用于气溶胶系统的容器的制作方法

本发明整体涉及对气溶胶喷雾罐或容器的改进。具体地讲，本发明描述了圆柱形气溶胶喷雾罐或容器的形成和设计，该圆柱形气溶胶喷雾罐或容器适于储存和排出双组分(2k)密封和绝缘泡沫、2k粘合剂和2k清漆。

背景技术：

用于双组分(2k)气溶胶系统的加压罐或容器已作为对传统单组分(1k)气溶胶系统的改进而推向市场。与传统的1k气溶胶系统相比，2k气溶胶系统具有明显的优势，即递送反应性混合物。所述反应性混合物使用低分子量单体、低聚物和官能化低分子量聚合物来制备最终的交联高分子量聚合物。2k气溶胶系统能够递送高性能聚合物产品，诸如可固化的油漆和清漆、密封和绝缘泡沫以及粘合剂。

与1k气溶胶系统相比，用于2k气溶胶系统的加压罐包括用于储存反应性混合物的第二组分的内部隔室。主要组分和第二组分在加压罐包装中保持分离，以防止反应性混合物由于最终的交联高分子量聚合物将导致混合物凝固的特性而迅速变得无法使用。在汽车涂料领域，用于2k气溶胶系统的加压罐的内部隔室中的第二组分的液体物质通常是硬化剂、催化剂或活化剂。一旦涂料硬化，它就不容易因化学品、天气或紫外线而损坏。

通过破坏含有第二组分的加压罐的内部隔室以使两种反应性组分混合来实现2k气溶胶系统的活化，以产生最终产品混合物，从而在预定的适用期内使用。

2k气溶胶系统的当前可用的加压罐或容器包括复杂的装有弹簧的释放机构，该释放机构被布置成在启动时破坏密封内部隔室的隔膜，并且作用于挺杆上，该挺杆又作用于内部隔室的盖子上，从而使盖子裂开。然而，2k气溶胶系统的所述当前可用的加压罐可能导致因内部隔室生锈引起的泄漏问题。此外，在内部隔室和罐体中填充液体物质和气体推进剂仅在组装加压罐或容器的过程中可行。

本发明因遇到内部隔室的泄漏和生锈问题而提出了上述问题的解决方案。此外，本发明通过提供一种更简单的止回突出阀总成而改进了用于2k气溶胶系统的加压容器的密封和启动机构，该止回突出阀总成甚至在组装加压容器之后也适于填充液体物质和气体推进剂。

技术实现要素：

本发明的提供了一种用于气溶胶系统的容器，该容器包括：用于容纳第一组分物质的主体；布置在主体的一端的圆顶形盘；布置在主体的另一端以容纳第一阀总成的安装杯；与第一阀总成气密接合的内部隔室；内部隔室位于主体内以用于容纳第二组分物质，其中第二组分物质经由具有阀壳体的第一阀总成注入，其中阀壳体在阀壳体的一端容纳套筒并且在另一端容纳突出杆，其中突出杆经由密封座和弹簧连接，其中在第二组分物质注入期间，第二组分物质行进通过套筒的通道并将密封座推向弹簧且远离套筒，使得第二组分物质经由位于阀壳体的至少一侧上的通路填充到内部隔室中。

