DE2356907A1

DE2356907A1 - Niederdruck-dispenser

Info

Publication number: DE2356907A1
Application number: DE2356907A
Authority: DE
Inventors: David Carl Malone
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-11-15
Filing date: 1973-11-14
Publication date: 1974-06-20
Also published as: CA1004641A; FR2206743A5; US3955720A; IT1003226B; JPS5047211A; JPS5249847B2; DE2356907C3; DE2356907B2; AU6256473A

Description

Patentanwälte „ _Q _ „

Dr ing H. Negendank Z00Ö3U/

Oiol. !no. H. Ηε.κ:; - Dipl. Phya. W. Schmitz DlllWW.hn.rt

Dipl.lng.E.G.siFg ;

8 Mischen 2, Moxartstraße 25 !

Telefon 5380586 j

David Carl Malone j

j 2281 S.W. 33rd Way 14. November 1973 |

iFort Lauderdale, Florida 33312, USA Anwaltsakte M-2885 j

Niederdruck-Dispenser

Dispenser lassen sich grob gesagt in drei Gruppen einteilen: 1) die typische fingerbetätigte Pump-Sprüheinrichtung; 2) die verschiedenen Arten von Pump-Sprüheinrichtungen, die mittels eines Auslösers oder Handgriffs von Hand betätigt werden; 3) das weite Feld der mit Druck beaufschlagten Behälter, die üblicherweise als '■■

"Aerosolbombe" bezeichnet werden. !

Diese letztere Gruppe hängt völlig von einem gasförmigen Treibmit-j

tel, gewöhnlich einem der halogenierten Kohlenwasserstoffe, insbesondere den Fluor-Kohlenstoffen, ab. Dieses Treibmittel ist eine ■ FlussigMt bei niedriger Temperatur und/oder hohem Druck, die je-Idoch bei Raumtemperatur und -druck rasch verdampft und gewaltige !Gasmengen erzeugt, mit denen sich viele allgemein verwendete Pro- . dukte "abgeben" lassen. Wenn auch Dispenser nach Art einer Aerosol pumpe weit verbreitet sind, haben sie jedoch zumindest einige unerwünschte und möglicherweise gefährliche Eigenschaften. Die Medijzin hat bereits dargelegt, daß ernsthafte 'Gesundheitsschäden mit ;der Einatmung der Treibmitteldämpfe verbunden sind. Der Dispenser

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ist potentiell explosiv bei hohen Temperaturen, die einen explo- ' sionsartig hohen Treibmitteldruck im Behälter erzeugen. Bestimmte ; Gesetze verlangen in der Tat, daß auf dem Behälter Warnungen auf- i gedruckt werden, die den Benutzer der Aerosolbombe davor warnen, ι den Behälter hohen Temperaturen auszusetzen oder den Behälter "an-i

zustechen". Andere Schwierigkeiten vie etwa das Erfordernis, auf-! grund der hohen Drücke Metallbehälter zu verwenden, bringen weitere Nachteile mit sich, und zwar die Gefahr der Elektrolyse und ; Korrosion sowie die mögliche Verschmutzung des abzugebenden Produktes mit dem gasförmigen Treibmittel. Außerdem sind die Aerosolbomben nicht xiiederverxvendbar, und sie werfen daher ein ernsthaftes Umweltschutzproblem auf, das darin besteht, daß täglich astronomische Mengen von leeren Aerosolbehältern weggeworfen werden. Andererseits sind alle von Hand oder Finger betätigten Pump-Sprüheinrichtungen vollständig von der menschlichen Leistung abhängig, was unterschiedliche Sprühmengen in unmittelbarer Abhängig-^

keit von den physischen Eigenschaften des Benutzers zur Folge hat. , Viele dieser Sprüheinrichtungen tropfen, geben grobe, nasse und/ oder zu große Mengen ab, lecken häufig, sind funktionsuntüchtig ; und im allgemeinen nichtallzu zuverlässig. Bei vielen Flüssiglei tsdispensern sind von Hand zu betätigende Pump- und Abgabeeinrichtungen vorhanden. Diese Einrichtungen werden im allgemeinen , zur Abgabe von Getränken verwendet und sind recht kompliziert und

störanfällig und in keiner Weise für dieselben Anwendungs zwecke

!wie ein Aerosolbomben-Dispenser verwendbar.

i
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Niederdruckelis-

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penser für Materialien wie Flüssigkeiten (als Aerosol- oder Flüssigkeitsstrahl), Schäume und Pulver zu schaffen, der wiederver+ weriBar, leicht zu bedienen und betriebssicher ist, bei dem gewöhnliche Luft als Treibmittel verwendet werden kann, der ein möglichs geringes Gesundheitsrisiko besitzt, der im Gegensatz zu den Hoch-

druckdispensern nicht der Gefahr einer Explosion oder Leckage aus-j gesetzt ist, der wirtschaftlich ist und der die meisten Materialieji

j genauso gut oder besser als eine Aerosolbombe (ohne deren Nachteil^ und Gefahren) abgibt. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch angegebenen Merkmale gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Dispenser kann der Behälter vollständig aus Kunststoff bestehen; hierdurch werden noch weitere Vorteile erzielt. Kunststoff ist nicht nur relativ inert und schmutzfrei, sondern seine Verwendung bietet auch die Möglichkeit, einen Groß- _: teil des Dispensers einstückig mit dem Behälter selbst zu gießen, wodurch viele Einzelteile sowie ihr Einbau in den Behälter weg- ■ fallen. Viele der getrennten Funktionsteile des Dispensers können

ebenfalls aus Kunststoff hergestellt werden. Der Aufbau des er- j

findungsgemäßen Dispensers ist daher besonders wirtschaftlich und : gut geeignet zur Massenfertigung. Außerdem kann der Dispenser des " öfteren wiedergefüllt und wiederverwendet werden.

Die Erfindung besitzt überdies neue Funktionsmerkmale, die bei den herkömmlichen Dispensern dieser Art nicht vorhanden waren. Der . Druck des Behälters läßt sich bis zu einem vorgegebenen Maximum, das nicht überschritten iverden kann, erhöhen, wobei als Maximum

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jeder gewünschte Druck gewählt werden kann; der Behälter kann
jederzeit druckentlastet werden, ohne daß etwas vom Behälterinhaltj aus dem Behälter abgegeben zu werden braucht; die Pumpeinrichtung
zum Unterdrucksetzen des Behälters schließlich kann gedrängt auf-

bewahrt und bezüglich des Behälters abgedichtet werden und besitzt

I einen in herkömmlicher Weise erfaßbaren Betätigungsgriff. ^!

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung ^! näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt durch ein erstes Ausftihrungs-

beispiel eines erfindungsgemäßen Niederdruckdispensers;
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1; ' Fig. 3 eine vergrößerte Detailansicht des Bodenteils in Fig. 1,

wobei sich die Pumpeinrichtung in "abgeschalteter" Stellung

befindet;
Fig. 4 einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform einer Ab-

Schalteinrichtung;

Fig. 5 eine Detailansicht des Bodenabschnitts des Behälters in um-

i gekehrter Lage, wobei sich der Pumpgriff in seine Betriebs-i

stellung erstreckt; j

Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Ansicht, bei der die entfernbare Pumpeinrichtung am Pumpgriff befestigt ist, wodurch
die gesamte Pumpeinrichtung entfernt werden kann, um den
Behälter erneut zu füllen;

Fig. 7 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung;

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Fig. 8 eine Draufsicht von unten der Fig. 7;

Fig. 9, 1o und 11 vergrößerte Schnitt ans ich ten des Kolbens, und der Ventilanordnung der Pumpeinrichtung, um verschiedene Be-

^: triebsphasen des Kolbens und der Ventilanordnung darzustellen;

,Fig.12 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig.13 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig.14 einen vergrößerten Querschnitt durch eine Schäumeinrichtung, die mit allen Ausführungsbeispielen der Erfindung verwendbar ist;

•Fig.15 eine Seitenansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Dispensers, in der der Deckel und der Düsenbetätiger inkusgezogenem Zustand dargestellt sind;

^;Fig.16 einen vertikalen Längsschnitt durch den Dispenser nach : Fig.15;

jFig.17 einen horizontalen Schnitt längs der Linie 17-17 in Fig. 16; Fig. 18einen Schnitt längs der Linie 18-18 in Fig. 16; Fig.19 einen Schnitt längs der Linie 19-19 in Fig. 16; Figo2o einen Schnitt längs der Linie 2o-2o in Fig. 16; ■Fig.21 einen Schnitt längs der Linie 21-21 in Fig. 16;

jFig.22 einen Schnitt längs der Linie 22-22 in Fig. 16; Fig.23 einen vertikalen Längsschnitt durch die Pump- und Rucks te11h i einrichtung des Dispensers nach Fig. 16, und zwar während • des Einlaßhubes der Pumpeinrichtung; ,Fig.24 eine der Fig. 23 entsprechende Ansicht, die jedoch den .

