专利名称：防儿童误用的给药器的剂量控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种手动泵给药器，它在最后一次冲程后、自动复位前以预定数量的泵冲程控制剂量。该给药器的泵的柱塞在上次给药最后一次冲程后、这次给药的第一冲程前锁定而无法压下。
特别是，本发明给药器有一可自由转动的控制环，它与该柱塞啮合，当泵处于非锁定状态、控制环转动一圈时控制柱塞的冲程数、从而控制剂量。控制环与该柱塞连接成控制环可脱扣地把柱塞锁定成无法作往复运动。必须相对转动控制环与柱塞控制环才能脱扣，从而防止儿童误用该给药器。
美国专利No.5,335,823公开了一种随机型溶剂喷射装置，在该装置中，用一个或多个喷射致动件进行喷射。该给药器构作成可用手在一个或多个开始位置与一个或多个终止位置之间来回移动该给药器一个或多个来回。在这样的一个或多个位置上，可用一个或多个制动系统把喷射致动件至少固定在一定运动范围内而无法在该制动系统中的致动方向和/或回程方向上移动，然后可用一个或多个手动重新脱扣。
美国专利No.4,565,302公开了一种定剂量致动机构，它使用一推杆排出一容器中的一定量流动物质。用一计数器对所致动冲程自动进行计数，该推杆受推动时该计数器计数。可根据计数器的读数启动致动冲程的一个锁定装置。在一定数量冲程的每天最大剂量后启动该锁定装置，然后重新使该锁定装置脱扣。
但是，这些现有定剂量机构无法在上次给药的最后冲程后、自动复位前以预定数量的冲程控制剂量。例如，使用者可能需要每鼻孔喷三个冲程的药，以便在第三冲程结束后防止儿童误用该给药器，直到操作员再次使用该装置。剂量可控的现有给药器无法专门控制指定数量冲程。
因此本发明的一个目的是提供一种具有一剂量控制机构的给药器，该剂量控制机构可经预定数量的冲程在最后一个冲程后自动复位到锁定该给药器的位置。本发明剂量可控给药器活动部件数少、便于操作和装配，但非常经济。
该控制环装在给药器主体上，与柱塞连接，只能在一个方向上开始从一锁定位置转动，转过若干预定凸轮周期后柱塞自动复位到一再次锁定位置上。控制环与柱塞之间的连接把平动转变成转动，使得控制环每转动一圈柱塞只能完成预定数量的冲程。
柱塞上的一凸轮在上次给药的最后冲程后、开始本次给药的第一冲程前抵靠在控制环上的一架上，从而锁定柱塞，使之无法下压。控制环和柱塞都可自由转动并能相对转动。该架上有止挡，其中一个止挡在控制环与柱塞相对转动时被越过，使得控制环和柱塞处于可致动位置。最后一个冲程结束后，凸轮回到该架上，柱塞自动锁定。
控制环与柱塞之间的连接还包括一锯齿形导轨，在该导轨中，凸轮啮合导轨壁的向后表面，这些表面形成锐角和钝角的换档斜面。导轨壁的自由端可偏转，以便凸轮从一个斜面移动到另一个斜面，从而用作各凸轮周期的单向门。
由于儿童一般想不到相对转动控制环与柱塞，因此该给药器可防止儿童误用。
从下面结合附图对本发明的详述中可清楚看出本发明的其他目的、优点和新颖特征。
图1为本发明手动泵给药器的纵向剖面图；图2为图1控制环的放大侧视图；图3为沿图2中3-3线剖取的剖面图；图4为控制环一部分的放大立体图，示出与控制环连接的柱塞的路径；以及图5为图1给药器的局部剖视立体图，示出柱塞头上的柱塞。
