CN1251806C - 流体分配泵 - Google Patents

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Abstract

一种流体分配泵，包括一个泵体(10)，所述泵体(10)包括一个形成在一个上活塞(20)和一个下活塞(30)之间的泵室(11)，所述活塞(20，30)以密封方式滑动安装在所述泵体(10)内，所述泵室(11)设有一个进口阀(40)和一个出口阀(50)，所述下活塞(30)与所述出口阀(50)配合使用，当一个全剂量已经被计量出时，开启所述出口阀(50)并可让泵室(11)内的流体排出，所述分配泵的特征在于，所述下活塞(30)与进口阀座(42)相分离并被安装成在泵室(11)内浮动，所述下活塞(30)由所述进口阀座(42)带回到它的静止位置。

Description

流体分配泵
技术领域
本发明涉及一种流体分配泵。
背景技术
在现有技术中流体分配泵是公知的。这样的泵通常包括一个泵体，泵体确定了一个设置在一个进口阀和一个出口阀之间的泵室，并有一个活塞在所述泵体内滑动以将被包含于所述泵室内的流体排出。在某些情形下，泵可以具有两个活塞，即一个上活塞和一个下活塞，当泵体正被致动时活塞一起在泵体内滑动，直到出口阀开启而且泵室内的流体被排出。
在某些情形下，特别是在分配医药品时，计量精确度、以及泵的每一次致动都分配一个全剂量的保证度，可以是必要的标准。特别重要的是，要防止仅部分剂量被分配，以及避免在泵已经被致动后泵室被部分地填充。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种流体分配泵，它可以确保泵每一次致动时的剂量计精确度并确保分配一个全剂量。
本发明的另一目的是提供一种流体分配泵，它的制造和装配既简单又低廉。
为此，本发明提供一种流体分配泵，它包括一个泵体，所述泵体包括一个形成在一个上活塞和一个下活塞之间的泵室，所述活塞被以密封的方式滑动安装在所述泵体内，所述泵室设有一个进口阀和一个出口阀，所述下活塞与所述出口阀相配合，当一个全剂量已经被计量出时，开启所述出口阀并尽可能地将泵室内的流体排出，所述分配泵的特征在于，所述下活塞与进口阀座相分离并被安装成在泵室内浮动，所述下活塞由所述进口阀座带回到它的静止位置。
有利地，所述出口阀包括一个阀元件，所述阀元件可在泵室内移动，并通过来自泵室内流体的压力被推压到它的闭合位置，所述移动的阀元件设有一个轴肩，当一个全剂量已经被计量出时，所述轴肩与所述下活塞或者与一个同下活塞成一体的元件配合使用，以便下活塞将所述阀元件提升至离开它的阀座，从而开启出口阀。
有利地，所述上活塞的外径大于所述下活塞的外径。
有利地，所述进口阀的阀座被一个比如弹簧的弹性件推压到泵的静止位置，在此位置，所述下活塞或者一个与之成一体的元件将出口阀推进到它的闭合位置。
有利地，所述下活塞起到一个起动元件的作用，用于当泵被第一次致动时将泵室内的空气排出。
有利地，当泵室包含有空气时，在下活塞、上活塞和进口阀座之间形成一个空气排出通道，以便能使空气从泵室内排出，当泵室内包含要被分配的流体时，所述下活塞以一种密封方式将所述空气通道关闭。
有利地，所述出口阀元件设有一个第二轴肩，当泵处于静止位置时，所述轴肩与所述下活塞或者与一个同下活塞成一体的元件配合使用，以便下活塞将所述移动的阀元件推压到它的闭合位置。
附图说明
通过阅读下面结合附图所做的详细描述，本发明的其它特征和优点将变得更加清楚，它们仅仅作为非限定性的实施例给出，其中：
图1是本发明一个优选实施例的一种泵的示意性截面图，其处于静止位置；
图2是与图1所示相似的截面图，其处于起动位置；
图3是与图1和2所示相似的截面图，正好是在泵室中的流体被排出之前。
具体实施方式
参见附图，泵包括一个泵体10，所述泵体10内装有一个上活塞20和一个下活塞30并以密封方式滑动。在所述活塞20和30之间确定有一个泵室11，所述泵室11设有一个进口阀40和一个出口阀50。所述进口阀40可以是一个球阀，其具有一个球41，所述球41与一个相应的阀座42相配合。当使用者致动泵时，两个活塞20和30在泵体内滑动，同时关闭进口阀40，直到出口阀50开启以能使流体被排出。
在本发明中，当一个全剂量已经被计量出时，下活塞30或者一个与之成一体的元件70与出口阀50相配合以将其开启。直到下活塞30的致动行程结束，一个剂量才被完全地计量出，但是，也可能是在所述致动行程结束之前计量出一个全剂量。在此情况下，在下活塞已经走完它的整个行程之前，出口阀50开启。特别是，在图中所示实例中，出口阀50包括一个移动的出口阀元件51，所述元件51被安装以在泵室11内轴向移动，所述移动阀元件51被推进到它的闭合位置，它被来自泵室11内流体的压力压靠在它的阀座52上。这个执行过程确保在出口阀处充分密封，因为在流体被排出之前，所述出口阀不可能以不希望的方式开启。所述阀元件51有利地是设有一个第一轴肩55，当一个全剂量已经被计量出时，所述轴肩55就与所述下活塞30或者与一个和所述下活塞30成一体的元件70相配合，以便下活塞30机械地将所述阀元件51提升至离开它的阀座52，以开启出口阀50。有利地，出口阀50的所述移动阀元件51也设有一个第二轴肩56，当泵处于静止位置时，所述轴肩56与所述下活塞30或者与一个和所述下活塞30成一体的元件70相配合，以便所述移动阀元件51被推向它的闭合位置。
