Сжимаемый вспениватель
Изобретение относится к выдачному устройству для выдачи пены и пенообразующему узлу для образования пены. Выдачное устройство содержит сжимаемую вручную емкость для хранения жидкости и воздуха, пенообразующий узел и корпус клапана. Пенообразующий узел выполнен с возможностью прикрепления в или на отверстии в емкости для образования пены. Узел содержит кожух с каналом воздуха и каналом жидкости. Каждый из каналов оканчивается в горловине и сообщается с выдачным каналом, оканчивающимся в выдачном отверстии. В состоянии покоя корпус клапана закрывает горловину канала жидкости и горловину канала воздуха с обеспечением уплотнения для предотвращения течения из канала жидкости и канала воздуха в выдачной канал. Во время выдачи он открывает горловину канала жидкости и горловину канала воздуха для обеспечения смешивания воздуха и жидкости в выдачном канале. Упругий корпус клапана содержит дуговую секцию. Секция проходит в горловину канала жидкости. Вследствие давления жидкости в канале жидкости на корпус клапана дуговая секция улучшает уплотнение горловины канала жидкости. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции выдачного устройства, повышение качества пены за счет оптимального режима смешивания. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил.
Настоящее изобретение относится к выдачному устройству для выдачи пены и пенообразующему узлу для образования пены. Более конкретно, настоящее изобретение относится к безнасосному сжимаемому вспенивателю.
В патенте США 5037006 описано выдачное устройство для выдачи пены. Это известное выдачное устройство содержит сжимаемую вручную емкость для хранения жидкости и воздуха. Емкость содержит отверстие, в котором установлен кожух. В этом кожухе расположены канал жидкости и канал воздуха, которые во время выдачи сообщаются с выдачным каналом, оканчивающимся в выдачном отверстии. Выдачное устройство также содержит корпус клапана, который в состоянии покоя уплотняет горловину канала жидкости и горловину канала воздуха. Корпус клапана представляет собой дискообразный гибкий элемент, который поддерживается по окружности и прижат к горловинам канала жидкости и канала воздуха посредством пружины.
Путем сдавливания/сжатия емкости увеличивают давление в емкости и, тем самым, давление в канале жидкости и канале воздуха. В результате этого повышенного давления корпус клапана на горловинах канала воздуха и канала жидкости поддается, и поток воздуха из канала воздуха и поток жидкости из канала жидкости встречаются в выдачном канале. В этом выдачном канале смесь жидкости и воздуха проходит через множество сит для образования пены, которая выдается через выдачное отверстие.
После сжатия емкости емкость, по существу, возвращается в свое исходное состояние либо за счет упругости самой емкости, либо под действием восстанавливающих средств, которые предусмотрены для возврата емкости в ее исходное состояние.
Недостаток известного выдачного устройства заключается в том, что смешивание воздуха и жидкости не является оптимальным, в результате чего качество пены оказывается неудовлетворительным. Кроме того, конструкция известного выдачного устройства сложна и содержит много компонентов, что усложняет изготовление. Более того, канал воздуха и канал жидкости изогнуты, в результате чего скорость потока жидкости и воздуха уменьшается, что также приводит к снижению качества пены.
Кроме того, недостаток известного выдачного устройства заключается в том, что когда выдачное устройство удерживают таким образом, что его выдачное отверстие направлено вниз, давление столба жидкости может толкать корпус клапана от горловины канала жидкости, при этом жидкость может вытекать из выдачного устройства. В известном выдачном устройстве предложено использовать пружину, посредством которой корпус клапана прижимают к горловине канала жидкости для предотвращения этих утечек. Недостаток такого решения заключается в том, что должна быть использована еще одна деталь. При этом остается вероятность утечек, когда усилие, с которым пружину прижимают к горловине, является недостаточным. Напротив, когда усилие, оказываемое пружиной, относительно велико для обеспечения достаточного уплотнения, усилие, необходимое для открытия клапана, также будет относительно большим.
Цель настоящего изобретения заключается в создании выдачного устройства для выдачи пены, которое позволяет устранить один или более из вышеупомянутых недостатков.
В изобретении предложено выдачное устройство, отличающееся тем, что упругий корпус клапана содержит дуговую секцию, проходящую в горловину канала жидкости так, что сначала вследствие давления жидкости в канале жидкости на корпус клапана дуговая секция улучшает уплотнение горловины канала жидкости.
Такой вариант осуществления обладает преимуществом, поскольку в состоянии покоя выдачного устройства некоторое давление будет оказано на корпус клапана посредством столба жидкости, который находится над корпусом клапана. В изобретении это давление используют для улучшения уплотнения горловины канала жидкости в состоянии покоя, когда выдачное отверстие направлено вниз.
