CN1121910C - 闸柄式液体喷出器 - Google Patents

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Abstract

一种闸柄式液体喷出器，其闸柄(3)的回复弹簧(6)是合成树脂制，且由基板(12)、柱塞(5)回复用的一对弹簧片(29)构成。各个弹簧片(29)由主板弹簧(32)、副板弹簧(33)及下端(30)构成。主板弹簧(32)配置在喷头侧，具有大致圆弧状的纵截面，副板弹簧(33)配置在柱塞侧，具有构成大致恒定负荷板弹簧的纵截面。主板弹簧(32)与副板弹簧(33)在上端及下端(30)互相连接。主板弹簧(32)的弹性变形轨迹实际与包含基板(12)上面内的切线(X)在内的圆弧轨迹(Y，Z)相一致。

Description

闸柄式液体喷出器
发明背景
本发明涉及闸柄式液体喷出器，更详细地说，本发明涉及闸柄式液体喷出器中的合成树脂制的回复弹簧且涉及喷头的旋转机构。
使液体产生喷雾、喷射、喷沫等的合成树脂制的闸柄式液体喷出器被揭示有多种。
众所周知的闸柄式液体喷出器包括：侧面形状为倒L字状的喷出器本体；设在该喷出器本体前端上的喷头；枢装在该喷出器本体前部上的闸柄；内藏在喷出器本体中的、包含柱塞在内的泵机构；该柱塞回复用的金属制弹簧。在喷出器本体的外侧安装有罩子。在喷出器本体的下端包含安装筒与吸取管。闸柄式液体喷出器，在安装筒处被安装在将液体予以储藏的容器的颈部上。吸取管被插入容器内。当扳动闸柄时，泵机构就将液体从容器吸到喷头，液体通过该喷头而产生喷雾、喷射、喷沫等。
近来，随着废弃物的增加而正谋求着将废弃物再利用为资源，提出了合成树脂制的回复弹簧。但是，现有的合成树脂制的回复弹簧有如下的缺点。
若弹簧常数在回复弹簧整体中为一定，则回复弹簧处于内部应力集中在被固定在喷出器本体上的局部。因此，当超过设定次数而使用闸柄时，有可能产生疲劳损坏。若弹簧常数为一定，则内部应力被均等分散，从而当使弹簧常数逐渐变化时，也许不能获得必需的弹簧弹性，或需要过分大的操作力。
发明概要
为此，本发明的课题是，通过将主板弹簧的弹性变形轨迹设成共有一定切线且连续被缩小直径的圆弧轨迹，来防止内部应力集中，能以大致恒定负荷弹簧的反弹力弥补回复到原来形状时的弹簧弹性不足，在欲将该操作的感觉做成既柔软而又强度大的结构的同时，可容易、可靠地组装、固定回复弹簧。
因此，本发明的目的是防止内部应力集中。为达到该目的，将弹性变形的轨迹设成具有一定切线的圆弧轨迹，且逐渐呈缩小直径。由于这种弹性变形的轨迹，当弹簧回复到原来形状时，可利用大致恒定负荷板弹簧的反弹力来补偿不充分的弹簧弹性。并可获得既柔软而又强度大的操作间隔。此外，可容易组装回复弹簧，并可牢固地固定被组装后的回复弹簧。
为实现上述目的，本发明提供的闸柄式液体喷出器，是由该喷出器本体内的往复泵和回复弹簧构成的闸柄式液体喷出器，其包括：侧面形状为倒L字状的喷出器本体；设在该喷出器本体前端上的喷头；枢装在该喷出器本体前部上的闸柄；包含柱塞在内的、处于该喷出器本体内的往复泵；回复弹簧，该回复弹簧是合成树脂制，且由基板、柱塞回复动作用的一对弹簧片构成，各个所述弹簧片由主板弹簧、副板弹簧及下端构成，该主板弹簧配置在喷头侧，且具有大致圆弧状的纵截面，所述副板弹簧配置在柱塞侧，且具有构成大致恒定负荷板弹簧的纵截面，所述主板弹簧与所述副板弹簧在上端及下端互相连接，所述主板弹簧的弹性变形的轨迹实际上与包含所述基板的上面内的切线在内的圆弧轨迹大致一致。
