本發(fā)明涉及液體配量裝置，通過該裝置可以重復(fù)分配受控計(jì)量劑量的液體。所述液體配量裝置的優(yōu)選使用領(lǐng)域是家庭或家居使用，或者用于清潔洗滌劑、織物調(diào)理劑等的容器。其他使用領(lǐng)域包括用于手動(dòng)和自動(dòng)配量洗碗液、護(hù)發(fā)產(chǎn)品、護(hù)膚產(chǎn)品、護(hù)理霜膏、液體藥物(例如止咳糖漿)、液體食品(例如醬汁或糖漿)等的配量設(shè)備。當(dāng)進(jìn)行配量時(shí)，即使在容器被上下顛倒使用和儲(chǔ)存以至液體配量裝置朝下的情況下，仍應(yīng)保持精確的量。

背景技術(shù)：

特別從本發(fā)明旨在改進(jìn)的WO 2005/049477 A2中已知一種液體配量裝置。具體地，所述液體配量裝置具有出口通道，該出口通道經(jīng)過或繞過定位在前排出開口后面的控制或配量腔室通向該前排出開口。所述配量腔室包括至少一個(gè)充注開口，從而允許液體從容器內(nèi)部向配量腔室中的受限充注流動(dòng)。此外，已知的液體配量裝置包括柱塞或滑動(dòng)活塞，所述柱塞或滑動(dòng)活塞在控制或配量腔室中移動(dòng)并將控制或配量腔室劃分成驅(qū)動(dòng)腔室區(qū)段和劑量腔室區(qū)段。所述活塞適于在分配期間在通過驅(qū)動(dòng)或控制開口受迫進(jìn)入滑動(dòng)活塞后面的驅(qū)動(dòng)腔室區(qū)段中的液體的影響下推進(jìn)。當(dāng)滑動(dòng)活塞已經(jīng)推進(jìn)到阻擋或終點(diǎn)位置時(shí)，配量應(yīng)被終止并且出口通道應(yīng)被阻斷。液體的出口路徑從容器內(nèi)部向前引出，經(jīng)過配量腔室的外部，并繼而徑向向內(nèi)穿過滑動(dòng)活塞前面的至少一個(gè)充注開口。

為了控制滑動(dòng)活塞朝向阻擋位置的所述推進(jìn)，在配量腔室的后面提供傾泄閥布置，以允許液體在已經(jīng)分配全劑量之后更快地從驅(qū)動(dòng)腔室區(qū)段逸出。該傾泄閥允許液體在分配期間經(jīng)由控制開口進(jìn)入裝置腔室區(qū)段。傾泄閥包括傾泄閥座和傾泄閥構(gòu)件，該傾泄閥構(gòu)件進(jìn)入所述傾泄閥座以將控制開口密封于封閉狀態(tài)。當(dāng)閥構(gòu)件在通過擠壓容器造成的液體中的壓力上升的影響下被迫到達(dá)閥座時(shí)生成所述封閉狀態(tài)。為了使滑動(dòng)活塞返回到其休止位置，要將容器直立并且要松開擠壓。在液體和滑動(dòng)活塞的重力下，后者得以回到其休止位置。即使受擠壓的容器施加足夠強(qiáng)大的吸力，也有可能在無需使容器成直立位置的情況下將控制活塞恢復(fù)到其終點(diǎn)位置。

然而，已知的配量裝置具有這樣的缺點(diǎn)：恢復(fù)動(dòng)作嚴(yán)重依賴于容器的直立位置，并且此外，所述傾泄閥布置引入了數(shù)目增加的部件。另外，事實(shí)證明，由于在配量腔室附近積累和干燥的殘留物，滑動(dòng)活塞經(jīng)常會(huì)卡在配量腔室內(nèi)，而這可能會(huì)影響配量動(dòng)作的一致性。

從US 2011/0277857 A1已知一種差分測(cè)量裝置。在US 2011/0277857 A1的一個(gè)實(shí)施方式中提供了浮閥，該浮閥可以打開和關(guān)閉排出出口以及控制或驅(qū)動(dòng)開口。測(cè)量功能通過離開排出出口的液體流而實(shí)現(xiàn)，只要閥不處于關(guān)閉或終點(diǎn)位置。在閥從休止位置到終點(diǎn)位置的行程期間，液體繞過該閥并最終被排出。然而，事實(shí)證明，如果施加到可擠壓式容器的壓力在閥上生成與提升浮力平衡的壓力差，則測(cè)量功能無法實(shí)現(xiàn)。在該操作情況下，將會(huì)發(fā)生計(jì)量裝置的永久流出。

EP2 444 782 A1公開了用于反復(fù)分配受控劑量的液體的裝置和方法。該已知液體配量裝置的結(jié)構(gòu)類似于上述WO 2005/049477 A1的結(jié)構(gòu)。針對(duì)根據(jù)WO 2005/049477 A1的液體配量裝置確定的缺點(diǎn)應(yīng)會(huì)通過配量腔室的改進(jìn)的排放而得到克服。應(yīng)當(dāng)提供所述充注開口和所述控制開口的總表面積比率，然而傾泄閥布置仍然具有如上文所述的缺點(diǎn)。

此外，WO 2010/023462 A1公開了一種與上述WO 2005/049477 A1的裝置相似的液體配量裝置。這兩種體現(xiàn)全都遭受由內(nèi)部壓力的下降和回流導(dǎo)致的活塞恢復(fù)運(yùn)動(dòng)不充分。事實(shí)證明，所述回流不會(huì)可靠地使活塞回到其休止位置——在該位置上應(yīng)當(dāng)會(huì)以所要計(jì)量的液體完全充注配量腔室。WO 2010/023462 A1涉及對(duì)終止活塞的阻擋位置處的配量的改進(jìn)。在阻擋位置處，滑動(dòng)活塞停止于出口通道，特別是停止于向后延伸的管狀構(gòu)造處。所述管狀構(gòu)造襯有圍繞該管狀構(gòu)造成形的彈性體密封嵌件，以便形成密封接合區(qū)域。然而，事實(shí)證明，在配量終止但容器仍被施加擠壓力時(shí)，所述彈性體嵌件不會(huì)可靠地密封配量裝置。此外，對(duì)于使配量裝置準(zhǔn)備好新的配量動(dòng)作，特別是在容器的上下顛倒位置上時(shí)，該已知配量裝置仍然遭受滑動(dòng)活塞恢復(fù)動(dòng)作不充分。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供用于從可擠壓式容器分配經(jīng)計(jì)量劑量的液體的液體配量裝置，其克服上述缺點(diǎn)，特別是即使在容器優(yōu)選地以翻轉(zhuǎn)傾倒位置(配量裝置的前面和排出開口朝下)儲(chǔ)存和使用的情況下仍然具有工作良好的一致劑量計(jì)量功能，然而，所述配量動(dòng)作突然終止，即使沒有保持向容器施加高擠壓壓力也不會(huì)在出口通道處有進(jìn)一步泄漏。

