具有磨損補(bǔ)償閥座構(gòu)件的流體分配設(shè)備噴嘴和相關(guān)方法
【專利摘要】一種具有磨損補(bǔ)償閥座構(gòu)件的流體分配設(shè)備噴嘴和相關(guān)方法。該流體分配設(shè)備被構(gòu)造成分配流體并且包括閥桿，該閥桿具有桿末端并且可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)。噴嘴包括噴嘴本體以及聯(lián)接到噴嘴本體的閥座構(gòu)件。閥座構(gòu)件包括外表面、在大體上與外表面延伸的方向平行的方向上延伸的內(nèi)表面以及在外表面與內(nèi)表面之間延伸的閥座。閥座被構(gòu)造成在關(guān)閉位置中接觸桿末端。閥座具有閥座表面區(qū)域，并且閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由桿末端與閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的閥座構(gòu)件的磨損期間使閥座表面區(qū)域維持大體上恒定。
【專利說明】具有磨損補(bǔ)償閥座構(gòu)件的流體分配設(shè)備噴嘴和相關(guān)方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)案的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2015年3月11日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)N0.62/131，458的優(yōu)先權(quán)，通過引用將該美國臨時(shí)專利申請(qǐng)的全部公開并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明總的來說涉及流體分配器，且更明確地說，涉及具有可移動(dòng)閥桿的流體分配器。
【背景技術(shù)】
[0004]制造諸如發(fā)光二極管(“LED”)等電子部件的工藝通常需要分配各種高粘度流體。通常采用自動(dòng)化流體分配設(shè)備來滿足這些需求，尤其是在要求電子部件的高產(chǎn)量的工業(yè)應(yīng)用中。圖1A和圖1B示出已知流體分配設(shè)備I的分配端的局部剖視圖。流體分配設(shè)備I的所圖示的部分包括限定流體室3的流體室構(gòu)件2、室構(gòu)件支撐板4、具有呈球體的形式的閥桿末端6的閥桿5、限定閥座8的閥座構(gòu)件7、分配噴嘴9以及螺紋附接到支撐板4的噴嘴保持螺母10。在使用中，閥桿5被提升和降低，以使得桿末端6接觸閥座8且迫使流體向下穿過閥座構(gòu)件7和噴嘴9，進(jìn)而將流體分配到襯底上。
[0005]在已知流體分配設(shè)備(諸如，設(shè)備I)中，從噴嘴分配的流體的體積是在桿末端降低成與閥座接觸時(shí)從閥桿傳遞到流體的能量的量的函數(shù)。從閥桿傳遞到流體的能量的量部分地是閥座的表面區(qū)域以及閥桿與閥座之間的接觸角的函數(shù)。因此，改變閥座的表面區(qū)域和/或接觸角會(huì)改變從閥桿傳遞到流體的能量的量，這進(jìn)而改變從噴嘴分配的流體的體積。
[0006]研磨性液體材料通常在電子部件的形成期間被分配，且隨著時(shí)間直接導(dǎo)致液體分配設(shè)備的內(nèi)部部件的磨損。舉例來說，在LED制造的封裝步驟期間，研磨性黃色磷光體和粘合劑(諸如，硅樹脂或環(huán)氧樹脂)的混合物被分配到LED管芯上。流體分配設(shè)備的閥座由于與研磨性材料和閥桿末端的直接、重復(fù)的接觸而尤其容易遭受加速的磨損。即使在閥座構(gòu)件由硬質(zhì)金屬材料形成時(shí)，閥座構(gòu)件也會(huì)因流體分配設(shè)備的重復(fù)使用而磨損。
[0007]已知流體分配設(shè)備(諸如，圖1A和圖1B所示的設(shè)備I)的閥座構(gòu)件被塑造成使得閥座的定向磨損隨后導(dǎo)致閥座的表面區(qū)域的逐步增大。隨著閥座因重復(fù)使用而磨損且因此逐步增大表面區(qū)域，從閥桿傳遞到流體的能量的量逐步改變。因此，噴嘴在閥桿的每沖程分配的流體的體積也逐步改變，進(jìn)而妨礙流體分配設(shè)備精確地且可重復(fù)地進(jìn)行分配的能力。因此，已知閥座構(gòu)件的使用壽命過短，因此需要頻繁替換。此外，已知閥座構(gòu)件通常由諸如碳化鎢的昂貴的金屬材料形成，從而使頻繁替換給用戶帶來經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
