EP1394047B1

EP1394047B1 - Vorrichtung zum Nachfüllen von Spraydosen

Info

Publication number: EP1394047B1
Application number: EP03009229A
Authority: EP
Inventors: Anatoly Dr.-Ing. Polyakov
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-04-25
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: EP1394047A1; ATE348757T1; DE50306014D1; DE10218364A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum manuellen Nachfüllen von gefüllten Spraydosen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine Spraydose beinhaltet im Allgemeinen ein Treibmittel (normalerweise verflüssigtes Gas), ein Lösungsmittel und eine das Pigment, das Harz o.ä. tragende Substanz. Unter der Wirkung des Überdrucks, der vom Treibmittel erzeugt wird, kann der Inhalt der Spraydose bei der Betätigung des in ihrem oberen Teil angeordneten und mit einem Ventil verbundenen Kopfes in der Umgebung zerstäubt werden. Eine Korrektur des Inhaltes einer Spraydose bei ihrem Verbraucher war lange Zeit nicht möglich, da das Einfügen von den Komponenten in eine unter Druck stehende Spraydose die Verwendung einer speziellen Ausrüstung erforderte.
Die Möglichkeit einer solchen Korrektur hätte aber deswegen Sinn, weil der Verbraucher in diesem Fall die Viskosität, die Farbe sowie einige andere Eigenschaften des Inhaltes einer Spraydose nach seinem Wunsch und entsprechend den-Umgebungsbedingungen selbst ändern könnte. Es wäre dabei auch möglich, in einer Spraydose solche Inhaltsstoffe zu verwenden, deren Härtung von einer kurz vor deren Verwendung in sie einzufüllenden Ingredienz (Härter) initiiert wird. Man könnte in diesem letzten Fall eine Spraydose mit ihrem Inhalt lange Zeit aufbewahren und nur unmittelbar vor dem Gebrauch mit dem Härter nachfüllen. Diese Möglichkeit sollte nicht nur für den Verbraucher, sondern auch für die Umwelt günstig sein, weil sie eine Belastung der Umwelt mit den nicht verbrauchten, aber durch die Härtung unbrauchbar gewordenen Produkten in den Spraydosen wesentlich reduzieren könnte.
Es sind mehrere Vorrichtungen für das Nachfüllen von Spraydosen mit Flüssigkeiten bekannt (z.B. Patentschriften USA 4 938 260, 5 975 152). Die Funktion dieser Vorrichtungen besteht im Allgemeinen darin, dass sie die nachzufüllende Flüssigkeit unter einem höheren Druck als der Druck in der Spraydose in die Letztere durch das Ventil der Spraydose hineinpumpen. Zwar wäre es technisch möglich, mit diesen Vorrichtungen die oben genannte Aufgabe zu lösen. Sie sind aber für die Verwendung im Haushalt sowie in den kleinen Betrieben bei einem nur gelegentlichen Einsatz wegen deren Kompliziertheit und erheblichen Kosten kaum geeignet. Für solche Fälle braucht man eine wesentlich kleinere, einfachere und billigere Vorrichtung.
Eine kleinere und preiswertere Vorrichtung zum manuellen Nachfüllen von Spraydosen mit flüssigen Komponenten ist in der Patentschrift USA 3 620 266 beschrieben. Diese Vorrichtung beinhaltet einen Mechanismus, der im Wesentlichen aus einer von Hand angetriebenen Pumpe besteht, die auf der Spraydose mittels eines Adapters befestigt werden kann. Die Pumpe weist eine Verbindung mit dem Behälter auf, der die in die Spraydose einzufüllende Flüssigkeit beinhaltet. Bei der Betätigung der Pumpe wird diese Flüssigkeit in den Zylinder der Pumpe angesaugt und danach unter dem für das Öffnen des Ventils in der Spraydose ausreichend hohen Druck in diese hineingepumpt. Eine Besonderheit der Konstruktion besteht darin, dass sie mit einem speziellen Einlassventil versehen ist, das ein uneingeschränktes Hineinpumpen der Luft bzw. eines anderen gasförmigen Mediums in die Spraydose verhindert.
