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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Aerosol-Abgabevorrichtungen, insbesondere
einen Düseneinsatz,
ein Betätigungselement
und ein Verfahren zum gleichzeitigen Bereitstellen mehrerer Sprühströme.
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Aerosoldosen
dienen zur Abgabe zahlreicher Substanzen. Dabei werden eine oder
mehrere Chemikalien oder andere Wirkstoffe, die ausgegeben werden
sollen, gewöhnlich
in einem Lösungsmittel und
auf jeden Fall mit einem Treibmittel gemischt. Typische Treibmittel
sind Kohlendioxid, ein gewähltes Kohlenwasserstoffgas
oder KW-Gas-Mischungen wie bspw. eine Propan/Butan-Mischung. Unabhängig von
ihrer Chemie oder Sollfunktion sind die auszugebenden Stoffe aus
Zweckmäßigkeitsgründen hier auch
als "Wirkstoffe" bezeichnet.
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Die
Wirkstoff/Treibmittel-Mischung ist unter Druck in der Aerosoldose
gespeichert und wird typischerweise versprüht, indem man einen Betätigungsknopf
auf der Dose, der ein Freigabeventil im oberen Dosenende steuert,
herabdrückt
oder seitlich kippt. Der versprühte
Wirkstoff kann als Emulsion, ein- oder mehrphasig und/oder teilweise
gasförmig
austreten. Ohne Einschränkung
kann es sich bei dem Wirkstoff u.a. um Insektenbekämpfungsmittel
(abweisend, Insektizid oder wachstumsregelnd), Duftstoffe, Desinfektionsmittel,
Reiniger, Wachse oder andere Oberflächenbehandlungsmittel und/oder
Deodorantien handeln.
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In
einfachen Anordnungen erfolgt der Druck auf einen Ventilbetätigungsschaft
durch Fingerdruck auf einen Knopf, der an den Schaft angesetzt ist
und einen Durchlass enthält,
der den Doseninhalt zu einer Austrittsöffnung seitlich des Knopfes
leitet. Beim Betätigen
des Ventils kann der Doseninhalt über den internen Durchlass
und durch die Austrittsöffnung austreten,
wobei ein Sprühstrahl
bzw. -nebel entsteht, der an die Umluft abgeht.
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In
einigen Fällen
ist erwünscht,
einen bestimmten Wirkstoff auf ein bekanntes Ziel zu richten. Bspw.
kann ein Benutzer eine Mücke
oder Fliege in der Luft oder auf dem Fußboden wahrnehmen und dann
das Aerosol als Sprühstrahl
genau auf diese richten wollen. In anderen Fällen kann es wünschenswert
sein, den gleichen Wirkstoff als Nebel oder in einer weniger gerichteten
Form auszugeben – bspw.
zum Einnebeln eines Zimmers oder großen Raums, um diesen von möglichen
Insekten zu befreien. Ein "gerichteter" oder "richtbarer" Sprühstrahl
soll dabei ein Wurfbild bezeichnen, bei dem die versprühten Teilchen
oder Tröpfchen
hauptsächlich
in einer im wesentlichen einzigen Richtung fliegen, so dass ein Benutzer
den Sprühstrahl
auf ein Insekt oder ein anderes lokalisiertes Ziel bzw. in einen
begrenzten Raum richten kann. Demgegenüber ist ein "Nebel" eine Aerosolausgabe,
die weit und eher zufällig
verteilt turbulent und aufgebrochen ist als ein Strahl, der an ein
spezielles Ziel gerichtet werden soll, und zwar derart, dass die
versprühten
Teilchen oder Tröpfchen in
einem turbulenten Wurfbild überwiegend
zufallsverteilt ausgestoßen
werden.
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Weiterhin
erwarten Benutzer intuitiv, dass eine Aerosoldosen-Sprühvorrichtung
für die
gezielte Ausgabe auf ein Ziel einen zur Dosenachse im wesentlichen
rechtwinkligen Teilchenstrom abgibt. Demgegenüber ist der optimale Sprühnebel typischerweise
aufwärts
gewinkelt. Daher sind für
das gezielte Sprühen
von Insektiziden auf bestimmte Ziele konstruierte Düsen zur
Abgabe von Sprühnebeln generell
weniger als ideal und umgekehrt.