下面结合图1和3描述泵的操作过程。
在图1中，泵处于静止位置。当使用者致动所述泵时，所述使用者在上活塞20上施加轴向压力，上活塞20然后在泵体10内滑动。由于被包含在泵室11内的流体是不可压缩的，所述流体也导致下活塞30以一种密封方式在泵体10内滑动。进口阀40被来自泵室内流体的压力推进到它的闭合位置，同样，来自泵室11内流体的压力施加在出口阀50上，它的移动阀元件51也被推进到它的闭合位置。
当一个全剂量已经被计量出时，就到达图3所示的位置。由于下活塞30的直径小于上活塞20的直径，当泵正被致动时，下活塞30或者与所述下活塞30成一体的元件70就比上活塞20移动得快。从而，它从它与第二轴肩56相互接触的位置(如图1所示)移动到它逐渐与所述移动阀元件51的第一轴肩55接触的位置。于是，为了开启出口阀50从而能使泵室11内的流体被排出，通过将移动阀元件51提升至离开它的阀座52，下活塞30就与所述移动阀元件配合以使它在泵室内轴向移动。轴肩55和56之间的间隙确定了出口阀的开启时间，并且因而确定了要被排出的剂量的体积。为了使剂量的体积发生变化，仅仅只需要改变所述间隙。本发明使得改变要被分配的剂量体积很简单而且很廉价，只需修改泵的一个单一零件。
如图所示，泵室11的进口阀40包括一个阀座42，所述阀座42浮动地安装在泵体10内并被一个弹簧60推进至它的静止位置，如图1所示。
弹簧60是泵的复位弹簧。有利地，下活塞30设有一个轴肩，所述轴肩与所述进口阀的阀座42相配合，这样，当出口阀开启时，被包含在泵室11内的流体借助于所述下活塞30被排出，通过作用在阀座42上的弹簧60，它返回到它的起动位置。
在本发明中，下活塞30与进口阀座42被分开制造。下面结合附图2并结合本发明的一个具体实施例对将下活塞30分开制造的优点进行描述。
当出口阀50开启时，包含于泵室11内的流体从而被从所述泵室中排出，在被压缩的弹簧60的压力下，泵体10内的下活塞30升高，直到下活塞30或与所述下活塞30成一体的元件70邻接地抵靠在出口阀50的移动阀元件51的第二轴肩56上，以便将所述阀元件推进至它的闭合位置。因被排出的流体和因活塞升高而在泵室内产生的吸力将进口阀40开启，从而所述球被提升至离开它的阀座以使一个新的流体剂量能被吸入到泵室11内。
因而，本发明提供了两个基本优点。首先，通过防止泵室11内流体的任何的部分分配，它能确保泵每一次被致动就完全地排出一个剂量。直到一个全剂量已经被计量出，出口阀50才开启，而与使用者作用在泵上的致动力无关。其次，当剂量已经被排出之后出口阀就自动地关闭，这保证了剂量计的精确度。
在本发明中，下活塞30与进口阀座42被分开制造。通过将下活塞30与进口阀座42分开制造，并通过将所述下活塞30安装以在泵体内浮动，就可以将所述下活塞30用作一个起动元件。如图2所示，第一次泵被致动，当泵室11内包含有空气时，下活塞30提升而远离进口阀座42，因为空气是可压缩的，并且它形成一个通道，空气能够穿过所述通道在下活塞30与所述进口阀座42之间流出，因而能使包含于泵室11内的空气被排除。
空气也穿过一个设在下活塞30与上活塞20之间的通道、通过设在上活塞20的一个端面上的一个或多个沟槽29而流出，当泵被第一次致动时，它在行程结束时与下活塞30相配合，如图2所示。所述沟槽29从而与下活塞30在一个位置相配合，所述位置使得有可能限制了泵室11的静容量，因而，在图2所示位置，几乎泵室内的所有空气都被排除。当使用者停止在从图2所示位置起动的泵上施压时，泵的整个装置在复位弹簧60的推进力作用下升高，因而，泵就通过它的进口阀40充满流体。一旦流体进入泵室11，所述下活塞30就自动地被流体推进至它的如图1和3所示的位置，在此位置，下活塞30与阀座42相配合，以便将上述空气能够通过它流出的通道关闭。于是，所述下活塞30不再能从阀座42上提升了，因为在泵室11内的流体是不可压缩的。当泵在随后被致动时，下活塞30和阀座42然后就作为一个部件起作用，提供良好的密封，并防止任何流体通过空气排出通道泄漏，而所述空气通道用于泵的起动。自然地，图中所示实施例是一个优选的具体实施例，但是，很可能考虑提供其它的起动装置以便起动所述泵，而不一定用下活塞实现此目的。
本领域的普通技术人员可以进行其它的修改，而没有超出本发明由权利要求书所限定的保护范围。

