專(zhuān)利名稱(chēng):具有形狀保持特性的多向噴灑器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及用于噴灑流體或流體狀材料的噴灑器及方法,更具體來(lái)說(shuō),涉及一種用于這類(lèi)流體的改進(jìn)型噴灑器,其具有足夠的柔性,可成形為各種所需噴灑形態(tài),而不會(huì)對(duì)流體在其中流動(dòng)產(chǎn)生有害影響,并且能保持其特定的噴灑形態(tài)。
盡管本發(fā)明對(duì)于噴灑壓力液體及氣溶膠泡沫具有很強(qiáng)的效用,尤其是由液態(tài)聚氨酯預(yù)聚物或膠乳形成的那些材料,但對(duì)于噴灑其它流體或流體狀材料也同樣實(shí)用,而無(wú)論它們的化學(xué)與物理特性如何,例如粘結(jié)劑、填隙物、清潔劑、潤(rùn)滑劑、殺蟲(chóng)劑、溶劑及類(lèi)似物。本發(fā)明還可以用于噴灑食品類(lèi)材料,例如糕餅餡料、生奶油以及裝飾糖霜。
例如,上面提到的從壓力容器向外噴布流態(tài)聚氨酯預(yù)聚物和膠乳是借助氣態(tài)揮發(fā)劑或發(fā)泡劑來(lái)完成的,當(dāng)開(kāi)啟噴灑閥時(shí),在壓力下這些揮發(fā)劑壓迫液體流出容器。有時(shí),壓力容器含有中央汲取管,其在容器內(nèi)部伸向容器底部,因此揮發(fā)劑將液體向下推到容器底部,進(jìn)入汲取管中并流出噴灑閥。在這種容器結(jié)構(gòu)中,揮發(fā)劑借助汲取管將液體推出容器。于是,必須注意要保證容器的方位始終使汲取管處于液面之下。否則,揮發(fā)劑將通過(guò)汲取管從容器中漏出而令使用者受挫。因而這類(lèi)產(chǎn)品僅限于用在容器處于確定方位的情況下,一般是處于基本垂直即豎立的方位,這樣增大了向難以達(dá)到區(qū)域置放這類(lèi)液體的難度。
上面提到的容器可采用與噴灑閥相連的剛性或半剛性細(xì)管,通過(guò)該細(xì)管來(lái)噴灑液體。剛性噴布細(xì)管通過(guò)增大使用者的“作用距離”而方便了這類(lèi)容器的使用。然而,這種剛性細(xì)管沒(méi)有柔性而只能保持單一的筆直形態(tài)。使用者在噴布這些液體時(shí)仍受到限制,這是由于需要保持噴布容器處于基本豎直方位,因而限制了使用者噴布這些液體的能力。
半剛性噴布細(xì)管已廣為人知并已應(yīng)用于前面提到的可噴灑液體。這種噴布細(xì)管可被使用者稍微彎折,但彎折后不能保持其形狀,使用者必須用雙手來(lái)噴灑液體他必須用一只手握持容器,在噴灑液體的同時(shí)用另一只手握持住噴布細(xì)管。盡管該細(xì)管能夠稍微彎折,但仍必須保持噴灑容器處于豎直方位,并且不可能單手噴灑液體,這是由于使用者必須用他的另一只手握持住噴布細(xì)管以引導(dǎo)流體方向。因此,用這種半剛性細(xì)管是不可能單手噴灑這類(lèi)液體的,而用雙手噴灑常常會(huì)危及使用者的安全,當(dāng)使用者站在梯子上時(shí)尤其如此。
另一種用于噴布?jí)毫σ后w的壓力容器可能裝有被稱(chēng)作克萊頓即可傾斜閥門(mén)。這種類(lèi)型的閥門(mén)在容器上方從容器頂部伸出一小段距離,并且向容器內(nèi)部伸出一小段距離。當(dāng)偏傾時(shí)該閥門(mén)開(kāi)啟并允許流體流過(guò)。然而,為了有效地從這種容器中放出壓力液體,必須使揮發(fā)劑保持處于液面和閥門(mén)之上。因而,必須始終以基本豎直且倒置的方式來(lái)使用該容器,從而使揮發(fā)劑保持處于閥門(mén)之上,以壓迫液體流出閥門(mén)開(kāi)口。
即使使用上面所述的剛性或半剛性噴布細(xì)管,這類(lèi)容器也必須保持處于豎直且倒置的方位,且使用者必須使用雙手來(lái)噴灑流體。如果使用者為了改變噴布細(xì)管的位置而在噴灑液體的同時(shí)移動(dòng)容器,他可能會(huì)使部分或大部分揮發(fā)劑漏失,這將使操作者無(wú)法將全部液體噴灑出來(lái)。因此,雖然剛性和半剛性噴布細(xì)管可能會(huì)增大一些這類(lèi)壓力容器的流體噴布范圍,但它們并沒(méi)有克服其供液容器的結(jié)構(gòu)所固有的所有局限性和缺點(diǎn)。
在另一種液體噴灑應(yīng)用中,供液容器的結(jié)構(gòu)已被修改,以解決上述噴布方位問(wèn)題。例如壓力液體容器可裝有內(nèi)部袋囊,其位于容器中并容納可噴灑液體,它還與容器上的噴灑閥連通。在容器中揮發(fā)劑裝在袋囊周?chē)鷧^(qū)域并作用于袋囊以壓迫液體經(jīng)噴灑閥流出容器。盡管內(nèi)部袋囊可有效地減少上述揮發(fā)劑漏失問(wèn)題,但仍存在一定問(wèn)題。問(wèn)題之一是這類(lèi)容器只使用上面提到的剛性和半剛性噴布細(xì)管,因此仍需要雙手噴灑以引導(dǎo)液體的噴灑方向。因而,這類(lèi)容器嚴(yán)禁使用者單手噴灑,即使是在噴灑難以達(dá)到區(qū)域的情況下也是如此。第二個(gè)問(wèn)題是內(nèi)部袋囊結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且需要增加組裝人力,這樣就增大了容器及其噴灑組件的總成本。此外,當(dāng)用于噴灑特定流體例如流態(tài)聚氨酯預(yù)聚物時(shí),這類(lèi)預(yù)聚物所用溶劑和/或發(fā)泡劑具有化學(xué)侵蝕性,在長(zhǎng)時(shí)間后易于破壞袋囊的完整性。因此,必須要考慮到這類(lèi)容器的材料兼容性,并且這類(lèi)容器的儲(chǔ)藏期限大大縮短。
