CN103182351B - 按压式液体泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种按压式液体泵，用于安装到容器上以将容器内的液体产品泵送分配到容器外部。液体泵包括压头、与压头连接的活塞、上单向阀、储液槽以及安装在储液槽底部的下单向阀。压头和活塞共同形成液体产品的分配通道。该液体泵包括用于在压头被向下按压的过程中减小分配通道的容积、同时在撤去向下按压作用后使分配通道的容积恢复原态的容积变化装置。利用本发明的具有分配通道容积变化装置的液体泵，可有效避免分配通道内的残留液体产品从压头出口部的滴漏。

Description

按压式液体泵

技术领域

本发明涉及液体泵领域，更具体地说是涉及一种按压式液体泵。

背景技术

液体泵一般是安装在容器的开口处，用于通过使用者的手动按压操作将容器内的液体产品泵送分配出容器以供使用。图1示出了一种传统的按压式液体泵。在这种液体泵中，在使用者向下按压泵压头110的过程中，下单向阀180关闭，上单向阀140(该单向阀由活塞杆152的一外周面(作为阀座)和安装在该外周面上的活塞件141(作为阀件)构成)打开，汽缸160中的储液槽130内的液体产品通过打开的上单向阀140、并通过活塞150(该活塞由活塞杆152和安装在活塞杆152上的活塞件141构成，其中活塞杆152和活塞件141同时用作构成单向阀140和活塞150的构件，即单向阀140是作为活塞150的一部分而提供的)的输送通道151和压头110的排出通道111被泵送出，该输送通道151和排出通道111构成液体产品从储液槽130泵送分配到容器外部的分配通道；当使用者撤去对压头110的向下按压作用后，压头110在弹性复位装置120的作用下回复其原来位置，且在压头110的复位过程中，下单向阀180打开，上单向阀140关闭，容器内的液体产品通过打开的下单向阀180抽吸到储液槽130内以供下次泵送分配。通常，分配通道位于上单向阀140和压头110的出口部112之间。

上述这种现有技术的液体泵的设计存在一个缺点。具体说，在液体泵的每次按压泵送分配操作完成之后，压头的出口部都会残留有液体产品，该残留的液体产品会滴落到放置容器的表面上或容器本身之上，尤其是在挪动或放置容器的过程中。对于粘性低、流动性较好的液体产品(例如油状或水状产品)，即使容器不挪动而不产生震动，放置一段时间后靠近压头出口部的残留液体产品也会在重力的作用下自行滴下，造成不希望有的 污染问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的主要目的在于提供一种具有回吸功能、防止产品滴漏的液体泵。

为了实现本发明的上述目的，按照本发明，提供一种按压式液体泵，用于安装到容器上以将所述容器内的液体产品泵送分配到所述容器外部，所述液体泵包括具有出口部的压头、与压头连接的活塞、上单向阀、储液槽以及设置在所述储液槽底部的下单向阀，从所述上单向阀到所述压头的出口部限定有液体产品的分配通道，所述上单向阀控制所述分配通道与所述储液槽之间的连通，而所述下单向阀控制所述储液槽与所述容器内部的连通，在所述压头被向下按压的过程中，所述上单向阀打开而所述下单向阀关闭，液体产品通过打开的所述上单向阀并经所述分配通道从所述储液槽被泵送分配到所述容器外部，在撤去所述向下按压作用而使所述压头和所述活塞向上复位的过程中，所述上单向阀关闭而所述下单向阀打开，液体产品通过打开的所述下单向阀从所述容器内部被抽吸入所述储液槽供下次按压泵送分配，其特点在于，所述液体泵包括用于在所述压头被向下按压的过程中减小所述分配通道的容积、同时在撤去所述向下按压作用后使所述分配通道的容积恢复原态的容积变化装置。

利用本发明的液体泵，由于采用了在压头被向下按压的过程中减小分配通道的容积、同时在撤去按压作用后使分配通道的容积恢复原态的容积变化装置，因而在每次按压泵送操作之后，容积变化装置的恢复原态的弹性变形会产生负压，此时，如本领域技术人员知道的，由于分配通道只有在压头出口部处开放于外部大气，因而空气从该出口部补充入分配通道，从而使该出口部附近的残留液体产品被向内朝容积变化装置吸。因此，压头出口部附近基本不会残留有液体产品，从而能有效避免分配通道内的残留液体产品从压头出口部的滴漏。