Die beschriebene Vorrichtung ist für die Lösung der oben genannten Aufgabe, eine Spraydose mit den flüssigen Komponenten bei einem Verbraucher nachzufüllen, geeignet. Sie weist aber einige Nachteile auf. Erstens, sie beinhaltet Bauteile, die immer noch ziemlich kompliziert und daher bei der Fertigung aufwendig sind. Zweitens, die Konstruktion und die Anordnung des Einlassventils bei dieser Vorrichtung ermöglichen es nicht, die Flüssigkeit aus dem Zylinder in die Spraydose vollständig hineinzupumpen. Die Ursache dafür liegt darin, dass das Einlassventil sich im oberen Teil des Kolbens befindet und nur dann den Innenraum des Zylinders schließt, wenn die Flüssigkeit infolge der Druckerhöhung im Zylinder durch das Einlassventil zum Behälter hin zurückfließt. Da dieses Zurückfließen nur vor dem Erreichen vom Kolben seiner untersten Position stattfinden kann, bleibt im Zylinder eine bemerkbare Menge an Flüssigkeit, die in bestimmten Fällen sowohl für die Bauteile der Vorrichtung (z.B. Dichtungen) als auch allgemein für die Umwelt schädlich sein kann. Drittens, das Herausnehmen des Kolbens aus dem Zylinder der Vorrichtung nach jedem Gebrauch zwecks Reinigung ist eine Handlung, die zur baldigen Beschädigung von zwei den Griff und den Kolben ausrichtenden Stegen führt, was die Vorrichtung unbrauchbar macht.
Aus der US 6,302,163 B1 ist eine Anordnung zum manuellen Nachfüllen gefüllter Spraydosen mit flüssigen Komponenten bekannt, zu der eine Nachfüllvorrichtung gehört, die ihrerseits einen Zylinder aufweist. In dem Zylinder ist ein Kolben zwischen seiner obersten und seiner untersten Position innerhalb des Zylinders verschiebbar. Der Zylinder hat eine Einlassöffnung mit einem Kugelventil mit in einem Käfig frei laufender Kugel und eine Auslassöffnung, an der der Zylinder über ein Rückschlagventil und ein Dosenaufnahmeelement an eine Spraydose angeschlossen werden kann.
Das Dosenaufnahmeelement dient dazu, eine Leitungsverbindung zwischen dem Innenraum des Zylinders über die Auslassöffnung des Dosenaufnahmeelements mit dem Inneren der Spraydose zu schaffen, wobei ein berührungsfreies Öffnen des Ventils der Spraydose allein durch den Druck des vom Kolben aus dem Zylinder herausgedrückten Fluids bewerkstelligt wird.
Zur Herstellung einer korrekten räumlichen Positionierung zwischen der Nachfüllvorrichtung einerseits und der Spraydose andererseits ist bei der Vorrichtung eine Halteeinrichtung mit einer Basisplatte und einer Halterung für die Spraydose vorgesehen. Zu dieser auf der Basisplatte angeordneten Halterung gehört eine Plattform, die durch Vorspannung einer Feder die Spraydose von unten gegen das Dosenaufnahmeelement drückt, bis die Leitungsverbindung zwischen dem Dosenaufnahmeelement und der Spraydose hergestellt ist. Eine unmittelbare Fixierung bzw. Befestigung zwischen der Nachfüllvorrichtung einerseits und der Spraydose andererseits wird durch diese die Spraydose umgebende Halteeinrichtung bewirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend geschilderte gattungsbildende Vorrichtung derart weiterzubilden, dass sie zum einen einen weitaus einfacheren Aufbau aufweist, wobei darüber hinaus die nach einem Arbeitsgang im Zylinder verbleibende Menge der flüssigen Komponente beseitigt bzw. erheblich reduziert werden soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.
Ein Vorteil der vorgeschlagenen Vorrichtung besteht darin, dass die Einlassöffnung im Mantel des Zylinders an einer Stelle angeordnet ist, die bei dem in der obersten Position stehenden Kolben unterhalb von dessen zu der Spraydose nähersten und seine Arbeitsfläche bildenden Stirnseite liegt. Dadurch kann einerseits die Kompliziertheit der Vorrichtung im Vergleich zur bekannten Vorrichtung verringert werden und andererseits kann der Zylinder in einem oder mehreren Arbeitsgängen des Kolbens von den flüssigen Komponenten völlig entleert werden.
Um zu vermeiden, dass - auch in solchen Zeiten, in denen die Nachfüllvorrichtung nicht eingesetzt wird - stets eine beträchtliche Menge der flüssigen Komponente innerhalb der zylindrischen Kammer verbleibt, ist die Einlassöffnung im Mantel des Zylinders an einer Stelle angeordnet, die bei dem in der obersten Position stehenden Kolben unmittelbar unterhalb von dessen zu der Spraydose nähersten und seine Arbeitsfläche bildenden Stirnseite liegt. Hierdurch kann z.B. vermieden werden, dass Dichtungen der Nachfüllvorrichtung während vergleichsweise langer Stillstandszeiten derselben schädlichen Einflüssen unterworfen werden.
Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung betrifft die Ausführung einer in Anspruch 2 definierten konstruktiven Einheit. Dieser Vorteil besteht darin, dass die erwähnte Einheit bei dem in seiner obersten Position stehenden Kolben aus dem Zylinder leicht herausgenommen werden kann, was eine Voraussetzung für die regelmäßige (nach jedem Gebrauch) unproblematische Reinigung der Vorrichtung ist.
Vom Vorteil ist es auch, dass die Länge des Kolbens größer als der Abstand zwischen der Grundfläche des Zylinders und dem höchsten Punkt der Einlassöffnung ist (Anspruch 3). Dieser Vorteil ist dadurch begründet, dass die Einlassöffnung an jeder Stelle unterhalb der Arbeitsfläche des in der obersten Position stehenden Kolbens eingerichtet werden kann, ohne das Risiko, dass die Flüssigkeit in den Zylinder über dem Kolben aus der Einlassöffnung gelangt.
Vorteilhaft ist auch das in Anspruch 4 vorgesehene Vorhandensein von zwei Dichtungen am Kolben, die jeweils unmittelbar über seiner unteren und unter seiner oberen Stirnseite installiert sind und somit seine Länge definieren. Dadurch ist es möglich, die Einlassöffnung im Zylinder mit dem Kolben zu verschließen, was unter anderem die Realisierung einer vereinfachten Konstruktionsvariante der Vorrichtung ohne Einlassventil ermöglicht. Die Verwendung der Letzteren ist dann zweckmäßig, wenn bestimmte Voraussetzungen vorliegen. Sie sind beispielsweise erfüllt, wenn das Gelangen einer kleinen Menge der Luft in die Spraydose die Qualität des Inhalts der Spraydose und die Sicherheit aufgrund der verwendeten Materialien nicht beeinträchtigt. Bei dieser Ausstattung der Vorrichtung wird für das Umpumpen der Flüssigkeit aus dem Behälter in die Spraydose ausschließlich das eigene Ventil der Spraydose benutzt. Die für die Erzeugung eines Überdrucks im Zylinder erforderliche Trennung der Verbindung zwischen dem Innenraum des Zylinders und dem Behälter im Arbeitsgang des Kolbens findet bei dieser Konstruktionsvariante nicht durch die Wirkung eines Einlassventils statt, sondern durch die Absperrung des Innenraums des Zylinders durch den Kolben selbst.
Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung besteht in einer solchen Anordnung des in einzelnen Fällen erforderlichen Einlassventils, bei der die oben beschriebene Möglichkeit, den Zylinder im Arbeitsgang des Kolbens von den flüssigen Komponenten völlig zu entleeren, weiterhin erhalten bleibt (Ansprüche 5, 6). In Anspruch 6 wird eine solche Ausführung des Einlassventils definiert, bei der möglichst vollständige Entleerung des Einlassventils von der Flüssigkeit stattfinden kann.
Vorteilhaft ist auch eine in Anspruch 7 vorgesehene Anordnung der Einlassöffnung im unteren Bereich des Zylinders, d.h. unmittelbar über seiner Grundfläche. Dadurch kann die Menge der in die Spraydose gelangenden Luft minimiert werden. Dies ist allerdings unter der Voraussetzung möglich, dass die Ausführung des Einlassventils einen Durchlass von Luft im Fall ermöglicht, wenn bei dem vorher geschlossenen Einlassventil die im Kanal zwischen der Einlassöffnung und dem Einlassventil unter Druck stehende Flüssigkeit durch die ebenso unter Druck stehende Luft ersetzt wird.
Eine solche Situation kann beispielsweise dann entstehen, wenn während der letzten Rückstellung des Kolbens der Behälter völlig entleert wird, weswegen die Menge der aus dem Behälter angesaugten Flüssigkeit nicht mehr dazu ausreicht, den Raum unter dem in seiner obersten Position nach der Rückstellung stehenden Kolben vollständig auszufüllen.
