专利名称：用于液体分配容器的汽缸和阀结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于诸如化装盒之类的流体容器的汽缸机构。此外，本发明还涉及一种用于诸如化妆品之类的流体或液体的容器的阀机构。
在常规汽缸机构中，使活塞平稳地往复同时实现充分不透液体性很困难。此外，为了实现活塞能够平稳地往复同时实现不透液体性的结构，需要以非常高的精确度加工活塞，而这会增加生产成本。
为此，可以考虑使用这样的结构，即通过提供一个接触活塞外圆周面上的汽缸内圆周面的O形环，使活塞平稳地移动，同时实现高不透液体性。
但是，如果采用这种结构，当施加给活塞的压力的方向和活塞轴心的方向没有准确地同轴时，活塞轴心相对于汽缸轴心倾斜。在这种倾斜发生后，活塞不可能往复。
对于阀机构，如日本专利No.2001-179139所述，常规上，阀机构具有一个球形阀体和一个用于朝着阀座方向给阀体提供动量的弹簧。
在上述常规阀机构中，最好根据流过通道部分的液体的粘性系数改变通道部分的尺寸。但是，常规阀机构存在这样的问题，即很难任意地改变液体通道部分的尺寸。另外，上述常规阀机构还存在一个问题，即通过模制树脂构成阀机构的所有零件很困难。
此外，如日本专利No.2001-179139所述，常规上，阀机构具有一个球形阀体和一个用于朝着阀座方向给阀体提供动量的弹簧。但是，利用球形阀体和弹簧的阀机构的加工成本很高。
为此，通常使用的阀机构具有一个胶质阀座和一个在接触阀座的关闭位置和分离阀座的打开位置之间移动的胶质阀体。
这个利用胶质阀座和阀体的阀机构具有这样的结构，即在阀座和阀体上形成有不透液体位置以使表面接触。因此，当阀座和阀体的接触部分没有以高精度加工时，高不透液体性不能实现。为了以高精度加工阀座和阀体的接触部分，阀座和阀体的加工成本增加。
更具体地说，本发明的一个方面涉及下面描述的液体分配结构。为了容易地理解和方便，在描述各个实施例时提及了附图中示出的数字标号，但本发明不限于这些数字标号和附图，也不限于这些实施例。
在一个实施例中，液体分配结构包括(I)一个充满液体的外汽缸(例如23、23’)，在所述外汽缸底端具有一个单向阀(例如86)以使液体流进外汽缸；(II)一个中空活塞(例如83)，提供在外汽缸内部，所述活塞具有一对不透液体部分(例如114、115)，这对不透液体部分围绕活塞的外圆周面形成，这对不透液体部分的每一个均不透液体地接触外汽缸的内圆周面(例如85)，所述一对不透液体部分沿外汽缸轴向设置在间隔开的位置内，所述不透液体部分是圆形突起部分；和(III)一个内汽缸(例如82)，用于分配液体，其可以在外汽缸内部沿内汽缸轴向往复，内汽缸轴向与外汽缸轴向同轴，所述内汽缸具有一个活塞滑动区域(例如S)，其中当内汽缸移动时，活塞沿内汽缸轴向在下位置和上位置之间相对于内汽缸移动，所述内汽缸具有一个开口(例如91)，此开口在活塞位于下位置时关闭和在活塞位于上位置时打开，其中外汽缸内的液体通过此开口流进内汽缸。
上述结构包括下列各种具体结构，但不仅限于此。
所述一对不透液体部分之一(例如114)提供在活塞的上端，而另一个(例如115)提供在活塞的下端。此外，在上端提供的不透液体部分以两个圆形突起部分(例如114)形成，而在下端提供的不透液体部分以一个圆形突起部分(例如115)形成。在上端提供的不透液体部分以向上延伸的环形凸缘(例如112)形成，而在下端提供的不透液体部分以向下延伸的环形凸缘(例如113)形成。
活塞的每个不透液体部分的直径比外汽缸内圆周面的直径大，并且不透液体部分(例如112、113)向内是柔性的。
活塞具有沿其内圆周面的上和下圆形突起部分(例如131、132)以关闭内汽缸的开口(例如91)，其中上和下圆形突起部分位于内汽缸的开口之间。
内汽缸具有至少一个圆形突起部分(例如1102、1101)，此圆形突起部分不透液体地接触活塞滑动区域内的上和下位置处的活塞。其中，内汽缸的突起部分具有U形或V形横截面。
另外，单向阀(例如86)包括(a)一个从外汽缸的内圆周面(例如85)延伸的下表面(例如85a、85a”)；(b)一个中心开口(例如41、41”)，提供在下表面内；和(c)一个可移动地设置在中心开口内的阀体(例如89、89”)，所述阀体包括(i)一个头部(例如54)，提供在外汽缸内部，所述头部的直径比中心开口的直径大，并且外配合下表面以在阀体位于下位置时关闭开口，和(ii)一个限制部分(例如56)，提供在外汽缸外部，所述限制部分的直径比中心开口的直径大，并且具有凹槽(例如58)以在阀体位于上位置时通过此凹槽流过液体。
其中，下表面具有至少一个圆形突起部分(例如等同于57)，此圆形突起部分与下位置处的阀体头部不透液体地接触。另外，阀体头部(例如54)具有一个下表面(例如152)，此下表面具有至少一个圆形突起部分(例如1104)，此圆形突起部分与下表面不透液体地接触。
在一个实施例中，单向阀(例如86)包括(a)一个从外汽缸的内圆周面延伸的下表面(例如85a’)，所述下表面具有至少一个开口(例如41’)，液体可以通过此开口流过；(b)一个中心管体(例如52)，提供在下表面内；和(c)一个可移动地设置在管体内的阀体(例如89’)，所述阀体包括(i)一个头部(例如54’)，提供在外汽缸内部，所述头部外配合下表面以在阀体位于下位置时关闭开口(例如41’)，和(ii)一个限制部分(例如56’)，提供在外汽缸外部，所述限制部分的直径比管体的直径大，以防止阀体移动超过上位置。
其中，下表面具有至少一个圆形突起部分(例如57)，此圆形突起部分与下位置处的阀体头部不透液体地接触。另外，阀体头部具有一个下表面(例如152’)，此下表面具有至少一个圆形突起部分(例如等同于1104)，此圆形突起部分与下表面不透液体地接触。
