CN117653833A - 用于泵组件的止流阀、泵组件及雾化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于泵组件的止流阀、泵组件及雾化装置。所述止流阀包括：阀本体，其在其轴向上具有第一端和第二端，且在所述第一端处形成密封面；其中，在所述第一端指向所述第二端的第一方向上，所述密封面的直径越来越大。本发明的用于泵组件的止流阀其能够增加泵组件内的密封性，减少药液回流，提高给药的精度和稳定性。

Description

用于泵组件的止流阀、泵组件及雾化装置

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种用于泵组件的止流阀、泵组件及雾化装置。

背景技术

雾化器是一种用于让病患以吸入的方式进行给药的医疗产品，目前已经得到了广泛的应用。

目前市场上雾化器的泵组件大都有以下问题，在雾化器在雾化时，泵组件中容易出现计量室内的液体回流到药瓶内的情况，从而导致雾化未能实现预定的给药量，给药量的稳定性变差。

发明内容

基于现有技术中的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种用于泵组件的止流阀，其能够增加泵组件内的密封性，减少药液回流，提高给药的精度和稳定性。

为此，本发明提供如下技术方案。

本发明提供一种用于泵组件的止流阀，其特征在于，所述止流阀包括：

阀本体，其在其轴向上具有第一端和第二端，且在所述第一端处形成密封面；

其中，在所述第一端指向所述第二端的第一方向上，所述密封面的直径越来越大。

在至少一个实施方式中，所述阀本体外周面形成有凸起部，所述凸起部设置于所述密封面的靠近所述第二端的一端处。

在至少一个实施方式中，在所述第一方向上，所述凸起部中至少一部分的直径相等或越来越小。

在至少一个实施方式中，所述阀本体在所述第一端的端面上形成有凹陷部。

在至少一个实施方式中，所述凹陷部关于所述阀本体的轴向中心面对称。

本发明还提供了一种泵组件，所述泵组件包括：

上述任一实施方式所述的止流阀；

泵体，包括阀安装腔，所述阀安装腔的腔壁形成有过渡面；

其中，所述止流阀设置于所述阀安装腔中，所述密封面抵接所述过渡面形成密封。

在至少一个实施方式中，所述泵组件还包括限位结构，所述限位结构用于限制所述止流阀脱离所述阀安装腔。

在至少一个实施方式中，所述限位结构包括形成于所述腔壁的背离所述过渡面的一端的限位部；或者

所述限位结构包括连接件和限位件，所述连接件的一端连接所述止流阀，另一端连接所述限位件，

所述泵体包括第一流道和第二流道，所述第一流道的一端连接所述阀安装腔，另一端连接所述第二流道，所述第二流道的孔径大于所述第一流道的孔径，

其中，所述连接件穿设于所述第一流道中，所述限位部设置于所述第二流道中，且所述限位件的径向最大尺寸大于所述第一流道的孔径。

在至少一个实施方式中，所述密封面和/或所述过渡面构造为斜平面或曲面，使得所述密封面与所述过渡面实现面接触或线接触。

本发明还提供了一种雾化装置，所述雾化装置包括上述任一实施方式所述的泵组件。

有益效果

根据本发明的用于泵组件的止流阀，通过在其第一端设置密封面，且该密封面在阀本体的第一端朝向第二端的方向上直径越来越大，可以增加其与泵组件中泵体之间的密封性，减少泵组件工作时的药液回流，进而能够提高给药的精度和稳定性；同时，通过在阀本体的外周面形成凸起部，可以进一步提高止流阀和泵体之间的密封性，进一步提高给药的精度和稳定性；此外，通过在阀本体的第一端的端面形成凹陷部，有利于在喷射药液时，阀本体承受高压使得阀本体的第一端发生一定程度的变形，进而能够进一步提高阀本体和泵体之间的密封性，减少药液回流，从而更进一步地提高给药的精度和稳定性。

