CN108778957A - 计量阀和包括这种阀的流体产品分配装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于分配流体产品的计量阀，包括：阀主体(10)，包括计量腔室(20)；阀门(30)，在所述阀主体(10)中，在止动位置与分配位置之间轴向滑动，用于选择性地分配所述计量腔室(20)的内容物；阀门(30)包括凸缘(320)，并且通过与所述阀主体(10)和阀门(30)配合的弹簧(8)朝向其止动位置偏置，其中阀主体(10)包括圆柱形阀主体部分(15)，阀门(30)的凸缘(320)在圆柱形阀主体部分(15)中在其止动位置与分配位置之间滑动，圆柱形阀主体部分(15)包括多个纵向肋件(100)，该多个纵向肋件(100)在所述圆柱形阀主体部分(15)的高度的至少部分上延伸，所述纵向肋件(100)径向向内突出，并且作用于阀门(30)的凸缘(320)上，以将凸缘(320)基本上设在圆柱形阀主体部分(15)的中心处。

Description

计量阀和包括这种阀的流体产品分配装置
技术领域
本发明涉及一种计量阀以及包括这种阀的一种流体产品分配装置。
背景技术
所谓的计量阀，即，阀的每次致动分配精确剂量的流体产品的阀，在现有技术中是众所周知的，并且通常组装在容纳流体产品的储存器和用于实现剂量推进的气体推进器上。
有两种已知的计量阀。
所谓的阻滞阀包括阀门，该阀门在止动位置部分地封闭计量腔室。更准确地说，阀门的外部以密封的方式与计量腔室的腔室密封件配合，使得在该止动位置，计量腔室只通过阀门的内部通道连接至储存器。
所谓的非启动注水阀(valves sans)或ACT阀只有在实际作动前才进行填充。
对于阻滞阀，可能存在排放时剂量不完整的问题，尤其是在阀长时间以竖立位置存储，阀放置在储存器上方的情况下。在这种情况下，剂量的一部分可能通过阀门的内部通道返回到储存器中，即使该内部通道的形状有点复杂也是如此。
文件EP0551782、US3738542、FR2860503、US5632421和EP0916596描述了现有技术的阻滞阀。
发明内容
本发明的目标是改进阻滞型计量阀。
本发明的目标之一是提供一种制造和组装简单、成本低且操作可靠的计量阀。
本发明的另一目标是提供一种能保证良好操作可靠性的计量阀。
因此，本发明涉及一种用于分配流体产品的计量阀，该计量阀包括：阀主体，其包括计量腔室；阀门，在所述阀主体中在止动位置与分配位置之间轴向滑动，用于选择性地分配所述计量腔室的内容物；所述阀门包括凸缘，并且通过与所述阀主体并与所述阀门配合的弹簧朝向阀门的止动位置偏置，所述阀主体包括圆柱形阀主体部分，所述阀门的所述凸缘在圆柱形部分中在其止动位置与分配位置之间滑动，所述圆柱形阀主体部分包括多个纵向肋件，该多个纵向肋件在所述圆柱形阀主体部分的高度的至少部分上延伸，所述纵向肋件朝内部径向地突出，并且作用于所述阀门的所述凸缘上，以将所述凸缘基本上设在所述圆柱形阀主体部分的中心处。
有利的是，所述圆柱形阀主体部分包括至少三个纵向肋件，有利地包括6个纵向肋件。
有利的是，每个纵向肋件均具有圆化形状，以便使与所述凸缘接触的区域最小化。
有利的是，所述阀门包括内部通道，用于在计量阀每次致动之后填充所述计量腔室，所述圆柱形阀主体部分包括在所述凸缘与所述计量腔室之间限定的第二腔室，所述第二腔室在止动位置通过所述内部通道连接至所述计量腔室。
有利的是，所述圆柱形阀主体部分的内直径与所述凸缘的外直径之间的差异小于0.2mm，优选地小于0.15mm，使得在阀的止动位置，容纳于所述第二腔室中的流体产品基本上保持在所述第二腔室中，所述纵向肋件具有径向尺寸d2，径向尺寸d2小于0.1mm，优选地小于0.09mm，优选地大约为0.07mm，使得所述凸缘与所述纵向肋件之间的周边径向间距小于0.06mm，优选地小于0.02mm。
有利的是，所述直径差异大于0.01mm，具体地，至少等于0.04mm。
有利的是，所述纵向肋件具有递减的径向尺寸，其中在所述凸缘的止动位置处具有最大径向尺寸d2，以及在所述凸缘的分配位置处具有最小径向尺寸。
本发明还涉及一种流体产品分配装置，该流体产品分配装置包括如上所述紧固在储存器上的计量阀。
附图说明
下面参照通过非限制性示例给出的附图的详细说明中，本发明的这些特征和优点和其它特征和优点会变得更加清楚，在附图中：
图1是在阀的竖立贮藏位置在阀门的止动位置的分配阀的示意性剖视图；
