CN102186599A - 具有用于啮合分配器的挠性机构的泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有用于啮合分配器的挠性部件的泡沫泵(24)，该泵是包括产品容器(22)的再填充单元(20)的一部分。挠性连接部件从泵的最末端延伸，并且由可移动地连接至启动机构的启动架所接收。挠性连接部件允许将泵***分配器(10)，并且可以作用以缓冲启动力，以减少泡沫剪切。挠性连接部件可以提供为外展尖端(28)的形式，其通过产品分配器中的椭圆形开口接收，并且泵可以包括锁定部件(30)，以防止在将再填充单元***分配器期间的不合需要的启动。

Description

具有用于啮合分配器的挠性机构的泵
本发明要求享有2008年9月11日提交的美国临时专利申请序列号61/191739的优先权，所述文献在此全文引入作为参考。
技术领域
本发明在此涉及一种具有用于啮合泡沫产品分配器的挠性机构的泡沫泵。更特别地，本发明涉及泡沫泵所携带的挠性机构，其允许将泵设置在分配器中，并且由分配器的启动架接收。
背景技术
在泡沫泵领域中熟知的是，提供一种***泡沫产品分配器外壳的再填充单元。该再填充单元包括产品容器和泵，并且设置在分配器外壳中，以形成产品分配器。分配器外壳的某部件，通常为盖，可枢转以暴露由外壳所限定的内腔，并且在产品容器为空时，允许移除再填充单元，并且替换为具有(优选)满产品容器的再填充单元。因而，分配器外壳可以再被产品填充，而无需更换整个分配器。通常，分配器包括启动机构，其当接收再填充单元于其中时，连接至或者以一定方式啮合至泵。分配器的启动机构可以是推杆，或者可以包括分配器盖的枢转。
值得注意的是，通常将再填充单元***分配器中是困难的。时常地，泵与分配器外壳的启动机构之间的啮合相当复杂，并且需要将泵和再填充单元精确对齐，以正确地由分配器外壳接收。这可能形成困难，并且对于安装再填充单元的人员做成挫折感。此外，如果***不当并且用力过大，啮合机构或分配器可能断裂，或者可能启动再填充单元，而将泡沫配送在分配器内。
当用户过于用力地按压启动机构时，可形成与泡沫产品分配器常常相关的另一问题。施加在分配器的启动机构上的大力传递至泵，引起对泡沫产品的剪切，这导致配送出比所需液体量更大的液体量的低质量泡沫。
因而，存在一种对泡沫泵机构上的需要，用于啮合分配器的启动机构，令安装泵更容易，同时还提供缓冲功能以防止泡沫剪切。
发明内容
根据前文，本发明的第一方面提供了一种用于产品分配器的再填充单元，其易于安装在分配器中。
本发明的另一方面提供了一种再填充单元，如上所述，其包括从泡沫泵延伸的连接部件，该连接部件包括一个挠性尖端。
本发明的又一方面提供了一种再填充单元，如上所述，其包括位于连接部件上的锁定衬套，以防止在运输和安装期间不合需要的启动泵。
一般地，根据本发明的再填充单元包括产品容器和与产品容器流体相通的泵。泵包括挠性连接部件，其由分配器的启动架所接收。
在本发明的任意实施例中，挠性连接部件可以提供为从泵延伸的外展尖端的形式。
在本发明的任意实施例中，挠性连接部件可以提供为从泵延伸的挠性延伸部分的形式。
在本发明的任意实施例中，泵可以是具有往复式活塞的活塞泵。
在本发明的任意实施例中，锁定部件可以提供为防止非故意地启动所述泵。
在本发明的任意实施例中，泵可以包括泵外壳，其中具有基本上椭圆形开口，活塞延伸并贯穿其中。
根据本发明至少一方面，产品分配***包括限定内腔并且具有枢轴地连接至其的启动设备的分配器外壳，设置在外壳的内腔中并且可移动地与启动设备啮合的启动架，以及包括产品容器和泵的再填充单元，泵与产品容器流体相通。挠性连接部件固定至泵并且从其延伸，该挠性连接部件由启动架接收。将由启动设备的移动引起的启动架的移动，由挠性连接部件传递至泵。
在本发明的任意实施例中，可以在内腔中提供锁环，该锁环具有底面和基本上与底面同心的开口，其中锁环将泵接收于其中。
