DE2251311A1

DE2251311A1 - Einrichtung zum fortdauernden ausgeben eines fluessigen materials aus einem druckbehaelter

Info

Publication number: DE2251311A1
Application number: DE2251311A
Authority: DE
Inventors: Kenneth D Vos
Original assignee: SC Johnson and Son Inc
Current assignee: SC Johnson and Son Inc
Priority date: 1971-10-18
Filing date: 1972-10-17
Publication date: 1973-04-26
Also published as: ES407700A1; NL7214017A; GB1412276A; US3756472A; JPS4850304A; IT968930B; FR2157569A5; AU4789272A; AR192981A1; CA978502A

Description

J'598

PATE

Drvl- ΚΛ^Ι:30ΗΚΕ 2251311

DipUiVi-'^^:ti ' !'.i-ULAR

E.^:r. (;Ι.Ίι·: CtJ

SeOeJonnson & Son, Inc., Racina / Wisconsin (V.St.ν.Α.)

Einrichtung zum fortdauernden Ausgeben eines flüssigen Materials aus einem Druckbehälter

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum fortdauernden Ausgeben eines flüssigen Materials aus einer Druckverpackung» ΖφΒ* aus einem Aerosol-Behälter.

Zahlreiche Produkte, die normalerweise in Druckbehältern verkauft werden, könnten mit größerem Hutzen gebraucht werden, wenn das Material beständig innerhalb einer langen Zeitspanne ausgegeben werden könnte. Ζ·Β_β könnten Luftreinigungsmittel, Erfrischungsmittel, Insektenvertilgungsmittel und medizinische Erzeugnisse in die Atmosphäre längere Zeit versprüht werden, so dass solche Mittel nicht in so starken Konzentrationen ausgegeben zu werden brauchten, wie dies bei Aerosolsprays bisher ' der Pail war. Ein weiterer Vorzug einer solchen geregelten Strömung des unter Druck stehenden Produktes ist darin zu sehen, dass die Druckverpackung längere Zeit lang unbeaufsichtigt gelassen werden kann, während das Produkt beständig ausgegeben wird.

Bisher wurden für diesen Zweck Einrichtungen benutzt, mit denen mittels Verdampfung die Produkte langsam ausgegeben werden konnten. Beispielsweise ist in der US-Patentschrift 2 826 453

309817/0280

eine Sickerventilanordnung offenbart, bei der ein Filtermaterialkissen zusammen mit einer Druckverpackung benutzt wird·In diesem Falle absorbiert das filtermaterial die Flüssigkeit in der Verpackung und verdampf diese Flüssigkeit in die, Umgebungsluft. Das Produkt wird daher an der Oberfläche des Filtere aus dem flüssigen Zustand in den dampfförmigen Zustand versetzt. In diesem Falle muss das auszugebende Produkt zum Verdampfen einen höheren Dampfdruck aufweisen, z.B. Parfüm. Weist das Produkt einen niedrigen Dampfdruck auf, so würde sich auf der Oberfläche des Filters einfach eine Flüssigkeitsansammlung bilden. Außerdem würden alle im Produkt aufgelösten nicht flüchtigen Feststoffe auf dem Filter eine Kruste hinterlassen. Bei solchen Einrichtungen ist daher die Verwendungsfähigkeit auf ganz bestimmte Produkte beschränkt.

Die Erfindung sieht daher eine Einrichtung vor, bei der die Strömung des Materials aus der Druckverpackung reguliert und die Größe der austretenden Tropfen beeinflusst werden kann.

Die Erfindung sieht insbesondere eine Einrichtung vor, mit der aus einem Druckbehälter beständig ein flüssiges Material ausgegeben werden kann, und die aufweist ein Tauchrohr, eine über dem einen Ende des Tauchrohres angeordnete Düse und ein mit öffnungen versehenes Glied» das zwischen dem Tauchrohr und der Düse befestigt ist, welches Glied eine öffnung mit einer Weite von 0,5 bis 15 Mikron aufweist.

