專利名稱：減壓閥的制作方法
減壓閥本發(fā)明涉及一種減壓閥。具體地，本發(fā)明涉及一種用于分配器的減壓閥(relief valve)，該分配器分配液體肥皂或類似物。在這種分配器中，隨著從容器中分配液體，容器內(nèi)的壓力下降。一旦壓力下降至某一水平以下，就會通過液體出口吸入空氣，由此干擾出口流動。為防止該現(xiàn)象，設(shè)有獨(dú)立的減壓閥，以允許空氣在容器內(nèi)的壓力下降至某一水平以下時進(jìn)入容器。已知的是由帶有狹縫的彈性體材料制成這種止回閥。在W00(V27746中公開了這種閥。減壓閥與為倒置構(gòu)造的容器一起使用。由于容器的主要部分是簡單成型而沒有復(fù)雜部分，因此便于減壓閥置于容器的蓋子內(nèi)。然而，在倒置構(gòu)造下，如果蓋子內(nèi)有液體，那么減壓閥則要承受液體的重量。因此，狹縫彈性體閥必須要足夠強(qiáng)壯以承受液體重量，但同時在容器內(nèi)的壓力下降至某一水平以下時必須能夠可靠地打開。本發(fā)明的目的在于提供一種減壓閥，當(dāng)容器處于蓋子位于最底下的倒置構(gòu)造時， 該減壓閥能夠在容器的蓋子內(nèi)良好地操作。同時，該閥應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡單并適于批量生產(chǎn)。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種液體容器用的減壓閥，該閥包括大致圓錐形的主體、至少一個進(jìn)氣口通道和柔性隔膜，大致圓錐形的主體延伸進(jìn)入容器中，并且遠(yuǎn)離容器的外壁向內(nèi)漸縮；該至少一個進(jìn)氣口通道穿過大致圓錐形的主體；柔性隔膜在圓錐形主體之上延伸，其外周附接在大致圓錐形的主體的周圍，并且柔性隔膜具有在進(jìn)氣口通道的上方圍繞大致圓錐形的主體的中央開口，從而密封進(jìn)氣口通道直至容器內(nèi)的壓力下降到預(yù)定水平以下。帶有進(jìn)氣口通道的大致圓錐形的主體可僅僅是下面的容器的成型的部分。然后， 需要的是能容易地裝配就位的柔性隔膜。圓錐形主體支撐隔膜，并且在正常情況下容器內(nèi)液體的重量僅用于加強(qiáng)密封。由于下面的支撐，隔膜材料可制得非常薄，因?yàn)椴牧媳旧聿恍枰我后w的重量而不會彎曲。 然后，該薄的隔膜層在容器內(nèi)的壓力下降時可以很容易地被即將進(jìn)來的空氣所替代。隔膜可以密封圓錐形主體自身的壁。在這種情況下，如果隔膜的傾斜角小于圓錐形主體的傾斜角，那么這就產(chǎn)生了自然偏壓力以將隔膜保持在主體上。然而，優(yōu)選地，圓柱形支柱從圓錐形主體豎立并且柔性隔膜中的中央開口與支柱緊配合以形成密封。這形成了比密封圓錐形主體自身更積極且更容易的可重復(fù)密封。 減壓閥優(yōu)選地應(yīng)用于具有蓋子和瓶子的容器，容器在蓋子中具有出口并且布置成在為倒置構(gòu)造時從容器分配液體，減壓閥在蓋子中。優(yōu)選地，液體容器具有控制液體流出容器的出口閥。在這種情況下，柔性隔膜優(yōu)選地與出口閥呈一體。如果出口閥受到偏壓件的彈性偏壓，則還優(yōu)選的是與隔膜和出口閥呈一體。這簡化了減壓閥的結(jié)構(gòu)，因?yàn)槿嵝愿裟つ軕{借自身特性有效地成型為現(xiàn)有部件而不是單獨(dú)的部件。如上所述，減壓閥設(shè)計(jì)成防止空氣通過液體出口進(jìn)入，因?yàn)檫@樣會擾亂液體流動而不能分配出所需劑量。用于分配液體并設(shè)計(jì)成以出口在其最低端的倒置構(gòu)造使用的再裝
