CN117463526A - 一种产品分配器 - Google Patents

Abstract

一种产品分配器包括压头、牙套和气缸，牙套与气缸固定连接在一起，压头的下方连接有活塞杆，活塞伸入到气缸中。该产品分配器还包括弹性预压机构，弹性预压机构包括设置在活塞杆上的活塞和活塞头。活塞能够相对于活塞杆运动，以与活塞密封配合或脱开与活塞的密封；以及弹性部，弹性部的上端连接或设置在活塞杆上，下端抵接在活塞上，其中，弹性部在活塞上施加偏置力，以将活塞偏置在与活塞头相配合的位置上。该产品分配器的结构能够确保产品以预定压力从产品分配器喷出，实现所需的雾化效果，无需设置金属弹簧。

Description

一种产品分配器

技术领域

本申请涉及液态和半液态产品包装领域，具体涉及设置在容纳产品的容器上的产品分配器。

背景技术

产品分配器在日化、医药、食品等行业领域中被广泛应用，其主要设置在容纳液态和半液态产品的容器上，用于从容器向外分配产品，以供消费者使用。

在例如喷雾泵等类型的产品分配器中，为了产生良好的喷雾效果，需要在将液态或半液态的产品喷出之前有较好的预压力，为此这些产品分配器中设置有预压阀。该预压阀使得容器内的产品在聚积到预定压力之后才能被分配出来，从而使得从容器中分配出来的产品具有所需的压力和速度，或者使离开容器的产品具有一定的雾化效果。

传统的预压阀主要是通过将金属小弹簧压在活塞上来实现的。不过，金属制的弹簧在环抱方面存在一些问题。首先，金属弹簧容易因与产品接触而腐蚀生锈，进而污染产品。此外，在对产品分配器进行回收再利用时，需要将金属弹簧和主要由塑料制成的产品分配器其它部分分离，然后才能回收。这会增加产品分配器回收利用的难度。而随着环保要求的不断提高，存在对产品分配器进行全塑化的要求，原先的金属小弹簧不再适于应用到喷雾泵之类的产品分配器中。

因此，存在对产品分配器的结构进行进一步改进的需求，以克服以上现有技术中所存在的技术问题.

发明内容

本发明是为了解决以上所述现有技术中所存在的技术问题而作出的。本发明的目的是提供一种改进结构的产品分配器，该产品分配器中可以不包括现有的产品分配器中通常所具有的金属元件，同时仍能够对容器中的产品产生预压力，从而可方便对产品分配器进行回收和循环再利用。

本发明的产品分配器包括压头、牙套和气缸，牙套与气缸固定连接在一起，压头的下方连接有活塞杆，活塞杆伸入到气缸中。本申请的产品分配器还包括弹性预压机构，弹性预压机构包括：活塞，活塞套设在活塞杆上，并且能够相对于活塞杆沿产品分配器的纵向轴线运动；活塞头，活塞头固定连接在活塞杆，位于活塞下方，并且活塞能够相对于活塞头运动，以与活塞头密封配合或脱开与活塞头的密封；以及弹性部，弹性部由非金属材料制成，弹性部的一端连接或设置在活塞杆和活塞中的一个上，弹性部的另一端为自由端，并能够抵接在活塞杆和活塞中的另一个上，其中，弹性部在活塞上施加偏置力，以将活塞偏置在与活塞头相配合的位置上。

在该产品分配器中，弹性预压机构的弹性部对活塞施加向下的偏置力，使得当气缸中的压力低于预定阈值时，活塞和活塞头之间保持密封配合，只有当按压压头而使得气缸中压力上升到预定压力之上时，活塞才能克服弹性部的偏置力而向上运动时才能解除密封。由此，该产品分配且能够在不设置金属弹簧的情况下仍确保产品以预定压力从产品分配器喷出，实现所需的雾化效果。

