КОНТЕЙНЕР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ВЫДАЧИ КОМПОЗИЦИЙ, ИМЕЮЩИЙ ВЫЛИВНОЙ КАНАЛ С КОГЕЗИВНЫМ ЗАКРЫВАЮЩИМ КЛАПАНОМ И ЗАПИРАЮЩИМ ПУЗЫРЬКОМ (ВАРИАНТЫ)
CONTAINER FOR STORAGE AND DELIVERY OF COMPOSITIONS HAVING OUTPOURING CHANNEL WITH COHESIVE SHUT-OFF VALVE AND LOCKING VIAL (VERSIONS)

Настоящая заявка относится к выливному каналу с когезивным закрывающим клапаном и запирающим пузырьком, и данная заявка базируется на материалах и приоритете U.S. No.61/010, 408, поданной 9 января 2008 г., и U.S. No.61/046, 667, поданной 21 апреля 2008 г.
В настоящее время многие жидкие продукты упаковывают в гибкие контейнеры. Гибкие контейнеры, например, могут быть изготовлены из одного или более слоев полимерной пленки. Жидкие продукты, обычно упакованные в такие контейнеры, включают в себя, например, напитки, такие как фруктовые ароматизированные напитки, жидкое мыло и моющие средства, средства для ухода за волосами, солнцезащитные композиции и тому подобное. Такие контейнеры могут быть менее дорогими, чем многие алюминиевые банки и баллоны. Гибкие контейнеры также легко упаковывать и перевозить.
К сожалению, многие из описанных выше выпускавшихся в прошлом гибких контейнеров довольно трудно открывать. Эти виды контейнеров особо трудно открывать детям младшего возраста, пожилым людям или тем, кто страдает болезнями рук, например, артритом.
Другой проблемой таких, выпускавшихся ранее, контейнеров является то, что обычно трудно контролировать выливание жидкости. Например, данные контейнеры открывают отрывом верхней части контейнера, отрыванием уголка или введением трубки для питья в контейнер. Поскольку упаковки гибкие, то контейнеры подвержены выплескиванию их содержимого, особенно, когда на контейнер оказывают давление любого вида.
В свете изложенного, данное описание, в общем, относится к усовершенствованному контейнеру, который относительно прост для открывания и имеет встроенный выливной канал для выдачи из контейнера композиций управляемым способом. Хотя идеи данного изобретения хорошо подходят для введения в гибкие контейнеры, понятно, что данное описание также предназначено для конструкции жестких контейнеров.
В общем, данное изобретение относится к контейнеру для хранения и выдачи композиций. Например, контейнер может содержать жидкие продукты, твердые продукты, такие как порошки или гранулы, или полутвердые продукты, такие как гели и пасты.
В одном варианте осуществления контейнер включает в себя корпус, образующий внутреннюю полую емкость. Выливной носик, или выливной канал, находится в сообщении с внутренней емкостью корпуса и выполнен с возможностью выдачи содержимого корпуса из контейнера.
Согласно данному описанию контейнер дополнительно включает в себя запирающий пузырек, который окружает, по меньшей мере, участок выливного канала. Запирающий пузырек окружен уплотнением пузырька. Уплотнение пузырька предотвращает выход из контейнера по выливному каналу содержимого корпуса контейнера. Однако под воздействием достаточного давления запирающий пузырек может разрываться. Например, потребитель может разорвать пузырек сдавливанием его между своих пальцев. Когда пузырек разорван, содержимое корпуса контейнера может быть выдано по выливному каналу.
Контейнер, изготовленный в соответствии с данным описанием, может быть жестким контейнером или может быть гибким контейнером, таким как мешочек. Например, гибкий контейнер может быть изготовлен из полимерной пленки. В одном конкретном варианте осуществления выливной канал и запирающий пузырек могут составлять одно целое с корпусом контейнера.
Как описано выше, запирающий пузырек окружен уплотнением пузырька. В одном варианте осуществления уплотнение пузырька может включать в себя разрываемое место, содержащее ослабленный участок уплотнения. При воздействии на запирающий пузырек давлением, запирающий пузырек разрывается по разрываемому месту. Разрываемое место расположено так, чтобы позволить открывание выливного канала.
В одном варианте осуществления корпус контейнера может образовывать периметр. Выливной канал может содержать канал, который выступает от периметра. Боковые стенки канала обычно могут быть в плоско-закрытом положении, образуя закрывающий клапан. Сдавливанием наполненного (или частично наполненного) контейнера потребитель может деформировать плоские стенки в согнутое открытое положение. Согнутые стенки образуют в выливном канале выливное отверстие в окружающую среду.
Контейнеры предпочтительно являются гибкими емкостями, которые можно хранить в состоянии покоя в вертикальном или горизонтальном положении. Также можно использовать жесткие контейнеры. Внутреннее давление, создаваемое потребителем при сдавливании, выталкивает плоские стенки выливного канала в стороны друг от друга для открывания закрывающего клапана, и, по мере надобности, продукт может быть выдан.
После каждого применения потребитель может закрыть клапан сдавливанием согнутых стенок выливного канала вместе в плоское закрытое положение. Благодаря взаимному когезивному притяжению поверхностей плоских стенок, за счет сцепления, клапан остается закрытым.
Жидкое содержимое контейнера может смачивать плоские поверхности канала и добавлять к усилию запирания адгезионное притяжение.
Выливной канал может иметь односторонний клапан по направлению выпуска. Клапан управления потоком позволяет продукту вытекать из контейнера и предотвращает обратный поток в контейнер окружающего воздуха, несущего загрязнение из окружающей среды. Благодаря одностороннему клапану объем контейнера при использовании постепенно снижается.
Во время перевозки и выставления на полке выливной канал может быть заблокирован с помощью наружного запирающего пузырька, который прочно зажимает канал, удерживая вместе плоские стенки. Противоположные участки запирающего пузырька могут быть просто образованы путем сгиба вдоль верхней части контейнера. Возможны также другие способы выполнения запирающего пузырька. Для вытягивания тонкого сложенного листа отдельно внутри противоположных, выполненных полусферической или полуцилиндрической формы пузырьков может быть применена вакуумная вытяжка. Для захвата пузырьком внутрь окружающего воздуха сгиб может быть запрессован в уплотнительное зацепление вокруг краев. Прочность сцепления устанавливают изменением параметров "время - температура - давление" цикла прессования. Узкий ослабленный участок уплотнения образует место разрыва запирающего пузырька. Запирающий пузырек может быть расположен в углу контейнера или посередине края.
