CN103764511A - 用于管的排出头和带有排出头的管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于管(20)的排出头(30)，该管带有：扁平的外壳(40)，外壳带有用于将管(20)的输出接管(22)插入的容纳筒(32)和出口(44a)；被外壳(40)的壁包围的内腔(48)，其中，外壳(40)的环形壁区段(42a)使得容纳筒(32)相对于外壳(40)的内腔(48)的在外侧包围环形壁区段(42a)的环形区域(49)分隔开；设置在内腔(48)中的排出阀(54d、44b)，该排出阀带有阀体(54d)和阀座(44b)以及压力腔(70)，压力腔经过设计，从而通过对压力腔中含有的介质施加压力，阀体(54d)和阀座(44b)可以从关闭位置到打开位置彼此间隔开，以便允许介质经由出口(44a)从压力腔(70)中排出；和壳体(40)内部的介质线路(60、62、64、66、68)，容纳筒上的入口(42c)通过所述介质线路与压力腔(70)连接，从而介质在从入口(42c)到压力腔(70)的路径上逐段地与输出接管(22)的插入方向(2)相逆地流入到容纳筒(32)中。

Description

用于管的排出头和带有排出头的管
应用领域和背景技术
本发明涉及一种用于管的排出头，用来从管中排出介质，该管带有：扁平的外壳，外壳带有用于将管的输出接管插入并固定在朝向管的背侧面上的容纳筒和用于在相对的端侧排出介质的出口；被外壳的壁包围的内腔，其中，外壳的环形壁区段使得容纳筒相对于外壳内腔的在外侧包围环形壁区段的环形区域分隔开；设置在内腔中的排出阀，该排出阀带有阀体和阀座以及压力腔，压力腔经过设计，从而通过对压力腔中含有的介质施加压力，阀体和阀座可以从关闭位置到打开位置彼此间隔开，以便允许介质经由出口从压力腔中排出；壳体内部的介质线路，容纳筒上的入口通过所述介质线路与压力腔连接。本发明还涉及一种带有排出头的管，其中，管具有输出接管，输出接管的外直径小于管的最大直径，其中，该输出接管沿插入方向固定在排出头的容纳筒中。
管及其非常简单的排出头特别是用来容纳和排出牙膏，这是普遍公知的。为此所用的管具有多数情况下设有外螺纹的输出接管，该输出接管的直径明显小于管的外直径。因而对于牙膏管来说，排出头多数情况下拧到该输出接管上。为了保护管中含有的介质，对于牙膏管来说，通常设置有布置在排出头上的可摆动地活动的护罩，该护罩在不使用时卡锁在将排出头的出口封闭的位置。
由本申请人的内部的现有技术还已知一种用于管的排出头，其设置有压力受控的排出阀，该排出阀在对管中的介质施加压力时自动地打开，而在取消所述压力施加时就自动关闭。由此可以实现保护介质免受污染，这允许把带有这种排出头的管用来容纳和排出无防腐剂的介质。
用于管的带有这种阀的排出头的发展已表明，难以实现紧凑的构造方式。然而，特别是出于美观的原因，尤其在用于化妆产品的管的情况下，需要这种紧凑的构造方式。此外已表明，在中央把介质输入到压力腔中时会产生如下危险：在给压力腔中的介质施加压力期间，压力腔的外部区域还含有空气，所述空气在排出阀打开时突然膨胀，由此引起并非所愿地突然排出介质。
目的和实现方案
本发明的目的在于，对用于管的所述类型的排出头加以改进，从而克服将克服现有技术的缺点。
根据本发明，按照本发明的第一方面，这通过所述类型的排出头来实现，其中，介质线路从入口通过外壳内腔的环形区域伸展至压力腔，从而介质在从入口到压力腔的路径上逐段地沿着一个方向流动，该方向具有至少一个与输出接管的插入方向相逆地朝向容纳凹槽的方向向量。
本发明的排出头在相对侧一方面具有用于管的输出接管的容纳筒，另一方面具有出口。利用容纳筒来规定管的已经提及的插入方向。该插入方向涉及在管的固定过程中管相对于排出头的位置移位。管的旋转位置对此不起作用，从而即使在借助螺纹固定管时插入方向按照规定也朝向螺纹轴线方向延伸。
排出头的出口设置在管头的与背侧相对的端侧，且经过优选设计，使得它适合于将介质沿插入方向排出。
