喷洒器的制作方法

1.本技术是2019年7月25日提交的未决美国专利申请第16/521,785号的部分继续申请(cip)，美国专利申请第16/521,785号是2016年11月30日提交的美国专利申请号15/365,461的继续申请，美国专利申请号15/365,461已于2019年9月3日授权，现为美国专利第10,399,108号，上述每个专利的全部内容在此通过引用并入本技术。
2.本实用新型涉及一种包括弹出式折流器的模块化工业喷洒器，更具体地，涉及具有可作为旋转器(rotator)或转动器(spinner)操作的弹出式折流器的可选择性配置的喷洒器组件。


背景技术：

3.具有暴露的喷嘴的工业喷洒器可能由于可能聚集在喷嘴内或喷嘴周围的碎屑而易于堵塞。堵塞的喷嘴会对喷洒器模式产生不利影响，并且造成清洁和维护很耗时。碎屑可能类似地聚集在转动的折流板周围，这会减慢或堵塞折流板。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型的目的在于期望提供一种喷洒器组件，其包括在不使用期间保护喷嘴的弹出式折流板(pop-up deflector)。还期望将弹出式折流板结合在包括制动器等的旋转器组件中，以在使用期间更好地控制喷洒器模式。也还期望使用模块化部件构造喷洒器组件，这些模块化部件可选择性地配置以实现喷洒器组件的不同特性。
5.在示例性实施例中，喷洒器包括喷洒器本体、固定到喷洒器本体并包括与制动组件联接的可旋转连接器的制动模块、可与喷洒器本体配合并包括喷嘴的喷嘴模块、以及可与喷嘴模块配合并设置在喷嘴附近的折流板。折流板可在喷嘴模块中在缩回位置和伸出位置之间移动。折流板包括流偏转表面、扭矩轴和连接构件，其中连接构件在伸出位置接合可旋转连接器。
6.连接构件可包括在折流板的面向可旋转连接器的一侧上的凸耳。可旋转连接器可包括至少一个凹口，其中凸耳可在伸出位置接合所述至少一个凹口。连接构件可包括在折流板的面向可旋转连接器的一侧上的多个凸耳。在这种情况下，可旋转连接器可以包括多个凹口，并且凸耳可以在伸出位置接合凹口。
7.在一些实施例中，在缩回位置，连接构件可以与可旋转连接器间隔开和并从可旋转连接器脱离。
8.可旋转构件可以包括通道，并且扭矩轴可以在伸出位置设置在通道中。通道可以是开放通道或封闭通道。
9.喷嘴模块可以包括与喷嘴基座联接的喷嘴顶部，并且折流板可以在喷嘴顶部中在缩回位置和伸出位置之间移动。可旋转连接器可定位成用作折流板在伸出位置的止动限位。
10.在另一个示例性实施例中，喷洒器包括喷洒器本体、固定到喷洒器本体并包括与
制动组件联接的可旋转连接器的制动模块、喷嘴和设置在从喷嘴喷出的流的路径中并可在缩回位置和伸出位置之间移动的式弹出式折流板。弹出式折流板在伸出位置接合可旋转连接器，并且弹出式折流板包括连接结构，该连接结构在伸出位置与可旋转连接器可靠接合并且在缩回位置与可旋转连接器脱离。
11.连接结构可以包括位于弹出式折流板的面向可旋转连接器的一侧上的扭矩轴和凸耳中的一个。
12.所述连接结构包括在所述弹出式折流板的面向所述可旋转连接器的一侧上的凸耳。
13.所述可旋转连接器包括至少一个凹口，并且所述凸耳在所述伸出位置接合所述至少一个凹口。
14.所述连接结构包括在所述弹出式折流板的面向所述可旋转连接器的一侧上的多个凸耳。
15.所述可旋转连接器包括多个凹口，并且所述凸耳在所述伸出位置接合所述凹口。
16.所述喷洒器还包括喷嘴模块，所述喷嘴模块固定到所述喷洒器本体并包含喷嘴基座，所述喷嘴基座包括所述喷嘴和喷嘴顶部，所述弹出式折流板能在所述喷嘴顶部中移动到所述伸出位置和从所述伸出位置移出。
17.所述可旋转连接器被定位成用作所述弹出式折流板在所述伸出位置的止动限位。
附图说明
18.参考附图详细描述这些和其他的方面和优点，其中：
19.图1和图2是根据一个实施例的喷洒器组件的剖视图；
20.图3和图4显示了折流板分别处于伸出位置和缩回位置的图1和图2的喷洒器组件；
21.图5-图8显示了喷洒器组件，包括由于喷洒器组件的模块化构造而产生的可用变型；
22.图9-图12显示了喷洒器组件的转动器变型；
23.图13-图16显示了组件的悬挂式旋转器型式；
