Раздаточный насос с ручным управлением - RU2185893C2

Чертежи

Показать все 7 чертежа(ей)

Описание

Изобретение относится к раздаточному насосу с ручным управлением, предназначенному для смешивания и одновременной раздачи двух отдельных материалов, предпочтительно двух текучих сред. В частности, изобретение относится к такому раздаточному насосу, в котором пропорции первой текучей среды относительно второго предназначенного для раздачи материала таковы, что относительно большое количество первой текучей среды смешивается с относительно небольшим количеством второго материала. Обычно второй материал является концентратом, активным ингредиентом или активирующим веществом, который в относительно небольших количествах смешивают с первой текучей средой, которая может быть жидкостным разбавителем, носителем или веществом, непосредственно перед применением нуждающимся в активации.

Существует очень много изобретений, относящихся к насосам с ручным управлением, предназначенным для одновременного распыления двух жидкостей. Обычно, как в случае патента США 5472119, выданном Парку и Корбе, насосы предназначены для использования с двойными бутылями очень сходной конструкции. См. также патент США 5385270, выданный Катанео и др.; патент США 5009342, выданный Лоуренсу и др.; патент США 4902281, выданный Эвою; патент США 4826048, выданный Скорке и др.; патент США 3760986, выданный Кастнеру и др. ; патент США 5332157, выданный Проктору; патент США 5339990, выданный Уайльдеру; патент США 4949874, выданный Фидлеру и др. Описания изобретений этих патентов, а также все другие публикации, на которые здесь делается ссылка, включены в качестве ссылки.

Некоторые из известных ранее устройств предусматривают применение совершенно отдельных и параллельных насосных систем, по одной на каждый контейнер с жидкостью, причем продукт насосных систем смешивают в сопле или непосредственно перед ним (см. в качестве примера фиг.9 в патенте США 5535950, выданном Скорке и др. и Барриак и др.). Другие технические решения предусматривают применение отдельных погружных труб или других средств передачи жидкостей, каждое из которых связано с отдельными бутылями, причем предназначенные для раздачи жидкости втягиваются одним поршнем в смесительную камеру перед вхождением в нее поршня для окончательного выпуска через сопло. См. , например, патент США 5626259, выданный Маасу и др.; патент США 5385270, выданный Катанео и др.; патенту США 5009342, выданный Лоуренсу и др.; и патент США 5472119, выданный Парку и др.

В патенте США 5332157, выданном Проктеру, предложено устройство с цилиндром и поршнем, в котором жидкость отводится по средству подачи жидкости к снабженным клапанами отверстиям, расположенным перед передней поверхностью поршня. Полость внутри цилиндра, расположенная над поршнем, служит смесительной камерой. Аналогично в патенте США 5562270, выданном О'Нейлу, описана конструкция из одного цилиндра и поршня, в которой пространство над цилиндром служит смесительной камерой. Согласно О'Нейлу погружные трубки, опущенные в отделения состоящего из множества отделений контейнера сообщаются непосредственно с отверстиями в цилиндре.

Контроль относительного количества жидкости, откачиваемой из различных отделений, обычно осуществляют путем ограничения или выбора относительных размеров каналов для прохождения жидкости в точке между контейнерами и местом их смешивания перед выдачей. См. патент США 5562250, выданный О'Нейлу, патент США 4355739, выданный Веркоттеру, патент США 3786963, выданный Метцлеру.

Устройства со сдвоенными цилиндрами насосов, такими как описанные в патенте США 5535950, выданном Барриаку и др., обеспечивают возможность осуществления относительного дозирования материалов путем выбора объемов относительного смещения каждого из двух насосных механизмов. В устройстве, которое является аналогом, и права на которое принадлежит компании "Calmar Ink. ", Сити оф Индастри, шт. Калифорния, применяются два отдельных поршня различных размеров. Поршень меньших размеров установлен непосредственно в качестве аксиального продолжения поршня больших размеров, с такой клапанной системой, при которой меньший поршень втягивает из примыкающего к нему контейнера жидкость в количестве, находящемся в постоянном соотношении с количеством жидкости, которую втягивает поршень больших размеров из примыкающего к нему контейнера. Жидкость, втянутая меньшим поршнем посредством погружной трубки, сообщающейся со второй камерой, выпускается непосредственно в служащее смесительной камерой пространство над поршнем больших размеров.

Существующие технические решения недостаточно удовлетворительно решают несколько важных проблем. Так, например, в особенности в случае, когда содержимым второго контейнера является концентрат, для погружных трубок и других средств передачи текучей среды необходимо обеспечить расход большого количества концентрата просто на смачивание насоса или заполнение системы иным образом. В существующей технике не имеется раздаточного насоса с ручным управлением, предназначенного для откачивания жидкости из первого контейнера и ее объединения с содержимым, втянутым из второго контейнера, причем содержимое второго контейнера подается в смесительную камеру без прохождения через промежуточную погружную трубку или сравнимое, протяженное средство передачи текучей среды.

