EP3280540B1 - Devices and methods for impulse ejection of a medium - Google Patents
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- EP3280540B1 EP3280540B1 EP16722056.5A EP16722056A EP3280540B1 EP 3280540 B1 EP3280540 B1 EP 3280540B1 EP 16722056 A EP16722056 A EP 16722056A EP 3280540 B1 EP3280540 B1 EP 3280540B1
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- B05B1/323—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages in which a valve member forms part of the outlet opening the valve member being actuated by the pressure of the fluid to be sprayed
Definitions
- the present invention relates to devices and methods for pulse ejecting media.
- Devices for pulse ejection are known from, for example EP 0 402 425 A1 and EP 0 689 857 A2 .
- the high-pressure fire extinguisher has an extinguishing agent chamber, an extinguishing agent connection through which the extinguishing agent chamber can be filled, a compressed gas chamber and a compressed gas connection through which the compressed gas chamber can be filled, a valve arranged between the extinguishing agent chamber and the compressed gas chamber, which when the compressed gas chamber is filled by the pressure prevailing therein of typically approx. 20 bar is held in the closed position.
- part of the compressed gas can be diverted in such a way that it generates a force which opens the valve so that the gas remaining in the compressed gas chamber can penetrate through the valve into the extinguishing agent chamber.
- the extinguishing agent is blown out suddenly and is deposited in an extremely fine distribution on the source of the fire.
- the aim of the present invention is to further develop the known solutions.
- One aspect of the invention relates to a device for the impulse ejection of medium, with a medium space for receiving medium, which is delimited by an ejection tube and an adjoining sleeve opposite to the ejection tube, and a propellant chamber for receiving a propellant, which the At least partially surrounds the media space in the area of the sleeve, the sleeve being designed for a movement between a printing position and an ejection position, the sleeve sealing the media space in the printing position at one end with respect to the propellant chamber and in the ejection position the sleeve from Termination is spaced, so that there is a fluid connection for the passage of propellant from the propellant space in the media space.
- Another aspect of the invention relates to a method for impulse ejection of medium, with the steps of filling a media space of a device for impulse ejection with medium, the media space being delimited by an ejection tube and an adjoining sleeve adjacent to the ejection tube and the filling of a propellant space of the device with pressurized propellant, the propellant space at least partially surrounding the media space in the region of the sleeve, the sleeve being held in a printing position after the filling steps, in which the sleeve closes the media space with respect to the propellant space, the sleeve being released in a subsequent release step for a movement from the printing position to an ejection position, in which the sleeve is moved by the pressurized propellant, in such a way that the sleeve is spaced from the termination as a result of the movement and a fluid connection to it
- the passage of propellant from the propellant space into the media space is formed, the propellant e
- the pressurized propellant itself can be used as a means for opening a "closure” that separates the propellant from the medium, such an opening not being restricted to the propellant and move the "shutter” in the same direction.
- the propellant drives the sleeve in the direction of the ejection end, so that the fluid connection is established or released, but the impulse ejection itself is caused by the propellant that initially relaxes in the opposite direction.
- the device according to the invention allows the propellant space to be provided around the media space, so that a more compact design is possible compared to a known device for impulse ejection, in which the media space and propellant space are arranged one behind the other.
- the invention compared to known devices for pulse ejection, has less kickback for the same pulse power, which is of particular interest in the case of a hand-held device. If one accepts the recoil, which continues to be the same, a larger amount of medium can be impulse ejected with the device according to the invention and the method according to the invention.
- the sleeve has a collar area which encloses the ejection tube in one area.
- the overlapping of the sleeve and the ejection tube in the collar area results in a coupling and a connection between the sleeve and the ejection tube, which can be movably sealed, for example, by a sliding seal or the like.
- the collar area is arranged between the propellant space and a pressure chamber, the pressure chamber being designed to receive a pressurized fluid, so that the sleeve is pressed onto the termination by a pressure in the pressure chamber.
- the pressurized fluid gas and / or liquid
- the pressure of the fluid thus ensures the sealing effect of the sleeve and closure.
- the collar area has a first end face opposite the pressure chamber and a second end face opposite the propellant space, which is smaller than the first end face.
- the desired resultant force (which presses the sleeve onto the termination) can be achieved if the fluid in the pressure chamber has a sufficiently higher pressure than the propellant in the propellant chamber.
- the collar area is provided with at least one non-return valve, which is designed for a passage of propellant from the pressure chamber to the propellant space.
- the non-return valve allows propellant to first be introduced into the pressure chamber and from there into the propellant space without the propellant space immediately suffering a corresponding pressure drop in the event of a pressure release in the pressure chamber.
- the sleeve has a shoulder on its inner side in the region of the collar area, where an inner cross section of the sleeve essentially corresponds to an inner cross section of the ejection tube. It has been found that the inner cross-sections corresponding to one another (that is to say inner walls which are in alignment with one another) are advantageous for the pulse output, which could possibly be due to the avoidance of turbulence.
- the shoulder is formed by a projection and the inner cross section of the sleeve widens at least in part of the sleeve in the direction of the termination.
- a preferably continuous transition to a further internal cross-section has not been shown to be disadvantageous for the pulse output, with the larger internal cross-section being able to achieve a larger volume of the media space without having to make the device itself longer.
- the sleeve can be understood as having guide elements so that, for example, relative rotation of the sleeve within the casing tube or relative to the ejection tube can be prevented.
- the differential pressure force is preferably used to press the sleeve against the termination.
- another force action or preload can be provided, for example by a corresponding spring (preferably in the pressure chamber) or by magnets that are either attractive (e.g. in the sleeve and Termination) or repulsive (e.g. in the pressure space, media space or jacket pipe on the one hand and in or on the sleeve on the other hand) are arranged.
- the release preferably takes place through a rapid pressure drop in the pressure chamber, so that the pressure in the propellant space removes the sleeve from the closure.
- the invention is not limited to this, and other types of release may be used, including a mechanical lock that is released for release.
- the gap between the sleeve and the jacket tube is (completely) sealed as long as the passage of propellant is limited or made more difficult so that no significant proportion of propellant "fizzles out” through this gap in the pulse output.
- the annular gap between the sleeve and the jacket tube is used as a desired fluidic connection between the propellant space and the pressure chamber, so that both can be filled with propellant under pressure. It can be provided here (but also in other configurations) that the propellant is supplied via the propellant space and from there propellant reaches the pressure chamber. In such a case, it is sufficient for a pressure-release-controlled release of the sleeve that the pressure chamber is provided with a drain, which does not necessarily have to be designed for the supply of propellant or other fluid.
- One possibility of further designing the seal between the sleeve and jacket tube, if one is provided, is to design the seal with a non-return valve function, so that propellant that is supplied to the pressure chamber through this seal or past it into the Propellant chamber can get to build up pressure there, but cannot penetrate in the opposite direction from the propellant chamber into the pressure chamber (pressureless when triggered).
- a seal provided between the sleeve and the ejection tube is not restricted to resting against the outer surface of the ejection tube and the inner surface of the sleeve, for example in the form of an O-ring.
- Another possibility is, for example, to provide a bellows or the like between the sleeve and the ejection tube to connect them.
- this pressure release can be designed so that the pressure chamber is not completely depressurized (e.g. by maintaining an opening to the environment), but that a defined amount of fluid remains in the pressure chamber, which - in particular if the fluid is a gas - exerts a braking effect on the sleeve as a buffer in order to avoid or at least reduce the impact of the sleeve on the ejector tube, for example.
- the device according to the invention is preferably designed for hand-held use (preferably completely mobile), although the invention can also be implemented in a vehicle-supported or permanently mounted device.
- the discharge tube, the sleeve and the jacket tube are preferably formed with a (circular) round shape in cross section, although other shapes are also possible, including asymmetrical designs.
- a device for impulse ejection of medium with a device body with a medium space for receiving medium, which is at least partially limited by an ejection tube, and a propellant space for receiving a propellant for impulsively expelling the medium through an ejection end of the ejection tube, a release handle attached to the device body for holding the device with a first hand of a user and for triggering the impulse ejection and a handle attached to the device body for holding the device with a second hand of the User, wherein the handle and / or the release handle are designed for pivoting about an axis parallel to an ejection direction of the impulse ejection.
- the device comprises a shut-off element for a supply line for medium to the media space, the handle being designed for displacement along the discharge tube between a passage position and a closed position, the handle being coupled to the shut-off element in such a way that through a shift of the handle into the passage position opens the shut-off element for the passage of medium and the shut-off element can be closed by shifting the handle into the closed position.
- the medium can be fed to the media room without having to take your hands off the handle and the release handle. If the user has to take one of his hands off a handle to control the shut-off device (for example from the handle), it can happen that the user forgets to hold the handle again and the impulse output is already triggered. Because of the recoil, this can lead to an uncontrolled reaction ("bucking") of the device, which is associated in particular with a risk of injury to the user.
- bucking uncontrolled reaction
- the pivotable handle is equipped with a fixing device that allows either fixing or release for pivoting. With the fixation, the user can set a pivot position that has once been set as desired.
- the pivotable handle can be provided with a guide that restricts pivoting to certain areas. With a T-slot-shaped guide or a V-shaped opening, pivoting in the area drawn towards the release handle is not permitted, or only permitted to a limited extent.
- the device according to the invention preferably has one or more stops for the pivotable handle, which limit the pivoting, although a completely free pivoting, at least for the handle, is not excluded.
- Fig. 1 shows a schematic illustration of a first exemplary embodiment of the device 10 according to the invention for the impulse ejection of medium in a state before an ejection.
- the device 10 for pulse ejection has a media space 1 which is used to receive media.
- the medium can, for example, be a liquid (e.g. water, possibly mixed with additives or the like). Another possibility is to provide suitable particles with a sufficiently small grain size as the medium. Since the invention does not necessarily differ from known solutions for pulse ejection with regard to the medium itself, a further discussion of the medium can be dispensed with here, since the person skilled in the art is sufficiently familiar with the properties and requirements of media to be ejected by pulse.
