HU206476B - Feeding device for feeding materials being under pressure - Google Patents

Description

A találmány tárgya általában adagolószerkezet nyomás alatti anyagok adagolására, elsősorban közfogyasztási cikkek adagolására, különösen adagolószerkezet, amelynek nyomásfomása egy mechanikai eszköz.

Az aeroszoladagoló szerkezeteket már több mint negyven éve alkalmazzák és egyszerű alkalmazhatóságuk következtében népszerűségük napjainkban is tovább nő. A legtöbb ilyen ismert adagolószerkezetben a termék nyomás alá helyezésére különféle kémiai hajtóanyagokra, így klórozott és fluorozott szénhidrogénekre van szükség. A kémiai hajtóanyagoknak aeroszoladagoló szerkezetekben történő alkalmazása azonban igen sok problémával jár.

Ilyen probléma az, hogy az adagolószerkezetek töltésekor és kezelésekor különleges elővigyázatossági szabályok betartására kell ügyelni. Emellett talán még nagyobb problémát jelent az a nem régi megállapítás, hogy a Föld légkörébe kibocsátott különböző vegyi anyagok, közöttük a hajtóanyaggal működő aeroszoladagoló szerkezetekben alkalmazott vegyi anyagok is, a Föld légkörének ózonrétegét megsemmisüléssel vagy igen súlyos károsodással fenyegetik.

A hajtóanyaggal működő aeroszoladagoló szerkezetekkel járó fent említett problémák legalább részbeni megoldására mechanikus működtetésű adagolószerkezeteket fejlesztettek ki. Az ilyen adagolószerkezetekben lényegében ujjal működtetett szivattyúk és kioldószerkezetek vannak. Az ilyen típusú adagolószerkezetek hátránya, hogy erőteljes pumpálásra van szükség még ahhoz is, hogy a folytonos szórás látszatát elérjék. Hosszabb használat során az ujj kifárad és a felhasználónak pumpálás közbeni akaratlan mozdulatai következtében a terméket nehéz pontosan adagolni. Az ilyen kézi szivattyúzós eszközök használatának hátránya, hogy kényelmetlenek és nem rendelkeznek jelentős fogyasztói kereslettel, bár a mérgező és veszélyes vegyi anyagok hiánya miatt elfogadták ezeket.

Más, korábbi szerkezeteknél különféle konstrukciós kialakítások kerültek alkalmazásra a szórási idő meghosszabbítására, ilyen megoldást jelent pl. a kézileg nyomás alá helyezett tartályok alkalmazása is.

Ilyen ismert szerkezet ismerhető meg a 4105145 lsz. US szabadalmi leírásból amely szerkezet lényegében az adagolószerkezetek egy korai változata ismerhető meg, amelynél nincs szükség kémiai hajtóanyagra a termék nyomás alá helyezésére és adagolására.

A termék tartályból történő kipumpálását egy gyűrű alakú kapcsolószerkezettel valósítják meg, amely a töltődugattyút mozgatja és így a terméket a tartályból egy töltőkamrába juttatja. A töltőkamrában összegyűjtött terméket pedig egy rugó ellenében működtetett adagolószelep juttatja a szabadba. Az ilyen ismert szerkezet hátránya, hogy bonyolult, sok alaktrészt igényel és így nehezen kivitelezhető.

Ugyancsak összetett, több kis dugattyút foglalnak magukba a 167941, a 4174052, a 176764 és a 4222 500 Isz. US szabadalmi leírásokból megismerhető adagolószerkezetek. Az említett szabadalmi leírások szerinti szerkezetek közös jellemzője, hogy a működtetés során a dugattyúkat működtető fej forgómozgásának pályájára lendítik és így biztosítják a terméknek a tartályból történő kipumpálását. A tartályból kipumpált terméket egy rugalmas tárolótartályban tárolják, ahol a tárolótartály pl. elasztomer gumibelső lehet.

Az ismert megoldások hátránya, hogy a dugattyúk működtetése egy spirál vonalú pályán és szelepemelőkön keresztül valósul meg, így a szerkezetek bonyolultak és előállítási költségük magas.

