ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКИХ ДУХОВ И АВТОНОМНЫЙ ПАТРОН ДЛЯ РАСПЫЛИТЕЛЯ Российский патент 1999 года по МПК A61L9/12 

Настоящее изобретение относится к распылителю духов или же вообще такого вещества, которое диффундирует естественным образом в атмосфере, например, дезодорирующего вещества, инсектицида, бактерицида. Изобретение относится, в частности, к динамическому распылителю таких веществ, т.е. к распылителю, который снабжен средствами перемешивания воздуха, которые способствуют естественному диффундированию вещества и его выводу в окружающую атмосферу.

Из документа FR 2358897 известен динамический распылитель, который содержит в снабженном отверстиями для вывода воздуха кожухе вентилятор, который позволяет направлять поток воздуха по носителю распыляемого вещества.

Согласно предпочтительному варианту выполнения, описанному в документе прототипа, динамический распылитель содержит съемный патрон, который состоит, с одной стороны, из цилиндрического элемента электропитания двигателя, который приводит во вращение вентилятор, а, с другой стороны, из кольцеобразной емкости, установленной вокруг указанного цилиндрического элемента, и содержащей носитель испаряемого вещества. Отверстия для прохождения воздуха выполнены в указанной кольцеобразной емкости в ее двух плоских торцах. Этот цилиндрический патрон располагается соосно относительно оси вращения вентилятора и напротив последнего таким образом, чтобы поток воздуха, возникающий в результате вращения вентилятора, проникал внутрь емкости, проходил по поверхности носителя распыляемого вещества и выводился из емкости. В таком случае носитель распыляемого вещества выполнен в виде пористой ленты, пропитанной указанным веществом.

В области парфюмерии известны также динамические распылители этого типа, в которых пропитанный духами элемент находится в состоянии геля или твердого блока. Поток воздуха, поступающий от вентилятора и проходящий по поверхности геля или же блока, ускоряет естественную диффузию духов.

Эти известные динамические распылители имеют один недостаток, который заключается в том, что по истечении времени концентрация духов в воздухе постепенно уменьшается. Таким образом, в комнате, в которой установлен данный распылитель, потребитель не испытывает одно и то же ощущение духов в течение всего периода использования указанного распылителя.

Что же касается такого распыляемого вещества, как инсектицид, то данный распылитель обладает эффективностью, которая со временем уменьшается.

В документе GB 1.454.040 была уже поставлена цель создания распылителя, в котором вещество для естественной диффузии находится в жидком состоянии. Данный распылитель содержит емкость, в дне которой выполнено отверстие, выходящее в камеру, содержащую поглощающий материал. Жидкость поступает постепенно в поглощающий материал под действием силы тяжести и под действием капиллярных сил. В самой камере предусмотрены боковые отверстия и вентилятор, расположенный напротив указанных отверстий таким образом, чтобы поток воздуха проходил через камеру и поглощающий слой и насыщался веществом для обеспечения естественной диффузии.

Однако этот распылитель имеет недостатки. В случае насыщения поглощающего материала жидкое вещество вытекает из камеры в виде капель и оказывается потерянным. Поток воздуха, проходящий через поглощающий материал, вызывает значительную потерю наполнителя, что приводит к увеличению для данного потока воздуха мощности двигателя или вентилятора. Кроме того, камера, в которой размещен поглощающий материал, характеризуется большими габаритами.

Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного динамического распылителя, в котором были бы устранены вышеуказанные недостатки.

Поставленная цель достигается с помощью распылителя для жидкого вещества такого, как духи, для естественной диффузии, который содержит емкость для указанного жидкого вещества и средства для перемешивания воздуха, расположенные в зоне распыления, отличающегося, согласно изобретению, тем, что емкость закрыта непроницаемой для жидкости и проницаемой для газа мембраной, по крайней мере, одна часть указанной мембраны образует вертикальную стенку емкости, кроме того, тем, что он содержит средства для перемещения емкости, которые могут осуществлять вращение емкости вокруг своей горизонтальной оси, которое способствует, по крайней мере, прерывистому контакту жидкого вещества с образующей указанную вертикальную стенку мембраной.

При вращении емкости вокруг своей оси жидкость, которую она содержит, всегда находится в контакте, по крайней мере, с частью вертикальной стенки, образованной мембраной независимо от находящегося в емкости количества жидкого вещества. Таким образом, перемещение емкости позволяет постоянно увлажнять мембрану, даже после использования в течение длительного периода, приводящего к уменьшению количества жидкого вещества в емкости.