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In
einigen Situationen ist die Fähigkeit
zur Vernebelung wie auch zur gezielten Sprühstrahlabgabe besonders erwünscht. Soll
bspw. eine Picknick-Schutzhütte
ausgesprüht
werden, kann es erwünscht
sein, sowohl die Hütte
einzunebeln als auch Insekten zu besprühen, die gerade sichtbar sind. Man
könnte
jeweils spezielle Düseneinsätze konstruieren,
die vom Dosenauslass abnehmbar sind und auch dem Benutzer die Wahl
zwischen unterschiedlichen Düsenarten
lassen, falls andere Funktionen gewünscht sind. Dann muss jedoch
der Benutzer zwischen den Einsatzfällen mindestens eine Austauschdüse irgendwie
aufbewahren und zum Ansetzen Schritte unternehmen, die ihn beim
Entfernen einer ersten Düse
dem Wirkstoff aussetzen.
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Eine
analoge Problematik existiert bei Duftstoffen und Desinfektionsmitteln.
Sprühdüsen, die zum
Behandeln eines vollständigen
Raums besonders geeignet sind, sind zur gezielten Behandlung eines
bestimmten Ortes (bspw. Toilettenschüsseln) weniger als optimal.
Es besteht also Bedarf für
Verbesserungen der Sprühfähigkeiten
einer breiten Vielfalt von Aerosol-Ausgabevorrichtungen.
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Nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart die Druckschrift US-A-5
735 465 einen Knopf für
eine Aerosoldose, der zwei unterschiedliche Sprühdüsen aufweist. Dabei soll eine
Düse einen
gerichteten Sprühstrahl
abgeben, die andere einen sanfteren Sprühnebel über einen weiteren Bereich. Die
Vorrichtung ist nützlich
für Friseure,
da der stark gerichtete Strahl das Haar bewegt, während der
feinere es mit dem Produkt bedeckt. Der gerichtete Strahl wird mit
einer zylinderförmigen
Düse erzeugt, der
feinere mit einer aufgeweiteten Düse. Die Düsen sind als nebeneinander
oder übereinander
angeordnet dargestellt. In allen Fällen sind die Düsen als
Teil des Betätigungsknopfes
der Aerosoldose ausgebildet.
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Die
Druckschrift US-A-3 401 888 beschreibt eine Düse zum Versprühen eines
Kunstschnees. Die Düse
hat zwei Auslassschlitze, von denen einer auf einem Durchmesser
der Auslassdüse
und der andere parallel, aber winklig liegt derart, dass der Materialstrom
aus der zweiten Düse
den aus der ersten unmittelbar außerhalb der Düsenkappe
schneidet. Der winklige Schlitz liegt unter einem Winkel von 15° bis 20° zum malen
Schlitz.
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Die
Druckschrift US-A-4 257 560 zeigt einen Knopf für eine Aerosoldose, der zwei
verschiedene Austrittsöffnungen
mit unterschiedlichen Sprüheigenschaften
aufweist. Der Knopf enthält
ein Schieberventil, das durch Drücken
auf ihn arbeitet. Der auf den Sprühknopf ausgeübte Anfangsdruck öffnet das Dosenventil,
bewegt aber den Schieber nicht. Der Sprühstrahl kann so aus einer unteren
der beiden Austrittsöffnungen
austreten. Bei weiterem Druck schließt der Schieber die untere
und öffnet
die obere Austrittsöffnung.
Die erste Austrittsöffnung
erzeugt einen gerichteten Sprühstrahl,
die zweite ein breiteres Wurfbild.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung stellt einen Düseneinsatz
nach Anspruch 1 für
eine Aerosol-Abgabevorrichtung zur Abgabe druckbeaufschlagten Materials
aus einer Dose oder einem anderen Behälter bereit. Aerosol-Ausgabevorrichtungen
weisen Betätigungselemente
auf, die den Doseninhalt über
ein Ventil in der Dose durch einen Kanal oder Durchlass im Betätigungselement
an einen Auslass im Betätigungselement
weitergeben können,
der das auszugebende Material in die Umluft freisetzt. Der Zulauf
bzw. das stromaufwärtige
Ende des Einsatzes ist in den Auslass des Betätigungselements so einsetzbar,
dass das ausgegebene Material durch den Kanal und aus dem Ablauf
bzw. das stromabwärtige
Ende des Einsatzes hinaus läuft.
