发明名称 粉末雾化器
摘要 本发明系关于一种改良之粉末雾化器,其包含盘、圆柱状元件,该元件可作为供环绕位于盘内之轴旋转的轴颈。盘系与元件同轴设置。元件及盘于其二者间界定一圆柱状细腰管,粉末可进给通过该管。细腰管具有轴向分隔之入口及出口。用于以超过将粉末藉由离心力自该元件抛出所需速率之速率旋转该盘内元件的装置。元件经由细腰管抽取常压空气并雾化及松团进给至细腰管入口之粉末,藉此形成颗粒材料之均匀流动粉末团,该粉末团在该轴之纵向及横向上皆均匀。本发明亦提供一种雾化进给器,例如美国专利第5,314,090所揭露者,其特别可用于宽辐板涂覆应用中,以产生在辐板之横向及纵向上皆均匀以及整个均匀流动粉末团之颗粒分布及颗粒尺寸皆均匀的颗粒粉末团。
申请公布号 TW350795 申请公布日期 1999.01.21
申请号 TW086109533 申请日期 1997.07.07
申请人 材料科学公司 发明人 艾卓尔杜C.艺思卡伦
分类号 B05B7/14 主分类号 B05B7/14
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种粉末雾化器,其包含盘、圆柱状元件,该元件可作为供环绕一轴旋转之轴颈,该盘为圆柱状与该元件同轴设置,该盘部分环绕该元件,该元件及盘于其二者间界定一圆柱状细腰管,粉末可进给通过该管,该细腰管具有轴向分隔之入口及出口,用于以超过将粉末藉由离心力自该元件抛出所需速率之速率旋转该盘内元件的装置,该元件经由该细腰管抽取气体并雾化进给至该入口的粉未来产生均匀之颗粒材料的粉末团,以及用于最小化该盘上电荷及该出口上粉末之最终附聚的装置。2.一种粉末雾化器,其包含盘、圆柱状元件,该元件可作为供环绕一轴旋转之轴颈,该盘为圆柱状与该元件同轴设置,该盘部分环绕该元件,该元件及盘于其二者间界定一圆柱状细腰管,粉末可进给通过该管,该细腰管具有轴向分隔之入口及出口,用于以超过将粉末藉由离心力自该元件抛出所需速率之速率旋转该盘内元件的装置,该元件经由该细腰管抽取气体并雾化进给至该入口的粉末来产生均匀之颗粒材料的粉末团,邻近该出口之该盘系由非导电性材料制成。3.如申请专利范围第2项之雾化器,其中该非导电性材料之导电度约1010至约1016欧姆厘米。4.如申请专利范围第2项之雾化器,其中该非导电性材料系选自于结构性聚合材料组成之材料组群。5.如申请专利范围第2项之雾化器,其中该非导电性材料系选自于由聚碳酸酯、丙烯酸酯、缩醛及聚乙烯等组成之结构性聚合材料组群。6.如申请专利范围第2项之雾化器,其中邻近该出口之该盘为尖锐的,藉此界定邻近该元件之边缘,该盘具有由该边缘下垂之表面。7.如申请专利范围第6项之雾化器,其中由该边缘下垂之表面一般为垂直。8.如申请专利范围第2项之雾化器,其中该盘系利用非导电性材料由该出口至至少该细腰管之最低点而制成。9.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该入口为发散状。10.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该出口为发散状。11.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该元件之旋转速率为约700至约4,000 rpm。12.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该细腰管在该入口及该出口间之均匀厚度为约0.001寸至约0.020寸。13.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该元件之直径大于约2寸。14.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该颗粒尺寸大小范围为约2至约300微米。15.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该元件为刷子。16.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中进给至该细腰管之粉末的尺寸大于存在该细腰管中的粉末。17.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该粉末系选自于热固性及热塑性有机聚合物、有机材料及其组合之粉末组群。18.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其中该粉末为相当均匀之经摩擦起电之粉末团的粉末颗粒,其系均匀分布至缓慢移动之载体气体流中。19.如申请专利范围第1或2项之雾化器,其进一步包含与该元件分隔约0.001至约0.020寸之翼,该翼具有由该元件向上远离该元件延伸之表面,该表面为气体动力学上之平滑表面,该平面与水平成一角度,该翼具有与该元件分隔的翼,该元件与水平表面之角度大于置放角度,该翼具有一与水平之角度大于置放角度的背侧表面。20.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该翼系由一具导电度为约1010至约1016欧姆厘米之非导电性材料所制成。21.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该气体动力学上平滑的平面及该背侧表面的角度小于90,该气体动力学平滑之平面系成形且与分隔以导引粉末团远离该元件,并进一步包含与该翼分隔约1至约6寸的目标,该气体动力学上平滑的表面导引该粉末团朝向该目标。22.如申请专利范围第21项之雾化器,其中该目标被延伸,该元件及盘系与该目标之延伸相平行,该翼具有螺旋形之边缘,俾以完全延伸该目标之横向宽度。23.如申请专利范围第21项之雾化器,其中该目标被延伸,该元件、盘及翼横向延伸该目标。24.如申请专利范围第21项之雾化器,其中该目标系由该入口轴向地移动约约45至约240。25.如申请专利范围第21项之雾化器,其中该目标系经延伸,且该元件及盘系与该目标成一角度而设置。26.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该气体动力学上平滑的平面之角度为小于90。27.如申请专利范围第19项之雾化器,其中与该元件分隔之该表面的角度小于90。28.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该背侧表面之角度造成任何聚集在表面上的粉末由该翼朝向该元件掉落并藉此再循环。29.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该背侧表面之角度为约45至约70。30.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该气体动力学上平滑的平面之角度为约45至约70。31.