一种无气泵及其制备工艺的制作方法

本发明涉及泵技术领域，尤其涉及一种无需在方形瓶内做适应性加工，降低加工难度以及成本的无气泵及其制备工艺。

背景技术：

现有的喷瓶一般是由瓶体、喷嘴部以及吸管组成，当瓶中液体慢慢洗出后，在最底下的液体由于吸管的原因往往会残留一部分无法吸出，从而导致浪费。

真空瓶是指一种能使气体与外界温度隔绝的容器或隔绝外部细菌的容器，市场销售的真空瓶是由一个圆柱体成椭圆体容器加一个安置底部的活塞组成。其工作原理是用弹簧的收缩力，且不让空气进入瓶中，造成真空状态，而利用大气压力来推动瓶底的活塞前进。现有以下真空瓶采用双管和双喷头结构，如中国专利文献中披露的申请号201020106360.7，授权公告日2010.11.17，名称“一种双喷头式真空瓶”；该真空瓶包括外盖、阀体、肩盖、外瓶、中瓶及内瓶，所述肩盖外壁上、下侧依次卡接外盖与外瓶，所述中瓶内层套有两个内瓶;每个内瓶的瓶颈端设置由泵头、活塞及推杆组成的阀体，所述肩盖的顶端安装带有外杆的钮扣。但上述产品和同类产品的头帽在使用时定位导向效果较差，容易产生卡住的情况发生，同时内瓶的固定效果和结构设计欠佳，内瓶主要通过与大圈之间内外螺纹的装配扣合，较难自动化生产装配。

无气泵是现有新兴的类似活塞、配合无管压泵头使用的瓶内泵结构，其工作原理大多是利用压力使得无气泵内排出、减少内部气压并与外界环境产生负压的原理使得外界环境中的气体推动其运动，由于工作过程中其内部要经常排出气体、具有一定的真空度，故而得名无气泵。

现有的无气泵对于气密封以及与瓶体内壁的密封性两方面性能尤为注重，其是无气泵能否正常工作的关键条件。为确保以上性能，现有的无气泵均为圆形无气泵，因此其在适配性上存在较大的问题，难以适用于许多异形瓶，如方形瓶、三角形瓶，其内部要设置无气泵则需要在方形瓶内加设一个圆形瓶盛装液体或将方形瓶内腔加工为圆筒形，加工难度增大并且瓶体利用率低。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有无气泵存在适用性差，其用于方形瓶或三角形瓶时需要对方形瓶或三角形进行适应性加工，提高使用成本和加工难度的问题而提供了一种无气泵，其主要用于方形瓶或三角形等现有化妆品常见形式的瓶体，提高无气泵的适用性并确保其使用效果。

本发明还提供了该无气泵的制备工艺。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种无气泵，所述无气泵包括：

弹体座和包覆在弹体座外部、与弹体座固定连接的壳体；

所述壳体上下开口的管状，且其任一水平截面均为圆角三角形或者圆角矩形；

所述弹体座纵截面为凸字形，且其下部侧壁与壳体内壁密封接触；

所述弹体座设有一上下相通的导孔，导孔上端开口为上孔口、导孔下端开口为下孔口；

所述导孔下端下孔口处设有密封弹体，密封弹体与导孔下孔口密封接触，并且与导孔的下孔口弹性连接。

作为优选，所述无气泵的原料按重量份计包括：abs塑料100-150份、氯化聚乙烯cpe树脂5-18份、防老剂3-5份、抗氧剂0.5-2份与加工助剂1-3份。

作为优选，所述水平截面为圆角三角形时，所述弹体座上端设有弹性橡胶体，弹性橡胶体向导孔内延伸、至导孔中部闭合并且与壳体内壁和弹体座均密封接触、固定连接；导孔下端向弹体座下端延伸形成倒锥形孔座；弹体座下端面设有一圆形陷槽，圆形陷槽与倒锥形孔座同心设置。

