CN116323427A - 计量阀 - Google Patents

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Abstract

分配流体产品的计量阀，包括容纳计量室(20)的阀体(10)，计量室(20)由室插入件(40)和两个环形密封件即顶部密封件(21)和底部密封件(22)限定，室插入件(40)包括圆柱形壁(49)，其上边缘(41)与顶部密封件(21)配合而下边缘(43)与底部密封件(22)配合，阀关闭件(30)在阀体(10)中在息止位置和分配位置之间轴向滑动，以有选择地分配计量室(20)的内容物，阀关闭件(30)通过一方面与阀体(10)配合而另一方面与阀关闭件(30)配合的弹簧(8)被推向息止位置，室插入件(40)的下边缘(43)形成从圆柱形壁(49)径向向内延长的凸缘，下边缘(43)包括轴向向下突出的至少一个轴向凸起(45)，底部密封件(22)包括至少一个轴向开口(225)，每个轴向开口(225)接纳相应的轴向凸起(45)，每个轴向凸起(45)完全穿过相应的轴向开口(225)，使得阀关闭件(30)的息止位置通过室插入件(40)的所述至少一个轴向凸起(45)与阀关闭件(30)的一部分(321)之间接触限定。

Description

计量阀
技术领域
本发明涉及一种用于流体产品分配装置的计量阀。
背景技术
在每次致动阀时都会分配出一精确剂量的流体产品的所谓的计量阀在本技术领域中是公知的，这种阀通常组装在容纳流体产品和用于实现剂量排出的推进剂气体的容器上。
主要已知两种类型的计量阀。所谓的限流型阀包括阀关闭件，阀关闭件在息止位置部分地关闭计量室。更确切的说，阀关闭件的外部与计量室的室密封件以密封的方式配合，使得在息止位置，计量室仅通过阀关闭件的内部通道与容器连接。所谓的非预充型阀包括计量室，该计量室在息止状态开通到容器，当使用者将装置翻转到倒置使用位置时，在致动时该计量室被填充。在这些类型的阀中，阀关闭件的息止位置和致动位置通常由或多或少可变形的元件、即对于分配位置被压缩的弹簧和对于息止位置的顶部密封件来限定。因此，这些位置并不总是可非常精确地再现的，特别是息止位置，它取决于顶部密封件的状态。
文件FR3043392和US3547317描述了现有技术领域的一些装置。
发明内容
本发明旨在提供一种不再具有上述缺点的计量阀。
因此，本发明旨在提供一种计量阀，对于该计量阀，阀关闭件的息止位置与阀的密封件无关。
本发明还旨在提供制造和组装简单且成本低、运行可靠的一种计量阀。
因此，本发明旨在一种用于分配流体产品的计量阀，计量阀包括容纳计量室的阀体，计量室由室插入件和两个环形密封件即一顶部密封件和一底部密封件限定，室插入件包括圆柱形壁，其上边缘与顶部密封件配合而下边缘与底部密封件配合，阀关闭件在阀体中在息止位置和分配位置之间轴向滑动，以有选择地分配计量室的内容物，阀关闭件由一方面与阀体配合而另一方面与阀关闭件配合的弹簧推向息止位置，室插入件的下边缘形成从圆柱形壁径向向内延长的凸缘，下边缘包括轴向向下突出的至少一个轴向凸起，底部密封件包括至少一个轴向开口，每个轴向开口接纳相应的轴向凸起，每个轴向凸起完全穿过相应的轴向开口，使得阀关闭件的息止位置通过室插入件的所述至少一个轴向凸起与阀关闭件的一部分之间的接触来限定。
有利的是，所述下边缘包括围绕其周边分布的三个轴向凸起。
有利的是，阀关闭件包括径向环圈，径向环圈包括径向壁部分，弹簧抵靠径向壁部分，径向壁部分在其外径向边缘处由从径向壁部分轴向向上延伸的轴向壁部分延长，轴向壁部分的上轴向边缘与所述至少一个轴向凸起的下轴向边缘配合，以限定阀关闭件的息止位置。
有利的是，环圈在其周边包括至少一个切除部，切除部与阀关闭件的径向出口通道和径向入口通道对齐。
有利的是，底部密封件在其内径向边缘上包括径向向内和轴向向下延伸的径向密封唇。
有利的是，在阀关闭件的息止位置，径向密封唇定位在形成于阀关闭件的外表面与阀关闭件的径向环圈的轴向壁部分之间的凹槽中。
有利的是，底部密封件固定到室插入件的下边缘上，特别是通过组装或包覆成型固定到室插入件的下边缘上。
有利的是，顶部密封件在顶部密封件的内径向边缘上包括径向密封型廓，径向密封型廓包括限定在两个径向凸起之间的中央凹槽，以便与阀关闭件配合以实现密封。
