專利名稱:用于在氣密條件下容納流體物質和分配該流體物質的裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于借助能手動操作的泵分配流體物質的裝置,該流體物質在氣密條 件下容納在可變形的袋中,該袋收容在剛性容器中。更具體地,本發(fā)明涉及這樣一種裝置,其中所述袋在從容器頸部移除泵的同時被 從容器中取出。
背景技術:
已知的是將流體物質封入容器中,通過手動地操作安裝在相應容器的嘴部上的小 泵從該容器中分配這些物質。泵操作使得從容器中吸取一些流體物質,其中如果容器是剛 性的,那么在容器中形成真空,如果空氣不能進入容器(這通常發(fā)生在與泵接觸并且泵在 泵本體上滑動的那些區(qū)域中),或者如果容器不包括能夠沿著容器的圓筒形內表面密封地 移動的基部(參見例如US 4,691,847,US 4,694,977和US5, 971,224),那么真空將防止進 一步的物質吸取和分配后一種系統(tǒng)用于在保持內部壓力不變的同時通過減小其內部容積 來補償容器內部容積,然而該系統(tǒng)是非常費力且昂貴的。在許多情況下,適宜或者必要的是,待通過泵分配的流體物質不會與容器(分配 泵安裝在該容器上)中的大氣接觸如果容器中的流體的成分不能經受變質或者如果需要 封裝在容器中的流體物質保持無菌,那么將流體密封而不與大氣接觸是重要的。為了實現(xiàn) 這種情況,US 3,288,334說明了一種裝置,包括安裝在容器上的泵,該容器由可變形的壁界 定,當泵通過從容器中吸取流體物質而分配部分流體物質時,該壁逐漸崩塌(以便減小容 器的內部容積)。US 5,273,191中說明了更加功能性的實施例,其提出了這樣的裝置,包括 一袋可彈性變形的材料、容納必須在袋中保持與大氣隔絕的物質并且具有被分配頭部密封 地封閉的嘴部,該分配頭部包括閥,該袋收容在容納流體的可彈性變形的保護容器中當使 用者手動地按壓可變形容器時,容器和袋之間的空間中存在的流體壓力增大,從而對密封 在袋中的流體物質增壓并且最終導致流體物質被所述分配頭部分配(在外部容器上施加 手動按壓之后)。更具體地(參見第4欄第22-28行),袋由可彈性變形的柔性材料制成并 且具有頸部,在袋已經填充有待分配的流體物質之后,支撐元件(具有用于收容泵的成型 開口)密封地應用在該頸部上之后,泵密封地安裝在所述支撐元件上,從而防止流體物質 被空氣污染(第5欄第15-38行)。然后,容納流體物質并且具有密封地安裝在頸部上的泵 的袋插入到剛性容器中(顯然要非常小心,為了不破壞填充有流體物質的袋,剛性容器的 自由端不會與該袋接觸),然后所述支撐元件定位和固定在該剛性容器上(第5欄第56-61 行)。因此,在袋的外表面和剛性容器的內表面之間形成空隙,該空隙經由容器基部中提供 的孔與大氣連接;為此,當通過操作泵從袋中吸取流體物質時,袋被大氣壓擠壓,使其能夠 容易地被泵吸取和排出到外側(第5欄第70-73行)。前述裝置的主要缺陷在于,在可變形 的袋插入到相應的剛性容器中之前,該袋必須填充有流體物質,以及因為袋在插入到容器 內部時可能容易撕破,所以將袋插入到容器中所涉及的操作是非常難以處理的。1993年2月9日公布的JP 05 031790A和JP 05 031791A說明了在剛性容器中
3如何能夠直接形成由可彈性變形材料制成的袋。為此,伸長的預成型件(由熱塑性材料制 成并且具有伸長的中空圓筒形本體,在預成型件呈現(xiàn)頸部的一個端部處開口,凸緣從該頸 部徑向地突出)插入到具有嘴部的剛性容器中,頸部從該嘴部延伸,預成型件的凸緣抵靠 在頸部的自由邊緣上,該預成型件被加熱,然后在容器中膨脹,直到形成袋,袋的外表面附 在容器的內表面上。以這種方式獲得的袋也具有頸部,頸部的至少一個端部部分具有向外 突出的縱向肋部,一些徑向肋部或突起從預成型件凸緣的面對容器頸部自由邊緣的表面突 出,袋插入到該容器中這些肋部或突起限定了用于從外側滲入到容器和袋之間的空氣的 通道,以便使得袋在通過泵向外分配流體物質時能夠變平(flatten)或向內變形,從而防 止袋內側形成阻礙流體物質分配的真空。