專利名稱：包括因內(nèi)部壓力而能夠變形的入口的用于增壓分配器的閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于增壓分配器的閥，以及一種具有這種閥的增 壓分配器。
背景技術(shù)：
已知提供一種包括其中在壓力下將產(chǎn)品貯存于其中的容器或筒罐
(canister)的增壓分配器。設(shè)置閥以使得在閥打開時能夠從筒罐中分 配產(chǎn)品。要被分配的產(chǎn)品往往是液體，例如液汁，并且推進劑也至少 部分用作壓縮氣體存在于筒罐中。諸如丁烷的某些推進劑部分作為氣 體且部分作為液體存在，它們可溶解于液體產(chǎn)品中。諸如壓縮空氣或 氮氣的其它推進劑僅作為氣體存在，而對于諸如二氧化碳的推進劑， 在液體中可懸浮地保持有限量的該氣體。在一些增壓分配器中，液體 產(chǎn)品被保持在筒罐中的柔性袋中，因此與推進劑分離。
噴嘴常常利用閥桿裝配到出口閥上，以確保產(chǎn)品以適合于應(yīng)用的 形式和方向被輸送。許多分配器具有裝配到出口閥上的霧化噴嘴，該 噴嘴被構(gòu)造成使得液體流在壓力下通過該噴嘴，以使其在通過噴嘴的 出口孔時破碎或"霧化"成無數(shù)液滴以便形成霧化噴霧或薄霧。大量的 商業(yè)產(chǎn)品以此形式呈現(xiàn)給消費者，包括例如止汗噴霧劑、除臭噴霧劑、 香水、空氣清新劑、防腐劑、涂料、殺蟲劑、上光劑、頭發(fā)護理產(chǎn)品、 藥物、水和潤滑劑。在諸如剃須泡沫的其它應(yīng)用中，噴嘴適于以泡沫 或凝膠的形式分配產(chǎn)品。
被構(gòu)造成生產(chǎn)霧化噴霧的增壓分配器常常被稱為氣霧劑分配器， 但是此術(shù)語有時通常應(yīng)用于所有增壓分配器，甚至是其中以例如泡沫 形式而不是霧化噴霧形式分配產(chǎn)品的那些分配器。
在氣霧劑分配器中，噴霧中所需的液滴的最優(yōu)大小主要取決于有關(guān)的特定產(chǎn)品及其預(yù)期應(yīng)用。例如，包含預(yù)期被患者(例如，哮喘病 患者)吸入的藥劑的藥物噴霧通常需要非常小的液滴，該液滴可深深 滲透到肺部中。相反，上光劑噴霧優(yōu)選地包括具有較大直徑的噴霧液 滴，以促進氣霧劑液滴沖擊將被上光的表面，并且特別地，如果噴霧 是有毒的，則可減小吸入程度。
常規(guī)噴霧噴嘴設(shè)備產(chǎn)生的氣霧劑液滴的大小由包括出口的尺寸和 促使流體通過噴嘴的壓力的多個因素控制。但是，如果希望產(chǎn)生包括 具有窄的液滴大小分布的小液滴的噴霧，特別是在低壓下，則會產(chǎn)生 問題。越來越希望使用低壓來生成噴霧，這是因為這樣能夠減小噴霧 中存在的推進劑的量，或者使用產(chǎn)生較低壓力的諸如壓縮空氣的可替 換的推進劑。如果有關(guān)的液體產(chǎn)品具有高粘性，則在低壓下提供高品 質(zhì)噴霧的問題將進一 步惡化，這是因為更難以將流體霧化成足夠小的 液滴。
裝配有常規(guī)閥和噴霧噴嘴設(shè)備的已知增壓氣霧劑分配器的另 一個 問題是在氣霧劑分配器的壽命期間、尤其是接近分配器的使用壽命的 末期，由于在內(nèi)容物品變得逐漸被耗盡時筒罐中的壓力降低，因此產(chǎn) 生的氣霧劑液滴的大小趨向于增加。此壓力降低導(dǎo)致生成的氣霧劑液 體的大小明顯增加，因而產(chǎn)生的噴霧的品質(zhì)變差。
在分配器的壽命期間壓力下降的量依賴于使用的推進劑的類型而 改變。當諸如丁烷的推進劑作為液體和氣體兩者存在于筒罐中時，在
分配器的壽命期間壓力的下降可以是20-30%。對于這種推進劑，當 產(chǎn)品被用盡時，從溶液產(chǎn)生更多氣體，并且筒罐中的壓力下降。作為 比較，推進劑主要或者僅作為壓縮氣體存在，總的壓力下降可以是 50%或更大。
為了幫助液滴破碎并且改進霧化，某些已知的氣霧劑分配器閥被 布置成使得當液體產(chǎn)品被分配時，或者在閥本身中，或者在其中液體 流和氣流在閥中保持分開的分離閥的情況下在閥的下游，少量的推進 劑氣體被引入該液體產(chǎn)品。當液體通過噴嘴的出口時氣體與液體混合 并且膨脹，幫助使液體破碎成較小的液滴。在一種已知的設(shè)備中，在閥套中設(shè)置一個或多個細孔或開口 ，在液體產(chǎn)品流過該閥時推進劑氣 體可通過該細孔或開口被排放到液體產(chǎn)品中。這已知為氣相抽頭
(VPT)
使用VPT或其它用于在液體被分配時將推進劑氣體引入液體的 設(shè)備的 一 個問題是推進劑氣體比另外其它情況更迅速地被耗盡，加劇 了上文討論的與在分配器的壽命期間筒罐中的壓力損失的問題。不管 使用的推進劑如何這都是一個問題，但是當推進劑為壓縮氣體例如空 氣或氮氣，在內(nèi)容物品被耗盡時壓力損失可能導(dǎo)致不可接受的性能時， 這是一個特別的問題。例如，在不具有VPT并且使用壓縮空氣作為推 進劑氣體的典型分配器中，起動壓力將為大約10巴，降低到大約4 巴。但是，如果使用VPT或其它設(shè)備，壓力可降低到低于2巴，此壓 力往往不足以霧化液體。為此，具有壓縮空氣推進劑的已知的增壓分 配器通常不具有VPT。
為了霧化液體產(chǎn)品，優(yōu)選地，在筒罐中的壓力低于當筒罐是滿的 且壓力較高時，用于將推進劑氣體引入液體產(chǎn)品的設(shè)備產(chǎn)生更高的推 進劑氣體與液體的比率。這是因為在較高的壓力下，通過噴嘴的液體 的相對較高的流率常常單獨足以造成所需的霧化，而無需將推進劑氣 體引入液體流。但是，對于常規(guī)VPT，可看到相反的效果，當筒罐中 的壓力下降時推進劑氣體與液體的比率減小。這可通過考慮經(jīng)過VPT 的流來說明。由于當閥打開時閥套中的壓力低于在閥套外的氣體的壓 力，氣體流過VPT，并且氣體流過VPT的流率是VPT的橫截面面積 和其兩端的壓力差的函數(shù)。由于已知VPT的橫截面面接是固定的，因 此通過VPT的體積流率因在閥打開時筒罐中的壓力下降，因而閥套兩 端的壓力差下降而減小。
為了當在接近分配器的壽命的末期筒罐中的壓力降低時，確保足 夠的氣體被排放到液體中以實現(xiàn)液體的適當霧化，常規(guī)的VPT開口必 須具有一定的最小尺寸。但是，這意味著當筒罐是滿的并且壓力較高 時，過量的推進劑氣體被排放到液體中。因此，可看到，對于常規(guī)的 VPT裝置，當筒罐相對較滿時通過VPT排放的相當多的推進劑氣體
10被浪費，這是因為它們對于確保液體的適合霧化是不必要的。因為推 進氣體可被壓縮，并且因此對于給定的容積流率，與筒罐幾乎是空的 并且筒罐中的壓力已下降時相比，當筒罐是滿的并且處于其最高壓力
時更大量的氣體將通過VPT,所以此問題進一步變得復(fù)雜。
為了解決上述問題，申請人已在國際專利申請公報No. WO2006/095153中提出具有這樣的岡的氣霧劑分配器，該閥包括用于 在液體產(chǎn)品被分配時將推進劑氣體引入液體產(chǎn)品的裝置，和被布置成 當分配器中的壓力在其使用壽命期間降低時增加推進劑氣體與被分配 的液體產(chǎn)品的比率的流控制設(shè)備。該申請中公開了用于實現(xiàn)此效果的 一些實施例，該申請的內(nèi)容全文并入這里。在一個尤其有利的實施例 中，閥具有兩個流控制機構(gòu)， 一個流控制機構(gòu)用于根據(jù)筒罐中的壓力 改變推進劑氣體被排放到液汁中的速率，另 一個流控制機構(gòu)也根據(jù)筒 罐中的壓力用于控制液體產(chǎn)品流過閥的速率。以此方式使用兩個流控
制機構(gòu)使得當筒罐中的壓力降低時，可以受控的方式增加推進劑氣體 與液體產(chǎn)品的比率。
WO2006/095153中公開的流控制才幾構(gòu)包括流體通過其中的位于 壁中的開口，以及表現(xiàn)為圓盤的形式的流控制元件，當閥打開時該流 控制元件^f皮該開口兩端的壓力差偏壓在該壁上，以抑制通過該開口的 流體的流動。圓盤疊置在該開口上，但是^L布置成沒有與壁形成非常 好的密封，從而流體可通過壁與圓盤之間進入該開口。通過壁和圓盤 的適合的設(shè)計，可布置成使得壁與圓盤之間的泄漏在筒罐中的壓力下 降時改變以控制流體的流率。
WO2006/095153中公開的流控制機構(gòu)是有效的，但是當它們與一 定類型的液體產(chǎn)品例如上光劑、頭發(fā)定型劑、涂料、止汗劑等一起使 用時，它們可能被阻塞或粘著。
