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EP0519965B1 - Austragkopf für medien-austragvorrichtungen - Google Patents

Austragkopf für medien-austragvorrichtungen Download PDF

Info

Publication number
EP0519965B1
EP0519965B1 EP91905779A EP91905779A EP0519965B1 EP 0519965 B1 EP0519965 B1 EP 0519965B1 EP 91905779 A EP91905779 A EP 91905779A EP 91905779 A EP91905779 A EP 91905779A EP 0519965 B1 EP0519965 B1 EP 0519965B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
shaft
discharge head
discharge
channel
basic body
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP91905779A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0519965A1 (de
Inventor
Lothar Graf
Peter Pfeiffer
Ernst Buhr
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.)
Aptar Radolfzell GmbH
Original Assignee
Erich Pfeiffer GmbH
Ing Erich Pfeiffer GmbH
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6402138&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0519965(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Erich Pfeiffer GmbH, Ing Erich Pfeiffer GmbH filed Critical Erich Pfeiffer GmbH
Publication of EP0519965A1 publication Critical patent/EP0519965A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0519965B1 publication Critical patent/EP0519965B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
    • B05B11/1001Piston pumps
    • B05B11/1023Piston pumps having an outlet valve opened by deformation or displacement of the piston relative to its actuating stem
    • B05B11/1026Piston pumps having an outlet valve opened by deformation or displacement of the piston relative to its actuating stem the piston being deformable and its deformation allowing opening of the outlet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B05B1/3431Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
    • B05B1/3436Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves the interface being a plane perpendicular to the outlet axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/0005Components or details

Definitions

  • the invention relates to a discharge head, as e.g. is used as an actuating handle and / or discharge nozzle on manually operable discharge devices for flowable media, such as liquid, pasty or similar media.
  • the discharge head can be retrofitted as a self-contained assembly on the finished discharge device, which has a valve tappet or a pump piston shaft, e.g. can only be fastened with a plug connection in that a shaft end of a shaft of the discharge head is pushed onto the valve tappet or the pump piston shaft.
  • a discharge head has become known, on the base of which a long shaft with a relatively large diameter and internal cross section is molded, which is attached to the pump piston shaft.
  • a filler is used to reduce the internal dead volume in the shaft.
  • the same discharge head base body can only be connected with a certain size of plunger.
  • the situation is similar when the pump piston forms an assembly unit with the discharge head.
  • FR-A-2 588 490 describes a foam discharge head for valves on pressure vessels, in which the discharge head is placed on the valve stem via a short, thick intermediate piece.
  • the invention has for its object to avoid disadvantages of known designs and in particular to create a discharge head that can be adapted to different discharge devices and, if necessary, to different discharge openings with a simple design.
  • a separate shaft can be fastened to the discharge head by means of a plug-in connection, in particular exclusively by a press fit, this shaft preferably forming a connecting member with one end for direct connection to the actuating member of the discharge device and / or with the other end a profiled shaft end , for example serves to guide the media flow in changing directions.
  • This end of the shaft is preferably inserted into a short, freely projecting inner sleeve of the discharge head in such a way that the major part of the length of the shaft lies completely contact-free within the discharge head.
  • the shaft or the shaft end which is fixedly arranged in the discharge head expediently has longitudinally adjoining shaft sections of different outer width, where it expediently has the largest shaft width in the region of the connecting member and the smallest shaft width at the other shaft end.
  • the connecting member has, in the manner of a sleeve or sleeve, a central plug-in opening for receiving the actuating member of the discharge device.
  • the discharge opening is essentially independent of this configuration of the discharge head
  • the associated end of the shaft forms a reduced nozzle core with an end or end wall, axially adjacent to which the nozzle core is penetrated on the circumference by at least one passage opening, which connects a section of the outlet channel lying completely inside the shaft to a section lying on the outer circumference of the shaft .
  • the end wall which can be connected in one piece to the rest of the shaft in the manner of a U-shaped bridge via two legs, can also have grooves, depressions or the like on its end face, for example to form a swirl device. have and with this end face against an essentially continuous inner end face of the discharge head, which is penetrated by a nozzle channel forming the discharge opening.
  • the section of the outlet channel lying within the shaft expediently has cross sections which deviate from the circular shape, e.g. are approximately flat rectangular or so star-shaped that e.g. Connect three flat groove cross-sections evenly distributed around a central axis with their open long sides facing the central axis.
  • the discharge head 1 according to FIG. 1 is used for actuation and for media connection to a discharge device 2, which has, for example, a push piston pump 3 with a piston unit 4 which can be displaced in a cylinder housing 5.
  • the piston unit 4 forms an outlet valve 8 for a pump outlet channel penetrating it inside up to an actuating shaft 9.
  • the actuating shaft 9 serves as the only connection of the discharge device 2 to the discharge head 1 lying in the central axis 10 of the pump 3 by means of an axial clamping or plug connection.
  • the discharge head 1 formed by two injection-molded plastic parts has an outer, completely exposed, housing-like hollow base body 11 and a one-piece shaft 12 lying completely recessed therein, which is open in a tube-like manner at both ends and which only has a short end in the immediate, completely encased area Is in contact with the base body 11.
