CN101678923A - 具有改进分配的分配阀 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种流体分配阀(22)，该分配阀设有周边安装部分(74)和连接周边安装部分(74)和头部(76)的连接套管(78)，头部限定有分配孔(82)。阀头部(76)包括凹入的外表面(102)和向内突出的内表面(104)。阀头部(76)具有从外表面(102)向内表面(104)延伸的周边表面(110)。连接器套管(78)在周边表面(110)的最轴向向内位置连接到阀头部(76)。

Description

具有改进分配的分配阀

技术领域

本发明涉及一种用于从液体供给源经过柔性且弹性的阀分配液体的液体分配系统，所述阀具有头部，所述头部确定出通常为闭合的分配孔并且当所述阀的内侧压力超过所述阀的外侧压力预定的量时可向外位移到打开构形(或开启构形)。

背景技术

用于各种流体物质的各种类型的液体供给系统已日益普遍，所述液体供给系统包括便携式分配容器，所述流体物质包括洗涤剂，洗发水，清洗液，饮料，其他液体食品等。一种类型的容器包括具有分配封盖的大致柔性的瓶子，所述封盖具有分配孔口，以及帽或盖，所述帽或盖可铰接地连接或可释放地接附到封盖的本体并且可打开以露出分配孔口。然后可将所述瓶子倾斜并挤压以排出流体产品。可将所述盖返回到闭合位置以防止由于容器掉落或倾倒而产生溢出。闭合的盖还可帮助保持内容物新鲜并可降低杂质的侵入。

这些种类的容器的一种类型的封盖还包括柔性、自闭合、狭缝型的分配阀，所述分配阀安装在容器开口上的封盖内。所述分配阀具有一个或多个狭缝，所述狭缝确定通常闭合的孔，所述孔打开以响应于容器被挤压时容器内的增加的压力而允许流体流经该孔。增加的压力一旦被移除，所述分配阀就会自动闭合以切断流经其中的流体。

这种阀和使用这种阀的封盖的设计在美国专利No.5271531、No.5927566和No.5934512中示出。典型地，封盖包括安装在容器的颈部以确定用于接纳阀的座的本体或基体，并且包括用于将阀保持在基体的座上的扣环(或保持环)或其他结构。例如参见美国专利No.6269986和No.6616016。阀通常为闭合的并且可在瓶子完全被倒转时也能承受流体产品的重量，使得除非挤压所述瓶子，要不然流体是不会漏泄出的。采用这种改进的系统，不需要重新闭合盖或帽。

虽然这种带阀的分配系统具有显著的优点并发挥良好的作用，但希望提供一种能更好地适应阀在较低的容器压力下打开，更好控制并且减小喷出的趋势的改进系统。

还有益的是，提供一种用于可挤压的容器的改进的阀，其中所述阀能够允许环境空气经过所述阀被虹吸并且在需要的流体产品量已经被分配之后进入到所述容器中，从而使容器压力与环境空气压力相等以便于被挤压的容器壁回复到正常的未变形的形状。

还有利的是，这种改进的阀可以快速地结合到分配封盖系统中，所述系统可适应具有各种形状并由各种材料构成的各种液体供给系统，包括瓶子，容器，运动供水背包流体分配系统等。

而且，还有利的是，这种改进的阀可适应允许所述阀由扣环或其他手段保持在容器或其他系统部件中的设计，所述其他手段例如型锻，超声波焊接，粘结，压模等。

进而，还希望这种改进的阀可适应高效、高质量和大批量制造技术，所述制造技术能以低废品率生产出具有单元之间一致操作特性的阀。

本发明提供了一种改进的分配阀和分配系统，所述系统可适应具有一个或多个上述益处和特征的设计。

发明内容

根据本发明的主要方面，提供有一种可在分配封盖系统中使用的改进的阀，从而以更小的喷出趋势更好地控制分配操作。

根据本发明的一个主要方面，流体分配阀设有相对于纵向轴线的大致圆形构形，流体物质可沿所述纵向轴线在排放流动方向(或排出流体方向)上从所述阀分配。所述阀具有由排放流动方向限定的轴向向外方向，并且所述阀具有限定为与所述轴向向外方向相反的轴向向内方向。所述阀包括周边安装部分，阀头部和连接阀头部和周边安装部分的连接器套管(或套筒)。所述阀头部是柔性且弹性(或柔软弹性)的。所述阀头部具有(1)通常闭合的孔，所述孔由至少一个狭缝限定并可打开(或开启)以允许物质的排放流动，并且(2)从所述阀的至少另一部分轴向向内的完全收回(或缩回)的闭合位置。所述阀头部还具有外表面，所述外表面可(1)与阀外部环境接触，并且(2)具有当阀头部处在完全收回的闭合位置时从阀外部看大致凹入的构形，所述阀头部还具有内表面，所述内表面(1)与阀内部的流体物质接触，并且(2)当阀头部在完全收回的闭合位置时从阀内部看大致在轴向向内方向上突出。所述阀头部还具有从外表面朝向内表面延伸的周边表面。

