ITMI942547A1 - Dispositivo di riscaldamento per vaporizzatori di insetticidi o profumi in formulazioni solide o liquide - Google Patents

Abstract

Dispositivo di riscaldamento per vaporizzatori di insetticidi o profumi in formulazioni solide in piastrine o in formulazioni liquide con stoppino, comprendente un blocchetto di ceramica, nel quale è inserito e fissato un elemento elettrico riscaldante, ed un supporto di base in materiale plastico, formato da un elemento a lastra che costituisce la superficie piana di appoggio di dette piastrine e da sottili pareti aggettanti da detto elemento a lastra atte a definire una cornice di alloggiamento di detto stoppino ed una gabbia di contenimento di detto blocchetto di ceramica.

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

"DISPOSITIVO DI RISCALDAMENTO PER VAPORIZZATORI DI INSETTICIDI O PROFUMI IN FORMULAZIONI SOLIDE O LIQUIDE"

Il presente modello si riferisce ad un dispositivo di riscaldamento per vaporizzatori di insetticidi o profumi sia in formulazioni solide che liquide. Nelle prime il principio attivo è assorbito in supporti solidi di cartone pressato aventi una caratteristica forma rettangolare a basso spessore, comunemente noti come "piastrine". Nelle seconde il principio attivo è in forma di soluzione liquida all'interno di un flacone chiuso, terminante superiormente con uno stoppino cilindrico capace di richiamare al suo interno la soluzione liquida per effetto capillare.

Storicamente gli insetticidi vaporizzabili in formulazione liquida sono nati successivamente alle piastrine, per rispondere all'esigenza di poter disporre di un prodotto a più lunga durata. Mentre infatti le piastrine si esauriscono circa nel periodo di una notte, le formulazioni liquide hanno durate molto più elevate, per esempio da 30 a 60 notti. Parallelamente allo sviluppo tecnico di queste formulazioni è ovviamente andato anche lo sviluppo dei relativi dispositivi di riscaldamento, comunemente e semplicemente indicati come "fornelletti".

Si sono dunque sviluppati per primi i fornelletti per piastrine, inizialmente costituiti da una lastrina di metallo avente le stesse dimensioni della piastrina insetticida, al disotto della quale erano disposte una o più resistenze elettriche per ottenere il desiderato grado di riscaldamento della piastrina stessa. Successivamente, onde ottenere una migliore e più omogenea distribuzione di calore, un più stabile alloggiamento della resistenza e lettrica ed una maggiore sicurezza d'uso, sono stati proposti fornelletti in materiale ceramico, recanti incavi o fori nel loro spessore per l'alloggiamento della resistenza ed una superficie superiore piana e continua al disopra della quale veniva disposta la piastrina (IT-B-10S0766). Più recentemente, all'impiego di resistenze elettriche del tipo tradizionale a spirale si è affiancato l'utilizzo di posistori (PTC, dalla denominazione inglese: Positive Temperature Coefficient heating device), costituiti da pastiglie cilindriche o rettangolari di materiale granulare conduttivo pressato, che consentono di ottenere una autoregolamentazione del calore emesso, visto che la loro resistenza elettrica diminuisce all'aumentare della temperatura.

Nel campo dei vaporizzatori per formulazioni liquide in flacone, il fornelletto di riscaldamento ha evidentemente assunto fin dall'inizio forme assai diverse. Il problema è infatti qui quello di scaldare in modo omogeneo la soluzione liquida che risale lo stoppino per capillarità, senza provocare surriscaldamenti localizzati dello stoppino che indurrebbero una precoce carbonizzazione della sostanza attiva sullo stesso, inibendone le capacità di ulteriore assorbimento. Questo problema è stato risolto con diverse soluzioni, che si possono tuttavia ricondurre a due tipi fondamentali: fornelletti con resistenza (o PTC) rettilinea disposta lateralmente allo stoppino (EP-A-420144) e fornelletti con resistenza ad anello disposta attorno allo stoppino (US-A-4663315; EP-A-334785) .

I migliori risultati si sono ovviamente ottenuti con i fornelletti del secondo tipo, i quali consentono una perfetta omogeneità di riscaldamento dello stoppino; tuttavia tale tipo di fornelletto ha avuto solo una modesta diffusione ed è oggi praticamente abbandonato a causa dell'alto costo di costruzione di una resistenza ad anello ed inoltre della sua maggiore delicatezza; il mercato ha quindi ripiegato sui fornelletti a resistenza rettilinea laterale, preferibilmente annegata in un supporto ceramico. Quest'ultimo è disposto lateralmente, o avvolge in parte oppure addirittura totalmente lo stoppino per compensare così la asimmetria della disposizione della sorgente di calore rispetto allo stoppino.

