CN102307792A

CN102307792A - 液体分配器

Info

Publication number: CN102307792A
Application number: CN2010800046611A
Authority: CN
Inventors: M·E·史密斯; K·蒙得斯因
Original assignee: KARTNITE Co
Current assignee: KARTNITE Co; Carbonite Corp
Priority date: 2009-01-14
Filing date: 2010-01-11
Publication date: 2012-01-04
Anticipated expiration: 2030-01-11
Also published as: EP2382140B1; GB0900559D0; EP2382140A1; CN102307792B; WO2010082017A1

Abstract

一种可再密封式的液体分配器，包括外管(22)和内管(20)，该外管具有形成在其侧壁的排放口(28)，该内管至少部分容纳在外管中，并且与外管确定了环形空间。外管以密封的方式与确定入口空间的一体的连接件(2)连接，用于连接液体容器。内管的一端为封闭的，并且外管与内管通过柔性一体的腹板(24)一体连接，该腹板在径向方向的宽度大于环形空间的宽度。液体流动开口(30)形成在内管的壁中，内管能够在外管中在开放位置和闭合位置之间纵向移动，在开放位置中，入口空间与排放口连通，在闭合位置中，入口空间不与排放口连通。连接件包括一体的管状部(10)，管状部(10)的外表面与内管的内表面滑动密封地接触，从而在开放位置两个流动开口(12，30)至少部分对齐，并且在闭合位置两个流动开口隔开。

Description

液体分配器

技术领域

本发明涉及可再密封式的液体分配器(liquid dispenser)，换言之涉及具有阀门(tap)的性质的装置，该阀门能够选择性地打开以分配容器中的液体，并且该阀门能够随后再次闭合，并将形成可靠的密封，防止进一步分配液体直到需要喷出液体。更具体地，本发明涉及一种液体分配器，该液体分配器包括外管和内管，所述外管具有形成在该外管的侧壁中的排放口，所述内管至少部分容纳在所述外管中，并且与外管确定了环形空间，所述外管以密封的方式与限定有入口空间的一体的连接件(one-piece connection member)连接，该一体的连接件用于连接液体容器，所述内管的一端为封闭的，并且所述外管与所述内管通过柔性一体的腹板(flexible integral web)一体连接，该腹板在径向方向的宽度大于所述环形空间在径向方向的宽度，所述内管的外表面与所述连接件滑动地密封接触，液体流动开口形成在所述内管的壁中，所述内管能够在所述外管中在开放位置和闭合位置之间纵向移动，在所述开放位置中，所述入口空间与所述排放口连通，在所述闭合位置中，所述入口空间不与所述排放口连通。

背景技术

WO2007/020440中公开了上文中涉及的液体分配器。在现有技术文件中公开的液体分配器实际的目的是用于如酒盒的容器，换言之，随着这种容器中的包含物的分配出，这种容器将逐渐坍塌，这意味着当液体从容器中分配出，分配出的液体没有被大气空气所述取代。

上述形式的容器具有多种，同时，不会坍塌的容器也具有多种，因此在不会坍塌的容器中，需要将分配出的液体体积由大气空气所取代。然而，上文中涉及的在现有技术文件中公开的液体分配器不适合该目的，因为上述液体分配器不能够允许气体取代分配出的液体体积。因为所述内管仅在该内管的长度的一小部分与连接件滑动密封接触，在各种情况下，现有的分配器也可能密封不够完全。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种具有增强的密封一体(sealing integrity)的液体分配器。本发明的另一目的是提供一种分配器，该分配器适用于非坍塌型的液体容器，在该非坍塌型的液体容器中需要允许空气取代分配出的液体体积。

根据本发明，上文中涉及的液体分配器的特征在于所述连接件包括一体的管状部，该管状部的一端为封闭的，另一端与所述入口空间连通；所述管状部的外表面与所述内管的内表面滑动密封地接触，从而在开放位置所述两个流动开口至少部分对齐(in registry)，并且在闭合位置所述两个流动开口隔开(out of registry)。

