CN106163933A - 液体输配设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液体输配设备(10)，该设备包括输配端头(14)和液体的存储容器(12)的颈部(38)，所述端头(14)被添置到所述颈部(38)上，该颈部(38)具有呈管状的内表面。该端头(14)具有呈管状的内裙部(40)，该内裙部安装到颈部(38)中，并与所述内表面(42)共同限定至少一个环形密封区域(46)，该区域阻止液体从内部裙部(40)和颈部(38)之间通过。该裙部(40)与所述内表面(42)共同限定一个不同的碎屑保持区域(50)，该区域阻止将输配端头(14)组装到颈部(38)中的过程中在密封区域(46)处产生的碎屑进入容器(12)。

Description

液体输配设备
技术领域
本发明涉及液体的输配，更具体地涉及医药领域中的例如滴眼、滴鼻、口服或滴耳液的输配。“液体产品”指具有或多或少粘性的、非固态且非气态的产品。
背景技术
尤其是在专利申请FR2980378中已知包括液体存储容器和例如通过螺固添置到容器颈部上的输配端头的输配设备。容器和输配端头由塑料制成。为了确保设备对液体的密封，输配端头的一部分要与容器颈部的内表面密封地接触，以形成密封区域。该接触可以通过容器上的环形凸缘或通过面面接触来实现。
输配端头在容器颈部上的螺固是以高速(例如高于300转每分钟)实现的，这会产生材料碎屑，这些材料碎屑来自于输配端头在密封区域处与容器颈部的摩擦。这些碎屑可能会落入包含在容器中的液体中并污染该液体，又或使得输配端头出故障。特别是在液体为医药液体的时候，不希望出现上述情况。
发明内容
本发明旨在提出一种保证液体更好的保存和更好的输配的输配设备。
为此，本发明的主题在于一种液体输配设备，该设备包括输配端头和液体的存储容器，输配端头被添置到颈部上，
-该颈部具有整体形状大致呈管状的内表面，
-该输配端头具有整体形状大致呈管状的内裙部，该内裙部安装到容器的颈部内部，并与颈部的内表面共同限定至少一个环形密封区域，以使得位于容器中的液体不能从输配端头的内裙部和容器的颈部之间通过，
-输配端头的内裙部与颈部的内表面共同限定碎屑保持区域，该碎屑保持区域与密封区域不同并相对于容器位于该密封区域的上游，该保持区域配置为使得在将输配端头组装到容器的颈部上时在密封区域处形成的碎屑不能进入容器。
得益于该碎屑保持区域，能够挡住可能会在组装时产生的由于容器内部和端头之间的摩擦导致的所有颗粒，因此能够避免这些颗粒落入容器中并污染包含在容器中的液体或例如通过阻塞管道而干扰输配端头的工作。由此，碎屑保持区域构成布置在密封区域和容器之间的用于保持可能的会在容器颈部的内表面与输配端头的内裙部对接时形成的碎屑的屏障。
要指出的是，输配端头在容器的颈部上的组装可以以不同的方式来进行，尤其是通过螺固、强力套接、或卡固。在非常快速地实现输配端头在容器上的组装的情况下，尤其是在高速(例如高于300转每分钟)的螺固时，该保持区域是特别有利的。实际上，在快速组装时，可能会在密封区域处产生更多的碎屑，这是因为材料来不及变形以补偿用于产生密封区域的紧固。可以理解，在输配端头是通过螺固而被添置到颈部上的有利情况下，为了确保该螺固，输配端头包括带螺纹的表面并且容器的颈部包括带有互补螺纹的表面。
要指出的，该输配设备是特别有意义的，因为否则可能需要更改用于实现容器和输配端头的材料。然而，用上述设备获得的结果对于避免碎屑是更有意义的。实际上，例如通过使用聚丙烯制成的瓶子，可以获得更具有刚性的瓶子，但其使用是更加困难的，并且其成本更高。
此外，要指出的是，该碎屑保持区域与密封区域是不同的区域。实际上，该保持区域的功能在于夹置于容器和可能会产生碎屑的密封区域之间，因此其首要功能不是确保液体密封——即便不排除该保持区域也能够实现该功能。“碎屑保持区域与密封区域不同”指的是这两个区域的并置并非完全是圆柱形且平坦的表面。此外，“碎屑”指的是当输配端头和/或容器彼此组装(尤其是通过螺固)时可能会由这两个部件产生的任何形状的颗粒。碎屑例如呈丝状或尘状的形态。
