用于液体的静电雾化器和用于操作静电雾化器的方法与流程

本发明涉及根据权利要求1或权利要求20的前序部分的用于液体的静电雾化器，以及根据权利要求19的前序部分的用于操作雾化器的方法。

背景技术：

在本发明的含义下，静电雾化包括利用高压作用的效应雾化液体的所有雾化过程。在这种类型雾化的概念中特别是还包括电流体动力学效应和电动力学效应。在本发明的含义下，静电雾化也可以理解为电流体动力学雾化。

us2010/0116897a1公开了一种用于液体的静电雾化器，其包括壳体、电源、激活装置、控制电子装置、高压源、液体罐、输送装置和雾化器喷嘴。借助于在所述液体罐中在主轴上引导的活塞来输送液体。

技术实现要素：

本发明所基于的任务是提出一种用于液体的静电雾化器和一种用于操作雾化器的方法，在该静电雾化器中或通过该方法确保所述液体罐的可靠排空和所述雾化器喷嘴的可靠供应，同时确保可以成本有利地制造所述液体罐。

该任务从权利要求1或20或19的前序部分的特征出发通过权利要求1或20或19的特征部分特征加以解决。在各自的从属权利要求中说明了有利的和合适的扩展。

在根据本发明的用于液体、特别是化妆品的静电或电流体动力学雾化器中，所述输送装置布置在所述液体罐和所述雾化器喷嘴之间，其中所述输送装置通过第一管道与所述液体罐连接，并且其中所述输送装置通过第二管道与所述雾化器喷嘴连接，从而所述输送装置从所述液体罐吸取液体并将其输送到所述雾化器喷嘴。通过将所述输送装置布置在所述液体罐和所述雾化器喷嘴之间或布置在液体流中，使得可以将所述液体罐实施为简单构造的无源部件。通过所述输送装置的抽吸性能，所述液体罐本身不需要产生压力的组件。以这种方式，液体还可以在对所述液体罐没有任何负载的情况下被进一步输送到所述雾化器喷嘴。

在此情况下，第一管道和第二管道可以优选地一体式地构造，特别是设置为可成本有利地制造的挤出成型的塑料软管。这种软管在软管泵领域中以蠕动泵的形式已知。然而，根据本发明优选地规定，对于每个雾化器喷嘴都有单独的软管从所述液体罐一直通向该雾化器喷嘴，并且特别是每个软管都包括输送装置特别是软管泵，或者这些软管作为具有输送装置、特别是多通道软管泵的软管组(例如类似于带状线缆)将液体引导到各自的雾化器喷嘴。

关于其他从属权利要求的构造和优点，参考对附图的描述。

在本发明的含义下，网格也可以理解为多个并排布置的列和以及上下布置的行的布置。

替代地，在本发明的含义下，网格也可以具有三角形的顶点，如例如在菱形结构的晶格情况下给出的。

在本发明的含义下，液体应理解为任何流体。在本发明的含义下特别是规定，所述液体是化妆品、防晒剂或驱虫剂。也可以考虑应用皮肤着色剂来使皮肤变黑或变白。

但是，所述液体也可以是液体颜料或漆等。

附图说明

附图中基于示意性示出的实施例描述了本发明的其他细节。

在此：

图1示出了雾化器的第一实施变型的示意图的剖视图，其中雾化器喷嘴处于静止位置；

图2示出了图1的图示的剖视图，其中雾化器喷嘴处于工作位置；

图3示出了图1在雾化器喷嘴区域中的侧视图；

图4a示出了雾化器的第二实施变型的示意性侧视图；

图4b示出了图4a中所示的雾化器处于伸缩位置；

图5a示出了雾化器的第三实施变型的示意性侧视图；

图5b示出了图5a中所示的雾化器，其头部区段相对于抓握区段旋转了90°；

图6a示出了雾化器的第四实施变型的示意性侧视图；以及

图6b示出了图6a中所示的雾化器，其抓握区段相对于头部区段弯曲了45°；

图7a示出了具有三个雾化器喷嘴的替代实施方式，具有在关闭状态下的滑动件；

图7b示出了具有三个雾化器喷嘴的替代实施方式，具有在打开状态下的滑动件；

图7c示出了在示出壳体内部的组件情况下的替代实施方式。

具体实施方式

在图1中示出了雾化器101的第一实施变型的示意图的剖视图，其中雾化器喷嘴102a至102h处于静止位置r102。在图2中示出了图1中所示的具有雾化器喷嘴102a至102h的雾化器101，其中雾化器喷嘴102a至102h处于工作位置a102。最后，图3示出了图1中所示的雾化器101的视图作为在其雾化器喷嘴102a至102h的区域中的部分。

