DISPENSADOR DE AEROSOL.

Un dispensador de aerosol, que comprende un bote adaptado para contener un producto líquido que ha de ser dispensado y un propulsor presente en el bote al menos parcialmente en forma de gas,

teniendo dicho dispensador una válvula (10) para controlar la liberación del producto líquido desde el bote y medios (24) para introducir una parte del propulsor gaseoso en el producto líquido cuando sea dispensado, comprendiendo además el dispensador medios de control de flujo (28) para variar el caudal con que el gas propulsor es introducido en el producto líquido dependiendo de la presión del contenido del bote, caracterizado porque los medios de control de flujo (28) están configurados de tal manera que la relación de gas propulsor a producto líquido dispensado es incrementada a medida que la presión en el dispensador disminuye en el transcurso de la vida útil del dispensador

Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W06000794GB.

Solicitante: LEAFGREEN LIMITED.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: 35 FAIRFIELD RISE, WOLLASTON,STOURBRIDGE, WEST MIDLANDS DY8.

Inventor/es: LAIDLER, KEITH, LAIDLER,KEVIN.

Fecha de Publicación: .

Fecha Concesión Europea: 23 de Septiembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B65D83/14F

Clasificación PCT:

  • B65D83/14 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B65 TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES.B65D RECIPIENTES PARA EL ALMACENAMIENTO O EL TRANSPORTE DE OBJETOS O MATERIALES, p. ej. SACOS, BARRILES, BOTELLAS, CAJAS, LATAS, CARTONES, ARCAS, BOTES, BIDONES, TARROS, TANQUES; ACCESORIOS O CIERRES PARA RECIPIENTES; ELEMENTOS DE EMBALAJE; PAQUETES. › B65D 83/00 Recipientes o paquetes con medios especiales para distribuir su contenido (medios de distribución incorporados a cierres móviles o no permanentemente asegurados al recipiente B65D 47/00; para tiendas, almacenes, oficinas, bares, o similares A47F 1/04; vitrinas o muebles de exposición con sistemas de distribución A47F 3/02; cargadores o depósitos para tornillos o tuercas combinadas con llaves para tuercas, llaves inglesas o destornilladores B25B 23/06; para utilizarlos en unión con la manipulación de hojas, bandas o materiales filamentosas B65H). › para distribución de líquidos o semilíquidos por presión interna de gas, es decir, recipientes con aerosol que tienen propelente.
DISPENSADOR DE AEROSOL.

Fragmento de la descripción:

Dispensador de aerosol.

Esta invención se refiere a un dispensador de aerosol.

Se sabe proporcionar un dispensador de aerosol que comprende un recipiente o bote en el que un producto es almacenado bajo presión. Una válvula está dispuesta para permitir que el producto sea descargado desde el recipiente cuando se abra la válvula. El producto a dispensar será a menudo un líquido, tal como un licor por ejemplo, y también estará presente un propulsor en el bote al menos parcialmente en forma de gas comprimido. Algunos propulsores, tal como butano, están presentes parcialmente en forma de gas y parcialmente en forma de líquido, y pueden estar en solución en el producto líquido. Otros propulsores, tal como aire o nitrógeno comprimido, están presentes solamente en forma de gas, mientras que con propulsores, tales como dióxido de carbono, puede mantenerse en suspensión en un líquido una cantidad limitada del gas. En algunos dispensadores de aerosol, el líquido está contenido en una bolsa flexible dentro del bote y de este modo está separado del propulsor.

A menudo está montada en la válvula de salida una boquilla por medio de un vástago de válvula para asegurar que el producto sea entregado en una forma y dirección apropiadas para la aplicación. Muchos aerosoles tienen una boquilla atomizadora montada en la válvula de salida, estando configurada la boquilla para hacer que la corriente líquida que pasa a través de la boquilla bajo presión se desintegre o "atomice" en numerosas gotitas cuando pasa a través de un orificio de salida de la boquilla para formar una pulverización o neblina atomizada. Una gran cantidad de productos comerciales son presentados a los consumidores en esta forma, incluídos, por ejemplo, sprays antitranspirantes, sprays desodorantes, perfumes, ambientadores, productos antisépticos, pinturas, insecticidas, productos para pulir, productos para el cuidado del cabello, productos farmacéuticos, agua y lubricantes.

