EP1248682B1 - Verfahren und vorrichtung zur kontrollierten schaumabgabe - Google Patents

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EP1248682B1
EP1248682B1 EP01900075A EP01900075A EP1248682B1 EP 1248682 B1 EP1248682 B1 EP 1248682B1 EP 01900075 A EP01900075 A EP 01900075A EP 01900075 A EP01900075 A EP 01900075A EP 1248682 B1 EP1248682 B1 EP 1248682B1
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EP
European Patent Office
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foam
air
phase
backward stroke
compressed air
Prior art date
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EP01900075A
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English (en)
French (fr)
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EP1248682A1 (de
Inventor
Markus Ehrensperger
Hans-Jörg Studer
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HTS International Trading AG
Original Assignee
HTS International Trading AG
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Publication date
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Priority to EP01900075A priority patent/EP1248682B1/de
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    • 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
    • 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
    • B05B11/1097—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 with means for sucking back the liquid or other fluent material in the nozzle after a dispensing stroke
    • 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 method for foam output and a device according to the preamble of claim 1 or claim 4.
  • foam dispensers are often in laundry and toilet rooms, in particular of public facilities, restaurants etc. used. You can also find them in areas with high hygiene requirements such as food industry, Health care etc., where they often use soap solutions, which Disinfectants are included, operated.
  • Fig. 4 is a concentric structure
  • Foam dispenser known, via a check valve Air from the dispenser housing sucks, compresses and simultaneously promotes soap solution from an intermediate container. Both media are brought together in a mixing room; The coarse-bubble foam formed there is subsequently Homogenized via a foamer and for Wash hands out.
  • a foam dispenser is also known from US-A-5,862,954 known.
  • the known device is relatively bulky and consists of numerous items polluting over time and stick and / or contaminate the donor. He also tends to dribble because in the mixing room and in the dispenser the remaining foam partially breaks down and partly, especially during longer business interruptions, bonded.
  • the donor to be created should be reliable and improved create hygienic conditions. He should have one large intermediate container with a clearly visible level indicator have enough time to do so for replacing the empty storage bottle with a new, filled is available. In addition, the donor should be economical be produced and a minimum of maintenance require.
  • the nozzle chamber always remains clean; he does not encrust, allowing the dispenser even after long interruptions is functional.
  • the method of claim 2 is very easy in integrate existing designs of air cylinders.
  • a residual foam present in the foam dispensing bore becomes successfully destroyed by an upstream expansion, so that no dripping occurs.
  • the device according to claim 5 has the advantage of very hygienic and reliable construction.
  • the embodiment according to claim 8 prevents the penetration of germs, etc. in the donor and represents a crucial Improvement of hygienic conditions safe.
  • the embodiment according to claim 9 increases the operational safety and serves to ensure the use of appropriate Soap solutions, especially in critical areas (Food production and distribution, health care Etc.).
  • 1 is a fragmentary shown Foam dispenser called, which arranged with an overhead Reservoir is supplied with soap solution. used is the supply bottle symbolized by an arrow 2 in an adapter 8 with central piercing sleeve 9 and a coding edge 10, which on a closure lid. 7 a trained in the manner of a birdbath tank 6 are embedded. On the lid 7 are In addition, clamping and locking pieces 11, the corresponding to Profiles fit in side cheeks 34 on a rear wall 30 and easy assembly and disassembly of the functionally essential Allow parts of the dispenser 1.
  • a vertical, projecting, see transparent part 19 On the front side, a vertical, projecting, see transparent part 19, in which a float 22 with flag 22 'which is a Fill level indicator.
  • a soap dosing cylinder 83 and an air cylinder 82 Below are a soap dosing cylinder 83 and an air cylinder 82, the latter supplied by a not drawn air inlet valve 90 is. Furthermore, a discharge hole 80 for soap foam and to see a nozzle / expansion body 74.
