CN110996879B - 在两端具有交叉缝阀闭合件的预填充饮用吸管 - Google Patents

Abstract

本发明的特征在于，吸管主体(1)是由使用连接部(5)附接在一起的两个或更多个段组成，以及所述吸管主体(1)在其两端上具有交叉缝阀(2、3)闭合件，并且所述阀(2、3)和所述吸管主体(1)通过分子粘附成为整体。入口阀和出口阀(2、3)是缝类型。所述吸管主体(1)优选地由热塑性材料制成，并且所述阀(2、3)优选地由弹性体材料制成。所述吸管主体(1)的边缘经过塑型，以实现所述吸管主体(1)与所述阀(2、3)之间的所述连接部的更大表面。形状优选为凹槽(8)。在所述吸管主体(1)的所述端部上的壁上，舌形凹槽(9)形成于侧表面上。

Description

在两端具有交叉缝阀闭合件的预填充饮用吸管

技术领域

本公开涉及预填充吸管以及其制造方法。此类吸管可以用于口服液体可溶成分，优选为颗粒，优选地用于口服药物。为了服用在吸管中预填充的成分，必须将所述吸管的下端插入到液体中，将所述吸管的上端插入到嘴中并且吮吸液体。吮吸的液体溶解所述成分并且将溶液施加到用户。

背景技术

在专利文献中描述了已知的预填充吸管。在US 2003/0071136 A1中，描述了一种吸管，所述吸管具有压印到所述吸管主体中的一个阀闭合件。在CA 2230851中，描述了一种饮料容器，所述饮料容器具有带插入阀的管嘴。将阀和/或过滤器添加到吸管，意味着吸管和阀以及任选地过滤器是分开生产的，并且稍后由单独的部分组装吸管。已知的吸管设计在入口或出口上使用单向阀，并且使用不同类型的闭合件，即，不同网眼大小的盖帽、栅格和/或过滤器作为其它开口的闭合件。一般来说，由吸管主体和插入到吸管中的闭合机构组装吸管，所述闭合机构是阀或过滤器或其它形式的阻挡物。这导致生产中的额外的组装步骤，并且需要使用额外的设计特征来防止闭合件在使用之前或期间从吸管中掉出来。

发明内容

本发明旨在通过以下方法来减少上述问题：提供在两端上具有交叉缝阀闭合件的预填充吸管，借此吸管和吸管阀被集成为单件。所提出的设计允许更容易地生产吸管和其填充物。根据本发明的预填充吸管可以通过多组分注射模制，即，将弹性体阀注射到聚合物吸管主体上，来实现吸管的更容易的生产。

附图说明

将参考图式描述本发明的实施例，其中：

图1示出吸管主体，

图2示出吸管主体的段之间的耦合件的示例，

图3示出可以使用的交叉缝阀的示例，

图4示出入口阀的示例的透视图，

图5示出图4的入口阀的横截面，

图6示出出口阀的示例的横截面，

图7示出吸管主体的注射模制，并且

图8示出阀的注射模制。

具体实施方式

在图1中呈现的预填充吸管的部分是呈管状形式的主吸管主体1和两个交叉缝阀2、3，所述主吸管主体可以是圆形或椭圆形。所述主吸管主体包含至少两个吸管段，每个吸管段具有吸管主体和一端处的相应的阀。阀2定位在液体入口上，并且阀3处于吸管的出口上。如图1中的箭头4所呈现，通过仅允许单向流过主体吸管的方式定位阀2、3。阀2、3起初处于关闭位置，但当施加在箭头4的方向上的吸力时，所述两个阀都打开并且允许液体进入吸管。当停止吮吸时，两个阀2、3返回到关闭位置。

本发明可以应用于由两个或两个以上的段组成的吸管。在图2中示出的布置中，吸管具有两个吸管段，每个吸管段在所述段的一端处具有相应的阀2、3。所述两个吸管段彼此直接耦合。在其它布置中，在一端处具有阀的两个吸管段可以例如通过一个或多个额外的吸管段彼此间接耦合。

使用耦合件5将所述段耦合在一起。此类耦合件可以由所形成的两个元件形成，每个元件在相应的吸管段的端部处形成。每个段上的元件被配置成使得一个吸管段上的元件可以与另一吸管段上的元件接合，从而将所述吸管段耦合在一起。通过此类方式，可以在已经形成吸管段之后将所述吸管段耦合在一起。这与阀形成对比，所述阀可以一体地形成为吸管段的部分。

