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本發(fā)明涉及一種用于流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)的致動系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

本發(fā)明的背景技術(shù)和現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題

在一些情況下，會期望的是，以一種方便的方式將物質(zhì)從物質(zhì)供給源分配到接收器或者目標區(qū)域。例如，會期望的是，通過排出噴口或者導(dǎo)管將人體護膚保濕乳液或者乳霜分配到人手或者其它身體部位。美國專利第4,991,746號、第6,332,561號和第6,364,181號公開了用于將乳液、乳霜等從小容器分配到人手上的手指致動型泵的示例。

本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)觀察到，在已經(jīng)從一些類型的分配器分配一定量的乳液或者相似物質(zhì)之后，該物質(zhì)的殘留液滴或者殘留物有時保持垂下來，像是來自排出噴口或者導(dǎo)管的端部的“尾部”。物質(zhì)的這種殘留的垂尾部在如下分配器中會更有可能發(fā)生和/或會更明顯，在所述分配器中物質(zhì)相對粘黏和/或在所述分配器中噴口或者排出導(dǎo)管的一部分豎直地定向在排出開口處。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，至少在一些應(yīng)用中，物質(zhì)的垂尾部的存在從審美上看會是不期望的，和/或如果尾部后來掉落或者落下，甚至可能導(dǎo)致物質(zhì)的不期望的沉積。

本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)確定，對于使用一些類型的分配器來分配一些類型的流態(tài)物質(zhì)的至少一些應(yīng)用，會期望的是，提供一種可以消除或者至少減少或基本上最小化從排出導(dǎo)管的排出開口垂下來的物質(zhì)的殘留尾部的形成的致動系統(tǒng)。

本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)進一步確定，將會有益的是，提供一種用于容納可以容易地被施加至目標區(qū)域的物質(zhì)（即，產(chǎn)品）的分配系統(tǒng)的改進型致動系統(tǒng)。這種致動系統(tǒng)可以有利地被使用在各種應(yīng)用中，包括但不限于，用于分配消費品（例如，化妝品）的應(yīng)用。

本發(fā)明的發(fā)明人還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，將會期望的是，至少對于一種或者多種類型的產(chǎn)品（即，物質(zhì)）提供一種可以與分配系統(tǒng)一起配置以使得允許系統(tǒng)具有以下屬性或者特征中的一種或者多種的改進型致動系統(tǒng)：

a.防止或者至少減少來自外部環(huán)境的污物或者其它污染物的進入的設(shè)計；以及

b.防止或者至少減少產(chǎn)品泄漏并且減少或者最小化不整潔狀態(tài)的設(shè)計。

本發(fā)明的發(fā)明人還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，將會期望的是，至少對于一種或者多種類型的產(chǎn)品（即，物質(zhì)）提供一種可以與分配系統(tǒng)一起配置以使得具有以下優(yōu)點中的一種或者多種的改進型致動系統(tǒng)：

a.易于制造和/或組裝；以及

b.制造和/或組裝成本低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了提供改進型致動系統(tǒng)的方式，所述改進型致動系統(tǒng)可以與流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)一起使用，并且所述改進型致動系統(tǒng)可以消除或者至少最小化或者減少從排出導(dǎo)管的排出開口垂下來的物質(zhì)的殘留尾部的形成。

致動系統(tǒng)適合于與流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)一起使用，其中，分配系統(tǒng)包括：（a）框架，以及（b）分配器筒，所述分配器筒：（1）能夠被安裝在所述框架上與流態(tài)物質(zhì)連通；并且（2）具有可往復(fù)式產(chǎn)品分配中空導(dǎo)桿（stem），所述可往復(fù)式產(chǎn)品分配中空導(dǎo)桿：（i）偏置至伸展位置，在所述伸展位置中，所述筒未被致動，并且（ii）能夠從所述伸展位置移動至擠壓位置，在所述擠壓位置中，所述筒被致動以通過所述導(dǎo)桿排出所述流態(tài)物質(zhì)。

致動系統(tǒng)包括：（a）位于框架上的柱塞；以及（b）致動器。致動器包括排出導(dǎo)管，排出導(dǎo)管鄰近所述框架定位以適應(yīng)所述排出導(dǎo)管與所述框架之間的朝著彼此和遠離彼此的相對移動。排出導(dǎo)管限定：（1）進口開口，進口開口能夠定位成與所述筒中空導(dǎo)桿流體連通以便當(dāng)所述筒被致動時接收從所述筒中空導(dǎo)桿排出的流態(tài)物質(zhì)；（2）出口開口，流態(tài)物質(zhì)能夠被從所述出口開口排出；（3）通路，所述通路位于所述進口開口與所述出口開口之間；以及（4）中間開口，所述中間開口：（i）與位于所述進口開口與所述出口開口之間的所述通路連通；并且（ii）能夠接收所述柱塞。

致動系統(tǒng)的致動器進一步包括：可擴張式彈性膜，所述可擴張式彈性膜：（1）跨過所述中間開口定位；（2）在所述框架與所述排出導(dǎo)管之間的朝著彼此的相對移動期間被所述柱塞擴張以擠壓所述筒中空導(dǎo)桿從而將所述流態(tài)物質(zhì)從所述筒排出到所述排出導(dǎo)管通路中；以及（3）在所述框架與所述排出導(dǎo)管遠離彼此的相對移動期間被所述柱塞較小地擴張，從而允許所述筒中空導(dǎo)桿朝著所述筒未被致動所處的所述伸展位置偏置，并借此，因為所述膜的擴張被減小而導(dǎo)致的所述通路中的容積的增大，環(huán)境大氣壓力能夠促使所述流態(tài)物質(zhì)中的至少一些從所述排出導(dǎo)管出口向內(nèi)進入。

本發(fā)明的許多其它優(yōu)點和特征將會從以下對本發(fā)明的詳細說明、從權(quán)利要求、以及從附圖容易地變得明顯。

附圖說明

在形成本說明書的一部分的附圖中，貫穿所有附圖，采用類似的附圖標記來標示類似的部分。

圖1是與所示出的本發(fā)明的致動系統(tǒng)配合布置的流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)的透視圖，在將流態(tài)物質(zhì)容器（未示出）安裝在分配系統(tǒng)中之前，流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)處于未致動的狀態(tài)；

圖2是圖1的部件的透視圖，但是圖2的透視圖是從部件下面看到的；

圖3是當(dāng)從部件下方觀察時的圖2所示的部件的分解透視圖；

圖4是圖2所示的部件的分解透視圖，但是在圖4中，從上方觀察部件；

圖5是大體上沿著圖1中的平面5-5截取的局部截面圖，并且在圖5中，示出了已安裝的流態(tài)物質(zhì)容器的一部分；

圖6是大體上沿著圖1中的平面6-6截取的局部截面圖；

圖7是用于膜的保持器的俯視透視圖；

圖8是在圖7中示出的保持器的仰視透視圖；

圖9是在圖7中示出的保持器的俯視平面圖；

圖10是大體上沿著圖9中的平面10-10截取的截面圖；

圖11是大體上沿著圖9中的平面11-11截取的截面圖；

圖12是膜的俯視透視圖；

圖13是膜的仰視透視圖；

圖14是膜的俯視平面圖；

圖15是大體上沿著圖14中的平面15-15截取的截面圖；

圖16是觀察到閥內(nèi)部的俯視透視圖；

圖17是在圖16中示出的閥的仰視透視圖；

圖18是在圖16和17中示出的閥的俯視平面圖；

圖19是大體上沿著圖18中的平面19-19截取的截面圖；

圖20是大體上沿著圖18中的平面20-20截取的截面圖；

圖21是與圖5相似的截面圖，但是在圖21中，致動系統(tǒng)的致動器部被示出為處于向上移動的位置中，從而致動流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)通過位于致動器排出導(dǎo)管的底端處的開口閥分配一滴流態(tài)物質(zhì)；

圖22是與圖2相似的視圖，但是在圖22中，致動系統(tǒng)的致動器部已經(jīng)向上移動至與圖21中示出的位置對應(yīng)的位置，其中，流態(tài)分配系統(tǒng)正在被致動；

圖23是與圖21相似的截面圖，但是在圖23中，已經(jīng)完成流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)的致動，并且關(guān)閉了位于致動系統(tǒng)排出導(dǎo)管的端部處的閥，并且流態(tài)物質(zhì)的殘留液滴從已關(guān)閉的閥外部垂下來；