在另外一種應(yīng)用中,以及如公布于1995年8月15日的美國(guó)專(zhuān)利第5,441,181號(hào)所述,壓力液體容器裝有內(nèi)部活塞,將容器有效地分成兩個(gè)不同的隔間,一個(gè)容納液體,另一個(gè)容納揮發(fā)劑。盡管可以有效地進(jìn)行噴灑,但這種結(jié)構(gòu)費(fèi)用較高且必須注意活塞的制造及裝配,要確?;钊c容器壁之間有效密封,以防止揮發(fā)劑滲漏到液體中。這種活塞式容器與前面提到的汲取管式以及克萊頓即可傾斜閥容器相比較,制造費(fèi)用較高。
本領(lǐng)域中還描述過(guò)一些對(duì)液體容器提供可定位噴嘴的其它嘗試。公布于1926年7月20美國(guó)專(zhuān)利第1,593,016號(hào)描述了一種分段金屬管,其外部纏繞有加強(qiáng)金屬絲。這種構(gòu)造的組裝和包裝費(fèi)用較高,而且普通消費(fèi)者使用起來(lái)有些困難。
公布于1991年4月2日的美國(guó)專(zhuān)利第5,004,128號(hào)描述了一種用在粘結(jié)劑容器上的柔性噴嘴,其中噴嘴主體結(jié)構(gòu)被修改,將其一段弄出皺折以便能夠操縱該段噴嘴。然而,這種類(lèi)型噴嘴的內(nèi)部皺折由于增大了液體流動(dòng)的阻力,可能會(huì)影響液體在噴嘴中的流動(dòng),而且這種噴嘴在所噴灑液體的壓力下不能保持其彎曲的形狀。
公布于1996年6月25日的美國(guó)專(zhuān)利第5,529,226號(hào)描述了一種由許多片合成的柔性噴灑器,它靠一個(gè)外部連接環(huán)支承在流體容器上。由于有許多片,這種多片式噴灑器的制造和組裝費(fèi)用較高。在連接過(guò)程中這些片可能會(huì)散開(kāi)而令使用者受挫。
因此本發(fā)明是關(guān)于一種柔性噴灑器,其構(gòu)造形式為空心柔性管,用于噴灑壓力液體,其中噴灑器能夠被變形成各種形態(tài)并保持其形態(tài),使得能夠用這種噴灑器來(lái)單手噴布液體,從而便于使用者將液體噴布到難以達(dá)到區(qū)域,并且其所用方式不會(huì)影響液體在噴灑器中流動(dòng)。
本發(fā)明的總體目的在于提供一種改進(jìn)型噴灑器,用于在壓力下噴灑液體或流體狀材料,其中噴灑器易于被使用者定形為一種噴灑位置并且可被使用者反復(fù)再定形。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種柔性噴灑器,用于從容器噴灑流體或流體狀材料,其中噴灑器包含一條柔性空心管,該管具有沿噴灑器全長(zhǎng)延伸的流體通道,并且還包含一條集成在噴灑器中的形狀保持構(gòu)件。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種供可噴灑液體使用的空心可定形噴灑器,液體被盛放在裝配有噴灑組件的供液容器中,噴灑器可以與噴灑組件相配,噴灑器內(nèi)集成有一個(gè)定形元件,使得能夠容易地用手將其定形為任意多種噴灑形態(tài),噴灑器能夠在壓力下保持其定形后的形態(tài)并允許流體流過(guò)其中,而不會(huì)改變流體的形態(tài),從而允許使用者單手操作,可以將流體噴灑到難以達(dá)到區(qū)域。
本發(fā)明的另外一目的在于提供一種改進(jìn)型噴布器組件,其用于從壓力容器噴布液態(tài)化合物例如聚氨酯預(yù)聚物、膠乳、粘結(jié)劑、潤(rùn)滑劑、密封劑及類(lèi)似物,其中噴布器組件含有一個(gè)與液體容器相配的噴布主體,噴布器組件還含有一個(gè)噴嘴以及一個(gè)與噴嘴操作性連接的開(kāi)啟器,用于操縱閥門(mén),從容器中經(jīng)噴嘴放出液流,以及一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的柔性可定形噴灑器,其可與噴嘴嚙合,用于將液態(tài)化合物流導(dǎo)引到預(yù)定方向,噴灑器具有貫穿全長(zhǎng)的空心流體通道以及集成在噴灑器中的金屬絲或金屬帶等形式的形狀保持構(gòu)件,形狀保持構(gòu)件與液體流通并排延伸,形狀保持構(gòu)件具有足夠柔性,能夠被使用者容易地彎折成某個(gè)形狀,而又具有足夠強(qiáng)度,能夠在流體流經(jīng)流體通道的壓力下保持噴灑器的形狀。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種用單手將流體從壓力流體容器噴布到一個(gè)表面的方法,該方法包括以下步驟提供壓力容器中的可噴灑液體供液源;為容器提供帶有噴嘴的噴布組件,用于從容器中經(jīng)噴嘴向外噴布液體;提供一個(gè)內(nèi)部集成有形狀保持構(gòu)件的空心噴灑器,噴灑器可與噴灑組件噴嘴相配,噴灑器具有主體部分,該部分帶有至少一條貫穿全長(zhǎng)延伸的流體通道,以及至少一條貫穿主體部分延伸并與流體通道基本平行的定形元件,定形元件易于被彎折變形;通過(guò)將噴灑器及其定形元件彎折成預(yù)定形態(tài),將噴灑器定形為一種預(yù)定形態(tài);將噴灑器噴布端放到預(yù)定表面的對(duì)面,該表面準(zhǔn)備接收來(lái)自壓力流體容器的液滴;以及,開(kāi)啟噴布組件,使流體從壓力容器中經(jīng)定形的噴灑組件流出噴灑器的噴布端。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于噴布流體的可定形噴灑器,其中噴灑器由柔性材料例如塑料制成,其包含若干條貫穿全長(zhǎng)延伸的流體通道,噴灑器具有一條或多條構(gòu)成噴灑器一部分的定形元件,定形元件埋置在噴灑器中并在靠近流體通道處沿噴灑器全長(zhǎng)延伸。
