单圈旋转致动的持续喷雾泵机构制造技术

一种以机械方式操作、单圈旋转致动的持续喷雾泵机构，用于分配来自容器中的产品，其中，气缸固定至气缸保持罩，气缸保持罩适于安装至容器。在使用中，气缸延伸进入容器，并且带有花键的轴从连接至气缸保持罩的可旋转的致动套环以同轴方式延伸进入气缸。至少一个活塞安装为用于与轴和气缸成密封滑动关系的在轴上进行轴向运动。当致动套环和轴旋转时，活塞和气缸之间的互相接合结构使活塞在气缸内沿轴向运动，以抽吸产品进入气缸并在储能装置中存储能量。存储的能量使活塞运动，以对气缸中的产品施加压力并且当卸料阀打开时对其进行分配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及分配器，具体涉及持续喷雾分配器，其以机械方式驱动并由非化学装置加压。
技术介绍
以化学方式驱动和以机械方式操作的喷雾分配器都已使用多年，由于其便利性现在仍广泛使用。然而，使用化学推进剂的气雾剂分配器由于其对环境有害、对其进行处理的危险性、以及相关保险问题等已经受到越来越严格的监控并受到限制。此外，与以化学方式驱动的气雾剂分配器相比，常规非化学的机械喷雾分配器由于其体积庞大且在操作中通常需要多步骤，使其难以操作而不受欢迎，特别是由患有关节炎等疾病的人员来操作时。它们还需要大量零件和大量材料来进行生产，由于增加的能源成本使其生产成本非常昂贵。这进而使其对于较低价格范围内的消费产品的使用来说成本太高。此外，不情愿从在罐中包括囊袋或在罐装置中包括加压活塞的气雾剂推进剂驱动系统改变。一些以机械方式操作的气雾剂装置包括存储室，其需要这样一个步骤，首先获得定量产品，然后转移至动力室，其为某一持续时段内分配产品提供压力。这些类型的装置降低了能效，并且在保存期或使用中劣化，同时由于其用于一系列理想产品的特殊材料结构和动态特性而使成本非常高，该理想产品为目前使用的指压泵或化学气雾剂阀。罐装置中的囊袋是较复杂的系统，其不具有化学气雾剂输送的全部属性。通过实例，美国专利NO.4,387,833和4,423,829示出一些上述缺点。授权于Spatz的专利NO.4,147,280需要两个分开的螺旋物和盖，用于不同寻常的操作以作为喷雾器输送产品。授权于Capra等人的专利NO.4,167,941需要存储室。授权于Capra等人的专利NO.4,174,052需要存储室。授权于Capra等人的专利NO.4,174,055需要存储室。授权于Capra等人的专利NO.4,222,500需要存储室。授权于为Hammett等人的专利NO.4,872,595需要存储室。授权于Hutcheson等人的专利NO.5,183,185需要存储室。授权于Blake的专利NO.6,708,852B2需要存储室和多重动作来进行设置。其他可能感兴趣的供参考的专利是4,423,829和4,387,833。所有专利在商业接受的费用以及现有市场应用中以高水平大规模生产的可行性具有缺陷。虽然上述专利中示出的装置进行了努力改进，但仍存在如下需求，使用更加便利、更低成本、以及更紧凑的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其在通常的使用中与以化学方式驱动的分配器同等地执行分配产品。具体地，理想的是具有单圈旋转致动的持续喷雾泵输送系统，其不存在常规化学和机械方式驱动的气雾剂分配器中的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种持续喷雾分配器，在其操作中不依赖化学推进剂。本专利技术的另一目的是消除对在常规机械方式操作的气雾剂分配器中使用的装料室技术的需求，减少在操作该输送系统中涉及的多个步骤，以及提供与化学方式驱动的分配器系统的方便程度接近的机械方式操作的系统。本专利技术的另一目的是使系统的尺寸接近于指压泵或触发泵，并实现竞争优势。本专利技术的另一目的是提供机械方式驱动的喷雾分配器，其产生持续的喷雾而无需多个行程。