用于流体的涂抹器装置
技术领域
本发明涉及一种用于使流体将活性剂释放到表面上的涂抹器装置。特别地，本发明涉及一种用于释放包含适于清洁表面的活性物质的组合物的涂抹器装置。
背景技术
在整个说明书中对现有技术的任何讨论决不应被认为是承认这种现有技术是众所周知的或构成本领域公知常识的一部分。
洗涤剂组合物用于各种清洁类型，例如用于洗衣、硬表面以及皮肤和头发的个人清洁。条形的洗涤剂组合物在世界上许多地方都很常见，并且条形的产品被认为对于使用是方便和经济的。
在使用洗涤剂组合物的典型洗涤操作中，织物通过浸泡在洗涤剂溶液中和/或将洗涤剂条在织物上摩擦而用洗涤剂洗涤。在用于洗涤衣物的各种方法中，手洗方法迄今仍然是发展中国家中使用最广泛的洗涤技术。通常，“手洗”技术涉及通过在待清洁的织物上摩擦洗涤剂条来施加洗涤剂。另外，通过使用诸如刷子或用于击打织物的固体块的洗涤工具，增强了手洗过程。在洗涤之前和之后，还向待清洁的表面或已经清洁的表面提供了具有其他活性物质的若干其他处理。
洗涤剂条是一种用于去除斑点污渍如衣领和袖口中的斑点污渍的方便的工具。这些条确保了污垢点上的高活性物质浓度，因此可以确保令人满意的清洁效果。然而，存在着与它们的使用相关的几种问题，例如，由于与浓缩洗涤剂的直接接触以及与洗涤剂条相关的高pH值，它们对皮肤有刺激性；它们由于与水接触而变为糊状的或湿粘的；它们在深色织物上留下白色斑块；和当条由于使用而耗损时操作成为问题。这些条含有高含量的无机材料(这些无机材料具有特定功能，如条的结构化、构建等)，并且这导致不溶性废物释放到环境中。已经发现，消费者更喜欢一种带来最小的习惯变化以及具有传统条的相同感受和体验的替代方案。
US3,880,532(American Indian Development Corporation，1975)公开了一种便携式清洁分配器，其具有封闭的容器，该容器具有多个围绕并限定内部清洁剂储存空间的互连的壁。至少一个壁是柔性的而具有强的弹性记忆，并且至少一个壁限定了擦洗装置如凸起的间隔脊。还包括一体的封闭填充装置和可刺穿的分配装置。优选地，容器由柔性塑料如聚乙烯等制成，且其尺寸和形状可方便地手持用于分配液体皂、洗涤剂和其它清洁剂。
US5,230,446(Vaida，1993)公开了一种用于分配液体皂的可挤压容器，其优选地为肥皂条形状，并且包括用液体皂重新填充容器以允许其重复使用的装置。要求的是多孔壁保持面朝上以防止液体皂在不使用时渗出。容器设置有可渗透壁，该渗透壁允许液体仅在施加挤压压力时通过。
WO9937849(P&G，1999)描述了一种手持式清洁装置，其包括具有内部部分和外部部分的中空主体构件，该内部部分包括多个单独的储器、附接到中空主体构件的外部部分的研磨表面和从每个储器通向研磨表面的至少一个通道。
WO03/074775A1(Jesper Soberg)公开了一种用于清洁织物的手持设备。它具有手动驱动的泵用于通过材料的局部区域泵送清洁物质。泵还包括具有与手动泵送动作的方向相反地发挥作用的力的弹性元件。该出版物中公开的一个示例具有包含空气的第一储器和外壳，第一储器能够在该外壳中伸缩地折叠。外壳中具有活塞-弹簧组件。该组件需要推动泵送作用以将第一储器的容积从停用状态进行改变。一旦观察到污渍或斑点，就现场放置清洁流体，并将设备保持在其上。通过执行手动推动泵送动作，空气被压出第一储器并进入织物中。这导致清洁流体被泵送通过织物。当释放用于推动动作的压力时，外壳中的弹性元件导致空气抽回到第一储器中，由此将清洁流体牵引通过织物。通过来回按压清洁流体通过织物，斑点被去除。该出版物没有直接和明确地公开其中柱塞基部具有作为与容器的一个面中的流体释放口可操作地配合的密封纽的任何特征的装置，即，该装置的形状基本上类似于传统条的装置。