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CN119277979A - 液体流动稳定阻塞器 - Google Patents

液体流动稳定阻塞器 Download PDF

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CN119277979A
CN119277979A CN202380043268.0A CN202380043268A CN119277979A CN 119277979 A CN119277979 A CN 119277979A CN 202380043268 A CN202380043268 A CN 202380043268A CN 119277979 A CN119277979 A CN 119277979A
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China
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liquid
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liquid flow
flow
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CN202380043268.0A
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亚历克斯·蒙泰罗博特略
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Pmi South American Consumer Products Co ltd
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Pmi South American Consumer Products Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种液体流动稳定阻塞器(1)，该液体流动稳定阻塞器被设计成与瓶子、保温瓶和类似容器的开口相关联。阻塞器(1)包括阻塞器本体(3)，阻塞器本体具有封闭下端部(2)和用于液体流出的敞口上端部(4)。阻塞器本体(3)在圆周上设置有开口(6)，液体可以穿过开口流动至阻塞器(1)的内部。阻塞器(1)是部分中空的，并且在内部设置有流动稳定凸起(8)，该流动稳定凸起起始于封闭下端部(2)并纵向地突出穿过阻塞器(1)的内部，从而形成环形内部空间(7)，该环形内部空间用于液体至敞口上端部(4)的通道。

