Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Ausgabe von Fluiden, insbesondere Flüssigkeiten, in Form eines Sprays.

Es gibt viele Anwendungen, bei denen Flüssigkeiten gesprüht werden müssen, wobei die gewünschte Sprühkonfiguration von der Anwendung abhängt und Parameter, wie die Fließgeschwindigkeit und die Menge der auszugebenden Flüssigkeit, die Tröpfchengröße, den Durchmesser des Fluidstrahls, die Ausströmgeschwindigkeit des Fluids sowie die räumliche Verteilung von Flüssigkeit einschließen kann. Neben den Eigenschaften der Flüssigkeit (z.B. Viskosität) und des Drucks hängt die Sprühkonfiguration unter anderem von der Düsengeometrie ab, die in herkömmlichen Systemen statisch ist und manchmal einen einstellbaren Spalt oder eine einstellbare Austrittsform aufweist, um die Sprühkonfiguration zu variieren. Herkömmliche Ausgabesysteme bieten jedoch keine gute, präzise gesteuerte breite räumliche Verteilung von Fluid, insbesondere bei einer Feindosierung.

Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, ein Ausgabesystem anzugeben, das eine gut gesteuerte und gleichmäßige räumliche Abgabe von Fluid bei möglichst geringer Geräuschentwicklung und/oder geringem Energieverbrauch und/oder geringem Verschleiß ermöglicht. Bei manchen Anwendungen ist es vorteilhaft, ein Fluidausgabesystem zur Verfügung zu stellen, das ein Fluid mit einer Feinregulierung radial nach außen ausgeben kann.

Bei manchen Anwendungen ist es vorteilhaft, ein Fluidausgabesystem zur Verfügung zu stellen, das kleine Mengen eines Fluids mit einer Feinregulierung ausgeben kann.

Bei manchen Anwendungen ist es vorteilhaft, ein Fluidausgabesystem zur Verfügung zu stellen, das ein Fluid mit einer konstanten Ausgaberate ausgeben kann.

Bei manchen Anwendungen ist es vorteilhaft, ein Fluidausgabesystem zur Verfügung zu stellen, das separat in einen Behälter integriert werden kann und einen weiten Bereich von Konfigurationen der Behälterausführung erlaubt.

Es ist von Vorteil, ein Fluidausgabesystem zur Verfügung zu stellen, das kompakt und kosteneffektiv ist. Es ist vorteilhaft, ein Fluidausgabesystem zur Verfügung zu stellen, das leicht zu bedienen ist.

Die Aufgaben dieser Erfindung wurden durch Vorsehen eines Ausgabesystems nach Anspruch 1 gelöst. Hier wird ein Fluidausgabesystem offenbart, das eine Pumpe und einen Ausgabesprühkopf aufweist, der mindestens eine Düse, durch die auszugebendes Fluid austritt, aufweist. Die Pumpe weist einen Stator und einen Rotor auf, der in einer Kammer des Stators angebracht und in Bezug auf den Stator um eine Drehachse drehbar und axial entlang dieser Achse verschiebbar ist, wobei die axiale Verschiebung des Rotors in eine erste axiale Richtung so konfiguriert ist, dass sie einen Pumpenfüllbetrieb bewirkt, in dem das Fluid über einen Einlass in die Statorkammer gezogen wird, und in eine entgegengesetzte zweite axiale Richtung so konfiguriert ist, dass sie einen Ausgabebetrieb bewirkt, der das Fluid in der Kammer aus einem Auslass der Pumpe austreibt. Der Auslass der Pumpe ist in dem Rotor angeordnet und der Ausgabesprühkopf steht mit dem Auslass der Pumpe in Fluidverbindung und ist auf oder nahe zu einem axialen Auslassende des Rotors angeordnet, wobei der Ausgabesprühkopf so konfiguriert ist, dass er das Fluid zumindest teilweise in eine radiale Richtung und die Drehachse umgebend ausgibt.

Auszugebende Fluide können Flüssigkeiten, Gase, Mischungen von Gas und Flüssigkeit, Gele und andere fließfähige Substanzen sein. Das Fluidausgabesystem nach den Ausführungsformen der Erfindung ist besonders gut für das Sprühen von Flüssigkeiten geeignet.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Rotor erste und zweite axiale Ansätze verschiedener Durchmesser, die in entsprechenden ersten und zweiten Kammerabschnitten der Statorkammer angebracht sind, und erste und zweite Dichtungen auf, die in dem Statorgehäuse angebracht sind und den ersten und den zweiten axialen Rotoransatz umgeben, wobei die Rotoransätze Fluidzufuhrkanäle aufweisen, die in Verbindung mit den jeweiligen Dichtringen als Ventile dienen, die eine Verbindung zwischen dem Einlass der Pumpe und den Kammerabschnitten bzw. den Kammerabschnitten und dem Auslass der Pumpe in Abhängigkeit der Winkelverschiebung des Pumpenrotors öffnen und schließen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Auslass der Pumpe in dem zweiten axialen Rotoransatz angeordnet und hat der zweite axiale Rotoransatz einen Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser des ersten axialen Rotoransatzes. Der Auslass der Pumpe kann vorteilhafterweise aus dem axialen Austrittsende des Rotors austreten.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Ausgabesprühkopf unbeweglich an dem axialen Austrittsende des Rotors angebracht oder erstreckt sich von diesem und dreht sich mit dem Rotor.