连接器套管是柔性且弹性的，并且所述套管至少在部分套管的长度上限定有大致管状的形状。所述连接器套管在周边安装部分和所述阀头部之间延伸并将它们连接，所述阀头部的构形为，当所述阀经受足够大的压差时，随着阀头部从完全收回的闭合位置运动到在所述完全收回的闭合位置轴向向外的伸展位置，所述阀头部翻折并在轴向向外方向上卷动伸展以适应孔的打开。所述连接器套管在阀头部的周边表面的最轴向向内位置连接到所述阀头部。

本发明的许多的其他优点和特点通过本发明的下列详细描述、权利要求以及附图将变得更加明显。

附图说明

在构成本说明书的一部分的附图中，其中在整个说明书中采用相同的附图标记指代相同的部件，其中：

图1是以安装在容器上的封盖的形式包含在安装组件内的本发明的流体分配阀的透视图；

图1A是图1中“图1A”指示的椭圆区域的放大截面图；

图2是图1所示的阀的内表面的等距视图，但是阀被从封盖移除；

图3是阀的内表面的俯视图；

图4是侧面立视图；

图5是类似图2的视图，但是图5示出了阀的部分截面；

图6是阀的外表面的仰视图；

图7是大致沿图3中的平面7-7取的截面图；

图8是大致沿图3中的平面8-8取的截面图；

图8A是类似图8的视图，但是图8A示出了阀头部就在阀打开以排放液态物质之前移动到(响应于阀上的压差)基本上完全伸展的位置；

图9是类似图8的视图，但是图9示出了完全打开的排放构形(或排放布置)的阀；

图10是类似图4的视图，但是图10示出了与图9所示的相同构形相对应的完全打开的排放构形的阀；

图11是类似图2的视图，但是图11示出了与图9和10所示相同构造相对应的完全打开的排放构形的阀；

图12是类似图8的视图，但是图12示出了部分向内打开的流通构形(或流通布置)的阀；

图13是类似图4的视图，但是图13示出了与图12所示的构形相对应的部分向内打开的流通构形的阀；

图14是图2-13所示阀的内表面的等距视图，但是图14示出了与图12和13所示的构形相对应的部分打开的流通构形的阀；

图15是类似图14的视图，但是图15示出了与图12-14所示的构形相对应的部分打开的流通构形的阀；

图16是阀的第二实施例的内表面在安装在封盖上之前的等距视图；

图17是大致沿图16中的平面17-17取的截面图；

图18是大致沿图16中的平面18-18取的截面图；

图19是阀的第二实施例的等距视图，其中部分截面示出了完全打开的排放构形的阀；

图20是阀的第二实施例的等距视图，其中阀呈现与图19所示的相同构造相对应的完全打开的排放构形；

图21是类似图17的视图，但是图21示出了部分向内打开的流通构形的阀的第二实施例截面图；以及

图22是阀的第二实施例的等距视图，其中阀呈现与图21所示的构形相对应的部分向内打开的流通构形。

具体实施方式

尽管本发明容许有不同形式的实施例，但本说明书和附图仅仅公开了如本发明的示例的一些特定形式。然而本发明并不试图限于所述的实施例。本发明的范围在所附的权利要求中给出。

为了方便描述，示出本发明的很多附图显示了折衷了两件式分配配装件中的分配阀的封盖，并且该封盖以典型的取向示出，所述取向使得当容器在其基座上竖直存放时封盖将处在容器的顶部，例如上、下、水平等术语都是参照这个位置而使用的。但是应理解的是本发明的阀可以不同于所述的位置的取向进行制造、存放、运送、使用和销售。

本发明的阀适用于各种传统或特定的分配系统，包括在排放运动用供水系统和具有各种设计的容器中，其细节虽然没有示出或描述，但是这对于本领域技术人员以及理解这种容器的人员来说将是显而易见的。在此描述的这种容器和系统本身不形成本发明的阀本身的最主要方面的任何部分，因此不试图对其进行限制。本领域技术人员还将理解的是新颖的且非显而易见的创造性方面唯有在本发明所述的阀中得到具体的体现。

图1-15示出了本发明的分配阀的目前优选的第一实施例，其中，所述分配阀作为在图1中总体上用附图标记20指代的分配封盖系统或封盖。在所示的优选实施例中，分配封盖20包括在封盖本体30中由单件的安装环或扣环(或保持环)24保持的分配阀22，盖31铰接地连接到封盖本体30上。在其他预期的实施例中(未示出)，盖31可为单独可移除的盖或可完全被略去。阀22，扣环24和封盖本体30(以及盖31，如果使用的话)的结合(或组合体)被视为封盖20。

所图示的封盖20的优选形式尤其适于安装或安置在典型地盛放液态(或流动态的)材料的容器33上。所述容器典型地包括(1)本体35，确定通向容器内部的开口的颈部37，以及(2)用于与分配封盖20上的相配的阴螺纹44接合的外部阳螺纹39。分配封盖20还可安装在或呈其他类型的液态材料分配设备或系统中，而不是安装在容器本身上。

