CN101842292A - 流体阀 - Google Patents

Abstract

一种阀(1)，包括设置有阀体(3)的壳体(2)，阀体(3)可绕着所述壳体的纵向轴线转动。壳体和阀体均为管状设计并设置有开口(9，14)，可通过转动使开口(9，14)相互对准，从而实现流动。仅能通过操作构件(4)使阀体转动。该操作构件联接至壳体，该实施方式被设计为使得操作构件仅能在阀体处于关闭状态时被接纳在壳体中，并且在阀体在壳体中转动过程中/之后，不能将操作构件从壳体移除。只在操作构件使阀体回到关闭状态之后才可以进行移除。例如，这种阀可用于包装。其它应用是任何可想到的实施方式的联接装置。

Description

流体阀

本发明涉及流体阀。

在现有技术中已知流体阀的许多示例。具体地，本发明的目的是提供不能被意外操作且需要单独操作构件的流体阀。此外，另一目的是将该操作阀实现为多功能操作阀。又一目的是使阀相当简单且使其适用于许多应用，如包装和用于流体的联接装置等。

该目的通过上述的阀实现，由于该阀包括壳体，壳体内设置有可位移且具体地可转动的阀体，所述壳体和所述阀体设置有相互作用的通道以提供可通过位移且具体地通过转动而关闭的流体通道，所述壳体和所述阀体被实现为使得所述流体通道从位于所述壳体一端的壳体外部穿过壳体的壁、和所述阀体的壁延伸到阀体的内部，并使得所述流体通道从阀体的内部延伸到位于所述壳体另一端的壳体内部，操作阀存在于所述壳体中，操作阀可从所述壳体的另一端插入所述壳体的内部，所述阀体和所述操作构件设置有相互作用的联接装置，联接装置被实现为使得当操作构件位移、例如转动时阀体位移，所述壳体和/或所述操作构件设置有锁定装置以在所述流体通道的打开状态锁定所述操作构件与所述壳体的接合。

根据本发明，提供了一种阀，其中，不能在阀的打开状态将操作构件从壳体移除。仅能在阀的关闭状态移除操作构件。此外，阀体位于壳体内部，使得无法通过另一方式触及阀体而对阀体进行操作。仅能结合操作构件来提供阀体相对于壳体的位移。

根据本发明的有利实施方式，操作构件自身设置有内部流体通道，优选地，该内部流体通道与优选地存在于阀体中的内部流体通道连接。因此，操作构件不仅适用于对阀体进行操作，而且还用作用于相关流体的流出/流入开口。

根据本发明的另一有利实施方式，操作构件在不与阀体联接的那一侧设置有另外的连接装置。因此，根据本发明的阀可在任何类型的管道中用作联接装置，并且由任何可想到的结构实现的另一扩展是可能的。

壳体与阀体之间的密封作用可通过任何可想到的方式产生。因而，可以在阀体中设置有圆柱形盲(blind)孔，并在盲部件中的首端(headend)设置有开口。阀体还可以设置有首端，并且还可以在该首端中设置有开口。并且通过将阀体实现为圆筒形，可以通过转动使对应的开口对准。

根据本发明的另一变体，其中壳体内部和阀体外部均为圆柱形，在圆柱形壁中设置有开口。

至少在阀的关闭状态位于壳体开口周围的区域中，阀体优选地设置有任何适合的密封。显然，壳体也可设置有该密封。该密封可导致阀体/壳体略微增大，在该情况下，该密封优选地由分别比壳体或阀体的其余部分更具弹性的材料制成。

可通过注模、更具体地通过所谓的2K技术相当简单地制成相结合的阀体和壳体。根据这种方法，在第一步骤中通过注模制成阀体。

随后，将阀体用作用于将进行注模的壳体的插入件。由于在壳体注模之后发生的有关塑料材料的收缩，阀体以非常精确的装配方式容纳在壳体内。由此，可以通过自动且经济的方式制成阀。

根据本发明的另一有利实施方式，操作构件通过相互作用的突出部/凹腔驱动阀体。操作构件与壳体之间的锁定还可设置有锁定突出部和凹腔。

本发明还涉及用于流体的包装，上述的阀用于该包装中。更具体地，壳体形成灌注孔口的一部分。在该情况下，壳体的开口位于可选为柔性的包装的内部，与操作构件联接的壳体部分位于外部。