因此，需要具有改進的流控制機構(gòu)的閥來克服或者至少緩解與已 知的流控制機構(gòu)相關(guān)的問題中的 一 些或全部。
還已發(fā)現(xiàn)，通過VPT改變將氣體輸送到閥套中的方式對于氣霧劑 的噴霧形式和液體大小造成顯著的不同。特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用數(shù)個小的VPT孔比一個大的孔實現(xiàn)更好的效果。認為使用數(shù)個小孔促進 了氣體和液體在閥套中混合。但是，在小孔的制造方面存在困難。典 型地，閥套是由聚合物材料注塑的，并且在模具中使用銷形成VPT孑L。 為了產(chǎn)生較小的孔，銷的大小需要減小，但是如果使用非常細的銷， 則這些銷很可能會折斷。非常小的孔所帶來的另 一個問題是它們可被 阻塞，在將被分配的液體是漆等的情況下尤其如此。

發(fā)明內(nèi)容
因此，需要一種克服或者至少緩解與已知閥相關(guān)的問題中的一些 或全部的增壓分配器閥。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種增壓分配器閥，所述增壓分 配器閥具有包含至少一個流體入口的閥套，相關(guān)的分配器中存在的流 體可通過所述至少一個流體入口進入所述閥套，所述流體入口至少部 分地由或者在所述閥套的彈性可變形部分中形成，所述可變形部分被
布置成使得在使用中，當閥打開時，所述可變形部分響應(yīng)于所述閥套 的內(nèi)部與所述閥套的外部之間的壓力差從初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)變形到變
形結(jié)構(gòu)，在所述初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)中流體入口具有初始橫截面面積， 在所述變形結(jié)構(gòu)中所述流體入口具有改變的橫截面面積。
彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得當閥打開時，流體入口的橫截面 面積可響應(yīng)于閥套的內(nèi)部與所述閥套的外部之間的壓力差而減小或增 大。
彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得當閥打開時，流體入口的橫截面 面積的改變量根據(jù)相關(guān)的分配器中的壓力改變。
由于入口的橫截面面接的改變可根據(jù)筒罐中的壓力改變，因此， 此布置可用于控制當在使用期間筒罐中的壓力下降時通過入口的流體 的流率。
彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得在使用中，通過入口的流體的流 率根據(jù)相關(guān)的分配器中的壓力改變。
彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得在使用中，當相關(guān)的分配器中的壓力在其使用壽命中下降時通過入口的流體的流率被保持基本恒定。
彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得在使用中，當分配器中的壓力在 其使用壽命中下降時，通過入口的流體的流率增加。
彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得當相關(guān)的分配器中的壓力在其使 用壽命中下降時，通過入口的流體的流率減小。
流體入口可包括至少部分地由彈性可變形部分限定或者在所述彈 性可變形部分中形成的至少一個開口，當彈性可變形部分處于其初始 彈性偏壓結(jié)構(gòu)時，所述開口或所述開口中的每一個具有初始橫截面面 積，該布置使得在使用中，當閥打開時的彈性可變形部分的變形使得 所述開口或所述開口中的每一個部分閉合，從而具有小于其初始橫截 面面積的有效橫截面面積。
閥套可包括由基本剛性的聚合物材料形成的剛性主體，該彈性可 變形部分至少部分地利用包覆模塑在剛性部分上的彈性可變形聚合物 材料形成。在此情況下，所述開口或者所述開口中的每一個可形成在 彈性可變形聚合物材料上。所述開口或者所述開口中的每一個可是細 長的。所述開口或者所述開口中的每一個可表現(xiàn)為彈性可變形聚合物 材料中的狹縫的形式。所述狹縫或者所述狹縫中的每一個位于彈性可 變形部分的接近剛性主體的邊緣附近。可變形部分的外表面被成形為 使得其不符合剛性主體的輪廓。
閥可被構(gòu)造成使得在使用中，當分配器中的壓力下降到預(yù)定值時 通過入口的流體的流率突然增加。閥可被構(gòu)造成使得，當閥打開時至 少一個開口的橫截面面積的減小量在分配器中的壓力下降到預(yù)定值時
突然減小。至少一個另外的入口開口可至少部分地由彈性可變形部分 限定或者在彈性可變形部分中形成，該閥被構(gòu)造成使得在使用中，當 筒罐中的壓力位于預(yù)定值之上時，當閥打開時所述至少一個另外的開 口基本閉合。
閥套可包括基本剛性的主體和安裝在所述主體上的套管，所述套 管包括彈性可變形部分。在此情況下，套管可整體由彈性可變形聚合 物材料形成，或者，該套管可包括由基本剛性的聚合物材料形成的剛性部分，彈性可變形聚合物材料被包覆模塑到所述剛性部分上。流體 入口可包括在套管的彈性可變形部分中形成的開口。該套管在內(nèi)表面 上具有凹槽，流體入口至少部分地在所述凹槽和閥套的剛性主體的相 對表面之間形成。
彈性可變形部分可具有彼此成角度地布置的至少兩個壁或表面， 流體入口至少部分地由該壁或表面中的一個形成或者在該壁或表面中
的 一個中形成。該壁或表面可被布置成相互成在70-110度的范圍 中、或者在80- 100度的范圍中、或者在85-95度的范圍中的角度。
彈性可變形部分可被成形以提供至少一個凹痕。彈性可變形部分 可被成形以提供至少一個突出部。
閥套可具有兩個所述流體入口 第 一流體入口和第二流體入口 ， 相關(guān)的分配器中的推進劑氣體能夠通過所述第一流體入口進入閥套以 在液體產(chǎn)品被分配時與液體產(chǎn)品混合，相關(guān)的分配器中存在的液體產(chǎn) 品通過所述第二流體入口進入閥套。氣體入口可至少部分地在閥套的 第一彈性可變形部分或者由閥套的第一彈性可變形部分形成，液體入 口至少部分地在閥套的第二彈性可變形部分中或者由閥套的第二彈性 可變形部分形成。第一和第二彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得在使用 中，當分配器中的壓力下降時，在產(chǎn)品被分配時的產(chǎn)品中的氣體與液 體的比率增加。第一和第二彈性可變形部分可被構(gòu)造成使得在使用中， 當分配器中的壓力下降到預(yù)定值時，在產(chǎn)品被分配時的產(chǎn)品中的氣體 與液體的比率突然增加。第一彈性可變形部分可包括閥套的側(cè)壁區(qū)域。 閥套可具有用于安裝汲取管的連接管，并且第二彈性可變形部分可位 于所述連接管的遠端區(qū)域。第二彈性可變形部分可為截頭圓錐形，在 漸縮的側(cè)壁區(qū)域中包括一個或多個開口 。
閥可被構(gòu)造成使得在使用中，氣體和液體在閥套中混合，或者， 閥可具有用于氣體和液體的分離的流徑。
閥可被設(shè)計成使死區(qū)最小。閥可具有帶有鉆孔的閥桿，并且柱桿、 管或類似構(gòu)件可插入所述鉆孔以便減小死區(qū)。閥可具有帶有鉆孔的閥 桿，并且閥套和閥桿中的一個或全部可至少部分地被小球等填充，以使死區(qū)最小。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種增壓分配器閥，所述增壓分 配器閥具有包含兩個流體入口 、即第一入口和第二入口的閥套，相關(guān) 的分配器中存在的氣態(tài)推進劑能夠通過所述第 一入口進入所述閥套以 與液體產(chǎn)品混合，相關(guān)的分配器中存在的液體產(chǎn)品能夠通過所述第二 入口進入所述閥套，所述閥套具有由基本剛性的聚合物材料形成的主 體以及兩個彈性可變形部分，所述兩個彈性可變形部分中的每一個由 包覆模塑到所述剛性部分上的彈性可變形聚合物材料形成，氣體入口 包括在所述彈性可變形部分中的第一彈性可變形部分中的一個或多個 開口，液體入口包括在所述彈性可變形部分中的一個或多個開口，所 述第一和第二彈性可變形部分中的每一個被構(gòu)造成使得在使用中，當 閥打開時，其響應(yīng)于所述閥套的內(nèi)部與所述閥套的外部之間的壓力差 從初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)變形到變形結(jié)構(gòu)，在所述初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)中所 述開口或所述開口中的每一個具有初始橫截面面積，在所述變形結(jié)構(gòu) 中所述開口或者所述開口中的每一個具有減小的橫截面面積。