該目標(biāo)由權(quán)利要求1的特征解決。相應(yīng)地，提供一種用于從可擠壓式容器分配經(jīng)計(jì)量劑量的液體的液體配量裝置。所述液體配量裝置包括通向排出開口的出口通道，所述排出開口優(yōu)選地是所述出口通道的前端(術(shù)語“前”、“后”、“后面”等指示在由所述液體配量裝置的配量方向定義的軸向方向上所述配量裝置的元件或區(qū)域的位置，所述排出開口位于所述裝置的前端，并且特別地，驅(qū)動(dòng)端口位于所述裝置的相對(duì)的后端)。所述排出開口可以由鉸接到所述液體配量裝置的主體的可選的封帽所關(guān)閉。所述出口通道優(yōu)選地由具有圓形通道截面的管狀部分實(shí)現(xiàn)。此外，所述液體配量裝置包括位于所述排出開口后面的配量腔室。所述配量腔室限定至少一個(gè)入口(充注)開口，從而允許在不對(duì)所述可擠壓式容器施加外部壓力的情況下，在液體重量的影響下從所述容器向所述配量腔室中的液體充注流動(dòng)。所述至少一個(gè)入口開口基本上定位在與所述出口通道相鄰的所述配量腔室的前端，從而當(dāng)所述容器定向成上下倒置(配量裝置/排出開口向下)時(shí)，容器液體經(jīng)過所述配量腔室外部并朝向所述至少一個(gè)入口開口，以便僅填充所述配量腔室的相應(yīng)區(qū)段(可以將EP 14 003 059.4中公開的可選的閉塞閥定位在所述出口通道中，以便在所述配量腔室的所述相應(yīng)區(qū)段的填充動(dòng)作期間阻斷液體的排放)。此外，所述配量腔室包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)或控制開口，從而允許響應(yīng)于通過向所述可擠壓式容器施加壓力而導(dǎo)致的所述可擠壓式容器中的液體壓力上升而從所述容器向所述配量腔室中的液體控制流動(dòng)。所述控制或驅(qū)動(dòng)流動(dòng)創(chuàng)造出驅(qū)動(dòng)壓力，以便排出所述配量腔室內(nèi)的經(jīng)計(jì)量的劑量。此外，所述液體配量裝置包括浮動(dòng)柱塞，該浮動(dòng)柱塞將所述配量腔室分成前隔室(劑量腔室區(qū)段)和后隔室(驅(qū)動(dòng)腔室區(qū)段)，其中所述前隔室限定所要配量的液體的體積，所述后隔室經(jīng)由所述驅(qū)動(dòng)開口用液體充注。所述浮動(dòng)柱塞的主體包括低于所述液體的總密度，以便漂浮在該液體中。如果所述浮動(dòng)柱塞浸沒在液體中，則浮力與重力方向相反地排開所述浮動(dòng)柱塞。所述浮動(dòng)柱塞可移動(dòng)地布置在所述配量腔室中，以便當(dāng)所述后隔室中的所述壓力上升時(shí)從休止位置推進(jìn)。在所述休止位置上，如果不向所述容器施加擠壓壓力，則所述浮動(dòng)柱塞在作用于液體內(nèi)的浮動(dòng)柱塞的浮力的提升力的影響下(特別是僅在該提升力的影響下)關(guān)閉所述后驅(qū)動(dòng)開口。一旦擠壓所述容器，內(nèi)部壓力就使液體通過所述驅(qū)動(dòng)開口進(jìn)入所述后隔室，從而使得所述可移動(dòng)浮動(dòng)柱塞被推進(jìn)到阻擋位置——在該阻擋位置上，所述浮動(dòng)柱塞阻斷所述出口通道。特別地，不安裝用于將所述浮動(dòng)柱塞推到所述休止位置或阻擋位置的進(jìn)一步裝置，諸如彈性元件。一旦出口通道被阻斷，配量就終止。所述浮動(dòng)柱塞在向所述阻擋位置推進(jìn)時(shí)將所述已經(jīng)經(jīng)由所述至少一個(gè)入口開口充注到所述前隔室中的液體推動(dòng)到所述出口通道。由于高內(nèi)部擠壓壓力，被壓出所述前隔室的液體不會(huì)經(jīng)由所述至少一個(gè)入口開口回到所述容器，而是會(huì)轉(zhuǎn)而進(jìn)入出口通道。此外，所述液體配量裝置包括停止座，在該停止座上所述浮動(dòng)柱塞在其阻擋位置上起作用。在先前的歐洲專利申請(qǐng)EP 14 003 059.4中描述了根據(jù)用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)可能的實(shí)施方式的液體配量裝置的配量功能的更詳細(xì)結(jié)構(gòu)，該申請(qǐng)應(yīng)當(dāng)通過引用而并入在本發(fā)明的描述中。

根據(jù)本發(fā)明，所述液體配量裝置還包括用于關(guān)閉所述出口通道的密封唇。所述密封唇被布置成使得所述浮動(dòng)柱塞的座側(cè)部分或所述停止座的柱塞側(cè)部分以及所述密封唇由單個(gè)一塊相同塑料材料一體形成，特別是優(yōu)選地通過注塑成型制成。所述相同塑料材料的一個(gè)示例為聚乙烯、聚丙烯等。應(yīng)當(dāng)特別注意，單獨(dú)地實(shí)現(xiàn)密封唇的所述塑料材料應(yīng)當(dāng)比常見的彈性體材料更硬，然而，所述密封唇的彈性是通過其自身結(jié)構(gòu)幾何形狀實(shí)現(xiàn)的，而不是通過材料的選擇實(shí)現(xiàn)的。優(yōu)選地，所述密封唇，特別是建立周向密封表面的所述密封唇的密封接觸結(jié)構(gòu)，以及特別地所述浮動(dòng)柱塞或所述停止座的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)不含任何彈性體材料。另外，特別地，與所述密封唇配合的所述浮動(dòng)柱塞或所述停止座的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)優(yōu)選地不包含任何彈性體材料，而是由諸如聚丙烯和聚乙烯等硬塑料材料實(shí)現(xiàn)，特別是由與所述密封唇相同的硬塑料材料實(shí)現(xiàn)。事實(shí)證明，通過提供與所述浮動(dòng)柱塞或所述停止座一體形成的密封唇，計(jì)量配量的功能和制造努力并不會(huì)劣化，但是精確劑量的終止大大改善并且保持了液體配量裝置的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。即使向所述可擠壓式容器施加的弱力產(chǎn)生作用于要針對(duì)所述停止座推動(dòng)的所述浮動(dòng)柱塞的弱力，所述密封唇仍實(shí)現(xiàn)對(duì)所述出口通道的周向密封——盡管浮力向后遠(yuǎn)離所述停止座推進(jìn)所述浮動(dòng)柱塞。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述密封唇從所述浮動(dòng)柱塞的座側(cè)、特別是盤狀部分突出。所述座側(cè)部分形成為像是面向充注有所要分配的液體的所述前隔室的平活塞盤?；蛘撸雒芊獯綇乃鐾Ｖ棺乃鲋麄?cè)部分突出，特別地具有環(huán)形、特別是圓形的形狀。所述密封唇從相應(yīng)部分突出至少1mm，優(yōu)選地在1mm與3mm之間。特別地，所述密封唇包括環(huán)形、特別是板狀唇體，該唇體具有環(huán)形、特別地加固的足部，該足部合并到所述座側(cè)部分中或所述柱塞側(cè)部分中，并且連續(xù)延伸到環(huán)形密封端/邊緣，從而與所述浮動(dòng)柱塞的另一座側(cè)部分或所述停止座的所述柱塞側(cè)部分形成周向閉合密封接觸。優(yōu)選地，所述唇體從所述環(huán)形足部到所述環(huán)形密封端的橫截面連續(xù)減小成環(huán)形尖端。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述密封唇在徑向方向上從所述浮動(dòng)柱塞的所述座側(cè)部分或所述停止座的所述柱塞側(cè)部分延伸。應(yīng)當(dāng)清楚，密封唇從相應(yīng)部分，特別是在所述環(huán)形足部處的突出包括軸向方向分量，特別是最強(qiáng)的軸向方向分量在特別地朝向所述唇的尖端連續(xù)減小的所述唇體的所述環(huán)形足部處。特別地，與所述浮動(dòng)柱塞的所述座側(cè)部分一體形成的所述密封唇徑向向外朝向特別地由管狀部分形成的所述停止座延伸，所述管狀部分朝向所述配量腔室軸向延伸。然而，與所述停止座的所述柱塞側(cè)部分一體形成的所述密封唇徑向向內(nèi)朝向所述浮動(dòng)柱塞延伸。優(yōu)選地，與所述浮動(dòng)柱塞的所述座側(cè)部分一體形成的所述密封唇的徑向延伸的尺寸設(shè)定成使得所述密封唇的密封端被定位成在所述阻擋位置上面對(duì)所述停止座的特別地為管狀的柱塞側(cè)部分的環(huán)形邊緣。所述環(huán)形邊緣可以形成朝向所述配量腔室延伸的所述停止座的管狀端部的末端。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，特別地與所述停止座的所述柱塞側(cè)部分一體形成的所述密封唇限定特別地為圓形的表面，該圓形表面代表所述出口通道的后端?；蛘撸c所述浮動(dòng)柱塞的所述座側(cè)部分一體形成的所述密封唇在所述阻擋位置上接合所述停止座的所述柱塞側(cè)部分的環(huán)形邊緣，所述環(huán)形邊緣形成與所述前排出開口相對(duì)的所述出口通道的后端。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步發(fā)展，所述密封唇是可彈性變形的，所述彈性變形取決于作用于所述密封唇的壓力的力，特別是取決于所述密封唇的自由環(huán)形密封端。所述密封唇提供軸向方向上的彈性伸長，該彈性伸長由所述出口通道的延伸所限定。所述彈性伸長可在初始接觸之后造成所述浮動(dòng)柱塞的至少0.5mm、0.7mm或者甚至1.0mm的彈性位移幅度。所述軸向彈性伸長的范圍可以從0.4mm至1.5mm，然而優(yōu)選地小于2.5mm。如果所述浮動(dòng)柱塞以2N或1N的壓力的力作用于所述密封唇，則彈性伸長為至少0.02mm、0.05mm或0.1mm，特別地在0.02mm至0.3mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.5mm至2.5mm范圍內(nèi)。如果施加4N或3N的壓力的力，則所述彈性伸長為至少0.15mm，特別地在0.2mm至0.5mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.23至3.5mm范圍內(nèi)。如果施加10N、8N或6N的壓力的力，則所述彈性伸長為至少0.3mm或至少0.4mm，特別地在0.2mm至0.7mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.3mm至0.6mm范圍內(nèi)。如果施加20N或15N的壓力的力，則所述密封唇的所述彈性伸長為至少0.5mm或至少0.6mm，特別地在0.4mm至0.9mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.5mm至0.85mm范圍內(nèi)。如果施加30N或25N的壓力的力，則所述密封唇的所述彈性伸長為至少0.6mm或至少0.8mm，特別地在0.6mm至1.2mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.8mm至1.1mm范圍內(nèi)。如果施加50N或40N的壓力的力，則所述彈性伸長為至少0.8mm或至少0.9mm，特別地在0.8mm至1.4mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在0.9mm至1.3mm范圍內(nèi)。如果施加60N或70N的壓力的力，則所述彈性伸長為至少0.9mm或至少1.0mm，特別地在0.9mm至1.7mm范圍內(nèi)，優(yōu)選地在1.05mm至1.5mm范圍內(nèi)。

