專利名稱：具有膜片閥的液體分配裝置及裝配所述閥的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液體分配器，更具體地，本發(fā)明涉及用于液體分配器 的預壓縮系統(tǒng)，由此直到達到預定壓力水平才從分配器排出容器中的 液體。本發(fā)明還涉及在液體分配器中裝配這種預壓縮系統(tǒng)的方法。
背景技術：
具有固定到其上的液體分配器組件的容器是已知的。US專利 No.5，730，335公開了 一種包括預壓縮系統(tǒng)的液體分配器。這種液體分 配器是扳柄式噴霧器，該扳柄式噴霧器具有可固定在容器頸部的噴霧 器殼體。該噴霧器殼體包含手動操作的泵。扳柄形狀的操縱元件樞轉 地連接到殼體，用于操縱所述泵。汲取管可從該泵延伸并進入該容器 中，使得在操作時，容器中的液體可通過汲取管而吸入到泵中。該扳 柄式噴霧器還包括與用于排出流體的泵流體連通的出口。該扳柄式噴
霧器還包括設置在該泵中的彈簧，用于偏壓該泵的活塞以返回到位于 排出泵行程末端的裝栽位置。
現有技術的扳柄式噴霧器的預壓縮系統(tǒng)用于防止液體在壓力過低 時從出口流出，液體在壓力過低時從出口流出將導致液體的不充分的 霧化，并在噴射形式中形成流體或液體的大滴。該預壓縮系統(tǒng)包括可 在關閉位置和開啟位置之間運動的預壓縮閥，該關閉位置關閉該泵和 出口之間的連通，且在開啟位置它與閥座間隔開以開啟該泵和出口之 間的連通。該預壓縮閥是由彈性材料(例如不銹彈簧鋼)或堅硬但有 彈性的塑料材料制成的淺圓頂。它通過它自身的彈性特性而向關閉位 置偏壓，在關閉位置它的凸起側接合閥座。僅當該泵中實現預定壓力 時預壓縮閥才彎向它的開啟位置。
與這個現有技術相關的問題之一是，液體分配器和它的預壓縮系 統(tǒng)是大量的單獨的部件并且有時通過預壓縮系統(tǒng)獲得不規(guī)律的分配壓
9力，而且這些單獨的部件由不同的材料制成。
大量部件導致該產品難以制造和裝配。結果，分配器部件的制造 和裝配很昂貴并費時。此外，當準備丟棄該物品時，不同的材料在處 理并回收該扳柄式噴霧器和容器方面帶來問題。例如，在回收物品的 塑料部分之前，必須從扳柄式噴霧器去除用于回動活塞的金屬彈簧和 不銹鋼彈簧閥。
在現有技術的預壓縮系統(tǒng)中產生的壓力的變化的原因在于，通過 彎曲該閥而使圓頂形彈簧閥的凸起側從閥座移開，使得它在橫截面上 呈一定的"波狀"形狀。這是不穩(wěn)定情形，這可導致相同量的泵壓力， 其導致變化的變形，并由此改變彈簧閥的開度。此外，存在該彈簧閥 突然轉變到翻轉位置從而在泵和出口之間形成開啟連接的風險。
針對上述問題，US專利No.6,378，739公開了包括預壓縮系統(tǒng)的另 一種液體分配器。該現有技術中的液體分配器具有與上述專利，335的 分配器大致相同的功能和結構，但與專利，335的液體分配器相比，減 少了單獨部件的數量和不同材料的使用。為此，用于在泵行程的末端 回動活塞的彈簧由塑料材料制成且與容器頸部整體成型。此外，該現 有技術的液體分配器的預壓縮系統(tǒng)包括預壓縮閥，該預壓縮閥也由塑 料材料制成且與將該閥安裝在閥腔中的套筒整體成型。整體成型的塑 料結構的廣泛使用限制了單獨部件的數量，使得液體分配器容易制造 和裝配。此外，便于在使用后丟棄時處理并回收該液體分配器。
專利，739中公開的液體分配器的預壓縮閥包括圓頂形彈性膜片， 該圓頂形彈性膜片的凸出側與預壓縮閥座接合。因此，當彈性膜片受 到泵壓力時，該彈性膜片仍傾向于翻轉。為了限制膜片偏轉量并防止 它移動至翻轉的位置，止擋元件從膜片的凹陷側向分配器殼體的固定 部伸出。然而，當泵中壓力增大時膜片偏轉的程度和由此的閥的開度 可能發(fā)生變化。

發(fā)明內容
本發(fā)明涉及用于液體分配器的多種類型的預壓縮系統(tǒng)和用于制造 克服上述問題的預壓縮系統(tǒng)的裝配方法。根據本發(fā)明的第一方面，用于具有入口和出口的液體分配裝置的 預壓縮系統(tǒng)包括泵腔和閥腔。泵腔包括活塞，該活塞可在泵腔中運動， 以通過入口吸入液體并通過出口排出液體。閥腔包括閥構件，該閥構 件設置在泵腔和出口之間，且可操作以允許泵腔中的液體僅在所述泵 腔中產生預定壓力之后才到達出口 ，并且允許當泵腔中壓力下降到低
