Одноразовый насос, система для выдачи, содержащая насос, и способ для выдачи жидкости

Одноразовый насос для системы выдачи жидкостей, в частности для системы выдачи, содержащей сжимающуюся емкость, содержит корпус, образующий камеру, и отверстие для выдачи. В камере неподвижно расположен регулятор для регулирования потока жидкости между емкостью и камерой и между камерой и отверстием для выдачи. Регулятор содержит внешний клапан для регулирования потока между камерой и отверстием для выдачи. Внешний клапан установлен с возможностью перемещения между симметричным положением, которое соответствует закрытому положению насоса, в котором внешний клапан находится в плотном контакте с корпусом, и отклоненным положением, которое соответствует положению выдачи насоса, в котором внешний клапан является перемещающимся из плотного контакта с корпусом в зависимости от давления в камере. Перемещение внешнего клапана из симметричного положения в отклоненное требует внешнего усилия, прикладываемого к насосу и передаваемого на регулятор независимо от изменений давления в камере. Предусмотрена также система для выдачи и способ выдачи жидкости. Изобретение обеспечивает удобство в пользовании. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 18 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к одноразовому насосу для системы для выдачи жидкостей, в частности для системы для выдачи, которая содержит сжимающуюся емкость.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к области техники одноразовых всасывающих насосов для выдачи жидкого вещества, например мыла или спиртового моющего средства, из емкости, например бутылки или тому подобного. Огромное количество разных всасывающих насосов было предложено в прошлом. Обычно многие всасывающие насосы включают в себя камеру сжатия, из которой может выдаваться объем жидкости. Жидкость, выходящая из камеры, создает отрицательное давление в камере для текучей среды, отрицательное давление которой работает, чтобы отвести новую жидкость из емкости в камеру сжатия, которая, таким образом, заполняется и готова для выдачи нового объема жидкости.

При использовании емкость взаимодействует с насосом и вставляется в устройство для выдачи, которое обычно неподвижно располагается на стене в ванной или тому подобное. Определенные устройства для выдачи включают в себя насос неоднократного использования, который объединен с устройством для выдачи и к которому могут быть присоединены одноразовые емкости. Настоящее изобретение, напротив, относится к одноразовому насосу, который может быть присоединен к одноразовой емкости для прикрепления к неподвижному устройству для выдачи (многоразового использования).

Один тип устройств для выдачи включает в себя исполнительное средство для приведения в действие насоса и выдачи объема жидкости. Другой тип устройств для выдачи выполнен таким образом, чтобы часть насоса выходила из устройства для выдачи, выставляя наружу исполнительное средство, выполненное в виде одного целого с насосом. В общем, существует два вида исполнительных средств - либо встраивающиеся в устройство для выдачи, либо в насос.

Один вид представляет собой действующее в продольном направлении исполнительное средство. Выражение «в продольном направлении» относится в этом контексте к направлению, параллельному направлению выдачи, и носику насоса. Насосы для продольного приведения в действие часто содержат скользящий поршень, который может толкаться/тянуться в продольном направлении для уменьшения/увеличения объема внутри камеры сжатия насоса, посредством чего создается перекачивающее действие. Когда исполнительное средство выполнено в виде одного целого с насосом, оно может содержать выпускное отверстие для выдачи жидкости.

Другой вид исполнительного средства представляет собой действующее в поперечном направлении исполнительное средство. Выражение «в поперечном направлении» относится в этом контексте к направлению, поперечному направлению выдачи, и носику насоса. Насосы для поперечного приведения в действие обычно подлежат установке в неподвижном устройстве для выдачи, которое содержит действующее в поперечном направлении исполнительное средство. Действующее в поперечном направлении исполнительное средство может представлять собой стержень или тому подобное, который при поперечном перемещении работает для уменьшения объема внутри камеры сжатия насоса.

Как и насосы, емкости являются известными в большом разнообразии форм. Один конкретный тип емкостей представляет собой складные емкости, которые предназначены для постепенного складывания, уменьшая их внутренний объем, когда текучая среда выдается из них. Складные емкости являются особенно предпочтительными с точки зрения гигиеничных соображений, так как герметичность емкости сохраняется в продолжение всего процесса опустошения, что обеспечивает предотвращение проникания загрязняющих веществ в нее и невозможность любого манипулирования содержимым емкости без видимых повреждений емкости. Применение складных емкостей включает конкретные требования к насосам. В частности, всасывающее усилие, создаваемое насосом, должно быть достаточным не только для выдачи жидкости, но также и для сжимания емкости. Более того, в емкости может создаваться отрицательное давление, стремящееся расширить емкость до ее первоначальной формы. Следовательно, насос также должен быть способен преодолевать отрицательное давление.

Один тип складных емкостей представляет собой простые пакеты, в общем, выполненные из некоторого мягкого пластикового материала. Пакеты, в общем, являются относительно легкими для складывания, и стенки пакета не будут стремиться расшириться снова после складывания, следовательно, стенки пакета не будут способствовать какому-либо отрицательному давлению в пакете.

Другой тип складных емкостей известен, например, из EP 0072783 A1 и DE 9012878 U1. Этот тип складных емкостей имеет, по меньшей мере, одну относительно жесткую стенку, по направлению к которой будет направлено складывание других, менее жестких стенок емкости. Следовательно, здесь в дальнейшем, этот тип емкости называется полужесткой складной емкостью. Этот тип складных емкостей является предпочтительным тем, что информация может печататься на жесткой стенке, таким образом, информация остается ясно видимой и неискаженной независимо от степени складывания емкости. Более того, для некоторых содержимых, емкости, имеющие, по меньшей мере, одну относительно жесткую стенку, могут быть предпочтительнее, чем пакеты. Однако складные емкости, имеющие, по меньшей мере, одну относительно жесткую стенку, могут требовать бόльшего всасывающего усилия, создаваемого насосом для преодоления отрицательного давления, созданного в емкости во время ее опустошения, чем пакеты.

Для одноразовых насосов существует общая необходимость, чтобы насос был относительно простым и экономичным для изготовления. Более того, является предпочтительным, если насос включает материалы, которые могут легко перерабатываться после выбрасывания, и еще более предпочтительным, если насос может перерабатываться как единый узел, без необходимости разделения его частей после выбрасывания.

EP 1215167 описывает одноразовый насос, содержащий четыре пластиковые части - каждая выполняемая посредством технологий экструдирования. Первая часть образует соединительную часть, обеспечивающуюся резьбами, для накручивания на бутылку. От соединительной части отходит носик, при этом указанный носик оканчивается перфорированной пластиной, через которую может проходить содержимое бутылки. Первая часть также образует стержень, проходящий от перфорированной пластины. Вторая часть навинчивается на стержень и образует две мембраны, расположенные одна за другой, для образования клапанов насоса. Третья, экструдированная часть, образует камеру сжатия, которая соединена с первой частью таким образом, чтобы стержень вставлялся в камеру и мембраны входили в плотный контакт с внутренними стенками камеры сжатия. В заключение, четвертая, экструдированная часть, выполненная из упругого материала, присоединена к внешней стенке камеры сжатия и находится с ней в жидкостном взаимодействии. Четвертая, экструдированная часть, образует баллон давления, который, когда сжимается, увеличивает давление в камере сжатия.

Насос по EP 1215167 включает четыре части, которые могут быть выполнены из аналогичных, однако, неидентичных, материалов. Однако насос по EP 1215167 не будет способен создавать всасывающее давление, достаточное для опустошения складной емкости, когда отрицательное давление из складной емкости будет сдерживать баллон давления от расширения и, следовательно, работа насоса будет весьма ухудшена, если использовать со складной емкостью.

EP 0854685 описывает другой одноразовый насос. Этот насос образован из двух единых элементов - оба выполненных полностью из пластика для выбрасывания в виде одного целого. Два элемента представляют собой камеру, образующую корпус, и поршень, содержащий стержень и два односторонних клапана. Поршень подвижно размещен в камере, образующей корпус, и жидкость отводится из емкости посредством перемещения поршня наружу и внутрь в камере, образующей корпус. В заявке объясняется, что если внутри емкости, к которой присоединен поршень, сохраняется положительное давление, насос будет совершать возвратно-поступательное перемещение, например, вручную приложенные усилия могут использоваться для перемещения поршня внутрь, против давления в емкости, и давление в емкости будет перемещать регулятор наружу, в обратном ходе.

Из вышеизложенного описания следует понимать, что если отрицательное давление сохраняется внутри емкости, как в случае, использующем складную емкость, поршень не будет способен возвращаться автоматически, что означает, что подача жидкости из насоса относительно усложнена.

Следовательно, ни один из вышеупомянутых насосов не соответствует для использования со складной емкостью. Взамен, известные насосы, которые используются для складных емкостей, являются относительно дорогими, включающими относительно большое количество составных частей, и часто большое разнообразие материалов.

С точки зрения рассмотренного выше существует потребность в одноразовом насосе, который может легко перерабатываться и который подходит для использования со складной емкостью, в частности с емкостью полужесткого типа. Предпочтительно, насос должен возвращаться обратно таким образом, что внешнее усилие не должно прикладываться для возвращения насоса в заполненное состояние после выдачи жидкости.

Предпочтительно, насос должен быть пригодным для перекачивания жидких веществ разных вязкостей - от низкой вязкости материала, например алкоголя, до высокой вязкости, например жидкого мыла.

Предпочтительно, насос должен быть устойчивым к протеканию. Предпочтительно, насос должен включать механизм обратного всасывания для дополнительной защиты от протекания.

Предпочтительно, насос должен быть способен к приведению в действие посредством использования средства поперечного приведения в действие.

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы обеспечить насос, который удовлетворяет одному или более из вышеупомянутых требований.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Эта задача решается посредством одноразового насоса для системы для выдачи жидкостей, в частности для системы для выдачи, которая содержит сжимающуюся емкость, при этом насос содержит

- корпус, образующий камеру и отверстие для выдачи, при этом давление в камере может изменяться для перекачивания жидкости из емкости в камеру и дальше из камеры в отверстие для выдачи,

и

- регулятор, неподвижно расположенный в камере, для регулирования потока жидкости между емкостью и камерой и между камерой и отверстием для выдачи, при этом регулятор содержит

- внешний клапан для регулирования потока между камерой и отверстием для выдачи,

при этом насос может принимать

- закрытое положение, в котором объем жидкости отводится из емкости в камеру посредством отрицательного давления, созданного в камере,

- и положение выдачи, в котором объем жидкости отводится из камеры в отверстие для выдачи,

при этом

внешний клапан является перемещаемым между

- симметричным положением, которое соответствует указанному закрытому положению насоса, в котором внешний клапан находится в плотном контакте с корпусом, и

- отклоненным положением, которое соответствует указанному положению выдачи насоса, в котором внешний клапан является перемещающимся в и из плотного контакта с корпусом в зависимости от изменений давления в камере, и

при этом перемещение указанного внешнего клапана из указанного симметричного положения в указанное отклоненное положение требует внешнего усилия, прикладываемого к насосу и передаваемого на указанный регулятор, независимо от изменений давления в камере.

В насосе, какой предложен выше, выдача жидкости происходит только, когда внешний клапан находится в его отклоненном положении, и если, одновременно, давление в камере является достаточно большим для открывания внешнего клапана. Когда внешний клапан находится в его симметричном положении, он не предназначен для открывания при любых давлениях, которые могут возникнуть в камере, когда насос находится в этом положении, но всегда будет оставаться закрытым.

Перемещение внешнего клапана из симметричного положения, которое, в общем смысле, является закрытым, в отклоненное положение, в котором внешний клапан может открываться и закрываться, требует внешнего усилия, отличного от давления в камере. Следовательно, предложенный насос вносит дополнительное требование для открывания и выдачи текучей среды к требованию для достаточного давления в камере, которое является общим в насосах по предшествующему уровню техники. В предложенном насосе внешнее усилие, приводящее к принятию внешним клапаном отклоненного положения, является первым требованием для открывания внешнего клапана, и достаточное давление в камере, когда внешней клапан расположен в отклоненном положении, является вторым требованием для открывания внешнего клапана.