Mit dem in der nachfolgenden Beschreibung gebrauchten Ausdruck "Mikroemitter" soll die erfindungsgemäße Einrichtung bezeichnet werden, die die Ausgabe eines flüssigen Produktes aus einer Druckverpackung reguliert und beeinflusst. Dieses Ziel wird erreicht durch die Anordnung einer mit öffnungen versehenen Unterlage an der Stromaufseite der Austrittsöffnung eines Aerosolbehälters. Je nach der gewünschten Partikelgröße des ausgegebenen Produktes kann das genannte Glied aus einem Filter- oder einem Membranmaterial bestehen. Beispielsweise sind außerordentlich kleine Tropfen, d.h. mit einer Größe von weniger als 5 Mikron erforderlich, wenn das Produkt längere Zeit lang in der luft schwebend verbleiben soll, für Lufterfrischungs- und Luftreinigungsmittel sowie Beste von Insektenvertilgungsmitteln und

309817/0280

Insektenvertrexbungsmittel. In solchen fällen wäre ein Filter oder eine Membran mit 5 Mikron weiten Poren oder Öffnungen geeignet. Andererseits werden etwas größere Partikel benötigt, die Insekten durch direkte Berührung vernichten sollen, so dass ein entsprechendes Filter oder eine Membran gewählt werden muss. Die Erfindung sieht die Verwendung eines Gliedes mit öffnungen vor, die eine Weite von 0,5 bis 15 Mikron aufweisen. Jedes Material mit Öffnungen innerhalb des genannten Weitenbereiches ist für die Zwecke der Erfindung geeignet. Z.B. sind geeignet Polykarbonat, Glas, gesintertes Silber, gesinterter nichtrostender Stahl, gesintertes hochdichtes Polyäthylen, Zelluloseazetat, Zellulosenitrat, geätzter nichtrostender Stahl, geätztes Kupfer elektroplattiertes iMickel, Zinn-Blei-Legierung, Rhodium, Gold, Kupfer» Silber oder Eisen.

Es Ist dann möglich, die Partikelgröße von sehr kleinen Tropfen, z.B. von weniger als 5 Mikron Größe bis zu großen Tropfen in der Größenordnung von 30 Mikron einfach dadurch zu bestimmen, dass der Durchmesser der Öffnung in der Unterlage geändert wird. Zur Wahl der geeigneten Unterlage wird darauf hingewiesen, dass die Menge der Strömung durch die öffnung beeinflusst wird vom Druck, von der Viskosität, der Dicht, vom Durchmesser der Öffnung, von der Gewundenheit und der Länge des Strömungspfades und von den Oberflächeneigenschaften der Unterlage.

Es wird ferner darauf hingewiesen, dass das Filter oder die Membran nach der Erfindung nicht seine (ihre) eigentliche Aufgabe erfüllt, d.h_e aus einer Flüssigkeitsströmung verschieden große Materialpartikel zu entfernen oder abzuscheiden oder zu absorbieren und die Verdampfung einer Flüssigkeit zu ermöglichen. Im Gegensatz hierzudient die Öffnung oder dienen die öffnungen des Filters oder der Membran zur Regulierung der Flüssigkeitsströmung und zum Unterstützen der Tropfenbildung. Durch Regulieren der Flüssigkeitsströmung wird die Ausgabezeit des Produktes wesentlich verländert, so dass inner-halb einer langen Zeit eine fortdauernde Ausgabe erhalten werden kann. Eine andauernde Ausgabe kann auch erreicht werden durch Tropfenbildung des Produktes. Durch Bildung kleiner Tropfen kann das Produkt lange Zeit in der Luft schwebend erhalten werden. ■

3 Ü 9 8 17 / 02 80

Die Erfindung wirkt grundsätzlich durch Zerstäubung oder Vernebelung. Dieses Prinzip ist beschrieben in einer Abhandlung von W.K. Marshall Jr., "Atomization and Spray Drying", Chemical Engineering Prograss Monograph Series No· 2» 50, 1950, veröffentlicht von American Institute of Chemical Engineers. Bei der Einrichtung nach der Erfindung wird die Zerstäubung oder Vernebelung entweder hydraulisch oder pneumatisch durchgeführt· Bei der hydraulischen Durchführung wird die Flüssigkeit aus d en Öffnungen von dem ausgeübten Druck herausgepresst und in kleine Tropfen aufgeteil, wie bei einem Gartenschiaueh. Bei der pneumatischen Zerstäbung oder Vernebelung wird zum Aufteilen der Flüssigkeit eine Dampfströmung mit hoher Geschwindigkeit benutzt. Die Dampfströmung wird vorzugsweise aus dem Treibmittel in der Druckverpackung abgeleitet, stößt auf die Flüssigkeit entweder vor oder hinter der Öffnung und zerteilt die Flüssigkeit in kleine Tropfen. Um eine Änderung in der Zusammensetzung der Flüssigkeitsschidat, die die aktiven Stoffe in der Druckverpackung enthält, zu vermeiden, soll der Dampf aus einer zweiten Flussigkeitsechicht stammen. Das Treibmittel soll dann weitgehend in einer der beiden Flüssigkeitsschichten konzentriert enthalten sein.