在封盖20安装在容器20上的情况下，容器33可具有任何适合构形的本体，并且向上突伸的颈部可具有与容器本体不同的截面尺寸和/或形状。(可替换地，容器本身不需要具有颈部。替代地，容器可只包括具有开口的本体)容器典型地将具有有些柔性的一个或多个壁。

尽管容器本身不构成本发明本身的最主要方面的一部分，但是应认识到一个预期的实施例(未示出)中封盖20的至少一部分可设置成为容器(或其他分配系统设备)的顶部的整体一部分或延伸部。然而，在所示的优选实施例中，分配封盖20是完全分开的物品或单元(例如，单独的分配封盖20)，其包括与一个或多个其他封盖部件一起的阀22并适于可移除地或不可移除地安装在之前制造好的容器上(或其他液态材料分配设备上)。在下文中，分配封盖20将更简单地称为封盖20。

封盖20的示出的优选实施例适于与具有提供到容器内部和其中盛放的产品的开口的容器一起使用。封盖20可被用于分配很多材料，包括但不限于，液体，悬浮液，混合物等等。(例如，构成个人护理产品，食品，工业或家庭用清洁产品，或其他物质成分的材料(例如用于包括制造，商业或者家庭维护，建筑，农业，医疗，军事行动等等活动的成分))。

可与封盖20一起使用的容器33典型地可为具有一个或多个柔性壁的可挤压容器，使用者可以抓住所述壁并进行挤压或压缩以增大容器内的内部压力，从而促使产品穿过打开的封盖而挤出容器。这种柔性容器壁典型地具有足够的固有弹性，使得当移除挤压力时，容器壁回复到其正常的未受压的形状。这种可挤压容器在很多应用中是优选的，但是在其它应用中可不是必需或优选的。例如，在某些应用中会希望采用基本上刚性容器，并希望在选定的时间内以内部活塞(或其他增压系统)来使容器内部增压，或者希望减小封盖的外部周围的外部环境压力从而将材料经过打开的封盖吸出。

目前预期的是，很多采用封盖20的应用将通过由一种或多种适合的热塑性材料模制成型封盖20的至少一些部件来便利地实现。在所示的优选实施例中，扣环24，封盖本体30，和封盖的盖31可由适合的热塑性材料模制而成，所述热塑性材料例如但不限于聚丙烯。所述封盖部件可单独地模制而成——并且可由不同材料模制而成。所述材料可具有相同或不同的颜色和质地。

在预期的可替换实施例中(未示出)，阀22可适合地接附到封盖中的单一安装配装件或以其他方式由各种手段保持在封盖中，所述手段包括型锻(swaging)，压模(coining)，粘结，超声波焊接，等等。在另一个预期的可替换实施例中(未示出)，封盖本体30可模制形成大致刚性的单一结构，然后阀22可二次注模成型到本体30上以形成封盖而不需要扣环24。

如图1中可见，本体30包括具有裙部43的台板42，所述裙部43从台板42向下延伸并确定出用于当将分配封盖20安装在容器颈部37时螺纹接合所述容器颈部的外部阳螺纹39的内部阴螺纹44。

可替换地，封盖本体30可设有一些其他容器连接装置，例如用于分别接合容器颈部的凹槽或凸沿(未示出)的卡合凸沿或凹槽(未示出)。而且，封盖本体30可替代地通过感应熔化，超声波焊接，粘结等永久地接附到容器上，这取决于用于封盖本体30和容器33的材料。封盖本体30还可形成为容器的单一部件或延伸部(或延伸件)

封盖本体30可具有任何适合的构形用以适应于容器33的向上突伸的颈部或用以适应于容器的其他部分，所述部分打算要被接纳在封盖本体30的特殊构形中——即使容器本身不具有颈部。所述容器或容器本体35的主要部分可具有与容器颈部37和封盖本体30不同的截面形状。且封盖本体30还可适于安装到其他类型的分配设备，机器或装备上。

封盖本体30还可包括内部环状密封结构(未示出)用以从邻近裙部43的封盖本体的台板42的下面向下延伸。这种密封结构可为传统的双“V”型密封，“塞”型密封，“蟹爪形”的密封，平的密封，或一些其他的这类传统或特殊的密封，这取决于具体的应用。

如图1可见，封盖本体的台板42确定出排出通道47。在另一个预期的实施例中(未示出)，台板42可包括围绕通道47的向外突出的喷口。

如图lA所示，围绕排出通道47，台板42确定出环形座70，所述环形座70如后面所述由阀22的周边部分接合。这适应了阀22在封盖本体30中的座放。座表面70优选地具有截头圆锥体构形并用作环状向内倾斜(或向内成角度的)的夹紧表面，所述表面用于接合如下详细描述的接合阀22的周边部分。

环状箍72(见图1A)从封盖本体的台板42围绕扣环24向内轴向延伸以如下详细所述将扣环24保持在其位置上。阀22的优选实施例是压力致动的，柔性，狭缝类型阀，所述阀借助于如下详细所述的扣环34被保持抵靠在封盖本体30的内部的座表面70上。

