小瓶和分配嘴件配备有过滤器的用于包装和分配产品的装置的制作方法

本发明涉及包装流体产品的技术领域，并且更具体地涉及包装和分配液体、半流体或呈悬浮态的产品的技术领域，所述产品旨在以密封且无菌的方式保存，通常不添加防腐剂，并借助于配备有嘴件的分配组件以精确单位剂量的形式得到分配。

更具体地，本发明涉及用于包装和分配无菌产品的装置，并且该装置包括：

-容器，其用于容纳待分配的产品；以及

-配给组件，其适于分配一定剂量的产品，该组件或配给头包括用于分配该部分或该剂量的产品的分配端部，以及配备有配给组件与容器的固定部分的安装接口。

背景技术：

这种装置是公知的，专利FR2873358(也参见其等同专利，EP1773676)描述了例如这样一种装置，其分配嘴件为没有空气引入口的类型。分配由克服容器的柔性壁施加的压力致动。由塑料制成的容器通常通过注射成型获得。分配后，空气的再充注由借助于引入孔得以实现的压力重新平衡引起(重新平衡以补偿通过分配产品而生成的低压)。空气引入孔被置于容器的底部或嘴件中，并与过滤元件相关联。过滤元件被用来对进入容器的空气进行灭菌。

对于这种类型的装置，分配的致动不必非常精确，致动区域离嘴件的分配端部非常远。

专利FR2873358描述了一种阀，其与过滤器相关联并且进行操作使得它可以允许空气进入到容器中，同时防止空气或液体离开到小瓶的外部。

在具有这种复杂分配头(其可以由嘴件上的压力致动)的装置中，空气引入组件形成在容器的底部。

然而，过滤元件和小瓶的关联意味着底部必须是刚性的并且具有精确的尺寸，这在实践中使其制造局限于使用塑料的注射成型。

由于这种类型的装置将过滤器集成在小瓶的底部，所以脱模操作需要容器具有圆柱形形状并配备有具有足够大尺寸的出口颈部。这限制了该装置的营销机会。

此外，这种类型的装置不容易小型化。

出口颈部的重要尺寸必须至少等于小瓶的本体的内部的尺寸，使得其可以脱模，造成分配组件尺寸较大，以便它适应颈部的尺寸。这些尺寸的重要性导致被包括在该分配器中的部件的制造成本上的增加。

现有装置的另一个缺点在于过滤器是易碎的来源。过滤器由于外部作用(自愿与否)的劣化使装置无法操作。

现有装置的另一个缺点在于以下事实，即由于空气再充注引入孔位于小瓶的底部，其可能会被堵塞或者过滤器由于与液体的简单接触而阻塞，使得不可能置换空气。

现有装置的另一个缺点在于以下事实，即空气再充注引入孔位于小瓶的底部，其允许从小瓶的内部到外部大气的连通，从而允许不利于装置的良好操作的压力变化，并且能够导致液体泄漏到瓶子的外部。

因此，存在对与大规模制造方法兼容的可靠装置的需求，至少对于小瓶(即优选具有紧凑/小尺寸的瓶子)的需求，其通常是通过允许以下内容而实现：

-使用任何形状的由塑料制成的小瓶，其不一定是圆柱形的，和/或

-使用由塑料以外的材料制成的小瓶，例如举例来说玻璃或铝，和/或

-以独立于所述小瓶的本体的形状的尺寸来制造小瓶的颈部。

替代地或附加地，希望的是上述类型的装置配备有适用于小瓶的颈部的分配附件，其具有尽可能小的尺寸并因此比现有装置便宜得多。

本发明的另一目的是具有这样一种分配装置，其具有用于再充注和过滤空气的组件，其被保护以防外部因素，比如使用者的无意敲击或其类似情况，同时具有紧凑和简单的设计。

更一般地，本发明旨在解决现有技术的装置的缺点，并且提出这样一种分配装置，其比公知装置更适合于实践的各种要求。

技术实现要素：

本发明旨在通过减轻一个或更多个上述缺点来改善情况。

为此，提出了一种用于产品的包装加分配装置，该产品通常为液体或凝胶产品(例如通常为半流体的液体组合物或具有悬浮颗粒的混合物)，所述装置包括：

-容器，其限定出内部容积并旨在容纳产品，

-分配头，其设置有分配端部和致动部件，用于分配一部分或一定剂量的产品；

-安装接口，其属于分配头并适于通过固定部分(优选为环形)固定到容器上；

-用于再充注和过滤空气的组件，该用于再充注和过滤空气的组件包括外部空气引入孔和止回阀(即止逆阀)，从而允许空气通过外部开口进入，以便在产品分配后渗入内部容积(即在产品的一次分配后，空气通行穿过外部开口以到达内部容积内)；