3填單元通常將包括形成單元主體的瓶子，蓋子在其最低端處。在這種單元中，理想的是將出口和減壓閥放置在蓋子中。這允許瓶子形成為簡單的成型如吹塑成型，而蓋子可以是包括許多構(gòu)件的較復(fù)雜的成型。然而，這使減壓閥接近出口，由此再次引入使即將進(jìn)來的空氣夾雜在即將出去的液體中并擾亂流動的可能。這對出口和減壓閥的放置強(qiáng)加了限制，另外還意味著為了能在出口和減壓閥之間提供足夠的隔離，蓋子的直徑必須適當(dāng)?shù)卮?。根?jù)本發(fā)明的第二方面，分配器用的再裝填單元具有在一端處的蓋子、蓋子中的出口、在蓋子內(nèi)的減壓閥以及壁的形式的保護(hù)罩，蓋子使用時是最低端；出口帶有出口閥和相關(guān)聯(lián)的閥座以允許選擇性地從該單元分配液體；在內(nèi)部壓力下降至某一水平以下時減壓閥允許空氣進(jìn)入該單元中；保護(hù)罩在該單元處于蓋子在最低端的通常取向時至少圍繞減壓閥的面對出口的一側(cè)并且延伸至閥座上方的位置。保護(hù)罩防止存在即將進(jìn)來的空氣到液體出口的直接路徑，由此允許減壓閥定位成更靠近出口閥。這使減壓閥和出口的定位更加靈活，并且允許蓋子的尺寸減小?？梢源嬖趩蝹€減壓閥，或存在多于一個的減壓閥。如果存在多于一個的減壓閥，那么每個減壓閥均與為壁的形式的保護(hù)罩相關(guān)聯(lián)，保護(hù)罩在單元處于蓋子在最低端的通常取向時至少圍繞減壓閥的面對出口的一側(cè)并且延伸至閥座上方的位置。減壓閥優(yōu)選包括當(dāng)內(nèi)部壓力下降某一水平以下時可變形的彈性部件，彈性部件通過夾在蓋子和固定板之間而附接至蓋子，其中保護(hù)罩設(shè)置在固定板中。彈性部件優(yōu)選地與出口閥呈一體。可以通過偏壓件偏壓出口閥，偏壓件也可以與出口閥和彈性部件呈一體。現(xiàn)在將參照附圖對根據(jù)本發(fā)明的減壓閥進(jìn)行描述，在附圖中

圖1是分配器的橫截面；圖2是再裝填裝置被置于分配器內(nèi)但還沒有接合的剖視透視圖，該再裝填裝置具有不是根據(jù)本發(fā)明的減壓閥；圖3是與圖2相似的顯示再裝填裝置處于中間位置的視圖4是與圖3和圖4相似的顯示再裝填裝置處于其完全接合位置的視圖5是蓋子組件在組裝之前的透視圖6是蓋子組件在組裝之后的透視圖7是顯示在瓶子頸部和蓋子組件之間的接合的橫截面；
圖8是帶有未經(jīng)觸動的易碎件的蓋子的透視圖9是與圖7相似的從蓋子上移去瓶子之后的視圖10是與圖8相似的在易碎件破碎之后的視圖11是第二再裝填單元的具有根據(jù)本發(fā)明的減壓閥的蓋子的分解透視圖12是與圖11相似的顯示已組裝的蓋子的視圖13是第二實(shí)例的減壓閥的橫截面圖；以及
圖14是與圖13相似的顯示減壓閥處于打開構(gòu)造以允許空氣流動的視圖。
分配器是通常適用于家庭使用的不用手的分配器。分配器主要用于分配液體肥
皂，但也可以用于分配其它液體或半液體產(chǎn)品(理想的是具有大于水的粘度)，如護(hù)手霜、 潤膚露、保濕露、面霜，洗發(fā)水、沐浴露、泡沫洗手液、剃須膏、洗滌液、牙膏或諸如醇凝膠的消毒劑。
分配器包括兩個主要部件，即再裝填裝置1和基底單元2。再裝填裝置1提供待分配的液體的儲存容器并且裝配到如下所述的基底單元2上?；拙哂薪涌?3，液體從再裝填單元分配至該接口 3內(nèi)。接口 3與分配管4流體連通。泵5可選擇性地操作，以沿著分配管4將定量的液體泵送至分配頭6外?；拙哂屑t外發(fā)射器7A，該紅外發(fā)射器7A透過窗口 8向接收器7B發(fā)射紅外線光束以感應(yīng)使用者的手存在于分配器附近?？刂齐娐穼碜越虃鞲衅鞯男盘栕鞒龇磻?yīng)以啟動泵。所示的傳感器是中斷光束傳感器，但還可以是反射傳感器。雖然顯示的是紅外傳感器，然而也可以使用任何已知的諸如電容傳感器的近程傳感器。該裝置可以是主電源供電或電池供電。或者，它可以是使用者推動操作桿來更換該產(chǎn)品的手動操作的泵裝置。下面將參照圖2至圖10更詳細(xì)地描述在再裝填裝置1和基底單元2之間的接口。基底單元2包括外罩10，該外罩10形成了圍繞再裝填裝置的重要部分以保護(hù)并支撐該重要部分的杯狀外殼。插口 11伸過外罩10的基底并且通過0形圈密封件12而密封至外罩10。插口在其頂面具有多個齒形結(jié)構(gòu)13。第二 0形圈密封件14在齒形結(jié)構(gòu)13的下方圍繞插口 11。再裝填裝置1包括瓶子20，蓋子21固定到該瓶子20上。