  • the base body 11 forms at one end a flat, expanded cap 13, into which the projecting end of the housing 5 or the cylinder cover protrudes in the assembled state.
  • the closed end wall of this cap 13 forms a pressure handle 14 for actuating the pump 3.
  • the inner sleeve 17 merges with its end facing away from the cap 13 in one piece into the associated end of the outer sleeve 16 and forms with it a nozzle cap 18.
  • the outer circumference of the inner sleeve 17 projecting freely against the cap 13 is essentially contact-free over its entire length with respect to the inner circumference of the outer sleeve 16.
  • the end wall of the nozzle cap 18 is penetrated by a nozzle channel of an atomizing nozzle which forms the discharge opening 19 of the discharge device 2.
  • the shaft 12 is firmly seated in the inner sleeve 17 and the nozzle cap with a shaft end 20, which is offset several times in the outer width and corresponds to only about a quarter of the total length of the shaft 12, and is only fastened thereby. It is conceivable, 16 support ribs or the like on the inner circumference of the outer sleeve. to provide which secure the shaft 12 in position at a distance from the inner sleeve 17 on the outer circumference.
  • the shaft end 20 forms, as the associated end section of the shaft 12, a nozzle core 21 which engages closely in a bore of the nozzle cap 18 and which has the smallest outside width of all the shaft sections and up to the inner end of the nozzle channel or the approximately flat bottom surface of the bore which surrounds it in a ring enough.
  • the nozzle core 21 merges via an approximately flat annular shoulder 36 into a short, acute-angled conical shaft section 22, which in turn is continuously connected to an essentially cylindrical shaft section 23.
  • This shaft section 23 merges continuously within the inner sleeve 17 into a further, sharply angled conical shaft section 24 which extends beyond the free end of the inner sleeve 17 and to which a longest, continuously cylindrical shaft section 25 is continuously connected.
  • the shaft section 25 is surrounded by a circumferential, closed sheath free and at the end facing away from the shaft end 20 into an expanded, sleeve-shaped connecting member 26, which protrudes into the cap 13 without contact against the end wall, but is set back relative to the open cap side.
  • the connecting member 26 forms with its inner circumference a plug opening 27 delimited at the bottom by an annular shoulder, which is adapted to the actuating shaft 9 so that it can be used up to the stop of its end on the annular shoulder.
  • the insertion opening 27 can be funnel-shaped at the introducer and have at least one projecting annular bead between its ends as a seal and clamping zone for the actuating shaft 9.
  • the shaft 12 forms a section 29 of an outlet channel 28 to be connected directly to the pump outlet channel of the actuating shaft 9 by means of the plug connection mentioned.
  • the section 29 extends from the connecting member 26 to the nozzle core 21 or to the annular shoulder 36 and is bore-like exclusively from the jacket of the shaft 12 limited, as well as free of used parts.
  • the outlet channel 28 merges into a transverse channel 31 which penetrates the shaft 12 diametrically and also has substantially constant cross sections over its length and which has approximately the same flow cross sections as the section 29.
  • the transverse channel 31 passes through the outer circumference of the shaft 12 only in the region of the nozzle core 21 with two through openings 33 facing away from one another, which are the same width as the transverse channel 31 and connect to the annular shoulder 36.
  • the nozzle core 21 thereby forms an end wall 34 opposite the annular shoulder 36, the inside 35 of which delimits the transverse channel 31 and the two opposite, the transverse channel 31 and the passage openings 33 laterally delimiting leg 38 with the shaft portion 22 or the annular shoulder 36 is integrally connected.
  • Longitudinal channels 32 extend from the annular shoulder 36 to the end surface 39 of the shaft 12 or to the outside of the end wall 34, each of which connects a passage opening 33 to a common swirl device 37 which is located immediately adjacent to the inner end of the nozzle channel.
  • Each longitudinal channel 32 is formed by an axial groove, the bottom surface of which is expediently curved about the central axis 10 and which can be the same width as or wider than the associated passage opening 33, its flow cross sections being expediently constant over its length.
  • the grooves are provided in the outer circumference of the nozzle core 21 and are closed by the associated inner circumference of the nozzle cap 18 on the open longitudinal sides of the groove.
  • the annular shoulder 36 lies tightly against a corresponding annular shoulder of the nozzle cap 18, in which the shaft sections 22, 23, 24 also engage in a tight and self-locking manner.
  • the medium flows through the channel section 29 and the transverse channel 31 into the much narrower longitudinal channels 32 and then into even narrower connecting channels provided in the end face 39, through which the medium is set in a rotational flow around the nozzle axis and then atomized finely through the nozzle channel is applied for use.
  • the discharge head 1 can also be plugged onto the actuating shaft 9 after the pump 3 has been fastened to the container 6, since a pump actuation taking place here, limited by the piston unit 4 being stopped, due to the intended volume ratios at most to a media filling of the channel section 29, but not to discharge of medium.