在另一个实施例中，一种液体分配结构，包括(a)一个充满液体的外汽缸(例如23’)，在所述外汽缸底端具有一个单向阀(例如89’)以使液体流进外汽缸；和(b)一个活塞(例如83)，在外汽缸内部配备有内汽缸(例如82)，用于分配液体，所述单向阀包括(I)一个从外汽缸的内圆周面(例如85)延伸的下表面(例如152’)，所述下表面具有至少一个开口(例如41’)，液体可以通过此开口流过；(II)一个中心管体(例如52)，提供在下表面内；和(III)一个可移动地设置在管体内的阀体(例如89’)，所述阀体包括(i)一个头部(例如54’)，提供在外汽缸内部，所述头部外配合下表面以在阀体位于下位置时关闭开口，和(ii)一个限制部分(例如56’)，提供在外汽缸外部，所述限制部分的直径比管体的直径大，以防止阀体移动超过上位置。其中，下表面具有至少一个圆形突起部分(例如57)，此圆形突起部分与下位置处的阀体头部不透液体地接触。或者或另外，阀体头部具有一个下表面，此下表面具有至少一个圆形突起部分(例如等同于1104)，此圆形突起部分与下表面不透液体地接触。
本发明还包括一种液体容器，包括一个配备了上述任何一种液体分配结构的液体分配器(例如1)，和一个容器体(例如4)，液体分配器附属到此容器体上。其中，容器体具有一个不透液体地提供在容器体内的底部(例如16)，所述底部随着容器体内部压力的改变相对于容器体内圆周面(例如5)可滑动。
为了概括本发明和在相关技术基础上实现的优点，在上面描述了本发明的确定目的和优点。当然，应理解，所有这些目的或优点不一定都可以根据本发明的任何特殊实施例实现。因此，例如，本领域内的技术人员将理解，可以在不必实现在此讲授或建议的其他目的或优点的情况下，以实现或最优化在此讲授到的一个优点或一组优点的方式使本发明具体化或执行本发明。
本发明的其他方面、特征和优点可从下面优选实施例的详细描述中清楚地得出。
图1示出了应用了根据本发明实施例的汽缸机构的流体容器的纵向截面的示意图。
图2示出了根据本发明实施例的汽缸机构的流体容器的纵向截面的示意图。
图3示出了应用了根据本发明实施例的汽缸机构的流体容器的纵向截面的示意图。
图4(A)和(B)示出了第一活塞16的放大示意图。
图5通过进一步放大示出了第一活塞16。
图6(A)和6(B)示出了第二活塞83的放大示意图。
图7示出了应用了根据本发明实施例的阀机构86的液体容器的纵向截面的示意图。
图8示出了应用了根据本发明实施例的阀机构86的液体容器相关零件放大示意图。
图9示出了应用了根据本发明实施例的阀机构86的液体容器相关零件放大示意图。
图10示出了应用了根据本发明实施例的阀机构86的液体容器相关零件放大示意图。
图11(A)和(B)示出了阀机构86的放大示意图。
图12是应用了根据本发明实施例的阀机构86的液体容器的纵向截面视图的示意图。
图13是示出了应用了根据本发明实施例的阀机构86的液体容器相关零件放大示意图。
图14示出了应用了根据本发明实施例的阀机构86的液体容器相关零件放大图的示意图。
图15示出了应用了根据本发明实施例的阀机构87的液体容器相关零件放大示意图。
图16示出了阀机构87附近的放大图的示意图。
图17示出了阀机构87附近的放大图的示意图。
图18示出了阀机构86的放大示意图。
图19示出了根据另一个实施例的阀机构86的放大示意图。
图20(A)、20(B)和20(C)示出了突出部分1101的变型。
数字标号的说明如下1液体排放泵；2喷嘴头；3外罩；4液体存储部分；11排放部分；12受压部分；14螺纹材料；15第一汽缸；16第一活塞；17外罩；18气孔；23第二汽缸；24卷簧；41开口部分；81第一接合管；82第二接合管；83第二活塞；86第一阀机构；87第二阀机构；89阀体；91开口部分；92突起部分。
此外，23’第二汽缸；41’开口部分；51底部；52圆柱部分；53接合部分；54’阀部分；55’导引部分；56’调节部分；57突出部分；81’第一接合管；89’阀体；110外罩材料；111底部；112罩体；113开口；114关闭部分；115外螺纹部分；120阀体；130圆柱材料；133开口部分；151底部或锥形部分；152圆柱部分；153接合部分或调节部分；154’阀部分；155’导引部分；156’调节部分；157突出部分。
此外，23”第二汽缸；41”开口部分；82第二接合管；83第二活塞；86阀机构；87阀机构；89”阀体；1101突出部分；1102突出部分；103突出部分；1104突出部分；201突出部分；300突起；301突起。
具体实施例方式
本发明可以各种方式实现，包括下列实施例，但不仅限于此，并且在本发明中还可以使用这些元件和构造的任何结合。
在本发明的第一实施例中，流体容器的汽缸机构包括一个在其内部充满流体的汽缸和一个在汽缸内部往复的活塞，其特征在于，在活塞的外圆周面上，一对不透液体部分设置在间隔开一定距离的位置内，这对不透液体部分的每一个均接触汽缸的内圆周面，并且这对不透液体部分接触汽缸内圆周面的接触部分包括一对邻近设置的突起部分。
在第二实施例中，流体容器的汽缸机构包括一个在其中充满流体的汽缸和一个在汽缸内部往复的活塞，其特征在于，在活塞的外圆周面上，一对不透液体部分设置在间隔开一定距离的位置内，这对不透液体部分的每一个均接触汽缸的内圆周面，其特征还在于，对于这对不透液体部分，其中一个接触汽缸内圆周面的不透液体部分的接触部分包括一对邻近设置的突起部分，而另一个接触汽缸内圆周面的不透液体部分的接触部分包括一个单一的突起部分。
