PL195448B1 - Rozpylacz wibracyjny i pojemnik wymienny do rozpylacza wibracyjnego - Google Patents

Abstract

1. Rozpylacz wibracyjny, majacy zbiornik cieczy, plytke otworowa majaca wiele drobnych otworów przez nia przebiegajacych, urzadzenie uruchamiajace polaczone tak, by wprawiac w wibracje plytke otworowa, a takze knot prze- biegajacy z wnetrza zbiornika cieczy do plytki otworowej i kontaktujacy sie z ta plytka w spo- sób nie zaklócajacy jej wibracji, przy czym knot zawiera tkanine z wlókien, znamienny tym, ze knot (7) ma postac petli w obszarze kontaktuja- cym sie z plytka otworowa (3). PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest rozpylacz wibracyjny i pojemnik wymienny do rozpylacza wibracyjnego.

Rozpylacz wibracyjny znajduje zastosowanie zwłaszcza do rozprowadzania ciekłego materiału czynnego, zwłaszcza takiego jak środki zapachowe, odświeżacze powietrza, preparaty owadobójcze, czy też inne materiały, w postaci drobnych cząstek lub kropelek, jako bardzo drobna struga rozpylonej cieczy (spray).

Rozprowadzanie cieczy poprzez tworzenie bardzo drobnego sprayu lub rozpylanie, jest dobrze znane. Jednym ze sposobów takiego rozprowadzania jest rozpylanie cieczy za pośrednictwem wibracji akustycznych wytwarzanych przez ultradźwiękowy wibrator piezoelektryczny. Przykład takiego sposobu ujawniono w opisie US 4.702.418, gdzie przedstawiono dozownik aerozolowy zawierający komorę dyszy do przechowywania płynu do dozowania, a także błonę tworzącą co najmniej część tej komory. W nim jest usytuowana dysza dozująca aerozol, z zawężonym kanałem do wprowadzania cieczy ze zbiornika do dyszy. Generator impulsów w połączeniu ze źródłem zasilania o niskim napięciu jest wykorzystywany do napędzania piezoelektrycznego elementu gnącego się, który przenosi płyn ze zbiornika przez dyszę do wytworzenia aerozolowego sprayu.

Kolejne urządzenie rozpylające jest znane z opisu US 5.518.179, w którym przedstawiono urządzenie wytwarzające kropelki cieczy, zawierające membranę, która jest wprawiana w wibracje przez urządzenie uruchamiające mające strukturę złożoną z cienkich ścianek, a usytuowane tak by działać w trybie zginania. Ciecz jest dostarczana bezpośrednio do powierzchni membrany i rozpryskiwana z niej w postaci drobnych kropelek na skutek wibrowania tej membrany.

Z opisów US 5.297.734 oraz 5.657.926 jest znane ultradźwiękowe urządzenie rozpylające, zawierające piezoelektryczne wibratory z płytką wibrującą połączoną z nimi. W opisie USA 5.297.734, przedstawiono płytkę wibrującą mającą znaczną liczbę małych otworów, przez które przechodzi ciecz oraz znajdującą się w kontakcie fizycznym z zasobnikiem cieczy takim jak gąbka.

Z opisu US 4.301.093 jest znane zastosowanie knota z elastycznie sprężynującego materiału dociśniętego do elementu wibrującego rozpylacza i współ-wibrującego z mniej lub bardziej tłumioną amplitudą drgań. Rurka knota otacza ten knot niemal do punktu styku z elementem wibrującym.

Z opisu US 5.586.550 jest znane urządzenie do dostarczania cieczy terapeutycznych, posiadające mający zdolność wibrowania człon nie-planarny ze stożkowatymi otworami, do których dostarczana jest ciecz poprzez ściśnięcie zbiornika cieczy celem osadzania jej bezpośrednio na powierzchni tak, że całość cieczy przywiera do członu wibrującego na skutek napięcia powierzchniowego. Do mającej zdolność wibrowania belki wspornikowej jest przyłączony element piezoelektryczny, celem dostarczenia drgań płytce nośnej w kontakcie z nie-planarnym członem, aby rozpraszać w mgiełkę ciecz znajdującą się w kontakcie z nim.

