CN103201045B - 用于分配设备的致动器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于容纳加压的组合物的分配设备，所述分配设备包括：用于容纳组合物的贮存器；包括具有内表面的侧壁的致动器头部，所述致动器头部形成穿过所述侧壁的分配孔口；中间构件，该中间构件定位在所述内表面上并形成与所述分配孔口对齐的孔；和可位移的流体导管，该流体导管包括与所述贮存器流体连通的近端和形成流体导管孔口的远端，所述远端可运动地与所述致动器头部的所述内表面接合；其中所述可位移的流体导管被偏置到静止位置并且可被可运动地致动以在分配位置中至少部分地接合所述中间构件，从而使所述分配孔口与所述流体导管孔口至少部分地对齐。

Description

用于分配设备的致动器
交叉引用
本专利申请要求提交于2011年1月21日的美国临时申请序列号61/435,146的权益，并且也要求提交于2011年1月21日的美国临时申请序列号61/435,153的权益，这两个临时申请的内容物均以引用方式并入本文。
技术领域
本发明一般涉及分配装置，它们用于在压力下容纳组合物，诸如用于喷涂组合物以及使组合物发泡的气溶胶分配器。
背景技术
加压的分配系统诸如气溶胶是已知的适于用来递送某些组合物的方式。已描述过各种类型的分配系统。参见例如美国专利5,560,544；5,305,930；7,637,399；7,464,839；7,143,959；6,827,239；6,695,227；6,588,631；6,113,070；6,338,442；3,613,728；3,430,819；3,257,044；5,918,782；6,030,682；7,143,959；和5,617,978、美国公布2002079679；20100004647；和WO公布2010/005946；2007/015665；和2006/071512。许多加压的分配系统通常在使用者致动该装置时释放组合物，从而允许从分配孔口或喷嘴中排出一定体积的组合物。加压的分配系统的一个问题是，在使用之后，容纳在流动通道内的组合物在致动后可能非期望地逸出分配孔口。这对于分配流体或凝胶的气溶胶来讲尤其是个问题。如果流体或凝胶包含发泡剂，诸如用于剃刮泡沫、毛发摩丝、后发泡剃刮凝胶等和/或其他体积变化的气溶胶分配产品，则更是个问题。
在具有发泡组合物的情况下，容器内的压力将组合物保持在非发泡状态。一旦组合物从该装置中分配出来，则组合物就经受大气压力从而允许发泡剂使组合物发泡。被截留在流动通道内的任何组合物也将包含发泡剂。由于流动通道不是保持在压力下的，因此随着累积在流动通道中的任何残余压力的耗散而达到该装置周围的环境压力，该截留体积的组合物将最终开始发泡。由于泡沫的体积可为处于液体或凝胶状态的组合物的体积的许多倍，因此泡沫将自身推出流动通道并穿过任何分配孔口。
已描述过用以最小化该问题的尝试。例如，US2009/0230156公开了一种弹簧加载的活塞，所述活塞在致动时打开以释放凝胶并且当致动器被释放时关闭/密封流动通道。该方法密封了流动通道从而使流动通道成为压力容器，并且保持发泡剂处于液体状态。然而，该系统可能成本过高，并且可能发生性能问题。
美国专利7,104,424B2公开了一种柔性流动通道，其在致动之后关闭流动通道的端部，并且允许凝胶保留在流动通道中而膨胀并发泡但保持容纳在流动通道内。然而，这些系统可具有问题，因为被截留在柔性流动通道内的发泡的组合物可保持在压力下，导致致动器在下一次分配时喷出已经发泡的组合物，因而可能以不一致的外观分配组合物，这部分地归因于柔性流动通道的塌缩。此外，使用柔性材料和柔软材料诸如热塑性弹性体还可能成本很高并且装配起来也较复杂。
在授予Macleod等人的美国公布2007/0090133中，公开了一种致动器，其包括与可位移的阀杆配合的流体导管。在致动时，流体导管被位移出关闭位置并致动阀杆。据称当致动压力被释放时，致动器将残余的可发泡组合物在关闭的阀门和闭合件之间捕集在流体导管中，并且流体导管和闭合件在该偏置的作用下回到它们的关闭位置。然而，该系统仍然要求组合物随着被截留的推进剂的蒸发和逸出而逐渐分解成更小体积的液体。因此，仍然可发生滴料，虽然是以可能较慢的速率发生的。此外，该系统还使用了竖直阀门弹簧，其可能成本很高，并且阀门密封件是位于竖直流动通道部分中的，使得任何水平部分易于发生致动后发泡。
用以最小化该问题的另一种尝试是减小流动通道中的组合物的体积。虽然这可减少可最终在流动通道中发泡的材料量，但仍然可能发生滴料。这些和其他分配系统是已知的，但仍然具有各种问题诸如不可取的滴料、过量喷涂或不足喷涂、以及产品被干燥的或结晶的产品堵塞在分配孔口处。本发明解决了当前系统所遇到的这些问题中的一个或多个。
发明内容
本发明的一个方面涉及一种用于容纳加压的组合物的分配设备。该分配设备包括用于容纳组合物的贮存器、包括侧壁的致动器头部，所述侧壁具有内表面和穿过侧壁形成的分配孔口；可位移的流体导管，其包括与贮存器流体连通的近端和形成流体导管孔口的远端。远端可运动地与致动器头部的内表面接合。具有从其中延伸穿过的孔的中间构件被插置在致动器头部的内表面和可位移的流体导管的远端之间。中间构件附连到内表面或远端使得该孔与分配孔口或流体导管孔口对齐。可位移的流体导管被偏置到静止位置从而顶靠内表面或中间构件密封流体导管孔口，并且可被可运动地致动以在分配位置中至少部分地接合中间构件，从而使分配孔口通过该孔与流体导管孔口至少部分地对齐。
