單位劑量分配裝置的制作方法

專利名稱：單位劑量分配裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及分配容器的領域。更具體地說，本發明針對用于激活觸媒的單位劑量分配容器，該觸媒用于可熱固化的浸漬劑。
本發明涉及一種單位劑量筒式容器，它用于要與給定量的混合組分混合的配料。本發明的典型用途是作為偶氮二異丁腈(vazo)觸媒的儲存兼分配筒。偶氮二異丁腈觸媒通常分配至一5加侖的熱固化浸漬劑壇子中，壇子灌滿至4加侖。組合的混合物以后就用于密封多孔的金屬或塑料件。
一般在生產設備中將觸媒加在浸漬劑中，又在該生產設備中加入混合物。用于將觸媒與浸漬劑混合的現有的方法包括用手從一廣口的升量容器中舀取一定量的偶氮二異丁腈糊。一旦偶氮二異丁腈已經加到5加侖的壇子中，就將壇子封閉，然后搖動，直至偶氮二異丁腈與浸漬劑混合。
不過，一個偶氮二異丁腈觸媒的升量容器含有可催化約7.6壇熱固化浸漬劑的一千克左右的偶氮二異丁腈觸媒。由于熱固化浸漬劑壇一般具有比偶氮二異丁腈容器小的開口，因此需舀取并刮下一定量的偶氮二異丁腈，以完成其轉移。而且，每個操作人員所用的測量工具可能不同，以致這種混合方法不能對一壇浸漬劑作理想的觸媒量的精確分配。結果，每壇混合物的催化率可能隨操作人員的不同而不同。因而由偶氮二異丁腈的不精確分配產生的這種變化妨礙了所用的混合物的精確的質量控制。
這些用于分配偶氮二異丁腈觸媒的已知方法還對人員和環境造成危害。例如，用手舀取偶氮二異丁腈可使操作人員曝露于有刺激性的偶氮二異丁腈糊本身。并且，由于升量容器不能為偶數的壇提供偶氮二異丁腈，同時由于舀取法不能保證所舀取的偶氮二異丁腈量的精確測量，故很有可能在廢棄的升量容器中仍然會含有一定量的偶氮二異丁腈，它們可能在以后挖坑填埋時聚集起來。
在本領域中已經知道，偶氮二異丁腈觸媒可在運輸以前與浸漬劑混合，但是混合物于是必須冷藏運輸，以保持其壽命。由于兩種配料可能需要運至各個遠離組分的制造地點的工廠中，故冷藏運輸混合物所增加的費用使得此方法貴得不受歡迎。
因此，希望提供一種用于偶氮二異丁腈觸媒的運輸和分配筒，它減少或者消除對人員和環境的危害，并高度保證將觸媒精確地分配到一壇熱固化浸漬劑中。
本發明提供了一種用于單位劑量配料的單位劑量儲存和分配筒，它包括一個可分配地裝有單位劑量配料的儲存和分配容器。該容器包括一圓柱形內壁，其確定了一個具有裝有配料的配料儲存室部分的筒通道。該容器進一步確定了一個與配料儲存室部分連通的分配口并包括一個可拆卸地密封分配口的第一密封構件。一分配活塞可被一穿過配料儲存室部分的推桿移動，以便經過分配口分配單位劑量的配料。將一個可打開的排氣裝置放在與筒通道對齊的位置上。可以考慮對每個筒提供一個推桿，或是對一定數量的筒只提供一個推桿。還可以考慮將本發明以成套的形式提供。
參考下列附圖閱讀“本發明的詳細說明”時，將更容易地理解本發明。


圖1示出了本發明的單位劑量筒組件和推桿的分解圖。
圖2示出了本發明的單位劑量筒組件的縱剖圖。
圖3示出了圖2中的單位劑量筒組件的分解圖。