该出版物还公开了其中具有附加的或第二储存器的装置的另一个实例，它以下列方式使用。将具有清洁剂的水填充到具有朝上的开口的第一储器中。将具有填充的第一储器的壳体放置在平台上，并且将织物放置在第一储器的开口的边缘上，其中相应的污渍在边缘的边沿内的材料上。然后，第二储器室放置在多孔材料的上侧，其边缘适切地布置在第一储器室的边缘中。向下推动第二储器室使得来自第一储器的液体流过多孔材料并进入第二储器中。当释放推力时，弹性元件将腔室压回到停用状态，使得流体被吸回到第一储器中。由于弹性元件(弹簧)，两个腔室之间的紧密连接得以保持。
US6746166BA(Art CT College of Design，2004)公开了一种用于有效地清洁污渍并从表面(例如地毯和垫衬物)提取清洁流体而不需要电力的装置。它包括用于将清洁流体施加在污渍上的喷射器。腔室中的活塞提供抽吸力用于将流体通过小管牵拉向上，经过止回阀并进入废物储器中。活塞上的下向力提供抽吸，从而确保在抽吸期间小管与表面接触。该装置中的活塞-弹簧的整个机构被配置为吸取液体而不是分配液体。液体/清洁组合物通过按压开关来分配，非常类似于传统的蒸汽熨斗(其具有用于在衣服上喷射水流的按钮)。
WO2013/114122(Reckitt Benckiser N.V.)公开了一种用于液体洗涤剂的定量加料和分配装置，其包括球形的至少一部分由柔性材料形成的中空体部。在该柔性部分上，存在具有开口的突起，当在施加液体洗涤剂的表面上对装置施加压力时，所述开口逐渐打开。开口在突起中呈狭缝阀的形式。
现有技术没有解决提供外观上像和模拟传统洗涤剂条，并且可以分配组合物而不需要改变消费者摩擦触发组合物的分配的习惯的刚性防漏装置的问题。
本发明人已经能够解决与常规直接施用洗涤剂条相关的一些问题，并且已经能够开发出一种固体条形的装置，其填充具有有益剂的组合物(其在使用时被分配)，并且可以模拟传统的洗涤剂条的使用。本发明人已经能够通过设计控制组合物从装置分配同时还能够实现有效的空气进入的致动器，从而避免使用单向阀、确保分配和防止洗涤液进入出口(即使在剧烈使用期间)而解决了本领域的至少一些问题，。
本发明的一个目的是提供克服了洗涤剂条的上述缺点，同时仍提供类似或更好的性能益处的涂抹器装置。
本发明的另一个目的是提供在使用过程中带来消费者习惯的微小变化，并模拟传统洗涤剂条的使用的涂抹器装置。
本发明的再另一个目的是确保包含活性物质的组合物仅在使用期间分配并且在储存期间不泄漏。
本发明的再另一个目的是有效的空气进入系统能够使组合物的置换体积被空气替代而避免使用昂贵的单向阀。
本发明的再另一个目的是，尽管进行剧烈的洗涤或擦洗，组合物仍可按需要分配。
这些和其他目的通过以下文字和附图中描述的发明来实现。
发明内容
在本发明的一个方面，提供了一种用于将流体施加到表面的涂抹器装置。该装置包括容器，该容器包括限定第一基本平坦表面的第一侧面；限定与第一侧面相对的第二基本平坦的表面，并包括分配开口的第二侧面；第一和第二侧面之间用于容纳流体的隔室。该装置还包括用于从第二侧面分配流体的流体分配系统，该流体分配系统包括柱塞，该柱塞包括可操作地与分配开口配合的基部、弹性元件和突出到空气室中以在流体被释放时允许空气进入隔室中的顶部；和一个或多个致动器，其延伸到第二侧面的外部用于接触表面并连接到柱塞。该装置还包括分配头，该分配头连接到容器以接收来自分配开口的流，分配头包括通向多个出口的多个流动路径，其中每个出口相对于第二平坦表面以0度到60度的角度定向。
另一方面，本发明提供了一种用于在基质上输送流体组合物的方法，该方法包括以下步骤：
(a)放置本发明的装置在基质上，其中流体组合物填充在容器中；和