Присутствие захваченного воздуха раздувает запирающий пузырек и удерживает плоские стенки закрывающего клапана в закрытом положении. Перед начальным использованием потребитель "щелкает" или разрывает запирающий пузырек, сбрасывая запирающее давление. Альтернативно, потребитель может срезать ножницами, или отрезать, или оторвать вручную угол контейнера для спуска воздуха из запирающего пузырька с целью сброса запирающего давления. Тогда плоские стенки выливного канала могут быть сжаты в согнутое открытое положение. Контейнер может быть наклонен в горизонтальное положение для выливания продукта. Может быть применен выступающий выливной канал. Вес текущего в закрытый выливной канал продукта может отделить плоские стенки друг от друга и вызвать повторное открытие канала. В промежутках между применениями прилипающий (когезивный) клапан может быть повторно закрыт вручную. Щелкающий запирающий пузырек остается соединенным с контейнером и не представляет опасности проглатывания или общего загрязнения.
Выливное отверстие в выливном канале может продолжаться до окружающей среды или находиться внутри запирающего пузырька. Короткий выливной канал продолжается только до запирающего пузырька. Контейнер не может вылиться, пока край запирающего пузырька не разорван, соединяя выливной канал с окружающей средой. Перед разрывом давление потребителя на контейнер заставляет закрывающий клапан временно открыться. Воздух (или жидкость) вытекает из контейнера через клапан в запирающий пузырек. Этот дополнительный воздух накачивает запирающий пузырек, повышая замыкающее давление внутри запирающего пузырька, дополнительно замыкая закрьшающий клапан.
Запирающий пузырек может быть разорван с края давлением большого пальца и указательного пальца (или любого другого пальца или пальцев) одной руки. Контейнер с продуктом может быть крепко сжат потребителем за проксимальный запирающий пузырек и открыт, и вылит, и все одним действием одной руки. Альтернативно, можно воспользоваться обеими руками.
Для обеспечения повторного запирания контейнера после первоначального применения внутренние поверхности запирающего пузырька могут быть покрыты адгезивом. В качестве адгезива может быть использован любой химический или механический адгезив. Повторно запечатываемый когезивный клапан устраняет необходимость в отдельном закрывающем устройстве, например, навинчивающемся колпачке или крышке.
Контейнер может быть правильным по форме, т.е., треугольником или четырехугольником, или многоугольником. Альтернативно контейнер может быть неправильным по форме, или контурным, для обеспечения легкого сжатия и доступа к запирающему пузырьку.
Дополнительные объекты и признаки данного описания описаны более подробно ниже.
Полное и достаточное описание данного изобретения, в том числе, лучшего варианта, для любого специалиста в данной области техники, изложено, в частности, в оставшейся части подробного описания, включающего в себя ссылку на прилагаемые чертежи, на которых показаны:
Фиг.1, 2 и 3 - виды сверху, представляющие конструкцию контейнера, выполненную в соответствии с данным описанием;
Фиг.4 - вид сверху одного варианта осуществления контейнера, выполненного в соответствии с данным описанием;
Фиг.5 - вид в сечении контейнера по Фиг.4;
Фиг.6 - вид в сечении выливного канала контейнера по Фиг.4;
Фиг.7 - вид сверху с вырезанными участками другого варианта осуществления запирающего пузырька и выливного канала контейнера, выполненного в соответствии с данным описанием;
Фиг.8 - вид в сечении варианта осуществления по Фиг.7;
Фиг.9 - вид сверху с вырезанными участками другого варианта осуществления контейнера, выполненного в соответствии с данным описанием;
Фиг.10 - вид сверху еще одного варианта осуществления контейнера, выполненного в соответствии с данным описанием;
Фиг.11 - вид сверху еще одного варианта осуществления контейнера, выполненного в соответствии с данным описанием;
Фиг.12А - устройство 110 с камерой 110С хранения, зоной 110R доступа в камеру и угловой трубкой 112;
Фиг.12В - вид в сечении устройства 110 по фиг.12А, взятый, в общем, по линии стрелок 12В, представляющий устройство 110 до разрывания;
Фиг.12С - вид в сечении устройства 110 фиг. по Фиг.12D, взятый, в общем, по линии стрелок 12С; представляющий разрыв 113Р периметра после разрывания;
Фиг.12D - устройство 110 после осуществления разрыва с прорванной угловой трубкой 112, выдающей хранимую текучую среду 112F из камеры 110С хранения в окружающую среду;
Фиг.13 - разделенная преграждающей перемычкой 126 трубка для потока с выливным носиком 123;
Фиг.14 - многочисленные трубки 132Х, 132Y и 132Z для потока, имеющие одну и ту же ширину;
Фиг.15 - многочисленные трубки 142S и 142L для потока, имеющие разную ширину;
Фиг.16 - смежные узкие трубки 152, которые латерально расширяются для объединения в единую широкую трубку;
Фиг.17 - работающий только на выход клапан 165D, расположенный в выливной трубке 162D, и работающий только на выход клапан 165А, расположенный в воздухозаборной трубке 162 А;
Фиг.18 - многочисленные камеры 170К, 170М и 170S хранения, каждая с трубкой 172К, 172М и 172S для потока;
Фиг.19 - многочисленные камеры 180L и 180R хранения с общей выливной трубкой 182; и
Фиг.20А и 20В - трубка 192 для потока, разорванная по всему концу 192С камеры хранения.
Повторное использование ссылочных позиций обозначений в данном подробном описании и чертежах предусмотрено для представления одних и тех же, или аналогичных признаков, или элементов данного изобретения.
Любому специалисту в данной области техники понятно, что данное изложение является описанием только примерных вариантов осуществления, не рассматриваемых в качестве ограничивающих более широкие объекты данного изобретения.
В общем, данное описание относится к контейнерам для содержания и выдачи композиций, включающим в себя встроенный выливной канал. В соответствии с данным описанием выливной канал окружен и закрыт запирающим пузырьком. Запирающий пузырек предотвращает выход содержимого контейнера в выливной канал до тех пор, пока не потребуется открытие контейнера. Для открытия контейнера потребитель разрывает запирающий пузырек. Например, в одном варианте осуществления запирающий пузырек может быть выполнен, чтобы "щелкнуть" при сдавливании его потребителем. Как только запирающий пузырек разорван, выливной канал становится доступным для выдачи композиций из контейнера.