圖4示出了用于本發明的單位劑量筒組件中的活塞的縱剖圖。本發明的詳細說明參看圖1-3，本發明提供了一種用于容納并分配精確單位劑量配料的筒組件10。組件10對于容納偶氮二異丁腈觸媒12并將其分配到一壇熱固化浸漬劑(未示出)中特別有用。雖然本發明被說成用于儲存和容納單位劑量偶氮二異丁腈觸媒12，但是應當理解，本發明可用于儲存和分配任何配料。除了后面提到的之外，組件10的零件最好都由合適的塑性材料制成。組件10包括一個用于容納精確的單位劑量的觸媒12的筒殼14。可以用筒組件10容納并分配的偶氮二異丁腈觸媒的實例由本發明的代理人以商品名稱“RESINOL INITIATOR PASTE”出售。一類特別適于與偶氮二異丁腈觸媒12混合的熱固化浸漬劑目前由本發明的代理人以商品名稱“90C STOCK SOLUTION”出售。
筒組件10包括一長的管形筒殼14。筒殼14包括一個具有內表面18和外表面20的長的圓柱形壁16。圓柱形管16包括一遠側開口端22和一近側開口端26，前者確定了一分配口24，后者確定了一機械入口或推桿插入口28。圓柱形壁16確定了一個與分配口24和推桿插入口28作液體連通的長的筒內部30。圓柱形壁16的外表面20在其上形成一個與第二端26成邊緣平齊關系的環形凸緣32。還可以考慮在圓柱形壁16的外表面20上粘貼一帶有可見標志的標簽33。
可以提供一個長的剛性推桿15作為筒組件10的配套零件，或者按另一種方案，多個筒組件的每一個發貨單位可以設置一個推桿15。推桿15最好由合適的塑性材料制成并包括一用于插入筒殼14中的漸縮的第一端15a和一操作人員可從其用手驅動第一端15a的第二端15b。第二端15b最好終止于一盤形推桿頭17。推桿15的長度最好按下面所述的選擇。可以考慮，推桿15的功能可以用具有所述的特性的任何物品來實現，其中包括螺絲刀，但這只是作為說明而不是作為限制。
組件10進一步包括一活塞34，它插入筒殼14的筒內部30中，以便提供與圓柱形壁16的內表面18的滑動摩擦接合。活塞34一旦插入筒殼14內，它就進一步將筒內部30分隔成一個在活塞34與分配口24之間延伸的配料儲存室部分36和一個在推桿插入口28與活塞34之間延伸的推桿接納部分38。筒殼14內裝有偶氮二異丁腈觸媒12并從配料儲存室部分36分配偶氮二異丁腈觸媒12。
另外參考圖4，活塞34包括一個具有遠端42和近端44的長的圓柱形活塞壁40。圓柱形活塞壁40包括外活塞壁表面46、內活塞壁表面47，并確定了活塞內部48。內活塞壁表面47最好在其上形成多個環形加強肋49，以使圓柱形活塞壁40的結構剛度增大。將外活塞壁表面46加工成能與圓柱形壁16的內表面18形成滑動摩擦接合。
活塞的圓拱端壁50從遠端42延伸，以便形成一個伸入組件10的配料儲存室部分36中的凸面52。凸面52在中心的橫向平面54處終止。端壁50還形成一個面向活塞內部48和殼14的推桿接納部分38的凹面56。凹面56沿周向以一沿軸向處于中心的、與平面54相對的平面58為界。一推桿接合轂60從平面58朝活塞內部48延伸并包括一個確定了一推桿接納室64的圓柱形轂壁62。轂60以摩擦接合或對抵接合的方式容納推桿15的遠端15a。
活塞34最好包括一個從圓柱形活塞壁40的遠端42朝遠側延伸的環形的擴口刮肋66。在凸面52與刮肋66之間確定了一環形槽68。將刮肋66加工成當用活塞34將偶氮二異丁腈觸媒12經過配料儲存室部分36推向分配端22時能形成與圓柱形壁16的內表面18的刮拭接合。刮肋66從而減少了在分配后留存在筒殼14中的殘余的偶氮二異丁腈觸媒12的量。
