APARATO ROCIADOR DE BOMBA QUE SE SUJETA CON LA MANO
Campo Técnico La presente invención se refiere a un aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano y en forma más particular a un rociador de bomba que puede sujetarse con la mano, el cual es confiable, fácil de usar, seguro y económico .
Técnica Anterior Los dispositivos de roció o atomización de bomba sin dispersión se han desarrollado principalmente con el objeto de eliminar el uso de propelentes o combustibles, los cuales tienen un efecto perjudicial sobre el medio ambiente y eliminan el uso de recipientes presurizados que presentan un peligro de seguridad. Los recipientes presurizados pueden explotar y provocar heridas y lesiones, y cuando estos recipientes tienen ingredientes tales como insecticidas, y destructores de maleza y pasto y fertilizantes, pueden provocar efectos indeseables en el medio ambiente. Pueden observarse ejemplos de aparatos rociadores de bomba sin dispersión mediante la referencia a las Patentes de los REF. 139773 Estados Unidos Nos. 5, 938,116; 5, 918, 782; 5, 860, 574; 5, 816, 447; 5, 810, 211 y 4, 174, 055. Un inconveniente para todo este tipo de aparato de bomba sin dispersión es que el dispositivo de bomba se localiza dentro del recipiente que tiene el líquido que se va a bombear. Existe entonces un tubo flexible que conecta el recipiente con un dispositivo rociador que se sujeta con la mano o "aplicador" . En forma común, el recipiente se vende como una unidad desechable que puede tirarse cuando no exista más líquido para ser bombeado. Esto origina un costo relativamente alto tanto al fabricante como al consumidor debido a que el mecanismo de la bomba, el cual se localiza dentro del recipiente, también se desecha junto con el recipiente. Otro problema del diseño de recipiente con la bomba dentro de éste, es que el aplicador sujeto con la mano debe ponerse en tierra o mantenerse en una posición incomoda y difícil en el momento en que la bomba se va a operar, debido a que son necesarias las dos manos para manipular la bomba. Por ejemplo, cuando llega el tiempo de hacer funcionar el dispositivo de roció o atomización, la bomba debe activarse a fin de presurizar, por lo menos, parte del sistema. Por lo regular, esto significa que existe la necesidad de jalar hacia arriba sobre un mango unido con un pistón localizado en el recipiente. Mientras que esto se hace con una mano, la otra mano debe mantener el recipiente "hacia abajo" con el fin de contrarrestar la fuerza con que la otra mano jala hacia arriba sobre el mango. Por lo tanto, es difícil sujetar también el aplicador al mismo tiempo. Existen asimismo asuntos o cuestiones de seguridad que son sobre todo más relevantes debido a la naturaleza del líquido que está siendo rociado. En primer lugar, existe la necesidad de tener un recipiente sellado cuando éste sea embarcado desde la fábrica y nuevamente cuando sea almacenado por el consumidor. Además, puede existir un problema de seguridad con respecto al líquido presurizado contenido en el trayecto o línea de flujo desde el recipiente hasta el dispositivo rociador. Los numerosos intentos anteriores de mejorar sobre el dispositivo rociador de bomba sin dispersión, aún no han producido un sistema óptimo.
Descripción de la Invención Las dificultades encontradas por los dispositivos previos han sido superadas por la presente invención. Lo que se describe en este documento es un aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano, el cual está constituido
?- txz iti&iáíai? lit- íii&ii i por un alojamiento que se sujeta con la mano, generalmente tubular, que tiene una primera y una segunda partes de extremo separadas del recipiente de líquido que se va a rociar o atomizar, por un pistón susceptible de moverse en el alojamiento, por un mango conectado con el pistón, el mango se adapta para ser agarrado por el usuario a fin de mover el pistón hacia un extremo del alojamiento, por un resorte que se localiza en el alojamiento entre el pistón y el extremo del alojamiento con el fin de desviar el pistón hacia el otro extremo del alojamiento, por una cámara que se forma en el alojamiento entre el pistón y el otro extremo del alojamiento, por una primera válvula que se sitúa entre el recipiente y la cámara, por una boquilla o tobera, por otra válvula que se sitúa entre la tobera y la primera válvula y finalmente por un impulsor que abre la segunda válvula, mediante la cual el, líquido que se encuentra dentro de la cámara puede expelerse a través de la tobera. Existe un número de ventajas, características y objetivos que se consiguen con el presente aparato que no se puede obtener en los dispositivos previos. Por ejemplo, una ventaja es que la presente invención proporciona un aparato rociador de bomba sin dispersión que se sujeta con la mano, el cual tiene la bomba contenida en el aplicador, con lo
.dtt&Si ..-^.,..-i^-^~:..^ cual elimina los peligros de seguridad potenciales previos con relación al líquido presurizado en la trayectoria o línea de flujo. Otra ventaja de la presente invención es que permite la eliminación de varios componentes previamente 5 requeridos. Aún otra ventaja de la presente invención es que la combinación del aplicador rociador de bomba y del recipiente es relativamente económica y el recipiente puede desecharse una vez que se ha utilizado excepto que el mecanismo de bomba en el aplicador se separa y puede
10 volverse a utilizar. Aún otra característica de la presente invención es proporcionar una válvula de recipiente simple cuya posición sea visualmente aparente a fin de garantizar que el recipiente sea sellado cuando no sea usado o cuando sea transportado, con lo cual se evitan fugas involuntarias
15 de líquidos posiblemente peligrosos al medio ambiente. Una característica adicional de la presente invención es permitir que el recipiente sea vaciado más completamente que como puede hacerse con los dispositivos rociadores de bomba anteriores. Un objetivo adicional de la presente invención
20 es que el aplicador es confiable, fácil de utilizar, económico y seguro. Se conseguirá un entendimiento más completo de la presente invención y otras ventajas, objetivos y
características de la misma a partir de una consideración de la lectura de las siguientes modalidades preferidas en conjunto con los dibujos que la acompañan, los cuales se proporcionan en este documento.