На фиг.4, 5 и 6 представлен один вариант осуществления контейнера 10, выполненный в соответствии с данным описанием. В частности, как показано на фиг.5, контейнер в данном варианте осуществления представлен в виде пакетика и включает в себя корпус 12 контейнера, образующий внутреннюю полую емкость 14. Контейнер 10 может быть выполнен для содержания любого соответствующего состава, пригодного к выдаче выливанием или сдавливанием боков контейнера. Например, содержащаяся в контейнере 10 композиция может быть жидкостью, текучим твердым веществом, таким как порошок или гранулы, паста или гель. В частности продукты, которые могут содержаться в контейнере, включают в себя напитки, автомобильные продукты, такие как моторное масло, присадки для двигателя, антифриз и им подобное, жидкое мыло и моющие средства, жидкие адгезивы, гелеподобные пищевые продукты, такие как йогурт и им подобные, полировочные составы и им подобные. Понятно, что представленный выше перечень возможных продуктов, которые могут содержаться в контейнере, является всего лишь примерным и не имеет целью каким либо способом ограничить возможное применение контейнера, представленного на фиг.4.
Корпус 12 контейнера 10 может быть выполнен из любого соответствующего материала. Например, в одном варианте осуществления корпус 12 контейнера может быть выполнен из гибких материалов, таких как полимерные пленки. Полимеры, которые могут быть применены для изготовления корпуса, включают в себя, например, полиэфиры, полиамиды, поливинилхлорид, полиолефины, такие как полиэтилен и полипропилен, их смеси, сополимеры и трехкомпонентные сополимеры из них и тому подобное. Например, в одном варианте осуществления при выполнении из полимерной пленки, последняя может быть изготовлена из множества слоев. Например, полимерная пленка может включать в себя основной слой, ламинированный с другими функциональными слоями, такими как теплоизолирующие слои, слои противокислотной защиты и тому подобное. Например, в одном варианте осуществления для обеспечения кислородонепроницаемости полимерная пленка может включать в себя металлизированный слой.
Однако понятно, что контейнер 10, представленный на фиг.4, может быть выполнен также из более жестких материалов. Например, контейнер 10 может быть выполнен также из покрытых бумажно-картонных материалов и сохраняющих форму полимеров, таких как полистирол, полиэфиры, полиамиды, поливинилхлорид, полиолефины, поликарбонаты и тому подобное.
В частности, представленный на фиг.4 контейнер 10 дополнительно включает в себя выливной носик 16, расположенный внутри запирающего пузырька 18. Выливной канал 16 предназначен для выдачи составов из контейнера 10. Запирающий пузырек 18 предотвращает выливание композиций из контейнера до тех пор, пока пузырек не разорван, как будет описано подробнее ниже.
Как представлено в данном конкретном варианте осуществления, корпус 12 контейнера включает в себя запечатанный периметр 20. Запечатанный периметр 20 включает в себя вогнутые внутри запирающего пузырька 18 запечатанные края 24. Запечатанные края 24 заканчиваются у отверстия 22. Размещенный внутри отверстия 22 элемент 26 канала является выходом для содержимого контейнера. Наружная поверхность элемента 26 канала закреплена в отверстии 22 и уплотнена вдоль отверстия (см. фиг.6).
Элемент 26 канала может быть изготовлен из любого подходящего материала. Например, в одном варианте осуществления элемент 26 канала может быть жесткой трубкой. Однако в других вариантах осуществления элемент 26 канала может быть изготовлен из гибких полимерных пленок. Еще в одном варианте осуществления элемент 26 канала может составлять одно целое с корпусом 12 контейнера скреплением вместе противоположных стенок корпуса контейнера с образованием элемента канала. При образовании из корпуса контейнера элемент 26 канала может заканчиваться в отверстии 22.
В иллюстрируемом на фиг.4 варианте осуществления выливной канал 16 дополнительно включает в себя односторонний клапан 28. Односторонний клапан может быть выполнен для выпуска содержимого контейнера 10 только в направлении вперед. Например, односторонний клапан 28 может быть выполнен для предотвращения реверсивного течения окружающего воздуха или других текучих сред в контейнер. Односторонний клапан 28 может быть обеспечен не только для содействия выдаче композиций из контейнера, но также для предотвращения загрязнения. При наличии одностороннего клапана 28 в выливном канале 16 объем контейнера может постепенно снижаться по мере выдачи содержимого.
Конструкция одностороннего клапана 28 может меняться в зависимости от конкретного варианта осуществления. Например, односторонний клапан может включать в себя заслонку, расположенную внутри элемента канала, которая перемещается только в одном направлении, при воздействии на нее давления текучей среды внутри контейнера.
В соответствии с данным описанием выливной канал 16 размещен внутри запирающего пузырька 18. Запирающий пузырек 18 окружен и ограничен уплотнением пузырька 30, который является, по меньшей мере, частично разрываемым. Например, уплотнение пузырька 30 может включать в себя разрываемое место, или участок 32, который расположен противоположно элементу 26 канала. Разрываемое место 32 представляет собой участок уплотнения пузырька 30, который легче отделяется, чем его остальная часть.
Уплотнение пузырька 30 может быть выполнено с применением различных технологий и способов. Например, уплотнение пузырька 30 может быть выполнено термоскреплением, ультразвуковым скреплением, или адгезивом. Например, в одном конкретном варианте осуществления уплотнение пузырька 30 может быть выполнено размещением нагретого уплотняющего стержня по наружной периферии пузырька и воздействием тепла и давления с образованием запирающего пузырька 18. Например, в данном варианте осуществления запирающий пузырек 18 может быть выполнен из полимерных пленок.
Разрываемое место 32 уплотнения пузырька 30 может быть также выполнено с применением разных технологий и способов. Например, при применении для изготовления уплотнения пузырька 30 нагретого запечатывающего стержня разрываемое место может быть выполнено изменением давления, изменением температуры, или изменением времени контакта нагретого запечатывающего стержня с материалами вдоль участка уплотнения пузырька, где должно быть разрываемое место 32 для выхода.