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Der
Einsatz hat einen länglichen
Hauptteil mit einem Zulaufende, das an den Auslass eines Betätigungselement
für die
Aerosol-Ausgabevorrichtung ansetzbar ist, einem Ablaufende sowie
einem Kanal zwischen ihnen. Das Ablaufende hat zwei separate Auslässe, die
in Strömungsverbindung
mit dem Kanal stehen. Die beiden Auslässe sind so konuriert, dass
sie dem durch sie ausgegebenen Stoffsprühstrom unterschiedliche Strömungseigenschaften
erteilen. Dabei sollen die "Strömungseigenschaften" u.a. Eigenschaften
wie bspw. den Strö mungswinkel,
die Richtung oder Kohärenz
des ausgegebenen Sprühstroms
und dergl. umfassen, aber auf diese nicht beschränkt sein. Wird aus dem Aerosolbehälter auszugebender
Stoff an den Kanal übergeben, wirft
der Düseneinsatz
aus einem der separaten Auslässe
einen ersten und gleichzeitig aus dem zweiten Auslass einen zweiten
Sprühstrom
aus, der im Zeitpunkt des Verlassens des anderen der beiden Auslässe vom
ersten Sprühstrom
unabhängig
ist.
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In
anderen bevorzugten Formen weisen die beiden Auslässe unterschiedliche
Querschittsprofile oder andere, den Sprühstrom modifizierende Eigenschaften
auf. Bspw. kann es sich bei dem einen um einen länglichen Schlitz handeln, der
sowohl radial als auch axial relativ zur Längsachse des Düseneinsatzes
verläuft,
während
der andere ein allgemein kreisrundes Austrittsloch sein kann, das
bezüglich der
Längsachse
des Düseneinsatzes
axial verläuft. Alternativ
können
beide Auslässe
längliche
Schlitze und mindestens teilweise radial gegeneinander gerichtet
sein.
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In
noch anderen bevorzugten Formen kann der Einsatz so ausgeführt sein,
dass er in den Auslass des Betätigungselements
einsetzbar ist und sich dort mit Reibpassung festlegen lässt. Bspw.
kann der Einsatz konisch sein, wobei sein Durchmesser vom Einlass-
zum Auslassende hin zunimmt. Alternativ kann der Einsatz im allgemeinen
zylindrisch sein und einen stromaufwärtigen ersten Abschnitt eines
ersten Durchmessers, stromabwärts
des ersten stromaufwärtigen
Abschnitts einen Kragenabschnitt mit einem größeren als dem ersten Durchmesser
sowie stromabwärts
des Kragens einen Kappenabschnitt aufweisen, dessen Durchmesser
größer als
der des Kragens ist. Die beiden Auslässe können sich dann im Kappenabschnitt
befinden. Wird ein Einsatz dieser Gestalt benutzt, kann der Auslass
des Betätigungselements
entsprechend abgesetzte Durchmesser aufweisen. Das Einsetzen von
Einsätzen
mit Reibpassung in die Auslässe
von Betätigungselementen
ist aus der Technik der Aerosol-Dosen bekannt; beliebige herkömmliche
Formen und Werkstoffe zum Herstellen einer Reibpassung liegen im
Umfang der Erfindung.
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In
einem anderen Aspekt der Erfindung stellt diese ein Betätigungselement
nach Anspruch 8 zur Verwendung mit einer Dose bereit, die einen
druckbeaufschlagten Ausgabestoff – typischerweise ein Aerosol – enthält. Das
Betätigungselement
weist eine Aufnahme zum Erfassen des Ventilschaftes einer Aerosoldose
auf, wobei die Aufnahme eine Vertiefung für den Ventilschaft und einen
durchgehenden Kanal enthält,
durch den aus der Dose auszugebender Stoff an einen Auslass des
Betätigungselements
geführt werden
kann. Weiterhin ist am Auslass des Betätigungselements eine Düsenanordnung
vorgesehen (die ggf. einteilig mit dem Betätigungselement oder als separat
geformter Einsatz in dessen Auslassöffnung ausgebildet sein kann).
