CN1131824C - 按浓度变化率配送一种制剂的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种设备(1)，用以封装和配送一种制剂(C1)，尤其是化妆品、药品或皮肤病药剂，包括：a)第一容器(11)，容纳所述制剂(C1)；b)一装置(5)，能响应驱动指令喷出一定体积的所述制剂(C1)；c)第二容器(12)，容纳调整剂(C2)；d)一装置，具体为虹吸管形式，响应一定体积的制剂(C1)从第一容器中的喷出，使部分所述调整剂(C2)从第二容器过到第一容器中。

Description

按浓度变化率配送一种制剂的设备
技术领域
本发明涉及一种设备，该设备能封装并配送包含至少一种化合物的一种制剂，其浓度至少在该设备使用的部分范围中变动。该制剂的液体粘度可以从极大到较小，尤其是奶液或乳胶的形式。
背景技术
特别是在化妆品领域中，已知的作法是，将包含均质相或多个单相的制剂封装入适当的容器中。在多个单相制剂的例子中，在摇晃容器之后，各相混合，在得到的混合物中各有效成分有一定的浓度。各有效成分的浓度值由配方师一次全部确定。在每次使用时，配送的制剂呈现出相同的浓度。
现今，在化妆品领域及诸如制药业或皮肤医学之类的其它领域中，可能要求从该用品的开始到结束，有效成分的浓度最好以线性方式变化。在孩子们的防晒品中尤其如此，在暴晒的最初几天，需要防晒品浓度最大或为全浓度，在暴晒一些天之后，防晒品的浓度可以逐渐减小。包含自黝黑制剂的产品也同样如此，在使用之初需要极轻微的效果，然后在使用数次之后需要有渐增的显著效果。对减肥产品也同样如此，当在使用时，该产品要有渐增的强有力的减肥作用。再举另一例子，提及到皮肤或头皮的某些用品，对这些用品来说，因其包含的一些成分的侵蚀作用，在达到稳定的最后浓度之前，使用时需要有逐步变化的浓度，从而获得该用品的最大有效性。
现今，浓度的改变使对各不同的浓度进行分开封装成为必要。接着而来的包装数量的激增阻碍了个人广泛使用此类用品，此类用品仍只保留在最好的研究所中使用。再有，该体系只能有有限数量的不同浓度。
专利US-A-4 893 729描述了一种用以配送防晒制剂的设备，该设备界定有两个腔室，一个容纳洗涤液，另一个容纳防晒品。两个腔室通过各自的孔与混合室相连。将混合室与容纳防晒品的腔室相连的孔的横截面积可调，以改变由配送的防晒制剂提供的保护等级。这样的设备很复杂。在配送的制剂中的防晒品浓度以不连续的级进行变化，级的个数必然很少。因此诸如此类的系统的局限和短处会很多。
因此，本发明的一个目的是提供一种包装设备，该包装设备特别是可以通过模塑做成单件而获得，该设备能配送包含至少一种化合物的制剂，特别是化妆品制剂，其成分的浓度至少在包装设备使用范围的一部分中需要变化。
发明内容
本发明的另一目的是提供一种设备，其中的该浓度变化至少在使用范围的一部分上是线性的。
本发明的再一目的是提供这样一种配送设备，该设备能进行浓度增加或降低的浓度变化。
本发明的再一目的是提供一种配送设备，该设备使用简单可靠而制造经济。
从以下的详细说明中，其它的目的将显而易见。
根据本发明，这些目的通过生产一种设备来达成，该设备用以封装和配送一种制剂(C1)，尤其是化妆品、药品或皮肤病药剂，它包括：a)第一容器，容纳所述制剂(C1)；b)一喷出装置，能响应驱动指令喷出一定体积的所述制剂(C1)；c)第二容器，容纳调整剂(C2)；d)一虹吸装置，响应一定体积的制剂(C1)从第一容器中的喷出，使部分所述调整剂(C2)从第二容器过到第一容器中；e)一装置，以在只要第二容器中还留有一些调整剂(C2)时，保持容纳在第一容器中的制剂(C1)的体积大致不变；f)进气元件，进气元件使得一定体积的空气进入第二容器中，空气的体积大体上相当于转入到第一容器中的一部分调整剂(C2)的体积；其中所述喷出装置安装在设备的颈部中，所述颈部分别通向第一容器的一出口孔，及与所述第二容器相通的一中间区域；且进气元件与所述中间区域相通。在制剂黏性低的情况下，部分调整剂会自动与第一容器中容纳的制剂混合。