A 4174055 lsz. US szabadalmi leírásból egy, az előzőekben ismertetett szerkezeti kialakítástól eltérő működtetésű szerkezet ismerhető meg. Ez a szabadalmi leírás egy teleszkópos elrendezést ismertet, amelyben működtetöfejet a tartályhoz képest tengelyirányban mozgatnak - húznak - és ezáltal a kiszórandó terméket egymást követő kiadagolás céljából egy tartályba pumpálják és az adagolás egy rugó energiájának felhasználásával történik.

A 4222501, a 4325 353 és a 4241853 lsz. US szabadalmi leírásokból egy kioldóval működtetett adagolószerkezet ismerhető meg, amely azonban felépítésében és működésében teljes mértékben eltér a találmány szerinti megoldástól.

Jelen találmány célja egy új, mechanikus működtetésű nyomás alá helyezett aeroszoladagoló szerkezet kialakítása, amely szükségtelenné teszi a kémiai hajtóanyagok alkalmazását.

A találmány célja továbbá, hogy egyszerű szerkezeti kialakítása mellett kiküszöbölje az eddig ismert, kémiai hatóanyag nélküli aeroszoladagoló szerkezetek hátrányos tulajdonságait és segítségével lehetővé válik a tartály bármely helyzetben is - akár még fejjel lefelé fordított helyzetben - történő működtetése.

A találmány szerinti célkitűzést olyan adagolószerkezettel valósítjuk meg, amelyet az jellemez, hogy a tartály egyik végére csatlakoztatott forgatható működtetőfeje a működtetőfejjel összeköttetésben álló, a tartályból érkező kiadagolandó terméket befogadó, térfogatnövekedésre - tágulásra - képes töltődugattyúval és egy hengerrel ellátott töltőkamrája, a töltőkamrához csatlakozó, a töltőkamrából érkező, nyomás alá helyezett terméket befogadó és azt működtetőfej működésbe hozásáig nyomás alatt tartó, ugyancsak tágulásra képes nyomástartálya, a nyomástartállyal összekötött és a nyomástartályból a terméket kiadagoló ürítőszelepe van, és ahol a töltődugattyú vagy a henger a működtetőfejjel egy darabként van kialakítva.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy előnyös kiviteli alakjának egy darabként kialakított, nyomástartály és tartályt hordozó, és a töltőkamra falának egy részét képező rögzítőfala van.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy másik előnyös kiviteli alakjánál a nyomástartályban egy, az egyik végén nyitott, a másik végén zárt és a nyitott végével a rögzítőfal nyílásában rögzített és megtartott rugalmas zsák van.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy a rögzítőfalban egy beömlőnyílás van, amely nyíláshoz a töltőkamra falával határos részen egy merülőcső egyik vége, míg a merülőcső másik vége pedig a tartály zárt

HU 206 476 Β végének közelében van csatlakoztatva és beömlőnyílása egy tartályból a merülőcsővön át a töltőkamrába érkező termék ellenáramlását megakadályozó egyirányú átömlésű visszacsapószeleppel van ellátva.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy célszerű kiviteli alakjának töltődugattyúja ürítőszeleppel van ellátva.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy másik célszerű kiviteli alakjának tartálya nyitott végén egy működtetőfejjel, míg a másik végén pedig egy, a tartály újratöltését biztosító eltávolítható zárósapkával van ellátva.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy további célszerű kiviteli alakjának egy, a kiadagolandó terméknek a töltőkamrából és a nyomáskamrából a tartályba történő visszaszivárgását lehetővé tevő módon kialakított egyirányú átömlésű visszacsapó szelepe van.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy előnyös kiviteli alakja újratölthetően kialakított, eltávolítható zárósapkával ellátott tartállyal rendelkezik.

A találmány szerinti adagolószerkezet egy másik előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy tartálya a fenékkel egy darabot képező oldalfallal eldobható kivitelben van kialakítva és az oldalfalon rögzített működtetőfejet, töltőkamrát és nyomástartályt hordozó nyaka van.

