專利名稱：用于輸送氣-液混合物的波紋管式泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于輸送氣-液混合物的波紋管式泵。
背景技術(shù)：
固定在容器頸部上的手動(dòng)泵被越來(lái)越多地應(yīng)用于輸送氣-液混合物，所述容器比如由塑料制成，用于盛裝一種液體物質(zhì)，而所述氣-液混合物可以呈泡沫狀物質(zhì)或者霧化液體的形式。
在許多領(lǐng)域，比如食品、衛(wèi)生以及工業(yè)領(lǐng)域均有興趣使用這種泵。
尤其對(duì)于如前所述的泵式輸送系統(tǒng)的構(gòu)造和分配方式來(lái)說(shuō)，至少需要滿足兩個(gè)要求。
第一個(gè)要求是，用于產(chǎn)生氣-液混合物的整個(gè)泵送裝置由相互兼容的材料制成，從而使得它們必須易于回收再利用。為此，一個(gè)目標(biāo)是避免在通常由塑料制成的泵中存在金屬部件，以便避免必須將塑料與金屬分開(kāi)。
這就是為什么對(duì)于傳統(tǒng)的泵來(lái)說(shuō)優(yōu)先選用所謂的波紋管式泵的原因，因?yàn)椴y管的彈性恢復(fù)作用取代了金屬?gòu)椈伞?br> 第二個(gè)技術(shù)要求是，由于顯而易見(jiàn)的原因，即需要對(duì)液體容積進(jìn)行優(yōu)化并且使得液體容積最大化，需要將這種泵在容器內(nèi)部所占據(jù)的空間減小至最少，從而使得在液體容積相同的條件下，容器盡可能地小。
由于制造所述類型的波紋管式泵所需滿足的另外一個(gè)要求是，能夠盡可能地使得這些泵的構(gòu)造統(tǒng)一，以便在實(shí)際中無(wú)需針對(duì)需要與空氣發(fā)生混合的液體劑量來(lái)考慮泵的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，某些波紋管式泵的結(jié)構(gòu)是將波紋管設(shè)置在容器的內(nèi)部，并且波紋管構(gòu)成了用于即將與來(lái)自于容器的液體發(fā)生混合的氣體的腔室。
顯然，這種類型的結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致容器內(nèi)部空間的巨大浪費(fèi)。還有，容器頸部將必須足夠?qū)挻螅员憬邮毡盟蜋C(jī)構(gòu)的絕大部分，也就是說(shuō)波紋管和液體腔室。
還有，當(dāng)待混合液體的類型或者泵的性能發(fā)生改變時(shí)，顯然也需要對(duì)容器進(jìn)行更換，因?yàn)槿萜黝i部將無(wú)法與應(yīng)用于其上的波紋管式泵裝配起來(lái)。
現(xiàn)有技術(shù)中的波紋管式泵還具有這樣的缺陷，即一些未被輸送的液體或者返回至液態(tài)的殘留游離泡沫，會(huì)沿著泵桿發(fā)生泄漏，并且趨于填充波紋管的內(nèi)部容積。
液體的這種聚積現(xiàn)象會(huì)在輸送時(shí)導(dǎo)致混合比率發(fā)生變化，并且危及泡沫的質(zhì)量。
此外，當(dāng)輸送裝置尚未使用幾天時(shí)，殘留液體將變硬或者干燥變質(zhì)，導(dǎo)致阻塞泵送操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于消除前述缺陷。
尤其是，本發(fā)明的第一目的在于提供一種波紋管式泵，其中未輸送液體不會(huì)在波紋管內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間聚積。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的在于提供一種泵，用于輸送一種成分穩(wěn)定(a time constant composition)的泡沫。
本發(fā)明的另外一個(gè)目的在于提供一種波紋管式泵，具有更為可靠的操作性能。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種波紋管式泵，其適合于輸送氣-液混合物，甚至具有不同密度的液體，并且在容器內(nèi)部占據(jù)最少空間。
另外一個(gè)目的在于提供一種波紋管式泵，其能夠輸送不同量的氣-液混合物，同時(shí)保持設(shè)置在容器內(nèi)部的泵體具有相同尺寸。
本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提供一種密閉的波紋管式泵，用于避免中水或者其他液體在使用過(guò)程進(jìn)入波紋管內(nèi)部。
本發(fā)明還有一個(gè)目的在于，可以通過(guò)更換最少數(shù)目的泵送組件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)帶有不同輸送特性或者不同輸送功能的液體泵進(jìn)行任何可能變型，但無(wú)需使得泵的尺寸和/或組件完全發(fā)生改變，其中所述輸送特性或者輸送功能比如是發(fā)泡或者霧化。
利用用于輸送氣-液混合物的波紋管式泵，可以實(shí)現(xiàn)所有前述目的以及其他將在下文中更好指出的其他目的，其主要特征在主權(quán)利要求中予以陳述。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在波紋管內(nèi)部，所述泵帶有用于收集未輸送殘留液體的裝置。