Кроме того, в технике не имеется устройства, обеспечивающего удобную замену одного второго контейнера другим вторым контейнером, не создавая помехи при этом первому контейнеру. Сменный второй контейнер должен обеспечивать удобную перезарядку устройства или замену одного второго ингредиента на другой.

Кроме того, в большинстве технических решений показаны составные контейнеры, представляющие собой выделенные части выполненной как одно целое бутыли, или резервуар меньших размеров, вставленный внутрь бутыли больших размеров. В последнем случае наружная сторона резервуара меньших размеров омывается жидкостью, находящейся в бутыли больших размеров, удерживая в то же время собственное содержимое, причем последняя конструкция требует наличия по меньшей мере общей стенки. В любом случае второй резервуар должен быть выполнен из материала, который может содержать один из двух материалов, предназначенных для совместной выдачи, при этом не допуская просачивания другого материала.

Однако одним из преимуществ двойной раздачи является возможность раздачи по существу несовместимых материалов, которые смешиваются в раздаточном насосе, после чего немедленно используются. Такие несовместимые материалы могут также удовлетворять различным требованиям к условиям содержания, обеспечивая возможность раздельного размещения двух резервуаров. В технике не существует подходящих средств для такого разделения без использования в каждом резервуаре погружных трубок или других протяженных средств передачи текучей среды.

Изобретение относится к раздаточному насосу с ручным управлением, предназначенному для использования с первым контейнером, включающим первую текучую среду, и вторым контейнером, содержимое которого должно раздаваться совместно с первой текучей средой. Раздаточный насос содержит корпус с первым средством крепления, предназначенным для крепления корпуса к первому контейнеру, и вторым средством крепления, к которому прикреплен второй контейнер.

Раздаточный насос содержит распылительный механизм, размещенный или выполненный внутри корпуса. Распылительный механизм состоит из поршня и цилиндра, имеющего цилиндрическое пространство над поршнем. Предусмотрена смесительная камера, находящаяся в гидравлическом сообщении с цилиндрическим пространством. Распылительный механизм включает в себя также погружную трубку или другое средство подачи текучей среды, предназначенные для подачи текучей среды из первого контейнера в смесительную камеру. Средство подачи первой текучей среды включает в себя первый запорный клапан, пропускающий текучую среду только в направлении смесительной камеры, но не от нее.

Распылительный механизм содержит также управляемый пальцем спусковой механизм или иное средство с ручным управлением, предназначенное для осуществления возвратно-поступательного движения поршня в цилиндре с поочередным увеличением и уменьшением цилиндрического пространства для всасывания содержимого в смесительную камеру и выталкивания содержимого из нее. Цилиндрическое пространство может также служить смесительной камерой, хотя смесительной камерой может также служить и просто соединенная с цилиндрическим пространством посредством канала для текучей среды отдельная камера, или в отдельности или в сочетании с цилиндрическим пространством.

Распылительный механизм содержит также раздаточную насадку и раздаточный канал, обеспечивающий гидравлическое сообщение между смесительной камерой и раздаточной насадкой. Раздаточный канал содержит раздаточный запорный клапан, пропускающий текучую среду только в направлении раздаточной насадки, но не в обратную сторону, к смесительной камере.

Раздаточный насос согласно настоящему изобретению включает второй контейнер, непосредственно прикрепленный к корпусу вторым средством крепления в месте, удаленном от первого средства крепления. Второй контейнер включает удерживающую камеру, включающую определенное содержимое, и выпускное отверстие, обеспечивающее непосредственное гидравлическое сообщение между емкостью и распылительным механизмом после установки второго контейнера на корпусе.

Крепление второго контейнера на корпусе осуществляется таким образом, что содержимое второго контейнера может поступать непосредственно в смесительную камеру. Содержимое может поступать непосредственно из второго контейнера в смесительную камеру в случае, если его не требуется пропускать через погружную трубку или другую конструкцию, не представляющую собой часть или не размещенную в корпусе раздаточного насоса. Второй запорный клапан пропускает содержимое второй емкости только в направлении смесительной камеры, но не от нее. Второй запорный клапан может быть или частью распылительного механизма, или частью второго контейнера. В зависимости от требований конкретной конструкции насоса этот второй запорный клапан может быть шаровым клапаном, зонтичным клапаном, откидным клапаном или любым другим одноходовым клапаном, многие типы которых известны специалистам в данной области техники.

Благодаря описанной выше конструкции в момент, когда пользователь с помощью средства ручного управления перемещает поршень, как содержимое второго контейнера, так и текучая среда из первого контейнера сначала вместе втягиваются в смесительную камеру, где они смешиваются. После этого они выталкиваются через раздаточную насадку по раздаточному каналу.

Следует отметить, что такая раздача смеси достигается с помощью раздаточного насоса, в котором второй контейнер расположен отдельно от первого контейнера, причем ни одна часть устройства не должна размещать или иным образом взаимодействовать с обоими предназначенными к раздаче материалами до тех пор, пока они не достигнут смесительной камеры. Благодаря тому, что содержимое второго контейнера может поступать непосредственно в смесительную камеру, без применения погружных труб или иных протяженных конструкций для подачи текучей среды, обеспечивается уменьшение содержимого второго контейнера, которое должно быть в наличии просто для заливки насоса или иной зарядки системы.

