РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЭРОЗОЛИ Российский патент 1998 года по МПК A61M11/00 

Изобретение относится к распределительному устройству для распределения жидкого продукта под действием газообразного пропеллента, которое содержит контейнер, образующий резервуар для продукта. Распределительное устройство может быть, в частности, использовано в косметике для распыления лака для волос или лосьона против вшей, в фармацевтической области для распыления инсекторепеллента и в сельскохозяйственной области для распыления инсектицидов.

Распределительное устройство согласно изобретению содержит обычно контейнер, оборудованный распределительным клапаном и содержащий распыляемый продукт, причем клапан имеет полый рабочий шток с входом и выходом для продукта; нажимной колпачок для приведения в действие клапана через шток; первое сопло и второе сопло, которые предусмотрены в нажимном колпачке, и первый канал и второй канал, соединяющие соответственно первое и второе сопла с выходом канала.

Устройство для распыления лака такого вида описано в German Utility Model МИ 7042354. Предусматриваются две струи, производимые двумя идентичными соплами без заметного различия в процессе распыления, это делает возможным лимитировать получение аэрозоля и в результате снизить потери продукта в атмосферу.

От природы волосы произвольно группируются в очень свободные локоны. Теперь при использовании распылителя лака для волос две струи наносят на волосы, когда они сохраняют только первоначальную форму шапки волос после того, как волосы были стилизованы; другими словами волосы собираются вместе. Таким образом, это распределительное устройство не позволяет волосам разделяться на локоны в процессе распыления для того, чтобы получить конфигурацию, которая выглядит естественно.

Изобретение поэтому имеет своей целью устранение указанных недостатков.

Целью изобретения является прежде всего распределительное устройство определенного вида, которое делает возможным получить струю, дающую естественную конфигурацию и сохранение шапки волос.

Было установлено, что такой результат может быть достигнут одновременным получением мощной струи с механическим эффектом, способным распушить шапку волос с созданием полости, и слабой струи для нанесения продукта на две кромки полости.

Предметом изобретения является поэтому распределительное устройство, включающее клапан для распределения жидкого продукта, который должен быть распылен в виде аэрозоля с помощью газообразного пропеллента, причем этот клапан монтируется на контейнер, содержащий жидкость, и имеет полый рабочий шток, имеющий вход и выход для продукта, нажимной колпачок для приведения в действие клапана через шток, первое и второе сопла, предусмотренные в нажимном колпачке, первый и второй каналы, соответственно соединяющие первое и второе сопла с выходом штока, причем распределительное устройство отличается тем, что первое сопло является соплом, способным создавать струю, имеющую механический эффект, а второе сопло является соплом, способным производить струю продукта.

Согласно изобретению первое сопло является соплом, способным создавать узкую струю, а второе сопло является соплом, способным создавать более широкую струю. Согласно изобретению механическая струя образует общий угол в пределах, например, 5 - 20^o, а струя продукта образует общий угол, например, в пределах 20 - 60^o.

Предпочтительно второй канал соединяется с кольцевой камерой, ограниченной элементом в виде колонки, имеющей переднюю грань, прижимаемую к внутренней поверхности второго сопла, причем передняя грань колонки отстоит от внутренней поверхности второго сопла на расстояние d₂ в пределах 0 - 0,05 мм.

Кроме того, первый канал предпочтительно соединяется с кольцевой камерой, ограниченной элементом в виде колонки, имеющей переднюю грань, прижимаемую к внутренней поверхности первого сопла, причем передняя грань колонки отстоит от внутренней поверхности первого сопла на расстояние d₁, большее чем d₂, так что разность d₁-d₂ составляет, например, 0,05 - 0,3 мм.

Преимущественно первое сопло может иметь отверстие, форма которого является цилиндрической, вокруг оси, практически параллельной оси струи с механическим эффектом, но может быть предусмотрена другая форма (эллиптическая). Отверстие цилиндрической формы первого сопла может, например, иметь диаметр в пределах 0,2 - 1 мм.

