CN100379653C - 排放可流动材料的单向阀 - Google Patents

Abstract

用于防止从一个优选为容积可减小的容器中重复输送可流动材料受到再污染的单向阀，包括一个由刚性塑料构成的阀座，其设置在容器颈部中，一个贴靠在容器颈部的内壁上的基体，该基体包括至少一个通孔并具有一个突出部，该突出部在容器颈部的轴向延伸到排出口。阀座上面设置一个弹性的密封体，它具有一个环形部分，其盖住该至少一个通孔，和一个套筒形部分，它径向间隔距离地围绕突出部，除了其末端部分，该末端部分在单向阀的关闭状态下在排出口中贴靠突出部的末端部分。在阀座的突出部与弹性密封体之间的间隙中，能够设置一个杀菌元件，由银或者另外的起微动作用的金属制造。在容器内容物上施加的压力引起密封体的环形部分开放该阀座的至少一个通孔，从而密封体的套筒形部分的末端部分从排出口伸出，并且将排出口开放。然后密封体返回到初始状态。容器内容物被可靠地密封，防止有害物质进入。

Description

排放可流动材料的单向阀

技术领域

本发明涉及一种单向阀，用于从容积可减小的容器中输出可流动材料。

背景技术

在容积可减小的容器中，涉及例如一种刚性外容器，它具有一个由软材料构成的内容器或者内袋，其在每次输送一部分可流动材料之后相应地缩紧，从而使刚性的外容器与内容器之间的压力平平衡，在外容器中设置压力调整开口。该容器还能够是单壁的，并且例如具有一个软管的形式，为了排放材料，其逐渐地挤压。一种容积可减小的容器的另一个例子是波纹容器，其相应于可流动材料的排放而逐渐地叠合，以及被称为挤压的，其体积可以通过挤压活塞的进给而减小。应当明白，上面只是示例性地列举。

不是必须采用容积可减小的容器。还能够通过注入空气而平衡，使空气流过一个过滤器(杀菌过滤器)。

可流动材料可以是液态的，或者一种膏状物、一种凝胶体、一种油膏或者一种其他的可能是粘度较高的物质。

因此提出这种被观察类型的单向阀，以单独的部分量或者单独剂量排出可流动的容器内容物，从而由使用情况而定，可流动内容物的按剂量排放能够在一个较长时段上分布地实现。

在多种可流动材料排放方面，必须使留在容器中的材料不受侵入的杂质粒子损害，它可能是微生物或者无机的或有机的污物。首先，在制药学方面，还有例如在质量重要的化妆的可流动材料方面，例如算作食物的物质是切合实际的。由此，当要防止细菌、灰尘、潮气等与剩余的容器内容物接触时，从容器中排放的材料的体积不允许是由在容器中充入的空气来平衡，因此如上所述，在此被研究的容器，相应于排放的材料量减小体积。首先必须保证没有微生物由开口侵入并且污染剩余的内容物。

发明内容

本发明的目的是，提供一种被研究类型的单向阀，使得保留在容器中的可流动材料的消毒能够保持很大程度地得以保证。

此目的根据本发明以下的特征来实现。

按本发明的用于从容积可减小的容器中输出可流动的材料的单向阀，它具有一个放置在容器颈部的盖，所述盖包括一个用于材料的排出口，其特征在于，

一个阀座，它设置在容器颈部中并具有一个基体和一个突出部，该基体贴靠在容器颈部的内壁上并且包括至少一个通孔，该突出部沿容器颈部的轴向延伸到排出口，和

一个弹性的密封体，它具有一个盖住所述至少一个通孔的环形部分，还具有一个套筒形部分，该套筒形部分以一径向间距围绕突出部，除了其末端部分，该末端部分在单向阀的关闭状态下在排出口中贴靠在突出部的末端部分上。

本发明的优选构造由以下的描述得出。

根据本发明的单向阀包括一个由刚性的塑料如PE/PP构成的阀座，它设置在容器颈部中。当容器例如具有一个直通的管子形状时，阀座嵌入在容器的末端部分。

阀座包括一个基体，该基体贴靠在容器颈部的内壁上并且包括至少一个通孔，该通孔在开放时允许可流动材料在容器的排出口的方向通过。此外，阀座具有一个与基体相连的突出部，该突出部在容器颈部的轴向上延伸到容器的排出口。

根据本发明的单向阀还包括一个弹性的密封体，其具有一个环形部分，该环形部分盖住该至少一个通孔，和一个与环形部分一体形成的套筒形部分，该套筒形部分有径向距离地围绕优选设置在容器颈部中心的突出部，除了在阀的关闭状态下优选在容器的排出口内部贴靠在突出部的末端部分上套筒形部分的末端部分。弹性密封体的环形部分在阀座的至少一个通孔的径向外部被压在阀座上。

