DE1029304B

DE1029304B - Self-sealing atomizer for liquid, gaseous or finely divided solid consumables

Info

Publication number: DE1029304B
Application number: DER14205A
Authority: DE
Inventors: Frank Venus Jun
Original assignee: Risdon Manufacturing Co
Current assignee: Risdon Manufacturing Co
Priority date: 1954-05-13
Filing date: 1954-05-13
Publication date: 1958-04-30

Description

Selbstdichtender Zerstäuber für flüssige, gasförmige oder feinverteilte feste Verbrauchsstoffe Die Erfindung betrifft einen selbstdichtenden Zerstäuber für flüssige, gasförmige oder feinverteilte feste Verbrauchs stoffe, die in einer von dem Zerstäuberelement luftdicht abgeschlossenen Dose oder einem ähnlichen Behälter zusammen mit einem verflüssigten Treibgas untergebracht sind. Als zu zerstäubendes Gut kann ein beliebiger Stoff, z. B. Öl, Wachs, Insektenpulver, Luftreimgungsmiftel, Parfüm, Farbe, Lack oder auch ein puderförmiger Verbrauchsstoff, verwendet werden. Als verflüssigtes Gas benutzt man zweckmäßig Freon-Gas oder ein diesem äquivalentes Gas.Self-sealing atomizer for liquid, gaseous or finely divided solid consumables The invention relates to a self-sealing atomizer for liquid, gaseous or finely divided solid consumables that are in a by the atomizing element hermetically sealed can or similar container are housed together with a liquefied propellant. As to be atomized Any substance, e.g. B. Oil, wax, insect powder, air purifying agent, Perfume, paint, varnish or even a powdery consumable can be used. Freon gas or an equivalent is expediently used as the liquefied gas Gas.

Selbstdichtende Zerstäuber der erwähnten Art gehören seit langem dem Stande der Technik an; in der Regel werden die Behälter, die mit einem solchen Zerstäuber versehen sind, jedoch mit einem Überdruck von 2 bis 3 Atmosphären betrieben, um eine möglichst feine Verteilung des Verbrauchsgutes bei seiner Zerstäubung zu erreichen. Self-sealing nebulizers of the type mentioned have long been a feature the state of the art; Usually the containers that come with such a Atomizers are provided, but operated at an overpressure of 2 to 3 atmospheres, in order to ensure the finest possible distribution of the consumable when it is atomized reach.

Es ist eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, für einen solchen selbstdichtenden Zerstäuber eine Konstruktion anzugeben, die es erlaubt, mit dem Überdruck in dem Behälter bis auf etwa 0,5 kg/cm2 herunterzugehen, um auf diese Weise einen Niederdruckzerstäuber zu erhalten. Wenngleich derartige Zerstäuber naturgemäß auch mit höheren Drücken betrieben werden können, so besitzen sie gegenüber den bisher bekannten Konstruktionen jedoch den Vorteil, daß sie diesen bei Betrieb mit niederen Drücken in bezug auf Sicherheit überlegen sind. It is an object of the invention for such a self-sealing atomizer indicate a construction that allows it to be used with the Overpressure in the container to go down to about 0.5 kg / cm2 in order to achieve this Way to get a low pressure atomizer. Although such atomizers are natural can also be operated at higher pressures, so they have compared to the previously known constructions, however, have the advantage that they can operate with this are superior to lower pressures in terms of security.

Eine weitere Forderung, die an einen selbstdichtenden Zerstäuber gestellt wird, besteht darin, daß das Zerstäuberelement sowohl in seiner Ruhestellung als auch in seiner Betriebsstellung stets genau definierte Lagen einnehmen muß, damit man im Ruhezustand eine vollständige Abdichtung und im Betriehszustand einen genau definierten Sprfihstrahl erhält. Diese Forderung ist besonders dann von Bedeutung, wenn man derartige Zerstäuber in Verbindung mit niederen Drücken verwendet. Another requirement placed on a self-sealing atomizer is made, consists in that the atomizer element both in its rest position as well as in its operating position must always occupy precisely defined positions, so that you have a complete seal in the resting state and one in the operational state precisely defined spray jet receives. This requirement is particularly important when using such atomizers in conjunction with low pressures.