Der Ausgabesprühkopf kann in Form eines separaten Bauteils vorliegen, das an dem axialen Austrittsende des Rotors angebracht ist, wobei es auch möglich ist, einen Sprühkopf in einem Stück mit dem Rotor als ein einzelnes Bauteil zu bilden. Der Ausgabesprühkopf kann einen Durchmesser aufweisen, der größer ist als der Durchmesser des axialen Austrittsendes des Rotors, oder er kann einen Durchmesser aufweisen, der gleich dem oder kleiner als der Durchmesser des axialen Austrittsendes des Rotors ist. Der Ausgabesprühkopf kann vorteilhafterweise eine Vielzahl von Düsen aufweisen, wobei die Düsen in einem oder mehreren Winkeln (er ) in Bezug auf die radiale Richtung ausgerichtet sind. Die Projektionsrichtung der Düsen kann einen gewählten Winkel annehmen, zum Beispiel in einem Bereich, in dem - 80° < er < +90°, oder weniger, zum Beispiel in dem -60° < er < +90°. Die winkelige Drehposition des Pumpenausstoßbereiches, die vorzugsweise in einem Bereich von 60° bis 120°, zum Beispiel 90° oder etwa 90°C liegen kann, hängt von der Pumpenkonfiguration ab und wird durch diese festgelegt und ermöglicht die Wahl, wo der Pumpenausstoß beginnt und wo er endet, und somit die Konfiguration des Anfangs- und Endwinkels, der die Wnkelverteilung des Sprays um die Rotationsachse formt. Die Konfiguration des Pumpenventils bestimmt sich durch die Position der Flüssigkeitszufuhrkanäle, die Form und Position der Dichtungen sowie die axiale Verschiebungscharakteristik des Rotors in Abhängigkeit der Drehung. Somit ist es möglich, durch Konfiguration der Kombination von Parametern einen weiten Bereich von asymmetrischen oder symmetrischen Sprühmustern zu erzeugen, wobei die Parameter einschließen: den Fluiddurchsatz, die Wnkelrichtung α jeder Düse relativ zur Radialrichtung R, die Wnkelöffnungsbreite jedes Düsenelements, die Anzahl und räumliche Verteilung der Düsen und die Konfiguration des Pumpenventils, die den Drehwinkel des Fluidausstoßbetriebs bestimmt. Dadurch kann man zum Beispiel in einem bestimmten Sprühbereich, der relativ weit von der Vorrichtung angeordnet ist, mehr Fluid haben, und in dem relativ nahen Sprühbereich weniger Fluid und/oder in einem anderen Wnkel Fluid haben, zum Beispiel seitlich angrenzend an das oder hinter dem Ausgabesystem.

Die Vielzahl von Düsen kann jeweils im gleichen Winkel in Bezug auf die radiale Richtung ausgerichtet sein, oder sie kann in zwei oder mehr verschiedenen Wnkel ausgerichtet sein.

In vorteilhaften Ausführungsformen erstreckt sich das axiale Rotoraustrittsende außerhalb des Stators.

In einer anderen Ausführungsform kann das Ausgabesystem einen Ausgabesprühkopf aufweisen, der fest und dauerhaft an einer Stirnwand eines Gehäuses des Stators angrenzend an das Austrittsende des Rotors, der innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, angebracht ist.

Der Ausgabesprühkopf kann eine flexible Kappe mit einer Umfangslippe aufweisen, die gegenüber der Stirnwand des Statorgehäuses vorgespannt und unter dem Fluiddruck verschiebbar und/oder verformbar ist, um mit der Stirnwand des Statorgehäuses eine Sprühdüse, zum Beispiel eine ringförmige Sprühdüse, zu begrenzen. Der Rotor und der Stator können vorteilhafterweise komplementäre Nockenmechanismen aufweisen, die die axiale Verschiebung des Rotors in beide entgegengesetzte axiale Richtungen in Abhängigkeit einer Winkelverschiebung des Rotors bewirken. Weitere Aufgaben und vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, aus der ausführlichen Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen, wobei: die Figuren 1 a und 1 b Querschnittansichten durch ein Fluidausgabesystem nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind, wobei Fig. 1 a ein Ende einer Ausstoßposition eines Pumpzyklus veranschaulicht und Fig. 1 b ein Ende einer Füllposition des Pumpzyklus veranschaulicht;

Fig. 1 c eine vergrößerte Perspektivansicht eines Ausgabekopfeinsatzes des Ausgabesystems der Figuren 1 a, 1 b ist; Fig. 2 eine schematische Querschnittansicht durch einen Ausgabekopf nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist;

Fig. 3 eine schematische Querschnittansicht durch einen Ausgabekopf nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist;

Fig. 4 eine schematische Querschnittansicht durch einen Ausgabekopf nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung ist;

Fig. 5 eine schematische Querschnittansicht durch einen Ausgabekopf nach einer fünften Ausführungsform der Erfindung ist.

Bezugnehmend auf die Figuren weist ein Ausgabesystem 2 nach verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung eine Ausgabepumpe 4 und einen Ausgabesprühkopf 16, 26, 36, 46, 56 auf, der auf einem Auslass der Pumpe angebracht ist. Die Pumpe weist einen Einlass 8 in Verbindung mit dem Inneren eines Behälters (nicht gezeigt) auf, der ein auszugebendes Fluid aufweist oder mit einem Rohr oder einer anderen Leitung verbunden ist, die wiederum mit einer Quelle oder einem Anschluss für auszugebendes Fluid, zum Beispiel eine Flüssigkeit, verbunden ist.