有利的是，顶部密封件和/或底部密封件在其上表面和/或下表面中的至少一个表面上包括至少一个轴向凸出型廓。
有利的是，计量室具有可变容积，可变容积特别是在25μl至75μl之间，由圆柱形壁的径向宽度限定。
本发明还旨在一种流体产品分配装置，其包括如上所述的计量阀，计量阀安装在容纳流体产品和推进剂气体的容器上。
有利的是，推进剂气体包括HFA-134a和/或HFA-227和/或HFA-152a和/或HFO1234ze。
附图说明
本发明的这些特点和优点以及其他特点和优点将从以下参照以非限制性例子给出的附图对本发明进行的详细描述中更清楚地体现出来，附图中：
图1是根据一实施例的分配阀在阀的直立储存位置、在阀关闭件的息止位置的横剖面示意图，
图2是与图1相似的视图，但在阀关闭件的分配位置，
图3是由室插入件和底部密封件形成的组件的详细透视图，
图4是底部密封件的详细视图，
图5是顶部密封件的详细视图；以及
图6是阀关闭件的详细视图。
具体实施方式
在下面的描述中，表述“顶部”、“底部”、“下”、“上”和“竖直”是参照图1和图2中示出的直立位置而言的，表述“轴向”和“径向”是参照阀的纵向中心轴线X而言的。
图1示出处于直立储存位置的阀，直立储存位置即阀被布置在容器(未示出)上方的位置。图2示出处于分配位置的阀。需注意的是，这种阀的正常使用位置是阀被布置在容器下面的倒置位置，但在图2中，为简化与图1的息止位置的比较，阀的使用位置被示出为在直立位置。
图1中示出的计量阀包括沿纵向中心轴线X延伸的阀体10。在所述阀体10内，阀关闭件(soupape)30在为图1中所示位置的息止位置与图2中所示的分配位置之间滑动，在分配位置，阀关闭件30已被推入阀体10内。
阀用于被组装在容纳流体产品和推进剂气体的容器(未示出)上，优选通过固定元件5进行这种组装，固定元件可以是可压接的、可旋紧的或可卡紧的帽，有利的是还插置有颈部密封件6。必要时，环4可以围绕阀体10组装，特别是以便减小在倒置位置的滞死容积以及限制流体产品与颈部密封件6之间的接触。环4可以是任何形状的，图1的例子不是限制性的。一般来说，容器容纳流体产品和推进剂气体，特别是悬浮和/或溶解在液化推进剂气体中的一种或多种活性成分以及可能的赋形剂所组成的制剂。推进剂气体有利地包括HFA气体(氢氟酸气体)，例如HFA 134a和/或HFA 227。优选地，推进剂气体包括HFA-152a。在变型中，可以使用其他无害气体，如HFO1234ze。
阀关闭件30由弹簧8推向其息止位置，该弹簧布置在阀体10中，一方面与阀体10配合而另一方面与阀关闭件30配合，优选的是与阀关闭件30的径向环圈320配合。计量室20限定在阀体10内，所述阀关闭件30在所述计量室20内滑动，以便在阀被致动时允许分配计量器的内容物。
有利的是，阀关闭件30可以由单一整体部件实现，其包括顶上部分31(也被称为阀关闭件顶上部)和底下部分32(也被称为阀关闭件底下部)。顶上部分31包括中央轴向通道35，该中央轴向通道具有轴向出口孔301和径向入口通道302，当阀关闭件30处于分配位置时，该径向入口通道布置在计量室20中。底下部分32包括内部轴向通道34，内部轴向通道具有轴向入口孔341以及径向出口通道342。底下部分32在其外表面上还包括环圈320。
径向环圈320包括径向壁部分，弹簧8抵靠该径向壁部分，该径向壁部分在其径向外边缘处由从所述径向壁部分轴向向上延伸的轴向壁部分321延长。因此，在阀关闭件30的外表面与所述轴向壁部分321之间限定了凹槽。
环圈320可以在其周边包括至少一个切除部329，切除部与所述径向出口通道342和所述径向入口通道302对齐，如图6中可以看出的。
内部轴向通道34允许将计量室20与容器连接起来，以便填充所述计量室20。当装置处于阀布置在容器下方的倒置使用位置时，进行这种填充。
在图1的例子中，当阀关闭件30处于息止位置时，计量室20通过阀关闭件30的内部轴向通道34与容器连接。在该息止位置，计量室20因此保持与容器的连接，可以在图1中的直立位置通过重力排空。因此，图1和图2中示出的阀是非预充型阀(valve du type sans
Figure BDA0004155020010000051
