УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА
IMPROVED SPRAY HEAD

Область техники
Настоящее изобретение относится к усовершенствованной распылительной головке (или выпускной головке), которая подходит для устройства, предназначенного для распыления текучей среды, и, в частности, но не исключительно, для устройства, предназначенного для распыления таких текучих сред, как парфюмерные композиции, текучие среды для устранения запахов и/или борьбы с вредителями, и т. п. Указанная распылительная головка в частности приспособлена для использования с аэрозольными препаратами на водной основе, приводимыми в действие сжатым воздухом.
Уровень техники
В состав устройств известного уровня техники для распыления парфюмерных композиций и/или дезодорирующих веществ, и/или текучих сред для санитарной обработки внутри помещения, входит рычаг механического действия, который периодически приводится в действие с целью нажатия на распылительную головку, прикрепленную к аэрозольной емкости, содержащей материал, подлежащий распылению.
Указанные устройства известного уровня техники, как правило, сконструированы следующим образом. Внешний корпус имеет отверстие, через которое выпускается спрей. Указанный корпус имеет съемный участок, который удаляется для повторной заправки емкости, содержащей материал для наполнения указанной емкости. Формованная распылительная головка, как изображено на Фиг.1, помещается поверх выпускного стержня аэрозольного баллона. Указанная распылительная головка имеет входной участок с отверстием, которое предназначено для размещения поверх указанного выпускного стержня аэрозольной емкости. Рычаг приведения в действие расположен сверху указанной распылительной головки и периодически производит нажатие на распылительную головку, чтобы заставить материал из аэрозольного баллона выпускаться через указанную распылительную головку из указанного отверстия в корпусе в окружающую среду. Указанный рычаг приведения в действие питается либо от аккумулятора, либо от электросети и может быть настроен активироваться в различные временные интервалы, например, каждые семь минут, каждые пятнадцать минут или каждые тридцать минут, в зависимости от того, что задано пользователем.
Указанные устройства могут давать пользователю возможность полностью контролировать временные интервалы активации. В качестве альтернативы, такое устройство может давать пользователю возможность выбора между заранее установленным временем активаций с высокой, средней и низкой частотой распыления, например.
Коммерческим примером такого устройства является устройство Air Wick Freshmatic.
Проблема, связанная с использованием данных устройств, заключается в том, что излишки состава стекают каплями из распылительной головки. Данная проблема усугубляется возрастающим количеством используемых составов на водной основе и применением аэрозольных препаратов, приводимых в действие сжатым воздухом. Растворы на водной основе являются более трудноиспаряемыми, чем большинство растворов органического растворителя, и пропелленты, приводимые в действие сжатым воздухом, не обеспечивают усилие распада, которое обусловливает полное испарение, являющееся преимуществом аэрозольных препаратов со сжиженным нефтяным газом в качестве пропеллента.
Экологические, нормативно-правовые и ценовые соображения обусловливают увеличение аэрозольных продуктов на основе воды/сжатого газа, несмотря на их специфические недостатки, одним из которых является повышенное скопление мелких капель на краю распылительной головки.
Данные мелкие капли могут сливаться и накапливаться со временем, формируя достаточно крупные капли, которые будут стекать с распылительной головки. Это может вызвать коррозию на поверхности, на которой установлено устройство.
Целью настоящего изобретения является попытка преодолеть данные проблемы.
Сущность изобретения
В первом аспекте настоящее изобретение содержит выпускную головку распылительного устройства, причем, указанная выпускная головка включает в себя:
впускную секцию, имеющую отверстие, приспособленное принимать выпускную секцию контейнера, содержащего распыляемый материал, причем, указанное отверстие образует первый конец канала текучей среды (вход) для приема распыляемого материала из указанного контейнера, содержащего распыляемый материал;
выпускную секцию, включающую в себя концевой колпачок, приспособленный выпускать распыляемый материал, и образующую второй конец канала текучей среды (выход) для выпуска распыляемого материала в окружающий воздух;
в котором указанная выпускная секция расположена под углом для выпуска распыляемого материала по меньшей мере 5 градусов над горизонтальной плоскостью; и в котором непосредственно под указанной выпускной секцией расположено ребро для мелких капель, которое проходит от указанного концевого колпачка в направлении указанного первого конца выпускной головки таким образом, что мелкие капли, образующиеся на указанном концевом колпачке, спускаются вниз по указанному ребру для мелких капель в направлении указанной впускной секции.