附图说明
图1为根据本发明的至少一个实施例的分配设备的透视图。图2为根据本发明的至少一个实施例的致动器头部的外部的透视图。视图线A-A被示出为竖直地切穿致动器头部的中心，并且与分配孔口相交。图3为本发明的另一个分配系统的剖视图，示出了致动器头部和贮存器的一部分。图4和5示出了本发明的另一个实施例，其中该装置处于静止位置(图4)和分配位置(图5)。图6和7示出了处于静止位置然后处于分配位置的本发明的另一个实施例。图8和9示出了从静止位置切换至分配位置的本发明的另一个实施例。图10和11示出了从静止位置切换至分配位置的本发明的另一个实施例。图12示出了一个实施例，其中唇缘突出到中间构件中至多唇缘高度的距离。图12A以放大视图示出了唇缘高度和厚度以及如何测量该距离。图13示出了本发明的另一个实施例的横截面。图14为本发明的另一个实施例的另一个横截面。图15为根据本发明的另一个致动器头部的透视图。图16为图15的致动器的剖视图。图17和18示出了一个实施例，其中中间构件附连到远端，并且致动器头部为可位移的。
具体实施方式
本发明涉及一种分配设备，其解决了当前产品分配装置的那些问题中的一个或多个，所述装置容纳加压的组合物，诸如上文所公开的那些。已意义重大地发现，通过提供与本发明的各种其他方面结合的中间构件，可最小化组合物在致动后的不可取的滴料，同时避免了一些本领域已知的复杂或成本高昂的尝试。在本发明的实施例中，流体导管为可位移的，从而允许至少远端沿该设备的长轴上下移动。致动器头部可为静态的。中间构件存在于内表面和远端之间，并且在该实施例中附连到致动器头部的侧壁的内表面。
I.分配设备
a.致动器
本发明的致动器包括按压式按钮和致动器头部。致动器头部包括侧壁，所述侧壁具有内表面和与所述内表面相对的外表面。致动器头部形成至少一个分配孔口，所述分配孔口穿过所述侧壁从内表面到外表面。分配孔口可具有各种横截面形状，包括但不限于圆形或椭圆形、三角形、具有倒圆或斜角边缘的正方形或矩形、或可提供所期望的被分配的组合物形状的任何其他合适的几何形形状。
分配孔口可具有恒定的横截面形状，或该横截面可为渐缩的，其中较大的横截面处在内表面或外表面处。本领域的技术人员将会理解，侧壁通常将是弯曲的，呈圆柱壁的形状，因此可能难以测量在弯曲侧壁中形成的孔口的横截面积。为了简化该测量，如本文所定义，横截面积是指可以任何取向在分配孔口内测量的最大平面横截面积。在一个实施例中，分配孔口具有约0.050至约0.1英寸，或约0.070英寸至约0.090英寸，或约0.070英寸至约0.085英寸的直径。该直径被测量为分配孔口区域内的任何两个点之间的最大直线距离。在另一个实施例中，分配孔口具有约0.002平方英寸至约0.008平方英寸，优选地约0.003至约0.006的横截面积。本领域的技术人员将会理解，也可使用多个分配孔口，诸如并列排列的。并列分配孔口的实施例可用于单一流体导管，所述单一流体导管具有一个或多个流体导管孔口和中间构件中的对应的孔。在另一个实施例中，该设备具有多个流体导管和因此在中间构件中具有对应的孔的多个流体导管孔口。
在一个实施例中，致动器包括锁紧装置。该锁紧装置可为本行业已知的任何锁紧装置，包括但不限于如以下专利中所公开的可旋转的致动器或拧盖致动器：美国专利3,721,423、6,758,373(包括多个可旋转的项圈，它们相对于彼此旋转从而锁紧和解锁)、和7,222,754；美国公布2007/0039979、2008/0041889(包括可运动地安装到致动器基座上的可旋转的拧环)。该锁紧装置也可为如下锁紧构件，其可为暴露或阻止致动器按钮被定位以使产品被分配的滑动构件，参见例如美国专利5,649,645。在另一个实施例中，锁紧装置包括致动器的分离部分上的一对对应的标记，它们可相对于彼此旋转以形成锁紧的或解锁的取向。参见例如授予Floyd等人的美国序列号61,349,074，其提交于2010年5月27日，申请人的代理人案卷号为Z-8469P。
在一个实施例中，按压所述按钮使所述可位移的流体导管位移。按压该按钮致动该分配设备，从而允许组合物通过装置的流动通道被分配，即从贮存器开始，穿过流体导管并最终被分配出分配孔口。本领域的技术人员将会理解，按压该按钮使致动器内的某些结构位移以允许组合物行进穿过该装置的流动通道。在本专利申请的(d)节中，将参照从静止位置至分配位置的运动来更详细地讨论致动器中的结构的运动细节。
在一个实施例中，按钮自身在被按压时移动。按钮也可包括具有底层结构的可变形材料诸如橡胶或硅氧烷接触点，所述底层结构在致动期间可被下压。如果期望更柔软的感觉和/或防水致动器，则按钮的可变形材料可为所期望的。所谓防水，是指没有水可容易地通过在致动器侧壁和致动器按钮之间形成的任何间隙或间隔进入到致动器的内部中。合适的按压式致动器按钮和侧壁(通常也称作覆盖物)的非限制性例子包括以下专利中所公开的那些：美国专利6,405,898；5,232,127；D349845；和D462009。
