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Sprühkopf mit Sprühdüse, Lufteinlassventil und Verschlusskappe für elastische Kunststoff-Flaschen
Die bisher zum Zerstäuben von Flüssigkeiten verwendeten Sprühköpfe bestanden meistens aus einer am Flaschenhals oder Flaschenverschluss angeordneten Sprühdüse mit Steigrohr und einer in die Flasche oberhalb des Flüssigkeitsspiegels mündenden Luftzufuhrleitung, durch die mittels eines mit zwei Ventilen versehenen Gummiballes Luft in die Flasche eingepresst wurde. Diese Sprühköpfe sind jedoch umständlich und sehr teuer in der Herstellung und nehmen ausserdem verhältnismässig viel Platz ein.
Man hat auch schon versucht, die Verwendung des Gummiballes dadurch zu umgehen, dass man Flaschen aus elastischem Kunststoff mit einer Sprühdüse versah, mit der beim Zusammendrücken der Flaschenwände die in der Flasche enthaltene Flüssigkeit zerstäubt wurde. Eine derartige Flasche besteht aus einem elastischen Kunststoff, Gummi od. dgl. Sie trägt einen Verschluss, von dem ein Steigröhrchen bis zur tiefsten Stelle der Flasche herabreicht. Durch Zusammenpressen der Flasche, Jie in keinem Fall bis zum Rand gefüllt sein darf, wird die Flüssigkeit durch das Steigröhrchen nach oben zu der Sprühdüse gedrückt und entweicht zusammen mit der Luft in Form kleiner Tröpfchen.
Mit einer derartigen Flasche kann nur eine begrenzte Flüssigkeitsmenge mit einem einzigen Druckvorgang zerstäubt werden, da zum Nachströmen von Luft durch die Sprühdüsenöffnung in die Flasche der durch das Zusammendrücken der Wände erzeugte Druck aufgehoben werden muss. Man muss also wechselweise die Flasche zusammendrücken und dann jeweils wieder erneut Luft einsaugen lassen. Das Einsaugen geschieht bei den bekannten SprUhflaschensehr langsam, da nur die sehr kleine Sprühöffnung zur Verfügung steht und die Luft zum Einströmen nicht, wie beim Versprühen mit starkem Druck, durch die Öffnung nach aussen gepresst wird, sondern lediglich durch einen in der Flasche herrschenden, verhältnismässig geringen Unterdruck eingesaugt wird.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Sprühflas. chen besteht darin, dass bei zu starker Füllung bzw. bei rasch aufeinanderfolgenden. Drücken, also immer dann, wenn zu wenig Luft zum Versprühen in der Flasche vorhanden ist, keine feinzerstäubten Flüssigkeitsteilchen mehr versprüht werden, sondern ein feiner, der Düsenöffnung entsprechender Flüssigkeitsstrahl aus der Flaschenöffnung austritt. Dies hat aber die unangenehmen Folgen, dass erheblich mehr von der Flüssigkeit verbraucht und die Flüssigkeit nicht gleichmässig verteilt wird,
Erfindungsgemäss wird von einem Sprühkopf mit Sprühdüse, Lufteinlassventil und Verschlusskappe für elastische Kunststoff-Flaschen, mit einem bei inneren Überdruck schliessenden Fallventil ausgegangen.
Der Sprühkopf gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Fallventil ein Plattenventil ist und dass auf dem oberen Rand des Lufteinlasskanals ein Ring locker aufliegt, der über als Abstandhalter im Lufteinlasskanal dienende Stege mit einem nach unten ragenden Zapfen verbunden ist, welcher das Plattenventil hält und wobei der Durchtrittsquerschnitt des Ventiles ein Vielfaches jenes der Sprühdüse ist und wobei ferner, wie an sich bekannt, die Verschlusskappe ein Düsenöffnung und Lufteinlassöffnung gleichzeitig dicht abschliessendes, vorzugsweise unverlierbar an der Verschlusskappe befestigtes Deckelele- ment vorstellt.
Eine Möglichkeit für die Ausgestaltung des Ventils besteht darin, dass im Lufteinlasskanal eine Verengung vorgesehen ist, auf deren oberem Rand ein Ring locker aufliegt. Der Ring ist über Stege, die gleichzeitig als Abstandhalter im Lufteinlasskanal dienen, mit einem nach unten ragenden Zapfen verbunden.
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Am unteren Ende des Zapfens ist eine Scheibe mit einem grösseren Durchmesser als die von der Verengung gebildete Öffnung in geringem Abstand vom unteren Rande der Verengung zentral befestigt.