Die Ausgabepumpe 4 kann vorteilhafterweise eine Konfiguration und einen Pumpenbetrieb aufweisen, die ähnlich zu der Pumpe sind, die in der WO 2007/074363 beschrieben ist, mit Ausnahme der hier beschriebenen Unterschiede. Die Pumpe 4 weist einen Stator 14 und einen drehbar in dem Stator angebrachten Rotor 12 auf. Der Stator 14 weist ein Gehäuse 34 und ein Dichtungsventilsystem 20 auf, das eine Kammer 18a, 18b, begrenzt, die im Folgenden als Pumpenkammer bezeichnet wird, innerhalb derer erste und zweite axiale Rotoransätze 17a, 17b angebracht sind. Das Ventildichtsystem 20 weist eine erste und eine zweite Dichtung 20a, 20b auf, die in dem Statorgehäuse 14 angebracht sind und Dichtringe begrenzen, die den ersten und den zweiten axialen Rotoransatz 17a bzw. 17b dichtend umgeben. Fluidzufuhrkanäle 22a, 22b sind in dem ersten und dem zweiten axialen Rotoransatz vorgesehen. Der erste axiale Rotoransatz 17a ist von einer im Allgemeinen zylindrischen Form mit einem Durchmesser D1 , der größer ist als der Durchmesser D2 des zweiten axialen Ansatzes 18, der auch von einer im Allgemeinen zylindrischen Form ist. Die axialen Ansätze mit den Fluidzufuhrkanälen 20a, 20b wirken mit der jeweiligen ersten und zweiten Dichtung zusammen, um ein erstes und ein zweites Ventil zu bilden, die die Fluidverbindung über die jeweilige Dichtung in Abhängigkeit der winkeligen und axialen Verschiebung des Rotors öffnen und schließen.

Der zweite Fluidzufuhrkanal 20b in dem zweiten axialen Rotoransatz 17b mit einem kleineren Durchmesser als der erste axiale Rotoransatz 17a bildet auch den Auslass 10 der Pumpe 4 und führt in den Ausgabekopf 16, 26 36, 46, 56. In den gezeigten Ausführungsformen weist der zweite Fluidzufuhrkanal einen Kanal auf, der in dem Rotor versenkt ist und sich von dem Auslass 10 zu einer Öffnung 40 an der Oberfläche des zweiten axialen Ansatzes 17b erstreckt. Die Öffnung 40 ist so konfiguriert, dass sie bei der Drehung des Rotors die zweite Dichtung 20b passiert, so dass sie während des Abschnitts des Fluidausgabezyklus in die Pumpenkammer 18b eintritt bzw. die Kammer 18b verlässt, um den Auslass während des Abschnitts des Füllzyklus der Pumpenkammer zu verschließen. Der versenkte Auslasskanal 10 kann sich zu einem axialen Ende des Rotors erstrecken, wie es in den verschiedenen gezeigten Ausführungsformen veranschaulicht ist, oder er kann den Rotor radial verlassen, bevor er das axiale Ende des Rotors erreicht.

Der erste Fluidzufuhrkanal 20a kann in Form einer Nut oder eines offenen Kanals in der Oberfläche des Rotors vorliegen oder aber unterhalb der Rotoroberfläche versenkt sein, wobei Öffnungen, die auf die Rotoroberfläche führen, ausgenommen sind.

In den veranschaulichten Ausführungsformen erstreckt sich der zweite axiale Rotoransatz 17b durch den Hauptgehäuseabschnitt 34 des Stators außerhalb des Stators, so dass er von außerhalb des Stators zugänglich ist.

In einer Variante, wie sie zum Beispiel in Fig. 5 veranschaulicht ist, kann der zweite axiale Rotoransatz jedoch innerhalb des Statorgehäuses enthalten sein, d.h. er erstreckt sich nicht aus dem Statorgehäuse hinaus, und der mit dem Pumpenauslass 10 in Verbindung stehende Ausgabekopf ist zumindest teilweise außerhalb des Statorgehäuses angeordnet. In einer Variante (nicht gezeigt), in der der zweite axiale Rotoransatz innerhalb des Statorgehäuses enthalten und der Ausgabekopf an einem Auslassende 19 des Rotors angebracht ist, kann sich der Ausgabekopf in das Statorgehäuse erstrecken, um an dem zweiten axialen Rotoransatz befestigt zu werden. ln in den Figuren 1 a-1 c, 2, 3 und 4 veranschaulichten Ausführungsformen ist der Ausgabesprühkopf 16, 26, 36, 46 vorteilhafterweise an dem Auslassende 19 des Rotors angebracht und dreht sich somit zusammen mit dem Rotor. Der Ausgabesprühkopf weist eine oder mehrere Düsen 32 auf, die zumindest teilweise radial nach außen gerichtet und so konfiguriert sind, dass sie das Fluid radial nach außen um die Drehachse Ar sprühen. Jede Düse kann in jedem gewählten Winkel a in Bezug auf eine zur Achse Ar orthogonale Ebene gerichtet sein, und zwar von -90° bis +90°, vorzugsweise im Bereich von -80° bis +80°, abhängig von der gewünschten Verteilung des Sprays, von einem engen nach vorne gerichteten Kegel (in Richtung A1) über ein radial ausgestoßenes Spray in Richtung (R), bis zu einem rückwärts gerichteten Spray (in Richtung A2). Bei Varianten mit einer Vielzahl von Düsen 32, 32' können die Düsen in einem gleichen Winkel in Bezug auf die Achse Ar, oder in unterschiedlichen Wnkeln ausgerichtet sein, um verschiedene Sprühkegel zu erzeugen. Ein weiter Bereich von Fluidsprühkonfigurationen kann somit erzeugt werden. Die kombinierte Wrkung der Sprühdüsen im Betrieb kann konfiguriert werden, um einen oder mehr Sprühkegel bis zu 360° um die Achse Ar, oder partielle Sprühkegel, die zum Beispiel weniger als 180° um die Achse, zum Beispiel 90° oder weniger pro Düse, abdecken, zu erzeugen. Das Fluidausgabesystem gemäß der Erfindung kann somit eine Sprühgeometrie erzeugen, die sowohl die Wahl eines Austrittswinkels a in Bezug auf die radiale Richtung R als auch eines gewünschten Verteilwinkels um die Achse Ar kombiniert, der weniger als 180°, und sogar weniger als 90° betragen kann, abhängig von der Pumpendichtung und der Konfiguration des Fluidkanals, der den Drehwinkel Ω, in dem die Pumpe Flüssigkeit ausstößt, bestimmt.

