具有折叠喷嘴的手动泵的制作方法

文档序号:17485057发布日期:2019-04-20 06:43阅读:138来源:国知局
本申请要求于2018年4月5日提交的标题为“handpumpwithfoldingnozzle[具有折叠喷嘴的手动泵]”的美国发明申请序列号15/946,436以及于2017年7月14日提交的标题为“ahandpumpactuatorwithfoldingnozzlesuitableforecommerce[适合于电子商务的具有折叠喷嘴的手动泵致动器]”的美国临时申请序列号62/532,940的权益,这两个申请通过援引以其全文并入本文。本发明涉及用于在不使用气溶胶推进剂的情况下分配流体的液体分配泵。
背景技术
::手动操作的泵分配器在个人护理行业中是众所周知的,用于分配诸如液体和乳膏的流体产品。这种类型的泵通常包括通向汲取管的泵,该汲取管插入到流体贮存器中。致动器组件气密地密封到贮存器的口部。典型地,致动器组件包括活塞、弹簧和内部阀。这使得能够限定在每次按压或致动泵时通过喷嘴从容器排出的流体产品的剂量。现有技术手动泵典型地包括从致动器延伸的分配喷嘴,这些分配喷嘴要求它们被包装以便防止在运输期间出现喷嘴破损。这种限制使得现有技术泵通常不适合用于电子商务,在电子商务中产品通常在没有用以防止破损的特殊包装的情况下运输。技术实现要素:本发明提供了一种利用配备有折叠喷嘴的泵致动器的新型手动泵设计。该新型手动泵特别适合用于电子商务,其中该手动泵和装满的分配器瓶通常不装箱运输。除了消除常规喷嘴的突起之外,使用具有折叠喷嘴的泵致动器还有助于防止泵致动器和封闭件在运输期间松动和解锁。通过向手动泵提供没有在运输期间可能会卡在其他容器或包装上的任何尖锐边缘、表面不连续部分或突起的致动器、封闭件和喷嘴,增强了该手动泵在运输期间抵抗松动和解锁的能力。通过将喷嘴构造成使得它在处于折叠位置时经由扣合封闭件而扣合到致动器中,进一步增强了该手动泵在运输期间抵抗松动和解锁的能力。致动器喷嘴在包装交付之后展开并准备使用。配备有折叠喷嘴的泵致动器形成手动泵的一部分,该手动泵包括泵组件,该泵组件包括上泵主体和下泵主体以及滑动套环,该滑动套环控制待分配的流体进入泵组件中的流体通路并且随后进入泵致动器的入口。该手动泵进一步包括上止回阀和下止回阀,以防止待分配的流体回流到分配器瓶中。本发明的手动泵10的一个特征在于,当喷嘴处于折叠位置时,它可以在自动化装填流体分配器瓶并且随后将手动泵安装在分配器瓶上期间用作“眼标(eyemark)”。喷嘴可以用作眼标,因为它具有窄矩形形状,这可以相对于泵致动器形成对比色。具有对比色且具有窄矩形形状的喷嘴将对光学传感器呈现为竖直线。光学传感器通常用在自动化装填和组装设备中以装填流体分配器瓶并将手动泵安装在分配器瓶上。当产品诸如在零售商店中被用于公开展示时,喷嘴的取向也可能很重要,因为零售商通常更喜欢这种类型的产品容器具有均匀的外观。由本发明的手动泵的喷嘴形成的眼标可以由自动化设备用来相对于装满的分配器瓶将手动泵定位在期望的位置。典型的过程如下:在输送带上将分配器瓶装满产品。将手动泵落在该瓶上。将装满的分配器瓶与手动泵一起排列在输送机上,朝向加盖装置移动,该加盖装置夹紧手动泵的封闭件并旋转该封闭件,使得封闭件中的内螺纹与分配器瓶上的外螺纹接合并拧紧封闭件并且因此将手动泵拧紧到分配器瓶。在泵致动器上包括眼标有助于自动化装填设备将手动泵正确地定位在分配器瓶上。下文将更详细地描述本发明的手动泵的上述和其他优点。附图说明图1是本发明的手动泵的分解透视图。图2a是图1的手动泵的截面视图,示出了泵的致动器处于完全延伸位置,其中折叠喷嘴被展开。图2b是图1的手动泵的截面视图,示出了泵的致动器处于部分压下位置,其中折叠喷嘴被展开。图2c是图1的手动泵的截面视图,示出了泵处于第二锁定位置,其中折叠喷嘴被折叠。图3是图1的手动泵的致动器的放大透视图,示出了喷嘴处于折叠位置。图4是图1的手动泵的致动器的底部平面图。图5是图1的手动泵的芯撑的顶部平面图。图6是图1的手动泵的芯撑的底部平面图。图7是沿着图6的线7-7截取的截面视图截面视图,示出了图1的手动泵的致动器与芯撑之间的接合。