CN111432938A - 流体制品分配头 - Google Patents

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Abstract

流体制品分配头，其具有喷雾壁(1)，喷雾壁限定中央轴线(X)，喷雾壁开有孔(O1,O2)，压力下的流体制品通过这些孔以便形成流体制品的喷束，孔(O1,O2)沿着与流体制品的喷束的路径对应的轴线(Y1,Y2)延伸，其特征在于，孔的轴线(Y1,Y2)中至少一些相交，使得沿这些相交的轴线(Y1,Y2)延伸的流体制品的喷束在至少一个碰撞点(P)处相撞。

Description

流体制品分配头
技术领域
本发明涉及流体制品分配头，其用于连接于分配机构，例如泵或者阀。分配头可集成于分配机构或者安装在其上。分配头可具有支承面，以构成推杆，使用者按动所述推杆，作用于致动分配机构。在其他实施例中，分配头可没有支承面。这种流体制品分配头常用于香水、化妆品或药剂领域。
背景技术
这种普通分配头，例如推杆式分配头，具有：
-支承面，使用者可用一个手指例如食指按压所述支承面，
-输入孔，其用于连接于分配机构例如泵或阀的输出端，
-轴向安装座，其中延伸插接件，限定侧壁和前壁，以及
-斗形喷嘴，其具有基本上呈圆柱形的壁，其一端由喷雾壁封闭，形成喷雾孔，喷嘴沿轴线X安装在轴向安装座中，圆柱形壁围绕插接件***，喷雾壁轴向支承在插接件的前壁上。
一般来说，输入孔由单独一个供给管连接于轴向安装座。另一方面，通常在喷嘴的喷雾壁处形成一个涡流***。涡流***通常具有多个相切的涡流通道，其通到定位在喷嘴的喷雾孔上的涡流室中。涡流***布置在喷雾孔的上游。
EP1878507A2提出一种喷嘴的多种实施方式，其具有喷雾壁，其开有多个喷雾孔，其直径基本上或者完全相同，约为1至100微米+/－20％。这种喷雾壁形成一种喷雾器，其液滴大小比较均匀。在该文献的一种实施方式中，孔布置成同心圆，具有约10至60度的倾斜度和切向定向，围绕中央轴线形成一种涡流喷雾器。在另一种实施方式中，喷雾壁呈平面，孔彼此平行。在另一种实施方式中，壁凸起，孔呈扩散形。
在EP1698399A1中，喷雾壁凸起，但是，孔垂直于壁的平面，壁呈平面时，孔的截面不变。一旦壁凸起，壁的曲率可使孔扩散。在该文献中，根本没有说明开孔平面壁凸起。
在这两个文献中，孔产生的细微液滴喷束均沿一个适当路径喷射，直至液滴分散成雾状。
本发明旨在提出一种平面喷雾壁，采用另一种液滴分散原理，不仅仅是使流体制品通过喷雾壁。
发明内容
为此，本发明提出一种流体制品分配头，其具有喷雾壁，喷雾壁限定中央轴线，喷雾壁开有孔，压力下的流体制品通过这些孔，以便形成流体制品的喷束，所述孔沿着与流体制品的喷束的路径对应的轴线延伸，孔的轴线中至少一些相交，使得沿这些相交的轴线延伸的流体制品的喷束在至少一个碰撞点处相撞。
因此，已经细微或者非常细微的液滴流形成的喷束的碰撞，也导致流体制品分散。液滴之间的撞击分成更细微的液滴。
作为说明，孔的数量可为10至500个，直径约为1至100微米，有利地约为5至30微米，优选约为5至20微米。孔越多，其直径一定越小，反之亦然。所有孔的累计截面应当小于100000平方微米。
有利地，喷雾壁在每个孔处限定一条法线，孔的轴线与其相应的法线重合。换句话说，每个孔垂直于直接围绕的壁的平面。或者，每个孔在喷雾壁的外端面处由一个环形最好是圆形边缘限定，其保持在一个平面上：孔的轴线正交于该平面。
