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WO1989000461A1 - Bombe aerosol sans air jetable - Google Patents

Bombe aerosol sans air jetable Download PDF

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Publication number
WO1989000461A1
WO1989000461A1 PCT/EP1988/000673 EP8800673W WO8900461A1 WO 1989000461 A1 WO1989000461 A1 WO 1989000461A1 EP 8800673 W EP8800673 W EP 8800673W WO 8900461 A1 WO8900461 A1 WO 8900461A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pump
piston
pressure medium
airless spray
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP1988/000673
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Josef Gentischer
Günter Breitschwerdt
Peter Kwasny
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
Publication of WO1989000461A1 publication Critical patent/WO1989000461A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/03—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material
    • B05B9/04—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump
    • B05B9/08—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type
    • B05B9/085—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type with a liquid pump
    • B05B9/0855—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type with a liquid pump the pump being motor-driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/03—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material
    • B05B9/04—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump
    • B05B9/08—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type
    • B05B9/085—Apparatus to be carried on or by a person, e.g. of knapsack type with a liquid pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B11/00—Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type
    • F01B11/007—Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type in which the movement in only one direction is obtained by a single acting piston motor, e.g. with actuation in the other direction by spring means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/08—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
    • F04B9/12—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air
    • F04B9/123—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air having only one pumping chamber
    • F04B9/127—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air having only one pumping chamber rectilinear movement of the pumping member in the working direction being obtained by a single-acting elastic-fluid motor, e.g. actuated in the other direction by gravity or a spring

Definitions

  • the invention relates to a disposable airless spray can, in particular for paints, with a reservoir for the fluid to be sprayed, a spray nozzle, a pump for the fluid, which operates continuously when an actuating element is actuated, and a pump piston.
  • Such a disposable airless spray can is known from DE-GM 77 09 303.
  • the pump is driven by an electric motor, on the output shaft of which there is an eccentric, which has a pump piston in a cylinder bore like a Crank drive moves back and forth, a suction line into which the fluid is immersed in the reservoir opens into the cylinder bore.
  • a disadvantage is the relatively space-consuming and expensive structure with an electric motor, crank mechanism and battery for a disposable device.
  • an air motor for a paint spraying device which, when fed with compressed air, generates the back and forth movement of a pump piston.
  • a control slide is provided for reversing the pump piston.
  • the pump piston can then be connected to a high-pressure pump of a paint spraying device.
  • This construction presupposes that sufficient compressed air is available, which is not the case with a disposable airless spray can.
  • the reversal of the compressed air depending on the path of the pump piston in order to achieve the reciprocating movement of the pressure piston also has the disadvantage of a certain complexity.
  • the mechanical effort required for a one-way device is too complicated. It also means that the construction volume is too large and it is too heavy.
  • blowing agents in the form of so-called aerosols are very often used.
  • the blowing agent is dissolved in one phase in the fluid to be sprayed.
  • the actuating member When the actuating member is actuated, it relaxes behind the spray nozzle, as a result of which the liquid mist is cooled and the viscosity of the liquid droplets increases accordingly, which worsens the gloss and the adhesion of the application when spraying, for example from refinish onto a car body.
  • Most of the energy of the propellant is lost due to the expansion behind the spray nozzle, so that for this reason a relatively large amount of propellant has to be used at the expense of the liquid to be sprayed.
  • a disposable airless spray can is known in which a pressurized gas is accommodated in a separate container and pressurizes the liquid to be sprayed via a bellows without mixing with it and without this in Use the device to exit the spray can.
  • This type of spray can is also burdened by the excess pressure of the propellant gas, which consequently must not be as large as is desirable to achieve a fine, uniform spray pattern, especially since no one-phase dissolved propellant escapes from the spray can, which expands the spray mist through its expansion behind the nozzle refinement.
  • the piston pump is to be supplemented by a pneumatic booster, which is fed by a compressed gas cartridge that is configured as a push button and is equipped with an ejection valve. Via the ejection valve, the pump piston is pressed down forcefully in the conveying direction by gently tapping the cartridge through the escaping pressure gas.