b.流体导管
该设备包括流体导管，从而允许容纳在贮存器中的组合物被转移至分配孔口。流体导管包括与所述贮存器流体连通的近端和形成流体导管孔口的远端，所述远端与所述致动器侧壁的所述内表面接合，其中中间构件定位在远端和内表面之间。如本文所定义，远端接合到内表面是指远端(或下述的唇缘)与内表面接触，其中中间构件的至少一部分在它们之间成层。
流体导管的远端和致动器头部中的至少一个可运动地接合到流体导管的远端和致动器头部中的另一个。如本文所用，可运动地接合是指该结构沿该设备的长轴在侧向上移动。本领域的技术人员将会理解，当指称致动器头部的相对运动时，其可指整个致动器头部可移动，或仅致动器的侧壁移动。此外，取决于中间构件附接到哪个结构，中间构件可附接到移动结构或静态结构。例如，在一个其中远端移动而致动器头部为静态的实施例中，如果中间构件附连到远端，则其与远端一起移动。如果中间构件附连到致动器侧壁的内表面，则其将为静态的。这也施用于其中远端为静态的并且致动器头部或其侧壁移动的情况。
远端和致动器头部的可移动关系允许该设备形成静止位置，其中流体导管的远端和分配孔口不保持流体连通；并且形成分配位置，其中远端和分配孔口至少部分地重叠使得它们保持流体连通。下文在(d)节中更详细地讨论了这些位置。
在一个实施例中，远端可运动地与致动器头部接合。在一个实施例中，整个流体导管在按压致动器按钮时移动。
在另一个实施例中，远端为静态的，并且致动器头部和/或致动器侧壁在按钮被按压时移动。
在一个实施例中，远端或致动器头部从静止位置移动的距离为约0.015英寸至约0.500英寸，或约0.040至约0.300英寸，或约0.080英寸至约0.200英寸，或约0.100英寸至约0.160英寸。本领域的技术人员将会理解，取决于远端或致动器头部中哪一个移动，从静止至分配的运动使流体导管孔口和分配孔口朝彼此靠近。该运动的距离无需向分配孔口暴露出整个流体导管孔口或反之亦然，而只需局部暴露出孔口以允许分配组合物。
在一个其中该设备具有可位移的流体导管的实施例中，整个流体导管可移动，或其可被铰接在与分配孔口的位置相对的区域处。铰接的流体导管仍然可允许远端和近端移动。利用铰接的流体导管，按钮到流体导管上的X距离的向下的侧向运动可转化为远端的更大的运动，这是由于该铰链用作了枢轴。本领域的技术人员将会理解，取决于铰链点相对于流体导管上的点(其中力被向下递送)的距离、相对于铰链点相对于与远端相距的距离的距离，远端所移动的距离可倍增。这可由本领域的技术人员按基本的几何形状计算出来。在一个实施例中，远端移动的距离与按钮被按压的距离相同。在一个具有铰接的流体导管的实施例中，远端可移动至多4x，或至多3x，或至多2x的按钮被按压的距离。在一个其中流体导管为静态的并且致动器头部移动的实施例中，致动器头部可被铰接成具有与铰接的流体导管所具有的类似的效应和有益效果。
在一个实施例中，流体导管包括至少一个水平部分和至少一个垂直部分。水平部分可从近端延伸至与垂直部分的连接点。然后垂直部分将从连接点行进至与中间构件接合的远端。
在一个实施例中，流体导管的远端对中间构件施加约10psi至约300psi，优选地约20至约200psi，更优选地约30psi至约150psi的力。该大小的力也可通过中间构件被施加到侧壁的内表面上。在一个实施例中，施加在远端和中间构件之间的该大小的力比贮存器或流体导管的压力大至少约10psi，优选地至少约25psi，更优选地至少约50psi，至多约100psi。不受理论的束缚，据信这种大小的力是所期望的以确保流体导管内的组合物不发泡或流出分配孔口。
在一个实施例中，远端形成唇缘，其中远端与中间构件接触。优选地，唇缘可具有比流体导管的远端小的外部横截面积。通过收窄外部横截面积，唇缘可变得更具柔性并形成顶靠中间构件的更紧密的密封。在另一个实施例中，不存在唇缘并且远端直接接合中间构件。在一个实施例中，流体导管的内部横截面积在整个流体导管中保持基本上恒定。基本上恒定是指横截面积可在微小程度上变化，诸如在最大横截面积的25％内，或在10％内，或在5％内，或在2％内。
如果提供唇缘，则唇缘可具有约0.010英寸至约0.060英寸，优选地约0.015英寸至约0.050英寸，更优选地约0.020英寸至约0.040英寸的厚度。唇缘的厚度为形成唇缘的侧壁的厚度的测量值。在另一个实施例中，唇缘包括约0.015英寸至约0.050英寸范围内的各种厚度。在一个实施例中，当唇缘与中间构件接触时，唇缘突出到所述中间构件中约0.001英寸至约0.030英寸，优选地约0.01英寸至约0.025英寸，更优选地约0.012英寸至约0.020英寸的距离。
在另一个实施例中，唇缘包括约0.010英寸至约0.040英寸，优选地约0.030英寸的高度。唇缘的高度被测量为远端的外部横截面积开始减小以形成唇缘的外部横截面积的距离。在一个实施例中，外部横截面积的改变是逐渐的，使得远端终止于锥形形状。
