本申請(qǐng)通過引用并入并要求在2014年6月11日提出的申請(qǐng)?zhí)枮?4/301,466的美國臨時(shí)申請(qǐng)案的優(yōu)先權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的主體大致涉及可用于噴灑液體，例如水、油漆、和其它的噴霧和霧化系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

有用于各種液體的各種噴霧或噴射方法。每個(gè)都有自己的缺點(diǎn)和挑戰(zhàn)。參考傳統(tǒng)的噴漆器或噴霧冷卻霧化器很好地說明了當(dāng)前可用的系統(tǒng)和方法的許多問題。因此，本發(fā)明參考許多這些申請(qǐng)。然而，可以理解的是，在此所提供相關(guān)于噴漆和噴霧冷卻之教示，其可應(yīng)用于跨越大范圍的流體。

常用的將油漆施加到表面的方法包括使用圓柱形油漆滾筒或刷子浸入油漆的供應(yīng)中。雖然這些方法提供足夠的油漆滲透到表面，這些方法既耗時(shí)又會(huì)造成凌亂。

相反地，已發(fā)展出允許更快的涂裝過程的噴涂方法，但這些方法有其自身的缺點(diǎn)。各種噴涂系統(tǒng)已被提出，其中油漆是根據(jù)涂漆機(jī)的動(dòng)力被輸送。不幸的是，這些系統(tǒng)中的涂漆機(jī)有可能被堵塞，從而使得系統(tǒng)無用并且需要使用者購買替換裝置。

此外，目前的噴漆裝置以不受控的方式向基板提供油漆，受控方式是使得油漆以適當(dāng)?shù)乃俾时惠斔?。為了?shí)現(xiàn)最佳的霧化，必須使用極高的壓力，迫使裝置在一般工作條件下每小時(shí)噴灑5加侖。只有非常小比例的訓(xùn)練有素的技術(shù)人員能夠精確地運(yùn)用如此大量的油漆。此外，油漆通常以不均勻的或不規(guī)則的方式分布到噴涂表面。并且因稀釋所產(chǎn)生之油漆粘度的微小變化，其系使習(xí)用裝置產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)的噴霧質(zhì)量。其結(jié)果是，使用習(xí)用裝置難以通過測(cè)量粘度來微調(diào)噴霧。

再者，不是在寬的噴霧圖案上提供一種提供均勻的噴霧分布，當(dāng)前的噴霧裝置可以通過微小的孔迫使噴霧，而提供不均勻的噴霧圖案。在噴霧的中心處比在邊緣處輸送更多的油漆。在需要大幅油漆的出廠設(shè)置中，大量復(fù)雜設(shè)置的噴嘴必須被設(shè)計(jì)并被精細(xì)地調(diào)整放在一起，以便接近均勻分布。當(dāng)然，如果其中一個(gè)噴嘴被堵塞，則整個(gè)油漆區(qū)段會(huì)受到損害。此外，在這種使用高壓的系統(tǒng)中會(huì)造成噴嘴被迅速磨損，破壞噴霧的質(zhì)量，并需要頻繁的監(jiān)測(cè)和更換。

另一個(gè)嚴(yán)重的缺點(diǎn)為，幾乎所有傳統(tǒng)的油漆噴霧器都會(huì)過度噴濺。例如，通過霧化過程產(chǎn)生的油漆顆粒的霧會(huì)以微小液滴的形式填充整個(gè)房間并粘附在任何表面上。過度噴濺也會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)：大多時(shí)候在噴漆時(shí)必須戴上面罩，以防止吸入油漆液滴，這可能會(huì)危及生命。在出廠設(shè)置中，噴漆通常在密封箱或帶有特殊鼓風(fēng)機(jī)以進(jìn)行通風(fēng)的小房間內(nèi)使用。在私人住宅中使用噴漆時(shí)需要通過用氣密的塑料片覆蓋保護(hù)在不需要涂料的每個(gè)表面。即使是相鄰的房間必須以此方式保護(hù)。過度噴濺會(huì)造成油漆的浪費(fèi)，其通常會(huì)占所有噴涂的油漆的30％以上，造成相當(dāng)大的損失，特別是考慮到油漆和清潔的龐大費(fèi)用。

傳統(tǒng)噴漆方法的另一缺點(diǎn)是反彈(bounceback)。具體來說，在霧化過程中經(jīng)常產(chǎn)生繞著油漆液滴移動(dòng)的高速爆炸的空氣。爆炸氣流從應(yīng)用目標(biāo)反射出來，并推動(dòng)其他液滴到達(dá)目標(biāo)，接著完全離開目標(biāo)。作為反彈的副作用，許多當(dāng)前的噴漆器不能填充2毫米以下的小裂紋或者將任意油漆涂布到任意深度。另一個(gè)缺點(diǎn)為，反彈引起的高氣流會(huì)以很大的速度吹動(dòng)液滴，并且會(huì)在它們撞擊目標(biāo)之前就使它們變干燥。

此外，許多所述電動(dòng)油漆系統(tǒng)因具有眾多部件故為復(fù)雜，因此難以進(jìn)行清洗和維修。即使是采用最昂貴的方式清理噴霧器，也可能需要耗費(fèi)數(shù)個(gè)小時(shí)，甚至需要浸泡過夜。

在應(yīng)用過程中改變油漆顏色不是傳統(tǒng)的裝置的選項(xiàng)。此外，典型的傳統(tǒng)的系統(tǒng)僅適用于一種類型的液體，即，油漆等。因此，為了提供其他液體，使用者需要購買一個(gè)完全不同的裝置，如殺蟲劑或空氣清新劑。

再者，為了將油漆供應(yīng)到表面，當(dāng)前的電動(dòng)油漆系統(tǒng)需要使用大量的能量、高壓、電線、電池組或泵。

通過水分蒸發(fā)冷卻是霧化裝置的另一個(gè)常見應(yīng)用，其呈現(xiàn)其自身的一系列挑戰(zhàn)。廉價(jià)的冷卻霧不能產(chǎn)生良好地霧化，并且會(huì)產(chǎn)生不舒適和低效的噴霧。舉例來說，由這些低成本霧化裝置產(chǎn)生的大液滴是不舒適的，使得實(shí)際上不可能直接位在霧化路徑和空氣流動(dòng)路徑中。其次，傳統(tǒng)的霧化裝置產(chǎn)生的顆粒尺寸過大，使得它們中的許多顆粒未被蒸發(fā)，因此不能產(chǎn)生冷卻效果。

