CN102753452A - 具有多个隔间及可更换的安瓿的饮用瓶 - Google Patents

Abstract

一种饮用瓶(100)，其具有至少一个液体储存器(120、140)、至少一个可更换的基质安瓿(200)以及用来使基质安瓿(200)与液体储存器之间的防渗漏密封件(206)损坏的装置。基质安瓿(200)包括具有远侧饮用管嘴(211)的饮用管(210)，其中饮用管(210)被设置成相对于该安瓿(200)在内部位置和外部位置之间轴向地可位移，在内部位置中，液体不能从液体储存器(120、140)流到饮用管(210)的内部，在外部位置中，液体可以从液体储存器(120、140)流到饮用管(210)的内部。饮用瓶(100)使得带有几个基质安瓿(200)成为可能，这些基质安瓿(200)具有可以与来自于液体储存器(120、140)的液体混合的各种内含物。瓶也还可以提供液体的剂量。由于饮用管(210)是安瓿(200)的一部分，因此避免了清洗具有饮用阀的饮用管的问题。应用包括运动饮品、药物的管理和剂量等。

Description

具有多个隔间及可更换的安瓿的饮用瓶

背景

技术领域

本发明涉及具有可更换的安瓿(ampoule)的饮用瓶(drinking bottle)。

现有技术和相关技术

有时需要在液体中混合粉末或液体浓缩物。示例包括但不限于，在运动饮品中混合盐、葡萄糖、蛋白质等、在水中混合药品、在药品中混合药品、在牛奶中混合巧克力、在饮品中混合味道添加剂和/或酒精等。WO2008/102981 A2和WO 2007/134392 A2显示了在如何能够在瓶中包含和密封预定量的基质或浓缩物方面的示例，也就是说，在没有到瓶中一定体积的液体的流体连接的“基质安瓿(substrate ampoule)”中。密封件可以在使用前被瓶和“安瓿”或基质室之间的相对运动直接损坏。当密封件被损坏时，基质被混合到已知体积的液体中。混合物因此得到了已知浓度且可以被消耗。

对于运动和其它身体活动来说，根据活动添加不同的基质进入不同的浓度是有利的。例如，在训练期间和在比赛或恢复期间可能需要不同浓度的糖和盐。在这种情况下，具有可以被混合到已知体积的液体中的几种预测量的基质剂量是理想的。

此外，对于许多体育活动来说，更加有利的是能够管理液体的量。例如，在马拉松赛跑、自行车比赛、越野滑雪比赛和其它耐力运动中，能够以已知间隔饮用具有已知内含物的已知量的液体是有利的。

另外，在身体活动中，使用具有饮用阀的瓶是有利的，为简单起见以下称为“饮用瓶”。这样的瓶具有饮用管嘴(drinking nipple)，饮用管嘴可以使用牙齿和单手沿着瓶的主轴线轴向地拉出。当饮用管嘴被拉出时，两个同轴管被轴向地位移，使得在管中径向地延伸的开口变得对齐和打开，以使液体从瓶的内部流到饮用管嘴。瓶通过将饮用管嘴推回到其初始位置而使瓶关闭。

对于这种已知的饮用瓶的一个问题是其具有一个室，并因此原则上一次可以包含一种液体混合物。该混合物原则上可以在需要时被预混合的饮品替换。在这种情况下，如果使用者需要适合于男孩需求的不同饮品，则其必须携带许多预混合的混合物，例如在训练前、训练期间和训练后，在比赛前、比赛期间和比赛后等。可选择地，使用者可以携带许多粉末袋并在使用前将用于不同目的正确袋混合在水中。如果粉末或浓缩物的量不适合于饮用瓶的体积，则粉末或浓缩物在使用之前也必须被称量或剂量以获得不同基质的预期浓度。

因此，将包含预定基质的所述安瓿与具有可拉出的饮用管嘴的类型的饮用瓶相结合是理想的。

US 7150369 B1描述了一种具有两个室的婴儿奶瓶，其中第一个室是具有液体储存器的常规瓶，且第二个室包含母乳替代品或基质。基质室拧紧到瓶的顶部上，且具有婴儿奶嘴的常规盖接下来拧紧到基质室上。液体储存器和基质室之间的阀控制允许进入到基质室中的液体的量。该专利因此结合基质室和液体储存器，但是其没有满足具有不同基质的几个安瓿的需要或管理液体的剂量的需要。

关于具有拉处饮用管嘴类型的已知饮用瓶的另一个问题是饮用管的清洗。如上所述，饮用阀通常包括通过轴向运动相对于彼此位移的两个同轴塑料管。该饮用阀通常被永久地设置在无论瓶在何时装满都被旋开的螺纹盖上，且同样的饮用管因此基本上用在瓶的整个使用期中。管之间的环状空间难以进入以清洗，而是给藻类、细菌、真菌和其它微生物提供了良好的生长条件，藻类、细菌、真菌和其它微生物具有对来自于在瓶中或曾经在瓶中的饮品的水、矿物质、葡萄糖和其它营养物的充足接近。

