ES2344224T3 - Dispositivo de pulverizacion. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de pulverización que comprende una sección que recibe al recipiente (13) y una sección de interrupción (10) en el que la sección de interrupción incluye un interruptor solenoide que tiene un elemento de bobina (34) sobre o alrededor del cual se localiza un circuito magnético del solenoide, en el que la bobina (34) incorpora una abertura de entrada dentro del canal de flujo de la bobina (34), caracterizado porque la abertura de entrada entra al canal de flujo en una sección elevada (36) del mismo.
Description
Dispositivo de pulverización.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de pulverización, particularmente, pero sin limitación
a, medios de interrupción para un dispositivo de pulverización.
Típicamente, los dispositivos de pulverización
existentes están constituidos por un recipiente de aerosol que se
mantiene en posición por debajo de un brazo móvil. El brazo móvil se
puede controlar mediante un temporizador y un motor, con lo que a
intervalos de tiempo ajustados, el brazo mueve y presiona una
válvula de salida del recipiente de aerosol para producir una
pulverización del material que tiene que eyectarse del recipiente
de aerosol.
Surgen desventajas con este tipo de dispositivo
en que el que el movimiento del brazo debe realizarse con una
cantidad relativamente grande de fuerza para asegurar la activación
del recipiente de aerosol. Sin embargo, a menos que las tolerancias
se controlen muy estrictamente entonces un ligero movimiento lateral
de un vástago de salida del recipiente de aerosol puede dar como
resultado el daño del recipiente de aerosol debido a la fuerza
ejercida por el brazo en movimiento. El vástago del recipiente de
aerosol puede romperse causando el mal funcionamiento del
dispositivo de pulverización.
El documento WO 03/104109 describe un
dispensador con un medio de válvula de solenoide para dosificar el
material pulverizado, de acuerdo con el preámbulo de la
reivindicación 1.
El documento FR 2813870 describe un aerosol que
incluye un recipiente a presión conectado a una electroválvula,
siendo este recipiente anular y disponiéndose la electroválvula en
un espacio central de este recipiente.
Un objeto de la presente invención es abordar
las desventajas mencionadas anteriormente.
De acuerdo con un aspecto de la presente
invención se proporciona un dispositivo de pulverización que
comprende una sección que recibe el recipiente y una sección de
interrupción, incluyendo la sección de interrupción un interruptor
solenoide que tiene un elemento de bobina sobre o alrededor del que
se localiza un circuito magnético del solenoide, en el que la
bobina incorpora una abertura de entrada dentro del canal de flujo
de la bobina y una abertura de salida entra al canal de flujo en
una sección elevada del mismo.
Ventajosamente, el uso de un interruptor
solenoide para controlar un dispositivo pulverizador de las
sustancias referidas anteriormente proporciona un control de salida
excepcional en comparación con los dispositivos de la técnica
anterior.
El interruptor solenoide puede incorporar un
elemento de solicitación resiliente, que puede ser un muelle de
hélice, preferentemente un muelle que tenga forma cónica,
preferentemente tronco-cónico, cuando está en una
configuración extendida, no comprimida. Preferentemente, el muelle
adopta una forma de espiral cuando está en una configuración
comprimida, teniendo preferentemente una profundidad, cuando está
comprimido, de una sola vuelta del muelle.
Ventajosamente, el uso de un muelle cónico
permite autocentrar una armadura del solenoide contra la que se
impulsa el elemento de solicitación resiliente. También, el muelle
cónico comprime un envase ventajosamente fino para permitir la
minimización de un hueco de aire del circuito magnético del
solenoide.
Preferentemente, el elemento de solicitación
resiliente se localiza en un rebaje en la armadura, teniendo dicho
rebaje una profundidad de aproximadamente el espesor del elemento de
solicitación resiliente cuando se comprime. Preferentemente, el
rebaje se localiza en un extremo de la armadura.
El solenoide puede incorporar un elemento de
bobina, sobre o alrededor del que puede enrollarse un serpentín del
solenoide. La bobina puede proporcionar un armazón sobre el que
puede localizarse un circuito magnético del solenoide.
