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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Spender für volatile bzw flüchtige Flüssigkeiten
und insbesondere eine Vorrichtung zum Verdampfen einer in einem
Docht aufsteigenden Flüssigkeit.
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Es
sind mit einem Docht arbeitende Spendersysteme für volatile Flüssigkeiten
bekannt, die verdampfte Teilchen von Flüssigkeiten in die Umluft verteilen.
Derartige Systeme werden oft im Heim mit Flüssigkeiten eingesetzt, die
von Insekten vertreibenden Mitteln bis zu Luftauffrischern reichen.
Dabei kann ein Ende eines Dochts in die zu verteilende Flüssigkeit
tauchen. Der eingetauchte Dochtabschnitt absorbiert die Flüssigkeit,
die in Folge des Kapillareffekts teilweise in den frei liegenden
und nicht eingetauchten Dochtabschnitt diffundiert. Dieser Dochtteil
wird örtlich
erwärmt – oft mittels
eines ringförmigen
Heizelements, das auf die frei liegende Spitze des Dochts aufgesetzt
ist. Da durch wird die in den frei liegenden Dochtteil diffundierte
Flüssigkeit
in die Umluft verdampfen. Das stetige Beaufschlagen des frei liegenden
Dochtteils mit Wärme
führt zu
einem Verdampfungsprozess, der sich fortsetzt, bis die Flüssigkeit
erschöpft
ist.
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Die
Hauptschwierigkeit bei herkömmlichen beheizten
Spendern ist die Kontrolle der Freisetzung der flüchtigen
Stoffe, insbesondere die Geschwindigkeit und Entfernung der Freisetzung
der flüchtigen Stoffe.
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Die
flüchtigen
Stoffe müssen
schnell genug verdampfen, dass die Abgabe kurz nach dem Aktivieren
beginnt, aber die Freisetzung über
eine gewisse Nutzungsdauer erhalten bleibt. Die Freisetzrate kann auch
zeitlich variieren. Beim ersten Aktivieren des Spenders (nach dem
das Heizelement seine Arbeitstemperatur ereicht hat) ist die Freisetzrate
typischerweise höher
als nach mehreren Einsatzstunden. Die Komponenten und die geeignete
Flüssigkeitsmenge zu
wählen,
die für
eine gegebene Anwendung einzusetzen sind, ist daher schwierig.
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Die
verdampften flüchtigen
Stoffe sind gewöhnlich
durch einen verhältnismäßig großen Luftraum – bspw.
ein oder mehrere Zimmer eines Hauses – zu verteilen. Eine örtlich extrem
eingeschränkte Verteilung
begrenzt den Effekt des flüchtigen
Stoffs auf den unmittelbaren Bereich um den Spender herum. Zuweilen
wird auch der verdampfte Stoff im Spendergehäuse teilweise zurückgehalten,
wo er kondensieren kann und in schweren Fällen aus dem Spenderboden tropft.
Flüssigkeitsverluste
durch Verdampfen bei deaktiviertem Heizelement sind ebenfalls häufig.
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Die
US 5 222186 offenbart ein
Gehäuse
mit Austrittslöchern über einem
Docht und dem Heizelement. Der Docht verläuft in eine Flasche mit verdampfbarer
Flüssigkeit,
die aufwärts
gesaugt und verdampft wird, wenn sie in die Nähe des Heizelements gelangt.
Der Dampf wird von einer Aufwärtsströmung der
Luft im Gehäuse
durch Löcher
im Gehäuseoberteil
ausgetragen.
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Folglich
besteht Bedarf für
einen Spender für flüchtige Flüssigkeiten,
der die vorgenannten Nachteile beseitigt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung schafft einen elektrisch aktivierten Spender
für flüchtige Flüssigkeiten wie
Insektizide und Duftstoffe, wie im Anspruch 1 unten definiert.
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Das
Gehäuse
kann an der Austrittsöffnung auch
einwärts
vorstehende Vorsprünge
aufweisen. Diese Besonderheiten tragen dazu bei, den Spender benutzerfreundlicher
zu gestalten, indem sie die Wahrscheinlichkeit verringern, dass
der Benutzer heiße
Oberflächen
berührt.
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Die
flüchtige
Flüssigkeit
sind vorzugsweise in einem Behälter
wie bspw. einer Flasche mit Gewindehals enthalten, wobei ein Docht
ein eingetauchtes und entgegengesetzt ein frei liegendes Ende aufweist.