圖24是示出了致動系統(tǒng)的致動器返回到下方的未致動位置（如圖5所示）的截面圖，但是其中，致動系統(tǒng)致動器排出導(dǎo)管閥已經(jīng)向內(nèi)打開以便適應(yīng)流態(tài)物質(zhì)殘留物的吸入并且以便適應(yīng)環(huán)境大氣的流入通氣；以及

圖25是與圖5相似的局部截面圖，但是圖25示出了致動系統(tǒng)致動器排出導(dǎo)管的替代實施例。

具體實施方式

雖然本發(fā)明的致動系統(tǒng)容許許多不同形式的實施例，但是本說明書和附圖僅僅公開了一些作為本發(fā)明的示例的具體形式。然而，本發(fā)明不意圖局限于所描述的實施例。

為了易于說明，將配合流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)以大體上豎直的定向來描述本發(fā)明的致動系統(tǒng)。然而，將會理解的是，可以按照與本文所示定向不同的定向來制造、儲存、運輸、使用、以及出售本發(fā)明。

本發(fā)明的致動系統(tǒng)適合與具有多種設(shè)計的多種常規(guī)的或者特殊的流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)一起使用，雖然未圖示或者描述這些系統(tǒng)的細節(jié)，但是這些細節(jié)對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員和理解這種系統(tǒng)的人而言是明顯的。

圖示出配合分配系統(tǒng)的該致動系統(tǒng)發(fā)明的部件的附圖示出了已知的并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的一些常規(guī)的機械元件。這種元件的詳細說明對于理解本發(fā)明不是必要的，并且因此，本文中對這些元件的說明僅僅停留在有助于理解本發(fā)明的新穎特征所必需的程度。

參照圖1-5，流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)2被示出為與本發(fā)明的致動系統(tǒng)關(guān)聯(lián)操作，該致動系統(tǒng)包括致動器6和從分配系統(tǒng)2的構(gòu)架延伸的配合柱塞4。參照圖5，流態(tài)分配系統(tǒng)2包括容納流態(tài)物質(zhì)供給源的容器22，但是為了示出其它分配系統(tǒng)部件的內(nèi)部細節(jié)并且為了易于進行圖示，已經(jīng)從圖1、2、3和4中省略了容器22。下文將更詳細地描述容器22。

在所圖示的實施例中，致動器6適合于由合適的方式朝著流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)2的柱塞4所附接到的部分移動（比較圖5與圖21），并且可以通過用一個人的手指推致動器6或者通過利用合適的裝置（例如，機電操作器，諸如，具有凸輪傳動器推板的齒輪馬達組件（未圖示））推致動器6來實現(xiàn)該移動。在圖5中，用大箭頭8示意性地或者概略地表示出了用于推致動器6以使其朝著分配系統(tǒng)2的一部分移動的這種手動或者機械方式。根據(jù)本發(fā)明的廣義原理，在替代的操作方法中，致動器6可以替代地保持靜止，而使分配系統(tǒng)2的一部分朝著致動器6移動。在又一種操作形式中，可以實現(xiàn)使分配系統(tǒng)2的一部分和致動器6兩者都朝著彼此移動。致動器6和分配系統(tǒng)2彼此更靠近的位置限定了用于分配如下文將詳細闡釋的產(chǎn)品的致動條件或者已致動條件。

根據(jù)本發(fā)明，在致動力被終止并且不再作用在致動器6上之后，致動器6適應(yīng)致動器6與分配系統(tǒng)2的至少一部分（致動系統(tǒng)的柱塞4從這部分延伸）遠離彼此的相對移動回到未致動的休止?fàn)顟B(tài)（比較圖21和圖5），在該圖示的實施例中，致動器6本身移動遠離靜止的整個分配系統(tǒng)2，如通過比較圖21中的致動器6的升高位置與圖5中致動器6的降低位置可以看到的?？梢酝ㄟ^例如：（1）重力、和/或（2）由分配系統(tǒng)2施加在致動器6上的彈簧力（如下文將詳細闡釋的）、和/或（3）由另一裝置（例如，機電操作器（未示出））施加的作用在致動器6上的力來實現(xiàn)這種向下移動。根據(jù)本發(fā)明的廣義方面，在替代實施例中（未圖示），致動器6可以替代地保持靜止，而使分配系統(tǒng)2的至少一部分（攜帶有致動系統(tǒng)的柱塞4）移動遠離致動器6，或者替代地，可以同時使致動器6和分配系統(tǒng)2的至少一部分遠離彼此移動。

在所圖示的本發(fā)明的實施例中，本發(fā)明致動系統(tǒng)的致動器6配合操作以接合如下文將詳細描述的分配系統(tǒng)2的向外偏置的排出管或者導(dǎo)桿，但是本發(fā)明的致動系統(tǒng)的部件（即，柱塞4和致動器6）本身不包括分配系統(tǒng)2的操作部件。

分配系統(tǒng)

本發(fā)明的致動系統(tǒng)適合于與流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)2一起使用，該流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)2包括向外偏置的可往復(fù)式分配構(gòu)件（諸如，在圖5中示出的并且下文將詳細描述的分配器筒中空導(dǎo)桿36）。這種分配構(gòu)件或者導(dǎo)桿36向外偏置至伸展位置，在該伸展位置處，分配系統(tǒng)2未被致動，但是，如下文將詳細闡釋的，當(dāng)導(dǎo)桿36受到擠壓時，可以通過導(dǎo)桿36來排出流態(tài)物質(zhì)。

所圖示的形式的分配系統(tǒng)2將流態(tài)物質(zhì)供給源保持在容器22（圖5）中，該容器22具有嘴部或者開口，該嘴部或者開口提供了對可以容納流態(tài)物質(zhì)內(nèi)容物的容器內(nèi)部的接觸。流通物質(zhì)是可以流動的物質(zhì)，至少是當(dāng)承受壓力差時可以流動的物質(zhì)。這種物質(zhì)可以是例如化妝用乳液或者乳霜、或者其它個人護理產(chǎn)品、工業(yè)或者家用產(chǎn)品、或者其它物質(zhì)。

所圖示的形式的分配系統(tǒng)2包括用于保持容器22（圖5）和分配器筒24（圖5）的框架20（圖1）。特定形式的所圖示的框架20也可以被視為“卡環(huán)（snappingring）或者卡合環(huán)（snapring）”，因為其用于將容器22和分配器筒24分別保持成以卡合配合（snap-fit）的方式接合，如下文將詳細闡釋的。

容器22的一端具有頸部23（圖5），頸部23接收分配器筒24的進口端并且頸部23具有適合于與框架20接合的外部截面配置。容器頸部23具有環(huán)形槽23a（圖5），并且框架20具有套環(huán)25（圖5），套環(huán)25限定內(nèi)部環(huán)形珠25a以便與容器頸部23上的環(huán)形槽23a以卡合配合的方式接合?？蚣?0和容器22可以采用其它配對或者配合的附接特征，例如諸如螺紋布置結(jié)構(gòu)。而且，框架20和容器22可以永久連接，如利用粘合劑等來永久連接。

容器22的主體可以具有與容器頸部23的截面配置不同的截面配置。在變型（未圖示）中，容器22可以沿著基本上其整個長度或者高度具有基本上一致的形狀，而沒有任何尺寸顯著減小的或者截面顯著不同的頸部部分。

如在圖5中看到的，分配器筒24可以是“泵”分配器筒24，“泵”分配器筒24是分配系統(tǒng)2的一部分并且“泵”分配器筒24適合于被安裝在框架20中以使得泵分配器筒24的一部分延伸到容器22的嘴部中。泵分配器筒24的內(nèi)端與容器22中的流態(tài)物質(zhì)連通，并且泵分配器筒24的外端穿過框架20的平臺20a中的開口（圖4和圖5）從容器頸部23向外突出。

泵分配器筒24的外端包括徑向向外突出的凸緣27（圖5），凸緣27限定環(huán)形周邊珠27a以與圍繞支撐框架平臺20a中的開口26的從框架20向下突出的套環(huán)30的環(huán)形槽29建立卡合配合方式的接合。在容器頸部23的邊緣與圍繞泵分配器筒24的框架平臺20a之間采用常規(guī)的密封墊片32（圖5）?？梢栽诳蚣?0和分配器筒24上采用其它配對或者配合連接特征，并且這種其它連接特征可以是螺紋布置結(jié)構(gòu)或者其它常見的或者特殊的連接特征，包括：不可釋放型連接特征，諸如，粘合劑、熱鍵合、立樁固定（staking）等。