也已知包含过滤器和/或其它装置以从移除来自于水中的微生物和污染物的装置的安瓿。在一些环境下，将需要使用这样的结合液体储存器的安瓿以避免感染和/或中毒。应理解，“基质”在本文中和在权利要求中意味着包括用于该安瓿的过滤器和/或用于水净化的其它装置。

通过本发明打算解决的一个问题是因此来提供一种改进的饮用瓶，其中可以为了不同的需求提供不同的方案。

通过本发明打算解决的第二个问题是管理到使用者的液体的量的需要。

打算解决的第三个问题是提供一种饮用瓶，其具有来自于现有技术瓶的优点但是具有清洗饮用管的减少需求。

打算解决的第四个问题是为使用者提供一种具有期望质量的饮品，既相关饮品中的内含物的浓度又相关微生物和其它污染物的不存在。

发明概述

通过提供一种饮用瓶，根据本发明解决了这些问题，该饮用瓶具有至少一个液体储存器、至少一个可更换的基质安瓿以及用来使基质安瓿与液体储存器之间的防渗漏密封件(liquid proof seal)损坏的装置，区别在于基质安瓿包括具有远端饮用管嘴的饮用管，其中饮用管被设置成相对于该安瓿在内部位置和外部位置之间轴向地可位移，在内部位置中，液体不能从液体储存器流到饮用管的内部，在外部位置中，液体可以从液体储存器流到饮用管的内部。

本发明还包括一种用于在饮用瓶中提供具有期望质量的液体以用于消耗的方法，区别在于：在饮用瓶中设置至少一个可更换的基质安瓿，使用期望的液体装满至少一个液体储存器，打开基质安瓿和液体储存器之间的液体密封件，以及将饮用管从安瓿拉出。

基质安瓿可以包含要被混合在液体中以达到已知浓度的添加剂或过滤器和/或其它水净化装置。该瓶可以有利地包括具有用于几个可更换的安瓿的空间的顶部部分，可更换的安瓿可以朝着混合室一个接一个地打开。瓶也可以包括用于剂量液体的量或用于不同液体的几个储存器室。因为饮用管是可更换的安瓿的一部分，所以避免了清洗永久饮用管的问题。

本发明的其它特征和优势通过附随的权利要求而公布。

附图简述

在下面，将参考附图详细地描述本发明，其中类似的参考数字表示具有相同或相似功能的元件，且在附图中：

图1是穿过饮用瓶的第一实施方案的纵截面；

图2显示了从上面观察的图1中的饮用瓶；

图3图示了根据本发明的可更换的基质安瓿：

图4是穿过饮用瓶的第二实施方案的纵截面；

图5显示了从上面观察的图4中的饮用瓶；

图6是在图4上VI-VI线处穿过瓶的横截面；

图7显示了穿过图4中的瓶的下部分的截面，其中底部旋转90度；

图8是在图7上的VIII-VIII线处穿过瓶的横截面；

图9是穿过饮用瓶的第三实施方案的纵截面；

图10a和10b是第一止回阀的示意图；

图11a和11b是第二止回阀的示意图；

图12a-d显示了饮用瓶的第四实施方案；

图13a-f图示了用于使用图4中的饮用瓶的方法；

图14是穿过安瓿的优选实施方案的截面；

图15a-b显示了在填充基质期间的图14中的安瓿；

图16a-c图示了准备好部署在饮用瓶中的安瓿；

图17显示了具有延长的饮用管的图14-16中的安瓿。

详细描述

附图是示意图，且为了清楚起见而省略了许多细节。

瓶100可以有利地由诸如聚丙烯(PP)的形状稳定的热塑性塑料(formstable thermoplastic)制成，形状稳定的热塑性塑料易于模制和焊接且在使用期间不容易损坏和变形。可选择地，其它材料可以在其更适合于预期用途时被使用，例如金属、玻璃和/或其它材料。其它适合的材料包括相对简单以便挤出的铝和铝合金。

类似地，形状稳定的热塑性塑料优选用于可更换的安瓿的主体。如在下面更详细地公开的，优选与热塑性弹性体(TPE)相结合的PP。当其它塑料浪费时，这样的塑料安瓿可以在使用后被重复利用。可选择地，带有药物的安瓿可以由玻璃制成，然而用于运动用途的各种安瓿可以由硬纸板制成。第三种类可以由金属制成并包含用于水净化的过滤器。其它材料选择和安瓿中的其它内含物可以想象，但在这里不做详述。

在这里，充分地描述了PP和TPE的瓶和安瓿，以使本领域技术人员能够运用本发明。然而，如以上所公开的，可以使用其它材料。选择材料以及根据材料的选择以合适的方式装配瓶和安瓿是技术人员的事。