具体来说，活塞包括：外圈，外圈与气缸的内壁过盈配合；以及，内圈，内圈的下端呈从上往下渐缩的形状；以及，活塞头的上部呈从下往上向外渐扩的形状，当内圈的下端与活塞头的上部相配合时，在活塞和活塞头之间形成密封。

在一种示例性的结构中，活塞杆包括本体部分和连接在本体部分下部的活塞头连接杆，活塞头连接杆的下端连接或一体形成有活塞头，其中，在本体部分的下端连接或一体形成有弹性部。

较佳地，活塞还包括将内圈和外圈连接在一起的连接腹板，弹性部的下端抵接在连接腹板上。

较佳地，弹性部包括多个薄片元件，该薄片元件呈从渐缩的形状，其中薄片元件的宽度大的一端连接在活塞杆的下端，薄片元件的宽度小的一端为自由端，且能够抵接在活塞上。

较佳地，薄片元件在未受力时的高度为H1，当薄片元件抵接到活塞上时，薄片元件的宽度小的一端变形，从而薄片元件的高度变为H2，其中H1大于H2。这样，在安装好之后，弹性部的薄片元件在活塞上施加预压力，从而能够将活塞偏置在与活塞头相配合的位置上。

较佳地，弹性部的自由端与活塞杆和活塞中的一个能够滑动配合。例如，在弹性部包括薄片元件的情况中，该薄片元件的宽度小的一端与活塞滑动接触。这样，在转动压头以打开或关闭产品分配器时，弹性部(例如其薄片元件)不会因为压头转动所产生的扭矩力而被扭坏。而从另一方面来说，弹性部与活塞杆或活塞之间的滑动接触可避免弹性部阻碍压头转动。

在另一种示例性的结构中，在活塞杆的外周表面上形成有支承凸起，弹性部的上端抵接在支承凸起上。

较佳地，活塞的内圈的内表面形成为从上向下渐缩的形状，活塞杆的与活塞相配合的部分的外表面也形成为从上向下渐缩的形状。通过这样渐缩的结构，当活塞受力而向上相对运动时，活塞与活塞杆之间的过盈量会逐渐增大，增强活塞与活塞杆之间密封。而且，这还使得活塞向上相对于活塞杆向上运动所需的力增大，从而有助于提高预压力，进而改进雾化效果。

较佳地，弹性部呈筒状，且为了帮助弹性部弯曲，在筒状的弹性部的侧壁上形成有弯曲促进结构。

弯曲促进结构可以是以下结构中的至少一种：形成在弹性部的侧壁上的弯曲部、镂空部和薄壁部。

附图说明

附图中示出了本发明的非限制性的较佳实施结构，结合附图，可使本发明的特征和优点更加明显。其中：

图1示出了本申请的第一实施例的产品分配器的剖视图。

图2是图1中的产品分配器的弹性预压机构在组装好的状态下的剖视图。

图3是图2的弹性预压机构的分解剖视图。

图4是图2的弹性预压机构的立体分解图。

图5a～5f示出了弹性部的其它替代性实施方式。

图6示出了本申请的第二实施例的产品分配器的剖视图。

图7是图6中的产品分配器中的弹性预压机构的立体分解图。

图8示出了图7的弹性预压机构中的弹性部的立体图。

图9a～9d示出了弹性部的其它替代性实施方式。

(符号说明)

100产品分配器

110压头

111内套管

120牙套

130气缸

140活塞杆

141活塞头

142外周裙部

143活塞头连接杆

144流道槽

150活塞

151内圈

152外圈

153连接腹板

160弹性部

200产品分配器

210压头

240活塞杆

241活塞头

242活塞头安装部

243支承凸起

244倾斜部

250活塞

251内圈

260弹性部

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当了解，附图中所示的仅仅是本发明的较佳实施例，其并不构成对本发明的范围的限制。本领域的技术人员可以在附图所示的实施例的基础上对本发明进行各种显而易见的修改、变型、等效替换，并且在不相矛盾的前提下，以下所描述的不同实施例中的技术特征可以互相任意地组合，这些都落在本发明的保护范围之内。

