专利名称：奶头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进的奶头。对于给动物喂奶或其它液体，奶头通常是用于幼小动物自喂的最佳装置。
例如，为了一次喂许多小牛，可设一排奶头，绕着容器的顶边水平地突出，这些奶头一般与装有单向阀的管连接，使得奶头被吸吮时，液体可从容器底部抽出。很明显在这种装置中，只要奶头的水平位置高于液体的水平，就没有在重力下使液体漏出相当量的危险。
但是，如果奶头在液体重力下喂的话，奶头例如处在容器的底部，使得奶头上方有液体压头到约2米，不可避免地要奶头能自密封及可抵抗该压力量。
本发明涉及本发明人的PCT专利申请NZ93/00065(在1994.3.3公开作为WO94/04023)的改型。
在稳定的大量使用下，发现由于橡胶的疲劳，橡胶制的该发明的奶头会展平，这使得奶头的缝会稍微张开而发生少量的泄漏。
本发明的目的是解决现有技术奶头存在的问题。
为实现本发明的上述目的，按照本发明，提供了一种奶头，具有一壁或多个壁，由该壁或多个壁限定的空心的内部，一进口端，在进口端的固紧装置允许奶头固紧到使用的液体源并从该源的外突出，一外端，除其上的一缝外它是封闭的，该缝通常是封闭的以提供液体密封，所述的奶头由弹性材料制成，在缝的各侧有整体的内增强装置有选择地加强部分奶头使得在奶头被具有沿缝的方向的分量的力挤压时增强装置可把缝张开，使液体在使用中流出，按照本发明，还设有内壁强化装置，在缝外面把一个或多个壁的内面的相对区域连接起来以提供内强化的倾向把缝闭合起来。
本发明的优点是通过吸的时候张开及不吸的时候封闭，使事先开的小缝能在很好的密封特点下使用而又在吸液体时通过张开缝保证高的液量通过缝放出。
下面参照
本发明的最佳实施方式，附图中图1是在本发明人的现有技术的奶头的最佳形式的沿纵向从中间剖开的剖面图，该剖面与缝齐平；图2示出图1的奶头的侧视图；图3示出与图1剖面成直角剖切的图1奶头纵向剖面图；图4示出沿图2中IV-IV面剖切的剖面5示出沿图2中V-V方向看的端视图；图6示出沿图2中VI-VI方向看的端视图；图7示出本发明的奶头的纵向中剖面图，示出了对本发明人的现有技术的发明的改进，该剖面与缝对齐，和图8示出与图7成直角剖切的图7的奶头的纵剖面图。
本发明人的现有技术奶头基本是圆柱形的，具有中空的内部，使用中作为外端的壁2厚度比与液体源(通常是一容器)相接的内端3的厚度相比较薄。一凸缘4用来对着液体容器的内表面放置，使表面5与容器的内壁相贴。圆柱形表面6穿过在容器壁中的一个孔，在该处是一个紧配合，还有一个锁定装置，其是半圆形截面或是三角形截面(如所示)的周边肋7的形式，用来顶着容器的外壁以便奶头锁定就位。奶头一般是水平方向突出的，但是某些情形下也可以是向上或下斜地安装。典型地，奶头长度为约80mm，靠近外端9的壁厚为约2.5mm。
奶头由弹性橡胶或其它合适的材料制成，外头最好为其中部设有缝11的凹部10封住。缝长约为5至10mm，不是成型在奶头上，而是成形后刺到奶头上。最好设有增强装置，它可以是两个整体成形出的肋12，13，它们最好是同平面的，与缝11成直角，并且肋12，13处在同一直径位置(如图4所示)。
在操作时，当一个挤压动作施加在外端9的侧壁，有一力的分量与缝11的方向对齐，使外壁朝肋12，13压扁，在奶头端这种变形下，肋具有的刚性使其在张力作用下将使缝张开或拉开，使液体可通地其流出。这样在动物典型的吸吮的动作下包括动物有效的咬奶头及随后松开咬奶头这样迅速的反复运动，喂的液体可流出缝，不论奶头被咬或被压，只要沿着缝的长度有一个力的分量即可。但是，如果力的分量都与缝的长度垂直，那么没有使缝打开的趋势。通常，由于奶头安排成水平方向突出，或至少与水平方向成一角度，当奶头插入容器时，缝将安置成使得各缝处在一个垂直或基本垂直的平面内。因此吸的动作将处在使缝打开的正确方向就很有可能。
试验表明肋越大及越厚，奶的流动更快而缝11的密封也更好。但是，这会把许多应力加在奶头的端部，缝的端部在长期使用后会撕裂。同样厚度(也就是2mm)但尺寸更小的肋会使奶流较小但仍会把应力加在奶头端部，虽然寿命比具有尺寸较大的肋的奶头长一些。除了本发明针对的疲劳问题，密封还是满意的。
而尺寸较大但较薄(0.75mm厚的肋，如示出的似乎是最好的解决方案。奶流仍然是适当的，在肋把太多的应力加到奶头上以前肋可以伸展。除掉疲劳问题外，密封是好的，奶头寿命较好。
