CN1968863A - 从多腔容器中流出的流量控制 - Google Patents

Abstract

多腔容器，如管内的物质的分配可通过在容器的分配喷嘴内放置流量调节单元来控制。分配喷嘴具有多个通道，每个腔室通常具有一个，流量控制单元为一个位于至少一个通道内的中间点位置，即通道入口和出口之间的一个点的压缩器。该压缩器的尺寸可调节流量，这样从各个腔内流出的粘性物质可彼此以一既定流速以一既定比率分配。压缩器在形成喷嘴的时候形成。在压缩铸模过程中，使用铸型用销钉，铸型用销钉和至少一个通道内的中间点的模基体相会合。铸型用销钉和/或基座具有一个凹口，其为流量调节压缩器的尺寸和形状。将塑料注入到模子内，在形成喷嘴的同时形成流量调节单元。

Description

从多腔容器中流出的流量控制

技术领域

本发明涉及对从多腔容器中流出粘性物质的流量控制。进一步地本发明还涉及一种当喷嘴形成时在分配喷嘴内形成流量调节单元的方法。

背景技术

多腔容器被用于多种产品中。主要的应用于由两个或多个不相容的组分构成的产品的情况。在使用前，这些组分必须分开保存。使用时可以将之混合并使用。不相容性是组分之间快速或慢速反应的结果。举个例子，氧化剂和还原剂必须分开保存。同样，酸和碱必须分开保存。组分必须分开保存的消费品包括，头发染色和漂白产品以及一些牙膏，如高氟剂型、加密剂型、碳酸氢钠/过氧化氢剂型和过氧化氢增白剂型。从多腔容器中分配多成分剂型所产生的问题是，怎样得到从各个腔中流出的所希望的量，可从每个腔流出相等的量，或依据产品和组分流出不同的量。

用于一些染发产品和一些牙膏的多腔容器为双腔管。这些管可为如美国专利1,894,115，美国专利3,758,520，美国专利3,980,222中描述的并排双腔管，或美国专利1,535,529，美国专利1,639,699和美国专利1,699,532中描述的同心管。在美国专利申请US2003/0106903和US2003/0106905中提出从双腔管的每个管中分配所希望的量的问题。这些专利申请中的技术方案是，在管的肩部放置一个流量控制器。这在一些情况下这样是有效的，但是这是一个复杂的结构，且很难调节以不同比率的物质的分配。

通过在管的喷嘴内放置一个流量调节单元可以解决双腔管的问题。这简化了流量调节单元的结构，并提供一个有效的方式来调节每个腔的流动比率。而且，通过在喷嘴内放置流量调节单元，可以更好的控制产品从喷嘴向下倒吸回管腔。而且，还有一个优点是，可在制造喷嘴的时候通过使用特殊设计的铸型用销钉制造流量控制单元。

发明内容

多腔分配管具有一个管体和一个分配部。分配部由肩部和分配喷嘴组成。分配喷嘴具有一个将各个腔的肩部和分配管的外部相连通的通道。分配喷嘴和通道实质上可为任何形状。分配喷嘴通常为圆形剖面，但可为任何形状。在两腔分配管中，分配喷嘴通常为D形的，D形的直线部分为喷嘴的内部分隔壁，曲线部分为喷嘴的外壁。管肩部将管体和分配喷嘴连接起来。

可通过在喷嘴的一个或多个通道内的流量控制单元影响从多腔管的每个腔内流出的产品流量。流量控制单元，优选为一个压缩器，优选放置在通道的中间点上，及在通道入口和通道出口之间的点上，其可放置在通道的外部通道壁、内部分隔壁或在两个壁上。当在外壁上，从管内引出的粘性产品将在分配喷嘴出口将分开的带集合在一起。当在内部分隔壁上，会发生带分叉的相反效果。然而，该压缩器可完全或部分的放置在内壁、外部或两个壁上。通常，由于这样可有效控制产品流量，故流量控制单元可仅在一个通道内。然而其可放在两个通道内。

