ES2314375T3 - Boquilla rociadora. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de boquilla con acción de bombeo configurado para permitir que un líquido sea distribuido desde un envase, teniendo dicha boquilla un cuerpo que define una cámara interna que tiene una entrada (108) a través de la cual, en funcionamiento, se aporta el líquido al interior de dicha cámara y una boca de salida separada a través de la cual el líquido presente en la cámara se expulsa desde la boquilla, comprendiendo dicha entrada una válvula de entrada (108a) adaptada para permitir que el líquido fluya al interior de la cámara a través de la entrada solamente cuando la presión dentro de la cámara cae por debajo de la presión dentro del envase en al menos una cantidad mínima de umbral y comprendiendo dicha boca de salida una válvula de salida configurada para permitir que el líquido fluya al exterior de la cámara y sea expulsado desde la boquilla solamente cuando la presión en la misma exceda de la presión externa en la boca de salida en al menos una cantidad de umbral predeterminada, comprendiendo el cuerpo del dispositivo dos partes (101, 102) conectadas entre sí para definir la cámara y donde al menos una porción (102b) de una (102) de las dos partes que define dicha cámara está configurada para: (i) deformarse elásticamente desde una configuración inicial desviada elásticamente a una configuración distendida o deformada en respuesta a la aplicación de una presión, con lo cual el volumen de dicha cámara definido por dicha porción del cuerpo se reduce conforme dicha porción del cuerpo se deforma desde dicha configuración inicial a dicha configuración distendida o deformada, causando dicha reducción de volumen que la presión del líquido presente dentro de la cámara aumente y sea expulsado el líquido a través de la válvula de salida, y (ii) volver posteriormente a su configuración inicial desviada elásticamente cuando se retira la presión aplicada, causando de este modo que el volumen de la cámara aumente y la presión en la misma caiga de tal manera que el líquido sea aportado al interior de la cámara a través de la válvula de entrada; comprendiendo adicionalmente el dispositivo un orificio de salida (104d) y un conducto de salida (202) que conecta la cámara y el orificio de salida, estando adaptado el dispositivo para generar un chorro pulverizado del líquido que sea expulsado a través del orificio de salida durante su uso, caracterizado porque ambas de dichas partes (101, 102) del cuerpo que definen la cámara se moldean por inyección a partir de un material plástico, con una (102) de dichas partes de cuerpo comprendiendo integralmente un marco rígido (102a), dicha porción (102b) elásticamente deformable y al menos un miembro de válvula (105, 401, 109) elásticamente deformable, estando formado el marco de un primer, material plástico rígido y estando formados dicha porción elásticamente deformable y dicho al menos un miembro de válvula elásticamente deformable de un segundo material plástico elásticamente deformable moldeado por inmersión sobre el marco, definiendo el marco (102a) una primera porción de superficie de tope que entra en contacto con una porción rígida (101a) de superficie de tope correspondiente en la otra de las partes, estando definido al menos parte del conducto de salida (202) entre las porciones de superficie de tope.
Description
Boquilla rociadora.
Esta invención se refiere a una boquilla
rociadora y, más particularmente pero no exclusivamente, esta
invención se refiere a una boquilla rociadora con acción de bombeo
y a los métodos para fabricar la misma.
Las boquillas rociadoras con acción de bombeo se
usan generalmente para proporcionar un medio por el cual se pueden
distribuir fluidos desde un envase no presurizado, o desde otra
fuente de fluido, en forma de un chorro pulverizado.
Las boquillas rociadoras convencionales con
acción de bombeo tienden a ser extremadamente complejas en diseño y
comprenden típicamente numerosas partes componentes (generalmente
entre 8 y 10 componentes individuales en dispositivos con boquilla
de bombeo y entre 10 y 14 componentes individuales en dispositivos
con boquilla accionada mediante un gatillo). Por consiguiente,
estos dispositivos de boquilla pueden ser extremadamente costosos
de fabricar debido a la cantidad de materiales requerida para formar
los componentes individuales y a los procesos de montaje
implicados. Además, muchos de los dispositivos convencionales de
boquilla tienden a ser voluminosos (lo cual aumenta otra vez los
costes de materiales de partida) y una proporción de este volumen
se dispone invariablemente dentro del envase al cual se fija el
dispositivo. Esto es otra desventaja, porque la boquilla ocupa una
proporción del volumen interno del envase, lo cual puede ser un
problema particular en los pequeños envases en los que el espacio
disponible dentro del envase está limitado. Finalmente, el tamaño
del dispositivo con acción de bombeo también viene impuesto en
cierto grado por el tamaño del envase al cual se fija. Así, el
tamaño del dispositivo se restringe generalmente en los envases
pequeños, y especialmente en los envases pequeños con cuellos
estrechos, y esto limita el valor de la presión que se puede generar
por el dispositivo, así como el volumen de líquido que se puede
distribuir, y por esta razón, puede ser perjudicial para el
funcionamiento del dispositivo.
El documento FR 2 127 774 A describe una
boquilla rociadora con acción de bombeo que tiene una parte
principal del cuerpo hecha de plástico en la cual está situado un
inserto de elastómero para formar, junto con el cuerpo principal,
una cámara de bomba para la boquilla. Aunque esta disposición reduce
el número total de componentes en la boquilla, es necesario todavía
fabricar el cuerpo principal y el inserto como partes componentes
separadas para su ensamblaje posterior.
El documento US 200210074359 A1 describe un
accesorio de drenaje distribuidor para medios fluidos. El accesorio
de drenaje tiene dos partes componentes, estando cada una formada de
materiales plásticos usando técnicas de moldeado por doble
inyección.
Por tanto, existe un deseo de un dispositivo de
boquilla rociadora con acción de bombeo que sea:
(i) simple en su diseño;
(ii) utilice menos partes componentes; y
(iii) sea fácil de accionar y funcione
eficazmente.
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La presente invención proporciona una solución a
los problemas asociados a los dispositivos convencionales de
boquilla proporcionando, en un primer aspecto, un dispositivo de
boquilla con acción de bombeo configurado para permitir que un
líquido sea distribuido desde un envase, teniendo dicha boquilla un
cuerpo que define una cámara interna que tiene una entrada a través
de la cual, en funcionamiento, se aporta el líquido al interior de
dicha cámara y una boca de salida separada a través de la cual el
líquido presente en la cámara se expulsa desde la boquilla,
comprendiendo dicha entrada una válvula de entrada adaptada para
permitir que el líquido fluya al interior de la cámara a través de
la entrada solamente cuando la presión dentro de la cámara cae por
debajo de la presión dentro del envase en al menos una cantidad
mínima de umbral y comprendiendo dicha boca de salida una válvula
de salida configurada para permitir que el líquido fluya al exterior
de la cámara y sea expulsado desde la boquilla solamente cuando la
presión en la misma exceda de la presión externa en la boca de
salida en al menos una cantidad de umbral predeterminada,
comprendiendo el cuerpo del dispositivo dos partes conectadas entre
sí para definir la cámara y donde al menos una porción de una de las
dos partes que define dicha cámara está configurada para:
(i) deformarse elásticamente desde una
configuración inicial desviada elásticamente a una configuración
distendida o deformada en respuesta a la aplicación de una presión,
con lo cual el volumen de dicha cámara definido por dicha porción
del cuerpo se reduce conforme dicha porción del cuerpo se deforma
desde dicha configuración inicial a dicha configuración distendida
o deformada, causando dicha reducción de volumen que la presión del
líquido presente dentro de la cámara aumente y sea expulsado el
líquido a través de la válvula de salida, y
(ii) volver posteriormente a su configuración
inicial desviada elásticamente cuando se retira la presión aplicada,
causando de este modo que el volumen de la cámara aumente y la
presión en la misma caiga de tal manera que el líquido sea aportado
al interior de la cámara a través de la válvula de entrada;
comprendiendo adicionalmente el dispositivo un
orificio de salida y un conducto de salida que conecta la cámara y
el orificio de salida, estando adaptado el dispositivo para generar
un chorro pulverizado del líquido expulsado a través del orificio
de salida durante su uso,
caracterizado porque ambas de dichas partes del
cuerpo que definen la cámara se moldean por inyección a partir de
un material plástico, con una de dichas partes de cuerpo
comprendiendo integralmente un marco rígido, dicha porción
elásticamente deformable y al menos un miembro de válvula
elásticamente deformable, estando formado el marco de un primer
material plástico rígido y estando formados dicha porción
elásticamente deformable y dicho al menos un miembro de válvula
elásticamente deformable de un segundo material plástico
elásticamente deformable moldeado por inmersión sobre el marco,
definiendo el marco una primera porción de superficie de tope que
entra en contacto con una porción rígida de superficie de tope
correspondiente en la otra de las partes, estando definido al menos
parte del conducto de salida entre las porciones de superficie de
tope.
El dispositivo de boquilla de la presente
invención soluciona los ya mencionados problemas asociados a muchos
dispositivos convencionales de boquilla rociadora con acción de
bombeo proporcionando un dispositivo que es extremadamente simple
en su diseño y que comprende típicamente no más de seis partes
componentes separadas que se disponen juntas para formar el
dispositivo de boquilla ensamblado. En realizaciones preferidas, el
dispositivo comprenderá no más de tres piezas o, más
preferiblemente, dos partes componentes separadas o, todavía más
preferiblemente, el dispositivo está formado por un solo componente,
integralmente formado. Por "partes componentes separadas" se
entiende que las piezas no están ligadas de ninguna manera, es decir
que no se forman integralmente la una con la otra (sino que cada
pieza separada puede comprender una o más partes o porciones
integrantes). La clave para reducir el número de componentes estriba
en la formación de los elementos funcionales necesarios
integralmente dentro del cuerpo del dispositivo. Por ejemplo, la
cámara, la entrada, la válvula de entrada, la boca de salida, y la
válvula de salida se pueden definir todas por el cuerpo, reduciendo
de este modo la necesidad de incluir componentes separados con todos
los aumentos consiguientes en costes de componentes y
ensamblaje.
Se puede adaptar la boca de salida del
dispositivo para generar un chorro pulverizado por cualesquier medio
adecuado conocido en la técnica. Por ejemplo, el orificio de salida
puede ser un agujero fino configurado de tal manera que disgregue
en gotitas al líquido que lo atraviesa a presión.
La boca de salida comprende un orificio de
salida y un conducto de salida que conecta la cámara con el orificio
de salida. La válvula de salida se dispone preferiblemente dentro
del conducto de salida. Se prefiere especialmente que el conducto
de salida comprenda uno o más elementos funcionales internos de
modificación del chorro pulverizado que estén adaptados para
reducir el tamaño de las gotitas líquidas distribuidas a través del
orificio de la boca de salida del dispositivo de boquilla durante
su uso. Ejemplos de elementos funcionales internos de modificación
del chorro pulverizado que pueden estar presentes en el conducto de
salida incluyen una o más cámaras de expansión, una o más cámaras
de torbellino, uno o más orificios internos de chorro pulverizado
(adaptados para generar un chorro pulverizado de líquido que fluya
a través del conducto de salida), y una o más cámaras de venturi.