可以通過當(dāng)所述浮動(dòng)柱塞一接觸所述密封唇時(shí)(尚未使所述密封唇變形)就檢測(cè)所述浮動(dòng)柱塞的移動(dòng)，并在向所述浮動(dòng)柱塞施加相應(yīng)的壓力的力之后測(cè)量移位的位置，來測(cè)量所述軸向伸長。為了測(cè)量壓力的力，可以使用常規(guī)測(cè)量裝置。所述測(cè)量應(yīng)當(dāng)在所述配量腔室內(nèi)無任何液體的情況下進(jìn)行。應(yīng)當(dāng)存在常規(guī)環(huán)境壓力和溫度條件。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)將所述密封唇設(shè)計(jì)成使得其在所述密封唇的至少0.1mm、0.2mm或0.3mm的彈性變形的情況下遞送大于0.4N、1N或2N的軸向彈性恢復(fù)力。應(yīng)當(dāng)清楚，可以通過所述浮動(dòng)柱塞在與所述密封唇接觸之后以及在施加相應(yīng)的壓力的力之后的移動(dòng)來測(cè)量所述密封唇的彈性伸長。特別地，在所述密封唇的大于0.2mm或0.3mm的彈性伸長的情況下，遞送大于2N或2.5N的彈性恢復(fù)力。優(yōu)選地，在至少0.3mm或0.4mm的彈性伸長的情況下，遞送大于3N、4N或5N的彈性恢復(fù)力。特別地，在至少0.5mm或0.6mm的彈性伸長的情況下，遞送大于6N、8N或10N的彈性恢復(fù)力。特別地，在至少0.6mm、0.7mm或0.8mm的彈性伸長的情況下，遞送大于10N或15N的恢復(fù)力。特別地，在至少0.8mm或0.9mm的彈性變形的情況下，遞送大于20N的彈性恢復(fù)力。特別地，在至少1.0mm或1.1mm的彈性伸長的情況下，遞送至少20N或25N的彈性恢復(fù)力。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步發(fā)展，所述密封唇形成密封表面，該密封表面面向所述浮動(dòng)柱塞的所述座側(cè)部分或所述停止座的所述柱塞側(cè)部分——取決于所述密封表面在所述阻擋位置上為了密封地關(guān)閉所述出口通道而接觸這兩者中的哪一個(gè)。所述密封表面凸起地形成。特別地，所述密封唇包括與凸起地形成的所述密封表面相對(duì)的表面。因此，所述環(huán)形唇體從所述環(huán)形足部起始，特別成弧形地連續(xù)朝向所述密封唇的環(huán)形尖端。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述密封唇具有旋轉(zhuǎn)對(duì)稱形狀，特別是特別地具有中心孔口的扇尾形或杯形。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述停止座由形成所述出口通道的至少一部分的管狀部分或管部實(shí)現(xiàn)。所述管部是安裝環(huán)的一部分，該安裝環(huán)是所述配量裝置的單獨(dú)制造的元件，特別是相對(duì)于所述配量裝置的總體底座或載體而單獨(dú)制造的。所述安裝環(huán)包括附接部，以便能夠附接到可認(rèn)為是所述配量裝置的總體殼體的底座或載體。所述底座可被配置用于擰到所述可擠壓式容器的螺紋頸部。所述底座可以包括鉸接的封帽，該封帽應(yīng)當(dāng)在所述可擠壓式容器未被使用時(shí)關(guān)閉所述排出開口。此外，所述安裝環(huán)的所述附接部、所述管部和所述密封唇可以一體實(shí)現(xiàn)，特別是由單個(gè)一塊相同塑料材料制成。特別地，所述安裝環(huán)被設(shè)計(jì)用于固定閉塞閥，該閉塞閥優(yōu)選地由比所述密封唇的材料更軟的彈性體材料實(shí)現(xiàn)。所述閉塞閥可以安置在所述出口通道內(nèi)。所述閉塞閥的功能在上述參考的歐洲專利申請(qǐng)EP 14 033 059.4中更詳細(xì)描述。優(yōu)選地，所述閉塞閥布置在所述排出開口的后面和所述配量腔室的前面。上述管部不包含任何彈性體材料，特別是不包含任何彈性體材料用于形成與可移動(dòng)浮動(dòng)柱塞的接觸密封區(qū)域，以便建立由塑料材料制成的所述密封唇的精確而一致的彈性變形。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述浮動(dòng)柱塞包括載體部，該載體部形成所述座側(cè)部分并保持所述密封唇，其中特別地，所述載體部和密封唇由單個(gè)一塊塑料制成，特別是注塑成型。特別地，所述浮動(dòng)柱塞包括特別地由所述載體部約束的封閉腔體。優(yōu)選地，所述浮動(dòng)柱塞由兩個(gè)可分離部分構(gòu)成，以便提供封閉腔體來建立用于可靠地使所述浮動(dòng)柱塞回到其休止位置的浮力。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述浮動(dòng)柱塞包括面向與所述停止座的所述柱塞側(cè)部分一體形成的所述密封唇的接觸表面。附加地或備選地，所述浮動(dòng)柱塞是凹陷的，從而使得所述密封唇的環(huán)形、特別是圓形的密封端在所述阻擋位置上被接收于凹座中。所述凹座可以形成為所述浮動(dòng)柱塞的主體中的盲孔。

本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式在從屬權(quán)利要求中描述。

本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選特征：

1.一種用于從可擠壓式容器分配經(jīng)計(jì)量劑量的液體的液體配量裝置，包括：

-排出出口；

-配量腔室，其位于所述排出出口后面，具有至少一個(gè)充注開口從而允許在液體重量的影響下從所述容器向所述配量腔室(7)中的液體充注流動(dòng)，以及驅(qū)動(dòng)開口從而允許響應(yīng)于的壓力上升而從所述容器向所述配量腔室中的液體控制流動(dòng)；

-浮動(dòng)柱塞，其可移動(dòng)地布置在所述配量腔室中，以便在所述壓力上升時(shí)從休止位置推進(jìn)到阻擋位置，在所述休止位置上所述浮動(dòng)柱塞在浮力提升力的影響下關(guān)閉所述驅(qū)動(dòng)開口，而在所述阻擋位置上所述浮動(dòng)柱塞關(guān)閉所述至少一個(gè)充注開口，以及將所述充注到所述配量腔室中的液體推動(dòng)到所述排出出口；以及

-閉塞閥，其布置在所述排出出口與所述配量腔室前面的所述至少一個(gè)充注開口之間。

2.根據(jù)第1條的液體配量裝置，其中所述閉塞閥以高達(dá)開啟壓力抵抗力來承受第一壓力上升，并且在液體壓力超過所述閉塞閥構(gòu)成的所述開啟壓力抵抗力的情況下打開液體通道，優(yōu)選地所述開啟壓力抵抗力被評(píng)估為大于在容器處于直立位置并且所述容器完全充滿液體的情況下作用于所述閉塞閥的液體壓力。

3.根據(jù)第1或2條的液體配量裝置，其中特別地通過手動(dòng)擠壓所述容器而實(shí)現(xiàn)超過所述開啟壓力抵抗力的所述液體壓力。

4.根據(jù)第2或3條的液體配量裝置，其中所述閉塞閥被彈性偏置以關(guān)閉其孔徑。

5.根據(jù)前述各條之一的液體配量裝置，其中所述浮動(dòng)柱塞具有中空體，該中空體由插入彼此從而約束緊密體積的兩個(gè)襯套狀元件形成。

6.根據(jù)前述各條之一的液體配量裝置，其中所述配量腔室具有圓柱形配量?jī)?nèi)部，其中所述柱塞適于所述配量?jī)?nèi)部的圓柱形尺寸，原因在于所述柱塞在徑向方向上與所述配量腔室的所述圓柱形配量?jī)?nèi)部具有間隙，其中特別地，所述柱塞包括由優(yōu)選地為圓柱形的主體部分互連起來的上游緣和下游緣，所述下游緣鄰近所述至少一個(gè)充注開口，所述上游緣定位成鄰近所述驅(qū)動(dòng)開口，其中所述上游緣形成為正方形，并且邊角部分根據(jù)所述配量腔室的圓柱形配量?jī)?nèi)部的圓柱度而彎曲，同時(shí)優(yōu)選地所述下游緣比所述上游緣更厚并且/或者根據(jù)所述配量腔室的圓柱形配量?jī)?nèi)部的圓柱度而完全形成為圓柱形，其中特別地，這兩個(gè)緣從所述互連主體部分徑向延伸。

