СПОСОБ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ В ВИДЕ ПЕНЫ ДЕФОРМИРУЕМЫМИ КОНТЕЙНЕРАМИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА Российский патент 2004 года по МПК B05B11/04 

Этот способ относится к способу распыления жидкостей в виде пены с помощью контейнеров, которые деформируются при сжатии рукой, а также к устройству, с помощью которого осуществляется способ.

Общеизвестно, что рынок требует увеличения распыления деформируемых контейнеров, выполненных из пластика, которые нажатием руки и с помощью подходящих средств распыляют смесь жидкости и воздуха в виде пены.

Эти контейнеры завоевывают все большие участки рынка, поскольку они универсальны и решают несколько проблем, касающихся окружающей среды. Фактически эти контейнеры могут распылять пены, не прибегая к помощи специальных сжатых газов. Более того, как контейнеры, так и устройства, которые осуществляют дозированную подачу этих смесей, предпочтительно целиком выполнены из пластика и поэтому имеют минимальное воздействие на окружающую среду, так как этот пластик может быть отправлен на повторный цикл, и они не содержат других материалов, как например, металл или подобных материалов, не совместимых с используемым пластиком. Более того, эти контейнеры могут снова заполняться после первого употребления и поэтому могут использоваться для нескольких заполнений. Эти типы образующих пену устройств имеют самые разнообразные области применения. В области чистки пены используются для чистки туалетных комнат, окон, чистки кухонных плит, чистки мебели или для дозированного распыления мыла, шампуней и средств для ухода за лицом. Что касается личного здоровья и гигиены, продукты на основе пены находятся, например, в средствах для ухода за руками, волосами и кожей, в пене для бритья и используются в моющих средствах для домашних животных, например собак и кошек. Они также применяются в специфичных медицинских областях, например в качестве наносимых на кожу пен в солнцезащитных лосьонах, и во многих других областях.

По существу на рынке есть два средства, способных распылять пены без сжатого газа: в одном типе средства используется ручной насос, который смешивает воздух и жидкость в смесительной камере для образования затем пены.

В De-U-9110905 описан контейнер с ручным распылительным устройством, имеющим первый корпус, соединенный с контейнером, и второй корпус, в который поступает жидкость контейнера, смешиваемая с воздухом в смесительной камере. В продаже имеются другие устройства, которые работают от сжатия контейнера рукой, состоящие из колпачка, надетого на горло контейнера, который образует камеру, заполненную при сжатии контейнера рукой жидкостью, всасываемой всасывающей трубкой в контейнере, и воздухом, содержащимся в самом контейнере. Смесь жидкости и воздуха, собирающаяся в этой камере, выпускается из камеры при введении дополнительной жидкости и дополнительной подачи воздуха и превращается в пену, поскольку выходной канал для этой смеси имеет элемент фильтра, снабженный микроотверстиями, которые обеспечивают выпуск смеси в виде пены в зависимости от вязкости жидкости и количества воздуха, смешанного с жидкостью. Эти типы контейнеров могут быть использованы в прямом и в перевернутом положении. Необходимо отметить, что когда контейнер работает в перевернутом положении, например для дозированной подачи пены в санитарных узлах или в плитах (печах) и так далее, первая распыляемая доза выходит из контейнера в виде жидкости, а не пены. Происходит это от того, что жидкость, содержащаяся во всасывающей трубке внутри контейнера, выбрасывается под действием силы тяжести с такой скоростью, которая не обеспечивает правильного смешения жидкости и воздуха.

Основной задачей настоящего изобретения является создание способа распыления жидкости, содержащейся в способном деформироваться контейнере в виде пены и устройства, с помощью которого осуществляется способ таким образом, что сразу с первой дозы распыления и в последующих дозах продукт, выпускаемый из контейнера, дозировано подается в виде пены, а не в жидком виде. Основной задачей является обеспечение первой распыляемой дозы в виде пены вне зависимости от того, как сжимается контейнер, в прямом или перевернутом положении.

Другой задачей является обеспечение постоянного качества в течение каждого распыления и вне зависимости от того, какая жидкость распыляется.

Последней, но не менее важной задачей изобретения является обеспечение недорогостоящего устройства, простого в изготовлении и сборке, даже на автоматическом оборудовании.

Задачи изобретения достигаются посредством распылительного устройства для дозированной подачи жидкости в виде пены сжатием и деформированием контейнера, при этом основные признаки распылительного устройства изложены в пункте 1 формулы изобретения.

