专利名称：分配泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及分配泵。本发明特别涉及包括有闭合机构和阻止小孩用的安全锁定件的波纹管式分配泵。
最近，在液体制品的包装中广泛地采用简单的分配泵。这些分配泵依靠压力差从容器中，按照普通方式抽吸流体，或其它材料。多数的已有的分配泵是通过负压工作的，该负压将容器的内容物抽吸而通过分配泵，并从排放喷嘴排出。这些分配泵经常依靠弹簧机构，以便形成从容器内部抽吸流体所要求的负压。该机构为成本较高的，复杂的机构，其会对在泵的每个行程中，通过分配泵抽吸的流体的流量造成大大限制。
其他的人尝试通过增加活塞和典型的活塞泵结构的主体的直径的方式，加大泵的每个行程所提供的流量(即，增加剂量)。上述方式是困难的。特别是，当部件尺寸较大时，难于使活塞上的滑动密封件保持适合的尺寸公差。另外，用于模制塑料的用量过大。其结果是，目前市场可获得的多数分配泵可在分配泵的每个行程中，仅仅分配1个盎司的量。当使用者必须从容器中泵送较大的量时，上述分配泵是很不方便的。
除了已有的分配泵所具有的有限的流量以外，已有的分配泵还采用弹簧，当活塞的上下移动产生从容器内部抽吸流体所必需的压力时，上述弹簧使活塞恢复到上方位置。在这些分配泵内部设置弹簧使泵的成本增加，并且使其结构产生不必要的复杂。
分配泵中常见的另一问题是不能使多数泵确实地防止液体流过分配泵。该现象在运输期间特别不利，在此场合，容器的不小心的运动会使所储存的流体通过分配泵，并且从其内排出。上述排放会由在容器内部产生的压力造成，该压力使流体通过分配泵，或者使活塞移动，该移动在容器内部产生压力，以便将流体通过分配泵。
由于设置有将活塞锁定在受压位置的锁定机构，已有的分配泵具有上述的这些问题。通过将活塞锁定在向下的受压位置，便防止活塞移动，产生压力。但是，不幸的是，当活塞锁定在上述位置时，位于分配泵内部的弹簧也受到压缩。从结构方面来说，弹簧和其它的泵结构件的永久性变形是不利的。
在已有的分配泵没有用于将泵锁定在全部伸出位置的足够程度的锁定结构的情况下，则锁定机构中所带有的任何阻止小孩用的锁定件的有效性和/或方便性会大大受到限制。
在对已有的分配泵进行研究之后，很容易知道，人们一直有提供方便的、可靠的和成本较低的分配泵的需要。本发明就提供了这样的分配泵。
因此，本发明的目的在于提供一种分配泵。该分配泵包括与弹性波纹管连接的致动器，其中该波纹管通过进给阀，与容器中的内容物保持流体连通。由于波纹管的弹性而造成的波纹管的膨胀会产生负压，该负压使容器中的内容物通过进给阀而抽吸到由波纹管所形成的空间内。上述分配泵还包括排放阀，该排放阀与波纹管保持流体连通，从而因对致动器施加压力而造成的波纹管的压缩会在波纹管内部产生正压力，该正压力使保持波纹管内部的内容物强制通过排放阀，从分配泵的出口排出。
本发明的另一个目的在于提供一种分配泵，其中进给阀为单向阀，当对波纹管施加正压力时，该阀允许材料从容器朝向由波纹管所形成的空间流动，防止材料从波纹管所形成的空间朝向容器流动。
本发明的另一个目的在于提供一种分配泵，其中排放阀为压敏型单向阀，当在由波纹管所形成的空间内达到预定的正压力时，该阀允许材料从由波纹管所形成的空间通过排放阀，朝向分配泵的出口排出。
本发明的再一个目的在于提供一种分配泵，其包括闭合臂，该闭合臂安装于由波纹管所形成的空间内。上述闭合臂可在第一位置和第二位置之间运动，在第一位置，该闭合臂防止进给阀打开，在第二位置，闭合臂不对材料流过进给阀造成障碍。
本发明的又一个目的在于提供一种分配泵，其中通过使该分配泵旋转，该闭合臂在第一位置和第二位置之间运动。
本发明的还一个目的在于提供一种分配泵，其包括锁定件，该锁定件防止闭合臂在第一位置和第二位置之间运动。
本发明的再一个目的在于提供一种容器，其包括上述的分配泵。
