CN103889590A - 分配机构组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种分配装置，当该分配装置填充有产品且被组装时，在更长时段非使用期间显著减少了产品从其施加器的孔口的泄漏。该分配装置包括筒，其限定用于保持产品的内部腔室，该筒在其一端具有开口底部而在其另一端具有施加器末端，该施加器末端具有一个或多个穿通的孔口。该筒还包括两个或更多个通道，这些通道沿筒的长度位于筒的底部与预定的填充高度位置之间。

Description

分配机构组件

相关申请交叉参考

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2011年11月2日提交的美国专利申请N°.13/287,464的优先权权益，该申请的内容通过引用方式整体结合于此。

技术领域

本发明总体涉及分配装置。更具体地，本发明涉及一种降低或基本防止在各次使用之间发生产品渗出的分配装置。

背景技术

为了分配化妆、医用、家用、食物和其它类型的产品，存在很多装置。这样的分配装置通常由如下部分组成：坚固或柔性的壳体，该壳体具有用于保持产品的内部腔室；施加器，具有用于施加该产品的孔口；以及传送机构，用于通过施加器的孔口而分配该产品。例如，在化妆品和个人护理产业中，分配装置可用于将口红、唇膏、护肤油、乳液及其它化妆品施加到面部和身体的各部分。

在销售给用户之前，用产品填充分配装置并对分配装置进行组装。该壳体可以是通过底部填充方式而被填充有产品，诸如，通过位于底部中的孔或开口进行填充。一旦完成填充，则可将分配机构插入到壳体中，以密封壳体的底部，防止产品从其中外溢。在此过程中，空气可能被截留在壳体的内部腔室中（处于分配机构与产品之间）。不幸的是，这样的空气相较于大气压被是增压，使得产品在非使用期间从施加器渗出或泄漏。这是使用者非常不愿意发生的情况，因为产品可能会外溢到使用者的手上和/或个人物品上。

现有技术中一直存在的一种需求是，一种改进的分配装置，其防止或显著最小化产品渗出。因此，本发明的目的是，提供一种分配器，当处于组装状态时，与传统的分配器相比，该分配器显著减少残留空气保留在内部腔室中。本发明的进一步的目的是，对传统分配装置进行改造，以便以最少的成本防止渗出。

发明内容

根据前述以及其它的目的，本发明提供了一种分配装置，当被填充有产品且被组装时，该分配装置在更长时段的非使用期间基本防止产品泄漏。

在本发明的一个方面中，提供了一种用于分配可流动产品的分配装置。该分配装置包括筒，该筒限定了用于保持可流动产品的内部腔室。该筒在其一端具有开口底部，以及在其另一端具有施加器末端，该施加器末端具有一个或多个穿通孔口，该施加器末端通常包括可剥离密封件以便实现填充和在初次使用之前防止泄露/渗出。在第一次使用之前，由使用者来移除该可剥离密封件。该筒被构造成，允许空气在第一位置处从腔室内部到达腔室外部，该第一位置基本邻接预定的填充高度位置（fill-level），并且在处于第一位置与筒的开口底部之间的第二位置处，该筒还被构造成允许空气从腔室内部到达腔室外部。

分配装置还包括分配机构，该分配机构布置在筒的内部，处于开口底部与填充高度位置之间。通常，分配机构与筒的内壁接合以形成液密密封，使得防止布置在筒内的产品从开口底部离开。

当该筒填充有产品且分配机构插入到筒内时，在分配机构与产品之间截留的一定量的空气可能被迫在第一位置和/或第二位置处经过该筒的通道。相比于有一个通道或没有通道的其它结构相同的分配装置而言，这可显著降低筒内部腔室中的压力。因此，防止或杜绝该产品在分配机构没有启动的情况下通过一个或多个施加器孔口而排出。