根据本发明的另一个特征，喷雾壁可成型成不完全呈平面。因此，其可具有一个或多个平面区域，但是，也可具有一个或多个非平面区域，例如凹形或凸形或圆锥形区域。
根据另一个实施例，孔可径向对齐，至少成对的孔径向对齐，使得来自径向对齐的孔的喷束在碰撞点P相撞。优选地，这些成对的孔的轴线保持在通过中央轴线及其相应的法线的正交平面上。
根据一种实用实施方式，所述孔可沿同心圆进行布置，同心圆分别位于凹形区域和凸形区域处、凸形区域和平面区域处、或者单一凹形区域处。换句话说，一个圆可位于凹形区域处，另一个圆位于平面区域处，或者，一个圆可位于凹形区域处，另一个圆位于凸形区域处，或者，两个圆可位于一个单一凹形区域。其他布置也可考虑。
这些孔可定位成使碰撞点共同形成一个环或者一个焦点。所有这些孔可向仅同一个碰撞焦点收敛，或者，来自成对收敛孔的不同的碰撞点可一起形成一个焦点环。
有利地，孔可具有不同的直径。离中央轴线最近的孔直径，例如可小于离中央轴线最远的孔直径。实际上，我们发现，来自碰撞的液滴在一侧偏转，喷流具有较低速度。孔的直径越大，液滴的速度越低。因此，正确的是，当寻求使喷雾器角度打开时，直径较大的孔定位在外部上，最远离中央轴线。相反的情况也可考虑，尤其是在限制喷雾器角度时。
根据一种优选实施方式，孔沿同心圆布置，同心圆即一个内小圆和一个外大圆，内小圆的所有孔具有相同的直径，外大圆的所有孔具有相同的直径，内小圆的孔的直径小于外大圆的孔的直径。因此，获得一种具有布置成环的碰撞点的开口喷雾器。来自碰撞的液滴大多数相对于中央轴线向外喷射。
根据香水、化妆品以及有时是药剂领域常用的一种实用实施方式，分配头具有：
-安装座，
-喷嘴，其具有接合在安装座中的套筒，喷雾壁与套筒固连在一起。
分配头可呈推杆形，通常具有上支承面，使用者可用手指例如食指进行按压。因此，轴向座在侧面连通。喷嘴可用力套装和/或卡口连接和/或钩住在轴向座中。
本发明还提出上述喷雾壁的制造方法，其包括：
-使一个平面带上开一些平行的孔，孔垂直于平面带，
-冲压穿有孔的该平面带，以使该平面带成型用以使孔(O1，O2)的轴线交叉。
孔布置成同心圆，足以在带上形成一个小于180度的角度，使一个圆的孔的轴线向另一个圆的孔的轴线枢转，使之相交。角度越小，碰撞点越接近孔。约1至5毫米的轴向距离具有良好的结果。
本发明的构思在于，用穿孔的喷雾壁使喷束进行多次碰撞，所述喷雾壁开有10至500个1至100微米的孔。孔的径向布置，尤其是布置成同心圆，特别有利。获得一种独特的焦点是优选的，因为碰撞概率最佳化。
附图说明
现在，参照作为非限制性实施例给出的附图，更充分地说明本发明的多种实施方式。
附图如下：
图1是配有一个本发明分配头的泵的透视图；
图2是图1所示分配头的喷嘴的放大剖面图；
图3是图2所示的喷嘴的正视图；
图4和5类似于图2和3，示出本发明喷嘴的第二实施方式；以及
图6和7类似于图2和3，示出本发明喷嘴的第三实施方式。
具体实施方式
如图1所示，分配头T安装在分配机构D上，例如泵或者阀上，这在香水或者药剂领域是完全常用的设计。该分配机构D由使用者致动，其用手指，一般是食指，轴向按压分配头T。
分配机构D通过固定环F安装在流体制品容器上：因此，这构成流体制品分配器，它是完全手动的，无需供能，尤其是无需供电。