在图2中描绘可以用于耦合吸管段的若干类型的耦合件。吸管段可以(例如)通过以下方式彼此附接：摩擦配合连接(即，一个部分略微窄于另一部分)、卡扣配合连接、压入配合连接、焊接、粘接区段，或另一合适的耦合。卡扣配合连接可以是环形搭扣接合，或类似于胶囊的闭合系统，其中一个吸管段在所述吸管段的横截面周围具有U形环形凹槽，当耦合所述吸管段时，所述U形环形凹槽接纳另一吸管段上的对应突出部。

可以在耦合区域中增加吸管段的壁的厚度。这可以增加强度、降低破裂的风险和/或使得更容易模制耦合的元件。

一旦已经完成耦合，所述耦合可以被配置成不可能在不损坏的情况下卸下吸管段。可替代地，所述耦合可以被配置成可拆卸的，从而准许用户打开吸管以倒出和/或洗出内含物。

在一种布置中，吸管段之间的耦合可以提供气密或封闭的密封。这可以确保当用户在吸管的一端上吮吸时，在所述吸管内充分减小压力，以将液体抽吸到所述吸管的另一端中。依据所使用的耦合，可以提供O形环以便确保吸管段之间的良好的密封。

如图1中描绘，耦合在一起以形成预填充吸管的第一和第二吸管段可以具有相同长度。可替代地，两个吸管段可以具有不同长度。举例来说，可能合意的是，一个段长于另一段。如果在将两个吸管段耦合在一起之前将产品放置在所述吸管段中的仅一者中，那么这可以是有益的，因为这可以准许在预填充吸管的给定总长度上将更大量的产品放置在所述预填充吸管内。然而，由于在形成吸管期间对模具进行冷却，所以更长的吸管段更难以形成。因此，在制备预填充吸管期间含有产品的吸管段的长度需要小于整个预填充吸管的长度。

一般来说，对预填充吸管的总长度的选择可能是折衷。可以将所述长度选择得足够长以便用户确保预填充吸管够到杯底部的液体。然而，吸管越长，用户就越难吮吸以将液体向上抽吸到他们的嘴中。此外，更长的吸管制造起来成本更高，并且在储存和运输方面占据更多的空间。

在图3中，呈现了交叉缝阀中的狭缝的可能的布置。缝阀本身是已知的。阀是模制而成的并且可以由弹性体材料制成。可以切割出交叉形状、线状、三角星形状、六角星形状或任何其它适当形式的狭缝。交叉缝阀的形状可以不同，在图中呈现为凹圆形、鸭嘴形和类似形状。

在图4、图5中呈现根据本公开的入口阀2。如图示，所述入口阀可以与吸管主体1的下端一体地形成，例如连接并熔合或共同模制到所述下端。吸管主体1可以由热塑性塑料制成，并且具有隔膜7的阀2可以由弹性体(例如，热塑性弹性体)制成。可以将其它材料共同模制到吸管主体。入口阀的隔膜7朝向吸管主体1的内侧弯曲，即，隔膜7是凹的。

在一种布置中，用于形成吸管主体的材料可以是透明或半透明的。在使用中，这可以使得用户能够确认吸管内的所有产品都已经被消耗。

在一种布置中，可以按照区别性色彩形成入口阀2和出口阀3中的一者或两者。如果入口阀2和出口阀3都是有色的，那么它们可以具有不同的区别性色彩。具有区别性色彩的一个或多个阀的布置可以辅助向用户指示在使用中的预填充吸管的正确定向。举例来说，用户使用说明书可以包含象形图，所述象形图使用所述一个或多个有色的阀来清楚地指示待插入嘴中的端部和待插入液体中的端部。

可替代地或另外，可以在吸管主体上提供标记以在使用中指示使用吸管的正确定向和/或液体流动方向。可以通过任何适当的手段将此类标记应用于吸管主体，所述手段包含在吸管主体上打印、应用贴纸，以及将表面图案包含在模具设计之内。

吸管主体1的边缘可以经过塑型，以实现所述吸管主体1与入口阀2之间的连接部的更大表面。所述形状优选为在吸管主体1的壁的边缘内侧形成的凹部，例如凹痕或凹槽8。为了使得能够将热塑性塑料注射到阀形模具中，可以在吸管主体1的端部上的表面侧上形成舌形凹槽9。所述凹槽9使得所注射的热塑性塑料能够从注射单元流动以填充在阀2模具中。

在图6中呈现出口阀3，并且所述出口阀可以具有与入口阀2大体上相同的结构。出口阀3朝向吸管主体6的外侧弯曲，即，隔膜10是凸的。

可以将具有隔膜7、10的入口阀和出口阀2、3直接注射模制到主吸管主体1的相应吸管段上。如上文所论述，吸管主体可以具有凹槽8。在注射模制过程期间，当将弹性体注射到吸管主体1上时，通过粘附性分子力形成两种材料(吸管主体1的热塑性塑料和阀2、3的弹性体)之间的接合。提供凹槽可以增加此接触面积。