Außer der Weite der Öffnungen an der Membran oder am Filter kann auch deren Anzahl so bestimmt werden, dass die gewünschte Abgabe erfolgt. Je nachdem besonderen Verwendungszweck kann die Anzahl der Öffnungen von einer Öffnung bis zu 3 x 10' betragen·

Die Einrichtung nach der Erfindung kann als eine vollständige einheitliche Ventilanordnung ausgebildet werden oder als eine gesonderte Unteranordnung mit dem Aussehen eines "Zylinderhutes", der ohne Schwierigkeiten an dem Ventilschaft eines normalen Aerosolventils befestigt werden kann.

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben. In den beiliegenden Zeichnungen ist die

Fig.1 eine Darstellung einer Druckverpackung, die mit einem Mikroemitter nach der Erfindung ausgestattet ist,

Fig.2 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch die Druckverpackung und den Mikroemitter nach der Fig.i

bei geschlossenem Ventil,

3098177 028(1

■ - 5 -

Figο3 eine der Fig.2 ähnliche Darstellung der Druckverpackung mit geöffnetem Ventil,

Figo4 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch s den in der Fig.1 dargestellten Mikroemitter,

Fig.5 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch eine andere Ausführung einer zylinderhutförmigen Kappe für das in der Fig<»1 dargestellte Ventil,

Fig.6-8 je ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch je eine andere Ausführungsform von hydraulischen Mikroemittern nach der Erfindung,

Fig.9 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch einen Mikroemitter nach der Erfindung,

Fig.10 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch e^ne durchbrochene Unterlage des Mikroemitters nach der Fig»a und die

Fig.11-16 je ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt durch je eine verschiedene Ausführungsform von pneumatischen Mikromeraitcern nach der Erfindung.

Die Fig.1 zeigt eine an sich "bekannte typische Ausführung eines Aerosoldruckbehälters 10_y der normalerweise mit einem nicht dargestellten flüssigen Produkt gefüllt ist, das durch öffneneines Ventil ausgegeben werden sollo Der Ausgabedruck wird von einem Treibmittel erzeugt, das in einem System mit einer einzigen oder einer doppelten flüssigen Phase enthalten ist, oder das Treibmittel kann vom Produkt in an sieh bekannter Weise getrennt gehalten werden» Wie aus der Fig.2 zn ersehen ist, hängt vom oberen Teil des Behälters 10 aus ein Tauchrohr 12 und eine normale Ventilanordnung 14 herab und ist am-oberen Seil des Behälters mittels einer Kappe 16 befestigt. Bei dieser Ausführungsform kann der Mikroemitter an ein normales, durch lie-derdrücken zu betätigendes Ventil angepasst werden und weist ein zylinderhutförmiges Glied 18 und eine als Ganzes mit 20 bezeichnete Verriegelungsvorrichtung auf* Das Ventil besteht aus der herkömmlichen Ausführung und wird durch einen nach unten gerichteten Druck auf den Ventilschaft 22 geöffnet, so dass das flüssige Produkt ausgegeben wird. Zwischen dem Tauchrohr 12 und dem

3098 17/028.0

Ventilkörper 14 ist ein Vorfilter 24 befestigt, so dass das Produkt gefiltert wird, bevor es in den Ventilkörper eintritt. Das Material dieses Vorfilters kann aus jedem bekannten Filtermaterial bestehen, das die Feststoffpartikel ausscheidet, die zu einer Verstopfung der Ventilteile führen können.

Auf dem oberen Teil des Ventilschaftes 22 ist ein zylinderhutförmiges Element 18 angeordnet, das den Mikroemitter nach der Erfindung enthält. Dieses Element 18 kann, aus jedem geeigneten Material hergestellt werden, wobei jedoch ein Kunststoff vorzuziehen ist. Das zylinderhutförmige Element 18 ist so ausgestaltet, dass der untere Teil ohne Schwierigkeiten auf den Ventilschaft aufgeschoben werden kann und dort sicher festsitzt. Da die Ventilschäfte im allgemeinen rohrförmig ausgebildet sind, so wird das zylinderhutförmige Element gleichfalls rohrförmig ausgestaltet und derart, dasa dessen Innendurchmesser ungefähr dem Außendurchmesser des Ventilschaftes entspricht. Das zylinderhutförmige Element endet am oberen Teil in einer Austrittsöffnung 26, wobei zwischen dieser und dem oberen Teil des Ventilschaftes ein durchbrochenes Glied 28, eine Abdichtung 30, ein Filter und eine Abdichtung 34 in absteigender Reihenfolge angeordnet ist. Für das durchbrochene Glied 28 kann eines der angeführten Materialien gewählt werden je nach der Anzahl und der Weite der öffnungen, die für gewünschte Produkt und das gewünschte Ergebnis benötigt werden. Das durchbrochene Glied 28 besteht vorzugsweise aus einer dünnen Folie, die zwischen einer Lippe 36 und einer ersten ringförmigen Dichtung 30 befestigt ist. Die Abdichtung 30 soll aus einem Material bestehen, dae von dem Produkt oder dem Treibmittel nicht zersetzt wird, wobei flache Gummidichtungen oder Kunststoffringscheiben vorzuziehen sind.