图1显示了一般由100所指示的饮用瓶的第一实施方案。饮用瓶具有带有一个或多个储存器室120、120a的主体101和带有混合室140的顶部部分150。在下文中和在权利要求中，室120和140共同地表示“液体储存器”。在图1中，混合室140被设置在顶部部分150内，使得在带有混合室140的顶部部分150被拧紧到瓶上之前，瓶的主要部分中的储存器室120、120a可以被装满到顶部。因此，当顶部部分150拧紧到瓶上时，混合室包含空气。混合室140具有相应于带有完整的饮用管210的可更换的基质安瓿200的内含物的体积。开口205处的密封件防止在安瓿的内含物和液体储存器120、140的内含物之间接触，直到密封件被损坏。

在优选的实施方案中，如在下面更详细地公开的，密封件通过相对于液体储存器移动安瓿的一部分例如饮用管而被损坏。一旦密封件被损坏，基质就可以从安瓿200流到混合室140。在图1上的实施方案中，来自于混合室140的空气可以替换来自于安瓿200的基质，且因此预先假定在密封件被损坏时，安瓿200和混合室140之间的开口允许空气流到安瓿中。

来自于储存器室120的液体可以被允许穿过开口进入到混合室140中，如果需要，则该开口可以设有止回阀(未示出)。这样的阀可以允许液体从储存器室120流到混合室140并阻止液体流回。因此，混合室140可以用来测量液体的量和用来混合液体与来自于安瓿200的期望浓度的基质。然后，混合的液体可以从混合室140穿过饮用阀而被引导到饮用管210的内部并被消耗。

应理解，来自于基质安瓿200的内含物可以可选择地被允许进入到另一个液体储存器例如图1中的储存器室120或120a中，且该液体储存器仍然获得已知浓度的液体的已知量。这在下面关于图4-8更详细地描述。安瓿200也在下面被更详细地描述。

图2显示从上面看到的图1中的饮用瓶。图2中的线I-I指示在何处做出图1中的纵截面。瓶的顶部部分150具有用于几个可更换的安瓿200的空间，该空间可以被有利地成形为扇形(pie slice)，例如由穿过图示从上面看到的瓶的圆的中心的交叉虚线所指示的扇形。可更换的基质安瓿优选在使用前在其最上侧被密封或覆盖。这通过由虚线来表现未使用的安瓿而图示。在图2中通过实线所示出的右手边处的安瓿，相应于图1中的安瓿200，在图1中饮用管210被拉出。该安瓿具有附接到饮用管210的柔性膜盒(flexible bellow)220，柔性膜盒220阻止液体从饮用管210的外面上经过并阻止污染物进入瓶。顶部部分150可旋转地设置在瓶的主体101上，使得安瓿200可以依次旋转到在混合室140中的开口上方的位置。

图3是具有坚固壳体201、被拉出的饮用管210和弹性膜盒220的基质安瓿200的透视图。朝着液体储存器的开口被设置在安瓿的底部中，且未在图中显示。孔207用来在生产期间填充基质。如果需要，则饮用管210的远端上的饮用管嘴211可以由更柔软的弹性体制成或内衬有更柔软的弹性体，该更柔软的弹性体在与牙齿相接触时比相对更硬的PP感觉更舒服。如果价格溢价，则由与饮用管相同的材料例如PP来制造饮用管嘴将会更便宜。

图4显示了瓶100的实施方案，其中混合室140被设置在瓶的主体101内，且其中显示了更多细节。底部部分110可旋转地设置在瓶的底部中。底部部分110具有带有室阀135的通道130。通道130在储存器室120和混合室140之间延伸。如图4所示，当通道130和室阀135打开时，水可以从储存器室120流到混合室140。在这情况下，离开储存器室120的水由穿过第一空气入口阀125进入储存器室120的空气代替。阀125必须能够允许空气从周围进入，且应该阻止液体从储存器室120穿过阀125流出。储存器室120中的空气入口阀125可以是本领域中已知的任何类型的止回阀，例如，部分地附接到主体101中的开口的内部的弹性片或膜，类似于在下面的图11a和11b中图示的阀147。

混合室140以类似的方式设有第二空气入口阀145和空气出口阀147，第二空气入口阀145能够在使用者通过饮用管210从混合室140饮用液体时允许空气进入，且空气出口阀147能够在液体从储存器室120转移时允许空气离开。阀145和147也可以是能够在使用者从混合室140饮用混合液体时允许空气离开的任何合适类型，且阀145和147可以在液体从液体储存器120转移到混合室140时允许空气离开，并且这防止液体非故意地离开。见例如以上对阀125的描述以及图11a和11b。空气出口阀147可以另外连接到防止液体离开但允许空气或气体通过的聚水器(water trap)或其它已知设备。如果弹性片接触室120和/或140中的液体，则片当然必须由不会添加味道或气味且不会以其他方式污染该内含物的材料制成。

混合室140另外设有用于安瓿200的接纳单元108。在优选的实施方案中，安瓿200和混合室140之间的密封是安瓿200的完整部分。在该实施方案中，接纳设备可以是孔。可选择地，接纳设备必须能够阻止安瓿200中的浓缩物流出或非故意地混合在来自于储存器室120的液体中。

