專利名稱：按壓推擠式流體容器的制作方法
技術領域：
本發明涉及按壓推擠式流體容器，尤指一種用手指按壓瓶蓋頂部的按壓頭使容器內所容的流體內容物從出口定量排出的按壓推擠式流體容器。
市面上有許多用以收容流體內容物如洗發精、洗面乳等的容器，由于這些內容物是非定量取用式，使用時有賴使用者憑目測及按壓操作的感覺自行小心取用，不僅操作使用上不太方便，而且往往因擠出過量而浪費。近來公開了一種能借按壓按壓頭而定量取用流體內容物的容器如定量牙膏擠出式容器，但其構造復雜，制造較難，而且成本較高。
本發明的主要目的是克服上述缺點，提供一種具有新穎定量擠料機構的按壓推擠式流體容器，它能借輕輕按壓按壓頭或按壓蓋而經由一單向驅動的運動變換機構排出驅使推料活塞前進，進而將內容物流體定量自出料口排出。
本發明的次一目的是提供一種適用于乳狀、膏狀甚至液狀的各種流體物料的整體衛生收容包裝，且能借簡單的操作定量取用內容物料的按壓推擠式流體容器。
本發明的再一目的是提供一種能借調節驅動機構的按壓行程而調節出料量，且亦能以短程的按壓操作而一次擠出大量內容物的按壓推擠式流體容器。
本發明的又一目的是提供一種在按壓行程及借彈簧復原的復歸行程時均能行出料動作，而獲得兩倍的出料量并節省能量的按壓推擠式流體容器。
本發明的另一目的是提供一種以最簡單的組合構造及最低的制造成本獲得具有上述功效的按壓推擠式流體容器。
本發明提出的按壓推擠式流體容器是借按壓操作使內容物以一定量出料的容器，該容器包括一上部設有一個由一支座及一頂蓋所圍成的驅動室而底端形成開口的筒狀容器本體;
一設于容器本體的驅動室內，而具有一驅動用大導距螺旋及一驅動爪輪所構成的驅動機構;
一設于容器本體的驅動室內，而包含由驅動機構驅動僅能行單向旋轉的從動棘輪及一連接于此棘輪下面中央并自驅動室向下延伸至容器本體的下端部的導螺桿所組成的從動機構，上述驅動機構與從動機構恰構成一單向旋轉棘輪機構;
一設于容器本體的內部，而其內具有一螺母構件螺合于導螺桿上可隨導螺桿的旋轉而循該桿軸向運動，且外周面可依軸向滑動自如地密接于容器本體的內壁面的活塞;
一設于容器本體的驅動室上端，而具有一位于驅動室上端外部的按壓頭;一連結于此按壓頭部的下面向驅動室內延伸的驅動管;一設于此驅動管下端而中央具有一∞形驅動孔，可使上述驅動機構的大導距螺旋嵌合于該驅動孔內的驅動導板，及一設于驅動導板與驅動爪輪之間而經常將導板爪輪分別壓向驅動室內頂壁及從動棘輪的復歸彈簧的按壓頭組件，借按壓頭下壓時驅動板行直線運動所產生的動能變換為旋轉運動以驅轉從動機構而使活塞循導螺桿軸向移動。
本發明提出的按壓推擠式流體容器，其按壓頭可以形成有一部分形成上述軸部的一端通至外部而另一端通至驅動室內的出料管，且上述支座、驅動爪輪、從動棘輪及驅動導板皆形成有供上述出料管經驅動室通至容器本體內部的通孔。
所述容器本體的上部位于驅動室的一側可設有直接連通至容器本體內部的出料管，且上述支座形成一封閉板以隔絕容器本體內部與驅動室內部相通。
所述支座可設有一固定爪輪，具有的爪恰與驅動機構的驅動爪輪的爪方向相反，并嚙合于從動機構的從動棘輪的下半部，以防止驅動爪輪反向旋轉時因摩擦力而使從動棘輪旋轉。