В частном варианте изобретения второе сопло может быть снабжено наружной поверхностью и отверстием формы, которая расширяется по оси, практически параллельной оси струи продукта, причем поперечное сечение большего диаметра отверстия расширяющейся формы расположено на наружной поверхности первого сопла. Может быть предусмотрена любая другая форма.

Расширяющееся отверстие второго сопла может иметь поперечное сечение большего диаметра в пределах 0,3 - 1,2 мм.

Согласно альтернативному варианту изобретения газообразный пропеллент может распыляться через первое сопло с образованием струи с механическим эффектом. В этом случае шток клапана состоит из двух осевых цилиндров.

Согласно другому альтернативному варианту изобретения жидкость может разбрызгиваться одновременно обоими соплами.

В соответствии с привлекательным аспектом изобретения шток имеет продольную ось и два сопла, расположенные одно выше другого по отношению к этой продольной оси.

Кроме того, первое сопло может быть отодвинуто от второго сопла по отношению к продольной оси стержня.

На фиг. 1 представлен продольный разрез распределительного устройства в соответствии с первым альтернативным вариантом изобретения; на фиг. 2 - вид сверху распределительного устройства в соответствии со вторым альтернативным вариантом изобретения; на фиг. 3 - продольный разрез распределительного устройства в состоянии покоя в соответствии с третьим альтернативным вариантом изобретения; на фиг. 4 - разрез, подобный разрезу на фиг. 3, причем распределительное устройство показано в процессе распыления.

При рассмотрении прилагаемой фиг. 1 можно увидеть распределительное устройство, обозначенное полностью цифрой 2, включающее распредельный клапан 4, вмонтированный в контейнер 6, обычно цилиндрический, находящийся под давлением газообразного пропеллента и имеющий ось симметрии X. Контейнер 6 дополнительно содержит жидкий продукт, например косметический продукт, который должен быть распылен в виде аэрозоля. Можно также использовать контейнер, оборудованный карманом, содержащим продукт, или поршнем, на который газообразный пропеллент действует непосредственно.

Устройство 2 дополнительно содержит нажимной колпачок 8, скрепленный с контейнером 6 или с верхней частью клапана 4. Этот нажимной колпачок включает по оси X цилиндрический палец 10, выполненный заодно с верхней стенкой 8а нажимного колпачка 8. Палец 10 имеет осевой канал 12, проходящий через него.

Свободный конец (со стороны контейнера) канала 12 имеет расточенную канавку 14, имеющую диаметр, больший, чем диаметр канала 12, с тем, чтобы образовать гнездо, способное подавать, захватывая его слегка, свободный конец рабочего штока 16 клапана 4. Этот клапан является традиционным клапаном, открывающимся при нажатии штока 16 по оси X, которая также представляет продольную ось штока. Клапан 4 имеет корпус 18, который является завальцованным в верхней части со стороны рабочего штока в тарельчатую часть 20, завальцованную или закатанную на круглое отверстие, выполненное в верхней части купола 6а контейнера 6. Эта тарельчатая часть имеет закатанный конец 22 и закрывает верхний конец купола 6а контейнера 6. Нижняя часть корпуса клапана 18, расположенная на противоположной стороне рабочего штока 16, имеет соединительную зону 24, удлиненную погружной трубкой 26, проходящей до дна контейнера 6.

Свободный конец 19 штока 16 представляет выход для продукта штока, другой конец штока (не показан), расположенный внутри корпуса клапана 18, представляет вход для продукта штока.

Нажимной колпачок 8 содержит в соответствии с изобретением первое распылительное сопло 28a и второе распылительное сопло 28b. Каждое сопло 28a, 28b является составной частью, присоединенной к нажимному колпачку 8, и включает известным образом индуцирующие вспенивающие проходы. Эти части раздаточного устройства, которые относятся к первому соплу 28a, получат приставку , а те которые относятся ко второму соплу, получат приставку .

Нажимной колпачок 8 дополнительно содержит два элемента 32a, 32b в виде колонок круглого поперечного сечения, стенка которых ограничивает кольцевую камеру 34a, 34b, соответственно снабженную перепускным каналом 36a, 36b, связывающим с каналом 12. Колонки имеют оси симметрии А-А, В-В, которые являются взаимно параллельными и перпендикулярными оси X.

