CN115003249A - 粉末产品分配装置 - Google Patents
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Abstract
流体产品分配装置，具有容器单元(100)，容器单元一方面连接于空气驱动系统(200)且另一方面连接于具有分配孔(310)的分配头(300)，空气驱动系统具有泵(200)，泵具有外主体(210)，外主体容纳泵体(220；270)，泵体具有泵室(225)，泵体中布置有形成活塞的杆(230)，杆(230)相对外主体(210)固定，泵体(220；270)能轴向移动，以围绕杆(230)在息止位置与致动位置之间滑动，泵体具有体彼此固定的近侧中空体(220)和远侧中空体(270)，近侧中空体(220)具有近侧泵体部分(221)和远侧泵体部分(222)，远侧泵体部分的内径大于近侧泵体部分(221)的内径，杆(230)具有近侧杆部分(231)、中央杆部分(232)和远侧杆部分(233)，中央杆部分(232)的外径大于近侧杆部分(231)和远侧杆部分(233)的直径，中央杆部分(232)支承第一密封圈(237)和第二密封圈(236)，远侧杆部分(233)支承第三密封圈(235)，近侧杆部分(231)具有中央通道(234)，中央通道延伸直至中央杆部分(232)中，超过第一密封圈(237)，中央通道在第一和第二密封圈(237，236)之间侧向上开通到中央杆部分(232)的外部，远侧中空体(270)容纳至少一个弹簧(240，241)，弹簧一方面与远侧杆部分(233)配合并且另一方面与远侧中空体(270)配合。
Description
技术领域
本发明涉及一种粉末产品分配装置，其尤其用于向小动物例如啮齿动物尤其是小鼠进行粉状药剂的给药。
背景技术
现有技术的用于向小动物例如啮齿动物尤其是小鼠进行粉末剂给送的装置一般具有容器，容器容纳单一份剂粉末，一方面连接于分配头，另一方面连接于空气驱动系统。在致动时，空气驱动产生压力空气流，压力空气流可驱使该单一份剂粉末通过分配头、然后一般通过插入动物体内的插管排出以将粉末在动物气管隆突处进行分配。
这些装置一般具有一些缺陷。因此，在每次致动之后，需要用满容器更换空容器，这对于操作人员来说既不方便也不经济。解决该问题的一种方案是配置可重复使用的容器，在每次致动前，例如能易于用新一份剂粉末装填该容器，并将容器装配在装置中。
另一缺陷涉及空气驱动装置，其一般由容纳空气的注射器实现。使用这种空气驱动装置，致动时产生的压力空气流取决于使用者致动所述装置的方式，尤其取决于其致动装置的作用力。这不允许在每次致动时进行可再现式分配。解决该问题的一种方案是使用泵，泵适于产生压力空气流，该泵的致动独立于使用者施加的作用力，尤其是独立于其进行这种致动的速度。
文献WO2019073165和WO2009029028提出现有技术的一些装置。
发明内容
本发明旨在提供一种不会再出现上述缺陷的粉末分配装置。
本发明尤其旨在提供一种可通过相继多次致动分配多份剂的粉末分配装置。
本发明还旨在提供一种在每次致动前可易于为容器装填一份剂粉末的粉末分配装置。
本发明还旨在提供一种使用简单可靠、每次致动时可再现式分配的粉末分配装置。
本发明还旨在提供一种制造和装配简单且成本不高的粉末分配装置。
因此，本发明旨在一种流体产品分配装置，其具有容器单元，容器单元一方面连接于空气驱动系统并且另一方面连接于具有分配孔的分配头，所述空气驱动系统具有泵，泵具有外主体，所述外主体容纳泵体，泵体具有泵室，泵体中布置有形成活塞的杆，所述杆相对于所述外主体是固定的，所述泵体能轴向移动，以便围绕所述杆在息止位置与致动位置之间滑动，所述泵体具有相对于所述分配孔的近侧中空体和相对于所述分配孔的远侧中空体，近侧中空体和远侧中空体彼此相固定，所述近侧中空体具有相对于所述分配孔的近侧泵体部分和相对于所述分配孔的远侧泵体部分，远侧泵体部分的内径大于所述近侧泵体部分的内径，所述杆具有相对于所述分配孔的近侧杆部分、中央杆部分和相对于所述分配孔的远侧杆部分，所述中央杆部分的外径大于所述近侧杆部分和远侧杆部分的直径，所述中央杆部分支承第一密封圈和第二密封圈，所述远侧杆部分支承第三密封圈，所述近侧杆部分具有中央通道，中央通道延伸直至所述中央杆部分中，超过所述第一密封圈，中央通道在第一密封圈和第二密封圈之间侧向上开通到所述中央杆部分的外部，所述远侧中空体容纳至少一个弹簧，弹簧一方面与所述远侧杆部分配合并且另一方面与所述远侧中空体配合。。