通道内的压缩器可限制产品倒吸回通道，并进入到管肩和主体内。通过限制倒吸，从各个腔流出的产品维持在将分配状态，减少了分配产品所需要的力，并减少了产品中的气泡。

流量调节单元的形状、尺寸和位置由要分配的各组产品决定。用于形成分配喷嘴通道的铸型用销钉可机械加工，以产生通道内的压缩器，同时形成分配部分并将之连接在管腔壁和分隔壁上，优选通过压模法。模基体也可机械加工以生产压缩器。这通过在用于形成通道的铸型用销钉的一端或两端上和/或在模基体上的凹口来实现。优选的，产生压缩器的凹口位于铸型用销钉上。

附图说明

图1是分配一条产品的两腔分配管的透视图。

图2是图1中管的分配部的垂直剖面图，给出的是外壁上的流量控制压缩器。

图3是图2中管的顶部平面图。

图3A是图3中顶部平面图的一个可选择的实施例。

图3B是图3中顶部平面图的一个可选择的实施例。

图3C是图3中顶部平面图的一个可选择的实施例。

图3D是图3中顶部平面图的一个可选择的实施例。

图3E是图3中顶部平面图的一个可选择的实施例。

图3F是图3中顶部平面图的一个可选择的实施例。

图3G是图3中顶部平面图的一个可选择的实施例。

图4是双腔管的喷嘴部分的垂直剖面图。

图5是制作双腔管的喷嘴部分的模子的局部剖面正视图。

图6是图5中铸型用销钉的正视图。

图7是图6中铸型用销钉的底部平面图。

图8是图5中模子的上部的底部平面图。

图9是图5中模子的底部的正视图。

具体实施方式

参考附图以优选实施例的方式详细描述本发明。应当理解，发明构思易于有另外的实施例，所有的这些都包括在本发明的范围内。

图1是使用流量控制装置的多腔容器的透视图。这里给出为一个双腔管10。双腔管包括一具有位于底端的锯齿形焊缝密封14的管主体12和位于上端的肩部16。肩部终止于喷嘴18，喷嘴具有一个出口开口19。该图中给出，一个双组分带11、13从双腔管的喷嘴18排出。肩部16上安装一个盖子20。盖子由基部22和盖部分24组成。基部具有一个有环形裙边的面板32。管10的喷嘴18向上延伸穿过面板32。盖子24通过铰链34连接在面板上。盖子由具有悬垂在顶壁上的盖子裙边29的盖顶壁28组成。中间是一个密封环30，其密封喷嘴顶部19。

图2给出管10上部的内部结构。管主体12具有一个内部分隔壁17。该分隔壁向上延伸穿过肩部16，进入到喷嘴18的端部。喷嘴18内，分隔壁21具有比管主体12更厚的厚度。在管主体12内，分隔壁17具有约0.5mm至约1.5mm的厚度。在喷嘴内，分隔壁21具有约0.7mm至约2mm的厚度。将分隔壁连接至肩部的一个常用的手段是压模法。该技术中，分隔壁21、肩部16、喷嘴18和管主体12的分隔壁17的连接件在单个操作中完成。这保证了不同部件之间的良好密封，并提高了生产速率。

图2还给出了喷嘴18内的流量控制凸起40。该流量控制凸起40将延伸以将通道25的横断面积减少至约60％或更多，优选10-50％。尽管在两个腔23和25内设置流量控制凸起，但基本在一切情况下，可在一个腔内设置流量控制凸起，这样足够平衡流量。这足够调节从管内流出的流体。这里，在图3中，压缩器40是一个弦段。图3A-3G给出流量控制压缩器的形状和位置的几种变化。在图3A中，其连接至分隔壁21。在图3B中，压缩器42连接至喷嘴18的内壁表面。在图3C中，压缩器43(a)，43(b)位于喷嘴18的内壁表面。在图3D中，压缩器44将喷嘴腔25分割为腔25(a)和25(b)。在图3B的变形3E中，压缩器46为月牙形状，并连接至喷嘴18的内壁表面。图3F是图3B的另一个变形，其中，压缩器47为波浪型。图3G是图3C的一个变形，其中48(a)和48(b)为和图3C中不同的形状，但是位于分隔壁21的交叉点和喷嘴18的内壁表面。