該第一和第二彈性可變形部分中的每一個可被構(gòu)造成使得所述開 口或所述開口中的每一個的橫截面面積的減小作為相關(guān)的分配器中的 壓力的函數(shù)。所述第一和第二彈性可變形部分中的每一個可被構(gòu)造成 使得在使用中，當相關(guān)的分配器中的壓力在分配器的使用壽命中減小 時，氣體與被分配的液體產(chǎn)品的比率增加。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種用于增壓分配器的閥，該閥 具有閥套和岡構(gòu)件，該閥構(gòu)件安裝在該閥套中，用于在岡閉合和閥打
開位置之間移動，該閥套具有液體入口和氣體入口 ，相關(guān)的分配器中 存在的液體產(chǎn)品可通過該液體入口進入該閥套以#皮分配，相關(guān)的分配 器中存在的氣態(tài)推進劑可通過該氣體入口進入該閥套以與液體產(chǎn)品混 合，該閥還包括安裝在閥桿上的出口噴嘴，該閥桿具有液體產(chǎn)品和氣 體的混合物可通過其中從閥套流到噴嘴的通路，在該通路中閥被設(shè)計 成使死區(qū)最小。
該閥可包括定位在閥桿中的流動通路中的柱桿、管等。柱桿、管
15等可被作為閥噴嘴的 一部分提供。
閥可在閥桿的流動通路中包括篩網(wǎng)或過濾器。 閥套和/或閥桿可至少部分地被小球等填充。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種具有根據(jù)本發(fā)明的第一、第 二或第三方面中的任一個的閥的增壓分配器。


現(xiàn)在，參照附圖并僅通過實例描述本發(fā)明的一些實施例，在附圖
中
圖1是通過根據(jù)本發(fā)明的增壓分配器閥的第一實施例示出該增壓 分配器閥安裝在增壓分配器的杯狀部中的透視截面圖2是類似于圖1的根據(jù)本發(fā)明的增壓分配器閥的第二實施例的 視圖，其中示出該增壓分配器閥安裝在增壓分配器的杯狀部中；
圖3是圖2的分配器閥的閥套形成部分的透視圖4是圖3的閥套的修改形式的透視圖5是用于與本發(fā)明的閥一起使用的修改的可變形的連接管端部 的截面圖6是類似于圖5的用于與本發(fā)明的閥一起使用的另一修改的可 變形的連接管端部的視圖7是類似于圖1的根據(jù)本發(fā)明的增壓分配器閥的第三實施例的 視圖，其中示出該增壓分配器閥安裝在增壓分配器的杯狀部中；
圖8是根據(jù)本發(fā)明的閥的閥套形成部分的部分的透視圖，示出可 將該可變形部成形以控制通過VPT入口的氣體的流率的方式；
圖9是根據(jù)本發(fā)明的增壓分配器閥的另一實施例的具有適配器套 管形成部分的閥套的透視截面圖。
具體實施例方式
每一種情況下，相同的附圖標號(百位加一)用于說明下面的實 施例中具有相同或等同功能的技術(shù)特征。圖1示出陽型分配器閥10的第一實施例。閥IO具有安裝在金屬 杯狀部12上的中空的塑料閥套10,該金屬杯狀部12形成諸如氣霧劑 筒罐的增壓分配器的上表面的一部分。如本領(lǐng)域中公知的，分配器筒 罐將典型地容納要被分配的液體產(chǎn)品和推進劑，該液體產(chǎn)品可以是液 汁、凝膠等，該推進劑的至少一部分作為氣體存在于該液體產(chǎn)品上方。 推進劑使筒罐增壓，使得當閥打開時產(chǎn)品被分配?？墒褂萌魏芜m合的 推進劑，例如丁烷、壓縮空氣、氮氣或二氧化碳。但是，本發(fā)明尤其 有利地用于這樣的分配器，即其中推進劑僅僅或者主要作為壓縮氣體 例如壓縮空氣、氮氣或二氧化碳或者具有其他減少的VOC成分。
密封襯墊13位于在該閥套的上端部的凹部lla中，該襯墊的外直 徑部被夾在杯狀部12和該凹部的基部之間。閥構(gòu)件14被可滑動地定 位在閥套內(nèi)，并且被彈簧15向上偏壓。成一體的閥桿16從閥構(gòu)件向 外突出。閥套11的下端部形成為連接管(spigot) 17，連接管17提供 通向閥的入口。汲取管18以常規(guī)方式安裝在連接管17上。閥桿16 是中空的，具有從閥桿的上表面延伸到閥構(gòu)件的主體中的不通的軸向 流體通路19。橫向流體通路20從軸向通路19的下端部延伸出，并且 通到閥構(gòu)件的凹進的外圓周區(qū)域21。當閥閉合時，如圖l所示，襯墊 13接合在凹進區(qū)域21中以密封橫向通路20的開口 。這樣防止閥套11 中的流體進入橫向通路20并且通過軸向通路19離開閥。
致動器/噴嘴(未示出)通常以本領(lǐng)域公知的方式安裝在桿16的 上端或遠端部。該致動器/噴嘴將通常包括霧化噴嘴，該霧化噴嘴被布 置成使得當閥打開時流過該噴嘴的流體破壞成液體或者被霧化以形成 噴霧。但是，在一些應(yīng)用中，致動器/噴嘴可被構(gòu)造成以泡沫形式分配 產(chǎn)品。
當分配器閥10未被致動時，如圖1所示，閥構(gòu)件14被彈簧15 偏壓到其上部或閉合位置，從而橫向通路20被襯墊13密封，并且閥 閉合。為了致動分配器，向致動器/噴嘴施加壓力，使得閥構(gòu)件14抵 抗彈簧15的偏壓在閥套中如圖所示向下或向內(nèi)移動，直至凹進區(qū)域 21和橫向通路20的開口變得在襯墊13下方暴露。然后，筒罐中的壓力迫使液體產(chǎn)品通過橫向通路20和桿16中的軸向通路19，由此進入
致動器/噴嘴的出口通路以通過致動器/噴嘴的一個或多個出口被分 配。當施加到致動器/噴嘴上的向下壓力被移除時，彈簧15再次將閥 構(gòu)件14向上偏壓到圖1所示的位置以閉合閥。
閥套11具有主體部分23 ，該主體部分23由第 一基本剛性的聚合 物材料形成，并且具有兩個彈性可變形的部分或區(qū)域24、 25，該彈性 可變形的部分或區(qū)域24、25中的每一個至少部分地由與第一剛性材料 相比是彈性柔軟的聚合物材料形成。優(yōu)選地，閥套使用雙注射技術(shù)凈皮 注塑，在該技術(shù)中，在第一注射階段使用第一材料模塑主體部分，并 且在第二注射階段中形成兩個可變形區(qū)域24、 25，在第二注射階段中 將彈性柔軟塑料材料包覆模塑到第一剛性材料上。兩個可變形區(qū)域 24、 25將通常由相同材料形成，但是它們可由不同材料形成?；緞?性的部分可由剛性塑料材料例如聚丙烯或尼龍塑料形成。彈性可變形 的區(qū)域可由相對有柔性的塑料材料例如TPE、 TPV、柔性聚丙烯等形 成。
這里使用的表述"剛性塑料材料，，指的是一旦被模塑成希望的形狀 則具有相對較高程度的剛度和強度的塑料材料。
這里使用的術(shù)語"柔性材料"指的是一旦模塑成希望的形狀則固有 地是柔性的/彈性可變形的塑料材料。例如在制備洗發(fā)液的瓶子或者洗 浴凝膠容器時使用這種材料。
第一可變形區(qū)域24形成閥套閥套的側(cè)壁26的一部分。第一可變 形區(qū)域24具有形成流體入口或VPT的開口或孔27，當閥10打開時 筒罐中存在的在液體上方的推進劑氣體可通過該流體入口或VPT進 入閥套以與液體產(chǎn)品混合。另一個可變形區(qū)域25跨越連接管17的下 端部延伸，并且也具有開口或孔28，該開口或孔28形成另一個流體 入口，當閥打開時液體產(chǎn)品通過該流體入口進入閥套。
當閥10閉合時，閥套內(nèi)的壓力將與筒罐內(nèi)的但是在該閥套外的壓 力相同。但是，當閥打開時，閥的內(nèi)部經(jīng)由桿通路19、 20與大氣連接， 從而閥套11內(nèi)的壓力降低。這導(dǎo)致在閥套內(nèi)部與閥套外部之間存在壓
18力差，壓力差的大小是筒罐中的壓力的函數(shù)。