(b)将装置顶着基质按压以通过分配头分配至少一部分流体组合物。
在本发明的又一方面，公开了一种清洁基质的方法。该方法包括放置本发明的装置(其包括填充在容器中的清洁流体)；将该装置顶着基质按压以通过分配头分配至少一部分流体组合物；和用该装置摩擦基质的步骤。
在又一方面，本发明提供了一种包括本发明的装置和使用该装置以通过该装置输送流体组合物的使用说明书的套件。
发明详述
本发明涉及一种用于流体的涂抹器装置，且更具体地涉及一种模拟传统洗涤剂条使用的方式(特别是在衣物手洗期间)的装置。
在本发明的一个方面，提供了一种用于流体的涂抹器装置。该装置包括具有用于容纳流体组合物的隔室的容器；容纳在容器中的流体释放系统，其包括具有顶部和基部以及弹性元件的柱塞；其中所述柱塞基部包括至少一个可操作地与所述容器的一个面上的相应分配开口配合的密封纽，并且所述柱塞的顶部突出到位于所述容器壁中的空气室中。分配开口通向将流体引导到多个出口中的至少一个的分配头，所述出口相对于容器的面成0到60度之间的角度。
本发明提供一种装置，其模拟手持式洗涤剂条的使用，特别地用于通过直接涂抹来清洁织物。该装置可以填充有包含活性物质的流体组合物，并且设计成在使用时分配该组合物。为了实现消费者习惯的最小变化，有利的是提供一种装置以给消费者提供与传统手持式清洁条所达到的相同的体验。通过设计在外观、认知和触觉方面尽可能类似传统的手持式直接涂抹洗涤剂条的装置实现了感受上的相似性。
因此，该装置优选地可以设计成在外观上看起来基本上像传统的洗涤剂条。除了外观之外，变得势在必行的是优选地向消费者提供包含活性物质的流体组合物的递送的提示，没有这些提示，消费者可能最终过量加料或不足量加料容纳在装置内的组合物。
装置
该装置包括用于容纳流体组合物的容器，容器的形状优选地基本上是立方体样的，优选地包括多个壁。容器优选地设置有流体入口以帮助将流体组合物填充到流体容器中。入口端口优选是密封的，或者优选地设置有气密封闭机构。气密封闭机构优选地允许用期望的流体组合物重新填充容器。
容器的内底壁优选地设置有突出的斜面，其在容器侧壁的内表面和容器底壁的内表面的中心之间向下延伸。斜面的设置优选地有助于流体组合物朝向分配开口的有效流动。
容器的外壁形成涂抹器装置的形状，并且优选地是刚性的和优选地由非柔性材料制成。涂抹器装置的外壁优选地在0.1mm至5mm的范围内。用于模制涂抹器装置的材料优选地选自聚合物材料，如尼龙、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、弹性材料和橡胶材料等，更优选高密度或低密度聚乙烯或它们的共混物。或者，该装置由金属或增强塑料、层压板或玻璃制成。
流体分配系统容纳在容器中，优选地在具有分配开口的容器面和位于容器壁中的空气室之间延伸。优选的是，分配开口和空气室位于容器的相对面上。更优选的是，流体分配系统在容器的顶面和底面之间延伸。柱塞优选地具有基部、轴杆和顶部，并且优选地柱塞的基部比轴杆宽。
柱塞的基部优选地具有任何合适的几何形状。柱塞由优选地选自聚合物材料的材料制成，如尼龙、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、
优选地，通过由装置的使用者向装置上施加预定阈值压力来启动流体释放系统。该阈值压力是在低于该压力下流体释放系统不启动且液体不被释放的压力。
柱塞的顶部容纳在位于容器壁中的空气室内。具有空气室的容器侧面还设置有通向空气室中的通气孔。第二垫圈优选地放置在柱塞顶部的内底表面上，使得当柱塞处于初始位置时，垫圈可以在空气室和容器流体隔室之间密封。第二垫圈优选地由选自具有弹性体性质的橡胶或泡沫的材料制成，例如氯丁橡胶、硅橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、乙烯-丙烯橡胶(EPDM)和聚氨酯等等。