  • the connecting member 26 can in the initial position Engage the pump in the housing 5 or the cylinder cover and lie completely inside the housing 5 in the pump stroke end position.
  • the shaft section 25 passes through with an approximately continuous outer width up to the annular shoulder 36 or the nozzle core 21, at the end of which it may have a chamfered shaft section 22 for easier insertion into the inner sleeve 17, which is cylindrical on the inner circumference over the entire length .
  • the cylindrical section 29 of the outlet channel 28 merges at a short distance in front of the transverse channel 31 into a narrower section 30 which, according to FIG. 6, has a flat cross section such that the legs 38 are formed, so that the outer diameter of the nozzle core 21 is approximately of the order of magnitude of the section 29 can lie or is only greater by approximately the depth of the longitudinal channels 32 compared to the inner width thereof.
  • each longitudinal channel 32 is in the form of a ring segment in cross section and is connected via a connecting channel 40 approximately tangentially to a central chamber or depression 41.
  • the connecting channel 40 and the recess 41 are formed by recesses in the end surface 39.
  • Each connecting channel 40 decreases wedge-shaped in cross section from the longitudinal channel 32 in the direction of the recess 41, and at the further inlet end it has a flow cross section which is only about half as large as that of the longitudinal channel 32, namely only extends over part of the width of this longitudinal channel 32.
  • a wedge flank 42 of the groove-shaped connecting channel 40 extends approximately from a flank of the longitudinal channel 32 tangentially to the inner circumference of the circular recess 41, the diameter of which is of the order of the width of the longitudinal channel 32. This will achieved a high atomization effect with simple training.
  • the connecting member 26 according to FIG. 4 has a plug opening 27 of multiple diameter and at the open end thereof an extension for accommodating a correspondingly enlarged collar of the actuating shaft 9, in which, according to FIG. 1, a shaft part of a piston core of the piston unit 4 is inserted can that a piston sleeve is fixed with a predetermined axial tension.
  • the outer circumference of the nozzle core 21 merges directly into the shaft section 22.
  • the nozzle core 21 is provided with a stepped annular shoulder 43, which forms an annular channel with the nozzle cap 18 on the outside of the end wall 34.
  • the outlet channel 28 forms in the region of the section 29 three channels which are in the form of a longitudinal groove but communicate with one another and are arranged in a star shape about the central axis 10 and extend to the inside 35 of the end wall 34.
  • a single to all groove channels are each connected via a transverse channel 31 and a passage opening 33 to a longitudinal channel 32 which opens into the annular shoulder 43.
  • transverse channels 31 uniformly distributed over the circumference and correspondingly arranged passage openings 33 and longitudinal channels 32 can be provided.
  • the respective passage opening 33 lies approximately in the plane of the bottom wall of the associated groove channel of section 39.
  • the transverse wall 34 is connected to the closed jacket of the nozzle core 21 via three legs, a passage opening 33 being provided between two adjacent legs.
  • the shoulder 36 which delimits the respective passage opening 33 on the inside 39 lies at a distance here in front of the shaft section 22 in the jacket of the nozzle core 21. If the shaft is encased by the inner sleeve over a greater length or up to the connecting member 26, the transverse channel 31 can also be much closer to the connecting member and the longitudinal channels 32 are correspondingly lengthened.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Austragkopf, wie er z.B. als Betätigungshandhabe und/oder Austragstutzen an handbetätigbaren Austragvorrichtungen für fließfähige Medien, wie flüssige, pastöse oder ähnliche Medien verwendet wird.
  • Der Austragkopf kann als in sich geschlossene Baugruppe nachträglich an der fertiggestellten, einen Ventilstößel oder einen Pumpkolbenschaft aufweisenden Austragvorrichtung z.B. lediglich mit einer Steckverbindung dadurch befestigt werden, daß ein Schaftende eines Schaftes des Austragkopfes auf den Ventilstößel bzw. den Pumpkolbenschaft aufgesteckt wird.
  • Aus der FR-A-2 178 658 ist ein Austragkopf bekannt geworden, an dessen Grundkörper ein langer Schaft mit relativ großem Durchmesser und Innenquerschnitt angeformt ist, der auf den Pumpenkolbenschaft aufgesteckt wird. Um das Innere Tot-Volumen in dem Schaft zu reduzieren, wird ein Füllstück eingesetzt.
  • Ist der Schaft einteilig mit dem Grundkörper ausgebildet, so kann derselbe Austragkopf-Grundkörper nur mit einer bestimmten Größe von Stößeln verbunden werden. Ähnlich verhält es sich, wenn der Pumpkolben eine Montageeinheit mit dem Austragkopf bildet.
  • Die FR-A-2 588 490 beschreibt einen Schaum-Austragkopf für Ventile an Druckbehältern, bei dem der Austragkopf über ein kurzes dickes Zwischenstück auf den Ventilschaft aufgesetzt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Nachteile bekannter Ausbildungen zu vermeiden und insbesondere einen Austragkopf zu schaffen, der bei einfacher Ausbildung an unterschiedliche Austragvorrichtungen sowie gegebenenfalls an unterschiedliche Austragöffnungen angepaßt werden kann.