从而根据本发明的液体分配器，所述连接件的所述管状部和所述内管可以是任何所需的长度，并且所述连接件的所述管状部与所述内管滑动密封接触所越过的长度可以调整到适合环境的任何值，以达到所需的密封一体。因此，的前面关于泄漏的可能的问题可以被消除。

在优选的实施方式中，在所述内管中还设置有从所述液体流动开口周向偏移的气体流动开口，优选地从所述液体流动开口周向偏移大致180°，并且所述连接件的所述管状部也设置有气体流动开口，从而当所述内管处于所述开放位置时，所述两个气体流动开口至少部分对齐，并且当所述内管处于所述闭合位置时，所述两个气体流动开口隔开。因此，当所述分配器处于所述开放位置时，通过两个重叠的流动开口，液体能够经过所述分配器流出，并且流出的液体被流入的空气所取代，该流入的空气通过所述排放口、在所述内管和所述外管之间的所述环形空间流入，然后通过重叠的所述气体流动开口流入与分配器连接的容器。

所述内管可以向外拉动以打开所述分配器的同时，优选地，向内推动以打开所述分配器。应当理解的是因为所述一体的腹板具有宽度，该宽度大于所述内管和所述外管的环形空间的宽度，所述内管相对于所述外管固有地具有两个平衡位置，在该两个平衡位置中，所述一体的腹板不变形。在其他各个相对位置，所述一体的腹板将在所述内管和所述外管上施加力，所述内管和所述外管趋向于将所述一体的腹板向平衡位置中的一个平衡位置移动。分配器的闭合位置是一个优选的平衡位置，并且当所述内管朝向开放位置移动时，所述腹板将在内管上施加恢复力，该恢复力趋向于将所述内管恢复至完全开放位置。但是，当所述内管的向内移动持续抵抗恢复力时，达到“上死点位置”(top dead centre position)，此后，所述腹板施加的力将趋向于朝向开放位置移动所述内管。所述开放位置可以是所述内管的第二平衡位置，但是优选的是所述内管没有达到第二平衡位置。当所述内管移动到所述开放位置时，这通过设置作用在所述内管上的止挡件而实现，并且阻止所述内管到达所述腹板没有应力(unstressed)的平衡位置，从而在所述内管的所述开放位置，所述腹板在所述内管上施加促使该内管与所述止挡件接触的所述内管的力。在优选地实施方式中，所述内管和所述连接件构造为：使所述内管的一端在所述内管的开放位置与所述连接件接触，从而所述连接件构成所述止挡件。这意味着精确地限定了所述内管的所述开放位置，并且仅在施加相对较大的力时，所述内管可能从所述开放位置中移出。

同时，所述连接件可以永久地与所述外管连接，优选的是该连接件仅通过卡扣连接(snap connection)与所述外管连接。在一个实施方式中，所述连接件设置有环形凸缘，该环形凸缘与所述外管开口端的内部配合，并且与所述外管开口端的内部卡扣连接，例如通过环形凹槽和形成在两个相对表面的突出部(projection)的配合。

使用所述液体分配器的时，换言之当所述液体分配器与液体容器连接时，当所述分配器打开时，液体将从所述排放口流出并且气体将通过所述排放口以相反的方向流入，然后经过两个所述气体流动开口进入容器，以取代已经分配出的液体的体积。为了确保空气能够可靠地以一个方向流动通过排放口，同时液体以相反的方向流动通过所述排放口，优选的是所述排放口的面积大于在所述内管中所述液体流动开口的面积。

附图说明

从以下根据本发明液体分配器的具体实施方式的描述，本发明进一步的特征和细节将显而易见，本发明仅参考附图的图1和图2通过举例的方式给出，其中图1和图2分别是分配器位于开放位置和位于闭合位置的轴向截面图。