通過更昂貴的霧氣冷卻系統(tǒng)可產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)的霧化。然而，為了產(chǎn)生霧化所需的高壓會(huì)使得在所述裝置的環(huán)境中產(chǎn)生不預(yù)期的提高濕度的效果。例如，從至少包含四個(gè)安裝噴嘴出來的水流很少會(huì)低于每分鐘0.116加侖并且通常會(huì)大于該值：在1分鐘內(nèi)出來的水流量如此大，裝置會(huì)使將近2000立方英尺的空氣的濕度從50％增加到70％或更大的濕度。在這樣的水準(zhǔn)，蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的功效會(huì)變得非常低。此外，這種增加濕度對(duì)系統(tǒng)(系統(tǒng)為了使自身冷卻而使用)的使用者而言是不舒服的。換句話說，傳統(tǒng)的系統(tǒng)無法給予使用者直接受益于冷卻，并且會(huì)大幅增加整體濕度。

典型的冷卻系統(tǒng)的另一缺點(diǎn)為包括裝置的高成本相對(duì)于它們所產(chǎn)生的最小冷卻。此外，所述冷卻裝置通常會(huì)產(chǎn)生高達(dá)60分貝以上不舒服的大量噪聲，如在壓縮機(jī)的操作中、以足夠大的風(fēng)扇的操作以處理高水平的霧、以及從噴嘴發(fā)出相當(dāng)大的嘶嘶聲。此外，目前的冷卻裝置通常僅在一個(gè)時(shí)間內(nèi)從一個(gè)噴嘴產(chǎn)生霧氣，因此需要多個(gè)噴嘴來增加冷卻效果。最后，因?yàn)殪F化會(huì)使所有液滴集中在圍繞它們都被噴射的一個(gè)微小點(diǎn)的非常小的區(qū)域中。最好的霧化器具有產(chǎn)生大霧的額外缺點(diǎn)，所述大霧是分散的、不舒適的、并且容易重新凝結(jié)在平滑的表面。

因此，需要一種裝置來以一致的方式且安靜地提供霧化，并且可用比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和組裝，使得所述系統(tǒng)易于維護(hù)和清洗，以及使用期間的適應(yīng)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供的裝置和方法適用于實(shí)施的霧化裝置。本文提供的裝置和方法的各種實(shí)施例。

揭示的裝置提供了具有比現(xiàn)有技術(shù)中的那些裝置更小的顆粒的細(xì)霧。所述細(xì)霧至少部分地是裝置的設(shè)計(jì)的結(jié)果，其依賴于兩個(gè)過程的組合：第一，液體有限地沾附到細(xì)絲上，第二，控制細(xì)絲的振蕩，隨著每次振蕩釋放一個(gè)液滴。在細(xì)絲被卡住并且隨后經(jīng)歷振蕩過程之后，一連串的液體從細(xì)絲中釋放，其中細(xì)絲在向前和向后彎曲時(shí)皆會(huì)通過細(xì)絲的中間位置。

具體地，揭示的裝置包括一個(gè)刷子和一個(gè)接觸板，其中所述接觸板包括多個(gè)毛細(xì)孔。液體被提供至為毛細(xì)孔下方的空腔或空間，以在沒有附加力的情況下以毛細(xì)管吸收至毛細(xì)孔內(nèi)。在所述裝置的操作中，可迫使毛細(xì)管對(duì)液體“饑餓(starved)”就像是從未提供足夠的液體以將它們填充到毛細(xì)現(xiàn)象允許的極限。相反地，在管的頂部處的彎液面可以以一種夸張的雙曲線彎曲，以呈現(xiàn)液體僅有小邊緣從上方接觸。當(dāng)所述刷子接觸所述接觸版時(shí)，它的細(xì)絲被一個(gè)接一個(gè)地拖曳過毛細(xì)孔上方，其中毛細(xì)孔內(nèi)的少量液體(在0.00001立方厘米的范圍內(nèi))沾附到刷子的每一單獨(dú)的細(xì)絲上。隨著所述刷子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述細(xì)絲保持與所述接觸板接觸，并從他們那里攜帶出此液體。當(dāng)所述細(xì)絲與所述接觸板接觸并振蕩時(shí)，液體隨后被破碎成甚至更小的部分并從細(xì)絲釋放，并于每改變一次方向時(shí)釋放出一滴。在所述刷子軸向旋轉(zhuǎn)的情況下，液體以與所述接觸板呈大約180度的位置被釋放。所述接觸板可包括壓縮半徑，其中所述細(xì)絲經(jīng)歷連續(xù)的彎曲和釋放操作，使所述細(xì)絲從它們的靜止?fàn)顟B(tài)變形，建立和釋放它們的彈性勢(shì)能，而不產(chǎn)生任何會(huì)導(dǎo)致細(xì)絲脫落的沖擊以在釋放點(diǎn)之前排出任何液體。所述壓縮半徑防止過多的液體從釋放點(diǎn)處收集積累。

當(dāng)使用粘度跟水一樣的液體時(shí)，所述接觸板下面的封閉空腔的深度固定在大約1至2毫米，對(duì)在不使他們溢流的情況下連續(xù)地向毛細(xì)孔供應(yīng)液體為達(dá)成極簡(jiǎn)易和低成本的方法提供了一種重要關(guān)鍵。通過在其限定的狹窄空間中作用在液體上的毛細(xì)管力和其它力，所述空間迫使液體均勻地分散在毛細(xì)管下方的整個(gè)區(qū)域，而不會(huì)形成當(dāng)沾附在細(xì)絲時(shí)會(huì)破壞霧化質(zhì)量的全尺寸液滴。這是通過沒有移動(dòng)部件的簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。再者，依靠在這種小空間中作用起到水狀液體的各種性質(zhì)，現(xiàn)在所述空腔允許裝置在任何方向上使用，以防止在任何一個(gè)地方受到重力影響而收集過多液體并導(dǎo)致所述細(xì)絲溢流。如果所述裝置用于霧化粘度跟水一樣的液體，所述空間的深度可以為1毫米至2毫米，在所述距離處水會(huì)被分散并且根據(jù)液體固有的粘度、毛細(xì)現(xiàn)象、和粘合力而填充在所述空間內(nèi)。當(dāng)防止過量的液體進(jìn)入所述空間，這些固有的力將使液體牢固地保持在空間內(nèi)部，防止液體離開毛細(xì)管的頂部，除非通過細(xì)絲沾附將少量拖曳出，并且允許裝置可以在任何方向上使用，甚至是倒置的，而不會(huì)有任何液體通過除了細(xì)絲沾附之外的力離開所述空間。

本裝置的具體設(shè)計(jì)是以與所述接觸板呈大約180度的位置釋放吸收到所述細(xì)絲或刷子上的液體，其中所述接觸板向所述細(xì)絲提供液體。相反地，大多數(shù)傳統(tǒng)的霧化裝置依靠甩動(dòng)產(chǎn)生霧化，并以與彈射棒(snap bar)呈大約90度的位置噴射。

