CN113226567A - 用于分配液体制品的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于分配液体制品的泵，包括：泵主体(14)，包括由进口阀(20)关闭的开口(29)，进口阀(20)由紧固在泵主体(14)中的阀座(21)保持就位；活塞(16)，其在泵主体(14)中围绕中空杆(15)以密封方式滑动，中空杆(15)设置有在杆(15)的下侧上轴向封闭并且经由径向孔口(15b)与杆(15)的外部连通的内轴向通道(15a)，活塞(16)在外径向边缘上包括外密封唇(16a)以及在内径向边缘上包括内密封唇(31)，外密封唇(16a)用于确保相对于泵主体(14)的密封，内密封唇(31)用于确保相对于杆(15)的密封；压盖(32)，包括向上的倾体或其倾斜适于活塞(16)的内密封唇(31)的倾斜的倾斜表面(32a)；设置在杆(15)和活塞(16)之间的致动弹簧(24)；设置在阀座(21)和杆(15)之间的复位弹簧(25)。复位弹簧(25)将活塞(16)推向其静止位置。阀座(21)包括在致动位置接收杆(15)的轴向套筒(21c)，该轴向套筒(21c)包括至少一个轴向肋(21a)，该轴向套筒(21c)用于在泵的致动位置处在杆(15)的下轴向端(15c)和阀座(21)的至少一个轴向肋(21a)之间形成机械止挡。

Description

用于分配液体制品的装置
技术领域
本发明涉及一种用于分配液体制品的泵。
背景技术
文献FR2343137和FR2403465描述了一种具有泵的装置，该泵包括泵主体，活塞可以在该泵主体中移动，该活塞安装为在致动杆上滑动，使用者通过弹簧将施加在杆上的推动力传递到活塞，从而通过致动致动杆使活塞相对于杆发生相对运动。
然而，该泵具有某些缺点。因此，连续剂量之间的剂量分散相对较大。特别地，在使用者非轴向致动的情况下，泵的操作可能受到负面影响。
文献WO9201183、US4856677、WO2004054724和EP1506818描述了其它现有技术的装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种没有上述缺点的液体分配泵。
本发明的另一目的是提供一种用于分配液体制品的泵，其改善了连续剂量之间的剂量再现性。
本发明的另一目的是提供一种用于分配液体制品的泵，其提高了操作可靠性，特别是在非轴向致动的情况下。
本发明的另一目的是提供一种用于分配液体制品的泵，其制造和组装简单且廉价。
因此，本发明涉及一种用于分配液体制品的泵，其包括：
泵主体，其包括由进口阀关闭的开口，该进口阀由紧固在泵主体中的阀座保持就位，
活塞，其在泵主体中围绕中空杆以密封方式滑动，该中空杆设置有在杆的下侧上轴向封闭并且经由径向孔口与杆的外部连通的内轴向通道，该活塞在外径向边缘上包括外密封唇并且在内径向边缘上包括内密封唇，该外密封唇用于确保相对于泵主体的密封，该内密封唇用于确保相对于杆的密封，
与活塞的内密封唇配合的压盖，
设置在杆和活塞之间的致动弹簧，
设置在阀座和杆之间的复位弹簧，该复位弹簧将活塞偏压向其静止位置，
阀座包括在致动位置接收杆的轴向套筒，该轴向套筒包括至少一个轴向肋，该轴向套筒用于在泵的致动位置处在杆的下轴向端和阀座的至少一个轴向肋之间形成机械止挡。
有利地，轴向套筒包括至少两个轴向肋。
有利的，四个轴向肋围绕阀座的轴向开口以径向相反的方式两个两个地延伸。
有利地，在轴向套筒中形成通孔以确保在致动位置处液体通过。
有利的，设置了用于利用插入在紧固环和泵主体之间的颈部密封件将泵主体紧固到容器上的紧固环，设置了用于确保紧固环与泵主体密封的环形密封件。