在本发明的任意实施例中，锁环的底面可以是漏斗状，倾斜朝向开口。
在本发明的任意实施例中，锁环中的开口可以基本上是椭圆形的，而挠性连接部件可以基本上是圆锥形的。
在本发明的任意实施例中，锁环中的椭圆形开口可以具有一定长度和宽度，其长度大于宽度，而连接部件的直径可能近似等于但稍大于椭圆形开口的宽度。
根据本发明至少一方面，一种将泵连接至产品分配器的启动架的方法包括如下方法：提供具有限定通道的一对同心环形肋条的启动架；提供具有从其中延伸的挠性连接部件的泵；在产品分配器中提供锁环，锁环具有位于底面中的开口，底面向内倾斜朝向开口；将泵***分配器中，从而随着挠性连接部件通过底面中的开口而迫使其变形；以及允许挠性连接部件返回其原始形状，并且在通过锁环的开口之后接收在启动架内。
附图说明
为了更完整地理解本发明，应当参考下列详述和随附附图，其中：
图1是根据本发明概念的泡沫产品分配器的前视正视图；
图2是图1的泡沫产品分配器的侧视正视图；
图3是根据本发明概念的再填充单元的前视正视图，示出了锁定衬套处于预装载位置；
图4是示出泵中的椭圆形开口的再填充单元的顶视正视图；
图4A是示出泵处于已装载位置的图4的再填充单元的前视正视图；
图5是基本上沿着图2的线6-6获取的分配器的横截面视图，示出了启动架和处于未启动位置的泵；
图6是如图5中所示的横截面视图，示出了启动架和处于启动位置的泵；
图7是处于部分已***状态的泡沫泵连接部件的第二实施例的横截面视图；
图8是处于完全***状态的图7的实施例的横截面视图；
图9是泡沫泵连接部件的第三实施例的透视图。
具体实施方式
现在参考图1和图2，示出了常规产品分配器，并且基本上由附图标记10所指示。分配器10包括带有推杆12的外壳11、支撑板13(图2)和枢轴盖14。正如本领域所熟知的，盖14枢轴安装在支撑板13上，以提供至内腔的通路，用于再填充分配器。虽然在此预期和描述了用于提供至内腔的通路的特定外壳结构，但是应当意识到，本领域技术人员已知的任何这种机构都是可以采用的。由用户按压推杆12以启动分配器10内的泡沫泵，并且在使用之后偏压返回其非启动状态。任选地可以在盖14中提供窗口15，以允许可视地检查分配器10内液体容器内的液位。
图3-4A示出将***分配器10的外壳11中的再填充单元20。再填充单元20包括产品容器22，其包含将分配的产品，诸如举例而言，液体皂、手消毒剂、凝胶、泡沫或洗剂。正如本领域中熟知的，产品容器22的内容物与活塞泵24流体相通。各种活塞泵是熟知的，并且本发明不局限于特定活塞泵结构。活塞泵24的结构和操作可以采取与本发明并非密切相关的任何形式，因而将不详细描述。当将活塞压入泵外壳中而使得内腔容积减小从而迫使其中的内容物趋向出口时，通过从泵中排出产品而使得活塞泵行使功能。活塞偏压至未启动位置，从而当其释放时，内腔的容积增加，并且形成真空，以将产品从产品容器引入内腔。虽然本文示出和描述了具有活塞26和泵外壳27的活塞泵24，可以预期的是，分配器10可以适于容纳本领域技术人员已知的其他类型的液体或泡沫泵。
泵24包括挠性连接部件，用于与分配器10内的启动机构啮合。挠性连接部件以与产品容器22相反的方向从活塞26延伸。挠性连接部件有助于更容易地***再填充单元20，并且在一些情况下可以作用以缓冲由启动机构传递的力，并且由此减少泡沫泵中的泡沫剪切。挠性连接部件可以提供为与活塞26一段连接的挠性尖端28。挠性尖端28可以与活塞26集成形成，或者作为选择地，挠性尖端28可以从固定至活塞26周围的衬套延伸。挠性尖端28适于将启动力从推杆12传递至活塞26和泵24，如下文更详细所讨论的。
