CN110603105B - 流体产品分配头 - Google Patents

Abstract

一种流体产品分配头(T)，用于安装在例如泵的分配构件上，并且包括用于致动所述分配构件的支承表面(41)、以及开有喷雾孔(DO)网的喷雾壁(D)，流体产品在压力下穿过喷雾孔网以被喷雾成细微滴，其特征在于，流体产品分配头还包括容积可变的抽吸腔(30)，使得当在支承表面(41)上施加压力时，抽吸腔(30)的容积减小，而当释放支承表面(41)上的压力时容积增大。

Description

流体产品分配头

技术领域

本发明涉及一种流体产品分配头，用于与例如泵或阀的分配构件相结合。分配头能以按钮的形式呈现并限定支承表面，使用者可以在该支承表面上施加推力以致动分配构件。分配头可以集成于分配构件或安装在分配构件上。这种流体产品分配头通常用于香水、化妆品或制药领域中。

背景技术

例如按钮式的传统的分配头包括：

-用于连接至例如泵的分配构件的出口的连接套筒，

-接续连接套筒的集流井，

-轴向安装槽座，销轴在壳体中延伸，限定了侧壁和前壁，以及

-杯形的喷嘴，其包括大体上呈圆柱形的壁，圆柱形的壁的端部被形成喷雾孔的喷雾壁封闭，所述喷嘴沿轴线X安装在轴向安装槽座中，并且其圆柱形的壁围绕销轴接合，其喷雾壁轴向抵靠销轴的前壁。

在文献FR2903328A1中，描述了一种喷嘴的多个实施例，该喷嘴包括喷雾壁，该喷雾壁开有直径大体上或完全相同且约为1微米至100微米的多个喷雾孔。这种喷雾壁会产生微滴尺寸相对均匀的喷雾。

文献WO2015194962描述了一种喷嘴的多个实施例，该喷嘴包括开有多个喷雾孔的喷雾壁以及设置在喷雾壁上游的一个或多个过滤器。

这种类型的带有微孔的喷嘴的一个问题，尤其是在其配备有过滤器的情况下在于：有时喷嘴会堵塞，导致喷雾逐渐发生变化甚至最终无法喷出喷雾。起初认为喷嘴堵塞或阻塞是由于悬浮于流体产品中、或者源自分配构件(泵)制造、安装或运行的细小颗粒引起的。仅在进行了一系列测试之后，才弄清造成喷嘴阻塞或堵塞的原因：这似乎是由于流体产品在喷嘴本身处变干或粘度大幅增加所致的。因此，在喷嘴中可能形成固体或糊状残留物，它们堵塞喷雾壁和/或过滤器，这可能导致喷雾的改变，甚至停止喷雾。

发明内容

为了解决带有微孔的喷嘴的这种阻塞或堵塞的问题——特别是在喷嘴配备有过滤器的情况下，本发明提出，分配头包括具有可变容积的抽吸腔，以便当在支承表面上施加压力时，抽吸腔的容积减小，而当在支承表面上的压力释放时，抽吸腔的容积增大。因此，抽吸腔产生能够从喷雾壁和/或过滤器去除流体产品、使流体产品上升进入抽吸腔的抽吸或“嗅吸”。为此，只需使抽吸腔的容积变化与仅由喷雾壁限定的容积或从喷雾壁直至最上游的过滤器的容积相适应。

有利地，喷雾孔的直径大约是1微米至100微米，有利地约为5微米至30微米，优选地约为10微米至20微米。

根据一有利的实施例，分配头还在喷雾壁的上游包括至少一个过滤器。过滤器可以呈包括多个过滤器孔的过滤板的形式，这些过滤器孔的数量多于喷雾孔的数量，但过滤器孔的直径小于喷雾孔的直径。过滤器也可以呈形成开放腔洞网的过滤块的形式。同一喷嘴可同时包括一个或多个过滤板和一个或多个过滤块。

在没有过滤器时，抽吸腔的容积变化有利地大于那些喷雾孔的容积。否则，在喷雾壁和过滤器之间形成中间空间时，抽吸腔的容积变化有利地大于喷雾孔、中间空间和过滤器孔和/或开放腔洞网的累加容积。

根据一实际的实施例，抽吸腔可包括活塞或可弹性变形的壁。

分配头可以呈按钮的形式，包括：

-用于连接至例如泵的分配构件的出口的连接套筒，

-接续连接套筒的集流井，

-轴向安装槽座，

-将集流井连接到轴向安装槽座的供流管，

-接合在轴向安装槽座中的喷嘴，喷雾壁与喷嘴相固连在一起，

其中，在连接套筒与集流井之间或在集流井与供流管之间形成抽吸腔。

本发明理念旨在在喷雾阶段之后清空多孔式喷嘴中含有的流体产品。集成在按钮中的抽吸腔能够在喷雾阶段之后立即产生负压，负压作用是抽吸喷嘴中含有的流体产品，将其存储在抽吸腔中直到下一个喷雾阶段。因此确保喷嘴肯定是空的，没有任何流体产品，从而不再存在由于固体残留物形成、干燥或粘度增加而造成的阻塞或堵塞的任何风险。