  • a pneumatic booster which is fed by a compressed gas cartridge that is configured as a push button and is equipped with an ejection valve. Via the ejection valve, the pump piston is pressed down forcefully in the conveying direction by gently tapping the cartridge through the escaping pressure gas.
  • a pneumatic booster which is fed by a compressed gas cartridge that is configured as a push button and is equipped with an ejection valve. Via the ejection valve, the pump piston is pressed down forcefully in the conveying direction by gently tapping the cartridge through the escaping pressure gas.
  • the pressure medium stored in a pressure medium container under increased pressure thus continuously drives a pump.
  • Both the pressure medium accumulator and the pressure medium-operated pump are integrated in a one-way airless spray can.
  • Carbon dioxide which can be stored in a tubular cartridge that extends into the reservoir for the liquid, is particularly suitable as the pressure medium. A particularly favorable arrangement is thus made.
  • the design of the pump itself according to the advantageous developments of the invention differs from an air motor, for example according to DE-PS 33 42 388, in that, in the prior art, reversible pressurized gas drives are always used, depending on the path of the pump piston.
  • a throttle point and a pressure medium storage space is arranged behind the pressure medium in the line from the pressure medium container to the pump. After a certain pressure has been used there, first a control piston and then another piston are lifted from their sealing seats and ejected the pump piston, which is preferably formed in one piece with the further piston, under high pressure in the pumping direction. This enables high pressure and a fine spray behind the spray nozzle.
  • the solution is to generate an oscillation movement by means of pressure build-up via throttle point in the pressure medium storage space and lifting off the ' control piston ' when a certain pressure is reached, with a sudden increase in force and consequently also a movement of the further piston (with the pump piston), whereby the Return movement is accomplished by the spring or springs, the following advantage: any other control - so with sliders or the like.
  • - Must either work with a soft elastic seal or accept certain air gaps.
  • Working with a soft elastic seal leads to friction losses and correspondingly high local heating, after a few seconds, the seals are damaged, even destroyed.
  • the acceptance of gaps between metallic parts e.g.
  • the solution proposed here according to the invention has the advantage that the system is absolutely tight until the start of a pump stroke by lifting the control piston from the sealing seat, so that no leaks occur during pressure build-up, but the system also works practically without friction. It is therefore particularly suitable for the generation of high forces and high frequencies.
  • sliding controls always require a certain level of precision in manufacture and adjustment, so they are unsuitable for the large-scale production of a single-use item from this point of view.
  • Figure 1 shows a section through an embodiment
  • FIGS. 2 to 5 each show a section of FIG. 1 in an enlarged view during various phases of the movement sequence.
  • the disposable airless spray can has a reservoir 1 for the liquid to be sprayed, a spray nozzle 2, an actuating button 3, and a pump, generally designated 4, including a pump piston 5.
  • the pump piston 5 is arranged to move back and forth in a cylindrical bore 6 in the housing 7
  • Pressure medium in the exemplary embodiment carbon dioxide, is stored in a cartridge 9 under pressure.
  • the cartridge 9 is formed by a tube, the lower end of which is formed by a pressure weld 10. The cartridge can thus be manufactured relatively easily.
  • the upper end of the cartridge encircles the housing connector 11.
  • This section 12 of the compressed gas line is at the bottom with a sealing plate 13 opposite the cartridge 9 sealed.
  • the section 12 merges into a sealing seat 14, which is closed by a sealing cone 15.
  • the sealing cone 15 can be pushed down by means of the actuating button 3 via a rod 16 and a sleeve 17.
  • a relatively short line 23 with a small diameter of, for example, 0.5 mm leads to the pump 4 from the pressure medium storage space 2 (cf. FIG. 2).
  • the outlet of line 23 is surrounded by a sealing seat 24.
  • This sealing seat 24 there is a control piston 25, which is movably arranged in a cylindrical inner bore 26 of a further piston 27 and can be moved back and forth and is pressed by a spring 28 onto the sealing seat 24.