В альтернативном варианте осуществления уплотнение пузырька 30 может содержать термозапечатываемый участок. С одной стороны разрываемое место 32 может содержать участок "отслаиваемого уплотнения". Например, в данном варианте осуществления, когда запирающий пузырек 18 разорван по разрываемому месту 32, вдоль уплотнения пузырька 30 может быть образовано небольшое отверстие. Разорванный участок уплотнения пузырька может образовать два ушка, которые могут быть крепко сжаты потребителем для дальнейшего разрывания запирающего пузырька. В этом случае отверстие пузырька, по желанию потребителя, может быть увеличено.
Для создания участков отслаиваемого уплотнения могут быть применены разные измененные способы и технологии. Например, в одном варианте осуществления разрываемое место 32 уплотнения пузырька 30 может включать в себя первый участок, который адгезивно скреплен со вторым участком вдоль уплотнения. Первый участок разрываемого места может быть покрыт эффективно действующим под давлением адгезивом. Например, это может быть любой подходящий адгезив, такой как акрилат.
С другой стороны, второй, но противоположный участок остлаиваемого уплотнения может содержать пленку, покрытую, или ламинированную на высвобождаемый слой. Например, высвобождаемый слой может содержать кремнийорганическое соединение.
При применении адгезивного слоя, противоположного отслаиваемому слою, как описано выше, разрываемое место 32 уплотнения пузырька 30 после того, как пузырек разорван, может быть повторно запечатано.
В альтернативном варианте осуществления каждый противоположный участок разрываемого места 32 уплотнения пузырька 30 может содержать многослойную пленку. Основные слои пленки могут содержать поддерживающий слой, эффективный под давлением адгезивный компонент и тонкий контактный слой. В данном варианте осуществления два участка разрываемого места 32 могут быть сведены вместе и сжаты. Например, тонкий контактный слой одного участка может быть скреплен с тонким контактным слоем противоположного участка с помощью тепла и/или давления. Когда запирающий пузырек 18 разорван и разрываемое место 32 уплотнения пузырька 30 расслоено порознь, часть запечатанной области зоны одного из контактных слоев отрывается от своего эффективного под давлением адгезивного компонента и остается сцепленной с противоположным контактным слоем. В дальнейшем, на повторное запечатывание можно воздействовать повторным сцеплением этого оторвавшегося контактного участка с эффективным под давлением адгезивом, от которого он был отделен, когда слои были расслоены порознь.
В данном варианте осуществления контактный слой может содержать пленку, имеющую довольно низкий предел прочности на разрыв и довольно низкое относительное удлинение при разрыве. Примеры таких материалов включают в себя полиолефины, например, полиэтилены, сополимеры этилена и этиленненасыщенные сомономеры, сополимеры олефина и этиленненасыщенную монокарбоновую кислоту и тому подобное. С другой стороны, содержащийся в слоях эффективный под давлением адгезив может быть термоплавкой или иной быстро реагирующей на тепло и/или давление разновидностью.
Еще в одном варианте осуществления разрываемое место 32 уплотнения пузырька 30 может включать в себя комбинацию термозапечатывания и адгезивного запечатывания. Например, в одном варианте осуществления разрываемое место 32 может содержать первый участок, который термозапечатан ко второму участку. Однако вдоль разрываемого места может также находиться композиция отслаиваемого уплотнения, которая может в одном варианте осуществления помешать процессу термозапечатывания уплотнения пузырька при создании разрываемого участка. Например, композиция отслаиваемого уплотнения может содержать лак, который образует ослабленный участок вдоль уплотнения пузырька.
В альтернативном варианте осуществления адгезивом может быть пятно, нанесенное в пределах длины разрываемого места. Как только разрываемое место разорвано, затем, после применения, для повторного запечатывания двух частей вместе может быть применен адгезив.
На фиг.5 представлен вид в сечении контейнера 10. Как показано, выливной канал 16 расположен внутри запирающего пузырька 18. Запирающий пузырек 18 может быть выполнен любой подходящей конфигурации вокруг выливного канала 16. В иллюстрируемом варианте осуществления запирающий пузырек 18 включает в себя первый участок 34, противоположный второму участку 36. По фиг.4 и фиг.5 первый участок 34 и второй участок 36, оба перекрывают корпус контейнера 12 по участку окружности. Таким образом, как показано на фиг.5, уплотнение пузырька 30 выполнено в определенных местах скреплением первого участка 34 и второго участка 36 с корпусом контейнера 12, а в других местах выполнен непосредственным скреплением первого участка 34 со вторым участком 36. Как показано на фиг.4, разрываемое место 32 может быть расположено там, где первый участок 34 непосредственно скрепляется со вторым участком 36. Однако в других вариантах осуществления разрываемое место 32 может быть расположено между одним из первого или второго участков и корпусом контейнера.
Запирающий пузырек 18 наполнен газом, например, воздухом. Как показано на фиг.4, внутренний объем запирающего пузырька 18, в общем, находится в жидкостном сообщении с выливным каналом 16. Для предотвращения скатывания или протекания любого состава, содержащегося во внутреннем объеме контейнера 10, во внутренний объем запирающего пузырька 18, давление газа в пузырьке должно быть достаточным для предотвращения проникания содержимого контейнера по выливному каналу 16 до тех пор, пока запирающий пузырек не разорван. В этом случае также по существу предотвращают выливание содержимого контейнера из контейнера, когда упаковка открыта потребителем.
Как описано выше, для открывания контейнера 10 под воздействием внешнего давления потребителя, запирающий пузырек может расширяться. При небольших пузырьках потребитель может просто сжать пузырек, или пузырьки между большим и указательным пальцами. Несколько большие пузырьки могут потребовать сдавливания большими пальцами обеих рук. Можно также оказать давление на пузырек, положив его на плоскую поверхность и осуществляя давление одним из пальцев или ладонью.
При приложении давления к запирающему пузырьку 18 газовая атмосфера внутри пузырька давит на уплотнение пузырька 30, что приводит к разрыву на самом ослабленном участке. Например, в вариантах осуществления, которые включают в себя разрываемое место 32, раскрытие пузырька происходит вдоль разрываемого места, вызывая разрыв края. Разрыв края может быть достаточным, чтобы обеспечить доступ к выливному каналу 16 для выдачи содержимого контейнера. Альтернативно, разрыв края может образовать ушки, которые могут быть просто разведены в стороны для лучшего раскрытия выливного канала 16.
