CN1177329A - 多用途双向安全阀 - Google Patents

Abstract

一种用在把两个空间(24,25)分割开来的不透气片材(23)上的安全阀(1,2)。一个至少基本上与固定面(10A)平行的并带有环形套筒(16)的壁(10B),它包含一个通孔(15),此通孔能让机构(27)从这两个分离空间的一个出发,来与密封件(2)的底部(3)相接触。

Description

多用途双向安全阀

本发明涉及一种多用途双向安全阀，更具体地讲，它涉及的是一种适宜于但并不限于安装在包装，例如软包装上的安全阀。

人们已经知道，某些食物，例如咖啡，会放出气体，在这种食物被包装起来时，放出的气体可能膨胀，如果包装袋子上没有阀门让气体泄露到外面，又如袋子中压力升高到某一特定阈值以上时，就会撕破包装食物的袋子。美国专利US-A-2638263和法国专利FR-A-2441114介绍了这种例子。

在这个法国专利中介绍了一种安全阀，这种安全阀适宜于安装在把两个分离的空间分开的不透气片材上，它包括：

-一个比较硬的，适宜于以一个固定面固定在该不透气片材上的基底，此基底有一至少与该固定面基本平行的壁，并有一个第一环形套筒；以及

-一个比较柔软的弹性密封件，这个密封件适宜于连接在该基底上，它有一个被底部所封闭的第二环形套筒，此套筒适宜于与该第一环形套筒配合作用，以便既能确保这两个分离空间之间的密封，也能确保这两个空间之间的连通，该第二环形套筒是以密封的方式贴靠在该第一环形套筒上，或是从该第一环形套筒上分离开来，这要根据封闭该第二环形套筒的底部所经受的弹性形变情况而定。

可以看到，当这样的双向阀安装在袋子上以后，就一方面能对袋子的内部进行抽空，另一方面能把袋子所盛食物在袋子内部产生的气体排除。

然而，能向袋子中注入气体的要求日益增加，这是，例如，为了能控制袋子中所装食物的保存条件。

因此，本发明的目的是对上述安全阀进行改善，以便使它也可用来注入这样的气体。

为此目的，根据本发明，上面所述形式的安全阀的特点在于，至少与该固定面基本上相平行并且带有第一环形套筒的该壁上设有一个贯穿孔，它能使一种机构，从这两个分离空间中的一个，作用在该密封件的该底部上。

于是，利用作用于密封件底部的该机构，就可以使此安全阀的密封件变形，从而使控制阀打开。和下面将要介绍的那样，这就增加了上述已知阀的使用可能性。

这种机构可以是一机械器具，例如棒形器具，把它通过该壁中的孔而插入，用于顶压在该密封件的底部上。

还可以看到，如果该器具是一气体注入管的话，那么就可通过此安全阀把这样的气体注入。

此外，做为一种变化形式，作用在该密封件底部上的该机构，可以是一种压力产生器的形式，它用于在该空间中产生一高的压力，通过该孔作用在该密封件的底部上。

该基底最好有一侧裙套，其一端以平面环形面为界，另一端以底部为界。无论是该平面环形面，还是该底部，都能用作与该不透气片材的固定面。

在该底部用作与该不透气片材的固定面的情况下，该底部具有一个环形平面周边部分和一个低洼的中心部分是有利的；这个周边部分用作与该不透气片材的独特的固定面；而此低洼的中心部分则在该底部中产生一个中心凹部。

为了对此阀的活动部分进行保护，而使该侧裙套和该底部所限定在该基底中的内部空间包围着整个该密封件。

当然，为了使阀能实现使这两个空间连通的功能，在该不透气的片材上，或是在该环形面的里面，或是在该环形平面周边部分的里面，加工了一个开口，这要根据情况而定。在后一种情况，开口的大小做得能让该器具通过。

此外，按照本发明的该安全阀还具有下述特点：

-第二套筒可以在第一套筒里面或外面；

-在该套筒的里面或外面，以及在基底中和在该密封件中都有开口，这些开口使阀的内部或外部相连通；

-该密封件做成可以卡在该基底上的帽子形；

-密封件和基底可以由合成材料用，例如，注塑成形的方法制造；

-此外，为了确保在封闭状态上，在套筒高度位置处有好的密封，至少两套筒之一，在其与另一个面相对的表面上，有至少一个周边凸缘是有利的，其作用象一个O形环；

-另一方面，至少在接触区，至少一个套筒具有椭圆形的轴向截面是有利的。

附图中的图形清楚地表明了此发明是如何能实施的。在这些图形中，同一参考标号代表同样的部件。

图1是本发明阀门的轴向截面视图，其两个组成件还没有装配到一起来。

图2也是图1中阀门的轴向截面视图，但是其两个组成件装配到一起了。

图3是图1和图2中阀门的轴向截面视图，阀门正被应用来排空包装空间，并对该包装空间中的产品除气。

图4是图1和图2中阀门的轴向截面视图，阀门正被用来向包装空间内部注入气体。

图1和图2中所示的按照本发明的阀门包括一比较硬的固定基底1，它适宜于以热焊接或超声焊接的方法固定在一不透气的片材上(参看图3和图4中的19和23)；还包括一比较柔软的密封件2，此密封件具有排气罩的形式，用于卡连在该固定基底1上。此基底1和此密封件2可以由合成材料模制而成。

