专利名称：包括具有带有整体形成的弹簧的提升阀的压力积累排放阀组件的喷雾器的制作方法
技术领域：
oooi本发明广慰也涉及泵喷雾器，尤其是扳m^动手工操作式的泵喷雾器。
更特别的是，本发明涉及压力积累排放组件，和弹簧偏压阀，其设置在上述喷
雾器的流体排放喷嘴端。
背景技术：
0002很多已知的泵喷雾 排方 31的喷嘴端具有排放阀，该阀用于在皿 期间节流地调节流体压力。排放阀形成一个组件的部分，该组件包括具有某种 类型的自旋机械的自旋探针，上述自旋机械使压力流体产生自旋或者旋转动作 从而产生排出孔口的喷雾。以分离的盘簧或者整体形成的塑性模铸弹簧类型的 弹力装置被提供来将阀推向阀座从而处于关闭位置。阀响应排放通道的超过弹 簧关闭力的流体压力而打开。
0003已知的喷雾器排放阀通常是节流型的，允i條作者控制扳机喷雾器的致 动速度，该致动速度决定了流体速度。通过自旋机械的流体速度决定了喷雾羽 流的大小，或者更精确地说，决定了从孔口排出的环形流体片的旋，度。速 M高(羽流中的兽遣更多)，环形片就越薄，在空气中由于破碎产生的粒子就 越精细。因此，操作者的雜行fSUS改变喷雾粒子的大小和分布范围。0004新产品配方设计需要狭窄的粒子分布范围和预测平均的粒子大小。因此， 希望肖滩有效地调整操作者的皿行fM3I度从而产生作为细喷雾从排放孔口放 出的流体的设定好的粒子大小和分布范围。
0005共同拥有的Dobbs的美国专利No.5522547，其教导将在以下并A^文 作为参考，通过,安装在被喷嘴帽环绕的排放喷嘴端部的二级压力积累排放 阀组件达到这个目的。与阀和盘簧结合的高压节流阀与第二级低压滑动活塞连 接。二级阀部i權供了预定的压力阈值，当由操作者作用在扳^爐动器上的手 指力产生的流体压力超过该阈值时，该二级阀部件立即打开以允许流体压力突 然作用到低压二级活塞，从而阀组件鹏到达完全打开流动健。在，位置， 在手指肌肉能够校正且调整到第二级活塞所允许的较小的力之前，操作者的手指有效iWi齡或者大部^K动^f毀巨离。然而，当手指肌肉调整到更低 的致动力并且^^时，盘簧使得二级阀以预定压力突然M关闭。0006在皿压力fi^呈的开始和^E动的最后，二级阀都是fflil立即地打开 和关闭，从而消除在每个压力〗Tf呈的开始和最后的大微滴的形成，由此得到均
匀的，可重复的喷雾。
0007尽管Dobbs描述的排放阀组件的功能很好，但是在描述的组件中必需的 分离的阀和盘簧增加了部件数量。希望将阀座、弹簧和活塞^成 |^从而减 少组件需要的部件M。
0008多竹利公开了用于祠嗷阀组件的^t莫铸的阀、压縮弹簧和活塞。例 如参见Tada的美国专利No.4153203, Quinn的美国专利No.4273290， Dennis 的美国专利No.4958754, Martin等人的美国专利No.4989790， Foster等人的美 国专利No.5234166以及Nottingham等人的美国专利No.5716008。然而，上述 雖形成部件应用在Dobbs描述的类型的排放阀组件中都具有缺点。0009例如，用于二级Dobbs型排放阀组件的弹簧希望具铺限的可重复的拉 伸(throw)。在離式设计中常用的波浪微的压縮弹簧倉獬进行相对大的压縮。 进一步地，期望弹簧能够被稳定地保持在活塞腔中从而防止弹簧弯曲。标准的 波浪形状压縮弹簧屈服于弯曲。另外，整体形成的阀、弹簧和活塞应该容易被 制造。例如Foster等人在美国专利No. 5234166中展示的双螺旋弹簧设刑歐隹制 造。