瓶子20具有頸部22，頸部22裝配在蓋子21內(nèi)的環(huán)形凸緣23之上并且與環(huán)形凸緣23密封。蓋子21具有向上懸置的裙邊M (當(dāng)位于如圖所示的倒置取向時)，裙邊M形成了蓋子的外表面。從裙邊M向內(nèi)描述，蓋子的下一個特征是大致與裙邊M共軸的外環(huán)形壁25。這詳細(xì)地顯示在圖5至圖10中。外環(huán)形壁25由一對保持件沈和一對支撐件27構(gòu)成，如圖5、6、8和10所示，保持件26和支撐件27彼此交替，并且每個都延伸大約四分之一的圓。支撐件27的輪廓如圖2 所示。這些構(gòu)件從蓋子的底壁直接向上延伸、平行站立并且具有傾斜上表面觀。保持件沈的輪廓顯示在圖7和圖9中。與支撐件27不同，保持件不是固定在蓋子的壁上。相反，如圖6和圖8中最好地示出，它們的任一端通過易碎件四固定在支撐件27上。保持件沈平行站立，并且具有如圖7和圖9所示的傾斜上表面35。如圖7和圖9所示，瓶子的頸部22具有與環(huán)形壁25的傾斜表面28和35互補(bǔ)的傾斜外表面36。在傾斜外表面36后面的是面對瓶子20主體的肩部37。該傾斜外表面36 和肩部37僅在保持件沈的附近而不在支撐件27的附近。鄰近支撐件27，頸部22具有如圖所示2的平行站立構(gòu)造。為了將瓶子20插入蓋子21中，向下推瓶子20，使其頸部裝配在環(huán)形凸緣23之上。 瓶子的傾斜外表面36與傾斜表面觀、35協(xié)作，使保持件沈沿徑向向外移動，直至肩部37 在保持件沈后面卡扣就位，如圖7所示。當(dāng)從蓋子21拔出瓶子20時，肩部37抵靠保持件 26，由此使易碎件四破碎，使得保持件沈脫離蓋子21，如圖9和圖10所示。一旦發(fā)生這種情況，蓋子不能再保持在瓶子上，由此防止再裝填裝置1被后來使用。應(yīng)注意的是，沒有必要使兩個保持件沈均脫離蓋子?？梢允莾H這些保持件中的一個脫離，或者一個或兩個保持件只是移動至不能再與瓶子的頸部結(jié)合的位置?，F(xiàn)在返回到圖2至圖4，現(xiàn)在將對液體出口和相關(guān)的閥進(jìn)行描述。圍繞中央開口 31的環(huán)形壁30為儲存容器提供了液體出口。在環(huán)形壁30頂部的是傾斜表面32 (參見圖4)，傾斜表面32為出口閥元件33提供了閥座。這顯示為U形杯狀件的形式，但也可以等效地為實(shí)心件或中空球狀件。出口閥元件33被多個偏壓件34偏壓在其關(guān)閉位置。這些偏壓件的上端朝向閥元件33的頂部附接，它們的下端附接在環(huán)形壁30 徑向向外的并在環(huán)形壁30頂部下方的位置處。它們優(yōu)選地與閥元件33 —體成形。如圖2至圖4所示，當(dāng)再裝填裝置1下降至基底單元2中時，插口 11與閥元件33 的下表面接合，如圖3所示。再裝填裝置的進(jìn)一步向下移動將閥元件33從其座上提起，并且還使0形圈14與環(huán)形壁30密封接合。閥元件33被提起至圖4所示的位置。在該位置中， 瓶子20中的液體能夠在偏壓件34的周圍流動，并且通過齒形結(jié)構(gòu)13進(jìn)入插口，由此流入基底單元2中。通過0形圈密封件14防止液體從插口 11和環(huán)形壁30之間漏出。該配置為消費(fèi)者提供了以簡單且無混亂的方式插入再裝填裝置，而不管再裝填裝置的填充液位。為了移走再裝填裝置，消費(fèi)者將其抬出基底，然后偏壓件34使閥元件33返回至座 32上。在該移動過程中，插口 11和環(huán)形壁30之間的密封由0形圈密封件14保持。然后根據(jù)上述步驟用一個新的再裝填裝置來更換用盡的再裝填裝置。蓋子設(shè)有一對減壓閥40。每個減壓閥都由與蓋子21 —體的環(huán)形凸臺41形成。減壓閥元件42坐落在環(huán)形凸臺41的頂部上并且被一對偏壓件43偏壓就位(例如，如圖5所示)。在正常情況下，偏壓力使減壓閥元件42在凸臺41上形成氣密密封。然而，當(dāng)瓶子20 內(nèi)的壓力下降至某一水平以下時，減壓閥元件42兩邊的壓差足以克服偏壓件43施加的力并允許空氣進(jìn)入瓶子20中。