另外，本文中所使用的诸如“上”、“下”之类的有关方位的表述是以产品分配器在使用状态下所采取的定向为准的，本领域技术人员可知，在某些情况中，例如运输、存储等的过程中，产品分配器的朝向会有变化。

<第一实施例>

图1～5e示出了本申请的第一实施例的产品分配器100。该产品分配器100具体为按压泵的形式。

产品分配器100包括压头110、牙套120和气缸130。牙套120与气缸130固定连接在一起。牙套120的外圈内表面上可形成有诸如内螺纹之类的结构，其能够与容器的瓶口上的外螺纹之类的结构相配合，从而实现产品分配器100在容器上的固定。在压头110的下方设置有活塞杆140。压头120包括内套管111，该内套管111向下延伸，活塞杆140则连接在压头110的内套管111的下端。例如，活塞杆140和内套管111之间的连接可通过凸环-环形槽的结构连接，如图中所示的。出了图中所示的连接方式之外，活塞杆140还可通过本领域中其它已知的方式与内套管111相连接，例如螺纹连接、过盈配合等。

在活塞杆140的下部设置有活塞150，该活塞150与气缸130的内表面可相对运动地过盈配合。随着活塞150在气缸130中沿着产品分配器100的纵向轴线、或者说在上下方向上运动，气缸130内的压力会上升或下降，从而将气缸130内的产品经压头110中的产品通道泵送出来，并且能够从容器向气缸130内部补充产品。

在活塞杆140的一端(图中的下端)形成有活塞头141，活塞头141位于活塞150的下方，并且，随着活塞150相对于气缸130沿上下方向运动的过程，活塞150能够与活塞头141相配合或者脱开与活塞头141的配合。

产品分配器100中设置有弹性预压机构，下面将结合图2～4详细描述弹性预压机构的结构。图2示出了示出了弹性预压机构组装好的状态下的剖视图，图3示出了弹性预压机构的各部件分解的剖视图，图4则示出了弹性预压机构的分解立体图，从中可以更清楚地看到该弹性预压机构的组成部件。

如图所示，该弹性预压机构主要包括设置在活塞杆140上的活塞头141以及可相对运动地套设在活塞杆140上的活塞150。活塞杆140可包括互相连接在一起的两部分，即活塞杆140的主体部分和与主体部分连接的活塞头连接杆143。活塞头连接杆143通过凸环-环形槽的结构与活塞杆140的主体部分相连接，如图中所示出的结构那样。或者，活塞头连接杆143也可通过其它连接方式连接在活塞杆140的主体部分上，如卡配、螺纹连接等。

较佳地，如图所示，在活塞头连接杆143的外表面上形成有流道槽144，在活塞头连接杆143与活塞杆140的主体部分连接在一起时，可在活塞头连接杆143和活塞杆140的主体部分之间形成通道，以允许产品流过，并流入到压头110中的产品通道中，以最终将产品泵送出来。

活塞头141形成在活塞头连接杆143的下端，并且通过活塞头连接杆143连接于活塞杆140。较佳地，活塞头141可与活塞头连接杆143一体形成。或者活塞头141也可单独形成，然后通过本领域已知的方式连接到活塞头连接杆143上。

活塞150套设在活塞杆140上，例如，如图2中所示的，活塞150可套设在活塞头连接杆143上。并且，活塞150能够与活塞头141相配合，并随着活塞150相对于活塞杆140的相对运动而在活塞头141和活塞150之间形成或解除密封，这将在下文中更详细地描述。

活塞150包括内圈151、外圈152和将内圈151与外圈152连接在一起的连接腹板153。活塞头141在其外周上形成有外周裙部142，该外周裙部142的上部呈从下往上向外渐扩的形状。

