分配泵的製作方法

2023-05-19 04:47:36 3

專利名稱：分配泵的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於容器的手動操縱的分配泵，例如用於分配液體或者糊狀產品(如液體皂、護手霜或者類似於番茄醬和醬油的食品)的分配泵。特別地，本發明提供一種低成本分配泵，其造價低廉，並且易於裝配。所有的泵部件可以由塑料材料來模製，例如採用傳統的注模或壓模技術。
背景技術：
傳統的分配泵包括主體或者殼體，其限定了泵室並被頸圈保持捕獲在容器的頸部中。在泵室內活塞被設置成在靜止位置和活動位置之間作伸縮運動。在靜止位置，活塞通常遠離泵室充分伸展，除由偏壓彈簧提供的力之外沒有其它力作用在活塞上。一旦該泵被灌水啟動，靜止位置通常與泵室內降低的壓力相關聯。在活動位置，使用者施加力以將活塞向泵室移入，從而壓縮彈簧並增大了泵室內的壓力。
活塞的自由端(暴露於泵室之外)與獨立的噴嘴接合。活塞具有中心分配通路，其通過噴嘴與分配通路連接。設於泵室內的用於在分配後使活塞(以及噴嘴)返回至其靜止位置的彈簧一般為螺旋狀。
最後，該泵包括泵室內的入口閥和活塞中的分配通路內的出口閥。入口閥允許產品從容器流入泵室，但阻止從泵室到容器的回流。出口閥允許產品從泵室流經噴嘴，但阻止產品或者空氣回流入泵室。
在最簡單的傳統分配泵中，例如美國專利US5405057中所描述的，入口閥包含滾珠軸承，其接合在環繞從容器至泵室的入口的閥座中。當泵室內形成降低的壓力時，在活塞的作用下，產品從容器被抽入泵室，將滾珠軸承提升離開閥座。進一步地，當為了經由噴嘴從泵室內部分配產品而壓下活塞時，通過在泵室中形成的升高的壓力，所述滾珠軸承被迫使往回向下抵靠入口閥。當滾珠軸承接觸到入口閥時封閉入口閥，從而產品不是返回其最初來自的容器，而是被迫使經過出口閥。為了使滾珠軸承正確工作，它必須保持在接近入口閥的位置，但是能夠從入口閥上方的封閉位置移動到遠離該閥的開啟位置。這常常通過用於將活塞偏壓到靜止位置的同一螺旋彈簧實現，該螺旋彈簧作為容納滾珠軸承的籠狀物。通過使彈簧的橫截面變化成在滾珠軸承上方一點兒變窄為比滾珠軸承的直徑要窄，該籠蔽效應得到進一步增強。這樣就形成了籠狀物，滾珠軸承在其內可具有有限的移動空間。應當強調的是，在通常的操作狀態下，該彈簧不用於將滾珠軸承偏壓成閉合抵靠閥。
出口閥由另一個滾珠軸承設置，其接合在限定於活塞中的分配通路內的閥座中。在噴嘴被裝配到活塞之前該滾珠軸承被插入活塞中的分配通路，並接著被噴嘴保持在活塞中的分配通路內。噴嘴設有接合裝置以用於使噴嘴連接於活塞，並適合於將滾珠軸承限制在活塞的分配通路內。當產品被壓出泵室時，出口閥的滾珠軸承提離其閥座，從而允許產品通過分配通路到達噴嘴，產品在噴嘴處被分配給使用者。當由於泵室內降低的壓力產品而被從容器抽入泵室時，出口閥的滾珠軸承被拉回抵靠其閥座，從而阻止空氣或者噴嘴中剩餘的任何產品被抽回到泵室中。應當強調的是，在通常的操作條件下，除了重力和由泵室內降低的壓力所產生的吸力外，沒有外力偏壓滾珠軸承抵靠出口閥座，所述降低的壓力是在活塞從活動位置至靜止位置運動的過程中自身形成的。
