CN104822465A - 流体产品分配构件 - Google Patents

Abstract

一种例如泵的流体产品分配构件，该流体产品分配构件包括室(20)和出口阀，在所述室中使流体产品增压，增压流体产品经过所述出口阀被压送到室(20)外，出口阀包括致动杆(2)，该致动杆能够轴向地往复移动并且套筒(33)在预压缩弹簧(5)和流体产品压力的作用下在最大轴向行程上在致动杆上滑动，套筒(33)的有效轴向行程取决于预压缩弹簧(5)的力和室(20)中的流体产品的压力，致动杆(2)包括侧向出口部件(21，22)，侧向出口部件适于被套筒(33)选择性地封闭和露出，其特征在于，致动杆(2)的侧向出口部件(21，22)在大于其径向宽度的轴向高度上延伸。

Description

流体产品分配构件

技术领域

本发明涉及一种例如泵的流体产品分配构件，该流体产品分配构件包括室和出口阀，其中在室中使流体产品增压，增压流体产品经过出口阀被压送到室外，出口阀包括致动杆，该致动杆能够轴向地往复移动并且套筒在预压缩弹簧和流体产品压力的作用下在致动杆上滑动最大轴向行程，套筒的有效轴向行程取决于预压缩弹簧的力和室中流体产品的压力，致动杆包括侧向出口部件，侧向出口部件适于通过套筒选择性地被封闭和露出。这种流体产品分配构件经常在香水、美容化妆品又或医药领域中使用，以分配例如香水、乳霜、洗剂、凝胶、软膏等的流体产品。

背景技术

在现有技术中，例如已知专利文献FR-2343137，该专利文献描述了这类泵。在致动杆上滑动的套筒与活塞成一体地制造，其中活塞在泵体内部密封地滑动。在息止位置，复位弹簧推动形成套筒和活塞的零件抵靠阀门密封垫。致动杆被预压缩弹簧推到其息止位置，其中预压缩弹簧支撑在形成套筒和活塞的零件上。在致动杆上滑动的套筒包括垫片，该垫片在息止位置密封地阻塞侧口。该侧口简单地呈圆柱形孔的形式。侧口的直径大约为一丝米。至于套筒在致动杆上的最大行程，其约为一毫米。因此，相较于套筒在致动杆上的最大行程，侧口可以被认为是局部出口。

当使用者按压安装在致动杆的自由端上的推压件时，致动杆深插入泵体并减小泵室的容积。作为反应，预压缩弹簧和泵室中的超压同时使形成套筒和活塞的零件沿与致动杆的方向相反的方向运动，从而使得套筒的垫片脱离开致动杆的侧口。因此，在泵室中被增压的流体产品获得经过该侧口以随后在形成于致动杆内部的内部管道中流动直到推压件处的出口通道。这仍涉及一种对在香水、美容化妆品又或医药领域中的预压缩式手动泵来说完全传统和常见的设计。

使用这种泵，无论使用者在推压件上施加的力如何，在推压件的喷嘴出口处的喷雾的质量和形状都是恒定的。实际上，来自推压件的喷嘴的喷雾直接取决于复位弹簧和预压缩弹簧的刚度，特别是取决于从泵室到喷嘴出口的用于流体产品的流通截面。因此，用作泵室的出口通道的致动杆的单一侧口产生显著的压头损失，而压头损失在很大程度上决定喷雾的质量和性质。换句话说，可以说的是，如果认为弹簧的刚度和喷嘴的类型是恒定的参数，那么喷雾的形状和质量仅取决于致动杆的侧口本身。因此，无论使用者轻轻地按压还是用力地按压推压件，流经致动杆的侧口的流体产品总是具有在数量、流量和压力方面恒定的物理特征。

发明内容

本发明的目的在于根据施加在推压件上的力的强度使喷雾的质量和性质发生改变。更确切地，本发明试图在使用者轻轻地按压推压件时产生轻柔且时间持久的喷雾，而在使用者用力地按压推压件时产生有力且时间短促的喷雾。因此，本发明试图在喷雾的功率、构型和持续时间方面再现致动推压件的动力学。因此，在使用者致动泵时的行为和喷雾性质之间会存在直接的相关性。

