專利名稱：流體介質(zhì)特別是霧化液體所用的分配器的制作方法
對于一些介質(zhì)、特別是藥品和化妝品的排出，現(xiàn)在已發(fā)展了多種類型的分配器，如霧化器或噴射器。它們通常利用手工操作來驅(qū)動泵塞或活塞而將介質(zhì)置于排出所需的壓力下。特別地，對于非常昂貴而必須精確計量的藥品來說已發(fā)展了易處理的計量裝置，其中的介質(zhì)容器為泵腔體，同時又是泵塞的容納體。這種霧化器可從專利DE-A-44 12 041中得到。為達(dá)到手工驅(qū)動的目的，將介質(zhì)容器放置在一個外罩中，使用者就可擠壓外罩而直接機(jī)械地移動泵塞。
手工操作與特定的排出作用(如噴霧作用)的協(xié)作不是在所有的情況下均能得到保證。為了確保進(jìn)行可靠均勻的霧化，必須保證使用者在塞子的整個行程上施加比較均勻的壓力。特別對于所述易處理的計量裝置來說，應(yīng)適當(dāng)減少移動部件的數(shù)量并降低其制造要求。
對于膏狀制品如牙膏的排放，已知的方法是使用帶有單獨(dú)的塞子的容器，所述塞子可在容器中運(yùn)行(如專利DE 44 20 594A、DE 82 22 355U、US3，184，120A、DE 43 08 397A、DE 82 20 965U中所披露)。它們部分地由空氣壓力來進(jìn)行驅(qū)動。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于流動介質(zhì)特別是霧化液體的分配器，該分配器在構(gòu)造簡單、易操作的前提下為介質(zhì)的均勻排放創(chuàng)造條件。在介質(zhì)的腔體上同時形成泵腔體，泵腔體具有一個可部分壓縮的壓力腔，該壓力腔中充滿壓力流體，所述壓力流體最好為液體，例如水，同時泵塞作為介質(zhì)腔體的封閉物而將所述壓力流體置于一定的壓力之下。
為了可有效地夾子霧化，必須具有一定的最小壓力，從排放過程的開始至結(jié)束保持必要的最小壓力這一點(diǎn)是必須得到保證的。為達(dá)到這個目的，在不運(yùn)行狀態(tài)下，塞子應(yīng)具有預(yù)定的限制力，為了移動塞子必須克服所述的限制力，這樣就可減少繼續(xù)進(jìn)行排放過程的運(yùn)行阻力。上述目的可通過為塞子和介質(zhì)腔壁選擇相應(yīng)的材料及在塞子和介質(zhì)腔壁之間選擇相應(yīng)的壓力來達(dá)到。但是，也可安裝一定的機(jī)械約束件，如在介質(zhì)腔壁上安裝一個環(huán)形肋或一個卡緊作用裝置等。
除了液體之外，壓力流體還可以是其他流動介質(zhì)例如氣體如空氣，其可壓縮性使其不能象液體那樣直接進(jìn)行力的傳遞，但其所述的可壓縮性可形成一個流體壓力存儲器，并在克服了塞子的靜摩擦之后保證完整而快速的執(zhí)行該行程，也就是在前述方式下的壓力點(diǎn)作用。
對于分配器的運(yùn)行而言，本發(fā)明可用來影響它的液力傳動。為達(dá)到這個目的，塞子對于介質(zhì)和壓力腔具有不同的活動表面。在壓力腔中具有較低的壓力，這樣就可在介質(zhì)腔中產(chǎn)生相應(yīng)的高壓。
為保證具有足夠的初始壓力，壓力腔可具有一個手工操作的卡緊作用裝置。這樣就可能通過如使壓力腔壁彎曲而實(shí)現(xiàn)“卡緊”作用。這樣就可產(chǎn)生一個比較短暫、突然的排放過程。也可選擇壓力流體作為可壓縮介質(zhì)和不可壓縮介質(zhì)的混合物，例如將一定容積的氣體(空氣)混入到液體中。如果“卡緊作用”的結(jié)果是在壓力腔中得到一個突然的壓力積聚，在某些情況下，這樣可基本保持較長的排出行程。