此外，单向阀优选包括一个杀菌装置，其设置在阀座的突出部与弹性密封体的套筒形部分之间的间隙内，并且对可能入侵的细菌等产生杀菌作用。

杀菌装置优选为一个螺旋形的杀菌元件，其围绕该突出部，或者杀菌装置能够通过对阀座或者密封体的至少一部分镀起微动作用的金属或者起杀菌作用的材料来制造。

在根据本发明的单向阀中，阀座关闭容器颈部，直到其至少一个通孔，或者如果不是这样形成的，则关闭在排出口前面的容器的横截面。在阀关闭状态下，弹性密封体固定地平放在阀座的基体上，因为密封体优选以环形外部区域保持贴靠在阀座上，优选是由容器盖的一个环形突出部压靠在阀座上。平坦地放在阀座基体上的弹性密封体由此关闭阀座的所述至少一个通孔。

此外，弹性密封体以其套筒形部分的末端部分密封地贴靠在优选为销形的突出部的头端上，并且以这样的方式在容器的排出口的内部进行，使得此排出口在阀的关闭状态下密封地关闭。由于在阀座的销形或者栓形突出部上的密封贴靠也保证，绝对没有污染物从外面进入突出部与密封体的套筒形部分之间。

当优选通过将一个外力作用在容器上时，一个压力被施加到容器内容物上，该可流动的材料压靠平放在其上的弹性密封体的环形部分，通过阀座的该至少一个通孔，从而密封体从阀座的基体上抬起。这同时引起弹性密封体的套筒形部分的末端部分从阀座的突出部的末端部分离开，也就是说，在容器颈部的轴向上移动，并且从而优选从容器的排出口伸出。因此，可流动材料从阀座的该至少一个通孔通过，从而通过容器的排出口的流动路径释放。

当容器内容物上不再有压力时，密封体由于其弹性而返回到其初始位置，阀座的该至少一个通孔和容器的排出口关闭。

即使当微生物通过容器的开口区域进入到弹性的密封体与阀座之间的间隙时，在那里设置的杀菌元件会极为有效地防止微生物的有害的繁殖，从而保证容器内容物的无菌。这不仅适合于密封体与阀座之间剩余的可流动材料，而且适合于单向阀下面剩余的容器内容物。

可流动材料的排放不仅可以通过在容器内容物中施加压力，而且还可以以相应的方式从外面施加一个低压在弹性密封体上，并且在打开之后施加在容器内容物上。

在进一步的细节中建议，阀座基体包括在突出部径向外部的多个通孔，它们在周向应当是均分的。因此通孔例如具有圆弧形缝隙的形式。

优选规定，阀座基体具有一个平面基板，至少一个通孔穿过该基板，和一个贴靠在容器颈部内壁上的周壁，该周壁以一个外面环绕的环形凸肩平放在容器颈部的边缘棱边上。从而该周壁大体与容器颈部一样具有一个圆柱形的形状。在阀座周壁的上边缘上平放容器的盖子，阀座由此固定。

所述盖子是一种螺旋盖。该盖能够例如咬合在容器颈部上。

优选在阀座的平面基板中心设置的突出部具有一个一般是销形或者栓形的形状，并且能够这样形成，以使得其具有圆柱体形状带有优选锥形收尾的末端部分。

此外可替换的是，突出部在纵剖面中具有一个弧形轮廓，在此方面其他形状也在考虑范围内，只要突出部的末端部分提供一个合适的用于弹性密封体的套筒形部分的密封表面。

此设计的优点是，阀座突出部的上边缘设置在容器开口内部，上边缘优选与盖的上侧平齐。因此不言而喻，突出部的末端部分的直径小于容器开口的直径，因为弹性密封体的套筒形部分的末端部分设置在环形空隙中。

弹性密封体的环形部分同样优选具有一个平面的形状，并且在其周边区域中保特与阀座的平面基板贴靠。优选设计成，容器的封闭盖具有环形突出部，其将弹性密封体压在阀座的上面指定的区域中。密封体的环形部分还能够由另外的措施保持，例如粘接在阀座上。

连接在密封体的环形部分上的套筒形部分，其同样形成在中心上，能够在纵剖图中由环形部分开始首先是圆柱形，接下来是锥形。其中可选择的形式是套筒形部分在纵剖图中具有一个弧形轮廓。

弹性密封体的套筒形部分的末端部分具有一个与突出部的末端部分的周面相一致的内轮廓，并且以外表面贴靠在容器开口的壁上，在此情况下，套筒形部分的末端部分的壁横截面基本上包括一个楔形。此横截面基本上为楔形朝末端加宽的部分在阀的关闭状态下关闭阀座的突出部的末端部分与容器开口内壁之间的环隙，在此情况下，横截面形状促进由于弹性密封体的材料的复位力造成的密封关闭。

