Zerstäuberpumpe mit Behälteranschluß
Die Erfindung betrifft eine Zerstäuberpumpe mit Behälteran¬ schluß, bei der durch Betätigung des in einer Gehäusebohrung verschiebbaren Pumpenkolbens jeweils eine mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Belüftung zum Behälteranschluß freigege- ben bzw. verschlossen wird.
Derartige Zerstäuberpumpen werden eingesetzt zur Förderung von Flüssigkeiten aus Behältern und zur Verstäubung bzw. Ver¬ sprühung jeweils einerdosierten Flüssigkeitsmenge. Diese mit ihrem Gehäuse auf dem Behälter aufsetzbaren Zerstäuberpumpen werden mechanisch von außen über Hebelgriffe oder dergleichen betätigt, die auf die verschiedensten Puπipvorrichrungen wirken. Infolge des jeweils entstehenden Unterdruckes wird über ein Steigrohr eine bestimmte Flüssigkeitsmenge aus dem
ßeu-m.e angesaugt, wooei im Behalter jeweils Atmosphären¬ druck herrscht. Die angesaugte Flüssigkeit wird durch erneuten Druck auf den Pumpenkolben über einen Flüssigkeitszuführungs- kanal zu einer Spühdüse gedrückt, vor der beispielsweise eine Drallkammer angeordnet sein kann. Während des Druckhubes er¬ folgt jeweils eine Belüftung des Behälters, um jeweils den Atmosphärendruck im Behälter wieder herzustellen.
Es sind Zerstäuberpumpen der verschiedensten Art bekannt, die beispielsweise mit einem Behälteranschlußstück, einem Zwischen¬ stück und einer Überwurfmutter auf dem Behälter aufschraubbar sind. Es ist bekannt, über den Pumpenbetätigungshebel und ent¬ sprechendes Gestänge auf den elastisch abdichtenden Hals des Zwischenstückes einzuwirken, der bei jeder Betätigung von seiner Dichtfläche abgedrückt wird, so daß eine Belüftung zum Behälter freigegeben wird . Es ist auch bekannt, mit dem Pumpenkolben in einer entsprechenden Bohrung des Gehäuses einer zum Behälteranschluß führende Belüftung zu übersteuern. In bei¬ den Fällen ist die Steuerung der Belüftung notwendig, um zu ver- hindern, daß über die Belüftung bei entsprechender, beispiels¬ weise umgekehrter Haltung des Behälters mit der darauf aufge¬ setzten Zerstäuberpumpe Flüssigkeit unbeabsichtigt austritt. Die Belüftung ist daher nach außen abzudichten. Die bekannten Belüftungsbetätigungen erfordern zusätzlich Teile bzw. Boh- rungenskanäle.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, an einer Zerstäuberpump der eingangs genannten Art die notwendige Belüftung über dem
Behälteranschluß konstruktiv zu vereinfachen.
zur Lösung der Erfindungsaufgabe ist eine solche Zerstäuber¬ pumpe dadurch gekennzeichnet, daß am Pumpenkolben oder dessen Schaft kranzförmig eine Lippendichtung vorgesehen ist, die vor Betätigung des Kolbens dichtend an einem glatten Abschnitt der Gehäusebohrung anliegt und daß beim Verschieben des Kolbens in Pumprichtung ein vollständiger oder teilweiser Ringspalt zwischen Lippendichtung und Bohrungsinnenwand geöffnet wird.
Dabei kann eine sich zur Seite des Behälteranschlusses erweitern Gehäusebohrung und eine offene Verbindung von der Gehäuseboh¬ rung zum Behälteranschluß vorgesehen sein. Vorzugsweise soll sich diese Gehäusebohrung absatzweise konisch erweitern, wobei die Öffnungswinkel der konischen Abschnitte unterschiedlich sind
Bei einer solchermaßen erfindungsgemäß ausgebildeten Gehäuse¬ bohrunggleitet die am Pumpenkolben vorgesehene Lippendichtung lediglich auf glatten Wandflächen. Aufgrund ihrer Eigenspannung liegt die Lippendichtung in der Verschlußstellung dichtend an der Wand des entsprechenden Gehäusebohrungsabschnittes an. Wird der Pumpenkolben verschoben, so gelangt die entsprechende Lippen dichtung aufgrund der konischen Ausbildung der Gehäusebohrung in einen Bereich, an dem ein offener Ringspalt zwischen Dich- tung und Bohrungswand entsteht. Damit ist eine offene Verbindung zwischen den beiden Stirnseiten der Gehäusebohrung hergestellt.