本专利技术的另一目的是提供用于喷雾分配器的以机械方式驱动的操作系统，其能够获得持续的喷雾而无需多个操作步骤，并且能够使该分配器具有吸引人的颈缩部，包括对于目前使用指压泵的产品。本专利技术的另一目的是提供机械方式操作的喷雾分配器，其具有与单行程泵的部件数量相当的多个部件，并比常规机械方式驱动的分配器提供更长持续时间的喷雾。本专利技术的另一目的是提供如下的持续喷雾分配器，其通过单圈旋转致动器来机械方式驱动以对产品加压并准备分配，其中，不同的动力源可用于单圈旋转的致动器，以对产品加压并分配产品。本专利技术的其他目的、优点、和新颖性特征将在以下的说明书中部分地陈述，本领域技术人员在研究下文后，部分特征将变得明显，或者可通过实施本专利技术而掌握。通过所附权利要求中具体指出的手段和结合可实现并获得这些目的和优点。为了实现前述和其他目的，并且根据此处广义描述的本专利技术的目的，披露了本专利技术机构的不同实施例。新的机构消除了常规现有技术系统中必须的几个功能，即，必须在两个不同的方向转几圈，一个方向是为了填充装料室，另一方向是为了在经由常规阀开始喷雾之前将室内体积转移至弹性储液室。本专利技术的以机械方式操作的机构使消费者能够对致动套环进行360度单圈旋转，并且通过按下喷雾致动器来获得待喷雾产品的持续喷雾。由于新机构能够用于小得多的颈缩部，活塞与气缸的直径允许使用更小的力而更容易的致动。这些力仅包括在相对的活塞和对其进行驱动的气缸部分之间于螺纹与螺旋物接合界面处产生的摩擦力。在这些新机构中，不需要控制由储能装置的驱动力产生的“反转”，储能装置诸如弹簧、气动组件、或弹性件，其伸展以产生力，从而对这些新机构中待分配产品施加压力。这些新机构可与标准喷雾致动器或例如专利6,543,703 B2和6,609,666 B1中描述的致动器一起使用。更具体地，本专利技术包括机械方式驱动的持续喷雾机构，该机构与待分配产品的容器一起使用，其中所述机构包括：气缸保持罩，在其上具有用于安装至容器上端以关闭所述容器的装置，所述气缸保持罩具有从其穿过的中央开口；长形气缸，其具有上端、闭合下端和内表面，所述下端具有从其穿过的开口，所述内表面限定穿过所述气缸延伸的中空孔，所述气缸上端以不可移动的方式在所述气缸保持罩的中央部分连接至所述气缸保持罩的底侧，并且倚靠所述气缸保持罩，所述气缸的所述中空孔与穿过所述气缸保持罩的中央开口配准对齐；可旋转的致动套环，在其上侧连接至所述气缸保持罩，用于与所述气缸保持罩相关的旋转运动，但被固定为防止二者之间的相对轴向运动，所述致动套环具有从其穿过的中央开口，该中央开口与穿过所述气缸保持罩的中央开口配准对齐；第一阀装置，其与穿过所述致动套环的所述中央开口相关联，阀致动器与所述第一阀装置相连，以在打开和闭合位置之间移动所述第一阀装置，从而选择性地阻塞或允许流体流经所述中央开口；长轴，其具有固定至所述致动套环的中央部分的上端和与所述气缸的下端相邻的下端，所述轴延伸穿过所述气缸保持罩中的所述中央开口，并以同轴方式进入所述气缸且随所述致动套环旋转，但被固定为防止二者之间的相对轴向运动，所述轴具有贯穿其长度延伸的内部中空孔，所述轴的所述中空孔与所述第一阀装置配准本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以机械方式驱动的持续喷雾机构，其与待分配产品的容器一起使用，所述机构包括：气缸保持罩，在其上具有用于安装至容器上端以关闭所述容器的装置，所述气缸保持罩具有从其穿过的中央开口；长形气缸，其具有上端、闭合下端和内表面，所述闭合下端具有从其穿过的开口，所述内表面限定穿过所述气缸延伸的中空孔，所述气缸上端以不可移动的方式在所述气缸保持罩的中央部分连接至所述气缸保持罩，并且倚靠所述气缸保持罩，所述气缸的所述中空孔与穿过所述气缸保持罩的中央开口配准对齐；可旋转的致动套环，其连接至所述气缸保持罩，用于与所述气缸保持罩相关的旋转运动，但被固定为防止二者之间的相对轴向运动，所述致动套环具有从其穿过的中央开口和长轴，该中央开口与穿过所述气缸保持罩的中央开口配准对齐，该长轴倚靠其中央