CN103209758B - 用于流体产品的传送头的注射刺针及包括该注射刺针的传送头 - Google Patents

Abstract

一种用于传送头的注射刺针，用于将诸如颜料或着色产品之类的流体产品送入含有底漆的容器中以获得着色产品，包括有一沿一第一中心轴线（X）延伸的供于流体产品朝向一传送口（23）流通的轴向孔（20）。提供一通道（22）以连接传送口（23）和轴向孔（20）。通道（22）沿一相对于所述第一轴线（X）倾斜一预定锐角的第二轴线（Y）延伸。

Description

用于流体产品的传送头的注射刺针及包括该注射刺针的传送头

技术领域

本发明涉及一种用于诸如颜料（pigments）或着色产品之类的流体产品的注射刺针，用于例如分配机器（dispensingmachine）之上。

背景技术

已知的用于着色产品的分配或传送机器，可将所需数量的着色颜料引入装有底漆的容器中，以获得所需的着色产品。

此类机器通常包括有一设有多数个注射刺针的传送头，这些注射刺针执行在容器的盖子上穿孔和向容器内注射所需数量的着色颜料的功能。

注射刺针的一个已知问题是关于着色产品在颜料传送尖端处的滴和残余的形成问题。这些残余在一段时间后会趋于干燥，而极大地影响着刺针的性能。

冠以本申请人名义的欧洲专利申请EP-A-2.040.830（EP'830）公开了一种注射刺针，其具有一管状元件和一实心穿孔端，其上具有一尖端以用于刺穿装有底漆的容器的盖子。刺针在位于穿孔端的上方、管状元件的侧面处形成有一供于被传送流体产品通过的开口。开口孔的轴线垂直于管状元件的轴向孔的轴线。虽然该解决方案具有改进之处，因为其在一单独的刺针上集合了穿孔和传送两种功能，但也存在着缺陷，在传送头设有多数个刺针且彼此紧挨的情况下，大体上横向通过每一刺针的开口传送的流体产品会直接水平地朝着邻近的刺针喷射，从而弄脏邻近的刺针。这就造成了污垢和干燥残渣的堆积，损害传送头的性能，且不能保证所有被传送的流体产品进入到下方的底漆中，因为部分流体产品会不经意地被喷射到邻近的刺针上，存在污染邻近刺针所传送的着色剂的 风险。特别是在着色产品的配方对其各种组分的剂量有着高精确要求的情况下，这可能使得最终产品的配制未能达到预期的质量特性。

现有技术文献GB-A-2048825描述了一种用于混合着色产品的机器，其包括有一具有一轴向孔和一侧向开口的尖形传送喷嘴。

涉及纺织技术领域的现有技术文献DE-A-3410783公开了一种纺织领域中用于绗缝作业的绗缝机。该绗缝机设有一根或多根刺针，每一刺针与一相应的叫做针线（needleyarn）的纱线相联。该刺针具有一尖端、一轴向孔和一侧向开口以供于针线穿过。同样涉及纺织技术领域的现有技术文献SU-A-1701766公开了一种用于纺织纱线的刺针，其具有一轴向孔和一侧向开口以供于针线穿过。

本发明的目的在于获得一种用于传送流体产品的注射刺针，其不会干涉和弄脏其所安装的传送头上的其他刺针。

本发明的另一目的在于获得一种注射刺针，其可避免着色剂的滴和残余在尖端处干燥的问题。

本发明的另一目的在于获得一种用于流体产品的具有多数个在传送作业过程中不会弄脏彼此的注射刺针的传送头。

申请人设计、测试和实施本发明以克服现有技术中的缺点，并达到上述以及其他的目的和优点。

发明内容

本发明为独立权利要求所叙述并限定，而从属权利要求则描述了本发明的其他特征或主要发明构思的变化形式。

根据上述目的，本发明所提供的注射刺针应用于传送头之上，用于将诸如颜料或着色产品之类的流体产品送入装有底漆的容器中以获得着色产品。

本发明所提供的注射刺针包括有沿一中心公共第一轴线排列的一连接于传送头的连接元件、一管状元件和一穿孔元件，该穿孔元件由一自该管状元件延伸出的大致呈直线延伸（rectilinear development）的第一部及一具有一尖端的第二部组成，该尖端包括有一相对于该第一轴线对称、且在该第一轴线的方向上弯曲并逐渐收敛于该第一轴线上的一点的侧面。藉由该尖端而可刺穿容器的盖子并向该容器内部传送所需数量的流体产品。