)。然而，本发明也可适用于其他类型的阀，特别是限流型阀(valve du typeàrétention)。
阀体10包括圆柱形部分15，弹簧8布置在该圆柱形部分中，环圈320在该圆柱形部分中在其息止位置和分配位置之间滑动。在图1的位置，圆柱形部分15是阀体的下部部分。该圆柱形部分15包括一个或多个纵向开口11例如狭缝，其在阀体的圆柱形部分15中侧向延伸在纵向中心轴线方向上的阀体轴向高度的一部分上。当在(阀布置在容器下面的)倒置使用位置所述阀关闭件30处于其息止位置时，开口11允许在每次致动前填充计量室20。
有利的是，泵体10在其下轴向边缘包括向上突出的轴向型廓16，用以通过与阀关闭件30的下边缘325配合来限定阀关闭件30的分配位置。这种实施方式保证了独立于弹簧8的压缩，在每次致动时精确且相同地限定分配位置。此外，这种实施方式还可以减轻弹簧8负载，从而可以增加其使用寿命。
如图1所示，该轴向型廓16可以有利地以从所述圆柱形部分15径向向内偏移的套筒的形式实现。这种特殊的实施方式允许在所述套筒16和所述圆柱形部分15之间形成弹簧8用的接纳空间，从而能将弹簧8保持在可重复位置。需注意的是，图1中示出的凸出型廓16对于阀的运行并不是必不可少的，它可以独立于计量室的结构来实现。
计量室20以公知的方式被限定在两个环形密封件之间，两个环形密封件即顶部密封件或称阀关闭件密封件21、和底部密封件或称室密封件22。当使用者将装置翻转到倒置位置时，计量室20在每次致动前从容器被填充一份剂量的流体产品。
计量室20的容积通过大体为圆柱形的室插入件40来限定，室插入件具有圆柱形壁49，圆柱形壁49根据所需容积具有或大或小的径向厚度。该容积有利地在25μl至75μl(微升)之间变化。
顶部密封件21靠置在室插入件40的上边缘41上，底部密封件22与室插入件40的下边缘43接触。
有利的是，顶部密封件21在其上表面上包括至少一个第一轴向凸出型廓210，在其下表面上包括至少一个第二轴向凸出型廓211。在图5所示的例子中，第一凸出型廓210包括在顶部密封件21的外径向边缘附近制成的两个同心的周边隆凸。同样地，第二凸出型廓211也包括在顶部密封件21的外径向边缘附近制成的两个同心的周边隆凸。应注意的是，这两个轴向凸出型廓210、211不是必然相同的。这些轴向凸出型廓210、211改善了室插入件40和固定元件5之间的密封性。
顶部密封件21在其内径向边缘上有利地包括径向密封型廓215，用以改善当阀致动时在阀关闭件移动时与阀关闭件30的动态密封。在示例中，径向密封型廓215包括中央凹槽216，中央凹槽限定在两个径向凸起217、218之间，以便与阀关闭件30配合以实现密封。这种实施方式能在致动时当阀关闭件30向一方向移动、然后向另一方向移动时保证完美的密封性。
有利的是，底部密封件22在其下表面上有轴向凸出型廓221。在图4所示的例子中，轴向凸出型廓221包括周边隆凸，该周边隆凸是在底部密封件22的外径向边缘附近制成。轴向凸出型廓221改善了室插入件40与泵体10之间的密封性。
底部密封件22在其内径向边缘上有利地包括径向密封唇220，用以改善当阀致动时在阀关闭件移动时与阀关闭件30的动态密封。可变形的唇220径向向内和轴向向下延伸。这种实施方式能在致动时当阀关闭件30向一方向移动、然后向另一方向移动时保证完美的密封性。此外，这种径向密封唇允许容器通过阀的轻松填充，而没有损坏底部密封件22的风险。
室插入件40的下边缘43形成凸缘，凸缘从圆柱形壁49径向向内延长。
根据本发明，所述下边缘43包括轴向向下突出的至少一个轴向凸起45。在图3的示例中，具有围绕周边分布的三个轴向凸起45。相应地，底部密封件22包括至少一个轴向开口225，每个轴向开口接纳室插入件40的一轴向凸起45。每个轴向凸起45完全穿过其相应的轴向开口225。因此，在阀关闭件30的息止位置，阀关闭件30的环圈320的轴向壁部分321的上轴向边缘与室插入件40的每个轴向凸起45的下轴向边缘接触。因此，阀关闭件30的息止位置是由阀的两个刚性构件之间的接触来限定的，因此与密封件、特别是与顶部密封件21无关。