- the media space 1 is delimited by an ejection tube 2, the ejection tube 2 in the ejection direction (in the illustration of FIG Fig. 1 to the left) even at its discharge end (in Fig. 1 not shown, see Fig. 5 ) can be open or closed by a known membrane or the like to prevent the medium from escaping unintentionally.
- a sleeve 13 On the side facing away from the discharge end (in Fig. 1 i.e. to the right) a sleeve 13, which also encloses the media space 1.
- Media space 1 and sleeve 3 extend up to a termination 6 at which the sleeve 3 in the state of Fig. 1 fits tightly.
- the media space thus extends from the end 6 through the sleeve 3 and the discharge tube 2 to the discharge end of the discharge tube 2 or to another closure area of the discharge tube 2 (in Fig. 1 not shown).
- the media space 1 does not necessarily have to be completely filled with medium before an ejection.
- the medium can be ejected as long as the medium is present in an amount and distribution that "deflagrates" the propellant (see below) prevented.
- this also applies to conventional devices for the impulse ejection of medium.
- a propellant space 5 In the state shown in FIG Fig. 1 is shown, there is no fluid connection between the propellant space 5 and the media space 1, since the sleeve 13 rests on the closure 6 in a sealing manner.
- the sleeve 13 expands so that it essentially fills the area between an outer surface of the discharge tube 2 and an inner surface of the casing tube 14 in one section.
- the sleeve has an end face 42 opposite the propellant space 5 which corresponds to the cross section of the propellant space 5.
- the sleeve 13 is provided with a seal 17 between the sleeve 13 and the jacket tube 14 for additional sealing against the passage of propellant.
- the ejection tube 2 On the side of the sleeve facing away from the propellant chamber 5 (in the direction of the ejection end), the ejection tube 2, the jacket tube 14 and the sleeve 13 enclose a pressure chamber 9 .
- a seal 19 between the sleeve 13 and the ejection tube 2 seals against an escape of propellant (see below) from the pressure chamber 9 into the media space 1.
- the sleeve 13 is movably arranged with respect to the ejection tube 2 along a central or longitudinal axis of the ejection tube 2, so that the size of the pressure chamber 9 is variable.
- the movement of the sleeve 13 with respect to the discharge tube 2 is limited by the closure 6 on the one hand and the discharge tube 2 itself on the other hand.
- the sleeve 13 has a circumferential shoulder 47 on the inside, which is designed such that the clear cross section (or inner cross section) of the shoulder 47 corresponds to the clear cross section of the ejection tube 2. It is not necessary here for a movement of the sleeve 13 (see Fig. 2 ) the paragraph 47 abuts or strikes the end of the discharge tube 2, although this is not excluded. In the in Fig. 1 illustrated embodiment would be the inner wall of the sleeve 13 and the inner wall of the discharge tube 2 in a such a stop in alignment with each other.
- the shoulder 47 is designed as a projection so that the clear cross section of the sleeve widens in the direction away from the ejection end. In the present exemplary embodiment, this widening takes place in such a way that the internal cross-section in front of and behind the projection is identical, even if this is not necessary.
- the jacket tube 14 has a feed line 3 to the pressure chamber 9, through which the pressure chamber 9 can be provided with pressurized propellant 9.
- the sleeve 13 has a passage 8 through the collar area 18.
- the passage 8 fluidly connects the pressure chamber 9 with the propellant chamber 5 and has a non-return valve 45, which only allows passage from the pressure chamber 9 to the propellant chamber 5 and blocks it in the opposite direction.
- Fig. 1 only one such feedthrough 8 is shown, but the device according to the invention can have several such feedthroughs 8 with non-return valves 45 distributed around the circumference of the sleeve 13.
- the media space 1 is filled with medium and a desired pressure of the propellant (fluid, preferably gas, for example air) is built up in the pressure chamber 9 and propellant chamber 5.
- a desired pressure of the propellant fluid, preferably gas, for example air
- the pressure of the propellant in the pressure chamber 9 is reduced (preferably suddenly), the pressure of the propellant still present in the propellant space 5 drives the sleeve 13 in the direction of the ejection tube 2 (in Fig. 1 to the left) so that the sleeve 13 moves away from the termination 6 and thus a fluid connection (see Fig. 2 ) between propellant space 5 and media space 1 is created.
- FIG. 2 shows a schematic illustration of a first exemplary embodiment of the device 10 according to the invention for impulse ejection of medium in a state during ejection.
- the pressurized propellant flows through the fluid connection 7 between the closure 6 and the sleeve 13 moved therefrom, as indicated by the arrows 15.
- the expanding propellant expels the medium present in the media space 1, so that the medium is impulse ejected from the media space 1 through the sleeve 13 and the ejection tube 2, as indicated by the arrow 16.
- FIG. 11 shows a schematic illustration of a second exemplary embodiment of the device 20 according to the invention for the impulse ejection of medium in a state before an ejection comparable to the illustration of FIG Fig. 1 .
- FIG. 3 The basic structure of the device 20, which is shown in Fig. 3 is shown corresponds to that of the device 10 shown in FIGS Figs. 1 and 2 is shown. Corresponding elements are provided with identical reference symbols. Unless otherwise explained below, the above applies Figs. 1 and 2 Executed accordingly for the second embodiment.
- the second embodiment differs from the first embodiment of the device according to the invention in the different configuration of the sleeve 23.
- the sleeve 23 has in its collar area 28, which connects to the area between the discharge tube 2 and a jacket tube 24, a shoulder 48 in which the inner cross-section of the sleeve 23 is reduced in one step from an area which surrounds the ejection tube 2 and essentially rests against the ejection tube 2 on the outside, to an inner cross-section which corresponds to that of the ejection tube 2.
- the inner cross section of the sleeve 23 does not widen towards the end 6 but remains constant.
- the sleeve 23 has an end face 43 opposite the pressure chamber 9 and a further end face 44 opposite the propellant chamber 5.
- the end face 44 larger than the end face 43.
- the jacket tube 24 has a feed line 3 to the pressure chamber 9, through which the interior of the pressure chamber 9 can be pressurized.
- the jacket tube 24 (unlike the above jacket tube 14) comprises a further supply line 11 to the propellant chamber 5, through which the propellant chamber 5 can be supplied with pressurized propellant independently of the pressure chamber.
- the sleeve 23 does not have a passage for a fluid connection between the pressure chamber 9 and the propellant chamber 5.
- the pressures in the pressure chamber 9 and in the propellant chamber 5 can thus be set independently of one another, by setting a pressure in the pressure chamber 9 that is correspondingly higher than the pressure in the propellant chamber 5, a resultant force can then also be achieved, which the sleeve 23 on the Completion presses when the cross section 44 is larger than the cross section 43.
- a pressure drop in the pressure chamber 9 reverses this resulting force in view of the pressure remaining in the propellant chamber 5, so that the sleeve 23 is moved in the direction of the discharge end and thus allows the fluid connection between the propellant chamber 5 and the media chamber 1.
- FIG. 11 shows a schematic illustration of a third exemplary embodiment of the device according to the invention for the impulse ejection of medium in a state before an ejection comparable to the illustration of FIG Fig. 1 or Fig. 3 .
- FIG. 4 The basic structure of the device 30, which is shown in Fig. 4 is shown corresponds to that of the device 10 shown in FIGS Figs. 1 and 2 is shown. Corresponding elements are provided with identical reference symbols. Unless otherwise explained below, the above applies Figs. 1 and 2 Executed accordingly for the third embodiment.
- the basic shape of the sleeve 33 of the third embodiment largely corresponds to the sleeve 13 of the first embodiment. Unlike this, the Sleeve 33 has a seal 19 for sealing between sleeve 33 and discharge tube 2 only on its inside, but not on the outside, which is directed towards a casing tube 34. Merely because the sleeve 33 rests against the inner wall of the jacket tube 34, there is a certain fluid resistance to the passage of propellant between the pressure chamber 9 and propellant space 5. Similar to the second embodiment, the sleeve 33 itself does not have a passage from the pressure chamber 9 to the propellant space 5 on.
- the jacket tube 34 like the jacket tubes 14 and 24 of the first and second exemplary embodiment, has a feed line 3 to the pressure chamber 9. Unlike the jacket tubes 14 and 24 of the other exemplary embodiments, the jacket tube 34 itself has two passages 12 which - each provided with a non-return valve 46 - allow a passage of pressurized propellant from the pressure chamber 9 to the propellant chamber 5 and block it in the opposite direction.
- Fig. 4 two feedthroughs 12 with a respective check valve 46 are shown, it being possible for one feedthrough 12 or even several feedthroughs 12 to be provided depending on the design. If necessary, one or more passages through the sleeve can also be provided, as described above with reference to the first exemplary embodiment.
- the collar area 38 of the sleeve 33 due to the lack of an actual seal between the sleeve 33 and the jacket tube 34, allows propellant to pass through in addition to the ducts 12. It is also possible to modify the present third embodiment by providing a seal between the sleeve and the jacket tube as in the first and second embodiments.
- pressurized propellant can also reach the pressure chamber 9 from the propellant chamber 5 if the fluid resistance for the passage between the sleeve 33 and jacket tube 34 is so great that in the relevant period of the pulse output no excessive pressure drop occurs.
- the passage through the annular gap between the sleeve and the jacket tube can also be used as the sole fluid connection between the pressure chamber and the propellant space without the need for additional passages (with or without a non-return valve).
- the third exemplary embodiment has one or more springs 49 which, even without pressure from the propellant being applied, pretension the sleeve 33 so that it lies against the termination 6.
- a pressure-independent preload which can also be generated in other ways
- the force of the preload is set in such a way that it is negligible compared to the pressure force of the propellant acting on the end face 42 when the impulse ejection is triggered.
- the device according to the invention can - if a shut-off element, for example a valve or the like, is provided for filling the media space with medium - provide an automatic closing of this shut-off element, for example by a desired degree of filling independently of an operation by the user and / or to prevent the media room from being unintentionally filled in the interests of safety. It is possible to link the triggering of the impulse ejection to the previous lock or, in turn, to link the lock itself to the triggering (e.g. in the sense that after a pulse ejection, a supply of medium is prevented until it is released by the operator ).
