Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sprühkappe für einen Sprühbehälter mit
Ventil.
Insbesondere bei der Verwendung von Sprühkappen zum Austragen von Schaum,
Gel und dergleichen tritt das Problem des Nachschäumens auf, sogenanntes postfoaming,
bei dem nach Verschließen des Ventils an der Austrittsöffnung eine weitere
Schaumbildung erfolgt. Durch die Schaumbildung kann im Laufe der Zeit die
Austrittsöffnung verkleben und sich sogar ganz verschließen. Darüber hinaus sehen
die im Bereich der Austrittsöffnung meistens eingetrockneten Rückstände nicht sehr
ansprechend aus. In der Regel werden daher die Sprühkappen durch eine separate
Verschlußkappe abgedeckt. Hierdurch werden zwar die Bildung von Rückständen
an der Austrittsöffnung nicht vermieden, wohl aber unterbleibt der schlechte optische
Eindruck.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sprühkappe bereitzustellen, die mit
einfachen Mitteln wirksam ein Nachschäumen des ausgetragenen Mediums an der
Austrittsöffnung und eine Bildung von Rückständen an dieser unterbindet.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Sprühkappe mit den Merkmalen gemäß
Anspruch 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Sprühkappe besitzt einen Sprühaufsatz, der einen Befestigungsring
und einen an diesem angelenktes Betätigungselement besitzt. Der Sprühaufsatz
wird mit dem Befestigungsring auf den Sprühbehälter gesetzt, beispielsweise
am Ventilteller verrastet. Ferner besitzt die erfindungsgemäße Sprühkappe ein Austrittsrohr
mit einer Austrittsöffnung und einer Einlaßöffnung, die mit dem Ventil
verbunden ist. Durch das Austrittsrohr wird das unter Druck stehende Medium aus
dem Behälter zu der Austrittsöffnung umgeleitet. Ferner besitzt die erfindungsgemäße
Sprühkappe ein Kolbenelement, das in dem Austrittsrohr beweglich angeordnet
ist. Das Kolbenelement besitzt eine die Austrittsöffnung verschließende Position
und verfügt ferner eine Mitnehmereinrichtung, durch welche das Kolbenelement in
dem Austrittsrohr beweglich ist. Die Mitnehmereinrichtung wirkt mit dem Betätigungselement
zusammen, um bei einer Betätigung des Ventils den Kolben aus seiner
die Austrittsöffnung verschließenden Position zu entfernen. In der nicht betätigten
Position verschließt der Kolben die Austrittsöffnung. Bei der erfindungsgemäßen
Sprühkappe wird das Kolbenelement durch die Mitnehmereinrichtung also nur aus
der Austrittsöffnung entfernt, wenn das Betätigungselement gedrückt ist und Medium
ausgetragen wird. Ein Nachschäumen wird hierbei durch das Kolbenelement
verhindert, indem dieses die Austrittsöffnung von innen her verschließt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt das Betätigungselement einen Fortsatz,
der in der gedrückten Position an dem Austrittsrohr anliegt und dieses in eine das
Ventil öffnende Position drückt. Die zum Öffnen des Behälterventils notwendige
Kraft wird über den Fortsatz, der vorzugsweise scheibenförmig ausgebildet ist, von
dem Betätigungselement auf das Austrittsrohr aufgebracht.
Zweckmäßigerweise besitzt die Mitnehmereinrichtung des Kolbens mindestens ein
Zapfenelement, das aus einer Ausnehmung oder Durchbrechung in dem Austrittsrohr
hervorsteht. Das Zapfenelement wird bevorzugt durch einen zum Austrittsrohr
weisenden Fortsatz des Betätigungselements bewegt, wobei das Zapfenelement
durch den Fortsatz aus seiner die Austrittsöffnung verschließenden Position heraus
bewegt wird.
Bevorzugt besitzt das Austrittsrohr einen mit der Einlaßöffnung verbundenen Einlaßabschnitt,
der quer in einen Austrittskanal in dem Austrittsrohr mündet, wobei der
Austrittskanal einen ersten, mit der Austrittsöffnung verbundenen Abschnitt und
einen zweiten Abschnitt aufweist, der einen größeren Durchmesser als der erste Abschnitt
besitzt. Bevorzugt besitzt der Einlaßabschnitt einen kleineren Durchmesser
als der Austrittskanal.