有利地，在静止位置时，活塞的上轴向边缘以密封方式与环形密封件配合。
有利的，在泵主体中设置有通气口，以允许由空气代替泵排出的制品。
本发明还涉及一种用于分配液体制品的装置，该装置包括如上所述的泵。
附图说明
从以下通过非限制性示例的方式给出的详细描述以及参考附图，而更清楚地显现这些特征和优点以及其它特征和优点，其中：
图1是现有技术的用于分配液体制品的泵处于静止位置的示意性截面图。
图2是与图1类似的泵处于致动位置的示意图。
图3是根据本发明的有利实施例的用于分配液体制品的泵处于静止位置的示意性截面图。
图4是与图3类似泵处于致动位置的示意图。
图5是图4的泵的部分的放大局部示意图，以及
图6是阀座的示意性立体图。
具体实施方式
在本说明书中，术语“上”、“下”、“顶”和“底”是指图1至图4所示装置的直立位置。术语“轴向”和“径向”是指泵的竖直中心轴线A，如图1所示。
参照附图，泵包括泵主体14。
紧固环10设置为用于利用插在紧固环10和泵主体14之间的颈部密封件11，将泵主体14紧固到容器(未示出)的颈部。环形密封件13确保紧固环10与泵主体14的密封。
活塞16在泵主体14中围绕中空杆15以密封方式滑动，中空杆15具有内轴向通道15a。
活塞16的外径向边缘形成外密封唇16a，用于确保相对于泵主体14的内表面的密封。
活塞16的上轴向边缘16b在静止时确保相对于环形密封件13的密封。
内轴向通道15a朝向杆15的顶部轴向开口。通道15a朝向底部轴向封闭并经由径向孔口15b与杆的外部连通。
泵主体14在底部由进口阀20关闭，进口阀20由阀座21保持就位。该进口阀关闭开口29，该开口29与容器的内部连通，并且汲取管29a可以以公知的常规方式连接到该进口阀。
杆15具有台肩23，致动弹簧24挤压着台肩23，台肩23应用在活塞16的另一侧上。该致动弹簧24用于将压力从杆15传递到活塞16。台肩23还用于通过与环形密封件13形成止动件来限制杆15的向上运动。
复位弹簧25向上偏压活塞16，并借助于致动弹簧24与活塞16一起偏压杆15。
当泵处于静止时，活塞16的上边缘16b贴靠环形密封件13。
通过形成内密封唇31、优选为圆锥形的活塞16的内部来确保活塞16和杆15之间的密封。为了改进密封，如果需要，在某些情况下(例如，要求非常流动的制品或高压)，还可以提供活塞朝向杆15顶部的延伸部分16c。
在静止时，孔口15b垂直于唇31，以便完全关闭。因此，一方面通过边缘16b和密封件13之间的接触，另一方面通过内密封唇31和杆15之间的接触，确保容器的外部和内部之间的密封。
为了改善密封和改善唇31的工作条件，如图5所示，泵包括轴承件或压盖32，并包括向上的倾体或适于活塞16的内密封唇31的倾斜的截头圆锥形的表面32a。
由复位弹簧25施加在活塞16上的力因此由压盖32传递。
压盖32的下表面32b用作抵靠阀座21的止挡件，以便限制活塞16的向下行程。
在静止时，由复位弹簧25施加的力必须大于由致动弹簧24施加的力，使得活塞16的上边缘16b适当地施加到环形密封件13上。当杆15被按压时，由致动弹簧24施加的力迅速增加并且基本上超过由复位弹簧25施加的力，使得由弹簧24、25施加的推力的差与泵主体14的下部中所需的压力对应。
在泵主体中设置有通气口35，以允许在每次致动时由泵14排出的制品被空气代替。
上述泵如下操作。在静止时，通过环10和容器(未示出)之间的颈部密封件11、通过环10和泵主体14之间的环形密封件13、通过活塞16的上边缘16b和环形密封件13之间的接触以及通过活塞16的内密封唇31抵靠杆15来确保容器内的密封。