Die Düsen können verschiedene Abmessungen und Öffnungsformen aufweisen, die so konfiguriert sind, dass sie einen feinen oder einen weniger feinen Fluidstrahl mit einem gewählten Querschnittprofil, wie zylindrisch oder rechteckig, erzeugen. Der Durchmesser D3 des Sprühkopfes kann auch verschiedene Abmessungen aufweisen, um Düsen 32 zur Verfügung zu stellen, die nahe an der Drehachse Ar austreten, wie in den Ausführungsformen der Figuren 1 a-1 c und 4, wobei der Sprühkopfdurchmesser im Wesentlichen gleich dem (oder kleiner als der) Durchmesser des zweiten axialen Rotoransatzes D2 ist, oder die weiter von der Achse entfernt austreten, wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist, wobei der Sprühkopfdurchmesser D3 größer ist als der Durchmesser des zweiten axialen Rotoransatzes D2.

In der Ausführungsform der Figuren 1 a-1 c weist der Ausgabesprühkopf 16 einen Einsatz 42 auf, der an dem Auslassende 19 des Rotors befestigt ist und einen Kernabschnitt 44 aufweist, der sich in einen Auslasshohlraum 46 des Rotors erstreckt, der so konfiguriert ist, dass er zu jeder der Düsen 32 Fluid lenkt. Anstelle der einzelnen Düsen 32 ist es bei dieser Ausführungsform auch möglich, eine Variante vorzusehen, in der es eine einzelne ringförmige Düse gibt, die den Sprühkopf komplett umgibt. Der Einsatz kann aus einem spritzgegossenen Kunststoff oder aus einem anderen Material gefertigt sein und durch mechanische Mittel (z.B. Verriegelungsvorsprünge) mit dem Rotor verbunden oder verschweißt oder an diesem befestigt sein. Bei der Ausführungsform der Figuren 2 und 3 ist der Ausgabesprühkopf 26 ein separates Bauteil, das über dem Auslassende 19 des Rotors angebracht ist, und er kann aus einem spritzgegossenen Kunststoff oder einem anderen Material gefertigt und durch mechanische Mittel (z.B. Verriegelungsvorsprünge) mit dem Rotor verbunden oder verschweißt oder an diesem befestigt sein. In der Variante von Figur 2 gibt es eine Vielzahl von Düsen 32, 32', die in verschiedenen Winkeln a ausgerichtet sind, während die Düsen in der Variante von Figur 3 im gleichen Winkel ausgerichtet sind, in dem veranschaulichten Beispiel mit einem Winkel von 90° in Bezug auf die Achse Ar. In letzterer Ausführungsform sind die Düsen in Einsätzen 48 gebildet, die in dem Sprühkopfkörper 50 angebracht sind. Dadurch können die Düsen aus einem anderen Material als der Körper gebildet werden, und/oder es können sehr feine Düsen im Vergleich zu den Abmessungen des Fluidströmungskanals 52 innerhalb des Sprühkopfes 36 gebildet werden.

Bei der Ausführungsform von Figur 4 weist der Sprühkopf 46 einen Kappenabschnitt 42' auf, der auf dem Auslassende 19 des Rotors befestigt ist und im Wesentlichen den gleichen Durchmesser wie das Rotorende sowie Düsen 32, 32' aufweist, die unmittelbar in dem Kappenabschnitt 42' gebildet sind.

Bei der Ausführungsform von Figur 5 ist der Ausgabesprühkopf 56 nicht auf dem Rotor angebracht, sondern auf dem Statorgehäuse gebildet, wobei das Rotorauslassende 19 innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Der Ausgabesprühkopf weist eine elastische oder flexible Kappe 57, zum Beispiel aus einem Elastomer, auf, die über einer Stirnwand 58 des Statorgehäuses befestigt ist und eine flexible Lippe 60 aufweist, die umfänglich gegen die Stirnwand 58 presst. Eine oder mehrere Auslassöffnungen queren die Stirnwand 58, damit das Fluid durch die Stirnwand 58 ausgepumpt und durch die flexible Kappe radial umgelenkt werden kann, wodurch sich die flexible Lippe unter dem Druck des gepumpten Fluids von der Stirnwand abhebt, um den Sprühdüsenspalt zu definieren. Die Kappe 57 kann einen zentralen Befestigungsbolzen 55 aufweisen, um die Kappe an dem Statorgehäuse zu befestigen, das mit einem komplementären Durchgangsloch versehen ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die axiale Bewegung (A) des Rotors 12 vorteilhafterweise durch einen Doppelnockenmechanismus 24 bewirkt, der die axiale Verschiebung des Rotors in beide axiale Richtungen definiert, nämlich in die Pumpenfunktionsrichtung A1 und in die Pumpenfüllrichtung A2, und zwar in Abhängigkeit der Wnkelverschiebung Ω des Rotors. Der Nockenmechanismus 24 weist eine Rotornocke 26 und eine Statornocke 28 auf. Die Statornocke kann in Form von einem oder mehreren Vorsprüngen 30a, 30b vorliegen, und die Rotornocke kann in Form von ringförmigen Nockenoberflächen 29a, 29b vorliegen. Bei der veranschaulichten Ausführungsform wirkt eine erste Nockenoberfläche 29a des Rotors mit einem ersten Statornockenvorsprung 30a zusammen, um die Pumpenausgabefunktion zu definieren (d.h. das Ausstoßen von Fluid aus der Pumpe), und eine entgegengesetzte zweite Nockenoberfläche 29b des Rotors wirkt mit einem zweiten Statornockenvorsprung 30b zusammen, um die Pumpenfüllfunktion zu definieren (d.h. das Einziehen von Fluid in die Pumpe). Der Statornockenvorsprung kann auch in Form eines Vorsprungs vorliegen, der von einer Seitenwand des Stators in radialer Richtung R nach innen vorsteht und in einer Umfangsnut des Rotors aufgenommen wird. Der Nockenmechanismus kann umgekehrt werden, indem der Stator die ringförmigen Nockenoberflächen und der Rotor erste und zweite Nockenvorsprünge an jeder Seite der ringförmigen Statornocke vorsieht.