A találmány szerinti adagolószerkezet példaképpeni kiviteli alakjait a csatolt ábrák kapcsán részletesebben ismertetjük, ahol az

1. ábra a találmány szerinti adagolószerkezet hosszmetszete egy újrafelhasználható tartállyal és működésben lévő működtetőfejjel, amely a terméket a tartályból a töltőkamrába juttatja, a

2. ábra a találmány szerinti adagolószerkezet hosszmetszete, itt a működtetőfej olyan helyzetében, amikor anyagot tölt a nyomástartályba, a

3. ábra a találmány szerinti adagolószerkezetben alkalmazott adagolószelep hosszmetszetének kinagyított képe, a

4. ábra a 3. ábra szerinti adagolószelep 4 nyíl arányában vett alulnézete, az

5. ábra a találmány szerinti adagolószerkezet egy másik kiviteli alakjának hosszmetszete.

A találmány szerinti adagolószerkezet - a továbbiakban (10) aeroszoladagoló - az 1. és 2. ábrán látható. A (10) aeroszoladagolónak egy (C) tartálya, egy (C) tartályhoz csatlakozó (11) működtetőfeje, a (11) működtetőfejben a (C) tartályban kialakított (13) töltőkamrában ide-oda mozgó (12) töltődugattyúja van.

A (12) töltődugattyú felfelé irányuló mozgása (P) terméket juttat a (C) tartályból felfelé, egy (14) merülócsövön és egy egyirányú átömlésű (15) visszacsapószelepen át a (13) töltőkamrába. A (C) tartályban a (13) töltőkamrával szomszédosán egy rugalmas, táguló (16) nyomástartály van, amely (16) nyomástartály a (13) töltőkamrából érkező terméket befogadja, amikor a (12) töltődugattyú a (13) töltőkamrában lefelé mozog. A (16) nyomástartállyal egy (17) ürítőszelep van összeköttetésben, amely a (16) nyomástartályban lévő nyomás alatt álló (P) terméket egy (18) szórógomb lenyomását követően a (16) nyomástartályból kiengedi. Az

1. ábrán bemutatott kiviteli alaknál a (C) tartály újratölthető, és ezért egy alsó, menetes (20) zárósapkával is el van látva. Magától értetődik, hogy a (10) aeroszoladagoló szerkezet eldobható kivitelben is készülhet. Ebben az esetben az említett eltávolítható (20) zárósapka elmarad. Eldobható kivitel esetén olyan (20) zárósapkát alkalmazunk, amelyet fröccsöntés után rápattintunk a (C) tartály fenékrészére, vagy pedig a (C) tartály oldalfalát és fenékrészét egy darabból készítjük. Ebben az utóbbi esetben a (C) tartály felső részét külön alakítjuk ki, és célszerűen bepattintós kötéssel illesztjük a (C) tartály oldalfalára. Ezt a későbbiek során az 5. ábra kapcsán részletesen is ismertetjük.

A (C) tartály felső végének külső felületén egy (21) csavarmenet van kialakítva. A (21) csavarmenethez egy (22) további csavarmenet csatlakozik, a (11) működtetőfej lefelé álló (23) palástján. Ennek révén a (11) működtetőfej az óramutató járásával ellenkező irányú forgatásakor a (12) töltődugattyú a (13) töltőkamrába teljesen felemelkedik, miáltal (P) terméket hajt (13) töltőkamrába és megtölti azt, mint ahogyan ez az 1. ábrán látható. A (11) működtetőfejnek az óramutató járásával megegyező irányú forgatásakor a (P) termék a (13) töltőkamrából a (16) nyomástartályba jut és - lásd 2. ábra - kitágítja a (16) nyomástartályt, amely (16) nyomástartály a (P) terméket nyomás alatt tárolja.