于所述預定壓力時阻止液體到達出口。閥腔具有與所述泵腔流體連 通的入口端；與出口液體連通的出口端；和i殳置在入口端和出口端之 間閥座，該閥座具有貫穿閥座的開口。閥構件包括彈性膜片，該彈性 膜片通常關閉閥座的開口 ，且包括面向閥座的開口并與泵腔流體連通 的凹面和與大氣壓力流體連通的凸面。通過將彈性膜片設置成使它的 凹面面對閥座并接合閥座，可更精確地控制預壓縮閥打開的壓力。這 是由于閥通過該彈性膜片的拉伸打開，而不是通過彈性膜片的彎曲打 開。此外，該閥構件的這種結構避免了膜片翻轉的任何風險。
在優(yōu)選實施例中，彈性膜片圍繞閥座拉伸。通過拉伸彈性膜片， 彈性膜片被預加應力，這改進了密封性，并更好地控制開啟壓力。
在另一個優(yōu)選實施例中，該彈性膜片具有外周部，并且閥構件包 括套筒，該套筒包圍并保持該彈性膜片的外周部，并基本垂直于彈性 膜片的平面延伸，該套筒密封地設置在閥腔中。這樣，該彈性膜片可 以容易地安裝在閥腔中。
為了減少單獨部件的數量并便于制造和裝配該預壓縮系統(tǒng)，優(yōu)選 地該彈性膜片和套筒由塑料材料整體成型。由于該彈性膜片以它的凹 面?zhèn)鹊挚块y座的方式設置，并且通過彈性膜片的拉伸而不通過彈性膜 片的偏轉來操作閥，因此與現有技術中描述的凸面閥的情況相比，塑 料材料可以更加柔韌。適當的塑料材料是例如聚丙烯或聚乙烯。
該彈性膜片可以有利地以未拉伸的形狀成型，該未拉伸的形狀的 凹度遠小于該彈性膜片在整個閥座上拉伸時的形狀的凹度。以這種方 法可獲得適當的預加應力程度。優(yōu)選地，該彈性膜片以凸起形狀成型， 當該套筒設置在閥腔中時，該彈性膜片被拉伸成凹陷形狀。
為了確保閥構件的變形僅限于彈性膜片，該套筒優(yōu)選地包括沿套 筒的基本垂直于彈性膜片的平面的內壁延伸的多個肋。這樣，可以很好地限定彈性膜片的運動，同時該套筒將繼續(xù)密封閥腔。
在本發(fā)明的預壓縮系統(tǒng)的另一個優(yōu)選實施例中，該套筒的縱向尺 寸基本垂直于彈性膜片的平面，該套筒的徑向尺寸基本平行于彈性膜 片的平面，其中該縱向尺寸大于該閥腔的相對應的尺寸。這確保在該 預壓縮系統(tǒng)裝配之后，該套筒被緊緊地夾持在閥腔中。
在該套筒的縱向尺寸基本垂直于彈性膜片的平面并且套筒的徑向 尺寸基本平行于彈性膜片的平面的情況下，該徑向尺寸還有利地大于 該縱向尺寸。這形成相對短且堅固的套筒，當該閥構件受到泵所產生 的壓力時，該套筒更不容易變形。
當分配裝置包括具有端壁的軍蓋，且該罩蓋的端壁與閥腔對齊并 與套筒接觸以將該閥構件固定在閥腔內時，可獲得相對容易裝配的預 壓縮系統(tǒng)。
本發(fā)明還提供一種液體分配裝置，該液體分配裝置具有入口、出 口以及設置在該入口和出口之間的預壓縮系統(tǒng)，其中該預壓縮系統(tǒng)包 括具有可運動活塞的泵腔和包括設置在泵腔和出口之間的閥構件的閥 腔。該閥腔具有入口端、出口端和j殳置在入口端和出口端之間的閥座， 該閥座具有貫穿該閥座的開口。該閥構件包括彈性膜片，該彈性膜片 通常關閉閥座的開口，且包括凹面和凸面。彈性膜片的凹面面向閥座 的開口且與泵腔流體連通，同時彈性膜片的凸面與大氣壓力流體連通。
根據本發(fā)明的又一個方面，提供一種用于裝配用于具有入口和出
口的液體分配裝置的預壓縮系統(tǒng)的方法。本發(fā)明的方法包括提供泵 腔，該泵腔包括可在泵腔中運動的活塞；以及，提供設置在泵腔和出 口之間的閥腔。該閥腔具有與所述泵腔流體連通的入口端、與該出口 流體連通的出口端以及i殳置在入口端和出口端之間的閥座，該閥座具 有貫穿閥座的開口。這個方法還包括將閥構件設置在閥腔中，使得閥 構件通常關閉該閥座的開口。在這個方法中，閥構件包括彈性膜片， 該彈性膜片包括面向閥座的開口并與泵腔流體連通的凹面和與大氣壓 力流體連通的凸面。
在另一個實施例中，本發(fā)明提供一種用于具有入口和出口的液體 分配裝置的預壓縮系統(tǒng)。該預壓縮系統(tǒng)包括泵腔，該泵腔包括可在到達 出口 ，并允許在泵腔中壓力下降到低于所述預定壓力時阻止液體到達 出口。該閥腔具有與泵腔流體連通的入口端；與該出口流體連通的 出口端；和設置在入口端和出口端之間的閥座，該閥座具有貫穿該閥 座的開口。該閥構件包括彈性膜片，該彈性膜片圍繞閥座被拉伸且通 常關閉該閥座的開口。根據本發(fā)明的又一個方面，提供一種裝配這種預壓縮系統(tǒng)的方法。 本發(fā)明的方法包括以下步驟提供泵腔，提供閥腔，以及將閥構件設 置在該閥腔中。所提供的泵腔包括可運動的活塞，同時該閥腔設置在 泵腔和出口之間。該方法所提供的閥腔具有與泵腔流體連通的入口端、 與出口流體連通的出口端以及i殳置在入口端和出口端之間的閥座，該 閥座具有貫穿閥座的開口。設置在閥腔中的閥構件包括彈性膜片，并 設置成使得該彈性膜片圍繞該閥座被拉伸并使該彈性膜片通常關閉該 閥座的開口 。最后，本發(fā)明提供一種閥構件，該閥構件在用于液體分配裝置的 預壓縮系統(tǒng)的閥腔中使用。本發(fā)明的閥構件包括彈性膜片，該彈性膜 片與閥腔中的閥座接合。該彈性膜片包括與閥座接合的凹面和背向閥 座的凸面。