阀22优选地由柔性，易弯曲，弹性的且有回弹力的材料模制成成单一的结构，这可包括弹性体，例如人工合成热固化聚合物，其包括硅橡胶，例如由商标名称为DC 99-595-HC的美国Dow Corning Corp.所销售的硅橡胶。其他适合的硅橡胶材料例如由商标名称为Wacker 3003-40的美国Wacker Silicone Company所销售的。这两种材料都具有40Shore A的硬度等级。阀22还可由其他热固化材料，或其他弹性体材料，或其他热塑性聚合物或热塑性弹性体模制而成，包括基于例如热塑性丙烯，乙烯，聚氨酯和苯乙烯的材料，以及包括它们的卤化的对应物。

在所示的优选实施例中，阀22结合了市场上可获得的基本上如在美国专利US 5676289中公开的阀设计的构形和结构，参见美国专利US

5676289中所公开的阀46。这种类型的阀的构形和操作参考美国专利US 54096144中附图标记3d指代的类似阀而进一步描述。

阀22在(1)收回闭合的静止位置(如图1A中所示的，在封盖20中阀的闭合状态，所述封盖20具有这样的取向，即如果将封盖20安装在容器上在包装中所述封盖将具有的取向，其中表示所述包装在经过阀22分配液态物质之前被倒转的情况)和(2)延伸起作用(或活动)的打开位置(如图9，10，11中当倒转的包装正排出液态产品时所示的)之间是柔性可变的构形。参考图5，阀22包括(1)周边安装部分或法兰(或凸缘)74，(2)柔性的中心壁的阀头部部分或头部76，以及(3)在法兰74和头部76之间延伸且连接的连接器套管78。当阀22未受到致动并处在收回的闭合静止位置(见图1A)时，所述头部76具有内凹的构形(当从如图1A所示的封盖20的外部看时)。

如图2，3和8所示的第一优选实施例，阀22具有围绕延伸经过阀22的中心纵向轴线80的大致圆形构形(见图3)。在图7和8所示的一个优选实施例中，法兰74、套管78和头部76以大致圆形构形并相对于纵向轴线8成同心关系地取向，流体物质可在排放流动方向(或排出流体方向)上从阀22沿所述轴线进行分配。阀22的特征可在于具有由排放流动方向限定的轴向向外方向。阀22的特征还可在于具有限定为与轴向向外方向相反的方向的轴向向内方向。

阀22的头部76具有分配孔，所述分配孔在优选实施例中由一个或多个狭缝82确定(见图2，3和7)。优选地，存在有从纵向轴线80放射(或呈放射状延伸)出的两个或多个狭缝82。更优选地，存在有从轴线80放射出的四个狭缝82。所述四个放射狭缝82可替换地特征在于两个相互交叉的狭缝82。可使用更少或更多数量的狭缝82。狭缝82优选地以包含且平行于纵向轴线80的取向在头部76的厚度上径向(横向)延伸并纵向穿过头部76的厚度。

在一个优选实施例中，狭缝82从纵向轴线80上的公共原点侧向(或横向)延伸以限定四个翼片(或翻片)或花瓣(或瓣状件)83(见图2和11)，所述翼片或花瓣可向外弯曲(如图11可见)以选择性地允许产品经过阀22从容器中流出。如通常在美国专利US 5409144中描述的方式，当压差足够大时响应于阀上逐渐增大的压差，翼片83从狭缝82的交叉点向外开启。

如在图5中可见，在目前优选的布置中，每个狭缝82终止在阀头部76的径向外端84。优选地，狭缝端部84沿平行于纵向轴线80的直线取向(或定向)(见图8)。在一个优选的设计中，尽管狭缝82可为不等的长度，但是狭缝82为相等的径向长度。在一个优选实施例中，每个狭缝82是平面的，并且每个狭缝82的平面包含阀22的中心纵向轴线80。优选地，狭缝82从纵向轴线80上的原点径向分叉并在每对相邻的狭缝82之间确定相同大小的角度，使得翼片83均为相同的尺寸(见图2)。优选地，所述四个狭缝82以90度夹角分叉以确定两个相互垂直的交叉的更长的狭缝。优选地，狭缝82形成为使得当由狭缝确定的分配孔处于其正常的完全闭合的位置时，相邻的阀翼片83的相对侧面紧密地相互抵靠密封。狭缝82的长度和位置可以进行调整，以改变阀22的预定打开压力以及其他分配特性。

阀22可模制成具有狭缝82。可替换地，阀可模制成不具有狭缝，并且可在阀22的中心头部76上通过适合的传统技术随后切出狭缝82。应理解的是，阀分配孔可通过不同于所示的狭缝82的结构来确。如果孔由狭缝来确定，那么根据所需的分配特性，所述狭缝可呈现出其他形状，尺寸和/或构形。例如，孔还可包括五个或多个狭缝。

阀22的连接器裙部或套管78从阀头部76延伸到周边安装部分74。在套管78的外端，套管78与扩大的，更厚的，周边安装部分或法兰74合并，所述周边安装部分或法兰具有大致为鸠尾形的(纵)截面(如图7和8所示)。