在制剂黏性高的情况下，可能需要摇动该设备以便提高喷出制剂的均质化程度。
最好，响应一定体积的制剂(C1)从第一容器中的配送，使部分所述调整剂(C2)从第二容器过到第一容器中的装置，包含安排在第一和笫二容器之间的虹吸管。
就本设备能模塑成单件而在两容器之间无需附加阀门和其它类似装置来说，虹吸管组成了本发明的优选实施例。
最好，从第一容器中喷出制剂(C1)时没有空气吸入，也就是说，制剂(C1)喷出的体积不会被相应体积的空气所代替。喷出而没有空气吸入使得在第一容器内能产生真空，使得能从第二容器中吸入相应体积的所述调整剂(C2)到第一容器中，“相应体积”应理解为指使得压力平衡大体上重新建立的体积。
优选的是提供有空气吸入元件，以使大体上与喷出制剂的体积相应的一定体积的空气进入第二容器中。在第二容器为刚性或半刚性形式时，尤其需要该空气吸入元件。
可供选择的是，调整剂可以容纳在柔性袋中，特别是由金属/热塑性塑胶制成的柔性袋，其壁对应于从第二容器转入到第一容器中的失去的体积，能够在袋自身上向内折叠。在此例中，在第二容器中不需要空气的吸入。但如果柔性袋装在刚性外壳中，外壳需要处于大气压力下以使袋变形。
最好，制剂C1能通过特别是诸如手动泵之类的泵元件装置在压力下喷出。可供选择的是，容器包含弹性可变形壁并在顶上装有不吸入空气的阀，即单向开启阀，制剂C1通过挤压第一容器的壁喷出，这样迫使制剂C1通过装有不通风阀的出口孔喷出。当这样变形的壁回复到其初始状态时，例如弹性回复，相应体积的调整剂从第二容器中吸入。第二种解决办法最好不用，特别是在要求每一次的喷出剂量精确时。
因而，根据本发明，在第一次使用或最初几次使用时，在喷出制剂中的特定化合物(如防晒品)的浓度，相当于容纳在第一容器中的制剂的原始浓度。
然后，每当第一容器中有泵出，且只要第二容器中还留有一些调整剂，等量的容纳在第二容器中的调整剂就吸入到第一容器中，因而在这一阶段，觉察不到第一容器中的液体制剂体积的变化。
假设使用一种浓度小于第一容器中最初容纳的制剂浓度的调整剂，每一次转入到第一容器中的调整剂的量，起逐渐降低在喷出液体制剂中的所述化合物浓度的作用。
假设使用一种浓度大于第一容器中最初容纳的制剂浓度的调整剂，每一次转入到第一容器中的调整剂的量，起逐渐增加喷出液体制剂中的所述化合物浓度的作用。
当第二容器中的所有调整剂均被吸入第一容器时，容纳在第一容器中的液体制剂的浓度稳定下来，达到几乎等于第二容器中调整剂浓度的最终值。在实际中，与第一容器的体积相比，第二容器的体积越大，容纳在第一容器中的液体制剂的最终浓度值越接近调整剂的浓度。
优选的是，所述虹吸型装置包括：导管，其第一端经位于第二容器底部的第一孔开口于第二容器中，其第二端经位置低于第一孔高度的第二孔开口于第一容器中。优选的是，所述导管有一部分的位置高过第二容器中产品的最大高度。
由于设备内部的压力平衡，可能由空气柱形成的两种制剂的交界区，大致位于虹吸管的高度，而两种制剂不明显混合。但在第一次使用前，要求有装置使容纳在第一容器中的液体制剂与调整剂隔绝。该装置可以位于虹吸型导管区域中，可以为阀或闸的形式。根据实施例之一，虹吸管在其最高点有横截面拉长的一部分。位于该装置之上的对着所述部分的夹子夹住导管，以防止一种制剂朝另一种制剂的任何移动。该夹子可以联到用于可移开地覆盖喷头的盖上。这样在第一次使用去掉塞子时，使用者也去掉了夹子，从而使两容器相通。
可供选择的是，虹吸管包括与第一容器相通的第一部分，和与第二容器相通的第二部分，第一和第二部分各有一用可移走的塞子封住的自由端，在第一次使用该设备时，在移走塞子之后，第一和第二部分连通。当两部分连通时，第一部分的自由端强制塞入到第二部分的自由端中，反之亦然。还可考虑其它的连接方式。
最好，喷出装置包含手动泵，第一容器的出口孔由所述手动泵的入口导管封闭。这样的泵可以与一根浸渍管相连，浸渍管的自由端位于靠近第一容器底部处。
最好，较适合的是将进气元件做成所述手动泵的进气孔，所述进气孔与所述第二容器相通。为此，手动泵可以安装在设备的颈部中，所述颈部分别通往第一容器的所述出口孔和与第二容器相通的中间区域，进气元件与所述中间区域相通。
