專利名稱:用于儲(chǔ)存和分配物質(zhì)的容器及閥組件,以及相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及用于分配液體、膏、糊狀物或者類似產(chǎn)品的容器,更具體地說,涉及包括單向閥及可折疊和/或可擠壓軟管的改良容器,其可在重復(fù)分配物質(zhì)期間將產(chǎn)品保存在氣密和/或無菌的環(huán)境中,本發(fā)明還涉及制造和使用這種容器及閥組件的方法。
背景技術(shù):
柔性軟管用于儲(chǔ)存各種具有不同粘度范圍的粉末、液體、凝膠、乳劑以及糊狀產(chǎn)品。通常,該軟管具有一個(gè)蓋,將這個(gè)蓋移開后會(huì)露出一個(gè)釋放口。因此,需要較小的壓力來擠出內(nèi)容物。不必要的產(chǎn)品滲漏及殘留經(jīng)常會(huì)阻塞釋放口。此外,當(dāng)開啟傳統(tǒng)的管時(shí),內(nèi)容物不僅僅是暴露在外界環(huán)境中,而且一部分空氣也會(huì)被吸進(jìn)管內(nèi)。因此,盡管采用了為食品以及其它產(chǎn)品進(jìn)行消毒的技術(shù),甚至采用防腐劑,還是不能避免許多種產(chǎn)品的變質(zhì),因此用管進(jìn)行分配限制了產(chǎn)品的保存期限。由于管需要進(jìn)行多次分配,因此即便在開啟后進(jìn)行冷藏也無法避免產(chǎn)品的后期變質(zhì)。易腐爛產(chǎn)品的保存期限很有限。考慮到這點(diǎn),需要提供一種用于較小的、便于攜帶的諸如家用番茄醬、芥末醬及蛋黃醬的無菌保存方法。
類似的,許多化妝品、皮膚病外用品、藥品和/或藥妝品產(chǎn)品以及其它物質(zhì)被包裝在分配器或者其它容器中,這些容器在打開和/或初次分配產(chǎn)品之后會(huì)將產(chǎn)品暴露在空氣中。因此,這些產(chǎn)品必須含有防腐劑,以防止容器中的產(chǎn)品腐爛或者在使用中變質(zhì)。另外,這些產(chǎn)品一般都必須在打開后相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)使用,以防止容器中的產(chǎn)品腐爛或者在使用中變質(zhì)。關(guān)于防腐劑的一個(gè)缺點(diǎn)就是其會(huì)引起使用者過敏或者其它不良反應(yīng)。此外,防腐劑不能防止敞開容器中的大量物質(zhì)聚集細(xì)菌,甚至在某些情況下滋長(zhǎng)細(xì)菌。許多現(xiàn)有技術(shù)的分配器都將分配器內(nèi)容納的大量產(chǎn)品在開啟后暴露在空氣中,也就是在使用過程中和/或在使用之后將產(chǎn)品暴露在細(xì)菌、微生物和/或其它雜質(zhì)中,因此使得分配器內(nèi)剩余的產(chǎn)品被污染,并且在產(chǎn)品以后的使用中傳播細(xì)菌、微生物或者雜質(zhì)。例如,液體唇膏就特別不適于用現(xiàn)有技術(shù)的容器進(jìn)行分配。液體唇膏被污染后,由于空氣流通而喪失水分,并且最終無法使用,否則就會(huì)在產(chǎn)品全部用完之前變的不安全。頂部被污染了并變得又臟又粘或者發(fā)硬,同時(shí)唇膏在不使用時(shí)還會(huì)繼續(xù)流動(dòng)。
考慮到上述問題,研究出了幾種帶有例如單向閥的封閉裝置的容器?,F(xiàn)有技術(shù)中帶有單向閥的分配器的一個(gè)缺點(diǎn)就是該閥經(jīng)常被設(shè)計(jì)成與一個(gè)機(jī)械泵或類似致動(dòng)裝置一起使用,這些裝置會(huì)產(chǎn)生相對(duì)較高的閥開啟壓力。這類型的分配器例子可以從專利號(hào)為RE37047、6032101、5944702、5746728以及公開號(hào)為US2002/0074362A1、US2002/0017294A1的美國(guó)專利中看到。另一方面,擠壓管式的分配器不能產(chǎn)生所必需的閥開啟壓力,因此這種現(xiàn)有技術(shù)的閥不能有效地應(yīng)用在軟管上。
因此,本發(fā)明的目的之一就是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)缺陷及缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的容器或分配器的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例包括一個(gè)儲(chǔ)存產(chǎn)品的管。該管與一個(gè)管口相通,該管口用于從容器中分配產(chǎn)品。該管口可作為一個(gè)單向閥,使得產(chǎn)品能從中通過,并防止相反方向的流體通過。該單向閥優(yōu)選由一個(gè)內(nèi)側(cè)部分和一個(gè)覆蓋在該內(nèi)側(cè)部分上的柔性蓋構(gòu)成,并且使內(nèi)側(cè)部分與柔性蓋的交界面形成一個(gè)單向閥。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面內(nèi)容,一種用來儲(chǔ)存及從中分配物質(zhì)的管和閥組件,其包括一個(gè)管,該管具有一個(gè)可擠壓的管體和一個(gè)位于該管體一端上的頭部,在該管體內(nèi)限定出了一個(gè)用來容納和儲(chǔ)存物質(zhì)的儲(chǔ)存腔。該頭部限定出了一個(gè)頸部和貫穿該頸部的一個(gè)第一軸向延伸通道,該通道與管體的儲(chǔ)存腔相通,并在其間確定出了一個(gè)軸向無阻礙的流動(dòng)通道。一個(gè)單向閥組件安裝在頭部上,其包括一個(gè)閥體,該閥體具有一個(gè)閥體底部,其限定出了一個(gè)與第一軸向延伸通道相通的第二軸向延伸通道,從而在其間形成一個(gè)軸向無阻礙的流動(dòng)通道。該單向閥組件還包括一個(gè)軸向延伸的、直徑小于閥體底部直徑的閥座,一個(gè)在閥體底部與閥座之間延伸的第一大致錐臺(tái)形或錐形部分,和多個(gè)沿該大致錐臺(tái)形部分軸向延伸通過第一部分的流出口,流出口靠近閥座且相互成一定角度間隔布置。一個(gè)閥蓋由一種具有預(yù)定彈性模量的彈性材料制成,且包括一個(gè)安裝在閥體底部的蓋底部,其被固定住而不能在閥體底部上軸向移動(dòng)。蓋底部的直徑小于閥體底部的直徑,從而在其間形成一個(gè)干涉配合。一個(gè)閥部分覆蓋在閥座之上,并確定出了一個(gè)預(yù)定徑向厚度和一個(gè)小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成一個(gè)干涉配合。閥部分和閥座在其間確定出了一個(gè)通常閉合的、環(huán)形的、軸向延伸的閥開口,閥部分可以在閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與閥部分的一段與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流動(dòng)的開啟位置之間移動(dòng)。一個(gè)第二大致錐臺(tái)形或錐形部分,其在蓋底部與閥部分之間延伸,且覆蓋在閥體的第一大致錐臺(tái)形部分之上,并在其間形成一個(gè)干涉配合。可以選擇閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量這些因素中的至少一個(gè)來(1)確定一個(gè)用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,和(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在分配過程中該管口基本上可以防止空氣、其它氣體或蒸氣、或者細(xì)菌通過該管口或其它方式進(jìn)入管內(nèi)。因此,該容器基本上在整個(gè)存儲(chǔ)期間、保存期限內(nèi)和/或使用中都可以保證其內(nèi)容物處于一種無菌和/或氣密的條件下。因此,本發(fā)明的容器特別適于多次分配需要存儲(chǔ)在無空氣條件下的無菌和/或無防腐劑產(chǎn)品或者其它物質(zhì)。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以選擇閥座直徑、閥蓋與閥座之間的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量這些因素中的至少一個(gè)來(1)確定一個(gè)用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。因此,與現(xiàn)有技術(shù)的閥相比,本發(fā)明的管和閥組件能產(chǎn)生一個(gè)足夠低的閥開啟壓力,從而通過用手?jǐn)D壓管就能通過閥來分配物質(zhì),同時(shí)閥還能氣密密封管,并防止細(xì)菌或其它雜質(zhì)進(jìn)入管內(nèi)。
本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是管口所形成的密封基本上防止了物質(zhì)在存儲(chǔ)期間或保存期限內(nèi)蔓延移動(dòng)。該單向閥組件的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在分配之后產(chǎn)品不會(huì)殘留在單向閥內(nèi),殘留會(huì)引起不恰當(dāng)?shù)拿芊庖约皾撛诘奈廴?。另外,?shí)施本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的單向閥還可以在容器的整個(gè)存儲(chǔ)、保存期限和/或使用過程中將管的內(nèi)部保持為氣密狀態(tài)。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于產(chǎn)品是保存在管內(nèi)的氣密環(huán)境中的,因此該容器可以在任意一個(gè)方向中使用,此外可以用在低重力環(huán)境中。另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以優(yōu)化閥開啟壓力以流暢輕松的使用,還能優(yōu)化各種粘度產(chǎn)品的閥開啟壓力。
此外,本發(fā)明的尺寸可以調(diào)整,這在儲(chǔ)存大量產(chǎn)品時(shí)尤其有用,使產(chǎn)品具有更長(zhǎng)的保存期限。本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是流動(dòng)通道基本上是直線的,這使得產(chǎn)品具有更為恒定的流動(dòng)速度。該直線形流動(dòng)通道還能防止粘性產(chǎn)品阻塞在某個(gè)角落中甚至產(chǎn)生污染源。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的其它內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn)將通過閱讀下文結(jié)合附圖的詳細(xì)說明而變得顯而易見。
為了使本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以更容易地理解如何制造并使用類似物,因此要參考如下附圖圖1示出了一個(gè)實(shí)施本發(fā)明以在無菌環(huán)境中儲(chǔ)存及釋放物質(zhì)的容器的透視圖。
