RU2834302C1 - Курковое дозирующее устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к курковым устройствам для дозирования продукта. Изобретение касается курковой дозирующей головки и дозатора, содержащего указанную головку и бутылку для продукта. Головка содержит поршень, герметично перемещающийся в поршневой камере, ручной курок, соединенный с поршнем, основную стенку, ограничивающую основной канал, выходящий из поршневой камеры, стенку, кольцеобразно ограничивающую отделения всасывания и подачи, вспомогательный и дозирующий канал, сообщающийся с внешней средой, вспомогательный элемент, соединенный со стенкой отделения всасывания и подачи, содержащий основание и проходящее через него отверстие для всасывания, клапанные средства, расположенные в отделении всасывания и подачи, имеющие куполообразный корпус, поддерживаемый основанием вспомогательного элемента, и деформируемую кольцевую стенку, разделяющую отделение всасывания и отделение подачи, стенка клапана имеет упругодеформируемую мембрану, основная стенка имеет внутреннюю боковую поверхность, обращенную к основному каналу, наружную боковую поверхность, обращенную к отделению подачи, оканчивается передней поверхностью круглой коронообразной формы, соединяющей внутреннюю и наружную боковую поверхность и обращенной в отделение всасывания и подачи, мембрана содержит кольцевое уплотнение, упирающееся в переднюю поверхность основной стенки, образуя предварительно напряженное клапанное средство, с возможностью прохождения продукта к дозирующему каналу при превышении в поршневой камере предварительно заданного порогового значения давления. Технический результат - конструкция предварительно напряженного клапанного средства, содержащая уплотнение головки, образует эффективное уплотнение, которое может быть легко осуществлено. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к курковым устройствам для дозирования продукта, в частности объектом настоящего изобретения является курковое устройство, оснащенное инновационным предварительно напряженным клапаном.

Эти устройства широко используются на рынке для множества целей; например для дозирования продуктов для гигиенической обработки поверхностей, дезодорации окружающей среды, облегчения глажки одежды, личной гигиены, ухода за растениями и многих других целей.

Одним из наиболее популярных признаков указанных курковых устройств является возможность создания предварительного давления в подлежащем дозированию продукте перед его дозированием. Это создает много преимуществ, таких как более равномерная форма распыления и более точное распределение дозируемых капель. Существует много технических решений в отношении курковых дозаторов, оснащенных клапаном для создания предварительного давления в продукте. Например, одно из решений описано в документе WO-A1-2014/013352 заявителя.

Однако известные на сегодня решения имеют ряд недостатков, таких как необходимость обеспечения наличия компонентов с очень жесткими допусками на изготовление, чтобы достичь оптимального функционирования предварительно напряженного клапана.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить курковый дозатор, который устраняет указанные недостатки и удовлетворяет вышеуказанным требованиям.

Данная задача решена с помощью курковой дозирующей головки по п. 1 формулы изобретения. В зависимых пунктах формулы изобретения описаны дополнительные предпочтительные варианты осуществления изобретения.

Признаки и преимущества куркового дозатора согласно настоящему изобретению станут понятными из нижеприведенного описания, представленного в качестве неограничивающего примера со ссылкой на приложенные чертежи.

На фиг. 1 показан вид в разрезе курковой дозирующей головки дозатора согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 1a - увеличенный местный вид Ia, обозначенный на фиг. 1, показывающий клапанное средство дозирующей головки.

На фиг. 2 - вид в разрезе курковой дозирующей головки дозатора согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2a - увеличенный местный вид IIa, обозначенный на фиг. 2, показывающий клапанное средство дозирующей головки.

На фиг. 3 - вид в разрезе курковой дозирующей головки дозатора согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 3a - увеличенный местный вид IIIa, обозначенный на фиг. 3, показывающий клапанное средство дозирующей головки.

Курковый дозатор согласно настоящему изобретению содержит бутылку для подлежащего дозированию продукта, имеющую горлышко с главной осью X и выходным отверстием, и курковую дозирующую головку 10, устанавливаемую на горлышко бутылки, например с возможностью удаления.