本發(fā)明的這些以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)以下詳細(xì)描述并連同附圖變得更加清楚,附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
在下面的詳細(xì)說(shuō)明過(guò)程中,將參照以下附圖
圖1A為一種帶有噴布器的已知壓力流體容器的剖視簡(jiǎn)圖,從該噴布器伸出一個(gè)空心噴灑細(xì)管;圖1B是與圖1A相同的視圖,只是容器與噴布器水平向放置,并且示出了噴布器中的液面;圖1C是與圖1A相同的視圖,只是容器與噴布器向下傾斜放置,并且示出了噴布器中的液面;圖1D是一個(gè)難以達(dá)到區(qū)域的示意圖,示出了用雙手使用圖1A所示容器噴布流體時(shí)的障礙物;圖2A是第二種帶有噴布器的已知壓力流體容器的剖視簡(jiǎn)圖,其沿倒置方位噴布流體;圖2B是與圖2A相同的視圖,只是容器與噴布器沿水平放置,并且示出了其中的液面;圖3是局部剖開(kāi)的透視圖,示出了第三種帶有噴布器的已知壓力流體容器;圖4是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的可定形噴灑器的透視圖,該噴灑器被成形為一個(gè)特定形態(tài);圖5A是圖5所示可定形噴灑器的視圖,其成形為另一種噴布形態(tài);圖5B是圖5所示可定形噴灑器的視圖,其成形為另外一種噴布形態(tài);圖5C是圖5所示可定形噴灑器的視圖,其成形為復(fù)雜彎曲的噴布形態(tài);圖6是圖4所示噴灑器沿圖4中6-6線所做的剖視圖;圖6A是噴灑器的另一可選實(shí)施例的剖視圖,示出了與之組合使用的另一種可選定形元件;圖7是圖4所示噴灑器沿圖4中7-7線所做的縱向局部剖視圖;圖8是采用圖4所示噴灑器的噴布組件的局部分解視圖;圖8A是圖8所示噴布-噴灑器組件的分解視圖;圖8B是一種可選的噴布器噴嘴結(jié)構(gòu)的放大詳圖;圖9是本發(fā)明噴灑器與另一種類(lèi)型的流體噴布器一同使用時(shí)的視圖;圖9A圖9所示流體噴布器之噴嘴的放大詳圖;圖10示出在組合使用圖4所示可定形噴灑器和帶有克萊頓即可傾斜閥門(mén)的壓力流體容器時(shí)單手噴布流體的情形,以將流體噴布到靠近地面處兩個(gè)難以達(dá)到表面之間的縫隙中;圖11示出在組合使用圖4所示可定形噴灑器與汲取管式壓力流體容器時(shí)單手噴布流體的情形,用以將流體噴布到高架的難以達(dá)到區(qū)域;圖12是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造而成并且采用兩個(gè)定形元件的可定形噴灑器另一實(shí)施例的透視圖;圖12A是本發(fā)明可定形噴灑器另一實(shí)施例的視圖,其中貫穿延伸有多條流體通道;圖12B是本發(fā)明可定形噴灑器一可選實(shí)施例的視圖,其中同時(shí)貫穿延伸有多條流體通道和多個(gè)定形元件;圖13示出了單手使用帶有噴布器的本發(fā)明噴灑器將流體噴布到緊密區(qū)域的情形;
圖14示出了單手使用帶有噴布器的本發(fā)明噴灑器將流體噴布到盲區(qū)的情形;以及圖15是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的組合式噴灑器管件的橫截面圖。
圖1A-1C示出了已知的壓力液體容器20,其具有內(nèi)裝液體22的供液源,在本領(lǐng)域中一般使用這種容器來(lái)噴布發(fā)泡膠乳液態(tài)化合物,用于密封、絕緣以及其它用途。容器內(nèi)還含有揮發(fā)劑或發(fā)泡劑24,使用者可將其中的液體噴布成液體或泡沫,典型的是呈液滴狀。
容器20在其一端裝配有噴布器組件26,該組件含有噴嘴27和用于開(kāi)啟及關(guān)閉噴嘴27的開(kāi)啟器28。該容器20的噴布組件26含有細(xì)長(zhǎng)管30,在本領(lǐng)域中被稱(chēng)作“汲取管”,該管從噴布組件26一直延伸到靠近容器20的另一端31處。汲取管30的開(kāi)口30a浸在液體22的液面以下,因而當(dāng)移動(dòng)開(kāi)啟器28時(shí),噴布組件26內(nèi)的閥門(mén)打開(kāi),揮發(fā)劑24將壓迫液體22進(jìn)入汲取管開(kāi)口30a。
為了便于使用這種容器20,可裝有剛性噴灑器細(xì)管32以延長(zhǎng)噴嘴的作用距離。在某些情況下,所用噴灑器細(xì)管為半剛性噴灑器細(xì)管33,操作者可將其彎曲以引導(dǎo)流體的噴布方向。這種半剛性噴灑器細(xì)管33不能保持其形狀,必須由操作者用一只手握持住以保持其方位,同時(shí)操作者的另一只手必須握持住容器20。圖1A-1C中的虛線示出了半剛性噴灑器細(xì)管33的運(yùn)動(dòng)范圍,并且示出了使用者進(jìn)行操作和握持住噴灑器細(xì)管時(shí)雙手的位置。
在使用剛性或半剛性噴灑器細(xì)管32,33時(shí)出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題是揮發(fā)劑24會(huì)從容器20中漏失,這是由于在使用者費(fèi)力噴布液體22的過(guò)程中,容器20本身固有的方位局限性所造成的。應(yīng)當(dāng)理解揮發(fā)劑24的漏失會(huì)令使用者無(wú)法將容器20中的全部液體22噴布出來(lái)。圖1B示出了處于水平方位的容器20,由于容器20的方位,其內(nèi)部汲取管30的開(kāi)口30a抬高到揮發(fā)劑高度以上。圖1C示出了處于另一傾斜方位的容器20,其汲取管開(kāi)口30a抬高到揮發(fā)劑24的高度以上。