Z opisu JP 06320083A jest znany ultradźwiękowy rozpylacz, w którym wytrzymały materiał do przechowywania cieczy (np. gąbka) dostarcza ciecz do perforowanej błony, która jest poddawana drganiom w podpowiedzi na wibracje piezoelektryczne. Nacisk styku wytrzymałego materiału do przechowywania cieczy wywierany na błonę jest utrzymywane w stałej wartości poprzez sprężynowe urządzenie napinające.

Wiele innych opisów patentowych ujawnia środki do rozpraszania cieczy poprzez ultradźwiękowe rozpylacze, lub też rozpraszanie w odstępach czasowych. Osiągnięto jednak jedynie częściowy sukces, patrz na przykład opisy US 3.543.122; 3.615.041; 4.479.609, 4.533.082 oraz 4.790.479.

Niemniej jednak takie rozpylacze i/lub dozowniki nie stanowią układu, poprzez który ciecz, która ma być dozowana, jest dostarczana do mechanizmu/powierzchni wibrującej bez skutku w postaci tłumienia częstotliwości wibracji piezoelektryka. Istnieje zatem zapotrzebowanie na usprawnione rozpylacze lub dozowniki do wykorzystania do rozprowadzania płynów czynnych, takich jak substancje zapachowe, odświeżające i owadobójcze, mające usprawnione środki do dostarczania rozpraszanego płynu do wibrującej powierzchni otworowej.

Celem przedmiotowego wynalazku jest dostarczenie wysoce wydajnego, spoistego oraz niezawodnego rozpylacza do ciekłych materiałów czynnych, wykorzystującego płytkę otworową w połączeniu mechanicznym z elementem piezoelektrycznym. Przez ciekłe materiały czynne rozumie się takie, które obejmują takie ciecze jak substancje zapachowe, odświeżacze powietrza, domowe środki czystości, środki dezynfekujące, środki odstraszające, środki owadobójcze, aromatyczne preparaty terapeutyczne, leki, ciecze terapeutyczne, czy też inne ciecze czy zawiesiny cieczy, które korzystnie poPL 195 448 B1 winny być używane w postaci rozpylonej. Kompozycje te mogą być kompozycjami wodnymi lub zawierać różne rozpuszczalniki.

Rozpylacz wibracyjny, mający zbiornik cieczy, płytkę otworową mającą wiele drobnych otworów przez nią przebiegających, urządzenie uruchamiające połączone tak, by wprawiać w wibracje płytkę otworową, a także knot przebiegający z wnętrza zbiornika cieczy do płytki otworowej i kontaktujący się z tą płytką w sposób nie zakłócający jej wibracji, przy czym knot zawiera tkaninę z włókien, według wynalazku charakteryzuje się tym, że knot ma postać pętli w obszarze kontaktującym się z płytką otworową.

Korzystnie, knot jest uformowany z bawełny. Zwłaszcza, knot jest uformowany jako wstęga tkana.

W szczególności, knot ma liczbę nitek osnowy i wątku tkaniny na powierzchni 6,45 cm² wynoszącą około 68 x 68 oraz gramaturę wynoszącą około 0,11 kg na m².

Korzystnie, urządzenie uruchamiające zawiera element piezoelektryczny.

Ewentualnie knot jest tak ukształtowany w pętli, by układał się zgodnie z powierzchnią płytki otworowej.

W szczególności, urządzenie uruchamiające zawiera element piezoelektryczny.

Pojemnik wymienny do rozpylacza wibracyjnego, posiadającego płytkę otworową, która wibruje by rozpylać ciecz do atmosfery w postaci bardzo małych kropelek, mający zbiornik cieczy zawierający ciecz do rozpylania, knot zawierający tkaninę z włókien, przebiegający z wnętrza zbiornika cieczy do miejsca powyżej górnej powierzchni zbiornika cieczy, według wynalazku charakteryzuje się tym, że knot ma postać pętli powyżej górnej powierzchni zbiornika cieczy, natomiast ciecz jest wybrana z grupy obejmującej: perfumy, odświeżacze powietrza, środki czyszczące używane w gospodarstwie domowym, środki odkażające, środki odstraszające szkodniki, środki owadobójcze, preparaty do terapii zapachowej, lekarstwa i ciecze lecznicze.

Korzystnie, knot jest uformowany z bawełny. Zwłaszcza, knot jest uformowany jako wstęga tkana.