活塞150的外圈152与气缸130的内部过盈配合，从而在活塞150与气缸130之间形成密封。活塞150的内圈151的下端形成斜面，该斜面能够与活塞头141的外周裙部142相配合，从而当活塞150和活塞头141相互配合在一起是，在活塞150和活塞头141之间形成密封。

进一步地，弹性预压机构还包括形成在活塞杆140上的弹性部160，该弹性部160一端连接在活塞杆140上，例如连接在活塞杆140的主体部分的下端，另一端在安装好的状态下抵接在活塞150上。

弹性部160的下端可支承在连接于内圈151和外圈152之间的连接腹板153上。当然，如果需要的话，弹性部160也可支承在活塞150的其它部位上，例如可支承在活塞150的内圈151的顶部，等等。

在图2～4所示的示例性结构中，弹性部160包括多个薄片元件，例如图中所示的沿活塞杆140的下端的周向均匀地(即间隔90度)布置的四个薄片元件。该薄片元件沿从上向下的方向渐缩的形状，该薄片元件的上端具有相比下端来说较大的宽度，并连接在活塞杆140的下端，薄片元件的下端则具有相对来说较小的宽度。进一步较佳地，薄片元件的下端为尖端，或者换言之，该薄片元件大致呈三角形的形状。当然，薄片元件也可采取其他上宽下窄的形状。

弹性部160的薄片元件由弹性材料制成，例如塑料、橡胶等。在图2所示的安装好的状态下，薄片元件的较窄的下端抵接在活塞150上，例如抵接在连接腹板153的上表面上，并且略为变形，从而薄片元件的高度减小。具体地，如图中示意性地表示的，在未受力状态下，薄片元件的高度为H1，当薄片元件抵接到活塞150上时，其较窄的下端部分变形，从而薄片元件的高度变为H2，可以看到，H2小于H1。这样，弹性部160对活塞150施加了一个预压力，从而能够将活塞150偏置在与活塞头141密封配合在一起的位置上。

并且，薄片元件被设置成其下端与活塞150可滑动地接触。这样，当转动压头110以打开和关闭产品分配器100时，可避免弹性部160的薄片元件因扭转力而被扭坏，或者从另一方面来说，也可以避免弹性部160阻碍压头110转动，从而导致无法打开或关闭产品分配器100。

弹性部160可以由非金属材料制成，例如与活塞杆140等产品分配器100的部件相同的材料制成，即由塑料材料制成，或者也可由其它的非金属的弹性材料制成，如橡胶等。

较佳地，活塞150的内圈151的内表面形成为从上向下渐缩的形状，活塞杆140的与活塞150相配合的部分的外表面也形成为从上向下渐缩的形状。此处，活塞杆140的与活塞150相配合的部分指的是活塞杆140(包括主体部分和活塞头连接杆143)的处于活塞150的上下运动的范围之中的部分，或者说是在泵送产品的按压和复位过程中活塞杆140的将会与活塞150相接触的部分。该渐缩的形状使得在按压压头110以向外泵送产品的过程中，随着活塞150相对于活塞杆140向上运动，活塞150与活塞杆140之间的配合过盈量逐渐增大，从而密封加强，且使得预压力也增加。预压力的增加可提高流体的流动速度，进而提高雾化性能。

出了图2～4中的示例性实施例中的薄片元件之外，弹性部160也可采取其它形式，例如，在图5a中显示的结构中，弹性部160包括两个大致呈椭圆形形状的弹性元件。在图5b中，弹性部160包括两个呈大致半圆形状的弹性圈。图5c中，弹性部160包括下支撑圈和若干个呈大致U形的弹性条，弹性条的上端连接在活塞杆140上，下端连接在下支撑圈上。再比如，在图5d中，所示出的弹性部160包括两个半圆形的弹性圈，并且在弹性圈的下端形成有缺口部。而在图5e所示的结构中，弹性部160包括下支撑圈以及连接在下支撑圈和活塞杆140之间的若干个倾斜延伸的弹性条。图5f中则示出弹性部160包括若干个弧形的弹性条，该弹性条的一端连接在活塞杆140上，另一端为自由端，用于支承在活塞150上。附图中所示以及对于本领域技术人员来说容易想到的其它常规的替换性弹性部结构都在本申请的范围之中。