  • the further piston 27 is formed in one piece with the pump piston 5.
  • the sealing seat 2 is surrounded by a further space 29, which in turn is surrounded by another sealing seat 30.
  • This further space 29 has a greatly enlarged cross-section compared to the line 23 (for example 10 to 15 times the diameter), but has a relatively small volume due to the shallow depth, so that when the Control piston 25 of the sealing seat 24 (see FIG. 3), although a considerable increase in the area on which the pressure is effective, but there is no appreciable reduction in pressure due to the increase in volume.
  • the further piston 27 is of stepped design. It is pressed to the right by the spring 32 such that the sealing disk 31 is seated on the sealing seat 30.
  • the pistons and springs are arranged in a pump chamber 33 in the housing 7.
  • the pump chamber 33 is connected to the outside space via a vent line 34 with a throttle point 34 '.
  • This pump chamber 33 is also connected via a line 35 and a check valve 36 to the interior of the storage container 1.
  • the throttle point 34 has the purpose that the compressed gas that flows when the sealing washer 31 is lifted from the sealing seat 30 into the pump chamber 33 does not immediately and suddenly relax, but rather that part of the compressed gas via the line 35 when the check valve 36 is opened flows into the reservoir 1. As the level of the liquid in the storage container 1 falls, a certain * gas cushion is created above the level. If, after use, the disposable airless spray can is turned over, the pressure pad surrounds the (in FIG. 1) lower end of the suction line 8, so that when the push button 3 is actuated, the spray nozzle 2 is cleaned by a gas stream.

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Description

EINWEG-AIRLESS-SPRÜHDOSE
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Einweg-Airless-Sprühdose, insbesondere für Lacke, mit einem Vorratsbehälter für das zu sprühende Fluid, einer Spritzdüse, einer bei Betätigung eines Bβtätigungsorganes kontinuierlich arbeitenden und einen Pumpenkolben aufweisenden Pumpe für das Fluid.
Eine derartige Einweg-Airless-Sprühdose ist aus dem DE-GM 77 09 303 bekannt. Die Pumpe wird dabei von einem Elektromotor angetrieben, auf dessen Abtriebswelle ein Exzenter sitzt, der einen Pumpenkolben in einer Zylinderbohrung nach Art eines Kurbelantriebs hin- und herbewegt , wobei eine Saugleitung, in die das Fluid im Vorratsbehälter eintaucht, in die Zylinderbohrung mündet. Nachteilig ist der für eine Einweg-Einrichtung relativ raumaufwendige und teure Aufbau mit Elektromotor, Kurbeltrieb und Akku.
Aus der DE-PS 33 42 388 ist ein Luftmotor für ein Farbspritzgerät bekannt, das bei Speisung mit Druckluft die Hin- und Herbewegung eines Pumpenkolbens erzeugt . Zur Umsteuerung des Pumpenkolbens ist ein Steuerschieber vorgesehen. Der Pumpenkolben kann dann mit einer Hochdruckpumpe eines Farbspritzgerätes verbunden werden. Dies Konstruktion setzt voraus, daß in genügender Menge Druckluft zur Verfügung steht, was bei einer Einweg-Airless-Sprühdose nicht der Fall ist. Die vom Weg des Pumpenkolbens abhängige Umsteuerung der Druckluft zur Erzielung der Hin- und Herbewegung des Druckkolbens hat außerdem den Nachteil einer gewissen Kompliziertheit. Der erforderliche mechanische ^Aufwand ist bei einer Einweg-Einrichtung zu kompliziert. Er bedingt ferner zu großes Bauvolumen und zu starkes Gewicht.