存在一个或多个致动器，其延伸穿过容器的底面用于在使用中接触表面并致动柱塞的运动。致动器优选地具有非弹性盖并且连接到柱塞，使得致动器上的压力引起柱塞的移动。优选地，诸如波纹管的弹性和/或密封元件密封致动器通过其延伸穿过容器的底面的开口。
分配头覆盖分配开口，接收来自分配开口的流体并提供通向用于离开涂抹器装置的多个出口的多个路径。分配头优选地包括至少两个流动路径，每个流动路径具有出口。优选地，它们沿朝向与容器的相对侧面相同的方向的方向，并且相对于容器的底面以0度至60度的角度定位。更优选地，分配头提供四个流动路径，其中四个出口面向与立方体样容器的四个侧壁相同的指向并且相对于容器的底面成0度到60度的角度。分配头优选地是非弹性的，使得出口保持定位在它们的预期方向上。
柱塞
柱塞优选地在容器的顶面和底面之间延伸，并且柱塞的基部设置有至少一个与相应的分配开口可操作地配合的密封纽。密封纽优选地固定到柱塞的基部或者可相对于柱塞的基部自由旋转。柱塞基部优选设置有第一垫圈。在一些实施方式中，优选的是密封纽延伸到分配开口外。
密封纽优选地由选自聚合物材料的材料形成，例如尼龙、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、
柱塞的基部优选地覆盖有仅暴露密封纽的第一垫圈。第一垫圈优选地在装置不使用时防止流体组合物的泄漏。第一垫圈的厚度优选为0.1mm至5mm，更优选为0.1mm至2mm。第一垫圈优选地由选自具有弹性体特性的橡胶或泡沫的材料制成，例如氯丁橡胶、硅橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、乙烯-丙烯橡胶(EPDM)和聚氨酯，等等。
密封纽覆盖有分配头，分配头提供多个流动路径和出口。出口相对于容器的底面以约0度至约60度的角度延伸。优选地，出口面向与容器的每个侧壁相同的总体方向。
弹性元件
弹性元件优选地形成柱塞的轴杆，或者优选地与柱塞同轴地定位，并且更优选地同轴地围绕该轴杆定位。弹性元件优选地不处于其静止位置，并且优选地处于轻微的应力下，该应力将在柱塞基部上提供力以在装置不使用时有效地密封流体分配端口。
弹性元件优选地是弹簧，或者是波纹管的形式，并且优选地由不与容器中包含的流体组合物反应的材料制成。弹性元件的材料优选地选自金属、聚合物材料如尼龙、聚酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、高密度聚乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯、橡胶和具有弹性体性能的泡沫(如氯丁橡胶、硅橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、乙丙橡胶(EPDM)和聚氨酯)等。弹性元件优选为弹簧，更优选弹簧常数为10至1000N/m，更优选为100至400N/m。弹性元件优选地由金属制成，更优选地由不锈钢制成。
流体组合物
该装置可以并且优选地在装置制造时预填充流体组合物，或者可以优选地指示使用者将流体组合物填充到装置的容器中。作为优选特征可能的是，固体前体可以在装置的容器中流体化。特别优选的是，流体组合物是液体形式的洗衣洗涤剂组合物。术语流体并不意味着空气或任何其他气体。
所述流体组合物优选选自用于清洁衣物、硬表面或用于个人卫生或用于在后续的洗涤中提供益处的洗涤剂组合物。
由装置输送的流体组合物优选为流体、糊或凝胶的形式。还优选将固体组合物溶解在合适的溶剂中并填充到装置的容器中，或者优选通过将合适的溶剂混合到装置容器内的固体组合物中将固体组合物转化成流体组合物。
