用于高粘度含液体材料的压力配送的设备和方法

用于高粘度含液体材料的压力配送的设备和方法
【专利摘要】一种基于衬里的压力配送容器，包括基于连接器安装的探针，该探针被设置为使得汲取管坐靠在衬里配件的内表面上以用于密封功能。汲取管和探针可以包括增大的和/或匹配的流动区域。逆流防止元件可以被设置为靠近液体抽取开口以防止液体从汲取管到容器中的逆流。缺少衬里的容器可以包括被设置为接收汲取管的直径减小的下部，其中至少一个相关联的传感器感测指示来自下部的液体的排空的状态。运输盖可以被包含以用于从衬里中移除顶部空间气体。在一个实施例中，运输盖适于直接连接到配送过程。
【专利说明】
用于高粘度含液体材料的压力配送的设备和方法
[0001] 相关联申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2013年9月20日提交的美国临时专利申请No.61/880,330的优先权，该 申请的内容通过引用全部纳入此文。
技术领域
[0003] 本公开涉及流体处理和配送系统，该流体处理和配送系统诸如可以被用于配送基 于衬里的容器的内容物。更具体地，本公开的多个实施例涉及使用加压气体而配送高粘度 含液体材料(该材料包括但不限于，透明树脂），同时最小化或降低气泡的形成，并且最小化 或降低这些材料和周围环境之间的接触。特定的实施例涉及此种系统的制造、使用和部署。
【背景技术】
[0004] 在很多工业应用中，化学试剂和混合物需要在高纯状态下被供给，并且已经开发 了专用的包装以保证被供给的材料在包装填充、储存、运输和配送操作期间被保持在纯净 和适当的形式下。
[0005] 在微电子装置和显示面板制造领域，适当包装的需求对于多种液体或含液体混合 物而言是尤其强烈的，因为包装材料中的污染物或者浸入到包装中的被容纳材料的环境污 染物可以不利地影响利用此种液体或含液体混合物制成的微电子设备和显示面板产品，导 致最终的产品存在缺陷或者甚至对于它们的预期用途而言是无用的。在此种液体或含液体 混合物中存在气泡可以具有类似的不利结果。
[0006] 由于这些考虑，已经针对用在微电子设备和显示面板制造中的液体或含液体混合 物，诸如光刻胶、蚀刻剂、化学蒸汽沉积试剂、溶剂、晶片和工具清洗剂、化学机械抛光混合 物、颜色过滤化学制品、涂料、液晶材料等，研发了很多类型的高纯度包装。
[0007] 用于高纯度材料的一种传统类型的包装包括刚性的、大致刚性的、或半刚性的容 器(也称为外包装），该容器容纳柔性衬里或包中的液体或基于液体的混合物，该柔性衬里 或包通过诸如盖或封盖等的保持结构在外包装中被固定就位。此种包装通常被称为"罐中 包（BIC)"，"瓶中包（BIB)"和"鼓中包（BID)"包装。此种一般类型的包装可从Advanced Technology Materials公司（美国康乃迪克州丹伯里市)购得(例如，以商标1\1_0\￥1_>31<：(?售 卖的）。
[0008] 在一个实施例中，衬里包括柔性材料，并且外围（例如，外包装)容器包括比所述柔 性材料基本更加刚性的壁材料。包装的刚性或半刚性容器可以由（例如）高密度聚乙烯形 成，或者由其他聚合物或金属制成，并且衬里可以被设置为聚合薄膜材料的预清洁的、无菌 可折叠包，聚合薄膜材料诸如为聚四氟乙烯(PTEE)、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、基于聚 四氟乙烯的薄片、聚酰胺、聚酯、聚氨酯等，并且被选择为对容纳在衬里中的材料(例如，液 体)呈非活性。可以使用包括前述材料的任一个的多层薄片。包括多层薄片的衬里的示例在 由本申请的受让人所拥有的美国专利申请公开No. 2009/021207 IAl中被公开，该申请的除 了容纳在本文中的明确定义之外的其他内容通过引用全部纳入此文。衬里的构造的示例性 材料还包括:金属膜、箱、聚合物/共聚物、薄片、挤压材料、共挤压材料、吹塑和浇铸膜。
[0009]在基于衬里的包装的配送液体或基于液体的混合物的用途中，一般地，通过将包 括汲取管或短探针的配送组件连接到衬里的端口，而从衬里中一般地配送液体或含液体混 合物，其中汲取管被浸没在所容纳的液体中。流体(例如，气体)压力被施加到衬里的外表面 (即，衬里和外围容器之间的空间中），从而逐渐地折叠衬里，并且因此迫使液体流过配送组 件，以排出到相关联的流动回路，从而流到终端使用工具或地点。使用容纳待被配送的液体 的衬里防止与加压气体直接接触，该加压气体被设置成向衬里施加压力，这将消除或基本 上降低气体溶解到待被配送到使用点的液态化学制品中。
[0010]用在电子装置和/或显示装置的制造中的特定液体体现出高粘度（例如，250-35000厘泊或以上的范围中），其中此种液体的示例包括透明树脂(OCR)材料和诸如聚酰亚 胺等的其他有用树脂(该树脂可以被用作保护涂层、介电夹层或微电子应用中的钝化层）。 [0011]配送高粘度过程液体的传统方法包括使用专用的转运栗和大直径管道。由于期望 将栗定位在供给容器的高度的下方从而满足栗吸头部需求，因此使用栗从供给容器中抽吸 液体限定了管道构造的适应性。使用栗也可能基本上搅动液体并且导致形成有害的气泡。
[0012] 期望提供如下的系统和方法，该系统和方法在克服与传统设备相关联的多种局限 的情况下，压力配送超纯含液体材料。本公开涉及克服出现在传统系统中的多种问题的流 体和配送系统和方法

【发明内容】

[0013] 本公开的多个实施例在所容纳的液体的配送期间消除了基于衬里的液体配送系 统中的湿式弹性密封件(例如，湿式〇形环）的出现或需求。消除湿式弹性密封件导致了更少 的部件和更少的机械加工部件，由此简化了液体配送系统的制造、安装和维修(例如，清洁） 并且提高了可靠性。缺少湿式弹性密封件也减少了微量金属到被配送的流体的转移，因为 此种微量金属否则将可能来自于湿式弹性密封件的制造过程。也降低了微粒的产生，因为 公开的密封件基本上比弹性密封件所提供的密封性更加稳固。
[0014] 在本文中公开的改进的流体处理设备和方法可以有利地使用高粘度材料，包括 (但不限于)透明树脂。此种树脂例如对于粘合包括液晶显示器件(例如，包括但不限于诸如 前面板、电容触屏面板、和/或LCD面板）的多层电子设备而言是有用的。在本文中公开的高 粘度材料可以具有1000厘泊-50000厘泊或以上的量级的粘度范围。
[0015] 在特定的实施例中，在本文中公开的流体处理设备和方法使用基于衬里的压力配 送容器，该基于衬里的压力配送容器具有被设置为降低背压、促进简单的制造、促进较高一 体化的机械连接、和/或使得汲取管部件能够被放在具有容纳液态化学制品的衬里的、基于 衬里的压力配送容器内部中以运输。
[0016] 所采用的降低背压的特定策略包括增加汲取管和连接器中的流体通道的流动区 域，降低与压力配送包装相关联的不同流体导管之间的过渡部的数量，并且降低不同的流 体导管之间的流动区域的改变。例如通过消除汲取管联接件可以达到流体导管之间的过渡 部的数量的降低，该汲取管联接件否则可以被中间地设置在汲取管和探针之间。通过匹配 相邻的部件的内部尺寸，并且通过将密封界面移动得尽可能靠近相邻的导管的内直径(例 如，使用表面类型的密封件），可以完成不同的流体导管之间的流动区域的改变的减少。例 如，限定在探针和汲取管中的流体通道的内部尺寸可以被匹配在流动区域中（例如，直径或 流动区域的改变少于大约5%、少于大约3%、少于大约2%、少于大约1 %、少于大约0.5%或 者少于大约0.1 % )。有利地，降低输送液态化学制品(包括诸如OCR材料的高粘度液体)的流 体导管之间的过渡部中的压降，从而防止气泡的形成，如果被配送到用于制造微电子装置 的工具那么该气泡将导致缺陷。
[0017]
【申请人】已经发现因为扩散系数与粘度成反比，因而高粘度液体即使直接暴露到高 压气体(例如，加压气体)时也不是特别能容易利用溶解的气体而变得饱和。因为消除了衬 里摩擦造成的能量消散，因而与使用基于衬里的压力配送容器相比，加压气体和缺少衬里 的压力配送容器中的液态化学制品之间的直接接触能够降低用于加压气体的加压需求。加 压需求的降低能够允许使用薄壁配送容器，由此降低容器成本和运输成本。
[0018] 如本文之前所述，在压力配送的环境下降低背压的一个策略是增大汲取管和连接 器中的通道的流动区域。虽然大直径汲取管对于降低压降是有利的，但是如果配送被中断 并且液态化学制品（例如，由于重力）经由汲取管回流到容器中，那么此种逆流可以将气泡 引入到液体中，并且此种气泡一旦被夹带在高粘度液体中可能是很难移除的。为了解决该 问题，本文公开的特定实施例使用与汲取管相关联的逆流防止元件从而防止液体从汲取管 流动到容器(或衬里）中。在特定的实施例中，逆流防止元件可以被设置成靠近容器(或衬 里）中的液体抽取开口。逆流防止元件的示例包括浮阀，翼形阀、蝶形止回阀和在操作中被 动的其他止回阀。
[0019] 多种方法可以被用于感测何时缺少衬里的压力配送容器接近排空状态，该方法包 括但不限于感测液面(例如，通过电容装置、导电装置、超声波装置、磁装置、或包括观察孔 的用途的光学装置），感测压力配送容器的重量(或重量的改变），感测被配送的液体中的第 一气泡的存在、或者使用累加流量计来感测被配送的液体的累加量。
[0020] 结构上讲，多个实施例可以使用连接器探针的被设置为接收汲取管的上端的下 部，其中，探针的下边缘被设置为使得汲取管的上部坐靠或压靠在衬里配件的内表面上，从 而将汲取管密封地接合在探针和配件之间。在多个实施例中，探针包括特征在于具有比汲 取管的材料(例如，聚乙烯、PTFE或其他聚合材料)的硬度明显大的硬度的材料(例如不锈钢 或其他适当的惰性金属），从而相对于容器颈部拧紧连接器导致探针的下边缘促使配件塑 性地变形（例如，在其中留下凹陷）以促进主动的密封，并且在第一衬里的流体内容物被排 空之后，在新的衬里中重新使用探针。在特定的实施例中，探针的下边缘可以沿着其外半径 被倒角。
[0021] 在多个实施例中，公开了压力配送设备，该压力配送设备包括：刚性容器，该刚性 容器包括限定容器开口的颈部;配件保持件，该配件保持件限定孔并且被设置在容器的颈 部中或者沿着容器的颈部；以及被设置在容器中的可折叠衬里，该可折叠衬里包括由配件 保持件保持的孔限定(aperture-defining)式衬里配件。向下延伸式汲取管可以被设置在 衬里中并且连接器包括探针，该探针限定从其中通过的流体流动通道。在一个实施例中，探 针的下部包括应力集中器，该应力集中器被设置为，当连接器被固定到刚性容器的颈部时 直接接合汲取管的上部，从而提供液体紧密密封。应力集中器可以包括从探针径向地向外 突出的连续的肋部。探针的应力集中器可以被设置为被设置成使得汲取管的上部坐靠在配 件的内表面上，从而将汲取管密封地接合在探针和配件之间。在一个实施例中，逆流防止元 件与汲取管相关联。在一些实施例中，应力集中器被定位在汲取管或配件上，而不是在探针 上。在一个实施例中，汲取管包括接触探针的下部的应力集中器。在一个实施例中，汲取管 包括接触配件的应力集中器。在一个实施例中，配件包括接触汲取管的应力集中器。
[0022] 在特定的实施例中，在将连接器添加到容纳液体的容器时，完成探针和汲取管之 间的连接，从而在连接器与容纳汲取管的容器配合之前，接触液体的汲取管可以被装在容 器中而被运输到使用点。
[0023] 在用于流体材料的储存和配送的基于衬里的包装的用途中，其中，衬里被安装在 (例如，基本刚性的，但是可选地半刚性的）外部容器或者外包装中，配送操作经常涉及使得 压力配送气体流动到容器中，流动到衬里的外部空间，从而由气体施加的压力迫使衬里逐 渐被压缩，从而衬里中的流体材料被迫使流动到衬里之外。基于衬里的包装能够与诸如栗、 压缩机、压缩的气箱等适当的加压气体源联接。被配送的流体材料可以被流动到，或者经由 管道、歧管、连接器、阀等而流动到，诸如使用流体的处理工具等的使用地点。