静电雾化器101被设置用于使液体103静电雾化。在此情况下，液体特别是应理解为在广义上的化妆品，但也可以理解为例如颜料和漆。雾化器101包括壳体104、电源105、被实施为电按钮107的激活装置106、控制电子装置108、高压源109、液体罐110、输送装置111和所提到的雾化器喷嘴102a至102h。输送装置111布置在液体罐110与雾化器喷嘴102a至102h之间。在此，输送装置111通过第一管道112与液体罐110连接，并且在此输送装置111通过第二管道113与雾化器喷嘴102a至102h连接，从而输送装置111在喷雾操作中从液体罐110抽吸液体103，并且输送到雾化器喷嘴102a至102h。管道112和113在当前情况下显示为一体式的连续软管。为了清楚起见，仅示出到雾化器喷嘴的喷嘴阵列的一个软管。然而，雾化器喷嘴可以由多个软管供应，特别是每个雾化器喷嘴一个软管，或者也可以由一个软管供应一组若干个雾化器喷嘴。在使用多个软管的情况下还设置多软管泵，其可以例如通过加宽的转子对以扁带(类似于带状缆线)的方式布置的多个软管进行并行的泵送。

输送装置111被构造为泵114，即抽吸泵115形式的容积泵、特别是蠕动泵。抽吸泵115被构造为软管泵116，并且被实施为使得布置在第一管道112和第二管道113之间的输送软管117在泵送操作中由布置在转子116a上的滚筒116b，116c交替滚动地变形，并且在此过程中被完全压下，如在图1中在滚筒116b的区域中所示。

雾化器101包括切换装置118，借助于该切换装置118可以切换软管泵116的转子116a的旋转方向，使得所述软管泵在输送操作和回送操作之间切换，在输送操作中转子116a沿旋转方向w旋转，而在回送操作中转子116a沿相反的旋转方向w'旋转。通过短暂的回送操作，可以避免在喷雾之后液体103的不期望逸出。在此情况下规定，避免液体103回送到液体罐110中。这是通过如下方式来实现的，即第一管道112(其可以如输送软管117一样被构造为可弹性拉伸)通过用于增加其内部容积的所述回送而被轻松拉伸，并且液体罐110通过未示出的止回阀保持关闭。为了确保第一管道的大的存储容积以用于回送，规定第一管道应当被构造为是所述液体罐与所述输送装置连接所需长度的至少1.5倍、特别是两倍。替代地，还规定在回送操作时将少量液体经由分向器或相应的阀引导至排出罐中。由此可以基本上完全排空第二管道113。

输送装置101和高压源109可以经由通过电按钮107形成的激活装置106来激活。在此情况下，所述按钮也可以被构造为电子按钮，特别是电容传感器、簧片接触部或霍尔传感器。在所述激活装置的情况下，按钮107的致动元件107a是导电的并且被构造为与雾化器喷嘴102a至102b相反的极。在必须持续地按压按钮107以进行喷雾之后，以这种方式确保了使用者与喷雾装置101的参考电位的良好连接。

雾化器101包括声学信号发生器119，该信号发生器连接到控制电子装置108。由此可以以声学方式告知所述使用者雾化器101的正确或错误使用，并且可以因此训练和优化对雾化器101的操作。附加地或替代地，还设置振动信号发生器，其中该振动信号发生器总是在所述喷雾器喷雾时以确定的频率起作用。通过以不同的频率振动，可以向所述使用者传送其他信息。

雾化器101包括连接装置120，其中液体罐110可松脱地并且经由自闭阀121与连接装置120连接。由此可以通过简单的手部运动来进行液体罐110的耦合和脱耦，由此也有效地防止了液体罐110的不希望的泄漏。

液体罐110被构造为自塌缩罐，并且为此包括薄膜袋110a。这种液体罐可以成本有利地加以制造。此外，通过在相应地使用透明部件和/或相应地定位开口时的目视检查，可以轻松确定这种液体罐的液位。

