ES2334160T3 - Dispensador de aerosol. - Google Patents
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Abstract
Un dispensador de aerosol, que comprende un bote adaptado para contener un producto líquido que ha de ser dispensado y un propulsor presente en el bote al menos parcialmente en forma de gas, teniendo dicho dispensador una válvula (10) para controlar la liberación del producto líquido desde el bote y medios (24) para introducir una parte del propulsor gaseoso en el producto líquido cuando sea dispensado, comprendiendo además el dispensador medios de control de flujo (28) para variar el caudal con que el gas propulsor es introducido en el producto líquido dependiendo de la presión del contenido del bote, caracterizado porque los medios de control de flujo (28) están configurados de tal manera que la relación de gas propulsor a producto líquido dispensado es incrementada a medida que la presión en el dispensador disminuye en el transcurso de la vida útil del dispensador.
Description
Dispensador de aerosol.
Esta invención se refiere a un dispensador de
aerosol.
Se sabe proporcionar un dispensador de aerosol
que comprende un recipiente o bote en el que un producto es
almacenado bajo presión. Una válvula está dispuesta para permitir
que el producto sea descargado desde el recipiente cuando se abra
la válvula. El producto a dispensar será a menudo un líquido, tal
como un licor por ejemplo, y también estará presente un propulsor
en el bote al menos parcialmente en forma de gas comprimido.
Algunos propulsores, tal como butano, están presentes parcialmente
en forma de gas y parcialmente en forma de líquido, y pueden estar
en solución en el producto líquido. Otros propulsores, tal como aire
o nitrógeno comprimido, están presentes solamente en forma de gas,
mientras que con propulsores, tales como dióxido de carbono, puede
mantenerse en suspensión en un líquido una cantidad limitada del
gas. En algunos dispensadores de aerosol, el líquido está contenido
en una bolsa flexible dentro del bote y de este modo está separado
del propulsor.
A menudo está montada en la válvula de salida
una boquilla por medio de un vástago de válvula para asegurar que
el producto sea entregado en una forma y dirección apropiadas para
la aplicación. Muchos aerosoles tienen una boquilla atomizadora
montada en la válvula de salida, estando configurada la boquilla
para hacer que la corriente líquida que pasa a través de la
boquilla bajo presión se desintegre o "atomice" en numerosas
gotitas cuando pasa a través de un orificio de salida de la
boquilla para formar una pulverización o neblina atomizada. Una
gran cantidad de productos comerciales son presentados a los
consumidores en esta forma, incluídos, por ejemplo, sprays
antitranspirantes, sprays desodorantes, perfumes, ambientadores,
productos antisépticos, pinturas, insecticidas, productos para
pulir, productos para el cuidado del cabello, productos
farmacéuticos, agua y lubricantes.
El tamaño óptimo de las gotitas requerido en la
pulverización depende principalmente del producto particular
considerado y de la aplicación para la cual esté destinado. Por
ejemplo, un spray farmacéutico que contenga un fármaco destinado a
ser inhalado por un paciente (por ejemplo, un paciente asmático)
requiere normalmente gotitas muy pequeñas que puedan penetrar
profundamente en los pulmones. En contraposición, un spray para
pulir comprende preferiblemente gotitas de pulverización con
diámetros mayores para favorecer el impacto de las gotitas de
aerosol sobre la superficie que ha de ser pulida y particularmente
si el spray es tóxico, para reducir el grado de inhalación.
El tamaño de las gotitas de aerosol producidas
mediante disposiciones de boquilla convencionales viene impuesto
por una pluralidad de factores, incluídas las dimensiones del
orificio de salida y la presión con que el fluido es obligado a
pasar a través de la boquilla. Sin embargo, pueden plantearse
problemas si se desea producir una pulverización que comprenda
pequeñas gotitas con una distribución de tamaño de gotita limitado,
particularmente a presiones bajas. El uso de presiones bajas para
generar pulverizaciones es cada vez más deseable debido a que hace
posible que se reduzca la cantidad de propulsor presente en la
pulverización o que se usen propulsores alternativos que produzcan
presiones más bajas, tal como aire comprimido. El problema de
proporcionar una pulverización de alta calidad a presiones bajas se
agrava aún más si el fluido considerado tiene una viscosidad alta
debido a que se endurece para atomizar el fluido en gotitas
suficientemente pequeñas.
Otro problema con los dispensadores de aerosol
puestos a presión conocidos equipados con disposiciones
convencionales de válvula y boquilla es que el tamaño de las
gotitas de aerosol generadas tiende a aumentar durante la vida del
dispensador del aerosol, particularmente hacia el final de la vida
del dispensador cuando se reduce la presión dentro del bote a
medida que el contenido se agota gradualmente. Esta reducción en la
presión produce un aumento observable
en el tamaño de las gotitas de aerosol generadas y, por tanto, se compromete la calidad de la pulverización producida.
en el tamaño de las gotitas de aerosol generadas y, por tanto, se compromete la calidad de la pulverización producida.
La cantidad en que la presión baja en el
transcurso de la vida del dispensador varía dependiendo del tipo
del propulsor usado. Cuando el propulsor, tal como butano, se
encuentra en el bote tanto en forma de líquido como en forma de
gas, la reducción de la presión en el transcurso de la vida del
dispensador puede ser del 20-30%. Con este tipo de
propulsor, sale más gas fuera de la solución a medida que se gasta
el producto y cae la presión en el bote. Por comparación con
propulsores que están presentes principal o exclusivamente en forma
de gas comprimido, la reducción global en la presión puede ser del
50% o más.
A fin de ayudar a disgregar las gotitas y
favorecer la atomización algunas válvulas de dispensador de aerosol
conocidas están provistas de uno o más orificios finos en el
alojamiento de la válvula a través de los cuales puede purgarse el
gas propulsor dentro del producto líquido cuando es descargado a
través de la válvula. Estos orificios son conocidos como toma en
fase de vapor (VPT).
Un problema con el uso de una VPT es que el gas
propulsor se gasta más rápidamente, agravando los problemas
descritos en lo que antecede con respecto a la pérdida de presión en
el bote en el transcurso de la vida del dispensador. Este es un
problema independientemente del propulsor usado, pero es un problema
particular cuando el propulsor es gas comprimido, tal como aire o
nitrógeno, en que la pérdida de presión puede dar por resultado un
rendimiento inaceptable cuando se agota el contenido. Por ejemplo,
en un dispensador típico sin una VPT y que use aire comprimido como
propulsor, la presión de partida será de aproximadamente 10 bares
disminuyendo hasta alrededor de 4 bares. Sin embargo, si se usa una
VPT, la presión puede caer hasta menos de 2 bares, lo que es
insuficiente para atomizar el líquido.
Para fines de atomización del producto líquido,
es preferiblemente que la VPT produzca una relación más alta de gas
propulsor a líquido cuando la presión en el bote sea más baja que
cuando el bote esté lleno y la presión sea más alta. Esto es debido
a que a presiones más altas, el caudal relativamente alto del
líquido a través de la boquilla es suficiente por sí solo para
producir la atomización requerida sin necesidad de producir gas
propulsor en la corriente líquida a través de la VPT. Sin embargo,
con una VPT convencional, se observa el efecto contrario en que la
relación de gas propulsor a líquido disminuye a medida que cae la
presión en el bote. Esto puede explicarse teniendo en cuenta el
flujo a través de la VPT. El gas pasa a través de la VPT debido a
que el líquido fluye a través del alojamiento está a una presión más
baja que el gas en el lado exterior del alojamiento y el caudal con
que el gas fluye a través de la VPT es función del área en sección
transversal de la VPT y la diferencia de presión a través de ella.