圖1示出了根據本發(fā)明的第一實施例的液體分配組件的縱向剖視 圖，該液體分配組件具有殼體、活塞、扳柄、出口噴嘴和預壓縮系統(tǒng)。 圖2示出了用于圖1的液體分配器的預壓縮閥的縱向剖視圖。 圖3示出了圖2的預壓縮閥的仰視透視圖。圖4示出了裝配根據本發(fā)明的第一實施例的液體分配器的預壓縮 系統(tǒng)的第一個步驟。圖5示出了具有松弛地設置在閥腔中的預壓縮閥的分配器的子組圖6示出了在殼體的軍蓋已經安裝以固定并給預壓縮閥預加應力 之后該液體分配器的局部縱向剖視圖。圖7示出了當預壓縮閥開啟時，處于泵行程過程中的圖1的液體 分配器的縱向剖視圖。圖8是與圖7相對應的視圖，其示出了當該預壓縮閥再次關閉時， 位于泵行程末端的液體分配器。圖9是與圖2相對應的視圖，其示出了用于本發(fā)明第二實施例的 預壓縮閥。圖IO是與圖5相對應的視圖，其示出了松弛地設置在閥腔中的預 壓縮閥的第二實施例。圖11是與圖l相對應的視圖，其示出了裝配后的液體分配器的第 二實施例。圖12是根據本發(fā)明的第三實施例的液體分配器的分解視圖，該液 體分配器包括殼體、按鈕型操縱元件、預壓縮閥、汲取管、鎖定元件 和容器。圖13示出了最終裝配后的圖12的液體分配器的局部剖視圖。
具體實施方式
圖1示出了根據本發(fā)明第一實施例的液體分配器1的局部縱向剖 視圖。液體分配器1包括殼體2、泵3、操作機構4、入口 5、出口 6 和預壓縮系統(tǒng)7。排出噴嘴49設置在出口 6上，用于霧化分配的液體。 液體分配器1與容器9連接，該容器9具有由頸部11限定邊界的開口 10。在所示實施例中，這種連接是咬扣(snap)連接，該咬扣連接通 過將設置在殼體2的內表面上的凸起12咬扣到形成在頸部11的外表 面上的凹槽13中形成。汲取管14從液體分配器1的入口 5延伸到容 器9中，用于將液體從容器9吸入到液體分配器1中。泵3包括泵腔15和活塞16，活塞16設置在泵腔15中，用于往 復運動。泵腔15具有與液體分配器的入口 5相連通的入口開口 17和 與通向液體分配器的出口 6的排出管道19相連通的出口開口 18。泵 腔15還具有與容器9的內部連通的充氣開口 20。所述充氣開口 20通過設置在活塞16上的兩個外周翼片21和22而可選擇地開啟和關閉。 操作機構4包括扳柄23，該扳柄23的頂部通過轉軸(這里未示 出)與殼體2樞轉連接。扳柄23還通過接納在開口 25中的銷24與活 塞16樞轉連接。扳柄23通過一對彎曲彈簧(這里未示出)而被偏壓 至它的如圖1所示的伸出位置，該彎曲彈簧設置在殼體2中并位于泵 腔15外部。預壓縮系統(tǒng)7i殳置在泵腔15和出口 6之間。它包括閥腔26，預 壓縮閥構件27設置在該閥腔26中。閥腔26具有與泵腔的出口開口 18連通的入口端28和與排出管道19連通并由此與液體分配器的出口 6連通的出口端29。環(huán)形閥座31 ，沒置在入口端28和出口端29之間， 該環(huán)形閥座31包圍構成閥腔的出口端29的閥開口 30。預壓縮閥構件 27包括通常關閉閥開口 30的彈性膜片32。所述彈性膜片32是圓頂形 的，且包括面向閥座31和它的開口 30的凹面32A和背向閥座開口 30 并朝向閥腔26的內部的凸面32B。穩(wěn)定元件45與凸面32B的中心連 接。預壓縮閥構件27還包括套筒33，該套筒33包圍并保持彈性膜片 32的外周部34。套筒33設置在閥腔26中，并且通過設置在套筒33 的外表面38上的外周翼片36和環(huán)形凸脊37抵靠閥腔26的內壁35 密封。套筒33還包括第二外周翼片39，該第二外周翼片39用作液體 分配器的入口 5和泵腔15的入口開口 17之間的片狀閥。最后，如圖 2和3更清晰地示出的那樣，套筒33包括在周向上均勻分布并沿套筒 33的內表面41延伸的多個肋40。在所示實施例中，具有四個相互間 隔開90度的肋40。套筒33具有與閥腔26的內壁35的階梯結構相對應的階梯形輪 廓。套筒33延伸越過彈性膜片的平面并具有內部凸脊42，當在閥腔 26方向觀察時，該內部凸脊42與閥腔26的底表面46接合。內部凸 脊42包括允許液體從泵腔15向排出管道19流動的多個開口 43。套 筒33的從內部凸脊42測量到外部凸脊44的長度稍大于閥腔26的相 對應的深度。