Da die öffnungen sehr klein sind, so besteht die Gefahr, dasa die Öffnungen von Premdstoffen teilweise oder gänzlich verstopft werden. Das flüssige Produkt muss daher gefiltert werden, bevor ee die Öffnungen erreicht, so dass alle verunreinigenden Fremdstoffe ausgeschieden werden. Außer dem Vorfilter 24 ist daher unmittelbar vor dem durchbrochenen Glied 28 ein zweites Filter 32 angeordnet. Wie aus den Zeichnungen zu ersehen ist, ist zwischen der ersten Abdichtung 30 und einer zweiten gleichen

309817/0280

Abdichtung 34 eine Filterfolie 32 angeordnet, für die jedes Material geeignet ist," mit dem Partikel entfernt werden können, die größer als die Öffnungen sind·

Die zweite Abdichtung 34 dient ferner als Abdichtung zwischen dem zylinderhutförmigen Element und dem oberen Teil des Ventilschaftea 22, so dass an dieser Stelle keine Flüssigkeit hindurchsickern kann.

Das zylinderhutförmige Element weist an der 'Außenseite einen ringförmigen Flansch 40 auf, der vorzugsweise mit dem Element einstückig hergestellt wird» Wie später noch beschrieben wird, kann mit dem Flansch das Yentil betätigt werden.

Die Verriegelungsvorrichtung 20 ermöglicht den Gebrauch der Druckverpackung, wenn diese eine bestimmte Zeit lang betrieben werden soll· Diese Verriegelungsvorrichtung ist so ausgestaltet, dass sie ohne Schwierigkeiten an einer normalen Ventilkappe 16 befestigt werden kann. Die Verriegelungsvorrichtung besteht aus einem zylinderförmigen aufrechtstehenden Glied 42 mit einem Außengewinde 44, aus einem inneren ringförmigen Flansch 46 oberhalb des unteren Teiles des Zylinders und aus einem ringförmigen Wulst 48, der von der unteren Kante des Zylinders aus nach innen vorsteht. Der ringförmige Flansch 46 legt sich an den oberen Teil der Ventilkappe 16 an, während der Wulst 48 in die untere Lippe der Ventilkappe 16 eingreift, so dass der Zylinder 42 in die Kappe 16 einrastet und dort sicher festgehalten wird«, Auf den Zylinder 42 ist eine Kappe 50 aufgeschraubt, die eine konkave Oberseite 52 aufweist, in deren Mitte eine Öffnung 54 vorgesehen ist, durch die das zylinderhutförmige Element 18 hindurchragen kann_$ wobei die Kante der Öffnung eine Schulter bildet, an die sich der ringförmige Flansch 40 am Element 18 anlegen kann.

Wird die Kappe 50 beispielsweise im Uhrzeigersinne gedreht, wobei die Kappe nach unten bewegt wird, so legt sich die Schulter 56 an den ringförmigen Flansch 40 an und drückt das zylinderhutförmige Element 18 und den Ventilschaft 22 nach unten, so dass das Ventil geöffnet wird. Das Ventil kann dann offenbleiben, so lange dies benötigt wird, und kann dann einfach wieder dadurch geschlossen werden, dass die Kappe 50 im entgegengesetzten Sinne

309817/0280

gedreht wird, so dass der Druck auf den Ventilschaft 22 aufgehoben und das Ventil 14 geschlossen wird. Das unter Druck stehende Produkt wird daher so lange andauernd ausgegeben, wie die Kappe 50 nach unten geschraubt ist, wie in der Fig.3 dargestellt.