密封的封闭还能够附加地保证，在高粘度材料的情况下也许发生，如果密封体不自动地返回到完全关闭状态，密封体的套筒形部分的末端部分用手回压。

在密封体与阀座之间的空隙(死容积)中设置的杀菌元件围绕阀座的突出部优选呈螺旋形。在此情况下，该尺寸以适宜的方式这样获得，能够具有螺旋弹簧形式的杀菌元件在突出部的上部端区域不仅与突出部而且与密封体的套筒形部分相接触，使得可能在容器的排出口侵入的微生物在向下移动时不可避免地与杀菌元件接触。因此微生物污染被可靠地避免。

杀菌元件由银制造或者包括银镀层的材料，其发挥杀菌的作用。代替银，另外的起微动作用的金属或者杀菌材料也可以使用。

附图说明

通过下面对一个优选实施例的描述以及借助于附图得出本发明的另外的细节。其中：

图1是本发明的单向阀的一个实施方式的组成部分的分解视图，包括容器颈部和容器盖；

图2A和2B是根据图1的阀体的侧视图和侧视图；

图3A和3B是根据图1的阀座的侧视图和侧视图；

图4A和4B，根据图1的容器盖的侧视图和侧视图；

图5A和5B是根据图1的安装在容器颈部的单向阀在关闭和打开状态下的纵剖图。

具体实施方式

根据本发明的杀菌阀的主要组成部分有一个阀座1、一个弹性的密封体2，以及优选地，一个杀菌元件3，它们以下面进一步描述的方式设置在一个容器5的颈部4中。此外，一个单独构成的容器盖6与杀菌阀的组成部分一起工作。

阀座1由一个平面的基板7连同一个邻接的圆柱形的周壁8构成，在装配位置，周壁8密封地紧贴在容器颈部4的内壁上，并且终止于一个向外延伸的环形凸肩9，环形凸肩9平放在容器颈部4的上边缘上。

基板7包括4个圆弧形的通孔10，它们在周向均匀分布。

在圆形的基板7的中心形成一个销形的突出部11，其直角地从基板伸出，并且具有一个圆柱形的形状，该圆柱形转变为截锥形的末端部分12，该末端部分12突出于环形凸肩9。

密封元件2由弹性的塑料构成，与阀座1一样一体地制造，并且包括一个平面的环形部分13，其在径向内部周缘处转变到一个套筒形部分14，其中心纵轴垂直于环形部分13的平面延伸。套筒形部分14从环形部分13开始由一个第一圆柱形的部分15一个邻接的锥形的向上变小的中间部分16和一个其外轮廓重又是圆柱形的末端部分17。末端部分17具有一个向其自由端连续增加的壁厚，因为其内轮廓与部分16的内轮廓成直线地锥形延伸。套筒形部分的上边缘具有附图标记18，而突出部11的上边缘具有附图标记19。

容器5的密封盖6包括一个上封闭壁20，以及一个基本上圆柱形的周壁21。在周壁21的内侧形成一个平面的凹处22，该凹处终止于沿径向指向内的环形凸缘23，该环形凸缘形成一个倾斜的向内延伸的环绕的凸肩24的上侧。当盖6咬合在容器颈部4上时，该凸肩24反嵌一个在容器颈部4的外侧上的环绕的外部的突出部25。

在盖6的上封闭壁20的下侧上，周壁21的径向内部形成一个环形突出部25，该环形突出部是一个这样的延伸部，其使得在杀菌阀与盖6的装配位置，密封体2的环形部分13固定地压靠在阀座1的基板7上。

在盖6的上封闭壁20的中心具有一个用于在容器中存放的可流动材料的圆形的排出口27。在横截面上看，排出口27从盖6的上侧28缩小一些，从而在横截面倒圆29之后越来越宽。从而在纵向截面中，排出口27的边缘轮廓从盖6的上侧28看，首先弧形地向内然后向外，形成一个向外的倾斜部分。排出口27在最窄的部位被平滑地倒圆。

图5A和5B表示，镀银的杀菌元件3具有螺旋螺钉或者螺旋弹簧的形状，以很小的间距围绕阀座1的突出部11。由密封元件2的套筒形部分14和突出部11限定的中空空间30，在横剖面上看向上端楔形地变小，可流动的材料定量输送流经该中空空间30，杀菌元件3在上部区域接触密封元件。在密封元件的下部区域不是这样，在那里，密封元件与突出部之间的中间空隙具有一个相当大的宽度。