  • Curved grooves 35 are embedded in the side cheeks 34, in the both sides of flanges 36 outstanding Pin a lever 24 grab, which on its lower Side is provided with an actuating ring 23.
  • the operating lever 24 is opposed by two times bent spring wires 60 pressed into the drawn position.
  • the direction of movement of the ring 23 is denoted by + and -, wherein the + direction corresponds to the forward stroke (effective stroke) and the negative direction (-) the reverse stroke of the corresponds to 43 designated piston rod.
  • the air cylinder 82 is provided with a pump support 13, which is locked on the side cheeks 34; as well are in the intermediate container 6 side guides 12 embedded, which serve the exact positioning.
  • a film hinge which is used to connect the Rear wall 30 with a hinged hood 20 is used, see Fig. 2.
  • FIG. 2 shows the outer shape of the hood 20th and thus the whole device housing, with the front one Viewing window 21 is omitted for the level indicator.
  • the float 22 is shown in full in Fig. 2a. From a float body 25 protrudes the flag 22, while arranged on both sides of body 25 guide profiles 26 with grooves are.
  • FIG. 3 Further details of the dispenser Fig. 1 to 2 are the Sectional view Fig. 3 can be seen.
  • a bottleneck 3 has a liquid-tight attached Part 4, which characterizes and codes the bottle.
  • a pricked Membrane 52 Inside the bottle neck 3 is a pricked Membrane 52, which serves as a bottle cap to see. The piercing happens when inserting the container 2 by the piercing sleeve 9 in the adapter 8, with his Form is adapted to the coding part 4.
  • a pushes on Bottle neck 3 provided projection on a hemispherical Closure plug 50, removes this from the valve seat 51 and open the passage for the soap solution, so that adjusts the level represented by which a nachgespeisten airspace L is kept constant.
  • the Closure plug 50 is in one piece via a spring leaf 48 provided with two opposite mounting pins 49 and inserted in the closure cap 7.
  • the soap solution can via a soap passage 69 and a Passage pin 84 to a buoyant check valve 44, which is the top side to the soap dispensing cylinder 83 is arranged. On the opposite side is another check valve 44 'over a valve spring 45 is pressed against its upper valve seat is. Below is a foamer 73 to see through completed a nozzle / expansion body 74 and with a oblique discharge hole 80 is provided.
  • the air cylinder 82 In the air cylinder 82 is an axially displaceable air piston 42, which is integral with the piston rod 43 and a frontal soap dissolving piston 40 is formed. Further, in the air cylinder 82 two holes are visible, the radial one air passage 89 to the nozzle / expansion body 74 and the axial one air passage 91 to Foamer 73 is.
  • the rear end of the piston rod 43 is inserted between two Side guides 54 and has a bearing pin 39 which is engaged laterally in a pressure cam 38.
  • a positive coupling will be the piston rod 43 in + and - direction (see Fig. 1) with the actuating lever 24th horizontally guided; the front end position of the lever 24 is indicated by a dashed line.
  • the observer side front spring 60 to see in the manner of a leaf spring, the provision of the lever 24 causes in its rear end position.
  • FIG. 4 are in an enlarged view, the items the foamer and the formation of the nozzle / expansion body 74 to see.
  • a Valve ball 70 In addition to Fig. 3 is a Valve ball 70, a plug 71 with a central passage, and a pipe section 72, the leadership of the spring 45th serves, visible.
  • a foam divider 86 In the lower part of the foamer 73, however, still arranged in this is a foam divider 86 to see.
  • the foaming principle is notoriously known as such, as well as that of refinement and homogenization Membrane sieve 85 at the lower end of the foamer 73 as well the foam divider 86.
  • the plan view of the foamer 73 is notoriously shown in FIG known foam nozzles through which from above through the Lucas 2008üngen 88 the compressed air in the VorMumhunt 87 foam formed through drives.
  • the air cylinder 82 shown schematically in FIG. 7a lets you see how it works.
