CN101041105A - 风箱式操作水枪 - Google Patents

Abstract

一种水枪，可以包括具有前表面的本体；安装在本体上并从其上延伸的喷嘴、致动器、至少一个液体容器和泵。该喷嘴可以至少具有适于在远离前表面的伸长位置和比伸长位置更靠近前表面的缩回位置之间移动的喷嘴部。致动器适于相对于本体移动，并机械连接到喷嘴上，当致动器在第一、第二位置之间移动时在缩回和伸长位置之间移动喷嘴。液体容器可以包括第一、第二端部和延伸于第一和第二端部之间基本上均匀的细长中间部，第一、第二端部可以具有比中间部容积更大的容积。可以将泵流体连接到至少一个容器和喷嘴上，操作泵以便通过喷嘴喷射出从至少一个容器中接收的液体。

Description

风箱式操作水枪

技术领域

本发明总的来说涉及一种水枪，更特别涉及这样一种水枪，其具有可延伸的喷嘴和/或具有加大端的液体容器，例如具有哑铃形状且适于作为操作手柄使用的液体容器。

背景技术

在美国专利号3,038,483、3,578,789、3,828,478、4,040,622、4,214,674、5,029,732、5,042,819、5,102,052、5,377,656、5,332,120、5,598,950、5,611,460、5,605,253、5,823,849和5,865,438中公开了适于喷射间歇水流或者连续水流的水枪的一些例子。在美国专利号5,042,819和D331,609中公开了使用风箱式组件来产生气泡的玩具的一些例子。在美国专利号3,038,483、4,040,622、5,435,569、5,611,460和5,865,438以及美国专利申请号29/108,808和10/836,647中公开了带护罩水枪的一些例子。在美国专利号295,013、391,397、1,244,679、1,279,930、1,290,606、2,306,708、3,828,478、4,358,984、4,815,822、5,288,231、5,611,460、5,823,849和5,865,438中公开了带护罩水枪的一些例子。在美国专利号295,013、1,244,679、1,279,930、2,306,708和4,358,984中公开带有可延伸护罩的水枪的一些例子。在美国专利号3,578,789、4,214,674、5,029,732、5,042,819和5,598,950以及英国专利申请号GB2145340A中公开了带有单向球阀的水枪的一些例子。在此引用这些公开内容和所有在此引用的其它文献的全部内容作为参考。

发明内容

在一个实施方式中，水枪可以包括：具有前表面的本体；安装在本体上并从其上延伸的喷嘴；和致动器。喷嘴可以至少具有喷嘴部，该喷嘴部适于在远离前表面的伸长位置与比伸长位置更靠近前表面的缩回位置之间移动。致动器适于相对于本体移动，并机械连接到喷嘴上，当致动器在第一和第二位置之间移动时用来使喷嘴在缩回位置与伸长位置之间移动。

在另一个实施方式中，水枪可以包括至少一个液体容器、喷嘴和泵。液体容器可以包括第一端部、第二端部和延伸于第一端部、第二端部之间的大致均匀的细长中间部。第一、第二端部可以具有比中间部的容积更大的容积。泵可以流体连接到至少一个液体容器和喷嘴上，可以操作泵以便通过喷嘴排出从至少一个液体容器中接收的液体。