Debido a que el área en sección transversal de la VPT es fija, el
caudal volumétrico a través de la VPT se reduce a medida que cae la
presión en el bote.
Con el fin de asegurar que se sangre suficiente
gas dentro del líquido para producir una atomización apropiada de
líquido cuando la presión en el bote se haya reducido hacia el final
de la vida del dispensador, las aberturas de VPT tienen que ser de
cierto tamaño mínimo. Sin embargo, esto quiere decir que el gas
propulsor en exceso es purgado dentro del líquido cuando el bote
está lleno y la presión es más alta. Puede observarse, por tanto,
que con una VPT convencional se desperdicia una cantidad
considerable del gas propulsor purgado a través de la VPT cuando el
bote está relativamente lleno, por cuanto que no es esencial para
asegurar una atomización apropiada de líquido. Este problema se
agrava aún más a causa de que el gas propulsor es compresible y, por
tanto, para un caudal volumétrico dado, pasará una masa mayor de
gas a través de la VPT cuando el bote está lleno y está a una
presión más alta que cuando el bote está casi vacío y la presión en
el interior del bote ha disminuido.
Variando la manera en que el gas es entregado
dentro del alojamiento de la válvula a través de una VPT se ha
encontrado que se produce una diferencia importante en el tamaño de
las gotitas y en la forma de la pulverización del aerosol. En
particular, se ha encontrado que varios orificios pequeños dan
mejores resultados que un orificio grande. Sin embargo, existen
dificultades para realizar orificios pequeños. Típicamente, el
alojamiento de válvula es moldeado por inyección a partir de
materiales poliméricos y los orificios de VPT son producidos
utilizando agujas en el molde. Para producir orificios más pequeños,
es necesario reducir el tamaño de las agujas, pero si se usan
agujas muy finas, tienen tendencia a romperse. Un problema adicional
con orificios muy pequeños es que pueden llegar a bloquearse.
El documento FR 2 705 323 (OREAL) describe una
válvula de aerosol de tipo partido en que el producto líquido es
arrastrado dentro del trayecto de flujo de un gas propulsor por un
efecto venturi. La válvula incluye un regulador que mantiene el
caudal del gas constante y proporciona así una relación constante de
gas a líquido. El mantenimiento de una relación constante de gas a
líquido es beneficioso para conseguir una pulverización de buena
calidad en que la cantidad de propulsor disponible es adecuada pero
no optimiza el uso del propulsor para reducir al mínimo la
disminución de la presión en el bote.
Hay necesidad, pues, de proporcionar un
dispensador de aerosol mejorado que supere, o al menos reduzca, los
problemas de los dispensadores de la técnica anterior.
Hay una necesidad particular de proporcionar un
dispensador de aerosol mejorado que tenga una VPT, en que se
reduzca la cantidad global de gas propulsor sangrado dentro del
producto líquido a través de la VPT al tiempo que se asegure una
atomización adecuada del líquido en el transcurso de la vida útil
del dispensador.
De acuerdo con la invención, se proporciona un
dispensador de aerosol que comprende un bote adaptado para contener
un producto líquido que ha de ser dispensado y un propulsor presente
en el bote al menos parcialmente en forma de gas, teniendo dicho
dispensador una válvula para controlar la liberación del producto
líquido desde el bote y medios para introducir una parte del
propulsor gaseoso en el producto líquido cuando sea dispensado,
comprendiendo además el dispensador medios del control de flujo para
variar el caudal con que el gas propulsor es introducido en el
producto líquido dependiendo de la presión del contenido del bote,
caracterizado porque los medios de control de flujo están
configurados de tal manera que la relación de gas propulsor a
producto líquido dispensado es incrementada a medida que la presión
en el dispensador disminuye en el transcurso de la vida útil del
dispensador.
Otras características opcionales de la invención
se exponen en las reivindicaciones subordinadas.
Se describirán ahora varias realizaciones de la
invención, a título de ejemplo solamente, con referencia a los
siguientes dibujos en los que:
La figura 1A es una vista en sección transversal
a través de una disposición de válvula de aerosol macho que forma
parte de un dispensador de acuerdo con la invención, que muestra la
válvula cuando está cerrada;
La figura 1B es una vista similar a la de la
figura 1A, pero que muestra la válvula de aerosol cuando está
abierta; y
Las figuras 2 a 21B son diversas vistas
esquemáticas, algunas de ellas en sección transversal, que ilustran
diferentes realizaciones de un dispositivo de control de flujo que
forma parte de un dispensador de acuerdo con la invención.
Las figuras 1A y 1B muestran una válvula de
aerosol de tipo macho 10 que forma parte de un dispensador de
acuerdo con la invención. La válvula 10 tiene un alojamiento de
plástico hueco 11 montado en una copa de metal 12 que forma parte
de una superficie superior de un bote de aerosol. Como es bien
conocido en la técnica, el bote de aerosol contendrá típicamente un
producto líquido, que puede ser un licor, que ha de ser dispensado
y un propulsor, al menos parte del cual está presente en forma de
gas encima del producto. El propulsor pone a presión el bote de
manera que el producto es dispensado cuando se abre la válvula.
Puede usarse cualquier propulsor adecuado, tal como butano, aire
comprimido, nitrógeno o dióxido de carbono, por ejemplo.
En un rebajo en el extremo superior del
alojamiento está situada una junta obturadora 13. Dentro del
alojamiento está colocado de manera deslizable un miembro de
válvula 14 que está cargado hacia arriba por un muelle 15. Un
vástago de válvula 16 sobresale hacia arriba desde el miembro de
válvula y está recibido en un accionador/boquilla 17. Un extremo
inferior del alojamiento proporciona una entrada 18 a la válvula y
soporta también un tubo de inmersión 19. El vástago de válvula 17
es hueco, y en la base del vástago está previsto un orificio 20 a
través del cual puede salir fluido desde el alojamiento de válvula y
penetrar en el vástago cuando se abre la válvula.
Cuando el dispensador no está accionado, el
miembro de válvula está cargado por el muelle a su posición
superior, como se muestra en la figura 1A, de manera que el
orificio 20 es cerrado herméticamente por la junta y la válvula es
cerrada. Sin embargo, cuando se aplica presión hacia abajo al
accionador/boquilla 17, el miembro de válvula 14 se mueve hacia
abajo en el alojamiento contra la carga del muelle, como se muestra
en la figura 1B, de manera que se descubre el orificio 20. El
producto, junto con el propulsor, pasa a través del orificio 20 al
vástago desde donde penetra en un paso de salida 21 del
accionador/boquilla antes de ser dispensado en forma de aerosol o
pulverización desde un orificio de salida 22 del
accionador/boquilla.
Para ayudar a la atomización del líquido, en una
pared lateral del alojamiento 11 está formada una VPT 24, a través
de la cual puede introducirse o purgarse dentro del producto líquido
el propulsor gaseoso encima del producto líquido que hay en el bote
a medida que pasa a través de la válvula 10. La VPT 24 comprende un
pequeño orificio o abertura 26 a través de la pared lateral del
alojamiento 11 por el que el propulsor gaseoso puede pasar para
introducir el producto líquido dentro del alojamiento de válvula. La
VPT 24 tiene también un dispositivo de control de flujo 28
configurado para controlar el caudal con que el gas fluye a través
de la VPT 24 en respuesta a los cambios en la presión dentro del
bote.