图4是图3中喷嘴和肩部的剖面图。该图和图2一起更好的示出通道25内的压缩器40的位置。我们发现，要最好的控制从双腔管内流出的流体，控制装置可放在喷嘴内，而不是肩部。控制装置应在较大的产品剪切(shear)区域。在低的剪切时，每个管腔的产品以约同一速率移动一个一个流程。然而，当高速剪切时，一产品一侧会比另一侧移动的快。对于两部分的牙膏，当一部分为凝胶体，另一部分为具有如固体抛光剂成分的糊，凝胶体在高速剪切的情况下会以较快的速度移动。在这种情况下，凝胶体部分会穿过具有压缩器40的喷嘴通道25，流速会降低。额外有利的是，压缩器40还限制高速剪切成分向下倒吸回管内。

压缩器40，41，42，43，44，45，46和47(a)和47(b)可放置在喷嘴18的通道23/25中的各种位置上。这样能从从靠近喷嘴的底部至靠近喷嘴的顶部。优选的位置是这些位置的一个中间位置。在图中，为了解释，给出压缩器在中间点周围。其放置可在高速剪切的位置，且可在较高速的组分分配通道内。

图5给出用于制造管的肩部和喷嘴的模子的一部分。这里给出作为模基体的一部分的第一模段60、第二模段62和铸型用销钉50。压缩铸模时，形成肩部16、喷嘴18和分隔壁21。图6更具体的给出铸型用销钉50。有一个用于形成分隔壁21的间隙54和形成压缩器的凹口56。铸型用销钉腿52a和52b位于间隙的任一侧。图7是图6中铸型用销钉的底部平面图。

图8和9是模基体心轴64的部分剖面的顶部平面图和侧部正视图，模基体心轴64承载上部基体部分60和62。这里给出缝隙66，当将管主体放置在心轴64上时，其接收管主体分隔壁17。上部模基体段60和62具有管肩和喷嘴的形状。间隙66将形成管肩的分隔壁21。上表面67、68和69和铸型用销钉50和上部模腔相接合，以使模子完整，并形成肩部和喷嘴。上部模腔由一个具有和基体模段60和62的形状互补的件构成。铸型用销钉50延伸进入上部模部分以形成通道23和25的一部分。在当前的实施例中，压缩器由上部基体模部分62的凹口69或铸型用销钉50的凹口56形成。通常铸型用销钉上仅需要一个凹口。然而，在模基部62具有凹口的选择很有用。而且，如果凹口在铸型用销钉50上，就不需要位于模基体64上的凹口。优选的，凹口位于铸型用销钉上，因为其为一个廉价的部件，且和模基体相比，可以以较低的价格替换以改变压缩器。

多腔管可由单层材料或层压制品构成。通常材料可为层压制品，因为层压制品可提供对管内产品更好的保护。层压材料由热塑材料，如乙烯和丙稀聚合体以及共聚体，和防渗聚合物和共聚体，如乙烯基乙烯醇和聚酰胺构成。肩部和喷嘴通常为热塑材料，其可和管体材料相结合。通常它们同样为乙烯和丙稀聚合体和共聚体以及防渗聚合物和共聚体。

在管内可包装各种产品。通常的产品为个人护理产品和口腔护理产品。个人护理产品包括染发和处理产品，皮肤清洁和相关的皮肤护理产品。口腔护理产品包括其组分在使用前必须分开保存的牙膏，如牙齿增白牙膏，其包含过氧化氢、碳酸氢钠/过氧化氢牙膏和高氟成分的牙膏。

Claims (24)