В одном варианте осуществления дуговая секция корпуса клапана содержит верхнюю часть, которая расположена ближе к одному из краев горловины, в которую она проходит, чем к другому краю. Вследствие этой формы обеспечивается улучшенное уплотнение корпуса клапана на краю в результате давления, оказываемого на дуговую секцию.
В одном варианте осуществления дуговая секция содержит вторую верхнюю часть, которая расположена ближе к другому краю горловины. В этом варианте осуществления дуговая секция может иметь поперечное сечение, подобное спине двухгорбого верблюда. В таком варианте осуществления улучшенное уплотнение получают на обоих противоположных краях горловины.
Такой вариант осуществления может быть особенно предпочтительным в выдачном устройстве, имеющем кольцевую горловину, в которой верхняя часть или части корпуса клапана также выполнены кольцевыми.
В одном варианте осуществления горловину канала воздуха и горловину канала жидкости выполняют, по существу, кольцевыми, и они расположены, по существу, концентрично друг относительно друга.
Посредством выполнения горловины канала воздуха и канала жидкости кольцевой формы количество жидкости, подлежащей выдаче, и количество воздуха, подлежащего смешиванию с последней, распределяют по как можно большей площади поверхности. Когда две кольцевых горловины расположены, по существу, концентрично друг относительно друга, получают улучшенную смесь в потоке воздуха и жидкости.
В этом отношении следует заметить, что кольцевая горловина канала жидкости и/или канала воздуха может быть образована посредством одной, по существу, кольцевой горловины или посредством множества отверстий, которые расположены по кругу.
В одном варианте осуществления диаметр кольцевой горловины канала жидкости больше, чем диаметр кольцевой горловины канала воздуха. В результате этого жидкость, которая течет из кольцевой горловины канала жидкости, будет течь за кольцевую горловину канала воздуха при выдаче пены, при этом будет обеспечена оптимальная смесь.
В одном варианте осуществления корпус клапана, по существу, конический. Термин «конический» следует понимать как означающий, что корпус клапана имеет, по существу, симметричную в окружном направлении форму и что в направлении центральной оси симметрии диаметр больше с одного конца корпуса клапана, чем с его другого конца. Диаметр может все больше и больше уменьшаться по всей длине, но также может увеличиваться или оставаться постоянным на части длины конической формы.
В одном варианте осуществления корпус клапана, по меньшей мере, частично выполнен из гибкого, предпочтительно упругого материала, например из силикона. Посредством выполнения корпуса клапана из гибкого материала отсутствует необходимость в установке каких-либо дополнительных подвижных элементов в выдачном устройстве для обеспечения клапанной функции корпуса клапана. Посредством использования упругого материала корпуса клапан возвращается в его состояние покоя после выдачи пены в результате сжимающего воздействия на емкость. Однако это возвратное движение также может быть осуществлено любым другим приемлемым способом, например, посредством использования пружинного элемента или посредством предварительного напряжения корпуса клапана.
В одном варианте осуществления кожух является, по существу, симметричным в окружном направлении вокруг центральной оси, и/или жидкость, подлежащая выдаче, во время выдачи движется в направлении относительно продольного направления кожуха. В таком варианте осуществления жидкость не должна следовать по усложненным путям прохождения потока, в которых основное направление жидкости меняется на обратное два раза или более. Это также обеспечивает возможность выполнения сравнительно простой конструкции выдачного устройства.
Пенообразующий узел, согласно изобретению, предпочтительно может быть использован в сжимаемом вспенивателе, содержащем сжимаемую вручную емкость для хранения жидкости и воздуха, при этом пенообразующий узел выполнен с возможностью установки на отверстии емкости или в нем.
В альтернативных вариантах осуществления выдачных устройств для выдачи пены пенообразующий узел, согласно изобретению, может быть расположен в емкости или на емкости, удерживающей жидкость и газ под давлением, например, на емкости со вспениваемой жидкостью и газом-вытеснителем. Кроме того, пенообразующий узел может быть объединен с любым другим устройством, которое может обеспечивать вспениваемую жидкость и газ под давлением, например, с устройством, имеющим насос для жидкости и насос для воздуха, или с устройством, имеющим средство подачи жидкости и средство подачи воздуха, которые непрерывно находятся под давлением.