Второй контейнер может быть постоянно прикреплен к корпусу или же выполнен с ним за одно целое. Однако в предпочтительном варианте реализации раздаточного насоса согласно изобретению второй контейнер может сниматься со второго средства крепления для замены. Это обеспечивает удобство при повторном заполнении после того, как первоначальное содержимое второго контейнера будет израсходовано.

Разделение первого и второго контейнеров и крепление второго контейнера таким образом, что его содержимое может поступать непосредственно в смесительную камеру, обеспечивает возможность использования различных сменных вторых контейнеров, содержимое которых различается между собой. Каждый второй контейнер может быть изготовлен из материалов, выбранных на основании их пригодности к долговременному размещению содержимого. Кроме того, поскольку для заливки системы и перемещения в смесительную камеру требуется минимальное количество содержимого второго контейнера, перед загрузкой в систему нового содержимого требуется удалить только минимальное количество отходов распыляемого материала. Когда второй контейнер выполнен съемным и сменным, необходимо, чтобы второй запорный клапан был частью второго контейнера.

В другом предпочтительном варианте реализации раздаточный насос включает средство дозирования, предназначенное для дозирования текучей среды из первого контейнера и материала, содержащегося во втором контейнере, с подачей их с заданным соотношением в смесительную камеру. Это особенно необходимо в случае, когда материалом второго контейнера, например, является концентрат или высокоактивный материал, который предназначен для смешивания с текучей средой из первого контейнера в заданной пропорции для получения конечного распыленного материала нужной концентрации или с определенным активирующим действием. Ниже в подробном описании изобретения описаны различные альтернативные варианты реализации средств дозирования.

Первая текучая среда и содержимое второго контейнера могут быть взаимно несовместимыми. Материалы считаются "несовместимыми", если они подвергаются разрушению, модификации, снижению активности, становятся менее устойчивыми или изменяются иным образом под продолжительным воздействием других материалов, которые должны совместно выдаваться насосом, или же если могут оказать воздействие на некоторые другие материалы. Под "продолжительным" воздействием должно подразумеваться воздействие в течение по меньшей мере того минимального времени, в течение которого ожидается нахождение материалов в насосе и первом и втором контейнерах перед использованием. Содержимое второго контейнера предпочтительно включает чистящий активный ингредиент, выбранный из группы ароматизаторов, чистящих активных ингредиентов, биоцидов и активных ингредиентов инсектицидов, для борьбы с вредителями. К числу "чистящих активных ингредиентов" относятся, но не ограничиваются, отбеливатели, поверхностно-активные вещества, кислоты, ферменты и т.п. К "биоцидам" относятся, не ограничиваются, антибактериальные, антигрибковые препараты, гербициды и т.п. "Активные ингредиенты для борьбы с вредителями" включают ингредиенты, предназначенные для уничтожения или изменения поведения или развития вредителей, таких как насекомые, пауки, губчатые, двупарноногие и т.п.

Еще в одном варианте изобретение включает второй контейнер для размещения раздаваемого содержимого, предназначенного для использования в описанном выше раздаточном насосе. Второй контейнер включает герметичную камеру с выпускным отверстием, и стыкующее средство, с помощью которого второй контейнер может быть прикреплен ко второму крепежному средству раздаточного насоса, причем выпускное отверстие непосредственно сообщается с распылительным механизмом насоса. Второй контейнер, описанный таким образом, предназначен для использования при повторной зарядке раздаточного насоса для обновления содержимого второго контейнера. С другой стороны, в различных вторых контейнерах возможно наличие различного содержимого или их различной величиной выдачи. Благодаря этому можно выбирать между альтернативным содержимым второго контейнера или выбирать различную величину выдачи содержимого второго контейнера в первую текучую среду в спрее, подаваемом из насоса.

Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показан перспективный вид сзади и сбоку предпочтительного варианта реализации раздаточного насоса согласно изобретению, прикрепленного к обычной бутыли, которая служит первым контейнером;
на фиг. 2 показано частично упрощенное и упрощенное изображение в поперечном разрезе раздаточного насоса на фиг.1 без бутыли, причем поперечный разрез выполнен по линиям 2-2 на фиг.1;
на фиг. 3 показано частично упрощенное и упрощенное изображение в поперечном разрезе альтернативного варианта реализации раздаточного насоса согласно изобретению в соответствии с изображением на фиг.2;
на фиг. 4 показано частично упрощенное и упрощенное изображение в поперечном разрезе альтернативного варианта реализации раздаточного насоса согласно изобретению в соответствии с изображением на фиг.2, с усеченной верхней частью второго контейнера;
на фиг. 5 показано частично упрощенное и упрощенное изображение в поперечном разрезе альтернативного варианта реализации раздаточного насоса согласно изобретению в соответствии с изображением на фиг.2;
на фиг. 6 показано частично упрощенное и упрощенное изображение в поперечном разрезе альтернативного варианта реализации раздаточного насоса согласно изобретению в соответствии с изображением на фиг.2;
на фиг. 7 показано частично упрощенное и упрощенное изображение в поперечном разрезе альтернативного варианта реализации раздаточного насоса согласно изобретению в соответствии с изображением на фиг.2;
на фиг. 8 показано изображение в поперечном разрезе второго контейнера согласно настоящему изобретению, выполненного аксиально, вдоль средней линии второго контейнера, со вторым контейнером, показанным в перспективном виде спереди и снизу.

