TW520435B - A metering device for fluid products - Google Patents

Description

520435 五、 發明說明 (1 ) 術 領 域 本 發 明 係 有 關用於液體產 品的 計 量（ 或計量） 裝 置 或 分 配 器 其 操作之型式類 如人 工 操作 之往復式 容 積 泵 0 m. 術 背 景 此 種 分 配 器 早有存在多種 種類 係應 用於瓶子 或 其 相 類 物 而 將 •所容納之液體產J ίο ，予， 以分配而 供 使 用 〇 它 們 包 含 有可變容積之 計量 室 ，此 室配備有 一 進 入 閥 及 一 輸 出 或排除閥。待 分配 之 液體 產品是在 此 室 之 容 積 增 加 時 ，自瓶子吸出 至此 計 量室 ;並在此 室 之 容 積 增 加 減 小 時，被壓出。 計量 室 之容 量變化是 藉 由 各 構 件 之 相 對 運動而獲得。 通常 ， 一操 作按鈕、 — 柱 桿 及 一 活: 塞 ，與止回進行閥及 .排出 閥 一體, 組成分配器。 關 閉 該 傳 統 分配裝置是藉 由施 加 至瓶 子頸部上 之 旋 轉 而 兀 成 ， 如 美國專利號碼 5,524,793 所 :顯示的。 此 種 型 式 之 分配器是以令 人滿 之方 式作用， 而 允 許 — 般 之 準 確 計量。但此種 型式 之 分配 器有大數 巨 之 構 件 通 常 是 十一或十二件 ，故 在 組構 時，由於 這 構 件 之 複 雜 度 及其之裝配困 難， 造 成傳 統分配裝 置 不 適 合 用 於 降 低 其成本至某種 水平 以 下， 例如，美 國 專 利 號 5 ,096, 094，揭露出一種由B ?多 '構件 =所組成的 分 配 裝 置 y 其 中 該 計量室容積的 變化 是 藉由 構件間的 相 對 移 動 而 r±^ 兀 成。 該專利案包括有： -3- 有可 變容積的 計 量 520435 五、 發明說明（2 ) 室 ，一操作按鈕，一桿 及一活塞。該專 利 案 呈 現出 甚 多 構件，故構造複雜， 製造成本高。 本發明是有關於計量 裝置，其優點爲 減 少 許 多構 件 且 沒有構件間的相對移 動。同時該計量 裝 置 會 藉由 簡 單 且即刻對該塞件旋轉 半圈而被關閉， 而 且 該 計量 裝 置 具有降低的製造成本 0 發 明簡沭 本發明是要克服上述所提出之缺點。 本發明之目的是要獲 得一種具有降低 構 件 數 目之 計 量 裝置。 本發明之另一目的是 要避免在一計量 裝 置 中 之構 件 作 相對運動，因其相對 運動會增加其之 製 作 及 裝配 之 複 雜度。 本發明之另一*目的是 要獲得在使用時 亦 較 簡 單之 一 計 量裝置，此係由於沒 有相對運動之零 組 件 與 人體 工 學 (ergohomic)特性結合 之緣故。 本發明之又另一*目的 是獲得一降低製 作 成 本 之計 量 裝 置。 所以本發明提供一用 於液體產品之計 量 裝 置 ，其 型 式 操作是如人工操作之往復式容積泵 > 並 具 有一 泵 體 ’提供有吸入管及藉 由一瓶蓋施加至 —^ 瓶 子 或相 類 物 上，瓶中容納有待分 配之液體產品。 以 — 般 的觀 點 來 看，其特徵在於其操作量是如一往 -4- 復 式 膜 容積 泵 520435 五、發明說明（3) (reciprocating membrane volumetric pump)，其 包 括 有： 一 彈 性可變形之按鈕，其係施加至泵體之最上 端 9 並用 其 形成一計量室，此室具有一從瓶子內部來 之 進 入閥 和 一向著瓶子外部之排除或輸出閥； 一 分 配器，其被安裝在該瓶蓋上，且具有一 噴 出 嘴， 該 噴出嘴包括有一導管，用以自瓶子（其係與 該 輸 出閥 相 通）噴出內含物： 至 少 一補償槽道，其以來自外部之空氣替換抽 出 之 液體 y 其是提供在該計量室及在該噴出導管之外 面 ， 在該 分 配器中，在按鈕及泵體中，以使瓶子之外 部 與 內部 間 之相通。 