説明

液体を噴霧するための装置

装置は、液体フローダクト12と、フローダクト12の液体排出開口20上に回転するように装着された回転ノズル14であって、少なくとも1つの液体噴霧開口32、33、34によって貫通されている回転ノズル14と、全流断面にわたってフローダクト12内を横方向に延びる液体分配壁48であって、中心ジェットを発生させるために中心ダクト56によっておよび駆動軸に沿って少なくとも1つの接線方向ジェットを発生させるための少なくとも1つの接線方向ダクト60によって貫通されている液体分配壁48と、液体分配壁48に対向して延び、かつノズルを回転させる目的のために、その接線方向ジェットまたは各接線方向ジェットを受けるために少なくとも1つの導管64によって貫通されているノズル14を駆動するための壁50とを備える。駆動壁50が、ノズル14と回転自在に結合されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体を噴霧するための装置に関する。
【背景技術】
【0002】
このタイプの装置は、たとえばビンを充填するための機械内で、壁を滅菌するための清浄液とともに特に使用される。
【0003】
液体取入開口および液体排出開口を画定する液体流導管と、
流導管の液体排出開口上の回転軸の回りに回転するように装着された回転ノズルであって、回転軸とゼロでない角度を形成する噴霧軸に沿って配置された液体を噴霧するために少なくとも1つの開口によって貫通されている回転ノズルと、
流導管に入る液体のすべてを収集するように流れのその全断面にわたって流導管内を横方向に延びる壁であって、
回転軸方向内に中心ジェットを発生させるための中心導管によって、および
回転軸と交差していない駆動軸内に少なくとも1つの接線方向ジェットを発生させるための少なくとも1つの接線方向導管によって、貫通されている液体を分配するための壁と、
液体を分配するための壁に対向して延び、かつノズルの回転を開始するために、1つまたはそれぞれの接線方向ジェットを受けるために少なくとも1つの導管によって貫通されている、ノズルを駆動するための壁と
を備えるタイプの液体を噴霧するための装置が、従来技術から知られている。
【0004】
従来技術では、流導管は、その中心方向が回転軸である円筒である。液体を分配するための壁は、装置の動作中、流導管と一体であるディスクである。2本の接線方向導管が、回転軸に関して対称的に前記ディスク内に設けられている。
【0005】
駆動壁は、回転軸の回りに回転するように装着され、前記軸に対して横方向に変位されることを可能にする半径方向隙間を有するディスクである。受け導管が、ディスクの同じ側に集められている、すなわち、それらは180°未満の角度の弧の上に分配されている。
【0006】
装置の動作中、受け導管が、2本の接線方向導管のそれぞれによって発生された接線方向ジェットを交互に受ける。受け導管が接線方向導管の前方を通過するとき、駆動ディスクが、横方向隙間により、前記接線方向導管の側面に対して横方向に変位される。
【0007】
ノズルは、ノズルと一体であり、かつ駆動ディスクの周縁へ回転軸に対して平行に延びている、周縁ドライブフィンガを備える。駆動ディスクが、フィンガが配置されている側面に対して横方向に変位されるとき、前記フィンガと接触し、ノズルを簡単に回転させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従来技術の1つの欠点は、ノズルがこのため、ガタガタと回転することである。また、ドライブフィンガがノズルと接触していないとき、接線方向ジェット内の液体によって供給されるエネルギーが失われる。
【0009】
本発明の目的は、駆動壁がノズルと回転自在に係合されていることを特徴とする上述のタイプの液体を噴霧するための装置を提案することによって前記の欠点に対処することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明による装置はまた、以下の特徴のうちの1つまたは複数を備えてもよい。
【0011】
駆動壁が、ノズルと堅固に接続されている。
【0012】
装置が、回転軸からある距離に回転軸に対して平行に延びる、回転にロックするための少なくとも1つのキーを備え、キーが、一方の端部ではノズル内にこの目的のために設けられた第1のロッキング開口内に、他方の端部では駆動壁内にこの目的のために設けられた第2のロッキング開口内に係合されている。
