CN102030138B - 单向阀 - Google Patents

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Abstract

一种用于将液体排出容器的单向阀，包括固定于容器颈部且具有用于液体的出口通道的外盖，其特征在于，由弹性材料构成的阀体布置在容器和外盖之间，阀体在容器颈部的开口上延伸并包括凸出部，所述凸出部突伸到外盖的出口通道内且布置在出口通道中，以便能够来回运动，在出口通道的内壁和凸出部的外周部之间保留空间，以及至少一个切口切开阀体的壁，当在容器上施加压力时，液体穿过所述至少一个切口通入到出口通道的所述空间中。

Description

单向阀
技术领域
本发明涉及一种用于将液体排出容器的单向阀，该单向阀包括外盖，该外盖固定于容器颈部且包括用于液体的出口通道。
背景技术
许多这种类型的单向阀是已知的。例如，EP 149953881公开了一种单向阀，在所述单向阀中，阀座***到由弹性材料构成的阀体所覆盖的容器颈部内。当在容器上施加压力时，容器的内容物在阀座的凸出部和阀体之间流动穿过覆盖所述单向阀的外盖的出口开口。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以以低成本生产的简单设计的单向阀。该单向阀尤其应该适于排放少量的容器液体，例如滴眼液的情况，但又不会将本发明限制于该滴眼液的情况。
根据本发明的该目的由一种用于将液体排出容器的单向阀实现，所述单向阀包括固定于容器颈部且具有用于液体的出口通道的外盖，其特征在于，
由弹性材料构成的阀体布置在容器和外盖之间，
阀体在容器颈部的开口上延伸并包括凸出部，所述凸出部突伸到外盖的出口通道内且布置在出口通道中，以便能够来回运动，
在出口通道的内壁和凸出部的外周部之间保留空间，以及
至少一个切口切开阀体的壁，当在容器上施加压力时，液体穿过所述至少一个切口通入到出口通道的所述空间中。
本发明的有利的设计从以下优选方式中体现。
优选地，阀体的凸出部在上端部上包括环绕的密封唇状部分，所述环绕的密封唇状部分在阀体的无压力的初始状态下紧密地靠置在出口通道的壁部上。
优选地，出口通道的端部朝向出口开口呈锥形地变宽。
优选地，止动部分限定凸出部沿出口通道的开口的方向的向前运动。
优选地，凸出部在其外周部上包括环形肩部部分，所述环形肩部部分在阀体的无压力的初始状态下与外盖的出口通道的后边缘部分相对并相分隔。
优选地，阀体的凸出部制成为中空的。
优选地，外盖包括至少一个外部通气孔，至少在与所述外部通气孔相连通的位置处阀体具有穿过阀体的壁的至少一个另外的切口。
优选地，所述至少一个另外的切口形成在不同于所述至少一个另外的切口的所述至少一个切口的径向外侧。
优选地，外部通气孔通到环形通气通道内，该通气通道朝外盖的内部是敞开的并且由所述至少一个另外的切口覆盖。
优选地，阀体在至少一个位于径向内侧的切口和至少一个位于径向外侧的切口之间包括环形突出部或环形槽，所述环形突出部或环形槽与外盖的相应的槽或突出部相密封接合。
优选地，空气过滤器布置在通气通道中在通气孔的区域内。
优选地，用于液体离开的所述至少一个切口或用于空气进入容器内的所述至少一个另外的切口分别形成在阀体的、从横截面中看为凸起或凹下的部分上。
优选地，至少一个切口通过刀具形成。
优选地，刀具具有楔形的横截面。
优选地，阀体制成为成一体的，并且外盖相对于容器的边缘密封。
