Die Erfindung betrifft ein Airless-Sprühgerät, insbesondere für Lacke, mit einem Behälter für das zu versprühende Medium, einem eine Pumpe aufweisenden Sprühkopf, einem in den Innenraum des Behälters hineinragenden Steigrohr und einer einen Elektromotor aufweisenden Antriebseinrichtung für die Pumpe.
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.
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.
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.
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.
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.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den beigefügten Zeichnungen definiert.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.