[0008]在電子部件的制造期間，期望高度精確且可重復(fù)地分配流體(包括諸如LED封裝劑的研磨性流體)，以便維持通過分配操作生產(chǎn)的所得電子部件的性能特性的一致性。也期望以投入到諸如用于替換噴嘴的運(yùn)行成本的最小經(jīng)濟(jì)資源來維持最佳分配性能。因此，需要已知流體分配器的改進(jìn)以解決上文所述的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供一種用于被構(gòu)造成分配流體的流體分配設(shè)備的噴嘴。流體分配設(shè)備包括閥桿，其中該閥桿具有桿末端并且可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)。噴嘴包括噴嘴本體以及聯(lián)接到噴嘴本體的閥座構(gòu)件。閥座構(gòu)件包括外表面、在與外表面延伸的方向大體上平行的方向上延伸的內(nèi)表面以及在外表面與內(nèi)表面之間延伸的閥座。閥座被構(gòu)造成在關(guān)閉位置中接觸桿末端。閥座具有閥座表面區(qū)域，且閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在桿末端與閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的閥座構(gòu)件的磨損期間將閥座表面區(qū)域維持大體上恒定。
[0010]根據(jù)另一實(shí)施例，提供一種被構(gòu)造成分配流體的流體分配設(shè)備。流體分配設(shè)備包括:分配器本體;閥桿，閥桿操作地聯(lián)接到分配器本體；以及噴嘴，噴嘴操作地聯(lián)接到分配器本體。閥桿包括桿末端并且可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)。噴嘴包括噴嘴本體以及聯(lián)接到噴嘴本體的閥座構(gòu)件。閥座構(gòu)件包括外表面、在與外表面延伸的方向大體上平行的方向上延伸的內(nèi)表面以及在外表面與內(nèi)表面之間延伸的閥座。閥座被構(gòu)造成在關(guān)閉位置中接觸桿末端。閥座具有閥座表面區(qū)域，且閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在桿末端與閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的閥座構(gòu)件的磨損期間將閥座表面區(qū)域維持大體上恒定。
[0011]在使用中，提供一種使用流體分配設(shè)備來分配流體的方法。流體分配設(shè)備包括:分配器本體；閥桿，閥桿操作地聯(lián)接到分配器本體且具有桿末端；以及噴嘴，噴嘴操作地聯(lián)接到分配器本體且包括具有閥座的閥座構(gòu)件。閥桿可在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)。該方法包括:將閥桿設(shè)置在打開位置中，在打開位置中桿末端與閥座間隔開，并且在打開位置中流體聚集在桿末端與閥座之間的空間中。該方法進(jìn)一步包括:在朝向閥座的方向上移動(dòng)閥桿以將閥桿設(shè)置在關(guān)閉位置中，并且以桿末端推動(dòng)流體穿過延伸穿過閥座構(gòu)件和噴嘴本體的通道以分配流體。該方法還包括:在處于關(guān)閉位置中時(shí)，使閥座與桿末端接觸，包括接觸由閥座構(gòu)件的閥座和外表面限定的閥座構(gòu)件的外上邊緣，以及接觸由閥座構(gòu)件的閥座和內(nèi)表面限定的閥座構(gòu)件的內(nèi)下邊緣。
[0012]在結(jié)合附圖閱讀說明性實(shí)施例的下文詳細(xì)描述之后，本發(fā)明的各種額外特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將變得更明顯。
【附圖說明】
[0013]圖1A是具有處于打開位置的閥桿的已知流體分配設(shè)備的剖視圖。
[0014]圖1B是具有處于關(guān)閉位置的閥桿的圖1的已知流體分配設(shè)備的剖視圖。
