專利名稱：真空致動(dòng)流量閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及和流體容器或者管相連的閥，具體而言，涉及與流體容器相連并由真空致動(dòng)的閥。
背景技術(shù)：
流體容器在世界上廣泛地應(yīng)用并以很多種形式出現(xiàn)。這樣的流體容器由許多不同的材料制造并用于不同的目的。例如，容器通常被用于容納諸如水、軟飲料、運(yùn)動(dòng)飲料、酒類飲料等，以用于個(gè)人消費(fèi)者使用和消費(fèi)。流體容器通常廣泛用于諸如醫(yī)療環(huán)境的其它應(yīng)用中。例如，流體容器被用在醫(yī)院中以給不能吃食物的病人提供營養(yǎng)液。同時(shí)容器還容納使用在工業(yè)和許多諸如發(fā)動(dòng)機(jī)等的機(jī)械工業(yè)中的不同材料。
使用這樣的容器的缺點(diǎn)是容器所容之物能夠輕易地濺灑并由此浪費(fèi)掉。不僅所容之物被浪費(fèi)掉，而且流體溢出還損壞流體接觸的表面。流體容納物的濺灑尤其在醫(yī)院環(huán)境中的病人經(jīng)常發(fā)生。病人可能處于導(dǎo)致困乏和方向知覺喪失的坐或者其它的治療中。病人也可能在消耗過多的營養(yǎng)產(chǎn)品時(shí)而非自愿地導(dǎo)致進(jìn)入無意識狀態(tài)。這導(dǎo)致營養(yǎng)產(chǎn)品濺灑到病人的床上，從而需要更換被褥并對濺灑物進(jìn)行清洗。圖1顯示了許多液體可能會濺灑的情景。例如，容納在孩子們喜歡用的飲料袋或者飲料杯中的流體可能通過容器所提供的吸管濺灑。此外，工業(yè)環(huán)境中流體的濺灑也是常見的問題，其中，腐蝕性或者危險(xiǎn)的化學(xué)品的濺灑導(dǎo)致嚴(yán)重的清洗費(fèi)用并將工人置于危險(xiǎn)的位置上。
一些流體容器可以設(shè)有諸如攻絲帽的密封。但是，這樣的密封通常必須手工打開和/或者關(guān)閉。這可能對于在諸如跑步或者騎自行車這樣的特定環(huán)境中的消費(fèi)者非常不便，或者如果消費(fèi)者攜帶了其它幾個(gè)不能被放下的東西時(shí)。人們還提出了其他的一些能夠自動(dòng)致動(dòng)的密封，但是都難以使用。這樣的容器在和一次性液體容器一起使用時(shí)制造也不經(jīng)濟(jì)。
為解決這些和其它問題提供了本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種能夠分配可流動(dòng)材料的真空需求流量閥。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，真空需求流量閥連接到飲料容器。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，真空需求流量閥具有經(jīng)受第一力的部件，所述第一力可操作以保持閥關(guān)閉。所述部件對指標(biāo)壓力敏感。所述閥具有在第二壓力的出口，當(dāng)?shù)诙毫Τ浞中∮谥笜?biāo)壓力以便克服第一力而在第二壓力和指標(biāo)壓力之間提供差異時(shí)，指標(biāo)壓力提供了和所述第一力相反的第二力。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，所述閥提供了可流動(dòng)材料傳送裝置。所述裝置具有在第一壓力的第一室，其中第一室限定了與所述第一室相連通的出口。所述裝置具有在第二壓力的第二室，第二壓力至少大體上與所述第一壓力相等。所述裝置具有閥部件、指標(biāo)第三壓力，操作用于可選地放置第一室與第二室相連通。在壓力小于第三壓力時(shí)，可操作制動(dòng)以將第二室連接到所述第一室。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，真空需求流量閥具有限定了用于可流動(dòng)材料從其中通過的通道的殼體。所述通道在第一位置時(shí)具有第一容積，其中可流動(dòng)材料不允許從通道中通過。通道在處于第二位置時(shí)具有比第一容積小的第二容積，其中可流動(dòng)材料允許通過通道。通道可以通過其所施加的真空從第一位置移動(dòng)到第二位置，其中，容積之間的差異與第一位置和第二位置相關(guān)聯(lián)，為可流動(dòng)材料提供以便可流動(dòng)材料從閥的出口退出并由此被保持在通道中。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，殼體具有限定了與通道相連通的外部開口的端口部件。端口部件適于被用戶的嘴覆蓋以通過通道施加真空。當(dāng)施加真空時(shí)，響應(yīng)于真空沿第一方向在殼體上施加力，由此將通道放置在第二位置，其中可流動(dòng)材料沿第二方向流過通道。真空也可以通過與其相連通的注射器或者泵施加。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，第二位置和第一位置之間的通道內(nèi)的容積轉(zhuǎn)變導(dǎo)致可流動(dòng)材料退到通道內(nèi)。一個(gè)出口和通道相連通，其中容積轉(zhuǎn)變導(dǎo)致可流動(dòng)材料自出口退出。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，端口部件具有孔。所述孔的尺寸使得當(dāng)通道中真空被去除時(shí)穿過孔的與可流動(dòng)材料相關(guān)聯(lián)的表面張力防止位于通道內(nèi)的可流動(dòng)材料通過所述孔。端口部件還可具有限定外部開口的文氏管結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，閥具有限定外部開口的端口部件。閥具有從端口部件延伸的基部部件，其中基部部件具有內(nèi)部開口。隔膜在端口部件和基部部件之間延伸并連接到端口部件和基部部件，其中通道被限定在基部部件和隔膜之間。通道和外部開口以及內(nèi)部開口相連通。制動(dòng)部件連接到隔膜并具有遮掩內(nèi)部開口的塞子。隔膜能夠從第一位置和第二位置變形，其中在第一位置所述通道具有第一容積，在第二位置所述通道具有第二容積。響應(yīng)于隔膜到第二位置的運(yùn)動(dòng)塞子自內(nèi)部開口移動(dòng)，其中可流動(dòng)材料可以通過內(nèi)部開口、通道和外部開口。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述閥連接到具有至少一個(gè)柔性側(cè)壁的容器，側(cè)壁的一部分包括隔膜?；坎考哪┒诉B接到柔性側(cè)壁的下側(cè)表面。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，所提供的隔膜可變形，從而可以響應(yīng)通過通道施加的真空。隔膜也可以響應(yīng)施加到隔膜上的外力可變形以偏移隔膜。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，殼體具有限定外部開口的端口部件，所述外部開口和通道相連通，其中端口部件適于被用戶的嘴所覆蓋以施加真空。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，真空需求流量閥連接到流體容器的開口中。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，公開了一種傳送可流動(dòng)材料的方法。提供第一室限定出口。提供第二室用于作為流體貯存器。還提供了閥指標(biāo)壓力。提供開口，該開口連接第一室和第二室，閥位于開口中。第一壓力施加在第一室上，第一壓力比指示壓力小，其中閥自關(guān)閉位置移動(dòng)到打開位置，其中可流動(dòng)材料流過出口。
根據(jù)本發(fā)明的另外一方面，一種傳送可流動(dòng)材料的方法提供了殼體，該殼體限定了用于可流動(dòng)材料通過的通道。所述通道在第二位置時(shí)具有比第一容積小的第二容積，其中可流動(dòng)材料允許通過通道。真空通過通道施加，其中通道能夠從第一位置移動(dòng)到第二位置，其中通道自第二位置回到第一位置用于通過使可流動(dòng)材料往上退出通道而將可流動(dòng)材料保持在通道內(nèi)。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在結(jié)合附圖的描述中變得更加明顯。