本发明的还一个目的在于提供一种分配泵，其包括下述机构，该机构在闭合臂处于第一位置时，防止致动器向下移动。
结合附图，并根据下面的具体描述，容易得出本发明的其它目的和优点，而该具体描述只对本发明的某些实施例进行说明。
图1为包括本发明的分配泵的容器的透视图；图2为表示上述分配泵处于上方锁定位置的剖视图；图3为表示上述分配泵处于下方打开位置的剖视图；图4为上述分配泵中的顶部喷嘴部的俯视图；图5为上述分配泵的闭合件的俯视图；图6为沿图2中的VI-VI线的剖视图；图7为沿图3中的VII-VII线的剖视图；图8为表示阻止小孩用的锁定件的第一实施例的分配泵的侧视图；图9为表示阻止小孩用的锁定件的第二实施例的分配泵的侧视图。
在这里对本发明的具体实施例进行描述。但是，应理解到，所描述的实施例仅仅为本发明的实例，本发明可以各种形式实现。因此，在这里所描述的具体结构不具有限定意义，但是其仅仅是作为权利要求书的基础，并且作为教导本领域的普通技术人员如何形成和/或采用本发明的基础。
下面参照图1，对包括上述分配泵12的容器10进行描述。上述容器10包括储存材料的主体14。该主体14包括其上固定有分配泵12的开口端16。上述分配泵12可永久性地固定于上述容器主体14的开口端16上，或者上述分配泵12可以释放的方式，通过螺纹连接件或允许将分配泵有选择地松释(release)的其它的普通连接结构固定于容器主体14的开口端16上。
图2具体表示了上述的分配泵12，该泵12包括与弹性波纹管连接的致动器18。上述分配泵12还包括顶部喷嘴部22、闭合件24、底部喷嘴部26、喷嘴阀28、出口通道30、排放阀31、浸渍管32和进给阀34。
上述波纹管20通过浸渍管32和进给阀34与容器的内容物保持流体连通状态，从而上述波纹管20的膨胀产生负压，该负压使容器10中的内容物通过进给阀34抽吸到由波纹管20所形成的储存空间36内。上述波纹管20也与喷嘴阀28和排放阀31保持流体连通状态，这样对致动器18施加压力而使波纹管20压缩会在波纹管20内部产生正压力。在波纹管20内部产生正压力会将保持在波纹管20所形成的储存空间36内部的流体强制通过排放阀31和喷嘴阀28，从分配泵12的出口通道30排出。
上述致动器18通过肋38压靠于波纹管20上，从而波纹管20的褶皱部作用有均匀的压力。上述致动器18和波纹管20基本上位于顶部喷嘴部22的内部。在此场合，该致动器18压靠于顶部喷嘴部22中的顶部喷嘴部的凸缘40上，从而限定致动器18的向上移动。
参照图2～5，上述致动器18还设置有3个支柱42a、42b(仅仅示出两个)，当致动器18上下移动时，上述支柱分别滑动而通过顶部喷嘴部22中的孔44。但是，正如下面将要具体描述的那样，上述支柱42压靠于闭合件24的密封柱46上，以便在分配泵12处于关闭位置时，防止上述致动器移动。实际上，图2表示带有密封支柱46的结构，其用于防止致动器18上下移动，图3表示密封支柱46的第二结构，其相对顶部喷嘴部22中的孔44移动，以便使致动器18中的支柱42a、42b通过。
波纹管20沿顶部喷嘴部22的密封脊部48与该顶部喷嘴部22固定，从而实现波纹管与后者的密封，并且形成储存空间36。波纹管20中的褶皱部用作弹簧，该弹簧用于在使用者进行泵送操作之后，使致动器18和波纹管20恢复到图2所示的上方位置。实际上，在分配泵12处于返回行程的过程中，当致动器18和波纹管20向上移动时，波纹管20中的内部弹簧用于提供从容器主体14中抽吸流体所必需的负压(即，吸力)。
分配泵12中的闭合件24将分配泵12固定于容器主体14中的孔16中。上述闭合件24通过下述螺纹50，与容器主体14固定，该螺纹50位于闭合件24中的底部环状延伸部52的内表面上。
