一种液体存储与输出装置及笔的制作方法

本发明涉及一种液体存储与输出装置及笔。

背景技术：

液体存储与释放装置在这里是指一类具有平时可以储存液体，使用时可以方便的释放液体的装置，这里通常是指小量液体的储存与释放。常见的墨水笔、香水装置、单组份胶水或双组分胶水、某些药物释放装置通常是其实际应用的典型物品。单组份最常见的液体存储与释放装置最常见的日常用品很多，瞬干胶的小瓶子、眼药水瓶等等。也有例如cn03262723所述的一管多囊多口单头牙膏管等。但它们通常不具备混合多组份的功能。cn200880019646或cn201310668512是常见的两种双组分储存输出结构的典型代表。上述传统结构通常有一个共性问题就是液体直接接触出口位置，成分部分会挥发流失或被外界物质污染，同时其装置结构由于是在输出口位置上即时流动混合，所以也不适于进行复杂的液体混合操作或缓释储存。化学发光二元反应型混合输出装置见于公开文献cn96219763.7，其结构简单的设想了二元储存结构和滚珠释放混合的结构，而实践中这样的结构过于理想化，使用前无法有效的保护发光材料，使用时无法有效的混合或释放液体。专利cn200820109821.9公开了一种液体输出装置，给出了多种混合输出结构和推动液体输出的压力结构，有限的解决了上述问题。在实践中上述披露技术仍存在不足，液体仍然无法被有效的输出或有反应时的液体产生的压力会使液体不受控的被推出，另外其应用玻璃安培瓶作为储存液体的使用的不便利和玻璃破碎后其碎片带来的安全隐患等都需要被进一步改进和完善。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种液体存储与输出装置及笔，本发明结构简单，便于液体存储与输出，使用方便。

本发明提供的一种液体存储与输出装置，其特征在于：该装置包括软壳管状腔体和至少一个薄膜药包囊；

所述软壳管状腔体一端开口、一端封闭，所述软壳管状腔体的开口端设置输出口；

所述薄膜药包囊布置在所述软壳管状腔体内；

当挤压所述软壳管状腔体时，所述薄膜药包囊破裂，将预存在所述薄膜药包囊中的液体通过所述输出口输出。

上述的装置中，所述软壳管状腔体的形状为楔形、椭圆柱、圆柱形、圆锥形或圆柱过度楔形；

当所述软壳管状腔体的形状为楔形时，所述输出口设置于所述楔形的大头一边，所述封闭设置于所述楔形的小头一边。

上述的装置中，所述薄膜药包囊的厚度可为0.005mm～0.5mm，具体可为0.037mm、0.021mm、0.012mm～0.083mm、0.01mm～0.1mm或0.01mm～0.4mm；

制成所述薄膜药包囊的材料为高分子树脂材料、复合高分子树脂材料或铝箔复合高分子材料。

上述构成薄膜药包囊的材质具体可为0.012mm厚的聚酯(pet)复合0.025mm厚的流延聚丙烯构成，聚乙烯复合0.006mm厚的铝箔，0.015mm的流延聚丙烯复合0.01mm的铝箔，复合聚乙烯(pe)和聚丙烯(bopp)的铝箔、厚度为pe30μm/铝20μm/bopp28μm，复合聚丙烯(pp)和聚酯(pet)的铝箔，厚度为pp23μm/铝15μm/pet25μm。

本发明中，所述高分子树脂材料、所述复合高分子树脂材料或所述铝箔复合高分子材料均为本领域常用的材料；所述高分子树脂材料具体选自聚丙烯、聚乙烯、聚酯和尼龙中的至少一种，所述复合高分子树脂材料具体选自上述高分子树脂材料不同或相同材质之间不同性能的材料相互复合，具体可为双向拉伸聚丙烯复合流延聚丙烯或聚丙烯复合聚乙烯。