Ventajosamente, la bobina proporciona un diseño
libre de fugas, que tiene las aberturas sólo de un extremo de
entrada y de un extremo de salida de la misma. También, la bobina
forma un armazón al que se pueden asegurar otras partes del
solenoide.
Preferentemente, la bobina y el circuito
magnético tienen un sello localizado entre los mismos,
preferentemente alrededor de una abertura de salida en el manguito.
El sello es preferentemente deformable o se adapta para poder
deformarse durante el ensamblaje de la sección de interrupción.
Preferentemente, el sello se deforma durante el ensamblaje de la
sección de interrupción. Preferentemente, el sello se adapta para
impedir la salida de fluido del canal de flujo de la bobina,
estando preferentemente dicho canal de flujo entre una armadura del
solenoide y un interior de la bobina. El sello puede tener forma de
anillo.
El circuito magnético puede comprender al menos
una primera y segunda partes. Una primera parte del circuito
magnético puede tener forma de U, siendo genéricamente
preferentemente cuadrada en su sección transversal. La primera
parte puede incorporar una abertura de salida de la sección de
interrupción. Una segunda parte del circuito magnético puede tener
genéricamente una sección final plana adaptada para cerrar la
primera sección con forma de U. La segunda parte del circuito
magnético tiene preferentemente una abertura, preferentemente una
abertura central. Preferentemente, la armadura se proyecta en dicha
abertura. Preferentemente, la abertura recibe una parte de la
bobina. Preferentemente, la segunda parte es más gruesa que la
primera parte.
Ventajosamente, el espesor de la segunda parte
reduce la reluctancia del circuito magnético.
La segunda parte puede asegurarse a la primera
parte mediante una sección de reborde, que puede ser parte de la
primera sección.
La primera parte incorpora preferentemente una
guía de flujo en las proximidades de la abertura de salida. La guía
de flujo puede ser un surco, surco que se puede extender lejos de la
abertura, preferentemente a ambos lados de la abertura,
preferentemente para guiar el fluido hacia la abertura. La guía de
flujo puede ser ajustable, lo que puede hacerse asegurando la guía
de flujo en la primera parte interenganchando las roscas. El ajuste
puede hacerse para ajustar la pulverización de salida, por ejemplo,
ensanchando o reduciendo un cono pulverización del dispositivo.
La bobina incorpora preferentemente una abertura
de entrada dentro del canal de flujo de la bobina. La abertura de
entrada entra preferentemente al canal de flujo en una sección
elevada del mismo. La sección elevada se adapta preferentemente
para recibir un elemento de sello. Ventajosamente, la sección
elevada proporciona un área de sección transversal reducida contra
la que se adapta el elemento de sello para soportarse.
Preferentemente, el elemento de sello es un elemento de sello
flotante. Preferentemente, el elemento de sello se retiene entre la
armadura y la sección de la plataforma elevada.
La sección que recibe al recipiente se recibe
sobre o se localiza preferentemente sobre la bobina, preferentemente
al menos un elemento de la sección que recibe al recipiente rodea
la bobina. Preferentemente, la sección que recibe al recipiente es
sustancialmente coaxial con la bobina. La sección que recibe al
recipiente aísla ventajosamente el interruptor solenoide de la
acción de un usuario que inserte o retire un recipiente de
material.
Preferentemente, el elemento de sello se adapta
para sellar el canal de flujo a presiones hasta aproximadamente 10
bar, preferentemente aproximadamente 11 bar, preferentemente
aproximadamente 12 bar, preferentemente aproximadamente 13 bar.
Preferentemente, la armadura se adapta para
recorrer a través de aproximadamente 0,1 mm a 0,6 mm,
preferentemente aproximadamente de 0,18 mm a 0,45 mm.
Preferentemente, el dispositivo de interrupción
se adapta para funcionar con fluidos que tienen una viscosidad
menor de aproximadamente 15 cP, preferentemente menor de
aproximadamente 13 cP, preferentemente menor de aproximadamente 11
cP, preferentemente menor o igual que aproximadamente 10 cP.