Breve Descripción de las Dibujos La Figura 1 es una vista en alzado frontal de un sistema rociador de bomba que se sujeta con la mano. La Figura 2 es una vista en alzado frontal ampliada que muestra parcialmente separado un sistema rociador de bomba que se sujeta con la mano como estaría en aimacenamíento o durante el embarque e ilustra además, en líneas continuas, una válvula de seguridad de recipiente en una posición cerrada y en líneas punteadas, ilustra una posición abierta. La Figura 3 es una vista en corte tomada a lo largo de la línea 3-3 de la Figura 2 aunque sin el aplicador que es susceptible de sujetarse con la mano. La Figura 4 es una vista en alzado en corte ampliada de una variación de una tapa de válvula para el recipiente, en donde la válvula se muestra en una posición cerrada .
:'>'""''íik?í-ú.a.^*x ^ Mi^^ &?? La Figura 5 ilustra la tapa de válvula de la Figura 4 con la válvula en la posición abierta y conectada con un tubo de suministro. La Figura 6 es una vista en alzado frontal ampliada de una modalidad de un aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano. La Figura 7 es una vista en alzado lateral del aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano mostrado en la Figura 6. La Figura 8 es una vista en planta superior del aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano mostrado en las Figuras 6 y 7. La Figura 9 es una vista en corte tomada a lo largo de la línea 9-9 de la Figura 8. La Figura 10 es una vista en corte ampliada tomada dentro del círculo 10-10 de la Figura 6 que muestra la válvula en el aparato en una posición cerrada. La Figura 11 es una vista parcial como la que se muestra en la Figura 10 excepto que la válvula ilustrada se muestra en una posición abierta. La Figura 12 es una vista en corte ampliada tomada a lo largo de la línea 12-12 de la Figura 10.
¿¿jís¿jBntf?á ín? ¿ La Figura 13 es una vista en corte ampliada tomada dentro del círculo 13-13 de la Figura 8. La Figura 14 es una vista en corte ampliada tomada a lo largo de la línea 14-14 de la Figura 13 que muestra un mango del aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano en una posición restringida. La Figura 15 es una vista del mango que se muestra en la Figura 14 en una posición sin restringir. La Figura 16 es una vista en alzado, parcialmente en esquema, de una variación de la presente invención con parte de la cubierta removida para mostrar el mecanismo interno . La Figura 17 es una vista en alzado en corte ampliada de la variación que se muestra en la Figura 16. La Figura 18 es una vista en alzado en corte de la variación de la Figura 16 que ilustra el llenado del aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano. La Figura 19 es una vista en alzado en corte de una modalidad adicional similar a la modalidad que se muestra en las Figuras 16-18, excepto que ilustra el uso de una polea a fin de reducir la fuerza necesaria para llenar el aparato rociador sujeto con la mano.
^^^g ¿*?*A**..z-.*M ?4 aí»? La Figura 20 es una vista en alzado .en corte de la modalidad de la Figura 19 con el mango extendido. La Figura 21 es una vista en alzado de otra modalidad del aparato rociador de bomba de la presente 5 invención. La Figura 22 es una vista en perspectiva de otra modalidad del aparato rociador de bomba de la presente invención. La Figura 23 es una vista en perspectiva de aún 10 otra modalidad de la presente invención que ilustra un aparato rociador de bomba unido con la parte superior del recipiente .
