Вкладка для багатокомпонентних контейнерів

1. Вкладка для багатокомпонентного контейнера, що включає резервуар, який має отвір, утворений периферійною кромкою для контакту з ущільнюючим елементом (20), і який при використанні разом з ущільнюючим елементом утворює суттєво герметизований об'єм і включає стаціонарну частину (2) і рухому частину (4), приєднану до стаціонарної частини (2) і здатну рухатись відносно неї під дією тиску газу у резервуарі, і, крім того, має вихідний прохід (6) для витоку газу, сформований у рухомій частині (4) для створення шляху протікання газу у резервуарі, а також має приєднаний до стаціонарної частини (2) клапанний елемент (14), який взаємодіє з вихідним отвором, причому створення усередині резервуара тиску газу, вищого за тиск назовні, викликає рух рухомої частини відносно стаціонарної частини і вихід клапанного елемента (14) з ущільнюючого контакту з вихідним проходом і, отже, забезпечує сполучення внутрішньої частини резервуара з зовнішньою частиною через вихідний отвір, яка відрізняється тим, що під час використання резервуар разом з ущільнюючим елементом (20) утворює єдиний герметичний об'єм, а вихідним проходом є отвір (6) у рухомій частині (4), причому клапанний елемент (14), контактуючи з вихідним отвором (6), суттєво ущільнює його, внаслідок чого тиск газу у внутрішній частині резервуара, який перевищує тиск у зовнішній частині, викликає вихід 2 (19) 1 3 92928 4 ра. 11. Вкладка за п. 10, яка відрізняється тим, що ущільнюючим елементом є лист пластикового матеріалу або металу, або їх композиту, з ущільненням приєднаний до периферійної кромки. 12. Вкладка за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що включає засіб закриття. 13. Вкладка за п. 12, яка відрізняється тим, що засіб закриття має покривну плату, яка при використанні простягається через отвір у контейнері і слугує ущільнюючим елементом. 14. Вкладка за п. 3, яка відрізняється тим, що має засіб закриття і покривну плату, причому покривна плата і стаціонарна частина резервуара є суцільною пластиковою відливкою. Винахід стосується вкладок для багатокомпонентних контейнерів, що містять дві або більше різних речовин або компонентів, що зберігаються окремо, але змішуються у момент відкривання контейнера. Багатокомпонентні, зокрема, двокомпонентні, контейнери знаходять широке застосування. Наприклад, існують певні фармацевтичні композиції у суміші, які у такій є нестабільними при тривалому зберіганні. Тому компоненти такої композиції зберігають відокремлено і змішують безпосередньо перед введенням пацієнту. У такому випадку обидва компоненти звичайно мають рідку форму, хоча один компонент може бути твердим або порошкоподібним. Такі контейнери можуть знайти застосування на ринку харчових продуктів, зокрема, для напоїв. Отже, бажано (наприклад, у зв'язку з пивом у банках або пляшках і лаймом) домішувати лайм до пива безпосередньо перед вживанням. Об'єктом винаходу є проста і дешева вкладка для багатокомпонентного контейнера, яка забезпечує надійне змішування у контейнері одного компонента з другим компонентом при відкриванні контейнера. Згідно з винаходом, вкладка для багатокомпонентного контейнера включає резервуар, який має отвір, утворений периферійною кромкою для контакту з ущільнюючим елементом, і який при використанні разом з ущільнюючим елементом утворює суттєво герметизований об'єм і включає стаціонарну частину і рухому частину з вихідним отвором, приєднану до стаціонарної частини і здатну рухатись відносно неї під дією тиску газу у резервуарі, і, крім того, має канал для витоку газу, передбачений у резервуарі, а також приєднаний до стаціонарної частини клапанний елемент, який, закриваючи вихідний отвір, суттєво ущільнює його, причому створення усередині резервуару тиску газу, вищого за тиск назовні, викликає рух рухомої частини відносно стаціонарної частини і вихід клапанного елемента з ущільнюючого контакту з вихідним отвором. При використанні отвір щільно закривають ущільнюючий елементом і вкладку частково заповнюють одним компонентом, бажано, рідким, багатокомпонентної системи і розміщують усередині контейнера, який містить ще один компонент цієї багатокомпонентної системи. Після щільного закриття контейнера кришкою або іншим засобом, який може бути відокремлений від вкладки або може бути з'єднаний з ним, у внутрішній частині контейнера, тобто у вільному об'ємі над компонентом, розташованим у ньому, створюють підвищений тиск. Якщо компонентом є газований напій підвищений тиск створюється автоматично внаслідок вивільнення діоксиду карбону з нього. Якщо ж компонент у контейнері не є газованим, а є, наприклад, фармацевтичним препаратом, створення підвищеного тиску у вільному об'ємі контейнера можна здійснити доданням декількох крапель, наприклад, рідкого нітрогену у контейнер, безпосередньо перед його герметизацією. Випарювання нітрогену відбувається негайно і початкове випарювання призведе до заміщення атмосферного повітря у вільному об'ємі нітрогеном. Подальше випарювання нітрогену після накладання ущільнюючої кришки забезпечує підвищений тиск у вільному об'ємі. Канал