对管的输出接管的固定在排出头的容纳筒中优选采用形状配合地起作用的夹紧连接方式来进行，其中，在容纳筒的内侧面上设置有结构件，且在管的输出接管的外侧面上设置有对应的结构件。已经提到的螺纹式设计也被视为有利的。
本发明的第一方面的核心是，把至少一个入口与压力腔连接进而也与出口连接的介质线路，至少逐段地伸展穿过内腔的在内侧被容纳筒的环形壁区段限定的环形区域。因此，介质线路适当地延伸，使得在入口流入到排出头中的介质转向，从而分阶段地与插入方向相逆地流动，或者朝向至少具有与插入方向相逆的方向分量的方向流动。容纳筒的环形壁区段并非必须与介质接触。替代地，也可以在环形壁区段的外部设置其它对介质的流动线路进行限定的壁。
所述构造方式导致获得很大空间。因为介质转向到包围容纳筒的环形腔中，所以介质可以从这里向外然后沿插入方向继续输送，以便到达压力腔。由此，外壳内腔的大部分对于介质线路来说是不需要的，从而该空间能以其它方式使用，特别是用来容纳排出阀的绝大部分。这允许按照所希望的扁平的构造方式来设计排出头，却有足够的空间可供容纳排出阀使用。
优选与本发明第一方面一起实现的本发明第二方面规定，压力腔在外壳的端侧壁的内侧面与基本上平行于它地设置在外壳内腔中的对顶面之间延伸，介质线路从入口参照输出接管的插入方向向外延伸到容纳凹槽中，从而来自入口的介质只能在外部的边缘区域中流入到压力腔内。因此按照这种设计规定，介质并非轴向地且无明显方向变化地从排出头的入口流向出口，而是从入口径向地向外输送，使得介质能够经过对顶面从外部流入到压力腔中。介质于是从压力腔的该外部的边缘进一步流向压力腔的中心，在那里设置有出口。
对于本发明的第一方面来说特别有利的是，排出头为了朝向阀座对阀体施加力而具有弹簧，其中，该弹簧至少部分地设置在内腔的环形腔中。包围排出头的容纳筒的安装空间由此给所述弹簧使用。由于可以由此实现比较长的弹簧长度，所以能特别顺畅地且精确地调节排出阀的打开特性。在此特别有利的是，弹簧是螺旋弹簧，且至少局部地包围容纳筒。由此也可以利用容纳筒的环形壁或下面还将介绍的内壳的对应的环形壁，以便实现横向于插入方向固定弹簧的位置。
此外特别有利的是，在外壳内腔的内部设置有内壳，其中，介质线路在内壳的外壁与外壳的内壁之间伸展，此外，内壳的内腔相对于介质线路液体密封地封闭。
该内壳达到了多个目的。一方面，该内壳在其内腔中含有排出阀的多个功能部件，这些功能部件由于流体密封地设计内壳而相对于外界受到保护。另一方面，该内壳可以利用其外轮廓并与外壳的壁的内侧面配合地限定从入口到压力腔的这个或这些介质线路。通过与外壳的内轮廓匹配的造型，在此可以防止在介质线路中产生大的死点容积，即如下空间：在该空间中留有介质，而在管排空之后无法再把所述介质从该空间中去除。特别是可以规定，内壳具有内凹，外壳的环形壁伸入到所述内凹中。利用这种内凹可以实现使得内壳的内部容积最大化。此外，外壳的环形壁区段插入内凹中，该内凹可以按照上面已经提到的方式用来支撑阀螺旋弹簧。
内壳优选形成限定压力腔的对顶面，在该对顶面上设置着阀体。在此，对顶面可至少局部地相对于内壳的基底区段活动，该基底区段相对于外壳位置固定地设置。其实现方式可以为，使得对顶面可移动地在内壳的基底区段上引导。但优选的是，对顶面由两种不同变形度的不同材料构成。由此可以实现使得对顶面与基底区段固定地连接，却能实现阀体的可移动性。为此，优选在外部的外环与对顶面的阀体之间设置有由变形度更大的材料构成的环形区段，该对顶面由一种变形度较小的材料构成。
尤其是对于本发明的第二方面来说，被视为特别有利的是，介质线路至少局部地由通道构成，所述通道由在外壳和／或内壳上的内凹构成，且大多分别被其它壳体封闭，其中，这些通道优选在其通入到压力腔中的区域内具有其增大的自由横截面。该横截面的增大允许将死点容积保持得较小，却能保证介质沿着整个圆周或者至少沿着几乎整个圆周(>50％)流入到压力腔中。由此有效地防止形成气泡。