Следует понимать, что внешний клапан, теоретически, может быть открывающимся в симметричном положении. Однако внешний клапан, в общем смысле, является более легким для открывания, когда он расположен в отклоненном положении. В дальнейшем, термин «давление открывания» используется относительно разницы давления между двумя отделениями, которые загерметизированы посредством клапана, при котором клапан будет открываться. Следовательно, клапан, имеющий более высокое давление открывания, является более прочным и открывается менее просто, чем клапан, имеющий более низкое давление открывания.

Вышерассмотренное может быть описано как внешний клапан, имеющий давление открывания симметричного положения, когда он находится в симметричном положении, и давление открывания отклоненного положения, когда он находится в отклоненном положении, при этом давление открывания отклоненного положения меньше, чем давление открывания симметричного положения.

Следует понимать, что внешний клапан, когда он находится в симметричном положении в камере, будет симметрично поддерживаться стенками камеры. Это обычно приводит к относительно большому давлению открывания. Это означает, что уплотнение клапана в этом положении является относительно прочным, давая, в результате, насос, который не будет непреднамеренно протекать.

В отклоненном положении симметрия нарушается, и внешний клапан будет асимметрично контактировать со стенками камеры, при уплотнении. Такое уплотнение обычно приводит к более низкому давлению открывания, чем более высокому давлению открывания, полученному в симметричном положении. Следовательно, в этом положении, клапан будет открываться более легко для того, чтобы обеспечивать возможность прохождения текучей среды из камеры в отверстие для выдачи.

Соответственно давление открывания симметричного положения может быть выбрано независимо от выдачи текучей среды, но принимая во внимание предохранение насоса от протекания. Следовательно, может быть выбрано более высокое давление открывания, чем для насосов по предшествующему уровню техники, где внешний клапан имеет только одно положение, в котором давление открывания не должно быть выше, чем давление, при котором текучая среда по-прежнему может выдаваться через него. Следовательно, в предложенном насосе, давление в камере может увеличиваться довольно значительно без открывания внешнего клапана для выдачи текучей среды, пока не приложится внешнее перемещающее усилие. Соответственно непреднамеренное повышение давления в камере, которое может произойти, при обращении с насосом или вследствие разницы температур в окружающих средах, не приведет к выдаче текучей среды из насоса. Предложенный насос является очень устойчивым к протеканию.

Предпочтительно, регулятор содержит стержень, поддерживающий указанный внешний клапан, и при этом стержень является упругим вдоль его длины, чтобы сгибаться из первоначальной формы, в которой внешний клапан принимает его симметричное положение, в деформированную форму, в которой внешний клапан принимает его отклоненное положение. Таким образом, внешнее усилие может прикладываться таким образом, чтобы передаваться на и деформировать стержень, приводя к принятию внешним клапаном его отклоненного положения, независимо от настоящего давления в камере.

Предпочтительно, стержень является упругим для того, чтобы автоматически возвращаться в первоначальное положение после сгибания, приводя к автоматическому возврату клапана в симметричное положение из отклоненного положения. По существу, снятие внешнего усилия автоматически приведет к возврату насоса в закрытое положение.

Предпочтительно, камера является упругой для того, чтобы сжиматься вокруг регулятора, таким образом, внешнее усилие, сжимающее камеру, будет передаваться на регулятор, заставляя внешний клапан принимать отклоненное положение. В этом случае сжатие камеры будет передавать внешнее усилие на регулятор для перемещения внешнего клапана в отклоненное положение и одновременно повышать давление в камере.

Вышерассмотренная ситуация не будет исключаться фразой «независимо от давления в камере», как использовалось выше. Следует понимать, что также в этом случае перемещение внешнего клапана вызвано не повышенным давлением в камере, а действием перемещения стенок камеры по направлению к регулятору.

В вариантах осуществления, в которых регулятор включает сгибаемый стержень, как описано выше, следует понимать, что перемещение внешнего клапана в отклоненное положение происходит в направлении, противоположном направлению, в котором повышенное давление в камере действует для перемещения внешнего клапана.

Однако так как сжатие камеры приведет к отклонению внешнего клапана и одновременному повышению давления жидкости, содержащейся в камере, следует понимать, что насос будет выдавать жидкость в результате сжатия. Перемещение насоса в положение выдачи вызывается перемещением клапана, а открывание внешнего клапана, в положении выдачи, вызывается повышенным давлением в камере.

Для дополнительного повышения разницы в давлении открывания между симметричным и отклоненным положением внешний клапан, предпочтительно, может быть упругим и иметь первую гибкость на первом сечении, при этом сечение находится в контакте с камерой, когда внешний клапан находится в симметричном положении, и вторую гибкость на втором сечении, при этом второе сечение находится в контакте с камерой, когда внешний клапан находится в отклоненном положении, при этом вторая гибкость больше, чем первая гибкость, приводя к тому, что указанное давление открывания отклоненного положения будет меньше, чем указанное давление открывания симметричного положения.

Таким образом, гибкость внешнего клапана может использоваться для осуществления разных давлений открывания, или для повышения различных давлений, как уже описано, которые вызываются разными расположениями опоры от стенок камеры для внешнего клапана. Гибкость может регулироваться посредством изменения количества материала в разных сечениях клапана.

Предпочтительно, внешний клапан имеет внешнюю форму, по меньшей мере, частично повторяющую контур сферы, таким образом, может быть определено первое и второе круглые сечения, имеющие одинаковый радиус, соответствуя указанному симметричному и отклоненному положениям соответственно.

Более того, частично сферический клапан имеет преимущество, заключающееся в том, что он может быть плотно сжат в камере, обеспечивая возможность относительно большого поверхностного контакта между клапаном и камерой. Это особенно имеет место, если сфера и/или камера выполнены из упругого материала. Относительно большой поверхностный контакт обеспечивает относительно большие давления открывания клапана.

Предпочтительно, периферии первого и второго сечений имеют одинаковый размер и форму. Следовательно, уплотняющий контакт с камерой, имеющей единое сечение в месте клапана, может обеспечиваться как в симметричном, так и в отклоненном положении.

Предпочтительно, максимальное отклоненное положение может составлять около 10-45° от симметричного положения, предпочтительно, около 20-30°.

Следует понимать, что отклоненное положение не является полностью «открытым» положением, т.е. внешний клапан не отклоняется таким образом, чтобы открываться. Взамен, отклоненное положение представляет собой положение, в котором клапан работает в качестве клапана давления, открывающегося и закрывающегося в зависимости от окружающих давлений.

Для обеспечения того, чтобы внешний клапан не открывался слишком сильно, т.е. на величину, в которой уплотняющий контакт с камерой больше не является возможным, может быть предусмотрена распорка для сдерживания клапана от отклонения дальше максимального положения отклонения.

В случае, когда регулятор содержит сгибаемый стержень, распорка, предпочтительно, может быть предусмотрена на стержне для ограничения движения сгибания стержня. Когда регулятор деформируется, распорка, в итоге, будет контактировать со стенками камеры, следовательно, сдерживая дальнейшую деформацию регулятора и также устанавливая предел отклонения внешнего клапана.

Предпочтительно, насос состоит только из двух частей, указанного корпуса и указанного регулятора. Естественно, насос, описанный выше, может быть осуществлен посредством использования любого количества частей. Однако считается особенно предпочтительным, что многочисленные преимущества, как объяснено выше, могут быть достигнуты только посредством использования двух частей насоса: корпуса и регулятора.

Дополнительно, настоящая заявка описывает насос для системы для выдачи жидкостей, в частности для системы для выдачи, которая содержит сжимающуюся емкость, при этом насос содержит камеру, в которой давление может изменяться для перекачивания жидкости из емкости в камеру, и дальше из камеры в отверстие для выдачи, при этом камера содержит внутренний клапан для регулирования потока жидкости между емкостью и камерой и внешний клапан для регулирования потока жидкости между камерой и отверстием для выдачи,

при этом насос может принимать

- закрытое положение, в котором объем жидкости отводится из емкости в камеру посредством отрицательного давления, созданного в камере,

- и положение выдачи, в котором объем жидкости отводится из камеры в отверстие для выдачи,

при этом

внутренний клапан представляет собой односторонний клапан для открывания для протекания жидкости в направлении выдачи при давлении открывания внутреннего клапана, действующем в направлении выдачи, и закрывания при любом давлении, действующем в направлении, противоположном относительно направления выдачи,

внешний клапан представляет собой двусторонний клапан для открывания для протекания жидкости в направлении выдачи или в направлении, противоположном относительно направления выдачи, при давлении открывания внешнего клапана, в зависимости от направления давления открывания внешнего клапана,

таким образом, когда насос перемещается из положения выдачи в закрытое положение, и в камере создается отрицательное давление,

разница давлений между емкостью и камерой будет заставлять внутренний клапан открываться, таким образом, обеспечивая возможность прохождения жидкости из емкости в камеру, и

разница давлений между отверстием для выдачи и камерой будет заставлять внешний клапан открываться для обеспечения возможности обратного всасывания жидкости из отверстия для выдачи в камеру.

Обычно в камере создается отрицательное давление, когда она опустошена, то есть, когда жидкость только что была выдана из насоса. В этой ситуации остаток жидкости может остаться вблизи отверстия для выдачи. При предложенном насосе разница давления между отверстием для выдачи и отрицательным давлением в камере будет заставлять внешний клапан открываться, а любой остаток жидкости - обратно всасываться в камеру.

Предпочтительно, насос выполнен таким образом, что

- когда насос находится в его положении выдачи, внешний клапан образует указанный двусторонний клапан, и

- когда насос находится в его закрытом положении, внешний клапан уплотняется между камерой и отверстием для выдачи,

таким образом, когда насос перемещается из положения выдачи в закрытое положение, внешний клапан сначала будет открываться для обеспечения возможности обратного всасывания жидкости из отверстия для выдачи в камеру, а затем, когда достигнет закрытого положения, уплотняется между камерой и отверстием для выдачи.

В этом варианте осуществления обеспечено, что дозаправка жидкости из емкости, когда регулируется внутренним клапаном, может преобладать над каким-либо обратным всасыванием жидкости, а позднее - воздуха из отверстия для выдачи. Камера, в общем смысле, предназначена для дозаправки жидкостью из емкости, а не воздухом из отверстия. Следовательно, требуется, чтобы внешний клапан открывался для обеспечения возможности обратного всасывания жидкости, только для потока значительно меньшего, чем поток жидкости из емкости, когда регулируется внутренним клапаном. В соответствии с предложенным вариантом осуществления внешний клапан может открываться для потока в направлении, противоположном относительно направлению выдачи, только на короткий период времени во время перемещения насоса из положения выдачи в закрытое положение. Однако внутренний клапан может продолжать открываться для потока в направлении выдачи также, когда насос достиг закрытого положения.

Предпочтительно, когда насос находится в его положении выдачи, внешний клапан принимает отклоненное положение в камере, а когда насос находится в его закрытом положении, внешний клапан принимает симметричное положение в камере. В отклоненном положении давление открывания внешнего клапана может быть меньше, чем в симметричном положении, таким образом, обратное всасывание может иметь место, когда клапан находится в его отклоненном положении, но не когда он находится в его симметричном положении. Во время перемещения насоса из положения выдачи в закрытое положение, внешний клапан может перемещаться из отклоненного положения в симметричное положение. Это означает, что внешний клапан сначала может открываться для обеспечения возможности обратного всасывания, но в итоге закрываться, когда достигнуто симметричное положение.

