专利名称：喷嘴装置的主体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种喷嘴装置的主体，该喷嘴装置的主体包括过滤器。本发明还涉及包括这种主体的喷嘴装置。
背景技术：
经常希望能够在流体流通过喷嘴装置分配时从该流体流中过滤出颗粒物质/碎片。然而，在喷嘴装置内安置过滤器例如网孔的一个缺点是由网孔部件引起的生产成本增加和所涉及附加的组装过程。
从美国专利5911851已知由硅或金属材料形成用于极高压的流体的喷嘴装置。在该装置中，槽被蚀刻在第一板中且第二板被定位在第一封锁槽的顶端以形成内部流体流动通道。通过在第一板蚀刻一系列小的平行槽形成整体过滤器，流体必须通过该槽到达出口。虽然该装置可适于某些特殊应用，大部分喷嘴需要用于20巴或更小压力的流体且由塑料以大容量制成。这些应用易于对成本非常敏感，因此美国专利5911851中所描述的喷嘴装置和制造方法是不适合的。
美国专利2001/0019086披露了包含喷嘴的射流振荡器，该喷嘴具有内置过滤器。该振荡器包括所谓的“环形片(circuit chip)”和用于容纳该片的外壳，两者都由塑料模制而成。当片被插入到外壳中时，槽被限定在该片的外表面中以形成流体通道。多个柱被设置成横过槽以形成用于通过通道的流体的过滤器。尽管该装置提供整体过滤器，但柱之间的最小间距受到限制。典型地，当模制这种类型的喷嘴时，销被用在模具中以形成柱之间的间距。这样的销通常具有至少1mm的长度且如果它们的宽度/直径小于约0.3mm时，它们将会定期地断裂，使得批量生产几乎是不可能的。所以，在需要非常精细的过滤器的情况下，这种类型的喷嘴过滤器装置不是有效的。此外，所示的装置只能提供相对有限数量的过滤器构造。
因此，需要一种简单的且成本有效的喷嘴装置设计，其包括整体过滤器并克服或者至少减少了现有技术的相关问题。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种如权利要求1所限定的喷嘴装置的主体。从属于权利要求1的权利要求揭露了本发明的更多方面。
根据本发明的第二方面，提供包含根据第一方面的主体的喷嘴装置。
本发明的主体和过滤器装置可用于任何喷嘴装置，包括，例如工业喷嘴装置、泵和触发促动喷嘴装置，并且喷嘴装置可用于加压的悬浮颗粒罐。此外，本发明的主体和过滤器装置可适用于任何流体或具有任何给定粘度的流体化合物。因此，主体和过滤器装置可用在喷嘴内或与喷嘴一起使用，该喷嘴用于分散大量商品，包括，例如止汗剂喷雾、除臭剂喷雾、香水、空气清新剂、消毒剂、颜料、杀虫剂、上光剂、护发产品、药剂、剃须泡、粘性流体或糊状流体、水和润滑剂。
现在将参照以下
本发明的几个实施例，仅为了示例的目的，其中图1是示出本发明的第一过滤器装置的喷嘴装置的主体的局部横截面图；图2是与图1类似的图，示出本发明的第二过滤器装置；图3是与图1类似的图，示出本发明的第三过滤器装置；图4是与图1类似的图，示出本发明的第四过滤器装置；图5是与图1类似的图，示出本发明的第五过滤器装置；图5A是图5所示的过滤器装置的横截面图；图6是与图1类似的图，示出本发明的第六过滤器装置；图6A是从图6所示的过滤器装置截得的横截面图；
图7是与图1类似的图，示出本发明的第七过滤器装置；图7A是从图7所示的过滤器装置截得的横截面图；图8是与图1类似的图，示出本发明的第八过滤器装置；图8A是从图8所示的过滤器装置截得的横截面图；图9是与图1类似的图，示出本发明的第九过滤器装置；以及图9A和9B是图9所示的过滤器装置的横截面图；在以下说明中，在适当的地方，相同的附图标记用于表示不同的附图中相同或对应的部分。
具体实施例方式
