NL8600472A

NL8600472A - METHOD FOR MAKING FOAM AND DELIVERY

Info

Publication number: NL8600472A
Application number: NL8600472A
Authority: NL
Original assignee: Calmar Inc
Priority date: 1985-03-01
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1986-10-01
Also published as: IT8647699A0; DK91186D0; JPS61209067A; FR2578174A1; GR860554B; LU86331A1; BE904288A; GB8603727D0; IT1191867B; AU5384986A; KR860007026A; GB2171615A; DK91186A; KR920003862B1; DE3606000A1

Description

V‘..- » .V "..-».

N.0.33.724 1N.0.33.724 1

Werkwijze voor het maken van schuim en afqeefinrichting.Method for making foam and dispenser.

Deze uitvinding heeft in zijn algemeenheid betrekking op een werkwijze en een hand bediende pomp voor het afgeven van een produkt dat 5 kan schuimen, zoals schuim en meer in het bijzonder op een dergelijke pomp met een kap met een mondstuk voor het verkrijgen van schuim door middel van turbulentie.This invention generally relates to a method and a hand-operated pump for dispensing a foamable product such as foam and more particularly to such a hooded pump with a nozzle for obtaining foam by of turbulence.

Schuimafgeefinrichtingen met een orgaan voor het opwekken van schuim aan het mondstukuiteinde zijn over het algemeen bekend uit 10 US-A-4.219.159 en US-A-4.350.298. In de eerste bevat het schuimorgaan schuimschermen evenals een aanzuigkamer met aanzuigopeningen voor het aanzuigen van de lucht die vermengd moet worden met het produkt dat kan . schuimen in de kamer teneinde een schuim te verkrijgen bij het afvoeren via de schermen. In de Taatste zijn luchtinlaatpoorten aangebracht voor 15 het aanzuigen van lucht, en verder zijn er armen voorzien waar het produkt tegenaan botst, in de stromingsweg van het afgegeven produkt teneinde de schuimvorming te bewerkstelligen. Deze armen vormen een versperrende wand waar de vernevelde vloeistof uit het mondstuk tegenaan botst, en door aangrenzende armen wordt een aantal uitlaatpoorten be-20 paald.Foam dispensers with a nozzle end foam generating means are generally known from US-A-4,219,159 and US-A-4,350,298. In the first, the foam member includes foam screens as well as a suction chamber with suction openings for drawing in the air to be mixed with the product that can. foams in the chamber to obtain a foam when drained through the screens. In the Taatste, air inlet ports are provided for drawing air in, and further, arms are provided against which the product collides, in the flow path of the dispensed product to effect foaming. These arms form a barrier wall against which the atomized fluid from the mouthpiece collides, and adjacent arms define a number of outlet ports.

Deze afgeefinrichtingen voor schuim echter zijn nogal ingewikkeld van constructie en vereisen een groot aantal onderdelen, welke in aanzienlijke mate bijdragen tot de tijdsduur en de kosten voor het vervaardigen en samenstellen. Het is daarom gewenst om een afgeefinrich-25 ting voor schuim te vervaardigen waarbij geen aanzuigdoorgangen nodig zijn of schermen voor het opwekken van schuim, homogenisatiemiddelen (zoals in US-A-3.709.437) of andere middelen waar het schuimprodukt doorheen moet lopen teneinde een schuim te vormen.However, these foam dispensers are rather complex in construction and require a large number of parts, which contribute significantly to the time and cost of manufacturing and assembling. It is therefore desirable to manufacture a foam dispenser that does not require suction passages or foaming screens, homogenizers (such as in US-A-3,709,437) or other means through which the foam product must pass to provide a foam.

Een sproeier voor het vernevelen van vloeibare brandstof is bekend 30 gemaakt in US-A-1.192.901 in de vorm van een tiporgaan met een tipkamer met verschillende vormen, met een afvoeropening in de basis daarvan.A liquid fuel atomizing nozzle is disclosed in US-A-1,192,901 in the form of a tip member having a tip chamber of various shapes, with a discharge opening in the base thereof.

