TWI551316B - 雙重分配裝置 - Google Patents

Description

雙重分配裝置

本發明關於一種根據申請專利範圍前言之用於分配可流動成分的雙重分配裝置。

雙重分配裝置，例如雙重注射器，被頻繁使用於儲存與分配二成分系統，舉例而言，其中二成分應只會為了加強各自的應用性時而接觸彼此。因此緣故，提供了彼此分開的二儲存室，每一儲存室個別儲存兩成分的其中一種。在每一儲存室中個別有一具有活塞的柱塞以將每一成分自儲存室中透過出口分配出。兩柱塞通常被建構成一雙重柱塞的形式。這些分配裝置典型地具有一靜態混合器，該混合器的入口區域連接到兩儲存室的出口。該兩成分在應用例子中透過兩柱塞的壓迫動作而透過每一出口被輸送入靜態混合器，其中兩成分被完全混合且接著作為一同質物而被分配。

此雙重注射器的內容物時常在複數次應用之後才消耗完。在此例子中，在一次應用後，靜態混合器被移除，且雙重注射器被設閉蓋以關閉兩出口。在下次應用時，閉蓋被移除，並且放置一新的靜態混合器以透過該混合器分配成分。

在兩儲存室中個別設有一被柱塞移動且透過開口排出每一成分的活塞。此用途的裝置為已知的，其中活塞個別對應在兩儲存室內的兩成分，且兩活塞受到以手動方式或是機械方式驅動的柱塞所移動。然而，已知的是，此類裝置的每一活塞被直接模造於柱塞上，換言之，活塞非分離零件，而柱塞在其末端區域被建構成活塞。

在此類雙重分配裝置中，活塞與每一儲存室的側壁之間的密封非常重要。於此處時常發生問題，尤其是在這類將活塞模造於柱塞上的裝置上。彎折與扭力運動是藉由提供活塞運動的柱塞而直接傳遞到活塞上且導致活塞相對每一儲存室之縱長軸線呈偏斜的結果。這些偏斜的活塞導致缺陷性的洩漏結果，換言之，在儲存室中的成分可在每一活塞與儲存室的側壁之間通過而到達儲存室遠離出口的末端，且會在暴露於環境中。

此問題應被本發明所解決。因此，本發明之一目的是提出一種雙重分配裝置，其亦特別可被建構成一雙重注射器，其中活塞被模造於每一柱塞上，其中在活塞與儲存室的側壁之間實現一即使在彎折與扭力運動下仍維持可靠的較佳密封。

滿足前述目的的本發明標的特徵在於申請專利範圍獨立項的內容。

根據本發明，一用於分配兩可流動成分的雙重分配裝置被提出且具有一用於第一成分的第一儲存室，具有一用於第二成分的第二儲存室，其中兩儲存室被配置成彼此相鄰且每一儲存室在其遠端處具有一用於第一或是第二成分的出口，具有一用於貫穿入第一儲存室的第一柱塞，以及具有一用於貫穿入第二儲存室的第二柱塞，其中一用於分配每一成分的一活塞被模造於每一柱塞上，並以密封方式被個別儲存室的側壁導引，其中每一儲存室在其遠離出口的末端具有至少一第一導引元件，且每一柱塞具有相鄰於個別活塞的至少一第二導引元件，其中第一與第二導引元件被建構成彼此嚙合。

例如可受柱塞之驅動而引起的彎折與扭力運動，是藉由兩彼此嚙合的導引元件，而至少達到一被導入儲存室側壁的大程度，一方面在儲存容器的近端，換言之，在儲存容器遠離每一出口的一端，在另一方面，在柱塞上一端之被建構成活塞的附近區域，且該彎折與扭力元件可-若有必要-僅以大致上孱弱的形式作用在每一柱塞上形成活塞的一端以使得活塞的偏斜大致上被減少或是被避免。因此則得到了在活塞與儲存室側壁間之可觀的增進密封性。