Например, дозирующая головка крепится к бутылке с помощью резьбовой крышки, имеющей резьбовое кольцо, навинчиваемое на горлышко и предназначенное для удержания головки на горлышке бутылки; согласно другому примеру головка устанавливается на бутылку с помощью байонетной крышки.

Головка 10 содержит раму 12 для поддержки компонентов. Предпочтительно рама 12 выполнена из пластикового материала, например, литьем под давлением.

Головка 10 также содержит поршень 14 и поршневую камеру 16, которая, например, образована в раме 12 и внутри которой поршень 14 герметично перемещается вдоль оси Y поршня, предпочтительно под углом относительно главной оси X, например перпендикулярно ей.

Головка 10 также содержит ручной курок 18, поддерживаемый рамой 12, например шарнирно установленный с возможностью поворота или приводимый в прямолинейное движение, и соединенный с поршнем 14.

Головка 10 также содержит упругое возвратное средство, которое, например, содержит пружину и постоянно стремится вернуть курок или поршень в исходное, нерабочее состояние.

Головка 10 также содержит дозирующий канал 20, сообщающийся на первом конце 22 с внешней средой, например с помощью сопла 24 головки 10, поддерживаемого рамой 12. Дозирующий канал 20 продолжается вдоль оси Z дозирования, предпочтительно параллельной оси Y поршня.

Головка 10 также содержит вспомогательный канал 26, соединенный на одном конце со вторым концом 28 дозирующего канала 20 и соединяемый на другом конце с камерой 16. Вспомогательный канал 26 продолжается вдоль вспомогательной оси K, предпочтительно параллельной главной оси X.

Головка 10 также содержит основной канал 30, выходящий из камеры 16 и периферийно ограниченный кольцевой основной стенкой 32, которая, например, выполнена как одно целое с рамой 12 и, предпочтительно, соосна с главной осью X.

Основная стенка 32 имеет внутреннюю боковую поверхность 32a, обращенную к основному каналу 30, и противоположную, наружную боковую поверхность 32b, обращенную к отделению 52 подачи, описанному ниже.

Головка 10 также имеет отделение 34, соединенное выше по потоку с основным каналом 30 и ниже по потоку со вспомогательным каналом 26.

Отделение 34 кольцеобразно ограничено кольцевой стенкой 36 отделения, например, выполненной как одно целое с рамой 12, при этом кольцевая стенка 36 отделения, предпочтительно, соосна с главной осью X и расположена радиально снаружи основной стенки 32.

Основная стенка 32 оканчивается в отделении 34 передней поверхностью 32c, обращенной в отделение 34, при этом передняя поверхность 32c, например, имеет круглую коронообразную форму или форму усеченного конуса и соединяет внутреннюю боковую поверхность 32a и наружную боковую поверхность 32b.

Предпочтительно, основная стенка 32 продолжается от стенки 165 камеры рамы 12, которая кольцеобразно ограничивает поршневую камеру 16.

Предпочтительно, основная стенка 32 продолжается вдоль оси S стенки, например, совпадающей с главной осью X.

Предпочтительно, передняя поверхность 32c кольцеобразно ограничивает выходное отверстие 33 канала, соединяющее основной канал 30 с отделением 34.

Головка 10 также содержит вспомогательный элемент 40, соединяемый, например с помощью защелкивающегося соединения, с рамой 12 для по меньшей мере частичного ограничения указанного отделения 34. Вспомогательный элемент 40 соединяется со стенкой 36 отделения, например, с помощью резьбового или защелкивающегося соединения.

Например, вспомогательный элемент 40 содержит основание 42, лежащее по существу в плоскости, перпендикулярной главой оси X, боковую стенку 44, выступающую в осевом направлении периферийно от основания 42 и соединяемую со стенкой 36 отделения, и выступающую часть 46, выступающую в осевом направлении от основания 42 на противоположном участке относительно боковой стенки 44 и имеющую отверстие 47 для всасывания, проходящее через толщину основания 42. Для подачи продукта в отверстие 47 для всасывания вставлена небольшая трубка 48.