附图说明

现在将参照通过非限制性示例给出本发明的几个实施例的附图，以更全面地描述本发明。

附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的通过配备有集成抽吸腔的分配头的泵的竖直横剖面图，

图2a是图1分配头在息止状态的放大图，

图2b是图2分配头在致动状态的放大图，

图3a和3b分别是上述图中喷嘴的透视图和横剖面图，

图3c表示图3a和3b中的喷嘴内存在的流体产品体积，

图4a和图4b是针对根据本发明的第二实施例的分别类似于图3b和图3c的图，以及

图5、图6a和图6b是针对抽吸腔的第二实施例的分别类似于图1、图2a和图2b的图。

具体实施方式

将不加区别地参照图1、2a和2b来描述根据本发明制造的分配头T的组成零件及其相互布置。

分配头T包括三个基本的组成零件，即分配头主体1、喷嘴2和活塞3。这些零件可以通过塑料材料注塑成型制成。分配头主体1优选地制成单体件：然而，分配头主体1也可以通过由彼此组装的多个零件制成。喷嘴2也是如此，可使用单一材料以单体件方式制成，可通过多种材料包覆成型或多种材料双注射而成，又或者机械组装制成。

分配头主体1包括大体上呈圆柱形的外围裙部10，该裙部在其上端被板16封闭。分配头主体1在内部限定集流井11，该集流井向下开放并在其上端被板16封闭。分配头主体1还限定了将集流井11连接到安装槽座12上的供流管13，如可在图1和图3上看到的。轴向安装槽座12整体上呈圆柱形结构，从而限定了大体上呈圆柱形的内壁。供流管13以定中的方式通向安装槽座2。还可以注意到，安装槽座12的内壁具有钩挂型廓，用以允许更好地保持喷嘴2。分配头主体1还限定了与集流井11同心地向下延伸的滑动柱身14。该滑动柱身内部呈圆柱形，并且在其外壁上具有例如呈向外的小肩部形式的保持型廓。

可选地，分配头主体1可以接合在盖罩4中，盖罩包括用于手指的上支承表面41和形成有用于喷嘴2通过的侧开口43的侧包壳42。不存在盖罩4的情况下，由分配头主体1的板16形成支承表面。

喷嘴2具有大体上常规的整体结构，其呈杯状，一端开放、相对端由喷雾壁D封闭，喷雾壁D有利地呈小板的形状，喷雾壁处形成有若干个喷雾眼或喷雾孔DO。参照图3a和图3b，可以看出，喷嘴2包括总体形状为大体圆柱形的喷嘴主体20，喷嘴主体优选地具有轴向的回转对称性。换言之，在将喷嘴2引向轴向安装槽座12入口的前方之前，无需将喷嘴2以特定角度定向。喷嘴主体20形成安装外壁21，该安装外壁21有利地设置有适于与安装槽座12的钩挂型廓配合的钩挂凸部。因此，喷嘴2可以在没有特殊定向的情况下轴向接合在轴向安装槽座12中。喷嘴主体20在内部形成由内壁23限定的腔，内壁形成有直径递减的多个阶台。喷嘴主体20在其外前表面上形成限定中心开口26的环形平面区25。

有利地在中央开口26处，喷雾壁D与喷嘴主体20固连在一起。喷雾壁D通过任何方式固定到喷嘴主体20上，所述方式诸如包覆成型、双注射、单一材料单体件模制成型、卡扣、卷边、滚压、压配合等。

喷雾壁D可以是单一材料制单体板、多零件组装体或者例如轧制成的多层产品。它可以由金属、塑料材料、陶瓷、玻璃或这些材料的组合制成。更一般而言，能够使用任何可以开出小孔或小眼的材料。喷雾壁D在形成孔DO处的厚度约为1微米至100微米。这些孔DO的数量约为20至500个。在形成孔DO处，喷雾壁D的直径约为0.5毫米至5毫米。

根据一有利的制造方法，当喷雾壁已经与喷嘴主体20固连在一起时，在喷雾壁D中开出这些孔DO。因此，可以将喷嘴主体20用作操纵喷雾壁D以进行壁开孔操作的装置，例如该操作可以通过激光进行。应当牢记的是，喷雾壁D是很小的零件，因此难以操纵。应当注意的是，在预先安装在喷嘴主体20上的喷雾壁D上开出所述孔DO，是一种可以与孔DO的大小无关、即与分配头集成抽吸腔的事实无关而实施的程序。