图2是根据本发明的有利实施方式的阀主体的详图；以及
图3是根据图2的实施方式的阀主体沿着图1的截面A-A的详细剖视图。
具体实施方式
在下面的说明中，术语“顶部”、“底部”、“上部”和“下部”是图1中示出的竖立位置，以及术语“轴向”和“径向”是图1中示出的阀的纵轴B。
图1示出的阻滞型计量阀包括阀主体10，阀主体10沿着纵轴B延伸。在所述阀主体10内，阀门30在图1所示的止动位置与分配位置之间滑动，其中，在分配位置，阀门30被推入阀主体10内。
该阀门设计成优选地通过固定元件5组装在储存器1上，储存器1可以是待压接、旋拧或卡扣的容器，并且有利地插入有颈部密封件6。如有必要，环4可组装在阀主体周围，具体用于减小在颠倒位置的死区体积，并且限制流体产品与颈部密封件的接触。该环可具有任何形状，并且图1的示例不是限制性的。
通过弹簧8使阀门30朝向阀门30的止动位置偏置，弹簧8设置在阀主体10中，并且与阀主体10和阀门30配合，优选地与阀门30的径向凸缘320配合。计量腔室20在阀主体10的内部限定，所述阀门30在所述计量腔室的内部滑动，以在阀门致动时用于分配计量腔室的内容物。
以众所周知的方式，计量腔室优选地在两个环形密封件之间限定，即在阀门密封件21与腔室密封件22之间限定。
图1示出了处于竖立贮藏位置的阀，即，计量腔室20设置在储存器1上面的位置。
阀门30包括输出孔301，输出孔301连接至输入孔302，输入孔302在阀门30处在分配位置时设置在计量腔室20内。阀门30可制造成两个部分，即，顶部部分31(也称为阀门的顶部)和底部部分32(也称为阀门的底部)。在该实施方式中，底部部分32组装在顶部部分31的内部。阀门30中设置有内部通道33，内部通道33用于将计量腔室20连接至储存器1，以便在阀每次致动之后阀门30在弹簧8的作用下返回阀门30的止动位置时，填充所述计量腔室20。该填充在装置仍然处于颠倒的使用位置时进行，在颠倒的使用位置，阀门设置在储存器下面。
在图1中可以看出，当阀门30处于止动位置时，在阀门30外部的计量腔室20通过阀门30的底部部分32与腔室密封件22之间的配合基本上与储存器隔开。因此，在该止动位置，计量腔室20仅经由所述内部通道33保持连接至储存器1。
阀主体10包括圆柱形部分15，圆柱形部分15中设置有弹簧8，并且凸缘320在圆柱形部分15中在其止动位置与分配位置之间滑动。在图1的位置，该圆柱形部分15是阀主体的下部部分。该圆柱形部分15包括诸如狭缝的一个或多个纵向开口11，纵向开口11在所述圆柱形阀主体部分15中，在中央纵轴B的方向上，在阀主体的轴向高度的一部分上横向地延伸。这些开口能用于在每次致动之后，当在颠倒的使用位置(其中阀设置在储存器下面)中阀门30从其分配位置返回到其止动位置时，填充计量腔室。
在止动位置，阀门的凸缘320限定在所述凸缘320与计量腔室20之间限定的第二腔室29。更准确地说，参照图1，该第二腔室29设置在腔室密封件22之下、阀门30的凸缘320之上。该第二腔室29在竖立贮藏位置，通过凸缘320的外部与阀主体的所述圆柱形部分15的内直径之间的功能性间隙通过重力自行排空。
计量阀的一个已知的问题是剂量损失现象，也称为“回灌(drainback)”。该剂量损失具体通过所谓的“启动注水丢失(Loss of Prime)”的测试进行评估，该测试包括：在三到七天，通常是五天的贮藏周期排放后剂量称重。通过分析可理解的是，阀门的计量腔室20在贮藏位置(图1右边的位置)，可在阀门的所述第二腔室29排空的时候，至少部分地通过阀门30的内部通道33排空。
通过研究可确定的是，第二腔室29的该排空根据凸缘320与阀主体的所述圆柱形部分15的内直径之间的界面处的功能性间隙或交换表面的尺寸，而减慢或乃至消除。具体而言，有利的是，阀门设在阀主体中的中心位置。
图2和图3示出了本发明的实施方式，其中，阀门30的所述凸缘320基本上设在阀主体的圆柱形部分15的中心位置。这样设在中心位置，允许将凸缘320与阀主体之间的间隙分配在整个周边上。制剂的通过面积更佳，这样能改进计量腔室20的填充。
为了实现将阀门30设在阀主体的圆柱形部分15的中心位置，阀主体的该圆柱形部分15包括纵向肋件100。有利的是，提供至少三个肋件，尤其是如图4所示的6个肋件。这些纵向肋件100至少在阀主体的所述圆柱形部分15的高度的部分上延伸，从其径向地向内突出。因此，这些纵向肋件作用于所述阀门30的所述凸缘320上，以将所述凸缘320基本上设在阀主体的所述圆柱形部分15的中心位置。有利的是，每个纵向肋件100均具有圆化的形状，以便使与所述凸缘320接触的区域最小化。