這確保當液體分配器1裝配后，閥構件27被緊緊地夾持 在閥腔26中。通過形成分配器殼體2的罩蓋48的部分的端壁47提供將閥構件27緊緊地壓入閥腔26所需的作用力。包括套筒33和彈性膜片32的閥構件27由塑料材料(例如聚丙烯) 整體成型。在成型后，彈性膜片32具有這樣一種形狀，在面向閥座 31方向觀察，所述形狀的凹度遠小于彈性膜片32在閥構件27設置在 閥腔26中時所具有的凹度。在所示實施例中，彈性膜片32實際上成 型為凸起形狀，當閥構件27通過端壁47壓入閥腔26中時，該凸起形 狀被翻轉。這樣，彈性膜片32抵靠閥座31而預加應力或在整個閥座 31上拉伸，這是實現極好的密封直到泵腔15中的液體達到預壓縮閥 應當開啟的預定壓力的重要特征。參考圖4，可通過首先將閥構件27插入閥腔26而裝配預壓縮系 統(tǒng)7，其中閥腔26整體形成為液體分配器1的殼體2的一部分。閥構 件27首先被壓入到閥腔26中，直到彈性膜片32與閥座31接合。在 這個如圖5所示的位置上，內部凸脊42還未接合閥腔26的底部46。 由于未施加應力時，彈性膜片32和套筒33的外部凸脊44之間的距離 大于閥座31和閥腔26的端部之間的距離，因此閥構件27的套筒33 仍從閥腔26稍孩i伸出。在最終的裝配步驟中，罩蓋48與殼體2的其余部分連接。在這個 步驟期間，端壁47接合套筒33的伸出的外部凸脊44,并將閥構件27 緊緊地壓入閥腔26中，直到內部凸脊42鄰接閥腔的底部46。因為閥 座31從閥腔的底部46伸出的距離比套筒的內部凸脊42和彈性膜片 32之間的距離更大，所以彈性膜片32在整個閥座31上拉伸，并且膜 片32的表面32A呈它的凹陷形狀，如圖6所示?，F在可以使用液體 分配器1。當首先操作扳柄23時，活塞16向內運動，從而減小泵腔15的容 積并由此壓縮內部空氣-假設泵3還未預先準備好。所產生的氣體壓 力不足以迫使預壓縮閥遠離閥座31。當釋放扳柄32時，它將通過彈 簧返回它的初始位置。在所述返回或吸入行程中，泵腔16中的壓力降 低，從而將液體從容器9通過汲取管14和分配器的入口 5、經過片狀 閥39并穿過入口開口 17而吸入到泵腔16中。當再次操作扳柄23時，因為液體是不可壓縮的，因此活塞16的16運動將導致泵腔16內的壓力急劇增加。這個壓力作用于泵腔16的所 有部分上，并且還存在于出口開口 18上，該出口開口由預壓縮閥27 的彈性膜片32關閉。 一旦該壓力超過預定值，例如達到大約3巴，彈 性膜片32將拉伸，并從閥座31提起，如圖7所示。這個壓力由膜片 32的彈性和作用于膜片32的凸面32B上的環(huán)境壓力確定。 一旦膜片 32被從閥座32上提起，來自泵腔16的加壓液體就可以通過閥座31 和彈性膜片32之間的出口開口 18流至閥開口 30。液體從那里通過排 出管道19流至液體分配器1的出口 6。由于該液體僅在達到預定壓力 之后排出，因此在離開出口 6時液體被適當地霧化，且噴射形式將是 均勻分布的，而不排出任何大的液滴?，F在參考圖8，當在泵行程的末端泵腔16中的壓力降低到預定水 平以下時，膜片32的彈性將克服液體壓力。因此，膜片32將再次縮 回，直到它抵靠在閥座31上。這關閉閥開口 30且立即中斷從泵3到 出口 6的液體流動。這樣，在泵行程的末端，液體分配器1將不會"滴 流"。圖9示出了在預壓縮系統(tǒng)107的第二實施例中使用的閥構件127。 閥構件127呈方形，而不是呈細長形，這是因為它的長度，即內邊緣 142和外邊緣144之間的距離，不大于它的直徑。這種結構形成堅固 的套筒133，當壓力施加到膜片132上時，該堅固的套筒133更不容 易變形。雖然這種可替換閥構件127的長度小于第一實施例的閥構件 27的長度，但它仍然比岡腔126的深度長。因此，當閥構件127已經 插入到膜片132與閥座131相接觸的點時，外部凸脊144仍從閥腔126 伸出，如圖10所示。因此，同樣在這個實施例中，當通過將包括端壁 147的罩蓋148與液體分配器101的其余部分連接而將閥構件127最 終緊緊夾持在閥腔126時，彈性膜片132被拉伸且預加應力，如圖11 所示。圖12示出了根據本發(fā)明的第三實施例的液體分配器201。如同第 一和第二實施例一樣，所述液體分配器201包括殼體202、泵203、操 作機構204、入口 205、出口 206和預壓縮系統(tǒng)207。液體分配器201 也與容器209連接，該容器209具有由頸部211限定邊界的開口 210。汲取管214也從液體分配器201的入口 205延伸到容器209中，用于 將液體從容器209吸入到液體分配器201中。