有利地，所述近侧中空体和所述远侧中空体通过在它们之间插置中空体密封圈以密封方式而彼此相固定，尤其是通过旋紧彼此相固定。
有利地，所述远侧杆部分在所述远侧中空体中滑动，所述第三密封圈在致动过程中实现远侧杆部分和远侧中空体之间的密封。
有利地，所述远侧中空体容纳两个弹簧，所述两个弹簧沿轴向一个在另一个之后布置，由连接构件进行连接。
有利地，调节件，例如调节螺钉，布置在远侧中空体中，以与弹簧形成接触，从而能改变在致动时弹簧对所述杆施加的致动作用力。
有利地，所述容器单元具有一容器，容器大致具有中空圆柱体的形状，具有远侧开口、近侧开口和连接远侧开口与近侧开口的计量通道，单向阀布置在所述计量通道与所述远侧开口之间，所述容器的所述近侧开口形成装填锥体，以方便用一份剂粉末装填所述计量通道。
有利地，所述单向阀是分裂膜式，仅在预定压力的作用下朝单一方向开放。
有利地，所述分配头具有分配构件，分配构件配有所述分配孔。
有利地，所述分配构件具有针头。
有利地，所述针头呈弯曲形或肘形。
附图说明
在参照作为非限制性示例给出的附图所作的以下详细说明的过程中，本发明的这些特征和优点以及其他的特征和优点将更清楚地得以体现，附图中：
图1是根据一种有利实施方式的粉末分配装置处于致动前位置的剖切透视示意图；
图2类似于图1，但在致动之后；
图3是根据一种有利实施方式的空气驱动系统的分解透视图；
图4是图3所示空气驱动系统的侧视透视图；
图5至10是图3所示空气驱动系统的剖切透视图，示出所述空气驱动系统的致动周期的不同阶段；
图11是图6中细部D的放大图；
图12是根据一种有利实施方式的容器和分配头组件的剖切透视图；以及
图13是图12所示容器的细部图。
具体实施方式
表述“近侧”和“远侧”参照分配孔而言。表述“上游”和“下游”参照分配时流体产品流动方向而言。表述“轴向”和“径向”参照装置的中央纵向轴线而言。
附图中所示的流体产品分配装置具有容器单元100，容器单元可容纳一份剂的粉末产品，在一侧连接于空气驱动系统200，在另一侧连接于具有分配孔310的分配头300。
图12和13中尤其更清楚可见的容器单元100具有一容器110，容器大致具有中空圆柱体的形状，具有远侧开口111、近侧开口112和连接远侧开口111与近侧开口112这两个开口的计量通道113。单向阀115布置在所述计量通道113与所述远侧开口111之间。
因此，当用一份剂粉末通过近侧开口112装填容器110时，该一份剂粉末保持在计量通道113中，单向阀115防止其由远侧开口111排出。当空气驱动系统200被致动时，压力空气流通过所述远侧开口111输送到容器110中，从而致使单向阀115开启并通过近侧开口112排出该一份剂粉末。
优选地，容器110固定在圆柱形主体105中，圆柱形主体105具有中央通道106，中央通道可使空气驱动系统200与容器110连接。
如图13所示，容器110的近侧开口112形成装填锥体，以方便用该一份剂粉末装填所述计量通道113。实际上，用于小动物例如啮齿动物的剂量一般非常小，通常约为几立方毫米。有利地，是计量通道113的容积限定了每次致动时分配的粉末剂的量。计量通道113的这种伸长管状形状尤其可限制粉末聚积的危险。
有利地，容器110固定在圆柱形主体105中，容器和圆柱形主体之间插置有密封圈107。
单向阀115可为分裂膜式，仅在预定压力的作用下朝单一方向开放。可以采用其他实施例例如球。
这种容器单元100尤其允许容易在高压灭菌器中进行灭菌。
有利地，容器110用金属制成，尤其用不锈钢制成。这可避免在粉末排出路道中使用塑料。圆柱形主体105也可用金属制成，尤其是可用不锈钢制成。这样，容器单元100可易于接地，以避免或限制静电现象。
分配头300具有中空体301，其由固定环302固定于容器单元100。
固定环302例如通过旋紧、卡扣或者压接，固定在容器单元100的圆柱形主体105上。可以采用任何其他固定方式。
中空主体301具有中央轴向通道303，其在一侧连接于容器110的近侧开口112，在另一侧连接于具有分配孔310的分配构件311。在所示的实施例中，分配构件311具有针头，针头可以呈弯曲形或肘形。在变型中，可以考虑允许递送气雾剂的分配构件。
