CN104379462B - 用于流体的控制递送的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于流体和/或流动物质的控制递送的递送装置(1)，所述装置能够被耦合到可弹性变形的容器(100)的口部(110)，所述递送装置(1)包括进入开口(2)、排出开口(3)以及能够将所述进入开口(2)与所述排出开口(3)连接的基本上“S”形的递送路径，所述基本上“S”形的路径包括第一导管(4)或进入导管。所述递送装置还包括环状室(9)和对应于所述进入开口(2)的环状止挡构件(7)，所述环状室(9)围绕所述第一导管(4)，所述环状止挡构件(7)适合于减少所述流体的流出量并且能够形成环状第四导管(8)或外周导管，所述第四导管(8)与所述进入开口(2)和所述第一导管(4)连通，一起形成双弯曲的路径。

Description

用于流体的控制递送的装置

本发明涉及一种用于流体的控制递送的装置。

更具体地，本发明涉及一种用于流体(例如液体或替他流动物质)的控制递送的装置，例如，如运动饮料的瓶。

目前，市场上可获得的用于液体的瓶，特别是用于水或饮料的瓶，所述瓶的盖被提供在使其中包含的流体的控制递送简便的递送装置上。所述递送装置阻止非必需的排出，允许定量水的流动。

已知的方案提供具有对应于容器开口的多个切口的硅酮(silicone)薄膜。当瓶的可弹性变形的主体被压缩时，膜开启，而水朝开口被推挤，由此使液体的使用者饮用所述液体简便。瓶主体上的压力释放以后，膜再次闭合。

在标准条件下，膜是闭合的，以阻止即使容器被摇晃时液体的逸出(exit)。

所述已知装置的缺点是由于特别地由硅酮的使用而引起的高的制造成本。进一步，所述已知递送装置在高且均匀的压力下引起液体喷射，这种不能够调整喷流压力的液体喷射对于使用者是不舒服的。

EP 1 237 812描述了一种用于流体(例如液体和流动物质)的控制递送的装置，所述装置被施加在容器盖上并对应于容器口部。所述递送装置提供流动递送路径，所述流动递送路径的流动进入开口具有低于容器口部的表面并且在靠近递送装置的外周的侧面位置。辅助递送路径具有S形并且提供第一导管、第二导管和第三导管，所述第一导管具有对应于用于容器的内部的流体的进入开口的一个端部，所述第二导管在相对于所述第一导管相反的方向上与所述第一导管连通，所述第三导管与所述第二导管连通并根据相对于所述第二导管相反的方向定向，其中所述第三导管的端部对应于排出流动递送开口。

尽管没有用于导管的闭合构件，在挤压容器以递送流体之前，当容器被旋转约180°时，所述递送装置阻止流体从递送排出开口的排出。

根据EP’812的方案具有仅包括两种组分而没有第三种硅酮组分的优点，所述硅酮组分是非常昂贵的材料，除此之外所述方案具有相对于上面描述的已知递送装置是由非常低的成本制造的优点。进一步，所述方案允许流体的控制递送，允许使用者在用高压喷射和小滴递送之间定量所述流体的排出压力。

然而，所述递送装置具有仅当其被旋转约180°时，并且主要地当其在S形递送路径的单极(sole polar)方向上(从排出递送开口的进入开口)被旋转时才运转良好的缺点。在另一个极向上翻转(upturning)的方向上，即使确保良好的密封，也存在流体逸出的可能性，而不能确保容器在每种情形下的完全密封。

进一步，假使容器在S形递送路径的约180°或约90°的极位置处被摇晃，递送装置不能阻止流体量逸出，即使是最小的量。

进一步，欧洲专利申请EP 1 114 778 A1描述了一种被施加到液体容器的口部的递送装置，提供有由三个环形导管闭合的出口，所述出口以这样的方式提供以实现虹吸盖。当容器主体被压缩时，容器变形以允许流体通过递送装置被递送。