在杀菌阀的装配位置，突出部11的上侧19与盖6的上侧28平齐。当杀菌阀关闭时，也就是说，当环形部分13平放在基板7上时，这也适合于套筒形部分14的上侧18。在关闭状态下，密封元件2的套筒形部分14的上部末端部分17，完全填满突出部11的末端部分12与排出口27的周壁之间的环隙。

当在压力下的流动材料被挤压通过阀座1的基板7中的通孔10时，密封元件2的环形部分13的径向内部的区域向上抬起，如图5B所示，由此整个套筒形部分14向上移动，并且至此密封元件的起密封作用的末端部分17向上移动到排出口27的外面。由于突出部11的末端部分12的锥形缩小的外侧以及倒圆的孔壁，该移动顺利进行。

当容器内容物上不再有压力时，密封元件2由于其材料的弹性自动地返回到起始位置，其中通过选择一种合适的弹性材料以及合适的尺寸，特别是环形部分13的壁厚，能够确定复位力。

Claims (17)

1.一种用于从容积可减小的容器中输出可流动的材料的单向阀，它具有一个放置在容器颈部的盖，所述盖包括一个用于材料的排出口，其特征在于，

一个阀座(1)，它设置在容器颈部(4)中并具有一个基体(7，8，9)和一个突出部(11)，该基体贴靠在容器颈部(4)的内壁上并且包括至少一个通孔(10)，该突出部沿容器颈部(4)的轴向延伸到排出口(27)，和

一个弹性的密封体(2)，它具有一个盖住所述至少一个通孔(10)的环形部分(13)，还具有一个套筒形部分(14)，该套筒形部分以一径向间距围绕突出部(11)，除了其末端部分(17)，该末端部分在单向阀的关闭状态下在排出口(27)中贴靠在突出部(11)的末端部分(12)上。

2.如权利要求1所述的单向阀，其特征在于，一个杀菌装置(3)设置在可流动材料的流动路径上。

3.如权利要求1所述的单向阀，其特征在于，基体在突出部(11)的径向外面包括多个通孔(10)。

4.如权利要求1或3所述的单向阀，其特征在于，基体具有一个包括所述至少一个通孔(10)的平面基板(7)和一个贴靠在容器颈部(4)的内壁上的周壁(8)，该周壁以一个外面环绕的凸肩(9)平放在容器颈部(4)的边缘上。

5.如权利要求1所述的单向阀，其特征在于，阀座(1)的突出部(11)具有一个圆柱形的形状，带有一个变小的末端部分(12)。

6.如权利要求1所述的单向阀，其特征在于，阀座(1)的突出部(11)在纵剖面中具有一个弧形轮廓。

7.如权利要求1、5或6所述的单向阀，其特征在于，突出部(11)的上边缘(19)设置在容器开口(27)的内部。

8.如权利要求1所述的单向阀，其特征在于，密封体(2)的环形部分(13)具有一个平面的形状，并且由盖(6)的一个环形突出部(26)在所述至少一个通孔(10)的径向外部保持与阀座(1)的基板(7)接触。

9.如权利要求1所述的单向阀，其特征在于，密封体(2)的套筒形部分(14)在纵剖面中构成为从环形部分(13)开始，首先是圆柱形，接下来是锥形，然后在其外侧又是圆柱形。

10.如权利要求1所述的单向阀，其特征在于，套筒形部分(14)在纵剖面中具有一个弧形的轮廓。

11.如权利要求1、9或10所述的单向阀，其特征在于，套筒形部分(14)的末端部分(17)具有一个与突出部(11)的末端部分(12)的圆周表面相一致的内轮廓，并且还以其外壁贴靠在容器开口的壁的横截面倒圆的狭窄位置，使得阀座(1)的突出部(11)的末端部分(12)与容器开口(27)的内壁之间的环隙在单向阀关闭状态下密封地封闭。

12.如权利要求1、9或10所述的单向阀，其特征在于，密封体(2)的套筒形部分(14)的上边缘(18)在阀的关闭状态下与盖(6)的上侧(28)平齐。

13.如权利要求2所述的单向阀，其特征在于，杀菌装置(3)是一个螺旋形的围绕突出部(11)的杀菌元件。

14.如权利要求13所述的单向阀，其特征在于，杀菌装置(3)在阀的关闭状态下，在上末端部分不仅与突出部(11)而且与密封体(2)的套筒形部分(14)接触。

15.如权利要求13或14所述的单向阀，其特征在于，杀菌元件由银或另一种具有微动作用的金属组成，或者由一种具有杀菌作用的物质组成，或者用该物质进行涂层。

16.如权利要求2所述的单向阀，其特征在于，杀菌装置通过用具有微动作用的金属或者具有杀菌作用的物质对阀座和/或密封体的至少一部分进行涂层而形成。

17.如权利要求5所述的单向阀，其特征在于，所述末端部分(12)被锥形倒角。

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