在所述細(xì)絲從所述接觸板攫取之后，液體在大約百分之三秒(這也是第一次振蕩所需的時(shí)間)后開始被一連串釋放。此液體流將持續(xù)到十分之二秒之后。相較之下，傳統(tǒng)的噴霧裝置在細(xì)絲釋放的瞬間將大尺寸液滴直接從棒上滑落。換句話說，本系統(tǒng)包括振蕩功能，其產(chǎn)生比不包括振蕩功能的傳統(tǒng)的低額定轉(zhuǎn)速(rpm)裝置還要小型的液滴。

當(dāng)所述刷子接觸所述接觸板時(shí)，毛細(xì)孔內(nèi)極少量的液體會(huì)沾附到所述刷子的細(xì)絲的尖端。裝置的有限沾附特性使得每根細(xì)絲在毛細(xì)孔上拖動(dòng)時(shí)可沾附大約0.00001立方厘米的液體量。相反地，傳統(tǒng)的裝置使細(xì)絲在該階段獲得更大量的液體，其中自然力會(huì)促使其比本裝置吸收更多倍的液體，大幅度地增加了隨后釋放的顆粒的尺寸并降低了霧化的質(zhì)量。只有非常高的rpm可以有效地霧化這些量的液體，然后因能量和噪聲的導(dǎo)致高成本。由于有限的沾附過程，本裝置在轉(zhuǎn)速為800或甚至400時(shí)會(huì)產(chǎn)生細(xì)霧，相較部份其他裝置為了實(shí)現(xiàn)良好霧化必須使用數(shù)千的轉(zhuǎn)速。

來自裝置的液體的霧化是彎曲的細(xì)絲從接觸板釋放的結(jié)果，其中所述細(xì)絲返回到其靜止或正常直線位置。具體來說，釋放后，所述細(xì)絲在返回其正常直線位置之前通過其正常直線位置移動(dòng)到向前彎曲的位置。因?yàn)閺恼袷幃a(chǎn)生的加速度就像是以3500rpm旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)圓盤霧化系統(tǒng)，所以通過振蕩可產(chǎn)生霧化。因?yàn)樗黾?xì)絲在釋放之后會(huì)繼續(xù)振蕩，并且因?yàn)樗黾?xì)絲處于軸向旋轉(zhuǎn)構(gòu)象，所以液體會(huì)以與所述接觸板呈180度的位置被釋放。再者，這種振蕩過程通過將細(xì)絲頭上的微量液體分解成更小的量而大幅地增強(qiáng)了霧化：在每次細(xì)絲的振蕩時(shí)，只有一個(gè)液滴被釋放。振蕩數(shù)量和提供足以使液體霧化的力道的振蕩強(qiáng)度的決定是取決于細(xì)絲的多種性質(zhì)，如材料、厚度、長度和細(xì)絲在釋放之前的彎曲量。通過振蕩的霧化可防止過度噴濺：在振蕩周期的最后，顆粒全部以平行前進(jìn)的動(dòng)力和相同的向前速度噴射。所以他們沒有像傳統(tǒng)的壓力噴霧器一樣產(chǎn)生從液體流徘徊和游移出來的顆粒。此外，振蕩提供了霧化顆粒的高度擴(kuò)散條帶的益處，霧化顆粒通過顆粒的一次一次釋放而彼此自動(dòng)地分離。

所述細(xì)絲的長度可以是任何合適的長度。例如，較短的細(xì)絲長度可產(chǎn)生較快的動(dòng)作以將液體從所述細(xì)絲釋放。較短的細(xì)絲特別適合于釋放較高粘度的液體，例如油漆。較大的轉(zhuǎn)速也增加了作動(dòng)力。所述細(xì)絲可以由任何在變形時(shí)具有彈性勢(shì)能的材料制成，包括不銹鋼、彈簧鋼和其它材料。

不具有反彈：由于通過旋轉(zhuǎn)細(xì)絲產(chǎn)生的空氣流幾乎可以忽略不計(jì)，所以所述裝置造成伴隨在液滴旁邊不會(huì)有空氣流動(dòng)。同時(shí)，因?yàn)樗查g射出的速度是附加到所述刷子的旋轉(zhuǎn)速度，所以所述裝置可以產(chǎn)生以比由細(xì)絲的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的向前動(dòng)量快的速率噴射出液體粒子或液滴。舉例來說，當(dāng)所述刷子以大約900rpm旋轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生2m/s的前進(jìn)速度，并且所述細(xì)絲從接觸板離開的瞬間將額外的2m/s增加到噴射的液滴的速度上。具有高空氣速度的液滴和圍繞它們的空氣具有非常低速度的這種組合意味著，液滴實(shí)際上是行進(jìn)在未受阻礙的空氣流的前方，而不是“反彈”。其結(jié)果是，所述裝置適于分配涂料的霧氣以覆蓋在寬度為1毫米和深度超過10毫米以上的薄基板的裂紋內(nèi)。

本發(fā)明提供了一種包括具有頂板和底板的接觸板的霧化裝置，其中所述頂板和底板分開一距離，以在它們之間定義一個(gè)空間。所述頂板包括多個(gè)從頂板的上表面延伸貫穿到下表面的毛細(xì)孔。所述裝置還包括與所述空間流體連通的液體源和刷子，其中所述液體源向所述空間和多個(gè)毛細(xì)孔提供有限量的液體。所述刷子包含多個(gè)從所述刷子旋轉(zhuǎn)的中心軸放射延伸的細(xì)絲。

當(dāng)所述刷子沿著第一徑向方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述細(xì)絲會(huì)在與所述接觸板接觸時(shí)彎折，以及所述細(xì)絲會(huì)在當(dāng)與所述接觸板的接觸斷開時(shí)釋放以噴射出一液體，其中所述接觸板在與所述細(xì)絲接觸的部分包含一螺旋狀曲面，其中半徑隨著第一徑向方向的路徑而減少。

在一實(shí)施例中，所述裝置包括一個(gè)圓柱形殼體，其中所述殼體包括所述接觸板和所述旋轉(zhuǎn)刷，其中所述殼體包括一開口，其中當(dāng)所述刷子旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述細(xì)絲上的液體通過所述開口噴射出去。所述殼體可包括頂部和底部，其中所述接觸板位在所述底部，以及所述開口位于所述頂部。

在另一實(shí)施例中，所述裝置包括一弧形屏障，其從所述接觸板的下方繞著所述刷子的一部分延伸，其中所述弧形屏障收集從所述細(xì)絲釋放的所述液體的一部份，其中所述弧形屏障與所述液體源流體連通。所述屏障可以收集非霧化且較大的液滴，其會(huì)通過細(xì)絲從所述接觸板被立即地釋放。大顆液滴是許多傳統(tǒng)的霧化裝置的唯一產(chǎn)物。與此相反，本裝置從液體流中去除大顆的液滴，以保持以霧的形式存在的預(yù)期中較小尺寸的液滴。此外，所述屏障可捕獲通過所述細(xì)絲的振蕩而向后甩落的液滴。換句話說，只有在細(xì)絲沿著前方振蕩時(shí)噴出的液體才會(huì)產(chǎn)生所得到的霧氣。向后振蕩擺動(dòng)時(shí)噴射出的液體可由所述屏障收集。