按照本发明，所述容积变化装置可以包括位于所述压头的受按压部分处而用于与施加所述向下按压作用的使用者手接合的按压薄片，所述按压薄片直接与所述分配通道相联，在使用者的向下按压作用下所述按压薄片 适于向所述分配通道内弹性变形而减小所述分配通道的容积，在撤去所述向下按压作用后所述按压薄片适于弹性恢复其原形而使所述分配通道的容积恢复原态。由于容积变化装置是与使用者手接合的按压薄片，因而可以在进行按压泵送的同时很容易地改变分配通道的容积，而无需采用单独的操作来完成所需的容积变化，从而使使用者的操作更为简单。

按照本发明，所述按压薄片可以与所述压头一体形成，也可以是连接到所述压头上的单独构件。对于一体形成，可以在注塑压头时采用气体辅助成型技术或注吹机生产，这样可以增大受压变形部位(即按压薄片)的面积，增大容积变化程度，同时又可解决普通注塑模的型芯不能过大的问题。此外，按压薄片与压头一体形成可减少零件数量，省去相应装配工序，同时也可避免零件连接处可能产生的渗漏问题。

按照本发明，在所述容积变化装置是位于所述压头的受按压部分处而用于与使用者手接合的按压薄片的情况下，所述按压薄片可以呈向上的拱形。通过使按压薄片形成拱形，有利于改善按压薄片的变形复位性能并提高容积变化程度。

按照本发明，所述液体泵可以包括用于在使用者的按压力撤去之后使所述压头和所述活塞复位的弹性复位装置。在这种情况下，压头和活塞可以在弹性复位装置的作用下自动复位，而无需手动对使压头和活塞复位。

按照本发明，在所述弹性复位装置包括相反于按压方向而作用于所述活塞的底部上的压缩弹簧的情况下，所述容积变化装置可以包括位于所述活塞的底部处而与所述压缩弹簧的上端接合的弹性薄片，所述弹性薄片直接与所述分配通道相联，在所述压头被向下按压的过程中所述弹性薄片在所述压缩弹簧的反作用下适于向所述分配通道内弹性变形而减小所述分配通道的容积，在撤去所述向下按压作用后所述弹性薄片适于弹性恢复其原形而使所述分配通道的容积恢复原态。由于容积变化装置是位于活塞的底部处而与压缩弹簧的一端接合的弹性薄片，因而可以在进行按压泵送的同时通过压缩弹簧的反作用力很容易地改变分配通道的容积，而无需采用单独的操作来完成所需的容积变化，从而使使用者的操作变得简单。

按照本发明，所述弹性薄片与所述活塞一体形成，也可以是连接到所述活塞上的单独构件。一体形成可减少零件数量，省去相应装配工序，同 时也可避免零件连接处可能产生的渗漏问题。

按照本发明，在所述容积变化装置是位于所述活塞的底部处而与所述压缩弹簧的一端接合的弹性薄片的情况下，所述弹性薄片可以呈向下的拱形。通过使弹性薄片形成拱形，有利于改善按压薄片的变形复位性能并提高容积变化程度。