在一特定較佳實施例中，該第一導引元件為一在儲存室側壁中的溝槽，且該第二導引元件為一能夠嚙合入溝槽中的腹板。此溝槽與腹板之間的合作確保了將扭力運動傳輸入儲存室側壁之特別好的傳輸效果。

有益地，每一腹板被建構成個別相較與其合作的溝槽來得更長，以作為導引長度，換言之，柱塞被溝槽導引而在其沿著每一出口方向上之運動時，該導引所在的路徑，可藉由此措施而被擴大。

已證實若每一柱塞具有四腹板，且四腹板等距離地分布在柱塞的周圍時，則是特別有益的。一有關於偏斜的針對活塞的特別好保護性可藉由將四溝槽與四腹板的結構配置成彼此關於周圍方向上偏移90度來達成抵抗偏斜。

一較佳措施是將每一溝槽建構為個別在其遠離出口的一端上截止。藉此，腹板可更容易自柱塞運動上的每一溝槽滑出而不降低密封性。

已證實若每一溝槽的長度為每一儲存室的長度的至少15%，較佳則為至少20%時，是有益的。藉此可實現特別好的柱塞導引性以及特別小的活塞偏斜趨勢。

在一較佳實施例中，每一出口個別具有一圓形截面。在此方面，出口為完全彼此分離以避免出口之間的交叉污染。

該兩出口較佳地為一耦合裝置的一部分，該耦合裝置被建構成用於與一靜態混合器或是閉蓋合作。出口可藉由此措施，以一簡單方法連接到一靜態混合器以分配成分，或連接到一閉蓋，該閉蓋關閉出口直到下次應用。

在實行方面下，若耦合裝置被建構成用於一卡口(bayonet)連接，因其操作簡單的性能，是有益的。

一有益措施包括耦合裝置包含一編碼手段，且該編碼手段被建構成用於與一靜態混合器或是一閉蓋的編碼元件合作。其因此確保靜態混合器或閉蓋僅可連接到該耦合裝置，且因此精確地沿一方向連接到儲存室的出口。可藉此避免出口的交叉污染或是堵塞。

若一閉蓋被提供為以可釋放方式連接到該耦合裝置，且閉蓋關閉兩出口，則對於成分的儲存是有益的。

若一靜態混合器被提供為以可釋放方式連接到該耦合裝置，其中每一出口連接到該靜態混合器的入口，則對於分配兩成分是較佳的。此實施例亦可能在混合器與耦合裝置之間設有一轉接器，該轉接器具有一編碼手段以與該耦合裝置的編碼手段合作。

本發明進一步的措施與實施例是得自申請專利範圍獨立項。

本發明會根據實施例以及圖式而被更詳細解釋。所示的示意圖，部分為剖視圖。

圖1是在一立體代表圖中顯示根據本發明一雙重分配裝置之一實施例，該雙重分配裝置整體被被指定為元件符號1，且被建構成一雙重注射器1。該雙重注射器1被設計為用於分配二可流動成分，兩可流動成分僅應在其應用之前被帶入並直接彼此接觸或是彼此混合。舉例而言，此一雙成分系統為一雙成分黏著劑。在混合彼此分離儲存的兩成分後，黏著劑強化並且加強其黏性。

雙重注射器1具有二被配置成彼此相鄰於的儲存室，個別命名為用於第一成分的第一儲存室2以及用於第二成分的第二儲存室3，其中每一儲存室是沿著一從一近端4到一遠端5之縱長軸線A的方向而延伸。儲存室2、3形成為一雙筒。為了能更好的了解，圖2顯示兩儲存室2、3的立體代表圖，而圖3顯示儲存室2、3朝向近端4，且觀看入兩儲存室2、3之近端區域的立體圖。該兩儲存室2、3在其近端4處透過一連接件41而彼此連接，該連接件41被建構成一手指支撐部以用於手動驅動該雙重注射器1。

