零頂部空間的容器插件的製作方法

2023-04-28 04:06:01

專利名稱：零頂部空間的容器插件的製作方法
技術領域：
本發明一般涉及一種具有零頂部空間的容器。更具體地講，本發明涉及一種在所
述容器內部獲得零頂部空間的插件。
背景技術：
當將液體組合物包裝到供消費者使用的包裝中時，在可將包裝密封之前，空氣一 般困在容器的頂部。困在容器頂部(頂部空間)的空氣產生氣泡，因此轉動瓶子或者改變它 的方向將會使瓶子內部的組合物混亂。在容器中的液體組合物內創建特殊圖案的情況下， 在裝運期間氣泡會對圖案造成損壞。頂部空間一般可通過用足夠數量的組合物"充滿"容 器來防止空氣保持在容器頂部而縮小。然而，這種技術難以自動化，並因此通常必須用手工 來執行。此外，"充滿"通常導致液體組合物的溢流，其使得成本增高並可能影響容器中的液 體產品的總體質量。 用於消除頂部空間的一種已知方法是釋放出填充有液體的容器的氣體。 一種技術 涉及壓力系統，所述壓力系統包括當內部壓力達到給定閾值時用來提起和打開封閉件上的 通氣孔的橡膠片、金屬彈簧和/或軟薄膜(通常為氯乙烯)。排氣方法主要取決於進行排氣 的液體組合物的種類以便可操作。它也限制圖案選項並影響液體組合物的最佳分配。另一 種技術是在封閉件上提供複雜的通道而使氣體可離開系統而液體損失最小。第三種系統， 其可被稱作針孔系統，採用使材料可透過氣體的在橡膠、金屬或塑料隔膜上的一個或多個 微孔。另一種系統，通常稱作正位移泵或活塞系統，採用一種通過上升的活塞或泵將組合物 推到容器頂部的機構。然而，前述方法中沒有一種能夠有效地消除容器的頂部空間。
—般來講，前述方法要求在填充後通過泵或壓縮容器、迫使氣體通過排氣材料的 方法手工排除氣體。這些方法具有不能完全逐出氣體的弱點並且常常導致氣體回流到容器 中。尤其是在通過壓縮柔性容器排出氣體的情況下，當允許容器恢復到其未壓縮位置時，有 些氣體很可能被回吸到容器中。 因此，仍然需要一種在包裝期間產生零頂部空間並同時防止氣體重新進入容器中 的封閉件。也需要允許消費者容易地從同一封閉件中分配包裝的內容物。
發明概述 本發明通過提供適於容納液體組合物並包括位於所述容器頸部上的插件的容器 而滿足了前述需要，並且其中當所述容器填充有液體組合物時，在所述插件下方存在零頂 部空間。 儘管本發明將聯繫某些實施方案進行描述，但應當理解，本發明並不限於這些實
施方案。相反，本發明包括屬於本發明的實質和範圍內的所有供選擇的替代方案、修改形式
和等同物。 附圖概述 附圖、本發明的例證性實施方案，與上文給出的本發明的一般說明和下文給出的 發明詳述一起，用來解釋本發明。


圖1是包括液體組合物和本文所述插件的容器的側正視3
圖2是用作本文容器中插件的閥門的放大透視圖；
圖3是圖2中所示閥門的頂部平面圖；
圖4是圖2中所示閥門的側正視圖； 圖5是依照如本文所述的分配組合件的包括液體組合物的容器的放大側視圖；
圖6是包括液體組合物的容器上部和插入依照本發明的一個實施方案的閥門的 放大側視圖； 圖7是包括液體組合物的容器上部的放大側視圖，其示出了在插進容器頸部中時 液體組合物通過閥門遷移。 圖8是包括液體組合物的容器的上部的放大側視圖，其示出了在插入後在閥面任
一側上的大體平衡。 發明詳述 雖然在說明書之後提供了特別指出和清楚地要求保護本發明的權利要求書，但是 據信通過下面的描述可以更好地理解本發明。 如本文所用，術語"插件"是指液體組合物在壓差足夠的條件下可通過並可將其固 定在適於液體組合物的容器內部的一種機構。閥門是插件的一種。 如本文所用，術語"閥門"是指用於停止或控制液體、氣體或其它材料通過通道、管
