一种具有挤压瓶的提供改进的喷雾图案的装置及方法与流程

相关申请的交互参照

本申请请求2014年12月4日提交的美国临时申请no.62/087,701的优先权。

关于联邦政府资助的研究或开发

不适用

序列表

不适用

本公开涉及一种用于挤压瓶的喷嘴组件，更具体地说，涉及一种与挤压瓶一起使用能够生成不同液体输出图案的喷嘴组件。

背景技术：

液体分配器可采取多种形式，例如，挤压瓶、触发式喷雾器、指型泵，气溶胶喷雾器等，通常与喷嘴组件装配的触发式喷雾器可发射不同的液体输出图案，例如，流体，充气泡沫，喷雾，即散开或锥形的喷雾图案等。该喷嘴组件的设计通常取决于将被分配液体的应用目的和/或特性。

例如，当液体被打算悬浮在空气中，可以使用发射散开式喷雾的喷嘴组件，但当液体被打算应用于表面，如地毯，木材，油漆表面等时，可以使用发射流或泡沫的喷嘴组件。此外，喷嘴组件可以包括多个设置，如喷雾、流、泡沫、和/或关闭设置。这些现有喷雾器的共同缺点在于，通过各触发式泵只能生成非连续喷雾或含有较小容量输出的离散式喷雾。

此外，许多现有技术中允许连续喷雾的挤压瓶仅以单一的密集流图案来分配液体。当用户向瓶壁施加压力时，液体通过一个出口孔或多个出口孔被分配。这些现有挤压瓶液体分配器的共同缺点是不能调节液体输出图案或提供具非流式的输出图案。

因此，需要一种挤压瓶液体分配器，生成类似于具喷嘴组件的触发式喷雾器的喷雾图案。本发明提供一种具有喷嘴组件的挤压瓶，以连续流来分配所需的喷雾图案。本发明还提供一种更具成本效益的喷雾器，向用户提供所需的喷雾图案，该喷雾图案由触发式喷雾器生成且无需触发器，因此使用较少的材料。

技术实现要素：

根据一个方面，喷嘴组件包括：旋转的喷嘴；和用于与挤压瓶连接的盖。所述喷嘴包括至少一个出口孔和至少三个侧壁部。所述盖包括位于上表面的指示器。

根据另一个方面，喷嘴组件包括：喷嘴；和与挤压瓶连接的盖。所述喷嘴包括用于流体喷射的第一操作状态和第二操作状态。

根据又另一个方面，将喷雾器提供给消费者的方法，包括：提供喷嘴组件，包括旋转的喷嘴和用于与挤压瓶连接的盖。其他步骤包括提供说明书，其指示用户：旋转所述喷嘴，直到具第一喷雾图案的第一侧壁部或具第二喷雾图案的第二侧壁部邻近至所述盖上的指示器，将所述挤压瓶定位到针对将被喷雾的第一目的表面的第一位置，或针对将被喷雾的第二目的表面的第二位置，以及向所述挤压瓶施加压力来喷射流体。

