CN105636770B - 用于可充气物品修补的一次性密封剂液体罐和相关生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种填充了密封剂液体的一次性罐具有：内闭合件(5)，其用于在罐(1)内保持密封剂液体；压缩空气入口管道(2)；出口管道(3)，当闭合件(5)处于打开位置时，其用于接纳密封剂液体；第一部分(7)，其具有入口管道和出口管道(2,3)之一；以及，第二部分(8)；第一部分和第二部分(7,8)通过焊接而联结以形成桶(4)，桶(4)利用闭合件(5)保存处于就绪待用位置的密封剂液体。

Description

用于可充气物品修补的一次性密封剂液体罐和相关生产方法
技术领域
本发明涉及用于可充气物品例如车辆轮胎、修补和充气工具箱的一次性密封剂液体罐或容器。
背景技术
密封剂液体罐包括空气入口和密封剂液体和/或空气出口，并且限定了填充有密封剂液体的内部体积或桶。
需要一种使用者安全的罐，其被设计成也防止由于例如擅动而导致意外密封剂液体泄漏。
EP-A1-2030767涉及一种密封剂液体罐，其具有由瓶限定的桶，在桶内侧由密封膜来保持密封剂液体。利用手动促动的冲头来刺穿膜。通过焊接使桶与射流元件(fluidicelment)相关联，射流元件包括了经加压空气入口和出口用于喷射密封剂液体和然后喷射经加压空气。通过施加/敷设膜在已将密封剂液体闭合在桶中之后再实现焊接。
发明内容
根据本发明，提供一种用于可充气物品修补和充气工具箱的一次性密封剂液体罐。
根据本发明，还提供一种紧凑的容器。
根据本发明，提供根据权利要求1要求保护的用于可充气物品修补和充气工具箱的一次性密封剂液体罐和根据权利要求19要求保护的相关生产方法。
附图说明
现将参考附图，以举例说明的方式来描述本发明的非限制性实施例，在附图中：
图1示出了根据本发明的一次性罐的纵截面的透视图；
图2示出了图1的细节的透视图；
图3示出了根据本发明的另一实施例的一次性罐的纵截面的透视图；
具体实施方式
在图1中的附图标记1表示一次性密封剂液体罐，其具有：入口管道2，其可连接到压缩空气源；出口管道3，其可连接到可充气的物品诸如轮胎；以及，桶4，其填充有密封剂液体。罐1还包括闭合件5，闭合件5用于将密封剂液体保持在桶4内并且防止密封剂液体由于重力或其它原因而意外地流动到入口管道2和/或出口管道3内。在就绪待用(ready-for-use)位置，即，在当入口管道被加压时喷射所述密封剂液体的位置，闭合件5位于密封剂液体液面下方，因此，密封剂液体向塞子施加流体静压。
罐1优选地还包括例如利用夹具或金属或塑料套环刚性地并且不可逆地固定到出口管道3上的一次性管6。管6可以是软管，并且可以包括可释放的连接器(未图示)，例如，环形螺母或压紧件(press-on)、杠杆启动的连接器，以用于连接到轮胎阀来喷射密封剂液体或空气。在喷射密封剂液体和/或密封剂液体超过其有效期之后，管6因此也随着罐1的其余部分更换。罐1优选地形成工具箱的一次性部分，工具箱还包括：支架(未图示)，支架可以连接到压力源以将罐保持在密封剂喷射位置；和/或，便携式电动压缩机(未图示)，以用于生成空气流，空气流沿着空气管线进入到入口管道2内。
罐1也生产成使得入口管道2和出口管道3以及桶4形成单个焊接主体，更具体地，具有一个焊接点。有利地，除了闭合件5之外，也通过密封将密封剂液体保持在桶4内侧。
因此，罐1包括：第一部分7，其限定入口管道2和出口管道3中至少一个；以及，第二部分8，第一部分7和第二部分8之一凹入以在焊接位置容纳所有密封剂液体。
第一部分7和第二部分8由相同聚合物材料制成，例如模制而成。优选地，模制是用来制造两个部分7、8的注射模制。并且焊接是摩擦焊接，特别地，旋转摩擦焊接。在此情况下，在第一部分7与第二部分8之间的焊接界面是圆形的。
焊接优选地是对焊焊接或对接焊，并且当通过摩擦做出时，第一部分7和第二部分8中至少一个的至少一个焊接区9的厚度S2大于相关部分7、8的最小厚度S1。更具体而言，焊接区9限定界面I，在焊接之前，第一部分7与第二部分8沿着界面I接触。焊接区9可以分别是凸形的和凹形的，并且一个接合于另一个内侧以将第一部分和第二部分正确地定位用于焊接。优选地，在对接焊接的情况下，界面I包括前部I1(图2)，前部I1被容置于凹形前部I2中。前部I2相对于第二部分8的厚度S2凹陷并且前部I1相对于第一部分7的厚度凸出。