通过将壳体中的开口设置为尽可能接近包装的“顶缘”，在不需要采用特别措施的情况下可以通过使用本文中所提供的同一壳体和阀体在这类包装中填充尽可能少的空气等，因为填充开口位于接近包装顶侧的位置。由于上述的阀的特定结构，例如不能在没有单独操作构件的情况下简单地从外部对上述的阀进行操作的事实，上述的阀可用于如果被释放则可能对周围环境造成损害的物质。在该情况下，以示例的方式提及了与打印机一起使用的墨水。如果该墨水泄露，那么其可能引起非常不期望的污迹和更严重的损害，但是由于根据本发明的结构，可以防止这种污迹。毕竟，如果操作构件形成打印机等的墨水接收管的一部分，那么阀的结构确保不能发生任何泄露。如上所述，在可通过转动使阀体打开之前，首先必须在操作构件与壳体之间设置基本上不轴向位移的连接。对于再次脱开操作构件与壳体之间的连接也是同样的。该连接仅能在阀已经完全关闭时脱开。

上述阀还可用作与许多类型的装置相结合的联接装置。作为非限制性的示例，这里提及了必须更换的过滤器、应该为可更换的泵、和无流体流出问题的更换是必须的所有其它类型的构造。

下面参照附图中所示的示例性实施方式更详细地解释本发明，在附图中：

图1示出了构成根据本发明的第一优选实施方式的阀的各个部件；

图2示出了图1的阀的部分剖切视图，其中阀体和壳体在阀的关闭状态下装配于彼此内部；

图3示出了处于打开状态的壳体、阀体和操作构件的结合；

图4示出了本发明的另一应用的部分剖切视图；以及

图5示出了根据本发明的装置的另一可能应用。

图1-3示出了根据本发明的第一实施方式。在该情况下，阀整体由标号1表示并包括其中容纳有阀体3的壳体2。阀体3可沿着中心轴线30转动以通过操作构件4产生打开/关闭运动。图1示出了各部件的细节。

在该实施方式中，壳体2以流体密封的方式连接至袋(未详细示出)，使得壳体的套管状部件6从该袋部分地突出，盲端(blind end)8伸到袋中。该柔性的袋当然可由现有技术中已知的任何包装替代。例如，这里提及了用于容纳复印用墨水的柔性袋的使用。这种袋必须定期更换，在该情况下非常不希望墨水离开(split)，因为这样具有非常不利的结果。

壳体2的、伸到袋5中的部分设置有开口9。

伸到袋5外部的套筒状部件6设置有突出部件，突出部件设置有内部凹口7。

阀体3还包括套筒状部件12，如上所述，套筒状部件12被实现为能够在壳体2中绕着中心轴线30转动。套筒状部件12包括内部管13。该管13可沿着套筒状部件12的整个长度延伸，也就是说，图6所示的端部可以是敞开的。然而，其还可以是封闭的。套筒状部件12设置有操作突出部15以能够使套筒状部件转动。

套筒状部件12设置有开口14。该开口14被设置为使得在期望的打开状态下开口14与开口9对准，从而建立通道开口。围绕开口14设置有密封线16，密封线16确保在开口处提供管状部件6与管状部件12之间的良好密封。该密封线可由塑料制成，该塑料比制成阀体3的塑料软并可例如通过所谓的2K注模工艺与阀体一起制成。此外，可存在另外的密封线以确保阀体3相对于壳体的完全密封。

可以在制成阀体3和壳体2之后对它们进行组装。通过温度差异，即通过赋予阀体3比管状部件12低的温度，可以实现精确的装配。此外，可以通过2K注模工艺制成壳体和阀体3。在该2K注模工艺中，优选地首先对阀体3进行注模，随后将阀体用作插入体对壳体进行注模。以此方式，可以实现两个部件之间相当低的容差，并且还可以将阀体锁定在壳体内。

此外，套管状部件12可设置有另一密封线17，该密封线17确保在封闭状态下没有任何流体能够通过开口9泄露。在实践中，该密封17通常比密封16重要。

操作构件4包括管状部件20，在管状部件20的内部限定有管21。套管状部件20在将与壳体2结合的端部设置有凹口22，凹口22的形状与突出部15的形状相对应。此外，提供了突出部23，突出部23的形状与壳体2中凹口7的形状相对应。

图2示出制成后的状态，其中部件18位于开口9前方，即阀处于关闭状态。

为了打开根据本发明的阀，操作构件4必须分别沿着中心轴线30插入壳体2中或者联接至壳体2。由于突出部23的存在和凹口7的实现，操作构件4仅能在相对于壳体2的个别转动位置移动到壳体2中。在任何其它位置，无法使突出部23位移到在凹口7中。根据本发明，所有这些以这样的方式实现，即在该位置，当阀处于关闭状态时，突出部15精确地位于凹口22前方，使得这样不会形成对操作构件在壳体2中位移的阻碍。随后，操作构件仅能在一个方向上转动。这种转动的唯一可能性由凹口7决定。凹口7比突出部23延伸跨过更大的角度范围，但是由于边缘10的存在，用于突出部23插入的角度范围与突出部23的尺寸精确相同。然而，只要突出部23已经插入凹口7中，那么突出部23就可以在边缘10的下方移动，并且转动成为可能。在已经进行最微小的转动后，再不可能将操作构件4从壳体移除，因为边缘10阻碍了该移除。