Preferentemente, el serpentín tiene
aproximadamente de 100 a 300 vueltas, teniendo preferentemente un
valor de amperios por vuelta de aproximadamente 250 a 500 AV
preferentemente aproximadamente de 300 a 450 AV.
Preferentemente, durante su uso, una corriente
máxima que puede pasar a través del serpentín es de aproximadamente
3 A, preferentemente menor de aproximadamente 2 A.
Preferentemente, la armadura tiene un tiempo de
respuesta de aproximadamente 7 ms, preferentemente de
aproximadamente 5 ms, más preferentemente de 3 ms.
De acuerdo con otro aspecto de la presente
invención se proporciona un dispositivo de pulverización que
comprende una sección que recibe al recipiente y una sección de
interrupción, incluyendo la sección de interrupción un interruptor
solenoide que tiene un elemento de bobina sobre o alrededor del que
se localiza un circuito magnético del solenoide.
De acuerdo con otro aspecto de la presente
invención se proporciona un dispositivo de pulverización que
comprende una sección que recibe al recipiente y una sección de
interrupción, incluyendo la sección de interrupción un interruptor
solenoide que tiene un elemento de bobina dentro del que se sostiene
una armadura magnética del solenoide, reteniéndose un elemento de
sello entre la armadura y una parte de entrada de la bobina.
Todas las características descritas en el
presente documento se pueden combinar con cualquiera de los aspectos
anteriores, en cualquier combinación.
Para una mejor comprensión de la invención, y
para demostrar cómo se pueden implementar las realizaciones de la
misma, a continuación se hará referencia, a modo de ejemplo, a los
dibujos esquemáticos adjuntos en los que:
La Figura 1 es una vista en perspectiva de la
sección transversal esquemática de una sección de interrupción de
un dispositivo de pulverización;
\newpage
La Figura 2 es una vista lateral esquemática de
las secciones de armazón y bobina de las secciones de interrupción
mostradas en la Figura 1;
La Figura 3 es una vista frontal esquemática de
las secciones de armazón y bobina mostradas en la Figura 2;
La Figura 4 es una vista de la sección
transversal esquemática de la sección de interrupción en una
posición cerrada y que tiene un bote de aerosol fijado a la misma;
y
La Figura 5 es una vista lateral esquemática de
la sección de interrupción en una posición abierta.
\vskip1.000000\baselineskip
Una sección de interrupción 10 de un dispositivo
de pulverización está constituida por un interruptor solenoide como
el que se describirá más adelante. Un vástago de salida 12 de un
recipiente de aerosol 14 (véase Figura 4) se recibe en una abertura
inferior 16 de la sección de interrupción 10. El vástago de la
válvula 12 se sella mediante una junta tórica 18 y un elemento de
sello frontal 20. La junta tórica 18 y el elemento de sello frontal
están separados por un separador. El elemento de sello frontal tiene
una abertura 24 a través de la que puede pasar el material desde el
bote de aerosol 14. El elemento de sello frontal 20 da lugar a una
cámara 26, que se estrecha hacia un orificio del tornillo de entrada
28. El orificio del tornillo de entrada 28 se sella mediante un
elemento de sellado primario 30, que se mantiene en un encaje
sellante con el orificio del tornillo de entrada 28 mediante una
armadura magnética móvil 32.
Una bobina de plástico 34 proporciona un armazón
sobre el que se localiza un número de elementos como los que se
describirán más adelante. La bobina de plástico 34 forma la cámara
26 y el orificio del tornillo de entrada 28. El orificio del
tornillo de entrada 28 se extiende a través de una sección de la
plataforma elevada 36, como se describirá más adelante.
La armadura magnética móvil 32 se localiza
dentro de la bobina de plástico 34 y se mueve hacia arriba y hacia
abajo como se describirá más adelante en la dirección de la flecha A
de la Figura 1. La bobina de plástico 34 proporciona también una
localización para los bobinados de cobre 38 que forman parte del
solenoide. Un circuito magnético para el solenoide se forma
mediante un armazón de hierro superior 40a, que se localiza en el
exterior de la bobina de plástico 34, y un armazón de hierro
inferior 40b que está en contacto con el armazón de hierro superior
40a. Un reborde de hierro 40c es parte del armazón de hierro
superior 40a y sirve para sujetar entre sí los armazones de hierro
superior 40a e inferior 40b y las partes restantes de la sección de
interrupción 10.