优选地，第一部分7包括突出部P和从突出部P在径向延伸的凸缘F，突出部P限定入口2或出口3，或者入口2与出口3二者。焊接布置于凸缘F与第二部分8之间(图1)。
在图1的实施例中，第二部分8的焊接区9的位置离第二部分8的顶端10足够远以形成凹入形状，在焊接位置，在凹入形状中容纳所有密封剂液体。
第二部分8的焊接位置优选地相对于图1的位置颠倒，并且在焊接位置，密封剂液体的液面到达但并未超过第二部分8的焊接区9。在焊接位置，第二部分8的凹度足够大以利用重力容纳足够密封剂液体用于修补目的，例如用于修补瘪胎/放气轮胎。在图1中的线L表示当第二部分8处于水平表面上的焊接位置时，密封剂液体的近似液面液位。
第一部分7优选地包括成一体的入口管道2、出口管道3和相关焊接区9。并且在图1的实施例中，闭合件5当闭合时，被连接到第一部分7以保持密封剂液体在桶4内并且隔离桶4与入口管道3和出口管道3二者直到释放了塞子。
闭合件5有利地是不可逆的，即，可以打开以经由桶4以流体方式连接入口管道2与出口管道3，但是不能再次被使用者闭合。这简化了闭合件5的设计并且降低了生产成本。
闭合件5可以是单独于罐1的其它构成零件而制造的预先组装的单元，并且包括用于锚固到第一部分7上的连接器11。闭合件5优选地包括用于朝向入口管道2和/或出口管道3来闭合桶4的开闭器(shutter)12。开闭器12由连接器11连接到第一部分7，并且装配到第一部分7上。
在图1的实施例中，开闭器12被容置于壳体13内部，并且可以相对于套筒14移动。壳体13和套筒14由连接器11刚性地连接到第一部分7，并且开闭器12由壳体13和/或套筒14引导而滑动。
设置了密封件15和密封件16，密封件15由开闭器12承载并且沿着壳体13滑动，密封件16设置于开闭器12与套筒14之间。
壳体13具有一个或多个入口17和一个或多个出口18(图2)。当开闭器12处于打开位置(图1)时，套筒14是中空的以将入口管道2连接到入口17。在打开位置，出口18由开闭器12上的可移动通道19、和由固定通道20连接到出口管道3，固定通道20由套筒14、开闭器12和壳体13限定或者限定于套筒14、开闭器12和壳体13之间。在打开位置，可移动通道19连接到固定通道20，并且密封件15隔离入口17与壳体13内侧的出口18。
在闭合位置，即，在组装了闭合件5的位置，开闭器12利用密封件15和16相对于入口管道2和出口管道3闭合入口17和出口18二者。更具体而言，一个密封件15流体地分隔开套筒14与入口17，而其它密封件15闭合出口18并且使出口18与可移动通道19断开连接。在闭合位置(图3)，开闭器12被定位于比图1的位置更高的位置。为了将开闭器移动到打开位置，由施加到壳体13内侧的开闭器12的头部T上的高压来向下推动开闭器12，并且这些高压由连接到入口管道2的压力源生成。当开闭器12处于打开位置时，高压通过入口17流入到桶4内，并且因此推动密封剂液体从出口18出来，出口被连接到物品压力以用于修补。当密封剂的液面降低到低于出口18时，压缩空气基本上朝向出口管道3流动。
还设置了固定密封件21以防止密封剂液体在连接器11与第一部分7之间泄漏到出口管道3内。
连接器11通过形状联接件而装配到第一部分7上，形状联接件优选地是螺纹连接器22与自锁止挡件23的组合。螺纹连接器22优选地经校准以在它扭转时在密封件21上施加压力。自锁止挡件23包括一个或多个柔性凸片24和不对称止挡件25的组合。随着螺纹连接器扭转，柔性凸片24沿着不对称止挡件25上的倾斜表面26挠曲直到连接器11相对于第一部分7到达轴向止挡件。在由箭头F所示的旋松方向或拧送方向(unscrew direction)，在不对称止挡件25上的止挡表面拦截并且防止凸片24挠曲，因此防止螺纹连接器旋松。
如下来制造罐1。
第一部分7和第二部分8各自模制而成，优选地各自成一件。
闭合件5在闭合位置装配到第一部分7。
第二部分8的焊接区9朝向上并且顶端10朝向下，第二部分8被填充足够用于修补的密封剂液体量，大致到线L的液位。
为了闭合，第一部分7被装配到第二部分8，第二部分8填充密封剂液体，并且然后二者被焊接在一起。