В качестве альтернативы, или в добавление к вышерассмотренному, давление открывания внутреннего клапана может быть меньше, чем давление открывания внешнего клапана, таким образом, внешний клапан будет закрываться раньше внутреннего клапана, так как отрицательное давление в камере выровнено.

Предпочтительно, внутренний клапан, в закрытом положении, может иметь контактную область с камерой больше, чем контактная область внешнего клапана, в закрытом положении.

Предпочтительно, внешний клапан, при закрытом положении в камере, сжимается в окружном направлении относительно несжатого положения внешнего клапана, и разница между диаметром камеры в месте контакта с внешним клапаном в закрытом положении и диаметром внешнего клапана в несжатом состоянии, составляет от 0,09 до 0,20 мм, предпочтительно, от 0,10 до 0,20 мм, наиболее предпочтительно, от 0,10 до 0,15 мм.

Предпочтительно, внутренний клапан, при закрытом положении в камере, сжимается в окружном направлении относительно несжатого состояния внутреннего клапана, и разница между диаметром камеры в месте сжимания в окружном направлении внутреннего клапана и диаметром внутреннего клапана в несжатом состоянии составляет от 0,20 до 0,35 мм в окружном направлении, предпочтительно, от 0,25 до 0,35 мм, наиболее предпочтительно, от 0,25 до 0,30 мм.

Предпочтительно, внутренний клапан представляет собой параболический клапан. Параболический клапан является пригодным в качестве одностороннего клапана, который может наглухо уплотняться в одном направлении.

Предпочтительно, внутренний клапан содержит кайму, которая является перемещаемой в и из уплотняющего контакта с камерой, при этом указанная кайма образует угол с продольной осью насоса, при этом угол лежит в диапазоне 15-30 градусов, более предпочтительно, 20-30 градусов, наиболее предпочтительно, 20-25 градусов.

Предпочтительно, внешний клапан может иметь внешнюю форму, по меньшей мере, частично повторяющую контур сферы. В общем смысле, сферическая форма является предпочтительной для работы в качестве двустороннего клапана, так как открывание может выполняться в двух противоположных направлениях.

Предпочтительно, внешняя форма внешнего клапана повторяет контур сферы для образования, по меньшей мере, половины сферы.

Предпочтительно, внешний клапан содержит кайму, которая является перемещаемой в и из уплотняющего контакта с камерой, и указанная кайма, когда насос находится в его закрытом положении, ограничена между параллельными стенками камеры и проходит параллельно указанным стенкам.

Более того, настоящая заявка описывает систему для выдачи, содержащую

- складную емкость для жидкого вещества и

- насос, плотно присоединенный к складной емкости, для отвода жидкого вещества из емкости во время ее складывания,

- при этом насос содержит

- корпус, образующий камеру и отверстие для выдачи, при этом давление в камере может изменяться для перекачивания жидкости из емкости в камеру и дальше из камеры в отверстие для выдачи,

- и регулятор, неподвижно расположенный в камере для регулирования потока жидкости между емкостью и камерой и между камерой и отверстием для выдачи,

- при этом насос может принимать закрытое положение, в котором объем жидкости отводится из емкости в камеру посредством отрицательного давления, созданного в камере,

- и положение выдачи, в котором объем жидкости отводится из камеры в отверстие для выдачи,

при этом

насос состоит из пластиковых материалов;

и насос содержит

- средства возврата, автоматически возвращающие насос из указанного положения выдачи в указанное закрытое положение, поскольку средства возврата используют упругость указанного пластикового материала для преодоления отрицательного давления, созданного в складной емкости во время ее опустошения.

Следовательно, в соответствии с изобретением, упругость пластикового материала насоса, по существу, используется для осуществления возврата насоса из положения выдачи в положение дозаправки. Это решение представляет собой значительное преимущество по сравнению с системами по предшествующему уровню техники, так как оно обеспечивает возможность образования возвращающего насоса только из пластикового материала.

Предпочтительно, средства возврата имеют первоначальную форму, соответствующую закрытому положению, и деформированную форму, соответствующую положению выдачи, при этом средства возврата являются упругими для того, чтобы перемещаться из первоначальной формы в деформированную форму посредством внешнего усилия, приложенного к насосу, и автоматически снова принимают их первоначальную форму, когда указанное внешнее усилие снимается.

Раньше не было понятным, что упругость пластикового материала может быть достаточной для преодоления отрицательного давления, созданного в складной емкости во время ее опустошения.

Предпочтительно, насос состоит из единого корпуса и единого регулятора, следовательно, только из двух частей. Использование нескольких частей является предпочтительным, с точки зрения экономии для изготовления и сборки частей, и способствуют устойчивости насоса.

Пластиковые материалы в насосе не должны быть идентичными, но, предпочтительно, должны быть одного типа для того, чтобы насос мог перерабатываться как единый узел. Более того, сжимаемая бутылка, предпочтительно, должна быть выполнена из типа пластикового материала, что и насос для того, чтобы вся система могла перерабатываться как единый узел. Это является особенно предпочтительным, так как в этом случае люди, обслуживающие опустошенные системы, могут избежать любого загрязнения, вызванного остатками жидкости из емкости или протеканием насоса. Как будет понятно из нижеследующего описания подробных вариантов осуществления, предложенная система может быть выполнена таким образом, чтобы насос поддерживал уплотненное состояние, даже когда емкость опустошена. Такие варианты осуществления, несомненно, будут особенно простыми для обращения после использования.

Предпочтительно, емкость представляет собой полужесткую складную емкость. Под полужесткой понимается емкость, как упоминалась во вступлении, которая имеет, по меньшей мере, одну относительно жесткую часть, по направлению к которой будет направлено складывание других, менее жестких частей. Этот тип складных емкостей является предпочтительным тем, что информация может печататься на жесткой части, при этом информация является ясно видимой и неискаженной независимо от степени складывания емкости. Более того, для некоторых содержимых, емкости, имеющие, по меньшей мере, одну относительно жесткую стенку, могут быть предпочтительнее, чем пакеты. Однако складные емкости, имеющие, по меньшей мере, одну относительно жесткую стенку, могут требовать бόльшего всасывающего усилия, создаваемого насосом, для преодоления отрицательного давления, созданного в емкости во время ее опустошения, чем пакеты. Конкретное преимущество предложенной системы заключается в том, что она может быть достаточной для преодоления относительно большого отрицательного давления, также созданного полужесткими складными емкостями.

Наиболее предпочтительно, система содержит емкость, имеющую одну жесткую продольную половину и одну сжимаемую продольную половину, таким образом, во время опустошения, сжимаемая продольная половина будет соответствовать сжимаемой продольной половине. Этот тип емкости является пригодным для внедрения во многие существующие системы для выдачи, при этом выполняя требования относительно видимости информации, напечатанной на емкости. Более того, конкретная форма с одной половиной, сжимающейся на другую, обеспечивает то, что опустошенные емкости требуют особенно мало места.

Предпочтительно, камера является упругой для того, чтобы сжиматься из первоначальной формы, соответствующей закрытому положению системы, в сжатую, деформированную форму, соответствующую положению выдачи системы, и камера автоматически возвращается в первоначальную форму после сжатия, таким образом, камера образует часть указанных средств возврата. Следует понимать, что благодаря этой конструкции, когда внешнее усилие, сжимающее камеру, снимается, камера стремится снова принять ее первоначальную форму. Возврат в первоначальную форму означает, что камера расширяется, что создает отрицательное давление в камере. Созданное таким образом отрицательное давление будет достаточным для дозаправки камеры.

Предпочтительно, камера является, в общем смысле, цилиндрической.

Предпочтительно, регулятор является упругим вдоль его длины для того, чтобы сгибаться при приложении внешнего усилия к насосу, из первоначальной формы, соответствующей закрытому положению системы, в деформированную форму, соответствующую положению выдачи системы, и регулятор автоматически возвращается в первоначальную форму, когда снимается внешнее усилие, таким образом, регулятор образует часть указанных средств возврата. Когда внешнее усилие, заставляющее регулятор деформироваться, снимается, регулятор будет стремиться возвратиться в первоначальную форму, соответствующую закрытому положению насоса.

Предпочтительно, регулятор располагается внутри камеры, таким образом, внешнее усилие, сжимающее камеру, будет одновременно приводить к сгибанию регулятора, устанавливая насос в положение выдачи, и при внешнем усилии как камера, так и регулятор будут автоматически возвращаться в их первоначальные формы, устанавливая насос в закрытое положение. Эта установка является особенно подходящей, так как она обеспечивает возможность для практических вариантов осуществления, являющихся относительно герметичными от протекания.

Предпочтительно, регулятор содержит стержень и, по меньшей мере, один клапан, при этом регулятор является упругим вдоль длины стержня.

Предпочтительно, регулятор содержит стержень и внешний клапан, при этом внешний клапан расположен для регулирования потока жидкости между камерой и отверстием для выдачи,

когда регулятор принимает его первоначальную форму, внешний клапан располагается в симметричном положении в камере, соответствующем закрытому положению насоса,

когда регулятор принимает его деформированное положение, внешний клапан располагается в его отклоненном положении в камере, соответствующем положению выдачи насоса.

В этом варианте осуществления упругость регулятора используется для перемещения внешнего клапана таким образом, чтобы клапан занимал симметричное положение в камере, когда насос находится в закрытом положении, и отклоненное положение в камере, когда насос находится в положении выдачи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Дальше изобретение будет описываться путем характерного варианта осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

На фиг.1а-1b схематично показан цикл выдачи/дозаправки варианта осуществления насоса в соответствии с изобретением.

На фиг.2а-2с показан регулятор варианта осуществления на фиг.1.

На фиг.3а-3с показан корпус варианта осуществления на фиг.1.

На фиг.4а-4с показан вариант осуществления соединителя для использования с насосом на фиг.1.

На фиг.5а и 5b показана сборка регулятора на фиг.2а-2с, корпуса на фиг.3а-3с и соединителя на фиг.4а-4с.

На фиг.6а-6с показана система, содержащая складную емкость и сборку фиг.5а-5b.

Одинаковые ссылочные позиции используются для обозначения одинаковых элементов на всех чертежах.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

На фиг.1а-1d схематично показан один цикл выдачи-дозаправки варианта осуществления насоса 1 в соответствии с изобретением. Для упрощения фиг.1а-1d были лишены некоторых несущественных признаков при объяснении основных функций насоса. Вместо этого детальные признаки показанного варианта осуществления объясняются относительно других чертежей и во взаимосвязи с дополнительными преимуществами изобретения.

При использовании насос 1 подлежит плотному присоединению к емкости, содержащей жидкое вещество, например жидкое мыло или спиртовое моющее средство. Емкость схематично обозначена с помощью 400 на фиг.1а-1d. Насос 1 содержит корпус 100 и регулятор 200, неподвижно расположенный в корпусе 100. Корпус 100 образует камеру 110, в которой, как будет описано позже, давление может изменяться для выдачи жидкости из насоса 1 или дозаправки жидкости из сжимающейся емкости 300. Более того, корпус 100 образует отверстие 120 для выдачи, через которое указанная жидкость может выдаваться.

Регулятор 200 неподвижно расположен в камере 100 для регулирования потока жидкости между емкостью 400 и камерой 110, и между камерой 110 и отверстием для выдачи. В показанном варианте осуществления регулятор 200 содержит внешний клапан 220, который, как показано на фиг.1а, находится в плотном контакте с камерой 110, и который регулирует поток жидкости между отверстием 120 для выдачи и камерой 110.

Регулятор также содержит внутренний клапан 230, который, как показано на фиг.1а, также находится в плотном контакте с камерой 110 и который регулирует поток жидкости между складной емкостью 300 и камерой 110. Дополнительно, регулятор 200 предпочтительно может содержать крепежное средство для выполнения закрепления регулятора 200 в камере 100. В этом варианте осуществления крепежное средство содержит крепежную пластину 250.