24.图17和图18显示了一个喷洒器组件，其包括用于限制喷洒器的抛洒/分配范围的一个短半径的缩颈突片(a short radius break-off tab)；
25.图19示出了一种变型，其中折流板包括与可旋转连接器中的凹口接合的凸耳；
26.图20示出了图19的变型，其中折流板处于缩回位置；
27.图21和图22分别是图19和图20所示变型的剖视图；
28.图23和图24是示例性可旋转连接器的立体图；
29.图25和图26是示例性折流板的立体图；
30.图27示出了具有封闭通道的示例性可旋转连接器和具有多个凸耳的折流板；
31.图28是图27所示变型的剖视图；
32.图29示出了图27的变型，其中折流板处于缩回位置；
33.图30是与图29对应的剖视图；
34.图31-图33显示可旋转连接器；以及
35.图34和图35是具有多个凸耳的示例性折流板的立体图。
具体实施方式
36.所述实施例的喷洒器导致成本较低的弹出式喷洒器，其可配置为旋转器(即，结合制动器以控制旋转速度)或转动器(即，自由旋转)。喷洒器包括模块化部件，因此喷嘴、折流器和制动功能可以根据用户规格而变化。在旋转器配置中，弹出式折流板可在伸出位置与制动组件接合。制动模块固定至喷洒器本体并包括与制动组件联接的可旋转连接器。弹出式折流板设置在喷嘴附近并且在伸出位置接合可旋转连接器。通过模块化构造，制动组件可以与转动器组件互换。此外，喷嘴模块可以设置或不设置流动控制结构，并且类似地可以与替代的喷嘴模块互换。更进一步地，折流板可以与替代的折流板互换以反映期望的喷洒器模式。
37.图1-图4示出了示例性配置。喷洒器包括喷洒器本体10，其用作组装喷洒器的模块化构件的连接结构。喷洒器本体10包括用于固定制动模块14的第一隔室12和用于固定喷嘴模块18的第二隔室16。喷嘴模块18可以通过卡扣配合连接到喷洒器本体10。喷洒器本体臂20在第一隔室12和第二隔室16之间延伸。
38.喷嘴模块18包括与喷嘴基座24接合的喷嘴顶部22。在一些实施例中，喷嘴顶部22以卡扣配合方式与喷嘴基座24联接。喷嘴顶部22包括折流板接收通道25。喷嘴基座24可包括一体式喷嘴26，水流通过该一体式喷嘴26喷出。可以包括流量垫圈28以提供来自喷嘴26的流动控制。
39.折流板30可与喷嘴模块18配合并设置在喷嘴26附近。折流板包括轴部31，其尺寸适合安装在喷嘴顶部22的折流板接收通道25中。流过喷嘴26的水流被引导到折流板30，该折流板30设有用于转向和分配水流的流偏转表面32。流偏转表面32的形状被设计成在受到来自喷嘴26的水流冲击时使折流板30旋转。折流板30在喷嘴模块18的喷嘴顶部22中在缩回位置(如图2和图4所示)和伸出位置(如图1和图3所示)之间移动。折流板30还包括从折流板30的与面向喷嘴26的一侧相反的一侧延伸的扭矩轴34。
40.制动模块14固定在第一隔室12中并且包括与可旋转连接器38联接的轴36。制动模块可以是适合于预期目的的任何类型。在一些实施例中，制动模块是粘性制动组件，其包括附接到轴36并设置在粘性流体42池中的转子。转子40和粘性流体42用于阻止轴36的旋转。粘性制动组件还可以包括轴36可在其中旋转的轴承44，以及密封件46和保持器48以封闭和固定组件。其他类型的制动组件可以并入制动模块14。
41.继续参考图1和图3，扭矩轴34在伸出位置与可旋转连接器38接合。扭矩轴34和可旋转连接器38之间的接合实现扭矩轴34和可旋转连接器38之间的相互扭矩交换。也就是说，可旋转连接器38可以包括具有横截面形状的通道，其中扭矩轴34形状被设计成形状被设计成与所述通道的横截面形状对应以接合所述通道，并在折流板30和可旋转连接器38之间传递扭矩。如图1和图2所示的实施例中，横截面形状包括脊，其中扭矩轴34包括可与脊接合的花键。在图3和图4中，横截面形状为方形，并且扭矩轴34的形状适合于方形。可以使用横截面形状和扭矩轴形状的任何组合，并且本实用新型不一定意味着限于所示的变化。可以使用其他形状和/或连接类型来实现预期功能。
42.在一些实施例中，扭矩轴34在伸出位置和缩回位置都与可旋转连接器38接合。通过这种接合，折流板30和可旋转连接器38在水流通过喷嘴26喷出之前连接。在替代实施例中，扭矩轴34在缩回位置与可旋转连接器38分离(参阅下面参考图5-图8的讨论)。在这种情