Die Düsenanordnung hat
zwei separate Auslässe
in Strömungsvebindung mit
dem Durchgangskanal im Betätigungselement. Wird
Ausgabestoff an den Kanal abgegeben, wirft die Düsenanordnung aus einem der
separaten Auslässe einen
ersten Sprühstrom
und gleichzeitig aus dem anderen der separaten Auslässe einen
zweiten Sprühstrom
aus.
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Das
Betätigungselement
kann Teil einer Überkappe
sein. Eine solche Überkappe
kann auf beliebige herkömmliche
Weise auf die Dose aufgesetzt sein. Das Betätigungselement ist (vorzugsweise über ein
Folienscharnier) mit einer äußeren Schürze oder einem
anderen Teil der Überkappe
verbunden. Das Betätigungselement
weist eine Aufnahme zum Erfassen des Ventilschafts der Dose auf.
Vorzugsweise ist die Aufnahme einteilig mit dem Rest des Betätigungselements
ausgebildet, wobei ein durchgehender Kanal zu einem Auslass des
Betätigungselements
führt,
der mit einer Düse
mit zwei Auslässen versehen
ist, die die oben beschrieben Eigenschaften aufweisen.
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Alternativ
ist die Aufnahme Teil einer separaten Anordnung, die auf den Ventilschaft
aufgesetzt ist und mit dem Rest des Betätigungselements so in Eingriff
steht, dass eine Bewegung des letzteren zum Bewegen der separaten
Anordnung möglich
ist. Die auf den Ventilschaft aufgesetzt separate Anordnung kann
bspw. ein Aerosol-Druckknopf (wie oben beschrieben) sein, der auf
den Ventil schaft aufgesetzt ist, wobei der Auslass des Druckknopfes
mit zwei Auslässen
ausgeführt
ist, die die oben beschriebenen Austrittseigenschaften haben.
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In
einer noch anderen Form schafft die Erfindung ein Verfahren nach
Anspruch 9 zur Ausgabe eines versprühbaren Wirkstoffs aus einem
Aerosol-Behälter
an die Umluft. Man stellt dabei einen Aerosol-Behälter bereit,
der einen auszugebenden versprühbaren
Stoff enthält
und ein Auslassventil aufweist. Dann betätigt man das Auslassventil,
um einen Austrittsstrom des Ausgabestoffs aus dem Behälter zu
erzeugen, und teilt dann diesen Strom an einer Austrittsdüse zu zwei
unabhängigen
Strömen
auf. An diesem Punkt werden die beiden Ströme aus der Düse an die
Umluft in einer Form ausgegeben, in der sie im Zeitpunkt des Verlassens
der Düse
voneinander unabhängig
sind.
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In
einer bevorzugten Form des erfindungsgemäßen Verfahrens wird einer dieser
Ströme
in Form eines Nebels und einer als gerichteter Sprühstrahl
an die Umluft ausgegeben. Falls erwünscht, lassen die unabhängigen Ströme sich
beide als Nebel an die Umluft ausgeben, und zwar mindestens teilweise
einander radial entgegengesetzt. Alternativ lässt sich ein solcher unabhängiger Strom
in einer im Wesentlichen axialen Richtung relativ zur Längsachse
der Düse
als stärker
gerichtet und richtbar ausgeben, der andere als Nebel mindestens
teilweise radial relativ zur genannten Achse gerichtet.
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Die
vorgehend genannten und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung. In der Beschreibung ist Bezug auf
die beigefügten
Zeichnungen genommen, die Teil derselben sind und zur Erläuterung
bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung darstellen. Diese Ausführungsformen stellen nicht
den vollen Umfang der Erfindung dar; zur Auslegung des Erfindungsumfangs wird
auf die Ansprüche
verwiesen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein teilgeschnittener Seitenriss einer Aerosol-Dose mit einem Düseneinsatz
und einem Betätigungselement,
die erfindungsgemäß aufgebaut
sind;
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2 zeigt
einen ersten Düseneinsatz
als vergrößerte Perspektive;
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3 ist
eine weitere vergrößerte, in
der Ebene 3-3 der 2 geschnittene Teilansicht des Einsatzes
der 2;
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4 zeigt
den Einsatz der 2 als Aufriß auf ein Ende;
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5 ist
ein Schnitt analog dem der 3, aber
vollständig
durch eine zweite Ausführungsform;
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6 ist
eine Perspektive (ähnlich
der der 2) einer dritten Ausführungsform;
und
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7 ähnelt der 3,
zeigt aber die dritte Ausführungsform
aus Ebene 7-7 der 6.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
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Repräsentative
herkömmliche
Aerosol-Behälter
sowie Betätigungselemente
und Ventile hierfür sind
in den US-Patenten 5 068 099 und 6 006 957 offenbart. Aus der folgenden
Beschreibung ergibt sich, dass diese Anordnungen Beispiele für die Umgebung bieten,
in der die erfindungsgemäßen Düseneinsätze und
Düsenauslassanordnungen
von Betätigungselementen
anwendbar sind.