Der oben beschriebene Doppelnockenmechanismus ist dahingehend vorteilhaft, dass die Nockenelemente aus spritzgegossenem Kunststoff oder anderen Materialien hergestellt und mit dem Rotor bzw. dem Stator der Pumpe zusammengesetzt oder in einem Stück gebildet werden können, und dies in einer sehr kosteneffizienten Konfiguration. Der Doppelnockenmechanismus in Verbindung mit einer Pumpe gemäß dieser Erfindung ist auch dahingehend vorteilhaft, dass in beide Richtungen gepumpt werden kann, was genutzt werden kann, um zu vermeiden, dass Flüssigkeit von dem Sprühkopf tropft, nachdem die Pumpe abgeschaltet wurde, indem Fluid von der Düse eingezogen wird. Bei der veranschaulichten Ausführungsform kann das Statorgehäuse 14 einen Hauptgehäuseabschnitt 34, der die Rotorkammer umgibt, und einen Kappenabschnitt 37, um den Rotor in dem Hauptgehäuse zu verriegeln, aufweisen. Der Kappenabschnitt 37 kann vorteilhafterweise auch aus einem spritzgegossenen Kunststoff gefertigt sein, er kann aber auch für eine kosteneffiziente Konfiguration aus einem gestanzten und geformten Blech gefertigt sein und durch elastische Zungen 38 oder andere mechanische Befestigungsmittel, die ohne zusätzliche Befestigungsmittel eine schnelle Montage des Kappenabschnitts an dem Hauptgehäuseabschnitt ermöglichen, an dem Hauptgehäuseabschnitt befestigt sein. Der Kappenabschnitt kann auch durch Verbinden oder Schweißen (z.B. Ultraschallschweißen) an dem Hauptgehäuseabschnitt befestigt sein. Das Dichtungsventilsystem 20 kann vorteilhafterweise aus einem elastomeren Material gefertigt sein, das als ein einzelnes Element durch Spritzguss in den Hauptgehäuseabschnitt des Stators geformt wird. Die Montage der Bauteile des Ausgabesystems kann für eine sehr preisgünstige Montage vorteilhafterweise im Prinzip oder nur durch Einsetzen der Bauteile in axialer Richtung A vorgenommen werden. Der Rotor kann vorteilhafterweise durch axiales Einsetzen in den Hauptgehäuseabschnitt des Stators und das Dichtungsventilsystem 20, gefolgt von dem Aufpressen des Kappenabschnitts über das offene Ende des Hauptkörperabschnitts, bis die Zungen 38 auf den Kappenabschnitt aufgeklipst und verriegelt sind, sowie durch Einsetzen und Anbringen des Ausgabesprühkopfes auf dem Auslassende 19 des Rotors aufgebaut werden.

Der Rotor kann durch einen elektrischen Antrieb drehend angetrieben werden, der zum Beispiel Elektromagnete 64 in dem Stator (siehe Figur 3) aufweist, die einen Antriebsabschnitt des Rotors, der mit Dauermagneten versehen ist, umgeben. Der Rotor kann auch durch einen mechanischen oder elektrischen, mit dem Rotor mechanisch gekoppelten Antrieb angetrieben werden, zum Beispiel über ein Antriebsritzel 66 (siehe Figur 2), das sich von dem Rotor an einem Ende des Ausgabesystems, das von dem Sprühkopf entfernt liegt, erstreckt. Die Erfindung kann vorteilhafterweise zur Erzeugung von radial oder konisch verteilten Sprays von Fluid, wie Flüssigkeiten, genutzt werden. Tenside

Das Fluid umfasst wenigstens ein Tensid, bevorzugt in einer Konzentrartion von 0,1 -30 Gew.-%, insbesondere bevorzugt zwischen 0,5-20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zwischen 1 -15 Gew.%. Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung eines tensidhaltigen Fluids mehrere positive Effekte in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Pumpe aufweist. Zum einen kann eine deutliche Verminderung der Geräuschentwicklung der Pumpe beobachtet werden. Ferner ist eine geringere Reibung der beweglichen Pumpenteile zu beobachten, was zu einem geringeren Energiebedarf beim Betrieb der Pumpe und einem geringeren Verschleiß führt. Erfindungsgemäß bevorzugt sind dabei insbesondere anionische Tenside, wie z.B. (lineare) Alkylbenzol- sulfonate, Fettalkoholsulfate oder Alkansulfonate usw., vorzugsweise in Mengen von z.B. 0,1 bis 30 Gew.- %, und/oder nichtionische Tenside, wie z.B. Alkylpolyglykolether, Alkylpolyglucoside oder Aminoxide usw., vorzugsweise in Mengen von z.B. 0,1 bis 30 Gew. -%, jeweils bezogen auf das gesamte Mittel. Das Fluid kann auch kationische Tenside enthalten, z.B. in Mengen von 0,01 Gew.-% oder 0,05 Gew.-% bis 30 Gew.-%. Es entspricht aber einer bevorzugten Ausführungsform, wenn Fluid kationtensidfrei ist, was hier bedeutet, dass das Fluid weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-%, vorteilhafterweise weniger als 3 Gew.-%, in vorteilhafterer Weise weniger als 1 Gew.-%, in noch vorteilhafter Weise weniger als 0,5 Gew.-%, insbesondere 0 Gew.-% Kationtensid enthält.

Es ist ferner ganz besonders bevorzugt, die Pumpe, den Ausgabesprühkopf sowie das Fluid so zu konfigurieren, dass beim Versprühen des Fluids aus dem Ausgabesprühkopf ein Schaum gebildet wird. Dies wird der Fachmann durch eine geeignete Wahl der Tensidkonzentration im Fluid, sowie Ausbildung des Ausgabesprühkopfs und des Pumpendrucks ausgestalten.