附图说明

图1示出了根据本发明的雾化装置的结构示意图(仅示出一部分)。

图2示出了本发明的泵组件和致动件的结构示意图。

图3示出了图2中A部分的放大图。

图4示出了本发明的阀本体的立体图。

图5示出了本发明的阀本体的正视图。

图6示出了本发明的泵组件的第一变形例。

图7示出了本发明的泵组件的第二变形例。

图8示出了本发明的阀本体的第一变形例。

图9示出了本发明的阀本体的第二变形例。

图10示出了本发明的泵组件的第三变形例。

图11示出了本发明的阀本体的第三变形例。

图12示出了本发明的阀本体的第四变形例。

图13示出了本发明的泵组件的第四变形例。

图14示出了本发明的泵组件的第五变形例。

图15示出了本发明的限位件的第一实施方式。

图16示出了本发明的限位件的第二实施方式。

图17示出了图2中B部分的放大图。

图18示出了密封面和过渡面面接触的情况。

图19示出了密封面和过渡面线接触的一种情况。

图20示出了密封面和过渡面线接触的另一种情况。

附图标记说明

10、泵组件；20、致动件；30、溶液腔；40、喷射头组件；

1、止流阀；11、阀本体；111、密封面；112、凸起部；113、凹陷部；114、第一凹槽；115、凹槽部；

2、泵体；21、阀安装腔；211、过渡面；22、第一限位部；23、第二限位部；24、第一流道；25、第二流道；26、第二凹槽；

3、连接件；4、限位件；

X、第一方向。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和有益效果能够更加明显易懂，下面通过列举具体实施例的方式进行详细说明。除非另有定义，本文所使用的技术和科学术语与本申请所属的技术领域中的技术和科学术语的含义相同。

在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于本发明的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，即不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述清楚的目的，不能理解为所指示特征的相对重要性或所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个；“若干个”的含义是至少一个；另有明确限定的除外。

在本发明中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等应作广义理解。例如，“连接”，可以是固定连接、可拆卸连接或一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的限定，第一特征在第二特征“上”、“之上”、“上方”和“上面”、“下”、“之下”、“下方”或“下面”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征的水平高度高于第二特征的水平高度。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征的水平高度小于第二特征的水平高度。

下面根据图1至图17详细说明根据本发明的雾化装置的具体实施方式。

在本实施方式中，如图1所示，雾化装置包括泵组件10、致动件20、溶液腔30和喷射头组件40。其中，溶液腔30中用于容置待喷射的药液，致动件20与泵组件10连接，致动件20可以带着泵组件10沿泵组件10的轴向移动，泵组件10可以挤压溶液腔30中的药液，并使得药液经由喷射头组件40雾化喷出，进而实现给药。更详细的结构与工作原理属于现有技术，此处不再赘述。

如图2和图3所示，泵组件10包括止流阀1和泵体2。其中，止流阀1设置于泵体2的阀安装腔21中，用于防止溶液腔30中的药液回流。

如图3至图5所示，止流阀1包括阀本体11，阀本体11在其轴向上具有第一端和第二端，阀本体11的第一端形成密封面111。泵体2包括阀安装腔21，阀安装腔21的腔壁形成有过渡面211。密封面111抵接过渡面211形成密封以防止溶液腔30中的药液回流。其中，密封面111和过渡面211均构造为在第一方向X(即阀本体11的第一端指向第二端的方向，如图3所示)上直径越来越大。这样，可以有效增加止流阀1和泵体2之间的密封性，有利于减少药液的回流。

补充说明的是，密封面111可以是图5中所示的斜平面(应当理解，斜平面是基于图3所示的剖面图或图5所示的正视图而言的，此时实际上密封面111整体形成为锥形面，下面的相关描述同理)，也可以是图6中示出的曲形面，还可以是曲面和斜平面的结合。同时，过渡面211可以是图3中所示的斜平面，也可以是图7中所示的曲形面，当然也可以斜平面和曲形面的结合。

进一步说明的是，当密封面111为斜平面时，密封面111与止流阀1的中轴线的夹角为30度至80度，优选为45度至75度。可以理解，过渡面211与泵体2的中轴线的夹角和密封面111与止流阀1的中轴线的夹角可以相同，也可以存在一定的夹角。