El dispositivo de control de flujo 28 comprende
un elemento de control de flujo 30, que está situado en un rebajo
agrandado o cámara 32 formado en una superficie externa de la pared
del alojamiento 11 alrededor de la abertura de VPT 26. En la
presente realización, el elemento de control de flujo 30 tiene forma
de una lanzadera discoidal que se mueve libremente dentro del
rebajo 32, que es circular. Cuando se abre la válvula 10, el
elemento 30 es presionado hacia la pared extrema interna 34 del
rebajo por la presión del gas que fluye a través del rebajo 32 de
manera que restringe el flujo de gas a través de la abertura 26. El
elemento de control de flujo es mantenido dentro del rebajo por
medio de un labio sobresaliente hacia adentro 36 formado alrededor
de un extremo externo del rebajo, aunque pueden usarse cualesquiera
medios adecuados para retener el elemento 30.
El elemento de control de flujo 30 tiene una
cara interna sustancialmente plana 38 que está enfrentada a una
cara plana correspondiente de la pared extrema interna o de aguas
abajo 34 del rebajo en la que está formada la abertura de VPT 26.
Como se muestra en la figura 1A y 1B, el diámetro externo del
elemento de control de flujo 30 es mayor que el de la abertura de
VPT 26 de manera que cubre completamente la abertura y se solapa
con al menos parte de la pared extrema interna 34. Sin embargo,
mediante un diseño apropiado y selección apropiada de materiales,
pueden disponerse las cosas para que el elemento de control de flujo
30 no forme un cierre hermético perfecto con la pared extrema
interna 34, de tal manera que el gas propulsor pueda pasar entre el
elemento de control de flujo 30 y la pared extrema 34 y a través de
la abertura de VPT 26 al interior del alojamiento de válvula.
La fuerza con que el elemento 30 es empujado
hacia la pared extrema 34 es proporcional a la diferencia de
presión que actúa sobre la abertura 26 (es decir, la diferencia de
presión entre el gas del exterior del alojamiento y el producto
líquido que fluye a través del alojamiento). Cuando el dispensador
está lleno y la presión en el bote está en su punto máximo, la
diferencia de presión a través de la abertura será relativamente
alta y el elemento de control de flujo 30 es oprimido hacia la
pared extrema 34 con una fuerza correspondientemente alta formando
un cierre hermético casi parcial con la cara de la pared y
ofreciendo una resistencia relativamente alta al flujo de propulsor
a través de la abertura de VPT 26. A medida que el dispensador se
vacía y la presión en el bote disminuye, cae también la diferencia
de presión a través de la abertura de VPT 26 cuando se abre la
válvula. Como resultado, la fuerza que empuja el elemento de control
de flujo 30 hacia la pared extrema interna 34 será menor y el
propulsor podrá pasar más fácilmente entre el elemento de control de
flujo 30 y la pared extrema interna 34. Por tanto, el dispositivo
de control de flujo 28 ofrece una resistencia al flujo de gas a
través de la abertura de VPT, cuando la presión en el bote es
relativamente alta, mayor que cuando la presión en el bote es
relativamente baja.
El medio de control de flujo 28 ayuda a reducir
la pérdida global de gas propulsor a través de la VPT 24
restringiendo el flujo de gas cuando la presión en el bote es
relativamente alta y hay menos necesidad de sangrar gas dentro del
líquido para asegurar atomización. Sin embargo, el dispositivo 28
está configurado para permitir que fluya suficiente gas a través de
la VPT cuando la presión en el bote haya disminuído para
proporcionar una relación de gas a líquido suficientemente alta
como para asegurar una atomización adecuada del líquido cuando fluya
a través de la boquilla. Como se pierde menos gas a través de la
VPT, se reduce también la caída de presión global en el bote y,
mediante un diseño apropiado, puede disponerse que haya suficiente
presión en el bote para conseguir una atomización adecuada del
producto líquido en el transcurso de toda la vida útil del
dispensador o que se incremente la vida útil.
En la presente realización, el medio de control
de flujo 28 está configurado de manera que, sobre un margen dado de
variación de presión en el bote, el caudal de gas a través de la VPT
permanece bastante constante o al menos más de lo que sería el caso
sin el dispositivo de control de flujo 28. Sin embargo, en la
práctica puede ser suficiente simplemente restringir el flujo de
gas a través de la VPT cuando la presión en el bote sea
relativamente alta para reducir el desperdicio del gas propulsor. En
otra alternativa, el dispositivo de control de flujo 28 podría
estar configurado de manera que el caudal de gas a través de la VPT
aumentara cuando cayera la presión en el bote. Se apreciará que un
medio de control de flujo puede estar configurado de una pluralidad
de maneras al tiempo que se consigue todavía el objetivo de reducir
el desperdicio de gas propulsor a través de la VPT. Por ejemplo, un
medio de control de flujo podría estar configurado de manera que la
relación de gas a producto líquido dispensado permaneciera en
general constante o, como se reivindica, de manera que la relación
de gas a producto líquido aumentara a medida que cayera la presión
en el bote.
En una realización, el elemento de control de
flujo 30 y la cara interna de la pared extrema 34 del rebajo están
hechos de materiales rígidos o semirrígidos tal como polipropileno o
plástico nailon, metal o material cerámico de manera que las dos
caras planas correspondientes 38, 34 no pueden formar un verdadero
cierre hermético aun cuando sean oprimidas una contra otra por la
diferencia de presión a través de la abertura. Sin embargo, para
ciertas aplicaciones que se requiera operar a diferencias de presión
más bajas, puede resultar apropiado usar materiales más blandos ya
que éstos pueden formar más fácilmente un cierre hermético para
parcial.
A fin de asegurar que no se formen un cierre
hermético completo entre el elemento de control de flujo 30 y la
cara interna de la pared extrema 34 del rebajo, las superficies
correspondientes de la pared extrema interna 34 del rebajo y/o la
cara 38 del elemento de control de flujo 30 pueden estar
texturizadas, o pueden estar previstos otros medios para separar el
elemento de control de flujo 30 de la pared extrema interna 34 en
una cantidad muy pequeña. Alternativamente, pueden estar formadas
ranuras en la superficie de la pared extrema interna 34 del rebajo
y/o la cara 38 del elemento de control de flujo a lo largo de las
cuales puede pasar el fluido hasta alcanzar la abertura de VPT
26.
En ciertas realizaciones, al menos parte de la
cara 38 del elemento de control de flujo 34 hará contacto con la
pared 34 mientras está fluyendo fluido a través de la abertura 26.
Sin embargo, en otras realizaciones, particularmente cuando las
caras del elemento 38 y la pared 34 son lisas, el fluido que fluye
entre las caras puede obligarlas a separarse en una cantidad muy
pequeña. En la mayoría de los casos, el espacio de separación entre
las caras 38, 34 durante el uso no será de más de 0,01 mm, pero en
algunas circunstancias el espacio de separación puede ser de hasta
un máximo 0,3 mm o incluso de hasta un máximo de 0,6 mm. Deberá
apreciarse que el espaciamiento entre las caras durante el uso
depende de la diferencia de presión entre el gas del exterior del
alojamiento de válvula y el líquido de su interior. Cuando la
diferencia de presión es alta, como será el caso cuando el bote
esté lleno o casi lleno, el espacio de separación entre las caras
será pequeño de manera que el área en sección transversal a través
de la cual puede fluir el fluido es correspondientemente pequeña.