作为优选，所述水平截面为圆角矩形时，导孔中部设有设有弹性隔膜，弹性隔膜与对导孔进行密封并向导孔上方延展、紧贴导孔内壁和弹体座上端面设置；导孔下孔口处设有圆片，圆片通过若干胶脚与导孔下孔口处内壁固定连接；导孔下端向弹体座下端延伸形成倒锥形孔座，弹体座下端面设有一圆形陷槽，圆形陷槽与倒锥形孔座同心设置。

作为优选，所述抗氧剂为乙烯-辛烯的共聚物。

作为优选，所述加工助剂选自乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸镁、硬脂酸锌及聚乙烯蜡中的任意一种或一种以上的混合物。

一种权利要求1所述的无气泵的制备工艺，所述制备工艺包括以下步骤：

1）按重量份称取原料：abs塑料100-150份、氯化聚乙烯cpe树脂5-18份、防老剂3-5份、抗氧剂0.5-2份与加工助剂1-3份；通过高速混合机搅拌15-20分钟，形成混合物料；

2）将步骤1）的混合物料经双螺杆挤出机熔融共混后挤出，经水冷、切粒机造粒，粒料干燥后用注塑机第一次注塑成底膜；

3）将步骤2）得到的底膜二次注塑成型，得到无气泵。

作为优选，步骤2）中注塑熔化温度为260-300℃，模具温度100-110℃，注塑压力为70-110mpa。

作为优选，步骤3）中注塑熔化温度为135-150℃，模具温度为80-100℃，注塑压力为120-130mpa。

本发明的有益效果是：

1）本发明的结构能够良好的适用于方形瓶或三角形瓶，无需在方形瓶或三角形瓶内部再去加工一圆形内瓶，节省工艺与成本，降低加工难度；

2）整体气密性良好，能够与方形瓶或三角形瓶内壁产生良好的密封配合；

3）常规的一次注塑做出来的产品尺寸不稳定，二次注塑使得尺寸稳定，提升其密封性，降低了整体的加工难度，节省了成本，适用于大规模生产，本发明的制备工艺无需额外增加设备。

附图说明

图1是本发明方形无气泵的俯视图；

图2是本发明方形无气泵的仰视图；

图3是本发明图1中a-a部分截视图；

图4是图3中b部分的放大示意图；

图5是本发明三角形无气泵的俯视图；

图6是本发明三角形无气泵的仰视图；

图7是本发明图5中a-a部分截视图；

图8是图7中b部分的放大示意图；

图中，1壳体，2弹体座，21导孔，22圆片，23胶脚，24圆形陷槽，25辅助筋，26密封气腔，27倒锥形孔座，3弹性隔膜，4密封弹体。

具体实施方式

以下结合具体实施例和说明书附图对本发明作出进一步清楚详细的描述说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

参见图1-图4，一种方形无气泵，其包括：

壳体1和弹体座2，壳体1包覆在弹体座2外侧并与弹体座2固定连接；

所述壳体1为管状，其上下端开口且其任一水平截面均为相似的圆角矩形；

所述壳体1中部水平截面的圆角矩形最小；

所述弹体座2纵截面为凸字形，其上端小于下端；

所述弹体座2下端侧壁与壳体1内壁密封接触、固定连接；

所述弹体座2设有一上下相通的导孔21，导孔21孔壁倾斜；

所述导孔21的上孔口处于弹体座2上端面的中心位置，导孔21下端向弹体座2下方延伸形成倒锥形孔座27，下孔口处于倒锥形孔座27下端面的中心位置，即导孔21由弹体座2上端面连通至倒锥形孔座27的下端面，且导孔21上孔口大于下孔口；

所述弹体座2上端设有一弹性隔膜3，弹性隔膜3具有防水效果；

弹性隔膜3的边缘与壳体1内壁密封接触、固定连接，且弹性隔膜3紧贴在弹体座2上端，弹性隔膜3中部贴附在导孔21的部分内壁上并在导孔21中部闭合，对导孔21上孔口处实现密封；