【0013】
駆動壁が、回転軸に対して平行に配置されかつ前記軸の周囲の円内に一様に分配された複数の受け導管によって貫通されている。
【0014】
液体を分配するための壁が、回転軸の回りの円内に一様に分配された複数の接線方向導管によって貫通され、かつ受け導管に対向して開いている。
【0015】
各接線方向導管が、回転軸の回りのその円周が、2つの連続する受け導管を分離する回転軸の回りの円周距離よりも大きい液体排出領域を画定している。
【0016】
2つの円形のリブが、液体を分配するための壁の方向の駆動壁上に設けられ、受け導管がリブの間に設けられている。
【0017】
いくつかの接線方向導管の数の偶奇性が、受け導管の数の偶奇性とは異なる。
【0018】
4本の接線方向導管および9本の受け導管が設けられている。
【0019】
本発明を明確に理解することが、単に一例として与えられ、かつ添付の図面を参照にして行われる以下の説明によって容易にされるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
図1に示されている噴霧装置は、全体参照符号10で示されている。
【0021】
この装置は、液体流導管12、回転軸X−Xの回りに回転するノズル14、およびノズル14を流導管12に対して駆動するための手段16を備える。
【0022】
流導管12は、軸X−Xを有する中空の円筒形の部材18を備える。部材18は、横壁18Aによって一方の端部で閉鎖されている。壁18Aは、回転軸X−X上に中心配置された、液体を排出するための円形の開口20によって貫通されている。
【0023】
第1の円形のショルダ25が、壁18Aから離れた本体18の端部26を内部でリーマ仕上げすることによって、部材18の内部表面上に設けられている。
【0024】
流導管12はまた、反対側の端部26を閉鎖するキャップ22を備える。キャップ22は、キャップの底部を形成する円筒形の壁22Aおよび壁22Bを備える。回転軸X−X上に中心配置された、液体を取り入れるための円形の開口24が、壁22B内に設けられている。
【0025】
キャップ22の円筒形の壁22Aは、部材18の横壁よりも厚く、内部へ入り込み(spray)、第1のショルダ25と対向する第2のショルダ28を形成している。
【0026】
回転ノズル14は、液体を排出するための開口20を通過するチューブ27、および流導管12から突き出しているチューブ27の端部上に嵌合する液体を噴霧するためのボール29を備える。ボール29およびチューブ27は、横孔30を用いてそれらを通るピン(図示せず)によって互いに接続されている。
【0027】
噴霧ボール29は、液体を噴霧するために4つの開口31、32、33、34によって貫通されている。中心噴霧開口と称される、噴霧開口のうちの1つ31は、回転軸X−Xに従って配置されているが、斜め噴霧開口と称される、他の3つの開口32、33、34は、各噴霧軸X−X、X−X、X−Xに従って配置され、回転軸X−Xとゼロでない角度を形成している。図示されている例では、噴霧軸が、回転軸X−Xとそれぞれ45°、90°および135°の角度を形成している。
【0028】
噴霧ヘッド31A、32A、33A、34Aが、各噴霧開口31、32、33、34内に詰められている。各ヘッドは中空であり、所望のタイプの噴霧液体を発生させるために適切であるようにリーマ仕上げされている。図示されている例では、液体が、円錐状に噴霧される。中心噴霧開口31および90°での噴霧開口33が、図1で断面図で示されている。他の2つの開口32、34は、この断面平面のそれぞれ前方および後方に向かってオフセットしている。わかりやすくするために、前記開口上に配置されたヘッド32A、34Aが、断面平面内で実線で描かれている。開口のうちの1つ34は、ヘッド34Aからそれに対応して噴霧する液体が、流導管12に到達して前記導管を清浄化することができるように配置されている。
【0029】
チューブ27が、部材18からの液体を排出開口20を介して噴霧ボール29に向かってガイドするために回転軸X−Xに沿って主導管38を画定している。
【0030】
プラスチック材料リング40が、前記2つの要素の間の摩擦を制限するために、横壁18Aとチューブ27の間の開口20内に挿入されている。流導管12の内部に配置されたチューブ27の端部は、チューブ27上で引かれるプラスチック材料ループ43を用いてリング40上に載るように意図された環状の突起42を形成するように広げられている。回転軸X−Xに対して垂直であり、かつ主導管38を通過する直径導管44もまた、前記内側端部をまさに貫通している。