刷子的旋轉(zhuǎn)可通過馬達(dá)或手動(dòng)驅(qū)動(dòng)。在一實(shí)施例中，裝置被配置為可在每小時(shí)將600毫升的液體轉(zhuǎn)換成霧。

在一實(shí)施例中，所述裝置能夠從細(xì)絲分配液體，其中所述液體可以以液體顆粒的形式被射出，其中至少5％的液體顆粒具有100微米或更小的直徑尺寸。所述裝置可適于產(chǎn)生尺寸在20微米至350微米之間(并包括)的液體顆粒。所述裝置可適于產(chǎn)生尺寸在20微米至100微米之間(并包括)的液體顆粒。

所述毛細(xì)孔的直徑可以在0.5毫米至2.0毫米之間(并包括)。在一實(shí)施例中，所述毛細(xì)孔的直徑為1毫米、1.5毫米、2毫米、或2.5毫米。

所述毛細(xì)孔包括液體，其中通過所述細(xì)絲攜帶的一部份的所述液體從所述細(xì)絲釋放，且與所述接觸板呈大約180度，其中所述大約180度是沿著所述旋轉(zhuǎn)刷子的徑向路徑量測(cè)。

所述液體源可以控制液體的釋放，以保持在所述毛細(xì)孔內(nèi)的液體量，使得液體不會(huì)溢出所述頂板的上表面。在一個(gè)實(shí)施例中，所述液體源包括一個(gè)正壓力源，其中通過正壓保持所述頂板和所述底板之間的液體量。

本發(fā)明還提供一種霧化方法，包括提供如上所揭示的霧化裝置。所述方法還包括旋轉(zhuǎn)所述刷子，使得所述細(xì)絲接觸所述接觸板，其中所述細(xì)絲從毛細(xì)孔內(nèi)吸收供給所述細(xì)絲的液體的一部分。當(dāng)所述刷子沿第一徑向方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述細(xì)絲在與所述接觸板接觸時(shí)彎曲，并且當(dāng)與所述接觸板的接觸斷開時(shí)釋放，以從所述細(xì)絲噴射出液體，其中所述接觸板與所述細(xì)絲接觸的部分包括螺旋狀曲面，其中半徑隨著第一徑向方向的路徑而減小。

所述方法可包括：當(dāng)與所述接觸板的接觸斷開時(shí)，所述細(xì)絲通過直線位置在前彎位置和后彎位置之間振蕩，其中在每次所述細(xì)絲改變方向時(shí)(至前彎位置和后彎位置)會(huì)噴射出液體。

本發(fā)明提供的裝置的優(yōu)點(diǎn)包括提供比起使用高轉(zhuǎn)速的盤或刷子或以高壓分配液體的那些裝置更為節(jié)省成本和節(jié)能的噴霧裝置。在本發(fā)明的裝置中僅會(huì)在霧化時(shí)消耗能量。反觀，在傳統(tǒng)的裝置中，大部分功率不用在實(shí)際霧化，裝置所需的大部分能量被浪費(fèi)在維持恒定供應(yīng)裝置的功率。

所述裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是安靜：通過振蕩細(xì)絲的霧化產(chǎn)生非常小的噪聲，使得其可以舒適地使用于住宅環(huán)境中。所述裝置可以控制在針對(duì)室內(nèi)生活區(qū)的建議聲壓范圍內(nèi)(在距離裝置6英尺遠(yuǎn)的地方低于50分貝)工作。舉例來說，許多當(dāng)前的霧氣冷卻系統(tǒng)比這大十倍以上，大于60分貝或更多。

本發(fā)明提供的裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是所述裝置可用于分配油漆、殺蟲劑、空氣清新劑等，與目前的霧化或噴霧裝置相比，其設(shè)計(jì)成只能噴射一種類型的材料。本發(fā)明的裝置可包括可更換的旋轉(zhuǎn)刷子和屏障，其可以根據(jù)所使用的材料或液體的類型來選擇。舉例來說，與和水使用時(shí)相比，使用者可發(fā)現(xiàn)使用不同的旋轉(zhuǎn)刷可利于與乳膠基油漆一起使用。例如，當(dāng)裝置與油漆一起使用時(shí)，較硬的刷毛可能是有幫助的。

所述裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其產(chǎn)生比其它傳統(tǒng)的裝置更適中的噴射速率。其結(jié)果是，裝置的使用者可以以更易于控制的每秒1英寸的速率施加噴霧，以便精確地噴涂到1英寸的1/16的修剪線。因此，本發(fā)明的裝置可以由任何人輕易地操作，而不僅僅是專業(yè)人員。

本發(fā)明的裝置的另一優(yōu)點(diǎn)為當(dāng)用于霧冷卻時(shí)，所述裝置為使用者產(chǎn)生舒適地良好且高度擴(kuò)散的冷卻霧，其中液體流可以直接指向使用者。再者，這種直接的液體流可以提供比其他系統(tǒng)更有效的水分利用以充足的冷卻，因?yàn)橛捎谒鼈兊闹苯拥囊后w流會(huì)讓人不適，必須依賴于冷卻主體周圍的整個(gè)大氣。于蒸發(fā)時(shí)使用較少的水分，故本發(fā)明的裝置不像那些系統(tǒng)一樣會(huì)增加環(huán)境的濕度。

本發(fā)明的裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是噴霧起始于刷子的整個(gè)長度，而不僅僅是在一個(gè)點(diǎn)。液體的擴(kuò)散產(chǎn)生更均勻的油漆覆蓋。

與大多數(shù)市售的噴霧裝置相比，本發(fā)明提供的裝置的另一優(yōu)點(diǎn)是裝置不會(huì)堵塞。在水霧的情況下沒有小于約1毫米的通道，并且在噴漆的情況下大約2毫米，提供充足的空間使得所有在普通液體中的常見的雜質(zhì)通過且不會(huì)造成堵塞。此外，在分配乳膠漆的實(shí)施例中，所述裝置不需要在分配之前稀釋油漆。

本發(fā)明提供的裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是所述裝置是方便且易于拆卸和清潔。

本發(fā)明揭示的裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，所述裝置被設(shè)計(jì)成即使在使用期間也可輕易地改變從裝置擠出的霧氣條的尺寸。舉例來說，可以產(chǎn)生大于20英尺長的噴射條帶，這通常在不使用多個(gè)噴嘴的情況下通過其它傳統(tǒng)的系統(tǒng)是不可能實(shí)現(xiàn)的。此外，本發(fā)明的裝置產(chǎn)生的條帶尺寸可以在裝置的使用期間被改變。