Das frei liegende Ende kann in die Mittenöffnung eines Heizring eingesetzt
sein. Die offene Mitte des Heizrings kann eine Schnittfläche sein,
die nicht größer ist
als die der Austrittsöffnung.
Vorzugsweise liegt die Austrittsöffnung
nahe dem Heizring – vorzugsweise
in nicht mehr als 5 mm Abstand und mit einem Luftraum zwischen ihnen.
Ebenfalls bevorzugt ist die Austrittsöffnung trichterförmig mit
einer äußeren Öffnung und
eine inneren Öffnung,
die kleiner ist als die äußere. Die
innere Öffnung
kann von einer aufwärts
vorstehenden Lippe bzw. einer inneren Umfangswand umschlossen sein,
die zur äußeren Öffnung und
vorzugsweise von der inneren zur äußeren Öffnung winklig und radial einwärts mit
einem Winkel zwischen 5° und
90° aus
der Horizontalen verläuft.
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Der
Spender atmet, indem er Luft von seiner Unterseite um den Behälter mit
der flüchtigen
Flüssigkeit
herum führt.
Zur verbesserten Luftführung sind
um den Behälter
herum vertikale Führungskanäle angeordnet.
Die Luft kann dann um den Behälter herum
entlang des Dochts aufwärts
und durch die Mitte des Heizrings strömen. Die kühlere Luft, die von der Spenderunterseite
zuströmt,
wird mit der Annäherung
an den Heizring erwärmt;
die leichtere wärmere
Luft, die den verdampften flüchtigen
Stoff mitnimmt, strömt
rasch durch das Spenderinnere und aus der Austrittsöffnung hinaus.
Die trichterartige Gestaltung der Austrittsöffnung und insbesondere die aufwärts stehende
Lippe tragen dazu bei, eine Wolke aus der den flüchtigen Stoff mitführenden
Luft zu erzeugen, die in einer Säule über den
Spender hinaus ansteigt, bevor sie sich verteilt. Auch ist die Austrittsöffnung nahe
am Heiz element angeordnet und hat einen Flächeninhalt, der gleich oder
größer ist
als die offene Mitte des Heizelements, so dass die den flüchtigen
Stoff mitführende
Luft teilweise oder vollständig direkt
aus der Austrittsöffnung
austritt, nicht aber im Gehäuse
abgefangen wird. Der kombinierte Effekt der Luftführung sowie
der Gestaltung der Austrittsöffnung
sowie deren verhältnismäßig geringer
Abstand vom Heizelement ergeben eine wirksamere und breitere Verteilung
des Wirkstoffs.
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Die
Austrittsöffnung
hat eine Schnittfläche, die
mindestens so groß ist
wie die der offenen Mittenöffnung
des Heizrings. Diese Maßnahme
dient dazu, den verflüchtigten
Wirkstoff besser aus dem Spendergehäuse heraus zu führen. Die
Austrittsöffnung
liegt vorzugsweise unmittelbar über
dem Docht und enthält
eine Wandfläche,
die mit zwischen 5° und 90° aus der
Horizontalen vom Heizelement weg ein- und aufwärts winklig verläuft. So
wird die Bildung einer säulenartigen
Wolke aus den Wirkstoff mitführender
Luft unterstützt,
die über
den Spender hinaus ansteigen kann, bevor sie sich und damit den
Wirkstoff besser durch die Umluft verteilt.
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Diese
kurze Zusammenfassung der Erfindung soll das Wesen der Erfindung
allgemein verständlich
machen, ist aber nicht als sie einschränkend aufzufassen. Die vorgenannten
und andere Ziele, Aspekte, Besonderheiten und Vorteile der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsform
unter Bezug auf die beigefügten
Zeichnungen.