部分并延伸穿过所述气缸保持罩中的所述中央开口，所述轴的下端与所述气缸的下端相邻，所述轴从所述致动套环以同轴方式延伸进入所述气缸，并随着所述致动套环旋转，但被固定为防止二者之间的相对轴向运动，所述轴具有延伸贯穿其长度的内部中空孔，所述轴的所述中空孔与穿过所述气缸保持罩的所述中央开口配准对齐，并与穿过所述气缸的所述闭合下端的开口配准对齐，所述轴具有带花键的外表面和位于其中的至少一个开口，该带花键的外表面与所述气缸的内表面成向内间隔开的关系，该至少一个开口建立所述轴的中空孔与所述气缸的中空孔之间的流体连通；第一阀装置，其与穿过所述气缸保持罩的所述中央开口相关联；阀致动器，其与所述第一阀装置连接，以将所述第一阀装置相对于穿过所述致动套环的所述中央开口从闭合位置移动至打开位置，从而选择性的阻塞或允许流体流经所述中央开口；第二阀装置，其与穿过所述气缸的所述闭合下端的所述开口相关联，所述第二阀装置操作为允许产品进入所述气缸的所述中空孔的流动，但阻止从其经过的反向流动；两个环形活塞，相对于所述轴以在轴向密封滑动的关系安装在所述轴上，用于所述活塞相对于彼此在相反方向的同时移动，所述活塞固定为防止相对于所述轴的旋转运动，并且均具有与所述气缸的所述内表面成密封滑动关系相接合的外表面；互相接合装置，其位于所述活塞的所述外表面和所述气缸的所述内表面之间，当所述致动套环和所述轴相对于所述气缸在第一方向旋转时，使所述活塞在所述气缸内相对于彼此在第一方向运动，当所述机构安装在产品容器上时，所述活塞在所述第一方向的所述运动操作为经所述第二阀装置抽吸产品进入所述轴的所述中空孔，并经其中的所述开口进入所述气缸的中空孔；以及储能装置，其与所述活塞和所述气缸相关联，以当所述活塞相对于彼此在所述第一方向运动时存储能量，所述储能装置可操作为在与所述第一方向相反的第二方向相对于彼此移动所述活塞，以当所述机构安装至待分配产品的容器上并且所述阀致动器操作为移动所述第一阀装置至打开位置时，对被抽吸进入所述气缸的所述中空孔的产品施加压力，并迫使产品通过所述致动套环中的所述第一阀装置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种以机械方式驱动的持续喷雾机构，其与待分配产品的容器一
起使用，所述机构包括：
气缸保持罩，在其上具有用于安装至容器上端以关闭所述容器的装
置，所述气缸保持罩具有从其穿过的中央开口；
长形气缸，其具有上端、闭合下端和内表面，所述闭合下端具有从
其穿过的开口，所述内表面限定穿过所述气缸延伸的中空孔，所述气缸
上端以不可移动的方式在所述气缸保持罩的中央部分连接至所述气缸保
持罩，并且倚靠所述气缸保持罩，所述气缸的所述中空孔与穿过所述气
缸保持罩的中央开口配准对齐；
可旋转的致动套环，其连接至所述气缸保持罩，用于与所述气缸保
持罩相关的旋转运动，但被固定为防止二者之间的相对轴向运动，所述
致动套环具有从其穿过的中央开口和长轴，该中央开口与穿过所述气缸
保持罩的中央开口配准对齐，该长轴倚靠其中央部分并延伸穿过所述气
缸保持罩中的所述中央开口，所述轴的下端与所述气缸的下端相邻，所
述轴从所述致动套环以同轴方式延伸进入所述气缸，并随着所述致动套
环旋转，但被固定为防止二者之间的相对轴向运动，所述轴具有延伸贯
穿其长度的内部中空孔，所述轴的所述中空孔与穿过所述气缸保持罩的
所述中央开口配准对齐，并与穿过所述气缸的所述闭合下端的开口配准
对齐，所述轴具有带花键的外表面和位于其中的至少一个开口，该带花
键的外表面与所述气缸的内表面成向内间隔开的关系，该至少一个开口
建立所述轴的中空孔与所述气缸的中空孔之间的流体连通；
第一阀装置，其与穿过所述气缸保持罩的所述中央开口相关联；
阀致动器，其与所述第一阀装置连接，以将所述第一阀装置相对于
穿过所述致动套环的所述中央开口从闭合位置移动至打开位置，从而选
择性的阻塞或允许流体流经所述中央开口；
第二阀装置，其与穿过所述气缸的所述闭合下端的所述开口相关联，

\t所述第二阀装置操作为允许产品进入所述气缸的所述中空孔的流动，但