Se conoce que la inclusión de los elementos funcionales
anteriormente mencionados, solos o en combinación, contribuye a la
ruptura o "atomización" de las gotitas líquidas que se conducen
para atravesar el conducto de salida durante el uso. El efecto neto
es la producción de chorros pulverizados más finos en la boca de
salida del dispositivo de boquilla. Estos elementos funcionales de
modificación del chorro pulverizado y el efecto que imparten en las
características del chorro pulverizado producido, se conocen en la
técnica y se describen, por ejemplo, en la Publicación de la
Patente Internacional Número WO 01/89958l, cuyo contenido entero se
incorpora aquí como referencia. Se observará que la disposición de
la válvula de salida aguas arriba del conducto de salida y el
orificio de salida aseguran que el líquido entre en el conducto de
salida con la suficiente fuerza para que el líquido se rompa en
gotitas y forme un chorro pulverizado.
Se define la cámara entre dos partes
interconectadas del cuerpo, las cuales pueden ser partes componentes
formadas por separado que se disponen juntas para definir la cámara
o, preferiblemente, se pueden formar las dos piezas integralmente
la una con la otra como un solo componente. En este último caso, se
prefiere que las dos las piezas se conecten entre sí por una
bisagra o un elemento plegable de conexión que permita a las dos
partes ser moldeadas conjuntamente en el mismo molde y entonces ser
puestas en contacto la uno con la otra para definir la cámara.
Las dos partes interconectadas que definen la
cámara definen también al menos una parte de conducto de salida.
Más preferiblemente, las dos partes interconectadas forman la
válvula de salida entre las mismas y también definen todo el
conducto de salida y el orificio de salida.
Una o más de las porciones rígidas de superficie
de tope comprenden preferiblemente uno o más surcos y/o hendiduras
formados sobre las mismas que definen dicha al menos una parte del
conducto de salida cuando se entran en contacto con las superficies
de tope junto. Más preferiblemente, cada una de dichas superficies
de tope comprende un surco. y/o unas hendiduras formadas en la
misma que se alinean para definir el conducto de salida cuando las
superficies de tope entran en contacto entre sí. Los surcos y/o
hendiduras se extienden preferiblemente desde la cámara a un borde
opuesto de las superficies de tope en el que, cuando las superficies
de tope se ponen en contacto entre sí, se define un orificio de
salida en el extremo del conducto de salida. En realizaciones
preferidas donde uno o más elementos funcionales de modificación del
chorro pulverizado están presentes en el conducto de salida, se
puede formar los elementos funcionales alineando las hendiduras u
otra formación establecida en las superficies de tope, como se
ilustra y describe en la Publicación de Patente Internacional
Número WO 01189958.
Las dos partes del cuerpo pueden ser fijadas
permanentemente entre sí, por ejemplo, mediante soldadura
ultrasónica o soldadura térmica. Si la parte de base y la parte
superior se moldean juntas o se sueldan entre sí, es preferible
entonces que estén hechas de materiales compatibles.
Alternativamente, se pueden configurar las dos piezas para que se
ajusten firme o resistentemente la una con la otra para formar la
boquilla (por ejemplo, por disposición de una conexión de fijación
elástica) en ausencia de cualquier soldadura. Por ejemplo, se pueden
configurar los bordes de una parte para ajustarse en un surco de
retención de la otra parte para formar el dispositivo de
boquilla.
Como alternativa adicional, las dos partes se
podrían conectar entre sí dentro de la matriz de moldeo y el
plástico u otro material adecuado se podría moldear entonces sobre
la unión para sujetar las dos piezas entre sí. Esto se puede lograr
mediante el moldeo de los dos componentes simultáneamente en una
matriz, ensamblándolos entre sí en la matriz para formar el
dispositivo de boquilla y moldeando después un material plástico
adecuado alrededor de los mismos para sujetar las dos piezas entre
sí.
En algunas realizaciones, las dos piezas pueden
permanecer fijadas entre sí de manera desmontable para poderlas
separar durante el uso a fin de permitir que se limpie la cámara y/o
la boca de salida.
Se prefiere especialmente que las dos partes del
cuerpo del dispositivo de boquilla que definen la cámara sean una
parte de base y una parte superior. La parte de base está adaptada
preferiblemente para ajustarse a la abertura de un envase por unos
medios adecuados, tales como, por ejemplo, una rosca de tornillo o
una conexión de ajuste elástico. Además, adicionalmente a formar
una porción del cuerpo que define la cámara, la parte de base
define también preferiblemente la entrada así como una parte del
conducto de salida que lleva de la cámara al orificio de salida en
las realizaciones preferidas.
La parte superior se adapta para ser acoplada a
la base para definir entre ellas la cámara y, en realizaciones
preferidas, la válvula de salida, el conducto de salida y/o el
orificio de salida. En algunas realizaciones preferidas de la
invención, la parte de base y la parte superior definen también el
orificio de salida. Se prefiere también que la parte superior forme
la porción elásticamente deformable del cuerpo que define la
cámara.
Al menos dicha parte de las dos que definen la
cámara se forma a partir de dos materiales, es decir, un primer
material rígido que forma la porción de superficie del tope y un
segundo material deformable elásticamente que define la parte
elásticamente deformable y el al menos un miembro de válvula
elásticamente deformable. El material flexible puede también
proporcionar una sensación de tacto suave para el operador.
La parte rígida de la superficie de tope de la
otra de dichas partes está formada preferiblemente también del
primer, material plástico rígido. Preferiblemente, la parte de base
estará formada enteramente del primer material plástico rígido.
Tales realizaciones se pueden hacer bien por moldeado de las dos
partes por separado y conectándolas entonces entre sí para formar
la disposición montada en la boquilla, o bien por moldeado de las
dos partes en la misma matriz usando un proceso de moldeado por
doble inyección. En este último caso, se podían moldear
simultáneamente las dos partes y luego colocarlas juntas dentro de
la matriz de moldeo.
La expresión "material plástico rígido" se
utiliza aquí para referirse a un material plástico que posea un
alto grado de rigidez y resistencia una vez moldeado en la forma
deseada, pero que se puede hacer también más flexible o
elásticamente deformable en porciones reduciendo el espesor del
plástico. El término "plástico flexible" se utiliza aquí para
designar los materiales plásticos que son intrínsecamente flexibles
o deformables elásticamente para permitir el desplazamiento
elástico de al menos una porción del cuerpo a fin de facilitar la
compresión de la cámara. El grado de flexibilidad del plástico puede
depender del espesor del plástico en cualquier área o región dada.
Se utilizan tales materiales "plásticos flexibles", por
ejemplo, en la preparación de frascos de champú o envases de gel de
ducha. En la fabricación de un dispositivo de boquilla de la
presente invención, se puede formar porciones del cuerpo de
secciones más gruesas de plástico para proporcionar la rigidez
requerida a la estructura, mientras que otras porciones pueden estar
integradas por secciones más finas de plástico para proporcionar
las características de deformabilidad necesaria. En caso de
necesidad, puede estar presente un marco de secciones más gruesas,
conocido generalmente como nervios de soporte, si se requiere una
rigidez adicional en algunas áreas.
La formación de las porciones de superficie de
tope de un solo material, particularmente en las realizaciones
preferidas en las que las dos partes se forman integralmente y están
conectadas la una con la otra por un elemento plegable de conexión
o un empalme de bisagras de tal manera que se pueda hacer pivotar la
parte superior en contacto con la parte de base para formar el
dispositivo montado de boquilla, lo cual evita el requisito del
montaje de múltiples piezas separadas. Además, formar las partes de
tope de un solo material proporciona la posibilidad de soldar las
dos partes entre sí (por ejemplo por calor o soldadura ultrasónica)
o, porque el material plástico es un material rígido de plástico,
se puede formar entonces una conexión de ajuste por cierre elástico
entre las porciones de superficie de tope de la parte superior y de
base. La última opción también permite que la parte superior y la
base se puedan desconectar periódicamente para su limpieza.
Es ventajoso que las superficies de tope que
definen el conducto de salida de la boca de salida se formen de un
material plástico rígido. Aunque se podrían utilizar con este fin
materiales flexibles o elásticamente deformables, generalmente son
menos preferidos porque cualquier elemento funcional interno de
modificación del chorro pulverizado necesita típicamente estar
formado precisamente de un material rígido.
Para funcionar de manera óptima, es necesario
que la boca de salida de la cámara esté dotada una válvula
unidireccional, o se adapte para funcionar como la misma. La
válvula unidireccional permite que el producto almacenado en la
cámara se distribuya a través de la boca de salida solamente cuando
se alcanza una presión mínima de umbral predeterminada dentro de la
cámara (como consecuencia de la reducción del volumen interno de la
cámara causada por el desplazamiento de la pared elásticamente
deformable desde su configuración inicial elásticamente desviada),
y cierre la boca de salida el resto de las veces para formar un
sello hermético. El cierre de la válvula cuando la presión en la
cámara esté debajo de una presión de umbral mínima predeterminada
impide que el aire sea aspirado hacia atrás a través de la boca de
salida al interior de la cámara cuando la presión aplicada a la
parte elásticamente deformable del cuerpo se libera y el volumen de
la cámara aumenta mientras la pared elásticamente deformable
recupera su configuración inicial elásticamente desviada.
Se puede proporcionar en la salida cualquier
montaje de válvula unidireccional adecuado que sea capaz de formar
un sello hermético. Sin embargo, es preferible que la válvula esté
formada por las partes componentes del cuerpo del dispositivo de
boquilla. Más preferiblemente, la válvula se forma entre las
superficies de tope que definen al menos parte del conducto de
salida.
En algunas realizaciones de la invención, la
válvula de salida se forma por una de las superficies de tope que
se desvía elásticamente contra la superficie de tope opuesta para
cerrar una parte de la longitud del conducto de salida. A este
respecto, la válvula se abrirá solamente para permitir que el
líquido sea distribuido desde la cámara cuando la presión dentro de
la cámara sea suficiente para hacer que la superficie de tope
elásticamente desviada se deforme apartándose de la superficie de
tope opuesta y forme de tal modo un canal abierto a través del cual
puede fluir el líquido de la cámara. Una vez baje la presión por
debajo de un valor de umbral mínimo predeterminado, la superficie
elásticamente desviada volverá a su configuración elásticamente
desviada y cerrará el conducto.
En algunas realizaciones de la invención, se
prefiere especialmente que la superficie de tope elásticamente
desviada esté formada integralmente con la parte elásticamente
deformable del cuerpo, que define la cámara.
En una realización preferida alternativa, la
válvula de salida está formada por un miembro deformable formado
elásticamente en una de dichas superficies de tope que se extiende a
través del conducto de salida para cerrar y sellar el conducto. El
miembro se monta al dispositivo a lo largo de uno de sus bordes y
tiene otro de sus bordes (preferiblemente el borde opuesto) libre,
estando configurado el extremo libre para desplazarse cuando la
presión dentro de la cámara exceda un valor de umbral mínimo
predeterminado. El extremo libre linda con la superficie del canal
de salida para formar con ella un sello cuando la presión esté por
debajo del valor de umbral mínimo predeterminado. Sin embargo,
cuando la presión exceda del valor de umbral mínimo predeterminado,
el extremo libre del miembro se desplaza de la superficie de tope
del canal para formar una abertura a través de la cual pueda fluir
el líquido presente en la cámara a la boca de salida.
