专利名称：带有一体成形或内装的过滤器的喷嘴及方法
相关申请参考文献本申请系于1998年12月10递交的、题为《带有一体成形或内装的过滤器的射流喷嘴》的、申请号为60／111，745的临时专利申请的主题。
背景技术：
及简介如
图1所示的射流振荡器是众所周知的，它尤其适用于诸如清洗器喷嘴之类的喷流应用中。此类射流振荡器一般是由塑料模制而成的，它包括射流振荡器回路OC或者模制在基片或插入件13中的轮廓(silhouette)以及具有空腔11的壳体10，基片或插入件13被压入到该空腔11之中。压力流体源籍由输入管或钩(barb)12供应至射流振荡器回路OC中的动力喷嘴PN。在设计中注意确保壳体内表面与基片或插入件的配合表面之间的密封。在此类基片和壳体的大规模制造中，液流中夹带着细小的游离的塑料微粒，这种塑料微粒可阻塞射流回路或出口部分，从而阻碍了液体的流动(在清洗器喷嘴的情况下，即阻塞了清洗液的流动)。在射流振荡器的情况下，这样就会阻断振荡功能。
已作了许多努力而在射流回路的上游设置筛网或者单独的滤网，但这些权宜之计无疑增加了成本，而且还加剧了装置的复杂度。因此，本发明所要解决和针对的问题是液体流动装置中潜在的阻塞问题。本发明通过针对堆积或夹带在除主流动区域之外的区域内的杂质或游离微粒一体地提供额外的区域或扩展部以及间隔设置的诸支柱、从而即使在杂质或微粒阻塞支柱间的一条或多条通道或间隔空间的情况下、也仍有供流体流动的附加的流动通道或途经，从而来解决这个问题。
本发明在被具体设计成促使杂质流入并停留在除动力喷嘴或主射流区域之外的区域内提供低轮廓。通过提供在上述区域内具有间隔设置的诸支柱的整体模制而成的扩展部，尽管在扩展部的上游部分内发生局部阻塞，但由于动力喷射通道仍然完全畅通，因而射流喷嘴仍可继续工作。在缺乏本发明的情况下，杂质通常直接流到动力喷嘴或主喷射区域内，从而使系统失效。
本发明的特点在于提供了一种具有宽度为W的动力喷嘴和将流体源与该动力喷嘴相连的连接通道的模制而成的射流装置。连接通道具有扩展部和横穿该扩展部间隔设置的多个支柱，介于各支柱之间的间距S小于动力喷嘴的宽度，其中间距S的总和要大于宽度W，并且该连接通道和支柱与射流装置一体模制而成。连接通道、平面状扩展部和间距S的尺寸大小被做成为当外来微粒阻塞支柱间的任意一个间隔空间时，也基本不会影响射流从源流向动力喷嘴的流率。在一较佳实施例中，射流是一种液体振荡器，该液体振荡器将液滴扇形喷射到外界，并且平面状扩展部和间距S的尺寸大小被做成为当一个或多个外来微粒堵截在任意一个或多个间隔空间内时，也基本不会影响扇形喷射。连接通道及支柱与射流装置一起整体模制而成一整体模制件。该整体模制件插入到壳体件之中，该壳体件与压力液体源连接。
本发明有利于使用在模制而成的喷液嘴中，特别是在将液体喷射到外界的应用中；而且当液体是要喷到诸如车窗玻璃之类的需清洁的表面上去的清洗液时，尤其适用。
本发明的进步之处包括1．延长了使用喷嘴的系统的使用寿命。
2．与需要单独的构件和某些需要被切割的软管以用于包含过滤器、安装过滤器等的内嵌式过滤器相比，提供了一种无需成本的过滤器机构。
附图简介在参阅了下列描述和附图之后，本发明的上述及其它目的、优点和特点将变得更为一目了然，在这些附图中图1是一种已有技术的射流振荡器基片或插入件和壳体的分解示意图，图2A是本发明的一种射流振荡器的一较佳实施例的视图，图2B是沿着图2A中的线2-2剖切的剖视图，图3A是本发明另一实施例的视图，图3B是沿着图3A中的线3-3剖切的剖视图，图4是示出了当应用到另一种射流振荡器时，本发明的内装过滤器原理的视图，图5是具有本发明的动力喷嘴的另一种射流振荡器，图6A和6B示出了本发明的另一种射流振荡器的回路图；在分为两层的情况下，图6B示出了向动力喷嘴的流动，而图6A则示出了该射流振荡器自身具有输入动力喷嘴和由图6B中的虚线所示出的内装的过滤器，以及图7是本发明的一种内装的过滤器的视图，其中该过滤器可使用在典型的非射流双喷嘴型挡风板清洗器喷嘴中；也可使用在相同种类的单口和三口喷嘴中。
