容器内液体的分发装置的制作方法

专利名称：容器内液体的分发装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到容器内液体的分发。更具体地，但非专有地，本发明涉及到眼、鼻、口 腔用途的预定液体容量或“剂量”的分发，特别是分发眼药水，例如洗眼剂或洗眼水。
背景技术：
已经有可以盛装液体(例如洗眼剂)的瓶子，瓶子上装有滴管系统，以便以液滴的 形式分发液体。通常有必要保管好液体，防止受到外部因数(例如细菌)的污染。要保持 液体不受细菌污染的一个简单的方法，就是采用只装有单次用量的、首次使用后即可抛弃 的瓶子。不过，使用一次性瓶子对生态环境有害。除了这种单次剂量瓶子，还可以采用能多次使用的瓶子，在每次使用后可以盖上， 以便今后再次使用。多次剂量瓶子的难点在于如何保存好所储存的液体。在每次使用时， 外部因数都可能进入容器，从而污染所存储的液体。为了确保液体不被污染，一般都在液体 中加入化学防腐剂。遗憾的是，使用这类防腐剂可能会造成部分使用者过敏，或者引起副作用。

发明内容
本发明对象就是设计这样一种液体分发器，可以多次使用，无需向液体中添加防 腐剂就能有效确保液体不受污染。为此，本发明为容器内液体设计一种分发装置，该装置包括了一个弹性元件，该元 件可以处于-一个液体释放位置，允许液体流出该装置；以及-一个止回位置，防止液体流回进该装置；该装置还包括支撑该弹性元件的支撑机构，对准一凹陷处，该支撑机构可以保证 该弹性元件位于止回位置时的变形。于是，让处于止回位置的弹性元件发生变形，弹性元件就会试图恢复到其初始 (未变形)形状，从而使应力施加在弹性元件上，也使该弹性元件压在另一元件上，从而为 该装置的止回位置提供密封性能。所以，一旦容器内液体从该装置的密封区流出后，就不能 再流回密封区，因为弹性元件与装置的另一元件紧密压在一起，从而将密封区密闭起来。采 用这种布置后，容器内的液体只能单向流动，也就是只能从容器中流出。换句话说，该弹性 元件为该装置提供了动态密封性能。要注意到，该弹性元件的变形最好采用弯曲变形((^formation par flextion), 也就是说支撑机构在弹性元件上施加局部力量，对准凹处，从而使其发生弯曲。有了这种弯 曲后，弹性元件会试图恢复到其原始形状，从而与该支撑机构保持局部压紧状态，这样就产 生了所需的密封效果。要注意到，顶住弹性元件的位置是与一凹处对齐的，从而使其发生变 形，即在弹性元件上施加推力的位置后面有一空间，以便使其发生变形，更确切地说是为了 使其产生弯曲变形。这种变形不同于仅仅将弹性元件压在一坚硬表面上所产生的变形。于是，除了弹性元件的总体压缩外，该支撑机构还能产生局部变形，从而改变弹性元件的整体 形状。该装置的其中一个好处就是可以用在多次剂量分发容器上，并且能至少部分确保 容器内的液体不受污染。液体最好不添加防腐剂，因为本弹性元件的密封功能足以防止液 体被污染。当然，仍然可以向液体中加入防腐剂。本装置的密封功能的优势就是不会对使用者有任何限制。例如，它就不同于采用 过滤膜的情况，其中的过滤器被用来防止脏物进入容器。虽然过滤膜的优势是防止容器被 污染，但它阻碍了液体的输送，使用者必须施加更大的力来分发液体，会使用不便。上文所 述装置就不会对液体输送产生阻力，因为释放位置可以让液体通过而不会对其施加什么阻 力。要注意到，弹性元件可以采用橡胶、硅酮、TPE(热塑弹性体)制成，也可以采用其 他任何可以提供密封性能的材料。在下文的说明中，“向下”表示朝向安装有该装置的液体容器，“向上”则表示相反 的方向。该分发器装置可以另外包含以下技术特征中的一个或多个-所述弹性元件处于液体释放位置时承受的变形，相当于它处于止回位置所受到 的变形的放大。