КУРКОВЫЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ
TRIGGER DISPENSER

Изобретение относится к ручным распылителям жидкости, в частности, к курковому распылителю.
Курковые распылители широко распространены и применяются в различных сферах деятельности, например, при распылении бытовых моющих жидкостей, ароматизирующих жидкостей, жидкостей для глажения одежды. Объемы производства подобных устройств весьма велики: в год производится по несколько миллионов таких устройств.
Таким образом, усовершенствование конструкции деталей распылителя или усовершенствование этапов производственного процесса в значительной степени влияет на экономические показатели.
В данной области техники затрачено много усилий на исследования и разработку новых деталей, целью которых является совмещение нескольких функций в одной детали, особенно если эта деталь изготавливается посредством прессования.
Известны курковые распылители, в которых одна деталь выполняет функции, совмещенные с несколькими функциями клапана, например такие, как описанные в международной заявке WO 2012/069939.
Однако известные устройства обладают некоторыми недостатками, например, плохой цикличностью распыления.
Задачей изобретения является создание ручного распылителя жидкости, в частности, куркового, простого по конструкции и без характерных для известных устройств недостатков.
Указанная задача решена в ручном распылителе в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения.
Особенности и преимущества ручного распылителя согласно настоящему изобретению станут более понятны из дальнейшего описания со ссылкой на чертежи.
На фиг. 1 показана распылительная головка в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, вид в разрезе;
на фиг. 2а - распылительный клапан головки, показанной на фиг.1, в исходном положении, вид в увеличенном масштабе;
на фиг. 2b - то же, в положении перед распылением на активном этапе;
на фиг. 2c - то же, в положении при распылении на активном этапе;
на фиг. 3а - основной корпус распылительного клапана головки, показанной на фиг. l;
на фиг. 3b - основной корпус, показанный на фиг. 3а, вид в разрезе;
на фиг. 4а - вспомогательный корпус соединительного устройства головки, показанной на фиг. 1;
на фиг. 4b - вспомогательный корпус, показанный на фиг. 4а, вид в разрезе;
на фиг. 5 - распылительная головка в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения, вид в разрезе;
на фиг. 6 - фрагмент фиг. 5 в увеличенном масштабе;
на фиг. 7 - каркас распылительной головки, показанной на фиг. 1;
на фиг. 8 - распылительная головка в соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения, вид в разрезе;
на фиг. 9 - фрагмент фиг. 8 в увеличенном масштабе;
на фиг. 10а - вспомогательный корпус соединительного устройства головки, показанной на фиг. 8;
на фиг. 10b - вспомогательный корпус, показанный на фиг. 10а, вид в разрезе;
на фиг. 10c - вспомогательный корпус, показанный на фиг. 10а, вид сбоку;
на фиг. 11а - основной корпус распылительного клапана головки, показанной на фиг. 8;
на фиг. 11b - основной корпус, показанный на фиг. 11а, вид в разрезе;
на фиг. 11c - основной корпус, показанный на фиг. 11а, вид сбоку.
Ручной распылитель 1 содержит контейнер C с внутренним пространством V для распыляемой жидкости, содержащий горловину N в виде кольцевой стенки вокруг оси X контейнера, которая посредством кольцевой кромки В образует отверстие A контейнера для доступа внутрь пространства V.
Распылитель 1 содержит распылительную головку 20, прикрепленную к контейнеру С для ручной подачи жидкости из контейнера и распыления ее в окружающее пространство.
Головка 20 собирается заранее, а заполнение контейнера происходит отдельно от нее. После заполнения контейнера жидкостью головка прикрепляется к контейнеру.
Например, головка 20 может прикрепляться к контейнеру С посредством резьбовой крышки, имеющей кольцевую гайку 21 с резьбой (фиг. 1-7) или посредством байонетного соединения (фиг. 8 и следующие фигуры).
Головка 20 содержит каркас 22, который может крепиться к контейнеру С и предпочтительно выполнен в виде цельной детали, являясь опорой для других деталей и образуя несколько каналов для жидкости.
Каркас 22 имеет напорную камеру 24, ограниченную кольцевой стенкой 25, проходящей вдоль оси Y нажатия, пересекающейся с осью X контейнера, например, под прямым углом.
Головка 20 имеет поршень 26, выполненный с возможностью герметичного скольжения в напорной камере 24 вдоль оси Y нажатия между исходным положением, в котором объем напорной камеры 24 максимален, и предельным положением распыления, в котором объем напорной камеры 24 минимален, с прохождением через промежуточные положения распыления.
Предпочтительно поршень 26 для уплотнения между ним и стенкой 25 камеры, в которой он скользит, содержит переднее уплотнение 26а и заднее уплотнение 26b, смещенное от переднего уплотнения вдоль оси Y нажатия.