圖2是圖1所示容器在除掉帽后的側(cè)視圖。
圖3是圖1所示容器的局部剖開透視圖。
圖4是圖1所示容器管口部分放大了的局部剖開透視圖。
圖4B是用在一個(gè)實(shí)施本發(fā)明以在無菌環(huán)境中儲(chǔ)存及釋放物質(zhì)的容器上的另一個(gè)帶有環(huán)形密封圈的管口部分的剖面圖。
圖5是另一個(gè)實(shí)施本發(fā)明以在無菌環(huán)境中儲(chǔ)存及釋放物質(zhì)的容器的透視圖。
圖6是圖5所示容器的局部側(cè)視圖。
圖7是圖5所示容器的局部剖開透視圖。
圖8是圖5所示容器管口部分放大了的局部剖開透視圖。
圖8B是用于實(shí)施本發(fā)明以在無菌環(huán)境中儲(chǔ)存及釋放物質(zhì)的容器上的另一個(gè)帶有柔性肩部的管口部分的局部剖面圖。
圖9示出了另一個(gè)實(shí)施本發(fā)明以在無菌環(huán)境中儲(chǔ)存及釋放物質(zhì)的容器的透視圖。
圖10是圖9所示容器的局部透視圖。
圖11是圖9所示容器的局部側(cè)視圖。
圖12是圖9所示容器管口部分放大了的局部剖開透視圖。
圖12A示出了一個(gè)剖面圖,略微示意性地示出了類似于圖9容器的管口,其中該管口處于常規(guī)狀態(tài)。
圖12B示出了一個(gè)剖面圖,略微示意性地示出了類似于圖9容器的管口,其中該管口開始具有壓力。
圖12C示出了一個(gè)剖面圖,略微示意性地示出了類似于圖9容器的管口,其中該管口將物質(zhì)釋放出來。
圖13示出了圖9容器管口的局部剖開透視圖。
圖14示出了圖9容器管口的一個(gè)放大了的局部剖開透視圖。
圖15示出了圖9容器管口的另一個(gè)放大了的局部剖開透視圖。
圖15A示出了圖9容器管口的一個(gè)局部剖面圖。
圖15B示出了用于圖9容器管口的閥蓋的一部分的示意圖。
圖15C示出了圖9容器管口的另一個(gè)剖面圖。
圖15D示出了圖9容器管口的線條圖。
圖16示出了實(shí)施本發(fā)明以在一個(gè)無菌環(huán)境中存儲(chǔ)和釋放物質(zhì)的容器的另一種管口的剖面圖。
圖17是圖16管口的線條圖。
圖18示出了實(shí)施本發(fā)明以在一個(gè)無菌環(huán)境中存儲(chǔ)和釋放物質(zhì)的容器的另一種管口的剖面圖。
圖19示出了實(shí)施本發(fā)明以在一個(gè)無菌環(huán)境中存儲(chǔ)和釋放物質(zhì)的另一種容器的剖面圖。
圖20A示出了實(shí)施本發(fā)明以在一個(gè)無菌環(huán)境中存儲(chǔ)和釋放物質(zhì)的另一種容器的側(cè)視圖。
圖20B是圖20A容器的線條圖。
圖20C示出了圖20A容器的筒芯。
圖20D示出了圖20A容器的外罩。
圖21A是實(shí)施本發(fā)明以在一個(gè)無菌環(huán)境中存儲(chǔ)和釋放物質(zhì)的另一種容器的線條正視圖。
圖21B是圖21A容器的線條側(cè)視圖。
圖22A是實(shí)施本發(fā)明以在一個(gè)無菌環(huán)境中存儲(chǔ)和釋放物質(zhì)的另一種容器的線條正視圖。
圖22B是圖22A容器的線條側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
通過閱讀下文結(jié)合附圖對(duì)某些優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及其它特征對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員變得更顯而易見,這些附圖示出了本發(fā)明有代表性的實(shí)施例,其中相似的標(biāo)號(hào)表示類似結(jié)構(gòu)的元件。
參考附圖1-4,該容器一般用標(biāo)號(hào)100指代,包括一個(gè)管口102和連接在管口102上的管體104。管體104限定了一個(gè)保存所要分配的膏狀、糊狀、液態(tài)或其它產(chǎn)品(圖中未示)的內(nèi)部空間。為了制造容器100,對(duì)管體104和管口102進(jìn)行消毒,管體104中裝滿諸如一種易腐食品、化妝品、家用品、藥品、藥妝品(cosmeceutical)、醫(yī)學(xué)用品或者其它的產(chǎn)品及物質(zhì),管口102連接在其上,以使管體104的內(nèi)容物與空氣隔絕。優(yōu)選地,在閉合容器100后,通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄏ驹搩?nèi)容物,例如伽馬射線或者類似的相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的方法。然而,相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,如果需要,容器100及其內(nèi)容物可以通過任意多種當(dāng)前已知或日后得知的、能完成該功能的方式來進(jìn)行消毒。例如,該產(chǎn)品可以最后消毒,該產(chǎn)品也可以在裝入容器之前進(jìn)行消毒,或者也可以在裝入容器的同時(shí)進(jìn)行在線消毒。
一個(gè)帽106可以與管口102螺紋連接,以防止產(chǎn)品的意外滲漏。為了分配該產(chǎn)品,把帽106摘下,用手?jǐn)D壓管體104以在管體104上施加壓力,然后管口102就可以釋放出產(chǎn)品。管口102釋放出部分產(chǎn)品的同時(shí)不會(huì)將剩余的產(chǎn)品暴露在外部空氣中;因而,還能保持管體104內(nèi)的無菌和/或氣密狀態(tài),從而不會(huì)減小產(chǎn)品的保存期限。此外,細(xì)菌或者其它的污染物也不會(huì)穿過閥進(jìn)入管體104的內(nèi)部,下面將對(duì)此進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
管體104是一個(gè)軟管,其具有一個(gè)通常封死的封閉端108和一個(gè)與管口102密封連接的開口端110。如圖3和圖4所示,開口端110具有一個(gè)頸部111,該頸部限定出了一個(gè)出口113來釋放產(chǎn)品。環(huán)繞在頸部111周圍的螺紋115連接管體104和管口102。優(yōu)選地,管體104是軟的,從而可以方便地、最大程度地使用該產(chǎn)品。管體104可以是全塑料、全鋁的,或者二者結(jié)合,和/或使用相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員現(xiàn)在已知的或?qū)黹_發(fā)的多種其它適合的材料。在本發(fā)明的一種實(shí)施例中,管體104由一種含有LDPE、LLDPE、HDPE、增粘樹脂以及金屬箔的多種組合的共擠塑片材制成。管體104可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用來進(jìn)行定制,例如顏色、形狀、裝飾、涂層或者類似物。此外,容器100的尺寸可設(shè)為易于手拿的,或者所需的尺寸。管體104優(yōu)選能夠阻隔氧氣、潮濕,防止香味散失,以及其它。
包含在容器內(nèi)的產(chǎn)品可以是任意類型的各種化妝品,例如包括如潤(rùn)唇膏、眼彩(eye colors)、眼影膏(eye glaze)、眼影、唇彩的眼唇護(hù)理品,保濕品以及彩妝,例如粉底、遮瑕膏、高光粉、無光效果的化妝品(mattifying make-up),和去皺效果的化妝品(line minimizing make-up),還可以是如乳液、霜及軟膏等個(gè)人護(hù)理品,如牙膏、漱口水和/或清新劑等口腔護(hù)理品,如處方藥以及非處方藥等藥品,如用于治療痤瘡、紅斑痤瘡和色素沉著疾病的皮膚外用藥,如保濕霜、防曬霜、抗皺霜以及防脫發(fā)、藥用滋養(yǎng)霜(nutraceutical)和其它非處方藥的藥妝品(cosmeceutical product),如粘合劑、膠水、油漆和清潔劑等的家用產(chǎn)品,如潤(rùn)滑劑、染料和化合物等工業(yè)產(chǎn)品,如冰、奶酪、酸奶、奶、番茄醬及嬰兒食品等食物,以及如芥末、調(diào)味番茄醬、蛋黃醬、果凍及糖漿等調(diào)味品。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,上述清單是示范性的而不是限制性的。
帽106優(yōu)選由塑料制成。優(yōu)選地,帽106可防止容器100內(nèi)的產(chǎn)品意外滲漏。相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解,還包括其它附加的防濫用(tamper-evident)特征以符合美國(guó)食品及藥物管理局的準(zhǔn)則。容器100還可以被封裝在一個(gè)盒子中,以便于處理并且安全。
為了最好地理解容器100的工作過程,下面將詳細(xì)介紹管口102的結(jié)構(gòu)及工作過程。管口102在用常規(guī)方式擠壓管體從而在管體104上施加一個(gè)手壓力的情況下,釋放出該產(chǎn)品,常規(guī)方式包括在相對(duì)的兩側(cè)面上相向擠壓管體,然后在管體內(nèi)傳遞一個(gè)大致徑向方向的力。通過擠壓管體,產(chǎn)品或者管體內(nèi)容納的其它物質(zhì)的壓力增加,直到該壓力大于管口102的閥開啟壓力,然后就可以通過管口來分配容器內(nèi)的產(chǎn)品。管口102包括一個(gè)在遠(yuǎn)端或頂部的外側(cè)部分或閥蓋112,和一個(gè)內(nèi)側(cè)部分114,其具有一個(gè)限定出一個(gè)閥座的遠(yuǎn)端或頂端,該閥座與外側(cè)部分或閥蓋112相連。該內(nèi)側(cè)部分114還限定出了一個(gè)與管體104相連的近端。內(nèi)側(cè)部分114的中間部分確定出了與帽螺紋118嚙合的圓周螺紋116。內(nèi)側(cè)部分114的近端部分上確定出了與管體螺紋115嚙合的內(nèi)螺紋120。
外側(cè)部分或閥蓋112容納內(nèi)管口部分或端部124,其確定了內(nèi)側(cè)部分114的閥座。如圖4所示,外側(cè)部分112與內(nèi)管口部分124的接觸面確定了一個(gè)接縫125,其通常情況下是閉合的(即,如圖所示內(nèi)外管口部分是相鄰的),但是可以被進(jìn)入接縫125內(nèi)的具有足夠壓力(即,大于或等于閥開啟壓力)的產(chǎn)品流沖開,從而通過管口120來釋放產(chǎn)品。外側(cè)部分112優(yōu)選用一種相對(duì)內(nèi)側(cè)部分114來說更柔軟的塑料材料模塑成型。這樣,外側(cè)部分112可以相對(duì)內(nèi)管口部分124彎曲,從而打開接縫125,從管口120釋放產(chǎn)品。
