泡沫分配組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種泡沫分配組件以及一種包括有泡沫分配組件的泡沫分配裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]US 5,443,569公開了一種包括有泡沫分配組件的泡沫分配裝置。所述泡沫分配組件被構(gòu)造成分配泡沫并且包括安裝于包括有泡沫液體的容器的開口中的雙缸式元件。所述缸元件具有液體缸和空氣缸,其中所述液體缸具有比所述空氣缸小的直徑。液體缸和空氣缸大致同心地布置。泡沫分配組件進(jìn)一步包括活塞組件,所述活塞組件包括分別用于在液體缸和空氣缸中往復(fù)運動的液體活塞和空氣活塞以及用于操作所述液體活塞和空氣活塞的共同的操作部件。液體泵室至少部分地由液體缸和液體活塞限定,其中液體泵室具有液體入口和液體出口。具有空氣入口和空氣出口的空氣泵室至少部分地由空氣缸和空氣活塞限定?;钊M件進(jìn)一步包括與液體出口和空氣出口流體連通的分配通道,所述分配通道終止于分配開口中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種被構(gòu)造成提供改進(jìn)的泡沫質(zhì)量的泡沫分配組件,或者至少提供一種用于泡沫分配裝置的替代的分配組件。
[0004]本發(fā)明提供一種用來分配泡沫的分配組件,其包括:
[0005]具有液體入口和液體出口的液體泵;
[0006]具有空氣入口和空氣出口的空氣泵;
[0007]混合室,其中所述空氣出口和液體出口與所述混合室處于流體連通;
[0008]分配通道,其中所述分配通道的第一末端與所述混合室處于流體連通并且第二末端形成用于分配泡沫的分配開口;
[0009]其中,所述分配通道和混合室經(jīng)由縮窄件連接至彼此;
[0010]其特征在于,所述縮窄件由開口形成,所述開口具有朝向分配通道減小的橫截面。
[0011]混合室為這樣的室,在該室中空氣和液體被混合以形成空氣和液體的混合物??諝獬隹诤鸵后w出口終止于混合室中,以使得從空氣泵泵送的空氣和從液體泵室泵送的液體在混合室中混合。
[0012]在泡沫分配組件中,在混合室和分配通道之間設(shè)置縮窄件,其充當(dāng)用于加速形成于混合室中的液體和空氣的混合物的加速開口。在已知的分配組件中,該縮窄件在混合室和分配組件之間的壁中被形成為具有恒定直徑的圓柱形開口。
[0013]沿下游方向(亦即,朝向分配開口)減小所述開口的橫截面產(chǎn)生更優(yōu)化的、形成于混合室中的空氣和液體的混合物流。該優(yōu)化的流產(chǎn)生具有更好的泡沫穩(wěn)定性的改進(jìn)的泡沫質(zhì)量。
[0014]應(yīng)當(dāng)指出的是,US2012/0074171 Al,F(xiàn)R 2 867 700,以及 US 2010/0089951 公開了具有分配開口的泡沫形成組件,該分配開口具有錐形或變窄設(shè)計。然而,該些設(shè)計并未顯示出將混合室(空氣和液體在這里被混合)與分配通道連接的縮窄件。
[0015]在一個實施例中,一個或多個泡沫形成裝置、特別地一個或多個篩元件布置于分配通道中。所述一個或多個篩元件可為設(shè)置有多個孔以改進(jìn)均質(zhì)和/或細(xì)微泡沫泡的形成的任何元件,并且例如包括網(wǎng)格、篩、網(wǎng)、海綿等等。
[0016]連接混合室和分配通道的縮窄件被構(gòu)造成使形成于混合室中的液體和空氣的混合物流朝向分配通道中的一個或多個泡沫形成裝置加速。通過設(shè)置縮窄件來使形成于混合室中的液體和空氣的混合物流朝向所述一個或多個泡沫形成裝置加速,使得所述流更有效地撞擊所述一個或多個泡沫形成裝置,以改進(jìn)分配通道中的均質(zhì)和/或細(xì)微泡沫泡的形成。為了改進(jìn)泡沫的形成,縮窄件和分配通道中的一個或多個泡沫形成裝置可彼此相間隔。縮窄件和所述一個或多個泡沫形成裝置中的第一個(例如第一篩元件)之間的距離優(yōu)選地被選擇成使形成于混合室中的并通過縮窄件加速的空氣和液體的經(jīng)過加速的混合物流有效地撞擊所述一個或多個泡沫形成裝置中的第一個,以改進(jìn)泡沫的形成。該距離例如介于
1.8mm至2.5mm之間、優(yōu)選地介于2mm至2.3mm之間。第一泡沫形成裝置或第一篩元件為液體和空氣的混合物的流動路徑中距離縮窄件最近的元件。
[0017]在一個替代實施例中,所述一個或多個泡沫形成裝置中的一個(例如篩元件)可被布置成直接與縮窄件相鄰。
[0018]在一個實施例中,縮窄件的橫截面小于混合室的橫截面以及分配通道的、與縮窄件相鄰的橫截面。
[0019]縮窄件的最小橫截面(當(dāng)形成為圓形橫截面時)的直徑優(yōu)選地介于Imm至3mm之間、優(yōu)選地為大致2mm。相對應(yīng)地,縮窄件的最小橫截面的表面面積優(yōu)選地介于大致0.78mm2至大致7.07mm2之間、優(yōu)選地為大致3.14mm2。