В варианте осуществления, представленном на фиг.4, запирающий пузырек 18 имеет круглую форму. Однако понятно, что запирающий пузырек может иметь любую подходящую форму. Например, в других вариантах осуществления запирающий пузырек может иметь овальную форму, может быть треугольным, может иметь сердцеобразную форму, может иметь прямоугольную форму, или более сложную конфигурацию. Кроме того, дополнительно к расположению только в углу контейнера 10, запирающий пузырек может по существу продолжаться по длине верхнего участка упаковки. Таким образом, в определенных применениях размер запирающего пузырька может быть увеличен.
В дополнение к форме периметра запирающего пузырька 18, запирающий пузырек может иметь также разные трехмерные формы. Например, в иллюстрируемом варианте осуществления запирающий пузырек 18 включает в себя два противоположных лепестка, которые выступают наружу с каждой стороны корпуса. контейнера. Однако в альтернативном варианте осуществления запирающий пузырек 18 может включать в себя только один лепесток, выступающий только с одной стороны корпуса контейнера.
Способ, по которому выполнен в контейнере 10 запирающий пузырек 18, может меняться в зависимости от конкретного применения и желаемого результата. Например, в одном варианте осуществления первый участок 34 и второй участок 36 запирающего пузырька 18 могут быть расположены над выливным каналом 16 и запечатаны на месте во время нахождения соответствующей газообразной среды внутри пузырька.
В альтернативном варианте осуществления запирающий пузырек 18 может быть выполнен за одно целое с корпусом контейнера 12, поскольку пузырек может быть выполнен из тех же самых пленок, которые используют для изготовления контейнера. Обратимся, например, к фиг.1-3, где представлен один вариант применения способа выполнения запирающего пузырька 18. Для обозначения одинаковых элементов использованы одни и те же ссылочные позиции.
На фиг.1 показан частично выполненный контейнер 10 в соответствии с данным описанием. Контейнер 10 включает в себя корпус контейнера 12, выполненный из противоположных полимерных пленок. Корпус контейнера 12 включает в себя запечатанный периметр 20, который включает в себя запечатанные края 24 и отверстие 22. Отверстие 22 образует выливной канал 16.
Как показано, контейнер 12 включает в себя две противоположные створки 38 и 40, которые расположены над выливным каналом 16. Для выполнения запирающего клапана 18 створки загибают по штриховой линии 42, чтобы придти к конфигурации, показанной на фиг.2. Затем запирающий пузырек 18 может быть выполнен образованием уплотнения пузырька 30, который ограничивает пузырек. Уплотнение пузырька 30 может быть выполнено путем применения любой из описанных технологий. Например, как показано на фиг.3, в одном из вариантов осуществления уплотнение пузырька 30 может включать в себя участок 44 с постоянным запечатыванием и разрываемый участок 22. Участок 44 с постоянным запечатыванием может быть выполнен термическим совместным скреплением створок в определенных зонах и термическим скреплением створок с корпусом контейнера 12 в других областях. Уплотнение пузырька 30 может дополнительно включать в себя разрываемый участок 32, который в одном варианте осуществления может содержать отслаиваемое уплотнение.
На фиг.7 и 8 представлен другой вариант осуществления контейнера 10, выполненный в соответствии с данным описанием. Для обозначения аналогичных элементов приняты одинаковые ссылочные позиции. Как показано на фиг.7, контейнер 10 включает в себя корпус контейнера 12, ограниченную периметром 20. Периметр 20 включает в себя запечатанные края 24, которые образуют отверстие 22. Отверстие 22 образует выливной канал 16. В данном варианте осуществления выливной канал 16 расположен, в общем, в середине верхней части контейнера, в противоположность расположению в углу контейнера, как показано на фиг.3 и 4.
Как показано на фиг.7, запирающий пузырек 18 имеет вместо круговой формы полукруглый профиль. Как видно, запирающий пузырек ограничен уплотнением пузырька 30, который включает в себя разрываемое место 32, где при воздействии давления пузырек разрывается. Разрываемое место 32 расположено противоположно отверстию 22 выливного канала 16.
На фиг.8 представлен вид в сечении выливного канала 16 в запирающем пузырьке 18. Как видно, запирающий пузырек 18 включает в себя первый участок 34, скрепленный со вторым участком 36.
В вариантах осуществления, показанных на фиг.7 и 8, запирающий пузырек 18 дополнительно включает в себя адгезивный участок 46, расположенный внутри пузырька. Адгезивный участок 46 присутствует в пузырьке для повторного запечатывания запирающего пузырька 18 и контейнера 12 после того, как запирающий пузырек разорван. На внутренней поверхности пузырька может быть применен любой подходящий адгезив. Например, в одном варианте осуществления может быть применен адгезив, сцепляющийся только с самим собой. Таким образом, на противоположных сторонах пузырька могут быть размещены две разные адгезивные полоски. Однако в других вариантах осуществления для адгезии с противоположной стороной адгезив может быть применен только на одной стороне пузырька.
На фиг.9 представлен еще один вариант осуществления контейнера 10, выполненный в соответствии с данным описанием. Еще раз для обозначения аналогичных элементов приняты одинаковые ссылочные позиции. В показанном на фиг.9 варианте осуществления контейнер 10 включает в себя корпус контейнера 12, который находится в сообщении с выливным каналом 16. Выливной канал 16 размещен внутри запирающего пузырька 18, ограниченного уплотнением пузырька 30. Уплотнение пузырька 30 включает в себя разрываемое место, или участок 32, расположенный противоположно выливному каналу 16.
В иллюстрируемом на фиг.9 варианте осуществления выливной канал 16 включает в себя выступающий участок 50, который загнут внутри запирающего пузырька 18. Выступающий участок 50 может составлять одно целое со слоями пленки, используемой для выполнения корпуса контейнера, или может быть отдельным компонентом, скрепленным с корпусом контейнера в отверстии. Выступающий участок 50, в общем, образует канал для выдачи содержимого контейнера. После того, как запирающий пузырек разорван, пользователь может извлечь выступающий участок 50 из запирающего пузырька 18 для облегчения выдачи содержимого контейнера. В частности, выступающий участок 50 может выступать за периметр запирающего пузырька, поэтому выдача содержимого контейнера может быть осуществлена без помех со стороны пузырька. В одном варианте осуществления выступающий участок 50 может находиться в жидкостном сообщении посредством текучей среды с трубочкой для питья, которая достает до дна контейнера. В таком случае выступающий участок 50 может быть применен с трубочкой для питья, что позволяет пользователю пить из контейнера, если контейнер содержит напиток или пищевой продукт.
