专利名称：用于触发式喷枪的双重起泡喷嘴组件的制作方法
技术领域：
本发明是1995年2月22日提交的申请号为No.08/392,397的美国专利申请的部分继续，而前者是1994年12月1日提交的现已放弃的申请号为No.08/352,805的美国专利申请的部分继续。
本发明总体涉及用于触发式喷枪的起泡喷嘴，更具体地涉及这样一种起泡喷嘴，它具有一用来产生泡沫的紊流室，还具有一辅助的泡沫发生器，泡沫发生器可以移动到使用状态或移离使用状态，以便在需要时产生更细更密的泡沫。
上述相关专利申请旨在提出一种起泡喷嘴组件，它具有专用的双重泡沫发生特点，包括一构成紊流室的圆筒和一安装在圆筒终端附近用来增强起泡的格栅。产生的高质量的泡沫具有较少数量的空气携载的小滴，当喷向目标时不会滴流，但通过一可接受的间隔附着在目标上。泡沫由散布范围集中的细泡组成。
市场上需要在某些应用时产品以较不集中且较宽的泡沫散布范围施加到一表面上，同时又有选择地使使用者能以较密集且集中的泡沫将泡沫产品施加到目标上。
日本东京的Canyon公司的美国专利No.4,350,298中揭示了一种触发式喷枪，它具有一铰接的板，构成了一阻挡壁，利用这个壁，当泡沫散布器处于起泡位置时从排放孔出来的喷液与之碰撞。多个交叉臂构成了此阻挡壁，来自排放孔的液体射流与交叉臂碰撞而散开，从而产生了泡沫。
虽然未在此专利中揭示，但大家知道Canyon公司已经在商业上推出了一种触发式起泡器，它具有一与排放孔同轴线的固定喷管以及一位于喷管端部的固定阻挡板，阻挡板形式上为一如其专利中图3所示的多个交叉臂。这样，除了泡沫散布器是一专用的起泡器而进行泡沫散布范围较大的粗糙起泡之外，以与′298专利所揭示的相同方式产生起泡。
这种已知的起泡器类似地具有一铰接的板，它具有一相似的交叉臂形式的阻挡壁，在工作位置时，这些交叉臂与在围绕着排放孔的喷管端部处的阻挡壁同轴线。据说，在铰接板处于工作位置而通过第一及第二阻挡壁进行喷射时，产生了较细的泡沫和较小的泡沫散布范围。
然而，已经发现这种具有交叉臂形式的阻挡壁在以下述方式产生泡沫时是低效率的，这种方式就是显著地减少进入大气的空气携载小滴的数量，同时产生质量可以接受的泡沫，当施加到目标上时不会滴流，并通过一可接受的间隔附着在目标上。这样，无论是通过固定阻挡壁来进行粗糙起泡，还是通过上述已知起泡器的铰接阻挡壁来产生较细的泡沫，已发现所产生的泡沫的质量是不能接受的，特别是考虑到所测量的在目标上的附着时间。无论粗糙的还是细小的泡沫都太湿而超出可接受的标准，并且不够稠密以满足市场需要。
因此，本发明的目的是提供一种用于触发式喷枪的双重起泡喷嘴组件，具有一用来产生粗糙泡沫的专用的泡沫发生器和一用来有选择地产生较细的且较密集的泡沫的辅助泡沫发生器，以有效而经济的方式避免了已有技术中碰到的问题。
此目的通过一构成一紊流室的固定圆筒来实现，来自排放孔的射流射入紊流室并撞击在圆筒的光滑内壁上，以产生具有较大泡沫散布范围的粗糙的泡沫。
本发明的辅助泡沫发生器是一安装于喷嘴的模制塑料构件，包括一铰接的格栅，格栅可绕一枢轴在一与喷管同轴的工作位置和一从喷管转开的非工作位置之间转动。格栅包括第一组和第二组如上述相关专利的图7和图8中所揭示的模制的肋，这里称作错开的模制的矩形起泡网或格栅。