Tijdens het vernevelen vormt de olie, die onder hoge druk uit de af-voeropening treedt, een gedeeltelijk vacuum in de tipkamer hetgeen tot het verstuiven van het produkt leidt wanneer dit vermengd wordt met 35 lucht beneden de atmosferische druk in de kamer. Ook leidt de vorming van een gedeeltelijk vacuum in de tipkamer tot het instromen van lucht over de rand van de tip, welke lucht in een holle oliekegel dringt teneinde een massieve kegel van verstoven olie erin te vormen. De zijwand van de tipkamer strekt zich tot op zo'n afstand uit voorbij het dwars-40 vlak dat de afvoeropening bevat, dat het open uiteinde of de mond van ·' / ί -7 ί * ί 2 de kamer een zodanige diameter bezit dat de buitenzijde van de uitstekende, uit olie bestaande kegel de wand niet zal raken. Hoewel dit tip-orgaan geen doorgangen voor het aanzuigen van lucht voor het verstuiven bezit, is de buitenste rand van de wand van de tipkamer zo geplaatst 5 dat de wand van de uit verstoven olie bestaande kegel vrijloopt ten opzichte van die buitenste rand teneinde een ringvormige luchtzak te vormen tussen de wanden van de tipkamer en de uit verstoven olie bestaande kegel.During nebulization, the oil exiting from the discharge port under high pressure forms a partial vacuum in the tip chamber which leads to atomization of the product when mixed with air below atmospheric pressure in the chamber. Also, the formation of a partial vacuum in the tip chamber leads to the inflow of air over the edge of the tip, which penetrates a hollow oil cone to form a solid atomized oil cone. The side wall of the tip chamber extends so far beyond the transverse plane containing the discharge opening that the open end or mouth of the chamber has a diameter such that the outside of the protruding oil cone will not touch the wall. Although this tip member does not have passages for aspirating air for atomization, the outer edge of the wall of the tip chamber is positioned so that the wall of the atomized oil cone is exposed relative to that outer edge to form an annular air pocket between the walls of the tip chamber and the atomized oil cone.

Doel van de onderhavige uitvinding is een hand bediende afgeefpomp 10 te verschaffen en een werkwijze voor het afvoeren van schuim met behulp van een element voor het opwekken van schuim die een eenvoudige constructie bezit zonder doorgangen voor het aanzuigen van lucht, schermen of andere versperringen die nodig zijn voor het opwekken van schuim.The object of the present invention is to provide a hand-operated dispensing pump 10 and a method for discharging foam using a foam generating element which has a simple construction without passages for drawing in air, screens or other barriers that are necessary are for generating foam.

Een ander doel van deze uitvinding is een dergelijke afgeefinrich-15 ting voor schuim te verschaffen met een kap met een mondstuk voor het vormen van schuim met een wand die een afvoeropening bevat, waarbij de kap een kraag voor het vormen van schuim bezit die uitsteekt aan de buitenkant van een dergelijke wand, waarbij de kraag de afvoeropening omgeeft op een bepaalde radiale afstand en een inwendig oppervlak bezit 20 dat eindigt op een voorafbepaalde afstand van zo'n wand zodat het pro-dukt, dat uit de opening treedt, onderworpen wordt aan turbulentie wanneer het produkt tegen zo'n inwendig oppervlak van de kraag stuit en daardoor afgegeven wordt in de vorm van een schuim vanaf zijn inwendig oppervlak.Another object of this invention is to provide such a foam dispenser having a hood with a foam nozzle to form a wall having a discharge opening, the hood having a foam collar projecting from the outside of such a wall, wherein the collar surrounds the discharge opening at a given radial distance and has an internal surface 20 terminating at a predetermined distance from such a wall so that the product exiting the opening is subjected to turbulence when the product collides with such an internal surface of the collar and is thereby released in the form of a foam from its internal surface.

25 Een verder doel van de uitvinding is een dergelijke afgeefinrich- ting voor schuim te verschaffen waarbij het inwendige oppervlak van de kraag naar buiten toe wijder wordt, een weinig kegel vormig is of cilindrisch is.A further object of the invention is to provide such a foam dispenser wherein the internal surface of the collar widens outwardly, is slightly conical or cylindrical.