再參看圖1～3，為了運輸和儲存的目的，將筒殼14的分配口24和推桿插入口28都密封住。筒殼14最好形成一個密封的偶氮二異丁腈觸媒12的容器。一分配密封裝置70可拆卸地固定在分配口24上面。分配密封裝置70最好由金屬箔如鋁箔或錫箔制成。分配密封裝置70可以粘在筒殼14上或簡單地用一分配端蓋72將其固定就位。雖然分配密封裝置70被加工成基本為圓形，但是其最好設有一從該處沿徑向向外延伸的可抓住的翼片71。翼片71有助于操作人員在分配偶氮二異丁腈觸媒12之前將分配密封裝置70從筒殼14上撕下。將分配端蓋72以與分配端24摩擦接合的方式固定在分配密封裝置70上。分配端蓋72包括一個沿周向以一直立的與殼接合的壁76為邊界的基本上平的圓底74。與殼接合的壁76可包括一環形的與殼接合的肋78，它設置在圓底74上面，以便加強與殼接合的壁76與筒殼14的可彎曲的摩擦接合。
由于筒組件10在其儲存和運輸過程中可能受到高溫，因此，設置一個開有通氣孔的密封裝置80，以釋放任何在筒內部30內產生的剩余壓力積累。開有通氣孔的密封裝置80可拆卸地固定到管近端26上蓋住推桿插入口28。開有通氣孔的密封裝置80最好由金屬箔如鋁箔或錫箔制成。開有通氣孔的密封裝置80最好粘在筒殼14上或簡單地用近端蓋82固定就位。雖然開有通氣孔的密封裝置80被加工成基本為圓形，但是其最好設有一個從該處沿徑向向外延伸的可抓住的翼片81。翼片81有助于操作人員將開有通氣孔的密封裝置80從筒殼14上撕下。
開有通氣孔的密封裝置80包括一個位于中心的通氣孔84，它的位置要與筒內部30的推桿接納部分38對齊。用一減壓排氣裝置86將通氣孔84從筒內部30蓋住。排氣裝置86包括一與通氣孔84對齊的通氣塞88。通氣塞88沿周向以一第一薄板件90和一第二薄板件91為界并同心地介于其間。第一薄板層90粘在開有通氣孔的密封裝置80上。通氣塞88最好由微孔聚四氟乙烯制成。排氣裝置86是本領域中已經知道的那種類型，它防止通過通氣孔84交換空氣，除非升高的溫度在筒內部30中造成剩余壓力積累，此時排氣裝置86將打開并使高壓空氣經過通氣孔84逸出。
近端端蓋82固定在開有通氣孔的密封裝置80和環形肋32上面，以便形成與筒殼14的近端26的摩擦接合。近端端蓋82是一個基本上呈盤狀的元件，它包括一個確定了一中心孔94并且沿周向以直立的與殼接合的壁96為界的平的圓底92。將中心孔94加工成可與通氣孔84對齊地設置并允許推桿15能穿過它插入以便與活塞34接合。中心孔94最好小得不允許推桿頭17穿過其中，以便使圓底92能阻止推桿頭被推入筒內部30中。推桿15的長度要優選，以便當推桿頭17靠在近端端蓋82上時，不會把活塞34從筒內部30推出，同時最好還穿過分配口24露出活塞34的凸面52。
端蓋82的與殼體接合的壁82可包括一環形的設置在圓底92上的與殼體接合的肋98，以便加強與殼接合的壁96與筒殼14的可彎曲的摩擦接合。由于近端端蓋82也必須與從圓柱形外壁20上伸出的環形肋32可彎曲地接合，而且分配端蓋72只需要與圓柱形外壁20可彎曲地接合，因此，組件10最好要求近端端蓋82具有比分配端蓋72大的密封直徑。通過給端蓋72和82設置不同的密封直徑，使組件10具有了防錯誤組裝的特征，這可以保證將端蓋72和82分別放在管16的合適的端部22和26上面。
因此，可將筒組件10制成容納精確的單位劑量即130克左右的偶氮二異丁腈觸媒12，用于與一壇五加侖的熱固化浸漬劑混合。本發明通過提供一種使操作人員對與偶氮二異丁腈接觸的零件的操作減至最少的單獨使用的一次性筒而使操作人員暴露于偶氮二異丁腈觸媒12的程度減至最少。此外，通過提供和潔凈地分配精確的單位劑量的偶氮二異丁腈觸媒12，本發明大大地減少了可能被丟棄的過量的或者未使用的偶氮二異丁腈觸媒糊。