包含预定浓度的特定基质的饮品或液体因此可以通过使来自于安瓿200的合适浓缩物与来自于储存器室120的纯净水或另一种已知溶剂在混合室140中混合来提供。然后可以从混合室140穿过饮用管210饮用掺合物或混合物。为了阻止例如当来自于安瓿200的浓缩物与来自于储存器室120的液体混合时或当在使用期间摇动瓶时液体非故意地穿过饮用管210流出，饮用管设有饮用阀。如上所述，饮用阀包括两个同轴管，其中至少一个具有径向延伸的开口。如下所述，饮用管210设置在安瓿200上。

图5是从上面看到的图4中的实施方案的视图，其中安瓿200、200a和200b在顶部部分150的中间储存，且与图2一致。安瓿可以具有相同或不同的内含物，例如用于在训练前、训练中和训练后使用。顶部部分也可以具有用于更多或更少的安瓿200的储存空间，且一个或多个储存空间可以空闲。如果需要，则顶部部分150可以设有盖151，例如，如图12和13所示的盖151，且如关于图2所描述的，图5中的顶部部分150不一定是可旋转的。

可以与安瓿200的内部选择性地流体连接的接纳设备108优选被设置在用于安瓿200的至少一个这样的空间的底部附近。如在本文中所使用的“选择性地流体连接”的意思是安瓿可以被放置在接纳设备108上且一段时间内保持完好。流体连接仅在使用者想要时建立，且可以通过例如将安瓿按压或拧紧到合适位置中使得末端或管穿透膜来建立。替代的实施方案可以包括从开口或类似物撕开的纸板或铝箔，且将被本领域技术人员所知晓。当安瓿200被改变时，应该可能关闭混合室和安瓿内部之间的流体连接。接纳设备108可以为了该目的而设有止回阀，例如类似于图10a和10b所示的止回阀。在这样的实施方案中，当安瓿200位于合适的位置中时，末端通常将推进球133，且弹簧137推动球抵着阀座131，使得在安瓿200被从支持物或接纳设备108移除时球133密封，且所述末端因此被缩回。

在一些实施方案中，安瓿200和混合室140之间的密封件可以在拉出饮用管210时损坏。如果饮用管设有包括如上所述的轴向可位移的套筒的饮用阀，则饮用管应该在瓶被摇晃或搅动时被推回，以防止流体从混合室140穿过饮用管210非故意地流出。换句话说，混合室可以经由饮用阀202选择性地流体地连接到饮用管210，使得在为了混合来自于储存器室120的浓缩物和液体而摇动瓶时或者在使用者处于身体活动并携带瓶而摇动瓶100时，饮用阀202阻止液体、浓缩物或粉末非故意地离开混合室。

顶部部分150可以被可旋转地附接到主体101，使得两个部分可以相对于彼此围绕主体或瓶的主轴线旋转。例如上面关于图5描述的，使用者然后可以将新的安瓿200旋转到接纳设备108上的适当位置，而不必打开顶部盖151或将基质安瓿200、200a拿出其各自的储存空间和/或接纳设备108。这样的实施方案可以有助于以新的安瓿200a替换安瓿200。在具有可旋转的顶部部分150的实施方案中，如图2所示，有利地，将所述储存空间设计在顶部部分150中，使得所述储存空间的底部由储存器室120和混合室140上面的盖构成。安瓿从而又可以在混合室140上面的接纳设备108上面旋转，且在安瓿的内含物倒入混合室140时从接纳设备108旋转开。

图6显示了沿着图4中的VI-VI线的瓶的横截面。在图4和6中，通道130在储存器室120的底部中的开口121以及混合室140的底部中的开口141之间形成流体连接。为了清楚起见，开口121和141显示为具有与通道130相同的直径的圆形孔，但是孔121、141和通道130当然都可以不同地成形。在图4、6和9上的通道130中，止回阀135被设置成确保液体从储存器室120流到混合室140，但是不能沿着相反方向流动。图13a-f显示了在通道130中没有止回阀的实施方案。在该实施方案中，在混合室140用来自于储存器室120的液体装满之前和之后，都必须手动地打开和关闭通道130。

应理解，通道130可选择地可以是主体101的一部分，且可旋转的底部部分110可以具有能够使穿过通道130的流体连接关闭的板或其它装置。在这两种情况下，可旋转的底部部分110都用来手动地关闭通道。

在图4和6中所显示的实施方案中，阀135是与通道130同轴的圆柱形通道室内的不牢固的球(loose ball)。图4中的通道室具有比通道130大的直径。通道130因此在室的端壁中形成两个圆形开口。通向储存器室120的第一开口是打开的且可以形成用于球的阀座。当瓶100被摇晃时，球从而将能够抵着该第一开口密封，并阻止液体从混合室140朝着储存器室120经过球流到通道130中。位于通道室的相对端部中的另一个开口，沿着朝着混合室140的方向通往通道中。该第二开口用网格或类似物覆盖，防止球将开口关闭并且还允许流体流过。当瓶被摇动或倾斜时，液体因此可以从储存器室120流到混合室140，但是不能沿着相反的方向流动。然而，当瓶静止时，液体可以沿着两个方向流动穿过储存器室120和混合室140之间的通道130。为了阻止已经混合的液体从混合室140流到储存器室120，在该实施方案中，通道130必须是手动地可关闭的。以下关于图9和10更详细地描述带有弹簧偏置球的替代的止回阀。