上述分配泵12上设置有进给阀34，该阀34与闭合件24上的阀座54保持密封。限制进给阀的向上移动的保持臂79可防止上述进给阀34在波纹管20中自由地产生浮动。如图5所示，由于当对本发明进行全面描述时很显然的原因，阀座54与中心偏离。上述进给阀34与波纹管20所形成的储存空间36保持流体连通，从而当波纹管从压缩状态移动到膨胀状态时，将来自容器主体14的流体沿浸渍管32向上抽吸，使其通过进给阀34，进入由波纹管20所形成的储存空间36内。上述进给阀34为单向阀，其允许材料从容器主体14朝向波纹管20所形成储存空间36流动，并且当波纹管20施加正压力时，防止来自波纹管20所形成的储存空间36的材料流向容器10。如上所述，处于压缩状态和膨胀状态之间的波纹管20的膨胀为波纹管本身的弹性特征的结果。波纹管的弹性特征是采用塑料成形的结果，该塑料比如，最好采用乙烯乙酸乙烯酯。
顶部喷嘴部22通过喷嘴固定凸缘56和闭合凸缘58的相互嵌合而固定于闭合件上。上述结构允许顶部喷嘴部22和闭合件24之间产生旋转。
顶部喷嘴部22中的出口60设置有座62，该座62上连接有排放阀31。该排放阀31可为鸭嘴型阀，但是上述排放阀31可具有多种结构，同时属于本发明的实质范围内。顶部喷嘴部22也通过顶部喷嘴部的内密封凸缘64，以密封方式与闭合件24连接，该内密封凸缘64与闭合件24中的闭合密封表面66相嵌合。上述密封防止从波纹管20中产生泄漏。
顶部喷嘴部22设置有径向闭合臂68，该臂68从顶部喷嘴部22的内壁70延伸。简言之，参照图2、3、6和7，径向闭合臂68可在防止进给阀34打开的第一位置(图2和6)和下述第二位置(图3和4)之间运动，在该第二位置，径向闭合臂68不构成材料流过进给阀34的障碍。通过使分配泵12，特别是顶部喷嘴部22旋转，径向闭合臂68在第一位置和第二位置之间运动。
上述径向闭合臂68具有这样的结构，从而当分配泵12处于关闭位置时，径向闭合臂68跨过进给阀34，对流体流过进给阀34造成干扰。上述径向闭合臂68对进给阀34的干扰迫使进给阀关闭，从而避免与分配泵12保持流体连通。当分配泵12旋转至其打开状态时，径向闭合臂68从进给阀34离开，其不对材料流过进给阀34造成障碍。
通过下述方式形成完整的分配泵12的结构，该方式为将底部喷嘴部26固定于顶部喷嘴部22上，以便形成带有出口通道30的喷嘴。顶部喷嘴部22和底部喷嘴部24通过下述方式连接，该方式为使开口槽72与底部喷嘴部26相嵌合，使开口脊部74与顶部喷嘴部22相嵌合。上述开口槽72和开口脊部74实现密封，从而形成分配泵12的出口通道30。该出口通道30或产品通道从排放阀31延伸至喷嘴阀28。当闭合臂68在其打开和闭合位置之间运动时，上述顶部和底部喷嘴部按照将它们一起旋转的方式，固定在一起。上述底部喷嘴部26还设置有底部喷嘴部凸缘78，该凸缘78与闭合凸缘58相嵌合，以便使顶部和底部喷嘴部与闭合件24之间形成旋转连接。底部喷嘴部26相对闭合件24的连接是通过下述方式完成的，该方式为将底部喷嘴部26中的翼缘77设置于闭合件24的环状延伸部52内部。
喷嘴阀28位于底部喷嘴部26中所形成的喷嘴孔76中。该喷嘴阀28防止在非使用期间，因不小心，产品从产品出口通道30滴落。应理解到，上述分配泵12并不要求同时采用喷嘴阀28和排放阀31，以便进行操作，并且可仅仅通过其中一个阀，对该泵进行足够程度的操作。但是，上述优选实施例中所描述的同时采用两个阀可在非使用期间，起到防止产品滴落的附加作用。
如上所述，进给阀34与阀座54保持密封。该阀座54偏离闭合件24的中心轴线。上述分配泵12，特别是顶部喷嘴部22绕该中心轴线81旋转。由于上述阀座54偏离中心轴线，这样当顶部喷嘴部22相对闭合件24(参见图2和6)旋转时，径向闭合臂68穿过进给阀34。但是，上述径向闭合臂68仅仅在特定位置通过进给阀34，该位置指径向闭合臂68与进给阀34相接触以避免流体流过进给阀34的位置。