Cuando se agota el contenido del bote, la diferencia de presión
caerá y el espacio de separación entre las caras 38, 34 aumentará
de manera que también aumentará el área en sección transversal, a
través de la cual puede fluir el fluido para pasar a través de la
abertura 26. Como el caudal del fluido a través de la VPT depende
de la diferencia de presión y el área en sección transversal mínima
a través de la cual tiene que pasar, puede disponerse que una
disminución en la diferencia de presión sea al menos parcialmente
compensada por un aumento en el área en sección transversal del
espacio de separación entre las caras para mantener un caudal en
general constante.
El diseño del dispositivo de control de flujo 28
puede variarse para adaptarse a las exigencias particulares de la
aplicación. La clave está en producir una interacción entre la pared
extrema interna 34, o en algunos casos la pared lateral, del rebajo
y el elemento de control de flujo 30 que permita que el gas
propulsor pase a través de la abertura de VPT 26 de una manera
controlada. Por tanto, el cierre hermético entre el elemento de
control de flujo 30 y la pared extrema interna 34 del rebajo es
parcial y nunca completo en el margen de presión requerido, pero
aumenta en eficacia con la diferencia de presión a través de la
abertura (que, a su vez, es normalmente proporcional a la presión
en el bote) de tal manera que el caudal del propulsor a través de
la abertura de VPT 26 permanece en general constante dentro de
tolerancias aceptables.
Puede preverse también otro dispositivo de
control de flujo (no mostrado) para controlar el flujo del producto
líquido a través de la válvula 10. Desde entonces, el caudal del gas
a través de la VPT 26 depende de la diferencia de presión entre el
líquido que se encuentra dentro del alojamiento y el gas que hay
fuera del mismo. Controlando el caudal con que el líquido fluye a
través de la válvula, puede controlarse también la diferencia de
presión, lo que afectará al caudal del gas a través de la VPT.
Controlando los caudales del líquido y del gas se permite un mayor
control sobre el caudal con que el gas es purgado a través de la VPT
26.
El otro dispositivo de control de flujo puede
estar configurado para mantener un caudal sustancialmente constante
del producto líquido de manera que la relación del gas propulsor a
líquido en el producto dispensado permanezca también
sustancialmente constante. Alternativamente, de acuerdo con la
presente invención el otro dispositivo de control de flujo puede
estar configurado para permitir un flujo incrementado del producto
líquido cuando la presión en el bote sea más alta que cuando sea
más baja de manera que la relación de gas propulsor a líquido en el
producto dispensado aumenta a medida que disminuye la presión en el
bote. El otro dispositivo de control de flujo puede estar previsto
en la entrada a la válvula antes de que el líquido se mezcle con el
gas o en la salida. El otro dispositivo de flujo puede ser de
cualquier tipo adecuado y puede, por ejemplo, ser similar al
dispositivo de flujo 28 descrito en lo que antecede en relación con
las figuras 1A y 1B o en cualquiera de las variaciones descritas en
lo que sigue.
El caudal con que el gas propulsor es purgado
dentro del líquido cuando es dispensado puede controlarse de manera
alternativa usando un medio de control de flujo para controlar el
caudal del líquido y éter gaseoso combinados en la propia válvula,
o aguas abajo de la válvula en el vástago de válvula o en la
boquilla o entre la válvula y el vástago o entre el vástago y la
boquilla, por ejemplo.
El diseño del dispositivo de control de flujo 28
puede variarse respecto del mostrado en las figuras 1A y 1B, para
producir diferentes efectos de flujo y/o para adaptar el dispositivo
para su uso con diferentes márgenes de presión y/o para uso con
diferentes propulsores y ofrecer el margen de flujo deseado y las
propiedades del producto líquido. En la práctica, se espera que la
configuración del dispositivo de control de flujo 28 se adapte para
satisfacer las necesidades específicas de la aplicación particular,
teniendo en consideración todos los factores relevantes incluídos,
por ejemplo, el margen de presión deseado, el caudal deseado y las
propiedades del producto líquido y el gas propulsor.
Las figuras 2 a 22B son dibujos esquemáticos que
ilustran una pluralidad de configuraciones posibles que pueden
usarse en un dispositivo de control de flujo 28 de un dispensador de
acuerdo con la invención. Estos dibujos muestran solamente el
propio dispositivo de control de flujo o una parte del mismo. Se
apreciará que los dispositivos de control de flujo mostrados
estarán incorporados en la propia válvula 10 de una manera similar a
la mostrada en las figuras 1A y 1B.
Como el dispositivo de control de flujo 28 está
adaptado para entregar un flujo bastante constante a través de un
margen de presiones, es necesario poder adaptar el diseño de manera
que pueda entregar diferentes caudales a través del margen de
presiones. Por tanto, si una configuración entrega un caudal de 2
l/m para presiones de 2-10 bares, será necesario
cambiar la configuración para entregar un caudal de, por ejemplo, 3
l/m en el mismo margen de presión. La manera más sencilla de
conseguir esto es variar el tamaño de la abertura de VPT 26 de tal
manera que cuanto mayor sea la abertura, tanto mayor será el caudal.
Alternativamente, es posible proporcionar múltiples aberturas de
VPT 26 en la pared extrema interna 24 para producir un caudal mayor.
Las figuras 2 y 3 ilustran aparatos de control de flujo en que se
ha variado el tamaño de la abertura de VPT 26, mientras que la
figura 4 ilustra el uso de múltiples aberturas.
Otros factores que pueden influir en el caudal
son el acabado superficial de la pared extrema interna 34 del
rebajo 32 y/o la cara 38 del elemento de control de flujo y los
materiales de que están fabricados la pared extrema interna 34 y/o
el elemento de control de flujo. Así, un acabado superficial liso
tenderá a reducir el caudal en comparación con un acabado
superficial áspero o texturizado. Asimismo, como se describe en lo
que antecede, el uso de materiales más duros tenderá a aumentar las
fugas entre el elemento de control de flujo 30 y la pared extrema
interna 34 y conducirá de este modo a un caudal mayor que el que se
conseguiría si se usaran materiales más blandos.
Otra manera de controlar el caudal a través del
dispositivo 28 es alterar el solapamiento o área de contacto entre
el elemento de control de flujo 30 y la pared extrema interna 34 del
rebajo. El solapamiento requerido para conseguir un caudal deseado
depende del tamaño de la abertura o aberturas 26, los materiales del
elemento de control de flujo 30 y la pared extrema interna 34, el
acabado superficial de las correspondientes superficies del
elemento de control de flujo y la pared extrema interna 34, el
margen de presión considerado y las propiedades del gas propulsor.
Sin embargo, en términos generales, diferentes solapamientos
permiten niveles diferentes de fugas y éstas determinan los
caudales. A presiones más altas, de por ejemplo aproximadamente 4
bares, el solapamiento puede reducirse cuando el flujo tienda a
estar estable, mientras que a presiones más bajas el área de
solapamiento puede necesitar ser mayor. La figura 5 ilustra un
aparato de control de flujo que tiene un solapamiento reducido
entre el elemento de control de flujo 30 y la pared extrema interna
34 en comparación con el del aparato de control de flujo mostrado
en la figura 2.
Aunque no se muestra en los dibujos que se
acompañan, un método alternativo de reducir el solapamiento, al
tiempo que se asegura que la lanzadera permanezca estable en el
rebajo, consiste en reducir el diámetro exterior de la lanzadera y
proporcionar una pluralidad de aletas que sobresalgan hacia afuera
para hacer contacto con la pared lateral del rebajo. Otra
alternativa, tampoco mostrada, sería utilizar una lanzadera de
configuración cuadrada o triangular en la que las esquinas de la
lanzadera hicieran contacto con la pared lateral del rebajo.