可變形區(qū)域24、25被布置成當閥打開時變形或扭曲以在承受該壓力差時改變開口 27、 28的橫截面面積。當閥10閉合并且在閥套的內(nèi)表面和外表面之間沒有壓力差時，可變形區(qū)域24、 25采用初始的、#皮彈性偏壓的構(gòu)造，在此構(gòu)造中的各個開口 27、28具有初始橫截面面積。當閥打開時，可變形區(qū)域24、 25中的每一個被構(gòu)造成由于作用在它們的內(nèi)表面和外表面上的壓力的差而以如下方式變形或扭曲，即各開口27、 28的橫截面面積與其初始橫截面面積相比減小。此外，可變形區(qū)域24、 25也構(gòu)造成使得各開口 27、 28的橫截面面積的減小量根據(jù)壓力差的大小改變。因此，通過適當?shù)脑O(shè)計，可變形區(qū)域24、 25和它們的開口 27、 28可#_布置成用作流控制機構(gòu)，以根據(jù)筒罐中的壓力調(diào)節(jié)通過閥的流體的流率以及推進劑氣體進入液體的流率。
在特別優(yōu)選的實施例中，可變形區(qū)域24、 25被布置成使得當筒罐中的壓力在分配器的使用壽命期間下降時，氣體與被分配的液體的比率增加。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，存在多種可實現(xiàn)此效果的方式。例如，第二可變形區(qū)域25可被構(gòu)造成在分配器的使用壽命期間保持通過閥10的液體的流率基本恒定，而第一可變形區(qū)域24被構(gòu)造成使得當筒罐中的壓力下降時，通過開口 27進入閥套11的氣體的流率增加?？蛇x擇地，第二可變形區(qū)域25可構(gòu)造成使得當筒罐中的壓力下降時，通過閥的液體的流率減小。典型地，在分配器的使用壽命期間通過打開閥的液體的流率的減小將高達約30%。通過此可選擇的布置，第一可變形區(qū)域24可被構(gòu)造成在壓力下降時保持進入閥套11的推進劑氣體的流率基本恒定，或者其可構(gòu)造成使得氣體的流率增加。
為了在筒罐中的壓力下降時增加進入閥套ll的氣體的流率，第一可變形區(qū)域24被布置成使得當筒罐中的壓力下降時，當閥打開時開口27的橫截面面積非線性地增加。這可通過形成開口和/或圍繞該開口的可變形區(qū)域的輪廓以使得開口相對于壓力非線性地變形來實現(xiàn)。實現(xiàn)此的一種方式是使開口 27形成為其長軸橫向或水平延伸的橢圓形。當筒罐處于滿壓力時，在閥打開時開口將被幾乎完全閉合，但是當壓力下降時開口將在垂直方向上較少地閉合，使得對于給定的壓降，在閥打開時開口的橫截面面積將比例如圓孔的情況增加更大的量。
盡管在所述的實施例中，可變形區(qū)域24、 25中的每一個具有單個開口 27、 28，但是應(yīng)理解，在此實施例中或者將被描述的其他實施例的任一個中，可變形區(qū)域中的任一個或兩者可具有一個以上的開口27、 28。例如，在某些應(yīng)用中，當筒罐中的壓力下降至例如可在0.4-0.5MPa ( 4-5巴)的區(qū)域中的低壓力時，這典型地等同于筒罐的液體內(nèi)容的大約90%被用盡的情況，希望具有突然的、可能為階躍函數(shù)的通過VPT的推進劑氣體的流率的增加。這種突然增加可通過在第一變形區(qū)域24中具有第二或另一 VPT開口實現(xiàn)，當閥打開時該第二或另一 VPT開口閉合或者基本閉合，直至筒罐中的壓力下降到可在0.4-0.5MPa的范圍中的預(yù)定水平。 一旦壓力已下降至或者低于該預(yù)定值，當閥打開時該另一 VPT開口至少部分地打開，使得在閥套中提供附加的流徑。通過VPT的流體的這種增加在推進劑氣體是空氣并且在低壓下需要空氣與液體的比率顯著增加以保持噴霧的品質(zhì)的情況下尤其有用。應(yīng)理解，該另一開口的形狀和位置以及第一可變形區(qū)域24的形狀和結(jié)構(gòu)都可被處理為使得該另一 VPT開口僅在所希望的壓力下打開?？蛇x擇地，第一可變形部分24和開口 27可被構(gòu)造成使得，當筒罐中的壓力下降至或者低于預(yù)定值，即，再次可在0.4-0.5MPa的范圍內(nèi)時，當閥打開時VPT開口 27的橫截面面積突然或者作為階躍函數(shù)增加。
根據(jù)使用的材料的性質(zhì)，可變形區(qū)域24、 25在受到壓力時刻被壓縮，壓力越高，則壓縮程度越大。這在用于增壓分配器時可能是一個問題，因為壓縮材料隨著時間過去可能喪失彈性，使得難以預(yù)測當壓力降低時其將如何反應(yīng)。此問題在氣霧劑分配器中可能更壞，因為許多使用的化學(xué)品也可與該材料反應(yīng)，并且分配器可能許多年不使用并且可用于不同的氣候。因此，優(yōu)選地，可變形區(qū)域24、 25被布置成通過彎曲或扭曲而柔性變形以改變開口 27、 28的才黃截面面積，而不依賴于材料的壓縮。但是，在許多應(yīng)用中，當壓力下降時可使用材料的相對壓縮以改變開口的橫截面面積來控制流率。例如，可在材料的相對較厚的區(qū)段中設(shè)置入口開口，使得在高壓下因為其中一些材料變形該材料被擠壓到該開口以部分閉合該開口 。
可變形區(qū)域24、 25可被制成任何適合的可變形形狀，包括平的或拱形或碟形，并且在中心或附近具有開口。 一個尤其有利的布置是將可變形區(qū)域24、 25中的每一個成形為使得其具有相互成角度的至少兩個壁或表面區(qū)域，并且在該壁或表面區(qū)域中的第一壁或表面區(qū)域中具有開口 27、 28。該壁或表面區(qū)域被布置成使得在閥打開時作用在該壁或表面區(qū)域中的第二壁或表面區(qū)域上的壓力幫助第一壁或表面區(qū)域變形以閉合該開口 (或多個開口 )。該壁或表面區(qū)域可相互成70-110度，但是更優(yōu)選地相互成80-100度，并且更優(yōu)選地相互成85-95度。第二壁或表面區(qū)域的至少一部分可由基本剛性的材料制成。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的閥110的第二實施例，其中，第一和第二可變形區(qū)域124、 125具有如上所述的成角度的壁或表面區(qū)域。除了閥110是分離閥之外，其中氣體和液體沿著分離的流徑流過該閥以在噴嘴(未示出)中混合，閥110類似于第一實施例。因此，閥IIO在該閥套中在連接管117的上端部處具有在上部襯墊113下方的間隔開的第二密封襯墊130。閥構(gòu)件114具有向下延伸的軸向突出部131，其下端部位于下部村墊130中。閥構(gòu)件中的軸向通路119沿該軸向突出部延伸，并且在突出部131的下端部附近與橫向通路120連接。該布置使得當閥構(gòu)件位于其上部、閉合位置時，橫向通路120的開口被下部襯墊密封，從而液體產(chǎn)品不能進入橫向通路以經(jīng)由軸向通路119離開閥。
閥構(gòu)件114具有另一個軸向通路132，推進劑氣體可沿通路132從閥套的上部部分llla進入噴嘴。該另 一個軸向通路132將被稱為軸向氣體通路132，并且第一軸向通路119將被稱為軸向液體通路。軸向氣體通路平行于軸向液體通路119延伸通過桿116的較大直徑區(qū)域。軸向氣體通路在其下端通到環(huán)形凹進區(qū)域121，并且在閥構(gòu)件處于其上部、閉合位置時被上部襯墊密封以防止推進劑氣體進入通路132。當閥110被致動時，向安裝到桿116的上端部的致動器/噴嘴(未示出)施加向下壓力以使閥構(gòu)件如圖所示向下或向內(nèi)移動，從而突出部131的下端區(qū)域在下部村墊密封件下方移動，以使得液體產(chǎn)品能夠流過橫向和軸向液體通路120、 119以便被分配。同時，氣體通路132的開口下端部在上部襯墊U3下方移動，從而推進劑氣體可流過軸向
氣體通路132并且進入噴嘴(未示出)，在噴嘴中推進劑氣體與液體混合。當從推進劑/噴嘴除去壓力時，彈簧115將閥構(gòu)件向上偏壓到圖2所示的位置以閉合閥。
下部襯墊將閥套的內(nèi)部分成兩個部分上部部分llla和下部部分lllb，推進劑氣體可經(jīng)由第一可變形區(qū)域124中的VPT開口 127進入該上部部分llla，液體產(chǎn)品可經(jīng)由第二可變形區(qū)域125中的開口 128進入下部部分lllb。在本實施例中，下部襯墊130與第一可變形區(qū)域124成一體地形成，但是此情況不是必需的。下部襯墊具有貫通的鉆孔133，該鉆孔具有上部區(qū)域133a，上部區(qū)域133a接合閥構(gòu)件突出部131的外表面以與其形成密封。該鉆孔的下部區(qū)域為截頭圓錐形，在向下方向上向外漸縮。當閥構(gòu)件114被壓下以致動分配器時，突出部131的下端區(qū)域進入該鉆孔的圓錐部，從而液體能夠進入橫向液體通路120，而襯墊繼續(xù)在橫向通路120上方圍繞突出部131形成密封，以防止液體進入岡套的上部部分或者防止推進劑氣體進入下部部分。