El Mejor Modo para Llevar a Cabo la Invención 15 Conforme la presente invención está abierta a distintas modificaciones y construcciones alternativas, las modalidades preferidas que se muestran en los dibujos se describirán en este documento en detalle. No obstante, se entiende que no existe intención de limitar la invención a
20 las formas particulares descritas. Por el contrario, la intención es cubrir todas las modificaciones, variaciones, estructuras equivalentes y métodos y construcciones alternativas que caen dentro del espíritu y alcance de la invención como se expresa en las reivindicaciones adjuntas. Con referencia ahora a la Figura 1, el sistema rociador de bomba sin dispersión que se sujeta con la mano se define en forma general porque incluye un recipiente 10 que actúa como un depósito de líquido, en el cual se conecta un tubo de suministro 12, el cual a su vez, se conecta con el aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano o aplicador 14. Como se mencionó, existe una cantidad de ventajas al tener una bomba colocada en el aplicador más que al tenerla dentro del recipiente como se mostró en las patentes anteriores que se enlistan con anterioridad. Al colocar la bomba en el aplicador es mucho más fácil de utilizar la misma. No existe la necesidad de liberar el aplicador ni de sujetarlo en una posición incómoda o difícil cuando está operando la bomba. El usuario puede utilizar una mano para sujetar el aplicador 14, conforme la otra mano retrocede el pistón de la bomba como se explicará más adelante. Cuando esto se está haciendo, no existe la necesidad de sujetar hacia abajo o incluso tocar el recipiente en sí mismo; a diferencia de los dispositivos anteriores, no existe la necesidad de sujetar el recipiente hacia abajo en oposición a una fuerza que va hacia arriba y - sobre la bomba debido a que no existen fuerzas adicionales que actúan sobre el recipiente cuando se manipula la bomba de la presente invención. Una segunda característica principal es que se reducen los costos de manufactura. Esto 5 se hace aproximadamente en dos modos. Primero, la colocación de la bomba en el aplicador simplifica el diseño y reduce el número de partes con lo cual se reduce el costo. Segundo, al no tener el mecanismo de bomba dentro del recipiente significa que el recipiente desechable es un ítem mucho más
10 barato de elaborar. Otra ventaja se refiere al manejo de líquido en el recipiente. Debido a que es deseable no tocar directamente el líquido en el recipiente 10, aunque sólo se deje una cantidad residual relativamente pequeña después de su uso,
15 es deseable y necesario con frecuencia desechar el recipiente. Al tener el mecanismo de bomba en el aplicador, el aplicador y el tubo de suministro pueden desembragarse del recipiente y pueden utilizarse nuevamente con un recipiente nuevo completamente lleno. El aplicador y el tubo
20 de suministro se desconectan simplemente del recipiente usado y el recipiente se sella utilizando una válvula que aunque es simple, es muy efectiva.
Con referencia ahora a las Figuras 2 y 3, se describirá el recipiente en mayor detalle. El recipiente puede elaborarse de cualquier resma sintética adecuada, tal como polietileno de alta densidad, utilizando una técnica de moldeo por soplado, con el objeto de conseguir un recipiente que tiene un mango integral 20, un surtidor 22 y un manguito o compartimiento de almacenamiento 24. Se proporciona también una tapa de seguridad especial 26. Esta tapa tiene una válvula de giro 28. La válvula de giro proporciona una característica de seguridad. Esto permite al usuario determinar mediante una simple inspección visual sí la válvula está abierta o cerrada. La válvula de giro 28 se conecta con la parte superior de la tapa 26, la cual a su vez se une o se rosca con el surtidor de recipiente 22. La válvula de giro incluye un orificio central 30, el cual forma un pasaje desde un primer extremo 32 de la válvula hacia una parte de extremo opuesta 34. El tubo de suministro 12 se encuentra conectado con la parte de extremo 34 en cualquier modo adecuado. La válvula se monta de modo que pueda girar en la tapa. El primer extremo 32 gira a partir de la posición que se muestra en línea continua en la Figura 2, en donde la válvula 28 está en posición horizontal, como se encuentra el orificio central 30, hasta una posición, que se muestra en líneas punteadas, en donde la válvula 28 se alinea generalmente en posición vertical. Esta posición vertical permite que el orificio central 30 se alinee con el tubo interno de transferencia de líquido 36 que se extiende hacia abajo a partir de la tapa 26 hasta o muy próximo a la parte inferior 39 del recipiente 10. Al tener alineado éste orificio central 30 con el tubo interno 36, se crea un pasaje directo entre el líquido 38 en el recipiente 10 y el aplicador 14. El pasaje se extiende a través del tubo interno 36, la válvula 28 y el tubo de suministro 12. Sin embargo, cuando la válvula 28 es girada a su posición horizontal, puede observarse que este pasaje se cierra o bloquea entre el tubo interno 36 y el tubo de suministro 12. Esto sella el líquido dentro del recipiente. La válvula de giro es segura, relativamente económica y proporciona información inmediata de inspección visual al usuario u operador en cuanto a sí es que el recipiente está abierto o cerrado . Una ventaja adicional, es que cuando el recipiente está vacío, excepto por un residuo, el recipiente, la tapa y el tubo interno pueden desecharse adecuadamente una vez que el tubo de suministro ha sido desconectado de la válvula 28.