所述导孔21下孔口设有密封弹体4，密封弹体4与倒锥形孔座27的下端面弹性连接，并且密封弹体4在正常状态下对导孔21的下孔口进行密封，实现密封连接；

所述弹性隔膜3和密封弹体4对弹体座2的导孔21上下端分别进行密封，使得导孔21内形成一个密封气腔26，当密封弹体4受到达到一定阈值、方向向下的外力作用时，密封弹体4接触对密封气腔26下部的密封；

所述导孔21的下孔口处设有一个圆片22，圆片22完全处于导孔21内，圆片22边缘通过四个具有弹性的胶脚23与导孔21下孔口处内壁固定连接，圆片22的下端面与密封弹体4通过胶粘等方式固定连接，密封弹体4通过圆片22和胶脚23实现与倒锥形孔座27的下端面弹性连接；

所述弹体座2下端面设有一个圆形陷槽24，圆形陷槽24圆心与倒锥形孔座27轴心重合；

所述圆形陷槽24内设有若干辅助筋25，若干辅助筋25均一端连接倒锥形孔座27外壁、一端连接圆形陷槽24内壁，且若干辅助筋25绕倒锥形孔座27轴心呈放射状均匀设置。

该无气泵的制备工艺，包括以下步骤：

1）按重量份称取原料：abs塑料100份、氯化聚乙烯cpe树脂5份、防老剂3份、抗氧剂0.5份与加工助剂1份；通过高速混合机搅拌15分钟，形成混合物料；抗氧剂为乙烯-辛烯的共聚物；所述加工助剂为硬脂酸锌；

2）将步骤1）的混合物料经双螺杆挤出机熔融共混后挤出，经水冷、切粒机造粒，粒料干燥后用注塑机第一次注塑成底膜；注塑熔化温度为260℃，模具温度100℃，注塑压力为70mpa；

3）将步骤2）得到的底膜二次注塑成型，注塑熔化温度为135℃，模具温度为80℃，注塑压力为120mpa，得到无气泵。

使用时：

为方便描述，下述所有瓶类均是现有适配无气泵使用的、底部带有气孔的瓶体；

首先将方形无气泵直接放至方形瓶/方口瓶底部，现有的无气泵均为确保其与瓶体内壁的密封性和使用效果、设计为圆形，因此现有的方形瓶/方口瓶在使用无气泵作为提液组件的时候，需要在方形瓶/方口瓶内加设一个圆形瓶/圆口瓶或将其内部设置为圆筒形，其不但增加了工艺难度、更减少了瓶体内可用的空间，而本发明中方形无气泵及解决了该方面的问题，使其适用于方形瓶/方口瓶中，并且具有良好的使用效果；

壳体1可视作一个由四个弧形板侧面的弧形边首尾相接形成的管状，其外壁凹陷处可进一步套设胶圈等部件以提高其与方形瓶瓶体内壁连接的密封性，随后在方形无气泵上方灌注溶液，并在瓶口处设置现有配合无气泵使用的常规无管压泵结构，当压泵结构下压（即常规要将瓶体内的液体引出）时，瓶内方形无气泵上方的液压增大，由于弹性隔膜3的设置，液体不会通过方形无气泵达到方形无气泵下方，但是在增大的液压作用下，弹性隔膜3处于导孔21内的部分会向下变形，导致密封气腔26被压缩、密封气腔26内部气压增大，顶开导孔21底部（即密封气腔26底部）的下孔口处的圆片22，胶脚23被拉长，同时圆片22顶开密封弹体4，使得密封气腔26开放并将其内部气体放出，待气压平衡后胶脚23拉动圆片22迅速复位并带动密封弹体4复位对密封气腔26进行密封，随后松开压泵后、或在某些按压后会产生自动复位的特殊压泵作用下、或按压达到一定时长后，方形无气泵上端液体受到压力减小、液压减小，作用在隔膜上的液压减弱，隔膜向上恢复形状，在该恢复过程中由于密封气腔26内空间变大，导致其气压减小，与外界环境相比产生负压，在负压作用下底部气体会向上推动方形无气泵，并且向密封气腔26（即部分的导孔21）底部产生作用力、将密封弹体4向内推进，并带动圆片22向内运动，胶脚23再次被拉长，并且由于密封弹体4大于导孔21下孔口，密封弹体4变形、不再对密封气腔26进行密封，外界空气进入到密封气腔26，待内外气压平衡后胶脚23带动圆片22和密封弹体4复位，该过程中在气压作用下方形无气泵持续向上移动、将液体推向压泵头，从压泵头释放，进而实现一次压泵喷液的操作。