В этой заявке термин «внутренний» или «внутренняя часть» обычно используется для направления вверх по ходу, к емкости и противоположно относительно направления выдачи, тогда как термин «внешний» или «внешняя часть» обычно используется для направления вниз по ходу, к выпускному отверстию и в направлении выдачи.

Положение выдачи

На фиг.1а показан насос в закрытом положении. В этой заявке термин «закрытое положение» используется для положения, в котором между камерой 110 и выпускным отверстием 120 поток отсутствует. На фиг.1а насос находится в закрытом положении, которое также является положением хранения, в котором в системе потоки отсутствуют. То есть регулятор 200 управляет потоками таким образом, чтобы между емкостью 300 и камерой 110 или камерой 110 и выпускным отверстием 120 поток жидкости отсутствовал. В показанном варианте осуществления как внешний клапан 220, так и внутренний клапан 230 являются закрытыми и находятся в плотном контакте с камерой 110 (т.е. с внутренними стенками камеры 110). При использовании камера 110 будет заполнена жидкостью, когда насос находится в положении хранения.

На фиг.1b показан насос в положении выдачи. В этой заявке термин «положение выдачи» используется для положения, в котором некоторый объем жидкости может быть отведен из камеры 110 в отверстие 120 для выдачи. В положении выдачи внешний клапан 220 приводится в отклоненное положение под действием внешнего усилия, передаваемого на регулятор 200.

Давление открывания внешнего клапана в отклоненном положении меньше, чем давление открывания внешнего клапана в исходном, симметричном положении, т.е. внешний клапан открывается проще, когда находится в отклоненном положении, по сравнению с симметричным положением. Это может объясняться симметричным поддерживанием внешнего клапана 220 в симметричном положении вокруг его периферии стенками камеры 110. Это увеличивает сопротивление клапана на сжатие. В отклоненном положении эта симметрия нарушается. На одной стороне внешнего клапана 220 стенка камеры будет находиться в контакте с клапаном 220 в положении, ближе к его центру, чем в симметричном положении, и на другой стороне внешнего клапана 220 стенка камеры будет находиться в контакте, в положении более отдаленном от центра клапана, чем в симметричном положении. Следовательно, «блокирующее» действие, достигнутое благодаря симметричным усилиям, больше не имеет место, что означает, что давление открывания отклоненного положения меньше, чем давление открывания симметричного положения.

Более того, в показанном варианте осуществления внешний клапан 220 имеет такую форму, что его гибкость в сечении клапана 220, вступающего в плотный контакт со стенкой камеры 110 в симметричном положении (фиг.1а) меньше, чем гибкость в сечении клапана, вступающего в плотный контакт со стенкой камеры 110 в отклоненном положении (фиг.1b). Когда гибкость эффективно уплотняющей контактной части внешнего клапана 220 увеличивается, давление открывания будет уменьшаться. Более подробное описание этого варианта осуществления внешнего клапана 220 последует позже в этой заявке.

Следует понимать, что в симметричном положении, соответствующем закрытому положению насоса, давление открывания внешнего клапана 220 может быть выбрано таким, чтобы он мог выдержать определенное повышение давления в камере 110 без открывания. Только если внешний клапан 220 отклоняется, что требует приложения внешнего усилия к насосу, внешний клапан 220 может открываться для обеспечения возможности выдачи жидкости из камеры 110.

Внешний клапан 220 предназначен для работы в качестве управляемого давлением клапана также, когда в отклоненном положении. Другими словами, внешний клапан 220 не будет отклоняться для того, чтобы частично удаляться от стенки камеры 110 и, следовательно, открываться только посредством отклонения. Взамен, если между камерой и отверстием для выдачи не имеется или имеется только небольшая разница давлений, внешний клапан 220 предназначен для уплотнения между ними, также, когда он находится в его отклоненном положении.

В показанном варианте осуществления, камера 110 является упругой для того, чтобы сжиматься, когда подвергается внешнему усилию, как показано с помощью стрелки на фиг.1b. Сжатие камеры 110 будет вызывать рост давления в жидкости, содержащейся там.

Более того, в показанном варианте осуществления, регулятор 200 является упругим вдоль его длины для того, чтобы сгибаться из нейтрального положения, как показано на фиг.1а, в деформированное положение, как показано на фиг.1b. Когда регулятор находится в его согнутом положении, внешний клапан 220 принимает отклоненное положение в камере 110.

В показанном варианте осуществления регулятор 100 содержит распорку 240 для обеспечения того, чтобы внешний клапан 220 не отклонялся слишком далеко. Распорка 240 предусмотрена на стержне внутри внешнего клапана 220 и будет контактировать с внутренней стенкой камеры 110 во время сгибания стержня. По существу, она ограничивает сгибание стержня и препятствует отклонению внешнего клапана 220 дальше максимального положения отклонения.

Показанный вариант осуществления является особенно предпочтительным в том смысле, что внешнее усилие выполняет как сжимание камеры 110, приводя к повышенному давлению в камере 110, так и сгибание регулятора 200, приводя к уменьшенному давлению открывания внешнего клапана 220, что способствует открыванию внешнего клапана 220 таким образом, что жидкость будет выдавливаться из камеры 110 в отверстие 120 для выдачи.

Более того, внешнее усилие, сжимающее камеру 110, одновременно приведет к сгибанию регулятора 200, устанавливая насос в положение выдачи.

Выше была рассмотрена общая идея насоса, имеющего внешний клапан, перемещающийся из закрытого положения в положение выдачи, была описана со ссылкой на фиг.1а и 1b. Следует понимать, что могут быть предусмотрены другие варианты осуществления, которые будут использовать настоящую общую идею. Например, несмотря на то, что менее предпочтительно, можно представить использование регулятора 200, только часть которого была бы выполнена упругой, или регулятора 200, состоящего из некоторого количества частей, из которых только одна является упругой, для выполнения перемещения внешнего клапана. Также, при использовании жесткой камеры 110 некоторые другие средства, например отдельный поршень, могли бы использоваться для перемещения внешнего клапана и, дополнительно, также для увеличения давления в камере.

Механизм автоматического возврата

Описание показанного варианта осуществления теперь будет продолжено с конкретной ссылкой на фиг.1b и 1d.

В показанном варианте осуществления как камера 110, так и регулятор 200 выполнены из упругих материалов, предпочтительно пластиковых материалов. В положении выдачи, как показано на фиг.1b, как камера 110, так и регулятор 200 отклонены от их первоначальных форм, как видно на фиг.1а. Когда механическое воздействие снимется, как камера 110, так и регулятор 200 автоматически вернутся в их первоначальные формы и, следовательно, вернутся в закрытое положение, как показано, например, на фиг.1d.

После выдачи жидкости, когда снято внешнее усилие, камера 110 снова принимает ее первоначальную форму и, следовательно, расширяется. Регулятор 200 снова принимает его первоначальную форму, приводя внешний клапан 220 к повторному принятию его симметричной формы, закрывающей камеру 110. Расширение камеры 110 создает отрицательное давление в камере 110, что будет заставлять внутренний клапан 230 открываться, как показано на фиг.1d. Следовательно, жидкость будет отводиться из емкости 300 в камеру 110 для заполнения камеры 100. Как только камера дозаправится, отрицательного давления в камере 110 не будет, и внутренний клапан 230 снова закроется, возвращая насос в первоначальное положение на фиг.1а.

В рассмотренном выше и в дальнейшем описании, следует понимать, что насос в закрытом положении относится к насосу, закрывающемуся таким образом, чтобы жидкость не могла пройти через отверстие 120 для выдачи. Внешний клапан 220 находится в его закрытом, симметричном положении. Однако, в закрытом положении, внутренний клапан 230 может открываться для дозаправки камеры 110 жидкостью из емкости. Следовательно, на фиг.1d показано закрытое положение насоса, которое также представляет собой положение дозаправки.

В показанном варианте осуществления автоматический возврат насоса 1 из положения выдачи в закрытое положение выполняется как посредством регулятора 200, так и посредством камеры 110, повторно принимающих их первоначальные формы после их деформации. Следовательно, в этом варианте осуществления, как регулятор 200, так и камера 110 образуют средства возврата, образованные материалом частей насоса.

Следовательно, выше была рассмотрена общая идея насоса, имеющего средства возврата, выполненные из упругого пластикового материала насоса и использующие указанную упругость для вызывания автоматического возврата насоса, были описаны со ссылкой на фиг.1а и 1d. Более того, средства возврата являются достаточными для преодоления отрицательного давления, созданного в складной емкости. Следует понимать, что могут быть предусмотрены другие варианты осуществления, которые будут использовать данную общую идею. Например, несмотря на то, что считается менее предпочтительным, можно представить, что только одна часть регулятора или часть камеры образуют средства возврата. Также функция возврата необязательно должна быть связана с отклоняемым внешним клапаном (хотя это считается особенно предпочтительным).

Механизм обратного всасывания

В рассмотренном выше описании показанного варианта осуществления, ссылающегося только на фиг.1а, 1b и 1d, описывается, по существу, возможный цикл выдачи-дозаправки насоса. Однако это описание весьма упрощено. В дальнейшем общая идея механизма обратного всасывания для насоса для системы выдачи жидкостей теперь будет описываться с конкретной ссылкой на фиг.1с.

Показанный вариант осуществления, который использовался для пояснения идеи вышерассмотренного насоса, также подходит для представления общей идеи механизма обратного всасывания. Однако следует понимать, что механизм обратного всасывания также может использоваться в других контекстах, чем в этом конкретном варианте осуществления.

Механизм обратного всасывания основан на обеспечении внутреннего клапана 230, представляющего собой односторонний клапан, для открывания для протекания жидкости в направлении выдачи при давлении открывания внутреннего клапана, действующем в направлении выдачи, и закрывания при любом давлении, действующем в направлении, противоположном относительно направления выдачи; и внешнего клапана 220, представляющего собой двусторонний клапан, для открывания для протекания жидкости в направлении выдачи или в направлении, противоположном относительно направления выдачи, при давлении открывания внешнего клапана, зависящего от направления давления открывания внешнего клапана.

В показанном варианте осуществления внутренний клапан 230, в общем смысле, является параболическим клапаном, взаимодействующим с посадочным местом 130, образованным внутренней стенкой корпуса 100. Посадочное место 130 расположено ближе по ходу относительно внутреннего клапана 230, таким образом, внутренний клапан 230 будет работать в качестве одностороннего клапана, открывающегося в направлении выдачи.

В показанном варианте осуществления внешний клапан 220 является частично шарообразным клапаном, взаимодействующим с внутренними стенками корпуса 100. Когда он находится в его отклоненном положении, внешний клапан 220 будет работать в качестве двустороннего клапана, открывающегося для протекания в направлении градиента давления между камерой 110 и отверстием 120 для выдачи.

Когда насос находится в положении выдачи, как показано на фиг.1b, давление в камере 110 больше, чем давление в отверстии 120 для выдачи, и внешний клапан 220 будет открываться для протекания жидкости из камеры 110 в отверстие 120.

Когда жидкость была выдана из камеры 110, насос будет перемещаться из положения выдачи фиг.1b в закрытое положение фиг.1d, в котором внешний клапан 220 вернется в его симметричное положение, и в камере 110 создастся отрицательное давление.

Однако свойство двустороннего клапана внешнего клапана 220 становится полезным во время короткого переходного периода, в котором насос перемещается из положения выдачи (фиг.1b) в закрытое положение (фиг.1d), как показано на фиг.1с. Когда внешнее давление на камеру снимается, отрицательное давление немедленно создастся в камере 110. Однако возврат внешнего клапана 220 из его отклоненного в его симметричное положение не является таким быстрым, как создание отрицательного давления. Следовательно, на короткий период времени, внешний клапан 220 остается в его отклоненном положении и, одновременно, присутствует отрицательное давление в камере 110.