道、入口、出口等流動的一種裝置。當在其上施加足夠的壓力差時，可將其激活。 如本文所用，術語"大體平衡"是指作用在表面的任一側上的外力幾乎相等或相
等。在大體平衡的條件下，本文中閥門保持密封。壓差不足導致大體平衡。 如本文所用，術語"壓差"是指作用在本文插件的一側上的使得插件被激活並且從
而可透氣的壓力。 如本文所用，術語"零頂部空間"是指在插件的底部表面和液體組合物的頂部表面 之間的空間，該空間在容器內部位於插件的下方。當獲得零頂部空間時，在插件的底部表面 (下方)和液體組合物之間沒有空間。 在一個實施方案中，用來獲得零頂部空間的插件是閥門1 ，其被設計成有效地插入 到容器3的頸部2中。通常通過扣環5將閥門1結合到或密封到頸部2的內壁16上。閥 門1 一般包括柔性彈性材料，所述閥門可在壓差的作用下打開以便分配流體，並且在壓差 相對不足的情況下，其對於液體和氣體是大體上不可滲透的。閥門l可使用基於諸如熱塑 性丙稀、乙烯、尿烷、苯乙烯以及它們的滷化物的材料的熱塑性彈性體進行加工。類似的閥 門描述於美國專利5， 439， 143和美國再公告專利RE39， 520中。更多的閥門可從供應商例 如Liquid Molding Systems, Inc. (Crystal lake, Illinois)商購獲得。
如圖2-4所示，閥門1的一種包括撓性的中心面6，該中心面6具有凹的構型(當 從外部觀察時，)並且其限定兩個相互垂直的相交的約等長的分配狹縫7。相交的狹縫7在 凹的中心面6上限定四個大致扇形的翻板8。翻板8響應增大的足夠大小的容器壓力(壓 差)從狹縫7的交點向外打開，其可通過壓縮柔性容器3或者在將閥門1插進容器3的頸 部2時(下文詳細說明)實現。 閥門1包括從閥門1中心面6向外延伸的裙邊10(圖4)。在裙邊10的外(上) 端，存在薄的環形凸緣ll，該環形凸緣11從裙邊10以成角度方向周向延伸。薄凸緣11終 止於增大的厚得多的周邊凸緣12，該周邊凸緣12具有大致楔形的橫截面。
周邊凸緣12的下表面被結合到扣環5上，該扣環5向上延伸以形成圓柱體13，所 述圓柱體13具有通常略長於容器3的頸部2的長度。圓柱體13包括內壁14和外壁15。 圓柱體13的外壁15可包括配合部件以將圓柱體13的外壁15密封到容器3頸部2的內壁 16的配合表面上。配合部件可包括螺紋、鉗緊機構、夾緊機構、膠粘劑、或本領域已知的用於 產生密封的其它部件。 如上所述，當包含液體組合物的包裝中存在液體時，在包裝頂部的氣窩通常使組 合物在化學方面、美觀方面或是這兩方面紊亂。儘管在液體組合物中可存在其它氣體作為 懸浮物或者氣囊，在包裝頂部的氣窩在運輸期間可遷移到整個液體組合物中，這將引起前 述的紊亂。這個問題通過零頂部空間插件而得到解決。 在一個實施方案中，零頂部空間通過用液體組合物17將容器3填充到容器3的肩 部19處或以上的水平18而實現，如圖5所示。在填充時，容器通常具有繼續留在容器3上 部的一部分氣體9(空氣)，其通常在肩部19以上並處在頸部2中。將閥門1插入到頸部2 中來取代液體組合物17。當閥門1降入頸部2中時，液體組合物17在容器3中被取代，直 到閥門l被迫在自身上向上轉動並打開，如圖6和7所示。液體組合物17流過閥門開口4， 並積聚在閥門1之上，一般在容器3的頸部2中。當閥門1達到大體平衡時，閥門1接下來 返回到其密封位置，如圖8所示。在插入閥門1並通過上文所述的配合部件固定到頸部2 上之後，接著可通過本領域已知的各種部件將頂蓋(未示出)施用到容器3上作為封閉件。
