專利名稱：燃料容器的點滴注入裝置的制作方法
相關申請本發(fā)明是2002年8月1日提交的未審美國專利申請10/209,687的部分繼續(xù)申請，該美國申請在此引用結(jié)合到本申請中。
背景技術：
本發(fā)明涉及燃料容器，尤其涉及可以導入燃料添加劑的容器。
如剪草機之類使用內(nèi)燃機的設備包括將燃料供給到發(fā)動機的燃料系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括燃料箱，其中儲存有待用燃料。由于該設備間歇使用，所以希望在燃料中含有燃料添加劑，以保護發(fā)動機不受損傷。該添加劑可以包括防銹劑、除濕劑、金屬減活化劑、抗氧化劑等等。已知的添加劑包括燃料穩(wěn)定劑，該燃料穩(wěn)定劑通常與儲存容器中的燃料混合在一起或者在發(fā)動機使用之前加入到燃料箱中。
在單件或多件式設備中經(jīng)常在燃料容器中儲存大量燃料待用。這些容器或燃料箱可能將燃料保存較長時間。在此期間，污染物(例如，水、金屬、灰塵等)會積聚在燃料中。因此，希望向這些燃料箱或容器中加入燃料添加劑。
添加劑要求精確混合，以達到完全的效力。這就經(jīng)常要求用戶在儲存容器中混合添加劑或者估計燃料箱中所需的量。這些估計導致混合物的不精確，從而會減小添加劑的效力，甚至更嚴重的是，可能對發(fā)動機造成損傷。
而且，當燃料停滯在容器中經(jīng)過一段時間的靜止之后，燃料的降級是最大的。因此，希望在經(jīng)過較長的閑置時間之后，燃料容器中添加劑與燃料的比率能夠提高。
發(fā)明概述本發(fā)明提供一能夠向燃料傳送燃料添加劑的裝置。該裝置包括限定出一燃料添加劑腔室的外殼。該外殼具有釋放部分，它可以在沒有人工干涉或機械操作的情況下，從該腔室中將一部分燃料添加劑自動釋放到燃料中。
在優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，該外殼至少部分限定出一燃料容器蓋子。一第二外殼支撐該第一外殼，并完成該蓋子。另外，該第一外殼包括用于對所釋放的添加劑進行計量的孔和/或隔膜，從而可以以預定的速度傳送預定體積的添加劑。
在另一優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，該外殼自身限定出一用于容器或儲氣(汽油)箱的蓋子。該外殼包括一腔室和用于將添加劑傳送到燃料箱或容器內(nèi)部的傳送部分。
在優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，該外殼蓋住容器或燃料箱的注入開口。在其他結(jié)構(gòu)中，一獨立開口支撐該外殼。
在另一結(jié)構(gòu)中，該裝置提供一可以將燃料添加劑傳送給燃料容器的蓋子。該蓋子包括限定出一燃料添加劑腔室的第一外殼。該外殼具有釋放部分，它可以將一部分燃料添加劑從腔室中自動釋放。該蓋子還包括第二外殼，該第二外殼可以有選擇地與容器配合。該第二外殼支撐該第一外殼，以定位第一外殼的釋放部分，使得其與容器流體連通，從而允許從腔室釋放的燃料添加劑進入到燃料容器中。
在優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，蓋子將容器中用于充入或清空容器的開口蓋住。在其他結(jié)構(gòu)中，一位于容器中的獨立開口支撐該蓋子。
在另一結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明提供一用于燃料容器的蓋子，該蓋子包括燃料添加劑和限定出一燃料添加劑腔室的第一外殼。燃料添加劑容納在該燃料添加劑腔室中。該外殼還包括通氣部分和釋放部分。一保護層覆蓋該通氣部分，并建立基本氣密密封。一第二外殼適于將第一外殼支撐在分配位置處。該第二外殼包括刺穿點，該刺穿點定位在當?shù)谝煌鈿ぶ卧诜峙湮恢脮r刺穿保護層并破壞氣密密封的位置處。
在又一結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明提供一燃料添加劑分配器，該分配器包括具有腔室的外殼、傳送部分和通氣口。具有第一防潮層的第一隔膜蓋住該通氣口，并且定向為使得第一防潮層鄰近該燃料添加劑腔室。具有第二防潮層的第二隔膜蓋住該第一隔膜，并定向為使得第二防潮層背離(或背對)第一隔膜。
附圖簡述以下詳細描述特別參照附圖，其中

圖1是剪草機的一部分的透視圖，該剪草機包括本發(fā)明的蓋子；圖2是圖1所示蓋子的透視圖；圖3是圖1所示蓋子的仰視圖；圖4是圖1所示蓋子的分解剖視圖；圖5是本發(fā)明所述蓋子的第一替換結(jié)構(gòu)；圖6是圖5所示蓋子的仰視圖；圖7是圖5所示蓋子的分解剖視圖；圖8是燃料容器的部分分解透視圖，該燃料容器包括圖2所示的蓋子；圖9是燃料儲存容器的透視圖和蓋子的一替換結(jié)構(gòu)；
圖10是圖9所示燃料儲存容器的部分透視圖，該燃料儲存容器包括圖9所示的蓋子；圖11是圖9所示蓋子的剖視圖；圖12是點滴注入裝置的釋放部分的替換結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖13是點滴注入裝置的釋放部分的另一替換結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖14是點滴注入裝置的替換結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖15是包括一通氣部分的點滴注入裝置的替換結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖16是包括一穿刺點的圖15的通氣部分的放大剖視圖，；圖17是圖15的儲存器的透視圖；以及圖18是包括一可除去層的圖15的儲存器的透視圖。