不带内肋的奶头释放任何用的液体太慢，除非把缝开大，但这使得密封不合适。
应注意到上述现有技术发明的密封首先由奶头橡胶的弹性，加之如果设有端部向内的凹形，锥形或尖端的辅助作用达到，其次肋对强化缝侧有一些帮助。
本发明人现有技术结构的肋12，13最好具有约30°的角与奶头的圆柱形内表面17相交，在与奶头的封闭端9的凸入的内表面19相交处，肋12，13相隔约5mm(如图4所示)，奶头的凹形外端10最佳的曲率半径为约5mm。
为了防止缝11伸长或撕裂，最好在缝的各端成形出一个小的释放应力的腔或内凹部21。该腔只需要直径为约1mm，深为橡胶厚度的约75％(如图1，4所示)。腔的中心到中心的间距最好为约6mm。
总体来说，本发明人现有技术的奶头的最佳长度为66mm。奶头突出在凸缘22外的长度约为60mm。如果该长度更大则对于小牛来说太长，在喂奶时会窒息。如果比上述长度短，则对于合适的喂老牛是太短了。
为了便于从外面把奶头放入液体源中，例如把奶头插到一段管的侧壁中，从里面没有现存的通路，最好凸缘部分22是椭圆形的，其短轴与缝的方向对齐，或者是在两边26削平的(如图5，6所示)。
很明显，奶头也可以滑套到管端上，在该情形下不需要凸缘，但是固紧装置可方便地是在孔24中的内凸脊，用来夹在管端的外圆周的凸脊上。
如图示，凸缘22有与缝成直角的两个平边26。平边26最好是椭圆的凸缘，使得从外面把奶头插到液体源更方便，而且在最终使用者把奶头装到液体源上时，与缝成90°的平边，也提供便于观察对齐的装置。缝11必须基本上是垂直设置的使得当受到吸液体的动物的正常咬的动作时，奶头能合适地工作。由于奶头一般设在容器侧壁的底部，容器由不锈钢压出或由塑料模制成，最下面的平边26防止凸缘固定成突出在容器内壁外(因为在容器的底和侧壁之间通常有弧度)，但是仍允许奶头设在侧壁上尽可能低的地方。
长时间以来，已经开发出很多橡胶可以用于农庄的环境，例如用于挤奶机等。这些橡胶化学物适于用于本发明，但是很明白可有些选择，人们可从不同的橡胶厚度、不同的密封容量及不同的寿命来挑选。对这些性能间最合适的折衷方案是50Shore A天然橡胶。从同一橡胶化合物模制出整体的奶头。
从上面说明可明白由肋提供的增强装置在奶头以适当方向挤压时处于受拉伸作用。实际上，它们用来在缝的各侧把最好是圆顶端的中点夹住及把它打开，因为肋限制了在肋的平面中圆顶内端19和奶头侧壁2之间的相对间隔的扭曲。当奶头受到有沿着缝的长度方向的力的分量的咬的作用时，奶头端部倾向保持椭圆形，短轴与缝的方向对齐。由于点27，29等(如图3所示)的相对间距保持基本恒定(除了肋有伸展的趋势)，可明白在缝11的两侧有施加通过肋12，13的力，倾向把缝拉开。在这种情形下，肋成拉伸作用。当没有咬的力作用在奶头端，肋倾向回到它们正常的位置，可以推压缝的边闭合。
因此本发明人的现有技术的发明可以用有一定液体流流出缝所需的缝小得多的缝，这样便于没有咬的动作时缝的密封。也可以明白在点27，29之间模制出直接的连接(如橡胶棒)是可行的，这样可以达到当沿着缝的方向奶头端被挤压时把缝打开的同样作用。但是肋更容易模制出。如果需要可有多于一对的肋。
虽然奶头的端部最好是向里凹的圆头，但也可成形为向内的锥形或向内的尖端，或甚至是多边形，例如四坡角顶或三角屋顶，缝顺着凸脊，或其它的能帮助缝密封的合适的凹入的形状。
按照本发明，本发明人发现最好设置使壁强化的装置，它在缝外面把一个或多个壁的内面的相对区域连接起来，以提供内强化的倾向把缝闭合起来。
最好设两个内增强肋，它们在与缝成直角的同一直径的同平面上，内增强肋结合起来形成与从缝朝着内端延伸的肋连续的壁强化装置101。并且在缝外面把壁的内面的相对区域连接来以提供内强化的倾向把缝闭合起来。
在这种设置中，优点是容易模制出与以前的肋成整体的壁强化部分。但是，由于壁强化装置101的一部分在靠近缝处把肋之间以前存在的间隙搭接起来，需要与缝为约4-5mm的短矩离使缝形成为允许缝11打开得与现有技术的结构一样大。这跟壁强化装置完全与加强肋分开，但底边4-5mm离开缝有同样的效果。实际上，用合适的工具也可把壁强化装置成形为一根带或棒。也可设置两根带或棒，各处在与图4中增强肋的平面平行，且在侧面而不是同平面的平面内。
