液泵制造技术

本发明专利技术提供一种用于分配液体的液泵。该液泵包括在其中限定了多个汽缸的本体，在各个汽缸中定位有相应的活塞，其中各个汽缸与相应的活塞成形和构造为使得它们之间的配合基本上防止待分配液体的泄漏。这样的液泵可用于给药物剂型诸如胶囊填充液体药物制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将液体分配至一个或多个容器中的液泵。更具体而言，本专利技术涉及液泵，其包括容纳于本体中的多个汽缸。
技术介绍
已知的液体分配泵在各个汽缸与活塞之间包括至少一个(通常包括数个)密封 件。这会导致一些问题，特别是当清洁该泵时，并且当密封件磨损时也会发生不精确的液体 投配。 此外，已知可提供包括多个形成于单个本体中的汽缸的泵。然而，这些已知的泵在 各个汽缸与其相应的活塞之间包括至少一个密封件(通常是多个密封件)，以便使泄漏减 到最小。 当泵在相当短时间运转用以分配不同液体并且需要在每次运转之间进行清洁时， 清洁该泵的问题即变得重要。
技术实现思路
根据本专利技术第一个方面，提供一种用于分配液体的液泵，所述液泵包括本体，在所 述本体中限定有多个汽缸，在各个汽缸中定位有相应的活塞，其中各个汽缸和相应的活塞成形和构造为使得各个汽缸和相应的活塞之间的配合防止待分配液体的泄漏。 因此，该活塞是成形和构造为使得不需要密封件来防止液体从汽缸中泄漏。换言 之，本专利技术提供一种液泵，其在各个活塞与其相应的汽缸之间没有单独的机械密封件。本文 中的术语〃 泄漏〃 意指待分配液体自汽缸中无意中的或不期望的损耗，例如由于液体可在 活塞与汽缸壁之间流动而造成的损耗。此外，在本专利技术中的术语〃 防止泄漏〃 应被解释为 防止显著的泄漏(即，各个活塞与其相应的汽缸之间的配合基本上防止泄漏)。本领域技术 人员将了解，在分配执行的过程中，可能会从该泵损耗非常少量可忽略的液体。以泵的精度 及重复性的观点而言，任何这样的液体损耗量是可忽略的，且被认为是可接受的耗损。 借助消除活塞与汽缸之间的单独机械性密封件的需要，可大大地简化泵在运转之间的清洁。另外，因为将诸如橡胶o形环的机械密封件的磨损所引入的差异降到最小，所以大幅改善泵的精度。此外，由于各个活塞与汽缸之间的间隙非常小，研磨粒子无法进入该间 隙，因此，根据本专利技术的泵的活塞与汽缸将不会因研磨粒子能进入该间隙而造成磨损。因此 具有更长的预期使用寿命。 本领域技术人员将会理解，本体为单一的、单个的本体。 汽缸通常包括开口端部及闭合端部，该开口端部允许活塞在汽缸内作轴向移动， 该闭合端部限定汽缸的端面。 在本专利技术的实施例中，每个活塞都包括阀部分，所述阀部分具有第一位置和第二 位置，在所述第一位置所述活塞能够将所述待分配液体引入所述汽缸，在所述第二位置所 述活塞能够将所述液体从所述汽缸分配至出口 ，所述阀部分能够在所述第一位置与所述第二位置之间移动。 借助使阀部分形成为活塞的一部分，可避免泵需要在汽缸外包括复杂的阀配置。 阀部分可以包括汽缸活塞的切除区段。例如，该活塞的远端(即，在使用时仍处于 汽缸内的端部)可以机加工成或成形为去除弧形部分，据此该活塞的一部分可设置有平面 或平坦表面。在该实施例中，各个活塞的平面或平坦的阀部分连同相应的汽缸壁一起限定 了通道，待分配液体可以流过该通道。因此，在第一位置，当该活塞经驱动朝向汽缸的开口 端部时，待分配液体会经由与通道流体连通的液体入口而被抽入(即，引入)到汽缸内。随 后活塞可以移动至第二位置(例如，旋转)，在该位置处液体入口由活塞的弧形部分闭合， 由活塞的平面或平坦的阀部分限定的通道与液体出口形成流体连通，液体借助将活塞驱动 至汽缸中而从汽缸朝其封闭端部分配。 在各个活塞阀部分都能借助旋转在第一位置与第二位置之间移动的实施例中，泵 进一步包括旋转驱动系统，该旋转驱动系统能够使阀部分在第一位置与第二位置之间旋 转。通常，旋转驱动系统将使所有的活塞同时旋转。 在本专利技术另一实施例中，活塞是由陶瓷材料制成，且汽缸壁是由陶瓷材料制成。在 另一实施例中，该陶瓷材料为热稳定陶瓷材料，例如，基于氧化锆的陶瓷材料。换言之，当陶 瓷材料在受到液泵中通常经历的比如0与15(TC之间的温度时，该陶瓷材料基本上不会收 縮或膨胀。因此，活塞与汽缸的尺寸与形状在加热或冷却状态下基本上能保持固定，具体 地，是在0至15(TC的温度范围内基本上保持固定。 先前，并未试图在单个本体内容纳多于一个的陶瓷活塞；已知的用于分配液体的 陶瓷泵包括置于其相应本体内的汽缸，其中因为预期可能发生有关活塞断裂的问题，所以 每个本体都包括单个相应的汽缸和活塞配置。然而，本专利技术人已发现，借助精确地指定公差及采用驱动耦合的最佳化设计，所预期的活塞断裂的问题并不会产生。 为避免需要一个或多个单独的机械密封件，在各个活塞与汽缸之间的配合必须使 得待分配液体基本上不能从使用中的汽缸中泄漏出来。另外，各个活塞与汽缸之间的摩擦 应当最小化。已经发现，使用陶瓷材料尤其是热稳定陶瓷材料，能够在操作温度的期望范围 内维持各个活塞与汽缸之间的最佳化配合。