最好，第一和/或第二容器的最大注满高度低于虹吸管的最高点。因而为了注满该设备，过程可以如下：液体制剂通过出口孔注入第一容器中，直到位于虹吸管最高点之下的最大注满高度。经中间区域，，调整剂引入到第二容器中，直到最大注满高度。在做这些的时候，将一段空气阻塞在虹吸管中，把第一容器的液体制剂与调整剂隔绝开。
可供选择的是，两容器用同样的制剂从同一容器中注满(例如从第一容器中)。为此，第一容器的最大注满高度位于虹吸管的最高点之上。然后，能改变第一容器中液体制剂相对浓度及调整剂相对浓度的“浓缩物”，加入到一个或另一个容器中。
优选的是，颈部有螺纹线，能同喷头的相应螺纹线相结合，泵安装在喷头上。喷头可以用可移走的盖盖上。
根据实施例之一，在第二容器中的调整剂使得，代表存在于第一容器喷出液体制剂中的至少一种化合物的浓度的曲线，作为泵出次数的函数，有一部分为斜率为正的斜线。该化合物为自黝黑成分。
可供选择的是，在第二容器中的调整剂使得，代表存在于第一容器喷出液体制剂中的至少一种化合物的浓度的曲线，作为泵出次数的函数，有一部分为斜率为负的斜线。该化合物为防晒品。
除了以上公布的配置之外，本发明还包括一定数量的其它配置，下面将以一些参照附图进行说明的非限制性的例子，来解释其它配置。
附图说明
图1A-1B展示根据本发明的设备的第一实施例的全图及剖面图；
图2A-2B展示根据本发明的设备的实施例之一的优选特征；
图3A-3C展示，注满图1A-B及2所示设备的方法的实施例之一的各步骤；
图4A-4C展示图1A-1B所示设备使用的各阶段。
具体实施方式
如图1A-1B中所示，根据一特殊实施例的设备1包括刚性或半刚性壳体2，壳体2的横截面为拉长形。壳体2顶上装有颈部3，颈部3的自由边4界定了一开口，手动泵5安装在该开口中。颈部3和泵5沿轴X布置。泵5顶上装有喷头6，喷头6包含轴向可动部分7，以便能驱动泵5和使制剂从孔8中配送。喷头6包括可与颈部外侧相应螺纹线结合的螺纹线(未示出)。
壳体2界定有两个容积，界定第一容器11用以盛放配送的制剂C1，界定第二容器用以盛放调整剂C2，调整剂C2能够改变容纳在第一容器中的制剂C1的至少一种化合物的浓度。
第一容器11包括出口孔13，出口孔13沿轴X布置，用作以密封的形式接纳泵5的入口导管14。浸渍管15延伸了入口导管，浸渍管的自由端几乎位于容器11的底部。第一容器11的最大注满高度大体上对应于形成于容器11内部的横向面17，出口孔13开口于横向面17中。
第二容器安排成轴向稍微偏移上述第一容器11，并有与第一容器11体积几乎相同的体积。第二容器12与中间区域18相通，中间区域18位于第一容器11之上的颈部13的延伸部分中。在安装位置上，泵5的入口导管14的有较大横截面的部分19，位于所述中间区域中。导管14的有较大横截面的部分为泵配备有进气孔20。因而，进气孔与第二容器12相通，并与第一容器11隔绝。根据本实施例，第二容器12的最大注满高度对应于在其中形成有第一容器11孔13的壁。
第一容器11经在导管上形成的虹吸管30与第二容器相连，导管的一端31经在第二容器12底部形成的孔32与第二容器相通。虹吸型导管30，有几乎沿设备的壳体2的整个高度升起直到U形部分34的第一部分33，几乎沿壳体2的整个高度下降的部分35延伸U形部分34。虹吸型导管30的最高点39在轴向几乎位于第二容器12的最大注满高度上。部分35由弯过90°的部分36延续，部分36的一端37经孔38与第一容器11相通。孔38位于与第二容器12相连的孔32之下。厚壁形式的连接区40形成于第一容器，第二容器及虹吸型导管30的各部分之间。
容器的壳体通过用诸如聚乙烯或聚丙烯之类的材料模制成单件来获得。
