專利名稱：化妝品分配器外殼和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化妝品分配器外殼，更具體地涉及對一種適合于連接在瓶子或容器上以用于滾球的外殼進(jìn)行改進(jìn)，以形成用于化妝品液體的滾抹式(roll-on)分配器。本發(fā)明還涉及用于使從手持式化妝品滾抹式分配器中分配出的化妝品液體劑量平緩的方法。
背景技術(shù)：
這里用語“流體”表示除氣體以外的能夠不保持其物理形狀而流動的材料，因此就排除了當(dāng)受到輕微壓力時將保持其形狀的結(jié)實(shí)的固體。該用語包括液體或軟膏，其可以是含水的或無水的并且可流動的顆粒固體。特別是，本發(fā)明涉及低粘性或中粘性液體的分配器。
一類尤其包括除臭劑和止汗劑的化妝品流體的分配器通常被稱為滾抹式分配器或敷抹器。在這種分配器中，瓶子或容器具有出口孔，其適合于形成外殼，所述外殼用于通常為滾球的可旋轉(zhuǎn)滾子。滾子由外殼保持住，使其表面的一部分與容器或瓶子保持流體連接，并且其表面的另一部分裸露在外殼的外部。在使用時，滾子可在外殼中旋轉(zhuǎn)，從而將液體從容器中輸送到外殼的外部，在這里可使其與皮膚(或一些其它選定的表面)相接觸。雖然在一些情況下，外殼與容器或瓶子是整體式的，但是，它常常形成為分開的部件，其通過合適的機(jī)構(gòu)，例如協(xié)同操作的螺旋螺紋，或位于外殼和瓶子的相應(yīng)接觸面上的協(xié)同操作的卡扣配合的橫向珠緣，而連接在瓶子上，例如用于幫助制造和/或裝配分配器。
傳統(tǒng)上，滾子外殼還包括一個或多個機(jī)構(gòu)，以便當(dāng)蓋子已經(jīng)裝配好之后，用于密封分配器和防止液體經(jīng)過滾子流出。這些密封機(jī)構(gòu)可包括環(huán)形密封環(huán)，其位于外殼內(nèi)表面上且位于滾子和瓶子容器之間，滾子在該環(huán)上被蓋子所施加的軸向壓力來促壓，通常通過從接觸滾子的蓋子頂部內(nèi)部懸垂出的環(huán)形壁來促壓。
盡管滾抹式分配器已經(jīng)使用或提出了至少50年，但是，在現(xiàn)有的公開文獻(xiàn)中，幾乎沒有關(guān)注通過滾子和外殼內(nèi)部之間的較窄環(huán)形間隔而同時進(jìn)行流出分配器以外的液體逆流，以及空氣流入瓶子容器中的入流。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一個問題包括，通過傳統(tǒng)尺寸的化妝品滾抹件分配的液體劑量會出現(xiàn)無法預(yù)測的波動。不受任何特定原理和解釋約束的是，可以認(rèn)為，這種無法預(yù)測的波動至少部分地是因?yàn)楫?dāng)液體從滾子中抽出并沉積在皮膚上時，在容器或外殼中產(chǎn)生和釋放部分真空的結(jié)果。當(dāng)形成部分真空時，滾子傾向于與外殼內(nèi)表面上的環(huán)形環(huán)相接觸或至少朝著環(huán)形環(huán)被拉動，從而限制了液體的流動。局部真空度的變化是可能的。然而，盡管對這種波動已有精確的解釋，但是，比較理想的是提供可減輕這種波動的分配器。
帶有密封環(huán)的液體施涂器如USP5810495中所述，其中，密封環(huán)被蓋子用滾球壓在其上。然而，在USP5810495中沒有認(rèn)識到外殼可變產(chǎn)品分配中的流體流可變的問題，因此也就沒有試圖去解決或者減輕這種問題。實(shí)際上，該專利公開了使用位于滾球外殼內(nèi)的閥，其可能比較容易地惡化流動問題。
在涉及滾子/滾球分配器的大量專利說明書中還提出，在滾子/滾球外殼內(nèi)結(jié)合有密封環(huán)和/或在滾子/滾球下面的中間容器。在分配器處于直立定向時，中間容器能夠保持住流體，例如如GB1115861，GB2255052，GB2268912A，DE19827965A，DE20119329A，DE29914452，US3075230，US3069718，US3111703，US324839，US6155736和US6179505以及其它專利中所述。在這些專利說明書中，沒有認(rèn)識到空氣/氣體流入外殼內(nèi)表面中的問題，因此在這些專利說明書中也沒有試圖去解決或者減輕這種問題。實(shí)際上，正是設(shè)有這種具有有限入口面積的中間容器可能比較容易惡化流動問題。
本發(fā)明的一個目的是減小從具有可拆式蓋子的滾抹式液體分配器中、尤其是從包括密封環(huán)的分配器中流出的液體劑量波動，其中，滾動的滾子通過裝配蓋子而壓靠在該密封環(huán)上。
發(fā)明陳述根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了權(quán)利要求1所述的用于液體的滾抹式分配器。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于改善從滾抹式分配器流出的劑量波動的方法。
結(jié)果，可以認(rèn)為，氣態(tài)和/或液態(tài)流體在外殼內(nèi)的流動就被位于或在密封環(huán)外側(cè)的外殼內(nèi)表面上的擾動器擾動，通過分配器分配劑量的液體波動傾向于減小，也就是說，任何峰值劑量或波谷劑量傾向于要比采用傳統(tǒng)滾子外殼時小得多。