壓力腔可以以壓縮容器的方式來構(gòu)造且最好直接與介質(zhì)腔相連。例如，可將介質(zhì)腔構(gòu)造為壁較厚的筒，而將與之相連的具有較薄的壁的外罩作為壓力腔，向介質(zhì)腔中加注待排放的介質(zhì)，插入塞子，并將壓力流體注入壓力腔之后，如利用焊接的方式進(jìn)行密封。這樣，分配器就由很少的幾個部件構(gòu)成，即一個形成介質(zhì)腔和壓力腔的基體部件、塞子及一個可在介質(zhì)腔中進(jìn)行選擇并與出口一起構(gòu)成噴霧嘴的插入件。
通過雙組注模工藝來制造基體部件是有其優(yōu)勢的，這樣可同時或連續(xù)性地將形成部件體的不同區(qū)域所用的不同的塑料或塑料衍生物注入到注塑模中。這樣，筒部分可由較硬且形狀較穩(wěn)定的塑料制成，而對于壓力腔部分可選用較軟且較易彎曲的塑料來制成。為使材料類型單純，上述兩者最好利用類型相同而硬度不同的塑料制成。在缺乏其他材料如金屬或類似物的情況下，利用本發(fā)明中的方法總是可行的。
排放口可用閥來關(guān)閉，所述閥可為壓力操縱閥或路徑操縱閥。但是，利用易處理的計量裝置來關(guān)閉或密封排放口已經(jīng)足夠了，這樣可利用打開封閉物的方式同時形成一個霧化噴嘴。
這樣，就可制造出一個具有簡單結(jié)構(gòu)的分配器。更有可能以由多個連續(xù)的分配器形成的帶的方式來生產(chǎn)分配器，所述的多個連續(xù)的分配器是在其基體部件上通過預(yù)定的分離點(diǎn)相連接的。這樣不僅便于在填充裝置中的生產(chǎn)和輸送，而且也可將多個藥品裝件包裝在一起，單個裝件可從其中分離出來。
本發(fā)明的這些特征和其他特征可從權(quán)利要求、說明書內(nèi)容和附圖中得到，以單個的形式以及組合的形式出現(xiàn)的單獨(dú)的特征可在本發(fā)明的實(shí)施例和其他方面中得出，這些特征代表著本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，所要保護(hù)的獨(dú)立結(jié)構(gòu)在此被要求保護(hù)。將本申請分解為幾個單獨(dú)的部分和幾個小標(biāo)題不限制下文陳述內(nèi)容的有效性。
參考附圖，將在下面的內(nèi)容中詳細(xì)描述本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中

圖1為包含有多個分配器的包裝單元的局部剖面?zhèn)纫晥D；圖2為圖1所示分配器的局部平面圖；圖3為分配器另一個實(shí)施例的軸向截面視圖。
圖1顯示了一排多個并置相互連接且相同的分配器11。所述分配器是作為泵式霧化器而構(gòu)造的易處理計量裝置。在每種情況下，它們均具有由基體部件12形成的殼體，所述殼體像分配器的其他所有部分一樣均可由塑料模塑形成。基體部件12的偏置的圓筒形泵筒單元13位于介質(zhì)腔20的一側(cè)，其端部以端面14中止。在后者即端面14的中心位置具有一個由出口15形成的噴嘴，并由一個模塑的可打開的封閉物16來進(jìn)行封閉。所述可打開的封閉物布置在端壁14的出口上，所述端壁14具有與基體部件12注塑在一起的一個連接片，它是通過一個很薄的壁在所述出口周圍將出口緊緊地包圍而注塑形成。夾持盤29可通過旋轉(zhuǎn)所述的可打開的封閉物16而手工開啟出口。
在筒部分13中壓入一個球形插入件17，該球形插入件17延伸至球形端壁12。球形插入件17與基體部件的壁一起來確定流體通道18。沿著端壁的溝槽形成螺旋形的通道19，所述螺旋形通道19與流體通道18相連。通過流體通道的液體以螺旋運(yùn)動方式穿過螺旋通道19，這樣就可保證可在噴嘴形的出口15的霧化區(qū)內(nèi)進(jìn)行良好的霧化。