在图2A-2B所示装置的零件图中，可以清楚地看到，靠近U34的顶部，虹吸管30有拉长中空段，该中空段能用可移开的夹子41夹住，夹子41经绳42与可移开盖43相连，盖43用于在两次使用之间盖上喷头6。这样安装之后，夹子41将容纳于第二容器12中的调整剂C2与容纳于第一容器11中的液体制剂C1密封地隔开。因而减少了一种制剂过早地混入另一种制剂中的风险，特别是在第一次使用之前该设备四处搬运时。在第一次使用时，通过移开盖43，张力施加到夹子41上，夹子41移开，这起到重新建立能让液体通过的中空拉长部分的作用。夹子41可以在两容器11，12注满之前安装，在第一容器11注满和第二容器12注满的中间安装，或在两容器11，12均注满之后安装。
注满参照附图在以上刚讨论过的设备，其过种如图3A-3C中所示。在图3A中，液体制剂C1通过孔13注入第一容器11中，并继续注入直到其达到大约对应于横向壁17的最大高变。制剂C1还在虹吸管30的部分35中升起，但不会达到U形部分34的最高点39。在此时，夹子41装在虹吸管30的拉长横截面部分45上。然后，通过中间区域18，弯曲的注入枪引入到第二容器12中。调整剂C2注入到第二容器12中，直到其达到位于其中有第一容器11孔13形成的壁之下的最大注满高度。调整剂C2也在虹吸管30的部分33中升起，前面是空气段50。喷头6经螺纹旋到瓶的颈部3上，同时入口导管14在孔13内密闭结合(见图1B和2B)。与夹子41相连的盖43(图2A)，放在喷头6上。这样，设备就绪等待使用。
设备使用的各阶段如图4A-4C所示。在图4A中，通过第一次驱动泵5，喷出相当于最初容纳在第一容器11中的液体制剂C1的制剂。响应在容器11中产生的低压，由于无空气进入到第一容器中，容纳在虹吸管30中的部分35中的相等体积的制剂C1被吸入，以代替泵出的C1的体积。通过泵的进气孔20，在第二容器12之中吸入空气。因此，在第一容器11中的产品体积保持基本不变。在该第一阶段中，喷出的制剂浓度稳定，且相当于制剂C1的初始浓度。该阶段可以在多次泵出操作中持续，也就是说直到调整剂C2实际开始进入第一容器11中。对应该第一阶段的泵出操作次数，实际上取决于：最初存在于虹吸管30的部分35中的制剂C1的体积，在虹吸管30内可能密封于C1和C2之间的空气的体积，以及泵5每一次泵出的体积。
在第一阶段之后，如4B所示，从调整剂C2开始实际吸入第一容器11之时起，依据制剂C1和C2的相对浓度，产生稀释或加浓泵5所喷出的制剂的效果。特别地，在此阶段中，在第一容器中的制剂C1的体积保持不变。响应用泵5进行的每一次泵出操作，稀释或加浓的效果逐渐产生。容纳在容器12中的调整剂C2的体积逐渐减少直至为零。
在图4C中，容器12完全空出，液体制剂C1的浓度介于其初始浓度和调整剂C2的初始浓度之间的某一浓度上。第一和第二容器的体积比是第一容器中制剂C1最终浓度值的决定因素。在该阶段中，对每一次泵出制剂C1的操作来说，泵出的体积不再由从容器12中来的相应体积代替。因而，容器11中的制剂的高度逐渐降低。与前面阶段对照，制剂C1的浓度稳定。该最后状态持续到第一容器11完全空出为止。
因此，这样的配送包括三个重要阶段；第一阶段(一般最短)，其中只喷出制剂C1；第二阶段，其中以递增或递减的浓度喷出制剂C1和C2的混合物；第三阶段，其中喷出混合物浓度稳定，该浓度至多等于最初存在于第二容器中的调整剂C2的浓度。
此三阶段各自的相对长度，及在第二阶段中的曲线斜段相对长度，可通过该设备的主要参数的适当选择来任意调节，主要参数具体为：各容器各自的体积，各制剂C1和C2的初始浓度，每一次泵出量，及虹吸管的结构。
在以上的详细描述中，参照了本发明的一些实施例。显然，可以对其进行各种变化而不会脱离权利要求中的本发明的精髓。

Claims (16)

1.一种设备(1)，用以封装和配送一种制剂(C1)，如化妆品、药品或皮肤病药剂，它包括：a)第一容器(11)，容纳所述制剂(C1)；b)一喷出装置(5)，能响应驱动指令喷出一定体积的所述制剂(C1)；c)第二容器(12)，容纳调整剂(C2)；d)一虹吸装置(30)，响应一定体积的制剂(C1)从第一容器中的喷出，使部分所述调整剂(C2)从第二容器过到第一容器中；e)一装置(13，14，20)，以在只要第二容器(12)中还留有一些调整剂(C2)时，保持容纳在第一容器(11)中的制剂(C1)的体积大致不变；f)进气元件(20)，进气元件使得一定体积的空气进入第二容器(12)中，空气的体积大体上相当于转入到第一容器(11)中的一部分调整剂(C2)的体积；