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Puede apreciarse ahora que los elementos del sistema que se elaboran para desecharse son simples y relativamente económicos conforme los elementos más complicados y costosos, tal como la bomba en el aplicador, pueden volverse
5 a utilizar. El manguito o compartimiento 24 de almacenamiento/embarque se proporciona con la finalidad de permitir el almacenamiento del aplicador 14 cuando el sistema sea embarcado o almacenado. Entre el manguito y el
10 recipiente se encuentra un saliente de brida integral 40. El saliente proporciona una base alrededor de la cual puede envolverse el tubo de suministro cuando el aplicador sea colocado en el manguito. Como se muestra en líneas continuas en la Figura 2, el sistema está en condición para ser
15 embarcado en un arreglo relativamente compacto y, obviamente en un estado sin presión. Una vez más, esta característica reduce costos y mejora la seguridad. Con referencia ahora a las Figuras 4 y 5, se ilustra una variación de la tapa y la válvula conectada con
20 la parte superior del recipiente. La tapa modificada 21 tiene una rosca interna 23 que embraga con una rosca complementaria (no se muestra) alrededor del surtidor del recipiente. La tapa 21 incluye el manguito integral 25 que recibe la parte de extremo superior 27 del tubo interno 36. Una ranura 29 se forma en la parte superior de la tapa en la cual se monta de manera que pueda girar el elemento de válvula 31. El elemento de válvula 31 es generalmente tubular e incluye un pasaje central 33 que recibe el conector 35, el cual se encuentra fijo en el extremo del tubo del suministro 12. El conector tiene un orificio central 45 y puede embragar con el elemento de válvula 31 en el pasaje central 33 como se muestra en la Figura 5. El elemento de válvula incluye también un orificio de extremo 37, el cual se comunica con el pasaje central de modo que el elemento de válvula pueda tener líquido que pase a través de su extensión longitudinal total . Un orificio de venteo o desfogue 47 se proporciona asimismo en la tapa a fin de permitir la igualación de presión durante el uso, y se proporciona un orificio de líquido 41 con el objeto de alinearlo con el tubo interno 36 y el orificio de extremo 37 del elemento de válvula 31, como se muestra en la Figura 5. Del mismo modo que con la modalidad de válvula en la Figura 2, el elemento de válvula 31 se cierra cuando éste se encuentra en la posición horizontal como se muestra en la Figura 4. Cuando están en posición horizontal, tanto el orificio de líquido 41 como el orificio de desfogue 47 son
bloqueados, de modo que el recipiente es sellado. También, debido a la geometría de la ranura 29 y del conector 35, el conector debe removerse antes de que sea sellado el recipiente. Esta es otra característica de seguridad debido a que, sí se utiliza adecuadamente, todos los líquidos en el aplicador y el tubo de suministro regresarán al recipiente como se explicará más adelante. Cuando un operador desea distribuir el líquido, el elemento de válvula es girado hacia arriba alrededor del punto de giro 43 y el conector es tapado en el pasaje central 33 como se muestra en la Figura 5. Cuando el elemento de válvula se encuentra totalmente en posición vertical, existe un pasaje libre para el líquido en el recipiente hacia el aplicador a través del tubo interno 36, el orificio de líquido 41, el orificio de extremo 37, el pasaje central 33, el orificio conector central 45 y el tubo de suministro 12. Con referencia ahora a las Figuras 6-9, se muestra en más detalle el aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano. El aplicador 14 incluye un alojamiento tubular que puede sujetarse con la mano 44, el cual tiene una primera parte o parte de extremo izquierda 46 y una segunda parte o parte de extremo derecha 48. Dentro del alojamiento se encuentra el pistón 50 que es susceptible de moverse entre la primera y segunda partes de extremo del alojamiento. El mango 54 se conecta con el pistón. Un vastago de pistón 52 une el pistón con el mango. El pistón incluye una cara frontal 58 y una cara posterior 60. Entre la cara posterior 60 del pistón y la primera parte de extremo del alojamiento se encuentra un primer resorte helicoidal 62, el cual desvía el pistón hacia la derecha o hacia la segunda parte de extremo 48 del alojamiento. La tapa 64 se une con la parte de extremo izquierda 46 del alojamiento. La tobera 66 se une con la parte de extremo derecha 48 del alojamiento. Como se explicará más adelante, la parte de extremo derecha del alojamiento contiene también dos válvulas, dos cámaras y dos resortes. Circundando el alojamiento alrededor de su parte de extremo derecha está un manguito accionador 68 que incluye una palanca de pulgar 70. Adjunto a la tobera 66 se encuentra un mecanismo de regreso de fluido 72 y un conector 74 para embrague con el tubo de suministro. Localizada entre la cara frontal 58 de pistón 50 y la parte de extremo derecha 48 del alojamiento se encuentra una primera cámara o cámara principal 80, en la cual el líquido 38 (Figura 2) que proviene del recipiente es extraído cuando el mango 54 es movido por el usuario hacia la izquierda o hacia la afuera de la tapa 64. En las Figuras 6-9, el aplicador se muestra en un modo relajado o sin presión como sería durante el embarque, almacenamiento o cuado el apiicador es removido del recipiente. Con referencia ahora a las Figuras 10, 12, puede observarse la simplicidad y conflabilidad relativas de la bomba y