本发明的其它特点和优点将通过以下参照附图对示例性实施例的描述而体现出来。

附图说明

图1是现有技术的一按压式液体泵的剖视图；

图2是本发明第一实施例的按压式液体泵在按压行程上止点位置的剖视图；

图3是图2的液体泵在下压过程中的剖视图；

图4是图2的液体泵在复位过程中的剖视图；

图5是图2的液体泵在复位后的剖视图；

图6a、6b、6c和6d示出了图2的液体泵中使用的按压薄片，它们分别为该按压薄片的主视图、剖视图、俯视图和立体图；

图7a、7b和7c示出了图2的液体泵中使用的压头，它们分别为压头的剖视图、立体图和俯视图；

图8是图6a～d和7a～c中的按压薄片与压头的装配示意图；

图9是第一实施例的液体泵的一种变型的剖视图，其中液体泵处于按压行程上止点位置；

图10是图9的液体泵在下压过程中的剖视图；

图11是本发明第二实施例的按压式液体泵在按压行程上止点位置的剖视图；

图12是图11的液体泵在按压行程下止点位置的剖视图；

图13a、13b、13c和13d示出了图11的液体泵中使用的具有弹性薄片的活塞头，它们分别为该活塞头的主视图、剖视图、俯视图和立体图；

图14示出了第二实施例的液体泵中使用的活塞头的一种变型，其中弹性薄片被装配到活塞头上；

图15是图14的活塞头在装配有弹性薄片状态的剖视图；

图16a、16b、16c和16d分别是图14的活塞头在未装配有弹性薄片状态的主视图、剖视图、俯视图和立体图；以及

图17a、17b、17c和17d分别是装配到图14的活塞头上的弹性薄片的主视图、剖视图、俯视图和立体图。

具体实施方式

首先，在此顺便一提，上下文中所述的“上”、“下”、“顶”和“底”是相对于按压式液体泵被放置成竖直取向(即液体泵被设置成其轴线沿竖直方向取向，这是按压式液体泵在工作时通常的取向)而确定的。

参见图2－8，其中示出本发明的第一实施例。该按压式液体泵主要包括压头10、安装在压头10上的容积变化装置、连接于压头10的活塞50(该活塞由活塞杆52和安装在活塞杆52上的活塞件141构成)、形成储液槽30的汽缸60、设置在活塞50上的上单向阀40(该上单向阀由活塞杆52的一外周面(作为阀座)和安装在该外周面上的活塞件141(作为阀件)构成，其中活塞杆52和活塞件41同时用作构成单向阀40和活塞50的构件，即单向阀40是作为活塞50的一部分而提供的)、设置在储液槽30底部的下单向阀80、作用于活塞50底部的弹性复位装置20、以及用于固定到容器上的一体式牙套-汽缸盖70。活塞50的活塞杆52的中心形成输送通道51，压头10中形成终止于压头出口部12的排出通道11，输送通道51和排出通道11共同构成了液体产品从储液槽30泵送分配到容器外部的分配通道，也就是说，分配通道位于上单向阀40和压头10的出口部12之间。除容积变化装置外，该按压式液体泵的基本结构及其工作原理在技术上是公知的，因此下面对公知的结构和工作将不加细述。

在该实施例中，本发明的容积变化装置是一安装到压头10的顶部受按压部分处的按压薄片15。该按压薄片15大体呈向上的拱形，且其材料可以与压头10的材料相同，也可以是更具弹性的弹性体材料。如图6a-6d所示，按压薄片15包括拱形的薄片部分17和从薄片部分17的下沿悬垂延伸出来的环形基部16。该基部16用于卡扣在压头10上所形成的相应环形槽口13中，如图7a-7c和8所示，从而将该按压薄片15安装到压头10 上。较佳地，基部16的内壁可形成有环形突肋18，该突肋与压头10的槽口13内的相应凹槽14相配合，以便于基部16在槽口13内的可靠固定。

在图2所示的按压行程上止点位置，压头10未受按压，此时按压薄片15呈现其原始的拱形状态。在使用者向下按压压头10而使其连同活塞50和上单向阀40一起相对于汽缸60向下运动的过程中，如图3所示，按压薄片15因受向下按压而朝向分配通道内变平，从而减小分配通道的容积。此时，下单向阀80关闭，上单向阀40打开，储液槽30内的液体产品通过打开的上单向阀40、并通过分配通道被泵送出。