当分配泵12，特别是径向闭合臂68处于关闭位置时，闭合件24中的通气孔80由顶部喷嘴部22中的内壁70所覆盖。这样便防止流体流过容器主体14。当分配泵12和径向闭合臂68旋转至打开位置时，上述通气孔80未覆盖，其允许空气进入容器10，使容器内部的压力与大气压相等。
在前面已对分配泵12中的结构部件进行了具体描述，下面对分配泵的操作进行描述。如果分配泵12处于打开位置，储存空间36填充有下面将要描述的(图3)产品，致动器18上作用有外部力，当致动器压缩波纹管20时，在波纹管20内侧会形成流体压力。当该压力达到足够程度时，上述产品会将排放阀31打开，产品从波纹管20流入出口通道30，通过喷嘴阀28，从分配泵12排出。
在致动器18和波纹管20的恢复行程中，排放阀31和喷嘴阀28关闭，这样便防止流体从出口通道30流入波纹管20。之后，在波纹管20的弹力作用下，将上述致动器18和波纹管20上压。该移动在由波纹管20所形成储存空间36中产生真空(即，负压)。在波纹管20中形成真空会使进给阀34打开，从而使产品从容器10，通过浸渍管32而流入波纹管20。当致动器18到达其最上位置时，对该分配泵再装料，准备进行另一次的计量分配行程。也就是说，波纹管所形成的储存空间为产品填充，该产品准备按照上面所描述的方式从分配泵中排出。
如上所述，径向闭合臂68可位于进给阀34上，以避免产品通过进给阀34而流入波纹管20。当分配泵12位于关闭位置时，通气孔80为顶部喷嘴部22的内壁70所覆盖。这样便在关闭位置，防止产品从容器10中泄漏出。当分配泵12处于打开位置时，上述顶部喷嘴部22中的内壁70旋转，从而通气孔80未覆盖，这样便允许空气进入容器10中，从而使容器10内部的气压保持正常。
除了当分配泵关闭时，避免产品流过进给阀34以外，当分配泵12处于关闭位置时，可避免致动器18向下移动。特别是，当分配泵12处于关闭位置时，闭合支柱可防止致动器18向下移动。在关闭位置，闭合支柱46对顶部喷嘴部22中的孔44干扰，从而避免致动器18上的支柱42通过顶部喷嘴部22中的孔44。这样便避免致动器18上下移动。在打开位置，闭合支柱46相对齐，从而它们允许致动器18中的支柱42滑动而通过顶部喷嘴部22中的孔44，并且通过闭合件24中的闭合支柱46。其结果是，当分配泵12处于关闭位置时，防止分配泵12，特别是致动器18受压。当分配泵12关闭时，波纹管20处于释放的，未压缩状态。使波纹管20处于释放的，未压缩状态可避免产生永久性的变形，如果波纹管处于压缩状态，会出现该变形。
上述分配泵12还可设置阻止小孩用的锁定件。参照图8，顶部喷嘴部22设置有防范儿童的凸片82，其嵌合于闭合件24上的防范儿童的槽84中。上述防范儿童的凸片82与防范儿童的槽84相互作用，从而当施加扭矩而使顶部喷嘴部22旋转时，如果不压制上述凸片82而脱离防范儿童的槽84，则可避免顶部喷嘴部22相对闭合件24发生旋转。按照该方式，可避免小孩旋转顶部喷嘴部22，从而将分配泵12从关闭位置运动到打开位置。应理解到，在不离开本发明实质的情况下，可采用上述的阻止小孩用的锁定装配件的其它实施例。比如，图9描述了替换实施例，在该实施例中，在闭合件24上设置有防范儿童的凸片86，在顶部喷嘴部22上设置有防范儿童的槽88。
虽然对优选的实施例进行了描述和图示，但是应理解到，上述的描述不用于对本发明进行限制，相反，该描述用于覆盖落入后面所附的权利要求所限定的本发明的请求保护范围和实质内的所有改进和替换结构。
权利要求
1.一种分配泵，其特征在于致动器，该致动器与弹性波纹管连接，该波纹管通过进给阀与容器中的内容物保持流体连通，从而波纹管的弹性造成的波纹管的膨胀产生负压，该负压使容器中的内容物通过进给阀吸入由波纹管所形成的空间内；排放阀，其与波纹管保持流体连通，从而通过对致动器施加压力而将波纹管压缩会在波纹管内部产生正压力，该正压力使保持在波纹管内部的内容物强制通过排放阀，从分配泵的出口排出。