本 發 明之另外特點及利益可自下面所揭示的較 佳 實 施例 的 詳細說明而更顯明，圖式實施例是僅供作 象 徵 性而 非 限制性。 圖式 簡 m說明 第 1 圖是根據本發明之一計量裝置之整體前視圖。 第 2 圖是根據第1圖中沿π - π線所獲得之剖視圖。 第 3 圖是第1圖中計量裝置之泵體之前視圖。 第 4 圖是第3圖中泵體之上俯視平面圖。 第 5 圖是根據第4圖中沿V-V線獲得之剖視圖t ) 第 6 圖是第1圖之計量裝置之按鈕之前視圖。 第 7 圖是第6圖之按鈕之仰視平面圖。 -5- 520435 五、發明說明（4) 第8圖是根據第7圖中沿VIII-VIII線獲得之剖視 圖。 第9圖是第1圖中計量裝置之分配器之前視圖。 第1 0圖是根據第9圖中沿X-X線獲得之剖視圖。 第11圖是第3至第8圖中按鈕及本體之整體前視 圖。 第12圖是第3至第1〇圖中本體，按鈕及分配器之 整體前視圖。 第1 3圖是第1圖中計量裝置之關閉塞件之側視圖。 第14圖是第13圖之關閉塞件之前視圖。 弟1 5圖是根據第1 4圖中沿X V - X V線獲得之剖視 圖。 第16圖是根據第14圖中沿XVI-XVI線獲得之剖視 圖。 圖解實施例之p昍 參考第1圖及第2圖顯示，根據本發明之計量裝置 之整體輪廓。其包括有：一泵體1，一用於安裝至一 瓶子或相類物（未顯示）之瓶蓋2，一按鈕3，一分配 器（dispenser) 4，及一關閉塞件（closure tip) 5。 參考第3圖至第5圖，分別顯示出泵體1之前視 圖，平面視圖及剖視圖。泵體是以塑膠材料，最佳是 聚丙烯爲基（polypropylene based)之均聚體（homopolyer) 製造。

520435 五、發明說明（5) 泵體1包含一凸緣板10，其之下邊是支持在瓶子或 類似物之邊緣上。與凸緣板1 0的同一邊之中央位置處 設置有一用於吸入管（未顯示）之管狀套節（tubular nunion)12，其呈現一截頭圓錐形部（cone frustum shaped portion)13作爲一閥座及一球珠6(第2圖）以 造成一進入閥，在後文中將更易明瞭。 與管狀套節12同軸，在凸緣板10之對面邊上，有 一圓筒元件14，其係要來容納一按鈕3。圓筒元件14 具有一方形外側部15，以奧米伽形窗孔（Omega shaped louver) 16作爲最高終端。窗孔16界定一小的鄰接直 立柱（abutting vertical stem)17，而窗孔 16是該進入 閥之一部份，將於後說明。 在圓筒元件14之外側表面，比如說在方形外側部 15之對邊，亦提供有一縱向定心突起（longitudinal centring projection)18。最後在方形外側部 15之一 邊，在凸緣板1〇上設置有多個通孔19，通孔係包含 在各個補償槽道中，將於後面說明。 泵體1是藉由瓶蓋2(第2圖、第12圖）而被安裝 在瓶子上。瓶蓋2具有內螺紋20，用於與瓶子轉緊而 聯結，和一對外淸角（external undercut)21，以用於將 其聯結至分配器4。瓶蓋2是以塑膠材料製成，最佳 是聚丙嫌爲基之共聚體（copolymer)。 在泵體1上安裝有按鈕3，其分別以前視圖、仰視 520435 五、發明說明（6) 平面圖及縱向剖視圖顯示於第6圖至第8圖中。此按 鈕3是以塑膠材料製成，較佳是熱塑性塑膠聚體。 按鈕3是圓頂型並包含一圓筒牆30，在其底座上具 有一凸緣31，及一球形圓頂32[其內部提供有保持柱 (retaining stem)33，該保持柱33與圓頂之頂部在中央 位置實質地整合在一起]。