Otra opción de diseño como se ilustra en la
figura 6 es proporcionar un rebajo circular 40 en la cara 38 del
elemento de control de flujo 30 que mira hacia la pared extrema
interna 34 del rebajo. Esto reduce el área de contacto o el
solapamiento entre el elemento de control de flujo y la pared, lo
que tiende a aumentar el caudal. Además, el rebajo 40 puede usarse
como una cámara de torbellinos para comunicar rotación al gas
propulsor haciendo que forme una pulverización o chorro cuando pase
a través de la abertura 26. Para ayudar a este efecto, el gas puede
ser obligado a girar alrededor del rebajo en el que el elemento de
control de flujo está situado, de manera que, cuando entre en el
rebajo 40, ya esté dando vueltas. Esto podría conseguirse usando una
entrada tangencial al rebajo 32 desde el exterior de la válvula o
usando un dispositivo de torbellino conocido aguas arriba del
elemento de control de flujo. Alternativa o adicionalmente, podrían
preverse nervios curvados (no mostrados) dentro y alrededor de
parte del rebajo circular 40 o la abertura de VPT 26 para hacer que
el gas propulsor diera vueltas y creara una pulverización cónica o
chorro en el líquido que hay en la válvula. Si hay más de una
abertura de VPT 26 en la pared, podrían estar previstos varios
rebajos 40, actuando cada uno de ellos como cámara de torbellinos
para la respectiva de las aberturas. El rebajo 40 puede ser de
cualquier configuración adecuada.
La figura 7 ilustra un dispositivo de control de
flujo y en el que el rebajo 32 y el elemento de control de flujo 30
son cónicos o troncocónicos, estrechándose hacia adentro en
dirección a la pared extrema interna 34. Con esta disposición,
puede aplicarse una formación espiral (no mostrada) a la pared
lateral 42 del rebajo o al lado 44 del elemento de control de flujo
30 para hacer que el gas dé vueltas y forme una pulverización
cónica o chorro a través de la abertura de VPT 26. En una
realización alternativa (no mostrada), puede omitirse la pared
extrema interna 34 del rebajo 32 de manera que el fluido pasará
entre el lado cónico 44 del elemento de control de flujo 30 y la
pared lateral 42 del rebajo 32. En esta realización, la pared
lateral del elemento 30 y la pared lateral 42 del paso comprenden
las caras correspondientes entre las cuales pasa el gas hasta
llegar a la abertura de VPT. El elemento de control de flujo 30
usado en esta realización puede ser de cualquier configuración
adecuada tal como cualquiera de las mostradas en los dibujos que se
acompañan. Puede utilizarse también una disposición de torbellinos
para hacer que gas propulsor gire antes de llegar al elemento de
control de flujo, después del elemento de control de flujo o
alrededor del elemento de control de flujo. En algunas
aplicaciones, puede resultar ventajoso que el cierre hermético
parcial entre el elemento de control de flujo y la pared lateral
cónica 42 del rebajo sea formado a lo largo de una delgada línea.
Esto podría conseguirse, por ejemplo, no estrechando el lado 44 del
elemento de control de flujo 30.
La figura 8 muestra una disposición en la que un
rebajo cónico 46 está formado en la cara 38 del elemento de control
de flujo 30 y un rebajo cónico correspondiente 48 está formado en la
pared extrema interna 34 del rebajo alrededor de la abertura de VPT
26. Esta disposición produce una cámara de expansión 50 al interior
de la cual pasa el gas propulsor desde entre el elemento de control
de flujo 30 y la pared extrema interna 34 del rebajo. Cuando la
pared 34 tiene múltiples aberturas de VPT 26, la cara 38 del
elemento de control de flujo y/o la pared 34 pueden tener un número
correspondiente de rebajos para proporcionar una cámara de
expansión 50 para cada abertura. Las aberturas 26 estarán
normalmente situadas en el centro de sus respectivas cámaras. La
cámara o cámaras de expansión 50 pueden tener cualquier
configuración adecuada.
Como se muestra en la figura 9, una patilla 52
puede sobresalir desde el elemento de control de flujo 30 dentro de
la abertura de VPT 26. Si el espacio de separación entre la patilla
52 y el lado de la abertura es pequeño, el gas formará una
pulverización o chorro en el líquido cuando pase a través del
espacio de separación. Alrededor del interior de la abertura de VPT
26 o en la superficie de la patilla 52 podría estar prevista una
serie de ranuras finas que producirían eficazmente una pluralidad
de aberturas semicirculares entre la patilla y la pared que define
la abertura 26 que operarían como orificios finos múltiples de
pulverización/chorro en el interior del alojamiento de válvula 11.
La patilla 52 podría estar enrasada con la abertura de VPT 26 y la
circunferencia exterior de la patilla 52, y la abertura 26 podría
ser cónica.
Si bien la cara 38 del elemento de control de
flujo 30 y la pared extrema interna 34 del rebajo pueden ser
planas, pueden estar configuradas en cierta manera de suerte que
aseguren que se forme solamente un cierre hermético parcial y
varíen el caudal. La figura 10 ilustra un dispositivo de control de
flujo 28 en el que la cara 38 del elemento de control de flujo 30
es convexa pero pueden usarse otras configuraciones. La variación
de la configuración del elemento de control de flujo 30 y/o la pared
extrema 34 del rebajo puede usarse para dirigir el gas al interior
del alojamiento de válvula de diferentes maneras.
La figura 11 ilustra un dispositivo de control
de flujo en el que el elemento de control de flujo 30 tiene la
forma de una aleta conectada a las paredes del rebajo a lo largo de
un borde. Como se muestra en la figura 11, la aleta adoptaría
normalmente una posición separada de la pared extrema 34 del rebajo
en una pequeña cantidad cuando no estuviese sometida a presión
dentro del bote pero está configurada para ser oprimida a contacto,
o a estrecha proximidad, con la pared por la presión que hay en el
bote durante el uso. Sin embargo, la aleta podría estar dispuesta
para hacer contacto o estar situada cerca de la pared 34 en todo
momento pero estar configurada de manera que la eficacia del cierre
hermético formado entre la aleta y la pared aumentase cuando
subiera la presión del fluido que actuara sobre la aleta para
controlar el caudal.
Como se describe en lo que antecede, el acabado
superficial del elemento de control de flujo 30 y/o la pared 34
puede ser modificado para variar el caudal y otras características
de flujo. Por ejemplo, una serie de varillas finas podría
sobresalir desde la pared 34 o desde la cara 38 del elemento de
control de flujo 30 para asegurar que se mantenga un espaciamiento
mínimo y podría actuar como un filtro. Alternativamente, podrían
estar formadas ranuras en la pared 34 y/o en la cara 38 del elemento
de control de flujo. Las ranuras asegurarían que hubiera al menos
un caudal mínimo de gas y podrían estar dispuestas para comunicar
características de flujo particulares al gas haciendo que se
introdujera en el líquido a través de la abertura de VPT 26.
Las figuras 12 a 14 ilustran algunos ejemplos de
disposiciones de ranuras que podrían usarse. Estos dibujos muestran
la cara 38 del elemento de control de flujo 30 con el circulo
interno 54 siendo indicativo de la posición de la abertura de VPT
26 en la pared extrema interna 34 del rebajo. Deberá entenderse que
las ranuras podrían estar formadas en la pared 34 del rebajo en
lugar de en la cara extrema 38 del elemento de control de flujo 30 o
en ambas, si se desea.