有利地，喷嘴2还包括布置在喷雾壁D上游的两个过滤器F1和F2。

过滤器F1安装在喷雾壁D后面的内壁23的阶台上，同时在过滤器与喷雾壁之间限定第一中间空间E1。过滤器F1是大体上类似于喷雾壁D的带有过滤器孔FO的板，这些过滤器孔有利地数量多于喷雾孔DO的数量，但有利地，过滤器孔的直径小于喷雾孔DO的直径。还可以注意到，过滤器板F1的直径大于喷雾壁D的直径。其厚度可以与喷雾壁D的厚度大体上相同，甚至略微更厚。

过滤器F2也安装在过滤器F1上游的内壁23的阶台上，同时在这两个过滤器之间限定第二中间空间E2。过滤器F2呈多孔材料块的形式，多孔材料块有利地是刚性的，例如

形成平均孔径可以约为7微米至100微米的开放腔洞网。

因此，通过按压分配头T，由泵P压送的流体产品流经集流井11、供流管13，再流经过滤器F2，充填第二中间空间E2，继而穿过过滤器F1，充填第一中间空间E1，最后穿过喷雾壁D，在喷雾壁出口处喷雾成细微滴。图3c表示流体产品在过滤器F1中的体积即VF1、在第一中间空间E1中的体积即VE1、以及在喷雾壁D中的体积即VD。

图4a示出喷嘴2'的第二实施例，喷嘴2'可以代替喷嘴2而在分配头T中使用。该喷嘴2'包括喷雾壁D'，喷嘴主体20'包覆成型在该喷雾壁上。喷雾壁D'还限定直径约为1微米至100微米的一系列小喷雾孔DO'。喷嘴2'仅包括一个过滤器F2'，该过滤器与过滤器F2大体上相同，也就是说，其由有利地刚性的、例如为

的多孔材料块或零件形成，这种多孔材料块或零件形成平均孔径可约为7微米至100微米的开放腔洞网。过滤器F2'和喷雾壁D'在其间限定中间空间E1'。图4b类似于图3c，并且示出了流体产品在中间空间E1'中的体积即VE1'、以及在喷雾壁D'的体积即VD'。

根据本发明，分配头T集成有抽吸腔30，该抽吸腔30是通过分配头主体1与活塞3的配合形成的。参照图2a和2b，可以看到，活塞3抵抗弹簧33的作用可滑动地安装在滑动柱身14的周围，弹簧33可以是可弹性变形的环。因此，借助于滑动柱身14的保持型廓与围绕柱身14接合的活塞3的环32相配合，活塞3被推离开集流井11，同时保持与滑动柱身14相固连。图2a中，活塞3处于息止状态，而在图2b中，活塞3压缩弹簧33而尽可能地移向集流井11。活塞还包括套筒35，该套筒35接合在滑动柱身14中，在其下端连接到环32上，并且在其自由上端形成活塞唇34，该活塞唇34与滑动柱身14的圆柱形内壁密封滑动接触。套筒35还限定中央通道31。活塞3和分配头主体1之间限定了抽吸腔30，抽吸腔30的容积随着活塞3的滑动位移而变化。

再次参照图1，可以看出，套筒35连接到例如泵或阀的分配构件P的致动杆P2的自由端。致动杆P2可抵抗内部弹簧(未示出)的作用而沿轴线Y来回移动。优选地，活塞3的弹簧33的刚度小于分配构件P的内部弹簧的刚度。致动杆P2是中空的，从而限定了与分配构件P的定量腔连通的压送管。活塞3的中央通道31直接位于致动杆P2的出口的下游，使得由分配构件P压送的流体产品穿过抽吸腔30，以到达集流井11。

当分配器头T处于息止位置时(图2a)，抽吸腔30具有最大容积。当使用者按压分配头T的支承表面时，抽吸腔30容积将减小，直到达到最小为止(图2b)。然后，压下致动杆P2，以通过分配头T及其喷嘴2分配流体产品，流体产品在喷嘴处雾化喷出。一旦使用者释放其在分配头T的支承表面上的压力，致动杆P2就在内部弹簧的作用下回到其息止位置。活塞3同样将移动以也恢复其息止位置(图2a)。在这种情况下，由于抽吸腔的容积增加，因而抽吸腔中产生了负压。该负压将在喷嘴2处产生抽吸力，该抽吸力会将喷嘴2含有的流体产品移动到抽吸腔30。因此可以排空喷雾孔DO、所述过滤器F1、F2、F2'和所述中间空间E1、E2、E1'。可以使抽吸腔30的容积变化适应喷嘴的设计，以去除足够体积的流体产品。在喷嘴1中，例如可以排空喷雾孔DO、第一中间空间E1和过滤器孔FO，但没有排空第二中间空间E2，也没有排空过滤器F2。因此，只有图3c中所示的流体产品体积会被排出。

