流动物质的防污染的多剂量分配和输送系统技术方案

一种用于分配容器中的流体物质，并且在多次分配循环以后还可阻止外来污染物，例如灰尘、空气或微生物，进入该容器的阀。该阀包括芯类阀和弹性套式的阀，例如带有挡板阀，狭缝式阀或鸭嘴形阀。所有这些阀都是单向装置。阀芯带有一个在每次输送循环结束时使阀芯重新回到关闭位置的装置。因此，该阀芯也是一个单向装置。使阀芯回复至关闭位置的装置可以是弹性系绳、重力或是阀零件的变形。该阀芯可以作出通道、其他切口或成形部分，如槽，以便于流体流动。本发明专利技术所用的容器必须是容积可缩小的，从而在输送循环结束时，可保持其内部压力。另外，本发明专利技术的阀也可作成不带出口阀，即挡板阀，狭缝式阀或鸭嘴形阀。在这种情况下，只有该阀芯是单向机构。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的领域大致涉及输送流动物质的分配系统和装置，例如输送液体、溶液、分散体、悬浮液、凝胶、软膏和其他流体的分配系统和装置。更具体地说，本专利技术的领域涉及一种输送不同剂量的流动物质，并在输送过程中及各次输送之间，防止外来的污染物流入的多剂量分配系统。
技术介绍
以防污染的方式(特别是在较长的一段时间内)或者以重复的方式(例如，多剂量方式)分配流动物质有许多困难。主要的问题是精确的流量控制和防止倒流或回流。在传统的分配系统中，外来的污染物质在输送循环结束时，通过倒流很容易进入容器中。大多数装流动物质的可压扁的容器都有一个排放口，例如一个孔、喷嘴、喷口或其他形式的开口。该容器中所装的物质(例如，软膏、液体或其他流体)借助内部压力的推进通过该排放口排出。流动物质的这种分配方法经常是不精确的，并且不能防止外来的污染物进入该容器中。因此，当要求精确地控制分配的特性时，必须在该排放口上或排放口中安装另外的倾倒装置或分配装置。这些装置必须结构简单，有效和成本低廉，特别是若希望在商业上和家庭中广泛使用时，更是如此。在重工业方面，已经有许多有关流量控制阀和装置的专利被授权。例如，授予Colvard的美国专利5411049号公布了一种在油井钻孔作业中使用的灌浆设备的流量控制阀。该阀允许流体向任何方向流动。授予Swearingen的美国专利5392862号公布了一种在油田钻井作业中用于泥浆流控制的液压工具的流量控制装置。授予Mueller等人的美国专利5181571号公布了用于油井钻探和铺设油、气和其他设备的衬里的一种装置和方法。授予Streich的美国专利4067358号和3957114号描述了用于灌浆作业的另外一些阀。所有上述的流量控制阀都适用于油田的重型机械上的，不能保持在使用这些阀的系统中无菌。特别是，这种流量控制阀不能保证流体的单方向的流动(实际上，某些这种装置允许自由回流)，且不能安装在可压扁的容器上。另外，这些装置的零件多，一般都很昂贵，每一个这种阀的成本都在几百或几千美元左右。分配装置通常具有保证精确输送的阀机构。美国专利5033655号说明了如何利用带有狭缝式阀的系统，从一个不可压扁折叠的容器中分配流体物质。当流体流出至使用者处时，该系统利用空气来防止该容器塌陷下来。这种系统的缺点是，空气中所带有的外来污染物会进入残留在该容器内的溶液中。显然，这种分配装置不适合用来从可压扁容器中防污染地分取多种剂量。美国专利5265847号提出了一种密封得到增强的、挤压式阀形式的简单的装置。这种装置适用于容器内装的东西是在重力作用下排出的容器。美国专利5099885号公布了一种利用泵输送粘性流体的挡板阀。这种阀不适用于一切形式的液体和流体。例如，该挡板阀不适用于粘性很高的物质，且不能用于悬浮液或分散体。同样，在美国专利5346108号中，Pasinski公布了一种用于输送预定量的基本上为粘性流体的计量分配装置。该装置是在两个稳定方向(凹和凸)有弯度。当弯曲回到其初始位置时，空气中所带的污染物质会进入该装置中。在Vorhis，Nilsson和Pasinski提出的装置中，空气和它所带的污染物质会冲入该装置，来代替排出的溶液体积。这些装置都不是防污染的。除了上述的缺点外，上述现有技术的装置都不是专门设计防止倒流的。Haviv在他的美国专利5080138号中公布了一种基于滑阀并由许多零件构成的阀组件。在该阀组件中，倒流是利用一个可允许流动物质从该阀流出但可防止其倒流入容器中的套来阻止的。不幸的是，这种装置复杂，制造成本高，且很难装配。Latham在美国专利5398853号中提出了一种简单的排放喷嘴。该喷嘴可用于输送软膏(例如牙膏)。