CN1178851C - 重力进给流体分配阀及其分配系统 - Google Patents

Abstract

安装在一瓶子上的一阀盖设置有一第一阀门部件，第一阀门部件具有一管形部分，管形部分具有沿其纵向轴线分隔开的一空气入口和流体出口，以形成用以从瓶中分配流体的一恒定头阀。转动地安装在第一阀门部件上的该阀门的第二阀门部件具有一管形部分，当不需要分配流体时用以同时关闭第一阀门部件的空气入口和流体出口。第二阀门部件还具有当需要分配流体时能够与管形部分的空气入口和流体出口对齐的一空气入口和流体出口。分配阀盖控制流体从瓶中流出。带有阀盖的瓶子可与一分配组件一起使用，用以使瓶中的流体与一稀释剂相混合。防干扰的锁定可防止第二阀门部件相对第一阀门部件不希望的转动。在阀盖插入到分配组件中时，防干扰的锁定将无效。带有预定的流体控制孔的孔插件位于流体出口路径中，以控制通过阀盖的流体流速。

Description

重力进给流体分配阀及其分配系统

技术领域

本发明总体涉及用以分配流体的系统，更具体地涉及使用在重力进给流体分配系统中的阀盖和瓶子。

背景技术

已知重力进给流体分配系统是用以分配浓缩流体以与稀释剂相混合。此类系统的一个例子是1995年6月20日授权给3M公司的第5,425,404号美国专利：“重力进给流体分配系统”。于1995年7月25日、1996年4月23日分别授权给3M公司的第5,435,451号和第Des.369,110号美国专利涉及使用在第5,425,404号美国专利的重力进给流体分配系统中的一个瓶子。

总体上，第5,425,404号美国专利的重力进给流体分配系统具有一包含浓缩流体的倒置的瓶子，该瓶带有通过阀盖闭合的一开口。该系统还具有一分配组件，在使用中该组件与瓶子和阀盖相协作。阀盖控制浓缩流体从瓶子流入分配组件中，以与稀释剂例如水相混合。浓缩物可以是范围广泛的材料中的任何一种，例如清洁剂、溶剂、消毒剂、杀虫剂、除草剂等等。稀释的流体离开分配组件后进入一容器，例如一个桶或喷洒瓶中，按照需要使用。

对阀盖有各种各样的关注问题。一个关注问题是阀盖能够测定从瓶子流出的浓缩物，由此得到流体的适当比率。相关的关注问题是阀盖只在需要的时候分配浓缩物，并且阀盖使用简单。阀门的成本也是一个关注问题，因为通常期望带有阀盖的瓶子在使用后可以丢弃。另一个关注问题是阀盖是否设置有能够防止或阻止不希望的或不当心的分配的任何特征。在本领域中有对致力于解决上述关注问题和其他关注问题的阀盖的需要。

发明内容

本发明的一方面涉及与容纳流体的瓶子一起使用的一种分配阀盖，用以在一重力进给流体分配系统中分配流体，该阀盖包括：具有一第一端和一第二端的一第一阀门部件，第一端可安装在瓶子上，第一阀门部件具有一管形部分，该管形部分界定了从第一端延伸至第二端的一纵向轴线，该管形部分具有穿过其自身的一空气入口，管形部分还具有穿过其自身的一流体出口，空气入口沿纵向轴线与流体出口分隔开，空气入口邻近第一端，流体出口邻近第二端，以及围绕纵向轴线可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第一位置时，该匹配部分适于与第一阀门部件的管形部分协同地闭合第一阀门部件的空气入口和流体出口，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第二位置时，则打开第一阀门部件的空气入口和流体出口，并且第一阀门部件的管形部分具有将管形部分分隔成第一和第二腔体的一分隔件，空气入口与第一腔体相通，流体出口与第二腔体相通；以及第二阀门部件具有带有流体出口的管形部分，第二阀门部件还具有从管形部分伸展的一侧壁突出部，侧壁突出部与第一阀门部件的管形部分协同地界定第二阀门部件的一空气入口，当第二阀门部件处在第一位置时，第二阀门部件的空气入口和流体出口与第一阀门部件的空气入口和流体出口对齐。

本发明的另一方面涉及一种重力进给流体分配系统，它包括：一具有开口的瓶子；一阀盖，该阀盖包括：具有一第一端和一第二端的一第一阀门部件，第一端牢固地安装在瓶子的开口上，第一阀门部件具有一管形部分，该管形部分界定了从第一端延伸至第二端的一纵向轴线，该管形部分具有穿过其自身的一空气入口，管形部分还具有穿过其自身的一流体出口，空气入口沿纵向轴线与流体出口分隔开，空气入口邻近第一端，流体出口邻近第二端；围绕纵向轴线可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第一位置时，该匹配部分适于与第一阀门部件的管形部分协同地闭合第一阀门部件的空气入口和流体出口，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第二位置时，则打开第一阀门部件的空气入口和流体出口；从第二阀门部件伸展的至少一个锁定片和位于第一阀门部件上的至少一个弧形槽，该弧形槽具有位于其一端部的一锁定凹口，当锁定片定位在锁定凹口中时，可锁定第二阀门部件和第一阀门部件的相对运动，当锁定片定位在弧形槽中时，允许第二阀门部件和第一阀门部件之间的相对运动，以及一分配组件，该分配组件包括：具有一侧壁部分的一主体，该侧壁部分界定了接纳至少阀盖一部分的一阀盖腔体，该主体具有一压制布置，用以防止第二阀门部件相对主体的运动；通至主体的一稀释剂入口；控制稀释剂从稀释剂入口流入主体中的一稀释剂阀门；与稀释剂阀门和阀盖腔体流体连通的一混合腔体；以及与混合腔体流体连通的一流体出口。