  • Gemäß der Erfindung kann ein gesonderter Schaft durch eine Steckverbindung, insbesondere ausschließlich durch Preßsitz, an dem Austragkopf befestigt sein, wobei dieser Schaft vorzugsweise mit einem Ende ein Verbindungsglied zur unmittelbaren Verbindung mit dem Betätigungsglied der Austragvorrichtung und/oder mit dem anderen Ende ein profiliertes Schaftende bildet, das z.B. der Führung des Medienstromes in wechselnden Richtungen dient. Bevorzugt ist dieses Schaftende in eine kurze, frei vorstehende Innenhülse des Austragkopfes so eingesetzt, daß der größte Teil der Länge des Schaftes vollständig berührungsfrei innerhalb des Austragkopfes liegt.
  • Der Schaft bzw. das festsitzend im Austragkopf angeordnete Schaftende weist zweckmäßig in Längsrichtung aneinanderschließende Schaftabschnitte unterschiedlicher Außenweite auf, wobei er zweckmäßig im Bereich des Verbindungsgliedes die größte und am anderen Schaftende die kleinste Schaftweite hat. Das Verbindungsglied weist nach Art einer Hülse bzw. Muffe eine zentrale Stecköffnung für die Aufnahme des Betätigungsgliedes der Austragvorrichtung auf.
  • Im wesentlichen unabhängig von dieser Ausbildung des Austragkopfes kann es auch vorteilhaft sein, wenn das der Austragöffnung zugehörige Ende des Schaftes einen reduzierten Düsenkern mit einer Stirn- bzw. Endwand bildet, axial benachbart zu welcher der Düsenkern am Umfang von mindestens einer Durchtrittsöffnung durchsetzt ist, welche einen vollständig innerhalb des Schaftes liegenden Abschnitt des Auslaßkanales mit einem am Außenumfang des Schaftes liegenden Abschnitt verbindet. Die Endwand, die nach Art einer U-förmigen Brücke über zwei Schenkel mit dem übrigen Schaft einteilig verbunden sein kann, kann an ihrer Endfläche, z.B. zur Bildung einer Dralleinrichtung, auch Nuten, Vertiefungen o.dgl. aufweisen und mit dieser Endfläche an einer im wesentlichen ununterbrochen durchgehenden inneren Stirnfläche des Austragkopfes anliegen, welche von einem die Austragöffnung bildenden Düsenkanal durchsetzt ist. Dadurch kann lediglich durch Verwendung eines anderen Schaftes die Strömungsbeeinflussung des Mediums vor Eintritt in den Düsenkanal verändert werden.
  • Der innerhalb des Schaftes liegende Abschnitt des Auslaßkanales weist zweckmäßig wenigstens auf einem an den Querkanal anschließenden Teil seiner Länge oder auf seiner ganzen Länge Querschnitte auf, die von der Kreisform abweichen, z.B. annähernd flach rechteckig oder derart sternförmig sind, daß z.B. drei um eine Mittelachse gleichmäßig verteilte, flache Nutquerschnitte mit ihren der Mittelachse zugekehrten, offenen Längsseiten aneinanderschließen.
  • Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der. Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
  • Fig. 1
    einen erfindungsgemäßen Austragkopf im Axialschnitt mit angedeuteter Austragvorrichtung;
    Fig. 2
    eine weitere Ausführungsform eines Austragkopfes;
    Fig. 3
    die Anordnung gemäß Fig. 2, jedoch ohne Grundkörper des Austragkopfes;
    Fig. 4
    den Schaft des Austragkopfes nach Fig. 2 im Axialschnitt und vergrößerter Darstellung;
    Fig. 5
    eine Längsansicht des Schaftes gemäß Fig. 4 in vergrößerter Darstellung;
    Fig. 6
    einen Querschnitt durch den Schaft gemäß Fig. 4;
    Fig. 7
    eine weitere Ausführungsform eines Austragkopfes;
    Fig. 8
    den Austragkopf gemäß Fig. 7 bei abgenommenem Austragkopf-Grundkörper;
    Fig. 9
    den Schaft gemäß Fig. 7 im vergrößerten Axialschnitt;
    Fig. 10
    einen Querschnitt durch den Schaft gemäß Fig. 9.
  • Der Austragkopf 1 gemäß Fig. 1 dient zur Betätigung und zum Medienanschluß an eine Austragvorrichtung 2, die z.B. eine Schubkolben-Pumpe 3 mit einer in einem Zylinder-Gehäuse 5 verschiebbaren Kolbeneinheit 4 aufweist. Das Gehäuse 5, das auch durch einen einfachen, der Kolbeneinheit 4 gegenüberliegend am Boden geschlossenen Behälter für die einmalige Entleerung gebildet sein kann, ist hier mit Hilfe einer Kappe 7 mit einem eingesetzten Zylinderdeckel bzw. einem Umfangsflansch gegen die Stirnseite des Halses eines Medien-Behälters 6 abgedichtet gespannt, in den das Gehäuse 5 mit einem ein Einlaßventil aufweisenden Ende hineinragt. Die Kolbeneinheit 4 bildet ein Auslaßventil 8 für einen sie im Innern bis zu einem Betätigungsschaft 9 durchsetzenden Pumpen-Auslaßkanal. Der Betätigungsschaft 9 dient als einzige, in der Mittelachse 10 der Pumpe 3 liegende Verbindung der Austragvorrichtung 2 mit dem Austragkopf 1 durch eine axiale Klemm- bzw. Steckverbindung.