本发明还涉及一种带有本发明的排出头的管。在此，该管具有输出接管，输出接管的外直径小于管的最大直径。该输出接管沿插入方向插入，并固定在排出头的容纳筒中。
简短的附图说明
本发明的其它方面和优点除了可由权利要求书得到外，还可由对本发明的优选实施例的如下说明得到，该实施例将参照附图予以介绍。其中：
图1a和1b示出带有本发明的排出头的本发明的管；
图2为处于其关闭位置的排出头的放大图；
图3示出处于其打开位置的图2的排出头；和
图4为图2和3的排出头的分解图。
对实施例的详细说明
图1a和1b示出本发明的管10，其带有管体20和本发明的排出头30。在此，图1a以非剖切的视图示出本发明的管10，排出头处于尚未安装的状态下，而图1b以部分剖切的视图示出本发明的处于安装好的状态下的管。如参照图1b可见，排出头30具有外壳40，该外壳由内壳层42和外壳层44组成。这些壳层通过卡锁机构43牢固地且不可相对移动地彼此固定。内壳层42限定了中央的容纳筒32，该容纳筒被内壳层42的环形壁42a包围。在容纳筒32的底部设置有布置在入口42c中的端壁42b，介质可以穿过该入口进入到排出头30中。容纳筒32用于容纳管体20的输出接管22。该输出接管为此在外侧设置有增厚部22a，该增厚部嵌入到环形壁部分42a上的环绕槽42d中。代替这种形状配合的卡锁连接，按照一种未示出的实施方式，输出接管22也可以嵌入到设置在环形壁部分42a的内侧面上的内螺纹中。
外壳层44具有出口44a，介质可以穿过该出口从排出头排放至外界。内壳层42和外壳层44共同限定了外壳40的内腔48。在该内腔48的内部设置有内壳50。该内壳具有基底区段52以及对顶面区段54。基底区段52和对顶面区段54共同地将内壳50的内腔56液体密封地封闭。按照规定，在工作中绝无介质进入到内腔56中。基底区段52具有与下壳层42相似的造型。基底区段52因而特别是具有限定内凹的壁52a，容纳筒32嵌入到所述内凹中。对顶面区段54是由两种不同的塑料构成的构件。外侧的环形区段54a以及中央的区段54c由一种难以变形的塑料制成，而位于其间的环形区域54b由一种易于变形的塑料制成，从而中央区域54c可相对于边缘区域54a沿主方向2来回移位。在内壳50的内腔56的内部设置有螺旋弹簧58，在内凹52a的支撑下，所述螺旋弹簧贴靠在基底区段52的底面上，且贴靠在对顶面区段54的中央区段54c上，并将该对顶面区段连同在其上成型的阀体54d一起压向出口44a，并顶压到设置在那里的内侧的阀面44b上。
排出头的工作方式将参照图2和3来介绍。图2为处于其关闭位置的排出头的放大图。为了使得介质能够从容纳筒32到达出口44a，设置有介质线路60、62、64、66、68，所述介质线路从配属于容纳筒的入口42c伸展到与出口44a邻接的压力腔70中。从环绕的环形区域60起，介质线路首先在作为一方面的位于基底区段52上的内凹52a与作为另一方面的内壳层42的端壁42b和环形壁42a之间伸展到外壳40的内腔48的环形区域49中。这些通道区段62延伸至内壳层42的底部，并在那里通过区段64径向向外地延伸至内壳层42的柱形外壁。介质线路于是在轴向朝向的区段66中进一步沿压力腔70的方向延伸。介质线路的端部区段68采用特别是由图4可见的方式形成漏斗形，从而介质能够几乎沿着压力腔70的全部外围从外部流入到该压力腔中。
如果现在通过对管体20施加力来使得其中含有的介质处于压力下，则这种压力就会通过介质线路及其区段60、62、64、66、68传递到压力腔70中。在那里，在排出阀关闭的情况下，该压力导致对顶面区段54局部变形，因而导致阀体54d与阀座44b间隔开。由此将出口44a打开，处于压力下的介质于是可以沿主方向2泄出。
通过从外部把介质输入到压力腔70中来保证可靠地将任何空气从压力腔70中经由出口44a排出。因而在排出过程开始时无需担心会在压力腔70中留有气穴，这种气穴在施加压力的过程中压缩，且一旦排出阀打开就会突然地意想不到地又扩展。通过在所述环形腔49中设置介质线路，还实现了使得内壳50能容纳下外壳40的内腔48的大部分。因而存在有特别是足以将弹簧58设置在这里的空间。