为了适应阀22座放在封盖本体30中(如图3和4所示)，鸠尾阀法兰74的面向外的表面具有与封盖本体的截头圆锥体构形70相同的截头圆锥体构形和角度(见图1A)。

阀法兰74的其他表面(即，面向内的表面)由扣环34夹紧(见图1和1A)。扣环34包括面向上的、截头圆锥体形的环状夹紧表面90(见图1A)，用于以与鸠尾构形的阀法兰74的相邻的内表面的角度相匹配的角度接合阀法兰74的内表面。

扣环34的周边部分包括向外突伸的肩部或凸沿94(见图1A)，用于与封盖本体的箍72的内部卡合接合，所述肩部或凸沿与从所述箍72向内突伸的凸沿98相邻(见图1A)，并且这样就将所述环34紧密地保持在封盖本体30中，从而将阀22紧密地夹紧在封盖本体30内部。所述环34的内部足够大以邻近阀套管78的区域基本上是空旷的、自由且无障碍的，从而适应如下描述的阀套管78的运动。

阀22的新颖构形将在下面尤其参照图7和8予以特别详细的描述。阀头部76的特征可在于具有外表面102。外表面102可与阀外部的环境接触。在阀头部76处于完全收回(或缩回)的闭合位置时，当从阀外部看时外表面102具有大致凹入的构形(如图1和1A所示)。

阀头部76还包括内表面104(见图7和8)，所述内表面104可与阀内部的流体物质接触，如图3，5和8可见，阀头部的内表面104包括径向外表面部分106，所述径向外表面部分带有当阀处在完全收回(或缩回)的闭合位置时从阀内部观看凸起的弓形(或拱形)的构形。如图5中可见，在阀22的优选形式中，阀孔的狭缝82的每个径向向外延伸到至少径向外表面部分106(还见图8)。

阀头部的内表面104还包括中心内表面部分108，所述中心内表面部分(1)处在所述径向外表面部分106的径向内部，并且(2)具有大致圆形平面构形。在其他预期的实施例中(未示出)，阀头部76可具有其他构造(例如，内表面可为连续弓形而没有平面的中心内表面部分108)。

阀头部76具有周边表面110(见图5，7和8)，所述周边表面从外表面102朝向内表面104延伸。在图5，7和8所示的第一实施例中，周边表面110为圆柱形表面，所述圆柱形表面当所述阀处于完全收回的闭合位置时平行于所述纵向轴线80。

连接器套管78从阀头部76的周边部分延伸并在至少部分套管长度上确定出大致管状形状。更具体地，当沿垂直于纵向轴线80的横截面看时，套管78确定出大致的管状壁，所述管状壁在所述阀22处于完全收回的闭合位置时具有大致环形的截面。如图7可见，在阀22的这种图示的形式中，套管78具有第一部分120，所述第一部分从阀头部的周边表面110的轴向最内部的位置侧向(或横向)或径向向外延伸。更优选地，套管78(包括套管部分120)的内侧面在阀头部的内表面104的圆周连接到阀头部的内表面104。

在套管部分120的径向外周边，套管78具有第二部分122，所述第二部分在轴向向外方向上延伸(在图7和8中所示向下)，不过其还在径向上向外张开(或扩展)一些直到其与阀的周边安装部分或法兰74接合。参照图7和8，连接器套管78的特征还在于在阀头部的周边表面110附近大致径向向外张开。此外，套管78的管状壁的外侧的直径特征可在于随着沿套管78的轴向向外距离的增加而增加。

此外，在图1-15所示的阀22的第一实施例中，阀的连接器套管78包括径向向外突伸的、环状的坚硬(或硬化)凸沿124(见图7和8)。

连接器套管78是相对柔性且弹性的，使得当阀22承受足够大的压差时，随着阀头部76从完全收回的闭合位置(见图1A，2，5，7和8)运动到轴向上在完全收回的闭合位置外面的延伸位置(或伸展位置)，套管78可翻折(或对折)并在轴向向外方向上卷动伸展(或翻卷延伸)，由此适应由狭缝82限定的孔的打开。

为了分配产品，所述包装典型地向下倾斜或完全倒转，然后对所述包装进行挤压。图1和1A示出了当使用者倒转包装且然后挤压容器33时封盖20中阀22的取向。(或可替换地，外部大气压可在阀22的外侧附近被降低)容器33(见图1)典型地被挤压以将容器内的压力增加到外部环境大气压之上。这迫使容器中的产品朝向并抵靠阀22，并迫使阀22从凹入或收回的位置(图1-8所示)朝向向外伸展的位置(图8A-11所示)。相对薄的柔性套管78适应阀22的中心头部76的向外位移。套管78从向内突伸的静止位置运动到向外位移的增压位置，并且这由于套管78沿其自身朝着包装的外端向外“卷动(rolling)”(向图8A中所示的位置)而发生。