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Druckhub der Pumpeinrichtung darstellt;

Fig. 25 eine der Fig. 23 entsprechende Ansicht, die jedoch eine Betriebsstellung der Rückstelleinrichtung zeigt, die die Pumpeinrichtung automatisch daran hindert, den Druck des Dispensers über einen vorgegebenen Wert hinaus zu erhöhen;

Fig. 26 eine der Fig. 23 entsprechende Ansicht, die jedoch eine Betriebsstellung der Pump- und Rückstelleinrichtung zeigt, in der Druckgas lediglich aus dem Dispenser abgegeben werden kann;

Fig. 27 eine der Fig. 23 entsprechende Ansicht, die jedoch eine Betriebsstellung der Rückstelleinrichtung zeigt, in der die Pumpeinrichtung unabhängig von dem Druck in dem Dispenser in herkömmlicher Weise gelagert werden kann.

In den Figuren werden gleiche oder sich entsprechende Teile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Zunächst wird auf die Figur 1 Bezug genommen. Ein Behälter 1o, der vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt ist, ist mit einer größeren inneren Kammer 12 versehen, die bis zu dem Pegel 14 mit dem Produkt gefillt ist, das durch Betätigung einer herkömmlicheniprühdüse 16 am Kopf des Behälters 16 abgegeben wird.

Der erfindungs gemäße Dispenser besteht im Prinzip aus einem Niederdruck-Dispensersystem, mit dem in einem geschlossenen Behälter mittels einer in sich geschlossener Pumpeinrichtung 2o rasch und einfach ein innerer Luftdruck aufgebaut wird. Die Pumpeinrichtung 2o weist eine automatische Abschalteinrichtung 22 auf, die eine

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- 7 Druckbeaufschlagung der inneren Kammer 12 über einen vorgegebenen

Wert hinaus verhindert.

Das Dispensersystem verwendet als "Energiequelle" die im Kopfraum ' 24 des Behälters 12 enthaltene Druckluft, mit der das Produkt in dem Behälter 12 über ein Tauchrohr 26 entweder unmittelbar an die Sprühdüse 16 oder an eine Mischeinrichtung 28 abgegeben wird. Die Mischeinrichtung 28 weist eine Aerosolkammer 3o auf, in die das ;

Produkt von dem Tauchrohr 26 durch eine Öffnung 32 eingeführt mrd. Die Druckluft vom Kopfraum 24 tritt durch eine zweite öffnung 34 in die Aeroaikammer 3o ein, und das zu versprühende Produkt sowie die Druckluft vereinigen sich darin automatisch zu einem idealen, echten Aerosol-Spray, das um der Düse 16 durch einen die Aerosolkammer 3o mit der Sprühdüse 16 verbindenden Durchgang 36 abgegeben wird, wenn die Sprühdüse 16 betätigt wird.

Die in Fig. 1 gezeigte, in sich geschlossene Pumpeinrichtung 2o weist ein längliches, zylinderisches Gehäuse 38 auf, das sich vom Boden des Behälters 1o vertikal nach oben in die Kammer 12 erstreckt und einen inneren Zylinder 4o enthält. Innerhalb des Zylinders 4o ist ein schüsseiförmiger Koten 42 am oberen Ende eines rohrförmigen Kolbenschaftes 44 hin- und herbewegbar angeordnet. Ein Griff 46, der mit äußeren Ende des Kolbenschaftes 44 einstückig ausgebildet ist, ist mit einem Umfangsflansch 48 versehen, der im Gleitsitz über den unteren Umfang des Behälters greift, und somit einen Bodendeckel bildet.

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Ein Kolbenschaft-Haltering 5o sitzt in einer inneren Ringnut 5 2 am unteren Endabschnitt des zylindrischen Gehäuses 38, und Zapfen 54,56, die diametral entgegengesetzt von dem unteren Endabschnitt des Kolbenschaftes 44, oberhalb des Griffs 46 nach außen ragen, können durch entsprechende Schlitze 58,6o im Haltering 5o greifen, um den Kolben 42, den Kolbenschaft 44 und den Griff 46 bezüglich des zylindrischen Gehäuses 38 wahlweise zu verriegeln und freizugeben (vgl. Fig. 2).

Wie am besten aus Fig. 3 hervorgeht, ist eine Federscheibe 62, die vorzugsweise aus gegossenem Kunststoff besteht, zwischen dem Haltering 5o und dem Griff 46 angeordnet; die Federscheibe dient zwei Zwecken. Zunächst übt die Federscheibe 62, wenn die Zapfen 5 4,56 durch die Schlitze 58,6o verriegelt sind, eine ausreichende Spannung aus, um ein unbeabsichtigtes Entriegeln zu verhindern.

Zum anderen springt der Handgriff 46 unter dem Federdruck der

i Federscheibe 62 automatisch nach oben und ist dann betriebsbereit, wenn der Behälter 1o, wie in Fig. 5 gezeigt, umgedreht ist und die Zapfen 54,56 bezüglich der Schlitze 58,6o entriegelt sind.

Es wird nun wieder auf Fig. 1 Bezug genommen. Das zylindrische Ge-; häuse 38 ist mit einem äußeren Ringflansch 64 versehen,der mittels eines Innengewindes 66 mit dem unteren Ende des Behälters 1o verschraubt ist. Ein O-Ring 67, der innerhalb des Ringflansches 64

• angeordnet ist, bildet eine Abdichtung gegen die Innenfläche des Behälters 1o. Um die gesamte Pumpeinrichtung zum Füllen und Nach-

_ füllen des Behälters 1o leicht ausbauen zu können, können mehrere

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von der Innenseite des Griffs 46 nach innen ragende Vorsprünge i 68 durch Drehen mit einer entsprechenden Anzahl von nach außen '■ ragenden Vorsprüngen 7o eines Ringabschnitts 72 in Eingriff treten;, ider das zylindrische Gehäuse 38 und den mit Gewinde versehenen Ringflansch 64 verbindet. Wenn der Griff 46 entsprechend gedreht !wird, wird der Eingriff des Gewindes 66 gelöst, und die Pumpein- ! richtung-kann, wie in Fig. 6 gezeigt, entfernt werden. Wenn der ^: Behälter 1o gefüllt oder nachgefüllt ist, wird der Griff 46 wieder! !mit dem Gewinde 46 verschraubt. '■-

Ein Einwegventil 74 ist in der oberen Deckwand 76 des zylinderischen Gehäuses 38 axial verlaufend angeordnet, und die Abschalt- :einrichtung 22, die zum dem Ventil 74 axial ausgerichtet ist, verschließt eine sich durch den Boden erstreckende öffnung 78 in dem rohrförmigen Ventilschaft 44. Die Abschalteinrichtung 22 weist j ein Verschlußstück mit einem nach innen ragenden Vorsprung 8o auf,. der von einem ringförmigen Wulst 82 umgeben und mit einem ver- ·, größerten äußeren Abschnitt 84 versehen ist. Der Wulst 8 2 kann in ' der öffnung 78 fest "einschnappen", und der Abschnitt 84 dient

\ä.s "Druckknopf" bzw. "Rückstellknopf". !

! j

Zur Inbetriebnahme \iird der Behälter auf den Kopf gestellt und diej gesamte. Pumpeirarichtung, wie bezüglich Fig. 6 beschrieben, ent- j fernt* Der Behälter wird dann gefüllt oder gegebenenfalls nachgefüllt, und die gesamte Pumpeinrichtung wird in den Behälter 1o wieder eingesetzt. Um den Behälter unter Druck zu setzen, wird der Griff 46 gedreht, sodaß die Zapfen 54,56 von den Schlitzen.58,.