在所示的布置的變型中，下部襯墊130可被修改以形成用于閥構(gòu)件114的彈簧，在此情況下可省去彈簧115。
如在圖3中最好地可見，第一可變形區(qū)域124具有側(cè)壁134和與側(cè)壁134成大約90度地延伸的下壁135。在此實施例中，VPT開口127在側(cè)壁中形成。當閥打開時，作用在下壁135上的壓力差如圖2所示向該壁向上施加力，幫助壓縮或扭曲側(cè)壁以^更閉合開口 127。在此布置中，下壁可至少部分地由剛性材料形成。第二可變形區(qū)域125具有截頭圓錐形狀，其具有液體入口 128位于其中的漸縮的側(cè)壁表面136和基本平的下端壁137。當閥打開時，作用在下端壁的外表面上的液體的壓力施加向上的力，其趨向于壓縮或扭曲漸縮的側(cè)壁區(qū)域，從而使液體入口 128閉合。下端壁137可以是剛性的或柔性的。
圖4示出閥套111的可選擇實施例，其中第一可變形區(qū)域124中 的開口 127設(shè)置在下壁區(qū)域135中。在此布置中，當閥打開時作用在 側(cè)壁區(qū)域134上的壓力幫助壓縮或扭曲下壁135以閉合開口 127。開 口 127在此實施例中被形成為具有沿閥套的橫向延伸的主軸的橢圓 形。
圖5和6示出閥套111的第二可變形區(qū)域125的略微修改的實施 例。圖5示出其中通過漸縮的側(cè)壁區(qū)域存在兩個開口 128a、 128b的實 施例。如圖所示，開口 128a、 128b可具有不同的大小。在圖6所示的 實施例中，下端壁137在其外表面上向內(nèi)凹陷以改變當閥打開時區(qū)域 變形或扭曲的方式。這些實施例示出了可調(diào)整可變形區(qū)域以提供閥的 所需流動特性的一些不同方式。應(yīng)理解，修改可變形區(qū)域的多種不同 方式可用于實現(xiàn)所希望的效果。
如圖1和2所示，增壓分配器試圖以大致豎直的取向操作。在此 取向上，液體產(chǎn)品占據(jù)容器的下部、底端部，并且通過汲取管被抽入 閥中。但是，如果分配器倒置，則推進劑氣體將移動到現(xiàn)在位于最上 部的筒罐的底端，并且如果閥被致動，則推進劑氣體的很大部分將通 過閥損失。為了防止推進劑氣體的此損失， 一些分配器閥被裝配有當 閥倒置時封閉到閥的流體入口的布置。因此，圖2中所示的閥110具 有位于連接管117中的球軸承139。當閥倒置時，球139緊靠柔性墊 圏或密封件140來密封，以防止在分配器在倒置的同時被致動的情況 下推進劑氣體損失。在正常操作期間，進入連接管117的液體的力足 以使球軸承從其下部座142抬升以允許液體通過，而不會擠壓球軸承 使之與密封件140接觸。
雖然球軸承139、 229主要試圖防止當分配器在倒置狀態(tài)下被致動 時推進劑氣體損失，但是其還可用于防止當分配器未使用而處于豎直 狀態(tài)時連接管的下部和汲取管充滿推進劑氣體。在不具有球閥139的 情況下，推進劑氣體將趨向于通過VPT進入閥和汲取管，以向下推動 閥和汲取管中的液體直到其與筒罐的其余部分中的液體的液位相等。這導(dǎo)致當閥第 一次打開時相當大量的推進劑氣體被浪費。通過本發(fā)明
的球閥布置，球安置在下部座142上，密封汲取管，這樣防止當閥閉 合時氣體進入閥。如果希望的話，可在下部座處提供另一個密封。根 據(jù)本發(fā)明的閥210的另 一個實施例在圖7中示出。除了用于球軸承239 的座240 —體地形成為下部襯墊230的延伸部外，閥210類似于先前 的實施例。因此，下部襯墊230向下延伸以在球軸承上方圍繞連接管 的內(nèi)部鉆孔形成O型環(huán)類型的密封件240。如果分配器在其被致動的 同時倒置，則球軸承將與O型環(huán)240形成密封以防止推進劑氣體通過 閥損失。為了組裝閥，球軸承239可通過將變形的下部襯墊230而被 插入。
盡管上述的本發(fā)明的球閥布置139、239在防止當分配器倒置時推 進劑氣體損失方面是有效的，但是如果當分配器僅部分倒置時閥10、 110、 210打開，則可能發(fā)生推進劑氣體損失。如果在分配器傾斜使得 汲取管的自由端沒有浸沒于液體中的同時閥打開，從而沒有液體被吸 入閥，而同時推進劑氣體仍圍繞VPT開口 ，則大量推進劑氣體將被分 配，這是因為通過VPT的氣流將不必須與液體流對抗。為了克服此問 題，球形倒置閥可設(shè)置在VPT的下游。在諸如圖l所示的閥的未分隔 的閥中，例如，倒置閥可位于閥桿19或者噴嘴中。在諸如圖2和7 所示的閥的分離閥(divided valve)中，可i殳置兩個倒置閥， 一個倒 置閥處于正常氣體流徑，另一個處于正常液體流徑。例如，除了被如 圖2和7所示地定位的倒置閥139、 239之外，可在氣體通路132、 232 中或者在噴嘴中設(shè)置另一個倒置閥。可替換的，分配器可具有使得即 使在分配器倒置時仍可分配液體的設(shè)備。這可包括申請人的被公布為 WO 2004/022451的國際申請中7>開的任何"^殳備，該國際申請通過引用 而全文并入此。
如圖7所示，第一可變形區(qū)域中的開口 227被設(shè)置在側(cè)壁234中， 但是作為替代，其可設(shè)置在下端壁235中。實際上，任何實施例中所 描述的布置中的任何一個可用于所描述的任何其它實施例。
在上述實施例中，第一可變形區(qū)域24、 124、 224設(shè)置在閥套的側(cè)壁區(qū)域中。盡管這是一個方便的位置，但是應(yīng)理解，第一可變形區(qū)域
可設(shè)置在岡套上的任何適合位置。類似地，第二可變形區(qū)域25、 125、 225不必需位于連接管的入口端，雖然這是一個尤其有利的位置。
當根據(jù)本發(fā)明的閥將用于具有形式為壓縮氣體諸如空氣或氮氣的 推進劑的分配器時，并且特別地當液體流率低到例如低于0.6g/s時， VPT開口 27、 127、 227需要非常小，有時具有等同于0.15mm直徑 的孔的橫截面面積。生產(chǎn)這種小開口是非常困難的，在大規(guī)模生產(chǎn)中 尤其如此。如果利用將銷穿過材料來形成開口，則存在銷由于其小尺 寸而斷裂的趨勢。還存在這種小開口在使用中被部分或完全阻塞的危 險。為了克服這些困難，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)將該開口或者在需要一個以上開口 時的多個開口生產(chǎn)為非常細的狹縫是尤其有利的。
任何適合的形成狹縫的方法可被使用。在一種方法中，在彈性材 料被模塑后不久，將具有大約等于希望的狹縫長度的長度、但是具有 大于在最終狹縫中所希望的厚度的厚度的銷插過該彈性材料。這可在 模塑工具中執(zhí)行，或者在閥體已被從模塑工具中取出之后不久執(zhí)行。 當銷被取出時，柔性材料趨向于重新成形并且閉合該開口以留下細的 狹縫。在一個實例中，使用長度為0.9mm且深度為0.7mm的銷生產(chǎn) 具有大約0.9mmx0.05mm或更小的尺寸的狹縫。使用比實際狹縫厚的 銷能夠降低銷斷裂或變形的傾向。生產(chǎn)狹縫的另一個方法是在模具中 暴露將要形成狹縫的材料的區(qū)域，并且使壓縮空氣或者另 一種氣體吹 過該材料以形成狹縫。在模具中的移動銷可用于暴露材料的區(qū)域。在 一些實例中，可作為模塑過程的一部分來形成狹縫。
已發(fā)現(xiàn)，細狹縫比等同的圓孔更易于制造，并且在使用時更不容 易阻塞。狹縫可被成形為具有彎曲的側(cè)邊緣，在此情況下其以與上述 橢圓形開口類似的方式起作用。因此，當閥打開時，柔性材料被向內(nèi) 推進，趨向于閉合該開口，但是材料也可被作用于其上以跨越該狹縫 垂直地分開。通過平衡這些動作，當筒罐中的壓力下降時可通過開口 的橫截面面積的改變實現(xiàn)更大的控制。
當VPT開口27、 127、 227凈皮以狹縫的形式^殳置時，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如圖3中的虛線127a示意性地指示的，有利地將狹縫定位在彈性材料 的邊緣的中部但是接近閥套的剛性主體部分23、 123、 223。狹縫127a 可鄰近彈性材料的任何邊緣定位，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當如圖3所示鄰近 上緣定位時尤其有效。如果狹縫鄰近柔性材料的壁134的中心定位， 則存在狹縫在高壓下被從里面向外地推動從而使得氣流過大的危險。