從對(duì)這兩個(gè)方位的研究中可以看出,使用者被限制在容器可能定向的一定運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi),這是由于剛性或半剛性細(xì)管32,33以及容器20的結(jié)構(gòu)所造成的。使用者需要使用雙手才能移動(dòng)半剛性細(xì)管33,以便噴布和置放液體。在如圖1D所示的某些情況下,這樣使用雙手會(huì)令使用者無(wú)法夠到那些必須噴布液體的部位。從對(duì)圖1D的考慮可以看出,圖示為管子38的障礙物或阻礙使用者單手操作容器20,或使雙手操作很困難,要不然就是無(wú)法做到以及產(chǎn)生危險(xiǎn),當(dāng)使用者站在梯子39上時(shí)尤其如此。在圖1D中,使用者試圖在縫隙80處沉積泡沫密封膠液滴,該縫隙位于梁板81和基墻82的頂部之間。
在這個(gè)難以達(dá)到區(qū)域,使用者可能會(huì)將容器20移動(dòng)到一個(gè)更為舒服的噴布方位,例如如圖1B所示的水平方位。如果他這么做并且開(kāi)啟了噴布組件26,則從容器20中將溢出揮發(fā)劑24而不是液體22。
這些局限性限制了使用者噴布液體的能力并且影響了容器的其它結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)參照?qǐng)D2A,圖中示出了總體以40表示的另一種已知容器,其中裝有液體42和對(duì)液體42施加壓力的揮發(fā)劑43。這種類(lèi)型的容器40具有在本領(lǐng)域中被稱(chēng)作“克萊頓”即可傾斜噴布閥44,其伸出容器40的一端46。該噴布閥44包含短噴嘴47和一對(duì)向外伸出的開(kāi)啟臂48,使用者可用手指操縱該開(kāi)啟臂。扳動(dòng)開(kāi)啟臂48將導(dǎo)致噴布閥44傾斜并打開(kāi)。閥門(mén)44打開(kāi)后可使液體42在揮發(fā)劑43的壓力之下進(jìn)入閥門(mén)開(kāi)口44a。
這種類(lèi)型的容器40沒(méi)有汲取管,因此它必須用于如圖2A所示的基本垂直的噴布方位,以使揮發(fā)劑43總是位于液體42上方??梢匝b有剛性噴灑器細(xì)管49或能被使用者彎曲并握持就位的半剛性細(xì)管50,以延長(zhǎng)噴嘴47的作用距離。當(dāng)使用者令容器40的方位偏離其優(yōu)選垂直方位而處于如圖2B所示的方位時(shí),可以看到當(dāng)液體42的液面L低于噴布閥44的開(kāi)口44a時(shí),開(kāi)啟噴布閥44將造成揮發(fā)劑43從容器40中漏失而不是噴出液體42。由于要求容器40處于基本垂直的噴布方位,因此沉積液體液滴的能力受到很大限制。
圖3示出了第三種已經(jīng)的壓力流體容器60,如頒布于1995年8月15日的美國(guó)專(zhuān)利第5,441,181號(hào)所述。該容器60內(nèi)裝有可噴布液體61的供液源和揮發(fā)劑供給源62。液體61和揮發(fā)劑62被活塞64相互分隔開(kāi),該活塞含有環(huán)形活塞裙65,其環(huán)繞活塞64的邊沿66伸展并與容器壁69的內(nèi)表面68相接觸。圖示為傳統(tǒng)型噴霧頭72的噴布閥70定位在容器60的一端,并且與容器60內(nèi)部連通。容器60也可以裝有剛性噴灑器細(xì)管73或半剛性噴灑器細(xì)管74。
如上述第’181號(hào)專(zhuān)利所述,采用這種活塞型容器結(jié)構(gòu),必須對(duì)容器的設(shè)計(jì)與組裝十分小心,以確?;钊?4與容器壁69保持緊密而可靠的密封。該密封若出現(xiàn)問(wèn)題將導(dǎo)致活塞64使揮發(fā)劑62穿過(guò)液體61從噴布閥滲漏出來(lái)。盡管存在滲漏問(wèn)題,這種容器60與先前所討論的容器相比仍是加工費(fèi)用昂貴,并且在組裝時(shí)需要額外的勞動(dòng)力,因此提高了總成本。
本發(fā)明提供一種噴灑器,其克服了上面提到的缺點(diǎn)和局限性并充分提高了液體噴灑的運(yùn)動(dòng)范圍,且大幅降低了成本?,F(xiàn)參照?qǐng)D4,根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的柔性可定形(或可彈性變形)噴灑器總體以100表示。噴灑器100是細(xì)長(zhǎng)且空心的,具有沿噴灑器100全長(zhǎng)延伸的中央流體通道101,該通道由連續(xù)的側(cè)壁102圍合而成。在優(yōu)選實(shí)施例中圖示為細(xì)長(zhǎng)金屬絲104的定形元件103埋置在一段噴灑器側(cè)壁102內(nèi),并以基本平行于噴灑器100之內(nèi)部流體通道101的方式沿噴灑器100的全長(zhǎng)延伸。
本發(fā)明的一個(gè)重要方面是,噴灑器100可用柔性材料例如塑料擠壓而成,優(yōu)選為采用柔性塑料例如聚氯乙烯(柔性PVC),其易于圍繞金屬絲104擠壓成形以避免由于模制噴灑器100而需要提高成本。金屬絲做為噴灑器100的一部分存在,令使用者能夠容易地將噴灑器100定位成任何所需形狀或形態(tài),用以噴布?jí)毫α黧w,并且當(dāng)需要時(shí)可再定位成不同形狀而繼續(xù)噴灑流體。此外,定形金屬絲104在噴灑器100之側(cè)壁102中的位置使流體通道101具有基本均勻的橫截面,這樣能夠促進(jìn)流體在其中流動(dòng),而不是象定形金屬絲位于噴灑器100的中央通道101內(nèi)那樣會(huì)阻礙流體的流動(dòng)。