图8是集成式芯撑-封闭件的截面视图。图9是图8的集成式芯撑-封闭件的顶部平面图。图10是图8的集成式芯撑-封闭件的底部平面图。具体实施方式现在将在下文参考附图更全面地描述本发明,在这些附图中示出了本发明的优选实施例。然而,本发明可以通过许多不同形式实施并且不应解释为限于在此阐述的这些实施例。而是,提供这些实施例以使得本披露内容将是透彻且完整的,并且将本发明的范围充分地传达给本领域的技术人员。相同的数字始终指代相同的元件。参考图1、图2a和图2b,本发明的手动泵10包括致动器12、芯撑14、封闭件16、泵主体组件17、泵壳体26、压缩弹簧24、上止回球32、下止回球30和封闭件垫圈28。泵主体组件17包括上泵主体18、下泵主体20和滑动套环22,其中滑动套环22绕上泵主体18和下泵主体20的一部分可滑动,以打开通过下泵主体20中的孔62分别到下泵主体20和上泵主体18中的流体通路146和148的流体路径。继续参考图1、图2a和图2b,滑动套环22具有外圆柱形壁34a和内圆柱形壁34b。外圆柱形壁34a和内圆柱形壁34b被径向肋36平分。上圆形通道38形成在外圆柱形壁34a与内圆柱形壁34b之间并且在径向肋36上方。下圆形通道40形成在外圆柱形壁34a与内圆柱形壁34b之间并且在径向肋36下方。参考图1、图2a和图2b,上泵主体18包括流体通路148、具有下端42a的下部部分42以及具有流体出口44a的上部部分44。上部部分44还包括止回球保持器132(其中,止回球32和止回球保持器132包括上止回阀)和球形区段134。上泵主体18的下部部分42包括内圆形壁部分48和外圆形壁部分50,该内圆形壁部分和外圆形壁部分在它们之间形成圆形通道52。下泵主体20包括流体通路146、具有流体出口54a的上部部分54以及具有流体入口孔62和下端56a的下部部分56。上部部分54包括球形部分58。下部部分56包括止动表面144。下部部分56还包括外圆形壁64和内圆形壁66,该外圆形壁和内圆形壁在它们之间形成活塞70。活塞70包括用于压缩弹簧24的杯形弹簧底座71。参考图1、图2a和图2b,泵壳体26包括大致管状主体部分72,该主体部分具有上端84和流体入口78、接合表面118以及密封表面80。止回球保持器76邻近流体入口78定位。弹簧底座部分74邻近止回球保持器定位。泵壳体26的上端84还包括多个圆形肋86。参考图1、图2a至图2b,封闭件16包括大致中空的圆柱形主体124,该圆柱形主体具有下部开口120和上部开口122以及接合表面128。封闭件16的外表面可以包括纹理化表面126以向封闭件16提供防滑特性。封闭件16的内壁128配备有用于接合待分配的流体的容器(未示出)的螺纹130。本发明手动泵的封闭件16优选地形成为没有在运输期间可能会卡在其他容器或包装上的任何尖锐边缘或突起,卡在其他容器或包装上可能会导致封闭件16在运输期间松动。参考图1、图2a至图2b和图5至图6,芯撑14包括绕大致圆形主体部分91径向地取向的多个肋90。多个圆形凹槽88设置在芯撑14的内壁96上。多个锯齿形突起92设置在总体上圆形的外表面98上,在图5至图7中最佳地示出。螺纹94设置在芯撑14的内径100上。参考图1、图2a至图2b和图3至图4,致动器12呈盖子的形式,其具有翻盖打开式分配喷嘴102,该分配喷嘴可在打开位置(参见图2a和图2b)与关闭位置(参见图1和图3)之间移动。致动器12包括流体通路106、止回球止动件108以及多个凸块110和螺纹112。致动器可以可选地配备有眼标114(参见图3),该眼标可以用于在由自动化设备进行的安装期间对准手动泵10。喷嘴102和致动器12应优选地没有任何尖锐边缘、表面不连续部分或突起,因为此类尖锐边缘、表面不连续部分或突起在运输期间往往会卡在其他容器或包装材料上,并且在其中倾向于引起致动器或封闭件在运输期间松动,这是不合期望的,因为流体分配器瓶166中的产品然后可能会从瓶166或手动泵10泄漏。特别参考图1、图2c和图3,致动器12还包括绕致动器12中的开口176定位的扣合凸片170,这些扣合凸片用于在喷嘴102处于折叠位置时接纳喷嘴102。