專利名稱：可均勻施放的多腔式筒型容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及便于若干粘性產(chǎn)品均勻施放的多腔式筒型容器。具體而言，本發(fā)明涉及適于將所裝產(chǎn)品均勻分放的筒型容器的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
多數(shù)粘性材料，例如乳液、牙膏、膠、膩子(caulks)及其他的產(chǎn)品多儲存在單腔式筒型容器內(nèi)并自該容器中施放。由于僅需施放一種物質(zhì)，因此在給料均勻上不存在問題。此外，也無需考慮在填補被施放產(chǎn)品時出現(xiàn)空氣倒吸入筒形容器的現(xiàn)象。但是，多腔式筒型容器卻有配料均勻方面的隱患。在許多特定情況下，此類產(chǎn)品需以特別均勻的配比施放。此時，既可能是等比例的，也可能是一種組分相對于其他組分的任意比例。理想的情況是使產(chǎn)品自始至終都能夠均勻施放，同時無需考慮筒型容器是如何受力和產(chǎn)品是如何施放的。此外，施放產(chǎn)品后，最好能避免空氣倒吸回筒型容器內(nèi)以填補被放出的產(chǎn)品。但可以允許其中的產(chǎn)品從噴頭倒吸回噴管。但如此倒吸不足以使空氣進入到筒型容器的腔室內(nèi)。
若空氣倒吸回筒型容器的腔室內(nèi)，將在腔室內(nèi)形成不同數(shù)量和大小的氣泡。因此，在隨后的產(chǎn)品施放過程中，單一的產(chǎn)品可能自一個或數(shù)個室內(nèi)放出而空氣與產(chǎn)品的混合體可能從其他的一個或數(shù)個腔室內(nèi)放出。那么最終的結(jié)果是組分的不均勻施放。
使筒型容器具有不論在何位置加壓產(chǎn)品均勻施放都不受到實質(zhì)影響的結(jié)構(gòu)是很重要的。換言之，不論加壓是與筒型容器腔室隔離壁平行還是垂直，各產(chǎn)品都將以均勻的量施放。同樣，筒形容器不論用2根、3根或4根手指或整個手按壓，產(chǎn)品的施放量都應(yīng)是均勻的。
現(xiàn)有技術(shù)中業(yè)已有許多種的多腔式筒型容器。通常是兩種不同類型的容器。第一類是一個腔室外包有另一個腔室的筒型容器。有時將其稱為“管中管”容器。但此類容器難以將產(chǎn)品均勻施放，這是由于外加的施放力僅作用于一個腔室而且施放各產(chǎn)品的通道很狹窄。第二類容器是由并列腔室構(gòu)成的容器。該類型的容器更有利于均勻施放，本發(fā)明涉及此類型的筒型容器。本發(fā)明涉及特征為能夠均勻施放相應(yīng)流變產(chǎn)品的這類筒型容器。
現(xiàn)有技術(shù)中，管中管結(jié)構(gòu)的容器在美國專利4,211,341中有所說明，該文獻公開了一種具有兩個同心腔室并且其一裝有一種多量物質(zhì)并且另一裝有少量物質(zhì)的筒型容器。美國專利2,939,610和2,959,327公開了其他結(jié)構(gòu)的管中管型多腔容器。美國專利1,894,115；2,944,705；4,089,437和5,244,120公開了并列類型排布的多腔容器。這些文獻的每篇中都描述了分別儲有兩種物質(zhì)的筒型容器。這些物質(zhì)僅在施放后才發(fā)生接觸。這些專利均公開此類容器的結(jié)構(gòu)為一個外壁和內(nèi)網(wǎng)板(web)。此外，美國專利4,089,437公開了用壓應(yīng)式可移隔片作為網(wǎng)板一部分的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)由具有波紋狀或球狀結(jié)構(gòu)并與筒型容器施放端相鄰的施放隔板部分構(gòu)成。目的在于使隔片易于彎曲，以利于從外壁施加的施放力能夠均勻地分布在各腔室內(nèi)的物質(zhì)上。
多腔式筒型容器所存在的物質(zhì)均勻施放的問題已在美國專利4,089,437中提及。目的是不論筒型容器在施放中如何被擠壓，內(nèi)裝物都能夠被均勻施放。但是，美國專利4,089,437并未有效地解決該問題。
人們期望，不論自底部還是頂部，或自隔板的平行方向還是垂直方向擠壓筒型容器，容器內(nèi)物質(zhì)皆可均勻施放。此外，在施放中首劑量和末劑量都應(yīng)保持一致。美國專利4,089,437并未有效地滿足此要求。采用壓應(yīng)式隔片也未解決上述問題。