В дополнительном аспекте указанная выпускная секция расположена под углом между 5 и 45 градусами над горизонтальной плоскостью.
В дополнительном аспекте указанная выпускная секция расположена под углом между 7 и 25 градусами над горизонтальной плоскостью.
В дополнительном аспекте указанная выпускная секция расположена под углом между 9 и 15 градусами над горизонтальной плоскостью.
В дополнительном аспекте передняя сторона указанного концевого колпачка является плоской и перпендикулярной второму концу канала для текучей среды, в котором указанный второй конец канала для текучей среды находится в центре указанной передней стороны.
В дополнительном аспекте передняя сторона указанного концевого колпачка является выпуклой в профиль, в котором второй конец канала для текучей среды находится в наиболее приподнятом секторе указанной выпуклости.
В дополнительном аспекте указанный концевой колпачок содержит канавки на своей поверхности, вблизи  к указанному второму концу канала для текучей среды, в котором указанные канавки обеспечивают капиллярное действие в отношении жидкостей, остающихся на концевом колпачке.
В дополнительном аспекте указанные канавки образуют симметричную структуру вокруг второго конца канала для текучей среды.
В дополнительном аспекте указанный концевой колпачок также содержит выступы, которые могут замедлить или уловить мелкие капли жидкости, образующиеся на концевом колпачке.
В дополнительном аспекте указанное ребро для мелких капель имеет постоянную ширину и глубину по его длине.
В дополнительном аспекте указанное ребро для мелких капель имеет возрастающую высоту по его длине от концевого колпачка до впускной секции, так что угол его нижней поверхности относительно горизонтали больше, чем аналогичный угол выпускной секции.
В дополнительном аспекте угол нижней поверхности ребра для мелких капель относительно горизонтали на 3 до 25 градусов больше, чем аналогичный угол выпускной секции.
В дополнительном аспекте указанная выпускная головка сконструирована для использования вместе с триггерным распылительным аэрозольным устройством.
В дополнительном аспекте указанная выпускная головка сконструирована для использования вместе с автоматическим распылительным аэрозольным устройством.
В дополнительном аспекте указанная выпускная головка представляет собой приводной механизм, сконструированный для использования вместе с аэрозольными препаратами, приводимыми в действие сжатым воздухом.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 иллюстрирует распылительную головку известного уровня техники. В частности, распылительную головку, сконструированную для использования вместе с аэрозольным баллоном и, еще конкретнее, сконструированную для использования вместе с автоматическим аэрозольным распылительным устройством, таким как устройство Air Wicks Freshmatic.
Фиг.2 иллюстрирует вид сбоку распылительной головки, изображенной на Фиг.1.
Фиг.3 иллюстрирует распылительную головку, согласно настоящему изобретению.
Фиг.4 иллюстрирует альтернативный вид распылительной головки, изображенной на Фиг.3.
Фиг.5 иллюстрирует капиллярное действие ребра для мелких капель.
На Фиг.6 изображен альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения, в котором концевой колпачок дополнительно содержит канавки, предназначенные для того, чтобы помогать впитывать излишнюю жидкость.
Фиг.7 иллюстрирует альтернативный вид распылительной головки, изображенной на Фиг.6.
Фиг.8 иллюстрирует капиллярное действие ребра для мелких капель.
На Фиг.9 изображен увеличенный вид концевого колпачка с канавками, предназначенными помогать впитывать жидкость, и выступами для улавливания жидкости.
Подробное описание данного изобретения
Аэрозольные препараты широко используются для рассеивания активных ингредиентов в воздухе или на поверхности, подлежащей обработке.
На Фиг.1 и 2 изображены хорошо известные типы распылительных головок, которые применяются для аэрозольных препаратов, подаваемых с помощью автоматических распыляющих устройств. Например, общеизвестные устройства FreshMatic от компании Air Wick.
В целях настоящего изобретения, термины «распылительная головка», «выпускная головка» и «приводной механизм» могут рассматриваться как взаимозаменяемые. Указанные приводные механизмы могут иметь дополнительные внутренние технические характеристики, необходимые для качественного распыления.