在转动过程中，阀体3也在相同的方向上转动，因此开口9与开口14对准。因此，产生通道开口，该通道开口包括开口9、开口14、管13和与管13连接的操作构件管21。该管21还用作用于阀的流出开口并可选择地被进一步联接。

如上所述，仅能通过使操作构件4返回插入状态而将其从壳体移除。这自动地使相对于壳体再次关闭阀体3、具体地关闭开口14成为可能。

本结构确保实际的阀在袋内部位于处于袋内或其它包装内的材料的前方。也就是说，在阀已经关闭后不存在任何另外的材料流出的危险。此外，可以容易地将这种包装填充将被包装的期望材料。

此外，以此方式确保在填充过程中没有任何空气进入包装，这对某些产品来说可能是重要的。

可提供现有技术中已知的防窜动结构(tamper-proof structures)。因而，可以为壳体2的开口端设置有密封膜，必须在操作构件4就位过程中或之前穿透该密封膜。

图4示出了本发明的另一可能应用，其包括阀31、壳体32和连接短管33的结合。过滤器(未详细示出)例如容纳在壳体中，因此该组件作为过滤器联接装置工作。该过滤器可以通过上述方式容易地联接至流体管路，所述流体管路以操作构件终止。该操作构件由标号34表示，并且通过以上面参照图1-3所描述的方式联接该操作构件，可以在壳体32内部与以操作构件结束的管路之间产生流体连接。连接短管33被实现为联接至包装。

图5示出了另一变体。在该情况下，根据本发明的阀由标号41表示并可通过上述方式联接至另外的管路(未示出)。标号40表示泵组件。排出短管由标号42表示。在该情况下，同样确保仅能在关闭状态下实现阀41与另外的部件之间的联接。

在阅读上文之后，本领域技术人员可以理解根据本发明的阀和联接装置可分别联接至现有技术中已知的任何结构。在两个部件必须以无失效的方式并以某一顺序联接在一起、以及必须一直确保在联接过程中没有流体能够流出的这些情况下，本发明尤其重要。只有在联接的两个部件之间的连接完成之后，才能够通过相同的联接运动使流体的流动开始。

Claims (13)

1.一种流体阀(1)，包括壳体(2)，所述壳体(2)内设置有可位移的阀体(3)，所述壳体和所述阀体设置有相互作用的通道(9，14)以提供能够通过位移关闭的流体通道，所述壳体和所述阀体被实现为使得所述流体通道从位于所述壳体一端的壳体外部穿过所述壳体的壁、和所述阀体的壁延伸到所述阀体的内部，并使得所述流体通道从所述阀体的内部延伸到位于所述壳体另一端的壳体内部，操作构件(4)存在于所述壳体中，所述操作构件(4)能够从所述壳体的另一端插入所述壳体的内部并进入所述壳体中，所述阀体和所述操作构件设置有相互作用的联接装置(15，22)，所述联接装置(15，22)被实现为使得当所述操作构件位移时所述阀体位移且所述壳体和/或所述操作构件设置有锁定装置以在所述流体通道的打开状态下锁定所述操作构件与所述壳体的接合。

2.根据权利要求1所述的阀，其中，所述位移包括转动。

3.根据权利要求1或2所述的阀，其中，所述操作构件包括内部流体通道(21)，在所述操作构件的插入状态下，所述内部流体通道(21)连接至位于所述壳体另一端的壳体内部。

4.根据权利要求3所述的阀，其中，所述操作构件的、与插入所述壳体中的部分远离的部分设置有另外的连接装置。

5.根据前述权利要求任一项所述的阀，其中，所述壳体的内部包括盲孔，所述阀体呈圆筒形以装配在所述盲孔中。

6.根据权利要求5所述的阀，其中，所述壳体与所述操作构件之间的通道开口位于与所述孔的中心轴线(30)基本平行的平面中。

7.根据前述权利要求任一项所述的阀，其中，所述阀体(3)在所述操作构件的插入侧设置有夹式突出部/凹腔，所述操作构件设置有与所述夹式突出部/凹腔相互作用的夹式凹腔/突出部。

8.一种流体包装，包括根据前述权利要求任一项所述的阀。

9.根据权利要求8所述的包装，其中，所述壳体与操作构件之间的通道开口位于所述包装内部，所述壳体的其余部分位于所述包装的外部。

10.根据权利要求7-9任一项所述的包装，其中，所述包装包括柔性的袋。

11.根据权利10所述的包装，其中，所述袋包括金属密封层。

12.一种用于墨水的包装，包括根据权利要求10或11所述的包装。

13.一种流体联接装置，包括根据前述权利要求任一项所述的流体阀，其中，所述连接装置的一部分由壳体和阀体形成，所述连接装置的其余部分由操作构件形成。

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