优选地，容器是金属罐或储罐。

优选地，所述通路位于密封座与套筒之间，其中该通路和套筒的通道通过使用弹簧在注入第二组分物质之前或之后被密封座覆盖。

优选地，第一阀总成用于刺穿内部隔室以将第二组分物质释放到容纳第一组分物质的主体中，以形成双组分气溶胶系统的混合物。

优选地，突出杆用于刺穿内部隔室以将第二组分物质释放到容纳第一组分物质的主体中，以形成双组分气溶胶系统的混合物。

本发明的另一个实施例包括具有指状结构的启动器按钮，该指状结构用作推动具有突出杆的密封座的突起部，使得突出杆刺穿内部隔室。

优选地，启动器按钮从阀壳体的一端推动密封座，并将突出杆推向另一端以刺穿内部隔室，使得第二组分物质推进到容纳第一组分物质的主体中。

优选地，内部隔室是聚四氟乙烯(ptfe)管、袋阀式(bag-on-valve,bov)铝制小袋或可膨胀袋。

优选地，主体和内部隔室容纳气体推进剂。

优选地，容纳在内部隔室中的第二组分物质是硬化剂、催化剂或活化剂。

优选地，容纳在内部隔室中的气体推进剂包括压缩空气或氮气，或它们的组合。

优选地，容纳在主体中的气体推进剂包括丙烷、丁烷、二甲醚(dme)、甲基乙基醚、一氧化二氮、二氧化碳或氢氟烷烃(hfa)，或它们的任何组合。

优选地，内部隔室的组装方式使得第一阀总成用于允许通过使用介质来进行填充和充气。

优选地，第一阀总成由止回阀制成。

优选地，布置在主体一端的圆顶形盘还包括顶部阀总成，以在主体中分配组分物质。

优选地，顶部阀总成包括用以在主体中分配组分物质的气溶胶致动器，以及调节、引导或控制组分物质流向气溶胶致动器的气溶胶分配阀。

优选地，还包括顶盖和底盖，该顶盖用作圆顶形盘装置的盖子，该底盖用作安装杯装置的盖子。

在不脱离本发明基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。所述实施例在所有方面都应被视为仅是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求而不是前面的描述指明。所有在权利要求的含义和等同范围内的变化都涵盖在其范围内。

附图说明

为了进一步阐明本发明的一些实施例的各个方面，将通过参考在附图中示出的本发明的特定实施例来呈现本发明的更具体描述。应当理解，这些附图仅描绘了本发明的典型实施例，因此不应视为限制其范围。将通过附图进一步具体地和详细地描述及解释本发明，在附图中：

图1示出了本发明的用于气溶胶系统的容器的整体剖视图。

图6示出了本发明的用于气溶胶系统的容器的局部分解剖视图。

图2示出了本发明的用于气溶胶系统的容器的内部隔室的优选实施例的反转视图。

图3示出了在本发明的用于气溶胶系统的容器启动期间内部隔室的布置。

图4示出了在所述内部隔室的注入或填充过程中内部隔室的布置。

图5示出了本发明的用于气溶胶系统的容器的内部隔室的替代实施例的反转视图。

具体实施方式

本发明涉及一种用于双组分气溶胶系统的罐或容器。具体地讲，本发明描述了用于双组分气溶胶系统的圆柱形罐或容器的形成和设计，该圆柱形罐或容器适于储存和排出双组分(2k)密封和绝缘泡沫、2k粘合剂和2k清漆。

在下文中，将根据优选实施例参考图1至图6详细描述根据本发明的用于双组分气溶胶系统的圆柱形罐或容器。应当理解，将描述限于本发明的优选实施例仅仅是为了便于对本发明进行讨论，并且可以在不脱离所附权利要求的范围的情况下进行其他设想。

本发明公开了用于双组分(2k)气溶胶系统的罐或容器的优选实施例。根据图1，用于双组分气溶胶系统(100)的罐或容器包括：圆柱形主体(102)；气溶胶分配阀(104)，其调节、引导或控制组分物质的流动；圆顶形盘(106)；阀杯或顶部阀总成(108)；阀致动器(110)，其在主体中分配组分物质；进料管(112)；内部隔室(114)，其布置在所述罐的内部；止回突出阀总成或第一阀总成(115)；安装杯(116)；底部圆顶(118)；玻璃搅拌珠(120)；启动器按钮(122)；顶盖(124)和底盖(126)。止回突出阀总成或第一阀总成(115)被布置在安装杯(116)的中心纵向轴线上并且包括阀壳体(128)、底部内套筒(132)、密封座(134)、弹簧(136)、顶部内套筒(138)和突出杆(140)。

如下文所用，术语“顶部部分”表示罐的一部分的指向气溶胶分配阀(104)的那个端部，而术语“底部部分”表示罐的一部分的指向底部圆顶(118)的那个端部。

在罐的顶部部分上，罐体(102)通过互锁凸缘而卷曲并与圆顶形盘(106)气密密封。阀杯或顶部阀总成(108)模制在圆顶形盘(106)的顶部上，以容纳气溶胶分配阀(104)和阀致动器(110)。罐体(102)也可以卷曲并直接密封到容纳气溶胶分配阀(104)和阀致动器(110)的阀杯或顶部阀总成(108)上。圆柱形罐体(102)容纳气体推进剂以及反应混合物或最终产品的第一组分液体物质。容纳在罐体(102)中的气体推进剂可由丙烷、丁烷、二甲醚(dme)、甲基乙基醚、一氧化二氮、二氧化碳或氢氟烷烃(hfa)或其任何组合组成。