Der Einlaßabschnitt mündet ungefähr zwischen erstem und zweitem Abschnitt in
den Austrittskanal. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Austrittskanal in der
Sprühkappe derart angeordnet, daß dieser zu der Austrittsöffnung hin steigt, damit
nach einer Betätigung des Ventils nicht vollständig ausgetretenes Medium zurückfließt.
Zweckmäßigerweise besitzt das Kolbenelement eine umlaufende Vertiefung, in der
ein Dichtring angeordnet ist, der den zweiten Abschnitt des Austrittskanals abdichtet.
Zweckmäßigerweise ist in einer Ausführungsform der zweite Abschnitt des Austrittskanals
durch ein Kappenelement verschlossen, wobei bevorzugt ein Federelement
sich gegen das Kappenelement und die Rückwand des Kolbenelements abstützt
und das Kolbenelement in die die Austrittsöffnung verschließende Position
drückt.
In einer anderen möglichen Ausgestaltung ist das Austrittsrohr einstückig mit dem
Befestigungsring ausgebildet. Der Befestigungsring besitzt bei dieser Ausgestaltung
bevorzugt einen Absatz, der das Austrittsrohr an einem Ende hält und an dem auch
das einstückig geformte Betätigungselement angelenkt ist. In einer bevorzugten
Ausgestaltung läßt sich die Sprühkappe über ein Gelenk zwischen Betätigungselement
und Aufsatz öffnen.
Vorzugsweise weist das Betätigungselement mindestens einen Wandabschnitt mit
einer schlitzförmigen Ausnehmung auf, die die Mitnehmereinrichtung des Kolbens
aufnimmt und über diese den Kolben in dem Austrittsrohr führt. Im Gegensatz zu
der federvorgespannten Ausgestaltung wird bei dieser Ausgestaltung das Kolbenelement
sowohl in seine schließende Position als auch in seine geöffnete Position
durch das Betätigungselement geführt.
Die Mitnehmereinrichtung des Kolbens besitzt zweckmäßigerweise mindestens ein
vorstehendes Zapfenelement, das nahe dem freien Ende des Austrittsrohrs aus diesem
vorsteht.
Wahlweise kann in das Austrittsrohr je nach auszutragendem Medium ein Einsatz
eingesetzt sein, der die Austrittsöffnung für das auszutragende Medium bildet.
Zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Figuren
näher beschrieben. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sprühkappe im
Querschnitt von der Seite, wobei das Betätigungselement gedrückt ist,
- Fig. 2
- die Sprühkappe aus Fig. 1 in einer Querschnittsansicht von der Seite,
- Fig. 3
- die Sprühkappe aus Fig. 1 bei nicht gedrücktem Betätigungselement in einer
Querschnittsansicht,
- Fig. 4a
- die Sprühkappe aus Fig. 1 in der nicht gedrückten Position in einer Querschnittsansicht,
- Fig. 4b
- eine Detailansicht eines Wandabschnitts aus Fig. 4a,
- Fig. 5
- die Sprühkappe aus Fig. 1 in der nicht gedrückten Position,
- Fig. 6
- das Austrittsrohr geschnitten in einer perspektivischen Ansicht.
- Fig. 7
- das Kolbenelement in einer perspektivischen Ansicht,
- Fig. 8
- die Abschlußkappe halbiert in einer perspektivischen Ansicht,
- Fig. 9
- einen Dichtungsring halbiert in einer perspektivischen Ansicht,
- Fig. 10
- das Federelement in einer perspektivischen Ansicht,
- Fig. 11
- eine zweite Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sprühkappe in der
gedrückten Position im Querschnitt,
- Fig. 12
- die zweite Ausgestaltung der Sprühkappe in der nicht gedrückten Position
im Querschnitt,
- Fig. 13
- die Sprühkappe aus Fig. 11 in der Herstellungsposition in einer perspektivischen Ansicht und
- Fig. 14
- die Sprühkappe aus Fig. 13 in einer perspektivischen Ansicht von der Seite.
Fig. 1 zeigt eine erste Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sprühkappe in der gedrückten
Position. Ein Befestigungsring 10 besteht aus zwei Ringabschnitten 12 und
14, wobei die Sprühkappe mit dem Ringabschnitt 12 auf einen Sprühbehälter aufgesetzt
wird und beispielsweise an dem Ventilteller verrastet. Der zweite Ringabschnitt
14 besitzt einen kleineren Durchmesser und eine schräg verlaufende Abschlußkante.