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BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Perspektivdarstellung des erfindungsgemäßen elektrischen Spenders für flüchtige Stoffe;
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2 ist
ein Seitenriss desselben;
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3 ist
eine Sprengperspektive desselben;
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4 ist
eine Innenansicht des Spenders von oben abwärts;
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5 ist
eine Unteransicht des Spenders bei abgenommenem Flüssigkeitsbehälter;
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6 ist
ein Schnitt in der Ebene 6-6 der 4;
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7 ist
ein Vertikalschnitt in der Ebene 7-7 der 4;
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8 ist
ein vergrößerter Teilschnitt,
der den Verlauf der Luftströmung
um den Docht herum und durch die Austrittsöffnung des Spenders zeigt;
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9 ist
ein Schnitt in der Ebene 9-9 der 4 und zeigt
einen elektrischen Stecker in horizontaler Ausrichtung;
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10 ist
eine Ansicht ähnlich
der 9, zeigt aber den Stecker in die Vertikale gedreht;
und
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11 ist
eine Ansicht ähnlich
der 8, aber mit einer winkligen Fläche an der Austrittsöffnung.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Die 1-3 zeigen
eine bevorzugte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen elektrischen
Spenders 20 für
flüchtige
Stoffe. Generell hat der Spender 20 ein gedrängt aufgebautes
Gehäuse 22,
an dessen einem Ende ein elektrischer Stecker 24 und auf
dessen Unterseite eine Flasche 26 mit einer flüchtigen
Flüssigkeit
angeordnet sind. Die eine flüchtige
Flüssigkeit
enthaltende Flasche 26 ist rundherum abgeschlossen mit
Ausnahme eines Dochts 28, dessen eines Ende in die Flüssigkeit
in der Flasche taucht und dessen anderes Ende aus der Flasche heraus
ragt. Das Gehäuse 22 enthält ein Heizelement 30,
eine LED-Leuchte 32 und eine Abschaltsicherung 34,
die allesamt über
Zuleitungen mit den Metallstiften des Steckers 24 elektrisch
verbunden sind.
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Die
Flüssigkeit
kann u.a. ein mit Wärme
aktivierbarer chemischer Stoff – bspw.
ein Insektizid – sein.
Verschiedene Duftstoffe sowie Insektenbekämpfungs-, Desinfektions- und
Hygienisierungsmittel oder andere wärmeaktivierbare Chemikalien
lassen sich ebenfalls verwenden. Die Flasche ist vorzugsweise mit
einer Kappe verschlossen, die auf einen mit einem Gewinde versehenen
Hals geschraubt ist, der seinerseits in eine Ausnehmung auf der
Unterseite des Gehäuses 22 eingeschraubt
wird. Die Kappe enthält
eine mittige Öffnung,
die einen dichten Abschluss gegen den Docht 28 bildet und
ihn stehend hält.
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Der
Docht
28 kann aus einem beliebigen herkömmlichen Material gebildet
sein – bspw.
poröse Keramik,
gebundene Fasern, Sinterkunststoff. Der Schaft des Dochts kann eine
leitfähige
und/oder undurchlässige äußere Beschichtung
aufweisen, um die Dispersionrate zu beeinflussen und eine gleichmäßigere Wärmeverteilung
zu erreichen. Geeignete Beschichtungsstoffe sind u.a. Kunststoffe,
Lacke oder verschiedenartige feste Hülsen bspw. aus Aluminium, Kupfer
und hochdichtem/temperaturfestem Kunststoff. Bevorzugte Dochtkonstruktionen
offenbart die
US-PS 5 647 053 .
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Das
Heizelement
30 kann ebenfalls eine beliebige herkömmliche
Heizeinrichtung sein, enthält aber
vorzugsweise einen PTC-Thermistor, der in Folge seiner selbstregelnden
Werkstoffeigenschaften über
einen breiten Bereich von Spannungs- und Wärmeausbreitungsbedingungen
eine im wesentlichen konstante Temperatur beibehält. Ein solches PTC-Heizelement
liegt vorzugsweise als Ring mit einer Mittenöffnung vor, in die der frei
liegende Abschnitt des Dochts
28 passt, um diesen insgesamt
im wesentlichen gleichmäßig zu erwärmen. Die
US-PS 6 411776 offenbart
ein solches geeignetes PTC-Heizelement. Das Heizelement sollte in
der Lage sein, eine im allgemeinen gleichmäßige Temperatur bereit zu stellen,
die ausreicht, um die flüchtigen
Flüssigkeiten
zu verdampfen, die typischerweise auf eine Aktivierungstemperatur
zwischen 80 °C
und 150 °C
gewählt
werden.