下面参见各附图，在这些附图中，相同或对应部件用同一标号表示，本发明给药器在图1中用标号10表示，其总体结构是公知的，见同属本发明人的美国专利4，051，983。因此该专利的全部内容作为参考材料包括在此。因此该给药器有一泵体11，该泵体与一其上有内螺纹的盖帽12连接，从而把给药器装在一内装喷药的容器C的带外螺纹的颈部上。该泵体包括一泵壳13，该泵壳有一泵缸部14，泵缸14中有一可作往复运动的泵活塞15，从而界定一容积可变泵室16。该泵活塞包括一空心杆17，其上有一圆柱形裙部19的泵头18固定安装在该空心杆上。该空心杆中有一通道21，该通道与一喷管23之类的喷口22连通，液体制品以公知方式从该喷口喷出。
一个三件式提升阀24的提升阀部25座落在该泵活塞的一阀座上，阀部25与一在一小直径缸27中作往复运动的小直径活塞26连接，该小直径缸为泵壳13的一部分。部件25与26之间有一止回阀28，如专利4,051,983所述，在活塞的每一抽吸冲程中把制品抽入泵室中。缸27中有一活塞回程弹簧20抵靠三件式提升阀，使活塞返回到图1位置。
按照本发明，一控制环29与柱塞裙部19套在一起而与盖帽12连接。该控制环的外表面上有环形波纹31(图2)与盖帽的固定凸缘33中的环形凹槽32(图1)啮合，因此控制环可相对柱塞和盖帽自由转动。可用一安装在控制环顶端上的止动凸缘34与柱塞裙部密配。为此，该环形凸缘也可与该控制环制成一体。
按照本发明，控制环29与泵柱塞的圆柱形裙部19连接成在每一凸轮周期30(图3)中柱塞的平动转变成控制环的转动。为此，柱塞裙部19上设有一横截面可为圆形的凸轮状径向凸起35。控制环的内表面上有一由扁平凸肋36之类形成的水平架，控制环以一定方向转动时凸轮35抵靠该水平架。凸轮35抵靠在凸肋36上时，该泵柱塞无法下压。在所示实施例中，活塞抽吸冲程结束时当凸轮35位于图4中所示的a位置上时该活柱塞被锁定在其顶部位置上。
在该位置上，用手围绕给药器的中心轴线转动柱塞或控制环将造成部件18与29一起转动，因为它们可围绕该轴线自由转动。架36的两端上有形成止挡件37和38的掣子，在围绕该中心轴线转动柱塞头或控制环时通常把凸轮35限制在架36上。止挡件37可偏转，从而相对转动活塞头与控制环(用手以相反方向转动活塞头和控制环)时，凸轮越过止挡件37到图4中所示的b位置，从而活塞可作往复运动。由于儿童一般想不到用两只手相对转动柱塞头与控制环而使柱塞脱扣，因此可防止儿童误用该给药器。应该指出，当相对转动使凸轮35以相反方向向止挡件38移动时，因受凸44的端部48的阻挡，柱塞不脱扣。
控制环的内壁上沿圆周方向有一从止挡件37开始的锯齿形导轨，该导轨沿控制环的内表面伸展在整个圆周上，终止于止挡件38。该导轨可由多个交替成钝角和锐角、终止于凸肋44的凸肋39、41、42、43等形成的换档斜面构成。该控制环只能在图4中弧形箭头方向上围绕其轴线转动。因此可以看到，相对于该方向，凸肋39向后向下倾斜，终止于一可偏转端部45，该端部45与凸肋41的与其相对的端部之间的距离稍小于凸轮35的直径。端部45如图3所示呈长条形，因此柱塞上的凸轮35可在手动下压柱塞时移过其整个向下冲程。
凸肋41向上向后倾斜，终止于一可偏转端部46，该端部与凸肋42的与之相对的端部之间的距离稍小于凸轮35的直径。凸肋42与凸肋39平行地向下向后倾斜，终止于一可偏转端部47，该端部与凸肋43的与之相对的端部之间的距离稍小于凸轮35的直径。凸肋43与凸肋41平行地向上向后倾斜，其顶端(未示出)终止于一与端部46类似的可偏转端部(未示出)。其上有上述可偏转端部的凸肋41和42之类的凸肋沿控制环的整个内表面连续分布在整个圆周上，终止于其上有可偏转端部48的凸肋44，端部48与端部38之间的距离稍小于凸轮35的直径。