此外，借助活塞与汽缸壁都使用陶瓷材料，可将 各个活塞与汽缸之间的摩擦力最小化。此外，陶瓷材料非常坚硬且耐磨。因此，可进一步将 由于活塞和/或汽缸壁的磨损所造成的泵的性能降低最小化。 为了提供具有陶瓷壁的汽缸，液泵的本体可由陶瓷材料所形成，所述陶瓷材料中 限定有汽缸(即，汽缸经机加工或成形于陶瓷本体内)。或者，在非陶瓷本体内形成(即，由 非陶瓷本体限定)的汽缸中设置陶瓷衬垫(也被称为陶瓷套筒)。例如，本体可由聚合物材 料或诸如铝的金属所形成，其中该本体限定有多个汽缸，每个汽缸都设置有陶瓷衬垫。非陶 瓷本体内的汽缸可借助机加工，或者借助在形成本体的模制(诸如，在聚合物本体的情况 下)或铸造(诸如，在金属本体的情况下)步骤而形成。 在该本体为非陶瓷的且对其中所限定的汽缸配备有陶瓷衬垫的实施例中，该衬垫 是可释放地联接至该本体。借助具有可释放地联接至本体上的陶瓷衬垫，该泵更易于拆解 以进行清洁，且可更换掉损坏或磨损的汽缸衬垫，而无需更换整个本体。 在另一实施例中，本体包括一个或多个温控电路。该温控电路可以为嵌于本体中 的电阻加热器形式，或者可以为位于或限定于本体中的流体管道的形式。在本体内包括流体管道的实施例中，温控电路可以进一步包括温控流体入口及温控流体出口，其中本体的 温度通过流经本体的温控流体流进行控制。 使用温控流体以控制泵的温度的优点在于该泵可以根据所使用的流体予以加热 或冷却。在这样的实施例中，液泵的本体可以维持在不同于室温的温度下。例如，该本体可 以借助使加热的流体通过由本体限定的或者位于本体内的管道而进行加热。本领域技术人 员将会了解，某些液体的粘度会因为加热而改变。通常液体的粘度会随着温度的升高而下 降。因此，正常粘度的液体可以借助使用加热的泵而更容易地进行分配。就〃 更容易〃 而 言，对于本领域技术人员而言显而易见的是，需要较小的力就可将流体引入汽缸中，以及需 要较小的力就可从汽缸中分配或排出液体。 或者，借助将冷却剂流体通过本体以冷却本体可能是有用的。例如，可能期望增加 待分配液体的粘度，或待分配液体可能是对热敏感的。 在本专利技术另一实施例中，该泵进一步包括与活塞联接的活塞驱动系统，以使活塞 在其相应的汽缸内轴向地移动。 该驱动系统可控制进入冲程(即，将待分配液体导入该汽缸中)的速度和/或力。 此外或可选地，可以控制排出冲程(即，从该汽缸分配液体)的速度和/或力。在本专利技术的 实施例中，驱动系统控制进入和排出冲程的速度和/或力。 在本专利技术的实施例中，活本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于分配液体的液泵，所述液泵包括本体，在所述本体中限定有多个汽缸，在各个汽缸中定位有相应的活塞，其中各个汽缸和相应的活塞成形和构造为使得各个汽缸和相应的活塞之间的配合防止待分配液体的泄漏。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-8-31 07115456.1;US 2007-8-31 60/969,187一种用于分配液体的液泵，所述液泵包括本体，在所述本体中限定有多个汽缸，在各个汽缸中定位有相应的活塞，其中各个汽缸和相应的活塞成形和构造为使得各个汽缸和相应的活塞之间的配合防止待分配液体的泄漏。2. 根据权利要求1所述的液泵，其中每个活塞都包括阀部分，所述阀部分具有第一位 置和第二位置，在所述第一位置所述活塞能够将所述待分配液体引入所述汽缸，在所述第 二位置所述活塞能够将所述液体从所述汽缸分配至出口，所述阀部分能够在所述第一位置 与所述第二位置之间移动。3. 根据权利要求2所述的液泵，其中所述阀部分借助旋转在所述第一位置与所述第二 位置之间移动，所述液泵包括旋转驱动系统，所述旋转驱动系统操作地连接至各个活塞，以 便使所述阀部分在所述第一位置与所述第二位置之间旋转。4. 根据前述权利要求中任一项所述的液泵，其中所述本体为陶瓷本体，所述活塞由陶 瓷材料制成。5. 根据权利要求1至3中任一项所述的液泵，其中所述本体是由非陶瓷材料形成，每个 汽缸都包括陶瓷衬垫，所述活塞由陶瓷材料制成。6. 根据前述权利要求中任一项所述的液泵，其中所述本体包括温控流体入口 、温控流 体出口和一个或多个限定在所述本体中的温控流体管道，其中所述本体的温度由流过所述本体的温控流体流进行控制。7. 根据前述权利要求中任一项所述的液泵，进一步包括活塞驱动系统，所述活塞驱动 系统与所述活塞联接，以便使所述活塞在其相应的汽缸内轴向地移动。8. 根据权利要求7所述的液泵，其中各个活塞与所述活塞驱动系统的相应驱动轴联接。9. 根据权利要求7或8所述的液泵，其中各个活塞与所述活塞驱动系统可释放地联接。10. 根据权利要求9所述的液泵，其中所述联接构造为借助所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：G范古伦，SJ万奎科恩波尔奈，
申请(专利权)人：辉瑞大药厂，
类型：发明
国别省市：US[美国]