  • a foaming of soap solution serving forward stroke H w is effective from passing over the air piston 42 via the radial air passage 89; it builds on the stroke H of Fig. 7b drawn pressure curve p, up to a maximum value of the effective pressure P w , on.
  • This active pressure P w is delivered via the axial air passage 91 to the connected foamer.
  • FIG. 7c A preferred embodiment of an air cylinder 82 with foamer 73 and nozzle / expansion body 74 is shown in Fig. 7c shown on one side.
  • FIG. 7c In contrast to the embodiment of FIG. 3 is in Fig. 7c only a single air passage 89 provided.- In addition to a radial Passage 89 has the variant of FIG. 3 channels 93, which is also connected to the nozzle / expansion body 74 are.
  • Fig. 7c the single air passage 89 is formed analogous to Fig. 7a; also the reverse stroke H B and the further reverse stroke H s are entered.
  • the return suction direction characterized by arrows is designated by -p.
  • the subject invention is compared to the aforementioned State of the art in relation to its reliability, Cleanliness and hygiene a considerable improvement represents.

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Schaumausgabe und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. Anspruchs 4.
Derartige Schaumspender sind häufig in Wasch- und Toilettenräumen, insbesondere von öffentlichen Anlagen, Restaurants etc. eingesetzt. Ebenso findet man sie in Bereichen mit hohen Hygieneanforderungen wie Lebensmittelindustrie, Gesundheitswesen etc., wo sie oft mit Seifenlösungen, welche Desinfektionsmittel enthalten, betrieben werden.
Aus der WO 90/14037, Fig. 4, ist ein konzentrisch aufgebauter Schaumspender bekannt, der über ein Rückschlagventil Luft aus dem Spendergehäuse ansaugt, komprimiert und gleichzeitig Seifenlösung aus einem Zwischenbehälter fördert. Beide Medien werden in einem Mischraum zusammengebracht; der dort gebildete grobblasige Schaum wird anschliessend über einen Verschäumer homogenisiert und zum Hände waschen ausgestossen. Ein Schaumspender ist auch aus US-A-5 862 954 bekannt.
Das bekannte Gerät ist relativ voluminös und besteht aus zahlreichen Einzelteilen, die über die Zeit betrachtet verschmutzt werden und den Spender verkleben und/oder kontaminieren. Zudem neigt er zum Nachtropfen, da im Mischraum und im Spender der verbleibende Restschaum teilweise zerfällt und teilweise, insbesondere bei längeren Betriebsunterbrüchen, verklebt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur kontrollierten Schaumerzeugung und Abgabe zu schaffen und einen Schaumspender zu bauen, der die Nachteile des Stands der Technik nicht aufweist und insbesondere nicht zum Nachtropfen neigt.
Der zu schaffende Spender soll betriebssicher sein und verbesserte hygienische Verhältnisse schaffen. Er soll einen grossen Zwischenbehälter mit einer gut sichtbaren Füllstandsanzeige besitzen, damit in jedem Fall genügend Zeit zum Austausch der leeren Vorratsflasche durch eine neue, gefüllte zur Verfügung steht. Zudem soll der Spender wirtschaftlich herstellbar sein und ein Minimum an Unterhalt erfordern.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Verfahrensgemäss wird in der ersten Phase, nach der Schaumbildung und -Ausgabe die Ausgabedüse freigeblasen; in der zweiten Phase wird dort ein geringer Unterdruck erzeugt, der den verbliebenen Schaum zerstört.
Die den Schaum bildenden Flüssigkeitslamellen erfahren durch den Rücksog (Unterdruck) eine Expansion und werden aufgrund ihrer thermodynamischen Instabilität an der inneren Oberfläche eines Düsen-/Expansionskörpers gebrochen, d.h. es entsteht hier eine minimale Menge Seifenlösung, die mit dem nächsten positiven Kolbenhub (mit der Schaumportion) wieder verschäumt und ausgestossen wird.
Durch diese Massnahme bleibt der Düsenraum stets sauber; er verkrustet nicht, so dass der Spender auch nach langen Betriebsunterbrüchen funktionsfähig ist.