在图5、6a和6b中，可以看到抽吸腔的第二实施例。柔性圆顶3'代替第一实施例的板16安装在分配头主体1'上。该柔性圆顶3'包括固紧环32'，其安装在分配头主体1'的固定凸缘14'上。另一方面，盖罩4'形成有向内翻折边部41'，该向内翻折边部41'将固紧环32'压靠到分配头主体1'上。因此，固紧环32'被固定并密封地安装在分配头主体1'上。柔性圆顶3'还包括可弹性变形的致动壁34'，该致动壁形成使用者手指用的支承表面。在分配头主体1'和该可弹性变形的致动壁34'之间于是形成抽吸腔30'。通过集流井11'向该抽吸腔供应流体产品，并且由连接至喷嘴2的供应管13'形成抽吸腔的出口。

如图6b所示，通过按压可弹性变形的致动壁34'，致动杆P2的容积减小，之后压下分配构件P的致动杆P2。于是流体产品穿过致动杆P2压送：它穿过集流井、抽吸腔30'、供应管13'和喷嘴2，由喷嘴成细微滴喷出。一旦使用者释放了致动壁34'上的压力，致动杆P2就返回到其息止位置，并且致动壁34'也回到其息止位置。如在第一实施例中那样，在抽吸腔30'中如此形成的负压用于从喷嘴2清空或排空喷嘴的流体产品。

很明显，在抽吸腔30'的第二实施例中，图4a和4b的喷嘴2'可以代替喷嘴2安装。

因此，本发明基于抽吸腔与多个微孔(20至500个的1微米至100微米的孔)式喷嘴的组合，其中喷嘴有利地配备有一个或多个过滤器。

Claims (10)

1.一种流体产品分配头(T)，用于安装在分配构件(P)上，并且包括用于致动所述分配构件(P)的支承表面(16；41；34')、以及开有喷雾孔(DO)网的喷雾壁(D)，流体产品在压力下穿过喷雾孔网以被喷雾成细微滴，

流体产品分配头还包括容积可变的抽吸腔(30；30')，使得当在支承表面(16；41；34')上施加压力时，抽吸腔(30；30')的容积减小，而当释放支承表面(16；41；34')上的压力时抽吸腔的容积增大；

流体产品分配头呈按钮形式，包括：

-用于连接至分配构件(P)的出口的连接套筒(35；15)，

-沿轴线Y接续连接套筒(35；15)的集流井(11；11')，

-沿轴线X的轴向安装槽座(12；12')，

-将集流井(11；11')连接到轴向安装槽座(12；12')的供流管(13；13')，

-接合在轴向安装槽座(12；12')中的喷嘴(2；2')，喷雾壁(D)与喷嘴(2；2')相固连在一起，

其中，在连接套筒与集流井之间形成所述抽吸腔(30；30')。

2.根据权利要求1所述的流体产品分配头，其特征在于，喷雾孔(DO)的直径为1微米至100微米。

3.根据权利要求1或2所述的流体产品分配头，其特征在于，喷雾孔(DO)的直径为5微米至30微米。

4.根据权利要求1或2所述的流体产品分配头，其特征在于，流体产品分配头还在喷雾壁(D)的上游包括至少一个过滤器。

5.根据权利要求4所述的流体产品分配头，其特征在于，过滤器是包括过滤器孔(FO)的过滤板(F1)，过滤器孔的数量多于喷雾孔(DO)的数量，但过滤器孔的直径小于喷雾孔(DO)的直径。

6.根据权利要求5所述的流体产品分配头，其特征在于，过滤器是形成开放腔洞网的过滤块(F2；F2')。

7.根据权利要求1或2所述的流体产品分配头，其特征在于，抽吸腔(30；30')的容积变化大于喷雾孔(DO)的累加容积。

8.根据权利要求6所述的流体产品分配头，其特征在于，喷雾壁(D)和过滤器之间形成中央空间(E1；E1')，抽吸腔(30；30')的容积变化大于喷雾孔(DO)、中央空间(E1；E1')和过滤器孔(FO)和/或开放腔洞网的累加容积。

9.根据权利要求1所述的流体产品分配头，其特征在于，分配构件是泵。

10.根据权利要求3所述的流体产品分配头，其特征在于，喷雾孔(DO)的直径为10微米至20微米。

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