專利名稱:單件配給系統(tǒng)和其制造的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
這個發(fā)明涉及從容器配給產(chǎn)品的系統(tǒng)。特別是本發(fā)明涉及裝有配給閥的系統(tǒng),該閥特別適合與擠壓型容器一起使用,其中當擠壓容器時,產(chǎn)品可以通過閥從容器排出。
背景技術(shù):
和現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)問題為個人護理產(chǎn)品,如洗發(fā)液、洗滌劑等以及其他物品已經(jīng)開發(fā)出各種各樣的包裝,包括配給包裝或容器。這樣的容器通常有限定開口上端的頸部,配給閉合件安裝在該上端。用于這些類型容器的一種配給閉合件通常有柔性的、壓-開的、自密封的、切口型配給閥安裝在容器開口上的閉合件中。當擠壓容器時,閥切口打開,容器內(nèi)的流體通過閥的打開的切口流出。隨著加壓的消失該閥自動閉合從而關(guān)閉流體的流動。
在美國專利5,409,144,5,676,289和5,033,655號中圖示說明了采用這樣的閥的閉合件的設(shè)計。一般,該閉合件包括安裝在容器頸部的主體以便將閥保持在容器開口上。
可以裝設(shè)一個蓋用于在運輸和當該容器不使用時蓋住該閥。例如,見美國專利5,271,531號的圖31-34??梢栽O(shè)計這樣的蓋用于在一定條件下防止通過該閥的滲漏。該蓋也可以保持該閥干凈和/或保護閥免受損壞。
裝有這樣壓-開的閥的配給閉合件提供了其他類型配給閉合件不具備的優(yōu)點。例如,另一種普通類型的配給閉合件具有限定出配給小孔的底座,小孔通常由關(guān)閉蓋封閉,關(guān)閉蓋有插入到小孔中并密封它的塞子。蓋必須提起打開以便讓產(chǎn)品通過閉合的小孔配給。在配給產(chǎn)品之后必須手動關(guān)閉該蓋,以便能在不是垂直的任何位置下攜帶或運動該容器。還有,該蓋必須封閉以便使容器內(nèi)的產(chǎn)品蒸發(fā)或干燥最小。另外,該蓋必須封閉以便防止污染物進入。
配給閉合件的其他類型包括向上提起的出口或可轉(zhuǎn)動的閥部件。當希望打開配給通道時和當希望關(guān)閉配給通道時必須由使用者操作這些部件。
用上述不裝壓-開的閥的常規(guī)類型的配給閉合件,也許可以儲藏帶閉合件的容器在倒置的位置(使配給閉合件在底部),以便使容器內(nèi)產(chǎn)品接近配給通道或小孔。當產(chǎn)品相當粘稠時這可能是有利的,因為當打開倒置的配給閉合件時,該產(chǎn)品已經(jīng)位于配給通道或小孔處并使配給的時間最小。
但是,雖然這樣的配給閉合件和容器的倒置儲藏可以加速粘稠產(chǎn)品的配給,但這可能造成在配給閉合件通道或小孔的周圍相當臟亂的情況。例如,使用由蓋塞子對該閉合件底座中配給孔進行密封閉合的常規(guī)配給閉合件,倒置的儲藏使蓋塞子的內(nèi)端復(fù)蓋一層產(chǎn)品。當打開蓋時塞子終端上的產(chǎn)品沿著小孔的表面被塞子攜帶走。某些產(chǎn)品粘到小孔的表面和/或小孔周圍閉合件底座的外周邊附近。某些產(chǎn)品還會粘到蓋塞子上。當配給產(chǎn)品之后接著關(guān)閉蓋時,在蓋塞子上和閉合件底座小孔周圍的產(chǎn)品可能造成在配給小孔外周邊周圍臟亂的情況。當配給閉合件在關(guān)閉狀態(tài),在配給小孔外周邊周圍的產(chǎn)品在接著不使用的期間會干燥并稍微變硬或干結(jié)成皮。這不僅在美觀上令人不愉快,而且可能在下次使用時阻止很容易地打開蓋。