通过扣合在喷嘴102的端部部分174上,扣合凸片170将喷嘴102保持在折叠和锁定位置。当被折叠和锁定时,喷嘴102的端部部分174搁置在致动器12的阻挡部分172(参见图2c)上。当喷嘴102被折叠并且致动器12被锁定到芯撑14时,喷嘴102可能不会展开,直到致动器12从芯撑14解锁,因为喷嘴102的端部174与封闭件16之间的间隙不足以允许喷嘴102在运输期间被包装或邻近的瓶子解开。类似地,用户无法用他的或手指展开致动器。本发明的利用具有折叠喷嘴102的致动器12的手动泵10特别适合用于电子商务,其中手动泵10和装满的分配器瓶166通常不装箱运输。除了消除常规喷嘴的突起之外,致动器12的折叠喷嘴102还有助于防止在手动泵10和分配器瓶166在运输期间倒置的情况下从手动泵10发生泄漏并且进一步有助于防止致动器12在运输期间松动。本发明的手动泵10的组装典型地将如下进行。首先,将滑动套环22放置在上泵主体18上,即,上泵主体18的外壁50通过在上部圆形通道38内滑动而接合滑动套环22的圆形通道38。接下来,将下泵主体20的上部部分54按压到上泵主体18的下部部分42中。上泵主体18和下泵主体20被构造成使得下泵主体20的球形区段58压配合或扣合配合在上泵主体18的下部部分42内。下泵主体20的止动表面61和上泵主体18的流体入口42a用于控制下泵主体20插入到上泵主体18中的深度,即,当流体入口42a邻接止动表面61时,插入完成。在组装上泵主体18和下泵主体20以及滑动套环22,从而形成泵主体组件17时,滑动套环自由地沿泵主体上下滑动间隙116的宽度。图2a示出当手动泵10的致动器12处于完全延伸位置时的间隙的位置。图2b示出当致动器12处于压下位置时的间隙116的位置。随后,将下止回球30与压缩弹簧24一起插入泵壳体26中。在这之后,将泵壳体组件17插入泵壳体26中,使得压缩弹簧26安置在活塞70的弹簧底座71中。接下来,将封闭件16放置在泵壳体26的开口端84上,使得封闭件16的接合表面128邻接泵壳体26的接合表面118(参见图1)。随后,将芯撑14插入到泵壳体26中并按压到适当位置。也就是说,将芯撑14的大致圆形主体部分91按压或扣合到泵壳体26的开口端84中,使得开口端84被迫在芯撑14的多个径向隔开的肋90之间,从而使得泵壳体26的圆形肋86(参见图1)接合芯撑14的圆形凹槽88。如图2a和图2b所示,这种安排导致封闭件16被捕获或夹在泵壳体26与芯撑14之间。随后,使上止回球32掉落到上泵主体18的上部部分44中,其中该上止回球搁置在止回球保持器132上。此后,将致动器12按压或扣合到上泵主体18的上部部分44上的适当位置。也就是说,将上泵主体18的上部部分44按压到致动器12的流体通路106中,直到上泵主体18的球形部分134接合致动器12的流体分配通路106中的保持特征136。保持特征136可以是流体通路106的壁中的槽口,或用于牢固地捕获上泵主体18的球形部分134的一对肋或其他物理特征。致动器12的止回球止动件108防止上止回球32进入喷嘴102。接下来,将垫圈28穿过封闭件16插入,使得该垫圈邻接泵壳体26的密封表面80。垫圈28用于将流体分配器瓶166密封到泵壳体26。在将手动泵10安装在分配器瓶166上之前,典型地将汲取管168附接到泵壳体26的流体入口78上。汲取管168的长度的大小将被确定成适合分配器瓶166的深度。以上步骤顺序是组装本发明的手动泵10的一种优选方法。手动泵10可以用手或通过自动化过程来组装。手动泵10典型地将在关闭和锁定位置(如图2c所示)运输。在锁定位置,致动器12被向下按压并旋转,使得致动器12的螺纹112接合芯撑14的螺纹94并且在其中将致动器12锁定到适当位置。代替螺纹锁定系统,可以使用卡口锁。参考图7,在锁定过程期间,致动器12上的凸块110接合芯撑14上的锯齿形突起92,并且在其中产生对致动器12旋转的阻力。这个阻力在手动泵10的打开和关闭期间向手动泵10的用户给予感觉反馈。参考图2c,在锁定位置,下泵主体20的活塞70的下边缘138邻接泵壳体26上的锥形密封表面140,并且如果泵在运输期间倒置,则在其中防止分配器瓶166中的流体流过手动泵10。