其中所述喷出装置(5)安装在设备的颈部(3)中，所述颈部(13)分别通向第一容器(11)的一出口孔(13)，及与所述第二容器(12)相通的一中间区域(18)；且进气元件(20)与所述中间区域(18)相通。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述虹吸装置(30)包含一虹吸管(30)。
3.根据权利要求2所述的设备(1)，其特征在于：所述虹吸管(30)包括导管，导管的一端(31)经位于第二容器(12)底部的第一孔(32)开口于第二容器中，导管的另一端经第二孔(38)开口于第一容器(11)中，孔(38)位于第一孔(32)之下的高度。
4.根据权利要求2或3所述的设备(1)，其特征在于：第一容器(11)的最大注满高度(17)和/或第二容器(12)的最大注满高度位于虹吸管(30)的最高点(39)之下。
5.根据权利要求2或3所述的设备，其特征在于：第一容器(11)的最大注满高度(17)和/或第二容器(12)的最大注满高度位于虹吸管(30)的最高点(39)之上。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：喷出装置(5)包含一手动泵(5)。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于：泵(5)的结构设计成使得，随着每一次驱动，一定数量的所述制剂(C1)从第一容器(11)中取出而没有空气进入，且作为补充，相应体积的空气注入第二容器(12)中。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于：第一容器(11)的出口孔(13)由所述手动泵(5)的一部分(14)封闭。
9.根据权利要求6到8中任一项所述的设备，其特征在于：泵(5)和一浸渍管(15)相连，浸渍管(15)的自由端的位置靠近第一容器(11)的底部。
10.根据权利要求6到8中任一项所述的设备，其特征在于：进气元件做成所述手动泵(5)的进气孔(20)，所述进气孔(20)与所述第二容器(12)相通。
11.根据权利要求6到8中任一项所述的设备，其特征在于：颈部(3)有能与一喷头(6)的相应螺纹线相结合的螺纹线，在喷头(6)上安装有泵(5)。
12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：提供有装置(41)，用以在第一次使用之前，在第一容器的制剂(C1)和调整剂(C2)之间形成可移开的障碍物。
13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：在第二容器(12)中的调整剂(C2)使得，代表存在于第一容器(11)喷出制剂(C1)中的至少一种化合物的浓度的曲线，作为喷出次数的函数，有一部分为斜率为正的斜线。
14.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：在第二容器(12)中的调整剂(C2)使得，代表存在于第一容器(11)喷出制剂(C1)中的至少一种化合物的浓度的曲线，作为喷出次数的函数，有一部分为斜率为负的斜线。
15.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：该设备通过用诸如聚乙烯或聚丙烯之类的热塑性塑胶模制成单件来获得。
16.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述化合物为形成防晒品，或化妆品，药品或皮肤病药剂有效制剂的化合物。
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