Zur Lösung der angegebenen Aufgaben wird in der Erfindung von einer an sich bekannten Konstruktion eines Zerstäubers ausgegangen, die aus einer fest in die Dose eingesetzten, ring- oder rohrförmigen Dichtung aus elastischem Material und einem in diese Dichtung hineinragenden und von ihr formsehlüssig geführten, unten abgeschlossenen Rohr mit mindestens einer seitlichen Öffnung im Bereich der Dichtung besteht, wobei das Rohr gegenüber der Dichtung kippbar und an seinem oberen Ende mit einer Austrittsöffnung versehen ist. To solve the specified objects is in the invention of a known construction of an atomizer, which consists of a solid Inserted into the can, annular or tubular seal made of elastic material and one that protrudes into this seal and is guided by it with a lack of form, Tube closed at the bottom with at least one side opening in the area of the There is a seal, the tube being tiltable with respect to the seal and at its top End is provided with an outlet opening.

Zur Erzielung definierter Verhältnisse sowohl in der Kipp- als auch in der Ruhelage des kippbaren Rohres wird dieses Rohr gemäß der Erfindung ober- halb der seitlichen Öffnungen mit einem Flansch versehen, der einerseits auf der oberen Stirnseite der Dichtung aufsitzt und der sioh andererseits an der Innenseite einer mit der Dose fest verbundenlen Kappe abstützt. To achieve defined ratios both in the tilting as well as in the rest position of the tiltable tube, this tube according to the invention is above- half the side openings provided with a flange, which is on the one hand on the upper The front side of the seal is seated and the other side is on the inside of a with the can firmly connected cap.

Dabei empfiehlt es sich, zwischen dem Flansch und dem den Flansch seitlich umgebenden Teil der Kappe Spiel zu lassen. Man kann den Flansch aber auch napfartig mit einem elastischen Rand ausbilden. It is recommended that between the flange and the the flange to allow play in the laterally surrounding part of the cap. But you can also use the flange Form a cup-like with an elastic edge.

Wie bereits erwähnt, ist ein selbstdichtender Zerstäuber bereits bekannt, der aus einer fest in die Dose eingesetzten, ring- oder rohrförmigen Dichtung aus elastischem Material und einem in diese Dichtung hineinragenden und von ihr formschlüssig geführten, unten abgeschlossenen Rohr mit mindestens einer seitlichen Öffnung im Bereich der Dichtung besteht, wobei das Rohr gegenüber der Dichtung kippbar und an seinem oberen Ende mit einer Austrittsöffnung versehen ist. As mentioned earlier, a self-sealing nebulizer already is known from an annular or tubular seal firmly inserted into the can made of elastic material and a protruding into and from this seal form-fitting guided, closed at the bottom tube with at least one side There is an opening in the area of the seal, the tube being tiltable with respect to the seal and is provided with an outlet opening at its upper end.

Bei dieser bekannten Anordnung ist das kippbare Rohr an einer Stelle wulstartig erweitert und in eine entsprechend geformte Dichtung aus elastischem Material eingesetzt. Der Nachteil dieser bekannten Konstruktion besteht darin, daß das kippbare Rohr während seiner Betätigung innerhalb der Dichtung schwimmt, so daß man eine definierte Lage dieses Rohres weder in der Rulhe- noch in der Kippstellung erhält. Diese Erscheinung wirkt sich besonders dann in gesteigertem Maße aus, wenn infolge spezifischer Eigenschaften des Zerstäubungsgutes ein Quellen der Dichtung zu befürchten ist. In this known arrangement the tiltable tube is in one place Expanded bead-like and into a correspondingly shaped seal made of elastic Material used. The disadvantage of this known construction is that the tiltable tube floats within the seal during its actuation, so that you have a defined position of this pipe neither in the Rulhe nor in the tilt position receives. This phenomenon has an increased effect when swelling of the seal due to the specific properties of the material being atomized is to be feared.