所述大導距驅動螺旋的上端可具有一按壓頭，中間可固設有一分段定位導板，分段定位導板以上的螺旋上段部分形成右螺旋，以下的下段部分則形成左螺旋，二驅動爪輪可借上述螺旋的軸向運動而由上、下段螺旋分別驅動作用反方向的旋轉嵌套于各對應的螺旋段上，二從動棘輪分別與上述二驅動爪輪嚙合，并由一圓筒壁相互連成一體，上方驅動爪輪及下方驅動爪輪的中央皆開孔以使二爪輪皆兼具驅動導板的功能，而下方從動棘輪的下面中央設有活塞導螺桿，且于分段定位導板與下方從動棘輪間設有復歸彈簧。
所述導螺桿可形成螺旋方向與從動棘輪的旋轉方向相反的螺旋，且形成下端開口接近容器本體的底端而上端開口通入驅動室的中空導螺桿，又容器本體的底端形成有一封閉的底部，且活塞由上往下軸向移動壓出內容物。
所述活塞可由其上設有一中央具有多片嵌合于導螺桿上的內爪，及于外周具有多片卡接于容器本體的內壁上只允許沿壁上移，防止下降及旋轉的金屬片螺母構件外爪的彈性樹脂制成。
所述的驅動機構可形成頂面中央具有一大導距驅動螺旋的單向驅動冠型齒輪，且從動機構形成底面中央具有一導螺桿的與上述單向驅動冠型齒輪嚙合及由該冠型齒輪驅動而作單向旋轉的從動冠型齒輪。
下面結合附圖和最佳實施例對本發明的結構、功效、特點說明如下，其中
圖1是本發明流體容器的一個實施例的外觀圖;
圖2是圖1所示流體容器的分解透視圖;
圖3是圖1所示流體容器的縱向剖視圖;
圖4是本發明流體容器沿圖3的Ⅰ-Ⅰ線截取的剖視圖;
圖5是本發明流體容器沿圖3的Ⅱ-Ⅱ線截取的剖視圖;
圖6是本發明流體容器的第二個實施例的主要部分的剖視圖;
圖7是本發明流體容器的第三個實施例的主要部分的剖視圖;
圖8是本發明流體容器的第四個實施例的主要部分的剖視圖;
圖9A和9B是本發明流體容器的第五個實施例的兩種形態的主要部分的剖視圖;
圖10是本發明流體容器的第六個實施例的剖視圖;
圖11是本發明流體容器的第七個實施例的剖視圖;
圖12是本發明可調節按壓行程的按壓頭的一個實施例的主要部分的示意圖。
首先參照圖1至圖4，本發明流體容器主要包括一通常為圓筒狀的容器本體1;一設于容器本體1上端的驅動室A內的能使直線運動變換成旋轉運動的驅動機構2;一同樣設于容器本體1的驅動室A內并具有一伸入容器本體1內底部的螺桿32，由上述驅動機構2驅動而可行單向旋轉的從動機構3;一設于從動機構3的螺桿32下端可隨螺桿32的旋轉并循螺桿上升以將內容物推出的推料活塞4及一設于容器本體1上方的按壓頭5。
容器本體1為一上下端皆呈開口11、12且上端開口11蓋有一頂蓋13及下端具有一喇叭形底座14的圓筒體，本體1的上端部內壁設有一中心具有一孔15a且周圍形成有多個通孔15的圓板形支座16。在此支座16與頂蓋13之間形成一驅動室A。頂蓋13的中央孔13a設有一突出的方形定位導槽13b。
驅動機構2如圖3和4所示設于此驅動室A內，并由一大導距的驅動螺旋21，及連設于此螺旋21下端的具有多片彈性爪24的驅動爪輪22構成。此驅動機構2用來將直線運動變換為旋轉運動而驅動所述的從動機構3旋轉。