如圖4所示,內(nèi)側(cè)部分114具有一個(gè)環(huán)形的凸緣126,其與外側(cè)部分112上相應(yīng)的凹進(jìn)處配合,用來將內(nèi)側(cè)部分114保持在外側(cè)部分112上,并固定外側(cè)部分或閥蓋不能在軸向上運(yùn)動(dòng)。因此內(nèi)側(cè)部分114可被壓入外側(cè)部分112中,并通過將該凸緣126導(dǎo)入相應(yīng)的凹進(jìn)處來連接外側(cè)部分。該環(huán)形凸緣126基本上還可以防止產(chǎn)品在環(huán)形凸緣126以及外側(cè)部分112之間不必要的流動(dòng)。正如相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員能看出的一樣,內(nèi)側(cè)部分114可以整體模塑成管體104的一部分。
如圖3和4所示,內(nèi)側(cè)部分114包括一個(gè)第一大致圓柱形側(cè)壁136,其主要確定出了一個(gè)沿容器100軸方向伸出的空心軸,并與管體104的末端嚙合連接。內(nèi)側(cè)部分114的近端部分以及中間部分確定出了一個(gè)第一通道138,其尺寸形狀被設(shè)計(jì)成與頸部111的出口113對(duì)齊。內(nèi)側(cè)部分114的遠(yuǎn)端部分確定出了一個(gè)略窄的第二通道142,其與第一通道138軸向?qū)R。在內(nèi)側(cè)部分114的遠(yuǎn)端側(cè)壁上有多個(gè)與第二通道142連通的釋放口140,從而使產(chǎn)品可以從中排出。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該釋放口140的截面面積至少是該側(cè)壁總截面面積的60%左右;盡管相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員在所公開內(nèi)容的啟示下可以理解,還可以采用各種尺寸的釋放口140,大一些的或小一些的,以得到所需要的性能。
在操作容器100時(shí),用手壓管體104來致動(dòng)容器100,把產(chǎn)品從管口120中釋放出來。因此,壓力在管體104、第一通道138、第二通道142以及釋放口140中傳遞。壓力幫助產(chǎn)品從管體104中流到接縫125。因此,受壓產(chǎn)品流過釋放口140,進(jìn)入接縫125,然后穿出管口120的端部釋放出來。如上所述,閥開啟壓力要足夠低,從而使手?jǐn)D壓管體就能產(chǎn)生足夠的壓力,使容器內(nèi)的受壓產(chǎn)品可以沖開接縫125,從中進(jìn)行分配。
一旦產(chǎn)品釋放出來,并且消除管體104上的壓力,接縫125就恢復(fù)到其正常閉合位置,以完全防止任何暴露在空氣中的產(chǎn)品流回到容器100中,并且密封該容器。容器100隨后就準(zhǔn)備好再次致動(dòng)以釋放出另一部分的產(chǎn)品。這類容器100的一個(gè)好處就是一旦釋放出了一定量的產(chǎn)品,管口120的接縫125就會(huì)閉合,從而完全地防止了已暴露在空氣中的產(chǎn)品或者外來顆粒經(jīng)過管口120流回并進(jìn)入到容器100中,這種回流在一些情況下會(huì)污染容器100中的剩余產(chǎn)品。當(dāng)儲(chǔ)存多倍劑量的無菌和/或無防腐劑的藥劑配方、易腐食物、化妝品以及類似物時(shí),上述優(yōu)點(diǎn)尤其重要。
現(xiàn)在參考附圖4B的實(shí)施例,具有一個(gè)o形環(huán)119來防止產(chǎn)品從管體104和內(nèi)側(cè)部分114之間意外滲漏。優(yōu)選地,o形環(huán)119置于容器管體104和內(nèi)側(cè)部分114之間,從而在其間形成一個(gè)氣密密封。正如所看到的,在該實(shí)施例中,管口102與上文所述管口的不同點(diǎn)在于閥組件的內(nèi)側(cè)部分114包括一個(gè)第一大致錐臺(tái)形的或者錐形的部分127,其在閥體底部以及閥座124之間延伸。另外,多個(gè)流出口140(圖中只示出了一個(gè))穿過該錐形部分127延伸。正如所看到的,各流出口140靠近軸向拉長(zhǎng)的閥座124。閥蓋112包括一個(gè)蓋底部129,其安裝在閥體底部上,并通過閥體底部的環(huán)形凸緣126固定地安裝不能在軸方向上相對(duì)地移動(dòng),該環(huán)形凸緣容納在蓋底部上相應(yīng)的凹進(jìn)處內(nèi)。閥蓋的閥部分131覆蓋在閥座124上。正如所看到的,閥部分131確定出了一個(gè)預(yù)定徑向厚度和一個(gè)小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成一個(gè)干涉配合。閥部分131和閥座124在其間確定出了一個(gè)通常閉合的、環(huán)形軸向延伸的閥開口125。閥部分131可以在如圖4B所示的閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與一段閥部分與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流通的開啟位置之間徑向的移動(dòng)。閥蓋112還確定出了一個(gè)第二大致錐臺(tái)形部分133,其在閥座與閥部分131之間延伸,且位于第一大致錐臺(tái)形部分127之上,并在二者之間形成干涉配合。
如圖4B的虛線箭頭135所示,要分配的產(chǎn)品在管體104內(nèi)部與流出口140之間確定出了一個(gè)無阻礙的、軸向延伸的流動(dòng)通道。通過在內(nèi)側(cè)部分的大致錐臺(tái)或錐形部分127上設(shè)置流出口,以及如圖所示通過在靠近或大概靠近軸向延伸的環(huán)形閥座124處設(shè)置各開口的徑向內(nèi)側(cè),在從管體內(nèi)部到流出口140分配產(chǎn)品時(shí)產(chǎn)生的壓頭損失被最小化了,從而便于產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)較低的閥開啟壓力。因此,該容器及閥組件使得產(chǎn)品可以通過手?jǐn)D壓軟管來容易地且順暢地從管口進(jìn)行分配,并且該閥組件還保證了一個(gè)氣密密封,完全防止了細(xì)菌的侵入或者其它有害雜質(zhì)穿過閥進(jìn)入容器內(nèi)部。正如下文將要進(jìn)一步描述的,閥蓋的閥部分131和錐臺(tái)形部分133確定出了一個(gè)錐形剖面形狀,從而使蓋這些部分的徑向厚度在閥組件從里到外的方向上逐漸減小。正如下文將要進(jìn)一步描述的,這種結(jié)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是一旦產(chǎn)品進(jìn)入密封或閥開口124的內(nèi)端,繼續(xù)打開錐形部分133及閥部分131的余下軸向部段所需的力度逐漸減小,從而使得基本上所有進(jìn)入閥開口的物質(zhì)可通過閥開口進(jìn)行分配,從而避免該物質(zhì)殘留。同樣正如下文將要進(jìn)一步描述的,根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前的優(yōu)選實(shí)施例,基本上在通過閥開口125進(jìn)行物質(zhì)分配的任意時(shí)刻,閥部分131的各個(gè)環(huán)形部段與閥座124的互相嚙合,從而防止閥外部和內(nèi)部之間的液體流通。因此,閥組件優(yōu)選能持續(xù)地保持容器內(nèi)部密封,甚至在分配期間也能保持密封,從而使得容器可以保存多倍劑量的、必須保持無菌和/或氣密狀態(tài)下的產(chǎn)品,例如“無防腐劑”的配方。如下所述,將閥座124的軸向延伸(即,閥座的密封表面)制的足夠長(zhǎng),以確保可以實(shí)現(xiàn)該目的。
現(xiàn)在看圖5-8,示出了一般用標(biāo)號(hào)200表示的另一個(gè)本發(fā)明容器的實(shí)施例。該容器200與前面描述的容器100基本相同,因此用“2”替代“1”所得到的類似的標(biāo)號(hào)是用來在任何可能的地方指代相似的元件。容器200與容器100的主要區(qū)別在于內(nèi)側(cè)部分202與管體104是一個(gè)整體,從而消除了設(shè)置頸部以及不同的內(nèi)側(cè)部分的需要。
為了制造容器200,塑料球在穿過擠壓機(jī)時(shí)被熔化。因而擠壓機(jī)可以制出一個(gè)單層或多層的連續(xù)套管。該套管被切割成所需的長(zhǎng)度以形成管體204。將該無頭管體204裝載在一個(gè)心軸上,在心軸上該內(nèi)側(cè)部分214被注射成型、壓縮模塑或者焊在其上,這對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是公知的。同時(shí),可以在管體的外表面上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷或者附加印刷。然后在管體204中裝滿選定的產(chǎn)品,并將外側(cè)部分212連接在內(nèi)側(cè)部分214上,以密封該容器200。
為了填充容器200,可以提供一個(gè)無菌環(huán)境下的裝料機(jī)??梢允褂酶鞣N類型的裝料機(jī),而一種典型的裝料機(jī)是Pack West of 4505 LittleJohn St.,Baldwin Park,CA91706的液體灌裝機(jī)。該產(chǎn)品可以在管口202就位之前或之后注射到管體204內(nèi)。在用外側(cè)部分212進(jìn)行密封之后,裝上帽206。優(yōu)選地,該帽206用于防止該產(chǎn)品在操作時(shí)意外擠出。
在一個(gè)備選填充方法中,不需要一個(gè)無菌環(huán)境,盡管該產(chǎn)品需要保存在一個(gè)無菌環(huán)境中。填充過程可以包括將一種壓力大于大氣壓的、例如液態(tài)過氧化氫的殺菌劑注射到由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或者由其它適于殺菌的材料制成的容器內(nèi)。為了除去這種殺菌劑,一股熱的無菌空氣流可以加速其蒸發(fā)過程。然后,將該無菌產(chǎn)品裝到容器中取代熱空氣,直到可吸出一部分無菌液體,從而確保整個(gè)內(nèi)容物都是無菌的。此時(shí),可以用無菌管口的形式進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆忾]。對(duì)于其它可采用的填充方法及裝置,可以根據(jù)美國(guó)專利No.6,351,924,美國(guó)專利No.6,351,924和/或美國(guó)專利No.6,355,216的啟示來對(duì)該容器進(jìn)行填充,在此結(jié)合上述專利的全部?jī)?nèi)容以作為參考。