发明内容
0010因此，本发明的一个目的是鹏一种用于泵喷雾翻嗷阀组件的離形 成的阀和压縮弹簧。
0011本发明的另一个目的是鹏一种容易制造的辦形成的阀和压縮弹簧。0012本发明的进一步目的是衞共一种排放阀组件，其中的压縮弹簧具有有限 的可重复的拉伸。
0013本发明的目的也是麟一种排放阀组件，压縮弹簧在阀腔室中不賴曲。0014根据以上将在下域行详细描述的目的，麟一种扳机致动喷雾器，该 喷雾器具有安装在排放喷嘴端部的二级压力积累排放阀组件。阀组件设置在阀 腔中，包含整体形成的提升阀、弹簧和容积减缩器。容积减縮器用于占用阀腔 内的空间从而减小起动容积。0015弹簧包括多于一个的具有相对平的面的全角Q型(omega—shaped)的
形状。平的面限定了相邻Q形之间的纵向位移空间。弹簧的部分,足够宽从 而实质上延伸穿过阀腔，以对弹簧提供稳定性并且防止弯曲。平面Q形状的结 构相对容易通过模铸制造，并且上述结构的端部为与阀和容积减縮，ffli铸 鄉誠的位置。
0016阀包括端部密封锥状物，该锥状物设置在阀组件的阀座中的小孔内； 以及，靠着阀座或者设置在阀座附近的更大的提升阀芯。另外，根据本发明的 不同实施例，阀可以具有或者不具有人字形，即凸缘。0017此外，弹簧和容积减縮器的相对位置可以互换。也就是说，弹簧可以设 置于阀和容积^^^器之间，或者容积敬缩器设置于阀和弹簧之间。0018,形成的阀、弹簧和容积自器的作用是允许阀如先前并入的Dobbs 的美国专利No. 5522547中一般描述的一样作为二级系，作。首先需要预定的 高压力阈€*将密封锥状物从阀座上移开。上述压力产生于作用在扳机致动器 上的操作者的手指力量。 一旦阀打开，就允许流体压力作用在低压的二级提升 阀芯，快速使阀组件达到完全打开的流动位置。在该位置上，在操作者手指肌 離嫩校正并且调节到第二级提升阀芯允许的较小的力之前，操作者的手指能 有效地移动全部或大部分的泵致动131^离。然而，当手指肌肉调节到较低的 致动力并且放松时，整体形成的平面Q形状的弹簧突然地使得二级阀以预定压 力ffi3I关闭。
0019在，压力行程的开始和^it动的最后，二级阀都是fflil立即地打开 和关闭，从而消除在每个压力衍呈的开始和最后的大微滴的形成，由此得到均 匀的，可重复的喷雾。
0020对本领域技术人员来说，本发明的其它目的和优点在下文的与附图结合
的详细描述中将变得明显。
0021附图1是根据本发明的喷雾器的截面图。
0022附图2是根据本发明的辦形成的阀、弹簧和容积l缩器部件的一个实0023附图3是附图2的部件的立体图。
0024附图4是根据本发明的辦形成的阀、弹簧和容积繊器部件的另一个实施例的侧视图。
0025附图5是附图4的部件的立体图。
0026附图6是根据本发明的鄉形成的阀、弹簧和容积繊器部件的另外实
0027附图7是附图6的部件的立体图。
具体实施例方式
0028现在转向附图1，显示了一个扳禾臓动喷雾器10。喷雾器10包括与壳 体13连接在一起的扳机12。罩15可衝共在壳体13 :t±。扳机12的手工致动 弓胞弹簧偏压泵活塞14顿缸16内往复运动。泵活塞14和泵缸16在第一 (释 放)方向的相对运动引起由活塞和缸限定的泵腔18的膨胀。这样的膨胀产生使 球阀20打开和将流体沿吸入管22向上抽吸的负压，iJ^tA管22延伸入容器 (未示出)、壳体入口 23，并通过开口 24延伸入腔18。泵活塞14和泵缸16在 相反的第二 (致动)方向的相对运动引^腔18的压缩，i^ffi縮使得流体流出 开口 24并itA排放阀组件30。