液體入口 28、 128、 228也可凈皮以狹縫的形式凈皮提供。
通過VPT開口27、 127、 227的流率以及當分配器中的壓力下降 時的流率的改變?nèi)靠墒芸勺冃螀^(qū)域24、 124、 224本身的形狀以及該 開口的形狀和大小影響。在圖1、 2、 3、 4和7所示的布置中，其中設(shè) 置有VPT開口的可變形區(qū)域24、 124、 224 ^皮成形為基本符合閥套23、 123、 223的剛性部分的形狀和輪廓。但是，并不必須如此，并且可變 形部分可以任何適合的方式成形以提供所需的對通過VPT開口的流 率的控制。例如，可變形部分可具有凹痕或者具有向外突出的部分或 這兩者的組合。圖8示出此原理。附圖示出具有可變形區(qū)域224，的閥 套主體部分211，的部分，該可變形區(qū)域224，被成形為提供具有多個脊 部和槽的成角度的壓痕。這是如何以不符合閥套的剛性部分233，的輪 廓或側(cè)面的方式將可變形部分成形的一個實例。
可變形區(qū)域的形狀和輪廓、可變形部分的材料特性以及開口的形 狀、大小和定位可全部影響當閥打開時的通過VPT開口 27、 127、 227 的流率以及當分配器中的壓力下降時的流率的改變。因此，設(shè)計者可 操縱所有這些參數(shù)以實現(xiàn)所希望的對流率的控制。對于可變形區(qū)域 25、 125、 225和液體入口28、 128、 228同樣如此。
盡管有利地將可變形區(qū)域一體地形成為閥套的一部分，但是通過 使用如下的套管或適配器可實現(xiàn)相同的效果，即該套管或適配器裝配 到閥套的剛性主體部分上，并且具有與剛性部分中的適合開口對齊的 可變形區(qū)域。示出安裝到閥套主體部分311的連接管317上的套管或 適配器350的圖9示出了一個實例。
在圖9所示的實施例中，閥套主體部分311整體由剛性塑料材料 形成，并且套管350至少部分地由彈性柔軟塑料材料形成。套管具有環(huán)形主體部分區(qū)域351，其緊密地滑動裝配到閥套311的連接管317
上。套管還具有從主體部分區(qū)域351沿軸向向下突出的較小的直徑延
伸部352，其形成汲取管將裝配到其上的連接管。中空的鉆孔353沿
軸向延伸通過該連接管，并且與主體部分區(qū)域351的內(nèi)部流體連接。
套管連接管352的下端部325為截頭圓錐形，并且通過該錐形區(qū)域的
側(cè)壁形成開口 328以提供通向套管的鉆孔353并因此提供通信閥套
311的內(nèi)部的流體入口。套管連接管的錐形端部325可彈性和柔性變
形，并且以類似的方式作用于上述的先前實施例的第二可變形區(qū)域
25、 125、 225，以根據(jù)筒罐中的壓力改變通過閥的液體的流率。
接近頂部通過套管的主體部分區(qū)域351的側(cè)壁區(qū)域形成開口 327。
開口 327通到凹槽356，該凹槽356沿套管的內(nèi)表面向下延伸到在閥
套連接管317的下端部下方的位置。開口 327和凹槽356形成流體入
口或VPT，當閥打開時在筒罐的上部區(qū)域中的推進劑氣體可流過該流
體入口或VPT以與進入閥套311的液體混合。在開口 327和凹槽356
附近的主體部分區(qū)域351的側(cè)壁的至少一部分是彈性柔軟的，并且被
布置成當閥打開時變形或扭曲以根據(jù)筒罐中的壓力限制通過該開口和
/或凹槽的氣流。例如，側(cè)壁可在至少一個點向內(nèi)變形，從而當閥打開
時氣體流過其中的凹槽的最小橫截面面積作為筒罐中的壓力的函數(shù)減
小。套管可完全由彈性柔軟聚合物材料注塑形成，或者可形成為雙注
塑件，其中在第一階段使用剛性聚合物材料模塑套管的第一部分，并 且在第二模塑階段將柔性部分包覆模塑到剛性部分上。
當在閥中推進劑氣體與液體混合時，如同諸如圖l和9中所示的 閥的未分離的閥的情況，氣體在液體中形成氣泡。 一般來說，形成的 氣泡越精細且越均勻，則在噴嘴處產(chǎn)生的噴霧的品質(zhì)就越好。但是， 如果在閥或噴嘴中存在過多的死區(qū)，氣泡可膨脹和結(jié)合，這樣導(dǎo)致在 噴嘴處產(chǎn)生噴霧的率動。因此，閥和噴嘴應(yīng)被設(shè)計成將死區(qū)減小至最 小。閥桿19在死區(qū)方面特別成為問題。為了減小閥桿中的死區(qū)，管或 桿可插入該鉆孔。這可以是單獨的插入鉆孔的物體，或者其可被設(shè)置 為在位于桿的上端部上的噴嘴的下側(cè)上的突出部。例如，小的柱桿可從噴嘴的下側(cè)突出到閥桿19中以減小死區(qū)。柱桿可被成形為確保氣體 和液體保持混合。在一種布置中，在柱桿的外表面中設(shè)置垂直凹槽， 氣體/液體混合物沿該凹槽在該柱桿和閥桿的壁之間流動。此布置可被， 用于提供過濾器，防止大得以致于不能沿凹槽通過閥的顆粒進入并阻 塞噴嘴。用于在閥和噴嘴的組合中形成過濾器的此布置可與在所附權(quán) 利要求中闡述的本發(fā)明概念相獨立地被保護。
作為一種減小死區(qū)的方式，可將過濾器或篩網(wǎng)引入閥桿和/或引入 閥本身?？商鎿Q的布置將利用小球等填充諸如閥套或閥桿的其中死區(qū)
將成為問題的任何區(qū)域。小球的尺寸將形成為大得足以不會阻塞閥或 者防止閥部件移動，而將在氣泡通過該小球時以流動床的形式保持氣 泡較小。此概念可與在所附權(quán)利要求1中保護的主要發(fā)明概念相獨立 地被保護。增壓分配器通常在高壓下并且非常迅速地通過閥被填充。 為了確?？勺冃螀^(qū)域不爆裂或變形，或者在填充過程期間適配器套管 不會被吹掉或位移，根據(jù)本發(fā)明的分配器閥可具有減壓閥，該減壓閥 將打開以使得加壓流體進入筒罐。可使用任何適合的閥。在一種尤其 有利的布置中，在可變形區(qū)域之一中或者在適配器套管中設(shè)置小的狹 縫。在正常使用期間，筒罐中的壓力將足以保持狹縫一直閉合。在填 充期間，岡套或適配器中的液體和/或氣體的壓力將足以打開狹縫，以 至使得液體和/或氣體能夠進入筒罐而不會破壞可變形區(qū)域或使可變 形區(qū)域位移。
在上述實施例中，可變形區(qū)域被布置成根據(jù)筒罐中的壓力改變氣 體和液體的流率，并且優(yōu)選地被布置成隨著筒罐中的壓力下降而增加 推進劑氣體與液體的比率。盡管這是尤其有利的，但是本發(fā)明還可應(yīng) 用于其中將僅控制氣體或液體中的一種的流率的分配器閥。因此，閥 可僅具有類似于上述第一區(qū)域的單個可變形區(qū)域，以調(diào)整通過VPT的 氣流?？商鎿Q地，閥可僅具有類似于上述第二區(qū)域的單個可變形區(qū)域， 以調(diào)整通過閥的液體流。
本發(fā)明還可用于為增壓分配器閥提供流體入口而不必須根據(jù)壓力 改變流體的流率。例如，上文已經(jīng)論述了在閥的閥套中使用非常小的
28VPT開口是有利的，因為它們幫助氣體和液體混合，而在剛性塑料中 產(chǎn)生這種小開口是困難的。這些問題可通過以類似于前文所述的方式 在可變形區(qū)域中提供VPT開口來克服。由于當閥打開時開口閉合，因 此這些開口可被生產(chǎn)具有大于實際所需尺寸的初始大小，并且可變形 區(qū)域被構(gòu)造成使得當閥打開時開口接近于所需的大小。在此布置中， 當閥打開時的開口的橫截面面積可保持相等而與筒罐中的壓力無關(guān)。
本發(fā)明還可應(yīng)用于向閥套提供自動清洗的流體入口 。由于當閥打 開和閉合時可變形區(qū)域中的開口的大小和形狀改變，因此可在開口中 被捕獲的任何材料趨向于被逐出。在任何情況下，當閥打開并且開口 小時阻塞開口的材料將趨向于在閥閉合并且開口返回它們的較大的初 始大小時脫落。即使材料確實自發(fā)地移動，筒罐的強勁振動也足以逐 出任何這樣的材料。
當分配例如諸如凝膠的材料時，往往必須將凝膠容納在焊接到閥 套上的袋子中。在此布置中，推進劑氣體被保持在圍繞該袋子的筒罐 中。這在本領(lǐng)域中被稱為閥上袋。根據(jù)本發(fā)明的分配器閥適合于在閥 上袋分配器中使用。在此布置中，第一可變形區(qū)域?qū)⒈欢ㄎ辉诖耐?部，從而推進劑氣體可進入閥套，而第二可變形區(qū)域可位于袋內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的增壓分配器閥可被設(shè)計成組裝和裝配到這樣的分配 器，即該分配器使用常規(guī)增壓分配器閥所用的已有機械，這是尤其有 利的。類似地，裝配有根據(jù)本發(fā)明的閥的分配器可使用已有填充機械 來填充。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明的閥可僅采用相對較小的投資費用。