Andere doelen, voordelen en kenmerken van de uitvinding zullen 30 duidelijker worden uit de volgende gedetailleerde beschrijving van de uitvinding onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen.Other objects, advantages and features of the invention will become more apparent from the following detailed description of the invention with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 toont een zijaanzicht van een met de hand bediende afgeef-inrichting met de kap met het mondstuk voor het vormen van schuim volgens de uitvinding in dwarsdoorsnede.Fig. 1 shows a side view of a hand-operated dispenser with the hood with the foam-forming nozzle of the invention in cross-section.

35 Fig. 2 toont een doorsnede volgens lijn 2-2 van fig. 1.FIG. 2 shows a section according to line 2-2 of FIG. 1.

Fig. 3 toont een dwarsdoorsnede van een andere uitvoering van de kap met het mondstuk voor het vormen van schuim volgens de uitvinding.Fig. 3 is a cross-sectional view of another embodiment of the cap with the foam-forming nozzle of the present invention.

Fig. 4 en 5 tonen gedeeltelijke doorsneden van weer andere uitvoeringen van de kap met het mondstuk voor het vormen van schuim volgens 40 de uitvinding.Fig. 4 and 5 show partial sectional views of still other embodiments of the cap with the foam forming nozzle of the present invention.

# w 3# w 3

Onder verwijzing naar de tekeningen, waarin overeenkomstige verwijzingstekens betrekking hebben op overeenkomstige en daarop lijkende onderdelen in de verschillende aanzichten, bezit een door een trekker bediende afgeefinrichting, die in zijn algemeenheid aangeduid is met 10 5 in fig. 1, een kap 11 met een mondstuk voor het vormen van schuim dat aan de buitenzijde daarvan gemonteerd is en waardoor het afgeven van een produkt dat kan schuimen, zoals schuim, wordt uitgevoerd. Er wordt op gewezen dat de afgeefinrichting 10 van fig. 1 slechts bedoeld is als voorbeeld, aangezien de kap 11 met het mondstuk voor het vormen van 10 schuim voorzien kan zijn van andere soorten door een trekker bediende spuitinrichtingen zoals die uit US-A-4.174.069, of gebruikt kan worden met verticale vinger bediende pompen van een willekeurig bekend soort voor het opwekken van schuim, zonder buiten de uitvinding te treden.Referring to the drawings, in which like reference characters refer to like and similar parts in the various views, a tractor operated dispenser, generally designated 10 in FIG. 1, has a cap 11 with a nozzle. for forming foam mounted on the outside thereof and thereby dispensing a foamable product, such as foam. It is to be noted that the dispenser 10 of Fig. 1 is for example only, since the cap 11 with the foam-forming nozzle may include other types of trigger-operated sprayers such as those of US-A-4,174 .069, or may be used with vertical finger operated pumps of any known type to generate foam without departing from the invention.

In wezen bezit afgeefinrichting 10 een pomplichaam 12 dat een 15 kraag 13 bevat teneinde de afgeefinrichting gemakkelijk te kunnen verbinden aan de hals van een houder (niet afgebeeld) met een produkt dat kan schuimen, dat moet worden afgegeven. Een dompelbuis 14 strekt zich uit van het pomplichaam in de houder en vormt een inlaatdoorgang voor het produkt die geregeld wordt door een inlaatterugslagklep zoals een 20 kogelterugslagklep 15. Tijdens de zuigslag van de pomp, welke bevorderd wordt door een terugkeerveer 16, treedt het produkt in de kamer 17 en wanneer de trekker 18 bediend wordt tijdens de compressieslag, drukt de zuiger 19 het produkt samen in de kamer 17, welk produkt onder druk afgevoerd wordt door een door een klep geregelde afvoerdoorgang 21 en 25 door een afvoeropening 22. Zoals in elke dergelijke hand bediende pomp, vormt de afvoeropening het uiteinde van de afvoerdoorgang die op een bepaalde wijze door een klep wordt geregeld, hetzij bij de pompkamer zoals in US-A-4.174.069, danwel aangrenzend aan de afvoeropening zelf.Essentially, dispenser 10 includes a pump body 12 that includes a collar 13 for easy connection of the dispenser to the neck of a container (not shown) with a foamable product to be dispensed. A dip tube 14 extends from the pump body into the container and forms an inlet passage for the product which is controlled by an inlet check valve such as a ball check valve 15. During the suction stroke of the pump, which is assisted by a return spring 16, the product enters the chamber 17 and when the trigger 18 is actuated during the compression stroke, the piston 19 compresses the product into the chamber 17, which product is discharged under pressure through a valve controlled discharge passage 21 and 25 through a discharge opening 22. As in any such a manually operated pump, the discharge opening forms the end of the discharge passage which is controlled in some way by a valve, either at the pumping chamber as in US-A-4,174,069, or adjacent to the discharge opening itself.