在阅读了本发明的以下详细说明以及附图和所附权利要求之后，本领域技术人员将更加清楚本发明的这些以及其它的方面。

附图说明

本发明的优选实施例通过示例方式示出且本发明不受限于如下附图：

图1示出了分配器的示例性实施例；

图2示出了图1的分配器的分解视图；

图3、3A和3B示出了示例性分配机构350和产品填充筒310的分解示图，其中，分配机构可插入到筒底部，以防止产品泄漏；

图4A-4D示出了示例性筒的剖视图，其本体中具有一个或多个孔；

图5A和5B示出了处于分配机构550与筒510之间的密封的放大的剖视图；以及

图6示出了替换实施例，其中，该筒可被填充有非化妆品产品，诸如但不限于，填缝产品（caulk）或粘合剂。

具体设施方式

这里使用的所有术语旨在具有在本领域通常理解的含义，除非另有说明。

不将待分配材料特定地限制成是化妆品和粘合剂，如果需要举出一些例子，可以是悬浮液、乳液、液体等等形式。这些材料包括非常粘的材料，包括具有非常高初始粘度的非牛顿的液体及半固态的、胶体以及能够从施加器分配的其它材料。具体说，可以是化妆品，包括但不限于，在室温和/或皮肤温度下可流动的润唇膏或其它液体。虽然这里不限制组分本身的粘度，但是本发明的分配器最为有用的情况是，组分具有的粘度的优选范围是例如大约5000cps至大约500000cps，更优选的范围是大约10000cps至大约50000cps，最为优选的是大约20000cps。无意于进行限制，但是相信，当化妆品配方是假塑料性的或摇溶的时或者在室温下粘度很高（例如，大于大约5000cps）时，本发明的优点被最大程度地完全实现。

材料的特定实例可包括粘合胶、漂白剂、除污剂、织物柔软剂、芳香剂、漂白剂、抗菌溶液、止痛油、抗菌油和镇痛油、牙齿漂白和牙齿纹理溶液/胶、头发处理精华/油、头皮保湿油、填缝剂、防头屑油、皮肤处理油、遮瑕产品、保湿霜、胶和油状的彩妆清除剂、头发定型产品、临时染发产品、防晒霜、保湿产品、唇部鼓起胶/霜、颊部鼓起胶/霜、和颊部增红产品。

参照图1，示出了示例性分配装置（“分配器”）100。如所示，分配器包括筒110、盖160和致动器140。如下面详细描述的，筒110包括壳体和分配机构组件（图2中的150），壳体限定内部腔室以容纳产品。筒110适于使得盖160可附接至其接近顶部的外表面处。而且，筒110适于部分地布置在致动器140的内部。

在所示的实施例中，筒110可填充有化妆品，具体地是半固态的润唇膏。一旦取下盖160，则使用者可扭转或转动致动器140，以迫使产品通过位于筒顶部（即，施加器111）中的一个或多个孔口114。施加器111进而可用于将产品均匀涂覆于嘴唇。

当施加产品结束时，使用者可将盖160锁扣在筒110上以防止任何剩余的产品溢出该包装。盖160的尺寸优选设置，使其适配在筒110的一部分上，并且能够利用任何合适的可逆连接件机构而可逆地接合其颈部。在一个实施例中，筒110的颈部包括槽口，并且盖160部分可包括用于接合该槽口的相应凹部。在另一实施例中，颈部和盖160具有互补的螺纹。

包括筒110、致动器140和盖160的分配器100可由塑料、金属或热塑弹性体制成，利用注射和/或注坯吹塑方式制造，并且通过卡扣配合组装方式组装。但是，想到的是，可利用任何其它材料、制造方法和/或组装方法。具体地，盖160和致动器140可由阳极电镀的塑料材料制成，以提供金属状外观。

题为“Dispensing Mechanism assembly”的美国专利申请公布No.2011/0064511中描述了一种值得注意的特别的分配器，其整体内容通过引用方式结合于此。

参照图2，示出了图1的分配器100的分解视图。所示的分配器100包括筒110、分配机构150、盖160和致动器140。示出的筒110包括顶部孔116b和底部孔116a，参照图4A至4D对其细节进行讨论。

筒110在其最远端包括施加器111，其示出是圆柱形的，具有稍微隆起的顶部和平坦的端面。施加器111的具体形状取决于产品的应用，并可包括任何数量的孔口114，产品可通过孔口而分配。施加器111的材料可与筒110的其余部分是相同的，或者可以包括不同材料。在任何情况下，施加器111可包括任何材料，并且其构造能够保持产品的装载并将其传递到期望表面上，诸如，人的体被，包括角质纤维（头发、睫毛等）、指甲、嘴唇、皮肤或类似物。施加器111可例如包括刷子、泡沫垫、紧簇表面、梳子、塑料舌板或能够理想地保持且发送产品的任何其它表面。