在阀打开过程中，阀头部76初始向外位移，同时仍保持其大致内凹的闭合构形。相对薄的柔性套管78适应闭合的内凹的头部76的初始向外位移。套管78从凹入的静止位置移动到增压位置，其中套管78朝安装阀22的结构的打开端向外伸展(或延伸)并且可甚至延伸超过该打开端(见图8A)。即，当阀头部76朝向完全伸展的位置运动时，套管78轴向上向外伸展(或延伸)(即，在将要经过阀22排放的物质的排放流动方向向外伸展)。然而，阀22不会打开(即，狭缝82不会开启)直到阀头部76基本上彻底运动到完全伸展的位置(见图8A)。的确，随着阀头部76轴向上向外运动，阀头部76承受径向向内指向的压缩力，所述压缩力趋向于进一步地抑制狭缝82的开启。进而，随着阀头部76向前运动且甚至在套管78和阀头部76达到完全伸展的位置(见图8A)之后，阀头部76通常保持其闭合构形。然而，当内部压力与外部压力相比变得足够大时，伸展(或延伸)的阀头部76中的狭缝82迅速开启以分配产品(见图9-11)。液态材料然后经过打开狭缝82被排出或排放。

上面讨论的阀22的分配动作(或操作)典型地将仅在(1)盖(如果有的话)移动到打开位置，(2)所述包装被倾斜或倒转，以及(3)所述容器受到挤压之后才发生。当内部和外部之间的压差达到预定量时，阀22的内侧的压力将促使阀开启(或打开)。优选地，阀22设计成仅在足够大压差作用到阀之后才开启(例如，通过用足够的力挤压容器(如果容器不是刚性容器)所引起的，和/或通过作用在阀22外部上足够减小的压力(即，真空)所引起的)。

本发明的新颖设计有利地发挥以排放液态物质更少的喷出和排放液态物质过程中的更好的控制而更温和的开启的作用，这是由于连接器套管78在阀头部的周边表面110的轴向最内部的连接位置处连接到阀头部76上。这可在某种程度上被认为是用于阀头部76相对于连接器套管78的“铰接(或铰链)”点。连接器套管78与阀头部76的这种铰接状的接附或连接有助于以排放液态物质更少的喷出并以排放过程中更好的控制的更温和的开启过程。

取决于具体阀设计，打开的阀22在压差下降时可闭合，或即使压差降为零所述阀可保持打开。在图1-15示出的阀22的优选实施例中，阀22设计成当压差下降到或低于预定的大小时闭合。因此，当容器上的挤压力被释放时，阀22最终闭合，且阀头部76收回(或缩回)到封盖20中的其凹入的静止位置。

优选地，阀22设计成当容器33完全被倒转时在阀22的内部承受流体的重量。利用这种设计，如果容器33被倒转但没有被挤压，同时阀22被闭合，那么阀22上的液态物质仅有的重量不能促使阀22开启或保持开启。此外，如果其上安装闭合的阀22的容器不小心被倾斜翻倒(在盖打开之后，如果有的话)，那么产品仍不能流出阀22，因为阀22保持闭合。

在阀22的一个优选实施例中，当阀头部76承受在压力梯度方向作用的预定的压差时，阀花瓣83仅向外开启，其中阀头部的内表面104上的压力超过阀头部的外表面102上的局部环境压力预定的量。产品然后可经过打开的阀22进行分配，直到压差下降到预定的大小以下，然后花瓣83完全闭合。

阀22还可设计成有足够的柔性以适应环境大气的流通(或通入)，(如下详细描述的)，从而，闭合花瓣83可继续进一步向内运动以使得阀22随着压差梯度方向反转而能向内开启，其中阀头部的外表面102上的压力超过阀头部内表面104上的压力预定的大小。

对于一些分配应用，会希望阀22不仅分配产品，而且适应环境大气的这种流通(例如，以此使得被挤压的容器(所述阀安装在其上)回复其原始形状)。这种流通能力可通过针对阀构造选择的适合材料以及针对具体的阀材料和总的阀尺寸选择阀头部76的各个部分的适当的厚度、形状和尺寸来实现的。所述阀头部以及尤其是花瓣83的厚度、形状、柔性和弹性可设计或构建成，使得当承受在梯度方向上作用到头部76上的足够的压差时，花瓣83将向内偏转(如图12-15所示)，所述梯度方向在产品分配过程中是与压差梯度方向相反或相对的。这种反向压差可在使用者释放被挤压的弹性容器时产生出来的，其中，阀22就安装在所述容器上。容器壁(或多个容器壁)的弹性将促使所述壁回复到正常的更大容量的构形。容器内部的容量增加将导致内部压力的暂时的短暂下降。当内部压力下降到足够低于外部环境压力时，阀22上的压差将足够大以使阀花瓣83向内偏转，从而允许环境大气的流通。然而在某些情况下，所需的流通率或量可不存在，直到被挤压的容器回复到基本上竖直取向，其中，所述竖直取向使得产品能在重力作用下流动离开阀22。

当阀22用于容器时，阀22优选地构形成与具体的容器结合以及与特定类型的产品结合使用，从而获得所需的分配特性(和选择的流通特性)。例如，流体产品的粘度和密度可为设计用于流体的阀22的特定构形的因素，容器的形状、尺寸和强度也是。阀材料的刚度和硬度，以及阀头部76的尺寸和形状也与实现所需的分配特性有关，并且可与容器和从中分配的液态物质相匹配。