第一组和第二组分别位于第一和第二平行平面内，第一组的肋与第二组的肋邻接，每组中的肋相互隔开以在其间形成尺寸均匀的开口，粗糙的泡沫小泡通过这些开口而喷出，以形成较细且较密的泡沫。这两组的肋都具有面向上游的表面，并且在工作位置与喷管的中心轴线垂直。
铰接的格栅在形式上可以是一块板，它在工作位置时在与喷管的下游端间隔的一轴向距离处支持着错开的肋。这块板可以包括一圆筒，它在工作位置构成一与喷管轴线的泡沫收集室，错开的肋支承在圆筒内的下游端附近。
圆筒的尺寸相对于喷管而进行设计，以与之构成一与空气进口连通的环形吸气口，空气进口位于一包括辅助泡沫发生器的适配器内。或者，圆筒可以设有吸气口，用来以与这种空气进口无关的方式为收集室吸气。
从以下结合附图对本发明所进行的详细描述中，本发明的其他目的、优点及新的特征变得更清楚。
图1是本发明一个实施例的起泡喷嘴组件的分解立体图，它包括准备安装于一触发式喷枪的起泡喷嘴的辅助泡沫发生器或适配器；图2是组装后并安装于触发式喷枪的排放端的图1实施例的垂向剖视图，其中辅助泡沫发生器位于其工作位置，图3为与图2相似的视图，其中辅助泡沫发生器位于其非工作位置；图4是与图2相似的本发明另一实施例的视图，其中图示的辅助泡沫发生器位于其工作位置；图5为与图4相似的视图，其中图示的辅助泡沫发生器位于其非工作位置；图6为基本沿图2中6-6线所取的平面图。
现请参看附图，其中相同的标号在各图中用于相同的或相应的部件，本发明的起泡喷嘴组件将要安装于其上的触发式喷枪在图2至图5中表示得最清楚并用标号10总体表示，它具有已知的构造，具有一触发致动器11和一排放端12，在泵吸作用下液体产品通过一排放通道13流入此排放端12。
具有中心排放孔15的喷嘴帽14卡配在或安装在排放端12的一位置16处。喷嘴帽具有一与探头帽18相配合的内套管17，探头帽18上携有一环形的排放瓣阀19。探头帽固定至探头21的端部，且在其外端部具有一旋流室，在探头帽和套管上的纵向槽随着喷嘴帽的相对转动而对齐，以使液体产品随着泵吸作用经排放阀通过切向槽道进入旋流室，在产品中产生旋流，并以锥形射流方式从排放孔喷出，如上述相关申请中所更详细地描述的那样。
根据本发明，喷嘴帽14具有一从含有排放孔的帽的端壁24向下游延伸的固定喷管23。喷管可以在一件式模制过程中与喷嘴帽制成一体。喷管与排放孔同心，并且具有一构成紊流室26的光滑内壁25，这样，在泵吸期间，锥形射流冲击着光滑内壁25，从而当射流颗粒通过喷管底部从开口27吸入而在紊流室内与空气混合时，产生了泡沫并使之集中，这将在下面更详细地描述。这些径向开口位于在模制过程中所形成的楔形槽28的上游端处。
本发明的辅助气泡发生组件或适配器29在形式上可为一具有四条边的帽31，具有与喷嘴帽的端壁24处的开口33配合的卡腿32，用来将组件29安装于其上。在图2中组装后的位置，帽的侧壁与喷嘴帽的四侧壁平齐。帽31的每一侧壁都有一槽口34，它构成了与吸气口27连通的进气口，用来为紊流室26吸气。
帽31具有一与排放孔同轴的中心孔35，组件包括一可绕枢轴37转动的铰接的格栅36(图6)，枢轴37作为一个活铰链将帽31的一侧边与支承着格栅的板38的一边相连接。板可在如图2所示的格栅与喷管23同轴线的工作位置和如图3所示的板及其格栅从喷管转离的非工作位置之间转动。
在图2所示的工作位置，起泡格栅支承成与起泡喷管23的下游端39隔开一轴向距离。
一可与板38制成一体的圆筒41沿下游方向延伸并在其下游端支承着起泡格栅36。