從動機構3如圖4所示，它由一設在驅動室A內而由上述爪輪22驅動而行單向旋轉的內爪式從動棘輪31及一連設于此棘輪31下面中央處并穿過上述支座16的中心孔15a延伸至容器本體1下端的用以導引活塞4的導螺桿32所構成。棘輪31的內壁設有多個單向內爪33與爪輪22的爪24嚙合，底板上則設有多個透孔34。
推料活塞4設于容器本體1的內部，在容器內裝滿內容物流體時位于容器本體1的下部且螺合于導螺桿32下端，該活塞如圖5所示，由周邊密接于容器本體1的內壁的圓筒狀活塞本體41及一埋設于活塞本體41的頂壁或底壁的中央而具有呈放射狀配置的多片內爪42與多片外爪43的金屬片螺母構件44所構成。螺母構件44的內爪42嚙合于導螺桿32上而具有螺母的作用，又外爪43則借其向下傾斜的角度及爪43的端末彈性卡接于容器本體1的內周壁而可沿該壁容易上升但不能降下，也不會旋轉，只能呈單向位移，易言之，外爪43具有止降作用，如此使活塞4能借導螺桿32的正轉而上升，但不會因受到內容物的重力而下降，也不會因驅動爪22反轉而逆轉。上述螺母構件44亦可為采用單純的螺母代之。
按壓頭5由一具有L型出料管52的頭部51;一上端管口連接于頭部51的出料管52，下端伸入驅動室A內并具有一周圍具有封圈53的圓盤54與一軸向導條58的驅動管55;一設于驅動管55的圓盤54下面的驅動導板56及一設于此導板56與上述驅動爪輪22之間的按壓頭復歸彈簧57所構成。驅動導板56中央具有一略呈8字形(即∞形)的驅動孔59螺合于上述大導距螺旋21的頂端，周圍則設有多個可連通驅動管55的通孔50、此導板56借復歸彈簧57的力量而經常被賦與向上的壓力而使圓盤54上面壓接于頂蓋13的頂部內面。
上述驅動爪輪22與從動棘輪31構成一單向旋轉的棘輪機構M，即當驅動爪輪22向所定方向旋轉時能用爪24來驅動從動棘輪31使之同向旋轉，但當驅動爪輪逆向旋轉時，則爪24越過棘輪31的內爪33而不驅動棘輪31的單向機構。為減少爪輪22底面與棘輪31盤面之間的摩擦力，爪輪22的底面中央宜設置一小突起25嵌于棘輪31的中央凹部35中，支座16的中央孔15a部分亦可設成突起部17以減少棘輪31底面的摩擦力，突起部17下面則可設成一向下延伸的筒部18以支持導螺桿32使其較穩定。
在上述第一實施例中，在爪輪22逆向空轉時其對棘輪31所產生的摩擦力因設定為小于帶動棘輪31正向旋轉時所需摩擦力，故爪輪22逆向旋轉時并不會帶動棘輪31旋轉，同時借由推料活塞4的外爪43與容器內壁的嵌接力，也使棘輪31不能逆向旋轉，但為進一步確保棘輪31不逆向旋轉，亦可如圖6中的第二實施例所示，于支座16的上面一體形成一與前述驅動爪輪22相同的固定爪輪19，并使棘輪31的內爪部33向下延伸而與固定爪輪19的彈性爪19a嚙合，則于爪輪22帶動棘輪31正轉時，棘輪31的爪33可滑過固定爪輪19的彈性爪19a，但爪輪22逆轉時，則棘輪31被爪19a抵住而不旋轉。事實上，固定爪輪19不必與驅動爪輪22有相同的構造，只要具有與該爪輪19同樣的作用與效果，亦即允許棘輪31正轉但阻止其逆轉的作用。因此，采用單爪或雙爪的彈性爪均可行。在第一實施例中，頂蓋13呈淺蓋形，若采用較深的頂蓋13a并將支座16至容器口的高寬縮短，如圖6所示亦屬可行。至于頂蓋13或13a與容器本體1的結合除螺接之外亦可采用凹凸扣合及基它適合的接合方式。此外，本例中容器本體1與頂蓋13采用同一直徑。