每一儲存室2、3在遠端5處個別具有一出口21、31以用於第一或是第二成分(見圖2)。每一出口21、31被建構成一分離的出口21、31，其中每一出口在每一種狀況下均具有一圓形截面以作為用於每一成分的流動截面。兩成分21、31被配置成彼此相間隔且形成一耦合裝置6的一部分，該耦合裝置被建構成用於與一混靜態混合器10(見圖1)或閉蓋9合作。圖1顯示一雙重注射器1，其具有放置到出口21、31上且鎖上的閉蓋9。如圖2所示，此閉蓋被移除以使得能自由觀看出口21、31。在此實施例中，該耦合裝置6被建構成用於一卡口連接。閉蓋9或靜態混合器10可因此藉由耦合裝置6以卡口連接形式，選擇性連接到兩出口21、31。

雙重分配裝置1進一步包含一用於貫穿入第一儲存室2的第一柱塞7以及一用於貫穿入第二儲存室3的第二柱塞8。在此所述的實施例中，第一柱塞7以及第二柱塞8被建構成一雙重柱塞78，其中兩柱塞7、8藉由一普通壓力板79而在其末端彼此連接，該普通壓力板不貫穿入儲存室21、31。

儲存室2、3以及柱塞7、8較佳地均以塑膠製造，其中被使用於柱塞7、8的塑膠不必與被使用於儲存室2、3的塑膠相同。形成一雙筒的儲存室2、3以及形成為雙重柱塞78的柱塞7、8通常以一射出成形製程而製造。

為了能更好的了解，圖7顯示形成為一雙重柱塞78的兩柱塞7、8的立體代表圖。圖8進一步顯示自垂直於長軸線A的方向觀看的兩柱塞7、8的平面圖。特別如圖7與圖8所顯示的，每一柱塞7、8個別以骨架結構製造。該骨架結構代表一材料消耗與堅固度之間的非常好的妥協，材料消耗是越低越好，而堅固度特別指彎折的堅硬度，是越強越好。特別亦如圖8所顯示的，每一柱塞7、8被建構成近似大於其具有整個側壁72、82之周長的一半以上。此在，一方面便利了柱塞7、8在儲存室2、3中的滑動，且增加了柱塞7、8的堅固度，且在另一方面，允許雙重注射器78或是柱塞7、8在射出成形製程中脫模。

一活塞71、81個別模造於每一柱塞7、8上，在此例子是模造於柱塞的一端。活塞71、81作為個別自儲存室2、3分配兩成分，且每一活塞以密封方式個別被關聯的儲存室2、3的側壁所導引。活塞71、81並非被建構成分離零件，而是被製造為個別與柱塞7、8一體成形。

為了分配兩成分，如圖1所示的閉蓋9首先自耦合裝置6被釋放，且因此自兩出口21、31被釋放，且混合器10藉由卡口閂鎖的措施連接到該耦合裝置6。一流動連通個別出現在每一出口21、31到靜態混合器10與其關聯的入口。兩柱塞7、8則立刻藉由在壓力板79上的壓力動作，例如以手動施壓方式，而被更深地壓入與其關聯的儲存室2、3，藉此兩活塞71、81將第一或第二成分傳遞到個別通過每一出口21、31而進入靜態混合器。兩成分在靜態混合器10中以一已知方法完全混合以形成一同質物且接著在混合器10遠離儲存室2、3的一端露出以供應用。在結束應用後，靜態混合器10自耦合裝置6移除且被閉蓋9所替換，該閉蓋因此關閉兩出口21、31。

耦合裝置6較佳地具有編碼手段61，該編碼手段被建構成用於與靜態混合器10或是閉蓋9的編碼元件合作以使得閉蓋9或混合器10僅能精確地以一方向被放置到儲存室或出口21、31上。