有利的是，阀主体的所述圆柱形部分15的内直径与所述凸缘320的外直径之间的差异小于0.2mm，优选地小于0.15mm。通过具有小于0.1mm、优选地小于0.09mm、有利地大约为0.07mm的径向尺寸d2的纵向肋件100，可在所述凸缘320与所述纵向肋件100之间获得小于0.06mm、有利地小于0.02mm的周边径向间距。
有利的是，所述直径差异大于0.01mm，具体地，至少等于0.04mm。这样避免阀门的任何堵塞风险，无论制造公差如何。
通过这种较小的周边径向距离，防止或至少很大程度上减慢排空第二腔室29，使得计量腔室20不再会通过阀门的内部通道排空。
替代地，所述纵向肋件100可具有递减的径向尺寸，其中在所述凸缘320的止动位置处具有最大径向尺寸d2，而在所述凸缘320的分配位置处具有最小径向尺寸。在该替代方案中，肋件100从阀主体的圆柱形部分15的顶部开始延伸，直至这些肋件的内切直径与所述圆柱形部分15的内直径会合。肋件100比所述圆柱形部分15的内直径露出的少，这两个直径最后在所述圆柱形部分15中的某个高度处会合。
虽然参照本发明的实施方式描述了本发明，但是应理解的是，本发明不受所示示例的限制。相反，本领域的技术人员可以在其中进行任何有用的修改，而并不脱离随附权利要求限定的本发明的范围。

Claims (8)

1.一种用于分配流体产品的计量阀，包括：
阀主体(10)，包括计量腔室(20)；
阀门(30)，在所述阀主体(10)中，在止动位置与分配位置之间轴向滑动，用于选择性地分配所述计量腔室(20)的内容物；
所述阀门(30)包括凸缘(320)，并且通过与所述阀主体(10)和所述阀门(30)配合的弹簧(8)朝向其止动位置偏置，
所述阀主体(10)包括圆柱形阀主体部分(15)，所述阀门(30)的所述凸缘(320)在所述圆柱形阀主体部分(15)中在其止动位置与分配位置之间滑动，
其特征在于，所述圆柱形阀主体部分(15)包括多个纵向肋件(100)，所述多个纵向肋件(100)在所述圆柱形阀主体部分(15)的高度的至少部分上延伸，所述纵向肋件(100)径向向内突出，并且作用于所述阀门(30)的所述凸缘(320)上，以将所述凸缘(320)基本上设在所述圆柱形阀主体部分(15)的中心处。
2.根据权利要求1所述的阀，其中，所述圆柱形阀主体部分(15)包括至少三个纵向肋件(100)，优选包括6个纵向肋件(100)。
3.根据权利要求1或2所述的阀，其中，每个纵向肋件(100)均具有圆化的形状，以便使与所述凸缘(320)接触的区域最小化。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的阀，其中，所述阀门(30)包括内部通道(33)，用于在所述计量阀每次致动之后填充所述计量腔室，所述圆柱形阀主体部分(15)包括限定在所述凸缘(320)与所述计量腔室(20)之间的第二腔室(29)，所述第二腔室(29)在止动位置通过所述内部通道(33)连接至所述计量腔室(20)。
5.根据权利要求4所述的阀，其中，所述圆柱形阀主体部分(15)的内直径与所述凸缘(320)的外直径之间的差异小于0.2mm，优选地小于0.15mm，使得在所述阀的止动位置，容纳于所述第二腔室(29)中的流体产品基本上保持在所述第二腔室(29)中，所述纵向肋件(100)的径向尺寸d2小于0.1mm，优选地小于0.09mm，优选地大约为0.07mm，使得所述凸缘(320)与所述纵向肋件(100)之间的周边径向间距小于0.06mm，优选地小于0.02mm。
6.根据权利要求5所述的阀，其中，所述直径差异大于0.01mm，具体地至少等于0.04mm。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的阀，其中，所述纵向肋件(100)具有递减的径向尺寸，在所述凸缘(320)的止动位置处具有最大径向尺寸d2，以及在所述凸缘(320)的分配位置处具有最小径向尺寸。
8.一种流体产品分配装置，其特征在于，包括紧固在储存器(1)上的根据前述权利要求中的任一项所述的计量阀。
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