Die Bohrung ist von der Druckseite her zur Atmosphäre geöff¬ net. Zur Anschlußseite hin ist ein Durchbruch zum Behälter hin vorgesehen.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsart einer Zerstäuber¬ pumpe ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Gehäusebohrung in Längsrichtung parallel verlaufende Stege mit Abstand von¬ einander ausgebildet sind, auf denen sich die Lippendichtung aufschiebt, wobei eine Belüftungsverbindung von der Atmosphäre zum Behälteranschluß freigegeben wird. In Weiterbildung einer solchen Zerstäuberpumpe wird vorgeschlagen am zur Atmosphäre offenen Ende der Gehäusebohrung einen Innenbund vorzusehen, an dem die Lippendichtung des sich unter Federdruck automatisch zurückstellenden Kolbens anschlägt. Hierdurch wird eine zug- feste Halterung des Pumpenkolbens in seiner Gehäusebohrung er¬ reicht. Die schräggerichtete, kranzförmige Lippendichtung stößt bei der unter Druck erfolgenden Rückbewegung des Kolbens an dem inneren Ringbund der Gehäusebohrung an, so daß der Kolben nicht aus der Bohrung herausgezogen werden kann.
Anhand von drei Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Zerstäuberpumpe in der Verschlußstellung des Pumpenkolbens,
Figur 2 eine Figur 1 entsprechende Darstellung in der Betätigungsstellung des Pumpen¬ kolbens
.und
Figur 3 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungs¬ art einer Zerstäuberpumpe in der Verschlu߬ stellung des Pumpenkolbens.
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Zunächst wird auf die Figuren 1 und 2 Bezug genommen.
Das gesamte Kunststoffgehäuse der abgebildeten Drallzer¬ stäuberpumpe trägt die Ziffer 1. Mit einem außen angeformten 15 Flansch 18 kann dieses Gehäuse über den kappenartigen Behälter¬ anschluß 3 an einem nicht dargestellten Behälter befestigt werden. Der untere Stutzen 11 am Gehäise 1 ragt dabei in den BeeLter hinein.
20 Hinter einem Zuführungskanal ist ein erstes insgesamt mit der Ziffer 2 bezeichnetes Rückschlagventil vorgesehen, welches aus einer Kugel 21 , dem Ventil 22 und der gegen die Kugel wirkenden Feder 7 besteht, diese Feder stütztsich am Pumpen¬ kolben 5 ab.
Der Pumpenkolben 5 ragt mit einer kranzförmig angeformten Lippendichtung 53 in den eigentlichen Pumpenzylinder 15 hinein, der zur einen Seite über das Ventil 2 mit dem Stutzen 11 in Verbindung steht. Dieser Pumpenkolben 5 ist hohl ausgebildet. An seinem zum Pumpenzylinder 15 gerichteten Ende ist innen ein zweites Rückschlagventil 4 vorgesehen, welches wiederum aus einer Kugel 41 und dem Ventilsitz 55 besteht sowie der Druckfeder 8. Auf dem durch die Stirnöffnung 19 des Gehäuses 1 ragenden Kol¬ benschaftes 51 ist außen das Druckstück 9 mit der Führung 91 aufgesetzt.
Dieser hohle Kolbenschaft 51 steht in Verbindung mit einem Kanal 13 am Druckstück 9. der Kanal führt zu einer Drallkammer 1 in deren Öffnung nach außen die Zerstäuberdüse 14 eingesetzt ist.
Wird über das Druckstück 9 der Pumpenkolben nach unten in Rich¬ tung Behälteranschluß gedrückt, so wird aus dem sich verengen¬ den Pumpenzylinder 15 Flüssigkeit über das geöffnete Rückschlag- ventil 4 durch den hohlen Kolben 5 zum Kanal 13, von dort zur
Drallkammer 12 geführt und durch die Zerstäuberdüse 14 nach außen gesprüht.
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Um für den nächsten Ansaugvorgang das im Behälter entstehende Vakuum auszugleichen, erfolgt in dieser Stellung die Belüf¬ tung über die mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Ge¬ häusebohrung 16 und durch den Durchbruch 10 im Bereich des Flansches 18.
über die Druckfeder 7 wird bei Entlastung des Druckstückes 9 das Druckstück angehoben. Dabei gleitet der Pumpenkolben 5 zurüc
Eine außen am Kolbenschaft 51 kranzförmig angeformte Lippen- dichtung 54 schiebt sich dabei aus der Stellung nach Figur 2 in die Abdichtstellung nach figur 1. Erkennbar ist, daß diese Gehäusebohrung 16 sich absatzweise zur Anschlußseite hin ko¬ nisch erweitert. In der Verschlußstellung liegt die Lippen¬ dichtung 54 dichtend an der Wand des Gehäusebohrungsabschnittes 16 a an. Die Gehäusebohrung 16 ist dadurch gegenüber der Stirn¬ öffnung 19 verschlossen. Bei Bewegung des Kolbens in Richtung des Behälteranschlusses gelangt die Lippendichtung 54 zunächst i den abgesetzten konischen Bereich 16b der Gehäusebohrung 16 und danach in den Bereich des zylindrischen Abschnittes 16c,in dem zwischen Lippendichtung 54 und Bohrungswand ein Ringspalt frei¬ gegeben wird, der die Belüftung ermöglicht. Der die Verschlu߬ stellung begrenzende konische Gehäusebohrungsabschnitt 16a weist einen geringeren Öffnungswinkel des Konus auf als der daran anschließende Gehäuseabschnitt 16b.