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Sollte
ein Übertemperatur-
bzw. Überstrom/Überspannung-Zustand
eintreten, lässt
sich mit internen Bauteilen des Heizelements der Stromkreis zum
Heizelement dauerhaft oder vorübergehend öffnen, um
es abzuschalten. Für
den vorliegenden Spender
20 ist vorzugsweise die vorerwähnte Sicherung
34 verwendet,
die in Reihe mit dem Heizelement
30 geschaltet ist und
bei Überlast
den Heizstromkreis permanent öffnet,
um den Spender
20 abzuschalten. Die Sicherung
34 kann
ein auf Spannung und Strom ansprechender Schmelzwiderstand oder eine
auf Temperatur ansprechende Wärmesicherung sein.
Derartige Wärmesicherungen
sind bekannt; ihren Einsatz für
eine elektrische Räuchereinrichtung offenbart
die
US-PS 5 796 914 .
Die Offenbarung dieser und aller vorerwähnten Patentschriften gilt
durch die Bezugnahme als Teil der vorliegenden Anmeldung.
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Das
Heizelement 30 ist mit dem Stecker 24 an die Stromversorgung
gelegt, deren Stiftanordnung den Normen der USA oder eines beliebigen
anderen Landes entsprechen kann. Wie in den 9 und 10 gezeigt,
kann der gesamte Stecker 24 im Gehäuse 22 in beliebiger
Winkellage angeordnet sein, ist aber vorzugsweise zur Anordnung
in zwei Orientierungen konstruiert, in denen die Stifte entweder horizontal
oder vertikal beabstandet sind. Ein kreisrundes Ende des Stecker-Hauptteils
enthält
eine Umfangsnut, um die Positionierung zu erleichtern.
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Nach
dieser Beschreibung der grundlegenden Besonderheiten des Spenders 20 soll
nun seine allgemeine Arbeitsweise kurz beschrieben werden. Bei in
eine normale elektrische Wandsteckdose (nicht gezeigt) gestecktem
Stecker 24 erwärmt
das Heizelement 30 die Luft, die den frei liegenden Bereich
des Dochts 28 umgibt, und damit auch den Docht 28 selbst.
In Folge des Kapillareffekts wandert die flüchtige Flüssigkeit den Docht 28 hinauf
und verflüchtigt
sich in dem Maße,
wie die Temperatur steigt. Die erwärmte Luft will auch einen Kamineffekt
erzeugen, der die den flüchtigen
Stoff mitführende
Luft aufwärts
durch das Gehäuse 22 zieht
und durch eine Austrittsöffnung 36 auf
der Oberseite des Gehäuses 22 austreibt,
so dass der flüchtige
Stoff sich im Raum verteilen kann. Während das Heizelement 30 erregt ist,
leuchtet die Lampe 32 auf, um anzuzeigen, dass der Spender
arbeitet. Je nach eingesetzter Ausführung öffnet die Sicherung 34 den
Stromkreis zum Heizelemernt 28, falls die Arbeitstemperatur
oder -spannung bzw. der Arbeitsstrom zu hoch werden.
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Der
erfindungsgemäße Spender
arbeitet also ähnlich
anderen derartigen Vorrichtungen. Mehrere seiner Merkmale ergeben
jedoch eine verbes serte Funktionalität insbesondere hinsichtlich
der Verteilung des flüchtigen
Stoffs und der Benutzerfreundlichkeit.
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Wie
die 3 zeigt, setzt sich das Gehäuse 22 aus einer oberen
und einer unteren Schale 40 bzw. 42 vorzugsweise
aus einem geeigneten Kunstharz zusammen. Die obere Schale 40 überlappt
die untere Schale 42 an der Naht (vergl. bspw. 6), um
Flüssigkeiten
oder andere Verunreinigungen mit davon abzuhalten, in das Gehäuse 22 zu
fallen. Die Seiten der unteren Schale 42 weisen eine Folge
vertikal beabstandeter erhabener Rippen 44 auf, die Halteflächen bilden.
Da die Halteflächen
vom Heizelement 30 beabstandet sind und die Rippen 44 von den
flachen Flächenbereichen
des Gehäuses 22 auswärts vorstehen,
bilden sie einen kühleren
Bereich, an dem der Benutzer den Spender 20 ergreifen kann,
wenn er ihn bspw. aus der Steckdose zieht. Die Anordnung sowie die
seitlich gegenüberliegenden Orte
der Rippen 44 zeigen dem Benutzer visuell, dass der Spender 20 in
diesen Bereichen erfasst werden sollte. Der Benutzer wird wahrscheinlich
den Spender 20 intuitiv an den Rippen 44, nicht
in anderen wärmeren
Bereichen ergreifen, so dass die Wahrscheinlichkeit sinkt, dass
er auf hohe Temperaturen trifft.