Мембрана, которая непроницаема для жидкости и проницаема для газа, является пористой мембраной, поры которой имеют такой размер, который выбран с учетом обеспечения прохождения потока газа и воспрепятствования прохождению жидкости. Этот тип мембраны, который уже известен, изготовлен, в частности, из полипропилена. Выгодно, чтобы внутренняя поверхность указанной мембраны была покрыта поглощающим материалом. Таким образом, обеспечивают контролируемое распыление, сохраняя при этом поглощающий материал постоянно влажным в контакте с мембраной.

Предпочтительно, чтобы емкость была выполнена кольцеобразной, средства для перемешивания были расположены напротив центрального углубления указанной емкости таким образом, чтобы циркуляция воздуха, обеспечиваемая указанными средствами перемешивания, осуществлялась по всей поверхности боковой вертикальной стенки, образованной мембраной, от этого центрального углубления наружу.

Выгодно, чтобы согласно этому же расположению средства перемешивания были выполнены в виде крыльчатки, которая установлена на круглой вращающейся пластине, по периферии которой закреплена кольцеобразная емкость, при этом мембрана располагается в радиальном направлении относительно направления нагнетания воздуха, поступающего от крыльчатки при вращении пластины.

Таким образом, согласно этому предпочтительному варианту выполнения, вращение емкости и, следовательно, непрерывное увлажнение мембраны осуществляется одновременно и с помощью тех же самых средств, что и для перемешивания воздуха.

Выгодно, чтобы распылитель, согласно изобретению, содержал наружный корпус, который служил бы местом установки элементов, образующих указанный распылитель, а именно таких, как кольцеобразная емкость, круглая пластина с установленной на ней крыльчаткой, а также средства, приводящие во вращение указанную пластину, кроме того, два ряда отверстий выполнены в наружном корпусе, первый ряд расположен в зоне, находящейся рядом с осью вращения пластины напротив крыльчатки, а второй ряд находится в зоне, расположенной радиально относительно этой пластины. Таким образом, втекание потока воздуха в наружный корпус происходит через ряд отверстий, а выход воздуха осуществляется через второй ряд отверстий. Этот поток воздуха поступает с наклоном вдоль поверхности кольцеобразной мембраны, которая покрывает расположенную по периферии круглой пластины емкость.

Предпочтительно, чтобы в этом случае наружный корпус имел кольцевой заплечник, который отделял бы оба ряда отверстий и который перекрывал верхнюю поверхность крыльчатки при вращении круглой пластины вокруг своей оси. Это особое расположение обеспечивает достижение преимущества, благодаря которому создается обязательное прохождение между первым и вторым рядами отверстий для потока воздуха, т.е. такого прохода, через который проходят лопасть и крыльчатки при ее вращении. Благодаря турбинному воздействию обеспечивается значительно большая эффективность перемешивания воздуха.

Другим аспектом изобретения является автономный патрон, который предназначен для установки в вышеупомянутый динамический распылитель вещества, в частности духов. При этом указанный патрон отличается тем, что он состоит из:
а) круглой пластины, имеющей расположенные по ее оси вращения средства для соединения с валом двигателя, которые могут приводить указанную пластину во вращение вокруг ее оси и лопасти для перемешивания, расположенные на одной из ее сторон;
b) емкость для жидкого распыленного вещества, которая состоит из полого кольцеобразного корпуса с открытым торцом, который закрепляется по периферии круглой пластины таким образом, чтобы открытый торец располагался в продолжении указанной пластины;
c) непроницаемой для жидкости и проницаемой для газа мембраны, которая крепится по периферии пластины над открытым торцом полого корпуса, после того, как распыляемое жидкое вещество размещается внутри этого корпуса;
d) непроницаемая для жидкости и для газа уплотняющая пленка, которая крепится по периферии пластины и которая покрывает указанную мембрану.

Таким образом, потребитель, обладающий вышеописанным распылителем, может только извлечь закрывающую пленку, которая до этого препятствовала любому распылению, таким образом, чтобы вал приводного двигателя, расположенного в указанном распылителе, вошел в зацепление для привода круглой пластины.

Предпочтительно, чтобы в случае варианта выполнения распылителя с наружным корпусом указанный корпус состоял из кожуха, к которому крепятся средства привода во вращение патрона и из крышки, с двумя рядами отверстий и из кольцевого внутреннего заплечика. После того, как патрон установлен в кожух, потребителю достаточно закрыть крышку для создания турбинного эффекта, о котором было сказано выше.