壓-開的配給閥有利地消除或使上述的某些問題減至最輕。因為這樣的閥不是必須直接由人工操作來實現(xiàn)它的開和關(guān),使用者只需擠壓容器來實現(xiàn)容器內(nèi)產(chǎn)品的配給。盡管通常需要這樣簡單的擠壓動作,使配給的產(chǎn)品特別是粘稠的產(chǎn)品通過任何類型的配給閉合件,但是在配給閉合件中使用壓-開的閥消除了對與其他類型常規(guī)閉合件一起使用的閥、噴嘴或蓋的最初必須的手工操作。
因為具有壓-開的配給閥的閉合件,除了容器受到擠壓其余時間都保持關(guān)閉狀態(tài),所以閉合件和容器可以倒置儲藏(使配給閉合件和閥在底部)。產(chǎn)品不會通過這樣的閥漏出,幾乎不會造成閥的外部或閉合件表面周圍的臟亂。
還有,使用壓-開的閥允許更精確地控制配給過程。因為壓-開閥通常有限定配給切口的相對薄的膜,沒有產(chǎn)品從配給閉合件排放之前必須通過的長的小孔或通道。所以,產(chǎn)品通過這樣的壓-開的閥相對迅速地從配給閉合件排放和基本直接響應(yīng)加到容器上的擠壓力,而使用者在擠壓容器時很容易感受到這種力。在使用者擠壓容器時對容器擠壓力和排放的產(chǎn)品之間的關(guān)系有更精確的“感受”。
還有,因為限定配給開口切口的壓-開的閥的薄膜相對很薄,并因為該閥可以定位在配給閉合件中在或非常接近閉合件最外表面處,所以使用者可很容易地觀察閥和它的配給切口。因此,使用者可很容易看到正在排放出的產(chǎn)品,使用者可更容易地確定加多大力擠壓容器和什么時候停止擠壓容器。
雖然具有壓-開的配給閥的配給閉合件的作用在它們的設(shè)計應(yīng)用中通常令人滿意,仍希望能提供改進的裝有這樣壓-開的閥的配給系統(tǒng)。例如,在裝有這樣壓-開的閥的常規(guī)配給閉合件中,需要特殊的保持系統(tǒng)將閥保持在閉合件中。特別是,一般通過分離的保持圈將壓-開的閥保持在閉合件底座中,保持圈是撳鈕配合到閉合件底座中閥的突緣之上。所以,在這樣常規(guī)配給閉合件中通常需要至少三個分離的部件閉合件底座(它可以或者可以不包括輔助的鉸鏈的蓋),壓-開的閥,和保持圈。
這樣的撳鈕配合圈很小并有點柔性。因為壓-開閥和保持圈兩者相對都很小,所以很難提供一種設(shè)計有助于部件的裝配和適當?shù)膿邂o配合保持。需要仔細地控制尺寸公差以便保證各組件可以合適地裝配并保證撳鈕配合保持的各部件的適當嚙合。
在制造這樣的配給閉合件時,必須采用各種方法制造、處理、和裝配(1)相對小的和非常柔性的壓-開的閥,(2)小的撳鈕配合的保持圈,和(3)閉合件底座。制造方法包括下列制造三個組件,臨時儲存三個組件,加工三個組件(包括質(zhì)量控制檢查和材料處理(包括傳送)),和各組件的裝配。
上述的制造方法可能有各種問題。例如,在制造操作中各組件可能偶然受到損害。在裝配時各組件可能因疏忽沒有對齊(如造成閥的無效、或松動的撳鈕配合保持在閉合件底座中)。如果閥是由液體硅橡膠模制而成,它是軟的和易彎曲的,那么這種情況就可能更容易發(fā)生。在某些類型的包裝中這樣的材料是優(yōu)選的,并且已經(jīng)證明是特別有利的,因為該材料的固有相對惰性,因此與容器內(nèi)所包含的大多數(shù)產(chǎn)品即不會摻雜也不會反應(yīng)。在上述指定的美國專利5,409,144、5,439,143,和5,676,289號中公開了由硅橡膠模制的市場上有售的閥的實例,這些專利引入這里作為參考。
盡管液體硅橡膠具有許多適用作包裝的特性,但它還有其他特征使這樣的應(yīng)用有問題。例如,硅橡膠組件的表面是非常粘,有很高的摩擦系數(shù)。因此,適當處理這樣的組件是困難的。例如,在企圖把硅橡膠配給閥通過常規(guī)的撳鈕配合保持圈或帶螺紋頸圈結(jié)構(gòu)附接到容器時,在該圈和頸圈可以牢固地安裝足以產(chǎn)生防止泄漏的密封之前,閥突緣的表面可能粘到容器和保持圈或帶螺紋頸圈的鄰近表面。擰緊帶螺紋的頸圈常引起閥的突緣,以及整個閥從它的設(shè)計形狀變形,從而阻止牢固密封的形成,和/或改變該閥計劃的配給和密封特性。