图7是沿着图8上的线VII-VII的截面，且图8是沿着图7上的线VIII-VIII的横截面。图7和8图示了一个实施方案中的底部部分110可以被旋转使得通道130不再将储存器室120中的开口121与混合室140中的开口141相连接。如图7和8所示的可旋转的底部部分110因此使通道130关闭，且可以被认为是使穿过两个室120和140之间的通道130的流体流动关闭的第二室阀。如果诸如以上描述的止回阀135的第一室阀不能充分地密封，则第二室阀因此可以被设置以使室120和140之间的通道130被永久地或手动地关闭。具有几个液体储存器例如储存器室120和混合室140的实施方案从而有利地具有至少一个室阀，以确保来自于混合室140的已经混合的饮用液体与来自于储存器室120的水混合。该至少一个室阀可以是止回阀135和/或手动阀，例如打开和关闭储存器室120和混合室140之间的流体连接的可旋转的底部部分110。

图9显示了饮用瓶100的替代实施方案的下部分，其中具有偏置球的止回阀135使通道130关闭。在图10a和10b中显示了止回阀135的示意图。在图9中，止回阀135阻止液体从混合室130流到储存器室120，使得甚至当瓶静止时可以有以Δh表示的液位的差异。在该实施方案中，因此没有必要提供可旋转的底部部分110或第二室阀以阻止液体从混合室流回。图9中示出的实施方案可以制造有柔性室120。该柔性可以通过在由PP制成的实施方案中制造更薄的室壁来提供。当室壁被例如如虚线122所示地被按压时，室120内的压力增加。如果合力F由于室120和140(见图10a和10b)之间的正的压差而大于止回阀135中的弹力Fs，则液体将从储存器室120穿过通道130流到混合室140。因此从混合室140置换的空气被允许穿过诸如图11a和11b中所示的类型的空气出口阀147离开，空气出口阀147进而可以连接到阻止液体与置换的空气一起离开室140的旋绕通路(convoluted passage)、聚水器或其它已知设备。

图10a是图6中的通道阀135的详细的示意图。主要部件是由弹簧137抵着座131在从混合室140朝向储存器室120的方向上偏置的球133。在该实施方案中，座131由通道130的出口在以上关于图4描述的类型的同轴通道室的端部壁中形成。来自于球133上的弹簧137的力符合胡克定律：

F_s＝-kx        (1)

其中：

负号表示力在图7a和7b中是从右到左地起作用，

k是弹簧常数，且

x是弹簧的压缩量，如果需要，则压缩量可以通过使锁定环139在图上右移或左移来调节。

在图4和6中示出的室阀135的在无弹性种类中，弹簧137将不在图10a中，且图10a中的参考数字139将指示网格，网格防止朝向混合室的开口与阀座131类似地起作用，并从而阻止液体朝向混合室140流动。

图9中，在室120和140之间显示有压差：

Δp＝pgΔh    (2)

其中当储存器室20中的压力大于混合室140中的压力时，压差Δρ＞0，

p是水的密度(1000kg/m³)，

g是重力加速度(9.81m/s²)，以及

Δh是图6中显示的正的水平差。

当来自于作用在球上的弹簧的力大于来源于在阀座的工作面积上起作用的压差的力时，可以保持这样的压差。

在图10a中更详细地描述了图9中的阀135。如果图10a中的阀座131具有半径为r的圆形开口，则压差Δp在面积A＝πr²上起作用。如图10b所示，这给出作用在球133上的从左向右的净力F：

F＝Δp·πr²       (3)

因此，为了实现从储存器室120流向混合室140的液体流，必须使F＞-F_s，即

pgΔh·πr²＞-F_s    (4)

从以上的讨论，得出下面的结论：

a)如果通道130未设有室阀135，则混合室140的内含物能够流到储存器室120中并产生基质/浓缩物和水的非故意混合。

b)如果室阀135设有具有弹力tF_s＞0的弹簧137，则弹力可以通过倾斜瓶而克服，除非弹力非常大。这是在使用瓶时需要室120和140之间的通道130通过其它装置来关闭的实施方案。见例如图4-8，其中通道可以通过旋转底部部分110来关闭使得通道的端点分别与室120和140中的一个或两个开口121和141不对齐。

c)例如，如通过图9中的虚线122所示的，可以通过减小柔性储存器室120的体积来提供增加的压差Δp。从上面的等式1和3，可能调整k、x和r使得液体可以从储存器室120泵入到混合室140。甚至在该实施方案中，当然也可能将上述类型的可旋转底部部分110作为额外的安全措施来提供。在泵种类的优选实施方案中，工作面积的半径r尽可能的大，使得需要克服弹力F_s的压力增加Δp变得尽可能的小。(见等式3)。同时，底部部分不应该太厚。这限制了通道130的面积。在图9和10上的实施方案中，工作面积由通道130界定。这被假定为在用于来自于储存器室120的压力的大工作面积的期望和意味着相应地更小的工作面积的紧凑设计之间的合理平衡。