Für Einweg-Airless-Sprühdosen verwendet man sehr häufig Treibmittel in Form sog. Aerosole. Das Treibmittel ist einphasig in dem zu versprühenden Fluid gelöst. Bei Betätigun des Betätigungsorganes entspannt es sich hinter der Spritzdüεe, wodurch der Flüssigkeitsnebel abgekühlt wird und die Viskosität der Flüssigkeitströpfchen entsprechend zunimm was beim Sprühen, etwa von Reparaturlack auf eine Autokarosserie, den Glanz und die Haftf higkeit des Auftrags verschlechtert. Auch geht der größte Teil der Energie des Treibmittels durch die Entspannung hinter der Spritzdüse verloren, so daß aus diesem Grunde zu Lasten der zu versprühenden Flüssigkeit relativ viel Treibmittel aufgewend werden muß.
Im übrigen besteht das Bedürfnis, die Verwendung von Aerosol wegen ihrer Umweltschädlichkeit, ihrer Feuergefährlichkeit u ihrer Explosionsgefahr überhaupt zu vermeiden.
Aus der US-PS 42 02 470 ist eine Einweg-Airless-Sprühdose bekannt, bei der ein Druckgas in einem gesonderten Behälter untergebracht ist und über einen Balg die zu versprühende Flüssigkeit unter Druck setzt, ohne sich mit dieser zu vermischen und ohne mit dieser im Gebrauch des Geräts aus der Sprühdose auszutreten. Auch dieser Sprühdosentyp wird durch den Überdruck des Treibgases belastet, der folglich nicht so groß sein darf, wie es zur Erzielung eines feinen gleichmäßigen Sprühbildes erwünscht ist, zumal aus der Sprühdose kein einphasig gelöstes Treibmittel mehr austritt, welches durch seine Expansion hinter der Düse den Sprühnebel verfeiner . Um bei einer Einweg-Airless-Sprühdose mit höherem Sprühdruck arbeiten zu können, ohne dadurch die mit der Sprühflüssigkeit gefüllte Dose mechanisch zu überlasten, ist es aus der DE-OS 28 11 864 bekannt, die in der Kosmetikbranche üblichen Sprühflächen mit einem durch den Daumen zu betätigenden Kolbenpumpe durch einen pneumatischen Kraftverstärker zu ergänzen, der von einer Druckgaskartusche, die als Druckknopf ausgebi let und mit einem Ausstoßventil versehen ist, gespeis wird, Über das Ausstoßventil wird der Pumpenkolben bei leichtem Antippen der Kartusche durch das austretende Druckga kräftig im Fördersinne heruntergepreßt. Dabei ist aber weder ein kontinuierliches Versprühen des Doseninhaltes möglich, noch ein über den Sprühtakt gleichbleibender Überdruck an der Spritzdüse. Ein gleichmäßig feiner glatter Auftrag von Sprühgut auf einem Substrat wäre mit einer derartigen handbetätigten bzw. handauεgelösten Pumpe unmöglich. Eine ähnliche Pumpe ist auch aus dem US-Patent 42 00 204 bekannt.
Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Einweg-Airless-Sprühdose ohne Verwendung eines Aerosols so auszubilden, daß ein möglichst kontinuierlicher gleichmäßiger Sprühvorgang mit hohem Überdruck und feinster Zerstäubung ermöglicht wird. E findungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Das in einem Druckmittelbehälter unter erhöhtem Druck gespeicherte Druckmittel treibt also kontinuierlich eine Pum an. Sowcrhl Druckmittelspeicher als auch die druckmittelbetätigte Pumpe sind in Einweg-Airless-Spr-ühdose integriert. In besonderem Maße eignet sich als Druckmittel Kohlendioxid, das in einer rohrförmigen Patrone gespeichert werden kann, die sich in den Vorratsbehälter für die Flüssigkeit hineinstreckt. Damit ist eine räumlich besonders günstige Anordnung getroffen.