Отрицательное давление в камере 110 заставит внешний клапан 220 открыться для обеспечения возможности оставшейся жидкости и/или воздуху в отверстии для выдачи перейти в камеру 110. Одновременно внутренний клапан 110 будет открываться для обеспечения возможности прохождения жидкости из емкости 300 в камеру 110. Следовательно, как показано с помощью стрелок на фиг.1с, в этом случае имеется один поток жидкости в направлении выдачи в камеру 110 через внутренний клапан 230, и один поток жидкости и/или воздуха, противоположный относительно направления выдачи в камеру 110 - через внешний клапан 220.

Однако внешний клапан 220, в итоге, снова примет его симметричное положение, как показано на фиг.1d. В этом положении давление открывания внешнего клапана больше, чем в отклоненном положении, и клапан больше не будет открываться для потока, противоположного относительно направления выдачи. Напротив, внутренний клапан 230 остается открытым до тех пор, пока камера 110 не дозаправится жидкостью.

Следовательно, любая жидкость, оставшаяся в отверстии 120 для выдачи корпуса 100, после положения выдачи может обратно всасываться в камеру 110, когда насос перемещается из его положения выдачи в его закрытое положение. Обратное всасывание должно выполняться в ограниченной степени, так как, несомненно, требуется, чтобы камера скорее заполнилась жидкостью из емкости 300, а не воздухом через отверстие 120 для выдачи. В соответствии с представленной идеей обратного всасывания, это достигается, поскольку обратное всасывание имеет место только во время перемещения насоса из его положения выдачи в его закрытое положение, и поскольку основная часть дозаправки камеры 110 выполняется в закрытом положении.

Более того, давление открывания внутреннего клапана, предпочтительно, должно быть меньше, чем давление открывания внешнего клапана, таким образом, внешний клапан будет закрываться раньше внутреннего клапана, так как отрицательное давление в камере выровнено.

В рассмотренном выше примере общая идея механизма обратного всасывания, использующего двусторонний внешний клапан и односторонний внешний клапан, была описана со ссылкой на фиг.1с. Однако, несмотря на то, что менее предпочтительно, чем показанный вариант осуществления, предполагается, что могут быть представлены другие варианты осуществления, использующие эту общую идею. Например, могут быть предусмотрены другие типы одностороннего и двустороннего клапанов. Более того, предполагается, что механизм обратного всасывания необязательно должен быть связан со средствами автоматического возврата из упругих материалов, но также может иметь место в вариантах осуществления, где внешнее усилие требуется для возврата системы в закрытое положение.

Из рассмотренного выше могут быть отмечены, по меньшей мере, три общие идеи. Первая - имеет место перемещение внешнего клапана между симметричным положением и отклоненным положением, которое происходит, когда насос перемещается из закрытого положения в положение выдачи. Этот признак позволяет, в частности, конструкциям насосов не иметь проблем, связанных с протеканием. Вторая - имеет место автоматический возврат насоса в закрытое положение из положения выдачи, при этом используется упругость пластиковых материалов в насосе. Этот признак обеспечивает возможность значительного упрощения и переработки конструкций, которые, однако, являются прочными для выдерживания отрицательного давления, созданного в складной емкости. Третья - имеет место механизм обратного всасывания, который использует односторонний внутренний клапан и двусторонний внешний клапан, и приступает к действию во время перемещения насоса из положения выдачи в закрытое положение.

Следует понимать, что показанный вариант осуществления является особенно предпочтительным, так как он сочетает в себе все три общие идеи в простой конструкции. Однако предполагается, что три идеи могут использоваться по отдельности, если требуется только одно из конкретных преимуществ, связанных с ними.

Дополнительные предпочтительные признаки

В дальнейшем будут описываться дополнительные предпочтительные признаки показанного варианта осуществления.

РЕГУЛЯТОР

На фиг.2а-2с показан регулятор для описываемого варианта осуществления. Фиг.2а представляет собой перспективный вид регулятора, фиг.2b представляет собой продольное сечение регулятора, и Фиг.2с представляет собой вид регулятора, который виден с самого внутреннего конца.

Внешний клапан

Как видно на фиг.2а и 2b, внешний клапан 220 имеет внешнюю форму, частично повторяющую контур сферы. Как лучше всего видно на увеличении А фиг.2b, сфера проходит от соединенной части до стержня вдоль кривой, образующей кромку 222.

Кромка 222 является гибкой по направлению к центру клапана 220 и упругой для того, чтобы принимать ее первоначальную форму после изгибания. Гибкость кромки 222, предпочтительно, обеспечивается кромкой, имеющей, по существу, постоянную толщину. В центре внешнего клапана 220, окруженного кромкой 222, имеется выпуклость 224. Материал выпуклости 224 и стержня будет способствовать жесткости клапана 220. Более того, выпуклость 224 является особенно полезной, когда насос используется для прокачивания текучих сред высокой вязкости, что будет описано позже.

На увеличении А видно, как кромка 222 образует прямолинейный участок 226 непосредственно перед завершением в виде относительно короткого концевого участка 228, который изогнут внутрь по направлению к центру клапана 220. Тем не менее, понимается, что он имеет форму, в основном, (хотя необязательно точно) повторяющую внешний контур сферы. Выражение «сферический» следует рассматривать в этом контексте как противоположность, например, конической или параболической форме клапана.

Следует понимать, что когда внешний клапан 220 находится в его симметричном положении в камере 110, прямолинейный участок будет находиться в контакте со стенками корпуса. Однако можно представить вариант осуществления, в котором прямолинейный участок 226 заменен участком, продолжающим повторять точный сферический контур. Также такой участок может находиться в контакте со стенками камеры, при симметричном положении, но, однако, возможно, отчасти будет выпрямляться под действием стенок камеры.

Предполагается, что является предпочтительным, если контур внешнего клапана образует участок поверхности, который может располагаться параллельно относительно параллельных внутренних поверхностей камеры 110. При такой конструкции участок поверхности внешнего клапана может быть размещен в камере 110 таким образом, чтобы ее стенки оказывали симметричное давление на участок поверхности клапана. Посадка между внешним клапаном 220 и камерой 110 может быть выбрана таким образом, чтобы достигнуть давления относительно тугого открывания, когда внешний клапан 220 находится в его симметричном положении, в котором давление между параллельными стенками камеры и параллельными участками поверхности будет обеспечивать давление открывания внешнего клапана.

Изогнутый внутрь участок 228 показанного внешнего клапана 220 является полезным для облегчения перемещения между отклоненным положением и симметричным положением клапана 220. Более того, он способствует функции обратного всасывания, так как он обеспечивает поверхность, на которую может действовать давление в отверстии для выдачи клапана для открывания внешнего клапана в направлении, противоположном относительно направления выдачи насоса.

Следует понимать, что внешний клапан 220, когда расположен в камере 110, является сжатым по периферии для того, чтобы выполнять функцию уплотнения. Следовательно, в расслабленном, несжатом состоянии внешний клапан 220 имеет бόльший внешний диаметр, чем диаметр камеры 110 на месте внешнего клапана 220. Как можно понять из фиг.5b, в показанном варианте осуществления, внешний клапан 220 будет располагаться во внешнем отделении 112 камеры.

Предпочтительно, разница между внутренним диаметром камеры на месте внешнего клапана 220 и внешним диаметром внешнего клапана 220, при несжатом состоянии, составляет от 0,09 до 0,20 мм, предпочтительно, от 0,10 до 0,20 мм, наиболее предпочтительно, от 0,10 до 0,15 мм.

В показанном варианте осуществления разница между внутренним диаметром камеры на месте внешнего клапана 220 и внешним диаметром внешнего клапана 220, при несжатом состоянии, составляет около 0,15 мм.

Распорка

После внешнего клапана 220 выполнена распорка 240, которая предусмотрена для регулирования отклонения внешнего клапана 220, описанного ранее. Внешняя форма распорки 240 может быть легко установлена в зависимости от внешнего клапана 220 и формы камеры 110 для выполнения ее функции. В показанном варианте осуществления распорка 240 предусмотрена с углублениями 242, некоторыми продольными, некоторыми поперечными. Углубления 242 облегчают прохождение жидкости через распорку 240. Также этот признак является особенно полезным, когда насос используется для перекачивания текучих сред высокой вязкости, как будет описано позже.

Стержень

Стержень 210 проходит, в общем смысле, между внутренним клапаном 230 и внешним клапаном 220. Стержень является упругим для сгибания и способным снова принимать его первоначальную форму после сгибания. Длина и диаметр стержня 210 могут быть выбраны, принимая во внимания эти соображения, а также другие, относительно, например, размера насоса. В показанном варианте осуществления диаметр стержня составляет около 3 мм, а длина всего регулятора составляет около 55 мм. В показанном варианте осуществления стержень 210 имеет постоянный диаметр.

Направляющий элемент

После верхнего клапана 230 на его внешней стороне располагается направляющий элемент 260. Направляющий элемент 260 проходит перпендикулярно для того, чтобы ограничивать движение сгибания стержня 210 и, в общем, ограничивать сгибание на участке стержня 210, проходящем снаружи направляющего элемента 260. По существу, направляющий элемент 260 является предпочтительным для обеспечения того, чтобы работа внутреннего клапана 230 не нарушалась движением сгибания стержня 210. Направляющий элемент 260, предпочтительно, может проходить вдоль периферии стержня 210 для симметричного ограничения перемещения стержня. В показанном варианте осуществления направляющий элемент 260 образован четырьмя направляющими планками 262, расположенными таким образом, чтобы образовывать крест со стержнем 210 в его центре.

Внутренний клапан

Внутренний клапан 230 содержит клапанный элемент, проходящий по периферии от стержня 210. Ширина клапанного элемента, в общем, является постоянной от места, в котором клапанный элемент отходит от стержня 210, и до его внешнего конца. В показанном варианте осуществления форма клапанного элемента может быть описана как, в общем, образующая форму параболы. Однако, как можно понять из увеличения В, клапанный элемент неточно повторяет контур параболы. Предпочтительнее, клапанный элемент образует некоторое количество более прямолинейных участков, которые, когда рассматриваются в целом, могут, в общем, считаться повторяющими контур параболы.

Внутренняя поверхность клапанного элемента соединена с распорным элементом 234. Распорный элемент 234 является более жестким, чем клапанный элемент, и работает для ограничения перемещения клапанного элемента. Предпочтительно, распорный элемент 234 прикреплен к верхней поверхности клапанного элемента в нескольких местах соединения. В этих местах распорный элемент 234 жестко соединяет клапанный элемент со стержнем 210. Следовательно, клапанный элемент закреплен в местах соединения и сдерживается от перемещения наружу или внутрь в этих местах.

Благодаря сдерживанию перемещения внутрь распорный элемент 234 обеспечивает то, что клапанный элемент не может крутиться в неправильном направлении, т.е. направлении, противоположном относительно направления выдачи, даже если давление в камере 110 было бы выше, чем давление в емкости 300, к которой присоединен насос. Этот признак является особенно полезным, когда насос используется для опустошения складной емкости 300. В складной емкости 300, и в частности для полужесткого типа складной емкости 300, отрицательное давление может создаваться в емкости, когда жидкость отводится из нее посредством насоса. Следовательно, когда насос находится в закрытом положении и камера 110 заполнена жидкостью, подлежащей выдаче в следующем цикле выдачи, давление в камере 110 может быть бόльше, чем давление в емкости 300. Более того, градиент давления между камерой 110 и емкостью 300 может быть относительно большим. Распорный элемент 234 обеспечивает внутренний клапан 230, представляющий собой жесткий односторонний клапан, который может выдержать относительно большие градиенты давления в направлении, противоположном относительно направлению выдачи, без открывания.