该刺针中形成有一轴向孔，其沿第一轴线延伸，以供于流体产品向一形成于该穿孔元件的尖端的侧面上的传送口流通。该刺针设有一连接该传送口和轴向孔的通道。

根据本发明，该通道沿一相对于该第一轴线倾斜一预定锐角的第二轴线延伸。该通道的第二轴线的倾斜度处于约15°至约25°之间，从而确定了该传送口为细长状。

由于该通道的倾斜设置，在传送流体产品时，不会干涉和弄脏刺针所安装的传送头上的其他刺针。

此外，由于该通道的倾斜设置及其特殊构造，可避免着色剂的滴和残余在该刺针的尖端处干燥的问题。

在一些实施方式中，该通道的第二轴线的倾斜度处于约18°至约22°之间。

在一些实施方式中，该通道具有圆形横截面。

在本发明的不同实施方式中，该通道的公称直径处于约2.5mm至约3.5mm之间，优选处于约2.8mm至约3.2mm之间。此范围尤其适用于传送着色产品，无论是在质量传送方面还是在促使滴落方面。

在一些不同的实施方式中，该轴向孔沿着刺针自该连接元件经过该管状元件直至该穿孔元件而延伸，以供于流体产品的通过，例如从连接有刺针的传送 头所连接的箱子至该传送口，以传送流体产品。

根据本发明，由于与该尖端的收敛曲形侧面相交的通道的倾斜设置，该传送口形成为大致细长状。细长状在促进该流体产品的滴落方面显现出其优势，也就是说，其担当了滴破坏器（drop breaker）的功能，由于重力作用其可促使滴的形成，并减少干燥残余在该刺针上的形成。在一些实施方式中，该传送口的细长状为大致卵形、椭圆形或类似形状。

根据本发明的解决方案在趋向干燥的高比重着色产品方面尤其显现出其优势，因为由于重力作用而使滴形成而导致其被分离并促使滴落。

此外，通过该传送口而开向外部的通道的倾斜设置，可防止流体产品直接水平地对着该传送头上邻近的刺针而传送，防止刺针被弄脏。

本发明也涉及到一种用于诸如颜料或其他着色产品之类的流体产品的传送头，其包括有多数个如上所述的注射刺针，例如用在分配或传送着色产品的机器之上，可向装有底漆的容器内部引入所需数量的着色颜料，以获得所需的着色产品。

有利地，分别设置于该传送头上的刺针之间的轴间距（interaxis）为一至少关联于该通道的第二轴线的倾斜度而选择的长度，可防止某一刺针所传送的流体产品弄脏邻近刺针的表面。

附图说明

通过以下参考附图对以非限制性示例给出的实施方式的优选形式的描述，本发明的这些和其他特征将变得更加清楚，其中：

图1是根据本发明的注射刺针的立体图；

图2是图1所示刺针的仰视图；

图3是图1所示刺针的纵向剖视图；

图4是图1所示刺针的部分侧视图；

图5是图4所示部分的仰视图；

图6是图5的VI－VI向剖视图；

图7是图1所示刺针的部分的变化形式的侧视图；

图8是图7所示变化形式的纵向剖视图；

图9是根据本发明的包括有多数个注射刺针的传送头的侧视图；

图10是图9所示传送头的平面图；

图11是图9所示传送头的剖视图；

图12为图9所示传送头的立体图。

为了便于理解，附图中相同的部件使用相同的标号。可理解地，一种实施方式中的部件和特征在没有进一步说明的情况也可方便地结合到其它实施方式中。

具体实施方式

参照附图，本发明所公开的注射刺针10使用于一用于自动传送、分配和/或配送诸如着色产品之类的流体产品的机器之上，能够向装有底漆的容器中引入一定剂量的着色颜料，以获得所需的着色产品。参阅图9～12，具体地，该机器通常包括有一安装有多数个刺针10的传送头30。此类型的机器在例如冠以申请人名义的被引用的欧洲专利申请EP'830或意大利专利申请UD2010A000126中均有说明。