为了达到这些目的，本发明提出：致动杆的侧向出口部件在大于其径向宽度的轴向高度上延伸。当侧向出口部件包括轴向分隔的不同的多个侧向出口时，侧向出口所延伸的轴向高度大于首先通过套筒露出的最低的侧向出口的最大径向宽度。当侧向出口部件包括一个轴向伸长形的连续侧向出口时，该伸长形的出口所延伸的轴向高度大于其最大径向宽度。

因此，泵室的出口不再类似于如前述现有技术专利文献FR-2343137中的情形那样的局部出口，而是相反地，侧向出口部件在致动杆的轴向延伸中具有一尺度。因此可以容易地理解，对泵的轻柔且有控制的致动仅使套筒在侧向出口部件的高度的一部分上移动，因此在泵室的出口处产生显著的压头损失，从而产生较弱且时间持久的喷雾。相反地，快速且有力的致动使套筒露出侧向出口部件的整个高度，因此引起较小的压头损失并产生有力且时间短促的喷雾。换句话说，越用力地致动泵，泵室内部的压力就越大，套筒在致动杆上的行程就越大，用于来自泵室的增压流体产品的流通截面就会越大。

根据用于体现侧向出口部件的构型的特征的另一定义，侧向出口部件的轴向高度等于套筒的最大轴向行程的至少1/4。有利地，致动杆的侧向出口部件在一轴向高度上延伸，该轴向高度等于套筒的最大轴向行程的至少1/2，如有需要等于套筒的最大轴向行程的2/3、甚至全部。侧向出口部件在致动杆的轴向高度上延伸越长，使用者的致动动力学就越清楚地再现于喷雾处。

根据本发明的第一实施方式，侧向出口部件包括至少两个轴向地间隔开的不同的侧向出口，即至少一下部侧向出口和至少一上部侧向出口。每个不同的侧向出口可以被认为是一局部出口。然而，由于这些局部出口轴向地间隔开，因而轻柔的致动导致仅露出一个侧向出口，而用力的致动导致露出两个侧向出口。有利地，所述至少一下部侧向出口的流通截面小于所述至少一上部侧向出口的流通截面。因此，由于轻柔的致动仅释放截面较小的下部侧向出口、而有力的致动释放累积流通截面大于下部侧向出口的流通截面的两倍的两个侧向出口，因而放大了使用者的致动动力学。根据本发明的另一方面，致动杆在每个侧向出口的下游形成出口导管。因此，保证对于在致动杆内部的流体产品没有压头损失，以便保持流体产品的物理特征直到推压件。根据一实际的实施方式，致动杆在每个侧向出口的下游形成出口导管，与下部侧向出口相联的出口导管的流通截面小于与上部侧向出口相联的出口导管的流通截面。因此，每个各自的出口导管在流通截面方面与其相应的侧向出口相适应，以便完全沿致动杆保持压头损失直到推压件。

根据本发明的有利的第二实施方式，侧向出口部件包括至少一轴向伸长形的连续侧向出口。也可以说，该伸长形的连续侧向出口具有远大于其周向尺寸的轴向尺寸。换句话说，伸长形的连续侧向出口相较于在致动杆的周缘上的延伸而更多地在其高度上延伸。对于该伸长形的连续侧向出口，可以设想任何构型形状。例如，伸长形的连续侧向出口可以具有在其高度上恒定的截面。相反地，伸长形的连续侧向出口可以具有在其高度上变化的截面。例如可以设置伸长形的连续侧向出口的流通截面带有或不带有台阶地线性地增大，或甚至成指数地增大。因此，侧向出口的形状构成将泵的致动转换为喷雾型廓的或多或少较为复杂的功能。

根据本发明的另一特征，侧向出口部件可以在下游与由致动杆形成的公用的出口导管连通。

本发明的理念基于这样的事实：赋予泵室的出口以一轴向尺寸，该轴向尺寸使得允许以推压件的喷嘴出口的喷雾的型廓或构型基本可靠地再现分配构件的致动动力学。无论侧向出口部件的构型如何(轴向间隔的多个出口还是单一伸长形的出口)，该理念均适用。该原理可以概述如下：泵室的出口的流通截面随泵室内部的压力的增大而增大。在使用方面，泵室的出口的流通截面随施加在推压件上的压力的增大而增大。在权利要求中使用表述“侧向出口部件”以同时包括不同的多个侧向出口和单一轴向伸长形的连续侧向出口。