這里，用語″內(nèi)″在軸向使用時，例如針對預(yù)期用于安裝在瓶子容器上或與容器整體模制在一起的外殼相關(guān)的″內(nèi)端″而使用時，指的是相鄰于瓶子內(nèi)部的那一端，而外端指的是遠(yuǎn)離瓶子內(nèi)部的那一端。軸向涉及居中地延伸而穿過外殼內(nèi)端和外端的軸線。
在這里，與分配器和其組成部件相關(guān)的用語向上，向下，上面和下面指的是當(dāng)分配器處于直立定向時，也就是說，蓋子在瓶子以上。
本發(fā)明和優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述本發(fā)明涉及通過對用于滾子的外殼的從其密封環(huán)通過而到達(dá)其外端的內(nèi)表面進(jìn)行改進(jìn)，來控制從滾抹式分配器分配出的液體流，這會導(dǎo)致跨過外殼腔室中該內(nèi)表面的流體流出現(xiàn)局部的中斷或改變。
這里，本發(fā)明具體參照為滾球、尤其是球形滾球的滾子來進(jìn)行介紹。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員可類似地通過用于非球形滾球或圓柱形滾子的外殼在流體流中引入擾動，外殼的尺寸和形狀適于容納這種備選的滾子。因此，在關(guān)于本詳細(xì)描述和優(yōu)選實(shí)施例在這里引用滾球可包括這種備選的滾子，除非特別指出。
外殼腔室的內(nèi)表面可以以許多不同的方式來改變，以便擾動流過該表面的流體流。這可包括引入阻礙部(baffle)，優(yōu)選為內(nèi)表面上的阻礙部，其可能引入紊流至流體流中。阻礙部可方便地包括一個或多個連續(xù)的或不連續(xù)的橫向珠緣，其位于外殼外端和橫向密封環(huán)之間的中間。如果有需要，珠緣也可以是塔狀的或具有軸向構(gòu)件，例如珠緣設(shè)置成人字紋或螺旋，和/或?qū)ΨQ地或隨意地跨過外殼內(nèi)表面的短分段陣列。珠緣常常具有從大約50至500μm的深度，以便實(shí)現(xiàn)流體擾動，但不會過度地阻止液體從分配器向外流動。在采用橫向珠緣，例如兩個珠緣時，它們可比較理想地為平行的，并且它們彼此之間的軸向間距通常選擇在2至8mm的范圍內(nèi)，例如從2.5至4.5mm。只有珠緣或最接近的珠緣軸向向外地離密封環(huán)的距離通常在2至8mm的范圍內(nèi)，特別是2.5至4.5mm。只有珠緣或最接近的珠緣軸向向內(nèi)地離外殼外端的距離通常為5至10mm。
其中可以修改滾球外殼表面以導(dǎo)致腔室中的流體擾動的另一特別理想的方式包括，對橫向密封支架進(jìn)行開槽加工，而在它的上邊緣即朝著外殼外端的邊緣形成多個軸向地延伸的切口。在滾球的情形下，密封支架僅僅是環(huán)形環(huán)，而對于圓柱形滾子，支架不僅包括沿著圓柱形每一側(cè)延伸的橫向支架，即實(shí)際上為環(huán)，而且還可延伸至滾子下方且相鄰于各個圓柱形端。切口在尺寸上設(shè)置成可導(dǎo)致流體紊流，比較理想地具有例如從90至110°的銳利邊緣，優(yōu)選為方形的邊緣。切口通常是矩形的，可能帶有漸縮形的側(cè)面。切口優(yōu)選圍繞整個密封環(huán)設(shè)置，并且尤其是這些切口與相鄰切口是類似地等距離的。切口的數(shù)量由制造商確定，但優(yōu)選選擇成可提供在2.5至7.5mm范圍內(nèi)的間距，特別是對于采用25至36mm直徑的滾球的手持式化妝品分配器而言，所述間距在從3至5mm的范圍內(nèi)，例如特別適用于分配化妝品產(chǎn)品，例如除臭劑和止汗劑。對于具有90至110mm周邊的密封環(huán)，這表明切口的數(shù)量方便地在15至36個的范圍內(nèi)，例如特別是20至30個。
在實(shí)踐中，切口在尺寸和外形上設(shè)置成可促進(jìn)流體紊流。各個切口的寬度通常是從大約250或500至2000μm，例如從750至1500μm。各個切口的軸向深度通常是至少500μm，常常不大于2500μm，在許多優(yōu)選實(shí)施例中是從1200至1600μm。切口有利地具有例如從大約85°至110°的銳利外邊緣，優(yōu)選為方形邊緣。切口本身常常具有矩形的截面，并且可能帶有漸縮形的側(cè)面。
有利地，在所述密封支架環(huán)上的切口與所述密封環(huán)的朝上邊緣旁邊的所述外殼側(cè)壁中形成的優(yōu)選V形或U形的環(huán)形凹槽之間形成了流體連接。該橫向V形或U形凹槽的寬度(在其上端，即其口端)和軸向深度各自便利地宜選定在500-2500的范圍內(nèi)。它的深度有利地與所述密封環(huán)中的切口的深度相似，優(yōu)選相同。
有利的是，所述外殼同時采用阻礙部和帶切口的密封環(huán)。
本發(fā)明的方法有利地包括在密封支架和外殼外開口端之間的至少一部分流體通路中，尤其是在大于所述通路一半長度的一部分通路中，形成擾動的流體流。
本發(fā)明在至少一些實(shí)施例中可認(rèn)為包括，提供用于滾抹的外殼，所述外殼包括一個或多個阻礙部，例如一個或多個本文描述的珠緣，和/或尤其是本文描述的在所述外殼內(nèi)表面上的密封環(huán)的朝外邊緣的切口，特別是當(dāng)所述切口與環(huán)形凹槽連通時，而不論這些阻礙部如何使從分配器所分配出的化妝品液體的劑量變化平緩。