[0015]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有噴嘴的流體分配設(shè)備的透視局部雙向剖視圖。
[0016]圖3是圖2的噴嘴的透視剖視圖，其示出閥座構(gòu)件的額外細(xì)節(jié)。
[0017]圖4A是圖2的流體分配設(shè)備的放大剖視圖，其示出處于打開位置的閥桿。
[0018]圖4B是類似于圖4A的放大剖視圖，其示出處于關(guān)閉位置的閥桿。
[0019]圖5是圖2的噴嘴的示意性剖視圖，其示出閥座構(gòu)件的磨損。
[0020]圖6是圖2的噴嘴的示意性剖視圖，其示出閥座構(gòu)件的磨損。
【具體實(shí)施方式】
[0021]參照?qǐng)D2至圖5，流體分配設(shè)備20具有分配噴嘴22，且可操作以將粘性液體材料分配到襯底(未示出)上。特別地，流體分配設(shè)備20分配研磨性液體材料，諸如LED封裝劑或含有例如研磨性微粒的芯片底部填充料。在所不出的實(shí)施例中，分配設(shè)備20是非接觸式噴射型分配設(shè)備。
[0022]流體分配設(shè)備20包括分配器本體24、聯(lián)接到分配器本體24的下部的流體入口配件26以及聯(lián)接到分配器本體24的上部的致動(dòng)空氣入口配件28和螺線管閥30。流體入口配件26從液體材料儲(chǔ)存器(未示出)接收液體材料的供應(yīng)，且將液體材料向內(nèi)引導(dǎo)穿過分配器本體24用于分配，如下文更詳細(xì)地描述。致動(dòng)空氣入口配件28適用于接收致動(dòng)空氣的供應(yīng)，且螺線管閥30可由控制器(未示出)操作以選擇性地將致動(dòng)空氣引導(dǎo)穿過分配器本體24，以致動(dòng)液體分配設(shè)備20的內(nèi)部部件來分配液體材料，如下所述。
[0023]流體分配設(shè)備20進(jìn)一步包括流體室構(gòu)件32，流體室構(gòu)件32聯(lián)接到分配器本體24并且限定具有中心軸線的柱形流體室34。流體室構(gòu)件32包括上部室構(gòu)件部分36，其中上部室構(gòu)件部分36具有徑向延伸的孔，該徑向延伸的孔以螺紋接合收納穿過其的流體入口配件
26。因此，由流體入口配件26限定的流體入口通道38向流體室34打開且與流體室34連通，以使得通過流體入口配件26接收的液體材料可被引導(dǎo)到流體室34中。
[0024]室構(gòu)件支撐板40聯(lián)接到分配器本體24，且包括下部環(huán)形唇緣42，其中下部環(huán)形唇緣42限定下部室構(gòu)件部分44延伸穿過的小孔。下部室構(gòu)件部分44包括環(huán)形凹部46，環(huán)形凹部46被塑造成收納分配噴嘴22的上部并且由此將噴嘴22與流體室34的中心軸線同軸地對(duì)準(zhǔn)。噴嘴保持螺母48接觸且支撐噴嘴22的上部，并且螺紋接合下部室構(gòu)件部分44以便將噴嘴22可拆卸地聯(lián)接到流體室構(gòu)件32。
[0025]閥桿50延伸穿過流體室34且可在圖4A所示的向上打開位置與圖4B所示的向下關(guān)閉位置之間沿著流體室34的中心軸線移動(dòng)。閥桿50包括上部桿端52和限定閥桿末端56的下部桿端54。在所示出的實(shí)施例中，桿末端56呈在下部桿端54處聯(lián)接到閥桿50的球形球體的形式。然而，在一些實(shí)施方案中，桿末端可具有任何適當(dāng)形狀。桿末端56可由適用于抗磨損的硬質(zhì)金屬材料諸如例如碳化鎢形成。
[0026]上部桿端52延伸穿過活塞組件58且聯(lián)接到活塞組件58，其中活塞組件58收納在限定空氣室62的氣缸60內(nèi)。氣缸60由分配器本體24的內(nèi)表面限定?；钊M件58包括上部活塞構(gòu)件64、下部活塞構(gòu)件66以及位于上部活塞構(gòu)件64與下部活塞構(gòu)件66之間且適用于密封地接觸氣缸60的活塞密封件68。
[0027]螺旋壓縮彈簧70位于上部活塞構(gòu)件64與閥沖程調(diào)整組件72的下端之間。螺旋彈簧70將壓縮彈簧力施加在上部活塞構(gòu)件64上，從而將閥桿50朝向向下關(guān)閉位置偏壓。閥沖程調(diào)整組件72包括中心調(diào)整螺桿74，中心調(diào)整螺桿74可旋轉(zhuǎn)以選擇性地調(diào)整閥桿50在打開位置與關(guān)閉位置之間行進(jìn)的軸向距離(被稱為“沖程”)。