Изобретение также относится к способу распыления воздушно-жидкостной смеси в виде пены из распылительного устройства описанного выше типа, который включает:
- по меньшей мере одну стадию выброса жидкости из всасывающей трубки путем сжатия и деформирования контейнера рукой;
- стадию введения воздуха в контейнер;
- стадию следующего сжатия контейнера с распылением смеси в виде пены,
и отличается тем, что во время стадии выброса жидкость собирают и удерживают внутри второй камеры, расположенной в устройстве.

Одним преимуществом согласно изобретению является то, что выполнение в устройстве второй камеры для жидкости, всасываемой из всасывающей трубки, предотвращает создание условий, при которых продукт распыляется в жидкой форме, а не в виде пены во время первого распыления, вне зависимости от того, находится он в прямом или перевернутом положении.

Преимущества совершенно понятны и очевидны для пользователя, поскольку он/она всегда может получать постоянное обычное распыление продукта, что помогает избежать, например, концентраций продукта, что может привести к повреждению при использовании. Дополнительные характеристики и особенности изобретения, относящиеся к устройству и способу, будут объяснены ниже в описании предпочтительного варианта выполнения устройства, которое дается как руководство, не ограничивающее объема изобретения, и показано на прилагаемых чертежах, где:
на фиг.1 изображено устройство согласно изобретению с контейнером в нерабочем положении;
на фиг.2 изображено устройство согласно изобретению с контейнером, перевернутым во время стадии выброса жидкости из всасывающей трубки;
на фиг.3 изображена стадия, на которой контейнер освобожден и воздух возвращается в бутылку, как более подробно показано на фиг.3а;
на фиг.4 изображено увеличенное сечение устройства согласно изобретению;
на фиг. 5 изображена последующая стадия сжатия контейнера, когда достигается смешение воздуха и жидкости, и на фиг.5а изображено устройство согласно изобретению во время распыления пены;
на фиг. 6 и 7 соответственно изображена последовательность стадий переноса жидкости из всасывающей трубки во вторую камеру устройства с контейнером в прямом положении и распыления пены из контейнера.

Прежде всего будет описана работа распылительного устройства изобретения с контейнером в перевернутом положении и затем будет описана работа устройства изобретения с контейнером в прямом положении.

РАБОТА С КОНТЕЙНЕРОМ В ПЕРЕВЕРНУТОМ ПОЛОЖЕНИИ
На фиг.1 видно, что контейнер согласно изобретению, обозначенный цифровой позицией 1, выполнен в виде бутыли из пластика, которая легко сжимается держащей ее рукой. Этот контейнер заполняется жидкостью 2 до уровня, показанного на фиг.1, и устройство согласно изобретению, обозначенное цифровой позицией 10, надевается на горло контейнера 1, при этом устройство содержит первый корпус 3, который водонепроницаемо установлен на горле 11 контейнера 1 и снабжен кольцом 31, которое входит непосредственно в горло контейнера, и плоским фланцем 32, который опирается на внешний ободок контейнера. Корпус 3 также включает первую камеру 33, где, как будет объяснено ниже, происходит смешение воздуха и жидкости. Камера 33 имеет несколько каналов 34 для подвода воздуха, распределенных в радиальном направлении, и канал 35 для подачи жидкости.

Следует отметить, что в следующем примере, где используется работа устройства с контейнером в прямом, а не перевернутом положении, каналы, обозначенные здесь для подачи воздуха и жидкости, предназначены для противоположных функций, другими словами, каналы для подвода воздуха будут каналами для подачи жидкости, а канал для подачи жидкости станет каналом для подвода воздуха, причем принцип работы устройства изобретения не меняется.

Пример, показанный на фиг.1 и более подробно на фиг.4, показывает, что первая камера 33 имеет на одной линии с распылительным каналом 36 элемент фильтра, обозначенный цифровой позицией 5, который, как будет видно, осуществляет превращение воздушно-жидкостной смеси в пену согласно известной технологии. Элемент фильтра 5 удерживается на месте кольцевой губкой 361, которая обеспечивает зажим элемента фильтра 5 в положении между губкой 361 и насечкой 362, где начинается первая смесительная камера 33.

Распылительное устройство согласно изобретению определяет второй корпус, обозначенный цифровой позицией 6, который по меньшей мере частично включает первый корпус 3 так, что вместе они образуют вторую камеру 61, предназначенную для вмещения объема жидкости, находящейся в трубке 7, которая засасывает жидкость 2, содержащуюся внутри контейнера 1. Объем камеры 61 не меньше объема, находящегося во всасывающей трубке 7, так как будет видно дальше, объем жидкости во всасывающей трубке должен быть перенесен во вторую сборную камеру. Вторая камера 61 соединена с первой камерой посредством рядов отверстий 34 и также соединена с жидкостью 2, содержащейся в контейнере 1, через трубку 7, которая вставлена в трубчатое удлинение 62, в которое входит трубка 7. Как видно, отверстия 34 имеют конусообразную форму, причем их более узкий конец обращен в сторону стенки, принадлежащей камере 33, и открывается во вторую камеру 61.