這減小了壓差，由此恢復(fù)了氣密密封，而液體不會滲漏。每個減壓閥40都被環(huán)形隔板44圍繞，環(huán)形隔板44軸向地延伸至沿軸向位于環(huán)形壁30的頂部高度之上的高度。這樣，當(dāng)閥元件33打開時，進(jìn)入減壓閥40的任何空氣將不會夾帶在即將出來的液體流中。實(shí)際上，這意味著能夠靠近出口放置減壓閥，由此產(chǎn)生更緊湊的蓋子。雖然顯示了兩個減壓閥，然而如果必要可以設(shè)置單個閥或多于兩個的閥。圖5和圖6示出了組裝蓋子的方式。該組件是由蓋子21、閥板45和固定板46構(gòu)成的三部分結(jié)構(gòu)。蓋子具有許多模制特征，包括環(huán)形凸緣23、環(huán)形壁25和環(huán)形凸臺41。此外，蓋子21具有多個固定支柱47。閥板45是彈性體材料并且與閥元件33、偏壓件34、減壓閥元件42和偏壓件43 — 體成形。閥板具有與固定支柱47對應(yīng)的多個定位孔48。固定板46由硬塑料材料制成并且與環(huán)形隔板44 一體成形。與閥板45 —樣，固定板46也設(shè)有與固定支柱47對應(yīng)的多個定位孔49。為了組裝蓋子，如圖6所示，三個部件一個放置于另一個的頂部的上面，固定支柱進(jìn)入定位孔以確保這些部件準(zhǔn)確對準(zhǔn)。然后對固定支柱47的頂部進(jìn)行加熱，或者向固定支柱47的頂部涂覆粘合劑，從而將固定支柱固定到固定板46上。由此，彈性體閥板45夾在蓋子21和固定板46之間，其中固定板46使閥元件33和42保持就位?，F(xiàn)在將參照圖11至圖14對再裝填單元用的蓋子的第二實(shí)例進(jìn)行描述。第二實(shí)例中的出口閥元件33的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上與第一實(shí)例相同，關(guān)于第二實(shí)例將不再進(jìn)行描述。從圖11中可以看出，蓋子21與諸如環(huán)形壁25和30以及下面將描述的減壓閥的錐形部分50的許多特征一體模制。設(shè)有用于減壓閥的與閥板45 —體模制的彈性唇部53 (下面更詳細(xì)地描述)。固定板46還設(shè)有用于減壓閥的擋板57。這等同于圖2中的隔板44，但僅圍繞減壓閥的面對出口閥元件33的側(cè)面延伸。隔板44和擋板57在兩個實(shí)例中可以互
6換地使用。以與第一實(shí)例相同的方式組裝蓋子組件。在圖13和圖14中顯示了減壓閥60。閥具有如上所述為蓋子21的整體組成部分的錐形部分50。在錐形部分50的頂部的是圓柱形支柱61。彈性唇部53有效地為彈性材料的閥板52的沿著錐形部分50延伸的中空截錐形延伸部分，中空錐臺形延伸部稍稍偏離錐形部分50并且與支柱61緊配合。至少一個進(jìn)氣口 62 (還顯示在圖11中)穿過錐形部分50的壁并且通常被彈性唇部53覆蓋， 如圖11所示。當(dāng)瓶子20內(nèi)的壓力隨著液體倒出而下降時，彈性唇部53兩側(cè)的壓差將最終變得足以使唇部53位移至足夠的程度以允許空氣A進(jìn)入瓶子20，如圖8箭頭所示。應(yīng)注意的是，在圖8中夸大了彈性唇部53從錐形元件50提起的程度，并且，實(shí)際上這幾乎是察覺不到的。取代密封支柱的是，彈性唇部53可以密封錐形部分50。在這種情況下，唇部將不會如圖所示的那樣偏離錐形部分。相反，它實(shí)際上具有比錐形部分50的角小的傾斜角，從而自然地偏向至錐形部分上。
權(quán)利要求
1.一種用于液體容器的減壓閥，所述閥包括大致圓錐形的主體、至少一個進(jìn)氣口通道和柔性隔膜，所述大致圓錐形的主體延伸進(jìn)入所述容器，并且遠(yuǎn)離所述容器的外壁向內(nèi)漸縮；所述至少一個進(jìn)氣口通道穿過所述大致圓錐形的主體；所述柔性隔膜在所述圓錐形的主體之上延伸，其外周附接在所述大致圓錐形的主體的周圍，并且所述柔性隔膜具有在所述進(jìn)氣口通道的上方圍繞所述大致圓錐形的主體的中央開口，從而密封所述進(jìn)氣口通道直至所述容器內(nèi)的壓力下降到預(yù)定水平以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減壓閥，其中圓柱形支柱從所述圓錐形主體豎立，并且其中所述柔性隔膜中的所述中央開口與所述支柱緊配合以形成密封。