. Ein besonders einfach herzustellender Ventilteil ergibt sich, wenn man den locker aufliegenden Ring mit den Stegen und dem nach unten ragenden Zapfen in einem einzigen Arbeitsgang, z. B.. durch Spritzen herstellt, und die ausgestanzte oder gespritzte mit einem dem Durchmesser des Zapfens entsprechenden Loch versehene Scheibe mit dem gespritzten Teil vereinigt. Dies lässt sich z. B. leicht dadurch bewerkstelligen, dass am Ende des Zapfens ein kleiner Wulst vorgesehen ist, über den hinweg man die Scheibe zwängt. Selbstverständlich kann die Scheibe auch auf andere geeignete Weise, z. B. durch Ankleben oder Anschweissen, befestigt sein.
Im Gegensatz zu dem elastischen Kunststoff, aus dem die Flasche besteht, kann dieses Fallventil auch aus einem verhältnismässig harten Kunststoff hergestellt sein.
Bei einer ändern Ausführungsform des Fallventils ist an Stelle des locker aufliegenden Ringes an den als Abstandhalter dienenden Stegen am oberen Ende jeweils ein vorzugsweise rechtwinkliger Vorsprung vorgesehen, der, ebenso wie der Ring bei der vorhergehend beschriebenen Ausführungsform locker auf dem oberen Rand der Verengung aufliegt und in seiner Ausladung etwa dem Halbmesser der am unteren Ende des Zapfens befindlichen Scheibe entspricht. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass sie ohne Schwierigkeiten aus einem einzigen Stück Kunststoff hergestellt werden kann. Zweckmässigerweise werden die Stege mit dem Vorsprung und dem Zapfen so angeordnet, dass der obere Teil der Stege von dem Vorsprung zum Zapfen hin leicht ansteigt, so dass diese Teile, im Querschnitt gesehen, eine flache Spitze oder leichte Wölbung ergeben.
Dieses Fallventil wird in den Sprühkopf so eingesetzt, dass man es von unten her in die Verengung des Lufteinlasskanals eindrückt. Eine Gefahr, dass hiebei Teile des Fallventils oder des Sprühkopfes beschädigt werden, besteht nicht, da der Sprühkopf und/oder das Fallventil aus einem elastischen nachgiebigen Material bestehen. Wegen der verhältnismässig scharfen Kanten der als Abstandhalter dienenden Stege ist nach der Einführung des Fallventils nicht zu befürchten, dass dieses ungewollt aus dem Sprühkopf herausgedrückt werden kann.
Der gemeinsame Verschluss für die Düsenöffnung und den Lufteinlasskanal besteht zweckmässigerweise aus dem gleichen Kunststoff wie der Sprühkopf und soll sich in Verschlussstellung an diesen anlegen. Der Verschluss ist vorzugsweise unverlierbar an der Verschlusskappe befestigt.
Falls die, das Fallventil tragende Verengung im Lufteinlasskanal etwa in der Mitte dieses Kanals angeordnet ist, kann es zweckmässig sein, wenn der Verschluss einen stöpselartigen Ansatz aufweist, der in das Lufteinlassventil dicht passt und das Fallventil nach unten drückt, d. h. in geöffneter Stellung hält. Ein Auslaufen der Flüssigkeit wird hier besonders gut vermieden, da der stöpselartige Einsatz das Luftventil dicht verschliesst. Man kann jedoch auch zusätzlich noch einen ringartigen Wulst in dem Stöpsel und eine entsprechende Aussparung in dem Lufteinlasskanal vorsehen, so dass in Verschlussstellung der Wulst in die Vertiefung eingreift und einen besonders dicht schliessenden Verschluss ergibt.
Wird nun eine derartig ausgebildete Verschlusskappe geöffnet, so wird der in diesem Verschluss vorgesehene stöpselartige Ansatz aus dem Luftventil herausgezogen und gleichzeitig die Sprühöffnung und die Lufteintrittsöffnung freigeben.
Im Gegensatz zu den bekannten Ausführungsformen hat der beschriebene Sprühkopf mit dem Fallventil den Vorteil, dass es vor Verkrustungen oder Ankleben infolge von Rückständen des Behälterinhaltes an den beweglichen Teilen des Sprühkopfs weitgehend geschützt ist, da der gesamte Ventilteil bei geschlossenem Sprühkopf vom Füllgut bzw. von dessen Dämpfen von innen und aussen umgeben ist und somit kein Antrocknen erfolgen kann. Sollte dennoch durch Offenstehenlassen des Sprühkopfes der bewegliche Ventilteil mit dem Lufteinlasskanal verkleben, so ist dieser bewegliche Teil von aussen her mit der Hand leicht zu lösen und wieder funktionstüchtig zu machen.