在罐的底部部分上，安装杯(116)通过互锁凸缘而附接并气密地卷曲到罐底部圆顶(118)上。安装杯(116)优选地是在罐的顶部部分使用的标准杯(108)，用于将气溶胶分配阀(104)集成到圆顶形盘(106)中或直接集成到罐体中(102)。此类杯可以简单低成本地制造，而不需要与罐顶部部分使用的杯分开制造。止回突出阀总成或第一阀总成(115)通过安装杯(116)的周向突起部或凹槽气密地密封到所述安装杯(116)，所述周向突起部或凹槽提供紧密密封并改善止回突出阀总成或第一阀总成(115)的座置。

除了容器主体(102)的主室中的第一组分液体物质之外，本发明的圆柱形罐或容器还能够容纳内部隔室(114)中的第二组分液体物质。当使用者通过刺穿内部隔室(114)来启动罐时，第二组分物质与第一组分物质混合并反应以形成成品。用于2k气溶胶系统的罐具有递送反应性混合物的优点。例如，2k反应性混合物使用低分子量单体、低聚物和官能化低分子聚合物来制备最终的交联高分子量聚合物。

在汽车涂料领域，用于2k气溶胶系统的罐的内部隔室中的第二组分的液体物质通常是硬化剂、催化剂或活化剂。一旦涂料硬化，它就不容易因化学品、天气或紫外线而损坏。将由罐或容器排出的成品可以是双组分(2k)密封和绝缘泡沫、2k粘合剂或2k清漆。

容器的启动通过以下方式完成：移除底盖(126)，然后将位于底部圆顶处的启动器按钮(122)朝向罐的顶部部分按压。

图2示出了本发明的用于双组分气溶胶系统(200)的罐的内部隔室的反转视图。根据优选实施例，将聚四氟乙烯(ptfe)管用作内部隔室(202)。其他高性能塑料变体如聚丙烯以及可刺穿的金属材料如铝也适合制成内部隔室(202)。止回突出阀总成或第一阀总成被布置在内部隔室(202)内的中心纵向轴线上，其中用作内部隔室(202)的ptfe管具有圆柱形形状，该形状具有一个封闭端，以及一个通过胶合、或焊接或螺纹气密地与安装杯(204)附接或被设计成与安装杯集成从而形成单件的开放端。优选地，ptfe管的封闭端是圆端。止回突出阀总成通过安装杯(204)的周向突起部或凹槽气密地密封到所述安装杯(204)，所述周向突起部或凹槽借助内部垫圈(206)改善止回突出阀总成或第一阀总成的座置并提供紧密密封。安装杯(204)通过互锁凸缘和安装垫圈(208)气密地附接并卷曲到罐底部圆顶。

阀壳体(210)容纳底部内套筒(212)，该底部内套筒被布置成固定到阀壳体(210)的内壁上，并用作密封座(214)的止动件或支座，如图2所示。密封座(214)被布置成借助于位于密封座(214)两端的o形环(216)为内部隔室(202)提供紧密密封。

除了第二组分的液体物质之外，内部隔室(202)还填充有作为第二组分的除湿剂的氮气。使用氮气后，由于极低的水分含量，第二组分的保质期可显著延长。

如图2所示，弹簧(218)直接与密封座(214)联接。为了适应第二组分的液体物质和气体推进剂进入内部隔室(202)，提供至少一个通路(220)。应当理解，密封座(214)在填充过程中的位移长度能够被弹簧(218)吸收，而不会移动布置在弹簧(218)另一端的突出杆(222)。这是由于密封座(214)与突出杆(222)之间的间隙所致，该间隙允许密封座(214)的位移被弹簧(218)吸收而不会推动突出杆(222)。通路(220)在气体和液体物质进入阀壳体(210)之后提供最快的释放。

顶部内套筒(224)用作弹簧(218)的止动件或支座，以保持弹簧(218)将密封座(214)推入到位，从而除了在填充过程中之外始终关闭通路(220)。布置在弹簧(218)的另一端上的突出杆(222)通过杆o形环(226)与内部隔室(202)的内容物隔离。杆o形环(226)防止第二组分的液体物质进入阀壳体(210)，以避免第二组分液体物质的浪费。