Понятно, что контейнеры, выполненные в соответствии с данным описанием, могут иметь любую подходящую форму и конфигурацию. Как описано выше, контейнеры могут быть выполнены из жестких материалов. На фиг.10 и 11 показаны другие возможные конфигурации контейнеров, выполненных согласно данному изобретению. На фиг.11 контейнер включает в себя корпус контейнера 12 в сообщении с участком 52 горловины. В конце участка 52 горловины находится запирающий пузырек 18, который после разрыва допускает выдачу содержимого контейнера по выливному каналу. В иллюстрируемом на фиг.10 варианте осуществления запирающий пузырек 18 имеет прямоугольную форму со скругленными углами.
На фиг.11 представлена другая конфигурация контейнера 10 в соответствии с данным описанием. Контейнер 10 на фиг.11 включает в себя выемку 54, которая может быть использована для захвата и удерживания контейнера. Контейнер 10 также включает в себя участок 52 горловины, заканчивающийся в запирающем пузырьке 18.
Теперь на фиг.12-20 представлены дополнительные варианты осуществления, выполненные в соответствии с данным описанием. Например, на фиг.12А, 12В, 12С и 12D показано устройство 110, которое имеет разрываемую трубку 112 потока для подачи хранимой текучей среды 112F, содержащейся в камере хранения 110С, наружу в окружающую среду. Устройство может быть образовано верхней тонкой пластиной 110U и нижней тонкой пластиной 110L, сжатыми в запечатывающее зацепление для выполнения трубок потока пузырькового типа. Зона 110R доступа в камеру размещена проксимальной периметру 110Р устройства. Разрываемая трубка потока находится внутри зоны доступа и имеет внутренний конец 112С, проксимальный камере хранения, и наружный конец 112Р, проксимальный периметру устройства. Трубка потока имеет наружное запрессованное уплотнение 114Р между ее наружным концом и периметром устройства. Трубка потока имеет также внутреннее запрессованное уплотнение 114С между ее внутренним концом и краем камеры хранения. Под действием внешнего давления, обычно оказываемого потребителем, трубка потока расширяется в сторону периметра устройства. Давление отделяет противоположные тонкие пластины до тех пор, пока трубка потока не разорвется на периметре устройства, вызывая разрыв 113Р периметра по наружному уплотнению от трубки потока во внешнюю среду. Под действием давления трубка потока расширяется также в сторону камеры хранения. Давление отделяет противоположные тонкие пластины до тех пор, пока трубка потока не разорвется на краю камеры хранения, вызывая разрыв 113С камеры по внутреннему уплотнению от трубки потока в камеру хранения (см. фиг.12С и 12D). Дважды разорванная трубка 113В потока устанавливает передачу текучей среды между камерой хранения и наружной средой для выпуска хранимой текучей жидкости.
Трубка потока может быть вытянутой, расширяющейся поперек зоны доступа от периметра устройства до края камеры хранения. Торможение потока вдоль стенок трубки приводит к ламинарному течению текучей среды с минимальной турбулентностью. Высвобожденная текучая среда вытекает из трубки струей, которой можно управлять.
Полное устройство, включающее в себя как камеру хранения, так и зону доступа, может быть выполнено противоположными тонкими пластинами, сжатыми в запечатывающее зацепление, которое упрощает изготовление. Альтернативно только зона доступа, или просто трубка потока, может быть выполнена запрессованным тонколистовым материалом. Камера хранения может быть выполнена из разного материала, не предусматривающего длительное хранение текучей среды в тонколистовом материале. Тонколистовым материалом может быть любой подходящий материал, например, пластик, бумажная ткань (с древесным и/или хлопчатым содержимым), целлофан, или биоразрушаемый материал. Тонкий лист, выполненный из материалов, таких как майлар, или пластик, или алюминий, образует гибкую герметичную пленку и обычно его применяют в качестве прочного на разрыв упаковочного материала.
Хранимая текучая среда может быть любой текучей жидкостью, сиропом, жидкой массой или чем-то подобным. Текучие среды с низкой вязкостью будут вытекать под собственным весом вниз камеры хранения, через разорванную трубку в окружающую среду. Текучие среды с высокой вязкостью могут быть выдавлены из гибкой контейнерной камеры и через разорванную трубку, подобно зубной пасте. Дополнительно, хранимая текучая жидкость может быть любым текучим порошком, например, сахаром, солью, медикаментами, или чем-то подобным, который может проходить по трубке потока. Частички порошка вращаются, скользят, падают каскадом и кувыркаются друг за другом, подобно текучей жидкости. Некоторым порошкам для выпуска из камеры хранения, в дополнение к гравитации, может потребоваться обстукивание или встряхивание устройства.
Под действием внешнего давления потребителя трубка потока расширяется, с осуществлением выпуска текучей среды из камеры в окружающую среду. Внутренний и наружный уплотнители могут быть отдельно разорваны давлением дважды, по разу в каждом конце трубки. Альтернативно, эти уплотнители могут быть разорваны одновременно давлением один раз по центру трубки. При небольших трубках пользователь может просто сжать трубку, или трубки большим и указательным пальцами. Несколько большие трубки могут потребовать сдавливания на твердой поверхности, например, столе. Потребитель может направить расширение трубки наружу от периметра 110Р устройства приложением давления по наружному концу 112Р трубки 112 потока, проксимальному точке "Р" (см. фиг.12А). Потребитель может также направить расширение трубки вовнутрь к камере хранения 110С приложением давления по внутреннему концу 112С трубки, проксимальному точке С.