本發(fā)明簡述上述問題的解決是通過從具有若干腔室的筒型容器中將數(shù)種產(chǎn)品均勻施放出來。所裝產(chǎn)品具有相應(yīng)的流變特性。它們也必需以某種比例使用。所以，不論作用于筒型容器外壁的施放力如何，物質(zhì)的配放基本達到均勻。
上述發(fā)明目的可通過采用帶有外壁和分隔板壁的筒型容器來實現(xiàn)，其中該外壁能產(chǎn)生一種偏轉(zhuǎn)力(Deflective Force)而分隔板壁能產(chǎn)生另一偏轉(zhuǎn)力。理論上的目的是分隔板壁的作用將基本被降至零。亦即分隔板壁的作用被減至最低。另一方面，筒型容器的外壁是剛性的，這樣能使施加的施放力分布于較寬的區(qū)域內(nèi)，從而有利于所含產(chǎn)品更均勻地向施放出口運動。但是，該外壁應(yīng)是可折疊類的，而不是變形類型。折疊型壁是指一種在所施施放力撤去后能夠基本保持折疊狀的壁。具有此類容器壁的筒型容器導(dǎo)致的空氣進入腔內(nèi)的倒吸現(xiàn)象很弱。而所謂筒型容器壁變形是指當(dāng)撤去施加的施放力后，筒形容器壁將基本恢復(fù)原狀，在這樣的容器中，空氣會進入容器代替被施放出的產(chǎn)品。
本發(fā)明的筒型容器為可折疊式，它具有將500g至約1500g的偏轉(zhuǎn)力，該力能夠使筒型容器側(cè)壁彎曲約9mm。優(yōu)選該偏轉(zhuǎn)力小于約1000g，同時定型系數(shù)(Shape Retention Index)小于約30％，優(yōu)選小于15％，最優(yōu)選小于約10％。側(cè)壁厚度應(yīng)在約0.2mm-約0.8mm之間，優(yōu)選約0.2mm-0.6mm。網(wǎng)狀的內(nèi)部隔板壁應(yīng)具有約20g至約120g的使板壁彎曲約9mm的偏轉(zhuǎn)力，優(yōu)選小于約75g。壁的厚度約為0.05mm至約0.15mm，優(yōu)選約0.07mm至約0.13mm；并且，定型系數(shù)小于約20％。優(yōu)選小于約10％，最優(yōu)選約0至5％。此外，對于等體積雙腔容器而言，網(wǎng)板壁的軸向尺寸應(yīng)比直徑大，并且，對于圓型容器來說，隔板壁的跨徑可高達約1/2π(d)，其中d是指筒型容器隔板壁端點處的直徑。
具有上述性質(zhì)的雙多腔筒型容器將使具有相關(guān)流變性質(zhì)的產(chǎn)品均勻施放。這樣施放力基本均勻地分布在筒型腔室的表面，并且有效地防止了空氣倒吸至筒形容器內(nèi)。
附圖簡介附

圖1為雙腔式筒型容器的拆解正視圖。
附圖2為三腔式筒型容器的拆解正視圖。
附圖3為附圖1的筒型容器沿3-3線的橫截面視圖。
附圖4為附圖2的筒型容器沿4-4線的橫截面視圖。
附圖5(a)為隔板壁沿長軸方向伸展的橢圓形筒型容器的橫截面視圖。
附圖5(b)為隔板壁沿短軸方向伸展的橢圓形筒型容器的橫截面視圖。
附圖詳述參照附圖，將更詳細(xì)地討論所述的多腔式筒型容器。附圖1是下部具有易脆封口的雙腔式筒型容器的正視圖。
筒型容器10具有外壁20，該外壁在其下端是易脆封口18而其上端為螺紋頸口22。隔板壁12將筒型腔室隔離為腔室14和16。這些腔室分別通過壁口24和26與外部連接。隔板壁將具有比筒型容器直徑更大的徑長，這從附圖3更易看出。隔板壁12可以是任意的形狀，腔室14和16的體積將取決于各腔室的容納量。
附圖3是附圖1所示筒型容器的橫截面視圖。從該圖可看出容器中部的板壁12，該板壁自易脆封口18延伸至壁口24和26。隔板壁12的軸向長度將達到筒型容器周長的一半，對于如圖所示的圓形的筒型容器來說可表示為1/2π(d)，其中的d為筒型容器的直徑。比容器直徑長的軸向長度將有利于隔板壁的彎曲。也可使板壁全部橫向地位于易脆封口內(nèi)，如果這是所需的結(jié)構(gòu)。
附圖2中圖示了三腔式多腔筒型容器30。容器的底部為光滑連續(xù)的而沒有易脆封口。該筒形容器具有外壁42、位于一端的底部40和位于另一端的螺紋頸44。此筒型容器還有板壁32和34，它們將筒形容器分為腔室36、37和38。這些腔室分別通過壁口46、47和48與筒形容器外部連接。隔板壁和腔室的結(jié)構(gòu)將在附圖4中更詳細(xì)的描述。易彎曲的隔板壁和不同的腔室也在該附圖中進一步說明。該橫截面視圖可圖示出隔板壁和三個腔室。上述隔板壁的軸向長度可以是不一樣的并且各腔室也可具有不同的容積。