在息止位置，底部密封件22的径向密封唇220定位在形成于阀关闭件30的外表面和阀关闭件30的环圈320的轴向壁部分321之间的凹槽中。这允许避免唇220和阀关闭件之间的任何轴向接触，从而保持密封唇的完整性。此外，该实施方式还能限制阀中的滞死容积。
底部密封件22可以机械地组装在室插入件40的下边缘43上。有利的是，下密封件22被包覆成型到室插入件40的下边缘43上。
虽然已参照本发明的特定实施例对本发明进行了描述，但当然本发明并不受所示实施例的限制。相反地，本领域技术人员在不超出如所附的权利要求书所限定的本发明范围的情况下，可以对其进行任何有用的修改。

Claims (12)

1.一种用于分配流体产品的计量阀，计量阀包括容纳计量室(20)的阀体(10)，计量室(20)由室插入件(40)和两个环形密封件即一顶部密封件(21)和一底部密封件(22)限定，室插入件(40)包括圆柱形壁(49)，其上边缘(41)与顶部密封件(21)配合而下边缘(43)与底部密封件(22)配合，阀关闭件(30)在阀体(10)中在息止位置和分配位置之间轴向滑动，以有选择地分配计量室(20)的内容物，阀关闭件(30)由一方面与阀体(10)配合而另一方面与阀关闭件(30)配合的弹簧(8)推向息止位置，其特征在于，室插入件(40)的下边缘(43)形成从圆柱形壁(49)径向向内延长的凸缘，下边缘(43)包括轴向向下突出的至少一个轴向凸起(45)，底部密封件(22)包括至少一个轴向开口(225)，每个轴向开口(225)接纳相应的轴向凸起(45)，每个轴向凸起(45)完全穿过相应的轴向开口(225)，使得阀关闭件(30)的息止位置通过室插入件(40)的所述至少一个轴向凸起(45)与阀关闭件(30)的一部分(321)之间的接触来限定。
2.根据权利要求1所述的计量阀，其中，下边缘(43)包括围绕下边缘的周边分布的三个轴向凸起(45)。
3.根据权利要求1或2所述的计量阀，其中，阀关闭件(30)包括径向环圈(320)，径向环圈包括径向壁部分，弹簧(8)抵靠径向壁部分，径向壁部分在径向壁部分的外径向边缘处由从径向壁部分轴向向上延伸的轴向壁部分(321)延长，轴向壁部分(321)的上轴向边缘与所述至少一个轴向凸起(45)的下轴向边缘配合，以限定阀关闭件(30)的息止位置。
4.根据权利要求3所述的计量阀，其中，径向环圈(320)在径向环圈的周边包括至少一个切除部(329)，切除部与阀关闭件(30)的径向出口通道(342)和径向入口通道(302)对齐。
5.根据前述权利要求中任一项所述的计量阀，其中，底部密封件(22)在底部密封件的内径向边缘上包括径向向内和轴向向下延伸的径向密封唇(220)。
6.根据权利要求3和5所述的计量阀，其中，在阀关闭件(30)的息止位置，径向密封唇(220)定位在形成于阀关闭件(30)的外表面与阀关闭件(30)的径向环圈(320)的轴向壁部分(321)之间的凹槽中。
7.根据前述权利要求中任一项所述的计量阀，其中，底部密封件(22)固定到室插入件(40)的下边缘(43)上，特别是通过组装或包覆成型固定到室插入件的下边缘上。
8.根据前述权利要求中任一项所述的计量阀，其中，顶部密封件(21)在顶部密封件的内径向边缘上包括径向密封型廓(215)，径向密封型廓包括限定在两个径向凸起(217，218)之间的中央凹槽(216)，以便与阀关闭件(30)配合以实现密封。
9.根据前述权利要求中任一项所述的计量阀，其中，顶部密封件(21)和/或底部密封件(22)在上表面和/或下表面中的至少一个表面上包括至少一个轴向凸出型廓(210，211；221)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的计量阀，其中，计量室(20)具有可变容积，可变容积特别是在25μl至75μl之间，由圆柱形壁(49)的径向宽度限定。
11.一种流体产品分配装置，其特征在于，流体产品分配装置包括根据前述权利要求中任一项所述的计量阀，计量阀安装在容纳流体产品和推进剂气体的容器上。
12.根据权利要求11所述的流体产品分配装置，其中，推进剂气体包括HFA-134a和/或HFA-227和/或HFA-152a和/或HFO1234ze。
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