優(yōu)選實施例的詳細描述參照圖1，剪草機10包括發(fā)動機，該發(fā)動機具有燃料箱(油箱)15和蓋子20。本發(fā)明的點滴注入裝置25包括在該蓋子20中。雖然本發(fā)明是結(jié)合剪草機的發(fā)動機進行說明的，但是應當理解，本發(fā)明也可以與其他內(nèi)燃機或柴油機一起工作，以向燃料提供添加劑。此外，本發(fā)明也可以與其他類型的燃料容器一起工作，如在農(nóng)業(yè)或建筑業(yè)中用于對設備進行燃料補給的自立式燃料箱和便攜式燃料容器。因此，本發(fā)明不應僅局限于剪草機的發(fā)動機，也不應當僅局限于具有燃料箱的發(fā)動機。
參照圖2至4，燃料蓋子20的結(jié)構(gòu)包括第一外殼，如儲存器30，和第二外殼，如蓋子罩35。該蓋子罩35包括外表面40和內(nèi)表面45。該蓋子罩的外表面40的形狀為使用者限定出一把手。在圖2至4的結(jié)構(gòu)中，該把手包括三個凸角50。然而，其他形狀也可以起到為使用者限定出一把手的作用。例如，四個凸角的蓋子罩或豎直肋可為使用者提供滿意的把手，并且這也在本發(fā)明的考慮之中。
蓋子罩35還包括第一螺紋部分55和用于接收儲存器30的接受器60。該第一螺紋部分55在該子罩35和燃料箱15的開口或者其所連接的燃料箱之間提供適宜的配合。其他連接方法(例如卡扣配合、凸輪鎖緊等)也可以與本發(fā)明一起工作。
接受器60從外表面40向著罩35的內(nèi)表面45突出，并包括第二螺紋部分65、孔70和肩部75。該第二螺紋部分65包括尺寸與儲存器30相配的螺紋。該大孔70穿過該蓋子罩35延伸，并在燃料箱外部和罩35所連接的容器的內(nèi)部之間限定一開口。與孔70相鄰設置的該肩部80提供用于儲存器30的止擋件，并允許儲存器30完全插入到蓋子罩35中。
如圖4中所示的儲存器30限定出一腔室85，燃料添加劑可以儲存在該腔室85中待用。該儲存器30還包括螺紋部分90、窗口部分95和釋放部分100。
儲存器30的該螺紋部分90與蓋子罩35的第二螺紋部分65嚙合。當處于嚙合位置時，儲存器30關閉位于容器外部和容器內(nèi)部之間的孔口，從而限定出一容器蓋子20。在圖2至4所示的結(jié)構(gòu)中，儲存器30與蓋子罩35共同限定出能夠密封容器或燃料箱15的蓋子20。
釋放部分100包括孔105，該孔在圖4中儲存器30的底表面110中示出，該孔提供一流出儲存器30的流動通道。應當注意，某些結(jié)構(gòu)不包括孔105，而是使用具有由滲透性材料制成的底表面110的儲存器30(將在下面討論)。孔的尺寸至少部分決定添加劑加入到燃料中的速度。例如，孔105的尺寸可以設定成在二十四小時內(nèi)只供給一滴燃料，而較大的孔105可以提供三滴燃料。較小的孔105可以每周只供給一滴添加劑。流速是以許多變量為基礎的(例如添加劑成分、燃料類型、燃料箱尺寸等等)，并且應當根據(jù)預期用途分別決定。應當注意，傳送時間周期不需要非常精確。例如，每天提供一滴添加劑的釋放部分100可能在第一天實際傳送一滴，第二天一滴也沒有，第三天傳送兩滴。盡管所確定的流速是每天一滴，但是應當通過在較長時間周期上測量和取平均值，以確定實際的流速，該周期可能是一周(即，一周7滴)，或者甚至是一個月(即，一個月30滴)。
為了進一步控制流出儲存器30的流速，圖4的釋放部分100包括設置在儲存器30內(nèi)部的隔膜115。該隔膜115設置在燃料和燃料添加劑之間，從而添加劑必須穿過膈膜115才能到達燃料中。該隔膜115設置有滲透層，該滲透層允許添加劑以預測的速度通過(例如，0.01至0.02克/天)。
除了具有滲透性之外，隔膜115還優(yōu)選對可能暴露到其中的汽油蒸氣或任何燃料蒸汽具有抵抗性。而且，理想的是，隔膜115具有較低的膨脹率，從而能夠直接與儲存器30結(jié)合在一起。膨脹率較高的材料也對本發(fā)明有效，但是可能具有脫離儲存器30或其所連接的部件的趨勢。
當暴露在燃料蒸汽中時，隔膜115會膨脹。該膨脹允許隔膜開始分配燃料添加劑(即，激活隔膜115)。如果隔膜115不暴露到燃料蒸汽中，則其將不會分配添加劑或者將以基本較慢的速度分配添加劑。這樣，隔膜通過防止或顯著減少向空容器中分配燃料添加劑來防止或減少浪費。
其他隔膜不論是否具有燃料蒸汽均以基本恒定的速度分配燃料。不論是否使用隔膜，均應當自動分配添加劑。
此處所使用的術語“自動”應當解讀為包括獨立于任何使用者的動作釋放燃料添加劑的釋放部分。例如，正如剛剛所描述的那樣，該釋放部分僅需要燃料或燃料蒸汽的存在便可以分配添加劑。不需要使用者的其他任何操作。另一方面，僅在燃料流入燃料箱或流經(jīng)特定部件時才分配添加劑的添加劑分配器將不被認為是此處所使用的術語“自動”。
適宜的隔膜材料將是水溶/非石棉襯墊材料，如由賓夕法尼亞州蘭開斯特的Interface Solutions公司生產(chǎn)和銷售的ASTM-F723133E22M6，其作為N8092襯墊銷售。其他結(jié)構(gòu)使用如軟木或纖維性紙型襯墊材料之類的其他材料。在可能具有更薄和更厚的隔膜的情況下，該隔膜的厚度大約為1/64英寸。
用于隔膜的材料、隔膜的厚度和隔膜的表面積是綜合決定通過該隔膜的流速的所有變量。因此，根據(jù)具體的應用，這些特性的較大變化均在本發(fā)明的預期之中。
在圖2至7所示的結(jié)構(gòu)中，隔膜115設置在儲存器30中，從而添加劑必須首先穿過膈膜115才能到達孔105。在另一結(jié)構(gòu)中，隔膜115設置在儲存器30外部。在該結(jié)構(gòu)中，添加劑穿過孔105并被隔膜115吸收。然后，隔膜115將添加劑輸送給燃料箱15或容器。
在又一結(jié)構(gòu)中，隔膜115形成儲存器110的底表面。在這一結(jié)構(gòu)中，隔膜115單獨使添加劑與燃料分開，并決定添加劑流入到燃料箱15或容器中的流速。