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60 gelöst werden, und er wird, wie in Fig. 5 gezeigt, nach außen gezogen und von Hand so betätigt, daß dsr aus elastischem Material bestehende Kolben 42 sich hin- und herbewegt. Bei dem nach auswärts gerichteten Hub verformt sich das elastische Material des

Kolbens 42 nach innen, sodaß Luft, wie durch den Pfeil 86 angedeutet,in den Raum oberhalb des Kolbens 42 einströmen kann. Bei dem nach innen gerichteten Hub wird die Luft oberhalb des Kolbens durch das Einwegventil 74 in den Kopfabschnitt 24 der Kammer 12 gedrückt.

Wenn die Pumpwirkung fortgesetzt wird, bis der Druck im Kopfabschnitt 24 einen dem gewünschten Druck im Behälter entsprechenden Maximalwert erreicht hat, hat der durch den rohrförmigen Kolbenschaft 44 rückwirkende Druck zur Folge, daß die Abschalteinrichtung 22 in ihre Offenstellung "springt" (Fig. 3), wodurch die Pumpe außer Betrieb gesetzt wird, bis der "Druckknopf" 84 der Abschal teinrichtung 22 von Hand betätigt wird, sodaß der Wulst 8 2 wieder durch die Öffnung 78 greift. Wenn die Abschalteinrichtung 22 in ihre Öffnungsstellung springt, schließt das Einwegventil rasch, sodaß der gewünschte Druck aufrechterhalten wird. Die herkömmliche Sprühdüse 16 kann dann betätigt werden, worauf der Druck in dem Kopfabschnitt 24 den Inhalt des Behälters nach oben durch das Tauchrohr 26 in die Mischkammer 3o drückt. Die Druckluft tritt, in einem Strahl durch die Öffnung 34 in die Kammer 3o ein, mischt ; sich mit dem Produkt des Behälters und tritt durch die Öffnung 36 ' und die Sprühdüse 16 als echtes Aerosol-Spray aus. ,

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Fig. 4 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Abschalteinlichtung 22V. Die Abschalteinrichtung 22' besteht aus einer Scheibe 9o, die normalerweise in die vergrößerte öffnung 92 am äußeren Ende des rohrförmigen Ventilschaftes 44' greift, der mit einer gedrosselten öffnung 94 versehen ist. Ein mit einem konischen Rand versehener ringförmiger Vorsprung 96, der mit der Scheibe 9o ein- ' stückig verbunden ist, bildet einen dichten Deckel für die öffnung 78, wenn die Scheibe 9o aus ihrer mit gestrichelten Linien gezeigten Stellung von Hand in die in Fig_v 4 mit voll ausgezogenen Linien gezeigte Stellung vefformt wird.

Die Fig. 7 bis 11 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung und werden nur insoweit beschrieben, als sie von der Ausf uhrungsform der Fig. 1 bis 6 abweichen, wobei die eigentliche Abgabe des unter Druck stehenden Inhalts vom Behälter 1o' in beiden Fällen die gleiche ist..

Die Pumpeinrichtung 2o' erzeugt das gleiche Endergebnis; die Abschalteinrichtung 22 der ersten Ausführungsform wird jedoch durch i ein Zweiwegventil 1oo ersetzt. Das Zweiwegventil 1oo ist axial

verlaufend im Kolben 42' und ausgerichtet

zu dem Einwegventil 74' im Zylinder sowie dem rohrförmigen Kolben-; schaft 44' angeordnet, der durch ein Loch 1o2 an seinem Boden i ■mit der Atmosphäre in Verbindung steht. i

Das zylindrische Gehäuse 38' ist mittels eines Gewindes 66' mit dem unteren Ende des Behälter 1o' verschraubt. Der Griff 46' sitzti

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jedoch innerhalb der mit Gewinde versehenen Verlängerung 1o4 des zylindrischen Gehäuses 38' und wird an einer unbeabsichtigten Bewegung durch einen inneren, ringförmigen Verriegelungswulst 1o6 gehindert, über den der Griff 46' von Hand "eingeschnappt" wird. Wenn der Kolben 42' betätigt urerden soll, um den Behälter 1ο¹ unter Druck zu setzen, greift der Benutzer mit zwei Fingern durch die diametral gegenüberliegenden Aussparungen 1o8,11o und "schnapp|t" den Griff 46' nach außen außer Eingriff mit dem Verriegelungswulst 1o6. Das Pumpen geht dann in derselben Weise wie bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel vor sich.

Wenn der Kolben 42' nach außen gezogen wird, dringt Luft durch dis Loch 1o2, den Schaft 44' und das Zweiwegventil 1oo (Fig. 9) in den Zylinder 4o oberhalb des Kolbens 42'. Fig. 1o zeigt den nach innen gerichteten Hub des Kolbens 42'; der Druck schließt das Zweiwegventil 1oo und öffnet das Einwegventil 74' in der Kammer

Fig. 11 zeigt den Zustand, bei dem der maximale Druck in der Kammer 12' erreicht ist. Der Druckaufbau außerhalb des Einweg- i ventils 44', wie bei 1Io angedeutet, hält das Ventil geschlossen. Eine weitere nach innen gerichtete Pumpbewegung des Kolbens 42' I verformt den Kopf des Zweiwegventils 1oo wie bei 112 angedeutet,

Isodaß der aufgebaute Druck oberhalb des Kolbens 42' durch mehrere j

ι j

!über den Umfang des Sitzes 116 verteilte Nuten 114 entweichen kann

ι Die Pumpe ist deshalb vollkommen firitionsunfähig.

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Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Die Pumpeinrichtung 2o'' ist im oberen Teil des Behälters 1o'' angeordnet und enthält all die Einzelteile des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Der Griff hat die Form eines nach oben rajgenden Schaftes 46'' mit einem darin vorgesehenen Luftloch 1o2^fl.

Jes ist ein oberer Verschluß in Form eines Ringflansches 64*' vor- j gesehen, der mittels eines Gewindes 66'' mit dem oberen Endabschnitt

ι I

ides Behälters 1o'^! verschraubt ist. Der Flansch 64'' ist mit dem Gehäuse 38'' einstückig ausgebildet. Das Tauchrohr 26'', die ! Mischeinrichtung 28'' und die Sprühdüse 16'· werden von einer Deckplatte 12o getragen, die mit dem Gehäuse 138'' und dem Ringflansch¹ 64'' einstückig ausgebildet ist. Der Boden 122 des Behälters 1ο¹¹ ist einstückig an diesem angeformt, und die gesamte Pump- und !

Abgabeeinrichtung sind gemeinsam mit der Deckplatte 12o entfern- ' 'bar. Eine weitere Beschreibung der Fig. 12 ist nicht erforderlich,, da die P_Ump- und SprUneinricKtuns in der Reichen Weise «ie bei | den beiden ersten Ausführungsformen der Erfindung arbeiten, abgesehen davon, daß der Behälter 1o·' zum Füllen und Pumpen ! nicht umgekehrt zu werden braucht. j

! Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der im wesentlichen die gleichen Einzelteile wie bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen verwendet werden und lediglich die Pumpeinrichtungetwas anders ausgebildet ist. Das Tauchrohr 26a , die Mischeinrichtung 28a und die Sprühdüse 16 werden von einem Deckel 13o getragen, der mit dem normalerweise offenen Ende des Behälters

I
1oa verschraubt ist.

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Dieses Ausführungsbeispiel stellt eine verkleinerte Form des Ausführungsbeispiels nach Fig. 7 dar, bei dem der untere Endabschnitti 132 des Behälters 1oa das Pumpgehäuse 38' der Fig. 7 enthält und < von dem oberen Abschnitt des Behälters 1oa durch eine Querwand j 133, die das Einwegventil 74a trägt, getrennt ist. Ansonsten sind;

all die Einzelteile der Pumpeinrichtung sowie ihre Funktionsweise

identisch mit denen der Fig. 7, mit der Ausnahme des Griffs 134, _;

der die Form eines Deckels hat, der' bei 136 im Schnappsitz auf j normalerweise offenen unteren Ende des Gehäuseteils 132 sitzt.

