[0001] Die Erfindung betrifft ein Airless-Sprühgerät, insbesondere für Lacke, mit einem
Behälter für das zu versprühende Medium, einem und eine Pumpe aufweisenden Sprühkopf,
mit einem in den Innenraum des Behälters hineinragenden Steigrohr und mit einer einen
Elektromotor aufweisenden Antriebseinrichtung für die Pumpe.
[0002] Derartige Einweg-Airless-Sprühdosen sind bekannt (DE-U-77 09 303). Ein wesentlicher
Nachteil dieser Sprühgeräte ist, daß der Sprühkopf mit der Sprühdose ein integrales
Wegwerfteil bildet. Das ist ein beachtlicher Aufwand, der zu hohen Kosten führt, insbesondere
im Hinblick darauf, daß in die gesamte Einheit auch noch die Energieversorgung des
Elektromotors, in Form einer Batterie oder eines Akkumulators integriert sein muß,
die ebenfalls nach dem nur einmaligen Gebrauch weggeworfen werden und entsorgt werden
müssen. Andererseits besteht ein starkes Bedürfnis nach Airless-Sprühgeräten, bei
denen die Energie zum Versprühen des Sprühmediums nicht durch ein Treibmittel erfolgt,
das in dem zu versprühenden Medium gelöst ist (sog. Aerosole), da diese Treibmittel
umweltschädlich, sowie feuer- und explosionsgefährdet sind.
[0003] Andererseits sind an die Gleichmäßigkeit des Sprühdruckes hohe Anforderungen zu stellen,
um eine gleichmäßige und feine Zerstäubung zu erzielen. Das soll inbesondere auch
dann der Fall sein, wenn der letzte Rest des Inhalts des Behälters versprüht wird.
Bei den bekannten Einweg-Airless-Sprühgeräten ergibt sich, daß der letzte Rest nicht
mehr gleichmäßig gefördert wird. Er bildet daher beim Versprühen nicht mehr einen
feinen Sprühnebel, sondern große Tropfen. Dies ist unerwünscht.
[0004] Es ist demgemäß Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Airless-Sprühgerät der eingangs
genannten Art so weiterzubilden, daß es weiter vereinfacht und verbilligt wird, und
daß dies erfolgt, ohne daß gegen Ende des Sprühvorganges eine Verschlechterung der
Qualität des erzielten Sprühnebels erfolgt.
[0005] Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß der Behälter eine handelsübliche Einweg-Sprühdose
mit integriertem Verschlußventil ist, und daß der Sprühkopf mit der Antriebseinrichtung
eine Einheit bildet, die auf die handelsübliche Einweg-Sprühdose aufklemmbar ist und
einen Griff aufweist, an dem eine die Einweg-Sprühdose aufnehmende Aufnahmeeinrichtung
angelenkt ist, durch die die Einweg-Sprühdose gegen einen am Sprühkopf vorgesehenen
Auslösestift gedrückt wird, der das Verschlußventil öffnet und die Verbindung mit
der Pumpe herstellt.
[0006] Die Erfindung bietet also den großen Vorteil, daß ein Sprühkopf auf eine handelsübliche
Einweg-Sprühdose aufgesetzt und mehrfach verwendet werden kann. Dennoch ist beim Sprühen
eine feste Verbindung zwischen Sprühkopf und der Einweg-Sprühdose gegeben. Es ist
auch möglich, zur Anpassung an verschiedene Sprühmedien den Sprühkopf entsprechend
unterschiedlich auszubilden.
[0007] Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den beigefügten Zeichnungen definiert.
[0008] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen wird
im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen
dar:
- Figur 1
- ein erstes Ausführungsbeispiel;
- Figur 2
- ein zweites Ausführungsbeispiel;
- Figur 3
- eine Draufsicht in Richtung der Pfeile III-III in Figur 1.
