专利名称：双重分配阀组件的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及液体分配器领域，特别是涉及用于按控制方式分配两种液体的液体分配器的阀组件。
现有技术采用双重分配容器喷出两种液体的混合物是已公知的。这种容器是专门用于分配两种具有活性组分而且不相容的液体，但是，在分配操作期间，当这两种液体混合时，其可以获得满意的效果。例如，已经发现双重分配容器可同时用于两种清洁液体，一旦使它们溶解混合，其清洁效果将降低。
此外，应当得知，使用者希望控制从双重分配容器分配的液体，以便在两个容器中的液体基本上同时用尽。为了获得这种效果，必须仔细考虑与供给液体到喷嘴相联系的各个影响因素，其包括供给合适的容器中液体的排出量，进入容器的空气量，以及在分配液体期间，具有相等的压力。可以看到，在现有的容器中的排出装置中，存在着特殊问题，其中，排出液体，需要空气自由流动进入容器，同时还需要设置阀门机构，以便防止液体从出入口泄漏。此外，为了避免两种液体不均衡分配，阀门机构必须能够在分配初期立即开启。
对于阀门机构进一步控制液体分配的要求是，在分配操作结束时，为了防止液体混合，要防止液体回流进入容器。因此，还必需设置防止液体回流的阀门，在分配操作期间，基本上同样或不限制液体从容器中流出。
发明概述本发明提供一种双重分配阀组件，以便控制从两个容器中，从唯一的一个喷嘴中排出液体。
此阀组件通常包括具有弹性调整元件的壳体，其中，调整元件包括隔膜部分，其用于控制通过壳体流动的液体，出入口阀结构用于开启或封闭空气通道，以便向液体容器中供给空气。特别是，壳体包括基座部分和盖部分，它们相互配合，并且包围调整元件。在基座部分设有多个液体供给入口，以便从液体容器向壳体供给液体。在盖部分设有出口，以便从壳体中输送液体。
隔膜包括一上表面和一下表面，在上表面和下表面之间穿过隔膜延伸着一个小孔，并且该孔与出口可以液体连通。在调整元件与基座部分之间形成许多液体通道，其位于供给入口和小孔之间以便向小孔供给液体。在基座部分上形成一隔膜支座用于与隔膜接合，在供给入口与小孔之间形成液体密封以控制液体从小孔流向出口。
出入口阀结构包括一对与调整元件成整体的薄膜，该薄膜位于基座部分上形成的出入口上方。在由泵通过出口施加负压力的情况下，隔膜与隔膜支座脱离接合，而出入口薄膜同时打开出入口。
出入口薄膜可以积极地打开出入口，同时为防止液体从容器泄漏提供了积极的手段。因此，出入口阀结构可以平衡地对许多液体容器进行排放，其中出入口阀结构在液体排放操作启动时打开。
因此，本发明的目的是提供一种阀组件，从而对多种液体进行可控制的混合。
本发明的另一目的是提供这样一种阀组件，其包括一种排放结构，在排放液体时动作。
本发明还有一目的是提供这样一种阀组件，其中排放结构在排放操作启动时被积极地驱动以保证液体排放的进行。
结合附图及所附权利要求，及以下描述，本发明的目的和其它优点将更加明显。
对附图的简要描述
图1是本发明的分配组件的分解的透视图；图2是本发明的双重分配阀组件的分解的透视图；图3是双重分配阀组件的正剖视图4是沿着垂直于图3所示剖视图观察的双重分配阀组件侧剖视图；图5是双重分配阀组件的基座部分的俯视图；图6是双重分配阀组件的盖部分的仰视图；图7是用于双重分配阀组件的调整元件的仰视图；图8是沿着图7中剖面线8-8所示的剖视图；图9是沿着图7中剖面线9-9所示的剖视图。
对优选实施例的详细描述参照图1，其中所示的液体分配组件10包括两个液体容器12、14，其中一个位于另一个容器的侧面并排设置，其还包括液体传送系统16和泵18。泵18安装在罩盖20上，罩盖20适于固定到容器12、14上，由此封闭液体输送系统16，并且保持液体输送系统与泵18相配合。泵18属于现有技术中常规的已知类型的装置，其包括扳机22和喷嘴24，其中扳动扳机22，引导液体从喷嘴24中喷出，释放扳机22，使液体从容器12、14中向上吸入泵18内。如下清楚所述，液体传送系统16动作，控制容器12、14中的液体流动，由此使基本上等量的液体相混合，再将它们送入泵18，同时，随着液体从容器中抽出，还使液体从容器12、14中排出。