這樣,制造過程-包括分別模制三個或多個組件,檢查、處理和裝配-必須極其小心地進行,而這些是很難保證和費用很高的。雖然在制造過程中投入高度的關(guān)注,這樣的過程仍然是潛在問題的根源,并可能偶然地制造出次品。
還有,采用壓-開閥的多組件配給閉合件在制造之后當經(jīng)受有意或無意施加上的高沖擊負荷時易于損壞。例如,當裝配好的多組件閉合件輸送到包裝機上以便安裝到充滿的容器時,通常包裝機用自動化設(shè)備處理閉合件。該閉合件的一部分可能被這樣的設(shè)備卡住或者可能用過大的力將該閉合件推壓到另一物體上。這些動作可能導(dǎo)致閉合件裝配體的組件在將閉合件安裝到充滿的容器之前或之中松開或分離。這可能在包裝機的自動充裝線中造成問題和導(dǎo)致溢出和/或在解決問題時使生產(chǎn)線停車。
另外,當包裝機把完成的包裝(包括充滿的容器和安裝在上面的多組件配給閉合件)放入分配渠道時,加到該閉合件上無意或有意的負荷可能造成該閉合件一部分損壞。如果在運輸和/或在儲藏和/或陣列時該包裝經(jīng)受過大的沖擊力,就可能發(fā)生該閉合件組件的損壞(如松脫)。
還有,常規(guī)閉合件包括三個元件(閉合件主體、閥、和保持圈或頸圈)的裝配件,這種情況很容易使某些人玩弄該閉合件使閉合件組件部分或完全分離。因此,希望提供一種改進的配給系統(tǒng),它能消除與多組件配給閉合件相關(guān)聯(lián)的問題或至少將其減至最小。
還希望提供一種改進的包裝用的配給系統(tǒng),它能減小生產(chǎn)一個完整的包裝所需獨立組件的數(shù)目。
如果這樣改進的配給系統(tǒng)能適應(yīng)采用各種不同的材料也會是有益的。
還有,如果這樣改進的配給系統(tǒng)能配備一種設(shè)計,該設(shè)計能適應(yīng)高效、高質(zhì)量、大批量的制造技術(shù)并有降低的產(chǎn)品廢品率,這將是所希望的。
本發(fā)明提供一種改進的配給系統(tǒng),它能適應(yīng)具有上述效益和特征的各種設(shè)計。
發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的一個方面,提供容器用的配給系統(tǒng)。該配給系統(tǒng)適合相對容器的配給端結(jié)構(gòu)的排放口密封地設(shè)置,并從該排放口配給產(chǎn)品,其中環(huán)形的安裝突緣在開口附近徑向朝內(nèi)伸展。該產(chǎn)品可以是液體或其他通??闪鲃拥奈镔|(zhì),如顆粒或細粒狀材料或粉末。
配給系統(tǒng)包括由至少一種材料模制的配給閥,從而限定了一種易彎曲的有彈性的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)有中心頭部,從易彎曲中心頭部向外伸展的套管,和周圍的邊緣部分。頭部有限定正常閉合的配給小孔的交叉切口,當容器內(nèi)部的壓力超過閥外部的壓力某一預(yù)定量時小孔打開。該閥的邊緣部分與頭部連接,邊緣部分有通常環(huán)形的壁,該壁限定一般管狀的凹槽,凹槽是徑向朝外開口用于接納安裝突緣。
該安裝突緣可以是容器的一部分。另一種是,該安裝突緣可以是適合永久地或可拆卸地附連到容器的獨立閉合件的一部分。限定環(huán)形凹槽的閥的通常環(huán)形壁足夠柔軟,以便當迫使該壁頂著安裝突緣時產(chǎn)生臨時的變形以適應(yīng)安裝突緣裝入凹槽中。該環(huán)形壁還有足夠的彈性以便適合由壁的鄰近部分將安裝突緣保持在凹槽中。