上述的装置中，所述的装置还包括缓冲层，所述缓冲层能暂时吸收释放的液体避免其冲出输出口，同时也会起到加强混合均匀的功能；

所述缓冲层采用吸液材料制成或为迷宫设计的墙壁结构；所述吸液材料优选多孔材料，具体可为聚酯棉纤维；

所述缓冲层包裹于所述薄膜药包囊外壁上或设置在所述输出口与所述薄膜药包囊之间。

上述的装置中，所述的装置还包括一阀门；

所述阀门设置于所述输出口上。

上述的装置中，所述软管的腔体内还封装有与所述薄膜药包囊内不同的液体或固体。

上述的装置中，所述的装置还包括设置于所述软壳管状腔体内的一个或多个刺破装置；

所述刺破装置上设置有尖齿，所述尖齿尖端朝向所述薄膜药包囊。

上述的装置中，所述刺破部件设置于所述软壳管状腔体的输出口端和/或所述软壳管状腔体的封闭端。当所述刺破部件为一个以上，所述刺破部件分别设置于所述软壳管状腔体的输出口端和封闭端。

本发明中，为了便于挤压所述薄膜药包囊或底端的所述刺破装置使之移动，可以在所述薄膜药包囊或底端的所述刺破装置的外表面涂抹少量润滑脂，以促进它们移动。

上述的装置中，所述薄膜药包囊为多个且串联布置，所述刺破部件为一个以上，每一所述薄膜药包囊均有相应的所述刺破部件的尖齿与其相对。

本发明中，所述薄膜药包囊由薄膜材料对向折叠后三边热压封口制作而成，其中折叠的一边面向所述刺破部件的尖齿。

本发明中，所述刺破装置设置成中空的环形，其尖齿分布在环的周长上，且尖齿的尖刺方向稍向轴心中心靠拢；

本发明中，所述刺破装置的环形内部还设有十字形或米字形的骨架；

所述骨架上设置尖齿。

上述的装置中，当所述软壳管状腔体的形状为楔形且所述刺破部件设置于所述软壳管状腔体的封闭端时，所述刺破部件的形状设置成楔状外形与封闭端形状相匹配。

上述的装置中，所述尖齿的形状采用尖锥体，优选地，从尖锥体的顶端至尖锥体底边的表面上开有槽。

上述的装置中，所述刺破装置以高分子材料注塑方式制得；所述高分子材料为硬质塑料，选自聚甲醛、尼龙和聚丙烯中的至少一种。

本发明还提供了一种笔，它包括所述的液体存储与输出装置；

所述薄膜药包囊封装有释放后会产生发光或变色化学反应的液体。

上述的笔中还包括笔头和/或笔帽；

所述输出口上连接所述笔头，所述笔头可为多孔材质或纤维材质；所述多孔材质为带有气孔的烧结树脂材料等，具体可为聚酯、亚克力或聚乙烯或聚丙烯；

连接有所述笔头的所述输出口外套有笔帽，所述笔帽内设所述吸液材料，所述笔帽外端为非平头使笔帽不能垂直平面竖直立起。

本发明具有以下优点：

本发明结构简单，使用方便；挤压软壳管状腔体，尤其是斜楔装外壳时，薄膜药包囊破裂或者薄膜药包囊被刺针刺穿释放，挤压液体向输出口方向移动，液体可以从输出口输出。

附图说明

图1为本发明实施例1中管状腔体设有两个密封薄膜药包囊的液体混合释放装置。

图2为本发明实施例2中带有阀门的液体混合释放装置。

图3为本发明实施例3中带有刺破装置6的液体混合释放装置。

图4为本发明实施例4中双刺破装置6的发光液笔。

图1-4中各个标记如下：

1输出口；2软壳管状腔体；3软壳管状腔体的底端；4薄膜药包囊；5缓冲层；6刺破装置；7尖齿；8笔头；9液体；10笔帽；11阀门；12固体药剂。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述，但本发明并不局限于以下实施例。

实施例1、一种液体存储与输出装置

如图1所示，为本发明液体存储与输出装置该装置。图1是一种管状腔体设有两个密封薄膜药包囊的液体混合释放装置的剖面示意图，1为输出口，与之相连的软壳管状腔体2，软壳管状腔体2的底端3封闭，管状腔体2内设有两个包含有液体9的薄膜药包囊4，薄膜药包囊由0.005mm-0.038mm厚度的聚丙烯薄膜或双向拉伸聚丙烯复合聚乙烯薄膜围焊构成，两个药包内液体不同，相互可以发生变色或发光的化学反应。输出口1与薄膜药包囊4之间设有缓冲层5，在这个实施例中它是一种吸液材料，可以由聚酯棉纤维构成。