圖1顯示的是說明現(xiàn)有技術(shù)中流體容器所遇到的問題的許多示意圖；圖2顯示的是連接到可變形流體容器的本發(fā)明真空需求流量閥的透視圖；圖3顯示的是去除顯竊啟條的圖2中的容器的透視圖；圖4顯示的是閥和容器的透視圖，其中閥的蓋被去除；圖5顯示的是閥和容器的部分橫截面圖，其中閥處于關(guān)閉位置；圖6顯示的是閥和容器的部分橫截面圖，其中閥被用戶放置在打開的位置；圖7顯示的是閥和容器的部分橫截面圖，其中閥回復(fù)到關(guān)閉位置；圖8顯示的是本發(fā)明閥的示意圖；以及圖9顯示的是閥和容器的部分橫截面圖，其中閥適于通過注射器放置在打開的位置；圖10顯示的是本發(fā)明的真空需求流量閥的另外一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖；圖11顯示的是本發(fā)明的的真空需求流量閥的另外一個(gè)實(shí)施例與容器的部分橫截面圖，所述閥處于關(guān)閉位置；圖12顯示的是圖11中的閥和容器的部分橫截面圖，其中閥被用戶置于打開位置；圖13顯示的是圖11中的閥和容器的部分橫截面圖，閥回復(fù)到關(guān)閉位置；圖14a-d顯示的是圖10中閥的組件的橫截面圖；圖15顯示的是本發(fā)明真空需求流量閥的另外一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖；
圖16顯示的是圖15中的閥的橫截面圖，其中所述閥處于關(guān)閉位置；圖17a-c顯示的是圖15中閥的組件的橫截面圖；圖18顯示的是本發(fā)明的真空需求流量閥的另外一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖；圖19顯示的是圖18中閥的橫截面圖，閥顯示在關(guān)閉位置。
圖20a-d顯示的是圖18中閥的組件的橫截面視圖；圖21顯示的是本發(fā)明連接到可變形流體容器的真空需求流量閥的另外一個(gè)實(shí)施例的透視圖；圖22顯示的是圖21中的容器的部分透視圖，其中顯竊啟條被去除；圖23顯示的是閥和容器的透視圖，其中閥的蓋被去除；圖24顯示的是圖21的閥和容器的部分橫截面圖，閥顯示在關(guān)閉位置；圖25顯示的是圖21的閥和容器的部分橫截面圖，閥被用戶放置于打開位置；圖26顯示的是用戶自容器消費(fèi)流體的示意圖，容器具有本發(fā)明的真空需求流量閥；圖27顯示的是本發(fā)明連接到流體容器的真空需求流量閥的透視圖，閥具有標(biāo)記表面；圖28顯示的是本發(fā)明連接到流體容器的另外一個(gè)真空需求流量閥的透視圖，閥具有標(biāo)記表面；圖29a-c顯示的是不同的使用本發(fā)明的真空需求流量閥的示意圖；圖30顯示的是本發(fā)明的另外一個(gè)使用真空需求流量閥的示意圖；圖31顯示的是本發(fā)明的另外一個(gè)使用真空需求流量閥的示意圖；圖32顯示的是本發(fā)明的另外一個(gè)使用真空需求流量閥的示意圖；圖33a-b顯示的是本發(fā)明的另外一個(gè)使用真空需求流量閥的示意圖；圖34a-d顯示的是本發(fā)明的另外一個(gè)使用真空需求流量閥的示意圖；圖35顯示的是本發(fā)明的另外一個(gè)使用真空需求流量閥的示意圖；以及圖36a-b顯示的是本發(fā)明的另外一個(gè)使用真空需求流量閥的示意圖。
具體實(shí)施例方式
盡管本發(fā)明可以采用多種實(shí)施方式，它們顯示在附圖中并將在此處進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在理解本公開物的基礎(chǔ)上應(yīng)該被認(rèn)為是本發(fā)明的原理的示例，但是不能認(rèn)為是將本發(fā)明的廣義方面限制為所示的實(shí)施例。
圖2公開了真空需求流量閥，一般表示為標(biāo)號10，并連接到可變形流體容器11。需要理解的是閥10可以和容納可流動(dòng)材料或者物質(zhì)的不同種類的容器一起使用。這樣，容器11的形狀可以是任意的。閥10的結(jié)構(gòu)將首先通過對閥10的操作進(jìn)行說明而描述。閥的其它實(shí)施例也將被說明。
如圖2-7中所示，閥10通常包括殼體12。閥10也包括隔膜14、制動(dòng)器18以及可徑向延伸的塞子70，所述可徑向延伸的塞子70可以認(rèn)為與閥部件組合。相似地，后面將在本發(fā)明的其它實(shí)施例中顯示等效的閥部件并具有不同的標(biāo)號。同時(shí)顯示的還有隔膜蓋20和蓋21。閥10適于連接到容器11。容器11可以形成有第一側(cè)壁22和第二側(cè)壁24。閥10允許自容器11中分配可流動(dòng)材料。容器11限定了用于保持可流動(dòng)材料的儲存器。正如下面將要詳細(xì)說明的那樣，隔膜部件14是可變形部件，其可以由用戶通過使用真空壓力或者正的、外力來致動(dòng)。
如圖5中所示，殼體12通常具有管狀形狀，所述管狀形狀限定用于使得可流動(dòng)材料通過的通道26。殼體12具有第一開口28和第二開口30或者適于與容器11連通的入口開口30，所述第一開口28限定閥出口。通道26介于閥出口28和入口開口30之間。殼體12通常還具有上壁32和下壁34。殼體12的壁32、34協(xié)同限定了第一容納部分36和第二容納部分38。第一部分36限定了第一室40，第二部分38限定了第二室42。在特定的實(shí)施例中，通道26可以只包括第一室40。第一部分36具有端口部件44，所述端口部件44具有限定殼體12的第一開口28的一個(gè)末端。端口部件44通常是管狀結(jié)構(gòu)，在適于被個(gè)人直接使用的實(shí)施例中，尺寸使得用戶的嘴可以舒適地覆蓋端口部件44。這樣，端口部件44可以被認(rèn)為是用戶的接口件。在適于和泵或者注射器一起使用的實(shí)施例中，將提供一個(gè)合適形狀的端口部件。端口部件44也具有比通道26的剩余部分的直徑更小的孔46。這將在下面詳細(xì)說明?？?6可以包括許多孔?？梢岳斫?，術(shù)語第一和第二部分以及室可以反過來。
殼體12還包括內(nèi)部、或者中間壁48，所述中間壁48在上壁32和下壁34之間延伸。中間壁48具有內(nèi)部開口50。內(nèi)部開口50可以被認(rèn)為是第二開口。中間壁48還具有下側(cè)表面52。中間壁48通常分隔殼體12以限定第一室40和第二室42。第一室40可以被認(rèn)為是閥10的下游側(cè)，第二室42可以認(rèn)為是閥的上游側(cè)。內(nèi)部開口50將通過第二室42和流體容器11連通。第二室42可以包括流體容器11。
上壁32通常具有由環(huán)形邊緣緣56限定的環(huán)形開口54。環(huán)形開口54適于容納隔膜14，這將在下面詳細(xì)說明。環(huán)形邊緣緣56具有唇部58。環(huán)形邊緣56的前部和端口部件44的垂直壁60協(xié)同限定槽62。
如圖5中進(jìn)一步顯示，隔膜14是彈性、可變形部件，在一個(gè)實(shí)施例中通常形狀為環(huán)形。隔膜14具有中央部分64和限定凸緣68的環(huán)形邊緣66。隔膜14連接到殼體12并被環(huán)形開口54所容納。凸緣68和環(huán)形邊緣56的唇部58協(xié)作。隔膜14和環(huán)形邊緣56相比尺寸稍小，其中隔膜14的彈性體特性保證在隔膜14和凸緣56之間的密封。一旦連接，隔膜14可以被認(rèn)為是殼體12的一部分，殼體12可變形并從第一位置偏轉(zhuǎn)至第二位置以如下面所說明那樣打開閥10，同時(shí)能夠由于或者是組件的結(jié)構(gòu)屬性或者是隔膜14的機(jī)械屬性的原因而朝第一位置偏移。
圖5也顯示了制動(dòng)部件18，所述制動(dòng)部件18通常是在一端具有凸緣70的塞子部件。制動(dòng)部件18自隔膜14的中間部分64懸掛下來并通過內(nèi)部開口50延伸。凸緣70鄰靠中間壁48的下側(cè)52以限定關(guān)閉的閥位置。凸緣70可以被認(rèn)為是能夠自制動(dòng)器18徑向延伸的塞子并且尺寸適于關(guān)閉內(nèi)部開口50。塞子或者凸緣70可以被認(rèn)為自制動(dòng)器朝閥的上游側(cè)放置。閥的上游側(cè)可以通常被認(rèn)為處于第二室42，閥的下游側(cè)通常被認(rèn)為處于第一室40。在優(yōu)選實(shí)施例中，制動(dòng)部件18和隔膜14可以一體地模制在一起以形成前述的閥部件。如下面將要詳細(xì)說明的那樣，隔膜14的彈性抵抗著內(nèi)部開口50偏壓制動(dòng)部件18以限定關(guān)閉的閥位置。凸緣70和內(nèi)壁48的下側(cè)表面52鄰靠。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，閥10利用隔膜蓋20。隔膜蓋20位于隔膜14之上。隔膜蓋20具有凸緣盤65，其配合在隔膜14的凸緣68周圍。隔膜蓋20可以在閥10的前部配合在槽62之內(nèi)。隔膜蓋20的尺寸有助于圍繞環(huán)形邊緣56隔膜14內(nèi)的壓縮。隔膜蓋20有助于防止閥10意外致動(dòng)。如圖2和圖3中所示，如果需要，閥10可以裝置蓋21，所述蓋21壓配合在端口部件44之上。還包括了顯竊啟密封部件72。顯竊啟密封部件72將蓋21密封到殼體12以給出一個(gè)視覺指示，即閥是否已經(jīng)被打開或者以前操作過?？梢岳斫?，閥部件可以通過許多工藝包括無線電頻率或者超聲焊接以及溶劑粘合或者適合所用材料的其它方法連接。
如前所述，在優(yōu)選實(shí)施例中，閥10被連接到流體容器11。容器可以由單個(gè)腹板(web)形成，或者可以具有可變形的第一側(cè)壁22和可變形第二側(cè)壁24。在圖2、3、4中所示的結(jié)構(gòu)中，閥10被插在側(cè)壁22、24的側(cè)邊之間。上壁32通常連接到第一側(cè)壁，下壁34通常連接到第二側(cè)壁24。