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Im
Inneren des Gehäuses 22 befinden
sich Rippen und andere, allgemein vertikal verlaufende Strukturen,
mit denen die beiden Schalen verbunden und die internen Bauelemente
gehaltert sind, nämlich das
Heizelement 30, die Lampe 32 und die Sicherung 34.
Wie die 3 zeigt, bildet die untere Schale 42 ein
ringförmiges
Lager 46, auf dem das Heizelement 30 sitzt. Federspangen 48 sichern
das Heizelement 30 in der Solllage, wie in 7 gezeigt.
Wie in 7 gezeigt, weisen die obere und die untere Schale 40, 42 auch
gegenüberliegende
Strukturen 50, 52 auf, die als Halterung und Zugentlastung
für den
Leiter dienen, mit dem die Sicherung 34 verbunden ist.
Die untere Struktur 52 enthält am oberen Ende eine kleine
Nut bzw. Kerbe 54, die den Leiter aufnimmt; die obere Struktur 50 klemmt
die Leitung in der Solllage fest und nimmt auch auf ihm lastenden
Zug auf. Dies ist besonders nützlich,
wenn die Ausrichtung des Steckers 24 eingestellt oder geändert wird.
Vorzugsweise wird der Lei ter nahe der Sicherung 34 festgeklemmt,
um seine Lage zu fixieren. Diese Maßnahme ist wichtig, wenn es
sich bei der Sicherung 34 um eine Temperatur-Abschaltsicherung
handelt, die dann bei der Montage einen gleichmäßigen Abstand zum Heizelement
einhält.
Damit ist mit dazu beigetragen, dass die Sicherung im normalen Betrieb
verhältnismäßig konstante
Temperaturen erfährt
und nur bei tatsächlicher Übertemperatur
auslöst.
Liegt die Sicherung zu nahe am Heizelement, kann sie den Heizkreis öffnen, bevor
die Höchsttemperatur
erreicht ist; liegt sie umgekehrt zu weit weg vom Heizelement, löst sie evtl.
nicht aus, wenn sie sollte.
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Die
obere Schale 40 enthält
auch abwärts verlaufende
Innenwandflächen 60,
die eine Lampenkammer 62 am dem Stecker 24 gegenüber liegenden Ende
des Gehäuses 22 bilden.
Diese Flächen
erbringen einen mehrfachen Nutzen. Insbesondere unterstützen sie
das Haltern der Lampe 32 in der Solllage derart, dass man
eine gleichmäßig lokalisierte
Ausleuchtung erhält.
Sie schirmen die Lampe 32 vom Heizelement 30 ab,
so dass sich die wärmebedingte Alterung
abschwächt.
Außerdem
reflektieren sie Licht, das sonst im Gehäuse 22 verloren ginge,
aus dem Gehäuse
heraus, wo der Benutzer es erkennen kann.
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Insbesondere
wird das Licht auf eine spezielle Funktionsanzeige 70 geworfen,
die dem Benutzer angibt, dass der Spender 20 aktiv ist.
Diese Anzeige 70 ist eine flache, aufwärts weisende Außenfläche des
Gehäuses 22,
die vom dem Stecker 24 gegenüber liegenden Ende der unteren
Schale 42 vorsteht und eine Lippe oder Leiste bildet. Die
aufwärts
weisende Oberfläche
liegt nahe an einem sehr schmalen seitlichen Schlitz bzw. einer
solchen Öffnung 72 (vergl. 7)
zwischen den Gehäuseschalen.
In Folge der Öffnung 72 kann
Licht aus der Lampe 32 unbehindert das Äußere des Gehäuses 22 erreichen
und von der Außenfläche der
Anzeige 70 reflektiert werden. Ist sie beleuchtet, meldet
die ziemlich breite externe Funktionsanzeige 70 dem Benutzer
visuell, dass der Spender 20 eingeschaltet ist. Da die Öffnung 72 schmal
ist und an einem vertikalen Ende des Gehäuses 22 (nicht auf
der Oberseite) angeordnet ist, können
Gegenstände
weniger leicht in das Gehäuse 22 eindringen.