在圖8B所示的另一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)容器具有一個(gè)柔性肩部290來密封管體204的內(nèi)部,以與外部大氣隔絕。正如所看到的,管體204的末端相對(duì)于內(nèi)側(cè)部分214的底部徑向向外間隔開,從而在兩者之間確定出了一個(gè)通常為閉合狀態(tài)的裝料孔291。該柔性肩部290確定出了一個(gè)環(huán)形的密封件293,其沿軸向向內(nèi)延伸到內(nèi)側(cè)部分214的底部與管體204之間所形成的空間內(nèi)。該柔性肩部290優(yōu)選由一個(gè)彈性材料制成,其在正常狀態(tài)下與相鄰的內(nèi)側(cè)部分214底部相接合,從而在兩者之間形成一個(gè)封住流體的或者氣密的密封結(jié)構(gòu)。在灌裝過程中,將一個(gè)灌裝元件(圖中未示)移動(dòng)到或者挨著開口291,或者移到開口291內(nèi),然后將產(chǎn)品用泵送入其中,如箭頭“a”所示。因此,沿箭頭“a”方向的灌裝元件(圖中未示)或者產(chǎn)品流使密封件293徑向彎曲,脫離內(nèi)側(cè)部分214的底部,打開流入口291,使產(chǎn)品從中流進(jìn)容器的內(nèi)部。灌裝之后,密封件293恢復(fù)到正常閉合位置,密封該流入口291,從而密封容器內(nèi)的產(chǎn)品。正如所看到的,由于密封件293的遠(yuǎn)端或內(nèi)側(cè)端相對(duì)于其根部徑向向內(nèi)定向,所以該密封件不會(huì)由于從管口分配產(chǎn)品時(shí)所產(chǎn)生的壓力而被打開,反而會(huì)在該容器的保存期限及使用過程中一直保持氣密狀態(tài)。如圖8B中的虛線所示,在灌裝之后可以將一個(gè)帽或者其它的封閉物295固定到該肩部290上,從而防止任何有害物質(zhì)意外地引入到流入口291并進(jìn)入容器內(nèi)部。該封閉物295可以采用多種不同的、當(dāng)前已知的或者日后得知的、能實(shí)現(xiàn)該功能的結(jié)構(gòu),并且該封閉物優(yōu)選能防止濫用,從而如果任何人確實(shí)破壞了該密封蓋時(shí),這種破壞是很明顯的并且該容器也報(bào)廢了。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,還可以使用多種相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員現(xiàn)在已知的或者將來得知的灌裝設(shè)備及方法,并且這些設(shè)備和方法可以被用來灌裝本發(fā)明的各種容器。
現(xiàn)在看附圖9-12,示出了一般用標(biāo)號(hào)300表示的另一個(gè)本發(fā)明容器的實(shí)施例。該容器300與前面描述的容器100和容器200基本相同,因此用數(shù)字“3”替代“1”和“2”所得到的類似的標(biāo)號(hào)用來在任何可能的地方指代相似的元件。容器300與容器100、200的主要區(qū)別在于管口302的結(jié)構(gòu)不同。
和前面描述過的管口一樣,管口302可以由任意適合的、耐用的、可模塑的某種柔性材料制成,例如一種塑料,優(yōu)選由一種已發(fā)現(xiàn)特別與容器內(nèi)盛有的特定產(chǎn)品兼容的材料組成,例如美國(guó)康涅狄格州州費(fèi)爾菲爾德(Fairfield,Connecticut)的General Electric公司所擁有的VELEX商標(biāo)和LEXAN商標(biāo)下的產(chǎn)品,或者Kraton Polymers U.S.LLC所擁有的KRATON商標(biāo)下的產(chǎn)品。管口302的內(nèi)側(cè)部分314優(yōu)選被模塑成一個(gè)整體部件,包括一個(gè)截錐臺(tái)形或者截頭圓錐體性的本體部分313(圖12),其一端上是一個(gè)柱或者閥座317,另一端上是一個(gè)肩部或者圓柱形壁336。優(yōu)選地,該本體部分313以相對(duì)于容器300的軸線成小于等于45度角的方向定位,從而使分配產(chǎn)品時(shí)的壓頭損失最小。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該本體部分313的角度為30度左右。該肩部336確定了一個(gè)直徑大于柱端317的軸向流動(dòng)通道348。在另一個(gè)實(shí)施例中(圖中未示),該柱端317的直徑大于軸向流動(dòng)通道348的直徑,從而增加流出口的尺寸,并相應(yīng)地減小所需的閥開啟壓力。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,這里公開的管口閥座的直徑(徑向尺寸或橫向尺寸)可以根據(jù)下述條件的一個(gè)或多個(gè)來進(jìn)行調(diào)整比如閥蓋與閥座之間的干涉程度、閥蓋的閥部分的徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量,從而可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)所需的閥開啟壓力。如下所述,也可以選擇這些變量的一個(gè)或多個(gè)來保證閥組件能夠密封容器的內(nèi)部,并防止細(xì)菌或者其它有害物質(zhì)從閥進(jìn)入到管內(nèi)。
參考附圖12A-C,優(yōu)選地,如前面示出的,閥座或者柱端317的軸向延伸部分(即,閥座與閥蓋之間的密封面)足夠長(zhǎng),從而可以在分配期間的任意時(shí)刻,閥蓋的各個(gè)部分與閥座相互嚙合,以防止保存在容器內(nèi)的產(chǎn)品與外界大氣之間相互流通。該柱端317具有標(biāo)為1、2、3的三個(gè)區(qū)域。第一區(qū)域1是閥蓋312擋住流出口340的部分。第三區(qū)域3是物質(zhì)從容器300中排出的區(qū)域。第二區(qū)域2是第一區(qū)域1與第三區(qū)域3之間的中間區(qū)域。各區(qū)域1、2、3具有各自的相關(guān)壓力P1、P2、P3。靜止時(shí),各壓力P1、P2、P3等于零。當(dāng)擠壓容器300時(shí),如圖12B所示,在第一區(qū)域1上產(chǎn)生一定壓力,直到閥蓋312的一部分離開柱端317。物質(zhì)流進(jìn)第二區(qū)域2中,使第二區(qū)域2和第三區(qū)域3的壓力升高,其中P1>P2>P3。如圖12C所示,物質(zhì)在排出容器300之前先進(jìn)入第三區(qū)域3,閥蓋312重新回到柱端317的第一區(qū)域1上,以保持密封狀態(tài),防止污染物進(jìn)入容器300。隨著物質(zhì)的釋放,相對(duì)的壓力關(guān)系如下P1<P2>P3>0。
和這里公開的閥組件的其它實(shí)施例一樣,閥蓋312優(yōu)選確定出一個(gè)截面厚度(或徑向厚度),該厚度沿閥組件的軸向方向上從里到外逐漸減小。從而,典型地如圖12A-12C所示,閥蓋確定出了一個(gè)錐形的橫截面形狀,其沿閥的軸向方向從里到外向內(nèi)逐漸變細(xì)另外,如下所述,閥蓋與閥座之間的接觸面可以確定出一個(gè)沿閥組件的軸向方向從里到外逐漸減小的徑向干涉,即,閥蓋與閥座區(qū)域1的徑向干涉程度大于區(qū)域2,并且在管口的頂端還可以確定出區(qū)域2上的徑向干涉程度大于區(qū)域3。因此,擰開閥蓋的各個(gè)區(qū)段所需的力沿閥的軸向方向從里到外逐漸減小。因此,一旦打開了閥的底部區(qū)域1,物質(zhì)進(jìn)入通常閉合的接縫或閥開口中,閥蓋的彈性特性以及上文所述的閥組件結(jié)構(gòu)就會(huì)使閥蓋自身逐漸恢復(fù)到正常閉合位置,從而迫使一定量的物質(zhì)軸向穿過該接縫。此外,閥蓋迫使閥內(nèi)的物質(zhì)流出管口頂部,從而防止物質(zhì)聚集在閥內(nèi),并且避免在隨后的時(shí)間點(diǎn)上產(chǎn)生殘余滲漏。
如圖12清楚所示的,一個(gè)凸緣326與錐形部分313同軸設(shè)置,并且從其上軸向伸出。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該錐形部分313是截錐臺(tái)形的。該凸緣326幫助保持外側(cè)部分312,并且產(chǎn)生一個(gè)覆蓋在流出口340上的約束面,從而減小并防止物質(zhì)的殘余滲漏。在錐形部分313與凸緣部分326之間有一個(gè)環(huán)形凹進(jìn)處319??梢猿姓J(rèn)該錐形部分313和凸緣326可以塑造成一個(gè)整體,也可以分別塑造。同樣地,內(nèi)側(cè)部分314和管體304也可以是一個(gè)整體或者是不同的組件。錐形部分313包括一個(gè)中心孔342,其通過軸向流動(dòng)通道348與管體304的內(nèi)部連通。該中心孔342一端有多個(gè)釋放口340,產(chǎn)品可以通過該釋放口軸向流動(dòng)。容器300包括三個(gè)釋放口340,其圍繞管口302的軸線基本上相互等距的間隔布置,并且在橫截面上,釋放口340所確定的面積大于剩余實(shí)體部分的面積。然而,相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,管口302可以包括任意所需數(shù)量的、任意所需布置方式的這種釋放口,這取決于分配器的應(yīng)用以及其它需要。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,釋放口的布置可以是環(huán)形面積的至少50%,最優(yōu)選地在約70%到約90%之間。
蓋外側(cè)部分312可以由任意耐用的、彈性的以及柔性材料制成,其具有所需的彈性模量,例如由一種彈性材料制成。優(yōu)選地,外側(cè)部分蓋312由一種熱彈性材料組成,例如一種KRATON商標(biāo)下的苯乙烯-丁二烯彈性體。其它非限制性的可用材料包括聚氯乙烯、來自TeknorApex公司的APEX FLEXALLOY材料、來自Advanced ElastomerSystems的SANTOPRENE橡膠以及丁基橡膠。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)部分314由KRATON材料制成,其彈性模量約為4.1Mpa,外蓋312由SANTOPRENE材料制成,其彈性模量約為2.6Mpa到4.1Mpa。外側(cè)部分蓋312包括一個(gè)安裝部分321和一個(gè)錐形部分323,其與內(nèi)側(cè)部分314一起共同作用,以形成一個(gè)密封單向閥。安裝部分321確定出了一個(gè)環(huán)形凹進(jìn)處,與錐形部分313和凸緣326嚙合,從而在其上連接外側(cè)部分蓋312。由于外側(cè)部分蓋312材料的彈性特性,內(nèi)側(cè)部分314可以制造的略大,以形成一個(gè)彈性干涉配合。在一個(gè)實(shí)施例中,外側(cè)部分蓋312與內(nèi)側(cè)部分314塑造成相同的尺寸,并且外側(cè)部分蓋312的脫模收縮形成了所需的干涉配合。
閥蓋或外側(cè)部分312的尺寸被構(gòu)型成在安裝上之后可以與內(nèi)側(cè)部分314彈性嚙合,從而使錐形部分323和柱端或閥座317可以在二者之間形成一個(gè)通常為閉合狀態(tài)的單向閥。如上所述以及在圖12中特別示出的,錐形部分323的橫截面厚度沿管口末端或頂部的軸向方向從里到外逐漸減小。因此,開啟閥座所需的壓力也逐漸減小,從而有助于將產(chǎn)品通過單向閥釋放,同時(shí)又能防止空氣或其它氣體從相反方向穿過該單向閥。優(yōu)選地,在整個(gè)分配過程中外側(cè)部分蓋312的一個(gè)大致環(huán)形段與柱端317嚙合,從而在管內(nèi)部與外界環(huán)境之間形成一個(gè)氣密密封,如圖12A-12C所示。如果需要,也和上文描述的一樣,也可以通過改變外側(cè)部分蓋312和/或內(nèi)側(cè)部分314的內(nèi)徑來使閥蓋的錐形部分323與閥座317之間的干涉程度沿管口從里到外逐漸減小。優(yōu)選地,一個(gè)帽(圖中未示)連在內(nèi)側(cè)部分314的螺紋316上,以密封管口302,防止產(chǎn)品的意外擠出。