容器22可以由任何合適的材料制成，諸如金屬、玻璃、或者塑料，并且容器22適合于保持產(chǎn)品（例如，液體（例如，乳液或者乳霜，未示出））與泵分配器筒24連通。在所圖示的分配系統(tǒng)2中，分配器筒24可以是“無空氣（airless）”類型的泵分配器筒24（諸如，美國專利第6,332,561號中公開的那種類型），并且容器22可以包括內(nèi)部的柔性可塌縮包或者袋28（圖5），該包或者袋28容納被無空氣型泵分配器筒24分配的產(chǎn)品。

如圖5中可看到的，容器包或者袋28具有開口端，該開口端圍繞容器頸部23的內(nèi)側(cè)密封地固定至容器23，以將產(chǎn)品與包圍容器22中的袋28的大氣隔離。在通過泵分配器筒24對產(chǎn)品進行分配期間，當(dāng)通過下文將詳細闡釋的對泵分配器筒24的致動而從袋28移除產(chǎn)品時，袋28塌縮。

當(dāng)采用“無空氣”型泵分配器筒24時，可以采用任何合適的常規(guī)或者特殊的設(shè)計。例如，參見美國專利第6,332,561號，該專利公開了一種無空氣泵，該無空氣泵可以作為泵分配器筒24在分配系統(tǒng)2中與容器22一起使用。無空氣型泵分配器筒24的主體限定內(nèi)腔（在當(dāng)前專利申請的附圖中不可見）。除了其它之外，泵內(nèi)腔包含：（1）導(dǎo)桿36的向內(nèi)延伸的一部分（圖5），該部分是滑動地延伸穿過泵筒24的主體的外端的中空排出管；（2）滑動地安裝在導(dǎo)桿上的環(huán)形加壓活塞（不可見）；（3）作用在活塞與導(dǎo)桿的凸緣之間的螺旋預(yù)壓縮彈簧（不可見）；（4）螺旋復(fù)位彈簧（不可見），螺旋復(fù)位彈簧作用在分配器筒內(nèi)腔的進口端與活塞之間，以使得活塞抵靠預(yù)壓縮彈簧而偏置，從而當(dāng)不存在相反的致動力將導(dǎo)桿進一步擠壓到筒24中時迫使活塞、預(yù)壓縮彈簧、以及導(dǎo)桿向外到達未致動的休止位置；以及（5）止回單向閥（non-returncheckvalve）（不可見）。單向閥設(shè)置在內(nèi)腔的進口端內(nèi)部，以在泵的致動期間由活塞對內(nèi)腔進行加壓時防止回流。

如下文將詳細闡釋的，當(dāng)導(dǎo)桿36受到擠壓（即，被進一步迫使向內(nèi)進入泵分配器筒24的主體中）時，發(fā)生致動。在將導(dǎo)桿36進一步向內(nèi)推到泵分配器筒24的主體中時泵分配器筒24發(fā)生分配致動期間，彈簧允許通過導(dǎo)桿36將推力傳送至活塞，直到在泵分配器筒24中產(chǎn)生預(yù)定壓力為止，并且然后，隨著導(dǎo)桿36相對于活塞繼續(xù)進一步移動到筒24的主體中，不斷增加的壓力導(dǎo)致對預(yù)壓縮彈簧的壓縮。

中空導(dǎo)桿36限定排出通道36a（圖5），在筒24的內(nèi)腔中的中空導(dǎo)桿36的內(nèi)端處，排出通道36a初始被環(huán)形加壓活塞關(guān)閉，但是當(dāng)壓力變得大到足以實現(xiàn)上述的在導(dǎo)桿36與活塞之間的相對軸向移動時，排出通道36a由在泵分配器筒24的致動期間發(fā)生在導(dǎo)桿36與活塞之間的相對軸向移動來打開（以便分配產(chǎn)品）。

在將泵分配器筒24致動以分配流態(tài)產(chǎn)品之后，用戶終止致動操作，以使得由泵分配器筒的內(nèi)部彈簧使泵部件返回到未致動的休止?fàn)顟B(tài)，在該狀態(tài)下，導(dǎo)桿36處于伸展位置（圖5）。當(dāng)彈簧在泵筒24中使泵活塞和導(dǎo)桿向外移動時，內(nèi)部單向閥打開，并且容器22中的流體被吸入到泵分配器筒24中以對泵分配器筒24進行再填充。

將會領(lǐng)會的是，該特定設(shè)計的泵分配器筒24可以具有用于通過導(dǎo)桿36從容器22泵送產(chǎn)品并且將產(chǎn)品泵送出的任何合適的設(shè)計。泵分配器筒24的（或者，其它類型的分配器筒的）詳細設(shè)計和構(gòu)造本身不形成本發(fā)明的任何部分；要理解的是，本發(fā)明的致動系統(tǒng)被提供成與作為容納流態(tài)物質(zhì)供給源的流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)2的一部分的泵分配器筒24（或者，其它類型的分配器筒）配合，并且要理解的是，泵分配器筒24（或者，其它類型的分配器筒）包括向外偏置的、突出的中空導(dǎo)桿36，導(dǎo)桿36可以被擠壓以便通過導(dǎo)桿36將流態(tài)物質(zhì)排出到下文將闡釋的致動系統(tǒng)中。

替代的氣霧分配器筒

本發(fā)明的致動系統(tǒng)可以適合于與分配系統(tǒng)2一起使用，分配系統(tǒng)2本身不采用泵分配器筒，而是替代地采用另一種類型的分配器筒24，諸如，氣霧分配器筒（即，可以分配加壓流體（例如，發(fā)泡乳液）的氣霧分配閥）。這種氣霧分配閥或者筒可以適合于被安裝在保持產(chǎn)品（例如，流體產(chǎn)品）的容器的嘴部處。這種氣霧分配閥或者筒可以被視為延伸到容器的開口中的氣霧分配器筒。容器通常將會是容納加壓流體產(chǎn)品并且被密封至氣霧分配器筒的金屬罐（未圖示）。氣霧分配器筒可以具有任何合適的常規(guī)的或者特殊的類型。利用典型的常規(guī)氣霧分配器筒，內(nèi)端與容器中的加壓流體產(chǎn)品連通，并且外端突出或者延伸超過容器。

從氣霧分配器筒的外端突出的是與之前描述的泵分配器筒導(dǎo)桿36相似的導(dǎo)桿。氣霧分配器筒內(nèi)部的壓縮彈簧使導(dǎo)桿向外偏置至伸展位置，從而突出到氣霧分配器筒的外端之外。在筒內(nèi)部，存在環(huán)形墊片，導(dǎo)桿延伸穿過該環(huán)形墊片。導(dǎo)桿具有內(nèi)部的縱向延伸的中心排出通道，該中心排出通道在導(dǎo)桿的外端處是開放的（與之前描述的圖5中所圖示的泵分配器筒導(dǎo)桿36中的通道36a相似）。在氣霧分配器筒內(nèi)部，在導(dǎo)桿的外端向內(nèi)的位置處，導(dǎo)桿具有至少一個橫向孔口，該孔口延伸穿過導(dǎo)桿的環(huán)形壁并且與導(dǎo)桿中的中心排出通道連通。直到導(dǎo)桿（由致動系統(tǒng)）擠壓，導(dǎo)桿中的橫向孔口鄰近氣霧分配器筒中的環(huán)形墊片定位并且被該環(huán)形墊片堵塞。當(dāng)導(dǎo)桿（由致動系統(tǒng)）擠壓時，迫使導(dǎo)桿向內(nèi)，使彈簧壓縮并且將導(dǎo)桿橫向孔口進一步重新定位到分配器筒主體中并且遠離墊片，所以導(dǎo)桿橫向孔口不再被環(huán)形墊片阻擋，并且這允許容器和氣霧分配器筒中的加壓流體流動穿過橫向孔口進入到導(dǎo)桿中心排出通道并且從導(dǎo)桿的排出端流動出。

在將氣霧分配器筒致動以分配產(chǎn)品之后，并且在終止致動操作之后，由內(nèi)部彈簧使氣霧分配器筒部件返回到休止?fàn)顟B(tài)，在該休止?fàn)顟B(tài)下，導(dǎo)桿處于伸展位置中，以使得氣霧分配器筒回到非致動狀態(tài)中。