所述液體分配器201不是扳柄式噴霧器，而是用于分配更粘滯的 液體，例如洗手液。因此，出口 206處的排出噴嘴249不設置用于霧 化液體，而僅用于將液體流動向下偏轉。該分配器還具有用于操縱泵 203的一個不同的機構，其使用可在殼體202中滑動的按鈕223，而不 使用鉸接的扳柄。通過兩個基本為S形的組合扭轉/彎曲彈簧250，按 鈕223被偏置到平衡位置，圖中僅示出了 一個組合扭轉/彎曲彈簧250。 在液體分配器201的這個實施例中，活塞216結合在按鈕223中。液 體分配器201的這個實施例還包括緊鄰泵腔215設置的排氣腔251。 按鈕223還包括第二活塞(這里未示出)，該第二活塞設置成在排氣腔 251中往復運動。
這個第三實施例的閥構件227與前兩個實施例的閥構件稍微不同 的地方在于，彈性膜片232基本布置在套筒233中部，而不是靠近它 的內部凸脊242。如同前兩個兩實施例一樣，膜片232在整個閥座231 上拉伸，如圖13所示。它的凹面?zhèn)?32A也面向閥開口 230和泵腔215 的出口開口 218，并且暴露于泵203所產生的壓力。彈性膜片232的 凸面?zhèn)?32B面向閥腔226的后部，并且暴露于大氣壓力。
而且，彈性膜片232最初成型為這樣的形狀，該形狀的凹度遠小 于在閥構件227插入到閥腔226時彈性膜片232在閥座231上拉伸所 呈現的形狀的凹度。彈性膜片232的這種變形產生了一定程度的預加 應力，該預加應力在膜片232和閥座231之間產生了良好的密封。根 據獲得所需密封作用和液體的特定的預壓縮所需的預加應力程度，彈 性膜片232也可以成型為平直的形狀或甚至凸出的形狀。
套筒233在它的側壁235中包括開口 243,用于允許液體從泵腔 215的出口開口 218向閥開口 230流動。由于在這個實施例中泵203 和入口 205設置在閥腔226的相反側上，因此套筒233還包括允許液 體沿套筒233的外側流動的凹槽252。在這個實施例中，套筒233的 外部凸脊244的直徑稍微大于閥腔226的外端，使得外部凸脊244被 閥腔226的外端保持住。通過從罩蓋248的端壁247伸出的多個肋253將閥構件227鎖定在適當位置上。
按鈕223在它的兩個位置之間的往復運動還使泵活塞216和排氣 活塞分別在泵腔215和排氣腔251中往復運動。在吸入行程中，泵活 塞216在向上的方向上運動，以在泵腔215中形成真空，由此將液體 從容器209通過汲取管214和入口 205并經套筒233而吸入到泵腔215 中。在排出行程中，泵活塞216在向下的方向上運動，以使泵腔215 的容積減小。 一旦泵腔215內的壓力大于膜片232的彈性力和膜片的 凸面232B上的環(huán)境壓力的組合，膜片232拉伸并運動遠離閥座231， 從而液體自由地通過閥開口 230、進入糸M文通道219并流向出口 206。
雖然已經通過多個示例對本發(fā)明進行了舉例說明，但應該認識到 本發(fā)明并不局限于此。例如，預壓縮系統(tǒng)可用于其他類型的液體分配 器。此外，閥構件的彈性膜片和套筒可以分開地成型。此外，彈性膜 片和套筒的結構和材料的選擇也是可以變化的。因此，本發(fā)明的范圍 僅由所附權利要求限定。
權利要求
1.一種用于具有入口和出口的液體分配裝置的預壓縮系統(tǒng)，所述預壓縮系統(tǒng)包括泵腔，所述泵腔包括能夠在泵腔中運動的活塞，用于將液體通過所述入口吸入并通過所述出口排出；和閥腔，所述閥腔包括閥構件，所述閥構件設置在所述泵腔和所述出口之間，并能夠操作，以允許所述泵腔中的液體僅在所述泵腔中產生預定壓力之后才到達所述出口，并允許當所述泵腔中的壓力低于所述預定壓力時阻止液體到達所述出口，其中，所述閥腔具有與所述泵腔流體連通的入口端；與所述出口流體連通的出口端；以及，設置在所述入口端和所述出口端之間的閥座，所述閥座具有貫穿所述閥座的開口，并且其中，所述閥構件包括彈性膜片，所述彈性膜片通常關閉所述閥座的所述開口，并且包括凹面和凸面，所述凹面面向所述閥座的所述開口并與所述泵腔流體連通，所述凸面與大氣壓力流體連通。
2. 如權利要求1所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片圍繞所述閥座被拉伸。
3. 如權利要求2所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片具有外周部，所述閥構件包括套筒，所述套筒包圍并保持所述彈性膜片的所述外周部，并基本垂直于所述彈性膜片的平面延伸，所述套筒密封地設置在所述閥腔中。