本发明第三实施例的特征在于包括一个具有一个底部的圆柱形主单元，在其底部具有一个开口部分；一个圆柱形部分，其外形比主单元开口部分的内径小；一个具有接合部分的阀座，此接合部分用于接合主单元和圆柱形部分，从而将圆柱形部分固定在开口部分内；一个阀体，该阀体具有一个阀部分，此阀部分通过接触主单元底部而关闭开口部分和通过从主单元底部分离而打开开口部分；该阀体还具有一个导引部分，此导引部分的外形比圆柱形部分的内径小并且其长度比圆柱形部分的长度长，导引部分通过被插入圆柱形部分内而导引阀部分接触主单元底部的位置和从底部分离的位置之间的运动；该阀体另外还具有一个调节部分，用于防止导引部分从圆柱体内脱离。在上述内容中，在接触阀体和阀座的位置处可以设置一个突起部分，而阀座和阀体可以通过此突起部分彼此接触。
在第四实施例中，阀机构具有一个阀座和一个阀体，阀体在接触阀座的关闭位置和从阀座分离的打开位置之间移动，其特征在于，通过在阀座或阀体任意一个内形成一个圆形突起部分，阀座和阀体通过此突起部分彼此接触。在上述内容中，圆形突起部分可以具有接近V形的横截面。在变型中，圆形突起部分还可以具有接近U形的横截面。此外，圆形突起部分还可以是两个圆形突起。
参照附图描述第一和第二实施例。图1至3是流体容器的纵向截面，该流体容器应用了根据本发明的汽缸机构。
关于附图，图1示出了压力没有施加于流体排放泵1时的位置。图2示出了随着喷嘴头2处的受压部分1被按压，第一和第二接合管81和82沿第二活塞83下降时的位置。图3示出了随着施加于喷嘴头的压力被移除，第一和第二接合管81和82沿第二活塞83上升。在图1至图3中，为了清楚地说明开口部分91，剖面线仅仅单独地添加到第二接合管82。
这个流体容器用作用于美容产品的容器，存储诸如头发凝胶和清洗凝胶之类的凝胶或者诸如营养霜和冷霜之类的护肤霜或者在化装领域中使用的诸如润肤剂之类的液体。另外，在本说明书中，高粘度的液体、半流体、凝固成胶状物的凝胶、护肤霜和规则液体都称为流体。
这个流体容器包括一个流体排放泵1、一个喷嘴头2、一个外罩3和一个用于存储流体的流体存储部分4。
喷嘴头2具有一个用于排放流体的排放部分11和一个在排放流体时按压的受压部分12。另外，外罩3通过螺纹材料14与在流体存储部分4的顶部边缘处形成的螺纹部分啮合。
流体存储部分4具有管状的第一汽缸15、在第一汽缸15内部沿向上和向下方向移动的第一活塞16和外罩17，在外罩17内提供有若干气孔18。第一汽缸15和液体排放泵1通过密封件19不透液体地连接。
第一活塞16的结构需要满足第一活塞16能够在第一汽缸15内部稳定地移动，同时实现不透液体性。下面详细描述第一活塞16的结构。
在此流体容器中，通过按压喷嘴头2处的受压部分12以便产生沿向上和向下方向的往复，存储在流体存储部分4内的流体通过流体排放泵1的动作(在下面详细描述)从喷嘴头2处的排放部分11排放。当流体存储部分4内的流体数量减少时，第一活塞16在第一汽缸15内向喷嘴头2移动。
在本说明书中，图1至3中的向上和向下方向定义为流体容器内的向上和向下方向。换句话说，在根据此实施例的流体容器中，图1中示出的喷嘴头2一边定义为向上方向，而第一活塞16一边定义为向下方向。
下面描述流体排放泵1的结构。
流体排放泵1具有第二汽缸23；第二活塞83，其能够在第二汽缸23内部往复；彼此接合和固定以便形成接合管的第一和第二中空接合管81和82，用于通过接合喷嘴头2和第二活塞83将施加于喷嘴头2的压力传递给第二活塞83而使活塞83下降；设置在第一和第二接合管81和82外周的卷簧24，用于沿升起第二活塞83的方向提供动量给第二活塞83；第一阀机构86，用于在第二活塞83上升时使流体存储部分4内的流体流入第二汽缸23内；第二阀机构87，用于在第二活塞83下降时通过第一和第二接合管81和82使流入第二汽缸23的流体流出到喷嘴头2。
类似于第一活塞16，上述第二活塞83的结构需要使第二活塞83能够在第二汽缸23内部稳定地移动，同时实现高不透液体性。将在下面详细描述第二活塞83的结构。
对于上述卷簧24，使用金属卷簧以便获得强动量。因为此卷簧24设置在接合管81的外周处，所以它没有接触流过接合管81内部的流体。
上述第一阀机构86用来在压力施加到第二活塞83时关闭开口部分41，和在第二汽缸23内部减压时打开开口部分41，所述开口部分41使在第二汽缸23底端附近形成的流体存储部分4和第二汽缸23相通。
第一阀机构86具有一个锥形部分，其倾斜的角度等于第二汽缸23底端处的锥形内表面的角度，第一阀机构86包括一个胶质阀体89，在阀体89底端具有一个阻塞物。在此第一阀机构86中，当第二汽缸23内部增压时，开口部分41靠近与第二汽缸23底端处的内部锥形部分接触的阀体89的锥形部分，如图2所示。当第二汽缸23内部减压时，开口部分41随着阀体89的锥形部分从第二汽缸23底端处的内部锥形部分分离而打开，如图2所示。此时，阀体89的运行距离通过在与第二汽缸23底端接触的阀体89底端形成的阻塞物控制。
在阀体89底端处形成的阻塞物中，形成一个凹口部分(图中未示出)。因此，如图3所示，当阻塞物接触第二汽缸23的底端时，这种结构使流体可以从第二汽缸23开口部分的底端流入。
上述第二阀机构87用来在喷嘴头2被按压时通过分离上述第二活塞83而打开联系第一和第二接合管81和82内部和第二汽缸23内部的流动路径，和用来在施加到喷嘴头2的压力移除时通过接触第二活塞83而关闭联系第一和第二接合管81和82内部和第二汽缸23内部的流动路径。
在第二接合管82的圆柱形部分底下，提供有一个开口部分91。另外，在开口部分91外部，形成有一个能够接触在第二汽缸23内形成的凹入部分的突起部分92。如图2所示，在第二汽缸23内形成的凹入部分和第二接合管82内形成的突起部分分离时，形成了通过开口部分91从第二汽缸23内部通向第一和第二接合管81和82内部的流动路径。如图1和图3所示，在第二汽缸23内形成的凹入部分和第二接合管82内形成的突起部分接触时，从第二汽缸23内部通向第一和第二接合管81和82内部的流动路径关闭。
下面描述具有上述流体排放泵1的流体排放容器的排放动作。