根据本发明，由可弹性变形的材料(例如LLDPE、PUR、聚硅酮以及其它可能的任何材料，此处并未穷举)构成的阀体布置在容器与外盖之间，阀体在容器颈部的开口上(优选在整个开口上)延伸，并且阀体包括优选位于中央的凸出部，该凸出部突伸到外盖的出口通道内并布置于其中以便可相对于其纵向轴线来回运动。另外，在出口通道内壁和凸出部的外周部之间保留一空间，并且至少一个切口或切缝切开阀体的壁，当在容器上施加压力时，液体通过所述切口或切缝流入出口通道的上述空间并从其开口流出。当在容器或容器的内容物上施加压力时，所述至少一个切口打开，从而液体以穿过该切口并因此穿过阀体，在无压力状态下，由于制成阀体的材料的弹性，切口再次关闭。该原理也同样适用于粘性均或乳脂状的物质的排放；在此，优选沿圆弧部分延伸的切口的长度必须与待排放的液体的量相适应且与待排放的容器的内容物相一致。
在本发明的优选实施例中，穿过阀体的壁的所述至少一个切口优选是在没有移除或切除阀体的一条的情况下形成的(尽管这种情况也在本发明的范围之内；在这种情况下，“切口”在没有压力的状态下则不能是完全闭合的)。然而，在没有去除壁材料的情况下，优选用刀具制成切口，当沿横截面看时刀具优选为楔形的形状。这例如可以在热作用(action of heat)下完成，通过这种方式可以为液体留下小的楔形的进入缝隙，而在出口侧的壁材料在无压力状态下邻接。原则上，切口也例如可以由激光制成。
所述阀体例如可以被卡合(clip)在环形槽内，该环形槽位于外盖的底侧中、与出口通道径向地间隔开。然而，优选的是，阀体靠置成使其边缘部分位于容器颈部的边缘上，并且由卡合在容器颈部上或者螺纹拧在容器颈部上的外盖牢固地的夹持，从而外盖通过阀体相对于容器颈部密封。这样做的优点是不需要特定的密封结构，从而所述单向阀只包括两个部件，即外盖和阀体。所述单向阀是特别简单的设计而且可以以低成本生产。
此外，本发明提供有以下优点：优选为一基本上呈锥形渐缩的销形的阀体的凸出部设在上端部上，并带有环绕的密封唇状部分，在阀体的无压力的初始状态下，密封唇状部分紧密地靠置在出口通道的壁部上。外盖的出口通道优选为略呈锥形渐缩直到阀体的密封唇状部分，其中，出口通道的以呈锥形地变宽的肩部可以定位在该处，在无压力的初始状态下，相应地成形的密封唇状部分紧密地靠置在该肩部上。出口通道的随后的端部朝向出口开口略呈锥形地变宽，从而在凸出部在出口通道内向前运动时松开一小的环形间隙，以排放位于出口部分的壁和密封唇状部分的外周部之间的容器的液体。
在初始状态下，阀体从外盖的上边缘退回，这提供的优点在于，在排放容器的液体之后在无压力状态下，残留在出口通道的出口开口上的液滴通过阀体返回到初始位置而被吸入到出口通道的端部内。这防止了残留液体对外盖的污染。
本发明的另一建议在于，一止动部分限定凸出部朝向出口通道的开口的前进运动。这通过本发明的有益的改进来实现，即环形的肩部部分从凸出部的外周部突伸，在阀体的无压力状态下，环形的肩部部分与外盖的出口通道的后边缘部分相间隔并且相对。在不期望的高压和/或不期望的大液量的情况下，由于此时凸出部压靠在出口通道的止动部分上且阻碍液体向外盖的出口开口的流动，因而该止动部分防止容器的液体的排放。在适当的尺寸下，借助于止动部分的帮助可以一次仅排放一滴液体。这在单向阀用于滴眼液时是特别需要的。
在此，阀体的凸出部优选制成为中空的且朝向容器的内部是敞开的，然而凸出部在出口开口侧当然是闭合的。
上述的单向阀特别适用于所谓的真空式容器(airless container)，其中外容器内布置一柔软的内袋状物，在容器的液体排放时，所述内部袋状物会收缩，没有环境空气进入所述内袋状物以进行压力补偿。而是，该环境空气通过外容器中的适当的孔进入柔软的内袋状物和外容器的之间的空间中。在这样一个真空式***中，不需要用于容器的内容物的防腐剂。