附圖5(a)和5(b)圖示了圓形以外的筒型容器。附圖5(a)中，內(nèi)部的隔板壁52沿橢圓容器50的長軸方向分布，而附圖5(b)中的隔板壁沿橢圓的短軸方向伸展。這樣的筒型容器都分別可以具有不止一個的內(nèi)部隔板壁和兩個以上的腔室。同時，筒型容器還可以采用其它的多種形狀。
除了上述基本結(jié)構(gòu)，筒形容器的側(cè)壁和板壁將具有特定的性質(zhì)。
側(cè)壁的厚度應(yīng)為約0.2mm至約0.8mm，優(yōu)選約0.2至0.6mm，并且還具有可使側(cè)壁移動9mm的約500g至約1500g，優(yōu)選小于約1000g的偏轉(zhuǎn)力。定型系數(shù)應(yīng)小于約30％，優(yōu)選小于15％，更優(yōu)選小于10％。側(cè)壁必須是可折疊的而不是變形類的。這樣，當(dāng)側(cè)壁受到例如施放力而變形后，它必須基本保持住變形后的形狀。高水平的定型系數(shù)決定著筒型容器側(cè)壁的折疊性質(zhì)。
隔板壁的厚度應(yīng)為約0.05mm至0.15mm，優(yōu)選約0.07mm至約0.13mm，并且定型系數(shù)小于約20％，優(yōu)選小于10％，更優(yōu)選約0-5％?？墒垢舭灞趶澢?mm的偏轉(zhuǎn)力應(yīng)為約20g至約120g，優(yōu)選小于約75g。隔板壁須適于并且易于偏轉(zhuǎn)。尤其是，當(dāng)雙腔式筒型容器腔室內(nèi)產(chǎn)品將流動時，它可很容易地產(chǎn)生移動。當(dāng)隔板壁因其中原料流動而易于移動運動時，板壁變得基本可穿透所含的產(chǎn)品，并且不對從筒型容器施放端流出的各產(chǎn)品產(chǎn)生相反的作用。
偏轉(zhuǎn)力是以g表示的使塑料網(wǎng)板彎曲為反轉(zhuǎn)的U形時的最大用力，這可利用適合于壓縮試驗機(例如InstronTensile TesingMachine)的成形套管來完成。該力軸向向下地施加在U-形板壁的弧形部分并且是30.5cm/分鐘的速率。
裝在InstronMachine上的套管有14cm高，并且由0.64cm厚2.54cm方的不銹鋼塊和向下彎至一個直角開口部分(寬12.7cm，高6.4cm)的不銹鋼繩(直徑為0.32cm)組成。將該套筒裝在InstronMachine的夾口處并向下移動以使其接觸并偏轉(zhuǎn)受試板網(wǎng)的表面。
受試的塑料板壁被夾在一個樣品固定器上，該固定器是由厚度為0.32cm的帶有一個寬2.54cm、長10.2cm、高5cm狹槽的不銹鋼基座構(gòu)成。該基座下的長為2.54cm的構(gòu)件將基座鑲嵌在InstronMachine的工作臺上。有一個樣品托架位于基座內(nèi)，它可將基座內(nèi)的塑料板壁夾住，該樣品托架是由長10.2cm、寬2.5cm、高5cm的具有1.6cm壁厚的通道構(gòu)成。樣品托架可將基座內(nèi)的板壁以反轉(zhuǎn)的U形固定。
在偏轉(zhuǎn)力的測定中，將6個塑料板壁樣品按縱向分切而將另外6個按橫向截斷。受試的各樣品都為10.2cm×10.2cm。每個樣品都放在樣品固定器內(nèi)測試，并被托架夾住以形成反轉(zhuǎn)的U形。任何樣品都不能再次使用。將夾有樣品的樣品固定器裝在InstronMachine內(nèi)并將該套管降低至恰好在樣品的上方，隨后，以30.5cm/min的速度降低，從而作用于板壁使其偏轉(zhuǎn)9mm。以這種方式偏轉(zhuǎn)板壁的以g計的外力被記錄為偏轉(zhuǎn)力。
定型系數(shù)是由形成直徑為40mm且一端有易脆封口的管子來測得的。管內(nèi)裝有要從管中施放出的物質(zhì)。該開口的管被固定在InstronMachine中的固定器內(nèi)并與上述的套管接觸。套管是在管縱向的中點以軸向與該管接觸。在試驗中會有些許的所含物質(zhì)被施放出來。該壁向上回返的距離與該管壁向下偏轉(zhuǎn)的距離的比即為定型系數(shù)。本發(fā)明多腔室筒型容器的內(nèi)部隔板壁具有小于約20％的定型系數(shù)，優(yōu)選小于約10％，更優(yōu)選約0-5％，而這類筒型容器側(cè)壁的定型系數(shù)小于約30％，優(yōu)選小于約15％，更優(yōu)選小于約10％。定型系數(shù)取決于側(cè)壁和內(nèi)部隔板壁材料的質(zhì)量和它們的厚度。