  • Der durch zwei Kunststoff-Spritzteile gebildete Austragkopf 1 weist einen äußeren, vollständig freiliegenden, gehäuseartig hohlen Grundkörper 11 und einen vollständig versenkt in diesem liegenden, rohrartig an beiden Enden offenen einteiligen Schaft 12 auf, der nur im Bereich eines kurzen Endes in unmittelbarer, vollständig ummantelter Berührung mit dem Grundkörper 11 steht. Der Grundkörper 11 bildet an einem Ende eine flache, erweiterte Kappe 13, in welche im zusammengesetzten Zustand das vorstehende Ende des Gehäuses 5 bzw. der Zylinderdeckel hineinragt. Die geschlossene Stirnwand dieser Kappe 13 bildet eine Druck-Handhabe 14 zur Betätigung der Pumpe 3.
  • Über die Stirnwand steht ein gegenüber der Kappe 13 wesentlich reduzierter Austragstutzen 15 frei vor, der durch eine mit einem Ende einteilig an die Stirnwand anschließende Außenhülse 16 und eine nur über einen kleinen Teil von deren Länge reichende Innenhülse 17 gebildet ist. Die Innenhülse 17 geht mit ihrem von der Kappe 13 abgekehrten Ende einteilig in das zugehörige Ende der Außenhülse 16 über und bildet mit dieser eine Düsenkappe 18. Der Außenumfang der frei gegen die Kappe 13 vorstehenden Innenhülse 17 ist im wesentlichen über deren gesamte Länge gegenüber dem Innenumfang der Außenhülse 16 berührungsfrei. Die Stirnwand der Düsenkappe 18 ist am Ende des Austragstutzens 15 von einem Düsenkanal einer Zerstäuberdüse durchsetzt, die die Austragöffnung 19 der Austragvorrichtung 2 bildet.
  • Der Schaft 12 ist mit einem in der Außenweite mehrfach abgesetzten Schaftende 20, das nur etwa einem Viertel der Gesamtlänge des Schaftes 12 entspricht, fest sitzend in die Innenhülse 17 und die Düsenkappe eingepreßt und ausschließlich dadurch befestigt. Es ist denkbar, am Innenumfang der Außenhülse 16 Stützrippen o.dgl. vorzusehen, welche den Schaft 12 im Abstand von der Innenhülse 17 am Außenumfang in seiner Lage sichern. Das Schaftende 20 bildet als zugehörigen Endabschnitt des Schaftes 12 einen in eine Bohrung der Düsenkappe 18 eng anliegend eingreifenden Düsenkern 21, der die kleinste Außenweite aller Schaftabschnitte hat und bis an das innere Ende des Düsenkanales bzw. die dieses ringförmig umgebende, annähernd ebene Bodenfläche der Bohrung reicht.
  • Im Bereich des Überganges zwischen der Außen- und Innenhülse 16, 17 geht der Düsenkern 21 über eine annähernd ebene Ringschulter 36 in einen kurzen, spitzwinklig konischen Schaftabschnitt 22 über, an den wiederum ein im wesentlichen zylindrischer Schaftabschnitt 23 kontinuierlich anschließt. Dieser Schaftabschnitt 23 geht innerhalb der Innenhülse 17 in einen weiteren, spitzwinklig konischen und über das freie Ende der Innenhülse 17 hinausreichenden Schaftabschnitt 24 kontinuierlich über, an den ein längster, durchgehend zylindrischer Schaftabschnitt 25 kontinuierlich anschließt. Der Schaftabschnitt 25 ist von einer seinen Außenumfang anliegend umgebenden, geschlossenen Ummantelung frei und geht an dem vom Schaftende 20 abgekehrten Ende in ein erweitertes, hülsenförmiges Verbindungsglied 26 über, das gegenüber der Stirnwand berührungsfrei bis in die Kappe 13 hineinragt, jedoch gegenüber der offenen Kappenseite zurückversetzt ist. Das Verbindungsglied 26 bildet mit seinem Innenumfang eine am Boden von einer Ringschulter begrenzte Stecköffnung 27, die an den Betätigungsschaft 9 so angepaßt ist, daß dieser bis zum Anschlag seines Endes an der Ringschulter eingesetzt werden kann. Die Stecköffnung 27 kann am Einführende trichterförmig erweitert sein und zwischen ihren Enden mindestens einen vorstehenden Ringwulst als Abdichtung und Klemmzone für den Betätigungsschaft 9 aufweisen.