如圖5中所示，容器11被顯示具有單個(gè)周邊側(cè)壁的結(jié)構(gòu)，這可以通過吹塑等方法來形成。
在閥操作之前，蓋21通過顯竊啟條72固定到殼體12。如圖3、4中所示，顯竊啟條70被剝離，蓋21被去除以暴露端口部件44。
圖5-7公開了閥10的操作。在初始狀態(tài)中，如圖5中所示，閥10處于關(guān)閉位置，其中制動(dòng)部件18被抵抗著下側(cè)表面52偏壓以關(guān)閉內(nèi)部開口50。閥部件經(jīng)受可操作的第一力以保持閥10關(guān)閉。在此第一位置，通道26的第一室40具有第一容積V1。隔膜14的外表面15，以及隔膜14、制動(dòng)器18以及凸緣70的組合通常受到指示壓力PI并對指示壓力PI敏感，所述組合也被稱為閥部件。例如，指示壓力可以是諸如蓋20被通風(fēng)的周圍的壓力，或者其它介于隔膜14和蓋20之間的間隙之間的壓力。閥部件被指示壓力PI指示。第一室40也經(jīng)受壓力P1，所述壓力P1可以大約等于或者大于指示壓力PI。
第二室42和容器11可以處于環(huán)境壓力，或者處于其它大體上為指示壓力PI的或者在指示壓力PI之上的一些壓力。第二室42和容器11中的壓力可以被稱為PC。容器11中的壓力基本上不比第一室40中的壓力小。如圖6中所示，用戶將嘴放置在端口部件44之上并減小了通過通道26的第一室40的壓力。此減小的壓力可以稱為P2。部分真空提供了比指示壓力要小的壓力。如圖6中所示，真空作用在隔膜14的下表面74上，導(dǎo)致隔膜14的上表面上的指示壓力將力施加在隔膜14上，所述力等于指示壓力和部分真空的壓力的差值乘以隔膜14的面積，將其往下拉。這使得制動(dòng)部件18沿箭頭A的方向往下運(yùn)動(dòng)，并朝向容器11進(jìn)入第二室42。凸緣70與內(nèi)部開口分離，由此打開閥10。這在力施加以克服和隔膜14相關(guān)聯(lián)的第一力時(shí)發(fā)生，其維持制動(dòng)部件18關(guān)閉內(nèi)部開口50。此力可以優(yōu)選地為和隔膜結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的彈性彈簧力，或者在其它實(shí)施例中基本上為作用在隔膜14之上的第一室中的初始壓力之下的指示壓力所導(dǎo)致的力；或者由于作用在塞子70的面積上的容器11內(nèi)的壓力所導(dǎo)致的力；或者可以通過如圖18中所示例的彈簧164的外部裝置來施加。在第二位置，通道26的第一室40具有第二容積V2。當(dāng)隔膜14被移動(dòng)靠近中間壁48時(shí)，第二容積V2比第一容積V1小。還需要理解的是隔膜14和蓋20之間的面積增加了在此位置的容積V3。在此位置，諸如飲用流體的可流動(dòng)材料如所示的那樣被允許自容器11流動(dòng)，沿箭頭B方向經(jīng)過所示的內(nèi)部開口50，通過通道26并自第一開口28流出被用戶消費(fèi)。這樣，當(dāng)施加真空，響應(yīng)于真空力被沿第一方向(箭頭A)施加在殼體46上，由此將通道48放置在第二位置，其中流體沿圖6中箭頭C所示的第二方向中流經(jīng)通道。這樣，當(dāng)?shù)诙毫椭甘緣毫χg的差異被提供給閥部件，閥10在第一壓力比指示壓力充分小時(shí)打開以克服作用在閥部件上的第一力。容器11適于在閥10打開時(shí)提供常壓，諸如可變形容器11或者具有出口的剛性容器。需要理解的是即使容器11被施壓閥10也可以操作。
需要進(jìn)一步理解的是閥部件經(jīng)受第一力，如上所述，所述第一力可操作以保持閥10關(guān)閉。閥部件，即，隔膜14、制動(dòng)器18、凸緣70的組合提供了前述的偏壓力。閥部件對指示壓力敏感。閥10的出口28經(jīng)受第二壓力。當(dāng)?shù)诙毫椭甘緣毫χg的差異被提供以便打開閥時(shí)，指示壓力提供與第一力相反的第二力，從而第二壓力充分小于指示壓力，且乘以閥部件的面積，以便克服第一力。如圖6中所示，真空作用在隔膜14的下表面74，導(dǎo)致隔膜上表面上的指示壓力在隔膜14上施加力，所述力等于指示壓力和部分真空的壓力的差異乘以隔膜14的面積，從而將其往下拉。這將沿箭頭A的方向往下移動(dòng)制動(dòng)部件18，并朝容器11進(jìn)入第二室42。凸緣70與內(nèi)部開口50分離從而打開閥10。這在第二壓力比指示壓力充分小時(shí)發(fā)生，其中所施加的力克服了彈性彈簧力或者其它和隔膜14相關(guān)聯(lián)的力源，所述隔膜偏壓制動(dòng)部件18以關(guān)閉內(nèi)部開口50。
如圖7中所示，一旦真空被去除，閥10回到第一或者關(guān)閉位置。這樣，當(dāng)?shù)诙毫旧系扔诨蛘叽蠹s指示壓力時(shí)，閥10關(guān)閉。隔膜14的彈性逆著中間壁48的下側(cè)表面52偏壓制動(dòng)部件18以關(guān)閉內(nèi)部開口50并由此關(guān)閉閥10。通過端口部件44的流體在真空被去除后被用戶消費(fèi)。第一容積V1和第二容積V2之間的改變提供了一個(gè)動(dòng)作，所述動(dòng)作用于將流體自出口抽回到出口通道29，這樣流體被抽回到出口通道29的線性距離等于容積V2和容積V1之間的差異除以出口28的面積，其足以將流體朝通道26吸引并離開出口28。但是，在真空去除時(shí)保留在通道26中的流體在減小直徑的孔46不會自閥10滴下?？?6位于端口部件44內(nèi)，這樣一旦真空被去除，流體橫過孔46的表面張力ST將流體保持在通道48內(nèi)。流體的分子將受到來自其它流體分子的向內(nèi)的力，其中流體將象彈性板那樣橫過孔30動(dòng)作?？走吷系姆肿訉⒈晃綒んw12的表面，殼體12限定了孔30。這樣，由于流體的表面張力ST，已經(jīng)在通道26內(nèi)的流體不能通過孔46直到真空被再次施加。
可以理解，在如圖2-7所顯示的閥結(jié)構(gòu)中，閥10通道26的第二室42和容器11相連通。第二室42可以包括容器11。制動(dòng)部件18和內(nèi)部開口50可以限定簡單的閥。在初始狀態(tài)中，隔板14的上表面15經(jīng)受指示壓力PI。在一個(gè)實(shí)施例中，指示壓力PI可以是環(huán)境壓力。同樣在初始狀態(tài)中，通道26的第一室40可以在一些不同的第一壓力P1或者指示壓力PI下。第二室42可以在第二壓力PC下，所述第二壓力典型地為環(huán)境壓力。容器11也初始處于容器壓力PC下。此壓力也可以是環(huán)境壓力。在施加部分真空時(shí)，第一室40現(xiàn)在處于第一壓力P2之下，所述第二壓力P2比指示壓力PI要小。在此狀態(tài)下，閥自關(guān)閉位置移動(dòng)到打開位置，其中流體被允許流經(jīng)開口50。這樣，閥操作以可選地將第一室40和第二室42相連通。相應(yīng)地，壓差被橫過隔膜14施加，導(dǎo)致閥10打開以允許流體通過開口50。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，壓差自環(huán)境壓力產(chǎn)生，其中指示壓力處于環(huán)境壓力，殼體室經(jīng)受負(fù)壓。這樣，閥10通過施加小于環(huán)境壓力而被致動(dòng)。需要理解的是，壓差也可以從不等于環(huán)境壓力的初始壓力施加。也可以認(rèn)為指示壓力是第三壓力，其中第一室經(jīng)受第一壓力，第二室經(jīng)受第二壓力，所述第二壓力至少等于第一壓力。閥被指示為第三壓力。閥操作以可選地在第一壓力小于第三壓力或者指示壓力時(shí)將第一室和第二室相連通。圖8還顯示了壓力、與壓力相關(guān)聯(lián)的力，它們在閥10操作過程中作用在閥部件上。指示壓力在隔膜14的外表面上施加指示力FI。在操作之前，第一室具有第一壓力P1和第一力F1，它們作用在隔膜14的內(nèi)部表面以平衡作用在閥上的剩余力。容器壓力PC和容器力FC也在塞子70上作用在閥部件上。偏壓力FB也作用在閥部件上，并在特定的實(shí)施例中由隔膜14的結(jié)構(gòu)提供。當(dāng)?shù)谝粔毫1被減小到新的壓力P2，力F2(比F1小)施加在隔膜14上。結(jié)果作用在隔膜14上以打開閥10的力可以使用下述向量公式所表示FR(結(jié)果力)＝AD(PI-P2)-AP(PC)-FB，其中AD是隔膜14的面積，AP是塞子70的面積。
需要理解的是閥10可以在不利用隔膜蓋20的情況下操作。圖8公開了閥10的簡化版本，其中沒有使用隔膜蓋20。隔膜14可以包括殼體12的可變形部分。在致動(dòng)時(shí)，殼體部分將皮偏轉(zhuǎn)以將制動(dòng)部件18移動(dòng)離開內(nèi)部開口50。
還需要進(jìn)一步理解的是用于致動(dòng)閥10的真空典型地使用者通過通道26降低壓力施加。真空也可以被諸如圖9中所示注射器51的其它裝置所施加。真空可以通過泵或者其它機(jī)械裝置施加。最后，可以理解的是相對于室、壓力和閥位置而言指示“第一”和“第二”可以互換。
