具有改进的计量腔室的计量阀的制作方法

1.本发明涉及一种用于分配流体产品的装置的计量阀。


背景技术：

2.在每次致动阀时都会分配特定剂量的流体产品的所谓计量阀在本领域中是众所周知的，并且一般组装在含有流体产品和用于执行剂量的排出的推进剂的储存器上。
3.主要已知两种类型的计量阀。保持阀包括在静止位置部分地封闭计量腔室的阀。更准确地说，阀的外部以密封方式与计量腔室的腔室密封件协作，以此方式使得在该静止位置，计量腔室仅经由阀的内部通道连接到储存器。所谓的非起动阀包括计量腔室，该计量腔室在静止时通向储存器并且当用户将装置返回到倒置的使用位置时在致动时填满。
4.根据要分配的产品和/或患者，在每次致动时分配的剂量可以例如在25μl至75μl变化。一种解决方案是根据期望的体积在计量腔室中使用差不多宽的插入件。特别是从密封件变形和膨胀的角度来看，这种解决方案的缺点是改变搁置在所述插入件上的阀密封件的行为。
5.此外，大约十五年前，出于生态原因，先前使用的一般基于cfc的推进剂已经被其他推进剂(即，推进剂hfa-134a和/或hfa-227)替代。事实证明，这样改变推进剂将对密封件造成不同的约束，而无论所述密封件的密封性能水平如何，特别是当所述密封件与这些新推进剂接触时其膨胀性能或可移除性能。因此，在气雾阀中通常与cfc结合使用的密封材料无法简单地应用于新推进剂hfa-134a和/或hfa-227。因此，这种转变需要花上数年，特别是随着新密封材料的开发。
6.现今，事实证明，气体hfa-134a和/或hfa-227也对环境有害，并且有必要用对环境危害小的气体(诸如hfa-152a或hfo1234ze)替代它们。
7.然而，这种替代再次改变了现今在计量阀中使用的密封材料的行为，并且特别是增加了密封件的膨胀。这可能会给阀的可靠致动带来问题，从而可能产生阀的堵塞并且涉及更大的致动力。解决方案将是开发特别适合于这种新推进剂的新密封材料，但过去替代cfc气体的经验表明这可能要花几年。相反，本发明力图保留相同的密封材料，并且因此提出对阀进行能够补偿密封件的膨胀的结构改变，同时尽可能地限制对阀的生产和组装线的改变。
8.文献wo2014096657、fr3042785和fr2860502描述了现有技术的装置。