下面将详细描述产品分配器100的动作原理：

当压头110处于上位待用状态时，弹性部160处于其初始形状，并且弹性部160将活塞150偏置在与活塞头141相配合的下位位置处。此时，活塞150的内圈151的下端处的斜面与活塞头141的外周裙部142的上端的渐扩部相配合，在活塞150和活塞头141之间形成密封，从而阻止气缸130中的产品向压头110的方向流动。

随着使用人向下按压压头110，活塞杆140以及连接在活塞杆140上的活塞150也向下运动。在此过程中，气缸130中的容积减小，从而气缸130内的压力上升，该压力作用在活塞150上，使活塞150克服弹性部160的偏置力而相对于活塞杆140和活塞头141向上运动，脱开与活塞头141之间的配合，由此活塞150与活塞头141之间的密封解除。在此过程中，弹性部160受压变形，从而在弹性部160中积蓄弹性力。

在撤去施加在压头110上的按压力之后，压头110带着活塞杆140一起向上运动，活塞杆140上的活塞头141和活塞150最初也随着一起向上运动。在此过程中，气缸130内的容积增大，导致其中的压力下降，由此活塞150将在弹性部160的弹性力的作用下朝着活塞头141相对运动，并最终与活塞头141再次配合在一起，在活塞头141和活塞150之间再次形成密封。在此之后或与此同时，容器中的产品补充到气缸130内的空间之中，以待下一次泵送。

在以上根据附图所描述的结构中，弹性部160的上端连接在活塞杆140上，下端为自由端，且抵接在活塞150上。本领域技术人员可知，弹性部160也可形成为下端连接在活塞150上，上端为自由端，且抵接在活塞杆140上，这样的显而易见的替换也在本申请的范围中。

<第二实施例>

图6～9d示出了本申请的第二实施例的产品分配器200。在没有相反描述或不冲突的情况下，以上关于第一实施例所描述的具体结构也适用于第二实施例。以下将具体描述第二实施例与第一实施例不同的结构。

在第二实施例中，产品分配器200包括压头210和连接在压头210下部的活塞杆240。产品分配器200也包括弹性预压机构。

图7示出了弹性预压机构的立体分解图，其中与第一实施例类似的，该弹性预压机构包括设置在活塞杆240上的活塞头241和活塞250。与第一实施例不同的是，活塞头241为杯状部件，其上端形成有倾斜部244，该倾斜部244呈从下往上地渐扩的形状，且与活塞250的内圈251的倾斜下端相配合，以能够在活塞头241和活塞250之间形成密封。相应地，在活塞杆240的下端形成有活塞头安装部242，活塞头241能够与活塞头安装部242相配合，从而安装到活塞杆240上。

在第二实施例的产品分配器200中，弹性预压机构的弹性部260为单独形成的部件，其下端支承在活塞250上，上端支承在形成于活塞杆240的外周表面上的支承凸起241上。支承凸起241可以是连续凸环的形式，或者也可以是沿着活塞杆240的周向布置的多个不连续的凸块。

图8示出了弹性部260的立体图，该弹性部260呈鼓起的大致筒状的形状。本领域技术人员可知，弹性部260的该筒状结构也可应用在第一实施例中。进一步地，为了便于弹性部260的变形，可在弹性部260的侧壁上设置弯曲促进结构，以方便弹性部260的弯曲变形。该弯曲促进结构可以是以下结构中的一种或其组合：弯曲部、镂空部、薄壁部，等等。