在最初位置时，如图1所示，通过卷簧24的动作，动量沿向上的方向施加给彼此接合的第一和第二接合管81和82，并且在第二接合管82底端形成的突起部分92接触在第二活塞83内形成的凹入部分。因此，从第二汽缸23内部通向第一和第二接合管81和82内部的流动路径关闭。另外，在阀体89净重的作用下，阀体89的锥形部分接触第二汽缸23底端处的内部锥形部分，从而关闭开口部分41。
在此位置时，当喷嘴头2处的受压部分12被按压时，如图2所示，第一和第二接合管81和82首先相对于第二活塞83下降。通过此动作，在第二接合管82底端处形成的突出部分92与在第二活塞83内形成的凹入部分分离。因此，形成了从第二汽缸23内部通过开口91通向第一和第二接合管81和82内部的流动路径。
如果喷嘴头2处的受压部分12被进一步按压，第二接合管81的底端和第二活塞83的顶端接触，并且第二活塞83和第一和第二接合管81和82一起下降。此时，第二汽缸内部增压，而开口41靠近阀体89接触第二汽缸23底端处的内部锥形部分的锥形部分。因此，第二汽缸23内部的增压流体通过开口部分91以及第一和第二中空接合管81和82流出到喷嘴头2处的排放部分11，并且从排放部分11排放。
在第二活塞83下降到行程的下限位置后，如果施加给喷嘴头2的压力移除，则第一和第二接合管81和82通过卷簧24的动作相对于第二活塞83上升。通过此动作，如图3所示，在第二接合管82底端处形成的突出部分92接触在第二活塞83内形成的凹入部分。因此，从第二汽缸23内部通向第一和第二接合管81和82内部的流动路径重新关闭。
此后，通过卷簧24的动作，喷嘴头2、第一和第二接合管81和82以及第二活塞83一起上升。此时，因为第二汽缸23内部被减压，因此开口部分41通过阀体89的锥形部分从第二汽缸23底端处的内部锥形部分分离而打开，而流体通过在阻塞物内形成的凹口部分从流体存储部分4流入第二汽缸23。如图3所示，如果第二活塞83移动到其提升行程的上限位置处，则第二活塞83停止上升。
通过重复上述动作，得以实现从喷嘴头2排放存储在流体存储部分4内的流体。
下面描述作为本发明特征的第一和第二活塞16和83的结构。
首先描述第一活塞16的结构。图4(A)和4(B)示出了上述第一活塞16的放大视图。图4(A)是第一活塞16的侧视图。图4(B)是第一活塞16的横截面图。图5示出了第一活塞16进一步放大的横截面图。
在第一活塞16的顶部，形成了接触第一汽缸15内圆周部分的不透液体部分102。在第一活塞16的底部，形成了接触第一汽缸15内圆周部分的不透液体部分103。换句话说，在第一活塞的外圆周面上，在间隔开一定距离的位置内设置了一对接触内圆周面的不透液体部分102和103。
不透液体部分102内接触第一汽缸15内圆周面的部分包括一对邻近设置的突起部分104和104’。不透液体部分103内接触第一汽缸15内圆周面的部分包括一对邻近设置的突起部分105和105’。在放大之后，这些突起部分104和105具有接近圆形横截面的表面，如图5所示。
在此第一活塞16内，通过设置在间隔开一定距离的位置内的一对不透液体部分102和103的动作，第一活塞的轴心和第一汽缸15的轴心不管施加给第一活塞的压力的方向始终处于一条直线上，从而使第一活塞16能够在第一汽缸15内部稳定地移动。
因为一对接触第一汽缸15内圆周面的不透液体部分102和103内的接触部分包括一对突起部分104和104’，所以不透液体性能可以加倍，同时第一活塞16和第一汽缸15的接触面减少，从而利用很小的力即可使第一活塞16在第一汽缸15内部移动同时实现充分不透液体性。
下面描述第二活塞83的结构。图6(A)和6(B)是上述第二活塞83的放大视图。图6(A)是第二活塞83的侧视图。图6(B)示出了第二活塞83的横截面图。
在此第二活塞83的顶部，形成了接触第二汽缸23内圆周面的不透液体部分112。在第二活塞83的底部，形成了接触第二活塞83内圆周面的不透液体部分113。换句话说，在第二活塞83的外圆周面上，在间隔开一定距离的位置内设置了一对分别接触第二活塞83内圆周面的不透液体部分112和113。
不透液体部分112内接触第二汽缸23内圆周面的接触部分包括一对邻近设置的突起部分114和114’；不透液体部分113内接触第二汽缸23内圆周面的接触部分包括一个单一的突起部分115。这些突起部分114和115具有接近圆形横截面的表面。
在第二活塞83内的第二接合管82的气孔内设置有突起部分121以增加第二活塞83和第二接合管82的不透液体性。
在此第二活塞83内，类似于第一活塞，通过设置在间隔开一定距离的位置内的一对不透液体部分112和113的动作，第二活塞的轴心和第二汽缸的轴心不管施加给第二活塞83的压力的方向始终处于一条直线上，从而使第二活塞83能够在第二汽缸23内部稳定地移动。
因为另一个接触第二汽缸23内圆周面的不透液体部分112内的接触部分包括一对邻近设置的突起部分114和114’，所以不透液体性能可以加倍，同时第二活塞83和第二汽缸23的接触面减少，从而利用很小的力即可使第二活塞83在第二汽缸23内部移动同时实现充分不透液体性。
另一个不透液体部分113包括一个单一的突起部分115，其不透液体性比邻近设置的一对突起部分较低。然而，第二汽缸23的不透液功能可以通过另一个不透液体部分112确保。
在上述实施例中，突出部分104、104’、105、114和115具有接近圆形截面形状。还可以采用具有多边形形状或具有削尖边缘的突出部分。
在上述实施例中，描述了本发明应用的流体容器用作化妆品的容器的情况。但是，本发明还可以应用于食物和饮料等的容器。
如上所述，上述实施例展示了下列效果通过设置在间隔开一定距离的位置内的一对不透液体部分的动作，活塞的轴心和汽缸的轴心始终处于一条直线上，从而使活塞能够在汽缸内部稳定地移动。
因为在至少一个接触汽缸内圆周面的不透液体部分内的接触部分包括一对邻近设置的突起部分，所以不透液体性能可以加倍，同时活塞和汽缸的接触面减少，从而利用很小的力即可使活塞在汽缸内部移动同时实现充分不透液体性。