图1示出根据本发明形成喷嘴装置的主体100的一部分。主体100限定入口101、出口102以及将入口101与出口102相连的内部流体通道103，其中，流体可通过入口101进入，流体可通过出口102流出。在内部通道103中设置由具有渐缩锥状头部105的柱104构成的过滤器装置。如所示的，该头部伸入到通道的垂直部分103a中，从而在使用过程中使流过内部通道的流体在头部105和通道103的内表面之间流动。头部105从其尖端向外逐渐变细，从而有效地限定流体流必须通过的窄通路。流体流中不能通过所限定通路的最窄部分的任何颗粒物质将会卡在头部105与通道103的内表面之间。随着颗粒物质聚集，流体流过的可用空间将减小，从而引起更小的颗粒物质被卡住。
主体100由两个组成部分106、107形成。每个组成部分106、107具有抵接面108、109，如所示，当组成部分106、107组装在一起形成主体时，抵接面108、109与在组成部分106、107另一侧的对应抵接面抵靠。两个部分106、107还具有对应结构110、111，该对应结构110、111在它们之间限定内部通道103的一部分和出口102。在该实施例中，对应结构110、111是在每个部分中的凹部或槽，该凹部或槽一起限定内部流体通道103的一部分和出口102。在未示出的可选实施例中，一个部分可具有突起或脊部，该突起或脊部位于另一部分中的凹部或槽内以限定内部通道103的一部分和出口102。在该装置中，在组装该两部分时，在突起或脊部的外表面与凹部或槽的表面之间存在间隙。该可选实施例可设有本申请示出的任何过滤器装置。
在图1中，仅示出一个从主体的第一部分106突出的柱104。然而，在未示出的另一个可选实施例中，可在主体的第一部分106上设置几个柱104，其中每个柱进入第二部分107中的凹部。所有或一些柱可进入相同的凹部或者每个柱可进入其本身的凹部。
可通过使主体的两个部分106、107分开而对过滤器进行清洗，这使过滤器装置(柱104和头部105)从通道的垂直部分103a取出，使得能够去除任何的累积碎片。
主体100可以是喷嘴装置的一体部分，实际上，两个部分106、107可在其之间形成整个喷嘴装置。可选择地，主体可形成为被容纳在喷嘴装置的主体内的插入部。
图2至8A示出可用在主体100中的可选过滤器装置。在这些图中，为了简化省略了部分106、107，但应理解为以与图1所示的主体100相似的方式形成主体。
图2示出包括锥形突起或柱201-206的可选过滤器装置。突起仅向通道伸入短距离，因此围绕内部通道的圆周仅形成局部过滤器。然而，当在使用过程中流体趋向于围绕内部通道穿过突起201-206的一侧流动时，在流体流中的大多数颗粒物质将在突起上卡住。突起可小于或大于图2所示的突起并可填入所有室或仅部分室。突起还可更靠近和更精细地接近出口。通常，突起将覆盖内部通道的整个表面。
图3示出与图2所示相似的可选喷嘴装置，不同之处在于该示例中的锥形突起301-306与通道103的相对侧上的突起交替并进一步伸入到内部通道中，使得顶端彼此交迭。在流体流过时，颗粒物质将再次积聚在突起301-306上或之间。除在相邻的突起之间被截获之外，颗粒物质可以在突起的顶端或远端与内部通道的相对表面之间被截获。这增大了过滤器的有效面积。
图4示出另一个可选装置，其与图2所示的相同，不同之处在于，突起201-206进一步伸入内部通道103但不交迭。
图5示出可选的过滤器装置501。过滤器装置501的横截面图示于图5A中。参照图5A，过滤器装置501包括向下延伸的突起502和503以及向上延伸的突起504。突起沿纵向(沿流体流过通道103的方向)成锥形，使得突起之间的间隙在入口端和出口端之间逐渐变窄。在使用过程中流体流过突起之间的间隙，任何不能通过的颗粒物质将积聚在过滤器装置501中。较大颗粒将积聚在过滤器装置的入口端，而较小颗粒将根据其尺寸进一步朝向出口的地方积聚。实际上，几个过滤器装置501可被以具有朝向出口逐渐变小的间隙的方式沿通道的长度连续布置。还在每个突起的端部与通道表面之间设置小间隙。流体可通过这些间隙以及突起之间的间隙，由此增大过滤面积。