Настоящее изобретение будет лучше понято из нижеследующего описания предпочтительного варианта выполнения динамического распылителя жидких духов, представленного на прилагаемых чертежах, на которых:
фиг. 1 изображает схематически вид в разрезе первого варианта динамического распылителя жидких духов;
фиг. 2 - схематически вид в разрезе второго варианта динамического распылителя;
фиг. 3 - вид в плане сверху второго варианта распылителя.

Назначением устройства, согласно изобретению, является осуществление распыления какого-либо вещества такого, как духи, дезодорирующее вещество, инсектицид или другое вещество, которое хотят распылить в атмосфере какого-либо помещения. Более точно, этот распылитель выполнен с динамическим распылением, в том смысле, что естественная диффузия комбинируется с перемешиванием воздуха.

В изображенном на фиг. 1 примере устройство является динамическим распылителем духов, находящихся в жидком состоянии.

Распылитель 1 состоит из кожуха 2, который закрыт крышкой 3 и в котором установлены, с одной стороны, элементы, осуществляющие перемешивание воздуха, а с другой стороны, элементы, позволяющие осуществлять распыление жидких духов.

Осуществляющие перемешивание воздуха элементы включают в себя двигатель 4, корпус которого закреплен сбоку в средней части кожуха 2, вал 5 привода во вращение, установленный по оси D, а также крыльчатку 6, выполненную заодно целое со съемным патроном 7, который будет описан ниже.

Питание двигателя 4 осуществляется от элемента 8, устанавливаемого в кожухе 2 и управляемого выключателем 9, установленным снаружи кожуха 2. Конечно, этот выключатель мог бы быть установлен внутри кожуха по причинам эстетики или же для того, чтобы устранить возможность его несвоевременного использования необученным персоналом.

Кожух 2 закрыт герметизирующей пластиной 10, которая надевается на кожух 2 и имеет центральное отверстие 11 для прохождения вращающегося вала 5.

Патрон 7, предназначенный для того, чтобы он приводился во вращение валом 5, является съемным патроном для одноразового пользования, т.е. после того, как все духи 12 в жидком состоянии распылили, он удаляется.

Этот патрон 7 содержит установленные на круглой пластине 13 с одной ее стороны емкость 14, содержащую духи 12 в жидком состоянии, а с другой ее стороны крыльчатку 6.

Крыльчатка 6 состоит из лопастей, заключенных между двумя концентричными кругами относительно оси вращения патрона 7. Емкость 14 является полым кольцеобразным корпусом с существенно прямоугольным поперечным сечением, которая устанавливается на противоположной стороне пластины 13 относительно крыльчатки 6. Емкость 14 закрыта только с ее трех сторон, при этом открытая сторона 15 перекрыта мембраной 16, которая является одновременно непроницаемой для жидкости и проницаемой для газа. Например, она может быть выполнена из фольги микропористого пропилена. Эта мембрана 16 крепится к круглой пластине 13 по внутреннему и наружному контуру емкости 14 посредством термопайки, термосварки или же ультразвука. Термосварка может осуществляться в вакууме. В этом случае заполнение может осуществляться впрыскиванием после сварки.

Предпочтительно, чтобы мембрана 16 была покрыта со своей внутренней стороны обращенной внутрь емкости 14 поглощающим материалом 17.

Как видно из фигуры 1, емкость 14 располагается концентрично относительно оси вращения D патрона 7 за крыльчаткой 6.

При установке патрона 7 на вал 5 привода во вращение вводят конец 5а указанного вала в гнездо 18, выполненное в осевом выступе 19 пластины 13.

Предпочтительно, чтобы кожух 2 и его крышка 3 имели бы цилиндрическую форму, а крышка 3 имела бы по всей кольцевой периферии отверстия 20 для прохода воздуха.

В период хранения патрон 7 имеет также защитную пленку 21, которая герметично перекрывает мембрану 16 и закреплена на круглой пластине 13 со стороны одной и другой кромки указанной мембраны 16. Например, это может быть композиционный лист из алюминия и полиэтилена. Полиэтилен препятствует любой утечке духов в жидком состоянии, которые находятся в емкости 14 в то время, как алюминий является непроницаемым для газа и препятствует любой потере духов. Крепление этой пленки 21 осуществляется посредством термопайки, термосварки, ультразвуком.