附图说明

图1是本发明一个实施方式的水枪在喷嘴位于缩回位置时的前向俯视透视图；

图2是图1中所示的水枪在喷嘴位于伸长位置时的前向俯视透视图

图3是大致沿图1中线3-3的水枪截面图；

图4是大致沿图2中线4-4的水枪截面图；

图5是图1中水枪的部分剖开后向仰视透视图，其中用箭头示意地表示出液体流路；

图6是沿图3中线6-6的泵阀组件的部分截面图；

图7是分解透视图，示出了与图1中的水枪相似水枪的各组件；

图8是本发明另一实施方式的水枪位于缩回位置时的前向俯视透视图；

图9是图8所示的水枪在喷嘴位于伸长位置时的前向俯视透视图；和

图10是图8中所示水枪的分解透视图。

具体实施方式

在图1-6中示出了一说明性实施方式的水枪，其总体用12来表示。如图1所示，水枪12通常可以包括液体源，例如一个或多个液体容器14、喷嘴16、致动器18和泵20。

如图1所示，可将水枪12配置成风箱式操作水枪，尽管也可以采用其它适合的配置。下面会更加具体地描述，风箱式操作水枪可以通过交替伸展和收缩，从至少一个液体容器14抽取例如水等适当的液体通过喷嘴或其它适宜的开口喷出液体。

一个或多个液体容器14可以包括多个沿纵轴22布置的流体连接部。例如液体容器14可以包括上部或第一端部24和下部或第二端部26，第一端部与第二端部由中间部28分开。第一、第二端部24、26和中间部28可以流体连接以便共同形成液体容纳本体。

液体容器14可以由塑料或金属等任何适合的材料制成。至少一个液体容器14可以包括一个或多个透明或半透明区域，其可以被配置成以便允许用视觉确认液体容器14内剩余液面。

每个液体容器14可以包括注入口30和出口32。注入口30可以设置有可拆卸的盖34。可拆卸的盖34可以包括一个或多个通气孔，可以将其配置成减轻液体容器14内的压力，以便防止液体容器14内形成真空。可以通过螺纹连接或搭锁型连接将可拆卸的盖34连接着在液体容器14上。可拆卸的盖上可以设有固定装置36，以使可拆卸的盖34在例如用户向液体容器14内注水时固定在液体容器14上。

如图1所示，液体容器14可以为类似哑铃形状。当液体容器14类似哑铃形状时，第一、第二端部24、26可以封闭比由中间部28所封闭的容积更大的容积。具体而言，至少第一、第二端部24、26中之一的至少一个横截面尺寸(例如直径)大于中间部28的横截面尺寸。如图1所示，从贯穿两端之间的中间部28的纵轴22沿每个径向方向，第一、第二端部24、26可以大于中间部28。

液体容器14的第一、第二端部24、26中的一个或多个和中间部28可以具有相对轴22的径向非对称横截面。如图1所示，第一、第二端部24、26可以包括一个或多个鼻部或凸部38。凸部38可以被配置成在有限的外形轮廓下提供加大的液体容量，或者凸部38也可以使液体容器14的重心偏移，例如横向远离液体容器14的纵轴22。

可以将液体容器14分别配置成第一、第二液体容器40、42。在一些实施方式中，例如当液体容器14包括具有相对于轴22的径向非对称横截面的部分时，第一、第二液体容器40、42可以被配置成彼此镜面对称，如图1所示。

如图1所示，液体容器14的中间部28可以包括伸展于第一、第二端部24、26之间的基本上均匀的细长部。中间部28可以具有相对于第一、第二端部24、26至少之一的减小横截面。中间部28可以配置成以便提供适于人手抓握的手柄44。例如第一、第二液体容器40、42可以分别由第一只手46和第二只手48抓握，如图1和图2所示。

喷嘴16可以包括用于喷射液体的小孔，并设置在喷嘴壳体50上以使喷嘴可以至少部分地与喷嘴壳体50为一体或可以由喷嘴壳体支撑。水枪12还可以包括一本体或中央壳体56，其前表面54上带有开口52。喷嘴壳体50可以穿过开口52并由中央壳体56支撑，如图1所示。

通过比较图1和图2或者图3和图4可以发现喷嘴16被配置成可以相对于中央壳体56移动，例如沿着图3和图4中由箭头58所示出的中央壳体56的中间面移动。特别地，喷嘴壳体50可以相对于中央壳体56在例如图1和图3所示的缩回位置60与在如图2和图4所示的伸长位置62之间移动。在伸长位置62，喷嘴壳体50可以从开口52向外突出以使至少喷嘴壳体50的一部分远离中央壳体56。与此相比，在缩回位置60，喷嘴壳体50从开口52向外突出的程度小于喷嘴壳体50在伸长位置62时突出的程度。