【0031】
また、キーをロックするための3つの円筒形の開口46が、前記下側端部の縁部に設けられている。装置10のこの態様が、さらに説明される。
【0032】
ノズルを駆動するための手段16は、取入開口24を介して導入される液体を分配するための壁48、およびノズル14を駆動するための壁50を備える。
【0033】
分配壁48の保持リング51が、部材18に接して付着され、キャップ22の第2のショルダ28に載っている。前記保持リングは、ショルダ25に対向する新しいショルダ51Aを形成している。
【0034】
図2から図4に示されているのみである分配壁48は、ショルダ25と51Aの間に画定され、かつ動作中、部材18の第1のショルダ25を押圧するように意図されたディスク52を最初に備える。孔が、回転軸X−Xに沿ってディスク52の中心を完全に通過している。中空のシャフト54が、回転軸X−Xに沿って前記孔の周囲に上昇する。シャフト54は、主導管38内へ貫通する。ディスク52およびシャフト54は、このようにして、回転軸X−Xの方向の主導管38内にジェットを発生させるように意図された中心導管56を画定する。
【0035】
分配壁48はまた、中心導管56内にねじ込まれ、液体を取り入れるための開口24に面した較正されたオリフィス58を備える。前記オリフィスの内直径は、中心導管56内の流体取入領域が、正確に定義されることを可能にする。
【0036】
図3および図4を参照すると、ディスク52はまた、回転軸X−Xからある距離で開いている4本の接線方向導管60によって貫通されている。
【0037】
接線方向導管60は、駆動軸X−Xと称されるそれぞれの軸に沿って直線状である。各接線方向導管60は、前記壁の平面状の排出面63へ円錐台の壁48の形態で取入面61から延びている。各接線方向導管駆動軸X−Xは、回転軸X−Xに対して平行である平面P内に含まれており、前記軸X−Xから同じ距離に配置されている。駆動軸X−Xは、平面内の回転軸X−Xの突起と、約135°の、ゼロでない角度∝を形成している(図4)。
【0038】
接線方向導管60は、回転軸X−Xの回りに一様に分配されている、すなわち、各接線方向導管60は、前の接線方向導管に対応し、かつ一定の角度だけ回転方向にオフセットしている。図示されている例では、この角度は90°である。
【0039】
各接線方向導管60はこのようにして、取入開口24によって導入された液体から、駆動軸の対応する方向に接線方向ジェットを発生させることができる。
【0040】
各接線方向導管60は、その中心が回転軸からある距離に位置されている液体排出領域を画定する。図示されている例では、中心は、回転軸X−Xに最も近い平面P内の点に、すなわち、すなわち前記軸X−Xから距離dのところに位置されている。
【0041】
また、各接線方向導管60が、液体取入領域を画定している。接線方向導管の取入領域と較正された開口58の取入領域の間の比は、発生した接線方向ジェットが、開口24を通って供給される液体スループットに応じて、毎分約数回転の一定の事前決定された回転速度でノズル14を駆動するようにして選択される。
【0042】
図1から5を参照すると、駆動壁50は、前記ディスク52とノズル14の間に、分配壁48のディスク52の平面状の排出面63に対向して延びる、ディスクの形態である。
【0043】
この目的のために、シャフト54をガイドし、シャフト54が通過することを可能にするための導管62が、回転軸X−Xに沿った駆動壁50を完全に通過する。駆動壁50が、シャフト54の回りを回転するようにこのようにして装着される。前記ディスクの直径は、前記部材を回転させることを可能にするために、部材18の内径よりもわずかに小さい。
【0044】
接線方向ジェットを受けるための複数の導管64もまた、駆動壁50を完全に通過する。
【0045】
図示されている例では、9本の導管64がある。受け導管64は、直線状であり、回転軸X−Xに対して平行に配置されている。これらは、回転軸X−Xの回りに円形に一様に分配される。前記導管の中心は、回転軸X−Xから距離dのところに実質上配置されている。これは、同じ回転軸X−Xから各接線方向導管の出口の中心の間の距離dに対応する。
【0046】