  • Der Schaft 12 bildet einen Abschnitt 29 eines unmittelbar an den Pumpen-Auslaßkanal des Betätigungsschaftes 9 durch die genannte Steckverbindung anzuschließenden Auslaßkanales 28. Der Abschnitt 29 reicht von dem Verbindungsglied 26 bis zum Düsenkern 21 bzw. zur Ringschulter 36 und ist bohrungsartig ausschließlich vom Mantel des Schaftes 12 begrenzt, sowie von eingesetzten Teilen frei. Im Bereich der Ringschulter 36 geht der Auslaßkanal 28 in einen den Schaft 12 diametral durchsetzenden und ebenfalls über seine Länge im wesentlichen konstante Querschnitte aufweisenden Querkanal 31 über, der etwa gleiche Durchflußquerschnitte wie der Abschnitt 29 hat. Der Querkanal 31 durchsetzt den Außenumfang des Schaftes 12 nur im Bereich des Düsenkernes 21 mit zwei voneinander abgekehrten Durchtrittsöffnungen 33, die gleich weit wie der Querkanal 31 sind und an die Ringschulter 36 anschließen.
  • Der Düsenkern 21 bildet dadurch eine im Abstand der Ringschulter 36 gegenüberliegende Endwand 34, deren Innenseite 35 den Querkanal 31 begrenzt und die über zwei einander gegenüberliegende, den Querkanal 31 und die Durchtrittsöffnungen 33 seitlich begrenzenden Schenkel 38 mit dem Schaftabschnitt 22 bzw. der Ringschulter 36 einteilig verbunden ist. Von der Ringschulter 36 reichen bis zur Endfläche 39 des Schaftes 12 bzw. zur Außenseite der Endwand 34 Längskanäle 32, von denen jeder eine Durchtrittsöffnung 33 mit einer gemeinsamen, unmittelbar benachbart zum inneren Ende des Düsenkanales liegenden Dralleinrichtung 37 verbindet. Jeder Längskanal 32 ist durch eine Axialnut gebildet, deren Bodenfläche zweckmäßig um die Mittelachse 10 gekrümmt ist und die gleich breit wie oder breiter als die zugehörige Durchtrittsöffnung 33 sein kann, wobei ihre Durchflußquerschnitte über ihre Länge zweckmäßig konstant sind. Die Nuten sind im Außenumfang des Düsenkernes 21 vorgesehen und durch den zugehörigen Innenumfang der Düsenkappe 18 an den offenen Nut-Längsseiten verschlossen.
  • Die Ringschulter 36 liegt dicht an einer entsprechenden Ringschulter der Düsenkappe 18 an, in die auch die Schaftabschnitte 22, 23, 24 dicht und selbsthemmend eingreifen. Bei Pumpbetätigung strömt das Medium durch den Kanalabschnitt 29 und den Querkanal 31 in die wesentlich engeren Längskanäle 32 und dann in nochmals engere, in der Endfläche 39 vorgesehene Verbindungskanäle, durch welche das Medium in eine Rotationsströmung um die Düsenachse versetzt und dann durch den Düsenkanal fein zerstäubt zum Gebrauch aufgetragen wird.
  • Zur Montage kann der Austragkopf 1 auch nach der Befestigung der Pumpe 3 am Behälter 6 auf den Betätigungsschaft 9 aufgesteckt werden, da eine hierbei erfolgende, durch Anschlag der Kolbeneinheit 4 begrenzte Pumpbetätigung infolge der vorgesehenen Volumenverhältnisse höchstens zu einer Medienfüllung des Kanalabschnittes 29, nicht jedoch zu einem Austrag von Medium führt. Das Verbindungsglied 26 kann in Ausgangsstellung der Pumpe in das Gehäuse 5 bzw. den Zylinderdeckel eingreifen und in Pumphub-Endstellung vollständig innerhalb des Gehäuses 5 liegen.
  • Gemäß den Fig. 2 bis 5 geht der Schaftabschnitt 25 mit annähernd kontinuierlicher Außenweite bis zur Ringschulter 36 bzw. dem Düsenkern 21 durch, wobei er am Ende einen angephasten Schaftabschnitt 22 zum leichteren Einführen in die am Innenumfang über die gesamte Länge zylindrische Innenhülse 17 aufweisen kann.
  • Der zylindrische Abschnitt 29 des Auslaßkanales 28 geht in geringem Abstand vor dem Querkanal 31 in einen engeren Abschnitt 30 über, der gemäß Fig. 6 Flachquerschnitt derart hat, daß dadurch die Schenkel 38 gebildet sind, so daß der Außendurchmesser des Düsenkernes 21 etwa in der Größenordnung des Abschnittes 29 liegen kann bzw. gegenüber dessen Innenweite nur etwa um die Tiefe der Längskanäle 32 größer ist.