Fig. 14 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Mischeinrich tung 28b, die statt der Mischeinrichtungen aller offenbarten Ausführungsbeispiele der Erfindung verwendbar ist. Die Mische.einrichtung 28b weist eine Mischkammer 3ob mit einer ersten Öffnung 32b auf, die an dem Tauchrohr 26b angeschlossen ist und zu schäumende Flüssigkeit von dem Behälter an die Mischkammer 3ob unter Druck abgibt. Eine zweite Öffnung 34b gibt einen Hochgeschwindigkeits-Luftstrom von dem Kopfabschnitt des Behälters ab, wodurch automatisch Schaum erzeugt wird, da die Schaumflüssigkeit "geblasen" wird. Diese Schaum wird durch das zelluloseartige tar. , poröse Material 4o hindurchgedrückt, das automatisch die Luftblasen verringert und einen feinen Schaum erzeugt, der durch das Schaum-

[

ventil 142 und einen Speier (nicht gezeigt) abgegeben wird. Die ! Schaumdichte kann durch die Zellulose Struktur des porösen I ;Materials 14o gesteuert werden. Alle Ausführungsbeispiele der ' j Erfindung können mit den herkömmlichen als Schutz dienenden Schnappdeckeln 15o versehen werden.

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Die restlichen Figuren zeigen das bevorzugte Ausführungsbeispiel

i des erfindungsgemäßen Dispensers. Die Fign. 15 bis 22 zeigen !

Einzelheiten dieses Ausführungsbeispiels, und die Fign. 23 bis 27 j zeigen verschiedene Betriebsstellungen.

Es wird zunächst auf die Fign. 15 bis 22 Bezug genommen. Der Dispenser 2öo weist einen im wesentlichen zylindrischen Behälter 2o2 mit einem oberen und unteren Behälterteil 2o4 bzw. 2o6 auf, die mittels eines Trapezgewindes 2o8 miteinander verschraubt sind. Da der Dispenser 2oo bei relativ niedrigem Druck zu betreiben ist (der maximale Druck innerhalb des Behälters ist kleiner als 1,75

2
bis 2,8 kp/cm ), bestehen die Behälterteile 2o4 und 2o6 Vorzugs-

weise aus gegossenem Kunststoff, z.B. Polypropylen oder dergl. !

Ein Aerosol-Abgabeventil 21 ο ist in der Mitte der oberen Wand des ^: oberen Behälterteils 2o4 angeordnet, und eine Pump- und Rückstelleinrichtung 212 befindet sich in der Mitte der unteren Wand des ; unteren Behälterteils 2o6. Das Abgabeventil 21o ist so ausgebildet*;

i daß es herkömmliche Düsenbetätiger, z.B. den Druckknopf-Düsenbe- j

tätiger 214 der Fig. 15, aufnehmen kann, und die Oberseite des i

Behälterteils 2o4 ist so geformt, daß es übliche Kappenverschlüsse,' z.B. den Kappenverschluß 216 nach Fig. 15, aufnehmen kann.

tienn auch gewisse spezielle Merkmale der vorliegenden Erfindung ^inen Aerosol-Dispenser betreffen, sind jedoch viele Merkmale der

ι .

Erfindung zur Verarbeitung verschiedener fließfähiger Produkte in Anderer Form als Aerosolform geeignet. Das abzugebende Produkt kann eine reine Flüssigkeit, ein Gemisch von Flüssigkeiten, eine

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Lösung, eine Suspension, ein feines Pulver oder irgendein ähnliches Produkt sein, das geeignet ist, mittels eines Druckgas-Treibmittel aus einem Behälter abgegeben zu werden. Die Ausdrücke "Aerosol" und "Aerosol-Spray" sollen eine Verteilung aus Treibmittel (d.h. Druckluft) und Produkt (d.h. Flüssigkeit, Pulver usw.) bezeichnen. Das Aerosol kann ein Schaum sein oder eine andere Form haben. Die Erfindung ist außerdem geeignet, das Produkt entweder nur als Strahl oder nur als Strom abzugeben. Gegebenenfalls kann das Produkt Luft sein; in diesem Fall würde der Behälter nur mit Luft unter Druck gesetzt, um einen Strahl von Druckluft abzugeben.

Der Dispenser 2oo wird gefüllt, indem das obere Behälterteil 2o4 j entfernt und das Produkt in den unteren Behälterteil 2o6 eingefüllf wird. Eine oder mehrere ringförmige Rippen 218 sind an der Innenseite des unteren Behälterteils 2o6 auf vorgegebenen Höhen angeformt, wodurch eine Skala gebildet wird, an der die Höhe des Produktes im unteren Behälterteil 2o6 abgelesen werden kann. Nachdeii !die gewünschte Menge des Produktes in den unteren Behälterteil 2o6 'eingefüllt worden ist, werden die beiden Behälterteile miteinan- !

ι der verschraubt, um den Behälter zu schließen. Vorzugsweise ist !

!eine O-Ring-Dichtung 22o in einer Nut in einem der beiden Behälter!- ^:teile angeordnet, sodaß der Innenraum des Behälters strömungs- und 'druckdicht abgedichtet ist, wenn die beiden Behälterteile mitein- j

i !

iander verschraubt sind. Der geschlossene Behälter kann dann mittels jdes Pumpteils der Pump- und Rückstelleinrichtung 212 unter Druck !gesetzt werden.

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Die Pump- und Rückstelleinrichtung 212 weist eine im wesentlichen zylindrische, rohrförmige Seitenwand 221 auf, die einstückig mit dem Boden 2o6a des unteren Behälterteils 2o6 ausgebildet ist und sich von diesem in der Mitte nach oben erstreckt. Diese Seitenwand 221 bildet eine Pumpkammer 222, innerhalb der ein Kolben 23o in jLängs richtung hin? und herbewegbar angeordnet und in der Lage ist, Luft in die Pumpkammer 222 anzusaugen und dann zu komprimieren !sowie in das Innere des Behälters 2o2 zu drücken, um den Kopfraum des Behälters unter Druck zu setzen. Eine konische Wand 223 erstreckt sich von dem oberen Ende der Seitenwand 221 schräg nach innen und oben und bildet an ihrer Spitze eine zentrale kreisförmige öffnung 224. Wie sowohl in Fig. 16 als auch 17 zu sehen ist, sind : !vier senkrechte Stege 226 einstückig mit der konischen Wand 223 i ausgebildet, um die sie mit Abstand verteilt sind. Die vier Stege \

i '

j226 dienen zur mittigen Lagerungfeines Rückschlagventilkörpers 228, *

j der mit einer öffnung 224 zusammenwirkt. Der Rückschlagventil- \

körper 228 weist einen kreisförmigen Ringabschnitt 228a auf, der in komplementär geformten Ausnehmungen am oberen Ende der Stege 226 einschnappt. Der Rückschlagventilkörper 228 ist ferner mit vie): im Abstand angeordneten Speichen 228b versehen, die von dem Ringabschnitt 228a nach innen und unten vorstehen und an einem Verschluß ab schnitt 228c enden, der normalerweise' an der öffnung 224

j dicht anliegt. Eine vorstehende Spitze 2 28d ragt von dem Ver- j

schlußabschnitt 228c nach unten und erstreckt sich vollständig durch die öffnung 224 hindurch. Wie später noch erläutert wird, kann die vorstehende Spitze 228d von der Rückstelleinrichtung erfaßt werden, um den Rückschlagventilkörper 228 von der Öffnung 224

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abzuheben, wenn der Innenraum des Behälters drudentlastet werden soll. Der Rückschlagventilkörper 228 besteht vorzugsweise aus Polyäthylen niedriger Dichte oder dergl. Während des Pumpvorgangs, wenn der Druck in der Pumpkammer 222 größer ist als der Druck im Innenraum des Behälters, wird der Rückschlagventilkörper von der j

Öffnung 224 angehoben, sodaß zumindest ein Teil der komprimierten j Luft innerhalb der Pumpkammer 222 durch die Öffnung 224 in den Innenraum des Behälters 2o2 strömen kann, um ihn mit unter Druck stehendem Treibmittel zu füllen.