图7和图8描绘二组分(即，热塑性塑料和弹性体)注射模制过程。通过将第一组分(优选为聚合物)注射到模具12中而执行所述过程。在第一步骤中，通过注射喷嘴14将第一组分注射到通道15中。随后，第一组分流过浇口16到达呈吸管主体段1的形状的适当型腔13。所述流通过浇口16进入模具12并进入凹槽9中。在此型腔13中形成吸管主体1。在完成此过程之后，模具12改变配置以便起始所述过程的第二步骤。

在聚合物冷却或硬化之前，改变工具配置，即，模具12旋转并改变配置以便起始所述过程的第二步骤。随后，将第二材料(优选为弹性体)注射到型腔中，并且因此将交叉缝阀模制到所述吸管主体上。以此方式，阀和吸管通过分子粘附进行附接。此方法允许缩短生产周期时间。

在图8中呈现的第二步骤中，已经形成的吸管主体1接触第二型腔20。第二型腔20呈阀2、3的形状。通过第二通道22从注射喷嘴21注射第二组分，优选为弹性体，并且所述第二组分通过浇口23进入型腔20。在冷却之后，从模具12射出成品。

在一种布置中，吸管主体可以形成为具有渐细形状。具体来说，吸管主体可以被布置成使得在所述吸管内在具有交叉缝阀的端部处的开口的横截面面积小于在其另一端部(即，可以耦合到另一吸管段的端部)处的开口的横截面面积。与被交叉缝阀关闭的端部相比，后一端部可以是大体上开放的。此类布置可以促进在完成吸管段形成时从模具移除所述吸管段。在一种布置中，具有在一端处一体形成的交叉缝阀的吸管段中的一者或两者可以具有截头圆锥形状。

通过所述模制过程，生产出稍后将耦合在一起以形成吸管的若干吸管区段，如上文描述。

具体来说，可以通过将待口服的产品放置在具有例如上文所论述的一体形成的交叉缝阀的第一吸管段内来制备预填充吸管。接下来，可以将具有一体形成的交叉缝阀的第二吸管段耦合到所述第一吸管段。此过程可以比先前已知的用于制备预填充吸管的过程更容易，因为可以不需要将阀附接到含有待口服的产品的吸管。这可以在所述过程期间减少产品的溢出和/或降低成本。

在一种布置中，当将产品放置在所述第一吸管段中时，第一段的一体形成的阀可以防止所述第一吸管段损失产品。举例来说，在将所述产品放置在所述第一吸管段内的过程期间，可以在一体形成的阀处于另一端下方的情况下保持所述第一吸管段，使得在产品流动的程度上，所述产品流向所述一体形成的阀，这防止产品离开吸管段。一旦已经将第二吸管段耦合到第一吸管段，便可以通过预填充吸管的任一端处的一体形成的阀来防止产品在任一方向上离开吸管(当吸管不在使用中时)。

应了解，用于填充吸管的其它布置可以是可能的。举例来说，可以在耦合具有一体形成的阀的两个吸管段之前将产品放置在所述两个吸管段中。这可能需要用于在耦合期间防止产品从一个或两个吸管段掉出的步骤。

在任何情况下，应了解，虽然在制备预填充吸管时可以起初将产品放置在一个吸管段中，但一旦已经制备好预填充吸管，产品便可以在使用之前部分地或完全地转移到另一吸管段。

预填充吸管内的产品可以是可以通过穿过吸管的流体进行输送的任何产品。举例来说，产品可以包含液体可溶粉末或颗粒。可替代地或另外，产品可以包含被配置成夹带于穿过吸管的流体中的粉末、颗粒或其它微粒。可替代地或另外，产品可以是与穿过吸管的液体一起夹带并且被所述液体稀释的液体。

在一种布置中，在已经将产品放置在吸管中并且将吸管段耦合在一起之后，可以添加包装。所述包装可以是完全包围一个或多个预填充吸管和/或可以覆盖一体形成的交叉缝阀中的一者或两者的罩壳。此类包装可以防止在使用之前产品从预填充吸管意外泄漏。所述包装可以是对儿童安全的包装。

根据以上公开的布置，获得了对损失吸管内含物的非常良好的预防，因为两个交叉缝阀在非使用时都是关闭的。还防止了在吮吸期间损失内含物，因为出口阀阻止了施加到吸管中的反压力，并且入口阀防止吸管损失液体。