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Das gesamte Kunststoffgehäuse der in Figur 3 abgebildeten Drallzerstäuber¬ pumpe trägt die Ziffer 1 • . An seinem unteren Bereich ist ein Stutzen 11* angeformt, in den das Anschlußstück 4* eingesetzt ist. An dem nach außen ragenden Flansch 41 • dieses Anschlu߬ stückes ist eine überwurfkappe 3* aufgesetzt, mit der das Gehäuse auf einen Behälter (nicht dargestellt) aufschraubbar ist.Durch das rohrformige Anschlußstück 4' ragt ein im Gehäuse eingeformter Kanalstutzen 15',in dem nach unten das Steigrohr 24' die Verlängerung bildet.
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Die&es Steigrohr ist dabei in einem Stutzen 23' gehalten, der wiederum im Kanalstutzen 15' befestigt ist. Das obere Ende dieses Stutzens 23' bildet den Ventilsitz 22', der mit einer Kugel 21' ein Rückschlagventil 2' bildet. Oberhalb dieses 5 Rückschlagventiles 2' ist quergerichtet zum Verbindungskanal 13' die Aufnahme 16'für die Kolbenpumpe vorgesehen.
In dieser Aufnahme 16" ist zum Kanal 13' gerichtet der offene Pumpenzylinder 6' konzentrisch eingeformt, in dem der Pumpen- kolben 5'. vor außen verschiebbar ist. Über die sich im Gehäuse abstützende Druckfeder 7' wird der Pumpenkolben 5* jeweils in seine äußere Position automatisch gedrückt. Der Pumpenkolben 5' ist mit einem Schaft 51 ' nach außen verlängert, an dem ein Hebelgriff 52' sitzt, der parallel zur f c se des Kolbens ^ geführt ist.
Die Pumpenautnahme 16' bzw. die darin vorgesehene Bohrung 17' ist zur Seite des Hebelgriffes 52' hin offen, d.h. mit der Atmosphäre verbunden. Sie steht mit ihrem anderen Ende in offener Verbindung mit dem Behälteranschlußstück 4'. Um diese Belüftungsverbindung während der Nichtbetätigung der Pumpe abzudichten, ist am äußeren Ende des Kolbens 5' kranzförmig eine Lippendichtung 53' angeformt, die aufgrund ihrer Eigenspannung dichtend an einem glatten Dichtungsab¬ schnitt 19* der Bohrung 17' anliegt. Diese kranzartige Lippen- dichtung bildet gleichzeitig einen Anschlag für die Kolben¬ bewegung, da sie in der äußeren Endstellung gegen einen Innen¬ bund 20' an der Pumpenaufnahme 16'anstößt.
Bei der Betätigung des Kolbens 5* über den Hebelgriff 52' in Druckrichtung schiebt sich die Lippendichtung 53' auf den Längsstegen 18' in der Bohruhg 17' auf. Diese Längsstege sind parallel zueinander mit Abstand vorgesehen, so daß daß zwischen den Stegen eine Verbindung in der Art eines Teilringspaltes zum Anschlußstück 4' freigegeben wird, wodurch die Belüftung des Behälters erfolgt.
Bei der federbelasteten Rückbewegung des Kolbens 5' bildet sich im Zylinder 6* ein Unterdruck. Im Steigrohr 24' steigt unter dem von außen wirkenden Atmosphärendruck Flüssigkeit durch das Rückschlagventil 2' auf und füllt teilweise den Pumpenzylinder 6
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sowie den Kanal 13'. Nach Verlassen der Stege 18' dichtet die Lippendichtung 53' die Bohrung 17' am Dichtungs¬ abschnitt 19' wiederum ob, so daß auch bei Schräghaltung oder umgekehrterHaltung aus dem Behälter keine Flüssigkeit aus- Jaifen kann.
Bei der nächsten Betätigung des Kolbens 5' in Druckrichtung wird die im Zylinder 6* und dem Kanal 13' aufgenommene Flüssigkeit zum Austritts-bzw. Zuführungskanal 12' gedrückt und von dort durch die vorgeschaltete Drallkammer und die Düse 14' nach außen zerstäubt. Das Rückschlagventil 2' ist dabei geschlossen.