Der Koüten 23o weist einen rohrförmigen Schaft 232, einen Griff 234, der am unteren Ende des Schaftes 232 befestigt ist, und einen schüsseiförmigen Kolbenkopf 236 auf, der am oberen Ende des Schaftes 232 befestigt ist. Diese Teile bestehen ebenfalls vorzugsweise aus Kunststoff. Der Griff 234 besitzt eine innere rohrförmige, senkrecht verlaufende Hülse 234a, die mit Preßsitz teleskopartig im unteren Ende des Schaftes 232 sitzt. Im unteren Behälterteil

2o6 bildet eine Gruppe von drei abgestuften, mittig angeordneten ' kreisförmigen Ausnehmungen 2o6b,2o6c,2o6d einen übergang zwischen ι

dem Boden 2o6a und der Seitenwand 221 , und die Stirnwand des \

i Griffs 234 ist mit einer Ausnehmung 234b versehen, die sich inner-.

halb der ersten der abgestuften Ausnehmungen 2o6b befindfet, wenn ,die Stirnwand 234c des Griffs 234 am Boden 2o6a des Behälters an- j

liegt. Der Griff 234 ist außerdem mit einem äußeren kreisförmigen,j

i zylindrischen Flansch 234d versehen, der teleskopartig über das

,untere Ende des Behälterteils 2o6 greift, wenn die Stirnwand 234c

am Boden 2o6a des Behälters anliegt. Der Griff 234 bildet somit

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Iein bequem erfaßbares Bedienungselement, das vom Benutzer des Dispensers inLängsrichtung bezüglich des Behälters 2o2 hin- und herbewegt wird, um dadurch den Kolben 23o in der Pumpkammer 222 hin- und herzubewegen und den Innenraum des Behälters unter Druck zu setzen.

Der Kolben 236 besitzt ein relativ großes kreisförmiges Loch in seiner Stirnwand, damit der Kolben über eine rohrförmige, vorstehende Spitze 238 am oberen Ende des Schaftes 232 paßt. Der Kolben 236 sitzt auf einer Gruppe von vier bogenförmigen Rippen 239 und einer Leiste 24o am Schaft 232 (Fig. 19). Mehrere über den Umfang verteilte öffnungen 241 (Fig· 16) erstrecken sich durch die Stirnwand des Kolbens 236, und ein ebenes, ringförmiges, elastomeres Kolbenventilelement 242, vorzugsweise aus Buna-N-Gummi oder dergl.j.

ist über die vorstehende Spitze 238 eingesetzt und sitzt inner- !

ι halb des Kolbenkopfs 236, sodaß es normalerweise die Öffnungen

241 schließt. Sowohl der Kolbenkopf 236. wie auch das Ventilelementj

242 werden auf dem Schaft 232 mittels einer etwa rohrförmigen j

Hülse 243 gehalten, die auf die Spitze'238 gepreßt ist. Wie in den Fign. 16 und 2o zu sehen, ist zwischen der Außenwand des j

i Schafts 232 und der Innenwand der Pumpkammer 222 ein ringförmiger Einlaßkanal 244 gebildet. Die Rippen sind so angeordnet, daß der lEinl-aßkanal 244 mit den öffnungen 241 in Verbindung steht. Wie später noch in Verbindung mit der Beschreibung der Fig. 23 zu sehen sein wird, hat dieser Aufbau zut Folge, daß das Ventilelement 242 sich von seinem Sitz abhebt und Umgebungsluft in die Pumpkammer 222 einströmen läßt, wenn der Kolben 23o seinen Ansaug-

-2o-

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- 2ο -

hub ausführt.

Der Kolben 23o wird innerhalb der Pumpkammer 222 mittels eines

I ringförmigen Halteelementes 248 gehalten, das im Schnappsitz ;

innerhalb der Ausnehmungen 2o6c,2o6d im Boden des unteren Behälter* teils 2o6 angeordnet ist. Wie am besten aus Fig. 21 hervorgeht,
ist das Halteelement 248 mit mehreren über den Umfang verteilten
Vorsprüngen 248a versehen, die an den Rippen 239 anliegen, wenn j

der Kolben sich bezüglich des Behälters vollständig nach unten bewegt hat, um den Kolben 23o daran zu hindern, aus der Pumpkammer
222 herausgezogen zu werden. Die Zwischenräume zwischen den Vorsprüngen 248a sind nach außen offen und bilden eine Verlängerung I des Einlaßkanals 244, wodurch Umgebungsluft durch den Einlaßkanal
244 in die Pumpkammer 222 einströmen kann, wenn der Kolben 23o
,seinen Änsaughub ausführt. j

Ein weiteres bedeutsames Merkmal der vorliegenden Erfindung ist
in der Rückstelleinrichtung verwirklicht, die von dem Kolben 23o j getragen wird. Die Rückstelleinrichtung weist ein Rückstellelement 25o, ein Betätigungselement 252 (die beide vorzugsweise aus Kunststoff bestehen) und eine verhältnismäßig schwache schraubenförmige Druckfeder 254 auf. Das Rückstellelement 25o besitzt einen
!festen Kopf 25oa und einen rohrförmigen Schaft 25ob, der sich von
dem Kopf 25oa nach unten erstreckt. Eine Spitze 255a des Betäti-

!gungselementes 252 ist im Preßsitz in das untere Ende des Schaftes

;25ob eingesetzt und verbindet das Rückstellelement 25o mit dem

'Betätigungselement 25 2. Das Betätigungselement 252 hat einen

-21-

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kreuzförmigen Querschnitt (vgl. Fign. 2o bis 22), der sich vollständig durch den Schaft 232 des Kolbens 23o und die Hülse 234a des Griffs 234 erstreckt und in einem kreisförmigen äußeren Betätit

,gungsknopf 252b endet, der mit einer Ausnehmung 234b fluchtet. Die Druckfeder 254 ist zwischen dem Betätigungselement 252 und dem !Kolbenschaft 232 angeordnet und spannt die Elemente 25o, 252 bezüglich des Kolbens 23o nach unten in die in Fig. 16 gezeigte Stellung vor. In dieser Stellung liegt der Kopf 25oa am oberen , Rand einer Öffnung 243a, die am oberen Ende der Hülse 243 vorgesehen ist, dicht an. Der Betatigungsknopf 252b wird bezüglich des Kolbens 23o nach oben gedrückt und kann, vollständig innerhalb der Ausnehmung 234b untergebracht werden; zwei sich diametral gegenüberliegende, einstückige, elastische Anschläge 25 2c am Betätigungsknopf 25 2b (Fig. 22) ragen jedoch nach außen über die Ausnehmung 234b hinaus und verhindern normalerweise ein vollständiges·

Einführen des Druckknopfes in die Ausnehmung 234b..

In der in Fig.. 16 gezeigten Stellung (in der der Kolben innerhalb der Pumpkammer) vollständig nach oben bewegt worden ist).haben die Anschläge 252c von der Ausnehmung 234b in Längsrichtung einen Abstand ζ, während sich der Kopf 25oa um eine Strecke y in Längsrich-;

ι ;

tung unterhalb der Spitze 228d befindet. Der Druckknopf 25 2b kann i '

sntgegen der Kraft der. Feder 2-54 um die Strecke ζ relativ frei lach, oben bewegt werden, bis die Anschläge .252c an der Ausnehmung j |234b anliegen, worauf eine weitere Aufwärtsbewegung des Betätigungslknopfes.252b eine größere Anstrengmg erfordert, da die Anschläge ; !252c nockenartig nach innen gedrückt werden müssen, um die Aus-

nehmung freizugeben. Das Verformen der Anschläge 25 2c wird jedoch durch Nuten 252d erleichtert. Der Druckknopf 252b kann um die gesamte Strecke χ verschoben werden, bis er vollständig innerhalb der Ausnehmung 234b sitzt. Wichtig ist, daß die Strecken x,y und ζ so gewählt sind, daß der Kopf 25oa von der Öffnung 243a abheben kann, ohne die Spitze 228d zu erfassen, wenn der Druckknopf 252b sich um die Strecke ζ verschoben hat, und daß der Kopf 25oa das ■ Ventilelement 228 von der Öffnung 224 abhien kann, ohne die konische Wand 223 zu erfassen, wenn der Druckknopf 252d sich um den Abstand χ verschoben hat. Wie im folgenden noch genauer erläutert wird, sorgen diese erfindungswesentlichen Merkmale für eine besonders vorteilhafte Betriebsweise des Dispensers.