4. 如權利要求3所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片和所述套筒由塑料材料整體成型。
5. 如權利要求3所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片以未拉伸的形狀成型，所述未拉伸的形狀的凹度遠小于所述彈性膜片在整個所述閥座上拉伸時的形狀的凹度。
6. 如權利要求5所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片成型為凸起形狀，當所述套筒設置在所述閥腔中時，所述彈性膜片被拉伸成凹陷形狀。
7. 如權利要求5所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述套筒包括沿所述套筒的基本垂直于所述彈性膜片的平面的內壁延伸的多個肋。
8. 如權利要求3所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述套筒的縱向尺寸基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述套筒的徑向尺寸基本平行于所述彈性膜片的平面，所述縱向尺寸大于所述閥腔的相對應的尺寸。
9. 如權利要求3所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述套筒的縱向尺寸基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述套筒的徑向尺寸基本平行于所述彈性膜片的平面，所述徑向尺寸大于所述縱向尺寸。
10. 如權利要求3所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述分配裝置包括具有端壁的罩蓋，所述軍蓋的所述端壁與所述閥腔對齊，并與所述套筒接觸，用于將所述閥構件固定在所述閥腔內。
11. 一種具有入口、出口以及設置在所述入口和所述出口之間的預壓縮系統(tǒng)的液體分配裝置，該預壓縮系統(tǒng)包括泵腔，所述泵腔包括能夠運動的活塞，以及閥腔，所述閥腔包括設置在所述泵腔和所述出口之間的閥構件，其中，所述閥腔具有入口端、出口端和閥座，所述閥座設置在所述入口端和所述出口端之間，并且具有貫穿所述閥座的開口，其中，所述閥構件包括彈性膜片，所述彈性膜片通常關閉所述閥座的所述開口，并包括凹面和凸面，并且其中所述凹面面向所述閥座的所述開口 ，并且與所述泵腔流體連通，所述凸面與大氣壓力流體連通。
12. 如權利要求11所述的液體分配裝置，其中，所述閥構件包括套筒，所述套筒包圍并保持所述彈性膜片的外周部，所述套筒密封地設置在所述閥腔中，使得所述彈性膜片圍繞所述閥座被拉伸。
13. 如權利要求12所述的液體分配裝置，其中，所述彈性膜片和所述套筒由塑料材料整體成型，所述彈性膜片成型為未拉伸的形狀，所述未拉伸的形狀的凹度遠小于所述彈性膜片在整個所述閥座上拉伸時的形狀的凹度。
14. 如權利要求13所述的液體分配裝置，其中，所述彈性膜片成型為凸起形狀，并且當所述套筒設置在所述閥腔中時，所述彈性膜片被拉伸成凹陷形狀。
15. 如權利要求13所述的液體分配裝置，其中，所述套筒包括沿所述套筒的基本垂直于所述彈性膜片的平面的內壁延伸的多個肋。
16. 如權利要求12所述的液體分配裝置，其中，所述分配裝置包括具有端壁的罩蓋，所述罩蓋的所述端壁與所述閥腔對齊，并與所述套筒接觸，用于將所述閥構件固定在所述閥腔內。
17. 如權利要求16所述的液體分配裝置，其中，所述套筒的縱向尺寸基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述套筒的徑向尺寸基本平行于所述彈性膜片的平面，所述縱向尺寸大于所述閥腔的相對應的尺寸，使得通過所述端壁將所述套筒夾持在所述閥腔中。
18. 如權利要求12所述的液體分配裝置，其中，所述套筒的縱向尺寸基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述套筒的徑向尺寸基本平行于所述彈性膜片的平面，所述徑向尺寸大于所述縱向尺寸。
19. 一種裝配用于具有入口和出口的液體分配裝置的預壓縮系統(tǒng)的方法，所述方法包括提供泵腔，所述泵腔包括能夠在所述泵腔中運動的活塞；提供設置在所述泵腔和所述出口之間的閥腔，所述閥腔具有與所述泵腔流體連通的入口端；與所述出口流體連通的出口端；以及，閥座，所述閥座設置在所述入口端和所述出口端之間，并具有貫穿所述閥座的開口，以及將閥構件設置在所述岡腔中，使得所述閥構件通常關閉所述閥座的所述開口 ；其中所述閥構件包括彈性膜片，所述彈性膜片包括凹面和凸面，所述凹面面向所述閥座的所述開口并與所述泵腔流體連通，所述凸面與大氣壓力流體連通。