以這種方式，由此收集起來(lái)的液體最好在后面的輸送操作中被噴射出去，以避免改變所輸送泡沫的成分，所輸送泡沫的質(zhì)量特性保持穩(wěn)定。
有益的是，避免所述液體發(fā)生干燥并且危害泵送操作。
還有并且仍舊有益的是，所述泵具有設(shè)置在容器外部的波紋管，并且所述波紋管除了具有彈簧恢復(fù)功能之外，還形成了用于即將與液體發(fā)生混合的氣體的腔室。
此外，所述液-氣混合腔室最好被設(shè)置在由所述波紋管與所述輸送裝置限定出的空間內(nèi)部。
需要特別注意的是，使得所述波紋管密閉，以便使得其作為氣體腔室的效率最大化，與此同時(shí)避免液體或者泡沫從波紋管內(nèi)部泄漏出來(lái)。為此目的，需要特別注意的是，回收可能殘留的未發(fā)泡或者未霧化液體，在某些實(shí)施例中，在波紋管的基部設(shè)置有一個(gè)貯槽，用于收集所述殘留物并且通過(guò)泵送操作將它們噴射出去。
還有，本發(fā)明中的泵還能夠輸送不同劑量的液體，具有一個(gè)與活塞桿協(xié)同工作的中空體，所述活塞桿根據(jù)活塞相對(duì)于所述中空體的位置在具有不同長(zhǎng)度的溝槽中運(yùn)行，由此對(duì)活塞沖程進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本發(fā)明的另外一個(gè)特征在于，用于控制泵壓縮以及其返回至閑置位置的波紋管，由塑料制成，具有恒定的阻力和彈性，從而使得在進(jìn)行手動(dòng)按壓時(shí)，波紋管會(huì)以均勻方式發(fā)生皺縮，并且在各個(gè)部分均發(fā)生相同程度的皺縮。這將使得波紋管的形狀與所實(shí)現(xiàn)的效果無(wú)關(guān)。換句話說(shuō)，波紋管必須呈截頭圓錐狀或者圓柱狀，因?yàn)榛旧吓c從沖程起點(diǎn)至終點(diǎn)之間的波紋內(nèi)部氣體壓力變化無(wú)關(guān)，所以可以獲得相同的氣-液混合結(jié)果。
這是因?yàn)椴y管中氣體的容積較少、波紋管容積減小的速度以及所述波紋管，在壓縮開(kāi)始時(shí)，氣體會(huì)立即進(jìn)入混合腔室，在這里與液體發(fā)生混合。


通過(guò)對(duì)在附圖中示出的本發(fā)明特定實(shí)施例進(jìn)行描述，本發(fā)明的其它特性和技術(shù)特征將被更好地得以理解，其中圖1是本發(fā)明中泵的第一實(shí)施例的剖視圖；圖2和3示出了圖1中所示泵的一種變型；圖4和4a分別是本發(fā)明中單劑量泵的中空體的剖視圖和平面視圖，活塞桿在所述單劑量泵中滑動(dòng)；圖5和5a分別是即將與圖4中所示中空體耦合起來(lái)的活塞桿的剖視圖和平面視圖；圖6和7是圖4和5中所示泵的中空體與活塞桿的兩個(gè)不同剖視圖，所述中空體和活塞桿分別在滑動(dòng)和卡鎖位置相互耦合起來(lái)；圖8a至8d是活塞桿相對(duì)于本發(fā)明中多劑量泵的中空體的不同位置的剖視圖，用于實(shí)現(xiàn)不同的活塞沖程；圖9示出了本發(fā)明中泵的另外一種變型；圖10示出了在本發(fā)明中的泵內(nèi)位于氣體腔室與混合腔室之間的連接導(dǎo)管的特殊構(gòu)造；圖11示出了本發(fā)明的另外一種構(gòu)造變型；圖12和13示出了設(shè)置在圖11中所示實(shí)施例內(nèi)的圓環(huán)狀貯槽的細(xì)節(jié)構(gòu)造；圖14示出了圖11中所示泵內(nèi)的波紋管的密封裝置的細(xì)節(jié)構(gòu)造；
圖15是從圖11中所示泵衍變來(lái)的構(gòu)造變型，帶有一個(gè)不同構(gòu)造的圓環(huán)狀貯槽；圖16是本發(fā)明中泵的另外一種變型；圖17是圖1的一種變型，其中泵帶有一個(gè)氣-液混合物霧化器；而圖18a、18b、18c和18d示出了圖15中所示泵在不同工作階段的變型。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖，尤其是參照?qǐng)D1，我們可以看到，總體被標(biāo)識(shí)為1的本發(fā)明中的泵，被連接在容器3的頸部2上，容器3 比如由塑料制成，在其內(nèi)部盛裝有液體4。頸部2通常具有螺紋，從而使得蓋塞5可以通過(guò)螺接于其上而得以卡固。
泵1具有一個(gè)中空體6，該中空體6限定出了兩個(gè)總體呈圓柱形的延展部，在泵工作的過(guò)程中，一個(gè)活塞9的桿10在第一延展部60上進(jìn)行滑動(dòng)。中空體6在第一延展部下方帶有一個(gè)總體呈圓柱形的腔室7，由活塞9所抽吸的液體4通過(guò)抽吸導(dǎo)管8進(jìn)入其中。正如后面所描述的那樣，被設(shè)置在腔室7的截頭圓錐形底部71中的閥16，防止了被抽吸入腔室7內(nèi)部的液體返回到容器3的內(nèi)部。