[0028]閥桿導(dǎo)引件76圍繞閥桿50的中間部分，且維持閥桿50與流體室34同軸對(duì)準(zhǔn)。下部桿密封件78軸向定位在閥桿導(dǎo)引件76之下，且圍繞并密封地接觸閥桿50以創(chuàng)建阻止液體材料從流體室34向上流動(dòng)到空氣室62中的液密密封。上部桿密封件80軸向定位在閥桿導(dǎo)引件76之上，且圍繞并密封地接觸閥桿50以創(chuàng)建阻止致動(dòng)空氣從空氣室62向下流動(dòng)到流體室34中的氣密密封。在一個(gè)實(shí)施例中，下部桿密封件78和上部桿密封件80可被彈簧加力以輔助維持其相應(yīng)密封。
[0029]參照?qǐng)D3，分配噴嘴22大體上為圓形形狀，且包括限定環(huán)形上表面84的柱形上部本體部分82以及限定環(huán)形下表面88的柱形下部本體部分86。下表面88可相對(duì)于上表面84成角度，且朝向從下表面88軸向突出的中心圓錐形漸縮部分90徑向傾斜。中心盲孔92延伸穿過上表面84且限定環(huán)形基底表面94和孔壁96。
[0030]環(huán)形閥座構(gòu)件100在朝向噴嘴22的上表面84的方向上從基底表面94軸向突出。在一個(gè)實(shí)施例中，閥座構(gòu)件100和噴嘴22可一體地形成為單個(gè)整體零件。閥座構(gòu)件100包括柱形外表面102、柱形內(nèi)表面104以及在外表面102與內(nèi)表面104之間延伸的閥座106。如圖2和圖4B所示，閥座106被構(gòu)造成在向下關(guān)閉位置中密封地接觸閥桿末端56。此外，外柱形表面102、基底表面94和孔壁96整體限定環(huán)形凹處(pocket)。如下文更詳細(xì)地描述，閥座構(gòu)件100是磨損補(bǔ)償式的。
[0031]柱形外表面102和柱形內(nèi)表面104同心地形成且沿著噴嘴22的中心軸線同軸地延伸，其中當(dāng)噴嘴22安裝到流體室構(gòu)件32時(shí)，噴嘴22的中心軸線與流體室34的中心軸線對(duì)準(zhǔn)。柱形外表面102和閥座106限定閥座構(gòu)件100的外上邊緣108。此外，柱形內(nèi)表面104和閥座106限定閥座構(gòu)件100的內(nèi)下邊緣110。閥座106從外上邊緣108朝向內(nèi)下邊緣110徑向向內(nèi)且軸向向下延伸。就這來說，柱形外表面102的直徑6在外上邊緣108處限定閥座10的最大外徑。如圖4B最佳地示出，柱形外表面102且因此閥座106被形成具有比閥桿末端56的最大外徑小的外徑。
[0032]閥座106可形成有凹入輪廓，其中該凹入輪廓大體上匹配閥桿末端56的凸出輪廓，以便增強(qiáng)閥座106與桿末端56之間的密封接合。此外，在所示出的實(shí)施例中，閥座構(gòu)件100的柱形外表面102和柱形內(nèi)表面104可形成有適當(dāng)?shù)妮S向尺寸，以使得閥座構(gòu)件100從基底表面94突出一定軸向距離，該軸向距離允許在關(guān)閉位置中將閥桿末端56大體上完全收納在盲孔92內(nèi)，如圖4B最佳地示出。在替代實(shí)施例(未示出)中，盲孔96可諸如以相對(duì)于基底表面94成約45度的角度成角度。盲孔92可因此呈總體上朝向閥座構(gòu)件100向內(nèi)漸縮的倒錐形狀。
[0033]環(huán)形閥座構(gòu)件100朝向分配出口室112打開，其中分配出口室112朝向分配出口通道114軸向延伸且與分配出口通道114連通，其中分配出口通道114延伸穿過噴嘴22的圓錐形漸縮部分90。出口室112包括由柱形內(nèi)表面104限定的柱形上部室部分116以及由噴嘴22的漸縮內(nèi)表面限定的柱形下部室部分118。出口室112被構(gòu)造成將液體材料匯集到出口通道114中，出口通道114接著在閥桿50移動(dòng)到關(guān)閉位置中時(shí)將液體材料引導(dǎo)到襯底上。
[0034]參照?qǐng)D4A和圖4B，圖4A示出處于向上打開位置中的閥桿50，其中閥桿末端56在閥座106上方軸向間隔開。圖4B示出處于向下關(guān)閉位置中的閥桿50，其中閥桿末端56接觸閥座106。如上所述，螺旋彈簧70將閥桿50朝向向下關(guān)閉位置偏壓。當(dāng)處于關(guān)閉位置中時(shí)，通過液體入口配件26接收的液體材料被引導(dǎo)穿過流體入口通道38且進(jìn)入到流體室34中。液體材料圍繞閥桿50且流動(dòng)到噴嘴22的盲孔92中以圍繞閥桿末端56和閥座構(gòu)件100。