Благодаря сдерживанию перемещения наружу распорный элемент 234 способствует управлению открыванием внутреннего клапана 230.

В показанном варианте осуществления распорный элемент 234 содержит четыре лопасти, проходящие от стержня 210 и образующие крест со стержнем 210 в центре. Лопасти присоединены к клапанному элементу в местах соединения вдоль внешней стороны лопастей.

Следует понимать, что распорный элемент 234 не должен сдерживать перемещение всего клапанного элемента. Некоторые участки клапанного элемента должны оставаться подвижными для того, чтобы быть способными открываться и закрываться. Это может быть обеспечено местами соединений между распорным элементом 234 и клапанным элементом, ограничивающимися на внутренней области клапанного элемента, оставляя кромку 232 без какого-либо соединения с распорным элементом 234, и проходящими вдоль периферии клапанного элемента. В качестве альтернативы, или в комбинации с кромкой 234, участки клапанного элемента, проходящие между разнесенными местами соединения распорного элемента 234, могут быть подвижными для того, чтобы открывать и закрывать клапан. Однако, в частности, для использования со складной емкостью, в которой отрицательное давление может быть создано, как описано выше, является предпочтительным, чтобы кромка 232 выполнялась таким образом, чтобы не требовалось поступиться способностью распорных элементов 234 сдерживать обратное открывание внутреннего клапана 230 для обеспечения открывания клапана в правильном направлении.

В показанном варианте осуществления имеется кромка 232 без соединения с распорным элементом 234, которая проходит вдоль периферии клапанного элемента. Предполагается, что форма этой кромки 232 является более важной для функции уплотнения клапана, чем формы внутренних частей клапана, которые, тем не менее, по существу, заблокированы от перемещения посредством распорного элемента 234.

Кромка 232 будет контактировать с корпусом 100 при закрытом положении и будет перемещаемой от корпуса 100 в открытое положение. Как можно понять из фиг.5b, кромка 232, предпочтительно, может взаимодействовать с буртиком 119, образованным на стенке камеры. Следовательно, обратное открывание клапана 230 на кромке 232 сдерживается благодаря наличию буртика 119.

Кромка 232 образует угол α с продольной осью регулятора 200 (т.е. со стержнем 210). Является предпочтительным, чтобы угол α лежал в диапазоне 15-30 градусов, более предпочтительно, 20-30 градусов, наиболее предпочтительно, 20-25 градусов. В показанном варианте осуществления угол α составляет около 23 градусов.

Толщина кромки 232 должна выбираться в зависимости от упругого пластикового материала таким образом, чтобы гибкость кромки 232 обеспечивала возможность открывания и закрывания внутреннего клапана. Предполагается, что является предпочтительным, с точки зрения упругости, если толщина кромки 232, по существу, являлась постоянной по всей площади кромки 232. Предпочтительно, толщина может быть от 0,2 до 0,4 мм. В показанном варианте осуществления толщина кромки составляет около 0,3 мм.

С точки зрения рассмотренного выше варианта предусматривается, что элемент внутреннего клапана, в целом 232, может быть образован с другими общими формами, отличными от формы параболы. Например, элемент внутреннего клапана может иметь, в общем, коническую форму. В общем, форма частей, сдерживающихся от перемещения распорным элементом 234, может быть свободно выбрана, так как части не будут подвижными. Однако предполагается, что является предпочтительным, чтобы кромка 232 клапанного элемента имела описанные выше свойства.

В общем, следует понимать, что внутренний клапан 230 может способствовать герметизации всей системы, состоящей из складной емкости в непроницаемом для жидкости соединении с насосом. Внутренний клапан 230 должен представлять собой прочный односторонний клапан, открывающийся только в направлении выдачи и при давлении открывания внутреннего клапана. Когда в емкости создается отрицательное давление, только бόльшее отрицательное давление в камере может заставить внутренний клапан открыться. Отрицательное давление в камере создается только непосредственно после выдачи жидкости, когда камера 110 должна дозаправляться. Во всех других ситуациях, в частности в ситуации, когда насос не находится в действии, но камера должна быть закрыта и заполнена жидкостью, присутствует отрицательное давление в бутылке и более высокое давление в камере. Следовательно, внутренний клапан 230 будет надежно уплотнять емкость от камеры. Это означает, что в этой ситуации внешний клапан 220 требуется только для обеспечения того, чтобы содержимое камеры не протекало, т.е. не является необходимым, чтобы внешний клапан 220 нес какой-либо вес от содержимого емкости.

Следует понимать, что внутренний клапан 230, когда расположен в камере 110, является сжатым по периферии. Следовательно, в расслабленном, несжатом состоянии, внутренний клапан 230 имеет бόльший внешний диаметр, чем диаметр камеры 110 на месте внутреннего клапана 230. Как можно понять из фиг.5b, в показанном варианте осуществления, внутренний клапан 220 будет располагаться в верхней части центрального отделения 114 камеры корпуса.

Предпочтительно, разница между внутренним диаметром камеры на месте внутреннего клапана 230 и внешним диаметром внутреннего клапана 230, при несжатом состоянии, составляет от 0,20 до 0,35 мм, предпочтительно, от 0,25 до 0,35 мм, наиболее предпочтительно, от 0,25 до 0,30 мм.

В показанном варианте осуществления разница между внутренним диаметром камеры на месте внутреннего клапана 230 и внешним диаметром внутреннего клапана 230, при несжатом состоянии, составляет около 0,3 мм.

Крепежная пластина

Более того, регулятор 200 предусмотрен с крепежным средством для закрепления регулятора 200 в корпусе 100. В показанном варианте осуществления крепежное средство содержит крепежную пластину 250, расположенную на стержне 210. Предпочтительно, крепежная пластина 250 предусмотрена, как показано, на самом внутреннем конце стержня 210. Крепежная пластина 250 представляет собой круглую пластину, которая вставляется в соответствующий выступ на самой внутренней части корпуса 100. Пластина 250 выполнена с отверстиями 252 для протекания для обеспечения возможности жидкости протекать из емкости 300 в насос. Размер и форма отверстий 252 для протекания могут быть выбраны таким образом, чтобы регулировать величину потока из емкости 300 в насос. Например, отверстия 252 для протекания могут быть образованы в виде вырезов, проходящих от края крепежной пластины 250 по направлению к ее центру.

В показанном варианте осуществления в крепежной пластине 250 имеются три круглых отверстия 252 для протекания. Если насос используется для прокачивания жидкостей с относительно большими вязкостями, предполагается, что является предпочтительным обеспечить бόльшую площадь отверстий 252 для протекания, чем отверстий показанного варианта осуществления. Для жидкостей высокой вязкости могут быть образованы два относительно больших выреза напротив друг друга. Посредством регулирования размера вырезов может регулироваться поток жидкости. Например, два выреза могут занимать почти половину поверхности крепежной пластины 250, при этом каждый вырез образует, приблизительно, четверть круга.

КОРПУС

На фиг.3а-3с показан корпус иллюстративного варианта осуществления. Фиг.3а представляет собой перспективный вид корпуса, фиг.3b представляет собой сечение корпуса, и фиг.3с представляет собой изображение регулятора, как видно с самого внешнего конца.

Корпус 100, в общем, является цилиндрическим, проходящим от самой внутренней части, обеспеченной с соединителем 140, для присоединения к емкости, к самой внешней части, включающей отверстие 120 для выдачи.

Закрывающий элемент

Как видно на Фиг.3а-3b, корпус 100 первоначально может быть обеспечен с закрывающим элементом 130 для уплотнения отверстия 120 для выдачи. Закрывающий элемент 130 удаляется, когда насос приводится в действие. Закрывающий элемент 130 будет обеспечивать герметичность насоса во время, например, транспортировки и хранения, таким образом, инородные вещества или загрязняющие вещества случайно не проникнут в корпус 100 через отверстие 120 для выдачи. В показанном варианте осуществления закрывающий элемент 130 образован как одно целое с корпусом 100. Закрывающий элемент 130 содержит колпачок, который соединен с корпусом, окружая отверстие 120 для выдачи, посредством ослабляющей линии 132 для открывания. Толщина материала корпуса уменьшена вдоль ослабляющей линии, таким образом, закрывающий элемент 130 может удаляться посредством выдергивания или скручивания колпачка, заставляя ослабляющую линию 132 открываться.

С точки зрения изготовления, а также из соображений безопасности, является особенно предпочтительным выполнить закрывающий элемент 130 в виде одного целого с корпусом 100, пример которого показан в проиллюстрированном варианте осуществления. Однако, естественно, другие, менее предпочтительные закрывающие элементы являются возможными, например закрывающая лента или отдельная закрывающая заглушка.

Внешнее отделение

Самая внешняя часть корпуса образует внешнее отделение 112. Как можно понять из фиг.5b, внешний клапан 220 будет ограничиваться во внешнем отделении 112 в собранном насосе.

Следовательно, внутренний диаметр внешнего отделения 112 и внешний диаметр внешнего клапана 220 должны быть приспособлены таким образом, чтобы обеспечивать требующееся уплотняющее действие. Для этой цели внешний диаметр внешнего клапана 220, в общем, выполнен слегка бόльшим, чем внутренний диаметр внешнего отделения 112, таким образом, внешний клапана 220 слегка сжимается, когда находится на месте во внешнем отделении, заставляя внутреннюю стенку внешнего отделения 112 сжимать внешний клапан 220. Разница в размере между внешним отделением 112 и внешним клапаном 220 может быть выбрана из соображений упругости и гибкости внешнего клапана 220 для того, чтобы получить достаточно сильное уплотнение внешнего клапана 220. Однако следует понимать, что разница в размере, упоминающаяся в этом контексте, небольшая, вероятно, в диапазоне 1-2%, что в показанном варианте осуществления соответствует 0,15 мм.

Когда корпус выполнен из упругого материала, как в показанном варианте осуществления, в общем, требуется, чтобы форма корпуса на внешнем отделении 112 была относительно устойчивой, так как иначе работа внешнего клапана 220, подлежащего размещению там, может ухудшиться. Следовательно, в показанном варианте осуществления толщина стенок корпуса, окружающих внешнее отделение 112, относительно большая.

Регулирующие поток средства

Концевая часть внешнего отделения 112, в которой обеспечено отверстие 120 для выдачи, содержит регулирующие поток средства 138. Регулирующие поток средства 138 предусмотрены для обеспечения надлежащей работы насоса 1, также при перекачивании жидкостей, имеющих относительно высокую вязкость.

Как было кратко упомянуто ранее, жидкости высокой вязкости будут накладывать особые требования на насос. Так как стержень 210 является упругим, он может искривляться не только в боковом направлении, как при сгибании, но он также может удлиняться. Это может случиться, когда насос используется для перекачивания жидкостей высокой вязкости. Давление от жидкости высокой вязкости, когда внешний клапан 220 находится в его закрытом симметричном положении во внешнем отделении 112, может заставлять стержень 210 удлиняться, таким образом, внешний клапан 220 толкается наружу по направлению к концу корпуса 100, при этом по-прежнему оставаясь в симметричном положении в корпусе. Если регулирующие поток средства 138 не были бы предусмотрены, внешний клапан 220 рисковал бы контактировать с нижней частью внешнего отделения 112 с отверстием 120 для выдачи, такая ситуация может ухудшить работу внешнего клапана 220.

Для обеспечения работы внешнего клапана 220, когда стержень 210 находится в растянутом положении, регулирующие поток средства 138 обеспечены для устранения контакта внешнего клапана 220 с отверстием 120 для выдачи и концевой стенкой корпуса 100. Следовательно, регулирующее поток средство 138, в общем, состоит из разделяющих конструкций, которые распределены вокруг отверстия 120 для выдачи и которые образуют стопор для внешнего клапана 220.