Contemporaneamente ai due tipi di fornelletto sopra illustrati, si sono andati sviluppando anche fornelletti che possono essere utilizzati sia con formulazioni liquide che con piastrine -cosiddetti fornelletti a doppio uso - che consentono sia di soddisfare momentanee diverse esigenze dell'utente, sia di consentire comunque l'uso del vaporizzatore, indipendentemente dalla eventuale indisponibilità dell'uno o dell'altro tipo di formulazione insetticida reperibile localmente. Questo tipo di fornelletto è sostanzialmente uguale ai fornelletti per piastrine con supporto ceramico, in detto supporto essendo tuttavia praticato un foro passante per permettere 1'alloggiamento dello stoppino delle formulazioni insetticide liquide.

I fornelletti del tipo sopra indicato non sono tuttavia esenti da inconvenienti, tutti sostanzialmente legati alle caratteristiche intrinseche di lavorabilità dei manufatti in ceramica. Innanzitutto infatti i supporti in ceramica dei fornelletti subiscono notevoli ritiri e deformazioni durante la cottura in forno e pertanto devono essere dimensionati con tolleranze relativamente ampie. Per esempio, per pezzi aventi le dimensioni di un ordinario supporto per fornelletti (circa 30x40 mm), la posizione dell'asse del foro di alloggiamento dello stoppino, in un processo di fabbricazione ordinario usualmente utilizzato per pezzi di questo tipo e valore, presenta una tolleranza di ± 1,5 mm. A causa di questi ampi valori di tolleranza non si riesce a garantire che nell'impiego dei fornelletti si verifichi un costante ed accurato centraggio dello stoppino nel foro di alloggiamento per esso previsto nel supporto ceramico, visto che il gioco esistente tra stoppino e foro è normalmente proprio di 1,5 mm. Come conseguenza di un indesiderabile aderenza tra stoppino e foro si avrà sia la carbonizzazione dello stoppino stesso, nei punti in cui esso viene a contatto con le pareti del supporto, che l'imbrattamento di queste ultime, con una conseguente complessiva diminuzione di rendimento del fornelletto. Comunque, anche quando non vi è diretto contatto tra stoppino e foro, la collocazione non perfettamente centrata di questi due elementi comporta un disomogeneo riscaldamento dello stoppino e quindi una minore efficacia del fornelletto.

Un secondo importante inconveniente dei supporti in materiale ceramico dipende dalla natura intrinsecamente fragile di questo materiale, che non permette di realizzare in esso parti aggettanti o a modesto spessore che possono invece risultare utili per una migliorata funzionalità del fornelletto stesso.

La presente invenzione si colloca dunque nel campo di quest'ultimo tipo di fornelletti a doppio uso, e si propone di fornire un fornelletto di riscaldamento costituito sia da materiali ceramici che da materiali plastici la cui forma e disposizione sono state accuratamente studiate per ottenere la massima efficacia del fornelletto stesso.

Tale obiettivo viene raggiunto, secondo la presente invenzione, mediante un dispositivo di riscaldamento per vaporizzatori di insetticidi o profumi in formulazioni solide in piastrine o in formulazioni liquide con stoppino, del tipo comprendente almeno un elemento elettrico riscaldante, una superficie piana per l’appoggio di dette piastrine ed un alloggiamento per detto stoppino, caratterizzato da ciò che comprende un blocchetto di ceramica, nel quale è inserito e fissato detto elemento elettrico riscaldante, ed un supporto di base in materiale plastico formato da un elemento a lastra che costituisce detta superficie piana e da sottili pareti aggettanti da detto elemento a lastra atte a definire una cornice di alloggiamento di detto stoppino ed una gabbia di contenimento di detto blocchetto di ceramica.