En la figura 12, una ranura circular 56 que
tiene un diámetro mayor que el de la abertura de VPT 26 tiene una
pluralidad de ranuras radiales a manera de rayos 58 que conducen
hacia el centro del elemento de control de flujo 30 y la abertura
de VPT 26. Con esta disposición, el gas se reuniría en la ranura
circular 56 y luego se desplazaría a lo largo de las ranuras
radiales 58 hacia sus extremos internos en que entrarían en la
abertura de VPT 26 como una serie de pulverizaciones o chorros
finos. Si la cara extrema 38 del elemento de control de flujo y la
pared 34 fueran cónicas, el gas formaría una pulverización o chorro
hacia afuera dentro del alojamiento de válvula y podría ser
dirigido de manera que diversas pulverizaciones/chorros chocaran
entre sí o no, según se requiriese.
En la figura 13, una ranura circular externa 56
está conectada a un rebajo central 60 mediante dos ranuras radiales
rectas 62, 64 que pueden ser de diferentes tamaños. Las ranuras
radiales 62, 64 están dispuestas para penetrar en el rebajo central
de manera no tangencial en lados diferentes de la abertura de VPT 26
para hacer que el gas gire dentro del rebajo central 60 de manera
que sea hecho girar a medida que penetra en la abertura de VPT
26.
En la figura 14, una ranura circular externa 56
está conectada a un rebajo central 60 mediante dos ranuras radiales
curvadas 66, 68 que dirigen el gas al interior del rebajo central
tangencialmente a manera de una cámara de torbellinos para hacer
que el gas dé vueltas en el rebajo desde el cual pasa a través de la
abertura de VPT 26.
Puede aplicarse cualquier diseño de ranura
adecuado a la superficie del elemento de control de flujo 30 y/o la
pared 34. Cuando las ranuras están formadas en la pared, el elemento
de control de flujo 30 cubriría normalmente todas las ranuras de
manera que el fluido tuviera que pasar entre el elemento 30 y la
pared 34 para alcanzar las ranuras.
La realización mostrada en las figuras 15A y 15B
ilustra la manera en que el elemento de control 30 puede ser
modificado para producir un muelle enterizo a fin de formar una VPT
autolimpiable. Una parte de cuerpo principal 70 del elemento de
control tiene forma de plato con una cara cóncava 38 que está
enfrentada a la cara interna de la pared 34 con la abertura 26.
Como se muestra en la figura 15B, la parte de cuerpo principal
puede estar comprimida contra la pared 34 por la presión del gas que
fluye a través del rebajo 32 a fin de actuar como un dispositivo de
control de flujo de la manera previamente descrita. Cuando se cierra
la válvula 10 y se detiene el flujo de gas a través de la VPT 26 la
parte de cuerpo principal 70 recuperará su forma de plato, como se
muestra en la figura 15A, de manera que cualquier materia extraña
atrapada entre el elemento de control de flujo 30 y la pared 34 es
liberada. El elemento de control de flujo 30 puede tener una patilla
central 52 que sobresale dentro de la abertura 26 como se muestra o
éste puede omitirse. El elemento de control de flujo 30, o al menos
parte de la porción de cuerpo principal de forma de plato 70, puede
estar hecho de un material elástico flexible de manera que el
efecto de muelle sea conservado durante más tiempo de lo que sería
el caso con un material generalmente rígido.
En la realización mostrada en las figuras 16A y
16B, el elemento de control de flujo 30 tiene una patilla central
52 que se extiende dentro de la abertura de VPT 26 en la pared 34,
pero que está también provisto de una formación inductora de
torbellinos 72 en la cara 38 del elemento que se apoya contra la
pared 34. Como se muestra en la figura 16B, que es un alzado de
extremo del elemento 30, la formación de torbellinos 72 incluye dos
ranuras curvadas que dirigen el gas dentro de un rebajo circular 74
que rodea la patilla 52 de manera que el gas da vueltas alrededor
de la patilla formando un cono cuando pasa a través de la VPT 26. La
altura de la patilla 52 en la abertura 26 impone la forma del cono.
A diferencia de una disposición convencional de torbellinos, el
elemento de control 30 puede moverse con relación a la pared 34 para
controlar el caudal de fluido a través de la abertura de VPT 26.
Haciendo que el gas forme torbellinos antes de penetrar en el
alojamiento de válvula se puede ayudar a favorecer la mezcla del gas
y el líquido en el
alojamiento, lo que a su vez ayuda a mejorar la calidad de la pulverización final producida en la salida de la boquilla.
alojamiento, lo que a su vez ayuda a mejorar la calidad de la pulverización final producida en la salida de la boquilla.
Deberá apreciarse que cualquiera de las diversas
características mostradas en las realizaciones descritas en esta
memoria puede combinarse de cualquier manera adecuada para producir
una disposición deseada de control de flujo. Por ejemplo, las
figuras 17A y 17B ilustran una realización que combina las
características del elemento de control de forma de plato 30 como
se describe en lo que antecede en relación con las figuras 15A y
15B y las ranuras inductoras de torbellinos 72, similar a la
descrita en lo que antecede en relación con las figuras 16A y 16B,
formadas en la cara 38 del elemento que se apoya contra la pared
42.
La cara 38 del elemento 30 no necesita ser
plana. Las figuras 18, 19, 20A y 20B ilustran realizaciones en las
que el elemento de control 30 tiene una cara estrechada 38 para
cooperación con la pared extrema 34 del rebajo. En la realización
mostrada en la figura 18, la pared extrema 34 del rebajo 32 es plana
de manera que la pared estrechada 38 del elemento de control forma
un cierre hermético parcial puntual o lineal con la pared 34 en el
borde de la abertura 26. En la realización de la figura 19, la pared
34 tiene una superficie de pared estrechada correspondiente 76
alrededor de la abertura 26 que se acopla con la pared estrechada 38
del elemento de control de flujo. Las figuras 20A y 20B ilustran
una realización similar a la de la figura 19, excepto que en la
superficie estrechada 38 del elemento de control de flujo está
formada una disposición de torbellinos 72 similar a la descrita en
lo que antecede en relación con las figuras 16A y 16B. Las ranuras
inductoras de torbellino 72 pueden verse mejor en la figura 20B que
es un alzado de extremo desde arriba del elemento de control de
flujo 30.
Las figuras 21A y 21B ilustran una realización
en la que el elemento de control de flujo tiene ranuras 78 formadas
en la superficie 38 que hace contacto con la pared 34. La figura 21B
es un alzado de extremo del elemento de control de flujo 30 que
tiene un rebajo central 80 rodeado por una parte anular 82 que se
apoya contra la pared 34. Las ranuras 78 se extienden a través de
la parte anular en dos lados de manera que el fluido puede pasar a
través de las ranuras al interior del rebajo central y salir a
través de la abertura de VPT 26. El elemento de control 30 tiene
también una patilla 52 que sobresale desde el centro del rebajo
dentro de la abertura 26 en la pared 34, pero que podría omitirse.
El elemento de control 30 puede hacerse de un material flexible de
manera que cuando el elemento 30 sea oprimido a contacto con la
pared, las ranuras 78 sean plegadas parcialmente para resistir el
flujo. Cuanto mayor sea la fuerza que actúe para empujar el
elemento 30 a contacto con la pared 34, más ranuras serán plegadas y
mayor será la resistencia al flujo de gas. La disposición puede
usarse para controlar el caudal de gas a través de la abertura 26 ya
que el área en sección transversal mínima de las ranuras, a través
de las cuales fluye el gas, es hecha variar en función de la fuerza
que carga el elemento dentro de la pared extrema 34, lo que es en sí
mismo función de la diferencia de presión que actúa a través de la
abertura 26. En una disposición alternativa, las ranuras podrían
estar formadas en la cara interna de la pared 34 de manera que el
material flexible del elemento de control de flujo fuera empujado
al interior de las ranuras cuando el elemento fuese comprimido
contra la pared extrema 34 para llenar parcialmente las ranuras y
regular así el flujo a través de la abertura. El rebajo central
podría ser de tamaño reducido u omitirse por completo de manera que
las ranuras 78 estuvieran formadas en una cara plana 38 del
elemento de control de flujo siempre que estuvieran en conexión de
fluido con la abertura 26 cuando se usaran.