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该翼具有圆柱形邻接该元件的表面,该表面被最小化。32.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该翼之截面为圆柱形。33.如申请专利范围第19项之雾化器,其中该翼具有气体动力学上平滑的表面,该表面为一平面。34.一种粉末雾化器,其包含盘、圆柱状元件,该元件可作为供环绕一轴旋转之轴颈,该盘为圆柱状与该元件同轴设置,该盘部分环绕该元件,该元件及盘于其二者间界定一圆柱状细腰管,粉末可进给通过该管,该细腰管具有轴向分隔之入口及出口,用于以超过将粉末藉由离心力自该元件抛出所需速率之速率旋转该盘内元件的装置,该元件经由该细腰管抽取气体并雾化进给至该入口的粉末来产生均匀之颗粒材料的粉末团,该元件系选择来最大化颗粒对颗粒以及颗粒对元件之碰撞,藉此松团并降低进给至该细腰管之粉末的颗粒尺寸。35.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该元件为具有竖毛的刷子,该竖毛系经选择,其具有之横向尺寸及长度及物理性质与进给至该细腰管之粉末的物理性质可一起松团及降低该粉末之颗粒尺寸。36.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该刷子的竖毛主要为圆柱形,长度对直径的比率为约10比1至约5,000比1。37.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该竖毛一般具有平行四边形的截面形状且其中该竖毛之横向长度对纵向长度的比率为约200比1至约800比1。38.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该竖毛一般具有具有平行四边形的截面形状且其中该竖毛在旋转方向上比横向上厚,该竖毛在旋转方向要比在横向上之硬度大且挠性度低。39.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该竖毛之长度为0.5寸至约5寸。40.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该盘及元件之长度对直径之比率皆大于1。41.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该入口为发散状。42.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该出口为发散状。43.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该元件之旋转速率为约700至约4,000 rpm。44.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该细腰管在该入口及该出口间之均匀厚度为约0.001寸至约0.020寸。45.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该元件之直径大于约2寸。46.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该颗粒尺寸大小范围为约2至约300微米。47.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该元件为刷子。48.如申请专利范围第34项之雾化器,其中进给至该细腰管之粉末的尺寸大于存在该细腰管中的粉末。49.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该粉末系选自于热固性及热塑性有机聚合物、有机材料及其组合之粉末组群。50.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该粉末为相当均匀之经摩擦起电之粉末团的粉末颗粒,其系均匀分布至缓慢移动之载体气体流中。51.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该竖毛在与旋转向垂直之方向上的尺寸范围为约0.001寸至约0.062寸。52.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该竖毛之竖毛长度对横向尺寸之比率范围为约200比1至约800比1。53.如申请专利范围第34项之雾化器,其进一步包含与该元件分隔约0.001至约0.020寸之翼,且进一步包含与该翼分隔约1至约6寸之目标,该粉末系导引至该目标。54.如申请专利范围第53项之雾化器,其中该翼之截面为圆柱形。55.如申请专利范围第53项之雾化器,其中该翼具有气体动力学上平滑的表面,该表面为一平面。56.如申请专利范围第53项之雾化器,其中该目标系由该入口轴向地移动约约45至约240。57.如申请专利范围第53项之雾化器,其中该目标系经延伸,且该元件及盘系与该目标成一角度而设置。58.如申请专利范围第53项之雾化器,其中该目标被延伸,该元件及盘系与该目标之延伸相平行,该翼具有螺旋形之边缘,俾以完全延伸该目标之横向宽度。59.如申请专利范围第53项之雾化器,其中该目标被延伸,该元件、盘及翼横向延伸该目标。60.如申请专利范围第34项之雾化器,其中该刷子的竖毛为具有弹性,该竖生可弹性地对应该竖毛及该颗粒间的碰撞而挠曲,藉此增加松团作用及该粉末颗粒尺寸上的降低。61.如申请专利范围第60项之雾化器,其中该竖毛系选自于天然纤维竖毛、合成聚合物竖毛及金属竖毛组成的竖毛组群。62.如申请专利范围第60项之雾化器,其中该竖毛之横向尺寸范围为该颗粒材料尺寸之2倍至约该颗材料尺寸之约50倍。63.如申请专利范围第60项之雾化器,其中该竖毛之横向尺寸范围为约0.001寸至约0.062寸。64.如申请专利范围第60项之雾化器,其中该竖毛之长度对横向尺寸的比率为约10比1至约5,000比1。65.如申请专利范围第60项之雾化器,其中该竖毛在旋转方向上的尺寸范围为约0.001寸至约0.062寸。图式简单说明:第一图为本发明之改良雾化器的透视及分解图,第二图为主要沿第一图之2-2截线所得之第一图所示装置的截面图;第三图为类似本发明之改良雾化器的透视及分解图,第四图为主要沿第三图之截线4-4所得之第三图说明的装置的截面图;第五图为类似第一图及第三图之本发明的改良雾化器透视及分解图,第六图为类似第一图、第三图及第五图之装置的透视及分解图,第七图为本发明粉末进给器及雾化器之侧面图,第八图为类似第七图之装置图,第九图为自第八图所示装置拆解下来的雾化器刷子及翼的分解及透视图;以及第十图为类似第二图所示装置之分解截面图。
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