Стержень клапана для аэрозольной емкости может вставляться в отверстие (вход) 2. Канал для текучей среды проходит через указанную распылительную головку и выходит наружу через отверстие (выход) 6. Обычно текучая среда покидает распылительную головку под прямым углом к указанному стержню клапана, и, как правило, это происходит в горизонтальном направлении, поскольку аэрозольные емкости вставляются вертикально в автоматические распыляющие устройства.
Данные распылительные головки известного уровня техники работают очень эффективно с обычными аэрозольными препаратами, в которых используются сжиженные газообразные пропелленты, такие как бутан. Данные препараты очень легко распыляются в воздухе, благодаря испарению указанных сжиженных пропеллентов, и оставляют небольшой след или остатки.
Использование сжиженных газообразных пропеллентов является все более нежелательным, с точки зрения как экономики, так и окружающей среды. Существует все возрастающее стремление к замене данных препаратов аэрозольными препаратами, приводимыми в действие сжатым воздухом.
Однако, указанная замена имеет значительную техническую проблему, требующую модификации не только самих препаратов, но и клапанов и приводных механизмов (распылительных головок), чтобы компенсировать различные давления и режимы действия. (Сжатый воздух не входит в состав препарата, подлежащего распылению, а содержится в баллоне внутри аэрозольной емкости.)
Без сжиженных газообразных пропеллентов, как обнаружили заявители, аэрозольные композиции не так легко распыляются и образуют частицы/капли гораздо большего размера.
По прошествии времени и в результате многократного распыления, из-за этого может накапливаться жидкость на распылительных головках. Затем образуются капли, которые могут падать с распылительной головки на поверхность, на которой устанавливаются устройства.
Данные капли могут вызвать образование коррозии на указанных поверхностях, поскольку в частности парфюмерные композиции могут содержать агрессивные химические компоненты.
На Фиг.3 изображена распылительная головка, согласно настоящему изобретению, которая сконструирована для решения данной проблемы.
Ключевыми признаками распылительных головок, являющихся предметом настоящего изобретения, являются угол выпускной секции 4 относительно горизонтали и наличие ребра 7 для мелких капель ниже указанной выпускной секции.
Распылительные головки предыдущего уровня техники обычно являются прямоугольными по форме с выходом распыляемого материала в горизонтальной плоскости, впускным отверстием аэрозольного баллона в вертикальной плоскости, поскольку указанные аэрозольные баллоны, как правило, хранятся в вертикальном положении.
Распылительная головка или приводной механизм, являющиеся предметом настоящего изобретения, также сконструированы с возможностью присоединяться к стержню клапана аэрозольной емкости на входе 2. Однако, выходная секция 4 приподнята таким образом, что она имеет наклон от 5 до 45 градусов над горизонтальной плоскостью, более предпочтительно, от 7 до 25 градусов над горизонтальной плоскостью, и наиболее предпочтительно, от 9 до 15 градусов над горизонтальной плоскостью.
Предпочтительно, угол между впускной и выпускной секциями распылительной головки составляет от 95 до 135 градусов, более предпочтительно, от 97 до 115 градусов и, наиболее предпочтительно, от 99 до 105 градусов.
Фиг.4 иллюстрирует альтернативный вид распылительной головки, изображенной на Фиг.3.
Ребро 7 для мелких капель расположено внизу выпускной секции 4 и сцепляется с концевым колпачком 5 в такой степени, в какой требуется для впитывания любых капель жидкости, образующихся на концевом колпачке в направлении от указанного концевого колпачка и до стержня клапана аэрозольного баллона.
Указанное ребро может проходить на всю длину выпускной секции. Это является предпочтительным вариантом осуществления. Однако, указанное ребро может проходить лишь вдоль участка длины указанной выпускной секции.
Ребро для мелких капель может иметь ширину от 0,1 до 3 мм. Предпочтительно, от 0,2 до 2 мм и, наиболее предпочтительно, от 0,25 до 1 мм. Ширина указанного ребра измеряется в горизонтальной плоскости.