Preferiblemente, el miembro elásticamente deformable se coloca
dentro de una cámara formada a lo largo de la longitud del canal o
conducto de salida. Más preferiblemente, la superficie de tope, que
forma el sello con el extremo libre del miembro a presiones por
debajo del umbral mínimo, está inclinada cónicamente o tiene una
pendiente en el punto de contacto con el extremo libre del miembro.
Esto proporciona un punto de contacto del sello y establece un
cierre mucho más eficiente. Por supuesto se apreciará que la
pendiente o la forma cónica de la superficie de tope debe ser
dispuesta de modo que el extremo libre del miembro elásticamente
deformable entre en contacto con la zona en pendiente cuando la
presión dentro de la cámara esté por debajo
del umbral mínimo predeterminado, pero se aparte de la misma cuando se excede el umbral mínimo predeterminado.
del umbral mínimo predeterminado, pero se aparte de la misma cuando se excede el umbral mínimo predeterminado.
Alternativamente, la válvula puede ser una
patilla o un vástago formado en la superficie de tope de una de las
partes de base o superior y que entra en contacto con la superficie
de tope opuesta para cerrar y sellar el conducto. La patilla o
vástago se montará a un área deformable de la base o de la parte
superior de modo que cuando la presión dentro de la cámara exceda
un valor de umbral predeterminado, la patilla o vástago se pueda
deformar para definir una abertura a través de la cual el líquido
pueda fluir a través de la salida.
La presión mínima predeterminada que se debe
lograr dentro de la cámara para abrir la válvula de salida dependerá
de la aplicación en cuestión. Una persona experta en la técnica
apreciará como modificar las propiedades de la superficie
elásticamente deformable, por ejemplo, por la selección de un
material elásticamente deformable apropiado o variando la manera en
la cual se fabrica la superficie (por ejemplo, por la inclusión de
nervios de rigidización).
Para asegurarse de que el líquido sea expulsado
solamente a través de la boca de salida cuando la cámara es
comprimida desplazando la parte elásticamente deformable del cuerpo
en la cámara desde su configuración elásticamente desviada inicial,
es necesario proporcionar una válvula de entrada unidireccional
dispuesta en la entrada del dispositivo de boquilla o dentro del
mismo.
Se puede utilizar cualquier válvula de entrada
adecuada.
Se puede adaptar la válvula de entrada solamente
para abrir y permitir que el líquido fluya en la cámara cuando la
presión dentro de la cámara baje por debajo de una presión de umbral
mínima predeterminada (al igual que en el caso en el que la presión
aplicada a la porción elásticamente deformable de la cámara para
comprimir la cámara se libera y aumenta el volumen de la cámara
mientras la parte elásticamente deformable recupera su
configuración inicial elásticamente desviada). En tales casos, la
válvula de entrada puede ser una válvula de charnela que consiste
en una charnela elásticamente deformable colocada sobre la abertura
de entrada. La charnela es preferiblemente desviada de manera
elástica contra la abertura de entrada y adaptada para deformar a
fin de permitir que el líquido sea aportado al interior de la cámara
a través de la entrada cuando la presión dentro de la cámara baje
por debajo de una presión mínima de umbral predeterminada. En todos
los demás casos, sin embargo, la entrada estará cerrada,
previniendo de este modo que el líquido fluya hacia atrás desde la
cámara a la entrada. Se prefiere especialmente que la charnela
deformable elásticamente esté formada como una extensión integral
de la parte elásticamente deformable del cuerpo que define la
cámara. También se prefiere especialmente que la base defina la
entrada y la porción elásticamente deformable del cuerpo esté
formada por la parte superior. Se prefiere por tanto que la parte
superior comprenda la charnela elásticamente deformable que se
extiende dentro de dicha cámara para cubrir la abertura de entrada
en la cámara y para formar la válvula de entrada.
Alternativamente, la charnela puede no estar
desviada elásticamente contra la abertura de entrada y puede ser
dispuesta en lugar de esto sobre la abertura de entrada y ser
configurada de tal manera que presione contra la entrada solamente
cuando la cámara sea comprimida y aumente la presión en la
misma.
Sin embargo, pueden presentarse problemas con la
simple disposición de una válvula de charnela que sea desviada
elásticamente sobre la abertura de entrada. Específicamente, se
puede exceder el límite elástico del material del cual se forma la
charnela durante un cierto plazo, lo cual puede hacer que no
funcione correctamente. Este problema afecta particularmente a las
realizaciones de la invención en las cuales la charnela se forma de
una sección delgada de un material rígido, aunque también se aplica
en un grado inferior a los materiales flexibles y pueda ocurrir
debido a la deformación de la charnela cuando se comprime la cámara,
así como cuando la charnela se deforma para abrir la
válvula.
Como consecuencia, podría escaparse líquido de la cámara de vuelta al interior del envase a través de la entrada.
Como consecuencia, podría escaparse líquido de la cámara de vuelta al interior del envase a través de la entrada.
Por estas razones, es preferible que la válvula
de charnela comprenda cierto número de otras adaptaciones.
Particularmente, se prefiere que la entrada tenga un labio alzado
que se extiende alrededor del orificio de entrada con el que linda
la charnela elásticamente deformable para crear un sello estanco
alrededor de la entrada. La disposición de un labio asegura que se
obtenga un buen contacto con la charnela. En realizaciones en las
que el labio es muy pequeño, puede ser necesario proporcionar uno o
más nervios de soporte adicionales a cada lado de la abertura de
entrada para asegurarse de que se forme un sello apropiado y también
para prevenir que se dañe el labio.
Otra característica preferida es que la charnela
posea un saliente o vástago formado en su superficie. El saliente o
vástago se extiende un tramo corto en la abertura de entrada y linda
con los bordes laterales para mejorar adicionalmente el sello
formado.
También se prefiere disponer la abertura de
entrada a la cámara en una posición elevada dentro de la cámara
para que el fluido fluya al interior de la cámara a través de la
entrada y caiga en un área de retención o depósito. Esto impide que
el líquido se acumule en la parte superior de la válvula de entrada
durante períodos prolongados distanciándose efectivamente la
abertura de entrada del área principal de retención o depósito de
fluido de la cámara y de este modo se reduce la probabilidad de que
ocurra cualquier escape al cabo de cierto tiempo.
También se prefiere que una segunda charnela o
miembro de refuerzo entre en contacto con la superficie opuesta de
la charnela elásticamente deformable para impulsarla a tope
apretándola contra la abertura de entrada. También se prefiere que
la segunda charnela de refuerzo entre en contacto con la superficie
opuesta de la charnela elásticamente deformable en la parte de la
superficie opuesta que cubre el orificio de entrada o cerca de la
misma para maximizar la presión vertical de la charnela principal
sobre el agujero. Esto ayuda nuevamente a mantener la integridad
del sello.
El dispositivo de boquilla se puede también
dotar de sistemas de enclavamiento para prevenir que el líquido sea
distribuido accidentalmente.
En tales realizaciones, el enclavamiento será
parte integrante del cuerpo y no será un componente separado
conectado con el cuerpo. Por ejemplo, los sistemas de enclavamiento
pueden ser una barra o miembro con bisagras que esté conectado
integralmente con una parte del cuerpo (la parte por ejemplo, de
base o superior) y que se pueda hacer pivotar a una posición en la
que la barra o miembro prevenga que se abra la válvula de
salida.
Los sistemas de enclavamiento pueden también
comprender una cubierta rígida que se puede poner sobre la parte
elásticamente deformable del cuerpo para evitar que sea comprimida.
La cubierta se puede conectar al dispositivo de boquilla por una
bisagra para permitir que sea plegada cuando se requiera.
Alternativamente, la cubierta rígida puede ser un casquillo
deslizable por encima que se puede deslizar hacia abajo para
comprimir la cámara durante su uso. La cubierta se puede torcer
para trabarla y para prevenir de este modo la actuación accidental
del dispositivo
El dispositivo puede comprender adicionalmente
un escape de aire a través del cual puede fluir el aire para
igualar cualquier diferencial de presión entre el interior del
envase y el ambiente externo. En algunos casos, el escape de aire
puede ocurrir simplemente a través de huecos en el ajuste entre la
boquilla del distribuidor y el envase, pero esto no es preferido
porque la salida puede ocurrir si se invierte o sacude el envase. En
las realizaciones preferidas, la boquilla del distribuidor
comprende adicionalmente una válvula de escape de aire, es decir
una válvula unidireccional que esté adaptada para permitir el flujo
del aire al envase, pero previene que cualquier líquido se escapa
fuera del envase si se invierte. Cualquier sistema de válvula
unidireccional adecuado sería suficiente. Sin embargo, se prefiere
que la válvula de escape de aire esté formada integralmente dentro
del cuerpo del distribuidor o, más preferiblemente, entre dos partes
componentes del cuerpo del distribuidor.
Más preferiblemente, la válvula de escape de
aire se forma entre la parte superior y de base que definen la
cámara de boquilla del distribuidor.
Preferiblemente, la válvula de escape de aire
comprende un miembro de válvula dispuesto dentro de un canal que se
define por el cuerpo del dispositivo y conecta el interior de la
alimentación de fluido con el ambiente externo. Más
preferiblemente, el miembro de válvula está desviado elásticamente
para entrar en contacto con los lados del canal y forma un encaje
de cierre con el mismo para evitar que se escape cualquier cantidad
de líquido fuera del envase, estando adaptado adicionalmente el
miembro de válvula bien para deformarse o desplazarse elásticamente
del encaje del cierre con los lados del canal para definir una
abertura a través de la cual pueda fluir el aire en el envase
cuando la presión dentro del envase baje por debajo de la presión
externa en al menos una cantidad mínima de umbral. Una vez el
diferencial de presión entre el interior y el exterior del envase
se ha reducido por debajo de la presión mínima de umbral, el miembro
de válvula retorna a la posición en la cual se cierra el canal.
Preferiblemente, el miembro de válvula tiene la
forma de un émbolo que se extiende en el interior del canal y
comprende una pared exterior que linda con los lados del canal para
formar un sello. Preferiblemente, la pared que se extiende hacia el
exterior está inclinada además hacia el interior del envase. Esta
configuración significa que una presión alta dentro del envase y
ejercida en la pared del miembro de válvula hará que la pared
permanezca a tope con los lados del canal. Así, se mantiene la
integridad del sello evitando de este modo que el líquido se escape
hacia fuera a través de la válvula. Inversamente, cuando la presión
dentro del envase cae por debajo de la presión externa en al menos
una cantidad umbral mínima, la pared se desvía apartándose de los
lados del envase para permitir que el aire fluya en el envase para
igualar o para reducir el diferencial de presión.