附图说明

现在，将通过参照以非限定性实例给出本发明的多个实施方式的附图对本发明进行更为充分的描述。

附图中：

图1是穿过根据本发明的第一实施方式制成的分配器的竖直横截面图，

图2a、图2b和图2c示出了图1的分配器的不同操作构型，

图3是用于实施变型的与图1的视图基本相似的视图，以及

图4、图5、图6和图7示意性地示出了本发明的多种其它实施方式。

具体实施方式

首先，参照图1，以对根据本发明的第一实施方式的分配构件的结构进行详细的描述。分配构件在这里是手动致动泵，该泵以安装在设置有凸出颈部C的流体产品储存器R上的构型被示出。如下文所述，泵包括泵体1，该泵体在内部限定用于活塞的滑动筒体10。在泵体的下端，泵体1设置有入口阀11，该入口阀例如呈密封且选择性地靠置在合适阀座上的球珠的形式。在入口阀的下方，泵体通常连接到浸入管12，该浸入管延伸到储存器R的底部附近。在泵体的相对端，泵体1形成环箍14，该环箍与固定环7相结合，该固定环允许围绕储存器R的颈部C紧固泵体。固定环7可以例如与闭锁和遮盖套圈8配合，该闭锁和遮盖套圈允许围绕颈部C闭锁环7的一部分。固定环7还允许将颈部密封垫9紧压在颈部C的环形上边部上。固定环7还允许使阀门密封垫15保持在环箍14处的合适位置。

分配构件还包括致动杆2，该致动杆能够在泵体1的内部轴向地往复移动，以使泵室20的容积发生变化。致动杆2包括环形加强件28，该环形加强件在息止位置止挡在阀门密封垫15的下面。该止挡件28还用作用于围绕致动杆2延伸的预压缩弹簧5的支撑件。该预压缩弹簧5另一方面抵靠活动零件3，该活动零件限定与泵体的滑动筒体10密封滑动接触的活塞唇部31、在息止位置挡靠阀门密封垫15的止挡衬套32、以及围绕致动杆2密封地滑动的套筒33。另一方面通过复位弹簧4促使活动零件3移动，该复位弹簧支撑在环状物36上，该环状物与活动零件3固连在一起移动。该环状物36可以有助于改进在息止位置套筒33抵靠致动杆2的密封性。

根据本发明，致动杆2包括侧向出口部件，侧向出口部件在这里呈区分开的两个侧向出口的形式，即相对于彼此轴向偏置的下部侧向出口21和上部侧向出口22。在图1中，甚至还可以注意到，下部侧向出口21和上部侧向出口22以径向相对的方式布置。然而，这两个侧向出口还可以沿轴向以一个位于另一个之上的方式布置。两个侧向出口例如可以呈圆柱形孔的形式。然而，下部侧向出口21的流通截面可以小于上部侧向出口22的流通截面。两个出口21和22每个均具有最大径向宽度，并且两个出口在对应于它们的轴向间距与其各自直径之和的轴向高度上延伸。该轴向高度大于下部侧向出口21的最大径向宽度。

在息止位置，如图1所示，两个侧向出口21和22被套筒33遮盖和阻塞。致动杆2及其侧向出口21、22与套筒33一起形成用于泵室20的出口阀。另一方面，致动杆2限定两个出口导管24和25，两个出口导管每个分别与一侧向出口连通。更确切地，出口导管24在下部侧向出口21的下游延伸，而出口导管25在上部侧向出口22的下游延伸。根据一有利的实施方式，出口导管24的流通截面小于出口导管25的流通截面。因此，在下部侧向出口21处产生的压头损失完全沿出口导管24被保持。对于侧向出口22同样如此。

致动杆2的自由端被设置有喷嘴61的推压件6罩盖，所述喷嘴形成喷雾口62。通过按压推压件6，致动杆在泵体1中轴向地移动。

现在相继地参照图2a、图2b和图2c，以对图1的分配构件的不同构型进行描述。

在图2a中，泵处于息止状态，这通过环形加强件28挡靠阀门密封垫15且止挡衬套32挡靠同一阀门密封垫15来体现。两个侧向出口21和22被套筒33遮盖。从图2a中可以看到，套筒33的最大行程对应于距离D，该距离是套筒33的上端部35与通过致动杆形成在环形加强件28的下方的截锥形表面27分隔的距离。换句话说，套筒33可以从图2a所示的位置移动，直到其上端部35挡靠到截锥形表面27。