  • Gemäß Fig. 5 ist jeder Längskanal 32 im Querschnitt ringsegmentförmig und über einen Verbindungskanal 40 etwa tangential an eine zentrale Kammer oder Vertiefung 41 angeschlossen. Der Verbindungskanal 40 und die Vertiefung 41 sind durch Ausnehmungen in der Endfläche 39 gebildet. Jeder Verbindungskanal 40 nimmt vom Längskanal 32 in Richtung zur Vertiefung 41 im Querschnitt keilförmig ab, wobei er am weiteren Eintrittsende einen gegenüber dem Längskanal 32 nur etwa halb so großen Durchflußquerschnitt aufweist, nämlich nur über einen Teil der Breite dieses Längskanales 32 reicht. Eine Keilflanke 42 des nutförmigen Verbindungskanales 40 erstreckt sich etwa von einer Flanke des Längskanals 32 tangential an den Innenumfang der kreisrunden Vertiefung 41, deren Durchmesser in der Grössenordnung der Breite des Längskanales 32 liegt. Dadurch wird bei einfacher Ausbildung eine hohe Zerstäubungswirkung erzielt.
  • Das Verbindungsglied 26 weist gemäß Fig. 4 eine mehrfach im Durchmesser abgesetzte Stecköffnung 27 und an deren offenem Ende eine Erweiterung für die Aufnahme eines entsprechend erweiterten Bundes des Betätigungsschaftes 9 auf, in welchen gemäß Fig. 1 ein Schaftteil eines Kolbenkernes der Kolbeneinheit 4 so gesteckt werden kann, daß eine Kolbenmanschette mit vorbestimmter Axialspannung festgelegt ist.
  • Gemäß den Fig. 7 bis 10 geht der Außenumfang des Düsenkernes 21 unmittelbar in den Schaftabschnitt 22 über. Am freien Ende ist der Düsenkern 21 mit einer abgesetzten Ringschulter 43 versehen, die mit der Düsenkappe 18 einen Ringkanal an der Außenseite der Endwand 34 bildet. Der Auslaßkanal 28 bildet im Bereich des Abschnittes 29 drei längsnutförmige, jedoch miteinander kommunizierende und sternförmig um die Mittelachse 10 angeordnete Kanäle, die bis zur Innenseite 35 der Stirnwand 34 reichen. Ein einziger bis alle Nutkanäle sind jeweils über einen Querkanal 31 und eine Durchtrittsöffnung 33 an einen Längskanal 32 angeschlossen, der in die Ringschulter 43 mündet. Dadurch können drei gleichmäßig über den Umfang verteilte Querkanäle 31 und entsprechend angeordnete Durchtrittsöffnungen 33 sowie Längskanäle 32 vorgesehen werden. Die jeweilige Durchtrittsöffnung 33 liegt etwa in der Ebene der Bodenwand des zugehörigen Nutkanales des Abschnittes 39. Die Querwand 34 ist über drei Schenkel mit dem geschlossenen Mantel des Düsenkernes 21 verbunden, wobei jeweils zwischen zwei benachbarten Schenkeln eine Durchtrittsöffnung 33 vorgesehen ist.
  • Die die jeweilige Durchtrittsöffnung 33 der Innenseite 39 gegenüberliegend begrenzende Schulter 36 liegt hier im Abstand vor dem Schaftabschnitt 22 im Mantel des Düsenkernes 21. Ist der Schaft durch die Innenhülse auf größerer Länge bzw. bis zum Verbindungsglied 26 ummantelt, so kann der Querkanal 31 auch wesentlich näher beim Verbindungsglied liegen und die Längskanäle 32 sind entsprechend verlängert.
  • Jedes beschriebene Merkmal kann bei allen Ausführungsformen vorgesehen werden.

Claims (11)

  1. Austragkopf für Medien-Austragvorrichtungen (2) mit einem Grundkörper (11), einer Austragöffnung (19), bei der ein als gesonderter Bauteil ausgebildeter langgestreckter Schaft (12) zur Verbindung des Austragkopfes (1) mit einem Betätigungsglied (9) der Austragvorrichtung (2) vorgesehen und mit einem ummantelten Schaftende (20) in eine Hülse (17) des Grundkörpers (11) festsitzend eingesetzt ist, wobei das in die Hülse (17) eingesetzte Schaftende (20) kürzer ist als der restliche Schaft.
  2. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) durch einen im wesentlichen frei innenliegenden Bauteil gebildet ist, der nur am zugehörigen Schaftende (20) zur Befestigung vom Grundkörper (11) ummantelt und vorzugsweise wenigstens über den größten Teil seiner Länge von innenliegenden Einbauteilen frei ist, wobei der Schaft (12) weniger als ein Viertel seiner Länge vom Grundkörper (11) ummantelt ist, und/oder die ummantelte Länge höchstens doppelt so groß wie die mittlere Schaftweite ist.
  3. Austragkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ummantelte Schaftende (20) mindestens einen im Durchmesser reduzierten und/oder mindestens einen konisch verjüngten Schaftabschnitt (21 bis 24) aufweist, an den eine Aufnahmeöffnung des Grundkörpers (11) vorzugsweise eng angepaßt ist.