然而，EP’778中描述的装置并非有效率的，因为在其从同一容器的0°向180°旋转期间，所述装置也在其未被压缩时损失液体。当在其旋转期间，所述装置经过90°的位置时，发生液体损失，外部空气通过三个辅助导管的上部区进入所述容器之内，部分地消除由有用的虹吸效应引起的内部空气负压。

本发明的目的首先是克服上述已知方案的缺陷，并且特别是根据欧洲专利EP 1 237812和欧洲专利申请EP 1 114 778 A1的方案的缺陷，提出一种用于流体(例如液体或流动物质)的控制递送的递送装置，所述递送装置在每种使用条件下(即使被摇晃)不管容器的极旋转方向(从0°到360°)来递送流体。

本发明的另一个目的是提供允许使用者定量流体排出压力并且减小制造成本的方案。

因此，这样的一种用于流体和/或流动物质的控制递送的递送装置是本发明的目的，所述装置能够被耦合到可弹性变形的容器的口部，所述递送装置包括用于所述流体的进入开口、用于所述流体的排出开口以及能够将所述进入开口与所述排出开口连接的基本上“S”形的递送路径，所述进入开口与所述口部相对应，所述基本上“S”形的路径包括第一导管或进入导管、第二导管或中间倒置导管以及第三导管或排出导管，其中所述第一导管或进入导管的端部中的一个对应于用于来自所述容器内部的所述流体的所述进入开口，所述第二导管或中间倒置导管与所述第一导管连通并朝所述第一导管的相反方向定向，所述第三导管或排出导管与所述第二导管连通并朝所述第二导管的相反方向定向，其中所述第三导管或排出导管的端部中的一个对应于用于所述流体的所述排出开口，所述递送装置的特征在于所述第一导管和第二导管是环状的，其中所述第一导管在外部包围所述第二导管并且所述第二导管在外部包围所述第三导管，所述第一导管被分为多个通道或微通道，所述递送装置的特征在于所述递送装置还包括环状室，所述环状室围绕所述第一导管，并且所述递送装置的特征在于所述递送装置包括对应于所述进入开口的环状止挡构件，所述环状止挡构件适合于减少所述流体的流出量并且能够形成环状第四导管或外周导管，所述第四导管与所述进入开口和所述第一导管连通，一起形成双弯曲的路径。

进一步，根据本发明，所述第二导管可以被分为多个通道。

再根据本发明，所述第三导管被分为多个通道。

根据本发明，所述第一导管可以总是具有低于所述第二导管的高度。

特别地，根据本发明，所述第一导管可以具有基本上等于所述第二导管的高度的一半的高度。

此外，根据本发明，所述第三导管可以具有低于所述第二导管的高度。

优选地，根据本发明，所述第三导管可以具有基本上被包括在所述第二导管的高度的一半和三分之二之间的范围之内的高度。

另外，根据本发明，所述第四导管可以具有两阶式横截面，所述两阶式横截面被分为第一部分和环状第二部分，所述第一部分与所述环状进入开口连通，所述环状第二部分是在所述第一部分和所述第一导管之间的中间部分，所述第二部分具有小于所述第一部分且大于所述第一导管的直径。

进一步，根据本发明，所述第四导管的所述第一部分可以被分为多个通道或微通道。

优选地，根据本发明，所述第四导管的所述第二部分被分为多个通道或微通道。

另外，根据本发明，所述止挡构件可以包括另外的环状辅助室，所述环状辅助室以所述第四导管为界并且朝所述进入开口是敞开的。

再根据本发明，由所述第一导管或进入导管的所述横截面确定的所述流体的流出量基本上等于由所述第三导管或排出导管确定的所述流体的所述流出量，即使所述第一导管和第三导管具有不同形状的横截面。

根据本发明，所述第一导管的所述微通道可以总是被一个或更多个环形槽分开，所述环形槽相对于所述流体流动方向横向地延伸，将所述微通道分成两个或更多个相互旋转、交错的圆形组件，以便为要递送的流体创建Z形路径。