Сопла 28a, 28b соответственно имеют периферийную юбку 38a, 38b, которая вставляется в кольцевую камеру 34a, 34b против наружной стенки 40a, 40b указанной камеры 34a, 34b. Каждое сопло 28a, 28b также имеет внутреннюю поверхность 42a, 42b и наружную поверхность 44a, 44b. Каждая колонка 32a, 32b имеет переднюю грань 46a, 46b, параллельную внутренней поверхности сопла 28a, 28b, которая прижимается к ней.

Внутренняя поверхность 42a первого сопла 28a отстоит от передней грани 46a колонки 32a на расстояние d₁, которое может быть, например, 0,15 мм. Аналогично внутренняя поверхность 42b второго сопла 28b отстоит от передней грани 46b колонки 32b на расстояние d₂, которое может быть, например, 0 мм. На фиг. 2 расстояние d₂ увеличено для лучшего понимания. Расстояние d₁ больше расстояния d₂, как более отчетливо видно на фиг. 2.

Для того, чтобы распылять продукт через сопла 28a, 28b они соответственно имеют отверстие 48a, 48b.

Отверстие 48a первого сопла 28a имеет форму, которая является цилиндрической по оси А-А. Диаметр отверстия 48a может быть, например, 0,4 мм. Отверстие 48b второго сопла 28b имеет форму, которая расширяется по оси В-В, причем поперечное сечение большого диаметра расположено на наружности 44b сопла 28b. Поперечное сечение большего диаметра может быть, например, 0,8 мм, а поперечное сечение меньшего диаметра - 0,3 мм.

Как видно на фиг. 1, первое сопло 28a расположено выше второго сопла 28b на продольной оси X-X рабочего штока 16 клапана 4. Другими словами оси А-А, В-В сопел 28a, 28b расположены в одной и той же плоскости, проходящей через ось X-X.

Когда к нажимному колпачку 8 прикладывается усилие, продукт, содержащийся в контейнере 6, распыляется через канал 12, проходы 36a, 36b и отверстия 48, 48b сопел 28a, 28b под действием жидкого пропеллента. Первое сопло 28a создает узкую струю продукта, имеющую механический эффект, тогда как второе сопло создает широкую и слабую струю продукта. Таким образом, если такое распределительное устройство используется для нанесения лака для волос на шапку волос, струя с механическим эффектом в основном служит для создания в шапке волос полостей, которые закрепляются при использовании распыляющего продукта, а широкая и слабая струя служит для нанесения продукта на края созданных таким образом полостей. Таким образом, при нанесении лака для волос с использованием такого устройства получается естественная конфигурация шапки волос, и эта конфигурация поддерживается.

На фиг. 2 элементы, которые являются идентичными или выполняют роль, аналогичную роли уже описанных элементов с точки зрения, предшествующей фигуры, обозначаются теми же цифрами, возможно увеличенными на 100. Они не описываются заново или описываются только кратко.

Фиг. 2 показывает распределительное устройство, которое может отличаться от устройства на фиг. 1 тем, что два сопла 28a, 28b располагаются в одной и той же плоскости, перпендикулярной продольной оси X-X. Кроме того, проходы 136a и 136b находятся также в одной и той же плоскости, перпендикулярной оси X-X. Работа этого устройства аналогична работе устройства, представленного на фиг. 1.

На фиг. 3 и 4 представлен другой альтернативный вариант распределительного устройства согласно изобретению. Как прежде элементы, которые отличаются от элементов фиг. 1, обозначаются цифрами, к которым добавляется 200.

Палец 210 нажимного колпачка 208 имеет канал 50 и соосный кольцевой канал 52, проходящий через него. Канал 50 соединяется с проходом 236a, связанным с первым соплом 228a. Кольцевой канал 52 соединяется с проходом 236b, связанным со вторым соплом 228b.

Клапан 204 состоит из штока 216, корпуса клапана 218, пружины 54, главного уплотнения 56 и второго уплотнения 58.