В показанном варианте осуществления регулирующее поток средство 138 содержит кольцевой выступ 134, окружающий отверстие 120 для выдачи. Множество канавок 136 расположено на выступе 134 для обеспечения протекания жидкости через отверстие 120 для выдачи, когда внешний клапан 220 контактирует с выступом 134. В этом конкретном варианте осуществления имеются четыре канавки, проходящие от отверстия 120 для выдачи через выступ 234 и образующие крест с отверстием для выдачи в его центре. Как было упомянуто ранее, внешний клапан 220 показанного варианта осуществления содержит центральную выпуклость 224. Когда внешний клапан 220 находится в контакте с выступом 134, выпуклость 224 будет располагаться на выступе 134. Кромка 222 внешнего клапана 220 может проходить вокруг выступа 134, таким образом, его уплотняющая функция не нарушается контактом с регулирующим поток средством 138. С этой точки зрения, внешний клапан 220 может отклоняться и открываться для выдачи жидкости, как было описано ранее. Прохождение жидкости через отверстие для выдачи будет иметь место через канавки 136 на выступе 134. Также любое обратное всасывание жидкости может иметь место через канавки 136.

С точки зрения рассмотренного выше, следует понимать, что регулирующие поток средства 138 могут быть обеспечены на конце внешнего отделения 112 для взаимодействия с некоторыми центральными прилегающими средствами 224 внешнего клапана, таким образом, если регулятор 200 растянут, например, когда перекачивается жидкость высокой вязкости, центральные прилегающие средства могут контактировать с регулирующими поток средствами, при этом обеспечивая работу внешнего клапана 220. Это может быть достигнуто посредством выпуклости 224 внешнего клапана 220, контактирующей с регулирующими поток средствами, при этом обеспечивая возможность кромке 222 внешнего клапана 220 проходить вокруг регулирующих поток средств, таким образом, его работа не ухудшается.

Когда регулятор 200 находится в растянутом положении, распорка 240 может двигаться вперед, таким образом, она, по меньшей мере, частично входит во внешнее отделение 112. Как можно понять из фиг.5b, распорка 240 также может быть выполнена таким образом, чтобы ограничивать удлинение регулятора 200, благодаря обеспечению с расширяющимися конструкциями, которые не могут проходить во внешнее отделение 112. Углубления 242 на распорке 240 становятся полезными для облегчения прохождения жидкости через распорку 240, если распорка, по меньшей мере, частично вставлена в относительно узкое внешнее отделение 112.

Наклон

В самом внутреннем конце внешнего отделения 112 внутренний диаметр корпуса 100 расширяется к центральному отделению 114. Центральное отделение 114, в общем, будет содержать объем жидкости, подлежащий выдаче. Следовательно, размер центрального отделения 114 должен выбираться в соответствии с требующимся максимальным объемом, подлежащим выдаче.

В показанном варианте осуществления внутренний диаметр центрального отделения 114 больше, чем внутренний диаметр внешнего отделения. Диаметр расширяется не резко, а постепенно увеличивается вдоль части длины корпуса с тем, чтобы образовать наклон 118. Наклон 118 является полезным тем, что он повышает протекание жидкости в корпусе 100. Более того, наклон 118 может контактировать с распоркой 240 регулятора 200 для регулирования сгибания регулятора 200. Благодаря регулированию контура наклона 118 и контура распорки 240 сгибание регулятора может контролироваться, в частности, как упомянуто выше, таким образом, отклонение внешнего клапана 220 ограничено.

Буртик

На самом внутреннем конце центрального отделения внутренняя стенка корпуса 100 образует буртик 119 для образования посадочного места внутреннего клапана 130. Следовательно, внутренний диаметр корпуса 100 сужается для образования посадочного места, на которое внутренний клапан 130 может опираться в направлении, противоположном направлению выдачи. Размер и форма буртика должны быть приспособлены к внутреннему клапану 130 таким образом, чтобы образовать надежный односторонний клапан, как описан ранее.

В частности, когда внутренний клапан 130 содержит распорный элемент 234 и кромку 232, следует понимать, что буртик 119 должен быть выполнен таким образом, чтобы образовывать опору для кромки 232. Следовательно, можно сказать, что распорный элемент 234 и буртик 119 являются взаимодействующими - оба сдерживающие открывание внутреннего клапана 130 в неправильном направлении.

Следует понимать, что без распорного элемента 234 и, в частности, если используется относительно гибкий внутренний клапан 134, может существовать риск того, что внутренний клапан 134 будет деформироваться таким образом, что кромка 232 соскользнет с буртика 119 и клапан 134 откроется в направлении, противоположном направлению выдачи. Следовательно, распорный элемент 234 является особенно полезным при использовании относительно гибких клапанов.

Внутреннее отделение

С внутренней стороны буртика 119 корпус 100 образует внутреннее отделение 116. Внутреннее отделение 116 будет вмещать распорный элемент 234 и крепление между регулятором 200 и корпусом 100. В показанном варианте осуществления крепежная пластина 250 регулятора закреплена в соответствующей фиксирующей канавке 117 на внутренней стенке внутреннего отделения 116.

Стенка корпуса

В общем, толщина стенки корпуса является подходящей для обеспечения требующейся упругости камеры 100. Следует понимать, что в показанном варианте осуществления камера 110, по существу, образована центральным отделением 114 корпуса 100. Следовательно, толщина стенки корпуса является относительно тонкой на центральном отделении 114 для обеспечения сжимания камеры 100. Толщина стенки корпуса на внешнем отделении 112 и внутреннем отделении 116 является относительно толстой, таким образом, форма корпуса поддерживается более постоянной на этих отделениях 112, 116. Это обеспечивает надлежащую работу внутреннего и внешнего клапана 130, 120.

Кольцевой выступ

Самый внутренний конец корпуса 100 обеспечен с соединительным элементом для соединения, непосредственно или через посредство некоторых дополнительных соединительных средств, с емкостью. В показанном варианте осуществления соединительный элемент содержит кольцевой выступ 140, который соединяется с емкостью посредством отдельного соединителя 300. Кольцевой выступ 140 проходит от самой внутренней части внутреннего отделения 116 корпуса 100 и обратно к внешнему концу корпуса 100. Кольцевой выступ 140 в этом варианте осуществления, в общем, является коническим, проходящим наружу от самого внутреннего конца.

Внешняя поверхность кольцевого выступа 140, предпочтительно, может быть выполнена с впадинами 142. В описанном варианте осуществления впадины 142 образуют ступенчатую форму на коническом кольцевом выступе 140.

СОЕДИНИТЕЛЬ

На фиг.4а-4с показан вариант осуществления соединителя для присоединения насоса иллюстративного варианта осуществления к емкости. Фиг.4а представляет собой перспективный вид соединителя, фиг.4b представляет собой продольное сечение соединителя, и фиг.4с представляет собой вид сверху соединителя.

Соединитель 300 содержит, в общем, кольцеобразную основную часть 308, образующую отверстие, в котором будет располагаться насос. Внутренний фланец 302 проходит от внутренней периферии основной части 308, а внешний фланец 304 проходит от внешней периферии основной части 308. Внешний фланец 304 обеспечен с двумя проходящими в окружном направлении углублениями 306 на стороне, обращенной к внутреннему фланцу 302.

Углубление 306, самое ближнее к основной части 308, предназначено для сцепления с защелкиванием с самой внешней частью кольцевого выступа 140 корпуса для присоединения насоса к соединителю 300. Другое углубление 306 предназначено для сцепления с защелкиванием с частью емкости 400, как будет описано позже.

В общем, предполагается, что является предпочтительным, наличие соединителя 300, предусмотренного с устройствами для сцепления с защелкиванием, для обеспечения соединения сцеплением с защелкиванием с насосом и с емкостью. Более того, предполагается, что являются возможными другие варианты осуществления соединителей, обеспечивающие такие сцепления с защелкиванием, отличные от одного описанного. В частности, форма, размер и расположение механизмов для сцепления с защелкиванием могут меняться, как, конечно, могут меняться конструкция соединительных устройств корпуса и емкости.

СБОРКА НАСОСА И КОЛЬЦЕВОГО ВЫСТУПА

Предпочтительно, насос образован, как в показанном варианте осуществления, только из двух частей. Предпочтительно, одна часть образует регулятор 200, а другая образует корпус 100. Следовательно, насос может быть легко собран посредством вставки регулятора 200 в корпус 100 таким образом, чтобы крепежный элемент 200 регулятора мог сцепляться с защелкиванием в блокирующем устройстве в корпусе 100. Следовательно, сборка насоса является особенно простой и надежной. В показанном варианте осуществления крепежный элемент состоит из блокирующей пластины 250, которая сцепляется с защелкиванием в блокирующем устройстве, представляющем собой фиксирующую канавку 117.

Следует понимать, что две части, предпочтительно, выполнены из упругого пластикового материала. Таким образом, упругие свойства материалов также являются полезными при образовании сцепления с защелкиванием регулятора 200 в корпусе 100. Однако для обеспечения надежной блокировки следует понимать, что сцепление с защелкиванием должно быть относительно прочным. Требующаяся прочность может быть легко обеспечена посредством регулирования конструкции и толщины материала, например толщины крепежной пластины 250 в показанном варианте осуществления.

Более того, при использовании с соединителем 300, как описано выше, собранный насос легко соединяется с соединителем посредством вставки корпуса через кольцевое отверстие соединителя 300, и посредством обеспечения блокировки сцеплением с защелкиванием между корпусом 100 и соединителем 300. Следовательно, предпочтительно, имеет место первое сцепление с защелкиванием между регулятором 200 и корпусом 100, и второе сцепление с защелкиванием между корпусом и соединителем 300.

В показанном варианте осуществления второе сцепление с защелкиванием получается посредством самой крайней впадины 142 кольцевого выступа 140 корпуса 100, образующей блокировку с защелкиванием, при размещении в самом нижнем углублении 306 на внешнем фланце 304 соединителя 300. Кольцевой выступ 140, следовательно, размещается между внутренним фланцем 302 и внешним фланцем 304 соединителя.

На фиг.5а показано, как соединитель 300, корпус 100 и регулятор 200 могут быть вставлены друг в друга для образования сборки соединитель-насос.

Фиг.5b представляет собой продольное сечение сборки соединитель-насос и показывает, как детальные признаки, как описано выше, объединяются в показанном варианте осуществления.

Внешний клапан 220 находится во внешнем отделении 112 корпуса 100, при этом его кромка 222 находится в контакте со стенкой камеры. На фиг.5b стержень 210 расслаблен, как когда насос является пустым или когда он используется для перекачивания жидкостей с относительно низкой вязкостью. Следует понимать, что если стержень 210 растягивается при перекачивании жидкостей с относительно высокой вязкостью, выпуклость 224 внешнего клапана 220 может контактировать с регулирующим поток средством 138, окружающим отверстие 120 для выдачи.

Распорка 240 расположена рядом с буртиком 118 стенки камеры, и следует понимать, что, когда стержень 210 сгибается для того, чтобы отклонить внешний клапан 220, распорка 240 будет ограничивать движение сгибания посредством вхождения в контакт с буртиком 118 и/или с другими частями внутренней стенки корпуса 100.

Центральное отделение 114 корпуса 100 проходит вдоль выбранной длины и окружая стержень 210. Следует понимать, что центральное отделение 114 способствует перекачиванию объема и обеспечивает пространство для сгибания стержня 210. Боле того, центральное отделение 114, по существу, является частью камеры, которая будет сжиматься при перекачивании, именно поэтому размер центрального отделения также имеет отношение к всасывающему усилию насоса. Как упомянуто ранее, толщина стенок центрального отделения может быть выбрана таким образом, чтобы обеспечивать подходящую упругость для работы насоса.