发明的详述现在请参阅图2A和2B，射流回路系一种多动力喷嘴型振荡器20，其中一对动力喷嘴PN1和PN2使喷流(最好是液体喷流)流到振荡腔OC中，于是在该振荡腔中形成了振荡涡流体系，然后全部的(sweeping)喷流通过输出孔OA流到外界，在那儿，该液体喷流分成为许多液滴。对于动力喷嘴PN1、PN2的流体供应是由来自一流体源22的平面状通道21所构成的。要注意的是，该通道21是流体流向动力喷嘴PN1和PN2过程中的平面状扩展部(enlargement)。图中示出了一部分壳体10’。(在于1999年10月14日递交的、题为《无反馈射流振荡器及方法》的、申请号为09／417，899的共同等待审批的专利申请中揭示了射流振荡器件的其它多种实施例。)与回路件的本体一体模制而成的是多个支柱或立柱24-1、24-1…24-N。动力喷嘴PN1、PN2的宽度均为W，介于立柱或支柱24-1、24-1…24-N之间的间距S无须相等，但最好相等，并且介于各个支柱24之间的间距S小于动力喷嘴的宽度W，其中间距S的总和要大于动力喷嘴的宽度W。如上所述，扩展部是平面状的，且与射流回路件20基本共平面。
图3A和3B中所示的实施例与图2中所示的实施例基本相同，只是此处的支柱或立柱24’呈弧形排列。在该实施例中，射流振荡器的底板F一直到出口OA’的喉部皆呈平面状，从剖视图(图3B)中可以看到，在该喉部处存在着一向下倾斜的斜坡。在该实施例中，流体从回路件的底部流过图3B中所示出的孔30，但它也可从顶部进行流动。图3B中示出了一部分壳体。
在图4所示的实施例中，图中示出了一种不同的射流振荡器FO(该射流振荡器的类型为于1984年8月7日公布的Bray的专利4，463，904号和于1987年2月24日公布的Bray专利4，645，126号中所揭示的类型，在此援引这两个专利以供参考，并且具有其冷性能的特点)。要注意的是，在该实施例中，立柱或支柱24″排成一行，并且射流供应FF位于立柱或支柱24″行的前方或上游。
在图5所示的实施例中，立柱56-1、56-2或支柱无须呈圆形、半圆形或矩形；它们可为多种形状。在该实施例中，射流振荡器FO’为于1985年4月2日公布的Stouffer的专利4，508，267号中所揭示的类型，在此援引该专利以供参考。在各种情况下，介于动力喷嘴和用于供给液体的入口之间的多条通道的间距为S，当然图5所示实施例中的间距可作改动。介于支柱之间的所有间距S均小于动力喷嘴的宽度W，其中间距总和要大于W，这样即使当外来微粒阻塞了支柱间的一个或多个间隔空间S时，也基本不会影响射流从其射流源流向动力喷嘴。
在图6A和6B所示的实施例中，射流振荡器为于1999年10月27日递交的、题为《回流腔振荡器》的Raghu的专利申请09／427，985号中所揭示的回流腔型射流振荡器。在该实施例中，射流插入件60分为两层，其中液体或流体连接通道61和间隔设置的支柱62形成在平面图6B所示的下半部分内。
在图7所示的实施例中，如图所示的本发明一体成形的过滤器使用在一种典型的非射流双喷嘴型挡风板清洗器喷嘴中。当然，也可使用在相同种类的单口和三口喷嘴中。在这种情况下，通道扩展部71中的支柱或立柱70全部位于两个喷嘴SN-1、SN-2的前方。
虽然本发明已结合若干较佳实施例作了描述，但应当意识到的是，对于本技术领域中的那些熟练技术人员而言，本发明的其它实施例、改动及变型应当一目了然。