定形元件103使噴灑器能被使用者成形及再成形為任意所需形態(tài),從而使采用該定形元件的壓力容器的噴布組件的運(yùn)動(dòng)范圍得以擴(kuò)大。定形金屬絲104還可有益地保持噴灑器100定形后的形狀,令使用者此時(shí)能夠用單手操作壓力容器并沿預(yù)定噴布表面移動(dòng)容器,同時(shí)使容器處于優(yōu)選方位,例如圖10所示帶有克萊頓即可傾斜閥的容器處于垂直方位,以及圖11中所示汲取管式容器處于垂直方位。于是,借助使用本發(fā)明的噴灑器100,可避免揮發(fā)劑的有害漏失,而且使用者可以僅用單手夠到那些難以達(dá)到區(qū)域中的裂紋、空隙、裂縫及襯底,隨后使壓力容器以優(yōu)選的噴布方位向外噴布液體。
通過(guò)圍繞定形元件103擠壓形成噴灑器側(cè)壁102(并通過(guò)將定形元件103與側(cè)壁102同時(shí)擠壓成形),定形金屬絲103集成在噴灑器100中,合成的噴灑器為單件構(gòu)造。采用直徑為0.04英寸的定形金屬絲103、噴灑器100的直徑約為0.25英寸且其內(nèi)部通道直徑為0.17英寸時(shí),可得到最佳效果。應(yīng)當(dāng)理解,這些尺寸不過(guò)是示例,而且通過(guò)采用直徑更大的定形金屬絲或采用如圖12所示的第二定形金屬絲103a可以控制噴灑器100的柔性。此外,所用定形元件103不一定是圓形金屬絲104。如圖6A所示,也可采用由平板線材或類(lèi)似材料制成的帶狀定形元件105。定形元件還可以采用具有形狀記憶與保持特性的高密度但柔韌的塑料材料。
與上面所討論過(guò)且如圖1-3中所示的現(xiàn)有技術(shù)中剛性及半剛性噴布細(xì)管相比,這種單件噴灑器具有更大的運(yùn)動(dòng)范圍,或至少具有與之相同的運(yùn)動(dòng)范圍。圖5A示出了噴灑器100可能形成的具有兩個(gè)拐彎的另一種形態(tài)。圖5B示出了一種更復(fù)雜的形態(tài),采用三個(gè)主彎和一個(gè)在圖中右側(cè)朝著噴灑器出口的次彎。圖5C示出了成形為復(fù)雜曲線的噴灑器100,其中成形有多個(gè)彎曲。
噴灑器100的定形能力使得可以單手操作液體容器,如圖13及圖14所示,其中噴灑器末端109是彎曲的,可以通過(guò)穿透將液體分布到某些區(qū)域,這些區(qū)域位于諸如圖中所示電氣連接箱151背后的開(kāi)放空間150內(nèi)。
與前面提到的兩至三件式結(jié)構(gòu)相比,使用單件結(jié)構(gòu)還能夠相當(dāng)節(jié)省成本,尤其是當(dāng)噴布器面向日常消費(fèi)市場(chǎng)時(shí)更是如此。此外,由于它的單件特性,它既不需要現(xiàn)有的對(duì)噴布組件的噴嘴進(jìn)行組裝,也不需要人工插入容器包裝。在容器包裝的組裝過(guò)程中,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化安插噴灑器100,從而可以節(jié)省容器及其噴布組件的總成本。
如圖8中清楚顯示,可定形噴灑器100直接安裝在噴布組件113之噴嘴112的末端110,該組件安裝在壓力容器115上。在此方面,噴嘴112可具有直徑減小部位,該部位直徑等于或略大于如圖6或如圖8所示噴灑器100的內(nèi)徑D,噴嘴112的外徑可略大于噴灑器100的內(nèi)徑,為的是在兩個(gè)元件之間形成輕度壓配合。噴布組件113可具有圍繞噴嘴112的空心凹口117,其成形在噴布組件113的頭部118內(nèi)。該凹口117接納噴布器100的一端120,并且該區(qū)域內(nèi)噴布器100的側(cè)面貼緊噴布組件頭部118的壁。
如圖8A所示,噴布組件113包含殼體即頭部118,其適合于裝配在流體容器115的頂上。殼體118含有噴嘴112,其具有空心的水平段122,該段與空心的垂直段123連通,該垂直段末端124直接與流體容器115的閥門(mén)連通。噴嘴112支承在開(kāi)啟構(gòu)件125內(nèi),該構(gòu)件成形有末端卡緊部位126,可與噴布器殼體118的內(nèi)凹槽127相嚙合。末端卡緊部位126和殼體118之間的嚙合使開(kāi)啟構(gòu)件125可以繞著末端卡緊部位126運(yùn)動(dòng),即上下擺動(dòng)。扳柄128成形于開(kāi)啟構(gòu)件125上,處于使用者可用手指扳動(dòng)的位置。按壓扳柄128將使開(kāi)啟構(gòu)件125向下運(yùn)動(dòng),其又使噴嘴112的垂直管段123移動(dòng)到與容器閥門(mén)形成開(kāi)啟接觸,從而使流體能夠流經(jīng)閥門(mén)、噴嘴112和噴灑器管100。
圖8B示出了一種可選的噴嘴構(gòu)造。在這種結(jié)構(gòu)中,噴布頭118’內(nèi)成形有凹口即孔117’,并且噴嘴112’的開(kāi)口116’定位在孔117’的孔座處。噴灑器100’的末端120’裝配在該孔117’中并與之形成壓配合。
同樣,如圖10所示,噴灑器100可利用克萊頓型閥門(mén)裝置直接與噴嘴120的末端相連。噴灑器100的塑料側(cè)壁102所固有的柔性使之能夠輕微膨脹,以壓配合的方式裝配在噴嘴112上。此外,本發(fā)明的噴灑器100可用于其它流體噴布裝置,例如圖9所示的手執(zhí)式噴桿140。這種噴桿140含有細(xì)長(zhǎng)的空心主體部分142,帶有一個(gè)開(kāi)啟手柄144,噴嘴146連接在噴布主體142的末端。如圖9A所示,噴嘴146可以是機(jī)加工結(jié)構(gòu),其上成形有若干環(huán)形凸棱148,形成一系列壓配合表面,用于與噴灑器側(cè)壁101的內(nèi)表面相嚙合。