本发明的另一方面涉及与容纳流体的瓶子一起使用的一种分配阀盖，用以在一重力进给流体分配系统中分配流体，该阀盖包括：可安装在瓶子上的一第一阀门部件，第一阀门部件具有界定了至少一个弧形槽和位于槽的一端部的一锁定凹口的一表面部分，第一阀门部件还具有一空气入口和流体出口；以及可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，该匹配部分适于与第一阀门部件协同地打开和关闭空气入口和流体出口，第二阀门部件还具有一锁定片，当需要分配流体时锁定片定位在弧形槽中，锁定片还可以定位在凹口中，以锁定第二阀门部件相对第一阀门部件的运动，当锁定片位于相对凹口的弧形槽的一端部时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是开放的，当锁定片位于凹口中时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是闭合的，并且第一阀门部件的管形部分具有将管形部分分隔成第一和第二腔体的一分隔件，空气入口与第一腔体相通，流体出口与第二腔体相通；以及第二阀门部件具有带有流体出口的管形部分，第二阀门部件还具有从管形部分伸展的一侧壁突出部，侧壁突出部与第一阀门部件的管形部分协同地界定第二阀门部件的一空气入口，当第二阀门部件处在第一位置时，第二阀门部件的空气入口和流体出口与第一阀门部件的空气入口和流体出口对齐。

本发明的另一方面涉及一种重力进给流体分配系统，它包括：一具有开口的瓶子；一阀盖，该阀盖包括：牢固地安装在瓶子的开口上的一第一阀门部件，第一阀门部件具有界定了至少一个弧形槽和位于槽的一端部的一锁定凹口的一表面部分，第一阀门部件还具有一空气入口和流体出口；以及可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，该匹配部分适于与第一阀门部件协同地打开和关闭空气入口和流体出口，第二阀门部件还具有一锁定片，当需要分配流体时锁定片定位在弧形槽中，锁定片还可以定位在凹口中，以锁定第二阀门部件相对第一阀门部件的运动，当锁定片位于相对凹口的弧形槽的一端部时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是开放的，当锁定片位于凹口中时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是闭合的；以及一分配组件，该分配组件包括：具有一侧壁部分的一主体，该侧壁部分界定了接纳至少阀盖一部分的一阀盖腔体，该主体具有一压制布置，用以防止第二阀门部件相对主体的运动；通至主体的一稀释剂入口；控制稀释剂从稀释剂入口流入主体中的一稀释剂阀门；与稀释剂阀门和阀盖腔体流体连通的一混合腔体；以及与混合腔体流体连通的一流体出口。

本发明的另一方面涉及与容纳流体的瓶子一起使用的一种分配阀盖，用以在一重力进给流体分配系统中分配流体，该阀盖包括：可安装在瓶子上的一第一阀门部件，第一阀门部件具有一流体出口和一空气入口；可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，该匹配部分适于与第一阀门部件协同地闭合第一阀门部件的空气入口和流体出口，第二阀门部件具有一流体出口和一空气入口，其中当第二阀门部件和第一阀门部件相对彼此处在一第一位置时，第二阀门部件的空气入口和流体出口分别与第一阀门部件的空气入口和流体出口对齐，当第二阀门部件和第一阀门部件相对彼此处在一第二位置时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是闭合的；第二阀门部件和第一阀门部件之间的一揿锁布置，用以锁定第二阀门部分和第一阀门部分的轴向运动；以及具有预定尺寸的流体控制孔的一孔插件，以控制瓶中需要分配的流体，当分配流体时，流体控制孔被定位成与第二阀门部件和第一阀门部件的流体出口连通，孔插件被夹持在卡合在一起的第二阀门部件和第一阀门部件之间。