如第7圖及第8圖所示，按 鈕3在其圓筒牆30上具有與泵體1之定心突起18相 對應之一縱向定心槽隙34，在安裝操作時爲定心突起 所佔據。在相對於定心槽隙34之一邊上，在圓筒牆 30中是設有一內面方形部35，相對應於泵體1之方形 外側部1 5。在內面方形部35之頂部中設有一 U形切 割3 6，當計量裝置安裝時（第1 1圖），則該U形切 割3 6會面對泵體1之奧米伽形窗孔16。此U形切割 36(其係在按鈕3中形成一舌片38)和奧米伽形窗孔16 一起構成一輸出閥，如後文所述，將更易明瞭。 在內面方形部35之側邊是設有兩個平行槽隙37，該 等平f了槽隙37’係根據包含在補償槽道中之圓同牆30 之母面（generatrix)而被定方位（oriented)，如後文所 述，將更易明瞭。 如第2圖及第12圖所示，按鈕3是藉由分配器4而 被壓緊在泵體上。分配器4具有一套筒部40，其係藉 由一外圓筒牆41及一相對之內圓筒牆42而形成。在 外圓筒牆41之內面末端之位置中設有兩個淸角43, 520435 五、發明說明（7) 其係用於瓶蓋之附著及允許瓶蓋自由繼續的旋轉。側 向地，實質爲垂直方式，在套筒40上設置有一單件方 式之噴出嘴7，其係藉由通孔44及至少一個C形之缺 口 45 (最佳是一對缺口 45 )與內圓筒牆42之內部相 通，如第10圖及第12圖所示。在內圓筒牆42之內面 邊上亦設有一定心凹溝46。 噴出嘴7是套筒形狀，且包含有一噴出導管70及一 同軸管式元件71，其構成一個第二導管與至少一缺口 45相通。在噴出嘴7中***有一紡錠狀的關閉塞件 (closure tip)5 (第2圖），顯示於第13圖至第16圖 之各視圖中。關閉塞件5本身具有一套筒形狀，雖有 偏位（offset)，但實質相關於噴出嘴7成對稱，且具有 圍繞一縱向管式心件（tubular c〇re)51之流線形本體 50。管式心件51與噴出導管70之間及在流線形本體 5〇與噴出嘴7之同軸管式元件71之間是採用公母式 聯結。 噴出導管70呈現有一內螺紋71(第10圖），用與 關閉塞件5之管式心件5 1所有之外螺紋5 2旋緊。 關閉塞件5在其流線形本體5 0上呈現至少一個外面 止擋突起53，該外面止擋突起53係藉由緊靠於設在 同軸管式元件71上的至少一相對應的內面止擋突起 73(第10圖）。最好在關閉塞件及在管式元件中呈現出 兩對止擋突起，以允許當在螺絲旋出下操作時，使管

520435 五、發明說明（8) 式元件限制於1 80度內旋轉，而不會妨礙螺絲旋入之 胃作。關閉塞件5朝著自由端之外面而呈現出徑向握 爪突起（radial grip projection)54 0 參考第2圖及第12圖，分配器4是透過一對淸角43 及21而附著至瓶蓋2上。在分配器4與瓶蓋2之組合 中，僅有一種位置以***泵體1與按鈕3之組合，此 事實是由於用於使該分配器集中之定心凹溝46是被疊 置至泵體1之定心突起18，其亦是嵌入在按鈕3之定 心槽隙34中（第2圖、第8圖、第10圖）。在此裝配位 置，分配器之噴出嘴7藉由與分配器4之通孔44相通 的噴出導管70而且也藉由與缺口 45相通的同軸管式 兀件7 1而被定位。 藉此，計量室是藉由泵體1及以按鈕3而被形成且 具有一進入閥及有一排除或輸出閥。 進入閥是藉由：在管狀套節12中之錐形部13(具有 吸入管）；球珠6 ;以及保持柱33而構成。此柱33朝 著該閥座而突出，以預防球珠6自截頭圓錐形部1 3脫 離及同時也能預防按鈕3自其圓頂3 2向內彎曲’及假 如可能的話使按鈕3之返回行程不困難。 輸出閥是藉由在按鈕3之圓筒牆上設置U形切割36 造成之舌片38及藉由在泵體1上形成之奧米伽形窗孔 1 6二者所構成。