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Da
die Lampe 32 mit dem Heizelement 30 in Reihe mit
dem Stecker 24 verschaltet ist, leuchtet sie nur bei aktivem
Spender 30. Dies kann beim anfänglichen Anlaufen hilfreich
sein, da dann der Benutzer weiß,
dass die Vorrichtung arbeitet und das Heizelement sich auf die Arbeitstemperatur
aufheizt und die flüchtige
Flüssigkeit
noch nicht aktiviert ist. So wird der Benutzer daran gehindert,
irrtümlich
anzunehmen, dass der Spender defekt ist, oder auch daran erinnert,
den Spender von der Steckdose abzuziehen, nachdem die flüchtige Flüssigkeit
erschöpft
ist, damit das Heizelement nicht unnötig erregt wird. So wird auch
der Benutzer gewarnt, dass heiße
Oberflächen
vorliegen, die zu vermeiden sind.
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Wie
erwähnt,
weist der Spender 20 mehrere Besonderheiten auf, die für eine effektivere
Verteilung des flüchtigen
Stoffes sorgen. Wie in den 4-6 gezeigt,
bildet die untere Schale 42 des Gehäuses 22 drei vertikale
Luftleitkanäle 80,
die um den Innenraum herum beabstandet sind und sich öffnen, wo
die Flasche mit dem flüchtigen
Stoff 26 an das Gehäuse 22 angesetzt
ist. Ist die Flasche 26 mit der flüchtigen Flüssigkeit vollständig in
das Gehäuse 22 eingesetzt,
wie in den 6 und 7 gezeigt, liegt
ein kleiner Luftspalt zwischen dem oberen Flaschenteil und dem Gehäuse 22 vor,
so dass Luft in die vertikalen Luftleitkanäle 80 einströmen kann.
Die Luftleitkanäle 80 führen die
Luft seitlich entlang des Flaschenhalses aufwärts in das Gehäuse. Von
dort kann die Luft auf- und einwärts
entlang des frei liegenden Teils des Dochts 28, dann mittig
durch das Heizelement 30 und schließlich durch die Austrittsöffnung 36 hindurch
ausströmen.
Die Luftleitkanäle 80 ermöglichen
also ein größeres Strömungsvolumen und
erlauben der Luft, entlang des Dochts zu strömen, wo sie die flüchtige Flüssigkeit
aufnehmen und aufwärts
durch die Austrittsöffnung 36 austragen kann.
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Wie
in den 1 und 6-8 gezeigt, liegt
die Austrittsöffnung 36 oben
auf der oberen Gehäuseschale 40 unmittelbar
(vertikal) über
dem Docht 28 und der Mittenöffnung des Heizelements 30.
Die Austrittsöffnung 36 wird
von einer angenähert trichterförmigen eingelassenen
Innenwand umgeben, die eine innere Öffnung und eine größere äußere (bzw.
obere) Öffnung
bildet. Vier kleine Zinken 90 erstrecken sich am unteren
Teil der Öffnung
weit genug radial einwärts,
um einen Finger am Berühren des
Heizelements 30 zu hindern. Die Schnittfläche der
Austrittsöffnung 36 ist
am unteren Ende am kleinsten. Die kleinste Schnittfläche der
Austrittsöffnung 36 ist
konstruktiv mindestens gleich der der Mittenöffnung des Heizelements 30 und,
wie erwähnt, vertikal
mit dieser ausrichtbar. Dadurch wird unterstützt, dass die warme, flüchtige Flüssigkeit
führende Luft,
die um den Docht 28 aufsteigt, das Gehäuse 22 verlassen kann,
ohne unter der oberen Schale 40 eingefangen zu werden,
was zu einer zu starken Erwärmung
des Gehäuses 22 oder
einer Kondensatbildung in ihm führen
würde.
In der mit den Zinken 90 gezeigten Ausführungsform ist die Austrittsöffnung 36 am
unteren Ende in der Tat größer als
die in der Mitte des Heizelements 30, um den Raum aufzunehmen,
den die Zinken 90 belegen; die Gesamt-Schnittfläche der
Austrittsöffnung 36 ist
jedoch mindestens gleich der der Öffnung des Heizelements. In
einer bevorzugten Ausführungsform
hat die Öffnung
des Heizelements einen Durchmesser von etwa 1 cm, während die
Austrittsöffnung
am unteren Ende etwa 1,2 cm groß ist,
wobei der Abstand zwischen gegenüber liegenden
Zinken etwa 0,8 cm beträgt.