Die erwähnten Nachteile treten bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des selbstdichtenden Zerstäubers nicht auf, weil die Dichtung während der Kippstellung des Betätigungsrohres einerseits von der Unterseite des Flansches in Richtung der Rohrachse, andererseits von dem Unterteil des Rohres quer zur Rohrachse zusamnzen,gedrückt wird. Für die Rückführung des Rohres in die Ausgangslage stehen somit zwei aufeinander senkrecht stehende Kraftkon1ponenten zur Verfügung. Außerdem ist bei der erfindungsgemäß en Anordnung die Ausgangslage des Rohres dadurch definiert, daß die Oberseite des Flansches mittels der Dichtung gegen die Innenseite einer Kappe angedrückt wird. Derartige mechanische Anschläge sind bei der bekannten Konstruktion nicht vorhanden, dort tritt vielmehr das erwähnte Schwimmen des Rohres innerhalb der Dichtung ein. Außerdem liegt bei der bekannten Konstruktion bereits eine Vorspaunung der Dichtung gerade in jenem Bereich vor, in dem die seitlichen Öffnungen des Rohres liegen und der beim Kippen freigegeben werden soll. The disadvantages mentioned occur with the training according to the invention the self-sealing atomizer not on because the seal during the tilted position of the actuating tube on the one hand from the underside of the flange in the direction of the pipe axis, on the other hand from the lower part of the pipe transversely to the pipe axis together, is pressed. Stand for the return of the pipe to the starting position thus two mutually perpendicular force components are available. aside from that in the arrangement according to the invention, the starting position of the pipe is defined by that the top of the flange by means of the seal against the inside of a Cap is pressed. Such mechanical stops are in the known construction does not exist, rather the mentioned floating of the tube occurs there of the seal. In addition, there is already a pre-tensioning in the known construction the seal in front of the area where the side openings of the pipe and which is to be released when tilting.

Es ist daher zu befürchten, daß bei der bekannten Konstruktion ein definiertes Öffnen der seitlich im Rohr angebrachten Öffnungen bei Betätigung des Zerstäubers gar nicht eintritt.It is therefore to be feared that in the known construction a Defined opening of the openings on the side of the pipe when the Atomizer does not occur at all.

Ein Ausfüzhrullgsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt Abb. 1 einen Längsschnitt durch einen Zerstäuber mit dem zugehörigen Behälter, Abb. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Einzel teiles und Abb. 3 eine spezielle Ausführungsform für den Betätigungsskopf. An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. FIG. 1 shows a longitudinal section through an atomizer with the associated one Container, Fig. 2 an enlarged view of a single part and Fig. 3 a special embodiment for the actuating head.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 be steht der Zerstäuber, der unter Zwischenfügen eines Dichtungsringes 94 auf eine Dose 91 aufgesetzt wird, aus einem zweckmäßig aus Kunststoff hergestellten Körper 95, in den eine Dichtung 96 eingesetzt ist, ferner aus einem rohrförmigen Element 97, einem Betätigungsorgan 99 sowie einer Kappe 92. Die Dichtung 96 ist aus elastischem Material hergestellt. Der aus einem stabilen Kunststoff hergestellte Körper 95 dient einerseits zur Halterung der Dichtung 96, andererseits zur Befestigung des Steigrohres 93, welches das zu zerstäubende Gut aus dem Behälterinneren in den Zerstäuber befördert. In die Bohrung der Dichtung 96 ist das mit einem Flansch 98 versehene Rohr 97 eingesetzt. Auf das Rohr 97 ist der BetätiJgungskopf 99 aufgesetzt, mit dessen Hilfe das Rohr 97 aus seiner axi al symmetrischen Lage herausgekippt werden kann. According to the embodiment of Fig. 1 be the atomizer, which is placed on a can 91 with the interposition of a sealing ring 94, from a suitably made of plastic body 95, in which a seal 96 is inserted, furthermore from a tubular element 97, an actuating member 99 and a cap 92. The seal 96 is made of elastic material. The body 95 made of a stable plastic serves on the one hand for holding the seal 96, on the other hand for fastening the riser pipe 93, which the to atomized material transported from the interior of the container into the atomizer. In the hole the tube 97 provided with a flange 98 is inserted into the seal 96. On the The actuating head 99 is placed on the tube 97, with the aid of which the tube 97 is disengaged its axi al symmetrical position can be tipped out.