本发明还可以单独或组合地包括以下一个或多个特征：
-容器的颈部的内表面具有整体直径，其包括凸出于颈部内表面的凸起的环形形状，以限定相对于容器颈部的整体直径减小的直径，并由此通过与输配端头的内裙部的协作形成碎屑保持区域。由此，在颈部的内表面上实现构成弯曲的凸起，以保持由输配端头在容器上的螺固所导致的碎屑。优选地，该凸起的环形形状具有相对于颈部内表面的缓和的弯曲，以免在碎屑保持区域发生接触时在该处产生新的碎屑。此外，该减小的直径优选地小于容器颈部在密封区域处的直径。要指出的是，特别有意义的是在容器颈部的内表面上而不是在输配端头的内裙部上实现这些直径变化，是因为这样能够方便这两个部件的组装。
-该设备配置为使得，在将输配端头组装到容器的颈部上时，输配端头的内裙部与容器的颈部的内表面首先在密封区域处接触，然后在碎屑保持区域处接触。由此，保持区域的接触在组装结束时发生，在该时刻组装力(尤其是螺固组装时的螺固力矩)最小。由此，不会在碎屑保持区域处在容器颈部的内表面和输配端头的裙部之间产生碎屑。此外，优先地实现密封区域的形成，以使得无论部件的制造容差如何都确保形成该密封区域。
-容器的颈部具有由颈部的确保密封的长度L颈部密封的上端和颈部的确保碎屑保持区域的长度L颈部保持的上端限定的长度L颈部min，输配端头具有由端头的确保密封的长度L端头密封的下端和端头的确保碎屑保持区域的长度L端头保持的下端限定的长度L端头max，该设备设置为使得L颈部min>L端头max。借助于该配置，在将输配端头组装到容器的颈部上时，输配端头的内裙部与容器颈部的内表面首先在密封区域处接触，然后在碎屑保持区域处接触。
-容器颈部的内表面在密封区域处大致是平面的，通过输配端头的内裙部与容器颈部的内表面的面面接触来实现其与输配端头的内部裙部的密封。这里，“面面接触”指任何类型的在两个平的回转表面之间实现的接触，例如圆柱形表面抵着圆柱形表面的接触、圆柱形表面抵着锥形表面的接触、锥形表面抵着锥形表面的接触。要指出的是，在这种通过面面接触来实现密封的情况下，组装力可能会是相对高的，因为摩擦表面更大。然而，由于接触是逐渐地实现的，产生碎屑的风险得以减小。
-容器颈部的内表面在密封区域处包括环形凸缘。
-容器颈部的内表面在密封区域的下游并在其紧邻处包括环形镂空。该镂空使得密封区域中的接触表面是尽可能局部的，以产生更少的碎屑。此外，该镂空能够使颈部的上部部分具有最小厚度，该上部部分能构成由输配端头的内裙部构成的凹槽的底部的止挡部。由于该厚度是最小的，容器颈部的上部与该凹槽的底部的止挡更完整，这允许产生尤其有效的第二液体密封区域。
-容器的颈部由低密度聚乙烯(LDPE，其为英文“low density polyethylene”的缩写)制成，并且输配端头的内裙部由高密度聚乙烯(HDPE，其为英文“high densitypolyethylene”的缩写)制成。由此，容器由柔性材料制成，能够容易地通过使用者的按压来输配液体，而输配端头则由刚性更大的材料制成，这样能方便部件的组装并确保输配设备的有效密封。在该情况下，碎屑主要在容器上产生，在本设备中提出的保持区域是尤其有意义的。
-输配端头的内裙部的位于容器那一侧的端部具有漏斗形状。这样设置的效果在于方便输配端头与容器的组装。
本发明的主题还在于一种用于如上所述设备的液体存储容器，其中容器颈部的内表面在密封区域处具有称作密封直径的预定直径，并在保持区域处具有称作碎屑保持直径的预定直径，碎屑保持直径小于密封直径。
本发明的主题还在于一种用于组装如上所述的设备的方法，在该方法的过程中，输配端头的内裙部与容器颈部的内表面首先在密封区域处接触，然后在碎屑保持区域处接触。
附图说明