Подробное описание изобретения
Как показано на чертежах, на которых одинаковые детали одного варианта реализации и соответствующие им детали альтернативных вариантов реализации обозначены одинаковыми ссылочными позициями, предпочтительный вариант реализации раздаточного насоса с ручным управлением показан на фиг.1 в целом, и на фиг.2 в поперечном разрезе, и обозначен позицией 10, причем насос 10 показан на фиг. 1 установленным на первом контейнере 12. Первый контейнер 12, показанный на фиг.1, является обычной бутылью, типичной для изделий с пусковым распылением. Первый контейнер 12 предназначен для размещения первой текучей среды (не показана).

Раздаточный насос 10 используется со вторым контейнером 14 и может включать этот контейнер 14 таким образом, чтобы содержимое второго контейнера (не показано) могло раздаваться совместно с первой текучей средой. Раздаточный насос 10 содержит корпус 16, имеющий первые средства крепления, предназначенные для крепления корпуса 16 к первому контейнеру 12, такие как резьба 20, показанная на фиг.2. Насос 10 имеет также вторые средства крепления, такие как вторая резьба 22, показанная на фиг.2, к которым может быть прикреплен второй контейнер 14. Для специалистов в данной области техники очевидна возможность других вариантов реализации первых и вторых средств крепления, таких как штыковые крепления, защелки и прессовые посадки и т.п., которые не выходят за рамки объема и существа изобретения.

Раздаточный насос 10 включает распылительный насос, размещенный или выполненный внутри корпуса 16. Распылительный механизм включает поршень 24 и цилиндр 26 с цилиндрическим пространством 28, расположенным над поверхностью поршня 28. Смесительная камера 30 выполнена с возможностью гидравлического сообщения с цилиндрическим пространством 28. Распылительный механизм включает также погружную трубку 32, сжимаемую или не вентилируемую бутылку, или другое средство передачи первой текучей среды, предназначенное для подачи текучей среды в смесительную камеру 30 из первого контейнера 12. Средство передачи первой текучей среды включает первый запорный клапан 34, такой как обычный шаровой клапан, схематически показанный на фиг.2, 5-7. Первичный запорный клапан 34 обеспечивает прохождение текучей среды через средство передачи первой текучей среды только в направлении смесительной камеры 30, но не от нее.

Распылительный механизм содержит также управляемый пальцем спусковой механизм 36 или иное средство ручного управления, предназначенное для осуществления возвратно-поступательных движений поршня 24 в цилиндре 26 с поочередным увеличением и уменьшением цилиндрического пространства 28 с целью втягивания в него первой жидкости и содержимого второго контейнера и выталкивания их из смесительной камеры 30. Предпочтительно цилиндрическое пространство 28 может служить смесительной камерой 30, как это показано в варианте реализации на фиг. 2, 4-7. Однако смесительной камерой 30 может служить и отдельная камера, находящаяся в гидравлическом сообщении с цилиндрическим пространством 28, или в отдельности, или в сочетании с цилиндрическим пространством. Такая конструкция показана в варианте реализации насоса 10, показанном на фиг.3.

Распылительный механизм содержит также раздаточную насадку 38, которая вместе с раздаточным каналом 40 обеспечивает гидравлическое сообщение между смесительной камерой 30 и раздаточной насадкой. Раздаточный канал 40 содержит раздаточный запорный клапан 42, пропускающий текучую среду только в направлении раздаточной насадки 38, но не в обратную сторону, к смесительной камере 30.

Второй контейнер 14 крепится непосредственно к корпусу 16 насоса 10 посредством второго средства крепления, удаленного от первого средства крепления. Второй контейнер 14 включает удерживающую камеру 44, имеющую определенное содержимое, и выпускное отверстие 46, обеспечивающее непосредственное сообщение между емкостью и распылительным механизмом после установки второго контейнера на корпусе 16.

Крепление второго контейнера 14 на корпусе 16 осуществляется таким образом, что содержимое второго контейнера может поступать непосредственно в смесительную камеру 30. Второй запорный клапан 48 пропускает содержимое удерживающей камеры 44 только в направлении смесительной камеры 30, но не от нее. Второй запорный клапан 48 может быть или частью распылительного механизма (как в варианте реализации насоса 10, показанном на фиг.7), или частью второго контейнера 14 (как в вариантах реализации, показанных на фиг.2-6).

Благодаря описанной выше конструкции в момент, когда пользователь с помощью средства ручного управления перемещает поршень 24, содержимое второго контейнера 14 и текучая среда из первого контейнера 12 сначала вместе втягиваются в смесительную камеру 30, где они смешиваются. После этого они выталкиваются через раздаточную насадку 38 по раздаточному каналу 40.