el mecanismo rociador. La vista en corte de las Figuras 10 y 11 está afuera de la parte de extremo derecha 48 del alojamiento 44. El tubo de suministro 12 se une con el conector 74, el cual se comunica con una segunda cámara o cámara pequeña 82. Al separar la cámara pequeña 82 de la cámara principal 80 se encuentra una primera válvula o válvula de admisión 84, comúnmente llamada válvula de retención, la cual abre en una dirección normalmente en respuesta a un diferencial de presión a través de la válvula. Del mismo modo que el pistón 50 es jalado (Figura 9) hacia la izquierda por el usuario, la cámara principal 80 se expande. Esto provoca que la presión en la cámara principal disminuya conforme la presión que actúa sobre el líquido sea la presión atmosférica, con lo cual se crea un diferencial de presión a través de la válvula de retención 84. El diferencial de presión provoca que la válvula abra, como se muestra en una línea punteada exagerada, y que el líquido 38 se mueva desde el recipiente 10 a través del tubo de suministro y la cámara pequeña 82 hacia la cámara principal 80. Además, como el pistón 50 es jalado hacía la izquierda, el resorte helicoidal 62 (Figura 9) se comprime uniformemente. Cuando el pistón alcanza el límite de su desplazamiento o el usuario detiene el movimiento del mango hacia la izquierda, la cámara principal 80 se llena con líquido y el resorte 62 se comprime total o parcialmente. Este resorte comprimido proporciona una fuerza de desviación contra la cara posterior 60 del pistón y el líquido, con lo cual cierra la válvula de retención 84. En alineación paralela con la válvula de retención existe una segunda válvula que incluye un vastago de válvula 88 que se coloca dentro del alojamiento en su parte de extremo derecha. El vastago de válvula tiene un orificio longitudinal central 90, un primer pasaje o pasaje radial izquierdo 92 y un segundo pasaje o pasaje radial derecho 94 que cierran con la nariz de vastago de válvula 93. El obturador 96 sella el extremo corriente arriba del orificio longitudinal 90. La segunda válvula incluye también un primer sello de junta tórica 98 que se sitúa alrededor de la circunferencia exterior del vastago de válvula. El sello
actúa como una superficie de válvula. Se incluye también una segunda junta tórica 100, una tercera junta tórica 102 y una cuarta junta tórica 104 con el objeto de sellar distintas partes de la válvula. Se incluye también una parte roscada exterior 106 alrededor de la circunferencia del vastago de válvula, la cual embraga con una rosca interior 108 de la tobera 66. El embrague roscado del vastago de válvula y la tobera garantiza que estos puedan moverse o deslizarse juntos cuando sea aplicada una fuerza externa, y aún la tobera y el vastago de válvula pueden moverse con relación de uno con respecto al otro a fin de ajustar la atomización lanzada desde la tobera. La tobera 66 incluye una cabeza redondeada 110, la cual tiene un orificio rociador 112. Inmediatamente interna a la tobera y entre la boquilla y el vastago de válvula se encuentra una tercera cámara o cámara de tobera 114. La tobera incluye también un soporte de anillo 116 un borde de anillo 118 y un soporte externo 119. La parte de extremo derecha 48 del alojamiento incluye una primera parte de manguito 120, la cual tiene un saliente anular 122 alrededor de la circunferencia externa de la parte de manguito y una superficie anular oblicua 124, la cual funciona como parte de la segunda válvula por ser un
asiento de válvula. Entre el saliente 122 y el borde de anillo 118 se encuentra un segundo resorte helicoidal 126. Situado alrededor de una parte de la tobera y de la parte de manguito 120 se encuentra el manguito accionador 68, el cual tiene un saliente anular que se dirige en dirección radial 130. Este saliente se construye para apoyar el soporte 119 de la tobera. Sí el manguito accionador fuera movido hacia la izquierda por el pulgar del usuario en la palanca 70, Figura 6 y 7, esto provocaría que la tobera se deslizara hacia la izquierda, con lo cual movería el vastago de válvula hacia la izquierda y provocaría que el sello de junta tórica o la superficie de válvula 98 se moviera hacia afuera de la superficie anular oblicua o del asiento de válvula 124, como se muestra en la Figura 11. Cuando esto sucede, el líquido, que se representa mediante la flecha 132, puede moverse alrededor del extremo del vastago de válvula 88, puede pasar a lo largo de la superficie de válvula 98 y el asiento de válvula 124, a través del espacio anular 91, alrededor del vastago de válvula 88, a través del pasaje radial 92, a continuación hacia el orificio longitudinal 90, a través del pasaje radial 94, en dirección de la cámara de tobera 114 y hacia afuera del orificio rociador 112. Cuando el usuario remueve su pulgar de la