其特征在于，所述外孔形成在距容器的底部一定距离处，所述用于再充注和过滤空气的组件包括过滤元件，该过滤元件：

-安装在分配头中；

-置于空气循环管道中，该空气循环管道在外孔和止回阀之间延伸；并且

-优选地与容器和所述固定部分中的至少一者相距一定距离并向内偏移，甚至更优选地与容器和所述固定部分两者相距一定距离并向内偏移。

如上所述，止回阀用作止逆阀，从而允许空气通过外部开口进入，以便在产品分配后渗入内部容积，同时防止任何流体在另一方向上(即从内部容积向外部开口)循环。

根据优选的选择，分配头的形状和尺寸不取决于容器的颈部(或容器的类似端部)的形状和尺寸，用于再充注和过滤空气的组件定位在形成分配头的附件的内侧，使得它不能从外部接近。因此，可以使用任何类型的容器，这是特别有利的。特别地，与所述附件一起使用的小瓶的形状和尺寸可以是各种各样的。

此外，所述组件可以通过盖的定位得到封闭。

在这种配置的情况下，通过使其对任何外部作用(其可能使其劣化或使其无法操作)变得不可接近，用于再充注和过滤空气的组件有利地被隔离在小瓶的内部中。

当然，过滤元件与容器和/或固定部分器件相距一定距离的配置意味着非零距离的配置(这意味着如果装置被切开，则存在肉眼可见的间隔)。

这也允许减小体积并提高组件的紧凑性。在一种选择中，分配头在轴向上可以比宽度更长。

在一个实施例中，分配头朝向与容器相对的分配端部沿轴向渐缩(变窄)。该装置因此具有紧凑的头部。

有利地，该装置是可以通过分配头的一侧上的压力和/或通过对至少一个配给室的任何类型的压缩得到致动的类型。因此，仅在通过对配给室的压缩分配一部分或一定剂量的产品之后，止回阀允许先前由过滤元件过滤的空气通行到容器中。

通过使用简单的盖，还可以将小瓶或容器的内部与外部压力变化隔离开。事实上，盖可以密封地封闭通向外孔(空气循环管道通向这里)的通路。

根据一优选实施例，分配端部沿纵向方向延伸，并且过滤元件安装在分配头中，沿所述纵向方向与分配端部轴向对齐。这改善了装置的紧凑性和小型化。

优选地，空气循环管道是管状的，并且过滤元件具有圆形横截面，其具有用于安装在管状空气循环管道的圆形内部截面中的尺寸，例如通过压配合。

可选地，过滤元件可以是简单的圆盘或圆柱，例如由纤维材料制成。

在一种选择中，过滤元件包括疏水材料或者由疏水材料制成。

根据一个特征，外孔形成在分配头中，位于致动部件的外部。

根据一个特征，容器具有与底部相反的开口和围绕纵向轴线延伸的侧壁，安装接口在其开口的一侧固定到容器上并围绕纵向轴线环形延伸。固定部分优选为环形，以限定抵靠容器的优选为径向的密封环形接触部。

根据一个特征，容器形成为一体件。

可选地，容器的壁比致动部件更不可压缩，并且它优选是刚性的。

该容器形成装置的外面，该外面的全部或一部分适于允许抓持该装置。

可选地，管道在径向上通向外部，

和/或

空气循环管道包括在管道的一部分(优选是弯曲的)之间径向延伸的部段，并且该部段包括外孔和在空气循环的流入方向上位于过滤元件上游的弯曲区域。

更一般地，可以提供通常较窄的区段，其从外孔延伸到弯曲或旁路区域，优选地在空气循环的流入方向上位于过滤元件的上游。

通过这种设置，过滤器不再与管道的外部出口相对，这改善了其保护。

过滤方向可以是轴向方向，可选地平行于止回阀的开放侧中的内部容积中的总体空气注射方向。这种设置允许相当可观的小型化。

替代地，过滤可以至少部分地发生在径向方向上，例如向心方向。具有向心过滤的构造能够优化上游侧的过滤介质的表面，特别是当过滤介质具有环形构造时。当希望保证非常高的过滤质量时，可以提供这种选择。