A (12) töltődugattyúnak a nyomást létrehozó lökete alatt a golyós (15) visszacsapószelep zárva van és megakadályozza, hogy a (P) tennék lefelé a (14) merülőcsövön át a (C) tartályba visszajusson. Ezen idő alatt a (17) ürítőszelep is zárva van és így megakadályozza a (P) termék ürítését. Meg kívánjuk jegyezni azonban, hogy a (17) ürítőszelep a műanyag szelepünkben felfelé félgolyós (15) visszacsapószelep a termék lassú visszaszivárgását engedi meg a (C) tartályba - 24 perc elteltével -, ha a (16) nyomástartályból a (P) terméket nem ürítjük ki. Ha ez a kívánatos, akkor a (15) visszacsapószelepben lévő golyó felületét érdesíteni lehet. Ezt az ábrán nem ábrázoltuk. Másik lehetséges megoldás - az ábrán ezt sem tüntettük fel - hogy a (17) ürítőszelep szelepülékét szűkítjük. Mérgező anyagok adagolása esetén azonban a cél éppen a visszaszivárgás gyorsabbá tétele. Ez egy biztonsági jellemző, amely megakadályozza a megfolyást, vagy a nyomástartályban történő megkötést, amely akkor következhet be, ha a (16) nyomástartály a (P) termékkel megtöltve kitágult állapotban marad.

A (13) töltőkamra a (C) tartállyal együtt egy darabként van kialakítva. A (13) töltőkamra egy keresztirányú (25) fallal és egy álló, hengeres (26) fallal van ellátva. A (25) fal a (C) tartály felső végén áll keresztben, és annak felső szabad vége alatt helyezkedik el. A (26) fal vége nyitott. A (25) fal közepén egy (27) nyílás van és ezen (25) falhoz egy lefelé álló hengeres (28) fal csatlakozik, amelynek az alsó végén a (27) nyílás alatt egy befelé álló (29) karima van.

HU 206 476 Β

A (25) falban, azzal egy darabként van kialakítva a (15) visszacsapószelep (30) háza, amely (30) ház a (25) faiból lefelé áll ki, és összeköttetésben van egy, a (31) beómlőnyílással. A (31) beömlőnyílás a (25) falban a (13) töltőkamra (26) falával határos részben van kialakítva. A (14) merülőcső felső végét egy (32) szár tartja, amely (32) szár egy (33) golyófészek alá nyúlik.

A (16) nyomástartályban egy első rugalmas (40) zsák található. A (40) zsák egy tágulóképes (41) fallal bír, és egy csatlakozó (42) karimája is van.

A (42) karima külső felületén egy rögzítő és tömítő (43) csatorna található. A (42) karima pontosan beilleszkedik egy, a (28) fal által határolt térbe. A (28) fal alsó végén lévő (29) karima a rögzítő (43) csatornába kapcsolódik és biztosan szorítja a (40) zsákot a (25) falhoz. A (40) zsák felső vége egy (44) ponton a (13) töltőkamrába nyílik és így a (P) termék szabadon áramolhat be a (40) zsákba és ki a (40) zsákból. A (40) zsák - az adagolandó (P) terméktől, a kívánt nyomástól stb. függően - bármilyen alkalmas anyagból készülhet. Mérete a termék adagolásának kívánt időtartamához és/vagy térfogatához igazodhat. Ebben az összefüggésben azonban megemlítendő, hogy szükségessé válhat a (C) tartályon és a (11) működtetőfejen lévő menet menetemelkedésének módosítása is.

A (12) töltődugattyú a (11) működtetőfejjel együtt egy darabként van kialakítva és egy hengeres (50) fala van, amely a (11) működtetőfej (51) zárófalából lefelé áll és alsó végén egy (52) fenékfal található. A (12) töltődugattyú alsó, külső peremén egy flexibilis (53) tömítőajkat lehet elhelyezni annak érdekében, hogy hatékonyabb csúszó tömítés jöjjön létre a (13) töltőkamra falával, ha ez kívánatos.

A (17) ürítőszelepet a (12) töltődugattyú (52) fenékfala tartja. Ehhez tartozik egy (60) ház, amely (60) ház az (52) fenékfallal egy darabként van kialakítva és abból felfelé áll ki. Amint ez a legjobban a 3. és 4. ábrán látható, a szelepben egy (61) rögzítőelem található, amelynek alsó végén egy (62) horony és egy (63) rugófészek van.

