CN1882477A - 用于饮用容器的阀 - Google Patents

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Abstract

该发明涉及用于饮用容器(2)的低压启动流出机构用的阀。所述阀包括阀头(34)和阀座(44)，其中所述阀座(44)与膜(1)进行传力连接安置，而所述阀头(34)通过至少一个撑条(36)固定到其余的结构。

Description

用于饮用容器的阀
技术领域
该发明涉及饮用容器用的阀内的低压启动流出机构。所述阀包括阀头和阀座，阀座被安置与膜(membrane)成传力连接，而阀头被固定到其余的结构。
背景技术
专利文献公开了几种利用低压来启动用于饮用容器的阀的装置，例如如美国专利No.6,290,090和挪威专利No.315182中所示。在该领域中所有的现有技术都是阀座被固定到所述结构，只有阀头的密封表面可以被移动或者在启动期间改变形状。首先和最重要的是，本发明寻求改进制造和现有技术相关方面的成本。让阀座可移动使得可能避免需要让阀头要求水平的密封表面，所述水平密封表面在模制之后必须被拉出铸造模具，这样可能引起对其产生损坏的危险。通常，阀表面在组装期间也可能受到损坏，因为当通过阀开口受力时其变得强烈变形。使用当前对于检测该表面可获得的方法增加了成本和复杂性。
发明内容
本发明的目的是补救现有技术中的所述缺点。所述目的根据下述的说明书中以及随后的权利要求中所公开的特征来实现。
所述阀与现有技术区别在于所述阀包括相对阀头本身以及相对剩余的结构被安置可移动地悬置的阀座。所述膜与阀座被安置成力传送(force-transmitting)连接。当用户在膜的一侧上抽吸低压P2，由此导致其移动或者变形，大体上轴向的抽吸力被传送到阀座并移动所述阀座。由于阀头被固定到所述结构的大体上非可移动部分，所述阀座从阀头移开并打开阀以流出，比较所附视图。
本发明的另外的特定特征在于所述阀利用了饮用容器的压力区域P3和环境参考压力P1之间的柔性或者可移动密封。所述密封可以被形成以通过瓶压力可压力影响，由此允许瓶压力在压力增加时施加升高的闭合压力。其也可以形成有垂直的管状或者锥形区域，由此允许所述阀在压力影响期间径向地膨胀，这样减小了其轴向的范围。该功能可以用于反作用或者平衡阀关闭压力，由此在高压启动期间减小从膜所需的打开力。
本发明的目的也在于提供一种更容易制造并可以承受更高的压力的结构。根据现有技术，可以使用柔性和压力可影响膜结构，其中相同的软材料也被用于形成阀头。响应饮用容器内的压力P3所引起的力因此必须通过阀头的软密封凸缘传送到固定(stationary)阀座，或者至相对较软的膜的其它部分。根据本发明，这些力大体上将通过阀头和其悬置件直接传送到所述结构的刚性部分，这参照附图显示了结构上的优点。
本发明如所需要那样设有保护顶部盖或者其它特定的技术适应。这特别重视连接到饮用容器的方法的选择和凸缘的设计以及构成所述装置本身的部分之间的搭接连接(snap connection)。螺纹和/或者凸缘可以适于在所有类型的饮用容器上使用，例如瓶、硬纸盒、包、杯子、供给瓶等。如果所述装置将适于容易清洁和再利用，各部分可以设有例如螺纹而不是搭接连接。所述装置用于与所有类型的液体食物物质一起使用，也包括加压饮料、热饮料、液体食物、冰激凌等。
在原理上，本发明可以与所有公知类型的膜一起使用，例如扁平的、圆形的和径向悬置的膜，以及与具有突入到垂直平面内的锥形形状的膜一起使用。所述膜可以具有对称以及非对称的形状，并可以包括几种材料，例如刚性肋和传送力的部分的组合，以及允许所述膜径向压缩的软塑料。
附图说明
在下述中，描述了优选实施例的几个非限定示例，其中这些实施例在附图中作为垂直截面显示，其中：
图1a-1b显示了根据本发明安置在螺纹盖内的阀装置的一个实施例，其中所述阀被分别显示在关闭和打开位置内；
图2a-2b显示了根据本发明安置在螺纹盖内的所述阀装置的可选实施例，其中所述阀分别显示在关闭和打开位置内；
图3a-3c显示了被安置在闭合件(enclosure)内的根据本发明的阀装置的可选实施例，其中所述阀被分别显示在关闭、打开和开/通风(venting)位置内；
图4a-4c显示了与根据图2a-2b的实施例相似的阀装置，其中所述附图显示了组装阀装置中的步骤；图4a-4c显示了阀装置的单独的部件；而图4d显示了组装之后的部件，而图4a显示了其可以在从其铸造模具中立即移除之后其存在形式的膜部分。
具体实施方式
图1a显示了根据本发明的阀装置的一个实施例，其中所述装置连接到在此示例中是瓶的饮用容器2。在其歇置的位置中，阀座44将与阀头34压力密封接触。阀头34固定到盖之内和/或者通过一个或者多个撑条(stay)36固定到剩余的部分。当将低压P2通过抽吸通道49施加到膜1的内侧时，膜1的径向形状改变并轴向变得更短。由于膜1在其下端50被固定，所得到的抽吸力将阀座44从阀头34移开，所述阀头34在附图中的向下，并打开阀以流出。密封件46也与阀座44压力密封地连接，并相对压力密封隔壁3上的伸出、管状通道48朝向饮用容器2。与阀座44压力密封地连接的可移动和/或者柔性凸缘14相对形成在密封件4内的喷口12的内部密封，所述密封件4在所述螺纹盖的外部上围绕阀。该密封布置保证在启动期间在阀内存在两个单独的压力区域，其中一个压力区域具有压力P1(环境压力)，另外一个压力区域具有压力P2(产生所述抽吸力的低压)。当抽吸力打开所述阀时，液体将从饮用容器2通过通道48流动。当抽吸力减小时，所述阀将关闭，部分由于所述膜的弹性刚度的结果，部分由于密封件46的弹性变形的结果。
图1b显示了根据图1a处于打开、低压启动位置内的阀。
图2a显示了根据本发明的阀装置的可选实施例。在该实施例中，密封件46用柔性区域40替换。当阀座44在启动期间朝向隔壁3移动时，相对软和/或风箱形区域40将在其轴向方向上压缩并临时缩短，这样形成柔性但是压力密封的液体通道。
图2b显示了打开、低压启动位置内，根据图2a的阀装置。
图3a显示了根据本发明的阀装置的另外的实施例。在该实施例中，膜1被安置以在低压启动时径向收缩，由此轴向地增加其长度。膜的轴向延伸导致阀座44从阀头34移开，这在附图上朝向饮用容器2向下，并打开阀以流出。在该示例中，饮用容器2可以例如为饮用硬纸盒，其中只有壁部显示在附图上。此处所显示的阀头34设有引导支柱(peg)35，所述引导支柱35将阀座44在关闭期间相对阀头34对心。膜1被显示从围绕固定到其中的开口的饮用容器2的外密封件4内的凹部18通过其上端15压力密封地悬置，存在压力均衡空间55，通过周围的密封件4的壁内的至少一个出口6与环境压力P1连接。
图3b显示了在打开、低压启动位置中的根据图3a的阀装置。在该低压启动位置中，压力差P1-P2将横过膜1的压力敏感部作用，导致径向压缩和结果的阀座44的轴向移动。
图3c显示了在启动和通风位置内、根据图3a的阀装置。当低压P3在液体流出期间在饮用容器2内上升时，凸缘密封件20将从密封表面21移开并允许通过所述压力均衡空间55和出口6对饮用容器2通风。凸缘密封件20是连接到阀座44并围绕阀座44的密封折翼(flap)22的外密封唇部。密封表面21构成形成在密封件4的内部上的肩部的一部分。由于作用横过密封折翼22的压力差P1-P3可以发生通风，由此引入将凸缘密封件20从密封表面21移开的向内取向的力。饮用容器2的通风不限于仅在阀装置处于启动状态内时发生，通风也可以独立于该方式的通风而发生。
根据本发明的另外的一方面，所述膜1也可以在铸模中模制为展开(spread-out)Y形状。这样的Y形状出现在通过膜1的轴向横截面内，例如如图4a中所示。这样，在紧随从铸模移除之后，膜1将采用该形状。在该实施例中，膜1的所述下端50被形成为具有圆形横截面的环形垫圈。Y形膜结构就大规模制造所述膜1而言是非常有利的。在将Y形膜结构从铸模移除，膜1变形并折叠为其正常的使用形状，如图4b所示。所述折叠可以在阀装置的单独的部件的组装之前或者组装期间执行。图4c显示了所述螺纹盖和其外密封件4。密封件设有所述喷口12，其中阀头34通过所述撑条36悬置。图4d显示了在组装之后螺纹盖内的所有的部件，其中所述组件准备连接到瓶(未示出)。