圖12中所示出的釋放部分100的另一結(jié)構(gòu)包括延伸到腔室85中的芯繩(油繩)116，而不是隔膜115。該芯繩116以已知方式利用毛細管作用從腔室85向燃料容器或燃料箱15傳送添加劑或溶解在燃料中的添加劑。雖然圖12示出了一柔性芯繩116，但是如圖13所示出的毛細管117也能夠起到向燃料箱15或容器傳送添加劑的作用。
在如圖14所示出的另一結(jié)構(gòu)中，釋放部分包括單向閥118，打開該單向閥118可以向燃料箱15或容器傳送添加劑。在該結(jié)構(gòu)中，燃料箱15開有通氣口，以防止超壓或者保持燃料箱15的壓力比大氣壓略高?？諝獾娜諌毫Σ▌雍蜏囟炔▌悠鸬皆黾用芊馇皇?5中的壓力的作用。當壓力達到預定壓差(腔室壓力減去燃料箱壓力)時，單向閥118打開并分配添加劑。添加劑的釋放使得燃料箱15和腔室85之間的壓力達到平衡，從而允許單向閥118關閉。由于在炎熱的夏季月份中日效應最大，所以在這段時間內(nèi)會有較大量的添加劑傳送。另外，一第二單向閥119可以用于向腔室85傳送空氣，以幫助平衡腔室壓力。圖14中還示出了用于再充填腔室85的填充孔120和蓋子121。
圖2最佳地示出了儲存器30的窗口部分95。該窗口部分95是允許觀測檢查儲存器30內(nèi)部的腔室85的清晰部分。這樣，用戶能夠可視地判斷燃料添加劑是否已經(jīng)存在于儲存器30中。在另一種結(jié)構(gòu)中，儲存器30的側(cè)壁的一部分是透明的，以允許可視地判斷存在于儲存器30中的燃料添加劑的數(shù)量。
圖5至7示出了蓋子20A的另一結(jié)構(gòu)，其中蓋子罩35A或者第二外殼為燃料箱15或容器開口提供一密封蓋。接受器60A設置在蓋子罩35A的內(nèi)表面45上，以支撐儲存器30A或第一外殼。當蓋子20A連接到燃料箱15或容器上時，圖5至7所示結(jié)構(gòu)中的儲存器30A對于用戶來說是不可視的。
與圖2至4所示的儲存器30一樣，該儲存器30A限定出一燃料添加劑腔室85。在優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，燃料添加劑腔室85大到足以裝下大約8毫升流體，并具有根據(jù)應用情況而定的更大或更小的儲存器。例如，鏈鋸可能需要僅裝4毫升添加劑的儲存器。另一方面，大的燃料儲存箱可能需要大至1000毫升的儲存器。
圖8示出了一燃料容器120，該燃料容器120包含有一配噴嘴125和與圖1至4所示蓋子類似的蓋子20。該分配噴嘴125蓋住進行燃料添加和排出的第一開口。蓋子20蓋住容器120中的第二開口。這樣，蓋子20能夠連接到容器120上，并僅需要拆下以進行更換。圖5至7或圖9至13中所示的其他蓋子也會起到用于圖8中所示容器120的蓋子的作用。
在其他結(jié)構(gòu)中，儲存器連接到容器內(nèi)部并從外部不可視。在燃料箱或容器內(nèi)的接受器容納該儲存器，以使得該容器只需要一個開口用于注入容器和分配燃料。
在又一結(jié)構(gòu)中，儲存器形成容器的一部分，如圖14所示。位于容器內(nèi)部的該儲存器盛有足以使用一段時間(例如五年)的添加劑。當添加劑耗光時，更換該容器或者重新注滿該容器。
圖9示出了一通常在農(nóng)場、施工工地或其他大量使用燃料的場所使用的儲存箱130。一蓋子20B蓋住儲存箱130中的開口135。為了更好地說明它們的位置和設計，圖9中的蓋子20B和開口135被夸大。通常，這些儲存箱130儲存數(shù)打甚至數(shù)百加侖的燃料，其與燃料蓋20B相比是非常大的。
圖10最佳地示出了圖9的蓋子20B的內(nèi)部。該蓋子20B由包括儲存器和蓋子罩的單件式外殼140形成，而不是如圖1至7所示的兩件式蓋子20A、20B。如前述結(jié)構(gòu)一樣，外殼140限定出腔室85，并包括釋放部分100。該釋放部分100包括孔105和隔膜115，它們設置成用于以所需速度分配添加劑。
如圖11所示，該單件式蓋子20B允許具有比使用兩件式結(jié)構(gòu)所獲得的腔室更大的腔室85。該較大腔室85允許蓋子20B提供可以使用較長時間的添加劑，或者可選的是，允許更快的滴速。對于通常容納在大儲存箱130中的大體積燃料來說，更快的滴速是必需的。
圖15至17示出了另一種結(jié)構(gòu)的蓋子20C，該蓋子20C包括點滴注入裝置25C。參照圖15，蓋子25C包括儲存器30C和蓋子罩35C。與前述結(jié)構(gòu)相同，該儲存器30C限定出一腔室85C，該腔室85C的尺寸足以裝下所需體積的燃料添加劑。該儲存器30C還包括釋放部分100C，該釋放部分100C包括類似于前述結(jié)構(gòu)中所描述的隔膜115C。
該隔膜115C蓋住位于儲存器30C的底表面上的孔105C。如圖17中所示的叉絲裝置(cross-hair arrangement)145為隔膜115C提供輔助支撐，并防止隔膜115C通過孔105C。該叉絲裝置145可以構(gòu)成儲存器30C的一部分，或者在裝配過程中加入到儲存器30上。此外，該叉絲裝置145可以包括位于隔膜115C的頂表面和底表面上的支撐結(jié)構(gòu)，如圖15所示。該叉絲裝置的使用允許使用較大的孔105C。該較大的孔105C對于在某些設計中為獲得所需的滴速是必要的。
如圖18所示，可除去層148蓋住隔膜115，以在運輸或儲存期間保護隔膜115，并防止燃料添加劑的意外泄漏。該可除去層148包括一粘性層，該粘性層粘結(jié)到儲存器30的表面上，以蓋住隔膜。為了開始分配添加劑，用戶必須首先剝掉該可除去層148。有多種方法可以用于將該可除去層148連接到儲存器30上(例如利用膠水、膠粘劑、磁體、靜電粘附等等)。
