von Seifenschaum gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt (EPA-A1-0 019 582), welche einen einzigen Hebel zum gleichzeitigen Antrieb eines Kolbens einer Seifenlösungs-Dosierpumpe und einer Membranpumpe zur Erzeugung von Druckluft aufweist. Über eine perforierte Wandung einer Leitung wird die Druckluft in die in einer Mischkammer befindliche, dosierte Menge Seifenlösung eingeblasen, wodurch ein grobblasiger Seifenschaum entsteht, welcher anschließend durch einen porösen Körper durchgeblasen, homogenisiert und verdichtet wird.
  • In praxi erweist sich diese Lösung als sehr ökonomisch in bezug auf den Seifenverbrauch. Es hat sich dagegen gezeigt, daß der Seifenschaum, insbesondere bei längerem Nichtgebrauch der Einrichtung, im Bereich seiner Austrittsöffnung eintrocknen kann, was sich funktionsstörend auf den Betrieb auswirkt.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur portionsweisen Bildung von Seifenschaum zu schaffen, welche auch nach längerem Nichtgebrauch sofort funktionsbereit ist.
  • Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Merkmal gelöst.
  • Nachfolgende abhängige Ansprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen dieser Lösung dar.
  • Die Einrichtung nach Anspruch 2 ergibt ein impulsartiges Ausstoßen der Seifenschaumportion und verhindert somit ein Verstopfen und/oder ein Nachtropfen nach dem Betätigen der Einrichtung.
  • Als besonders zweckmäßig hat sich eine Ventilanordnung nach Anspruch 3 erwiesen.
  • Die Betriebssicherheit der Einrichtung und somit ihr Bereitstellungsgrad läßt sich durch Ventile entsprechend Anspruch 4 nochmals steigern.
  • Die Ausgestaltung des doppeltwirkenden Kolbens in der Druckluft-Membranpumpe gemäß Anspruch 5 weist den Vorteil einer hohen Luftleistung trotz geringer Einbaumasse und hohem Bedienungskomfort auf.
  • Nachfolgend soll anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt werden.
  • Die Figur zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines gegenüber dem eingangs erwähnten, weiterentwickelten Seifenspenders in Schnittdarstellung.
  • In der Figur ist mit G das Gehäuse eines Seifenspenders bezeichnet. Aus dem Gehäuse G ragt ein Betätigungshebel 1 mit einem Handgriff 1'. Über dem Gehäuse G ist ein mit wässeriger Seifenlösung gefüllter Vorratsbehälter V - durch einen Pfeil symbolisiert - angeordnet. Ein Mundstück 67 reicht ins Gehäuse G und ist über eine seitliche Zuführung 6 mit einem Zylinderraum 4 einer Seifenlösungs-Dosierpumpe 3 verbunden. In der Seifenlösungs-Dosierpumpe 3 ist ein Kolben 2 mit einer zylindrischen Sacklochbohrung und einer Kolbenaustrittsöffnung 7' angeordnet. Dieser Kolben 2 ist schieberartig ausgebildet und einseitig mittels eines O-Rings 52 abgedichtet. Durch das aus dem Zylinderraum 4 herausragende Endteil des Kolbens 2 ist ein nicht dargestellter Lagerzapfen gesteckt, welcher auf seinen beiden Endseiten in einem Antriebsbügel 1a kraftschlüssig eingesetzt ist. Der Zylinderraum 4 ist über eine Verbindungsöffnung 7 mit einer Mischkammer 8 verbunden. In den unteren Teil der Mischkammer 8 ragt das nasenartig ausgebildete Ende einer Leitung 18, durch welches eine Druckluft D über eine Druckluft-Leitung 5 einströmt und über Löcher 19 austreten kann.
  • Die Druckluft D wird durch Betätigen des Hebels 1 mittels einer Betätigungskraft F in einer Membranpumpe 9 erzeugt. Der Zylinder 13 dieser Membranpumpe 9 weist eine durch konkave Teile 14c und 14d geführte Membrane 14a aus Gummi auf, welche einen doppelwirkenden Membrankolben 14 bilden. Diese Membranhalterung ist durch 59 verschraubt. Eine Rückwirkfeder 12 ist um eine Kolbenstange 14b gelegt und drückt den Membrankolben 14 sowie die damit verbundenen Betätigungsorgane in die gezeichnete obere Lage.
  • Der Membrankolben 14 kann einen Hub H (nach unten) erfahren und zieht dabei Luft über einen Lufteintritt 56 und ein Klappenventil 55 in den Zylinder 13.
  • Das Klappenventil 55 ist aus Gummi gefertigt und einseitig durch eine Halterung 57 im Deckel des Zylinders 13 fixiert.
  • Gleichzeitig schließt ein am Fuß der Membranpumpe 9 linksseitig befindliches Ventil 70; die unterhalb der Membrane 14a befindliche Luft D wird komprimiert und strömt über ein rechtsseitig der Kolbenstange 14b befindliches weiteres Ventil 70 in die Druckluft-Leitung 5.