現(xiàn)在參考圖13-15,管口402與前面所述的管口類似,因此用數(shù)字“4”替代“1”、“2”、“3”所得到的類似的標(biāo)號(hào)用來在任何可能的地方指代相似的元件。在實(shí)施例300和400中示出的結(jié)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是產(chǎn)品可沿著一個(gè)基本直的流動(dòng)通道流動(dòng),該通道沿與容器300、400軸線平行的方向延伸。這種相對(duì)較直且順暢的流動(dòng)通道使得產(chǎn)品可以通過管口302、402流出,且具有較小的壓頭損失,這使得在分配產(chǎn)品時(shí)只需使用較小的力,且能防止產(chǎn)生產(chǎn)品非需要地殘留到空間里。
此外,可以將閥座317的外徑設(shè)置的盡可能大,從而減小必需的閥開啟壓力,該壓力必需在擠壓管體404時(shí)產(chǎn)生,以開啟閥并通過閥來分配產(chǎn)品。本申請(qǐng)的發(fā)明人認(rèn)識(shí)到有多種因素能影響閥的開啟壓力,包括閥座417的直徑、閥蓋412的彈性模量、閥蓋412與閥座417之間的干涉程度以及閥座417的厚度及形狀。當(dāng)所有其它的因素都相等時(shí),物質(zhì)穿過閥的體積流速會(huì)由于閥座417直徑的增大而變大,從而所需的閥開啟壓力會(huì)減小。本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到所需的是(1)與現(xiàn)有技術(shù)的閥相比增大閥座417的直徑,以減小在擠壓管體時(shí)必然產(chǎn)生的閥開啟壓力;(2)與現(xiàn)有技術(shù)相比減小產(chǎn)品流經(jīng)閥時(shí)的壓頭損失;(3)減小產(chǎn)品在流經(jīng)閥以進(jìn)行分配時(shí)在閥中存儲(chǔ)的彈性能量,從而可減小產(chǎn)品在閥中的殘余滲漏。圖9-15所示的閥以及這里所述的附加實(shí)施例的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)就是流出口440確定了一個(gè)基本平行于容器軸線的流動(dòng)通道,從而可以使產(chǎn)品流經(jīng)閥時(shí)產(chǎn)生的壓頭損失最小。
因此,相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀本文公開內(nèi)容的基礎(chǔ)上可以理解可以選擇閥座直徑、閥蓋312與閥座317的干涉程度、閥蓋317的閥部分323的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋312材料的彈性模量這些因素中的至少一個(gè)來(1)確定一個(gè)用手?jǐn)D壓管體304以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口340時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,(2)氣密密封閥302從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌或其它有害物質(zhì)或雜質(zhì)通過閥302進(jìn)入到管體304內(nèi)。
在圖15A所示的另一個(gè)實(shí)施例中,閥座417從管口402一直穿到管體的內(nèi)部。閥體414確定出了多個(gè)流出口440,其與閥座424成一定角度延伸,并且與各自之間的實(shí)體部分成一定角度間隔布置。在本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例中,閥體確定出了三個(gè)成角度延伸的流出口440。如上所示,該流出口440優(yōu)選貫穿其所在環(huán)面的60%,最優(yōu)選地貫穿其所在環(huán)面的70%左右到90%左右。典型地如圖15A所示,閥蓋412于閥座424之間的干涉程度可以通過交叉陰影線的重疊部分明顯地從圖中看出。正如所看到的,在閥蓋與閥座之間存在較大程度的干涉,從而可以保證在正常閉合位置上產(chǎn)生密封所需的變形。在圖15A的實(shí)施例中,如上所述,閥座424確定出了一個(gè)錐形的端部,閥蓋的閥部分423確定出了一個(gè)錐形的截面形狀。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,閥座可以采用任意多種的不同構(gòu)型,包括一種直的形狀或者從一端到另-端的直徑不變,或者一種錐形結(jié)構(gòu)或者其它的變形結(jié)構(gòu),以達(dá)到某些性能標(biāo)準(zhǔn)或者實(shí)現(xiàn)其它目的。
取決于產(chǎn)品粘度的不同,可以改變管口402的結(jié)構(gòu),以得到所需的閥開啟壓力,并保證其在正常閉合位置上能產(chǎn)生牢固的變形以進(jìn)行氣密密封。例如,外蓋412可以具有不同的干涉水平和彈性模量,這些性質(zhì)能影響閥開啟壓力,即在圓周方向開啟閥所需的應(yīng)力。參考圖15B,其示意性地示出了閥蓋412的軸向部分,按照下述公式來確定閥開啟壓力Δa=qE·2ab2a2-b2]]>Δb=qbE·a2+b2a2-b2+v]]>σ2=qb2(a2+r2)r2(a2-b2)]]>maxσ2=q(a2+b2)(a2-b2)]]>當(dāng)r=b解得qq=ΔbEba2+b2a2-b2+v]]>將q代入可得maxσ2=ΔbE(a2+b2)ba2+b2a2-b2+v(a2-b2)]]>其中q=單位壓力(每單位面積上的力);a=外半徑;b=內(nèi)半徑;σ2=圓周方向上的應(yīng)力;E=彈性模量;v=泊松比(近似0.4);Δa=半徑a的變化;Δb=半徑b的變化。通過將這些公式應(yīng)用到圖15A的五個(gè)位置A,B,C,D,E上,可以計(jì)算出不同的參數(shù)。基于這些公式,表I給出了圖15A實(shí)施例在圖15A中五個(gè)位置A-E的示范數(shù)據(jù)。
表IA (剖面)E= 4.137931034Mpa泊松比(v)= 0.4外徑 半徑a= 1.62 mm內(nèi)徑 半徑b= 1.28 mmΔa= 0.084596753mmΔb= 0.095 mm內(nèi)壓 q= 0.065020291Mpa 9.43690728psi應(yīng)力 σ=0.281103953Mpa 40.798832psiB (剖面)E= 4.137931034Mpa泊松比(v)= 0.4外徑 半徑a= 2.08 mm內(nèi)徑 半徑b= 1.39 mmΔa= 0.184300368mmΔb= 0.23 mm內(nèi)壓 q= 0.227177379Mpa 32.97204338psi應(yīng)力 σ=0.593822673Mpa 86.18616442psiC (剖面)E= 4.137931034 Mpa泊松比 (v)= 0.4外徑 半徑a= 2.295 mm內(nèi)徑 半徑b= 1.4 mm
Δa= 0.165350559 mmΔb= 0.22 mm內(nèi)壓 q= 0.251511379 Mpa36.50382854psi應(yīng)力 σ= 0.549641754 Mpa79.77383947psiD (剖面)E= 4.137931034 Mpa泊松比 (v)= 0.4外徑 半徑a= 4.75 mm內(nèi)徑 半徑b= 2.3 mmΔa= 0.197999223 mmΔb= 0.315mm內(nèi)壓 q= 0.281593521 Mpa 40.86988699psi應(yīng)力 σ= 0.454079233 Mpa 65.9040977psiE (剖面)E= 4.137931034 Mpa泊松比 (v)= 0.4外徑 半徑a= 4.75 mm內(nèi)徑 半徑b= 4.25 mmΔa= 0.237919859 mmΔb= 0.25 mm內(nèi)壓 q= 0.025818142 Mpa 3.747190459psi應(yīng)力 σ= 0.233080451 Mpa 33.82880276psi在圖15C和15D中,管體404確定出了一個(gè)最大直徑D1,閥座424確定出了一個(gè)恒定直徑D2,閥座(或者閥座的密封表面)的軸向長(zhǎng)度定為“L”,并且從管口頂端的“A”點(diǎn)延伸到靠近流出口440徑向內(nèi)側(cè)邊緣的“B”點(diǎn)。閥部分423確定出了一個(gè)內(nèi)環(huán)形面427,其沿軸向延伸,與閥座424嚙合,并與閥座一起確定出了密封表面的長(zhǎng)度“L”。閥部分環(huán)形面427的放松狀態(tài)或者未拉伸狀態(tài)下的直徑定為D3。如上所述,環(huán)形面427的內(nèi)徑D3比閥座424的外徑D2小,以形成干涉配合,從而在其間產(chǎn)生了一個(gè)氣密密封。在圖15D中,該線條圖示出了閥蓋處于拉伸狀態(tài)或未拉伸狀態(tài)的圖線,從而可明顯看出閥蓋與內(nèi)側(cè)部分之間的干涉。在該圖示實(shí)施例中,閥座與閥蓋之間的干涉程度沿著密封表面的長(zhǎng)度“L”基本上是恒定的。然而,如上所述,如果需要,干涉程度也可以是變化的。在下表II中示出了本發(fā)明當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例參數(shù)的示范值。閥座外徑D2與閥蓋內(nèi)徑D3之間的干涉被標(biāo)為“I”,其由兩個(gè)直徑的公差除以2得到。閥蓋在A點(diǎn)的厚度被標(biāo)為“T1(A)”,閥蓋在B點(diǎn)的厚度被標(biāo)為“T2(B)”表II
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,閥座的直徑D2是5mm,閥開啟壓力相應(yīng)于一個(gè)基本徑向施加在管體中部的約在2.4kg到2.9kg范圍內(nèi)的力。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,閥座的直徑D2是10mm,閥開啟壓力相應(yīng)于一個(gè)基本徑向施加在管體中部的約在5.4kg大小的力。優(yōu)選地,閥開啟壓力所對(duì)應(yīng)的基本徑向施加在管體中部的力的大小在約1kg到6kg的范圍內(nèi),更優(yōu)選地約在2kg到4kg范圍內(nèi),最優(yōu)選地,約在2.4kg到2.9kg范圍內(nèi)。閥座(或其密封表面)的長(zhǎng)度“L”優(yōu)選為閥座直徑D2的30%左右,且優(yōu)選在閥座直徑D2的約40%到約85%的范圍內(nèi)。對(duì)于較小直徑的管,閥座的直徑D2必然會(huì)更小,因此管越小閥座長(zhǎng)度“L”與直徑D2的比越大。因此,對(duì)于上述直徑約為1英寸的管,閥座的長(zhǎng)度“L”優(yōu)選在閥座直徑D2的約25%到75%范圍內(nèi),最優(yōu)選地在閥座直徑D2的約35%到65%范圍內(nèi)。對(duì)于上述直徑約為0.5英寸的管,閥座的長(zhǎng)度“L”優(yōu)選為閥座直徑D2的60%左右,更優(yōu)選地至少為直徑D2的75%左右,最優(yōu)選地大于直徑D2的75%。