所述外殼當(dāng)中可另外安裝有位于所述密封支架和所述瓶子內(nèi)腔之間的叉架。該叉架可包括多個輻條，可選的中間環(huán)連接著兩條或多條輻條。輻條可以是固定的，也就是說其兩端被固牢，例如一端安裝在所述外殼的內(nèi)表面上，另一端固定到轂上，或者可以是自由的，也就是說一端固定，例如安裝到所述外殼壁上或安裝到前述轂上。所述叉架可具有朝向所述球的平面外形、內(nèi)凹外形或外凸外形。
然而，特別可取的是采用具有與為滾球的滾子頂面平行的外凸頂面的叉架，尤其是根據(jù)題目為“Improvements in a CosmeticDispenser(化妝品分配器的改進(jìn))”的同一日的共同未決申請的公開內(nèi)容的叉架，該申請中與本本和附圖相比的任何補(bǔ)充性描述和附圖的內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文中。使用這種特別可取的叉架可用來刮去所述球上的過量液體，以留下預(yù)定厚度的膜，從而可有助于減小化妝品配方的連續(xù)局部施用之間的劑量波動。
本文的叉架包括多條輻條，最少可為兩條，條件是它們一起對向所述外殼的較寬弧段，例如優(yōu)選相隔開至少120至240度，更優(yōu)選相隔開180度或接近180度。輻條的數(shù)量優(yōu)選是至少3條。在一些情況下，輻條的數(shù)量至少是4條。輻條的數(shù)量通常不超過12條，以免過度妨礙液體在輻條之間通過，在幾個優(yōu)選的實(shí)施例中不超過9條。便利的數(shù)量是3、4、5或6條輻條，尤其是6條輻條。雖然輻條可以圍繞所述外殼側(cè)壁的內(nèi)部不對稱地設(shè)置，但優(yōu)選采用對稱的設(shè)置，例如點(diǎn)對稱或鏡像對稱。
叉架可以安裝在外殼側(cè)壁內(nèi)部的一個或多個安裝點(diǎn)上。當(dāng)采用單個安裝點(diǎn)時，遠(yuǎn)離安裝點(diǎn)的輻條前緣端接在其相對的轂?zāi)┒松希瑥妮炆陷椛涑鲋辽倭硪粋€輻條，并且優(yōu)選是2至5個另外的輻條。叉架優(yōu)選在兩個或更多個安裝點(diǎn)安裝在側(cè)壁上，這些安裝點(diǎn)本身優(yōu)選對稱地設(shè)置在內(nèi)部側(cè)壁周圍，并且適宜通過3或4個安裝點(diǎn)而設(shè)置在內(nèi)部側(cè)壁周圍。安裝點(diǎn)優(yōu)選等距且彼此相對橫向地布置在外殼側(cè)壁周圍，即所有安裝點(diǎn)都位于最寬外殼直徑下面的相同軸向距離處。
在許多實(shí)施例中，叉架包括轂，輻條從轂向外殼側(cè)壁輻射。如果需要，所有輻條可在側(cè)壁和轂之間延伸，并且出于方便的目的，這里可將這些輻條稱為固定輻條。然而，一些從轂輻射出來的輻條以及從側(cè)壁向外殼中心輻射出來的輻條可具有自由端，這里自由端指的是它不是相應(yīng)地固定在側(cè)壁或轂上的，并且出于方便的目的，這里可將這些輻條稱為自由輻條。優(yōu)選使用混合的自由輻條和固定輻條，例如以1∶2至2∶1的比率，并且適宜以1∶1的比率來使用混合的自由輻條和固定輻條。自由輻條將更具柔性，而固定輻條將更加剛性，并且有助于例如以注塑模制生產(chǎn)出組合的外殼和叉架。尤其需要使固定輻條和自由輻條對稱地設(shè)置，例如將1或2個自由輻條插入在相鄰的固定輻條之間。通過采用對稱的設(shè)置，可使?jié)L球更容易居中，從而最好地確保輻條控制液膜的深度更為均勻。一種特別合適的設(shè)置包括總共為4，6或8等偶數(shù)數(shù)量的輻條，使固定輻條和自由輻條交替地對稱地設(shè)置在側(cè)壁周圍。
所述叉架比較理想的是具有用于提供與所述滾球局部接觸的機(jī)構(gòu)，尤其是當(dāng)它具有內(nèi)凹的、向上朝向所述滾球的表面時。優(yōu)選的是，所述叉架或其組成輻條至少在軸向方向上具有彈性和撓性，且其安裝方式能將所述滾球向上偏置，從而使當(dāng)取下所述蓋子時，所述叉架與所述滾球保持局部接觸。當(dāng)裝上所述蓋子時，施加在所述滾球上的向下力維持著所述滾球和所述叉架之間的接觸，從而使所述叉架或者至少帶有凸部或凸棱的輻條向下?lián)锨?br> 該局部接觸機(jī)構(gòu)比較理想的是包括從叉架表面突出來的凸部或凸棱，尤其從面向滾子的輻條表面突出來的凸部或凸棱。所述凸部或凸棱適合具有弧形的或圓形的橫截面。凸部或凸棱比較理想地具有對其與滾球的接觸邊緣形成斜切的或倒圓的倒角，從而最大程度地減小了與滾球的摩擦接觸。凸部或凸棱是適宜終止于半球形狀的半球面或圓柱形。常用于手持式化妝品分配器的用于控制粘附在滾球上的液膜深度的正交的凸棱高度，是在300至2000μm的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇的，在許多情況下為350至750μm。
所述凸部或凸棱的直徑常常是300-2500μm，特別是350-1000μm，常常漸縮或倒圓至與所述滾球接觸的點(diǎn)(如直徑25μm以下)。所述凸部或凸棱可應(yīng)用在自由輻條或固定輻條上和在轂上。有利的是，每條輻條至少有一個凸棱或凸部位于一個點(diǎn)上，這個點(diǎn)遠(yuǎn)離所述輻條的連接點(diǎn)，視情況而定，對于自由輻條它指與轂的連接點(diǎn)，對于固定輻條指與所述外殼側(cè)壁的連接點(diǎn)。特別可取地，每條自由輻條都有凸棱。最可取地，所述凸棱呈對稱的樣式。如果需要，可提供具有多至例如2個或3個凸棱的任何輻條。優(yōu)選的是，當(dāng)所述外殼在所述滾球和所述叉架安裝點(diǎn)之間包括環(huán)形密封環(huán)時，安裝在所述外殼壁上的輻條上的任何凸棱在所述外殼壁與外殼的中心之間是等距的，或者更靠近外殼中心。