有利地，中空塞305插置在容器110与中空主体301之间，所述中空塞305具有适于容器110的近侧开口112形状的锥形形状。该中空塞305可确保容器110与中空主体301之间的良好连接，尤其是确保足够密封性以在分配一剂量粉末时避免任何的剂量损失。
已知地，空气驱动系统200可以是充注空气的注射器，活塞的致动产生增压空气流。
但优选的是，空气驱动系统200具有泵，泵的致动独立于使用者施加的致动作用力。因此，每次致动时产生的增压空气流始终相同，在相继致动时是可再现的。
现在将参照图1至11详述空气驱动系统200的一有利实施例。
在该实施例中，空气驱动装置由泵200形成，泵具有外主体210，外主体配有手柄211和分配接嘴215。外主体210容纳泵体，泵体具有泵室225，泵体中布置有形成活塞的杆230。杆230相对于外主体210是固定的，泵体可轴向移动，以围绕所述杆230在息止位置与致动位置之间滑动。
泵体具有近侧中空体220和远侧中空体270，近侧中空体和远侧中空体彼此相固定，尤其通过旋紧彼此固定。中空体密封圈260配置在近侧中空体与远侧中空体之间，以确保它们彼此密封固定。近侧中空体220具有近侧泵体部分221和远侧泵体部分222，远侧泵体部分的内径大于所述近侧泵体部分221的内径。远侧中空体270至少部分地延伸到近侧中空体220中。
所述杆230具有近侧杆部分231、中央杆部分232和远侧杆部分233。所述中央杆部分232的外径大于近侧杆部分231和远侧杆部分233的直径。中央杆部分232支承第一密封圈237和第二密封圈236，远侧杆部分233支承第三密封圈235。近侧杆部分231具有中央通道234，中央通道234从分配接嘴215延伸直到中央杆部分232中，超过所述第一密封圈237，侧向上在第一和第二密封圈237、236之间开通到所述中央杆部分232的外部。远侧杆部分233在所述远侧中空体270中滑动，所述第三密封圈235实现远侧杆部分和远侧中空体之间的密封。
远侧中空体270容纳至少一个弹簧240、241，弹簧一方面与远侧杆部分233配合，另一方面与远侧中空体270配合。在附图所示的实施例中，有两个弹簧240、241，它们沿轴向一个在另一个之后布置，由连接构件245进行连接。当然，可考虑仅一个弹簧。
可选地，调节件250，例如调节螺钉，可布置在远侧中空体270中，以与弹簧240形成接触。该调节件250于是可易于改变在致动时所述弹簧对杆230施加的致动作用力。
图5至10示出该有利的空气泵的致动周期。
在图5所示的息止位置，泵体由弹簧240、241向外主体210外轴向推动，第一和第二密封圈237、236与近侧中空体220的近侧泵体部分221密封配合。因此，计量室225与分配接嘴隔离开。第三密封圈235布置在远侧中空体270之外，使得计量室225通过远侧中空体270开通到大气。
如图6上箭头P所示，当使用者在远侧中空体270上施加轴向推力时，由近侧中空体220和远侧中空体270形成的泵体围绕杆230向外主体210内轴向滑动。如图11中更清楚可见的，第三密封圈235与远侧中空体270的内表面于是密封配合，从而使计量室225与大气隔离开。
因此，如图7所示继续施加轴向推力P，则在逐渐进入计量室225中的更大直径的中央杆部分232的作用下致使空气在计量室225中受到压缩。当第二密封圈236到达更大直径的远侧泵体部分222中、停止与近侧泵体部分221进行密封配合时，计量室225中容纳的压缩空气可围绕中央杆部分232逸出直至中央通道234，然后到分配接嘴215，如图7上箭头D所示。
图8示出计量室225中容纳的压缩空气排出之后的致动行程结束时的位置。在该位置，远侧中空体270的近侧轴向端部止挡在远侧杆部分233与中央杆部分232之间形成的凸肩上。这种泵致动行程的机械止动确保独立于使用者施加的作用力的致动。
当使用者松开对泵体上的压力时，在致动行程时被压缩的弹簧240、241放松，从而将泵体向其息止位置带返，如图9上箭头R所示。一旦第二密封圈236与中央杆部分232重新密封配合，计量室225则与分配接嘴215重新隔离开，使得没有从治疗的动物再吸入流体产品或空气的任何危险，尽管在返回行程时在计量室225中产生了负压。
一旦第三密封圈235停止与远侧中空体270的内表面进行密封配合，计量室225就重新向大气开通，从而通过远侧中空体270产生通风气流，如图10中箭头E所示。
泵于是准备好进行新一轮使用。
尽管已参照一种有利的实施方式对本发明予以了说明，但当然本领域技术人员可对其进行各种不同的改变，而不超出所附权利要求书限定的本发明范围。