[0009] Das Ausführungsbeispiel nach Figur 1 weist einen Sprühkopf 1 auf, der abnehmbar auf
eine handelsübliche Einweg-Sprühdose 2 aufgesetzt ist. Der Sprühkopf 1 weist ein Gehäuse
3, eine Pumpe 4 und den Elektromotor 5, sowie einen sich nach unten parallel zur Einweg-Sprühdose
2 erstreckenden Griff 6 auf. Die Pumpe 4 liegt an den Anlageflächen 7, 7' des Gehäuses
3 an und weist zwei Führungsbolzen 8, 8' auf, die sich durch Führungsöffnungen in
der Kappe 9, die noch zum Sprühkopf 1 gehört, hindurcherstrecken; am Ende der Führungsbolzen
8, 8' sind Haltescheiben 10, 10' vorgesehen, so daß die Kappe 9 von den Führungsbolzen
zwar gehalten wird, aber entlang der Führungsbolzen verschiebbar ist. Durch eine weitere
Öffnung in der Kappe erstreckt sich eine Auslösehülse 11 hindurch. Sie steht auf der
Seite der Pumpe 4 mit der Ansaugöffnung der Pumpe 4 in Verbindung. Sie sitzt ferner
derart auf dem mit der Einweg-Sprühdose 2 integrierten Verschlußventil 12 auf, daß
dann, wenn die Einweg-Sprühdose 2 von unten gegen die Sprüheinheit gedrückt wird,
dadurch das Verschlußventil 12 geöffnet wird und das Sprühmedium durch den hohlen
Innenkanal der Auslösehülse 11 hindurch in den Ansaugkanal der Pumpe 4 eintritt. Dabei
umgreift der äußere Rand der aus elastischem Material hergestellten Kappe 9 den Rand
14 der Kappe 13, die Teil der Einweg-Sprühdose 2 ist.
[0010] Die Pumpwirkung wird dadurch erzeugt, daß der Pumpenstößel 15 in Sprührichtung, die
durch die strichpunktierte Linie A angegeben wird, hin und her bewegt wird. Am Ende
des Pumpenstößels 15 befindet sich ein Mitnehmer 16, der zwischen zwei Flanschen eine
Ausnehmung 17 aufweist, in die das nasenförmige Ende des Armes 18 des Umlenkstückes
20 eingreift. Das Umlenkstück 20 weist ferner einen zweiten Arm 19 auf, an dessen
Ende eine Ausnehmung vorgesehen ist, in die ein Exzenter 21 hineinragt. Dieser Exzenter
21 wird vom Elektromotor 5 angetrieben und führt um dessen Achse B eine Kreisbewegung
aus. Das Umlenkstück 20 ist am Gehäuse 3 mittels Welle 22 drehbar gelagert. Die Welle
22 verläuft senkrecht zu den genannten Achsen A, B, so daß die exzentrische Drehbewegung
des Exzenters 21 in eine Hin- und Herbewegung des Pumpenstößels 15 übersetzt wird.
Damit der Pumpenstößel 15 mit dem Mitnehmer 16 unverlierbar in lockerer Verbindung
steht, weist der Mitnehmer ein Halterungselement 23 auf, das den Flansch 24 am Ende
des Pumpenstoößels 15 lose übegreift.
[0011] Mit dem Gehäuse 3 verbunden und somit auch Bestandteil des Sprühkopfes 1 ist, wie
bereits erwähnt, der Griff 6. An diesem Griff 6 ist die durch die Klemmgabel 30 und
den Griff 32 gebildete Aufnahmeeinrichtung für die Einweg-Sprühdose 2 mittels einer
Welle oder eines Stiftes 31 angelenkt. Der Griff 32 ist halbschalenförmig ausgebildet
und umgibt den Griff 6. Der Griff 32 ist am Griff 6 mittels einer Feder 33 abgestützt.
Umgreift jemand also mit seiner Hand die Griffe 6 und 32 und drückt sie aneinander,
so wird dabei die Feder 33 zusammengedrückt. Dadurch wird ein Schalter 34 betätigt,
durch den eine Verbindung des Elektromotors 5 mit der Energieversorgungseinheit 35
hergestellt. Der Elektromotor 5 wird eingeschaltet. Die Energieversorgungseinheit
35 kann durch Batterien, durch einen aufladbaren Akku oder aber auch durch einen Transformator
mit Netzanschluß gebildet werden.