于是，该弹性元件只有当受到足够大的压力，能使其发生更大的变形时，才 会处于释放位置，这种压力可以是使用者为使液体排出而对容器施加的压力；这样，在使用 者未施加压力时，弹性元件就不会处于液体释放位置。弹性元件的这种布置确保了良好的 动态密封，只允许液体单向流过。-所述支撑机构包括第一和第二支撑机构。两者错开布置，分别与弹性元件的第一 和第二面接触，而第二面位于第一面的对面。这样，第一和第二支撑机构朝相反方向顶住弹 性元件。例如，第一支撑机构为中心支撑机构，压住弹性元件一面的中心，第二个支撑机构 为同心支撑机构，压住弹性元件的反面，并位于中心支撑机构的周围，与中心支撑机构的支 撑方向相反。第一和第二支撑机构结合使用，可以让弹性元件发生弯曲，弹性元件被第一个 支撑机构压向第二个支撑机构，或反之，从而提供密封性能。-所述弹性元件套(chaUSS6)在该装置内部核心(noyau)的周围。于是，该核心可 以装有支撑机构，例如一个突起，让弹性元件局部变形，使弹性元件压住支撑机构，形成密 封效果。-所述支撑机构包含一突起，该突起位于装置的内部核心上，而弹性元件就安装在 该核心上。例如，该突起包括一环形肋(nervure circulaire)。-所述支撑机构包含一个突起，位于一个覆盖弹性元件的罩(enveloppe)上。例 如，该突起包含一个中心肋，更确切地说，包含位于罩中央的一个或多个突出物。-所述支撑机构包含一个突起，该突起位于弹性元件上，最好与该弹性元件制造为 一个整体。-所述弹性元件包含一个碟状盘，朝下弯曲，或者包含一个向下弯曲的圆锥体，并 且最好安装在该装置内部核心中形成的一个漏斗形状中。-所述弹性元件包含一个向上弯曲的圆锥体，圆锥体最好安装在该装置内部核心 上。
-所述装置包括一个液体导槽，将弹性元件所释放的液体导出该装置。-所述弹性元件上装有配量机构(moyensde dosage)，可以定量释放需分发的液 体。例如，这些配量机构可以形成一个空腔，空腔的几何形状能形成经过标定而体积一定 的液滴。最好能将这些配量机构直接布置在弹性元件中，因为弹性元件处于释放位置时所 释放的液体流出密封区后，也只能流回到弹性元件内。释放的液体再次流回到该装置的其 他部分的风险就因此降低了。如果配量机构设在其他位置，而不是弹性元件上，例如设在弹 性元件罩上，那么液体在弹性元件和配量机构之间流动时，可能会渗透到装置的其他部件 上。并且，将配量机构设在弹性元件上，还可以降低可能含有被污染液体的死体积(volume mort)，所谓死体积是指密封区和配量机构之间的容积，在本例中由弹性元件所围成。弹性 元件是柔性的，其形状可以与各部件密切配合，从而将死体积降到最低；相比由刚性部件所 围成的死体积，容易实现体积降低。


结合附图，通过对下述非限定性实施例的描述，可以更好地理解本发明-图Ia为本发明分发装置第一种实现方式的剖面示意图，包括了一个弹性元件， 所画出的弹性元件位置为止回位置；-图Ib为图Ia中弹性元件的剖面示意图，该元件未发生变形的布置情况用虚线绘 出；-图Ic是图Ia中该装置的内部核心和未变形弹性元件的分解透视图，以及图Ia 中该装置的罩子的剖面和透视图；-图加视图与图Ia视图类似，表现了该装置的另一种实现方式；-图2b视图与图Ib类似，表现了图加中该装置的弹性元件；-图3a视图与图Ia类似，表现了第二种实现方式；-图北视图与图Ib类似，表现了图3a中该装置的弹性元件；-图3c是图3a中装置的内部核心的分解透视图，以及图3a中装置的弹性元件的 剖视透视图，还有图3a中装置罩子的剖面透视图。