Die Ausbildung der Pumpe selbst gemäß den vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung unterscheidet sich von einem Luftmotor z.B. nach der DE-PS 33 42 388 dadurch, daß beim Stand der Technik stets vom Weg des Pumpenkolbens abhängig umsteuerbare Druckgasantriebe verwendet werden. Bei der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß zur Verstetigung des Druckes in der Leitung vom Druckmi ttelbehalter zur Pumpe ein Drosselstelle und hinter dieser ein Druckmittelspeicherraum angeordnet ist. Nachdem sich dort jeweils ein bestimmter Dru aufgewendet hat, werden zunächst ein Steuerkolben und dann ei weiterer Kolben von ihren Dichtsitzen abgehoben und schleude den mit dem weiteren Kolben vorzugsweise einstückig ausgebildeten Pumpenkolben unter hohem Druck in Pumprichtung. Damit wird ein hoher Druck und ein feiner Sprühnebel hinter der Spritzdüse möglich. Dadurch, daß zunächst ein Steuerkolbe die vom Druckmittelspeicherraum zur Pumpe führende Leitung freigibt und hinter dieser zunächst ein weiterer Raum mit größerem Querschnitt, jedoch von geringer Tiefe, mit Druckluf angefüllt wird, entsteht eine Kraftverstärkung, die zur Erhöhung des Pumpendrucks, der Kolbenfreuqeriz und damit zur Verbesserung der Feinheit des Lackauftrages und der Haftung desselben beiträgt. Dieses Prinzip kann man im Gegensatz zur wegabhängigen Umsteuerung als zeitabhängige Steuerung bezeichnen, der durch das Volumen des Druckmittelspeicherraum und die vorgelagerte Drosselstelle bestimmt ist.
Gegenüber einer wegabhängigen Schiebersteuerung hat die Lösun der Erzeugung einer Oszi1la ionsbewegung mittels Druckaufbau über Drosselstelle im Druckmittelspeicherraum und Abheben des ' Steuerkolbenε bei Erreichen eines bestimmten Druckes, wobei schlagartig eine Kraftverstärkung und demzufolge auch eine Bewegung des weiteren Kolbens (mit dem Pumpenkolben) stattfindet, wobei die Rückbewegung durch die Feder bzw. die Federn bewerkstelligt wird, folgenden Vorteil: jede andere Steuerung - also mit Schiebern o.dgl. - muß entweder mit eine weichelastisehen Dichtung arbeiten oder aber gewisse Luftspalte in Kauf nehmen. Das Arbeiten mit einer weichelastisehen Dichtung führt zu Reibungsverlusten und entsprechend hohen örtlichen Erhitzungen, nach nur wenigen Sekunden tritt dabei eine Beschädigung, ja sogar eine Zerstörung, der Dichtungen auf. Die Inkaufnahme von Spalten zwischen metallischen Teilen, also bspw . zwischen einem metallischen Schieber und seiner Führung, bedingt - bei der angestrebten Miniaturisierung - relativ hohe Leckverluste, d dazu führen können, daß man eigentlich den zwei- bis dreifacrfen Vorrat an Druckmittel z.B. CO2 , braucht, als dies ansonsten erforderlich wäre. Im übrigen führen Leckverluste immer dazu, daß der Druckaufbau zu lange Zeit benötigt bzw. überhaupt nicht hinreichend erfolgen kann. Die hier gemäß der Erfindung vorgeschlagene Lösung hat demgegenüber den Vorteil, daß bis zu Beginn eines Pumpenhubes durch Abheben des Steuerkolbens von dem Dichtsitz das System absolut dicht ist , so daß während des Druckaufbaus keine Leckagen auftreten, wobei das System aber ferner praktisch reibungsfrei arbeitet. Es ist also in besonderem Maße für die Erzeugung hoher Kräfte und hoher Frequenzen geeignet. Außerdem setzen Schiebe Steuerungen immer eine gewisse Präzision bei der Herstellung und bei der Justage voraus, sind also für die Großserienfertigung eines Einweg-Artikels schon von diesem Gesichtspunkt her ungeeignet.
Insgesamt stellt die Erfindung also eine äußerst preisgünstig und in besonderem Maße einen hohen Wirkungsgrad aufweisende Lösung des genannten Problemes dar. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen werden im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:
Figur 1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel ;
Figur 2 bis 5 jeweils einen Ausschnitt von Fig. 1 in "* vergrößerter Darstellung während verschiedener Phasen des Bewegungsablaufs.