本發(fā)明之噴灑器100的定形能力令使用者能夠僅靠單手將流體噴布到幾乎任何難以達(dá)到區(qū)域。例如,如圖13所示,噴灑器100被彎折成類(lèi)似Z形結(jié)構(gòu),并裝在供液容器130上,容器內(nèi)裝有液體例如膠乳密封劑等。雖然管子131對(duì)于直接夠到空隙132形成障礙,該空隙132形成于梁板133、天花板梁架134以及基墻135之間,但是可定形噴灑器100令使用者可以僅用一只手握持住供液容器并將流態(tài)密封劑噴入空隙132中,這是由于可將噴灑器彎折成可繞過(guò)障礙131的形狀,并且使其流出端138到達(dá)空隙132中進(jìn)行密封。噴灑器100可以保持其形狀,因而可以不用雙手噴灑。
此外,盡管本發(fā)明主要是根據(jù)單通道噴灑器來(lái)進(jìn)行描述的,但也可以使用例如圖12A和圖12B中所示的其它類(lèi)型噴灑器。圖12A的噴灑器160具有兩條沿其主體部分162全長(zhǎng)延伸的流體通道即管腔161。在主體部分的兩條流體通道161之間具有一個(gè)定形元件163。圖12B示出一種噴灑器150,示范了多條流體通道151及相應(yīng)多個(gè)定形元件152的使用。這類(lèi)結(jié)構(gòu)適合用于噴灑兩種成分材料,其中在流體通道末端兩種成分發(fā)生混合,或者用于需噴布兩種不同顏色的流體狀材料的情況,例如裝飾蛋糕的糖霜。此外,使用如圖12A所示的多通道噴灑器管160使得能夠?qū)煞N液滴噴灑到基底上或注入空隙中,當(dāng)使用可膨脹材料例如發(fā)泡膠乳或發(fā)泡聚氨酯預(yù)聚物時(shí),這可能是最佳的噴灑方式。兩條通道161沉積兩種不同液滴,它們會(huì)在較小的發(fā)泡壓力下相互生長(zhǎng)。
圖15示出了根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的噴灑器組件165的另外一種實(shí)施例。在該實(shí)施例中,噴灑器組件165為單件模制組件,具有空心主體部分166和與之集成在一起的噴灑器管172。這種噴灑器組件當(dāng)供液容器具有如圖2A所示的克萊頓即可傾斜閥時(shí)尤其適用,但也適用于其它類(lèi)型的流體容器??招闹黧w部分含有內(nèi)螺紋部分167,該部分與供液容器170的克萊頓即可傾斜閥169的閥芯168相配并嚙合。
細(xì)長(zhǎng)的柔性噴灑器管172是與噴灑器組件主體部分166整體成型的。噴灑器管172具有內(nèi)部流體通道173,其與內(nèi)螺紋部分167連通,于是從進(jìn)口端175到出口端177形成連續(xù)的流體通道。操作柄即操作構(gòu)件179定位在最靠近噴灑器管172向空心主體部分166的過(guò)渡點(diǎn)處。使用者可將一個(gè)或多個(gè)手指放在操作柄179上并在其上施加壓力,通過(guò)翻傾或彎曲來(lái)移動(dòng)閥芯168。與其它實(shí)施例相似,噴灑器管172內(nèi)成形有定形元件180。噴灑器管172可定形或再定形為各種不同的噴布形態(tài)。這種結(jié)構(gòu)可以一同模制成單件式整體組件,可將其放入裝有供液容器170的包裝箱中。這種單件式結(jié)構(gòu)也可以用于其它類(lèi)型的供液容器。
盡管前面主要是按照使用壓力容器來(lái)進(jìn)行描述的,但應(yīng)理解,本發(fā)明的噴灑器也可用于“擠壓型”供液容器,使用者通過(guò)擠壓容器使流體在壓力下從容器中流出。在這種應(yīng)用中,使用者可將噴灑器管定型以及再定形,然后以單手操作的方式來(lái)噴布流體,即用一只手對(duì)供液容器施加所需壓力,同時(shí)噴灑器在噴布?jí)毫ο卤3制鋰姴夹螒B(tài)。
盡管已對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了圖示和說(shuō)明,但顯而易見(jiàn),只要不違背本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì),本領(lǐng)域技術(shù)人員可對(duì)本發(fā)明加以變更和改型,本發(fā)明的范圍由附屬權(quán)利要求加以限定。例如,盡管是按照用于以下特定流體的壓力容器來(lái)描述本發(fā)明的,即如上面所提到的液態(tài)聚氨酯預(yù)聚物和膠乳等,但應(yīng)相信本發(fā)明對(duì)于噴灑其它流體例如潤(rùn)滑劑、密封劑等類(lèi)似物具有相同的效用。
權(quán)利要求
1.一種用于在壓力下從供液容器向外噴布流體的方法,其包含以下步驟提供一種可用單手握住的供液容器,該供液容器內(nèi)裝有可噴布流體以及揮發(fā)劑,所述供液容器具有閥門(mén),用于在所述揮發(fā)劑產(chǎn)生的壓力下將所述流體從所述供液容器中放出,所述供液容器還包含有噴布組件,該組件可開(kāi)啟閥門(mén)使得流體在壓力下經(jīng)所述閥門(mén)并且經(jīng)所述噴布組件從所述供液容器中放出;提供一種細(xì)長(zhǎng)的可定形為許多不同形態(tài)的噴灑器,該噴灑器包含一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的空心管狀構(gòu)件,其具有相反的第一端和第二端,所述噴灑器還具有在所述第一端與第二端之間貫穿全長(zhǎng)延伸的流體通道,所述噴灑器具有與之整體成形的第一定形元件,所述第一定形元件具有足夠的柔性,從而能夠被彎折成所述不同形態(tài)以及取消所述形態(tài),而且具有足夠的強(qiáng)度,在彎折后能夠保持所述形態(tài);將所述噴灑器第一端與所述噴布組件嚙合,于是從所述閥門(mén)經(jīng)所述噴布組件到所述噴灑器第二端形成一條連續(xù)的流體路徑;將所述噴灑器定形為所需形態(tài),以便將所述流體噴布到某個(gè)表面上,這是通過(guò)將所述噴灑器彎折成所需噴布形態(tài),同時(shí)保持所述供液容器處于噴布方位,并且開(kāi)啟所述閥門(mén),經(jīng)所述噴灑器噴布所述流體。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述噴灑器還包含有與之整體成形的第二定形元件,它在所述噴灑器第一端與第二端之間延伸。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述流體為單成分液態(tài)聚氨酯預(yù)聚物。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述流體為膠乳聚合物。