进一步说明的是，密封面111和过渡面211存在如下几种接触情形：当两个面为平面平行时，两者实现面接触(如图10和图13)；当两个面为平面且不平行时，两者则实现线接触(图20)；当两个面中一个面为平面，一个面为曲面，可以实现线接触(如图6和图7)；当两个面均为曲面时可以实现面接触(如图18所示)或线接触(如图19所示)。

优选地，如图5所示，阀本体11的外周面形成有凸起部112，凸起部112 设置于密封面111的靠近阀本体11的第二端的一端处。通过设置凸起部，可以进一步增加止流阀1和泵体2之间的密封性。其中，凸起部112可以为环形。

补充说明的是，在图5中，凸起部112的直径在第一方向上越来越小。但是本发明不限于此，如图8所示，凸起部112的直径在第一方向上也可以是相等的。进一步可选地，如图9所示，凸起部112中的一部分的直径在第一方向上越来越小，另一部分的直径在第一方向上相等。总的来说，本发明对凸起部112的具体构造形式不作限制，可以构造为各种结构形式。进一步的，凸起部112可以直接注塑成型，也可以通过后处理加工实现。

可以理解，为了使得药液能够进入溶液腔30，凸起部112的最大直径需要小于阀安装腔21的直径，止流阀1的外周面与阀安装腔21的腔壁在径向上具有间隙。其中，该间隙的范围为0.01mm至0.5mm，优选为0.02mm至0.3mm。

如图6和图10所示，阀本体11还可以包括凹陷部113，凹陷部113形成于阀本体11的第一端的端面。通过设置凹陷部113，有利于阀本体11在喷射药液时受到高压而使其第一端部分发生一定程度的变形，进而能够进一步提高阀本体和泵体之间的密封性，减少药液回流，从而更进一步地提高给药的精度和稳定性。其中，凹陷部113的横截面可以为圆形、多边形或其它形状。

优选地，凹陷部113关于阀本体11的轴向中心面(指的是穿过阀本体中心轴线的平面)对称。这样，有利于保证阀本体11受压时的平衡性和稳定性，提高密封的可靠性。

在本实施方式中，如图4所示，阀本体11的第二端设置有第一凹槽114，通过设置第一凹槽114，有利于药液进入溶液腔30。

应当注意的是，阀本体11上也可以不设置上述的凸起部112，阀本体11 的外周面的直径在第一方向上可以相等。当然本发明不限于此，阀本体11 的外周面也可以构造为如图11所示的阶梯面，又或者可以构造为如图12所示的形成有凹槽部115。总而言之，阀本体11的外周面可以构造为多种结构形式。

在本实施方式中，泵组件10还包括限位结构，限位结构用于限制止流阀1脱离阀安装腔21。限位结构可以有多种实现方式，下面介绍其中几种。

图3示出了限位结构的其中一种实现方式，具体的，泵体2的出口部可以经过进行卷边处理后形成第一限位部22，第一限位部22能够限制止流阀1 脱离阀安装腔21。其中，卷边处理可以通过机械下压或机械下压旋转的方式进行。

图13示出了限位结构的另一种实现方式，具体的，泵体2的出口部分形成孔径小于阀安装腔21的孔径的流道，进而形成第二限位部23，第二限位部23能够限制止流阀1脱离阀安装腔21。可以理解，对于图3和图13示出的结构，本质上均是在阀安装腔21的腔壁的背离过渡面211的一端形成限位部以对止流阀1进行限位。

图14示出了限位结构的又一种实现方式，具体的，泵体2形成有第一流道24和第二流道25，第一流道24的一端连接阀安装腔21，另一端连接第二流道25，第二流道25的孔径大于第一流道24的孔径。泵组件10还包括连接件3和限位件4，连接件3的一端连接止流阀1，另一端连接限位件4。其中，连接件3穿设于第一流道24中，限位件4设置于第二流道25中，限位件4的最大径向尺寸大于第一流道24的孔径。这样，通过限位件4可以限制止流阀1 脱离阀安装腔21。补充说明的是，限位件4可以构造为图15中示出的十字形支架结构，也可以构造为图16中示出的带有通孔的圆形板状结构。应当理解，限位件4的结构不限于图15和图16中示出的两种结构形式，还可以构造为其它结构形式，只要其最大径向尺寸大于第一流道24的孔径以能对止流阀1进行限位即可。