具体实施例方式如图Ia所示，分发装置10的第一种实现方式包括了一个内部核心12，该核心要安 装在容器上(未画出)，容器中就装有需要用装置10分发的液体。例如，液体可以是洗眼水 或者洗眼剂。装置10则包括一个外罩14，上面可以选择性地安一个保护盖(未画出)。在 核心12和罩子14之间，夹有一个弹性元件16，例如用硅酮、橡胶或者TPE(热塑性弹性材 料)制成的构件，其上有第一面13，称为顶面，和与之相对的第二面15，称为底面。弹性元 件16为装置10提供动态密封，比如可以让液体从容器流到该装置的外面，流动方向如箭头 18所示，而且它会阻止液体从该装置的外侧流到装置的里面，即箭头20所示方向。外罩14有一个释放端22，其中设有一个释放开孔，用于释放从装置10流出的液 体。在紧挨着该开孔22的上游，罩子14上装有一个配量机构M，用于测定需分发的液体。 该配量机构M包括一个空腔，在每次操作该装置时，即当使用者施加一定的挤压力时，其 体积用来配出所需的液体量。并且，配量机构M的空腔有特殊形状，能使配出的液体形成液滴状。在配量机构M的上游，外罩14上安装有一个分发开孔沈，该开孔朝向罩子22端 头的内表面25。在出液开孔沈的附近，表面25上有一个突起27，该突起充当第一个支撑 机构，并顶在弹性元件16的第一面13上。确切地说，第一个支撑机构27包括了四个定位 突出物，相互间由四个槽四所隔开，四个槽位于内壁25上，用于弹性元件所释放液体的导 流，如下文所述。槽四相互间隔90°，这样在本例中它们是两两共线的。于是，在图Ia中， 图上的断面切过两个共线的槽四的中心。如图Ia所示，内壁25上的突起27形成了第一 个凹陷区域，即凹陷31，从而构成了位于部分弹性元件16和罩子14之间的空间。罩子14 上还设有安装机构18，用于将其安装在内部核心12上。更确切地，机构观包括一个造型， 可以确保紧密的锁紧(encliquetage serr6)，例如突起28与核心12上的补充机构30 (例 如图Ic所示的环30)协同作业。安装机构观和30可以采用其他形状，罩子14和核心12 可以通过夹固或者超声波焊接结合在一起。在本例中，内部核心12有一个空心圆筒造型，在其端头32上有一个开孔34，来自 核心的液体可从中流过。内部核心12的端头32上设有一个支撑区，可以顶在弹性元件16 上。确切地说，该支撑区包括两个圆形突起36和38，这两者充当第二个支撑机构，用于顶住 弹性元件16的第二面15。支撑机构36和38相对于支撑机构27错开布置，即它们没有与 机构27对齐。在其中心，面32也设有一个凹陷区域，即凹陷40，开孔34就在该凹陷中开 启ο如图Ic所示，弹性元件16呈碟状盘。当弹性元件16处于初始位置时，即未发生 变形时，其形状如图Ib或图Ic中虚线所示，是向上弯曲的。除了这种未变形的位置外，弹 性元件16还可以处于另外两种位置，一个是止回位置，如图Ia所示和图Ib的实线所示，这 时其整体形状为向下弯曲的蝶形，另外一个是液体释放位置，这时元件16向下弯曲得更利 害，元件16的外围42则向上移动，如箭头44所示，以便让液体从该外围42的突起36、38 之间流过。内部核心12和外罩14最好采用塑料制成，比如聚丙烯或者聚乙烯。下面介绍装置10的组装，请参考图lc。首先，元件12、14和16分别单独制造。然 后，处于未变形的初始位置的弹性元件16，通过端头32上的对中机构46，被安装在核心12 的面32上。一旦当弹性元件16被安装在核心12上后，外罩14就可装在上面，安装时要使 安装机构观和30相互配合。核心12和罩子14组件会使弹性元件16发生变形，从而使弹 性元件处于止回位置，如图Ia所示。在止回位置，与核心12上凹陷区40对齐的第一个支 撑机构27使得弹性元件发生变形，更确切地说，机构27压在弹性元件16的中心，使得弹性 元件向下弯曲，朝向凹陷40。同时，与凹陷31对齐的第二支撑机构36和38压在弹性元件 的外围42上，使得弹性元件发生变形，这样由于机构27的原因，元件16发生弯曲，其弯曲 方向发生翻转，如图Ib中实线所示，弹性元件从而被第一个机构27压向第二个机构36和 38，于是形成了密封性。下面介绍装置10的操作情况。当该装置处于休息位置时，使用者没在容器上施加 任何压力，所以容器内的液体会留在该容器内。在图Ia所示位置中，如上所述，元件16处 于止回位置，支撑机构27、36、38通过压向突起36、38而使元件16发生变形，从而防止液体 流入容器，特别是流进开孔40。处于该止回位置时，支撑机构沈、38(而元件16的外围部分42就压在它们上面)