[0024] 在多个实施例中，公开了用于将顶部空间气体从基于衬里的配送系统中移除的方 法。该方法包括:提供外包装和被设置在外包装中的衬里;提供用于与外包装联接的盖，该 盖限定用于与被设置在外包装中的衬里的内部体积流体连通的第一端口，该盖限定用于与 外包装的内部和衬里的外部流体连通的第二端口；并且在有形介质上提供一组操作指令， 该操作指令包括:用液体来填充衬里;将盖固定到外包装;并且在第一端口打开的情况下加 压第二端口以经由第一端口从衬里中移除顶部空间气体。操作指令还可以包括:利用惰性 气体源将第一端口加压到预定压力；以及在第一端口被加压到预定压力之后，闭合第一端 口和第二端口。在一个实施例中，在将第一端口加压到预定压力的操作指令步骤中，惰性气 体源是氮气源。在提供盖的步骤中被提供的盖可以包括可操作地联接到第一端口的第一接 头和可操作地联接到第二端口的第二接头;第一接头和第二接头中的至少一个能够是Luer 盖。此外，在提供基于衬里的配送系统的步骤中被提供的外包装可以是刚性外包装。
[0025] 在一些实施例中，公开了用于将顶部空间气体从基于衬里的配送系统中移除的方 法。该方法包括:提供外包装和被设置在外包装中的衬里;提供用于与外包装联接的盖，该 盖限定用于与被设置在外包装中的衬里的内部流体连通的第一端口和第二端口，该盖限定 用于与外包装的内部和衬里的外部流体连通的第三端口；并且在有形介质上提供一组操作 指令，该操作指令包括:将预定的第一压力下的加压惰性气体施加到第二端口；并且在将预 定的第一压力下的加压惰性气体施加到第二端口的同时，经由第一端口利用液体来填充衬 里，在比第一压力高的第二压力下，将液体施加到的第一端口。在一个实施例中，操作指令 还包括在将加压惰性气体施加到第二端口的步骤之前膨胀衬里。操作指令还可以包括:从 第二端口上移除加压惰性气体;并且盖住第一端口、第二端口和第三端口。在一个实施例 中，该方法还包括在将加压惰性气体施加到第二端口的步骤之前折叠衬里。折叠衬里的步 骤可以包括向第三端口施加压力。
[0026] 在多个实施例中，公开了用于联接到基于衬里的配送容器的运输盖。该运输盖包 括用于可操作地联接到基于衬里的配送容器的连接器。气体移除探针被可操作地联接到连 接器，气体移除探针限定液体填充端口和惰性气体端口，其中运输盖的气体移除探针被构 造为直接与配送系统连接。运输盖还可以包括被设置在连接器中的内部保持件，气体移除 探针被夹在连接器和内部保持件之间，并且该连接器还可以包括上连接器主体和下连接器 主体，气体移除探针被夹在上连接器主体和内部保持件之间。基盖能够将连接器连接到基 于衬里的配送容器。在一个实施例中，运输盖还包括被设置在连接器中的用于联接在探针 和衬里的配件之间的配件保持件。运输盖的探针还可以包括用于接合基于衬里的配送容器 的汲取管的应力集中器。
[0027] 基于衬里的包装能够包括与衬里连通的配送端口，以用于通过该端口配送材料。 配送端口继而与适当的配送组件联接。配送组件能够采用多种形式中的任一个，例如，包括 探针的组件或包括具有汲取管的连接器的组件，该汲取管接触衬里中的材料并且通过该汲 取管从容器中配送材料。包装可以是大尺寸包装，其中衬里具有多至2000升或以上的材料 容积。
[0028] 在本公开的多个实施例中，衬里可以以任何适当的形式形成，例如通过使用一个 或多个膜片或者可以沿着它们的边缘被密封(例如，焊接)的其他材料。在一个实施例中，多 个平坦薄片沿着它们的边缘被叠置(堆叠)和密封从而形成衬里。一个或多个薄片可以包括 沿着该薄片的表面的上部的端口或盖结构。在另一个实施例中，通过使用管状吹塑成型而 在容器的上端形成一体的填充开口，该容器可以被结合到端口或盖结构。衬里因此可以具 有用于使得衬里联接到适当的连接器的开口，以用于填充或配送操作，该填充或配送操作 涉及相应的流体的引入或排出。此种开口可以利用被称为"配件"的结构被加固。配件典型 地包括:侧向延伸凸缘部，薄膜被结合到该凸缘部;和管状部，该管状部在基本上垂直于凸 缘部的方向上延伸。衬里配件可以配合或以其他方式接触容器端口、端口盖或封盖或其他 适当的结构。盖或封盖也可以被设置为与汲取管联接以引入或配送流体。
[0029] 在多个实施例中，挤出成型管薄膜可以被切片以形成可以被焊接以形成2D包的薄 片，或者挤出管可以具有通过焊接被结合到一起的上部和下部。薄膜可以被层压。不同薄膜 的薄片可以被焊接在一起以形成衬里的部件，例如，侧壁。配件可以沿着衬里表面在接缝或 任何其他点被密封到2D和3D包。柔性衬里可以被吹塑成型，诸如在由本申请的受让人所拥 有的国际公开No. W02009/076101中说明的，并且该申请的除了容纳在本文中的明确定义之 外的其他内容通过引用全部纳入此文。此外，衬里可以基本是刚性的或者半支撑性的（吹塑 成型），如在本申请的受让人所拥有的国际公开No. W02011 /001646中说明的，并且该申请的 除了容纳在本文中的明确定义之外的其他内容通过引用全部纳入此文。在一个实施例中， 衬里和外包装被共同吹塑成型。在多个实施例中，基本刚性的衬里限定集液器。
[0030] 在特定的实施例中，衬里可以由管状原料形成。通过使用诸如吹塑管状聚合薄膜 材料等的管状原料，避免沿着衬里的侧边的加热密封件和焊接接缝。对于由被叠置的和在 它们的周边被热密封的平坦面板形成的衬里而言，侧边的焊接接缝的缺少对于更好地承受 趋于向衬里施压的力和压力来说可以是有利的。在特定的实施例中，衬里可以由被纵向地 切割的并且然后被焊接以形成一个或多个焊接接缝的管状原料形成。
[0031] 衬里可以是一次性的薄膜衬里，该衬里被设置为在每次使用之后(例如，当容纳在 容器中的液体被排空时）被移除并且更换为新的且预清洁的衬里以能够循环使用外部容 器。此种衬里可以不包含可能是污染源的或者变成污染源的混合物，诸如塑化剂、抗氧化 剂、UV稳定剂、填充物等，这些混合物例如通过过滤成为被容纳在衬里中的液体或者通过降 解以获得降解产品而变成污染源，这些降解产品在衬里中具有更大的扩散率并且迀移到表 面并且溶解或以其他方式变成衬里中的液体的污染物。
[0032] 在多个实施例中，基本纯净的膜被用于衬里，诸如未经处理的（不含添加剂）的聚 乙烯薄膜、未经处理的聚四氟乙烯(PTEE)薄膜或其他适当的未经处理的的聚合物材料，诸 如聚乙烯醇、聚丙烯、聚氨酯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚缩醛、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚丁 烯等。更具体地，衬里可以在具有或不具有敷金属和箱的情况下由层压制品、共挤出物、二 次成型挤出物、合成物、共聚物和材料混合物形成。衬里材料可以是任何适当的厚度，例如， 从大约1密耳(0.001英寸）到大约120密耳(0.120英寸）的范围内。在一个实施例中，衬里具 有20密耳(0.020英寸）的厚度。
[0033] 在特定的实施例中，衬里可以有利地由适当厚度的薄膜材料形成，从而在特征上 是柔性的和可折叠的。在一个实施例中，衬里是可压缩的，从而其内部体积可以被减少到额 定的填充体积的大约10 %或以下，g卩，当液体被完全填充在壳体14中时一定量的液体能够 被容纳在衬里中。在多个实施例中，衬里的内部体积可以被压缩到额定的填充体积的大约 0.25 %或以下，例如4000毫升包装中的10毫升以下，或者额定的填充体积的大约0.05 %或 以下（19L的包装中剩下IOml或以下），或者额定的填充体积的大约0.005%或以下（200L的 包装中剩下IOml或以下）。在多个实施例中，衬里材料是足够柔韧的，从而允许在运输期间 将衬里折叠或压缩为可替换单元。衬里能够具有如下的成分和特征：当液体被容纳在衬里 中时，对颗粒和微小气泡的形成是有抵抗力的；足够柔性以允许液体由于温度和压力改变 而膨胀和压缩;对于维持使用液体的特定终端应用(例如，在半导体制造或其他高临界纯度 液体的供给应用中）的纯度而言是有效的。
[0034] 在特定的实施例中，刚性或大致刚性可折叠衬里可以被使用。如用在本文中的，术 语"刚性"或"基本刚性"意味着也包括具有如下的特征的物体或材料:当在第一压力的环境 下基本上保持其形状和/或体积，但是在增大的或减小的压力的环境下可以改变其形状和/ 或体积。改变物体或材料的形状和/或体积所需的增大或减小的压力的量可以取决于需要 材料或物体的应用，并且可以根据应用而逐个变化。在一个实施例中，衬里的至少部分可以 是刚性或基本刚性的，并且衬里的至少部分在压力配送的状态下通过将加压流体施加到衬 里或者施加到该衬里的至少部分上将经受折叠。在一个实施例中，刚性或基本刚性的可折 叠衬里可以由足够厚的材料和当用于衬里被填充液体时自支撑的衬里的混合物制成。刚性 或基本刚性的可折叠衬里可以是单壁的或者多壁的，并且可以包括聚合材料。可以使用聚 合材料和/或其他材料的多层的层压合成物(例如，通过加热和/或加压而进行层压）。刚性 或基本刚性的可折叠衬里可以由一个或多个适当的层压、挤出、成型、构型和焊接步骤形 成。刚性或基本刚性的可折叠衬里可以具有与衬里一体地形成的基本刚性开口或端口，因 此避免了对通过焊接或其他的密封方法而被固定到衬里的分开的配件的需求。本文中公开 的配送组件和配送设备可以使用刚性或基本刚性的可折叠衬里。
[0035] 在本公开的多个实施例中，可折叠衬里可以被设置在基本刚性的容器(也称为壳 体或外包装）中，该容器可以是基本圆形形状、矩形平行六面体形状以有利于堆叠性，或者 任何其他适当的形状或构造。大致刚性壳体可以可选地包装外包装盖，该外包装盖被防漏 地结合到壳体的壁，以限定容纳衬里的内部空间。设置在衬里和外围容器之间的间隙空间 可以与加压气体源流体连通，从而将加压气体施加到间隙空间以压缩衬里从而导致液体从 衬里中排出。
[0036] 在特定的实施例中，含液体材料可以被维持在衬里中并且被包含惰性气体的顶部 空间覆盖。在其他实施例中，含液体材料可以被维持在具有零顶部空间或接近零顶部空间 的衬里中。如用在本文中的，表示衬里中的流体的术语"零顶部空间"意味着衬里完全被液 体介质填充，并且在衬里中的液体介质之上没有气体的体积。用在本文中的，表示衬里中的 流体的术语"接近零顶部空间"意味着衬里基本上完全填充有液体介质，除了在衬里中的液 体介质之上的非常小体积的气体，例如，气体的体积小于衬里中的液体的总体积的5%，小 于衬里中的液体的总体积的3 %，或者小于衬里中的液体的总体积的2 %或者小于衬里中的 液体的总体积的1 %，或者小于衬里中的液体的总体积的0.5% (或者以其他方式表示的，衬 里中的液体或含液体材料的体积大于衬里的总体积的96%，或者大于该总体积的97%，或 者大于总体积的98%，或者大于该总体积的99%，或者或者大于该总体积的99.5%)。在特 定的实施例中，顶部空间可以被最小化或消除（即，零顶部空间构造或接近零顶部空间构 造），其中衬里的内部体积被完全填充有液体介质。在其他实施例中，顶部空间可能有必要 在运输期间容纳所包含的材料由于温度改变而引起的膨胀，但是顶部空间在使用地点在从 衬里中配送含液体材料之前可以被从衬里中移除。
[0037] 多种方法可以被用于感测何时基于衬里的压力配送容器接近排空状态，该方法包 括但不限于感测压力配送容器的重量(或重量的改变），感测被配送的液体中的第一气泡的 存在、或者使用累加流量计来感测被配送的液体的累加量、感测衬里张力或变形以及感测 被配送液体的压力的衰减或"降低"。在由本申请的受让人所拥有的美国专利申请公开 NO.2010/0112815A1中公开了使用压力变送器或压力开关来感测压降的状态，该申请的除 了容纳在本文中的明确定义之外的其他内容通过引用全部纳入此文。期望（i)在完全排出 衬里的内容物之前可靠地结束配送，从而防止流体使用过程工具的流体供给的中断，（ii) 防止气泡被配送到流体使用过程工具，以及（iii)降低被排空或"空"的容器中剩余的残留 量。上述排空探测技术中的一个或多个可以被用于如本文公开的基于衬里的压力配送容 器;然而，由于其非侵入的特征和接近排空状态的可靠早期预警，并且因为此种压力感测不 需要知道包装和相关联部件的重力或体积，因而感测被配送液体的压力(例如，以识别压降 状态)是尤其期望的。因为一旦在此种液体中夹带进气泡很难移除气泡，因而第一气泡的探 测在配送高粘度液体的环境下也可能是尤其不期望的。