工作中，给药器在运输和储藏而不使用时其柱塞保持在图4所示锁定位置上，此时由于凸轮35抵靠位于其路径中的锁定架36，因此无法下压。在此位置上当儿童围绕给药器的中心轴线转动活塞头或控制环时，随着凸轮35移动到抵靠止挡件37或38位置，活塞头和控制环一起转动。使用者要想下压活塞头，必须先相对转动活塞和控制环(握住其中之一转动另一个)，使得凸轮35偏转止挡件37后越过该止挡件，从而凸轮从图4所示位置a移动到位置b。然后用手指下压柱塞头顶面，使凸轮35沿凸肋39的后表面(相对于图4弧形箭头方向)移动，直到凸轮到达图4所示位置c。在该位置上凸轮受压而穿过可偏转端部45与凸肋41的相对端部之间的空间，从而凸轮沿该后表面在柱塞的向下冲程中通过端部45的整个长度到位置C′(图3)。在柱塞的回程中，凸轮从位置C′移回位置c，此时凸轮位于凸肋41底面上。如所公知，当作用在柱塞上的手指压力撤销时，弹簧20的伸长使得活塞15和柱塞返回图1初始位置。在该过程中凸轮35沿凸肋41后面移动而穿出端部46与凸肋42的相对端部之间的空间。凸轮穿过该空间时偏转端部46而到达图4中位置d。再次用手指下压柱塞头顶面和泵活塞，此时凸轮35沿凸肋42的后面移动，当到达该凸肋底端时凸轮使端部47偏离凸肋43的相对端部，然后沿端部47的伸长部通过柱塞的向下冲程而位于返回冲程的起始位置，然后与上述凸肋41一样沿凸肋43后面移动。在每一下压和返回冲程中柱塞作往复运动而沿形成换档斜面的各凸肋移动，从而这些换档斜面用作完整下压和返回冲程的单向门。在柱塞的每一往复运动周期中，控制环围绕柱塞头靠固定在柱塞头裙部上的凸轮转动一凸轮周期(图3)。在柱塞不断作往复运动的过程中，随着凸轮横移过一组组单向门斜面控制环不断转过同样的周期，直到柱塞在这一系列往复运动中的最终回程中凸轮最后沿凸肋44的底面到达终点。凸轮然后在穿过端部48与止挡件38之间空间时偏转端部48而最终回到锁定架36上。
因此在活塞的每一下压和返回冲程中39和41之类每一对相邻斜面使控制环转动一个凸轮周期30。圆周距离30决定于相邻凸肋对的对数及其斜度。控制环内圆周面上的39、41和42、43之类凸肋的对数决定着柱塞在返回到架上位置a的最终冲程后柱塞自动复位前的给药器的下压冲程数。因此，柱塞在最终冲程后自动复位到防止儿童误用的锁定位置，而决定于控制环的预定数量的凸轮周期的剂量受到限制。因此，如比方说确定向喉咙喷药4个下压冲程，则控制环设计成具有39、41之类4对斜面。用于本发明剂量控制的下压冲程的次数决定于斜面对的对数。如要在整个控制环圆周上增加从架36的一端37回到另一端38的斜面对对数，就需要相应调节这些斜面对的斜度。
防止儿童误用该给药器的另一个部件包括一套在盖帽12上的套帽49。该套帽可围绕盖帽轴线自由转动。可用套帽和盖帽上的密配波纹51和52密配地装配套帽。可如所公知地用套帽顶端内表面上的单向棘齿53与盖帽上的同样棘齿啮合，使得这两组棘齿之间以旋松盖帽的方向啮合。因此，在旋松方向上转动套帽的同时稍稍下压套帽使两组棘齿53、54脱开可从容器上取下给药器。显然儿童不会进行这两步操作，从而进一步防止儿童误用该给药器。
如图5所示，喷管23一般与凸轮35对齐，控制环29外表面上用一箭头55指示柱塞头位于锁定位置上，此时凸轮35位于图4中位置a上。
尽管上述凸轮导轨伸展在控制环的内圆周上，但应该指出，也可使用两个相同的完整导轨，每一导轨伸展在控制环内圆周的一部分上。每一导轨的工作情况与上述具有一锁定架、凸肋39、41等的导轨相同。因此可用控制环外表面上的一箭头56(图2)指示另一个柱塞锁定位置。