附图说明

参照附图，将对本发明进行进一步的描述，在附图中，相同的标号指示相同的部件，其中：

图1是已有技术中一分配组件的立体图；

图2是按照本发明带有一阀盖的一个瓶子的一较佳实施例的立体图；

图3是图1所示分配组件的俯视图，示出了在使用中图2所示带有阀盖的瓶子的运动方向箭头；

图4通过阀盖和瓶子一部分的一侧剖视图，其中阀盖处在闭合位置；

图5是图4所示阀盖的剖视图，所示阀盖处在开放位置；

图6是阀盖的第一阀门部件的侧视图；

图7是第一阀门部件的俯视图；

图8是第一阀门部件的仰视图；

图9是第一阀门部件沿图7的线9-9的侧剖视图；

图10是第一阀门部件沿图7的线10-10的侧剖视图；

图11是阀盖的第二阀门部件的侧视图；

图12是第二阀门部件的俯视图；

图13是第二阀门部件的仰视图；

图14是第二阀门部件沿图12的线14-14的侧剖视图；

图15是第二阀门部件沿图12的线15-15的侧剖视图；

图16是第二阀门部件的一部分的放大后的视图，示出了防干扰的锁定片；

图17是阀盖的孔插件的俯视图；

图18是孔插件的仰视图；

图19是孔插件的一实施例沿图17的线19-19的的侧剖视图；

图20是孔插件的另一侧视图；

图21是孔插件的另一实施例的侧剖视图；

图22是图21所示孔插件的另一侧视图；

图23是阀盖的一部分放大后的俯视图，它示出了防干扰的锁定片和槽；

图24是瓶子的侧视图；

图25是瓶子的俯视图；

图26是瓶子沿图25的线26-26的侧剖视图；

图27是瓶子一部分的仰视图，它示出了颈部和口；以及

图28是瓶子颈部的一部分和安装在瓶子上的阀盖的一部分放大后的侧剖视图。

具体实施方式

现参见图1-5，所示的是一流体分配系统的一较佳实施例，它具有一个流体分配组件12和容纳需要分配的流体的一个瓶14。一般以浓缩形式提供流体，因为在分配和使用之前浓缩物将被至少一种其他稀释流体冲淡。瓶14中的浓缩物可以是范围广泛的材料中的任何一种，例如清洁剂、溶剂、消毒剂、杀虫剂、除草剂等类似物。稀释物可以是水或其他合适的流体。总体上，分配组件12按照美国专利第5,425,404号进行构制，其内容引述在此，以供参考。

本发明的瓶14具有一个用以控制瓶14中浓缩物的分配的一个阀盖16。在使用时，带有阀盖16的瓶14与分配组件12协作地分配和稀释浓缩物。具体如图2所示，瓶14被倒置，且阀盖16被插入到分配组件12的一腔室18中。腔室18具有大体为圆柱形的侧壁19。阀盖16一般具有一个第一阀门部件40(图4)，阀门部件40安装在瓶14的瓶体60上，在使用中与瓶体60一起转动。阀盖16还具有安装在第一阀门部件40上可作相对运动的一第二阀门部件50(图4)，以能够开启和闭合阀盖16。在瓶14与分配组件12一起使用时，第二阀门部件50上的一边侧凸起或小凸起52停留在分配组件12的凹槽20中。为了在闭合(图4)和开启(图5)位置之间操作阀盖16，转动瓶14，如图2所示，较佳地通过使用者握住瓶体60来进行，以箭头30的方向(图3)转动瓶体60，以打开阀盖16。瓶体60沿箭头32的方向(图3)的转动使阀盖16回到闭合位置。

瓶体60的转动带动了第一阀门部件40围绕一纵向轴线41相对第二阀门部件50的转动，通过位于分配组件12的凹槽20中的小凸起52，可阻止第二阀门部件50的转动。瓶体60的转动也带动了从第一阀门部件40处伸展的一凸轮凸缘42。凸轮凸缘42选择性地操作一稀释剂阀22，稀释剂阀22控制稀释剂从入口24至分配组件12的流动，以使稀释剂进入分配组件12的混合腔26中。分配组件12具有两个稀释剂阀22，每一个阀门都连接在分配组件12的入口24上。当第二阀门部件50相对第一阀门部件40运动由此打开阀盖16时，浓缩物从瓶14中通过阀盖16流入到混合腔26中。在浓缩物被分配时，空气从大气中通过阀盖16进入到瓶14中。浓缩物和稀释剂在混合腔26中混合，然后在一出口28处一起从分配组件12中排出。瓶体14以相反的方向转回，以闭合阀盖16，且使凸轮凸缘42从与每个稀释阀22的啮合状态释放开。每个稀释剂阀装有弹簧，因此当瓶14转回到闭合位置时，每个稀释剂阀自动闭合。应理解到其他的分配组件也可以与瓶14一起使用，其中，在瓶体60、第一阀门部件40和凸轮凸缘42的转动过程中，分配组件夹持住了第二阀门部件50。

参见图4和图5，所示的阀盖16处在闭合位置(图4)和开放位置(图5)。图4示出了在阀盖16处用以将瓶14内部与外部密封的三个密封区域62、64和66。密封区域62、64和66将在以后进行详细讨论。图5示出了流出瓶14的流体流动路径，该路径由通过了一流体出口72和一中心开口73的箭头68来表示，而空气流入瓶14的路径由从边侧开口75通过了空气入口74的箭头70来表示。流体流动路径和空气流动路径在以后进行详细讨论。一般而言，阀盖16允许流体在重力作用下流出，因为流体出口72垂直地设置在空气入口74之下。在分配流体时，大气中的空气在空气入口74进入到瓶14中。阀盖16可以被称为“恒定头阀门”(“constant head valve”)，因为瓶14中在空气入口74之上的流体不影响流体流出的速度。图4和图5还示出了阀盖16的孔插件54，它具有一个用于流过的所有流体的测定口56，以精确地测出流出瓶14的流体。测定口56被设定为一预定的尺寸，以使流体以需要的流速流出瓶14。