將會領(lǐng)會的是，該特殊設(shè)計的氣霧分配器筒（即，氣霧分配閥）可以具有用于通過導(dǎo)桿將產(chǎn)品從容器分配并將產(chǎn)品分配出的任何合適的設(shè)計。氣霧分配器筒的（或者其它類型的分配器筒的）詳細設(shè)計和構(gòu)造本身不形成本發(fā)明的任何部分；要理解的是，本發(fā)明的致動系統(tǒng)被提供成與作為容納流態(tài)物質(zhì)供給源的流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)2的一部分的氣霧分配器筒（或者其它類型的分配器筒）配合，并且要理解的是，氣霧分配器筒（或者其它類型的分配器筒）包括向外偏置的、突出的中空導(dǎo)桿，該導(dǎo)桿可以被擠壓以便通過導(dǎo)桿將流態(tài)物質(zhì)排出到下文將參照之前描述的泵分配器筒24的導(dǎo)桿36進行詳細闡釋的致動系統(tǒng)中。

致動系統(tǒng)

致動系統(tǒng)包括柱塞4和致動器6。如圖1、3、4、5和6中看到的，柱塞4包括從框架20向下延伸的長形截頭圓錐形部。柱塞4的底端由大體上光滑的弧形表面限定，在所圖示的優(yōu)選實施例中，該弧形表面是向下面朝致動器6的部分半球狀的表面。

致動系統(tǒng)的致動器6附接至圖5所示的分配器筒的導(dǎo)桿36。致動器6包括排出導(dǎo)管，在附圖中圖示的實施例中，排出導(dǎo)管具有大體上水平的第一部分41和大體上豎直的第二部分42（圖4和5）。如可以在圖4和5中看到的，致動器排出導(dǎo)管的第一部分41包括外殼體46和內(nèi)套環(huán)48。內(nèi)套環(huán)48適合于接收分配器筒導(dǎo)桿36。

在優(yōu)選實施例中，致動器6被合適的操作器（諸如，機電操作器（未示出））支撐在如圖5所示的初始休止位置中，操作器接合致動器排出導(dǎo)管第一部分41的下側(cè)，如圖5中用大箭頭8示意性地表示的。操作器的詳細設(shè)計和操作或者特定操作器的使用本身不形成本發(fā)明的廣義方面的任何部分。

這種操作器可以被操作成進一步向上（沿圖5中大箭頭8的方向）推致動器6，以將分配器筒導(dǎo)桿36進一步擠壓到分配器筒24中，從而致動分配器筒24，如之前所描述的那樣。這種操作器可以被控制成隨后允許致動器6向下移動到圖5中所圖示的初始休止位置，并且這種向下移動可以在分配器筒彈簧系統(tǒng)圖（在附圖中不可見）的內(nèi)部偏置動作的影響下發(fā)生，如之前所描述的那樣，該分配器筒彈簧系統(tǒng)起到使導(dǎo)管36向外（從圖5中觀察是向下）偏置到如圖5所圖示的致動器6的休止高度的作用。導(dǎo)桿36的這種進一步向下移動由分配器筒主體的內(nèi)部部分與分配器筒主體24的主體內(nèi)部的導(dǎo)桿36上的凸緣的接合來終止。如果導(dǎo)桿36僅僅被滑動地接收在致動器內(nèi)套環(huán)48中（即，未固定地連接至致動器6），則致動器6與位于下方的機電操作器（未圖示）或者其它操作器在操作器的休止位置處的接合將會防止致動器6遠離導(dǎo)桿36的任何向下移動，或者從分配系統(tǒng)框架20向下延伸以接合在降低的休止位置處的致動器6的下側(cè)的合適的行進止擋部（未示出）將會防止致動器6遠離導(dǎo)桿36的任何向下移動。因此，分配器筒導(dǎo)桿36不需要被固定地附接至致動器6，并且分配器筒導(dǎo)桿36的底端（即，導(dǎo)桿36的向外（向下）突出的端部）可以僅僅滑動地設(shè)置在致動器6的第一部分41的接收套環(huán)48內(nèi)。另一方面，如果期望的話，可以將導(dǎo)桿36的底端可釋放地或者不可釋放地連接至致動器6的套環(huán)48（例如，由卡合配合方式的接合裝置、粘合劑等（未圖示））。

由框架20和致動器6的配合部分來橫向地引導(dǎo)致動器6相對于分配器筒24以及相對于分配器筒24所安裝在其中的分配系統(tǒng)框架20的豎直移動。具體地，致動器6的排出導(dǎo)管的第一部分41的殼體46限定橫向突出的并且豎直延伸的引導(dǎo)元件50（圖4），并且分配系統(tǒng)框架20包括中空的橫向突出的引導(dǎo)元件54（圖3）以便接收致動器引導(dǎo)元件50（圖2）從而適應(yīng)部件之間的相對的滑動的豎直移動。

參照圖5，致動器排出導(dǎo)管水平部分41限定內(nèi)部水平通道56，內(nèi)部水平通道56在其進口端處朝著內(nèi)套環(huán)48的內(nèi)部開放以便接收來自分配器筒導(dǎo)桿36的產(chǎn)品的排出流。通道56具有開放到通道58中的開口，通道58被限定在致動器6的排出導(dǎo)管的豎直部分42中。如從圖5中可以看到的，致動器排出導(dǎo)管豎直部分通道58包括上延伸部59，上延伸部59一直延伸到排出導(dǎo)管豎直第二部分42的頂部，在該頂部處，該通道被可擴張式彈性膜60關(guān)閉，彈性膜60由安裝到致動器排出導(dǎo)管豎直第二部分42的頂部的保持器62來保持就位。

在致動器排出導(dǎo)管第二部分42的底部處，存在彈性的可通過壓力打開的閥140，閥140被下面的第二保持器62（圖3、4和5）保持在致動器6上，第二保持器62與之前描述的位于致動器排出導(dǎo)管豎直第二部分42的頂部上的第一保持器62相同。

如在圖4和5中可以看到的，致動器排出導(dǎo)管第一部分41的特征可以在于具有進口開口70，進口開口70定位成與筒中空導(dǎo)桿36流體連通并且進口開口70限定在致動器排出導(dǎo)管第一部分41中的通道56的進口端。

如圖3中可以看到的，致動器排出導(dǎo)管第二部分42的底端限定出口開口74，出口開口74與被限定在致動器排出導(dǎo)管第二部分42內(nèi)部的通道58連通，并且流態(tài)物質(zhì)可以穿過出口開口74。

參照圖4，致動器排出導(dǎo)管第二部分42的上端限定中間開口76，中間開口76與致動器排出導(dǎo)管第二部分42中的通道58的延伸部59（圖5）連通。中間開口76（圖4）的特征可以在于與通過連接的排出導(dǎo)管通道56和58（以及通道58的延伸部59）來限定的整個通路連通，以使得中間開口76（圖4）與在進口開口70（圖4）和出口開口74（圖3）之間的位置處的通路連通。在所圖示的優(yōu)選實施例中，中間開口76略微大于出口開口74。

可擴張式彈性膜60的特征可以在于被定位成跨過致動器6的排出導(dǎo)管的中間開口76（圖4）。參照圖12-15，膜60具有由周邊環(huán)形壁80（圖15）來限定的大體上環(huán)形的周邊配置，環(huán)形壁80在靠近其上端處被向上呈凸形的（即，向上突出的）可擴張部82（圖15）關(guān)閉。在圖15所圖示的實施例中，膜60的環(huán)形壁80具有截頭圓錐形的下、內(nèi)、或內(nèi)側(cè)表面84并且具有截頭圓錐形的上、外或外側(cè)表面86。下表面84適合于以密封接合的方式置于致動器排出導(dǎo)管第二部分42的配對的截頭圓錐形端表面88（圖4和圖5）上。

參照圖15，膜環(huán)形壁上外表面86適合于與下文將更詳細描述的保持器62的內(nèi)部密封地接合。

參照圖15，膜60的可擴張部82可以被視為包括具有大體上圓形配置的頭部90、以及用于將頭部90連接至周邊環(huán)形壁80的大體上環(huán)形的連接部92。頭部90具有大體上弧形的內(nèi)表面94，在圖示的實施例中，該內(nèi)表面限定圓弧，如圖15中的截面中可觀察到的，但是可以將該內(nèi)表面94更具體地描述為部分半球狀的表面。

頭部90的外側(cè)部分地由被環(huán)形截頭圓錐形表面98包圍的中心平坦圓形部96限定。如在圖15中可以看到的，頭部90在中心縱向軸線處較薄，并且從該處徑向向外地變厚。

