液体排料头的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种包括具有排料口（6）的排料管接头（5）的液体排料头，在所述排料管接头（5）内设置内套管（7），该内套管具有介质通道（8）以及容纳通过压簧（20）自动封闭所述排料口（6）的弹簧加载的阀体（10），其中所述阀体（10）设计为圆柱形活塞，该活塞可在由内套管（7）构成的圆柱腔室（12）内轴向移动，其中设置用于活塞末端（16，17）的上阀座（14）和下阀座（15），以及所述阀体（10）具有一个中间阀盘（18），该中间阀盘构成与介质通道（8）相连的压力腔（19）的腔底，在该压力腔中为了打开上阀座（14），介质排料压力是可调节的以及开启特性由所述圆柱腔室（12）的孔直径与下阀座（15）区域内的介质入口的转换比确定，在此，所述转换比大于2以及选择所述压簧（20）的弹簧硬度来确定所述压力腔（19）内的介质排料压力。
【专利说明】液体排料头
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的液体排料头。
【背景技术】
[0002]由W02009/149825A1已知一种上述类型的液体排料头。其中通过过压阀消除在阀门关闭时出现的回吸问题。在刚喷溅时的瞬间关闭确保，不会有细菌或其他污物通过介质排出口侵入到液体排料头中。用于打开阀门的力通过送入到排料头中的介质直接提供。可调节的介质压力通过阀体克服压簧的弹力地运动来打开弹簧加载的阀关闭件。
[0003]借助于排料装置输入到液体排料头中的介质在此被导入到圆柱腔室的一个封闭的且密封的空间中，介质出口从所述圆柱腔室引出。该腔室在介质出口处提供一定量的介质，其介质表面与介质入口压相关地抵制细菌和污物的侵入。优选，可以小尺寸地设计阀关闭件。
[0004]受压簧作用的中间盘，为了将阀体挤压到上阀座中，而优选具有密封条，以用于在两侧密封所述圆柱腔室。当由介质压力引起的作用在中间盘上的力大于所保持的弹簧力时，在圆柱腔室中的介质压力足够的情况下，上阀座提升，其中圆柱腔室的腔底构成中间阀盘。通过圆柱腔室内的投影面与增大的压力之间的转换比可以对开、关特性施加影响。
[0005]但是缺点是，仅能相对于在液体排料头内提供输送压力的介质调整一个较小的压力腔室内介质压升。因此为了升高压力腔室内的介质压力必须要升高输送压力，尤其当喷流型式(Sprilhbild)要求是极精细微粒时。提高输送压力通常是不利的并且花费高。
【发明内容】
[0006]因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种液体排料头，它可实现更好的阀关闭以及改善对喷流型式的影响。在此所述液体排料头要能够同样有利地应用于不同介质。
[0007]上述技术问题通过权利要求1的特征部分的特征得以解决。
[0008]由此提供一种具有阀关闭功能的液体排料头，其中通过过压阀消除在阀门关闭时出现的回吸问题以及提供与从存储容器输送的介质的输送压力无关地对压力腔内的介质排料压力的可调节性。转换比要选择得较大，使得压力腔内的介质排料压力降低。以此方式例如可以产生加速的液滴作为输出量，因为只有较少的能量传递到压力腔内的介质上。
[0009]在按照本发明转换比较大时，通过选择弹簧硬度来调整所述压力腔内的介质排料压力。基于一个较软的弹簧，在按照本发明的转换比的情况下，输出加速液滴。如果将该较软的弹簧换成一个较硬的弹簧，则利用同一个液体排料头可以发射出具有更细密的介质分布的喷流型式。因此，通过简单的弹簧选择在按照本发明的转换比的情况下可以与所采用的压簧的弹簧硬度相关地调节介质排料压力。随着弹簧硬度的增多，介质排料压力也随之增大以及进而供给所要排出的介质的能量也增多。喷流型式的变化通过在选择转换比大于2时弹簧硬度的变化来实现。这一点基于弹簧硬度的可选择性以同样有利的方式适应于不同的介质，尤其具有不同黏度的介质。[0010]本发明其他扩展设计可以从下面的说明书和从属权利要求中得知。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面借助于在附图中表示的实施例对本发明予以详细阐述。其中:
[0012]图1简略表不一个液体排料头；
[0013]图2简略表示按照图1中的剖切线剖开示出的剖面A-A ；
[0014]图3简略表示图1所示的液体排料头的部分区域的纵剖视图。
【具体实施方式】
[0015]图1至图3示出了一个用于排料装置2的液体排料头1，其中排料装置2包括一个用于存储介质、尤其液体的介质存储器，介质在压力下处于该存储器中或者从该存储器中通过介质泵、尤其活塞泵借助于输送压力送往液体排料头I。排料装置2具有一个未示出的对接件，液体排料头I可安置在对接件上。排料装置2与装上的液体排料头I构成一个用于特别是液态介质的施料器。
[0016]液体排料头I和排料装置2为了排料操作在缩短施料器的情况下弹簧预紧地可沿轴向相对运动。
[0017]如图3所示，液体排料头I设有一个带有排料口 6的排料管接头5，所述排料口 6设置在排料管接头5的端侧。在排料管接头5内设置一个内套管7，该内套管7限定了一个介质通道8。介质通道8与排料装置2中的介质导向装置34相连，确切地说，以相互连接且处于液体排料头I内部的通道部段和/或介质腔的形式相连。为了连接到介质导向装置34上，内套管7具有与排料装置2的对接件连接的连接机构。
[0018]内套管7在其面朝排料口6的端部11设计为盆形，以便与排料管接头5的端侧末端13 —起构成一个圆柱腔室12。排料口 6设置在端侧末端13上。为了封闭排料口 6，内套管7容纳一个自动封闭排料口 6的弹簧加载的阀体10。设置压簧20，以用于将阀体10相对于排料口 6弹簧预紧。压簧20设置在圆柱腔室12内。
[0019]阀体10设计为圆柱形活塞，该活塞可在由内套管7构成的圆柱腔室12内轴向移动。可移动的阀体10将圆柱腔室12划分成上腔室区段和下腔室区段。上腔室区段构成压力腔19，该压力腔与介质通道8相连以及朝排料口 6的方向开放，以及在压簧20的作用下能够重新关闭。
[0020]下腔室区段用于安装弹簧元件、在此是压簧20，该压簧20对阀体10施压，因此，该阀体利用预紧力作为弹簧加载的阀体10在操作施料器(以输出介质)之前和之后封闭排料Π 6。
[0021]为阀体10设置一个上阀座14和一个下阀座15,它们能同时用作阀体10的活塞末端16、17的导向支座。优选，至少所述两个阀座14、15之一用作导向支座。
[0022]阀体10具有一个中间阀盘18，该中间阀盘构成与介质通道8相连的压力腔19的腔底，在该压力腔中为了打开上阀座14，介质排料压力是可调节的。中间阀盘18将压力腔19相对于上阀座14密封。另外，中间阀盘18优选地用于在圆柱腔室12内对所述阀体10的运动进行导向。中间阀盘18优选地设计为环围的密封唇，该密封唇在阀体往复运动时导引阀体10在圆柱腔室12内运动。中间阀盘18构成压力腔19的腔底，其可相对于排料口6轴向运动，确切地说，通过阀体10的运动实现。因此，压力腔19的容积是可变的。
[0023]阀体10为了打开排料口 6回撤运动时产生的容积增大通过介质通道8内的介质压力得到填充，因此不会有污物侵入。在排料口 6关闭时压力腔容积的减小促使剩余介质推移，这种推移同样防止细菌侵入。
[0024]为了打开上阀座14，在压力腔19内介质排料压力是可调整的，该介质排料压力高于压簧20的作用于阀体10的弹簧力。开启特性由圆柱腔室12的孔直径与下阀座15区域内的介质入口的转换比确定。这按照图3是指投影面积Fl和F2，其中Fl通过用于下活塞末端17的阀座15及其直径确定，而F2通过压力腔19的直径或中间阀盘18的直径确定。介质入口在此由下阀座15区域内的介质通道8构成。