当使用者撤去对压头10的向下按压作用后，如图4所示，压头10连同活塞50和上单向阀40一起在弹性复位装置20(在本实施例中是一压缩弹簧)的作用下返回其原来位置。在该复位过程中，下单向阀80打开，上单向阀40关闭，容器内的液体产品通过打开的下单向阀80抽吸到储液槽30内以供下次泵送分配。与此同时，按压薄片15恢复其原来的拱形状态，从而增大分配通道的容积，此时由于上单向阀40是关闭的，因而分配通道仅通过压头10的出口部12与外部大气相通。因此，在按压薄片15产生的负压作用下，空气从出口部12补充入分配通道，因而位于出口部12附近的残留液体产品沿箭头A方向被向内吸，这样，压头出口部12的附近的排出通道11内便没有了残留的液体产品，如图5所示，从而有效避免液体产品的不慎滴漏。

按压薄片15的薄片部分17的变形程度可根据具体情况(例如包括液体产品的黏度、压头的排出通道的几何结构等因素)由技术人员来设定，以实现所需的容积变化程度。

另外，在该第一实施例中，活塞杆52是制成分体式的，这与图1所示的一体式结构的活塞152不同。具体说，活塞杆52由位于上部的活塞杆主体54和位于下部的活塞头53连接而成，这样连接而成的活塞杆52的最终结构与图1中的活塞杆152的结构大体一致。无论采用分体式的还是一体式的活塞杆，均不影响本发明的实施。

图9-10示出了图2-8的第一实施例的一种变型，其中按压薄片15’是压头的一体部分。在该变型中，按压薄片15’不具有前述实施例的按压薄片15的基部16，而仅仅呈薄片部分17的形状；相应地，压头10’上也 无需形成槽口13。该按压薄片15’例如可以在注塑压头的过程中通过采用气体辅助成型技术或注吹机来进行生产。与前述实施例的单独提供的按压薄片15相比，该一体形成的按压薄片15’有利于减少零件数量，省去相应装配工序，同时也可避免零件连接处可能产生的渗漏问题。由于该变型的其余结构及工作方式与前述实施例的相同，在此不对其加以赘述。

参见图11－12，其中示出本发明的第二实施例。与上述图2-8所示实施例类似，该按压式液体泵主要包括压头210、连接于压头210的活塞250、形成储液槽230的汽缸260、设置在活塞250上的上单向阀240、设置在储液槽230底部的下单向阀280、作用于活塞250底部的弹性复位装置220、以及用于固定到容器上的一体式牙套-汽缸盖270。活塞250由活塞杆252和安装在活塞杆252上的活塞件241构成。活塞250的活塞杆252的中心形成输送通道251，压头10中形成终止于压头出口部212的排出通道211，输送通道251和排出通道211共同构成了液体产品从储液槽230泵送分配到容器外部的分配通道，也就是说，分配通道位于上单向阀240和压头210的出口部212之间。所不同的是，在本实施例中，容积变化装置并不是设置在压头210上，而是设置在活塞250的底部而与弹性复位装置220相接合。

在该实施例中，活塞杆252由两部分构成，即位于上部的活塞杆主体254和位于下部的活塞头253，通过将活塞杆主体254的下端插设于活塞头253的上端中而使活塞杆主体254和活塞头253彼此同轴地连接于一起，从而形成活塞杆252。上单向阀240较佳地是设置在活塞杆主体254和活塞头253的连接处，其由活塞杆252的一外周面(作为阀座)和安装在该外周面上的活塞件241(作为阀件)构成。活塞头253构成活塞250的底部部分，其形成有用于封闭输送通道251的下端的弹性薄片255，该弹性薄片255构成本发明的容积变化装置。

如图13a-13d所示，活塞头253大致呈圆筒状，其上端部分的内壁上较佳地形成有环形凹槽263，用于与活塞杆主体254的下端部分的外壁上所形成的相应环形突肋相配合，以有助于活塞头253固定连接到活塞杆主体254上。弹性薄片255横向地一体形成于活塞头253上而阻断该圆筒状活塞头253的中心通道。弹性薄片255大体呈向下的拱形，以便发生弹性 变形，同时有利于抵靠压缩弹簧220的一端。

在图11所示的按压行程上止点位置，压头210未受按压，此时弹性薄片255呈现其原始的拱形状态。在使用者向下按压压头210而使其连同活塞250和上单向阀240一起相对于汽缸260向下运动的过程中，如图12所示，弹性薄片255因受到压缩弹簧20的逐渐增大的向上反作用力而朝向分配通道内变平，从而减小分配通道的容积。此时，下单向阀280关闭，上单向阀240打开，储液槽230内的液体产品通过打开的上单向阀240并通过分配通道被泵送出。