如图1和图2所示，当喷嘴壳体50在缩回位置和伸长位置60、62之间移动时，例如喷嘴壳体50在中央壳体56的前表面54上的开口52滑入或滑出时，喷嘴壳体50可以沿着由轴58所表示的线性轨道移动。在一些未示出的实施方式中，喷嘴壳体50可以枢轴连接在中央壳体56或其它结构上，以使喷嘴壳体50可以在缩回位置与伸长位置之间枢轴转动。喷嘴壳体50相对于中央壳体56的运动可以是线性运动和旋转运动的结合，或其它适宜的运动。

可以将喷嘴16配置成可选择地通过至少一个喷射孔喷射液体。在一些实施方式中，喷嘴16是可调节的以便提供一种或多种方式的液体喷射，例如可以是相对集中的水流，相对分散的喷射流或脉动水流。

致动器18可以是能够使喷嘴壳体50产生与中央壳体56相对运动的任何适宜结构。如图1所示，致动器18可以包括一个或多个如图1所示的第一、第二壳体64、66形式的臂等部件。如图3和图4所示，每个第一、第二壳体64、66可适于相对中央壳体56例如关于枢销68枢轴转动。这些壳体中任一个都可以包括防护或保护水枪部件或用户的前向表面。或者，壳体中的任一个都可以是任何适宜的支撑结构。各第一、第二壳体64、66中的每一个都可以配置成在第一位置70与第二位置72之间移动例如枢销68的末端等部分，其中在第一位置70各第一、第二壳体64、66中的每一个的末端沿例如图1和图3中所示的相反方向远离中间面，而在第二位置72，如图2和图4中所示，各第一、第二壳体64、66中的每一个的末端比在第一位置70时更靠近中间面。

可以将第一、第二壳体64、66机械连接到喷嘴16和/或喷嘴壳体50上。当如图3中箭头76所示第一、第二壳体64、66彼此靠近并从第一位置转换到第二位置时，第一、第二壳体64、66和喷嘴16和/或喷嘴壳体50之间的机械连接会导致喷嘴16和/或喷嘴壳体50从缩回位置60转换到伸长位置62，由图3中的箭头74所示。相反，当如图4中的箭头80所示第一、第二壳体64、66从第二位置72转换到第一位置70时而展开时，机械连接会使喷嘴16和/或喷嘴壳体50从伸长位置62转换到缩回位置60，由图4中的箭头78所示。

如图3和图4中所显示的说明性实施方式所示，第一、第二壳体64、66中的每个由机械机构连接到喷嘴壳体上，这些机械机构可以包括伸长臂82和由伸长臂82接合的喷嘴壳体50上的狭缝84。每个伸长臂82可以包括可沿着狭缝84的侧壁滑动的一个或多个壳体接触面86，狭缝84的侧壁形成喷嘴接触面88。在此实施方式中，当第一、第二壳体64、66位于第一或伸长位置70时，对应的伸长臂82会位于如图3所示的相对向后的位置；当第一、第二壳体64、66位于第二或缩回位置72时，对应伸长臂82会位于如图4所示的相对向前的位置。这样，因为伸长臂82与狭缝84接合，所以当第一、第二壳体64、66如图3所示朝向第一位置70移动时，伸长臂82在壳体接触面86沿着喷嘴接触表面88滑动时向缩回位置60移动喷嘴壳体50。相反，如图4所示，当第一、第二壳体64、66朝向第二位置72移动时，伸长臂82在壳体接触面86沿着喷嘴接触面88滑动时朝向伸长位置62移动喷嘴壳体50。

泵20可以流体连接到液体容器14和喷嘴16上。泵可以是使液体从喷嘴16中喷射的任何适宜结构。可以将泵配置成正排量泵形式的泵，例如如图3和图4中所示的活塞泵。泵20可以包括入口90、出口92(图3和图4中未示出)、泵体94和活塞96。也可以将泵配置成动力泵，例如离心泵。