如圖1中所示，波紋管13既用作彈性元件，也用作氣體存放腔室，所述氣體被用于進(jìn)行氣-液混合。彈性元件的功能由所述波紋管來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且基本上與其形狀無(wú)關(guān)，而是主要取決于塑性材料的特殊本性，利用該特殊本性，所述塑性材料可以被模制成具有特殊的阻力和柔性參數(shù)。優(yōu)選使用的塑性材料是聚乙烯和聚丙烯。
在經(jīng)受恒定壓力時(shí)，波紋管13通常帶有恒定的阻力，從而使得其上的各個(gè)部分獨(dú)立于它們的尺寸同時(shí)發(fā)生皺縮。這將使得波紋管的性能與其形狀無(wú)關(guān)，所述形狀比如是截頭圓錐形、圓柱形或者其它形狀。
波紋管13限定出了一個(gè)內(nèi)部氣體腔室18，尤其是內(nèi)部空氣腔室，所述空氣在泵抽吸階段通過(guò)孔20而進(jìn)入其中。相反，在波紋管13的壓縮階段，容置在形成于輸送裝置19內(nèi)部的凹窩141中的球14，會(huì)將孔20關(guān)閉。因此，在盛裝在氣體腔室18中的壓縮空氣通過(guò)被標(biāo)識(shí)為180的連接導(dǎo)管流出并且到達(dá)混合腔室12的過(guò)程中，液體也會(huì)到達(dá)這里，所述液體通過(guò)供給通道11從液體腔室7流出，直至其到達(dá)所述混合腔室12。在活塞9的桿10移動(dòng)的過(guò)程中，波紋管的密封作用由一個(gè)形成于波紋管圓環(huán)狀基部131上的第一唇形密封件15來(lái)保證。
另外一個(gè)波紋管密封元件被連接在輸送裝置19上。在這種情況下，在耦合在屬于輸送裝置19的對(duì)應(yīng)圓環(huán)195上的波紋管圓環(huán)132上產(chǎn)生密封作用。
針對(duì)液體腔室7來(lái)說(shuō)，我們可以看到，在圖1所示的實(shí)施例中，所述腔室在腔室7的底部上具有第二閥裝置，該第二閥裝置由一個(gè)設(shè)置在腔室7底部上的第一球16構(gòu)成，所述底部帶有一個(gè)被標(biāo)識(shí)為71的總體呈截頭圓錐形狀的部分。所述球在泵壓縮階段阻斷腔室7與液體抽吸導(dǎo)管8之間的連通，而在抽吸階段，其允許液體從容器流向腔室7。
一個(gè)由球17形成的第二閥裝置，在抽吸階段直接進(jìn)入混合腔室12，所述第二閥裝置用于避免液體到達(dá)腔室7。如圖1中所示，球17被設(shè)置在桿10頂部處的一個(gè)截頭圓錐形座體101內(nèi)，該截頭圓錐形座體101是一個(gè)位于桿10的邊緣上的凹窩。當(dāng)所述泵如圖1中所示那樣處于閑置階段時(shí)，活塞9，尤其是外表面93，將阻斷形成于中空體6上的孔81與中空體6的內(nèi)部容積60之間的連通，因?yàn)樵趯⒖?1打開(kāi)的情況下，所述內(nèi)部容積60未被密閉，這將允許液體外流向外部。因此，必然會(huì)造成在本發(fā)明中泵的閑置位置處，無(wú)法允許液體在任何位置處從容器發(fā)生外流現(xiàn)象，因?yàn)槿萜魃踔量梢员凰椒胖没蛘叩怪谩?br> 當(dāng)所述泵處于抽吸階段并且活塞9處于下部位置時(shí)，會(huì)在腔室7中發(fā)生容器3內(nèi)部空氣補(bǔ)充現(xiàn)象，所述補(bǔ)充現(xiàn)象通過(guò)位于孔81處的空氣通道利用來(lái)自于外部的空氣來(lái)進(jìn)行。由于波紋管處于空氣抽吸階段并且未在蓋塞5的支撐環(huán)上進(jìn)行壓縮，并且由于外部空氣會(huì)穿過(guò)波紋管13的圓環(huán)狀基部131的下方，所以會(huì)發(fā)生所述現(xiàn)象。
需要指出的是，所有構(gòu)成本發(fā)明這些實(shí)施例以及所有將在下文予以描述的其它變型實(shí)施例中的泵的元件，均由塑料制成。
我們可以看到，本發(fā)明中的泵實(shí)現(xiàn)了容器內(nèi)部可利用空間的最大化，因?yàn)榘怏w腔室和氣-液混合腔室的整個(gè)部件，被設(shè)置在容器的外部，并且尤其是被設(shè)置在容器的蓋塞5的上方。
在壓縮階段，盛裝在腔室7中的液體會(huì)進(jìn)入供給通道11，并且到達(dá)混合腔室，在這里與空氣進(jìn)行混合，通過(guò)一個(gè)混合物優(yōu)化裝置192，在本實(shí)施例中是一個(gè)帶有微孔的襯墊，將呈泡沫形式的液-氣混合物供送至導(dǎo)管191的內(nèi)部。
在使用時(shí)，任何未輸送液體或者返回至液態(tài)的離解泡沫殘留物，均會(huì)沿著桿10從混合腔室12發(fā)生泄漏，并且趨于聚積在波紋管13的內(nèi)部。
為了防止這種現(xiàn)象，設(shè)置了合適的收集裝置，該收集裝置由一個(gè)設(shè)置在波紋管13內(nèi)部的圓環(huán)狀貯槽25構(gòu)成。這種圓環(huán)狀貯槽25被圖示為由設(shè)置在桿10外部并且屬于波紋管13的圓環(huán)狀基部131的圓環(huán)狀表面109構(gòu)成。
以這種方式，未輸送液體或者泡沫殘留物將沿著桿10下滑，被收集在圓環(huán)狀貯槽25中，以便在后面的泵送階段得以輸送。