在一个实施例中，流体导管具有固定的内部体积。在另一个实施例中，流体导管可包括柔性部分或室，所述柔性部分或室可按需膨胀以允许在流体导管内发生某种程度的发泡。这不是必需的，但如果需要的话可包括这种情况。
在一个实施例中，该设备仅包括当该装置处于静止位置(即，其中远端不与在致动器侧壁中形成的分配孔口对齐)时所形成的阀门。通过最小化该设备中的阀门的数目，该装置被简化因而可减小成本。
c.中间构件
中间构件为定位在致动器侧壁的内表面和流体导管的远端之间的相对薄的平膜或层压体层。本领域的技术人员将会理解，中间构件可称作适配在致动器侧壁的内表面和流体导管的远端之间的垫圈或填充材料。取决于中间构件附连到侧壁的内表面和远端中的哪一个，中间构件可具有不同的尺寸和形状。
i.附连到致动器侧壁的内表面
在一个实施例中，中间构件附连到内表面并形成与所述分配孔口对齐的孔。该类型的实施例更详细地示出于图4和5以及6和7中。在一个实施例中，中间构件永久地附连到致动器头部的内表面，诸如通过胶粘结或热粘结来附连。在另一个实施例中，中间构件可移除地成层在内表面上但不永久地附连。
中间构件可通过本领域已知的任何合适的方法在致动器内形成。在一个实施例中，中间构件可独立地形成，然后被装配或放置到致动器的内部中。在另一个实施例中，中间构件可经由称为双注射注塑(也称为双色或双组分模塑)的方法在致动器的内部中形成。该注塑的第一注射可产生致动器侧壁；然后第二注射可使用致动器的内部来模塑中间构件。优选地中间构件和致动器由不同的材料制成。
如果中间构件附连到内表面，则在流体导管或致动器头部从静止位置移动至分配位置期间，远端可与中间构件恒定地接触。在一个其中流体导管和远端移动的实施例中，中间构件形成孔，所述孔固定地与在致动器侧壁的内表面中形成的分配孔口对齐。固定地对齐是指该孔恒定地与另一个结构对齐，无论该设备是处于静止位置还是分配位置。在静止位置中，远端将停止在如下位置，所述位置处在形成分配孔口的侧壁的部分和形成该孔的中间构件的部分的上方。远端将沿长轴向下滑动，直到在流体导管中形成的流体导管孔口的至少一部分与在中间构件中形成的孔和侧壁中的分配孔口重叠。在另一个实施例中，致动器头部可为可位移的，但仍然具有附连在其内表面上的中间构件。
ii.附连到流体导管的远端
在另一个实施例中，中间构件附连到唇缘和/或流体导管的远端并且不附连或换句话讲附接到内表面。该类型的实施例更详细地示出于图8和9以及17和18中。在一个其中流体导管和远端为可位移的实施例中，中间构件可为垫圈或O形环，所述垫圈或O形环任选地具有与流动候选的远端类似的形状。在这种实施例中，中间构件允许远端对致动器侧壁的内表面的一部分施加恒定的压力。在该实施例中，中间构件形成孔，所述孔固定地与流体导管孔口对齐。在静止位置中，远端和中间构件均不与在致动器头部的侧壁中形成的分配孔口对齐。在分配位置中，远端和中间构件或致动器或侧壁相对于另一个被移动，使得流体导管孔口的至少一部分和孔与分配孔口重叠以允许将产品从贮存器通过流体导管再经过该孔转移至分配孔口。在另一个实施例中，致动器头部可为可位移的，并且中间构件仍然可附连到远端。
在一个实施例中，该设备包括多个中间构件。这些中间构件中的一个可附连到内表面，并且另一个中间构件可附连到唇缘和/或流体导管的远端。这些中间构件可为单一层或多个层。此外，这些不同的中间构件还可由相同的或不同的材料或材料的混合物制成。它们也可具有各种厚度。此外，这些不同的中间构件还可具有相异的硬度。不受理论的束缚，据信提供多个中间构件可允许在远端和内表面之间形成更紧密的密封，和/或可允许在此类结构之间更容易地运动(即通过选用可具有更大或更小摩擦的材料的组合)。在一个实施例中，中间构件具有接触内表面的平坦表面和/或接触远端的平坦表面。其他表面处理也可为合适的。
iii.中间构件组合物
中间构件包括热塑性材料，优选地选自热塑性弹性体(TPE)、热塑性氨基甲酸酯(TPU)、热塑性烯烃(TPO)、柔软的热塑性聚烯烃(例如，聚丁烯)，或可选自其他弹性体材料，诸如乙烯-乙烯基乙酸酯共聚物(EVA)、和乙烯丙烯橡胶(EPR)、硅、或它们的混合物。存在六种TPE，它们通常被认为是商业上存在的。存在苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烃共混物、弹性体熔合物(TPE-v或TPV)、热塑性聚氨基甲酸酯、热塑性共聚酯和热塑性聚酰胺。来自嵌段共聚物组的TPE产品的例子为Styroflex(BASF)、Kraton(Shellchemicals)、Pellethane、Engage(Dowchemical)、Pebax(Arkema)、Amitel(DSM)、Hytrel(DuPont)等。尽管现在存在许多弹性体合金的商业产品，但这些包括：Dryflex、Mediprene、Santoprene、Geolast(Monsanto)、Sarlink(DSM)、Forprene、Alcryn(DuPont)、Evoprene(AlphaGary)、和TPEHTF8796(Kriberg)。