作為備選，對于自由輻條而言，用于使輻條表面與滾球表面間隔開的機(jī)構(gòu)可包括向上朝著滾球彎曲的輻條頂部，從而提供了由凸棱所提供的相似的間隔作用。在轂附近，局部接觸可由連續(xù)或不連續(xù)的、且與外殼側(cè)壁同心的直立壁來提供。自由輻條適合延伸至外殼內(nèi)半徑的至少大約40％，從而顯得相對比較柔性。在許多實(shí)施例中，自由輻條延伸至高達(dá)外殼內(nèi)半徑的95％，并且尤其當(dāng)其從轂延伸出來時達(dá)75至95％。當(dāng)其從側(cè)壁延伸出來時，自由輻條尤其延伸至外殼內(nèi)半徑的50至80％。
輻條適合具有三角形側(cè)面輪廓，其具有優(yōu)選與滾球半徑相匹配的凹入上壁，三角形的頂點(diǎn)落在轂上，或最靠近用于安裝在側(cè)壁上的自由輻條的轂。這種輪廓有助于輻條彎曲，同時加強(qiáng)了與其安裝點(diǎn)相鄰的輻條。輻條可適合包括通常錐形的直立壁，以及底板，從而提供了T形的橫截面。
優(yōu)選的是，輻條的面向滾球的頂面的凹度具有與滾球半徑相似的半徑，從而可使薄膜深度沿著輻條的長度是基本上相同的。輻條在側(cè)壁上的安裝點(diǎn)可使得滾球在與凸棱或其它間隙形成機(jī)構(gòu)相同的高度上與該輻條安裝點(diǎn)徑向地間隔開。
所述彈性的叉架提供的接觸力(向上作用在所述滾球上)常常是0.01-0.1千克力，尤其是在0.04-0.06千克力的范圍，這樣大小的力足以維持接觸，但又不會大到使分配器的操作變得困難。
有利的是，叉架的輻條從底部至頂部略微成錐形。這個特征可使與其頂部相鄰的輻條在滾球的切向上或更接近滾球的切向而延伸，例如在大約10度的范圍內(nèi)，從而可使頂部大致正交地遭遇到粘附在滾球上的液膜。輻條具有位于其側(cè)邊之間的表面，但其較窄，并且面向滾球表面。這兩個特征都有助于輻條用作刮片。對比而言，如果遭遇角度小得多，例如在30至60度之間而提供了轉(zhuǎn)角，那么輻條用作刮片的能力將有所受損。
在實(shí)踐中，當(dāng)使用者以傳統(tǒng)的方式使用分配器時，最便利的是使叉架和滾球之間的間隙，例如由凸棱或凸部高度所限定的間隙，即使在其頂部處，也小于滾球和外殼之間的間隙。通過這種方式，叉架可控制粘附在滾球上的流體的深度。
本發(fā)明尤其致力于使用具有大約20mm至大約40mm，尤其是大約25mm至大約36mm直徑的滾球。典型的滾球直徑是25mm，29mm，32mm或35.5mm或其附近。
外殼和叉架優(yōu)選采用熱塑性聚合物例如聚乙烯或聚丙烯，而在單個模具中注射模制在一起。
外殼預(yù)期成為滾抹瓶子的出口，該用語“滾抹瓶子”包括相關(guān)的容器，例如袋狀容器。因?yàn)楸景l(fā)明的外殼在其內(nèi)端具有叉架，所以，最便利的是使外殼與瓶子分開形成，并將其中一個連接在另一個上，如本領(lǐng)域中已知的那樣。這種連接機(jī)構(gòu)可包括摩擦配合，但其優(yōu)選采用卡扣配合安裝，其中，珠緣卡扣在對應(yīng)的凹槽中或相配的珠緣上，以便將這兩個物件固定在一起。作為備選，外殼和瓶子可通過協(xié)同操作的螺紋而連接在一起。在致力于不可松釋的連接時，這兩個部件可通過粘合劑進(jìn)行粘接。雖然外殼優(yōu)選由熱塑性材料制成，但是，瓶子可由迄今用于構(gòu)造化妝品瓶子或針對這種用途而提出的任何材料制成。這種材料包括熱塑性材料、玻璃，以及甚至是金屬。
根據(jù)本發(fā)明的裝配有外殼的化妝品分配器通常還與蓋子配合在一起，蓋子定位在外殼上，并通常與外殼和滾球以及防止液體從分配器中排出的密封機(jī)構(gòu)協(xié)同操作。蓋子可直接連接在瓶子或外殼上。蓋子可包括頂壁，頂壁具有居中定位的懸垂壁，其預(yù)期用于在蓋上蓋子的操作期間接觸滾球，并推動其向外殼內(nèi)端移動，尤其與如上所述的密封環(huán)相接合。作為備選或者另外地，它可包括懸垂的裙部或靠近裙部的懸垂的環(huán)形壁，其在尺寸上設(shè)置成可與靠近其外端的外殼側(cè)壁的外邊相接合，并將側(cè)壁壓在滾球上。
蓋子可通過螺紋系統(tǒng)或通過卡口接合系統(tǒng)而固定在瓶子或外殼上，在共同待決的題名為″用于化妝品分配器的連接機(jī)構(gòu)″的申請的文本和附圖中描述了卡口接合系統(tǒng)，該專利申請通過引用而結(jié)合在本文中。本發(fā)明適合于手持式化妝品分配器，即，對于除臭劑或止汗劑而言通常優(yōu)選可保持大約20至120ml容量的分配器。特別合適的瓶子的容量在40至75ml液體的范圍內(nèi)。瓶子主體(容器)可以是之前采用的，或用于供滾抹式化妝品分配器使用，尤其是針對除臭劑或止汗劑分配提出的任何瓶子。合適的瓶子的示例包括這樣的瓶子，其中滾球外殼或瓶子頭部是與容器或主體分開地模制的，當(dāng)外殼另外地包括叉架時，一種尤其優(yōu)選的選擇有利地搭扣配合在容器上，或者外殼和容器可以是一體式地模制在一起。主體可采用美觀考慮的任何形狀，例如圓柱形，其可以具有圓形或橢圓形的橫截面，可能地具有扇形的相對面，或者主體可采用一個或多個不對稱度，例如，一種分配器具有大致以直角相交的頭部底壁和主體側(cè)壁，以便提供用于食指的支架，例如EP-A-1175165中所述和/或所示，它的頭部選擇性地相對于它的主體形成一定角度。