El rebajo 32 en el que está situado el elemento
de control de flujo 30 puede ser de cualquier configuración
adecuada y especialmente podría ser de cualquiera de las
configuraciones de las cámaras descritas en la solicitud de patente
internacional en tramitación del solicitante publicada como WO
2005/005055, el contenido completo de la cual se incorpora aquí por
referencia. Así, la configuración de cualquiera de los rebajos en
cualquiera de las realizaciones descritas en lo que antecede puede
modificarse de acuerdo con los principios descritos en el documento
WO 2005/005055. De manera similar, cuando un rebajo 40 o una cámara
de expansión 50 esté previsto entre el elemento de control de flujo
30 y la pared 34, el rebajo o cámara puede tener también cualquier
configuración adecuada incluídas las descritas en el documento WO
2005/005055.
Una pluralidad de tomas en fase de vapor VPT
finas hace posible una mejor mezcla del gas en el licor y en último
lugar se produce una pulverización más fina, pero dichos orificios
finos son difíciles de producir. Sin embargo, cuando la VPT 24
incluye un dispositivo de control de flujo 28, tal como los
descritos aquí, el orificio o abertura de VPT 26 pude ser mucho
mayor que con una VPT convencional haciendo que sea más fácil la
fabricación.
Es también posible diseñar el dispositivo de
control de flujo 28 para permitir que solamente pase gas al tiempo
que se impide, o al menos se reduce al mínimo, el paso de un fluido
a través del dispositivo. Esto puede conseguirse configurando el
aparato de manera que el elemento de control de flujo 30 produzca un
cierre hermético parcial estrecho con la pared 34 a través del cual
solamente pueda pasar un gas. En esta disposición, el elemento de
control de flujo 30 y/o la pared 34 puede estar hecho de un material
flexible similar al caucho que forme un buen cierre hermético o
puede estar cubierto por el mismo. En esta disposición, la pared 34,
contra la cual se apoya el elemento de control de flujo 30, puede
tener la forma de una malla fina que podría ser el equivalente de
una membrana.
Como puede verse por algunas de las
realizaciones descritas en lo que antecede, además de controlar el
caudal del gas, el dispositivo de control de flujo 28 puede
diseñarse para hacer que el gas dé vueltas y/o se proyecte dentro
del alojamiento. Esto es ventajoso ya que genera una turbulencia
aumentada dentro del alojamiento, que favorece la mezcla entre el
gas y el líquido y mejora la calidad final de la pulverización.
Otra ventaja de las diversas realizaciones
descritas en esta memoria es que el dispositivo de control de flujo
28 es autolimpiable. El elemento 30 puede alejarse de la pared
extrema 34 y la abertura 26 cuando se cierre la válvula y se iguale
la presión en el interior y en el exterior del alojamiento. Esto
hace posible que cualesquiera partículas pequeñas atrapadas entre
el elemento y la pared extrema caigan lejos de la VPT para impedir
el atascamiento. La posibilidad de hacer las aberturas 26 en las
presentes realizaciones mayores que las aberturas de VPT normales
mediante el uso de orificios de VPT mayores puede utilizarse también
cuando se llenen los botes con gas ya que el gas puede inyectarse a
presión a través de la válvula 11 y la abertura de VPT 26, moviendo
el elemento de control de flujo 30 en el sentido de separarse de la
pared extrema 34.
En otra variación, el extremo externo del
elemento de control de flujo 30 que mira hacia afuera de la pared
extrema 34 del rebajo puede estar adaptado para formar un filtro a
fin de impedir que penetren restos en la válvula 11 a través de la
abertura de VPT 26. Así, el extremo externo podría tener una sección
cónica o a manera de ventilador con una pluralidad de hendiduras u
orificios finos a través de los cuales el gas pudiera pasar, pero
que fueran lo suficientemente pequeños como para atrapar la mayoría
de las partículas extrañas. La sección cónica o a manera de
ventilador puede extenderse hacia afuera en contacto con la pared
lateral del rebajo 32.
El elemento de control de flujo 30 puede
fabricarse de una combinación de materiales para proporcionar las
propiedades requeridas. Por ejemplo, el elemento puede fabricarse de
dos o más materiales diferentes usando una técnica de moldeo por
bi-inyección. Por tanto, el elemento de control de
flujo puede fabricarse de manera que comprenda un núcleo rígido con
una parte externa flexible para hacer contacto con la pared a fin de
formar un cierre hermético. Además, podrían usarse dos o más
elementos de control de flujo en serie en el mismo rebajo de manera
que empujaran unos contra otros o con uno que penetrara en un rebajo
o abertura formada en o a través de otro elemento 30.
Se apreciará que la invención no se limita
necesariamente a dispensadores que comprenden un dispositivo de
control de flujo 28 de los tipos descritos en la presente solicitud,
sino que puede implementarse usando cualquier dispositivo de
control de flujo adecuado para controlar el caudal con que el
propulsor es introducido en el líquido cuando es dispensado. Deberá
apreciarse también que el dispositivo de control de flujo no
necesita estar dispuesto en una pared lateral del alojamiento, sino
que podría estar dispuesto en cualquier lugar del alojamiento tal
como en una región de base que rodee la entrada. Ciertamente, el
dispositivo de control de flujo puede estar dispuesto en cualquier
lugar dentro de la válvula incluído el vástago de válvula o en una
parte secundaria de la válvula. Por ejemplo, si el dispensador está
equipado con un dispositivo inclinable montado o integrado con el
tubo de inmersión para hacer posible que el dispensador funcione más
eficazmente cuando sea inclinado o invertido, el dispositivo de
control de flujo puede estar dispuesto en el dispositivo
inclinable. Para una descripción más detallada de diversas
realizaciones de dispositivo inclinable, el lector deberá dirigirse
a la solicitud de patente internacional del solicitante WO
2004/022451, cuyo contenido se incorpora aquí en su totalidad por
referencia.
Además, la invención no se limita al uso con
dispensadores que tienen el tipo de válvula 10 descrito en esta
memoria, sino que puede aplicarse a dispensadores de aerosol que
tengan cualquier forma adecuada de válvula. Por ejemplo, la válvula
puede ser del tipo hembra o del tipo de válvula hendida o partida en
que el gas propulsor y el líquido permanecen separados en la
válvula y se mezclan en la boquilla o en el vástago de válvula. En
este último caso, el dispositivo de control de flujo podría estar
situado en el vástago, entre el vástago y la boquilla, o en la
propia boquilla. La invención puede aplicarse también a
dispensadores de aerosol en que el propulsor esté separado del
producto líquido en el bote en una bolsa flexible. Por ejemplo, en
algunos dispensadores el producto líquido está contenido en una
bolsa elastificada o estirable que se expande cuando está llena
comprimiendo el aire entre ella misma y las paredes externas del
bote. Cuando se abre la válvula del dispensador, el aire comprimido
actúa como propulsor, exprimiendo la bolsa y forzando el contenido a
través de la válvula bajo presión.