由於入口和出口滾珠軸承未被偏壓成抵靠各自的閥座，出現了一個問題，即在某些情況下，當活塞/噴嘴處於靜止位置時，產品可能從容器流經入口閥進入泵室，經過出口閥並流出噴嘴。這些條件可以是分配器側面朝下放置或者顛倒放置，或者可能在減小壓力的條件下，例如保持在高空的飛機上。相應地，產品會從分配器中漏出從而引起不便。
已經嘗試通過將入口滾珠軸承鎖定抵靠入口閥來克服該洩漏問題。在美國專利US5405057中，描述了通過能夠將活塞鎖定在完全活動和壓下位置來實現上述方案。當處於此位置時，彈簧被壓縮至一定程度，使得具有稍窄橫截面的彈簧部分被壓向下，從而該彈簧部分推壓滾珠軸承抵靠入口閥。將活塞鎖定於該壓下位置的一個方法是使相互配合的螺紋定位在頸圈和噴嘴上。或者，相互配合的凸起，或者凹槽和相關聯的凸起會實現相同的結果。
雖然上述鎖定部件在使用金屬彈簧的條件下工作良好，金屬彈簧甚至在相對持久的壓縮時間後還能恢復其形狀，但是在使用受到所謂「蠕變」的由塑料製成的彈簧時，鎖定部件不再工作良好。

發明內容
國際申請WO0187494，屬於本申請的申請人，描述了一種具有所述塑料彈簧的泵分配器，因此本發明的目的是提供一種解決上述洩露問題而不引起彈簧蠕變的方案。換句話說，本發明的目的是將入口球閥鎖定於閉合位置而不壓縮偏壓彈簧。在一方面，提供了一種用於容器的分配泵，該泵包括相對於容器保持固定並限定了與容器內部連通的泵室的殼體、設置為在靜止位置和活動位置之間相對於殼體作伸縮運動的噴嘴、設置為將噴嘴從其活動位置回送至其靜止位置的彈簧、適於阻止空氣進入容器但是允許產品從容器進入泵室的入口閥、以及適於阻止空氣進入泵室但是允給產品從泵室經過噴嘴進行分配的出口閥，其中該泵進一步包括在噴嘴處於其靜止位置時，用於將入口閥鎖定在閉合位置的裝置。
對於上述已知的分配器，如果使用者希望鎖定入口閥，則不得不將活塞壓下以便到達活動位置。然而，在這樣做的時候，已經在泵室內的任何產品將會被分配。可能使用者此時並不希望使用任何產品，因此這些產品被浪費了。本發明的一個優點是，由於可以在活塞處於靜止位置時鎖定入口閥，而無需將活塞壓下至活動位置，因此不會發生這種浪費。
進一步的實施例由在此附上的從屬權利要求公開。


通過示例的方式參考如下所述的詳細說明和附圖，對於本發明及其有益效果將得到更好的理解。
圖1顯示分配泵的外部側視圖。
圖2顯示分配泵的剖視圖，其中入口閥打開。該剖面為沿圖6中的II-II線所截，顯示了正視的彈簧和下端板。
圖3顯示分配泵的剖視圖，其中入口閥鎖定閉合。該剖面為沿圖7中的III-III線所截，顯示了正視的彈簧和下端板。
圖4顯示具有鎖槽的頸圈的俯視圖。
圖5顯示端板的俯視圖。
圖6顯示沿圖2中VI-VI線所截的通過泵的水平剖視圖。
圖7顯示沿圖3中VII-VII線所截的通過泵的水平剖視圖。
只要可能，相同的部件在附圖中已給出相同的附圖標記。
具體實施例方式
參照圖1，分配泵1包括大致為圓筒形的主體或者殼體，作為泵室2。殼體通過頸圈4保持固定在容器(未示出)的頸部中。頸圈4可以具有螺紋，該螺紋適於與容器上互補的螺紋嚙合。
活塞6設置成在靜止和活動位置(如上定義)之間在泵室2內作伸縮運動，活塞上端連接至噴嘴7，來自容器內的產品可以通過該噴嘴7被分配。