在圖2和3中，示出了圖1所示本發(fā)明中泵的構(gòu)造變型。在這種變型中，缺省了球17，所述球17是阻斷供給通道11與混合腔室12之間連通的第二閥裝置。在圖2和3所示出的實(shí)施例中，阻斷供給通道11的任務(wù)，因此混合腔室12相對(duì)于處于閑置位置的液體腔室7的阻斷任務(wù)，由泵活塞9來(lái)實(shí)現(xiàn)，該泵活塞9帶有一個(gè)管狀圓柱環(huán)91，其滑動(dòng)耦合在活塞9的桿10的外表面102上，在閑置位置處，關(guān)閉一個(gè)與供給通道11相連通的孔111。顯然，在圖2所示出的狀況下，盛裝在腔室7內(nèi)的液體無(wú)法流向所述供給通道。在這種情況下，需要指出的是，活塞9實(shí)現(xiàn)了雙重密封，也就是說(shuō)由于孔81被關(guān)閉，所以能夠防止盛裝在容器3內(nèi)部的液體4泄漏至外部，并且還對(duì)孔111進(jìn)行關(guān)閉，由此防止盛裝在腔室7中的液體泄漏至外部，比如在將容器倒置的情況下。
當(dāng)波紋管開(kāi)始如圖3中所示那樣受到擠壓時(shí)，孔111的關(guān)閉狀態(tài)終止。在這種狀況下，桿10向下移動(dòng)并且相對(duì)于活塞9滑動(dòng)預(yù)定的距離，顯然，孔111將由此允許盛裝在腔室7中的液體流入供給通道11的內(nèi)部，從而使得液體可以到達(dá)混合腔室12。設(shè)置在桿10的外表面上的突起100，能夠在將桿10從一個(gè)特定位置向下移動(dòng)的過(guò)程中向下拖拽活塞9。
在所有圖示出的構(gòu)造方案中，本發(fā)明中的泵均帶有一個(gè)鎖定裝置，用于防止活塞桿向下移動(dòng)并且使得泵開(kāi)始工作。
如圖4和4a中所示，所述泵的中空體6，在這種情況下所述泵是一個(gè)單劑量泵，帶有兩個(gè)相同并且徑向?qū)χ玫臏喜?5，突起103可以如圖5中所示出的那樣在其內(nèi)部滑動(dòng)。突起103也徑向?qū)χ?，并且具有與溝槽65互配的形狀。顯然，當(dāng)突起103位于溝槽65內(nèi)部時(shí)，相關(guān)聯(lián)活塞9的桿10可以自由地向下移動(dòng)。這是可以在圖6中看出的狀況。相反，當(dāng)桿10以這樣一種方式發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，即突起103如圖7中所示出的那樣垂直于溝槽65，這些突起將抵靠在構(gòu)成中空體6的上部邊緣的平整表面66上，并且真正防止沿著桿10的軸線向下移動(dòng)。
圖8a至8d是中空體6的剖視圖，中空體6帶有大量具有不同深度的溝槽，這些溝槽被標(biāo)識(shí)為61、62、63。因此，根據(jù)插入有桿10的溝槽，屬于桿10的突起110在桿操作過(guò)程中將僅移動(dòng)桿在其中移動(dòng)的溝槽的長(zhǎng)度。因此，結(jié)果將是桿的不同沖程會(huì)導(dǎo)致活塞具有不同的沖程，并且因此從腔室7內(nèi)部抽吸出不同體積的液體。換句話說(shuō)，利用這種構(gòu)造，本發(fā)明中的泵可以輸送不同劑量的液體，由此可以輸送不同劑量的泡沫或者氣霧。
由于希望獲得一種理想的泡沫或者霧化操作，所以需要預(yù)定的氣-液比例，這還取決于液體的粘度，顯然，所選取的用于與氣體發(fā)生混合的劑量發(fā)生變化，也會(huì)導(dǎo)致即將與所選取劑量液體發(fā)生混合的空氣的量發(fā)生變化。本發(fā)明中的泵允許相對(duì)于液體比例來(lái)改變空氣比例以獲得最佳的混合物，為此目的，僅更換波紋管以改變空氣體積或者更換波紋管和輸送裝置就足以實(shí)現(xiàn)，從而使得波紋管與輸送裝置之間以這樣一種最佳方式發(fā)生耦合，即能夠確保它們密閉。所有其它組件，即與所述泵相關(guān)聯(lián)的容器蓋塞、所述泵的中空體、活塞以及連接有閥元件的桿，均可以保持不變。
顯然，優(yōu)選的是使得構(gòu)造的變化最小化，另外由于如前所述的原因，劑量的變化和液體粘度的變化均不會(huì)導(dǎo)致容器發(fā)生改變，并且與常規(guī)技術(shù)相比，由所述泵在液體容器內(nèi)部所占據(jù)的空間更大。因此，顯然有益于即將與空氣發(fā)生混合來(lái)獲得泡沫或者氣霧的液體物質(zhì)的生產(chǎn)者，因?yàn)樗麄兛梢岳么篌w一致的容器，不同之處僅在于用于容器頸部的螺紋元件。
圖9示出了本發(fā)明中泵的一種變型。在這種變型中，用于相對(duì)于混合腔室12關(guān)閉供給通道11的閥裝置由一根桿26構(gòu)成，該桿26具有一個(gè)總體呈半球形的端部125，抵靠在一個(gè)屬于活塞9的桿10的邊緣總體呈截頭圓錐形的凹槽101上。在活塞桿的沖程運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，桿26在一個(gè)屬于籠框28(cage)的孔27中受到導(dǎo)引，并且利用一個(gè)形成于所述桿26端部處的突起29防止桿26發(fā)生脫離。還有，在圖9中我們可以看到，用于供入和閉鎖氣體腔室18內(nèi)部的空氣的第一閥裝置，在其它實(shí)施例中由一個(gè)球構(gòu)成，而在本實(shí)施例中由一個(gè)依靠在蓋塞5的平整表面上的圓環(huán)狀平整基部131所替代。圓環(huán)狀基部131是波紋管13的端部。氣體密閉和氣體供入利用所述基部131與一個(gè)總體被標(biāo)識(shí)為21的第二唇形密封件之間相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述第二唇形密封件通過(guò)一個(gè)成為所述密封件一部分的圓環(huán)210被置放在圓環(huán)狀基部131上。在本實(shí)施例中，限定出用于收集未輸送液體的圓環(huán)狀貯槽25的圓環(huán)狀表面109，屬于所述圓環(huán)210。