Die Einweg-Airless-Sprühdose weist einen Vorratsbehälter 1 fü die zu sprühende Flüssigkeit, eine Spritzdüse 2, einen Betätigungsknopf 3, sowie eine allgemein mit 4 bezeichnete Pumpe einschließlich eines Pumpenkolbens 5 auf. Der Pumpenkolben 5 ist in einer zylindrischen Bohrung 6 im Gehäus 7 hin- und herbeweglich angeordnet, wobei in die Bohrung 6 senkrecht zu dieser die Saugleitung 8 mündet, die sich in den
Vorratsbehälter 1 hineinerstreckt . Das die Pumpe 4 antreibend
Druckmittel , beim Ausführungsbeispiel Kohlendioxid, ist in einer Patrone 9 unter Druck gespeichert. Die Patrone 9 wird durch ein Rohr gebildet, dessen unteres Ende durch eine Preßschweißung 10 gebildet wird. Die Patrone kann somit relativ einfach gefertigt werden. Das obere Ende der Patrone umfaßt durch Umbördelung den Gehäusestutzen 11. Im Gehäusestutzen 11 befindet sich ein kammerartiger Abschnitt 1 der Druckgasleitung. Dieser Abschnitt 12 der Druckgasleitung ist unten mit einem Dichtplättchen 13 gegenüber der Patrone 9 abgedichtet. An seinem oberen Ende geht der Abschnitt 12 in einen Dichtungssitz 14 über, der von einem Dichtkegel 15 verschlossen wird. Der Dichtkegel 15 ist über eine Stange 16 und eine Manschette 17 mittels des Betätigungsknopfes 3 herabschiebbar . Wird der Betätigungsknopf 3 gedrückt, so durchsticht die am Dichtkegel 15 angeordnete Hohlnadel 18 das Dichtungsplättchen 13, so daß über dem Abschnitt 12 der Druckgasleitung, sowie die weiteren Abschnitte 19 und 20 der Druckgasleitung eine Entspannung des unter Druck in der Patrone 9 gespeicherten Druckmittels stattfinden kann, das somit aus der Patrone 9 ausströmt. Über die Drosselstelle 21 gelangt das nunmehr gasförmige Druckmittel in den Druckmittelspeicherraum 22. Von dem Druckmittelspeicherraum 2 führt eine relativ kurze Leitung 23 mit kleinem Durchmesser von bspw. 0,5 mm zur Pumpe 4 (vgl. Figur 2) . Der Ausgang der Leitung 23 ist von einem Dichtsitz 24 umgeben. Auf diesem Dichtsitz 24 sitzt ein Steuerkolben 25, der beweglich in eine zylind ischen Innenbohrung 26 eines weiteren Kolbens 27 hin- und herbeweglich angeordnet ist und von einer Feder 28 auf de Dichtsitz 24 gedrückt wird. Der weitere Kolben 27 ist einteilig mit dem Pumpenkolben 5 ausgebildet. Der Dichtsitz 2 wird von einem weiteren Raum 29 umgeben, der seinerseits wieder von einem weiteren Dichtsitz 30 umgeben ist. Dieser weitere Raum 29 weist zwar gegenüber der Leitung 23 einen stark vergrößerten Querschnitt auf, (z.B. 10 bis 15-fachen Durchmesser) auf, hat aber wegen der geringen Tiefe dennoch ein relativ kleines Volumen, so daß beim Abheben des Steuerkolbens 25 von dem Dichtsitz 24 (vgl. Figur 3) zwar ein erhebliche Vergrößerung der Fläche, an der der Druck wirksam wird, jedoch keine nennenswerte Druckverringerung durch Volumenvergrößerung stattfindet. Auf dem weiteren Dichtsitz 3 sitzt die Dichtscheibe 31, die Bestandteil des weiteren Kolbens 27 ist. Der weitere Kolben 27 ist abgestuft ausgebildet. Er wird durch die Feder 32 derart nach rechts gedrückt*, daß die Dichtscheibe 31 auf den Dichtsitz 30 aufsitzt. Die Anordnung der Kolben und der Federn erfolgt in einer Pumpenkammer 33 im Gehäuse 7. Die Pumpenkammer 33 steht mit dem Außenraum über eine Entlüftungsleitung 34 mit Drosselstelle 34' in Verbindung. Diese Pumpenkammer 33 steht ferner über eine Leitung 35 und ein Rückschlagventil 36 mit dem Inneren des Vorratsbehälters 1 in Verbindung.