具体实施方式

如图所示的分配器包括两个分离的塑料材料(例如聚丙烯)的注塑成型部件，即连接件2和排放件4。连接件2包括环形圆柱部6和与环形圆柱部6的一端一体的环形凸缘8。管状部10与凸缘8的内边缘一体，该管状部10的轴线与环形部6的轴线平行，并且管状部10在靠近环形部6的端部开放，在与该靠近环形部6的端部的相对端部为封闭的。从而管状部10的内部与由环形部6限定的入口空间连通。在使用中位于管状部10的最下部分的管壁上形成有液体流动开口12。在管状部10的管壁上与液体流动开口12直径相对的位置还形成有气体流动开口14。短环形凸缘16在和环形部6相对的一侧与凸缘8的表面一体，并且该短环形凸缘16平行于环形部6的轴线延伸。环形凸缘16的外表面在远离环形部6的方向稍微收敛，并且提供与环形凸缘8相邻的凹槽(recess)18。

分配器的排放部包括内管20，该内管20在一端开放，在另一端被盖23封闭，该盖23沿径向方向延伸超过内管20，从而提供手柄，内管20通过该手柄可以被使用者的手指抓紧。外管22围绕内管20延伸并与内管20间隔，该外管22的一端通过柔性腹板24在该外管22的该端的中间位置与内管20一体连接。腹板在径向方向的宽度大于内管20和外管22之间的环形空间的宽度，由此腹板24在两个管之间构成双稳定连接(bistable connection)，这将在下面详细描述。套管(spigot)26与外管22的最下部分一体，该套管26限定有排放口28。内管20的最下部分形成有液体流动开口30，并且内管20与开口30直径相对的最上部分形成有气体流动开口32。在外管22的自由端，外管22的内表面朝向所述自由端成锥形地散开(conically divergent)，并且与该散开部的最宽端相邻的是环形突出部34。应当理解的是散开的表面和突出部34与连接件的凸缘16的收敛表面和凹槽18在形状和尺寸上密切对应。排放件4通过卡扣连接(snap connection)与连接件2连接，该卡扣连接由在外管22和凸缘16上的两个互补的收敛表面和散开表面以及环形突出部34在环形凹槽18中接合构成。这些部件的尺寸和使用的材料(在本情况中使用聚丙烯)确保连接既稳固又液密封。管状部10容纳在内管20内，管状部10的外表面与内管20的内表面滑动密封地接触。

因为腹板24的径向宽度小于内管20和外管22之间环形间隙的宽度，管20和管22以双稳定方式连接在一起。从而两个管固有地具有两个位置，在该两个位置腹板24处于平衡状态，换言之腹板24没有变形，这两个位置的一个位置如图2中所示。在如图2中所示的位置中，由于腹板24松弛且没有变形，所以腹板24在内管20上没有施加力，气体流动开口14和32相互隔开(not in registry)，同样液体流动开口12和30也相互隔开。这两组开口通过在两组开口之间表面的密封接合而相互密封，因此在由环形件6限定的入口空间和由内管20和外管22确定的环形排放空间之间不存在连通。如果通过向盖23施加压力，内管20现在向内移动(换言之图中所示的右边)，腹板24逐渐变形并因此开始向内管20上施加力，该力趋向于使内管20回到闭合位置(换言之向左移动)。但是，随着内管20向右持续移动，腹板24达到“上死点”(top dead centre)位置，并且此后施加在内管20上的力如图中所示是向右的，换言之该施加在内管20的力促使内管20朝向开放的位置。当内管20移动到右边时，两对开口12、30和开口14、32移动到相互连通。如果允许进一步向右移动，内管20将达到第二平衡位置，在该第二平衡位置腹板24再次成为不变形状态。但是，在现在的结构中这是不可能的，因为凸缘8的形状和内管20的长度使得管20与凸缘8在到达平衡位置前已接合。该位置如图1中所示，在该图中分配器处于完全开放的位置。这意味着在分配器的开放位置，有力施加在内管20上，该力趋向于促使内管20向右以抵抗凸缘8构成的止挡。这意味着分配器能够可靠地保持在完全开放的位置，直到在盖23上施加足够的向外的力，以克服凸缘24施加的偏压力，于是内管20将向左移动，后退通过上死点位置，并且然后进入图2中所示的完全闭合位置。