2004年6月17日公布的US 2004/011292A1 (申請人與前述兩個日本專利申請相 同)示出了與兩個日本專利申請類似的包括容器和可變形袋的裝置,其中能手動操作的泵 借助具有螺紋的環(huán)蓋安裝在該裝置中,該螺紋接合且螺紋連接到從容器頸部表面突出的對 應的螺釘螺紋上。環(huán)蓋(螺紋連接到容器頸部上)保持按壓該泵,以便密封從袋嘴部突出 的凸緣,通道設置成使得空氣能夠從外側流到袋和容器之間的空間中,使得袋在被泵分配 的流體物質的量增大時能夠逐漸地收縮。DE 770772U1和NL 1 021 710C2中說明了與US 2004/011292A1完全類似的裝置(因此不需要進一步說明)。在所有這些裝置中,當(從相應的袋中分配流體物質終止的情況下)將泵保持在 可變形袋的頸部上的環(huán)蓋從相應容器的頸部的螺旋肋部上擰下并且去除泵時,可變形袋保 留在容器內部。這就產生了問題,因為關于環(huán)境保護的國家法律要求可變形袋(由熱塑性 材料或類似材料制成)與容器(可以是由玻璃或合適的其它剛性材料制成的)分開處理。 然而,在前述現(xiàn)有專利中所述的已知裝置中,當流體物質分配終止時不能容易地從容器中 取出可變形袋。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種所述類型的裝置,其中當分配泵與容器頸 部相連時,相應的可變形袋固定地和自動地與分配泵保持連接,從而使得當從容器中去除 泵時從容器中取出袋。因為本文所述的裝置由于使用玻璃容器而能優(yōu)選地用來容納和分配貴重產品 (例如香水、乳劑、除臭物質、醫(yī)學物質和類似產品),所以很容易將玻璃容器與塑料袋分 開,從而實現(xiàn)最佳的垃圾分類。根據(jù)所附權利要求的技術教導的裝置實現(xiàn)這些和其它的目的。
借助附圖中的非限制性例子,從優(yōu)選的但非排它性的裝置實施例的說明中,本發(fā) 明進一步的特征和優(yōu)點將會變得明顯,其中圖1是待形成用于容納流體物質的袋的中空預成型件的側視圖;圖2是圖1的預成型件的仰視圖;圖3是圖1的預成型件的縱向剖視圖;圖4是環(huán)蓋的縱向剖視圖,當中空預成型件定位在容器上時靠在該環(huán)蓋上;
圖5是圖4的環(huán)蓋已經螺紋連接到容器頸部上并且圖1的預成型件已經插入到容 器內部之后的容器的剖視圖;圖6是圖5在預成型件已經通過加熱和膨脹而變形之后在容器內形成袋的示意 圖;圖7是裝置的縱向剖視圖,分配泵鎖定到第一環(huán)蓋上,其流體物質氣密地封裝在 袋中;圖8示出了當袋中的產品幾乎消耗完并且泵和袋與容器分開時的圖7的裝置;圖9是旋轉泵環(huán)蓋之后將泵和袋與容器分開中第一步的軸向剖視圖;圖10是袋固定到環(huán)蓋和泵上的區(qū)域的細節(jié)示意圖;圖11是沿圖10的線11-11的局部剖視圖;圖12示出了在膨脹時形成袋的圖1的預成型件的不同實施例;圖13是圖12的預成型件的仰視圖;圖14是圖12的預成型件的縱向剖視圖;圖15是在圖12的部分已經螺紋連接到容器頸部上之后的容器的剖視圖。
具體實施例方式首先將參考圖1,其是內部中空的伸長的預成型件(通過現(xiàn)有技術中公知的方法 在模具中注塑或吹塑獲得的)的側視圖,該預成型件由熱塑性材料(例如聚乙烯、PET、聚丙 烯)制成并且具有伸長的中空圓筒形本體1,該本體1的一個端部開口,預成型件在該端部 處具有成型頸部2,凸緣3從該頸部2以非一致的厚度徑向地突出。間隔開的齒部或薄的縱 向肋部4從頸部2的外表面突出。本體1的橫向尺寸使其能夠自由地插入到剛性本體5 (有利地由玻璃制成)中,預 成型件的頸部2具有的形狀和尺寸使其能夠容易地穿入本體5的頸部6上的孔中,齒部4 的自由端部基本上與頸部6上的孔的內表面接觸。具體地,當預成型件插入容器5時,凸緣3靠在階梯部16上,該階梯部16設置在 第一環(huán)蓋G中,該第一環(huán)蓋G螺紋連接到容器頸部上。因此,預成型件的突出凸緣3不會直接靠在頸部6的端部上,僅僅靠在階梯部16 上,但是不會密封地附接到階梯部16上。