Головка 20 содержит также ручной привод, обеспечивающий перемещение поршня 26 в напорной камере 24.
Предпочтительно ручной привод содержит курок 28, обеспечивающий перемещение поршня 26, например, зафиксированный на нем и связанный с каркасом 22, например, шарнирно или с возможностью скольжения по нему.
Предпочтительно головка 20 также содержит упругое возвратное средство, предназначенное для воздействия на поршень 26 или курок 28 с целью возврата поршня 26 в исходное положение.
Каркас 22 имеет также распылительный канал 30, проходящий вдоль оси Z распыления между краем 32 около наружного отверстия и противоположным краем 34.
Предпочтительно ось Y нажатия параллельна оси Z распыления и не совпадает с ней.
Предпочтительно головка 20 имеет сопло 38, прикрепленное к внешнему краю 32 распылительного канала 30, для пропускания жидкости и распыления ее в необходимом режиме.
Предпочтительно каркас 22 содержит патрубок 90, образованный стенкой 92, проходящей в осевом направлении, который сообщается с напорной камерой 24 через проход 93.
Стенка 92 патрубка имеет внутреннюю поверхность 92а, которая содержит первый или непрерывный цилиндрический участок 92а', расположенный непосредственно перед проходом 93, и второй или расширяющийся участок 92аʺ, имеющий форму усеченного конуса, сужающегося к проходу 93 и примыкающий к цилиндрическому участку 92а'.
Расширяющийся участок 92аʺ имеет множество расположенных последовательно по периметру выступов 92b, разделенных углубленными каналами 92b' (фиг. 7).
Кроме того, каркас 22 содержит кольцевую соединительную стенку 100 вокруг оси X контейнера, смещенную наружу в радиальном направлении от стенки 92 патрубка.
Кольцевая соединительная стенка 100 ограничивает промежуточную камеру 102, которая может сообщаться с проходом 93 через патрубок 90 и с промежуточным каналом 104, который соединяет промежуточную камеру 102 с распылительным каналом 32, в частности, с его концом 34.
Предпочтительно промежуточный канал 104 проходит вдоль промежуточной оси К параллельной оси X контейнера.
В частности, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения промежуточный канал 104 пересекается с напорной камерой 24, от которой он отделен задней стенкой 24а, образующей дно напорной камеры 24.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения (фиг. 8 и последующие фигуры) каркас 22 содержит вспомогательную соединительную стенку 112, проходящую по кольцу вокруг оси X контейнера и радиально смещенную в сторону от соединительной стенки 100.
Кроме того, каркас 22 содержит вентиляционный канал 110 соединяющий окружающую среду с пространством V внутри контейнера С. Указанный вентиляционный канал 110 выходит наружу к поверхности, по которой скользят уплотнительные кромки 26а и 26b поршня.
Головка 20 также содержит распылительный клапан, предотвращающий выход жидкости из камеры давления в распылительный канал до достижения заданного порогового значения давления в напорной камере.
Указанный распылительный клапан содержит основной корпус 200, выполненный из упругого материала, такого как этил-винил-ацетат, полиэтилен малой плотности или термопластичный эластомер, прикрепленный к соединительной стенке 100 и к стенке 92 патрубка, определяя границы промежуточной камеры 102.
Основной корпус 200 содержит кольцевую мембрану 202, прикрепленную к соединительной стенке 100.
Согласно изобретению в исходном положении мембрана имеет форму купола, выгнутого в сторону промежуточной камеры 102 и вогнутого с противоположной стороны.
Основной корпус 200 дополнительно содержит кольцевую уплотнительную кромку 204, выступающую в осевом направлении из мембраны 202 в промежуточную камеру 102. Уплотнительная кромка 204 обеспечивает уплотнение при упоре во внутреннюю поверхность соединительной стенки 100.
Предпочтительно уплотнительная кромка 204 выступает из мембраны 202 на заданном расстоянии от внешнего края этой мембраны, определяя остаточный участок 206 этой мембраны 202, который проходит в радиальном направлении снаружи уплотнительной кромки 204.
Предпочтительно остаточный участок 206 упирается в свободный край соединительной стенки 100 каркаса 22.
Кроме того, основной корпус 200 содержит кольцевую контактную стенку 208, проходящую в осевом направлении и выступающую из мембраны 202 в сторону промежуточной камеры 102.
Контактная стенка 208 ограничивает по кольцу питающую камеру 210, открытую с одной стороны по направлению к патрубку 90 и проходу 93 в сторону напорной камеры 24, а с другой стороны - к отверстию 212 в мембране 202.
Кроме того, предпочтительно на внешней поверхности 208а контактной стенки 208 имеется по меньшей мере один удаленный от мембраны 202 концевой участок, расширяющийся наружу.
Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения (фиг. 8 и последующие фигуры) основной корпус 200 распылительного клапана содержит множество проставочных элементов 214, отходящих в осевом направлении от мембраны 202 со стороны, противоположной уплотнительной кромке 204, для формирования жесткой опоры для основного корпуса 200 на основании 502 вспомогательного корпуса 500. Предпочтительно указанные проставочные элементы расположены в форме короны по периметру основного корпуса 200 и образуют последовательность выступов и углублений.
Кроме того, головка 20 содержит обратный клапан, не допускающий возврата жидкости из напорной камеры 24 в контейнер.
Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения (фиг. 1, 2, 3а, 3b, 8 и последующие фигуры) обратный клапан имеет клапанный затвор 300, например шарик, выполненный с возможностью перемещения в питающей камере 210 основного корпуса 200, и седло 302 клапана, например, в форме усеченного конуса, которое ограничивает отверстие 212.
Кроме того, указанный обратный клапан содержит средство удержания клапанного затвора 300 в питающей камере 210.
Например, указанное удерживающее средство представляет собой по меньшей мере один выступ 304, расположенный внутри питающей камеры 210.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения (фиг. 5 и 6) клапанный затвор 300 обратного клапана состоит из гибкой перегородки 400, установленной с возможностью закрытия питающей камеры 210, и шарнирно закрепленной по длине участка кромки питающей камеры.
В указанном варианте осуществления изобретения контактная стенка 208 взаимодействует со стенкой 92 патрубка через выступающую кромку 402, скользящую по контактной стенке 208.
Кроме того, головка 20 содержит соединительное устройство, обеспечивающие механическое соединение основного корпуса 200 распылительного клапана с каркасом 22.
Предпочтительно соединительное устройство представляет собой вспомогательный корпус 500, выполненный из более жесткого материала по сравнению с материалом, из которого выполнен основной корпус распылительного клапана. Например, вспомогательный корпус выполнен из полипропилена.
Предпочтительно вспомогательный корпус 500 содержит основание 502, например, в форме диска, и кольцевую соединительную стенку 504, расположенную в осевом направлении, например, по периметру основания 502.
Кроме того, вспомогательный корпус 500 содержит хвостовик 506, выступающий из основания 502 в сторону контейнера С, который содержит всасывающий канал 507, сообщающийся с пространством V контейнера С и имеющий отверстие 508 проходящее через основание 502.
Хвостовик 506 выполнен с возможностью установки на нем гибкой всасывающей трубки.
Соединительная стенка 504 вспомогательного корпуса 500 скрепляется, например, при помощи защелкивания, с соединительной стенкой 100 каркаса таким образом, что мембрана 202 распылительного клапана, в частности, ее остаточный участок 206 упирается в свободный край указанной соединительной стенки 100.
В варианте осуществления изобретения, в котором имеется вспомогательная соединительная стенка 112 (фиг. 8 и следующие фигуры), радиальное расстояние между указанной вспомогательной соединительной стенкой 112 и соединительной стенкой 100 выбрано таким образом, что оно обеспечивает введение и установку без радиального натяга соединительной стенки 504 вспомогательного корпуса 500.
Кроме того, в соответствии с этим вариантом осуществления изобретения соединительное устройство основного корпуса 200 распылительного клапана и каркас 22 объединены вместе с уплотняющим средством между распылительной головкой 20 и горловиной N контейнера С.
Например, вспомогательный корпус 500 содержит дополнительную кольцевую уплотнительную кромку 510, расположенную в радиальном направлении снаружи соединительной стенки 504. Предпочтительно указанная дополнительная уплотнительная кромка 510 имеет скос 512 направленный внутрь на свободном крае для упрощения введения горловины N контейнера С во входное отверстие А.
Фактически, после установки головки 20 на контейнер С указанная дополнительная уплотнительная кромка 510 контактирует с внутренней поверхностью горловины N для создания уплотнения между головкой 20 и контейнером С.
Предпочтительно указанная дополнительная уплотнительная кромка 510 включает в себя торцевой участок 514 в виде загибающейся части кромки, которая проходит до основания 502 вспомогательного корпуса 500. Указанная загнутая кромка на торцевом участке 514 включает в себя дополнительную крепежную стенку 516, которая соединяет основание 502 с дополнительной уплотнительной кромкой 510, обеспечивая механическое соединение, предпочтительно защелкиванием, с вспомогательной соединительной стенкой 112 каркаса 22.
Выполнение загнутой кромки позволяет улучшить эластичности детали, упрощает вхождение в горловину и улучшает уплотнение.
В исходном состоянии (фиг. 2а) поршень 26 находится в исходном положении, и клапанный затвор 300 перекрывает отверстие 212 питающей камеры 210, за счет чего напорная камера 24 оказывается отделенной от внутреннего пространства V контейнера С, в частности, от всасывающего канала 507, образованного хвостовиком 506.