In abhängigen Ansprüchen sind Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands charakterisiert.
Das Verfahren nach Anspruch 2 lässt sich sehr einfach in bestehende Konstruktionen von Luftzylindern integrieren.
Die Weiterbildung nach Anspruch 3 stellt eine wirtschaftlich besonders interessante Lösung dar.
Ein in der Schaum-Abgabebohrung vorhandener Restschaum wird durch eine vorgeschaltete Expansion erfolgreich zerstört, so dass kein Nachtropfen erfolgt.
Die Vorrichtung nach Anspruch 5 weist den Vorteil einer sehr hygienischen und betriebssicheren Konstruktion auf.
Das in Anspruch 6 aufgezeigte Überfahren eines einzigen Luftdurchlasses ist besonders effizient und ersetzt die in denkbaren anderen Ausführungen notwendigen Ventile, Luftweichen, Luftnachführungen, abgestufte Kolbenstangen zur temporären Luftzufuhr etc.
Besonders wirkungsvoll ist die Ausgestaltung nach Anspruch 7.
Die Ausführung nach Anspruch 8 verhindert das Eindringen von Keimen etc. in den Spender und stellt eine entscheidende Verbesserung der hygienischen Verhältnisse sicher.
Zur Vermeidung von Verwechslungen der Vorratsbehälter dient die Ausgestaltung nach Anspruch 9; sie erhöht die Betriebssicherheit und dient der Sicherstellung des Einsatzes geeigneter Seifenlösungen, insbesondere in kritischen Bereichen (Lebensmittelherstellung und -verteilung, Gesundheitswesen etc.).
Nachfolgend werden am Beispiel eines mit Seifenlösung gespeisten Spenders Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
eine Teilansicht eines Schaumspenders in Perspektivdarstellung,
Fig. 2
den Spender Fig. 1 in funktionsbereiten Zustand, montiert an einer Wand,
Fig. 2a
den in Fig. 2 ersichtlichen Schwimmer einer Füllstandsanzeige,
Fig. 3
eine Schnittdarstellung des Spenders nach Fig. 1,
Fig. 4
einen Verschäumer nach Fig. 3 in einer sogen. Explosionsdarstellung mit zugehörigem Düsen-/Expansions-Körper,
Fig. 5
einen Vertikalschnitt durch den Verschäumer gemäss Fig. 4,
Fig. 6
eine zentrale Draufsicht auf den Verschäumer nach Fig. 5,
Fig. 7a
die Prinzipdarstellung eines Luftzylinders mit einem Luftkolben in drei charakteristischen Hub-Stellungen,
Fig. 7b
den typischen Druckverlauf an einem radialen Luftdurchlass des Luftzylinders Fig. 7a,
Fig. 7c
eine Schnittdarstellung durch eine untere Hälfte eines Luftzylinders mit einem angeschlossenen Düsen-/Expansions-Körper und
Fig. 8
den Düsen-/Expansions-Körper in einer Draufsicht von oben.
In der Figur 1 ist mit 1 ein ausschnittweise dargestellter Schaumspender bezeichnet, der mit einem über Kopf angeordneten Vorratsbehälter mit Seifenlösung versorgt ist. Eingesetzt ist die durch einen Pfeil symbolisierte Vorratsflasche 2 in einen Adapter 8 mit zentraler Anstechhülse 9 und einen Codier-Rand 10, welche auf einem Verschlussdeckel 7 eines nach Art einer Vogeltränke ausgebildeten Zwischenbehälters 6 eingelassen sind. Auf dem Deckel 7 befinden sich ausserdem Klemm- und Arretierstücke 11, die zu entsprechenden Profilen in Seitenwangen 34 auf einer Rückwand 30 passen und eine leichte Montage und Demontage der funktionswesentlichen Teile des Spenders 1 erlauben.