  4. Austragkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein, insbesondere erweitertes, hinteres Schaftende ein Verbindungsglied (26) zur unmittelbaren Verbindung mit dem Betätigungsglied (9), wie eine Steckmuffe zur Aufnahme eines Kolbenschaftes bildet und/oder bis in eine Kappe (13) des Grundkörpers (11) reicht, wobei vorzugsweise nur das Verbindungsglied (26) für die Aufnahme eines in den Schaft eingreifenden Bauteils vorgesehen ist.
  5. Austragkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) über den größten Teil seiner Länge innerhalb einer Außenhülse (16) eines Austragstutzens (15) berührungsfrei liegt, der mit der Hülse (17) eine die Austragöffnung (19) aufweisende Endkappe (18) bildet und/oder am anderen Ende in eine erweiterte, eine Betätigungs-Handhabe (14) bildende Kappe (13) für die Austragvorrichtung (2) übergeht.
  6. Austragkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) über den größten Teil seiner Länge und auf einem Teil seines befestigten Schaftendes (20) einen im Querschnitt nur vom Schaft begrenzten Abschnitt (29) eines Auslaßkanales (28) aufweist, der insbesondere wenigstens auf einem Teilabschnitt von der Kreisform abweichende Querschnitte, wie Flachquerschnitte, Sternquerschnitte o. dgl. hat, wobei vorzugsweise ein innenliegender Abschnitt (30) des Auslaßkanales (28) wenigstens im Bereich des vorderen Schaftendes (20) einen reduzierten Flachquerschnitt bildet, dessen Flachseiten insbesondere Innenseiten von Schenkeln (38) einer Endwand (34) bilden und/oder wobei das vordere Schaftende (20), insbesondere zwischen jeder Durchtrittsöffnung (33) und der Endfläche (39) des Schaftes, mindestens einen Längskanal (32) aufweist, der im Querschnitt annähernd ringsegmentförmig am Außenumfang des Düsenkernes (21) liegen und eine gegenüber seiner Tiefe wesentlich größere Breite aufweisen kann.
  7. Austragkopf für Medien-Austragvorrichtungen mit einem Grundkörper (11), einer Austragöffnung (19) und einem zur Verbindung des Austragkopfes (1) mit einem Betätigungsglied (9) der Austragvorrichtung (2) vorgesehenen, in den Austragkopf eingesetzten Schaft (12), der im Bereich eines vorderen Schaftendes (20) und im Abstand hinter der zugehörigen Endfläche (39) mindestens einen an eine Außenseite und zur Austragöffnung (19) führenden Querkanal (31) aufweist, der an der Innenseite (35) einer die Endfläche (39) bilden Endwand (34) liegt und/oder durch diese im wesentlichen ebene Innenseite und eine gegenüberliegende Schulter (36) begrenzt ist.
  8. Austragvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Schaftende (20) des Schaftes (12) mit einem Endabschnitt einen im Querschnitt reduzierten Düsenkern (21) bildet, dessen Mantel vorzugsweise der Querkanal (31) an mindestens einer von gegeneinander versetzten Seiten mit wenigstens einer Durchtrittsöffnung (33) durchsetzt und der insbesondere die dem Ende des innenliegenden Abschnittes (29) des Auslaßkanales (28) als Querbrücke gegenüberliegende Endwand (34) bildet, die über mindestens einen an die jeweilige Durchtrittsöffnung (33) angrenzenden Mantel-Schenkel (38) mit dem benachbarten Schaftabschnitt (22) verbunden ist.
  9. Austragkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenumfang eines durch ein ummanteltes Schaftende (20) gebildeten Düsenkernes (21) an einen benachbarten Schaftabschnitt (22) über eine annähernd ebene Ringschulter (36) anschließt, die vorzugsweise eine hintere Begrenzung mindestens einer Durchtrittsöffnung (33) eines Querkanales (31) und/oder eine am Grundkörper (11) anliegende Dichtfläche bildet.
  10. Austragkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Endfläche (39) des vorderen Schaftendes (20) des Schaftes (12) Vertiefungen als querliegende Verbindungskanäle (40), Strömungs-Dralleinrichtung (37), zentrale Endkammer (41) o.dgl. vorgesehen sind, die an offenen Seiten von dem Grundkörper (11) begrenzt sind und zu einem Düsenkanal führen und daß vorzugsweise alle Vertiefungen nur in der Endfläche (39) des Schaftendes (20) vorgesehen sind sowie die zugehörige, an dieser Endfläche (39) insbesondere festsitzend anliegende Innenfläche des Grundkörpers (11) im wesentlichen ununterbrochen gleichförmig durchgeht.
  11. Austragkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer vorderen Endfläche (39) des Schaftes (12) tangentiale und/oder in Strömungsrichtung durch keilförmige Flanken verengte Verbindungskanäle (40) vorgesehen sind, die insbesondere von gegenüber ihren weiteren Enden weiteren Längskanälen (32) ausgehend an eine zentrale erweiterte Vertiefung (41) anschließen, wobei vorzugsweise eine Flanke (42) des jeweiligen Verbindungskanales (40) im wesentlichen tangential an den Innenumfang der zentralen Vertiefung (41) und/oder an eine seitliche Flanke eines Längskanales (32) anschließt.
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