附图说明

图1是示出喷嘴组件的示意图；

图2是示出挤压瓶的正视图；

图2a是示出喷嘴组件位于无导管的挤压瓶上的一个实施例的视图；

图2b是示出喷嘴组件位于具硬导管的挤压瓶上的另一个实施例的视图；

图2c是示出喷嘴位于具软导管的挤压瓶上的又另一个实施例的视图；

图2d是示出喷嘴位于具模塑导管的挤压瓶上的另一个实施例的视图；

图3是示出根据一个实施例的喷嘴组件的立体图；

图4是沿图3的线4-4示出的喷雾插件的截面图；

图5是示出另一状态下的图4的喷雾插件的截面图；

图6是图4的喷嘴组件的另一个实施例；

图7是示出喷雾插件的立体图；

图8是沿图7的线8-8示出喷雾插件的的截面图；

图9是示出喷嘴组件的另一个实施例的立体图；

图10a是示出示例性的散开喷雾图案的视图；

图10b是示出现有技术的流喷雾图案的示图。

具体实施方式

参照图1，示出喷嘴组件12的示意图，其被设计用来与在此所述的任何方法相结合。喷嘴组件12包括喷嘴14，其包括插件或机械分离单元和盖16。容器18适于接收喷嘴组件12。容器18为挤压瓶，含有配置在储层22内的液体20。液体20为芳香剂，杀虫剂，除臭剂，杀真菌剂，杀菌剂，清洁剂，万能清洁剂，或地板清洁剂。液体20还包括一种或多种表面活性剂。液体20可进一步消毒剂，宠物阻隔剂，或配置在载体液体中的其他活性挥发物质或其他化合物(例如，油基或水基的载体)、除臭液、或类似等。例如，该液体可以包括表面清洁活性剂，玻璃清洁剂，害虫控制活性剂，空气和地毯清洁剂，或除臭剂，由威斯康星州racine的约翰逊父子公司出售，用于在家庭，商店，和机构。液体还可以包括其他活性剂，如消毒剂、空气和/或织物清洁剂，清洁剂，气味消除剂，防菌或防霉剂、驱虫剂等，或具有香薰属性。所述液体可另外包括可从容器中被分配的本领域技术人员已知的任何流体。

容器18优选是由弹性可变形的材料制成并可在用户的手释放时保持其形状。在一个实施例中，容器18包括非间断式的弯曲侧壁，具有两个平行隔开的横隔面，例如，前壁24、后壁(未显示)，和两个相对的侧壁26a，26b。在一个特定的实施例中，这些横隔面，与侧壁26a，26b的比例约为1:4至1:3。横隔面通过无尖角的弯曲部分与侧壁26a，26b连接，从而更容易弯曲。容器18还包括颈口28，下端30a或圆形底座，和上端30b或圆肩。容器18可由柔性材料形成，如高密度聚乙烯(hdpe)、聚丙烯(pp)，或聚对苯二甲酸乙二脂(pet)，且壁厚可约为0.018英寸，或壁厚约为0.008英寸至0.018英寸，或约为0.018英寸至0.024英寸。

在一个实施例中，容器18的高度约为8英寸，或约9英寸，或约10英寸，或高度约6英寸到8英寸，或约8英寸至10英寸，或约10英寸至12英寸。容器18在侧壁之间具有宽度26a，26b，约为3英寸，或约4英寸，或约5英寸，或宽度范围约为2英寸至4英寸，或约4英寸至6英寸。容器18在肩30b的前壁24和后壁(未显示)之间还具有肩深度，以及在底座30a的前壁24和后壁(未显示)之间具有底座深度。容器18的肩深度约为1.9英寸，或约2.0英寸，或约2.1英寸，或肩深度范围约为1.5英寸至1.8英寸，或约1.8英寸至2.2英寸，或约2.2英寸至2.5英寸。容器18的底座深度约为2英寸，或约2.5英寸，或约3英寸，或底座深度范围约为1英寸至2英寸，或约2英寸至3英寸，或约3英寸至4英寸。

在一个实施例中，容器18的颈口28包括螺纹，并将盖16螺纹啮合。颈口28的高度约为0.5英寸，或约0.6英寸，或约0.7英寸，或者高度范围约为0.3英寸至0.5英寸，或约0.5英寸至0.7英寸，或约0.7英寸至0.9英寸。颈口28还具有最直径，约0.7英寸，或0.8英寸，或0.9英寸，或直径范围约为0.6英寸至0.8英寸，或约0.8英寸至1.0英寸，或约1.0英寸至1.2英寸。