容器通常设有一可被传送头的刺针穿透的封闭盖。在一些实施方式中，该 封闭盖具有一个至少部分由塑料材料制成的薄膜制成的部分，其在刺针穿透该薄膜以进行传送时能够膨胀，而在刺针自该容器抽出时能够再次收紧，这在例如冠以申请人名义的被引用的欧洲专利申请EP'830或意大利专利申请UD2010A000126中均有说明。

如图1～6所示，根据一种实施方式，该刺针10包括有沿一中心公共第一轴线X排列的一连接于传送头30的连接元件12、一管状元件14及一穿孔元件16。元件12、14和16均为中空以定义一供于被传送流体产品通过的管道。

在此实施例中，管状元件14被设计为如套管一样的中空的椭圆形圆柱状。

穿孔元件16适用于刺穿容器的盖子并向该容器内部传送流体产品。

在一些实施方式中，该管状元件14设于中间位置处，而连接元件12和穿孔元件16自该管状元件14的相对两端各自延伸，其中一者连接于传送头30，另一者传送流体产品至容器之中（图1和3）。

在一些实施方式中，根据其制成材料，元件12、14和16可通过焊接或粘接而彼此连接。例如，元件12、14和16采用不锈钢制备。

在其他实施方式中，元件12和14或者14和16可以制成一体。

然而其他实施方式也可以将元件12、14和16制成一体。

在此实施例中，连接元件12具有一个部分18（图3），例如螺纹、或者设有卡扣连接装置或几何接箍（geometriccoupling），以用于与传送头30连接。

该穿孔元件16设有一尖端17，该尖端17具有一相对于该第一轴线X对称且具有一逐渐收敛于该第一轴线X上的一点21的弯曲部的侧面19，籍此可刺穿容器的盖子并向该容器内部送入所需数量的流体产品。从附图中可以看出，该点是实心的，也就是说，其上没有任何贯通孔或腔。

该尖端17的轴对称形状决定了该容器的盖子上的穿孔，所得到的孔的截面 非常小且统一。

沿该刺针10设有一轴向孔20，其定义出一自连接元件12穿过管状元件14而至穿孔元件16的管道。该轴向孔20允许流体产品通过，例如从连接有刺针10的传送头30所连接的箱子至该穿孔元件16上所形成的一传送口23（图2、4、5和6），籍此以传送流体产品。

根据本发明的一个特征，该传送口23形成于该穿孔元件16的尖端17的侧面19上，并提供一连接该传送口23和轴向孔20的供于流体产品通过的通道22。该通道22定义一沿一第二轴线Y延伸的自该轴向孔20至该传送口23的直线路径，其相对于该第一轴线X倾斜一预定的锐角α（图6）。

根据本发明的一些实施方式，该通道22的第二轴线Y的倾斜角度α处于约15°至约25°之间，优先处于约18°至约22°之间，如此确定了传送口23为细长状。该角度α的数值的一个例子为约20°。该通道22倾斜设置的一个优点是其能够促进滴落。此外，结合该尖端17的轴对称形状，此解决方案可避免所谓的“撕裂（tear-off）”效应，也就是，在刺针10刺穿容器的盖子时盖子部分的去除和刺针的可能卡堵或阻碍。

根据本发明的一些实施方式，该通道22具有圆形横截面。

根据本发明的一些实施方式，该通道22的圆形截面的公称直径D处于约2.5mm至约3.5mm之间，优选处于约2.8mm至约3.2mm之间。此范围尤其适用于传送着色产品，特别地，因为其可以持续保持大致恒定的传送压力，避免了可污染该传送头上邻近刺针的雾化效应。此外，结合该通道22的倾斜设置，此范围降低了着色产品的干燥效应且促使着色产品的滴落，同时满足了防止堵塞物在刺针10上形成的需要。

根据图1～6所示的实施方式，该曲形尖端17的侧面19在纵向剖面上为没 有凹凸变化的连续外凸延伸。

此实施方式可以最小化被传送的流体产品的滴的尺寸，进而减少干燥的残余。尤其对于诸如着色剂之类的具有高干燥性能和高比重（更易受到重力的影响）的流体产品，更可获得这样的优点。