[0035]為了將閥桿50移動(dòng)到圖4A所示的向上打開位置中，螺線管閥30將致動(dòng)空氣引導(dǎo)到空氣室62中，這將向上的力施加在活塞組件58上從而提升閥桿50。在打開位置中，軸向空間產(chǎn)生在閥桿末端56與閥座106之間，且液體材料流動(dòng)到該空間中。螺線管閥30接著受到控制以停止將致動(dòng)空氣遞送到空氣室62中且從空氣室62排出空氣。因此，螺旋彈簧70將閥桿50迅速向下推動(dòng)到關(guān)閉位置中，在關(guān)閉位置中，桿末端56接觸閥座106。經(jīng)由閥桿50的此迅速向下運(yùn)動(dòng)，桿末端56迫使液體材料向下穿過分配出口室112和分配出口通道114，以使得液體材料可被分配到襯底上。應(yīng)注意，閥桿50早在閥桿末端56接觸閥座106之前達(dá)到其末速度。尤其在液體材料是LED封裝劑(諸如含有磷光體的LED封裝劑)時(shí)發(fā)現(xiàn)此性質(zhì)。螺線管閥30可由控制器(未示出)選擇性地控制，以迅速在關(guān)閉位置與打開位置之間致動(dòng)閥桿50來分配液體材料。舉例來說，在一個(gè)實(shí)施例中，螺線管閥30可受到控制以將閥桿50保持在打開位置中持續(xù)約10毫秒的迅速連續(xù)時(shí)期。
[0036]當(dāng)閥桿50由彈簧力迅速向下推動(dòng)到關(guān)閉位置中時(shí)，閥桿末端56將壓縮沖擊力施加在閥座106上。如上所述，閥桿末端56可由硬質(zhì)金屬材料形成。此外，閥座構(gòu)件100可由具有比閥桿末端56小的硬度的材料形成，以使得閥座構(gòu)件100被構(gòu)造成在閥桿末端56之前磨損。舉例來說，噴嘴22(包括閥座構(gòu)件100)可由塑料(諸如，超高分子量的聚乙烯)形成。因此，閥桿末端56對(duì)閥座106的重復(fù)沖擊導(dǎo)致閥座構(gòu)件100在朝向分配出口通道114的軸向方向上磨損，如圖5中由方向箭頭示意性地示出。如上所述，因?yàn)殚y桿50通常在閥桿末端56接觸閥座106之前達(dá)到其末速度，所以閥座構(gòu)件100的磨損將不對(duì)施加在閥桿末端56與閥座106之間的流體材料上的能量有實(shí)質(zhì)影響且也因此不對(duì)被分配的液體材料的量有實(shí)質(zhì)影響。
[0037]有利地，如本文所示出和描述的閥座構(gòu)件100的形狀使閥座106能夠隨著閥座構(gòu)件100軸向磨損而維持實(shí)質(zhì)上恒定的表面區(qū)域以及閥座106與閥桿末端56之間的接觸角。換句話說，閥座構(gòu)件100是“磨損補(bǔ)償式”的，這意味閥座構(gòu)件100的形狀補(bǔ)償其自身的磨損。如圖5所示，使用前的閥座構(gòu)件100具有第一軸向高度，且閥座106具有限定閥座106的第一表面區(qū)域的第一寬度W1。在流體分配設(shè)備20的重復(fù)使用(在此期間，閥座106經(jīng)受閥桿末端56施加的迅速連續(xù)沖擊力)之后，閥座構(gòu)件100軸向向下磨損到第二軸向高度。在此第二軸向高度，磨損的閥座106具有大體上等于第一寬度Wl的第二寬度W2。此外，第二寬度W2限定磨損的閥座106的第二表面區(qū)域，其中該第二表面區(qū)域約等于第一寬度Wl所限定的未磨損的閥座106的第一表面區(qū)域。
[0038]此外，如圖6所示，第一角度ΘI由因來自閥桿末端56的重復(fù)沖擊力所致的磨損之前的閥座106的相對(duì)內(nèi)部表面區(qū)域之間的一般交叉角限定。類似地，第二角度Θ 2由因來自閥桿末端56的重復(fù)沖擊力所致的磨損之后的閥座106的相對(duì)內(nèi)部表面區(qū)域之間的一般交叉角限定。隨著閥座構(gòu)件100因來自閥桿末端56的重復(fù)沖擊力而磨損，第一角度Θ I和第二角度? 2保持大體上彼此相等。因此，在閥桿末端56與閥座106的重復(fù)接觸期間，閥桿末端56接觸閥座106的接觸角維持大體上恒定。這使閥座106與閥桿末端56的接合能夠保持恒定，且因此也使所分配的流體材料的體積能夠保持恒定，而不管閥座構(gòu)件100處于初始未使用狀態(tài)還是相對(duì)磨損的狀態(tài)。就閥座106的內(nèi)部表面區(qū)域包括凹入輪廓來說，在閥桿末端56與閥座106的重復(fù)接觸期間，凹入輪廓的曲率可類似地保持恒定。