在图中未示出的容器(可以是任何容器)中填充有液体，尤其是待分配的(尤其是待喷射的)药物液体。
紧固环10可以由金属或塑料制成。紧固环10可以是卷曲的、螺纹的、搭扣配合的或以其它方式固定到容器上。
使用者必须首先通过操作泵以排出空气直到泵主体14的下部充满液体，来起动泵。
然后使用者推动杆15。液体实际上是不可压缩的，活塞16将很小地移动，并且致动弹簧24将压缩。随着杆15的下端沉入泵主体14，液体的压力更加增大。当压力设法平衡除了复位弹簧25的力之外的致动弹簧24的力时，活塞16不再下降，并且杆15通过继续下沉而暴露出密封唇31下方的孔口15b。
液体通过孔口15b和通道15a快速地朝向装配在泵上的分配头(未示出)排出，并且在该操作过程中，压力通过致动弹簧24保持恒定，该致动弹簧24在孔口15b打开时施加期望的压力。一旦由使用者施加的压力减小，或者当压盖32的下表面32b紧靠密封件保持器21时，由致动弹簧24致动的活塞16关闭孔口15b。分配停止，并因此完全在由弹簧的选择精确确定的恒定压力下进行分配停止。
此后，使用者停止在杆15上施加压力。致动弹簧24立即扩张，这确保了孔口15b的关闭，并且复位弹簧25将配件带回顶部。液体通过孔口29被抽吸，提升阀20，同时空气穿过围绕杆15的环形密封件13的中心开口并通过通气口35代替该液体。当活塞16的上边缘16b与环形密封件13接触时，空气不能再进入，并且活塞16被阻塞，泵已经返回到其静止位置并且准备好新的致动。
压盖32提供了与内密封唇31的优良密封，该内密封唇31制成在活塞16中，即由廉价的材料制成，该密封唇31不需要随着时间和相对于温度的特性而变化的高精度。压盖32的尺寸的选择，特别是其轴向长度的选择，使得压盖32可以调节活塞16的行程，即每次致动时分配的剂量的体积。因此，利用单个泵模型，可以通过适当选择压盖的长度来获得非常不同的剂量。
图1和图2中所示的现有技术的泵的一个缺点涉及剂量的分散。
因此，剂量的体积一方面由活塞16和压盖32组成的子配件移动的体积来限定，另一方面由杆15移动的体积来限定。计算已经确定，几何上剂量的88％的分散来自由活塞16和压盖32组成的子配件移动而变化的体积，并且几何上剂量的12％的分散来自杆15移动而变化的体积。
然而，图1和图2中所示的现有技术的泵的一个缺点涉及在非轴向致动的情况下的操作可靠性。
因此，杆的致动行程末端止动由被完全压缩并具有连续的匝的致动弹簧24产生。因此，致动弹簧24是可变形的部件，因为即使具有连续的匝，致动弹簧24也保持相对柔性。因此，剂量端取决于可变形组件，并且取决于根据使用者的致动力和/或弹簧的精度的变化。
此外，仅通过密封唇16a与泵主体14的壁接触的活塞16不能确保良好地引导杆。不与泵主体14的壁接触的压盖32不能对此进行补救。
因此，施加在杆15上的非轴向致动力通过具有连续的匝的致动弹簧24，并且通过活塞16的内密封唇31和压盖32的倾斜表面32a之间的锥对锥接触，这些柔性元件易于变形，这种变形会导致泵处于致动位置时产生故障，也称为倾斜，这种变形能够产生不希望的分配剂量的体积的变化。
根据本发明，泵的机械止动件设置在杆15的下轴向端15c和阀座21之间，以便限定杆15的致动行程的末端。为此，该阀座21包括形成在轴向套筒21c中的至少一个轴向肋21a，该轴向套筒21c在致动位置接收杆15。为了确保液体通过该接触，在该轴向套筒21c中形成通孔21b，如图6所示。
优选地，设置四个轴向肋21a，如图6所示。这些轴向肋21a可以围绕该阀座21的轴向开口21d以与径向相反的方式两个两个地延伸。