显然可按上述说明对本发明作出种种修正和改动。例如在本发明范围内控制环内圆周面上的导轨可用凹槽取代39、41之类凸肋。凸轮35也可自由转动，只要凸轮能如上所述受导轨引导把柱塞的平动转变成控制环的转动、从而控制给药器的剂量，凸轮也可采用任何其他形状或形式。此外，本发明不必非使用上述泵喷射器不可。在本发明范围内可使用任何其他公知的泵喷射器。因此，应该指出，在权利要求的范围内也可与上述说明不同地实施本发明。
权利要求
1.一种泵喷射器，其特征在于，包括一手动的可往复穿过在一盛有待配给制品的容器的一盖帽中的一中心孔的柱塞；一只可单向转动地装在所述盖帽上的控制环；在所述柱塞上可与所述控制环上的抵靠装置啮合、从而把所述柱塞选择性地锁定在一初始位置上的凸轮装置；以及在所述控制环上在柱塞处于非锁定位置上的往复运动过程中与所述凸轮装置啮合、从而把所述柱塞的平动转换成所述控制环在所述一个方向上的转动的装置，所述转换装置包括为该柱塞的每一往复运动建立一凸轮周期的单向门装置，使得所述控制环从所述非锁定位置相继转过一转动周期后自动复位到所述锁定位置。
2.按权利要求1所述的泵喷射器，其特征在于，在所述抵靠装置上的一掣子限定了所述凸轮装置的一止挡，在所述柱塞与所述控制环之间的相对的手动转动可使所述凸轮装置越过所述止挡，从而进入所述柱塞的非锁定位置。
3.按权利要求1所述的泵喷射器，其特征在于，所述转换装置包括只沿其后面引导所述凸轮装置的锯齿形连接。
4.按权利要求3所述的泵喷射器，其特征在于，各对所述连接互成角度、互相间距，以便在所述各凸轮周期中只沿所述后面引导所述凸轮装置。
5.按权利要求1所述的泵喷射器，其特征在于，所述凸轮装置包括所述柱塞上的一横向凸起。
6.按权利要求5所述的泵喷射器，其特征在于，所述抵靠装置包括与在所述锁定位置上的所述横向凸起相对齐的一抵靠壁。
7.一种泵给药器，包括一泵体，其具有把该泵体装配到一盛有待配给液体制品的容器上的装置，该给药器可通过手动在下压和返回冲程之间作往复运动；其特征在于，还包括一装在所述泵体上、围绕所述柱塞的中心轴线转动的控制环，所述控制环可用多个换档斜面与所述柱塞连接，以便控制控制环的一转动周期中的下压冲程的次数、从而控制该给药器的剂量；以及作用在所述控制环与所述柱塞之间、在控制环的所述转动周期开始和终止时锁定所述柱塞、使之无法作往复运动的装置。
8.按权利要求7所述的泵给药器，其特征在于，所述锁定装置包括在所述柱塞上的一凸轮和在所述控制环上的一抵靠壁。
9.按权利要求8所述的泵给药器，其特征在于，所述换档斜面包括多对相邻、互成角度的凸肋，这些凸肋具有可偏转的端部，从而允许所述凸轮越过这些端部，所述各对凸肋用作每一下压和返回全冲程的单向门。
10.按权利要求9所述的泵给药器，其特征在于，所述抵靠壁在所述一端上有一掣子，用于把所述凸轮限制在所述壁上，所述控制环可通过手动相对所述柱塞向前转动而越过所述掣子。
11.按权利要求8所述的泵给药器，其特征在于，所述控制环的外表面上有一与所述凸轮对齐的标记用来指示所述柱塞的锁定位置。
全文摘要
一种手动泵给药器,包括一装在泵体上、围绕其中心轴线转动、与泵的柱塞啮合的控制环,该控制环控制控制环每一转动周期中的柱塞冲程的数量、从而控制该给药器的剂量,该柱塞在控制环的每一转动周期的开始和终止时与控制环可脱扣地锁定、使柱塞无法作往复运动,从而防止儿童误用该给药器。
文档编号B65D47/34GK1296810SQ00132519
公开日2001年5月30日 申请日期2000年11月20日 优先权日1999年11月22日
发明者道格拉斯·B·多布斯 申请人:卡尔玛有限公司