圆筒41限定了一泡沫收集室42，图2实施例中的圆筒的内径稍大于喷管23的外径，从而构成了用来与空气进口34连通以从收集室42吸气的环形间隙43。或者，圆筒41的内径可以与喷管的外径基本相等，使得在图2所示的工作位置，圆筒简单地套在喷管上而没有任何环形间隙。这样，槽28就建立起用于收集室42吸气的与空气进口34连通的吸气通道。
还有，如图4、5中实施例所示，圆筒41可以具有多个径向开口43，在模制过程中成形于槽44的内端处，用来以与空气进口34无关的方式将空气吸入收集室42。
格栅36是与上述相关专利申请的图7和图8中详细描述的一样的错开的矩形模制起泡网。
这样，格栅包括图中垂向延伸的相互隔开的第一组肋45和图中水平方向延伸的相互隔开的第二组肋46。如图所示，第一组肋与第二组肋邻接(即接触)。格栅就这样包括错开的模制塑料制成的矩形网，其中肋45、46一体成形。
两组的相互隔开的肋之间构成了尺寸均匀的开口，除了圆筒41附近的那些开口之外，都是尺寸相同的矩形开口。当然，这些尺寸均匀的开口或以不是矩形的，比如上述申请中所示的那样，这不偏离本发明。
两组肋都有面朝上游的平表面47以面对收集室42内向下游运动的喷射流/泡沫流。面对收集室42的肋的平表面为在紊流室26内形成的泡沫小泡提供了冲击表面，增强了泡沫的形成，且有助于泡沫通过格栅实际上不受阻碍地排出圆筒41的排放端。
在使用时，板28和上转动至图1、3、5中所示的非工作位置，在泵准备好后，每次挤压触发器都将可起泡的液体通过排放孔15排出而以锥形射流的方式喷入紊流室26，紊流室26设计成使得羽状射流的颗粒撞击在喷管23的光滑内壁25上，从而当射流颗粒在通过开口34及27抽吸而与紊流室26内的空气混合时产生了泡沫并使之集中。产生的泡沫以较大泡沫散布范围的松散的较大泡沫小泡的方式从喷管的下游端射出。
平表面47位于与圆筒41的中心轴线垂直的轴向间隔的平行面内。每组肋45和46的横截面为矩形，其长边沿着从排放孔流出的产品流的下游方向延伸，如上述相关专利申请的图7和图8中所详细描述的那样。
如其所述，肋的长边沿流动路径的这种设置加强了泡沫形成，因为集中在紊流室内的泡沫小泡首先冲击在肋45的平表面上，沿着肋45的长边滑动，而这加速了紊流，因为泡沫小泡然后冲击肋46的平表面并沿其长边滑动，这进一步加速了紊流。泡沫在收集室42内与空气混合。
板38可设有横向延伸的小翼48，以帮助用手使格栅在其工作位置和非工作位置之间移动。在图2所示的非工作位置，小翼48与一对隔开的突起部49摩擦配合，以将板锁定在位。
板及其格栅可利用一对隔开的突起部51可靠地保持在图3所示的非工作位置，突起部51从圆筒41横向延伸以与从喷嘴帽14延伸而与突起部51对齐以相互配合的楔子52摩擦配合，如图3所示。
在使用中，在图3和图5所示的起泡格栅的非工作位置启动触发式喷枪时，从排放孔15喷出的锥形射流撞击在喷管23的光滑内壁25上，从而产生泡沫并集中在紊流室26内。泡沫以较大且松散的空气泡形式从喷管23的下游端39喷出，产生了较大的泡沫散布范围。
在板38处于图2和图4所示的封闭及工作位置时操作触发器，从喷管下游端39喷出的较大的泡沫小泡被推过错开的矩形网，使泡沫小泡在经过开口/槽口34及槽28及/或其间的环形间隙43进入而与收集室42内的空气混合的同时受到另外的紊流。