最后，根据本发明，所述第三导管可以在相对于所述第二导管的中心位置。

本发明将以说明性、但非限制性的目的，特别参考所附附图的描绘被描述于下文中，其中：

图1示出根据本发明的递送装置的第一个实施方案的前视图，所述递送装置被施加到180°旋转的容器上；

图1a示出图1的递送装置的前剖视图；

图2示出图1的递送装置的前剖视图，所述递送装置被施加到90°旋转的容器上；

图2a示出图2的递送装置的前剖视图；

图2b示出图2a的细节的前剖视图；

图3示出图1的递送装置的前剖视图，所述递送装置被施加到处于直立位置的容器上；

图3a示出图3的递送装置的前剖视图；

图4示出沿图1a的递送装置的线IV-IV取的横剖视图；

图5示出沿图1a的递送装置的线V-V取的横剖视图；

图6示出根据本发明的递送装置的第二个实施方案的前视图；

图7示出沿图6的递送装置的线VII-VII取的横剖视图；

图8示出根据本发明的递送装置的第三个实施方案的前视图；

图9示出沿图8的递送装置的线IX-IX’取的横剖视图；

图10示出根据本发明的递送装置的第一个实施方案的内部部件的前视图；

图11示出图10的递送装置的内部部件的顶视图；

图12示出根据本发明的递送装置的第二个实施方案的内部部件的前视图；

图12a示出图12的细节的前视图，清楚示出被递送流体的Z形路径；

图13示出图12的递送装置的内部部件的顶视图；

图13a示出图13的细节的顶视图；

图14示出根据本发明的递送装置的第三个实施方案的内部部件的前视图；

图15示出根据本发明的递送装置的第四个实施方案的内部部件的前视图；

图16示出根据本发明的递送装置的第四个实施方案的前视图；以及

图17示出沿图16的递送装置的线XVII-XVII’取的横剖视图。

参考图1-5，注意到根据本发明的递送装置的第一个实施方案，一般地由参考数字1表示。提供有底部10的用于要递送的物质的控制递送的所述递送装置1与流体容器100的口部110可移除地耦合。

要递送的所述流体可以是诸如液体、乳脂状物质和/或流动物质的物质。

所述流体容器100具有可弹性变形的主体并且可以是管子或瓶，所述主体具有适当的弹性记忆。

特别地，所述递送装置1具有流体进入开口2和用于递送流体的排出开口3，所述流体进入开口2与所述容器100的口部110相对应，所述排出开口3相对于所述递送装置1在中心被提供。所述进入开口2和排出开口3由基本上S形的递送路径连接，所述基本上S形的递送路径包括所述递送装置1的内部部件91和外部部件92。所述S形的递送路径包括第一导管4或进入导管以及第二导管5或倒置中间导管，所述第一导管4或进入导管的一端部对应于来自所述容器100的内部的流体的进入开口2，所述第二导管5或倒置中间导管与所述第一导管4连通并在相对于所述第一导管4相反的方向上定向，其中所述第二导管5或倒置中间导管的自由端对应于流体递送排出开口3。特别地，如图4中所示，所述第三导管6相对于所述递送装置1在中心被安置，外部被所述第二导管5围绕，所述第二导管5具有圆环形状。所述第三导管6具有低于所述第二导管5的高度的高度，特别地，具有基本上被包括在所述第二导管5的高度的一半和三分之二之间的高度。

最后，所述第一导管4具有圆环延伸部分，在外部围绕第二导管5并且具有低于第二导管5的高度的高度，特别地，在第二导管5的高度的一半和85％之间的范围之内。

所述第二导管或倒置导管5具有大于所述第三导管或排出导管6的高度，以便实现这样的储存容纳部分11，所述储存容纳部分11用于最终在吸吮动作期间的递送之后未排放的流体121，或者用于在从180°(如图1和1a中所示，具有面向下的递送装置的容器)到90°(如图2和2a中所示，具有相对于剩余流体的表面平行的递送装置的容器)的短暂旋转返回动作期间留在所述倒置导管5之内的流体121’，或者用于在从90°到0°(如图3和3a中所示，处于直立位置的容器)的旋转动作期间留在所述倒置导管5之内的流体121”。