Genéricamente, la sección de interrupción 10 es
una válvula de solenoide accionada por batería para controlar la
pulverización de un fluido. La sección de interrupción 10 está
diseñada para controlar la descarga del fluido desde, por ejemplo,
botes de aerosol, que se pre-presurizan y ajustan
con una válvula del tipo de descarga continua.
La sección de interrupción 10 consiste de un
alojamiento de bobina intacta, con un circuito magnético activado
por baterías (no mostradas) a través del bobinado del serpentín
eléctrico 38 y un elemento de la cámara de interfaz con el aerosol
13. La bobina 34 forma una estructura de la sección de interrupción
10 y también proporciona un canal para el suministro del fluido del
recipiente de aerosol 40 hasta la salida 42 de la sección de
interrupción 10. El serpentín de cobre 38 se enrolla alrededor de
la bobina 34 para proporcionar excitación magnética. Los armazones
de hierro superior e inferior 40a, 40b se fijan sobre la bobina de
plástico 34 para completar el circuito magnético. En la parte
inferior de la bobina 34 existe un orificio del tornillo 28, que
proporciona un canal de unión entre la cámara de interfaz con el
aerosol 26 y el alojamiento de la bobina 34.
El elemento de sellado primario 30 forma un
sello flotante plano entre el orificio del tornillo 28 y la armadura
magnética móvil 32 que forma un émbolo. El elemento de sellado
primario 30 proporciona un elemento de sellado del orificio del
tornillo activo. En el centro del armazón de hierro superior 40a se
localiza el orificio de salida 42 para descargar el fluido en el
aire circundante.
Volviendo con más detalle a la base del
dispositivo de interrupción, la abertura 16 es parte del elemento
de la cámara de interfaz con el aerosol 13 y tiene una forma
cilíndrica con una abertura ligeramente acampanada para recibir
mejor el vástago 12 del bote de aerosol 14. El vástago 12 se sella
contra la sección de interrupción 10 mediante un sello frontal con
el elemento de sello frontal 20 en el extremo de la abertura 16 y
también un sello de junta tórica con la junta tórica 18, que
sobresale ligeramente hacia dentro de una superficie interna del
cilindro de abertura 16. Estos dos sellos se proporcionan para
evitar que se escapen los contenidos del bote de aerosol 14.
La cámara de interfaz se forma por el elemento
plástico 13 que se asegura a la bobina 34 mediante soldadura
ultrasónica usando tornillos 15 (véanse las Figuras 2 y 3) que se
proyectan a través del elemento de la cámara de interfaz 13 desde
la bobina 34. Las proyecciones se disponen en cada esquina de la
parte superior con forma cuadrada del elemento de la cámara de
interfaz 13. Dos de los tornillos 15 sobre las esquinas diagonales
opuestas son más grandes que los otros dos tornillos y se
proporcionan para la localización fácil del elemento de la cámara
de interfaz 13 y la bobina 34. La soldadura asegura que el armazón
de hierro inferior 40b se asegure entre la bobina 34 y el elemento
de interfaz inferior 13. Los armazones de hierro superior e inferior
40a, 40b, se unen entre sí encajando los rebordes como se ha
mencionado anteriormente, aplicando presión a los bordes externos
del reborde de hierro 40c, véase, por ejemplo, la Figura 2.
Durante el uso, la sección de interrupción se
asegura a un bote de aerosol 14, recibiéndose el vástago 12 de la
misma en la abertura 16 como se ha descrito anteriormente. El bote
de aerosol 14 tiene una válvula de tipo de descarga continua, con
el vástago 12 presionándose por la sección de interrupción 10, lo
que significa que el material del bote de aerosol 14 es libre de
abandonar el bote en la cámara 26 y hasta el elemento de sellado
primario 30. La fuga de material desde el bote de aerosol y fuera de
la abertura 16 se evita mediante la junta tórica 18 y el elemento
de sello frontal 20. La abertura 24 en el elemento de sello frontal
20 permite que el material del bote pase a la cámara 26 y a lo
largo del orificio del tornillo de entrada 28 hasta el elemento de
sellado primario 30. Esto tiene la ventaja de que la sección de
interrupción 10 controla la descarga completamente, en lugar que lo
haga la válvula del bote de aerosol 14.