阅读以下仅示例性地提供的并参照附图给出的说明，将更好地理解本发明，在附图中：
-图1是符合第一实施方式的设备的纵向剖视图，
-图2是符合第二实施方式的设备的与图1类似的视图，
-图3是符合第三实施方式的设备的与图1类似的视图，
-图4是示出了密封区域和碎屑保持区域的相对位置的示意图，以及
-图5是图3的设备的容器的纵向剖视图。
具体实施方式
在图1中示出了一个以液滴形式输配液体的设备10，其包括容器12，在该其容器上添置有输配端头14，该输配端头上可以安装有保护帽18(在图2或图3中可见)。容器12包括用于接收输配端头14的颈部38。
输配端头14具有上输配端部，其上设置有用于输配经校准的液滴的开孔16，在该例子中通过液滴形成装置16校准液滴。更具体地说，仍是在该例子中，输配端头14具有大致圆柱形的整体形状。输配端头14在这里包括液滴输配阀门22，该阀门由弹性体材料制成以在液体的压强下(当使用者按压容器12时)处于液体通过构型。输配端头14还包括被添置到容器12上的阀门支承件24，其承载销26并还包括空气通过管道28，该销构成阀门抵靠其上的底座，该空气通过管道被空气可渗透的部件30阻塞以阻止细菌进入容器12。输配端头14还包括复位元件32，其允许使阀门22回复到挡住液体的配置。最后，输配端头14包括用于使阀门22抵靠在支承件24上的帽件34。
更具体地说，阀门支承件24包括安装在容器12的颈部38内部的具有大致呈管状的整体形状的内裙部40，以及围绕容器12的颈部38的外裙部41，该外裙部例如具有螺纹面以确保将输配端头14螺固在容器12上。螺纹面位于外裙部41的内侧。内裙部40具有呈漏斗状的下端部，以方便将输配端头14置入容器12的颈部38。在图1的设备中，颈部38具有大致呈管状的内表面42，该内表面具有整体直径并包括环形凸缘44。环形凸缘44与输配端头14的内裙部40共同构成密封区域46。当螺固输配端头14时，内裙部40高速地与环形凸缘44接触，这会产生例如呈丝状的塑料碎屑，这些塑料碎屑存在落入容器12中并污染包含在容器12中的液体的风险。
颈部38的内表面42还包括凸出于颈部38的内表面42的凸起的环形形状48，以限定相对于整体直径减小的、称作碎屑保持直径DR的直径(其在图1中示出)。该碎屑保持直径DR小于容器12的颈部38的整体直径D，以及容器12的颈部38在密封区域46处的、称作密封直径DE的直径。该凸起的形状48通过与输配端头14的内裙部40协作而实现碎屑保持区域50。当通过螺固将输配端头14安装到容器12的颈部38上时，由颈部38和裙部40在密封区域46中的摩擦产生的碎屑被阻挡在该碎屑保持区域50中，而不能够落入容器12中。可以理解，容器的颈部38具有带螺纹的外表面，用于通过与外裙部41的带螺纹的表面协作而确保输配端头14在容器12上的螺固。
在图2中示出的实施方式中，颈部38的内表面42不包括环形凸缘，而是在密封区域46中是大致平面的。在该例子中，内表面42与内裙部40的密封通过面面接触(在该例子中为裙部40和内表面42的两个管状表面的圆柱形表面抵着圆柱形表面的接触)来实现。颈部38的内表面42同样包括凸出于内表面42的凸起的环形形状48，以通过与输配端头14的内裙部40协作而构成碎屑保持区域50。在该情况下，接触表面更大，无点状接触，产生碎屑的风险由此被减小。
在图3中，内表面42与内裙部40的密封同样通过圆柱形表面抵着圆柱形表面的接触来实现。与在图2中示出的例子不同地，颈部38的内表面42在密封区域46的下游和紧邻处包括环形镂空52。由于碎屑是在密封区域46中产生的，优选地使得密封区域46中的接触表面是尽可能局部的。由此。螺固力矩被减小，产生更少的碎屑。
在将输配端头14组装到容器12上时，将内裙部40置入容器12的颈部38中，在密封区域46的接触之后实现保持区域50的接触。为了示出用于确保该接触顺序的部件配置，在图4中示出了一幅示意图，该示意图示出了密封区域46和碎屑保持区域50的相对位置。