Um ein leichtes Kippen des Rohres 97 zu ermöglichen, muß der Außendurchmesser des Flansches 98 d. h. der äußere Rand 98a, entweder etwas kleiner ausgebildet sein als der Innendurchmesser des entsprechenden Teiles der Kappe 92, oder aber dieser Flansch 98 muß entsprechend der Darstellung gemäß Abb. 1 so weit ausgespart sein, daß seine Seitenwände 98 a federnd nachgeben. In order to allow easy tilting of the tube 97, the outer diameter of flange 98 d. H. the outer edge 98a, can either be made slightly smaller than the inner diameter of the corresponding part of the cap 92, or this Flange 98 must be recessed as far as shown in Fig. 1, that its side walls 98 a yield resiliently.

In der in Abb. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist noch eine Verbesserung bezüglich der Eintrittsöffnungen in das Rohr 97 gezeigt. Dieses Rohr 97> welches in Abb. 2 in perspektivischer Darstellung vergrößert herausgezeichnet ist, besitzt an seinem unteren, in die Dose hineinragenden Ende eine Ringnut 101, durch die mehrere radiale Öffnungen 102, 103 in die Bohrung dieses Rohres 97 einmünden. In the embodiment of the invention shown in Fig. 1 is Another improvement with regard to the entry openings into the tube 97 is shown. This tube 97> which is enlarged in Fig. 2 in a perspective view is drawn out, has at its lower end protruding into the can an annular groove 101 through which several radial openings 102, 103 in the bore of this Run into pipe 97.

Es erscheint dabei besonders zweckm,äßig, zwei diametral gegenüberliegende Bohrungen 102 und 103 vorzusehen. Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß der Betätigungskopf 99 des Sprtihelementes in jede beliebige Richtung aus der Senkrechten nach der Seite gedrückt werden kann und daß in jedem Falle dadurch ein Öffnen des Sprühelemtentes und somit ein Versprühen des Verbrauchsstoffes erreicht wird. Eine solche Ringnut ist bei der in Abb. 1 dargestellten Konstruktion eines Zerstälubers besonders vorteilhaft, weil sie dazu beiträgt, eine definierte, von der jeweiligen Kippstellung des Betätigungskopfes abhängige Zerstäubung des Verbrauchsgutes herbeizuführen.It seems particularly expedient to have two diametrically opposed Bores 102 and 103 to be provided. The advantage of this arrangement is that the actuating head 99 of the spray element in any direction from the vertical after the side can be pressed and that in each case opening of the Sprühelemtentes and thus a spraying of the consumable is achieved. One such an annular groove is in the construction of an atomizer shown in Fig. 1 particularly advantageous because it helps to create a defined, by the respective Tilt position of the actuating head to bring about dependent atomization of the consumable.