本發(fā)明的外殼可用于預(yù)期存儲在直立定向上的分配器，其瓶子具有可使其站穩(wěn)的平的或凹入的底座，或者可用于預(yù)期存儲在倒置定向上的分配器，其蓋子具有可使其站穩(wěn)的平的或凹入的頂面。相應(yīng)的蓋子頂面和瓶底可適合防止分配器本身在其它定向上穩(wěn)定地存儲，或者，當(dāng)然，這兩者都可以是平的或凹入的，從而容許消費(fèi)者選擇優(yōu)選的定向。
由于液體在預(yù)期表面上的劑量變化問題被認(rèn)為適用于施用劑量期間而非適用于儲存或潤濕滾球期間，因此，本發(fā)明類似于可適用于預(yù)期以直立定向或倒轉(zhuǎn)定向來使用的分配器，這是因?yàn)樵谑┯脛┝科陂g，滾球不必面向和接觸目標(biāo)表面。
在這里所描述的可從化妝品分配器中分配出來的化妝品液體，比較理想的是具有低的粘度到中等的粘度。也就是說，該化妝品液體不是那么易流動的，從而不會從與其接觸的任何表面上很快地流出來，并且不是太粘性的，以致于難以從表面上擦去。該化妝品液體通常具有選自1000至10,000mPa.s(厘泊)的粘度，并且比較適宜的是在1,500至6,000mPa.s的范圍內(nèi)。除非另作說明，否則，粘度在這里指的是傳統(tǒng)粘度計(jì)，例如Brookfield粘度計(jì)，在25℃，RVT，TA，20rpm，Hellipath，以及對規(guī)定的粘度范圍都適合的攪拌器和攪拌器速率下測得的測量值。
化妝品液體可以是溶液，例如水溶液或醇溶液(如果需要，可能包括二羥基醇或三羥基醇)，例如在除臭劑或止汗劑文獻(xiàn)中眾所周知的收斂止汗劑的活性溶液。作為備選，液體可包括乳狀液，它根據(jù)不同物相的相對比例、其化學(xué)性質(zhì)和乳化劑的選擇，而可以是水中的油或油中的水。文獻(xiàn)再次公開了這種化妝品液體的示例。另一變型包括合適的載體液體中的精細(xì)顆粒的化妝品活性材料的懸浮液，其例如可以是與水不溶混的液體，例如揮發(fā)的硅酮和/或其它化妝品油。通過傳統(tǒng)的對于這類載體流體已知的增稠物，包括淀粉或纖維素衍生物、顆粒粘土、濃縮的聚合體和石蠟，可將溶液、乳狀液或懸浮液增厚至所需的程度。
在已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明及其多個優(yōu)選實(shí)施例之后，以下將參照附圖來描述其具體實(shí)施例，其中

圖1是用于適合安裝在化妝品用瓶子上的滾球的外殼的平面圖，圖中未顯示滾球；圖2是圖1的外殼的截面圖；圖3是分配器的截面圖，圖中顯示圖1和2所示的其中滾球安裝就位的外殼，安裝在瓶子上，并且蓋子旋緊。
圖4以平面圖顯示了一個備選的實(shí)施例，其包括圖3的一體式的瓶子容器和外殼。
圖5以軸向剖面顯示了圖4的容器和外殼。
圖6以軸向剖面顯示了類似于圖4和圖5所示的對比瓶子，其中未設(shè)置用于擾動的珠緣。
如圖1至3所示，滾抹式分配器包括瓶子(1)(顯示出瓶子頸部)，球形的滾球(2)，與叉架(4)和蓋子(5)一體式地模制的用于滾球(2)的外殼(3)，它們各自都由熱塑性聚合物模制而成。
瓶子(1)在其開口端具有外環(huán)形唇緣(6)和環(huán)形凹槽(7)，它們與外殼(3)的分叉?zhèn)缺谒纬傻沫h(huán)形槽道(10)的向內(nèi)面上模制的相配環(huán)形珠緣(9)搭扣配合起來，外殼(3)在尺寸上設(shè)置成可與所述瓶子形成流體緊密式配合。通過外殼的分叉?zhèn)缺趦?nèi)平行于且位于珠緣(9)之上的淺V形環(huán)形珠緣(9a)，也降低了泄漏。
外殼(3)包括在內(nèi)端(12)和外端(13)之間延伸的橫截面為圓形的環(huán)形側(cè)壁(11)。側(cè)壁(11)包括接近外端(13)的截面漸縮形的上壁(14)，上壁(14)在相鄰于外端(13)處是柔性的。側(cè)壁(11)具有內(nèi)凹的內(nèi)表面(15)，內(nèi)表面(15)在外表面上兩個橫向淺珠緣(20)和螺紋(16)。環(huán)形淺珠緣(20)充當(dāng)阻礙部，在分配器使用過程中，空氣經(jīng)過所述外殼的內(nèi)表面流入所述瓶子中時，所述阻礙部可擾亂空氣流動，從而使液體的施用變得流暢。外殼(3)具有加厚的中部壁段，所述中部壁段具有向內(nèi)的環(huán)形密封環(huán)(17)，密封環(huán)(17)的外(上)邊緣中開切出多個短切口(18)，各切口(18)環(huán)繞所述密封環(huán)等距離地相隔開，并且向下延伸達(dá)密封環(huán)(17)軸向高度的約30％。切口(18)干擾空氣沿著所述外殼的內(nèi)表面的流動。切口(18)具有與橫向環(huán)形V形凹槽(19)大約相同的深度，且與橫向環(huán)形V形凹槽(19)成流體連通，橫向環(huán)形V形凹槽(19)由上壁(11)的內(nèi)表面和密封環(huán)(17)的外表面所限定。凹槽(19)還在分配器處于直立定向時也給液體提供小的中間容器。