6就封闭了一个区域，称为密封区，细菌等杂质无法进入，最多也只能穿透很小的部分，如果 没有这个机构，就不能满足装置10中液体的保存要求。在本例中，密封区包含了容器的内 部容积、核心12的内部容积、开孔34和凹陷40。当使用者通过挤压给容器施加压力时，液体(可能前面有空气)就向弹性元件16 施加压力，弹性元件16向箭头44所示方向发生进一步的变形，于是液体就流进位于突起 36、38和弹性元件的底面15之间的空间。以这种方式释放的液体流经外围42的边缘，从而 流过弹性元件，然后从其顶面13和罩子14的面25之间穿过。确切地说，液体穿过槽四，然 后穿过突出物27，然后从释放孔沈流出，并填进配量机构M。一旦配量机构M填满后，就 形成了一滴液体，可从装置10中流出。当使用者停止施加压力时，容器内的液体不再对弹 性元件16施加压力，于是该弹性元件不再受压被迫变形，不再处于液体释放位置，而是恢 复到止回位置，这时外围部分42就压在突起36和38上。要注意到，图Ia到Ic所示的装置特别有优势，因为元件16被夹在核心12和罩14 之间，弹性元件16和罩子14的内表面之间没有多少空间。于是，装置中没有什么空间，流 出开孔26的可能会污染装置内部的液体就不太能沿箭头20所示反方向从开孔沈流回。在图2a、2b所示的另一种实现方式，弹性元件16’的整体形状为向下弯曲的圆锥 体。此外，在端头32上，内部核心12有个漏斗状延伸释放开孔34，该漏斗状有一个支撑面 36’，充当第二个支撑机构，顶着弹性元件16’，更确切地说是顶着该元件16’的外围部分 42。在这种变体中，外罩14上并不非得设有将液体四导向开孔沈的道槽，弹性元件 16’的顶面13被弯曲足够的程度，将液体导向开孔沈的底端。要注意到，支撑面36’可选择性地装有诸如图Ic中的35、38等突起。图加中装置10的组装方法与图Ic所示的组装方法类似。在该种实现方式中，端 头32的漏斗状壁充当对中机构46，于是在外罩14安装之前，弹性元件16’处于未变形位置 (图2b虚线所示)，便于定位在内部核心12上。当外罩14被安装在设有弹性元件16’的 核心12上时，第一个支撑机构27使得弹性元件16’发生变形，使其处于图加所示的位置， 即止回位置。在该位置，由于弹性元件16’的外壁42被弹性推回到支撑面36’上，液体不 能流入装置10的密封区。可以看出图加中装置10与图Ia中的装置操作类似。要注意到，在图加和2b所示的装置中，支撑机构27比图Ia至图Ic所示的支挡 机构27要突出得更多些，并且延伸开孔34的凹陷40的高度比图Ia中凹陷40的高度要更 大。于是，图加中弹性元件16’离开孔34相对较远，所以它不会堵塞开孔34，即使是元件 12或14尺寸因制造误差而大小不等。在图3a至3c所示的实现方式中，弹性元件16”的总体形状为向上弯曲的椎体，与 印第安人的圆锥形帐篷相像。并且，内部核心12的端头32的总体形状像一个向上弯曲的 椎体，更确切地说像一颗子弹的总体形状，弹性元件16”就将安装在上面。更确切地说，弹性元件16”上设有一个底部环50、一个侧壁52——当元件16”处 于非变形位置时，该侧壁朝元件16”的X轴弯曲，其总体形状为一双曲面(如图北虚线所 示)，以及一个端头54——延伸壁52，在该端头上形成液体配量机构M”。要注意到，为了 将弹性元件16”装在核心12上，该元件必须用相对柔性的材料制成，壁52必须较薄。