在這個方面,凸緣3的下表面(參考圖1)上具有 間隔開的切口 10B。這樣,在預成型件頸部的凸緣3和環(huán)蓋的階梯部之間形成有自由通道7,同時,在 預成型件頸部2的外表面和剛性容器5的頸部6上的孔的內表面之間形成其它的自由通道 8 (在各個齒部4和與其相鄰的齒部之間)。此外,通過容器頸部的外部與第二環(huán)蓋N的內部之間的螺紋聯(lián)接提供空氣通道。 因此,容器5的內表面和預成型件(當加熱和膨脹時形成袋9)的外部之間的空隙與外側自 由連通,并且因此處于大氣壓下。熱的預成型件插入到容器中,空氣(或者另外的氣體或液體)供給——如JP 05 031790A和JP 05 031791A中所述,這兩篇文獻的教導并入本文——到該預成型件中,由 此,該預成型件變形膨脹并且被拉長,如圖6所示,直到其靠在剛性容器5的腔體的內表面 上,從而形成由附圖標記9表示的變寬的袋。這樣,預成型件(現(xiàn)在是袋)和容器形成能夠
5容易地從其產地運輸(沒有損壞的危險)到其使用地或填充地的剛性本體袋9的壁厚可 以為例如大約0. 1-0. 4mm。有利的是,從圖1可以容易地看出,袋或預成型件在膨脹形成袋時基本上與容器5 的頸部和本體之間的連接角部5F接觸的部分上具有一系列肋部12。這些肋部12的出現(xiàn)有 助于避免該部分正好在該連接角部處完全附接到容器的內表面上。從而,在膨脹之后能夠 獲得進一步的空氣通道,這對于清空袋而言是非常有用的。使用者接收容器5,袋9已經插入到該容器5中并且保持在該容器5中,使用者件 期望量的流體物質F(圖7)引入袋中(通過袋頸部2上的開口),該期望量的流體物質F可 以將袋填充到其頸部2。然后,所述使用者將能手動地操作的泵P和汲取管U通過袋頸部2 上的開口插入到袋9中,該泵P具有分配桿S (其突出到袋9和容器5的外側),該汲取管U 浸在容納在袋中的流體物質中。然后,泵P通過第二環(huán)蓋N固定地鎖定到容器的頸部6上,該第二環(huán)蓋N安裝在第 一環(huán)蓋G的外表面上(參見圖7)。第二環(huán)蓋N具有圓筒形表面N1,該圓筒形表面附的基 部上具有突出環(huán)緣N2,該突出環(huán)緣N2固定地接合(優(yōu)選地通過底切部)第一環(huán)蓋G的下邊 緣11。有利的是,在第二環(huán)蓋N上方設置有圓筒狀延伸的元件(優(yōu)選地由金屬制成),以便 防止在按壓圓筒形部分附時第一環(huán)蓋G和第二環(huán)蓋N分離。環(huán)蓋N靠在套環(huán)100的上表面上,該套環(huán)10 0從泵P的本體徑向地突出,并且該環(huán) 蓋N將套環(huán)100按壓成與袋9的頸部2的凸緣3密封地接觸,因此將泵P的下部按壓到袋 頸部2的腔體中以形成密封,從圖10中可以看出,通過定位在套環(huán)10緊下方的彈性環(huán)R來
進一步增強該密封。重要的是,泵和袋兩者夾壓(sandwich-compressed)在第一環(huán)蓋G和第二環(huán)蓋N 之間,并且保持完美的接合,從而形成單個本體。應當注意到,在第一環(huán)蓋和第二環(huán)蓋之間的聯(lián)接區(qū)域中設置有接合構件13、14、 16,以便使得第一環(huán)蓋與第二環(huán)蓋之間具有扭轉剛度。在所示的實施例中,這些構件包括一 對對應地設置在第一環(huán)蓋的外側和第二環(huán)蓋的內側上的波狀輪廓部16C。這些輪廓部包括 至少一個用于與對應的槽14接合的齒部13。在所示的實施例中,凸緣3具有連續(xù)的周向邊緣(從圖11中可以看出);在這種 情況下,第一環(huán)蓋G形成為使得從該第一環(huán)蓋的在階梯部16處的最內側表面突出有連續(xù)的 突起或可變形肋部部分(或者單個肋部),該連續(xù)的突起或可變形肋部部分限定了凹口(環(huán) 形槽18,該階梯部位于該環(huán)形槽18的基部處),從袋頸部突出的凸緣3的自由邊緣插入并 保持在該凹口中。