应当理解，限位结构不限于图3、图13至图16示出的结构形式，还可以构造为其它结构形式，只要能限制止流阀1脱离阀安装腔21即可。

在本实施方式中，如图17所示，泵体2的外周面上设置有第二凹槽26。其中，泵体2可以为金属材质，致动件20可以通过注塑的方式形成于泵体2 上，这样，致动件20可以部分地伸入第二凹槽26中，使得致动件20和泵体2 紧固连接在一起，避免发生轴向相对移动。补充说明的是，第二凹槽26的深度应不小于0.02mm，优选为不小于0.08mm。可以理解，在条件允许的前提下，第二凹槽26的深度可以尽可能地大，有利于提高泵体2和致动件20之间的连接紧固性。同时可以理解，泵体2的外周面上可以不设置第二凹槽，替换为设置凸起，这样，注塑形成致动件20的时候，凸起可以伸入致动件 20内部，进而形成紧固连接，避免发生轴向相对移动。

下面简述本发明的雾化装置的工作过程。

在本实施方式中，可以先预操作雾化装置，使得药瓶中的药液进入溶液腔30中，在此过程中，止流阀1的密封面111与过渡面211分离。

当溶液腔30中装满预定量的药液后，可以操作致动件20，使致动件20 带着泵组件10沿泵组件10的轴向移动，泵组件10将挤压溶液腔30中的药液，并使得药液经由喷射头组件40雾化喷出。在此过程中，溶液腔30中的压强迅速增大，使得止流阀1受到较大的作用力，密封面111和过渡面211抵接形成密封，防止药液倒流。

通过实验对本发明的雾化装置的效果进行测试。在实验中，取本发明的泵组件测试样品10个，取公告号为CN1091660C的专利中示出的泵组件 (具体是该专利中第三实施例的泵组件)测试样品10个，将每个测试样品安装至同一个雾化装置中进行测试，每个样品进行喷射测试30次，统计喷雾量(单位：微升)，装配了专利CN1091660C中示出的泵组件的雾化装置的测试结果如表1所示，装配了本发明的图3示出的泵组件的雾化装置的测试结果如表2所示。

表1装配专利CN1091660C中的泵组件的雾化装置的测试数据

表2装配本发明中的泵组件的雾化装置的测试数据

在表1和表2中，变异＝(最大值-最小值)/平均值。

对比分析表1和表2中的数据可以明显看出：采用了本发明的图3示出的泵组件的雾化装置产出的喷雾量的变异系数明显小于采用了专利 CN1091660C中的泵组件的雾化装置产出的喷雾量的变异系数。由此可见，本发明的泵组件的密封性更好，给药的稳定性和精度更好。

除此之外，本申请还进行了泄露量的相关实验。在实验中，取本发明中图3示出的泵组件测试样品10个，取公告号为CN1091660C的专利中示出的泵组件(具体是该专利中第三实施例的泵组件)测试样品10个，以气体作为流体来模拟泵组件的性能。测试条件：使用密封测试仪(型号ATEQ C388-1095)先从进口方向以100kp的气压进行吹气(X轴方向为吹气方向)，进而来模拟泵在吸取液体时流量的稳定性，记录流速值(通量检测，单位 mL/min)。然后将气压调至1兆帕，从出口方向吹气(X轴反方向为吹气方向)，进而来模拟泵在喷射时的反向泄露量性能，记录流速值(泄漏量检测，单位mL/min)。测量对应的泵的气体通量和泄露量，如表3和表4。

表3为专利CN1091660C中的泵组件的泄露量测试数据

表4为本发明的图3示出的泵组件的泄露量测试数据

可以看出，本发明的平均泄露率在0.02％以下，而专利CN1091660C中的平均泄露率达到2.12％，由此可知，本申请泵的泄露量远远低于专利 CN1091660C，稳定性能比较好，当使用本申请中的结构制作雾化装置时，装置的泄露量比较小，可以保证每次喷射药量的精确性。