在图2b中，泵被示出处于致动或压插入位置，环形加强件28和止挡衬套32均与阀门密封垫15分开。泵室20内部的压力大于由预压缩弹簧5施加的力，使得套筒33的下端34移动并露出下部侧向出口21。因此，泵室20中的增压流体产品获得经过该下部侧向出口21、随后经过出口导管24的出口通道。可以清晰地注意到，套筒33并不执行其最大行程D，这是因为套筒的上端部35与截锥形表面27分开。这种致动构型对应于轻柔且持久的致动，从而允许在泵室内部产生适中的压力。作为响应，套筒33在适中的行程上移动，从而允许仅露出下部侧向出口21，而上部侧向出口22一直被套筒33遮盖和封闭。可以容易地理解，在泵室中被增压的流体产品在经过下部侧向出口21时将经受显著的压头损失。在喷雾口62处，这体现为数量和强度方面适度而持续时间较长的喷雾。

在图2c中，可以注意到，两个侧向出口21和22都被露出，使得泵室20的流体产品经受较小的压头损失，这不仅是因为存在两个侧向出口，而且还因为上部侧向出口22的流通截面大于下部侧向出口21的流通截面。流体产品因而可以流经过致动杆的两个出口导管24、25直到推压件的喷嘴，以形成强烈而时间短促的喷雾。

无论致动杆2的致动动力学如何，所分配的流体产品的数量都保持恒定，只有其强度和持续时间发生变化。当套筒33略微移动时，只有下部侧向出口21被露出，泵室的流体产品将花费更多的时间以被排出，这意味着形成强度较弱且持续时间较长的喷雾。相反地，当套筒在致动杆2上移动更大距离时，两个侧向出口都被露出，泵室的流体产品被快速地排出，因而产生有力而时间短促的喷雾。

参照图3，可以看到一实施变型，在该实施变型中，致动杆限定单一出口管道245，该单一出口管道是两个侧向出口21和22公用的。借助典型的型芯顶杆，更易于制成该单一出口管道245。相反地，当致动杆2限定两个或更多的出口管道时，借助型芯顶杆的典型的模制被证实是复杂化的。在这种情形下，其它制造技术是可能的，例如通过激光铣削又或通过将型杆插入到在致动杆的内部。

现在参照图4到图7，以对致动杆2的侧向出口部件的不同的可能的几何构型进行描述。在图4中，侧向出口部件呈流通截面递增的三个口21、22和23的形式，所述三个口例如呈圆柱形孔的形状。在图5中，侧向出口部件21a呈轴向伸长形的连续或单一出口的形式。换句话说，单一出口的轴向高度大于其最大径向宽度。该侧向出口21a可以呈具有平行且间距恒定的边部的孔隙的形状，使得该侧向出口的截面在其整个高度上是恒定的。在图6中，侧向出口21b是图5的侧向出口的一实施变型，这是因为该侧向出口包括流通截面递增的三个区域。该特定孔隙的边部是平行的，但阶梯式逐渐分开。在图7中，侧向出口也是连续的并轴向地伸长，并且呈伸长的三角形的形状，其中三角形的顶点向下定向。这在某种程度上可以认为是图6的出口21b的平滑的版本。

由于其几何构型，图4、图6和图7的侧向出口部件具有成指数增大的流通截面，而图5的孔隙具有线性增大的流通截面。图4和图6的侧向出口部件意味着阶梯式性态，而图5和图7的侧向出口部件产生渐进式性态。

在所有实施方式中，侧向出口部件21、22、23、21a、21b和21c在致动杆2的轴向高度上延伸，该轴向高度对应于套筒的最大轴向行程D的有效部分。即便不采取对应于套筒的最大轴向行程D的1/2、2/3、3/4、甚至整个最大轴向行程的轴向高度，也提倡采取对应于套筒的最大轴向行程D的至少1/4的轴向高度。还可以将侧向出口部件的构型限定为具有大于其径向或周向宽度的轴向高度。在所有情形中，侧向出口部件的轴向延伸使得：侧向出口部件不能被类同于意味着泵的二元性态的局部出口；相反地，侧向出口部件引起反映泵的致动动力学的动力学性能。在这里，根据套筒的最大行程D限定侧向出口部件的轴向高度，但也可以根据致动杆的直径限定该轴向高度。因此可以说，侧向出口部件的轴向高度至少对应于致动杆2的直径的1/2。为致动杆2的直径的0.5倍到2倍、优选地1倍到2倍的范围允许覆盖本发明所需的轴向高度域。