泵筒單元13以兩個階段來構(gòu)成，它包括一個與出口15鄰近的具有較小直徑的排放筒46和一個與之相連的具有較大直徑的驅(qū)動筒47。兩個筒的直徑之比最好在1∶15至1∶4之間，這樣根據(jù)形狀因素而產(chǎn)生的壓力變化約為2至16倍。同時引入一個塞子21，所述塞子21具有插入到較窄的排放筒46中的塞子部分56，所述塞子通過一個錐形軸部分32與一個具有較大直徑的塞套或塞環(huán)57相連，所述塞套或塞環(huán)57密封性地與泵筒體部分47的內(nèi)壁相配合。所述塞子為杯形且為中空的，為了對裝于其間的介質(zhì)24的完全排放不產(chǎn)生阻礙，所述塞子的內(nèi)部開口直接從介質(zhì)腔引出。
基于同樣的理由，面對插入件的塞子表面應(yīng)與插入件的形狀相匹配，也就是說應(yīng)為球形部件。塞子21可用軟性塑料制成，也可選用橡膠材料，在所述塞子的外部具有幾條環(huán)形的肋或密封凸緣，所述環(huán)形肋或密封凸緣可使塞子較牢固地密封安裝在泵筒中。塞子可緊緊地密封介質(zhì)腔20而將介質(zhì)例如活性液態(tài)藥物密封在介質(zhì)腔中而不受所有外界因素的影響。
如圖2的剖視圖所示，與筒單元13相連的基體部件12的壓力腔部分28在向著其端部的方向上為截面逐漸增大的橢圓形，其厚度小于壓力腔壁23的厚度。所述壓力腔部分28中止于充注壓力流體25例如水的壓力腔22。壓力腔22的容積要稍微大于將要排放的介質(zhì)腔20的容積。在與排放口相反的一側(cè)，壓力腔22通過平焊焊接或與管塞或密封物相似地密封隔板30的形式來進(jìn)行密封。如上所述，雖然筒體和壓力腔部分13、28是整體模塑而成，但它們產(chǎn)生于雙組注模工藝，所述的雙組注模工藝?yán)昧司哂胁煌匦缘乃芰?筒體和介質(zhì)腔較硬而壓力腔較軟)。塑料形成一個整體的結(jié)合，這樣基體部件成為一個整體。
圖1以分解線的形式顯示了形狀較為穩(wěn)定的塑料可在壓力腔部分28中形成網(wǎng)狀的加強(qiáng)部件60，所述網(wǎng)狀的加強(qiáng)部件從筒單元13通過，并通過端焊封閉。所述網(wǎng)狀加強(qiáng)部件布置在橢圓形壓力腔壁的最平坦的一側(cè)，其較大的剛度可保證其上所分布的由兩個手指所施加的壓力。圖1中的左邊的分配器以點(diǎn)劃線的形式在加強(qiáng)部件60中形成了一個窗口61，這樣可使它與筒單元的連接更加靈活且可以鉸鏈形式進(jìn)行連接。這一點(diǎn)也可通過減小彎曲點(diǎn)材料厚度來達(dá)到。通過雙組注塑工藝形成的加強(qiáng)部件通過柔性的壁部件23以波紋管的形式相互連接。
分配器11通過連接壁板26與相鄰的分配器相互連接，所述連接壁板26通過一個預(yù)定的分離點(diǎn)與基體部件相連。并排的分配器11的所有的基體部件均通過塑料模塑的方式一體生產(chǎn)，與適合于最終消費(fèi)者的制造狀態(tài)相比照，每個包裝單元中有選擇地所分成的少量分配器也可保留這種方式。
為了制造和充注，并置分配器基體部件12所形成的單元開始布置有插入件17。然后將介質(zhì)24充注到介質(zhì)腔中，并將塞子21插入到泵筒部分13中。
然后向壓力腔22中充注壓力流體25。如后面這一步驟所述，如果注入的流體為液體，所注入的液體除了施加液體壓力外，沒有別的作用，所述的注入的液體可為隨意的一種液體，為了方便起見，所用的液體通常為水。根據(jù)不同的情況也可利用其他的液體或添加劑，例如，為達(dá)到防止霜凍而進(jìn)行保護(hù)的目的而利用添加劑。所有的壓力腔均在焊接點(diǎn)30處通過焊接的方式緊緊地密封。此處給出了幾個并置的分配器，對于每個分配器來說，它們均是完全緊緊密封的。