直立柱17則供作防止舌片3 8向計量 室內折疊，亦將協調輸出閥之操作如一個止回閥。 -10- 五、發明說明（9) 用於補償液體產品自容器流出之導管是藉由：在分配 器中形成之缺口 45;按鈕3之圓筒牆30中之平行槽 隙37 ;以及泵體1中之凸緣板10通孔19而構成。此 路徑是安置爲使瓶子或相類物之內部與外部相通，而 本發明之計量裝置則是施加至形子上。 因此，在操作時，關閉塞件5保持未旋開，伴隨此 塞件之外面止擋突起53是與噴出嘴7之內面止擋突起 73相嚙合。在塞件與噴出嘴間之此相關位置中，塞件 5之流線形本體5 0之表面與噴出嘴7之同軸管式元件 7 1之內表面之間呈現出一空間，能與分配器之C形之 缺口 45相通。以此方式，在瓶子之外部與內部之補償 槽道是保持開放。當按鈕3被壓下時，則計量室之容 量被減小，及藉由壓力之相對增加，使容納在該計量 室之液體產品通過噴出嘴7及關閉塞件5之管式心件 而噴出。歸功於按鈕的彈性，所以當按鈕返回至休止 位置時，藉由減壓，後續分配之新的液體從瓶子之內 部且通過進入閥被轉移。 在分配裝置是在休止期間中，在噴出導管上之關閉 塞件是被旋轉一直到頭端止點爲止。 在螺旋操作完了，在塞件與噴出嘴之間的相關位置 是：在塞件5的流線形本體50的表面與噴出嘴7的 同軸管狀元件7 1的內表面之間的內部空間（其係與補 償導管之缺口 45相通）被關閉。因此可防止空氣進入 -11- 520435 五、發明說明（1〇) 至瓶子內部和液體產品通過噴出導管之不希望的流 出。此係藉由完全地旋轉關閉塞件5而獲得，此塞 件之內部尖端即靠在輸出閥之舌片3 8上’以預防其外 向彎折。旋緊關閉塞件5是受惠於在其前方呈現之徑 向握爪突起54而予以完成。 總結以上所述，本發明之優點摘要如下。本測量裝 置有減少數目之構件（六件對傳統分配器之十一至十 二件），及除了按鈕作彈性變形之外，實質上沒有構 件作相對運動。由於其是人體工學特性與缺少相對運 動之零組件連接起來之故，本計量裝置在其利用時亦 較爲簡便。本計量器在關閉上亦較爲簡單，僅需由簡 單及直接旋轉塞件半圈即可。本計量裝置已降低製造 成本。 必須提出，本發明之外觀亦造成使用之更受鼓勵。 而且少於傳統計量裝置的全部構件皆是以塑膠材料製 造，因而是更易於再循環利用。 符號說明 1…泵體 2…瓶蓋 3…按鈕 4…分配器 5…關閉塞件 6…球珠 12- 520435 五、發明說明（11 ) 7 · ••噴 出 嘴 10· •凸 緣 板 12· •管 狀 套 節 13· •截 頭 圓 錐 形 部 14· .圓 筒 元 件 15· •方 形 外 側部 16· •奧 米 伽 形 窗 孔 17· .直 、r,: 柱 18· •縱 向 定 心 突 起 19· •通 孔 20· •內 螺 紋 21 · •外 淸 角 30· •圓 筒 牆 3 1· •凸 緣 32· •球 形 圓 頂 33 . •保 持 柱 34· •縱 向 定 心 槽 隙 35· .內 面 方 形 部 36. •U 形 切 割 37 · •平 行 槽 隙 38· .舌 片 40· •套 筒 部 4 1 · ••外 圓 筒 牆 520435 五、發明說明（12) 42· •內 圓 筒牆 43 · •淸 角 44· •通 孔 45· •缺 □ 46· •定 心 凹 溝 50· •流 線 形 本 體 5 1· •管 式 心 件 52· •外 螺 紋 53· •外 面 止 擋 突 起 54· •徑 向 握 爪 突 起 70· •噴 出 導 管 71 .•同 軸 管 式 元 件 72- .•內 螺 紋 73…內面止擋突起 -14-

Claims (1)