在比對來自先前技術的已知雙重分配實施例時，根據本發明之雙重分配裝置1中的每一儲存室2、3在其近端4，即是個別遠離出口21、31的一端處，具有至少一第一導引元件11，且每一柱塞7、8在相鄰於每一活塞71、81處具有至少一第二導引元件12，其中第一與第二導引元件11、12被建構成彼此嚙合。

在此所述的實施例中，每一第一導引元件為在儲存室2、3側壁中與內部空間嚙合的溝槽11，且每一第二導引元件為腹板12，腹板個別被配置在柱塞71、81外側且被建構成個別嚙合入溝槽11。溝槽11與腹板12兩者均各自沿縱長軸線A的方向而延伸。

一更為增進且延伸的柱塞7、8導引性，且特別為活塞71、81的導引性，是藉由彼此嚙合的溝槽11與腹板12而達成。該活塞較為不易於偏斜以達到一在一方面活塞71、81與另外一方面儲存室2、3側壁之間的大致上增進的密封性。彎折或是扭力運動以及扭曲會出現，例如，藉由在壓力板79上的壓力對雙重柱塞78的手動驅動，是經由合作的溝槽11與腹板12而被個別導入儲存室2、3的側壁且可因此，若有必要，僅以一極為孱弱的形式作用在活塞71、81上。可作用在活塞71、81上之力量的槓桿臂以及彎折運動，是藉由彼此嚙合的溝槽11與腹板12而被大為減少，藉此活塞可較不易被此力量誘導發生偏斜。

有可能藉由此增進的抗偏斜性而將活塞71、81建構為具有一較低的軸高度H(見圖8)。

在此例子中，儲存室2、3自近端5進行填充，而當填充結束後而活塞7、8插入儲存室2、3時，溝槽11是作為用於排氣的有益方法。

在此所述的實施例之中，四腹板12個別被設於每一柱塞7、8且等距離地分布在柱塞7、8周圍，換言之，一柱塞7、8上的相鄰於腹板12在關於周圍方向的每一例子中具有一90度的間距。圖9顯示一剖視代表圖，其用於更好地了解自柱塞7、8的剖面，其中在剖面中顯示有其中一腹板12。

根據相同方法，四溝槽11個別被設於每一儲存室2、3中且等距離地分布在大致上呈圓柱狀的儲存室2、3內側壁上。為了更清楚顯示此狀態，圖4顯示一沿線段IV-IV通過其中一儲存室2、3的縱長剖面，且圖5顯示一垂直一縱長軸線A的示意剖視代表圖，其中該縱長軸線通過在溝槽11區域中的其中一儲存室2、3。圖6進一步在一剖視代表圖之中顯示具有其中一溝槽11之儲存室2、3側壁的剖面。

特別如圖4所示，每一溝槽11自近端4起始而從該處沿縱長軸線A的方向延伸達一長度L1。

在每一儲存室2、3的內側壁上，一保留部13進一部被設在近端4區域，且被建構成一環形肋，該環形肋稍微突伸入儲存室2、3的內部空間，且沿著周圍方向而順著儲存室2、3整個內周圍而延伸。每一溝槽11被配置而使得其與保留部13交叉，換言之，每一溝槽11起始於關於縱長軸線A所定義的軸線方向的保留部13一側，並且結束於保留部13的另一側。

在柱塞7、8的每一腹板12(特別見圖8)起始於活塞71、81遠離出口21、31的一端，該端是在活塞71、81個別接合入柱塞7、8剩餘部分之處，且腹板自該處沿著縱長軸線A朝向壓力板79延伸達一長度L2。在活塞71、81每一端的相同軸線位置中，其中腹板12起始，複數閂鎖鼻14被設於柱塞7、8的周圍且與保留部13合作以使得更難以非故意的將雙重柱塞78拉出。若雙重柱塞78被拉出儲存室2、3之外，該閂鎖鼻14會嚙合保留部13，藉此約束雙重柱塞78的運動。閂鎖鼻14僅可藉由增加施力之下被拉過保留部13而自儲存室2、3完全移除雙重柱塞。