具体的分配机构150也不是特别重要的，并且可以是推动类型或旋拧类型的机构，其是推进或推进/后退的机构。通常，分配机构150包括活塞154，其将布置在筒110的内部腔室中。活塞154可被推动或以另外的方式被迫从筒110的底端朝向施加器111移动，这使得布置在内部腔室内的产品被驱使通过施加器111中的孔114。致动器140提供力，以启动活塞154在筒110内的运动。但是，可手动地、气动地、液压地或通过各种其它类型的位移机构来施加操作致动器140所需的力。

在所示实施例中，分配机构150是旋拧类型的推进机构，其中，致动器140可旋转地连接至杆151和活塞154的组件。螺纹杆151、螺纹件152和活塞154布置在致动器140中，使得杆的旋转运动相对于致动器而受到限制，并且相对于螺纹件可轴向位移。因此，致动器140在被致动（例如，转动）时使得螺纹杆151在螺纹件152上上升，这导致活塞154朝向施加器111向上推动在筒110的内部腔室内的产品。【虽然所示的活塞154具有一个尖，但它可以是平的、圆的等】

螺纹件152具有大体圆柱形状，并且包括从底边缘伸出的多个突起153（例如，突耳）。虽然没有示出，但是螺纹件152的内周缘包括用于与杆151接合的螺纹。突起153可与位于致动器140的内表面中的突起（未示出）是互补的以提供对于致动器旋转的阻力。在另一实施例中，棘齿和弹簧可提供对于致动器旋转的阻力，而不利用突起153。

参照图3，示出了示例性分配机构350和筒310的剖开的分解视图，其中，筒填充有产品312。

在典型的生产过程中，筒310插入到盖360内并且以倒置构造（即，盖面朝下方）而填充有产品312。因为施加器311包括一个或多个孔314，其在填充过程期间通常被一可剥离粘片313或其它密封装置覆盖，以防止产品泄漏。可剥离粘片313与施加器311形成气密和/或液密的密封。在可替换实施例中，盖360可用作密封装置，以在无需粘片313的情况下与致动器311形成气密和/或液密的密封。

如所示，筒310填充有产品312，使得朝向筒的底部开口（即，在产品与筒的开口底部之间）留有一些未填充空间315。分配机构350可进而插入到筒310中，在筒的内壁与分配机构之间形成密封，使得防止产品312从筒的底部泄漏。将理解的是，虽然密封通常是液密的，但是密封也可是气密的，或者基本气密的。

参照图3A，在产品312与筒310的底部开口之间的未填充空间315通常包括一定量的大气压下的空气。不幸地，当分配机构350插入到筒310的底部中时，未填充空间315中的空气保持截留在筒中。该空气可在分配机构350进一步推至筒310内时被压缩，特别是如果在分配机构与筒内壁之间形成基本气密密封的情况下，尤为如此。

参照图3B，分配机构350被示出布置在填充产品的筒310内。如所示，筒内处于分配机构与产品之间的未填充空间315被大幅减少。假设未填充空间315内的空气量保持基本恒定（即，分配机构350与筒310的内壁之间的泄漏是最少的），则由于所截留的空气造成的筒310内的压力将增加，并且可通过下式而近似得出：

$P=\frac{\mathrm{nRT}}{V}---\left(1\right)$

其中:

P=大气中测得的压力；

V=未填充空间的体积

n=物质的量

R=通用气体常数

T=温度

如上式所示，只要体积的绝对变化量大于从筒310逃逸出的空气的量则筒310内的压力将增加。因此，如果截留在筒310内的增压空气使得筒的内部压力充分增加，则当移除粘片时，可迫使产品312通过施加器311的孔314。

参照图4A至4D，惊讶地发现，通过在沿筒的长度的第一和第二位置包括两个或更多个孔416a、416b，可显著减少在分配器组装期间在筒410内所截留的空气的量。已经发现，两个或更多个孔416a、416b使得空气在分配机构（未示出）被插入到筒410时外溢。而且，已经发现，沿筒410的竖直轴线将一个孔416b定位在另一个孔416a上方，使得与具有设一个孔或没有孔的筒、其它结构相同的分配器相比，所组装的分配器的筒压力显著减小。

在图4A和4B所示的筒中，筒410包括位于筒的前表面上的两个孔416a、416b，以及位于筒的后侧上的两个互补的孔。这些孔可称为顶部孔416b或底部孔416a，这是根据其位于筒410上的位置是靠近施加器（即，顶部孔416b）还是靠近筒的底部（即，底部孔416a）而定的。将认识到，图4A-4D以倒置构造示出了筒410，该倒置构造在筒进行底部填充产品时中出现。如这里使用的，术语“上”和“下”参考筒的正置构造使用，诸如当施加器指向天空时。因此，顶部孔416b在这里表述成位于底部孔416a的上方。