在閥致動(dòng)的替代方法中，用戶可以通過蓋20壓隔膜14以將制動(dòng)部件18移動(dòng)離開內(nèi)部開口50。流體然后被允許通過通道26并流出出口開口。
可以理解的是閥10可以裝入管道內(nèi)。管道的一部分可變形并提供隔膜14。管道的相反部分可以設(shè)有開口50以和容器11相連通。制動(dòng)部件18可以設(shè)置在隔膜14和開口50之間。
進(jìn)一步可以理解的是閥10可以構(gòu)造具有多個(gè)室和隔膜或者連接到歧管，所述歧管設(shè)計(jì)用于和多室容器的單個(gè)室相連通。不同的流體可以分別存儲，然后一起消費(fèi)。
閥部件可以由許多不同的材料所制造。所述材料可以基于閥10的使用而進(jìn)行選擇。在一個(gè)實(shí)施例中，諸如和飲用容器一起使用的閥，閥部件可以由聚合物或者其它合適的結(jié)構(gòu)材料。其它材料也是可能的。材料的選擇只與流體和將被應(yīng)用的閥有關(guān)。例如，如果此閥用在具有提供部分真空的噴射泵的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的油料或者氧化劑供給部分中，且指示壓力自外部施加，閥部件和殼體可以由不銹鋼制造。
圖10-14公開了本發(fā)明的真空需求流量閥的另外一個(gè)實(shí)施例，通常用標(biāo)號100引用。真空需求流量閥100和圖2-7中所公開的閥10相似，相似的部件將使用相同的標(biāo)號。如圖11中所示，殼體12的上壁32具有通常由環(huán)形邊緣56所限定的環(huán)形開口54?？拷鼩んw12的前部，上壁32具有第一垂直壁102。第一垂直壁102和環(huán)形邊緣56協(xié)作以限定第一槽104?？拷鼩んw12的后部，上壁32具有第二垂直壁106。第二垂直壁106和環(huán)形邊緣56協(xié)作以限定第二槽108。如前所述，隔膜14連接到環(huán)形邊緣緣56，其中凸緣68和環(huán)形邊緣56的唇部58協(xié)作。隔膜蓋20位于隔膜14之上，其中凸緣盤65配合在隔膜14的凸緣68的周圍。隔膜蓋20貼身地配合在第一槽104和第二槽108內(nèi)。圖12顯示了閥100處于打開位置，其中部分真空通過通道26施加?？梢岳斫獾氖菆D12中所顯示的制動(dòng)器18的結(jié)構(gòu)允許流過內(nèi)部開口50并流出出口開口。在圖13中，真空被去除，其中閥100回復(fù)到上述的關(guān)閉位置。流體然后被吸回到孔中，其中流體不會滴出閥100。
圖10和圖14公開了稍微修改的隔膜蓋/蓋組件110。在此設(shè)計(jì)中，組件110具有凸緣盤112、蓋114和隔膜蓋116。凸緣盤112通過顯竊啟條118連接到蓋114，所述顯竊啟裝置和圖3中所示的顯竊啟裝置相似。隔膜蓋116通過可變形帶120連接到凸緣蓋112。圖14a-d公開了閥100的一般組件。隔膜14首先連接到如上所述的殼體12。蓋/蓋組件110然后連接到殼體112。凸緣盤112和蓋114在殼體12的端口組件44上滑動(dòng)。隔膜蓋116然后轉(zhuǎn)動(dòng)并在隔膜蓋14上連接，如圖14d所示。在閥110操作之前，顯竊啟條118可以被撕開以自凸緣盤112去除蓋114以包括殼體12的端口部件44。閥100可以如上所述操作。
圖15-17公開了本發(fā)明真空需求閥的另外一個(gè)實(shí)施例，一般以標(biāo)號130指示。在此實(shí)施例中，殼體的端口部件被分離并連接到隔膜部件14。如圖15、16中所示，端口部件132一體連接到隔膜134。凸緣蓋組件136設(shè)有凸緣蓋、殼體140和隔膜蓋142。殼體140通過第一可變形帶144連接到凸緣138。隔膜蓋142通過第二可變形帶146連接到凸緣138。凸緣組件136也可以具有顯竊啟條148將蓋150連接到凸緣138。圖17a-c公開了一種閥130的常用組件。端口部件132被插入凸緣組件136。殼體140圍繞第一可變形帶144樞轉(zhuǎn)，其中連接到隔膜134的制動(dòng)部件18被插入殼體140的內(nèi)部開口。端口部件132和隔膜134被連接到殼體140上的環(huán)形邊緣56。隔膜蓋142圍繞第二可變形帶146樞轉(zhuǎn)并連接到隔膜134之上。閥130可以如上所述操作。
圖18-20公開了本發(fā)明的真空需求閥的另外一個(gè)實(shí)施例，一般以標(biāo)號150指示。如圖18中所示，閥150具有隔膜蓋/蓋組件152。在此設(shè)計(jì)中，組件152具有凸緣154、蓋156和隔膜蓋158。凸緣154通過顯竊啟條159被連接到蓋156，所述顯竊啟條159和圖3中的顯竊啟條72相似。隔膜蓋158通過可變形帶160連接到凸緣154。閥150利用殼體161和隔膜162。隔膜162通過彈簧164偏壓朝向關(guān)閉位置。彈簧164圍繞制動(dòng)部件18放置，其中一個(gè)末端和殼體161的中間壁鄰靠，另外一個(gè)末端和隔膜162的下側(cè)表面鄰靠。圖20a-d公開了一種閥160的常用組件。彈簧164位于殼體161的中間壁上，隔膜162通過環(huán)形邊緣56連接到殼體162。殼體161被插入組件152，如圖20c所示。隔膜蓋158然后通過可變形帶160樞轉(zhuǎn)并連接到隔膜162之上。圖19顯示了利用單獨(dú)的隔膜蓋158的閥150，所述隔膜蓋158和圖11中的閥結(jié)構(gòu)中的相似。閥150可以如上所述操作。
圖21-25公開了本發(fā)明的真空需求閥的另外一個(gè)實(shí)施例。此閥通常使用標(biāo)號200表示，其連接到可變形流體容器211?？梢岳斫獾氖情y200可以和容納可流動(dòng)材料或者物質(zhì)的不同類型的容器一起使用。閥200的結(jié)構(gòu)將首先接以對閥200的操作的說明而進(jìn)行說明。
如圖24中所示，閥200通常包括端口部件212、第一部件或者隔膜部件214、第二部件或者基部部件216、制動(dòng)部件218、隔膜蓋220和蓋221。閥200適于連接到容器211，所述容器211具有第一側(cè)壁222和第二側(cè)壁224。閥200允許自容器211分配可流動(dòng)材料。如下面將更詳細(xì)討論的那樣，隔膜部件214是可變形部件，其能夠被用戶通過使用真空壓力或者正的、外力而致動(dòng)。
如圖24、25中進(jìn)一步所示，端口部件212通常是管狀結(jié)構(gòu)并限定出口或者外部開口226。端口部件212的尺寸使得用戶的嘴可以舒適的放置在端口部件212上。在如圖23中所示的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，端口部件212具有橢圓形狀。端口部件212包括具有孔230的盤狀部件228(圖24)。
基部部件216是自端口部件212的下部部分延伸的延長件?；坎考?16具有自端口部件212延伸的第一末端232。基部部件216的第二末端234在中間位置236被連接到隔膜214的一個(gè)末端，這將在下面詳細(xì)說明?；坎考?16具有內(nèi)部開口238。內(nèi)部開口238將和流體容器211相連通。隔膜214是具有自端口部件212的上部部分242延伸的一個(gè)末端240的可變形件。隔膜214具有第二末端244，所述第二末端在中間位置236連接到基部部件216的一個(gè)末端134。正如下面將詳細(xì)說明的那樣，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中當(dāng)閥200連接到可變形容器211，隔膜214將包括一個(gè)柔性側(cè)壁222的一部分?；坎考?16和隔膜214一起包括閥200的殼體246。殼體246的一部分自第一位置只第二位置可以變形以打開閥200。在優(yōu)選實(shí)施例中，隔膜214包括殼體246的可變形部分。所述端口部件212可以被包括作為殼體246的一部分?；考?16和隔膜214一起限定閥200的通道248。
制動(dòng)部件218通常位于隔膜214和通道248內(nèi)的基部部件216之間。制動(dòng)部件218具有臂250柱塞252，所述柱塞在其遠(yuǎn)端具有塞子254。臂250通過可變形帶256鉸接連接到端口部件212。柱塞252和臂250被鉸連到臂250的遠(yuǎn)端。柱塞252和臂250連接到隔膜214的底表面258。塞子254通過內(nèi)部開口238放置并和基部部件216的下表面260鄰靠以關(guān)閉內(nèi)部開口238。柱塞252還具有一對彈性部件262。彈性部件262將塞子254偏壓向基部部件216的下表面260，這樣塞子254和下表面260相鄰以關(guān)閉開口238。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，閥200利用隔膜蓋220。隔膜蓋220部位于隔膜214之上。隔膜蓋220具有圍繞端口部件212放置并大致連接到那里的凸緣264。隔膜蓋220的相對末端在中間位置236連接到隔膜214。隔膜蓋220具有出口266。如果需要，閥200可以裝配蓋221，所述蓋221固定到端口部件212之上。還包括了顯竊啟密封件270。顯竊啟密封件270將蓋221密封到凸緣264并給以閥200是否已經(jīng)被偽造或者以前操作過的視覺指示。