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Eine
spezielle Ausführungsform
eines derartigen erfindungsgemäßen Aerosol-Behälters und
Betätigungselements
erscheint in 1. Dabei weist eine Aerosol-Ausgabevorrichtung 10 einen
Behälter 12 wie
bspw. eine herkömmliche
Aerosol-Dose aus Metall (bspw. Aluminium, Stahl) mit einer inneren Kammer 15 auf,
die den auszugebenden Stoff unter Druck aufnehmen kann. Der Behälter 12 hat
eine zylindrische Wandung 14, die am oberen Rand von einer
Kuppel 16 verschlossen ist. Der obere Rand der Dosenwandung 14 ist über eine
Glocke 18 mit der Kuppel verbunden. Mittig in der Kuppel 16 liegt
ein aufwärts
offener Ventilbecher 20, der mit der Kuppel verbördelt oder
sonstwie verbunden ist, um auf herkömmliche Weise einen Ventilbecherrand 22 zu
bilden.
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Die
Aerosol-Ausgabevorrichtung
10 hat ein herkömmliches
Aerosol-Ventil
41 (vergl. bspw. ein anderes solches Ventil
in der
US-PS 5 068 099 ),
das auf herkömmliche
Weise am Rand
22 mit dem Ventilbecher
20 verbördelt ist.
Das Aerosol-Ventil
41 hat einen Ventilschaft
34,
der hohl ist und vom Ventilbecher
20 axial emporragt.
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Andere
herkömmliche
Aerosol-Ventile sind vielfach bekannt. Sie werden aktiviert, indem
man ihre Ventilschäfte
ab- und/oder seitwärts
bewegt. Dabei wird im Behälter
unter Druck enthaltenes Material, das auszugeben ist, aus dem Ventilschaft
ausgegeben.
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In
der vorliegenden Erfindung ist ein Betätigungselement 48 angeordnet,
das mit dem Ventilschaft 34 zusammenwirkt. Das Betätigungselement 48 kann – in der
Art eines üblichen
Aerosol-Knopfes – ausschließlich auf
den Ventilschaft 34 aufgesetzt oder Teil einer Überkappe
oder eines anderen Elementes sein, das auf der Glocke 18 oder
dem Ventilbecherrand 22 sitzt. Alternative Möglichkeiten
zum Anbringen von Betätigungselementen
an Aerosol-Dosen sind bekannt; die vorliegende Erfindung ist nicht
auf eine spezielle Aufsetzstrategie beschränkt.
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Das
Betätigungselement 48 enthält einen durchgehenden
Kanal 50, der sich vom Zulaufende 52 zum Ablaufende 58 des
Betätigungselements
erstreckt. Das Zulaufende 52 weist eine Aufnahme 53 auf,
die den Ventilschaft 34 flüssigkeitsdicht aufnehmen kann.
Insbesondere ist erfindungsgemäß im Ablaufende 58 des
Betätigungselements
ein Düseneinsatz 60 angeordnet.
Der Düseneinsatz 60 liegt
als länglicher,
im allgemeinen rohrartiger Hauptteil mit einem Zulaufende 61,
einem Ablaufende 63 und einem Kanal 65 vor, der
eine Strömungsverbindung
zwischen den Enden herstellt (vergl. insbesondere die 3).