[0038] 对于半导体或微电子装置制造应用，在填充衬里时，如本文公开的容纳在压力配 送容器中的衬里内的含液体材料典型地含有的具有0.2微米或以上的直径的微粒少于75 颗/毫升（少于50,或少于35或少于20颗/毫升）。更具体地，半导体制造商规定含有的具有 0.1微米的直径的微粒少于5颗/毫升，并且此外含有的具有0.04微米的直径的微粒少于40 颗/毫升。衬里的液体可以具有少于十亿分之三十(在一些情况下少于十亿分之十五）的总 有机碳(T0C);诸如|丐、钻、铜、络、铁、钥、猛、纳、银和妈等的每种关键兀素的金属可提取量 少于兆分之十；用于氟化氢、过氧化氢和氢氧化铵的衬里内容物的每种元素的铁和铜可提 取量少于兆分之一百五十，这些与半导体工业协会、国际半导体技术蓝图（SIA，ITRS) 1999 版中列出的规范相符。如本文公开的被容纳在缺少衬里的压力配送容器中的含液体材料可 以满足相同的规范。
[0039] 压力配送设备可以被用于特征广泛变化的化学试剂和混合物的储存和配送。虽然 本公开的实施例在后文中说明的主要指用在微电子装置产品的制造中的液体或含液体混 合物的储存和配送，但是也应当理解本发明的使用不因此被限定，而是可以延伸到和包括 广泛变化的其他应用和所包含的材料。例如，此种液体容纳系统可以用于多种其他应用，包 括医药产品、建筑材料、食品饮料产品、化石燃油、农业化学制品等，其中液体介质或液体材 料需要包装。
[0040] 用在本文中的术语"微电子装置"是指涂覆抗蚀剂的半导体基板、平板显器示、薄 膜记录头部、微机电系统和其他先进的微电子部件。微电子装置可以包括图案化的硅晶片、 平板显示基板、聚合物基板或多微孔的/介孔无机固体。
[0041] 在特定的实施例中，流体处理设备可以包括控制器(例如，包括被设置为执行机器 可读指令的微处理器，诸如可以被嵌入在微控制器、可编程逻辑控制器、个人计算机、分布 式控制系统等中），该控制器被设置为接收来自一个或多个传感器的输入，被设置为控制一 个或多个阀或其他流动控制元件的操作，被设置为控制诸如流体配送的开始和停止等的操 作，调整流体流量，调整在排出时压力配送容器的改变，向操作者通知异常状态，管理材料 存货需求和/或控制使用液体的过程工具的操作。在特定的实施例中，控制器可以在接收到 指示第一压力配送容器接近排空状态的信号时，通过终止来自第一压力配送容器的配送， 并且启动来自于第二压力配送容器的配送，自动地完成配送操作的从第一压力配送容器到 第二压力配送容器的切换。在特定的实施例中，控制器可以在配送容器和过程工具之间的 点处控制混合、稀释或其他液态化学制品操作。
[0042] 在特定的实施例中，在本文公开的压力配送设备可以被设置为接收来自加压气体 源的加压气体(例如，向液态化学制品直接或间接地施加压力，从而有利于从容器和/或容 器衬里中配送液态化学制品），并且可选地通过干预流体管线和/或其他部件(例如，排空探 测传感器，储液器)可以被设置为向下游使用液体过程工具提供液体。当使用缺少衬里的压 力配送容器时，气体入口可以被设置为使得加压气体流通到容器的内部，从而接触设置在 容器中的液体，从而促进液体的直接压力配送。当使用基于衬里的压力配送容器时，气体入 口可以被设置为使得加压气体流通到衬里和刚性容器壁之间的压缩空间，从而向衬里施加 压力并且压缩衬里以实现从衬里中配送液体。
[0043]在特定的实施例中，本文公开的流体处理设备和方法使用缺少衬里的压力配送容 器（即，包括加压气体和液态化学制品之间的直接接触），该缺少衬里的压力配送容器具有 被设置为降低对加压气体的压力需求、降低背压、促进简单的制造、降低液态化学制品的逆 流、和/或促进来自配送容器的液态化学制品的接近排空状态的探测。
[0044]在特定的实施例中，缺少衬里的压力配送容器包括：宽度减小的下部;汲取管，其 包括设置在宽度减小的下部中的液体抽取开口；以及至少一个液位传感器，其被设置在宽 度减小的下部中或沿着宽度减小的下部以提供表示容器接近液体排空的状态的指示。宽度 减小的下部可以具有小于容器的上部的标称宽度的大约50%、大约40%、大约30%、大约 20%或大约10%的截面面积。提供容器的宽度减小的下部的益处包括，提供提高的液位感 测能力和/或降低当液体配送完成时容器中的不可回收的残留液态化学制品的量。液位感 测设备可以被设置在容器外部(例如，被设置为感测靠近宽度减小的下部的液位），或者在 一些实施例中，液位感测设备的至少部分可以被设置在容器的内部中或者与容器的内部流 体连通。可选的秤或其他称重设备可以进一步被设置为感测容器的重量从而提供对于确定 容器是否接近液体的排空而言有用的信息。汲取管可以进一步包括逆流防止元件，其被设 置为接近汲取管的液体抽取开口。
[0045] 在特定的实施例中，可选的储液器可以被设置在压力配送容器和使用点（例如，使 用液体的过程工具)之间以在被排空的压力配送容器被替换为新的压力配送容器的同时允 许配送操作的连续进行，和/或诸如通过从储液器的底部抽取液体并且允许气体从储液器 的顶部排出而促进夹带在液体中的气体(例如，气泡)的移除。
[0046] 在特定的实施例中，压力配送设备可以包括刚性容器，该刚性容器包括限定容器 开口的颈部;可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括孔限定式衬里配件，该衬 里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着刚性容器的颈部;被设置在衬里中的向下延伸 式汲取管;连接器，所述连接器被接合到刚性容器的颈部并且包括探针，该探针限定从其中 通过的流体流动通道。探针的下部可以被设置为接收汲取管的上部，并且其中探针的下边 缘被设置成使得汲取管的上部坐靠在配件的内表面上，从而将汲取管密封地接合在探针和 配件之间。
[0047] 在特定的实施例中，配件保持件可以被定位成沿着刚性容器的颈部，其中衬里的 配件被配件保持件保持在容器的颈部中。在特定的实施例中，圆周密封元件可以被设置为 沿着探针的外壁以密封地接合配件保持件。在特定的实施例中，汲取管的上端被定位在配 件保持件的上端处或者配件保持件的上端之下。在特定的实施例中，连接器可以限定至少 一个气体流动通道，该气体流动通道被设置为允许与可折叠衬里和刚性容器之间的压缩空 间流体连通。在特定的实施例中，第一气体流动通道可以被设置为允许来自外部加压气体 源的加压气体进入压缩空间中；以及第二气体流动通道被设置为与减压阀流体连通，从而 防止压缩空间的超压。在特定的实施例中，汲取管限定包括第一内直径的内部通道;探针的 流体流动通道包括第二内直径;并且第二内直径与第一内直径基本相等。在特定的实施例 中，汲取管可以具有相关联的逆流防止元件。
[0048] 在特定的实施例中，探针的下部可以沿着其外半径被倒角。在特定的实施例中，探 针包括特征在于具有比汲取管的材料(例如，聚乙烯、PTFE或其他聚合材料）的硬度明显大 的硬度的材料(例如不锈钢），从而相对于容器颈部拧紧连接器导致探针的下边缘使配件塑 性地变形（例如，在其中留下凹陷）以促进主动的密封，并且在第一衬里的流体内容物被排 空之后，在新的衬里中重新使用探针。
[0049] 特定的实施例包括一种用于基于衬里的压力配送设备的连接器，该基于衬里的压 力配送设备包括可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在刚性容器中，其中衬里的配件被设置 为与被定位成沿着刚性容器的颈部的配件保持件协作;并且包括被设置在衬里中的向下延 伸式汲取管。该连接器可以包括:主体结构，该主体结构包括被设置为与刚性容器的颈部的 外螺纹部协作的内螺纹侧壁并且可以包括靠近内螺纹侧壁的内凹部。该连接器还可以包括 探针，该探针限定贯穿其中的流体流动通道，其中，探针的下部延伸到内凹部中并且被设置 为接收汲取管的上端。探针的下部可以沿着其外半径被倒角(例如，厚度逐渐变小）。圆周密 封元件可以被设置为在下部之上沿着探针的外壁，从而当连接器与基于衬里的压力配送设 备配合时接合配件保持件。至少一个气体流动通道被设置为当连接器与基于衬里的压力配 送设备配合时允许与可折叠衬里和刚性容器之间的压缩空间流体连通。探针的被倒角的下 边缘可以被设置为：当连接器与基于衬里的压力配送设备配合时，使得汲取管的上部坐靠 在配件的内表面上以使得汲取管密封地接合在探针和配件之间。
[0050] 在特定的实施例中，探针的至少下部可以包括不锈钢材料，汲取管的至少上部可 以包括聚合物材料。在特定的实施例中，第一气体流动通道可以被设置为允许来自外部加 压气体源的加压气体进入压缩空间中；以及第二气体流动通道可以被设置为与减压阀流体 连通，从而防止压缩空间的超压。在特定的实施例中，汲取管的上端可以被定位在配件保持 件的上端处或者配件保持件的上端之下。
[0051] 特定的实施例涉及用于使用压力配送设备配送含液体材料的方法，该压力配送设 备包括：刚性容器，该刚性容器包括限定容器开口的颈部;可折叠衬里，该可折叠衬里被设 置在容器中并且包括孔限定式衬里配件，该衬里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着 刚性容器的颈部;被设置在衬里中的向下延伸式汲取管;连接器，所述连接器包括探针，该 探针限定从其中通过的流体流动通道。所述方法还可以包括:将连接器螺纹地接合到刚性 容器的颈部以使得探针的下边缘抵靠在汲取管的内表面上以座接汲取管的上部，从而使得 汲取管密封地接合在探针和配件之间；以及经由连接器将加压气体供给到刚性容器和可折 叠衬里之间的压缩空间，从而压缩可折叠衬里。在特定的实施例中，该方法还可以包括在将 连接器螺纹地接合到刚性容器的颈部之前，从刚性容器的颈部上移除盖，从而暴露衬里配 件的一部分和暴露汲取管的由衬里配件保持的一部分。在特定的实施例中，前述的盖移除 和连接器接合步骤可以在净化室环境下被执行。在多个实施例中，该方法的步骤被设置为 有形介质上的指令，诸如纸质文件或电子或计算机可读文件。
[0052] 在特定的实施例中，压力配送设备包括:刚性容器，该刚性容器包括限定容器开口 的颈部;配件保持件，该配件保持件限定开口并且被设置在容器的颈部中或者沿着容器的 颈部;可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括被配件保持件保持的孔限定式 衬里配件;被设置在衬里中的向下延伸式汲取管;包括探针的连接器，该探针限定从其中通 过的流体流动通道。探针的下部可以被设置为，当连接器结合刚性容器的颈部时在不具有 中间汲取管联接件的情况下直接接合汲取管的上部。该压力配送设备还可以包括如下的特 征(a)和(b)中的至少一个：（a)限定在探针中的流动通道的内直径是衬里配件的被设置在 配件保持件的孔中的一部分的内直径的至少约65%;以及(b)限定在探针和汲取管中的每 一个中的流动通道的内直径是至少0.62英寸。在特定的实施例中，压力配送设备包括特征 (a)和(b)。此种尺寸阈值使得设备尤其适于配送高粘度液体(例如在特定的实施例中具有 可以具有1000-50000厘泊或从3000-30000厘泊的范围内的粘度）。在特定的实施例中，探针 的下边缘(可以由不锈钢材料制成)可以被设置为使得汲取管的上部(可以由聚合物材料制 成)坐靠在配件的内表面上从而将汲取管密封地接合在探针和配件之间。在特定的实施例 中，密封接合可以包括通过探针的下边缘使得汲取管的上部塑性地变形。在特定的实施例 中，逆流防止元件可以与汲取管相关联。