[0020]在一個實施例中,開口朝向分配通道漸縮。在這樣的實施例中,開口的橫截面沿分配通道的方向至少部分地逐漸地減小。開口例如可具有朝向分配通道變窄的圓錐形部分。
[0021]在一個實施例中,形成所述開口的壁在混合室和分配通道之間包括圓周邊緣。所述開口中的圓周邊緣(例如環(huán)形邊緣)的設(shè)置可在開口中的氣體和液體的混合物流中引起湍流。該湍流改進(jìn)氣體和液體的混合,并由此改進(jìn)由分配裝置所生產(chǎn)的泡沫的泡沫質(zhì)量。所述邊緣例如可由從第一表面至第二表面的過渡部(比如圓錐形表面至圓柱形表面的過渡部)或者由形成于開口的內(nèi)表面上的肋或脊形成。
[0022]縮窄件的一個優(yōu)選實施例包括具有第一直徑的第一圓柱形部分和具有第二直徑的第二圓柱形部分,其中所述第一圓柱形部分比所述第二圓柱形部分更靠近所述混合室并且所述第一直徑大于所述第二直徑,更優(yōu)選地所述第一圓柱形部分和第二圓柱形部分通過圓錐形部分連接至彼此。
[0023]在一個實施例中,混合室的高度處于2.5mm至3.5mm的范圍中、優(yōu)選地介于大致
2.8mm至大致3.3mm之間。這相對于傳統(tǒng)的分配組件為減小的高度。該減小的高度改進(jìn)液體和空氣的混合物朝向分配開口的流動通過,這對于泡沫的形成是重要的。
[0024]在一個實施例中,混合室具有圓柱形內(nèi)部,該圓柱形內(nèi)部具有內(nèi)部直徑,其中混合室的、與縮窄件相鄰的內(nèi)部直徑顯著地小于分配通道的、與縮窄件相鄰的內(nèi)部直徑?;旌鲜业膬?nèi)部直徑顯著地大于混合室和分配通道之間的縮窄件的直徑,例如為縮窄件開口的最小的橫截面的直徑的至少兩倍。
[0025]在一個實施例中,混合室的內(nèi)部直徑為混合室的、在縮窄件和液體出口之間的高度的至少1.5倍、優(yōu)選地兩倍。在這樣的實施例中,混合室的內(nèi)部具有相對寬的且矮的缸的形狀。應(yīng)當(dāng)指出的是,可在混合室中布置從圓柱形內(nèi)壁延伸的徑向隔壁,以改進(jìn)混合室中的空氣和液體的混合。
[0026]在一個實施例中,空氣泵室的有效泵容積最大為液體泵室的有效泵容積的8倍。傳統(tǒng)的泡沫分配組件通常使用10:1的氣液比。在由單手操作且拿持的手持式裝置中,泡沫分配組件的最大行程由手指(通常為食指)的可達(dá)范圍限定。因此,空氣缸的直徑相對較大,這導(dǎo)致更多的塑料材料要用于較大直徑的缸。
[0027]通過將氣液比減小至最大8:1,例如大致7:1,可以減小空氣泵的空氣缸的最大直徑,這引起要被用于泡沫分配組件的材料的減少,并因此引起成本的減少。然而,更少量的空氣通常還導(dǎo)致更低的泡沫質(zhì)量,特別地更濕的泡沫。由于本發(fā)明的某些另外的特征改進(jìn)泡沫質(zhì)量,所以可減小泡沫分配組件的氣液比而同時保持可接受的泡沫質(zhì)量。
[0028]有效泵容積為相應(yīng)的活塞的表面面積乘以該活塞在全啟動行程中的行程。
[0029]在一個實施例中,分配組件包括具有內(nèi)部通道的篩支架裝置,所述內(nèi)部通道至少部分地形成所述分配通道,其中所述篩支架裝置支撐第一篩元件和第二篩元件,所述第一篩元件和第二篩元件按相間隔的關(guān)系跨過所述內(nèi)部通道的橫截面延伸,并且在第一篩元件和第二篩元件之間的所述內(nèi)部通道的橫截面沿下游方向增加。
[0030]傳統(tǒng)的泡沫分配組件包括具有內(nèi)部通道的管狀篩支架裝置,所述內(nèi)部通道在第一篩元件和第二篩元件之間具有恒定直徑。增加第一篩元件和第二篩元件之間的橫截面對于由泡沫分配組件所形成的泡沫的泡沫質(zhì)量具有積極影響。增加所述橫截面可沿著內(nèi)部通道的長度的至少一部分逐漸地進(jìn)行,但是也可為步進(jìn)式的。
[0031]應(yīng)當(dāng)指出的是,還可在分配組件的實施例中應(yīng)用具有橫截面沿下游方向增加的內(nèi)部通道的篩支架裝置,其中在混合室和分配通道之間設(shè)置具有恒定橫截面的縮窄件。
[0032]第一篩元件和第二篩元件可為設(shè)置有多個孔以改進(jìn)均質(zhì)和/或細(xì)微泡沫泡的形成的任何元件,并且例如包括網(wǎng)格、篩、網(wǎng)、海綿等等。
[0033]在一個實施例中,篩支架裝置包括第一管狀部分以及鄰接的第二管狀部分,所述第一管狀部分形成所述內(nèi)部通道的第一內(nèi)部通道部分并具有第一內(nèi)部通道直徑,所述第二管狀部分形成所述內(nèi)部通道的第二內(nèi)部通道部分并具有第二內(nèi)部通道直徑,
[0034]其中,所述第一管狀部分支撐所述第一篩元件并且所述第二管狀部分支撐所述