[0039]如上所述，從噴嘴22分配的液體材料的體積是當(dāng)閥桿末端56在關(guān)閉位置中被降低成與閥座106接觸時(shí)從閥桿50傳遞到流體材料的能量的量的函數(shù)。此外，從閥桿50傳遞到流體材料的能量的量部分地是閥座106的表面區(qū)域的函數(shù)。因此，維持閥座106的大體上恒定的表面區(qū)域和/或接觸角有利地使得能夠以改進(jìn)的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性分配液體沉積物。上文所述的閥座構(gòu)件100的磨損行為通過柱形外表面102和柱形內(nèi)表面104的同軸且同心的關(guān)系來實(shí)現(xiàn)，以使得兩個(gè)表面102、104在相互平行的方向上延伸。
[0040]閥座構(gòu)件100的使用壽命可以是閥座106的寬度(以及因此的表面區(qū)域)相對(duì)于使用前的閥座106的原始表面區(qū)域維持大體上恒定的使用期。就這來說，柱形外表面102和柱形內(nèi)表面104可適當(dāng)?shù)匦纬捎邢鄳?yīng)的軸向尺寸，而所述軸向尺寸表示維持閥座106的寬度的時(shí)期的持續(xù)時(shí)間。舉例來說，在一個(gè)實(shí)施例中，閥座構(gòu)件100可被形成為使得閥座106的表面區(qū)域大體上得以維持直到閥座106的外上邊緣108被磨損得大體上與基底表面94齊平為止。[0041 ]在閥座構(gòu)件100的使用壽命結(jié)束時(shí)，可從流體分配設(shè)備20移除噴嘴22，且替換為具有未磨損的閥座構(gòu)件100的新噴嘴22。如上所述，噴嘴22(包括閥座構(gòu)件100)可使用注射成型方法而由塑料材料形成。因此，噴嘴22可便宜地形成，而仍呈現(xiàn)足夠持續(xù)時(shí)間的使用壽命，從而有利地使用戶的運(yùn)行成本最小化。
[0042]雖然已通過本發(fā)明的具體實(shí)施例的描述來說明本發(fā)明，并且雖然已相當(dāng)詳細(xì)地描述實(shí)施例，但不旨在將所附權(quán)利要求的范圍限定或以任何方式限制到這些細(xì)節(jié)。本文所論述的各種特征可獨(dú)立使用或以任何組合來使用。額外優(yōu)點(diǎn)和修改對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯而易見的。本發(fā)明在其較廣方面因此不限于所示出和所描述的具體細(xì)節(jié)、代表性設(shè)備和方法以及說明性實(shí)施例。因此，可從這些細(xì)節(jié)作出變更而不背離整體發(fā)明概念的范圍或精神。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于流體分配設(shè)備的噴嘴，所述流體分配設(shè)備被構(gòu)造成分配流體并且包括閥桿，所述閥桿具有桿末端并且能夠在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)，所述噴嘴包括: 噴嘴本體；以及 閥座構(gòu)件，所述閥座構(gòu)件聯(lián)接到所述噴嘴本體，并且包括外表面、在與所述外表面延伸的方向大體上平行的方向上延伸的內(nèi)表面，以及在所述外表面與所述內(nèi)表面之間延伸的閥座，所述閥座被構(gòu)造成在所述關(guān)閉位置中接觸所述桿末端， 其中，所述閥座具有閥座表面區(qū)域，并且所述閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間使所述閥座表面區(qū)域維持大體上恒定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其中，所述閥座進(jìn)一步具有所述桿末端與所述閥座接觸的接觸角，并且所述閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間使所述接觸角維持大體上恒定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其中，所述閥座構(gòu)件是環(huán