挠性尖端28可以具有任何所需尺寸和形状，而不偏离本发明的范围，只要挠性尖端28至少最低限度挠性和弹性，从而其可以进行至少一些变形，而后返回其原始状态。为了提供所需的最小挠性，尖端28可以由挠性材料制成。在一个或多个实施例中，按照在Shore A硬度计刻度所测量的，挠性尖端28的硬度可以在约30-70之间。在图3-6中所示的本发明实施例中，柔软尖端28采取外展尖端的形式，其具有从基本上圆柱形活塞26的端部延伸的基本上圆锥形。
在一个或多个实施例中，可以提供锁定衬套30围绕活塞26。锁定衬套30基本上是环形的，并且包括径向向外延伸的轴向相对凸缘32和34。第一凸缘32定位与挠性尖端28相对，而第二凸缘34定位在锁定衬套30朝向挠性尖端28的一侧上。第一凸缘32的外径大于第二凸缘34。由活塞26的外表面上的向外延伸环形肋条36，限制锁定衬套30于一个方向上在活塞26上的轴向移动。因而，如图3中所示，锁定衬套30定位在环形肋条36和泵外壳27的外表面之间。
泵外壳27包括开口40(图4A-6)，活塞26的一部分延伸穿过其中。提供开口40临近锁定衬套30的第一凸缘32。如图3中所示，第一凸缘32将泵外壳27局部地啮合在开口40周围，以防止活塞26相对于泵外壳27的移动。这样，在存储、输运以及将再填充单元20***外壳11中期间，防止非故意地启动泵24。提供开口40的形状不同于第一凸缘32的环形形状，从而仅在数点形成接触。开口40和第一凸缘32的尺寸製成以使得防止活塞26的非故意和可能的小力移动，但是当已经将再填充单元20***外壳11和需要启动泵24时，可以克服啮合第一凸缘32的阻力。因而，一旦已经将再填充单元20正确地安装在分配器10的外壳11中，用户必须通过推杆12而施加高于泵24的第一启动的常规力的力，以便于使得第一凸缘32移动通过和进入开口40中，如图4A中所示。第一凸缘32和泵外壳27是挠性和弹性至足够程度，以允许当施加足够的力度时而将锁定衬套30移动通过开口40和进入泵外壳27。
如图4所示，开口40可以提供为椭圆形，其长度L大于其宽度W。椭圆形开口40的宽度稍小于第一凸缘32的直径D。然而，椭圆形开口40的长度大于第一凸缘32的直径D。因而，锁定衬套30的第一凸缘32仅在临近椭圆形开口40的窄宽度侧泵啮合外壳27。由第一凸缘32提供的阻力可以由首次启动泵24的人轻易克服。第二凸缘34的直径小于第一凸缘32，并且小于椭圆形开口40的W和L，并且因而未提供抵抗活塞26移动的附加阻力。
现在参考图5和6，示出再填充单元20***分配器10的外壳11中。提供锁环46靠近分配器10内的内腔的底端。锁环46适于在其中接受和固定再填充单元20的泵24。锁环46包括基本上定位在其中心的开口48，而锁环46的底面是為漏斗形状倾斜至开口48。开口48基本上是椭圆形的，并且与开口40相同，其长度大于其宽度。开口46的宽度稍小于基本上锥形的挠性尖端28的最大直径。因而，在***期间的压力下，挠性尖端28稍微变形以适合通过开口46。随着挠性尖端28穿过开口46，其形变受助于锁定环46的底面的漏斗形状。
一旦挠性尖端28已经穿过锁定环46中的开口48，其呈现其原始的基本上锥形，并且接收在启动架50上的一对环形肋条49之间。启动架50与推杆12可移动地啮合，或者啮合本领域已知的任何其他启动机构，从而启动引起启动架50的移动。任何本领域已知的***或机构都可以采用，以将启动器的运动、即本情况下从推杆12而传递至启动架50，诸如举例而言，凸轮机构。如本领域技术人员将意识到的，锁定环46的漏斗形底面以及泵24的挠性连接部件，在本情况下为挠性尖端28，允许将再填充单元20***外壳11中，而无需精确地对齐部件。
图5示出了定位在处于锁定状态的外壳11内的再填充单元20，其中锁定衬套30定位在环形肋条36和泵外壳27之间。当在首次启动泵24之后使得启动架50向上移动时，驱使锁定衬套30的第一凸缘32通过泵外壳27中的椭圆形开口40，由此允许活塞26相对于活塞外壳27移动。图6示出了位于泵外壳27中的位于启动后位置的锁定衬套30。在首次启动泵24之后，锁定衬套30不再阻止活塞26的移动，因为第一凸缘32不再与泵外壳27啮合，以防止活塞26的启动移动。应当意识到，可以采用其他锁定机构以防止在存储、运输和安装期间非故意和不合需要地启动泵24。例如，可以在泵24制造期间在活塞26和活塞外壳27之间提供弱热塑性焊接，以类似于上述方式由泵24的初次启动克服弱焊接。