在该装置中使用的清洁组合物优选是商业上可获得的任何合适的洗涤剂组合物或者是特别配制的。该组合物优选包含组合物重量的5-50％的洗涤剂活性物质，其优选选自阴离子、非离子、阳离子或两性离子表面活性剂或其混合物。优选地其它有益剂如助洗剂、研磨剂、香料、着色剂、聚合物、助水溶物、荧光剂、酶、漂白剂也可用于组合物中，优选用量高达10重量％。
流体组合物在装置中的填充
优选通过装置的入口端口将组合物填充到装置的容器中，所述入口端口优选地设置有气密闭合机构。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于在基底上输送流体组合物的方法，该方法包括以下步骤：
(a)放置本发明的装置，使填充在容器中的流体组合物处于基底上；和
(b)顶着基底按压装置以通过分配头的一个或多个出口分配流体组合物的至少一部分。
根据本发明的另一方面，提供了一种清洁基质的方法，该方法包括以下步骤：
(a)放置本发明的装置(其包含填充在容器中的流体组合物)；
(b)顶着基质按压装置以通过分配头的一个或多个出口分配流体组合物的至少一部分；和
(c)用该装置摩擦基质。
清洁基质的过程优选地还包括漂洗步骤。更优选用合适的溶剂如水进行漂洗。
将该装置放置在基底上，使装置底部，特别是装置底部上的一个或多个致动器，与基底接触并优选将该装置按压在基底上。由于与一个或多个致动器的连接，优选地柱塞通过优选地将弹性元件从其初始位置压缩而插入装置内部。柱塞优选地向上移动并且第一垫圈优选地从分配开口脱离，从而允许流体组合物释放到隔室外部进入分配头中，通过分配头中的一个或多个流动路径并通过一个或多个出口释放到基质上。柱塞的顶部优选地同时与第二垫圈脱离，从而优选地打开空气入口通道而允许从容器释放的流体的体积被隔室内的空气替代。当使用者停止按压该装置时，优选地弹性元件返回到优选地其初始位置，由此第一垫圈优选地关闭分配开口，并且柱塞的顶部优选地与第二垫圈重新接合，从而关闭进气通道，优选地导致从容器中的流体组合物分配有效停止。
根据本发明的又一方面，提供了一种套件，其包括：
(a)本发明的装置；和，
(b)使用该装置通过该装置输送流体组合物的使用说明书。
该装置和使用该装置通过装置输送流体组合物的使用说明书优选地包装为一个单元。该装置优选地预填充流体组合物，或者优选地至少一个包装的流体活性物质以一次性使用的药盒的形式提供作为套件的一部分，具有通过入口端口将药盒填充到装置的容器中的说明。
液体的分配可以通过对装置的设计进行适当的修改而通过替代的致动方式实现。
现在将利用以下非限制性图和实施例进一步举例说明本发明。
附图说明
图1A示出了处于打开位置用于分配流体的涂抹器装置的实施方式的剖视图。
图1B示出了处于闭合位置的图1A的涂抹器装置的剖视图。
具体实施方式
附图详细说明
图1A示出了处于打开位置以分配流体的涂抹器装置10的第一实施方式，图1B示出了处于闭合位置的涂抹器装置10。
涂抹器装置10包括具有隔室13、第一侧面16(带有通气孔17)、第二侧面18、侧面22、空气室19、分配开口20和带有出口39的分配头38的容器12。流体分配系统14包括基部26、轴杆27、顶部28的柱塞24，密封纽30，弹性元件32，第一垫圈34，第二垫圈36和致动器40(各自具有致动器盖42、致动器立柱44和波纹管46)。
容器12包括基本平坦的上表面、下表面和侧表面16,18,22，以形成类似于条的矩形或立方体样形状。空气室19和通气孔17位于容器12的第一侧面16中。流体入口23显示在侧壁22中，但是可以在其他位置，并且分配开口20在第二侧面18中。第二侧面18还包括用于致动器立柱44的进一步开口。