Se prefiere especialmente que el émbolo esté
montado sobre una base deformable o charnela que sea capaz de
efectuar un cierto movimiento cuando se presione la bóveda para
desplazar cualquier residuo que pudiera haberse acumulado en la
válvula de escape de aire. Adicionalmente, se prefiere la
disposición de un elemento movible (por ejemplo, elásticamente
deformable) dentro de la válvula de escape de aire porque ayuda a
prevenir que la válvula resulte obstruida durante su uso.
En algunas realizaciones de la invención se
prefiere también disponer una cubierta protectora sobre la abertura
del tubo hembra en la superficie interna del dispositivo para evitar
que el líquido presente dentro del envase entre en contacto con el
miembro de válvula con una fuerza alta o excesiva cuando se invierte
o se sacude el envase agresivamente. La cubierta permitirá que el
aire y algún líquido fluyan más allá, pero impedirá que el líquido
impacte en el sello formado por el extremo acampanado del émbolo
directamente, y prevendrá así que el sello sea expuesto a fuerzas
excesivas.
En una realización alternativa, el canal de la
válvula de escape de aire puede ser elásticamente deformable en vez
de la parte macho. Esta disposición puede ser configurada de modo
que las paredes laterales del canal se distorsionen para permitir
que el aire fluya al interior del envase.
El miembro de válvula y el canal podrían ser
hechos del mismo material o de materiales diferentes. Por ejemplo,
se pueden hacer ambos de un plástico semiflexible o se puede hacer
el elemento hembra de un plástico rígido y hacer la parte macho de
un material elásticamente deformable.
Con ciertos productos almacenados durante cierto
tiempo en envases hay un problema asociado con la acumulación de
gas dentro del recipiente a lo largo del tiempo. Para aliviar la
acumulación de presión, que puede ocurrir de manera inevitable, se
requiere una válvula de expulsión. La válvula de escape de aire
descrita anteriormente se puede modificar para realizar además esta
función proporcionando uno o más surcos finos en el lado del canal.
Estos surcos finos permitirán que el gas se purgue lentamente al
exterior del envase, puenteando el sello formado por el contacto
del miembro de válvula con los lados del canal, pero previniendo o
reduciendo al mínimo el volumen de líquido que se puede filtrar
hacia fuera. Preferiblemente, el surco o surcos formado(s)
en las paredes laterales del canal se forma(n) en el lado
externo del punto de contacto entre el miembro de válvula y los
lados del canal para que resulte(n) expuesto(s)
solamente cuando la presión dentro del envase aumente y actúe en el
émbolo para hacerlo deformarse hacia fuera (con respecto al envase).
El émbolo volverá a su posición elásticamente desviada en la cual
los surcos no se exponen una vez se haya expulsado cualquier exceso
de gas. No se debería perder nada del producto líquido durante
este
proceso.
proceso.
Alternativamente, la presión de gas dentro del
envase podría impulsar el miembro de válvula hacia fuera para
desplazarlo del canal y definir una abertura a través de la cual
podría fluir el gas.
En las realizaciones preferidas de la invención
se dispone un sello en la junta entre las dos piezas interconectadas
para prevenir que cualquier cantidad de líquido que se escape fuera
del dispositivo de boquilla. Cualquier sello adecuado sería
suficiente. Por ejemplo, las dos partes se podrían soldar la una a
la otra o se podría configurar una parte para obtener un encaje de
cierre por ajuste elástico con la otra parte o de forma que tuviera
un reborde alrededor de su perímetro que encaje de manera estanca
alrededor de la superficie superior de la otra parte para formar un
sello con la misma.
Preferiblemente, el sello comprende un saliente
macho formado en la superficie de tope de una de las dos partes que
se recibe en un encaje de cierre con un surco correspondiente
formado en la superficie de tope opuesta de la otra parte cuando
las dos piezas están conectadas entre sí.
El sello se extiende preferiblemente alrededor
de la totalidad de la cámara y los lados del conducto de salida de
modo que se impide que el fluido que se escapa de cualquier posición
dentro de la cámara y/o del conducto de salida se filtre por la
junta entre las dos partes componentes.
En algunas realizaciones, el miembro saliente
puede extenderse a través del conducto de salida y formar el
miembro de válvula elásticamente deformable de la válvula de salida.
Esta porción del saliente será generalmente más fina para
proporcionar la resiliencia necesaria en el miembro de válvula para
permitir que éste realice su función.
En algunas realizaciones de la invención, el
saliente macho puede ser configurado para ajustarse elásticamente
en el surco o, alternativamente, el saliente macho puede ser
configurado para ajustarse por resistencia en el surco de una
manera similar a aquélla según la cual un obturador se ajusta en el
sumidero de un fregadero.
En la mayoría de los casos, se puede formar un
tubo sumergido integralmente con el dispositivo de boquilla, o el
cuerpo del dispositivo de boquilla puede comprender alternativamente
una hendidura en la cual se puede ajustar un tubo sumergido
separado. El tubo sumergido permite que el líquido sea extraído
desde el interior profundo del envase durante su uso.
Alternativamente, puede ser deseable con algunos
envases, particularmente los envases de pequeño volumen, tales como
los de pegamento, los frascos de perfume y los pulverizadores
nasales, omitir el tubo sumergido, porque el propio dispositivo
podría extenderse en el envase para aportar el producto al interior
de boquilla durante su uso, o se podría invertir el envase para
facilitar el cebado del distribuidor con el líquido.
Alternativamente, el dispositivo puede comprender adicionalmente un
compartimento de líquido formado como parte integrante del
dispositivo del cual se pueda aportar el líquido directamente al
interior de la entrada de boquilla sin necesidad de un tubo
sumergido.
La cámara del dispositivo de boquilla puede ser
de cualquier forma y obviamente se apreciará que las dimensiones y
la forma de la bóveda se seleccionarán para adaptarse al dispositivo
y a la aplicación particular en cuestión. De manera semejante, todo
el líquido de la cámara puede ser expulsado cuando se comprime la
bóveda o, alternativamente, se puede distribuir solamente una
proporción del líquido presente en la cámara, dependiendo nuevamente
de la aplicación en cuestión.
En algunas realizaciones preferidas de la
invención, la cámara se define por una región del cuerpo
elásticamente deformable generalmente en forma de cúpula. De manera
preferible, la región en forma de cúpula se forma en la superficie
superior del cuerpo de modo que sea accesible para la operación por
una persona que usa la boquilla. Un problema con las cámaras en
forma de cúpula puede ser que exista una cantidad determinada de
espacio muerto dentro de la cámara cuando es comprimida por un
operador, y para algunas aplicaciones será preferible que el
espacio muerto se reduzca al mínimo o sea virtualmente despreciable.
Para lograr esta característica, se ha encontrado que resultan
generalmente preferidas las bóvedas aplanadas u otras cámaras de
forma mediante las cuales la pared elásticamente deformable de la
cámara pueda ser oprimida de tal manera que entre en contacto con
una pared opuesta de la cámara y expulse de este modo todo el
contenido presente en la misma. Por esta razón, se prefiere
especialmente una bóveda aplanada ya que reduce el grado al cual es
necesario presionar la bóveda hacia dentro para oprimir la cámara y
accionar la distribución del líquido almacenado en la misma.
También reduce el número de opresiones requerido para cebar la
cámara dejándola lista para el primer uso.
En algunos casos, la parte elásticamente
deformable del cuerpo puede no ser suficientemente elástica para
conservar su configuración original desviada elásticamente después
de su deformación. Éste puede ser el caso en el que el líquido
tenga una alta viscosidad y por tanto tienda a resistirse a su
aportación al interior de la cámara a través de la entrada. En
tales casos, se puede proporcionar una resistencia adicional
mediante la colocación de una o más patillas elásticamente
deformables dentro de la cámara, las cuales se doblan cuando es
comprimida la cámara e impulsan a la parte deformada del cuerpo
nuevamente a su configuración original desviada elásticamente
cuando se retira la presión aplicada. Alternativamente, uno o más
nervios gruesos de plástico se podrían extender desde el borde del
área elásticamente deformable hacia el centro de esta porción.
Estos nervios aumentarán la resistencia del área elásticamente
deformable funcionando eficazmente como un resorte plano que se
comprime cuando se aplica una presión a la parte elásticamente
deformable del cuerpo, e impulsa esta parte de nuevo a su
configuración inicial elásticamente desviada cuando se retira la
presión aplicada.
Otra alternativa más es que se disponga en la
cámara un resorte u otra forma de medios elásticos. Como
anteriormente, el resorte se comprimirá cuando la pared sea
deformada y, cuando se retire la presión aplicada, impulsará a la
parte deformada del cuerpo para volver a su configuración original
desviada elásticamente y, al hacer eso, impulsa a la cámara
comprimida nuevamente a su "configuración original no
comprimida".
El dispositivo de boquilla de la invención puede
comprender dos o más cámaras internas separadas.
Cada cámara individual puede aportar el líquido
al interior del dispositivo de boquilla a través de una entrada
separada de diferentes fuentes de fluido, por ejemplo,
compartimentos llenos de fluido separados dentro del mismo
envase.
Alternativamente, una o más de las cámaras
adicionales pueden no comprender una entrada. En su lugar un
depósito del segundo fluido se puede almacenar en la propia cámara
y la cámara adicional o su boca de salida se pueden configurar para
permitir que se distribuya solamente una cantidad predeterminada del
segundo fluido con cada actuación.
Como una alternativa adicional, una o más
cámaras de las cámaras adicionales pueden aportar aire al interior
desde fuera del dispositivo de boquilla. Si la cámara o cámaras
adicionales contienen aire o algo de otro líquido extraído de un
compartimento separado dentro del envase, el contenido de las dos o
más cámaras se puede expulsar simultáneamente a través de la salida
por compresión simultánea de ambas cámaras juntas. El contenido de
las cámaras respectivas se mezcla entonces dentro de la boca de
salida por eyección, bien en la misma, después de la misma o antes
de la misma, desde el dispositivo de boquilla. Se apreciará que se
puede utilizar la variación de los volúmenes relativos de las
cámaras separados y/o de las dimensiones de la boca de salida para
influenciar las proporciones relativas de los componentes presentes
en la mezcla final expelida a través de la boca de salida. Además,
el conducto de salida puede ser dividido en dos o más canales
separados, extendiéndose cada canal desde una cámara separada, y
cada canal separado puede alimentar de fluido un conducto de
boquilla rociadora según lo tratado anteriormente donde se mezcla
antes de su eyección.
En los casos en los que está presente una cámara
adicional para la expulsión del aire, se apreciará que, una vez que
se completa la expulsión del aire y se retira la presión aplicada
permitiendo de tal modo que la cámara se deforme de nuevo a su
configuración original expandida, se necesita aportar más aire al
interior de la cámara para rellenar el expelido. Esto se puede
lograr bien por aspiración de aire de vuelta al interior a través
de la salida (es decir no dotando a esta cámara adicional de una
válvula de salida hermética) o, más preferiblemente, aportando aire
al interior a través de una boca de entrada en el cuerpo que define
la cámara. En este último caso, la boca de entrada se dota
preferiblemente de una válvula unidireccional similar a la válvula
de entrada tratada anteriormente. Esta válvula permitirá solamente
que se aporte aire al interior de la cámara y evitará que el aire
sea expelido hacia atrás a través de la boca cuando se comprima la
cámara.