根据一种选择，外孔通过分配头的外壁形成空气循环管道的侧向出口，使得空气循环管道的入口部段朝向过滤元件径向延伸。

可以优选地提供盖来覆盖分配头和外孔。

优选地，在密闭储存构造中(其中盖安装并固定在安装接口上)，盖限定了抵靠安装接口的环形密封接触部，与固定部分抵靠容器的环形密封接触部互补。这些接触部中的至少一个(优选两个接触部)实现于连续的径向接触区域中。

根据另一个选择，空气循环管道包括入口部段，该入口部段在以下部位之间轴向延伸：

-外孔；

-和管道加宽区域，其在空气循环的流入方向上位于过滤元件的上游。

可以实现的是，外孔形成空气循环管道的穿过分配端部的轴向入口，该管道可以由一体形成的刚性管状元件形成。

在根据本发明的装置的各种实施例中，也可以借助于单独或组合采用的以下配置中的一个和/或其它：

-过滤元件安装在分配头中，并配置成置于容器的内部容积中，优选超过固定部分。

-过滤元件安装在分配头的内面一侧上，其与轴向分配端部相反地延伸。

-过滤元件向内部定位在止回阀的凹部中。

-空气循环管道包括在外孔与加宽区域之间延伸的狭窄部分，所述加宽部分由中心空腔形成或与中心空腔连通。

-分隔元件包括一体形成的(可选地横向的)基部和纵向延伸部。

-止回阀包括弹性可变形件，其形成通过阴性元件得到延伸的阀，所述阴性元件密封地连接到属于分配头的管状阳性部分。

-管状阳性部分形成分隔元件的一部分，其将所述内部容积与配给室分开，管状阳性部分与分配头的延伸到分配端部的刚性内杆一体地形成(因此单个部分可以形成管道)。

-止回阀是鸭嘴止回阀。

-该装置包括可移除盖，其适于固定到安装接口上，以便覆盖分配头，并关闭(优选密封地)外孔。

-止回阀具有与管状固定部分一体地形成的阀，该管状固定部分围绕径向环形接触部并抵靠在由分隔元件形成的管状连接器的外面上被该径向环形接触部连接。

-分配头具有两个配给室，优选对称分布在中间平面XY(将容器的两个半部分开)的两侧，该中间平面XY包括容器的中心轴线X和垂直于轴线X并垂直于轴线Z的轴线Y，所述轴线Z限定与每个配给室相关联的致动部件上的推力方向。

-分配头包括配给室和将配给室与内部容积分开的分隔元件，中心空腔由分隔元件形成(其具有例如圆柱形或环形构造)以允许容纳和/或附接过滤元件，中心空腔构成空气循环管道的端部的全部或一部分。

-分配头适于响应施加在致动部件上的压力来分配一部分或一定剂量的产品。

压力通常在分配头的柔性部分上实现，所述头具有相对于容器保持不动的刚性部件，并且该刚性部件(部分地)限定配给室；因此，该装置允许通过对配备有附件的嘴件的柔性部分上的简单压力来分配一部分或一定剂量的产品，并且通过穿过定位在所述附件的内部中的再充注和过滤组件(优选无菌)空气再充注来补偿由此在容器中产生的低压，以这种方式来使得其可以与外部隔离。

有利地，空气再充注加过滤组件定位在其中的附件(该附件形成分配头)由轴向或侧向定位的再充注空气引入口通道和两个分开模制并密封组装的部件构成，所述两个部件中的一个柔性部件允许通过压缩配给室来分配一定剂量的产品，并且通过展开对应的另一个刚性部件来打开其端部，并且所述另一个刚性部件在其中心处包括空气再充注加过滤组件，其由允许过滤器与液体隔离的阀和过滤器以及轴向地或侧向地定位的再充注进气通道构成。