Wie aus der Pig.4 zu ersehen ist, weist das eylinderhutförmige Element 18 eine Folie oder ein Blatt 28 mit einer Anzahl von Öffnungen 58 auf, obwohl auch nur eine einzige Öffnung vorgesehen werden kann_e Die Öffnungen 58 könnten auch als Mikroöffnungen, Poren oder Hadelstichlöcher bezeichnet werden. Wird das Ventil geöffnet, so wird das Produkt vom Treibmittel durch das Tauchrohr 12 nach oben durch das Vorfilter 24 und durch das Ventil 14 nach oben getrieben und dann durch die Filterfolie 32 und durch die Öffnungen 58 an der folie 28 gedrückt. Hierbei wird das flüssige Produkt in kleine Tropfen versprüht und in die Umgebungsluft ausgestoßen, wie durch die Pfeile dargestellt.

Die Fig«5 zeigt eine andere Ausführung des zylinderhutförmigen Aufbaus, der mit einer inneren Schulter 60 versehen ist, die sich an den oberen Teil eines Ventilschaftes anlegt, auf den der zylindrhutförmige Aufbau aufgesetzt wird· In einer Kammer 62 ist waagerecht eine Filterfolie 32 angeordnet. Das zylinderhitförmige Element veiengt sich zu einem Düsenkanal 64, in dem das durchbrochene Glied 28 unmittelbar vor der Austrittsöffnung 26 angeordnet ist· Das durchbrochene Glied 28 ist im Kanal 64 zwischen der Lippe 36 und der Dichtung 68 befestigt. Um zu verhindern, dass die Filterfolie 32 den Düsenkanal 64 unter dem Druck des flüssigen Produktes verschließt, ist an Eingangsende des Kanals 64 ein Spreizglied 70 angeordnet.

Die Fig.6 zeigt eine weitere andere Ausführung eines hydraulischen lkjikroemitters nach der Erfindung, bei dem das normale, durch .Niederdrücken zu betätigende Ventil nicht vorgesehen zu werden braucht. Bei dieser Ausführungsform bildet ein Tauchrohr 12 einen Teil des Ventils und ist mit einem Filter 32 ausgestattet, das mit Hilfe der Dichtungen 30 und 34 befestigt ist. Zwischen dem Filter 32 und dem Ende des Rohres 72 ist das Rohr verengt ausgebildet. Aul' das Tauchrohr 12 ist eine langgestreckte Kappe 74 auf/-setzt und hält ein durchbrochenes Glied 28 fest, bo dass d;,;s durchbrochene Glied 28 das Austrittsende 76 des

:M);:JH1 7/Li/H Γ! _{ßAD 0RIGf}NAL

_ 9 — "

Tauchrohres bedeckt. Um die Fläche des durchbrochenen. Gliedes 28 zu vergrößern, durch die das flüssige Produkt hindurchdringen kann, kann der über dem Austrittsende 76 des Tauchrohres gelegene Teil etwas gewölbt ausgestaltet werden, wie bei 78 dargestellt. Das Tauchrohr 12 und die Kappe 74 können an einander beispielsweise mittels eines Klebstoffes befestigt werden. Die Kappe 74 ist in der Mitte mit einer kegelförmigen Austrittsöffnung · 26 über dem Austrittsende 76 des Tauchrohres versehen. Wie in der Pig·6 dargestellt, ist die AustrittsÖffnung 26 an der Basis am weitesten ausgestaltet, kann jedoch auch am oberen Teil am weitesten sein, wie in der Jig.7 dargestellt. Nach den Figuren 6 und 7 ist die Düsenkappe 74 mit einem ringförmigen Plansch zum Befestigen an einer normalen Ventilkappe einer Druckverpackung beispielsweise mittels eines Klebstoffes versehen.

Eine weitere andere Ausführung eines hydraulischen Mikroemitters ist in der fig.8 dargestellt, bei der das Tauchrohr in einem ringförmigen Plansch 80 endet, der ungefähr die Größe einer normalen Ventilkappe 16 aufweist. Über dem Plansch 80 ist eine Scheibe 82 mit einer in der Mitte angeordneten Austrittsöffnung 26 vorgesehen, wobei zwischen den genannten beiden Bauteilen ein durchbrochenes Glied 28 befestigt ist. Die Scheibe 82, das durchbrochene Glied 28 und der Plansch 80 sind an der Ventilkappe in an sich bekannter Weise, beispielsweise mittels eines Klebstoffringes 84 befestigt» Zusätzlich ist zwischen der Scheibe 82 und der Ventilkappe 16 eine Dichtung 86 befestigt, um ein Heraussickern des Treibmittels oder des Produktes zu verhindem.