为了成为合格的热塑性弹性体，材料应当具有至少三种以下特性：被拉伸至中等伸长并且在移除应力时回复至接近其初始形状的能力；在高温下可加工为熔体；以及没有显著的蠕变。本文中合适的热塑性弹性体的例子包括苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEES)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、和苯乙烯-异戊二烯苯乙烯(SIS)。
本文中合适的热塑性烯烃的非限制性例子包括聚丁烯(PB)和聚乙烯(PE)。
合适的硅的非限制性例子为商业产品诸如气溶胶分配器或其他家用消费品中所用的那些。
在一个实施例中，中间构件包括如下材料，所述材料具有约20至约60肖氏硬度A，或约25至约50，或约35至约40的计示硬度。不受理论的束缚，据信具有该程度硬度的中间构件允许在流体导管的远端和中间构件之间形成足够强的密封，使得累积在流体导管内的压力随着时间的推移保持基本上恒定，或使得被截留在流体导管中的组合物不经受足够低的压力而使其开始发泡。所谓随着时间的推移基本上恒定的，是指累积在流体导管内的压力在24小时的时间内不减小超过约10％，或约5％，或约2％。
在一个实施例中，中间构件包括单一层。中间构件也可包括彼此层压的一种或多种组合物的多个层。
在一个实施例中，内表面或中间构件中的至少一个包括至少一个导槽，所述导槽被取向成引导流体导管在侧向位置中沿该设备的长轴的移位。如果致动器或其一部分为可旋转的，则这可为尤其适用的。导槽确保了沿导槽的运动仅可发生在解锁位置，并且其中远端或致动器或侧壁在侧向上沿长轴移动。
在另一个实施例中，所述中间构件和所述内表面中的至少一个形成容纳结构，所述容纳结构适于在所述分配位置中容纳所述远端。这帮助确保了该设备将不被操纵成超出分配位置的构型。因此，在其中远端移动的实施例中，导槽确保了远端具有停止位置，因此其将不被过度按压并损坏该设备。在其中致动器或侧壁移动的实施例中，导槽防止致动器或侧壁被移动超出与分配位置相距的可接受的距离。
d.静止位置和分配位置
该设备可从静止位置和分配位置被切换。优选地该设备被偏置到静止位置。在一个实施例中，静止位置顶靠侧壁的内部(即其中中间构件附连到远端)或顶靠中间构件的一部分(其中中间构件附连到侧壁的内部)密封流体导管的远端。
当使用者致动该设备时，远端或致动器头部相对于彼此移动以使可位移的结构至少部分地与远端或致动器头部中的另一个接合以形成分配位置。如本文所定义，至少部分地接合是指在这些结构处至少部分地对齐使得形成流动通道，从而允许组合物从贮存器中被分配出分配孔口。如本文所定义，至少部分地对齐是指组合物可行进出流体导管孔口，穿过该孔并行进出分配孔口从而被排出该设备。
在一个实施例中，这三个可位移的结构完全接合另一个结构，使得在这些结构中形成的这些孔完全对齐。在一个实施例中，所有三者均对齐使得它们的横截面形状完全重叠(即它们形成同心或重叠的孔)。这些孔均可为相同的尺寸或可具有各种尺寸，其中最大的为这三者中的任何一个。在一个实施例中，分配孔口具有最大面积，然后是该孔，然后是流体导管孔口。在一个实施例中，该孔具有与分配孔口和流体导管孔口中的任一者或两者相同的面积。分配位置可向流体导管孔口暴露分配孔口的至少5％，或约25％至约100％，或约50％至约75％。本领域的技术人员将会理解，将优选的是使该孔不遮蔽由它所附连到其上的结构所形成的孔口。
如上所述，在一个实施例中，按钮将放置在致动器头部的顶部(与接触贮存器的致动器的部分相对)在该实施例中，按钮沿该设备的长轴朝向贮存器被按压。按压按钮可使流体导管位移，从而允许其沿长轴滑动或行进。
e.液体导管的近端和贮存器之间的组件
该设备还可包括流体导管的近端和贮存器之间的组件。这些组件得自可商购获得的分配设备诸如在竖直方向上分配产品(即后发泡剃刮凝胶)的侧部分配气溶胶和沿长轴在水平方向上分配产品的顶部分配气溶胶(即，毛发摩丝分配器)。
在一个实施例中，该设备还包括定位在所述近端和所述贮存器之间的阀杆，其中所述流体导管还被偏置成对阀杆施加力。阀杆将容纳在贮存器内的组合物连接到流体导管。在一个实施例中，阀杆还包括弹簧，所述弹簧通过对阀杆施加力将阀杆偏置到关闭位置。该偏置力可向上朝流体导管的近端推动阀杆和/或另一个垫圈或环以形成密封件。在一个实施例中，相同的弹簧还可将流体导管或致动器偏置离开贮存器并偏置到静止位置。按压流体导管或致动器从而将该装置放置到分配位置。
在一个实施例中，弹簧产生的施加到阀杆上的力小于可位移的流体导管和中间构件之间的力。这可为尤其适用的，使得如果确实在沿流体导管的某个位置或在流体导管和另一个结构(诸如中间构件或阀杆)之间的界面处发生了失效点，则近端和阀杆之间的较弱的密封件将比远端和中间构件之间的密封件更有可能失效。因此，如果组合物裂漏的话，则其将更有可能在该设备内裂漏并且不漏出分配孔口。因此，任何组合物裂漏或流出均将被遮蔽，因而不脏污致动器的外部或该设备的其余部分。在一个实施例中，施加在阀杆上的力比可位移的流体导管和中间构件之间的力小至少10psi至约100psi，优选地约20psi至50psi。
在一个实施例中，该设备还包括与阀杆流体连通的溢流井。该溢流井可优选地存在于致动器的内部中。这样，如果产品裂漏或流出的话，则组合物将聚集在溢流井中并且不太可能裂漏出来。