最好，在回复弹簧的基板与喷出器本体的托座之间设置嵌合固定装置，从而可将基板可靠地固定在喷出器本体上。还最好在闸柄的左右两侧的中央部设置凹部，以将弹簧片的各个下端部插入该凹部内。采用这种结构，只要将回复弹簧的基板插入喷出器本体的托座并将回复弹簧的下端部插入闸柄的凹部内，就可容易地装配闸柄式液体喷出器，装配变得容易，回复弹簧就被可靠地固定在喷出器本体及闸柄上。
此外，还最好在筒端构件的上面形成前托座，在喷出器本体的后部上面形成后托座。采用这种结构，可容易而迅速地装配闸柄式液体喷出器。
另外，也可最好将筒端构件与基板的前部一体成形。采用这种结构，由于可省略将基板的前部与筒端构件相卡合的工序，故可更加迅速地装配闸柄式液体喷出器。
根据本发明另外的观点，在喷头的内表面上形成嵌合部，在筒端构件上设置向半径方向外侧延伸的嵌合突起，以将嵌合突起卡合在嵌合部。各嵌合部由一对嵌合突条构成。采用这种结构，由于筒端构件的嵌合突起与喷头的嵌合部嵌合，故可正确地使喷头位于筒端构件上。
附图的简单说明
图1是表示具有本发明回复弹簧的闸柄式液体喷出器的纵剖侧视图。
图2是拆下罩子后、将图1所示的液体喷出器予以分解后状态的立体图。
图3是将图1所示的液体喷出器的罩子拆下后的侧视图。
图4是图1所示的液体喷出器的闸柄与回复弹簧及筒端构件的分解侧视图。
图5是图1所示的液体喷出器的回复弹簧与筒端构件的装配主视图。
图6是沿图A-A线主要部分的剖视图。
图7是图1所示的液体喷出器的回复弹簧的侧视图。
图8是图1所示的液体喷出器的回复弹簧的主视图。
图9是图1所示的液体喷出器的回复弹簧的后视图。
图10是图1所示的液体喷出器的回复弹簧的俯视图。
图11是图1所示的液体喷出器的回复弹簧的仰视图。
图12是图1所示的液体喷出器的回复弹簧的中央纵剖侧视图。
图13是图1所示的液体喷出器的筒端构件的主视图。
图14是图1所示的液体喷出器的筒端构件的俯视图。
图15是表示弹簧片动作状态的说明侧视图。
图16是表示本发明另外实施形态的闸柄式液体喷出器的喷头及筒端构件的纵剖侧视图。
图17是沿图16中B-B线的剖面图。
发明的较佳形态
图1～15表示本发明闸柄式液体喷出器中的合成树脂制的回复弹簧的实施形态。
图示实施例的闸柄式液体喷出器包括：侧面形状为倒L字状的喷出器本体1；设在该喷出器本体1前端上的筒端构件11；设在该筒端构件11前端上的喷头2；安装在喷出器本体1前部上的闸柄3；喷出器本体1内藏的往复泵4；安装在喷出器本体1的上面至闸柄3的外侧上的回复弹簧6、安装筒7、吸取管8、安装在喷出器本体1的外侧上的罩子9。图示实施形态的喷头2可将被喷出的液体的形态转换成喷雾、喷射、喷沫，但并不限定于该图示实施形态。所述往复泵4包含柱塞5，该柱塞5借助所述闸柄3而作往复动作。回复弹簧6向前方对闸柄3与往复泵4施力。所述安装筒7被旋转自如地安装在喷出器本体1的下端，在内侧面具有螺纹牙。这些构件通过成形合成树脂而制成。
如图7～12所示，回复弹簧6由水平配置的基板12与左右一对弹簧片29构成。所示水平基板12包括顶壁17、从顶壁17垂设的肋18、19、20、卡合爪23、卡止爪28、窗孔24。各个所述弹簧片29由主板弹簧32、副板弹簧33及下端30构成，包含轴承34。
现详细说明喷出器本体1与喷头2之间的关系。在喷出器本体1的前端部包含射出筒10。在该射出筒10上安装有筒端构件11。鉴于喷出器本体1成形的困难性而安装筒端构件11。喷头2通过筒端构件11而被安装在喷出器本体1上。