圖7是本發明的第三實施例，在本實施例中，為減少操作時于從動棘輪31外周壁與容器本體1內周壁間所產生的摩擦阻力，在棘輪機構M的棘輪31的外周壁上形成有一道或數道環狀突條36，此突條36可適用于前述及后述的各實施例，因此不再進行說明。
圖8是本發明的第四實施例，本實施例的基本構成與前述實施例并無不同，只不過為了在按壓按壓頭5之后，在按壓頭5借復歸彈簧57復歸原位時，仍能有效利用其能量繼續驅動棘輪31以行出料，而采用兩組棘輪機構而已。具體言之，在驅動室A內配置有上、下相對的兩組完全相同的棘輪機構M1、M2，各包含一組驅動爪棘輪22a、22b及從動棘輪31a、31b，上述二從動棘輪31a、31b由一圓筒壁37連成一體，復歸彈簧57置于上下二棘輪31a、31b之間，又驅動螺旋21a貫通頂蓋13、二爪輪22a、22b、及棘輪31a、31b，其上端設有一按壓頭5，下端則延伸至中空導螺桿32的上端部孔內，且中途固設有一借彈簧57而抵住上方棘輪31a的下面的兼具擋止板作用的分段定位導板56。上述螺旋21a以此分段定位導板56為界上段S1形成右螺旋，下段S2形成左螺旋，同時導螺桿32則形成右螺旋，如此，于螺旋21a被壓向下移動時，上方棘輪機構M1乃被上段右螺旋S1驅動行正轉而帶動導螺桿32右向旋轉，進而使活塞4上升，但下方棘輪機構M2則為下段左螺旋S2驅動而行空轉(即下方爪輪22b并不驅動下方棘輪31b)。只有當按壓頭5被釋放之后，螺旋21a即借彈簧57的力量上升，此時下方棘輪機構M2被下段螺旋S2驅動而右向旋轉，同時上方棘輪機構M1則由上段螺旋S1驅動而行空轉，于是導螺桿32被下方棘輪機構M2驅動繼續行右向旋轉，活塞4仍可繼續上升以壓出內容物，直到分段定位導板56抵接于上方棘輪31a的底面為止。而且，驅動爪輪22a、22b的中心均形成∞形孔使其兼具驅動導板功能。在本實施例中，容器本體1的上部位于驅動室A旁邊設有一出料口52通至容器1內部。因此，活塞4上升時，內容物可自此出料口52注出來。采用此旁邊出料的方式時，支座16最好形成封閉體，以免內容物進入驅動室A內，若如此實施時，驅動室A內的可動機構M1、M2可行更圓滑、更輕便的動作。此旁邊出料的容器構造，很顯然可應用于前述第一至第三實施例，此時，只在容器本體1的上部一側設一出料口，并將支座16作成封閉體，同時將按壓頭5制成無出料管52的簡單構造即可。這樣可使驅動機構制造得更小巧，以減少占用容器的體積。
圖9A表示本發明的第五實施例，本實施例采用一單向冠型齒輪機構以取代前述棘輪機構M，具體言之，以只能行單向驅動的驅動齒輪22b及從動齒輪31b代替上述驅動爪輪22、22a及從動棘輪31、31a，其它構造則未改變，本例中，出料口52為旁邊出料，因此按壓頭5采用簡單的按壓頭，即無出料管。
圖9B表示第五實施例的另一種變化形式，其出料口52設在按壓頭5上。