Der Düsen einsatz 60 lässt sich
nach herkömmlichen
Spritzformungstechniken vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoff
wie Polypropylen oder Polyethylen herstellen. Beim Aktivieren des
Aerosol-Ventils 41 wird auszugebendes Material freigesetzt
und kann nun durch den Kanal 50 im Betätigungselement und durch den
Düseneinsatz 60 hindurch
an die Umluft austreten.
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Wie
die 2–4 zeigen,
lässt der
Düseneinsatz 60 sich
so strukturieren, dass er den einen Materialstrom, der durch den
Kanal 50 im Betätigungselement
eintrifft, zu zwei separaten Ausgangsströmen aufteilt, die separat in
die Umluft ausgegeben werden (bspw. in einem Strom als gerichteter Strahl
und im anderen als Nebel). In der bevorzugten Ausführungsform
der 2 weist der Düseneinsatz 60 an
seinem Zulaufende 61 einen länglichen zylindrischen Hauptabschnitt 62 auf.
Der Durchmesser des Hauptabschnitts 62 ist auswärts zu einem
Kragenabschnitt 64 abgesetzt, der stromabwärts des
Hauptteils liegt. Der Kragenabschnitt 643 ist vorzugsweise, aber
nicht notwendigerweise einteilig mit dem Hauptabschnitt 62 ausgebildet.
Ein Kappenabschnitt 66 mit größerem Durchmesser als der Kragenabschnitt
liegt am distalen Ende 63 des Einsatzes 60. Der
Kappenabschnitt 66 ist vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise
einteilig mit dem Haupt- und dem Kragenabschnitt ausgebildet. Diese
Abschnitte sind vorzugsweise ringförmig und umgeben konzentrisch eine
Längsachse
b-b des Einsatzes 60.
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Der
Einsatz 60 wird vorzugsweise bei der Fertigung in den Kanal 50 eingesetzt,
indem man den Hauptteil 62 in den Kanal 50 einführt. Der
Außendurchmesser
des Einsatzes 60 ist so bemessen, dass er im Kanal 50 mit
einem Reibsitz festgehalten wird. Außerdem hat der Hauptteil 62 einen
Außendurchmesser,
der so viel kleiner ist als der Innendurchmesser des Kanals 50 im
Betätigungselement, dass
das Zulaufende 61 des Einsatzes sich problemlos in den
Kanal 50 einführen
lässt.
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Der
Außendurchmesser
des Kragenabschnitts 64 ist fast gleich dem Innendurchmesser
des Kanals 50 im Betätigungselements 50 derart,
dass der Einsatz 60 sich straff passend weiter einschieben lässt. Alternativ
kann der Kanal 50 im Betätigungselement verjüngt oder
abgesetzt sein, um den Eingriff mit dem Kragenabschnitt 64 beim
Einführen
des Einsatzes 60 weiter zu verbessern. Der Kappenabschnitt 66 hat
einen Außendurchmesser,
der weit genug größer ist
als der Innendurchmesser des Kanals 50 im Betätigungselement,
so dass der Kappenabschnitt 66 an der Außenkante
des Kanals 50 als Anschlag anliegt, wenn der Einsatz 60 in
den Kanal 50 vollständig
eingeschoben ist.
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Die
Gestaltung des Einsatzes 60 und insbesondere der Sitz bzw.
die Passung zwischen dem Kragenabschnitt 64 und dem Kanal 50 machen
die Ausgabevorrichtung geeignet für die Massenproduktion bei
verhältnismäßig niedrigen
Kosten. Weiterhin ist der Einsatz 60 kompatibel mit den Überkappen herkömmlicher
Betätigungselemente,
was die Gestehungskosten weiter verringert. Es sollte klar sein, dass
die Ausgabevorrichtung 10 zwar so konfiguriert ist, dass
der vorliegende Einsatz 60 bezüglich der Richtung der radialen
Erstreckung des Behälters 12 radial
verläuft,
aber auch mit Ausgabevorrichtungen kompatibel ist, deren Auslass
in der gleichen Achse verläuft
wie die Behälterachse.
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Wie
insbesondere die 2 zeigt, weist der Kappenabschnitt 66 eine
abgesetzte äußere radiale Wand 68 mit
einer axialen Stirnfläche 69 auf.