在一个泵的情况下，这种对泵P和分配头T内流体制品的轴向按压产生的通常压力约为5至6巴，优选为5.5至6巴。但7至8巴的最高值是可能的，不过，这是在异常使用条件下。相反，接近2.5巴，喷雾发生改变，在2.5与2.2巴之间，喷雾被强制改变，在2巴以下，不再喷雾。
在配有一个阀的喷雾器的情况下，推进气体产生的初始压力约为12至13巴，然后，随着喷雾器排空，下降至约为6巴。10巴的初始压力常用于香水和化妆品领域。
比较而言，在超声振动(尤其是压电)式喷雾器技术领域，喷嘴处流体制品的压力约为1巴，即大气压力，甚至略低。根据使用的压力值和使用的能量，这些超声振动式喷雾器超出本发明的领域。
现在，参照图1至3，详述本发明实施的分配头T的构件及其相互布置。
分配头T具有两个基本构件，即分配头主体T1和喷嘴G。分配头主体T1最好制成一体件：但是，它可以由多个部件彼此装配而成。喷嘴G可用单种材料制成一体件，但是，优选通过复合模制而成，如后所述。
分配头主体T1具有连接套筒，其安装在分配机构D的操纵杆的自由端上。分配头主体T1还具有侧面安装座T2，喷嘴G接合在侧面安装座T2中。分配头主体T1也限定一个上支承面T3，使用者可用一个手指按压在上支承面上。
分配头T这里在香水、化妆品或药剂领域，具有一个普通推杆的形状。
喷嘴G具有总体上基本上呈圆柱形的构形，呈小的套筒2的形状，套筒2由一个喷雾壁1封闭，喷雾壁1处开有多个孔或者喷雾孔O1、O2。更准确地说，套筒2总体上基本上呈圆柱形，优选围绕一条轴线X具有轴向回转对称，如图2和3所示。优选地，套筒2复制模制在喷雾壁1上。喷嘴G在进入轴向安装座T2定位之前，通常不需要进行角度定向。套筒2形成外安装壁21，外安装壁21最好配有适于与安装座T2配合的锁定型面。
喷雾壁1可以是一种材料制的一体件，由多个部件装配而成的装配件，或者是多层材料例如层压材料制的喷雾壁。其可用金属例如不锈钢制成。更一般来说，可使用任何易于开小孔或小洞的材料。喷雾壁1在形成孔O1、O2处的厚度约为10至100微米，优选地，约为50微米。孔O1、O2的数量可为10至500个。喷雾壁1在孔的形成处的直径约为0.5至5毫米。原则上，喷雾壁1的厚度不变，但不是完全平面的。孔O1、O2的直径约为1至100微米，有利地，约为5至30微米，优选地，约为5至20微米。
如图2所示，喷雾壁1具有环形的外周片11，外周片的外部部分埋置在套筒2中。该环形的外周片11还开有第一系列的孔O2，孔O2沿围绕轴线X的圆C2布置。这些孔O2的定向沿垂直于外周片11的轴线Y2延伸。也可以说，外周片11在每个孔O2处限定一条法线N，法线垂直于外周片11的平面。孔O2的轴线Y2与它们各自的法线重合。因此，轴线Y2全部彼此平行，并且此外平行于轴线X。鉴于轴线Y2围绕轴线X成圆形延伸，轴线Y2和轴线X之间的距离相同。
喷雾壁1还具有***区域13，***区域13定中心在轴线X上。***区域是外凸的。该***区域13可以限定曲率相应于一个圆的曲率，其中心定位在轴线X上。该***区域13开有第二系列的孔O1，孔O1也围绕轴线X沿一个圆C1布置。因此，孔O1同心地布置在孔O2内。孔O1沿轴线Y1延伸，轴线Y1也与它们相应的法线N重合。因此，可以说，孔O1也垂直于喷雾壁1。如图2所示，轴线Y1相对于轴线X扩散延伸，使得轴线Y1和Y2在一个碰撞点P相交。