在所述容器110的0°位置上，储存容纳部分11之内的流体121”的水平面保持为从第三导管或排出导管6的内部端部充分隔开，从而向外的空气流动可以在递送装置1的S形的路径之内自由地流通，而不遇到储存容纳部分之内的所述未排放的流体。

所述方案有利地允许向上翻转其上施加有根据本发明的递送装置1的所述容器100，而没有流体逸出。

事实上，通过施于流体容器上的压力在压力下传递通过所述S形的路径，允许使用者控制所包含的流体(例如液体或流动物质)的喷射或小滴递送。

相反，即使容器被意外地或主动地向上翻转，容器之内包含的流体在重力下通过第一导管4，在来自第三导管6的空气的外部压力的作用下停在第二导管5之内(如图1a和2a中所示，由于180°的旋转流体121的水平面，由于90°的旋转流体121’的水平面)。

所示效果是由于这样的事实，即被封闭且隔绝在容器100之内的内部空气体积的内部压力相对于外部空气的所述大气压力总是更负，而封闭在容器之内的内部流体降低水平面，由此引起在S形的路径的第一导管4和第二导管5的部分之内，针对所述流体的流动的内部空气压力的增加，而没有对应的相对的空气流动。

当外部压力加所述第二导管5中的液体柱(流体平面121)的压力与负的内部压力加第一导管4和容器100之内的液体柱高度的压力(流体平面120)动态平衡时，所述第二导管5中的流体流动停止(流体平面121)，具有类似于欧洲专利EP 1 237 812中描述的特征的特征。

进一步，所述第一导管4被多个第一隔件42分为基本上具有相同尺寸的多个微通道411。

第一导管4的所述微通道411有利地允许，当递送装置在90°的位置时(如图2、2a和2b中所示，相对于剩余流体的表面平行)，较好地控制当通过第一导管4时阻止相对的空气进入微通道411之内，以致确保封闭在容器100之内的空气体积的压力的足够减少，从而允许使用者通过容器100的主体上的压力更容易地控制流体递送。

具有这样的尺寸的微通道411的存在允许流体以其密度为函数流动，允许，接着第一次递送，在吸吮动作之后，流体的一部分被表面张力困住留在所述微通道411之内，从而微通道之内的流体停滞罩(stagnation veil)有足够的能力来阻止外部空气朝容器内部流动，由此当容器在90°时，或者当从0°向180°旋转时在)＝à通过90°时，打断外部空气沿提供在上部区域的虹吸S形的路径的通道。

进一步，所述递送装置1包括环状室9，所述环状室9围绕所述第一导管4并且和所述递送装置1的所述第一导管4和进入开口2都连通。

所述环状室9具有辅助室的功能以当容器100被旋转或向上反转时容纳流体(图1和1a，流体平面122)，在递送动作结束之后接着吸吮空气的动作来减少流体被倒空、收集在第二导管之内的量。

所述环形室9的存在允许减少所述储存容纳部分11的高度，或者增加所述第三导管或排出导管6的长度，以便当所述容器位于180°向上翻转的位置而具有面朝下的递送装置1时更好地减少不希望的流体的排出(流体平面121)。

最后，所述递送装置1还包括环状止挡构件7，以减少流体通过进入开口2的流出量。特别地，所述环状止挡构件实现第四导管8或外周导管，所述第四导管8或外周导管沿所述进入开口2的外周部分安置并具有圆环延伸部分。所述第四导管8与所述进入开口2和所述第一导管4二者都连通，从而实现双弯曲的路径。所述第四导管8还与所述环形室9连通。

所述止挡构件的存在有利地允许当容器被摇晃时流体的逸出，特别是如果与面朝下的流体排出开口一起向上翻转时流体的逸出。

进一步，当容器100再次被旋转或向上翻转以回到0°位置(图3和3a，直立位置)时，被收集在所述环形室9之内容纳的流体(图1和1a，流体平面122)容易通过吸吮动作，经被沿所述进入开口2的外周位置安置且具有圆环延伸部分的第四导管8或外周导管被倒空，当容器100位于所述直立的0°位置时，所述第四导管8或外周导管面朝下。