Stirnseitig ist am Zwischenbehälter 6 ein vertikales, vorspringendes, transparentes Teil 19 zu sehen, in welchen sich ein Schwimmer 22 mit Fahne 22' befindet welche eine Füllstandsanzeige bilden. Darunter sind ein Seifendosierzylinder 83 und ein Luftzylinder 82 angeordnet, wobei letzterer durch ein nicht gezeichnetes Lufteinlassventil 90 versorgt ist. Im weiteren sind eine Abgabebohrung 80 für Seifenschaum und ein Düsen-/Expansions-Körper 74 zu sehen.
In den Seitenwangen 34 sind kurvenförmige Nuten 35 eingelassen, in die beidseitig aus Flanschen 36 herausragende Zapfen eines Hebels 24 greifen, welcher auf seiner unteren Seite mit einem Betätigungsring 23 versehen ist. Der Betätigungshebel 24 wird durch einander gegenüberliegende, zwei mal gebogene Federdrähte 60 in die gezeichnete Lage gedrückt.
Die Bewegungsrichtung des Rings 23 ist mit + und - bezeichnet, wobei die + Richtung dem Vorwärts-Hub (Wirk-Hub) entspricht und die Negativrichtung (-) dem Rückwärts-Hub der mit 43 bezeichneten Kolbenstange entspricht.
Der Luftzylinder 82 ist mit einem Pumpensupport 13 versehen, der auf den Seitenwangen 34 eingerastet ist; ebenso sind im Zwischenbehälter 6 Seitenführungen 12 eingelassen, die der genauen Positionierung dienen.
Im weiteren befindet sich unterhalb der Seitenwange 34 ein Gelenk 31, ein Filmscharnier, welches zur Verbindung der Rückwand 30 mit einer abklappbaren Haube 20 dient, siehe Fig. 2.
In nachfolgenden Figuren sind gleiche Funktionsteile mit gleichen Bezugsziffern versehen.
Die Ansicht nach Fig. 2 zeigt die äussere Form der Haube 20 und damit des ganzen Gerätegehäuses, wobei frontseitig ein Sichtfenster 21 für die Füllstandsanzeige ausgespart ist.
Der Schwimmer 22 ist in Fig. 2a vollständig dargestellt. Aus einem Schwimmerkörper 25 ragt die Fahne 22, während beidseitig von Körper 25 Führungsprofile 26 mit Nuten angeordnet sind.
Weitere Einzelheiten des Spenders Fig. 1 bis 2 sind der Schnittdarstellung Fig. 3 zu entnehmen. In dieser ist das untere Teil des Vorratsbehälters 2 vollständig gezeichnet. Ein Flaschenhals 3 besitzt ein flüssigkeitsdicht aufgesetztes Teil 4, welches die Flasche charakterisiert und codiert. Im Innern des Flaschenhalses 3 ist eine aufgestochene Membrane 52, die als Flaschenverschluss dient, zu sehen. Das Aufstechen geschieht beim Einsetzen des Behälters 2 durch die Anstechhülse 9 im Adapter 8, der mit seiner Form dem Codier-Teil 4 angepasst ist.
Beim Einsetzen des Vorratsbehälters 2 schiebt sich ein am Flaschenhals 3 vorgesehener Vorsprung auf einen halbkugelförmigen Verschlusspropfen 50, entfernt diesen vom Ventilsitz 51 und öffnet den Durchgang für die Seifenlösung, so dass sich das dargestellte Niveau einstellt, welches durch einen nachgespeisten Luftraum L konstant gehalten wird. Der Verschlusspropfen 50 ist einstückig über ein Federblatt 48 mit zwei einander gegenüberliegenden Montagezapfen 49 versehen und im Verschlussdeckel 7 eingesetzt.
Ferner ist ersichtlich, dass der Schwimmer 22 an einer Führungsleiste 47 nach oben gleitet, so bald sich Seifenlösung im Zwischenbehälter 6 befindet.