所述外殼的側(cè)壁是向密封環(huán)(17)內(nèi)部側(cè)分叉的，這提供了內(nèi)部環(huán)形裙邊(21)，裙邊(21)從外殼(3)的中間壁段延伸到瓶子(1)中。在環(huán)繞裙邊(21)的三個等距點(diǎn)(22)處安裝了叉架(4)，叉架(4)延伸跨過所述外殼的內(nèi)端(12)。
叉架(4)包括三條固定的臂狀輻條(23)，所述固定輻條(23)與外殼裙邊(21)一體式地模制的安裝點(diǎn)(22)延伸至轂(24)，從轂(24)又輻射出三條自由輻條(25)，各條自由輻條(25)各自與相鄰的固定輻條(23)等距離，并且延伸了從所述轂到所述裙邊內(nèi)表面的距離的大約90％。各條輻條(23)、(25)各自具有朝向所述外殼中滾球(2)的凹面(26)和(27)，外殼的曲率半徑與所述滾球的曲率半徑相似，并且截面為T形，具有加強(qiáng)用的底部凸緣(28)，從底部凸緣(28)向上延伸出漸縮形的壁(未示出)。每條自由輻條在其自由端具有突出到凹面(27)之外的凸棱(30)，凸棱(30)使凹面(27)與滾球(2)隔開，并且凸棱對稱地設(shè)置而使所述滾球居中。輻條(23，25)在滾球(2)旋轉(zhuǎn)可用作刮片。
蓋子(5)具有頂壁(31)、環(huán)形懸垂壁(32)和側(cè)壁(33)，頂壁(31)具有橫向平坦的外表面，使得分配器可放置在倒置方向上，懸垂壁(32)可接觸滾球(2)以迫使它抵靠著密封環(huán)(17)，側(cè)壁(33)在其內(nèi)表面上具有多個朝向內(nèi)的軸向延伸的肋(34)，肋(34)可接觸外殼(3)的上壁(14)而迫使上壁(14)抵靠著滾球(2)，并且側(cè)壁(33)在其外表面上具有螺紋(35)，所述螺紋(35)用于與外殼(3)上的相應(yīng)螺紋(16)相配合。當(dāng)將蓋子(5)裝配在外殼(3)上時，所述蓋子繞著所述外殼的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過相配合的螺紋而變換成相對的軸向運(yùn)動，使得滾球(2)被環(huán)形壁(32)迫壓向瓶子(1)，而這又使與自由輻條(25)上的凸棱(30)接觸的滾球(2)促使叉架(4)、特別是自由輻條(25)朝向瓶子(1)彎曲。當(dāng)將所述蓋子拆下時，叉架、特別是自由輻條因其具有彈性而回復(fù)到其靜止位置。在該靜止位置，輻條(23)和(25)的凹面(26，27)與所述滾球的外表面形成了環(huán)形間隙(36)，由凸棱(30)高度確定的環(huán)形間隙(36)的深度是相當(dāng)穩(wěn)定的。當(dāng)分配器處于其直立定向上時，滾球(2)在旋轉(zhuǎn)過程中遇到輻條(23)和(25)的前導(dǎo)邊緣，過量的液體被刮去，從而在所述滾球上留下所需厚度的液膜，其余的液體落回到瓶子(1)中。
如圖4和圖5所示，瓶子和外殼是通過注射聚乙烯模制而成的一體式物件(150)，并且包括位于主體(152)之上的頭部(151)。具有圓形橫截面的頭部提供了用于滾球(未示出)的外殼，該滾球類似于圖1至3所示的滾球(2)，并且可以通過螺紋旋擰式蓋子來封閉，其同樣類似于圖3所示滾球(2)，但具有更長的側(cè)壁。
一體式瓶子/外殼的滾球外殼具有由圓形截面的柔性上側(cè)壁(114)所限定的外端圓形開孔(113)，以及凹的內(nèi)表面，在該內(nèi)表面上模制有兩個平行珠緣(120)，平行珠緣(120)擾動外殼的內(nèi)表面和滾球之間的空氣流。外殼也具有定位在下珠緣(120)和瓶子(101)內(nèi)部之間的橫向密封環(huán)(117)，靠在其上的滾球(未示出)可以通過蓋子(未示出)來促壓，以便在蓋子擰緊時防止液體流出。密封環(huán)(117)具有在該環(huán)的上邊緣切出的多個切口(118)，并且外殼側(cè)壁(114)限定了V形的環(huán)形橫向凹槽。
頭部(151)在其外表面上具有螺紋(116)，用于與螺紋旋擰式蓋子(未示出)的周向凸緣(155)相配合，周向凸緣(155)用作用于蓋子的止擋件，還具有底壁(153)，底壁(153)從一側(cè)相對于接近所述頭部中心的水平線形成5至25度的銳角而延伸，并且與主體(152)的傾斜的后側(cè)壁(154)形成了90至110度的角度，以便提供在人機(jī)工程學(xué)上比較有利的抓握位置。頭部底壁(153)因而可易于提供支架，當(dāng)手的食指環(huán)繞過傾斜壁(154)時，該支架靠在手的食指上。
圖6顯示了類似于圖4和圖5所示的現(xiàn)有技術(shù)分配器的頭部，但該現(xiàn)有技術(shù)分配器的頭部未設(shè)置本發(fā)明的空氣流擾動器?，F(xiàn)有技術(shù)分配器的頭部(251)共享著由圓形截面的側(cè)壁來限定的圓形口部(213)的共用特征，并且具有類似地定位的密封環(huán)(217)和外螺紋(216)，用于阻擋蓋子(未示出)的圓形外凸緣(255)和與圖4和圖5所示相同主體一體式地模制的傾斜底壁(253)，該主體具有傾斜壁(254)，其同樣與傾斜底壁相交，以形成當(dāng)用手圍繞壁(254)抓握主體時用于支撐食指的支架。