此密封件2具有一由侧向壁4延伸而构成的柔软的弹性底部3，此侧向壁结束的周边是卡连凸边5。在底部3与侧向壁4的连接处，此底部开有一些贯穿的周边孔6。在这一圈孔6的里面，底部3连接着一个套筒7，此套筒7从该卡连凸边5突出来的同一侧突出。

此基底1包括有一侧裙套8，例如是圆筒形的或是锥形的，其一端以平面环形面9为界，而另一端以底部10为界。此底部10有一环形平面周边部分10A和一向外开口的中心凹陷11的中心部分10B，基底1的内部空间12在一侧向外开口，穿过平面环形面9，而另一侧由底部10A和10B所封闭。平面环形面9、环形平面周边部分10A和中心部分10B至少都基本相平行。

在底部10A和10B接合的地方，有一卡连凸边13，它适宜于与密封件2的卡连凸边5相配合，以便把密封件2紧固在基底1上。

此外，底部10的中心部分10B在其周边上开有贯穿孔14，孔14使中心凹部11和内部空间12(参见图1)相连通。而且按照本发明的一个重要特性，该中心部分10B具有一贯穿的中心孔15，它也使中心凹部11和内部空间12相连通。

在这圈贯穿孔14的外面，而在卡勾凸边13的里面，底部10的中心部分10B与套筒16相连，当通过凸边5和13的卡挂把密封件安装在基底1上时(参见图2)，此套筒16适宜于与密封件的套筒7相配合，来控制中心凹部11和内部空间12之间的连通。必须注意，当密封件2连接在基底1上时(图2)，该密封件2就完全处于基底1的内部空间12中，由侧裙套8围绕和保护。

在(不是必须地)图1和图2所示的实施例中，套筒7和16之间的联合作用是在密封件2的套筒7的外部侧向面7E和基底1的套筒16的内部侧向面16I之间实现的。如果密封件不经受任何的外力，则外部侧向面7E就被弹性压向内部侧向面16I。在密封件2的底部3向外突出时，该侧向面7E和16I可以弹性地互相分离，或是在该底部3被拉向基底1的底部10时，可以部分地相互贴靠着。在后一种情况，凹部11和内部空间12之间的密封是由该阀门所保证的。

为了保证封好，套筒7和16的相对着的侧向表面7E和16I，至少在它们的相互接触区域内，有一椭圆形截面。例如，在套筒16的内部表面16I上模制一个其作用象O形环一样的凸脊17，密封的程度可得到进一步改善。

为了使密封件2的底部3更柔软，因而增加本发明阀门的敏感性，在密封件2的外部面上靠近套筒7处，设置了一个周边槽18。

图3表示出图2所示本发明的阀门的第一个应用模式，在这种应用模式中，阀门通过其基底1的平面环形面9不透气地连接在片材19(例如聚合物)上，此片材是不透气的，它把两个编号分别为20和21的空间分隔开来。在图3中，空间20在该片材19的下面，它与基底1的中心凹部11自由连通。图3中的空间21在该片材19的上面，穿过开口22，它与基底1的内部空间12自由连通。此开口加工在该片材19上，位于平面环型面9的里面。

因而，当空间20中所盛气体的压力比空间21中的气体压力高时，由于连通孔14和15的存在，底部3就向外凸出。结果是气体可通过孔14和15，在套筒7和16之间，然后通过孔6和开口22，从空间20流向空间21。

相反，如果空间20中的气体压力比空间21中的气体压力低时，底部3就会由孔14和15以及开口20从双方所建立的连通作用而被拉向底部10，而套筒7和16就被弹性相互压挤，在该空间20和21之间保证了完好的密封。

在图3所示的第一种应用模式中，本发明的阀门因而特别适用于用在包装有产生气体的产品的袋的片材19上。在这种情况下，空间20代表包装袋内部，而空间21则代表周围的大气。

封闭在这种类型的袋子中的产品(未画出)开始是处在真空中，以便处在上面讲的阀门把这两个空间隔离开的状态。应该注意，袋子内部20的抽空，可以在装满袋子并在封闭以前，在包装空间中进行，或是在袋子装满并封闭以后通过阀门进行。

如果包装的产品发出气体的话，同时如果此气体的压力变得比大气压高时，此阀门就打开来执行其安全功能。应注意，如果挤压袋子，会发生和上面同样的事情，能感觉到所包装产品的气味，这是从阀门出来的气体带出来的。

在图4所表示的本发明阀门的第二个应用模式中，阀门由基底1的底部10的环形周边部分10A密封连接在不透气片材23(与片材19类似)上，此片材把两个空间24和25分离开来。

在图4中，空间24处在壁23的下面，它与基底1的内部空间12自由连通。在图4中，空间25处在壁23的上面，它通过加工在该壁23中的并在环形周边部分10A内部的开口26与基底1的中心凹部11自由连通。此外，该开口面对着中心孔15，并比此孔大。