Il modello verrà comunque ora meglio descritto in dettaglio, con riferimento ad una preferita forma di esecuzione dello stesso, illustrata negli allegati disegni, in cui:

fig. 1 è una vista in pianta di un lato del fornelletto secondo la presente invenzione, con relativa spina di allacciamento all'impianto elettrico di alimentazione;

fig. 2 è una vista in pianta dell'altro lato del fornelletto illustrato in fig. 1;

fig. 3 è una vista laterale dello stesso fornelletto secondo la freccia F di fig. 1;

fig. 4 è una vista in sezione del fornelletto,secondo la traccia IV-IV di fig. 1; e

fig. 5 è una vista in sezione del fornelletto, secondo la traccia V-V di fig. 1.

Come si può vedere chiaramente dai disegni, il fornelletto secondo la presente invenzione comprende sostanzialmente un supporto di base 1 realizzato in materiale plastico e costituito da un elemento a lastra la dal quale aggettano sottili pareti atte a definire almeno una gabbia di contenimento 2, nella quale è inserito e stabilmente fissato un blocchetto ceramico 3 contenente a sua volta un elemento elettrico riscaldante (non illustrato), ed una cornice 4 di alloggiamento per lo stoppino di una formulazione liquida. Preferibilmente la cornice 4 è adiacente ad una delle pareti della gabbia 2 per un tratto circa corrispondente alla larghezza dello stoppino e in corrispondenza a tale tratto la cornice 4 e la parete 2 si interrompono quasi completamente, cosi che il blocchetto ceramico 3 è direttamente affacciato nella cavità definita dalla cornice 4.

Questa innovativa soluzione studiata dalla Richiedente permette di superare gli inconvenienti della tecnica nota sopra descritti, senza avere sostanziali diminuzioni del rendimento termico del fornelletto rispetto ai fornelletti di tipo noto interamente realizzati in ceramica.

Scegliendo infatti opportinamente il materiale plastico è possibile ottenere ottime caratteristiche meccaniche, quali una elevata precisione dimensionale dei pezzi ottenuti per stampaggio dovuta a coefficienti di ritiro estremamente bassi, e contemporaneamente ottime caratteristiche termiche, quali un'elevata resistenza alle alte temperature senza variazioni dimensionali o degradazioni. La conducibilità termica del materiale non risulta un fattore critico, dal momento che tutte le pareti del supporto di base 1 sono a basso spessore e che inoltre il riscaldamento delle formulazioni, sia liquide che solide, viene preferibilmente effettuato per convezione anziché per conduzione. Un materiale preferito che presenti queste caratteristiche è per esempio costituito da materie plastiche a base di polisolfuro di fenilene (FPS).

Utilizzando materiali del tipo sopra descritto, il supporto di base 1 può essere realizzato con tolleranze estremamente basse, per esempio dell'ordine dei centesimi di mm. In questo modo è possibile garantire un'elevata precisione nel centraggio dello stoppino nella propria sede di alloggiamento, precisione che si mantiene costante per tutti i pezzi prodotti. Grazie alla facile lavorabilità del materiale plastico è inoltre possibile formare il supporto di base 1 con una serie di particolari strutturali e di parti aggiunte, che sarebbe stato del tutto impensabile ottenere nei tradizionali fornelletti ceramici, e che contribuiscono ad incrementare notevolmente la funzionalità del fornelletto secondo la presente invenzione.

Secondo la presente invenzione il supporto di base 1 comprende dunque un elemento a lastra piana la - per l'appoggio delle formulazioni solide in piastrine - che presenta un'ampia finestra lb in corrispondenza del blocchetto di riscaldamento 3. Il blocchetto 3 ha preferibilmente una forma a parallelepipedo allungato a sezione quadrata e la finestra lb ha dimensioni leggermente inferiori alla corrispondente faccia del blocchetto 3 così da impedire ogni possibile sfilamento dello stesso attraverso di essa. Dalla superficie la aggettano poi sottili pareti atte a definire, con la finestra lb, una gabbia 2 di contenimento elastico del blocchetto di ceramica 3. A questo scopo, sono previste pareti lungo tre lati del blocchetto e precisamente un lato corto ed i due lati lunghi, le pareti sui lati lunghi presentano inoltre nervature terminali a squadra per impedire lo sfilamento del blocchetto 3 dalla parte inferiore del dispositivo di riscaldamento, come è visibile in fig. 1. Da quanto sopra detto risulta chiaro che l'inserimento del blocchetto 3 nella gabbia 2 viene effettuato lateralmente, secondo la direzione della freccia F, in corrispondenza dell'unico lato della gabbia 2 che non presenta una parete di chiusura, come è ben visibile nella fig. 3.