5.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述噴灑器含有圍繞所述流體通道的連續(xù)側(cè)壁,并且所述第一與第二定形元件埋置在所述側(cè)壁中。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述噴灑器含有至少一條在所述噴灑器第一端與第二端之間延伸的附加流體通道。
7.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于所述噴灑器含有與之一同成形且在所述噴灑器第一端與第二端之間延伸的第二定形元件。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述閥門(mén)為可傾式閥門(mén),并且必須保持供液容器基于處于倒置狀態(tài),以便從中噴出所述流體而不會(huì)從所述供液容器中漏失所述揮發(fā)劑,并且所述噴灑器可被彎折成一種形態(tài),使得能夠用單手將所述流體噴布到難以達(dá)到的噴布區(qū)域,同時(shí)維持所述供液容器處于所述基本倒置狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述供液容器含有內(nèi)部汲取管,該管在所述供液容器中浸沒(méi)在所述流體液面之下,所述供液容器必須維持處于基本垂直狀態(tài),以便從中噴出所述液體而不會(huì)從所述供液容器中漏失所述揮發(fā)劑,并且所述噴灑器可被彎折成一種形態(tài),使得能夠用單手將所述液體噴布到難以達(dá)到的噴布區(qū)域,同時(shí)維持所述供液容器處于所述基本垂直的狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述第一定形元件包括一條細(xì)長(zhǎng)金屬絲。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述第一定形元件包括一條細(xì)長(zhǎng)金屬帶。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述噴布組件含有空心噴嘴,并且所述噴灑器與所述噴嘴的內(nèi)表面相嚙合。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述噴布組件含有噴嘴,并且所述噴灑器與所述噴布組件嚙合,使得所述噴灑器流體通道與所述噴嘴排成一線。
14.一種從壓力供液源向外噴布可噴布流體的方法,包括以下步驟在流體容器中提供所述流體的壓力供液源,該流體容器具有與之相連的閥門(mén)組件;在流體容器上安裝噴布組件;提供一種可定形噴灑器管,用于與所述噴布組件嚙合,該噴灑器管具有貫穿全長(zhǎng)延伸的內(nèi)部流體通道,所述噴灑器還具有定形元件,定形元件埋置在一段所述噴灑器管中并沿所述噴灑器管全長(zhǎng)延伸,所述定形元件可被彎折成第一形狀,以使所述噴灑器管形成第一噴布形態(tài)并保持所述第一噴布形態(tài),所述定形元件還可以被彎折各種形狀以形成其它噴布形態(tài);將所述噴灑器管與所述噴布組件嚙合,使得所述噴灑器內(nèi)部流體通道與所述噴布組件相配,構(gòu)成一條路徑使所述流體經(jīng)所述噴布組件并經(jīng)所述噴灑器內(nèi)部流體通道流出所述流體容器;將所述噴灑器彎折成所述第一噴布形態(tài),所述第一噴布形態(tài)使得能夠單手從所述流體容器向外噴布流體,同時(shí)維持所述流體容器處于預(yù)定的噴布狀態(tài)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于所述噴灑器管內(nèi)貫穿延伸有第二條內(nèi)部流體通道。
16.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于所述噴灑器管內(nèi)貫穿延伸有第二條定形元件,所述第二條定形元件也可彎折并且可彎折成各種形狀。
17.一種用于與供液容器相配的噴布組件,供液容器具有與之操作性連接的噴布閥,當(dāng)移動(dòng)噴布閥時(shí)該閥打開(kāi)并構(gòu)成一條噴布路徑,所述流體在壓力下借由該路徑從所述供液容器中流出,該噴布組件包含用于連接所述噴布閥的噴嘴,該噴嘴具有兩相反端以及在兩相反端之間貫穿延伸的內(nèi)部流體通道,所述兩端中的一端適于與所述噴布閥相配,所述兩端中的另一端適于在移動(dòng)所述噴布閥時(shí)放出所述流體;以及一條細(xì)長(zhǎng)的可定形噴灑器管,具有在兩相反端之間貫穿延伸的第一內(nèi)部流體通道,所述兩端之一足夠大以便與所述噴嘴的另一端嚙合,其嚙合方式使得在所述噴嘴與所述噴灑器管之間形成液密連接,所述噴灑器管內(nèi)成形有定形元件,在所述兩端之間沿所述噴灑器管全長(zhǎng)延伸,所述定形元件可在使用者施加的外部壓力下變形,所述噴灑器管是柔性的,可接受所述定形元件改變后的形狀,從而形成預(yù)定的噴布形態(tài),所述定形元件可變形為若干種不同形態(tài)。