如所討論的那樣，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，閥200被連接到流體容器211，所述流體容器211具有可變形第一側(cè)壁222和可變形第二側(cè)壁224。在此結(jié)構(gòu)中并如圖24和25所示，閥200被插入到側(cè)壁222、224的周邊之間?；坎考?16的末端234在中間位置236被連接到第一側(cè)壁222的下側(cè)表面272。第一側(cè)壁222進(jìn)一步延伸，其中其周邊被連接到靠近端口部件212的閥200。在此結(jié)構(gòu)中，自中間位置236延伸到靠近端口部件212的連接的第一側(cè)壁222部分包括隔膜214。底壁或者第二側(cè)壁224在端口部件212被連接靠近基部部件216以將閥200密封到容器211。內(nèi)部開口238和容器211的內(nèi)室相連通，所述內(nèi)室被柔性側(cè)壁222、224限定?？梢岳斫獾氖情y200可以具有隔膜214，所述隔膜214由和側(cè)壁222分離的部件構(gòu)造。
在操作閥200之前，蓋221通過顯竊啟條270固定到閥200。如圖22和圖23中所示，顯竊啟條270被剝離，蓋221被去除以暴露端口212。
圖24和圖25常規(guī)地公開了閥200的操作。在初始狀態(tài)中，如圖24中所示，閥200處于關(guān)閉位置，其中塞子254被逆著表面260偏壓以關(guān)閉內(nèi)部開口238。在此第一位置，通道248具有第一容積V1。容積通常從基部部件216和隔膜214的連接點(diǎn)延伸到端口部件212。用戶將嘴放置在端口部件212之上并吸以通過通道248提供部分真空。真空是比環(huán)境壓力小的壓力。如圖25中所示，真空作用在隔膜214的下表面258，其中和指示壓力相關(guān)聯(lián)的力迫使隔膜214朝下。這沿箭頭A的方向移動(dòng)柱塞252，其中塞子254與內(nèi)部開口238分離，從而打開閥200。在此第二位置，通道248具有第二容積V2。第二容積V2在隔膜移動(dòng)更靠近基部部件216時(shí)比第一容積V1小?？梢岳斫獾氖歉裟?14和蓋220之間的區(qū)域在此位置增加到容積V3。在此位置，流體被允許從容器211流動(dòng)，沿箭頭B方向通過內(nèi)部開口238，通過通道248并離開開口230和外部開口226并被用戶消費(fèi)。這樣，當(dāng)施加真空，力沿第一方向(箭頭A)中施加到殼體246以響應(yīng)真空，由此將通道248放置在第二位置，其中流體沿第二方向通過通道，所述第二方向一般在圖25中以箭頭C顯示。
一旦真空被去除，閥200回到第一位置。彈性部件262將塞子254朝基部部件216的下表面260偏壓以關(guān)閉內(nèi)部開口238并由此關(guān)閉閥200。通過孔230的流體在真空被去除后，被用戶消費(fèi)。在真空被去除時(shí)仍然保持在通道248中的流體不會從閥200滴下。第一容積V1和第二容積V2之間的變化提供了一種動(dòng)作，所述動(dòng)作用于將流體從出口238抽回到出口通道229，這樣流體被抽回到出口通道229中的線性距離等于容積V2和容積V1之間的差異除以出口238的面積，所示出口的面積足以將流體抽吸朝向通道248。端口部件212的孔230的尺寸使得橫過孔230的流體表面張力在真空被去除時(shí)將流體保留在通道248內(nèi)。流體的分子將受到來自其它的流體分子往內(nèi)的力，其中所述流體將象橫過孔230的彈性板那樣作用?？走吷系姆肿訉⒈晃奖P狀部件228的表面，所述盤狀部件228限定孔230。這樣，由于流體的表面張力，已經(jīng)在通道248內(nèi)的流體不能通過孔230直到真空被再次施加。在圖25中所示的可選實(shí)施例中，端口部件12可以具有通常位于端口部件212上的文氏管結(jié)構(gòu)231。
可以理解的是，在如圖21-25中所公開的閥結(jié)構(gòu)中，閥200的通道248限定第一室，而容器211限定第二室。塞子254和內(nèi)部開口238限定了簡單的閥。在初始狀態(tài)，隔膜214的上表面經(jīng)受第一壓力，或者指示壓力PI。通道248可以經(jīng)受指示壓力PI或者一些其它的第一壓力。在一個(gè)特定的實(shí)施例中，指示壓力可以是環(huán)境壓力。容器211經(jīng)受容器壓力PC。容器壓力可以是環(huán)境壓力。如圖25所示，在部分真空被用戶施加時(shí)，被通道248限定的第一室經(jīng)受第一壓力P2，所述第二壓力P2比指示壓力PI小。在此狀態(tài)下，閥自關(guān)閉位置移動(dòng)到打開位置，其中流體被允許流經(jīng)外部開口26。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，指示壓力PI代表環(huán)境壓力，在平衡狀態(tài)下其出現(xiàn)在通道248和容器211中。在此初始狀態(tài)(圖24)，指示壓力PI通常處于環(huán)境壓力之下，塞子254關(guān)閉開口238。在第二壓力P2被施加到通道248上時(shí)出現(xiàn)真空，所述第二壓力比環(huán)境壓力小。這將導(dǎo)致施加在隔膜214上的力，如上所述，該力將隔膜朝下拉，其中塞子254自開口238移開從而允許流體通道開口238。這樣，壓差被橫過隔膜214施加，導(dǎo)致閥200打開并允許流體通過開口238。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，壓差從指示壓力發(fā)生，所述指示壓力是環(huán)境壓力。這樣，閥200通過施加比環(huán)境壓力小的壓力而致動(dòng)?？梢岳斫?，壓差也可以從指示壓力施加，所述指示壓力不等于環(huán)境壓力。還可以理解的是，真空典型地被用戶減小通過通道的壓力而施加。真空也可以通過諸如注射器的其它裝置施加。真空也可以通過泵或者其它機(jī)械裝置施加。最后，可以理解的是相對于室、壓力和閥的位置“第一”、“第二”和“第三”的標(biāo)識都是可以互換的。
在閥致動(dòng)的可選方法中，用戶通過蓋220壓隔膜214以將塞子254從內(nèi)部開口238移動(dòng)離開。流體然后被允許通過通道248并流出外部開口226。
閥部件可以由不同的材料制造。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，閥部件由射塑工藝制造，其中端口部件12、基部部件16和制動(dòng)部件18的部分一體成形。但是，可以理解閥部件可以單獨(dú)形成并彼此連接。
可以理解，閥10可以裝入管中。管的一部分可以變形并提供隔膜14。管的相對部分可以提供開口以和容器11相連通。制動(dòng)部件可以設(shè)置在隔膜14和開口之間。
這樣，裝置10(以及其它公開的裝置)被以簡化的構(gòu)造和使用方式提供。如圖26中所示，連接到容器11的閥10可以被用戶只通過端口部件12施加真空而輕易致動(dòng)。流體如所需地被消費(fèi)并不會從閥10滴下。此外，由于裝置10結(jié)構(gòu)的原因，流體不能通過擠壓容器11的柔性側(cè)壁22、24而通過閥10排出。相反地，擠壓側(cè)壁22、24提供了更大的密封，因?yàn)槿?0被進(jìn)一步逆著殼體的中間壁推動(dòng)。這樣，如果容器被意外地壓縮，流體也不會從閥10噴出。
如圖27和圖28中所示，例如，出于促銷的目的或者提供貼商標(biāo)的機(jī)會，閥10可以被構(gòu)造使得其中隔膜蓋20可以具有與眾不同的形狀180(圖27和28)或者具有標(biāo)記的表面182(圖28)。
利用本發(fā)明的可流動(dòng)材料傳送裝置/閥的容器具有廣泛的使用和應(yīng)用。閥10對使用熱飲或者冷飲以及非碳酸飲料是非常理想的。用戶可以輕易地?cái)y帶這些容器11(圖29，30)。容納諸如果汁或者牛奶的容器11可以被孩子或者嬰兒使用(圖29，32)。容器11可以具有與其相連的掛件184。如圖32和圖33a所示，掛件184可以包括夾186和將夾186連接到容器11的帶188。夾186可以去除地連接到支撐部件。支撐部件可以包括許多不同類型的諸如車輛(圖33a)或者嬰兒用手推童車中的部件。容器11然后可以自支撐部件懸掛以可以被用戶抓住。如圖34c中所示，夾186可以直接連接到容器11。容器11可以被用于許多不同的娛樂環(huán)境中(圖31和圖35)。容器11在參加體育運(yùn)動(dòng)時(shí)也是非常理想的(圖34a-d)。如圖34b和34d中所示，容器11可以具有連接到其的可變形管190和連接到管190遠(yuǎn)端的閥10，其中管190可以在諸如騎車或者跑步用空閑的手輕易獲得。容器11也可以使用單手抓住在對閥10不需要進(jìn)一步手工操作時(shí)消費(fèi)(參看圖26)。容器11還在旅行過程中使用也是非常理想的(圖33a-b)。