技术实现要素：

9.本发明的目的是提供一种不具有上述缺点的计量阀。
10.因此，本发明的目的是提供一种无论计量腔室的体积如何都不改变阀密封件的行为的计量阀。
11.本发明的另一个目的是提供一种用危害更小的气体(诸如hfa-152a或hfo1234ze)保证可靠的操作而不改变密封材料的计量阀。
12.本发明的一个特定目的是提供一种计量阀，其制造和组装起来简单且便宜，并且操作可靠。
13.因此，本发明的目的是一种用于分配流体产品的计量阀，该计量阀包括阀体，该阀体包含计量腔室，所述计量腔室由腔室插入件和两个环形密封件、即阀密封件和腔室密封件限定，所述腔室插入件包括圆柱形壁、与所述阀密封件协作的上部边缘和与所述腔室密封件协作的下部边缘，阀在所述阀体中在静止位置与分配位置之间轴向地滑动以选择性地分配所述计量腔室的内容物，所述阀被弹簧推向其静止位置，该弹簧一方面与所述阀体协作并且另一方面与所述阀协作，所述腔室插入件的所述上部边缘包括在所述上部边缘的径向内侧上形成的环形切口，以此方式使得与所述阀密封件接触的所述上部边缘的宽度始终相同，而无论所述圆柱形壁的宽度如何。
14.有利地，所述环形切口的横截面具有矩形形状。
15.有利地，所述腔室插入件的所述下部边缘通过凸缘径向向内延伸，该凸缘增加与所述腔室密封件的接触表面，所述接触表面始终相同，而无论所述圆柱形壁的宽度如何。
16.有利地，所述计量腔室具有由所述圆柱形壁的径向宽度限定的可变体积，特别是在25μl与75μl之间。
17.有利地，计量腔室具有50μl的体积。
18.有利地，计量腔室具有28μl的体积。
19.有利地，所述环形切口的轴向尺寸小于所述圆柱形壁的轴向尺寸的15％，有利地小于10％。
20.有利地，所述环形切口的轴向尺寸小于所述阀的径向肩部的轴向尺寸，在所述阀的静止位置，该径向肩部承载在所述阀密封件的下方。
21.本发明的另一个目的是一种用于分配流体产品的装置，该装置包括诸如以上定义的计量阀，所述阀安装在包含流体产品和推进剂的储存器上。
22.有利地，所述推进剂包括hfa-152a和/或hfo1234ze。
附图说明
23.本发明的这些特征和优点以及其他特征和优点将从以下通过非限制性示例给出的详细描述中并参考附图更加清楚地显现出来，其中：
24.图1是根据第一实施例的分配阀在阀的静止位置的横向截面示意图，其处于阀的直立储存位置；
25.图2是根据第二实施例的与图1类似的视图，其处于阀的致动位置；
26.图3和图4是图1和图2的计量腔室的竖直截面详细视图；以及
27.图4参见图3；
28.图5和图6是图3和图4的计量腔室的剖切立体详细视图；
29.图6参见图5
具体实施方式
30.在下面的描述中，术语“顶部”、“底部”、“下部”、“上部”和“竖直”指的是图1中表示的直立位置，并且术语“轴向”和“径向”指的是阀的纵向中心轴线。
31.图1表示处于直立储存位置的阀，即，阀被布置在储存器上方的位置。图2表示处于致动位置的阀。必须注意，这种阀的正常使用位置是倒置位置，其中阀被布置在储存器下方，但在该图2中，阀的使用位置被表示为处于直立位置，以简化与图1的静止位置的比较。
32.图1中表示的计量阀包括沿着纵向中心轴线延伸并包含计量腔室20的阀体10。这个计量腔室20以众所周知的方式限定在两个环形密封件(即，阀密封件21和腔室密封件22)之间。这个计量腔室20在每次致动之前或之后填充有来自储存器的流体产品剂量。
33.在所述阀体10内部，阀30在静止位置与如图2所示的分配位置之间滑动，该静止位置是图1所示的位置，在该分配位置，阀30已经被推入到阀体10中。
34.这个阀意图优选地借助固定元件5并且有利地在插入颈部密封件6的情况下组装在包含流体产品和推进剂的储存器上，该固定元件可以是可压接、可螺纹紧固或可卡扣紧固的胶囊。可能地，环4可以组装在阀体10周围，特别是为了减小倒置位置的死区容积，并且为了限制流体产品与颈部密封件6之间的接触。这个环4可以是任何形状，并且图1中的示例不是限制性的。通常，储存器包含流体产品和推进剂，特别是由一种或多种悬浮和/或溶解在液化推进剂中的有效成分以及可能的赋形剂组成的制剂。推进剂优选地包括hfa-152a。在变型中，可以使用其他无害气体，诸如hfo1234ze。
35.阀体10包括圆柱形部分15，弹簧8布置在该圆柱形部分中，并且套环320在该圆柱形部分中在其静止位置与分配位置之间滑动。在图1的位置，这个圆柱形部分15是阀体的下部部分。这个圆柱形部分15包括一个或多个纵向开口11，诸如狭槽，其在阀体的所述圆柱形部分15中在纵向中心轴线的方向上在阀体的轴向高度的一部分上方侧向延伸。当阀30从其分配位置返回到其静止位置时，这些开口11使得有可能在处于倒置使用位置(其中阀布置在储存器下方)时在每次致动后填充计量腔室20。