由于大多数情形下(如果不是全部情形的话)，多根加强肋可有许多可能的结构，可朝彼此延伸，连接起来，或许朝着奶头的内端延伸，如此提供整体的多个壁强化装置或肋。
在图7，8中示出的奶头代表本发明，但是也可有其它结构，但或许没有如此便于制造。应该明白图7，8实施例与图2，5，6相当的视图将与它们是一样的。如前面一样，在直接与肋邻近的圆顶端的肋的部分在吸的动作产生与缝对齐的力时使缝拉开，而附加的整体的壁强化肋101(附加部分示以虚线)用来在完成吸奶时把奶头的两侧推回去或夹在一起，使缝闭合起来比奶头的弹性材料已产生疲劳后的情况更紧密。
这样通过很方便地对本发明人现有技术的发明进行改型，本发明人已解决疲劳奶头稍些漏损的问题，可以低成本提供改进奶头的较长寿命，对最终使用者提供了很明显的经济效益，减小了抛弃奶头不可避免的材料浪费。由于奶头在有奶品工业的各国使用的量相当大，本发明对于有品工业有重要的经济效果。
权利要求
1.一种奶头，具有一壁或多个壁，由该壁或多个壁限定的空心的内部，一进口端，在进口端的固紧装置允许奶头固紧到使用的液体源并从该源向外突出，一外端，除其上的一缝外它是封闭的，该缝通常是封闭的以提供液体密封，所述的奶头由弹性材料制成，在缝的各侧有整体的内增强装置有选择地加强部分奶头使得在奶头被具有沿缝的方向的分量的力挤压时增强装置可把缝张开，使液体在使用中流出，其特征在于还设有内壁强化装置，在缝外面把一个或多个壁的内面的相对区域连接起来以提供内强化的倾向把缝闭合起来。
2.按照权利要求1所述的奶头，其特征在于所述的封闭的外端是凹形、锥形、尖端或其它凹角。
3.按照权利要求1或2所述的奶头，其特征在于所述的奶头具有圆柱形的壁，具有内外圆柱壁面，所述的增强装置是搭接在所述的外端的内表面与所述的内圆柱壁面之间的肋。
4.按照权利要求3所述的奶头，其特征在于所述的肋是两根，设在与缝成直角的同一直径的同平面上，所述的肋结合起来形成与肋连续的壁强化部分，并从所述的缝向所述的内端延伸，并在缝的外面把壁的的内面的径向相对区连接起来。
5.按照权利要求4所述的奶头，其特征在于所述的缝部分突出所述的壁强化部分。
6.按照权利要求5所述的奶头，其特征在于所述的突出部分为4至5mm。
7.按照权利要求3所述的奶头，其特征在于所述的肋是设在缝的各侧的多根肋，它们与一个或多个壁强化部分连接起来。
8.按照上述权利要求中任一项所述的奶头，其特征在于所述的增强装置是肋，并且所述的肋的壁厚为约0.75mm。
9.按照上述权利要求中任一项所述的奶头，其特征在于所述缝的长度为约6mm。
10.按照上述权利要求中任一项所述的奶头，其特征在于所述的缝各端端接一个内凹口或腔。
11.按照上述权利要求中任一项所述的奶头，其特征在于所述的固紧装置包括一圆形的凸边部分，它可在使用中放在容器之类的液体源内；一圆柱形部分可穿过所述容器的孔中；及锁紧装置，在使用中可压在容器的外壁，把奶头固定就位，使所述的凸缘对着所述的容器的内壁。
12.按照权利要求11所述的奶头，其特征在于所述的锁紧装置包括一圆周肋。
13.按照权利要求12所述的奶头，其特征在于所述的锁紧装置是一个整体的圆周肋，具有三角形的截面。
14.按照权利要求11-13中任一项所述的奶头，其特征在于所述的奶头在使用中与容器贴住的内端壁厚稍厚一些。
15.按照权利要求11-14中任一项所述的奶头，其特征在于所述的圆形突边在圆周上具有两个平边，它们与所述的缝成直角。
16.按照图7和8所述的奶头。
全文摘要
一种给动物喂液体的奶头，具有固紧装置允许奶头固紧到管或桶之类的液本源以该源向外突出。奶头是弹性的，有外端(9)除一缝(11)外是闭合的，缝通常封闭以提供液体密封。封闭外端最好是凹形，锥形，尖端或其它凹角。如肋之类的内增强装置整体地设在缝的各侧使得奶头被具有沿缝的方向的分量的力挤压时增强装置可把缝张开，使液体在使用中流出，张力允许使从比大缝不容易开裂的小缝中有要求流速的液体流出。还设有内壁强化装置，最好是与增强装置肋成整体的横向肋(101)，从缝或近缝处朝奶头内端延伸，提供内强化，与弹性一起作用使奶头不被吸时缝封闭起来。
文档编号A61D7/00GK1140391SQ95191614
公开日1997年1月15日 申请日期1995年2月9日 优先权日1994年2月14日
发明者罗斯·戈登·麦金尼斯 申请人:罗斯·戈登·麦金尼斯