另外，会被弹性元件16”盖住的核心12的端头32上装有一个外围基部56，充当侧 壁58的基础，侧壁58向外鼓出并装有一个顶部60。侧壁58上有两个环形突起36”、38”， 类似于图Ic所示的肋36、38 ；它们充当支撑机构，压住弹性元件的侧壁52。并且在基部56 附近，侧壁58上设有两个径直相对的腔34”，充当核心12的液体释放开孔。图3a所示的罩子14与图Ia所示的罩子有轻微的不同。该罩子上没有配量机构 24，因为配量机构M”直接设在弹性体16”上了。于是，罩子14的端头22形成了一个圆管 形腔62，为弹性元件的端头M预留了空间。图3a所示装置的组装类似于前面各图所示装置的组装。首先，弹性元件16”安装 在核心12上，安装时将它安装在端头32上，安装方向如箭头64所示。元件16”被安装在 内部核心12上，其侧壁52就产生了变形。因为在处于非变形位置时，弹性元件16”的直径 小于端头32的外径，该弹性元件被该端头32作用而产生变形。于是，有点像短袜一样，元 件16”发生变形，处于如图3a所示的止回位置所对应的最终位置上。具体地说，支撑机构 36”、38”向弹性元件16”的侧壁52施加压力，从而使其变形。一旦元件16”装在核心12上 后，就可以安装外罩14，安装方式同图Ia或加所示的在核心12上的安装。要注意到，在本实现方式，外罩14内部设有凸肩66，可以将弹性元件16”的底部环 50卡在核心12的基部56上。卡住后，就可以将弹性元件16”固定在端头32周围，从而在 核心12和罩子14之间形成静态密封性。由于这种静态密封性，从腔34”流出的、流经端头 32的外表面和弹性元件16”内表面之间液体会被弹性元件16”所阻止，不能流经核心12和 罩子14之间。为了实现这种静态密封，弹性元件16”的部分50通过装置10的作用而处于 单层式密闭位置。要注意到，静态密封不同于弹性元件16”的侧壁52所提供的动态密封， 允许液体单向释放。下面介绍图3a所示装置10的操作情况。其操作模式类似于前面各图所示的操作 模式。当装置10处于休息状态时(例如使用者没有挤压容器)，弹性元件16”就处于止回 位置，如图3a所示，从而防止液体渗入密封区。在该位置，侧壁52受支撑机构36”、38”作 用而发生变形，被压在该支撑机构上，从而防止液体回流。当使用者挤压容器时，液体经释 放孔34”从核心12中流出。液体施加的压力促使弹性元件16”的侧壁52发生进一步的变 形，变形方向如图3a中箭头44所示，于是在支撑机构36”、38”和侧壁52之间形成了空间， 液体可从中流过。经这种方式释放的液体然后流过开孔26”，并进入配量机构24”中。一 旦当足够量的液体填满配量机构对”后，液体可从装置10中配出。一旦使用者停止挤压容 器，液体就停止向弹性元件侧壁52施加压力，于是该元件被重新压向支撑机构36”、38”，从 而恢复到止回位置。要注意到，本发明不仅限于上述的实现方式。具体地说，支撑机构可以采用各种 形状，例如可以采用支撑突出物形状(如突出物27)、圆形支撑肋形状(如肋36、38、36”、 38”)，甚至采用相对较大的支撑面(例如支撑面36’)。在上文所述的任何装置上，这些支 撑机构可以互换或者组合使用。并且，可以将支撑肋直接设在弹性元件16、16’或者16”上。 例如，可以将图Ia所示的肋36、38换成一个平面，在弹性元件16的底面15上设置环形肋 (类似于肋36、38)，将肋与该元件16制成一个整体。在其他图中的装置上，也可以做类似 布置。对于装置10的组装，有这样的第一步骤，其中弹性元件16、16’、16”被安装在核心12上，可以将这一步骤换成这样的一个步骤弹性元件16、16’、16”被安装在罩子14的内 部，该罩子可以倒转放，以便将弹性元件固定在位置上。