藉由在一實施例中的每一儲存室2、3中設有四溝槽11且每一柱塞7、8設有四腹板12，則得到之特別穩定的十字導引性，且藉此扭力與彎折運動可非常容易被導入儲存室側壁。

若每一腹板12個別長於與其合作的溝槽11，則是特別有益的。此意謂長度L2大於長度L1。柱塞7、8與活塞71、81藉由此措施，在沿出口21、31方向的活塞71、81運動上被導引的更長，直到在此運動上腹板12面對壓力板79的末端個別到達與其關聯之溝槽11的盡頭。

為了簡化到達溝槽11盡頭的腹板12運動，該沿著長軸線A方向而延伸的運動，換言之，為了使該運動耗費較小力量，該溝槽11特別被建構成在其進一步設置在儲存室2、3中的一端到達盡頭(見圖6)。在其根據圖6的右側端上，溝槽11沿軸線方向變的緩慢且持續地更平坦以使得腹板12可更容易沿軸線方向滑出每一溝槽11。相同的構造相應地應用在腹板12上；其亦被建構成在關於軸線方向上到達盡頭。

在實務上已經證實若每一溝槽11的長度L1個別為每一儲存室2、3的長度的至少15%，且較佳為至少20%。所有溝槽11較佳地具有相同長度L1。

所有腹板12較佳地具有相同長度L2。

原則上有二填充雙重分配裝置1的選項。透過出口21、31填充儲存室2、3，或是自其近端填充。

在第一方法中，雙重柱塞78被導入儲存室2、3中直到活塞71、81接觸每一儲存室2、3的遠端5。第一成分立刻透過第一出口21被導入且第二成分透過第二出口31被導入。兩活塞71、81藉由流入的成分沿近端4方向移動向後直到閂鎖鼻14嚙合保留部13。填充程序結束且出口21、31被閉蓋9所關閉。

在第二方法中，雙重柱塞78仍未被導入儲存室2、3中。第一與第二儲存室2、3自近端4個別被填充有第一與第二成分，而出口21、31則關閉。當在第一或第二成分與該沿軸線方向而對應到活塞71、81沿軸線方向之高度H的保留部之間仍存有空間時，則到達最大填充高度。儲存室21、31亦可被自然地較少填充。在填充之後，雙重柱塞78被導入儲存室2、3且向前移動直到閂鎖鼻14彈跳越過保留固持部13且被鎖於該處。在此程序中，溝槽11支持在雙重柱塞上的導引時造成的空氣逃逸。

在儲存室2、3倒出時，換言之，在兩成分透過出口21、31分配入靜態混合器時，嚙合入溝槽11的腹板12提供一安全與穩定的活塞71、81導引。在雙重柱塞78或是活塞71、81沿出口21、31方向活動時，活塞71、81被溝槽11與腹板12所導引達一段長度直到腹板12面對壓力板79的末端到達溝槽11盡頭。腹板12的高度以及生產柱塞7、8與儲存室2、3所用材料的彈性性質是經過選擇以使得當在腹板12離開溝槽11之後順著儲存室2、3側壁滑動時，其不會導致任何順著活塞的洩漏。

本發明雙重分配裝置1是穩定的，舉例而言，就雙重注射器1而言，每一儲存室2、3的填充體積量在每一狀況下到達25ml。

在此所述的實施例中，兩儲存室2、3具有相同尺寸且特別是相同直徑。此特別是在當兩成分應以1比1的比例被混合時的特別例子中。某些實施例亦自然地可能讓其中兩儲存室2、3具有不同尺寸，且特別是不同直徑下有著相同軸線長度。此實施例有益於實現其他混合比例，例如2比1、4比1或是10比1。