為達(dá)到應(yīng)用的目的，在各種情況下，消費(fèi)者可通過前后彎折而破壞預(yù)定的分離點(diǎn)27從而將一組分配器中的外部的分配器之一分離出來。首先使用者移去可打開的封閉物，這樣就可將出口15開啟。排放噴嘴也可用可撕下的薄片或薄膜來密封。然后，消費(fèi)者可利用兩個手指擠壓壓力腔的具有相應(yīng)標(biāo)記的壓力區(qū)31，然后使壓力流體25置于壓力下。在圖1的底部所示的塞子21的較大活動驅(qū)動塞面65上施加壓力，所述壓力在克服靜摩擦產(chǎn)生的附著作用之后向上驅(qū)動塞面65，這樣介質(zhì)24就在介質(zhì)腔20中積聚了相應(yīng)的壓力。介質(zhì)可流過流體通道18和螺旋通道19而流向出口，在出口處流體被霧化。因此，排放塞子部件56的較小的排放塞子表面14在介質(zhì)腔20中產(chǎn)生相應(yīng)的高壓。
在運(yùn)行過程中，處于筒體之間的區(qū)域中的一個孔41避免了封閉在筒體之間的空氣的壓縮。塞子21只有在壓力腔及在隨后的介質(zhì)腔中積聚了足夠的壓力之后才開始運(yùn)動。如果塞子在泵筒13中的摩擦不能夠積聚足夠高的初始壓力，就應(yīng)在缸壁上布置如凸起或微小的圓周波紋，這樣就可確保足夠的約束力。但是，通常情況下，靜摩擦已足夠了，在泵的行程中靜摩擦要大于滑動摩擦，這是因為塞子開始運(yùn)動之后介質(zhì)在一定的條件下可作為塞子的潤滑劑。
應(yīng)指出，通過這種方式，除了通道18和19中的少量液體外，存儲在介質(zhì)腔20中的液體就可被全部排放掉。
分配器只包括三個塑料部件(基體部件12、插入件17和塞子21)。它們可由一種適當(dāng)類型的塑料來制成，因此，在材料類型單純的情況下，它們可進(jìn)行回收利用。所述的壓力流體通常為水，這是很有利的。
圖1中所示的右邊的分配器在排放塞子部件56處具有一個側(cè)孔71，它可使塞子內(nèi)部和壓力腔在兩個密封凸起之間的點(diǎn)處與塞子外部相連。如果與插入件較近的上密封凸起越過在介質(zhì)腔20中向排放行程端部伸出的通道18，壓力流體25如空氣就流出噴嘴，然后就輸送并排放掉最后的剩余介質(zhì)。這樣在一定情況下就可充分利用非常昂貴的介質(zhì)。使用者也可通過減少反壓力而結(jié)束排放行程。
比較圖1和圖2，二者具有一致性，此處不再描述其結(jié)構(gòu)和工作情況，圖3所示實(shí)施例具有以下的差別。
與泵筒部分13相連的壓力腔部分28，其形狀為管套的形式或熱水瓶的形式，也就是說，該部分具有橫向的圓周接縫或相似構(gòu)造的平坦點(diǎn)，該結(jié)構(gòu)的表面上具有兩個凸起，例如，球形凸起40。其材料為彈性的，但其形狀仍是穩(wěn)定的，因此，該部分以“彈性卡緊的方式”起作用，也就是說，在壓力超過死點(diǎn)的情況下，卡緊在相對的凸起上。壓力腔部分28中也充注壓力流體25。
本發(fā)明的制造和充注如圖1和圖2所示。為了運(yùn)行的目的，使用者擠壓壓力腔部分28的凸起壁40。這樣，所述的后者就卡在一側(cè)上并平坦地放置在另一側(cè)的相應(yīng)的凹穴內(nèi)。因此，在克服了由壓力腔部分的“彈性卡緊特征”所產(chǎn)生的壓力點(diǎn)之后，壓力流體25就置于相應(yīng)的壓力下，并使圖3所示的塞子單元21向上移動。與介質(zhì)腔區(qū)域中的塞子部件56的面積41相比，由于塞子部件57的面積較大，因此，施加的力根據(jù)形狀因素的變化而增大及隨著來自于噴嘴15的壓力的增加介質(zhì)就被排出?？諝饪赏ㄟ^孔41從驅(qū)動塞子部分57上面的區(qū)域逃逸出去。
權(quán)利要求