应理解，阀和柔性瓶壁也可以用在图1-3中显示的实施方案中，例如，在图1中通过将柔性膜固定在储存器室120和混合室140之间的开口上面。两个液体储存器之间的开口从而对应于图4中的通道130。此外，应理解，具有通道130的可旋转底部部分110可以适合于几个储存器室120、120a。

实施例

假设饮用瓶100最初具有带有8分升水的储存器室120和带有2分升空气的混合室。储存器室120的壁被向内按压，且体积减少1分升。这使得1分升水穿过通道130和阀135传递到混合室140，且一些空气穿过阀147流出。在混合室1中，水上面的空气的压力依赖于来自于阀147的“弹力”。换句话说，需要超过大气压力的某一超压力Δp来打开阀147并将空气释放到周围大气。

此后，使用者释放储存器室120的壁且允许其返回到起始位置。在该阶段中，空气穿过空气入口阀125流到储存器室120中。室阀完全地返回到初始位置是理想的，且在空气入口阀125中的“弹簧张力”因此应该相应地小。

接着使用者在室壁中按压，一些工作被用来增加储存器室120中空气的压力，其中剩余的工作被用来克服来自于阀135和147的弹力。如上所述，球133上的力F与工作面积一起增加。在该实施方案中，工作面积显示为等于通道130的横截面的面积。可以想象具有更大或更小的工作面积的其它实施方案。

在上述实施例中，弹力、用于压力的工作面积以及瓶壁的特性可以彼此适合，使得使用者体验到对其按压的强有力的响应而不需要使用太多的力。

泵送种类也适用于应用，其中例如当管理药物时，液体的量应该被测量为剂量。当测量诸如咳嗽混合物的治疗混合物的剂量时，混合室可以具有例如2ml或5ml的体积，且通过例如在柔性瓶壁或活塞上推动而装满。瓶壁或气缸体积可以被调整为使得在混合室140装满时，使用者得到强有力的反馈，且可以被进一步调整为使得在准确地装满混合室140时，壁或活塞不能被按压。从而可以避免液体被非故意地穿过空气出口阀147压出。

图11a和11b显示了包括在主体101中的开口102上面的柔性片或膜146的阀147。片146部分地固定到主体101，且在弹性力(弹力)F₂＞p₁·A时使开口102关闭，其中A是开口102的面积。可选择地：在压差符合下列条件时，阀147被关闭：

Δp＜F₂/A      (5)

其中正的压差方向在从主体101朝向片146的方向上。在图11b中，正的压差Δp＝p₂被显示，其足够大以克服来自于弹性片146的弹力F₂。片146然后将从基底101被提升，使得空气可以通过开口102。在图11b中，空气流由箭头148图示。

在释放空气的阀147中，片必须被设置在主体101的外面上。具有在开口102的内部上的片146的类似设备可以用在室120和140中的空气入口阀125和145中。在这两个情况下，在从基底朝向薄片146的方向上的足够大的过压力使得阀打开，据此阀将在压差小于极限值F₂/A时关闭，这仅仅取决于阀的参数。

阀125、145和147也可以如图10a和10b中的阀135一样地设计，且等式1-4可以用来选择合适的材料和设计。应强调，将与饮品接触的材料不应该产生有毒的、有害的或危险的材料。

图12a-d显示了带有浓缩物室120和140的饮用瓶100的可选择的实施方案，其中混合室140具有小于混合器室120的直径。顶部部分150可以被拧下，以简单地装满混合器室120。顶部部分150具有铰链盖151。如果需要，则顶部部分150可以设有不是安瓿200的部分的饮用管。

图13a-f图示了用于使用图4中的饮用瓶100的方法。图13a显示了如图4和6上的实施方案中的饮用瓶100，其中顶部部分150被移除。储存器室120被用水装满，且顶部部分150被拧上。图13b显示了一个或多个安瓿200可以被设置在顶部部分150中的合适空间中。铰链盖151可以在安瓿200上面关闭以保持安瓿200。图13c显示了被定位在接纳设备108上面的安瓿200。安瓿200仍然未损坏。底部部分110被旋转到图13d中示出的位置，其中通道130使储存器室120中的开口121与混合室140的开口141相连接。瓶100现在可以被倾斜，使得水从储存器室120流到混合室140。如图13e所示，当混合室140被装满时，通道130被关闭。在图13f中，饮用管210被拉出安瓿200。该机械运动也引起来自于安瓿200的浓缩物被释放到混合室140中，混合室140包含已知量的水或另一种液体。当瓶被摇动时，浓缩物将与混合室140中的液体混合，从而提供了具有已知基质的预定浓度的液体混合物。如图13f所示，储存器室120中仍然有充足的液体以与另一个安瓿200a一起重复该过程。