Согласно примеру выполнения, показанному на фиг.1 и увеличенному на фиг. 4, первый корпус 3 устройства соединен со вторым 6 посредством защелкивающегося сверху соединения, выполненного как кольцевое ребро 63, принадлежащее второму корпусу 6, удерживаемому кольцевой полостью 37, принадлежащей первому корпусу 3.

В варианте выполнения изобретения первый корпус 3 и второй корпус 6 могут быть выполнены в виде одной детали посредством известного процесса формования термопласта, например выдувного формования.

Второй корпус 6 также снабжен клапанными средствами, которые представлены кольцевым сцеплением, обозначенным цифровой позицией 64, которое выполнено при формовании корпуса 6 и имеет ограниченную толщину, так что оно эластичное и гибкое и достаточно тонкое для работы в качестве настоящего клапана. Это кольцевое сцепление 64, как можно видеть на фиг.4, опирается на кольцевое ребро 38, принадлежащее первому корпусу 1, таким образом отключая проход воздуха, когда контейнер, как будет видно, сжимается для распыления пены. Когда, с другой стороны, контейнер должен восстановить воздух, вытесненный с выходом образующейся пены, этот воздух входит через отверстия 39, выполненные в корпусе 1, и углубление, получающееся внутри контейнера, поднимает кольцевое сцепление 64 и дает возможность проходу воздуха.

Далее будет дано описание работы распылительного устройства, когда контейнер находится в перевернутом положении.

Когда контейнер находится в нерабочем положении, жидкость 2 имеет свободную поверхность 21, и таким образом жидкость во всасывающей трубке 7 находится на том же уровне. Если контейнер теперь перевернуть, как показано на фиг. 2, жидкость во всасывающей трубке 7 выливается во вторую камеру 61, которая для приема всей сливаемой жидкости имеет больший объем, чем объем жидкости, которая может помещаться внутри всасывающей трубки. Как только всасывающая трубка освобождается от жидкости 2, всасывающая трубка наполняется воздухом вследствие того, что внутри контейнера 2 есть воздух 23. После стадии слива жидкости из всасывающей трубки 7 следует стадия восстановления воздуха, поступающего снаружи внутрь контейнера через входные отверстия 39 и через поднятое кольцевое сцепление 64, которое обеспечивает эффективный проход воздуха, как это видно более ясно на фиг.3а, на которой показано кольцевое сцепление 64 в поднятом виде и, соответственно, проход открыт для входа воздуха в направлении, указанном стрелками. Сжимая контейнер еще раз (см. фиг.4), заставляют воздух, содержащийся внутри контейнера и всасывающей трубе 7, проходить во вторую камеру 61, откуда он достигает смесительной камеры 33 через отверстия 34. Это все происходит вместе со входом жидкости 2 в смесительной камере 33 через отверстие 35, причем она в основном входит одновременно со входом воздуха, так что жидкость и воздух образуют первоначальную адекватно равномерную смесь.

Продолжая сжимать контейнер 2, воздушно-жидкостную смесь 330 заставляют проходить через элемент фильтра 5, и таким образом образуется требующаяся пена, как показано на фиг.5.

Естественно, при повторных распылениях пены циклы чередуются между циклом восстановления воздуха при разжатии контейнера и новым образованием пены при сжатии контейнера рукой. Когда контейнером прекращают пользоваться, его возвращают в исходное положение (фиг.1) и вся жидкость, содержащаяся во второй камере 61, сливается через отверстия 34, соединенное с камерой 33 и, таким образом, с отверстием 35, через которое избыток жидкости сливается в контейнер 1.

РАБОТА С КОНТЕЙНЕРОМ В ЕГО ПРЯМОМ ПОЛОЖЕНИИ
На фиг. 6 и 7 изображена последовательность операций устройства изобретения, когда контейнер находится в прямом положении. Во время стадии, показанной на фиг. 6, и, другими словами, при сжатии контейнера 1 в первый раз жидкость, содержащаяся во всасывающей трубке 7, сначала переносится в камеру 61 и затем, по мере того как контейнер 1 продолжают сжимать, эта жидкость проходит через отверстия 34 в смесительную камеру 33 через отверстия 34. Таким же образом, воздух 23, находящийся между свободной поверхностью 21 жидкости и устройством согласно изобретению, выходит из отверстия 35 и сталкивается с жидкостью, смешиваясь в камере 33. Когда камера 33 заполняется, при продолжающихся сжатиях будет распыляться пена.