因為還沒有轉換為袋的預成型件仍然保持固定到第一環(huán)蓋G上,所以這方便了將 預成型件插入到容器中之后的操作。從前述說明中,該裝置的使用是明顯的,并且其使用基本上如下。分配產品F使得袋9朝向汲取管擠壓。在這個方面,泵和泵/袋的聯(lián)接使得在分 配期間空氣不能進入袋的內部。當待分配的產品F完全用完時(如圖8所示的情況,袋9 靠近汲取管U),容器5必須與泵/環(huán)蓋/袋的組合分離。應當注意到,在圖8和9中,袋不是完全靠著汲取管,在分配泵和袋之間仍然有大 量的產品。然而,所給出的說明僅僅只是例子,是否不是所有可用的產品都已經消耗是不重要的。通過旋轉第二泵環(huán)蓋N,使得環(huán)蓋G也旋轉(借助構件16)。然后,夾持在第一環(huán) 蓋和第二環(huán)蓋之間的袋被迫(來自于螺紋聯(lián)接)上升并且從容器5中至少部分地取出。然后,將泵P從容器5中移除,以便將袋從容器5中完全取出。有利的是,袋通過凸緣3非常緊固地夾持到第一環(huán)蓋(和第二環(huán)蓋)上,該凸緣3 通過泵的第二環(huán)蓋N固定到第一環(huán)蓋G上。應當注意到,尤其是為了將袋9的第一部分從容器中取出,必須在該部分上施加 大的牽引力(即使產品F比圖8和9中的情況下具有的產品更少)。螺紋(或類似物,例如卡口連接)的存在能夠在袋9上施加相當大的牽引力。通 過第二環(huán)蓋N完美地固定到第一環(huán)蓋G上的凸緣3能夠將這種牽引力傳遞至袋,將該袋從 容器5中容易地釋放(至少在第一步中)。然后,從容器5中移除泵P使得袋能夠完全從容器中取出(不費力),并且能夠將 形成泵環(huán)蓋和袋的塑料材料與諸如玻璃的可以形成容器的貴重材料分開處理。該容器還可 以再次利用。如參考附圖所述,可以注意到,從第一環(huán)蓋G向內突出的螺紋與從容器頸部突出 的螺紋接合,但是不會將其密封,因此留下了自由通道,該自由通道使得外部大氣能夠通過 由肋部4和10B限定的通道與容器5的內表面和收容在容器中的袋9的外表面之間的空隙 連通。該容器顯然可以由任何剛性材料(除了玻璃之外)制成,例如鋁或其它金屬在任 何情況下,并不嚴格要求滲入袋和容器之間的空間中的空氣在環(huán)蓋和容器頸部的螺紋之間 通過或滲出,然后穿過已經參考
的通道這是因為可以在容器中設置一個或多個 空氣通道孔,用于空氣通過,如US 3,420,413和US 2004/011292A1中所示。在可替代實施例中,如圖12至15所示,預成型件和環(huán)蓋G(具有所有前述特征) 形成為由相同材料制成的單個部件,該材料可以為前述中的任意一種。環(huán)蓋和預成型件(袋)在凸緣3處連接在一起,以便形成所述的單個部件。從而,預成型件和第一環(huán)蓋G不再由第二環(huán)蓋N夾持,而是通過形成為一個部件鎖 定在一起。已經在第一實施例中說明的,尤其是關于環(huán)蓋G和袋9的所有特征基本上與第二 實施例的相同。因此,在分析附圖時能立即明了的前述特征將不再重復說明。應當注意到,僅僅在該實施例,設置在第一環(huán)蓋G內側上的螺紋50由不連續(xù)的螺 旋肋部形成,而不是由連續(xù)的螺紋形成。與前述實施例相比,這顯然不涉及任何基本操作上 的不同。
權利要求
一種用于在氣密條件下容納流體物質和分配該流體物質的裝置,包括剛性容器(5)和袋(9),所述剛性容器(5)具有頸部(6),所述頸部(6)限定了開口,所述開口提供了到容器腔體的入口,所述頸部(6)設置有外螺紋,所述袋(9)由容納在所述容器(5)中的熱塑性材料制成,所述袋(9)自身具有頸部(2),從所述袋的頸部(2)徑向地延伸有凸緣(3、3A),所述頸部(2)限定了孔,所述孔用于提供到所述袋(9)的腔體的入口并且用于容納能手動地操作的泵(P)的本體,所述能手動地操作的泵(P)用于從所述袋中吸取所述流體物質(F)并且通過泵分配桿(S)將所述流體物質(F)供給到外側,所述泵(P)的本體通過第一環(huán)蓋(N)被按壓成在所述袋(9)的所述凸緣(3、3A)上形成密封,所述裝置包括第