容器11還可以被設(shè)計(jì)在預(yù)定位置直立。如圖33b中所示，容器11可以具有承載架192，所述承載架192可以在預(yù)定位置支撐容器11。在一個(gè)實(shí)施例中，承載架192可以具有基部194和側(cè)壁196。承載架192可以具有手柄198。最后，如圖36a和圖36b所示，容器11可以被醫(yī)院環(huán)境中的病人使用。如圖36b中進(jìn)一步所示，延伸的管199可以連接到容器11，閥10位于管的遠(yuǎn)端上。本發(fā)明的使用范圍還包括儲存和分發(fā)工業(yè)化學(xué)品、藥劑或者任何其它的可流動(dòng)材料。
閥10具有好幾個(gè)益處。容器11和閥10成本低并被設(shè)計(jì)用戶單個(gè)使用，其中容器11和閥10可以在容器11空時(shí)扔掉。但是，閥10也可以被多次使用。閥10是吸致動(dòng)的，其中用戶能夠如傳統(tǒng)吸管那樣輕易地通過閥10進(jìn)行飲用。殼體結(jié)構(gòu)和閥也可以防止流體從閥滴下。閥10的結(jié)構(gòu)防止流體一旦通過內(nèi)部開口被吸回到容器。閥10的結(jié)構(gòu)也阻止來自容器11的壓力并且不能被意外致動(dòng)。閥10一旦打開不需要被重新蓋上，因?yàn)殚y10在不使用時(shí)回復(fù)到關(guān)閉位置。在一個(gè)實(shí)施例中，閥部件可以通過射塑工藝輕易制造。因?yàn)殚y可以由一定的可射塑的材料形成，閥可以在較廣的溫度范圍內(nèi)以及用于延長的時(shí)間周期進(jìn)行操作。
可以理解，在不偏離本發(fā)明的精神或者中心特征的情況下本發(fā)明可以以其它特定的形式實(shí)施。因此，本發(fā)明的實(shí)施例在所有方面被認(rèn)為只是出于說明而不是限定，所述發(fā)明不限于此處給出的細(xì)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種閥，包括經(jīng)受第一力的部件，所述第一力可操作以保持所述閥關(guān)閉，所述部件對指示壓力敏感；以及處于第二壓力的出口，當(dāng)所述第二壓力和所述指示壓力之間的差值提供給所述部件時(shí)，所述指示壓力提供與所述第一力相反的第二力；以及當(dāng)所述第二壓力比指示壓力足夠小以便克服第一力時(shí)打開閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，和所述部件在與所述第一力相同的方向提供偏壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，其中當(dāng)所述指示壓力將第二力提供給所述部件，所述第二力的大小比所述第一力小時(shí)，所述閥在所述第二壓力的作用下關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閥，其中，當(dāng)作用在所述部件上的所述第二壓力基本上等于所述指示壓力時(shí)，所述閥在所述第二壓力的作用下關(guān)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥和所述部件包括隔膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥和所述部件包括制動(dòng)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥和所述部件包括塞子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥和所述部件與內(nèi)部開口協(xié)作以對可流動(dòng)材料的流動(dòng)進(jìn)行可選擇地控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥和所述指示壓力是環(huán)境壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥，及所述閥和流體儲存器容器相連通，所述容器適于傳送常壓。
11.一種可流動(dòng)材料傳送裝置，包括處于第一壓的第一室，其中所述第一室限定了和所述第一室相連通的出口，處于至少基本上等于所述第一壓力的第二壓力的第二室，及指示第三壓力的閥部件，所述閥部件操作以可選地將所述第一室和所述第二室相連通，當(dāng)所述第一壓力小于所述第三壓力時(shí)，所述閥部件可操作以便將所述第二室連接到所述第一室。
12.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的裝置，其中，閥部件被偏壓到關(guān)閉位置，其中第一室不和第二室相連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的閥和所述第三壓力是環(huán)境壓力。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的閥和所述第二室和常壓的流體儲存器容器相連通。
15.根據(jù)權(quán)利要求11中所述的容器和所述容器的承載架能夠在預(yù)定的位置支撐容器。
16.根據(jù)權(quán)利要求11中的容器，還包括連接到容器壁的懸掛部件，所述懸掛部件適于可去除地固定到支撐部件上。
17.一種閥，包括殼體，所述殼體限定用于使得可流動(dòng)材料通過的通道，所述通道處于第一位置時(shí)具有第一容積，其中可流動(dòng)材料不允許通過通道，通道在處于第二位置時(shí)具有比第一容積小的第二容積，所述第二位置允許可流動(dòng)材料通過通道，其中通道可以從第一位置移動(dòng)到第二位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的閥和在所述通道內(nèi)所述第二位置和所述第一位置之間的容積變化導(dǎo)致所述可流動(dòng)材料退回到所述通道內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的閥和出口和所述通道相連通，其中所述容積變化導(dǎo)致所述可流動(dòng)材料從所述出口退回。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的閥，其中所述自出口的退回可操作以將所述流體保持在所述通道中。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的閥和所述殼體具有端口部件，所述端口部件限定和通道相連通的外部開口，其中端口部件適于從所述第一位置將所述閥致動(dòng)至所述第二位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的閥，其中所述通道通過施加到通道的壓力自第一位置移動(dòng)到第二位置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的閥和所述施加到所述通道的壓力是部分真空。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的閥，其中當(dāng)施加所述部分真空時(shí)，力被沿第一方向施加到和所述殼體相關(guān)聯(lián)的部件以響應(yīng)部分真空，由此將通道放置在第二位置。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的閥，其中所述部分真空通過與通道相連通的注射器施加。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的閥，其中所述部分真空通過用戶的嘴施加。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的閥，其中所述部分真空通過泵提供。
28.根據(jù)權(quán)利要求21所述的閥，其中所述端口部件具有孔。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的閥，其中孔的尺寸使得橫過孔與可流動(dòng)材料相關(guān)聯(lián)的表面張力防止位于通道內(nèi)的可流動(dòng)材料在部分真空被從通道去除時(shí)通過孔。
30.根據(jù)權(quán)利要求21所述的閥，其中所述端口部件具有限定出口的文氏管結(jié)構(gòu)。
31.一種閥，包括在外部開口和內(nèi)部開口之間限定通道的殼體，以及能夠從第一位置偏轉(zhuǎn)至與所述殼體相關(guān)聯(lián)的第二位置的部件；以及連接到可偏轉(zhuǎn)部件的制動(dòng)器，其中當(dāng)可偏轉(zhuǎn)部件處于第一位置時(shí)，制動(dòng)器和內(nèi)部開口密封接觸以關(guān)閉內(nèi)部開口，在可偏轉(zhuǎn)部件處于第二位置時(shí)，制動(dòng)器與內(nèi)部開口分離以打開內(nèi)部開口。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥和所述制動(dòng)器通過所述內(nèi)部開口并具有從所述制動(dòng)器可徑向延伸的塞子，所述塞子的尺寸為當(dāng)所述制動(dòng)器處于所述第一位置時(shí)關(guān)閉所述第二開口。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥和所述閥具有上游側(cè)和下游側(cè)，其中所述塞子自所述制動(dòng)器朝所述上游側(cè)放置。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥，其中殼體包括限定出口開口的端口部分。