图3示出了本发明的另一实施例，其中，一次性罐1’与图1相同，除了当由闭合件5闭合时，第一部分7’凹入以容纳修补量的密封剂液体；并且第二部分8’基本上呈盖子形式，盖子焊接到第一部分7’上。更具体而言，第一部分7’的焊接区9的位置离闭合件5足够远以限定足够大的体积来容纳修补量的密封剂液体。在此实施例中，第一位置7’的焊接位置是在图3中示出的位置。优选地，第一部分7’的凸缘F’包括圆柱形壁C，圆柱形壁C从与突出部P’相对的部分离开/伸展以限定在焊接之前和焊接之后容纳密封剂液体的体积。
在图3的实施例中，闭合件5必须被装配于第一部分7’内侧，以在第一部分7’被填充适合于修补的密封剂液体量之前，闭合入口管道2和出口管道3，从而在焊接操作期间将密封剂液体保持在第一部分7’内侧。图3示出了处于闭合位置的闭合件5。
除了上文明确陈述的内容之外，罐1’的构成零件与罐1的那些组成部分相同，如通过使用无上标的相同附图标记所示。
根据本发明的一次性罐1、1’具有以下优点。
焊接防止任何擅动密封剂液体罐1的尝试，并且因此增强了密封剂液体罐1的安全性。特别地，在一旦焊接了闭合件5的情况下，闭合件5在罐内侧受到保护，并且因此不能被使用者擅动或者损坏。优选地在焊接罐之前，将密封剂液体倾倒至罐内，从而使得，一旦焊接，罐1准备就绪供使用。因此，当密封剂液体已经在部分8或7’内侧时，可以检查密封剂液体。特别地，在组装期间，当闭合件5已经固定在使用位置时，密封剂液体向外部环境暴露。
当闭合件5不可逆时，这是特别有利的，因为在罐1与闭合件5装配在一起之前，填充了罐1，因此仅打开闭合件用于修补功能。
而且，在使罐特别紧凑的区域中执行焊接。特别地，可能容置/内嵌壳体13使得壳体13的侧部被浸没于密封剂液体中并且在远离闭合件的区域中焊接，以便防止在焊接期间所产生的热和/或相应的闪光损坏所述闭合件。特别地，在可移动的开闭器(可移动开闭器的引导件可以变形)的情况下、以及当使用了具有低熔化温度的材料(诸如密封环的材料或者密封膜的材料)时，可能发生这种情形。
显然，可以对本文所描述和示出的一次性罐1、1’做出变化，而不偏离所附权利要求中限定的保护范围。
入口管道2和出口管道3的定位可以不同于附图中所示。通常，入口管道2和出口管道3中的至少一个位于密封剂液面液位下方，其中，将密封剂液体喷射到可充气物品内以进行修补。
闭合件5也可以与附图所示的闭合件不同。例如，闭合件5可以包括可逆阀，当完成密封剂液体的喷射或使用者中断密封剂液体的喷射时，所述可逆阀自动返回到闭合位置。
虽然说明书提及通过空气压力打开的闭合件5，即气动开闭器，也存在其它类型的闭合件，不可逆的诸如撕裂膜，以及可逆的诸如阀。在两种情况下，闭合件5也可以由使用者手动打开，例如使用释放控件或工具。
第一部分7优选地被设计成用以形成可释放形状联接件的凸形或凹形元件28以用于连接到支架，支架用于在喷射位置支承罐1。有利地，凸形或凹形元件28由突出部P承载。甚至更优选地，第一部分7包括密封件27，特别地密封环，以限定到支架的机械连接、和同时到压缩机的递送侧的不透流体的连接。在后一种情况下，密封环被装配到入口管道2上，并且凸形或凹形元件也形成于入口管道2上。就此而言，凸形元件或凹形元件28被配置成以两个阶段连接到压缩机，即，在一个阶段，执行到支承件的机械连接，支承件适合于承载罐1的重量且适合于维持罐1在就绪待用位置，例如竖直位置，优选地通过卡销连接，如在申请WO-A1-20050850028中所公开；以及，第二阶段，其中执行压力源与入口管道2的流体连接，优选地通过直接连接到罐1的软管。根据另一替代实施例，凸形或凹形元件28被配置成用以利用单个运动通过扣合连接来提供机械连接和流体连接，流体连接优选地由密封件27密封。特别地，扣合连接使罐1与承载罐1重量的支承件连接并且使得罐1被维持在基本上竖直使用位置。同时，扣合连接限定了在入口管道2与相对于压力源固定并且接收经加压空气的管道之间的不透流体的连接。
可以有利地将连接器11形成(例如，模制)为与壳体13成一体。
当组装所述开闭器5时，至少密封件21和套筒14旋转地固定。当连接器11扭转时，壳体13也可以是固定的；或者，如果壳体13与连接器11形成为一体，在连接器11扭转时，壳体13相对于套筒14和密封件21旋转。密封件21被压缩在套筒14与第一部分7之间，密封件21因此被压缩，而不发生任何过度扭转。
任何其它自锁螺纹装置可以代替凸片24。
可以省略紧邻于出口管道3的密封件27。

Claims (22)