- a shut-off element for example a valve or the like
- Fig. 5 shows a schematic perspective view of an embodiment of the device 50 according to the invention for the impulse ejection of medium.
- the device 50 for pulse ejection comprises a device body 51.
- This device body 51 has a media space (not shown, see for example Figs. 1 to 4 ), which is used to hold the medium.
- the media space is at least partially defined by an ejection tube (not shown, see for example Figs. 1 to 4 ) limited.
- the device body also has a propellant space (not shown, see for example Figs. 1 to 4 ), in which propellant can be kept for the impulse-like expulsion of the medium.
- the device 50 comprises a trigger handle 52 attached to the device body 51, which, comparable to conventional hand-held devices for pulse ejection, serves to hold the device 50 with a first hand of the user and to trigger the pulse ejection.
- the device 50 has a handle 53 for holding the device 50 with a second hand of the user.
- the device 50 of this exemplary embodiment is characterized in that the handle 53 is designed for pivoting about a longitudinal axis of the device 50 (or the ejection tube), as indicated by the double arrow 58.
- This pivoting allows the handle 53 to be moved, for example, by 90 ° from a plane defined by the release handle and the longitudinal axis of the device (that is to say approximately the plane of the drawing from FIG Fig. 5 ) to pivot in order to adjust the device 50 to the wishes of the respective user, who can be left-handed or right-handed.
- the release handle 52 can also be designed for pivoting.
- the handle 53 has a function for operating a shut-off element 54 of the device 50 that goes beyond holding.
- the shut-off element opens or closes a supply line 55 for medium to the media space 1 of the device.
- the handle 53 is designed for a displacement along the discharge tube (between the discharge end 4 and the release handle 52) between a passage position and a closed position and is coupled to the shut-off element 54 so that the shut-off element 54 for a passage of medium is opened and the shut-off element 54 can be closed by moving the handle 53 into the closed position. This shift is indicated by the double arrows 59.
- the device 50 has a casing 56 which is movably attached to the device body 51.
- This casing 56 has a groove 57 into which a transmission mechanism coupled to the shut-off element 54 engages, so that the transmission of the longitudinal displacement is independent of the pivoting state of the handle 53.
- shut-off element 54 can also be configured (not shown here) that further passage of medium is prevented, for example when a predefined degree of filling is reached.
- a lock temporarily overriding the operation by the handle 53 can also be used in connection with a Triggering the impulse ejection be connected, wherein - for example, until a renewed back and forth movement of the handle 53 - a media passage is prevented in order to avoid a possible. to prevent unwanted immediate filling with medium.
- An alternative to this can be to provide a safety device so that triggering the impulse ejection is only possible in the case of a corresponding position of the handle 53 (closing the shut-off element).
- Fig. 6 shows a schematic flow diagram of a method according to the invention for the impulse ejection of medium.
- a media space of a device for pulse ejection is filled with medium.
- the device for pulse ejection refer to those in the Figs. 1 to 4 referenced embodiments shown.
- a propellant space of the device is filled with pressurized propellant.
- a sleeve of the device which partially encloses the media space, is held in a printing position after the filling steps 101, 102, in which the sleeve seals the media space from the propellant space.
- the propellant space or the media space can be filled first, followed by further filling in each case. It is also possible for steps 101 and 102 to be carried out at least partially in parallel and at the same time.
- a subsequent release step 103 the sleeve is released for a movement from the printing position to an ejection position.
- the sleeve is moved by the pressurized propellant, so that, as a result of the movement, the sleeve is spaced from a closure on which it abutted for sealing between the media space and the propellant chamber, so that a fluid connection is established for the propellant to pass through Forms propellant space in the media space.
- the pressurized propellant passes through this fluid connection in a pulse step 104 and propels the medium in front of it, so that the medium is ejected from an ejection end of the device in a pulsed manner.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren zum Impuls-Ausstoß von Medium.The present invention relates to devices and methods for pulse ejecting media.
Vorrichtungen zum Impuls-Ausstoß sind beispielsweise bekannt aus
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannten Lösungen weiter zu entwickeln.The aim of the present invention is to further develop the known solutions.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß von Medium, mit einem Medienraum zur Aufnahme von Medium, der durch ein Ausstoßrohr und eine an das Ausstoßrohr gegenüberliegend zu dessen Ausstoßende anschließende Hülse begrenzt wird, und einem Treibmittelraum zur Aufnahme eines Treibmittels, der den Medienraum im Bereich der Hülse zumindest teilweise umgibt, wobei die Hülse für eine Bewegung zwischen einer Druckposition und einer Ausstoßposition ausgestaltet ist, wobei die Hülse den Medienraum in der Druckposition an einem Abschluss gegenüber dem Treibmittelraum abdichtet und wobei in der Ausstoßposition die Hülse vom Abschluss beabstandet ist, so dass eine Fluidverbindung zum Durchtritt von Treibmittel aus dem Treibmittelraum in den Medienraum besteht.One aspect of the invention relates to a device for the impulse ejection of medium, with a medium space for receiving medium, which is delimited by an ejection tube and an adjoining sleeve opposite to the ejection tube, and a propellant chamber for receiving a propellant, which the At least partially surrounds the media space in the area of the sleeve, the sleeve being designed for a movement between a printing position and an ejection position, the sleeve sealing the media space in the printing position at one end with respect to the propellant chamber and in the ejection position the sleeve from Termination is spaced, so that there is a fluid connection for the passage of propellant from the propellant space in the media space.
Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Impuls-Ausstoß von Medium, mit den Schritten des Füllens eines Medienraums einer Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß mit Medium, wobei der Medienraum durch ein Ausstoßrohr und eine an das Ausstoßrohr gegenüberliegend zu dessen Ausstoßende anschließende Hülse begrenzt wird, und des Füllens eines Treibmittelraums der Vorrichtung mit unter Druck stehenden Treibmittel, wobei der Treibmittelraum den Medienraum im Bereich der Hülse zumindest teilweise umgibt, wobei die Hülse nach den Schritten des Füllens in einer Druckposition gehalten wird, in der die Hülse den Medienraum mit einem Abschluss gegenüber dem Treibmittelraum abdichtet, wobei die Hülse in einem folgenden Freigabeschritt für eine Bewegung von der Druckposition zu einer Ausstoßposition freigegeben wird, bei der die Hülse durch das unter Druck stehende Treibmittel bewegt wird, in der Art, dass infolge der Bewegung die Hülse vom Abschluss beabstandet und eine Fluidverbindung zum Durchtritt von Treibmittel aus dem Treibmittelraum in den Medienraum gebildet wird, wobei in einem Impulsschritt das Treibmittel das Medium impulsartig durch das Ausstoßende ausstößt.Another aspect of the invention relates to a method for impulse ejection of medium, with the steps of filling a media space of a device for impulse ejection with medium, the media space being delimited by an ejection tube and an adjoining sleeve adjacent to the ejection tube and the filling of a propellant space of the device with pressurized propellant, the propellant space at least partially surrounding the media space in the region of the sleeve, the sleeve being held in a printing position after the filling steps, in which the sleeve closes the media space with respect to the propellant space, the sleeve being released in a subsequent release step for a movement from the printing position to an ejection position, in which the sleeve is moved by the pressurized propellant, in such a way that the sleeve is spaced from the termination as a result of the movement and a fluid connection to it The passage of propellant from the propellant space into the media space is formed, the propellant ejecting the medium in a pulsed manner through the ejection end in a pulse step.
Diesen Aspekten der Erfindung liegt eine Erkenntnis zu Grunde, nach der das unter Druck stehende Treibmittel selbst als Mittel zur Öffnung eines "Verschlusses" genutzt werden kann, der das Treibmittel vom Medium trennt, wobei eine derartige Öffnung nicht darauf beschränkt ist, dass sich das Treibmittel und der "Verschluss" in die gleiche Richtung bewegen. Vorliegend treibt das Treibmittel die Hülse zwar in Richtung des Ausstoßendes, so dass die Fluidverbindung gebildet bzw. freigegeben wird, der Impuls-Ausstoß selbst wird aber durch Treibmittel bewirkt, dass sich zunächst in die entgegengesetzte Richtung entspannt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es, den Treibmittelraum um den Medienraum herum vorzusehen, so dass im Vergleich zu einer bekannten Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß, der der Medienraum und Treibmittelraum hintereinander angeordnet sind, eine kompaktere Bauweise möglich ist.These aspects of the invention are based on a finding that the pressurized propellant itself can be used as a means for opening a "closure" that separates the propellant from the medium, such an opening not being restricted to the propellant and move the "shutter" in the same direction. In the present case, the propellant drives the sleeve in the direction of the ejection end, so that the fluid connection is established or released, but the impulse ejection itself is caused by the propellant that initially relaxes in the opposite direction. The device according to the invention allows the propellant space to be provided around the media space, so that a more compact design is possible compared to a known device for impulse ejection, in which the media space and propellant space are arranged one behind the other.
Es wurde zudem gefunden, dass die Erfindung im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen zum Impuls-Ausstoß einen geringeren Rückschlag bei gleicher Impulsleistung aufweist, was insbesondere bei einer von Hand gehaltenen Vorrichtung von Interesse ist. Nimmt man den weiterhin gleichen Rückstoß in Kauf, kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren eine größere Menge Medium impuls-ausgestoßen werden.It has also been found that the invention, compared to known devices for pulse ejection, has less kickback for the same pulse power, which is of particular interest in the case of a hand-held device. If one accepts the recoil, which continues to be the same, a larger amount of medium can be impulse ejected with the device according to the invention and the method according to the invention.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist die Hülse einen Kragenbereich auf, der das Ausstoßrohr in einem Bereich umschließt. Mit der Überlappung von Hülse und Ausstoßrohr im Kragenbereich ergibt sich eine Kopplung und ein Anschluss zwischen Hülse und Ausstoßrohr, die beispielsweise durch eine Gleitdichtung oder ähnliches beweglich abgedichtet werden kann.In one embodiment of the invention, the sleeve has a collar area which encloses the ejection tube in one area. The overlapping of the sleeve and the ejection tube in the collar area results in a coupling and a connection between the sleeve and the ejection tube, which can be movably sealed, for example, by a sliding seal or the like.