7.根據(jù)前述各條之一的液體配量裝置，其中所述配量腔室由一個(gè)塑料元件制成，或者包括兩個(gè)特別地為圓柱形的襯套元件，所述兩個(gè)襯套元件可在彼此內(nèi)伸縮滑動(dòng)以便調(diào)節(jié)所述配量腔室的測(cè)量?jī)?nèi)部，其中特別地，在相應(yīng)的襯套元件的重疊的外部和內(nèi)部之間布置墊圈。

8.根據(jù)前述各條之一的液體配量裝置，其中所述配量腔室由中空體形成，特別地由塑料制成，其可移除地附接到可操作地連接到所述容器的封帽。

9.根據(jù)前述各條之一的液體配量裝置，其中所述排出出口和/或閉塞閥布置在所述至少一個(gè)充注開口的下游，使得液體排出流特別地直接沿著主要下游流動(dòng)方向抵達(dá)所述排出出口和/或所述閉塞閥。

儲(chǔ)存在上下翻轉(zhuǎn)的位置，使得液體即使在浮力對(duì)所述配量裝置的影響下仍被迫進(jìn)入所述液體配量裝置，同時(shí)特別地改善計(jì)量的一致性。

根據(jù)本發(fā)明另一方面的液體配量裝置包括排出出口和配量腔室，所述配量腔室具有至少一個(gè)充注開口從而允許在容器被上下翻轉(zhuǎn)的情況下在液體重量的影響下從所述容器向所述配量腔室中的液體充注流動(dòng)。此外，所述配量腔室包括驅(qū)動(dòng)開口從而允許響應(yīng)于通過擠壓所述容器造成的液體壓力上升而從所述容器向所述配量腔室中的液體控制流動(dòng)。應(yīng)當(dāng)清楚，可以附加地由作用于液體的壓力來驅(qū)動(dòng)所述液體充注流動(dòng)。在優(yōu)選實(shí)施方式中，向所述配量腔室中的所述充注流動(dòng)完全由重力對(duì)液體的影響所導(dǎo)致。

浮動(dòng)柱塞定位在所述至少一個(gè)前充注開口與所述驅(qū)動(dòng)開口之間，使得該浮動(dòng)柱塞分出所述配量腔室的前計(jì)量隔室和后致動(dòng)隔室。對(duì)所述計(jì)量隔室的進(jìn)入通過所述至少一個(gè)充注開口而實(shí)現(xiàn)，對(duì)所述配量腔室的所述致動(dòng)隔室的進(jìn)入通過所述驅(qū)動(dòng)開口而實(shí)現(xiàn)。所述浮動(dòng)柱塞可移動(dòng)地布置在所述配量腔室中，以便在所述壓力上升時(shí)從休止位置推進(jìn)到阻擋位置，從而將所述充注到所述配量腔室、特別是充注到所述計(jì)量隔室的液體推動(dòng)到所述排出出口。此外，閉塞閥布置在所述排出出口與所述配量腔室前面的所述至少一個(gè)充注開口之間。事實(shí)證明，根據(jù)本發(fā)明的液體配量裝置克服了上文所述的所有缺點(diǎn)。所述液體配量裝置非常容易制造，并且除了柱塞以外不包括可能卡住的可移動(dòng)元件。此外，由于所述閉塞閥與所述浮動(dòng)柱塞之間的相互作用，排除了具有在所述配量腔室內(nèi)平衡的活塞或柱塞的操作缺點(diǎn)。操作者需要擠壓容器以便克服所述閉塞閥的開啟抵抗力，從而啟動(dòng)排出過程。因此，當(dāng)操作者增大壓力時(shí)，所述閉塞閥一打開，壓力就突然釋放。操作者不會(huì)立即釋放擠壓動(dòng)作，而是繼續(xù)給出足夠的壓力以便將所述柱塞從其休止位置移動(dòng)到其終點(diǎn)位置。此外，所述阻擋位置甚至在所述容器定位成上下翻轉(zhuǎn)位置時(shí)仍保持所述液體配量裝置密閉。

應(yīng)當(dāng)理解，所述浮動(dòng)柱塞將所述至少一個(gè)充注開口至少關(guān)閉到這樣的程度：使得沒有任何液體從所述至少一個(gè)充注開口穿通到所述排出出口。為此，所述浮動(dòng)柱塞不需要完全密封所述充注開口，原因在于穿過所述閥的通路也被所述浮動(dòng)柱塞阻斷。然而，所述柱塞至少以這樣的方式關(guān)閉所述充注開口：使得在合理使用時(shí)間內(nèi)(例如，2至15秒，優(yōu)選地少于180秒或60秒)潛在地進(jìn)入所述配量腔室的液體的量不超過將會(huì)從所述浮動(dòng)柱塞的阻擋位置移動(dòng)該浮動(dòng)柱塞或允許液體流出的量。在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述浮動(dòng)柱塞密封地關(guān)閉所述至少一個(gè)充注開口，特別是關(guān)閉到這樣的程度：使得密封閉合抵抗向所述容器施加的任何常見手動(dòng)或機(jī)械生成的擠壓壓力，特別是高達(dá)300N、高達(dá)500N或高達(dá)1000N的擠壓力。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述閉塞閥以高達(dá)開啟壓力抵抗力來承受第一壓力上升，并且在液體壓力超過所述閉塞閥構(gòu)成的所述開啟壓力抵抗力的情況下打開液體通道。優(yōu)選地，所述開啟壓力抵抗力被評(píng)估為使得其大于在容器處于直立位置并且所述容器完全充滿液體的情況下作用于所述閉塞閥的液體壓力。由于所述液體通道僅在超過特定壓力閾值的情況下才打開，因此擠壓壓力高到足以在單一的、特別是連續(xù)不間斷行程中朝向所述阻擋位置可靠地移動(dòng)所述浮動(dòng)柱塞。因此，確保了排出精確計(jì)量的劑量，并且避免由于所述浮動(dòng)柱塞的中斷的或延遲的移動(dòng)而造成的錯(cuò)誤計(jì)量。將所述開啟壓力調(diào)節(jié)成大于直立位置上的容器中的液體壓力確保了無論容器處于何種取向，都沒有任何液體不期望地離開該容器。直立位置在該上下文中應(yīng)當(dāng)理解為意指重力在朝向所述排出出口和所述閉塞閥的方向上作用于所述容器的內(nèi)容物。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，特別地通過手動(dòng)擠壓所述容器而實(shí)現(xiàn)超過所述開啟壓力抵抗力的液體壓力。所述液體配量裝置能夠以任何自動(dòng)或電動(dòng)分配裝置來實(shí)現(xiàn)，而不改變其功能原理。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述閉塞閥被彈性偏置以關(guān)閉其孔徑。特別地，所述閉塞閥為穹窿形薄壁彈性構(gòu)件。特別地，所述彈性構(gòu)件為硅膠膜。優(yōu)選地，所述閉塞閥孔徑由形成至少三個(gè)、優(yōu)選地四個(gè)特別地可單獨(dú)移動(dòng)的穹頂節(jié)段的穹窿形彈性構(gòu)件來提供。每個(gè)節(jié)段相對(duì)于由所述穹窿形狀的圓形底座環(huán)限定的旋轉(zhuǎn)軸朝向穹頂?shù)闹行膹椥缘匦D(zhuǎn)并返回。通過所述節(jié)段的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所述穹窿形構(gòu)件打開其中心孔徑。一旦釋放所述閉塞閥上的壓力，所述穹頂節(jié)段就恢復(fù)到原始穹窿形構(gòu)造。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述浮動(dòng)柱塞具有由兩個(gè)襯套狀元件形成的中空體，所述兩個(gè)襯套狀元件伸縮地插入到彼此之中以約束緊密體積。由所述兩個(gè)襯套狀元件形成的浮動(dòng)體的內(nèi)部可以填充有空氣、特定氣體和/或材料。所述浮動(dòng)柱塞及其填充物(如果適用)適于提供比所述液體的密度更低的總密度，從而使浮力提升該液體內(nèi)的所述浮動(dòng)柱塞。作用于所述浮動(dòng)柱塞的浮力導(dǎo)致所述柱塞在擠壓壓力被釋放后立即向上移動(dòng)到其初始位置。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述配量腔室具有圓柱形配量?jī)?nèi)部，其中所述柱塞適于所述配量?jī)?nèi)部的圓柱形尺寸，使得柱塞在徑向方向上與所述配量腔室的圓柱形配量?jī)?nèi)部具有間隙。因此，可以可靠地避免所述浮動(dòng)柱塞在所述配量腔室內(nèi)卡住。另外，通過所述配量腔室中在所述配量腔室的圓柱形側(cè)壁與所述浮動(dòng)柱塞的滑動(dòng)外表面之間發(fā)揮潤滑劑作用的液體幫助所述浮動(dòng)柱塞在所述配量腔室內(nèi)的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。潛在地繞過所述浮動(dòng)柱塞的液體的量少到可以忽略，從而當(dāng)擠壓所述容器時(shí)所述配量腔室的下部與所述配量腔室的上部之間壓力梯度的形成保持基本不受影響。