收集室42内的泡沫小泡撞击在肋45的平表面47上并沿其长边移动，加强了泡沫的形成，然后撞击在另一组肋46的平表面47上，沿这些肋的长边移动，这进一步增强了泡沫的形成。泡沫以更集中的形式从起泡格栅射出，泡沫的小泡更小，且泡沫散布范围更小。
显然，根据上述内容可对本发明进行许多其他的变化和修改。比如，可以开发与所揭示内容不同的其他进入收集室42的空气抽吸口或通道而不偏离本发明范围。同时，板38可以由一些与帽31卡配合的方式保持在工作位置，类似地可以由一些与喷嘴帽14卡配合的方式保持在转离的位置。因此，可以明白，在后附权利要书的范围内，本发明可以与所特别描述的方式不同的方式进行实施。
权利要求
1.一种安装于触发式喷枪排放端的起泡喷嘴组件，包括一起泡喷管，具有一直径给定的光滑内壁，构成了与位于所述排放端处的喷嘴端壁内的一排放孔同轴的紊流室，一锥形射流通过此排放端沿下游方向射入所述紊流室，以便当射流颗粒撞击在所述光滑内壁上而与所述紊流室内的空气混合时产生泡沫，以形成给定尺寸和密度的泡沫小泡；安装在所述喷嘴上的横制塑料结构的辅肋泡沫产生装置，该装置包括一铰接的格栅，该格栅可绕一铰接轴在一与所述喷管共线的工作位置和一转离所述喷管的非工作位置之间转动，所述格栅包括分别位于第一及第二平行平面内的第一组和第二组肋，所述第一组肋和第二组肋邻接，在每组肋中所述肋相互隔开以在其间构成尺寸均匀的开口，两组肋中所述肋都具有面向上游的平表面，并在所述工作位置与所述喷管的中心轴线垂直，以便当泡沫小泡撞击在所述平表面上以与所述辅肋泡沫发生装置内的空气进一步混合时产生更细更密的泡沫。
2.如权利要求1所述的起泡喷嘴组件，其特征在于，所述铰接格栅包括一在所述工作位置在与所述喷管的下游端隔开一轴向距离处支承着所述肋的圆筒。
3.如权利要求2所述的起泡喷嘴组件，其特征在于，所述圆筒构成一在所述工作位置与所述喷管同轴的泡沫收集室，所述肋被所述圆筒支承在下游端附近的所述隔开的轴向距离处。
4.如权利要求1所述的起泡喷嘴组件，其特征在于，所述辅助泡沫产生装置具有与所述喷管内的空气抽吸口相连通的空气进口。
5.如权利要求4所述的起泡喷嘴组件，其特征在于，所述铰接的格栅包括一圆筒，该圆筒在工作位置在与所述喷管的下游端隔开的一轴向距离处支承着所述肋，所述圆筒的尺寸相对于所述喷管设计成与喷管构成一环形间隙，该间隙与所述空气进口连通，以在所述工作位置为所述泡沫收集室吸气。
6.如权利要求4所述的起泡喷头组件，其特征在于，所述铰接的格栅包括一圆筒，该圆筒在所述工作位置在与所述喷管的下游端隔开的一轴向距离处支承着所述肋，所述圆筒的尺寸相对于所述喷管设计成在所述工作位置套合着所述喷管，所述圆筒具有空气抽吸口，用来以与所述空气进口无关的方式用于所述泡沫收集室的抽吸。
全文摘要
一种起泡喷嘴组件，具有一起泡喷管，锥形射流撞击喷管的光滑内表面以喷出松散的且散布范围较宽的大的泡沫小泡。起泡格栅安装于一铰接板上以在工作及非工作位置之间移动。格栅提供了用来将泡沫小泡打碎成更小更集中、散布范围更小的泡沫的辅助泡沫发生器。格栅包括位于第一及第二平行平面内的第一及第二组肋，两组肋相互邻接，肋相互隔开以构成尺寸均匀的开口。两组肋都具有面向上游的平表面并与喷管轴线垂直。
文档编号B05B1/02GK1167016SQ96105369
公开日1997年12月10日 申请日期1996年6月3日 优先权日1996年5月20日
发明者道格拉斯·B·多布斯, 林·旺鲍 申请人:卡尔玛股份有限公司