沿著環(huán)形壁的垂直高度將凹槽限定在一適合位置以便將套管和頭部定位在排放口內(nèi),使之當閥頭部閉合時而閥是相對排放口密封放置的。
在優(yōu)選的實施例中,該閥是由液體硅橡膠模制的,并且該閥具有由正常情況閉合的切口限定的配給小孔。優(yōu)選地,該閥的環(huán)形壁包括整體環(huán)形的上肩部和整體環(huán)形的下保持突緣。凹槽是位于肩部和保持突緣之間。優(yōu)選地,下保持突緣的高度超過凹槽的高度。
優(yōu)選地,上肩部限定整體平截頭圓錐體的導(dǎo)入表面,它朝向離開保持突緣方向并限定整體下切的表面,該表面整體朝向保持突緣以便限定凹槽的一側(cè)。保持突緣優(yōu)選地具有一基本平的、環(huán)形的、朝向下切表面的上表面以便限定凹槽的一側(cè)。優(yōu)選地,保持突緣向外徑向伸展超過上肩部的徑向延伸。
按照本發(fā)明的一個方面,配給系統(tǒng)僅包括一個組件-適合安裝到限定安裝突緣結(jié)構(gòu)的閥。這些是很容易裝配且一旦裝配之后將牢固地保持連接。本發(fā)明的配給系統(tǒng)使與采用包括三個或多個必須裝配在一起的組件的配給閉合件裝配體相聯(lián)系的問題減至最小。本發(fā)明的配給系統(tǒng)可以適應(yīng)有效、高質(zhì)量的制造技術(shù)使產(chǎn)品的廢品率降低。
從下面本發(fā)明的詳細描述,從權(quán)利要求書,和從附圖將使本發(fā)明的許多其他優(yōu)點和特性變得更加清楚。
附圖構(gòu)成本說明書的一部分,在所有附圖中應(yīng)用相同的數(shù)字表示相同的部件。
圖1是本發(fā)明配給系統(tǒng)的放大剖面圖,以閥的形式用作所表示的螺紋安裝到容器(在圖中以虛線表示的陰影)頸部的配給閉合件的一部分;圖2是表示在圖1中的配給閉合件中采用的閥的側(cè)視圖;圖3是表示在圖2中的閥的頂視圖;圖4是表示在圖2中的閥的側(cè)向部面圖;圖5是表示在圖1中的容器上配給系統(tǒng)中閥的放大、局部、剖面圖,其中裝置是在從容器中配給產(chǎn)品前的倒置方向;圖6是與圖5類似的圖,但圖6表示剛好在閥打開從容器排放產(chǎn)品之前作用在閥上的容器中壓力增加(如當容器受到擠壓時);和圖7是與圖6類似的圖,但圖7表示當容器內(nèi)部經(jīng)受更大的壓力使閥移動到它的全開狀態(tài)用于從容器配給產(chǎn)品時該閥進一步的定向。
具體實施例方式
盡管這個發(fā)明允許有許多不同形式的實施例,這個說明書和附圖只公開一種特定的形式作為本發(fā)明的例子。本發(fā)明并不打算局限于所描述的實施例,并且本發(fā)明的范疇將由附錄的權(quán)利要求書指出。
為了描述的方便,這里用不同的位置和術(shù)語描述配給元件,例如根據(jù)這些位置使用上、下水平等。但是將能理解各組件可以制造、儲藏、和使用在不同于描述的各取向。
在圖1中說明本發(fā)明配給系統(tǒng)目前優(yōu)選的實施例。提供的配給系統(tǒng)是單個整體閥30的形式,適合于安裝在配給端部結(jié)構(gòu)的排放開口中,如容器的排放端部,或者如圖示說明的那樣安裝在閉合件主體40中,以便構(gòu)成適合安裝到容器41(圖5)上的閉合件10。
容器41有由頸部43或其他合適結(jié)構(gòu)限定的常規(guī)嘴部或開口42。頸部43通常有(但不是必須有)圓形的橫截面構(gòu)形,而且容器主體可能有另一種橫截面形狀,例如橢圓形橫截面。