In einem solchen Fall wird der Raum zwischen dem Niveau der Flüssigkeit im Zylinder und der Arbeitsfläche des Kolbens mit der Luft gefüllt, die aus dem Behälter bei der Rückstellung des Kolbens ebenso angesaugt wird (nachdem die Flüssigkeit im Behälter zu Ende ist). Bei dem nachfolgenden Arbeitsgang des Kolbens wird das Einlassventil zuerst von der Flüssigkeit geschlossen, danach wird die Flüssigkeit in die Spraydose eingepumpt. Letztendlich bleibt unter dem Kolben nur die Luft, die die Flüssigkeit im Kanal zwischen der Einlassöffnung und dem Einlassventil ersetzt. Bleibt dabei das Einlassventil geschlossen, wird die Luft aus dem Zylinder in die Spraydose hineingepumpt. Die Menge der bei einer solchen Situation in die Spraydose gelangenden Luft ist zwar gering, kann aber in einzelnen Fällen nachteilig sein.
Um diesem Nachteil bei der üblichen Ausführung des Einlassventils zu entgehen, ist es in Anspruch 8 vorgesehen, dass die Vorrichtung mehrere Einlassöffnungen aufweist, die zwischen der Arbeitsfläche des Kolbens bei seiner Stellung in der obersten Position und der Grundfläche des Zylinders verteilt sind und miteinander verbunden sind, wobei der unterste Punkt der Kammer des Einlassventils sich nicht unter dem Niveau der obersten Einlassöffnung befindet. Der Vorteil dieser Ausführung besteht darin, dass sie es ermöglicht, zuerst die Luft aus dem Zylinder durch eine oder mehrere über dem Niveau der Flüssigkeit liegenden Einlassöffnungen zum Einlassventil fließen zu lassen, was keine Schließung des Einlassventils verursachen kann und deswegen zu keiner Druckerhöhung unter dem Kolben führen kann. Nachdem der Zylinder von der Luft entleert worden ist, schließt die dort noch verbleibende Flüssigkeit das Einlassventil und gelangt durch die darauf folgende Druckerhöhung in die Spraydose. Bei der im Anspruch 9 vorgesehenen Weiterbildung dieser Konstruktionsvariante sind alle Einlassöffnungen durch einen Schlitz im Mantel des Zylinders verbunden, so dass sie als eine in der axialen Richtung des Zylinders ausgedehnte Einlassöffnung betrachtet werden können. Der Vorteil dieser Ausführung besteht darin, dass sie sowohl kein Gelangen der Luft in die Spraydose zulässt als auch eine volle Entleerung der Räume der Vorrichtung von der Flüssigkeit ermöglicht.
Noch ein Vorteil der Vorrichtung besteht in der Möglichkeit, sie mit mindestens einem Sicherungsventil zu versehen und somit jedes Risiko einer übermäßigen Druckerhöhung auszuschließen, wobei das Übermaß an Flüssigkeit aus dem Zylinder in den Behälter zurückgeführt wird (Anspruch 10). Eine zweckmäßige Ausführung des Sicherungsventils ist durch die in Anspruch 11 angegebenen Merkmale definiert. Es ist vorteilhaft, dass die Verbindung des Sicherungsventils mit dem Behälter mittels eines aus einem vorzugsweise durchsichtigen Stoff gefertigten Schlauchs (für die Kontrolle) verwirklicht wird (Ansprüche 12, 13).
Die in Anspruch 14 angegebene Ausbildung betrifft eine Konstruktionsvariante sowohl mit dem Einlassventil als auch mit dem Sicherungsventil und hat den Vorteil, dass die Anordnung des Sicherungsventils an der Verlängerung der Längsachse des geradlinigen Kanals zur Einlassöffnung des Zylinders am einfachsten zu realisieren ist.
Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:

Fig. 1: Seitenansicht einer Vorrichtung ohne Einlassventil nach Ansprüchen 2 und 4.
Fig. 2: Seitenansicht einer Vorrichtung mit einem Einlassventil und einem Sicherungsventil nach Anspruch 14.
Fig. 3: Seitenansicht einer Vorrichtung mit einem Einlassventil, einem Sicherungsventil und einer ausgedehnten Einlassöffnung in Form eines Schlitzes im Mantel des Zylinders nach Ansprüchen 9 und 14.