况下，折流板30在启动时开始自由旋转，直到扭矩轴34与可旋转连接器38接合。当强制动用于特定应用时，这种配置可能是合乎需要的。转动的折流板能在接合可旋转连接器38之前提供一些动量和动能以克服潜在的困难启动。
43.继续参考图1和图2，折流板30可在喷嘴顶部22中的缩回位置和伸出位置之间移动。如图所示，可旋转连接器38被定位成作为折流板30在伸出位置的止动限位。即，折流板30的弹出范围由喷嘴顶部22上的座和可旋转连接器38的深度界定，折流板30在缩回位置(见图2)接合在该座上，扭矩轴34在伸出位置(见图1)位于可旋转连接器38中。折流板30因此可以在组装期间简单地放置在喷嘴顶部22中而无需主动连接。
44.为了组装喷洒器，喷嘴模块18可以卡入喷洒器本体10的第二隔室16中，并且折流板30设置在喷嘴顶部22中。制动模块14可以使用任何合适的连接器(例如直角转动锁(quarter-turn lock))固定在第一隔室12中。这种已知类型的锁可用于连接塑料件并利用突片和脊通过直角转动锁或转锁来固定部件。制动模块14被安装成使得可旋转连接器38与扭矩轴34接合或对准。
45.类似的直角转动锁或类似物可用于将组件固定在基座单元50上。基座单元50包括可与受压水源连接的连接结构。在一些实施例中，基座单元50包括可通过直角转动锁连接的桩适配器(stake adapter)等。替代地，基座单元50可以使用带螺纹的acme连接器来螺接或者可以压配合和胶合。
46.当使用时，在水流流过喷嘴26之前，折流板30由于重力位于其缩回位置，如图2和图4所示。当水流过喷嘴26时，水流冲击流偏转表面32并将折流板30从缩回位置移动到伸出位置，如图1和图3所示。由于流偏转表面32的形状，发射流还导致折流板30旋转。在延伸位置，通过扭矩轴34和可旋转连接器38之间的接合防止折流板30自由旋转，可旋转连接器38又与制动模块14联接。通过将一个制动模块与另一个互换，可以根据预期的应用来控制制动量。替代的制动模块可以包括具有较低粘度的流体或根本没有制动(形成转动器配置)。
47.图5-图8示出了喷洒器组件的变型。在图示的变型中，扭矩轴34是锥形的，使得扭矩轴34在缩回位置与可旋转连接器38脱离。图5-图8中所示出的变型还包括替代的喷嘴基座24和标准喷嘴26，没有图1所示的流量控制垫圈28。
48.图9-图12示出了一种变型，其中制动模块14被转动器模块114代替。在该变型中，折流板30是可自由旋转的。如图10所示，转动器模块114可以包括安装在可旋转连接器38中的宝石杯轴承52，和/或设置在扭矩轴34的远端处并且在折流板处于伸出位置时与宝石杯轴承52接合的滚珠轴承54。轴承52、轴承54可以一起或单独使用。轴承52、轴承54可以减少磨损并延长转动器配置中的喷洒器的寿命。图9-图12包括作为基座单元50的带螺纹的acme适配器。
49.图13-图16示出了适合用作悬挂旋转器的变型。在该变型中，基座单元50是如图所示的顶部安装。喷嘴模块显示为具有流量控制喷嘴26和流量控制垫圈28。弹簧56设置在扭矩轴34上并作用在可旋转连接器38和折流板30之间。如图14和图16所示，弹簧56向缩回位置偏压折流板30。所选择的弹簧常数能使得从喷嘴26喷出的水流冲击折流板30并且抵抗弹簧56的力将折流板30从缩回位置延伸到伸出位置。当水流中断时，弹簧56将折流板30拉回缩回位置。在该实施例中，可能需要使用具有减小的制动力的制动模块(例如，通过使用具有较低粘度的流体)，使得折流板30在使用期间旋转得更快。在悬挂变型中可能需要更快的
旋转，以便喷洒器可以保持其中心。
50.在一些实施例中，如图17和图18所示，可能期望在折流板30上结合分离式扩散突片。扩散突片58用于使水分配更靠近用于较小植物等的喷洒器。随着植物的生长，分离式扩散突片58可以容易地从折流板30上移除。可替代地，由于喷洒器的模块化构造，折流板30可以容易地与不同的折流板互换。
51.图19-图35示出了喷洒器组件的变型，所述喷洒器组件包括折流板和可旋转连接器之间的替代性强制接合。如图19-图35所示的喷洒器组件的构件和总体结构与前面描述的实施例基本相同，并且将不再重复相应结构构件的细节。