3.一種具有蓋子和瓶子的容器，所述容器在所述蓋子中具有出口并且布置成在為倒置構(gòu)造時從所述容器分配液體；并且所述容器在所述蓋子內(nèi)具有根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求 2所述的減壓閥。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的容器，其中所述液體容器具有控制液體流出容器的出口閥， 所述柔性隔膜與所述出口閥呈一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的容器，其中所述出口閥受到與所述隔膜和出口閥呈一體的偏壓件的彈性偏壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的容器，還包括至少圍繞所述減壓閥的面對所述出口的一側(cè)的為壁的形式的保護(hù)罩。
6.一種用于分配器的再裝填單元，其具有在一端處的蓋子、所述蓋子中的出口、在所述蓋子內(nèi)的減壓閥以及為壁的形式的保護(hù)罩，所述蓋子在使用時為最低端；所述出口帶有出口閥和相關(guān)聯(lián)的閥座以允許選擇性地從所述再裝填單元分配液體；當(dāng)內(nèi)部壓力下降至某一水平以下時所述減壓閥允許空氣進(jìn)入所述再裝填單元；所述保護(hù)罩在所述再裝填單元處于所述蓋子在最低端的通常取向時至少圍繞所述減壓閥的面對所述出口的一側(cè)并且延伸至所述閥座上方的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的再裝填單元，其具有多個減壓閥，其中每個減壓閥均與在所述再裝填單元處于所述蓋子在最低端的通常取向時至少圍繞所述減壓閥的面對所述出口的一側(cè)并且延伸至所述閥座上方的位置的為壁的形式的保護(hù)罩相關(guān)聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的再裝填單元，其中所述減壓閥或每個減壓閥包括當(dāng)內(nèi)部壓力下降某一水平以下時可變形的彈性部件，所述彈性部件通過夾在所述蓋子和固定板之間而附接至所述蓋子，其中所述保護(hù)罩設(shè)置在所述固定板中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的再裝填裝置，其中所述彈性部件與所述出口閥呈一體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的再裝填裝置，其中所述出口閥受到與所述出口閥和彈性部件呈一體的偏壓件的偏壓。
全文摘要
一種液體容器用的減壓閥(60)，所述閥包括大致圓錐形的主體(50)、至少一個進(jìn)氣口通道(62)和柔性隔膜(53)，所述大致圓錐形的主體延伸進(jìn)入所述容器，并且遠(yuǎn)離所述容器的外壁向內(nèi)漸縮；所述至少一個進(jìn)氣口通道穿過所述大致圓錐形的主體；所述柔性隔膜在所述圓錐形主體之上延伸，其外周附接在所述大致圓錐形的主體的周圍，并且所述柔性隔膜具有在所述進(jìn)氣口通道的上方圍繞所述大致圓錐形的主體的中央開口，從而密封所述進(jìn)氣口通道直至所述容器內(nèi)的壓力下降到預(yù)定水平以下。
文檔編號F16K7/07GK102216170SQ200980145566
公開日2011年10月12日 申請日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月17日
發(fā)明者周賢智, 董小友 申請人:雷克特和科爾曼(海外)有限公司