图14是穿过图3中的安瓿200的截面。安瓿200包括相对坚硬的壳体201，壳体201具有通过焊接结合的底部部分201a和顶部部分201b以提供不漏流体的接缝201c。容器的下部分201a和上部分201b可以被注塑成型并且由诸如聚丙烯(PP)的形状稳定的塑料模制而成。饮用管210被轴向可滑动地设置在连接到壳体的底部部分的引导件260中。应理解，饮用管210可以可选择地可滑动地且密封地设置在具有径向开口的阀套筒中或围绕其设置，使得在饮用管处于外部位置时，液体可以穿过径向开口流动，并且使得在饮用管处于内部位置时，液体可以穿过径向开口流动。这样的常规滑动套筒阀是对于本领域技术人员来说众所周知的，且可以替代以下讨论的饮用阀使用或除此之外地使用。

安瓿的壳体的饮用管210和上部分201b通过由合适的热塑性弹性体(TPE)模制而成的弹性膜或膜盒220连接。用于完整的盖201b、220的塑制过程被称为双组分(2C)成型。

安瓿的下部分201a在具有减小的厚度的底部203处具有截面206，使得通过将某一压力施加在饮用管210上，能够在底部中按压出孔205，并从而打开容器使得内含物可以被排空到混合室140或瓶100中的液体储存器120中的一些中(图1和4)。应理解，通过将饮用管拉动远离底部部分201a而不是首先推动饮用管，密封件206可以可选择地被损坏，即孔205被打开，和/或密封件206是可以通过移动饮用管210而从孔205移除的盖。具有减小的厚度的密封件206可以是焊接或粘合在开口205上面的箔，且可以与本发明一起使用将力传递穿过饮用管210以使密封件206损坏即打开孔205的本领域中已知的任何装置。

在附图中，单独的填充孔207在底部中示出，以将基质的注射作为制作过程的部分。该孔然后用诸如焊接或粘合在开口上面的塑料或铝的箔的扩散紧箔(diffusion tight foil)来密封。应理解，孔205和207可以是相同的孔，即安瓿被穿过然后用箔密封的开口205装满。

图15a和15b显示了准备好穿过在图中左侧处的孔207注射基质或浓缩物的安装好并焊接好的安瓿。图15a显示了图14中的安瓿的底部部分。在图15b中，安瓿被定位成其底部部分向上，且可以用基质穿过开口207装满。

图16a-c图示了准备销售的安瓿。在该情况下，安瓿在顶部上面设有保护箔230，且保护箔231在底部上面。保护箔230、231可以由焊接或粘合在安瓿上面的塑料或铝制成，且保护箔230、231可以在使用前被容易被移除。

使用中，保护箔230、231在其被部署到合适的空间之前被从安瓿200撕掉，其中安瓿具有用其外面和底面上的支撑件所限定的空间，例如，在如图1和2所示的饮用瓶的顶部部分150中。

安瓿的底部的中心部分然后邻接同轴密封件108，当饮用管被向下按压时，同轴密封件108在安瓿的底部203以及被从安瓿撕下的圆形底面之间密封。当底部被刺穿时，持续的压力将确保一开口，该开口足够大以允许安瓿的内含物向下流到瓶中的液体储存器中。

一旦安瓿被倒空，饮用管就可以被拉出到上位置，其中TPE-膜被翻转并获得新的“稳定”位置。

图17显示了来自于图14和15b的安瓿，其中饮用管位于其外部位置中。在图17上，饮用管210借助于弹簧锁被锁定到密封件/盖206。这确保了在打开或刺穿期间从安瓿撕下的密封件206，不会落到瓶中。引导件260在侧壁中具有开口261以确保在安瓿被清空到瓶中时尽可能少的基质剩余在安瓿中，并且在从瓶中饮用时安瓿很好地排水。

诸如邻接径向延伸的肩部的径向凸耳(radial lug)的阻塞物(Stopper)限制了饮用管210在阀套筒中的轴向运动。因此，饮用管210可以被拉出到距壳体的底部部分203的最大距离。该视图显示了管嘴是如何停止在其外部位置的。

纵向引导槽或引导件(如在管状引导件260中所显示的)相对于阀套筒旋转锁定饮用管210，且阀套筒以及沿着饮用管的圆周方向的脊状物/凹槽确保在饮用管位于外部位置中(打开饮用阀)时以及在饮用管位于在内部位置中(关闭阀)时，使用者获得触觉反馈。

饮用管嘴211可以通过稍微向内(在图17中向下)推动的应用而被关闭(密封)。阀密封，但是不被完全地推过锁定凹槽，这在瓶不需要完全密封时提供了更容易的打开/关闭。为了更好地锁定管嘴，例如在运输期间，管嘴可以被更大力地按压在饮用管上使得弹簧锁被如在视图中所示出地激活到左侧，即管嘴内部的弹簧锁脊状物被按压穿过饮用管210上的锁定脊状物。当需要时或当瓶被倒空时，饮用管可以被按压回到其下位置使得其占有更少的空间并可以作为普通的塑料废物处置。容器的底部部分中的引导肋状物阻止饮用管210和/或阀套筒260。这些肋状物还确保饮用管210触及中心并进入容器中的中心孔。引导肋状物通过轴向开口排水使得安瓿可以被完全地排空。