再详细说明喷出器本体1与回复弹簧6之间的关系。在喷出器本体1的上面前部及后部，分别设有对回复弹簧6的基板12予以支承用的托座13、14。前部托座13由狭幅的水平片15形成，该水平片15与筒端构件11一体形成，并具有宽度A(图13所示)。后部托座14由2条突条16、16形成，这些突条以比所述水平片15还宽大的间隔而平行延伸(图6所示)。如图6所示，一方的突条16的外侧面与另一方的突条16的外侧面之间的宽度是D，一方的突条16的内侧面与另一方的突条16的内侧面之间的宽度是E。
回复弹簧6是合成树脂制的板弹簧的一种。如上所述，回复弹簧6具有被固定在托座13、14上的水平基板12。更详细地说，基板12的前端部固定在托座13上，基板12的后端部固定在托座14上。基板12具有顶壁17。如图10所示，顶壁17的前部具有狭窄的宽度B，顶壁17的后部具有宽大的宽度C。顶壁17的前部下面设有一对肋18、18。2条肋18、18具有与所述水平片15的宽度A相对应的间隙而配置。因此，装配时，如图5所示，水平片15固定在2条肋18、18之间。换言之，各个回复弹簧6的肋18、18被卡合在筒端构件11的水平片15的外侧面上。在顶壁17上，且在后部下面设有一对肋19、19。如图6所示，2条肋19、19具有与喷出器本体1的突条16、16的外侧面间的宽度D相对应的间隙而配置。在顶壁17上，即在后部下面设有一对肋20、20。2条肋20、20具有与喷出器本体1的突条16、16的内侧面之间的宽度E相对应的间隙而配置。装配时，各个突条16、16插入回复弹簧6的肋19与肋20之间。换言之，各个回复弹簧6的肋19、19卡合在喷出器本体1的突条16的外侧面上，各个回复弹簧6的肋20、20卡合在喷出器本体1的突条16的内侧面上。
在筒端构件11的托座13与回复弹簧6的基板12之间，及在喷出器本体1的托座14与回复弹簧6的基板12之间，还设有嵌合固定装置21、22。嵌合固定装置21由卡合爪23、水平片15、第一窗24及第一卡止爪25构成。各个卡合爪23形成在基板1 2的肋18前部的内侧面上。各个卡合爪23如图5所示，与水平片15的下面卡合。第一窗24如图10～12所示，设在基板12的顶壁17前部。第一卡止爪25如图13及14所示，设在筒端构件11的水平片15上面。筒端构件11的第一卡合爪25与回复弹簧6的第一窗24前缘卡合。嵌合固定装置22由抑止片26、顶壁17、第二窗27、第二卡止爪28构成。抑止片26如图1～3所示，形成在喷出器本体1的射出筒10的上面上方，与顶壁17卡合，防止回复弹簧6向上方移动。在喷出器本体1的抑止片26上设有第二窗27。第二卡止爪28形成在回复弹簧6的顶壁17的后部上面。第二卡止爪28与第二窗27的前缘卡合。本发明并不限定于图示实施例。
如上所述，回复弹簧6由基板12与一对弹簧片29构成，各个弹簧片29由主板弹簧32、副板弹簧33及下端部30构成，包含轴承部34。各个合成树脂制的弹簧片29从基板12的前部垂下。各个弹簧片29由前侧(喷头2侧)的主板弹簧32与后侧(柱塞5侧)的副板弹簧33构成，它们在下端部连成一个。下端部30可插入设在闸柄3的两侧中央部上的口向上的凹部31内，可在该凹部31内滑动。各个副板弹簧33在上部34呈C字形，该上部起到轴承部的作用。更详细地说，轴承部34设在副板弹簧33的上端部上，该上端部与基板12连接。闸柄3在上端部35分成二股，并设有伸臂轴36。闸柄3的伸臂轴36可插入回复弹簧6的C字形的上部34内，从而，闸柄3可绕轴36被扳动，并可返回。