借助本发明，获得一种分配构件，更具体地获得一种泵，其喷雾的形状、强度和持续时间反映推压件的致动动力学。

Claims (11)

1.一种流体产品分配构件，如泵，所述流体产品分配构件包括室(20)和出口阀，在所述室中使流体产品增压，增压流体产品经过所述出口阀被压送到室(20)外，出口阀包括致动杆(2)，所述致动杆能够轴向地往复移动，套筒(33)在流体产品的压力和预压缩弹簧(5)的作用下在致动杆上滑动最大轴向行程(D)，套筒(33)的有效轴向行程取决于预压缩弹簧(5)的力和室(20)中的流体产品的压力，致动杆(2)包括侧向出口部件(21，22，23)，所述侧向出口部件能够通过套筒(33)选择性地被封闭和露出，其特征在于，致动杆(2)的侧向出口部件(21，22，23)包括轴向地间隔开的不同的至少两个侧向出口(21，22，23)，即至少一个下部侧向出口(21)和至少一个上部侧向出口(22，23)，下部侧向出口(21)具有最大径向宽度，侧向出口部件(21，22，23)在大于下部侧向出口(21)的最大径向宽度的轴向高度上延伸。

2.一种流体产品分配构件，如泵，所述流体产品分配构件包括室(20)和出口阀，在所述室中使流体产品增压，增压流体产品经过所述出口阀被压送到室(20)外，出口阀包括致动杆(2)，所述致动杆能够轴向地往复移动，套筒(33)在流体产品的压力和预压缩弹簧(5)的作用下在致动杆上滑动最大轴向行程(D)，套筒(33)的有效轴向行程取决于预压缩弹簧(5)的力和室(20)中的流体产品的压力，致动杆(2)包括侧向出口部件(21a；21b；21c)，所述侧向出口部件适于通过套筒(33)选择性地被封闭和露出，其特征在于，致动杆(2)的侧向出口部件(21a；21b；21c)包括至少一个具有最大径向宽度的轴向伸长形的连续侧向出口(21a，21b，21c)，轴向伸长形的连续侧向出口(21a，21b，21c)在大于其最大径向宽度的轴向高度上延伸。

3.根据权利要求1或2所述的流体产品分配构件，其中，侧向出口部件(21，22，23；21a；21b；21c)的轴向高度为套筒(33)的最大轴向行程(D)的至少1/4。

4.根据前述权利要求中任一项所述的流体产品分配构件，其中，致动杆(2)的侧向出口部件(21，22，23；21a；21b；21c)在为套筒(33)的最大轴向行程(D)的至少1/2、如有需要为套筒的最大轴向行程的2/3、甚至为整个最大轴向行程的轴向高度上延伸。

5.根据权利要求1所述的流体产品分配构件，其中，所述至少一个下部侧向出口(21)的流通截面小于所述至少一个上部侧向出口(22，23)的流通截面。

6.根据权利要求1或5所述的流体产品分配构件，其中，致动杆(2)在每个侧向出口(21，22)的下游形成出口导管(24，25)。

7.根据权利要求6所述的流体产品分配构件，其中，与下部侧向出口(21)相联的出口导管(24)的流通截面小于与上部侧向出口(22)相联的出口导管(25)的流通截面。

8.根据权利要求2所述的流体产品分配构件，其中，所述轴向伸长形的连续侧向出口(21a)的截面在其高度上是恒定的。

9.根据权利要求2所述的流体产品分配构件，其中，所述轴向伸长形的连续侧向出口(21b，21c)的截面在其高度上是变化的。

10.根据权利要求1到5、8和9中任一项所述的流体产品分配构件，其中，侧向出口部件(21，22，23；21a；21b；21c)在下游与由致动杆(2)形成的公用的出口导管(245)连通。

11.根据前述权利要求中任一项所述的流体产品分配构件，其中，致动杆在侧向出口部件(21，22，23；21a；21b；21c)处具有一直径，侧向出口部件的轴向高度是致动杆(2)的所述直径的0.5倍到2倍，优选地是致动杆的所述直径的1倍到2倍。