第一管道112、第二管道113和输送软管117一体式地构造而成并通过连接软管122形成。由此减少了连接位置的数量，从而降低了形成沉积物的风险。

在液体罐110和控制电子装置108之间包括用于识别液体罐110的装置123，其中这些装置123被构造为检测装置，它们检测印刷在所述液体罐上或存储在液体罐上的信息并将相应的信息转发给所述控制电子装置。由此，控制电子装置108能够将各种参数如高压的大小、泵的功率等与待喷出的液体103匹配。所述识别装置特别是可以构造为rfid标记，所述rfid标记可以由所述雾化器中的控制电子装置108读取。特别优选地，控制电子装置108还可以描述所述标记，特别是rfid标记。由此例如可以标记出首次使用液体罐的日期或已取出了多少数量。

雾化器101包括以环形方式布置的8个雾化器喷嘴102a至102h(见图3)。由此可以喷涂几平方厘米的身体表面，从而保证快速的喷雾进展。

雾化器喷嘴102a至102h形成喷嘴阵列124(见图3)，其中喷嘴阵列124被构造为网格125，具有在网格点126a至126i处相交的网格线127a至127f，其中特别是规定，雾化器喷嘴102a至102h形成平行的网格线的网格点。通过这种规则的几何布置，可以实现液体的均匀施加。

从图1和图2中可以再次看出，壳体101包括抓握区段128、头部区段129和布置在抓握区段128与头部区段129之间的中间区段130，其中雾化器喷嘴102a至102h布置在头部区段129中，其中输送装置111布置在液体罐110与雾化器喷嘴102a至102h之间。

如从图1可以看出的，还规定雾化器101包括加热装置140和冷却装置141，其中液体103由此在从雾化器喷嘴102a至102h逸出之前被加热或冷却以达到预定的温度和/或粘度。

替代地，还规定将所述液体罐布置在所述输送装置和所述雾化器喷嘴之间。

图4a和4b示出了雾化器的第二实施变型。在雾化器201中，壳体204被构造为可伸缩的，从而可以改变头部区段229和抓握区段228之间的距离(见图4a和4b)。由此例如使得所述使用者更容易喷涂脚部。

图5a和5b示出了雾化器的第三实施变型。在雾化器301中，头部区段329和抓握区段328可以相对旋转。在图5a中，雾化器301显示为未旋转，而在图5b中，头部区段329相对于抓握区段328围绕竖轴h301向右旋转90°，在所述抓握区段上还布置有未示出的激活装置。通过这种可旋转性，例如简化了对肩膀的喷涂。

图6a和6b示出了雾化器的第四实施变型。雾化器401具有抓握区段428，该抓握区段可相对于头部区段429弯曲，使得雾化器401包括弯折接合部。由此例如简化了对脚底或背部的喷涂。

当然，还可以规定将图4a至图6a所示的三种构造类型组合起来，从而统一它们的优点，由此形成最佳地适合于自用的雾化器。

在雾化器201、301和401的情况下规定，将它们构造为具有大约10cm至25cm的长度l201、l301和l401，其中在伸缩式雾化器201的情况下长度l204说明该雾化器在被推到一起的状态下所具有的长度(见图4a)。

根据一种未示出的实施变型，还规定所述雾化器除了第一液体罐之外、还包括第二液体罐，所述雾化器除了第一输送装置之外、还包括第二输送装置，在这些输送装置和所述雾化器喷嘴之间中间连接混合装置。可以通过这种方式混合不同的液体。通过在转子的转速方面不同地操控所述输送装置，两种液体也可以按照不同组成的数量混合，从而例如可以增加或减少护理物质的比例。

另一未示出的实施变型规定，所述雾化器包括加热装置和/或冷却装置，其中所述液体能够在从所述至少一个雾化器喷嘴逸出之前被加热或冷却，以达到预定的温度和/或粘度。由此可以在不同的环境条件下实现很大程度上类似的喷雾结果。

还规定，以这样的方式操作所述雾化器，即，所述输送装置被操作为既在进给方向上输送液体、也就是将液体从所述液体罐向所述雾化器喷嘴运输，又在返回方向上输送液体、也就是将液体从所述雾化器喷嘴向所述液体罐的方向运输。通过所述输送装置的这种双向操作，带来了附加用途，即可以可靠地避免液体在喷涂后流出。

在图1至图3所示的雾化器101中，如已经提到的，可以在静止位置r102和工作位置a102之间切换。在这种情况下，雾化器喷嘴102a至102h在静止位置r102中(参见图1)位于壳体104的内部空间131中，并且在工作位置a102中至少部分地伸出壳体104的外侧132(见图2)。为此，壳体104和雾化器喷嘴102a至102h可相对运动，其中雾化器喷嘴102a至102h布置在基板133上，并与基板133一起通过升降气缸134相对于壳体104移动。通过这种可移动性，在不使用雾化器101时，保护了雾化器喷嘴102a至102h免受损坏。此外，由此还可靠地避免了雾化器101例如在从手提包中取出时不希望地被挂住。