In einer Ausgestaltung der Ausführungsform ist der Kragenbereich zwischen dem Treibmittelraum und einer Druckkammer angeordnet, wobei die Druckkammer zur Aufnahme eines druckbeaufschlagten Fluids ausgestaltet ist, so dass die Hülse durch einen Druck in der Druckkammer auf den Abschluss gedrückt wird. Das unter Druck stehende Fluid (Gas und/oder Flüssigkeit) in der Druckkammer presst die Hülse in Richtung vom Ausstoßende weg, nämlich in Richtung des Abschlusses. Der Druck des Fluids sorgt somit für die Dichtwirkung von Hülse und Abschluss.In one configuration of the embodiment, the collar area is arranged between the propellant space and a pressure chamber, the pressure chamber being designed to receive a pressurized fluid, so that the sleeve is pressed onto the termination by a pressure in the pressure chamber. The pressurized fluid (gas and / or liquid) in the pressure chamber presses the sleeve in the direction away from the discharge end, namely in the direction of the termination. The pressure of the fluid thus ensures the sealing effect of the sleeve and closure.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Ausgestaltung weist der Kragenbereich eine erste Stirnfläche gegenüber der Druckkammer und eine zweite Stirnfläche gegenüber dem Treibmittelraum auf, die kleiner ist als die erste Stirnfläche. Schon bei gleichen Drücken in Druckkammer und Treibmittelraum resultiert die Differenz der Stirnflächen in einer Kraft, die die Hülse auf den Abschluss drückt. Insofern kann der Druck in Druckkammer und Treibmittelraum gemeinsam aufgebaut werden. Insbesondere ist es möglich, sowohl den Treibmittelraum als auch die Druckkammer mit dem unter Druck stehenden Treibmittel zu füllen. Bei entsprechender Stirnflächendifferenz kann allerdings der Druck in der Druckkammer sogar kleiner sein als der im Treibmittelraum, ohne dass sich die resultierende Kraft nicht einstellen würde. Selbst wenn die Stirnfläche gegenüber dem Treibmittelraum größer ist als die gegenüber der Druckkammer, kann die gewünschte resultierende Kraft (die die Hülse auf den Abschluss drückt) erreicht werden, wenn das Fluid in der Druckkammer einen ausreichend höheren Druck aufweist als das Treibmittel im Treibmittelraum.In an advantageous further development of the embodiment, the collar area has a first end face opposite the pressure chamber and a second end face opposite the propellant space, which is smaller than the first end face. Even with the same pressures in the pressure chamber and propellant space, the difference in the end faces results in a force that presses the sleeve onto the termination. In this respect, the pressure in the pressure chamber and the propellant space can be built up together. In particular, it is possible to fill both the propellant space and the pressure chamber with the propellant which is under pressure. With a corresponding difference in the end face, however, the pressure in the pressure chamber can even be lower than that in the propellant space without the resulting force not occurring. Even if the end face opposite the propellant chamber is larger than that opposite the pressure chamber, the desired resultant force (which presses the sleeve onto the termination) can be achieved if the fluid in the pressure chamber has a sufficiently higher pressure than the propellant in the propellant chamber.
In einer anderen Weiterbildung ist der Kragenbereich mit wenigstens einer Rückschlagarmatur versehen, die für einen Durchtritt von Treibmittel von der Druckkammer zum Treibmittelraum ausgestaltet ist. Die Rückschlagarmatur erlaubt es, dass Treibmittel zunächst in die Druckkammer eingeleitet wird und von dort in den Treibmittelraum gelangt, ohne dass bei einem Druckablass in der Druckkammer der Treibmittelraum sofort einen entsprechenden Druckabfall erleiden würde.In another development, the collar area is provided with at least one non-return valve, which is designed for a passage of propellant from the pressure chamber to the propellant space. The non-return valve allows propellant to first be introduced into the pressure chamber and from there into the propellant space without the propellant space immediately suffering a corresponding pressure drop in the event of a pressure release in the pressure chamber.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Hülse an ihrer Innenseite im Bereich des Kragenbereichs einen Absatz auf, wo ein Innenquerschnitt der Hülse im Wesentlichen einem Innenquerschnitt des Ausstoßrohrs entspricht. Es wurde gefunden, dass die einander entsprechenden Innenquerschnitte (also miteinander in Flucht stehende Innenwandungen) für den Impuls-Ausstoß von Vorteil sind, was möglichweise durch eine Vermeidung von Verwirbelungen begründet sein könnte.In one embodiment of the invention, the sleeve has a shoulder on its inner side in the region of the collar area, where an inner cross section of the sleeve essentially corresponds to an inner cross section of the ejection tube. It has been found that the inner cross-sections corresponding to one another (that is to say inner walls which are in alignment with one another) are advantageous for the pulse output, which could possibly be due to the avoidance of turbulence.
In einer Ausbildung der Erfindung wird der Absatz von einem Vorsprung gebildet und weitet sich der Innenquerschnitt der Hülse zumindest in einem Teil der Hülse in Richtung zum Abschluss auf. Ein vorzugsweiser kontinuierlicher Übergang zu einer weiteren Innenquerschnitt hat sich als nicht nachteilig auf den Impuls-Ausstoß dargestellt, wobei mit dem größeren Innenquerschnitt ein größeres Volumen des Medienraum erreicht werden kann, ohne die Vorrichtung selbst länger gestalten zu müssen.In one embodiment of the invention, the shoulder is formed by a projection and the inner cross section of the sleeve widens at least in part of the sleeve in the direction of the termination. A preferably continuous transition to a further internal cross-section has not been shown to be disadvantageous for the pulse output, with the larger internal cross-section being able to achieve a larger volume of the media space without having to make the device itself longer.
In einer weiteren Ausgestaltung kann die Hülse mit Führungselementen verstehen sein, so dass beispielsweise eine relative Verdrehung der Hülse innerhalb des Mantelrohrs bzw. relativ zum Ausstoßrohr verhindert werden kann.In a further embodiment, the sleeve can be understood as having guide elements so that, for example, relative rotation of the sleeve within the casing tube or relative to the ejection tube can be prevented.
Es ist möglich, die Druckkammer und Treibmittelraum separat mit Druck zuaufschlagen, was unabhängig davon ist, ob zwischen Druckkammer und Treibmittelraum eine (begrenzte oder einseitige) Fluidverbindung besteht.It is possible to pressurize the pressure chamber and the propellant space separately, regardless of whether there is a (limited or one-sided) fluid connection between the pressure chamber and the propellant space.
Vorzugsweise wird im Rahmen der Erfindung die Differenzdruckkraft dazu genutzt, die Hülse an den Abschluss zu drücken. Anstelle oder zusätzlich zu einer Kraft, die sich durch unterschiedliche Drücke und/oder Stirnflächen ergibt, kann auch eine andere Krafteinwirkung oder Vorspannung vorgesehen werden, beispielsweise durch eine entsprechende Feder (vorzugsweise im Druckraum) oder durch Magnete, die entweder anziehend (z.B. in Hülse und Abschluss) oder abstoßend (z.B. im Druckraum, Medienraum oder Mantelrohr einerseits und in oder an der Hülse andererseits) angeordnet sind.In the context of the invention, the differential pressure force is preferably used to press the sleeve against the termination. Instead of or in addition to a force that results from different pressures and / or end faces, another force action or preload can be provided, for example by a corresponding spring (preferably in the pressure chamber) or by magnets that are either attractive (e.g. in the sleeve and Termination) or repulsive (e.g. in the pressure space, media space or jacket pipe on the one hand and in or on the sleeve on the other hand) are arranged.
Vorzugsweise erfolgt die Freigabe durch einen schnellen Druckabfall in der Druckkammer, so dass der Druck im Treibmittelraum die Hülse vom Abschluss entfernt. Die Erfindung ist nicht hierauf beschränkt und es können auch andere Arten zur Freigabe eingesetzt werden, einschließlich einer mechanischen Verriegelung, die zur Freigabe gelöst wird.The release preferably takes place through a rapid pressure drop in the pressure chamber, so that the pressure in the propellant space removes the sleeve from the closure. The invention is not limited to this, and other types of release may be used, including a mechanical lock that is released for release.
Es ist nicht zwingend notwendig, dass der Spalt zwischen der Hülse und dem Mantelrohr (vollständig) abgedichtet ist, solange ein Durchtritt von Treibmittel soweit begrenzt oder erschwert wird, dass im Impuls-Ausstoß kein signifikanter Anteil von Treibmittel durch diesen Spalt "verpufft". Es ist im Gegenteil durchaus möglich, den Ringspalt zwischen Hülse und Mantelrohr als gewollte fluidische Verbindung zwischen Treibmittelraum und Druckkammer zu nutzen, so dass beide mit unter Druck stehendem Treibmittel gefüllt werden können. Es kann hierbei (aber auch in anderen Ausgestaltungen) vorgesehen sein, dass die Treibmittelzufuhr über den Treibmittelraum erfolgt und von dort Treibmittel zur Druckkammer gelangt. In einem solchen Fall ist für eine druck-ablass-gesteuerte Freigabe der Hülse ausreichend, dass die Druckkammer mit einem Ablass versehen ist, der nicht notwendigerweise auch zur Zufuhr von Treibmittel oder anderem Fluid ausgelegt sein muss.It is not absolutely necessary that the gap between the sleeve and the jacket tube is (completely) sealed as long as the passage of propellant is limited or made more difficult so that no significant proportion of propellant "fizzles out" through this gap in the pulse output. On the contrary, it is entirely possible to use the annular gap between the sleeve and the jacket tube as a desired fluidic connection between the propellant space and the pressure chamber, so that both can be filled with propellant under pressure. It can be provided here (but also in other configurations) that the propellant is supplied via the propellant space and from there propellant reaches the pressure chamber. In such a case, it is sufficient for a pressure-release-controlled release of the sleeve that the pressure chamber is provided with a drain, which does not necessarily have to be designed for the supply of propellant or other fluid.