Zwischen dem Betätigungselement 252 und der Innenwand des Schaftes 232 ist ein Luftauslaßkanal 26o gebildet. Der Luftauslaßkanal 26o

steht über Zwischenräume zwischen den Vorsprüngen 238a innerhalb der Spitze 238 (Fign. 18 und 19) mit der öffnung 243a in Verbindung. Die Form des Betätigungselementes 252 bietet die Möglichkeit, daß es von der Hülse 234a geführt wird und dennoch eine Verlängerung des Luftauslaßkanals 26o bildet, sodaß der Luftauflaßkanal 26o bei der Ausnehmung 234b mit der Umgebung in Verbindung steht (Fig. 21). In der Oberseite des Betätigungsknopfes 252b ist eine : diametrale Nut 252e gebildet, die den Luftauslaßkanal 26o mit der Außenseite intyerbindung hält, wenn der Druckknopf 25 2b vollständig ,

I -

in der Ausnehmung 234b sitzt. Wenn die Rückstelleinrichtung durch | Niederdrücken des Betätigungsknopfes 252b um die Strecke ζ betätigt wird, hebt sich der Kopf 25oa von der Öffnung 243a ab, wo- j

i -23- I

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. - 23- -■-·■

durch die Pumpkammer 222 über den Luftauslaßkanal 26o zur Außenseite hin entlüftet wird. Wenn die Rückstelleinrichtung durch ^! Niederdrücken des Betätigungslcnopfes 25ob um die Strecke χ betätigt wird, wird nicht nur die Pumpkammer 222 nach außen über den | Luftauslaßkanal 26o entlüftet, sondern auch das Rückschlagventil- ■ element 228 hebt von seinem Sitz ab, sodaß die Druckluft im Behäl-, ter-Kopfraum über den Luftauslaßkanal 26o entweichen kann, wodurch der Behälterdruck entlastet wird. - j

Das Abgabeventil 21 ο besteht aus einem zylindrischen Rohrkörper
264, einem Einlaßelement 266, einem Ventilelement 268, einer
Dichtung 27o, einer Feder 272 und einem Halter 274. Der Rohrkörper 264 ist vorteilhafterweise mit dem oberen Behälterteil 2o4 einstückig ausgebildet, und sein unteres Ende ist im Durchmesser et- ' •was verringert, damit das Einlaßelement 266 im Preßsitz aufgepreßt werden kann. Der Rohrkörper 264 und das Einlaßelement 266
sind so ausgebildet, daß sie zwischen sich eine Mischkammer 276
bilden. Die Einlaßöffnung 278 in dem Einlaßelement 266 verbindet
den Kopfraum des Behälters mit der Mischkammer 276, und eine
weitere Einlaßöffnung 28o ist mittels eines Tauchrohres 282 bis
zum Boden des Behälters verlängert, um das abzugebende Produkt

.mit der Mischkammer 276 in Verbindung zu setzen. Ein Auslaßkanal
284 führt von der Mischkammer 276 zu der vom Rohrkörper 264 gebildeten Bohrung. Diese Bohrung ist im Durchmesser vergrößert,
wo^durch eine Schulter 286 gebildet wird, auf der die Dichtung 27o sitzt. Der Halter 274 sitzt im Schnappsitz auf dem oberen Ende j

des Ventilkörpers undttiält die Dichtung 27o gegen die Schulter 286 :

¹ - j

■■■■■ -24- j

sowie das Ventilelement 268 innerhalb des Ventilkörpers. Das Ventilelement 268 weist einen querverlaufenden radialen Kanal 288 und einen mittleren axial verlaufenden Kanal 29o auf. Die Feder 272 ist innerhalb des Rohrkörpers 264 angeordnet und spannt das Ventil-· element 268 nach oben vor, wobei die aufwärtsgerichtete Bewegung des Ventilelements 268 durch Begrenzungsmittel 292 begrenzt wird, die gegen eine nach innen gerichtete Lippe des Halters 274 vorgespannt sind. In der dargestellten Stellung verhindert die Dichtung 27o eine Verbindung zwischen den Kanälen 284 und 288. Wenn jedoch ' das Ventilelement 268 nach unten vorgespannt wird, tritt die Bohrung 286 mit dem Auslaßkanal 284 in Verbindung, wodurch eine Strömungsverbindung von der Mischkammer 276 durch den unteren Abschnitt der Rohrkörperbohrung, durch den Kanal 288 und 29o sowie j über den Düsenbetätiger 214 nach außen geschaffen wird. Komprimier+ te Luft vom Kopfraum des Behälters und abzugebendes Produkt treten in die Mischkammer 276 ein, in der ein Aerosol gebildet wird, das über das Ventil 21o und den Düsenbetätiger 214 abgegeben wird. Das Ventil 21o bleibt funktionsfähig und kann Aerosol abgeben, selbst wenn der Behälter umgekehrijwird. In diesem Fall strömt die komprimierte Luft über das Tauchrohr 28 2 und den Einlaß 28o zu der Mischf kammer 276, während das abzugebende Produkt über den· Einlaß 278 jin die Mischkammer fließt. Je nach der Natur des abzugebenden jProduktes kann auch ein anderes Gebilde als Aerosol von dem Abgäbet [ventil gebildet weiden. Ein Schäumventil, wie in Fig. 14 gezeigt,

joder andare bekannte Ventile lassen sich verwenden.

;Fig. 23 zeigt die Funktionsweise der Pumpeinrichtung während des

. . V -25-

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Ansaughubes, bei dem der Griff 234 nach unten in Richtung des ' Pfeils 3oo verschoben wird, um den Kolbenkopf 236 innerhalb der Pumpkammer 222 in der gleichen Weise zu verschieben. Wenn der Kolben 236 nach unten verschoben wird, wird in der Pumpkammer 222 oberhalb des Kolbens 236 ein geringer partieller Unterdruck ge-

schaffen. Aufgrund des größeren Drucks der Umgebungsluft, die über den Kanal 244 und die Öffnungen 24T auf die Unterseite des Ventilelementes 242 einwirkt, hebt das Ventilelement 24 2, wie gezeigt, vom Kolben 236 ab. Dies ermöglicht der Außenluft, die Pumpkammer 222 oberhalb des Kolbenkopfes 236, wie durch die Pfeile 3o2 angedeutet, zu füllen. Wenn die Abwärtsbewegung des Kolbens an der Stelle maximaler Kolbenverschiebung durch Anschlag an den Rippen 239 mit den Vorsprüngen 248a oder an jeder beliebigen Zwischenstellung unterbunden wird, sind die auf das VentiLelement 242 einwirkenden Drücke ausgeglichen, und das Ventilelement 242 sitzt

wieder auf dem Kolben 236 und schießt die öffnungen 241. ! ■ -

Fig. 24 zeigt den Druckhub des Kolbens 23o, bei dem der Griff nach oben bezüglich des Behälters 2o2 in Richtung des Pfeils 3o4 verschoben wird, um den Kolben 23o in der gleichen Weise zu verschieben. Wenn der Kolben 23o innerhalb der Pumpkammer nach oben bewegt wird, drückt der erhöhte Luftdruck die Seitenwand des : ,Kolbenkopfes 236 stark gegen die Seitenwand 221 und das Ventilelement 242 stärker gegen den Kolbenkopf 236. Die anfangs in der Pumpjjkammer vorhandene Luftmenge wird durch den Kolbenkopf 236 zunehmend verdichtet, während sich der Kolben nach oben bewegt. Wenn !der Druck in der Pumpkammer 222 oberhalb des Kolbenkopfes 236 ι i -26-