图6和6A示出包括较短突起(总体表示为601)的可选过滤器装置600。沿内部通道连续设置四组独立的突起。每个组中的突起可相对相邻组偏移，使得流体必须在突起周围流动以通过过滤器。可以根据需要改变组数。
图7和7A示出另一个可选过滤器装置700，其与图5所示的过滤器装置501相似，不同之处在于突起是较长的且为类似隔板的板或壁的形式。这允许突起502-504逐渐变细。也在突起的端部与内部通道的相对壁之间设置间隙，流体可通过该间隙流动。这些间隙还可布置成尺寸从入口端向出口端减小。
图8和8A示出本发明的另一个过滤器装置。在该实施例中，过滤器装置800包括横向穿过内部通道地布置的交替突起801-805。每个突起为类似隔板的板或壁的形式，该突起以仅在突起的末端和内部通道的相对表面之间具有小间隙的方式从一侧到另一侧延伸穿过内部通道的整个宽度，主体的第一部分106上的突起801、803、805与第二部分107上的突起802、804交替，以限定通过过滤器的曲折流动通路，在该过滤器中使流体流依次流过每个突起与通道表面之间的间隙。在所示的实施例中，流体将通过突起801下方，然后通过突起802上方，然后通过突起803下方，然后通过突起804上方，最后通过突起805下方。突起也可构造成使流体必须流过的间隙在装置的入口端800a比出口端800b大。因而，第一突起801的末端与内部通道表面之间的间隙将比最后一个突起805与内部通道表面之间的间隙大。
图9示出另一个可选过滤器装置(为了说明的目的，仅示出通道103的入口端)，其包括三个过滤器900a、900b和900c。参照图9和9A，入口101被布置成将流体切向地引入到通路103中。这使流体围绕过滤器900a旋转。随着流体沿着通道朝向出口继续旋转，在流体流中的任何颗粒物质将积聚在过滤器单元900a的突起901或者过滤器元件900b和900c的突起元件902。过滤器900a、900b和900c中的突起的尺寸和形状可改变。
能够以与图1所示的过滤器装置相似的方式来对图2至8所示的过滤器装置进行清洗，即，通过使主体的两个部分106、107分开露出突起来进行清洗。
前述过滤器装置中的一些，尤其是图5所示的装置可用于形成在喷嘴装置的出口处的格栅，该喷嘴装置用于分散泡沫或粘性流体，如乳膏等。这种装置是用于通过防止潜在的磨料微粒被分配提高产品的质量所必须的。
上述的主体100和过滤器装置尤其适用于处于20巴或低于20巴压力的流体，更尤其适用于压力处于4至12巴范围的流体。可利用注模法用塑料制造主体100的部分106、107。
使用从主体的部分106、107中的一个伸出的过滤器突起生产上述过滤器装置，该主体的106、107中的一个部分与主体的部分106、107中的另一个上另外的过滤器形状、突起或凹部相配合。这使得可以生产比使用现有技术装置更复杂且更精细的过滤器，在该现有技术装置中，柱仅设置在限定内部通道的主体的一个部分上。例如，在图3、5、7和8所示的过滤器中，其中，主体的第一部分106上的过滤器突起与主体的另一个部分107上的过滤器突起交迭，相邻的交迭突起之间的间隙可被制得非常小，同时每个部分上的突起之间的间距比较大。这意味着模具工具中使用的用于形成主体的每个部分106、107上的突起之间的间距的销可以充分大并足够坚固以进行大批量生产。此外，在图3、5和7所示的过滤器的情况下，间隙可设置在相邻突起之间或周围，还可以设置在突起的末端与内部通道的相对表面之间。这使得能够增大过滤器的有效面积而不用增大通道的宽度或过滤器的长度。此外，通过在主体的每个部分106、107上设置过滤器突起，可以构造如图8所示的过滤器，其中流体沿着曲折流动通道向下围绕其中一个板，然后向上并跨过下一个板。
尽管在所述实施例中，过滤器突起被示出从内部通道的顶部到底部延伸，可以意识到突起可以以任何适当的取向延伸穿过通道。