進一步地，如在圖15中可以看到的，頭部90具有周邊外表面100，如圖15中的截面觀察到的，周邊外表面100徑向向外地傾斜或延伸，從而距環(huán)形連接部92的距離不斷增加。

可以取決于材料、總體內(nèi)直徑和外直徑、以及其它因素來改變膜60的部分的特定形狀及其特定尺寸。特定配置、尺寸、以及彈性膜材料不形成本發(fā)明的最廣義方面的任何部分。

根據(jù)本發(fā)明，膜60由合適的彈性材料制成，該彈性材料當(dāng)膜60與柱塞4（圖21）接合時可以擴張，并且如下文將描述的，在柱塞4與膜60脫離時，該彈性材料會返回到其正常的基本上不受力的原始安裝配置，如圖5所示。

優(yōu)選地由柔性的、有韌性的、回彈性的、且有彈性的材料將膜60模制為整體式結(jié)構(gòu)（即，一件式結(jié)構(gòu)）。這可以包括彈性體，諸如，合成的熱固性聚合物，包括硅橡膠（諸如，dowcorningcorporation在美國出售的商品名稱為d.c.99-595和rbl-9595-40的硅橡膠）。另一種合適的硅橡膠材料在美國由wackersiliconecpmpany以商品名稱wacker3003-40出售。膜60還可以由其它熱固性材料或由其它彈性體材料模制，或者由熱塑性聚合物或熱塑性彈性體模制，包括基于諸如熱塑性丙烯、乙烯、尿烷、和苯乙烯（包括它們的鹵代對應(yīng)物）的材料的熱塑性聚合物或者熱塑性彈性體。例如，可以采用的特定非硅膠材料是三元乙丙橡膠（ethylenepropylenedienemonomerrubber，“epdm”），諸如由goldkeyprocessinginc.（辦公室位于美國俄亥俄州米德爾菲爾德madison路14910（郵編44062））在美國以商品名稱gradez1118出售。可以采用的另一種非硅膠材料是丁晴橡膠，諸如由graphicartsrubber（辦公室位于美國俄亥俄州凱霍加福爾斯阿斯科特公園101（郵編44223））在美國以商品名稱gk0445081-2出售。在許多應(yīng)用中，所期望的是，材料基本上是惰性的，以使得避免與接觸膜60的流態(tài)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)和/或避免發(fā)生接觸膜60的流態(tài)物質(zhì)的摻雜。

利用圖7-11中圖示的保持器62將膜60保持在致動器排出導(dǎo)管第二部分42上并且夾持到致動器排出導(dǎo)管第二部分42。如圖11中可以見到的，保持器62具有由環(huán)形壁103限定的大體上環(huán)形的配置。在環(huán)形壁的頂部處存在向內(nèi)延伸的凸緣105，凸緣105限定面朝下的截頭圓錐形表面107以用于夾持膜60的面朝上的截頭圓錐形表面86（圖15）。

在圖示出的保持器62的優(yōu)選實施例中，提供內(nèi)部的肩部或者凸緣段109（圖10）以便在制造致動系統(tǒng)期間在將膜60和保持器62作為組件一起安裝到致動器排出導(dǎo)管第二部分42的上端之前將膜60初始地插入到保持器62中時松弛地支撐膜60。為了適應(yīng)由熱塑性材料（例如，聚丙烯）對保持器62進行注射模制，上凸緣105（圖9和10）在各個肩部或者凸緣段109上方限定弧形的狹槽和孔隙111（圖9和10）。

保持器環(huán)形壁103的底端包括內(nèi)部的環(huán)形珠113，環(huán)形珠113徑向向內(nèi)突出以便與致動器排出導(dǎo)管第二部分42的外壁中的配對環(huán)形槽115（圖5）以卡合配合方式來接合。當(dāng)將保持器62適當(dāng)?shù)匕惭b在第二部分42上時，保持器62以防泄漏布置結(jié)構(gòu)將膜60牢固地保持在第二部分42上。

如圖11中可以看到的，環(huán)形凸緣105限定中心開口117，以用于提供對膜60的接觸，從而當(dāng)使致動器6向上移動以使分配器筒24致動時（即，當(dāng)使致動器6移動至圖21中圖示的升高的致動位置時），膜60可以被柱塞4（圖5）接合。

在所圖示的實施例中，閥140是柔性的、彈性的、可通過壓力打開的、自關(guān)閉的、狹縫式閥。在美國專利第8,678,249號和第5,839,614號、以及國際專利申請公開第wo2012/150937號中公開了這種閥的一些形式。這些專利文檔的說明以引用的方式被合并到本文中，引用的程度為與其有關(guān)而且不與其沖突。

閥140適合與可流動的物質(zhì)（諸如，液體，除了其它之外，還包括乳液和乳霜）一起使用。優(yōu)選地由柔性的、有韌性的、回彈性的、且有彈性的材料將閥140模制為整體式結(jié)構(gòu)（即，一件式結(jié)構(gòu)）。這可以包括彈性體，諸如，合成的熱固性聚合物，包括硅橡膠（諸如，dowcorningcorporation在美國出售的商品名稱為d.c.99-595和rbl-9595-40的硅橡膠）。另一種合適的硅橡膠材料在美國由wackersiliconecpmpany以商品名稱wacker3003-40出售。閥140還可以由其它熱固性材料或由其它彈性體材料模制，或者由熱塑性聚合物或熱塑性彈性體模制，包括基于諸如熱塑性丙烯、乙烯、尿烷、和苯乙烯（包括它們的鹵代對應(yīng)物）的材料的熱塑性聚合物或者熱塑性彈性體。例如，可以采用的特定非硅膠材料是三元乙丙橡膠（ethylenepropylenedienemonomerrubber，“epdm”），諸如由goldkeyprocessinginc.（辦公室位于美國俄亥俄州米德爾菲爾德madison路14910（郵編44062））在美國以商品名稱gradez1118出售?？梢圆捎玫牧硪环N非硅膠材料是丁晴橡膠，諸如由graphicartsrubber（辦公室位于美國俄亥俄州凱霍加福爾斯阿斯科特公園101（郵編44223））在美國以商品名稱gk0445081-2出售。在許多應(yīng)用中，所期望的是，材料基本上是惰性的，以使得避免與接觸閥140的流態(tài)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)和/或避免發(fā)生接觸閥140的流態(tài)物質(zhì)的摻雜。

本發(fā)明的閥140具有初始地關(guān)閉的、未被致動的、基本上未受力的休止位置或者配置（圖2-3以及圖16-20）。當(dāng)如下文描述的足夠高的壓力差跨過閥140作用在其上時，可以迫使閥140到“打開”位置或者配置（圖21和22）。

參照圖14、19和20，閥140具有周邊的安裝部或者凸緣142。凸緣142可以具有任何合適的配置以便被安裝到、附接到、連接到、或者以其他方式適應(yīng)閥140所安裝在其上的致動系統(tǒng)。圖14、19和20中圖示的凸緣142的特定配置的特征可以在于當(dāng)以豎直截面觀察時大體上呈改進的鳩尾形（dove-tail）配置。凸緣142適合于被夾持在致動器排出導(dǎo)管第二部分42的底端與下面的第二保持器62之間以將閥140保持在系統(tǒng)中。優(yōu)選地，安裝凸緣142被彈性地壓縮，從而適應(yīng)當(dāng)將閥凸緣142壓縮地接合在第二保持器62與排出導(dǎo)管第二部分42的底端之間時產(chǎn)生牢固的、防泄漏的密封。為此，閥凸緣142包括用于接合位于排出導(dǎo)管第二部分42的底端上的配對截頭圓錐形表面144（圖3和5）的截頭圓錐形表面142（圖20）。閥凸緣142還包括用于接合位于第二保持器62上的配對截頭圓錐形表面107（圖5和11）的截頭圓錐形表面145（圖20）。

在（圖7至圖12）所圖示的保持器62的優(yōu)選實施例中，提供內(nèi)部的肩部或者凸緣段109（圖10）以便在制造致動系統(tǒng)期間在將保持器62安裝到致動器排出導(dǎo)管第二部分42的下端之前將閥140初始地插入到保持器62中時松弛地支撐閥140的凸緣142。為了適應(yīng)由熱塑性材料（例如，聚丙烯）對保持器62進行注射模制，保持器上凸緣105（圖9和10）在各個肩部或者凸緣段109上方限定弧形的狹槽和孔隙111（圖9和10）。