阻止从其经过的反向流动；
两个环形活塞，相对于所述轴以在轴向密封滑动的关系安装在所述
轴上，用于所述活塞相对于彼此在相反方向的同时移动，所述活塞固定
为防止相对于所述轴的旋转运动，并且均具有与所述气缸的所述内表面
成密封滑动关系相接合的外表面；
互相接合装置，其位于所述活塞的所述外表面和所述气缸的所述内
表面之间，当所述致动套环和所述轴相对于所述气缸在第一方向旋转时，
使所述活塞在所述气缸内相对于彼此在第一方向运动，当所述机构安装
在产品容器上时，所述活塞在所述第一方向的所述运动操作为经所述第
二阀装置抽吸产品进入所述轴的所述中空孔，并经其中的所述开口进入
所述气缸的中空孔；以及
储能装置，其与所述活塞和所述气缸相关联，以当所述活塞相对于
彼此在所述第一方向运动时存储能量，所述储能装置可操作为在与所述
第一方向相反的第二方向相对于彼此移动所述活塞，以当所述机构安装
至待分配产品的容器上并且所述阀致动器操作为移动所述第一阀装置至
打开位置时，对被抽吸进入所述气缸的所述中空孔的产品施加压力，并
迫使产品通过所述致动套环中的所述第一阀装置。
2.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述储能装置包括弹簧，其与所述至少一个活塞接合，以在所述第
二方向移动所述至少一个活塞。
3.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述储能装置包括与所述气缸孔连接的气动装置，所述气动装置容
纳有气体，并且所述活塞在所述第一方向的运动用于压缩所述气体并对
其加压，所述加压气体对所述活塞在所述第二方向施加力，从而当所述
机构安装至待分配产品的容器时，所述活塞在所述第二方向移动，以在
所述第一阀装置打开时从所述气缸孔排出产品。
4.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述储能装置包括与所述至少一个活塞连接的弹性件，使得当所述

\t至少一个活塞在所述第一方向运动时所述弹性件弹性变形，对所述至少
一个活塞在所述第二方向施加力，从而当所述机构安装在待分配产品的
容器上时，所述至少一个活塞在所述第二方向运动，以在所述第一阀装
置打开时从所述气缸孔排出产品。
5.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述两个活塞具有在所述气缸的各相对端的非工作位置，所述活塞
均具有：当所述致动套环和所述轴在所述第一方向旋转时，远离所述气
缸的各端并朝向所述气缸纵向中央部分的所述第一方向的运动；以及远
离所述气缸的中央部分朝向所述气缸各相对端返回的所述第二方向的运
动；
所述轴的所述至少一个开口包括在所述轴的各相对端一侧的开口，
所述开口在各活塞和所述气缸的相应相邻端之间建立所述轴孔和相对端
的所述气缸孔之间的流体连通，从而当所述活塞在其所述第一方向运动
时，产品被抽吸进入所述轴孔并向外经其中的所述开口进入所述气缸孔
的所述相应的相对端，以及
所述储能装置包括在所述两个活塞之间接合的弹簧，当所述活塞在
其所述第一方向运动时，所述弹簧被压缩并操作为使所述活塞从所述气
缸的中央部分向后朝所述气缸的各相对端在其各自的所述第二方向运
动，从而当所述机构安装在待分配产品的容器上时，所述活塞在所述气
缸孔的所述相对端对产品施加压力，并且当所述第一阀装置打开时，迫
使产品返回进入所述轴孔并向外经过所述第一阀装置。
6.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述两个活塞具有位于所述气缸的纵向中央部分的非工作位置，各
所述活塞具有：当所述致动套环和所述轴在所述第一方向旋转时，远离
其中央位置朝向所述气缸各相对端的所述第一方向的运动；以及远离所
述气缸的各相对端朝向所述气缸的中央部分返回的所述第二方向的运
动；
所述轴的所述至少一个开口在各活塞之间建立所述轴孔和所述气缸