Шток клапана 216 состоит из двух концентрических цилиндров: первого наружного цилиндра 60 и второго внутреннего цилиндра 62. Каждый цилиндр 60, 62 вставляется соответственно через радиальный канал 64, 66 внутрь корпуса тела 218. Свободный конец канала 66 представляет вход для продукта 217 штока 216. Свободный конец внутреннего цилиндра 62 представляет выход для продукта 219 штока 216.

На своем основании шток имеет верхний поясок 68, нижний поясок 69, снабженный конусом 70, кончик которого обращен к контейнеру.

Корпус клапана 218 в своей нижней части имеет отверстие 72 и кольцевую канавку 74. Первый конец пружины 54 размещается в канавке 74 с тем, чтобы удерживаться на месте. Другой конец пружины 54 находится в контакте с нижней частью штока клапана 216. Конус 70 позволяет пружине 54 быть центрированной в корпусе клапана 218.

Корпус клапана 218 также имеет отверстие 76 и заплечик 78 в своей верхней части.

Корпус клапана 218 завальцовывается на тарельчатую часть 80 клапана. Главное уплотнение 56 находится в контакте с нижней стороной тарельчатой части 80, с верхом верхней части 82 корпуса клапана и с верхом верхнего пояска 68 штока клапана 216, которое до известной степени является герметичным в результате действия пружины 54.

Второе уплотнение 58 помещается между главным уплотнением 56 и заплечиком 78 корпуса клапана 218 в герметичном контакте с нижним пояском 69 штока 216 под действием пружины 54. В своей верхней части оно имеет один или более каналов 84, расположенных радиально по отношению к продольной оси штока 218. Имеется зазор 86 между внутренней стенкой 87 заплечика 78, которая практически параллельна продольной оси штока 216, и наружным концом второго уплотнения 58.

Зона свободного конца 224 корпуса клапана 218 образует зону соединения для погружной трубы, проходящей до дна контейнера. Внутренняя полость корпуса клапана поэтому заполняется продуктом, который должен распыляться. Отверстие 76 корпуса клапана 218 находится в контакте с парами пропеллента.

Как видно на фиг. 3, свободный конец канала 64 штока 216 установлен напротив главного уплотнения 56, а свободный конец канала 66 установлен напротив второго уплотнения 58.

Для использования устройства с фиг. 3, как показано на фиг. 4, верхняя часть 208a нажимного колпачка 208 нажимается, как указано стрелкой F, что двигает шток клапана 216 вниз.

Когда шток 216 вдвигается, свободный конец канала 62 отходит от второго уплотнения 58 и приходит в контакт с продуктом, содержащимся в корпусе клапана 218. Продукт под давлением пропеллента выбрасывается в канал 66, затем во внутренней цилиндр 62 и проходит в канал 50 и в проход 236b нажимного колпачка 208 для того, чтобы быть распыленным в виде широкой слабой струи через второе сопло 228b. Прохождение продукта обозначается стрелками .

Движение штока также отводит свободный конец канала 64 от главного уплотнения 56. Пропеллент в виде газа, содержащегося в контейнере, проникает в отверстие 76 корпуса клапана 218, затем в канал 84 второго уплотнения 58, который установлен в свободный конец канал 64. Пропеллент затем поступает от канала 64 к наружному цилиндру 60 и проходит в кольцевой канал 52, затем в проход 36a для того, чтобы быть распыленным через первое сопло 228a. Таким образом, первое сопло дает струю газообразного пропеллента, имеющую механический эффект. Путь этого газа обозначен стрелкой .

Для того, чтобы лучше направить продукт на цель, можно сместить второе по отношению к первому соплу так, чтобы второе сопло было ближе к оси X-X. Нажимной колпачок поэтому имеет зону задержки.

Положение двух сопел может быть, конечно, изменено.

При использовании распределенного устройства, показанного на фиг. 3 и 4, для распыления лака для волос струя с механическим эффектом производится первым соплом 228a, создает полость на шапке волос с одновременным ее закреплением струей продукта, производимой вторым соплом 228b. Таким образом получается естественная конфигурация и сохранение шапки волос.