液体传送系统16包括双重液体分配阀组件26和吸管28、30，所示吸管28、30延伸进入容器12、14。周组件26控制液体通过吸管28、30流出容器12、14，同时还防止液体从泵18回流进入容器12、14，以及还防止液体从一个容器转移或交叉进入另一个容器。此外，可以看到，最好吸管28、30相互成比例配合，以致它们有相同的内径，在吸管28、30直径之间的任何微小变化将大大影响通过吸管28、30流出的液体平衡状态。
参照图2，阀组件26包括基座部分32，位于基座部分32上方的盖部分34，所示盖部分固定在基座部分32上，在基座部分32和盖部分34之间设有弹性调整元件36。最好，基座部分32和盖部分34由弹性材料例如聚丙烯构成。调整元件36是扁平的相当薄的元件，最好其由弹性材料例如硅树脂构成，在优选实施例中采用硬度为30的硅树脂制成。基座部分32包括凹陷区域38，其形状与调整元件36的外周边相一致，以便使调整元件36接收和定位在基座部分32上。此外，基座部分32包括一对定位销40，以便与设置在盖部分34的孔42相配合，从而便于在安装过程中使盖部分34对准基座部分32。如图4所示，在定位销40的端部41进行热铆接，从而使分配阀组件26保持在此装配状态。另外，盖部分34和基座部分32可以通过超声波焊接或咬合配合或其他类似手段固定在一起。
参照图3～5，在双重阀组件的剖视图中，基座部分32和盖部分34连接在一起，形成封闭调整元件36的空间。在基座部分32中设有液体入口结构，其包括吸管接收部分44和46，以便各自接收吸管28、30。接收部分44、46接通液体入口48、50，入口48、50开口进入液体通道50、54。液体通道52、54位于调整元件36的隔膜部分56和基座部分32的上表面之间。液体通道52、54由凹陷的通道58、60部分构成，凹陷通道58、60设置在基座部分32上，并且从各开口48、50朝着隔膜支座62延伸，隔膜支座62位于基座部分32的中央。
如图3和7～9所示，隔膜部分56包括薄的矩形薄膜部分64，其包围较厚的中央片状部分66。较厚的中央片状部分66与隔膜支座62相接触，由此在调整元件36和基座部分32之间形成环形液体密封。此外，较厚的隔膜部分56的片状部分66包括在隔膜部分56上下表面之间延伸的小孔68，由此液体可以从隔膜部分56的下侧通过，向上到达出口70，出口70设置在盖部分34上的管71中。管71适合于同泵18的管相配合(未图示)，以便向泵18供给液体。
因此，当输送液体通过液体入口结构进入壳体中时，液体通过通道52、54到达小孔68，然后离开所述壳体，进入出口70。液体通过小孔68产生压力差，由此使隔膜部分56上升，与隔膜支座62脱离接触。如图8和9所示，薄膜部分64是相当薄的元件，其厚度比调整元件36薄得多，因此，薄膜部分64具有相当高的柔性，以便使隔膜部分56离开隔膜支座62。
可以看到，在隔膜部分56和基座部分32之间，隔膜56的薄的薄膜部分64形成腔室，其进一步形成从开口48、50向小孔68输送液体的通道。此外，密封件72设置在调整元件36的下表面，以便保证在调整元件36的下表面和基座部分32的上表面之间形成液体密封配合。同样，在调整元件36的上表面和盖部分34的下表面之间形成密封，在此密封件可以由相配合的光滑表面、肋条或凸出物形成。还应当看到盖部分34设有环形加压肋条74，以便向下压薄的薄膜64，由此使隔膜部分56偏置，在预定压力下，使隔膜部分56与隔膜支座62接触配合。
参照图4、5和7可以看到，基座部分32还设有一对分隔肋条76、78，它们从隔膜支座62径向延伸。此外，隔膜部分56的较厚的中央片状部分66包括一对径向延伸的分隔元件80、82，它们分别与肋条76、78相配合，由此将液体通道52与液体通道54相分开，以这种方式，当隔膜部分56与隔膜支座62密封接触定位时，基本上避免了在两个开口48、50之间产生液体转移或交叉，其中将两个液体通道52、54相互密封封闭。例如，在容器12、14之一的压力高于另一个容器的压力时，将防止出现液体从一个容器12、14交叉进入另一个容器12、14，例如在储存或输送期间可能会出现这种现象。