En la mayoría de los casos, es deseable expulsar
conjuntamente el aire y el líquido del envase aproximadamente a la
misma presión. Esto requerirá que la cámara de aire sea comprimida
más (por ejemplo, 3-200 veces más, dependiendo de
la aplicación en cuestión) que la cámara que contiene el fluido o
líquido. Se puede lograr esto colocando las cámaras de modo que,
cuando se aplica una presión, ocurra preferentemente la compresión
de la cámara que contiene aire, permitiendo de este modo que se
expulse el aire y el líquido a una presión igual o sustancialmente
igual. Por ejemplo, se puede colocar la cámara que contiene aire
detrás de la cámara que contiene líquido, de modo que, cuando se
aplica una presión, se comprima preferentemente la cámara de aire
en primer lugar hasta que se alcance una etapa en la que se
comprimen ambas cámaras juntas.
Como alternativa, el dispositivo de boquilla se
puede también adaptar de tal manera que la presión de aire pueda
ser más alta o más baja que la presión de líquido, lo cual puede ser
beneficioso para ciertas aplicaciones.
Las cámaras se pueden disponer lado a lado o una
cámara puede estar encima de la otra. En una realización preferida
donde una de las cámaras adicionales contiene aire, la cámara
adicional de aire se coloca respecto a la cámara del dispositivo de
boquilla de modo que la compresión de la cámara de aire haga que la
porción elásticamente deformable del cuerpo se deformar y comprima
la cámara del dispositivo de boquilla.
Preferiblemente, el fluido presente en cada
cámara se expulsa simultáneamente. Sin embargo, se apreciará que
una cámara puede expulsar su líquido antes o después que otra cámara
en ciertas aplicaciones.
En realizaciones alternativas, el aire y el
líquido del envase pueden estar presentes en una sola cámara, antes
bien que en cámaras separadas. En tales casos, el líquido y el aire
se expulsan conjuntamente y se pueden mezclar conforme fluyen a
través de la salida. Por ejemplo, en los casos en los que la boca de
salida comprende una cámara de expansión, es decir una cámara
ensanchada colocada en el conducto de salida, el contenido expulsado
de la cámara podría ser dividido en unas ramas separadas del canal
y entrar en la cámara de expansión en emplazamientos diferentes
para alentar la mezcla.
En una realización alternativa de la invención,
parte del conducto de salida y del orificio de salida pueden tener
la forma de una unidad o un inserto separado, que se pueden conectar
a la salida de la cámara para formar la boca de salida del
dispositivo de boquilla. La unidad o el inserto se pueden conectar
también con el cuerpo del dispositivo por una bisagra para
permitirle pivotar opcionalmente a la posición requerida para su uso
y pivotar fuera de la posición cuando no se requiere.
En la mayoría de los casos es preferible que el
dispositivo de boquilla esté adaptado para ser ajustado al envase
por algunos medios adecuados, por ejemplo, una conexión de ajuste
elástico o una rosca de tornillo. En ciertos casos, sin embargo, el
dispositivo de boquilla se podría incorporar en un envase como parte
integral, por ejemplo, el dispositivo de boquilla se podría moldear
integralmente con las diversas formas de envase de plástico, tales
como envases rígidos o bolsas. Esto es posible porque el dispositivo
se moldea preferiblemente como un solo material y, por tanto, se
puede moldear integralmente con los envases hechos del mismo
material o de un material similar compatible.
Según un segundo aspecto de la presente
invención, se proporciona un envase que tiene un dispositivo de
boquilla con acción de bombeo como se ha definido anteriormente
ajustado a una abertura del mismo para permitir que el fluido
almacenado en el envase que se distribuya desde el envase a través
de dicho dispositivo de boquilla durante su uso.
Según un tercer aspecto de la presente
invención, se proporciona un envase que tiene un dispositivo de
boquilla con acción de bombeo según lo anteriormente definido
formado integralmente con el mismo para permitir que el fluido
almacenado en el envase se distribuya desde el envase a través de
dicho dispositivo de boquilla durante su uso.
Los dispositivos de boquilla de la presente
invención se pueden hacer por cualquier metodología adecuada
conocida en la técnica.
Según lo descrito previamente, la invención
comprende un cuerpo que tiene dos partes (una de base y una parte
superior) que se ajustan entre sí para definir la cámara del
dispositivo y, al menos una porción de la boca de salida.
Según un aspecto más de la presente invención,
se proporciona un método para fabricar un dispositivo de boquilla
según lo anteriormente definido, comprendiendo dicho método las
etapas de:
- (i)
- moldear dichas dos partes del cuerpo; y
- (ii)
- conectar dichas partes del cuerpo entre sí para formar el cuerpo del dispositivo de boquilla.
Cada parte del cuerpo puede ser una parte
componente separada, en cuyo caso las piezas se forman inicialmente
y después se ensamblan entre sí para formar el dispositivo de
boquilla.
Alternativamente, y más preferiblemente, las dos
partes del cuerpo se forman integralmente la una con la otra y se
conectan por un elemento de conexión que se puede doblar o plegar.
En tales casos, las piezas conectadas se forman en una única etapa
de moldeado y después se ensamblan entre sí para formar el
dispositivo de boquilla. Como ejemplo, la parte de base y la
superior de las realizaciones preferidas del dispositivo se pueden
formar integralmente y conectar la una con la otra por un elemento
de conexión que se puede doblar o plegar. Una vez que está formada,
la parte superior se puede plegar y conectar con la base para formar
el dispositivo de boquilla ensamblado.
Una vez que las dos partes del cuerpo están
conectadas la una con la otra para formar el cuerpo ensamblado del
dispositivo, las dos partes se pueden moldear por inmersión con
plástico para retener las dos piezas juntas.
Preferiblemente dicho método comprende las
etapas de:
- (i)
- moldear una primera de dichas partes del cuerpo en una primera fase de procesamiento junto con un marco para una segunda de dichas partes del primer material de plástico rígido; y
- (ii)
- moldear por inmersión el segundo material de plástico deformable elásticamente sobre el marco para formar la segunda de dichas partes de dispositivo de boquilla ensamblado.
El marco para la segunda parte se puede ajustar
a la primera parte antes de la etapa de moldeado por inmersión.
Alternativamente, el moldeado por inmersión
puede tener lugar antes de que el marco para la segunda parte se
ajuste a la primera parte.
El marco para la parte superior se conecta
preferiblemente con la base por un miembro de conexión con bisagras
o plegable, que permite al marco ser plegado y ajustado a la base
durante el ensamblaje del producto final. El marco se moldea por
inmersión con un material plástico flexible, elásticamente
deformable, compatible que forma la parte elásticamente deformable
del cuerpo que define la cámara y al menos un miembro de válvula
elásticamente deformable. El material plástico elásticamente
deformable puede formar también miembros de válvula elásticamente
deformables para la válvula de salida y la válvula de entrada.
Puede también extenderse sobre otras partes de la superficie de
boquilla para proporcionar una sensación de tacto suave al
dispositivo cuando lo agarra un operador. El marco rígido de la
parte superior puede formar un borde externo de la parte superior,
que forma el punto de conexión con la base. El marco forma también
una superficie de tope superior que entra en contacto con una
superficie de tope inferior formada en la base y puede definir el
conjunto del conducto de rociador y del orificio de salida.
Las boquillas distribuidoras de la presente
invención se pueden hacer por un número de técnicas de moldeado
diferentes.
Preferiblemente, se incorpora un agente soplante
en el molde junto con el material plástico. El agente soplante
produce burbujas de gas dentro del plástico moldeado que impiden que
se produzca un fenómeno conocido como merma. El problema de la
merma y del uso de agentes soplantes en la fabricación de agentes
soplantes para tratar este problema se describe adicionalmente en
la Publicación de Patente Internacional No. WOO31049916
conjuntamente pendiente del solicitante, cuyo contenido íntegro se
incorpora aquí a título de referencia.
A continuación se describirá como se puede poner
en práctica la invención a modo de ejemplo solamente, haciendo
referencia a los dibujos anexos, en los cuales:
la figura 1A es una vista en perspectiva de un
dispositivo de boquilla no de acuerdo con la presente invención en
la cual se separan las dos partes componentes del cuerpo para
ilustrar las características internas del dispositivo;
la figura 1B es una perspectiva adicional del
dispositivo mostrado en la figura 1A;
la Figura 2 es una vista esquemática seccionada
transversalmente de una realización de un dispositivo de boquilla
de acuerdo con la presente invención;
la Figura 3 es una vista en perspectiva de la
parte superior 102 mostrada en la Figura 2;
la Figura 4 es una vista esquemática seccionada
transversalmente de una construcción alternativa de una válvula de
salida que puede estar presente en los dispositivos de boquilla de
la presente invención;
la Figura 5 es una vista en perspectiva de una
boquilla de distribuidor no de acuerdo con la presente invención
que comprende dos cámaras internas; y
la Figura 6 es una vista en perspectiva de una
realización adicional de la invención que comprende dos cámaras
internas.
En la siguiente descripción de las figuras, se
usarán números de referencia análogos para designar las partes
correspondientes en las distintas figuras, en los casos en que sea
apropiado.
Un dispositivo de boquilla mostrado en las
figuras 1A y 1B comprende un cuerpo 100 formado por dos partes, es
decir, una parte de base 101 y una parte superior 102, que se
conectan la una con la otra por un elemento plegable 103 de
conexión.
En una disposición que no esté de acuerdo con la
presente invención, el cuerpo 100 está formado de un solo material
plástico rígido en una única operación de moldeado. El dispositivo
será moldeado en la configuración mostrada en las figuras 1A y el
1B y a continuación se plegará la parte superior 102 sobre el
elemento 103 de conexión y se ajustará en la superficie superior de
la base 101 para formar la disposición de boquilla ensamblada. Una
vez se ajusten entre sí la base 101 y la parte superior 102, la
porción 102a de la superficie inferior de la parte superior 102
linda con la porción de tope o superficie l0la de la superficie
superior de la base 101. La porción elevada 101b de la superficie
superior de la base 101 es recibida dentro de la hendidura 102b
formada en la superficie inferior de la parte superior 102 para
definir una cámara interna.
Un surco 104 formado en la porción elevada de la
base 101b forma una porción inicial de un conducto de salida en la
disposición de boquilla ensamblada que lleva de la cámara interna a
una válvula de salida. La válvula de salida está formada por una
charnela elásticamente deformable 105 formada en la superficie
inferior de la parte superior 102 que se recibe dentro de una
hendidura 106 formada en la superficie de tope opuesta l0la de la
base. La charnela 105 se extiende sobre el extremo del surco 104
cuando la base y las partes superiores están conectadas entre sí
para cerrar el conducto de salida. La charnela 105 se configura para
deformarse elásticamente apartándose del extremo del surco 104
cuando la presión dentro de la cámara interna excede de un umbral
mínimo predeterminado para definir un conducto abierto, según se
describe adicionalmente a continuación. La charnela 105 también se
forma como continuación del saliente 112 del canto según se trata
más detalladamente a continuación.