優(yōu)選地，所述柱塞包括由優(yōu)選地為圓柱形的主體部分互連起來的上游緣和下游緣，所述下游緣鄰近所述至少一個(gè)充注開口，而所述上游緣定位成鄰近所述驅(qū)動(dòng)開口。特別地，所述襯套狀元件中的每一個(gè)包括圓柱形主體部分和緣，其中所述圓柱形主體部分適于流體密閉地彼此配合。特別地，所述上游緣形成為正方形，并且邊角部分根據(jù)所述配量腔室的圓柱形配量?jī)?nèi)部的圓柱度而彎曲。

優(yōu)選地，所述下游緣比所述上游緣更厚并且/或者根據(jù)所述配量腔室的圓柱形配量?jī)?nèi)部的圓柱度而完全形成為圓柱形。特別地，這兩個(gè)緣徑向延伸超出所述互連主體部分。優(yōu)選地，所述上游緣、所述下游緣和所述主體部分限定環(huán)形腔室。在所述浮動(dòng)柱塞處于其阻擋位置的情況下，所述環(huán)形腔室可經(jīng)由所述充注開口而被填充液體。通過提供具有與上游緣相比更大的突出部分的下游緣，從所述柱塞的所述下游緣作用于所述閉塞閥和所述排出出口的關(guān)閉力均勻分布，從而確保緊密密封。另外，所述環(huán)形腔室中的液體提供了初始浮力，該初始浮力負(fù)責(zé)在一旦釋放擠壓壓力的情況下立即向上提升所述浮動(dòng)柱塞并允許關(guān)閉所述閉塞閥。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述配量腔室由一個(gè)塑料元件制成，或者包括兩個(gè)圓柱形襯套元件，所述兩個(gè)襯套元件可在彼此內(nèi)伸縮滑動(dòng)，以便調(diào)節(jié)所述配量腔室的內(nèi)部體積。通過相應(yīng)地提供具有可伸縮適應(yīng)性體積的配量腔室和/或浮動(dòng)柱塞，所述液體配量裝置可以容易地適應(yīng)于不同液體和不同劑量。特別地，在相應(yīng)的襯套元件的重疊的外部和內(nèi)部之間布置墊圈。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述配量腔室由中空體形成，特別是由塑料制成，其可移除地附接到可操作地連接到所述容器的封帽。由于所述配量腔室可經(jīng)由保持凸耳機(jī)構(gòu)或其他固定裝置附接到任何容器封帽，因此所述液體配量裝置可普遍適用于不同類型的容器和容器密閉。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述排出出口和/或閉塞閥布置在所述至少一個(gè)充注開口的下游，使得液體排出流特別地直接沿著主要下游流動(dòng)方向抵達(dá)所述閉塞閥和/或所述排出出口。優(yōu)選地，所述充注開口相對(duì)于所述排出出口和/或所述閉塞閥的布置允許液體在沒有任何流動(dòng)障礙物的情況下朝向所述閉塞閥和/或排出出口流動(dòng)。優(yōu)選地，所述充注開口位于緊鄰所述閉塞閥和/或排出出口之處，特別是考慮所述液體配量裝置的軸向延伸。優(yōu)選地，所述充注開口位于延伸高達(dá)所述液體配量裝置的總軸向高度的20％的區(qū)域內(nèi)——以所述排出出口或所述閉塞閥為高度參考點(diǎn)。特別地，所述充注開口在小于延伸到總軸向高度的10％或更小或者5％或更小的區(qū)域的范圍內(nèi)。所述充注開口的特定布置允許如同利用已知的液體配量裝置所能夠做到的那樣，將容器的包容物清空到更高的程度。優(yōu)選地，所述排出出口和/或所述閉塞閥特別地完全位于所述充注開口的下游和/或軸向地位于其下方。特別地，所述排出出口、所述閉塞閥和/或所述液體配量裝置在從所述排出出口延伸到所述配量腔室中并在其最下游位置上超出所述充注開口的過程中無流動(dòng)障礙物。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述閉塞閥由夾環(huán)固定到所述排出出口，其中所述閉塞閥和/或所述夾環(huán)延伸回所述配量腔室中達(dá)所述配量腔室的總軸向延伸的少于20％，特別是少于10％。優(yōu)選地，所述夾環(huán)和/或閉塞閥，特別是相對(duì)于所述配量腔室的軸向最內(nèi)端從所述充注開口朝向所述排出出口軸向偏移。優(yōu)選地，所述夾環(huán)和/或閉塞閥朝向所述排出出口軸向偏移，使得與所要連接到所述液體配量裝置的容器的安裝部分和/或容器的軸向重疊小于20mm或10mm，優(yōu)選地小于5mm、4mm、3mm、2mm或1mm。

本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)特征提供了殘留物從容器的改進(jìn)的清空、劑量的精確計(jì)量、配量裝置的可靠功能以及配量裝置在其初始操作狀態(tài)下的快速回動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)、特征和特性將會(huì)從附圖中所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的以下描述中變得顯而易見，其中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式，相對(duì)于向密封唇施加的壓力的力，密封唇的彈性伸長/浮動(dòng)柱塞的位移；

圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的液體配量裝置的截面圖，該截面是沿著根據(jù)圖3的截面線II-II截取的；

圖3是根據(jù)圖2的液體配量裝置的頂視圖；

圖4是根據(jù)圖2或圖3的液體配量裝置的透視圖；

圖5是插入在根據(jù)圖2至圖4的液體配量裝置中的夾環(huán)的截面圖，該截面是沿著圖7的截面線V-V截取的；

圖6是根據(jù)圖5的夾環(huán)的側(cè)視圖；

圖7是根據(jù)圖5和圖6的夾環(huán)的頂視圖；

圖8是根據(jù)圖5至圖7的夾環(huán)的透視圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的液體配量裝置的截面圖，該截面是沿著根據(jù)圖10的截面線IX-IX截取的；

圖10是根據(jù)圖9的液體配量裝置的頂視圖；

圖11是根據(jù)圖9和圖10的液體配量裝置的透視圖；

圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的液體配量裝置的浮動(dòng)柱塞的截面圖；

圖13是根據(jù)圖12的浮動(dòng)柱塞的側(cè)視圖；

圖14是根據(jù)圖12和圖13的浮動(dòng)柱塞的頂視圖；以及

圖15是根據(jù)第二實(shí)施方式的浮動(dòng)柱塞的透視圖；

圖16a至圖16c是根據(jù)本發(fā)明以及三個(gè)不同操作條件的液體配量裝置的截面圖；

圖17是根據(jù)第二實(shí)施方式，根據(jù)本發(fā)明的液體配量裝置的截面圖；

圖18是以敞開條件下具有外鉸接蓋的封帽的形式實(shí)現(xiàn)的液體配量裝置的透視圖；

圖19是根據(jù)圖18的液體配量裝置的側(cè)視圖；以及

圖20是根據(jù)圖18和圖19的液體配量裝置的頂視圖。

具體實(shí)施方式

在圖2至圖4以及圖9至圖11中，液體配量裝置總體上關(guān)聯(lián)于參考標(biāo)記1。液體配量裝置1包括底座3，該底座3具有內(nèi)螺紋8用于將液體配量裝置1固定到可擠壓式攜液容器(未示出)。此外，液體配量裝置1包括鉸接到底座3的封帽5，該封帽5具有軸向延伸的鼻部4用于關(guān)閉出口通道16，特別是關(guān)閉出口通道16的排出開口17。在圖3、圖4、圖10和圖11中，將液體配量裝置1示出為包含外部細(xì)節(jié)。底座3具有鋸齒狀表面，并且要安裝在所述容器上(未示出)。