可以想象這里所公開的容器可以容納液體、懸浮液、凝膠、乳劑、糊狀產(chǎn)品、流體以及類似物,尤其是容易長(zhǎng)菌或者過去需要防腐劑進(jìn)行保存的產(chǎn)品。例如該容器可以儲(chǔ)存無需冷藏的、真空包裝的超高溫消毒牛奶(UHT milk)、嬰兒配方、牙膏、根據(jù)2003年10月16日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/272,577(在此結(jié)合其全文內(nèi)容以作為參考)中公開原則的預(yù)先測(cè)量劑量的嬰兒食品,和石油凝膠(petrogels)、碳酸飲料或非碳酸飲料、酸奶、蜂蜜、番茄醬、芥末醬、蛋黃醬以及具有一種或多種配菜的韃靼沙司。
在圖16和圖17中,示出了一般用標(biāo)號(hào)500表示的另一個(gè)本發(fā)明容器的實(shí)施例。該容器500與前面描述的圖1-14中的容器基本相同,因此用數(shù)字“5”替代數(shù)字“1”到“4”所得到的類似的標(biāo)號(hào)用來在任何可能的地方指代相似的元件。正如所看到的,容器500包括一個(gè)分配頭511,通過例如將其形狀設(shè)成一個(gè)基本上為凹面的輪廓,從而使其適于舒適地接觸使用者的嘴唇。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說可以理解還能使用另一種不同的形狀來適合地和/或舒適地接觸使用者的皮膚或嘴唇。管口502的內(nèi)側(cè)部分514優(yōu)選模塑成一個(gè)整體部件,并在其一個(gè)端部上設(shè)有一個(gè)柱端或閥座517,在另一端部上設(shè)有一個(gè)肩部536。該肩部536上具有一個(gè)突起538,其與柔性管體504上的突起505密封嚙合,從而將管口502固定在管體504上。優(yōu)選地,內(nèi)側(cè)部分由肖氏A硬度約為65的KRATON材料制成,而閥蓋512由肖氏A硬度約為20的KRATON材料制成。然而,相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到,這些硬度值僅僅是用于舉例,也可以根據(jù)需要來改變這些硬度以滿足某些性能標(biāo)準(zhǔn)或者其它情況的需要。
在圖18中,示出了一般用標(biāo)號(hào)600表示的另一個(gè)本發(fā)明容器的實(shí)施例。該容器600與容器500基本相同,因此用數(shù)字“6”替代數(shù)字“1”到“5”所得到的類似的標(biāo)號(hào)用來在任何可能的地方指代相似的元件。正如所看到的,容器600包括一個(gè)頂部區(qū)域611,其具有一個(gè)大致椎臺(tái)形的輪廓,用于適當(dāng)?shù)幕蚧具m當(dāng)?shù)慕佑|使用者的臉部或其它皮膚區(qū)域。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,管口頂端的形狀可以采用當(dāng)前已知的或日后得知的任意多種不同的形狀和/或結(jié)構(gòu),以執(zhí)行管口頂端的功能,包括適當(dāng)?shù)鼗蛘咂渌绞降亟佑|所需的特定表面區(qū)域。
在圖19中,示出了一般用標(biāo)號(hào)700表示的另一個(gè)本發(fā)明容器的實(shí)施例。該容器700的管口702與上述管口基本相同,因此用數(shù)字“7”替代數(shù)字“1”到“6”所得到的類似的標(biāo)號(hào)用來在任何可能的地方指代相似的元件。為了簡(jiǎn)明,下文僅對(duì)容器700管體704的不同之處進(jìn)行說明。管體704具有一個(gè)彈性的外壁760和密封連接在外壁760最下端的底部762。外壁112的橫截面適于使用者用手握持,且用一種彈性塑料例如低密度聚乙烯制成,從而使外壁112可以與容器700的其它組件進(jìn)行熱封。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,模塑、擠出或者其它類似的制造容器700組件的方法都是可以互換的,粘合、熱封、干涉配合以及類似的組合方法也都可以用來組裝容器700。
底部762密封連接在外壁760的最下端。優(yōu)選地,底部762的尺寸和結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成可以使容器700以直立的方式擱置在其上。一個(gè)通氣閥770用來調(diào)節(jié)在外壁760內(nèi)部與內(nèi)袋764之間所形成的空間772中來回流動(dòng)的氣流。底部762上的排氣孔774使得外部空氣可以在一個(gè)分配循環(huán)之后通過通氣閥770進(jìn)入空間772中,從而使外壁760又恢復(fù)到一個(gè)橢圓形的截面形狀。當(dāng)擠壓容器700時(shí),空氣從排氣孔774的排出過程需要足夠慢才能使空間772產(chǎn)生壓力,且在所需量的空氣流失之前完成分配過程。相反,在松開擠壓管的時(shí)候,需要有足夠的空氣通過排氣孔774進(jìn)入空間772中,以使外壁760快速恢復(fù)原始形狀。通氣閥770周圍設(shè)置一個(gè)環(huán)776,以防止內(nèi)袋764影響通氣閥770的工作。
柔性內(nèi)袋764容納產(chǎn)品,并固定在外壁760的上緣766上。此外,內(nèi)袋764在外壁760大約中間位置的點(diǎn)768上固連到外壁760的內(nèi)側(cè),以保證不用在外壁760上施加太大的力就能夠基本完全清空內(nèi)袋764。優(yōu)選地,內(nèi)袋764由一種低彈性模量的材料制成,從而在分配其內(nèi)部空間765所容納的產(chǎn)品時(shí)無需施加太大的力。
管口702選擇性地且氣密地將內(nèi)袋762的內(nèi)部與外界空氣隔絕開。通過防止空氣進(jìn)入到內(nèi)袋764的內(nèi)部空間765內(nèi),管口702不僅僅保證了內(nèi)部空間765的無菌性,還便于進(jìn)行下一個(gè)分配循環(huán),而不會(huì)產(chǎn)生顯著的冒泡(appreciable belching)情況也無需使勁兒地?cái)D壓外壁760。在分配過程中,擠壓外壁760使其產(chǎn)生變形,以增加空間772中的壓力,從而增加內(nèi)袋764的內(nèi)部765中的壓力。盡管一部分空氣會(huì)通過排氣孔774排出,但是壓力還是能夠克服閥蓋712的嚙合狀態(tài),從而如上文所述使產(chǎn)品從流出口740中流出。在去掉擠壓力之后,分配過程就停止了。外壁760開始恢復(fù)到變形前的原始形狀,從而在空間772內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)真空。該真空狀態(tài)迫使通氣閥770開啟,以使外部空氣通過排氣孔774進(jìn)入,從而使內(nèi)袋向管口702移動(dòng),使外壁760恢復(fù)形狀。因此,在下一次擠壓外壁760的過程中,管口702迅速的再次打開,以一種密封的方式再次釋放產(chǎn)品。在多次釋放一定量后,內(nèi)袋764在中間點(diǎn)768附近彎曲,直到幾乎所有產(chǎn)品都從內(nèi)部765中分配出去。
在另一個(gè)實(shí)施例中,外壁760由一種相對(duì)剛性的材料制成,從而增加了使外壁760變形和/或有助于產(chǎn)生壓力所需的力。因此,管口702可以被設(shè)計(jì)成具有較大的開啟壓力。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本文的啟示認(rèn)識(shí)到,容器700可以很容易地采用任意多種容器結(jié)構(gòu),例如一種上文示出的柔性管以及通氣閥可以位于任意多個(gè)適合的位置上,這些都是非限制性的。
在附圖20A-22B中,示出了一般分別用標(biāo)號(hào)800、900、1000表示的其它三個(gè)本發(fā)明容器的實(shí)施例。這些容器的管口和上文所述的管口基本相同,因此用不同的數(shù)字來替代數(shù)字“1”到“7”所得到的類似的標(biāo)號(hào)用來在任何可能的地方指代相似的元件。為了簡(jiǎn)明,下文僅對(duì)容器的不同之處進(jìn)行說明。參看圖20A-20D所示的容器800,外罩860具有一種裝飾形狀,且容納一個(gè)筒芯864。優(yōu)選地,筒芯864用一個(gè)搭扣配合機(jī)構(gòu)867來與外罩860選擇性地嚙合,并且其上整體成型有內(nèi)側(cè)部分814。每次更換筒芯864時(shí)可采用一個(gè)新的閥蓋812,或者重復(fù)使用同一個(gè)閥蓋812。在另一個(gè)實(shí)施例中,外罩860是一種半剛性的或者剛性的材料,例如有色塑料或者玻璃,從而使容器800更美觀。在另一個(gè)實(shí)施例中,整個(gè)的閥外蓋812是剛性的,且采用一個(gè)泵來分配產(chǎn)品,正如2001年10月23日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/001,745中所公開的,在這里結(jié)合其全部?jī)?nèi)容來作為參考。一個(gè)把手803便于拿放及使用容器800。
通過改變管口的結(jié)構(gòu),可以優(yōu)化閥開啟壓力,從而可以釋放甚至高粘度的產(chǎn)品,例如蜂蜜、糖漿、潤(rùn)滑脂、石油凝膠、填縫料以及其它粘度在1厘泊到上千厘泊的材料,同時(shí)還能保證產(chǎn)品保存的完整性和無菌性。
盡管本發(fā)明是通過優(yōu)選實(shí)施例來進(jìn)行說明的,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易理解可以在不偏離所附權(quán)利要求限定出的本發(fā)明保護(hù)范圍及宗旨的前提下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改變和/或修正。
權(quán)利要求