側(cè)壁和內(nèi)部隔板壁可包括單層或多層結(jié)構(gòu)。適用的材料包括聚丙烯、聚乙烯(高密度或低密度的)、聚丁二烯、乙烯乙烯基醇、乙烯乙酸乙烯酯、1,1-二氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚丙烯腈，和這些材料層的疊加結(jié)構(gòu)。在多數(shù)情況下，側(cè)壁應(yīng)為疊加結(jié)構(gòu)而板壁為單層。優(yōu)選隔板壁盡可能地薄，這樣可使單層更有效。但是，隔板壁可以是多層結(jié)構(gòu)，這應(yīng)取決于對該壁的屏障性質(zhì)的需求。
本發(fā)明可對側(cè)壁和隔板壁材料和性質(zhì)進行改進。但是，任何在功能上生產(chǎn)類似筒型容器的改進都屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1．一種用于控制各腔室施放的多腔室筒型容器，該容器包括長形的一端封閉而另一端帶有施放裝置的筒型構(gòu)件，該筒型構(gòu)件是由一個外壁和至少一個內(nèi)部隔板壁確定，該外壁厚度為約0.2mm至約0.8mm，定型系數(shù)小于約30％，并且其偏轉(zhuǎn)力至少為約500g至1500g，該偏轉(zhuǎn)力使外壁彎曲約9mm，所述至少一個的內(nèi)部隔板壁具有基本均勻的約0.05至約0.15mm的厚度，和使該內(nèi)部板壁彎曲約9mm的約20g至約120g的偏轉(zhuǎn)力，以及小于約20％的定型系數(shù)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，所述外壁具有約0.2mm至約0.6mm的厚度，并且其定型系數(shù)小于約15％。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，所述隔板壁具有約0.07mm至約0.13mm的厚度，并且其定型系數(shù)為約0-5％。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，所述內(nèi)部隔板壁相對于所述外壁的厚度比值大于約2∶1。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的多腔式筒型容器，其中，所述內(nèi)部隔板壁相對于所述外壁的厚度比值大于約3∶1。
6．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，所述外壁是多層疊合層。
7．根據(jù)權(quán)利要求6的多腔式筒型容器，其中，所述內(nèi)部隔板壁是單層膜。
8．根據(jù)權(quán)利要求6的多腔式筒型容器，其中，所述內(nèi)部隔板壁是多層膜。
9．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，所述筒型構(gòu)件在其一端為易脆封口。
10．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，該筒型構(gòu)件的所述內(nèi)部隔板壁具有均勻的厚度。
11．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，所述外壁具有小于約1000g的偏轉(zhuǎn)力。
12．根據(jù)權(quán)利要求1的多腔式筒型容器，其中，所述內(nèi)部隔板壁具有小于約75g的偏轉(zhuǎn)力。
全文摘要
一種具有某些特性的用于將各腔室內(nèi)含物均勻施放出容器的多腔式容器。容器的外壁和內(nèi)部隔板壁必須具有一定的特性。內(nèi)部隔板壁須比容器外壁更易彎曲。外壁的偏轉(zhuǎn)力須比隔板壁的偏轉(zhuǎn)力大。此外,為緩解空氣倒吸到容器腔室內(nèi)的問題,外壁應(yīng)具有特有的定型系數(shù)。這就是當(dāng)偏轉(zhuǎn)力撤除后,外壁仍能夠保持偏轉(zhuǎn)的方式。內(nèi)部隔板壁的定型系數(shù)比外壁的低。通過選擇適當(dāng)?shù)耐獗诤桶灞?可將待施放物質(zhì)均勻地給出。
文檔編號B65D35/22GK1221385SQ97195268
公開日1999年6月30日 申請日期1997年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月6日
發(fā)明者P·A·科南, R·馬克, R·A·M·穆斯塔法, J·G·馬斯特斯, R·J·沙利文, M·普里斯佩 申請人:科爾加特·帕爾莫利弗公司