f.贮存器
如本文所定义，贮存器可包括除了致动器、中间构件和流体导管以外的该设备主体的其余部分。贮存器包括塑料或金属外壳，诸如可商购获得的那些。贮存器还包括袋，所述袋至少部分地容纳在外壳内；袋容纳要分配的组合物，并且可经由机械或化学手段来加压。用以对袋内组合物加压的手段的非限制性例子包括可塌缩管、泵或挤压容器、和气溶胶型分配器，尤其是具有阻隔以分离任何后发泡凝胶组合物与产生排出作用所需的推进剂的那些，推进剂可为通常所用的任何可加压气体，诸如空气、烃比如丁烷、或氮气。
分配器后者类型包括：(1)对套内胆系统机械加压，其中包含产品的薄壁内胆被外部弹性套管围绕，所述弹性套管在产品填充过程中膨胀并提供分配力以排出产品(例如，可由ExxelContainerCo.商购获得的ATMOS系统)；(2)(a)包括聚合物预成型件和围绕所述聚合物预成型件的至少一部分的弹性可变形带的容器预成型件，如授予Chan等人的U.S.2009/0263174中所述；(3)手动式空气泵式喷雾器装置，其中泵系统被整合进容器中以允许使用者用空气对容器加压以便排出产品(例如，购自AirsprayInternational的“AIRSPRAY”系统)；(4)其中通过紧密配合的活塞将产品与驱动装置分隔开的活塞阻隔系统，所述紧密配合的活塞密封至容器的侧面且可通过处于张力下的弹簧，通过活塞产品侧上的真空，通过手指压力，通过对活塞的气体压力，或者通过包装工业已知的多种其它装置驱动；以及(5)罐包袋型(SEPRO)系统，其中产品包含在罐内的柔性袋中，所述系统具有注射到罐与柔性袋之间的空间内的适宜推进剂。优选保护组合物，以防氧化和重金属污染。这可通过例如用氮气吹扫组合物和容器以除去氧气和使用惰性容器(如塑料瓶或袋、铝罐或涂敷或衬有聚合物的罐子)来实现。
本领域的技术人员将会理解，该设备也可包括通常所用的元件诸如管、阀门、弹簧等以允许将流体从贮存器中穿过该设备传送出分配孔口。
II.组合物
如上所述，该装置可用于分配各种类型的颗粒和流体。在一个实施例中，该装置为气溶胶分配器。适用于气溶胶的组合物将由本领域的技术人员认识到，并且非限制性例子包括个人护理组合物诸如：剃刮泡沫、后发泡剃刮凝胶、清洁气溶胶、除臭剂、防晒霜、洗剂、毛发护理产品诸如调理剂或泡沫、皮肤护理处理剂、芳香剂等；和家用产品诸如：空气清新剂、硬质表面清洁剂、驱昆虫剂、芳香剂、烹饪油喷剂、漆等。该装置也可为非气溶胶分配装置诸如泵式喷雾器。各种类型的泵式喷雾器均是已知的并且可根据本发明使用它们。此外，该装置还可用来分配通常在泵式喷雾器中分配的任何流体组合物。优选地，组合物为发泡或后发泡组合物。
在一个实施例中，该装置用于分配毛发移除制剂诸如后发泡剃刮凝胶。组合物可被配制为气溶胶泡沫、后发泡凝胶(其为优选的形式)或非气溶胶凝胶或泡沫。
在一个实施例中，组合物不是发泡组合物。其他合适的组合物包括喷涂除臭剂/止汗剂、空气清新剂、硬质表面清洁剂、冷却喷剂和油、空气清新剂、皮肤和/或毛发护理组合物、防晒霜或美黑喷剂、芳香剂、漆等。不受理论的束缚，据信当使用这些类型的组合物时，本发明可减少分配孔口或流体导管部分中的结晶的发生。当分配这些类型的组合物时，流体导管的远端可配有雾化器以在组合物被分配出该设备时帮助雾化组合物。可将各种附接件或喷嘴/头部放置在侧壁外部，使得可操纵任何组合物被分配出分配孔口时的轨线。合适的雾化器喷嘴的非限制性例子包括美国专利5,711,488、5,385,303、和5,560,444所公开的那些。
III.附图细节
这些图示出了本发明的各种实施例。
图1为分配设备100的透视图，其包括致动器头部400，所述致动器头部包括侧壁410和按钮450。侧壁410具有内表面420(未示出于该图中)。致动器头部400位于用于容纳组合物200的贮存器300的顶部。贮存器包括外壳和优选地在压力下容纳产品的袋，所述外壳可由各种材料诸如塑料或金属比如锡或铝制成。致动器头部形成穿过所述侧壁的分配孔口430。分配设备也具有长轴110。
图2为根据本发明的至少一个实施例的致动器头部的外部的透视图。视图线A-A被示出为竖直地切穿致动器头部的中心，并且与分配孔口相交。该剖视图将用于如以下图中的多个所示的本发明的各种实施例。
图3为本发明的另一个分配系统的剖视图，示出了致动器头部400和贮存器300的一部分。中间构件500(未示出)定位在所述内表面420上并形成与所述分配孔口430对齐的孔510(未示出)。流体导管600包括与容纳在贮存器300中的组合物流体连通的近端620和形成流体导管孔口610的远端630。该实施例的远端可运动地与所述致动器头部的所述内表面接合，其中中间构件定位在远端和内表面之间。可位移的流体导管被偏置到静止位置，并且能够可运动地被致动以在分配位置中通过按压按钮450至少部分地接合所述中间构件。静止位置使得流体导管的远端顶靠中间构件的一部分施加压力，从而形成足够强的密封以控制产品的分配和/或流体导管内任何残余产品的发泡。分配位置使得流体导管孔口610与所述分配孔口430和所述孔510至少部分地对齐。图3也示出了定位在所述近端620和所述贮存器300之间的阀杆700。