Второй контейнер 14 может быть постоянно прикреплен к корпусу 16, как в вариантах реализации, показанных на фиг.3 и 4, и даже может образовывать с ним одно целое. Однако в предпочтительном варианте реализации раздаточного насоса 10 второй контейнер 14 может отделяться с возможностью замены от второго средства крепления, как в вариантах реализации, показанных на фиг.2. 5, 6 и 7. Такое сменное крепление дает возможность замены первоначального второго контейнера 14, содержимое которого израсходовано, полным вторым контейнером 14. Другие преимущества сменного крепления рассмотрены выше. Когда второй контейнер 14 снимается для замены, предпочтительно чтобы второй запорный клапан 48 был частью второго контейнера.

Предпочтительно, чтобы раздаточный насос 10 включал средство дозирования для дозирования в заданном соотношении текучей среды из первого контейнера 12 и материала, содержащегося во втором контейнере 14 в смесительную камеру 30. Альтернативные варианты реализации средства дозирования показаны на фиг. 2-7 и рассматриваются ниже. Преимущества средства дозирования рассмотрены выше.

В вариантах реализации, показанных на фиг.3 и 7, средство дозирования включает первый проход 50 заданного размера, через который проходит текучая среда из первого контейнера 12 по мере ее прохождения в направлении смесительной камеры 30. Предусмотрен также второй проход 52 заданного размера, через который проходит находящийся во втором контейнере 14 материал по мере его прохождения в направлении смесительной камеры 30. Соотношение поступающего в смесительную камеру 30 количества текучей среды из первого контейнера и материала из второго контейнера определяется соотношением размеров первого и второго проходов 50, 52. В том случае, когда второй контейнер 14 снимается со второго средства крепления, предпочтительно чтобы второй проход 52 представлял собой часть второго контейнера.

Возможно применение иных средств дозирования, обладающих другими преимуществами. Так, например, описанный выше поршень 24 раздаточного насоса 10 может быть обозначен как "первый поршень 54", обладающий заданным рабочим объемом. Дозирующее средство может включать второе перекачивающее средство, предназначенное для перемещения содержимого удерживающей камеры 44 в направлении смесительной камеры 30. Второе перекачивающее средство может быть расположено или в корпусе 16 (как показано для варианта реализации на фиг.6), или во втором контейнере 14 (как показано для вариантов реализации на фиг.2, 4-5).

Второе перекачивающее средство, приводимое в действие механически, гидравлически или другим способом, находится в физическом взаимодействии с первым поршнем 54, причем второе перекачивающее средство имеет заданную величину второго рабочего объема. Первый поршень 54 перекачивает текучую среду из первого контейнера 12, а второе перекачивающее средство перекачивает содержимое из второго контейнера 14, причем соотношение количества текучей среды из первого контейнера и содержимого из второго контейнера, поступающего в смесительную камеру 30, определяется соответственно соотношениями рабочих объемов первого поршня 54 и второго перекачивающего средства. В том случае, когда второй контейнер 14 может сниматься со второго средства крепления, предпочтительно чтобы второе перекачивающее средство представляло часть второго контейнера.

Возможно использование различных вторых перекачивающих средств, и примеры предпочтительных вариантов реализации показаны на фиг.2-6. В варианте реализации, показанном на фиг.2, удерживающая камера 44 второго контейнера содержит стенку 56, а второе перекачивающее средство включает гибкую мембрану 53, расположенную на стенке этой камеры. Предусмотрено средство, обеспечивающее возможность изгиба мембраны 58 в направлении камеры 44 и от нее, находящееся в физическом взаимодействии с движением первого поршня 54. Одноходовой клапан 60 обеспечивает выкачивание содержимого удерживающей камеры через выпускное отверстие 46 в направлении смесительной камеры 30, когда мембрана 58 изгибается внутрь, в направлении удерживающей камеры 44, повышая внутреннее давление емкости, причем эта камера имеет такие особенности, при которых поток, направленный наружу через клапан 60, является средством наименьшего сопротивления ослаблению давления внутри емкости. Одноходовой клапан 60 не допускает возвращения содержимого при изгибании мембраны 58 наружу. Предпочтительно одноходовой клапан 60 устанавливают непосредственно в стенке 56 удерживающей камеры, как показано на фиг.2, причем он является или выпускным отверстием 46 камеры, или находится в непосредственном гидравлическом сообщении с этим отверстием.