[0012] Die Klemmgabel 30 hat, wie aus Figur 3 ersichtlich, zwei Arme 36, 36', die bei Aufweitung
seitlich über die Einweg-Sprühdose 2 geschoben werden und sie dann fest umklemmen.
Die Elastizität der Arme 36, 36' muß entsprechend gewählt werden. Die beiden Arme
36, 36' der Klemmgabel 30 sind durch einen Steg 27 miteinander verbunden. Die oberen
Anlageflächen 38, 38' der Arme 36, 36' liegen von unten an dem oberen Wulst 39 der
Einweg-Sprühdose 2 an. Der Wulst 39 wird ferner von einem (in Draufsicht) halbkreisförmigen
Ringsegment 37 umfaßt, das an der Klemmgabel 30 angeordnet ist. Durch die Verbindung
der Arme 36, 36' mit dem Ringsegment 37 wird der Wulst 39 und damit die gesamte Einweg-Sprühdose
2 in axialer Richtung an der Klemmgabel 30 festgelegt, so daß sie sich mit dieser
bewegt.
[0013] Wie durch die gestrichelten Linien verdeutlicht, ist der Griff 32 der für die Einweg-Sprühdose
bestimmten Aufnahmeeinheit so ausgebildet, daß er den Griff 6 des Sprühkopfes 1 halbschalenförmig
umfaßt. Am Griff 6 befinden sich zu beiden Seiten Rastnocken 40, die in Betriebsstellung
in Langlöcher 41 hineinragen, die ihrerseits in den Außenbereichen des halbschalenförmigen
Griffes 32 angebracht sind. Durch den oberen und den unteren Anschlag der Rastnocken
40 an den Enden der Langlöcher 41 wird die Bewegbarkeit der durch Gabel 30 und Handgriff
32 gebildeten Aufnahmeeinheit relativ gegenüber dem Griff 6 und damit gegenüber dem
Sprühkopf 1 begrenzt.
[0014] Die beiden Außenbereiche des halbschalenförmigen Griffes 32 können gegeneinander
etwas aufgeweitet werden, so daß die Aufnahmeeinrichtung gegenüber dem Griff 6 des
Sprühkopfes 1 über die Enden der Langlöcher 41 hinaus soweit verschoben werden kann,
daß man die Einweg-Sprühdose 2 in die Klemmgabel 30 einsetzen bzw. - nach Gebrauch
- entnehmen kann.
[0015] Ist die Einweg-Sprühdose 2 so in die Klemmgabel 30 eingesetzt, daß die beiden Arme
36, 36' die Einweg-Sprühdose 2 umgreifen, die oberen Anlageflächen 38, 38' der Arme
36, 36' von unten an dem Wulst 39 der Einweg-Sprühdose 2 anliegen, und dabei der Wulst
39 von dem Ringsegment 37 umfaßt und in axialer Richtung fixiert wird` Dann wird der
Griff 32 soweit gegen den Griff 6 gedrückt, daß die Rastnocken 40 wieder in die Langlöcher
41 einschnappen. Dann ist der Rand 14 der Kappe 13 der Einweg-Sprühdose 2 in die Kappe
9 des Sprühkopfes 1 eingesetzt. Gleichzeitig sitzt die Auslösehülse 11 auf dem Verschlußventil
12 der Einweg-Sprühdose 2 auf. Drückt man nun den Griff 32 noch weiter gegen die Kraft
der Feder 33 an den Griff 6 an, so wird das Verschlußventil 12 durch die Auslösehülse
11 betätigt, so daß das Sprühmedium, das sich in der Einwegsprühdose 2 befindet, durch
das Verschlußventil 12 und die Auslösehülse 11 hindurch in den Ansaugkanal der Pumpe
4 übertreten kann. Gleichzeitig wird der Schalter 34 betätigt und damit die Pumpe
4 in Gang gesetzt. Sobald man den Griff 32 losläßt, wird durch die Feder 33 der Griff
32 vom Griff 6 weggedrückt. Der Elektromotor 5 und mit ihm die Pumpe 4 wird wieder
abgeschaltet. Gleichzeitig kann sich das Verschlußventil 12 der Einweg-Sprühdose 2
wieder schließen.