W szczególności, knot ma liczbę nitek osnowy i wątku tkaniny na powierzchni 6,45 cm² wynoszącą około 68 x 68 oraz gramaturę wynoszącą około 0,11 kg na m².

Korzystnie, knot ma parę końców przebiegających do wnętrza zbiornika cieczy.

Rozpylacz wibracyjny według wynalazku może być łatwo przenośny, zasilany baterią o niskim napięciu i posiadający możliwość ponownego napełniania tą samą lub inną cieczą czynną.

Źródłami energii elektrycznej mogą być, przykładowo, baterie 9V, konwencjonalne ogniwa suche jak baterie typu A, AA, AAA, C i D, ogniwa guzikowe, baterie zegarkowe czy baterie słoneczne lub energia słoneczna. Preferowanymi źródłami energii do wykorzystania w połączeniu z przedmiotowym wynalazkiem są baterie typu AA i AAA.

Rozpylacz według wynalazku jest zdolny do atomizowania olejku zapachowego lub kompozycji środka owadobójczego liniowo w czasie, przy zachowaniu tej samej charakterystyki/składu w ostatnim dniu podawania jak w pierwszym dniu, to jest bez zmiany czy oddzielenia składnika w miarę upływu czasu, a także bez odchyleń objętości dozowanej cieczy. Elementy elektroniczne rozpylacza są korzystnie programowalne, a także mogą być wykorzystywane do ustawiania precyzyjnej prędkości dostarczania (np. w miligramach na godzinę), czy też mogą pozwalać użytkownikowi na regulację intensywności lub skuteczności do pożądanego poziomu zgodnie z preferencjami indywidualnymi, wydajnością czy też rozmiarem pomieszczenia.

Rozpylacz wibracyjny według wynalazku umożliwia dostarczanie małych kropelek czystego preparatu zapachowego lub owadobójczego, które są wyrzucane z urządzenia w sposób okresowy w postaci niewielkiej chmury czy podmuchu, które to kropelki szybko rozpraszają się i rozchodzą się po większym obszarze z prądami powietrza występującymi na tym obszarze. Stwierdzono, że niewielki rozmiar takich cząstek, a co za tym idzie wysoki stosunek pola powierzchni do masy, skutkuje tym, że kropelki te parują szybko i jednolicie. Rozpylacz może działać z liniową prędkością dostarczania przez wiele miesięcy, zasilany pojedynczą baterią 1,5V typu AA, dostarczając jednolite objętości mających zasadniczo równy rozmiar kropelek cieczy w całym okresie działania.

Preparat zapachowy lub owadobójczy jest dostarczany z tyłu płytki otworowej poprzez kapilarny układ doprowadzający, dostarczający ciecz do płytki otworowej, ale nie wywiera dostatecznego ciśnienia na tę płytkę otworową, by tłumić częstotliwość wibracji, jakim poddawana jest płytka przez element piezoelektryczny. Element piezoelektryczny może być napędzany przez obwód zasilany małą baterią, zdolny do pobudzania tego elementu i powodowania, by przeciskał ciecz przez płytkę otworową, która ma wiele małych stożkowatych otworów, prostopadłych do jej powierzchni, przy czym wylot wymienionych otworów ma średnicę rządu od około 1 do około 25 mikrometrów, korzystnie od około 4 do około 10 mikrometrów, a najkorzystniej od około 5 do około 7 mikrometrów. Zastosowano obwód czasowy do umożliwienia nie ciągłego pobudzania elementu piezoelektrycznego, celem dozo4

PL 195 448 B1 wania małych kropelek cieczy w sposób zależny od czasu. Stwierdzono, że zastosowanie wysoce podatnego materiału knota, mającego zdolność pozostawania w kontakcie z płytką otworową bez tłumienia jej wibracji, zapewnia lepsze przenoszenie cieczy do płytki otworowej, skutkujące lepszym działaniem.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładach wykonania, na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia widok izometryczny płytki z obwodem, nadającej się do wykorzystania z piezoelektrycznym rozpylaczem w preferowanym przykładzie wykonania rozpylacza, fig. 2 - widok izometryczny pojemnika na ciecz oraz środków przenoszenia cieczy na powierzchnię płytki otworowej, fig. 3 - przekrój poprzeczny, pokazujący usytuowanie względne pojemnika na ciecz, środków doprowadzających oraz elementu piezoelektrycznego, fig. 4 - szczegółowy widok w powiększeniu obszaru z fig. 3, zamkniętego w okręgu, fig. 5 - widok z góry elementu piezoelektrycznego z płytką z obwodem drukowanym, zamontowaną na korpusie preferowanego przykładu wykonania rozpylacza, zaś fig. 6 przedstawia bardziej uproszczony diagram przekroju poprzecznego układu piezoelektrycznej pompy, nadającego się do wykorzystania z preferowanym przykładem wykonania rozpylacza.