如图5所示，泵入口90例如可以通过供液管98和泵入口管102流体连接到至少一个液体容器14上，其中供液管98可将第一、第二液体容器40、42的出口32流体连接到T形接头100上，泵入口管102将T形接头100流体连接到泵入口90上。泵出口92例如可以通过泵出口管104流体连接到喷嘴16上。

参考图3-5所示，可以将泵20配置成交替地从至少一个液体容器14中抽取一定量的液体并随着致动器18的运动而通过喷嘴喷射一定量的液体。

如图5所显示的说明性实施方式所示，活塞96和泵体94可以使用泵枢销106等分别枢轴转动地连接到第一、第二壳体64、66上。如图3所示，当第一、第二壳体64、66从第二位置72向第一位置转换时，活塞96从泵体94中拉出以使一定量的液体由第一、第二液体容器40、42向泵入口90抽取，如图5所示。相反，如图4所示，当第一、第二壳体64、66从第一位置70向第二位置72转换时，活塞96被收入到泵体94中，以使一定量的液体可以从泵出口92朝向喷嘴16传送并从喷嘴16喷射或喷出，如图5中大致由108所示。

如图6所示，液体从液体容器14向泵入口90和从泵出口92向喷嘴16的交替流动可以由泵体94上的阀组件110来实现。阀组件110可以包括一对单向阀，其分别被配置成各个入口阀、出口阀112、114。入口阀、出口阀112、114可以是球阀，其每个包括球116、阀簧118和环形阀座120。

如图7中的实施方式所示，液体容器14可以由分离的或单独的组件构成，这些组件可以机械固定在第一、第二壳体64、66上。在一些实施方式中，可以使用供液管将泵20连接到用户所提供的液体源上。也可以使用一对分开的机械支撑件、臂或夹具122将液体容器14夹紧在第一和第二壳体64、66上，这些机械支撑件、臂或夹具122可以通过例如螺钉等机械紧固件或粘合剂固定在壳体上。在所示的实施方式中，夹具122是分开的，形成液体容器14的中间部28延伸穿过的缝隙。当使用机械紧固件时，可以将液体容器14从壳体上拆除。在一些实施方式中，液体容器14可以至少部分地与一个或多个第一、第二壳体64、66为一体且构成其一部分。

在一些实施方式中，可以将泵枢销106配置成在活塞96和/或泵体94和各个第一、第二壳体64、66之间提供活动连接。如图7所示，泵枢销106可以包括倒钩端124，以在泵枢销106与第一、第二壳体64、66之间提供可拆卸的咬合，以使活塞96和/或泵体94可以从各第一、第二壳体64、66中脱离。

在一些实施方式中，水枪12可以包括一个或多个例如图7-10中所示的护罩126。在一些实施方式中，至少一些护罩126可以包括透明区域或窗口128。如图7所示，窗口128可以包括十字准线130。

如图7所示，一个或多个护罩126可以包括单独的护罩132，其可以例如使用护罩铰链134固定在中央壳体56上。可以将护罩132配置成在第一或伸长位置和第二或缩回位置之间转换或移动。在第一或伸长位置，护罩的一部分更近似于垂直喷嘴16的轴，大致如图上中的136所示。在第二或缩回位置，至少护罩的一部分更近似于平行喷嘴16的轴，大致如图1中的138所示。

护罩126可以被配置成不受第一、第二壳体64、66的位置影响而置于各种位置上。护罩126的位置可以通过一系列机械制动器或摩擦制动器等能够将护罩126保持在任何预期位置上锁定机构而保持在例如第一或伸长位置和第二或缩回位置的中间位置。