Die Funktionsweise ist folgende:
Drückt man den Betätigungsknopf 3 nach unten, dann durchstich
* die Hohlnadel 18 das Dichtungsplättchen 13, so daß Druckgas über die Leitungsabschnitte 11, 19, 20 und die Drosselstelle 21 in den Druckmittelspeicherraum 22 fließt. Ist dort ein bestimmter Druck erreicht, dann hebt der Steuerkolben 25 vom Dichtsitz 24 ab und bewegt sich gegen die Kraft der Feder 28 nach links (Fig. 3) . Damit kann sich der in dem Druckmittelspeicherraum 22 herrschende Druck in den weiteren Raum 29 ausdehnen. Er wird somit an der Dichtscheibe 31 wirksam. Dies stellt praktisch eine schlagartige Druckbeaufschlagung des weiteren Kolbens 27 dar, so daß nunmehr auch dieser gegen die Kraft der Feder 33 sich nach links hebt und dabei von dem Dichtsitz 30 abhebt (Fig. 4) . Damit wird schlagartig die eigentliche Pumpenbewegung eingeleitet. Der weitere Kolben 27 und mit ihm der in der Zylinderbohrung 6 geführte eigentliche Pumpenkolben 5 wird nach links bewegt und pumpt damit aus dem Vorratsbehälter 1 die zu sprühende Flüssigkeit an, wobei diese durch die Spritzdüse 2 gedrückt wird, die in an sich bekannter "Weise ausgebildet ist. Nachdem der weitere Kolben 27 bzw. der Pumpenkolben 5 die ihm durch die Druckbeaufschlagung erteilt Energie in dem Pumpvorgang umgesetzt hat, wird er durch die Kraft der Feder 32 wieder in seine Ausgangslage zurückgedrückt. Bevor er diese jedoch erreicht, erreicht bereits der Steuerkolben 25 infolge der auf ihn von der Feder 28 ausgeübten Kraft seine Ausgangslage auf dem Dichtsitz 24 (Fig. 5) . Jetzt bereits beginnt der Druckaufbau in den Druckmi ttelspeicherraum 22 von neuem. Kurz danach hat sich
*v auch der weitere Kolben 27 soweit nach rechts bewegt, daß die Dichtscheibe 31 wieder auf den Dichtsitz 30 aufsitzt und dami den Raum 29 wieder verschließt. Der Vorgang kann dann von neuem beginnen. Herrscht z.B. in der Druckgaspatrone 9 ein Druck von 56 bar (Dampfdruck von COE unter Normalbedingungen) so ergibt sich im Druckmittelspeicherraum 22 ein Druck von 30 bis 40 bar, der infolge der Fl chenvergrößerung (Raum 29) um das 10- bis 15-fache zu einer außerorden lich schlagartigen Kraftverstärkung auf den weiteren Kolben 27 führt. Es ergibt sich dabei bsp . eine Kolbenhubf equenz von 100 bis 200 Hz. Die Drosselstelle 34' hat den Zweck, daß das Druckgas, das beim Abheben der Dichtscheibe 31 vom Dichtsitz 30 in die Pumpenkammer 33 strömt, sich nicht sofort und schlagartig entspannt, sondern daß vielmehr ein Teil des Druckgases über die Leitung 35 bei Öffnung des Rückschlagventils 36 in den Vorratsbehälter 1 strömt. Mit sinkendem Pegel der Flüssigkeit im Vorratsbehälter 1 entsteht oberhalb des Pegels somit ein gewisses* Gaskissen. Dreht man nun nach Gebrauch die Einweg-Airless-Sprühdose um, so umgibt das Druckkissen das (in Fig. 1) untere Ende der Saugleitung 8, so daß bei Betätigung des Druckknopfes 3 die Spritzdüse 2 durch einen Gasstrom gereinigt wird.