Viskosität

Ferner ist es vorteilhaft, dass die Viskosität des Fluids zwischen 1 mPas und 5.000mPas, bevorzugt zwischen 10 und 1 .000 mPas bei einer Scherrate von 30 s ^" und einer Temperatur von 25°C auf. Die Viskosität des Fluids kann mit üblichen Standardmethoden (beispielsweise Brookfield-Viskosimeter RVD- VII bei 20 U/min und 20°C, Spindel 3) gemessen werden.

Das Fluid kann in weiteren vorteilhaften Ausbildungen der Erfindung weitere Bestandteile umfassen, die nachfolgend aufgeführt werden. Parfüm

Das Fluid kann bevorzugt einen oder mehrere Duftstoffe enthalten, vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 15 Gew.-%, insbesondere 0,05 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 8 Gew.-%. Als eine Parfümkomponente kann dabei d-Limonen enthalten sein. In einer besonders bevorzugten

Ausführungsform enthält die Zusammensetzung dabei ein Parfüm aus ätherischen Ölen (auch als essentielle Öle bezeichnet). Als solche sind beispielsweise Pine-, Citrus-, Jasmin-, Patchouly-, Rosenoder Ylang-Ylang-Öl im Sinne dieser Erfindung einsetzbar. Ebenfalls geeignet sind Muskateller-Salbeiöl, Kamillenöl, Lavendelöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeeröl, Vetiveröl, Olibanumöl, Galbanumöl und Labdanumöl sowie Orangenblütenöl, Neroliol, Orangenschalenöl und Sandelholzöl.

Haftfeste Riechstoffe, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise in den Parfümölen einsetzbar sind, sind beispielsweise die ätherischen Öle wie Angelikawurzelöl, Anisöl, Arnikablütenöl, Basilikumöl, Bayöl, Champacablütenöl, Edeltannenöl, Edeltannenzapfenöl, Elemiöl, Eukalyptusöl, Fenchelöl, Fichtennandelöl, Galbanumöl, Geraniumöl, Gingergrasöl, Guajakholzöl, Gurjunbalsamöl, Helichrysumöl, Ho-Öl, Ingweröl, Irisöl, Kajeputöl, Kalmusöl, Kamillenöl, Kampferöl, Kanagaöl,

Kardamomenöl, Kassiaöl, Kiefernnadelöl, Kopa ^' i ^' vabalsamöl, Korianderöl, Krauseminzeöl, Kümmelöl, Kuminöl, Lemongrasöl, Moschuskörneröl, Myrrhenöl, Nelkenöl, Neroliöl, Niaouliöl, Olibanumöl,

Origanumöl, Palmarosaöl, Patschuliöl, Perubalsamöl, Petitgrainöl, Pfefferöl, Pfefferminzöl, Pimentöl, Pine- Öl, Rosenöl, Rosmarinöl, Sandelholzöl, Sellerieöl, Sternanisöl, Thujaöl, Thymianöl, Verbenaöl, Vetiveröl, Wacholderbeeröl, Wermutöl, Wintergrün öl, Ylang -Ylang-Öl, Ysop-Öl, Zimtöl, Zimtblätteröl sowie

Zypressenöl. Aber auch die höhersiedenden bzw. festen Riechstoffe natürlichen oder synthetischen Ursprungs können im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorteilhafterweise als haftfeste Riechstoffe bzw.

Riechstoffgemische in den Parfümölen eingesetzt werden. Zu diesen Verbindungen zählen die nachfolgend genannten Verbindungen sowie Mischungen aus diesen: Ambrettolid, a-Amylzimtaldehyd, Anethol, Anisaldehyd, Anisalkohol, Anisol, Anthranilsäuremethylester, Acetophenon, Benzylaceton, Benzaldehyd, Benzoesäureethylester, Benzophenon, Benzylakohol, Borneol, Bornylacetat, a-Bromstyrol, n-Decylaldehyd, n-Dodecyl-aldehyd, Eugenol, Eugenolmethylether, Eukalyptol, Farnesol, Fenchon, Fenchylacetat, Geranylacetat, Geranylformiat, Heliotropin, Heptincarbonsäuremethylester, Heptaldehyd, Hydrochinon-Di-methylether, Hydroxyzimtaldehyd, Hydroxyzimtalkohol, Indol, Iran, Isoeugenol,

Isoeugenolmethylether, Isosafrol, Jasmon, Kampfer, Karvakrol, Karvon, p- Kresolmethyl-ether, Cumarin, p-Methoxyacetophenon, Methyl-n-amylketon, Methylanthranilsäuremethylester, p-Methylacetophenon, Methylchavikol, p-Methylchinolin, Methyl-ß-naphthylketon, Methyl-n-nonylacetaldehyd, Methyl-n- nonylketon, Muskon, ß-Naphtholethylether, ß-Naphthol-methylether, Nerol, Nitrobenzol, n-Nonylaldehyd, Nonylakohol, n-Octylaldehyd, p-Oxy-Acetophenon, Pentadekanolid, ß-Phenylethylakohol,

Phenylacetaldehyd-Dimethylacetal, Phenylessigsäure, Pulegon, Safrol, Salicylsäureisoamylester, Salicylsäuremethylester, Salicylsäurehexylester, Salicylsäurecyclohexylester, Santalol, Skatol, Terpineol, Thymen, Thymol, γ-Undelacton, Vanilin, Veratrumaldehyd, Zimtaldehyd, Zimtalkohol, Zimtsäure, Zimtsäureethylester, Zimtsäurebenzylester.