在图8-10中以140示出了另一说明性实施方式的水枪。如图8-10所示，水枪140可以包括第一护罩142、第二护罩144和多个三角形侧面护罩146。

第一、第二护罩142、144可以铰接固定在中央壳体56上，侧面护罩146可以以成对地为一组，其中每个侧面护罩146可以铰接固定在第一、第二护罩142、144之一上以及第一、第二壳体64、66之一上。在一些未示出的实施方式中，侧面护罩146可以只与第一护罩142共同使用，而无需第二护罩144。

如图8和图9所示，该护罩可以配置成至少部分地随着各个第一、第二壳体64、66在第一、第二位置70、72之间的转换而自动伸长和/或缩回。可以将护罩配置成当第一、第二壳体64、66从第一位置70向第二位置72转换时，其可以从如图8中所示的第一或伸长位置148向如图9所示的第二或缩回位置150转换。护罩从第一或伸长位置148向第二或缩回位置150的自动转换可以至少部分地由三角形侧面护罩146的几何形状的限制所导致。

应该认为上述公开的内容包含多个具有独立应用的不同发明。虽然已经以优选方式公开了这些发明中的每一个，但是在此公开的这些特定实施方式并不是出于限制的目的，其还可以包括多种变形。本发明的主题包括在此公开的各元件、特征、功能和/或特性的所有新颖性和非显而易见的结合和变形。类似地，如果任何权利要求使用“一个”或“一个第一个”元件或等同的措辞，则应认为这个权利要求中包括一个或多个该元件的结合，而不应排除两个或多个该元件的情况。

应该认为权利要求中特别指出了涉及所公开发明中的一个并具有新颖性和非显而易见性的特定组合和变形。包括在其它结合和变形中的特征、功能、元件和/或特性的发明，可以通过修改本发明的权利要求或在本发明或相关申请中增加新的权利要求。这种修改的或新的权利要求，无论是否涉及不同的发明或涉及相同的发明，与原始的权利要求相比，无论其保护范围是否不同、更宽、更窄或相同，都认为包括在此公开的本发明的主题中。

Claims (20)

1.一种水枪，包括：

本体，具有前表面；

喷嘴，安装在所述本体上并从其上延伸，具有至少一喷嘴部，该喷嘴部适于在远离所述前表面的伸长位置与比所述伸长位置更靠近所述前表面的缩回位置之间移动；和

致动器，适于相对于所述本体移动并机械连接到所述喷嘴上，用来当所述致动器在第一、第二位置之间移动时在所述缩回和伸长位置之间移动所述喷嘴。

2.如权利要求1所述的水枪，包括泵，所述泵具有流体连接到所述喷嘴上的出口和入口，当所述泵入口连接到液体源并且所述致动器在所述第一、第二位置之间移动时，所述泵随着所述致动器的移动通过所述喷嘴喷射一定量的液体。

3.如权利要求2所述的水枪，其中所述液体源包括至少一个连接到所述入口上的液体容器，当所述致动器在所述第二和第一位置之间移动时，所述泵随着所述致动器的移动从至少一个液体容器中向所述入口抽取一定量的液体。

4.如权利要求1所述的水枪，其中所述致动器包括：

第一壳体和第二壳体，所述第一、第二壳体适于在远离水枪中间面的第一位置与更靠近所述中间面的第二位置之间相对于所述本体沿相反方向枢轴转动。

5.如权利要求4所述的水枪，其特征在于，各第一、第二壳体中的至少一个包括壳体接触面；并且

所述喷嘴包括至少一个喷嘴接触面，其中当所述第一、第二壳体在其分别的第一、第二位置之间移动时所述壳体接触面沿着至少一个喷嘴接触面的运动使喷嘴在所述缩回位置与所述伸长位置之间移动。