1.一种一次性罐，其填充有密封剂液体并且包括：内闭合件(5)，所述内闭合件用于在所述罐(1)内部保持所述密封剂液体；压缩空气入口管道(2)；出口管道(3)，当所述内闭合件(5)处于打开位置时，所述出口管道用于接纳所述密封剂液体；注射模制的第一部分(7)，所述第一部分与所述入口管道(2)和出口管道(3)中至少一个形成一体；以及，注射模制的第二部分(8)；
其中，所述第一部分(7)和第二部分(8)通过焊接而联结以形成桶(4)，所述桶(4)在就绪待用位置处利用所述内闭合件(5)保存所述密封剂液体，在所述就绪待用位置，所述密封剂液体向所述内闭合件(5)施加流体静压，且所述焊接是旋转摩擦焊接；
其中，所述内闭合件(5)是单独于所述罐的其它构成零件而制造的预先组装的单元，且所述内闭合件(5)包括用于锚固到所述第一部分(7)上的连接器(11)，且所述罐还包括被配置用以防止密封剂液体在所述连接器(11)与第一部分(7)之间泄漏到所述出口管道(3)内的固定的密封件(21)，并且，
其中，所述连接器(11)通过作为螺纹连接器(22)与自锁止挡件(23)的组合的形状联接件而装配到所述第一部分(7)上，所述螺纹连接器(22)经校准以在扭转时在所述密封件(21)上施加压力，且所述自锁止挡件(23)包括一个或多个柔性凸片(24)和不对称止挡件(25)；且
其中，所述连接器(11)被配置用以随着所述螺纹连接器扭转使得所述柔性凸片(24)沿着所述不对称止挡件(25)上的倾斜表面(26)挠曲直到所述连接器(11)相对于所述第一部分(7)到达轴向止挡件，并且在旋松方向上使得所述不对称止挡件(25)上的止挡表面拦截并且防止所述柔性凸片(24)挠曲以防止所述螺纹连接器旋松。
2.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，通过焊接，所述密封剂液体被保持在所述桶(4)中。
3.根据权利要求2所述的罐，其特征在于，所述第一部分(7)包括突出部(P,28)以及从所述突出部(P,28)在径向上背离的凸缘，所述突出部(P,28)具有所述入口管道(2)或所述出口管道(3)，所述焊接在所述凸缘与所述第二部分(8)之间进行。
4.根据权利要求3所述的罐，其特征在于，所述凸缘包括与所述突出部(P,28)相对的圆柱形壁(C)，所述焊接在所述圆柱形壁(C)与所述第二部分(8)之间进行。
5.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述内闭合件(5)包括壳体(13)和容置于所述壳体(13)中的可移动的开闭器(12)，所述壳体(13)具有连接到所述入口管道(2)的至少一个入口端口(17)和连接到所述出口管道(3)的至少一个出口端口(18)，在闭合位置处，所述可移动的开闭器(12)闭合所述入口端口(17)和出口端口(18)。
6.根据权利要求中1所述的一次性罐，其特征在于，所述焊接定位成使得所述密封剂液体利用重力保持在所述第一部分(7)和第二部分(8)之一的内部。
7.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述第一部分(7)和所述第二部分(8)由相同聚合材料制成。
8.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述内闭合件(5)是不可逆的。
9.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述第一部分(7)和所述第二部分(8)之一与所述形状联接件的凸形或凹形元件(28)形成一体，利用所述形状联接件，将所述罐以可释放方式固定到支架上并且保持所述罐在使用位置处。
10.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述出口管道(3)装配有一次性管(6)，所述一次性管(6)可释放地连接到可充气的物品以喷射所述密封剂液体和/或压缩空气。
11.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，在闭合位置处，所述内闭合件(5)分隔开所述入口管道(2)和所述出口管道(3)二者与所述密封剂液体。
