發(fā)明涉及一種用于容器的噴霧噴嘴，尤其用于設(shè)有按鈕的分配加壓流體的系統(tǒng)的噴霧噴嘴。本發(fā)明還涉及一種包括這種噴嘴的分配系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在一個具體應(yīng)用中，分配系統(tǒng)意在裝備用于香水、化妝品或藥物治療的瓶子。實際上，這種類型的瓶子包含由分配系統(tǒng)獲取的產(chǎn)品，該分配系統(tǒng)包括用于所述產(chǎn)品的加壓提取的設(shè)備，所述系統(tǒng)例如通過按鈕致動以允許使所述產(chǎn)品進行噴霧。一般來說，提取設(shè)備包括手工致動的泵或閥，例如通過按鈕致動的泵或閥。

傳統(tǒng)上，這種按鈕形成為至少兩個部件，所述至少兩個部件包括裝配到彼此的致動本體和噴霧噴嘴。噴嘴通常包括設(shè)有分配孔的旋渦室以及所述室的至少一個供應(yīng)通道。

提取設(shè)備通過管從瓶子中提取產(chǎn)品，并在壓力作用下將產(chǎn)品推動到布置在按鈕中的導(dǎo)管內(nèi)部，按鈕是提取設(shè)備的致動元件。該導(dǎo)管出現(xiàn)在所謂的旋渦室中，旋渦室意在使液體非?？斓匦D(zhuǎn)，因此給予液體速度和離心力的作用。該旋渦室在其中央處由出口孔延伸，產(chǎn)品穿過該出口孔高速地逸到外部。以該速度運動并受到離心力，液體分裂成液滴并形成噴霧。來自旋渦室的液滴的尺寸部分地取決于用戶通過他的手指按在按鈕上來致動泵所用的力和速度，因為引起的壓力取決于該力和速度。

為了確保所述液滴的尺寸的良好的均勻性，一種技術(shù)包含使用錐形旋渦室。因此，流在室中以池的形式旋轉(zhuǎn)，在該池穿過分配孔離開之后，該池沖擊到其自身。

文獻fr2,952,360示出了這種錐形旋渦室的一個示例。這里，供應(yīng)通道相切地出現(xiàn)在旋渦室中，旋渦室是旋轉(zhuǎn)圓柱形的以使產(chǎn)品非?？斓匦D(zhuǎn)。此外，相對于所述室的直徑，分配孔具有較小的直徑，使得旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品穿過所述孔逸出，從而以足夠的速度沖擊到其自身，以分成液滴從而形成噴霧。

然而，對于其粘度接近水的粘度的流體，該技術(shù)具有受限制的效能。當(dāng)待噴霧的產(chǎn)品具有較高的粘度，例如達到水的粘度的50或100倍的粘度時，沖擊小，并以空心錐形噴霧或射流的形式實現(xiàn)獲取。因此人們不會獲得具有期望尺寸的液滴。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明意在解決該問題并設(shè)法提供一種用于分配系統(tǒng)的噴霧噴嘴，該噴霧噴嘴能夠使其粘度比水的粘度高的產(chǎn)品進行噴霧，以對于香水、化妝品或藥物治療的瓶子，獲得根據(jù)期望尺寸的液滴。

為此，本發(fā)明涉及一種噴霧噴嘴，該噴霧噴嘴尤其用于分配加壓產(chǎn)品的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)有按鈕，該噴嘴包括分配孔和出現(xiàn)在分配孔上的旋渦室，該室包括由錐形側(cè)表面限定的錐形部件，所述錐形側(cè)表面從分配孔的上游端朝著下游供應(yīng)端會聚，該噴嘴進一步包括所述旋渦室的至少一個供應(yīng)通道，該供應(yīng)通道出現(xiàn)在錐形部件的上游端，該錐形側(cè)表面具有設(shè)有一個層(level)或多個層的至少一個臺階部分。

臺階部分賦予池對其自身更大的沖擊，因此形成足夠細小的液滴。實際上，當(dāng)流體在錐形部件的表面上以層流池的形式旋轉(zhuǎn)并接近出口孔時，池從一個臺階跳到兩個層之間的另一個臺階，這導(dǎo)致流動紊亂。因此，不管產(chǎn)品的粘度如何，人們都要設(shè)法產(chǎn)生有意義的紊流。