权利要求书按照条约第19条的修改1．在一种模制而成的射流喷射装置中，所述装置具有宽度为W的动力喷嘴和将压力流体源与所述动力喷嘴相连的连接通道，其改进之处在于，所述射流装置包含有模制而成的射流回路和具有空腔的壳体，所述模制而成的射流回路就压入在所述空腔之中，并且所述连接通道具有扩展部和横穿所述扩展部间隔设置的多个支柱，介于所述各支柱之间的间距S小于所述动力喷嘴的宽度，其中间距S的总和要显著大于所述宽度W，而且所述扩展部呈平面状，并且所述连接通道、所述平面状扩展部和所述间距S的尺寸大小被做成为当一个或多个外来微粒阻塞任意一个或多个所述支柱间的间隔空间时，也基本不会影响流体从所述流体源流向所述动力喷嘴的流率。
2．如权利要求1所述的模制而成的射流装置，其特征在于，介于所述支柱之间的所述间距S大致均等。
3．在一种模制而成的射流喷射装置中，所述装置具有宽度为W的动力喷嘴和将压力流体源与所述动力喷嘴相连的连接通道，其改进之处在于，所述连接通道具有平面状扩展部和横穿所述平面状扩展部间隔设置的多个支柱，介于所述各支柱之间的间距S小于所述动力喷嘴的宽度，其中间距S的总和要显著大于所述宽度W，并且所述装置包含有平面状射流振荡器，而且所述扩展部与所述平面状射流振荡器共平面，且所述连接通道、所述平面状扩展部和所有间距S的尺寸大小被做成为当一个或多个外来微粒堵塞任意一个或多个间隔空间时，也基本不会影响从所述源流向所述动力喷嘴的射流率。
4．在一种模制而成的射流喷射装置中，所述装置具有宽度为W的动力喷嘴和将压力流体源与所述动力喷嘴相连的连接通道，其改进之处在于，所述连接通道具有扩展部和横穿所述扩展部间隔设置的多个支柱，介于所述各支柱之间的间距S小于所述动力喷嘴的宽度，其中间距S的总和要显著大于所述宽度W，所述流体是液体，所述射流振荡器将所述液滴扇形喷射到外界，并且所述平面状扩展部和所述间距S的尺寸大小被做成为当一个或多个外来微粒堵截在任意一个或多个间隔空间内时，也基本不会影响所述扇形喷射。
5．如权利要求4所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述射流振荡器、所述连接通道和所述支柱被注塑模制成一个整体模制件，所述整体模制件插入到一壳体件之中。
6．在一种液体分配射流喷嘴中，所述喷嘴具有模制而成的壳体和适于压入到所述壳体内的注塑模制而成的射流回路插入件，所述射流回路插入件具有设于其下游端的液体分配出口、设于其上游端的一个或多个动力喷嘴和形成在所述插入件的一表面内的、适于使所述一个或多个动力喷嘴与压力液体源相连的液体流动通道，其改进之处包括位于所述液体流动通道内的扩展部和将所述液体流动通道内的所述扩展部分隔成N个小流动空间的多个间隔设置的支柱，其中所述扩展部的大小和介于所述支柱之间的间距大小被做成为可阻截夹带在流过所述液体流动通道的液体中的游离微粒，而不会影响流向所述动力喷嘴的流率。
7．在一种注塑模制而成的射流回路中形成过滤器的方法，所述射流回路具有至少一个宽度为W的动力喷嘴和适于将所述射流回路中的至少一个动力喷嘴与压力流体源相连的连接通道，所述方法包括在所述连接通道内注塑模制一扩展部，在所述扩展部内具有多个间隔设置的支柱，其中所述支柱间的间距S小于所述动力喷嘴的宽度W，并且所有间距S的总和要显著大于W，从而可阻截游离微粒，而不会影响所述至少一个动力喷嘴与所述压力流体源之间的流率，将所述射流回路插入到模制而成的壳体内的空腔之中，其中所述壳体具有所述连接通道的一个壁，由此构成了所述过滤器。
权利要求
1．在一种模制而成的射流装置中，所述装置具有宽度为W的动力喷嘴和将流体源与所述动力喷嘴相连的连接通道，其改进之处在于，所述连接通道具有扩展部和横穿所述扩展部间隔设置的多个支柱，介于所述各支柱之间的间距S小于所述动力喷嘴的宽度，其中所述间距S的总和要大于所述宽度W。