在致动位置时，由阀座21的肋21a和杆15的下轴向端之间的接触形成的止挡确保致动力经由阀座21直接从杆15传递到泵主体14，而不会有限定剂量体积的泵的柔性元件的变形的风险。因此提高了剂量的再现性并降低了倾斜的风险。
已经执行了图1和图2中的现有技术的泵以及图3至图6中的本发明的泵之间的对比试验，并示出在下表中。
[表1]
Figure BDA0003121554410000071
可以看出，本发明在体积上产生了稍低的平均剂量，但是本发明的标准偏差(即剂量分散度)大大降低。具体地说，这种剂量分散减少了48％，这证明了本发明的有效性，同时在连续的致动之间的剂量再现性得到了很大的改善。
已经参考优选实施例描述了本发明，但是当然，本领域技术人员可以在不超出如所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下对其应用进行任何修改。

Claims (8)

1.一种用于分配液体制品的泵，包括：
泵主体(14)，包括由进口阀(20)关闭的开口(29)，所述进口阀(20)由紧固在所述泵主体(14)中的阀座(21)保持就位，
活塞(16)，在所述泵主体(14)中围绕中空杆(15)以密封方式滑动，所述中空杆(15)设置有内轴向通道(15a)，所述内轴向通道(15a)在所述杆(15)的下侧上轴向封闭并且经由径向孔口(15b)与所述杆(15)的外部连通，所述活塞(16)在外径向边缘上包括外密封唇(16a)以及在内径向边缘上包括内密封唇(31)，所述外密封唇(16a)用于确保相对于所述泵主体(14)的密封，所述内密封唇(31)用于确保相对于所述杆(15)的密封，
压盖(32)，与所述活塞(16)的所述内密封唇(31)配合，
致动弹簧(24)，设置在所述杆(15)和所述活塞(16)之间，
复位弹簧(25)，设置在所述阀座(21)和所述杆(15)之间，所述复位弹簧(25)将所述活塞(16)偏压至所述活塞(16)的静止位置，
其中，所述阀座(21)包括在致动位置接收所述杆(15)的轴向套筒(21c)以及所述轴向套筒(21c)包括至少一个轴向肋(21a)，用于在所述泵的致动位置处在所述杆(15)的下轴向端(15c)和所述阀座(21)的所述至少一个轴向肋(21a)之间形成机械止挡。
2.根据权利要求1所述的泵，其中，所述轴向套筒(21c)包括至少两个轴向肋(21a)。
3.根据权利要求2所述的泵，其中，四个所述轴向肋(21a)围绕所述阀座(21)的轴向开口(21d)以径向相反的方式两个两个地延伸。
4.根据前述权利要求中任一项所述的泵，其中，在所述轴向套筒(21c)中形成通孔(21b)，以确保在所述致动位置处液体通过。
5.根据前述权利要求中任一项所述的泵，其中，设置有紧固环(10)和环形密封件(13)，所述紧固环(10)用于利用插入在所述紧固环(10)和所述泵主体(14)之间的颈部密封件(11)将所述泵主体(14)紧固在容器上，所述环形密封件(13)用于确保所述紧固环(10)与所述泵主体(14)的密封。
6.根据权利要求5所述的泵，其中，在静止位置处，所述活塞(16)的上轴向边缘(16b)以密封方式与所述环形密封件(13)配合。
7.根据前述权利要求中任一项所述的泵，其中，在所述泵主体(14)中设置有通气口(35)，以允许在每次致动时由空气代替所述泵排出的制品。
8.一种液体制品分配装置，其中，所述装置包括根据前述权利要求中任一项所述的泵。
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