2.一种容器，其包括在其内部储存材料的主体，该主体包括与其固定的泵式计量分配器；该泵式计量分配器的特征在于致动器，该致动器与弹性波纹管连接，该波纹管通过进给阀与容器中的内容物保持流体连通，从而波纹管的膨胀产生负压，该负压使容器中的内容物通过进给阀吸入由波纹管所形成的空间内；排放阀，其与波纹管保持流体连通，从而通过对致动器施加压力而将波纹管压缩会在波纹管内部产生正压力，该正压力使保持在波纹管内部的内容物强制通过排放阀，从计量分配器的出口排出。
3.一种分配泵，其特征在于致动器，该致动器通过进给阀与容器中的内容物保持流体连通，从而致动器的第一移动产生负压，该负压使容器中的内容物通过进给阀吸入储存空间内；排放阀，该排放阀与储存空间保持流体连通，从而致动器的第二移动产生正压力，该正压力使保持于储存空间内的内容物强制通过排放阀，从分配泵排出；闭合臂，其安装于储存空间内部，该闭合臂可在第一位置和第二位置之间运动，在该第一位置，闭合臂防止进给阀打开，在第二位置，闭合臂不对材料流过进给阀造成障碍。
4.一种容器，其包括在其内部储存材料的主体，该主体包括与其固定的泵式计量分配器；该泵式计量分配器的特征在于致动器，该致动器通过进给阀与容器中的内容物保持流体连通，从而致动器的第一移动产生负压，该负压使容器中的内容物通过进给阀吸入储存空间内；排放阀，该排放阀与储存空间保持流体连通，从而致动器的第二移动产生正压力，该正压力使保持于储存空间内的内容物强制通过排放阀，从分配泵排出；闭合臂，其安装于储存空间内部，该闭合臂可在第一位置和第二位置之间运动，在该第一位置，闭合臂防止进给阀打开，在第二位置，闭合臂不对材料流过进给阀造成障碍。
5.根据前面任何一项所述的权利要求所述的装置，其特征在于上述进给阀为单向阀，当波纹管施加负压时，该阀允许材料从容器朝向由波纹管所形成的空间流动，并且防止材料从由波纹管所形成的空间朝向容器流动。
6.根据前面任何一项所述的权利要求所述的装置，其特征在于上述排放阀为压敏型单向阀，当在由波纹管所形成的空间达到预定正压力时，其允许材料从由波纹管所形成的空间，通过排放阀，朝向分配泵的出口流动。
7.根据前面任何一项所述的权利要求所述的装置，其特征在于其还包括闭合臂，该闭合臂安装于由波纹管所形成的空间内，上述闭合臂可在第一位置和第二位置之间运动，在第一位置，闭合臂防止进给阀打开，在第二位置，闭合臂不对材料流过进给阀造成障碍。
8.根据前面任何一项所述的权利要求所述的装置，其特征在于通过使分配泵旋转，上述闭合臂在第一位置和第二位置之间运动。
9.根据前面任何一项所述的权利要求所述的装置，其特征在于其还包括锁定件，该锁定件防止闭合臂在第一位置和第二位置之间运动。
10.根据前面任何一项所述的权利要求所述的装置，其特征在于其还包括当闭合臂处于第一位置时，避免致动器向下移动的机构。
全文摘要
一种分配泵(12),其包括致动器(18),该致动器与弹性波纹管(20)连接,其中波纹管(20)通过进给阀(34)与容器(10)的内容物保持流体连通。因波纹管(20)的弹性而造成的波纹管(20)的膨胀会产生负压,该负压使容器(10)中的内容物通过进给阀(34)抽吸到由波纹管(20)所形成的空间内。上述分配泵(12)还包括排放阀,该阀与波纹管保持流体连通,从而因对致动器施加压力而造成的波纹管的压缩会在波纹管内部产生正压力,该正压力使保持在波纹管内部的内容物强制通过排放阀,从分配系中的出口排出。安装于波纹管(20)内部的闭合臂(68)可在第一位置和第二位置之间运动,在第一位置,该闭合臂(68)防止进给阀(34)打开,在第二位置,闭合臂(68)不对材料流过进给阀(34)造成障碍。
文档编号B65D47/34GK1229394SQ97197686
公开日1999年9月22日 申请日期1997年9月5日 优先权日1996年9月6日
发明者埃里克·里查德·巴尔奇, 唐纳德·埃默森·赫尔希 申请人:普罗克和甘保尔公司