图4和5示出了本发明的另一个实施例，其中该装置处于静止位置(图4)和分配位置(图5)。中间构件500定位在所述内表面420上并形成与所述分配孔口430对齐的孔510。弹簧720存在于阀杆700上，其背离贮存器并朝按钮450的下方来向上偏置流体导管600。在该实施例中，流体导管600为可位移的。在该实施例中，流体导管相对于致动器400为可位移的。图4示出了形成容纳结构412的侧壁410的内表面420，所述容纳结构适于在分配位置中容纳流体导管的远端。通过提供容纳结构，该设备阻止使用者过量地按压按钮并从而可能损坏该装置。虽然未示出，但在其中该设备包括具有旋转部件或侧壁的致动器的实施例中，侧壁的内表面和/或中间构件可形成导槽，所述导槽被取向成在致动器侧壁的旋转期间引导可位移的流体导管在竖直位置中的移位。内表面和/或中间构件也可形成导槽，所述导槽被取向成在从静止位置过渡至分配位置期间引导可位移的流体导管在侧向位置中沿该设备的长轴沿该设备的长轴的移位。图5示出了处在分配位置中的相同的设备，其中组合物200从贮存器中被转移出分配孔口430。弹簧720被流体导管的向下的运动压缩。因此当使用者停止按压按钮时，弹簧将流体导管600向上偏置回静止位置。
图6和7示出了处在静止位置然后处在分配位置的本发明的另一个实施例。该实施例不同于图4和5所示的实施例，因为按钮无需为柔性的而只是允许向下的力被转移至致动器头部和侧壁。容纳井305可存在于贮存器中以允许侧壁作向下的运动。弹簧或其他偏置构件可被加载到容纳井中以提供返回力。液体导管600形成远端610，所述远端接触并突出到中间构件500中。中间构件500形成容纳结构512以阻止致动器向下移动超过分配位置太远。本领域的技术人员将会理解，远端(和/或其唇缘)可按如上文所限定的距离突出到所述中间构件中。
图8和9示出了从静止位置切换至分配位置的本发明的另一个实施例。在该实施例中，中间构件500附连到远端630。中间构件可沿侧壁410的内表面420滑动直到该设备到达分配位置，其中中间构件中的孔510和流体导管孔口610与分配孔口430至少部分地对齐。如图9所示，在流体导管运动时，阀杆也可向上移动到流体导管的近端中，或更优选地向下朝贮存器移动，其中分配位置也可致动任何阀门，所述阀门将压力和组合物容纳在贮存器中。本领域的技术人员将会理解，在其中中间构件附连到远端的实施例中，可使致动器移动(类似于如图6和7所示的情况)而不是流体导管移动。
图10和11示出了从静止位置切换至分配位置的本发明的另一个实施例。中间构件在该实施例中为多个层560，具体地具有三个层，其中所述两个外层可为相同的组合物，并且第二组合物可层压在这些外层之间。本领域的技术人员将会理解，可使用各种组合物以形成所述各种层，并且这三个层或任意多个层中的每个可为具有相同或不同厚度和物理特性诸如硬度的不同的材料。在该实施例中，远端630被示出为形成唇缘632。唇缘可具有比远端小的横截面积，从而允许在流体导管与要集中的中间构件之间施加任何压力，从而形成更紧密的密封。
图12示出了一个实施例，其中唇缘突出到中间构件中至多唇缘高度的距离。在一个实施例中，该距离为唇缘的整个高度，或约75％，或约50％，或约25％。图12A以放大视图示出了唇缘高度和厚度以及如何测量该距离。
图13示出了根据本发明的分配设备的另一个实施例，其中提供了多个中间构件。在该实施例中，第一中间构件503附连到侧壁的内表面420，并且第二中间构件505附连到远端630。这两个中间构件将具有孔，使得当该设备放置在分配位置中时，这些孔至少部分地对齐以允许组合物从流体导管的内部行进出流体导管孔口，穿过每个孔并最终行进出分配孔口。
图14示出了本发明的一个实施例的横截面，其还包括侧壁400的外部上的雾化器喷嘴490。雾化器喷嘴允许组合物从分配孔口430被分配以变成雾化的并且作为颗粒喷涂出来。本领域的技术人员将会理解，雾化器喷嘴可为尤其适用的，其中期望组合物以喷涂图案被分配，这与可被分配为洗剂流、泡沫流和/或凝胶流的剃刮制剂形成对比。
图15示出了根据本发明另一个致动器头部400的透视图。图16为图15的致动器的剖视图。铰链675可定位在按钮的端部上，与分配孔口相对。铰链允许流体导管向下致动但不要求整个按钮移动。图16中也示出了与阀杆流体连通的溢流井350。如上所述，致动器头部内的溢流井的有益效果是，如果远端和中间构件之间的密封或近端和阀杆之间的密封中的一个失效，则在近端和阀杆之间提供较弱的密封允许释放压力并且流体导管内的组合物将汇集到溢流井中。这可能更为悦目和清洁，因为组合物不逸出分配孔口。
图17和18示出了一个实施例，其中中间构件500附连到流体导管的远端630，并且当向按钮施加向下的力时，致动器头部400为可位移的。图18示出了致动器头部的分配孔口在何处与中间构件中的孔和流体导管孔口至少部分地对齐以形成分配位置。在该实施例中，致动器头部具有铰链675，所述铰链允许致动器头部的一部分和侧壁成为可位移的。
应当理解，在本说明书中给出的每一最大数值限度包括每一更低数值限度，如同该更低数值限度在本文中也被明确表示。在本说明书全文中给出的每一最小数值限度包括每一更高数值限度，如同该更高数值限度在本文也有明确的表示。在本说明书全文中给出的每一数值范围包括包含于该更宽数值范围内的所有更窄数值范围，如同该更窄的数值范围在本文也有明确的表示。