1．一種流動介質(zhì)(24)所用的分配器，特別是一種噴射器，包括一個具有排出筒(46)和驅(qū)動筒(47)的筒體單元(13)；一個裝有介質(zhì)的介質(zhì)腔(20)；一個自介質(zhì)腔引出的出口點(diǎn)(15)，排出筒(46)與介質(zhì)腔相連；一個充有壓力流體(25)并與驅(qū)動筒(47)相連的壓力腔(22)；一個用來排出介質(zhì)(24)而在筒單元(13)中執(zhí)行工作行程的一個塞子單元(21)，塞子單元(21)置于介質(zhì)腔(20)和壓力腔之間；塞子(21)是通過經(jīng)手工壓縮的壓力流體(25)作用在塞子單元的驅(qū)動塞面(65)上而進(jìn)行移動的；驅(qū)動筒(47)與排出筒(46)相比具有較大的活動筒表面，塞子單元是通過一個階梯式塞子的方式來構(gòu)造的，所述階梯式塞子的面向介質(zhì)腔(20)的排出塞子的表面(14)的面積小于驅(qū)動塞子的表面(65)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器，其特征在于所述壓力腔(22)的位于驅(qū)動筒之外的運(yùn)行部分是可壓縮的。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分配器，其特征在于在不運(yùn)行的狀態(tài)下，塞子單元(21)包括作用點(diǎn)裝置，該裝置在運(yùn)行行程中根據(jù)塞子單元的運(yùn)行阻力而提供一個預(yù)定的限制力。
4．根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的分配器，其特征在于塞子單元(21)包括一個連接通道，所述連接通道將壓力腔(22)與位于塞子的運(yùn)行行程端部(13、44)處的出口(15)連接起來。
5．根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的分配器，其特征在于出口(15)構(gòu)造為一個包括有螺旋通道(19)的螺旋噴嘴，螺旋通道形成于介質(zhì)腔(24)的端壁(14)中，并由一個介質(zhì)腔插入件如球體來進(jìn)行約束。
6．根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的分配器，其特征在于壓力腔(22)具有一個卡緊作用裝置，所述卡緊作用裝置是由一個彈性壓力腔壁的彎曲的壁結(jié)構(gòu)(40)形成的。
7．根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的分配器，其特征在于壓力腔(22)、介質(zhì)腔(20)和相應(yīng)的筒(46、47)是通過整體模塑形成的，上述的幾個部分是利用雙組注模工藝由具有不同特性的塑料材料來制成的，其中介質(zhì)腔(20)和筒單元(30)是用具有較好形狀穩(wěn)定性的塑性材料來制成的，而壓力腔(22)的運(yùn)行部件(28)的壁(23)至少部分地是用較軟的塑料材料制成的。
8．根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的分配器，其特征在于相鄰的分配器(11)之間的連接部分(26)具有預(yù)定的分離點(diǎn)(27)，在使用之前，出口(15)最好用可打開的封閉物(16)來封閉。
全文摘要
一種具有霧化噴嘴(15)的分配器(11)包含有一個介質(zhì)腔,介質(zhì)腔中充注將要被排出的介質(zhì)(24)。輸送介質(zhì)(24)的泵塞(21)由壓力流體(25)的壓力進(jìn)行液壓性地操縱,所述壓力是由手工施加到壓力腔(28)上的,所述壓力腔(28)被構(gòu)造為可擠壓的瓶狀或袋狀。多個分配器可一起制造且可以以鏈的形式來出售。
文檔編號B05B11/02GK1284411SQ00128658
公開日2001年2月21日 申請日期2000年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月7日
發(fā)明者K·－H·?？怂?申請人:艾里希普費(fèi)弗工程師有限公司