本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是顯著減少了過度噴濺。換句話說，本裝置防止了視為廢棄物而犧牲的過量噴霧的損失。由于不具有過度噴濺，本裝置對(duì)于使用者在使用于更為安全。所述裝置不產(chǎn)生過度噴濺，因?yàn)檠b置不像傳統(tǒng)的噴霧裝置那樣在所有方向上噴射液滴，這會(huì)產(chǎn)生必須避免使用者吸入的霧云。相反地，本裝置在油漆液滴的直線上產(chǎn)生噴霧。

本發(fā)明的裝置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，在一些構(gòu)造中，其可以任何方向使用。相較之下，傳統(tǒng)的噴霧器僅可在一個(gè)方向上使用。本發(fā)明的裝置可以在使用期間傾斜并且甚至倒置。

實(shí)施例的另外的目的、優(yōu)點(diǎn)和新穎特征將在下面的描述中部分地闡述，并且對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，通過對(duì)后續(xù)說明書及附圖的研究，或者可以通過生產(chǎn)或操作實(shí)施例來學(xué)習(xí)，其部分將變得顯而易見。概念的目的和優(yōu)點(diǎn)可以通過在所附權(quán)利要求中具體指出的方法、手段和組合來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

附圖根據(jù)本發(fā)明的概念描繪了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，其僅為示例，但不限于此。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記涉及相同或相似的元件。

圖1是在一實(shí)施例中霧化裝置的側(cè)視圖；

圖2是在一實(shí)施例中包含殼體的霧化裝置的剖面圖；

圖3是在一實(shí)施例中包含屏障的霧化裝置的剖面圖；

圖4A至4C是在一實(shí)施例中細(xì)絲與毛細(xì)孔接觸的側(cè)視圖；

圖5A至5E是在一實(shí)施例中細(xì)絲斷開和接觸板的接觸之前和之后的側(cè)視圖；以及

圖6是在一實(shí)施例中接觸板的零件爆炸圖。

具體實(shí)施方式

圖1描繪本發(fā)明的實(shí)施例的霧化裝置10，其中所述裝置10包括一接觸板12、一液體源26、和一刷子28。所述接觸板12包含一頂板14和一底板16。所述頂板14和底板16通過一連接器17連接，以在所述頂板14和所述底板16之間圍繞形成一空間18。如圖1至圖3所示，所述頂板14可通過任何適當(dāng)?shù)倪B接器17連接。除他者外，所述連接器17可包含(但不限于)一壁、螺釘、釘子、螺栓、閂鎖等等。此外，所述連接器17可以是任何合適的材料，如塑料。可替代地，所述頂板14和底板14可被直接地連接到彼此，例如通過焊接、膠、或任何合適的粘合劑。

所述頂板14包括多個(gè)毛細(xì)管20，其從所述頂板14的上表面22延伸貫穿至下表面24。所述毛細(xì)孔20適于根據(jù)毛細(xì)作用從所述空間18下方的頂板14吸收液體，并且當(dāng)它們接觸開口的頂部時(shí)，所述細(xì)絲30頭部沾附非常小量的液體。毛細(xì)孔20的直徑可以增加或減少，以適應(yīng)不同粘度的液體，或改變噴射液滴尺寸。所述毛細(xì)孔20可以任何合適的方式布置以確保所述細(xì)絲30是在所希望的過程中將進(jìn)入所述毛細(xì)孔20內(nèi)的液體霧化。例如，所述毛細(xì)孔20可以被布置為交錯(cuò)網(wǎng)格圖案。

所述毛細(xì)孔20的直徑可以是任何合適的直徑，以產(chǎn)生霧化液體。所述毛細(xì)孔20的直徑可以是至少0.1毫米、至少0.3毫米、至少0.5毫米、至少0.7毫米、至少0.9毫米、或者至少為1.1毫米?？商娲兀蚋郊拥?，所述毛細(xì)孔20的直徑可小于3毫米、小于2毫米、小于1.5毫米、小于1.3毫米、小于1.1毫米、小于0.9毫米、小于0.7毫米、或小于0.5毫米。所述毛細(xì)孔20的直徑可通過以上任意兩個(gè)端點(diǎn)來限定。例如，所述毛細(xì)孔20的直徑可以是介于下列之間(并包括)0.5毫米至1.5毫米、0.9毫米至1.1毫米、0.7毫米至1.3毫米、或0.9毫米至1.3毫米。在一個(gè)實(shí)施例中，所述毛細(xì)孔的直徑為1毫米。

所述頂板14和所述底板16之間的空間可以為大約0.5毫米至2毫米，例如1毫米。至于液體與水的粘度，由于除了毛細(xì)現(xiàn)象的相互影響以外，所述頂板14和所述底板16極為貼近，故所述裝置10可以在任何方向使用。換言之，所述接觸板12在所述裝置的任何方向(包括直立或倒置)充分地通過所述毛細(xì)孔20供給液體至所述細(xì)絲30。

此外，所述接觸板12在與所述細(xì)絲30接觸的部分包括一螺旋形曲面。當(dāng)所述刷子28沿第一徑向方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述螺旋狀曲面的半徑隨著所述第一徑向方向的路徑減小。其結(jié)果是，當(dāng)所述細(xì)絲30接近所述螺旋狀曲面的末端，所述刷子的所述細(xì)絲30逐漸地更強(qiáng)烈地彎曲。

所述頂板14包括一螺旋形曲面的優(yōu)點(diǎn)包括一防止液體在沖擊板后面的累積，沖擊板是在傳統(tǒng)的噴霧器中常用的元件，用于抓住刷毛以釋放它們的液滴。任何積累在沖擊板后面的液體通常會(huì)沾附在后續(xù)接近的刷毛上，并將大幅增加投噴射液滴的大小和負(fù)面地?fù)p害霧化效果。所述頂板14的螺旋形曲面使所述細(xì)絲上的液體保持在最佳量，并防止液體積聚在所述頂板14的上表面22，并隨后由所述細(xì)絲30吸收，此將負(fù)面地?fù)p害霧化效果。

如上所述，所述裝置10還包括與所述空間18流體連通的液體源26，其中所述液體源26供給液體到所述空間18，其中所述液體從所述空間18進(jìn)入所述多個(gè)毛細(xì)孔20。如圖1至圖3所示，所述液體源可以連接到所述底板16，例如穿過所述底板16內(nèi)的開口，其中所述液體可從所述液體源26流進(jìn)入所述空間18。所述液體源26可以提供任何合適的液體到所述空間18。