然而，根据本发明的单向阀也可应用在与大气通气的简单容器中，在容器的液体排放后环境空气进入所述简单容器中以进行压力补偿。对此，建议外盖应包括至少一个外部通气孔，阀体应包括穿过其壁的至少一个另外的切口，穿过外部通气孔进入的空气可以穿过所述另外的切口进入到容器的内部。为此，这提供在一种有益的构造中，即外部通气孔通入朝向外盖的内部敞开的环形通气通道，并且所述至少一个另外的切口在与通气通道相一致的位置处制成。所述至少一个另外的切口有利地定位在容器的液体穿过其排出的至少一个其它的切口的径向外侧。
然而，没有空气沿相反方向穿过液体能够通过的切口或切缝，因为在没有任何压力施加于容器的内容物上的情况下，所述切口或切缝是完全紧密地封闭的，仅空气能穿过位于径向外侧的其它的切口或切缝从外部进入容器的内部，而容器的液体不可排出。这些单向的切口可以以如下的方式形成：位于径向内侧的切口由内到外制成，也就是说利用刀具从容器内部开始，所述刀具优选为具有楔形横截面，然而位于径向外侧的切口却是以相反的方向制成，也就是说从外到内。必须认为由于刀具的楔形形状而在液体或空气的进入侧处分别留有非常小的缝隙，该缝隙以楔形构造闭合，介质借助超压或负压进入缝隙并打开切口或切缝。
切口可以穿过阀体的平坦部分延伸。然而优选地，位于径向内侧的切口在相对于容器的内部凸起的弯曲部中制成，特别的优选地，所述切口在所述弯曲部的最上部分上制成，而空气通过的切口应当在相反地弯曲的位置处制成，即相对于容器内部凹下的弯曲部上制成。作用于容器的内容物上的超压带来的效果为：凸状弯曲的部分中的切口或切缝打开，而凹入部分(从容器的内部看)上的切口则牢固地压在一起。当排放液体后用户不再施加任何压力在容器上时，容器中的负压具有的效果为：外侧切口打开，而位于径向内侧的切口通过负压压缩而不允许空气通过。
当所附装置(the attachment)在出口通道内向前推动时，位于径向内侧的切缝由于此区域中阀体的变形也打开。这就是所述切缝也可以在相对于容器凹下的凹入部分上形成的原因。
所述切口不仅可竖直地穿过阀体的壁制成，而且可倾斜地穿过阀体的壁制成。
根据本发明的进一步建议，空气过滤器可以布置在外盖中；这里，进入容器的内部的空气通过所述过滤器。按照优选的方案，如果将外部通气孔通到环形通气通道内，那么过滤器有利地布置在所述通道中。
进一步的建议是，所述阀体在至少一个位于径向内侧的切口或切缝和至少一个位于径向外侧的切口或切缝之间应该包括环形突出部或环形槽，该环形突出部或环形槽与外盖的相应的槽或相应的突出部相密封接合。因此，阀的液体排放的区域与空气可以流入容器的内部以便压力补偿的区域密封地相分离。这保证了没有液体可在阀体和外盖之间流动进入到为空气保留的部分内，并且没有液体可以污染可能布置在那里的过滤器。
如上所述，根据本发明的单向阀实际上仅由一个外盖和阀体制成，除此之外还可以布置有过滤器，外盖例如可以由医用准许的PP或聚烯烃制成。可以这样使用本发明，从而相同的外盖和相同的阀体可以用于三种不同类型的液体定剂量装置，例如滴眼瓶；在真空式***的情况下，阀体中的至少一个外侧的切口被省略。当然，取代真空式***的方式，可以使用没有通气孔和可能的环形通气通道的外盖。
附图说明
本发明的另外的细节通过以下对单向阀的优选实施例的描述并参照附图将变得明显，其中：
图1至图3示出了处于三种不同状态的第一实施例；和