柱塞14从容器12的第一侧面16延伸到第二侧面18，并且当处于打开位置时允许流体从隔室13释放(图1A)，并且在关闭时防止释放(图1B)。密封纽30连接到柱塞基部26，并且第一垫圈34围绕密封纽在柱塞基部26上延伸，以在容器12关闭时密封分配开口20。弹性元件32将柱塞24朝向关闭位置偏置。第二垫圈36围绕柱塞顶部28的底侧延伸，以将空气室19与隔室13密封。
致动器盖42是非弹性的，并且通过致动器立柱44连接到柱塞24，致动器立柱44可通过第二侧面18中的开口移动到隔室13中。波纹管46用作密封和弹性元件，从而围绕用于致动器立柱44的开口密封同时允许致动器基部42和致动器支立柱44移动。
分配头38连接到第二侧面18以接收通过分配开口20的流，并且在一些实施方式中可与容器一体成形。分配头38的尺寸、形状和构型可以变化，但是包括通向多个出口39的多个流动路径。在所示的实施方式中，分配头38包括四个出口39，每个出口通常面向容器12的侧面22之一的方向。出口39相对于第二侧面18指向大约零度或与第二侧面18平行。在其他实施方式中，出口39可以相对于基本平面的第二侧面18以约0度至约60度的任何角度引导流体。
当用户将设备10放置在待清洁的基质上并在基质上按压/摩擦时，第二侧面18面向基质，并且致动器40是与基质的接触点。致动器40上的压力使致动器相对于容器12向上平移，从而通过致动器立柱44转换为柱塞24的运动，并将弹性元件32和波纹管46从它们各自的初始位置压缩。这使第一垫圈34向上移动，从而打开隔室13中流体的通路以通过分配开口20进入分配头38并从出口39中的一个或多个流出。同时，这也使柱塞顶部28和第二垫圈36向上移动而允许空气从空气室19(其由通风口17提供空气)进入隔室13中，从而允许通过分配开口20释放的流体的体积在隔室13内被空气替换。密封纽30和柱塞24的上部运动受到致动器盖42的限制，致动器盖42是非弹性的并且一旦与第二侧面18接触就停止进一步的移动。
当使用者如图1B所示停止按压或摩擦装置10时，弹性元件32和波纹管46返回其初始状态，其中第一垫圈34关闭分配开口20并且柱塞24的顶部28与空气室19的基部重新接合，从而使流体分配停止。
具有分配头38(其具有多个相对于第二侧面18成0度至60度的角度的出口39)的涂抹器装置即使在剧烈摩擦、擦洗和其他清洁运动期间也提供流体的分配。当装置10正用于清洁操作时，使用者通常将其来回移动以擦洗，就像他们对过去的传统皂条所做的一样。有时这种运动非常剧烈，例如以高达5米/秒的速度，导致装置10内的流体左右移位，根据运动加速和减速。涂抹器装置10依赖于重力而不是正压力来分配，因此当液体在装置10内侧向流动时阻碍向下方向的分配。通过使用具有多个沿不同方向且相对于侧面18成零度至60度之间的角度的出口39的分配头38，即使当装置10且因此装置10内的液体经受剧烈运动时，组合物仍然被分配。使用者通常沿着装置10的侧面擦洗。因此，通常沿装置10的每个侧面22的方向延伸的出口39允许进行分配而无论擦洗方向如何。在其他实施方式中，可以存在另外的出口39，例如，沿面向侧面22的拐角的方向。在一些实施方式中，可以有较少的出口39。
虽然已经参考示例性或优选实施方式描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等同物替换其元件。另外，在不脱离本发明的实质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。因此，意图的是本发明不限于所公开的特定或优选实施方式或优选特征，而是本发明将包括落入所附权利要求范围内的所有实施方式。