较佳实施例的阀盖16具有大致管形的、且同轴设置的两个构件，该两构件可在两个位置间转动以开启和闭合阀盖16。彼此相对转动以开启和闭合流体出口72的两管形部分和空气入口74使得在表面之间可方便地进行密封，而无需额外的垫圈。而且，当向着小孔移动以关闭阀门时，可滑动的管形表面不象平坦表面那样会“喷出”浓缩物。在较佳实施例中，管形部分一般是圆柱形的，尽管为了便于合适的流体紧密密封和使用模制的材料进行制造，可设置某些角度和锥度。更陡峭的角度或更成圆锥形的构件也是可行的，其中，如较佳的实施例所示，相对一共同轴线发生两部分的转动。

在较佳的实施例中阀盖16也设置有防干扰的特征。在闭合位置，通过将第二阀门部件50锁定在第一阀门部件40上，防干扰的特征可防止不希望或不当心的分配。较佳地，在阀盖16被插入到分配组件12中时，防干扰的特征将自动取消。

较佳地，第一阀门部件40和第二阀门部件50在装配过程中卡合在一起。卡合的布置也方便地将孔插件54夹持就位。较佳地，阀盖16咬合瓶体60，进一步方便了装配。

参见图6-22，示出了阀盖16的进一步细节。图6-10图示第一阀门部件40；图11-16图示第二阀门部件50；以及图17-22图示孔插件的两个实施例。现具体参见图4-10，第一阀门部件40具有一上端100、一相对的下端102和一个纵向的中心轴线104。邻近第一阀门部件40的上端100的是用以将第一阀门部件40安装到瓶体60上的结构。第一阀门部件40具有一瓶子套环106和位于瓶子套环106内部的一第一管108。瓶子套环106和第一管108之间的是用以接纳瓶体60的颈部406的空间110(见图4)。穿过瓶子套环106的四个孔接纳瓶体60的四个突出部408(例如，见图28)。为了便于将第一阀门部件40与瓶体60对齐且安装，在瓶子套环106的内表面119上设置有小凹口114。当第一阀门部件40安装在瓶体60上时，瓶体60的颈部406的一个孔410与第一阀门部件40流体连通和空气连通。瓶子套环106一般是管形的。还可以设置另外的突出部408和孔112。较少的突出部408和孔112也是可行的，包括各有一个的情况。

第一阀门部件40还具有相对第一管108基本同轴延伸的一内部第二管116。一连接板118将第一管108连结在第二管116上。连接板118界定了便于使流体从瓶14中流出的多个孔120。一腔室122界定在第一管108和第二管116之间。

为了操作与分配组件12相关的一个或多个稀释剂阀，第一阀门部件40设置有凸轮凸缘42，该凸轮凸缘42具有当其相对分配组件12转动时用以与每个稀释剂阀22相啮合的两个突出部126、127。如果仅需要操作其中一个稀释剂阀22，设置一单个突出部也是可以的。

第一阀门部件40也设置有防干扰的特征。位于凸轮凸缘42上、在瓶子套环106和第一管108之间的是多个锁定槽128和锁定凹口130。锁定槽128是弧形的形状，且具有与使用时第二阀门部件50相对第一阀门部件40的转动量相等的一个长度。各个锁定凹口130位于各个锁定槽128的一端处。第一阀门部件40的防干扰特征将连同第二阀门部件50的讨论在以后进行详细描述。

第一阀门部件的第二管116具有基本垂直于纵向轴线104的一分隔件132。分隔件132使第二管116形成为一上腔134和一下腔136。一空气入口或空气流通孔138穿过邻近上腔134的第二管116。一流体出口或流体流通孔140穿过邻近下腔136的第二管116。

第一阀门部件40具有邻近上端100的一个加强凸缘142。加强凸缘142夹持住位于其内表面和腔室143中的第二管116之间的第二阀门部件50的一部分，以方便阀盖16中的流体紧密密封。加强凸缘142至少围绕了第二阀门部件50的一部分，且较佳地完全围绕一个端部。较佳地，加强凸缘142是管形的。

第一阀门部件40具有在操作中用以提供流体紧密密封的多个表面。第一管108上的一个瓶密封表面144与瓶体60协同地提供流体紧密密封62。第一管108的一下凸缘146具有用以提供第一阀门部件40和第二阀门部件50之间的外部流体紧密密封件64的一内密封表面148。第二管116的外密封表面150对着第二阀门部件50密封，以提供第一阀门部件40和第二阀门部件50之间的内部流体紧密密封件66。

为了将第一阀门部件40安装在第二阀门部件50上，从邻近下端102的第一管108处纵向延伸地设置了多个锁定夹152。每个锁定夹152具有一斜面154和一锁定肩156，用以与设置在第二阀门部件50上的一边缘相啮合，在以后会加以详细讨论。锁定夹152较佳地围绕第一管108等间距分隔，在所示的实施例中，设置了三个等间距的锁定夹152。

现参见图4、5、以及11-16，第二阀门部件50具有一上端200、一相对的下端202和一纵向中心轴线204。在瓶体60和第一阀门部件40转动时，第一管206支承住被分配组件12啮合的突出部52，以相对分配组件12支承住第二阀门部件50。第一管206具有端部凹口208，每个凹口208具有一下边缘209，以接纳第一阀门部件40的锁定夹152。下边缘209啮合第一阀门部件40的每个锁定夹152的肩部156。每个凹口208的边侧212、214界定了在第二阀门部件50和第一阀门部件40之间允许的转动范围。在使用中，在第二阀门部件50和第一阀门部件40的相对转动中，锁定夹152可以在各个凹口208中来回运动。在装配时，第一阀门部件40卡合第二阀门部件50，同时锁定夹152接纳在凹口208中。