Ниже будет приведено более подробное описание изобретения посредством приведенного в качестве примера варианта осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 представляет собой вид в поперечном сечении выдачного устройства согласно первому варианту осуществления;
фиг.2 представляет собой вид части выдачного устройства, показанного на фиг.1;
фиг.3а представляет собой вид в поперечном сечении выдачного устройства согласно второму варианту осуществления;
фиг.3b представляет собой более подробный вид части выдачного устройства, показанного на фиг.3а;
фиг.4 представляет собой вид сверху первой части кожуха согласно варианту осуществления, показанному на фиг.3; и
фиг.5 представляет собой вид сверху третьей части кожуха согласно варианту осуществления, показанному на фиг.3.
На фиг.1 и 2 показано выдачное устройство, согласно изобретению, в соответствии с первым вариантом осуществления. Выдачное устройство обозначено в общем ссылочной позицией 1. Выдачное устройство 1 является устройством типа сжимаемого вспенивателя. Такой сжимаемый вспениватель обычно выдает пену через выдачное отверстие в результате сжатия емкости. После сжатия емкость возвращается в свое исходное состояние либо за счет упругости самой емкости, либо под действием восстанавливающих средств, которые предусмотрены для возврата емкости в ее исходное состояние.
Пена, которую можно образовать с помощью выдачного устройства 1, может подойти для многочисленных различных применений, например, таких, как мыло, шампунь, пена для бритья, жидкое моющее средство, лосьон для загара, лосьон после загара, жидкость для смывки, продукты для ухода за кожей и т.п.
Выдачное устройство показано в состоянии покоя, то есть когда емкость не сжата. Такой сжимаемый вспениватель можно приводить в действие вручную. Вместе с тем, нажатие на емкость возможно и с использованием приспособления, предназначенного для этой цели.
Иллюстрируемый сжимаемый вспениватель можно держать в руке во время выдачи. Можно также устанавливать его или аналогичное выдачное устройство в держатель, который нужно прикрепить, например, к стене, аналогично держателю, который можно найти, например, в общественных туалетах.
Выдачное устройство 1 содержит сжимаемую вручную емкость 2, содержащую жидкость и воздух. Емкость имеет отверстие 3, в котором установлен пенообразующий узел. Емкость 2 может иметь любую подходящую форму, например, форму, имеющую эллиптическое или круглое поперечное сечение.
Пенообразующий узел является, по существу, симметричным в окружном направлении вокруг центральной оси А-А симметрии. Пенообразующий узел содержит кожух с первой частью 4 кожуха и второй частью 5 кожуха. Вторая часть 5 кожуха прикреплена к емкости 2 посредством резьбового соединения, при этом первая часть 4 кожуха зажата с обеспечением уплотнения между емкостью 2 и второй частью 5 кожуха. В качестве альтернативы, вторая часть 5 кожуха может быть прикреплена посредством защелкивающегося соединения, сварного соединения, воздухонепроницаемого уплотнения или другого подходящего соединения на или в емкости 2. Кроме того, пенообразующий узел содержит, по существу, конический корпус 6 клапана, который зажат около зажимной секции 6а между первой частью 4 кожуха и второй частью 5 кожуха. Корпус 6 клапана выполнен из гибкого, предпочтительно упругого, материала. Было доказано, что конкретно подходящим материалом для корпуса 6 клапана является силикон.
По отношению к жидкости воздух располагается вверху емкости 2. Посредством выдачного устройства 1 эту жидкость и этот воздух можно превратить в пену, которая выдается через выдачное отверстие 8 в уплотняющей крышке 7. Для обеспечения смешивания жидкости и воздуха предусмотрен канал жидкости, который проходит от жидкости в емкости через отверстие 9 в первой части 4 кожуха к кольцевой горловине 10 (между круглыми краями 4а и 4b) канала жидкости.
Для воздуха предусмотрен канал воздуха, который проходит от воздуха вверху емкости 2 по трубке 11 к кольцевой горловине 12 (между круглыми краями 4а и 4с) канала воздуха. В показанном состоянии покоя и кольцевая горловина 10, и кольцевая горловина 12 герметично закрыты корпусом 6 клапана. Когда обе кольцевые горловины 10 и 12 открыты, то есть герметично не закрыты корпусом 6 клапана, канал жидкости и канал воздуха сообщаются с выдачным каналом. Выдачной канал проходит через центральную часть корпуса 6 клапана, в которой расположен ситовый элемент 13 с двумя малыми ситами 13а, через центральное отверстие 14 корпуса 6 клапана, через вторую часть 5 кожуха и уплотняющую крышку 7 к выдачному отверстию 8.
Как правило, канал воздуха содержит один или более воздуховодов, которые обеспечивают сообщение воздуха в емкости по текучей среде с горловиной канала воздуха, которая в состоянии покоя закрыта корпусом клапана. Канал жидкости соответственно содержит один или более протоков жидкости, которые обеспечивают сообщение жидкости в емкости по текучей среде с горловиной канала жидкости, которая в состоянии покоя закрыта корпусом клапана.