Description

液体流动稳定阻塞器
技术领域
本发明涉及在瓶子和类似容器的口部使用的阻塞器的技术领域。
背景技术
适于与瓶子、保温瓶和类似容器的口部相关联的装置的使用在现有技术中是广泛已知的。所述装置可以具有各种不同的功能，比如将容器中的液体至外部的通路关闭/打开以便供应液体、控制液体流动的强度或者甚至使液体流动更稳定、减少滴落和其他不期望的效果。这种类型的装置的日常示例是运动瓶的瓶嘴和保温瓶中的喷口阻塞器。
在该意义上，文件US8056745(B2)公开了一种用于保温瓶的阻塞器，其目的是使用户能够以简单且实用的方式供应液体，而无需移除用于液体的阻塞器。阻塞器包括一机构，该机构包括驱动按钮，该驱动按钮在被按压时将盖子升高，由此使液体能够穿过阻塞器内部并被供应。阻塞器通过螺纹连接与保温瓶的口部相关联。
文件EP2796078(B1)又限定了一种供具有两部分布置结构的瓶子所用的阻塞器组合，该阻塞器组合包括包封在瓶子的口部中的外塞和包封在外塞中的内塞。外塞和内塞通过螺纹连接在一起。
在传统解决方案中发现的主要缺点是，在用所述装置供应饮料时会产生的流动不稳定性和湍流，从而产生涡流和不期望的滴落。这种现象在一些日常应用中可能不会如此有害，日常应用比如为从运动瓶饮用冷冻水，其中，液体不是热的并且在从瓶中流出时液体的轨迹不需要高度精确。
然而，在某些应用中，例如在从保温瓶中供应咖啡、茶或者热水时，至关重要的是热液体不应该溢出到使用者身上，否则会对健康造成损害。还重要的是，液体尽可能稳定地流动到达容器中以避免液体损失。因此，所述解决方案必须能够发生稳定且层流的流动，从而避免湍流、涡流以及不期望的滴落，由此防止液体损失以及对用户的伤害。
还注意到的是，现有技术的各种阻塞器存在涉及大量部件的不必要的复杂结构，从而使得制造和产品的最终价格更加昂贵，还使得组装和拆卸更加困难。
发现的另一缺点是，缺乏对液体与阻塞器的部件之间自然发生的热交换的关注。当瓶子倾斜时，容纳在瓶子内部的热液体与阻塞器的处于较冷温度的部件进行物理接触，从而触发热液体与阻塞器之间的热交换。这种效果是不期望的，因为使用者的意图是准确地利用来自液体的所有热量来准备他/她的饮料。
发明内容
发明目的
本发明的目的是弥补已知阻塞器中所发现的缺点。待实现的第一个目的是提供一种用于联接在瓶子、保温瓶等的口部上的阻塞器，该阻塞器易于制造且易于组装在容器上和从容器拆卸，并且易于操作。
要实现的另一目的是确保在供应液体时、即当容器倾斜时产生的液体流动是稳定的、层流的且准确的，从而避免发生不稳定性、涡流、飞溅、滴落以及不良流向。对于避免没有落入到目标容器中的液体的潜在浪费、以及在与热液体不期望接触的情况下对使用者造成伤害而言，这是非常重要的。
还有一个目的是在供应动作中使热液体与阻塞器之间的热交换最小化，从而能够最大限度地利用来自液体的热量。
发明简述
本发明的目的借助于布置成与瓶子、保温瓶以及类似容器的开口相关联的液体流动稳定阻塞器来实现。该阻塞器包括阻塞器本体，该阻塞器本体具有封闭下端部和用于液体流出的敞口上端部。阻塞器本体在圆周上具有开口，液体可以穿过开口流动至阻塞器的内部，阻塞器的内部是部分中空的并且内部具有流动稳定凸起。该流动稳定凸起起始于封闭下端部并纵向地突出穿过阻塞器的内部，从而构造出环形内部空间，该环形内部空间用于液体至敞口上端部的通道。阻塞器本体的开口为椭圆形形状。
阻塞器本体至少在其长度的部分长度上于外部具有螺纹圆角，该螺纹圆角对应于容器口部的内螺纹，液体流动稳定阻塞器布置成通过螺纹连接与该容器口部相关联。在阻塞器本体的外部和圆周上可以设置有至少一个垫圈。
流动稳定凸起在内部包括隔热材料，该隔热材料可以是聚苯乙烯块、聚氨酯块等。
附图说明
现在将基于附图描述本发明。
图1以前视图图示了本发明的液体流动稳定阻塞器，从而使得能够观察到液体流动稳定阻塞器的主要外部特征；以及
图2表示液体流动稳定阻塞器的剖视图，其图示了阻塞器内部的元件。
具体实施方式
从图1中可以看出，本发明的液体流动稳定阻塞器1包括大致筒形形状的阻塞器本体3，该阻塞器本体3具有封闭下端部2和敞口上端部4，液体可以穿过敞口上端部4从液体流动稳定阻塞器1流出。阻塞器本体3由诸如聚丙烯的聚合物材料制成，并且封闭下端部2由不锈钢制成且还可以由与阻塞器本体3相同的材料制成。
液体流动稳定阻塞器1的外部形状突出成使得阻塞器本体3包封到合适的容器比如瓶子或保温瓶的口部中。为了确保液体流动稳定阻塞器1最佳地联接至瓶子、能够容易地组装和拆卸并且能够良好地密封，沿着阻塞器本体3的外表面的给定长度形成有螺纹圆角5。该螺纹圆角5对应于瓶子的口部的内螺纹，液体流动稳定阻塞器1将与内螺纹一起工作。为了确保使液体流动稳定阻塞器1相对于瓶子口部更好地密封，可以使用阻塞器本体3外部的垫圈。
阻塞器本体3在其下部部分中于圆周上具有椭圆形开口6，这些椭圆形开口6提供对阻塞器1内部的接近。这些开口6将液体流动稳定阻塞器1的内部与瓶子的内部连通，从而使得液体能够进入到阻塞器1中。因此，液体在供应时从瓶子至瓶子出口所采取的路径为：穿过阻塞器本体3的开口6进入到阻塞器1中、穿过液体流动稳定阻塞器1的内部、穿过液体流动稳定阻塞器1的敞口上端部4流出。
本领域技术人员将认识到的是，提供调节机构可以是有利的，该调节机构用以对阻塞器本体3的开口6的尺寸进行改变，由此能够对从瓶子到阻塞器1内部的液体流动进行调节。
图2——图2是液体流动稳定阻塞器1的剖视图——图示了图1中未示出的内部特征、比如液体流动稳定阻塞器1的内部是部分中空的事实。
在阻塞器1的内部起始于封闭下端部2处设置有流动稳定凸起8，该流动稳定凸起8与阻塞器1同轴地纵向延伸穿过阻塞器1的内部，从而朝向敞口上端部4延伸。该流动稳定凸起8为大致柱形形状，并且在流动稳定凸起8的与封闭下端部2相反的端部处、即在最靠近敞口上端部4的端部处，流动稳定凸起8以大致凸形的形状终止。因此，液体流动稳定阻塞器1的内部的非中空部分主要由流动稳定凸起8的体积给定。
因此在液体流动稳定阻塞器1内部构造有环形内部空间7，该环形内部空间7由阻塞器本体3与流动稳定凸起8之间的空余空间给定。阻塞器1的总的空余内部容积——代表阻塞器1的可以供液体流动通过的内部部分——由环形内部空间7以及阻塞器1的位于敞口上端部4的区域中的空余容积给定。
利用这种布置结构，在液体从瓶子穿过开口6进入到阻塞器1中之后，液体穿过环形内部空间7流动通过阻塞器本体3的内部，从而以与阻塞器本体3的内壁和流动稳定凸起8的外表面接触的方式沿着阻塞器1流动。在流动通过环形内部空间7之后，液体到达敞口上端部4的区域处并且最终离开液体流动稳定阻塞器1。已经确定的是，这种几何形状对离开瓶子的液体的流动状态具有积极影响，从而调节出层流的、准确且可靠的流动，而不会发生湍流和飞溅。该几何形状还产生流动集中化的效果。
假设阻塞器装置被设计成没有该内部流动稳定凸起8，则在供应动作中发生的液体流动将产生飞溅和具有涡流的不稳定液体流，从而产生部分液体可能无法到达其最终目的地(例如，马黛杯(mate gourd)、咖啡杯等)的风险、产生废物、或者甚至存在热饮料与使用者的皮肤接触的风险，这可能对健康有害。
流动稳定凸起8在内部可以存在隔热材料9、比如聚苯乙烯块、聚氨酯块等。流动稳定凸起8存在于液体流动稳定阻塞器1内部意味着液体在其至瓶子出口的路径期间与阻塞器1的部分的接触更多，这导致了热液体与阻塞器的处于较低温度的部分之间的不期望的热交换。因此，该隔热材料9意在将所述热交换减少到最小，使得液体离开瓶子时的温度基本上与其原始温度相同，从而进一步提高用户的体验。
本领域技术人员将容易地认识到的是，构成本发明的液体流动稳定阻塞器1的不同元件的尺寸以及它们的组成材料和特定几何形状可以根据项目要求、阻塞器将包封的容器的类型等而变化。例如，液体流动稳定阻塞器1的总长度可以为约72mm、由流动稳定凸起8和封闭下端部2形成的组合的总长度可以为约63.5mm、阻塞器本体3的内径可以为约40.5mm，并且流动稳定凸起8的外径可以为约31mm。