El elemento de sellado primario 30 está
solicitado hacia abajo, como se muestra en la Figura 4, sobre la
sección de la plataforma elevada 36 mediante la presión de la
armadura magnética móvil 32, que a su vez se fuerza hacia abajo
mediante un muelle 44, que se describirá con más detalle más
adelante. Esta configuración se presenta cuando no se suministra
ninguna energía al bobinado del serpentín 38.
Cuando se requiere una descarga de fluido desde
el bote de aerosol 14 se aplica una corriente eléctrica al
serpentín 38, que da como resultado el movimiento de la armadura
magnética móvil 32 debido a la inducción magnética, a la
configuración mostrada en la Figura 5. La dirección de la corriente
en el serpentín 38 se selecciona para hacer que la armadura
magnética móvil 32 se mueva ascendentemente hacia la abertura 42
cuando se aplica energía. Por tanto, el elemento de sellado
primario 30 es libre de moverse lejos del orificio del tornillo 28,
lo que permite que el fluido presurizado de la cámara 26 pase a la
cavidad en la que se localiza la armadura magnética 32, alrededor
de los lados de la armadura magnética 32 y hacia la abertura 42 y
fuera a la atmósfera circundante. Más adelante se describirán
características adicionales de la sección de interrupción 10 con
más detalle.
El circuito magnético mencionado anteriormente
se forma a partir de un armazón de hierro superior 40a que tiene
forma de U. El armazón de hierro superior 40a coincide con un
armazón de hierro inferior plano 40b que es genéricamente cuadrado
excepto en los rebajes para recibir la secciones de rebordes 40c
(véase la Figura 2). El armazón de hierro inferior tiene una
abertura central, parte en la que se recibe la bobina de plástico
34. La armadura magnética móvil 32 sobresale dentro de la abertura
en el armazón de hierro inferior, para completar el circuito
magnético. El armazón de hierro inferior 40b está diseñado para ser
más grueso que el armazón de hierro superior 40a para minimizar la
reluctancia entre los dos armazones 40a, 40b y la armadura
magnética 32. La abertura central en el armazón inferior 40b es
circular para permitir el acoplamiento de fluido uniforme entre el
armazón inferior 40b y la armadura magnética 32.
Los materiales magnéticos en la sección de
interrupción se seleccionan para asegurar que los mismos son
compatibles con los compuestos químicos que pasarán a través de la
sección de interrupción 10, dado que la armadura magnética 32 tiene
fluido que pasa por los lados de la misma hasta la salida 42.
También, los materiales deben tener permeabilidad relativa
suficiente así como resistencia y estabilidad mecánica. Los
materiales magnéticos usados son hierro suave revestido con níquel
para las secciones del armazón 40a, b, c y acero inoxidable de
calidad magnética para la armadura 32.
La cara superior de la armadura magnética 32
tiene un rebaje central 43 para recibir el muelle 44, de manera que
se minimiza el hueco entre la armadura 32 y la cara interior del
armazón de hierro superior 40a.
Las características de diseño usadas al
seleccionar los materiales para el bobinado del serpentín eran para
proporcionar suficiente fuerza magnética a la armadura 32, para ser
accionable mediante baterías alcalinas convencionales y para
permitir una duración suficiente de las baterías. También, el
bobinado debe proporcionar un tiempo de respuesta suficientemente
rápido y ser de pequeño tamaño. La gama de opciones de diseño
consideradas era usar alambres de calibre 29 ó 30, que tenían
aproximadamente entre 150 y 250 vueltas. Esto proporciona un valor
de amperios por vuelta entre 300 y 450, con una corriente máxima
menor de 2 amperios y un tiempo de respuesta menor de 5 ms.
Típicamente, se usarán baterías de tipo AA.