Кроме того, мембрана 202 отделена от стенки 92 патрубка, при этом контактная стенка 208 герметично соединяется с указанной стенкой 92 патрубка и, в частности, с ее цилиндрическим участком 92а' внутренней поверхности 92а, так что напорная камера 24 отделена от промежуточной камеры 102 и, следовательно, от распылительного канала 30.
Если некоторое количество жидкости уже присутствует в напорной камере 24, то при воздействии на курок осуществляется активный этап, на котором поршень создает давление, стремящееся вытеснить жидкость из напорной камеры 24 к патрубку 90.
Жидкость воздействует на затвор 300 обратного клапана для более плотного перекрытия питающей камеры 210, за счет чего жидкость не возвращается во внутреннее пространство V контейнера через всасывающий канал 507.
Жидкость воздействует на клапанный затвор 300 и на поверхность питающей камеры 210, создавая давление, которое деформирует мембрану 202 и вызывает скольжение контактной стенки 208 относительно стенки 92 патрубка.
Перемещение контактной стенки 208 вызвано деформацией мембраны 202, которая осуществляется чрезвычайно эффективным способом, обеспечивающим многократное повторение деформации, поскольку в исходной конфигурации мембрана не контактирует со стенкой 92 патрубка.
Таким образом, на первом шаге активного этапа давление жидкости в напорной камере увеличивается, но еще не происходит выхода жидкости наружу, поскольку контактная стенка 208 все еще плотно контактирует со стенкой 92 патрубка, за счет чего напорная камера 24 отделена от распылительного канала (фиг. 2b).
Скольжение контактной стенки 208 при дальнейшей деформации мембраны 202 продолжается до тех пор, пока не произойдет открытие расширяющегося участка 92аʺ и каналов 92b' на расширяющемся участке 92аʺ, за счет чего напорная камера 24 быстро сообщается с промежуточной камерой 102 и, следовательно, с распылительным каналом 30.
Таким образом, на втором шаге активного этапа, после того, как открываются каналы 92b' между контактной стенкой 208 и стенкой 92 патрубка, камера 24 давления сообщается с распылительным каналом, и жидкость распыляется наружу (фиг. 2c).
Деформация мембраны 202 ограничивается вспомогательным корпусом 500, в частности, его основанием 502, которое образует жесткий упор для мембраны 202.
После освобождения курка, возвратное упругое средство перемещает поршень 26 или курок 28 из предельного положения распыления в исходное положение.
Разрежение, образовавшееся в напорной камере 24, и упругое возвратное действие мембраны 202 возвращают контактную стенку 208 в герметичный контакт со стенкой 92 патрубка, в частности, с цилиндрическим участком 92а' внутренней поверхности 92а.
Кроме того, образовавшееся разрежение в напорной камере 24 действует на клапанный затвор 300, который, в свою очередь, открывается для сообщения питающей камеры 210 с напорной камерой 24. В результате жидкость, содержащаяся во внутреннем пространстве V контейнера С, всасывается через хвостовик 506 и затем через питающую камеру 210 и патрубок 90 поступает в напорную камеру 24.
По мере возврата поршня в исходное положение вентиляционный канал 110, сообщающийся с окружающей средой, может засасывать воздух во внутреннее пространство V контейнера С до тех пор, пока впускной канал 110 вновь не перекроется уплотнительными кромками 26а, 26b поршня 26.
Преимущество распылителя согласно изобретению заключается в том, что он обеспечивает высокую точность и цикличность распыления, так как открытие клапана является точным и цикличным при сохранении простоты его конструкции, которая обеспечивает выполнение всех необходимых функций при малом числе деталей.
В частности, преимущество такой конструкции заключается в том, что она обеспечивает работу распылителя с высокой цикличностью в основном за счет того, что мембрана в исходном положении не подвержена деформации, поскольку отделена от стенки патрубка.
Еще одним преимуществом является возможность создания различных эстетичных конструкций, внешний вид которых определяется формой крышки или каркаса.
Это обеспечивается в основном за счет удачного размещения рабочего элемента в устройстве, в частности, такого размещения мембраны, которое позволяет избежать ее влияния на общую конструкцию элементов, определяющих эстетику устройства, не оказывая при этом отрицательного влияния на необходимые размеры, определяющие ее функциональность.
Еще одним преимуществом является высокая надежность работы устройства, поскольку даже при больших давлениях деформация мембраны ограничена вспомогательным корпусом.
Дополнительное преимущество настоящего изобретения заключается в очень простом подключении всасывающей трубки без влияния на функциональность других элементов распылительного клапана, поскольку всасывающая трубка подключается к вспомогательному корпусу.