Однако во внутренней части центрального отделения 114 толщина стенок является уже увеличенной, для придания жесткости конструкции насоса, до достижения внутреннего клапана 130. (Может быть отмечено, что толщина стенок корпуса является относительно толстой, окружая внутренний клапан 130 и внешний клапан 120, но относительно тонкой для образования перекачивающей секции между ними). Относительно толстостенная часть центрального отделения 114 окружает направляющий элемент 260, обеспеченный на стержне 210, который, аналогичным образом, представляет собой конструкцию для ограничения перемещений внутреннего клапана 130.

Как видно, внутренний клапан 130 находится на месте, при этом его кромка 232 контактирует с буртиком 119 корпуса 100. Распорный элемент 234, работающий для регулирования внутреннего клапана 130, окружен внутренним отделением 116 корпуса.

Наконец, крепежный элемент 250 находится на месте в фиксирующей канавке 117 корпуса 100, фиксируя регулятор 200 в корпусе 100.

Следует понимать, что показанный вариант осуществления насоса, образованного корпусом 100 и регулятором 200, может использоваться с другими соединителями, отличными от описанного здесь варианта осуществления. Для этой цели корпус 100, по существу, может быть обеспечен с другими соединительными средствами 140, отличными от описанных здесь.

Однако предполагается, что показанный соединитель является особенно предпочтительным благодаря его простой сборке и надежному не пропускающему жидкость соединению. В этом варианте осуществления кольцевой выступ 140 сцепляется с защелкиванием в соединителе 300, как описано ранее. Когда кольцевой выступ 140 находится на месте в соединителе 300, видно, что между кольцевым выступом 140 и самым внутренним выступом 306 соединителя 300 образуется пространство. Следует понимать, что обозначенная емкость может размещаться в этом пространстве и сцепляться с защелкиванием для блокировки, используя самый внутренний выступ 306 соединителя 300. Впадины 142 кольцевого выступа 140, следовательно, будут работать для увеличения трения и прочности сцепления с защелкиванием.

СИСТЕМА

На фиг.6а-6с показан вариант осуществления системы для выдачи, содержащей складную емкость, насос и соединитель, как описано выше. Фиг.6а представляет собой перспективный вид системы для выдачи, фиг.6b представляет собой продольное сечение системы для выдачи, и фиг.6с представляет собой вид снизу системы для выдачи.

Складная емкость 400, предпочтительно, представляет собой полужесткий тип емкости, имеющий относительно жесткую часть 410 и складную часть 420. В общем, разница в жесткости частей может быть достигнута посредством обеспечения частей со стенками, имеющими разные толщины материала, при этом жесткая часть 410 имеет бόльшую толщину стенки, чем складная часть 420.

Предполагается, что показанная емкость 400 является особенно предпочтительной, имея только одну жесткую часть 410 и одну складную часть 420. Складная часть 420 может складываться в жесткую часть при опустошении бутылки. Во время складывания жесткая часть 410 будет обеспечивать достаточное поддерживание для сохранения регулируемого положения емкости 400 в, например, устройстве для выдачи. Это является особенно предпочтительным, когда информация печатается на емкости и требуется, чтобы указанная информация была видна через, например, окно в устройстве для выдачи в продолжение всего процесса опустошения.

Показанная емкость 400 разделена в продольном направлении, таким образом, чтобы жесткая часть 410, приблизительно, образовывала одну продольную половину емкости 400, а складная часть 420, приблизительно, образовывала другую продольную половину. Выпускное отверстие 430 образовано проходящим от концевой стенки жесткой части 410. Выпускное отверстие 430, образующее участок жесткой части 410, является предпочтительным с точки зрения изготовления и обеспечивает, чтобы положение и конструкция выпускного отверстия 430 была постоянной.

Из фиг.6с можно понять, как насос 1 располагается относительно выпускного отверстия 430 на жесткой части 410 емкости. Более того, видно, что жесткая часть 410, в этом случае, образует, по существу, правильную цилиндрическую продольную внешнюю стенку, тогда как складная часть образует слегка расширяющуюся конструкцию, имеющую более сложную форму, имеющую два утолщения или пологих угла.

На фиг.6b показано соединение между складной емкостью 400 и насосом 1 посредством соединителя 300, с конкретной ссылкой на увеличение А. Соединение между насосом 1 и соединителем 300 было описано выше. Емкость 400 обеспечена с соединительной частью 432 на ее выпускном отверстии 430. Соединительная часть 432 образована таким образом, чтобы размещаться в открытом пространстве, образованном между кольцевым выступом 140 насоса и внешним фланцем 304 соединителя 300. Для выполнения блокировки сцеплением с защелкиванием между соединителем 300 и емкостью 400 предусмотрена соединительная часть 432 с ребром 434 для взаимодействия с самым внутренним углублением 306 соединителя 300. Сила взаимодействия частей увеличивается посредством впадин 142 кольцевого выступа 140, которые будут взаимодействовать с внутренней стороной соединительной части 432 емкости 400 и увеличивать трение против разборки частей.

Следует понимать, что благодаря соединению сцеплением с защелкиванием всех составных элементов сборка всей системы является особенно простой. Тем не менее, соединение является непроницаемым для жидкости и надежным, обеспечивая то, что воздух или загрязняющие вещества не проникают в систему, и что система не протекает.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ И МАТЕРИАЛЫ

Предпочтительно, регулятор и корпус могут быть выполнены из материалов на основе полипропилена. Материалы должны выбираться таким образом, чтобы обеспечивать достаточную упругость для требующихся функций. Для функций, зависящих от способности материала снова принимать его первоначальную форму после деформаций, предполагается, что части должны быть способны снова принимать их форму после, по меньшей мере, 1000 деформаций, для того, чтобы гарантировать работу до тех пор, пока емкость не опустошится. Это число, конечно, зависит от размера емкости, и может считаться только приблизительным. Изготавливались насосы, в которых части выдерживают, по меньшей мере, 10000 деформаций, что значительно больше установленных требований.

Предпочтительно, регулятор и корпус могут быть выполнены из материалов с низкой плотностью.

Более того, материалы в насосе должны быть выбраны таким образом, чтобы они могли выдерживать перекачивающуюся жидкость, то есть, чтобы не разрушаться от нее.

Предпочтительно, материал или материалы в насосе должны быть однотипными, из условия, чтобы насос мог перерабатываться как единый узел, без предварительной разборки.

Предпочтительно, регулятор и корпус могут быть изготовлены методом литья под давлением.

Предпочтительно, емкость может быть выполнена из материала на основе полипропилена или полиэтилена высокой плотности. Является особенно предпочтительным, если емкость выполнена из материала такого же типа, что и материалы в насосе, из условия, чтобы вся система для выдачи могла выбрасываться и перерабатываться как один единый узел.

Предпочтительно, емкость может быть образована методом выдувного формования.

Можно легко понять, что могут предполагаться многочисленные альтернативные варианты осуществления, включающие один или более из вышеупомянутых предпочтительных признаков.

1. Одноразовый насос для системы для выдачи жидкостей, в частности для системы для выдачи, которая содержит сжимающуюся емкость (400), при этом насос (1) содержит
- корпус (100), образующий камеру (110), и отверстие (120) для выдачи,
при этом давление в камере (110) может изменяться для перекачивания жидкости из емкости (400) в камеру (110) и дальше из камеры (110) в отверстие для выдачи,
и
- регулятор (200), неподвижно расположенный в камере (110), для регулирования потока жидкости между емкостью (400) и камерой (110) и между камерой (400) и отверстием (120) для выдачи, при этом регулятор (200) содержит
- внешний клапан (220) для регулирования потока между камерой (110) и отверстием (120) для выдачи,
при этом насос (1) может принимать
- закрытое положение, в котором объем жидкости отводится из емкости (400) в камеру (110) посредством отрицательного давления, созданного в камере (110),
- и положение выдачи, в котором объем жидкости отводится из камеры (110) в отверстие (120) для выдачи,
отличающийся тем, что он содержит
внешний клапан (220), перемещающийся между
- симметричным положением, которое соответствует указанному закрытому положению насоса (1), в котором внешний клапан (220) находится в плотном контакте с корпусом (100), и
- отклоненным положением, которое соответствует указанному положению выдачи насоса (1), в котором внешний клапан (220) является перемещающимся в и из плотного контакта с корпусом (100) в зависимости от давления в камере (110), и
при этом перемещение внешнего клапана (220) из симметричного положения в отклоненное положение требует внешнего усилия, прикладываемого к насосу (1) и передаваемого на регулятор (200), независимо от изменений давления в камере (110).

2. Насос по п,1, в котором внешний клапан (220) имеет давление открывания симметричного положения, когда он находится в симметричном положении, давление открывания отклоненного положения, когда он находится в отклоненном положении, при этом давление открывания отклоненного положения меньше, чем давление открывания симметричного положения.

3. Насос по п.1 или 2, в котором регулятор (200) содержит стержень (210), поддерживающий указанный внешний клапан, и при этом стержень (210) является упругим вдоль его длины, чтобы сгибаться из первоначальной формы, в которой внешний клапан (220) принимает свое симметричное положение, в деформированную форму, в которой внешний клапан (220) принимает свое отклоненное положение, при этом указанное сгибание требует внешнего усилия, прикладываемого к насосу (1) и передаваемого на регулятор (200), независимо от изменений давления в камере (110).

4. Насос по п.3, в котором стержень (210) является упругим для автоматического возврата в первоначальную форму из деформированной формы, когда внешнее усилие снимается, приводя к автоматическому возврату клапана (220) из отклоненного положения в симметричное положение.

5. Насос по п.1, в котором камера (110) является упругой для того, чтобы сжиматься вокруг регулятора (200), таким образом, внешнее усилие, сжимающее камеру (110), передается на регулятор (200) для перемещения внешнего клапана (220) из симметричного в отклоненное положение.

6. Насос по п.1, в котором внешний клапан (220) является упругим и имеет первую гибкость на первом сечении, при этом первое сечение находится в контакте с корпусом (100), когда внешний клапан (220) находится в симметричном положении, и вторую гибкость на втором сечении, при этом второе сечение находится в контакте с корпусом (100), когда внешний клапан (220) находится в отклоненном положении, при этом вторая гибкость больше, чем первая гибкость, приводя к тому, что давление открывания отклоненного положения меньше, чем давление открывания симметричного положения.

7. Насос по п.6, в котором периферии первого и второго сечений имеют одинаковый размер и форму.

8. Насос по п.6, в котором внешний клапан (220) имеет внешнюю форму, по меньшей мере, частично повторяющую контур сферы, таким образом может быть определено первое и второе круглые сечения, имеющие одинаковый радиус, соответствуя указанным симметричному и отклоненному положениям соответственно.

9. Насос по п.1, в котором регулятор (200) дополнительно содержит внутренний клапан (230).

10. Насос по п.9, в котором внутренний клапан (230) образует односторонний клапан в корпусе (100).

11. Насос по п.9, в котором регулятор (200) содержит стержень (210), поддерживающий указанный внешний клапан и указанный внутренний клапан.

12. Насос по п.1, в котором максимальное отклоненное положение составляет около 10-45° от симметричного положения, предпочтительно около 20-30°.

13. Насос по п.3, в котором на стержне (210) выполнена распорка (240) для ограничения движения сгибания стержня (210).

14. Насос по п.1, в котором насос (1) состоит из корпуса (100) и регулятора (200).

15. Система для выдачи, содержащая насос по любому из пп.1-14, при этом указанный насос находится в не проницаемом для жидкости соединении со складной емкостью (400) для содержания жидкости, подлежащей выдаче посредством насоса (1).

16. Способ для выдачи жидкости, использующий насос по любому из пп.1-14, который присоединен к емкости, содержащей указанную текучую среду, содержащий этапы
- прикладывания внешнего усилия к насосу для выдачи жидкости из него и
- снятия указанного внешнего усилия, посредством чего насос может возвращаться в закрытое положение.