Poniżej omówione przykłady są preferowanymi przykładami wykonania przedmiotu wynalazku, natomiast sam przedmiot wynalazku jest szerszy niż te przykłady. W szczególności, rozwiązanie według wynalazku może być stosowane z równym powodzeniem z innymi formami rozpylania piezoelektrycznego, takimi jak wykorzystanie belek wspornikowych i/lub płytek wzmacniających, a także z rozpylaczami napędzanymi konwencjonalną energią elektryczną, to jest przez podłączenie do sieci elektrycznej zamiast zasilania baterią.

Figura 1 ilustruje zasadnicze usytuowanie względne płytki 1z obwodem drukowanym, w której umieszczony jest element piezoelektryczny 2. Płytka 1z obwodem drukowanym została zilustrowana bez obwodu elektronicznego oraz połączonej z nią baterii, celem osiągnięcia jasności i prostoty rozumienia przedmiotowego wynalazku. Płytka z obwodem może być roboczo przyłączona do korpusu rozpylacza, przy czym ten korpus jest z kolei umieszczony w dekoracyjnej, mającej charakter skorupy obudowie lub oprawce (nie pokazano) nadającej się do użycia. Płyta korpusu 11 została pokazana w widoku z góry na fig. 5, natomiast obudowa nie została zilustrowana. Dekoracyjna oprawka lub obudowa może mieć dowolną postać czy kształt, nadające się do celu, jakim jest objęcie i zabezpieczenie elementów rozpylacza przy jednoczesnym zapewnieniu przyjemnego wyglądu dla użytkownika, a także umożliwienia przenikania cieczy w postaci sprayu z rozpylacza do atmosfery. Dlatego też obudowa rozpylacza może być korzystnie wytwarzana poprzez wytłaczanie przy wysokich prędkościach z dowolnego materiału nadającego się do użycia i kontaktowania się z cieczą, która ma być rozpylana.

Piezoelektryczny element 2może być zamontowany w płytce 1 obwodu, przytrzymywany na miejscu przez pierścień 4, lub też przez podobne stosowne środki, które nie wstrzymują wibracji tego elementu. Element piezoelektryczny 2, w postaci pierścienia, jest usytuowany koncentrycznie względem płytki 3 otworowej i jest przyłączony do kołnierza płytki otworowej tak, by znajdował się z nią w komunikacji wibracyjnej. Element piezoelektryczny zasadniczo zawiera piezoelektryczny materiał ceramiczny, taki jak cyrkoniano tytanian ołowiu (PZT) lub metaniobian ołowiu (PN), ale też może być dowolnym materiałem wykazującym właściwości piezoelektryczne.

Płytka otworowa zawiera dowolny konwencjonalny materiał nadający się do tego celu, ale jest korzystnie złożona z powlekanej elektrolitycznie kompozycji niklowo-kobaltowej, utworzonej na podłożu fotorezystora, które jest zasadniczo usuwane w konwencjonalny sposób, by pozostawić jednolitą, porowatą strukturę niklowo-kobaltową, mającą grubość wynoszącą od około 10 do około 100 mikrometrów, korzystnie od około 20 do około 80 mikrometrów, a najkorzystniej około 50 mikrometrów. Mogą być używane inne stosowne materiały do wykonania płytki otworowej, takie jak nikiel, stop magnezu i cyrkonu, różne inne metale, stopy metali, kompozyty lub tworzywa sztuczne, a także ich kombinacje. Mogą być używane inne stosowne materiały o odpowiednim rozmiarze drobin oraz właściwościach zwilżania. Poprzez wytworzenie warstwy niklowo-kobaltowej przez powlekanie elektrolityczne, uzyskuje się porowatą strukturę mającą kształt podłoża fotorezystora, w której uzyskuje się przepuszczalność poprzez wykonanie stożkowatych otworów mających średnicę wynoszącą 6 mikrometrów po stronie wylotu, a większą średnicę po stronie wlotu.