Работа распылителя осуществляется следующим образом. Потребитель начинает с того, что он распечатывает патрон 7, снимая защитную пленку 21 с верхней части мембраны 16. Затем, открыв крышку 3, он надевает патрон 7 на вал 5 привода, вводя свободный конец 5а в гнездо 18, форма которого приспособлена для установки этого конца 5а вала 5.

В этот момент патрон 7 находится в рабочем положении и потребитель может закрыть крышку 3. Используя выключатель 9, он включает двигатель 4, благодаря чему вал 5 приводится во вращение. Патрон 7 вращается вокруг своей горизонтальной оси D.

Во время этого вращения находящиеся в жидком состоянии духи 12, расположенные в полости емкости 14, постоянно входят в контакт с непроницаемой для жидкости и проницаемой для газа мембраной 16, которая образует одну из боковых стенок емкости 14. Благодаря постоянному контакту духи могут диффундировать естественным образом через мембрану 16.

Кроме того, при вращении патрона 7 крыльчатка 6 вызывает перемещение воздуха от оси D до периферии пластины 13. Вариант, согласно которому крыльчатка 6 состоит из лопастей, заключенных между двумя концентрическими кругами, позволяет осуществить однородное и непрерывное движение воздуха по всей периферии крыльчатки, создавая поток, который омывает зону, расположенную напротив наружной поверхности мембраны 16, т.е. зону, в которой естественно диффундируют духи, поступающие из емкости 14. Поток воздуха, проходящий через эту зону, выбрасывается через отверстия 20, расположенные по периферии крышки 3, и поступает динамично в обрабатываемое духами помещение.

При использовании распылителя 1 имеет место постепенное уменьшение духов 12, находящихся в жидком состоянии в емкости 14, в результате испарения указанных духов. По мере того, как происходит это уменьшение, уровень жидкости в емкости 14 уменьшается, таким образом постепенно только часть мембраны 16, которая расположена точно внизу патрона 7, входит в контакт с духами 12, находящимися в жидком состоянии. Однако при каждом повороте емкости 14 мембрана 16 проходит через остающуюся жидкость и всегда оказывается более или менее пропитана духами 12, находящимися в жидком состоянии. Это пропитывание еще также усиливается благодаря абсорбирующему материалу 17, который покрывает внутреннюю поверхность мембраны 16.

Таким образом, можно использовать совокупность качеств жидких духов 12, находящихся в емкости 14, обеспечивая однородную и непрерывную диффузию духов в атмосфере.

В зависимости от объема обрабатываемого духами помещения можно предложить специально приспособленные распылители со скоростью вращения вала 5, с высотой и размером лопастей крыльчатки 6 и выполненные в зависимости от перемещаемого потока воздуха или же также с управлением вращения с помощью электронного модуля согласно приспособленным циклам.

Только что описанный распылитель 1 обеспечивается питанием от элемента, например, током 1,5 В или 9 В, но можно предусмотреть питание от солнечных элементов, что позволяет устранить все недостатки, которые могут быть вызваны применением батарей электропитания в общественных местах. В случае, когда питание двигателя будет осуществляться с помощью солнечных элементов, можно будет использовать непрерывное регулирование вращения двигателя, закрывая больше или меньше указанные солнечные батареи.

На фигурах 2 и 3 представлен второй пример выполнения распылителя 22.

Этот распылитель 22 отличается в основном по сравнению с первым примером выполнения, с одной стороны, конструкцией крышки 23 и, с другой стороны, конструкцией крыльчатки 24.

Как это ясно представлено на фиг. 3, крышка 23 имеет два ряда отверстий 25, 26. Первый ряд отверстий 25 просверлен в крышке 23 в зоне 27, которая расположена существенно напротив оси вращения D патрона 28.

Второй ряд отверстий 26 расположен в зоне, которая располагается по контуру указанной крышки 23 и которая расположена в радиальном направлении относительно круглой пластины 29 крышки 23.

Эта крышка 23 имеет внутренний выступ 30, который имеет кольцеобразную форму, симметричную относительно оси D и который перекрывает существенно верхний торец 24а крыльчатки 24 при вращении крыльчатки вокруг оси D.

Таким образом, при вращении патрона 28 вокруг своей оси и вокруг оси D, создается поток воздуха внутри крышки 23, при этом всасывание воздуха осуществляется через первый ряд отверстий 25, а вывод воздуха осуществляется через второй ряд отверстий 26. Этот поток, обозначенный стрелками F на фигуре 2, проходит обязательно через пространство, которое перемешивается лопастями 24 и ограничено круглой пластиной 29 и кольцевым выступом 30. Этот поток обязательно проходит вдоль мембраны, которая не представлена на чертеже, закрывающей кольцеобразную емкость 31, содержащую духи. С помощью крыльчатки, снабженной прямыми лопастями, получили прекрасные результаты с точки зрения аэродинамической эффективности.