操作人員可如下所述地從筒組件10分配偶氮二異丁腈觸媒12。可將推桿15穿過近端端蓋82的中心孔94插入以刺穿開有通氣孔的密封裝置80，以便穿過推桿接納部分38延伸并與活塞34接合。推桿15的漸縮的第一端15a最好部分地伸入推桿接納室64并與推桿接合轂60的轂壁62接合。然后，操作人員可取下分配端蓋72并從筒殼14的遠端22上撕去分配密封裝置70，以便露出偶氮二異丁腈觸媒12。然后將分配口24放置成與熱固化浸漬劑壇的開口對齊或進入其中。然后，在將筒組件10保持在壇子開口中的同時，操作人員推動推桿15的推桿頭17，以便向遠側朝分配口24給活塞加壓，以便將偶氮二異丁腈觸媒12分配到壇子中。當活塞34朝分配口24移動時，刮肋66沿圓柱形內壁18刮拭地滑動，以使留在筒內部30中的殘余的觸媒12減至最少。操作人員繼續向遠側推活塞34，直到凸面50全部從筒內部30伸出。在此完全伸出的位置，圓柱形活塞壁40仍然與圓柱形內壁18摩擦接合。因此，推桿15的長度最好選成足以使凸面50全部從筒內部30伸出，但又不足以將活塞34無意間推到筒內部30的外面。
雖然在上面已經詳細地示出并描述了本發明的優選實施例，但是對于那些普通的技術人員來說，顯然可以在不脫離本發明的教義的情況下進行各種改變和改進。因此，在前面的說明和附圖中所陳述的內容僅僅是以說明的方式而提供的，而不能作為限制。本發明的真實范圍由權利要求書確定。
權利要求
1．用于配料的單位劑量儲存和分配筒，包括一長的管形容器，它具有一個確定了一分配口的第一端、一個確定了一推桿插入口的第二端，和一個在所述分配口與進入口之間延伸的長的通道；一第一蓋，它可拆卸地并密封地固定在所述第一端上，與所述分配口對齊；一第二蓋，它可拆卸地并密封地固定在所述第二端上，與所述推桿插入口對齊；一可滑動地安裝在所述通道內的活塞件，所述活塞具有一個第一主表面和一個相對的第二主表面，所述活塞可放置在所述容器中，以便確定一個所述通道的配料儲存室部分，它位于所述活塞的所述第一主表面與所述配料儲存室部分的所述第一端之間，所述配料儲存室部分具有用于容納單位劑量的所述配料的容積；一推桿，它可穿過所述推桿插入口插入，并可與所述活塞件的所述第二主表面接合，以實現所述活塞件的滑動，以便經過所述分配口分配所述單位劑量的所述配料；以及一個支承在所述容器上的壓力排氣裝置，用于在所述推桿穿過所述推桿插入口插入之前泄放出在所述通道的所述配料儲存室部分中產生的內壓。
2．如權利要求1所述的筒，其特征在于，所述配料為偶氮二異丁腈觸媒。
3．如權利要求1所述的筒，其特征在于，所述第一蓋包括一個固定在所述容器第一端上的第一金屬箔構件。
4．如權利要求3所述的筒，其特征在于，所述第一蓋進一步包括一個固定在所述第一端上的第一端蓋。
5．如權利要求4所述的筒，其特征在于，所述第二蓋包括一個固定在所述容器第二端上的第二金屬箔構件。
6．如權利要求5所述的筒，其特征在于，所述第二蓋進一步包括一個固定在所述第二端上的第二端蓋，所述第二端蓋具有與所述第一端蓋不同的密封直徑。
7．如權利要求5所述的筒，其特征在于，所述第二金屬箔構件進一步支承所述壓力排氣裝置。
8．如權利要求6所述的筒，其特征在于，所述第二端蓋進一步確定了一個推桿孔，用于使所述推桿從其穿過，以便與所述活塞的所述第二主表面接合。
9．如權利要求1所述的筒，其特征在于，所述活塞的所述第一主表面呈弧形。
10．如權利要求1所述的筒，其特征在于，所述活塞進一步包括一個用于與所述內表面作刮滑接合的可彎曲的環形邊緣。