现在参考图7和8，示出了挠性连接部件的第二实施例。图7和8中所示的第二实施例可以替换为图3-6中所示的挠性连接部件，正如对于本领域技术人员而言是显然的。在第二实施例中，分配器耦合器110同心地定位于泵112周围。分配器耦合器110包括位于其上端部的向外延伸凸缘114。多个挠性延伸部分116，也被称为挠性足部116，从分配器耦合器110的底端延伸，并且围绕耦合器的下部环形边缘间隔分布。挠性足部116包括向内突出部分118，其在泵112下延伸，并且具有圆角表面。泵112可滑动地定位在分配器耦合器110内，并且可以包括止动部件(未示出)以限制其滑动移动。正如在第一实施例中，锁定环120提供在分配器中，并且适于在其中接受分配器耦合器110。在该实施例中，与在第一实施例中不同，锁定环120并不包括漏斗形下端，但具有基本上平坦的下表面。然而，锁定环120包括开口122，以接收分配器耦合器110。当将泵112***分配器中时，分配器耦合器110接收在锁定环120的开口122中。
当在***再填充单元期间凸缘114啮合锁环120时，限制分配器耦合器110进一步从开口移动。泵112随后在分配器耦合器110内滑动，以啮合挠性足部116。由于挠性足部116的圆角表面，当由泵112啮合时迫使其向外。当折向外时，挠性足部116接收在启动架126上的一对环形肋条124中，由此将架连接至泵，而允许泵的启动。图7示出了在啮合挠性足部116之前、处于局部已***状态的泵112。图8示出了处于完全已***状态的泵112，其中挠性足部116接收在环形肋条124中。
现在参考图9，示出了用于将泡沫泵连接在分配器中的挠性机构的第三实施例。与上述的第二实施例相同，挠性连接部件的第三实施例可以替换为图3-6中所示的再填充单元20。在第三实施例中，基本上为圆柱形的分配器耦合器210定位在泵212的底端周围。多个细长挠性延伸部分214，也被称为挠性指状部分214，连接至泵212的底端，并且突出通过分配器耦合器210的底端中的开口。随着挠性指状部分214从泵212向外延伸，自然地向外远离彼此拱出。
在挠性指状部分214周围提供圆柱形套环216，从而当其位于指状部分214的最末端时，限制其向外拱出。相反地，当圆柱形套环216定位靠近分配器耦合器210时，允许挠性指状部分214呈如模制时的拱出。在***分配器之前，将套环216定位在挠性指状部分214的最末端，以限制其向外拱出并且有助于***。随着将挠性指状部分214和套环216***外壳中，指状部分和套环通过位于分配器底部的锁定环底部中的开口，正如第二实施例中所讨论的。套环216的向外延伸凸缘218抓牢开口周围的锁定环，从而套环216的圆柱形主体维持在锁定环的开口中。随后，挠性指状部分214滑动通过锁定环216，并且延伸通过开口，同时返回它们的自然向外拱出的位置。随着指状部分214返回其自然形状，其接收在启动架220上的两个环形肋条222之间。
正如本领域技术人员将意识到的，上述每个实施例包括挠性连接部件，其允许将泵定位在分配器外壳中，这是凭藉、至少部份其具有可变形的能力。挠性部件提供了泵和启动架之间的连接，以将输入力传递至泵，由此产生泡沫。如果使用过大的力以启动诸如推杆12的启动部件，那么挠性部件的可形变和弹性特性提供了缓冲作用。正如也将意识到的，每个实施例提供了可靠的结构，用于有助于将再填充单元正确地安装在分配器外壳中。