为了确保来自一个孔O1的流体制品的喷束遇到来自一个孔O2的流体制品的喷束，孔O1和孔O2布置成沿着从中央轴线X起的半径成对地对齐。因此，确保轴线Y1和Y2保持在被轴线X和对齐的成对的孔O1和O2的两个法线N通过的一个正交平面上。该正交平面对于图2是薄片的平面。因此，喷雾壁1穿有沿两个同心圆C1和C2的一些孔，每个同心圆开有24个孔，获得24个碰撞点P，碰撞点全部一起形成一个环R，环R的直径与孔O2的圆C2的直径相同。环R与外周片11之间的距离，取决于轴线Y1或多或少显著的定向以及孔O1与O2之间的间隔。
在这种实施方式中，孔O1和孔O2可具有相同的直径。在其他实施例中，小的圆C1的孔O1的直径小于大的圆C2的孔O2的直径。
图4和5示出喷雾壁1′的第二种实施方式，喷雾壁开有定中心在中央轴线X上的同心的孔O1′和O2′。正如第一种实施方式中那样，孔O1′和孔O2′分别沿轴线Y1、Y2延伸，轴线Y1、Y2与它们相应的法线N重合。如图4所示，喷雾壁1′也具有外周片11，其埋置在套筒2中。喷雾壁1′具有一个环形凹陷处12′，环形凹陷处12′向套筒2内延伸。在中央，喷雾壁1′形成中央凸缘13′，中央凸缘13′定中心在轴线X上。孔O1′和O2′布置在环形凹陷处12′的两个相对侧面，使得轴线Y1和Y2收敛，以在碰撞点P处交叉。因此，孔O1′和孔O2′成对径向对齐。孔O1′的直径可大于孔O2′的直径。
图6和7示出喷雾壁1″的第三种实施方式，喷雾壁1″具有外周片11和定中心在轴线X上的凹形的***区域13″。如果图2所示的***区域13可称为凸形的，那么，区域13″可称为凹形的。该凹形的区域13″开有两个系列的孔O1″和孔O2″，它们始终按同心圆C1和C2布置。由于区域13″的凹度，孔O1′和孔O2′的轴线Y1和Y2向轴线X收敛，全部在一个碰撞焦点Pf处相遇，碰撞焦点Pf位于轴线X上。孔O1″的直径小于孔O2″的直径。尽管孔O1″和O2″可以成对径向对齐，如同前述两种实施方式中的情况那样，但是，鉴于所有轴线Y1和Y2向同一个碰撞焦点Pf收敛，这种对齐在这里不是限制性的。该实施方式的优越性在于，鉴于有48条喷束全部定向在相同的点Pf上，来自任意一个孔的喷束与来自另一个孔的另一喷束相遇的概率非常高。因此，该实施方式可视为一种优选方式。
所述三种实施方式的喷雾壁的制造方法，开始于在一个平面带上开平行垂直孔。仅孔的直径可以改变。然后，冲压该开孔平面带，成型成孔O1、O2的轴线Y1、Y2成对交叉，如同形成一个环R的两种第一实施方式中那样，或者在单独一个焦点Pf交叉，如同第三种实施方式中那样。
在其他实施例中，也可以在一个平面带上开具有初始倾斜度的孔，或者相反，在一个弯曲或凸起带上开平行孔。
不管采用什么制造方法，借助于本发明皆可获得一种多微孔喷雾壁，其中，液滴的分散一方面由于微孔的精细，另一方面由于来自这些收敛孔的喷束之间的碰撞。
孔的总数、喷雾壁上孔的布置、每圆的孔数、孔的定向和孔的直径，是影响喷雾器特性的参数。这些参数必须根据待喷雾流体制品和所需的功能进行固定。

Claims (13)

1.流体制品分配头(T)，其具有喷雾壁(1；1',1″)，喷雾壁限定中央轴线(X)，喷雾壁开有孔(O1,O2；O1',O2'；O1″,O2″)，压力下的流体制品通过这些孔以便形成流体制品的喷束，孔(O1,O2；O1',O2'；O1″,O2″)沿着与流体制品的喷束的路径对应的轴线(Y1,Y2)延伸，