[0025]F2/F1之间的转换比按照本发明大于2。这样大的转换比可是实现供入到压力腔19内的能量的一个较宽的方案，这对于所供入的介质的输出方式具有直接的影响。可以实现从加速的液滴(微小的能量输入)直到极精细分布的喷流型式(高的能量输入)的输出方案。
[0026]通过按照本发明的F2/F1之间的转换比保证结构设计上的基本调节方案，在该调节设计方案中介质引起的压差允许在通常输送压力下阀体10运动。因此，在圆柱腔室12内在操作施料器时产生的、从在介质通道8内的输送压力到在压力腔室19内的介质排料压力的压降具有一个足够大的压力宽度，在该宽度内通过选择压簧20的弹簧硬度来确定所需要的压力腔19内的介质排料压力，以便打开排料口 6，亦即使阀体10从其在图3所示的关闭位置移开。因此通过提高弹簧硬度可以调整提高压力腔19内介质排料压力，亦即可以调整压力腔19内的介质要施加到中间阀盘18上的压力，由此使中间阀盘从排料管接头的端侧末端13移开。
[0027]压簧20置入到圆柱腔室12内并且一侧支撑在中间阀盘18的下侧面上以及圆柱腔室12的凸肩27与阀座15相邻。凸肩27在此构成在介质通道8的下阀座15中的过渡区。压簧20优选是一个圆柱形的螺旋弹簧，该螺旋弹簧顶侧和底侧支撑以及阀体10的一部分区段穿过该螺旋弹簧。压簧20的直径小于圆柱腔室12的直径，因为压簧20要设置在圆柱腔室12中。因此圆柱腔室12优选地具有一个用于压簧20的拐点保护4。该拐点保护4例如可以是一种压簧20能够径向支撑在其上的材料肋。
[0028]阀体10可克服压簧20的弹力地轴向移动，以打开和封闭上阀座14。轴向行程(或回程)由弹簧压缩度和由此增大的弹力和/或通过止挡确定，该止挡可以设置在用于下活塞末端17的下阀座15上。
[0029]作为通过阀体10的通流通道21的介质通道8延伸穿过盆形圆柱腔室12。通流通道21优选地在中心穿过阀体10。通流通道21优选地由一个竖管段构成，该竖管段在出口侧优选地终止于一个使该通流通道21过渡到压力腔19的环槽22。
[0030]上活塞末端16具有一个外密封唇，通过该密封唇导引在上阀座14中的上活塞末端16。
[0031]上阀座14优选地包括一个带缝的套筒24，该套筒特别优选地与排料管接头5成一体式地设计为开缝的空的套筒。上活塞末端16在开/关运动时在该套筒24中导引移动。另外，该套筒允许排料口 6通过套筒缝28流入。上活塞末端16以一个优选倒圆的密封面23撤下。套筒24能够构成一个涡流腔。套筒24可以设计为可插入的构件。在将阀体10从上阀座14上拆下来之前，带有入口压的介质囤积于压力腔19内，该入口压高于环境压强，因此在开放排料口 6时，囤积的介质直接排出。该入口压相当于介质排料压力，该入口压在阀体10回撤时基于与转换比和弹簧硬度相关的输送压力是可调整的。介质排料压力优选地介于1.5与2.3帕之间的范围内。
[0032]在排料口 6开放时，阀体10实施脱离排料口 6的运动。由此开始使密封面23撤离。在压力腔19中以介质排料压力囤积的介质随后通过在阀体10的顶端与排料管接头5的端侧末端13之间形成的腔室从排料口 6压出。该腔室优选是一个涡流腔。在此所排出的量并不局限于压力腔19的容积量，因为介质通过通流通道21直至输送到泵行程或压缩冲程的末端并被排出。
[0033]内套管7固定设置地处于排料管接头中，其中所述固定可以可拆开地通过卡锁连接实现。内套管7可以具有一个用于将自身定位在排料管接头5内的止挡26。
[0034]排料管接头5为了在施加操纵力的情况下进行手动操纵，而具有一个或多个手指接触面25。排料管接头在此具有凸橄榄的形状，以便能够作为凸起适配器安置到对接件上。对于不同的用途而言，排料管接头也可以具有其他不同的外形轮廓。
[0035]因为按照本发明也可以产生加速的液滴，因此也可以实现例如在耳内、口腔内或皮肤上的局部应用。
【权利要求】