因而显然的是，如本文所述构建的产品分配器满足了本发明的目的，并且以不同方式基本上改进了该技术。根据专利法，仅已经详细示出和描述了最优模式和优选实施例，而本发明不应受限于该描述。为了理解本发明的真正范围和外延，应当参考下列权利要求。

Claims (20)

1.一种再填充单元，用于包括分配器外壳的产品分配***中，分配器外壳具有啮合启动架的启动设备，再填充单元包括：
产品容器；以及
泵，与所述产品容器流体相通，所述泵包括挠性连接部件，其由启动架接收并且连接至启动架。
2.根据权利要求1所述的再填充单元，其中，提供挠性连接部件为从所述泵延伸的外展尖端。
3.根据权利要求1所述的再填充单元，其中，提供挠性连接部件为多个挠性延伸部分。
4.根据权利要求1所述的再填充单元，其中，所述泵是具有往复式活塞的活塞泵。
5.根据权利要求4所述的再填充单元，其中，所述挠性连接部件从所述活塞的一端延伸。
6.根据权利要求4所述的再填充单元，还包括锁定部件，其防止非故意地启动所述泵。
7.根据权利要求6所述的再填充单元，其中，所述锁定部件是定位在所述活塞周围的衬套，所述衬套包括朝向所述泵的第一环形凸缘和与所述第一环形凸缘相对的第二环形凸缘。
8.根据权利要求7所述的再填充单元，其中，所述第一凸缘啮合所述泵，而所述第二凸缘啮合从所述活塞向外延伸的环形肋条，所述凸缘由此防止所述活塞相对于所述产品容器移动。
9.根据权利要求8所述的再填充单元，其中，所述泵包括泵外壳，而其中所述活塞延伸通过位于所述泵外壳中的开口，所述开口基本上是椭圆形的。
10.根据权利要求9所述的再填充单元，其中，所述椭圆形开口具有长度和宽度，所述长度大于所述宽度，并且其中所述第一凸缘的直径约等于、但是稍大于所述椭圆形开口的所述宽度。
11.一种产品分配***，包括：
分配器外壳，限定内腔并且具有枢轴地连接至其的启动设备；
启动架，设置在所述外壳的所述内腔中，并且与所述启动设备可移动地啮合；
再填充单元，包括产品容器和泵，所述泵与所述产品容器流体相通；以及
挠性连接部件，固定至所述泵并且从其延伸，所述挠性连接部件由所述启动架接收，
其中，由所述挠性连接部件将所述启动设备的移动所引起的所述启动架的移动传递至所述泵。
12.根据权利要求11所述的产品分配***，还包括：
锁定环，设置在所述内腔中，所述锁定环具有底面和同心地定位在所述底面中的开口，其中，所述锁定环将所述泵接收于其中。
13.根据权利要求12所述的产品分配***，其中，所述挠性连接部件采取外展尖端的形式。
14.根据权利要求12所述的产品分配***，其中，所述底面是漏斗形，向下倾斜朝向所述开口。
15.根据权利要求12所述的产品分配***，其中，所述锁定环中的所述开口基本上是椭圆形的，并且其中所述挠性连接部件基本上是锥形的。
16.根据权利要求15所述的产品分配***，其中，所述锁定环中的所述椭圆形开口具有一定长度和宽度，所述长度大于所述宽度，并且其中所述连接部件的直径约等于、但是稍大于所述椭圆形开口的所述宽度。
17.根据权利要求12所述的产品分配***，其中，所述挠性部件是挠性足部，其具有圆角表面的向内突出部分。
18.根据权利要求17所述的产品分配***，还包括：可滑动地定位在所述泵周围的分配器耦合器，所述分配器耦合器具有临近所述耦合器的顶部边缘的向外延伸凸缘。
19.根据权利要求12所述的产品分配***，其中，提供所述挠性连接部件为多个挠性延伸部分。
20.一种将泵连接至产品分配器的启动架的方法，包括：
提供启动架，其具有限定通道的一对同心环形肋条；
提供泵，其具有从其中延伸的挠性连接部件；
在产品分配器中提供锁定环，锁定环在底面具有开口，底面向内倾斜朝向开口；
将泵***分配器，从而随着所述挠性连接部件穿过所述底面中的所述开口中而迫使其形变；以及
允许挠性连接部件在穿过锁定环中的开口之后返回其原始形状并且接收在启动架中。
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