Die Seifenlösung kann über einen Seifendurchlass 69 und einen Durchgangszapfen 84 zu einem schwimmfähigen Rückschlagventil 44 gelangen, welches oberseitig zum Seifendosierzylinder 83 angeordnet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite befindet sich ein weiteres Rückschlagventil 44' das über eine Ventilfeder 45 gegen seinen oberen Ventilsitz gepresst ist. Darunter ist ein Verschäumer 73 zu sehen, der durch einen Düsen-/Expansions-Körper 74 abgeschlossen und mit einer schiefwinklig Abgabebohrung 80 versehen ist.
Im Luftzylinder 82 ist ein axialverschieblicher Luftkolben 42 zu sehen, der einstückig mit der Kolbenstange 43 und einen stirnseitigen Seifenlösungskolben 40 ausgebildet ist. Ferner sind im Luftzylinder 82 zwei Bohrungen ersichtlich, wobei die radiale ein Luftdurchlass 89 zum Düsen-/Expansions-Körper 74 und die axiale ein Luftdurchlass 91 zum Verschäumer 73 ist.
Das hintere Ende der Kolbenstange 43 steckt zwischen zwei Seitenführungen 54 und weist einen Lagerzapfen 39 auf, der in einem Drucknocken 38 seitlich eingerastet ist. Durch diese formschlüssige Kupplung wird die Kolbenstange 43 in + und - Richtung (vgl. Fig. 1) mit dem Betätigungshebel 24 horizontal geführt; wobei die vordere Endstellung des Hebels 24 durch eine Strichpunktlinie angedeutet ist. Ebenfalls ist die betrachterseitig vordere Feder 60 zu sehen, die nach Art einer Blattfeder die Rückstellung des Hebels 24 in seine hintere Endstellung bewirkt.
In Figur 4 sind in vergrösserter Darstellung die Einzelteile des Verschäumers sowie die Ausbildung des Düsen-/Expansions-Körper 74 zu sehen. Zusätzlich zur Fig. 3 ist eine Ventilkugel 70, ein Stopfen 71 mit einem zentralen Durchlass, sowie ein Rohrstück 72, das der Führung der Feder 45 dient, ersichtlich. Im unteren Teil des Verschäumers 73, jedoch noch in diesem angeordnet, ist ein Schaumteiler 86 zu sehen.
Weitere Einzelteile des Verschäumers 73 sind den vergrösserten Darstellungen der Fig. 5 und Fig. 6 zu entnehmen. Dabei sieht man eine als Raumfläche ausgestaltete Vorschäumkammer 87 die durch der Luftführung dienende Kanäle 88 mit Druckluft versorgbar ist; die dosierte Seifenlösung ist gemäss Fig. 3, von oben einem Mantelraum 92 zugeführt.
Das Verschäumungsprinzip ist als solches notorisch bekannt, ebenso das der Verfeinerung und Homogenisierung dienende Membransieb 85 am unterem Ende des Verschäumers 73 sowie die Schaumteiler 86.
Die Draufsicht auf den Verschäumer 73 zeigt in Fig. 6 notorisch bekannte Schaumdüsen, durch welche von oben durch die Luftführüngen 88 die Druckluft den in der Vorschäumkammer 87 gebildeten Schaum hindurch treibt.
Der in Fig. 7a schematisch gezeichnete Luftzylinder 82 lässt dessen Funktionsweise erkennen.
Ein der Verschäumung von Seifenlösung dienender Vorwärts-Hub Hw ist wirksam ab dem Überfahren durch den Luftkolben 42 über den radialen Luftdurchlass 89; es baut sich auf dem Hubweg H der in Fig. 7b eingezeichnete Druckverlauf p, bis zu einem maximalen Wert des Wirk-Drucks Pw, auf. Dieser Wirk-Druck Pw wird über den axialen Luftdurchlass 91 an den angeschlossenen Verschäumer abgegeben.