参考图2b,图2b示出了处于部分压下位置的致动器12,当致动器12被压下并且翻盖打开式喷嘴102被打开时,滑动套环22向上滑动并从下泵主体20的密封表面144移开,并且在其中允许流体流过下泵主体20中的孔62并进入下泵主体20的流体通路146中。在按压致动器12时,空气压力(在第一次致动的情况下)或流体压力(在后续致动的情况下)将下止回球30抬离其底座并且致使来自分配器瓶166中的汲取管168的流体被向上吸入到泵壳体26中。流体随后向上移动穿过泵壳体26并穿过下泵主体20中的孔62,向上分别穿过下泵主体和上泵主体中的流体通路146和148,并将上止回球30抬离其底座,并且然后行进到致动器12中的流体通路106中并从喷嘴102流出。参考图2a,当用户释放致动器12时,来自压缩弹簧24的弹簧力向上驱动泵主体组件17。这个向上运动致使滑动套环22向下滑动并且在其中封闭通向下泵主体20中的流体通路146的孔62。重力导致下止回球30和上止回球32返回到它们的底座并且在其中防止流体回流回到分配器瓶166中。如图所示,本发明的手动泵10利用配备有折叠喷嘴102的致动器12。手动泵10非常适合用于电子商务,其中手动泵10和装满的分配器瓶通常不装箱运输。除了消除常规喷嘴的突起之外,致动器12和折叠喷嘴102还有助于在手动泵10和分配器瓶166在运输期间倒置的情况下进行泵密封。折叠喷嘴102还有助于防止致动器12在运输期间松动。致动器喷嘴在包装交付之后展开并准备使用。折叠喷嘴102的眼标114(参见图1)有助于自动化装填分配器瓶166以及随后将本发明的手动泵10安装在分配器瓶166上。喷嘴102非常适合用作眼标,因为它具有窄矩形形状,这可以相对于致动器12形成对比色。具有对比色且具有窄矩形形状的喷嘴102将对光学传感器呈现为竖直线。光学传感器通常用在自动化装填和组装设备中以装填流体容器并将手动泵安装在容器上。在泵致动器上包括眼标有助于自动化装填设备将手动泵正确地定位在分配器瓶166上。现在参考图8至图10,示出了芯撑14和封闭件16的替代性实施例。在这个实施例中,芯撑14和封闭件16已经集成以形成单个单元。集成式芯撑-封闭件148包括芯撑部分149和封闭件部分155。芯撑部分149包括大致中空的圆柱形内部主体150,该圆柱形内部主体具有用于接纳泵组件17的泵孔152。泵孔152包括与致动器12的配合螺纹112接合的螺纹154。芯撑部分149的螺纹154和致动器12的螺纹112允许致动器拧紧到集成式芯撑-封闭件148上并且在其中锁定到完全压下位置以便运输。集成式芯撑-封闭件148还包括锯齿形突起92,这些锯齿形突起接合致动器上的凸块110(参见图7)并且在其中向用户将致动器拧紧到集成式芯撑-封闭件148上和将致动器从集成式芯撑-封闭件上拧开的动作提供阻力,即“感觉”或反馈。集成式芯撑-封闭件148的封闭件部分155包括大致中空的圆柱形外部主体156,该圆柱形外部主体包括内螺纹158,这些内螺纹的大小被确定成与分配器瓶166上的螺纹接合。集成式芯撑-封闭件48还包括绕大致圆形内部主体150径向地取向的多个肋160以及设置在集成式芯撑-封闭件148的壁164上的多个圆形凹槽162。这些特征允许泵壳体26以与非集成式芯撑14和封闭件16相同的方式按压或扣合配合到集成式芯撑-封闭件148中。集成式芯撑-封闭件148简化了泵的设计并且在其中降低了组装成本。工业实用性本发明是一种具有折叠喷嘴的手动泵,该手动泵可以在工业上应用于包装和运输含有液体或乳膏的螺纹容器或瓶子。本发明包括:具有折叠喷嘴的致动器;泵主体组件,该泵主体组件包括上泵主体和下泵主体以及滑动套环,该滑动套环控制待分配的流体进入泵组件中的流体通路并且随后进入泵致动器的入口。该手动泵进一步包括上止回球和下止回球,以防止待分配的流体回流到分配器瓶中。虽然已经关于特定实施例描述了本发明,但是应该认识到,在不脱离本发明构思的情况下,可以设计出本发明的其他变型。当前第1页12当前第1页12
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