使用上述液体混合释放装置需要将输出口向上然后从软壳的管状腔体2外侧用手指挤压内部的两个薄膜药包囊4，使其破碎释放两种药液，并混合反应生成有颜色的物质或化学发光等。输出口1与薄膜药包囊4之间设置的缓冲层5可以暂时吸收释放的液体避免其冲出输出口，除了纤维等吸液材料外一些具有迷宫通路的组件也可以作为缓冲层5的选择，同时缓冲层也会起到加强混合均匀的功能。薄膜药包囊4外面包裹有吸附材料构成的缓冲层5也能起到吸附药液的作用，吸附材料可以是蓬松的，在挤压时也能很好的排出液体。当然如果软壳管状腔体2内部空间空余较大没有缓冲层5也是可行的。然后揉挤软壳管状腔体2的软壳使液体充分释放混合后，倒置装置将输出口1向下即可挤出液体。

上述构成薄膜药包囊的材质具体可为0.012mm厚的聚酯(pet)复合0.025mm厚的流延聚丙烯构成，聚乙烯复合0.006mm厚的铝箔，0.015mm的流延聚丙烯复合0.01mm的铝箔。

实施例2、

如图2所示，为一种带有阀门的液体混合释放装置的剖面示意图，在软壳管状腔体2与输出口1之间增加了阀门11，本例中阀门11是一个旋塞阀。软壳管状腔体2的外形被设置成楔状，靠近输出口1的一侧是楔状的大头，封闭的底端3在楔状的小头。软壳管状腔体2内部装有密封有液体9的薄膜药包囊4和固体药剂12。薄膜药包囊4是由聚乙烯复合0.006mm厚的铝箔或0.015mm的流延聚丙烯复合0.01mm的铝箔围焊而成的，内容液体9可以与固体药剂12发生变色或发光的化学反应。

使用上述液体混合释放装置，在旋塞阀阀门11关闭的情况下从楔状外形的软壳管状腔体2外侧用手指挤压内部的薄膜药包囊4，使其破碎释放药液9。楔状外形的的壳体在挤压时会更加容易使力量集中到薄膜药包囊上。同理一个圆锥状的软壳管状腔体2也可以达到同样的挤压效果。揉挤软壳管状腔体2的软壳使液体充分释放与固体药剂12混合后反应生成有颜色的物质或化学发光等。打开阀门11输出口1即可挤出液体或固液混合的膏状物。阀门11除了使用旋塞阀这种形式以外，带有弹簧推动的活动芯阀或带有中心孔的旋盖阀都是可以应用的方式。固体药剂12也可以是高粘度的膏状物或液体也一样可以应用于本装置。

实施例3、

如图3所示，为带有刺破装置6的液体混合释放装置的剖面示意图。软壳管状腔体2内的输出端口1内侧设有一个刺破装置6设置，环形刺破装置6上的尖齿7指向两只并排放置的密封有相互可发生变色或发光反应的药液(即液体9)的薄膜药包囊4。圆管状的软壳管状腔体2水平封闭的底端3使腔体形成圆柱到楔形的过度，薄膜药包囊4放置在靠近楔形内腔的一端。薄膜药包囊4材质是两面分别复合聚乙烯(pe)和聚丙烯(bopp)的铝箔，厚度为pe30μm/铝20μm/bopp28μm，pe面向内对向折叠后三边热压封口制作而成，其中折叠的一边面向刺破装置6的尖齿7。刺破装置6可以设置成中空的环形，其尖齿7分布在环的周长上，尖齿7的尖刺方向稍向轴心中心靠拢，这样的设置有利于刺穿薄膜药包囊4而不会刺伤管状腔体2的壳壁。刺破装置6具有4-20个尖齿7，优选的为3-6个尖齿7。尖齿7的形状采用尖锥体，优选地，从尖锥体的顶端至尖锥体底边的表面上开有槽。带有槽的尖齿7在刺穿薄膜药包囊4时可以使内部的液体快速排出而不易堵塞。刺破装置6环形内部还可以设有十字形或米字形的骨架，骨架上也可以设置尖齿7。刺破装置6可以很容易地以高分子注塑方式获得，优选的高分子材料可以是聚甲醛、尼龙、聚丙烯等硬质塑料。实践中由于应用了刺穿方式来刺破薄膜药包囊4所以应用的薄膜厚度可以较厚达到0.5mm也是可行的，较厚的薄膜可以提供对液体的更好的保护。