參照圖15，儲存器30C包括位于儲存器30C的頂表面上的通氣部分150。該通氣部分150包括一通氣口155，該通氣口由半滲透型的隔膜160蓋住。該通氣口155包括形成在儲存器30C中的一個或多個孔。該通氣口155在腔室85C外部的大氣與限定在儲存器30C內(nèi)部的腔室85C之間提供流體連通。隔膜160蓋住該通氣口155，以抑制不需要的物質(zhì)(例如燃料、水、燃料添加劑、灰塵和除草碎片等等)流入或流出儲存器30C。
圖16詳細示出了一可能的隔膜160。該隔膜160包括兩個薄層材料。第一或內(nèi)層165連接到儲存器30C上并蓋住該通氣口155。第二或外層170與內(nèi)層165間隔一小段距離，并蓋住該內(nèi)層。每層165、170均用膠合劑或其他連接裝置固定連接到儲存器30C上。
上層和下層165、170的每一層均包括連接到支撐表面180上的防潮材料175。典型地，每層165、170的厚度均在3.8至8.0密耳(千分之一寸)之間，也可能采用更薄或更厚的層。為了提供所期望的防潮性，內(nèi)層165面向儲存器30C設置有防潮材料175。這具有防止燃料添加劑通過通氣部分150的預期效果。濺到或接觸到內(nèi)層165上的任何燃料添加劑均會在不使內(nèi)層165潮濕的情況下很快滴落。外層170設置在內(nèi)層165上方，并以使防潮材料175背離儲存器30C的方式定向。這樣，任何可能匯集在儲存器30C頂部的水份或燃料將不會使外層170變濕，并被禁止通過該外層材料170。另一方面，空氣基本上可以自由通過該上層和下層165、170，以允許通氣部分150使蓋子20C所連接的燃料箱或容器與儲存器30C內(nèi)部的腔室85C之間達到壓力平衡。
優(yōu)選的是，內(nèi)層和外層165、170都是高度疏油的(抗碳氫化合物基物質(zhì))和/或疏水的(抗水基物質(zhì))。內(nèi)層和外層165、170中的每一層包括涂覆在非織物聚酯支撐物上的改性聚醚砜聚合物。一種非常適合于該應用的材料是Supor 450R隔膜(經(jīng)退氟處理的)，該材料由位于25Harbor Park Drive，Port Washington，NY 11050的Pall SpecialtyMaterials生產(chǎn)。
應當注意，盡管已經(jīng)描述了兩層隔膜160，但是其他結(jié)構(gòu)也可以被采用，包括單層隔膜160或者由兩層以上制成的隔膜160。因此，隔膜160不應僅局限于所描述的例子。
如圖16所示，保護層或?qū)?85蓋住通氣部分150，并保護隔膜160不會受到有時在儲存器30C的運輸或儲存期間發(fā)生的損傷。該保護層185連接到儲存器30C的頂部，并提供基本氣密密封。該層185優(yōu)選包括用膠粘劑連接到儲存器30C上的鋁箔。如塑料之類的其他材料也可以用作保護層185。
為了使通氣部分150起到所需的作用，保護層185必須去掉或者刺穿。為了方便在不損傷隔膜160的情況下準確地刺穿保護層185，本結(jié)構(gòu)包括形成蓋子罩35C的一部分的刺穿點190。隨著儲存器30C插入到該子罩35C中，該刺穿點190接觸并刺穿保護層185(如圖16中的虛線所示)。在儲存器30C處于最終操作位置的情況下，該刺穿點190恰好位于隔膜160上方，這樣就使得刺穿點190在安裝過程中難以損傷隔膜160。為了進一步降低損傷的可能性，刺穿點190位于通氣口155外側(cè)的直徑上。這樣，如果刺穿點190確實接觸到了隔膜160，該接觸也會發(fā)生在隔膜160連接到儲存器30C的區(qū)域中，并不會對通氣部分150的性能產(chǎn)生不利影響。
應當注意，其他結(jié)構(gòu)還包括在儲存器30C和蓋子罩35C彼此連接之后插入到蓋子罩35C中或穿透蓋子罩35C的刺穿點。其他結(jié)構(gòu)還可使用連接到蓋子罩35C上而不是形成蓋子罩35C的一部分的刺穿點。因此，本發(fā)明不應僅局限于形成蓋子罩35C的一部分的刺穿點。
簡單地刺穿該保護層185便可以為通氣部分150提供充足的氣流，以使其正常工作。然而，也可將刺穿點190當作刀子使用，以將保護層185的基本部分從儲存器30C上去掉。在刺穿點190刺穿該保護層185之后，儲存器30C的旋轉(zhuǎn)將沿著一圓切斷保護層185，該圓的半徑大約等于刺穿點190的徑向位置。對于在儲存器30C和蓋子罩25C之間使用螺紋連接的結(jié)構(gòu)，儲存器30C在安裝期間的連續(xù)旋轉(zhuǎn)將完全將保護層185的大部分從儲存器30C上切斷。
參照圖15和17，示出了位于儲存器30C和蓋子罩25C之間的凸舌和凹槽連接裝置。蓋子罩25C包括凹槽195，該凹槽位于儲存器接受器60C的內(nèi)表面上，并與刺穿點190間隔一定距離。儲存器30C的外表面包括凸舌構(gòu)件200，如圖17所示。雖然此處所示出的結(jié)構(gòu)具有三個凸舌200，但是其他結(jié)構(gòu)也可以包括一個連續(xù)或非連續(xù)的凸舌或者兩個以上的凸舌。
該凸舌200具有足夠的柔性，以隨著儲存器30C插入到接受器60C中而偏轉(zhuǎn)，從而使得儲存器30C很容易安裝到該子罩35C中。凸舌200被加工并定位成在儲存器30C的最終操作位置點處安裝到凹槽195中。在該位置處，刺穿點190已經(jīng)完全刺穿保護層185，如圖16中的虛線所示。由于凹槽195是連續(xù)的，因此如果需要的話，可以旋轉(zhuǎn)儲存器30C，以切斷保護層185的一部分。在其他結(jié)構(gòu)中，凹槽195是不連續(xù)的，從而防止儲存器30C在蓋子罩25C中旋轉(zhuǎn)。
如上所述，儲存器30、30A、30C的釋放部分100或者該單件式蓋子20B被設計成用于為使用其的具體應用以預期流速傳送所需體積的燃料添加劑。該所需滴速是許多變量(例如燃料添加劑的成分、發(fā)動機尺寸、發(fā)動機的使用頻率、燃料類型、通風等等)的函數(shù)。繼續(xù)鏈鋸的例子，每三天傳送一滴添加劑的釋放部分100可以對鏈鋸發(fā)動機提供所需的保護。然而，大的燃料儲存容器每天可能會需要十滴以上添加劑，以正確處理燃料。