所述第二唇形密封件可以發(fā)生輕微的軸向移動(dòng)，因此在波紋管壓縮階段，圓環(huán)210將抵靠在圓環(huán)狀基部131上，防止空氣進(jìn)入，并且阻止空氣的進(jìn)入和流出。相反，在抽吸階段，第二唇形密封件21自由地向上移動(dòng)，并且因此允許空氣在基部131下方進(jìn)入，從而到達(dá)腔室18。
一個(gè)特別需要關(guān)注的問(wèn)題是，在閑置位置，輸送裝置19不會(huì)輸送走盛裝在混合腔室12中的全部氣-液混合物。在這種狀況下，會(huì)發(fā)生的情況是，殘留液體會(huì)再次凝聚，并且會(huì)在氣體腔室18的內(nèi)部滑動(dòng)。為了避免這種問(wèn)題，圖10示出了氣體腔室18與混合腔室12之間的連接導(dǎo)管181，該連接導(dǎo)管181具有一種特殊形狀，即源自于氣體腔室18的空氣入口被向上設(shè)置，而進(jìn)入混合腔室12的空氣出口被向下設(shè)置。以這種方式，在處于閑置階段的腔室12中剩余有液體殘留物時(shí)，液體會(huì)占據(jù)導(dǎo)管181的一部分，但是卻不會(huì)泄漏到氣體腔室18的內(nèi)部。顯然，當(dāng)所述泵再次受到操作時(shí)，波紋管13的首次壓縮會(huì)導(dǎo)致存在于導(dǎo)管181中的液體被再次供給到混合腔室12的內(nèi)部。
在圖11中示出了本發(fā)明的另外一種構(gòu)造變型。在這種情況下，用于確?？諝膺M(jìn)入由波紋管13的內(nèi)部容積限定出的氣體腔室18內(nèi)部并且將這些空氣封閉起來(lái)的第一閥裝置，由一個(gè)設(shè)置在一個(gè)總體呈截頭圓錐形的凹窩231中的球22構(gòu)成，所述凹窩231形成于一個(gè)位于蓋塞5的平整部分與中空體6的上部之間的膜片23上。
當(dāng)所述泵處于閑置位置時(shí)，可能存在的未轉(zhuǎn)換成泡沫或者氣霧的液體殘留物，將如同已經(jīng)在前面實(shí)施例中描述過(guò)的那樣，由設(shè)置在波紋管13基部的收集裝置收集起來(lái)，在這種情況下所述收集裝置由圓環(huán)狀貯槽25構(gòu)成，其中所述液體殘留物會(huì)從空氣供給通道183中流下。
我們可以看到，在這種構(gòu)造變型中，桿10與膜片23之間的密封作用通過(guò)一個(gè)環(huán)形墊圈24來(lái)獲得，所述環(huán)形墊圈24軸向位于膜片23與圓環(huán)狀貯槽25之間。還有，在這種情況下，當(dāng)所述泵受到壓縮時(shí)，由波紋管13壓縮后的空氣會(huì)將可能存在于圓環(huán)狀貯槽25中的液體殘留物噴射出去，所述液體再次在通道183中前進(jìn)，并且被再次供入混合腔室12。
圖12和13分別示出了當(dāng)所述泵處于圖12中所示閑置位置和當(dāng)所述泵在圖13中受到壓縮并且存在于貯槽25中的液體開(kāi)始通過(guò)導(dǎo)管183返回到混合腔室12時(shí)，圓環(huán)狀貯槽25的放大視圖。
圖14示出了圖11中所示泵的放大細(xì)節(jié)，其中突出了如何相對(duì)于蓋塞5和輸送裝置19來(lái)實(shí)現(xiàn)波紋管13的氣密性密封。波紋管13的基部具有一個(gè)圓環(huán)狀頭部132，該圓環(huán)狀頭部132的內(nèi)部帶有一個(gè)圓環(huán)狀溝槽133，該圓環(huán)狀溝槽133與一個(gè)屬于蓋塞5的對(duì)應(yīng)突起51互配起來(lái)。這樣就確保了在蓋塞5與波紋管13的基部之間獲得理想密封。
至于輸送裝置19與波紋管13之間的密封作用，通過(guò)用力使得形成于波紋管13頂部處的圓環(huán)134發(fā)生耦合來(lái)獲得，所述圓環(huán)134與屬于輸送裝置19的管狀接頭190的對(duì)應(yīng)圓柱形表面耦合起來(lái)。
在圖15中，示出了圖11中所示泵的一種構(gòu)造變型，其中用于收集可能存在的未轉(zhuǎn)換成泡沫或者氣霧的液體殘留物的圓環(huán)狀貯槽26，由屬于活塞9的桿10的一部分圓柱形側(cè)壁108與屬于管狀元件200的一個(gè)同軸圓柱形部分202構(gòu)成，所述管狀元件200被插入到中空體6之內(nèi)，并且活塞9的桿10在其上進(jìn)行滑動(dòng)。在貯槽26的底部上的密封作用通過(guò)一個(gè)O形環(huán)104來(lái)獲得，所述O形環(huán)104位于一個(gè)形成于桿10上的溝槽105中。
圖16示出了本發(fā)明中的泵的再一種構(gòu)造變型， 其中除了在截頭圓錐形凹窩71中抵靠在腔室7底部上的球16之外，液體腔室7的閥裝置由一個(gè)與活塞9協(xié)同工作的密封元件29構(gòu)成。