[0016] Die Einweg-Sprühdose 2 weist, wie üblich, ein vom Verschlußventil 12 von oben nach
unten in sie hineinragendes Steigrohr 50 auf. Dieses ist an seinem unteren Ende mit
einem L-förmigen Leitungsstück 51 versehen, daß eine nach oben zeigende Öffnung 52
aufweist. Auf diese Weise ist wiederum ein kurzes Leitungsstück 53 aus elastischem
Material aufgesteckt, so daß insgesamt das untere Ende des Steigrohres 50 ein U-förmiges
Abschlußstück (gebildet durch die Teile 51 bis 53) aufweist, welches an seinem freien
Ende die nach oben gerichtete Öffnung 54 aufweist, die durch das Ende des Leitungsstücke
53 gebildet wird. Diese Öffnung 54 wird von einem entsprechend ausgebildeten Ventilkörper
60 verschlossen, sobald die Einweg-Sprühdose soweit geleert ist, daß sie nur noch
den unteren Sumpf 70, d.h. einen im Durchmesser verengten Bereich füllt. Zu diesem
Zweck ist der Ventilkörper an einem Schwimmer 65 angeordnet. Dieser Schwimmer ist
mit einem Führungsring 66 verbunden. Dieser ist an dem Steigrohr 50 so verschiebbar,
z.B. durch Eingriff eines Steges in eine Nut, daß der Schwimmer 65 in Bezug auf die
Öffnung 54 stets eine derartige Orientierung einnimmt, daß bei Absinken des Niveaus
des Sprühmediums der Ventilkörper 60 auch tatsächlich die Öffnung 54 trifft und verschließt.
Es ist dann gewährleistet, daß auf keinen Fall im Inneren der Einweg-Sprühdose 2 vorhandene
Luft (oder Gas) durch das Steigrohr 50 austritt, was einen unregelmäßigen Sprühvorgang
und/oder Tropfenbildung zur Folge hätte.
[0017] Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem das Ineinandergreifen der
Einweg-Airless-Sprühdose 2 mit dem Sprühkopf 1 etwas anders gelöst ist. Die Pumpe
4 ist fest im Gehäuse 2 angeordnet. Der Ansaugkanal 80 der Pumpe 4 mündet in eine
leicht konisch ausgebildete Öffnung 81 in einem mit der Pumpe 4 verbundenen Kupplungsstück
82 aus elastischem Material, in das sich beim Zusammendrücken der Griffe 32 und 6
der zum Verschlußventil 12 gehörende mit einer Durchgangsbohrung versehene Auslöseteil
83 hineinbewegt und einen Dichtsitz bildet.
[0018] Die Einweg-Sprühdose braucht nicht mehr unter einem Druck zu stehen, der zum Versprühen
des aufgenommenen Sprühmediums ausreichen muß. Es ist allerdings zweckmäßig, die Einweg-Sprühdose
soweit mit einem unter Druck stehenden inerten Gas, z.B. Stickstoff, zu füllen, das
durch das Versprühen im Behälter selbst kein Unterdruck entstehen kann, der noch von
der Pumpe 4 überwunden werden müßte. Es reicht aber zu diesem Zweck aus, wenn die
Einweg-Sprühdose 2 mit einem Druck von 6 bis 8 bar gefüllt ist, während der von der
Pumpe 4 erzeugte Druck ca. 40 bar beträgt. Durch das Füllen der Einweg-Sprühdose 2
mit einem inerten Gas wird auch ein Kontakt des Sprühmediums mit Sauerstoff vermieden.