El armazón de hierro superior 40a incorpora un
canal de guía de flujo como se ha descrito anteriormente. El canal
permite un flujo de material desde el bote de aerosol 14 alrededor
de la parte superior de la armadura 32 sobre o a través del muelle
44 y a través de la abertura de salida 42.
El muelle 44 tiene forma cónica cuando no se
comprime y cuando se comprime forma una forma de espiral que encaja
dentro del rebaje 43 dentro de la armadura 32. El beneficio del
diseño cónico es que cuando se comprime, el muelle sólo tiene una
profundidad de una vuelta, de manera que añade un mínimo de altura
extra. Esto permite el uso de un pequeño rebaje, que ayuda a añadir
sólo un mínimo extra a la reluctancia total del circuito magnético
en comparación con un rebaje mayor. El diámetro del muelle se hace
más pequeño que aquel de la armadura 32, lo que nuevamente
proporciona un mejor circuito magnético. El muelle 44 proporciona un
movimiento solamente axial de la armadura 32 y la forma cónica
proporciona un muelle autocentrante que minimiza un movimiento
radial inestable de la armadura 32. El tamaño del rebaje 43 se
minimiza, lo que ayuda a permitir sólo un pequeño espacio para la
retención indeseable del fluido del bote de aerosol 14. Sin embargo,
la retención tiene alguna ventaja en que algún fluido retenido se
evaporará y dejará un bolsillo saturado de aire con fragancia lo que
significa que cuando se active nuevamente existirá una salida de
impulso inicial del dispositivo.
\newpage
El muelle 44 proporciona en el intervalo de 100
a 150 gm de fuerza que, cuando tiene en cuenta la constante de
tiempo del muelle 44, requiere una fuerza de aproximadamente 300
gramos para empujar la armadura 34 hacia arriba frente a la fuerza
de un muelle en un tiempo de respuesta corto, tal como, menor de los
5 ms mencionados anteriormente. La profundidad del muelle es de
aproximadamente 2 mm cuando se comprime totalmente.
Como se ha mencionado anteriormente, la fuerza
del muelle 44 impulsa la armadura 32 hacia abajo y así fuerza el
elemento de sellado primario 30 hacia abajo contra la sección de la
plataforma elevada 36, teniendo esta última forma
tronco-cónica. El beneficio de tener una sección de
la plataforma elevada 36 es proporcionar un área superficial menor
contra la que se debería sellar el elemento de sellado primario 30.
Esto requiere una fuerza menor del muelle, debido a que se sella
eficazmente menos área. Ventajosamente, se ha descubierto que la
presión de sellado del sello primario contra la sección de la
plataforma elevada 36 es hasta 13 bar. Esto tiene el beneficio de
asegurar el sello eficaz sobre todo el intervalo de presión de
aplicación de diversos tipos de botes de aerosol 14. También, se
proporciona un mecanismo factible cuando se sobrecalienta un
aerosol. Por ejemplo, un aerosol puede explotar cuando la presión
sobre el elemento de sellado primario 30 supere los 15 bar, pero
por supuesto esto no ocurría en el presente dispositivo que
ventilaría la presión en exceso por encima de 13 bar.
Adicionalmente, se requiere la energía mínima para conseguir la
abertura de válvula dado los aproximadamente 300 gramos de fuerza
que se necesitan. También, la sección de la plataforma elevada 36
permite que el dispositivo se alimente mediante baterías, dado la
presión de sellado beneficiosamente elevada que puede conseguirse
con el diseño descrito anteriormente.
El elemento de sellado primario 30 está diseñado
para flotar entre la parte inferior de la armadura 32 y la sección
de la plataforma elevada 36 que forma parte de la bobina de plástico
34. El diseño flotante es ventajoso en vista del hecho de que el
elemento de sellado primario 30 se hincha, en tres dimensiones,
cuando se pone en contacto con algunos propulsores químicos usados
en botes de aerosol 14. Opcionalmente, la deformación puede no
causar la flexión del elemento de sellado primario 30, debido a la
presencia de salientes opcionales de la bobina de plástico hacia el
elemento de sellado primario 30. La presencia de los salientes y de
los huecos correspondientes entre los mismos permite la expansión
del elemento de sellado primario 30 en los huecos entre los
salientes.