2．如权利要求1所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述射流装置包含有模制而成的射流回路和具有空腔的壳体，所述模制而成的射流回路就插入在所述空腔之中。
3．如权利要求2所述的模制而成的射流装置，其特征在于，介于所述支柱之间的所述间距S大致均等。
4．如权利要求2所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述扩展部呈平面状，并且所述连接通道、所述平面状扩展部和所述间距S的尺寸大小被做成为当外来微粒阻塞所述支柱间的任意一个间隔空间时，也基本不会影响流体从所述源流向所述动力喷嘴的流率。
5．如权利要求1所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述装置包含有平面状射流振荡器回路。
6．如权利要求5所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述扩展部呈平面状，并且所述连接通道、所述平面状扩展部和所有的所述间距S的尺寸大小被做成为当一个或多个外来微粒堵塞任意一个或多个间隔空间时，也基本不会影响流体从所述源流向所述动力喷嘴的流率。
7．如权利要求5所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述流体是液体，所述射流振荡器将所述液滴扇形喷射到外界，并且所述平面状扩展部和所述间距S的尺寸大小被做成为当一个或多个外来微粒堵截在任意一个或多个间隔空间内时，也基本不会影响所述扇形喷射。
8．如权利要求5所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述射流振荡器、所述连接通道和所述支柱被模制成一个整体模制件，并且所述整体模制件插入到一壳体件之中。
9．如权利要求8所述的模制而成的射流装置，其特征在于，所述连接通道、所述平面状扩展部和所述立柱的尺寸大小被做成为当外来微粒堵塞一个或多个间隔空间时，也基本不会影响从所述源流向所述动力喷嘴的流率。
10．在一种液体分配喷嘴中，所述喷嘴具有模制而成的壳体和适于压入到所述壳体内的模制而成的插入件，所述插入件具有设于其一端的液体分配出口和形成在所述插入件的一表面内的、适于与压力液体源相连的液体流动通道，其改进之处包括位于所述液体流动通道内的扩展部和将所述液体流动通道分隔成N个小流动通道的多个间隔设置的支柱，其中介于障碍物之间的间距被做成为可阻截夹带在流过所述液体流动通道的液体中的游离微粒。
11．在一种模制而成的射流装置中形成过滤器的方法，所述射流装置具有宽度为W的动力喷嘴和适于与压力液体源相连的连接通道，所述方法包括在所述连接通道内模制一扩展部，所述扩展部具有多个间隔设置的支柱，其中所述支柱间的间距S小于所述动力喷嘴的宽度W，并且所有间距S的总和要大于W；将所述射流回路插入到模制而成的壳体内的空腔之中，其中所述壳体具有所述连接通道的一个壁，由此构成了所述过滤器。
全文摘要
一种具有宽度为(W)的动力喷嘴(PN1，PN2)和将流体源(22)与动力喷嘴(PN1，PN2)相连的连接通道(21)的模制而成的射流装置(20)。该连接通道(21)具有平面状扩展部和多个横穿该扩展部间隔设置的支柱(24－1,24－2…24－N),介于各支柱(24－1,24－2…24－N)之间的间距(S)小于动力喷嘴(PN1,PN2)的宽度(W),其中间距(S)的总和要大于宽度(W)。
文档编号F15C1/22GK1289270SQ9980265
公开日2001年3月28日 申请日期1999年12月10日 优先权日1998年12月10日
发明者D·N·斯里阿萨, E·克勒 申请人:鲍尔斯应用流体力学公司