[0053]特定的实施例包括使用压力配送设备的方法，该压力配送设备包括:刚性容器，该 刚性容器包括限定容器开口的颈部；可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括 孔限定式衬里配件，该衬里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着刚性容器的颈部;被 设置在衬里中的向下延伸式汲取管;连接器，所述连接器包括探针，该探针限定从其中通过 的流体流动通道。该方法步骤还可以包括将连接器螺纹地接合到刚性容器的颈部以使得探 针的下边缘在不具有中间汲取管联接件的情况下直接接合汲取管的上部；以及经由连接器 将加压气体供给到刚性容器和可折叠衬里之间的压缩空间，从而压缩可折叠衬里。在特定 的实施例中，该方法还可以包括在将连接器螺纹地接合到刚性容器的颈部之前，从刚性容 器的颈部上移除盖，从而暴露衬里配件的一部分和暴露汲取管的由衬里配件保持的一部 分，接下来将汲取管通过盖密封在容器中进行运输。在多个实施例中，该方法的步骤被设置 为有形介质上的指令，诸如纸质文件或电子或计算机可读文件。
[0054] 在特定的实施例中，压力配送设备可以包括:容器，该容器包括沿着顶面的开口、 具有第一宽度的上部和具有比第一宽度小的第二宽度的下部；向下延伸式汲取管，该汲取 管包括被设置在容器的下部中的液体抽取开口；以及以下特征(a)和(b)中的至少一个：（a) 逆流防止元件可以被设置为靠近液体抽取开口以防止液体从汲取管流动到容器中；以及 (b)传感器可以被设置在容器的下部中或者靠近容器的下部以感测指示容器的下部中的液 体的缺失或液体的低液位的状态。在特定的实施例中，压力配送设备可以包括特征(a)和 (b)。在特定的实施例中，逆流防止元件可以包括浮阀或蝶形止回阀。在特定实施例中，传感 器可以被设置在容器的下部中或者靠近容器的下部以感测指示容器的下部中的液体的缺 失或液体的低液位的状态。在特定的实施例中，此种传感器可以包括液位传感器或任何适 当类型。在特定的实施例中，传感器可以包括电容的、导电的、超声波的、磁性的、或光学传 感器。在特定的实施例中，此种传感器可以被设置在容器外部。在特定的实施例中，传感器 的至少部分可以被设置在容器的内部或者与容器的内部流体连通。在特定的实施例中，压 力配送设备可以适于响应于指示容器的下部中的液体的缺失或液体的低液位的状态的感 测而开始从其他容器中配送液体。在特定的实施例中，压力配送容器可以包括气体入口，该 气体入口被设置为将加压气体传输到容器的内部中以接触被设置在容器中的液体，从而促 进液体的缺少衬里的压力配送。
[0055] 特定的实施例涉及用于降低配送自压力配送容器的流体流中的气泡的出现的方 法，包括:将加压气体施加到刚性容器的内部以直接接触被设置在内部的液态化学制品，由 此使得液态化学制品流入到汲取管的抽取口，其中抽取口被设置在容器的下部中，该容器 的下部包括与容器的上部相比减小的宽度；以及执行如下的步骤(a)和(b)中的至少一个： (a)使用与汲取管相关联的逆流防止元件防止液态化学制品在汲取管中回流；以及(b)感测 指示容器的下部中的液态化学制品的缺失或低液位的状态。在特定的实施例中，执行步骤 (a)和(b) 〇
[0056] 在特定的实施例中，压力配送设备可以包括:容器，该容器包括沿着顶面的开口； 向下延伸式汲取管，该汲取管包括被设置在容器的下部中的液体抽取开口；气体入口，该气 体入口被设置为将加压气体传输到容器的内部以接触被设置在容器中的液体；以及逆流防 止元件，该逆流防止元件被设置为靠近液体抽取开口以防止液体从汲取管流动到容器中。
[0057] 在特定的实施例中，刚性容器(包括衬里或者不包括衬里）可以由无孔金属制成 (与诸如特定的聚合物的可能的多孔材料相反)从而最小化或消除大气环境气体或蒸汽到 容器中的迀移。在特定的实施例中，如本文公开的容器可以包括主体和/或由金属(例如不 锈钢)制成的探针从而类似地最小化或消除大气环境气体或蒸汽的迀移。
[0058] 在特定的实施例中，含液体材料可以包括以下材料中的任一种:光刻胶、蚀刻剂、 化学蒸汽沉积试剂、溶剂、晶片清洗剂、工具清洗剂、化学机械抛光混合物、颜色过滤化学制 品、涂料、液晶材料和可选的透明树脂。
[0059] 结合附图以下将解释示例性实施例的进一步细节。
[0060] 结构上讲，在多个实施例中，一种压力配送设备，包括:刚性容器，该刚性容器包括 限定容器开口的颈部;可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括孔限定式衬里 配件，该衬里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着刚性容器的颈部;被设置在衬里中 的向下延伸式汲取管;连接器，所述连接器被接合到刚性容器的颈部并且包括探针，该探针 限定从其中通过的流体流动通道，其中汲取管的上部被设置为接收探针的下部，并且其中 探针的下边缘被设置成使得汲取管的上部坐靠在配件的内表面上，从而将汲取管密封地接 合在探针和配件之间。
[0061]在一些实施例中，一种用于基于衬里的压力配送设备的连接器，该基于衬里的压 力配送设备包括可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在刚性容器中，其中衬里的配件被设置 为与被定位成沿着刚性容器的颈部的配件保持件协作;并且包括被设置在衬里中的向下延 伸式汲取管，该连接器包括:主体结构，该主体结构包括被设置为与刚性容器的颈部的外螺 纹部协作的内螺纹侧壁并且包括靠近内螺纹侧壁的内凹部;探针，该探针限定贯穿其中的 流体流动通道，其中，探针的下部延伸到内凹部中并且被设置为接收汲取管的上端，其中， 探针的下部可以沿着其外半径被倒角，其中，圆周密封元件可以被设置为在下部之上沿着 探针的外壁，从而当连接器与基于衬里的压力配送设备配合时接合配件保持件；以及至少 一个气体流动通道，其设置为当连接器与基于衬里的压力配送设备配合时允许与可折叠衬 里和刚性容器之间的压缩空间流体连通;其中，探针的被倒角的下边缘可以被设置为：当连 接器与基于衬里的压力配送设备配合时，使得汲取管的上部坐靠在配件的内表面上以使得 汲取管密封地接合在探针和配件之间。.
[0062]在多个实施例中，一种用于使用压力配送设备配送含液体材料的方法，该压力配 送设备包括：（a)刚性容器，该刚性容器包括限定容器开口的颈部；（b)可折叠衬里，该可折 叠衬里被设置在容器中并且包括孔限定式衬里配件，该衬里配件被设置在刚性容器的颈部 中或者沿着刚性容器的颈部；（c)被设置在衬里中的向下延伸式汲取管；（d)连接器，所述连 接器包括探针，该探针限定从其中通过的流体流动通道，所述方法包括:将连接器螺纹地接 合到刚性容器的颈部以使得探针的下边缘抵靠在汲取管的内表面上而坐接汲取管的上部， 以使得汲取管密封地接合在探针和配件之间；以及经由连接器将加压气体供给到刚性容器 和可折叠衬里之间的压缩空间，从而压缩可折叠衬里。在多个实施例中，该方法的步骤被设 置为在有形介质上的指令，诸如纸质文件或电子或计算机可读文件。
[0063] 在一些实施例中，一种压力配送设备包括:刚性容器，该刚性容器包括限定容器开 口的颈部;配件保持件，该配件保持件限定开口并且被设置在容器的颈部中或者沿着容器 的颈部;可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括被配件保持件保持的孔限定 式衬里配件;被设置在衬里中的向下延伸式汲取管;包括探针的连接器，该探针限定从其中 通过的流体流动通道，其中，探针的下部可以被设置为当连接器结合刚性容器的颈部时在 不具有中间汲取管联接件的情况下直接接合汲取管的上部;其中，该压力配送设备还可以 包括如下的特征(a)和(b)中的至少一个：（a)限定在探针中的流动通道的内直径是衬里配 件的被设置在配件保持件的孔中的一部分的内直径的至少65%;以及(b)限定在探针和汲 取管中的每一个中的流动通道的内直径是至少0.62英寸。
[0064]在多个实施例中，一种使用压力配送设备的方法，该压力配送设备包括：（a)刚性 容器，该刚性容器包括限定容器开口的颈部；（b)可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器 中并且包括孔限定式衬里配件，该衬里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着刚性容器 的颈部；（C)被设置在衬里中的向下延伸式汲取管；（d)连接器，所述连接器包括探针，该探 针限定从其中通过的流体流动通道，该方法包括将连接器螺纹地接合到刚性容器的颈部以 使得探针的下边缘在不具有中间汲取管联接件的情况下直接接合汲取管的上部；以及经由 连接器将加压气体供给到刚性容器和可折叠衬里之间的压缩空间，从而压缩可折叠衬里。
[0065] 在一些实施例中，一种压力配送设备包括:容器，该容器包括沿着顶面的口部、具 有第一宽度的上部和具有比第一宽度小的第二宽度的下部；向下延伸式汲取管，该汲取管 包括被设置在容器的下部的液体抽取开口；以及以下特征(a)和(b)中的至少一个：（a)逆流 防止元件可以被设置为靠近液体抽取开口以防止液体从汲取管流动到容器中；以及(b)传 感器可以被设置在容器的下部中或者靠近容器的下部以感测指示容器的下部中的液体的 缺失或液体的低液位的状态。
[0066] 在多个实施例中，一种用于降低配送自压力配送容器的流体流中的气泡的出现的 方法，包括:将加压气体施加到刚性容器的内部以直接接触被设置在内部的液态化学制品， 由此使得液态化学制品流入到汲取管的抽取开口中，其中抽取开口被设置在容器的下部 中，该容器的下部包括与容器的上部相比减小的宽度；以及执行如下的步骤(a)和(b)中的 至少一个：（a)使用与汲取管相关联的逆流防止元件防止液态化学制品在汲取管中回流；以 及(b)感测指示容器的下部中的液态化学制品的缺失或低液位的状态。
[0067] 在一些实施例中，一种压力配送设备包括:容器，该容器包括沿着顶面的口部；向 下延伸式汲取管，该汲取管包括被设置在容器的下部中的液体抽取开口；气体入口，该气体 入口被设置为将加压气体传输到容器的内部以接触被设置在容器中的液体;以及逆流防止 元件，该逆流防止元件被设置为靠近液体抽取开口以防止液体从汲取管流动到容器中。
[0068] 前述实施例和/或任何其他实施例的一个或多个特征和在本文公的特征可以被结 合以用于其他的优势。
[0069] 从以下的公开和所附权利要求，本公开的其他方面、特征和实施例将更加完全地 显而易见。
【附图说明】
[0070] 图IA是在美国专利No. 7，025，234中公开的包括具有再循环连接器的基于衬里的 压力配送包装的传统流体储存和配送设备的侧视剖视图。
[0071] 图1B-1C是根据图IA的流体储存和配送设备的放大部分。
[0072]图2是在美国专利No. 7，025，234中公开的包括基于衬里的压力配送包装的另一传 统流体储存和配送设备的一部分的侧视剖视图。
[0073]图3A是根据本公开的一个实施例的包括基于衬里的压力配送包装和连接器的流 体储存和配送设备的侧视剖视图。
[0074]图3B是图3A的连接器的放大侧视剖视图。
[0075]图3C是图3B的连接器的立体图。
[0076]图3D是图3A的流体储存和配送设备的上部的放大剖视图。
[0077]图3E是本公开的实施例中的图3D的放大局部视图。
[0078]图3F是图3A和3D的设备的说明连接器探针、汲取管和衬里配件之间的接合的部分 的另一放大侧视剖视图。
[0079] 图3G是本公开的实施例中的布置在探针上的应力集中器的放大剖视图。
[0080] 图3H和31是本公开的实施例中的可选应力集中器装置的放大剖视图。
[0081] 图4是被设置为从根据图3A的包括基于衬里的压力配送包装的流体储存和配送设 备中配送含液体材料的流体处理系统的简化示意图。