邻近第二阀门部件50的下端202处，一密封凸缘216向着上端200延伸。密封凸缘216从第一管206向内间隔一定距离，且界定了用以接纳第一阀门部件40的下凸缘146的一个腔室218。密封凸缘216具有对着下凸缘146的内密封表面148密封的一外密封表面220，以提供阀门部分之间的外流体紧密密封件64。

第二阀门部件50还具有借助于连接部件224连接在密封凸缘216上的一内部第二管222。密封凸缘216还借助于各连接部件226连接在第一管206上，各连接部件226间隔开，以形成用以接纳锁定夹152且与凹口208具有相同长度的间隙227。

第二阀门部件50的第二管222界定了一中心通道228。由一边侧突出物231界定的一分支通道230在第二管222上从下端202向上延伸至邻近上端200的一点，为空气进入瓶14界定一空气流通路径。第二管222具有从上端200延伸至邻近下端202的一点的一个槽232。槽232的一较低部分233界定了可使流体流出瓶14的一流体通道。槽232不需要延伸至上端200。尽管为了制造方便，这是符合需要的。形成在第二阀门部件50上的第二管222的一端部上的上凸缘234被接纳在第一阀门部件40的加强凸缘142和第一阀门部件40的第二管116之间的腔室143中。当把第二阀门部件50安装在第一阀门部件40上时，槽232的较低部分233与第一阀门部件40的孔140对齐，以提供从瓶14内部流向外部的一流体流动路径。边侧突出物231、分支通道230和第二管222的结构与第一阀门部件40的第二管116的外表面117协同地界定从第二阀门部件50的下端202延伸至第一阀门部件40的孔138的空气流动通道，以提供从瓶14的外部进入其内部的空气流动路径。第二管222的一内侧表面240密封地啮合第一阀门部件40的第二管116的外侧表面，以形成阀门部分之间的内流体紧密密封件66。在较佳实施例中，分支通道230是锥形的。

第二阀门部件50具有从第一管206的上端部延伸的多个锁定片242。锁定片242与第一阀门部件40的锁定槽128和锁定凹口130协同地提供防干扰特征。锁定片242还具有释放斜面244，在瓶14插入到分配组件12中时，释放斜面244允许第二阀门部件50相对第一阀门部件40解开锁定。第一管206较佳地在上凸缘245处向外逐渐变细。

现参见图17-22，示出了孔插件54、54a的两个实施例。图17-20所示的插件54具有一上端300、一下端302和一中心轴线304。插件54具有一圆柱体306，圆柱体306具有一边侧突出物308。侧孔310a、310b包括测定开口56，且将孔插件54的外部连接在一内腔室312上。只有一个用于孔插件54的开口示出在图4和图5中。对于某些流速，可只需要一个开口。内腔312与孔插件54的一开口端314相通。在使用中，圆柱体306被接纳在由第一阀门部件40的第二管116界定的下腔室136中。边侧突出物308停靠在孔140中。第二阀门部件50具有用以将孔插件54夹持在其位置上的一向内突出的径向凸缘246。一突出的柱316使得可容易地操作孔插件54。柱316还起到排水柱的作用，引导流体以垂直方向流出阀盖。

孔插件54的侧孔310a、310b界定了一预定的测定开口，在使用中，测定开口允许精确地控制流体流出瓶14。如图19和图20所示，孔插件54具有两个孔310a、310b。可以只设置一个(见图4、5)或多于两个。通过使用一个或多个孔，通过提供不同尺寸和形状的孔，就可控制流体的流速。可以提供除圆形孔以外的其他形状来控制孔插件54中的流动。例如，示出在图21、22中的孔插件54a具有槽形的孔430，其尺寸被设定成适合所需的流速。

提供与第一阀门部件40或第二阀门部件50相对独立的孔插件54的一个优点是，按照本发明的模制的塑料阀盖16可提供不同的流速，而无需将每个阀盖16的第一阀门部件40或第二阀门部件50模制成不同的孔尺寸。另外，也可以提供标准化的第一阀门部件40和第二阀门部件50，所有的都是相同的尺寸，且用相同形状的模子制造。而后提供孔插件54的不同模子，为不同的孔插件54模制不同尺寸的孔。在所示的实施例中，孔插件54的模子不如第一阀门部件40和第二阀门部件50的模子复杂，且易于构造。对孔的控制可设置在第一阀门部件40或第二阀门部件50上，但是这使得多种模子或为一个或另一个使用不同的模子成为必需，以改变孔的尺寸。作为一个例子，需要三十或四十个不同尺寸的孔来控制通过分配组件12进行分配的多种不同材料的分配。例如，孔310a、310b的直径范围大约是0.039英寸至0.122英寸，孔430的高度范围大约是0.207英寸至0.419英寸，其一致的宽度大约为0.150英寸。可用于制造第一阀门部件40、第二阀门部件50和插件54的合适塑料是高密度的聚乙烯、聚丙烯或其他可模制的塑料。