lA.¿ ?xi.AÍ*ÍA*Ljy*á ..k¿.*i^ palanca de pulgar 70, el segundo resorte 126 empujará el borde de anillo 118 de la tobera hacia la derecha, con lo cual provoca que tanto la tobera como el vastago de válvula se deslicen también hacia la derecha, lo cual a su vez provoca que la superficie de válvula 98 y el asiento de válvula 124 se apoyen entre si a fin de bloquear el flujo de líquido hacia la cámara de tobera 114. Con referencia ahora a la Figura 12, el vastago de válvula 88 incluye una ranura longitudinal 121 que recibe una cuña que se extiende en dirección longitudinal 123. Este mecanismo se utiliza a efecto de permitir que el usuario gire la tobera con relación al vastago de válvula conforme éste es mantenido fijo de manera que pueda girar. Sin embargo, se permite que el vastago de válvula se mueva en una dirección longitudinal en respuesta a la rotación de la tobera . Con referencia ahora a las Figuras 13-15, se ilustra otro ejemplo de la magnifica simplicidad del aparato. La parte de extremo izquierda 46 del alojamiento 44 se muestra en más detalle. La tapa 64 se embraga de manera que se pueda roscar con el alojamiento e incluye una superficie exterior 138 y un orificio central 139. El orificio central permite que el vastago de pistón 52 se extienda más allá del extremo del alojamiento. La tapa incluye un saliente arqueado 140 que se extiende con respecto a un ángulo agudo. El saliente arqueado 142, el cual se extiende en dirección radial, es de una pieza o integral con el vastago de pistón. Cuando el pistón 50 está en su posición más a la derecha, como se muestra generalmente en la Figura 9, el saliente de vastago y el saliente de tapa están en una posición que permite que el saliente de vastago sea atrapado por la tapa y el saliente de tapa. La tapa puede incluir también un orificio en forma de saliente 143. Debido a que el vastago es de forma cilindrica, éste puede girarse desde una posición retenida o restringida, como se muestra en las Figuras 13 y 14, a una posición no retenida o no restringida, como se muestra en la Figura 15. En la posición retenida, la bomba no funciona y por lo tanto, no tiene presión. Esto significa que el primer resorte 62 está en una condición relajada o casi relajada. Cuando se encuentran en la posición retenida, es decir, sin presión, el saliente de vastago y el orificio 143 se alinean y el saliente de vastago se desliza hacia el orificio y es retenido tanto contra cualquier rotación, así como también contra cualquier movimiento lineal hacia afuera. Sin embargo, si se regresa el mango hacia la izquierda y el
AAi^ ^ ^. ,i^^--^>^(8^.S||1fe^ >i¡ fc ^Jj^e&x? i?im aámi mango 54 simplemente es girado media vuelta, es decir, 180°, el saliente de vastago se desplaza hacía la posición no restringida y el usuario u operador puede presurizar el aplicador agarrando el mango y jalándolo hacia la izquierda contra la fuerza del resorte de compresión. De regreso a la Figura 10 y como se mencionó con anterioridad, se proporciona el mecanismo de retorno de líquido 72 como una característica de seguridad con el objeto de permitir que el líquido que se encuentra en la cámara principal 80 y en la cámara pequeña 82 regrese hacia el recipiente sí es que no es atomizado a través de la tobera. Esto se efectúa forzando a que abra la válvula de retención 84. El mecanismo de retorno de líquido incluye el émbolo 141, el botón de activación 145 y un tercer resorte 144. El émbolo 140 se desplaza dentro de un segundo manguito corto 146 del alojamiento 44 que se sitúa en la parte de extremo derecha 48. Cuando se presiona el botón 145, éste se mueve hacia la izquierda deslizándose en la circunferencia exterior 148 del segundo manguito 146. A su vez, el saliente anular interno 150 del botón embraga con una superficie de soporte anular 152 del émbolo provocando que éste empuje contra la válvula de retención 84. Esto fuerza a la válvula de retención a abrir, permitiendo que entre el líquido que
¡ÉiaiiÉ - -. Zxiíiiíx. .zw,!- iArt. ii^ÉJM---1--i se encuentra en la cámara principal 80 hacia la cámara pequeña 82 y desde allí se dirige al tubo de suministro 12. Desde el tubo de suministro, el líquido fluirá de regreso hacia el recipiente 10. La fuerza de impulsión que mueve el líquido la proporciona el primer resorte 62 (Figura 9) , la cual se aplica a la cara posterior del pistón 50. Con referencia ahora a las Figuras 16, 17 y 18 se muestra aún otra modalidad de la presente invención. Se ilustra un aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano 200, el cual incluye la mitad de la carcasa o cubierta exterior 202 dentro de la cual se encuentra el alojamiento cilindrico 204 que tiene una primera parte o parte de extremo inferior 206 y una segunda parte o parte de extremo superior 208. Dentro del alojamiento está un pistón que es susceptible de moverse 210, el cual se desplaza entre la primera y segunda partes de extremo del alojamiento. El mango 212 se conecta con el pistón mediante el vastago 214. El resorte helicoidal 216 se sitúa alrededor del vastago y proporciona una fuerza de desviación que impulsa al pistón hacia la parte de extremo superior 208 del alojamiento. Como puede observarse mejor en la Figura 18, cuando se extiende el mango, el resorte helicoidal 216 se comprime, por medio de lo cual aumenta la fuerza de desviación contra
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el pistón. La extensión del mango crea asimismo la cámara 220 en el alojamiento entre la parte de extremo superior 208 y el pistón 210. Esta cámara se llena con el fluido o líquido que se va a rociar o atomizar conforme el pistón se mueve hacia la parte de extremo inferior 206. Una primera válvula o válvula de admisión 222 se coloca en el extremo del conducto de entrada 224 que se muestra en forma esquemática para ser conectado con el depósito 226. Se entiende que el depósito puede tener la forma de un recipiente que contiene líquido, tal como el recipiente 10 que se muestra en las Figuras 1 y 2. Y del mismo modo que con la modalidad que se menciona con anterioridad del aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano, se entiende que el aparato está separado del recipiente o depósito, como se muestra en las Figuras 1 y 16. La válvula de admisión consiste de una bola suelta 230 que normalmente se asienta en el asiento de válvula 232 y se restringe por la jaula 234. Cuando se extiende el mango, se crea la cámara 220 y esta se encuentra en una presión más baja que la presión que tiene el líquido en el depósito 226. Debido al diferencial de presión, el líquido fluirá a través del conducto 224 que quita la bola del asiento de válvula 232. El líquido fluirá a través de la jaula 234 y entrará en
