多孔填充喷嘴及其部件.pdf

本文描述了一种用于填充机的多孔喷嘴部件。该多孔喷嘴部件可为喷嘴组件(20)的一部分。喷嘴部件(52)具有周边(54)、具有表面的入口侧(56)、和具有表面的出口侧(58)。该喷嘴部件具有多个独立通道(50)，所述通道穿过喷嘴部件从其入口侧附近延伸至其出口侧，其中通道在喷嘴部件的出口侧的表面中形成多个开口。在一个实施例中，该喷嘴部件的出口侧的表面中具有多个沟槽(62)，所述沟槽设置成在喷嘴部件的出口侧的表面中的所述开口之间延伸。

权利要求书
1.  一种用于填充机的多孔喷嘴部件，所述多孔喷嘴部件具有周边、具有 表面的入口侧、和具有表面的出口侧，所述喷嘴部件还包括多个独立 通道，所述通道穿过所述喷嘴部件从其入口侧附近延伸至其出口侧， 其中所述通道在所述喷嘴部件的出口侧的表面中形成多个开口，所述 喷嘴部件的特征在于所述喷嘴部件的出口侧的表面中具有多个沟槽， 所述沟槽设置成在所述喷嘴部件的出口侧的表面中的所述开口之间延 伸。

2.  根据权利要求1所述的多孔喷嘴部件，其中延伸穿过所述喷嘴部件的所 述通道基本上彼此平行。

3.  根据权利要求1或2所述的多孔喷嘴部件，其中所述通道具有基本上圆 形的横截面。

4.  根据前述权利要求中任一项所述的多孔喷嘴部件，其中所述通道的尺 寸和构造设定成使得当通过所述喷嘴分配液体时，所述液体以独立流 的形式从每个通道排出所述出口侧。

5.  根据前述权利要求中任一项所述的多孔喷嘴部件，其中由所述喷嘴部 件的出口侧的表面中的通道形成的开口之间的所述沟槽至少部分地围 绕所述开口以将所述开口彼此分开。

6.  根据权利要求5所述的多孔喷嘴部件，其中由所述沟槽将彼此分开的开 口的数目能够在一个至由六个或更多个为一组的范围内。

7.  根据前述权利要求中任一项所述的多孔喷嘴部件，其中所述喷嘴部件 具有从所述入口侧延伸至所述出口侧的中心线，其中所述喷嘴部件的 出口侧的表面中的所述沟槽从所述中心线朝所述喷嘴部件的周边径向 向外延伸。

8.  根据权利要求7所述的多孔喷嘴部件，其中所述沟槽在所述中心线处彼 此相交。

9.  根据权利要求6所述的多孔喷嘴部件，其中所述沟槽的尺寸和构造设定 成在通过使所述出口侧上的开口彼此分开而关闭所述喷嘴之后，减少 液体的滴落，使得在所述喷嘴部件的出口侧上的开口处形成的任何单 独的弯月面不能够组合而产生大的液滴。