Płytka otworowa może być płaska, ale korzystnie ma kształt kopuły, to jest nieco uniesiony po środku, ale też może być od płaskiej po paraboliczną, łukowata, półkulista czy tez mieć inny stosowny kształt poprawiający działanie. Płytka powinna mieć stosunkową wysoką sztywność przy zginaniu, celem uzyskania pewności, że otwory w niej będą poddawane zasadniczo tej samej amplitudzie drgań, by jednocześnie wyrzucać kropelki cieczy o jednakowej średnicy.

PL 195 448 B1

Pokazano jedynie postać koncentrycznego, ceramicznego elementu piezoelektrycznego, otaczającego płytkę otworową czy otwór. Rozpylacz według wynalazku może posiadać konwencjonalny element piezo elektryczny zawierający oscylator oraz belkę wspornikową w kontakcie z błoną, dyszą lub płytką otworową, nadającymi się do dozowania kropelek lub mgły cieczy.

Na fig. 2 pokazano pojemnik 5 na ciecz do przechowywania i dostarczania cieczy zapachowej, odświeżającej powietrze czy też owadobójczej, lub też innego materiału do dozowania. Jak zilustrowano, pojemnik jest zamknięty zamknięciem 8. Pokazano również bagnetowe klipsy 6, które są obecne po to, by przytrzymywać zdejmowane zamknięcie górne lub wieczko (nie pokazane) wykorzystywane przy transporcie i przechowywaniu tego pojemnika, a także mogą być usuwane łatwo, gdy jest pożądanym wstawienie pojemnika do rozpylacza i umożliwienie wykorzystania jego zawartości. Z otworu 9 butelki, przebiegając przez zamknięcie 8, wystają środki dostarczania cieczy, mający kształt pętli knot 7 lub mający kształt kopuły środek doprowadzania cieczy. Dla wygody będziemy wspominali o środkach doprowadzania cieczy jako o knocie, choć może to obejmować pewną liczbę różnych kształtów i materiałów, od twardych układów kapilarnych po miękkie porowate knoty czy też paski materiału. Funkcją knota jest przenoszenie cieczy z pojemnika 5 do pozycji w kontakcie z płytką otworową. Dlatego też knot 7 nie powinien być uszkadzany przez transportowaną ciecz, porowaty i umożliwiający zgodne ułożenie z płytką otworową. Porowatość knota powinna być dostateczna, by zapewnić jednolity strumień cieczy na całym obszarze zakresu elastyczności knota, a także przy dowolnej jego konfiguracji. Aby najlepiej przenosić ciecz do powierzchni płytki otworowej, stwierdzono, że niezbędne jest, by sam knot znajdował się w fizycznym kontakcie z płytką otworową. Ciecz jest korzystnie dostarczana do płytki otworowej w taki sposób, że zasadniczo całość dostarczonej cieczy będzie przywierała do i przenoszona na powierzchnię płytki na skutek napięcia powierzchniowego. Wśród stosownych materiałów knota, stwierdzono, ze preferowanym jest zastosowanie takich materiałów jak papier lub tkanina bawełniana, nylonowa, polipropylenowa, włókno szklane itd. Jest preferowanym, by knot zawierał wysoce porowaty materiał, mający porowatość i miękkość podobne do filtru papierowego czy bibułkowego. Stwierdzono, ze preferowany materiał knota stanowi knot z włókien 100% bawełny, dostarczany przez Spring Industries, mający liczbę nitek osnowy i wątku tkaniny na powierzchnię 6,45 cm² wynoszącą 68 x 68, we wstędze o gramaturze wynoszącej około 0,11 kg na m². Jako knot wykorzystuje się pętlę z takiego materiału, mającą kształt pasa o szerokości wynoszącej około 3,19 mm, 69,8 mm długości i 0,25 mm grubości. Preferowana wysokość pętli ponad zamocowanie knota wynosi korzystnie około 1,27 do około 3,81 mm, bardziej korzystnie od około 1,78 do około 2,54 mm, a najkorzystniej od około 2,03 do około 2,29 mm. Wysokość pętli jednak zależy od konstrukcji pojemnika wymienialnego i rozpylacza, a także ich łącznej konfiguracji. Knot może korzystnie mieć kształt zgodny z powierzchnią płytki, z którą jest złożony, a także utrzymywany we właściwej pozycji przez zamocowanie czy też nastawnik 10 knota, usytuowany w otworze 9 butelki zamknięcia 8 pojemnika 5 na ciecz. Ciecz będzie łatwo płynęła z knota na płytkę w wyniku działania lepkości oraz napięcia powierzchniowego cieczy. Należy zauważyć, że knot jest przeznaczony do tego, by stanowił integralną część zespołu uzupełniającego cieczy, który będzie zawierał pojemnik, ciecz, zamknięcie butelki, knot, a także zamocowanie czy nastawnik knota, jak również zamknięcie górne do uszczelniania zespołu podczas przechowywania i transportu. Taki zespół może zatem zawierać butelkę wkładu wymiennego do rozpylacza, nadającą się do umieszczenia w rozpylaczu dla wygody użytkownika. Wtym celu pojemnik 5 na ciecz może mieć środki mocujące 16 na zamknięciu 8 butelki, do wstawiania do stosownych środków przyjmujących w korpusie 11, celem zablokowania w położeniu działania, po usunięciu górnego zamknięcia lub pokrywy. Knot może również stanowić integralną część płytki otworowej, korpusu czy też innej części zespołu rozpylacza, z dołączonymi środkami, takimi jak końce knota, do przenoszenia cieczy do knota ze zbiornika cieczy.