在一个实施例中，横隔面的高度约为6英寸，或约6.2英寸，或约6.4英寸，或高度约为5英寸至6英寸，或约6英寸至7英寸，或约7英寸至8英寸。横隔面的宽度约为3英寸，或约3.5英寸，或约4英寸，或宽度约为2.5英寸至3.5英寸，或约3.5英寸至4.5英寸。横隔面的表面积约为21.3平方英寸，或约21.5平方英寸，或表面积约为16平方英寸至21平方英寸，或约21平方英寸至26平方英寸。

在一个实施例中，液体20从容器18的储层22流出，直接进入盖16然后通过喷嘴14被分配，如图2a所示。在另一个实施例中，液体20从容器18的储层22流出，穿过导管32(见图1)，类似图2b-2d的示例性实施例所示出的。在此，喷嘴组件12可使用多种类型的导管32。在一个实施例中，刚性导管32b被配置用来将液体20从储层22底部传输至喷嘴组件12(见图2b)。在本实施例中，导管32b被示出为弯曲；然而，也可以考虑其他几何形状，例如，直的导管。在图2c所示的另一个实施例中，喷嘴组件12与导管32c相匹配，导管可以是柔性和加重的，从而容器18在任何方位时，都可自然落入液体20的位置中。在另一个实施例中，与喷嘴组件12一起使用的容器18包括模塑的导管32d，被设计将流体多个瓶方向引入至喷嘴组件12，如图2d所示。喷嘴组件12被说明包括上述组成，但根据具体的实施例，喷嘴组件12可添加或删除各种部件。

图3-5示出图1中说明的喷嘴组件12的一个实施例。本实施例的喷嘴14为旋转或旋转式喷嘴，其为常规杯形并包括位于上表面36的出口孔34。在其它实施例中，可以有多个出口孔。如图3所示，从喷嘴组件12的顶部观察时，喷嘴14为基本方形并包括第一侧壁部38、第二侧壁部40、第三侧壁部42、和第四侧壁部44。第一，二，第三，和第四侧壁部38-44提供通信元素，指示出喷嘴组件12的各种操作状态。在该实施例中示出为空白的壁。优选是，可在壁上提供类似文字、符号、色彩等的通信元素，帮助用户选择合适的操作状态。优选是，喷嘴组件12能够以至少两个操作状态的喷射液体。在非限制性示例中，第一操作状态为喷雾模式，即散开式喷雾，且第二操作状态为泡沫模式。在该示例中，第一侧壁部38指示出喷雾模式且第三侧壁部42指示出泡沫模式。第二侧壁部40和第四侧壁部44指示出关闭模式，其中没有液体20通过出口孔34被流出。在此操行状态可任意组合。此外，可以是三种操作状态，如喷雾、泡沫、流，以及一个用于四侧面喷嘴14的关闭模式。在其它实施例中，喷嘴14可以是任何形状，具有多于或少于四个的侧壁部，并具有多种不同的操作状态和模式。

当喷嘴组件12为流模式时，液体颗粒以类似路径c的单喷射从喷嘴组件12被分配(参见图10b)。该路径喷射中的液体颗粒跟随共享轨迹的高动量被一起带走及流动。当路径c接触目标表面时，覆盖的区域较集中且狭窄。当喷嘴组件12为喷雾模式时，液体颗粒以相对于其他的不同轨迹从喷嘴组件12中流出。如图10a，侧视的喷雾图案a和b类似v形。当喷雾与目标表面接触时，覆盖的区域类似于圆形或方形图案，其最宽尺寸优选是约1至12英寸。

参照图3-5，盖16包括上表面46和下表面48。盖16的上表面46具有指示器50，其中，在该实施例中，其为三角形的形状。当喷嘴组件12被安装时，指示器50指向与将从喷嘴14流出的模式或喷雾图案相对应的喷嘴14的侧壁部。在本实施例中，盖16的上表面46还包括孔径52。如图3所示，孔径52为常规圆形并适于接收喷嘴14。在其它实施例中，盖16的上表面46不包括孔径且喷嘴14直接位于上表面46。