在装配过程中，孔插件54可方便地与第一阀门部件40和第二阀门部件50配合。圆柱体306滑进第一阀门部件40的大体为圆柱形的第二管116中的位置。边侧突出物308滑进第一阀门部件40的孔140中的位置。当第二阀门部件50卡合住第一阀门部件40时，孔插件54方便地被夹持在其位置。

图17和图20也示出了一可选择但却是较佳的、位于边侧突出部308上的侧耳320。侧耳320被接纳在邻近第一阀门部件40的孔140的第一阀门部件40的第二管116中的一相应凹口(未图示)中。侧耳320和相应的凹口使孔插件54只能以一个方向安装进第一阀门部件40中。通过侧耳320和相应的凹口可防止不当心地颠倒放置孔插件54。

现参见图23，更详细地示出了防干扰的特征。当阀盖16处在锁定位置时，每个锁定片242位于第一阀门部件40的锁定凹口130中。当瓶14可操作地位于分配组件12中时，如图23所示，每个锁定片242沿箭头250的方向沿径向向内移动。每个锁定片242处在内部位置时，锁定凹口130不再有效地限制第一阀门部件40和第二阀门部件50彼此相对转动。当锁定片242处在内部位置时，第一阀门部件40与第二阀门部件50在槽128中以箭头252的方向相对转动是可行的。锁定片242被放置在内部位置，是因为每个斜面244与界定分配组件12的腔室18的侧壁19之间的啮合。为了完全打开阀盖16，锁定片242转动至与锁定凹口130相对的槽128的端部。通过围绕第二阀门部件50定位多个锁定片242，且通过将它们定位在凸轮凸缘42的邻近处，通过用手将所有的小片242沿径向向内同时移动以使第二阀门部件50可相对第一阀门部件40转动，使用者试图绕过使用分配组件12将是不可能的或很困难。尽管示出了多个槽128和锁定片242，但或多或少，包括各有一个，就可使阀盖16抗干扰。

在上述的防干扰系统中，如果瓶14可操作地与分配组件12啮合时，才有可能打开阀盖16。这可以防止使用者打开与分配组件12分离的瓶14，并挤出瓶14的内容物，很可能从瓶14中分配出过多的浓缩物。过多的分配是浪费，也可能产生具有较多浓缩物的危险混合物。防干扰的特征也能有效防止不当心的分配，因此瓶14将保持锁定和闭合状态，直到使用者将瓶14置于分配组件12中，并转动瓶子，以打开阀盖16，通过分配组件12开始分配浓缩物。在储藏和运输中这样的特征是有用的。

参见图24-28，所示的瓶体具有一上封闭端400、一下开放端402和一纵向中心轴线404。邻近下开放端402的是瓶颈部406和口410。在较佳的实施例中，在装配时瓶体60卡合阀盖16。多个突出部408使瓶体60可卡合安装在阀盖16上。每个突出部408具有一斜面412和一提升的平台414，用以啮合第一阀门部件40的瓶子套环106的内表面。具体参见图27，所示的颈部406具有非等间距的突出部408，以使阀盖16只能以一个方向安装在瓶体60上。第一阀门部件40具有用以接纳非等间距突出部408的非等间距的孔112。这导致在使用中阀盖16的凸轮凸缘42处在适当的位置，而瓶体60的一预定部分面向使用者。一般瓶体60具有一圆形的中心区域416，该区域具有一大体圆柱形的外表面417。外表面417适于粘贴产品标签。邻近上封闭端400的是如图2所示可用手握持的相对握持板418。口410的内表面420对着第一阀门部件40的密封表面144密封，以形成瓶和阀盖的流体紧密密封62。瓶体60较佳地用可模制的塑料制造，例如高密度的聚乙烯或其他可模制的塑料。

带有阀盖16的瓶14的结构使瓶14可与已有技术中的分配组件12或被构制成在使用中可啮合阀盖16的其他分配组件一起使用，已有技术中的分配组件例如公开在美国专利第5,425,404中的和图1和图3所示的那些。

尽管所示的第一阀门部件40带有的内管116处在第二阀门部件50的内管222之内，内管116也可以处在第二阀门部件50的内管222之外。而且，内管116具有通过管形部分的空气流动孔138和流体流动孔140，第二阀门部件50借助于侧突出部232和槽232形成了空气入口和流体出口，第二阀门部件50还可以是管形的，同时空气流动孔和流体流动孔通过被构制成可使空气进入瓶14、且可使流体流出的第一阀门部件打开和关闭。而且，按照需要，孔插件54是可选择的。通过直接设定第一和第二阀门部件40、50的流体出口的尺寸可控制流体的流速。此外，当设置了孔插件54时，孔插件54可位于所示位置之外的其他地方，只要孔插件54处在流体出口流动路径内，以能够控制流体流速。

以上的说明、例子和数据提供了本发明的构件的制造和使用的完全描述。因为不脱离本发明的精神和范围，可实现本发明的许多实施例，因此本发明的保护范围由所附的权利要求书来确定。

Claims (15)

1.与容纳流体的瓶子一起使用的一种分配阀盖，用以在一重力进给流体分配系统中分配流体，该阀盖包括：

具有一第一端和一第二端的一第一阀门部件，第一端可安装在瓶子上，第一阀门部件具有一管形部分，该管形部分界定了从第一端延伸至第二端的一纵向轴线，该管形部分具有穿过其自身的一空气入口，管形部分还具有穿过其自身的一流体出口，空气入口沿纵向轴线与流体出口分隔开，空气入口邻近第一端，流体出口邻近第二端，以及