1.一種用來儲(chǔ)存及從中分配物質(zhì)的管和閥組件,其包括管,包括可擠壓的管體和位于該管體一端上的頭部,在該管體內(nèi)限定出了用來容納和儲(chǔ)存物質(zhì)的儲(chǔ)存腔,其中該頭部限定出了頸部和貫穿該頸部的第一軸向延伸通道,該通道與管體的儲(chǔ)存腔相通,并在其間確定出了軸向無阻礙的流動(dòng)通道;和安裝在頭部上的單向閥組件,其包括(a)閥體,包括閥體底部,其限定出了與第一軸向延伸通道相通的第二軸向延伸通道,從而在其間形成軸向無阻礙的流動(dòng)通道;軸向延伸的閥座,其直徑小于閥體底部的直徑;在閥體底部與閥座之間延伸的第一大致錐臺(tái)形部分;和多個(gè)沿該大致錐臺(tái)形部分延伸的流出口,其靠近閥座且相互成一定角度間隔布置;和(b)閥蓋,由具有預(yù)定彈性模量的彈性材料制成,并且包括安裝在閥體底部的蓋底部,并被固定住而不能在閥體底部上軸向移動(dòng);覆蓋在閥座之上的閥部分,其中閥部分確定出了預(yù)定徑向厚度和小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成干涉配合,閥部分和閥座在其間確定出了通常閉合的、環(huán)形的、軸向延伸的閥開口,閥部分可以在閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與閥部分的一段與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流動(dòng)的開啟位置之間移動(dòng);和第二大致錐臺(tái)形部分,其在蓋底部與閥部分之間延伸,且覆蓋在閥體的第一大致錐臺(tái)形部分之上,并在其間形成干涉配合;并且其中閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的至少一個(gè)選擇為(1)確定用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,所述預(yù)定閥開啟壓力所對(duì)應(yīng)的基本徑向施加在管體上的力的大小在約1kg到約6kg的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的管和閥組件,其特征在于,所述基本徑向力的大小在約2kg到約4kg的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的管和閥組件,其特征在于,所述基本徑向力的大小在約2.4kg到約2.9kg的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,基本上在整個(gè)通過閥開口來分配物質(zhì)的過程中,閥部分的近似環(huán)形的區(qū)段與閥座嚙合,從而在儲(chǔ)存腔與外界大氣之間形成了氣密密封。
6.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,閥蓋與閥體的干涉程度沿閥組件從里到外的方向上逐漸增大。
7.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,閥部分從閥座的內(nèi)側(cè)端到閥座遠(yuǎn)端的方向上的徑向厚度逐漸減小。
8.如權(quán)利要求7所述的管和閥組件,其特征在于,閥蓋的閥部分和大致錐臺(tái)形部分的各自徑向厚度在從大致錐臺(tái)形部分到閥部分的方向上逐漸減小。
9.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,閥體上具有至少兩個(gè)呈一定角度延伸的流出口,并且流出口之間成一定角度間隔布置。
10.如權(quán)利要求9所述的管和閥組件,其特征在于,閥體上有多個(gè)呈一定角度延伸的流出口,和多個(gè)在該流出口之間的實(shí)體部分,其中流出口的流動(dòng)區(qū)橫截面面積大于相應(yīng)的實(shí)體部分的橫截面面積。
11.如權(quán)利要求10所述的管和閥組件,其特征在于,該流動(dòng)區(qū)橫截面面積至少為流動(dòng)區(qū)與實(shí)體的總面積的60%左右,而實(shí)體的面積小于總面積的40%左右。
12.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于閥座直徑約在5mm到10mm范圍內(nèi)。
13.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,閥蓋材料的彈性模量約在0.2Mpa到0.6Mpa的范圍內(nèi)。
14.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,閥部分的徑向厚度約在0.4mm到0.8mm的范圍內(nèi)。
15.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的每一個(gè)選擇為(1)確定用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。
16.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,各流動(dòng)口基本上都靠近閥座。
17.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,還包括從閥座內(nèi)側(cè)端到其遠(yuǎn)端的方向上減小閥開啟壓力的裝置。
18.如權(quán)利要求15所述的管和閥組件,其特征在于,所述裝置通過減小閥部分與閥座之間的干涉程度來確定。
19.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,在儲(chǔ)存腔與至少一個(gè)流出口之間確定出了一個(gè)無阻礙的、近似軸向延伸的流動(dòng)通道。
20.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,該可擠壓管體與該頭部整體成型。
21.如權(quán)利要求20所述的管和閥組件,其特征在于,整體頭部構(gòu)成了閥體。
22.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,該頸部上有第一螺紋部分,閥體上有第二螺紋部分,從而將閥體螺紋連接在頸部上。
23.如權(quán)利要求22所述的管和閥組件,還包括設(shè)置在閥體與頭部之間的密封件,從而可在其間形成氣密密封。
24.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,儲(chǔ)存腔基本上是無空氣的。
25.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,該儲(chǔ)存腔內(nèi)部為真空。
26.如權(quán)利要求1所述的管和閥組件,其特征在于,蓋底部的直徑小于閥體底部的直徑,從而在其間形成干涉配合。
27.一種用來儲(chǔ)存及從中分配物質(zhì)的管和閥組件,其包括管,包括可擠壓的管體和位于該管體一端上的頭部,在該管體內(nèi)限定出了用來容納和儲(chǔ)存物質(zhì)的儲(chǔ)存腔,其中該頭部限定出了頸部和貫穿該頸部的第一軸向延伸通道,該通道與管體的儲(chǔ)存腔相通,并在其間確定出了軸向無阻礙的流動(dòng)通道;和安裝在頭部上的單向閥組件,其包括(a)閥體,包括閥體底部,其限定出了與第一軸向延伸通道相通的第二軸向延伸通道,從而在其間形成軸向無阻礙的流動(dòng)通道;軸向延伸的閥座,其直徑小于閥體底部的直徑;在閥體底部與閥座之間延伸的第一部分;和多個(gè)沿該第一部分延伸的流出口,其靠近閥座且相互成一定角度間隔布置;和(b)閥蓋,由具有預(yù)定彈性模量的彈性材料制成;并且包括安裝在閥體底部的蓋底部,并被固定住而不能在閥體底部上軸向移動(dòng);覆蓋在閥座之上的閥部分,其中閥部分確定出了預(yù)定徑向厚度和小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成干涉配合,閥部分和閥座在其間確定出了通常閉合的、環(huán)形的、軸向延伸的閥開口,閥部分可以在閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與閥部分的一段與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流動(dòng)的開啟位置之間移動(dòng);和在蓋底部與閥部分之間延伸的第二部分,其覆蓋在閥體的第一部分之上,并在其間形成干涉配合;其中閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的至少一個(gè)選擇為(1)確定用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,和(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。
28.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,蓋底部的直徑小于閥體底部的直徑,從而在其間確定出干涉配合。
29.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,該第一和第二部分是錐形的。
30.如權(quán)利要求24所述的管和閥組件,其特征在于,所述預(yù)定閥開啟壓力所對(duì)應(yīng)的基本徑向施加在管體上的力的大小在約1kg到約6kg的范圍內(nèi)。
31.如權(quán)利要求2所述的管和閥組件,其特征在于,所述基本徑向力的大小在約2kg到約4kg的范圍內(nèi)。
32.如權(quán)利要求3所述的管和閥組件,其特征在于,所述基本徑向力的大小在約2.4kg到約2.9kg的范圍內(nèi)。
33.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,基本上在整個(gè)通過閥開口來分配物質(zhì)的過程中,閥部分的近似環(huán)形的區(qū)段與閥座嚙合,從而在儲(chǔ)存腔與外界大氣之間形成了氣密密封。
34.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,閥蓋與閥體的干涉程度沿閥組件從里到外的方向上逐漸增大。
35.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,閥部分從閥座的內(nèi)側(cè)端到閥座遠(yuǎn)端的方向上的徑向厚度逐漸減小。
36.如權(quán)利要求24所述的管和閥組件,其特征在于,多個(gè)呈一定角度間隔布置的流出口在各自之間確定出了多個(gè)實(shí)體部分,且流出口的橫截面面積大于實(shí)體部分的橫截面面積至少60%。
37.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,閥蓋與閥座之間的干涉程度選擇為產(chǎn)生在約3psi到約90psi范圍內(nèi)的閥開啟壓力。
38.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的每一個(gè)選擇為(1)確定用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,和(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。
39.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,其特征在于,各流動(dòng)口基本上都靠近閥座。
40.如權(quán)利要求27所述的管和閥組件,還包括從閥座內(nèi)側(cè)端到其遠(yuǎn)端的方向上減小閥開啟壓力的裝置。