下面说明如何将回复弹簧6组装在喷出器本体1及筒端构件11上，换言之，说明如何将回复弹簧6的基板12安装在喷出器本体1的射出筒10及筒端构件11的上面。首先，将基板12的后部从前方稍倾斜上方插入喷出器本体1的抑止片26的下面。此时，回复弹簧6的第二卡止爪28如图2及3所示，与喷出器本体1的第二窗27的前缘卡合。而回复弹簧6的基板12的后部坐落在喷出器本体1的后部托座14上，换言之，如图6所示，喷出器本体1的射出筒10的突条16嵌入回复弹簧6的肋19与肋20之间。接着，当向下方按压回复弹簧6的基板12的前部时，基板12的前部坐落在筒端构件11的托座13上。换言之，如图5所示，回复弹簧6的卡合爪23因合成树脂的弹性而越过筒端构件11的水平片15，与水平片15的下面卡合。筒端构件11的水平片15被插入回复弹簧6的肋18、18之间。筒端构件11的第一卡合爪25与回复弹簧6的第一窗的前缘卡合。
然后，将闸柄3的伸臂轴36插入回复弹簧6的轴承部34中，将回复弹簧6的下端30插入闸柄3的凹部31内。
装配顺序并不限定于上述方法，可改变顺序。
当扳动闸柄3时，如上所述，在装配后的回复弹簧6的基板12上就作用着从弹簧片29向后方及上方的力。由于基板12稳定且牢固地被固定在喷出器本体1的上面，故基板12对弹簧片29施加反力，从而弹簧片29适当地呈现强大的弹力。当松开闸柄3时，弹簧片29就适当地向前方对闸柄3及泵机构4中的柱塞5施力。如上所述，各个弹簧片29由主板弹簧32与副板弹簧33构成，因此，当扳动闸柄3时，主板弹簧32及副板弹簧33产生弯曲弹性变形，弯曲应力(压缩应力及拉伸应力)作用在主板弹簧32及副板弹簧33双方上，尤其，弯曲应力作用在包含副板弹簧33中间的弯曲部分在内的宽大范围(在图15中，在小圆点部分作用着拉伸应力与压缩应力)。如上所述，由于弯曲应力分散在宽大的范围，故副板弹簧33逐渐返回到原来的状态，在闸柄3回复时获得柔软的感觉。
主板弹簧32相对柱塞5而位于外侧(喷头2侧)。该主板弹簧32具有大致圆弧的纵截面。如图15所示，因闸柄3的往复动作产生的主板弹簧32的弹性变形的轨迹实际上与圆弧轨迹Y、Z一致。各个圆弧轨迹Y、Z包含基板12的顶壁17上面的切线X。主板弹簧32在圆弧轨迹Y与圆弧轨迹Z之间产生弹性变形，从而因弹性变形而在主板弹簧32内产生的内部应力被均等地分散在主板弹簧32的整体部分上，这种内部应力不会集中在局部。
副板弹簧33位于柱塞5侧。副板弹簧33具有构成大致恒定负荷板弹簧的纵截面。在图示实施例中，副板弹簧33在上端部(与主板弹簧32连接)与下端部(与主板弹簧32连接)之间含有倒S字状部分。在这种图示实施例中，即使当扳动闸柄3时因主板弹簧32的弹性变形而使配置于副板弹簧33中央部分的倒U字状的弯曲部分的弯曲程度逐渐变化，从副板弹簧33的端部传递给主板弹簧32的负荷也可从副板弹簧33的弯曲开始到结束维持一定。
在副板弹簧33中，弯曲程度连续或逐渐产生变化。内部应力(或弯曲应力)分散在包含倒U字状部的拐点两侧的部分，不会集中在局部。当闸柄3返回时，弯曲程度逐渐减小，负荷从副板弹簧33均匀地传递给主板弹簧32的上端部及下端部。因此，弹簧片29在泵机构4中柱塞5上的弹力在闸柄3的往复运动(闸柄3被扳动并返回)中是均匀的。
在图示实施形态中，副板弹簧33作为大致恒定负荷板弹簧，最好是S字状的蛇行弹簧或矩形蛇行弹簧，但本发明的上述副板弹簧33的形状并不限定于上述的形状。