Claims (8)

1.流体分配泵，包括一个泵体(10)，所述泵体(10)包括一个形成在一个上活塞(20)和一个下活塞(30)之间的泵室(11)，所述活塞(20，30)被以密封的方式滑动安装在所述泵体(10)内，所述泵室(11)设有一个进口阀(40)和一个出口阀(50)，所述下活塞(30)在一个全剂量已经被计量出时，与所述出口阀(50)配合使用，以便开启所述出口阀(50)并可让所述泵室(11)内的流体排出，所述分配泵的特征在于，所述下活塞(30)与进口阀座(42)相分离，并被安装成在所述泵室(11)内浮动，所述下活塞(30)由所述进口阀座(42)带回到它的静止位置。
2.按照权利要求1所述的泵，其特征在于，所述出口阀(50)包括一个阀元件(51)，所述阀元件可在所述泵室(11)内移动，并通过来自所述泵室(11)内流体的压力作用而被推压到它的闭合位置，所述可移动的阀元件(51)设有一个轴肩(55)，当一个全剂量已经被计量出时，所述轴肩(55)与所述下活塞(30)或者与一个同所述下活塞(30)成一体的元件(70)配合使用，从而所述下活塞(30)将所述阀元件(51)提升至离开它的阀座(52)，进而开启所述出口阀(50)。
3.按照权利要求1或2所述的泵，其特征在于，所述上活塞(20)的外径大于所述下活塞(30)的外径。
4.按照权利要求1所述的泵，其特征在于，所述进口阀(40)的阀座(42)被一个弹性件(60)推压到所述泵的静止位置，在此位置，所述下活塞(30)或者一个与之成一体的元件(70)将所述出口阀(50)推压到它的闭合位置。
5.按照权利要求4所述的泵，其特征在于，所述弹性件(60)是弹簧。
6.按照权利要求1所述的泵，其特征在于，所述下活塞(30)起到一个起动元件的作用，用于当所述泵被第一次致动时将所述泵室(11)内的空气排出。
7.按照权利要求6所述的泵，其特征在于，当泵室(11)包含有空气时，在所述下活塞(30)、所述上活塞(20)和所述进口阀座(42)之间形成一个空气排出通道，以便能使空气从所述泵室(11)内排出，当所述泵室(11)内包含要被分配的流体时，所述下活塞(30)以一种密封方式将所述空气通道关闭。
8.按照权利要求1所述的泵，其特征在于，所述出口阀元件(51)设有一个第二轴肩(56)，当所述泵处于静止位置时，所述轴肩(56)与所述下活塞(30)或者与一个同所述下活塞(30)成一体的元件(70)配合使用，从而所述下活塞(30)将所述移动的阀元件(51)推压到它的闭合位置。
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