A (61) rögzítőelem felső végén egy radiálisán kifelé álló (64) karima található, amely a szelepszerelvényt a (60) házban rögzíti. A (64) karima felett egy viszonylag lágy (65) tömítés csatlakozik a szelepülékhez. A (61) rögzítőelemben ide-oda mozoghat egy (66) zárószeiep, amely (66) zárószelep egy megnövelt (67) szelepfejjel van ellátva. A (67) szelepfej úgy van elhelyezve, hogy egy (68) rugó hatására felfelé felül a (65) tömítésre. A (67) szelepfejjel egy darabként van kialakítva egy (69) szelepszár, amely felfelé áthalad a (65) tömítésben lévő (70) nyíláson és együttműködik a (18) szórógombbal. A (18) szórógomb lenyomja a (69) szelepszárat és kitolja a (67) szelepfejet a (65) tömítésből. A (69) szelepszár üreges és belsejében közvetlenül a (67) szelepfej közelében egy (71) oldalnyílás van kialakítva, így mihelyt a (67) szelepfej kikerült a szelepünkből a (40) zsákból megindulhat az áramlás felfelé, a hornyolt (61) rögzítőelemen át a (71) oldalnyílásba és innen kifelé egy itt nem ábrázolt - fúvókán keresztül.

A (25) falban egy (72) szellőzőnyílás van kialakítva, amely összeköti a (C) tartály belsejét az atmoszférával annak érdekében, hogy megszűnjék a terméknek a (C) tartályból való adagolásakor keletkező vákuum. A (72) szellőzőnyíiást egy arra alkalmas - itt nem ábrázolt szeleppel, mint pl, pillangószeleppel vagy más hasonlóval lehet zárni. Egy másik változat szerint a (72) szellőzőnyílás egy kis hajszálcsatomaként van kialakítva, amely a levegőt beleengedi, de túl kis átmérőjű ahhoz, hogy a termék átmenjen rajta.

Az 5. ábrán látható kiviteli alaknál a (10) aeroszoladagoló szerkezetben a (C) tartály (73) oldalfala és (74) feneke egy darabként van kialakítva. A (C) tartály felső része vagy (75) nyaka külön darabként készül és utána rápattintjuk a (73) oldalfalra, bepattanó (76 és 77) vállak révén. A (76) váll az (73) oldalfalon, a (77) váll pedig a (75) nyakon van kialakítva. Ennek célja az, hogy a rögzítőelem falát és a hengert a (C) tartály integrált részeként lehessen fröccsönteni.

Ezenkívül a (13) töltőkamra (26) falát kijjebb lehet vinni, hogy a (13) töltőkamra furata vagy átmérője nagyobb legyen és így azonos térfogat mellett kisebb lehet a (13) töltőkamra lökete vagy hossza.

A találmány szerinti adagolószerkezet alkalmazható vagy kisebb módosítás esetén alkalmazható gélek, folyadékok, paszták és más hasonlók adagolására és úgy működtethető, hogy a tartály bármilyen helyzetében adagolja a terméket.

A találmány szerinti adagolószerkezetben nem használunk kémiai hajtóanyagot, ezért nincs szükség speciális kezelési szabályokra a töltés, tárolás és/vagy szállítás során, továbbá nincsenek méigező vegyi anyagok, amelyek zárt környezetben problémát jelentenek, vagy potenciálisan károsíthatják a Föld légkörének ózonrétegét.

A találmány szerinti adagolószerkezet a kívántnak megfelelően lehet újratölthető és eldobható, készülhet bármilyen alkalmas anyagból, tartályának alakja, az ürítési időtartam vagy térfogat tetszőleges lehet.

A találmány szerinti adagolószerkezet előnye továbbá, hogy egyszerű, gazdaságosan gyártható, minimális számú alkatrészből áll, ami egyszerűsíti a szerelést és az alkatrészek készletezését.