[0082] 图5是被设置为从包括缺少衬里的压力配送容器的流体储存和配送设备中配送含 液体材料的流体处理系统的简化示意图，该压力配送容器具有宽度减小的下部、逆流防止 元件和被设置为感测指示容器的下部中的液体的缺失或液体的低液位的状态的至少一个 传感器元件。
[0083] 图6A-6B分别示出了在打开位置和闭合位置处的浮阀形式的逆流防止元件的示意 侧视剖视图。
[0084] 图7A-7B分别示出了在打开位置处的蝶形止回阀形式的逆流防止元件和闭合位置 中的示意侧视剖视图。
[0085] 图7C示出了在闭合位置处的根据图7A-7B的蝶形止回阀的俯视图。
[0086] 图8是本公开的实施例中的组件的两端口盖的局部剖视图。
[0087]图9是本公开的实施例中的组件的三端口盖的局部剖视图。
[0088]图10是本公开的实施例中的运输探针组件的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0089] 参考图1A-1C(图1A-1C改编自美国专利No. 7，025，234的图2)，说明了包括再循环 探针的基于衬里的压力配送包装的示例。已经开发了此种用于配送和循环高粘度液体的基 于衬里的容器，但是同时提供液体抽取端口和液体返回端口的需求将抽取流动路径区域的 可能尺寸限制为配件开口的较小一部分。包装10包括外容器42;衬里43(含液化学制品48)， 该衬里43位于容器42中且包括由配件保持件39支撑的配件32;以及再循环连接器40,该连 接器40被设置为与容器42的颈部41配合。配件保持件39限定气体通道38,该气体通道38允 许加压气体经由连接器40进入容器42和衬里43之间的压缩空间36中。连接器40的上部包 括:探针65，探针65被螺纹连接到连接器主体56中（并且被螺母53保持）；排出端口 54，该排 出端口54限定流出通道52(用于接收来自汲取管50的液态化学制品）；以及保持衬圈49,其 用于接收排出管线（未示出）。探针65的中间表面包括用于抵靠连接器主体56而密封的0形 环51，并且探针65的下部被插入到汲取管50的被设置在探针65和连接器主体56之间的加宽 上部55。连接器56的下部44包括与容器42的颈部41配合的内螺纹表面。连接器主体56的侧 部包括再循环端口 58,该端口 58利用螺母47和用于容纳再循环管线(未示出）的保持衬圈45 而被固定到主体56。连接器主体56限定再循环通道60,该再循环通道60被围绕汲取管50的 外周设置，从而允许再循环的液态化学制品流动通过汲取管和沿着汲取管50的外表面的配 件32之间的开口 46而进入到衬里43中。美国专利No. 7，025，234公开了汲取管的内直径应该 是从0.35英寸到0.45英寸，汲取管的外半径应该是从0.45英寸到0.55英寸，并且再循环通 道60的内直径应该是从0.60英寸到0.65英寸，其中再循环通道60的流动区域应该与汲取管 50中的流动通道52的流动区域相同（分别是大概0.1104平方英寸）。
[0090]因为需要围绕汲取管50的外周设置再循环通道60,所以汲取管50的最大流动区域 被限定，因此增加了压降和减小了通过汲取管50的潜在流量，尤其是当非常高粘度的液态 化学制品被配送时。另外，根据图1A-1C的设备10需要探针65和汲取管50之间的连接被设置 在连接器主体56的内部和容器的口部的外部，从而对于汲取管而言不可能装在密封的容器 中被运输。
[0091]另外，传统地采用低粘度材料的基于衬里的压力配送容器可能不适于配送高粘度 材料，由于配送流动路径的较低流动区域和/或流动区域的较多转变，由此导致增大的背压 和对于压缩气体的不实际的高压的潜在需求(并且还导致对用于压力安全壳的大量规容器 的需求）。
[0092]参考图2 (改编自美国专利No. 5，435，460的图6 )，展现了此种用于低粘度材料的传 统的基于衬里的压力配送包装的示例。包装包括外容器112,该外容器112容纳具有配件118 的可折叠衬里120,利用限定气体通道172的保持件119将该配件118安装到容器112的口部 130。在衬里120被填充液态化学制品之后，汲取管122(限定液体通道194)和汲取管联接件 124(限定液体通道180)被插入在配件118中。盖和可破裂膜(未示出）可以被设置为用来密 封容器112(例如，具有汲取管122和配件保持件119)以用于运输。在使用时，连接器114被接 合到容器112。连接器114包括下主体部141、保持件143、上主体部148、适配部149和探针 146，该探针146限定流动通道144和用于接收0形环125的槽。包括轴部150的探针146可以被 插入通过覆盖容器口部130的可破裂膜(未示出），从而起作用以释放衬里120中的顶部空间 气体。探针的下端被插入到汲取管联接件124的在配件118内部的空腔176中，其中，汲取管 联接件124包括上边缘187和围绕该上边缘187的外周的0形环152。加压气体(例如，空气或 氮气)被供给通过气体通道162,142,104,172和190(其中，通道190包括环形凹部)而进入到 衬里120和容器112之间的压缩空间139中，从而迫使液态化学制品向上流过汲取管122,汲 取管联接件124和探针146而进入到连接管线(未示出）以将液态化学制品输送到使用地。
[0093] 如图2所示，汲取管联接件124被中间地连接在探针146和汲取管122之间，其中前 述部件之间的过渡部以及从衬里开始穿过连接器的液态化合物流动通道包括从限定在汲 取管122中的通道194到分别限定在汲取管联接件124和探针146中的通道180、144的流动区 域的减小。此种流动区域的减小将产生明显的压降，如果图2的包装被用于配送高粘度液态 化学制品的话。结果，根据图2的包装的传统包装是可用性受限的。
[0094] 本公开涉及克服在传统的再循环和低粘度材料配送系统中出现的多种问题的流 体和配送系统以及方法。
[0095] 参考图3A-3F，包括基于衬里的压力配送包装（包括容器330、衬里340和连接器 360)的流体储存和配送设备300在本公开的实施例中被说明。图3B-3F示出了与容器300分 开的连接器360，其中，图3D提供了配送设备300的放大视图，图3E示出了衬里340到配件341 的连接的细节图，图3F提供了图3A和3D的配送设备300的一部分的另一放大侧视剖面图（例 如，说明了连接器探针380、汲取管350和衬里配件341之间的连接）。
[0096] 如图3A和3D-般地示出，流体储存和配送设备300包括刚性或基本刚性容器330， 该容器容纳可折叠衬里340,其中压缩空间339被设置在容器330和衬里340之间。在一个实 施例中，压缩空间339占据下凹部的环形区域，该环形区域被限定在主体结构和探针之间。 [0097]容器330的特征能够是刚性或基本刚性的，并且包括界定内部体积332的下腔壁 333和上腔壁334，其上外周支撑壁335和下外周支撑壁336延伸到下腔壁333和上腔壁334外 部，上外周支撑壁可选地包括允许用作运输把手的孔337。上外周支撑壁可以可选地端接于 卷曲的上唇缘338处。衬里340界定可以包括含液体材料(例如，可选地该含液体材料被可以 容纳惰性气体的顶部空间覆盖）的内部体积343。孔限定式配件341界定衬里340的上开口， 其中，配件341的上端被配件保持件356保持，该配件保持件356被中间地设置在汲取管350 和容器颈部331之间。配件保持件356包括凸起的配件保持件颈部357并且包括设置成分别 与限定在内部探针保持件366中的气体通道368，369流体地连通的气体通道358，359。配件 341的能够被外展的上端被设置成接触凸起的配件保持件颈部357的上表面354。汲取管350 延伸到衬里340的内部中并且包括内部液体通道352、能够被加宽或外展的上部355、下端 351以及可选的液体浸入下侧开口 353(靠近下端351)。
[0098] 如图3A-3D-般地示出，连接器360被联接到容器330,其中，连接器360的内部带螺 纹侧壁363被固定到容器颈部331。连接器360包括上连接器主体370、被设置为保持探针380 的内部(探针)保持件366和下连接器主体362。上连接器主体370包括被限定在顶面371中的 且用于接收减压阀376和加压气体管道接头377的孔，并且还限定分别与减压阀376和加压 气体管道接头377流体连通的气体通道378、379。上连接器主体370能够利用紧固件389被联 接到下连接器主体362。探针380限定围绕中心轴线375同心的内部流动通道382,并且探针 380被保持在上连接器主体370和内部保持件366之间，其中0形环或其他密封元件372沿着 接口表面388被设置在探针380和内部保持件366之间。内部保持件366限定用作被限定在上 连接器主体370中的通道378、379的延伸部的气体通道368、369，其中0形环或其他密封元件 373被设置在相应的成对的气体通道368-378和369-379之间的过渡区域中。内部保持件366 还限定接收探针380的一部分的凹部367。下连接器主体362抵接上连接器主体370并且围绕 内部保持件366的侧壁365，其中0形环或其他密封元件374被设置在下连接器主体362和内 部保持件366之间。下连接器主体362的下凹部364沿着侧壁363的内表面带有螺纹，其中下 连接器主体362的下凹部364与内部保持件366的凹部367连续。下连接器主体362的下边缘 361界定下凹部364的开口。探针380的下部突出到凹部367、364中，其中探针380的下端381 被设置在下连接器主体362的下端361之上的下凹部364中。探针380的下末端381沿其外半 径而被界定从而限定锥形表面384,该锥形表面384相对于探针380的中心轴线375是倾斜 的。在一个实施例中，锥形表面384限定倒角表面。探针380的外壁389限定凹部385,该凹部 385被设置为接收0形环或其他密封元件386,其中凹部385从下面被局部加宽的行程止挡部 387界定。
[0099] 如图3D至3F-般地示出，汲取管350的上部355被设置在配件341中，其中，配件341 被配件保持件356保持。在一个实施例中，在容器330的衬里340经由配件341而被填充液态 化学制品之后，汲取管350被插入到配件341中，并且带螺纹盖(例如，盖800、850或者运输探 针组件870,根据图8-10所示)被固定到容器颈部331以将液态化学制品和汲取管340密封在 衬里340和容器330中以用于运输。此后，带盖容器被运输到使用点（例如，用于制造电子装 置的工厂），一旦之前被固定的盖在一些实施例中被移除，并且连接器360与容器330配合。 (在其他实施例中，诸如在带有运输探针组件870的情况下，移除盖是不必要的，如下文参考 图10说明的那样）。随着连接器360的内螺纹侧壁363与容器颈部331配合，探针380的壁厚减 小的下端（凸端)被插入到汲取管350的上部（凹部)355中。汲取管350的上部355能够被加宽 (例如，外展）。由于汲取管350的上部355被探针380的下端381接收，因而探针380的锥形面 384被设置为使得汲取管350的上部355的表面压靠或坐靠在配件341的内表面从而在探针 360和配件341之间密封地接合汲取管341。
[0100] 在一个实施例中，稍微旁侧的间隙"G"被设置在汲取管的上端和配件341的内壁面 之间。功能上讲，通过使得汲取管350坐靠而未束缚在上部355的右侧圆筒部的内表面上，间 隙"G"增大汲取管350的上部355在配件341中的坐靠。
[0101] 在操作中，随着连接器360的内螺纹侧壁363与容器颈部331配合，探针380的下端 381与汲取管350的上部355接触。在一个实施例中，相对于容器颈部331拧紧连接器360使得 探针380的锥形表面384向下平移并且在汲取管350的上部355上施加力。力能够使得配件 341弹性地变形（例如，在其中留下凹陷），从而促进主动的密封。探针380的外壁389和配件 340的内壁之间的侧面密封也通过0形环或其他密封元件386而被促进。