根據(jù)可一起考慮或單獨考慮的本發(fā)明的不同實施例：

-臺階部分從錐形側(cè)表面的上游端延伸到下游端，

-臺階部分在錐形側(cè)表面的減小部分上延伸，

-錐形側(cè)表面具有圍繞分配軸線的錐形旋轉(zhuǎn)幾何結(jié)構(gòu)，

-層與分配軸線正交，

-臺階部分具有樓梯-臺階的形狀，臺階部分的層形成樓梯，

-臺階部分具有與錐形部件的在上游端和下游端之間的直徑成比例地減小的寬度，

-側(cè)表面包括至少一個連續(xù)部分，即沒有層，

-臺階部分被連續(xù)部分分隔開，

-臺階部分位于錐形部件的基部和頂端之間，并且與基部和頂端相距一距離，

-連續(xù)部分懸在相鄰的臺階部分上，

-錐形側(cè)表面包括定位在所述側(cè)表面上的數(shù)個臺階部分，

-臺階部分對稱地布置，

-臺階部分周期性地布置在錐形側(cè)表面上，

-錐形側(cè)表面包括四個臺階部分，兩個臺階部分彼此相反，

-供應(yīng)通道在橫向于錐形側(cè)表面的平面中延伸，

-該室包括布置在錐形部件的上游端處的圓柱形部件，

-圓柱形部件由圓柱形側(cè)表面限定，

-圓柱形部件的直徑至少等于上游端的直徑，

-供應(yīng)通道的下游端相切地出現(xiàn)在該室的圓柱形部件中，

-供應(yīng)通道限定在外壁和內(nèi)壁之間，

-外壁與圓柱形部件的圓柱形側(cè)表面相切，

-外壁和內(nèi)壁與上游端正交，

-內(nèi)壁朝著通道的下游端行進而朝著外壁會聚，

-內(nèi)壁與外壁形成10°的角度，

-內(nèi)壁通過圓角連接到該室的圓柱形表面，

-圓角具有小于0.1mm的半徑，

-所述分配孔具有圓柱形幾何結(jié)構(gòu)，該圓柱形幾何結(jié)構(gòu)的內(nèi)部尺寸等于下游端的內(nèi)部尺寸，

-旋渦室的軸向尺寸至少等于上游端的內(nèi)部尺寸的80％，

-旋渦室的軸向尺寸介于上游端的內(nèi)部尺寸的90％和200％之間，

-錐形部件的軸向尺寸至少是旋渦室的軸向尺寸的50％，優(yōu)選地是旋渦室的軸向尺寸的70％，或者甚至是旋渦室的軸向尺寸的80％，

-下游端的內(nèi)部尺寸小于上游端的內(nèi)部尺寸的50％，

-下游端的內(nèi)部尺寸介于上游端的內(nèi)部尺寸的20％和40％之間，

-下游端的內(nèi)部尺寸小于或等于0.24mm，

-分配孔的軸向尺寸小于所述孔的內(nèi)部尺寸的50％，

-供應(yīng)通道的下游端或供應(yīng)通道中的每一個的下游端的組形成旋渦室的供應(yīng)區(qū)段，所述區(qū)段的表面小于上游端的內(nèi)表面的10％，

-旋渦室的供應(yīng)區(qū)段的表面介于0.01mm²和0.03mm²之間，

-噴嘴具有用于旋渦室的至少兩個供應(yīng)通道，所述通道相對于分配軸線對稱地定位，

-噴嘴具有近端壁，腔由旋渦室和供應(yīng)通道形成在該近端壁中。

本發(fā)明還涉及一種如前所述的噴嘴-砧座組件。

本發(fā)明還涉及一種用于為容器尤其是化妝品瓶子分配加壓產(chǎn)品的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括這種噴霧噴嘴。分配器優(yōu)選地包括布置為支撐噴霧噴嘴的按鈕。

附圖說明

根據(jù)以下僅供參考且非限制性地提供的描述連同附圖，將更好地理解本發(fā)明：

-圖1示意性地示出了設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的分配裝置的容器的頂部的截面圖，

-圖2示意性地示出了圖1的分配系統(tǒng)的按鈕的放大截面圖，

-圖3示意性地示出了根據(jù)圖1的實施例的分配系統(tǒng)的噴嘴的內(nèi)部的放大截面圖，

-圖4示意性地示出了圖1的實施例的噴嘴的旋渦室的放大透視圖，

-圖5示意性地示出了圖1的實施例的噴嘴的噴嘴截面圖，

-圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的噴嘴的橫截面圖，

-圖7是根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的噴嘴的橫截面圖，

-圖8是根據(jù)第四實施例的、沿著軸向平面切割的噴嘴的透視圖，

-圖9是根據(jù)第四實施例的、其一部分已經(jīng)切除的噴嘴的透視圖。

具體實施方式

圖1示出了包括根據(jù)第一實施例的用于分配加壓產(chǎn)品的系統(tǒng)的化妝品瓶子。分配系統(tǒng)設(shè)有按鈕。按鈕包括本體1，本體1具有環(huán)形裙部2，環(huán)形裙部2圍繞井3，井3用于將按鈕安裝在用于加壓產(chǎn)品的吸取管4上。此外，按鈕包括上部區(qū)域5，上部區(qū)域5允許用戶用手指將壓力施加在所述按鈕上以能夠軸向地移動所述按鈕。