本发明结构合理，可适用于现有的方形瓶、方口瓶等，相较于原先“瓶内设瓶”的方式，本发明方形无气泵显然能够更好地对方形瓶、方口瓶内部空间进行利用，提高瓶体的利用率，并且圆形陷槽24和辅助筋25的设置，能够促进压泵过程中导孔21的变形和复位，使得其气密性能够在长期使用后保持良好，确保其使用寿命较长，另外圆片22和胶脚23的设置，能够避免密封弹体4完全脱离或被吸入导孔21内，确保其工作过程的稳定性。

实施例2

参见图5至8，三角无气泵，其包括：

壳体1和弹体座2，壳体1包覆在弹体座2外侧并与弹体座2固定连接；

所述壳体1为三角管状，其上下端开口且其任一水平截面均为相似的远角三角形；

所述壳体1中部水平截面的最小；

所述弹体座2纵截面为凸字形，其上端小于下端；

所述弹体座2下端侧壁与壳体1内壁密封接触、固定连接；

所述弹体座2设有一上下相通的导孔21，导孔21孔壁倾斜；

所述导孔21的上孔口处于弹体座2上端面的中心位置，导孔21下端向弹体座2下方延伸形成倒锥形孔座27，下孔口处于倒锥形孔座27下端面的中心位置，即导孔21由弹体座2上端面连通至倒锥形孔座27的下端面，且导孔21上孔口大于下孔口；

所述弹体座2上端设有一弹性橡胶体3，弹性橡胶体3具有防水效果；

弹性橡胶体3的边缘填充在壳体1内壁和弹体座2上半部之间的空隙中，并且与壳体1内壁和弹体座均密封接触、固定连接，弹性橡胶体覆盖在弹体座上端并向导孔21内延伸、至导孔21中部闭合，实现对导孔21上孔口的封闭、密封，由于三角形形状特殊，与矩形、圆形相比，其在水平面上具有良好分散力的作用，因此具有较优的稳定性，但在其中部受到拉力时，其却容易发生变形，因此相较于防水膜材，利用具有防水性能的弹性橡胶体3对弹体座2导孔21进行密封同时还能够利用弹性橡胶体3提高圆角三角形的弹体座2与壳体1之间连接的稳定性，并且将弹性橡胶体3边缘部分直接填充在壳体1和弹体座2之间的空隙中，能够进一步阻止弹体座2整体的变形，能够有效解决三角形弹体座2容易损坏的问题；

所述导孔21下孔口设有密封弹体4，密封弹体4与倒锥形孔座27的下端面弹性连接，并且密封弹体4在正常状态下对导孔21的下孔口进行密封，实现密封连接；

所述弹性橡胶体3和密封弹体4对弹体座2的导孔21上下端分别进行密封，使得导孔21内形成一个密封气腔26，当密封弹体4受到达到一定阈值、方向向下的外力作用时，密封弹体4接触对密封气腔26下部的密封；

所述导孔21的下孔口处设有一个圆片22，圆片22完全处于导孔21内，圆片22边缘通过四个具有弹性的胶脚23与导孔21下孔口处内壁固定连接，圆片22的下端面与密封弹体4通过胶粘等方式固定连接，密封弹体4通过圆片22和胶脚23实现与倒锥形孔座27的下端面弹性连接；

所述弹体座2下端面设有一个圆形陷槽24，圆形陷槽24圆心与倒锥形孔座27轴心重合；

所述圆形陷槽24内设有若干辅助筋25，若干辅助筋25均一端连接倒锥形孔座27外壁、一端连接圆形陷槽24内壁，且若干辅助筋25绕倒锥形孔座27轴心呈放射状均匀设置。