Die Höhe des zweiten Ringabschnitts 14 ist im Bereich der Austrittsöffnung am
höchsten und nimmt zu dem diametral gegenüberliegenden Bereich kontinuierlich
ab.
Ein Betätigungselement 16 ist im Bereich der größten Höhe an dem zweiten Ringabschnitt
14 angelenkt und wird durch einen Druck in Richtung des Pfeils A niedergedrückt.
Das Betätigungselement 16 besitzt im wesentlichen eine zylindrischen Kappenform,
mit einer umlaufenden Wand 18 und einer Abschlußwand 20. In der umlaufenden
Wand 18 ist eine Öffnung 22 vorgesehen. Auf der Abschlußwand 20 ist
eine Vertiefungsmulde 24 ausgebildet.
In das Betätigungselement 16 eingesetzt ist ein Austrittsrohr 26, das im Detail mit
bezug auf Fig. 6 erläutert wird. Das Austrittsrohr 26 besitzt einen Einlaßabschnitt 28
mit einem sich konisch erweiternden Aufsteckbereich 30 für das Ventil. Der Einlaßabschnitt
28 mündet in einen quer verlaufenden Austrittskanal 32. Der Austrittskanal
32 besitzt einen ersten Abschnitt 34, der in einer konisch zulaufenden Austrittsöffnung
36 mündet, und einen zweiten Abschnitt 38, der an seinem Ende offen ausgebildet
ist. Der Eintrittskanal 28 mündet in den Austrittskanal 32 zwischen dem ersten
Abschnitt 34 und dem zweiten Abschnitt 38. Der Übergang zwischen dem ersten
und dem zweiten Abschnitt ist konisch ausgebildet.
Wie in Fign. 1, 5 und 6 deutlich zu erkennen ist, mündet der Eintrittsabschnitt 28
derart in den Austrittskanal 32, daß der erste Abschnitt 34 mit dem Zuführabschnitt
28 in der Z-Y-Ebene einen stumpfen Winkel und mit dem zweiten Abschnitt 38 einen
spitzen Winkel einschließt, so daß im eingebauten Zustand die Austrittsöffnung
den höchsten Punkt bildet.
In dem Austrittsrohr 32 ist ein Kolbenelement 40 angeordnet. Das Kolbenelement
40 besteht aus einem Kolbenschaft 42 mit einen kegelstumpfförmigen Spitze 44 und
einer umlaufenden Nut 46. An dem der Spitze 44 gegenüberliegenden Ende besitzt
das Kolbenelement 40 zwei seitliche Vorsprünge 48, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
die Form eines Halbzylinders besitzen. Zwischen den Vorsprüngen
48 besitzt das Kolbenelement 40 in axialer Richtung eine Sackbohrung 50.
In der Ausnehmung 46 ist ein Dichtungsring 52 auf das Kolbenelement gesetzt. Der
Dichtungsring ist in Fig. 9 geschnitten dargestellt. In die Sackbohrung 50 ist eine
Spiralfeder 54 eingesetzt, die im entspannten Zustand über das Kolbenende vorsteht.
Im montierten Zustand ist das Kolbenelement 40 in dem Austrittsrohr 32 angeordnet,
wobei die Kolbenspitze 44 zur Austrittsöffnung 36 weist. Das Kolbenelement
ist über den Dichtungsring 52 in dem zweiten Abschnitt 38 des Austrittsrohrs geführt
und dichtet diesen Abschnitt gegenüber dem Medium ab. Die Zapfen 48 stehen
seitlich aus einer Durchbrechung 56 in dem Austrittsrohr vor. Der zweite Abschnitt
38 des Austrittsrohrs ist durch eine Kappe 58 verschlossen. Die Kappe besitzt einen
umlaufenden Rand, der beispielsweise mit Rastmitteln zur Verbindung mit dem
Austrittsrohr versehen sein kann. Das Austrittsrohr besitzt an seiner Außenwand, an
dem der Austrittsöffnung 36 gegenüberliegenden Ende, einen an den Innendurchmesser
der Umrandung 60 angepaßten Umfang. Die Kappe 58 besitzt zentral eine
Vertiefung 62 zur Aufnahme der Feder 54 (vgl. Fig. 5).