当液体流动开口12和30开始连通，液体将开始从通过环形部6与分配器连接的容器流出。该流动经过环形部6限定的入口空间、流动开口12、流动开口30、内管20和外管22确定的环形空间以及最后经过套管26限定的流动开口28。液体的初始流动将导致液体容器中的压力减小，并且该压力将通过气体流动开口14和32施加在内管20和外管22之间的环形空间。因此，空气通过排放口28被吸入内管20和外管22之间的环形空间，然后通过气体开口32和气体开口14进入液体容器。从容器分配出的液体体积因此被流入的气体取代，并且因此不允许容器中的压力下降到大气压以下的任何实质的程度，或者不允许压力下降到大气压以下持续显著地一段时间。应当理解的是，除非容器为可拆卸式，的否则容器中低于低于大气压的压力将阻止并且可能完全阻止液体从容器中分配。

Claims

1.一种液体分配器，该液体分配器包括外管(22)和内管(20)，所述外管(22)具有形成在该外管(22)的侧壁中的排放口(28)，所述内管(20)至少部分容纳在所述外管(22)中并且与所述外管(22)限定有环形空间，所述外管(22)以密封的方式与限定有入口空间的一体的连接件(2)连接，以用于连接液体容器，所述内管(20)的一端为封闭的，并且所述外管(22)与所述内管(20)通过柔性一体的腹板(24)一体连接，该腹板(24)在径向方向的宽度大于所述环形空间在径向方向的宽度，所述内管(20)的内表面与所述连接件(2)滑动地密封接触；液体流动开口(30)形成在所述内管(20)的壁中，所述内管(20)能够在所述外管(22)中在开放位置和闭合位置之间纵向移动，在所述开放位置中，所述入口空间与所述排放口(28)连通，在所述闭合位置中，所述入口空间不与所述排放口(28)连通，其特征在于，所述连接件(2)包括一体的管状部(10)，该管状部(10)的一端为封闭的，该管状部(10)的另一端与所述入口空间连通；液体流动开口(12)形成在所述管状部(10)上，所述管状部(10)的外表面与所述内管(20)的内表面滑动密封地接触，从而在所述开放位置，所述两个流动开口(12，30)至少部分对齐，并且在所述闭合位置，所述两个流动开口(12，30)隔开。

2.根据权利要求1所述的分配器，其中，在所述内管(20)中设置有从所述液体流动开口(30)周向偏移的气体流动开口(32)，并且所述连接件(2)的所述管状部(10)也设置有气体流动开口(14)，从而当所述内管(20)处于所述开放位置时，所述两个气体流动开口(14，32)至少部分对齐，并且当所述内管(20)处于所述闭合位置时，所述两个气体流动开口(14，32)隔开。

3.根据权利要求1或2所述的分配器，其中，该分配器设置为：与当所述内管(20)位于所述开放位置时相比，当所述内管(20)位于所述闭合位置时，所述内管(20)更靠近所述入口空间。

4.根据权利要求3所述的分配器，其中，该分配器包括止挡件(8)，当所述内管(20)移动到所述开放位置时，该止挡件(8)作用在所述内管(20)上，并且阻止所述内管(20)到达所述腹板(24)没有应力的平衡位置，从而在所述内管(20)的所述开放位置，所述腹板(24)在所述内管(20)上施加促使所述内管(20)与所述止挡件(8)接触的力。

5.根据权利要求5所述的分配器，其中，所述内管(20)和所述连接件(2)构造为：所述内管(20)的另一端在所述内管(20)的开放位置与所述连接件(2)接触，从而所述连接件(2)的一部分(8)构成所述止挡件。

6.根据前述权利要求任意一项所述的分配器，其中，所述连接件(2)与所述外管(22)卡扣连接。

7.根据权利要求2所述的分配器，其中，所述排放口(28)的面积大于在所述内管(20)中所述液体流动开口(30)的面积。