6.如权利要求1所述的水枪，其特征在于，所述喷嘴沿着大致线性的轨道相对于所述本体移动。

7.如权利要求1所述的水枪，其特征在于，所述本体包括开口，所述喷嘴穿过所述开口。

8.如权利要求1所述的水枪，包括至少一个哑铃形液体容器。

9.如权利要求8所述的水枪，其特征在于，所述液体容器安装在所述致动器上，所述容器的一部分构成适于人手抓握的手柄。

10.一种水枪，包括：

至少一个液体容器，其包括第一端部、第二端部和在第一端部和第二端部之间延伸的大致均匀的细长中间部，所述第一端部和第二端部的容积大于所述中间部的容积；

喷嘴；和

泵，其流体连接到至少一个所述容器和所述喷嘴，可操作所述泵以便通过所述喷嘴排出从所述至少一个容器中接收的液体。

11.如权利要求10所述的水枪，其特征在于，至少各第一端部和第二端部中的至少一个的至少一部分具有径向非对称的横截面。

12.如权利要求10所述的水枪，其特征在于，从所述中间部的纵轴沿着每个径向，所述端部大于所述中间部。

13.如权利要求10所述的水枪，其特征在于，所述泵被配置成交替地从所述至少一个液体容器中抽取一定量的液体并通过所述喷嘴喷射一定量的液体。

14.如权利要求13所述的水枪，包括第一壳体和第二壳体，各所述第一、第二壳体中的每一个适于在第一位置和第二位置之间相对于所述喷嘴枢轴转动，其中在第一位置时，各第一、第二壳体中的每一个的至少一部分从水枪中间面延伸离开，在第二位置所述部分更靠近所述水枪中间面。

15.如权利要求14所述的水枪，其特征在于，所述至少一个液体容器的至少一个设置在所述第一、第二壳体的每一个上。

16.如权利要求10所述的水枪，其特征在于，所述喷嘴适于在所述喷嘴的至少一部分远离所述本体的前表面伸出的伸长位置与所述喷嘴的所述部分更靠近所述前表面的缩回位置之间相对于所述本体移动。

17.一种水枪，包括：

本体，具有前表面；

第一壳体，具有至少第一部分，其被配置成可以相对于本体在第一位置与第二位置之间移动，其中在所述第一位置所述第一壳体的所述第一部分沿第一方向远离所述水枪的中间面，所述第二位置比所述第一壳体的所述第一位置更靠近中间面；

第二壳体，具有至少第一部分，其被配置成可以相对于本体在第一位置与第二位置之间移动，其中在所述第一位置所述第二壳体的所述第一部分沿着与所述第一方向相反的第二方向远离所述水枪的中间面，所述第二位置比所述第二壳体的所述第一位置更靠近中间面；

至少一个液体容器，支撑在至少所述第一、第二壳体之一上；

喷嘴，支撑在所述本体上，并具有至少一喷嘴部，所述喷嘴部适于沿着中间面在伸长位置与缩回位置之间相对于所述本体移动，其中在所述伸长位置所述喷嘴部远离所述前表面，在所述缩回位置所述喷嘴部比在所述伸长位置更靠近所述前表面；

泵，其流体连接到所述容器和所述喷嘴上，其被配置成当所述喷嘴部在所述缩回位置与伸长位置之间移动时从所述喷嘴中排出液体；并且

所述第一、第二壳体中的至少一个机械连接到所述喷嘴上，当所述第一、第二壳体中的所述至少一个在所述第一、第二位置之间移动时，在所述缩回和伸长位置之间移动所述喷嘴。

18.如权利要求17所述的水枪，包括泵，其具有流体连接到所述至少一个液体容器的入口和流体连接到所述喷嘴上的出口，其中所述泵被配置成：

当所述喷嘴部在所述伸长和缩回位置之间移动时，从所述至少一个液体容器向所述入口抽取液体；和

当所述喷嘴部在所述伸长和缩回位置之间移动时，从所述出口向所述喷嘴输送液体。

19.如权利要求17所述的水枪，其特征在于，所述喷嘴部沿大致线性的轨道相对于所述本体移动。

20.如权利要求17所述的水枪，其特征在于，所述至少一个液体容器包括：

上部；

下部；和

位于各上部和下部中间的中间部，其中所述中间部具有相对于各上部和下部中的至少一个的减小的横截面，所述中间部适于人手抓握。

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