在本说明书中使用术语“包括”、“被包括”或“包含”，它们被解释为说明存在所述的零件、整体、步骤或所引用的组成部分，但不排除存在或附加的一个或多个其他零件、整体、步骤、组成部分或它们的组合。
尽管就现在认为是最实用和优选的实施例对本发明进行了说明，应理解本发明不限于所公开的装置，而是意图覆盖包含在本发明的精神和范围内的各种变型和等价结构。
权利要求
1.一种喷嘴装置的主体，该喷嘴装置用于以悬浮微粒的形式分配流体，所述主体限定了入口、出口以及将所述入口与所述出口相连的内部通道；所述主体包括两个部分，该两个部分被构造成组装在一起以形成该主体的至少一部分，每个所述部分具有在这些部分被组装在一起时适于与另一个所述部分上的对应抵接面接触的抵接面，这些部分具有在这些部分被组装在一起时合作在其间限定所述出口和至少一部分内部通道的对应结构；其特征在于，所述部分的第一部分包括朝向所述部分的第二部分延伸的至少一个过滤器突起，所述部分的第二部分具有至少一个另外的过滤器结构，在这些部分被组装在一起时，该过滤器结构与所述至少一个过滤器突起合作在内部通道中形成过滤器。
2.如权利要求1所述的喷嘴装置的主体，其中，限定出口和至少一部分内部通道的该对应结构包括在一个所述部分中的至少一个凹部。
3.如权利要求2所述的喷嘴装置的主体，其中，所述至少一个凹部包括槽。
4.如权利要求2或3所述的喷嘴装置的主体，其中，限定出口和至少一部分内部通道的该对应结构包括在另一个所述部分上的至少一个突起，在这些部分被组装在一起时，该突起被容纳在所述至少一个凹部中，以限定至少一部分内部通道。
5.如权利要求4所述的喷嘴装置的主体，其中，该至少一个突起包括脊部。
6.如权利要求1至5中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，限定出口和至少一部分内部通道的该对应结构包括在另一个所述部分中的至少一个另外的凹部，该至少一个另外的凹部与其中一个所述部分中的至少一个凹部对准以在其间限定出口和至少一部分内部通道。
7.如权利要求6所述的喷嘴装置的主体，其中，该至少一个另外的凹部包括槽。
8.如前述权利要求中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，所述部分的第二部分上的至少一个另外的过滤器结构包括突起伸入其中的凹部。
9.如权利要求8所述的喷嘴装置的主体，其中，所述凹部限定入口。
10.如权利要求8所述的喷嘴装置的主体，其中，所述第一部分包括多个过滤器突起，当这些部分被组装在一起时，每个过滤器突起伸入形成在所述部分的第二部分中的对应凹部中。
11.如权利要求1至8中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，该至少一个另外的过滤器结构包括在所述部分的第二部分上的至少一个过滤器突起，该至少一个过滤器突起被构造成当这些部分被组装在一起时朝向所述部分的第一部分延伸。
12.如权利要求12所述的喷嘴装置的主体，其中，在所述第一和第二部分中的每一个上设置多个过滤器突起。
13.如权利要求12所述的喷嘴装置的主体，其中，所述过滤器突起从限定至少一部分内部通道的对应结构突出，以在这些部分被组装在一起时伸入内部通道的至少部分中。
14.如权利要求12或13所述的喷嘴装置的主体，其中，所述第一和第二部分中的每一个上的过滤器突起延伸超过它们各自部分的抵接面。
15.如权利要求14所述的喷嘴装置的主体，其中，第一和第二部分上的过滤器突起被构造成在这些部分被组装在一起时交迭。
16.如权利要求11至15中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，过滤器突起从由以下部件组成的组中选择，即，杆、柱、管、翼片和板。
17.如权利要求16所述的喷嘴装置的主体，其中，过滤器突起是柱。