De kap 11 met het mondstuk bezit een schort 23 met een inwendige 30 ringvormige groef 24 teneinde de kap met het mondstuk gemakkelijk op zijn plaats te monteren op het pomplichaam doordat in deze groef een ringvormige flens (niet afgebeeld) op het pomplichaam wordt opgenomen wanneer de kap op zijn plaats wordt geklikt. Een dwarswand 25 van de kap van het mondstuk bezit in het midden de afvoeropening 22, en een 35 huls 26, die coaxiaal geplaatst is ten opzichte van de kap van het mondstuk, omgeeft de wand 25. Deze huls wordt ondersteund door een buitenste wand 27 van de kap van het mondstuk die, zoals afgebeeld, kegel-vormig kan zijn. Een naar binnen gerichte, ringvormige afdichtring 28 op de wand 27 kan zo uitgevoerd zijn dat hij afdicht tegen een samen-40 werkende huls (niet afgebeeld) van het pomplichaam teneinde het lekken · » .The cap 11 with the nozzle has an apron 23 with an internal annular groove 24 in order to easily mount the cap with the mouthpiece in place on the pump body by incorporating an annular flange (not shown) on the pump body when the groove is cover snaps into place. A transverse wall 25 of the cap of the nozzle has in its center the discharge opening 22, and a sleeve 26, which is coaxially placed with respect to the cap of the nozzle, surrounds the wall 25. This sleeve is supported by an outer wall 27 of the mouthpiece cap which may be cone-shaped as shown. An inwardly directed, annular sealing ring 28 on wall 27 may be configured to seal against a cooperating sleeve (not shown) of the pump body to prevent leakage.

« J ’ 4 van het produkt uit de kap met het mondstuk te verhinderen.Prevent "4" of the product from the mouthpiece cover.

De huls 26 bevat een kraag 29 die zich naar binnen uitstrekt ten opzichte van de wand 25, en een gedeelte 31 omgeeft op het pomplichaam, dat een stel gebogen flenzen 32,33 bezit tenei nde een wervel kamer 30 5 daartussen te vormen aangrenzend aan de wand 25. Tangentiale sleuven 34 en 35 (fig. 2) zijn aangebracht tussen deze flenzen zodat, wanneer het fluïdum in de wervel kamer wordt gedwongen via deze sleuven, via een axiale groef 36 in de kraag 29, het produkt in een snelle werveling gebracht wordt aangrenzend aan de afvoeropening 22 teneinde een werve-10 lende werking in het fluïdum te krijgen wanneer dit uit de afvoeropening komt, en een naar buiten géricht en in wezen kegel vormig nevel patroon vormt.The sleeve 26 includes a collar 29 which extends inwardly relative to the wall 25, and surrounds a portion 31 on the pump body, which has a pair of curved flanges 32,33 to form a vortex chamber 30 therebetween adjacent the wall 25. Tangential slots 34 and 35 (FIG. 2) are provided between these flanges so that, when the fluid is forced into the vortex chamber through these slots, through an axial groove 36 in the collar 29, the product is vortexed adjacent to the discharge port 22 to produce a swirling effect in the fluid as it exits the discharge port, forming an outwardly directed and substantially cone-shaped spray pattern.