0029参照附图1到3，排放阀组件30设置在喷雾器排放喷嘴33之前的阀腔 32中，喷嘴优选由喷嘴帽34环绕。阀腔32的后部包含多个短的周向间隔 (circumferentially—spaced)的脊36，并限定了凹陷的阀座37，该闽座,具有 中心孔38。排放阔组件包括難形成的部件40 (例如模铸)，该部件40雌 包括容积WI器42、弹簧44和提升阀46。
0030容积减縮器42执行以减小腔32的起动容积；艮P， ^>喷雾器第一次使 用时，在喷雾从喷嘴排出之前，必须操作扳机的次数。在图示的实施例中，容 积减縮器42被构造成一串沿着纵向十字52排列的盘50。盘50比十字52的横 向尺寸小，从而允许流條轴向流过"魏器42且通过腔32。乳头状魏54优 选地设置在容积 器42的前^t誇部。
0031提升阀46包括平的提升阀芯56和置于其上的大致为截头圆锥形的中心 密封锥状物58。密封锥状物58被放置在阀座37中相对于孔38的中间，，并 且大小被设置为至少部分延伸入孔。另外，参照附图4和5，提升阀46a可选择 地具有环纟激卜围提升阀芯56a并部分环绕密封锥状物58a的人字形(圆锥凸缘) 60a。
0032回到附图1到3，弹簧44在与靠着阀座37 ^ifi阀座37的关闭皿保持提升阀46，该阀座位于阀腔32的后部。弹簧44包括多于一个的全角的Q形 (omega—shaped)的皿62 ，该,具有相互间形成角度的相对平的横向的和 纵向的面64， 66。横向面64互相之间向内形成角度，例如，相对垂面大约1(T， 并且优选具有实质上充满(即延伸穿过)阀腔的充分的高度。如图所示，弹 簧44包括两个完全的Q形的开邻和一个附力啲半个微，以及引导结构67。纵 向定位的平的面66限定了有角的Q皿62之间的位移空间68，其长度,在 阀腔32的轴向尺寸内小于大约纵向面长度的百分之二十(20%)。如果弹簧44 被充分压縮，Q形状62的这样的纵向面62可以互相接角^人而消除纵向面之间 的空间。从而，在雌实施例中，最大的弹簧压縮最多大约是弹難度的百分 之二十，但是在实践中，弹簧常数是这样的使#&^ 18中的流体压縮力下， 弹簧不会被完全压縮。弹簧44的平面Q形结构在模铸中相对容易地被制造，并 且上述结构的端部或者弓l导结构67为和提升阀46和容积 器42的鄉形成 Jlf共魏的位置。如图所示，弓l导结构67延伸大约阀腔高度的一半，从而沿着 阀腔的中心轴转变为提升阀46和容积 器42。
0033弹簧44和容积 器42的相对位置可以互换。也就是，弹簧44可以 如之前附图所示设置在提升阀46和容积繊器42之间，或者转到附图6和7， 容积繊器42b可以设置在提升阀46b和弹簧44b之间，在弹簧綱雌具有 乳头状魏54b。另外，根据附图6和7所示，弹簧44b可以具有一个或多个横 向面64b，战横向面具有充分宽度从而实质上延伸穿过阀腔32，从而进一步 提升了弹簧的稳定性并防止弯曲。另外，图示的容积亂缩器具有纵向槽70b作 为流 阀腔内经过容积 器的流体5131。