分配系統(tǒng)包括提取設(shè)備6，提取設(shè)備6裝備有用于加壓產(chǎn)品的、緊緊地插入井3中的吸取管4。按照已知的方式，分配系統(tǒng)進一步包括用于安裝在容納產(chǎn)品的瓶子8上的安裝裝置7和用于從所述瓶子內(nèi)部提取產(chǎn)品的提取裝置9，安裝裝置7和提取裝置9布置為給吸取管4供應(yīng)加壓產(chǎn)品。這里，提取設(shè)備6包括手工致動泵，或者在產(chǎn)品加壓地封裝在瓶子8中的情況下，提取設(shè)備6包括手工致動閥。因此，在按鈕的手動運動時，泵或閥被致動以給吸取管4供應(yīng)加壓產(chǎn)品。安裝裝置7例如包括緊固環(huán)和裝飾圈以隱藏環(huán)和吸取管4。

如圖2所示，本體1還具有與井3連通的環(huán)形外殼10。在示出的實施例中，外殼10具有與安裝井3的軸線垂直的軸線，以允許相對于按鈕的本體1在側(cè)面旋擰產(chǎn)品。在未示出的替代方案中，尤其對于形成鼻用噴霧端件的按鈕，外殼10可與井3共線。

外殼10設(shè)有砧座(anvil)11，噴霧噴嘴12圍繞砧座11安裝以在所述外殼和旋渦室之間形成用于加壓產(chǎn)品的分配路徑。為此，砧座11從外殼10的底部延伸同時在井3和所述外殼之間留有連通通道13。

在示出的實施例中，分配路徑連續(xù)地具有從上游到下游連通的：與通道13連通的上游環(huán)形導(dǎo)管18，所述管狀導(dǎo)管18形成在噴嘴12的側(cè)壁14的內(nèi)部面和砧座11的側(cè)壁的外部面之間，砧座11的側(cè)壁的外部面與噴嘴12的側(cè)壁14的內(nèi)部面相對地布置；形成在噴嘴12的近端壁15和砧座11的遠端壁17之間的下游環(huán)形導(dǎo)管21。在下游側(cè)，分配路徑給旋渦室22供應(yīng)加壓產(chǎn)品，旋渦室22設(shè)有所述室的至少一個供應(yīng)通道24。更具體地，在示出的實施例中，供應(yīng)通道24與下游環(huán)形導(dǎo)管21連通。在示出的實施例中，噴嘴具有旋渦室22的兩個供應(yīng)通道24，所述通道相對于分配軸線d對稱地布置。替代地，可設(shè)置兩個以上的供應(yīng)通道24，尤其是相對于分配軸線d對稱地布置的三個通道24，或者可設(shè)置單個通道24以供應(yīng)旋渦室22。

噴嘴12在外殼10中的關(guān)聯(lián)通過安裝側(cè)壁14的外部面來實現(xiàn)，所述外部面的后邊緣進一步設(shè)有徑向突起16，以用于將噴嘴12固定在所述外殼中。此外，旋渦室的腔在近端壁15中挖空地形成，端部11具有平坦遠端壁17，噴嘴12的近端壁15支承在平坦遠端壁17上，以在二者之間限定出旋渦組件。噴嘴12進一步設(shè)有分配孔23，通過分配孔23使產(chǎn)品進行噴霧。

有利地，噴嘴12和本體1尤其由不同的熱塑性材料通過模制而制成。此外，形成噴嘴12的材料的剛度超過形成本體1的材料的剛度。因此，當(dāng)噴嘴12安裝在外殼10中時，噴嘴12的明顯大的剛度能夠避免變形，以保證旋渦室的幾何結(jié)構(gòu)。此外，本體1的較小的剛度允許改進安裝井3和吸取管4之間的密封。在一個示例實施例中，本體1由聚烯烴制成，噴嘴12由環(huán)烯烴共聚物(coc)、聚乙二醇或聚對苯二甲酸丁二醇酯制成。