1. Airless-Sprühgerät, insbesondere für Lacke, mit einem Behälter für das zu versprühende
Medium, einem und eine Pumpe (4) aufweisenden Sprühkopf (1), mit einem in den Innenraum
des Behälters hineinragenden Steigrohr und mit einer einen Elektromotor (5) aufweisenden
Antriebseinrichtung für die Pumpe, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter eine handelsübliche Einweg-Sprühdose (2) mit integriertem Verschlußventil
(12) ist, und daß der Sprühkopf (1) mit der Antriebseinrichtung (5,20,21,22) eine
Einheit bildet, die auf die handelsübliche Einweg-Sprühdose (2) aufklemmbar ist und
einen Griff (6) aufweist, an dem eine die Einweg-Sprühdose (2) aufnehmende Aufnahmeeinrichtung
(30,32) angelenkt ist, durch die die Einweg-Sprühdose (2) gegen einen am Sprühkopf
(1) vorgesehenen Auslösestift (11) gedrückt wird, der das Verschlußventil (12) öffnet
und die Verbindung mit der Pumpe (4) herstellt.
2. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrichtung
(30,32) eine die Einweg-Sprühdose (2) umfassende Klemmgabel (30) aufweist, die an
dem oberen Wulst (39) der Einweg-Sprühdose (2) von unten anliegt und ein Positionierungsteil
(37) aufweist, das den Wulst übergreift.
3. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung
der Aufnahmeeinrichtung (30,32) gegenüber dem am Sprühkopf (1) angebrachten Griff
(6) durch einen Stift (40), an einem der beiden Bauteile (30,6) der in ein Langloch
(41) im anderen der Bauteil (30,6) hineinragt, begrenzt wird, und daß diese Begrenzung
durch Aufspreizen eines den Griff (6) am Sprühkopf (1) umgebenden Bereichs (32) der
Aufnahmeeinrichtung (30,32) entriegelbar ist.
4. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (5)
im Sprühkopf (1) koaxial zur Sprührichtung der Pumpe (4) angeordnet ist und die Umsetzung
seiner Drehbewegung in eine zur Sprührichtung koaxiale Hubbewegung des Pumpenstößels
(15) durch ein im Gehäuse (3) des Sprühkopfes (19 senkrecht zur Sprühachse und senkrecht
zur Drehachse des Elektromotors schwenkbar angeordnetes Umlenkstück (20) erfolgt,
dessen einer Arm (19) mit einem von dem Elektromotor (5) angetriebenen Exzenter (21)
und dessen anderer Arm (18) mit dem Pumpenstößel (15) im Eingriff steht, wobei die
beiden Arme (19,21) zueinander rechtwinklig angeordnet sind.
5. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühkopf (1)
eine Kappe (9) aufweist, auf die das Verschlußventil (12) umgebende Kappe (13) der
Einweg-Sprühdose (2) aufsetzbar ist und an Führungsbolzen (8,8'), die an der am Sprühkopf
(1) angebracht sind, geführt ist und daß ferner der an der Pumpe (4) angebrachte Auslösestift
(11) ebenfalls in der erstgenannten Kappe geführt ist.
6. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (50)
an seinem unteren Ende U-förmig ausgebildet (51,53) ist und das sich nach oben öffnende
(54) Ende durch ein Ventil (60) verschließbar ist, das an einem Schwimmer (65) vorgesehen
ist, der entlang des Steigrohrs verschiebbar ist.
7. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Griff (6) des Sprühkopfes (1) und einem Griff (32) der Aufnahmeeinrichtung
(30,32) eine Feder (33) angeordnet ist und das Anpressen der Aufnahmeeinrichtung (30,32)
an den Sprühkopf (1) unter Zusammenpressung der Feder (33) erfolgt.
8. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Griff (6) des
Sprühkopfes (1) ein elektrischer Schalter (34) vorgesehen ist, der von einem mit der
Aufnahmeeinrichtung (30,32) verbundenen Griff (32) einschaltbar ist.
9. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Sprühkopf eine
Energieversorgungseinheit (35) vorgesehen ist.
10. Airless-Sprühgerät nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einweg-Sprühdose (2) mit einem Überdruck, der unter dem für das Versprühen
erforderlichen Druck liegt, mit einem inerten Gas gefüllt ist.