18.如權(quán)利要求17所述的噴布組件,其特征在于還包含有殼體,其適合于與所述供液容器上與所述噴布閥對(duì)置的一端嚙合,所述噴嘴被固定在所述殼體中,使得所述噴嘴的另一端伸出所述殼體,所述噴布組件還包含一個(gè)扳柄構(gòu)件,安裝在所述殼體上并與所述噴嘴操作性相連,通過(guò)操縱所述扳柄構(gòu)件移動(dòng)所述噴布閥,從而打開(kāi)所述流體容器,使得其中的流體可經(jīng)所述噴嘴從容器中出來(lái)并流出所述噴灑器管。
19.如權(quán)利要求17所述的噴布組件,其特征在于所述噴灑器管至少在其一端含有用于與所述噴嘴嚙合的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的噴布組件,其特征在于所述噴灑器管?chē)娮靽Ш涎b置包含與所述噴灑器管整體成形的環(huán)形活塞裙,環(huán)形活塞裙與所述噴嘴的外表面相嚙合。
21.如權(quán)利要求17所述的噴布組件,其特征在于所述噴灑器管內(nèi)成形有第二定形元件,所述第一和第二定形元件彼此隔開(kāi),所述第二定形元件也可以變形成各種不同形態(tài)。
22.如權(quán)利要求17所述的噴布組件,其特征在于所述噴灑器管內(nèi)貫穿延伸有第二條內(nèi)部流體通道。
23.如權(quán)利要求17所述的噴布組件,其特征在于所述噴嘴包含從其外表面向上伸出的若干突起,并且當(dāng)所述噴灑器管被推到所述噴嘴上時(shí),噴灑器管的柔性足以使之覆蓋住所述突起,所述突起起到與所述噴灑器管流體通道的內(nèi)表面產(chǎn)生摩擦嚙合的作用,并使所述噴灑器管固定在所述噴嘴上。
24.一種低成本噴灑器組件,用于從內(nèi)裝壓力液體源的容器向外噴布流體,所述流體受到裝在所述流體容器中的揮發(fā)劑的壓力作用,所述流體容器具有閥門(mén),當(dāng)所述流體容器處于優(yōu)選方位時(shí)開(kāi)啟該閥門(mén),將從所述容器噴出流體,而當(dāng)所述流體容器未處于優(yōu)選方位時(shí)開(kāi)啟該閥門(mén),將會(huì)噴出揮發(fā)劑而不是噴出所述流體,該噴灑器組件包含開(kāi)啟器組件,安裝在所述流體容器上并與所述流體容器閥門(mén)相配合,開(kāi)啟器組件具有開(kāi)啟器,用于當(dāng)所述噴灑器組件的使用者向開(kāi)啟器施加作用力時(shí)打開(kāi)和關(guān)閉所述閥門(mén),所述開(kāi)啟器組件具有一個(gè)與所述開(kāi)啟器操作性相連的噴嘴,該噴嘴具有與所述閥門(mén)連通的流體通道,形成從所述流體容器貫穿到所述噴嘴的一條流體通道,所述噴灑器組件還包含一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的柔性可定形噴灑器管,其具有第一與第二相反端,所述噴灑器管具有在所述第一與第二端之間貫穿延伸的內(nèi)部流體通道,所述噴灑器管第一端可與所述噴嘴嚙合,從而將所述噴灑器管流體通道與所述噴嘴流體通道連接起來(lái),所述噴灑器管還具有與之整體成形且與所述噴嘴排成一線的定形元件,所述定形元件可反復(fù)定形成各種形態(tài),所述噴灑器管能接受所述變形而不會(huì)對(duì)所述噴灑器管流體通道形成阻礙,借此使用者可以單手操作所述噴灑器組件,將所述流體從所述流體容器噴布到難以達(dá)到區(qū)域,同時(shí)令所述使用者能夠保持所述流體容器處于所述優(yōu)選方位。
25.一種可定形噴布器,用于安裝到供液容器上并用于從供液容器向外噴布流體,所述供液容器具有噴布端和通道,所述流體經(jīng)過(guò)它們進(jìn)行噴布,其包含有基座部分,用于與所述供液容器的噴布端嚙合,細(xì)長(zhǎng)噴灑部分,與所述基座部分整體成形,噴灑部分和基座部分沿軸向貫穿延伸有連續(xù)的共同的流體通道,所述噴灑部分還包含一個(gè)與之一同成形的定形元件,該元件基本上沿所述噴灑器管部分的全長(zhǎng)延伸,所述噴灑部分具有接近于所述定形元件的形態(tài),使用者可將所述定形元件定形及再定形為各種形態(tài),所述噴灑器管部分能夠接受所述各種形態(tài)而不會(huì)對(duì)所述液體通道形成阻礙,所述定形元件使所述噴灑管部分保持其形態(tài),即使是在流體從所述供液容器經(jīng)所述流體通道流動(dòng)的壓力下也是如此。
26.如權(quán)利要求25所述的噴布器,其特征在于所述供液容器為壓力供液容器。
27.如權(quán)利要求25所述的噴布器,其特征在于所述基座部分具有空心的內(nèi)螺紋部分,所述供液容器噴布端具有外螺紋部分,所述基座部分內(nèi)螺紋部分和所述噴布端外螺紋部分可彼此嚙合。
28.如權(quán)利要求25所述的噴布器,其特征在于還包含有成形在其上的操作構(gòu)件,其適合使用者的手指操作。
29.如權(quán)利要求25所述的噴布器,其特征在于所述噴灑部分具有包圍住所述流體通道的連續(xù)側(cè)壁,所述定形元件埋置在所述側(cè)壁中。
全文摘要
一種多向噴灑器(100),便于在壓力下噴布流體,其包含有:呈空心管狀的細(xì)長(zhǎng)噴灑器,其具有貫穿全長(zhǎng)延伸的內(nèi)部流體通道(101)以及與該管整體成形的定形元件(104),該元件優(yōu)選地位于管子的側(cè)壁(102)中。定形元件(104)可被定形為各種不同形態(tài),使得噴灑器(100)本身可被定形及再定形為各種不同形態(tài)。
文檔編號(hào)B05B11/00GK1354728SQ99809516
公開(kāi)日2002年6月19日 申請(qǐng)日期1999年8月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月14日
發(fā)明者丹尼爾·P·布朗 申請(qǐng)人:柔性產(chǎn)品公司