Claims (9)

1.一种用于管(20)的排出头(30)，用来从管(20)中排出介质，该管带有：
-扁平的外壳(40)，外壳带有用于将管(20)的输出接管(22)插入并固定在朝向管(20)的背侧面上的容纳筒(32)和用于在相对的端侧排出介质的出口(44a)；
-被外壳(40)的壁包围的内腔(48)，其中，外壳(40)的环形壁区段(42a)使得容纳筒(32)相对于外壳(40)的内腔(48)的在外侧包围环形壁区段(42a)的环形区域(49)分隔开；
-设置在内腔(48)中的排出阀(54d、44b)，该排出阀带有阀体(54d)和阀座(44b)以及压力腔(70)，压力腔经过设计，从而通过对压力腔中含有的介质施加压力，阀体(54d)和阀座(44b)可以从关闭位置到打开位置彼此间隔开，以便允许介质经由出口(44a)从压力腔(70)中排出；和
-壳体(40)内部的介质线路(60、62、64、66、68)，容纳筒上的入口(42c)通过所述介质线路与压力腔(70)连接；
其特征在于，
-介质线路(60、62、64、66、68)从入口(42c)通过外壳(40)的内腔(48)的环形区域(49)伸展至压力腔(70)，从而介质在从入口(42c)到压力腔(70)的路径上逐段地沿着一个方向流动，该方向具有至少一个与输出接管(22)的插入方向(2)相逆地朝向容纳凹槽(32)的方向向量。
2.如权利要求1所述的或者如权利要求1的前序部分所述的排出头，其特征在于，
-压力腔(70)在外壳(40)的端侧壁的内侧面与基本上平行于它地设置在外壳(40)的内腔(48)中的对顶面(54b、54c)之间延伸；
-介质线路(60、62、64、66、68)从入口(42c)参照输出接管(22)的插入方向(2)向外延伸到容纳凹槽(32)中，并从那里通到压力腔(70)中，从而来自入口(42c)的介质只能在外部的边缘区域中流入到压力腔(70)内。
3.如前述权利要求中任一项所述的排出头，其特征在于，排出头(30)为了朝向阀座(44b)对阀体(54d)施加力而具有弹簧(58)，其中，该弹簧(58)至少部分地设置在内腔(48)的环形腔(49)中。
4.如权利要求3所述的排出头，其特征在于，弹簧(58)是螺旋弹簧，且至少局部地包围容纳筒(32)。
5.如前述权利要求中任一项所述的排出头，其特征在于，在外壳(40)的内腔(48)的内部设置有内壳(50)，其中，介质线路(60、62、64、66、68)在内壳(50)的壁与外壳(40)的壁之间伸展，其中，内壳(50)的内腔(56)相对于介质线路(60、62、64、66、68)液体密封地封闭。
6.如权利要求5所述的排出头，其特征在于，内壳(50)具有内凹，外壳(40)的环形壁区段(42a)伸入到所述内凹中。
7.如权利要求5或6所述的排出头，其特征在于，内壳(50)形成限定压力腔(70)的对顶面(54b、54c)，在该对顶面上设置着阀体(54d)，其中，对顶面(54b、54c)可至少局部地相对于内壳(50)的基底区段(52)活动，该基底区段相对于外壳(40)位置固定地设置，其中优选对顶面(54b、54c)由两种不同变形度的不同材料构成。
8.如前述权利要求中任一项所述的排出头，其特征在于，介质线路(60、62、64、66、68)至少局部地由通道构成，所述通道由在外壳和／或内壳(50)上的内凹(52d)构成，且大多分别被其它壳体(40)封闭，其中，所述通道(52d)在其通入到压力腔(70)中的区域内具有增大的横截面。
9.一种带有排出头(30)的管(20)，其中，该管(20)具有输出接管(22)，输出接管的外直径小于管的最大直径，其中，该输出接管(22)沿插入方向(2)固定在排出头(30)的容纳筒(32)中，
其特征在于，
排出头(30)按照前述权利要求中的任一项来设计。
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