De huls 26 bevat verder een kraag 37 voor het vormen van schuim die naar buiten uitsteekt ten opzichte van de wand 25. Het inwendige 15 oppervlak 38 van deze kraag 37 bezit een voorafbepaal de afstand in een radiale richting ten opzichte van de afvoeropening, en strekt zich met een voorafbepaal de afstand naar buiten uit ten opzichte van de wand 25 zodat de wervelende kegelvormige nevel, die uit de afvoeropening treedt, tegen dit oppervlak 38 botst dat daardoor turbulentie opwekt 20 hetgeen tot het schuimen van het produkt leidt op de wijze afgebeeld in fig. 1. Wanneer het produkt dat kan schuimen zodoende uit de afvoeropening treedt, wordt het tegen het oppervlak 38 gericht van de kraag voor het vormen van schuim, waardoor een fluïdumstroming wordt gevormd waarin de snelheid evenals de richting, willekeurig varieert, zodat 25 door deze turbulente stroming het produkt als een schuim naar buiten treedt uit de kraag voor het schuimvormig maken. Geen doorgangen voor het aanzuigen van lucht, schermen of homogenisatie-elementen, of andere versperringen waar het produkt dat kan schuimen doorheen wordt geperst, zijn nodig voor de kap met het mondstuk volgens de uitvinding.The sleeve 26 further includes a collar 37 for forming foam that protrudes outwardly from the wall 25. The interior surface 38 of this collar 37 has a predetermined distance in a radial direction from the discharge opening, and extends predetermines the distance outwardly from wall 25 so that the swirling conical mist exiting the discharge opening collides with this surface 38 thereby generating turbulence leading to the foaming of the product as shown in FIG. Fig. 1. When the foamable product thus exits the discharge opening, it is directed against the surface 38 of the foam-forming collar, thereby forming a fluid flow in which the velocity, as well as the direction, varies randomly, so that by This turbulent flow causes the product to exit as a foam from the foaming collar. No passageways for drawing in air, screens or homogenizing elements, or other barriers through which the foamable product is pressed, are required for the nozzle cap of the invention.

30 Het oppervlak 38 van de kraag voor het schuimvormig maken kan naar buiten toe verwijd zij zoals afgebeeld in de fig. 1 en 3, kan cilindrisch zijn zoals bij 38a in fig. 4, of kan een weinig kegel vormig zijn zoals bij 38b in fig. 5, zonder buiten de uitvinding te treden.The surface 38 of the foaming collar may be outwardly flared as shown in FIGS. 1 and 3, may be cylindrical as at 38a in FIG. 4, or may be slightly conical as at 38b in FIG. 5, without departing from the invention.

De kap ΠΑ met het mondstuk in fig. 3 komt overeen met de hiervoor 35 beschreven kap met het mondstuk, behalve dat de wervel kamer bij de bor venstroomse zijde van de wand 25 gevormd wordt door een stel gebogen flenzen {slechts een zo'n flens 39 is afgebeeld) gemonteerd op het inwendige oppervlak van de wand 25, net zoals bekend gemaakt is in US-A-4.174.069. Zodoende worden tangentiale sleuven gevormd tussen deze 40 flenzen die kunnen samenwerken met een naaldklep (niet afgebeeld) op - . , _-1 V ƒ £ w » 5 het pamplichaam, zodat wanneer het produkt dat kan schuimen in de wervel kamer wordt gedwongen door deze sleuven, het in een snelle werveling wordt gebracht aangrenzend aan de afvoeropening 22. Verder is de kraag 29 een weinig bol vormig bij zijn vrije uiteinde zoaTs bij 41, en kan 5 verhoudingsgewijze flexibel zijn vergeleken met het stijvere overblij-vende gedeelte van de kap. Dit verdikte uiteinde 41 ligt tegen de inwendige wand aan van een nippel (niet afgebeeld) die uitsteekt ten opzichte van het pomplichaam. Verder wordt het produkt dat kan schuimen schuimvormig gemaakt nadat het in de vorm van een wervelende nevel uit 10 de afvoeropening treedt, wanneer dit tegen het oppervlak 38 botst van de kraag voor het schuimvormig maken, teneinde daardoor een turbulentie-effect op te wekken hetgeen tot het schuimen van het produkt leidt, zoals beschreven is onder verwijzing naar fig, 1.The cap ΠΑ with the mouthpiece in Fig. 3 corresponds to the cap with the mouthpiece described above, except that the swirl chamber at the upstream side of the wall 25 is formed by a set of curved flanges {only one such flange 39 is shown) mounted on the interior surface of the wall 25, just as disclosed in US-A-4,174,069. Thus, tangential slots are formed between these 40 flanges that can interact with a needle valve (not shown) on -. - 1 V ƒ £ w »5 the pump body, so that when the product which can foam is forced into the swirl chamber through these slots, it is brought into a rapid swirl adjacent to the discharge opening 22. Furthermore, the collar 29 is a little spherical at its free end such as at 41, and can be proportionally flexible compared to the stiffer remaining portion of the cap. This thickened end 41 abuts the inner wall of a nipple (not shown) protruding relative to the pump body. Furthermore, the foamable product is foamed after it emerges from the discharge opening in the form of a swirling mist when it collides with the surface 38 of the foaming collar to thereby generate a turbulence effect which foaming of the product results, as described with reference to Fig. 1.