Zu den leichter flüchtigen Riechstoffen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung in den Parfümölen vorteilhaft einsetzbar sind, zählen insbesondere die niedriger siedenden Riechstoffe natürlichen oder synthetischen Ursprung, die allein oder in Mischungen eingesetzt werden können. Beispiele für leichter flüchtige Riechstoffe sind Alkyisothiocyanate (Alkylsenföle), Butandion, Limonen, Linalool, Linaylacetat und -propionat, Menthol, Menthon, Methyl-n-heptenon, Phellandren, Phenylacetaldehyd, Terpinylacetat, Citral, Citronellal. Es hat sich gezeigt, dass durch die Verwendung von Parfüm, insbesondere von Parfumölen, im von der erfindungsgemäßen Pumpe geförderten Fluids, die Laufruhe der Pumpe weiter erhöht und der Verschleiß wie auch der Energieverbrauch weiter reduziert werden kann.

Antimikrobielle Wirkstoffe

Eine besondere Form der Reinigung stellen die Desinfektion und die Sanitation dar. In einer

entsprechenden besonderen Ausführungsform der Erfindung enthält das Fluid daher einen oder mehrere antimikrobielle Wirkstoffe, vorzugsweise in einer Menge von bis zu 40 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 25 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 5 Gew.-%.

Die Begriffe Desinfektion, Sanitation, antimikrobielle Wrkung und antimikrobieller Wrkstoff haben im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre die fachübliche Bedeutung. Während Desinfektion im engeren

Sinne der medizinischen Praxis die Abtötung von - theoretisch allen - Infektionskeimen bedeutet, ist unter Sanitation die möglichst weitgehende Eliminierung aller - auch der für den Menschen normalerweise unschädlichen saprophytischen - Keime zu verstehen. Hierbei ist das Ausmaß der Desinfektion bzw. Sanitation von der antimikrobiellen Wirkung des angewendeten Mittels abhängig, die mit abnehmendem Gehalt an antimikrobiellem Wrkstoff bzw. zunehmender Verdünnung des Mittels zur Anwendung abnimmt.

Erfindungsgemäß geeignet sind beispielsweise antimikrobielle Wrkstoffe aus den Gruppen der Alkohole, Aldehyde, antimikrobiellen Säuren bzw. deren Salze, Carbonsäureester, Säureamide, Phenole,

Phenolderivate, Diphenyle, Diphenylalkane, Harnstoffderivate, Sauerstoff-, Stickstoff-Acetale sowie -Formale, Benzamidine, Isothiazole und deren Derivate wie Isothiazoline und Isothiazolinone, Phthalimidderivate, Pyridinderivate, antimikrobiellen oberflächenaktiven Verbindungen, Guanidine, antimikrobiellen amphoteren Verbindungen, Chinoline, 1 ,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, lodo-2-propynyl- butyl-carbamat, lod, lodophore, Aktivchlor abspaltenden Verbindungen und Peroxide. Bevorzugte antimikrobielle Wirkstoffe werden vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend 1 ,3-Butandiol, Phenoxyethanol, 1 ,2-Propylenglykol, Glycerin, Undecylensäure, Citronensäure, Milchsäure, Benzoesäure, Salicylsäure, Thymol, 2-Benzyl-4-chlorphenol, 2,2'-Methylen-bis-(6-brom-4-chlorphenol), 2,4,4'-Trichlor-2'- hydroxydiphenylether, N-(4-Chlorphenyl)-N-(3,4-dichlorphenyl)-harnstoff, N,N'-(1 ,10-decandiyldi-1 - pyridinyl-4-yliden)-bis-(1 -octanamin)-dihydrochlorid, N,N'-Bis-(4-Chlorphenyl)-3,12-diimino-2,4,1 1 ,13- tetraazatetradecandiimidamid, antimikrobielle quaternäre oberflächenaktive Verbindungen, Guanidine, Trichloroisocyanursäure und Natrium-Dichlorisocyanurat (DCI, 1 ,3-Dichlor-5H-1 ,3,5-triazin-2,4,6-trion Natriumsalz). Bevorzugte antimikrobiell wirkende oberflächenaktive quaternäre Verbindungen enthalten eine Ammonium-, Sulfonium-, Phosphonium-, Jodonium- oder Arsoniumgruppe. Weiterhin können auch antimikrobiell wirksame ätherische Öle eingesetzt werden, die gleichzeitig für eine Beduftung des Reinigungsmittels sorgen. Besonders bevorzugte antimikrobielle Wrkstoffe sind jedoch ausgewählt aus der Gruppe umfassend Salicylsäure, quaternäre Tenside, insbesondere Benzalkoniumchlorid, Peroxo- Verbindungen, insbesondere Natriumpercarbonat oder Phthalimidoperoxyhexanoic acid,

Alkalimetallhypochlorit, Trichloroisocyanursäure, Natriumdichlorisocyanurat sowie Gemische derselben. Die Verwendung eines antimikrobiellen Wirkstoffs im von der Pumpe geförderten Fluids ist dahingehend von Vorteil, als das bei längerem Stillstand der Pumpe ein mikrobieller Belag auf den Pumpenoberflächen verhindert wird und so keine Reibungsverluste oder Verstopfungen zu erwarten sind.

Bleichmittel Erfindungsgemäß können Bleichmittel dem Fluid zugesetzt werden. Geeignete Bleichmittel umfassen Peroxide, Persäuren und/oder Perborate, besonders bevorzugt ist Natriumpercarbonat oder

Phthalimidoperoxyhexanoic acid. Chlorhaltige Bleichmittel wie Trichlorisocyanursäure oder

Natriumdichlorisocyanurat sind dagegen bei sauer formulierten Reinigungsmitteln aufgrund der

Freisetzung giftiger Chlorgas-Dämpfe weniger geeignet, können jedoch in alkalisch eingestellten

Reinigungsmitteln eingesetzt werden. Unter Umständen kann neben dem Bleichmittel auch ein

Bleichaktivator vonnöten sein.