参照图3和6，阀组件26还包括空气入口结构，其包括开口84、86，所述开口84、86位于由盖部分34和基座部分32形成的壳体的相对侧，在此位置空气可以通过开口84、86进入由基座部分32的槽构成的空气通道88、90。
空气入口支座结构设置在基座部分32上，其包括锥形支座92、94，所述锥形支座92、94在基座部分32的上方延伸。锥形支座92、94形成了入口支座开口100、102，以便使空气从所述壳体进入各个容器12、14。可以看到，基座部分包括一对内罩元件104、106，它们适于插入容器12、14的颈部紧密配合，入口支座开口100、102开口进入内罩元件104、106。
调整元件36包括入口阀结构，其包括圆形入口薄膜部分108、110，薄膜部分108、110的厚度小于调整元件36，如图8所示。并且，薄膜部分108、110位于锥形支座92、94的上方部分延伸。因此，入口薄膜108、110在入口支座开口100、102上预加载，从而封闭空气通道88、90，并且防止液体通过入口支座开口100、102从容器12、14中流出。
参照图3、6和8，通气腔室112、114位于入口薄膜108、110的上方，并且由盖部分34的凹陷部分116、118形成，其分别位于调整元件36的凹陷部分120、122的入口薄膜108、110的上方。在盖部分34中的槽124、126从凹陷部分116、118延伸，穿过圆形加压肋条74，到达在盖部分34的出口70处的中央凹陷区域128，由此安置的通气腔室112、114与出口70的液体连通。当通过泵18的驱动，由出口70施加负压时，在通气腔室112、114产生负压区域，由此提升入口薄膜108、110，使其与各锥形支座92、94脱离接触，由此使入口通道开启，允许空气进入各容器12、14。
可以看到，在调整元件36的下表面和基座部分32的上表面之间的上述密封件72围绕入口薄膜108、110延伸，从而防止空气通过，与液体通道52、54相接触，以及防止液体泄漏。此外，为了保证与空气入口84、86相邻的调整元件36的外边缘不向下延伸进入空气通道88、90，在通道88、90中的中央部分设置支撑凸缘134、136，以沿着密封件72支撑调整元件36。而且，在空气通道88、90所在的区域，支撑凸缘134、136保证调整元件36的上表面的周边外密封部分保持与盖部分34密封接触，由此防止空气泄漏进入调整元件36上方的空间，这种空气泄漏将妨碍正常的泵送动作。
在操作中，借助扳机22驱动泵18，由此在出口70中产生负压或真空。响应出口70中的负压，调整元件36的隔膜部分56被牵引向上，离开隔膜支座62，与此同时，入口薄膜108、110被向上牵引离开锥形支座92、94。与此同时，液体入口结构开启，以便向出口70供给液体，空气入口结构开启，以便向容器12、14中供给空气。从容器12、14泵送液体期间，上述动作是至关重要的，即使一个或另一个入口支座开口100、102的微小的滞后开启，将导致从两个容器12、14中分配的液体量不相等，并导致在一个容器中的内装物用完之前，另一个容器中的先用完。此外，当泵18不动作时，除了保证向两个容器中提供合适的空气供给量，入口薄膜108、110还保证在所有的时间为各入口支座开口100、102提供液密密封，由此防止液体通过空气入口84、86向外泄漏。
可以看到，在隔膜部分56中央的小孔68的尺寸足够小，以致保证在隔膜部分56的上下表面之间产生相当大的压力差，以便提升隔膜部分56，使其与隔膜支座62脱离接触。而且，调整元件的薄膜部分64、108、110由相当薄的元件制成，其结果是，在驱动泵18时，隔膜部分56和入口薄膜108、110可以响应施加的相当小的负压(20 in.Hg)，以便使液体开口和空气入口迅速开启。