尤其是，密封元件29由一個(gè)圓盤(pán)狀頭部291和一個(gè)插入在供給通道11底部上的莖桿292構(gòu)成。圓盤(pán)狀頭部291具有一個(gè)圓形溝槽293，屬于活塞9的一部分圓柱環(huán)91的邊緣92被設(shè)置在該圓形溝槽293上。由于活塞9其表面91與屬于桿10的外表面107滑動(dòng)耦合，所以顯然當(dāng)桿10向下移動(dòng)時(shí)，密封元件29上的圓盤(pán)狀頭部291會(huì)遠(yuǎn)離活塞9的邊緣92，并且允許盛裝在腔室7中的液體進(jìn)入供給通道11的內(nèi)部，因?yàn)榍o桿292的直徑小于設(shè)置該莖桿的孔。
圖17示出了圖1中所示泵的一種構(gòu)造變型，其中形成泡沫的元件192被一個(gè)霧化元件193所取代，以便能夠使得氣-液混合物發(fā)生霧化。需要指出的是，霧化器193同樣可以應(yīng)用于所有作為本說(shuō)明書(shū)中的實(shí)施例圖示出來(lái)并且?guī)в幸粋€(gè)泡沫產(chǎn)生裝置的構(gòu)造變型中。
圖18a示出了閑置位置，一個(gè)作為圖15中所示泵的一種構(gòu)造變型的波紋管式泵，帶有一個(gè)圓環(huán)狀貯槽27，該圓環(huán)狀貯槽27適用于回收來(lái)自于混合腔室12的殘留液體，并且由屬于活塞9的桿10的一部分圓柱形側(cè)壁108和一個(gè)總體呈圓柱形的同軸側(cè)壁203限定而成，所述同軸側(cè)壁203依靠在屬于膜片28的圓環(huán)狀表面230的底部204上。在蓋塞5與中空體6之間，膜片28在其圓環(huán)狀部分230中具有一個(gè)座體，容置著一個(gè)密封環(huán)29，與桿10相反，該密封環(huán)29抵靠在貯槽27的底部204上，由此獲得所需的密封作用。
圖18b示出了開(kāi)始對(duì)波紋管1 3進(jìn)行壓縮時(shí)的狀態(tài)，此時(shí)孔111沒(méi)有被屬于活塞9的圓柱形部分91關(guān)閉起來(lái)，因此允許液體從腔室7流向供給通道11，并且隨后流向混合腔室12。
圖18c示出了泵壓縮階段結(jié)束時(shí)的狀態(tài)，而圖18d示出了處于釋放階段的泵。在釋放階段，我們可以看到，孔111保持由活塞9關(guān)閉起來(lái)，并且接著通過(guò)抽吸導(dǎo)管8在腔室7內(nèi)部開(kāi)始進(jìn)行液體抽吸操作。
在該階段中，通過(guò)孔81來(lái)補(bǔ)充容器內(nèi)部的空氣，并且還通過(guò)提升密閉球22來(lái)允許通過(guò)波紋管13對(duì)空氣進(jìn)行補(bǔ)充。
權(quán)利要求
1.一種用于輸送氣-液混合物的泵(1)，通過(guò)一個(gè)蓋塞(5)被連接在一個(gè)用于盛裝液體(4)的容器(3)的頸部(2)上，該泵(1)包括一個(gè)總體呈圓柱形的中空體(6)，該中空體(6)適合于限定出一個(gè)用于待混合液體的腔室(7)，并且通過(guò)一根抽吸導(dǎo)管(8)與所述容器相連通；一個(gè)滑動(dòng)耦合在所述中空體上的活塞(9)，該活塞(9)具有一根帶有供給通道(11)的桿(10)，用于將液體(7)輸送至一個(gè)用于對(duì)所述液體和所述氣體進(jìn)行混合的混合腔室(12)；一個(gè)彈性波紋管(13)，該彈性波紋管(13)位于容器(3)的外部并且被連接在所述蓋塞(5)上，適合于在手動(dòng)壓縮階段之后將所述泵返回至閑置位置；用于所述氣體腔室和液體腔室的第一閥裝置；一個(gè)在所述波紋管(13)中限定出的變?nèi)莘e腔室(18)，用于即將與所述液體發(fā)生混合的氣體；一個(gè)用于氣-液混合物的輸送裝置(19)；所述混合腔室(12)在所述液體與所述氣體之間被設(shè)置在由所述彈性波紋管(13)與所述輸送裝置(19)限定出的空間內(nèi)部；其特征在于具有一個(gè)收集裝置(25、26、27)，用于從所述混合腔室(12)泄漏出來(lái)并且在所述桿(10)的外部軸向流下的未被轉(zhuǎn)換成混合物的液體。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于用于氣體腔室的所述第一密封閥裝置是一個(gè)球(22)，該球(22)被設(shè)置在一個(gè)形成于膜片(23)上總體呈截頭圓錐形的凹窩(231)中，所述膜片(23)位于所述蓋塞(5)與中空體(6)之間，并且在其中部具有一個(gè)第三唇形密封件(24)，該第三唇形密封件(24)抵靠在所述活塞(9)的所述桿(10)上。[圖11]
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于用于氣體腔室(18)的所述第一密封閥裝置是一個(gè)球(14)，該球(14)位于一個(gè)形成于輸送裝置(19)上的座體(141)中，并且適合于關(guān)閉一個(gè)與所述氣體腔室外部相連通的孔(20)，所述氣體腔室還具有一個(gè)第一唇形密封件(15)，該第一唇形密封件(15)由所述波紋管的平整下端部(131)形成，所述平整下端部(131)總體上呈圓環(huán)狀，所述唇形密封件與所述活塞(9)的桿(10)的圓柱形表面發(fā)生接觸。[圖1，圖2]