下面参照附图详细描述本发明的第三实施例。图7示出了应用了根据本发明第一实施例的阀机构86的液体容器的纵向截面图。图8至图10示出了图7所示液体容器相关零件的放大视图。
关于这些附图，图7和图8示出了压力没有施加到液体排放泵1时的位置。图9示出了随着喷嘴头2处的受压部分12被按压，第一和第二接合管81’和82沿第二活塞83下降时的位置。图10示出了随着施加给喷嘴头12的压力被释放，第一和第二接合管81’和82沿第二活塞83上升时的位置。
这个流体容器用作用于美容产品的容器，存储诸如头发凝胶和清洗凝胶之类的凝胶或者诸如营养霜和冷霜之类的护肤霜或者在化装领域中使用的诸如润肤剂之类的液体。这个流体容器还可以用作用于药品、溶剂或食物等的容器。在本说明书中，高粘度的液体、半流体、凝固成胶状物的凝胶、护肤霜和规则液体都称为流体。
这个液体容器包括一个液体排放泵1、一个喷嘴头2、一个外罩3和一个用于在其内部存储液体的液体存储部分4。
喷嘴头2具有一个用于排放液体的排放部分11和一个在排放液体时按压的受压部分12。另外，外罩3通过螺纹材料14与在流体存储部分4顶部边缘处形成的螺纹部分啮合。
液体存储部分4具有圆柱形的第一汽缸15、在第一汽缸15内部沿向上和向下方向移动的第一活塞16和外罩17，在外罩17内提供有若干气孔18。液体存储部分4处的第一汽缸15和液体排放泵1通过密封件19在不透液体位置处连接。
在此液体容器中，通过按压喷嘴头2处的受压部分12，以便通过液体排放泵1的动作产生往复动作。通过这些动作，存储在液体存储部分4内的液体从排放部分11排放。当液体存储部分4内的液体数量减少时，第一活塞16在第一汽缸15内向喷嘴头2移动。
在本说明书中，图7至10中的向上和向下方向定义为流体容器内的向上和向下方向。换句话说，在根据此实施例的流体容器中，图7中示出的喷嘴头2一边定义为向上方向，而第一活塞16一边定义为向下方向。
下面描述流体排放泵1的结构。
流体排放泵1具有第二汽缸23’；第二活塞83，其能够在第二汽缸23’内部往复；彼此接合和固定以便形成接合管的第一和第二中空接合管81’和82，用于通过接合喷嘴头2和第二活塞83将施加于喷嘴头2的压力传递给第二活塞83而使活塞83下降；提供在第二接合管82底端处的接触部分92’；设置在第一和第二接合管81’和82外周的卷簧24，用于沿升起第二活塞83的方向提供动量给第二活塞83；根据本发明的阀机构86，用于在第二活塞83上升时使流体存储部分4内的流体流入第二汽缸23’内；关闭机构87，用于在第二活塞83下降时通过第一和第二接合管81’和82使流入第二汽缸23’的流体流出到喷嘴头2。
在上述关闭机构87处的接触部分92’用于在喷嘴头2受压时通过从第二活塞83分离而打开联系第一和第二接合管81’和82内部和第二汽缸23’内部的流动路径，和用于在施加给喷嘴头2的压力移除时通过接触第二活塞83而关闭联系第一和第二接合管81’和82内部和第二汽缸23’内部的流动路径。
在第二接合管82的圆柱形部分底下，提供了一个开口部分91。如图9所示，在第二活塞83底端和第二接合管82底端处提供的接触部分92’分离时，通过开口部分91从第二汽缸23’内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径形成。如图8和图10所示，在第二活塞83底端和第二接合管81’和82底端处提供的接触部分92’接触时，从第二汽缸23’内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径关闭。
根据本发明的阀机构86用于在第二汽缸23’内部增压时关闭联系第二汽缸23’底端附近形成的液体存储部分4和第二汽缸23’的开口部分41’，和用于在第二汽缸23’内部减压时打开开口部分41’。
图11(A)和11(B)是阀机构86的放大图。图11(A)示出了阀机构86的侧视图。图11(B)示出了第二汽缸23’的底部。
阀机构86具有上述的第二汽缸23’，其为圆柱形主单元，在其底部51处具有开口41’；一个圆柱形部分52，其外形比第二汽缸23’处的开口部分41’的内径小；和一个具有接合部分53的阀座，用于接合第二汽缸23’和圆柱形部分52从而在开口部分41’内固定圆柱形部分52。
在第二汽缸23’上接触第二汽缸23’的阀体89’(后面描述)的位置处，形成了一个突起部分57。因此，即使当第二汽缸23’或阀体89’(后面描述)的加工精度降低，阀体89’和突起部分57仍然能够可靠地接触；比较面与面接触的情况，这种接触得以实现较高的不透液体性。
另外，此阀机构还具有阀体89’，其具有阀部分54’，阀部分54’通过接触第二汽缸23’底部51处的上述突起部分57而关闭开口部分41’和通过从底部51处的突起部分57分离而打开开口部分41’；导引部分55’，其外形比圆柱形部分52的内径小并且其长度比圆柱形部分52的长度长，导引部分55’通过被插入圆柱形部分52内而导引阀部分54’接触底部51处的突起部分57的位置和从突起部分57分离的位置之间的运动；和调节部分56’，用于防止导引部分55’从圆柱体52内脱离。
上述阀座和阀体89’通过模塑聚丙烯或聚乙烯或诸如硅橡胶之类的树脂生产。
对于阀体89’，提供了一个分开槽，该分开槽从导引部分55’一直到调节部分56’。通过该分开槽的作用，可以将阀体89’的调节部分56’按压进圆柱形部分52内，并且在按压进之后，还可以防止导引部分55’从圆柱形部分52脱离。
下面描述具有上述流体排放泵1的流体排放容器的排放动作。