20. 如權利要求19所述的方法，其中，所述彈性膜片圍繞所述閥座被拉伸。
21. 如權利要求20所述的方法，其中，所述彈性膜片具有外周部，所述閥構件包括套筒，所述套筒包圍并保持所述彈性膜片的所述外周部，并基本垂直于所述彈性膜片的平面延伸，其中，當所述套筒密封地設置在所述閥腔中時，所述閥構件圍繞所述閥座拉伸。
22. 如權利要求21所述的方法，其中，所述彈性膜片和所述套筒由塑料材料整體成型，所述彈性膜片成型為未拉伸的形狀，所述未拉伸的形狀的凹度遠小于所述彈性膜片在整個所述閥座上拉伸時所呈現的形狀的凹度。
23. 如權利要求22所述的方法，其中，所述彈性膜片成型為凸起形狀，當所述套筒設置在所述閥腔中時，所述彈性膜片被拉伸成凹陷形狀。
24. 如權利要求21所述的方法，其中，所述分配裝置包括具有端壁的軍蓋，并且其中，所述方法還包括使所述端壁與所述閥腔對齊并與所述套筒接觸，用于將所述閥構件固定在所述閥腔內。
25. 如權利要求24所述的方法，其中，所述套筒的縱向尺寸基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述縱向尺寸大于所述閥腔的相對應的尺寸，使得當所述端壁與所述套筒接觸時，所述閥構件被預加應力，從而在整個所述閥座上拉伸所述彈性膜片。
26. —種用于具有入口和出口的液體分配裝置的預壓縮系統(tǒng)，所述預壓縮系統(tǒng)包括泵腔，所述泵腔包括能夠在所述泵腔中運動的活塞，用于將液體通過入口吸入并通過出口排出；以及閥腔，所述閥腔包括閥構件，所述閥構件設置在所述泵腔和所述出口之間，并能夠操作，以允許所述泵腔中的液體僅在所述泵腔中產生預定壓力之后才到達所述出口 ，并允許當所述泵腔中的壓力下降到低于所述預定壓力時阻止液體到達所述出口 ，其中，所述閥腔具有與所述泵腔流體連通的入口端；與所述出口流體連通的出口端；以及，設置在所述入口端和所述出口端之間的閥座，所述閥座具有貫穿所述閥座的開口，并且其中，所述閥構件包括彈性膜片，所述彈性膜片圍繞所述閥座被拉伸，并通常關閉所述閥座的所述開口。
27. 如權利要求26所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述閥構件包括套筒，所述套筒包圍并保持所述彈性膜片的外周部，并基本垂直于所述彈性膜片的平面延伸，所述套筒密封地設置在所述閥腔中。
28. 如權利要求27所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片和所述套筒由塑料材料整體成型。
29. 如權利要求28所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片包括凹面和凸面，所述凹面面向所述閥座的所述開口，并與所述泵腔流體連通，所述凸面與大氣壓力流體連通。
30. 如權利要求29所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片成型為未拉伸的形狀，所述未拉伸的形狀的凹度遠小于所述彈性膜片在整個所述閥座上拉伸時的凹度。
31. 如權利要求30所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述彈性膜片成型為凸起形狀，當所述套筒設置在所述閥腔中時，所述彈性膜片被拉伸成凹陷形狀。
32. 如權利要求30所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述套筒包括沿所述套筒的基本垂直于所述彈性膜片的平面的內壁延伸的多個肋。
33. 如權利要求27所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述套筒的長度基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述套筒的直徑基本平行于所述彈性膜片的平面，所述長度大于所述閥腔的相對應的尺寸。
34. 如權利要求27所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述套筒的長度基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述套筒的直徑基本平行于所述彈性膜片的平面，所述直徑大于所述長度。