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥，其中所述可偏轉(zhuǎn)部件包括隔膜。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的閥，其中所述制動(dòng)器連接到隔膜并通過內(nèi)部開口延伸。
37.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥和所述制動(dòng)器包括塞子，所述塞子可延伸以密封所述第二開口，所述密封從所述通道的相反側(cè)在內(nèi)部開口處密封。
38.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥，其中所述制動(dòng)部件具有柱塞，所述柱塞具有位于遠(yuǎn)端的塞子，塞子位于第二開口以關(guān)閉內(nèi)部開口。
39.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥和所述部件用于將所述制動(dòng)器偏壓到所述第一位置。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的閥，其中所述塞子具有和殼體的表面接合的彈性部件以逆著內(nèi)部開口偏壓塞子。
41.根據(jù)權(quán)利要求35所述的閥，還包括連接到殼體并放置在隔膜之上的蓋，所述蓋具有通風(fēng)口。
42.根據(jù)權(quán)利要求31所述的閥，其中閥連接到具有至少一個(gè)柔性側(cè)壁的容器。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的閥，其中柔性側(cè)壁的一部分包括可偏轉(zhuǎn)部件。
44.根據(jù)權(quán)利要求34所述的閥，其中端口部件具有孔。
45.一種可流動(dòng)材料傳送裝置，包括處于環(huán)境壓力下的第一室，第一室限定出口；包括可流動(dòng)材料儲存器的第二室；連接第一室和第二室的開口；以及閥部件，其位于所述第一室和所述第二室之間的開口中，并在比環(huán)境壓力小的壓力施加到第一室時(shí)可從關(guān)閉位置移動(dòng)到開口位置，其中流動(dòng)材料通過出口從第二室流動(dòng)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45中所述的裝置，其中閥部件被偏壓向關(guān)閉位置，其中第一室不和第二室相連通。
47.根據(jù)權(quán)利要求45中所述的裝置和所述第二室和常壓流體儲存器容器相連通。
48.根據(jù)權(quán)利要求45中所述的容器和用于所述容器的承載架能夠在預(yù)定位置支撐容器。
49.根據(jù)權(quán)利要求47中的容器還包括懸掛部件，所述懸掛部件連接到容器的壁，懸掛部件適于可去除地連接到支撐部件。
50.一種能夠分配可流動(dòng)材料的容器，所述容器包括容器壁，所述容器壁限定第一室，所述第一室適于保持可流動(dòng)材料，容器壁限定開口，第一室處于第一壓力下；限定第二室的閥，第二室處于第二壓力之下，閥具有出口，其中閥和第三壓力相連通；閥位于開口內(nèi)并在第一壓力小于第三壓力時(shí)可從關(guān)閉位置移動(dòng)到打開位置，其中可流動(dòng)材料從第一室流動(dòng)通過開口并通過出口。
51.一種閥，包括限定外部開口的端口部件；基部部件，所述基部部件自端口部件延伸，基部部件具有內(nèi)部開口；在端口部件和基部部件之間延伸并與它們連接的隔膜，其中通道限定在基部部件和隔膜之間，通道與外部開口和內(nèi)部開口相連通。連接到隔膜的制動(dòng)部件，所述制動(dòng)部件具有塞子，所述塞子配合到內(nèi)部開口中；其中隔膜從第一位置到第二位置可變形，其中在第一位置通道具有第一容積而在第二位置具有第二容積，塞子響應(yīng)隔膜到第二位置的移動(dòng)而移出內(nèi)部開口，其中可流動(dòng)材料可以通過內(nèi)部開口和通道以及外部開口。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的閥，其中閥連接到容器，所述容器至少具有一個(gè)柔性側(cè)壁，柔性側(cè)壁的一部分包括隔膜。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的閥，其中基部部件的末端連接到柔性側(cè)壁的下側(cè)表面。
54.根據(jù)權(quán)利要求51所述的閥，其中隔膜響應(yīng)通過通道施加的部分真空而可變形。
55.根據(jù)權(quán)利要求51所述的閥，其中隔膜響應(yīng)施加到隔膜的外力而可變形以偏轉(zhuǎn)隔膜。
56.根據(jù)權(quán)利要求51所述的閥，其中端口部件適于被用戶的嘴覆蓋，其中用戶施加部分真空。
57.根據(jù)權(quán)利要求54所述的閥，其中部分真空通過與通道相連通的注射器而施加。
58.一種分配閥，所述閥適于連接到用于分發(fā)可流動(dòng)材料的容器，所述容器具有在側(cè)壁的各周邊連接到第二側(cè)壁的第一側(cè)壁，以在其中限定保持可流動(dòng)材料的室，閥包括限定外部開口的端口管，端口管適于連接在側(cè)壁的周邊之間；基部部件，所述基部部件自端口管的下部部分延伸，基部部件具有在中間位置連接到第一側(cè)壁的下側(cè)部分的一個(gè)末端，基部部件具有和室相連通的內(nèi)部開口；可變形部件，所述可變形部件自端口管的上部延伸并在中間位置連接到第一側(cè)壁；制動(dòng)部件，所述制動(dòng)部件連接到可變形部件并具有適于關(guān)閉內(nèi)部開口的塞子；其中當(dāng)力施加到可變形部件，制動(dòng)部件從內(nèi)部開口移開以允許可流動(dòng)材料從室流動(dòng)通過內(nèi)部開口，并通過外部開口。
59.一種分配可流動(dòng)材料的容器，所述容器包括限定儲存器的側(cè)壁，所述儲存器中保持可流動(dòng)材料；分配閥，所述閥包括限定外部開口的端口管，端口管適于連接在側(cè)壁的周邊之間；基部部件，所述基部部件自端口管的下部部分延伸，基部部件具有在中間位置連接到第一側(cè)壁的下側(cè)部分的一個(gè)末端，基部部件具有和室相連通的內(nèi)部開口；可變形部件，所述可變形部件自端口管的上部延伸并在中間位置連接到第一側(cè)壁；制動(dòng)部件，所述制動(dòng)部件連接到可變形部件并具有適于關(guān)閉內(nèi)部開口的塞子；其中當(dāng)力施加到可變形部件，制動(dòng)部件從內(nèi)部開口移開以允許可流動(dòng)材料從室流動(dòng)通過內(nèi)部開口，并通過外部開口。
60.一種分配可流動(dòng)材料的容器，所述容器包括限定第一室的容器壁，所述第一室適于保持可流動(dòng)材料，容器壁限定開口；閥，所述閥限定第二室并和環(huán)境壓力相連通，閥具有出口；閥位于開口中并在第二室經(jīng)受小于環(huán)境壓力的壓力時(shí)可以自關(guān)閉位置移動(dòng)到打開位置，其中可流動(dòng)材料自第一室流經(jīng)開口并通過出口。
61.根據(jù)權(quán)利要求60中所述的容器和用于支撐所述容器的承載架能夠?qū)⑷萜髦卧陬A(yù)定位置。
62.根據(jù)權(quán)利要求60中所述的容器，其中所述容器壁能夠?qū)⑷萜髦卧陬A(yù)定的位置。
63.根據(jù)權(quán)利要求60中所述的容器，還包括連接到容器壁的懸掛部件，懸掛部件適于可去除地固定到支撐部件上。
64.根據(jù)權(quán)利要求60中所述的容器，其中還包括連接到容器的容器支撐件，所述容器支撐件能夠?qū)⑷萜髦卧陬A(yù)定位置。
65.根據(jù)權(quán)利要求64中所述的容器，其中所述預(yù)定位置是直立位置。