Wie in Fig. 2 deutlich zu erkennen, besitzt das Betätigungselement 16 zwei in den
Innenraum des Betätigungselements vorstehende flache Wandabschnitte 64, die sich
schwertförmig in den Innenraum des Betätigungselement erstrecken. Die Wandabschnitte
64 besitzen eine annähernd dreieckige Form, wobei die von der Austrittsöffnung
36 fortweisende Wand aus drei geraden Wandabschnitten 72, 73, 74 besteht,
die einen Winkel miteinander einschließen. Der Wandabschnitt 64 liegt mit
einer Flachseite parallel zu dem Austrittsrohr, wobei die von der Austrittsöffnung 36
fortweisende Seite des Wandelements mit den Wandabschnitten 72 oder 74 an dem
Vorsprung 48 des Kolbenelements anliegt.
Das Betätigungselement 16 besitzt ferner zentral einen Wandvorsprung 66, der an
dem Austrittsrohr 32 oberhalb des Einführabschnitts 28 anliegt.
Ferner besitzt das Betätigungselement einen in den Innenraum vorstehenden Arm
68, dessen freies Ende eine vorspringende Nase 70 aufweist. Der Arm 68 steht aus
dem Betätigungselement 16 vor und hält das Austrittsrohr 32 in der Austrittsöffnung
22. Das Austrittsrohr 32 besitzt an seinem mit der Austrittsöffnung 36 versehenen
Ende einen umlaufenden Absatz 72, der in der Austrittsöffnung 22 des Betätigungselements
16 anliegt und das Austrittsrohr 32 an einem Hinausschieben aus dem Betätigungselement
16 hindert. Seitlich gehalten wird das Austrittsrohr 32 durch die
Wandabschnitte 64 und stabilisieren das Austrittsrohr 32 in seitlicher Richtung.
Fign. 3 und 4a zeigen die erfindungsgemäße Sprühkappe in einem nicht betätigten
Zustand. Betätigungselement 16 schließt im wesentlichen bündig mit dem zweiten
Ringabschnitt 14 ab. Der Wandabschnitt 64 liegt mit seinem Abschnitt 72 an dem
Zapfen 48 des Kolbenelements an, während in der gedrückten Position der Wandabschnitt
74 an dem Vorsprung anliegt.
Der Vorsprung 66 liegt, in der nicht gedrückten Position des Betätigungselements,
nicht oder ohne Kraft an dem Austrittsrohr 32 an.
Die Betätigung der erfindungsgemäßen Sprühkappe vollzieht sich wie folgt:
Durch einen Druck in Richtung A auf das Betätigungselement oder einen Druck auf
das Betätigungselement, der eine Kraftkomponente in Richtung A besitzt, wird das
Betätigungselement niedergedrückt. Über den Vorsprung 66 und teilweise durch die
Mulde 24 des Betätigungselements 66 wird das Austrittsrohr 32 niedergedrückt. Das
gedrückte Austrittsrohr drückt auf das Behälterventil und öffnet dieses. Gleichzeitig
schieben die zwei Wandabschnitte 64 über den Zapfen 48 das Kolbenelement gegen
die Federkraft 54 zurück, so daß sich die Kolbenspitze 44 aus der konischen Austrittsöffnung
36 entfernt. Der zweite Abschnitt 34 des Austrittskanals 32 ist somit
freigegeben und das Medium kann über den Einführabschnitt 28 und den ersten Abschnitt
34 des Austrittsrohrs 32 austreten.
Unterbleibt der Druck auf das Betätigungselement 16, so kehrt dieses in seine verschlossene
Position zurück. Das Ventil des Behälters schließt und weiteres Medium
tritt nicht mehr aus. Der Wandabschnitt 64 bewegt sich entlang dem Zapfen 48 und
kommt im Bereich des Wandabschnitts 74 zur Anlage; die Feder 54 drückt das Kolbenelement
in die schließende Position vor. Die Spitze 44 verschließt die Austrittsöffnung
36.