1. 520435 六、申請專利範圍 第90 1 07 662號「用於液體產品的計量裝置」專利案 (91年7月修正） A申請專利範圍 1. 一種用於液體產品之計量裝置’其操作之型式是如一人 工操作之往復式容積泵，具有一泵體（1)，該泵體（1)具 有吸入管並藉由一瓶蓋（2)而被施加至容納有待分配之液 體產品之一瓶子或相類物，其特徵在於其操作是像一往 復式膜容積泵，該往復式膜容積泵包含有： 一彈性可變形之按鈕（3)，其係被施加至泵體（1)之最 上端及形成一計量室，該室具有從該瓶子內部的一進入 閥和朝著該瓶子外部的一排除或輸出閥； 一分配器（4)，其係安裝在該瓶蓋（2)上，且具有一噴 出嘴（7)，該噴出嘴（7)包括有一噴出導管（70)，其係用於 噴出與該輸出閥相通之該瓶子之內含物； 至少一償補槽道，其以來自外部之空氣來替換抽出之 液體，其是被提供在該計量室及在該噴出導管（70)之外 面，在該分配器（4)，按鈕（3)及泵體（1)中以使該瓶子之 外部與內部之相通。 2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該分配器之該噴出 嘴（7)包含有與該噴出導管（70)外面同軸的一同軸管式元 件（7 1 )，其係伸延至該補償槽道，該伸延的同軸管式元 件（71)具有一關閉塞件（5)，該關閉塞件（5)具有圍繞在一 縱向之管式心件（51)上的一流線形本體（50)。 3·如申請專利範圍第2項之裝置，其中該噴出嘴的該噴出 520435 六、申請專利範圍 導管（7 0)是內螺紋的，而且該關閉塞件（5)的該管式心件 (51)是外螺紋的；該關閉塞件（5)是能被鎖緊在該噴出嘴 的噴出導管（70)用於關閉該補償槽道及該輸出閥。 4. 如申請專利範圍第2項之裝置，其中該關閉塞件（5)朝著 該自由末端而外面呈現一徑向握爪突起（54)，且面向該 外面伸延的同軸管式元件（7 1)而鄰接一外面止擋突起 (5 3)，其係與被提供在該外面伸延的同軸管式元件（71)上 的相對應的內面止擋突起（73)—起作爲止檔。 5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該泵體（1)包含： 一管狀套節（12)，在一凸緣板（10)之一邊上，其係用 於具有一截頭圓錐形部（13)之該吸入管，該錐形部是作 爲該進入閥用之一球珠（6)之座面；和一圓筒元件（14)， 其係同軸的位在該凸緣板（10)之對面邊上，用於接收該 按鈕（3)，該圓筒元件（14)具有一方形外側部（15)，其最 上終端有一包含於該輸出閥中的奧米伽形窗孔（16);在 該凸緣板（1 0)上具有包含於該補償槽道中的至少一個通 孔（19) 〇 6. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該瓶蓋（2)具有一內 螺紋（20)，用於將該瓶蓋鎖緊至該瓶子上；且亦呈現出 兩個外淸角（21)，用於將該分配器（4)附著在該瓶蓋（2) 上，而不會防礙自由旋轉。 7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該按鈕（3)具有一圓 頂形，包含：一圓筒牆（30)，在其基底上形成凸緣；和 一球形圓頂（32)，其內面具有朝著該進入閥而與該圓頂 _ -2- 520435 六、申請專利範圍 (32)之頂整合的一保持柱（33)，及 其中在該圓筒牆（30)中設置有包含於該輸出閥中的一 U形切割（3 6)，與根據該圓筒牆（30)的母面而定位之至少 一槽隙（37)，該圓筒牆（30)亦包含在該補償槽道中。 8.如申請專利範圍第1項之裝置，其中該分配器（4)在最低 處呈現出一對內面淸角（43)，以附著在該瓶蓋（2)上；和 在橫向有一通孔（44)，其係與該噴出嘴之該噴出導管（70) 相通；以及在同軸有另一導管，其終端接有包含在該補 償槽道中的至少一個C形之缺口（45)。 520435