所述液體源26可以控制液體的釋放，以保持在所述空間18內(nèi)的液體量，使得液體不會(huì)溢出所述毛細(xì)孔20并到達(dá)所述頂板14的上表面22。在一個(gè)實(shí)施例中，所述液體源26包括一個(gè)正壓力源，其中通過正壓保持所述頂板14和所述底板16之間的液體量。

所述液體源26可位于所述接觸板12外部?？商娲?，或附加地，所述液體源26可以位于殼體34內(nèi)部(將描述于后)。另外，所述液體源20可以與供給所述液體源20液體的貯液器流體連通。

在一實(shí)施例中，如果從所述液體源26供給的液體量太大時(shí)，所述裝置10將不會(huì)產(chǎn)生液體的一致的霧氣，而是分配過大尺寸的不一致的液滴?？商鎿Q地，如果從所述液體源26供給的液體量太小時(shí)，所述裝置10可能無法產(chǎn)生液體的一致的霧氣，而是在其噴灑時(shí)具有間隙。優(yōu)選地，所述液體源控制液體的釋放，以保持在毛細(xì)孔內(nèi)的液體量小于毛細(xì)孔的滿載量。

由于所述液體源20供給的液體可以是任何適當(dāng)類型的液體，包括，但不限于，水、油漆、殺蟲劑、空氣清新劑、燃料、藥物涂料、工業(yè)涂料、工業(yè)油、食用油、身體乳霜、可燃液體、或石油衍生物、或它們的組合。在本發(fā)明描述的主要實(shí)施例中，所述霧化裝置10通常被配置與油漆來執(zhí)行，其為一種具有剪切稀化(shear thinning)特性的流體(即，所述液體的流動(dòng)阻力隨剪切應(yīng)力的增加速率而降低)。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解到基于本文提供的解決方案和描述，可將本說明書揭示之系統(tǒng)之組件稍微修改以用于不是剪切稀化材料的液體。

所述裝置10還包括一個(gè)刷子28，其包括多個(gè)從所述刷子28旋轉(zhuǎn)的中心軸32延伸出的細(xì)絲30。當(dāng)所述刷子28沿著第一徑向方向旋轉(zhuǎn)并且細(xì)絲頭接觸到接觸板，液體從毛細(xì)孔內(nèi)沾附到細(xì)絲頭。當(dāng)所述細(xì)絲30在與所述接觸板12接觸時(shí)彎曲，并且所述細(xì)絲30會(huì)在當(dāng)與所述接觸板12的接觸斷開時(shí)噴射出液體。一旦所述細(xì)絲30與所述接觸板12之間的接觸斷開，將開始振蕩過程，這會(huì)在每次振蕩時(shí)將位在所述細(xì)絲的液體霧化出一滴。可替換地，所述刷子28可以是線性的，其中，所述細(xì)絲30從所述刷子28的一側(cè)延伸。在其他實(shí)施例中，可藉由可在所述接觸板12滑動(dòng)或振動(dòng)的橫刷28代替所述旋轉(zhuǎn)刷。

所述細(xì)絲30可在彈性范圍內(nèi)包含各種材料。在一個(gè)實(shí)例中，所述細(xì)絲30可包括柔性材料。所述細(xì)絲30的柔韌性程度必須使得在與所述接觸板12接觸時(shí)，所述細(xì)絲30可從其原始方向彎曲或撓曲。當(dāng)從所述接觸板12釋放后，所述細(xì)絲30迅速地振蕩直到所述細(xì)絲30返回到其原始的直線方向，從而在每個(gè)振蕩中從所述細(xì)絲30釋放液體。

如下更多的說明，釋放后，所述細(xì)絲30通常不只是會(huì)彈回它們的原始方向，而是繼續(xù)彎曲超過其原始方向至一前彎位置，然后返回到他們的直線位置。然后所述細(xì)絲30可能從所述前彎位置彎曲回一后彎位置，在此之后，所述細(xì)絲30返回到所述直線位置。隨著每次所述細(xì)絲30振蕩離開所述前彎或后彎位置，所述液體會(huì)離開所述細(xì)絲30，故這從所述前彎位置至所述后彎位置的振蕩創(chuàng)建了霧或霧化。所述細(xì)絲30為柔性足以彎曲且彈回到它們的原始方向，以便將位在所述細(xì)絲30上的液體以霧狀的形式被噴射。在一實(shí)施例中，所述細(xì)絲30具有1英寸的長度，所述細(xì)絲30在返回其直線位置之前可振蕩大約20次。

所述細(xì)絲30可被平均地分布在旋轉(zhuǎn)刷24上。可替代地，所述細(xì)絲30可沿著旋轉(zhuǎn)刷以任何數(shù)目的圖案被布置，例如行。噴射的液滴尺寸也可以通過改變所述細(xì)絲30橫跨所述刷子28的中心軸32的面或表面的分布而被減小。在所述中心軸32的表面上使所述細(xì)絲30越展開，將使單一的液滴越小心地被噴射。此外，所述細(xì)絲30可從所述刷子24的表面垂直延伸?？商娲?，所述細(xì)絲30可以其他除了垂直以外的角度延伸，例如從向后傾斜的旋轉(zhuǎn)方向，以在更接近所述刷子的中心向外指向的線的方向上噴射液滴(對(duì)比于從所述刷子24垂直延伸之所述細(xì)絲30噴射的液滴所形成的切線)。

所述細(xì)絲30可以是任何合適的長度，以產(chǎn)生液體的霧化。所述細(xì)絲30的長度可以是至少10毫米、至少15毫米、至少20毫米、至少25毫米、至少30毫米、至少35毫米、或至少40毫米?？商娲?，或附加地，所述細(xì)絲30的長度可以是小于50毫米、小于45毫米、小于40毫米、小于35毫米、小于30毫米、小于25毫米、或小于20毫米。所述細(xì)絲30具有由以上任意兩個(gè)端點(diǎn)限定的長度。例如，所述細(xì)絲30的長度可以是介于下列之間(并包括)15毫米至50毫米、25毫米至30毫米、20毫米至40毫米、或25毫米至35毫米。

在一實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)刷28是可被更換的。例如，使用者可用不同的旋轉(zhuǎn)刷28更換所述旋轉(zhuǎn)刷28，所述不同的旋轉(zhuǎn)刷28具有，例如，不同密度的細(xì)絲30或具有不同圖案的細(xì)絲30的刷子，從而讓使用者能夠創(chuàng)建各種霧化條件和圖案。

所述旋轉(zhuǎn)刷28可由電動(dòng)馬達(dá)44來驅(qū)動(dòng)?？商娲兀鲂D(zhuǎn)刷28可以由手動(dòng)曲柄來驅(qū)動(dòng)，例如拇指輪。在這兩種情況下，使用者可能能夠指定或以其它方式控制所述刷子28的旋轉(zhuǎn)速度。在一實(shí)施例中，所述裝置10被構(gòu)造為可在每小時(shí)內(nèi)將500毫升至800毫升的液體轉(zhuǎn)換成霧氣。例如，所述裝置可以被配置為在每小時(shí)內(nèi)將600毫升的液體轉(zhuǎn)換成霧氣。