虽然，Latham力图消灭病菌在该排放开口和涂有软膏的辅助表面之间的传播，但他的喷嘴不能捕获进入的细菌。例如，当该喷嘴浸入溶液中时，细菌就可能进入。在分别授予Debush和Pardes的美国专利5305786号和5092855号中，公开了防污染的更有效的分配方法。Debush对本申请人的先前的美国再颁专利34243号作了改进，该改进是建筑在紧密地与阀体配合，带有入口和出口的可膨胀的弹性阀套基础上的。Debush的改进是要简化阀组件。然而，不幸的是，他的方案要求更多的材料，并使阀的制造成本增加很多。另外，Debush的方案难以生产圆盘形的阀，同时难于将该装置用于可压扁的容器。Pardes提出用刚性的封闭套筒，将该弹性阀套压在阀体上，使阀套和阀体之间形成密封。这点与本申请人在美国再颁专利34243号中提出的装置很接近。Pardes提出的阀通过在该阀体内的二组通口工作；这样，就使该装置及其制造不必要地复杂化了。上述方案的缺点是，其尺寸不可能减小以适应小的容器。这些装置的长度与直径的比例大，这就限制了小容器的流体流动容积。没有一种现有技术的分配装置是成本低廉，结构简单，并能以防污染的多剂量的方式输送从粘性低至粘性高的流动物质。考虑到上述问题，因此，需要一种能对流动物质进行多剂量分配并保持流动物质无菌或纯净的系统。具体地说，本专利技术的系统可防止污染物质通过阀倒流而进入装该流体物质的容器中。还需要一种简单的、分配流动物质的、不会受到空气中所带的污染物污染的系统。该系统适用、结构简单、且可以安装在能保持其本身内部压力的任何容器上，或该容器中，即当分配流动物质时，该容器不会产生明显的内部真空。这种容器的例子为容积可减小的容器，例如软管，挠性袋或挠性瓶。该容器还可以是包括一个装流动物质的挠性袋的、开有孔的刚性容器。还需要一种可防止空气或空气中所带的污染物质进入包括诸如滑石粉一类粉末等的流动物质中的改进的系统。该系统还应能用于以粉末或气溶胶形式输送的药物，这时防止纤维、灰尘、花粉，微生物等形式的空气中所带的污染物的污染很重要。本专利技术的其他目的和优点，通过阅读下述本专利技术的详细说明，将可以清楚。专利技术概述上述目的可通过单独使用一个旋塞阀，或与一个在出口处的单向出口阀(例如，挡板阀，鸭嘴形阀或狭缝式阀)综合使用而实现。在单独使用旋塞阀时，阀芯可在打开位置和关闭位置之间运动。在该阀入口侧的流体压力可使该阀芯从关闭位置运动至打开位置。另外，设有一个用于施加恢复力的装置，以便在每一个输送循环结束时使阀芯回到关闭位置。在出口处的挡板阀包括两片由挠性的弹性材料制成的，互相接触的叶片，当流体通过该阀时，这两片叶片被推开。在每一次输送循环之后，这两片叶片又挤压在一起，将出口关闭。因此，旋塞阀和出口阀都是只允许流体单向流动的装置。狭缝式阀和鸭嘴形阀的功能相同。这两个零件串联，可保证流体单向流动，不会倒流。使阀芯回到关闭位置的恢复力，可由固定在阀体上的一根弹性系绳产生。当流体的流动迫使阀芯向着打开位置运动时，系绳被拉伸。重力也可用于产生恢复力。在这个实施例中，阀必须垂直放置。阀放置的优选方向取决于阀芯在流体物质中所受的浮力和流体的粘度。形成恢复力的第三种方式是，阀体或阀芯的弹性变形。阀可以构造为使其阀体或阀芯在入口处被流体压力强制性变形，将阀打开。在阀入口处的流体压力的施放可使阀体或阀芯回复其静止时的形状，将阀芯推至其关闭位置。在这个实施例中，或者是阀体作成刚性的，而阀芯可变形；或者是，阀芯作成刚性的，而阀体可变形。阀芯可带本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分配流动物质的单向阀，用于从容积可减小的容器中分配流动物质，该类容器在分配所述流动物质时可保持其本身内部压力，并可防止外来污染物进入该容器中，所述单向阀包括：（ａ）形成流动物质的流动路径的阀体，所述阀体包括与所述容积可减小的容器连接 的用于接收所述流动物质的入口，和用于输送流动物质的出口；（ｂ）安装在所述阀体内的阀芯，相对于所述流动路径在关闭位置和打开位置之间运动；（ｃ）包括弹性材料的所述出口，只允许所述流动物质流出；（ｄ）用于施加恢复力以推动所述阀芯向着所 述关闭位置运动的装置，这样，通过施加足以使所述阀芯离开所述关闭位置的流体压力，所述阀芯从所述关闭位置运动至所述打开位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯纳德R格伯，
申请(专利权)人：沃特福尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]