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den Druck innerhalb des Kopfraums des Behälters um einen Betrag übertrifft, der ausreicht, um das Rückschlagventilelement 228 zu betätigen, hebt das Rückschlagventilelement von der öffnung 224 ab (Fig. 24), damit zumindest ein Teil der verdichteten Luftmenge. durch die öffnung 224 in den Behälter strömen kann, wie durch die Pfeile 3o5 angedeutet ist. Wenn der Druckhub durch Anschlag des Griffs 234 am Boden oder gegebenenfalls früher beendet wird, schließt das Ruckschlagventilelement 228 wieder die Öffnung 224, wodurch ein Ausströmen der Druckluft innerhalb des Behälters ivährend des nächsten Saughubes des Kolbens 23o verhindert wird. Auf diese Weise wird der Kolben 23o von Hand mehrmals hin- und herbewegt, um den Kopfraum des Behälters unter Druck zu setzen. Wenn der Druck innerhalb des Behälters zumimmt, muß jeweils die in der Pumpkammer vorhandene Luftmenge zunehmend verdichtet werden, um den Druck zu erzeugen, der erforderlich ist, um die Luft von der Pumpkammer in den Behälter zu drücken.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sorgt die Pump-¹ und Rückstelleinrichtung für eine automatische Druckentlastung, wenn der Druck in dem Behälter einen vorgegebenen Wert erreicht. Dieser Zustand ist in Fig. 25 dargestellt. Während des Pumpvorganges bleibt der Kopf 25oa der Rückstelleinrichtung auf der Öffnung 243a sitzen. Wenn jedoch der Druck, bis zu dem jeweils die in der Pumpkammer vorhandene Luftmenge verdichtet werden muß, ansteigt, nimmt die nach unten gerichtete Kraft, die von dem auf den Kopf 25oa einwirkenden Druck herrührt, ebenfalls zu. Die nach ^: oben gerichtete Kraft, die auf denKopf 25oa einwirkt, ist ledig-

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lieh diejenige, die von dem normalen Umgebungsluftdruck herrührt, da die Unterseite des Kopfes 25oa über den Luftauslaßkanal 26o mit!

der Atmosphäre in Verbindung steht. Wenn somit die auf den Kopf J

j 25oa einwirkende Druckdifferenz einen vorgegebenen Wert erreicht, reicht die nach unten auf die Rückstelleinrichtung ausgerichtete effektive Kraft aus, um den Kopf 25oa aufgrund der Elastizität der verwendeten Materialien durch die öffnung 243a nach unten auf das obere Ende der Spitze 232a zu drücken, wie in Fig. 25 angedeu-j tet ist. In Wirklichkeit springt oder schnappt der Kopf tatsächlich in seine Öffnungsstellung. In dieser Stellung wird der oberhalb des Kolbenkopfes 236 liegende Abschnitt der Pumpkammer 222 nach. ; außen entlüftet, und daher wird Druckluft in der Pumpkammer, wie durch die Pfeile 3o6 in Fig. 25 angedeutet, unverzüglich nach

ι außen abgegeben, und der Druck im Behälter kann nicht weiter er-

höht werden. Das Entlüften der Kammer bewirkt ein augenblickliches!

ι Schließen des Rückschlagventilelementes 228. Durch entsprechendes \

Bemessen der Einzelteile sowie der verwendeten Werkstoffe kann ein Ansprechen der Einrichtung bei jedem gewünschten Druck erzielt werden. · ■

Wenn außerdem der Druck den Druckknopf 252d, der mit dem Ventil i25o über die Verlängerung 25 2 gekoppelt ist, freigibt, wird er !bezüglich des Griffs 234 nach unten, über die Stirnwand des Griffs ihinaus verschoben. Da die Luft nicht länger innerhalb der Pump-Ikammer verdichtet werden kann, wenn der Kolben 23o hin- und herbe-'wegt wird, ist nicht nur der Druck innerhalb des Behälters auf leinen sicheren und vorgegebenen Wert begrenzt, sondern auch der • -28-

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Kolben kann ohne Schwierigkeiten vollständig "in die Pumpkammer in eine zurückgezogene Lagelstellung verschoben werden, wobei der Griff teleskopartig über das untere Ende des Behälters greift. Aufgrund dieser Eigenschaft kann der Kolben in die Lageastellung verschoben werden, ohne daß Luft in der Kammer verdichtet wird, und er wird in der Lagerstellung durch Gas und Reibung gehalten, ohne daß eine getrennte mechanische Verriegelung oder dergl. erforderlich ist. Die Lagerung wird dadurch erzielt, daß der Kolben zunächst vollständig nach oben verschoben und dann der ausgefahrene Betätigungsknopf 252b niedergedrückt wird, um den Kopf 25oa des Betätigungselementes 25o durch die öffnung 243a zurückzustoßen,

i damit der Kopf auf der Öffnung aufsitzt. Die Pumpkammer ist nun _;

nicht länger über den Luftauslaßkanal 26o zur Atmosphäre hin ent-!

i lüftet. Zwischen der Kolbenseitenwand und der Seitenwand der i

Pumpkammer ist genügend Reibkraft vorhanden, um die Pumpkammer un<jl

ι " I

den Kolben abzudichten, und dieser Dichtungseffekt, der mit der ,

zwischen dem Kolben der Pumpkammer-Seitenwand vorhandenen Reibi
kraft gekoppelt ist, hält den Kolben vollständig zurückgezogen in

^: seiner Lagerstellung.

Fig. 27 zeigt eine weitere Eigenschaft des erfindungsgemäßen Dispensers; aufgrund dieser Eigenschaft kann der Kolben und der Griff leicht verstaut werden, wenn der Behälter auf einen Druck aufgepumpt ist, der niedriger ist als der vorher eingestellte maximale Auslösedruck. Indem der Druckknopf 252b soweit nieder-

; gedrückt wird, bis die Anschläge 254c gerade den Boden des Griffs

ι berühren (also um die Strecke z), kann der Kolben ohne Schwierig-

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. keiten in die voll zurückgezogene Lagerstellung verschoben werden^

ohne daß die Luft in der Pumpkammer komprimiert wird, da durch

Abheben des Rückstellelementes 25o von seinem Sitz die Pumpkammer

! 222 über den Luftauslaßkanal 26o entlüftet wird; das Ausströmen

der Luft aus der Pumpkammer 222 ist durch die Pfeile 31o angedeutet. Wenn der Kolben und Griff verstaut sind, wird der Druckknopf 252b losgelassen, und die Feder 254 bewegt das Rückstellelement 25o zurück, sodaß es wieder auf der öffnung 243a sitzt. Der Kolben wird in der oben beschriebaien Weise in seiner Lagerstellung gehalten. Wenn der Dispenser wieder aufgepumpt werden soll, wird der Griff erfaßt und niedergezogen, um die Haltekräft des Kolbens innerhalb der Pumpkammer zu überwinden, wodurch das Ventil 242 geöffnet und Luft in die Pumpkammer eingesaugt wird, die beim folgenden Druckhub verdichtet xtfird.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist in Fig. 26 dargestellt,

j in der der Druckknopf 252b vollständig um die Strecke χ in die j Ausnehmung 234b niedergedrückt ist, wodurch der Kopf 25oa des ^: Rückstellelementes 25o von der Öffnung 243a abgehoben und das

Rückschlagventilelement 228 von seinem Sitz auf der öffnung 224 ! ebenfalls abgehoben wird. Wenn das Rückstellelement 25o auf diese : Weise von seinem Sitz abgehoben worden ist, wird die Pumpkammer

222 über den Luftauslaßkanal 26o nach außen entlüftet, und wenn das Rückschlagventilelement 8 2 ebenfalls von seinem Sitz abge- i hoben hat, strömt Druckluft im Kopfraum des Behälters durch die j öffnung 224, und sie entweicht zur Atmosphäre über den Luftauslaßkanal 26o (wie durch die Pfeile 3o7 angedeutet), wodurch der