Кольцевая горловина 10 канала жидкости, кольцевая горловина 12 канала воздуха и выдачной канал расположены, по существу, концентрично друг относительно друга. Диаметр кольцевой горловины 10 в этом случае больше, чем у кольцевой горловины 12. Кроме того, внутренний диаметр центрального отверстия 14 в корпусе 6 клапана меньше, чем диаметр каждой из кольцевых горловин 10 и 12. Далее будет приведено более подробное описание корпуса 6 клапана. В месте 6а корпус 6 клапана зажат с обеспечением уплотнения между первой частью 4 кожуха и второй частью 5 кожуха. Кроме того, корпус клапана прижат кольцевыми краями 4а и 4с к конической поверхности 5а. Для обеспечения в положении покоя лучшего уплотнения вдоль круглых краев 4а и 4с к корпусу 6 клапана приложено некоторое предварительное осевое натяжение между первой частью 4 кожуха и второй частью 5 кожуха.
Корпус 6 клапана имеет дугообразную секцию 6с, которая находится, по меньшей мере, частично в кольцевой горловине 10 канала жидкости. Эта дугообразная секция 6с имеет преимущество, заключающееся в том, что в результате действия столба жидкости в емкости и канале жидкости, который в положении покоя давит на корпус клапана, получается улучшенное уплотнение в месте 4а. Это происходит благодаря нажатию на дугообразную секция 6с, в результате чего на стороны дуги оказывается нажатие вбок. Вследствие этого на внешнюю сторону дугообразной секции 6с оказывается нажатие по направлению к зажимной секции 6а, а внутренняя сторона дугообразной секции 6с подталкивается к круглому краю 4а, а также к круглому краю 4с, что усиливает уплотнительное воздействие.
В этом случае выгодно, в частности, чтобы поперечное сечение дугообразной секции 6с, которая проходит внутри кольцевой горловины 10, не имело симметричный контур и чтобы верх дугообразной секции 6с располагался относительно близко к краю 4а, т.е. чтобы верх дугообразной секции 6с располагался ближе к краю 4а, чем к краю 4b. В результате этой формы дугообразная секция 6с под давлением столба жидкости будет прижата, в частности, к краю 4с, что приведет к созданию здесь хорошего уплотнения. Поскольку кольцевая горловина 10 уплотнена на другой стороне за счет зажима секции 6а, эта горловина оказывается эффективно закрытой корпусом 6 клапана без необходимости приложения значительного усилия зажима.
В другом варианте осуществления, в котором корпус клапана 6 не прижат к одной из сторон горловины, вершина может быть выполнена около обеих кромок горловины с целью достичь выгодного эффекта очень сильного прижатия аркообразной секции корпуса клапана к обеим кромкам. Сечение аркообразной секции корпуса клапана затем похоже на спину двугорбого верблюда, две вершины корпуса клапана 6 представляют горбы верблюда.
На стороне, находящейся снаружи от зажимной секции 6а, корпус 6 клапана имеет уплотнительную кромку 6b, которая служит в качестве воздухозаборного клапана, обеспечивающего забор воздуха в емкость 2, когда в емкости 2 создается некоторое пониженное давление, в результате чего происходит выдача жидкости, находящейся в емкости 2. Уплотнительная кромка 6b обычно уплотняет емкость 2, препятствуя прохождению из нее наружу, но будет обеспечивать течение воздуха снаружи в емкость 2 через отверстие 15, если в емкости 2 имеется пониженное давление.
Выдачное устройство 1 также содержит уплотняющую крышку 7. По отношению ко второй части 5 кожуха эта уплотняющая крышка 7 может перемещаться, по меньшей мере, в открытое положение, как показано на фиг.1 и 2, и закрытое положение (по направлению вверх на чертеже) относительно кожуха. В закрытом положении выступающая секция 5b второй части 5 кожуха перемещена в выдачное отверстие 8, так что выдача пены через выдачное отверстие 8 невозможна. Воздухозаборный канал, который через корпус 6 клапана и отверстие 15 проходит внутрь емкости 2, герметично закрыт, когда уплотняющая крышка находится в закрытом положении. Уплотняющая крышка 7 также имеет множество обращенных вверх пальцев, которые входят в зацепление с ответными пальцами на второй части 5 кожуха. Эти взаимно сочленяемые пальцы образуют дополнительные уплотнения в закрытом положении.