使用上述液体混合释放装置时用手指从楔状外形的软壳管状腔体2外侧挤压内部的薄膜药包囊4，楔状外形的的壳体在挤压时会推动薄膜药包囊4向前移动使其接触刺破装置6的尖齿7刺穿薄膜药包囊4释放液体9，两种液体混合后反应生成有颜色的物质或化学发光，进一步的挤压管状腔体2从输出口1输出。

实施例4、

如图4所示，本发明为带有双刺破装置6的发光液笔的剖面示意图。圆管状的软壳管状腔体2水平封闭的底端3使腔体形成圆柱到楔形的过度，软壳管状腔体2内的输出端口1内侧设有一个带有尖齿7的环形刺破装置6，另一个刺破装置6设置在封闭的底端3的楔形腔体内侧，且该刺破装置的一端的外形也是楔形以符合底端3的楔形腔体内侧形状，该刺破装置的另一端带有尖齿7。两个刺破装置的尖齿7都指向并排放置在它们之间的薄膜药包囊4。两个薄膜药包囊4分别密封有化学发光的氧化液和草酸酯/荧光剂溶液各2ml。薄膜药包囊4材质是两面分别复合流延聚丙烯(cpp)和聚酯(pet)的铝箔，厚度为cpp23μm/铝15μm/pet25μm。输出口1上装有纤维材质的笔头8。接有笔头8的输出端口1外套有笔帽10，笔帽10内设缓冲材料5，笔帽10外端设计为半球形。

使用上述发光液笔时，用手挤压底端3内的楔形刺破装置6，楔形刺破装置6在外力的挤压下向输出口方向移动，刺破装置的尖齿7刺穿两个薄膜药包囊4同时也推动薄膜药包囊4继续向上移动再接触输出口1下方的环形刺破装置6的刺齿7进一步的刺破薄膜药包囊4加快液体9的释放。进一步的挤压管状腔体2使两种药液混合并发光流到纤维束材质的笔头8中，打开笔帽后即可书写使用。笔帽内设有的缓冲材料5是聚酯棉纤维，其目的是吸收挤压释放药液的瞬间可能溢出的药液。另外将笔帽顶端设计成半球形是尽量避免用户在使用时将笔竖直立于桌面而尽量使其倒放，倒放时笔身楔状的外形会让输出口1自然上翘，以避免发光液被排出。所以笔帽顶端设计成非平面要素的任何情况都是可行的。笔头8的材质还可以是多孔材质的，例如带有气孔的烧结树脂材料等，例如聚酯、亚克力或聚乙烯、聚丙烯等。

为了便于挤压薄膜药包囊4或底端的刺破装置6使之移动，可以在薄膜药包囊4或底端的刺破装置6的外表面涂抹少量润滑脂，以促进它们移动。

上述实施例中，刺破装置6和薄膜药包囊4的位置关系还可以有多种方式，例如多个刺破装置6与多个薄膜药包囊4串列方式排列也是可行的。刺破装置6的刺齿运动方向垂直于管状腔体2的轴向方向与挤压方向相同夹住薄膜药包囊4来完成刺穿功能也是可行的。例如可以是成对设置的刺破装置6其上尖齿7可以对面相互包容咬合，尖齿之间设有薄膜药包囊4，这样设置的尖齿在刺穿夹在它们之间的薄膜药包囊4释放液体后，尖齿7可以相互包容咬合到对面的齿间空隙中也不会刺穿管状腔体2的壳壁。