其特征在于，孔的轴线(Y1,Y2)中至少一些相交，使得沿这些相交的轴线(Y1,Y2)延伸的流体制品的喷束在至少一个碰撞点(P；Pf)处相撞。
2.根据权利要求1所述的流体制品分配头，其特征在于，喷雾壁(1；1',1″)在每个孔(O1,O2；O1',O2'；O1″,O2″)处限定一条法线(N)，这些孔(O1,O2；O1',O2'；O1″,O2″)的轴线(Y1,Y2)与它们相应的法线(N)重合。
3.根据权利要求1或2所述的流体制品分配头，其特征在于，喷雾壁(1；1',1″)成型成不是完全呈平面。
4.根据前述权利要求中任一项所述的流体制品分配头，其特征在于，这些孔(O1,O2；O1',O2'；O1″,O2″)径向对齐，至少成对的孔径向对齐，使得来自径向对齐的孔的喷束在碰撞点P相撞。
5.根据前述权利要求中任一项所述的流体制品分配头，其特征在于，这些孔(O1，O2；O1'，O2'；O1″，O2″)沿同心圆(C1,C2)布置，同心圆分别位于凹形区域和凸形区域处、凸形区域和平面区域处、或者单一凹形区域处。
6.根据前述权利要求中任一项所述的流体制品分配头，其特征在于，碰撞点(P)共同形成一个环(R)或者一个焦点(Pf)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的流体制品分配头，其特征在于，这些孔(O1，O2；O1'，O2'；O1″，O2″)具有不同的直径。
8.根据权利要求4所述的流体制品分配头，其特征在于，离中央轴线(X)最近的孔(O1″)的直径小于离中央轴线(X)最远的孔(O2″)的直径。
9.根据前述权利要求中任一项所述的流体制品分配头，其特征在于，孔(O1，O2；O1'，O2'；O1″，O2″)沿同心圆(C1,C2)布置，同心圆即一个内小圆(C1)和一个外大圆(C2)，内小圆(C1)的所有孔(O1；O1'；O1″)具有相同的直径，外大圆(C2)的所有孔(O2；O2'；O2″)具有相同的直径，内小圆(C1)的孔(O1；O1'；O1″)的直径小于外大圆(C2)的孔(O2；O2'；O2″)的直径。
10.根据前述权利要求中任一项所述的流体制品分配头，其特征在于，孔(O1，O2；O1'，O2'；O1″，O2″)的数量为10至500个，直径约为1至100微米，有利地约为5至30微米，并优选约为5至20微米。
11.根据前述权利要求中任一项所述的流体制品分配头，其特征在于，其具有：
-安装座(T2)，
-喷嘴(G；G'；G″)，其具有接合在安装座(T2)中的套筒(2)，喷雾壁(1；1'；1″)与套筒(2)固连在一起。
12.流体制品分配器，其特征在于，其具有根据权利要求1至11中任一项所述的流体制品分配头(T)，流体制品分配头安装在泵(D)或者阀上，所述泵或者阀安装在流体制品容器上。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的喷雾壁(26)的制造方法，其特征在于，其包括：
-在一个平面带上开一些平行的孔(O)，孔垂直于平面带，
-冲压穿有孔的该平面带，以使该平面带成型用以使孔(O1，O2；O1'，O2'；O1″，O2″)的轴线(Y1,Y2)交叉。
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