图4示出了本发明的第二实施例。
具体实施方式
图1至图3示出了用于真空式***的容器的单向阀，其中在液体从容器排放之后没有空气穿过(exit through)阀以进行压力补偿。
阀体6的环绕加厚的珠状边缘布置在容器颈部1的上边缘上。刚硬的塑料材料构成的外盖3卡合在容器颈部1上，并且外盖3的边缘上的向内突伸的凸起4锁定到容器颈部1的环绕的槽5内。这里，外盖3将阀体6的、作为紧紧抵靠容器颈部1的密封件的珠状边缘2压紧。
外盖3包括截面为圆形的并且朝上(即朝向开口8)渐缩的中央出口孔，且优选以锥形变化，其中在上端部中，壁部配置为呈锥形地变宽的肩部9，该肩部9之后为扩大的端部10，该扩大的端部10也以略微地以锥形变化的形式向上变宽。
环状腹板11从所述外盖3的底侧向下突伸，所述腹板11以一径向距离接合到所述容器颈部1内并且罩住所述阀体6的珠状边缘2。所述阀体6包括中央凸出部12，该凸出部突伸到外盖3的出口通道7内并几乎到达出口开口8，且经由从横截面上看的弯曲的部分13和14整体通过到达珠状边缘2。所述凸出部12制造成中空的，几乎一直到达上部向外突伸的密封唇状部分15。阀体6的短小紧凑的头部16位于密封唇状部分15上方，该头部在如图1所示的无压力的初始状态下从出口开口8的平面缩回。
所述阀体6具有圆形的布局，即从容器的角度观看凸起13和14具有凹下的环形形状。在图中的凸起13的最下位置处设有穿过阀体6的壁的、沿周向的短的切口17，所述切口17仅仅在小的圆弧部分上延伸。在标准尺寸的小的滴眼液瓶体的情况下，所述切口或许为几毫米长。
所述阀体6的凸出部12包括水平向外突伸的环状密封表面18，在如图1所示的初始状态，所述表面18与外盖3的出口通道7的边缘上的壁部相对并相间隔。在该状态下，上部密封唇状部分15紧密地靠置在外盖3的呈锥形地变化的肩部9上。
图2示出了其中压力P1施加于所述容器的内容物上以将液体排出容器的状态。另外，图2所示与图1不同之处在于，两个径向地相对的切口或切缝17在短的长度上将阀体6切开。
由于施加压力P1，阀体6的突出部12进一步压入到外盖3内，从而阀体6的上端部从呈锥形的肩部9提升并释放出口开口8以便排放液体。在外盖3内的向前运动期间的阀体6的弹性变形以及液体的压力有助于打开切口17或两个切口17，从而液体以通过阀体6并穿过出口通道7及其开口8流出。在这里如图2中所示，密封表面18与外盖3的相对的壁部间隔开。
如图3中所示，当过大的压力P2施加于所述容器的内容物上时，阀体6前进到这样的程度，使得密封边缘18压靠在相对的壁部上，由此在阀体6的凸出部12和外盖3的出口通道7的内壁之间的空间被密封。在此状态下，液体不能从容器中排放。
在释放容器后，阀体6将自动地返回如图1所示的位置处，其中切口17(多个切口17)将闭合且密封唇状部分15在呈锥形的壁部上邻接。
图4示出了用于简单容器的单向阀的实施例，在将容器的液体排放之后，空气进入该容器内以进行压力补偿。为此，外盖3包括一终止于环形空气通道21的通气孔20，该空气通道21向下(即朝向阀体6)是敞开的。
在通气通道21的下面，阀体6包括一环形的、向下突伸的凸起22，切口23穿过该凸起22的最低点(在横截面中看)延伸，该切口23切开阀体6的壁。由于该切口23，在制放容器的内容物之后，空气进入容器的内部，然而，在容器的内容物上施加压力以排放液体时，切口23保持紧密地闭合。
空气过滤器布置在通气通道21中在通气孔20的区域内，从而仅无菌的空气通入到容器的内部。