Claims

Patentansprüche
1. Einweg-Airless-Sprühdose, insbesondere für Lacke, mit eine Vorratsbehälter (1) für die zu sprühende Flüssigkeit, eine Spritzdüse (2) und einer bei Betätigung eines Betätigungsorgans (3) kontinuierlich arbeitenden und einen Pumpenkolben (5) aufweisenden Pumpe (4) für die zu sprühende Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (4) durch ein Druckmittel angetrieben wird, das in einem Druckmittelbehälter (9) unter erhöhtem Druck gespeichert ist, der in die Sprühdose integriert ist.
2. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelbehälter (9) in dem Vorratsbehälter (1) für die Flüssigkeit angeordnet ist.
3. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel Kohlendioxid ist.
4. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel in einer rohrförmigen Patrone (9) gespeichert wird.
5. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verεtetigung des Druckes in der Leitung (12, 19, 20) vom Druckmittelbehälter (9) zur Pumpe (4) eine Drosselstelle (21) und hinter dieser ein Druckmittelspeicherraum (22) vorgesehen ist, und daß der Ausgang der Leitung (23) von dem Druckmittelspeicherraum (22) zur Pumpe (4) von einem Dichtsitz (24) umgeben ist, auf den durch eine Feder (28) ein Steuerkolben (25) gedrückt wird, der bei Erreichen eines bestimmten Druckes im Druckmittelspeicherraum (22) gegen die Kraft dieser Feder (28) von dem Dichtsitz (24) abhebt.
6. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtsitz (24) am Ausgang der Leitung (23) vom Druckmittelspeicherraum (22) zur Pumpe (4 von einem weiteren Raum (29) mit vergrößertem Querschnitt und geringer Tiefe umgeben wird, und daß dieser weitere Raum (29) ebenfalls von einem Dichtsitz (30) umgeben ist, gegen den durch eine weitere Feder (32) ein weiterer Kolbe (27) gedrückt wird, der bei Erreichen eines bestimmten Druckes in dem weiteren Raum (29) gegen die Kraft der zweiten Feder (32) von dem Dichtsitz (30) abhebt und dabei den Pumpenkolben (5) betätigt.
7. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Kolben (27) mit dem Pumpenkolben (5) einteilig ausgebildet ist.
8. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Vorratsbehälter (1) für di zu sprühende Flüssigkeit eintauchende Saugleitung (8) senkrecht in der Bohrung (6) , in der der Pumpenkolben (5) hin- und herbeweglich angeordnet ist, mündet.
9. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Steuerkolben (25) und die auf ihn einwirkende Feder (28) innerhalb des weiteren Kolbens (27 angeordnet sind.
10. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenkammer (33) in der der weitere Kolben (27) angeordnet ist, nach Abheben des Steuerkolbens (25) und des weiteren Kolbens (27) von den ihnen zugeordneten Dichtsitzen (24,30) das Druckmittel aufnimmt, und daß die Pumpenkammer (33) über eine gedrosselte (34' ) Entlüftungsleitung (34) mit dem Äußeren in Verbindung steht.
11. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenkammer (33) über ein Rückschlagventil (36) mit dem Vorratsbehälter (1) für die zu sprühende Flüssigkeit in Verbindung steht.
12. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der öffnungsdruck des Rückschlagventils (36) derart bestimmt ist, daß bei Druckaufbau in der Pumpenkammer (3) nach Abheben des Steuerkolbens (25) und des weiteren Kolbens (27) infolge der Drosselung der Entlüftungsleitung (34) eine Öffnung des Rückschlagventils (36) und damit eine begrenzte Druckmittelströmung in den Vorratsbehälter (1) erfolgt.
13. Einweg-Airless-Sprühdose nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Patrone (9) durch ein an einem Ende preßgeschweißtes (10) Rohr gebildet wird.
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