[0102]参考图3G-3I，用于加强探针380、汲取管350和配件341之间的密封的应力集中装 置也被示出在本公开的实施例中。在图3G中，说明了从锥形表面384突出的可选肋部392。肋 部392围绕中心轴线375是连续的并且垂直于锥形表面384突出距离394,从而接合汲取管 350的上部355。在图3H中，说明了在汲取管350的上部355上使用肋部396和397中的一个或 两个的可选装置，各个肋部的特征在于垂直于锥形配合表面384突出距离394。
[0103]功能上讲，图3G的肋部392当被实现时提供应力集中器，该应力集中器强化锥形表 面384和汲取管350的上部355之间的密封的整体性。本质上，应力集中器被过盈配合到汲取 管350的提供主动密封的外展上部355。应力集中器通过克服汲取管350的上部355的外展配 合表面的表面角度/平面的变化而强化密封的整体性，导致两个部件之间的改进的密封。在 上部355的内表面上导致的局部变形也可以导致上部355的外表面上的变形，由此强化上部 355和配件341之间的密封的整体性。
[0104]在连接器360被固定到容器330之后，可以通过使得加压气体流动通过加压气体管 道接头377、通过限定在连接器360中的气体通道379,369以及限定在配件保持件356中的气 体通道359从而对设置在容器330和衬里340之间的压缩空间339加压来完成衬里340中的液 体的配送。将压力施加到压缩空间339用于压缩(和逐渐地折叠)衬里340,并且因此对容纳 在衬里340中的液态化学制品加压。此种行为迫使来自衬里30的液态化学制品通过汲取管 350的液体浸入开口 353而向上进入到内部液体流动通道352，并且进入和通过探针380的液 体流动通道382,从而被排出到被连接到探针380的上端383的排出管线(未示出），从而被输 送到使用点(例如，使用液体的处理工具）。如果压缩空间39中的气体压力超过减压阀376的 预定设定点压力，那么减压阀376将自动打开和允许加压气体通过限定在配件保持件356中 的气体通道358和限定在连接器360中的气体通道368,378而离开压缩空间339从而通过减 压阀376而被排出。
[0105] 在一个实施例中，分别限定在汲取管350和探针380中的流动通道352,382的内直 径是至少0.62英寸。分别限定在汲取管350和探针380中的流动通道352,382的内尺寸分别 能够被匹配在流动区域中（例如，直径或流动区域的改变少于大约5%、少于大约3%、少于 大约2%、少于大约1 %、少于大约0.5%或者少于大约0.1 % )，从而降低沿着汲取管350和探 针380之间的过渡区域的潜在压降，从而防止在配送的液体中形成气泡。
[0106] 在感测到排空状态或接近排空状态之后（其中，基于衬里的容器的液态内容物基 本上被排空），连接器360 (包括探针380)可以被从容器颈部331上拆卸下来，并且连接器360 可以被连接到与容器330基本相同的类型的另一(填充液体的）基于衬里的容器，从而继续 将液体从其他容器配送到使用点。在特定的实施例中，在新的基于衬里的压力配送容器准 备用于配送操作的情况下，含液体材料可以继续从可选的下游储液器被供给到使用液体的 过程。
[0107] 应当注意，在探针380被描述为金属的情况下，使用聚合物材料也是一种选项。类 似地，附图中的多种其他部件被描述为是聚合物材料，但是可选地可以是金属材料的。例 如，上连接器主体370和下连接器主体362经常是金属的（例如铝合金或不锈钢），并且容器 330经常是金属的（例如，不锈钢）。
[0108] 参考图4,用于从流体储存和配送设备400中配送含液体材料（例如，液态化学制 品）的流体处理系统401在本公开的实施例中被示意性地说明。在示出的实施例中，配送设 备包括容器430和可折叠衬里440。汲取管450从衬里配件441向下延伸到衬里440的内部中 从而与容纳在衬里440中的液体448接触。汲取管450的特征是细长的，包括液体流动通道 452,并且包括用作靠近衬里440的底部的液体抽取点的下端451。衬里440和容器430之间的 压缩空间439(i)借助于连接器460中的第一气体通道479与加压气体源412流体连通，并且 (i i)借助于连接器460中的第二气体通道478与减压阀476 (和超压减压口 476A)流体连通。 连接器460还包括探针480，该探针限定液体流动通道482，该液体流动通道482被设置成在 一个实施例中与限定在汲取管450中的液体流动通道452流体连通，并且具有与该液体流动 通道452相同的流动区域。在限定在探针480中的液体流动通道482的下游，控制阀413、排空 探测传感器414和储液器415可以被设置在使用液体的过程(或过程工具)416的上游。排空 探测传感器414可以包括被设置成感测被配送的液体的压力的压力变送器，从而探测到指 示接近排空状态的压降状态(基于衬里的压力配送的特征）。可选地，排空探测传感器414可 以采用一个或多个液位传感器，液位传感器被设置成感测被中间地设置在衬里440和使用 液体的过程(或过程工具)416之间的（可选)储液器415中的液位。储液器415可以包括用于 抽取液体的底部出口和允许流通气体的顶部出口。为了补充或取代前述的排空探测元件， 秤411可以被设置为感测容器430及其内容物的重量，其中重量的改变对于确定何时衬里 440的液体内容物被排空或者接近排空是有用的。控制器410可以被设置为接收来自一个或 多个传感器的输入，并且被设置为控制一个或多个阀或其他流动控制元件的操作，被设置 为控制加压气体源，被设置为控制诸如流体配送的开始和停止等的操作，调整流体流量，调 整在排出时压力配送容器的改变，向操作者通知异常状态，管理材料存货需求和/或控制或 影响使用液体的处理工具的操作。
[0109] 参考图5,被设置为从缺少衬里的流体储存和配送设备500中配送液体或含液体材 料548的流体处理系统501在本公开的实施例中被示意性地示出。缺少衬里的流体储存和配 送设备500可以包括具有宽度减小的下部532的容器530、与汲取管552相关联的逆流防止元 件590以及被设置成感测指示容器530的下部532中的液体的缺失或液体的低液位的状态的 至少一个传感器元件518、518A。在某些实施例中，传感器元件518仅仅被设置在容器530的 外部(例如，靠近宽度减小的下部532);在其他实施例中，至少一个传感器元件或该传感器 元件的一部分518A可以被设置在容器520的宽度减小的下部532(或者与之流体连通）中。汲 取管550向下延伸到容器520的内部中，从而与容纳在其中的液体或含液体材料548接触。汲 取管550的特征是细长的，包括液体流动通道552,并且包括用作靠近容器540的宽度减小的 下部532的底部的液体抽取点的下端551。在一个实施例中，逆流防止元件590(例如，浮阀， 蝶形止回阀，或其他阀元件)与汲取管552相关联，靠近低端551处的液体抽取开口并且被用 于防止液体从汲取管550流入到容器530中。
[0110] 容器530的内部（i)借助于连接器560中的第一气体通道579与加压气体源512流体 连通，并且（i i)借助于连接器560中的第二气体通道578与减压阀476 (和超压减压口 576A) 流体连通。连接器560还包括探针580，该探针限定液体流动通道582，该液体流动通道582被 设置成与限定在汲取管550中的液体流动通道552流体连通，并且具有与该液体流动通道 552相同的流动区域。在限定在探针580中的液体流动通道582的下游，控制阀51和储液器 515(该储液器可选地可以包括一个或多个相关联的排空探测传感器，诸如一个或多个液位 传感器)可以被设置在使用液体的过程(或过程工具）516的上游。储液器515可以被中间地 设置在容器530和使用液体的过程或过程工具516之间；此种储液器515可以包括用于抽取 液体的底部出口和允许流通气体的顶部出口。储液器515可以可选地包括被设置为感测其 中的液位的一个或多个液位传感器。为了补充或取代前述的排空探测元件，秤511可以被设 置为感测容器530及其内容物的重量，其中重量的改变对于确定何时容器530的液体内容物 被排空或者接近排空是有用的。控制器510可以被设置为接收来自一个或多个传感器的输 入，并且被设置为控制一个或多个阀或其他流动控制元件的操作，被设置为控制加压气体 源，被设置为控制诸如流体配送的开始和停止等的操作，调整流体流量，调整在排出时压力 配送容器的改变，向操作者通知异常状态，管理材料存货需求和/或控制或影响使用液体的 处理工具的操作。
[0111] 参考图6A-6B，在本公开的实施例中示出了逆流防止元件的示意侧视剖视图。在说 明的实施例中，逆流防止元件是分别位于打开位置和闭合位置中的浮阀690的形式。液体流 动通道652中的浮动元件691包括宽度减小的下部693和宽度增大的上部692,该宽度增大的 上部692被设置为与和汲取管650或该汲取管650的延伸部相关联的阀座元件695协作。可选 的栓绳696可以被设置为防止浮动元件692的脱离。如图6A所示，当液体在液体流动通道652 中向上流动时，浮动元件691相对于阀座元件695向上升起，由此打开浮动元件691之下的和 围绕该浮动元件691的间隙，液体通过该间隙经由汲取管650被从容器的内部抽取出。相反 地，当液体的向上流动停止时，重力(或者液体的逆流)可以在液体流动通道65 2中向下拉浮 动元件691从而导致宽度增大的上部692接触阀座元件695并且防止液体从汲取管650向下 流动（即，逆流)到相关联的容器中，由此减少气泡在容器中的液体中的引入。
[0112] 参考图7A-7C，在本公开的实施例中示出了逆流防止元件。在该说明中，逆流防止 元件是蝶形止回阀790的形式，在图7A和7B中分别示出为位于打开位置和闭合位置，并且在 图7C中位于闭合位置。旁侧支撑件797贯穿汲取管750的宽度并且支撑被设置成与汲取管 750的壁协作的第一铰接半圆形翼形元件798A和第二铰接半圆形翼形元件798B。如图7A所 示，当液体在液体流动通道752中向上流动时，翼形元件798A-798B向上摆动到打开位置，由 此打开间隙，液体通过该间隙经由汲取管750被从容器的内部抽取出。相反地，当液体的向 上流动停止时，重力(或者液体的逆流)可以向下拉翼形元件798A-798B从而接触汲取管750 的内壁并且防止液体从汲取管750向下流动（即，逆流)到相关联的容器中，由此减少气泡在 容器中的液体中的引入。
[0113] 参考图8，在本公开的实施例中说明两端口盖800。该两端口盖800包括顶部802，裙 缘部804从该顶部802下垂。裙缘部804能够包括内表面806和外表面808,并且能够包括形成 在其上的螺纹812以用于与容器颈部331联接。顶部802还限定配送端口 814和加压端口 816。 配送端口 814与衬里340的内部体积343流体连通。加压端口 816与容器330的内部体积332和 衬里340的外表面342流体连通。
[0114] 配送端口 814和加压端口 816能够分别利用接头818和822端接于顶部802上。接头 818和822，诸如Luer接头，能够容纳盖或插头，该盖或插头能够被安装或移除从而选择性地 进入到容器330。在一些实施例中，接头818和822中的一个或两个能够容纳用于配送端口 814和加压端口 816中的一个或多个的选择性隔离的阀。在一个实施例中，柄部824从顶部 802下垂从而接合或几乎接合汲取管350。柄部824能够限定配送端口 814,并且能够包括靠 近远端的弹性密封件825，例如被设置在适当尺寸的密封压盖中的0形环，弹性密封件825在 柄部824和配件保持件356的保持件颈部357之间形成密封。