根据一个特征，过滤元件是灭菌过滤介质。

任选地，过滤元件与单向通行阀配合，允许外部空气渗入容器的内部容积(通过在容器中加入与产品互补的空闲空间)，但不允许液体产品逸出到容器的外部，或与过滤元件接触。

根据本发明的装置可以用于包装眼科用的产品的滴，或者用于需要以无菌方式保存在待输送的容器中的精确剂量的产品的其它应用。

容器优选地一体地制造。

容器可以由玻璃制成。

安装接口可选地由适配环形成(允许适配各种容器而不改变附件的功能部分的结构)。

本发明的其它特征和优点将通过以下参照附图的描述来揭示，附图通过非限制性示例的方式示出了本发明的目的的实施例和实施方式。在这些附图中：

-图1是根据本发明的示例性装置在尚未处于载荷之下时的轴向截面中的示意图，其示出了：容纳待分配的产品的容器；由两个部分组成的附件(分配头),一个是刚性的而另一个是柔性的，柔性部分包括按钮以在由所述两个部分界定的配给室上施加压力；由柔性部分的端部与刚性部件的端部配合构成的产品分配组件，当室被压缩时，所述分配组件允许产品向外部排出，但是当所述室不再处于载荷之下时，不允许空气进入容器的内部；空气再充注加过滤组件，其包括定位在所述附件的刚性部件中的止回阀和过滤器；

-图2是根据图1的装置在其处于载荷下的轴向截面中的示意图，其示出了当室被压缩并且一定剂量的产品借助于分配组件排出时的附件；

-图3是根据图1的装置在室不再处于载荷之下时用容器中容纳的产品充注所述室的阶段中的轴向截面中的示意图。

-图4是根据图1的装置的轴向截面中的示意图，示出了通过侧向通道、过滤器和阀的再充注空气流入回路。

-图5是根据图1的装置的横向截面中的示意图，示出了由刚性部分和柔性部分界定的室。

-图6是根据一变型实施例的装置的轴向截面中的示意图，示出了通过中心通道、过滤器和阀的再充注空气流入回路。

-图7是根据图1的装置的轴向截面中的示意图，在该装置上定位有封闭再充注空气引入孔的盖。

如图1所示，包装加分配装置100包括容纳待分配产品2的容器1和分配附件或分配头7，所述分配附件或分配头由与柔性部分4配合的刚性部件3组成，这些部分3、4的组件界定出配给室5。在图1和2所示的非限制性示例中，配给室6可以完全位于由容器1界定的内部容积V外。包括或形成刚性部件3的分隔元件可以在内部容积V和配给室5之间形成分隔。容器1的侧向壁围绕纵向轴线X(通常形成装置100的中心轴线)延伸，所述纵向轴线X可以穿过轴向端部7a，在这里剂量或滴14被排出。

柔性部分4的端部7a与刚性部件3的端部6配合，以便允许容纳在室5中的产品在所述室5被压缩时从所述室5的内部排出，但是不允许外部空气在它们不再被压缩时渗入到所述室5中。分配的致动由至少一个致动部件7b来允许，所述致动部件例如侧向地形成在分配头7上。在推压按钮的方式中，致动部件7b通过按压是可移动的。

在图5的非限制性示例中，每个室5在刚性部件3(内侧)和柔性部件4的内面之间延伸，所述柔性部件与刚性部件沿径向间隔开。虽然分配头7在覆盖配给室5的侧向区域中没有空气引入开口，但是分配头7配备有外孔10、10’，从而允许压力在分配一定剂量后重新平衡，如图4和6中清楚可见的。这种孔10、10’位于分配头7的端部的一侧上，或者位于安装接口27中，或者在配给室5的轴向延伸部中被与安装接口27相反的端部7a包围。

装置100还包括：止回阀8，该止回阀允许从容器1的内部朝向室5发送产品2，但不允许所述产品从室5朝向容器1的内部返回；空气再充注加过滤组件，其包括与止回阀类型的阀12(即止逆阀)相关联的灭菌过滤器或类似过滤元件11，所述止回阀类型的阀允许外部空气渗入到容器1的内部中，同时防止空气或产品2从内部朝向容器1的外部的任何离开。

因此，当过滤元件11为灭菌级别或具有足够的屏障/筛网效果时，内部容积V的内容物保持无菌。这种类型的过滤元件11例如由具有亚微米尺寸(例如大约0.20或0.22μm)的孔洞的聚合物组成。为了避免任何阻塞的风险，过滤元件11或该过滤元件上游的供应区域可以包括预过滤器。

应明白的是，外孔10、10’可以形成在距离容器1的底部1a一定距离处，就像包括过滤元件11的空气再充注加过滤组件(11、12)一样。在一优选实施例中，过滤元件11通过置于空气循环管道16或16’中而安装在分配头7中，所述空气循环管道在外孔10或10’和止回阀12之间延伸。过滤元件11例如被插入到由覆盖内部容积V的分隔元件形成的中心空腔中。该空腔在此形成管道16的加宽区域。阀12可以关闭这个中心空腔。可能的是，阀12围绕过滤元件11的全部或一部分，例如使得过滤元件11向内部置于止回阀12的凹部中。