)形的，并且所述外表面包括柱形外表面，并且所述內(nèi)表面包括與所述柱形外表面共軸地延伸的柱形內(nèi)表面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其中，所述閥座構(gòu)件的閥座和外表面限定所述閥座構(gòu)件的外上邊緣，并且所述閥座構(gòu)件的閥座和內(nèi)表面限定所述閥座構(gòu)件的內(nèi)下邊緣，所述外上邊緣和所述內(nèi)下邊緣被構(gòu)造成在所述關(guān)閉位置中接觸所述桿末端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，進(jìn)一步包括: 孔，所述孔延伸穿過所述噴嘴本體的上表面并且具有基底表面，其中，所述閥座構(gòu)件在朝向所述上表面的方向上從所述基底表面突出。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴嘴，其中，所述通道包括至少部分地由所述閥座構(gòu)件限定的室。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，進(jìn)一步包括: 通道，所述通道延伸穿過所述噴嘴本體和所述閥座構(gòu)件，所述通道被構(gòu)造成引導(dǎo)所述流體穿過所述通道用于分配。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴嘴，其中，所述室包括柱形室部分和從所述柱形室部分延伸的圓錐形室部分，所述柱形室部分由所述閥座構(gòu)件的內(nèi)表面限定。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其中，所述閥座包括成型表面。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噴嘴，其中，所述閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間維持所述成型表面的曲率大體上恒定。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其中，所述閥座構(gòu)件由塑料形成。12.一種被構(gòu)造成分配流體的流體分配設(shè)備，包括: 分配器本體； 閥桿，所述閥桿操作地聯(lián)接到所述分配器本體且具有桿末端，所述閥桿能夠在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)；以及 噴嘴，所述噴嘴操作地聯(lián)接到所述分配器本體，所述噴嘴包括: 噴嘴本體；以及 閥座構(gòu)件，所述閥座構(gòu)件聯(lián)接到所述噴嘴本體并且包括外表面、在與所述外表面延伸的方向大體上平行的方向上延伸的內(nèi)表面，以及在所述外表面與所述內(nèi)表面之間延伸的閥座，所述閥座被構(gòu)造成在所述關(guān)閉位置中接觸所述桿末端， 其中，所述閥座具有閥座表面區(qū)域，并且所述閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間將所述閥座表面區(qū)域維持大體上恒定。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配設(shè)備，其中，所述閥座進(jìn)一步具有所述桿末端與所述閥座接觸的接觸角，并且所述閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間使所述接觸角維持大體上恒定。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配設(shè)備，其中，所述閥座構(gòu)件是環(huán)形的，并且所述外表面具有柱形外表面，并且所述內(nèi)表面包括與所述柱形外表面共軸地延伸的柱形內(nèi)表面。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的流體分配設(shè)備，其中，所述閥座的最大外徑不大于所述桿末端的最大外徑。16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配設(shè)備，其中，所述閥座構(gòu)件的閥座和外表面限定所述閥座構(gòu)件的外上邊緣，并且所述閥座構(gòu)件的閥座和內(nèi)表面限定所述閥座構(gòu)件的內(nèi)下邊緣，所述外上邊緣和所述內(nèi)下邊緣被構(gòu)造成在所述關(guān)閉位置中接觸所述桿末端。