36.阀30由布置在阀体10中的弹簧8推向其静止位置，并且该弹簧一方面与这个阀体10协作并且另一方面与阀30协作、优选地与阀30的径向套环320协作。计量腔室20被限定在阀体10内部，所述阀30在所述计量腔室20内滑动以便当阀被致动时使得其内容物能够被分配。
37.以已知方式，阀30可以由两部分组成，即，上部部分31(还称为阀顶部)和下部部分32(还称为阀底部)。
38.上部部分31包括中心轴向通道35，该中心轴向通道设有轴向出口孔301和径向入口通道302，当阀30处于其分配位置时，该径向入口通道被布置在计量腔室20中。上部部分31还包括径向肩部，在图1中表示的静止位置，该径向肩部以已知方式承载在阀密封件21下方。
39.在这个实施例中，下部部分32组装在上部部分31内部。
40.内部通道33设置在阀30中，特别是设置在底部部分32中，这使得有可能将计量腔室20连接到储存器，从而当阀30在弹簧8的作用下返回到其静止位置时，在阀的每次致动之后填充所述计量腔室20。当装置仍处于其倒置使用位置时执行填充，其中阀布置在储存器下方。
41.在图1的示例中，当阀30处于静止位置时，阀30外部的计量腔室20通过阀30的底部部分32与腔室密封件22之间的协作来基本上与储存器1隔离。在这个静止位置，计量腔室20因此仅经由所述内部通道33保持连接到储存器1。因此，图1和图2中表示的阀是保持阀。然
而，本发明还适用于其他类型的阀，特别是非起动类型的阀。
42.有利地，泵体10包括在其下部轴向边缘处的轴向轮廓16，该轴向轮廓向上突出以通过与阀30的下部边缘协作来限定阀的致动位置。这种实现方式确保独立于弹簧8的压缩对这个致动位置的每次致动的精确且一致的限定。另外，使得有可能将弹簧8放松，这使得可以增加其使用寿命。
43.这个轴向轮廓16可以有利地制成从所述圆柱形部分15向内径向地偏移的套筒的形状，如在图1中表示。这个特定实现方式使得有可能在所述套筒16与所述圆柱形部分15之间形成用于弹簧8的接纳空间，从而使得有可能引导弹簧8并将其保持在可重复位置，因此限制阀30的倾斜风险。必须注意，图1中表示的这个突出的轮廓16对于阀的操作来说不是必需的，并且它可以独立于计量腔室的结构来实现。
44.计量腔室20的体积借助大致圆柱形形状的腔室插入件40来限定，其中根据期望的体积，圆柱形壁49具有差不多大的径向厚度。因此，主要是这个圆柱形壁49限定计量腔室20的体积。这个体积可以有利地在25μl与75μl之间变化。因此，在示出体积是50μl的计量腔室20的图3和图5的示例中，圆柱形壁49的径向宽度比在示出体积是28μl的计量腔室20的图4和图6的示例中更小。
45.阀密封件21搁置在腔室插入件40的上部边缘41上，并且腔室密封件22与腔室插入件40的下部边缘43接触。上部边缘41有利地包括穿透阀密封件21的突出轮廓42，并且下部边缘43有利地包括穿透腔室密封件22的突出轮廓44。有利地，下部边缘43通过凸缘46径向向内延伸，该凸缘增加了与腔室密封件22的接触表面。
46.根据本发明，腔室插入件40的上部边缘41包括在所述上部边缘41的径向内侧上形成的环形切口45，该环形切口的截面优选地是矩形的。因此，与阀密封件21接触的上部边缘41始终具有相同的宽度，而无论圆柱形壁49的宽度如何。因此，阀密封件21在腔室插入件40上的定位始终是相同的，而无论圆柱形壁49的宽度和因此计量腔室20的体积如何。切口45将根据圆柱形壁49的宽度具有差不多大的宽度。因此，阀密封件21的行为将始终相同，而无论计量腔室20的体积如何。
47.如在图中可以看出，这个环形切口45的轴向尺寸较小。因此，环形切口45仅在所述上部边缘41处形成，而不在计量腔室中显著地轴向延伸。因此，这个环形切口45对由圆柱形壁49的径向尺寸限定的计量腔室20的体积几乎没有影响。特别地，环形切口45的轴向尺寸小于圆柱形壁49的轴向尺寸的15％、有利地小于10％。同样地，环形切口45的轴向尺寸小于阀30的顶部部分31的径向肩部的轴向尺寸，如可以在图1、图3和图4中看出。
48.切口45的存在另外使得有可能吸收并补偿阀密封件21的变形，特别是相对于常规气体hfa-134a和/或hfa-227，该阀密封件与气体hfa-152a或hfo1234ze接触时的上部膨胀。
49.有利地，在具有凸缘46的变型中，下部边缘43和所述凸缘46共同与腔室密封件22形成接触表面，该接触表面始终相同，而无论圆柱形壁49的宽度如何。因此，腔室密封件22在腔室插入件40上的定位始终是相同的，而无论圆柱形壁49的宽度和因此计量腔室20的体积如何。因此，腔室密封件22的行为将始终相同，而无论计量腔室20的体积如何。
50.尽管已经参考本发明的两个特定实施例描述了本发明，但应理解，本发明不受所示示例的限制。相反，本领域的技术人员可以对其进行任何有用的修改，而不超出由所附权利要求书界定的本发明的范围。