Az egy darabként előállított integrált alkotóelemek alkalmazása csökkenti az összeszerelt alkatrészek körüli szivárgás lehetőségét is. A tartályt és működtetőfejet viszonylag egyszerű fröccsöntő berendezéssel lehet gyártani és egyenes, kihúzható magokat lehet alkalmazni, kivéve a meneteket, ahol a megfelelő mintaelemeket szét kell csavarozni.

Bár a találmány szerinti adagolószerkezetet példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük, meg kívánjuk jegyezni, hogy ezen a kiviteli alak csak illusztrálja a találmány elveinek alkalmazását, de oltalmi igényünket nem korlátozzuk a bemutatott kiviteli alakokra.

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims (10)

1. Adagolószerkezet nyomás alatti anyagok adagolására, amelynek felsőrésszel ellátott és fenékkel lezárt tartálya van, azzat jellemezve, hogy a tartály (C) egyik

HU 206 476 Β végére csatlakoztatott forgatható működtetőfeje (11), a működtetőfejjel (11) összeköttetésben álló, a tartályból (C) érkező, kiadagolandó terméket (P) befogadó, térfogatnövekedésre -tágulásra- képes, töltődugattyúval (12) és egy hengerel ellátott töltőkamrája (13), a töltőkamrához (13) csatlakozó, a töltőkamrából (13) érkező, nyomás alá helyezett terméket (P) befogadó és azt a működtetőfej (11) működésbe hozásáig nyomás alatt tartó, ugyancsak tágulásra képes nyomástartálya (16), a nyomástartállyal (16) összekötött és a nyomástartályból (16) a terméket (P) kiadagoló ürítőszelepe (17) van, és ahol a töltődugattyú (12) vagy a henger a tartállyal (C), vagy a töltődugattyú (12) vagy a henger a működtetőfejjel (11) egy darabot képezően van kialakítva.

2. Az 1. igénypont szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy nyomástartálya (16) is a tartállyal (C) egy darabot képezően van kialakítva és amelyet egy, a töltőkamra (13) falának egy részét képező rögzítőfalként kiképzett fal (25) hordoz.

3. A 2. igénypont szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy nyomástartályában (16) egy, az egyik végén nyitott, a másik végén zárt, és a nyitott végével a rögzítőfalként kialakított fal (25) nyílásában (27) rögzített és megtartott rugalmas zsák (40) van.

4. A 2. vagy 3. igénypontok bármelyike szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy a töltőkamra (13) falát képező beömlőnyílás (31) van, amely beömlőnyíláshoz (31) a töltőkamra (13) falával (26) határos részen egy meriitőcső (14) egyik vége, míg a merülőcső (14) másik vége pedig a tartály (C) zárt végének közelében van csatlakoztatva.

5. A 4. igénypont szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy a beömlőnyílás (31) egy, a tartályból (C) a merű lőcsövön (14) át a töltőkamrába (13) érkező termék (P) ellenáramlását megakadályozó, egyirányú átömlésű visszacsapószeleppel (15) van ellátva.

6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy a töltődugattyúja (12) ürítőszeleppel (17) van ellátva.

7. Az 1. igénypont szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy tartálya (C) nyitott végén egy működtetőfejjel (11), míg a másik végén pedig egy, a tartály (C) újratöltését biztosító, eltávolítható zárósapkával (20) van ellátva.

8. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy a kiadagolandó terméknek (P) a töltőkamrából (13) és a nyomástartályból (16) a tartályba (C) történő visszaszivárgását lehetővé tevő módon kialakított egyirányú átömlésű visszacsapószelepe (15) van.

9. Az 1. igénypont szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy tartálya (C) egy, az újratöltést biztosító zárósapkával (20) van ellátva.

10. Az 1. igénypont szerinti adagolószerkezet azzal jellemezve, hogy tartályának (C) a fenékkel (74) egy darabot képező oldalfallal (73) rögzített működtetőfejet (11), valamint töltőkamrát (13) és nyomástartályt (16) hordozó nyaka (75) van.