una segunda cámara o distribuidor 240. Desde allí el fluido entrará en la cámara 220. De este modo, el aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano está preparado para funcionar . Finalmente, el líquido se va a expeler a través de la tobera 242. No obstante, entre la cámara 220 y el distribuidor o múltiple 240 se encuentra una segunda válvula o válvula de descarga 244. Esta válvula incluye un elemento de válvula deslizante 246, un resorte helicoidal 248 y un orificio 250 en un conducto 252 el cual conduce hacía la tobera. Un impulsor 254 se une con la cubierta exterior 202. El impulsor incluye un botón de operación 255, un eje de giro 256 y un brazo extendido 258. El brazo extendido se conecta con el elemento de válvula deslizante 246 de modo que cuando sea presionado el botón de operación 255, este y el brazo giren en dirección contraria al sentido de las manecillas del reloj provocando que el elemento de válvula 246 se deslice hacia la izquierda y comprima el resorte 248. Con el deslizamiento hacia la izquierda, el elemento de válvula expone el orificio 250 al líquido en la cámara y el distribuidor. Cuando se alivia la fuerza de operación en el botón 255, el resorte helicoidal 248 desviará el brazo y el botón para girar en el sentido de las manecillas del reloj
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con lo cual el elemento de válvula 246 regresa a su posición original, como se muestra en la Figura 17. Como puede apreciarse ahora, el aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano 200 es simple, confiable y económico, así como también es fácil de usar y eficiente en su operación. Con referencia a las Figuras 19 y 20, se ilustra otra modalidad del aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano 280, el cual incluye una cubierta exterior 282, un alojamiento cilindrico 284, un pistón interno 286 y un mango 288. Del mismo modo que en las modalidades previas, el alojamiento tiene una primera parte de extremo 290 y una segunda parte de extremo 292. La construcción de la modalidad es muy parecida a la de la modalidad que se muestra en las Figuras 16-18, excepto que en lugar de un vastago que conecta el pistón con el mango, existe un cable 294. Un extremo 295 del cable se une con el extremo inferior 296 del alojamiento cilindrico conforme el extremo opuesto 297 del cable se une con un ancla 298 en el mango. Entre estos dos puntos terminales del cable se encuentra una polea 300, la cual se monta en el pistón. Cuando el operador jala el mango a fin de mover el pistón hacia la primera parte de extremo, se crea una cámara de baja presión 302 y se comprime el resorte de desviación 287. La ventaja del
arreglo de cable y polea es que solo se requiere aproximadamente la mitad de fuerza sobre el mango 288 para mover el pistón cuado se compara con la modalidad de las Figuras 16-18. Del mismo modo que con la modalidad que se muestra en las Figuras 16-18, la modalidad en las figuras 19 y 20 incluye un conducto de entrada o tubo 303, una primera válvula 304, una segunda válvula 306 y una tobera 308. Además, la modalidad de las Figuras 19 y 20 se opera mediante el impulsor 310 idéntico al que ya se describió en relación a las figuras 16-18. Con referencia a la Figura 21, se ilustra otra modalidad del aplicador. Este atomizador o rociador de bomba que se sujeta con la mano 160 se configura con una empuñadura o agarradera 162 y un accionador 164. El tubo de suministro 166 embraga con la parte inferior de la agarradera. El mango 168 se diseña para que se integre visualmente con el resto del aplicador con la finalidad de proporcionar una unidad estética más placentera. Con referencia ahora a la Figura 22, se muestra otra modalidad del aplicador. El aplicador 180 que se ilustra es similar al aplicador de la modalidad de la Figura 16 excepto que en la Figura 21, la variación tiene una empuñadura 182. Aún otra
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modalidad se muestra en la Figura 23, la cual es similar a la modalidad de la Figura 1, excepto que el aplicador 190 se une directamente con el recipiente de líquido 192. El aplicador en todas las modalidades puede elaborarse de cualquier material adecuado tal como polipropileno. En operación de la modalidad de las Figuras 1-15, el usuario primero remueve el aplicador 14 del manguito 24 y desenvuelve el tubo de suministro 12 de la pestaña de brida 40. A continuación el usuario levanta el extremo 34 de la válvula 28 para abrir la válvula que sella el recipiente. En la estructura alternativa el usuario levanta el elemento de válvula 31 para abrir la válvula (véase las figuras 4-5) y bloquea el conector 35. Cualquiera de estas acciones comunica la válvula con el tubo interno 36, y por medio del mismo, con el líquido 38 en el recipiente 10. Con el fin de presurizar el sistema, el usuario sujeta en una mano el alojamiento del aparato rociador 44 y ala el mango hacia afuera o hacia la izquierda, si se observa en las Figuras 6, 7 y 9. El líquido se extrae hacia la cámara principal 80, mientras que al mismo tiempo se comprime el resorte helicoidal 62. Cuando se llena la cámara principal 80, tal como cuando esta totalmente comprimido el resorte helicoidal, el (la) usuario (a) u operador puede