Расширение трубки наружу постепенно отделяет противоположные тонкие пластины наружного уплотнения 114Р, перемещая дальше границу отделения. Граница перемещается поперек наружного уплотнения, пока не достигнет периметра устройства, где трубка разрывается, вызывая разрыв 113Р периметра (см. фиг.12С). Расширение трубки вовнутрь отделяет противоположные тонкие пластины внутреннего уплотнения 114С, аналогично перемещая дальше границу отделения. Текучая среда передает усилие от точки давления уплотнениям, которое вызывает их отделение. Текучей средой трубки предпочтительно является сжатый газ, но может быть любая подходящая жидкость. Газ трубки сжимают прилагаемым давлением, вызывая усилие расширения. С целью повторного запечатывания устройства после разрывания периметра, наружное уплотнение может быть запечатано повторно.
Внутреннее уплотнение может быть прочнее наружного уплотнения, за счет более высокой температуры и/или давления и/или времени выдержки в процессе изготовления. Т.е. внутреннее уплотнение может быть более сплавлено, чем наружное уплотнение. Наружное уплотнение может быть прорвано наружу первым усилием газа в трубке. При разрыве внутреннего уплотнения трубка плотно сжата, предотвращая любую потерю хранимой текучей среды.
Преграждающая перемычка - (фиг.13)
Трубка потока может иметь преграждающую перемычку, которая представляет собой дополнительное сжатое уплотнение, типа барьеров, между внешней средой с камерой, содержащей хранимую текучую среду. В варианте осуществления по фиг.13 для разделения трубки потока во внутреннем участке 122С трубки, проксимальном камере хранения 120С, и наружном участке 122Р трубки, проксимальном периметру, обеспечена поперечная преграждающая перемычка 126. Перемычка имеет внутреннюю барьерную стенку 126С, обращенную во внутренний участок трубки, и наружную барьерную стенку 126Р, обращенную в наружный участок трубки. Внутренний участок трубки расширяется при воздействии давления на точку С. Расширение происходит вовнутрь к внутреннему уплотнению 124С и камере 120С хранения, а также наружу к внутренней барьерной стенке 126С перемычки. Наружный участок трубки также расширяется при воздействии внешнего давления на точку C. Расширение происходит наружу к наружному уплотнению 124Р и окружающей среде, а также вовнутрь к наружной барьерной стенке 126Р перемычки. Расширяющиеся трубки соединяются одна с другой, вызывая разрыв перемычки, который устраняет преграждающую перемычку. Расширение продолжается при воздействующем давлении до тех пор, пока внутренняя трубка не разорвет камеру в камере хранения, а наружная трубка не прорвет периметр в окружающую среду. Три разрыва, разрыв перемычки, разрыв камеры и разрыв периметра устанавливают передачу текучей среды из камеры хранения в окружающую среду, обеспечивая выпуск хранимой текучей среды. Условие тройного разрыва снижает возможность случайных выливаний.
Многочисленные трубки - (фиг.14 и 15)
Устройство может иметь многочисленные трубки потока для обеспечения многочисленных разрывов, устанавливающих многочисленные передачи текучей среды между камерой хранения и внешней средой для многочисленных выливных потоков хранимой текучей среды. Устройство 130 имеет три трубки, 132X, 132Y и 132Z потока (см. фиг.14), которые обеспечивают более быстрый выпуск хранимой текучей среды 132F. Потребитель может управлять скоростью выпуска. Одна трубка может быть разорвана для медленного потока, а дополнительные трубки могут быть разорваны для потока более высокой мощности. В варианте осуществления по фиг.14 многочисленные трубки потока имеют одинаковую ширину и одинаковую мощность потока для обеспечения равных повышений пропускной способности потока.
Альтернативно, многочисленные трубки потока могут иметь разную ширину для обеспечения многочисленных разорванных трубок потока с разной пропускной способностью. Устройство 140 имеет небольшую трубку 142S потока и большую трубку 142L потока (см. фиг.15) для обеспечения небольшой и большой мощности потока. Очень большая мощность потока может быть обеспечена разрыванием обеих трубок потока. Небольшая мощность потока от разрыва небольшой трубки 142S складывается с большой мощностью потока от разрыва большой трубки 142L для обеспечения очень большой мощности потока.
Латеральное расширение - (фиг.15 и 16)
Расширяющиеся трубки потока могут быть защищены от латерального расширения во время воздействующего давления прочными латеральными уплотнениями. Латеральные уплотнения продолжаются предпочтительно вдоль боков вытянутых трубок потока от камеры хранения до окружающей среды. Устройство 140 имеет три латеральных уплотнения 144S, 144L и 144М (показанные сплошными параллельными линиями). Латеральное уплотнение 144S предотвращает небольшую расширение трубки потока 142S в периметр 140Р, вызывая длинный и произвольный разрыв периметра. Латеральное уплотнение 144L предотвращает расширение большой трубки 142L потока в камеру 140С, вызывая длинный и произвольный, разрыв камеры. Среднее латеральное уплотнение 144М, расположенное между небольшой и большой трубками потока, предотвращает взаимное расширение трубок в сторону друг друга. Три латеральных уплотнения оказывают жесткое сопротивление латеральному расширению, направляя усилие давления внутри трубок потока на расширение в концах. Поэтому расширение, благодаря направленному давлению, главным образом осуществляется наружу к периметру устройства, и вовнутрь к камере. Латеральные уплотнения могут быть прочнее внутреннего уплотнения или наружного уплотнения, благодаря более высокой температуре и/или давлению и/или времени выдержки в процессе изготовления.
2
2
2
Альтернативно, латеральные уплотнения могут быть непрочными (слабыми) для допущения латерального расширения во время действующего давления. Устройство 150 (см. фиг.16) имеет трубки 152 потока с двумя прочными наружными латеральными уплотнениями 154S (показанные параллельными сплошными линиями) и одним слабым внутренним латеральным уплотнением 154W. Слабое латеральное уплотнение 154W расположено между трубками 152 потока и допускает латеральное расширение трубок, которые объединяются одна с другой, образуя одну трубку большего размера. Одна трубка большего размера имеет пропускную способность, большую суммы двух исходных трубок. Например, две исходные трубки 152 потока имеют, каждая, диаметр 6 мм и площадь проходного сечения приблизительно 28 мм. Общая исходная площадь проходного сечения 56 мм. Объединенная трубка имеет диаметр 14 мм (6 мм + 6 мм + 2 мм среднего уплотнения 154W) и проходное сечение приблизительно 154 мм. Два мм латерального объединения увеличило пропускную способность почти в три раза. Нижнее наружное латеральное уплотнение 154S может быть выполнено с постепенным ослаблением около камеры хранения, чтобы обеспечить постепенное ограниченное латеральное расширение и. увеличение ширины трубки 152 около камеры хранения для образования воронки 154F носика (показано пунктирной линией).