当使用者撤去对压头210的向下按压作用后，压头210连同活塞250和上单向阀240一起在压缩弹簧220的作用下返回其原来位置。在该复位过程中，下单向阀280打开，上单向阀240关闭，容器内的液体产品通过打开的下单向阀280抽吸到储液槽230内以供下次泵送分配。与此同时，由于压缩弹簧220的反作用力的减小，弹性薄片255恢复其原来的拱形状态，从而增大分配通道的容积，此时由于上单向阀240是关闭的，因而分配通道仅通过压头210的出口部212与外部大气相通。因此，在按压薄片255产生的负压作用下，空气从出口部212补充入分配通道，因而位于出口部212附近的残留液体产品被向内吸，压头出口部212的附近便没有了残留的液体产品，从而有效避免液体产品的滴漏。

与第一实施例的按压薄片15一样，弹性薄片255的变形程度可根据具体情况(例如包括液体产品的黏度、压头的排出通道的几何结构等因素)由技术人员来设定，以实现所需的容积变化程度。

图14-17d示出了图11-12的第二实施例的一种变型，其中弹性薄片255’由连接到活塞头253’下端的一单独的部件构成。与图11-12所示的实施例不同，在该变型中，活塞头253’的上端254’是插设于活塞杆主体(未图示)的下端中。弹性薄片255’连接到活塞头253’的下端256’。

如图17a-17d所示，弹性薄片255’包括拱形的薄片部分257’和从薄片部分257’的上沿竖直延伸出来的环形基部258’。该基部258’用于卡扣在活塞头253’的下端所形成的相应承座261’中，如图15所示，从而将弹性薄片255’安装到活塞头253’。较佳地，基部258’的外壁可形成有环形突肋259’，该突肋与活塞头253’的承座261’中形成的相应凹槽 262’相配合，以便于基部258’在承座261’内的可靠固定。

由于该变型的其余结构及工作方式与前述第二实施例的相同，在此不对其加以赘述。

以上通过对示例性实施例的描述而对本发明进行了说明，但本领域技术人员清楚，在本发明的精神范围内，完全可以对所示的实施例进行各种变化。例如，在所示的实施例中，容积变化装置是由设置在压头上的按压薄片或设置在活塞头上的弹性薄片构成的，但其也可以由设置在分配通道上的其它合适部位的特征构成(比如，通过将活塞杆制成沿竖直方向具有一定伸缩弹性来提供所述容积变化装置)。又例如，在所述的实施例中，分配通道是由压头和活塞杆共同形成，但其也可以仅由压头来形成(比如，上单向阀可以设置在活塞的顶部)。又例如，在所示的实施例中，按压薄片或弹性薄片呈拱形，但其也可以是其它合适的形状(比如基本平的形状)，只要有供其发生弹性变形的足够空间即可。又例如，在所示的实施例中，弹性复位装置是压缩弹簧，但其也可以是其它形式的能提供弹性力的装置(比如弹性波纹管)。再例如，在所示的实施例中，活塞均是由分离的活塞杆和活塞头装配而成，但其也可以是制成一体式的，如图1所示的那样。还例如，在所示的实施例中，上单向阀是作为活塞的一部分由活塞杆的一外周面和安装在该外周面上的活塞件构成，但其也可以是一独立于活塞的其它形式的单向阀。因此，本发明的保护范围并不局限于所描述的具体实施方式，而应由权利要求书合理限定。

Claims (10)