过滤元件11延伸在一定距离处，并且可以从容器1和固定部分20中的至少一个向内偏移，从而允许卡入密封安装容器1或分配头7与容器1之间的类似密封固定部分。

优选地，过滤元件11延伸在一定距离处，并从容器1和固定部分20两者向内偏移。例如，它可以相对于容器的开口基本居中地配置，优选地与分配头的分配端部的纵向形状轴向对齐。

阀8可以固定到安装接口27，使得它完全远离容器1，并且优选地位于内部容积V外。在图中可以看出的是，该阀8(远离纵向轴线X)可以比过滤元件11更靠近与容器1接合的环形固定部分，所述过滤元件更靠近纵向轴线X。

如图2、3、4和5中所示的装置100按如下方式操作。

根据图2，根据箭头A和A’施加在柔性部件4上的压力(通常通过针对致动部件7b)压缩被容纳在室5中的产品，并借助于柔性部件4的伸展远离刚性部件3的端部6的端部7a将所述产品朝向装置100的外部排出，然后在释放产品的滴14之后在其自身弹性的影响下返回到其初始位置。

可选地，分配头7具有两个配给室5，如图1和5的示例中那样。这两个室5优选地对称分布在中间平面XY(将容器的两个半部分开)的两侧，该中间平面XY包括容器1的中心轴线X和垂直于轴线X并垂直于轴线Z的轴线Y，所述轴线Z限定了与每个配给室5相关联的致动部件7b上的推力的方向。

根据图3，当外部压力停止时，柔性部件4根据箭头B和B’返回到其初始位置，在室5的内部中产生低压，这导致阀8的打开以及液体2根据箭头C从容器1的内部通过孔9朝向室5的内部的通行(且流动基本平行于轴线X，沿着属于分配头7的刚性部件3的中心杆运行)。

产品2的一部分朝向室5的内部的通行具有在空闲部分13中产生低压的效果。

图4示出了空气再充注以便补偿该低压的行程。外部空气根据箭头D穿过限定管道16的侧向通道的孔10，然后根据箭头D’穿过过滤元件11和弹性止回阀12渗入到容器1中，所述弹性止回阀在再充注空气的相对过压的影响下打开。当存在于空闲部分中的低压通过再充注空气的引入得到补偿时，这种空气引入就停止，并且弹性阀12重新占据其初始关闭位置，从而防止所述产品2从装置100的内部向外部的任何离开。

图6示出了再充注空气的行程，其根据相同原理和前述原理由箭头E和E’表示，但是穿过形成空气循环管道16’的轴向通道的孔10’。

图7示出了安装保护盖15后休息时的装置100。所述盖15通过与附件7密封配合、通过防止装置100的内部与外部之间的任何连通来封闭通道或管道16的端部(孔10)。

参考图7，可以看出的是，在密闭储存构造中(其中盖15安装并固定到安装接口27)，盖15限定抵靠安装接口27的环形密封接触部C2，与固定部分20抵靠容器1的环形密封接触部C1互补。这些接触部中的至少一个(优选为两个接触部C1、C2)实现于径向接触的连续区域中。

盖15可以实现抵靠分配头7的类似外表面的外肩部的密封接触部C3，从而防止被封禁在盖15下的空气25在安装接口27周围的外围区域中与空气引入孔10连通，管道16在所述安装接口处具有其出口(经由孔10)。

所示出的装置100包括空气再充注加过滤组件，其包括位于从外部无法接近的位置的过滤元件11，从而保证其完全的完整性。

完善容器1的分配头7或类似附件的形状和尺寸不取决于容器1的开口端部(通常是颈部)的形状和尺寸。空气再充注加过滤组件(11、12)与分配头7的联接与该头7的尺寸减小(更小的体积)相兼容，并且允许隐藏/保护过滤元件11，这使得装置100更可靠(通过使劣化的风险最小化)。

在不脱离本发明范围的情况下，其它实施例也是可能的。例如，可以生产这样的装置100，其仅包括单个配给室5，或者与图5所示配给室不同形式的一个或更多个配给室，比如举例来说专利EP1773676中描述的配给室。

同样，在变型实施例中，在形成分配头7的附件中界定出的配给室可以至少部分地延伸到容器1的内部容积V的内部。

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