在最初位置时，如图7和图8所示，通过卷簧24的动作，动量沿向上的方向施加给彼此接合的第一和第二接合管81’和82，并且在第二接合管82底端处提供的突起部分92’接触第二活塞83的底端。因此，从第二汽缸23’内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径关闭。另外，在阀体89’净重的作用下，如图11(A)和11(B)，阀体89’的阀部分54’接触第二汽缸23’底端51处的突起部分57，从而关闭开口部分41’。
在此位置时，当喷嘴头2处的受压部分12被按压时，如图9所示，第一和第二接合管81’和82首先相对于第二活塞83下降。通过此动作，在第二接合管82底端处形成的接触部分92’与第二活塞83的底端分离。因此，形成了从第二汽缸23’内部通过开口91通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径。
如果喷嘴头2处的受压部分12被进一步按压，第二接合管81’的底端接触第二活塞83的顶端，并且第二活塞83和第一和第二接合管81’和82一起下降。此时，第二汽缸23’内部增压，如图11(A)和11(B)所示，而开口41’靠近阀体89’接触第二汽缸23’底端51处的突起部分57的阀部分54’。因此，第二汽缸23’内部的增压流体通过开口部分91以及第一和第二中空接合管81’和82流出到喷嘴头2处的排放部分11，并且从排放部分11排放。
在第二活塞83下降到行程的极限位置后，如果施加给喷嘴头2的压力移除，则第一和第二接合管81’和82通过卷簧24的动作相对于第二活塞83上升。通过此动作，如图10所示，在第二接合管82底端处提供的接触部分92’接触第二活塞83的底端。因此，从第二汽缸23’内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径重新关闭。
此后，通过卷簧24的动作，喷嘴头2、第一和第二接合管81’和82以及第二活塞83一起上升。此时，因为第二汽缸23’内部被减压，因此开口部分41’通过阀体89’的阀部分54’从第二汽缸23’底端51处的突起部分57分离而打开，而流体从流体存储部分4流入第二汽缸23’内。如果第二活塞83移动到其提升行程的上限位置，则第二活塞83停止上升。
通过重复上述动作，得以实现从喷嘴头2排放存储在流体存储部分4内的流体。
在这些液体容器中，最好根据液体流过通道部分的粘性系数改变液体流过的通道部分的尺寸。在上述阀机构中，可以通过改变阀体89’的导引部分55’的长度而将液体通道部分的尺寸，即阀体的阀部分54’和第二汽缸底端51之间区域的尺寸设置在任意值。
根据上述内容，模制树脂的使用成为可能并且成本降低。另外，液体通道部分的尺寸可以根据使用液体的粘性系数容易地改变。此外，即使当阀座和阀体的高精度降低时，阀座和阀体仍然可以通过动作或突出部分可靠地接触。
下面参照附图详细地描述第四实施例。图12示出了应用了根据本发明的阀机构86和87的液体容器的纵向截面图。图13和图15是阀机构相关零件的放大视图。
关于这些附图，图12和图2分别示出了压力没有施加到液体排放泵时的位置。图14示出了随着喷嘴头2处的受压部分12被按压，第一和第二接合管81’和82处于沿第二活塞83下降过程中的位置。图15示出了随着施加给喷嘴头12的压力被释放，第一和第二接合管81’和82处于沿第二活塞83上升过程中的位置。
这个流体容器用作用于美容产品的容器，存储诸如头发凝胶和清洗凝胶之类的凝胶或者诸如营养霜和冷霜之类的护肤霜或者在化装领域中使用的诸如润肤剂之类的液体。这个流体容器还可以用作用于药品、溶剂或食物等的容器。在本说明书中，高粘度的液体、半流体、凝固成胶状物的凝胶、护肤霜和规则液体都称为流体。
这个液体容器包括一个液体排放泵1、一个喷嘴头2、一个外罩3和一个用于在其内部存储液体的液体存储部分4。
喷嘴头2具有一个用于排放液体的排放部分11和一个在排放液体时按压的受压部分12。另外，外罩3通过螺纹材料14与在流体存储部分4顶部形成的螺纹部分啮合。
液体存储部分4具有圆柱形的第一汽缸15、在第一汽缸15内部沿向上和向下方向移动的第一活塞16，和外罩17，在外罩17内提供有若干气孔18。液体存储部分4内的第一汽缸15和液体排放泵1通过密封件19在不透液体位置处连接。
在此不透液体容器中，通过按压喷嘴头2处的受压部分12以便通过液体排放泵1的动作产生往复动作，从而存储在液体存储部分4内的液体从喷嘴头处的排放部分11排放。当液体存储部分4内的液体数量减少时，第一活塞16在第一汽缸15内向喷嘴头2移动。
在本说明书中，图12至图15中描述的向上和向下方向定义为流体容器内的向上和向下方向。换句话说，在根据此实施例的流体容器中，图12中示出的喷嘴头2一边定义为向上方向，而第一活塞16一边定义为向下方向。
下面描述流体排放泵1的结构。
流体排放泵1具有第二汽缸23”；第二活塞83，其能够在第二汽缸23”内部往复；彼此接合和固定以便形成接合管的第一和第二中空接合管81’和82，用于通过接合喷嘴头2和第二活塞83将施加于喷嘴头2的压力传递给第二活塞83而使活塞83下降；提供在第二接合管82底端处的接触部分92’；设置在第一和第二接合管81’和82外周的卷簧24，用于沿升起第二活塞83的方向提供动量给第二活塞83；根据本发明的阀机构86，用于在第二活塞83上升时使流体存储部分4内的流体流入第二汽缸23”内；上述第二活塞83和接触部分92’包括根据本发明的阀机构87，用于在第二活塞83下降时通过第一和第二接合管81’和82内部使流入第二汽缸23”的流体流出到喷嘴头2。
换句话说，当喷嘴头2被按压时，上述阀机构87中的接触部分92’从第二活塞83分离，从而打开了联系第一和第二接合管81’和82内部和第二汽缸23”内部的流动路径；当施加给喷嘴头2的压力移除时，接触部分92’接触第二活塞83，从而关闭了联系第一和第二接合管81’和82内部和第二汽缸23’内部的流动路径。阀机构87中的接触部分92’相应于根据本发明的阀座；阀机构87中的第二活塞83相应于根据本发明的阀体。