现已发现，所述阀22的新颖构形，尤其是连接器套管78接附到阀头部76的位置，提供了与流通(通入)有关的改进性能。所述阀22允许将阀设计成更好地适应流通——即使容器在阀22上仅提供相对弱的流通压差。

图16-22示出了本发明的阀的第二实施例，并且在图16-22中，所述阀的第二实施例通常由附图标记22A指代。在图16-22中，所述阀22A的第二实施例通常以如果阀22A安装在封盖上的情况下其将具有的取向示出，例如上面关于图1和1A描述的封盖20，并且以如果封盖安装在倒转的容器的情况下的取向示出，例如上述关于图1描述的容器33。

阀22A的第二实施例通常类似于上面关于图1-15描述的阀22的第一实施例。参照图17，阀22A的第二实施例包括周边安装部分或法兰74A，阀头部76A和连接器套管78A。套管78A为柔性且弹性的，所述套管至少在部分套管78A的长度上确定有大致管状的形状，并且在法兰74A的周边安装部分和阀头部76A之间延伸并将它们连接起来。

阀22A的第二实施例的阀头部76A与第一实施例的阀头部76多少有些不同，具体地，参照图17，第二实施例的阀头部76A具有周边表面110A，所述周边表面不像第一实施例的阀头部的周边表面110为圆柱形。相反，阀头部的周边表面110A的第二实施例为截头圆锥体形的表面，所述截头圆锥体形的表面随着轴向上向外方向上的距离增加径向向内逐渐变窄(或倾斜)(轴向向外方向是液态物质排出阀的流动方向，且所述流动方向如图17中观察阀是向下的)。

第二实施例的阀头部76A包括一个或多个狭缝82A，例如图16-22所示的四个相互交叉的狭缝82A。狭缝82A确定出翼片(或翻片)或花瓣(或瓣状件)83A，所述翼片或花瓣可打开(或开启)以通过所述阀(见图19和20)从容器中排出流体物质，并且可轴向上向内打开(或开启)以适应到容器的流通(或内通到容器)(见图21和22)。取决于使用阀22A的具体应用，如果不需要或不希望，可不必须使阀如此的柔性来适应流通(或内通)。

在阀22A的第二实施例的优选形式中，阀头部76A(见图17)具有外表面102A，所述外表面102A具有与上面关于图1-15描述的阀22的第一实施例的外表面102相同的构形。阀22A的第二实施例的阀头部76A也包括内表面104A，所述内表面104A具有(1)径向向外的截头圆锥体形的表面部分107A，(2)中间的弓形(部分球形)表面部分106A，以及(3)中心的内表面部分108A。中心的内表面部分108A具有与上面关于图1-15描述的阀22的第一实施例的相对应的内表面108相同的平面构形和取向。

在阀22A的第二实施例的优选的布置中，阀的狭缝82A具有这样的取向，其中阀的每个狭缝82A终止在径向外端84(见图17)，并且所述狭缝外端84沿平行于阀的纵向轴线的直线取向。如在图17中可见，在确定阀头部76的狭缝端84的线和截头圆锥体的周边表面110A的线之间具有角度X。在目前优选的实施例中，角度X大约为35度。在本发明的目前预期的优选形式中，角度X具有在大约0度和大约45度之间的优选范围。

如在图17中可见，第二实施例的连接器套管78A具有轴向内部分或第一部分150A，所述第一部分在阀头部的周边表面110A附近稍微径向向外张开。套管部分150A和周边表面110A可被认为确定出它们之间不大于90度的夹角，并且在图17所示的优选形式中为小于90度。

连接器套管78A包括第二部分152A(见图17)，所述第二部分从所述第一部分150A延伸。所述第二部分152A从第一部分150A朝周边安装部分或法兰74A稍微径向向外张开。

最后，连接器套管78A包括第三部分154A，所述第三部分在第二部分152A和周边安装部分或法兰74A之间延伸。连接器套管的第三部分154A包括反向弯曲或弓形的构形，所述反向弯曲或弓形的构形进一步轴向上向外延伸并还延伸到这样的位置，所述位置在第三部分154A结合阀的安装法兰74A的位置轴向向内。

不像上面关于图1-15描述的阀22的第一实施例，阀22A的第二实施例不包括环状硬化凸沿(即，上面关于图5所示的第一实施例描述的硬化凸沿124)。

类似于阀22的第一实施例，阀的第二实施例的连接器套管78A到阀头部76A的接附位置在阀头部的周边表面110A的最轴向内部。更具体地，套管78A的内侧在阀头部的内表面104A的圆周被连接到阀头部的内表面104A。现已发现，这种构形有助于改进阀的操作特性，尤其相对于以更少的喷出和更好的分配控制提供更温和的开启有帮助。

阀22A的第二实施例以类似上面针对图1-15中所示的阀22的第一实施例的操作描述的方式进行操作。阀22A的第二实施例可设计成有足够柔性，以快速适应所需处的流通，以及图21和22所示的阀的翼片83A产生的流通。