本發(fā)明還可適用于分配具有不同粘度的寬范圍的液體，該液體包 括但不限于止汗劑噴霧、除臭噴霧劑、香水、空氣清新劑、防腐劑、 涂料、殺蟲劑、上光劑、頭發(fā)護理產(chǎn)品、藥物、水和潤滑劑、泡沫和 凝膠。
盡管已經(jīng)相對于目前被認為是最實用的和優(yōu)選的實施例描述了本
發(fā)明，但是應(yīng)理解，本發(fā)明并不局限于公開的布置，而意圖包含本發(fā)
明的精神和范圍中包括的各種變型和等同構(gòu)造。例如，盡管已經(jīng)相對 于其中桿與閥構(gòu)件成一體的陽型分配器閥描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明可等同地應(yīng)用于其中桿與致動器/噴嘴成一體的陰型分配器閥。此外， 在優(yōu)選實施例中，閥被構(gòu)造成使得當閥打開時柔性部分扭曲，以由于 閥套兩端的壓力差閉合或部分閉合在其中形成的入口開口。但是，該 布置可是相反的，從而開口中的任一個或每一個可在初始狀態(tài)下閉合 或僅非常小，并且當閥被致動時由于柔性部分的扭曲而擴大。當存在 兩個柔性區(qū)域時， 一個柔性區(qū)域可被布置成使得入口開口的大小在閥 被致動時減小，而另一個柔性區(qū)域被布置成使得開口的大小增加。
本說明書中使用的術(shù)語"包括"將被解釋為指定所述的特征、整體、 步驟或被引用的部件的存在，而不是排除一個或多個其他特征、整體、 步驟、組件或其組合的存在或增加。
權(quán)利要求
1.一種增壓分配器閥，所述增壓分配器閥具有包含至少一個流體入口的閥套，相關(guān)的分配器中存在的流體能夠通過所述至少一個流體入口進入所述閥套，所述流體入口至少部分地由所述閥套的彈性可變形部分形成或者在所述閥套的彈性可變形部分中形成，所述彈性可變形部分被布置成在使用中，當閥打開時，所述彈性可變形部分響應(yīng)于所述閥套的內(nèi)部與所述閥套的外部之間的壓力差從初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)變形到變形結(jié)構(gòu)，在所述初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)中流體入口具有初始橫截面面積，在所述變形結(jié)構(gòu)中所述流體入口具有改變的橫截面面積。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的增壓分配器閥，其中，所述彈性可變形 部分被構(gòu)造成當閥打開時，所述流體入口的橫截面面積響應(yīng)于所述閥 套的內(nèi)部與所述閥套的外部之間的壓力差而減小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的增壓分配器閥，其中，所述彈性可變形 部分^皮構(gòu)造成當閥打開時，所述流體入口的橫截面面積響應(yīng)于所述閥 套的內(nèi)部與所述閥套的外部之間的壓力差而增大。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的增壓分配器閥，其中，所面面積的改變量根據(jù)所述相關(guān)的分配器中的壓力改變。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的增壓分配器閥，其中，所述彈性可變形 部分被構(gòu)造成在使用中，通過入口的流體的流率根據(jù)所述相關(guān)的分配 器中的壓力而改變。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的增壓分配器閥，其中，所述彈性可變形 部分被構(gòu)造成在使用中，當所述相關(guān)的分配器中的壓力在其使用壽命 中下降時通過入口的流體的流率被保持基本恒定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的增壓分配器閥，其中，所述彈性可變形 部分被構(gòu)造成在使用中，當分配器中的壓力在其使用壽命中下降時， 通過入口的流體的流率增加。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的增壓分配器閥，其中，所述彈性可變形部分被構(gòu)造成當所述相關(guān)的分配器中的壓力在其使用壽命中下降時， 通過入口的流體的流率減小。
9.根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓分配器閥，其中，所述流變形部分中形成的至少一個開口，當所述彈性可變形部分處于其初始 彈性偏壓結(jié)構(gòu)時，所述至少一個開口或所述至少一個開口中的每一個 具有初始橫截面面積，該布置使得在使用中，當閥打開時的所述彈性 可變形部分的變形使得所述至少一個開口或所述至少一個開口中的每 一個部分閉合，從而具有小于其初始橫截面面積的有效橫截面面積。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的增壓分配器閥，其中，所述閥套包括 由基本剛性的聚合物材料形成的剛性主體部分，所述彈性可變形部分 至少部分地利用包覆模塑在剛性部分上的彈性可變形聚合物材料形 成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的增壓分配器閥，其中，所述至少一個 開口或者所述至少一個開口中的每一個由彈性可變形聚合物材料形 成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的增壓分配器閥，其中，所述至少一個 開口或者所述至少一個開口中的每一個是細長的。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的增壓分配器閥，其中，所述至 少一個開口或者所至少一個述開口中的每一個表現(xiàn)為彈性可變形聚合物材料中的狹縫的形式。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的增壓分配器閥，其中，所述狹縫或者 所述狹縫中的每一個位于彈性可變形部分的接近剛性主體部分的邊緣 附近。
15. 根據(jù)從屬于權(quán)利要求5的權(quán)利要求9 - 14中任一項所述的增 壓分配器閥，其中，岡被構(gòu)造成在使用中，當分配器中的壓力下降到 預(yù)定值時通過入口的流體的流率突然增加。
16. 根據(jù)從屬于權(quán)利要求4的權(quán)利要求9-14中任一項所述的增 壓分配器閥，其中，閥被構(gòu)造成，當閥打開時所述至少一個開口的橫截面面積的改變量在分配器中的壓力下降到預(yù)定值時突然改變。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的增壓分配器閥，其中，至少一個另外 的入口開口至少部分地由彈性可變形部分限定或者在彈性可變形部分中形成，所述閥被構(gòu)造成在使用中，當筒罐中的壓力位于預(yù)定值之上 時，當閥打開時所述至少一個開口中的另一個基本閉合。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1 - 9或15 - 17中任一項所述的增壓分配器閥， 其中，閥套包括基本剛性的主體部分和安裝在所述主體部分上的套管， 所述套管包括彈性可變形部分。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的增壓分配器閥，其中，所述套管整體 由彈性可變形聚合物材料形成。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的增壓分配器閥，其中，所述套管包括 由基本剛性的聚合物材料形成的剛性部分，彈性可變形聚合物材料被包覆模塑到所述剛性部分上。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18-20中任一項所述的增壓分配器閥，其中， 流體入口包括在所述套管的彈性可變形部分中形成的開口。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18-20中任一項所述的增壓分配器閥，其中， 套管在內(nèi)表面上具有凹槽，流體入口至少部分地在所述凹槽和閥套的 剛性主體部分的相對表面之間形成。
23. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的增壓分配器閥，其中，彈 性可變形部分具有彼此成角度地布置的至少兩個壁或表面，流體入口 至少部分地由所述至少兩個壁或表面中的一個形成或者在所述至少兩 個壁或表面中的一個中形成。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的增壓分配器閥，其中，所述至少兩個 壁或表面被布置成彼此的角度在70 — 110度的范圍中。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的增壓分配器閥，其中，所述至少兩個 壁或表面被布置成彼此的角度在80- 100度的范圍中。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的增壓分配器閥，其中，所述至少兩個 壁或表面被布置成彼此的角度在85 - 95度的范圍中。
27. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的增壓分配器閥，其中，彈性可變形部分被成形為以提供至少一個凹痕。
28. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的增壓分配器閥，其中，彈 性可變形部分被成形為以提供至少一個突出部。
29. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的增壓分配器閥，其中，可變形部分的 外表面被成形為其不符合剛性主體部分的輪廓。
30. 根據(jù)權(quán)利要求1-29中任一項所述的增壓分配器閥，其中，閥 套具有兩個所述流體入口第一流體入口和第二流體入口，相關(guān)的分 配器中的推進劑氣體能夠通過所述第一流體入口進入閥套以在液體產(chǎn)品被分配時與液體產(chǎn)品混合，相關(guān)的分配器中存在的液體產(chǎn)品通過所 述第二流體入口進入閥套。
31. 根據(jù)從屬于權(quán)利要求5的權(quán)利要求30所述的增壓分配器閥， 其中，氣體入口至少部分地在閥套的第一彈性可變形部分形成中形成 或者由閥套的第一彈性可變形部分形成，液體入口至少部分地在第二 彈性可變形部分中形成或者由閥套的第二彈性可變形部分形成。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的增壓分配器閥，其中，所述第一彈性 可變形部分和所述第二彈性可變形部分被構(gòu)造成在使用中，當分配器 中的壓力下降時，在產(chǎn)品被分配時的產(chǎn)品中的氣體與液體的比率增加。
33. 根據(jù)從屬于權(quán)利要求15的權(quán)利要求32所述的增壓分配器閥， 其中，所述第一彈性可變形部分和所述第二彈性可變形部分被構(gòu)造成 在使用中，當分配器中的壓力下降到預(yù)定值時，在產(chǎn)品被分配時的產(chǎn) 品中的氣體與液體的比率突然增加。
34. 根據(jù)權(quán)利要求31-33中任一項所述的增壓分配器閥，其中， 所述第一彈性可變形部分包括閥套的側(cè)壁區(qū)域。
35. 根據(jù)權(quán)利要求31-33中任一項所述的增壓分配器閥，其中， 閥套具有用于安裝汲取管的連接管，并且所述第二彈性可變形部分位 于所述連接管的遠端區(qū)域。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的增壓分配器閥，其中，所述第二彈性 可變形部分為截頭圓錐形，在漸縮的側(cè)壁區(qū)域中包括一個或多個開口 。
37. 根據(jù)權(quán)利要求30-36中任一項所述的增壓分配器閥，其中，閥被構(gòu)造成在使用中，氣體和液體在閥套中混合。
38. 根據(jù)權(quán)利要求30-36中任一項所述的增壓分配器閥，其中，閥具有用于氣體和液體的分離的流徑。
39. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的增壓分配器閥，其中，閥被設(shè)計成使 死區(qū)最小。
40. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的增壓分配器閥，其中，閥具有帶有鉆 孔的閥桿，柱桿、管或類似構(gòu)件插入所述鉆孔。
41. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的增壓分配器閥，其中，閥具有帶有鉆 孔的閥桿，閥套和閥桿中的一個或全部至少部分地被小球等填充。
42. —種增壓分配器閥，所述增壓分配器閥具有包含兩個流體入 口、即第一入口和第二入口的閥套，相關(guān)的分配器中存在的氣態(tài)推進 劑能夠通過所述第一入口進入所述閥套以與液體產(chǎn)品混合，相關(guān)的分 配器中存在的液體產(chǎn)品能夠通過所述第二入口進入所述閥套，所述閥 套具有由基本剛性的聚合物材料形成的主體部分以及兩個彈性可變形 部分，所述兩個彈性可變形部分中的每一個由包覆模塑到所述剛性部 分上的彈性可變形聚合物材料形成，氣體入口包括在所述彈性可變形部分中的第一彈性可變形部分中的一個或多個開口 ，液體入口包括在 所述第二彈性可變形部分中的一個或多個開口 ，所述第一彈性可變形部分和所述第二彈性可變形部分中的每一個被構(gòu)造成在使用中，當閥 打開時，其響應(yīng)于所述閥套的內(nèi)部與所述閥套的外部之間的壓力差從 初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)變形到變形結(jié)構(gòu)，在所述初始彈性偏壓結(jié)構(gòu)中所述 一個或多個開口或所述開口中的每一個具有初始橫截面面積，在所述 變形結(jié)構(gòu)中所述開口或者所述一個或多個開口中的每一個具有減小的 橫截面面積。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的增壓分配器閥，其中，所述第一彈性 可變形部分和所述第二彈性可變形部分中的每一個被構(gòu)造成所述一個 或多個開口或所述一個或多個開口中的每一個的橫截面面積的減小作 為相關(guān)的分配器中的壓力的函數(shù)。
44. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的增壓分配器閥，其中，所述第一彈性可變形部分和所述第二彈性可變形部分被構(gòu)造成在使用中，當相關(guān)的 分配器中的壓力在分配器的使用壽命中減小時，氣體與被分配的液體 產(chǎn)品的比率增加。
45. —種包括如前述任一項權(quán)利要求所述的增壓分配器閥的增壓 分配器。
全文摘要
增壓分配器閥(110)具有包含至少一個流體入口(127，128)的閥套(111)，相關(guān)的分配器中存在的流體可通過該流體入口進入該閥套。該至少一個流體入口至少部分地由或者在閥套的彈性可變形部分(124，125)中形成?？勺冃尾糠?124，125)被布置成使得在使用中當閥打開時，其響應(yīng)于閥套內(nèi)部與閥套外部之間的壓力差從初始彈性偏壓構(gòu)造變形到變形構(gòu)造，在該初始彈性偏壓構(gòu)造中流體入口(127，128)具有初始橫截面面積，在該變形構(gòu)造中該流體入口具有改變的橫截面面積。入口的橫截面面積的改變可獨立于筒罐中的壓力改變，并且可被用于在使用期間當筒罐中的壓力下降時控制通過入口的流體的流率。
文檔編號B65D83/14GK101663214SQ200880010561
公開日2010年3月3日 申請日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月8日
發(fā)明者K·萊德勒 申請人:葉青有限公司