52.参考图19-图22，该实施例的喷洒器包括喷洒器本体110，其用作组装喷洒器的模块化构件的连接结构。制动模块214固定到喷洒器本体110上并包括可旋转连接器138，该可旋转连接器138与包含在制动模块214中的制动组件联接。该组件还包括支撑喷嘴126的喷嘴模块118。设置在从喷嘴126喷出的流的路径中的弹出式折流板130可在缩回位置(图20和图22)和伸出位置(图19和图21)之间移动。如图所示，弹出式折流板130在伸出位置接合可旋转连接器138。
53.喷嘴模块118包括与喷嘴基座124接合的喷嘴顶部122。折流板130可在喷嘴顶部122中在缩回位置和伸出位置之间移动。如图所示，可旋转连接器138被定位成用作折流板130在伸出位置的止动限位。
54.如同所描述的每个实施例一样，弹出式折流板130包括连接结构，该连接结构在伸出位置与可旋转连接器138可靠地接合。在图19-图35所示的实施例中，弹出式折流板130被配置为在缩回位置与可旋转连接器138脱离。
55.折流板130设有用于转向和分配水流的流偏转表面132。流偏转表面132形状被设计成在受到来自喷嘴126的水流冲击时使折流板130旋转。折流板130还包括从折流板130的面向可旋转连接器138的一侧延伸的扭矩轴134。
56.继续参考图19-图22，折流板130还设有连接构件，该连接构件在伸出位置接合可旋转连接器138。在一些实施例中，连接构件为在折流板130的面向可旋转连接器138的一侧上的凸耳160的形式。可旋转连接器138设置有至少一个凹口162，凹口162的尺寸被设计成接收凸耳160，使得凸耳160在伸出位置接合至少一个凹口162。在缩回位置，连接构件或凸耳160与可旋转连接器138间隔开和脱离。
57.图23和图24是可旋转连接器138的立体图，该可旋转连接器138包括分开180度的两个凹口162。图25和图26是折流板130的立体图，示出了连接构件或凸耳160。在使用中，对于所示的构造，当水流过喷嘴126时，水流冲击流偏转表面132并使折流板130从缩回位置移动到伸出位置，如图19和图21所示。由于流偏转表面132的形状，发射流还导致折流板130旋转。当折流板130延伸和旋转时，凸耳160接合凹口162之一，并且折流板130从而通过凸耳160和可旋转连接器138的凹口162之间的接合来防止自由旋转，该可旋转连接器138又与制动模块214联接。制动量可以根据预期应用通过一个制动模块与另一个制动模块的互换来控制。替代的制动模块可以包括具有较低粘度的流体或根本没有制动(达成转动器配置)。
58.在一些实施例中，连接构件可包括在折流板130的面向可旋转连接器138的一侧上的多个凸耳。图27-图30和图34-图35示出了包括三个凸耳160的折流板130'。图31-图33示出的可旋转连接器138'提供用于接收凸耳160的三个凹口162。多个凸耳160和凹口162在折
流板130'和可旋转连接器138'之间提供更牢固的接合。
59.可旋转连接器138可以界定通道，扭矩轴134在伸出位置被接收在该通道中。如图19-图24所示，通道可以是开放通道；或者，如图27-图33所示，通道可以是封闭通道。开放通道在使用期间促进水流过可旋转连接器138，以防止沙子和污垢堆积，并且还防止蜘蛛和其他昆虫筑巢。封闭通道提供与扭矩轴134的更牢固的连接并提供更坚固的元件。
60.所述喷洒器的模块化结构便于将喷洒器组装成可能适合于不同预期功能的多种所述变型。因此，该组件可包括具有不同制动特性的多个制动模块、具有不同流动特性的多个喷嘴模块和具有不同流分配特性的多个折流板。多个制动模块、多个喷嘴模块和/或多个折流板可以选择性地且独立地附接到喷洒器本体。变化的制动特性从无制动延伸到如上所述的最大制动。喷嘴模块可包括具有不同尺寸的喷嘴以反映不同的流动特性。
61.根据所描述的实施例的喷洒器在旋转器组件中结合了弹出式折流板。此外，模块化构造允许根据预期功能使用多种变型。
62.虽然已经结合目前被认为是最实用和优选的实施例描述了本实用新型，但应当理解，本实用新型不限于所公开的实施例，相反，本实用新型旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。