Головка 10 также содержит клапанные средства для дозирования и всасывания продукта. Клапанные средства содержат:

клапанное средство для дозирования, выполненное с возможностью обеспечения прохождения продукта из поршневой камеры в дозирующий канал во время фазы дозирования продукта и препятствования возврату продукта из дозирующего канала в поршневую камеру во время фазы всасывания продукта;

клапанное средство для всасывания, выполненное с возможностью обеспечения прохождения продукта из бутылки в поршневую камеру во время фазы всасывания продукта и препятствования возврату продукта из поршневой камеры в бутылку во время фазы дозирования продукта.

Также предусмотрено выпускное клапанное средство для обеспечения поступления воздуха в бутылку во время фазы всасывания продукта из бутылки.

Клапанные средства находятся в отделении 34 и содержат корпус 60 клапана, например, изготовленный как единое целое из пластикового материала.

Куполообразный корпус 60 клапана имеет кольцевую стенку 61 клапана, имеющую кольцевое, предпочтительно волнистое, основание 62 корпуса, опирающееся на основание 42 вспомогательного элемента 40 и, предпочтительно, примыкающее к боковой стенке 44 указанного вспомогательного элемента 40. Предпочтительно, основание 62 корпуса входит в механическое зацепление, например с помощью защелкивания или резьбы, с боковой стенкой 44 или со стенкой 36 отделения, образуя пример установки вспомогательного элемента на стенке 36 отделения.

Стенка 61 клапана также имеет кольцевую стенку 64 корпуса, выступающую на заданную длину от основания 62 корпуса. Предпочтительно стенка 64 корпуса находится в контакте со стенкой 36 отделения, образуя уплотнение, например, с помощью уплотнительного выступа 66.

Стенка 61 клапана также имеет упругодеформируемую мембрану 68, выступающую, например, от стенки 64 корпуса и выполненную с возможностью входа в контакт с основной стенкой 32 рамы 12, образуя уплотнение. В частности, мембрана 68 имеет кольцевое уплотнение 70, которое, например, имеет сечение треугольной или полукруглой формы и выполнено с возможностью входа в контакт и образования уплотнения с передней поверхностью 32c основной стенки 32.

Стенка 61 клапана делит отделение 34 на отделение 50 всасывания, соединенное с отверстием 47 для всасывания, и отделение 52 подачи, соединенное со вспомогательным каналом 26.

Мембрана 68, в частности совместно с кольцевым уплотнением 70 и основной стенкой 32, имеющей переднюю поверхность 32c, образуют предварительно напряженное клапанное средство, выполненное с возможностью обеспечения прохождения продукта из поршневой камеры 16 в дозирующий канал 20, когда давление в поршневой камере 16 превышает предварительно заданное пороговое значение, и препятствования прохождению продукта из поршневой камеры 16 в дозирующий канал 20, когда давление в поршневой камере 16 меньше предварительно заданного порогового значения.

Другими словами, на первом подэтапе фазы дозирования, когда поршень начинает движение из состояния покоя и движется в поршневую камеру, давление в поршневой камере увеличивается, но предварительно напряженное клапанное средство остается закрытым, препятствуя прохождению продукта во вспомогательный канал 26.

На указанном первом подэтапе продукт собирается в основном канале 30, и увеличение давления воспринимается участком мембраны, в основном тем участком, который находится внутри кольцевого уплотнения 70, независимо от того, подвергается ли он воздействию локальной деформации.

После превышения порогового давления на втором подэтапе фазы дозирования предварительно напряженное клапанное средство открывается и обеспечивает прохождение продукта из поршневой камеры 16 через выходное отверстие 33 основного канала 30 в дозирующий канал 20.