Eine Möglichkeit, die Dichtung zwischen Hülse und Mantelrohr, sofern eine solche denn vorgesehen ist, weiter auszugestalten, besteht darin, die Dichtung mit einer Rückstoßventilfunktion auszubilden, so dass Treibmittel, dass der Druckkammer zugeführt wird, durch diese Dichtung oder an ihr vorbei zwar in den Treibmittelraum gelangen kann, um dort Druck aufzubauen, aber nicht in Gegenrichtung vom Treibmittelraum in die (beim Auslösen drucklose) Druckkammer dringen kann.One possibility of further designing the seal between the sleeve and jacket tube, if one is provided, is to design the seal with a non-return valve function, so that propellant that is supplied to the pressure chamber through this seal or past it into the Propellant chamber can get to build up pressure there, but cannot penetrate in the opposite direction from the propellant chamber into the pressure chamber (pressureless when triggered).
Eine zwischen der Hülse und dem Ausstoßrohr vorgesehene Dichtung ist nicht darauf beschränkt, etwa in Form eines O-Rings an der Außenfläche des Ausstoßrohrs und der Innenfläche der Hülse anzuliegen. Eine weitere Möglichkeit besteht beispielsweise darin, einen Balg oder ähnliches zwischen Hülse und Ausstoßrohr zu deren Verbindung vorzusehen.A seal provided between the sleeve and the ejection tube is not restricted to resting against the outer surface of the ejection tube and the inner surface of the sleeve, for example in the form of an O-ring. Another possibility is, for example, to provide a bellows or the like between the sleeve and the ejection tube to connect them.
Erfolgt die Freigabe der Hülse durch einen Druckablass in der Druckkammer, so kann dieser Druckablass so ausgestaltet werden, so dass die Druckkammer nicht vollständig drucklos gestellt wird (etwa durch Beibehalten einer Öffnung zur Umgebung), sondern dass eine definierte Fluidmenge in der Druckkammer verbleibt, die - insbesondere wenn das Fluid ein Gas ist - als Puffer eine Bremswirkung auf die Hülse ausübt, um ein Auftreffen oder Anschlagen der Hülse an etwa dem Ausstoßrohr zu vermeiden oder zumindest zu mindern.If the sleeve is released through a pressure release in the pressure chamber, this pressure release can be designed so that the pressure chamber is not completely depressurized (e.g. by maintaining an opening to the environment), but that a defined amount of fluid remains in the pressure chamber, which - in particular if the fluid is a gas - exerts a braking effect on the sleeve as a buffer in order to avoid or at least reduce the impact of the sleeve on the ejector tube, for example.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zu einer hand-gehaltenen Benutzung (vorzugsweise vollständig mobil) ausgelegt, obgleich die Erfindung auch in einer fahrzeuggestützten oder fest montierten Vorrichtung verwirklicht werden kann.The device according to the invention is preferably designed for hand-held use (preferably completely mobile), although the invention can also be implemented in a vehicle-supported or permanently mounted device.
Vorzugsweise ist das Ausstoßrohr, die Hülse und das Mantelrohr mit (kreis-)runder Form im Querschnitt gebildet, obgleich andere Formen ebenfalls möglich sind, zu denen auch asymmetrische Gestaltungen gehören.The discharge tube, the sleeve and the jacket tube are preferably formed with a (circular) round shape in cross section, although other shapes are also possible, including asymmetrical designs.
Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft in Kombination mit einer der obigen Ausführungsformen eine Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß von Medium, mit einem Vorrichtungskörper mit einem Medienraum zur Aufnahme von Medium, der zumindest zum Teil durch ein Ausstoßrohr begrenzt wird, und einem Treibmittelraum zur Aufnahme eines Treibmittels zum impulsartigen Austreiben des Mediums durch ein Ausstoßende des Ausstoßrohrs, einem an dem Vorrichtungskörper angebrachten Auslösegriff zum Halten der Vorrichtung mit einer ersten Hand eines Benutzers und zum Auslösen des Impuls-Ausstoßes und einem an dem Vorrichtungskörper angebrachten Haltegriff zum Halten der Vorrichtung mit einer zweiten Hand des Benutzers, wobei der Haltegriff und/oder der Auslösegriff für ein Schwenken um eine Achse parallel zu einer Ausstoßrichtung des Impuls-Ausstoßes ausgestaltet sind.Another aspect of the invention, in combination with one of the above embodiments, relates to a device for impulse ejection of medium, with a device body with a medium space for receiving medium, which is at least partially limited by an ejection tube, and a propellant space for receiving a propellant for impulsively expelling the medium through an ejection end of the ejection tube, a release handle attached to the device body for holding the device with a first hand of a user and for triggering the impulse ejection and a handle attached to the device body for holding the device with a second hand of the User, wherein the handle and / or the release handle are designed for pivoting about an axis parallel to an ejection direction of the impulse ejection.
Bei einer handgehaltenen Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß besteht aufgrund des beim Impuls-Ausstoß auftretenden Rückstoßes ab einer gewissen Größe der Vorrichtung im Allgemeinen eine Notwendigkeit, die Vorrichtung sicher mit zwei Händen zu halten. Es wurde gefunden, dass bereits unabhängig von der Frage, ob der Benutzer Rechts- oder Linkshänder ist, bei unterschiedlichen Benutzern unterschiedliche Vorlieben dahingehend bestehen, wie Auslösegriff und Haltegriff relativ zueinander ausgerichtet sind. Bei einer entsprechenden Einstellungsmöglichkeit für diese Ausrichtung wurde gefunden, dass die Haltung und Handhabung der Vorrichtung verbessert werden konnte. Im Allgemein wird die Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß in der Hüfte gehalten, so dass die Handhabung nicht mit der etwa eines Gewehrs zu vergleichen ist, das in der Regel zum Zielen in die Schulter gesetzt wird.In the case of a hand-held device for pulse ejection, there is generally a need to hold the device securely with two hands due to the recoil that occurs during pulse ejection from a certain size of the device. It has been found that regardless of the question of whether the user is right-handed or left-handed, different users have different preferences as to how the release handle and handle are aligned relative to one another. With a corresponding setting option for this alignment, it was found that the posture and handling of the device could be improved. In general, the device for the impulse ejection is held in the hip, so that the handling cannot be compared with that of a rifle, which is usually placed in the shoulder for aiming.
In einer Ausführungsform dieses Aspekts der Erfindung umfasst die Vorrichtung ein Absperrorgan für eine Zuführleitung für Medium zum Medienraum, wobei der Haltegriff für eine Verschiebung entlang des Ausstoßrohrs zwischen einer Durchlassposition und einer Schließposition ausgestaltet ist, wobei der Haltegriff derart mit dem Absperrorgan gekoppelt ist, dass durch eine Verschiebung des Haltegriffs in die Durchlassposition das Absperrorgan für ein Durchlassen von Medium geöffnet und durch eine Verschiebung des Haltegriffs in die Schließposition das Absperrorgan geschlossen werden kann. Bei dieser Ausführungsform kann das Medium dem Medienraum zugeführt werden, ohne dass die Hände von Haltegriff und Auslösegriff zu nehmen wären. Wenn der Benutzer zum Steuern des Absperrorgans eine der Hände von einem Griff nehmen muss (etwa vom Haltegriff), kann es vorkommen, dass der Benutzer vergisst, den Haltegriff wieder zu halten, und den Impuls-Ausstoß bereits auslöst. Aufgrund des Rückstoßes kann dies zu einer unkontrollierten Reaktion ("Bocken") der Vorrichtung führen, was insbesondere mit einer Verletzungsgefahr für den Benutzer verbunden ist.In one embodiment of this aspect of the invention, the device comprises a shut-off element for a supply line for medium to the media space, the handle being designed for displacement along the discharge tube between a passage position and a closed position, the handle being coupled to the shut-off element in such a way that through a shift of the handle into the passage position opens the shut-off element for the passage of medium and the shut-off element can be closed by shifting the handle into the closed position. at In this embodiment, the medium can be fed to the media room without having to take your hands off the handle and the release handle. If the user has to take one of his hands off a handle to control the shut-off device (for example from the handle), it can happen that the user forgets to hold the handle again and the impulse output is already triggered. Because of the recoil, this can lead to an uncontrolled reaction ("bucking") of the device, which is associated in particular with a risk of injury to the user.
In einer Weiterbildung ist der schwenkbare Griff mit einer Fixiervorrichtung ausgestattet, die wahlweise eine Fixierung oder eine Freigabe für das Schwenken erlaubt. Mit der Fixierung kann der Benutzer eine einmal als gewünscht eingestellte Schwenk-Stellung auf weiteres einstellen.In a further development, the pivotable handle is equipped with a fixing device that allows either fixing or release for pivoting. With the fixation, the user can set a pivot position that has once been set as desired.