通過改變釋放部分100的設計，可以獲得不同的滴速或流速。例如，通過設置小孔105和與之相連的相對較厚的隔膜115可以獲得非常慢的滴速，而通過設置只包括隔膜115的傳送機構(gòu)可以獲得非?？斓牡嗡佟１绢I域的普通技術人員將會認識到，通過本發(fā)明將可以獲得任何所需的滴速。
在優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，外殼(有時指蓋子罩、儲存器或外殼)由高密度聚乙烯(HDPE)和其他可能的材料(如復合物、陶瓷、金屬等等)制成。高密度聚乙烯具有所需的強度和耐用性，而且易于加工。包括金屬在內(nèi)的其他材料可能適用于外殼中的一個或兩個。為了進一步提高外殼所提供的密封，可以使用氟化高密度聚乙烯。氟化高密度聚乙烯提供一蒸汽屏障，該蒸汽屏障基本降低了燃料蒸汽從容器或燃料箱15中逃逸的速度。
本發(fā)明可以分配的燃料添加劑有許多種。另外，也可以使用燃料添加劑的各種混合物。例如，可以使用包括多功能添加劑、抗氧化劑、防腐劑和金屬減活化劑的幾種不同化合物的混合物。一種添加劑包裝包括含大約68％的HiTec4733抗氧化劑的混合物，該抗氧化劑由位于330 South Florida Street Richmond，VA23218-2183的Ethyl Corporation銷售。該混合物還包括大約2％的HiTec 4705金屬減活化劑，該金屬減活化劑也是由Ethyl Corporation銷售。該混合物剩余的大約30％由Ashland Low Odor Base Solvent #529-66(Naptha)組成，該Ashland LowOdor Base Solvent #529-66(Naptha)由Ashland Distributing Company，P.O.Box2219，Columbus OH43216銷售。
另一種添加劑包裝包括含有大約57％的DMA-54HF、36％的AO-30、3.5％的DCI-6A和3.5％的DMD-2.DMA-54HF、AO-30、DCI-6A，并且DMD-2為由科羅拉多州利特爾頓的Octel Starreon，LLC銷售的化合物的商標。DMA-54HF是通常作為多功能燃料添加劑銷售的化合物的成分。AO-30是通常作為抗氧化劑銷售的化學成分。DCI-6A是作為防腐劑銷售的化學成分，而DMD-2是作為金屬減活化劑銷售的化學成分。
其它可由本發(fā)明輸送的添加劑還包括固體添加劑。例如，VanlubePCX是一種由R.T.Vanderbilt Company，Inc.of Norwalk Connecticut銷售的固體晶體抗氧化劑化合物。
為了傳送如Vanlube PCX之類的固體燃料添加劑，使用吸收燃料和蒸汽的隔膜115。燃料箱或容器中的噴濺與燃料箱中的正常蒸發(fā)和儲存器85中的冷凝結(jié)合在一起使得隔膜變濕。儲存器85中的晶體或粉末溶解到隔膜115所吸收的燃料中，并滴落回燃料箱。這樣，本發(fā)明的裝置便能夠傳送以液體或固體形式存儲的添加劑。
不論燃料容器是否在使用，本發(fā)明的裝置均可以向燃料傳送添加劑。如果燃料容器長時間不使用，容器中的添加劑濃度就會增大。較高的添加劑濃度會提高由添加劑在閑置時間所提供的保護。另外，當以燃料作為動力的發(fā)動機在閑置時間過后初次啟動時，該較高的濃度會提供更強的發(fā)動機保護。
由于本發(fā)明將與可容納液體的任何容器一起工作，因此此處所使用的術語燃料箱、燃料容器、儲存箱等是可互換的。因此，本發(fā)明不應當僅限于此處所給出的燃料箱或容器。
盡管已經(jīng)參照一些優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了詳細描述，但是在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍和精神的情況下可以作出一些變型和修改。
權(quán)利要求
1.一種向燃料提供燃料添加劑的裝置，該裝置包括限定出一燃料添加劑腔室的外殼，該外殼具有釋放部分，該釋放部分將一部分燃料添加劑從所述腔室自動釋放到所述燃料中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述釋放部分包括一孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述釋放部分包括一吸收和釋放燃料添加劑的隔膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述隔膜設置在所述腔室內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述隔膜設置在所述外殼的底側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述釋放部分包括吸收和釋放燃料添加劑的隔膜以及位于所述外殼底部的孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述燃料容納在一燃料容器中，并且該外殼可與該燃料容器互連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述外殼包括將所述外殼與所述燃料容器互連的連接器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，還包括一在所述第一外殼和所述燃料容器之間互連的第二外殼，所述第二外殼具有一容納所述第一外殼的接受器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述接受器設置在所述第二外殼的頂部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述接受器設置在所述第二外殼的底部。