容器41通??梢允怯腥嵝缘囊粋€或多個壁的可擠壓容器,其壁可由使用者抓握和加壓增加容器的內(nèi)部壓力,以便當閉合件打開時通過它從容器擠壓出產(chǎn)品。容器壁通常有足夠、固有的彈性,從而當除去擠壓力時,該容器將恢復(fù)到它的正常的無應(yīng)力形狀。在許多應(yīng)用中這樣的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的,但在其他應(yīng)用中可能不是必需或優(yōu)選的。
閉合件主體40可選擇地包括蓋(未表示),該蓋可以是鉸鏈附接或可以是完全分離、可拆卸的組件。
閉合件主體40包括環(huán)形裙體或壁46,它可以有合適的連接機構(gòu)(如常規(guī)的螺紋48(圖1)或常規(guī)的撳鈕配合的凸圓(未表示))與適合的容器配合機構(gòu)嚙合,如容器頸部43上的螺紋50(或凸圓,未表示),以便將閉合件主體40固定到容器41。閉合件主體40和容器41也可以通過感應(yīng)熔化、超聲波熔化、膠粘、或類似方法固定在一起。
另一種是,閉合件主體40可以模制成容器頸部41的整體部分,以便直接在容器41上限定配給終端結(jié)構(gòu)。在這樣的設(shè)計中,容器和閉合件主體將被模制成單件、整體的配給終端結(jié)構(gòu),那樣將在容器上不再需要螺紋連接部件或其他連接部件。整體的容器/閉合件主體結(jié)構(gòu)將必須先模制有“開口”的底部,以便適應(yīng)接著閥30插入容器開口的底并且在容器的配給端與整體的閉合件主體嚙合。然后可將容器倒置并通過開口底部部充裝,充裝之后可以用合適的操作(如安裝底部封閉組件或使容器底部變形成永久閉合的構(gòu)形)封閉開口的底部。
在環(huán)形壁46的頂部附近,閉合件主體40有上面,它包括第一、最向外的環(huán)形肩52。噴咀56從肩52突出。噴咀56終止在容器頸部開口42上的外排放開口60。
優(yōu)選地,環(huán)形的柔性“蟹爪”形密封62從上面肩52的底部突出并被接納壓在容器頸部43的上邊緣鄰近容器頸部開口42,以便提供在閉合件主體40和容器頸部43之間防泄漏密封。當然,可以采用其他類型的閉合件基座/容器密封。還有,如果不需要氣密,就不需采用閉合件基座/容器密封62。
容器41和閉合件主體40正常情況可以在直立方向儲藏,其中閉合件主體40是在容器41的頂部。容器41和閉合件主體40也可以儲藏在倒置的位置。當此包裝儲藏在倒置位置時,閉合件主體40起如支持底座作用,并且除非擠壓容器41,閥30將產(chǎn)品保持在容器41內(nèi)。
閉合件主體40包括限定排放開口60的環(huán)形壁66。在環(huán)形壁66的底部是環(huán)形安裝突緣70,它是從壁66徑向朝內(nèi)伸展。
在圖2-4中說明閥30的優(yōu)選形式。閥30采用已知設(shè)計的“頭部”和“連接套管”部分,它們使用易彎曲的彈性材料,正如下面詳細描述的那樣,閥30可以打開配給產(chǎn)品。閥30可由熱固型彈性材料,如天然橡膠或類似物模制而成。閥30優(yōu)選地是由美國道化學(xué)工業(yè)公司(Dow Chemical Company)出售的商標為DC-595的硅橡膠制成。但是,閥30也可由以下述物質(zhì)為基礎(chǔ)的熱塑性彈性體模制而成,這些物質(zhì)如熱塑性丙稀、乙稀、尿烷、和苯乙烯,包括它們的鹵代對應(yīng)物。
當由這些材料模制時,閥30是易彎曲的、柔韌的、彈性的、和有回彈力的,因此它的邊緣部分在安裝到口安裝突緣70并與其密封嚙合時可臨時和彈性地變形。