由于刺针10上残余滴的尺寸有限，在传送步骤完成后抽出刺针10时，通过该盖子的刮擦作用可对刺针10上的残余做适当的机械清洁。

本发明的另一个优点是每次刺针穿透容器盖子的穿孔操作所形成的孔截面非常小。尤其是在盖子设有一上述的可被穿孔和再次闭合的塑料薄膜的实施方式中表现尤为突出。

在不同的实施方式中，该曲形侧面19为一个圆的一段弧围绕该第一轴线X旋转所定义。 

在一些不同的实施方式中，该圆的半径长度R处于约45mm至约55mm之间，优选处于约48mm至约52mm之间。

在一些实施方式中，为侧面19所定义的尖端17的形状是圆形的或者外凸的，大致尖顶状（ogival）。此形状可防止刺针10的环带（zones）、凹槽（grooves）或底切（udercut）的形成，这些区域会在传送后积累不合需要的着色剂。

在一些实施方式中，穿孔单元16由一自该管状元件14延伸出的大致直线延伸的第一部26及一由朝向该点21收敛而定义该尖端17的曲形侧面19所形成的第二部28组成。

在一些实施方式中，该传送口23形成于定义所述尖端17的第二部28之上。

在一些实施方式中，第二部28的长度L处于约10mm至约20mm之间，优选处于约12mm至约15mm之间。

在一些实施方式中，穿孔元件16的长度M处于约20mm至约30mm之间。

在其他实施方式中，第二部20的长度L与穿孔元件16的长度M之比处于约0.5至约0.7之间，优选处于约0.55至约0.65之间。

如图7和8所示的另一实施方式中，该尖端17的侧面19在纵向剖面上具有从第一段32的外凸到第二段34的内凹的连续变化的延伸。在此实施方式的变化中，曲形侧面19的第一段32为中心位于该第一轴线X对侧的一圆的一第一弧围绕该第一轴线X旋转所定义，而第二段34则为中心位于该第一轴线X同侧的一圆的一第二弧围绕该第一轴线X旋转所定义。

在一些不同实施方式中，该第一圆的半径R1的长度处于约45mm至约55mm之间，优选处于约48mm至约52mm之间，而该第二圆的半径R2的长度处于约13mm至约15mm之间，优选处于约13.5mm至约14.5mm之间。

图9～12示出了根据本发明的多数个刺针10如何安装于该传送头30之上。

此实施例的传送头30包括有一与一对相对上下的环形板36、38关联的用于刺针10的支撑件44，该下板36用于压迫定位于下方处的容器或漆罐。上板38担当通过螺丝46而固定于下板36上的檐柱40的引导，并与弹簧关联以压紧该刺针10。

轴间距，也就是每一刺针10的相应第一轴线X的相互距离，彼此相互设置的刺针10的轴间距具有处于约12mm至约15mm之间的长度I。该长度I的选择与该刺针10的通道22的倾斜度相关，其倾斜度处于约15°至约25°之间，优选处于约18°至约22°之间，也可以与该穿孔元件16的长度M相关，如此可防止某一刺针上所传送流体产品流对着邻近刺针的表面流出，从而避免弄脏邻近刺针并避免污染刺针传送的着色剂的风险。具体地，有利于这种目的的是，每一刺针10间的轴间距的长度I与该穿孔元件16的长度M之比处于约0.4至约0.75之间。

Claims (21)

1.用于传送头(30)的注射刺针，用于将包括颜料或着色产品的流体产品送入含有底漆的容器中以获得着色产品，其特征在于：其包括沿一中心公共第一轴线(X)排列的一连接于所述传送头(30)的连接元件(12)、一管状元件(14)及一穿孔元件(16)，所述穿孔元件(16)由一自该管状元件延伸的大致直线延伸的第一部(26)及一具有一尖端(17)的第二部(28)组成，所述尖端(17)包括有一相对于所述第一轴线(X)对称、且在所述第一轴线(X)的方向上弯曲并逐渐收敛于所述第一轴线(X)上的一点(21)的侧面(19)，所述刺针中形成有一轴向孔(20)，其沿所述第一轴线(X)延伸以供于流体产品向一形成于穿孔元件(16)的尖端(17)的侧面(19)上的传送口(23)流通，提供一通道(22)以连接所述传送口(23)和所述轴向孔(20)，所述通道(22)沿一相对于所述第一轴线(X)倾斜一预定锐角的第二轴线(Y)延伸，所述通道(22)的第二轴线(Y)的倾斜度处于15°至25°之间，从而确定该传送口(23)为细长状，其中所述通道(22)具有圆形横截面且所述通道(22)的公称直径(D)处于2.5mm至3.5mm之间。