Die Stirnfläche 69 hat
am Schnitt ihrer radial äußeren Kante
mit der axial äußeren Kante
der Wand 68 eine Schräge 70,
die vom Einsatz 60 sowohl radial als auch axial auswärts weg
weist. Eine zylindrische Öffnung 74 verläuft axial
durch die Stirnfläche 69 und steht
in Strömungsverbindung
mit dem Kanal 50, so dass ein erster Auslass für beim Betätigen des
Ventils auszugebenden Aerosol-Inhalt entsteht. Der Auslass 74 braucht
nicht mittig in der Stirnfläche 69 zu liegen,
sondern kann auch eine Lage einnehmen, in der er nicht mit der Achse
b-b fluchtet.
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Wie
weiterhin die 4 zeigt, ist der Auslass 74 so
gemessen und gestaltet, dass er den Aerosol-Inhalt als richtbaren
Sprühstrahl
ausgibt, vorzugsweise um das ausgegebene Material auf ein Insekt,
in eine Toilettenschüssel,
in eine Raumecke oder auf ein ähnliches
diskretes Ziel in einer zweckmäßigen Entfernung
zu sprühen.
Der Auslass 74 ist so gestaltet, dass er ein generell konisches
Wurfbild ausgibt, das zum Ansprühen
eines Insekts oder eines anderen Ziels geeignet ist. Jedoch ist
einzusehen, dass für
die vorliegende Erfindung auch jede beliebige andere Öffnung in
Erwägung
gezogen ist, die nach Größe und Gestalt
zur Abgabe eines richtbaren Strahls geeignet ist.
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Ein
länglicher
Schlitz 72 verläuft
durch die Schräge
und bildet dort einen zweiten Auslass für die Ausgabe von durch den
Kanal 50 und den Einsatz 60 zugeführtem Material.
Der Auslassschlitz 72 kann im Querschnitt im Wesentlichen
trapezförmig
sein und ist zur Ausgabe eines Sprühnebels gestaltet. Der Schlitz 72 ist
so gerichtet, dass seine Erstreckungsachse a-a in 2 koplanar
mit der Erstreckungsachse b-b des Einsatzs 60 liegt.
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Um
eine Nebelbildung zu erleichtern, sind mindestens einige der Seitenwände des
Schlitzes 72 am äußeren Ende
auswärts
gerundet. Dies kann an allen vier Wänden oder vorzugsweise mindestens
an den Wänden 77, 78, 79 der
Fall sein (vergl. 2).
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In
der Variante 60a nach 5 ist der
Auslass 72a ebenfalls ein länglicher Schlitz. Der Querschnitt
des Auslasses 72a an seinem stromaufwärtigen Ende 71a ist
schmaler als am stromabwärtigen Ende 73a,
um ein Aufweitprofil bezüglich
der Aerosol-Strömungsrichtung
zu erreichen. Diese Konfiguration erzeugt im durch den Auslass 72a hindurchtretenden
Aerosol-Strom Turbulenz, die ihrerseits ein verteiltes Wurfbild
erzeugt, aus dem eher ein Sprühnebel
als ein Sprühstrahl
entsteht. Die Rundungen erzeugen im Aerosol-Strom seitliche Turbulenzen, aus
denen ein noch weiter verteiltes, aber fächerförmiges Nebelwurfbild entsteht.
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Die
radial innere Fläche 75a des
Auslasses 72a erstreckt sich im wesentlichen parallel zur
Achse b-b des Einsatzes 60 (abgesehen von einer geringfügigen Rundung),
während
die radiale äußere Fläche 77a des
Auslasses 72a von der Achse b-b weg gekippt ist, um den
oben beschriebenen Aufweiteffekt zu errei chen. Es sollte klar sein,
dass von der vorliegenden Erfindung eine beliebige Öffnung mit
einer Abmessung und einer Gestalt umfasst ist, mit deren sich ein
Sprühnebel
erreichen lässt.