圖10表示本發明的第六實施例。在前述諸實施例中均是以活塞4構成在承受內容物的重力下循導螺桿32上升而將內容物壓出的情形加以說明，但本實施例是將活塞4設在導螺桿32上方，而當導螺桿32被棘輪機構M驅動時，活塞4則循導螺桿32下降以擠壓內容物自出料口52出料，如此則活塞4平時不承受內容物重力而使操作更輕便。為達成此目的，容器須作適當的修飾，即將容器本體1制成有底部1a，并將導螺桿32制成空心管子，其上端有孔通至驅動室A內，支座16則制成封閉體，而且將導螺桿32的螺紋形成與從動棘輪31的旋轉方向相反，如此活塞4即可于導螺桿32旋轉時由上往下移動以推擠內容物。
圖11表示第七實施例，為活塞4自上方下壓的另一實施例。在此例中，導螺桿32的上端與支座16皆成封閉，但容器本體1的底部1a設有一孔10，此孔連接有一L形出料管52沿容器本體的底部1a及外側壁向上延伸至本體1的頂部后，向外突出。如此，于活塞4下降時能將內容物自此出料管52擠壓排出。
圖10及圖11所示活塞下壓的實施例構造，很顯然地可應用于前述第一至第五實施例。
下面對本發明的使用情形敘述如下在容器內容納有乳狀、膏狀或液狀的流體物情形下，只要按下按壓頭5，按壓頭5即借驅動導板56抗著彈簧57的力量驅動棘輪機構M、M1、M2旋轉，導螺桿32即被該機構M、M1、M2帶動而旋轉，活塞4即循旋轉的導螺桿32由下往上(如圖1至9所示)或由上向下(如圖10至11所示)移動，而將內容物經由出料管52擠出來。由于按壓頭5的按壓行程一定，活塞4移動的行程亦一定，故每次按壓皆可得一定的出料量。
為使本發明容器可隨使用者的需要改變出料量，只要改變按壓頭5的按壓行程即可達成。其一可行的構造如圖12所示，于按壓頭5的下面設一調節螺帽50a螺合于其下端突出的管或桿部外周所設螺紋部50b，則可借調節此螺帽50a而改變按壓行程S進而改變出料量。按出料量的多少與按壓行程長短成比例。又容器本體1亦非限于圓筒體，若采用六角筒、八角筒等多角筒體或其他適當形狀的筒體亦可。
再者，活塞4亦非必須采用前述的構造不可，只要活塞中央具有一螺母構件可沿導螺桿移動自如地螺合于導螺桿，且中央及周緣可保持內容物不泄出及逆向移動地密接于容器本體的內壁的活塞，則無論何種構造均能使用。
以上所舉諸實施例僅為說明本發明的可行構造，并非限制本發明，在不違背本發明的精神下尚可作種種修飾，置換與變更，應當明白，凡此種種變化應包括在本發明所要求的權利要求書范圍之內。
權利要求
1.一種按壓推擠式流體容器，其特征在于該容器包括一上部設有一個由一支座及一頂蓋所圍成的驅動室而底端形成開口的筒狀容器本體；一設于容器本體的驅動室內，而具有一驅動用大導距螺旋及一驅動爪輪所構成的驅動機構；一設于容器本體的驅動室內，而包含由驅動機構驅動而僅能行單向旋轉的從動棘輪及一連接于此棘輪下面中央并自驅動室向下延伸至容器本體的下端部的導螺桿所組成的從動機構，上述驅動機構與從動機構恰構成一單向旋轉棘輪機構；一設于容器本體的內部，而中央具有一螺母構件螺合于導螺桿上可隨導螺桿的旋轉而循該桿軸向移動，且外周面可依軸向滑動自如地密接于容器本體的內壁面的活塞；一設于容器本體的驅動室上端，而具有一位于驅動室上端外部的按壓頭；一連結于此按壓頭部的下面單向驅動室內延伸的驅動管；一設于此驅動管下端而中央具有一∞形驅動孔，可使上述驅動機構的大導距螺旋嵌合于該驅動孔內的驅動導板；及一設于驅動導板與驅動爪輪之間而經常將導板爪輪分別壓向驅動室內頂壁及從動棘輪的復歸彈簧的按壓頭組件，借按壓頭下壓時驅動板行直線運動所產生的動能變換為旋轉運動，以驅轉從動機構而使活塞循導螺桿軸向移動。