在凸起22的径向内侧，阀体6包括向上突伸的环形突出部24，该向上突伸的环形突出部24锁定到外盖3的相应的环形槽25内。如图所示，跟随该构造径向地向内设有阀体6的另一个弯曲的环形部分26，该环形部分26可以向下弯曲或者可以向上弯曲。环形部分26包括至少一个切口17，当压力施加于容器的内容物上时，容器的液体可穿过所述至少一个切口17离开。

Claims (14)

1.一种用于将液体排出容器的单向阀，包括固定于容器颈部且具有用于液体的出口通道的外盖，其中，由弹性材料构成的阀体(6)布置在容器和外盖(3)之间，
阀体(6)在容器颈部(1)的开口上延伸并包括凸出部(12)，所述凸出部(12)突伸到外盖(3)的出口通道(7)内且布置在出口通道(7)中以便能够来回运动，
并且其中，在出口通道(7)的内壁和凸出部(12)的外周部之间保留空间，
其特征在于，
至少一个切口(17)切开阀体(6)的壁，当在容器上施加压力时，所述至少一个切口打开，从而液体能够穿过所述切口进入所述空间，以及在无压力状态下，所述至少一个切口(17)再次关闭。
2.如权利要求1所述的单向阀，
其特征在于，
阀体(6)的凸出部(12)在上端部上包括环绕的密封唇状部分(15)，所述环绕的密封唇状部分在阀体(6)的无压力的初始状态下紧密地靠置在出口通道(7)的壁部上。
3.如权利要求1或2所述的单向阀，
其特征在于，
出口通道(7)的端部(10)朝向出口开口(8)呈锥形地变宽。
4.如权利要求1所述的单向阀，
其特征在于，
止动部分(18，19)限定凸出部(12)沿出口通道的开口(8)的方向的向前运动。
5.如权利要求4所述的单向阀，
其特征在于，
凸出部(12)在其外周部上包括环形肩部部分(18)，所述环形肩部部分(18)在阀体(6)的无压力的初始状态下与外盖(3)的出口通道(7)的后边缘部分(19)相对并相分隔。
6.如权利要求1所述的单向阀，
其特征在于，
阀体(6)的凸出部(12)制成为中空的。
7.如权利要求1所述的单向阀，
其特征在于，
外盖(3)包括至少一个外部通气孔(20)，至少在与所述外部通气孔(20)相连通的位置处阀体(6)具有穿过阀体(6)的壁的至少一个另外的切口(23)。
8.如权利要求7所述的单向阀，
其特征在于，
所述至少一个另外的切口(23)形成在不同于所述至少一个另外的切口(23)的所述至少一个切口(17)的径向外侧。
9.如权利要求7所述的单向阀，
其特征在于，
外部通气孔(20)通到环形通气通道(21)内，该通气通道(21)朝外盖(3)的内部是敞开的并且由所述至少一个另外的切口(23)覆盖。
10.如权利要求8所述的单向阀，
其特征在于，
阀体(6)在至少一个位于径向内侧的切口(17)和至少一个位于径向外侧的切口(23)之间包括环形突出部(24)或环形槽，所述环形突出部或环形槽与外盖(3)的相应的槽(25)或突出部相密封接合。
11.如权利要求7所述的单向阀，
其特征在于，
用于液体离开的所述至少一个切口(17)或用于空气进入容器内的所述至少一个另外的切口(23)分别形成在阀体(6)的、从横截面中看为凸起或凹下的部分上。
12.如权利要求11所述的单向阀，
其特征在于，
至少一个切口(17，23)通过刀具形成。
13.如权利要求12所述的单向阀，
其特征在于，
刀具具有楔形的横截面。
14.如权利要求1所述的单向阀，
其特征在于，
阀体(6)制成为成一体的，并且外盖(3)相对于容器的边缘密封。
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