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Bei
der Benutzung kann ein Benutzer den Auslass 74a so richten,
dass ein Sprühstrom
aus dem Ausgabestoff auf ein vorbestimmtes Ziel hin ausgegeben wird,
während
der Auslass 72a auf einen Bereich eines Zimmers od. dergl.
gerichtet ist, der als Nebel ausgegebenen Stoff erhalten soll. Wird das
Betätigungselement 48 gedrückt und
dadurch das Ventil 34 geöffnet, wird der Ausgabestoff,
der durch den Kanal 50 zuströmt, vom Einsatz aufgeteilt und
läuft durch
beide Auslässe
hindurch. Folglich wird durch den Auslass 74a hindurch
ein erster Aerosol-Sprühstrahl
als Sprühstrahl
axial auswärts
(radial auswärts
relativ zum Behälter 122 und
Benutzer) ausgeworfen.
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Ein
zweiter Aerosol-Sprühstrahl
wird ebenfalls ausgegeben, und zwar als Nebel durch den Auslass 72a relativ
zum Einsatz 60a sowohl axial als auch radial auswärts. Vorteilhafterweise
werden – bei korrekter
Anwendung der Vorrichtung – sowohl
der Sprühstrahl
als auch der Sprühnebel
gleichzeitig vom Benutzer weg ausgegeben.
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Es
sollte klar sein, dass es sich bei dem Ausgabestoff nicht nur um
ein Insektizid zu handeln braucht, obgleich ein solches bevorzugt
ist. Andere bekannte Stoffarten sind ebenfalls verwendbar, wenn mehrere
diskrete Ströme – insbesondere
mit unterschiedlichen Eigenschaften – erwünscht sind.
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Die 6 und 7 zeigen
eine dritte Ausführungsform,
die einen Einsatz 160 aufweist. Dieser weist einen Hauptabschnitt 162 und
einen Kragenabschnitt 164 der gleichen Größe und Gestalt
wie beim Einsatz 60 auf. Der Kappenabschnitt 166 ist
jedoch etwas anders gestaltet. Er hat eine abgesetzte Mantelfläche 168,
die in eine Konusfläche 170 übergeht, durch
die zwei gegenüberliegende
längliche
Schlitzen 172, 174 verlaufen, die im Einsatz 160 zwei
Auslässe
bilden. Ggf. lassen die Schlitze 172, 174 sich
so modifizieren, dass sie jeweils die gleiche Größe und Gestalt wie der Schlitz 72 des
Einsatzes 60 haben und so beide den Ausgabestoff als Nebel
abstrahlen. Diese Ausführungsform
ist dann besonders geeignet für
das Ausnebeln von Zimmern oder anderen Bereichen, wobei das Aufteilen
des Ausgabestoffs zu zwei Strömen
mindestens anfänglich
eine aesthetische Unterscheidung zu Einzelstrahlzerstäubern bewirkt, auch
wenn sie ein vereinheitlichtes Wurfbild erzeugen.
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Die
Achsen der Schlitze 172, 174 (c-c bzw. d-d) sind
vorzugsweise miteinander und mit der Erstreckungsachse e-e des Einsatzes 160 koplanar und
schneiden eine gegebene Linie, die von der Erstreckungsachse e-e
weg radial auswärts
verläuft. Die
Achsen c-c, d-d der Schlitze 172, 174 sind bezüglich der
Fläche 170 um
180° gegeneinander
versetzt und schneiden sich unter einem Winkel von 90°. Die Radialkomponenten
der voneinander unabhängigen Nebelströme verlaufen
entgegengesetzt, damit die Ausgabevorrichtung 10 – im Vergleich
zu herkömmlichen
Aerosol-Zerstäubern – ein größeres Volumen
in kürzerer
Zeit ausnebeln können.
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Der
Düsenschlitz
und die anderen Austrittsstrukturen, wie sie hier als Teile von
separat ausgebildeten und in Kanäle
im Betätigungselement
eingesetzten Einsätzen
beschrieben sind, lassen sich auch einteilig mit den Betätigungselementen
ausbilden, um Wurfbilder auf die gleiche Weise zu erzeugen, wie
sie für
die Einsätze
beschrieben sind. Separat gebildete Einsätze sind jedoch bevorzugt,
da weitaus einfacher herzustellen. Sämtliche hier diskutierten Teile
lassen sich nach Standard-Spritzformverfahren herstellen.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Die
vorliegende Erfindung stellt Düseneinsätze und
Betätigungselemente,
mit denen sich Aerosol-Sprühströme zu Mehrstrahlkonfigurationen
umwandeln lassen, sowie Verfahren zu deren Anwendung bereit.