如关于图14-17中显示的安瓿所描述的，图1-9中显示的接纳设备可以是密封件。当然也可能在安瓿200上设置凸出部分(male part)并且在瓶200设置的凹入部分(female part)。接纳设备108可以可选择地包括适合于刺穿或撕裂包括密封件206的膜的末端、管或套管。

如以上关于储存器室120和混合室140所描述的，在一些情况下，当内含物被清空到混合室140时，需要允许空气进入到安瓿200中。空气可以被有利地设置为穿过接纳设备108，使得安瓿200可以尽可能简单和尽可能廉价地制造，也就是说在每个安瓿中没有空气入口阀。然而，在浓缩物是粉末或者膜或箔从安瓿和混合室之间完全地或部分地移除的可选择的实施方案中，不需要为安瓿200设置单独的空气入口。

Claims (15)

1.一种饮用瓶(100)，其具有至少一个液体储存器(120、140)、至少一个可更换的基质安瓿(200)以及用来使所述基质安瓿(200)与所述液体储存器之间的防渗漏密封件(206)损坏的装置，其特征在于，所述基质安瓿(200)包括具有远侧饮用管嘴(211)的饮用管(210)，其中所述饮用管(210)被设置成相对于所述安瓿(200)在内部位置和外部位置之间轴向地可位移，在所述内部位置中，液体不能从所述液体储存器(120、140)流到所述饮用管(210)的内部，在所述外部位置中，液体能够从所述液体储存器(120、140)流到所述饮用管(210)的内部。

2.根据权利要求1所述的饮用瓶，其特征在于，所述饮用管(210)包括适合于暂时关闭所述饮用管的至少一个饮用阀。

3.根据权利要求1所述的饮用瓶，其特征在于，所述饮用瓶包括可释放地附接到瓶主体(101)的顶部部分(150)，其中所述顶部部分(150)包含用于至少一个基质安瓿(200)的空间。

4.根据权利要求1所述的饮用瓶，其特征在于，所述液体储存器(120、140)包括设置在基质安瓿(200)和储存器室(120)之间的混合室(140)。

5.根据权利要求4所述的饮用瓶，其特征在于，所述混合室(140)设置在所述顶部部分(150)内。

6.根据权利要求4所述的饮用瓶，其特征在于，所述混合室(140)设置在所述瓶主体(101)内。

7.根据权利要求5或6所述的饮用瓶，其特征在于，止回阀(135、147)被设置在所述储存器室(120)和所述混合室(140)之间，据此所述混合室能够用来提供液体的剂量。

8.根据权利要求1所述的饮用瓶，其特征在于，所述液体储存器(120、140)具有适合于减小所述液体储存器(120、140)的体积的柔性壁(122)，且其中所述液体储存器(120、140)具有用于液体的出口。

9.根据权利要求6所述的饮用瓶，其特征在于，底部部分(110)不漏流体地固定到所述主体(101)并在打开位置和关闭位置之间可旋转，在所述打开位置中，通道(130)在所述储存器室(120)和所述混合室(140)之间形成流体连接，在所述关闭位置中，所述通道(130)未在所述储存器室(120)和所述混合室(140)之间形成流体连接。

10.根据权利要求3所述的饮用瓶，其特征在于，所述顶部部分(150)相对于所述瓶主体(101)围绕所述瓶主体(101)的主轴线可旋转，据此所述基质安瓿(200)能够旋转到通往所述液体储存器(120、140)的开口。

11.根据权利要求1所述的饮用瓶，其特征在于，所述密封件(206)是所述基质安瓿的底部(203)的适合于由通过所述饮用管(210)施加的力而打开的一部分。

12.根据权利要求1所述的饮用瓶，其特征在于，所述基质安瓿(200)包括柔性且防渗漏的膜盒(200)，所述膜盒(200)固定于所述饮用管的外表面并固定于所述基质安瓿的外壳体(201)。

13.根据权利要求1所述的饮用瓶，其特征在于，所述基质安瓿(200)包含过滤器和/或其它水净化装置。

14.一种用于在饮用瓶(100)中提供具有期望质量的液体以用于消耗的方法，其特征在于：

在所述饮用瓶(100)中设置至少一个可更换的基质安瓿(200)，

使用期望的液体装满至少一个液体储存器(120、140)，

打开基质安瓿(120)和所述液体储存器(120、140)之间的密封件(206)，以及

将饮用管(210)从所述安瓿(200)拉出。

15.根据权利要求14所述的方法，其中装满所述混合室(140)的步骤包括手动地打开和关闭所述储存器室(120)和所述混合室(140)之间的流体通道(130)。

Images