В варианте реализации, показанном на фиг.2, средство, обеспечивающее изгиб мембраны 58, включает удлинитель штока 62 поршня, привод которого осуществляется первым поршнем 54. Удлинитель штока 62 поршня прижимается к мембране 58 при движении первого поршня 54, изгибая мембрану. Предпочтительно, хотя и необязательно, чтобы, как показано на фиг.2, удлинитель штока 62 поршня был расположен с первым поршнем 54, проходя от передней поверхности первого поршня наружу через конец цилиндра. Удлинитель штока 62 поршня может только контактировать, но не быть прикрепленным к первому поршню 54. Удлинитель штока 62 поршня может даже представлять собой часть второго перекачивающего средства. Однако предпочтительно, чтобы удлинитель штока 62 поршня был физически соединен или по меньшей мере находился в зацеплении с первым поршнем 54. Предпочтительно, чтобы удлинитель штока 62 поршня был уплотнен с возможностью скольжения так, как показано позицией 64 на фиг.2, которое не допускает свободного перемешивания содержимого цилиндрического пространства над поверхностью первого поршня 54 с любым материалом, контактирующим с поверхностью уплотнения, удаленного от первого поршня. Обеспечивающее скольжение уплотнение 64 препятствует также утечке первой текучей среды, когда второй контейнер снимают для замены.

Для специалистов в данной области техники должна быть очевидна возможность иного расположения удлинителя штока поршня, такой как боковое размещение, при котором удлинитель штока поршня прикрепляется к первому поршню непосредственно или косвенным образом в точке, удаленной от его передней поверхности, однако несмотря на это он перемещается под воздействием первого поршня. Такие альтернативные решения не выходят за рамки объема и существа изобретения. В любом случае, когда второй контейнер 14 установлен с возможностью отсоединения на втором средстве крепления, предпочтительно, чтобы гибкая мембрана 58 представляла собой часть второго контейнера и чтобы средство, обеспечивающее изгиб мембраны при отсоединении второго контейнера, оставалось частью распылительного механизма корпуса 16 вне зависимости от того, применяется ли удлинитель штока поршня или другое средство, обеспечивающее изгиб.

Гибкая мембрана 58 предпочтительно изготовлена из упругого материала, которая после изгибания спружинивает, возвращая свою первоначальную форму и оказываясь таким образом готовой ко второму такту перекачивания. С другой стороны, возможно применение пружины (не показана) или другого подобного механического средства восстановления первоначального положения гибкой мембраны. Однако при таком движении первого поршня 54, при котором в смесительной камере 30 давление оказывается ниже, чем в удерживающей камере 44 второго контейнера, гибкая мембрана 58 выгибается вперед в свое первоначальное положение просто под воздействием перепада давления.

Альтернативное перекачивающее средство, относящееся к компоновке гибкой мембраны, описанной выше, показано в варианте реализации на фиг.4. В этом варианте удерживающая камера 44 включает камеру сжатия 68 и резервуар 70, сообщающиеся через одноходовой клапан 72 камеры сжатия, пропускающий поток содержимого резервуара только в камеру сжатия, но не из нее. Второй запорный клапан 48 предпочтительно расположен в стенке камеры сжатия 68. Гибкая мембрана в основном подобна по своим физическим характеристикам и функции перекачивания мембране 58 в вариант реализации на фиг.2 и может изгибаться внутрь в направлении камеры сжатия 68, выталкивая содержимое камеры сжатия через второй запорный клапан 48. Когда гибкая мембрана 66 возвращается в первоначальное положение, содержимое резервуара всасывается в камеру сжатия 68 через одноходовой клапан 72 камеры сжатия. Такое техническое решение обеспечивает использование в качестве резервуара 70 мягкого мешка или другую сжимаемую конструкцию, причем преимущества таких резервуаров рассматриваются ниже.

В альтернативном и более предпочтительном варианте реализации второе перекачивающее средство включает второй поршень со вторым цилиндром, такие же как показанные схематически позиции 74 и 76 в вариантах реализации на фиг. 5 и 6. Второй цилиндр 76 сообщается как с удерживающей камерой 44 второго контейнера 14, так и со смесительной камерой 30. По меньшей мере один одноходовой клапан 78 обеспечивает поступление содержимого емкости только в направлении смесительной камеры 30. Предусмотрено средство привода второго поршня 74, находящееся в физическом взаимодействии с первым поршнем 54 для выкачивания содержимого из емкости 44 и последующего перекачивания этого содержимого в смесительную камеру 30.

Второй поршень 74 может иметь периферийное уплотнение 80, смещаемое относительно стенок его цилиндра 76 и выполненное таким образом, что в случае отсутствия альтернативного пути с меньшим сопротивлением материал, содержащийся в цилиндрическом пространстве над вторым поршнем, будет проталкиваться периферийным уплотнением по мере сжатия цилиндрического пространства при движении второго поршня по направлению к концу второго цилиндра 76. Если пространство сзади второго поршня 74 сообщается со смесительной камерой 30, периферийное уплотнение 80 само может служить одноходовым клапаном, пропускающим поток содержимого емкости только в направлении смесительной камеры. Если периферийное уплотнение 80 является упругим и гибким юбкообразным фланцем, проходящим назад от головной части второго поршня 74, для контактирования со стенками второго цилиндра 76 (подобно периферийному уплотнению, показанному на фигурах), фланец будет легко отгибаться, чтобы пропустить находящийся под давлением материал от передней поверхности второго поршня к его задней части. Однако собственная упругость фланца и/или давление текучей среды с противоположного направления более плотно прижмут фланец к стенкам второго цилиндра 76, усиливая сопротивление противотечению.