Около своей внешней периферии первая часть 4 кожуха имеет свободно проходящий край 29, который проходит под острым углом в направлении емкости 2 и внутрь (по направлению к центральной линии А-А). Этот край 29 служит в качестве уплотнительного элемента для уплотнения соединения между первой частью 4 кожуха и емкостью 2. Такое уплотнение также известно под названием «клешня краба», но оно еще не использовалось в устройстве для выдачи пены, в частности, не использовалось в сжимаемом вспенивателе.
Когда емкость 2 сжимают в открытом положении уплотняющей крышки, давление в емкости 2 будет увеличиваться. Сначала увеличивающееся давление будет гарантировать, что дугообразная секция 6с корпуса 6 клапана будет сильнее прижиматься к кольцевому краю 4а, что приведет к улучшенному уплотнению между корпусом 6 клапана и кольцевым краем 4а. При дальнейшем увеличении давления в емкости 2 за счет сжатия последней дугообразная секция 6с в некоторый момент переместится вниз, в результате чего она отделится от кольцевого края 4а. Это приведет к течению потока жидкости через зазор между кольцевым краем 4а и корпусом 6 клапана. Следовательно, в результате увеличивающегося давления в емкости 2 корпус 6 клапана также отделится от кольцевого края 4с, обеспечивая протекание воздуха и потока жидкости между кольцевым краем 4с и корпусом 6 клапана. Поэтому здесь жидкость будет смешиваться с воздухом. Поскольку и жидкость, и воздух потекут через узкий кольцевой зазор, результатом будет хорошее смешивание жидкости и воздуха. Эта смесь воздуха и жидкости затем потечет через малые сита 13а, которые обеспечат (улучшенную) пену. Эта пена потечет по выдачному каналу вниз к выдачному отверстию, где и произойдет ее выдача.
Таким образом, корпус 6 клапана, когда он успешно перекатывается через кольцевые края 4а и 4с во время выдачи, в результате чего жидкость и воздух могут течь по выдачному каналу к выдачному отверстию, создает пену в выдачном канале. Было обнаружено, что этот эффект перекатывания выгоден для образования пены.
Первое преимущество рассматриваемого варианта осуществления выдачного устройства 1 заключается в том, что кольцевые горловины канала жидкости и канала воздуха распределяют жидкость и воздух по относительно большой площади поверхности, что приводит к относительно хорошему смешиванию. Кстати, это преимущество также достигается, когда одна или обе кольцевые горловины проходят менее чем на 360 градусов или разделены на несколько отверстий, которые вместе образуют непрерывное кольцевое отверстие. Такие варианты осуществления считаются находящимися в рамках объема настоящего изобретения.
В альтернативном варианте осуществления можно выполнить корпус клапана жестким и оказывать на него нажатие или толкать его к первой секции 4 кожуха с помощью пружинного элемента. Когда давление в емкости увеличится, пружина будет затем сжиматься или расширяться, соответственно, создавая зазор между корпусом 6 клапана и второй частью 4 кожуха. В результате возможно образование и выдача пены. Однако в таком варианте осуществления не возникнет выгодный эффект перекатывания, описанный выше.
Второе преимущество рассматриваемого варианта осуществления выдачного устройства 1 заключается в том, что в результате наличия центрального отверстия 14, которое предусмотрено в корпусе клапана, поток жидкости и/или поток воздуха не должен совершать повороты с углами, составляющими 90 градусов или более. За счет того, что предусмотрено такое отверстие 14, поток жидкости и поток воздуха могут поддерживать свою скорость, что приводит к лучшему смешиванию жидкости и воздуха. В этом случае также выгодно выполнить корпус 6 клапана, по существу, коническим, в результате чего скорость потока жидкости и потока воздуха поддерживается еще эффективнее. Кроме того, коническая форма обладает преимуществом, заключающимся в том, что в конусе можно установить ситовый элемент, способствующий получению пены. За счет установки этого элемента в конической форме уменьшается общая высота кожуха. В целом, описанный вариант осуществления выдачного устройства обладает преимуществом, заключающимся в том, что подлежащая выдаче жидкость во время ее выдачи движется в направлении относительно направления центральной оси симметрии. Это оказалось возможным за счет специфической конструкции выдачного устройства и способствует получению пены требуемого качества.
Третье преимущество рассматриваемого варианта осуществления выдачного устройства 1 заключается в том, что дугообразная секция 6с корпуса 6 клапана поддерживает уплотнение между второй частью 4 кожуха и корпусом 6 клапана. В результате достигается лучшее уплотнение в положении покоя, т.е. когда емкость 2 не сжата, что уменьшает риск утечки жидкости из выдачного устройства. Кроме того, дугообразная секция 6с создает пороговое значение давления, при котором корпус клапана отделяется от второй части 4 кожуха, гарантируя улучшенную пену постоянного качества.