Na fig. 3 zilustrowano, w przekroju poprzecznym, usytuowanie względne pojemnika 5 na ciecz, knota 7, elementu piezoelektrycznego 2, a także płytki 3 otworowej według szczególnego, korzystnego przykładu wykonania rozpylacza według wynalazku. Element piezoelektryczny 2 jest usytuowany, na przykład, w płytce 1z obwodem drukowanym, za pomocą pierścieni 4 lub też za pomocą dowolnych stosownych środków, które nie ograniczają wibrowania elementu piezoelektrycznego. W preferowanym przykładzie wykonania rozpylacza, koncentryczny element piezoelektryczny otacza płytkę 3 otworową, pozostając z nią w połączeniu mechanicznym. Z kolei płytka otworowa, znajduje się w kontakcie z knotem 7, co pozwala na dozowanie cieczy z pojemnika 5 na płytkę otworową, przy czym takie przenoszenie odbywa się przez kontakt powodowany napięciem powierzchniowym. Nie pokazano płyty 11 korpusu dozownika, podpierającej płytkę 1z obwodem oraz pojemnik na ciecz w odpo6

PL 195 448 B1 wiednim miejscu, by spowodować zestawienie knota 7 z płytką 3 otworową. Knot 7 jest utrzymywany w otworze 8 zamknięcia przez zamocowanie 10 knota, co umożliwia pewną swobodę dla elastycznego knota 7, by pozwolić na jego regulację w pewnym zakresie, natomiast koniec 15 knota zapewnia całkowite wykorzystanie cieczy w zbiorniku 5. Swoboda ta umożliwia samo-ustawienie knota względem powierzchni płytki otworowej, celem skompensowania odchyleń położenia wynikających z perturbacji podczas produkcji i transportu, a także przyczynia się do zapewnienia stosownych środków doprowadzających do przenoszenia cieczy z pojemnika do płaszczyzny płytki otworowej. Będzie zrozumiałym dla specjalisty w tej dziedzinie, że wysokość knota, jak pokazano na fig. 3 i 4, może być regulowana zgodnie z różną szczeliną 14 cieczy, jak pokazano na fig. 4 i 6, aby zapewnić odpowiedni stopień kontaktu pomiędzy knotem a płytką.