从以上对发明的详细说明以及其中的示例很容易看出，在不偏离本发明的新颖构思或原理的本质精神和范围的情况下可实现许多其他的变化形式和变型。

Claims (18)

1.一种流体分配阀，它具有相对于纵向轴线的大致圆形的构形，流体物质可沿所述纵向轴线在排放流动方向上从所述阀分配，所述阀具有由所述排放流动方向限定的轴向向外方向，并且所述阀具有限定为与所述轴向向外方向相反的轴向向内方向，所述阀包括：

(A)周边安装部分；

(B)阀头部，所述阀头部是柔性且弹性的，所述阀头部具有：

(1)通常闭合的孔，所述孔由至少一个狭缝限定并可打开以允许所述物质的排放流动；

(2)从所述阀的至少另一部分轴向向内的完全收回的闭合位置；

(3)外表面，所述外表面

(a)可与阀外部的环境接触；以及

(b)具有当所述阀头部处在所述完全收回的闭合位置时从阀外部看大致凹入的构形；以及

(4)内表面，所述内表面

(a)可与阀内部的流体物质接触；以及

(b)当所述阀头部处在完全收回的闭合位置时从阀内部看大致在轴向向内方向上突出；以及

(5)从所述外表面朝向所述内表面延伸的周边表面；以及

(C)连接器套管，所述连接器套管

(1)是柔性且弹性的；

(2)至少在部分套管的长度上限定大致管状的形状；以及

(3)在所述周边安装部分和所述阀头部之间延伸并将它们连接，所述阀头部的构形为，当所述阀承受足够大的压差时，随着所述阀头部从所述完全收回的闭合位置运动到在所述完全收回的闭合位置轴向向外的伸展位置，所述阀头部翻折并在所述轴向向外方向上卷动伸展，从而适应所述孔的打开，所述连接器套管在所述周边表面的最轴向向内位置连接到所述阀头部。

2.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述阀头部孔由一对相互交叉狭缝限定，每个所述狭缝完全延伸穿过所述阀头部的厚度，并且每个所述狭缝径向向外延伸。

3.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述连接器套管由具有大致均匀的截面的大致的管状壁限定。

4.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，

所述连接器套管至少部分由大致的管状壁限定；

沿垂直于所述纵向轴线的平面在横截面中看时，所述管状壁当所述阀处于所述完全收回的闭合位置时具有大致环形的截面；以及

所述管状壁的外侧表面的直径随着沿所述连接器套管的轴向向外距离的增加而增加。

5.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述阀头部的外表面位于部分球形轨迹上，所述部分球形的轨迹在沿包含所述纵向轴线的平面看时在纵截面中限定出圆弧。

6.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述阀头部的内表面的至少一部分为部分球形表面，所述部分球形表面在沿包含所述纵向轴线的平面在纵截面中看时限定出圆弧。

7.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述阀头部的内表面的至少一部分为截头圆锥形表面。

8.根据权利要求7所述的流体分配阀，其特征在于，

所述阀头部的内表面包括部分球形表面的弓形表面部分；以及

所述阀头部的内表面位于部分球形轨迹上。

9.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述连接器套管的内侧在所述阀头部的周边连接到所述阀头部的内表面的圆周。

10.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，

所述连接器套管由大致的管状壁限定；以及

所述管状壁连接到所述阀头部以限定所述阀头部的周边表面和所述管状壁的相邻部分之间的夹角，其中所述夹角小于或等于90度。

11.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述阀头部的周边表面为当所述阀处于所述完全收回的闭合位置时平行于所述纵向轴线的圆柱形表面。

12.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述阀头部的周边表面为截头圆锥形表面，所述截头圆锥形表面随着轴向向外方向上的距离的增加径向向内逐渐变窄。

13.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，

当所述阀沿包含所述纵向轴线的平面在纵截面中看时，每个所述狭缝沿平行于所述纵向轴线并穿过所述阀头部延伸的线径向向外终止；

所述阀头部的周边表面为截头圆锥形；以及

所述线和所述阀头部的周边表面限定出大约35度的角。

14.根据权利要求13所述的流体分配阀，其特征在于，所述连接器套管邻近所述阀头部的周边表面径向向外张开。

15.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，

当所述阀沿包含所述纵向轴线的平面在纵截面中看时，每个所述狭缝沿平行于所述纵向轴线并穿过所述阀头部延伸的线径向向外终止；

所述阀头部的周边表面为圆柱形；以及

所述线和所述阀头部的周边表面平行。

16.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述连接器套管包括径向向外突出的环状硬化凸沿。

17.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述连接器套管和所述阀头部的周边表面一起限定出小于90度的夹角。

18.根据权利要求1所述的流体分配阀，其特征在于，所述连接器套管包括：

随着沿所述套管在轴向向内方向上朝到所述阀头部的连接的距离的增加而径向向外张开的第一部分；以及

随着从所述连接器套管的第一部分轴向向外延伸而径向向外张开的第二部分。

Images