17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配設(shè)備，進(jìn)一步包括: 孔，所述孔延伸穿過所述噴嘴本體的上表面并且具有基底表面，其中，所述閥座構(gòu)件在朝向所述上表面的方向上從所述基底表面突出。18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配設(shè)備，進(jìn)一步包括: 通道，所述通道延伸穿過所述噴嘴本體和所述閥座構(gòu)件，所述通道被構(gòu)造成引導(dǎo)所述流體穿過所述通道用于分配。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的流體分配設(shè)備，其中，所述通道包括至少部分地由所述閥座構(gòu)件限定的室。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的流體分配設(shè)備，其中，所述室包括柱形室部分和從所述柱形室部分延伸的圓錐形室部分，所述柱形室部分由所述閥座構(gòu)件的內(nèi)表面限定。21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配設(shè)備，其中，所述閥座構(gòu)件由塑料形成。22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體分配設(shè)備，其中，所述閥座包括成型表面。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的流體分配設(shè)備，其中，所述閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間維持所述成型表面的曲率大體上恒定。24.一種使用流體分配設(shè)備來分配流體的方法，所述流體分配設(shè)備包括:分配器本體；閥桿，所述閥桿操作地聯(lián)接到所述分配器本體并且具有桿末端，所述閥桿能夠在打開位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)；以及噴嘴，所述噴嘴操作地聯(lián)接到所述分配器本體并且包括閥座構(gòu)件，所述閥座構(gòu)件具有閥座，所述方法包括: 將所述閥桿設(shè)置在所述打開位置中，在所述打開位置中所述桿末端與所述閥座間隔開，并且在所述打開位置中所述流體聚集在所述桿末端與所述閥座之間的空間中； 將所述閥桿在朝向所述閥座的方向上移動(dòng)以將所述閥桿設(shè)置在所述關(guān)閉位置中，并且使用所述桿末端迫使所述流體穿過延伸穿過所述閥座構(gòu)件和所述噴嘴本體的通道以分配所述流體；以及 在處于所述關(guān)閉位置中時(shí)，使所述閥座與所述桿末端接觸包括接觸由所述閥座構(gòu)件的閥座和外表面限定的所述閥座構(gòu)件的外上邊緣以及接觸由所述閥座構(gòu)件的閥座和內(nèi)表面限定的所述閥座構(gòu)件的內(nèi)下邊緣。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述閥座構(gòu)件的外上邊緣和內(nèi)下邊緣限定閥座表面區(qū)域，并且 在所述關(guān)閉位置中使所述閥座與所述桿末端接觸包括在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間使所述閥座表面區(qū)域維持大體上恒定。26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述閥座具有所述桿末端與所述閥座接觸的接觸角，并且 所述閥座構(gòu)件被構(gòu)造成在由所述桿末端與所述閥座的重復(fù)接觸所導(dǎo)致的所述閥座構(gòu)件的磨損期間使所述接觸角維持大體上恒定。
【文檔編號(hào)】B05C5/02GK105964487SQ201610141490
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年3月11日
【發(fā)明人】威廉·馬克英杜
【申請(qǐng)人】諾信公司