如在圖4中所示,閥30包括中心設(shè)置的活動部分80。在優(yōu)選的說明實施例中,基本如美國專利5,409,144號中公開的并參考美國專利5,409,144號中公開的閥3d,閥活動部分80有商業(yè)上有售的閥的設(shè)計構(gòu)形和操作特性。這樣的商業(yè)上有售的閥的操作是參考美國專利5,409,144號中標記為參考數(shù)字3d的閥進行描述。通過參考相關(guān)的內(nèi)容和與這里不一致的內(nèi)容將該專利中閥的描述引入這里。
如這里在圖4中說明的那樣,閥活動部分80包括柔性的、中心的頭部或中心壁82,它有向外凹的構(gòu)形并限定至少兩條、互相交叉的配給切口84,切口伸展通過頭部或中心壁82從而限定配給小孔。閥30的優(yōu)選形式是有兩條等長的互相垂直的交叉切口84。交叉的切口84在凹形的中心壁82上限定4個大致扇形的片狀物或瓣85(圖7)。瓣85從切口的交叉點向外打開,如在上述美國專利5,409,144號中描述那樣,認眾所周知的方式響應(yīng)足夠量的增加壓力。
閥30的活動部分80包括連接套管或裙體86(圖4),它通過該閥頭部或中心壁82向外伸展。連接套管86的外(上)端包括薄的、環(huán)形突緣88(圖4),它從裙體86圓周邊伸展以便限定一個向上彎曲部分90和一個向下成角度部分92。薄的突緣88終止在擴大的厚得多的圓周邊緣部分100。
邊緣部分100通過連接套筒86與閥的頭部82連接并有整體的環(huán)形壁102,該壁徑向朝外開口用于接納閉合件安裝突緣70的限定出整體環(huán)形的凹槽104(圖4)。當迫使壁102頂著安裝突緣70時環(huán)形壁102足夠柔性而暫時變形,以便適應(yīng)安裝突緣70定位在凹槽104中。環(huán)形壁102還有足夠的彈性以便適應(yīng)通過壁102的鄰近部分將安裝突緣70保持在凹槽104中。
整體環(huán)形壁102包括整體環(huán)形的上肩部106和整體環(huán)形的下保持突緣108。凹槽104位于肩部106下面的保持突緣108上面。
上肩部106限定整體平截頭圓錐體的導(dǎo)入表面110(圖4),它朝向離開保持突緣108方向。上肩部106還限定整體環(huán)形下切表面112,它朝向保持突緣108并且限定出槽104的一個側(cè)面。保持突緣108有基本平的、環(huán)形的上表面114,它限定出槽104的一個側(cè)面并朝向下切表面112。在圖4表示的優(yōu)選實施例中,保持突緣108徑向向外伸展超過上肩部106的徑向延伸。
通過從閉合件口56的下側(cè)或內(nèi)側(cè)迫使閥30進入到閉合件主體40中,閥30可以很容易與閉合件主體40裝配。閥的平截頭圓錐體導(dǎo)入表面110與安裝突緣70的底部、內(nèi)圓周邊緣嚙合。當迫使閥向上頂著突緣70時,平截頭圓錐體導(dǎo)入表面110為閥30起到自定中心的作用。通過整體徑向朝內(nèi)壓縮,閥30足夠地變形以便讓上肩部106通過安裝突緣70,從而使閥30速配進入緊密嚙合,其中安裝突緣70被接納在閥30的凹槽104中。凹槽104的高度優(yōu)選地略小于安裝突緣70的厚度,以便在閥30和安裝突緣70之間提供緊密的密封嚙合。
在優(yōu)選的實施例中,沿著環(huán)形壁102的適合位置上限定凹槽104,環(huán)形壁將套管86和頭部82定位在排放開口60中。也就是說,將套管86和頭部82定位在排放開口60的外端的內(nèi)部,從而在閥頭部閉合而閥30安裝到突緣70上,相對排放開口60密封設(shè)置時,閥30不會向外突出到排放開口60之外。
優(yōu)選地,下保持突緣108的高度(如沿著閥30的垂直軸線)超過凹槽104的高度。這提供相對較大的錨定作用或保持作用并且更好地抵抗可能使閥30與環(huán)形突緣70分離的阻力。