还可以看到，根据本发明的构思，虽然各对液体入口48、50和出入口96、98位于隔膜支座62的相对侧，这些入口或出口可以设置在其他位置。例如为了适应不同的容器外形轮廓，可以根据需要设置不同的出入口位置。
此外，可以看到，调整元件36由相当薄的扁平元件制成，其基本上呈矩形。这种矩形形状便于搬运调整元件，特别是容易由自动设备搬运调整元件。而且，在此实施例中，调整元件36是矩形元件的同时，可以理解，此元件36可以由正方形或其他形状的元件构成，其依赖于被使用的调整元件36的容纳空间。例如不同的容器形状可以采用不同形状的调整元件36，以便使其适应容器的特殊形状。还有，调整元件36可以有改变的形状，其仅包括一个入口隔膜，以便向密封壳体的两侧提供空气。密封壳体的构造也可以改变，在一个容器瓶中，设置分隔物，在瓶子中形成两个分开容纳液体的容器。
还可以理解，与上述实施例不同，本发明的构成可以适应于从不同数量的容器中分配液体。例如阀门组件可以设有附加的液体通道和空气入口结构，以便从三个或更多个容器中按规定的比例分配液体。
在上面描述了构成本发明优选实施例的设备的同时，可以理解，本发明不限于上述精确形式的设备，在不脱离本发明范围的情况下，可以产生出许多变化的形式，它们都被记载在本发明的权利要求书中。
权利要求
1．一种用于从多个液体供给源控制液体流动的阀组件，所述阀组件包括；包括基座部分和盖部分的壳体；设置在所述盖部分的出口，以便从所述壳体输送液体；设置在所述基座部分中的多个液体供给入口，以便将液体供给到所述壳体；由弹性材料制成的调整元件，将其设置在基座部分和盖部分之间；在所述调整元件上设有隔膜，所述隔膜设有上表面和下表面；设有穿过隔膜的小孔，其在隔膜的上下表面之间延伸，并且使液体连通出口；在所述调整元件和基座部分之间设有液体通道，其位于液体的供给入口和隔膜的小孔之间；在所述基座部分设有隔膜支座，以便使其与隔膜接触配合，由此在液体供给入口和小孔之间形成液体密封；其中所述隔膜通常与所述隔膜支座接触配合，响应施加到所述隔膜上表面的负压，所述隔膜移动，与隔膜支座脱离接触，由此进入供给入口的液体将流动通过所述小孔，并且通过出口从壳体排出。
2．按照权利要求1所述的组件，其特征是当所述隔膜座落于支座，与所述隔膜支座相接触时，在所述供给入口之间形成防止液体流动的装置。
3．按照权利要求1所述的组件，其特征是包括设有通过基座部分的多个出入口，出入口通道连通，以便从壳体的外侧输送空气进入空气入口，所述调整元件包括出入口阀，其与调整元件形成一体，以便封闭出入口，防止液体通过出入口流动，其中出入口阀移动，使出入口开启。
4．按照权利要求3所述的组件，其特征是所述出入口周包括与所述出口液体连通的上表面，响应由出口施加的负压，所述出入口阀移动，离开出入口。
5．按照权利要求3所述的组件，其特征是所述出入口各自包括出入口支座，其从基座部分朝着调整元件延伸，所述出入口阀包括设置的与出入口支座相接触的薄膜。
6．按照权利要求1所述的组件，其特征是所述调整元件由弹性材料制成。
7．按照权利要求1所述的组件，其特征是所述出口的直径足够小，以致在隔膜的两侧产生压力差，从而使隔膜移动与所述出入口支座脱离接触。
8．按照权利要求1所述的组件，其特征是由人工操作的泵连接所述出口，通过壳体抽出液体。
9．一种阀组件，其包括包括基座部分和盖部分的壳体；设置在盖部分的出口，以便从所述壳体输送液体；液体供给装置包括至少一个液体供给入口，所述液体供给入口设置在基座部分，以便向壳体供给液体；由弹性材料制成的调整元件，其位于基座部分和盖部分之间；在所述调整元件上设有隔膜，所述隔膜具有上下表面；穿过所述隔膜设有小孔，其在隔膜的上下表面之间延伸，其使液体连通所述出口；在所述调整元件和基座部分之间设有至少一个液体通道，其位于至少一个液体供给入口和所述小孔之间；在基座部分上设有隔膜支座，以便使其与隔膜相接合，由此在至少一个液体供给入口和所述小孔之间形成液体密封；出入口装置包括至少一个穿过基座部分的出入口，至少一个入口通道连通壳体的外侧，以便从外侧输送空气，进入至少一个空气入口；出入口阀包括至少一个用于开启或封闭至少一个出入口的阀；其中，所述隔膜通常座落于隔膜支座，使其接触配合，所述至少一个出入口阀通常封闭至少一个出入口，响应由所述出口施加的负压，所述隔膜移动，与隔膜支座脱离接触，并且至少一个出入口阀移动，开启至少一个出入口。