На указанном втором подэтапе деформация мембраны, в частности ее опускание, позволяет кольцевому уплотнению 70 отделяться от передней поверхности 32c основной стенки 32, обеспечивая прохождение продукта.

Клапанное средство для всасывания имеет, например, всасывающий канал 71, проходящий через мембрану 68 корпуса 60 клапана и соединяющий основной канал 30 и отделение 50 всасывания, причем его выходное отверстие на стороне основного канала 30 окружено кольцевым уплотнением 70.

Указанное клапанное средство для всасывания также содержит шарик 72, расположенный во всасывающем канале 71 и имеющий возможность перемещения между положением, в котором он закрывает всасывающий канал 71 во время фазы дозирования продукта, и положением, в котором он оставляет всасывающий канал по меньшей мере частично открытым во время фазы всасывания продукта.

Предпочтительно всасывающий канал 71 кольцеобразно ограничен кольцевой стенкой 74 канала, которая выступает от мембраны 68 концентрично относительно кольцевого уплотнения 70 и продолжается в осевом направлении в основной канал 30 и в отделение 50 всасывания.

В одном варианте осуществления изобретения во время первого подэтапа продукт накапливается радиально внутри относительно стенки 74 канала.

Предпочтительно стенка 74 канала в значительной степени отделена от внутренней боковой поверхности 32a основной стенки 32. Например, стенка 74 канала вставлена в основной канал 30 по существу свободно с целью перемещения в осевом направлении во время деформации мембраны 68.

Другими словами, стенка 74 канала вставлена с зазором через выходное отверстие 33 канала.

Предпочтительно продукт также просачивается в пренебрежимо малых количествах между стенкой 74 канала и внутренней боковой поверхностью 32a. Другими словами, стенка 74 канала и внутренняя боковая поверхность 32a не уплотнены.

Мембрана 68 корпуса 60 клапана имеет поверхность 68a на стороне всасывания, обращенную к отделению 50 всасывания, и поверхность 68b на стороне подачи, обращенную к отделению 52 подачи.

В одном варианте осуществления изобретения кольцевое уплотнение 70 выполнено снаружи стенки 74 канала относительно оси S стенки. Предпочтительно, кольцевое уплотнение 70 выступает от поверхности 68b на стороне подачи мембраны 68.

Согласно одному варианту осуществления изобретения (фиг. 1 и 1a) мембрана 68 имеет в целом выпуклую форму в направлении стороны подачи, т.е. поверхность на стороне подачи является выпуклой, а поверхность на стороне всасывания является вогнутой.

Согласно другому варианту осуществления изобретения (фиг. 2 и 2a) мембрана 68 имеет в целом плоскую форму, т.е. поверхность на стороне подачи является плоской, и поверхность на стороне всасывания является плоской.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения (фиг. 3 и 3a) мембрана 68 имеет в целом вогнутую форму в направлении стороны подачи, т.е. поверхность на стороне подачи является вогнутой, а поверхность на стороне всасывания является выпуклой.

Согласно одному варианту, клапанное средство для всасывания имеет гибкий уплотнительный участок, выполненный как единое целое с мембраной и предназначенный для открывания и закрывания всасывающего канала.

В свете инноваций дозирующая головка согласно настоящему изобретению устраняет вышеуказанные недостатки в том смысле, что конструкция предварительно напряженного клапанного средства, содержащая уплотнение головки, образует очень эффективное уплотнение, которое может быть легко осуществлено.

Как преимущество, стенку канала можно легко изготавливать, и она не требует соблюдения жестких допусков на изготовление, поскольку не используется для уплотнения.