除非另外指明，本的说明书、实施例和权利要求书中的所有份数、比例和百分数均按重量计，并且所有的数值范围均使用本领域给出的常规精确度。
本文所公开的量纲和值不旨在被理解为严格地限于所述的精确值。相反，除非另外指明，每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。除非另外指明，所有测量均在25℃下进行。
本发明的发明详述中引用的所有文献的相关部分均以引用的方式并入本文中；任何文献的引用均不可解释为是对其作为本发明的现有技术的认可。当本书面文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入本文的文献中的术语的任何含义或定义冲突时，将以赋予本书面文献中的术语的含义或定义为准。除非另外指明，冠词“一个”和“所述”是指“一个或多个”。
尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但是对那些本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的实质和范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此，随附权利要求书旨在涵盖本发明范围内的所有这些改变和变型。

Claims (13)

1.一种用于容纳加压的组合物(200)的分配设备(100)，所述分配设备(100)包括：
a.贮存器(300)，所述贮存器用于容纳所述组合物(200)；
b.致动器头部(400)，所述致动器头部包括具有内表面(420)的侧壁(410)，所述致动器头部(400)形成穿过所述侧壁的分配孔口(430)；
c.可位移的流体导管(600)，所述可位移的流体导管包括与所述贮存器(300)流体连通的近端(620)和形成流体导管孔口(610)的远端(630)，所述远端(630)可运动地与所述致动器头部(400)的内表面(420)接合；和
d.中间构件(500)，所述中间构件被插置在所述内表面(420)和所述远端(630)之间，所述中间构件具有延伸穿过其中的孔(510)，所述中间构件(500)附连到所述内表面(420)从而使所述孔(510)与所述分配孔口(430)对齐，或附连到所述远端(630)从而使所述孔(510)与所述流体导管孔口(610)对齐；
其中所述中间构件(500)包括具有从20肖氏硬度A至60肖氏硬度A的计示硬度的热塑性材料；
其中所述可位移的流体导管(600)被偏置到静止位置从而顶靠所述内表面(420)或所述中间构件(500)密封所述流体导管孔口(610)，并且其中所述可位移的流体导管(600)能够被可运动地致动以在分配位置中至少部分地接合所述中间构件(500)，从而使所述流体导管孔口(610)通过所述孔(510)与所述分配孔口(430)至少部分地对齐。
2.根据权利要求1所述的分配设备(100)，其中所述可位移的流体导管(600)对所述中间构件(500)施加10psi至300psi的力。
3.根据权利要求1所述的分配设备(100)，其中所述中间构件(500)包括多个层(560)。
4.根据权利要求1所述的分配设备(100)，其中所述远端包括唇缘(632)，所述唇缘具有0.010英寸至0.060英寸的厚度(635)。
5.根据权利要求4所述的分配设备(100)，其中所述唇缘(632)包括0.015英寸至0.050英寸范围内的各种厚度。
6.根据权利要求4所述的分配设备(100)，其中所述唇缘(632)突出到所述中间构件(500)中0.001英寸至0.030英寸的距离(690)。
7.根据权利要求4所述的分配设备(100)，其中所述唇缘(632)包括从0.010英寸至0.040英寸的高度(637)。
8.根据权利要求1所述的分配设备(100)，还包括阀杆(700)，所述阀杆定位在所述近端(620)和所述贮存器(300)之间。
9.根据权利要求8所述的分配设备(100)，其中所述阀杆(700)还包括弹簧(720)，所述弹簧将所述阀杆(700)偏置到关闭位置。
10.根据权利要求9所述的分配设备(100)，其中所述弹簧(720)还将所述可位移的流体导管(600)的远端(630)偏置到所述静止位置。
11.根据权利要求1所述的分配设备(100)，其中所述中间构件(500)中的至少一个形成容纳结构(512)，并且所述侧壁形成适于在所述分配位置中容纳所述远端(630)的容纳结构(412)。
12.根据权利要求1所述的分配设备(100)，其中所述中间构件(500)附接到所述内表面(420)，并且所述孔(510)与所述分配孔口(430)对齐。
13.根据权利要求1所述的分配设备(100)，其中所述中间构件(500)附接到所述可位移的流体导管(600)的远端(630)，并且所述孔(510)与所述流体导管孔口(610)对齐。
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