El tamaño óptimo de las gotitas requerido en la pulverización depende principalmente del producto particular considerado y de la aplicación para la cual esté destinado. Por ejemplo, un spray farmacéutico que contenga un fármaco destinado a ser inhalado por un paciente (por ejemplo, un paciente asmático) requiere normalmente gotitas muy pequeñas que puedan penetrar profundamente en los pulmones. En contraposición, un spray para pulir comprende preferiblemente gotitas de pulverización con diámetros mayores para favorecer el impacto de las gotitas de aerosol sobre la superficie que ha de ser pulida y particularmente si el spray es tóxico, para reducir el grado de inhalación.

El tamaño de las gotitas de aerosol producidas mediante disposiciones de boquilla convencionales viene impuesto por una pluralidad de factores, incluídas las dimensiones del orificio de salida y la presión con que el fluido es obligado a pasar a través de la boquilla. Sin embargo, pueden plantearse problemas si se desea producir una pulverización que comprenda pequeñas gotitas con una distribución de tamaño de gotita limitado, particularmente a presiones bajas. El uso de presiones bajas para generar pulverizaciones es cada vez más deseable debido a que hace posible que se reduzca la cantidad de propulsor presente en la pulverización o que se usen propulsores alternativos que produzcan presiones más bajas, tal como aire comprimido. El problema de proporcionar una pulverización de alta calidad a presiones bajas se agrava aún más si el fluido considerado tiene una viscosidad alta debido a que se endurece para atomizar el fluido en gotitas suficientemente pequeñas.

Otro problema con los dispensadores de aerosol puestos a presión conocidos equipados con disposiciones convencionales de válvula y boquilla es que el tamaño de las gotitas de aerosol generadas tiende a aumentar durante la vida del dispensador del aerosol, particularmente hacia el final de la vida del dispensador cuando se reduce la presión dentro del bote a medida que el contenido se agota gradualmente. Esta reducción en la presión produce un aumento observable en el tamaño de las gotitas de aerosol generadas y, por tanto, se compromete la calidad de la pulverización producida.

La cantidad en que la presión baja en el transcurso de la vida del dispensador varía dependiendo del tipo del propulsor usado. Cuando el propulsor, tal como butano, se encuentra en el bote tanto en forma de líquido como en forma de gas, la reducción de la presión en el transcurso de la vida del dispensador puede ser del 20-30%. Con este tipo de propulsor, sale más gas fuera de la solución a medida que se gasta el producto y cae la presión en el bote. Por comparación con propulsores que están presentes principal o exclusivamente en forma de gas comprimido, la reducción global en la presión puede ser del 50% o más.

A fin de ayudar a disgregar las gotitas y favorecer la atomización algunas válvulas de dispensador de aerosol conocidas están provistas de uno o más orificios finos en el alojamiento de la válvula a través de los cuales puede purgarse el gas propulsor dentro del producto líquido cuando es descargado a través de la válvula. Estos orificios son conocidos como toma en fase de vapor (VPT).

Un problema con el uso de una VPT es que el gas propulsor se gasta más rápidamente, agravando los problemas descritos en lo que antecede con respecto a la pérdida de presión en el bote en el transcurso de la vida del dispensador. Este es un problema independientemente del propulsor usado, pero es un problema particular cuando el propulsor es gas comprimido, tal como aire o nitrógeno, en que la pérdida de presión puede dar por resultado un rendimiento inaceptable cuando se agota el contenido. Por ejemplo, en un dispensador típico sin una VPT y que use aire comprimido como propulsor, la presión de partida será de aproximadamente 10 bares disminuyendo hasta alrededor de 4 bares. Sin embargo, si se usa una VPT, la presión puede caer hasta menos de 2 bares, lo que es insuficiente para atomizar el líquido.