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二外殼中的至少一個包括一用于所述燃料容器的燃料蓋子。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述外殼還包括能夠可視檢查所述燃料添加劑腔室的窗口。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該釋放部分適于以預定的時間間隔釋放預定部分的燃料添加劑。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該外殼還包括定位成允許空氣進入該外殼的通氣口。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，還包括一半滲透性隔膜，該隔膜至少部分蓋住該通氣口，以允許氣體通過以及抑制液體和固體通過。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，該半滲透性隔膜包括支撐層和防潮層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，該防潮層包括聚醚砜聚合物。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，該半滲透性隔膜包括具有第一防潮層的第一隔膜，該第一隔膜蓋住該通氣口，并定向為使得該第一防潮層與該燃料添加劑腔室相鄰；以及具有第二防潮層的第二隔膜，該第二隔膜蓋住該第一隔膜，并定向為使得該第二防潮層背離該第一隔膜。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，該第一隔膜包括一第一支撐層，該第二隔膜包括一第二支撐層。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，該第一防潮層和該第二防潮層中的至少一個包括聚醚砜聚合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，還包括一至少部分蓋住該半滲透性隔膜的保護層。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該釋放部分在暴露于燃料蒸汽中時以第一速度分配添加劑，并在未暴露于燃料蒸汽中時以第二速度分配添加劑，該第二速度小于該第一速度。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括一可剝離覆蓋層，該可剝離覆蓋層可除去地連接到該外殼上并蓋住該釋放部分，該可剝離覆蓋層的存在可操作地抑制添加劑的分配。
25.一種將燃料添加劑傳送到裝有燃料的燃料容器中的蓋子，該蓋子包括限定出一燃料添加劑腔室的第一外殼，該第一外殼具有釋放部分，該釋放部分從所述腔室中自動釋放一部分燃料添加劑；以及有選擇地與該容器配合的第二外殼，該第二外殼支撐該第一外殼，以將該第一外殼的釋放部分定位成與該容器流體連通，從而允許從該腔室釋放的該部分燃料添加劑進入到該燃料容器中。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，所述釋放部分包括一孔。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，所述釋放部分包括吸收和釋放燃料添加劑的隔膜。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的蓋子，其特征在于，所述隔膜設置在所述腔室內(nèi)部。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的蓋子，其特征在于，所述隔膜設置在所述第一外殼的底側(cè)。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，所述釋放部分包括吸收和釋放燃料添加劑的隔膜以及位于所述外殼底部的孔。
31.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，所述第二外殼包括使所述第二外殼與所述容器互連的連接器。
32.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，所述第二外殼包括容納所述第一外殼的接受器。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的蓋子，其特征在于，所述接受器設置在所述第二外殼的頂部。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的蓋子，其特征在于，所述接受器設置在所述第二外殼的底部。
35.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，所述外殼還包括能夠可視檢查該燃料添加劑腔室的窗口。
36.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，該釋放部分適于以預定的時間間隔釋放預定部分的燃料添加劑。