Beim Rückwärts-Hub HB baut sich nach Fig. 7b der gestrichelt dargestellte Druckverlauf auf, bis zu einem Maximalwert PA, der vor dem Überfahren des Luftdurchlasses 89 erreicht wird. Danach fällt der Druck p ab und ändert nach dem Überfahren des Luftdurchlasses 89 durch den Kolben 42 sein Vorzeichen. Dieser Teil des Rückwärts-Hubs ist mit Hs bezeichnet und nimmt einen relativ kleinen maximalen Unterdruck -Ps an.
Es ist somit den beiden Figuren zu entnehmen, dass der mit dem Luftdurchlass 82 in Verbindung stehende Düsen-/Expansions-Körper 74 zuerst über die Bohrung 80 ausgeblasen wird, und dass anschliessend ein Rücksaugen erfolgt.
Eine bevorzugte Ausführung eines Luftzylinders 82 mit Verschäumer 73 und Düsen-/Expansions-Körper 74 ist in Fig. 7c halbseitig dargestellt.
Im Gegensatz zur Ausführung nach Fig. 3 ist in Fig. 7c nur ein einziger Luftdurchlass 89 vorgesehen.- Neben einem radialen Durchlass 89 besitzt die Variante nach Fig. 3 Kanäle 93, die ebenfalls mit dem Düsen-/Expansions-Körper 74 verbunden sind.
In Fig. 7c ist der einzige Luftdurchlass 89 analog zu Fig. 7a ausgebildet; ebenso sind der Rückwärts-Hub HB und der weitere Rückwärts-Hub Hs eingetragen. Entsprechend der Endstellung des Luftkolbens 42 ist die durch Pfeile charakterisierte Rücksaugrichtung mit -p bezeichnet.
Die physikalische Wirkung des Rücksaugens ist an Hand des Düsen-/Expansions-Körpers 74 nach Fig. 7c und Fig. 8 erkennbar:
Sobald ein Unterdruck im Luftzylinder 42 entsteht, wird über die zwischen den unterem Ende des Verschäumers 73 und dem Düsen-/Expansions-Körper 74 gebildeten spaltförmigen Raum dort verbliebener Seifenschaum nachgesaugt, der am Leitnocken 78 auftrifft und sich als Folge der nachfolgenden Oberflächenvergrösserung an einer Ablauffläche 79 als kleiner Seifentropfen niederschlägt und in die ringförmige Ventil-/Tropf-Kammer 75 abläuft.
Beim einem nachfolgenden positiven Hub tritt der Luftstrom durch den Luftdurchlass 89 über den oberen Expansionsraum 94 auf den Prallkopf 76 und verschäumt in der Tropf-Kammer 75 erneut; anschliessend wird diese aufgrund des längeren Weges und des geringeren Drucks etwa gleichzeitig mit dem durch den Wirk-Hub Hw generierten Schaum über die Bohrung 80 ausgestossen.
Die für den Wirk-Hub Hw notwendige Füllung des Luftzylinders erfolgt weitgehendst über das in Fig. 1 angedeutete Lufteinlassventil 90, da dieses einen bedeutend kleineren Strömungswiderstand darstellt, als die labyrinthische Ausgestaltung des By-Passes am und im Düsen-/Expansions-Körper 74. Das analoge gilt auch bei de r Abgabe des Schaums; es ist kein vorzeitiges Rcksaugen des portionierten Schaums feststellbar.
Der Erfindungsgegenstand stellt gegenüber dem eingangs erwähnten Stand der Technik inbezug auf seine Zuverlässigkeit, Sauberkeit und Hygiene eine beträchtliche Verbesserung dar.
Durch die bei elektromechanisch angetriebenen Spendern vorhandenen, frei wählbaren konstanteren Hubgeschwindigkeiten lässt sich der Erfindungsgegenstand nochmals optimieren und zeigt dort zusätzliche Wirkung beim Rücksaugen.