Uit het voorgaande zal duidelijk zijn dat een kap met een mondstuk 15 voor het opwekken van schuim verkregen is voor het doseren van een produkt dat kan schuimen zoals schuim, zonder dat daarvoor doorgangen voor het aanzuigen van lucht nodig zijn, schermen, homogenisatie-elementen of andere versperringen waar het produkt doorheen moet lopen teneinde de schuimvorming op te wekken zoals in de stand van de techniek. Een 20 zich naar buiten uitstrekkende kraag voor het schuimvormig maken vormt de afvoer voor het schuim volgens de uitvinding, aangezien een turbulent effect uitgeoefend wordt op de kegel vormige nevelmistdeeltjes die tegen de wand van de kraag voor het schuimvormig maken botsen.From the foregoing, it will be appreciated that a cap with a foam generating nozzle 15 has been obtained for dispensing a foamable product such as foam without the need for air suction passages, screens, homogenizing elements or other barriers through which the product must pass to generate foaming as in the prior art. An outwardly extending foam-forming collar forms the foam drain according to the invention, since a turbulent effect is exerted on the cone-shaped spray mist particles which collide with the foam-forming collar wall.

Het is duidelijk dat veel veranderingen en variaties van de onder-25 havige uitvinding in verband met het voorgaande mogelijk zijn. Het zal derhalve duidelijk zijn dat binnen de omvang van de conclusies de uitvinding op een andere manier kan worden uitgevoerd dan beschreven.Obviously, many changes and variations of the present invention are possible in connection with the foregoing. It will therefore be clear that, within the scope of the claims, the invention can be carried out in a different manner than described.

Claims

A hand-operated pump for dispensing a foamable product such as foam, with a pump housing having a valve-controlled inlet and discharge openings forming a discharge path for the product 5 to foam from a supply container through a discharge opening, the pump an outwardly diverging mist can discharge from the product which can foam through said discharge opening, while a cap with a foaming nozzle is mounted on the outside of said pump housing and has a flat, transversely extending wall which includes said discharge opening, which cap does not have any air suction passage means, while said cap has a foaming collar which extends longitudinally outwardly from said wall, which collar has an internal surface that a predetermined one shows the distance in radial direction with respect to said discharge opening, and we I internal surface terminates at a predetermined longitudinal distance from said wall, which internal surface interferes with the outwardly diverging mist so that the product exiting through said opening is subject to turbulence when the product collides with said inner surface of said collar and only by the turbulence effect as foam is released from said surface.

A pump according to claim 1 wherein said inner surface of said collar diverges outwardly. 25

-3. The pump of claim 2 wherein said internal surface of said collar is conical.

The pump of claim 1 wherein said internal surface of said collar is cylindrical.

5. A method of obtaining a foam discharge of a product which can foam through a cap with a nozzle, from a hand-operated metering device, comprising the steps of discharging an outwardly widening mist of the product which foaming through a discharge opening arranged in a flat, transversely extending wall of the cap with the mouthpiece may subject the spray to turbulence as it exits said opening by impacting the spray against the interior surface of a collar of the cap with the nozzle radially spaced from the outlet opening and surrounds it downstream therefrom to provide a foam only by the turbulence effect. • kirkieirk'k'kirk / _