第二保持器62的環(huán)形壁103的底端包括內(nèi)部的環(huán)形珠113，環(huán)形珠113徑向向內(nèi)突出以便當(dāng)將其中裝載有閥140的保持器62適當(dāng)安裝在排出導(dǎo)管的第二部分42的底部上時與致動器排出導(dǎo)管第二部分42的外壁中的配對環(huán)形槽147（圖5）以卡合配合方式來接合。

如圖11和21中可以看到的，環(huán)形凸緣105在下保持器62中限定中心開口117以用于提供對閥140（圖21）的接觸，從而當(dāng)使致動器6向上移動以使分配器筒24致動時（即，當(dāng)將致動器6移動至圖21中圖示的升高的致動位置時），閥140可以打開以排出一些流態(tài)產(chǎn)品。

在對排出導(dǎo)管第二部分42進行適當(dāng)修改的情況下，對于閥凸緣142，可以使用其它形狀。在美國專利第5,409,144中圖示了可以在閥140上采用的凸緣截面的一些其它形狀。在一些應(yīng)用中，可以期望的是，對凸緣142進行配置以便借助于粘合劑、熱鍵合、或者其它合適的方式來附接至系統(tǒng)。

從凸緣142大體上徑向向內(nèi)延伸的是將凸緣142連接至閥頭部160（圖19和20）的大體上環(huán)形的中間部分或者套筒150（圖19和20）。閥頭部160是柔性的并且是彈性的。閥頭部160相對于縱向軸線162（圖20）具有大體上為圓形的配置。當(dāng)閥140打開時，可以沿著縱向軸線162在排出流方向上通過閥140分配或者排出流態(tài)物質(zhì)，如圖21中所示的那樣。

參照圖20，閥頭部160的特征可以在于具有面朝軸向向內(nèi)方向的內(nèi)側(cè)166。參照圖20，閥頭部160的特征還可以在于具有面朝軸向向外方向的外側(cè)170。

參照圖20，閥頭部160的外直徑優(yōu)選地由略微呈錐形的、周邊的邊界表面174限定，邊界表面174開始于閥頭部160的軸向向內(nèi)的周邊拐角部，并且以略微徑向向外呈錐形的方式從此處軸向向外延伸以最終終止在連接器套筒150處。

閥頭部外側(cè)140具有外表面176（圖20），外表面176與閥外側(cè)170處的環(huán)境交界，并且，當(dāng)閥頭部160處于完全回縮的關(guān)閉位置時，外表面176當(dāng)朝著外表面176觀察時具有凹陷的配置。

閥頭部內(nèi)側(cè)166具有由環(huán)形部180（圖20）限定的內(nèi)表面，環(huán)形部180是部分球狀的（并且，當(dāng)朝著閥內(nèi)側(cè)166觀察時是凸形的），并且，當(dāng)閥頭部160處于完全回縮的關(guān)閉配置時，環(huán)形部180從閥頭部160的中心部181徑向向外定位。亦即，參照圖20，閥頭部內(nèi)表面的環(huán)形部180置于部分球狀的軌跡上，當(dāng)沿著包含縱向軸線162的平面觀察時，該軌跡在縱向截面中限定圓弧。在圖16和20中圖示的閥160的實施例中，環(huán)形部180與內(nèi)中心部181之間的邊界由位于閥頭部160的內(nèi)表面上的圓形切線182限定。當(dāng)閥頭部160處于完全回縮的關(guān)閉位置時，中心部181具有呈平面的圓形配置。

參照圖20，閥頭部外表面176置于部分球狀的軌跡上，當(dāng)沿著包含縱向軸線162的平面觀察時，該軌跡在縱向截面中限定圓弧。

另外地，在圖20中圖示的閥140的實施例的優(yōu)選形式中，閥頭部外表面176的圓弧的半徑小于（短于）閥頭部內(nèi)側(cè)表面的環(huán)形部180的圓弧的半徑。

當(dāng)在如圖20所示的截面中觀察閥頭部160時，閥頭部160在閥頭部160的徑向外側(cè)部處是稍厚的，并且在閥頭部160的徑向內(nèi)側(cè)部處是較薄的。該配置幫助提供期望的打開動作和關(guān)閉動作。

參照圖16、17和20，閥頭部140具有常閉孔口，常閉孔口由多個狹縫184限定，多個狹縫184從閥頭部縱向軸線162橫向地或者徑向地輻射狀展開（如圖20所圖示的）。所圖示出的閥140的實施例具有四個狹縫184?？梢允褂酶倩蛘吒鄶?shù)量的狹縫184。狹縫184從內(nèi)側(cè)166橫向地延伸穿過閥頭部160至外側(cè)176。每個狹縫184終止在徑向外端中。在所圖示的閥140的實施例中，狹縫184具有相等的長度，不過狹縫可以具有不相等的長度。

在閥140的優(yōu)選形式實施例中，每個狹縫184是平面的并且與閥的中心縱向軸線162平行。每個狹縫184優(yōu)選地限定沿著頭部外側(cè)表面176以及沿著頭部內(nèi)側(cè)表面178的線性軌跡。優(yōu)選地，狹縫184從縱向軸向162上的原點分叉并且在各對相鄰的狹縫184之間限定相等尺寸的角度。優(yōu)選地，四個狹縫184以90度的角度分叉以限定出兩個互相垂直的相交的更長狹縫。在閥140的優(yōu)選形式中，這四個狹縫184的特征可以替代地在于作為以相等的相交角度定向的兩個更長的相交狹縫?？梢詫ΚM縫184的長度和位置進行調(diào)節(jié)以改變閥140的預(yù)定打開壓力以及其它分配特性。

狹縫184在閥頭部160中限定四個大體上呈扇形的尺寸相等的閥片或者閥瓣186（圖21）。閥片或者閥瓣186的特征也可以在于作為閥頭部160的“可打開區(qū)域”或者“可打開部分”。每個閥片或者閥瓣186具有一對由狹縫184限定的分叉的橫向面，并且，當(dāng)使閥140關(guān)閉時，每個橫向面抵靠鄰近閥瓣186的對應(yīng)橫向面密封。

閥140可以與狹縫184一起被模制。替代地，后續(xù)可以通過合適的常規(guī)技術(shù)來將閥狹縫184切割到閥140的中心閥頭部160中。在操作中，當(dāng)向閥頭部160的內(nèi)表面178施加足夠的力時（如通過使閥頭部160承受跨過閥頭部160的壓力差），可以迫使閥瓣186從狹縫184的相交點向外（在圖21中向下）打開。

當(dāng)閥140處于完全回縮的關(guān)閉位置（圖20）時，連接器套筒150具有管狀膜150形式的管狀配置，并且膜150限定內(nèi)表面188和外表面190。當(dāng)在縱向截面（如圖20中看到的）觀察時，連接器套筒150具有與閥凸緣142連接的筆直的第一支腿部192，并且具有從第一支腿部192弧形地延伸以與閥頭部160連接的第二支腿部194。每個支腿部192和194的厚度可以不同。

在所圖示的閥140的實施例中，連接器套筒150將閥頭部160定位成使得閥頭部160的一部分軸向向外地突出超過邊界凸緣142。

閥140的套筒150優(yōu)選地被配置為與特定系統(tǒng)以及特定類型的流態(tài)物質(zhì)結(jié)合使用從而實現(xiàn)所需的流動特性。例如，流態(tài)物質(zhì)的粘度和密度都是要考慮的因素。閥材料的剛度和硬度、以及閥頭部160與連接器套筒150兩者的一些部分的尺寸和厚度是要考慮的附加因素。

當(dāng)閥140承受足夠的壓力差（即，閥頭部160的外側(cè)上的壓力低于閥頭部160的內(nèi)側(cè)上的壓力）時，閥140向外打開。通過向外打開（當(dāng)內(nèi)部上的壓力較低時），閥140也適應(yīng)流入通氣（in-venting）。

可以通過在閥的外側(cè)上進行抽吸或者以其他方式使閥外側(cè)承受降低的壓力來使閥140向外打開。然而，在許多典型的分配應(yīng)用中，通過使閥頭部160的內(nèi)側(cè)承受的增大的壓力來使閥140打開。在以下討論中，將參照足以使閥140向外打開到較低周圍壓力的環(huán)境中的這種增大的內(nèi)部壓力來描述閥140的操作。