根據(jù)圖2和圖9，液體配量裝置1總體上包括圓柱形主體7，該圓柱形主體7具有相對(duì)于底座3、封帽5和/或裝置1的旋轉(zhuǎn)軸A同心延伸的基本上為圓柱形的側(cè)壁9。圓柱形主體7形成配量腔室11，該配量腔室11限定配量和驅(qū)動(dòng)體積。配量腔室11分成兩個(gè)隔室12、14——其體積取決于由圓柱形主體7的圓柱形側(cè)壁9引導(dǎo)的可軸向移動(dòng)浮動(dòng)柱塞39的軸向位置。后隔室12由圓柱形主體7的水平底板13和浮動(dòng)柱塞39的后部所約束。前隔室14向出口通道10敞開，并且由浮動(dòng)柱塞39的前部和圓柱形側(cè)壁9所約束，然而，一旦浮動(dòng)柱塞39與停止座55的元件相接觸，前隔室14就被密封地關(guān)閉。用于關(guān)閉前隔室14的結(jié)構(gòu)將在下文詳細(xì)解釋。

形成配量腔室11的圓柱形主體7借助于幾何夾緊結(jié)構(gòu)29固定地連接到底座3。圓柱形主體7，特別是底板13包括驅(qū)動(dòng)開口15，該驅(qū)動(dòng)開口15相對(duì)于軸A居中地形成為底板13中的通孔。在底板13的面向出口通道16的相對(duì)側(cè)，排出出口或開口17形成于底座3中。

配量腔室11的圓柱形側(cè)壁9在其前部包括至少一個(gè)、確切地兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)充注開口19，所述充注開口19由優(yōu)選地大小相等并且基本上在相同的軸向水平上周向地均勻分布在圓柱形側(cè)壁9周圍的切口所限定。

閉塞閥21安裝在配量腔室11與排出開口17之間。彈性體閉塞閥21包括閥閉合構(gòu)件23，該閥閉合構(gòu)件23可相對(duì)于固定到底座3的錨環(huán)25彎曲，以便打開和關(guān)閉從配量腔室11到排出開口17的通路。具體關(guān)于閉塞閥21的結(jié)構(gòu)和功能，參見在先歐洲專利申請(qǐng)EP 14 003 059.4的技術(shù)內(nèi)容。閉塞閥21包括由部分地像膜的薄壁穹窿形元件實(shí)現(xiàn)的閥閉合元件23。閉塞閥21由硅合成橡膠制成，并且密封地膠合或夾緊在底座3的內(nèi)周界內(nèi)。硅膜以X形方式開槽，以限定四個(gè)彈性卡扣式瓣片63、65。卡扣式瓣片63、65的厚度從徑向向外到徑向向內(nèi)減小，以在擠壓容器時(shí)提供相對(duì)于配量腔室11內(nèi)的壓力梯度調(diào)節(jié)的彎曲剛度梯度。

配量腔室11包括安裝緣29，該安裝緣29可滑動(dòng)地接收于底座3所形成的互補(bǔ)安裝槽31中。安裝緣29由在安裝槽31處從底座3徑向延伸的卡扣絲錐33軸向固定。底座3限定朝向配量腔室11軸向延伸的若干個(gè)環(huán)形緣。安裝槽31限定于這些緣中的兩個(gè)之間。底座3包括更遠(yuǎn)的、具體而言同心最內(nèi)的緣35，該緣35限定出口通道16。閉塞閥21由內(nèi)緣35并由抵靠?jī)?nèi)緣35夾緊閉塞閥21的環(huán)形夾唇的夾環(huán)71安裝。此外，夾環(huán)71卡扣配合在由最內(nèi)緣35和也包括環(huán)形卡扣絲錐的中間緣限定的內(nèi)安裝槽內(nèi)。

側(cè)壁9由聚丙烯或聚乙烯等硬塑料材料制成，特別地用于減小與可在配量腔室11內(nèi)垂直滑動(dòng)的浮動(dòng)柱塞39的粘附力，并且允許當(dāng)釋放擠壓壓力時(shí)浮動(dòng)柱塞39因作用于浸沒在液體中的浮動(dòng)柱塞39上的浮力而快速回動(dòng)。浮動(dòng)柱塞39具有下游或前緣41從而提供伴隨圓柱形側(cè)壁9并面向排出開口17的第一有效滑動(dòng)元件，以及上游或后緣43從而提供面向驅(qū)動(dòng)開口15的第二有效滑動(dòng)元件。上游和下游緣41、43具有基本上與配量腔室11的內(nèi)徑相等的相同最大直徑。緣41、43是相對(duì)于配量腔室11的圓柱形側(cè)壁9互補(bǔ)的圓形和圓盤形。

浮動(dòng)柱塞39由彼此以可伸縮滑動(dòng)方式相連的兩個(gè)U形橫截面薄壁襯套元件45、47形成。通過夾緊U形橫截面襯套元件45、47的環(huán)形腿，將兩個(gè)襯套元件45、47可釋放地彼此固定。襯套元件45、47限定柱塞39的基本上為圓柱形的內(nèi)部體積。該體積可通過使一個(gè)襯套45、47從另一襯套伸縮移位或者通過改變襯套45、47的互連圓柱形主體部分49、51的直徑而改動(dòng)?？梢哉{(diào)節(jié)所述體積的大小，以便改變浸沒在液體中的浮動(dòng)柱塞39的浮力特性。容器處于直立位置，這意味著液體配量裝置1是根據(jù)圖2和圖9而定位的。然而，為了立即配量，應(yīng)當(dāng)將容器定位成上下顛倒，從而使液體配量裝置1面向下(附圖中未示出)。由于上游和下游緣41、43相應(yīng)地各自徑向延伸超出圓柱形主體部分49、51，在緣41、43、主體部分49、51的外表面以及圓柱形側(cè)壁9之間形成環(huán)形腔室53。

在液體配量裝置1的初始操作條件下，開始使用液體配量裝置1，除了大氣壓以外不存在液體壓力。儲(chǔ)存在容器中的液體經(jīng)由充注開口19在重力的影響下進(jìn)入配量腔室11的前隔室14。當(dāng)前隔室14完全充滿時(shí)，浮動(dòng)柱塞39由于浮力(與其重力相反)而被向上推動(dòng)并推向配量腔室11的底板13。一旦浮動(dòng)柱塞39與底板13相接觸，前隔室14內(nèi)的配量體積就是完整和最大的。一旦向容器施加擠壓力，容器中的液體壓力就增大。所述液體壓力經(jīng)由驅(qū)動(dòng)開口15作用于浮動(dòng)柱塞39的后盤。與此同時(shí)，配量腔室11中的壓力液體和閉塞閥21的閉合元件23上的壓力增大。閉塞閥21的閉合元件23適于在打開用于使液體穿過閉塞閥21的通路之前抵抗預(yù)定壓力閾值。一旦作用于閥閉合元件23的擠壓壓力超過閉塞閥閾值，閉塞閥21就打開，從而降低配量腔室11內(nèi)的壓力。由作用于浮動(dòng)柱塞39的后盤的高擠壓壓力和配量腔室11(前隔室14)內(nèi)的減小的壓力產(chǎn)生的壓力梯度導(dǎo)致浮動(dòng)柱塞39從其休止位置(未示出)移動(dòng)到圖2和圖9中所示的阻擋位置。浮動(dòng)柱塞39推動(dòng)儲(chǔ)存在配量腔室11的前隔室14內(nèi)的液體穿過閥縫27和排出開口17。

參考圖2和圖9，圖中將液體配量裝置1示出為處于操作條件下，其中浮動(dòng)柱塞39已經(jīng)抵達(dá)其阻擋位置。配量腔室11的前隔室14的全部?jī)?nèi)容物已經(jīng)通過閥開口27排到排出開口17。

如果釋放容器上的擠壓壓力，則變形的容器的形狀恢復(fù)所生成的吸力將會(huì)反轉(zhuǎn)壓力梯度，使得殘留在閥閉合構(gòu)件23處的任何液體被吸回到配量腔室11中。作用于浮動(dòng)柱塞39的上游緣43的壓力被反轉(zhuǎn)，使得浮動(dòng)柱塞39開始露出充注開口19。殘留在配量腔室11中的液體對(duì)浮動(dòng)柱塞39施加浮力。一旦充注開口19部分地打開，液體就向配量腔室11中流回。浮動(dòng)柱塞39及其內(nèi)部體積被設(shè)定尺寸和適配，以便使得由流向配量腔室11中的液體產(chǎn)生的作用于浮動(dòng)柱塞39的浮力將浮動(dòng)柱塞39提回到其休止位置。

進(jìn)一步查看浮動(dòng)柱塞的阻擋位置，應(yīng)當(dāng)清楚，浮動(dòng)柱塞39將會(huì)與密封唇59相接觸，然而，在任何阻擋位置都不會(huì)與閉塞閥21相接觸。因此，密封唇59必須具有彈性和剛性，從而對(duì)于每種理論和實(shí)際使用條件，應(yīng)當(dāng)排除浮動(dòng)柱塞39(即，密封唇59)與閉塞閥21在阻擋位置處的接觸。