37.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，該第一外殼還包括定位成允許空氣進入該第一外殼的通氣口。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的蓋子，其特征在于，還包括至少部分蓋住該通氣口的半滲透性隔膜，該半滲透性隔膜允許氣體通過并抑制液體和固體通過。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的蓋子，其特征在于，該半滲透性隔膜包括支撐層和防潮層。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的蓋子，其特征在于，該防潮層包括聚醚砜聚合物。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的蓋子，其特征在于，該半滲透性隔膜包括具有第一防潮層的第一隔膜，該第一隔膜蓋住該通氣口，并定向成使得該第一防潮層與該燃料添加劑腔室相鄰；以及具有第二防潮層的第二隔膜，該第二隔膜蓋住該第一隔膜，并定向成使得該第二防潮層背離該第一隔膜。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的蓋子，其特征在于，該第一隔膜包括一第一支撐層；該第二隔膜包括一第二支撐層。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的蓋子，其特征在于，該第一防潮層和該第二防潮層中的至少一個包括聚醚砜聚合物。
44.根據(jù)權(quán)利要求38所述的蓋子，其特征在于，還包括一至少部分蓋住該半滲透性隔膜的保護層。
45.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，該釋放部分在暴露于燃料蒸汽中時以第一速度分配添加劑，并在未暴露于燃料蒸汽中時以第二速度分配添加劑，該第二速度小于該第一速度。
46.根據(jù)權(quán)利要求25所述的蓋子，其特征在于，還包括一可剝離覆蓋層，該可剝離覆蓋層可除去地連接到該第一外殼上并蓋住該釋放部分，該可剝離覆蓋層的存在可操作地抑制添加劑的分配。
47.一種蓋子，包括燃料添加劑；限定出一燃料添加劑腔室的第一外殼，該燃料添加劑容納在該燃料添加劑腔室中，該第一外殼具有一釋放部分，該釋放部分從所述燃料添加劑腔室中自動釋放一部分燃料添加劑；與該第一外殼互連的第二外殼，該第二外殼支撐該第一外殼，以將該第一外殼的釋放部分定位成允許從該腔室中釋放的該這部分燃料添加劑進入到燃料中；以及設置在該釋放部分中的隔膜，該隔膜以預定速度吸收和釋放燃料添加劑。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，所述釋放部分包括一孔。
49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，所述隔膜設置在所述燃料添加劑腔室的內(nèi)部。
50.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，所述隔膜設置在所述第一外殼的底側(cè)。
51.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，所述第二外殼包括一容納所述第一外殼的接受器。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的蓋子，其特征在于，所述接受器設置在所述第二外殼的頂部。
53.根據(jù)權(quán)利要求51所述的蓋子，其特征在于，所述接受器設置在所述第二外殼的底部。
54.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，所述外殼還包括能夠可視檢查該燃料添加劑腔室的窗口。
55.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，該釋放部分適于以預定施加間隔釋放預定部分的燃料添加劑。
56.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，該外殼還包括定位成允許空氣進入該外殼的通氣口。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的蓋子，其特征在于，還包括至少部分蓋住該通氣口的半滲透性隔膜，該半滲透性隔膜允許氣體通過以及抑制液體和固體通過。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的蓋子，其特征在于，該半滲透性隔膜包括支撐層和防潮層。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的蓋子，其特征在于，該防潮層包括聚醚砜聚合物。
60.根據(jù)權(quán)利要求57所述的蓋子，其特征在于，該半滲透性隔膜包括具有第一防潮層的第一隔膜，該第一隔膜蓋住該通氣口，并定向成使得該第一防潮層與該燃料添加劑腔室相鄰；以及具有第二防潮層的第二隔膜，該第二隔膜蓋住該第一隔膜，并定向成使得該第二防潮層背離該第一隔膜。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的蓋子，其特征在于，該第一隔膜包括第一支撐層，該第二隔膜包括第二支撐層。
62.根據(jù)權(quán)利要求60所述的蓋子，其特征在于，該第一防潮層和該第二防潮層中的至少一個包括聚醚砜聚合物。
63.根據(jù)權(quán)利要求57所述的蓋子，其特征在于，還包括一至少部分蓋住該半滲透性隔膜的保護層。
64.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，該釋放部分在暴露于燃料蒸汽中時以第一速度分配添加劑，并在未暴露于燃料蒸汽中時以第二速度分配添加劑，該第二速度小于該第一速度。
65.根據(jù)權(quán)利要求47所述的蓋子，其特征在于，還包括一可剝離覆蓋層，該可剝離覆蓋層可除去地連接到該第一外殼上并蓋住該釋放部分，該可剝離覆蓋層的存在可操作地抑制添加劑的分配。