Der schwenkbare Haltegriff kann mit einer Führung versehen sein, die das Schwenken auf bestimmte Bereiche beschränkt. So kann mit einer T-Schitz-förmigen Führung oder einer V-förmigen Öffnung erreicht werden, dass das Schwenken im zum Auslösegriff gezogenen Bereich nicht oder nur in eingeschränktem Maß zugelassen ist.The pivotable handle can be provided with a guide that restricts pivoting to certain areas. With a T-slot-shaped guide or a V-shaped opening, pivoting in the area drawn towards the release handle is not permitted, or only permitted to a limited extent.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen oder mehrere Anschläge für den schwenkbaren Griff auf, die das Schwenken begrenzen, obgleich auch ein vollständig freies Schwenken zumindest für den Haltegriff nicht ausgeschlossen ist.The device according to the invention preferably has one or more stops for the pivotable handle, which limit the pivoting, although a completely free pivoting, at least for the handle, is not excluded.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen weiter illustriert und erläutert. Hierbei zeigt
- Fig. 1
- eine schematische Illustration eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß von Medium in einem Zustand vor einem Ausstoß,
- Fig. 2
- eine schematische Illustration eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß von Medium in einem Zustand beim Ausstoß,
- Fig. 3
- eine schematische Illustration eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß von Medium in einem Zustand vor einem Ausstoß vergleichbar zur Illustration von
Fig. 1 , - Fig. 4
- eine schematische Illustration eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß von Medium in einem Zustand vor einem Ausstoß vergleichbar zur Illustration von
Fig. 1 oderFig. 3 , - Fig. 5
- eine schematische perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß von Medium und
- Fig. 6
- ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Impuls-Ausstoß von Medium.
- Fig. 1
- a schematic illustration of a first embodiment of the device according to the invention for the impulse ejection of medium in a state before an ejection,
- Fig. 2
- a schematic illustration of a first embodiment of the device according to the invention for impulse ejection of medium in a state during ejection,
- Fig. 3
- a schematic illustration of a second embodiment of the device according to the invention for the impulse ejection of medium in a state before an ejection comparable to the illustration of FIG
Fig. 1 , - Fig. 4
- a schematic illustration of a third embodiment of the device according to the invention for pulse ejection of medium in one State before an ejection comparable to the illustration of
Fig. 1 orFig. 3 , - Fig. 5
- a schematic perspective view of an embodiment of the device according to the invention for pulse ejection of medium and
- Fig. 6
- a schematic flow diagram of a method according to the invention for pulse ejection of medium.
Die Vorrichtung 10 zum Impuls-Ausstoß weist einen Medienraum 1 auf, der zur Aufnahme von Medium dient. Das Medium kann beispielsweise eine Flüssigkeit (z.B. Wasser, ggf. mit Additiven o.ä. versetzt) sein. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, als Medium geeignete Partikel mit ausreichend kleiner Korngröße vorzusehen. Da sich die Erfindung von bekannten Lösungen zum Impuls-Ausstoß hinsichtlich des Mediums selbst nicht notwendigerweise unterscheidet, kann hier auf eine weitere Diskussion des Mediums verzichtet werden, da der Fachmann mit den Eigenschaften und Anforderungen per Impuls auszustoßender Medien ausreichend vertraut ist.The
Der Medienraum 1 wird durch ein Ausstoßrohr 2 begrenzt, wobei das Ausstoßrohr 2 in Ausstoßrichtung (in der Darstellung von
An das Ausstoßrohr 2 schließt sich auf der vom Ausstoßende abgewandten Seite (in
Der Medienraum erstreckt sich damit vom Abschluss 6 durch die Hülse 3 und das Ausstoßrohr 2 hindurch bis zum Ausstoßende des Ausstoßrohrs 2 oder bis zu einem anderweitigen Verschlussbereich des Ausstoßrohrs 2 (in
Die Hülse 13 umschließt gemeinsam mit einem die Hülse 13 aufnehmenden Mantelrohr 14 und dem Abschluss 6 einen Treibmittelraum 5. Im Zustand, der in
In ihrem End- oder Kragenbereich 18 in Richtung des Ausstoßendes (also nach links in
Die Hülse 13 ist in diesem Bereich zur zusätzlichen Abdichtung gegen einen Durchtritt von Treibmittel mit einer Dichtung 17 zwischen Hülse 13 und Mantelrohr 14 versehen.In this area, the
Auf der vom Treibmittelraum 5 abgewandten Seite der Hülse (in Richtung des Ausstoßendes) umschließen das Ausstoßrohr 2, das Mantelrohr 14 und die Hülse 13 eine Druckkammer 9. Die Hülse 13 weist gegenüber der Druckkammer 9 eine Stirnfläche 41, die dem Querschnitt der Druckkammer 9 entspricht. Eine Dichtung 19 zwischen Hülse 13 und Ausstoßrohr 2 dichtet gegenüber einem Austritt von Treibmittel (siehe unten) aus der Druckkammer 9 in den Medienraum 1 ab.On the side of the sleeve facing away from the propellant chamber 5 (in the direction of the ejection end), the
Die Hülse 13 ist gegenüber dem Ausstoßrohr 2 entlang einer Mittel- oder Längsachse des Ausstoßrohrs 2 beweglich angeordnet, so dass die Größe der Druckkammer 9 variabel ist. Die Bewegung der Hülse 13 gegenüber dem Ausstoßrohr 2 wird durch den Abschluss 6 einerseits und das Ausstoßrohr 2 selbst andererseits begrenzt.The
Die Hülse 13 weist in einem Abstand vom Ende des Ausstoßrohrs 2 einen innenliegend umlaufenden Absatz 47 auf, der so ausgestaltet ist, dass der lichte Querschnitt (oder Innenquerschnitt) des Absatzes 47 dem lichten Querschnitt des Ausstoßrohres 2 entspricht. Es ist hierbei nicht notwendig, dass bei einer Bewegung der Hülse 13 (siehe
Das Mantelrohr 14 weist im Bereich der Druckkammer 9 eine Zuleitung 3 zur Druckkammer 9 auf, durch die hindurch die Druckkammer 9 mit unter Druck stehendem Treibmittel 9 versehen werden kann.In the area of the
Wird unter Druck stehendes Treibmittel in die Druckkamer 9 eingeleitet, sorgt der damit in der Druckkammer 9 anstehende Druck, der auch auf die Stirnfläche 41 der Hülse 13 wirkt, dass die Hülse 13 an den Abschluss 6 angepresst wird.If pressurized propellant is introduced into the
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Hülse 13 eine Durchleitung 8 durch den Kragenbereich 18 auf. Die Durchleitung 8 verbindet die Druckkammer 9 fluidisch mit dem Treibmittelraum 5 und besitzt eine Rückschlagarmatur 45, die lediglich einen Durchtritt von der Druckkammer 9 zum Treibmittelraum 5 erlaubt und in Gegenrichtung sperrt. In
Bei mit Treibmittel gefüllter und mit Druck beaufschlagter Druckkammer 9 tritt damit Treibmittel durch die Durchleitung 8, so dass sich im Wesentlichen der Druck in der Druckkammer 9 auf im Treibmittelraum 5 einstellt. Auch bei im Treibmittelraum 5 anstehendem Druck des Treibmittels verbleibt eine resultierende Kraft auf die Hülse 13, da die Stirnfläche 41 größer als die Stirnfläche 42 ist. Da nur die in Längsrichtung wirkende Kraft hierzu relevant ist, ist die Schrägung der Hülse 13 im Kragenbereich 18 unbeachtlich.When the
Zur Vorbereitung eines Impuls-Ausstoßes wird der Medienraum 1 mit Medium befüllt und ein gewünschter Druck des Treibmittels (Fluid, bevorzugt Gas, beispielsweise Luft) in Druckkammer 9 und Treibmittelraum 5 aufgebaut.In preparation for a pulse ejection, the
Wird der Druck des Treibmittels in der Druckkammer 9 (vorzugsweise schlagartig) abgebaut, treibt der im Treibmittelraum 5 dann noch immer vorliegende Druck des Treibmittels die Hülse 13 in Richtung des Ausstoßrohres 2 (in
Der Zustand der gegenüber der Darstellung von
Durch die Fluidverbindung 7 zwischen Abschluss 6 und davon fortbewegter Hülse 13 strömt das unter Druck stehende Treibmittel, wie es durch die Pfeile 15 angedeutet ist. Das sich entspannende Treibmittel treibt das im Medienraum 1 vorliegende Medium aus, so dass es zum Impuls-Ausstoß des Mediums aus dem Medienraum 1 heraus durch die Hülse 13 und das Ausstoßrohr 2 hindurch kommt, wie es durch den Pfeil 16 angedeutet ist.The pressurized propellant flows through the
Der grundsätzliche Aufbau der Vorrichtung 20, die in
Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zunächst in der abweichenden Ausgestaltung der Hülse 23. Die Hülse 23 weist in ihrem Kragenbereich 28, der an den Bereich zwischen dem Ausstoßrohr 2 und einem Mantelrohr 24 anschließt, einen Absatz 48, bei dem sich der Innenquerschnitt der Hülse 23 von einem Bereich, der das Ausstoßrohr 2 umschließt und im Wesentlichen am Ausstoßrohr 2 außen anliegt, in einer Stufe zu einem Innenquerschnitt verringert, der dem des Ausstoßrohrs 2 entspricht. Anders als beim ersten Ausführungsbeispiel weitet sich der Innenquerschnitt der Hülse 23 zum Abschluss 6 hin nicht auf sondern bleibt konstant.The second embodiment differs from the first embodiment of the device according to the invention in the different configuration of the
Die Hülse 23 weist eine Stirnfläche 43 gegenüber der Druckkammer 9 und eine weitere Stirnfläche 44 gegenüber dem Treibmittelraum 5 auf. Im zweiten Ausführungsbeispiel ist jedoch - entgegen dem Fall des ersten Ausführungsbeispiels aus
Wie auch beim ersten Ausführungsbeispiel weist das Mantelrohr 24 eine Zuleitung 3 zur Druckkammer 9 auf, durch die das Innere der Druckkammer 9 mit Druck beaufschlagt werden kann. Zusätzlich hierzu umfasst das Mantelrohr 24 (anders als das obige Mantelrohr 14) eine weitere Zuleitung 11 zum Treibmittelraum 5, durch die der Treibmittelraum 5 unabhängig von der Druckkammer mit unter Druck stehendem Treibmittel versorgt werden kann.As in the first exemplary embodiment, the