為了即使在生成高擠壓壓力的情況下仍提供配量裝置1的可靠密封，在停止座55處或浮動(dòng)柱塞39處提供密封唇59，以便切斷前隔室14與出口通道16之間的流體連接。在圖2至圖8以及圖9至圖15中相應(yīng)地示出了備選解決方案。

在根據(jù)圖2至圖8的本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式中，停止座55與環(huán)形密封唇59一體形成。停止座55包括軸向延伸的環(huán)形附接部57，該環(huán)形附接部57夾緊在配量裝置1的兩個(gè)軸向延伸的環(huán)形緣之間，從而保持閉塞閥21的夾唇37、管部67和密封唇59，該密封唇59在阻擋位置處密封地接合浮動(dòng)柱塞39。管部67、附接部57和密封唇59是聚丙烯、聚乙烯等單個(gè)一塊相同塑料材料的注塑鑄件。

密封唇59從管部67的柱塞側(cè)部分延伸約2mm至3mm。密封唇59包括唇體54，該唇體54包括環(huán)形足部58和環(huán)形密封端60，所述環(huán)形足部58與管部67的柱塞側(cè)部分合并，而所述環(huán)形密封端60與浮動(dòng)柱塞39形成周向閉合密封接觸。密封唇59形成為使得其可彈性變形，并且在軸向方向上具有彈性伸長，具體由出口通道16的軸向延伸所限定。因此，由于浮動(dòng)柱塞39與密封唇59之間的接觸壓力導(dǎo)致彈性變形并且特別導(dǎo)致唇59的緊貼作用，可以補(bǔ)償材料本身的不均勻性，由此提供可靠而強(qiáng)健的密封能力。如圖中可見，密封唇59徑向延伸，其中沿著所述延伸，密封唇59的橫截面連續(xù)減小以確保彈性變形。密封唇59的柱塞側(cè)表面凸起地形成。密封唇59的相對(duì)的表面是凹形的。密封唇包括包含中心通孔61的杯形或扇尾形。

根據(jù)圖2的實(shí)施方式，浮動(dòng)柱塞39包括面向與停止座55的柱塞側(cè)部分一體形成的密封唇59的接觸面。浮動(dòng)柱塞39的盤狀前端是凹陷的，以形成盲孔凹座73。所述凹座73的底部在浮動(dòng)柱塞39的阻擋位置處與密封唇59密封接合。具體地，密封唇59從停止座55的柱塞側(cè)部分徑向向內(nèi)朝向柱塞39延伸。凹座73的所述底部由硬塑料材料制成，具體地由與密封唇59相同的材料制成。

參考圖5至圖8，圖中示出了圖2所示包括一體的密封唇59的停止座55的頂視圖、側(cè)視圖、截面圖和透視圖。停止座55形成為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的穹頂，在中心具有通孔61，該通孔61具體地相對(duì)于軸A同心布置。在停止座55的外表面上提供凹槽56，以確定要將停止座55安裝在液體配量裝置1中的周向位置。

考慮圖9至圖15描述了本發(fā)明的第二實(shí)施方式，然而，為了更好地理解對(duì)附圖的描述，針對(duì)圖9至圖15的液體配量裝置的相同元件或結(jié)構(gòu)，特別是浮動(dòng)柱塞39、停止座55和密封唇59，使用了與根據(jù)圖2至圖8的實(shí)施方式的附圖中相同的參考標(biāo)記。

根據(jù)圖9至圖15的液體配量裝置1的實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的不同之處具體在于浮動(dòng)柱塞39和停止座55的結(jié)構(gòu)。密封唇59和浮動(dòng)柱塞39由聚乙烯、聚丙烯等單個(gè)一塊相同塑料材料制造而成，特別是注塑成型。浮動(dòng)柱塞39包括盤狀載體部69，該盤狀載體部69形成座側(cè)部分并保持密封唇59。扇尾形軸向和徑向延伸的密封唇59形成在鄰近浮動(dòng)柱塞39的前緣41之處，并且徑向向外朝向停止座55延伸。

對(duì)于這兩個(gè)實(shí)施方式，為了成為可彈性變形的，并且為了提供改進(jìn)的密封功能，密封唇59包括從其足部58至密封端60連續(xù)減小的橫截面。

參考圖12至圖15，圖中示出了根據(jù)第二實(shí)施方式的浮動(dòng)柱塞39的頂視圖、側(cè)視圖、截面圖和透視圖。如圖12中可見，密封唇59包括扇尾形形狀，具有面向停止座55的形成凸形的表面。密封唇59的相對(duì)的表面為凹形。

在圖1中，由關(guān)于液體配量裝置1的優(yōu)選實(shí)施方式的測(cè)量結(jié)果的圖形梯度g圖示了停止座55的密封唇59的軸向彈性變形對(duì)密封唇59在浮動(dòng)柱塞39上產(chǎn)生的軸向恢復(fù)力的影響。當(dāng)浮動(dòng)柱塞39壓在停止座55上以阻止液體進(jìn)入出口通道16時(shí)，密封唇59經(jīng)受彈性軸向變形，這對(duì)應(yīng)于浮動(dòng)柱塞39的高達(dá)1.0mm或1.5mm的軸向移位。彈性伸長可由浮動(dòng)柱塞39在其剛接觸密封唇59時(shí)的軸向位置與在向密封唇59施加壓力時(shí)的軸向移位位置之間的位移來測(cè)量。通過密封唇59的變形，后者施加作用于浮動(dòng)柱塞39的軸向彈性恢復(fù)力。所述軸向彈性恢復(fù)力可由布置在浮動(dòng)柱塞39的上游或后端處的常規(guī)測(cè)重元件來測(cè)量。應(yīng)當(dāng)清楚，這些測(cè)量應(yīng)當(dāng)在不施加液體的情況下，在其中存在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件的干燥條件下進(jìn)行。

事實(shí)證明，圖1中圖形示出的梯度代表本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的測(cè)量結(jié)果。在密封唇的0.2mm彈性伸長的情況下，可以感測(cè)到約2N的彈性軸向恢復(fù)力。對(duì)于0.3mm的彈性伸長，測(cè)得4N的彈性軸向恢復(fù)力，等等。事實(shí)證明，通過相應(yīng)的密封唇幾何形狀，可以實(shí)現(xiàn)密封唇59的高達(dá)1.0mm的彈性變形，一方面緊密關(guān)閉出口通道16，另一方面可以保持和容易地預(yù)測(cè)精確的劑量體積。

在圖16a至圖16c中示出了根據(jù)本發(fā)明的液體配量裝置101的進(jìn)一步實(shí)施方式。液體配量裝置101固定到要安裝在攜液容器(未示出)上的封帽110的螺紋底座111。液體配量裝置110包括中空體4，該中空體4具有基本上為圓柱形的側(cè)壁103，該側(cè)壁103相對(duì)于封帽的螺紋底座111同心延伸。配量腔室由底板103’在面向容器內(nèi)部的一側(cè)封閉，驅(qū)動(dòng)開口108相對(duì)于中空體104和/或封帽底座011居中地形成為底板103’中的通孔。在底板103’的面向容器外部的相對(duì)側(cè)，排出出口105與螺紋底座111形成為一體。中空體104的內(nèi)部形成配量腔室107。

配量腔室107的圓柱形側(cè)壁103包括由切口限定的四個(gè)充注開口109、109’，它們具有相等的大小并且周向地均勻分布在圓柱形側(cè)壁103周圍。

閉塞閥150安裝在配量腔室107與排出出口105之間。閉塞閥150包括閥閉合構(gòu)件152，該閥閉合構(gòu)件152可相對(duì)于固定到封帽底座111的錨環(huán)彎曲，以便打開和關(guān)閉從配量腔室107到排出出口105的通路或孔徑151。

配量腔室107包括安裝緣121，該安裝緣121可滑動(dòng)地接收于封帽110的螺紋底座111所形成的互補(bǔ)安裝槽123內(nèi)，并且由在徑向外側(cè)從安裝槽123同心延伸的卡扣絲錐125保持。封帽的底座111限定軸向朝向配量腔室延伸的若干個(gè)環(huán)形緣。安裝槽123限定于這些緣中的兩個(gè)之間。底座111包括更遠(yuǎn)的、具體而言同心最內(nèi)的緣，該緣限定排出出口105。閉塞閥150經(jīng)由擱置在內(nèi)緣上的底座唇159安裝在內(nèi)緣上。夾環(huán)122將閉塞閥150的底座唇保持到位。夾環(huán)122由形成于底座111的同心相鄰緣上的凸耳結(jié)構(gòu)所保持。夾環(huán)122從排出出口105向配量腔室107中延伸超出閉塞閥150，以形成浮動(dòng)柱塞106在其阻擋位置上的支座。夾環(huán)122由硬塑料制成，以減小與浮動(dòng)柱塞106的粘附力，并且允許當(dāng)釋放擠壓壓力時(shí)浮動(dòng)柱塞6的快速回動(dòng)。