35. 如權利要求27所述的預壓縮系統(tǒng)，其中，所述分配裝置包括具有端壁的罩蓋，所述罩蓋的所述端壁與所述閥腔對齊，并與所述套筒接觸，用于將所述閥構件固定在所述閥腔內。
36. —種裝配用于具有入口和出口的液體分配裝置的預壓縮系統(tǒng)的方法，所述方法包括以下步驟提供泵腔，所述泵腔包括能夠運動的活塞；提供設置在所述泵腔和所述出口之間的閥腔，所述閥腔具有與所述泵腔流體連通的入口端；與所述出口流體連通的出口端；以及，閥座，所述閥座設置在所述入口端和所述出口端之間，并具有貫穿所 述閥座的開口，以及將包括彈性膜片的閥構件設置在所述閥腔中，使得所述彈性膜片圍繞所述閥座被拉伸，并使得所述彈性膜片通常關閉所述閥座的所述開口。
37. 如權利要求36所述的方法，其中，所述閥構件包括套筒，所述套筒包圍并保持所述彈性膜片的外周部，并基本垂直于所述彈性膜片的平面延伸，其中，當所述套筒密封地設置在所述閥腔中時，所述彈性膜片圍繞所述閥座被拉伸。
38. 如權利要求37所述的方法，其中，所述彈性膜片包括凹面和凸面，并且其中，所述閥構件設置在所述閥腔中，使得所述凹面面向所述閥座的所述開口，并與所述泵腔流體連通，而所述凸面與大氣壓力流體連通。
39. 如權利要求38所述的方法，其中，所述彈性膜片和所述套筒由塑料材料整體成型，所述彈性膜片成型為未拉伸的形狀，所述未拉伸的形狀的凹度遠小于所述彈性膜片的在所述彈性膜片在整個所述閥座上拉伸之后的形狀的凹度。
40. 如權利要求39所述的方法，其中，所述彈性膜片成型為凸起形狀，并且當所述套筒設置在所述閥腔中時，所述彈性膜片被拉伸成凹陷形狀。
41. 如權利要求40所述的方法，其中，所述分配裝置包括具有端壁的罩蓋，所述方法還包括以下步驟將所述罩蓋安裝成使得所述端壁與所述閥腔對齊并與所述套筒接觸，用于將所述閥構件固定在所述閥腔內。
42. 如權利要求41所述的方法，其中，所述套筒的長度基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述長度大于所述閥腔的相對應的尺寸，使得當所述端壁與所述套筒接觸時，所述閥構件被預加應力，從而將所述彈性膜片拉伸至它的凹陷形狀。
43. —種在用于液體分配裝置的預壓縮系統(tǒng)的閥腔中使用的閥構件，所述閥構件包括彈性膜片，所述彈性膜片與所述閥腔中的閥座接合，并包括與所述閥座接合的凹面和背向所述閥座的凸面。
44. 如權利要求43所述的閥構件，還包括套筒，所述套筒包圍并保持所述彈性膜片的外周部，并基本垂直于所述彈性膜片的平面延伸。
45. 如權利要求44所述的閥構件，其中，所述彈性膜片和所述套筒由塑料材料整體成型。
46. 如權利要求44所述的閥構件，其中，所述彈性膜片成型為未拉伸的形狀，所述未拉伸的形狀的凹度遠小于所述彈性膜片的在所述彈性膜片與所述閥座接合時的形狀的凹度。
47. 如權利要求46所述的閥構件，其中，所述彈性膜片成型為凸起形狀，并且當所述套筒設置在所述閥腔中時，所述彈性膜片被拉伸成凹陷形狀。
48. 如權利要求46所述的閥構件，其中，所述套筒包括沿所述套筒的基本垂直于所述彈性膜片的平面的內壁延伸的多個肋。
49. 如權利要求44所述的閥構件，其中，所述套筒的長度基本垂直于所述彈性膜片的平面，所述套筒的直徑基本平行于所述彈性膜片的平面，所述直徑大于所述長度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于液體分配裝置(1)的預壓縮系統(tǒng)(7)，該預壓縮系統(tǒng)防止排出液體，直到已經建立預定壓力為止。該預壓縮系統(tǒng)包括用于通過入口(5)吸入液體并通過出口(6)排出液體的泵(3)，和設置在所述泵和所述出口之間的預壓縮閥。所述預壓縮閥允許泵(3)中的液體僅在建立預定壓力之后才到達出口(6)。所述預壓縮閥包括通常封閉閥開口(30)的彈性膜片(32)，該彈性膜片包括面向所述閥開口(30)并與所述泵流體連通的凹面(32a)和與大氣壓力連通的凸面。所述彈性膜片(32)可圍繞閥座(31)拉伸。本發(fā)明還涉及在液體分配裝置中裝配這種預壓縮系統(tǒng)的方法。
文檔編號B05B11/00GK101674889SQ200880009731
公開日2010年3月17日 申請日期2008年3月25日 優(yōu)先權日2007年3月24日
發(fā)明者P·L·W·胡爾克曼斯, W·J·J·馬斯 申請人:Afa波利泰克有限公司