На фиг.3 (т.е. на фиг.3а и 3b) показан сжимаемый вспениватель, согласно изобретению, в соответствии со вторым вариантом осуществления. Этот сжимаемый вспениватель, в основном, выполнен в соответствии с вариантом осуществления, показанным на фиг.1 и 2. Поэтому для обозначения, по существу, идентичных элементов этого сжимаемого вспенивателя использованы идентичные ссылочные позиции. Кроме того, приведенное выше описание работы сжимаемого вспенивателя, соответствующего фиг.1 и 2, в основном, применимо и к варианту осуществления, показанному на фиг.3.
Наиболее важное различие между сжимаемым вспенивателем, показанным на фиг.1 и 2, и сжимаемым вспенивателем, показанным на фиг.3, заключается в том, что последний содержит третью часть кожуха, которая обозначена позицией 20 на фиг.3. В результате наличия этой дополнительной части 20 кожуха сжимаемый вспениватель, показанный на фиг.3, имеет ряд дополнительных преимуществ, которые будут описаны ниже.
Третья часть 20 кожуха зажата между зажимной секцией 6а на корпусе 6 клапана и первой частью 4 кожуха. Таким образом, в этом варианте осуществления корпус 6 клапана зажат между второй частью 5 кожуха и третьей частью 20 кожуха. Первая часть 4 кожуха содержит втулки 4е/4f, в которых соответственно предусмотрены отверстия 9а и 9b. Эти втулки 4е/4f размещены в отверстии 24 третьей части кожуха с обеспечением уплотнения.
Поэтому жидкость, которая течет через отверстие 9а к кольцевой горловине 10, не способна достичь пространства 21, которое находится между первой частью 4 кожуха и третьей частью 20 кожуха. Это пространство 21 соединяет пространство 22 непосредственно над воздухозаборным клапаном 6b с внутренней частью вертикальной трубки 11. В результате воздух, который попадает через воздухозаборный клапан 6b во время аэрации емкости 2 после выдачи некоторого количества жидкости, успешно потечет через пространства 22 и 21 и по вертикальной трубке 11 в верхнюю секцию емкости 2. По сравнению с вариантом осуществления согласно фиг.1 и 2 предотвращается прохождение воздуха через жидкость в емкости 2 перед аэрацией емкости 2. Последняя имеет тот недостаток, что когда воздух, необходимый для аэрации емкости, потечет через жидкость, в емкости 2 может уже образовываться пена.
Создавая пространство 21 с помощью третьей части 20 кожуха, тем самым препятствуют образованию пены в емкости 2 во время аэрации конструктивно простым способом. В альтернативном варианте осуществления можно, например, в варианте осуществления, показанном на фиг.1 и 2, предусмотреть воздуховод через первую часть 4 кожуха или вторую часть 5 кожуха, который соединяет воздухозаборный клапан с внутренней частью вертикальной трубки, вследствие чего можно аэрировать емкость без обязательного протекания воздуха через жидкость в емкости.
Еще одно преимущество сжимаемого вспенивателя в варианте осуществления, показанном на фиг.3, заключается в том, что за счет наличия третьей части 20 кожуха появляется возможность простого исполнения сжимаемого вспенивателя с возможностью подачи пены с одним или несколькими соотношениями «воздух-жидкость», как будет подробнее пояснено ниже.
На фиг.4 показан вид сверху первой части 4 кожуха. Эта первая часть 4 кожуха является, по существу, круглой и содержит центральное отверстие 23, окруженное шестью отверстиями, при этом три отверстия 9а имеют больший диаметр, чем другие три отверстия 9b. При выдаче пены, а также во время аэрации емкости 2 воздух будет течь через центральное отверстие 23. В зависимости от требуемого соотношения «воздух-жидкость» предусматривают одно или более отверстий 9а и 9b для обеспечения протекания жидкости через них, когда сжимаемый вспениватель приводится в действие.
На фиг.5 показан вид сверху третьей части 20 кожуха. Эта третья часть 20 кожуха содержит три отверстия 24, которые могут быть выровнены либо с большими отверстиями 9а, либо с малыми отверстиями 9b первой части 4 кожуха в зависимости от положения поворота, в котором находится третья часть 20 кожуха на первой части 4 кожуха. Кроме того, третья часть 20 кожуха содержит три глухих отверстия 25, которые в зависимости от положения первой части 4 кожуха относительно третьей части 20 кожуха будут герметично закрывать либо большие отверстия 9а, либо малые отверстия 9b.