现参照图4，喷嘴组件12的盖16包括具有螺纹部56的内表面54。盖16的螺纹部56适合被拧至容器18上。此外，可使用本领域普通技术人员已知的铆接、压装、焊接等其他方法将喷嘴组件12连接至容器18，如图2所示的挤压瓶。此外，喷嘴组件12可与容器18构成整体。

仍然参照图4，本实施例的喷嘴组件12包括五个部件：喷嘴14、盖16、筒58、o形环60和导管接头62。筒58被接收在盖16的孔径52中，筒58的下部64进入盖16的通道66。筒58的圆柱形上部68从孔径52向上凸出。导管接头62有三个部分：上部70、中间的平坦部72和下部74。o形环60拟合于导管接头62的上部70，并位于中间的平坦部72上。导管接头62的上部70被插入穿过筒58的下部64至o形环60顶部，与定义盖16的通道66的下表面76相邻。在本实施例中，喷嘴14被安装在筒58的上部68，从而形成完全组装的喷嘴组件12。

在此，喷嘴组件12也可以通过集成的中间部件被制成，从而使喷嘴组件12'具有两个部分：喷嘴14和集成盖16'，如图6所示，相同的部件具有相同的参照符号。集成盖16'是自定义成型的部件，与图3的喷嘴组件12的盖16、筒58、o形环60和导管接头62具相同的功能。类似地，喷嘴14被放置在集成盖16'的向上凸出部分上。

重新参照图3-5，喷嘴组件12的喷嘴14被示出包括开/关位置和至少一个附加的喷雾图案或模式。喷嘴14包括杯状的外部78，由侧壁部38-44和内部80定义。内部80包括环形的唇状部82，其与筒58相互作用来将喷嘴14保持在盖16。更具体地说，筒58的上部68被配有喷嘴接收部84，横向向外延伸形成环形突出86邻接唇状部82。喷嘴接收部84被配有开口88，用来接收喷嘴14的杆90，都被设计用来使开口88内的杆90旋转，并由此，喷嘴14的外部78绕筒58，盖16，和瓶18旋转。

事实上，在使用状态下，当被用户压缩时，除了容器18的壁，喷嘴14是唯一可移动的结构部件。更具体地说，流体喷射之前，用户在开/关位置之间调整喷嘴，使喷嘴在预操作的使用状态期间，成为唯一的动态结构部件。此后，用户挤压容器18通过喷嘴14来喷射流体，使容器18在操作的喷射使用状态期间，成为唯一的动态结构部件。此外，与喷嘴14和容器18流体连通的筒58的部分，可特征化为筒储层，且在使用状态或条件下为静态。

现参照图4，示出杆90包括至少两个垂直通道92，当喷嘴14正确对齐时，能够在接收部84内与供给通道94流体连通。相反，图5示出可旋转重新对齐的喷嘴14，以阻止通道92和94之间的流体连通。在本实施例中，喷嘴14从图4所示的位置旋转90度，来阻碍供给通道94并使垂直通道92不与其流体连通，从而喷嘴14处于关闭状态，即使用户挤压容器18，也没有或基本上没有液体20被喷射。

再参照图4，进入供给通道94的流体随后与上表面36的内面98上的环形通道96流体连通。此后，流体进入涡流室100(见图5)赋予特定的喷雾特性，例如，涡流室100几何可包括多个凸起(未显示)，围绕出口孔34被径向地定位，给予流体湍流。与特定涡流室的几何形状无关，一个或多个凸起提供通道或供给管道，引导流体朝向出口孔34且随后进入空气中，其中流体以喷雾图案被射出，例如散开式喷雾。