Quando il dispositivo di riscaldamento secondo la presente invenzione viene utilizzato con formulazioni solide in piastrine, il calore emesso dal blocchetto riscaldante 3 fuoriesce dalla finestra lb con un flusso di aria calda che avvolge la piastrina e la riscalda per convezione. Per favorire questo tipo di riscaldamento, sulla superficie la del supporto di base 1 possono essere previste scanalature (non illustrate) raccordate alla finestra la, atte a costituire canali preferenziali di scorrimento del flusso di aria calda provocato dal blocchetto 3.

Questo flusso è naturalmente favorito dal fatto che il blocchetto 3 si trova in posizione più bassa rispetto alla superficie la dove viene appoggiata la piastrina.

Come sopra accennato, anche la sede di alloggiamento dello stoppino è ricavata nel supporto di base 1. Tale sede è costituita da una cornice 4 formata per tre lati da una sottile parete arcuata 4a che aggetta dall’elemento a lastra la, e per l'ultimo lato da una delle pareti della gabbia 2 di contenimento del blocchetto in ceramica 3 e precisamente a quella disposta circa sulla mezzeria del fornelletto. Tale parete tuttavia, in corrispondenza della cornice 4, risulta ridotta ad un sottile listello 4b, così da consentire la esposizione diretta del blocchetto 3 alla cavità delimitata dalla cornice 4. Una tale disposizione permette di ottenere un buon riscaldamento dello stoppino non solo in corrispondenza del lato 4b, dove esso è direttamente affacciato sul blocchetto riscaldante 3, ma anche in corrispondenza dei rimanenti lati 4a della cornice 4 che, per il loro basso spessore, non ostacolano il trasferimento del costante flusso di calore che arriva sulla loro parete esterna per effetto dei moti convettivi dell'aria riscaldata dal blocchetto 3.

La cornice 4 è inoltre munita di sottili nervature interne 5 rastremate (di cui una ridotta ad una semplice sporgenza in corrispondenza del listello 4b), la cui funzione è quella di contribuire ulteriormente al centraggio perfetto dello stoppino all'interno della stessa cornice 4, con un effetto di invito dello stoppino stesso anche se questo si trovasse leggermente fuori asse rispetto all'asse della bottiglia in cui è alloggiato. Le nervature 5 sono estremamente sottili e grazie a ciò e all'effetto camino che si verifica all’interno del foro 4 non raggiungono mai temperature eccessivamente elevate; il contatto di esse con lo stoppino non determina perciò alcun fenomeno di carbonizzazione dello stoppino stesso e quindi dette nervature non vanno incontro ad alcuno sporcamento.

Secondo la presente invenzione il fornelletto è inoltre dotato, dalla parte opposta alla spina S, di una sede 6 ricavata di pezzo ed aggettante dal supporto di base 1, per alloggiare una spia luminosa 7 che indichi lo stato di funzionamento dell'elemento elettrico riscaldante inserito nel blocchetto 3, ed il relativo circuito di alimentazione. Un setto 6a all'interno della sede 6 provvede a mantenere adeguatamente separati i due fili, privi di isolamento, di alimentazione della spia 7.

Il fornelletto secondo la presente invenzione può essere infine utilmente munito di un alberino di centraggio 8 che costituisce punto di incastro e di rotazione per la spina rotante S, con la sua estremità a fungo 8a sulla quale detta spina si inserisce a scatto. Si ricorda a questo proposito che la spina 5 è già di per sè idonea, secondo gli insegnamenti della tecnica nota, a ruotare su una propria scanalatura circolare 12 cooperante con una corrispondente nervatura del guscio esterno di contenimento del fornelletto, per consentire l'utilizzo del fornelletto in posizione corretta sia con prese a muro orizzontali che verticali. La presenza del punto di imperniamento 8a costituisce però e innanzitutto un rilevante vantaggio in sede di montaggio del fornelletto, dove fornisce un preciso posizionamento della spina S utilissimo quando si effettuano le operazione di saldatura dei cavi 9 alla stessa spina e quando si inserisce il fornelletto nel guscio esterno, rendendo anche possibile l'automazione di queste operazioni; tale imperniamento è inoltre anche utile per garantire una maggiore solidità e durata all'accoppiamento girevole tra la spina S ed il corpo del vaporizzatore.