Zu den Ausführungen nach den Figuren 6, 7 und 8 wird hoch bemerkt, dass der Mikroemitter das Ventil der Druckverpackung darstellt, so dass; kein durch Niederdrücken zu betätigendes Ventil 14 vorgesehen ist. Zum Verschließen der Düse und zum Verhindern einer Ausgabe des Produktes kann jedes (nicht dargestellte) geeignete Mittel vorgesehen werden, z„B. ein Band oder ein Stopfen.

Eine pneumatische Zerstäubung wird in der Weise durchgeführt, ' dass eine Dampfströmung auf die das ^ durchbrochene Glied durchdringenden Flüssigkeits-tropfen gerichtet, wird, die die Tropfen

30 ÜB 1 77 0 28 0

BAD ORIGINAL

zerstäubt. Wie in der Fig.9 dargestellt, liegt das Tauchrohr mit einem verengten Ende 88 an dem durchbrochenen Glied 28 an, das an einer Düsenkappe 74 auf geeignete Weise befestigt ist. Das durchbrochene Glied 28 ist an der Innenseite der Düsenkappe 74 mittels eines Dichtungsringes 30 befestigt. Die Düsenkappe 74 und der Dichtungsring 30 weisen einen größeren Innendurchmesser auf als der Außendurchmesser des Tauchrohres 12, so das sswischen den beiden genannten Bauteilen eine ringförmige Dampfkammer 90 gebildet wird. Mit dem Austrittsende des Tauchrohres steht eine in der Mitte angeordnete Austrittsöffnung 26 in Verbindung. Die Düsenkappe 74 ist an der Außenseite mit einem ringförmigen Plansch 92 zum Anbringen an einer Druckverpackung in an sich bekannter Weise versehen. Im Gebrauch tritt der Treibmitteldampf in die Dampfkammer 90 ein und strömt durch das durchbrochene Glied 28, wie in der Pig.10 dargestellt. Zugleich wird das flüssige Produkt vom Treibmittel durch das dir chbrochene Glied 28 getrieben und verlässt das Glied in Form kleiner Tröpfchen, die vom Treibmitteldampf zerstäubt werden. Während einer Aufbewahrung der Druckverpackung kann die Austrittsöffnung 26 in an sich bekannter Weise verschlossen werden, um eine Ausgabe des Produktes zu verhindern.

Die Pig·IJ zeigt eine andere Ausführung eines pneumatischen Mikroemitters, dessen Tauchrohr 12 am oberen Ende zu einer Kammer 96 erweitert ist. Die obere Kante der Kammer bildet eine Leiste 98, die ein durchbrochenes Glied 28 trägt. Diese Anordnung ist an einer herkömmlichen Ventilkappe 16 befestigt, deren nach innen vorstehender Plansch 100 eine Austrittsöffnung 26 abgrenzt. In der Kammer 96 ist eine Scheibe lose angeordnet (102), die an der Gebrauchsstelle von einer ringförmigen Schulter 104 an der Innenseite der Kammer 96 festgehalten wird. Ein seitlicher Durchlass 106 bildet einen durch die Kammerwandung 108 hindurchgefiihrten Dampfe inlasakanai. Wird daa Ventil betätigt, beispielsweise durch Entfernen eines Verechluoggliedes von der Austritfcsöffnung 26, so bewirkt der vom Treibmitteldampf und von der Produkt flüsigkeit ausgeübte ,Druck, daus die Scheibe 102 ο ich von der Schulter 10-I abhebt und sich dein durchbrochenen Glied nähert. Die Scheibe 102 wird durch überfLächenunregelmäßigkeL ten

BAD ORIGINAL

3 0 U il ¹I ; /1) 2 Ii C)

am durcLbrodienen Glied 28 um ungefähr 0,125 mm von den Öffnungen entfernt gehalten. Bei dieser Ausführungsform stehen, der Treibmitteldampf und die Flüssigkeit vor dem Austreten mit einander in Berührung, d.h_e in der Kammer um die schwebende Scheibe herum und durch die öffnungen» Das flüssige Produkt verlässt dann die Austrittsöffnung 26 in form feiner Tröpfchen.