11．如權利要求1所述的筒，其特征在于，所述活塞的所述第二主表面確定了一個用于與所述推桿接合的推桿接納轂。
12．一種用于儲存單位劑量的配料并將其分配至一定容積的混合物中的成套件，包括一個用于可分配地按密封的容量容納單位劑量的所述配料的長而中空的儲存兼分配筒，所述筒確定了一個在分配端與推桿插入端之間連通的長的筒通道；一個適于在所述筒通道中與所述筒作刮滑接合的活塞，所述配料的所述單位劑量可放在所述分配口與所述活塞之間；一對適于與所述端部作可拆卸的密封接合的可拆卸的密封構件，其中，所述一對密封構件之一包括一個可打開的壓力排氣裝置；以及一個推桿，它適于穿過所述推桿插入端而與所述活塞一起操作，以便以單一的沖程從該處分配所述配料的所述單位劑量。
13．一種用于單位劑量的配料的單位劑量儲存兼分配筒，包括一個可分配地裝有所述配料的單位劑量的儲存兼分配容器，所述容器具有一個確定了一筒通道的圓柱形內壁，該通道具有一個裝有配料的配料儲存室部分，所述容器進一步確定了一個與所述配料儲存室部分連通的分配口，并包括一個可拆卸地密封所述分配口的第一密封構件；一個分配活塞，它可穿過所述配料儲存室部分移動，以便經過所述分配口分配所述配料的所述單位劑量；以及一個被放置成與所述筒通道對齊的可打開的排氣裝置。
14．如權利要求13所述的筒，其特征在于，所述第一密封構件包括一個固定在所述分配口上面的第一金屬箔構件和一個固定在所述第一金屬箔構件上面的第一端蓋。
15．如權利要求14所述的筒，其特征在于，所述第一箔構件粘在所述容器上。
16．如權利要求13所述的筒，其特征在于，所述容器包括一推桿插入口、一第二密封構件和一第二端蓋，所述推桿插入口位于所述分配口的對面并由所述容器上的一個環形突起確定，所述第二密封構件包括一個固定在所述推桿插入口上面的第二金屬箔構件，所述第二端蓋固定在所述第二金屬箔構件上面，其中，所述第二金屬箔構件支承所述通氣裝置。
17．如權利要求16所述的筒，其特征在于，所述第二端蓋進一步確定了一個用于使所述推桿穿過其中以與所述分配活塞接合的推桿孔。
18．如權利要求13所述的筒，其特征在于，所述分配活塞包括一個與所述配料相鄰的弧形表面和一個用于與所述容器的所述內壁作刮滑接合的可彎曲的環形邊緣。
19．如權利要求13所述的筒，其特征在于，所述配料是要被分配到熱固化浸漬劑容器中的偶氮二異丁腈觸媒。
20．如權利要求13所述的筒，其特征在于，它進一步包括一推桿，該推桿可穿過所述推桿插入口而與所述分配活塞可脫開地接合，用于朝所述分配口推動所述活塞，以便實現所述配料的分配。
全文摘要
一種用于單位劑量的配料(12)的單位劑量儲存兼分配筒(10),它包括一個可分配地裝有單位劑量的配料(12)的儲存兼分配容器。容器(10)包括一個確定了筒通道(30)的圓柱形內壁(18),該通道(30)具有一裝有配料的配料儲存室部分(36)。容器(10)進一步確定了一個與配料儲存室部分(36)連通的分配口(24)并包括一個可拆卸地密封分配口(24)的第一密封構件(70)。用推桿(15)可使一分配活塞(34)經過配料儲存室部分(36)移動,以便經過分配口(24)分配單位劑量的配料(12)。將一個可打開的排氣裝置(86)放置成與筒通道對齊。
文檔編號B65D88/00GK1279643SQ98811318
公開日2001年1月10日 申請日期1998年10月15日 優先權日1997年10月15日
發明者羅伯特·E·蒙特丹里, 加里·特萊姆雷, 羅伯特·M·薩姆斯 申請人:洛克泰特公司