对于罩子9，如图1及2所示，在罩子9的内面设有卡合突起50、51。如图1～3所示，喷出器本体1包含基板52与顶部53。在基板52上设有卡合突起54，在顶部53上设有卡合突起55。罩子9的卡合突起50与喷出器本体1的卡合突起54卡合，罩子9的卡合突起51与喷出器本体1的卡合突起55卡合。另外，如图2所示，在罩子9的内面，设有卡合横槽56及57。在喷出器本体1的左右两侧设有卡合突条58及59。罩子9的卡合横槽56及57与喷出器本体1的卡合突条58及59卡合。利用上述结构，罩子9可固定在喷出器本体1上。
如图1、3及4所示，在闸柄3上，向后方(柱塞5侧)设有突起60。如图1及3所示，在泵机构4的柱塞5上，设有凹状坑61。闸柄3的突起60与柱塞5的凹状坑61卡合，从而，柱塞5与闸柄3一起向前后移动。
筒端构件11与弹簧构件6的基板12的前部，也可一体形成，未图示。采用这种结构，可省略将基板12与筒端构件11相卡合的工序。
下面，就本发明另外的实施形态进行说明。该实施形态是，使喷头正确地位于安装在喷出器本体的射出筒前端上的筒端构件处。现根据图16、图17说明该实施形态。
图示实施例中的喷头102可将喷出的液体的形态转换成喷雾、喷射、喷沫。转换液体形态的结构是公知的，例如可使用美国专利第4365751号所揭示的结构。图示实施形态是，由于可将液体转换成3种形态，故图示实施形态的喷头102如图17所示那样具有横截面大致为三角形，但本发明并不限定于此。另外，图示实施例中的喷头102具有以轴171为中心进行旋转运动的盖体170，但本发明也可适用于无盖体的喷头。
喷头102包含外周壁180。在图示实施形态中，在该外周壁180的内表面上形成有3处的嵌合部181、182、183。该嵌合部181、182、183的位置与将液体的形态射出喷雾、喷射或喷沫的喷头的结构相对应。外周壁180，最好在形成嵌合部181、182、183的部分及其周边向径向外方突出。
各个所述嵌合部181、182、183由向径向内方突出的一对嵌合突条a、b(181a，181b，182a，182b，183a，183b)形成。在各嵌合部，留有规定间隔地形成嵌合突条a与嵌合突条b。
筒端构件111包含筒壁190，从该筒壁190形成有向径向外侧而延伸的嵌合突起191。该嵌合突起191的周向宽度与所述一对嵌合突条的规定间隔大致相同。
这些筒端构件、喷头通过成形合成树脂而制成，在筒端构件111的嵌合突起191及喷头102上形成的嵌合突条181a、181b～183a、183b具有合成树脂的弹性。
当筒端构件111的嵌合突起191在与嵌合部181相嵌合的状态(图17所示的状态)下使喷头102相对筒端构件111向顺时针方向旋转时，筒端构件111的嵌合突起191因嵌合突条181a与嵌合突起191的弹性而越过形成在喷头102上的嵌合突条181a。而当使喷头102转动时，嵌合突起191越过形成在喷头102上的嵌合突条182b，并嵌入由嵌合突条182a与嵌合突条182b构成的嵌合部182内。由于嵌合突起191越过嵌合突条而嵌入嵌合部内，故可正确地使喷头102位于筒端构件111处。另外，通过嵌合突起191越过嵌合突条，就会给使用者带来“卡搭”感。其有如下的优点：使用者根据该“卡搭”感而知道使喷头102正确地位于筒端构件111处。
另外，本发明并不限定于图16～图17的结构。并且，对于该实施形态的发明，也可适用于无前述的合成树脂制的回复弹簧的闸柄式液体喷出器。
采用本发明，主板弹簧被配置在喷头侧，且具有大致圆弧状的纵截面，具有实际上与包含回复弹簧的基板的上面内的切线在内的圆弧轨迹相一致的弹性变形轨迹，因此，内部应力不会在弹性变形时集中在局部。即使例如超过设定使用次数而使用闸柄，也可使疲劳损坏的可能性明显下降，此外，可增加设计的自由度。