孔的中央部分之间的流体连通，从而当所述机构安装在待分配产品的容

\t器上时，所述活塞在其所述第一方向运动时，产品被抽吸进入所述轴孔
并向外经其中的所述开口进入所述气缸孔的所述中央部分，以及
所述储能装置包括与所述气缸孔连接的气动装置，所述气动装置容
纳有气体，并且所述活塞在其所述第一方向的运动用于压缩所述气体并
对其加压，所述加压气体对所述活塞之一施加力，使其在所述第二方向
运动，这使得所述轴旋转并从而在其所述第二方向运动所述活塞中的另
一个，从而当所述机构安装至待分配产品的容器时，所述活塞在其所述
第二方向运动，以对所述气缸孔的中央部分中的产品施加压力并在所述
第一阀装置打开时从所述气缸孔排出产品。
7.根据权利要求6所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述气动装置包括连接在所述加压气体和所述一个活塞之间的驱动
活塞，所述加压气体在所述第二方向对所述驱动活塞施加力，这进而在
所述第二方向对所述一个活塞施加力。
8.根据权利要求3所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述气动装置包括连接在所述加压气体和所述至少一个活塞之间的
驱动活塞，所述加压气体在所述第二方向对所述驱动活塞施加力，这进
而在所述第二方向对所述至少一个活塞施加力。
9.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
在所述活塞的所述外表面和所述气缸的所述内表面之间的所述互相
接合装置包括在所述表面中的一个上的凸起和在所述表面中另一个上的
互补形状的凹进。
10.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述气缸保持罩和所述致动套环各自具有外周壁，该外周壁具有位
于其上的把手装置，以便于握持并旋转所述致动套环。
11.根据权利要求4所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
当所述至少一个活塞在所述第一方向运动时，所述弹性件连接为可
伸展。
12.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述气缸上端连接至所述气缸保持罩的底侧；以及
所述致动套环在所述气缸保持罩的上侧连接至所述气缸保持罩。
13.根据权利要求1所述的以机械方式驱动的持续喷雾机构，其中：
所述活塞各自在其内表面上具有花键，与所述轴的外表面上的花键
接合，以防止所述活塞和所述轴之间的相对旋转；以及
在所述活塞的所述外表面和所述气缸的所述内表面之间的所述互相
接合装置包括位于所述活塞的外表面上和所述气缸的内表面上的升起的
凸轮状螺旋物。
14.一种以机械方式驱动的持续喷雾机构，其与待分配产品的容器
一起使用，所述机构包括：
气缸保持罩，在其上具有用于安装至容器上端以关闭所述容器的装
置，所述气缸保持罩具有从其穿过的中央开口；
长形气缸，其具有连接至所述气缸保持罩的上端，该上端与从所述
气缸保持罩穿过的所述中央开口成同轴关系，并且倚靠所述气缸保持罩，
具有从其穿过的开口的闭合下端，所述气缸具有限定延伸穿过所述气缸
的中空孔的内表面；
可旋转的致动套环，其连接至所述气缸保持罩，用于与所述气缸保
持罩相关的旋转运动，但固定为防止二者之间的相对轴向运动，所述致
动套环具有倚靠其中央部分并延伸穿过所述气缸保持罩的中央开口的长
轴，所述轴的下端布置为与所述气缸的下端相邻，所述轴随着所述致动
套环旋转，并具有筒形壁，筒形壁带有贯穿其长度延伸的内部中空孔，
所述轴的所述中空孔与穿过所述气缸的所述闭合下端的开口配准对齐，
并且所述轴的筒形壁具有带花键的外表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：威廉姆·悉尼·布莱克，
申请(专利权)人：威廉姆·悉尼·布莱克，
类型：发明
国别省市：美国;US