El resto del conducto de salida se define por la
alineación de los surcos y/o hendiduras el 104a, 104b y 104c
formados en la superficie de tope 101a de la base 101 con los surcos
correspondientes y/o hendiduras 107a, 107b y 107c, respectivamente.
Las porciones 104c y 107c son unas hendiduras semicirculares que se
alinean para formar una cámara circular de torbellino que induce un
flujo rotacional en el líquido que pasa a través del conducto de
salida durante el uso. El líquido es expulsado de este cámara
durante su uso a través de una boca de salida formada por la
alineación de los surcos 104b y 107d, respectivamente.
La base 101 también define un orificio de
entrada 108, que se coloca dentro de una hendidura 108a formada en
la porción elevada 101b. Una charnela elásticamente deformable 109
formada en la superficie inferior de la parte superior 102 es
recibida dentro de la hendidura 108a en la disposición de boquilla
ensamblada y es desviada elásticamente contra la abertura de
entrada para cerrar la entrada. La charnela 109 es configurada para
deformarse elásticamente apartándose de la abertura de entrada para
permitir que el líquido sea aportado al interior de la cámara
cuando la presión en la misma baje por debajo de la presión en el
envase unido en al menos una cantidad de umbral mínima
predeterminada. La abertura de la entrada 108 está dotada de un
labio contra el cual se pone a tope la charnela 109 para formar un
sello. Los nervios de soporte 108b y 108c previenen que la charnela
109 ejerza demasiada fuerza sobre el labio.
Unas patillas de localización 110a y 110b
formadas en la superficie inferior de la parte superior 102 son
recibidas dentro de los agujeros 11a y 11b formados en la base y
ayudan a mantener la base y la parte superior estrechamente a tope
la una con la otra. Adicionalmente, un saliente 112 del canto, el
cual se extiende alrededor de la hendidura 102b, es recibido
dentro, y forma un encaje de cierre con un surco 113 conformado de
manera correspondiente, que se forma en la superficie superior de
la base 101 y que se extiende alrededor de la porción elevada 101b.
El canto 112 y el surco se ajustan firmemente entre sí para ayudar a
mantener la base 101 y la parte superior 102 estrechamente a tope
la una con la otra. El canto y el surco forman también un sello que
impide que cualquier líquido se escape fuera de la cámara y se
filtre entre la parte superior y la base. Este sello se extiende
también para comprender el conducto de salida y el orificio de
salida en virtud de las porciones 112a y 113a.
El cuerpo comprende también una válvula de
escape de aire que consiste en un miembro 115 deformable
elásticamente formado en la superficie inferior de la parte
superior 102, que es recibido dentro de una abertura 116 formada en
la superficie de tope 101a de la base cuando se ensambla la
disposición de boquilla. La abertura 116, junto con el surco 115,
define un conducto a través del cual pueda fluir el aire al interior
del envase desde el exterior en la disposición de boquilla
ensamblada. La punta del miembro elásticamente deformable 115 está
dotada de un aro acampanado, los bordes del cual lindan con las
paredes internas de la abertura 116 para formar un sello hermético.
Si existe una presión reducida en el envase, como consecuencia de
expulsar el líquido a través de la disposición de boquilla, el
diferencial de presión entre el interior del envase y el ambiente
externo hace que el aro acampanado del miembro 115 se deforme hacia
adentro, permitiendo de tal modo que el aire fluya al interior del
envase desde el ambiente externo. Una vez se haya igualado el
diferencial de presión, el aro acampanado retorna a su
configuración original de configuración elásticamente desviada para
prevenir cualquier flujo adicional a través de la abertura 116.
También se apreciará que si se invierte el envase, el producto no
puede escaparse más allá del borde del miembro elásticamente
deformable 115 y cualquier presión que sea aplicada, por ejemplo
estrujando el envase, simplemente empuja el aro acampanado
poniéndose a tope más apretado con las paredes de la abertura
116.
En una realización alternativa, la válvula de
escape de aire puede ser una patilla o una charnela colocada dentro
de un agujero que puede deformarse elásticamente para abrir el
conducto cuando exista un diferencial de presión, permitiendo de
este modo que el aire fluya al interior del envase desde el ambiente
externo.
En otra alternativa, la parte superior 102
elásticamente deformable podría comprender una fina hendidura por
encima de una abertura similar a la abertura 116. Esta hendidura se
podría configurar de forma que se abriera cuando exista un
diferencial de presión.
En otra alternativa adicional, la expulsión de
aire se puede colocar más cercana a la parte superior 102
elásticamente deformable y configurar de tal manera que, cuando la
parte superior se presiona hacia abajo para expulsar el contenido
presente en la cámara, el miembro deformable elásticamente se
deforme de una manera tal que se abra la válvula de aire, y el aire
puede fluir al interior o al exterior de la cámara para igualar
cualquier diferencial de presión que pudiera existir.
Durante el uso, un operador presionará la
superficie externa de la porción 102b de la parte superior hacia
adentro, que es la porción elásticamente deformable del cuerpo que
define la cámara. Esta porción de la parte superior se puede
presionar fácilmente a tope con la superficie superior de la porción
l0lb de la base y de tal modo comprime la cámara interna allí
definida entre las mismas y causa que aumente la presión en la
misma. Cuando la presión excede de un valor de umbral mínimo
predeterminada, la charnela 105 será desplazada de su posición
desviada elásticamente para definir una abertura a través de la cual
el líquido pueda atravesar el resto del conducto de salida al
orificio de salida donde es expulsado en forma de un chorro
pulverizado. Tan pronto como la presión dentro de la cámara baje
por debajo del valor de umbral mínimo predeterminado, la charnela
105 volverá a su configuración elásticamente desviada para cerrar el
conducto de salida. Cuando se retire la presión aplicada de la
porción 102b de la parte superior 102 volverá a su posición
elásticamente desviada y aumentará el volumen de la cámara. Esto
causa que la presión dentro de la cámara disminuya y la charnela
109 de la válvula de entrada se desplace para permitir que se aporte
más líquido al interior de la cámara a través de la válvula de
entrada.
En la Figura 2 se muestra una realización de un
dispositivo de boquilla de acuerdo con la invención. En esta
realización, solamente se muestra la cámara interna 201 y el
conducto 202 de salida con fines ilustrativos. Una entrada, aunque
no se muestra, estaría generalmente presente en la práctica.
La realización mostrada en la Figura 2 comprende
una base hecha de un plástico rígido y una parte superior 102 que
comprende una porción 102a de la superficie de tope formada de un
plástico rígido, y una porción elásticamente deformable 102b, que
define la cámara 201 junto con la porción 10lb de la parte de base
101 está hecha de un material elásticamente deformable. Esta
realización del dispositivo de boquilla se puede formar por un
proceso de moldeado de doble inyección por el que la base y la
porción 102a de la parte superior 102 son moldeadas a partir de un
plástico rígido y la porción 102b, que se forma de un plástico
elásticamente deformable se moldea luego sobre la porción 102a. la
base 101 y la parte superior 102 se ajustan entonces entre sí para
formar el dispositivo de boquilla ensamblado. Opcionalmente, la
porción 102a y la base se pueden moldear a partir del mismo
material y conectar la una con la otra por un elemento de conexión
plegable.
En la realización mostrada en la Figura 2, la
válvula de salida comprende nuevamente la charnela 105 recibida
dentro de una hendidura 106 formada en la superficie de tope opuesta
de la parte superior. El lado 106a de la hendidura es anguloso, de
modo que la charnela 105 es elásticamente desviada para ponerse a
tope con el borde a fin de formar un sello hermético en su extremo
inferior.
La charnela se desvía desde el lado 106a para
definir una abertura a través de la cual puede fluir el fluido
cuando se alcanza la presión requerida en la cámara 201. El fluido
fluye entonces a lo largo del conducto de salida al orificio de
salida (no mostrado) y en su camino pasa a través de una cámara de
expansión 204 formada por las hendiduras alineadas formadas en las
superficies de tope 102a y 101a opuestas.
La Figura 3 muestra la parte superior 102 y la
base 101 de la realización mostrada en la Figura 2. Una vez más
aunque no se muestre, la parte superior también comprende un
saliente de charnela 109 que cubre una entrada 108 formada en la
base 101 para constituir la válvula de entrada, según lo expuesto
anteriormente. En esta realización, la parte superior 102 comprende
un marco de material plástico rígido, que forma la porción 102a de
la parte superior y que rodea una región de material elásticamente
deformable, que forma la porción 102b de la parte superior 102,
según lo descrito previamente. La porción 102a de plástico rígido
linda con la porción de base l0la (como se muestra en la Figura 2)
para definir el conducto de salida. Como se puede ver en la Figura
3, el conducto de salida 202 comprende una primera cámara de de
expansión 204 formada por la alineación de las hendiduras 301 y
302, y una segunda cámara de salida formada por la alineación de las
hendiduras 303 y 304.
El clip 305 formado en la superficie de tope de
la parte superior 102 encaja con la hendidura 306 formada en la
superficie de tope l0la de la base para situar y sujetar la parte
superior y la base entre sí.
La Figura 4 es una vista seccionada
transversalmente de un conjunto alternativo de válvula de salida que
se pueda incorporar en los dispositivos de boquilla de la presente
invención. En vez de una charnela 105, la válvula alternativa
comprende un vástago 401, que es recibido dentro de una hendidura
106 formada en la base 101. Un canal de alimentación 402 se forma
en la hendidura de modo que el fluido pueda fluir de la cámara
hasta el miembro 403 formado en la base, que cierra el canal de
alimentación. Si la presión 25 dentro de la cámara, y por tanto en
el canal de alimentación 402, excede de un valor de umbral mínimo
predeterminado, entonces el vástago bien se deformará elásticamente
para definir un canal entre el mismo y el miembro 403 a través del
cual el fluido pueda fluir, o bien el miembro 403 será
deformado/desviado elásticamente apartándose del vástago para
definir un canal o ambas cosas.
La Figura 5 muestra otra realización de una
boquilla de distribuidor. El dispositivo, que está adaptado para
distribuir líquidos bajo la forma de un chorro pulverizado,
comprende un cuerpo 600 formado de dos partes, es decir una parte
de base 101 y una parte superior 102. La base 101 y la parte
superior 102 están conectadas la una con la otra por un elemento de
conexión 103 plegable.
La base 101 está adaptada para ser ajustada a un
envase (no mostrado) a fin de permitir que un líquido almacenado
en dicho envase sea aportado a dicho dispositivo, y distribuido
desde el mismo durante su uso.