2.如權利要求1所述的按壓推擠式流體容器，其特征在于該按壓頭形成有一部分形成上述軸部的一端通至外部而另一端通至驅動室內的出料管，且上述支座、驅動爪輪、從動棘輪及驅動導板皆形成有供上述出料管經驅動室通至容器本體內部的通孔。
3.如權利要求1所述的按壓推擠式流體容器，其特征在于該容器本體的上部位于驅動室的一側，設有直接連通至容器本體的內部的出料管，且上述支座乃形成一封閉板以隔絕容器本體內部與驅動室內部的連通。
4.如權利要求1所述的按壓推擠式流體容器，其特征在于該支座上設有一固定爪輪，具有的爪恰與驅動機構的驅動爪輪的爪方向相反，并嚙合于從動機構的從動棘輪的下半部，以防止驅動爪輪反向旋轉時因摩擦力而使從動棘輪旋轉。
5.如權利要求1所述的按壓推擠式流體容器，其特征在于該大導距驅動螺旋的上端具有一按壓頭，中間固設有一分段定位導板，分段定位導板以上的螺旋上段部分形成右螺旋，以下的下段部分則形成左螺旋，二驅動爪輪可借上述螺旋的軸向運動而由上、下段螺旋分別驅動作相反方向的旋轉嵌套于各對應的螺旋段上，二從動棘輪分別與上述二驅動爪輪嚙合，并由一圓筒壁相互連成一體，上方驅動爪輪及下方驅動爪輪的中央皆開孔以使二爪輪皆兼具驅動導板的功能，而下方從動棘輪的下面中央設有活塞導螺桿，且于分段定位導板與下方從動棘輪間設有復歸彈簧。
6.如權利要求1所述的按壓推擠式流體容器，其特征在于該導螺桿形成螺旋方向與從動棘輪的旋轉方向相反的螺旋，且形成下端開口接近容器本體的底端而上端開口通入驅動室的中空導螺桿，又容器本體的底端形成有一封閉的底部，且活塞由上往下軸向移動壓出內容物。
7.如權利要求1所述的按壓推擠式流體容器，其特征在于該活塞由其上設有一中央具有多片嵌合于導螺桿上的內爪，外周具有多片卡接于容器本體的內壁上只允許沿壁上移，防止下降及旋轉的金屬片螺母構件外爪的彈性樹脂制成。
8.如權利要求1所述的按壓推擠式流體容器，其特征在于該驅動機構形成頂面中央具有一大導距驅動螺旋的單向驅動冠型齒輪，且從動機構形成底面中央具有一導螺桿的與上述單向驅動冠型齒輪嚙合及由該冠型齒輪驅動而作單向旋轉的從動冠型齒輪。
全文摘要
一種按壓推擠式流體容器，主要由一通常為圓筒狀的容器本體，一設于容器本體上端的驅動室內使直線運動變換成旋轉運動的驅動機構，一同樣設于容器本體的驅動室內并具有一螺桿伸入容器本體內底部的由上述驅動機構驅動而可行單向旋轉的從動機構；一螺設于從動機構的螺桿上可隨螺桿的旋轉循環桿軸向移動以將內容物推出的推料活塞及一設于容器本體上方的按壓頭所構成。本流體容器可借按壓頭的下壓將容器內的容物自出料口定量排出。
文檔編號B65D83/16GK1064248SQ91101020
公開日1992年9月9日 申請日期1991年2月11日 優先權日1991年2月11日
發明者王家駒 申請人:王家駒