重新参照图4，当喷嘴组件12是完全组装时，导管32被插入至导管接头62的底端102且然后喷嘴组件12被固定在挤压瓶18上。在此，喷嘴组件12可与图2b的导管32b、图2的导管32c，以及图2d的导管一起运作。当完全被组装时，通过对瓶18施加挤压力或压力，液体20首先进入导管32并流入导管接头62，产生上升的内部瓶压力。因此，该用户的挤压力越大，内部瓶压力升得越高。生成的瓶压力使液体20流动穿过导管接头62直到其达到筒58的上部68。从筒58，流体进入到位于杆90上的两个垂直通道92，并通向供给通道94。在进入涡流室100之前液体从供给通道94进入至环形通道96。最后，液体20以对应于喷嘴14被设置的预定喷雾图案模式的图案，从喷嘴组件12穿过出口孔34被射出。当喷嘴14被设置在关闭位置时，即使用户挤压瓶18，也没有或基本上没有流体流动穿过喷嘴组件12。在此，喷嘴组件12可以不使用导管32，如图2a中的实施例。在这种情况下，当用户挤压瓶18时，液体进入喷嘴组件12直接穿过导管接头62的底端102(或其他类似的通向喷嘴14的孔径)。此后，如上述类似的方式，液体从出口孔34被射出。

现参照图7和8，喷雾插件110被示出可与喷嘴14一起使用来生成喷雾操作状态下的散开式喷雾图案。喷雾插件110包括圆柱形或阶梯圆柱形侧壁112，具有顶端114。顶端114包括锥形的外表面116和排放口118。如图8所示，圆柱形侧壁112定义钻孔120，用来接收喷嘴组件12的杆(未显示)。杆可以是均匀的圆柱形并具有小于侧壁112和钻孔120的截面，使流体可流动穿过定义在其中的通道(未示出)，或可能具有一些可适配在钻孔120内的其他几何形状，例如方形，提供用于流体流动的一个或多个通道。此外，杆可配置有一个或多个突起(未显示)，与侧壁112的内表面122相互作用来定义一个或多个流体流动通道。此外，本发明实施例的侧壁112的内表面122包含突起124(见图8)，与杆相互作用(未显示)来定义一个或多个流体流动通道。

再参照图8的喷雾插件110，顶端114的内表面126被配置有四个供给管道128或通道，与围绕杆和侧壁112的一个或多个通道流体连通，使下游汇聚在喷雾插件110的涡流室130。在其它实施例中，可具有多于或少于四个的供给管道128，通向涡流室130。涡流室130为常规方形，具有从其中相切延伸的供给管道128。在此涡流室130可以是任何形状，如圆形、矩形、星形、或其他任何形状。在此，供给管道128可以是以任何角度从涡流室130延伸，不一定是与涡流室130相切。此外，排放口118延伸穿过顶端114至涡流室130作为均匀的圆柱形钻孔；但是，也可以利用圆锥形排放口或具其他几何状的排放口。如图10a所示，该基本锥形的连续喷雾图案轮廓从喷雾插件110被生成。喷雾图案a示出约具有90度喷射角度的喷雾图案，其示出从喷雾插件110输出的喷雾的至少95％以该轴x的锥形表示为边界。此外，喷雾插件110可以生成约30度的较小喷射角度的喷雾图案，如图10a中示出的喷雾图案b。当喷雾图案接触目标表面时，覆盖面积可大致为圆形，大致方形，或任何其他形状。此外，可以提供比现有技术的挤压瓶喷射轮廓更有利的多种喷雾图案和喷射轮廓。

参照图9，示出可与本发明的喷嘴组件12一起使用的另一种类型的喷雾插件，用于生成泡沫喷雾图案。喷雾插件140示出类似于图7和8的喷雾插件110的喷雾插件，具有配置在出口孔144上的附加网筛142。在使用过程中，当液体20到达出口孔144并与网筛142接触时，液体20经网筛142被搅动，从而生成泡沫喷雾图案，随后被喷射到空气中。