На левой стороне фиг.3 ясно видно, что втулка 4е первой части 4 кожуха, в которой предусмотрено отверстие 9а, расположена во втулке, в которой предусмотрено отверстие 24, а втулка 4f, показанная на правой стороне рассматриваемого чертежа, в которой предусмотрено отверстие 9b, герметично закрыта глухим отверстием 25. Вследствие этого жидкость во время работы сжимаемого вспенивателя 1 потечет только через три больших отверстия 9а.
Если теперь повернуть первую часть 4 кожуха и третью часть 20 кожуха на 60 градусов друг относительно друга, то отверстия 24 были бы выровнены с малыми отверстиями 9b, а большие отверстия 9а были бы герметично закрыты глухими отверстиями 25. Это привело бы к тому, что во время работы сжимаемого вспенивателя из отверстий 9b вытекало бы меньше жидкости, тогда как количество воздуха, который протекает по вертикальной трубке 11 в результате сжатия емкости 2, осталось бы, по существу, тем же самым. Таким образом, соотношение «воздух-жидкость» будет изменяться в зависимости от положения поворота первой части 4 кожуха относительно третьей части 20 кожуха.
Специалисту в данной области техники будет ясно, что эта конструкция обеспечивает многочисленные возможности изменения соотношения «воздух-жидкость» путем изменения количества отверстий в первой части кожуха, которые можно по выбору герметично закрыть глухим отверстием, а также путем изменения размера соответствующих отверстий.
Дополнительная возможность влияния на соотношение «воздух-жидкость» обеспечивается посредством регулирования наименьшего диаметра канала воздуха, например, путем регулирования внутреннего диаметра вертикальной трубки 11 или путем регулирования диаметра центрального отверстия 23 в первой части 4 кожуха. Варианты, которые приведены для регулирования соотношения «воздух-жидкость», также можно использовать для того, чтобы повлиять на общее количество пены, которая образуется при сжатии емкости 2.
В рассматриваемом варианте осуществления, согласно фиг.3, возможны лишь два положения: то, которое показано на фиг.3, в котором происходит выдача жидкости через три больших отверстия 9а, и положение, в котором первая часть 4 кожуха повернута на 60 градусов относительно третьей части 20 кожуха и в котором вследствие этого выдача жидкости происходит через три маленьких отверстия 9b. При установке различных элементов сжимаемого вспенивателя 1 на емкость 2 придется выбирать положение, в котором следовало бы установить первую часть 4 кожуха относительно третьей части 20 кожуха, например, в зависимости от жидкости.
Кроме того, на фиг.5 показано, что центральная секция и внешняя секция третьей части 20 кожуха соединены друг с другом перемычками 26. Эти перемычки 26 приводят к образованию трех отверстий в горловине 12, которые расположены в виде кольца. Такой вариант выполнения горловины 12 с несколькими отверстиями в контексте данной заявки считается представляющим собой, по существу, кольцевую горловину.
Другое различие между вариантом осуществления, показанным на фиг.3, и вариантом осуществления, показанным на фиг.1 и 2, заключается в том, что в варианте осуществления, показанном на фиг.3, предусмотрен второй ситовый элемент 28, содержащий два малых сита 28а. В зависимости от того, какую пену надо образовать, и жидкость, которую можно использовать для этой цели, этот второй ситовый элемент 28 можно использовать для оказания дополнительного влияния на качество пены, подлежащей выдаче. В общем, наличие дополнительных ситовых элементов приведет к тому, что пена станет чище, а также однороднее. Таким образом, в зависимости от применения можно выбрать один из ситовых элементов 13, 28 или их комбинацию, и при этом также появляется возможность изменения типа малого сита, которое используется в соответствующих ситовых элементах 13, 28, в соответствии с применением. В альтернативном варианте осуществления ситовые элементы 13, 28 также можно выполнить в виде единственного ситового элемента, причем половина этого единственного ситового элемента будет проходить в корпус клапана.
В одном из возможных вариантов осуществления одно из малых сит заменены малой пластиной, имеющей одно или более относительно малых отверстий, которые обеспечивают ситовому элементу также функцию пространства расширения.
Приведенные выше варианты осуществления сжимаемого вспенивателя описаны в положении, когда крышка обращена вниз. Все ссылки, приведенные выше и/или ниже, сделаны относительно этого положения. Выдачное устройство предназначено для использования в этом положении. В этом случае уплотняющая крышка 7 выполнена так, что выдачное устройство можно поставить на эту уплотняющую крышку 7, тогда как емкость 2 из-за ее выпуклого верха нельзя поставить на этот верх. Вместе с тем, можно предусмотреть вариант осуществления, в котором выдачное устройство на самом деле будет повернуто верхом вниз (перевернуто по отношению к показанному положению) для выдачи пены и/или нахождения в положении покоя. Такие варианты осуществления предполагаются находящимися в рамках объема настоящего изобретения.