Dementsprechend weist die Hülse 23 keine Durchleitung für eine fluidische Verbindung von Druckkammer 9 und Treibmittelraum 5 auf.Accordingly, the
Da die Drücke in der Druckkammer 9 und im Treibmittelraum 5 somit unabhängig voneinander eingestellt werden können, kann durch ein Einstellen eines entsprechend gegenüber dem Druck im Treibmittelraum 5 erhöhten Druck in der Druckkammer 9 auch dann eine resultierende Kraft erreicht werden, die die Hülse 23 an den Abschluss anpresst, wenn der Querschnitt 44 größer als der Querschnitt 43 ist.Since the pressures in the
Ebenso wie bei ersten Ausführungsbeispiel wird durch einen Druckabfall in der Druckkammer 9 diese resultierende Kraft angesichts des im Treibmittelraum 5 verbleibenden Drucks umgekehrt, so dass die Hülse 23 in Richtung des Ausstoßendes bewegt wird und somit die Fluidverbindung zwischen Treibmittelraum 5 und Medienraum 1 erlaubt.As in the first embodiment, a pressure drop in the
Der grundsätzliche Aufbau der Vorrichtung 30, die in
Die Hülse 33 des dritten Ausführungsbeispiels entspricht in ihrer grundsätzlichen Form weitgehend der Hülse 13 des ersten Ausführungsbeispiels. Anders als diese weist die Hülse 33 nur auf ihrer Innenseite eine Dichtung 19 zur Abdichtung zwischen Hülse 33 und Ausstoßrohr 2 auf, nicht aber auf der Außenseite, die zu einem Mantelrohr 34 gerichtet ist. Lediglich durch das Anliegen der Hülse 33 an der Innenwandung des Mantelrohres 34 ergibt sich eine gewisser Fluidwiderstand gegen einen Durchtritt von Treibmittel zwischen Druckkammer 9 und Treibmittelraum 5. Ähnlich wie beim zweiten Ausführungsbeispiel weist auch die Hülse 33 selbst keine Durchleitung von der Druckkammer 9 zum Treibmittelraum 5 auf.The basic shape of the
Das Mantelrohr 34 weist, wie schon die Mantelrohre 14 und 24 des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels, eine Zuleitung 3 zur Druckkammer 9 auf. Anders als die Mantelrohre 14 und 24 der anderen Ausführungsbeispiele umfasst das Mantelrohr 34 selbst zwei Durchleitungen 12 auf, die - jeweils mit einer Rückschlagarmatur 46 versehen - einen Durchtritt von mit Druck beaufschlagtem Treibmittel von der Druckkammer 9 zum Treibmittelraum 5 erlauben und in Gegenrichtung sperren.The
In
Der Kragenbereich 38 der Hülse 33 erlaubt infolge des Fehlens einer eigentlichen Dichtung zwischen Hülse 33 und Mantelrohr 34 neben den Durchleitungen 12 einen Durchtritt von Treibmittel. Es ist auch möglich, die vorliegende dritte Ausführungsform durch Vorsehen einer Dichtung zwischen Hülse und Mantelrohr wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform zu modifizieren.The
Für die Funktion der Erfindung ist es jedoch unschädlich, dass auch unter Druck stehendes Treibmittel vom Treibmittelraum 5 zur Druckkammer 9 gelangen kann, wenn der Fluidwiderstand für den Durchtritt zwischen Hülse 33 und Mantelrohr 34 hindurch so groß ist, dass im relevanten Zeitraum des Impuls-Ausstoßes kein zu großer Druckabfall auftritt. Bei entsprechender Auslegung kann der Durchtritt durch den Ringspalt zwischen Hülse und Mantelrohr auch als alleinige Fluidverbindung zwischen Druckkammer und Treibmittelraum genutzt werden, ohne dass zusätzliche Durchleitungen (mit oder ohne Rückschlagarmatur) notwendig wären.For the function of the invention, however, it is not detrimental that pressurized propellant can also reach the
Zusätzlich zur Ausgestaltung des ersten Ausführungsbeispiels weist das dritte Ausführungsbeispiel eine oder mehrere Federn 49 auf, die auch schon, ohne dass ein Druck des Treibmittels anliegen würde, die Hülse 33 zum Anliegen am Abschluss 6 vorspannen. Mit Hilfe einer derartigen druckunabhängigen Vorspannung (die auch auf andere Arten erzeugt werden kann) wird ein unbestimmter Positionszustand der Hülse vermieden, wenn (noch) kein Druck des Treibmittels anliegt. Die Kraft der Vorspannung ist hierbei so eingestellt, dass sie gegenüber der beim Auslösen des Impuls-Ausstoßes auf die Stirnfläche 42 wirkende Druckkraft des Treibmittels allenfalls unwesentlich ins Gewicht fällt.In addition to the configuration of the first exemplary embodiment, the third exemplary embodiment has one or
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, wie sie beispielhaft oben anhand von Ausführungsbeispielen diskutiert wurde, kann - soweit für ein Füllen des Medienraums mit Medium ein Absperrorgan, beispielsweise ein Ventil oder ähnliches, vorgesehen ist - ein automatisches Schließen dieses Absperrorgans vorsehen, etwa um einen gewünschten Füllgrad unabhängig von einer Bedienung durch den Benutzer nicht zu überschreiten und/oder um ein ungewolltes Füllen des Medienraums im Sinne eines Sicherheitsaspekts zu verhindern. Es ist hierbei möglich, ein Auslösen des Impuls-Ausstoßes an die vorherige Schließung zu koppeln oder die Schließung wiederum ihrerseits an das Auslösen koppeln (z.B. im Sinne, dass nach einem Impuls-Ausstoß eine Zufuhr von Medium bis zu einer Freigabe durch den Bediener verhindert wird).The device according to the invention, as discussed above with reference to exemplary embodiments, can - if a shut-off element, for example a valve or the like, is provided for filling the media space with medium - provide an automatic closing of this shut-off element, for example by a desired degree of filling independently of an operation by the user and / or to prevent the media room from being unintentionally filled in the interests of safety. It is possible to link the triggering of the impulse ejection to the previous lock or, in turn, to link the lock itself to the triggering (e.g. in the sense that after a pulse ejection, a supply of medium is prevented until it is released by the operator ).
Die Vorrichtung 50 zum Impuls-Ausstoß umfasst einen Vorrichtungskörper 51. Dieser Vorrichtungskörper 51 weist einen Medienraum (nicht dargestellt, siehe beispielsweise
Die Vorrichtung 50 umfasst einen an dem Vorrichtungskörper 51 angebrachten Auslösegriff 52, der vergleichbar zu herkömmlichen handgehaltenen Vorrichtungen zum Impuls-Ausstoß zum Halten der Vorrichtung 50 mit einer ersten Hand des Benutzers und zum Auslösen des Impuls-Ausstoßes dient.The
Wie es auch von herkömmlichen handgehaltenen Vorrichtungen bekannt ist, weist die Vorrichtung 50 einen Haltegriff 53 zum Halten der Vorrichtung 50 mit einer zweiten Hand des Benutzers auf.As is also known from conventional hand-held devices, the
Die Vorrichtung 50 dieses Ausführungsbeispiels zeichnet sich dadurch aus, dass der Haltegriff 53 für ein Schwenken um eine Längsachse der Vorrichtung 50 (bzw. des Ausstoßrohres) ausgestaltet ist, wie dies durch den Doppelpfeil 58 angedeutet ist. Dieses Schwenken erlaubt, den Haltegriff 53 jeweils um beispielsweise 90° aus einer durch den Auslösegriff und die Längsachse der Vorrichtung definierten Ebene (also etwa der Zeichnungsebene von
Alternativ oder ergänzende kann auch der Auslösegriff 52 für ein Verschwenken ausgelegt sein.As an alternative or in addition, the release handle 52 can also be designed for pivoting.
Der Haltegriff 53 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine über das Halten hinausgehende Funktion zur Bedienung eines Absperrorgans 54 der Vorrichtung 50 auf. Das Absperrorgan öffnet bzw. schließt eine Zuführleitung 55 für Medium zum Medienraum 1 der Vorrichtung. Der Haltegriff 53 ist für eine Verschiebung entlang des Ausstoßrohrs (zwischen dem Ausstoßende 4 und den Auslösegriff 52) zwischen einer Durchlassposition und einer Schließposition ausgestaltet und so mit dem Absperrorgan 54 gekoppelt ist, dass durch eine Verschiebung des Haltegriffs 53 in die Durchlassposition das Absperrorgan 54 für ein Durchlassen von Medium geöffnet und durch eine Verschiebung des Haltegriffs 53 in die Schließposition das Absperrorgan 54 geschlossen werden kann. Diese Verschiebung ist durch die Doppelpfeile 59 angedeutet.In this exemplary embodiment, the
Hierbei weist die Vorrichtung 50 eine Ummantelung 56 auf, die beweglich auf dem Vorrichtungskörper 51 angebracht ist. Diese Ummantelung 56 weist eine Nut 57 auf, in die ein mit dem Absperrorgan 54 gekoppelter Übertragungsmechanismus eingreift, so dass die Übertragung der Längsverschiebung unabhängig vom Schwenkzustand des Haltegriffes 53 ist.Here, the
Auch bei Bedienung des Absperrorgans 54 durch den Haltegriff 53 wie oben beschrieben kann das Absperrorgan 54 zudem so ausgestaltet sein (hier nicht dargestellt), dass ein weiterer Durchlass von Medium verhindert wird, etwa wenn beispielsweise ein vordefinierter Füllgrad erreicht ist. Eine derartige, die Bedienung durch den Haltegriff 53 temporär außer Kraft setzende Sperrung kann ferner im Zusammenhang mit einem Auslösen des Impuls-Ausstoßes verbunden sein, wobei - z.B. bis zu einer erneuten Vor- und Zurückbewegung des Haltergriffs 53 - ein Mediendurchlass unterbunden wird, um ein mglw. unerwünschtes sofortiges Füllen mit Medium zu verhindern.Even when the shut-off
Eine Alternative hierzu kann darin bestehen, eine Sicherung insofern vorzusehen, als dass ein Auslösen des Impuls-Ausstoßes erst im Fall einer entsprechenden (das Absperrorgan schließenden) Position des Haltergriffs 53 möglich ist.An alternative to this can be to provide a safety device so that triggering the impulse ejection is only possible in the case of a corresponding position of the handle 53 (closing the shut-off element).