W przypadku bardziej szczegółowego widoku usytuowania wzajemnego knota i płytki otworowej, zwraca się uwagę na fig. 4, przedstawiającą, w powiększeniu, wycinek fig. 3, gdzie pokazano ułożony w pętlę knot 7, w zestawieniu z mającą kształt kopuły płytką 3 otworową, w której ciecz do przenoszenia znajduje się w powodowanym przez napięcie powierzchniowe kontakcie z płytką otworową. Choć na fig. 4 pokazano knot oraz płytkę będące w kontakcie na pełnym łuku kopuły płytki otworowej, ma to jedynie charakter ilustracyjny, a płytka 3 może w rzeczywistości kontaktować się z knotem 7 jedynie na ograniczonym łuku (jak pokazano na Figurze 6) celem umożliwienia przenoszenia cieczy, zależnie od lepkości, napięcia powierzchniowego oraz temperatury tej cieczy, jak również porowatości właściwej i elastyczności knota, a także zasięgu szczeliny 14 cieczy. Jak pokazano, przechodzenie knota 7 przez otwór 9 w elemencie zamykającym 8 jest regulowane przez zamocowanie/nastawnik 10 knota. Na fig. 4 pokazano również pierścień mocujący 4 dla elementu piezoelektrycznego 2, płytki 3 otworowej, a także kołnierza 12 płytki otworowej, jak również zaciski 6 przytrzymujące zdejmowane wieczko (nie pokazano) zamknięcia 8 butelki.

Figura 5 stanowi widok z góry, pokazujący usytuowanie względne płytki 1z obwodem, elementu piezoelektrycznego 2, płytki 3 otworowej, pierścienia mocującego 4, a także płyty 11 korpusu. Jak wskazano wcześniej, element piezoelektryczny 2, usytuowany koncentrycznie względem płytki 3 otworowej, jest utrzymywany na miejscu w płytce 1 z obwodem przez pierścień 4. Płytka z obwodem jest zamontowana na płycie 11 korpusu w konwencjonalny sposób, jak za pomocą zacisków 17 oraz wsporników 18 ustalających.

Figura 6 ilustruje całościowe usytuowanie względne różnych elementów. Płytkę 3 otworową pokazano jako zawierającą kołnierze 12 płytki otworowej, które z kolei są przyłączone do elementu piezoelektrycznego 2 za pomocą stosownych środków mocujących 13, takich jak klej epoksydowy. Knot 7 został zilustrowany w częściowym kontakcie z płytką 3 otworową, tworząc szczelinę 14 cieczy, w której ciecz do dozowania jest przenoszona na płytkę otworową. Knot pokazano również jako zawierający tekstylne końce 15, przebiegające do wnętrza pojemnika 5 na ciecz (nie pokazano na fig. 6).

Jak wskazano powyżej, stwierdzono, że pewne specyficzne połączenia opisanych usprawnień elementów i sposobów użycia rozpylacza skutkują zaskakująco korzystnymi efektami. W szczególności, stwierdzono, że zastosowanie wysoce podatnego i elastycznego materiału knota zapewni lepsze przenoszenie cieczy ze zbiornika cieczy na powierzchnię płytki otworowej. Choć taka regulacja jest niezwykle korzystna w preferowanym przykładzie wykonania urządzenia rozpylacza jak opisano, stwierdzono, że jest ona korzystna w rozpylaczach o różnej konfiguracji i elementach.

Knot 7 okazał się być kluczowym elementem usprawnionego rozpylacza do cieczy takich jak preparaty zapachowe, odświeżacze powietrza, środki owadobójcze, a także inne czynne ciecze jak opisano wcześniej. W przeszłości, zasadniczy kontakt knota z płytką otworową uważano za niezbędny celem umożliwienia dostatecznego przenoszenia cieczy, ale mający nań negatywny, tłumiący wpływ. Oznacza to, że kontakt fizyczny pomiędzy typowo stosowanymi materiałami knota a płytką otworową skutkował upośledzonym działaniem rozpylacza w wyniku tłumienia wibracji elementu piezoelektrycznego. Natomiast słaby kontakt pomiędzy knotem a płytką skutkował niedostatecznym dostarczaniem cieczy i działaniem sporadycznym. Stwierdziliśmy obecnie, że podatność knota ma kluczowe znaczenie dla działania rozpylacza. Sztywniejsze, to jest mniej podatne, pętle, takie jak nylonowe lub polipropylenowe tkaniny o ciężarze podobnym do preferowanej tkaniny bawełnianej knota opisanej wcześniej, dawały nie satysfakcjonujące rezultaty. Choć testowane nylonowe i polipropylenowe tkaniny okazały się nie być zadowalające, stwierdza się, że inne postaci lub gramatury takich materiałów mogą działać zadowalająco. Kluczowym elementem dla zadowalającego działania i dostarczania cieczy do wibrującej płytki otworowej okazała się być podatność materiału knota. Gdy podatność knota jest odpowiednia, tłumienie wibrującej płytki otworowej jest nieznaczne.