閥140的打開的特征可以在于響應(yīng)于預(yù)定最小化打開壓力而發(fā)生。閥140通常被設(shè)計為具有導(dǎo)致閥的閥瓣186完全打開的預(yù)定最小化打開壓力，并且，除了其它之外，依照如下的方面來確定對所期望的預(yù)定最小化打開壓力的選擇：（1）特定流態(tài)物質(zhì)所期望的流動標準；以及（2）流態(tài)物質(zhì)施加在閥140的內(nèi)側(cè)上的最大化靜壓頭，并且該最大靜壓頭必須不會導(dǎo)致閥140打開。

在操作中，閥140按照以下方式發(fā)揮作用。閥140常態(tài)下假設(shè)處于如圖5、6以及16-20中圖示的初始常閉配置，其中，閥140基本上保持在其原始的模制形狀而不產(chǎn)生變形（除了在凸緣142處有可能會產(chǎn)生變形，如果凸緣142由安裝部件充分地以壓縮方式來接合）。當(dāng)閥140處于常閉配置時，連接器套筒150基本上是不受力的，閥排出孔口狹縫184完全關(guān)閉，并且閥頭部160處于回縮位置，該回縮位置相對于當(dāng)閥被打開時閥頭部160將會具有的位置稍微軸向向內(nèi)。

當(dāng)跨過閥頭部160建立足夠的壓力差時，諸如，當(dāng)在閥內(nèi)側(cè)166上建立的增大的壓力時，連接器套筒150的彎曲支腿部194開始扭曲（即，變得筆直或者變得不那么彎曲），并且閥頭部160開始稍微軸向向外（在圖5和6中向下）地偏移。

當(dāng)閥頭部160的內(nèi)側(cè)166承受附加壓力時，閥頭部160隨著連接器套筒150的彎曲第二支腿部194趨向于變筆直和延伸而繼續(xù)略微向外移動。

當(dāng)閥頭部160的內(nèi)側(cè)承受的進一步增大的壓力時，閥頭部60本身略微向外偏移。然而，因為連接器套筒第二支腿部194已經(jīng)稍微變筆直和延伸，所以閥頭部160的進一步向外偏移略微縱向地拉伸和張緊了連接器套筒150，由此增加了施加至閥頭部160的向外指向的力矩。而且，閥頭部160的進一步向外移動趨向于使閥頭部160變平坦或者變筆直，尤其是沿著其外表面176。這種變平坦的運動趨向于略微擴大或者擴展閥頭部160的圓形平面配置，這種擴大進而受到連接器套筒150所施加到閥頭部160的邊界表面174的徑向向內(nèi)指向的力的抵抗，由此在閥140內(nèi)產(chǎn)生另一種復(fù)雜的應(yīng)力模式，并且這些應(yīng)力包括趨向于將閥頭部160沿徑向向內(nèi)方向擠壓的應(yīng)力。

當(dāng)向閥頭部160的內(nèi)側(cè)施加附加壓力時，通過進一步縱向拉伸連接器套筒150并且進一步擴大閥頭部160的平面形狀，閥頭部160繼續(xù)向外偏移。由于連接器套筒150向閥頭部160施加的增大的扭力，所以進一步使閥頭部160的邊界部174向內(nèi)彈性地變形。這些合力和合運動還用于進一步壓縮閥頭部160，這剛好發(fā)生在閥的閥瓣186開始打開之前，其中，閥頭部160處于暫時的相對不穩(wěn)定的均衡狀態(tài)，這種狀態(tài)可以被視為“分歧（bifurcation）狀態(tài)”。當(dāng)在閥頭部內(nèi)側(cè)166的表面上施加任何附加向外的力時，在分歧狀態(tài)下作用在閥頭部160上的合力導(dǎo)致閥140通過使閥瓣186分開以按照圖21所圖示的方式產(chǎn)生打開的孔口而快速地向外打開，并且由此通過閥頭部打開的閥瓣186來分配流態(tài)物質(zhì)。圖21示出了流動通過閥140的流態(tài)物質(zhì)的排出物或者液滴191的一部分。

將會領(lǐng)會的是，雖然本文已經(jīng)關(guān)于力和應(yīng)力會如何影響閥140的操作闡述了多種理論和闡釋，但是并沒有意圖受這些理論和解釋的限制。另外地，所意圖的是，所有落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)都不應(yīng)該僅僅是因為這種閥結(jié)構(gòu)的操作無法用本文中提出的闡釋和理論來解釋而從權(quán)利要求的范圍排除。

閥140的閥瓣186在承受足夠的壓力差時也可以向內(nèi)打開，其中，內(nèi)部壓力比外部壓力小預(yù)定量。這允許：（1）通過閥將垂在閥140的外側(cè)上的閥瓣186上的物質(zhì)的殘留物或者殘留尾部抽吸回到閥的內(nèi)側(cè)；以及（2）通過閥進行周圍外界大氣的流入通氣以均衡壓力，從這點上看，閥140的向內(nèi)打開的閥瓣186將會關(guān)閉。

當(dāng)由如圖21中的箭頭8示意性地指示的合適裝置（例如，一個人的手指或者機電操作器（未圖示））向上移動致動器6時，分配器筒24被致動以將流態(tài)物質(zhì)產(chǎn)品分配到致動器排出導(dǎo)管通道56和58，如之前詳細闡釋的。同時，致動器6的排出導(dǎo)管的第二部分42的上端抵抗柱塞4（其是致動器系統(tǒng)的一部分，但是，在所圖示的實施例中，如圖21所示，其從分配系統(tǒng)2的框架20向下突出）移動。隨著致動器6向上移動，膜60接合靜止柱塞4的端部，如圖21所示。膜60因此在致動器6的第二部分42的通道58的延伸部59內(nèi)部變得擴張，如圖21所示。在之前尚未操作以填滿由通道56和58（以及延伸部59）限定的容積的系統(tǒng)中，可能需要若干次致動才能初始地填滿通道。一旦已經(jīng)填滿通道，則進一步的致動會導(dǎo)致致動器6的排出導(dǎo)管內(nèi)的產(chǎn)品的壓力增大，并且壓力增大到足夠的程度將導(dǎo)致位于排出導(dǎo)管的底部的閥140打開，如圖21所示。

在已經(jīng)填滿致動器的通道之后，致動器6的達到?jīng)_程長度的極限的另外的單次向上沖程將導(dǎo)致從分配器筒排出預(yù)定量的產(chǎn)品進入到致動器6中，以對系統(tǒng)進行足夠的加壓來使閥140的閥瓣186打開，從而通過打開的閥140從致動器6的排出導(dǎo)管的底部排出或者分配大體上對應(yīng)量的產(chǎn)品。

在致動器6的向上行程結(jié)束時，分配器筒24已經(jīng)完全被致動。此時，如果分配器筒24是泵型分配器筒，則泵內(nèi)部活塞已經(jīng)達到其加壓行程的極限，從而使得其不再排出流態(tài)產(chǎn)品，并且也不再對流態(tài)產(chǎn)品加壓。因此，隨著產(chǎn)品通過打開的閥140被排出，致動器排出導(dǎo)管的通道56、58和59中的壓力降低。當(dāng)壓力下降足夠多時，閥140由于其固有彈性而關(guān)閉。然而，如圖23所圖示的，一定量的產(chǎn)品可能仍然會從關(guān)閉的閥140垂下來，其中，垂下來的產(chǎn)品的量用附圖標記191x標示。這種垂下來的一定量的產(chǎn)品可以被視為殘留液滴、殘留物或者垂尾部191x。這可能是不太期望發(fā)生的，和/或如果尾部191x后來掉落或者落下，可能會引起不希望的物質(zhì)沉積。然而，如接下來將闡釋的，可以將垂尾部191x吸回致動器6內(nèi)部。

在致動器6的向上沖程結(jié)束時，并且在隨后釋放了作用在致動器6上的向上力（在圖21中由箭頭8表示）時，在重力和/或分配器筒24內(nèi)部的彈簧（未圖示）的影響下，致動器6可以返回到經(jīng)降低的休止位置。如之前所闡釋的，致動器6的經(jīng)降低的休止位置可以由合適的方式（例如，位于下方的機電操作器（未圖示）或者其它操作器（未圖示）的休止位置、或者通過將會從分配系統(tǒng)框架20向下延伸以接合處于經(jīng)降低的休止位置的致動器6的下側(cè)的合適的行進止擋部（未示出））來限定。