Im folgenden soll die Wirkungsweise des in Abb. 1 dargestellten Zerstäubers erläutert werden. Es wurde eingangs bereits darauf hingewiesen, daß sich ein solcher Zerstäuber gemäß der Erfindung besonders gut für eine Zerstäubung mit einem verhältnismäßig niedrigen Überdruck eignet. Die Anwendung eines niedrigen Überdruckes im Behälterinneren wird auch noch dadurch ermöglicht, daß man in der dargestellten Konstruktion mehrere Expansionskamlmern hintereinandergeschaltet haut, die das Verbrauchsgut auf seinem Wege aus dem Behälterinneren ins Freie zu dlurchlaufen hat. Diese Expansionskammern bewirken unter steter Druckherabsetzung eine hinreichend feine Verteilung der einzelnen Partikelchen des Verbrauchsgutes. The following is the mode of operation of the atomizer shown in Fig. 1 explained. It was already pointed out at the beginning that such a Atomizer according to the invention is particularly good for atomization with a relatively low overpressure. The use of a low overpressure inside the container is also made possible by having several in the construction shown Expansion chambers connected in series, which the consumables on his Has to traverse paths from the inside of the container to the outside. These expansion chambers cause a sufficiently fine distribution of the individual components with constant pressure reduction Particles of the consumer good.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 1 gelangt das Verbrauchsgut in der gekippten Lage des Rohres 97 über das Steigrohr 93 zunächst in die erste Expansionskammer 110, dann über die Öffnungen 102 und 103 in der Ringnut 101 in die Bohrung 100 des Rohres 97, die als zweite Expansionskammer wirkt; es empfiehlt sich übrigens, diese Bohrung entsprechend der Darstellung in der Zeichnung konisch mit nach oben sich öffnendem Konus auszubilden. In the embodiment according to Fig. 1, the consumable enters the tilted position of the pipe 97 via the riser pipe 93 first into the first expansion chamber 110, then through the openings 102 and 103 in the annular groove 101 into the bore 100 of the Tube 97, which acts as a second expansion chamber; Incidentally, it is recommended to use this Bore as shown in the drawing conically with upwards to train opening cone.

Nachdem das zu zerstäubende Verbrauchsgut sich in dem Raum 100 das zweitemal ausgedehnt hat, ge langt es über die kleine Öffnung am Ende des Rohres 97 in einen Raum 104, der die dritte Expansionskammer darstellt. Nach weiterer Entspannung in diesem Raum 104 tritt das Verbrauchsglut durch die Öffnung 105 von sehr kleinem Durchmesser in die als vierte Expansionskammer wirkende Erweiterung 106 ein und gelangt von da aus ins Freie. After the consumable to be atomized is in the room 100 the has expanded for the second time, it reaches the small opening at the end of the tube 97 into a space 104, which represents the third expansion chamber. After further relaxation in this space 104, the consumable embers pass through the opening 105 of very small Diameter in the acting as a fourth expansion chamber extension 106 and from there goes into the open.

Während bei der Ausführungsforin nach Abb. 1 das Betätigungsorgan 99 mit einem Austrittselemlent in Normalausführung dargestellt ist, zeigt Abb. 3 ein solches Betätigungsorgan 107, das infolge der Anordnung der Austrittsdüse 108 zu der anschließenden Expansionskaminer 109 einen schauinfönnigen Austritt des Verbrauchsgutes ermöglicht. While in the Ausführungsforin according to Fig. 1, the actuator 99 is shown with an exit element in normal design, Fig. 3 shows such an actuator 107, which as a result of the arrangement of the outlet nozzle 108 to the adjoining expansion chimney 109, a visible exit of the consumer goods enables.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Self-lightening atomizer for liquid, gaseous or finely divided solid consumables contained in one of the atomizing element airtight can or similar container together with a Liquefied propellant gas are housed, consisting of a fixed in the can used, annular or tubular seal made of elastic material and a protruding into this seal and guided by it in a form-fitting manner, closed at the bottom Pipe with at least one side opening in the area of the seal, the Tube can be tilted with respect to the seal and has an outlet opening at its upper end is provided, in particular for NiederdrLtok atomization, with an overpressure of up to about 0.5 kg / cm2 down, characterized in that this tube (97) above the lateral openings (102) are provided with a flange (98), which sits on the one hand on the upper face of the seal (96) and which itself on the other hand on the inside of a cap (92) firmly connected to the can (91) supports.

2. Atomizer according to claim 1, characterized in that between Flange (98) and the part of the cap (92) laterally surrounding the flange (98) play is available.

3. Atomizer according to claim 1, characterized in that the flange (98) is cup-shaped with an elastic edge (98a).

4. Atomizer according to claim 1 to 3, characterized in that the seal (96) in a bore of a body (95) connected to the can (91) is used.

5. Atomizer according to claim 1 to 4, characterized in that the lateral openings (102) of the tube (97) are connected to one another by an annular groove are.

Documents considered: German Patent No. 844 283; U.S. Patent Nos. 2,621,014, 2,582,262.