Außerdem
ist wichtig, dass das untere Ende der Austrittsöffnung 36 von der
Oberkante des Heizelements geringfügig beabstandet ist, damit
ein Luftstrom zwischen ihnen möglich
ist (vergl. 6), der das Verteilen der flüchtigen
Flüssigkeit
unterstützt
und die obere Schale 40 dafür schützt, eine zu hohe Temperatur
zu erfahren, d.h. in diesem Fall vorzugsweise nicht mehr als 80 °C. Ein Abstand
von weniger als 10 mm ist für
die meisten PTC-Heizelemente wahrscheinlich ausreichend; er beträgt besser
nicht mehr als 5 mm und vorzugsweise etwa 3 mm.
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Wie
die 8 zeigt, ermöglichen
die Ausgestaltung, Bemessung und die Abstandsverhältnisse der
Austrittsöffnung 36 und
der Heizelement-/Docht-Anordnung (gemeinsam mit den Luftleitkanälen 80)
eine verbesserte Verteilung der verflüchtigten Flüssigkeit. Die vom unteren Abschluss des
Spenders durch das Gehäuse 22 aufsteigende Luftströmung strömt aufwärts entlang des
Dochts 28 durch die Mitte des Heizelements sowie um und über das
Heizelement 30. Dadurch entsteht eine primär auf- und
einwärts
gerichtete Luftströmung,
die die warme, flüchtige
Flüssigkeit
führende
Luft aufwärts durch
die Austrittsöffnung 36 tragen
will. Die säulenartige
Luftwolke, die durch die Austrittsöffnung 36 strömt, trifft
entlang des Umfangs auf kühlere
Umluft, die von der austretenden Luftwolke um die Trichterkontur
der Austrittsöffnung 36 strömt, bevor
sie in ihre allgemeine Herkunftsrichtung zurückkehrt. Dadurch wird das säulenartige
Strömungsmusters über den Spender
hinaus verlängert,
so dass eine kräftigere und
hohe, flüchtige
Flüssigkeit
führende
Luftströmung
entsteht, die die Wirkstoffe wirksamer verteilt.
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Die 11 zeigt
eine andere, der 8 ähnliche Darstellung, bei der
die Austrittsöffnung
einen kegelstumpfförmigen
Wandflächenteil 100 aufweist, der
sich in der Aufwärtsrichtung
vom Heizelement weg radial einwärts
verjüngt.
Diese Wandfläche 100 unterstützt eine
bessere und gleichmäßigere Rückführung der
Umluft, die abwärts
in den Trichter der Austrittsöffnung 36 strömt und so
eine noch besser säulenförmige Luftwolke
bildet, die in der Lage ist, noch weiter über den Spender hinaus aufzusteigen. Die
Wandfläche 100 verläuft in der
dargestellten Ausführungsform
mit etwa 45° aus
der Horizontalen, obgleich dieser Wert von der Anwendung abhängen kann – bspw.
ist ein Winkel zwischen 5° und
90° aus der
Horizontalen als geeignet ins Auge gefasst, um unter den meisten
Umständen
den Solleffekt zu erreichen. Anstatt volle 360° umzulaufen, könnte die winklige
Wandfläche
auch segmentiert sein.
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Auch
wird, wie oben ausgeführt,
eine Mindestgröße der Austrittsöffnung aufrecht
erhalten, die gleich der oder größer ist
als die Öffnung
des Heizelements, und kleine Zinken lassen sich hinzufügen, um
Finger od. dergl. heraus zu halten.
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Obgleich
vorangehend eine bestimmte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben
ist, sollte klar sein, dass diese Beschreibung nur der Erläuterung
dient. Zusätzlich
zu den oben beschriebenen Aspekten der bevorzugten Ausführungsform
lassen sich an diesen vom Fach mann verschiedene Modifikationen und Äquivalente
ausführen,
ohne den Grundgedanken der folgenden Ansprüche zu verlassen. Folglich
ist die von den folgenden Ansprüchen
definierte Erfindung breitestmöglich zu
interpretieren, um alle derartigen Modifikationen und Äquivalente
einzuschließen.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Die
vorliegende Erfindung schafft einen elektrischen Spender für flüchtige Flüssigkeiten
wie Insektizide, Duftstoffe u. dergl., der verbesserte Dispersionseigenschaften
sowie eine Funktionsanzeige aufweist.