Claims (24)

1. Курковая дозирующая головка (10), устанавливаемая на бутылку для продукта, подлежащего дозированию, и содержащая:

- поршневую камеру (16), поршень (14), герметично перемещающийся в поршневой камере (16), и ручной курок (18), соединенный с поршнем (14), для дозирования и всасывания продукта;

- основную стенку (32), ограничивающую основной канал (30), выходящий из поршневой камеры (16);

- стенку (36) отделения, кольцеобразно ограничивающую отделение (34), расположенное ниже по потоку относительно основного канала (30);

- вспомогательный канал (26), расположенный ниже по потоку относительно отделения (34), и дозирующий канал (20), расположенный ниже по потоку относительно вспомогательного канала (26) и сообщающийся с внешней средой;

- вспомогательный элемент (40), соединенный со стенкой (36) отделения и содержащий основание (42) и отверстие (47) для всасывания, проходящее через основание (42);

- клапанные средства для всасывания и дозирования продукта;

- при этом клапанные средства расположены в отделении (34) и имеют куполообразный корпус (60) клапана, поддерживаемый основанием (42) вспомогательного элемента (40) и имеющий по меньшей мере частично деформируемую кольцевую стенку (61) клапана;

- причем стенка (61) клапана делит отделение (34) на отделение (50) всасывания, сообщающееся с отверстием (47) для всасывания, и отделение (52) подачи, сообщающееся со вспомогательным каналом (26);

- при этом стенка (61) клапана имеет упругодеформируемую мембрану (68),

- причем основная стенка (32) имеет внутреннюю боковую поверхность (32a), обращенную к основному каналу (30), и наружную боковую поверхность (32b), обращенную к отделению (52) подачи, и оканчивается передней поверхностью (32c) круглой коронообразной формы, соединяющей внутреннюю боковую поверхность (32a) и наружную боковую поверхность (32b) и обращенной в отделение (34);

- при этом мембрана (68) содержит кольцевое уплотнение (70), упирающееся в переднюю поверхность (32c) основной стенки (32), образуя предварительно напряженное клапанное средство, выполненное с возможностью обеспечения прохождения продукта к дозирующему каналу (20), когда давление в поршневой камере (16) превышает предварительно заданное пороговое значение.

2. Курковая дозирующая головка по п. 1, в которой передняя поверхность (32c) кольцеобразно ограничивает выходное отверстие (33) канала, соединяющее основной канал (30) с отделением (34).

3. Курковая дозирующая головка по п. 1 или 2, в которой мембрана (68) имеет поверхность (68a) на стороне всасывания, обращенную к отделению (50) всасывания, и поверхность (68b) на стороне подачи, обращенную к отделению (52) подачи.

4. Курковая дозирующая головка по п. 3, в которой мембрана (68) имеет в целом выпуклую форму в направлении отделения подачи, т.е. поверхность на стороне подачи является выпуклой, а поверхность на стороне всасывания является вогнутой.

5. Курковая дозирующая головка по п. 3, в которой мембрана (68) имеет в целом плоскую форму, т.е. поверхность на стороне подачи является плоской и поверхность на стороне всасывания является плоской.

6. Курковая дозирующая головка по п. 3, в которой мембрана (68) имеет в целом вогнутую форму в направлении стороны подачи, т.е. поверхность на стороне подачи является вогнутой, а поверхность на стороне всасывания является выпуклой.

7. Курковая дозирующая головка по любому из пп. 1-6, в которой клапанные средства содержат клапанное средство для всасывания, содержащее:

- всасывающий канал (71), проходящий через мембрану (68) корпуса (60) клапана и соединяющий основной канал (30) и отделение (50) всасывания, причем его выходное отверстие на стороне основного канала (30) окружено кольцевым уплотнением (70);

- шарик (72), расположенный во всасывающем канале (71) с возможностью перемещения между положением, в котором он закрывает всасывающий канал (71), и положением, в котором он оставляет всасывающий канал по меньшей мере частично открытым.

8. Курковая дозирующая головка по п. 7, в которой всасывающий канал (71) кольцеобразно ограничен кольцевой стенкой (74) канала, выступающей от мембраны (68) концентрично относительно кольцевого уплотнения (70) и продолжающейся в осевом направлении в основной канал (30) и в отделение (50) всасывания.

9. Дозатор, содержащий:

- бутылку (2) для продукта, подлежащего дозированию;

- курковую дозирующую головку по любому из пп. 1-8.