[0115] 在一个实施例中，两端口盖800被分为基部800a和闭合部800b，基部800a和闭合部 8〇〇b分别具有其顶部802a和802b。在图8说明的实施例中，使用此种被分开的装置。在该实 施例中，基部800a包括向上延伸到闭合部800b中的颈部826，该颈部826还限定旁路828，该 旁路828使得能够在加压端口 816和容器的内部体积332之间进行流体连通。例如通过螺纹 地接合（如上所述），闭合部800b能够被联接到基部800a。例如通过如上所述的坐接于密封 压盖中的0形环，弹性密封件832能够被设置在闭合部800b和基部800a的顶部802a之间。
[0116] 功能上讲，两端口盖800能够被使用以从填充有液体的衬里340中移除顶部空间气 体，并且将顶部空间气体替换为诸如氮气的用于储存或运输的惰性气体。柄部824延伸经过 密封件825以向下延伸到配件341中，以用于使得配送端口814和汲取管350与柄部824外部 的区域隔开。被分开的装置使得:通过提供较大的基于合适尺寸的盖800a，被设计为用于诸 如图3A至3G的连接器360等的较小容器的盖能够适用于较大的容器。
[0117] 在操作中，被设置在容器330中的衬里340被填充有液体和汲取管350,该汲取管 350被插入到填充液体的衬里340中并且被联接到配件341。两端口盖800被固定到容器颈部 331。在配送端口 814被打开的情况下，加压端口 816能够被加压，导致填充液体的衬里340局 部地收缩和导致顶部空间气体经由配送端口 814被向外推。被用于使得加压端口 816加压的 气体能够是任何适当的气体，诸如空气或惰性气体。应当注意，在多个实施例中，柄部824不 接触汲取管350或者不限制汲取管350的竖直移动；因此，被定位在汲取管350外部的任何顶 部空间气体能够逸入到配件保持件356的保持件颈部357中，从而经由配送端口814消除。
[0118] 惰性气体源然后被连接到配送端口 814，并且加压端口 816暴露向大气。加压端口 816暴露向大气能够使得来自惰性气体源的惰性气体被吸入到配送端口814中。在一个实施 例中，惰性气体源被控制成大气压力之上的预定压力，例如1或2镑/平方英寸。利用此技术， 在填充操作被惰性气体取代或基本取代之后，顶部空间气体原始地存在于衬里中。配送端 口 814和可选地加压端口 816然后可以被加盖，以用于运输或储存。
[0119] 参考图9，三端口盖850在本公开的实施例中被说明。三端口盖能够包括很多与两 端口盖800相同的特征和属性，这些特征和属性以相同的附图标记表示。另外，三端口盖850 包括与衬里340的内部体积343流体连通的分开的惰性气体端口 852。对于使用柄部824的实 施例，惰性气体端口 852能够被限定在该柄部824中，如图9所示。惰性气体端口852能够利用 诸如Luer接头等的能够被加盖的接头854端接于顶部802上，该接头能够容纳盖或插头，该 盖或插头能够被安装或移除从而选择性地访问衬里340的内部体积343。
[0120] 在操作中，被设置在具有衬里340的容器330中的衬里340是空的。汲取管350被插 入到空的衬里340中，并且被联接到配件341。三端口盖850被固定到容器颈部331。通过首先 向加压端口 816施加压力以围绕汲取管350折叠衬里，然后从加压端口 816移除压力并且经 由惰性气体端口 852向衬里充气，衬里340能够被循环一次(折叠和膨胀）。典型地，通过惰性 气体来执行充气。惰性气体也可以以较低的但是正的压力，例如1或2镑/平方英寸，被施加 到惰性气体端口 852。在一个实施例中，惰性气体源被控制为该正压，从而保证衬里被完全 地填充气体。在将衬里340加压到低压之后，衬里340被填充有经由配送端口 814而被供给的 液体。在一个实施例中，以比大气压力高的压力施加用于液体填充的压力，从而保证在填充 期间在衬里340上维持正压，从而减少大气进入到衬里340中。在完成填充操作之后，配送端 口 814、惰性气体端口 852和可选地加压端口 816能够被加盖以用于运输或储存。
[0121] 参考图10,在本公开的实施例中，说明了用于向衬里340填充和从衬里340中移除 非惰性气体的运输探针组件870。运输探针组件870包括与本文公开的其他实施例的部件类 似的部件，包括两端口盖800和三端口盖850的基盖800a，以及连接器360(上连接器主体370 和下连接器主体362)和内部保持件366。这些部件包括很多（但不一定是全部）与之前说明 的特征和属性相同的特征和属性，它们在图10中将以相同数字的附图标记表示。
[0122] 另外，运输探针组件870包括气体移除探针872，该气体移除探针872能够替代配送 设备300的探针380(例如，图3D)。气体移除探针872限定液体填充端口 874和惰性气体端口 876，液体填充端口 874和惰性气体端口 876能够分别利用连接器878和882外部地端接。气体 移除探针872以与探针389被夹持在力图3B的连接器360的方式相同的方式被夹持和固定到 运输探针组件870。气体移除探针872也可以包括诸如图3G中说明的应力集中器(例如，肋部 392) 〇
[0123] 功能上讲，运输探针组件870以与如上所述的用于三端口盖850的等同或类似的方 式使得衬里被填充并且顶部空间气体被移除或被惰性气体替代。另外，气体移除探针872能 够与用于将流体配送到工具或配送系统的探针相同，从而提供到工具或配送系统的就绪连 接。
[0124] 在具有容器以及具有配件341和衬里340的组件中说明盖800和盖850以及运输探 针组件870中的每一个。然而，应当理解，盖800和盖850以及运输探针组件870中的每一个能 够被认为是可交换的，并且因此每一个组成能够与容器330、配件341和衬里分开地提供的 一个独立部件或系统，
[0125] 本文说明的实施例能够提供以下的有利技术效果中的一个或多个:在尤其是高粘 度液体的液体配送中降低压降(或者背压）；连接器和基于衬里的容器之间的提高的机械连 接整体性;配送设备的简化制造;使得汲取管部件能够被放在具有容纳液态化学制品的衬 里的基于衬里的压力配送容器内部中运输;减小液态化学制品从汲取管的逆流（由此防止 气泡形成）；减少用于加压气体的压力需求(例如，在缺少衬里的实施例中），并且改进来自 配送容器的液态化学制品接近排空的探测。
[0126] 虽然已经参考本公开的特定的方面、特征和示出的实施例说明了本发明，但是应 当理解本发明的使用不因此被限定，而是可以延伸到和包括多种其他变化、修改和替代实 施例，如对本公开的技术领域中的普通技术人员有所启发的变化、修改和替代实施例。结合 一个或多个实施例而说明的任何一个或多个特征试图与其他任何实施例的一个或多个特 征组合，除非本文具体地相反地指示。相应地，如后文请求保护的本发明试图被广泛地理解 和解释为包含该精神和范围中的所有的此种变化、修改和替代实施例。
[0127] 本文公开的附加附图和方法中的每一个可以被单独地使用，或者与其他特征和方 法组合，从而提供改进的装置和用于制造和使用该装置的方法。因此，本文公开的特征和方 法的组合对于实现最广泛意义上的本公开可能是非必要的，并且仅仅被公开以具体地说明 代表性的实施例。
[0128] 在阅读本公开的基础上，实施例的多种修改对于本领域的技术人员而言是显而易 见的。例如，相关领域的技术人员将意识到被说明为用于不同实施例的多种特征能够适当 地被组合、拆开和重新与其他特征组合、单独使用或者不同地组合。类似地，上述的多个特 征应该全部被理解为示例性实施例，而不是对本公开的范围或精神的限定。
[0129] 相关领域的技术人员将意识到多个实施例可以包括比在如上所述的任何单独的 实施例中说明的特征少的特征。本文描述的实施例不试图是多个特征可以组合的方式的详 尽展示。因此，实施例是特征的非相互排斥的组合，而是权利要求能够包括选自不同的单独 的实施例的不同的单独的特征的组合，如本领域的技术人员理解的那样。
[0130] 通过引用上述文件的任何纳入被限定，从而没有不包含与本文详述的公开相反的 主题。通过引用上述文件的任何纳入进一步被限定，从而包含在这些文件中的权利要求不 通过引用而被纳入此文。通过引用上述文件的任何纳入又进一步被限定，从而在这些文件 中提供的任何定义不通过引用而被纳入此文，除非明确地被包含在本文中。
[0131 ]对于包含在本文中的"实施例"、"公开"、"本公开"、"本公开的实施例"、"被公开的 实施例"等的解释参考现有技术没有公开的本专利申请的说明书(包括权利要求和附图的 文本）。
[0132]为了解释权利要求，明确的意图是35U.S.C. 112(f)的规定不被援用，除非特定的 术语"用于……的装置"或"用于……的步骤"在相应的权利要求中被叙述。
【主权项】
1. 一种压力配送设备，包括： 刚性容器，该刚性容器包括限定容器开口的颈部； 可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括孔限定式衬里配件，该孔限定式 衬里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着刚性容器的颈部设置； 被设置在衬里中的向下延伸式汲取管； 连接器，所述连接器被接合到刚性容器的颈部并且包括探针，该探针限定从其中通过 的流体流动通道，其中汲取管的上部被设置为接收探针的下部，并且其中探针的下部被设 置成使得汲取管的上部坐靠在配件的内表面上，汲取管与探针的下部直接接触并且与配件 直接接触，从而将汲取管密封地接合在探针和配件之间。2. 根据权利要求1所述的压力配送设备，其中，探针的下部的外半径限定锥形表面，该 锥形表面相对于探针的中心轴线倾斜。3. 根据权利要求2所述的压力配送设备，其中，探针的下部的外表面被倒角。4. 根据权利要求2所述的压力配送设备，其中，探针的至少下部包括不锈钢材料。5. 根据权利要求1所述的压力配送设备，还包括被沿着刚性容器的颈部定位的配件保 持件，其中配件被配件保持件保持为靠近颈部。6. 根据权利要求5所述的压力配送设备，其中，圆周密封元件沿着探针的外壁被设置以 密封地接合配件保持件。7. 根据权利要求5所述的压力配送设备，其中，圆周密封元件包括弹性材料。8. 根据权利要求5所述的压力配送设备，其中，汲取管的上部被定位在配件保持件的上 端处或者配件保持件的上端下方。9. 根据权利要求1所述的压力配送设备，其中，连接器限定至少一个气体流动通道，该 至少一个气体流动通道被设置为允许与压缩空间流体连通，压缩空间与容器的内部体积和 可折叠衬里的外表面流体连通。10. 根据权利要求9所述的压力配送设备，其中，所述至少一个气体流动通道包括： 第一气体流动通道，该第一气体流动通道被设置为允许来自外部加压气体源的加压气 体进入压缩空间中；以及 第二气体流动通道，该第二气体流动通道被设置为与减压阀流体连通，从而防止压缩 空间的超压。11. 根据权利要求1所述的压力配送设备，其中，配件被构造为当与汲取管密封地接合 时塑性地变形。12. 根据权利要求1所述的压力配送设备，其中， 汲取管限定包括第一内直径的内部通道； 探针的流体流动通道限定第二内直径；以及 第二内直径与第一内直径基本相等。13. 根据权利要求1所述的压力配送设备，其中，当液体被从压力配送设备配送时，不存 在湿式弹性密封件。14. 根据权利要求1所述的压力配送设备，还包括与汲取管相关联的逆流防止元件。15. 根据权利要求1至14中的任一项所述的压力配送设备，还包括与汲取管的上部接合 的应力集中器。16. 根据权利要求15所述的压力配送设备，其中，应力集中器从探针的下部径向向外地 突出。17. 根据权利要求15所述的压力配送设备，其中，应力集中器从配件径向向内突出。18. 根据权利要求15所述的压力配送设备，其中，应力集中器包括连续肋部。19. 