El espesor del elemento primario 30 se
selecciona en base a la deformación máxima, la proporción de
compresión requerida para el sello, la tolerancia de fabricación y
también el hueco del aire máximo permitido, definidos por la
cantidad de movimiento permitido para la armadura 32. El hueco del
aire tiene un tamaño de entre 0,18 mm y 0,45 mm tomado en la base
del elemento de sellado primario 30. Este hueco de aire define la
cantidad del recorrido de la armadura 32. Los beneficios de tener
un hueco de aire entre los tamaños mencionados anteriormente es
permitir el suministro fiable de cantidades suficientes de fluido
desde el bote de aerosol 14, para permitir unas características de
expansión y compresión del sello aceptables, para tener una cantidad
suficientemente pequeña de movimiento, de manera que el dispositivo
pueda accionarse fácilmente mediante baterías, y para permitir una
pulverización consistente en términos de tiempo, debido a que una
pequeña cantidad de recorrido tiene un tiempo de respuesta más
manejable.
El orificio del tornillo de entrada 28 está
diseñado en base a los siguientes parámetros: presión del aerosol,
que está típicamente entre 3 y 10 bar, frente a la fuerza sellante
requerida del elemento primario; la dureza del sello tiene que
tenerse en cuenta en base a la proporción de compresión del elemento
de sellado 30 frente a la fuerza aplicada por el muelle 44;
adicionalmente, se debe tener en cuenta tanto la tolerancia del
sello, como la expansión (bajo ataque químico como se ha mencionado
anteriormente) frente al espesor del elemento de sellado primario
30; finalmente, la fuerza del muelle desde el muelle 44 frente a la
potencia eléctrica requerida para actuar contra esa fuerza
del
muelle.
muelle.
La cámara de interfaz 13 proporciona un elemento
que está separado de la bobina 34 por la interfaz de la sección de
interrupción 10 con el bote de aerosol 14. Esto proporciona el
beneficio de que el funcionamiento de la bobina 34 no se ve
afectado por la inserción de un bote de aerosol 14; también el
ensamblaje es más simple. En consecuencia, se mantiene la
estabilidad del aire atrapado mencionada anteriormente.
Adicionalmente, se consigue un medio conveniente y confiable para
la integración de la sección de interrupción 10, que usa soldadura
ultrasónica y los tornillos de localización 15. Los tornillos de
localización 15 se localizan en cuatro esquinas de la base de la
bobina 34 y se reciben en las aberturas correspondientes en el
elemento de la cámara de interfaz con el aerosol 13. Los tornillos
15 se observan como salientes del elemento de la cámara de interfaz
con el aerosol 13 en la Figura 1, aunque el saliente no es
esencial. Los tornillos 15 se disponen para tener dos tornillos en
las esquinas opuestas con un diámetro ligeramente mayor que los dos
tornillos en las otras esquinas. Esto permite ventajosamente que el
elemento de la cámara de interfaz con el aerosol 13 se localice
correctamente con respecto a la bobina 34.
La proporción de una bobina de plástico de una
pieza 34 tiene el beneficio de un diseño libre de fugas, debido a
que la única salida de la bobina está en su extremo superior, donde
se pretende que esté la salida del material, o en el extremo
inferior, en el que el material pasa a través del orificio del
tornillo 28. También, tener una bobina de una sola pieza 34 hace la
fabricación más fácil y más barata. En un lado superior de la bobina
de plástico 34, se proporciona un elemento de sellado rompible, en
forma de un anillo alrededor de la superficie superior de la bobina
34. El elemento rompible se rompe contra una cara interna de la
parte superior del armazón de hierro superior 40a para evitar que
el material del bote de aerosol se escape hacia los lados y dentro
del área en la que se localiza el serpentín 38.
El material usado para la bobina 34 es POM, PA
(con/sin carga de vidrio y PPS), todos ellos están fácilmente
disponibles para el trabajador experto. Estos materiales permanecen
fuertes mecánicamente y su deformación bajo el ataque de
aceleradores, etc. probables a incluirse en el bote de aerosol está
dentro de un intervalo aceptable. Criterios adicionales incluyen la
estabilidad térmica, estabilidad dimensional y de resistencia en un
ambiente de alta humedad, así como un acabado suave y moldeabilidad
para la producción del orificio del tornillo 28.