上述的零頂部空間插件防止氣體(現位於閥門1之上)進入並破壞容器3中的液 體組合物17。這對防止由於容器3的轉動而損壞包括圖案和圖形的液體組合物和氣泡遷移 到整個液體組合物17中來講是尤其有用的。當然，保留這樣的圖案和圖形尤其與包裝在透 明容器中的液體組合物有關。因此，在一個實施方案中，容器3為透明的或半透明的容器。
在使用時，為了從容器3中排出液體組合物17，閥門1必須是可移除的，或者容器 3可為柔性的。因此，在一個實施方案中，閥門l通過可移動的配合部件例如螺紋是可移除 的，如上文所述。在個人護理組合物或者其它低粘性液體組合物的情況下，可壓縮的容器可 顯著改進液體組合物排出的方便性。因此，在另一個實施方案中，容器3主要由柔性塑料材 料例如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或聚對二苯甲酸乙二醇酯(PET)製造。此類材料可被加工 成透明的、不透明的或半透明的容器。如上文所述，壓縮柔性容器3產生足以通過閥門l來 排出液體組合物17的壓差而無需將閥門移除。 本文所公開的量綱和值不旨在被理解為嚴格地限於所述的精確值。相反，除非另 外指明，每個這樣的量綱旨在表示所引用的值和圍繞該值功能上等同的範圍。例如，所公開 的尺寸"40mm"旨在表示"約40mm"。 發明詳述中所有引用文獻的相關部分均以引用方式併入本文。任何文獻的引用都 不可解釋為是對其作為本發明的現有技術的認可。當本發明中術語的任何含義或定義與引 入以供參考的文件中術語的任何含義或定義矛盾時，應當服從在本發明中賦予該術語的含 義或定義。 雖然已經舉例說明和描述了本發明的具體實施方案，但是對於本領域的技術人員 來說顯而易見的是，在不脫離本發明的實質和範圍的情況下可以做出多個其它改變和變 型。因此，有意識地在附加的權利要求書中包括屬於本發明範圍內的所有這些變化和修改。
權利要求
一種容器，該容器適於容納液體組合物並包括位於所述容器頸部中的插件，並且其中當所述容器填充有液體組合物時，在所述插件下方存在零頂部空間。
2. 如權利要求1所述的插件，其中所述插件為閥門。
3. 如權利要求1和2所述的容器，其中所述容器為柔性容器。
4. 如前述任一項權利要求所述的容器，其中所述容器為透明的或半透明的。
5. 如前述任一項權利要求所述的容器，其中所述容器包含聚乙烯、聚丙烯或聚對苯二 甲酸乙二醇酯。
6. 如前述任一項權利要求所述的液體組合物，其中所述液體組合物呈現圖案或圖形。
7. 如前述任一項權利要求所述的液體組合物，其中所述液體組合物為多相個人護理組 合物。
8. —種按照以下步驟來實現零頂部空間的方法a. 用液體組合物將容器填充至所述容器的肩部以上的水平；b. 將插件插入到所述容器中，以便移動所述液體組合物直到所述液體組合物由於壓差 而流過所述閥門；c. 允許所述閥門在大體平衡下密封。
全文摘要
本發明涉及一種適於容納液體組合物並包括位於所述容器(3)的頸部(2)中的插件(1)的容器(3)，並且其中所述容器(3)填充有液體組合物，在所述插件(1)下方存在零頂部空間。
文檔編號B67C3/22GK101772459SQ200880102075
公開日2010年7月7日 申請日期2008年8月7日 優先權日2007年8月7日
發明者丹尼爾·J·金尼, 錢達·J·戴維斯, 馬修·S·鮑爾 申請人:寶潔公司