二環(huán)蓋(G),所述第二環(huán)蓋(G)螺紋連接到所述容器頸部(6)上并且固定到所述袋(9)上,所述第一環(huán)蓋(N)鎖定到第二環(huán)蓋(G)上,在所述第一環(huán)蓋和所述第二環(huán)蓋之間設置有接合構件(13、14),以便使所述第一環(huán)蓋和所述第二環(huán)蓋之間彼此具有扭轉剛度,使得施加在所述泵的所述第一環(huán)蓋(N)上的旋轉引起所述第二環(huán)蓋(G)的對應旋轉,因此便于隨著從所述容器(5)中移除所述泵(P)而從所述容器中取出空的袋,最后設置有至少一個通道(10A、10B),所述至少一個通道(10A、10B)用于使空氣從所述容器外側進入到所述容器(5)的內表面和容納在所述容器(5)中的所述袋(9)的外表面之間存在的空隙中,其特征在于,所述第二環(huán)蓋(G)通過所述凸緣(3)固定到所述袋(9)上,所述凸緣(3)夾在所述第二環(huán)蓋(G)和所述第一環(huán)蓋(N)之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述第二環(huán)蓋(G)與所述袋(9)形成為單個部件。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述接合構件(13、14)包括至少一個齒部(13), 所述至少一個齒部(13)設置在所述第一環(huán)蓋(N)上并且與設置在所述第二環(huán)蓋(G)中的 至少一個座部(14)配合,和/或反之亦然。
4.根據(jù)前述權利要求所述的裝置,其中,所述接合構件由一對對應的波狀輪廓部 (16C)形成。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置,其中,所述第一環(huán)蓋(N)具有環(huán)形表面(Ni)和至少 一個環(huán)緣(N2),所述環(huán)形表面(Ni)安裝在所述第二環(huán)蓋(G)的表面上,所述至少一個環(huán)緣 (N2)作為底切部與所述第二環(huán)蓋(G)的下邊緣(11)配合,以便將所述第一環(huán)蓋(N)緊固地 鎖定到所述第二環(huán)蓋(G)上。
6.根據(jù)上述權利要求中一個或多個所述的裝置,其中,所述袋(9)在其與所述容器(5) 的頸部和本體之間的連接角部(5F)接觸的部分上具有一系列肋部(12)。
7.根據(jù)前述權利要求中一個或多個所述的裝置,其中,所述通道(10AU0B)設置在所 述第二環(huán)蓋(G)和所述容器頸部之間,以及所述凸緣(3)和所述容器頸部之間。
8.根據(jù)前述權利要求所述的裝置,其中,所述通道(IOB)包括設置在所述凸緣(3)上的 切口(IOB),所述切口(IOB)至少部分地包括所述凸緣和容器嘴部之間的接觸表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在氣密條件下容納流體物質和分配該流體物質的裝置,包括剛性容器(5),由熱塑性材料制成的袋(9)插入到剛性容器中,袋具有凸緣(3、3A)和用于容納泵(P)的本體的孔,泵(P)的本體通過第一環(huán)蓋(N)被按壓成形成在袋(9)的凸緣(3、3A)上的密封,第二環(huán)蓋(G)螺紋連接到容器頸部(6)上并且固定到袋(9)上,第一環(huán)蓋(N)鎖定到第二環(huán)蓋(G)上,在第一環(huán)蓋和第二環(huán)蓋之間設置有接合構件(13、14),以便使第一環(huán)蓋和第二環(huán)蓋之間彼此具有扭轉剛度,使得施加在泵的第一環(huán)蓋(N)上的旋轉引起第二環(huán)蓋(G)的對應旋轉,因此便于隨著從容器(5)中移除泵(P)而從容器中取出空的袋。
文檔編號B65D77/06GK101863343SQ201010167029
公開日2010年10月20日 申請日期2010年4月20日 優(yōu)先權日2009年4月20日
發(fā)明者M·莫雷蒂 申請人:盧姆森股份公司