根据权利要求1至14中的任一项所述的压力配送设备，还包括与探针的下部和配件 中的至少一个接合的应力集中器20. -种用于基于衬里的压力配送设备的连接器，包括： 主体结构，该主体结构包括被设置为与刚性容器的颈部的外螺纹部协作的内螺纹侧壁 并且限定靠近内螺纹侧壁的下凹部； 探针，该探针限定贯穿其中的流体流动通道，其中，探针的下部延伸到下凹部中，以用 于与汲取管的上部可操作地联接，探针的下部限定相对于探针的中心轴线倾斜的锥形表 面；以及 限定至少一个气体流动通道的结构，该结构被设置为能够实现连接器的外表面和下凹 部之间的流体连通， 其中，探针的下部被构造为，当连接器与基于衬里的压力配送设备配合时，该探针的下 部直接接触汲取管的上部，从而汲取管的上部坐靠在配件的内表面上以使得汲取管密封地 接合在探针和配件之间。21. 根据权利要求20所述的连接器，其中，圆周密封元件沿着探针的外壁被设置在所述 下部之上，从而当连接器与基于衬里的压力配送设备配合时，接合配件保持件。22. 根据权利要求20所述的连接器，其中，探针的至少下部包括用于与聚合物材料的汲 取管接合的金属材料。23. 根据权利要求22所述的连接器，其中，所述至少一个气体流动通道包括第一气体流 动通道和第二气体流动通道，所述第一气体流动通道和第二气体流动通道中的每个都与下 凹部的环形区域流体连通，环形区域开始被限定在主体结构和探针之间。24. 根据权利要求20所述的连接器，还包括被设置在主体结构中的内部保持件，该内部 保持件限定与主体结构的下凹部流体连通的凹部。25. 根据权利要求24所述的连接器，还包括与第二气体流动通道流体连通的减压阀。26. 根据权利要求20-25中的任一项所述的连接器，其中，探针包括应力集中器，该应力 集中器从探针的下部的外表面径向向外延伸以与汲取管接合。27. -种用于配送含液体材料的方法，包括以下步骤： 提供压力配送设备，该压力配送设备包括：（a)刚性容器，该刚性容器包括限定容器开 口的颈部；（b)可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括孔限定式衬里配件，该 孔限定式衬里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着刚性容器的颈部设置；（c)被设置 在衬里中的向下延伸式汲取管；（d)连接器，所述连接器包括探针，该探针限定从其中通过 的流体流动通道；（e)有形介质上的一组指令，所述一组指令包括： 将连接器螺纹地接合到刚性容器的颈部，以使得探针的下部抵接汲取管的内表面而坐 接汲取管的上部，以使得汲取管密封地接合在探针和配件之间；以及 通过连接器将加压气体供给到压缩空间，该压缩空间与刚性容器和可折叠衬里流体连 通从而压缩可折叠衬里。28. 根据权利要求27所述的方法，其中，指令还包括以下步骤，在将连接器螺纹地接合 到刚性容器的颈部之前，从刚性容器的颈部上移除盖，从而暴露衬里配件的一部分并且暴 露汲取管的由衬里配件保持的一部分。29. 根据权利要求26或27所述的方法，其中，在提供压力配送设备的步骤中提供的探针 的下部包括接触汲取管的应力集中器。30. 根据权利要求26或27所述的方法，其中，在提供压力配送设备的步骤中提供的汲取 管包括接触探针的下部的应力集中器。31. 根据权利要求26或27所述的方法，其中，在提供压力配送设备的步骤中提供的汲取 管包括接触配件的应力集中器。32. 根据权利要求26或27所述的方法，其中，在提供压力配送设备的步骤中提供的配件 包括接触汲取管的应力集中器。33. -种使用压力配送设备的方法，该压力配送设备包括：（a)刚性容器，该刚性容器包 括限定容器开口的颈部；（b)可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括孔限定式 衬里配件，该孔限定式衬里配件被设置在刚性容器的颈部中或者沿着刚性容器的颈部设 置；（c)被设置在衬里中的向下延伸式汲取管；和(d)连接器，该连接器包括探针，该探针限 定从其中通过的流体流动通道;该方法包括以下步骤： 将连接器螺纹地接合到刚性容器的颈部，以使得探针的下边缘直接接合汲取管的上 部；以及 通过连接器将加压气体供给到可折叠衬里和刚性容器之间的压缩空间以压缩可折叠 衬里。34. 根据权利要求33所述的方法，还包括以下步骤:在将连接器螺纹地接合到刚性容器 的颈部之前，从刚性容器的颈部上移除盖，从而暴露衬里配件的一部分并且暴露汲取管的 由衬里配件保持的一部分。35. 根据权利要求33或34所述的方法，其中，探针的下部包括接触汲取管的应力集中 器。36. 根据权利要求33或34所述的方法，其中，汲取管包括接触探针的下部的应力集中 器。37. 根据权利要求33或34所述的方法，其中，汲取管包括接触配件的应力集中器。38. 根据权利要求33或34所述的方法，其中，配件包括接触汲取管的应力集中器。39. -种压力配送设备，包括： 容器，该容器包括沿着顶面的口部、具有第一宽度的上部和具有比第一宽度小的第二 宽度的下部； 向下延伸式汲取管，该向下延伸式汲取管包括被设置在容器的下部中的液体抽取开 口；以及 以下特征(a)和(b)中的至少一个： (a) 逆流防止元件被设置为靠近液体抽取开口以防止液体从汲取管流动到容器中；以 及 (b) 传感器被设置在容器的下部中或者靠近容器的下部设置，以感测指示容器的下部 中的液体的缺失或液体的较低液位的状态。40. 根据权利要求39所述的压力配送设备，其中，逆流防止元件被设置为靠近液体抽取 开口以防止液体从汲取管流动到容器中。41. 根据权利要求40所述的压力配送设备，其中，逆流防止元件包括浮阀或蝶形止回 阀。42. 根据权利要求39所述的压力配送设备，其中，传感器被设置在容器的下部中或者靠 近容器的下部设置，以感测指示容器的下部中的液体的缺失或液体的较低液位的状态。43. 根据权利要求42所述的压力配送设备，适于响应于所述状态的感测而开始从另一 容器配送液体。44. 根据权利要求39所述的压力配送设备，包括气体入口，该气体入口被设置为将加压 气体传输到容器的内部以接触被设置在容器中的液体，从而促进液体的缺少衬里的压力配 送。45. -种压力配送设备，包括： 容器，该容器包括沿着顶面的口部； 向下延伸式汲取管，该向下延伸式汲取管包括被设置在容器的下部中的液体抽取开 P; 气体入口，该气体入口被设置为将加压气体传输到容器的内部以接触被设置在容器中 的液体；以及 逆流防止元件，该逆流防止元件被设置为靠近液体抽取开口以防止液体从汲取管流动 到容器中。46. -种用于从基于衬里的配送系统中移除顶部空间气体的方法，包括： 提供外包装和设置在所述外包装中的衬里； 提供用于与外包装联接的盖，该盖限定用于与被设置在外包装中的衬里的内部体积流 体连通的第一端口，该盖限定用于与外包装的内部和衬里的外部流体连通的第二端口； 在有形介质上提供一组操作指令，该操作指令包括以下步骤： 用液体来填充衬里； 将盖固定到外包装；以及 在第一端口打开的情况下加压第二端口以经由第一端口从衬里中移除顶部空间气体。47. 根据权利要求46所述的方法，其中，操作指令还包括以下步骤： 利用惰性气体源将第一端口加压到预定压力；以及 在第一端口被加压到预定压力之后，闭合第一端口和第二端口。48. 根据权利要求47所述的方法，其中，在将第一端口加压到预定压力的操作指令步骤 中，惰性气体源是氮气源。49. 根据权利要求46所述的方法，其中，在提供盖的步骤中被提供的盖包括可操作地联 接到第一端口的第一接头和可操作地联接到第二端口的第二接头。50. 根据权利要求49所述的方法，其中，第一接头和第二接头中的至少一个是Luer盖。51. 根据权利要求46所述的方法，其中，在提供基于衬里的配送系统的步骤中被提供的 外包装是刚性外包装。52. -种用于从基于衬里的配送系统中移除顶部空间气体的方法，包括以下步骤： 提供外包装和被设置在所述外包装中的衬里； 提供用于与外包装联接的盖，该盖限定用于与被设置在外包装中的衬里的内部流体连 通的第一端口和第二端口，该盖限定用于与外包装的内部和衬里的外部流体连通的第三端 P； 在有形介质上提供一组操作指令，该操作指令包括以下步骤： 将加压惰性气体以预定的第一压力施加到第二端口；以及 在将加压惰性气体以预定的第一压力施加到第二端口的同时，经由第一端口利用液体 来填充衬里，以比第一压力大的第二压力，将液体施加到第一端口。53. 根据权利要求52所述的方法，其中，操作指令还包括以下步骤： 在将加压惰性气体施加到第二端口的步骤之前对衬里充气。54. 根据权利要求53所述的方法，其中，操作指令还包括以下步骤： 从第二端口上移除加压惰性气体；以及 盖住第一端口、第二端口和第三端口。55. 根据权利要求52所述的方法，还包括:在将加压惰性气体施加到第二端口的步骤之 前折叠衬里。56. 根据权利要求55所述的方法，其中，折叠衬里的步骤包括向第三端口施加压力。57. -种用于联接到基于衬里的配送容器的运输盖，该运输盖包括： 用于可操作地联接到基于衬里的配送容器的连接器；以及 被可操作地联接到连接器的气体移除探针，该气体移除探针限定液体填充端口和惰性 气体端口， 其中，运输盖的气体移除探针被构造为与配送系统直接连接。58. 根据权利要求57所述的运输盖，还包括被设置在连接器中的内部保持件，气体移除 探针被夹在连接器和内部保持件之间。59. 根据权利要求58所述的运输盖，其中，连接器包括上连接器主体和下连接器主体， 气体移除探针被夹在上连接器主体和内部保持件之间。60. 根据权利要求57所述的运输盖，还包括将连接器连接到基于衬里的配送容器的基 盖。61. 根据权利要求57所述的运输盖，还包括被设置在连接器中以用于联接在探针和衬 里的配件之间的配件保持件。62. 根据权利要求57至61中的任一项所述的运输盖，其中，探针包括用于与基于衬里的 配送容器的汲取管接合的应力集中器。63. -种用于配送被从压力配送容器配送的流体流的方法，该方法包括以下步骤： 将加压气体施加到刚性容器的内部，以直接接触被设置在内部中的液态化学制品，由 此使得液态化学制品流入到汲取管的抽取开口中，其中抽取开口被设置在容器的下部中， 该容器的下部包括与容器的上部相比减小的宽度；以及 执行如下的步骤(a)和(b)中的至少一个： (a) 使用与汲取管相关联的逆流防止元件，以防止液态化学制品在汲取管中回流；以及 (b) 感测指示容器的下部中的液态化学制品的缺失或较低液位的状态。64. -种压力配送设备，包括： 刚性容器，该刚性容器包括限定容器开口的颈部； 配件保持件，该配件保持件限定孔并且被设置在容器的颈部中或者沿着容器的颈部设 置； 可折叠衬里，该可折叠衬里被设置在容器中并且包括被配件保持件保持的孔限定式衬 里配件； 被设置在衬里中的向下延伸式汲取管； 包括探针的连接器，该探针限定从其中通过的流体流动通道， 其中，探针的下部包括应力集中器，该应力集中器被设置为当连接器被固定到刚性容 器的颈部时直接接合汲取管的上部从而提供液密密封。65. 根据权利要求64所述的压力配送设备，其中，探针限定流动通道，该流动通道具有 下述内直径，所述内直径是衬里配件的被设置在配件保持件的孔中的部分的内直径的至少 65%〇66. 根据权利要求64所述的压力配送设备，其中，探针和汲取管中的每一个限定具有至 少0.62英寸的内直径的流动通道。67. 根据权利要求64所述的压力配送设备，其中，探针的应力集中器被设置为使得汲取 管的上部坐靠在配件的内表面上，从而将汲取管密封地接合在探针和配件之间。68. 根据权利要求64所述的压力配送设备，还包括与汲取管相关联的逆流防止元件。69. 根据权利要求64所述的压力配送设备，其中，应力集中器包括从探针径向向外突出 的连续肋部。
【文档编号】B67D7/06GK105934405SQ201480059337
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2014年9月17日
【发明人】唐纳德·D·韦尔, 格伦·M·汤姆, 埃米·科兰, 戴尔·吉恩·莫乌瑞, 布鲁斯·穆索尔夫
【申请人】先科材料有限公司