Claims (23)

1.一种用于产品的口服的预填充吸管，所述预填充吸管包括：

第一吸管段，所述第一吸管段含有所述产品并且在一端处具有一体形成的交叉缝阀；以及

第二吸管段，所述第二吸管段在一端处具有一体形成的交叉缝阀；

其中，所述第一吸管段和所述第二吸管段的不具有一体形成的交叉缝阀的端部彼此耦合。

2.根据权利要求1所述的预填充吸管，其中，所述第一和第二吸管段中的至少一者是渐细的，使得在所述吸管内在具有所述交叉缝阀的端部处的开口的横截面面积小于在耦合到另一吸管段的端部处的开口的横截面面积。

3.根据权利要求2所述的预填充吸管，其中，所述第一和第二吸管段中的所述至少一者具有截头圆锥形状。

4.根据前述权利要求中任一项所述的预填充吸管，其中，所述第一吸管段直接耦合到所述第二吸管段。

5.根据前述权利要求中任一项所述的预填充吸管，其中，所述第一吸管段通过以下各者中的至少一者耦合到所述第二吸管段：卡扣配合连接、压入配合连接、摩擦配合连接、焊接和粘接。

6.根据前述权利要求中任一项所述的预填充吸管，其中，所述第一吸管段和所述第二吸管段各自在彼此耦合的端部处具有一体形成的元件，所述一体形成的元件被配置成使得所述第一吸管段和所述第二吸管段能够彼此耦合。

7.根据前述权利要求中任一项所述的预填充吸管，其中，所述交叉缝阀被共同模制到所述第一吸管段和所述第二吸管段的端部。

8.根据前述权利要求中任一项所述的预填充吸管，其中，所述交叉缝阀形成于由热塑性弹性体材料形成的膜中。

9.根据权利要求8所述的预填充吸管，其中，形成于所述第一吸管段和所述第二吸管段中的一者上的所述交叉缝阀的所述膜具有凸形。

10.根据权利要求9所述的预填充吸管，其中，形成于所述第一吸管段和所述第二吸管段中的另一者上的所述交叉缝阀的所述膜具有凹形。

11.根据前述权利要求中任一项所述的预填充吸管，其中，所述第一吸管段和所述第二吸管段中的至少一者包括吸管主体，所述交叉缝阀通过分子粘附而附接到所述吸管主体。

12.根据权利要求11所述的预填充吸管，其中，所述吸管主体是由热塑性材料形成，并且所述交叉缝阀是由与所述吸管主体的材料不同的材料形成。

13.根据权利要求11或12所述的预填充吸管，其中，所述吸管主体的被所述交叉缝阀所附接到的端部的表面具有至少一个凹部，所述至少一个凹部被配置成增加所述吸管主体与所述交叉缝阀之间的接触面积。

14.根据前述权利要求中任一项所述的预填充吸管，所述预填充吸管还包括保护所述交叉缝阀中的一者的至少部分的包装。

15.一种制备预填充吸管的方法，所述方法包括：

将待给用户口服的产品放置在第一吸管段内，所述第一吸管段在一端处具有一体形成的交叉缝阀；以及

将在一端处具有一体形成的交叉缝阀的第二吸管段耦合到所述第一吸管段，使得所述第一吸管段和所述第二吸管段的不具有交叉缝阀的端部彼此耦合。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，从将所述产品放置在所述第一吸管段中开始直到所述第二吸管段被耦合到所述第一吸管段，所述产品借助所述第一吸管段的一体形成的交叉缝阀而被保留在所述第一吸管段中。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其中，在将所述产品放置在所述第一吸管段中之前，使所述第一吸管段与其一体形成的交叉缝阀一起形成。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，其中，在将所述第二吸管段耦合到所述第一吸管段之前，使所述第二吸管段与其一体形成的交叉缝阀一起形成。

19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中，通过以下操作形成所述第一吸管段和所述第二吸管段中的至少一者：

形成吸管主体；以及

随后在所述吸管主体的一端上共同模制所述交叉缝阀，使所述交叉缝阀与所述吸管主体一体形成。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，用于形成所述吸管主体的材料不同于用于形成所述交叉缝阀的材料。

21.根据权利要求19或20所述的方法，其中，由热塑性弹性体形成所述交叉缝阀。

22.根据权利要求19、20或21所述的方法，其中，由热塑性塑料形成所述吸管主体。

23.根据权利要求15至22中任一项所述的方法，所述方法还包括提供保护所述交叉缝阀中的一者的至少部分的包装。

Images