顶部孔和底部孔416b、416a可位于筒410上的第一和第二竖直位置处，该第一和第二竖直位置位于筒的最底部的点（即，筒的开口底部）与当筒是充满的且处于倒置构造时产品所在的位置（即，“填充高度位置”418）之间。换句话说，虽然孔416b、416a从筒410的外部达到其内部腔室，但是当筒在倒置位置填充至其容量限能（即，至填充高度位置418）时，产品不会泄漏出孔外。这示出在图4A中，其中，筒410的内部腔室充满产品，并且孔416b、416a位于填充高度位置418下方。

在一个实施例中，分配器可包括沿筒的长度定位的卡扣带或卡扣配合件417。卡扣带417通常与致动器（例如，图2中的140）接合，以防止致动器在分配器完全组装时与该筒脱离接合。如图4A所示，顶部孔416b可位于卡扣带417与产品填充高度位置418之间。例如，顶部孔416b可定位成邻近、或邻接该填充高度位置418、卡扣带417、或填充高度位置和卡扣带二者。底部孔416a示出为，位于卡扣带417上。虽然这是优选实施例，但是底部孔416a也可位于卡扣带417下方。

如所示，顶部孔和底部孔416b、416a定位成，沿筒410的周边隔开一定水平距离。典型的，该距离等于一个顶部孔416b的直径的大约0.1倍至该顶部孔的直径的大约3倍，最典型的是，该距离大约是顶部孔的直径的大小。出于制造方面的原因，这样的配置可以是优选的，诸如，防止筒410在孔416b、416a之间产生开裂，但是本发明不限于孔的这种配置。因此，在一个实施例中，孔416b、416a可对齐在筒的同一竖直轴线上。

顶部孔和底部孔416b、416a也示出为，被定位成具有一定竖直间隔距离。该距离可以小至顶部孔416b的直径的大约0.1倍，这仅受限于所采用的制造方法以及筒410的材料。而且，竖直距离可以大到顶部孔416b的直径的大约5倍，仅受限于筒410的形状。

如所示，两组顶部孔416b和底部孔416a位于围绕筒的圆周的大约180°的筒410的相对侧上。两个顶部孔416b位于筒410的大致相同竖直位置，而两个底部孔416a也位于筒的大致相同竖直位置。相信，将互补组的孔（即，第二组的顶部孔和底部孔）定位在筒的相对侧上，使得在制造过程中最大程度地去除空气。但是，本发明不限制与此，并且在某些实施例中，筒可包括围绕圆形筒的圆周定位成大约1°至大约180°的互补组的孔。当然，如果筒是非圆形的，互补组的孔可定位在筒的任意面上。而且，筒410可包括任意数量的互补组的顶部孔和底部孔416b、416a，这包括定位在非圆形筒的每个面上的互补组，或围绕圆形筒的圆周定位在大约相等距离的互补组。

在一个实施例中，筒410可包括顶部孔和底部孔，以及任意数量的互补的顶部孔416b或任意数量的互补底部孔416a。在另一实施例中，筒410可仅包括单一组的顶部孔416b和底部孔416a。而且，虽然顶部孔416b和底部孔416a优选具有相同尺寸，但是这不是本发明必需的，并且某些示例性筒410可包括大于或小于底部孔416a的顶部孔416b。

参照图4C，示出了非圆形的顶部孔416b和底部孔416a。通常，顶部孔和底部孔可以是任何形状的，包括但不限于，封闭曲线或多边形（例如，圆形、卵形、椭圆形、三角形、正方形、长方形、五边形、六边形、八边形、星形、多边形等）。而且，顶部孔416b和底部孔416a可具有相同形状，或者可以是不同形状的。

参照图4D，示出了可替换实施例，其中，顶部孔和底部孔连接成单一的狭长孔416。在此实施例中，筒410包括两个狭长孔416，其中，一个孔位于筒的前表面，而互补的孔位于后侧上。如所示，孔416具有长方形形状，长边沿着筒410的长度方向，而短边沿着筒的圆周。