替代地或附加地，还规定通过滑动件、挡板、盖子和类似的覆盖装置覆盖所述雾化器喷嘴，或者让所述雾化器喷嘴从所述壳体的外侧伸出。特别地，可以为这些滑动件、挡板或盖子设置开关，以便例如在滑动件打开时切换到操作准备状态或者在闭合滑动件时关闭该设备。

在这方面，图7a至7c示出了根据本发明的雾化器的另一实施变型701。在此，图7a示出了具有壳体704的雾化器701。在壳体704的下端处布置了液体罐710，该液体罐在当前情况下被构造为具有被动的随动活塞的罐(未示出)。壳体704在上端处具有滑动件703，所述滑动件在图7a中示出为闭合的。通过使滑动件703沿着导轨707向壳体704的下端的方向滑动，将滑动件703带入图7b所示的位置。通过滑动件703的该移动，具有三个雾化器喷嘴702a、702b和702c的喷嘴阵列711被释放。在此，所述滑动件具有开关装置，所述开关装置在滑动件703打开时，即在对应于图7b的位置中才建立起雾化器701的准备好状态，并且释放控制电子装置708上的必要部件。

在当前情况下，喷嘴阵列711包括三个雾化器喷嘴702a，702b，702c，这些雾化器喷嘴在所示版本中由硅胶制成。根据本发明，也可以考虑适合于用于雾化的静电相互作用的其他材料，特别是还有硬塑料例如pe或pp。通过来自高压源709的用于雾化的高电压，特别是在硅胶喷嘴的情况下可以实现良好的雾化结果。

在图7b中，在与滑动件703相对的一侧上设置有电按钮750。该按钮用于激活喷雾过程。除了简单的电按钮之外，还可以例如通过电容性或类似的开关触发器来设置电子开关。所述按钮上的接触面用于用户的电接触，以避免通过静电喷雾造成充电。

图7c示出了雾化器701的所示实施方式的部件的示意性布置。软管泵714布置在液体罐710上方。雾化器喷嘴702a、702b和702c经由三个软管的软管组713与所述液体罐经由软管组712连接，其中每个雾化器喷嘴通过多通道泵构型的软管泵714与自己的软管连接。在此，这些软管组被构造为并排的一体式挤出成型软管，与带状线缆的布置类似。

控制电子装置708布置在软管泵714的后面。在壳体704的背部上，在图7c中还示出了用于操作所述雾化器并接触操作人员的按钮750。电池715作为电源布置在软管泵714上方。在此，电池715以节省空间的方式安置在喷嘴阵列711的后面，其中当前情况下在图7c中滑动件703被向上推动并且喷嘴阵列711被覆盖。整个装置的高度h约为27cm，因此可以用手操作，并且同时能够达到困难的部位(例如，在操作人员的背上)。

还规定，将针对各个实施变型描述的特征彼此组合，以便在一个喷雾器中统一各个喷雾器变型的优点。

附图标记列表：

101雾化器(第一变型)

102a-102h雾化器喷嘴

103液体

104壳体

105电源

106激活装置

107电按钮

107a107的致动元件

108控制电子装置

109高压源

110液体罐

110a薄膜袋

111输送装置

112第一管道

113第二管道

114泵

115抽吸泵

116软管泵

117输送软管

116a转子

116b，116c滚筒

117输送软管

118切换装置

119信号发生器

120连接装置

121阀

122连接软管

123用于识别液体罐的装置

124喷嘴阵列

125网格

126a–126i网格点

127a-127f网格线

128抓握区段

129头部区段

130中间区段

131内部空间

132外侧

133底板

134升降气缸

140加热装置

141冷却装置

a102工作位置

r102静止位置

w，w'旋转方向

201雾化器

204壳体

228抓握区段

229头部区段

l201201的长度

301雾化器

328抓握区段

329头部区段

h301301的竖轴

l301301的长度

401雾化器

428抓握区段

429头部区段

l401401的长度

701喷雾器

702a-702c雾化器喷嘴

703滑动件

704壳体

707导轨

708控制电子装置

709高压源

710液体罐

711喷嘴阵列

712软管组

713软管组

714软管泵

715电池

750按钮

h设备的高度