Das beschriebene Fall ventil weist bereits vor dem Entstehen des Unterdruckes im Innern des Behälters die grösstmögliche Öffnung für den Lufteintritt auf. Das Ventil selbst schliesst sich erst bei einem inneren Überdruck, also beim Zusammendrücken der Flasche.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer Zeichnung näher erläutert :
In Fig. l ist ein mit einem Schraubgewinde versehener Sprühkopf 1 im Querschnitt gezeigt, in dessen
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Bei der Sprühdüsedünnes Steigrohr 4, das sich bis zum tiefsten Punkt der Flasche erstreckt. Durch den Kanal nul13 strömt beim Drücken der elastischen Behälterwand die Luft ab und zerstäubt die am oberen Ende des Röhrchens austretende Flüssigkeit bei der Düse 2.
Die Lufteinlassöffnung 3 hat bei diesem Ausführungsbeispiel an ihrem oberen Ende einen Vorsprung 5.
Auf dem oberen Rand dieses Vorsprungs liegt locker ein Ring 8 auf, der mit drei Stegen 10, die gleichzeitig als Abstandhalter für dieses Fallventil 6 im Lufteinlasskanal 3 dienen,. am Zapfen 9 befestigt ist.
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Am Ende dieses Zapfens 9 ist durch einen kleinen Wulst gehalten eine Scheibe 7 angebracht, die einen grösseren Durchmesser aufweist als die von dem Vorsprung 5 gebildete Öffnung. Wichtig ist, dass diese Scheibe 7 nur in einem geringen Abstand vom unteren Rand des Vorsprungs 5 zentral angeordnet ist, so dass beim Zusammendrücken der Flasche nur sehr wenig Luft entweichen kann, bis durch den inneren Überdruck sich die Scheibe 7 an den unteren Rand des Vorsprungs 5 dicht anlegt.
In Fig. 2 ist der Ventilteil 6 aus dem Lufteinlasskanal herausgenommen gezeigt.
Fig. 3 zeigt den herausgenommenen Ventilteil 6 in Draufsicht.
In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform des Fallventils gezeigt, das vorzugsweise aus einem einzigen Stück Kunststoff hergestellt werden kann. Im Mittelpunkt der Scheibe 7 ist ein Zapfen 9 befestigt, an dem drei als Abstandhalter dienende Stege 10 strahlenförmig angebracht sind. Am oberen Ende dieser Stege 10 ist ein rechtwinkliger Vorsprung 14 vorgesehen, dessen Ausladung etwa dem Halbmesser der Scheibe 7 entspricht. Die Stege steigen vom äussersten Ende des Vorsprungs zu dem zentral angeordneten Zapfen 9 hin an, so dass sich im Querschnitt, z. B. entlang der Linie V- V, wie dies in Fig. 5 ersichtlich ist, eine pilzförmige Kuppe ergibt.
Wie aus der Fig. 5 ersichtlich, kann dieses Fallventil dadurch in den Sprühkopf eingesetzt werden, dass es mit seinem runden pilzförmigen Kopf von unten her durch den Vorsprung 5 im Lufteinlasskanal 3 eingedrückt wird. Die nachgiebigen Teile 5 und 14 des Sprühkopfes bzw. des Ventils kehren nach dem Einführen des Fallventils wieder in ihre ursprüngliche Lage zurück und bewirken nun, dass das Fallventil nicht mehr ohne Beschädigung des Sprühkopfes entfernt werden kann.
Der Verschluss 12 für die Düsenöffnung und den Lufteinlasskanal ist über einen elastischen Steg 11 unverlierbar mit demDüsenkopf verbunden. Det Düsenkopf l und der Verschluss 11 lassen sich mit Ausnahme
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schen Kunststoff herstellen.
PATENTANSPRÜCHE : l-Sprühkopf mit Sprühdüse, Lufteinlassventil und Verschlusskappe für elastische Kunststoff-Flaschen, mit einem bei innerem Überdruck schliessenden Fallventil, dadurch gekennzeichnet, dass letzteres ein
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faches jenes der Sprühdüse ist und wobei ferner, wie an sich bekannt, die Verschlusskappe (12) ein Düsen- Öffnung und Lufteinlassöffnung gleichzeitig dicht abschliessendes, vorzugsweise unverlierbar an der Verschlusskappe befestigtes Deckelelement vorstellt.