在圖3至圖5中示出的實施例中，旋渦室22包括圓柱形部件30，供應(yīng)通道24的下游端相切地出現(xiàn)在圓柱形部件30中，該圓柱形部件由側(cè)表面34限定，側(cè)表面34是旋轉(zhuǎn)圓柱形的、通過近端壁35朝著前部閉合。旋渦室22另外包括在圓柱形部件30下游的錐形部件31。錐形部件31由沿著分配軸線d延伸的側(cè)表面25限定，分配通道24在相對于所述分配軸線d的橫向平面中延伸。錐形部件限定為如下區(qū)域：在該區(qū)域中，在沿著與該分配軸線正交的平面的截面中，錐形部件31的第一端或基部具有其表面面積大于錐形部件31的第二端或頂端的表面面積的區(qū)段。第一端和第二端通過母線連接，母線不一定是筆直的線段，而是相反，可以是具有至少一個穩(wěn)定段的曲線。因此，錐形部件的基部和/或頂端可具有各種形狀，尤其是圓形、多邊形、橢圓形等。在說明書中，相對于分配軸線d限定空間位置術(shù)語。在示出的實施例中，側(cè)表面25圍繞分配軸線d旋轉(zhuǎn)。側(cè)表面25從上游端26朝著用于供應(yīng)分配孔23的下游端27會聚。此外，分配孔23的出口尺寸等于下游端27的內(nèi)部尺寸。

因此，在加壓產(chǎn)品的分配期間，旋渦室22的相切供應(yīng)能夠使產(chǎn)品在所述室的圓柱形部件中旋轉(zhuǎn)；接下來，產(chǎn)品沿著所述錐形部件的側(cè)表面25被旋轉(zhuǎn)地擠壓和推動穿過上游端26，同時形成產(chǎn)品池，產(chǎn)品池的旋轉(zhuǎn)速度增加且與下游端27會聚；然后，所述會聚池可沖擊到其自身，穿過分配孔23逸出以形成噴霧。

根據(jù)本發(fā)明，側(cè)表面具有至少一個臺階部分33，臺階部分33設(shè)有一個層36或多個層36。層指的是橫向表面，尤其是與室22的分配軸線d正交、位于錐形部件的基部和頂端之間的橫向表面。因此，臺階部分33具有樓梯-臺階形狀，臺階部分33的層36形成樓梯。這里，臺階部分33從錐形部件的上游端26延伸到下游端27，并具有與錐形部件的在上游端和下游端之間的直徑成比例地減小的寬度。在圖3至圖5的實施例中，室22的錐形部件31包括周期性地且對稱地布置在錐形側(cè)表面25上的四個臺階部分33，兩個臺階部分33彼此相反。臺階部分33被側(cè)表面25的連續(xù)部分37分隔開。優(yōu)選地，連續(xù)部分37懸在臺階部分33的層36上，以在每個臺階部分33的任一側(cè)上形成凸起緣邊。因此，產(chǎn)品池在沿著錐形表面25在室中旋轉(zhuǎn)時沖擊到緣邊。由于這些緣邊，仍然進一步增加運動產(chǎn)品中的紊流，以獲得更細的具有均勻尺寸的產(chǎn)品液滴。另外，臺階部分33具有與錐形部件31的在上游端26和下游端27之間的直徑成比例地減小的寬度。

此外，為了通過使產(chǎn)品沿著旋渦室22的側(cè)表面25、34旋轉(zhuǎn)來相切地供應(yīng)旋渦室22，每個供應(yīng)通道24具有限定在外壁28和內(nèi)壁29之間的u形區(qū)段。外壁28和內(nèi)壁29與上游端26正交。此外，外壁28與圓柱形側(cè)表面34相切，內(nèi)壁29從外壁28偏移一例如小于上游端26的內(nèi)部尺寸的30％的距離，以避免在所述上游端的產(chǎn)品沖擊。在示出的實施例中，有利地，內(nèi)壁29與外壁28沿著上游-下游方向具有會聚角，然后，在通道24的位于上游端26的出現(xiàn)區(qū)段處測量所述壁之間的偏移。優(yōu)選地，內(nèi)壁29具有小于或等于10°的會聚角。內(nèi)壁還通過圓角38連接到室的圓柱形表面34，圓角38優(yōu)選地具有小于0.1mm的半徑。

此外，供應(yīng)通道24的下游端或供應(yīng)通道24中的每一個的下游端的組形成旋渦室22的供應(yīng)區(qū)段。為了增加在按鈕的致動行進期間產(chǎn)品劑量的分配時間，能夠規(guī)定：相對于上游端26的內(nèi)表面，該供應(yīng)區(qū)段是小的。具體地，供應(yīng)區(qū)段的表面面積可小于上游端26的內(nèi)表面的10％。優(yōu)選地，供應(yīng)區(qū)段的表面面積可介于0.01mm²和0.03mm²之間。在一個示例實施例中，上游端26的內(nèi)部尺寸是0.5mm，即內(nèi)表面是0.2mm²，每個通道24的寬度是0.12mm且深度是0.13mm，即對于供應(yīng)區(qū)段，表面面積是0.016mm²。