本發(fā)明的分配器使從滾抹式分配器分配出的劑量變動平緩的能力是通過對本發(fā)明分配器所分配的劑量與圖6所示雷同的現(xiàn)有技術(shù)分配器所分配的劑量進(jìn)行比較來測得的。這兩種分配器都填充了相同量的含水的止汗劑乳劑成分，將滾球插入，并且重復(fù)施涂循環(huán)。每個循環(huán)包括，在取下蓋子之后稱量處于直立定向中的分配器，將其倒轉(zhuǎn)，將其安裝在試驗(yàn)臺的臂上，并且使?jié)L球外殼的軸線向下，然后以恒定的速度在砂紙(1200號)上擦抹滾球達(dá)350mm，將分配器倒轉(zhuǎn)回到直立定向，再次對其進(jìn)行稱量。差別是局部施加的重量。試驗(yàn)臺施加大約62mPa(9磅/平方英寸)的恒定的向下壓力，并且距離是使用者觀察滾抹式分配器的典型距離，旨在為大約0.3g的所施加重量是典型的施涂劑量。在每一次接連的擦抹通過之后，在砂紙上留下新的(但平行的)痕跡，這些痕跡間隔開，以避免在每次通過時液體之間的任何干擾。
將結(jié)果繪制成圖。對于這種測試而言，最初的15個循環(huán)是不考慮的，因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)分配器中分配出的劑量一般仍然傾向于增加，但是，本發(fā)明的分配器在經(jīng)過第6個循環(huán)之后就使其劑量處于其劑量范圍(band)內(nèi)。
從所得的曲線圖來看，在第15個和第150個循環(huán)之間，可以觀察到，現(xiàn)有技術(shù)分配器具有0.42克的峰值施涂量和0.17克的波谷施涂量，這可以被表示為0.29+/-0.13。從其第15個至第75個循環(huán)，所施加的劑量在0.29克的平均值之間波動，而從其第75個至第150個循環(huán)，所施加的平均劑量在150循環(huán)之后下降至大約0.23克的平均值劑量。連續(xù)循環(huán)之間的最大差是0.34和0.17克之間的下降量，以及0.24和0.42克之間的增加量。盡管滾抹式分配器的有經(jīng)驗(yàn)的使用者可能通過更長時間地連續(xù)施涂來補(bǔ)償這種變動，但是，較早終止施加劑量更為困難，現(xiàn)有技術(shù)分配器為使用者練習(xí)其調(diào)節(jié)劑量的技巧提供了更多的機(jī)會。
另一方面，本發(fā)明的分配器在15至150個循環(huán)的相同循環(huán)周期內(nèi)具有始終恒定的平均值，如同現(xiàn)有技術(shù)分配器一樣每劑量傳送大約0.29克的平均值劑量，但峰值劑量為0.32克，并且波谷劑量為0.26克，即0.29+/-0.03。顯然，峰值劑量和波谷劑量之間的變動要比現(xiàn)有技術(shù)分配器小得多。連續(xù)循環(huán)之間的最大差是從0.31至0.28克，以及從0.27至0.30克，同樣比用于現(xiàn)有技術(shù)分配器的相應(yīng)數(shù)據(jù)小得多。
因此，帶有其擾動器的本發(fā)明分配器展示了優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)分配器的以下優(yōu)點(diǎn)它可以更快地達(dá)到平均劑量范圍，即在6個循環(huán)之后而非在15個循環(huán)之后就可達(dá)到；它可以更長時間地保持平均劑量范圍，即在150個循環(huán)期間，而非在75個循環(huán)期間；在連續(xù)循環(huán)之間具有小得多的波動，最大波動值為0.03克而非0.18克，并且在峰值劑量和波谷劑量之間具有小得多的差別，即，為0.06克，而非0.25克。
權(quán)利要求
1.一種用于液體的滾抹式分配器，包括瓶子和可拆式蓋子，所述瓶子具有內(nèi)部和第一端，所述第一端限定了用于可旋轉(zhuǎn)滾子的外殼，所述外殼具有所述滾子可在其中旋轉(zhuǎn)的腔室，并且具有與所述瓶子的所述內(nèi)部流體連通并且包括橫向密封支架的內(nèi)端，其在尺寸上設(shè)置成可防止所述滾子當(dāng)受到向內(nèi)軸向力時被迫壓至所述瓶子的所述內(nèi)部中，并且所述外殼具有相對的外端，所述外端在尺寸上設(shè)置成可保持住所述滾子，還具有側(cè)壁，所述側(cè)壁具有在所述外端和所述內(nèi)端之間延伸的內(nèi)表面，所述滾子具有突出到所述外殼之外的部分，所述蓋子具有用于朝著所述密封支架軸向地促壓所述滾子的機(jī)構(gòu)，其中，在所述密封支架處或者在其外側(cè)，至少一個流體流擾動器定位在所述外殼的內(nèi)表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分配器，其特征在于，所述流體流擾動器包括介于所述外殼的所述外端和所述密封支架之間的阻礙部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分配器，其特征在于，所述阻礙部包括至少一個橫向珠緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分配器，其特征在于，所述阻礙部包括兩個橫向珠緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的分配器，其特征在于，所述珠緣或每個珠緣是連續(xù)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的分配器，其特征在于，所述珠緣具有從50μm至500μm的高度。