Специалисту в данной области техники будет ясно, что все отдельные признаки, которые упоминались в связи с одним из аспектов, также применимы в варианте осуществления, соответствующем одному из других аспектов изобретения. Поэтому такие варианты осуществления следует считать находящимися в рамках объема настоящего изобретения.
1. Выдачное устройство для выдачи пены, содержащее сжимаемую вручную емкость для хранения жидкости и воздуха и пенообразующий узел, выполненный с возможностью прикрепления в или на отверстии в емкости для образования пены, причем пенообразующий узел содержит кожух, имеющий канал воздуха и канал жидкости, каждый из которых оканчивается в горловине и сообщается с выдачным каналом, который оканчивается в выдачном отверстии, и корпус клапана, который в состоянии покоя закрывает горловину канала жидкости и горловину канала воздуха с обеспечением уплотнения для предотвращения течения из канала жидкости и канала воздуха в выдачной канал, и который во время выдачи открывает горловину канала жидкости и горловину канала воздуха для обеспечения смешивания воздуха и жидкости в выдачном канале, отличающееся тем, что упругий корпус клапана содержит дуговую секцию, проходящую в горловину канала жидкости так, что сначала вследствие давления жидкости в канале жидкости на корпус клапана дуговая секция улучшает уплотнение горловины канала жидкости.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что верхняя часть дуговой секции корпуса клапана расположена ближе к одному из краев горловины, в которую она проходит, чем к другому краю.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что дуговая секция содержит вторую верхнюю часть, которая находится ближе к другому краю горловины.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что горловина, в которую проходит дуговая секция, является кольцевой.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус клапана, по существу, конический.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус клапана содержит край, который свободно проходит по всем сторонам и который служит в качестве клапана для аэрационного отверстия в кожухе для аэрации емкости.
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что горловина канала воздуха и горловина канала жидкости являются, по существу, кольцевыми и расположены, по существу, концентрично относительно друг друга.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что диаметр кольцевой горловины канала жидкости больше, чем диаметр кольцевой горловины канала воздуха.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что корпус клапана содержит кольцевую зажимную секцию, посредством которой корпус клапана зажат в кожухе, при этом диаметр зажимной секции больше, чем диаметр кольцевой горловины канала жидкости и кольцевой горловины канала воздуха.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что выдачной канал расположен концентрично относительно кольцевой горловины канала жидкости и канала воздуха.
11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус клапана является упругим.
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно является, по существу, симметричным в окружном направлении относительно центральной оси симметрии, а жидкость, подлежащая выдаче, во время выдачи движется в одном направлении относительно направления центральной оси симметрии.
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус клапана выполнен из силиконового материала.
14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кольцевая горловина канала жидкости и/или канала воздуха содержит одно отверстие.
15. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кольцевая горловина канала жидкости и/или канала воздуха содержит несколько отверстий.
16. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус клапана установлен с осевым предварительным натяжением в кожухе, так что корпус клапана прижат к горловине канала жидкости и горловине канала воздуха.
17. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит уплотняющую крышку, выполненную с возможностью перемещения между открытым положением, в котором пена может быть выдана сжатием емкости, и закрытым положением, в котором выдачное отверстие герметично закрыто.
18. Пенообразующий узел для образования пены, содержащий кожух, имеющий канал воздуха и канал жидкости, каждый из которых оканчивается в горловине и сообщается с выдачным каналом, который оканчивается в выдачном отверстии, и корпус клапана, который в состоянии покоя закрывает горловину канала жидкости и горловину канала воздуха с обеспечением уплотнения для предотвращения течения из канала жидкости и канала воздуха в выдачной канал, и который во время выдачи открывает горловину канала жидкости и горловину канала воздуха для обеспечения смешивания воздуха и жидкости в выдачном канале, отличающийся тем, что упругий корпус клапана содержит дуговую секцию, проходящую в горловину канала жидкости так, что сначала вследствие давления жидкости в канале жидкости на корпус клапана дуговая секция улучшает уплотнение горловины канала жидкости.
19. Узел по п.18, отличающийся тем, что канал жидкости и канал воздуха соединены с источником жидкости, содержащим жидкость под давлением, и источником газа, содержащим газ под давлением, соответственно.
20. Узел по п.18, отличающийся тем, что канал жидкости и канал воздуха сообщаются по текучей среде с емкостью, содержащей вспениваемую жидкость и газ, в частности воздух, причем вспениваемая жидкость и газ находятся под давлением или могут находиться под давлением.