无气泵的制备工艺，包括以下步骤：

1）按重量份称取原料：abs塑料150份、氯化聚乙烯cpe树脂18份、防老剂5份、抗氧剂2份与加工助剂3份；通过高速混合机搅拌20分钟，形成混合物料；抗氧剂为乙烯-辛烯的共聚物；所述加工助剂为乙撑双硬脂酰胺；

2）将步骤1）的混合物料经双螺杆挤出机熔融共混后挤出，经水冷、切粒机造粒，粒料干燥后用注塑机第一次注塑成底膜；注塑熔化温度为300℃，模具温度110℃，注塑压力为110mpa；

3）将步骤2）得到的底膜二次注塑成型，熔化温度为150℃，模具温度为100℃，注塑压力为130mpa，得到无气泵。

使用时：

为方便描述，下述所有瓶类均是现有适配无气泵使用的、底部带有气孔的瓶体；

首先将三角无气泵直接放至三角形瓶底部，现有的无气泵均为确保其与瓶体内壁的密封性和使用效果、设计为圆形，因此现有的三角形瓶在使用无气泵作为提液组件的时候，需要在三角形瓶内加设一个圆形瓶/圆口瓶或将其内部设置为圆筒形，其不但增加了工艺难度、更减少了瓶体内可用的空间，而本发明中三角无气泵及解决了该方面的问题，使其适用于三角形瓶中，并且具有良好的使用效果；

壳体1可视作一个由四个弧形板侧面的弧形边首尾相接形成的管状，其外壁凹陷处可进一步套设胶圈等部件以提高其与三角形瓶瓶体内壁连接的密封性，随后在三角无气泵上方灌注溶液，并在瓶口处设置现有配合无气泵使用的常规无管压泵结构，当压泵结构下压（即常规要将瓶体内的液体引出）时，瓶内三角无气泵上方的液压增大，由于弹性橡胶体3的设置，液体不会通过三角无气泵达到三角无气泵下方，但是在增大的液压作用下，弹性橡胶体3处于导孔21内的部分会向下变形，导致密封气腔26被压缩、密封气腔26内部气压增大，顶开导孔21底部（即密封气腔26底部）的下孔口处的圆片22，胶脚23被拉长，同时圆片22顶开密封弹体4，使得密封气腔26开放并将其内部气体放出，待气压平衡后胶脚23拉动圆片22迅速复位并带动密封弹体4复位对密封气腔26进行密封，随后松开压泵后、或在某些按压后会产生自动复位的特殊压泵作用下、或按压达到一定时长后，三角无气泵上端液体受到压力减小、液压减小，作用在隔膜上的液压减弱，隔膜向上恢复形状，在该恢复过程中由于密封气腔26内空间变大，导致其气压减小，与外界环境相比产生负压，在负压作用下底部气体会向上推动三角无气泵，并且向密封气腔26（即部分的导孔21）底部产生作用力、将密封弹体4向内推进，并带动圆片22向内运动，胶脚23再次被拉长，并且由于密封弹体4大于导孔21下孔口，密封弹体4变形、不再对密封气腔26进行密封，外界空气进入到密封气腔26，待内外气压平衡后胶脚23带动圆片22和密封弹体4复位，该过程中在气压作用下三角无气泵持续向上移动、将液体推向压泵头，从压泵头释放，进而实现一次压泵喷液的操作。

本发明结构合理，可适用于现有的三角形瓶等，相较于原先“瓶内设瓶”的方式，本发明三角无气泵显然能够更好地对三角形瓶内部空间进行利用，提高瓶体的利用率，并且圆形陷槽24和辅助筋25的设置，能够促进压泵过程中导孔21的变形和复位，使得其气密性能够在长期使用后保持良好，确保其使用寿命较长，另外圆片22和胶脚23的设置，能够避免密封弹体4完全脱离或被吸入导孔21内，确保其工作过程的稳定性。