Первый и второй поршни 54, 74 могут быть расположены рядом друг с другом, причем физическая координация их движений достигается за счет приведения их в действие одним пусковым механизмом с хорошо известным в технике подходящим соединением, а специалистам в данной области техники должна быть очевидна возможность других компоновок поршней и других средств физической координации их движения. Однако предпочтительно, чтобы средство привода второго поршня 74 включало в удлинитель штока 84 поршня, сопоставимый с удлинителем штока 62 поршня, привод которого осуществляется первым поршнем 54, и приспособленный для перемещения второго поршня во втором цилиндре 76. Удлинитель штока 84 поршня может быть или прикреплен ко второму поршню 74 (унитарной конструкцией, узлом, состоящим из шара и гнезда или другими средствами), или просто контактировать с ним. В последнем случае предпочтительно, чтобы средство привода второго поршня включало вторую пружину 86, смещающую второй поршень назад, так что удлинитель штока поршня и вторая пружина совместно перемещают второй поршень в физической координации с первым поршнем 54.

Хотя применение второй пружины 86 для того чтобы способствовать смещению второго цилиндра 74 назад после его проталкивания в направлении конца второго цилиндра 76 является предпочтительным, возможны и другие технические решения. Так, например, если пространство сзади передней части второго поршня 74 сообщается со смесительной камерой 30, то при понижении давления в смесительной камере при отводе первого поршня 54 аналогичным образом понижается давление в пространстве сзади передней части второго поршня. Если это давление окажется ниже давления содержимого удерживающей камеры 44 второго контейнера, перепад давлений может оказаться достаточным для того, чтобы сместить второй поршень назад без использования второй пружины.

Когда вторую емкость 14 устанавливают с возможностью отделения на втором средстве крепления, предпочтительно, чтобы второй поршень 74 и его цилиндр 76 образовывали часть второго контейнера вместе со второй пружиной 86 в случае, если такая пружина применяется, в то время как средства привода этого второго поршня остаются после отделения второго контейнера частью распылительного механизма корпуса 16. Такая конструкция показана в варианте реализации на фиг.5.

Содержимое второго контейнера 14 может быть текучей средой, включая как жидкости, так и газы, и может также содержать поддающиеся перекачиванию твердые частицы. В данном контексте под "твердым" подразумевается любой материал в виде дискретных частиц нетекучего материала, включая обычные твердые материалы, частицы геля и т.п. Твердые частицы считаются "поддающимися перекачиванию" в случае, если они имеют характеристики, обеспечивающие прохождение их через клапаны и другие пути внутри раздаточного насоса 10, через которые проходит текучая среда для ее выпуска из него.

Предпочтительными являются стабильные взвеси таких частиц в жидкостях.

Первая текучая среда и содержимое второго контейнера 14 могут быть взаимно несовместимыми. Материалы считаются "несовместимыми", если они подвергаются разрушению, модификации, снижению активности, становятся менее устойчивыми или изменяются каким-либо другим образом под продолжительным воздействием других материалов, которые должны совместно выдаваться насосом, или же если они могут оказывать воздействие на некоторые другие материалы. Под "продолжительным" воздействием должно подразумеваться воздействие в течение по меньшей мере того минимального времени, в течение которого ожидается нахождение материалов в насосе 10 и первом и втором контейнерах 12, 14 перед использованием.

Под изобретением может также пониматься независимо существующий, отделяемый второй контейнер 14, предназначенный для размещения выбранного содержимого, предназначенного для использования с описанным выше раздаточным насосом, и имеющий элементы, описанные выше для второго контейнера в вариантах реализации, которые могут сниматься со вторых средств крепления. На фиг. 8 показан предпочтительный вариант реализации такого независимо существующего второго контейнера 14. Второй контейнер 14 включает герметичную удерживающую камеру 44 с выпускным отверстием 46 и средство совмещения, посредством которого этот второй контейнер может быть закреплен на средстве крепления раздаточного насоса, с выходным отверстием, непосредственно сообщающимся с распылительным механизмом насоса 10. Описанный таким образом второй контейнер 14 предназначен для использования в качестве наполнителя раздаточного насоса 10 для обновления содержимого второго контейнера, или для выбора между различным содержанием или различной интенсивностью раздачи, характерными для различных вторых контейнеров.