41.一種閥組件,其連接在管上并可以從中分配物質(zhì),該管包括可擠壓的管體和位于該管體一端上的頭部,在該管體內(nèi)限定出了用來容納和儲(chǔ)存物質(zhì)的儲(chǔ)存腔,其中該頭部限定出了頸部和貫穿該頸部的第一軸向延伸通道,該通道與管體的儲(chǔ)存腔相通,并在其間確定出了軸向無阻礙的流動(dòng)通道,該閥組件包括(a)閥體,連接于該頭部且包括閥體底部,其限定出了與第一軸向延伸通道相通的第二軸向延伸通道,從而在其間形成軸向無阻礙的流動(dòng)通道;軸向延伸的閥座,其直徑小于閥體底部的直徑;在閥體底部與閥座之間延伸的第一大致錐形部分;和多個(gè)沿該大致錐形部分延伸的流出口,其靠近閥座且相互成一定角度間隔布置;和(b)閥蓋,由具有預(yù)定彈性模量的彈性材料制成,且包括安裝在閥體底部的蓋底部,并被固定住而不能在閥體底部上軸向移動(dòng),其中蓋底部的直徑小于閥體底部的直徑,從而在其間確定出了干涉配合;覆蓋在閥座之上的閥部分,其中閥部分確定出了預(yù)定徑向厚度和小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成干涉配合,閥部分和閥座在其間確定出了通常閉合的、環(huán)形的、軸向延伸的閥開口,閥部分可以在閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與閥部分的一段與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流動(dòng)的開啟位置之間移動(dòng);和第二大致錐形部分,其在蓋底部與閥部分之間延伸,且覆蓋在閥體的第一大致錐形部分之上,并在其間形成干涉配合;并且其中閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的至少一個(gè)選擇為(1)確定用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,和(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。
42.一種用來儲(chǔ)存及從中分配物質(zhì)的管和閥組件,包括設(shè)在可擠壓管體外的外管;裝在該外管內(nèi)的柔性內(nèi)袋,在其內(nèi)部確定出容納和儲(chǔ)存物質(zhì)的儲(chǔ)存腔;位于該外管上的通氣閥,用來調(diào)節(jié)進(jìn)入外管中的氣流,從而基本上防止了在外管與柔性內(nèi)袋之間形成真空;位于外管一端上的頭部,該頭部限定出了頸部和貫穿該頸部的第一軸向延伸通道,該通道與管體的儲(chǔ)存腔相通,并在其間確定出了軸向無阻礙的流動(dòng)通道;和安裝在該頭部上的單向閥組件,包括(a)閥體,包括閥體底部,其限定出了與第一軸向延伸通道相通的第二軸向延伸通道,從而在其間形成軸向無阻礙的流動(dòng)通道;軸向延伸的閥座,其直徑小于閥體底部的直徑;在閥體底部與閥座之間延伸的第一部分;和多個(gè)沿該第一部分延伸的流出口,其靠近閥座且相互成一定角度間隔布置;和(b)閥蓋,由具有預(yù)定彈性模量的彈性材料制成;且包括安裝在閥體底部的蓋底部,并被固定住而不能在閥體底部上軸向移動(dòng),其中蓋底部的直徑小于閥體底部的直徑,從而在其間確定出了干涉配合;覆蓋在閥座之上的閥部分,其中閥部分確定出了預(yù)定徑向厚度和小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成干涉配合,閥部分和閥座在其間確定出了通常閉合的、環(huán)形的、軸向延伸的閥開口,閥部分可以在閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與閥部分的一段與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流動(dòng)的開啟位置之間移動(dòng);和第二部分,其在蓋底部與閥部分之間延伸,且覆蓋在閥體的第一部分之上,并在其間形成干涉配合,其中閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的至少一個(gè)選擇為(1)確定用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力,和(2)氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)。
43.如權(quán)利要求42所述的管和閥組件,其特征在于,該外管的橫截面適于使用者用手握持。
44.如權(quán)利要求42所述的管和閥組件,其特征在于,柔性內(nèi)袋的中央部分安裝到外管的中央部分上。
45.如權(quán)利要求42所述的管和閥組件,還包括連在外管第一端上的底部,用來使容器可以自身保持直立,并且用來容納通氣閥。
46.如權(quán)利要求17所述的管和閥組件,其特征在于,所述裝置通過使閥蓋的閥部分的徑向厚度在從閥座的內(nèi)側(cè)端到外側(cè)端的方向上減小而限定。
47.一種用來儲(chǔ)存及從中分配物質(zhì)的管和閥組件,包括管,包括可擠壓的管體和位于該管體一端上的頭部,在該管體內(nèi)限定出了用來容納和儲(chǔ)存物質(zhì)的儲(chǔ)存腔,該頭部限定出了頸部和貫穿該頸部的第一軸向延伸通道,該通道與管體的儲(chǔ)存腔相通,并在其間確定出了軸向無阻礙的流動(dòng)通道;和安裝在頭部上的單向閥組件,其包括(a)閥體,包括閥體底部,其限定出了與第一軸向延伸通道相通的第二軸向延伸通道,從而在其間形成軸向無阻礙的流動(dòng)通道;軸向延伸的閥座,其直徑小于閥體底部的直徑;在閥體底部與閥座之間延伸的第一部分;和多個(gè)沿該第一部分延伸的流出口,其靠近閥座且相互成一定角度間隔布置;和(b)閥蓋,由具有預(yù)定彈性模量的彈性材料制成;且包括安裝在閥體底部的蓋底部,并被固定住而不能在閥體底部上軸向移動(dòng);覆蓋在閥座之上的閥部分,其中閥部分確定出了預(yù)定徑向厚度和小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成干涉配合,閥部分和閥座在其間確定出了通常閉合的、環(huán)形的、軸向延伸的閥開口,閥部分可以在閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與閥部分的一段與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流動(dòng)的開啟位置之間移動(dòng);和在蓋底部與閥部分之間延伸的第二部分,其覆蓋在閥體的第一部分之上,并在其間形成干涉配合;并且其中閥組件還包括在用手?jǐn)D壓管體時(shí)逐漸打開閥并使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流到多個(gè)流出口的第一裝置,和用來氣密密封多個(gè)流出口從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過多個(gè)流出口進(jìn)入到管體內(nèi)的第二裝置。
48.如權(quán)利要求47所述的管和閥組件,其特征在于,第一裝置是通過選擇閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的至少一個(gè)來確定用手?jǐn)D壓管體以使物質(zhì)從儲(chǔ)存腔流動(dòng)到閥開口時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)定閥開啟壓力而確定。
49.如權(quán)利要求47所述的管和閥組件,其特征在于,第二裝置是通過選擇閥座直徑、閥蓋與閥座的干涉程度、閥部分的預(yù)定徑向厚度以及閥蓋材料的彈性模量中的至少一個(gè)來氣密密封閥從而在正常閉合位置上防止細(xì)菌通過閥進(jìn)入到管體內(nèi)而確實(shí)。
50.一種用來儲(chǔ)存和分配無菌物質(zhì)的方法,包括如下步驟提供管,其包括可擠壓的管體和位于該管體一端上的頭部,在該管體內(nèi)限定出了用來容納和儲(chǔ)存物質(zhì)的儲(chǔ)存腔,該頭部限定出了頸部和貫穿該頸部的第一軸向延伸通道,該通道與管體的儲(chǔ)存腔相通,并在其間確定出了軸向無阻礙的流動(dòng)通道;和將單向閥組件連接在該管上,該單向閥包括(a)閥體,包括閥體底部,其限定出了與第一軸向延伸通道相通的第二軸向延伸通道,從而在其間形成軸向無阻礙的流動(dòng)通道;軸向延伸的閥座,其直徑小于閥體底部的直徑;在閥體底部與閥座之間延伸的第一大致錐臺(tái)形部分;和多個(gè)沿該第一大致錐臺(tái)形部分延伸的流出口,其靠近閥座且相互成一定角度間隔布置;和(b)閥蓋,由具有預(yù)定彈性模量的彈性材料制成,且包括安裝在閥體底部的蓋底部,并被固定住而不能在閥體底部上軸向移動(dòng),其中蓋底部的直徑小于閥體底部的直徑,從而可在其間確定出干涉配合;覆蓋在閥座之上的閥部分,其中閥部分確定出了預(yù)定徑向厚度和小于閥座直徑的直徑,從而在二者之間形成干涉配合,閥部分和閥座在其間確定出了通常閉合的、環(huán)形的、軸向延伸的閥開口,閥部分可以在閥部分與閥座嚙合的正常閉合位置與閥部分的一段與閥座徑向間隔開以使物質(zhì)在預(yù)定閥開啟壓力下流動(dòng)的開啟位置之間移動(dòng);和在蓋底部與閥部分之間延伸的第二大致錐臺(tái)形部分,其覆蓋在閥體的第一大致錐臺(tái)形部分之上,并在其間形成干涉配合;在該氣密密封管體內(nèi)儲(chǔ)存多劑量的無菌物質(zhì);通過用手?jǐn)D壓管體在不同的時(shí)間點(diǎn)上分配多次不同劑量的無菌物質(zhì),從而每次分配一定劑量的物質(zhì);和在每次分配劑量之間將管體內(nèi)剩余的物質(zhì)保持在無菌、氣密密封的條件下。
51.如權(quán)利要求49所述的方法,還包括以下步驟提供無防腐劑的物質(zhì),并在整個(gè)用手?jǐn)D壓管體以分配多次劑量的過程中以及每次分配之間將該無防腐劑物質(zhì)保存在無菌、基本無空氣的條件下。
52.如權(quán)利要求51所述的方法,其特征在于,該無菌、無防腐劑的物質(zhì)用于治療至少一種皮膚病。
全文摘要
一種容器,包括一個(gè)管口和連在其上的管體。該管體優(yōu)選為圓管形,且具有一個(gè)內(nèi)部空間以保存要進(jìn)行分配的產(chǎn)品。一個(gè)帽與管口嚙合連接,以防止產(chǎn)品的意外滲漏。為了分配該產(chǎn)品,摘掉帽并在管體上施加壓力,以使管口部分釋放產(chǎn)品。該管口部分釋放產(chǎn)品的同時(shí)不會(huì)將剩余的產(chǎn)品暴露在外部空氣中,從而保持了管體內(nèi)部的無菌性,并增加了產(chǎn)品的保存期限。管口包括一個(gè)內(nèi)側(cè)部分,其連在管體上,被一個(gè)柔性外蓋所環(huán)繞。內(nèi)側(cè)部分與柔性外蓋之間的接縫形成了一個(gè)單向釋放閥,其中在分配產(chǎn)品的過程中一部分接縫保持閉合狀態(tài)。
文檔編號(hào)B65D47/20GK1705589SQ03821754
公開日2005年12月7日 申請(qǐng)日期2003年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月13日
發(fā)明者丹尼爾·皮, 朱利安·占, 諾伯特·M·阿西恩 申請(qǐng)人:因斯蒂爾醫(yī)學(xué)技術(shù)有限公司