图16和图17是示出了阀机构87附近细节的放大截面图。
如这些附图所示，在接触部分92’接触第二活塞83的部分形成了一个圆形突起部分1101。因此，接触部分92’和第二活塞83通过此突起部分1101接触。另外，在第一接合管81’内接触第二活塞83的部分也形成了一个圆形突起部分1102以增加阀结构87的不透液体性。
在第二接合管82的圆柱形部分底下，提供了一个开口部分91。如图14和图17中所示，在第二活塞83底端和第二接合管82底端处提供的接触部分分离时，通过开口部分91从第二汽缸23”内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径形成。
如图13、图15和图16中所示，在第二活塞83底端和第二接合管82底端处提供的接触部分92’通过突起部分1101接触时，从第二汽缸23”内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径关闭。
此时，因为第二活塞83的底端和第二接合管82底端处提供的接触部分92’ 之间通过突起部分1101的接触不是面面接触而是与突起部分1101边缘处的圆形线性部分接触，所以能够实现高不透液体性，即使当第二活塞83和接触部分92’的加工精度降低时。
上述阀机构86用于在第二汽缸23”内部增压时关闭联系第二汽缸23”底端附近形成的液体存储部分4和第二汽缸23”的开口部分41”，和用于在第二汽缸23”内部减压时打开开口部分41”。
图18是阀机构86的放大图。
阀机构86具有在用作阀座的第二汽缸23”底端处形成的锥形部分151，和具有锥形部分152的阀体89”，锥形部分152具有与锥形部分151几乎相等的倾斜角度。最好通过模制柔性材料生产阀体89”。作为柔性材料，例如可以使用树脂或硅橡胶。
另外，在第二汽缸23”的锥形部分151接触阀体89”的位置处，形成了一个圆形突起部分103。因此，第二汽缸23”和阀体89”彼此通过此圆形突起部分103接触。此时，因为第二汽缸23”和阀体89”之间通过突起部分103的接触不是面面接触而是与突起部分103边缘处的圆形线性部分接触，所以能够实现高不透液体性，即使当第二汽缸23”和阀体89”的加工精度降低时。
在阀体89”的底端处提供了一个调节部分153。在此调节部分153内提供了分开槽。通过该分开槽的作用，可以将阀体89”的调节部分153按压进第二汽缸23”的开口部分41”内。另外，在按压进之后，还可以防止调节部分从开口部分41”脱离。
在上述实施例中，在第二汽缸23”接触阀体89”的锥形部分151处形成了一个圆形突起部分103。如图19所示，在阀体89”的锥形部分152接触第二汽缸23”的锥形部分151的接触部分形成了一个圆形突起部分1104。
下面描述上述液体排放容器的液体排放动作。
在最初位置时，如图12、图13和图16所示，通过卷簧24的动作，动量沿向上的方向施加给第一和第二接合管81’和82，并且在第二接合管82底端处提供的突起部分92’通过突起部分1101接触第二活塞83的底端。因此，从第二汽缸23”内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径关闭。另外，在阀体89”净重的作用下，如图18所示，阀体89”的锥形部分152通过突起部分1101接触第二汽缸23”的锥形部分151，并且开口部分41”关闭。
在此位置时，当喷嘴头2处的受压部分12被按压时，如图14所示，第一和第二接合管81’和82首先相对于第二活塞83下降。通过此动作，在第二接合管82底端处提供的接触部分92’与第二活塞83的底端分离。因此，形成了从第二汽缸23”内部通过开口91通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径。
如果喷嘴头2处的受压部分12被进一步按压，如图17所示，第二接合管81’的底端通过突起部分1102接触第二活塞83的顶端，并且第二活塞83和第一和第二接合管81’和82一起下降。此时，第二汽缸23”内部增压，如图18所示，开口部分41”通过利用突起部分103接触第二汽缸23”的阀体89”关闭。因此，第二汽缸23”内部的增压流体通过开口91以及第一和第二中空接合管81’和82流出到喷嘴头2处，并且从排放部分11排放。
在第二活塞83下降到行程的极限位置后，如果施加给喷嘴头2的压力移除，则通过卷簧24的动作，第一和第二接合管81’和82相对于第二活塞83上升。通过此动作，如图15和图16所示，在第二接合管82底端处提供的接触部分92’通过突起部分1101接触第二活塞83的底端。因此，从第二汽缸23”内部通向第一和第二接合管81’和82内部的流动路径重新关闭。
此后，通过卷簧24的动作，喷嘴头2、第一和第二接合管81’和82以及第二活塞83一起上升。此时，因为第二汽缸23”内部被减压，因此开口部分41”通过阀体89”从第二汽缸23”处形成的突起部分103分离而打开，而流体从流体存储部分4流入第二汽缸23”内。第二活塞83在移动到其提升行程的上限位置时停止上升。
通过重复上述动作，得以实现从喷嘴头2排放存储在流体存储部分4内的流体。
在上述的实施例中，如图20(A)所示，突起部分1101、1102、103和1104具有接近V形的横截面形状。如图20(B)所示，突起部分201还可以具有接近U形的横截面形状。如图20(C)所示，突起部分301还可以是一对圆形突起300。
另外，根据液体容器的上述阀机构，通过在阀座或阀体任意一个内形成一个圆形突起部分，和通过利用该圆形突起部分接触阀座和阀体，能够实现高不透液体性，同时降低了阀机构的加工成本。
可以理解，本领域内的技术人员能够在不背离本发明精神的情况下对本发明做出各种各样的更改。因此，可以清楚地理解，本发明的实施例仅作为说明目的，而不具有限制本发明范围的目的。