PL 195 448 B1

Rozpylacze według wynalazku mogą być stosowane do automatycznego dozowania takich cieczy jak odświeżacze powietrza, środki zapachowe czy owadobójcze, w dowolnym środowisku przez dłuższy okres czasu, a mają zaletę polegającą na równomiernym dozowaniu równych ilości cieczy do atmosfery w czasie odpowiadającym długości pracy baterii zasilającej rozpylacz. Co więcej, dozownik może być ponownie użyty do woli, dzięki wymiennym wkładom i wymienialnym bateriom, przez co użytkownik może do woli zmieniać ciecz dozowaną do atmosfery, a występuje przy tym ta dodatkowa zaleta, że ilość dozowanej cieczy może być różna, celem dostosowania jej do intensywności lub efektywności do pożądanego poziomu zgodnie z indywidualnymi preferencjami, wydajnością czy też rozmiarami pokoju.

Claims (12)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Rozpylacz wibracyjny, mający zbiornik cieczy, płytkę otworową mającą wiele drobnych otworów przez nią przebiegających, urządzenie uruchamiające połączone tak, by wprawiać w wibracje płytkę otworową, a także knot przebiegający z wnętrza zbiornika cieczy do płytki otworowej i kontaktujący się z tą płytką w sposób nie zakłócający jej wibracji, przy czym knot zawiera tkaninę z włókien, znamienny tym, że knot (7) ma postać pętli w obszarze kontaktującym się z płytką otworową (3).
2. 2. Rozpylacz według zastrz. 1, znamienny tym, że knot (7) jest uformowany z bawełny.
3. 3. Rozpylacz według zastrz. 2, znamienny tym, że knot (7) jest uformowany jako wstęga tkana.
4. 4. Rozpylacz według zastrz. 3, znamienny tym, że knot (7) ma liczbę nitek osnowy i wątku tkaniny na powierzchni 6,45 cm² wynoszącą około 68 x 68 oraz gramaturę wynoszącą około 0,11 kg na m².
5. 5. Rozpylacz według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, że urządzenie uruchamiające (2) zawiera element piezoelektryczny.
6. 6. Rozpylacz według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, że knot (7) jest tak ukształtowany w pętli, by układał się zgodnie z powierzchnią płytki otworowej (3).
7. 7. Rozpylacz według zastrz. 6, znamienny tym, że urządzenie uruchamiające (2) zawiera element piezoelektryczny.
8. 8. Pojemnik wymienny do rozpylacza wibracyjnego, posiadającego płytkę otworową, która wibruje by rozpylać ciecz do atmosfery w postaci bardzo małych kropelek, mający zbiornik cieczy zawierający ciecz do rozpylania, knot zawierający tkaninę z włókien, przebiegający z wnętrza zbiornika cieczy do miejsca powyżej górnej powierzchni zbiornika cieczy, znamienny tym, że knot (7) ma postać pętli powyżej górnej powierzchni zbiornika (5) cieczy, natomiast ciecz jest wybrana z grupy obejmującej: perfumy, odświeżacze powietrza, środki czyszczące używane w gospodarstwie domowym, środki odkażające, środki odstraszające szkodniki, środki owadobójcze, preparaty do terapii zapachowej, lekarstwa i ciecze lecznicze.
9. 9. Pojemnik według zastrz. 8, znamienny tym, że knot (7) jest uformowany z bawełny.
10. 10. Pojemnik według zastrz. 9, znamienny tym, że knot (7) jest uformowany jak wstęga tkana.
11. 11. Pojemnik według zastrz. 10, znamienny tym, że knot (7) ma liczbę nitek osnowy i wątku tkaniny na powierzchni 6,45 cm² wynoszącą około 68 x 68 oraz gramaturę wynoszącą około 0,11 kg na m².
12. 12. Pojemnik według zastrz. 8 albo 9 albo 10 albo 11, znamienny tym, że knot (7) ma parę końców (15) przebiegających do wnętrza zbiornika (5) cieczy.