1.一种包括具有排料口(6)的排料管接头(5)的液体排料头，在所述排料管接头(5)内设置内套管(7)，该内套管具有介质通道(8)以及容纳通过压簧(20)自动封闭所述排料口(6)的弹簧加载的阀体(10)，其中所述阀体(10)设计为圆柱形活塞，该活塞可在由内套管(7 )构成的圆柱腔室(12 )内轴向移动，其中设置用于活塞末端(16，17 )的上阀座(14 )和下阀座(15)，以及所述阀体(10)具有一个中间阀盘(18)，该中间阀盘构成与介质通道(8)相连的压力腔(19)的腔底，在该压力腔中为了打开上阀座(14)，介质排料压力是可调节的以及开启特性由所述圆柱腔室(12)的孔直径与下阀座(15)区域内的介质入口的转换比确定，其特征在于，所述转换比大于2以及选择所述压簧(20)的弹簧硬度来确定所述压力腔(19)内的介质排料压力。
2.按照权利要求1所述的液体排料头，其特征在于，通过提高所述弹簧硬度可以调整提高所述压力腔(19)内的介质排料压力。
3.按照权利要求1或2所述的液体排料头，其特征在于，所述圆柱腔室(12)具有用于所述压簧(20)的拐点保护(4)。
4.按照权利要求1至3中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述圆柱腔室(12)具有作为用于所述压簧(20 )的支承面的凸肩(27 )。
5.按照权利要求1至4中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述上活塞末端(16)具有外密封唇，通过该密封唇导引在上阀座(14)中的上活塞末端(16)。
6.按照权利要求1至5中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述上阀座(14)设计在套筒(24)内。
7.按照权利要求6所述的液体排料头，其特征在于，所述套筒(24)与所述排料管接头(5)成一体式地设计为开缝的空的套筒。
8.按照权利要求6所述的液体排料头，其特征在于，所述套筒(24)设计为可内置的构件。
9.按照权利要求1至8中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述中间阀盘(18)将所述压力腔(19)相对于上阀座(14)密封。
10.按照权利要求1至9中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述中间阀盘(18)设计为环围的密封唇，该密封唇在阀体(10)往复运动时导引阀体在所述圆柱腔室(12)内运动。
11.按照权利要求1至10中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述下阀座(15)密封地安置一个壶嘴式扩宽的下活塞末端(17)。
12.按照权利要求1至11中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述内套管(7)具有用于在所述排料管接头(5)内定位的止挡。
13.按照权利要求1至12中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述圆柱腔室(12)设计为盆形。
14.按照权利要求1至13中至少任一项所述的液体排料头，其特征在于，所述介质通道(8)作为通流通道(21)延伸穿过所述阀体(10)。
15.按照权利要求14所述的液体排料头，其特征在于，所述通流通道(21)在中心穿过所述阀体(10)。
【文档编号】B05B11/00GK103687674SQ201280035284
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年5月16日 优先权日:2011年5月18日
【发明者】H.哈姆斯, G.韦尔普 申请人:米德韦斯特瓦科卡尔马有限责任公司