0034回到附图1，鄉形成的阀、弹簧和容积繊器部件40允i神防文阀组件 30作为两级系统操作，大体与之前所描述类型的结合Dobbs的美国专利 No.5522547的系统一致。当排放组件的提升阀46相对于阀座37关闭时，直接 作用到阀腔32的压力首先集中至瞎封锥状物58。考虑到密封锥状物58的小的 暴露表面区繊卩弹簧44的力，首先需要预定的高压力阈棘打开提升阀46。起 始压力产生于在扳机12致动下的泵腔18从而剠艮需要的高压力阈值。 一旦提 升阀46打开，流体压力被允荆乍用在低压的二级提升阀芯56的更大的表面区 域，促使提升阀芯56沿着脊36平移并且t魏使阀组件30到达完全打开的流动 位置。在该位置上，在操作者手指肌肉育^凌校正并且调整到由第二级活塞允许的较小的力之前，操作者的手指有效地移动全部或大部分的泵致动t f毀巨离。
然而，当手指肌肉调节到较低的致动力并5J夂松时，整体形成的平面Q職的 弹簧44突然地使得二级阀46以预定压力M关闭。
0035在，压力^f呈的开始和^iC动的最后，二级阀46都是ffl3I立即地 打开和关闭，从而消除了在每个压力行程的开始和最后的大微滴的形成，得到 均匀的，可重复的喷雾。
0036御匕已经描述和图示了扳机喷雾器，用于喷雾器的排放阀组件，用于排 放阀的整体形成的阀、弹簧和容积减縮器，以及一，殊的弹簧设计的一些实 施例。尽管已经描述了本发明的特殊实施例，但并不表示本发明仅限于此，正 如所期望的，本发明在技术允许的尽可能宽的范围内实施，说明书也应被同样 地阅读。因此，尽管描述了本发明的某些实施例的几个变形，可以期望的是， 说明书中描述的可替代的实施例可以被互换用在任何其它已描述的实施例中。 另外，尽管关于弹簧的某个示例性尺寸比率被公开，可以知道的是，上述比率 是示例性的，并不意味着本发明限制于此公开的内容。而且，尽管具有两个半 Q皿的弹簧被公开，弹簧也可以具有更少或者更多的Q形，不过弹簧应该具 有多于一个的完全皿(即至少一个半形状从而产^S少两个间隙)。进一步 地，尽管整体形成的阀、弹簧和容积自器被描述为用于扳机致动喷雾器，但 是可以理解上述结构可以用于喷雾器乃至以其它方式致动的泵的排放阀组件， 上述其它方式包括但是不限于电池动力电机致动方式。而且，尽管球阀被公开 为单向阀，可以理解其它单向阀同样可以使用，包括但是不限于鸭嘴(duck— bill)阀。另外，可以认识到，除了鄉形成的阀部件以外，戶腿设计的弹簧自 身可应用于排放阀组件或其它驢。因此，本领域技术人员可以预见的是，在 不偏离其精神和权利要求所限定的范围的情况下，还可以对本发明进行其他修 改。
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权利要求
1、一种用于将流体源的流体喷雾的喷雾器，包括a)具有开口的压缩腔；b)流体入口；c)单向阀，其位于上述流体入口和在上述腔中的上述开口之间；d)与上述压力腔连通的排放阀组件，包括i)具有后部入口和出口的阀腔；和ii)整体形成为包括提升阀和弹簧的部件，上述提升阀由上述弹簧偏压以靠着上述阀腔的上述后部入口，上述弹簧包括多于一个的有角的Ω形的形状，其中当上述流体入口和流体源流体连通且上述压力腔膨胀时，单向阀打开，流体从流体源抽吸经过上述流体入口，通过上述开口流入上述压力腔，和当上述压力腔压缩时，单向阀关闭，流体被驱使经过排放阀组件，并且排出上述阀腔的上述出口。
2、 根据权禾腰求1戶服的喷雾器，其中J^弹簧具有都相对平坦的横向和纵向面。
3、 根据权利要求1戶舰的喷雾器，其中Jt^弹,括至少两个纵向,的有角的Q形的形沃。