3つの円筒形の開口66がまた、駆動壁50内の軸Xに沿って設けられている。各開口66は、ノズル14の開口46のうちの1つと位置合せされることができるように、チューブ27に対向して開いている。
【0047】
図1を参照すると、装置10は、前記軸からある距離のところに回転軸X−Xに対して平行に延びる、回転を遮断するための3つのキー68を備える。1つのキー68のみが、図1に示されている。各キー68は、一方の端部でノズル14内にこの目的のために設けられたロッキング開口46の1つの中に、他方の端部で駆動壁50内の対抗する相補的なロッキング開口66の1つの中に係合されている。
【0048】
ある変形形態では、壁50が、たとえばキー68を圧力嵌めすることによってノズル14に堅固に接続されている。
【0049】
図5および7を参照すると、第1および第2の円形のリブ70、72が、分配壁48の方向に駆動壁50上に設けられている。受け導管が、リブ70と72の間に配置されている。第1のリブ70が、駆動壁50の周縁の回りに受け導管64の外部へこのようにして延びている。第2のリブ72が、シャフト54をガイドし、シャフト54が通過することを可能にするための導管62と受け導管64の間に延びている。
【0050】
図8を参照すると、各接線方向導管60の液体排出領域が、回転軸X−Xの回りに、すなわち、半径dを有し、回転軸X−Xに中心を有する幾何学的な円に対して接線方向に円周Lを有し、これが回転軸X−Xの回りの2つの連続する受け導管の間の距離lよりも大きいことが示されている。接線方向ジェットはこのため、受け導管64によって少なくとも一部は、常に受けられている。
【0051】
液体を噴霧するための装置10の動作が、ここで説明される。
【0052】
いずれかの液体が開口24を介して導入されるとき、ノズル14、分配壁48および駆動壁50が、軸Xに沿ってわずかに自由に移動する。特に、壁48は、ショルダ25と保持リング51の間で軸方向に移動することが可能である。
【0053】
清浄液が、取入開口24を介して導入される。前記液体が、分配壁48をショルダ25に押し付ける。接線方向導管60の入口がこのようにして解放される、すなわち、これらはリング51によってもはやカバーされない。ショルダ25と分配壁48の間の摩擦が、前記壁48が回転軸X−Xの回りに回転することを防止する。
【0054】
導入された液体が、中心導管56を介して、および接線方向導管60を介して分配壁48を続いて通過する。一方では、中心ジェットが、回転軸X−Xの方向に形成され、各接線方向導管60から流れる4つの接線方向ジェットが、対応する駆動軸の方向に形成される。中心ジェットが、ノズル14の主導管38内へ直接方向付けられる。
【0055】
接線方向ジェットが、駆動壁50の2つの円形のリブの間の空間に向かって方向付けられる。前記ジェットがこのようにして、受け導管64上に方向付けられ、かつ前記壁50と部材18の間の駆動壁50の周縁へ液体が通過するリスクは低い。受け導管64内へ通過する接線方向ジェットの液体が、駆動壁50を回転軸X−Xの回りに回転させ、前記駆動壁がさらに、キー68によりノズル14を駆動する。
【0056】
駆動壁50を通過した後、接線方向ジェットの形態で噴霧された液体が、直径導管44を通過することによって主導管38の中心ジェットと再結合する前に、流導管12の本体18に到達する。
【0057】
清浄液がこのようにして、その全体において主導管38によってボール29内へ移送され、そこから噴霧ヘッド31A、32A、33Aおよび34Aを用いて外部へ噴霧される。
【0058】
本発明によると、供給圧力がノズルを回転させるために実質上作用する従来技術のノズルとは逆に、噴霧圧力が供給圧力に近くなるように、ノズルを回転駆動することにより生じる圧力降下は低い。接線方向ジェットのエネルギーが、ノズル14を回転させることおよび噴霧圧力を生じさせることの両方のために使用されるため、エネルギーの損失はない。また、回転速度が供給圧力の関数である知られているノズルとは逆に、本発明によるノズルの回転速度は、回転軸X−Xの回りに規則的に回転するように調節されることができる。このことは、較正されたのオリフィス58の取入領域を調節することによって達成される。
【図面の簡単な説明】
【0059】
【図1】本発明による液体を噴霧するための装置の回転軸に沿った、長手方向断面図である。
【図2】装置の液体を分配するための壁の図1の断面図と同様の断面図である。
【図3】図2の線3−3に沿った、分配壁の断面図である。