1.一种按压式液体泵，用于安装到容器上以将所述容器内的液体产品泵送分配到所述容器外部，所述液体泵包括具有出口部的压头、与压头连接的活塞、上单向阀、储液槽以及设置在所述储液槽底部的下单向阀，从所述上单向阀到所述压头的出口部限定有液体产品的分配通道，所述上单向阀控制所述分配通道与所述储液槽之间的连通，而所述下单向阀控制所述储液槽与所述容器内部的连通，在所述压头被向下按压的过程中，所述上单向阀打开而所述下单向阀关闭，液体产品通过打开的所述上单向阀并经所述分配通道从所述储液槽被泵送分配到所述容器外部，在撤去所述向下按压作用而使所述压头和所述活塞向上复位的过程中，所述上单向阀关闭而所述下单向阀打开，液体产品通过打开的所述下单向阀从所述容器内部被抽吸入所述储液槽供下次按压泵送分配，其特征在于，所述分配通道只有在所述出口部处开放于外部大气，所述液体泵包括用于在所述压头被向下按压的过程中减小所述分配通道的容积、同时在撤去所述向下按压作用后使所述分配通道的容积恢复原态的容积变化装置，所述容积变化装置包括位于所述压头的受按压部分处而用于与施加所述向下按压作用的使用者手接合的按压薄片，所述按压薄片包括薄片部分和从所述薄片部分的下沿悬垂延伸出来的环形基部，所述基部的内壁形成有环形突肋。

2.如权利要求1所述的按压式液体泵，其特征在于，所述按压薄片直接与所述分配通道相联，在使用者的向下按压作用下所述按压薄片适于向所述分配通道内弹性变形而减小所述分配通道的容积，在撤去所述向下按压作用后所述按压薄片适于弹性恢复其原形而使所述分配通道的容积恢复原态。

3.如权利要求2所述的按压式液体泵，其特征在于，所述按压薄片与所述压头一体形成。

4.如权利要求2所述的按压式液体泵，其特征在于，所述按压薄片是连接到所述压头上的单独构件。

5.如权利要求2所述的按压式液体泵，其特征在于，所述按压薄片呈向上的拱形。

6.如权利要求1所述的按压式液体泵，其特征在于，所述液体泵包括用于在撤去所述向下按压作用之后使所述压头和所述活塞复位的弹性复位装置。

7.一种按压式液体泵，用于安装到容器上以将所述容器内的液体产品泵送分配到所述容器外部，所述液体泵包括具有出口部的压头、与压头连接的活塞、上单向阀、储液槽以及设置在所述储液槽底部的下单向阀，从所述上单向阀到所述压头的出口部限定有液体产品的分配通道，所述上单向阀控制所述分配通道与所述储液槽之间的连通，而所述下单向阀控制所述储液槽与所述容器内部的连通，在所述压头被向下按压的过程中，所述上单向阀打开而所述下单向阀关闭，液体产品通过打开的所述上单向阀并经所述分配通道从所述储液槽被泵送分配到所述容器外部，在撤去所述向下按压作用而使所述压头和所述活塞向上复位的过程中，所述上单向阀关闭而所述下单向阀打开，液体产品通过打开的所述下单向阀从所述容器内部被抽吸入所述储液槽供下次按压泵送分配，其特征在于，所述分配通道只有在所述出口部处开放于外部大气，所述液体泵包括用于在所述压头被向下按压的过程中减小所述分配通道的容积、同时在撤去所述向下按压作用后使所述分配通道的容积恢复原态的容积变化装置，所述液体泵包括用于在撤去所述向下按压作用之后使所述压头和所述活塞复位的弹性复位装置；

其中，所述弹性复位装置包括相反于所述向下按压的方向而作用于所述活塞的底部上的压缩弹簧，所述容积变化装置包括位于所述活塞的底部处而与所述压缩弹簧的上端接合的弹性薄片，所述弹性薄片直接与所述分配通道相联，在所述压头被向下按压的过程中所述弹性薄片在所述压缩弹簧的反作用下适于向所述分配通道内弹性变形而减小所述分配通道的容积，在撤去所述向下按压作用后所述弹性薄片适于弹性恢复其原形而使所述分配通道的容积恢复原态。

8.如权利要求7所述的按压式液体泵，其特征在于，所述弹性薄片与所述活塞一体形成。

9.如权利要求7所述的按压式液体泵，其特征在于，所述弹性薄片是连接到所述活塞上的单独构件。

10.如权利要求7所述的按压式液体泵，其特征在于，所述弹性薄片呈向下的拱形。