在另一个实施例中，喷嘴组件12包括开/关位置和泡沫喷雾图案。本实施例包括细网格，类似于图9的喷雾插件140的或赋予泡沫喷雾的一些其他手段。在另一个实施例中，喷嘴组件12包括开/关位置和流模式。在该实施例中，环形通道96将液体20传送至不使用涡流室的常规出口孔146。在不同的实施例中，可以是喷嘴组件12包括开/关位置和至少两种其他操作状态，或者，至少三种操作状态，或者，四种或更多的操作状态。更进一步，在此，图3-5的实施例可被修改成不包括多种操作状态，被设计成单个喷雾插件，例如喷雾插件110或140，用来提供单一类型的喷雾特征或图案。

在此，用户可在商店购买包括如图3-5所示的喷嘴组件12的挤压瓶18。此外，用户可以选择具不同喷嘴14的不同的盖16且不同的喷雾插件110或140可适配在任何类型的容器18中，用来满足用户预期的喷涂需要。例如，许多现有的触发式喷雾器仅在其为直立位置时以最佳方式分配物质，从而限制了用户的动作和喷雾范围。同时，这些现有的触发式喷雾器只能通过触发器的各泵以个别量来分配其液体物质。此外，现有技术的挤压瓶喷雾器通常只能射出类似流体流的流体(参照如图10b的喷雾图案c)，其限制用户的喷雾图案选择。

相比现有技术的触发式喷雾器和现有技术的挤压瓶喷雾器，本发明可使用户获得的更多的功能。具体来说，喷嘴组件12的功能，不仅可实现现有技术中以任何方向喷雾的具有瓶的挤压瓶喷雾器，例如倒置的位置，而且还可实现通常只在触发式喷雾器中生成的连续非流喷雾图案。该功能可用于，例如，当用户试图清洁类似马筒难以到达的区域。在该例子中，连续喷雾可以在倒置的位置中被使用，允许液体20直接被应用到所需的位置。而现有技术的触发式和挤压瓶喷雾器则不可能实现。

此外，许多现有技术的挤压瓶中没有关闭喷雾模式，从而当瓶被倒置时液体从出口孔流出。其在例如用户打算喷洒织物上的污渍或喷洒将被清洗的一些其他表面可能有用。在本示例中，泡沫喷雾图案有助于使液体20直接应用于表面并穿透污渍，提供更有效的除臭或清结功能，而不会使液体20位于不需要的区域。本发明示出喷嘴组件12如何与挤压瓶一起避免现有喷雾器的不足。

当用户购买的喷嘴组件12与容器18分离时，可在喷嘴组件12的包装上向消费者或用户提供使用说明，以及插入在包装内，或在喷嘴组件12上。首先，如图4所示，指示用户将盖16拧在挤压瓶上，从而使喷嘴组件12与挤压瓶18(见图2)连接。此后，指示用户旋转喷嘴14，直到具所需喷雾图案的侧壁部靠近指示器50。当喷雾图案被选择，指示用户将挤压瓶定位到指向将被喷洒的表面或区域，然后向挤压瓶18施加压力。或者，当喷嘴组件12已经固定在容器18上或是被设计与其形成一体时，则可以省略第一步骤，并且可以提供如上所述的使用说明。

在此公开的示例性实施例中，并不用于彻底或不必要地限制本发明的范围。在此选择和描述的示例性实施例，被用来说明本发明的原理，从而本领域的技术人员可据此来实施本发明。应理解，本领域的技术人员可在上述范围内对本发明进行多种修改。本领域的技术人员能力范围内的所有修改为本发明的一部分。

特别是，含有上述实施例和示例的各个特征的所有各种可能和各种组合的本发明的其它实施例也被包括在此。

工业实用性

本技术领域的技术人员可根据上述说明对本发明进行多种修改。相应地，示图及解释的说明其目的仅在于使本技术领域的技术人员来制备和使用本发明以引导出执行相同性能的最佳模式。所有的修改权由后附的权利要求范围所定义。