说明书多孔填充喷嘴及其部件
技术领域
本文描述了一种用于填充机的多孔喷嘴及其部件。
背景技术
填充喷嘴在专利文献中有所描述，包括以下专利公布：美国专利 4,512,379，Hennig；欧洲专利申请0278560(Shikoku Kakoki)，公布于 1988年8月17日；美国专利5,954,086，Ronchi；美国专利7,000,656B2， Todd；美国专利7,958,910B2，Nakamori；和FR2905121B1(转让给Pack  Realisations)。
然而，对用于填充机的改进的喷嘴的探求仍在继续。如下的用于填充 机的喷嘴有需求，它们能够快速地向连贯的容器中填充液体而避免喷溅出 液体，并且它们能够以清洁的方式关断各容器之间的液体流以避免液体滴 落到容器之外。
发明内容
本文描述了一种用于填充机的多孔喷嘴及其部件。所述多孔喷嘴可包 括喷嘴部件，所述喷嘴部件可为喷嘴组件的一部分。喷嘴部件具有周边、 具有表面的入口侧、和具有表面的出口侧。喷嘴部件具有多个独立通道， 所述通道穿过喷嘴部件从其入口侧附近延伸至其出口侧，其中通道在喷嘴 部件的出口侧的表面中形成多个开口。在一个实施例中，喷嘴部件的出口 侧的表面中具有多个沟槽，所述沟槽设置成在喷嘴部件的出口侧的表面中 的开口之间延伸。
附图说明
图1为填充喷嘴的一个实施例的示意性侧视图。
图2为图1所示填充喷嘴的剖面图。
图3为喷嘴部件的一个实施例的透视图，该喷嘴部件上方具有置中元 件以用于将喷嘴置中在瓶颈部的外侧上。
图4为图3所示喷嘴部件的出口侧的表面的平面图，该喷嘴部件上方 不具有置中元件。
图5为另选的喷嘴部件的透视图。
图6为另一个另选的喷嘴部件的透视图。
图7为另一个另选的喷嘴部件的透视图。
图8为另选的喷嘴部件的透视图，该喷嘴部件具有能够被插入到瓶口 中的置中特征部。
图9为用于填充喷嘴的塞子的一个实施例的透视图。
具体实施方式
图1和2示出了多孔喷嘴组件20的一个非限制性实例。图2示出了多 孔喷嘴组件20一般可包括气缸22、可选的连接主体24和喷嘴主体26。气 缸22在喷嘴主体26内部移动塞子28以打开和闭合喷嘴。可选的连接主体 24将气缸22连接到喷嘴主体26。应当理解，喷嘴主体26或其部件可包括 拥有它们自身的独立于喷嘴组件20且与其分开的权利的发明，并且提供对 喷嘴组件的说明以在上下文中示出这些部件。
图2示出了气缸22可包括其中具有内部中空空间32的外壳30。气缸 22还包括杆34、活塞36和弹簧38。在操作期间，气缸22以通常的取向可 移动杆34向上以便打开喷嘴，以及向下关闭喷嘴。如果对填充机的气压被 关闭(用于突发事件、维修、空气管损坏等)，弹簧38保持塞子28抵靠 喷嘴主体26中的开口并且阻止液体流出喷嘴。气缸22可包括任何合适的 可商购获得的气缸。
可选的连接主体24可包括适于将气缸22连接到喷嘴主体26的任何构 型的元件。
喷嘴主体26接合到喷嘴组件20的其它部分，并形成喷嘴组件20的出 口。喷嘴主体26包括外壳42并具有至少一个入口导管40，所述入口导管 接合到所述外壳使得该外壳与喷嘴主体26的内室44保持液体连通。喷嘴 组件20还可包括接合到气缸杆34的任选的杆件46。柔性隔膜48环绕气缸 杆34或杆件46的长度的至少一部分。
喷嘴主体26具有穿过喷嘴主体的多个间隔开的通道50。通道50可在 喷嘴主体26自身的一部分诸如外壳42中一体形成，或通道50可形成为独 立喷嘴件诸如接合到喷嘴主体26的其余部分的插件或附接件。例如，这种 独立喷嘴件52能够可移除地附连(诸如通过夹具)到喷嘴主体外壳42。术 语“喷嘴部件”将在本文中用来描述以下喷嘴构造中的任一种：喷嘴主体 26的部分，所述部分具有形成于其中的通道50；或独立喷嘴件，其具有形 成于其中的通道50。在喷嘴主体26中位于气缸杆34或任选的杆件46的端 部具有用于关闭通道50并关断喷嘴的塞子28。
图3更详细地示出了呈喷嘴件形式的喷嘴部件52的一个实施例。喷嘴 部件52具有周边54、具有表面的入口侧56和具有表面的出口侧58。喷嘴 部件52具有从其入口侧延伸至其出口侧的中心线L。喷嘴部件52包括多个 独立隔开的通道50，所述通道穿过喷嘴部件从其入口侧附近延伸至其出口 侧。在一些实施例中，多个通道50可形成到喷嘴部件52的入口侧56的表 面中。在其它实施例中，如图2所示，喷嘴部件52的入口侧56可具有形 成于其中的单个开口或凹口(或在一些情况下，多于一个开口)。凹口可 具有邻近喷嘴部件52的入口侧56的基座(例如，其可形成搁架)，并且 所述多个通道50可形成于该搁架中。术语“邻近”旨在涵盖这两种类型的 实施例。因此，通道50可在喷嘴部件52的入口表面56中形成单个或多个 开口50A，并在喷嘴部件52的出口侧58中形成多个开口。应当理解，在 喷嘴主体26或其外壳42包括具有形成于其中的通道50的喷嘴部件的情况 下，喷嘴主体26(或其外壳42)将具有对应于本文所述的用于喷嘴件的那 些的特征部。
图3示出了喷嘴部件52还可包括从其出口侧58向外延伸的置中特征 部60。置中特征部60用来使喷嘴部件与要填充的瓶的颈部对齐。在该实施 例中，置中特征部60包括若干间隔开的置中元件60A-60E，它们包括喷嘴 部件的周边54的延伸部。置中元件60A-60E具有渐缩的内表面，使得它们 在它们的基座(或“近侧端部”)处较宽并且在它们的远侧端部较窄。