На фиг.7 детально изображен путь прохождения жидкости 2 и воздуха 23 через отверстия в камеру 33.

Последующая стадия восстановления воздуха через отверстия 39 и диафрагму 64 такая же, как в случае, когда контейнер перевернут.

Следует отметить, что как в предыдущем описании, устройство согласно изобретению обеспечивает первое распыление, а также последующие распыления в виде пены, а не жидкости, в случае, когда контейнер перевернут и когда он находится в прямом положении, из-за наличия второй камеры 61, которая в случае, когда контейнер перевернут, действует как контейнер для жидкости, содержащейся во всасывающей трубке 7.

Распылительное устройство для дозированной подачи жидкостей в виде пены путем нажатия рукой на контейнер содержит первый корпус, снабженный водонепроницаемым соединением контейнера. Первый корпус включает первую камеру, в которой образуется воздушно-жидкостная смесь, и имеет, по меньшей мере, один элемент фильтра, установленный на распылительном канале смеси, предназначенный для образования необходимой пены, и клапанные устройства для восстановления воздуха внутри контейнера. Устройство также содержит второй корпус, предназначенный для образования с первым корпусом второй камеры, предназначенной для вмещения объема жидкости, находящейся во всасывающей трубке в контейнере, что предотвращает слив жидкости во время первого распыления. Техническим результатом изобретения является обеспечение постоянного качества в течение каждого распыления и вне зависимости от того, какая жидкость распыляется, обеспечение недорогостоящего устройства, простого в изготовлении и сборке, а также обеспечение первой распыляемой дозы в виде пены вне зависимости от того, как сжимается контейнер: в прямом или перевернутом положении. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Распылительное устройство для дозированной подачи жидкости в виде пены путем нажатия рукой на контейнер (1), содержащее первый корпус (3), снабженный водонепроницаемым соединением (31, 32) контейнера, второй корпус (6), сообщающийся с внутренней частью контейнера через отверстие, удерживающее всасывающую трубку (7), отличающееся тем, что первый корпус (3) образует по меньшей мере с одним элементом фильтра (5) первую камеру (33), в которой смешиваются воздух и жидкость контейнера, при этом первая камера (33) имеет по меньшей мере одно отверстие для входа воздуха (34, 35) и по меньшей мере одно отверстие (35, 34) для входа жидкости; второй корпус (6) по меньшей мере частично включает первый корпус (3) и образует вместе с первым корпусом (3) вторую камеру (61), сообщающуюся с первой камерой (33) через по меньшей мере одно отверстие (34), принадлежащее первой камере (33), при этом вторая камера (61) имеет больший объем, чем объем жидкости, вмещаемой всасывающей трубкой (7); клапанные средства, предназначенные для восстановления воздуха внутри контейнера после выброса пены.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первый и второй корпуса (5, 6) соединены вместе защелкивающимся сверху соединением, выполненным в виде ребра (63) на втором корпусе, который опирается на соответствующую кольцевую полость (37) в первом корпусе или наоборот.3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что первый и второй корпуса выполнены в виде одной детали процессом формования термопласта.4. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что клапанные устройства для восстановления воздуха внутри контейнера после сжимания его рукой состоят из кольцевого сцепления (64), отходящего от второго корпуса (6) во внутреннем пространстве контейнера и опирающегося на кольцевое ребро (38), создавая отверстие и затвор для прохода воздуха, который поступает снаружи внутрь контейнера через входные отверстия (39), выполненные на поверхности первого корпуса, обращенной наружу.5. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что первая камера (33) соединена со второй камерой через ряды отверстий (34), выполненных в поверхности первой камеры.6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что отверстия (34) являются в основном коническими отверстиями, при этом их более узкий конец на поверхности первой камеры обращен ко второй камере.7. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что второй корпус имеет трубчатое удлинение (62), которое удерживает всасывающую трубку (7), соединяющую внутренний объем контейнера со второй камерой.8. Способ распыления воздушно-жидкостной смеси в виде пены из распылительного устройства, включающий по меньшей мере одну стадию выброса жидкости из всасывающей трубки путем сжатия рукой и деформирования контейнера; стадию введения воздуха в контейнер; стадию следующего сжатия контейнера с распылением смеси в виде пены, отличающийся тем, что во время выброса жидкость собирают и удерживают внутри второй камеры, расположенной в устройстве.