当提到上文描述的递送装置的相同部件时，相同的参考会在下文图6-17中使用。

在优选的实施方案中，所述第一导管4的所述第一隔件42是56个，具有0.3mm的厚度，0.75mm和0.8mm之间的宽度，以及14.50和18.40mm之间的高度；所述第四导管8的所述第二隔件83具有0.30mm和0.40mm之间的宽度；所述第三导管6的高度在16.40mm和17.50mm之间；所述第三导管6和第二导管5之间的高度差包括在7.24mm和6.14mm的范围之内。

特别地，流体通过所述第一导管4的流动截面不能小于排出开口3的流体流动截面，或者优选地，等于或稍微大于排出开口3的所述流体流动截面。

根据本发明的递送装置1的第二个实施方案示出于图6和7中，其中，不同于图1-5中所示的装置，所述第四导管8被多个小隔件83分开以实现多个微通道811。进一步，对应于所述微通道811，所述止挡构件7包括另外的圆环形辅助室71，所述圆环形辅助室71被所述第四导管8围绕并朝进入开口2敞开。

现在观察图8和9，其示出根据本发明的递送装置1的第三个实施方案，其中，相对于图6和7的递送装置不同的是，所述第四导管8具有两阶式截面，所述两阶式横截面被分为第一部分81和第二部分82，所述第一部分81与所述进入开口2连通并且具有被分成多个微通道811的圆环形，所述第二部分82是在所述第一部分81和所述第一导管4之间的中间部分。同样，所述第二部分82具有圆环形截面，所述圆环形截面具有小于所述第一部分81且大于所述第一导管4的直径，被分为多个微通道811。在该实施方案中，止挡构件7也包括被所述第四导管8的所述第一部分81和第二部分82围绕的圆环辅助室71。

参考图10和11，其示出根据本发明的所述递送装置1的内部部件91的第一个实施方案，如上文中描述的，在其上获得所述第一导管42的所述第一隔件42。

从图12-15，其观察内部部件91的其他的实施方案，其中所述第一导管4的隔件42，不是纵向连续的，而是被一个或更多个环形槽43分开并隔开，所述形槽43相对于流体流动方向(特别地，图2中2个，图14中8个，并且图15中5个)横向地延伸，纵向分开所述隔件，并且由此所述第一导管4的所述微通道411成为两个或更多个圆形组件44、44’(特别地，图2中3个，图14中9个，并且图15中6个)。

当提供56个隔件42时，所述圆形组件44相互交错旋转约3°，特别地3.214286°的角度，如在实施方案中所示，从而，对应于环形槽43，在一侧微通道411的端部面对在另一侧下一个隔件42的圆形组件44的隔件42的端部。

以这种方式，通过所述微通道411的流体遵照Z形路径(如图12a中所示)，创建对震荡摇晃的障碍。

特别地，在图15所示的实施方案中示出第一圆形组件44’，所述第一圆形组件44’具有大于其他跟随的圆形组件44的纵向长度，以确保微通道411的足够的纵向长度，从而可以实现递送动作之后的流体停滞，适合于确保阻止外部空气沿虹吸S形的路径朝容器内的流动。

特别地，在图12-15所示的实施方案中，所述圆形组件44、44’具有在6.5mm和1.5mm之间的高度，并且所述环形槽43具有在0.5mm和0.95mm之间的高度。

在附图中未示出的另外的实施方案中，在根据本发明的递送装置中，基于要递送的流体的密度，所述第一、第二、第三和/或第四导管中的每一个可以被分为多个通道或微通道。特别地，在图16和17所示的实施方案中，第三导管6或排出导管被四个隔件42分为基本上具有相同尺寸的四个通道61，第二导管或倒置中间导管被四个隔件52分为基本上具有相同尺寸的四个通道51m，并且同样地，第一导管4或进入导管被四个隔件42分为基本上具有相同尺寸的四个通道41。