En una disposición que no está de acuerdo con la
presente invención, el cuerpo 600 está formado a partir de un solo
material plástico rígido en una única operación de moldeado. El
dispositivo será moldeado para darle la configuración mostrada en
la Figura 5 y después la parte superior 102 será plegada sobre el
elemento de conexión 103 y ajustada a la superficie superior de la
base 101 para formar el dispositivo de boquilla ensamblado. Una vez
se se han colocado la base 101 y la parte superior 102 ajustadas
entre sí, la porción 102a de la superficie inferior de la parte
superior 102 linda con la porción o superficie de tope 101a de la
superficie superior de la base 101. Las porciones en hendidura l0lb
y l0lc de la superficie superior de la base 101 se alinean
respectivamente con las porciones en hendidura 102b y 102c
correspondientes, que se formaron en la superficie inferior de la
parte superior 102 para definir dos cámaras internas separadas.
Cada cámara comprende un orificio de entrada 108
formado en la base. Cada orificio de entrada está dispuesto dentro
de una hendidura respectiva 108a, como se muestra en la Figura 5.
Cuando la parte superior 102 se coloca ajustada a la base 101, las
charnelas 109 elásticamente deformables son recibidas dentro de las
hendiduras respectivas 108a. Las charnelas 109 están desviadas
elásticamente contra las aberturas respectivas de los orificios de
entrada 108 para formar las válvulas de entrada. Así, el líquido se
aporta solamente al interior de las dos cámaras cuando la presión
dentro del orificio de entrada excede la presión dentro de la cámara
de tal manera que dichas charnelas están son desplazadas
apartándolas de las aberturas de los orificios de entrada 108 para
permitir que el fluido fluya a las cámaras. Cada orificio de entrada
108 estará conectado con diversos suministros de fluido, tales como
unos compartimentos separados dentro del envase al cual se une el
dispositivo. Alternativamente, una de las cámaras puede aportar aire
(o cualquier otra forma de gas) del envase o del ambiente externo.
En este último caso, se podría formar simplemente una entrada de
aire dentro del cuerpo del dispositivo para permitir que se aporte
aire al interior desde el ambiente externo.
La salida comprende un conducto de salida y un
orificio de salida definidos por las superficies de tope 101a y
102a cuando se entran en contacto entre sí. El conducto está formado
por la alineación de los surcos 606, 607 y 608 con los surcos 609,
610 y 611 respectivamente, y los cámaras formadas dentro del
conducto de salida están formadas por la alineación de las
hendiduras 612 y 613 con las hendiduras 614 y 615
respectivamente.
Por tanto, el fluido distribuido desde la cámara
formada por las hendiduras 101b/102b durante el uso se desplaza a
través de la cámara formada por la alineación de las hendiduras
612/614 y luego al interior de la cámara formada por la alineación
de las hendiduras 613/615 antes de ser expulsado a través del
orificio de salida. El fluido distribuido desde la cámara formada
por las hendiduras 101c/102c durante el uso se desplaza a través de
la cámara formada por la alineación de las hendiduras 613/615, donde
se mezcla con el fluido distribuido desde la otra cámara antes de
la eyección a través del orificio de salida.
Se ha encontrado que la disposición de las
cámaras formadas dentro del conducto contribuye a disgregar gotitas
de líquido distribuidas desde la boquilla del distribuidor,
permitiendo de tal modo que se produzca un chorro pulverizado
fino.
El conducto de salida que lleva desde cada
cámara también comprenderá una válvula de salida (no mostrada)
colocada aguas arriba de las cámaras de modo que el líquido sea
expulsado solamente cuando la presión dentro de la cámara exceda un
valor de umbral mínimo predeterminado. Se puede formar la válvula
por la disposición de una charnela elásticamente deformable o de
otro miembro en el conducto de salida, que se puede deformar desde
una posición inicial elásticamente desviada, en la cual se cierra el
conducto para definir una abertura a través de la cual el líquido
pueda fluir cuando la presión dentro de la cámara esté en un valor
de umbral predeterminado o excede del mismo.
El dispositivo también comprendería
preferiblemente unos medios de cierre para asegurarse de que la
parte superior y la base están firmemente unidas entre sí. En la
realización mostrada en la Figura 5, se puede moldear un plástico
sobre la junta para crear un sello adecuadamente estanco.
Alternativamente, se puede proporcionar a una de las partes un
saliente de canto, que cerque las hendiduras y los lados de los
surcos o hendiduras que definen el conducto de salida, y que forme
un encaje de cierre con un surco cuya forma sea correspondiente en
la superficie de tope opuesta. El saliente de canto y el surco
correspondiente se colocarán ajustados firmemente entre sí para
ayudar a retener la base 101 y la parte superior 102 a tope apretado
la una con la otra. El canto y el surco también forman un sello que
impide cualquier escape de líquido fuera de los cámaras o de los
conductos de salida y que se filtre entre la parte superior 102 y la
base 101.
En una realización alternativa, la válvula de
escape de aire puede ser un patilla o una charnela colocada dentro
de un agujero que puede deformarse elásticamente para abrir el
conducto cuando exista un diferencial de presión, permitiendo de
tal modo que el aire fluya al interior del envase desde el ambiente
externo.
Durante uso, el fluido es distribuido desde la
boquilla del distribuidor presionando las porciones 102b y 102c en
la superficie superior del dispositivo ensamblado. Estas porciones
forman la porción elásticamente deformable del cuerpo. Cuando se
retira la presión aplicada, las porciones 102b y 102c retornan a sus
configuraciones inicialmente desviadas, haciendo de este modo que
el volumen de las cámaras aumente y el fluido sea aportado al
interior de cada cámara a través de las entradas respectivas
108.
En las realizaciones en las que una cámara, por
ejemplo la cámara formada por la alineación de las hendiduras
101c/102c, contenga aire, la compresión de las cámaras conjuntamente
hace que la corriente de aire expulsada de este cámara se mezcle
con un líquido distribuido desde la otra cámara. Esta mezcla
disgregará gotitas de líquido y ayudará a la formación de un chorro
pulverizado fino cuando se distribuye el líquido a través de la
boca de salida.
La Figura 6 muestra una realización alternativa
de la invención adaptada para distribuir dos líquidos
simultáneamente en forma de un chorro pulverizado. Esta realización
es similar en muchos aspectos al dispositivo mostrado en la Figura
5 (como se indica por los números de referencia similares). Sin
embargo, hay algunas diferencias. En primer lugar, la parte
superior 102 está conectada con la base 101 en el área delantera,
entes que en un lado, como se muestra en la Figura 6. La parte
superior 102 es accionada simplemente encima doblando o plegando
el elemento 103 de conexión y ajustándolo a la base 101 para formar
la boquilla de distribuidor ensamblada.
El dispositivo mostrado en la Figura 6 está
también configurado para distribuir dos líquidos por separado de
modo que se mezclen solamente fuera de la boquilla del distribuidor
por la combinación de los dos chorros pulverizados separados, lo
cual es deseable para ciertas aplicaciones. Por supuesto se
apreciará que en las realizaciones alternativas, se podrían
configurar los conductos de salida para combinarse en una manera
similar a la de los conductos de salida de la realización mostrada
en la Figura 5.
Los conductos de salida se diferencian también
en que un conducto está formado por la alineación de los surcos 701
y 702. El conducto se extiende a una cámara de torbellino formada
por la alineación de las hendiduras semicirculares 703 y 704. Así,
el fluido distribuido desde cada cámara durante su uso fluye a lo
largo del conducto y a la cámara del torbellino por lo que se
induce un flujo rotacional en la corriente de fluido antes de su
eyección a través del orificio de salida. Los cámaras de torbellino
se conocen en la técnica y se utilizan nuevamente para disgregar
las gotitas de fluido antes de su eyección a través de la boca de
salida.
Otra diferencia respecto a la disposición
mostrada en la Figura 5 es que la realización mostrada en la Figura
6 comprende también dos válvulas de escape de aire. Las válvulas de
escape de aire están formadas por los miembros de válvula 115a y
115b formados en la superficie inferior de la parte superior 102 que
se recibe en las aberturas 116a y 116b formadas respectivamente en
la superficie de tope l0la de la base cuando el dispositivo de
boquilla está ensamblado. Las aberturas 116a y 116b definen ambas
unos conductos a través de los cuales puede fluir el aire a los
compartimentos separados del envase desde el exterior en la
disposición de boquilla ensamblada. La extremidad del miembro
elásticamente deformable está dotada de un aro acampanado, cuyos
bordes se ponen a tope con las paredes internas de la abertura para
formar un sello hermético. Si existe una presión reducida en el
envase como consecuencia de haber expulsado el fluido a través de la
disposición de boquilla, el diferencial de presión entre el
interior del envase y el ambiente externo hace que el aro acampanado
del miembro se deforme hacia dentro, permitiendo de tal modo que el
aire fluya al interior del envase desde el ambiente externo. Una
vez se haya igualado el diferencial de presión, el aro acampanado
vuelve a su configuración inicial elásticamente desviada para
impedir que cualquier flujo de aire a través de la abertura. También
se apreciará que si se invierte el envase, el producto no puede
escaparse más allá del aro del miembro elásticamente deformable y
cualquier presión que sea aplicada, por ejemplo estrujando el
envase, simplemente empuja el aro acampanado poniéndolo a tope más
apretado con las paredes de la abertura.
Se apreciará que la descripción de las
realizaciones de la invención realizada haciendo referencia a las
figuras está concebida solamente a modo de ejemplo y no debe ser
interpretada como una limitación del alcance de la invención.
Claims (44)
1. Un dispositivo de boquilla con acción de
bombeo configurado para permitir que un líquido sea distribuido
desde un envase, teniendo dicha boquilla un cuerpo que define una
cámara interna que tiene una entrada (108) a través de la cual, en
funcionamiento, se aporta el líquido al interior de dicha cámara y
una boca de salida separada a través de la cual el líquido presente
en la cámara se expulsa desde la boquilla, comprendiendo dicha
entrada una válvula de entrada (108a) adaptada para permitir que el
líquido fluya al interior de la cámara a través de la entrada
solamente cuando la presión dentro de la cámara cae por debajo de la
presión dentro del envase en al menos una cantidad mínima de umbral
y comprendiendo dicha boca de salida una válvula de salida
configurada para permitir que el líquido fluya al exterior de la
cámara y sea expulsado desde la boquilla solamente cuando la
presión en la misma exceda de la presión externa en la boca de
salida en al menos una cantidad de umbral predeterminada,
comprendiendo el cuerpo del dispositivo dos partes (101, 102)
conectadas entre sí para definir la cámara y donde al menos una
porción (102b) de una (102) de las dos partes que define dicha
cámara está configurada para:
(i) deformarse elásticamente desde una
configuración inicial desviada elásticamente a una configuración
distendida o deformada en respuesta a la aplicación de una presión,
con lo cual el volumen de dicha cámara definido por dicha porción
del cuerpo se reduce conforme dicha porción del cuerpo se deforma
desde dicha configuración inicial a dicha configuración distendida
o deformada, causando dicha reducción de volumen que la presión del
líquido presente dentro de la cámara aumente y sea expulsado el
líquido a través de la válvula de salida, y
(ii) volver posteriormente a su configuración
inicial desviada elásticamente cuando se retira la presión aplicada,
causando de este modo que el volumen de la cámara aumente y la
presión en la misma caiga de tal manera que el líquido sea aportado
al interior de la cámara a través de la válvula de entrada;
comprendiendo adicionalmente el dispositivo un
orificio de salida (104d) y un conducto de salida (202) que conecta
la cámara y el orificio de salida, estando adaptado el dispositivo
para generar un chorro pulverizado del líquido que sea expulsado a
través del orificio de salida durante su uso,
caracterizado porque ambas de dichas
partes (101, 102) del cuerpo que definen la cámara se moldean por
inyección a partir de un material plástico, con una (102) de dichas
partes de cuerpo comprendiendo integralmente un marco rígido
(102a), dicha porción (102b) elásticamente deformable y al menos un
miembro de válvula (105, 401, 109) elásticamente deformable,
estando formado el marco de un primer, material plástico rígido y
estando formados dicha porción elásticamente deformable y dicho al
menos un miembro de válvula elásticamente deformable de un segundo
material plástico elásticamente deformable moldeado por inmersión
sobre el marco, definiendo el marco (102a) una primera porción de
superficie de tope que entra en contacto con una porción rígida
(101a) de superficie de tope correspondiente en la otra de las
partes, estando definido al menos parte del conducto de salida
(202) entre las porciones de superficie de tope.
2. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 1, en el que la válvula de salida (105, 106; 401) se
dispone dentro de dicho conducto de salida (202).
3. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 1 ó 2, en el que conducto de salida (202) comprende
uno o más elementos internos de modificación de chorro pulverizado,
excluyendo el orificio final de chorro pulverizado y/o una cámara
final de torbellino, estando configurados dichos elementos de
modificación de chorro pulverizado para reducir el tamaño de las
gotitas líquidas distribuidas a través del orificio de salida del
dispositivo de boquilla durante su uso.
4. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 3, en el que los elementos internos de modificación
de chorro pulverizado se seleccionan del grupo que consiste en una o
más cámaras de expansión (204), una o más cámaras de torbellino,
uno o más orificios internos de chorro pulverizado (adaptados para
generar un chorro pulverizado de líquido a través del interior del
conducto de salida), y una o más cámaras de venturi.
5. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que dicha boquilla está
adaptada para ser colocada ajustada en una abertura de un envase a
fin de permitir que el líquido almacenado en dicho envase sea
distribuido durante su uso.
6. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho dispositivo de
boquilla se forma integralmente con dicho envase para permitir que
el líquido almacenado en dicho envase sea distribuido durante su
uso.
7. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que una o ambas
superficies de tope (101a, 102a) comprende uno o más surcos (104,
107) y/o hendiduras (301, 302, 303, 304), formadas sobre la misma
que definen el conducto de salida cuando las superficies de tope
entran en contacto entre sí.
8. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 7, en el cual la totalidad del conducto de salida
(202) se define por medio de dichos uno o más surcos y/o hendiduras
en una o ambas superficies de tope.
9. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho una de dichas
partes (102) es una parte superior y la otra de dichas partes (101)
es una parte de base.
10. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 9, en el que dicha parte de base (101) está adaptada
para ser colocada ajustada a la abertura de un envase.
11. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 9 ó 10, en el que dicha parte de base (101) define
también la entrada (108) así como una porción del conducto de salida
(202) que lleva de la cámara (201) a la boca de salida.
12. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones 9 a 11, en el que la parte superior (102)
comprende una porción elásticamente deformable (102b) del cuerpo que
define la cámara (201).
13. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que un miembro de
válvula elásticamente deformable que forma parte de la válvula de
salida (105, 106; 401) se forma integralmente con dicha una de
dichas partes (102) del cuerpo del dispositivo de boquilla.
14. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 13, en el que el miembro (105; 401) de válvula de
salida elásticamente deformable está desviado elásticamente contra
la otra de dichas partes (101) para cerrar el orificio de salida o
el conducto de salida (202) de salida que lleva al mismo, estando
configurado dicho miembro de válvula elásticamente deformable para
deformarse apartándose de la otra de dichas partes para abrir el
orificio de salida o el conducto que lleva al mismo cuando la
presión dentro de la cámara excede la presión externa en al menos
un valor mínimo de umbral.
15. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 14 en el que dicho miembro de válvula tiene la forma
de una charnela (105) o de un vástago (401).
16. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la válvula de
entrada es una válvula de charnela que consiste en una charnela
(109) elásticamente deformable colocada sobre la abertura de
entrada (108), estando adaptada dicha charnela para deformarse a fin
de permitir que el líquido sea aportado al interior de la cámara
(201) a través de la entrada cuando la presión dentro de la cámara
baja por debajo de una presión de umbral mínima predeterminada, y
vuelve posteriormente a su configuración elásticamente desviada en
cualquier otro momento.
17. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 16, en el que la charnela (109) elásticamente
deformable se forma como una prolongación integral de la porción
(102b) elásticamente deformable del cuerpo que define la cámara
(201).
18. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 16 ó 17, en el que una segunda charnela o miembro de
refuerzo entra en contacto con la superficie opuesta de la charnela
(109) elásticamente deformable.
19. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo de
boquilla comprende unos medios de enclavamiento configurados para
prevenir que el líquido sea distribuido accidentalmente, estando
dichos medios de enclavamiento formados integralmente con el
cuerpo.
20. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo
comprende adicionalmente una válvula de escape de aire a través de
la cual puede fluir el aire para igualar cualquier diferencial de
presión entre el interior del envase y el ambiente externo, pero
impide cualquier fuga de líquido fuera del envase a través de la
válvula de escape de aire si se invierte el envase, estando formada
dicha válvula de escape de aire integralmente dentro del cuerpo del
dispositivo de boquilla.
21. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 20, en el que la válvula de escape de aire está
definida entre las dos partes del cuerpo (101, 102) que definen la
cámara (201) del dispositivo de boquilla.
22. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 21, en el que la válvula de escape de aire comprende
un miembro (115) de válvula formado integralmente con una de las
partes (102) y un canal (116) definido en la otra de las partes
(101) que conecta el interior del envase con el ambiente externo,
estando dispuesto el miembro de válvula en el canal cuando las
piezas están ensambladas.
23. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 22, en el que el miembro (115) de válvula es
desviado elásticamente para entrar en contacto con los lados del
canal (116) y forma un encaje de cierre con los mismos para evitar
que cualquier cantidad de líquido se escape fuera del envase,
estando adaptado dicho miembro (115) de válvula adicionalmente para
deformarse o desplazarse elásticamente del encaje de cierre con los
lados del canal (116) a fin de definir una abertura a través de la
cual puede fluir el aire al envase cuando la presión dentro del
envase baje por debajo de la presión externa en al menos un valor de
umbral mínimo.
24. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 22 ó 23, en el que el miembro (115) de válvula tiene
forma de un émbolo que se extiende al interior del canal (116) y
comprende una pared que se extiende hacia el exterior que se pone a
tope con los lados del canal para formar un sello.
25. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 24, en el que el émbolo (115) se monta sobre una base
o charnela deformable que es capaz de realizar un cierto movimiento
cuando se aplica presión a la porción elásticamente deformable del
cuerpo a fin de reducir el volumen de la cámara para prevenir la
acumulación y el endurecimiento de cualquier residuo en la válvula
de escape de aire.
26. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones 22 a 25, en el que se dispone una cubierta
protectora sobre la abertura interna del canal para prevenir que el
líquido presente en el interior del envase entre en contacto con el
miembro de válvula (115) con una fuerza alta o excesiva cuando se
invierte o se sacude enérgicamente el envase.
27. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones 20 a 26, en el que dicha válvula de escape
de aire se adapta adicionalmente para permitir que un gas salga del
envase cuando la presión en el mismo exceda del valor de umbral
predeterminado.
28. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que se disponen unos
medios de cierre entre dichas dos partes (101, 102) del cuerpo que
definen la cámara (201) para prevenir que cualquier cantidad de
líquido escapa fuera del dispositivo de boquilla.
29. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que dichas dos partes
(101, 102) del cuerpo se sueldan entre sí.
30. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que dichas dos partes
(101, 102) del cuerpo están configuradas para ajustarse formando
cierre mediante encaje elástico de la una con la otra.
31. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 28 en el que una de dichas dos piezas posee un
reborde que se ajusta estrechamente alrededor de una superficie de
la otra parte para formar un sello con la misma.
32. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 28, en el que el sello comprende un saliente macho
(112, 112a) formado en la superficie de tope de una de dichas dos
partes (102) que es recibido en un encaje de cierre con un surco
(113, l13a) correspondiente formado en la superficie de tope opuesta
de la otra parte (101) cuando las dos partes están conectadas entre
sí, extendiéndose el sello alrededor de la totalidad de la cámara y
también de la boca de salida.
33. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 32, en el que el miembro saliente (112, 112a) de
dicho sello se extiende a través del conducto de salida (202) y
forma un miembro (105) de válvula elásticamente deformable de la
válvula de salida.
34. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que el cuerpo está
adaptado para recibir un tubo sumergido, o está formado
integralmente con el mismo, para permitir que se aporte líquido
desde el interior profundo del envase durante su uso.
35. Un dispositivo de boquilla según cualquier
reivindicación precedente, en el que dicho dispositivo consiste en
un máximo de tres partes componentes separadas (101, 102) que están
interconectadas para formar el dispositivo de boquilla
ensamblado.
36. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 35, en el que dicho dispositivo consiste en dos
partes componentes separadas (101, 102) que se interconectan para
formar el dispositivo de boquilla ensamblado.
37. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 35, en el que dicho dispositivo consiste en un único
componente formado integralmente.
38. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 37, en el cual el componente formado integralmente
comprende dos o más partes (101, 102) interconectadas por medio de
miembros flexibles (103) de bisagra que permiten que las partes se
ensamblen entre sí para formar el dispositivo de boquilla
terminado.
39. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que parte del conducto
de salida y del orificio de salida se proporcionan en una unidad
separada o inserto, que se conecta a la salida de la cámara para
formar la boca de salida del dispositivo de boquilla.
40. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 39, en el que dicho inserto está conectado al cuerpo
(100) del dispositivo por una bisagra para permitir que se le haga
pivotar opcionalmente a la posición requerida para su uso y pivotar
fuera de la posición cuando no sea requerido.
41. Un dispositivo de boquilla según la
reivindicación 1, en el cual las dos partes (101, 102) se fijan
permanentemente entre sí después del ensamblaje mediante moldeo por
inmersión de la junta con un material compatible.
42. Un dispositivo de boquilla según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 41, en el cual el marco (102a) de dicha
una de las partes (102) del cuerpo y la otra de las partes (101) del
cuerpo están formados del mismo material plástico rígido.
43. Un envase para un líquido que tiene el
dispositivo de boquilla con acción de bombeo según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 42 colocado por ajuste en una abertura del
mismo para permitir que el líquido almacenado en el envase sea
distribuido desde el envase a través de dicho dispositivo de
boquilla durante su uso.
44. Un envase para un líquido que tiene el
dispositivo de boquilla con acción de bombeo según una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 42, formado integralmente con el mismo
para permitir que el líquido almacenado en el envase sea
distribuido desde el envase a través de dicho dispositivo de
boquilla durante su uso.
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