Para fines de atomización del producto líquido, es preferiblemente que la VPT produzca una relación más alta de gas propulsor a líquido cuando la presión en el bote sea más baja que cuando el bote esté lleno y la presión sea más alta. Esto es debido a que a presiones más altas, el caudal relativamente alto del líquido a través de la boquilla es suficiente por sí solo para producir la atomización requerida sin necesidad de producir gas propulsor en la corriente líquida a través de la VPT. Sin embargo, con una VPT convencional, se observa el efecto contrario en que la relación de gas propulsor a líquido disminuye a medida que cae la presión en el bote. Esto puede explicarse teniendo en cuenta el flujo a través de la VPT. El gas pasa a través de la VPT debido a que el líquido fluye a través del alojamiento está a una presión más baja que el gas en el lado exterior del alojamiento y el caudal con que el gas fluye a través de la VPT es función del área en sección transversal de la VPT y la diferencia de presión a través de ella. Debido a que el área en sección transversal de la VPT es fija, el caudal volumétrico a través de la VPT se reduce a medida que cae la presión en el bote.

Con el fin de asegurar que se sangre suficiente gas dentro del líquido para producir una atomización apropiada de líquido cuando la presión en el bote se haya reducido hacia el final de la vida del dispensador, las aberturas de VPT tienen que ser de cierto tamaño mínimo. Sin embargo, esto quiere decir que el gas propulsor en exceso es purgado dentro del líquido cuando el bote está lleno y la presión es más alta. Puede observarse, por tanto, que con una VPT convencional se desperdicia una cantidad considerable del gas propulsor purgado a través de la VPT cuando el bote está relativamente lleno, por cuanto que no es esencial para asegurar una atomización apropiada de líquido. Este problema se agrava aún más a causa de que el gas propulsor es compresible y, por tanto, para un caudal volumétrico dado, pasará una masa mayor de gas a través de la VPT cuando el bote está lleno y está a una presión más alta que cuando el bote está casi vacío y la presión en el interior del bote ha disminuido.

Variando la manera en que el gas es entregado dentro del alojamiento de la válvula a través de una VPT se ha encontrado que se produce una diferencia importante en el tamaño de las gotitas y en la forma de la pulverización del aerosol. En particular, se ha encontrado que varios orificios pequeños dan mejores resultados que un orificio grande. Sin embargo, existen dificultades para realizar orificios...

 


Reivindicaciones:

1. Un dispensador de aerosol, que comprende un bote adaptado para contener un producto líquido que ha de ser dispensado y un propulsor presente en el bote al menos parcialmente en forma de gas, teniendo dicho dispensador una válvula (10) para controlar la liberación del producto líquido desde el bote y medios (24) para introducir una parte del propulsor gaseoso en el producto líquido cuando sea dispensado, comprendiendo además el dispensador medios de control de flujo (28) para variar el caudal con que el gas propulsor es introducido en el producto líquido dependiendo de la presión del contenido del bote, caracterizado porque los medios de control de flujo (28) están configurados de tal manera que la relación de gas propulsor a producto líquido dispensado es incrementada a medida que la presión en el dispensador disminuye en el transcurso de la vida útil del dispensador.

2. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 1, en el que los medios de control de flujo (28) están configurados para mantener el caudal del propulsor gaseoso dentro del líquido cuando es dispensado en general constante en el transcurso de la vida útil del dispensador.

3. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 1, en el que los medios de control de flujo (28) están configurados de tal manera que el caudal del propulsor gaseoso dentro del líquido cuando es dispensado aumenta a medida que disminuye la presión en el bote en el transcurso de la vida útil del bote.

4. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los medios de control de flujo (28) están configurados para reducir el caudal del gas propulsor dentro del producto líquido cuando el dispensador está sustancialmente lleno cuando se compara con el caudal de un dispensador convencional equivalente que no tiene dicho medio de control de flujo.

5. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que los medios de control de flujo (28) están dispuestos en la válvula (10).

6. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que los medios de control de flujo (28) están dispuestos en el trayecto de flujo del gas aguas arriba del punto en el que el gas propulsor se mezcla con el producto líquido.

7. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 6, en el que el dispensador comprende además una boquilla de salida (17) montada en la válvula por medio de un vástago de válvula (16), en que los medios de control de flujo están dispuestos en la boquilla (17), o en el vástago de válvula (16), o entre la válvula y el vástago, o entre el vástago y la boquilla, o en un dispositivo auxiliar montado en la válvula o asociado con la misma.

8. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 6, en el que el gas propulsor está introducido en el producto líquido dentro de un alojamiento (11) de la válvula, de tal manera que el gas propulsor y el producto líquido combinados fluyen a través de la válvula a lo largo de un trayecto de flujo común.

9. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 7, en el que la válvula (10) es una válvula de tipo partido en que el gas propulsor y el producto líquido fluyen a través de la válvula a lo largo de trayectos de flujo separados, combinándose los trayectos de flujo de gas y líquido aguas abajo de la válvula, en que los medios de control de flujo (28) están dispuestos en cualquier posición adecuada en el trayecto de flujo del gas antes de la mezcla del gas con el producto líquido.

10. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, en el que los medios de control de flujo están dispuestos (28) comprenden además medios para controlar el caudal del producto líquido cuando es dispensado, estando dispuestos los medios de control de flujo adicionales en el trayecto de flujo del producto líquido aguas arriba del punto en que el líquido se mezcla con el gas propulsor.

11. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 10, en el que los medios de control de flujo adicionales están configurados para reducir el caudal del líquido a través de la válvula cuando disminuye la presión del contenido del bote.

12. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los medios de control de flujo (28) comprenden un cuerpo (11) que tiene una abertura (26) a través de la cual fluye el fluido que ha de ser controlado, y un elemento de control de flujo (30) aguas arriba de la abertura, en que, durante el uso, cuando el fluido está fluyendo a través de la abertura, la presión del fluido que actúa sobre el elemento de control de flujo (30) empuja el elemento hacia la abertura para restringir el flujo del fluido a través de la abertura.

13. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 12, en el que la resistencia al flujo de fluido a través de la abertura (26) proporcionada por el elemento (30) es proporcional a la diferencia de presión a través de la abertura.

14. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 12 o la reivindicación 13, en el que los medios de control de flujo (28) están configurados de tal manera que, durante el uso, el fluido es forzado a fluir entre el elemento de control de flujo (30) y una superficie (34) del cuerpo para alcanzar la abertura.

15. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 14, en el que el elemento de control de flujo (30) está configurado de tal manera que, durante el uso, una cara (38) en el elemento de control de flujo es llevada a contacto, o a estrecha proximidad, con una cara correspondiente (34) del cuerpo cuando el elemento es empujado hacia la abertura (26) y el fluido es forzado a pasar entre las caras correspondientes para alcanzar la abertura.

16. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 15, en el que el área en sección transversal mínima entre las caras correspondientes (34, 38), a través de la cual el fluido tiene que fluir para alcanzar la abertura (26), varía dependiendo de la diferencia de presión a través de la abertura.

17. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 16, en el que el área en sección transversal mínima entre las caras correspondientes (34, 38), a través de la cual el fluido tiene que fluir para alcanzar la abertura, es proporcional a la diferencia de presión a través de la abertura.

18. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, en el que el cuerpo (11) define un rebajo o cámara (32), y la al menos una abertura (26) está formada en un extremo de aguas abajo de la cámara.

19. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 18, en el que el elemento de control de flujo (28) comprende un miembro de lanzadera (30) situado en el rebajo o cámara.

20. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 19, en el que el miembro de lanzadera (30) tiene la forma de un disco.

21. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 20, en el que el cuerpo (11) comprende un alojamiento de la válvula (10) y la abertura (26) está configurada de tal manera que el gas propulsor que hay en el bote encima del producto líquido puede pasar a través de la abertura para mezclarse con el producto líquido que hay dentro del alojamiento de válvula, actuando el elemento de control de flujo (30) para controlar el caudal del gas propulsor a través de la al menos una abertura.

22. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el producto líquido está contenido dentro de una bolsa flexible en el interior del recipiente.

23. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los medios de control de flujo (28) son autolimpiables.

24. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los medios de control de flujo (28) funcionan también como un filtro.

25. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el dispensador comprende además una boquilla atomizadora (17) configurada de tal manera que el producto es dispensado a través de una salida (22) de la boquilla en forma de una pulverización atomizada o aerosol.

26. Un dispensador de aerosol según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el gas propulsor está presente en el bote principal o exclusivamente en forma de un gas comprimido.

27. Un dispensador de aerosol según la reivindicación 26, en el que el gas propulsor es aire comprimido o nitrógeno comprimido o dióxido de carbono comprimido.


 

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