In einem Schritt des Füllens 101 wird ein Medienraums einer Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß mit Medium gefüllt. Zu den Einzelheiten der Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß sei etwa auf die in den
In einem dazu parallelen Schritt des Füllens 102 wird ein Treibmittelraum der Vorrichtung mit unter Druck stehendem Treibmittel gefüllt.In a parallel step of filling 102, a propellant space of the device is filled with pressurized propellant.
Eine Hülse der Vorrichtung, die den Medienraum teilweise umschließt, wird nach den Schritten des Füllens 101, 102 in einer Druckposition gehalten, in der die Hülse den Medienraum gegenüber dem Treibmittelraum abdichtet.A sleeve of the device, which partially encloses the media space, is held in a printing position after the filling steps 101, 102, in which the sleeve seals the media space from the propellant space.
Je nach Details der Vorrichtung zum Impuls-Ausstoß kann zunächst der Treibmittelraum oder zunächst der Medienraum gefüllt werden, gefolgt von jeweils weiteren Füllen. Es ist ebenso möglich, dass die Schritte 101 und 102 zumindest teilweise parallel und zeitgleich zueinander durchgeführt werden.Depending on the details of the device for pulse ejection, the propellant space or the media space can be filled first, followed by further filling in each case. It is also possible for
In einem dann folgenden Freigabeschritt 103 wird die Hülse für eine Bewegung von der Druckposition zu einer Ausstoßposition freigegeben. Bei dieser Bewegung wird die Hülse durch das unter Druck stehende Treibmittel bewegt, so dass infolge der Bewegung die Hülse von einem Abschluss, an dem sie zur Abdichtung zwischen Medienraum und Treibmittelraum anlag, beabstandet wird, so dass sich eine Fluidverbindung zum Durchtritt von Treibmittel aus dem Treibmittelraum in den Medienraum bildet.In a
Durch diese Fluidverbindung tritt das unter Druck stehende Treibmittel in einem Impulsschritt 104 hindurch und treibt das Medium vor sich her, so dass das Medium aus einem Ausstoßende der Vorrichtung impulsartig ausgestoßen wird.The pressurized propellant passes through this fluid connection in a
- 11
- MedienraumMedia room
- 22
- AusstoßrohrDischarge tube
- 33
- Zuleitung zu DruckkammerSupply line to the pressure chamber
- 44th
- AusstoßendeExpelling
- 55
- TreibmittelraumPropellant room
- 66th
- Abschlussdiploma
- 77th
- FluidverbindungFluid connection
- 88th
- Durchleitung durch HülsePassage through sleeve
- 99
- DruckkammerPressure chamber
- 1010
- Vorrichtung zum Impuls-AusstoßDevice for pulse ejection
- 1111th
- Zuleitung zu TreibmittelraumFeed line to propellant room
- 1212th
- Durchleitung durch MantelrohrPassage through jacket pipe
- 1313th
- HülseSleeve
- 1414th
- MantelrohrJacket pipe
- 1515th
- Pfeil zur Illustration der TreibmittelströmungArrow to illustrate the propellant flow
- 1616
- Pfeil zur Illustration des Impuls-Ausstoßes des MediumsArrow to illustrate the impulse ejection of the medium
- 1717th
- Dichtung zwischen Hülse und MantelrohrSeal between sleeve and jacket pipe
- 1818th
- KragenbereichCollar area
- 1919th
- Dichtung zwischen Hülse und AusstoßrohrSeal between the sleeve and the discharge tube
- 2020th
- Vorrichtung zum Impuls-AusstoßDevice for pulse ejection
- 2323
- HülseSleeve
- 2424
- MantelrohrJacket pipe
- 2828
- KragenbereichCollar area
- 3030th
- Vorrichtung zum Impuls-AusstoßDevice for pulse ejection
- 3333
- HülseSleeve
- 3434
- MantelrohrJacket pipe
- 3838
- KragenbereichCollar area
- 4141
- erste Stirnflächefirst face
- 4242
- zweite Stirnflächesecond face
- 4343
- dritte Stirnflächethird face
- 4444
- vierte Stirnflächefourth face
- 4545
- RückschlagarmaturCheck valve
- 4646
- RückschlagarmaturCheck valve
- 4747
- Absatzparagraph
- 4848
- Absatzparagraph
- 4949
- Federfeather
- 5050
- Vorrichtung zum Impuls-AusstoßDevice for pulse ejection
- 5151
- VorrichtungskörperDevice body
- 5252
- AuslösegriffRelease handle
- 5353
- HaltegriffGrab handle
- 5454
- AbsperrorganShut-off device
- 5555
- Zuführleitung für MediumSupply line for medium
- 5656
- UmmantelungSheathing
- 5757
- NutGroove
- 5858
- Pfeil zur Illustration der SchwenkbewegungArrow to illustrate the pivoting movement
- 5959
- Pfeil zur Illustration der LängsverschiebungArrow to illustrate the longitudinal shift
- 101101
- Füllen des MedienraumsFilling the media room
- 102102
- Füllen des TreibmittelraumsFilling the propellant space
- 103103
- Freigabe der HülseRelease of the sleeve
- 104104
- Impuls-AusstoßImpulse output
Claims (11)
- A device (10, 20, 30) for impulse ejection of a medium, comprisinga medium chamber (1) for holding a medium, said chamber being defined by an ejection tube (2) and a sleeve (13, 23, 33), the sleeve (13, 23, 33) adjoining the ejection tube (2) opposite from the ejection end (4) thereof, anda propellant chamber (5) for holding a propellant, said propellant chamber surrounding at least partially the medium chamber (1) in the region of the sleeve,wherein the sleeve is designed for movement between a pressure position and an ejection position, wherein the sleeve seals, in the pressure position, the medium chamber (1) from the propellant chamber (5) at an end plate (6) and wherein the sleeve, in the ejection position, is spaced apart from the end plate (6) such that there is fluid communication (7) for passage of the propellant from the propellant chamber (5), which at least partially surrounds the medium chamber, into the medium chamber (1).
- The device (10, 20, 30) according to claim 1,
wherein the sleeve (13, 23, 33) has a collar region (18, 28, 38) which surrounds a region of the ejection tube (2). - The device (10, 20, 30) according to claim 2,
wherein the collar region (18, 28, 38) is arranged between the propellant chamber (5) and a pressure chamber (9), the pressure chamber (9) being designed to hold a pressurised fluid, such that the sleeve (13, 23, 33) is pressed against the end plate (6) by the pressure in the pressure chamber (9). - The device (10, 30) according to claim 3,
wherein the collar region (18, 38) has a first end face (41) facing the pressure chamber (9) and a second end face (42) which is smaller than the first end face (41) and which faces the propellant chamber (5). - The device (10) according to claim 3 or 4,
wherein the collar region (18) is provided with at least one non-return valve (45) designed for passage of propellant from the pressure chamber (9) to the propellant chamber (5). - The device (10, 20, 30) according to any one of the preceding claims,
wherein the sleeve (13, 23, 33) has a shoulder (47, 48) on its inner side near the collar region (18, 28, 38), where an inner cross-section of the sleeve is substantially equal to an inner cross-section of the ejection tube (2). - The device (10, 30) according to claim 6,
wherein the shoulder (47) is formed by a projection and the inner cross-section of the sleeve (13, 33) widens towards the end plate (6) in part of the sleeve (13, 33). - A device (50) for impulse ejection of medium having the features according to one of claim 1 to 7, further comprisinga device body (51) having a medium chamber (1) for holding medium, said medium chamber being defined at least in part by an ejection tube (2), and a propellant chamber (5) for holding a propellant for impulse-like expulsion of the medium through an ejection end (4) of the ejection tube (2),a release handle (52) attached to the device body (51), for holding the device with one hand of the user and for triggering the impulse ejection, anda grip (53) attached to the device body for holding the device (50) with the other hand of the user,wherein the grip (53) and/or the release handle (52) are designed to rotate about an axis parallel to the direction of impulse ejection.
- The device (50) according to claim 8,having a shutoff valve (54) for a supply line (55) for supplying medium to the medium chamber (1),wherein the grip (53) is designed to be moved along the ejection tube (2) between an open position and a closed position,wherein the grip (53) is coupled to the shutoff valve (54) in such a way that the shutoff valve (54) is opened by moving the grip (53) into the open position, to allow medium to pass through, and the shutoff valve (54) can be closed by moving the grip (53) into the closed position.
- The device (50) according to claim 8 or 9,
wherein the rotatable grip or handle (52, 53) is fitted with a fixing device which allows the grip or handle (52, 53) to be selectively fixed or released for rotation. - A method for impulse ejection of medium, comprising the steps of:filling (101) a medium chamber (1) of a device (10, 20, 30, 50) for impulse ejection with medium, wherein the medium chamber (1) is defined by an ejection tube (2) and a sleeve (13, 23, 33), the sleeve (13, 23, 33) adjoining the ejection tube (2) opposite from the ejection end (4) thereof, andfilling (102) a propellant chamber (5) of the device (10, 20, 30, 50) with pressurised propellant, said propellant chamber (5) surrounding at least partially the medium chamber (1) in the region of the sleeve (13, 23, 33),wherein the sleeve (13, 23, 33), after the steps of filling (101, 102), is held in a pressure position in which the sleeve (13, 23, 33) seals the medium chamber (1) with an end plate (6) against the propellant chamber (5),wherein the sleeve (13, 23, 33), in a following release step (103), is released for movement from the pressure position to an ejection position in which the sleeve (13, 23, 33) is moved by the pressurised propellant in such a way that, as a result of said movement, the sleeve (13, 23, 33) is spaced apart from the end plate (6) and fluid communication (7) is formed for the passage of propellant out of the propellant chamber (5), which at least partially surrounds the medium chamber, into the medium chamber (1),wherein the propellant ejects the medium in an impulse-like manner through the ejection end (4) in an impulse step (104).
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