Die Dampfströmung und das flüssige Produkt können auch schräg auf das durchbrochene Glied 28 gerichtet werden, wie in der Fig. 12 dargestellt. In diesem Falle ist das Tauchrohr 12 mit einem Dampfkanal 110 und mit einem Produktkanal 112 versehen, welche beiden Kanäle am durchbrochenen Glied unter verschiedenen Winkeln enden. Auf diese Weise strömt der Dampf gegen die an der Austrittsöffnung 28 austretenden Flüssigkeitstropfen und zerstäubt diese. Eine weitere Abwandlung dieser Anordnung ist in der !ig«13 dargestellt, bei der in einem das Tauchrohr 12 umgebenden Block zwei Dampfkanäle 110 vorgesehen sind, wobei das durchbrochene Glied 28 nur das Austrittsende 76 des Tauchrohres bedeckt. Wenn das Produkt die Öffnungen in Form von Tropfen verlässt, so werden diese direkt von zwei Dampfströmen getroffen. Die Dampfkanäle 110 werden vorzugsweise so angeordnet, dass der Dampf gegen die Tropfen oberhalb des durchbrochenen Gliedes 28 unter einem Winkel von 60° in bezug auf die Ebene der Öffnungen strömt.

Der Dampf kann auch schräg auf die Flüssigkeitstropfen gerichtet werden, nachdem diese das durchbrochene Glied 28 verlassen haben, wie in den Figuren 14 und 15 dargestellt, ilach der Jj-ig. 14 richten die beiden Dampfkanäle 110 den Dampf-so auf das dxirchbrochene Glied 28, dass der Dampf aus dem durchbrochenen Glied 28 unter einem Winkel von ungefähr 45° austritt. Mach der Figo 15 endet der Dampfkanal 110 in einer kegelförmigen Kammer 116, die konzentrisch zur Austrittsöffnung 26 angeordnet ist.

Der Dairpfkanal 110 kann auch parallel zum Austrittsende ?6 des Tauchrohres verlaufen, wie, in der Fig». 16 dargestellte In diesem lalle strömt der Dampf durch das durchbrochene Glied 28 und wird denn mittels eines Flansches 118 an der Ventilkeppe auf die Au;-?trittsöffnung 26 gerichtet*

, , .. .. . .. . BAD ORfGfNAL

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen kann ein flüssiges Treibmittel von dem flüssigen Produkt durch die öffnungen mitgeführt werden. Dies führt zu einer raschen Verflüchtigung des Treibmittels, wodurch die Zerstäubung des Produktes gefördert wird.

In der nachstehenden Tabelle sind typische Strömungsgeschwindigkeiten iur herkömmliche Ventile und für den iwikroemitter nach der Erfindung zusammengestellt. Ferner ist angegeben, wie lange eine 200-Gramci-Büchse bei der genannten Strömung benutzt werden kann.

Tabelle Ventil Ausstoßmenge

(g/min)

herkömmlich	240
herkömmlich	60
herkömmlich	20
Mikroemitter	100
Mikroemitter	10
Mikroemitter	1
Mikroemitter	0,1
Mikroemitter	0,02

Betriebszeit	,83	Gramm
für 200	,3	min.
O₁		min.
3,		min.
10		min.
2		min.
20	,4	min.
200		Tage
I₁	Tage
7

Wie aus der obenstehenden Zusammenstellung zu ersehen ist, ermöglicht das Mikroemitterventil nach der Erfindung die Ausgabe eines besonderen Produktes innerhalb sehr langer Zeit. Da das Ventil keine bewegbaren Teile aufweist» so kann es verhältnismäßig billig hergestellt werden und ist weitgehend ausfallsicher· Das Ventil kann außerdem ohne Schwierigkeiten an herkömmliche Druckverpackungen angepasst werden·

Patentansprüche

BAD ORIGINAL 309817/0280 ι;

Claims

- 13 Patentansprüche

Einrichtung zum fortdauernden Ausgeben einer Flüssigkeit aus einem Druckbehälter, gekennzeichnet durch ein Tauchrohr, durch eine über dem einen Ende des Tauehrohres angeordnete Düse und durch ein durchbrochenes Glied* das zwischen dem Tauchrohr und der Düse befestigt ist und eine Öffnung mit einer Weite von 0,5 bis 15 Mikron aufweist.

2· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das durchbrochene Glied aus einem Polykarbonat, Glas, gesintertem Silber, gesintertem nichtrostenden Stahl, gesintertem hochdichten Polyäthylen, Zelluloseazetat, Zellulosenitrat, geätztem nichtrostenden Stahl* geätztem Kupfer und aus elektrisch niedergeschlagenem wickel, einer Zinn-Blei-Legierung, Rhodium,- Gold, Kupfer, Silber ider aus Eisen besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1_f gekennzeichnet durch ein Filtermittel, das im Tauchrohr befestigt ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens einen Dampfkanal, der einen Dampf aus dem Innenraum des Behälters zur Düse leitet und gegen Plussigkeitstropfen strömen lässt, die durch das durchgebrochene Glied hindurchgetrieben werden·

5· Einrichtung nach Anspruch 4» gekennzeichnet durch ein das Tauchrohr umgebendes festes Glied, das den genannten Dampfkanal aufweist, der die Düse mitdem Innenraum des Behälters verbindet»

6· Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal außerhalb des durchbrochenen Gliedes endet.