如图3和4所示，在一些实施例中，延伸穿过喷嘴部件52的通道50 可基本上彼此平行，并且也可平行于喷嘴部件52的中心线。通道50可为 任何合适的尺寸并具有任何合适的横截面构型。通道50可全部为相同的横 截面尺寸，或它们可具有不同的横截面尺寸。合适的横截面构型包括但不 限于基本上圆形的横截面。通道50的尺寸和构造可设定成使得当通过喷嘴 分配液体时，所述液体以独立流形式从每个通道50排出出口侧。
如图3和4所示，喷嘴部件52的出口侧58的表面中可具有多个沟槽 62，所述沟槽设置成在喷嘴部件58的出口侧58的表面中的开口50A之间 延伸。喷嘴部件的出口侧58的表面中的沟槽62可为任何合适的构型，并 且可被布置成任何合适的图案。沟槽62可为直线的、曲线的、或它们的组 合。沟槽62的尺寸和构造可设定成在喷嘴被关闭之后减少液体从通道50 的滴落。沟槽62通过如下方式来实现该目的：使出口侧58上的开口50A 彼此分离，使得在喷嘴部件的出口侧上的开口50A处形成的任何单独的液 体弯月面不能够组合而产生大的液滴。因此，沟槽62可至少部分地围绕开 口50A以使这些开口彼此分开。由沟槽62将彼此分开的开口50A的数目可 在一个至六个或更多个范围内，这取决于特性诸如被分配的液体的粘度。 虽然有可能使通道50分开足够大的距离以避免在喷嘴部件的出口侧上的开 口50A处形成的任何单独的液体弯月面组合而产生大的液滴，但沟槽62允 许通道50定位成彼此更靠近而不发生这种情况。
在图3和4所示的实施例中，沟槽62从中心线L朝喷嘴部件的周边径 向向外延伸。沟槽62可在喷嘴部件的中心线L处彼此相交。沟槽62可 (但非必需)一直延伸至喷嘴部件的周边。在所示出的具体实施例中，沟 槽62将开口50A分开成为三个开口为一组。在该实施例中，开口50A的直 径为约2至约5mm，并且间隔开3.4mm的距离。沟槽62为约2至约4mm 宽，并且为约2mm深。
图5至7为若干其它可能的喷嘴通道开口50A和沟槽62构型的非限制 性实例。这些图示出了开口50A(并因此通道的横截面尺寸)可为不同的 尺寸，并且分隔由此形成的开口50A的沟槽62能够被布置成许多不同的图 案。
图8示出了喷嘴部件52的出口侧58可具有如下构型，其中喷嘴部件 的出口侧58的中心部分相对于出口侧58的其余部分向外突出。在图8所 示的实施例中，所述构型可呈截头圆锥体构型或其它构型的形式。一些瓶 更易于由从喷嘴部件的中心延伸的喷嘴部件置中。在该实施例中，倾斜部 分能够伸入到瓶口中并将瓶置中至喷嘴而不是通过接触瓶的外部来置中。
图2和9示出了用于填充喷嘴的塞子28的一个实施例。塞子28可为 任何合适的构型，并且能够由任何合适的材料制成。在所示的实施例中， 塞子28被构造成具有基本上平坦的远侧端部，所述远侧端部足够大以同时 覆盖由喷嘴主体的入口侧56中的通道50所形成的所有开口。塞子28能够 由单一材料诸如不锈钢制成。在图9所示的实施例中，塞子28至少在其端 部包括金属插件70和可压缩材料72以用于关断喷嘴。如图2和9所示，可 压缩材料72可包封金属插件70。
多孔喷嘴组件20的部件能够以任何合适的方式由任何合适的材料制 成。所述各种部件(除了用于塞子的任何可压缩材料之外)能够由金属诸 如不锈钢或由塑料机加工或浇铸；或某些部件可由金属制成，并且某些部 件可由塑料制成。
多孔喷嘴组件20如下起作用。在压力下将要填充到容器中的液体递送 至喷嘴入口40。气缸杆34处于关闭位置。在该位置中，所述液体被包含在 喷嘴主体26的腔室44内。在容器处于要填充的位置之后，机器程序发送 信号给电磁阀，所述电磁阀转移并发送气压到气缸。气缸杆34向上移动从 而允许所述液体穿过通道50流入到瓶中。当机器程序检测到适当量的流体 已被递送给容器时，向电磁阀发送信号，所述电磁阀转动并朝下移动气缸 杆34从而封闭通道50并防止任何另外的液体流出喷嘴。
如本文所用，术语“接合到”包括：通过将某个元件直接附着到另一 个元件上而将该元件直接固定到该另一个元件上的构型；通过将该元件附 着到中间构件上并让所述中间元件继而附着到另一个元件上而将该元件直 接固定到该另一个元件上的构型；以及如下构型：其中一个元件与另一个 元件成一整体，即，一个元件是该另一个元件的基本部分。术语“连接 到”包括将某个元件在选定位置固定到另一个元件上的构型、以及将某个 元件在这些元件中的一个的整个表面上完全地固定到另一个元件上的构 型。
本文所公开的量纲和值不应被理解为严格限于所引用的精确值。相 反，除非另外指明，每个这样的量纲旨在表示所引用的值以及围绕该值的 功能等效范围。例如，所公开的量纲“40mm”旨在表示“约40mm”。
应当理解，在整个说明书中给出的每一最大数值限度包括每一较低数 值限度，就像这样的较低数值限度在本文中是明确地写出一样。在本说明 书全文中给出的每一最小数值限度将包括每一较高数值限度，如同该较高 数值限度在本文中被明确表示。在本说明书全文中给出的每一数值范围将 包括落入此类更宽数值范围内的每一更窄数值范围，如同此类更窄数值范 围在本文中明确地写出。
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尽管已用具体实施例举例说明和描述了本发明，但对于本领域中技术 人员将显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出多种 其它的改变和变型。因此，所附权利要求书旨在涵盖本发明范围内的所有 此类改变和变型。