Die auf Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist die einfachste Konstruktion auf. Sie besteht aus einem Zylinder 1, der mittels eines Adapters 2 auf einer Spraydose 3 befestigt werden kann. Im Zylinder 1 ist ein Kolben 4 verschiebbar installiert. Der Kolben ist mit dem Griff 5 durch einen Stock 6 verbunden, der einen kleineren Durchmesser als der Kolben 4 aufweist. Auf dem Stock 6 befinden sich zwei Buchsen 7, 8 und ein Sicherungsring 9, wobei der Griff 5 vom Stock 6 abnehmbar ist. Zwischen den Buchsen 7 und 8 ist eine Druckfeder 10 angeordnet, unter deren Wirkung die Buchsen sich jeweils auf den Sicherungsring 9 und auf den Kolben 4 stützen. Die Federkraft ist dabei ausreichend groß, um die Reibungskraft zwischen dem Zylinder 1 und dem Kolben 4 zusammen mit der auf den Kolben 4 wirkenden Druckkraft der atmosphärischen Luft zu überwinden. Der maximale Federweg ist nicht kleiner als der Hub des Kolbens 4.
Der Kolben 4 hat eine obere Dichtung 11 und eine untere Dichtung 12, die seine Länge L definieren. Im Mantel des Zylinders 1 ist eine Einlassöffnung 13 unter der unteren Dichtung 12 des Kolbens 4 angeordnet, die mit dem Behälter 14 durch einen Kanal oder Schlauch 15 verbunden ist. Unter der Wirkung der Druckfeder 12 befindet sich der Kolben 4 in seiner obersten Position, bei der die Einlassöffnung 13 vom Kolben 4 nicht geschlossen ist, jedoch unmittelbar unterhalb von dessen zu der Spraydose 3 gerichteten und seine Arbeitsfläche bildenden Stirnseite liegt. Der Kolben 4 kann durch die Betätigung des Griffs 5 gegen die Wirkung der Druckfeder 10 nach unten gedrückt und verschoben werden. Da die Länge L größer als der Abstand zwischen der Grundfläche des Zylinders und dem höchsten Punkt der Einlassöffnung 13 ist, ist die Einlassöffnung 13 vom Kolben 4 dicht geschlossen, wenn er so weit nach unten geschoben ist, dass seine untere Dichtung 12 unter dem Niveau der Einlassöffnung 13 liegt.
In seinem unteren Teil ist der Zylinder 1 mit dem Ventil 16 der Spraydose 3 hermetisch verbunden.
Im Behälter 14 ist eine bestimmte Menge der in die Spraydose 3 nachzufüllenden Flüssigkeit enthalten.
Die Vorrichtung funktioniert folgendermaßen. Bei der ersten Betätigung des Griffs 5 wird die unter dem Kolben 4 eingeschlossene Luft zusammengedrückt und in die Spraydose 3 hineingepumpt, sobald der Druck im Zylinder 1 den Druck in der Spraydose 3 übersteigt und das Ventil 16 der Spraydose 3 sich dadurch öffnet. Nach dem Loslassen des Griffs 5 hebt sich der Kolben 4 unter der Wirkung der Druckfeder 10, so dass im unteren Bereich des Zylinders (unter dem Kolben 4) ein niedrigerer als atmosphärischer Druck entsteht. Die unter dem atmosphärischen Druck im Behälter 14 stehende Flüssigkeit fließt in den Zylinder 1, wenn sich die Einlassöffnung 13 bei dem zu seiner obersten Position kommenden Kolben 4 wieder öffnet. Die Flüssigkeit füllt den ganzen Raum im unteren Teil der Zylinders 1 auf. Bei der nächsten Betätigung des Griffs 5 wird in die Spraydose 3 diese Flüssigkeit hineingepumpt. Dieser Vorgang wird bis zum Entleeren des Behälters 14 wiederholt, wonach nur die Luft in die Spraydose 3 hineingepumpt werden kann. Damit der Druck in der Spraydose 3 bzw. die Menge der Luft in ihr nicht zu hoch wird, muss man sich bei der Verwendung der Vorrichtung dieser Konstruktionsvariante im klaren sein, ob der mit einer bestimmten Menge an Flüssigkeit zuerst gefüllte Behälter 14 bereits leer ist bzw. wieviel Arbeitsgänge des Kolbens 4 (d.h. wieviel Betätigungen des Griffs 5) gemacht werden sollen und wieviel von denen gemacht wurden. Eine kleine Abweichung von dem Sollwert der Anzahl der Arbeitsgänge bleibt ohne Bedeutung, weil bei einem Arbeitsgang des Kolbens 4 nur ein sehr kleines Volumen der Luft in die Spraydose 3 hineingepumpt werden kann (Der übliche Druck des Mediums in der Spraydose beträgt mehrere bar, also kann das Volumen der in einem Arbeitsgang hineingepumpten Luft nur Bruchteile des Volumens des unteren Teils des Zylinders erreichen). Nach der Beendigung des Vorgangs können die zusammengesetzten Bauteile 4 - 12 aus dem Zylinder 1 herausgenommen und (wie auch der Zylinder 1 selbst) gereinigt werden. Bei Bedarf, eine der Buchsen 7, 8 bzw. beide Buchsen 7, 8 oder die Druckfeder 10 auszuwechseln, können der Griff 5 und der Sicherungsring 9 vom Stock 6 abgenommen werden. Dadurch lassen sich auch die Druckfeder 10 und beide Buchsen 7, 8 vom Stock 6 abnehmen.