30ij B } 7 /0 2 8 0

7» Einrichtung nach Anspruch 4 oder'5» dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal vom durchbrochenen Glied aus innen endet.

8. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal in einem zum Tauchrohr konzentrisch gelegenen trichterförmigen Kanal endet.

9. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal parallel zum Tauchrohr verläuft, und dass außerhalb des durchbrochenen Gliedes ein erhöhter Flansch angeordnet ist, der den Dampf zur Düse leitet.

10· Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Tauchrohr eine vor dem durchbrochenen Glied gelegene expandierte Kammer aufweist, mit mit einer ringförmigen Schulter versehen ist, dass der Dampfkanal einen durch die Seitenwandung der genannten Kammer hindurchführenden Durchlass aufweist, und dass zwischen der Schulter und dem durchbrochenen Glied eine lose Scheibe angeordnet ist.

11· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse aus einem langgestreckten rohrförmigen Düsenglied mit einer in der Mitte angeordneten und mit dem Tauchrohr in Verbindung stehenden Öffnung besteht» dass der Innendurchmesser des Düsengliedes und der genannten Öffnung größer ist als der Außendurchmesser des Tauchrohres, wodurch zwischen den genannten Bauteilen ein ringförmiger Dampfkanal gebildet wird, dass das durchbrochene Glied zwischen der genannten,in der Mitte gelegenen Öffnung und dem Tauchrohr das genannte durchbrochene Glied angeordnet ist, und dass das durchbrochene Glied von einem Dichtungsring am DUsengliecl festgehalten wird.

12, Einrichtung nach Anspruch 1, mit der fortdauernd eine Flüssigkeit aus einem Aerosolbehälter ausgegeben verdeti kann, der ein» Ventlikappe, ein durch iUederdrücKeri betätigbares Ventil, ^;!in rom /entLl aus sich nach unten in den Behälter hinein«r.it t^;;ckende;i Tauchrohr und einen aieh voci /entIi aua

i Ü 3 ti I / / 0 2 H U BAD ORIGINAL

nach oben .erstreckenden Ventilschaft aufweist, dadurch, gekennzeichnet, dass auf das Ende des Ventilschaftes ein zylinderhutföriniges Glied ir.it einer Ausgabeöffnung aufgesetzt ist, dass im zylinderhuiförmigen Glied zwischen dem Ventilschaft und der Hase daß genannte durchbrochene Glied angeordnet ist, dass im zylinderlmtförmigen Glied zwischen dem durchbrochenen Glied und dem Ventilschai't ein Filtermittel angeordnet ist,' . das Feststoffpartikel ausfiltern kann, die mindestens so groß sind wie die Öffnung weit ist, dass im zylinderhutförmigen Glied Abdichtungsmittel angeordnet sind, die ein Heraussickern der Flüssigkeit verhindern, die normalerweise aus dem Ventilschaft durch das zylinderhutförinige Glied strömt, und dass Arretierungsmittel vorgesehen sind, die auf das zylinderhutf örinige Glied einwirken und den Ventilschaft niederdrücken, wobei das Ventil geöffnet und die Einrichtung offen gehalten wird.

13» Einrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch ein Vorfiltermittel, das zwischen dem Tauchrohr und dem durch Miederdrücken betätigbaren Ventil angeordnet ist.

H. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Arretierungsmittel aus einem an der Ventilkappe anzubringenden aufrechtstehenden und zylinderförmigen Glied und aus einer dr ehbaren Kappe bestehen, die mit dem zylinderförmigen Glied zusammengeschraubt ist und in der Mitte eine öffnung aufweist, durch die sich der Ausgabeauslass hindurcherstreckt, dass der Hand der genannten öffnung mit dem zylinderhutförmxgen Glied so zusammenwirkt, dass durch eine nach unten gerichtete Schraubdrehung der genannten Kappe das zylinderlmtförmige Glied niedergedrückt und das Ventil betätigt wird.

15. Einrichtung nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch, ein sternförmiges Spreizglied zwischen dem Filtermittel und dem durchbrochenen Glied, das eine Unterbrechung der Flüssigkeitsströmung durch das Filtermittel verhindert.

3 0 9 8 1 7 / Ü 2 8 0 ^BÄD