Зона доступа внутри устройства может быть расположена в углу или между углами. Устройство 130 имеет, по меньшей мере, один угол 137 и трубки потока, размещенные проксимально этому углу (см. фиг.14). Угловой разрыв, обеспеченный в месте угла, облегчает выпуск хранимой текучей среды. Альтернативно, два угла устройства, или более, и зона доступа могут быть расположены проксимальными к середине между двумя углами. Устройство 160 имеет, по меньшей мере, два угла 167 (см. фиг.17) с трубкой 162D потока, расположенной между двумя углами.
Клапаны управления потоком - (фиг.17)
В некоторых применениях окружающий воздух должен находиться в стороне от камеры хранения. Устройство 160 имеет клапан 165D управления потоком, работающий только на выпуск, размещенный в трубке 162D потока (см. фиг.17), для предотвращения впуска окружающего воздуха в камеру хранения 160С. Камера хранения может быть гибкой, как показано на фиг.12, или жесткой, как показано на фиг.17. Гибкая камера хранения 110С при выпуске хранимой текучей среды сплющивается. Окружающий воздух в камеру хранения не входит. Дополнительно гибкие камеры становятся легковесными и могут быть раздавлены, скручены или смяты до небольшого размера и просто выброшены, или использованы повторно. Смятые гибкие камеры не имеют крышек, колпачков, ушек и других мелких закрывающих деталей, которые опасны для детей и животных. Жесткая камера хранения 160С выполнена из жесткого, сохраняющего свою форму материала, и не может быть сплющена как пустые камеры. Наружный воздух должен войти в камеру хранения, чтобы заменить выпущенную текучую среду, или иначе в камере может возникнуть частичный вакуум, блокирующий выпускаемый поток. Небольшая воздухозаборная трубка 162А обеспечивает передачу текучей среды между жесткой камерой хранения и внешней средой. Воздухозаборная трубка допускает поток замещающего воздуха внутрь камеры для заполнения объема, освободившегося от выданной по разорванной трубке 162D потока текучей среды. Для предотвращения выхода хранимой текучей среды в воздухозаборной трубке расположен воздухозаборный клапан 165А, работающий только на впуск.
Многочисленные камеры - (фиг.18 и 19)
Устройство трубок потока может иметь многочисленные камеры хранения для содержания многочисленных текучих сред. В трехкамерном варианте осуществления (фиг.18) устройство 170 имеет первую камеру 170К, которая может быть большой, для содержания первой текучей среды, например, кофе 172К. Первая трубка 172К потока продолжается от главной камеры до внешней среды и после разрыва обеспечивает между ними передачу текучей среды. Вторая камера 170М может быть меньше и содержать вторую текучую среду, например, молоко 172М. Вторая трубка 172М потока продолжается от второй камеры до окружающей среды. Третья камера 170S может быть еще меньше и содержать третью текучую среду, например, подсластитель 172S. Третья трубка 172S потока продолжается от третьей камеры до окружающей среды. Потребитель может выбрать хранимые текучие среды по отдельности или все вместе. Например, в варианте с кофе потребитель, который пьет черный кофе, для получения кофе из камеры 170К разрывает только первую трубку 172К потока. Потребитель, который пьет кофе со сливками, разрывает как первую трубку 172К потока, так и вторую трубку 172М, для получения кофе из камеры 170К и молока из камеры 170М. Потребитель, который пьет кофе со сливками и с сахаром, должен разорвать все три трубки потока.
Альтернативно, в некоторых вариантах осуществления многочисленные хранимые текучие жидкости могут быть доступны одновременно. Устройство 180 имеет две камеры хранения 180L и 180R (см. фиг.19), соединенные Т-образной трубкой 182 потока через левое внутреннее уплотнение 184L и правое внутреннее уплотнение 184R. Т-образная трубка потока соединяется с окружающей средой общим наружным уплотнением 184D. Разрывание трех уплотнений 184L, 184R и 184D обеспечивает выпуск обеих текучих сред одновременно.
Выливные носики - (фиг.13 и 19)
Устройство может иметь выливной носик для направления выпуска хранимой текучей среды, продолжающийся от разорванной трубки потока. Выливной носик 123 (см. фиг.13) представляет собой открытый желоб, содержащий трубчатый конец 123С и выливной конец 123D. Носик выступает из трубки потока, в трубчатом конце, и направляет выпуск в выливном конце. По меньшей мере, выливной конец выливного носика может быть выполнен из полужесткого материала, который можно изогнуть и придать форму для управления выпуском. Альтернативно, для управления выпуском выливной носик может быть закрытой трубкой. Выливной носик 183 (см. фиг.19) выполнен вместе сжатыми противоположными тонкими пластинами. Наружное уплотнение 184D трубки потока находится в выливном конце выливного носика.
Вариант осуществления концевого отверстия (Фиг.20А и 20В)
Трубка потока может продолжаться по всей ширине устройства, чтобы обеспечить большой разрыв для быстрого выпуска хранимой текучей среды. Устройство 190 имеет трубку 192 потока, которая продолжается между концевыми углами 197 (см. фиг.20А), занимая всю ширину устройства 190. Разрыв 190Р периметра (см. фиг.20В) также продолжается между двумя углами, создавая в устройстве концевое отверстие. Весь конец устройства становится выливным отверстием. Для предотвращения латеральных разрывов и неуправляемого выпуска могут быть применены прочные латеральные уплотнения 194L (представленные сплошными параллельными линиями). Хранимая текучая среда 192F, включающая в себя порошки (представленная клетчатой штриховкой), может быть просто выгружена через концевое отверстие устройства.
Эти и другие модификации и изменения настоящего изобретения могут быть осуществлены специалистами в данной области техники, без отступления от существа и объема данного изобретения, которые в частности изложены в прилагаемой формуле изобретения. К тому же понятно, что объекты различных вариантов осуществления могут быть взаимозаменяемыми как, в общем, так и в деталях. Кроме того, специалистам в данной области понятно, что вышеизложенное описание представлено только примером, и не является ограничивающим изобретение, представленное далее в прилагаемой формуле изобретения.