Сущность: распределительное устройство для аэрозоли предназначено для распыления лака для волос или лосьона против вшей, а также для распыления различных жидкостей в фармацевтике и сельском хозяйстве. Устройство содержит расположенный на контейнере для жидкости распределительный клапан, снабженный полым рабочим штоком с входом и выходом для продукта, нажимной колпачок с двумя соплами и два канала, соединяющие оба сопла с выходом штока. Одно сопло способное создавать узкую струю с механическим эффектом с углом раскрытия от 5 до 20^o, а другое сопло способно создавать широкую струю. 7 з. п.ф-лы, 4 ил.

1. Распределительное устройство, содержащее клапан распределения (4) жидкого (р), распыляемого в виде аэрозоля с помощью газообразного пропеллента (9), причем этот клапан установлен на контейнере (6) для жидкости и снабжен полым рабочим штоком (16, 216) с входом (217) для продукта и выходом (19, 219) для продукта, нажимной колпачок (8, 208) для приведения в действие клапана с помощью штока, первое и второе сопла (28а, 28б, 228а, 229б), выполненные в нажимном колпачке, первый и второй каналы (36а, 36б, 136а, 136б, 236а, 236б), соединяющие соответственно первое и второе сопла с выходом штока, отличающееся тем, что первое сопло представляет собой сопло, способное создавать узкую струю с механическим эффектом, имеющую общий угол раскрытия в пределах 5 - 20^o, а второе сопло представляет собой сопло, способное создавать широкую струю распыленного продукта. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что второй канал соединен с кольцевой камерой (34б), ограниченной элементом (38б) в виде колонки, имеющей переднюю грань (46б), прижимаемую к внутренней поверхности (42б) второго сопла, причем передняя грань колонки отстоит от внутренней поверхности второго сопла на расстоянии d₂ в пределах 0 - 0,05 мм. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что первый канал соединен с кольцевой камерой (34а), ограниченной элементом (38а) в виде колонки, имеющей переднюю грань (46а), прижимаемую к внутренней поверхности первого сопла, причем эта передняя грань колонки отстоит от внутренней поверхности первого сопла на расстоянии d₁, превышающем расстояние d₂ так, что разность d₁-d₂ составляет 0,05 - 0,3 мм. 4. Устройство по любому из пп. 1 - 3, отличающееся тем, что первое сопло выполнено с отверстием (48а) цилиндрической формы по оси, параллельной оси струи с механическим эффектом. 5. Устройство по любому из пп. 1 - 4, отличающееся тем, что второе сопло снабжено наружной поверхностью и расширяющимся отверстием (48б) по оси, параллельной струи распыленного продукта, причем поперечное сечение наибольшего диаметра расширяющегося отверстия расположено на наружной поверхности второго сопла. 6. Устройство по п. 4 или 5, отличающееся тем, что цилиндрическое отверстие первого сопла имеет диаметр в пределах 0,2 - 1 мм. 7. Устройство по п. 5 или 6, отличающееся тем, что расширяющееся отверстие второго сопла имеет поперечное сечение большего диаметра в пределах 0,3 - 1,2 мм. 8. Устройство по одному из пп. 1 - 7, отличающееся тем, что широкая струя распыленного продукта имеет общий угол раскрытия в пределах 20 - 60^o. 9. Устройство по любому из пп. 1 - 8, отличающееся тем, что контейнер содержит газообразный пропеллент, который может быть распылен через первое сопло для формирования струи газа с механическим эффектом. 10. Устройство по любому из пп. 1 - 9, отличающееся тем, что шток клапана образован двумя соосными цилиндрами (60, 62). 11. Устройство по любому из пп. 1 - 10, отличающееся тем, что жидкость, содержащаяся в контейнере может быть распылена через оба сопла. 12. Устройство по любому из пп. 1 - 11, отличающееся тем, что, поскольку шток имеет продольную ось, два сопла расположены одно над другим по отношению к этой продольной оси. 13. Устройство по любому из пп. 1 - 12, отличающееся тем, что одно из сопл смещено от другого сопла по отношению к продольной оси штока распределительного клапана.