Bei dieser Konstruktionsvariante kann es zweckmäßig sein, vor der ersten Betätigung des Kolbens 4 den Zylinder 1 bei der herausgenommenen Einheit aus den Bauteilen 4 - 12 mit der Flüssigkeit zu füllen, damit im Zylinder 1 möglichst wenig Luft vorhanden ist. In diesem Fall wird die Flüssigkeit und ggf. die Luft bei der ersten Betätigung des Kolbens 4 aus dem Zylinder 1 in den Behälter 14 durch die Einlassöffnung 13 so lange hineingedrückt, bis der Kolben 4 bei seiner Verschiebung nach unten die Einlassöffnung 13 abschließt. Danach wird die unter dem Kolben 4 verbleibende Flüssigkeit in den Zylinder 1 hineingepumpt. Bei dem nachfolgenden Loslassen des Griffs 5 wird in den Zylinder 1 aus dem Behälter 14 die Flüssigkeit angesaugt, wie oben beschrieben wurde.
Eine andere Konstruktionsvariante der Vorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt. Das in diesem Fall vorhandene Einlassventil 17 dient dazu, das wiederholte Hineinpumpen der Luft in die Spraydose 3 bei dem leeren Behälter 14 zu verhindern. Das evtl. vorhandene Sicherungsventil 18 ist auf der Verlängerung der Längsachse des Kanals 19 zur Einlassöffnung 13 angeordnet. Das Sicherungsventil 18 ermöglicht einen Rückfluss der Flüssigkeit aus dem Zylinder 1 in den Behälter 14 bei einem zu hohen Druck unter dem Kolben 4. Der Schlauch 20 verbindet das Sicherungsventil 18 mit dem Behälter 14. Er ist aus einem durchsichtigen Stoff gefertigt und ermöglicht dadurch eine visuelle Kontrolle des Vorgangs.
Diese Konstruktionsvariante der Vorrichtung funktioniert folgendermaßen. Bei der Betätigung des Kolbens 4 wird die Luft aus dem Zylinder 1 und den Räumen des Einlassventils 17 in den Behälter 14 hineingedrückt. Infolge der geringen Dichte der Luft hebt sich dabei die Kugel 21 des Einlassventils 17 nicht und der Weg zum Behälter 14 bleibt offen. Bei der Rückstellung des Kolbens 4 fließt die Flüssigkeit aus dem Behälter 14 durch das Einlassventil 17 und die Einlassöffnung 13 in den Zylinder 1 unter dem atmosphärischen Druck, so dass sich im unteren Teil des Zylinders 1 die Flüssigkeit sammelt. Diese Flüssigkeit kann bei der nächsten Betätigung des Kolbens 4 in die Spraydose 3 hineingepumpt werden. Die in den Räumen des Zylinders 1 und des Einlassventils 17 noch verbleibende Luft wird dagegen nicht in die Spraydose 3, sondern wieder in den Behälter 14 geführt - es sei denn, die oben beschriebene Situation entsteht, bei der zum Zeitpunkt der Entleerung dieser Räume von der Flüssigkeit die dort noch verbleibende Luft unter Druck steht und somit das Öffnen des Einlassventils 17 verhindert.
Bei dem die Flüssigkeit noch enthaltenen Behälter 14 bleibt in den Räumen des Zylinders 1 und des Einlassventils 17 nach ein paar Betätigungen des Kolbens 4 keine Luft mehr, da sie bei jeder Betätigung des Kolbens 4 durch die Flüssigkeit ersetzt wird. Der Vorgang ist nach einer bestimmten Anzahl der Betätigungen des Kolbens 4 oder nach der Entleerung des Behälters 14 abgeschlossen.