最后，在未示出的另外的实施方案中，所述递送装置可以包括流动室的所述辅助容纳环形室，所述辅助容纳环形室对应于所述第一导管4和/或所述止挡构件7。

在上文中，已描述本发明优选的实施方案，并已提出变化，但是要理解本领域技术人员可以引入修饰和改变而不背离所附的权利要求书所限定的相关范围。

Claims (19)

1.一种用于流体的控制递送的递送装置(1)，所述递送装置能够被耦合到可弹性变形的容器(100)的口部(110)，所述递送装置(1)包括用于所述流体的进入开口(2)、用于所述流体的排出开口(3)以及能够将所述进入开口(2)与所述排出开口(3)连接的基本上“S”形的递送路径，所述进入开口(2)与所述口部(110)相对应，所述基本上“S”形的递送路径包括第一导管(4)、第二导管(5)以及第三导管(6)，其中所述第一导管(4)的端部中的一个对应于用于来自所述容器(100)内部的所述流体的所述进入开口(2)，所述第二导管(5)与所述第一导管(4)连通并朝所述第一导管(4)的相反方向定向，所述第三导管(6)与所述第二导管(5)连通并朝所述第二导管(5)的相反方向定向，其中所述第三导管(6)的端部中的一个对应于用于所述流体的所述排出开口(3)，所述递送装置(1)的特征在于所述第一导管(4)和第二导管(5)是环状的，其中所述第一导管(4)在外部包围所述第二导管(5)并且所述第二导管(5)在外部包围所述第三导管(6)，所述第一导管(4)被分为多个通道(41)，所述递送装置(1)还包括环状室(9)，所述环状室(9)围绕所述第一导管(4)，并且所述递送装置(1)包括对应于所述进入开口(2)的环状的止挡构件(7)，所述止挡构件(7)适合于减少所述流体的流出量并且能够形成环状的第四导管(8)，所述第四导管(8)与所述进入开口(2)和所述第一导管(4)连通，一起形成双弯曲的路径。

2.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述通道(41)为微通道(411)。

3.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第二导管(5)被分为多个通道(51)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第三导管(6)被分为多个通道(61)。

5.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第一导管(4)具有低于所述第二导管(5)的高度。

6.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第一导管(4)具有等于所述第二导管(5)的高度的一半的高度。

7.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第三导管(6)具有低于所述第二导管(5)的高度。

8.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第三导管(6)具有等于所述第二导管(5)的高度的一半的高度。

9.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第四导管(8)被分为多个通道。

10.根据权利要求9所述的递送装置(1)，其特征在于，所述通道为微通道(811)。

11.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第四导管(8)具有两阶式横截面，所述两阶式横截面被分为第一部分(81)和环状第二部分(82)，所述第一部分(81)与所述进入开口(2)连通，所述环状第二部分(82)是在所述第一部分(81)和所述第一导管(4)之间的中间部分，所述环状第二部分(82)具有小于所述第一部分(81)且大于所述第一导管(4)的直径。

12.根据权利要求11所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第四导管(8)的所述第一部分(81)被分为多个通道。

13.根据权利要求12所述的递送装置(1)，其特征在于，所述通道为微通道(811)。

14.根据权利要求11或12所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第四导管(8)的所述环状第二部分(82)被分为多个通道。

15.根据权利要求14所述的递送装置(1)，其特征在于，所述通道为微通道(811)。

16.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述止挡构件(7)包括另外的环状辅助室(71)，所述环状辅助室(71)以所述第四导管(8)为界并且朝所述进入开口(2)是敞开的。

17.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，由所述第一导管(4)的横截面确定的所述流体的所述流出量等于由所述第三导管(6)确定的所述流体的所述流出量，即使所述第一导管(4)和第三导管(6)具有不同形状的横截面。

18.根据权利要求2所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第一导管(4)的所述微通道(411)被一个或更多个环形槽(43)分开，所述环形槽(43)相对于所述流体流动方向横向地延伸，将所述微通道(411)分成两个或更多个相互旋转、交错的圆形组件(44)，以便为要递送的流体创建Z形路径。

19.根据权利要求1所述的递送装置(1)，其特征在于，所述第三导管(6)在相对于所述第二导管(5)的中心位置。