参照图5A，示出了示例性分配器的筒510，具有包括在筒中的两组顶部孔和底部孔516b、516a，并且填充有直至填充高度位置处的产品512。所示的分配器是以倒置构造被示出的，并且是完全组装的以备运输至消费者。如所示，分配机构550与产品512接触，并且防止产品进一步朝向筒510的底部行进。因此，分配机构550防止产品512通过顶部孔516b/底部孔516a离开。因此，当筒被填充至填充高度位置时，孔516a、516b位于形成在分配机构550与筒510的内壁之间的密封的下方。

参照图5B，分配机构550可被进一步推到填充产品的筒510内，以通过施加器（未示出）而分配产品。因为分配机构550与筒510的内壁形成密封，因此通过顶部孔516b和底部孔516a进入筒的任何空气将被基本阻止进入筒的填充产品的区域中。

参照图6，示出了分配器的可替换实施例。虽然这里大体是针对化妆品而描述本发明的分配器的，但是本发明不限于此，本发明可用在任何领域中，只要在该领域中，分配机构650（即，活塞）被使用在筒610（即，管子、罐、瓶等）中以分配液体或固体（例如，粉末）材料612。例如，本发明可尤其用于油漆、填缝材料和/或粘合剂应用中。因此，筒610可具有适于这些应用的任何形状，并且顶部孔616b和底部孔616a可如上所述地定位。

这里描述和要求保护的本发明的范围不受这里公开的具体实施例的限制，因为这些实施例仅用于描述本发明的几个方面。任何等同实施例应该包含在本发明的范围内。确实地，除了所示出的以及这里描述的那些实施例，本领域技术人员在得益于前述描述的情况下，可以获得本发明的各种修改。这样的修改也应该落在本发明所附权利要求的范围内。这里引用的所有公开文件的整体内容通过引用方式结合于此。

Claims (10)

1.一种用于分配可流动产品的分配装置，包括：

筒，限定用于保持可流动产品的内部腔室，所述筒在其一端具有开口底部而在其另一端具有施加器末端，所述施加器末端具有一个或多个穿通的孔口，其中，所述筒被构造成，在第一位置处允许空气从所述腔室的内部到达所述腔室的外部，所述第一位置基本邻接预定的填充高度位置，并且在所述第一位置与所述筒的所述开口底部之间的第二位置处，所述筒还被构造成，允许空气从所述腔室的内部到达所述腔室的外部；以及

分配机构，布置在所述筒的内部且处于所述开口底部与所述填充高度位置之间，所述分配机构与所述筒的内壁接合，以形成液密密封，从而防止布置在所述筒内的产品离开所述开口底部，

其中，当所述分配机构插入到填充产品的筒内时，在所述分配机构与所述产品之间截留的一定量的空气被迫通过所述第一位置和所述第二位置，因此，相比于具有带一个通道或没有通道的筒、其它结构相同的分配装置而言，显著降低所述筒的内部腔室中的压力，从而防止或抑制所述产品在所述分配机构没有启动的情况下通过所述一个或多个施加器孔口而排出。

2.根据权利要求1所述的分配装置，其中，所述筒包括位于所述第一位置处的顶部孔以及位于所述第二位置处的底部孔，所述底部孔定位成相比于所述顶部孔更靠近所述筒的开口底部端。

3.根据权利要求2所述的分配装置，其中，所述顶部孔和所述底部孔定位成间隔一水平距离。

4.根据权利要求2所述的分配装置，进一步包括互补的第二组的顶部孔和底部孔。

5.根据权利要求4所述的分配装置，其中，所述筒是圆柱形状的，并且所述互补的第二组的顶部孔和底部孔定位成，围绕所述筒的圆周相对于所述顶部孔和所述底部孔成大约180°。

6.根据权利要求4所述的分配装置，其中，所述筒包括两个或更多个侧部，并且所述互补的第二组的顶部孔和底部孔定位在所述筒的相对于所述顶部孔和所述底部孔的相对侧上。

7.根据权利要求2所述的分配装置，其中，所述顶部孔定位成邻近所述填充高度位置，并且所述底部孔定位在位于所述筒的外部上的卡扣带上。

8.根据权利要求1所述的分配装置，其中，所述第二位置定位在位于所述筒的外部上的卡扣带上。

9.根据权利要求1所述的分配装置，其中，单一孔从所述第一位置延伸至所述第二位置。

10.根据权利要求9所述的分配装置，其中，所述筒是圆柱形状的，并且进一步包括围绕所述筒的圆周相对于所述孔成大约180°定位的互补孔。

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