浮動(dòng)柱塞106可滑動(dòng)地安裝在配量腔室107內(nèi)。浮動(dòng)柱塞106具有下游緣165從而提供面向排出出口105的第一有效表面，以及上游緣167從而提供面向驅(qū)動(dòng)開口108的第二有效側(cè)。上游和下游緣165、167具有基本上與配量腔室107的內(nèi)徑相等的相同最大直徑。下游緣165為圓形或盤狀，而上游緣167具有正方形有效表面，該表面邊緣圓潤，相對(duì)于配量腔室107的圓柱形側(cè)壁103互補(bǔ)。

浮動(dòng)柱塞106由以可伸縮滑動(dòng)方式彼此相連的兩個(gè)蘑菇形或雙T形薄壁襯套元件161、163形成。襯套元件161、163限定柱塞的基本上為圓柱形的內(nèi)部體積。該體積可通過使一個(gè)襯套161、163從另一襯套伸縮移位或者通過改變襯套161、163的互連圓柱形主體部分162、164的直徑而改動(dòng)。由于上游和下游緣165、167相應(yīng)地各自徑向延伸超出圓柱形主體部分162、164，在緣165、167、主體部分162、164的外表面以及圓柱形側(cè)壁103之間形成環(huán)形腔室169。

參考圖1a，圖中將液體配量裝置101示出為處于其初始條件，其中除了大氣壓以外沒有液體壓力，并且對(duì)液體的重力影響施加在浮動(dòng)柱塞106和閉塞閥150上。儲(chǔ)存在容器中的液體經(jīng)由充注開口108在重力的影響下進(jìn)入配量腔室107。一旦向容器施加擠壓力，容器中的壓力就增大，從而使經(jīng)由驅(qū)動(dòng)開口108作用于浮動(dòng)柱塞106的上游緣167的壓力增大。與此同時(shí)，配量腔室107中的液體上的壓力和閉塞閥150的閉合元件152上的壓力增大。

閉塞閥的閉合元件152適于在打開用于使液體穿過閉塞閥150的通路之前抵抗預(yù)定壓力閾值。

一旦作用于閥閉合元件152的擠壓壓力超過閉塞閥閾值，閉塞閥150就打開，從而降低配量腔室107內(nèi)的壓力。由作用于浮動(dòng)柱塞106的上游緣167的高擠壓壓力和配量腔室107內(nèi)的減小的壓力產(chǎn)生的壓力梯度導(dǎo)致浮動(dòng)柱塞106從圖1a中所示的其初始位置朝向閉塞閥150和排出出口105移動(dòng)。移動(dòng)的柱塞106推動(dòng)儲(chǔ)存在配量腔室內(nèi)的液體穿過閥孔徑或開口151以及排出出口105。由于擠壓壓力因?yàn)殚]塞閥打開而高于配量腔室107內(nèi)的壓力，因此沒有液體通過充注開口109、109’流回到容器中，而是流過排出出口105。

圖16b表示了中間條件，其中浮動(dòng)柱塞106處于從初始位置朝向阻擋位置的途中。雖然未在圖16b中明確示出，但應(yīng)當(dāng)清楚，閥在該操作條件下是打開的。

參考圖16c，圖中將液體配量裝置101示出為處于操作條件，其中浮動(dòng)柱塞106已經(jīng)抵達(dá)其阻擋位置。配量腔室107的全部?jī)?nèi)容物已經(jīng)通過閥開口151和排出出口105排放。一旦浮動(dòng)柱塞106到達(dá)阻擋位置，下游緣165就通過鄰接夾環(huán)122而從其上游側(cè)關(guān)閉閥150和排出出口105，從而阻止液體離開閥開口151。浮動(dòng)柱塞106與夾環(huán)122之間的鄰接足以避免任何進(jìn)一步的液體向閉塞閥150的排放。浮動(dòng)柱塞106還阻斷液體通過充注開口109、109’在配量腔室107中或者朝向閉塞閥150的進(jìn)入，從而沒有任何超出配量腔室107內(nèi)的計(jì)量劑量的液體能夠流出排出出口105。

如果釋放容器上的擠壓壓力，則變形的容器的形狀恢復(fù)所生成的吸力將會(huì)反轉(zhuǎn)壓力梯度，使得殘留在閥閉合構(gòu)件152處的任何液體被吸回到配量腔室107中。作用于浮動(dòng)柱塞106的上游緣167的壓力被反轉(zhuǎn)，使得柱塞開始露出充注開口109、109’。殘留在環(huán)形腔室169中的液體可以對(duì)浮動(dòng)柱塞106施加一定的初始浮力。一旦充注開口109、109’部分地打開，液體就向配量腔室107中流回。如圖16a中所示，浮動(dòng)柱塞106及其內(nèi)部體積被設(shè)定尺寸和適配，以便使得由流向配量腔室107中的液體產(chǎn)生的作用于浮動(dòng)柱塞106的浮力將浮動(dòng)柱塞106提回到其初始位置。

參考圖19，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的液體配量裝置201的第二實(shí)施方式。如圖所示的裝置適合于糊狀或粘稠液體，該液體提供高表面張力從而在被包含于裝置201的配量腔室7中的情況下發(fā)揮閉塞閥的作用。在該特定實(shí)施方式中，未示出具體的閉塞閥，但排出出口105的直徑可適于與特定液體的粘稠度一起提供在液體離開出口105之前的某一壓力閾值。該第二實(shí)施方式的工作原理類似于根據(jù)圖16a至圖16c的第一實(shí)施方式的工作原理。然而，壓力閾值不是由柔性閥閉合元件152，而是由液體本身提供的。一旦擠壓壓力克服了在排出出口105處克服表面張力所必需的壓力閾值，糊狀液體就被排出，并且在配量腔室7與其余的容器之間造成壓力梯度。進(jìn)一步操作過程等同于關(guān)于第一實(shí)施方式以及圖16a至圖16c所描述的操作過程。

參考圖18、圖19和圖20，圖中結(jié)合容器封帽110示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的液體配量裝置101。容器封帽110包括底座部分111，該底座部分111具有要安裝在容器上的鋸齒狀外部。蓋113鉸接地連接到封帽10的底座111。如圖19中可見，液體配量裝置101、201的圓柱形側(cè)壁103朝向容器的內(nèi)部軸向延伸。在圖20中最佳地圖示了關(guān)于閉塞閥150的一些細(xì)節(jié)。閉塞閥105包括由像膜的彈性薄壁穹窿形元件實(shí)現(xiàn)的閥閉合元件151。所述膜由硅合成橡膠制成，并且密封地膠合或夾緊在排出出口105的內(nèi)周界內(nèi)。硅膜以X形方式開槽，以限定四個(gè)彈性卡扣式瓣片153、153’?？凼桨昶?53、153’的厚度從徑向向外到徑向向內(nèi)減小，以在擠壓容器時(shí)提供相對(duì)于配量腔室107內(nèi)的壓力梯度調(diào)節(jié)的彎曲剛度梯度。

以上描述、附圖和權(quán)利要求中公開的特征對(duì)于以單個(gè)或結(jié)合的不同實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明而言可能是重要的。

參考標(biāo)記列表

1 液體配量裝置

3 底座

5 封帽

6 鼻部

7 中空體

8 螺紋

9 圓柱形側(cè)壁

11 配量腔室

12 后隔室

13 底板

14 前隔室

15 驅(qū)動(dòng)開口

16 出口通道

17 排出開口

19 充注開口

21 閉塞閥

23 閉合元件

25 錨環(huán)

27 縫或開口

29 安裝緣

31 安裝槽

33 卡扣絲錐

35 內(nèi)緣

37 底座唇

39 浮動(dòng)柱塞

41 下游緣

43 上游緣

45、47 襯套元件

49、51 主體部分

53 環(huán)形腔室

54 唇體

55 停止座

56 凹槽

57 附接部

58 足部

59 密封唇

60 密封端

61 中心通孔

63、65 卡扣式瓣片

67 管部

69 載體部

71 夾環(huán)

73 密封邊緣

A 旋轉(zhuǎn)軸

g 梯度

101、201 液體配量裝置

103 側(cè)壁

103’ 底板

104 中空體

105 排出出口

106 浮動(dòng)柱塞

107 配量腔室

108 驅(qū)動(dòng)開口

109、109’ 充注開口

110 封帽

111 底座

113 蓋

121 安裝緣

122 夾環(huán)

123 凹槽

125 卡扣絲錐

150 閉塞閥

151 孔徑

152 閥閉合構(gòu)件

159 夾唇

153、153’ 瓣片

161、163 襯套元件

162、164 主體部分

165 下游緣

167 上游緣

169 腔室