Korrosionsinhibitoren

Geeignete Korrosionsinhibitoren (INCI Corrosion Inhibitors) sind beispielsweise folgende gemäß INCI benannte Substanzen: Cyclohexylamine, Diammonium Phosphate, Dilithium Oxalate, Dimethylamino Methylpropanol, Dipotassium Oxalate, Dipotassium Phosphate, Disodium Phosphate, Disodium

Pyrophosphate, Disodium Tetrapropenyl Succinate, Hexoxyethyl Diethylammonium, Phosphate, Nitromethane, Potassium Silicate, Sodium Aluminate, Sodium Hexametaphosphate, Sodium Metasilicate, Sodium Molybdate, Sodium Nitrite, Sodium Oxalate, Sodium Silicate, Stearamidopropyl Dimethicone, Tetrapotassium Pyrophosphate, Tetrasodium Pyrophosphate, Triisopropanolamine.

Enzyme

Das Fluid kann auch Enzyme enthalten, vorzugsweise Proteasen, Lipasen, Amylasen, Hydrolasen und/oder Cellulasen. Sie können dem erfindungsgemäßen Mittel in jeder nach dem Stand der Technik etablierten Form zugesetzt werden. Hierzu gehören Lösungen der Enzyme, vorteilhafterweise möglichst konzentriert, wasserarm und/oder mit Stabilisatoren versetzt. Alternativ können die Enzyme verkapselt werden, beispielsweise durch Sprühtrocknung oder Extrusion der Enzymlösung zusammen mit einem, vorzugsweise natürlichen, Polymer oder in Form von Kapseln, beispielsweise solchen, bei denen die Enzyme wie in einem erstarrten Gel eingeschlossen sind oder in solchen vom Kern-Schale-Typ, bei dem ein enzymhaltiger Kern mit einer Wasser-, Luft- und/oder Chemikalien-undurchlässigen Schutzschicht überzogen ist. In aufgelagerten Schichten können zusätzlich weitere Wirkstoffe, beispielsweise

Stabilisatoren, Emulgatoren, Pigmente, Bleich- oder Farbstoffe aufgebracht werden. Derartige Kapseln werden nach an sich bekannten Methoden, beispielsweise durch Schüttel- oder Rollgranulation oder in Fluid-bed-Prozessen aufgebracht. Vorteilhafterweise sind derartige Granulate, beispielsweise durch Aufbringen polymerer Filmbildner, staubarm und aufgrund der Beschichtung lagerstabil.

Weiterhin können in enzymhaltigen Mitteln Enzymstabilisatoren vorhanden sein, um ein in einem Fluid enthaltenes Enzym vor Schädigungen wie beispielsweise Inaktivierung, Denaturierung oder Zerfall etwa durch physikalische Einflüsse, Oxidation oder proteolytische Spaltung zu schützen. Als

Enzymstabilisatoren sind, jeweils in Abhängigkeit vom verwendeten Enzym, insbesondere geeignet: Benzamidin-Hydrochlorid, Borax, Borsäuren, Boronsäuren oder deren Salze oder Ester, vor allem

Derivate mit aromatischen Gruppen, etwa substituierte Phenylboronsäuren beziehungsweise deren Salze oder Ester; Peptidaldehyde (Oligopeptide mit reduziertem C-Terminus), Aminoalkohole wie Mono-, Di-, Triethanol- und -Propanolamin und deren Mischungen, aliphatische Carbonsäuren bis zu C ₂ , wie Bernsteinsäure, andere Dicarbonsäuren oder Salze der genannten Säuren; endgruppenverschlossene Fettsäureamidalkoxylate; niedere aliphatische Alkohole und vor allem Polyole, beispielsweise Glycerin, Ethylenglykol, Propylenglykol oder Sorbit; sowie Reduktionsmittel und Antioxidantien wie Natriumsulfit und reduzierende Zucker. Weitere geeignete Stabilisatoren sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bevorzugt werden Kombinationen von Stabilisatoren verwendet, beispielsweise die Kombination aus Polyolen, Borsäure und/oder Borax, die Kombination von Borsäure oder Borat, reduzierenden Salzen und Bernsteinsäure oder anderen Dicarbonsäuren oder die Kombination von Borsäure oder Borat mit Polyolen oder Polyaminoverbindungen und mit reduzierenden Salzen. Die Verwendung einer hier beschriebenen Pumpe in einem Fluidausgabesystem ist aus einer Reihe von Gründen besonders vorteilhaft. Zunächst kann die Pumpe bei Unterdruck Fluid von einem Behälter abziehen, mit anderen Worten ein partielles Volumen schaffen, wodurch das in dem Behälter enthaltene Fluid herausgezogen werden kann, ohne das Volumen von ausgegebenem Fluid, das aus dem Behälter austritt, durch Umgebungsluft zu ersetzen. Die Menge an ausgegebenem Fluid hängt nur von der Anzahl an von dem Rotor der Pumpe ausgeführten Umdrehungen ab, und nicht von dem Druckunterschied zwischen dem Fluidbehälter und dem Umgebungsdruck, und auch nicht von dem Strömungswiderstand von ausgegebenem Fluid in der Pumpe oder der Auslassdüse. Das Ausgabesystem gemäß dieser Erfindung kann sehr kleine Mengen an Fluid fein gesteuert und sehr gleichmäßig verteilt um und radial nach außen von dem Sprühkopf versprühen. Die bei der vorliegenden Erfindung verwendete Pumpe ermöglicht auch eine genaue Dosierung des ausgegebenen Fluids und macht Ventile überflüssig, da die Pumpe selber eine Ventilfunktion beinhaltet.

Die Pumpe ist insbesondere dazu geeignet, zum Versprühen von Fluiden mit einer Reinigungs- und/oder Duftfunktion vorgesehen zu sein. Beispielsweise kann die Pumpe Bestandteil eines WC- Reinigungssystems sein, bei dem der Sprühstrahl des Fluides den gesamten Innenbereich eines Toilettenbeckens erfasst. Ferner ist es denkbar, die erfindungsgemäße Pumpe zur Dosierung von Fluiden in maschinellen Spül- und/oder Waschmaschinen vorzusehen.