Поскольку съемный второй контейнер 14 предназначен для того, чтобы его использовали и поставляли на рынок как отдельный объект, еще не прикрепленный к раздаточному насосу, предпочтительно наличие съемного закрывающего средства, предназначенного для того, чтобы не допустить утечки содержимого второго контейнера до его установки на насос 10. Такое закрывающее средство может быть колпачком (не показан), крепящимся с возможностью отделения к средству совмещения. С другой стороны, предлагается прошиваемая заглушка, герметично закрывающая выпускное отверстие 46 для того, чтобы не допустить утечки и исключить контакт содержимого с окружающей средой. Хорошо известно изготовление заглушек из таких материалов как фольга, бумага и пластмасса, пригодных для такого применения. При использовании такой заглушки предпочтительно, чтобы второе средство крепления раздаточного насоса включало прошивающее заглушку средство и обеспечивало непосредственное сообщение между выпускным отверстием второго контейнера и распылительным механизмом раздаточного насоса. Во втором контейнере 14, показанном на фиг.7, установленным на насосе 10, удерживающая камера 44 содержит сжимаемый мешок 87, помещенный внутри жесткой оболочки 89. Сжимаемый мешок 87 имеет прошиваемую стенку 88, обращенную к насосу при установке второго контейнера 14 на насос 10, причем сама прошиваемая стенка служит заглушкой. Вариант реализации насоса 10, показанный на фиг. 7, включает острый зубец 90, предназначенный для того, чтобы прошивать стенку 88 при установке второго контейнера в нужное положение на насосе. Стенку 88 предпочтительно изготавливают из материалов, известных в данной области техники и имеющих свойство плотно прилегать к прошивающему предмету, такому как зубец 90, герметично прилипая к нему.

По мере удаления содержимого удерживающей камеры 44 с помощью раздаточного насоса 10 в камере возникает разрежение при отсутствии продувки или иного средства устранения этого разрежения. Удерживающая камера 44 варианта реализации второго контейнера 14, показанного на фиг.3, является сжимаемым мешком, который может просто уменьшаться в объеме для уменьшения этого разрежения. В варианте реализации на фиг. 8 камера имеет жесткие боковые стенки 92 и торцевую стенку 94, удаленную от выпускного отверстия 46. Края торцевой стенки 94 имеют скользящее уплотнение, приспособленное для скольжения внутри боковых стенок с обеспечением герметичности. Благодаря этому при выкачивании содержимого удерживающей камеры 44 торцевая стенка 94 может скользить в направлении выпускного отверстия 46, обеспечивая уменьшение объема емкости и устраняя таким образом необходимость в продувке камеры. Для того чтобы исключить движение торцевой стенки 94 в обратном направлении, может использоваться удерживающая пружина типа, обозначенного позицией 96 в варианте реализации, показанном на фиг.2.

Специалистам в данной области техники известны другие способы уменьшения размеров удерживающей камеры 44 по мере удаления ее содержимого, включая (но не ограничиваясь ими) камеры 44, частично являющиеся жесткими, но включающие гибкие участки стенок, которые могут смещаться внутрь по мере удаления содержимого емкости. С другой стороны, емкость 44 может продуваться с помощью любого из различных средств, хорошо известных в технике.

Предпочтительно, также, чтобы второй контейнер 14 включал второе перекачивающее средство, предназначенное для перекачивания содержимого из второго контейнера через выпускное отверстие 46. Второе перекачивающее средство приспособлено к работе в физическом взаимодействии с первым поршнем 54, когда второй контейнер крепится к корпусу 16 раздаточного насоса 10. Выше подробно описаны альтернативные варианты реализации и функции вторых перекачивающих средств в соответствии с дозированием относительных количеств содержимого емкости второго контейнера 14 и текучей среды, содержащейся в емкости первого контейнера 12.

Все детали насоса 10 могут быть изготовлены из подходящих пластмасс и эластомеров, хорошо известных специалистам в данной области техники с помощью обычной техники литьевого формования. Пружины могут быть изготовлены из подходящих металлов или пластмасс.

Возможность иных вариантов реализации изобретения, альтернативных описанным выше, будет очевидна для специалистов в данной области техники, которые не выходят за рамки объема и существа изобретения. Само изобретение ограничивается не вариантами реализации, описанными выше, а приведенными ниже пунктами формулы изобретения.

Возможность применения в промышленности
Полезность насосов, предназначенных для совместной раздачи материалов, хорошо известна в технике, так же как и упоминаемые выше средства их изготовления.

Реферат

Раздаточный насос с ручным управлением предназначен для применения с первым контейнером, содержащим первую текучую среду, причем насос включает корпус, содержащий распылительный механизм и первое средство крепления, предназначенное для крепления первого контейнера, а также второе средство крепления, предназначенное для крепления второго контейнера, содержимое которого должно распределяться вместе с первой текучей средой. Второй контейнер крепится вторым средством крепления непосредственно на корпус в месте, удаленном от первого контейнера. Второй контейнер содержит удерживающую камеру для вмещения определенного содержимого и выпускное отверстие, обеспечивающее при закреплении второго контейнера на корпусе непосредственное сообщение между емкостью и распылительным механизмом, так что содержимое второго контейнера может поступать непосредственно в смесительную камеру корпуса, чтобы смешиваться с первой текучей средой, перекачиваемой из первого контейнера. Затем содержимое смесительной камеры выдается из насоса. Предпочтительно второй контейнер является съемным. Описан также съемный второй контейнер, предназначенный для использования с насосом. Техническим результатом изобретения является возможность раздачи по существу несовместимых материалов, которые смешиваются в раздаточном насосе, после чего немедленно используются. 33 з.п.ф-лы, 8 ил.

Формула