Die Anordnung der Einlassöffnung 13 mit einem Abstand zur Grundfläche des Zylinders 1 hat deswegen Sinn, weil sie es ermöglicht, den Zylinder 1, die Räume des Kanals 19 und des Einlassventils 17 von der Flüssigkeit vollständig zu entleeren. Das kann allerdings mit dem Preis erreicht werden, dass eine kleine Menge Luft in die Spraydose unter Umständen gelangt. Muss diese Menge möglichst minimiert werden, soll die Einlassöffnung 13 bei dieser Konstruktionsvariante unmittelbar über der Grundfläche des Zylinders 1 liegen und/oder die Konstruktionsvariante mit mehreren Einlassöffnungen nach Anspruch 8 bzw. mit eine Einlassöffnung 13 in Form eines Schlitzes im Mantel des Zylinders 1 nach Anspruch 9 verwendet werden (s. unten). Wenn der Druck im Zylinder 1 und in der Spraydose 3 zu hoch ist, öffnet sich das Sicherungsventil 18 und die Flüssigkeit fließt in den Behälter 14. Durch den dabei abfallenden Druck im Zylinder 1 wird die Flüssigkeit in die Spraydose 3 nicht hineingepumpt.
Die dritte Konstruktionsvariante der Vorrichtung ist in Fig. 3 dargestellt. Diese Konstruktionsvariante unterscheidet sich von der zweiten Konstruktionsvariante dadurch, dass die Einlassöffnung 13 die Form eines Schlitzes im Mantel des Zylinders 1 aufweist, der vom nach unten geschobenen Kolben 4, geschlossen werden kann.
In diesem Fall wird die in den Räumen des Zylinders 1, des Schlitzes (Einlassöffnung 13) und des Kanals 19 enthaltene Luft aus diesen Räumen zum Einlassventil 17 immer vor und niemals nach dessen Schließen in einem Arbeitsgang gelangen, weswegen diese Luft immer in den Behälter 14 durch das geöffnete Einlassventil 17 fließt. Dadurch kann das Einpumpen der Luft in die Spraydose verhindert werden.
Die beschriebenen Konstruktionsvarianten stellen nur einen prinzipiellen Aufbau der Vorrichtung dar und schließen andere mögliche Varianten der Anordnung der Bauteile der Vorrichtung nicht aus. Beispielsweise kann die Vorrichtung mit zusätzlichen Öffnungen für die Belüftung der geschlossenen Räume versehen werden. Es ist auch möglich, sie mit den Kanälen für das Zurückführen von der durch die Undichtigkeiten ausgetretenen Flüssigkeit in den Behälter 14 auszustatten. Die Einlassöffnung 13 kann auf einer bestimmten Höhe über der Grundfläche des Zylinders 1 angeordnet werden, so dass das Fassungsvermögen des Zylinders 1 unter der Einlassöffnung 13 in einem bestimmten Verhältnis zum Volumen der Räume des Kanals 19 und des Einlassventils 17 steht.

Claims

Anordnung zum manuellen Nachfüllen gefüllter Spraydosen mit flüssigen Komponenten, mit einer Spraydose (3), die mit einem Inhaltsstoff gefüllt ist, einem Behälter (14), der mit einer in die Spraydose (3) nachzufüllenden flüssigen Komponente gefüllt ist, und einer Nachfüllvorrichtung mit einem Zylinder (1) mit einem Kolben (4), der zwischen seiner obersten und seiner untersten Position im Zylinder (1) verschiebbar ist, wobei der Zylinder (1) mit dem Kolben (4) mindestens eine Einlassöffnung (13) und eine Auslassöffnung mit entsprechenden Anschlüssen zum Behälter (14) und zu einem Ventil (16) der Spraydose (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachfüllvorrichtung eine Feder (10) für die Rückstellung des Kolbens (4) nach dem Arbeitsgang, einen Griff (5) für die Betätigung des Kolbens (4) im Arbeitsgang und einen Adapter (2) für die Befestigung der Nachfüllvorrichtung auf der Spraydose (3) aufweist, und dass die Einlassöffnung (13) im Mantel des Zylinders (1) an einer Stelle angeordnet ist, die bei dem in der obersten Position stehenden Kolben (4) unmittelbar unterhalb von dessen zu der Spraydose (3) nächsten und seine Arbeitsfläche bildenden Stirnseite liegt.