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Behälter druckentlastet wird. Da der Druckknopf 25 2b voll innerhalb der Ausnehmung 2o6b sitzt, entweicht Luft von dem Luftauslaßkanal 26o über die Nut 252e. Die konische Seitenwand 223 bildet einen Ablauf für jegliches Produkt, das bei Benutzung des Behälters damit in Berührung gelangt ist, und hierdurch wird sichergestellt, daß allein Luft aus dem Behälter abgegeben wird. Der Druck innerhalb des Behälters kann auf diese !'/eise auf jeden geiiünschten niedrigeren Druck entlastet vsrden. Dadurch, daß das Trapezgewinde 2o8 zum Verbinden des oberen und unteren Behälterteils verwendet wird, muß der Druck im Behälter nahezu auf Null reduziert werden, damit die Gewindereibung auf einen IYert verringert wird, bei dem eine gewöhnliche Person in der Lage ist, die Schraubverbindung

zwischen den beiden Behälterteilen zu lösen. Dies hat den Vorteil, daß die Behälterteile nicht getrennt werden können, während noch nennenswerter Druck in dem Behälter vorhanden ist. Wenn der Druckknopf 254b gelöst wird, übt die Feder 254 einen ausreichenden Druck aus, um die Anordnung in die in Fig. 16 gezeigte Stellung zurückzubewegen. Im Betrieb kann der unter Druck gesetzte Inhalt des Behälters durch Betätigen des Ventils 21o abgegeben werden. Wenn der Druck im Behälter unter einen gewünschten Wert absinkt, kann der Druck wieder erhöht werden, indem die Einheit mit dem Griff 234 aufgepumpt wird, bis der gewünschte Druck wieder im Inneren des Behälters herrscht. Wenn das gesamte Produkt aus dem · Behälter abgegeben worden ist, kann die verblebende Druckluft entweder durch Betätigen des Ventilelementes 276 oder durch Betätigen des Druckknopfes 252b abgelassen werden, wobei das letztere wesentlich schneller geht. Danach werden der obere und untere

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Behälterteil voneinander getrennt, und der untere Behälterteil wir|l mit weiterem Produkt wieder gefüllt. Der erfindungsgemäße Dispenser hat somit den· Vorteil, mit einem Minimum an Aufwand und einem Maximum an Sicherheit für den Benutzer wieder gefüllt werden zu können.

Wie bereits früher erwähnt, kann der erfindungsgemäße Dispenser \ dazu benutzt werden, das Produkt allein in einem Strahl abzugeben,j indem die Einlaßöffnung 278 gesperrt und das untere Ende des Tauchrohrs 282 in VerbMung mit dem abzugebenden Produkt gehalten wird. Wenn das Ventil 21 ο betätigt wird, wird Produkt allein unter der Kraft des druckbeaufschlägten Kopfraumes aus dem Behälter abgegeben. .

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Claims

Patentanwälte

Dr. Ing. H. Nccc-ndgnk
DiDl. ing H Ηύΐ·.": CWp! ι~ rv/3. 'Λ'. Schmitz Dipl. Ing. E. Gro;!."; - Dip!. !.-3. W. Wehnert David Carl Malone 8 Mü«.cl«sn 2, ivieüarisiraße 25

Telefon 5380586
281 S.W. 33rd Way 14. November 1973

Fort Lauderdale, Florida 33312,USA Akte M-2885

Patentansprüche

f1.1 Niederdruck-Dispenser für ein Aerosol, gekennzeichnet durch einen Behälter (12), der mit dem abzugebenden Produkt teilweise füllbar ist, sodaß ein Kopfraum (24) vorhanden ist, eine vom Benutzer betätigbare, Teil des Behälters bildende Pumpeinrichtung zum Ansaugen von Außenluft und Abgeten der Außenluft in den' Behälter, wodurch der Kopfraum unter Druck setzbar ist, und eine vom Benutzer betätigbare, am Behälter (12) befestigte Abgabe einrichtung (16) zum Abgeben des Produktes in Aerosolform mittels der Druckluft in dem Kopfraum (24).
2. Dispenser zum Abgeben eines Aerosol-Sprays, -Strahls oder derglt, gekennzeichnet durch einen Behälter ,(12), der mit dem abzugebenden Produkt teilweise füllbar ist, um einen Kopfraum freizulassen, einen Einlaß, durch den ein Gas zur Druckbeaufschlagung des Kopfraumes in den Behälter einführbar ist, eine vom Be-

nutzer betätigbare Abgabeeinrichtung (16), durch die das Produkt aus dem Behälter mit Hilfe des Gasdrucks im Kopfraum abgeb]-bar ist, und eine vom Benutzer betätigbare Entlüftungseinrich-

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tung zum Entlüften des Gases aus dem Kopfraum über den HnIaß.
3. Dispenser zum Abgeben eines Aerosol-Sprays, -Strahls oder dergl., gekennzeichnet durch einen Behälter (2o2) , der mit dem Produkt teilweise füllbar ist, um einen Kopfraum freizulassen, eine Rückschlagventileinrichtung (228), durch die ein Gas in den Behälter (2o2) nur dann eindringen kann, wenn der von außen auf die Rückschlagventileinrichtung v/irkende Druck > größer als der von innen auf die Rückschlagventileinrichtung wirkende Druck ist, wodurch der Druckraum mj,t Druck beaufschlagbar ist, und eine von Hand betätigbare Rückstelleinrichtung

(252) zum Abheben der Rückschlagventileinrichtung vom Ventilsitz, um das Gas im Kopfraum aus dem Behälter über die Rückschlagventileinrichtung zu entlüften.
4. Dispenser zum Abgeben eines Aerosol-Sprays, -Strahls oder dergleichen, gekennzeichnet durch einen Behälter (12), der eine zylindrische Seitenwand und am einen Ende eine Stirnwand (1o4) aufweist, eine Pumpeinrichtung (4o"l ,42 ' ,44') , die von der Stirnwand getragen wird und eine vom Benutzer bedienbare Betätigungseinrichtung (46') zur Druckbeaufschlagung des Behälters aufweist, und einen etwa zylindrischen Griff (46') an der Betätigungseinrichtung, dessen Durchmesser derart bemessen ist, daß der Griff teleskopartig in der Seiterotfand des Behälters sitzt.

.
5. Dispenser zum Abgeben eines Aerosol-Sprays, -Strahls oder

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dergl., gekennzeichnet durch einen Behälter (2o2) , eine vorn Benutzer betätigbare Pumpeinrichtung (212), mit der der Behälter mit Atmosphärenluft beaufschlagbar ist, um dadurch den Behälter unter Druck zu setzen, wobei die Pumpeinrichtung eine Kammer (222) und ein Pumpelement (23o) in der Kammer aufweist und das Pumpelement zwischen einer ersten Stellung, in der sich eine vom Pumpelement zu verdichtende Luftmenge innerhalb der Pumpkammer befindet, und einer zweiten Stellung, in der die Luftmenge von dem Pumpelement auf einen erhöhten Druck gebracht wird, sodaß ein Teil der Luftmenge in den Behälter (2o2) gedrückt wird, bewegbar ist, und wobei das Pumpelement in der zweiten Stellung nach Beendigung der Betätigung des Pumpelementes abgedichtet lagerbar ist.
6. Dispenser, gekennzeichne t durch einen Behälter (2o2), eine Ventilgehäuse (264), das einstückig mit dem Behälter (2o2) ausgebildet ist und einen zivischen Innen- und Außenseite des Behälters verlaufenden Kanal (29o) aufweist, und ein Aerosol-Abgabeventilelement (268), das innerhalb des Ventilgehäuses angeordnet ist, um die Abgabe des Aerosols aus dem Behälter über den Kanal (29o) zu steuern.
7. Dispenser zur Abgabe eines Aerosol-Sprays, -Strahls oder dergl., gekennzeichnet durch einen Behälter (2o2), der von einer den Innenraum des Behälters umgebenden Wand gebildet wird, eine Pumpkammer, die einstückig mit dar Behälterwand ausgebildet ist, und eine Pumpeinrichtung (212), die innerhalb

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der Pumpkammer angeordnet ist und Außenluft in die Pumpkammer einsaugt und unter Druck aus der Kammer in den Behälter (2o2) fördert, wodurch der Behälter unter Druck gesetzt wird.
8. Dispenser zur Abgabe eines Aerosol-Sprays, -Strahls oder dergleichen, gekennzeichnet durch einen Behälter (2o2), eine vom Benutzer betätigbare, Teil des Behälters (2o2) bildende ^: Pumpeinrichtung zum Ansaugen von Außenluft und Fördern dieser Luft in den Behälter, wodurch der Behälter unter Druck gesetzt wird, eine vom Benutzer betätigbare, am Behälter befestigte Abgäbeeinrichtung (21o) und eine Steuereinrichtung, die von Hand in eine erste und zweite Stellung bewegbar ist, wobei die Steuereinrichtung eine Betätigung der Pumpeinridiung in der ersten Stellung ermöglicht und in der zweiten Stellung verhindert. . " ,

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