66.一種蓋子，包括燃料添加劑；限定出一燃料添加劑腔室的第一外殼，該燃料添加劑容納在該燃料添加劑腔室中，該第一外殼具有通氣部分和釋放部分；蓋住該通氣部分并建立基本氣密密封的保護層；以及第二外殼，該第二外殼適于將該第一外殼支撐在分配位置上，該第二外殼包括一刺穿點，該刺穿點定位成當?shù)谝煌鈿け恢卧诜峙湮恢锰帟r刺穿該保護層并破壞該氣密密封。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的蓋子，其特征在于，該通氣部分包括通氣口和至少部分蓋住該通氣口的半滲透性隔膜，該半滲透性隔膜允許氣體通過以及抑制液體和固體通過。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的蓋子，其特征在于，該半滲透性隔膜包括支撐層和防潮層。
69.根據(jù)權(quán)利要求68所述的蓋子，其特征在于，該防潮層包括聚醚砜聚合物。
70.根據(jù)權(quán)利要求67所述的蓋子，其特征在于，該半滲透性隔膜包括具有第一防潮層的第一隔膜，該第一隔膜蓋住該通氣口，并定向成使得該第一防潮層與該燃料添加劑腔室相鄰；以及具有第二防潮層的第二隔膜，該第二隔膜蓋住該第一隔膜，并定向成使得該第二防潮層背離該第一隔膜。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的蓋子，其特征在于，該第一隔膜包括第一支撐層，該第二隔膜包括第二支撐層。
72.根據(jù)權(quán)利要求70所述的蓋子，其特征在于，該第一防潮層和第二防潮層中的至少一個包括聚醚砜聚合物。
73.根據(jù)權(quán)利要求67所述的蓋子，其特征在于，還包括一至少部分蓋住該半滲透性隔膜的保護層。
74.根據(jù)權(quán)利要求66所述的蓋子，其特征在于，該第一外殼和該第二外殼中的一個包括一凸舌構(gòu)件，該第一外殼和第二外殼中的另一個包括一凹槽，該凸舌與凹槽配合，以將第二外殼定位在分配位置上。
75.根據(jù)權(quán)利要求66所述的蓋子，其特征在于，該釋放部分在暴露于燃料蒸汽中時以第一速度分配添加劑，并在未暴露于燃料蒸汽中時以第二速度分配添加劑，該第二速度小于該第一速度。
76.根據(jù)權(quán)利要求66所述的蓋子，其特征在于，還包括一可剝離覆蓋層，該可剝離覆蓋層可除去地連接到該第一外殼上并蓋住該釋放部分，該可剝離覆蓋層的存在可操作地抑制添加劑的分配。
77.一種燃料添加劑分配器，包括外殼，該外殼包括容納燃料添加劑的腔室、傳送部分和通氣口；以及具有第一防潮層的第一隔膜，該第一隔膜蓋住該通氣口。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該第一隔膜定向成使得該第一防潮層與該燃料添加劑腔室相鄰，該分配器還包括具有第二防潮層的第二隔膜，該第二隔膜蓋住該第一隔膜，并定向成使得該第二防潮層背離該第一隔膜。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該第一隔膜包括第一支撐層，該第二隔膜包括第二支撐層。
80.根據(jù)權(quán)利要求78所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該第一防潮層和該第二防潮層中的至少一個包括聚醚砜聚合物。
81.根據(jù)權(quán)利要求78所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該第一隔膜和該第二隔膜允許氣體通過以及抑制液體和固體通過。
82.根據(jù)權(quán)利要求78所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該第一隔膜完全蓋住該通氣口，該第二隔膜完全蓋住該第一隔膜。
83.根據(jù)權(quán)利要求78所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該第一隔膜抑制燃料添加劑從該通氣口逃逸，該第二隔膜抑制液體進入到該燃料添加劑腔室中。
84.根據(jù)權(quán)利要求78所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，還包括一至少部分蓋住該第二隔膜的保護層。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該保護層具有保護結(jié)構(gòu)和通氣結(jié)構(gòu)，當設置在該保護結(jié)構(gòu)中時，該保護層蓋住該第二隔膜，并抑制氣體通過該第一隔膜和該第二隔膜，當設置在該通氣結(jié)構(gòu)中時，該保護層允許氣體通過該第一隔膜和該第二隔膜。
86.根據(jù)權(quán)利要求78所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，該傳送部分在暴露于燃料蒸汽中時以第一速度自動分配添加劑，并在未暴露于燃料蒸汽中時以第二速度分配添加劑，該第二速度小于該第一速度。
87.根據(jù)權(quán)利要求77所述的燃料添加劑分配器，其特征在于，還包括一可剝離覆蓋層，該可剝離覆蓋層可除去地連接到該外殼上并蓋住該隔膜，該可剝離覆蓋層的存在可操作地抑制添加劑的分配。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將燃料添加劑傳送給燃料的裝置。該裝置包括一外殼，該外殼限定出一燃料添加劑腔室。該外殼具有釋放部分，該釋放部分將燃料添加劑的一部分從該腔室自動釋放到燃料中。
文檔編號B65D25/28GK1671960SQ03818072
公開日2005年9月21日 申請日期2003年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月1日
發(fā)明者詹姆斯·J·德恩, 托馬斯·G·貢特利, 彼得·D·希爾斯, 布拉德利·德姆爾, 馬文·克洛瓦克 申請人:布里格斯斯特拉頓公司