权利要求
1.一种液体分配结构，包括一个充满液体的外汽缸，在所述外汽缸底端具有一个单向阀以使液体流进外汽缸；一个中空活塞，提供在外汽缸内部，所述活塞具有一对不透液体部分，这对不透液体部分围绕活塞的外圆周面形成，这对不透液体部分的每一个均不透液体地接触外汽缸的内圆周面，所述不透液体部分沿外汽缸轴向设置在间隔开的位置内，所述不透液体部分是圆形突起部分；和一个内汽缸，用于分配液体，其可以在外汽缸内部沿内汽缸轴向往复，内汽缸轴向与外汽缸轴向同轴，所述内汽缸具有一个活塞滑动区域，其中当内汽缸移动时，活塞沿内汽缸轴向在下位置和上位置之间相对于内汽缸移动，所述内汽缸具有一个开口，此开口在活塞位于下位置时关闭和在活塞位于上位置时打开，其中外汽缸内的液体通过此开口流进内汽缸。
2.根据权利要求1所述的液体分配结构，其中，所述一对不透液体部分之一提供在活塞的上端，而另一个提供在活塞的下端。
3.根据权利要求2所述的液体分配结构，其中，在上端提供的不透液体部分以向上延伸的环形凸缘形成，而在下端提供的不透液体部分以向下延伸的环形凸缘形成。
4.根据权利要求2所述的液体分配结构，其中，在上端提供的不透液体部分以两个圆形突起部分形成，而在下端提供的不透液体部分以一个圆形突起部分形成。
5.根据权利要求1所述的液体分配结构，其中，活塞的每个不透液体部分的直径比外汽缸内圆周面的直径大，并且不透液体部分在向内是柔性的。
6.根据权利要求1所述的液体分配结构，其中，活塞具有沿其内圆周面的上和下圆形突起部分以关闭内汽缸的开口，其中上和下圆形突起部分位于内汽缸的开口之间。
7.根据权利要求1所述的液体分配结构，其中，内汽缸具有至少一个圆形突起部分，此圆形突起部分不透液体地接触活塞滑动区域内的上和下位置处的活塞。
8.根据权利要求7所述的液体分配结构，其中，内汽缸的突起部分具有U形或V形横截面。
9.根据权利要求1所述的液体分配结构，其中，单向阀包括一个下表面，从外汽缸的内圆周面延伸；一个中心开口，提供在下表面内；和一个可移动地设置在中心开口内的阀体，所述阀体包括(i)一个头部，提供在外汽缸内部，所述头部的直径比中心开口的直径大，并且外配合下表面以在阀体位于下位置时关闭开口，和(ii)一个限制部分，提供在外汽缸外部，所述限制部分的直径比中心开口的直径大，并且具有一个凹槽以在阀体位于上位置时通过此凹槽流过液体。
10.根据权利要求9所述的液体分配结构，其中，下表面具有至少一个圆形突起部分，此圆形突起部分与下位置处的阀体头部不透液体地接触。
11.根据权利要求9所述的液体分配结构，其中，阀体头部具有一个下表面，此下表面具有至少一个圆形突起部分，此圆形突起部分与下表面不透液体地接触。
12.根据权利要求1所述的液体分配结构，其中，单向阀包括一个下表面，从外汽缸的内圆周面延伸，所述下表面具有至少一个开口，液体可以通过此开口流过；一个中心管体，提供在下表面内；和一个可移动地设置在管体内的阀体，所述阀体包括(i)一个头部，提供在外汽缸内部，所述头部外配合下表面以在阀体位于下位置时关闭开口，和(ii)一个限制部分，提供在外汽缸外部，所述限制部分的直径比管体的直径大，以防止阀体超过上位置。
13.根据权利要求12所述的液体分配结构，其中，下表面具有至少一个圆形突起部分，此圆形突起部分与下位置处的阀体头部不透液体地接触。
14.根据权利要求12所述的液体分配结构，其中，阀体头部具有一个下表面，此下表面具有至少一个圆形突起部分，此圆形突起部分与下表面不透液体地接触。
15.一种液体分配结构，包括一个充满液体的外汽缸，在所述外汽缸底端具有一个单向阀以使液体流进外汽缸；和一个活塞，在外汽缸内部配备有内汽缸，用于分配液体，所述单向阀包括一个下表面，从外汽缸的内圆周面延伸，所述下表面具有至少一个开口，液体可以通过此开口流过；一个中心管体，提供在下表面内；和一个可移动地设置在管体内的阀体，所述阀体包括(i)一个头部，提供在外汽缸内部，所述头部外配合下表面以在阀体位于下位置时关闭开口，和(ii)一个限制部分，提供在外汽缸外部，所述限制部分的直径比管体的直径大，以防止阀体超过上位置。
16.根据权利要求15所述的液体分配结构，其中，下表面具有至少一个圆形突起部分，此圆形突起部分与下位置处的阀体头部不透液体地接触。
17.根据权利要求15所述的液体分配结构，其中，阀体头部具有一个下表面，此下表面具有至少一个圆形突起部分，此圆形突起部分与下表面不透液体地接触。
18.一种液体容器，包括一个配备了权利要求1的液体分配结构的液体分配器，和一个容器体，液体分配器附属到此容器体上。
19.根据权利要求18所述的液体容器，其中，容器体具有一个不透液体地提供在容器体内的底部，所述底部随着容器体内部压力的改变相对于容器体内圆周面可滑动。
20.一种液体容器，包括一个配备了权利要求11的液体分配结构的液体分配器，和一个容器体，液体分配器附属到此容器体上。
21.根据权利要求20所述的液体容器，其中，容器体具有一个不透液体地提供在容器体内的底部，所述底部随着容器体内部压力的改变相对于容器体内圆周面可滑动。
全文摘要
一种液体分配结构，包括一个外汽缸，在此外汽缸底端具有一个单向阀以使液体流入外汽缸内；一个可以在外汽缸内部滑动的中空活塞，此中空活塞具有一对不透液体部分，此不透液体部分在活塞外圆周面上沿轴向间隔开的位置内以圆形突起部分形成；和一个内汽缸，用于分配液体，此内汽缸可以在外汽缸内部往复以便活塞在内汽缸的活塞滑动区域内移动，此内汽缸具有一个开口，液体可以通过此开口流动。所述开口在活塞位于下位置时关闭和在活塞位于上位置时打开。
文档编号B05B11/00GK1459404SQ0313629
公开日2003年12月3日 申请日期2003年5月20日 优先权日2002年5月20日
发明者增田胜利 申请人:增田胜利