現在參照圖2，可見在活塞6的內部設有管狀密封墊10。密封墊10壓配合活塞6的內部，並在運動的活塞6和泵室2的側壁之間提供密封。還限定了出口閥8的閥座82。管狀密封墊10具有柔性裙緣101，其延伸至活塞6的自由端的下面並且徑向向外張開，以與泵室2的側壁一致並與之形成流體密封。管狀密封墊10還包括與閥座82相鄰的煙囪狀物102，其延伸入噴嘴7內的分配通路71並將閥構件81限制在限定於噴嘴內的出口閥腔85內。
該閥構件81可以是滾珠軸承，其可由金屬或者塑料材料製成。它坐靠在閥座82上，以阻止當分配器被以上述涉及現有技術的方式使用時，空氣在泵室2內產生的降低壓力的作用下被吸入泵室2。
在泵室2的底部，限定了指向容器內部的入口閥5的閥座52。第二閥構件51，例如也可以由金屬或者塑料材料製成的滾珠軸承，坐靠該閥座52以阻止空氣或者產品從泵室2進入容器。
在殼體內部設有彈簧9用於在泵操作之後將噴嘴7回送至其靜止位置。彈簧9由塑料材料製成，並具有摺疊的疊縮式構造。所述彈簧9的下端具有平面端板91，在上端具有對應的平面端板92。
在入口閥5的區域內，分別由泵室2和閥座52的壁限定入口閥腔55，下端板91部分地關閉閥腔55的開口端並將閥構件51保持在其內。
參照圖5，顯示了下底端91的俯視圖。可以看到有三個臂96、97、98從端板91徑向向外延伸。這三個臂在端板91周圍被設置為等距間隔，臂的長度為使得臂的遠端(距離盤91的中心最遠的一端)都位於一個假想圓的圓周上，該假想圓的直徑近似等於或者稍小於泵室2的內徑。
參照圖2、3、6和7，可見在泵室2的下端，三個朝向入口閥5的斜面120靠著泵室壁，但是在泵室壁的徑向內部。這些斜面圍繞泵室2的內徑圓周等距間隔。
圖6和7顯示在下端板91的上方剖的並向下看的泵的剖視圖。可見各斜面120佔據一個大約60度的扇區。在各斜面的一端為向泵室2的上端延伸的壁121。在各斜面的另一端為垂直於泵室2的軸線的位於約等於60度的扇區中的水平面122。各水準面122終止於相鄰的壁121。
端板91定位於泵室2內，從而各臂96、97、98分別佔據一個扇區。彈簧9將所述端板91及其臂96、97、99朝向泵室2的下端偏壓。
當使用者希望從容器中分配產品時，如有必要必須旋轉所述端板，以便各臂96、97、98位於在各斜面120的上側和頂部上。這通過旋轉噴嘴7來實現，該噴嘴7與上端板92協作，上端板92連接到彈簧9，彈簧9連接到下端板91。為了移動臂96、97、98以使它們位於斜面的上端，逆時針(從上看)(見圖6中的「B」)旋轉噴嘴。壁121阻止臂96、97、98移動經過斜面120的上端。
通過將臂96、97、98定位在該位置，端板91被升高至入口閥5上方並遠離入口閥5，從而入口閥構件51可以遠離或者朝向入口閥座52自由移動，取決於泵室2內的壓力，並由此允許泵分配器正確操作。由於端板91保持遠離入口閥5，它限制彈簧9的彈力作用於入口閥構件51上。
當使用者希望鎖定入口閥5以防止洩漏時，噴嘴7必須順時針方向旋轉(見圖6中的「A」)，以使下端板91相應地旋轉。臂96、97、98滑過和滑下斜面120(在彈簧9的偏壓下)，並沿著水平面122滑動直至被各壁121阻止進一步旋轉。
圖7顯示了端板91處於完全順時針旋轉位置時分配器的水平剖視圖，圖3顯示端板91處於該位置時分配器的縱向剖視圖。
圖3中，入口閥構件51通過端板91保持靠在入口閥座52上，端板91通過彈簧9的力相應地保持在位，從而閥構件51不能升高離開入口閥5。相應地，保持在分配器內的流體不能經過入口閥，由此防止了洩漏。