本發(fā)明的配給系統(tǒng)的上述安裝結(jié)構(gòu)以這種方式可以很容易裝配,它不需要獨立的撳鈕配合夾持部件或獨立的用于螺紋連接的保持頸圈,它們會在閥30上加上不希望的應(yīng)力或力矩,而該應(yīng)力和力矩會影響該閥的操作。
本發(fā)明的配給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化了裝配所需的設(shè)備,和裝配系統(tǒng)的方法是低成本的。配給系統(tǒng)可以裝入各種直徑、切口尺寸和頭部結(jié)構(gòu)的閥30。
當閥30如在圖1至5中說明的那樣適當?shù)匕惭b到閉合件主體40內(nèi)時,閥30的頭部82處于凹入閉合件主體排放開口60內(nèi)。但是,當擠壓容器41以便通過閥30配給產(chǎn)品時(如美國專利5,409,144號中詳細描述),迫使閥頭部82從它凹進的位置朝配給通道或開口60上端向外移動(圖6)。
在使用時,容器41一般是倒置的并且擠壓使容器內(nèi)壓力增加超過大氣壓。這迫使容器內(nèi)的產(chǎn)品朝閥30移動并迫使閥30從凹進或縮進的位置(在圖1和5中說明的)朝向外伸出的位置。閥頭部82向外的位移被相對薄的連接套筒86容納。套管86從向內(nèi)突出的靜止位置移動到受壓的位置,其中套管86朝閉合件主體40的外側(cè)向外滾動。但是,閥30并沒有打開(即切口84沒有打開),直到閥頭部82已經(jīng)移動經(jīng)過基本上所有的路徑到達鄰近或超過配給通道60的完全伸出位置。事實上,當閥頭部82向外移動時,閥頭部經(jīng)受徑向朝內(nèi)指向的壓縮力,該力企圖進一步阻止切口84的打開。還有,閥頭部82通常保持它向外凹進的構(gòu)造,當它向外移動和甚至在它到達完全伸出位置之后都是這樣。但是,當內(nèi)部壓力變得足夠高(從而使內(nèi)部壓力和外部壓力之差超過預(yù)定量)時,那么閥30的切口84開始打開以便配給產(chǎn)品(圖7)。接著通過打開的切口84擠出或排出產(chǎn)品。為了說明,圖6表示正在排出一滴液體產(chǎn)品130。
從本發(fā)明上面的詳細描述和從它的圖解說明中將很容易觀察到可以實行許多其他的變化和修改而不會背離這個發(fā)明新的概念或原理的真實宗旨和范疇。
權(quán)利要求
1.用于與容器上的配給終端結(jié)構(gòu)的排放開口連通并從排放開口配給產(chǎn)品的一種配給系統(tǒng),其中環(huán)形安裝突緣在所述開口附近徑向朝內(nèi)伸展,所述系統(tǒng)包括由至少一種材料模制的配給閥,以便確定易彎曲的有彈性的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)有易彎曲的中心頭部,從所述易彎曲的中心頭部向外伸展的套管,和周圍的邊緣部分;具有限定出正常情況下閉合的配給小孔的交叉切口的頭部,當容器內(nèi)部的壓力超過閥外部的壓力某一預(yù)定量時小孔打開;與所述套管連接并具有限定整體環(huán)形凹槽的整體環(huán)形壁的所述邊緣部件,凹槽是徑向朝外開口用于接納所述安裝突緣,所述壁是(1)足夠的柔性,以便當迫使所述壁頂著所述安裝突緣時暫時變形適應(yīng)所述安裝突緣定座在所述凹槽中,并且(2)足夠的彈性以便適應(yīng)通過所述壁的鄰近部分將所述安裝突緣保持在所述凹槽中;和沿著所述環(huán)形壁的一適合位置限定的所述凹槽,當所述閥頭部閉合同時,所述閥相對所述排放開口被密封設(shè)置時,該凹槽使所述套管和頭部定位在所述排放開口內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述配給末端結(jié)構(gòu)是由與所述容器分離,但可拆卸地連接到容器的閉合件主體限定;所述閉合件主體限定所述排放開口;所述環(huán)形安裝突緣是由所述閉合件主體限定在所述開口的內(nèi)端部;所述閥適合于安裝在所述閉合件主體內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述閉合件主體是由熱塑聚合物模制的。