Во втором примере выполнения распылитель 22 не круглый, а овальный, при этом элемент питания двигателя установлен в крайней верхней части кожуха 32. Это позволяет создать распылитель с очень небольшими габаритными размерами и имеющий совершенно эстетический внешний вид, как это видно на фиг. 3. Понятно, что для того, чтобы обеспечить равномерное распределение потока воздуха, необходимо, чтобы площадь отверстий 25, находящихся в верхней части кожуха, была равна площади отверстий 26, находящихся в нижней части того же кожуха.

Настоящее изобретение не ограничивается вариантами выполнения, которые были описаны в качестве не исключительного примера. Можно также, в частности, предусмотреть систему в виде кольца, установленную на двигателе, и продолжением которой служит патрон, что позволит избежать извлечения указанного патрона любым потребителем, который не располагает такой же системой. Возможно предусмотреть невозможность использования какого-либо другого патрона.

Динамический распылитель содержит емкость для жидких духов. Одна из сторон емкости закрыта мембраной, непроницаемой для жидкости и проницаемой для газа. Мембрана полностью или частично входит по меньшей мере в прерывистый контакт с духами в процессе вращения емкости вокруг горизонтально оси. Средство для перемешивания перемешивает воздух в наружной зоне мембраны. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Динамический распылитель жидкого вещества, такого, как духи, содержащий емкость для жидкого вещества и средство для перемешивания воздуха, расположенное в зоне распыления, отличающийся тем, что емкость закрыта непроницаемой для жидкости и проницаемой для газа мембраной, по меньшей мере часть которой образует вертикальную боковую стенку емкости, средство для перемещения емкости, выполненное с возможностью обеспечения ее вращения вокруг горизонтальной оси с достижением по меньшей мере прерывистого контакта жидкого вещества с образующей вертикальную стенку мембраной. 2. Распылитель по п.1, отличающийся тем, что внутренняя сторона мембраны, образующая вертикальную боковую стенку емкости, покрыта абсорбентом. 3. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что емкость выполнена кольцеобразной, а средство перемешивания расположено напротив центрального отверстия таким образом, что циркуляция воздуха, обеспеченная средством перемешивания, осуществляется по всей поверхности боковой вертикальной стенки, образованной мембраной, от центрального отверстия наружу. 4. Распылитель по п. 3, отличающийся тем, что средство перемешивания образовано крыльчаткой, установленной на круглой вращающейся пластине, по периферии которой закреплена кольцеобразная емкость, при этом мембрана расположена радиально относительно направления нагнетания воздуха, поступающего от крыльчатки при вращении пластины. 5. Распылитель по п.4, отличающийся тем, что он содержит наружный корпус, включающий кольцеобразную емкость, пластину, снабженную крыльчаткой, и средство привода пластины во вращение, при этом в наружном корпусе выполнено два ряда отверстий, первый из которых расположен вблизи оси вращения круглой пластины, напротив крыльчатки, а второй ряд образован в зоне, расположенной в радиальном направлении относительно пластины. 6. Распылитель по п.5, отличающийся тем, что наружный корпус имеет кольцевой внутренний выступ, разделяющий два ряда отверстий и перекрывающий верхнюю поверхность крыльчатки при вращении пластины. 7. Распылитель по п.6, отличающийся тем, что наружный корпус состоит из кожуха и крышки, которая снабжена двумя рядами отверстий и кольцевым внутренним выступом. 8. Автономный патрон для распылителя по п.7 или 4, отличающийся тем, что он содержит круглую пластину с расположенным по ее оси вращения средством соединения с валом двигателя, который может приводить пластину во вращение вокруг своей оси, и лопастями крыльчатки для перемешивания, расположенными на одной из сторон этой пластины, емкость для жидкого распыляемого вещества, включающую в себя полый кольцеобразный корпус с открытым торцом, закрепленный по периферии круглой пластины таким образом, что открытый торец расположен в продолжении пластины, непроницаемую для жидкости и проницаемую для газа мембрану, которая закреплена по периферии пластины над открытым торцом полого корпуса, после того, как распыляемое жидкое вещество размещено внутри этого корпуса, и непроницаемую для жидкости и газа защитную пленку, закрепленную по периферии пластины и перекрывающую мембрану.