10．按照权利要求9所述的组件，其特征是所述至少一个出入口阀包括与调整元件形成整体的薄膜，其位于至少一个出入口上方。
11．按照权利要求9所述的组件，其特征是所述液体供给装置包括第一和第二供给入口，连接各第一和第二供给入口的管，以便管延伸进入两个不同的液体容器，并且向所述壳体供给不同的液体。
12．按照权利要求11所述的组件，其特征是所述出入口装置包括第一和第二设置在基座部分的开口，其分别相邻于第一和第二供给入口，以便使空气进入容器，将液体供给到液体供给装置。
13．按照权利要求12所述的组件，其特征是所述出入口阀包括第一和第二薄膜，其与调整元件形成一体，并且构成第一、第二出入口阀，并位于所述第一和第二出入口上方，其中响应出口施加的负压，第一和第二薄膜移动，离开所述出入口。
14．按照权利要求9所述的组件，其特征是所述调整元件包括薄的扁平的弹性元件，其具有预定的厚度，所述出入口阀包括在调整元件上的厚度减小区域，以便在至少一个出入口与基座部分接触配合。
15．一种阀组件，其包括包括基座部分和盖部分的壳体，所述盖部分在基座部分上与其配合；在盖部分设有出口，以便从壳体输送液体；在基座部分设有液体入口结构，以便将液体输送到壳体，在所述液体入口结构和出口之间设有液体通道；将空气送入所述壳体的空气入口结构；出入口支座结构，以便传送壳体外侧的空气，在空气入口结构和出入口支座结构之间设有空气通道；由弹性材料制成调整元件，而且其位于基座部分和盖部分之间，所述调整元件包括隔膜部分，以便开启或封闭所述液体通道，所述调整元件还包括出入口阀结构，以便开启或封闭空气通道。
16．按照权利要求15所述的组件，其特征是所述空气通道从壳体的一侧，在调整元件和基座部分之间延伸。
17．按照权利要求16所述的组件，其特征是所述空气通道由基座部分的槽构成。
18．按照权利要求15所述的组件，其特征是所述调整元件包括薄的扁平的弹性元件，所述出入口阀结构由厚度减小的区域构成，所述厚度减小的区域具有面对盖部分的上表面和面对出入口支座结构的下表面。
19．按照权利要求18所述的组件，其特征是所述厚度减小区域的上表面使液体连通出口。
20．按照权利要求15所述的组件，其特征是所述基座部分包括隔膜支座，隔膜部分移动，与隔膜支座接触或脱离，以便开启或封闭所述液体通道。
21．按照权利要求15所述的组件，其特征是所述隔膜包括一小孔，以便允许液体从液体入口结构流动到所述出口。
22．按照权利要求21所述的组件，其特征是所述小孔构成液体流动区域，其具有足够小的尺寸，以致在出口施加负压，将牵引隔膜部分朝向所述出口方向移动，同时引导液体通过所述小孔。
23．按照权利要求15所述的组件，其特征是所述液体入口结构包括两个液体通道，以便以等同的用量向壳体提供两种液体。
全文摘要
用于分配设备的双重阀组件(26),其包括泵(18)和多个液体容器(12、14)。阀组件(26)包括容纳弹性调整元件(36)的壳体,其中调整元件(36)包括隔膜部分(56),以便控制通过壳体流动的液体。还设有出入口阀结构,其开启或关闭向容器(12、14)供给空气的通道(100、102)。隔膜部分(56)包括开口(68),在驱动泵(18)工作期间,隔膜部分(56)移动,接触支座(62),或离开支座(62),以便控制液体从容器中通过开口流出。所述支座(62)设置在壳体上。此外,出入口阀结构包括一对入口薄膜(108、110),其响应由泵(18)施加的负压,使入口支座开口(100、102)向容器开启。
文档编号B67D7/58GK1225073SQ97196214
公开日1999年8月4日 申请日期1997年6月27日 优先权日1997年6月27日
发明者丹尼斯·A·贝姆, 詹姆斯·C·贝利, 戈登·E·阿特金森, 詹姆斯·R·库瑟 申请人:韦尔奈实验室公司