参照图2，突出杆(222)由两部分制成：头部(222a)和尾部(222b)。头部(222a)被布置成突出到阀壳体(210)的外部，而尾部(222b)以可滑动的方式布置在阀壳体(210)的内部。然而，头部(222a)的直径大于尾部(222b)的直径，以仅允许突出杆(222)滑出阀壳(210)并由于阀壳体(210)在顶端较小直径的开口而防止其向内滑动。头部(222a)被布置成面向内部隔室(202)的封闭端。在启动之前突出杆(222)的原始位置由顶部内套筒(224)保持。如优选实施例中所公开的突出杆(222a)的头部在顶部部分被设计成倾斜且边缘锋利的中空圆柱体的形状，以便为其提供尖头，从而便于撕开和刺穿内部隔室(202)。

如本发明所公开的罐或容器的启动通过以下方式完成：移除底盖，然后如图3中的箭头方向所示，将位于底部圆顶处的启动器按钮(328)朝向容器的顶部部分按压，以刺穿内部隔室(302)。具有指状结构(330)的所述启动器按钮(328)能够插入底部内套筒(312)的通道中。

将力施加在启动器按钮(328)上后，指状结构(330)插入底部内套筒(312)的通道中以推动密封座(314)。该动作将导致所述密封座(314)在进一步将突出杆(322)推向罐的顶部部分以刺穿内部隔室(302)之前压缩弹簧(318)。应当理解，指状结构(330)的长度反映启动机构所需的位移距离。在罐的启动期间所述密封座(314)的位移将不会导致通路(320)的开启。在启动期间通道(320)的密封将由启动器按钮(328)的指状结构(330)代替，如图3所示。

当使用者通过刺穿图3的内部隔室来启动罐或容器时，氮气将推动第二组分的液体物质进入容器主体的主室，使得第二组分与主要组分混合并与之反应以形成成品。如果需要，借助于玻璃搅拌珠，在容器上施加摇动以使混合物进一步匀化。

图4示出了在用于双组分气溶胶系统(400)的容器的注入或填充过程中内部隔室的布置。为了适应第二组分的液体物质和气体推进剂穿过底部内套筒(412)的通道进入内部隔室(402)，提供通路(420)。在氮气和第二组分的液体物质的填充过程中，所施加以填充内部隔室的压力将推动密封座(414)远离底部内套筒(412)。密封座(414)的所述位移将开启通路(420)以用于填充过程。应当理解，密封座(414)在填充过程中的位移长度能够被弹簧(418)吸收，而不会移动布置在弹簧(418)另一端的突出杆(422)，如图4所示。

图5示出了本发明的内部隔室的替代实施例(500)。在该实施例中，bov铝制小袋用作内部隔室(502)以容纳最终产品混合物的第二组分的液体物质。此外，bov铝制小袋装有氮气作为第二组分的除湿剂。使用氮气后，因为极低的水分含量，第二组分的保质期可显著延长。罐体的主室的气体推进剂将在柔性的袋阀式内部隔室(502)内进一步推动第二组分的液体物质，使得第二组分物质穿过内部隔室(502)上因罐启动期间刺穿内部隔室而形成的开口被填充到容器主体的主室中。

本领域技术人员已知的是，袋阀式铝制小袋通常用于单组分(1k)气溶胶罐以将气溶胶产品与气体推进剂分离，从而将该产品容纳在柔性多层层压袋中，该袋通常是不透明的银色并由尼龙、聚乙烯和铝制成。bov铝制小袋由相对柔韧的材料制成，该材料可以卷起或折叠以便容易地插入气溶胶罐体开口中。袋阀式小袋气密地焊接到气溶胶分配阀上，而气溶胶分配阀卷曲到阀杯上或直接卷曲到罐体上。通过始终保持产品与推进剂分开，可以确保产品的完整性。此功能对洁净室生产、食品和医疗产品尤为重要。由于铝是可回收的，因此对环境也更有益。

由于止回突出阀总成或第一阀总成的设计方式，如图2和图5所示的内部隔室的两个实施例均允许在罐体的底部部分气密地附接到安装杯(204、504)之后进行填充和充气。

除非上下文另有要求或具体地说明相反的情况，否则本文作为单个整数、步骤或元件所述的本发明的整数、步骤或元件明确地涵盖所述整数、步骤或元件的单数和复数形式。

在此整个说明书中，除非上下文另有要求，否则词语“包括”或诸如“包含”或“含有”的变型将被理解为暗示包括所述步骤或元件或整数或一组步骤或元件或整数，但不排除任何其他步骤或元件或整数或一组步骤、元件或整数。因此，在本说明书的上下文中，术语“包括”以包含性的含义使用，因此应理解为表示“主要包括，但不一定仅包括”。