【図4】図3の線4−4に沿った、分配壁の回転軸からオフセットされた長手方向断面図である。
【図5】回転ノズルを駆動するための壁の長手方向断面図である。
【図6】線7−7に沿った方向6での駆動壁の平面図である。
【図7】線7−7に沿った方向6での駆動壁の下から見た図である。
【図8】互いに重ねられた、分配壁および駆動壁の平面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体を噴霧するための装置であって、
液体取入開口(24)および液体排出開口(20)を画定する液体流導管(12)と、
流導管(12)の液体排出開口(20)上に回転軸(X−X)の回りに回転するように装着された回転ノズル(14)であって、回転軸(X−X)に対してゼロでない角度を形成する噴霧軸(X−X、X−X、X−X)に沿って配置された液体を噴霧するために少なくとも1つの開口(32、33、34)によって貫通されている回転ノズル(14)と、
流導管(12)に入る液体のすべてを収集するように流れのその全断面にわたって流導管(12)内を横方向に延びる、壁で(48)あって、
回転軸内に中心ジェットを発生させるための中心導管(56)によって、および
回転軸(X−X)と交差していない駆動軸内に少なくとも1つの接線方向ジェットを発生させるための少なくとも1つの接線方向導管(60)によって、貫通されている液体を分配するための壁(48)と、
液体を分配するための壁(48)に対して延び、かつノズルの回転を開始するために1つまたは各接線方向ジェットを受けるために少なくとも1つの導管(64)によって貫通されたノズル(14)を駆動するための壁(50)と
を備え、
駆動壁(50)が、ノズル(14)と回転自在に係合されている、装置。
【請求項2】
駆動壁(50)が、ノズル(14)と堅固に接続されている、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記軸からある距離で、回転軸(X−X)に対して平行に延びる、回転にロックするための少なくとも1つのキー(68)を備え、キー(68)が、一方の端部でノズル(14)内にこの目的のために設けられた第1のロッキング開口(46)内に、他方の端部では駆動壁(50)内にこの目的のために設けられた第2のロッキング開口(66)内に係合されている、請求項1または請求項2のいずれかに記載の装置。
【請求項4】
駆動壁(50)が、回転軸(X−X)に対して平行に配置され、かつ前記軸の回りの円内に一様に分配された複数の受け導管(64)によって貫通されている、請求項1または3のいずれか一項に記載の装置。
【請求項5】
液体を分配するための壁が、回転軸の回りの円内に一様に分配された複数の接線方向導管(60)によって貫通され、かつ受け導管(64)に対向して開いている、請求項1から4のいずれか一項に記載の装置。
【請求項6】
各接線方向導管(60)が、回転軸(X−X)の回りのその円周が、2つの連続する受け導管(64)を分離する回転軸(X−X)の回りの円周距離よりも大きい液体排出領域を画定する、互いに組み合わせて考慮される、請求項4および5に記載の装置。
【請求項7】
2つの円形のリブ(70、72)が、液体を分配するための壁(48)の方向に駆動壁(50)上に設けられ、受け導管(64)がリブ(70、72)の間に設けられている、請求項4、および請求項5または請求項6のいずれかに記載の装置。
【請求項8】
いくつかの接線方向導管(60)の数の偶奇性が、受け導管(64)の数の偶奇性とは異なる、請求項1から7のいずれか一項に記載の装置。
【請求項9】
4本の接線方向導管(60)および9本の受け導管(64)が設けられている、請求項8に記載の装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公表番号】特表2009−519126(P2009−519126A)
【公表日】平成21年5月14日(2009.5.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−545034(P2008−545034)
【出願日】平成18年11月28日(2006.11.28)
【国際出願番号】PCT/FR2006/002606
【国際公開番号】WO2007/080243
【国際公開日】平成19年7月19日(2007.7.19)
【出願人】(506208492)
【Fターム(参考)】