颈部38的内表面42和内裙部40分别在纵向方向上具有设置为用于通过实现密封区域46来确保密封的理论长度L1＝L颈部理论密封和L2＝L端头理论密封。
参照颈部38的上部端部60，颈部38的理论长度L1＝L颈部理论密封限定最小理论距离D1＝D颈部理论密封min和最大理论距离D2＝D颈部理论密封max。
参照输配端头14的凹槽100的底部，输配端头14的理论长度L2＝L端头理论密封限定最小理论距离D3＝D端头理论密封min和最大理论距离D4＝D端头理论密封max。
为了实现密封，即为了使得颈部38的内表面42的长度L1＝L颈部理论密封的至少一部分与输配端头14的内裙部40的长度L2＝L端头理论密封的至少一部分接触，必须同时满足：
i)D1＝D颈部理论密封min<D端头理论密封max＝D4，以及
ii)D3＝D端头理论密封min<D颈部理论密封max＝D2。
由此，在颈部38的端部和输配端头14的凹槽100的底部接触时，确保密封。
同样地，可以理解使得存在碎屑保持区域50的条件。颈部38的内表面42和内裙部40分别在纵向方向上具有被设置为用于通过实现碎屑保持区域50而确保保持区域的理论长度L3＝L颈部理论保持和L4＝L端头理论保持。
参照颈部38的上部端部60，颈部38的理论长度L3＝L颈部理论保持限定最小理论距离D5＝D颈部理论保持min和最大理论距离D6＝D颈部理论保持max。
参照输配端头14的凹槽100的底部，输配端头14的理论长度L4＝L端头理论保持限定最小理论距离D7＝D端头理论保持min和最大理论距离D8＝D端头理论保持max。
为了具有保持区域，即为了使得颈部38的内表面42的长度L3＝L颈部理论保持的至少一部分与输配端头14的内裙部40的长度L4＝L端头理论保持的至少一部分接触，必须同时满足：
iii)D5＝D颈部理论保持min<D端头理论保持max＝D8，以及
iv)D7＝D端头理论保持min<D颈部理论保持max＝D6。
由此，当颈部38的端部和输配端头的凹槽100的底部接触时，确保存在碎屑保持区域50。
在下文中，说明使得在密封区域46的接触之后实现保持区域50的接触的配置。
颈部上的最小理论距离D1＝D颈部理论密封min和D5＝D颈部理论保持min限定颈部的一个长度L5＝L颈部min，其由确保密封的理论长度的上端部和确保保持区域的理论长度的上端部限定。此外，端头上的最大理论距离D4＝D端头理论密封max和D8＝D端头理论保持max限定端头的一个长度L6＝L端头max，其由确保密封的理论长度的下端部和确保保持区域的理论长度的下端部限定。
为了使得在密封区域50的接触之后才实现保持区域50的接触，必须满足：L5＝L颈部min>L6＝L端头max。
可以理解，某个“理论”长度指的是在设计或制造时容器颈部或输配端头上所预设的该长度，而我们知道，考虑到制造容差，一旦部件彼此组装，密封或碎屑的保持不一定在能够整个理论长度上实现，而是仅在该长度的一部分上实现。由此，在根据该实施方式配置的设备中，可观察到，容器的颈部具有由颈部的确保密封的长度L颈部密封的上端部和颈部的确保碎屑保持区域的长度L颈部保持的上端部所限定的长度L颈部min，输配端头具有由端头的确保密封的长度L端头密封的下端部和端头的确保碎屑保持区域的长度L端头保持的下端部所限定的长度L端头max，并且该设备的尺寸被设置为使得L颈部min>L端头max。
如在图5中可见，容器12配置为使得颈部38的内表面42具有大于碎屑保持直径DR的密封直径DE。
要指出的是，容器12的颈部38在该例子中由低密度聚乙烯制成，而输配端头14的内裙部40则由高密度聚乙烯制成。
可以理解，上述设备10对于避免碎屑存在于容器12中是特别有利的，并且本发明不限于上述例子。

Claims (10)