liberar el mango 54 y colocar su mano alrededor del manguito accionador 68 con su dedo pulgar en la palanca de pulgar 70. Cuando se desea accionar el sistema, el usuario jala hacia atrás el manguito accionador 68 provocando que la 5 combinación de tobera/vastago de válvula se deslice hacia la izquierda y quite del asiento la cara de válvula 98 del asiento de válvula 124. Cuando esto es hecho, el líquido fluirá alrededor del vastago de válvula en el espacio anular 91, a través del pasaje radial 92, a través del orificio
10 longitudinal 90, hacia fuera del pasaje radial 94 y en dirección de la cámara de tobera 114. Desde allí, el líquido será expelido a través del orifico de tobera 112. El rocío o atomización de la tobera puede ajustarse al girar la tobera con relación al vastago de válvula para así cambiar la
15 colocación relativa de la nariz de vastago de válvula 93 con el orificio de tobera 112. El líquido será atomizado hacia afuera del orificio de tobera 112 tanto como el resorte helicoidal 62 desvíe el pistón 50 hacia la derecha, provocando que se contraiga la cámara principal 80. Cuando
20 el resorte helicoidal 62 ha alcanzado su posición relajada, es decir, sin presión, o si el pistón es detenido tal como por el saliente de eje, el pistón ya no proporcionará presión en el líquido y el usuario tendrá que volver a
^^^^&^^ &^ , nrWrrf rt «ntíi r*tffr?<trrt'i- f. -"'fr iflt • presurízar el aplicador al mover nuevamente el mango 54 hacia la izquierda, con lo cual, comprime el resorte 62 una vez más, y alarga y llena la cámara principal 80. Esto puede hacerse una y otra vez hasta que la mayoría del líquido 38 haya sido extraído del recipiente 10. En ese momento o antes, la válvula 28 o el elemento de válvula 31 pueden girarse hacia una posición horizontal a fin de sellar el recipiente. El tubo de suministro 12 y el aplicador pueden removerse y el recipiente y el líquido residual pueden desecharse. El tubo de suministro y el aplicador pueden entonces volverse a utilizar conectando el tubo de suministro con un recipiente nuevo completamente lleno. La operación de atomización debe finalizarse antes que el resorte 62 haya alcanzado su posición relajada, el botón 145 del mecanismo de retorno de fluido puede ser apretado. Esto provoca que el émbolo 141 abra la válvula de retención 84, permitiendo que pase el líquido en la cámara principal 80 hacia la cámara pequeña 82 y desde allí, hacia el tubo de suministro 12 y que regrese al recipiente. De esta manera, se despresuriza el aplicador y el líquido, que se encuentra en el aplicador y el tubo de suministro, se almacena nuevamente en el recipiente. Una vez que el líquido ha regresado al recipiente, puede girarse el miembro de
válvula de giro hacia una posición horizontal con el objeto de sellar el recipiente. También, el tubo de suministro puede envolverse alrededor del saliente de brida y el aplicador puede insertarse en el manguito de almacenamiento 24. En operación de las modalidades que se muestran en las Figuras 16-23, la carga del aparato rociador de bomba que se sujeta con la mano se ocasiona mediante la extensión del mango, por medio del cual se mueve el pistón en el alojamiento cilindrico desde la segunda parte de extremo hacia la primera parte de extremo. Esto crea la presión más baja que se forma en la cámara y provoca que el líquido en el depósito o recipiente sea succionado a través del tubo de admisión hacia el distribuidor y a continuación en dirección de la cámara formada. Después que la cámara es llenada, la válvula de admisión cierra debido al diferencial de presión opuesto provocado por la desviación del resorte que actúa sobre el pistón, el cual a su vez actúa sobre el líquido que se va a rociar o atomizar. El líquido que se va rociar está contenido ahora entre las válvulas de admisión y de descarga. Cuando el usuario presiona el botón de operación, la válvula de descarga abre y el líquido que se encuentra en el distribuidor y la cámara es expelido desde el aparato
rociador de bomba que se sujeta con la mano hasta que el botón sea liberado. Cuando esto sucede, se cierra la válvula de descarga y ningún líquido adicional es rociado. La operación del botón provoca que el aparato rociador de bomba distribuya el líquido hasta que el distribuidor y la cámara sean evacuados en tal momento que el usuario tendrá que recargar el aparato extendiendo el mango una vez más. La especificación describe en detalle distintas modalidades de la presente invención. Otras modificaciones y variaciones, de acuerdo con la doctrina de equivalencias caerán dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, distintos mecanismos de accionamiento, arreglos de válvula y toberas son consideradas estructuras equivalentes como son distintos diseños estéticos de la cubierta. También, distintos mangos, vastagos, poleas, cilindros y pistones son asimismo estructuras equivalentes. Aún otras alternativas serán también equivalentes como lo serán también muchas tecnologías nuevas. No existe el deseo o la intención en este documento de limitar en ningún modo posible la aplicación de la doctrina de equivalencias.
Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la
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práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.