1．．．雙重分配裝置

2．．．第一儲存室

3．．．第二儲存室

4．．．近端

5．．．遠端

6．．．耦合裝置

61．．．編碼手段

7．．．柱塞

8．．．柱塞

9．．．閉蓋

10．．．混合器

11．．．第一導引元件、溝槽

12．．．第二導引元件、腹板

13．．．保留部

21．．．出口

31．．．出口

41．．．連接件

78．．．雙重柱塞

79．．．壓力板

71．．．活塞

81．．．活塞

A．．．軸線

L1．．．長度

L2．．．長度

H．．．高度

圖1是本發明一雙重分配裝置的一實施例的立體代表圖。

圖2是儲存室的立體代表圖。

圖3是自儲存室遠離出口一端的方向觀看到儲存室之內的立體圖。

圖4沿著圖2中線段IV-IV通過儲存室的縱長剖視圖。

圖5是通過兩儲存室的其中之一且在溝槽中的示意剖視圖。

圖6是具有其中一溝槽的儲存室側壁的剖視圖。

圖7是該實施例的兩柱塞的立體圖。

圖8是兩柱塞的平面圖。

圖9是顯示其中一腹板剖面之柱塞的立體圖。

1．．．雙重分配裝置

2．．．第一儲存室

3．．．第二儲存室

4．．．近端

5．．．遠端

6．．．耦合裝置

7．．．柱塞

8．．．柱塞

9．．．閉蓋

10．．．混合器

41．．．連接件

78．．．雙重柱塞

79．．．壓力板

A．．．軸線

Claims (15)

1. 一種雙重分配裝置，用於分配二可流動成分，該裝置具有一用於第一成分的第一儲存室，具有一用於第二成分的第二儲存室，其中兩儲存室被配置成彼此相鄰且每一儲存室在各自遠端處具有一用於第一或是第二成分的出口，具有一用於貫穿入第一儲存室的第一柱塞，以及具有一用於貫穿入第二儲存室的第二柱塞，其中一用於分配每一成分的一活塞被模造於每一柱塞上，並以密封方式被個別該儲存室的壁導引，其特徵在於每一儲存室在其遠離出口的末端具有至少一第一導引元件，且每一柱塞具有相鄰於個別活塞的至少一第二導引元件，其中第一與第二導引元件被建構成彼此嚙合，其中第一導引元件為位在該儲存室之該壁中的溝槽，且該第二導引元件為能與該溝槽嚙合的腹板。
2. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中每一腹板在各種狀況中均較與其合作的溝槽長。
3. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中每一柱塞具有四腹板，該四腹板等距離地分布在柱塞的周圍。
4. 如申請專利範圍第3項所述的裝置，其中每一該儲存室包括四溝槽且其中該四溝槽配置成彼此關於周圍方向上偏移90度。
5. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中每一溝槽被建構成個別在其面對出口的一端上到達盡頭。
6. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中每一溝槽 的長度為個別儲存室)的長度的至少15%。
7. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中每一開口個別具有圓形截面。
8. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該兩出口為一耦合裝置的一部分，該耦合裝置被建構成用於與一靜態混合器或是閉蓋合作。
9. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其中該耦合裝置被建構成用於一卡口(bayonet)連接。
10. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其中該耦合裝置包含一編碼手段，該編碼手段被建構成用於與一靜態混合器或是一閉蓋的編碼元件合作。
11. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其包含一閉蓋，該閉蓋以可釋放方式連接到該耦合裝置，且關閉兩出口。
12. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其具有一靜態混合器，該靜態混合器以可釋放方式連接到該耦合裝置，其中每一出口連接到該靜態混合器的入口。
13. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中對每一該柱塞而言，該腹板配置在該柱塞的外側。
14. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該第一儲存室和該第二儲存室在遠離其出口的末端皆具有保留部，且該第一儲存室和該第二儲存室在其周圍皆具有複數閂鎖鼻，其中該保留部與該閂鎖鼻合作，以使得更難以非故意地將柱塞拉出。
15. 如申請專利範圍第14項所述的裝置，其中該保留部包括環形肋，該環形肋突伸入該儲存室的內部空間。