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于 氣體腔室中的所述第一密封閥裝置是一個(gè)圓環(huán)狀基部(131)，該圓環(huán)狀基部(131)構(gòu)成了被置放于所述蓋塞上的所述波紋管(13)的平整端部，所述基部與一個(gè)第二唇形密封件(21)協(xié)同工作，所述第二唇形密封件(21)通過(guò)一個(gè)屬于其的圓環(huán)(210)置放在所述圓環(huán)狀基部上，并且能夠沿著活塞(9)的桿(10)的軸線發(fā)生輕微移動(dòng)。[圖9]
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的泵，其特征在于與所述液體腔室相關(guān)聯(lián)的第二閥裝置是一個(gè)第一球(16)，該第一 球(16)被設(shè)置在一個(gè)形成于所述液體腔室(7)底部上總體呈截頭圓錐形的座體(71)中，和一個(gè)第二球(17)，該第二球(17)被設(shè)置在一個(gè)屬于所述活塞(9)的桿(10)上端部總體呈截頭圓錐形的凹窩(101)上。[圖1]
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于與所述液體腔室相關(guān)聯(lián)的第二閥裝置是一個(gè)第一球(16)，該第一球(16)被設(shè)置在一個(gè)形成于所述液體腔室(7)底部上總體呈截頭圓錐形的座體(71)中，并且所述活塞(9)具有一個(gè)管狀圓柱環(huán)(91)，該管狀圓柱環(huán)(91)滑動(dòng)耦合在所述桿(10)的外表面(102)上，并且適合于關(guān)閉至少一個(gè)形成于所述桿(10)上的孔(111)，所述孔(111)用于將所述液體腔室(7)與液體供給通道(11)連通起來(lái)。[圖2，圖11，圖15，圖16]
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3中所述的泵，其特征在于與所述液體腔室(7)相關(guān)聯(lián)的第二閥裝置由一個(gè)第一球(16)和一根桿(26)構(gòu)成，所述第一球(16)被設(shè)置在一個(gè)形成于所述液體腔室(7)底部上總體呈截頭圓錐形的座體(71)中，所述桿(26)具有一個(gè)總體呈半球形的端部(25)，該端部(25)位于一個(gè)屬于所述活塞(9)的桿(10)上端部總體呈截頭圓錐形的凹窩(101)上，所述桿在活塞桿沖程運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在屬于一個(gè)籠框(28)的孔(27)上被導(dǎo)引至液體腔室(7)的底部。[圖9]
8.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于與所述液體腔室相關(guān)聯(lián)的第二閥裝置由一個(gè)第一球(16)和一個(gè)密封元件(29)構(gòu)成，所述第一球(16)被設(shè)置在一個(gè)位于所述液體腔室(7)底部上總體呈截頭圓錐形的座體(71)中，所述密封元件(29)由一個(gè)圓盤(pán)狀頭部(291)和插入在供給通道(11)底部上的莖桿(292)構(gòu)成，圓盤(pán)狀頭部(291)具有一個(gè)圓形溝槽(293)，該圓形溝槽(293)與屬于活塞(9)的一部分圓柱環(huán)(91)的邊緣(92)協(xié)同工作，所述活塞被滑動(dòng)耦合在桿(10)的外表面(107)上。[圖16]
9.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于所述活塞(9)利用其總體上呈圓柱形的外壁(93)密封住至少一個(gè)用于補(bǔ)充容器(3)中的空氣的進(jìn)氣孔(81)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于在氣體腔室(18)與混合腔室(12)之間具有一根連接導(dǎo)管(181)，具有向上設(shè)置的源自于氣體腔室的進(jìn)氣口和流向混合腔室(12)底部的出氣口。[圖10]
11.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的泵，其特征在于所述連接導(dǎo)管(181)是一根由兩個(gè)總體呈圓柱形的同心表面限定出的圓環(huán)狀導(dǎo)管，其中之一(106)屬于活塞(9)的桿(10)的頂部，而另外一個(gè)屬于用于所述氣-液混合物的輸送裝置(19)的接頭元件(190)。[圖10]
12.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于所述收集裝置是一個(gè)圓環(huán)狀貯槽(25)，該圓環(huán)狀貯槽(25)頂部敞開(kāi)，并且由屬于所述活塞桿的一部分圓柱形側(cè)壁(108)和一個(gè)抵靠在所述膜片(23)的表面上的同心圓環(huán)狀表面(109)限定而成，并且所述那部分桿側(cè)壁(108)與所述同心圓環(huán)狀表面(109)之間的密封作用由第三唇形密封件(24)來(lái)提供。[圖11]