在一實(shí)施例中，如圖2所示，所述裝置10包括殼體34。在一實(shí)施例中，所述殼體34大致為圓柱形。然而，所述殼體34的尺寸和形狀不限于此。而圖2顯示出了大致為圓柱形的所述殼體34，可以理解的是，所述殼體34的形狀可以是任何數(shù)量以適于支撐所述霧化裝置10。所述殼體34可包括所述接觸板12和所述旋轉(zhuǎn)刷28。所述殼體34可包括開口36，其中當(dāng)所述刷子28旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述細(xì)絲30上的液體通過所述開口36噴射出。例如，所述殼體34可包括頂部38和底部40，其中，所述接觸板12位在所述底部40，以及所述開口36位在所述頂部38。

所述開口36的形狀可以是任何合適的形狀。例如，所述開口36的形狀可以是大致為矩形、正方形、圓形或橢圓形。所述開口36可以是一個(gè)狹窄的縫隙、一個(gè)小的圓形開口、或一個(gè)較大的矩形開口。此外，所述殼體34可以包括多于一個(gè)的開口36，從而，使所述裝置10提供各種霧化的圖案。例如，所述殼體34的頂部38可以包括一排或一系列的小開口36。

在一實(shí)施例中，在所述殼體34的頂部38的所述開口36的尺寸可被調(diào)節(jié)。例如，所述開口36可以被手動(dòng)地或電動(dòng)地放大或減少。在手動(dòng)調(diào)節(jié)的情況下，所述開口36可具有可調(diào)節(jié)的部件，其即使在使用過程中亦允許使用者改變開口的形狀。此外，在特定的群組中針對(duì)客制化的液體噴霧片，所述毛細(xì)孔20可以是能夠被打開和關(guān)閉。

在另一實(shí)施例中，如圖3所示，所述裝置10包括在所述接觸板12下面延伸且繞著一部分的刷子28的弧形屏障42，其中所述弧形屏障42可以收集從所述細(xì)絲30釋放的一部分液體。所述屏障可以是所述殼體34的一部分?？商娲兀銎琳?2可以是不包含在所述殼體34。

如圖3所示，所述屏障42在所述接觸板12下面延伸與所述接觸板12呈大約90度，其中，所述大約90度是沿著所述細(xì)絲30的徑向路徑量測(cè)。在此實(shí)施例中，所述屏障42可收集任何過早釋放或小于90度的液體。所述屏障42可與所述液體源26流體連通，使得所收集的液體可以被反饋到所述液體源26。

在刷子保持所述細(xì)絲徑向旋轉(zhuǎn)的情況下，所述細(xì)絲30承載的一部分液體從所述細(xì)絲30以霧氣的形式釋放且與所述接觸板12呈大約180度，其中所述大約180度是沿著所述旋轉(zhuǎn)刷28的徑向路徑量測(cè)。因?yàn)樵谥钡剿黾?xì)絲30振蕩前不會(huì)發(fā)生霧化，只有在所述細(xì)絲30旋轉(zhuǎn)大約90度之后振蕩才會(huì)開始，且噴射的液滴的方向是與所述接觸板12呈大約180度。不同于傳統(tǒng)的噴霧器，其在與扣板呈大約90度的位置懸掛液體且沒有任何振蕩過程，本發(fā)明的裝置是以與所述接觸板12呈大約180度的位置噴射霧氣。

所述裝置10可被配置以產(chǎn)生任何合適的尺寸或形狀的霧化顆粒。例如，為了產(chǎn)生較大的顆粒所述旋轉(zhuǎn)刷28的旋轉(zhuǎn)速度可被減慢、供給到所述細(xì)絲30的液體量可被增加、毛細(xì)孔的直徑可被增加、所述細(xì)絲30的厚度可被增加、所述細(xì)絲30的剛性30可被減少、或其組合?；蛘撸瑸榱藴p少從所述裝置10中噴出的液體顆粒的尺寸，所述旋轉(zhuǎn)刷28的旋轉(zhuǎn)速度可被增加、供給至所述細(xì)絲30的液體量可被減小、毛細(xì)孔的直徑可被減小、所述細(xì)絲30的厚度可被減小、所述細(xì)絲30的剛性可被增加、或它們的組合。顆粒的形狀可以是球形、卵形、魚雷形、圓柱形、和子彈形。此外，所述裝置10可以被配置為噴射出不同距離的液體顆粒，例如，所述細(xì)絲30的剛性可被增加至相較于降低剛性的所述細(xì)絲30噴射出更長距離的顆粒。最后，所述裝置可迅速地霧化液體，它產(chǎn)生的液體立即蒸發(fā)成氣體，完全跳過創(chuàng)建小顆粒的中間步驟。

所述液體顆?？删哂邢铝衅骄叽?即，平均顆粒直徑)：至少10微米、至少20微米、至少30微米、至少40微米、或至少60微米?？商娲?，或附加地，所述液體顆粒可具有下列直徑尺寸：350微米或更小、300微米或更小、200微米或更小、180微米或更小、160微米或更小、150微米或更小、120微米、100微米或更小、50微米或更小、或20微米或更小。所述液體顆?？删哂杏梢陨先我鈨蓚€(gè)端點(diǎn)所約束的平均顆粒尺寸。例如，所述液體顆?？梢跃哂邢铝衅骄w粒尺寸：10微米至20微米、10微米至50微米、10微米至200微米、20微米至100微米、20微米至3500微米、50微米至120微米、20微米至150微米、或60微米至100微米。在一實(shí)施例中，所述裝置10可以從所述細(xì)絲30分配液體，其中所述液體可以以液滴的形式被噴射，并且其中至少50％的所述液滴具有100微米或更小的直徑尺寸。

在一實(shí)施例中，所述裝置10被配置為在每一細(xì)絲于每次完整的振蕩周期后可產(chǎn)生大約7個(gè)平均直徑尺寸為115微米的液滴，且當(dāng)所述細(xì)絲30在每分鐘通過大約800次的液體沾附和霧氣振蕩周期，每一細(xì)絲30于每一小時(shí)中可將大約0.25毫升的液體轉(zhuǎn)換成霧氣。