Aunque la invención se ha descrito en relación
con lo que actualmente se considera que son las realizaciones más
prácticas y preferidas, ha de entenderse que la invención no se
limita a las disposiciones descritas, sino que por el contrario
está previsto que cubra diversas modificaciones y construcciones
equivalentes incluídas dentro del alcance de la invención tal como
se reivindica. Deberá hacerse notar que puede reivindicarse también
una válvula para un dispensador de aerosol que comprende una VPT y
medios de control de flujo para controlar el caudal de un gas
propulsor a través de la VPT.
Cuando en esta memoria descriptiva se usan los
términos "comprender", "comprende", "comprendido" o
"comprendiendo" ha de interpretarse que se especifica la
presencia de las características señaladas, números enteros, etapas
o componentes mencionados, pero no excluye la presencia o la adición
de una o más de otras características, números enteros, etapas,
componentes o grupo de los mismos.
Claims (27)
1. Un dispensador de aerosol, que comprende un
bote adaptado para contener un producto líquido que ha de ser
dispensado y un propulsor presente en el bote al menos parcialmente
en forma de gas, teniendo dicho dispensador una válvula (10) para
controlar la liberación del producto líquido desde el bote y medios
(24) para introducir una parte del propulsor gaseoso en el producto
líquido cuando sea dispensado, comprendiendo además el dispensador
medios de control de flujo (28) para variar el caudal con que el gas
propulsor es introducido en el producto líquido dependiendo de la
presión del contenido del bote, caracterizado porque los
medios de control de flujo (28) están configurados de tal manera
que la relación de gas propulsor a producto líquido dispensado es
incrementada a medida que la presión en el dispensador disminuye en
el transcurso de la vida útil del dispensador.
2. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 1, en el que los medios de control de flujo (28)
están configurados para mantener el caudal del propulsor gaseoso
dentro del líquido cuando es dispensado en general constante en el
transcurso de la vida útil del dispensador.
3. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 1, en el que los medios de control de flujo (28)
están configurados de tal manera que el caudal del propulsor
gaseoso dentro del líquido cuando es dispensado aumenta a medida
que disminuye la presión en el bote en el transcurso de la vida útil
del bote.
4. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los medios de
control de flujo (28) están configurados para reducir el caudal del
gas propulsor dentro del producto líquido cuando el dispensador
está sustancialmente lleno cuando se compara con el caudal de un
dispensador convencional equivalente que no tiene dicho medio de
control de flujo.
5. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que los medios de
control de flujo (28) están dispuestos en la válvula (10).
6. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que los medios de
control de flujo (28) están dispuestos en el trayecto de flujo del
gas aguas arriba del punto en el que el gas propulsor se mezcla con
el producto líquido.
7. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 6, en el que el dispensador comprende además una
boquilla de salida (17) montada en la válvula por medio de un
vástago de válvula (16), en que los medios de control de flujo
están dispuestos en la boquilla (17), o en el vástago de válvula
(16), o entre la válvula y el vástago, o entre el vástago y la
boquilla, o en un dispositivo auxiliar montado en la válvula o
asociado con la misma.
8. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 6, en el que el gas propulsor está introducido en el
producto líquido dentro de un alojamiento (11) de la válvula, de tal
manera que el gas propulsor y el producto líquido combinados fluyen
a través de la válvula a lo largo de un trayecto de flujo común.
9. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 7, en el que la válvula (10) es una válvula de tipo
partido en que el gas propulsor y el producto líquido fluyen a
través de la válvula a lo largo de trayectos de flujo separados,
combinándose los trayectos de flujo de gas y líquido aguas abajo de
la válvula, en que los medios de control de flujo (28) están
dispuestos en cualquier posición adecuada en el trayecto de flujo
del gas antes de la mezcla del gas con el producto líquido.
10. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, en el que los medios de
control de flujo están dispuestos (28) comprenden además medios para
controlar el caudal del producto líquido cuando es dispensado,
estando dispuestos los medios de control de flujo adicionales en el
trayecto de flujo del producto líquido aguas arriba del punto en
que el líquido se mezcla con el gas propulsor.
11. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 10, en el que los medios de control de flujo
adicionales están configurados para reducir el caudal del líquido a
través de la válvula cuando disminuye la presión del contenido del
bote.
12. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los medios
de control de flujo (28) comprenden un cuerpo (11) que tiene una
abertura (26) a través de la cual fluye el fluido que ha de ser
controlado, y un elemento de control de flujo (30) aguas arriba de
la abertura, en que, durante el uso, cuando el fluido está fluyendo
a través de la abertura, la presión del fluido que actúa sobre el
elemento de control de flujo (30) empuja el elemento hacia la
abertura para restringir el flujo del fluido a través de la
abertura.
13. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 12, en el que la resistencia al flujo de fluido a
través de la abertura (26) proporcionada por el elemento (30) es
proporcional a la diferencia de presión a través de la abertura.
14. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 12 o la reivindicación 13, en el que los medios de
control de flujo (28) están configurados de tal manera que, durante
el uso, el fluido es forzado a fluir entre el elemento de control
de flujo (30) y una superficie (34) del cuerpo para alcanzar la
abertura.
15. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 14, en el que el elemento de control de flujo (30)
está configurado de tal manera que, durante el uso, una cara (38) en
el elemento de control de flujo es llevada a contacto, o a estrecha
proximidad, con una cara correspondiente (34) del cuerpo cuando el
elemento es empujado hacia la abertura (26) y el fluido es forzado
a pasar entre las caras correspondientes para alcanzar la
abertura.
16. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 15, en el que el área en sección transversal mínima
entre las caras correspondientes (34, 38), a través de la cual el
fluido tiene que fluir para alcanzar la abertura (26), varía
dependiendo de la diferencia de presión a través de la abertura.
17. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 16, en el que el área en sección transversal mínima
entre las caras correspondientes (34, 38), a través de la cual el
fluido tiene que fluir para alcanzar la abertura, es proporcional a
la diferencia de presión a través de la abertura.
18. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, en el que el cuerpo (11)
define un rebajo o cámara (32), y la al menos una abertura (26)
está formada en un extremo de aguas abajo de la cámara.
19. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 18, en el que el elemento de control de flujo (28)
comprende un miembro de lanzadera (30) situado en el rebajo o
cámara.
20. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 19, en el que el miembro de lanzadera (30) tiene la
forma de un disco.
21. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones 12 a 20, en el que el cuerpo (11)
comprende un alojamiento de la válvula (10) y la abertura (26) está
configurada de tal manera que el gas propulsor que hay en el bote
encima del producto líquido puede pasar a través de la abertura para
mezclarse con el producto líquido que hay dentro del alojamiento de
válvula, actuando el elemento de control de flujo (30) para
controlar el caudal del gas propulsor a través de la al menos una
abertura.
22. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
producto líquido está contenido dentro de una bolsa flexible en el
interior del recipiente.
23. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los medios
de control de flujo (28) son autolimpiables.
24. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los medios
de control de flujo (28) funcionan también como un filtro.
25. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
dispensador comprende además una boquilla atomizadora (17)
configurada de tal manera que el producto es dispensado a través de
una salida (22) de la boquilla en forma de una pulverización
atomizada o aerosol.
26. Un dispensador de aerosol según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el gas
propulsor está presente en el bote principal o exclusivamente en
forma de un gas comprimido.
27. Un dispensador de aerosol según la
reivindicación 26, en el que el gas propulsor es aire comprimido o
nitrógeno comprimido o dióxido de carbono comprimido.
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