Claims (12)

  1. Verfahren zur kontrollierten portionenweisen Abgabe von Schaum in einem Gerät zur Erzeugung und Dosierung von Schaum, der aus einer verschäumbaren Flüssigkeit unter Zufuhr von Druckluft zu grobblasigem Schaum aufbereitet und in einem nachgeschaltetem Verschäumer verfeinert und homogenisiert wird, wobei in einem Druckluftzylinder ein Vorwärts-Hub des Luftkolbens zur Schaumerzeugung und ein Rückwärts-Hub zum Ausblasen des Schaums aus einer Schaum-Abgabebohrung herangezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Rückwärts-Hub des Luftkolbens (42) erzeugte Luftströmung in einer ersten Phase als Überdruck und in einer zweiten Phase als Unterdruck in den Bereich der Schaum-Abgabebohrung (80) eingeleitet wird, wobei der in der Abgabebohrung (80) vorhandene Schaum in der ersten Phase grösstenteils ausgeblasen und in der zweiten Phase der verbliebene Restschaum bei Unterdruck expandiert und zerfällt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umkehr der Richtung der Druckströmung durch einen radialen Luftdurchlass erzeugt wird, welcher sich in der ersten Phase vor dem im Rückwärts-Hub bewegten Luftkolben und in der zweiten Phase hinter dem im Rückwärts-Hub befindlichen Luftkolben befindet.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umkehr der Richtung der Druckströmung durch einen einzigen ortsfest im Bereich des Rückwärts-Hubs im Druckluftzylinder radial angeordneten Luftdurchlass erzeugt wird.
  4. Verfahren nach einem den vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Schaum-Abgabebohrung die Druckströmung des Rückwärts-Hubs expandiert wird.
  5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 in einem Gerät (1) zur Erzeugung und kontrollierten portionenweisen Abgabe von Schaum, bestehend aus einem über Kopf angeordneten Vorratsbehälter (2) für eine Seifenlösung, einem zwischenbehälter (6) mit Füllstandsanzeige, einer Dosiervorrichtung für Seifenlösung und einem Druckluftzylinder (82) mit einem doppeltwirkenden Luftkolben (42) wobei die im Vorwärts-Hub erzeugte Druckluft stirnseitig austritt, einer Mischkammer für Luft und Seifenlösung und einem Verschäumer (73) mit einer nachgeschalteten Abgabebohrung (80) für portionierten Seifenschaum, dadurch gekennzeichnet, dass im Druckluftzylinder (82) wenigstens ein radialer Luftdurchlass (89) vorgesehen ist, und dass dieser pneumatisch mit der Schaum-Abgabebohrung (80) verbunden ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziger Luftdurchlass (89) vorhanden ist, über den der Luftkolben während des Rückwärts-Hubs gleitet.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Düsen-/Expansions-Körper (74) zwischen den Luftdurchlass (89) und dem Ausgang des Verschäumers (73) geschaltet ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenbehälter (6) oberseitig durch einen Verschlussdeckel (7) abgedeckt ist, in welchem ein federnd angeordneter Verschlusspropfen (50) derart gelagert ist, dass der Zwischenbehälter (6) ohne eingesetzten Vorratsbehälter (2) stets verschlossen ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Verschlussdeckel (7) ein Adapter vorgesehen ist, welcher einen Codier-Rand (10) aufweist, der mit am Hals (3) angeordneten Codier-Teilen (4) eines Vorratsbehälters (2) korrespondiert.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Zwischenbehälter (6) Führungselemente (47) vorgesehen sind, welche einen vertikal beweglichen Schwimmer (22) mit Anzeigefahne (22') in einem vorspringenden vertikalen Teil führen.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Verschlussdeckel (7) eine Anstechhülse (9) vorgesehen ist, die eine in der Vorratsflasche (2) vorhandene Membrane (52) während ihres Aufsteckens auf den Verschlussdeckel (7) durchsticht.
  12. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11 in einem manuell oder elektromechanisch betätigten Schaumspender zur Abgabe von Seifenschaum zum Händewaschen.
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