通過順時針方向(當從上看時)旋轉噴嘴7，噴嘴也被鎖定於上位，以使其不可被壓下並啟動活塞6。
這通過在活塞6的徑向外表面設置兩個凸起(未示出)來實現，當處於開鎖位置時(即噴嘴處於完全順時針方向，圖6中的「B」)，允許所述凸起隨著活塞的運動在墊圈14中的兩個相應的槽3內上下滑動。但是，當噴嘴處於鎖定位置時，兩個凸起被旋轉至與所述槽3不對齊，從而所述凸起與墊圈14一起防止活塞運動。
墊圈14為盤狀並通過焊接等手段附接於殼體。或者，墊圈14可以是與殼體就地模製而成。當頸圈4固定於容器，頸圈4的頂邊封閉墊圈14的上面。
雖然附圖和以上所描述的實施例中，下端板91具有三個臂96、97、99和三個關聯的斜面120，但是本領域技術人員很容易理解多於或者少於三個臂和斜面的也是可以的。
進一步地，雖然上述發明的目的在於克服與塑料彈簧相關的蠕變問題，但是顯然本發明還可以與常規的金屬彈簧一起使用，因此不受前面所述類型的彈簧。
權利要求
1.一種用於容器的分配泵(1)，該泵包括相對於容器保持固定並與容器內部相通的泵室(2)、設置成在靜止位置和活動位置之間相對於泵室(2)伸縮運動的噴嘴(7)、設置成使噴嘴(7)從其活動位置返回至其靜止位置的彈簧(9)、適於阻止空氣進入容器但是允許產品從容器進入泵室(2)的入口閥(5)、以及適於阻止空氣進入泵室(2)但是允許產品從泵室(2)經過噴嘴(7)進行分配的出口閥(8)，其特徵在於該泵(1)進一步包括用於在噴嘴(7)處於其靜止位置時，將入口閥(5)鎖定在閉合位置的鎖定裝置(91)。
2.根據權利要求1所述的分配泵(1)，其中所述裝置包括端板(91)，所述端板與彈簧(9)和泵室(2)的內部協同操作，從而當彈簧(9)在入口閥打開的第一位置到第二位置之間繞泵室(2)的縱軸線旋轉時，所述端板通過彈簧向入口閥(4)移動，以將入口閥鎖定至其閉合位置。
3.根據權利要求2所述的分配泵(1)，其中所述噴嘴(7)與所述彈簧(9)協同操作，從而當旋轉噴嘴(7)時，彈簧(9)也旋轉。
4.根據權利要求2或3所述的分配泵(1)，其中所述端板(91)具有從所述端板徑向延伸的至少一個臂(98)，並在泵室(2)的內部具有至少一個斜面(120)，當彈簧(9)從其第二位置返回其第一位置時，所述至少一個臂接合所述至少一個斜面，以克服彈簧(9)的作用將端板(91)移離入口閥(5)。
5.根據權利要求4所述分配泵(1)，其中所述端板(91)具有從所述端板徑向延伸的三個臂(96，97，98)，並在泵室(2)之內具有三個斜面(120)，所述三個臂(96，97，98)與所述三個斜面接合。
6.根據上述權利要求中任意一項所述的分配泵(1)，進一步包括鎖定構造(3)以阻止噴嘴(7)相對於泵室(2)的運動，其中所述鎖定構造適合於將噴嘴(7)鎖定於其靜止位置。
全文摘要
本發明涉及一種用於液體或者糊狀產品的分配泵，包括泵室(2)和設置成在靜止位置和活動位置之間在泵室內伸縮運動的活塞(6)，其中，在泵室的一端設有入口閥(5)。當活塞位於其靜止位置，該入口閥可以被鎖定閉合。
文檔編號B05B11/00GK101035625SQ200580032117
公開日2007年9月12日 申請日期2005年9月23日 優先權日2004年9月25日
發明者F·布蘭比拉, P·A·楊 申請人:奧布裡斯特封閉瑞士有限公司