Claims (6)

1.一种液体流动稳定阻塞器(1)，所述液体流动稳定阻塞器(1)布置成与瓶子、保温瓶和类似容器的开口相关联，所述液体流动稳定阻塞器(1)包括阻塞器本体(3)，所述阻塞器本体(3)具有封闭下端部(2)和用于液体流出的敞口上端部(4)，其特征在于，所述阻塞器本体(3)在圆周上具有开口(6)，液体能够穿过所述开口(6)流动至所述阻塞器(1)的内部，其中，所述阻塞器(1)是部分中空的并且在内部具有流动稳定凸起(8)，所述流动稳定凸起(8)起始于所述封闭下端部(2)并且纵向地突出穿过所述阻塞器(1)的所述内部，由此构造出环形内部空间(7)，所述环形内部空间(7)用于液体至所述敞口上端部(4)的通道。
2.根据权利要求1所述的阻塞器，其特征在于，所述阻塞器本体(3)至少在所述阻塞器本体(3)的长度的部分长度上于外部具有螺纹圆角(5)，所述螺纹圆角(5)对应于所述容器的口部的内螺纹，所述液体流动稳定阻塞器(1)布置成通过螺纹连接与所述容器的所述口部相关联。
3.根据权利要求1或2中的任一项所述的阻塞器，其特征在于，所述流动稳定凸起(8)在内部包括隔热材料(9)。
4.根据权利要求3所述的阻塞器，其特征在于，所述隔热材料(9)是聚苯乙烯块、聚氨酯块等。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的阻塞器，其特征在于，所述阻塞器本体(3)的所述开口(6)为椭圆形形状。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的阻塞器，其特征在于，在外部设置有至少一个垫圈。
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