通过采用上述技术方案，本发明至少具有如下优点：

(1)在本发明的用于泵组件的止流阀中，通过在其第一端设置密封面，且该密封面在阀本体的第一端朝向第二端的方向上直径越来越大，可以增加其与泵组件中泵体之间的密封性，减少泵组件工作时的药液回流，进而能够提高给药的精度和稳定性。

(2)在本发明的泵组件中，通过在阀本体的外周面形成凸起部，可以进一步提高止流阀和泵体之间的密封性，进一步提高给药的精度和稳定性。

(3)在本发明的泵组件中，通过在阀本体的第一端的端面形成凹陷部，有利于在喷射药液时，阀本体承受高压使得阀本体的第一端发生一定程度的变形，进而能够进一步提高阀本体和泵体之间的密封性，减少药液回流，从而更进一步地提高给药的精度和稳定性。

(4)在本发明的泵组件中，通过设置限位结构，可以防止止流阀脱离阀安装腔，保证泵组件工作的稳定性和可靠性。

应当理解，以上实施方式均为示例性的，不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本发明的范围的情况下，还可以在以上实施方式的基础上做出各种变形和改变。同样的，也可以对以上实施方式的各个技术特征进行任意组合，以形成可能没有被明确描述的本发明的另外的实施方式。因此，上述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，不对本发明的保护范围进行限制。

Claims (10)

1.一种用于泵组件(10)的止流阀(1)，其特征在于，所述止流阀(1)包括：

阀本体(11)，其在其轴向上具有第一端和第二端，且在所述第一端处形成密封面(111)；

其中，在所述第一端指向所述第二端的第一方向上，所述密封面(111)的直径越来越大。

2.根据权利要求1所述的止流阀(1)，其特征在于，所述阀本体(11)外周面形成有凸起部(112)，所述凸起部(112)设置于所述密封面(111)的靠近所述第二端的一端处。

3.根据权利要求2所述的止流阀(1)，其特征在于，在所述第一方向上，所述凸起部(112)中至少一部分的直径相等或越来越小。

4.根据权利要求1所述的止流阀(1)，其特征在于，所述阀本体(11)在所述第一端的端面上形成有凹陷部(113)。

5.根据权利要求5所述的止流阀(1)，其特征在于，所述凹陷部(113)关于所述阀本体(11)的轴向中心面对称。

6.一种泵组件(10)，其特征在于，所述泵组件(10)包括：

权利要求1至5中任一项所述的止流阀(1)；

泵体(2)，包括阀安装腔(21)，所述阀安装腔(21)的腔壁形成有过渡面(211)；

其中，所述止流阀(1)设置于所述阀安装腔(21)中，所述密封面(111)抵接所述过渡面(211)形成密封。

7.根据权利要求6所述的泵组件(10)，其特征在于，所述泵组件(10)还包括限位结构，所述限位结构用于限制所述止流阀(1)脱离所述阀安装腔(21)。

8.根据权利要求7所述的泵组件(10)，其特征在于，所述限位结构包括形成于所述腔壁的背离所述过渡面(211)的一端的限位部；或者

所述限位结构包括连接件(3)和限位件(4)，所述连接件(3)的一端连接所述止流阀(1)，另一端连接所述限位件(4)，

所述泵体(2)包括第一流道(24)和第二流道(25)，所述第一流道(24)的一端连接所述阀安装腔(21)，另一端连接所述第二流道(25)，所述第二流道(25)的孔径大于所述第一流道(24)的孔径，

其中，所述连接件(3)穿设于所述第一流道(24)中，所述限位部设置于所述第二流道(25)中，且所述限位件(4)的径向最大尺寸大于所述第一流道(24)的孔径。

9.根据权利要求6所述的泵组件(10)，其特征在于，所述密封面(111)和/或所述过渡面(211)构造为斜平面或曲面，使得所述密封面(111)与所述过渡面(211)实现面接触或线接触。

10.一种雾化装置，其特征在于，所述雾化装置包括权利要求6至9中任一项所述的泵组件(10)。