Claims (10)

1.一种用于低压调节流出机构的装置，所述机构用于饮用容器(2)，其中外密封件(4)包含力传送地连接到从阀头(34)和阀座(44)组装的阀体的压力可影响膜体(1)，在歇置位置中，所述阀头(34)和阀座(44)被安置彼此密封接触，
其特征在于，所述阀头(34)相对外密封件(4)以固定(stationary)的方式悬置，阀座(44)力传送地连接到膜体(1)，由此在用户供给启动抽吸力(P2)时，允许阀座(44)相对阀头(34)沿着打开的方向移动。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阀头通过至少一个撑条固定在所述密封件的上区域(12)的紧邻附近区域内。
3.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，所述阀头和/或者阀座由保证阀头(34)相对阀座(44)正确关闭的引导件(35)形成。
4.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，所述密封件(4)可以形成有可以固定地粘合和/或者熔合到软饮料容器的凸缘(56)。
5.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，阀座(44)的延伸内的隔壁(22)沿着其周边(20)保持密封件直到横过隔壁(22)引起充分的压力差P1-P3以打开所述其用于饮用容器(2)的通风。
6.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，当处于其歇置的位置中时，弹性密封件(46)协助提供阀关闭弹性力。
7.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，密封件(46)可选地可以沿着管(48)的外部或者内部滑动。
8.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，所述膜被模制为展开Y形状，然后在组装之前或者在组装期间折叠为其使用的正常形状。
9.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，所述膜(1)可以与方便力从膜(1)的软部分传送的至少一个强化元件一起制造。
10.根据前述一个或者更多个权利要求所述的装置，其特征在于，所述膜和/或阀座从具有不同性能的几种材料组装形成。
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