Claims (10)
1.一种流体产品分配装置，具有容器单元(100)，容器单元一方面连接于空气驱动系统(200)并且另一方面连接于具有分配孔(310)的分配头(300)，其特征在于，所述空气驱动系统具有泵(200)，泵具有外主体(210)，所述外主体容纳泵体(220；270)，泵体具有泵室(225)，泵体中布置有形成活塞的杆(230)，所述杆(230)相对于所述外主体(210)是固定的，所述泵体(220；270)能轴向移动，以便围绕所述杆(230)在息止位置与致动位置之间滑动，所述泵体具有相对于所述分配孔的近侧中空体(220)和相对于所述分配孔的远侧中空体(270)，近侧中空体和远侧中空体彼此相固定，所述近侧中空体(220)具有相对于所述分配孔的近侧泵体部分(221)和相对于所述分配孔的远侧泵体部分(222)，远侧泵体部分的内径大于所述近侧泵体部分(221)的内径，所述杆(230)具有相对于所述分配孔的近侧杆部分(231)、中央杆部分(232)和相对于所述分配孔的远侧杆部分(233)，所述中央杆部分(232)的外径大于所述近侧杆部分(231)和远侧杆部分(233)的直径，所述中央杆部分(232)支承第一密封圈(237)和第二密封圈(236)，所述远侧杆部分(233)支承第三密封圈(235)，所述近侧杆部分(231)具有中央通道(234)，中央通道延伸直至所述中央杆部分(232)中，超过所述第一密封圈(237)，中央通道在第一密封圈(237)和第二密封圈(236)之间侧向上开通到所述中央杆部分(232)的外部，所述远侧中空体(270)容纳至少一个弹簧(240，241)，弹簧一方面与所述远侧杆部分(233)配合并且另一方面与所述远侧中空体(270)配合。
2.根据权利要求1所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述近侧中空体(220)和所述远侧中空体(270)通过在它们之间插置中空体密封圈(260)以密封方式而彼此相固定，尤其是通过旋紧彼此相固定。
3.根据权利要求1或2所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述远侧杆部分(233)在所述远侧中空体(270)中滑动，所述第三密封圈(235)在致动过程中实现远侧杆部分和远侧中空体之间的密封。
4.根据前述权利要求中任一项所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述远侧中空体(270)容纳两个弹簧(240，241)，所述两个弹簧沿轴向一个在另一个之后布置，由连接构件(245)进行连接。
5.根据前述权利要求中任一项所述的流体产品分配装置，其特征在于，调节件(250)，例如调节螺钉，布置在远侧中空体(270)中，以与弹簧(240)形成接触，从而能改变在致动时弹簧对所述杆(230)施加的致动作用力。
6.根据前述权利要求中任一项所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述容器单元(100)具有一容器(110)，容器大致具有中空圆柱体的形状，具有远侧开口(111)、近侧开口(112)和连接远侧开口(111)与近侧开口(112)的计量通道(113)，单向阀(115)布置在所述计量通道(113)与所述远侧开口(111)之间，所述容器(110)的所述近侧开口(112)形成装填锥体，以方便用一份剂粉末装填所述计量通道(113)。
7.根据权利要求6所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述单向阀(115)是分裂膜式，仅在预定压力的作用下朝单一方向开放。
8.根据前述权利要求中任一项所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述分配头(300)具有分配构件(311)，分配构件配有所述分配孔(310)。
9.根据权利要求8所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述分配构件(311)具有针头。
10.根据权利要求9所述的流体产品分配装置，其特征在于，所述针头(311)呈弯曲形或肘形。
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