Para el elemento de sellado primario 30 se han
usado materiales, tales como, Buna (RTM), Viton (RTM), silicio, y
neopreno. Los criterios de diseño incluyen la compatibilidad con los
compuestos químicos que es probable que pasen por el elemento de
sellado primario 30, la dureza y el cambio de dureza bajo el ataque
químico, la relación de proporción de la fuerza de compresión, la
variación dimensional máxima bajo el ataque químico y las
características de fatiga bajo impactos repetidos, así como
estabilidad térmica. La dureza de los materiales se elige como un
material de calidad A en el intervalo de 60 a 80 grados de la escala
de Shore.
La abertura de salida 42 se puede proporcionar
en forma de un obturador roscado que puede enroscarse dentro del
armazón de hierro superior 40 para permitir el ajuste del hueco de
aire apretando o aflojando el obturador para reducir o aumentar,
respectivamente, el tamaño del hueco de aire.
La sección de interrupción 10 descrita en el
presente documento es para su uso con recipientes de material
típicamente presurizado, que pueden ser fragancias, sustancias de
control de plagas, composiciones sanitarias y similares.
Claims (17)
1. Un dispositivo de pulverización que comprende
una sección que recibe al recipiente (13) y una sección de
interrupción (10) en el que la sección de interrupción incluye un
interruptor solenoide que tiene un elemento de bobina (34) sobre o
alrededor del cual se localiza un circuito magnético del solenoide,
en el que la bobina (34) incorpora una abertura de entrada dentro
del canal de flujo de la bobina (34), caracterizado porque la
abertura de entrada entra al canal de flujo en una sección elevada
(36) del mismo.
2. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 1, en el que una armadura magnética (32) está
sujetada en el elemento de bobina (34) del solenoide, y en el que un
elemento de sello (30) está retenido entre la armadura (32) y la
abertura de entrada de la bobina (34).
3. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
interruptor solenoide incorpora un elemento de solicitación
resiliente, que es un muelle de hélice (44) que tiene forma cónica,
cuando está en una configuración extendida y no comprimida.
4. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 3, en el que el muelle (44) adopta una forma
en espiral cuando está en una configuración comprimida, teniendo una
profundidad comprimida de una sola vuelta del muelle (44).
5. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 3 o reivindicación 4, en el que el muelle
(44) está localizado en un rebaje en un extremo de la armadura (32),
teniendo dicho rebaje una profundidad de aproximadamente el espesor
del muelle (44) cuando está comprimido.
6. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la
bobina (34) forma un armazón al que se aseguran otras partes del
solenoide.
7. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la
bobina (34) y el circuito magnético tienen un sello localizado entre
los mismos.
8. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 7, en el que el sello está localizado
alrededor de una abertura de salida en el circuito magnético.
9. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 8, en el que el sello está adaptado para ser
deformable durante el ensamblaje de la sección de interrupción
(10).
10. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que el
sello está adaptado para impedir la salida de fluido desde un canal
de flujo de la bobina (34).
11. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
circuito magnético comprende al menos una primera (40a) y segunda
(40b) partes, en el que la segunda parte (40b) del circuito
magnético tiene una sección final genéricamente plana adaptada para
cerrar la primera sección y dicha segunda parte tiene una abertura
dentro de la cual se proyecta la armadura (32).
12. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 11, en el que la abertura está adaptada para
recibir una parte de la bobina (34).
13. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 12, en el que la segunda parte es más gruesa
que la primera parte.
14. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13 cuando dependan
de la reivindicación 8 en el que la primera parte (40a) incorpora
una guía de flujo en las proximidades de una abertura de salida
(42).
15. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 14, en el que la guía de flujo es un
surco.
16. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con la reivindicación 15, en el que el surco se extiende alejado de
ambos lados de la abertura de salida (42).
17. Un dispositivo de pulverización de acuerdo
con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16, en el que la
guía de flujo es ajustable.
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