本發(fā)明還提供了一種霧化方法，包括提供任何上述實(shí)施例的所述霧化裝置10。所述方法還包括旋轉(zhuǎn)所述刷子28，使得所述細(xì)絲30接觸所述接觸板12，其中所述細(xì)絲30吸收從所述毛細(xì)孔20提供給所述細(xì)絲30的可用液體的一部分。如圖4A至圖4C所示，所述細(xì)絲30會(huì)刷超過所述接觸版12的頂板14，并且即使在沒有外部源迫使任何額外的液體通過所述毛細(xì)孔20，所述細(xì)絲30會(huì)吸收來自所述毛細(xì)孔20的液體。如圖4B至圖4C之間的進(jìn)展所示，一旦大約一百個(gè)細(xì)絲30通過所述毛細(xì)孔20，所述毛細(xì)孔20內(nèi)的液體的彎液面的高度減小大約1毫米，其中所述毛細(xì)孔具有1.1毫米的直徑。這符合在項(xiàng)目0019中對(duì)于每一細(xì)絲在每次通過毛細(xì)孔上方后大約吸收每一立方厘米的液體的0.00001的粗略估計(jì)：100次0.00001立方厘米等于0.001立方厘米，或是約1立方毫米(所述毛細(xì)孔內(nèi)損失的液體體積)。

當(dāng)所述刷子28沿第一徑向方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述細(xì)絲30在與所述接觸板12接觸時(shí)彎曲，且在當(dāng)與所述接觸板12的接觸斷開時(shí)釋放以從所述細(xì)絲30噴射出液體。如圖5A至圖5E所示，當(dāng)所述細(xì)絲30從所述接觸板12釋放后，所述細(xì)絲30返回到中間(線性)的位置，然后繼續(xù)在相反于在所述接觸板12上彎曲的方向上彎曲。接著，所述細(xì)絲30再次返回到中間位置，然后超過中間向后彎曲，在每次方向改變后釋放一液滴。所述細(xì)絲30在彎曲超過所述細(xì)絲30的中間或直線位置的特定振蕩周期，產(chǎn)生所要求保護(hù)的霧化效果。換句話說，傳統(tǒng)的噴霧器的刷毛僅可向后彎曲，然后向前打住以返回到它們的線性位置，即施加一輕拂運(yùn)動(dòng)，而不是如本發(fā)明的裝置中使用的振蕩運(yùn)動(dòng)。

一個(gè)1英吋長0.012尼龍的細(xì)絲30可產(chǎn)生22個(gè)周期的振蕩，或約44次回跳。在直徑為0.012英吋和長度為1英吋的細(xì)絲的振蕩測(cè)試中，在一個(gè)方向上每1/4秒可射出在22顆液滴的范圍內(nèi)以相同的時(shí)間間隔分隔的單獨(dú)的小滴流。當(dāng)所述裝置10以600rpm操作時(shí)，利用振蕩的大約前15％。在每次振蕩，所述細(xì)絲在旋轉(zhuǎn)的前進(jìn)方向和另一個(gè)向后的方向?qū)⒁后w的一個(gè)液滴噴射至沾附到所述細(xì)絲30的端部。在相反方向的點(diǎn)的加速度相當(dāng)于集中在以3500rpm旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)盤霧化系統(tǒng)的霧化點(diǎn)的功率。

圖6描繪所述接觸板12的一實(shí)施例，其中所述底板16包括支撐件46，其從所述底板16的上表面垂直延伸至所述頂板14的下表面。此外，所述底板16可以包括多個(gè)液體源26，使得液體被饋入支撐件46之間的個(gè)別空間18內(nèi)。因此，一個(gè)液體源26適用于提供液體至支撐件46之間的一部分的毛細(xì)孔。這樣的例子是特別適合用于霧化更粘稠的液體，例如油漆，但不適合用于水的毛細(xì)管板的設(shè)計(jì)，這已經(jīng)可以在任何方向使用。

所述支撐件46允許所述裝置在不同方向被使用。換句話說，所述裝置10可在使用過程中被傾斜，并同時(shí)仍保持足夠的霧化能力。在沒有所述支撐件46的組合的情況下，當(dāng)所述裝置傾斜時(shí)，所述空間18內(nèi)所有的液體可在所述空間18的一端堆積。其結(jié)果為，只有所述毛細(xì)孔20在累積液體的端部會(huì)吸收液體，從而改變到所述細(xì)絲30的液體的可用性。相反地，隨著所述支撐件46在所述頂板14和所述底板16之間的組合，所述裝置10可被傾斜，而不會(huì)有液體累積在所述空間18的一端。相反地，所述支撐件46確保適量的液體通過所有多個(gè)毛細(xì)孔20進(jìn)入，而不管所述裝置10的方向。

所述裝置10還可以包括被配置為用于在所述液體源26內(nèi)保持適當(dāng)量的液體的溢流機(jī)構(gòu)，以便使所述裝置10產(chǎn)生一致的液體的霧氣。所述溢流機(jī)構(gòu)可以是被配置為在所述液體源26內(nèi)保持特定量的液體的任何機(jī)構(gòu)或電氣裝置。所述溢流機(jī)構(gòu)可與所述液體源26連通，使得在根據(jù)所述液體源26的反饋，使液體的量超過用于所述裝置10的最佳量，以產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的霧氣，所述溢流機(jī)構(gòu)存儲(chǔ)或引導(dǎo)過量的液體到貯液器。所述溢流機(jī)構(gòu)可與所述空間18連通，使得在根據(jù)所述空間18的反饋，使液體的量超過用于所述裝置10的最佳量，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)撵F化，所述溢流機(jī)構(gòu)存儲(chǔ)或引導(dǎo)過量的液體到所述液體源26。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述裝置10可包括配置用于在所述空間18中保持一定量的液體的浮閥?？商娲兀谒隹臻g18中液體的預(yù)定水平或高度可使用調(diào)節(jié)旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)。

所述裝置10還可包括一個(gè)可提供空氣流動(dòng)的氣壓機(jī)構(gòu)，其可進(jìn)一步幫助霧氣的產(chǎn)生。所述氣壓機(jī)構(gòu)可以是提供的空氣流的任何機(jī)構(gòu)，例如，但并不限于此，一個(gè)風(fēng)扇。舉例來說，空氣流可以沿所述旋轉(zhuǎn)刷28的長度流動(dòng)?？商娲?，所述氣壓機(jī)構(gòu)可以提供正切于所述旋轉(zhuǎn)刷28的轉(zhuǎn)動(dòng)的空氣流。舉例來說，所述氣壓機(jī)構(gòu)可以提供在所述殼體34的所述開口36的方向上的空氣，從而幫助液體從所述細(xì)絲30上釋放。所述氣壓機(jī)構(gòu)也可以提供冷卻效果，例如，當(dāng)液體是水時(shí)。

應(yīng)當(dāng)注意的是，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，對(duì)本文描述的實(shí)施例的各種變化和修改是顯而易見的。這些變化和修改可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍以及不減少其伴隨優(yōu)點(diǎn)的情況下作出。例如，裝置10的各種實(shí)施例可以基于來自本文所提供的主體的特征和功能的各種組合來提供。