Fign. 11 bis 14 zeigen eine zweite Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sprühkappe,
wobei Fig. 13 die Herstellungsposition der Sprühkappe darstellt. Bei dieser
Ausgestaltung sind Befestigungsring 76, Betätigungselement 78 und Austrittsrohr
80 einstückig ausgebildet. Der Befestigungsring 76 besteht aus zwei Ringabschnitten
82 und 84, wobei Ringabschnitt 84 eine schräg verlaufende Kante besitzt. Die
Sprühkappe ist mit dem ersten Abschnitt 82 des Befestigungsrings auf den Sprühbehälter
gesetzt und beispielsweise mit dem Ventilteller verrastet. An dem zweiten
Ringabschnitt 84 steht ein ungefähr quaderförmiger Absatz 86 vor, an dem das Betätigungselement
80 angelenkt ist. In dem Absatz 86 zentral vorgesehen ist die Austrittsöffnung
88 für das Medium. An die Austrittsöffnung 88 schließt sich das Austrittsrohr
78 an und verläuft durch das Zentrum der Sprühkappe. Das Austrittsrohr
78 besitzt einen Einlaßabschnitt 90, der wieder mit einem konisch erweiterten Aufsatzbereich
für das Ventil des Sprühbehälters vorgesehen ist. Das Austrittsrohr 78
besitzt an seinem von der Austrittsöffnung 88 fort weisendem Ende seitliche
Schlitze 92. Das der Austrittsöffnung 88 gegenüberliegende Ende des Austrittsrohrs
78 ist offen.
Das Betätigungselement 80 weist drei in den Innenraum vorstehende Wandvorsprünge
auf, von denen ein Paar von Wandvorsprüngen 94 seitlich von dem Austrittsrohr
78 angeordnet sind und der dritte Wandvorsprung 96 zentral über dem
Austrittsrohr liegt.
Die Wandvorsprünge 94 besitzen eine schlitzförmige Ausnehmung 95, die in ihrer
Länge leicht gegenüber der Mittellängsachse geneigt ist. Die scheibenförmigen Vorsprünge
94 sind seitlich neben dem Austrittsrohr 78 positioniert und liegen mit einer
Seite flächig an diesem an. Der Wandvorsprung 96 liegt in der gedrückten Position,
vergleiche Fig. 11, an dem Austrittsrohr 78 an und überträgt die auf das Betätigungselement
80 ausgeübte Kraft auf das Austrittsrohr 78, die über den Einlaßabschnitt
90 das Ventil öffnet.
In das Austrittsrohr 78 eingesetzt ist ein Kolbenelement, das beispielsweise so wie
das Kolbenelement der ersten Ausführungsform ausgebildet sein kann. Auch das
Kolbenelement der zweiten Ausführungsform besitzt seitliche aus den Schlitzen 92
vorstehende Zapfen 98, die jedoch im Unterschied zu der vorherigen Ausführungsform
als runde Zapfen ausgebildet sind. Die Zapfen 98 besitzen ungefähr den
Durchmesser des Schlitzes 95. Im montierten Zustand des Kolbenelements ist jeweils
ein Zapfen 98 in einen der Schlitze 95 aufgenommen.
Die Betätigung der erfindungsgemäßen Sprühkappe vollzieht sich wie folgt:
Durch einen Druck auf das Betätigungselement 80 wird dieses relativ zu dem Austrittsrohr
78 verschwenkt. Der Zapfen 98 wird in den Schlitz 95 geführt und zieht
das Kolbenelement mit einer Spitze aus der Austrittsöffnung 88 zurück. Über den
zentralen Wandvorsprung 96 sowie über die Zapfen 98 wird ein Druck auf das Austrittselement
98 ausgeübt, der über den Einführabschnitt 90 zu einem Öffnen des
Ventils führt. Das Medium tritt in das Austrittsrohr 78 ein, wobei durch das Kolbenelement
ein Abschnitt des Austrittsrohrs 78 abgedichtet ist und das Medium über die
Austrittsöffnung 88 austritt.
Nach einer Betätigung kehrt das Betätigungselement 80 elastisch in seine Ausgangsposition
zurück, wobei die Wandabschnitte 94 mit ihrem Schlitz 95 das Kolbenelement
in seine vorgeschobene Position schieben. Das Ventil des Behälters
schließt und das Kolbenelement wird in die Austrittsöffnung 88 gedrückt.
Im Gegensatz zu der zuerst dargestellten Ausführungsform wird hier das Kolbenelement
nicht in seine geschlossene Position federvorgespannt, sondern auch in
diese Position durch das Betätigungselement über die Mitnehmereinrichtung geführt.