围绕纵向轴线可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第一位置时，该匹配部分适于与第一阀门部件的管形部分协同地闭合第一阀门部件的空气入口和流体出口，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第二位置时，则打开第一阀门部件的空气入口和流体出口，并且

第一阀门部件的管形部分具有将管形部分分隔成第一和第二腔体的一分隔件，空气入口与第一腔体相通，流体出口与第二腔体相通；以及第二阀门部件具有带有流体出口的管形部分，第二阀门部件还具有从管形部分伸展的一侧壁突出部，侧壁突出部与第一阀门部件的管形部分协同地界定第二阀门部件的一空气入口，当第二阀门部件处在第一位置时，第二阀门部件的空气入口和流体出口与第一阀门部件的空气入口和流体出口对齐。

2.如权利要求1所述的分配阀盖，其特征在于：还包括从第二阀门部件伸展的至少一个锁定片和位于第一阀门部件上的至少一个弧形槽，该弧形槽具有位于其一端部的一锁定凹口，当锁定片定位在锁定凹口中时，可锁定第二阀门部件和第一阀门部件的相对运动，当锁定片定位在弧形槽中时，允许第二阀门部件和第一阀门部件之间的相对运动。

3.如权利要求1所述的分配阀盖，其特征在于：第二阀门部件的管形部分位于第一阀门部件的管形部分的外侧，该阀盖还包括一加强凸缘，该加强凸缘从第一阀门部件处延伸且至少围绕了第二阀门部件的管形部分的一端部的一部分，其中第一阀门部件的管形部分是一内管形部分，第一阀门部件具有一外管形部分，第一阀门部件还具有位于外管形部分外侧的管形套环，套环和外管形部分分隔开，以接纳瓶子的颈部，外管形部分具有邻近第一阀门部件下端的一端部密封表面；以及

第二阀门部件的管形部分是一内管形部分，第二阀门部件还具有一管形的密封凸缘，该密封凸缘位于内管形部分的外侧，该密封凸缘与第一阀门部件的外管形部分的端部密封表面密封地配合。

4.如权利要求3所述的分配阀盖，其特征在于：还包括从第一阀门部件的外管形部分处延伸的多个锁定夹，该锁定夹啮合第二阀门部件，以防止第一阀门部件和第二阀门部件的分离，第二阀门部件具有位于密封凸缘外侧的一外管形部分，该外管形部分具有多个凹口，每个凹口接纳第一阀门部件的一个锁定夹。

5.如权利要求4所述的分配阀盖，其特征在于：还包括从第二阀门部件的外管形部分处延伸的多个锁定片，第一阀门部件具有多个弧形槽，每个弧形槽具有位于其一端部的一锁定凹口，当每个锁定片定位在各个锁定凹口中时，就锁定了第二阀门部件和第一阀门部件的相对运动，当每个锁定片位于各个弧形槽中时，允许第二阀门部件和第一阀门部件之间的相对运动。

6.如权利要求1所述的分配阀盖，其特征在于：还包括一孔插件，该孔插件具有预定尺寸的流体控制孔，用以控制瓶中需要分配的流体，孔插件具有大体圆柱形的外表面部分，该外表面部分接纳在第一阀门部件管形部分的内部，流体控制孔界定了第一阀门部件的流体出口。

7.如权利要求1所述的分配阀盖，其特征在于：还包括一个瓶子，该瓶子具有带有多个外突出部的一颈部，其中第一阀门部件具有围绕瓶子颈部的一瓶子套环，瓶子套环具有多个孔，每个孔接纳瓶子的一突出部，第一阀门部件还具有可操作地啮合分配组件的一稀释剂阀门的一凸轮凸缘。

8.一种重力进给流体分配系统，它包括：

一具有开口的瓶子；

一阀盖，该阀盖包括：

具有一第一端和一第二端的一第一阀门部件，第一端牢固地安装在瓶子的开口上，第一阀门部件具有一管形部分，该管形部分界定了从第一端延伸至第二端的一纵向轴线，该管形部分具有穿过其自身的一空气入口，管形部分还具有穿过其自身的一流体出口，空气入口沿纵向轴线与流体出口分隔开，空气入口邻近第一端，流体出口邻近第二端；

围绕纵向轴线可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第一位置时，该匹配部分适于与第一阀门部件的管形部分协同地闭合第一阀门部件的空气入口和流体出口，当第二阀门部件处在相对第一阀门部件的一第二位置时，则打开第一阀门部件的空气入口和流体出口；

从第二阀门部件伸展的至少一个锁定片和位于第一阀门部件上的至少一个弧形槽，该弧形槽具有位于其一端部的一锁定凹口，当锁定片定位在锁定凹口中时，可锁定第二阀门部件和第一阀门部件的相对运动，当锁定片定位在弧形槽中时，允许第二阀门部件和第一阀门部件之间的相对运动，以及