18.如权利要求17所述的喷嘴装置的主体，其中，该柱是锥形的，该锥形从底部区域向顶部区域变窄。
19.如权利要求12至16中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，过滤器突起是板。
20.如权利要求18所述的喷嘴装置的主体，其中，第一和第二部分上的板是交替的。
21.如权利要求19或20所述的喷嘴装置的主体，其中，板被构造成在这些部分被组装在一起时沿内部通道的纵向延伸。
22.如权利要求21所述的喷嘴装置的主体，其中，板是锥形的，使得当这些装置被组装在一起时，在相邻的板之间的间隙从过滤器的上游端向过滤器的下游端变窄。
23.如权利要求20所述的喷嘴装置的主体，其中，板被构造成当这些部分被组装在一起时横向穿过内部通道延伸。
24.如权利要求23所述的喷嘴装置的主体，其中，板被构造成使得板延伸穿过内部通道的整个宽度，其中在每个板的末端与内部通道的相对表面之间具有间隙。
25.如权利要求24所述的喷嘴装置的主体，其中，板被构造成使得在板的末端与内部通道的相对表面之间的间隙从过滤器的上游端向过滤器的下游端逐渐变小。
26.如前述权利要求中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，所述喷嘴装置的主体被构造成在使用时使流体在内部通道内旋转。
27.如前述权利要求中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，这些部分被构造成当它们被组装在一起时，在内部通道的一部分中设置过滤器，该过滤器成锥形，该锥形从该部分的上游端向该部分的下游端变小。
28.如前述权利要求中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，所述两个部分由塑料模制而成。
29.如前述权利要求中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，所述两个部分限定整个主体。
30.如前述权利要求中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，该主体形成为用于安装到喷嘴装置中的插入件。
31.如权利要求1至29中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，该主体包括整个喷嘴装置。
32.如前述权利要求中任何一项所述的喷嘴装置的主体，其中，所述主体被构造成用于在20巴或小于20巴的压力下工作的流体，尤其用于在4至12巴范围内的压力下工作的流体。
33.一种喷嘴装置的主体，其基本上如上所述以及如参照附图中的不同图所述和附图中的不同图所示的。
34.一种喷嘴装置，其包括如前述任何一项权利要求所限定的主体。
全文摘要
喷嘴装置的主体(100)包括可被组装在一起以形成至少部分主体的两个部分(106、107)。每个部分具有抵接面(108、109)，该抵接面适于当该部分被组装在一起时与另一个所述部分上的对应抵接面(108、109)接触。该部分还具有对应结构(110、111)，当该部分被组装在一起时，该对应结构(110、111)相配合以在其间限定出口(102)和将该出口连接到入口(101)的内部通道(103)的至少一部分。所述第一部分(106)包括至少一个朝向所述第二部分(107)延伸的过滤器突起(104)。所述第二部分(107)具有至少一个过滤器结构(103a)，该过滤器结构与至少一个过滤器突起(104)相配合以在通道中形成过滤器。该至少一个过滤器结构可以是凹部(103a)或者可以是从第二部分朝向第一部分延伸的多个突起中的一个。
文档编号B60S1/52GK1956792SQ200580016143
公开日2007年5月2日 申请日期2005年5月19日 优先权日2004年5月20日
发明者K·莱德勒 申请人:英克罗有限公司