1、一种从多腔容器的至少一个腔内流出物质的流量控制方法，该方法包括，在所述容器的一端提供一个分配喷嘴，所述分配喷嘴具有一个入口端和一个出口端，在所述分配喷嘴中的至少一个通道和各个腔相连通，所述至少一个通道的至少一个具有一个流量调节单元，提供至少两个待分配的物质，每个腔中至少一个，确定每种物质的流速特性，在一种物质的所述分配喷嘴的一个通道的一个点上安装流量调节单元，以调节所述一物质从容器中的流出。

2、如权利要求1所述的方法，其中，所述流量调节单元是一个压缩器。

3、如权利要求2所述的方法，其中，所述至少一个通道具有一个外壁和一个内壁，将至少一个通道和其他通道相分离，所述压缩器在所述至少一个通道的所述外壁上。

4、如权利要求3所述的方法，其中，所述压缩器包括阻塞至少一个通道的约10％-50％的横断面积。

5、如权利要求3所述的方法，其中，在所述容器内有两个腔，在所述喷嘴内有两个通道。

6、如权利要求5所述的方法，其中，所述流量调节单元大约在所述两个通道的一个中间点上。

7、如权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个通道具有一个外壁和一个内壁，将至少一个通道和其他通道相分离，所述压缩器在所述至少一个通道的所述外壁上。

8、如权利要求7所述的方法，其中，所述压缩器包括阻塞至少一个通道的约10％-50％的横断面积。

9、如权利要求7所述的方法，其中，在所述容器内有两个腔，在所述喷嘴内有两个通道，所述流量调节单元大约在所述两个通道的一个中间点上。

10、如权利要求1所述的方法，其中，有两个通道，所述两个通道的至少一个具有一个外壁和一个内壁，将至少一个通道和其他通道相分离，流量调节单元是一个位于至少一个内壁上的压缩器。

11、如权利要求1所述的方法，其中，在所述容器内有两个腔，在所述喷嘴内有两个通道，所述流量调节单元大约在所述两个通道的一个中间点上。

12、如权利要求10所述的方法，其中，所述物质是牙膏。

13、如权利要求7所述的方法，其中，所述物质是牙膏。

14、一种多腔容器的流量控制喷嘴，包括一个容器，其具有第一端和第二端以及多个腔，一个喷嘴，该喷嘴具有多个在所述容器的第一端相连的多个通道，每个通道具有一个入口端和一个出口端，入口端和至少一个腔相连通，所述通道的至少一个在入口端和出口端之间具有一个流量调节单元。

15、如权利要求14所述流量控制喷嘴，其中，所述流量调节单元是一个压缩器。

16、如权利要求14所述流量控制喷嘴，其中，所述多个通道的至少一个通道具有一个外壁和一个内壁，将至少一个通道和其他通道相分离，所述压缩器在所述通道的所述外壁上。

17、如权利要求14所述流量控制喷嘴，其中，所述通道具有一个外壁和一个内壁，将至少一个通道和其他通道相分离，所述压缩器在所述通道的所述外壁上。

18、如权利要求14所述流量控制喷嘴，其中，所述压缩器包括阻塞至少一个通道的约10％-50％的横断面积。

19、如权利要求14所述流量控制喷嘴，其中，所述流量调节单元约位于所述通道的中间点。

20、如权利要求14所述流量控制喷嘴，其中，有两个腔和两个通道，一个通道含有流量调节单元。

21、一种在多通道喷嘴内形成物质流量调节单元的方法，包括，提供一个具有模基体和模腔的模子，所述模基体用于形成多腔喷嘴的肩部，至少一个铸型用销钉用于形成所述通道，至少一个所述模基体和所述铸型用销钉具有一个位于其端部的凹口，凹口尺寸用于形成流量调节单元，将铸型用销钉插入到模子内以形成通道，将模腔固定到所述模基体上，将塑料注入到模子内。

22、如权利要求21所述的方法，所述铸型用销钉和模基体在所述通道的至少一中间点处会合。

23、如权利要求21所述的方法，该铸型用销钉具有所述预定的凹口。

24、如权利要求21所述的方法，该模基体具有所述预定的凹口。

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