4.如權(quán)利要求1所述的配給系統(tǒng),其特征在于,從外部朝所述配給小孔觀察時所述頭部有通常圓形的外周邊。
5.如權(quán)利要求1所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述邊緣部分的整體環(huán)形的壁包括整體環(huán)形的上肩和整體環(huán)形的下保持突緣;和所述凹槽位于所述肩之下和所述保持突緣之上。
6.如權(quán)利要求5所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述的下保持突緣的高度超過所述凹槽的高度。
7.如權(quán)利要求5所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述上肩限定(1)整體平截頭圓錐體導(dǎo)入表面,它朝向離開所述下保持突緣方向,和(2)整體環(huán)形的下切表面,它朝向所述下保持突緣并限定所述凹槽的一側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述下保持突緣有基本平的、環(huán)形的上表面,該表面限定所述凹槽的一側(cè)并朝向所述下切表面;和所述下保持突緣向外徑向伸展超過所述上肩部的徑向延伸。
9.如權(quán)利要求1所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述閥是僅由一種材料模制的;和所述材料是熱塑彈性體和熱固性聚合物之一。
10.如權(quán)利要求1所述的配給系統(tǒng),其特征在于,所述閥適合安裝到閉合件中,該閉合件是與所述容器分離,但為可拆卸地在所述開口周圍連接到所述容器;和所述環(huán)形安裝突緣是由所述閉合件限定。
全文摘要
提供一種配給系統(tǒng)用于相對容器(41)的排放開口密封地設(shè)置和從該開口配給產(chǎn)品,其中環(huán)形安裝突緣(70)在開口附近徑向朝內(nèi)伸展。由材料模制的閥(30)限定有頭部(82)和周圍邊緣部分(100)的易彎曲有彈性的結(jié)構(gòu)。頭部(82)有正常情況閉合的配給小孔(84),當容器(41)內(nèi)部壓力超過閥(30)外部壓力預(yù)定量是小孔打開。邊緣部分(100)與頭部(82)連接并有限定整體環(huán)形凹槽(104)的整體環(huán)形壁(102),凹槽徑向朝外開口用于接納安裝突緣(70)。環(huán)形壁(102)是足夠柔性,以便當迫使壁(102)頂位安裝突緣(70)時彈性變形適應(yīng)安裝突緣(70)密封在凹槽(104)中。環(huán)形壁(102)是足夠彈性,以便適應(yīng)通過環(huán)形壁(102)的相鄰部分(112,114)將安裝突緣(70)保持在凹槽(104)中。
文檔編號B65D83/00GK1420840SQ00818102
公開日2003年5月28日 申請日期2000年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月2日
發(fā)明者J·P·曼寧, J·M·赫斯三世, T·R·索茨爾 申請人:西奎斯特封閉件外國公司