2.如权利要求1所述的刺针，其特征在于：所述通道(22)的公称直径(D)处于2.8mm至3.2mm之间。

3.如权利要求1或2所述的刺针，其特征在于：所述轴向孔(20)自连接元件(12)穿过管状元件(14)直至穿孔元件(16)而延伸，供于流体产品朝向传送口(23)的流通。

4.如权利要求1或2所述的刺针，其特征在于：所述尖端(17)的侧面(19)在纵向剖面上具有连续外凸延伸。

5.如权利要求1或2所述的刺针，其特征在于：所述侧面(19)为一个圆的一段弧围绕所述第一轴线(X)旋转所定义。

6.如权利要求5所述的刺针，其特征在于：所述圆的半径长度(R)处于45mm至55mm之间。

7.如权利要求5所述的刺针，其特征在于：所述圆的半径长度(R)处于48mm至52mm之间。

8.如权利要求1或2所述的刺针，其特征在于：为所述侧面(19)所定义的尖端(17)的形状为大致尖顶状。

9.如权利要求1或2所述的刺针，其特征在于：所述传送口(23)形成于定义该尖端(17)的第二部(28)之上。

10.如权利要求1或2所述的刺针，其特征在于：所述第二部(28)的长度(L)处于10mm至20mm之间。

11.如权利要求1所述的刺针，其特征在于：所述第二部(28)的长度(L)处于12mm至15mm之间。

12.如权利要求1所述的刺针，其特征在于：所述穿孔元件(16)的长度(M)处于20mm至30mm之间。

13.如权利要求1所述的刺针，其特征在于：所述尖端(17)的侧面(19)在纵向剖面上具有从第一段(32)的外凸到第二段(34)的内凹的连续变化的延伸。

14.如权利要求13所述的刺针，其特征在于：所述侧面(19)的第一段(32)为旋转中心位于所述第一轴线(X)对侧的一圆的一第一弧围绕所述第一轴线(X)旋转所定义，而第二段(34)则为旋转中心位于所述第一轴线(X)同侧的一圆的一第二弧围绕所述第一轴线(X)旋转所定义。

15.如权利要求13或14所述的刺针，其特征在于：所述第一弧的半径(R1)的长度处于45mm至55mm之间，而所述第二弧的半径(R2)的长度处于13mm至15mm之间。

16.如权利要求13或14所述的刺针，其特征在于：所述第一弧的半径(R1)的长度处于48mm至52mm之间，而所述第二弧的半径(R2)的长度处于13.5mm至14.5mm之间。

17.一种传送头，用于将包括颜料或着色产品的流体产品送入含有底漆的容器中以获得着色产品，包括有多数个注射刺针(10)，每一刺针包括沿一中心公共第一轴线(X)排列的一连接于所述传送头(30)的连接元件(12)、一管状元件(14)及一穿孔元件(16)，所述穿孔元件(16)由一自该管状元件延伸的大致直线延伸的第一部(26)及一具有一尖端(17)的第二部(28)组成，所述尖端(17)包括有一相对于所述第一轴线(X)对称、且在所述第一轴线(X)的方向上弯曲并逐渐收敛于所述第一轴线(X)上的一点(21)的侧面(19)，所述刺针中形成有一轴向孔(20)，其沿所述第一轴线(X)延伸以供于流体产品向一形成于穿孔元件(16)的尖端(17)的侧面(19)上的传送口(23)流通，提供一通道(22)以连接所述传送口(23)和所述轴向孔(20)，所述通道(22)沿一相对于所述第一轴线(X)倾斜一预定锐角的第二轴线(Y)延伸，所述通道(22)的第二轴线(Y)的倾斜度处于15°至25°之间，从而确定该传送口(23)为细长状。

18.如权利要求17所述的传送头，其特征在于：彼此相互设置的刺针(10)的轴间距的长度(I)处于12mm至15mm之间。

19.如权利要求17或18所述的传送头，其特征在于：彼此相互设置的刺针(10)的轴间距的长度(I)的选定与通道(22)的第二轴线(Y)的倾斜度相关。

20.如权利要求17或18所述的传送头，其特征在于：相对彼此设置的刺针(10)的轴间距的长度(I)的选定与穿孔元件(16)的长度(M)相关。

21.如权利要求20所述的传送头，其特征在于：每一刺针(10)间的轴间距的长度(I)与穿孔元件(16)的长度(M)之比处于0.4至0.75之间。