在示出的實施例中，旋渦室的下游端27以分配孔23為頂部(topped)，分配孔23具有圍繞分配軸線d的圓柱形旋轉(zhuǎn)幾何結(jié)構(gòu)，所述孔的內(nèi)部尺寸等于下游端27的內(nèi)部尺寸。有利地，相對于分配孔23的內(nèi)部尺寸，分配孔23的軸向尺寸是小的，以不破壞旋渦池的會聚。具體地，分配孔23的軸向尺寸可以小于其內(nèi)部尺寸的50％。在未示出的替代方案中，旋渦室22的下游端27可形成分配孔23。當(dāng)下游端27的內(nèi)部尺寸相對于上游端26的內(nèi)部尺寸是小的以使得盡可能接近分配孔23實現(xiàn)池的沖擊時，噴霧產(chǎn)品尤其令人滿意。具體地，下游端27的內(nèi)部尺寸可小于上游端26的內(nèi)部尺寸的50％，更具體地，介于所述內(nèi)部尺寸的20％和40％之間。

優(yōu)選地，旋渦室22的軸向尺寸相對大，尤其約為或大于上游端26的內(nèi)部尺寸，以允許沿著所述旋渦室22的側(cè)表面25、34建立旋渦池并給予逐漸的會聚。具體地，旋渦室22的軸向尺寸至少等于上游端26的內(nèi)部尺寸的80％，更具體地，介于所述內(nèi)部尺寸的90％和200％之間。

根據(jù)一個具體實施例，圓柱形部件的內(nèi)部尺寸是0.6mm，上游端26的內(nèi)部尺寸是0.5mm，下游端27的內(nèi)部尺寸小于或等于0.14mm。旋渦室22的軸向尺寸至少等于0.45mm，從而知道錐形部件的軸向尺寸是0.32mm且圓柱形部件的軸向尺寸是0.13mm。分配孔23的軸向尺寸小于0.10mm且分配孔23的內(nèi)部尺寸是0.14mm。

在圖6中，除了室42的錐形部件41僅部分地成臺階之外，本發(fā)明的第二實施例是與第一實施例的噴嘴類似的噴嘴42。在這種情況下，錐形側(cè)表面45包括沿著分配軸線在側(cè)表面的較小部分上延伸的臺階部分43。優(yōu)選地，臺階部分43朝著下游部分46布置。這里，臺階部分43的尺寸大致從室42的錐形部件41的中部延伸到其下游端47。在錐形部件41的上游端46和中部之間，側(cè)表面45是連續(xù)的。該噴嘴的其他特征與第一實施例的噴嘴的特征相同。具體地，室42包括位于錐形部件41的上游端46處的圓柱形部件40，至少一個供應(yīng)通道44出現(xiàn)在錐形部件41的上游端46。

根據(jù)第二實施例的不同替代方案，臺階部分可具有可變的尺寸，并且例如可沿著分配軸線布置在側(cè)表面的三分之一、四分之一、三分之二或四分之三處。

根據(jù)第三實施例，分配孔23的軸線y與分配軸線d形成一預(yù)定角度a。該角度不同于零。這能夠抵消旋渦室中的壓力不平衡或獲得具有或多或少彎曲的或甚至平坦形狀的噴霧。

根據(jù)圖7至圖9中示出的第四實施例，噴嘴的錐形部件31包括在整個側(cè)表面25上延伸的臺階部分33。更具體地，臺階部分33圍繞分配軸線d形成周轉(zhuǎn)。

本發(fā)明還涉及一種包括噴嘴和砧座的組件。前旋渦室位于砧座的遠端壁17和錐形部件的近端壁35之間，該旋渦室具有圓柱形形狀。供應(yīng)通道24出現(xiàn)在所述前旋渦室中，而前旋渦室出現(xiàn)在噴嘴的旋渦室22中。

因此，這些實施例能夠使用用于粘性產(chǎn)品的旋渦室。具體地，旋渦池在臺階部分上的沖擊能夠產(chǎn)生噴霧，該噴霧由懸浮在空氣中的、均勻空間分布的液滴組成，所述液滴的尺寸小而均勻。具體地，然后，噴霧可采取煙羽的外觀，其中液滴尺寸介于10μm和60μm之間，平均是35μm，而不管(尤其在針式泵的情況下)用戶施加在按鈕上的支承力如何。