Anordnung nach Anspruch 1, bei der der Griff (5) mit dem Kolben (4) durch einen Stock (6) fest verbunden ist und von dem Letzteren abnehmbar ist, der Stock (6) einen kleineren Durchmesser als der Kolben (4) aufweist und zwei Buchsen (7, 8) trägt, zwischen denen eine Druckfeder (10) angeordnet ist, wobei eine (8) der Buchsen (7, 8) mit dem Zylinder (1) kontaktiert, und unter der Wirkung der Druckfeder (10) sich eine der Buchsen (8) auf den Kolben (4) und die andere (7) auf einen auf dem Stock (6) angeordneten Sicherungsring (9) stützt, so dass der Griff (5), der Stock (6), der Kolben (4), die Buchsen (7, 8) und die Druckfeder (10) eine konstruktive Einheit bilden, die aus dem Zylinder (1) nach oben herausnehmbar ist.
Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Kolben (4) eine Länge aufweist, die größer als der Abstand zwischen der Grundfläche des Zylinders (1) und dem höchsten Punkt der Einlassöffnung (13) ist, so dass eine Verbindung zwischen dem Behälter (14) und dem Innenraum des Zylinders (1) nur im unteren Teil des Zylinders (1) bestehen kann, wenn der Kolben (4) sich im oberen Teil des Zylinders (1) befindet und die Arbeitsfläche des Kolbens (4) über dem untersten Punkt der Einlassöffnung (13) liegt.
Anordnung nach Anspruch 3, bei der der Kolben (4) zwei Dichtungen (11, 12) aufweist, die jeweils unmittelbar über seiner unteren und unter seiner oberen Stirnseite installiert sind und somit seine Länge definieren.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Einlassöffnung (13) des Zylinders (1) mittels eines Kanals (19) an eine Kammer angeschlossen ist, die einen Schwimmkörper (21) enthält und einen oberhalb des Schwimmkörpers (21) angeordneten Ventilsitz für den Letzteren bildet, wobei der Ventilsitz an den Behälter (14) angeschlossen ist.
Anordnung nach Anspruch 5, bei der der Schwimmkörper eine Kugel (21) ist und der Ventilsitz von einer bei dem Heben der Kugel (21) schließbaren Öffnung gebildet ist, die einen kleineren Durchmesser als der Durchmesser der Kugel (21) aufweist, die kleinste Abmessung der Kammer in jeder Richtung größer als der Durchmesser der Kugel ist, der unterste Punkt jedes Querschnitts des Kanals (19) zwischen der Einlassöffnung (13) und der Kammer nicht über dem untersten Punkt der Kammer und dem untersten Punkt jedes anderen, zur Kammer näher liegenden Querschnitts liegt, dass der Querschnitt des Kanals (19) zwischen der Einlassöffnung (13) und der Kammer an der Anschlussstelle zur Kammer mindestens in einer Richtung eine Abmessung hat, die kleiner als der Durchmesser der Kugel (21) ist, dass die von der Kugel (21) schließbare Öffnung mittels eines Kanals (15) mit dem Behälter (14) verbunden ist.
Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, bei der die Einlassöffnung (13) unmittelbar über der Grundfläche des Zylinders (1) angeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 3 und einem der Ansprüche 5 bis 7, die mehrere Einlassöffnungen aufweist, die zwischen der Arbeitsfläche des Kolbens (4) bei seiner Stellung in der obersten Position und der Grundfläche des Zylinders (1) verteilt sind und miteinander verbunden sind, wobei der unterste Punkt der Kammer sich nicht unter dem Niveau der obersten Einlassöffnung befindet.
Anordnung nach Anspruch 8, bei der die Verbindung zwischen den Einlassöffnungen mittels eines Schlitzes im Mantel des Zylinders (1) realisiert wird.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die mit mindestens einem Sicherungsventil (18) versehen ist, das zwischen dem Innenraum des Zylinders (1) und dem Behälter (14) installiert ist und somit einen Rückfluss der im Zylinder (1) gedrückten Flüssigkeit in den Behälter (13) bei einem bestimmten Überdruck im Zylinder (1) ermöglicht.
Anordnung nach Anspruch 10, bei der das Sicherungsventil (18) aus einer gegen eine vorzugsweise kegelförmige Oberfläche von einer Feder gedrückten Kugel (21) in einem vorzugsweise mit Gewinde versehenen Körper besteht.
Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, bei der das Sicherungsventil (18) mit dem Behälter (13) mittels eines Schlauchs (20) hermetisch verbunden ist.
Anordnung nach Anspruch 12, bei der der Schlauch (20) aus einem durchsichtigen Stoff gefertigt ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8 und einem der Ansprüche 10 bis 13, bei der der Kanal (19) zwischen der Einlassöffnung (13) und der Kammer geradlinig ist und an der Verlängerung seiner Längsachse nach außen mindestens ein Sicherungsventil (20) installiert ist.