Увеличенный угол над горизонтальной плоскостью выпускной секции обеспечивает уклон для мелких капель, который можно использовать. Данный уклон способствует капиллярному действию капель внизу ребра для мелких капель при стекании каплями непосредственно вниз из нижней точки концевого колпачка. Действие указанных мелких капель изображено на Фиг.5. Это заставляет указанные капли, которые образуются на концевом колпачке, стекать вниз по самому баллону перед испарением. Поскольку аэрозольные баллоны заменяются регулярно, это причиняет меньше вреда, чем если бы капли регулярно падали на стол, одежду или ковер, например.
Указанное ребро может иметь постоянную высоту по всей своей длине от концевого колпачка до входной секции. Указанная высота ребра измеряется в вертикальной плоскости.
Предпочтительно, ребро для мелких капель имеет высоту от 0,1 до 15 мм, более предпочтительно, ребро для мелких капель имеет высоту от 1 до 10 мм и, наиболее предпочтительно, от 1,5 до 7 мм.
В дополнительном варианте осуществления высота ребра увеличивается вдоль его длины, причем, на конце у концевого колпачка она меньше, чем на конце у входной секции.
Ребро 7 также может быть изготовлено из более гидрофильного материала, чем корпус выпускной головки 1. Либо оно может быть изготовлено из того же материала, но иметь обработанную поверхность, чтобы улучшить ее гидрофильные свойства.
Данный вариант осуществления является предпочтительным, поскольку он увеличивает эффективный уклон для стекания капель, по сравнению с тем, что обеспечивает одна выпускная секция.
Настоящее изобретение не ограничивается размером и формой концевого колпачка 5, используемого на распылительной головке. Любая форма или профиль концевого колпачка даст желаемый эффект.
Особенно предпочтительными формами являются круглые и либо плоские, либо выпуклые профили.
В другом особенно предпочтительном варианте осуществления концевой колпачок может содержать канавки, вблизи ко второму концу канала 6 для текучей среды. Данные канавки выполнены с возможностью впитывать текучие среды, остающиеся на поверхности концевого колпачка 5 после распыления.
Указанные канавки помогают испарять данную излишнюю текучую среду до образования капель.
Канавки могут быть от 0,1 до 3 мм глубиной на поверхности концевого колпачка. Предпочтительно, канавки имеют глубину от 0,1 до 2 мм, более предпочтительно, от 0,2 до 1,5 мм и, наиболее предпочтительно, от 0,3 до 1 мм.
Указанные канавки образуют симметричную структуру вокруг выходного отверстия 6 для текучей среды.
Канавки могут находиться в одной сплошной области с передней стороны концевого колпачка. В качестве альтернативы, может быть две или несколько различных группировок канавок на указанном концевом колпачке.
Чтобы способствовать эффективности указанных канавок, также является предпочтительным модифицировать поверхность концевого колпачка для содействия максимальному увлажнению. Этого можно достичь путем выбора более гидрофильного материала для концевого колпачка.
Указанный концевой колпачок также может содержать выступы 9 на ее наружной поверхности для удержания влаги. Предпочтительно, данные выступы 9 включают в себя выступающие участки поверхности концевого колпачка, которые предотвращают перемещение мелких капель по всей поверхности.
Указанные выступы 9 отличаются от канавок 8 тем, что она выступает над поверхностью и действует как барьер, а не выполняет впитывающую или транспортную функцию.
Может быть одиночный выступ либо множество выступов. Предпочтительно, имеются два или три выступа.
Указанные выступы 9 могут составлять от 0,1 до 5 мм над поверхностью концевого колпачка.
Она также может быть симметрично расположена вокруг выходного отверстия 6. В качестве альтернативы, она может находиться только под указанным выходным отверстием 6.
Предпочтительно, указанные выступы расположены снаружи по меньшей мере участка канавок. Снаружи означает, что выступы находятся дальше от выходного отверстия 6, чем по меньшей мере участок канавок.
Выпускные головки, согласно настоящему изобретению, могут использоваться с любыми аэрозольными препаратами. Указанные выпускные головки являются особенно полезными, когда используются с автоматическим аэрозольным распылительным устройством.
Выпускные головки или распылительные головки, согласно настоящему изобретению, могут быть подходящими для использования только с одним аэрозольным препаратом.
Особенно предпочтительным применением выпускных насадок, согласно настоящему изобретению, является приводной механизм, сконструированный для использования вместе с аэрозольными препаратами, приводимыми в действие сжатым воздухом.