此外，出于减少装置的部件数量和组装步骤的考虑，可以通过外模成型 (surmoulage)或者双注塑成型(bi-injection)将弹性元件16、16’、16”直接成型在罩子 14或者核心12上。另外，装置10可以直接安装在容器上或者安装在配有配液泵的容器上。还可以将 容器和核心12制成一个整体。上文介绍了装置10的优势。要注意到，由于存在与支撑机构对准的凹陷区31、40， 就有了一个回置距离，使得弹性元件16、16’、16”可以发生变形，从而使其处于止回或者释 放位置。于是，弹性元件的变形使其产生弯曲，从而区别于一个对表面的简单压力。
权利要求
1.容器内液体的分发装置(10)，其特征在于，该装置包含一个弹性元件(16，16’， 16”)，该元件可以处于-一个液体释放位置，允许液体流出该装置(10)；以及-一个止回位置，防止液体流回进该装置；该装置还包含支撑该弹性元件(16，16，，16，，)的支撑机构(27，36，36’，36”，38”)，对 准一凹陷处(31，40)，该支撑机构可以保证该弹性元件(16，16’，16”)位于止回位置时的变形。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中所述弹性元件(16，16’，16”)处于液体 释放位置时承受的变形，相当于它处于止回位置所受到的变形的放大。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，其中所述支撑机构包括第一(XT)和 第二(36，38，36’ )支撑机构，两者错开布置，并分别与弹性元件的第一和第二面接触，其中 第二面位于第一面的对面；例如，第一支撑机构为中心支撑机构(27)，压住弹性元件(16， 16，) 一面的中心，第二个支撑机构为同心支撑机构(36，38，36’)，压住弹性元件(16，16，) 的反面，并位于中心支撑机构的周围，与中心支撑机构的支撑方向相反。
4.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，其中所述弹性元件(16”)套在该装置 一个内部核心(12)的周围。
5.如权利要求1 4之一所述的装置，其特征在于，其中所述支撑机构包含一个位于装 置的内部核心(12)上的突起(36，38，36”，38”)，该核心上安装有弹性元件(16，16”)；或者 一个位于覆盖该弹性元件(16，16’)的罩(14)上的突起、2Τ)；又或者一个位于该弹性元件 上的突起。
6.如权利要求1 5之一所述的装置，其特征在于，所述弹性元件包含一个朝下弯曲的 碟状盘(16)，或者一个向下弯曲的圆锥体(16’)。
7.如权利要求1 5之一所述的装置，其特征在于，所述弹性元件(16”)包含一个向 上弯曲的圆锥体。
8.如权利要求1 7之一所述的装置，其特征在于，所述装置包含一个液体导槽09)， 将所述弹性元件(16)所释放的液体导出该装置。
9.如权利要求1 8之一所述的装置，其特征在于，其中所述弹性元件(16”)上装有 配量机构04”)，可以定量释放需分发的液体。
全文摘要
本发明涉及一种容器内液体的分发装置(10)，该装置包含一个弹性元件(16)，该元件可以处于一个液体释放位置，允许液体流出该装置；以及一个止回位置，防止液体流回进该装置；该装置还包含支撑该弹性元件(16)的支撑机构(27，36，38)，对准一凹陷处(31，40)，该支撑机构可以保证该弹性元件位于止回位置时的变形。
文档编号A61F9/00GK102083704SQ200980111000
公开日2011年6月1日 申请日期2009年3月27日 优先权日2008年3月27日
发明者嘎诶当·班首, 扎维耶·朱利亚, 西尔万·兰兹 申请人:雷盛医疗拉韦尔皮列尔公司