4、 根据权利要求3戶腿的喷雾器，其中 —战阀腔限定了沿着其纵向轴的轴向尺寸；和上述弹簧具有多个纵向定位的平面，所述多个纵向定位的平面限定了上述Q形的形状之间的位移空间，，空间的每一个的长度在，轴向尺寸内都小于纵向面的长度的百分之二十。
5、 根据权禾腰求1戶脱的喷雾器，其中上述弹簧的上述面的至少一个足够宽从而实质上延伸穿3±±^阀腔。
6、 根据权利要求5戶脱的喷雾器，其中两个横向尺寸的每一个中的至少一个面足够宽从而实质上延伸穿过上述阀腔。
7、 根据权利要求1臓的喷雾器，其中 ，提升阀具有中A逾封锥状物。
8、 根据权利要求7戶服的喷雾器，其中 战提升阀具有人字形。
9、 根据权利要求1戶腿的喷雾器，其中战部件还包括容积w器。
10、 根据权利要求8戶腿的喷雾器，其中上述弹簧位于Jt^提升阀和，容积自器之间。
11、 根据权利要求9戶腿的喷雾器，其中 上述容积^t缩^j立于上述弹簧和，提升阀之间。
12、 根据权禾腰求9戶腿的喷雾器，其中 ，部件的前端具有乳头状突起。
13、 根据权利要求9戶脱的喷雾器，其中 上述容积亂缩器包括具有纵向脊的缸。
14、 根据权利要求9戶継的喷雾器，其中 上述容积亂缩器包括具有多个纵向放置的盘的纵向十字。
15、 根据权利要求1戶脱的喷雾器，还包括-喷嘴，流,流出，阀腔的id述出口之后M:该喷嘴被喷射。
16、 根据权利要求1戶腿的喷雾器，其中，压缩腔是由在活塞缸内可移动的活塞限定的空间。
17、 根据权利要求15戶，的喷雾器，还包括能够手工致动的扳机，其相对，活塞缸移动Jl^活塞。
18、 一种压力积累排放组件，包括a) 具有后部入口和出口的阀腔；禾口b) 形成为包括提升阀和弹簧的部件，，提升阀由Jd^弹簧偏压以靠 着上述阀腔的J^后部入口，并JJi^弹^括多于一个的有角的Q形的皿。
19、 根据权利要求18戶脱的组件，其中 ，弹^括至少两个纵向移位的有角的Q形的形沃。
20、 根据权利要求18戶/M的组件，其中i^弹簧的，面的至少一个足够宽从而实质上延伸穿^Lt述阀腔。
21、 根据权利要求20戶脱的组件，其中两个横向尺寸的每一个中的至少一个面足够宽从而实质上延伸穿过，阀腔。
22、 一种整体形成的弹簧阀部件，包括a) 阀；和b) 包括多于一个的有角Q形的皿的弹簧，，弹簧和J^阀模铸成一个 部件。
23、 根据权利要求22戶脱的部件，其中 ，弹,括至少两个纵向,的有角的Q形的形沃。
24、 根据权禾腰求22戶脱的部件，其中 上述阀包括设有中A逾封锥状物的提升阀芯。
25、 根据权利要求22戶脱的部件，其中 上述阀包括具有人字形的提升阀芯。
26、 根据权利要求22戶服的部件，还包括容积减縮器，在上述阀、上述弹簧和上述容积减縮器中，上述弹簧或者上 述容积亂缩器相对于其他部#^于中央。
全文摘要
一种喷雾器，包括排放阀组件，并包括整体形成的提升阀、弹簧和容积减缩器。弹簧包括多于一个的Ω形的形状，每个形状都具有相对平的面。弹簧具有的面的部分足够宽从而实质上延伸穿过阀腔，以对弹簧提供稳定性并防止弯曲。平面Ω形状的结构相对容易通过模铸制造，并且上述结构的端部为与阀和容积减缩器整体模铸提供了合适的位置。
文档编号B67D7/58GK101600634SQ200780047459
公开日2009年12月9日 申请日期2007年12月14日 优先权日2006年12月22日
发明者D·L·德永, S·L·斯维顿 申请人:米德韦斯瓦科公司