如前所述，副板弹簧具有被设计成大致恒定负荷板弹簧的纵截面，因此，副板弹簧的反弹性与弹性变形的量无关而成为一定。因此，闸柄的操作感觉主要取决于主板弹簧的的弹簧常数。此外，无论闸柄往复动作时的主板弹簧的弹簧弹性不足，还是仅稍许扳动闸柄，都可由副板弹簧的反弹性来补偿。由于本发明具有上述那样的效果，故闸柄的操作感觉、闸柄及泵机构中的柱塞的回复动作都可得到明显改善。

Claims (6)

1.一种闸柄式液体喷出器，其包括：侧面形状为倒L字状的喷出器本体(1)；设在该喷出器本体(1)前端上的喷头(2)；枢装在该喷出器本体(1)前部上的闸柄(3)；包含柱塞(5)在内的、处于该喷出器本体(1)内的往复泵(4)；回复弹簧(6)，其特征在于，
该回复弹簧(6)是合成树脂制，且由基板(12)、柱塞(5)回复动作用的一对弹簧片(29)构成，
各个所述弹簧片(29)由主板弹簧(32)、副板弹簧(33)及下端(30)构成，
该主板弹簧(32)配置在喷头侧，且具有圆弧状的纵截面，
所述副板弹簧(33)配置在柱塞侧，且具有构成恒定负荷板弹簧的纵截面，
所述主板弹簧(32)与所述副板弹簧(33)在上端及下端(30)互相连接，
所述主板弹簧(32)的弹性变形的轨迹与包含所述基板(12)的上面内的切线(X)在内的圆弧轨迹(Y，Z)一致。
2.如权利要求1所述的闸柄式液体喷出器，其特征在于，
在喷出器本体(1)的上面的前部及后部，设有前托座(13)与后托座(14)，
各个托座(13，14)支承回复弹簧(6)的基板(12)的前部及后部，
在基板(12)与托座(13，14)之间设有嵌合固定装置(21，22)，
在闸柄(3)的左右两侧的中间部分设有一对凹部(31)，并且，
各个回复弹簧(6)的弹簧片(29)的下端部(30)被插入各个凹部(31)内。
3.如权利要求2所述的闸柄式液体喷出器，其特征在于，
喷出器本体(1)包含射出筒(10)，
在该射出筒(10)的前端安装有筒端构件(11)，
在该筒端构件(11)的上面形成有前托座(13)，
在该射出筒(10)的后部上面形成有后托座(14)。
4.如权利要求1所述的闸柄式液体喷出器，其特征在于，
喷出器本体(1)包含射出筒(10)，
在该射出筒(10)的前端安装有筒端构件(11)，
该筒端构件(11)与基板(12)的前部一体形成，
在喷出器本体(1)上，在射出筒(10)的上面后部设有后托座(14)，并且基板(12)的后部坐落在后托座(14)上，
在基板(12)的后部与后托座(14)之间设有嵌合固定装置(22)，并且基板(12)固定在喷出器本体(1)上，
在闸柄(3)的左右两侧的中间部分设有一对凹部(31)，并且，
各个回复弹簧(6)的弹簧片(29)的下端部(30)被插入各个凹部(31)内。
5.如权利要求1、2、3或4所述的闸柄式液体喷出器，其特征在于，
在闸柄(3)上，在与基板(12)连接的副板弹簧(33)的上部，包含有轴承部(34)，并且，
将主板弹簧(32)的下端部与副板弹簧(33)的下端部连接起来的下端部(30)与闸柄(3)卡合。
6.如权利要求3所述的闸柄式液体喷出器，其特征在于，
在所述喷头(2，102)的内表面上设有嵌合部(181，182，183)，
在筒端构件(11，111)上设有向半径方向外侧延伸的嵌合突起(191)，并且，
该嵌合突起(191)与所述嵌合部(181，182，183)卡合。
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