除此之外，弹性部260也可采取多种其它的形式。例如，在图9a中，弹性部260形成为包括上支承环、下支承环和连接在上支承环和下支承环之间的若干个弹性条。或者，弹性部260可以是在上端和下端分别设置有缺口部的大致筒状的形状，如图9b和9c所示的。在图9b中，所示的弹性部260为中间向外鼓出的筒状，而在图9c中，所示的弹性部260为中间收窄的筒状。再例如，如图9d中所示的，弹性部260也可以采取波纹管的形式。

Claims (11)

1.一种产品分配器，所述产品分配器包括压头、牙套和气缸，所述牙套与所述气缸固定连接在一起，所述压头的下方连接有活塞杆，所述活塞杆伸入到所述气缸中，其特征在于，所述产品分配器还包括弹性预压机构，所述弹性预压机构包括：

活塞，所述活塞套设在所述活塞杆上，并且能够相对于所述活塞杆沿所述产品分配器的纵向轴线运动；

活塞头，所述活塞头固定连接在所述活塞杆，位于所述活塞下方，并且所述活塞能够相对于所述活塞头运动，以与所述活塞头密封配合或脱开与所述活塞头的密封；以及

弹性部，所述弹性部由非金属材料制成，所述弹性部的一端连接或设置在所述活塞杆和所述活塞中的一个上，所述弹性部的另一端为自由端，并能够抵接在所述活塞杆和所述活塞中的另一个上，其中，所述弹性部在所述活塞上施加偏置力，以将所述活塞偏置在与所述活塞头相配合的位置上。

2.如权利要求1所述的产品分配器，其特征在于，所述活塞包括：外圈，所述外圈与所述气缸的内壁过盈配合；以及，内圈，所述内圈的下端呈从上往下渐缩的形状；以及

所述活塞头的上部呈从下往上向外渐扩的形状，当所述内圈的下端与所述活塞头的上部相配合时，在所述活塞和所述活塞头之间形成密封。

3.如权利要求1或2所述的产品分配器，其特征在于，所述活塞杆包括本体部分和连接在所述本体部分下部的活塞头连接杆，所述活塞头连接杆的下端连接或一体形成有所述活塞头，

其中，在所述本体部分的下端连接或一体形成有所述弹性部。

4.如权利要求2所述的产品分配器，其特征在于，所述活塞还包括将所述内圈和所述外圈连接在一起的连接腹板，所述弹性部的下端抵接在所述连接腹板上。

5.如权利要求1所述的产品分配器，其特征在于，所述弹性部包括多个薄片元件，所述薄片元件呈从渐缩的形状，所述薄片元件的宽度大的一端连接在所述活塞杆的下端，所述薄片元件的宽度小的一端为自由端，且能够抵接在所述活塞上。

6.如权利要求5所述的产品分配器，其特征在于，所述薄片元件在未受力时的高度为H1，当所述薄片元件抵接到所述活塞上时，所述薄片元件的所述宽度小的一端变形，从而所述薄片元件的高度变为H2，其中H1大于H2。

7.如权利要求1所述的产品分配器，其特征在于，所述弹性部的所述自由端能够与所述活塞杆和所述活塞中的一个滑动接触。

8.如权利要求1或2所述的产品分配器，其特征在于，在所述活塞杆的外周表面上形成有支承凸起，所述弹性部的上端抵接在所述支承凸起上。

9.如权利要求2所述的产品分配器，其特征在于，所述活塞的所述内圈的内表面形成为从上向下渐缩的形状，所述活塞杆的与所述活塞相配合的部分的外表面也形成为从上向下渐缩的形状。

10.如权利要求1所述的产品分配器，其特征在于，所述弹性部呈筒状，且在筒状的所述弹性部的侧壁上形成有弯曲促进结构。

11.如权利要求10所述的产品分配器，其特征在于，所述弯曲促进结构为以下结构中的至少一种：形成在所述弹性部的侧壁上的弯曲部、镂空部和薄壁部。