12.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，在闭合位置处，所述内闭合件刚性地连接到所述第一部分(7)和所述第二部分(8)之一。
13.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述入口管道(2)和所述出口管道(3)二者与所述第一部分(7)形成为一体。
14.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，当所述内闭合件(5)打开时，所述入口管道(2)和所述出口管道(3)仅由所述桶(4)以流体连通方式连接。
15.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，当喷射所述密封剂液体时，所述密封剂液体的液面高于所述入口管道(2)和所述出口管道(3)中的至少一个。
16.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述第一部分(7)和所述第二部分(8)中的至少一个具有最小厚度(S1)；并且焊接部区(9,I)具有比所述最小厚度更大的厚度(S2)。
17.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述内闭合件(5)是通过空气压力而释放压力。
18.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述第一部分(7)和第二部分(8)之一是凹入的并且在焊接位置处，容纳修补量的密封剂液体。
19.根据权利要求1所述的罐，其特征在于，所述内闭合件(5)由所述密封剂液体所包围。
20.一种生产一次性罐的方法，所述一次性罐包括：内闭合件(5)，所述内闭合件用于在所述罐(1)内部保持密封剂液体；压缩空气入口管道(2)；出口管道(3)，当所述内闭合件(5)处于打开位置时，所述出口管道用于接纳所述密封剂液体；注射模制的第一部分(7)，所述第一部分具有所述入口管道(2)和所述出口管道(3)之一；以及，注射模制的第二部分(8)，在所述第一部分(7)上闭合的所述第二部分限定桶(4)，在所述桶(4)中，所述内闭合件(5)保持所述密封剂液体，所述内闭合件(5)是单独于所述罐的其它构成零件而制造的预先组装的单元，且所述内闭合件(5)包括用于锚固到所述第一部分(7)上的连接器(11)，且所述罐还包括被配置用以防止密封剂液体在所述连接器(11)与第一部分(7)之间泄漏到所述出口管道(3)内的固定的密封件(21)，所述方法包括以下步骤：
-将所述内闭合件装配到所述第一部分(7)和所述第二部分(8)之一上；以及
-然后将所述第一部分与第二部分旋转摩擦焊接在一起以形成所述罐；并且，
将所述连接器(11)装配到所述第一部分(7)上，
其中，所述连接器(11)通过作为螺纹连接器(22)与自锁止挡件(23)的组合的形状联接件而装配到所述第一部分(7)上，所述螺纹连接器(22)经校准以在扭转时在所述密封件(21)上施加压力，且所述自锁止挡件(23)包括一个或多个柔性凸片(24)和不对称止挡件(25)；且
其中，所述连接器(11)被配置用以随着所述螺纹连接器扭转使得所述柔性凸片(24)沿着所述不对称止挡件(25)上的倾斜表面(26)挠曲直到所述连接器(11)相对于所述第一部分(7)到达轴向止挡件，并且在旋松方向上使得所述不对称止挡件(25)上的止挡表面拦截并且防止所述柔性凸片(24)挠曲以防止所述螺纹连接器旋松。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述第一部分和第二部分之一是凹入的并且在焊接位置，容纳适合于修补的量的密封剂液体量；并且其中凹入的所述第一部分(7)或凹入的所述第二部分(8)在焊接步骤之前填充有所述量的密封剂液体。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述内闭合件(5)闭合所述入口管道(2)和所述出口管道(3)中的至少一个；并且在填充凹入的所述第一部分(7)或凹入的所述第二部分(8)之前执行装配步骤，以便利用所述内闭合件(5)将所述密封剂液体保持在所述第一部分(7)和所述第二部分(8)之一中。
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