Tutti gli elementi del fornelletto della presente invenzione sopra descritti, vengono ricavati di pezzo durante la procedura di stampaggio del supporta di base 1, senza alcuna particolare complicazione o costi aggiuntivi, oltre a quelli di fabbricazione dello stampo. Essi contribuiscono a semplificare notevolmente la costruzione dei due gusci esterni del vaporizzatore destinati ad alloggiare il fornelletto, nei quali è sufficiente prevedere la nervatura di guida della scanalatura 12 della spina S ed alcune costole per trattenere nella posizione voluta le diverse parti del fornelletto ed in particolare della spia 7 con il relativo circuito di alimentazione e i cavi 9 di alimentazione dell'elemento elettrico riscaldante. Il montaggio del fornelletto risulta così estremamente semplificato e la funzionalità del fornelletto notevolmente migliorata.

La natura dell'elemento riscaldante non è particolarmente limitativa, possono così indifferentemente essere utilizzate resistenze elettriche, elementi PTC con lamelle di contatto, o elementi PTC con superfici metallizzate e terminali saldati, purché adeguatamente inseriti e fissati nel blocchetto 3. Nel primo e nell'ultimo caso, gli elementi elettrici riscaldanti saranno utilmente cementati all'interno del blocchetto ceramico 3, mentre nel caso dei PTC con lamelle di contatto, queste ultime saranno adeguatamente incastrate in un recesso del blocchetto ceramico, secondo modalità per sè già note nella tecnica.

Claims (13)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Dispositivo di riscaldamento per vaporizzatori di insetticidi o profumi in formulazioni solide in piastrine o in formulazioni liquide con stoppino, del tipo comprendente almeno un elemento elettrico riscaldante, una superficie piana per l'appoggio di dette piastrine ed un alloggiamento per detto stoppino, caratterizzato da ciò che comprende un blocchetto di ceramica, nel quale è inserito e fissato detto elemento elettrico riscaldante, ed un supporto di base in materiale plastico formato da un elemento a lastra che costituisce detta superficie piana e da sottili pareti aggettanti da detto elemento a lastra ed atte a definire una cornice di alloggiamento di detto stoppino ed una gabbia di contenimento di detto blocchetto di ceramica.
2. 2) Dispositivo come in 1), in cui detto blocchetto di ceramica ha forma parallelepipeda allungata a sezione quadrata.
3. 3) Dispositivo come in 1), in cui detto elemento a lastra presenta una finestra in corrispondenza di detto blocchetto di ceramica, avente dimensioni leggermente inferiori a quelle della faccia del blocchetto adiacente a detto elemento a lastra.
4. 4) Dispositivo come in 1), in cui le pareti che formano detta cornice di alloggiamento dello stoppino sono interrotte in corrispondenza di una zona in cui detta cornice è adiacente a detta gabbia di contenimento del blocchetto di ceramica.
5. 5) Dispositivo come in 1), in cui detta cornice di alloggiamento dello stoppino è munita di nervature interne rastremate, parallele all'asse dello stoppino.
6. 6) Dispositivo come in 1), in cui detta gabbia di contenimento è delimitata da detto elemento a lastra e da tre pareti da esso aggettanti atte a cooperare elasticamente con corrispondenti lati di detto blocchetto di ceramica.
7. 7) Dispositivo come in 6), in cui almeno una di dette pareti presenta una nervatura terminale a squadra di tenuta di detto blocchetto.
8. 8) Dispositivo come in 1), in cui detto supporto di base comprende una sede ricavata di pezzo ed aggettante da esso, per l'alloggiamento di una spia luminosa di funzionamento dell'elemento elettrico riscaldante e del relativo circuito elettrico di alimentazione .
9. 9) Dispositivo come in 1), in cui detto supporto di base comprende un alberino ricavato di pezzo ed aggettante da esso, che costituisce punto di aggancio e di rotazione di una spina elettrica di alimentazione del dispositivo.
10. 10) Dispositivo come in 1), in cui detto elemento elettrico riscaldante è una resistenza elettrica.
11. 11) Dispositivo come in 1), in cui detto elemento elettrico riscaldante è un elemento PTC a terminali saldati.
12. 12) Dispositivo come in 10) o 11), in cui detti elementi elettrici riscaldanti sono cementati all'interno di detto blocchetto ceramico.
13. 13) Dispositivo come in 1), in cui detto elemento elettrico riscaldante è un elemento PTC con lamelle di contatto elettrico inserite e fissate in un recesso di detto blocchetto ceramico.