一分配组件，该分配组件包括：

具有一侧壁部分的一主体，该侧壁部分界定了接纳至少阀盖一部分的一阀盖腔体，该主体具有一压制布置，用以防止第二阀门部件相对主体的运动；

通至主体的一稀释剂入口；

控制稀释剂从稀释剂入口流入主体中的一稀释剂阀门；

与稀释剂阀门和阀盖腔体流体连通的一混合腔体；以及

与混合腔体流体连通的一流体出口。

9.如权利要求8所述的重力进给流体分配系统，其特征在于：该压制布置具有界定了一凹口的阀盖腔体，且还包括从第二阀门部件向外沿径向伸展且接纳在分配组件的凹口中的一边侧突出部，当阀盖插入到阀盖腔体中时，分配组件主体的侧壁部分可操作地将锁定片从锁定凹口移动至第一阀门部件的弧形槽。

10.与容纳流体的瓶子一起使用的一种分配阀盖，用以在一重力进给流体分配系统中分配流体，该阀盖包括：

可安装在瓶子上的一第一阀门部件，第一阀门部件具有界定了至少一个弧形槽和位于槽的一端部的一锁定凹口的一表面部分，第一阀门部件还具有一空气入口和流体出口；以及

可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，该匹配部分适于与第一阀门部件协同地打开和关闭空气入口和流体出口，第二阀门部件还具有一锁定片，当需要分配流体时锁定片定位在弧形槽中，锁定片还可以定位在凹口中，以锁定第二阀门部件相对第一阀门部件的运动，当锁定片位于相对凹口的弧形槽的一端部时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是开放的，当锁定片位于凹口中时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是闭合的，并且

第一阀门部件的管形部分具有将管形部分分隔成第一和第二腔体的一分隔件，空气入口与第一腔体相通，流体出口与第二腔体相通；以及第二阀门部件具有带有流体出口的管形部分，第二阀门部件还具有从管形部分伸展的一侧壁突出部，侧壁突出部与第一阀门部件的管形部分协同地界定第二阀门部件的一空气入口，当第二阀门部件处在第一位置时，第二阀门部件的空气入口和流体出口与第一阀门部件的空气入口和流体出口对齐。

11.一种重力进给流体分配系统，它包括：

一具有开口的瓶子；

一阀盖，该阀盖包括：

牢固地安装在瓶子的开口上的一第一阀门部件，第一阀门部件具有界定了至少一个弧形槽和位于槽的一端部的一锁定凹口的一表面部分，第一阀门部件还具有一空气入口和流体出口；以及

可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，该匹配部分适于与第一阀门部件协同地打开和关闭空气入口和流体出口，第二阀门部件还具有一锁定片，当需要分配流体时锁定片定位在弧形槽中，锁定片还可以定位在凹口中，以锁定第二阀门部件相对第一阀门部件的运动，当锁定片位于相对凹口的弧形槽的一端部时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是开放的，当锁定片位于凹口中时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是闭合的；以及

一分配组件，该分配组件包括：

具有一侧壁部分的一主体，该侧壁部分界定了接纳至少阀盖一部分的一阀盖腔体，该主体具有一压制布置，用以防止第二阀门部件相对主体的运动；

通至主体的一稀释剂入口；

控制稀释剂从稀释剂入口流入主体中的一稀释剂阀门；

与稀释剂阀门和阀盖腔体流体连通的一混合腔体；以及

与混合腔体流体连通的一流体出口。

12.如权利要求11所述的重力进给流体分配系统，其特征在于：第一阀门部件的表面部分界定了多个弧形槽和位于每个槽一端部的一凹口；其中第二阀门部件具有可分别位于弧形槽和凹口中的多个锁定片。

13.与容纳流体的瓶子一起使用的一种分配阀盖，用以在一重力进给流体分配系统中分配流体，该阀盖包括：

可安装在瓶子上的一第一阀门部件，第一阀门部件具有一流体出口和一空气入口；

可转动地安装在第一阀门部件上的一第二阀门部件，第二阀门部件具有一匹配部分，该匹配部分适于与第一阀门部件协同地闭合第一阀门部件的空气入口和流体出口，第二阀门部件具有一流体出口和一空气入口，其中当第二阀门部件和第一阀门部件相对彼此处在一第一位置时，第二阀门部件的空气入口和流体出口分别与第一阀门部件的空气入口和流体出口对齐，当第二阀门部件和第一阀门部件相对彼此处在一第二位置时，第一阀门部件的空气入口和流体出口是闭合的；

第二阀门部件和第一阀门部件之间的一揿锁布置，用以锁定第二阀门部分和第一阀门部分的轴向运动；以及

具有预定尺寸的流体控制孔的一孔插件，以控制瓶中需要分配的流体，当分配流体时，流体控制孔被定位成与第二阀门部件和第一阀门部件的流体出口连通，孔插件被夹持在卡合在一起的第二阀门部件和第一阀门部件之间。

14.如权利要求13所述的分配阀盖，其特征在于：第一阀门部件具有一管形部分和通过管形部分的一个槽，其中孔插件具有大体圆柱形的外表面且被接纳在第一阀门部件的管形部分中，孔插件还具有一向外延伸的边侧突出部，该边侧突出部接纳在第一阀门部件的槽中，该边侧突出部具有流体控制孔。

15.如权利要求14所述的分配阀盖，其特征在于：孔插件界定了与流体控制孔流体连通的一内腔体，孔插件具有位于该内腔体中的一突出柱。

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