13.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于所述收集裝置是一個(gè)圓環(huán)狀貯槽(26)，該圓環(huán)狀貯槽(26)頂部敞開(kāi)，并且由屬于活塞(9)的桿(10)的一部分圓柱形側(cè)壁(108)和一個(gè)屬于一管狀元件(200)的同軸圓柱形側(cè)壁(202)限定而成，所述活塞(9)的桿(10)在管狀元件(200)上進(jìn)行滑動(dòng)，所述圓環(huán)狀貯槽底部處的密封作用由一個(gè)O形環(huán)(104)來(lái)提供。[圖15]
14.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的泵，其特征在于所述收集裝置是一個(gè)圓環(huán)狀貯槽(27)，該圓環(huán)狀貯槽(27)頂部敞開(kāi)，并且由屬于活塞(9)的桿(10)的一部分圓環(huán)狀側(cè)壁(108)和一個(gè)抵靠在底部(204)上總體呈圓環(huán)狀的同軸側(cè)壁(203)限定而成，所述底部(204)位于一個(gè)屬于膜片(28)的圓環(huán)狀表面(230)上，所述膜片(28)位于所述蓋塞(5)與中空體(6)之間，并且具有一個(gè)座體，用于容置一個(gè)適合于對(duì)所述圓環(huán)狀貯槽的底部(204)進(jìn)行密封的密封環(huán)(29)。[圖18a]
15.根據(jù)任一前述權(quán)利要求中所述的泵，其特征在于所述中空體(6)具有兩個(gè)相同并且徑向?qū)χ玫臏喜?65)，用于容置兩個(gè)相同并且徑向?qū)χ玫耐黄?103)，所述突起(103)屬于桿(10)并且與所述溝槽(65)互配，以便在泵沖程運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)活塞桿進(jìn)行導(dǎo)引。[圖4]
16.根據(jù)權(quán)利要求15中所述的泵，其特征在于所述突起(103)抵靠在構(gòu)成溝槽(65)的邊緣的平整表面(66)上，以便阻塞所述活塞桿的沖程。[圖7]
17.根據(jù)權(quán)利要求15中所述的泵，其特征在于所述中空體(6)具有兩個(gè)或者更多不同長(zhǎng)度的縱向溝槽(61、62、63)，它們均適合于與形成于所述活塞(9)的桿(10)外表面上的對(duì)應(yīng)突起(110)協(xié)同工作，以便限定出對(duì)應(yīng)于由所述泵輸送的不同劑量液-氣混合物的活塞沖程。[圖8a至8d]
18.根據(jù)任一前述權(quán)利要求中所述的泵，其特征在于所述輸送裝置(19)帶有一個(gè)液-氣混合物優(yōu)化元件(192)，該優(yōu)化元件(192)被設(shè)置在混合腔室(12)與輸送導(dǎo)管(191)之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求18中所述的泵，其特征在于所述優(yōu)化元件(192)具有適合于將氣-液混合物轉(zhuǎn)換成泡沫的微孔。
20.根據(jù)權(quán)利要求18中所述的泵，其特征在于所述優(yōu)化元件是一個(gè)適合于將氣-液混合物霧化的噴嘴(193)。[圖12/14]
21.根據(jù)任一前述權(quán)利要求中所述的泵，其特征在于所述彈性波紋管在各個(gè)部分具有這樣一種恒定阻力，即在所施加的力相同的條件下，能夠在壓縮過(guò)程中具有恒定的撓曲量。
22.根據(jù)權(quán)利要求21中所述的泵，其特征在于所述波紋管呈圓柱形。
23.根據(jù)權(quán)利要求21中所述的泵，其特征在于所述波紋管呈截頭圓錐狀。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于輸送氣－液混合物的泵(1)，適合于被連接在一個(gè)用于盛裝液體(4)的容器(3)上，所述泵包括抽吸裝置，適合于在一個(gè)第一閑置位置與一個(gè)第二位置之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以便從所述容器汲取液體；一個(gè)混合腔室(12)，與抽吸裝置相連通，從而使得當(dāng)抽吸裝置從第一位置移動(dòng)至第二位置時(shí)，液體被從容器中汲取出來(lái)并且被輸送入混合腔室(12)內(nèi)；彈性裝置，適合于在抽吸裝置從第一位置移動(dòng)至第二位置之后，將抽吸裝置回移到第一位置。所述彈性裝置限定出了一個(gè)與混合腔室(12)相連通的可變?nèi)莘e氣體腔室(18)，從而使得當(dāng)抽吸裝置從第一位置移動(dòng)至第二位置時(shí)，氣體被輸送入混合腔室(12)內(nèi)，并且在混合腔室中形成一種氣－液混合物。
文檔編號(hào)B65D47/34GK1516623SQ02811840
公開(kāi)日2004年7月28日 申請(qǐng)日期2002年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月13日
發(fā)明者斯特凡諾·桑塔朱利亞納, 斯特凡諾 桑塔朱利亞納 申請(qǐng)人:泰普勒斯特股份公司