7.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的分配器，其特征在于，所述擾動器包括位于所述密封支架上的多個切口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分配器，其特征在于，所述切口彼此間隔開一段2.5至7.5mm的距離，優(yōu)選為3至5mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的分配器，其特征在于，所述切口具有從500至2500μm的切開深度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分配器，其特征在于，所述切口具有從1200至1600μm的切開深度。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的分配器，其特征在于，所述切口具有方形的邊緣。
12.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的分配器，其特征在于，所述密封支架限定了面向外的v形或u形的環(huán)形凹槽。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的分配器，其特征在于，所述密封支架具有從500至2500μm的深度。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的分配器，其特征在于，所述密封支架包括多個切口。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的分配器，其特征在于，所述密封支架中的所述切口與所述v形或u形的環(huán)形凹槽形成流體連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的分配器，其特征在于，所述切口的深度與所述v形或u形的環(huán)形凹槽的深度是相同的。
17.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的分配器，其特征在于，所述外殼是與所述瓶子分開地模制的，并且另外地包括安裝在它的內(nèi)端和所述密封支架之間的叉架。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的分配器，其特征在于，所述叉架被朝著所述滾子彈性地偏壓，從而提供了與所述滾子的局部接觸，并且包括輻條，所述輻條具有平行于所述滾子的面向滾子的表面。
19.根據(jù)任一項(xiàng)前述權(quán)利要求所述的分配器，其特征在于，所述滾子是滾球。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的分配器，其特征在于，所述滾球是球形的。
21.一種使由手持式化妝品滾抹式分配器來局部地施加的劑量平緩化的方法，所述滾抹式分配器包括外殼，所述外殼限定了滾子可在其中旋轉(zhuǎn)的腔室，并且具有外開口端，所述開口端在尺寸上設(shè)置成可允許所述滾子的較少部分通過所述外開口端突出，并且具有內(nèi)密封環(huán)，所述方法包括，在所述密封支架處或在所述密封支架和所述外開口端之間，擾動所述腔室內(nèi)的流體流，優(yōu)選為空氣流。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，對于在所述密封環(huán)和所述外開口端之間的在所述外殼內(nèi)的至少一部分流體通路，形成擾動的流體流。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述滾子是滾球。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述滾球是球形的。
25.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述分配器在這里是根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的。
全文摘要
從滾抹式分配器中分配出的化妝品流體劑量可在連續(xù)的施涂之間較大幅度地波動。這種問題可以通過擾動滾抹式外殼(3)內(nèi)的流動、例如空氣流來減輕，這是通過在外殼(3)的內(nèi)部側(cè)壁(11)上形成流擾動器來實(shí)現(xiàn)的。這些擾動器可作為備選地或另外地包括橫向珠緣(20)，或者開槽加工出內(nèi)密封環(huán)(17)。分配器外殼(3)優(yōu)選還包括通常定位在滾子和瓶子內(nèi)部之間的叉架(4)，并且優(yōu)選為彈性的叉架(4)，其具有平行于滾子的面向滾子的表面，該表面可控制粘附在滾子上的液膜的深度，當(dāng)滾子是滾球機(jī)構(gòu)時，該表面是其曲率半徑類似于滾球曲率半徑的凹的上表面。
文檔編號A45D34/04GK101022749SQ200580031319
公開日2007年8月22日 申請日期2005年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月20日
發(fā)明者R·A·塔瓦雷斯達(dá)西爾瓦 申請人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司