依照本發(fā)明，隨著致動器6返回到經(jīng)降低的休止位置，可以將尾部191x吸回到致動器6中，如圖24所示。致動器6返回到經(jīng)降低的休止位置將擴張的膜60載送離開柱塞4，從而使彈性膜60返回到其原來的未受力狀態(tài)（比較圖23與圖24），并且該過程實現(xiàn)了致動器6的內(nèi)部通道內(nèi)的壓力的降低，尤其是在內(nèi)部通道58中以及其延伸部59中的壓力。這種壓力降低導(dǎo)致通道58和延伸部59內(nèi)的內(nèi)部壓力下降到低于環(huán)境大氣壓達如下的量，該值當(dāng)將尾部191x向內(nèi)吸回到通道58中時足以導(dǎo)致關(guān)閉的閥140向內(nèi)打開，如圖24所示，隨后少量環(huán)境大氣空氣發(fā)生流入通氣以大體上均衡通道58中的壓力與環(huán)境大氣壓，從而使閥的閥瓣186由于它們的固有彈性而移動回到完全關(guān)閉的位置（例如示出在圖5和6中的那樣）。由于柱塞4、膜60、以及致動器6內(nèi)的內(nèi)部通道之間的相互作用，使殘留材料的不期望的垂尾部191x從致動器6的外部移動到致動器6的內(nèi)部以便再次使用。這還導(dǎo)致致動器6的外部底端具有更怡人的外觀。

圖25圖示了致動器系統(tǒng)的替代實施例，其中，該替代實施例的致動器系統(tǒng)被示出為包括致動器6a和配合柱塞4a，致動器6a和配合柱塞4a在功能上分別與之前參照圖1-24描述的第一實施例的致動器6和柱塞4相似。

致動器6a的替代實施例不包括閥（諸如，第一實施例的閥140），并且不包括閥保持器（諸如，第一實施例的閥保持器62）。在不具有閥的情況下，替代實施例的致動器6a具有永久打開的底端，該底端限定出口開口74a。除了其它之外，取決于：（1）待分配的流態(tài)產(chǎn)品的粘度；（2）致動器6a的通道58a的截面面積；以及（3）致動器6a的導(dǎo)管所使用的制作材料，不要求常閉的出口閥。該系統(tǒng)的這種替代實施例按照與上面參照圖1-24描述的第一實施例基本上相同的方式來操作，但第一實施例系統(tǒng)的閥140的動作除外，該閥140未包括在圖25所圖示的替代實施例中。

替代實施例的致動器6a的分配系統(tǒng)和剩余部件、以及柱塞4a與上面參照圖1-24描述的第一實施例的分配系統(tǒng)和相似部件相同。

替代實施例的致動器6a在用產(chǎn)品填充時將產(chǎn)品保持在致動器6a的通道58a中，因為排出通道的直徑恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計為小直徑并且產(chǎn)品具有粘度的緣故，產(chǎn)品不從致動器6a的打開的底端掉落出來。但是，在致動器6a的致動期間，可以通過致動器6a的打開的底端來排出流態(tài)產(chǎn)品。在這種排出之后，排出的物質(zhì)（即，產(chǎn)品）的少量殘留物或者垂尾部可能仍然會從致動器6a的打開的底端內(nèi)部的物質(zhì)垂下來（類似于關(guān)于致動器6的第一實施例在圖23中圖示的尾部191x）。當(dāng)膜60a返回到其未變形的配置時，致動器6a向下遠離經(jīng)接合的柱塞4a返回到未被致動的休止位置將會導(dǎo)致致動器6a的通道58a內(nèi)的壓力方面的降低，并且這將會導(dǎo)致按照與上面關(guān)于圖1-24闡釋的第一實施例的方式相似的方式將產(chǎn)品的垂尾部或者殘留物向內(nèi)吸回到位于致動器6a的底端處的內(nèi)部通道58a中。

本發(fā)明可以概括為以下陳述或者方面（編號為1-13）。

1.一種用于流態(tài)物質(zhì)分配系統(tǒng)的致動系統(tǒng)，其中，所述分配系統(tǒng)包括（i）框架，以及（ii）分配器筒，所述分配器筒：（a）能夠被安裝在所述框架上與流態(tài)物質(zhì)連通；并且（b）具有可往復(fù)式產(chǎn)品分配中空導(dǎo)桿，所述可往復(fù)式產(chǎn)品分配中空導(dǎo)桿：（i）偏置至伸展位置，在所述伸展位置中，所述筒未被致動，并且（ii）能夠從所述伸展位置移動至擠壓位置，在所述擠壓位置中，所述筒被致動以通過所述導(dǎo)桿排出所述流態(tài)物質(zhì)；

所述致動系統(tǒng)包括：

（a）柱塞，所述柱塞位于所述框架上；以及

（b）致動器，所述致動器包括：

（1）排出導(dǎo)管，所述排出導(dǎo)管鄰近所述框架定位以適應(yīng)所述排出導(dǎo)管與所述框架之間的朝著彼此和遠離彼此的相對移動，并且限定：

（a）進口開口，所述進口開口能夠定位成與所述筒中空導(dǎo)桿流體連通以便當(dāng)所述筒被致動時接收從所述筒中空導(dǎo)桿排出的流態(tài)物質(zhì)；

（b）出口開口，流態(tài)物質(zhì)能夠被從所述出口開口排出；

（c）通路，所述通路位于所述進口開口與所述出口開口之間；以及

（d）中間開口，所述中間開口：（i）與位于所述進口開口與所述出口開口之間的所述通路連通；并且（ii）能夠接收所述柱塞；以及

（2）可擴張式彈性膜，所述可擴張式彈性膜：

（a）跨過所述中間開口定位；

（b）在所述框架與所述排出導(dǎo)管之間的朝著彼此的相對移動期間被所述柱塞擴張以擠壓所述筒中空導(dǎo)桿從而將所述流態(tài)物質(zhì)從所述筒排出到所述排出導(dǎo)管通路中；以及

（c）在所述框架與所述排出導(dǎo)管遠離彼此的相對移動期間被所述柱塞較小地擴張，從而允許所述筒中空導(dǎo)桿朝著所述筒未被致動所處的所述伸展位置偏置，并借此，因為所述膜的擴張被減小而導(dǎo)致的所述通路中的容積的增大，環(huán)境大氣壓力能夠促使所述流態(tài)物質(zhì)中的至少一些從所述排出導(dǎo)管出口開口向內(nèi)進入。

2.根據(jù)方面1所述的致動系統(tǒng)，其中，所述排出導(dǎo)管由所述框架引導(dǎo)以在對應(yīng)于所述分配器筒中空導(dǎo)桿的伸展位置的第一位置與對應(yīng)于所述分配器筒中空導(dǎo)桿的擠壓位置的第二位置之間進行豎直往復(fù)移動。

3.根據(jù)前述方面1-2中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)（4、4a；6、6a），還包括第一保持器（62），所述第一保持器（62）被安裝在所述排出導(dǎo)管（41、42）上以保持所述膜（60、60a）。

4.根據(jù)前述方面1-3中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，還包括可通過壓力打開的柔性的彈性自密封狹縫閥，所述狹縫閥：（1）具有常閉配置；以及（2）定位在所述出口開口處。

5.根據(jù)前述方面1-4中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，還包括第二保持器，所述第二保持器安裝在所述排出導(dǎo)管上以保持所述閥。

6.根據(jù)前述方面1-5中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述膜由彈性可變形材料單獨地模制。

7.根據(jù)前述方面1-6中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述膜還包括：（a）可擴張部，所述可擴張部用于接收所述柱塞；以及（b）環(huán)形壁，所述環(huán)形壁用于被保持在所述排出導(dǎo)管上。

8.根據(jù)前述方面1-7中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述膜還包括與所述通路連通的大體上為弧形的內(nèi)表面。

9.根據(jù)前述方面1-8中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述膜還包括：（a）頭部；以及（b）環(huán)形連接部，其中，所述頭部比所述環(huán)形連接部更厚。

10.根據(jù)前述方面1-9中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述通路還包括上延伸部，并且所述中間開口延伸跨過所述上延伸部。

11.根據(jù)前述方面1-10中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述中間開口與所述出口開口軸向?qū)省?/p>

12.根據(jù)前述方面1-11中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述柱塞以部分半球狀的表面的形式終止。

13.根據(jù)前述方面1-12中的任何一個方面所述的致動系統(tǒng)，其中，所述排出導(dǎo)管中間開口大于所述出口開口。

在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對本發(fā)明的各種修改和更改對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將變得明顯。說明性實施例和示例僅僅是作為示例而提供，并且不意圖限制本發(fā)明的范圍。