66.一種閥，包括殼體，所述殼體在出口開口和入口開口之間限定了通道以使可流動(dòng)材料從其中流過，殼體具有內(nèi)壁，所述內(nèi)壁將通道分為第一室和第二室，內(nèi)壁具有內(nèi)部開口，所述內(nèi)部開口將第一室和第二室連通，殼體具有環(huán)形邊緣，所述環(huán)形邊緣限定孔，所述孔和第一室相連通；連接到環(huán)形邊緣的隔膜；連接到隔膜的制動(dòng)器，所述制動(dòng)器通道內(nèi)部開口并具有與內(nèi)部開口密封接觸的凸緣；隔膜可以從第一位置偏轉(zhuǎn)到第二位置，其中當(dāng)可偏轉(zhuǎn)部件處于第一位置，制動(dòng)器和內(nèi)部開口密封接觸以關(guān)閉內(nèi)部開口，當(dāng)隔膜部件處于第二位置，制動(dòng)器與第二開口分離以打開內(nèi)部開口，其中可流動(dòng)材料被允許從通道中通過。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的閥，其中所述通道可通過向第一室施加的部分真空從第一位置移動(dòng)至第二位置。
68.根據(jù)權(quán)利要求66所述的閥，其中殼體具有限定出口開口的端口部件。
69.根據(jù)權(quán)利要求68所述的閥，還包括連接到殼體并位于端口部件之上的蓋。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的閥，蓋通過顯竊啟條連接到殼體。
71.根據(jù)權(quán)利要求66所述的閥，其中環(huán)形邊緣具有唇緣，隔膜具有凸緣，凸緣和唇緣協(xié)作以將隔膜密封地連接到殼體。
72.根據(jù)權(quán)利要求66所述的閥，其中殼體具有和環(huán)形邊緣相鄰的垂直壁，所述環(huán)形邊緣限定槽，隔膜的一部分放置在槽中。
73.根據(jù)權(quán)利要求72所述的閥，其中殼體具有和環(huán)形邊緣相鄰的第二垂直壁，所述環(huán)形唇緣限定第二槽，隔膜的第二部分放置在第二槽中。
74.根據(jù)權(quán)利要求73所述的閥，還包括隔膜蓋，所述隔膜蓋放置在隔膜之上并放置在第一和第二槽中。
75.根據(jù)權(quán)利要求66所述的閥，還包括隔膜蓋，所述隔膜蓋放置在隔膜和環(huán)形邊緣之上。
76.根據(jù)權(quán)利要求69所述的閥，還包括凸緣，所述凸緣圍繞殼體放置并連接到顯竊啟條，及放置在隔膜之上的隔膜蓋，凸緣通過柔性帶連接到隔膜蓋。
77.根據(jù)權(quán)利要求66所述的閥，還包括彈簧，所述彈簧放置在內(nèi)部壁和隔膜之間以偏壓制動(dòng)器以與內(nèi)部開口密封接觸。
78.一種閥，包括殼體，所述殼體限定通道使可流動(dòng)材料可以通過其中，殼體具有內(nèi)壁，所述內(nèi)壁將通道分為第一室和第二室，內(nèi)壁具有內(nèi)部開口，所述內(nèi)部開口將第一室和第二室連通，殼體具有環(huán)形邊緣，所述環(huán)形邊緣限定孔，所述孔和第一室相連通；端口部件，所述端口部件連接到殼體，端口部件限定出口和通道連通；連接到環(huán)形邊緣的隔膜；連接到隔膜的制動(dòng)器，制動(dòng)器通過內(nèi)部開口并具有和內(nèi)部開口密封接觸的凸緣；隔膜，能夠從第一位置偏轉(zhuǎn)到第二位置，其中當(dāng)可偏轉(zhuǎn)部件處于第一位置，制動(dòng)器和內(nèi)部開口密封接觸以關(guān)閉內(nèi)部開口，當(dāng)隔膜部件處于第二位置，制動(dòng)器自第二開口分離以打開內(nèi)部開口，其中可流動(dòng)材料被允許從通道中通過。
79.根據(jù)權(quán)利要求78所述的閥，其中端口部件和隔膜一體地連接。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的閥，還包括圍繞端口部件放置的凸緣盤。
81.根據(jù)權(quán)利要求79所述的閥，還包括放置在隔膜之上的隔膜蓋。
82.根據(jù)權(quán)利要求80所述的閥，其中殼體通過第一可變形帶連接到凸緣，隔膜蓋通過第二可變形帶連接到凸緣。
83.一種用于通過放置在容器開口中的閥從容器傳送可流動(dòng)材料的方法，所述方法包括其中閥具有上游側(cè)，將所述可流動(dòng)材料放置的與所述閥的所述上游側(cè)相連通；其中所述閥被指示第一壓力，所述閥具有遠(yuǎn)離所述上游側(cè)的出口，并向所述出口施加比所述第一壓力小的壓力以打開所述閥。
84.根據(jù)權(quán)利要求83中所述的方法和所述步驟允許和所述出口相關(guān)聯(lián)的壓力回復(fù)到基本上為所述第一壓力以關(guān)閉所述閥。
85.一種用于傳送可流動(dòng)材料的方法，所述方法包括提供第一室，所述第一室限定出口；提供第二室，所述第二室具有容納可流動(dòng)材料的儲存器；提供和第一室以及第二室相連的開口；提供位于開口內(nèi)的閥，所述開口具有與其相關(guān)聯(lián)的指示壓力；將第一壓力施加到第一室，第一壓力比指示壓力小；在所述指示壓力的影響之下將閥自關(guān)閉位置移動(dòng)至打開位置，其中可流動(dòng)材料流經(jīng)所述出口。
86.根據(jù)權(quán)利要求85中所述的方法和所述指示壓力與第一室環(huán)境相通。
87.一種傳送可流動(dòng)材料的方法，所述方法包括提供限定通道以允許可流動(dòng)材料從中通過的殼體，所述通道處于第一位置時(shí)具有第一容積，其中可流動(dòng)材料不允許通過通道，通道在第二位置時(shí)具有比第一容積小的第二容積，所述第二位置允許可流動(dòng)材料通過通道；通過通道施加部分真空；在所述部分真空的影響之下將通道自第一位置移動(dòng)到第二位置。
88.一種停止可流動(dòng)材料流動(dòng)的方法包括提供指示壓力；提供具有出口的閥，只有在小于所述指示壓力的壓力被施加到所述出口時(shí)所述出口可操作提供可流動(dòng)材料；允許施加到所述出口的所述壓力變?yōu)榇篌w上等于所述指示壓力；向所述出口施加大體上相等的所述壓力，所述指示壓力用于關(guān)閉所述閥。
89.一種用于將可流動(dòng)材料保持在孔中的方法，包括提供具有與其相聯(lián)的通道的閥，所述通道具有出口，所述出口包括孔，其中所述閥具有第一位置和第二位置；使得所述第一位置減小與所述通道相關(guān)聯(lián)的容積，其中所述第一位置和所述打開的閥相關(guān)聯(lián)；使第二位置增加與所述通道相關(guān)聯(lián)的容積，其中所述第二容積和所述關(guān)閉的閥相關(guān)聯(lián)；其中所述第一容器和所述第二容積之間的差異導(dǎo)致所述可流動(dòng)材料從所述出口退回。
90.一種用于將可流動(dòng)材料保持在孔中的方法，包括打開和所述孔相關(guān)聯(lián)的閥，從而在打開時(shí)，所述閥將減小所述孔的內(nèi)部容積；將內(nèi)部的可流動(dòng)材料放置到所述孔的內(nèi)部；使所述可流動(dòng)材料流經(jīng)所述孔；關(guān)閉和所述孔相關(guān)聯(lián)的所述閥，從而在關(guān)閉時(shí)，所述閥增加所述孔的內(nèi)部容積，其中在所述閥時(shí)所述容積的增加將所述可流動(dòng)材料吸入所述孔的內(nèi)部容積內(nèi)。
91.一種用于傳送可流動(dòng)材料的方法，所述方法包括提供在第一開口和第二開口之間限定通道的殼體，殼體的一部分從第一位置可變形至第二位置；提供和殼體部分相連的制動(dòng)部件，其中當(dāng)殼體部分處于第一位置，制動(dòng)部件和所述第二開口相鄰以關(guān)閉第二開口，在殼體部分處于第二位置，制動(dòng)部件與第二開口分離以關(guān)閉第二開口；以及通過通道施加真空，在所述真空的影響下將所述殼體部分從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置。
92.一種用于傳送可流動(dòng)材料的方法，所述方法包括提供處于環(huán)境壓力下的第一室，第一室限定出口；提供第二室作為可流動(dòng)材料的儲存器；提供連接第一室和第二室的開口；提供位于開口中的閥；將比環(huán)境壓力小的壓力施加到第一室；將閥從關(guān)閉位置移動(dòng)到開口位置；使可流動(dòng)材料流經(jīng)出口。
93.一種用于傳送可流動(dòng)材料的方法，所述方法包括提供通過閥分開的第一室和第二室，提供指示壓力；通過將另外的壓力施加到第一室而致動(dòng)閥，第一室壓力比指示壓力?。辉诘谝皇覊毫Φ挠绊懴率箍闪鲃?dòng)材料流自第二室流到第一室。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分配可流動(dòng)材料的閥。閥具有處于第一壓力的第一室(40)，其中所述第一室(40)限定和所述第一室(40)相連通的出口(28)。第二室(42)處于第二壓力。閥具有被指示第三壓力的制動(dòng)器(18)，所述閥操作以可選地將第一室(40)和第二室(42)相連通。在第一壓力小于第三壓力時(shí)制動(dòng)器(18)可操作以將第二室(42)連接到所述第一室(40)。
文檔編號B65D47/20GK1551755SQ02813491
公開日2004年12月1日 申請日期2002年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月13日
發(fā)明者哈爾·C·丹比, 哈爾 C 丹比, E 威廉森, 馬克·E·威廉森, F R 斯萬, 朱利安·F·R·斯萬 申請人:巴克斯特國際公司