  • Wird nun nicht mehr auf den Hebel 1 gedrückt, d. h. die Betätigungskraft F hört auf zu wirken, so bewegt sich der Membrankolben 14 relativ rasch unter dem Einfluß seiner Rückwirkfeder 12 in die obere, gezeichnete Lage. Dabei wird das Klappenventil 55 geschlossen und im Zylinderkopf die Druckluft D erzeugt, welche über die Druckluft-Leitung 5a, auf ein in den Verbindungskanälen angeordnetes, weiteres Ventil 70 wirkt, dieses öffnet und über die Leitung 5a in den oberen Teil der Austrittsöffnung A einströmt und den hier befindlichen Seifenschaum nahezu restlos ausbläst.
  • In der gezeichneten Ruhelage ist der Zylinderraum 4 bis auf einen kleinen, definierten Totraum 15, welcher im wesentlichen durch einen Sackraum 16 mit einer Verbindungsbohrung 16' vorbestimmt ist, mit Seifenlösung gefüllt.
  • Wird jedoch der Betätigungshebel 1 gedrückt, so bewegt sich der schieberartige Kolben 2 bis ans Ende des Zylinderraumes 4 und erzeugt dabei mittels der im Totraum 15 und Sackraum 16 befindlichen Luft ein Luftpolster 17, wodurch die Seifenlösung nun unter Druck steht und diese in der Endstellung des Kolbens 2 über die Kolbenaustrittsöffnung 7', die Verbindungsöffnung 7 und ein hierbei geöffnetes Klappenventil 54 in die Mischkammer 8 gepreßt wird.
  • Jetzt strömt die Druckluft D in besagter Weise durch die Druckluft-Leitung 5, die Leitung 18, durch die Löcher 19 in die Mischkammer 8 ein und erzeugt dort einen grobblasigen Schaum, welcher durch einen porösen Körper 20, einer sogenannten Fritte, gepreßt und homogenisiert wird und über einen nachfolgenden Expansionsraum 21 in einem Schaumumlenkkörper 22 schließlich durch eine Austrittsöffnung A ausgestoßen wird. Es steht hier ein feiner, walnußgro- ßer Seifenschaum für Reinigungszwecke zur Verfügung.
  • In dieser Einrichtung stehen die Achsen 10 und 11 der Kolben 2 und 14 einander senkrecht gegenüber. Die Kraftübertragung vom Hebel 1, welcher zweiarmig ausgeführt ist, erfolgt über Lagerzapfen auf einen Antriebsbügel 1 bzw. auf die Kolbenstange 14b. Das Klappenventil 54 ist aus synthetischem Kautschuk gefertigt und durch einen teilweise umlaufenden Haltering 58 randseitig zentriert.
  • Die Druckluft-Leitung 5a ist, in der Figur gestrichelt dargestellt, kreisförmig um einen Schraubzapfen 68 herumgeführt. Dieser Schraubzapfen 68 fixiert die zentral im Gehäuse G angeordneten Schaumumlenkkörper 22, porösen Körper 20 und Mischkammer 8.
  • Als Ventile 70 haben sich solche mit einem zylinderförmigen Ventilkörper 71 aus handelsüblichem Messing mit einer Ventilbüchse 73 und einem Ventilsitz 72 aus einem ebenfalls handelsüblichen hochmolekularen Formaldehyd-Polymerisat (Delrin) bewährt.
  • Der Erfindungsgegenstand läßt sich sehr universell einsetzen und stellt insbesondere durch seine fortwährende Betriebsbereitschaft und seine einfache reproduzierbare Handhabung einen Fortschritt in der Waschraumhygiene dar.

Claims (5)

1. Einrichtung zur portionsweisen Bildung von Seifenschaum, bestehend aus einem Vorratsbehälter (V) für eine wässerige Seifenlösung, mit je einer durch einen einzigen Hebel betätigbaren Seifenlösungs-Dosierpumpe (3) und Druckluft-Membranpumpe (9) mit Membrankolben (14) und Rückwirkfeder (12) sowie einer Mischkammer (8) zur Schaumbildung, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft-Membranpumpe (9) doppeltwirkend ausgebildet ist (Figur).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkrichtung der Druckluft-Membranpumpe (9) auf der Seite ihrer Kolbenstange (14b) für die Verdichtung und Einführung der Druckluft (D) in die Mischkammer (8) und die andere Wirkrichtung für ein Ausblasen des Seifenschaumes aus der Austrittsöffnung (A) vorgesehen ist (Figur).
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft Zu- und Ableitungen der Membranpumpe (9) auf der Seite ihrer Kolbenstange (14b) je ein Ventil (70) aufweisen und daß in einer Zuleitung (5a) zum Ausblasen des Seifenschaumes ein weiteres Ventil (70) vorgesehen ist (Figur).
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (70) zylinderförmige Ventilkörper (71) aufweisen, welche in ihrer Ruhestellung durch die Schwerkraft auf ihren Dichtflächen (72) aufliegen (Figur).
5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Membrankolben (14) aus zwei Teilen (14c, 14d) besteht, welche mit ihren konkaven Flächen von der Kolbenstange (14b) wegweisen und zwischen welche Teile (14c, 14d) eine Membrane (14a) gespannt ist.
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