因而，如果处在空间24中的气体压力比处在空间25中的气体压力大的话，则底部3就会被推向底部10，套筒7和16就被弹性地相互压靠在一起，从而保证了空间24和空间25之间完好的密封。

现在，如果从空间25通过开口26和中心孔15插入一根棒27的话，就有可能把底部3弹性地推向空间24。结果套筒7就与套筒16分开，从而打开阀门，穿过孔6，在套筒7和套筒16之间，然后是通过孔14和15以及开口26，建立起空间24和25之间的连通。

另外，如果棒27是一根气体(例如：氮气，二氧化碳等)注射管的话，由于阀门被处于密封件2底部3上的棒27的机械压力而打开，就可以把这种气体注入到空间24中。当然，这种气体注入以后，一旦棒27脱离了与底部3的接触，由于空间24中的压力比空间25中的大，阀门就以上面所提到的方式而关闭。

因而在图4所示的此第二种应用模式中，本发明的阀门特别适于用在装有必须在比大气压高的气氛中包装的产品的袋子的片材23上。在这种情况下，空间24就代表包装袋或袋子的内部，而空间25就代表周围大气。

封闭在这种袋子内部的产品(未表示出)是在大气压下装入这种袋子中的，然后通过管子27把所需要的气体注入空间24中。由于注射进该空间24中的气体所造成的压力增高，因此就保证在该注射管27撤走后把阀门关闭，于是保证了空间24和25之间的密封。

尽管在图4中以及在相应的介绍中，适宜于作用在密封件2的底部3上的机构是棒27的形式，此棒27可以机械地压靠在该底部3上，以便推动底部3，把阀门打开，但是，不言而喻，该机构可以由空间25中产生的压力构成，此压力要足够高，以便借助于在该底部和空间25之间由孔15和26而建立的连通，来推动底部3。

Claims (10)

1.适宜于安装在不透气片材(19，23)上的安全阀门(1，2)，此不透气片材把两个独立空间(20，21；24，25)分隔开来，此阀门包括：

-一个比较硬的，适宜于以一个固定面(9，10A)固定在该不透气片材(19，23)上的基底(1)，此基底有一至少与该固定面基本平行的壁(10B)，并有一个第一环形套筒(16)；以及

-一个比较柔软的弹性密封件(2)，这个密封件适宜于连接在该基底(1)上，它有一个被底部(3)所封闭的第二环形套筒(7)，此套筒适宜于与该第一环形套筒(16)配合作用，以便既能确保这两个分离空间之间的密封，也能确保这两个空间之间的连通，该第二环形套筒(7)是以密封的方式贴靠在该第一环形套筒(16)上，或是从该第一环形套筒上分离开来，这要根据封闭该第二环形套筒(7)的底部(3)所经受的弹性形变情况而定。

其特征在于：该至少与该固定面基本平行的并带有该第一环形套筒(16)的壁(10B)包含有一贯穿孔(15)，这就能使机构(27)从两个分离空间的一个(25)作用在该密封件(2)的该底部(3)上。

2.按照权利要求1所述的安全阀门，其特征在于：作用在该密封件(2)的底部(3)上的该机构由一机械器具(27)构成，该器具通过该孔(15)而插入，适宜于顶靠在该底部(3)上。

3.按照权利要求1所述的安全阀门，其特征在于：作用在该密封件(2)的底部(3)上的该机构由在空间(25)中的压力构成，它通过该孔(15)作用在该底部(3)上。

4.按照权利要求1到3中任一项所述的安全阀门，其特征在于：该基底(1)包含有一侧向的裙套(8)，此裙套的一端以平面环形面(9)为界，另一端以底部(10)为界，其特征还在于：该平面环型面(9)用作与该不透气的片材(19)的固定面。

5.按照权利要求1到3的任一项所述的安全阀门，其特征在于：该基底(1)包括一侧裙套(8)，此裙套的一端以平面环形面(9)为界，而在另一端以底部(10)为界。其特征还在于：该底部(10)用作与该不透气的片材(23)的固定面。

6.按照权利要求5所述的安全阀门，其特征在于：该底部(10)具有一环形平面周边部分(10A)，它用做固定面，正确讲，是与该不透气片材(23)的固定面，该基底(3)还有一凹陷的中心部分(10B)，它使得在该底部(10)中形成中心凹部(11)。

7.按照权利要求4到6中的任一项所述的安全阀门，其特征在于：此内部空间(12)在该基底(1)中由该侧裙套(8)和该底部(10)所确定，而此内部空间包围着整个该密封件。

8.按照权利要求4所述的安全阀门，其特征在于：在该平面环形面(9)的内部，该不透气的片材(19)有一开口(22)。

9.按照权利要求6所述的安全阀门，其特征在于：在该环形平面周边部分(10A)的内部，该不透气的片材(23)有一开口(26)，使该器具(27)能通过。

10.权利要求2中所指明的安全阀门的应用，其特征在于：该器具(27)是气体注射管。

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