1.一种液体输配设备(10)，其特征在于该设备包括输配端头(14)和液体的存储容器(12)的颈部(38)，所述输配端头(14)通过螺固被添置到所述颈部(38)上，
-所述颈部(38)具有整体形状大致呈管状的内表面，
-所述输配端头(14)具有整体形状大致呈管状的内裙部(40)，该内裙部安装到所述容器(12)的颈部(38)的内部，并与所述颈部(38)的内表面(42)共同限定至少一个环形密封区域(46)，以使得位于所述容器(12)中的液体不能从所述输配端头(14)的内裙部(40)和所述容器(12)的颈部(38)之间通过，
-所述输配端头(14)的内裙部(40)与所述颈部(38)的内表面(42)共同限定碎屑保持区域(50)，该碎屑保持区域与所述密封区域(46)不同并相对于所述容器(12)位于该密封区域(46)的上游，该碎屑保持区域(50)配置为使得在将所述输配端头(14)组装到所述容器(12)的颈部(38)上时在所述密封区域(46)处形成的碎屑不能进入所述容器(12)。
2.如权利要求1所述的设备(10)，其中所述容器(12)的颈部(38)的内表面(42)具有整体直径，其包括凸出所述颈部(38)的内表面(42)的凸起的环形形状(44)，以限定相对于所述容器(12)的颈部(38)的整体直径(D)减小的直径(DR)，并由此通过与所述输配端头(14)的内裙部(40)的协作形成所述碎屑保持区域(50)。
3.如权利要求2所述的设备(10)，其中所述减小的直径(DR)小于所述容器(12)的颈部(38)在所述密封区域(46)的直径(DE)。
4.如上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其配置为使得，在将所述输配端头(14)组装到所述容器(12)的颈部(38)上时，所述输配端头(14)的内裙部(40)与所述容器(12)的颈部(38)的内表面(42)首先在所述密封区域(46)处接触，然后在所述碎屑保持区域(50)处接触。
5.如权利要求4所述的设备(10)，其中：
-所述容器(12)的颈部(38)具有由颈部的确保密封的长度L颈部密封(L1)的上部端部和颈部的确保所述碎屑保持区域(50)的长度L颈部保持(L3)的上部端部限定的长度L颈部min(L5)，
-所述输配端头(14)具有由端头的确保密封的长度L端头密封(L2)的下部端部和端头的确保所述碎屑保持区域(50)的长度L端头保持(L4)的下部端部限定的长度L端头max(L6)，
并且其中，L颈部min>L端头max(L5>L6)。
6.如上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述容器(12)的颈部(38)的内表面(42)在所述密封区域(46)处大致是平面的，通过所述输配端头(14)的内裙部(42)与所述容器(12)的颈部(40)的内表面(42)之间的面面接触来实现与所述输配端头(14)的内裙部(40)的密封。
7.如权利要求1至3中任一项所述的设备(10)，其中所述容器(12)的颈部(38)的内表面(42)在所述密封区域(46)处包括环形凸缘(44)。
8.如上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述容器(12)的颈部(38)的内表面(42)在所述密封区域(46)的下游并在其紧邻处包括环形镂空(52)。
9.如上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述容器(12)的颈部(38)由低密度聚乙烯(LDPE)制成，并且所述输配端头(14)的内裙部(42)由高密度聚乙烯(HDPE)制成。
10.如上述权利要求中任一项所述的设备(10)，其中所述输配端头(14)的内裙部(40)的位于所述容器(12)那一侧的端部具有漏斗形状。
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