протікання газу у резервуар поступово пропускатиме газ під тиском усередину, внаслідок чого тиск у резервуарі досягне значення підвищеного тиску у вільному об'ємі контейнера. Після видалення кришки вільний об'єм контейнера миттєво втрачає тиск, однак шлях протікання у діафрагмі є достатньо вузькими, що робить миттєву втрату тиску у середині резервуару неможливою, і тому створюється суттєва різниця тисків у резервуарі. Це діє на рухому частину резервуару і викликає відносний рух рухомої частини резервуару відносно стаціонарної частини, тобто від неї. Рух рухомої частини від стаціонарної частини викликає рух вихідного отвору у напрямку від клапанного елемента. Цього руху достатньо, щоб вивести вихідний отвір з контакту з клапанним елементом і, таким чином, відкрити його. Після цього надлишок тиску у резервуарі витисне компонент у резервуар через вихідний отвір у тіло контейнер, де він змішається з іншими компонентами, присутніми у ньому. Тепер у контейнері утворено двокомпонентну суміш, яку можна вводити пацієнту або використати іншим чином. Рухома частина резервуару може мати різні форми і одне з втілень винаходу включає пружну, наприклад, еластомерну, мембрану з вихідним отвором для газу, з'єднану з рештою резервуару, підвищений тиск у резервуарі розтягує мембран, як балон, і це викликає переміщення вихідного отвору від стаціонарної частини резервуару, і клапанний елемент більше не блокує вихідний отвір. Це, однак, вимагає виготовляти ці дві частини резервуару з різних матеріалів. У бажаному втіленні резервуар є суцільною пластмасовою відливкою, яка містить діафрагму, а рухома частина приєднана до стаціонарної частини щонайменше двома кільцевими защіпними комплементарними елементами, внаслідок чого прикладання підвищеного тиску газу до внутрішньої (а не зовнішньої) частини викликає повертальний рух навколо цих елементів, тобто рух рухо 5 мої частини. Коли стінка резервуару опиняється під дією різниці тисків, це викликає відносне обертання кільцевих частин резервуару на обох боках кожного защіпного кільцевого елемента, і це утворює цілісний шарнірі, а обертання викликає рух рухомої частини і відведення вихідного отвору від стаціонарної частини. В іншому бажаному втіленні, стаціонарна і рухома частини з'єднані ковзно, як поршень і циліндр, тобто телескопічно. Коли стінка резервуару зазнає дії різниці тисків, рухома частин проковзує відносно стаціонарної частини напрямку від стаціонарної частин, що викликає вихід клапанного елемента з контакту з вихідним отвором. Клапанний елемент може мати різні форми, але у простому бажаному втіленні він є втулковим з'єднанням або подібним елементом, сполученим з периферійною кромкою. Це втулкове з'єднання звичайно взаємодіє з вихідним отвором, наприклад, проходячи у нього і закриваючи з його з ущільненням для відвернення передчасного витоку компонента з резервуару у контейнер. З точки зору виготовлення зручно, щоб клапанний елемент утворював єдине ціле з периферійною кромкою стаціонарної частини резервуару і це зумовлює необхідність приєднувати це втулкове з'єднання до резервуару з'єднувальним елементом. Цей з'єднувальний елемент має бути достатньо довгим, щоб забезпечити його перебування у бажаному положенні, крім того, бажано, щоб вкладка мала опорний елемент, що утворює єдине ціле з стаціонарною частиною і, контактуючи з з'єднувальним елементом, стабілізує його. Шлях протікання газу у діафрагмі може бути просто дуже невеликим отвором у ній. Бажано, щоб шлях протікання газу разом утворювали клапанний елемент і вихідний отвір, оскільки це усуває необхідність забезпечувати окремий шлях протікання. Бажано також, щоб клапанний елемент і вихідний отвір разом утворювали однонапрямний клапан у шляху протікання газу, через який газ проходитиме у резервуар, але не з нього. Вкладку можна використовувати з двокомпонентними контейнерами і у цьому випадку один компонент знаходиться у тілі контейнер, а інший у вкладці. Винахід може бути застосований у контейнерах для трикомпонентних (або більше) систем, і тоді резервуар може мати одну або більше перегородок, які ділять його на дві або більше відділень, кожне з яких з'єднується з відповідним отвором для потоку, обладнаним відповідним клапанним елементом. При використанні кожне відділення наповнюють певним компонентом багатокомпонентної системи. У згаданому вище першому з двох бажаних втілень бажано, щоб кожний отвір був пов'язаний з щонайменше двома розділеними інтервалом защіпними комплементарними елементами. Вкладку можна постачати виробнику пляшок або подібному користувачу у негерметизованому стані, тобто з отворами, не закритими ущільнюючим елементом. Вкладку необхідно герметизувати перед використанням, щоб запобігти витіканню або забрудненню вмісту, а ущільнюючим елементом може бути лист з пластичного матеріалу, або 92928 6 металу, або композиту, який щільно входить у контакт з периферійною кромкою діафрагми. В об'єм винаходу входять вкладки як з ущільнюючим елементом, так і без нього. Вкладка може комплектувати контейнер як окремий компонент з кришкою або іншим засобом закриття. Однак, зручно, коли вкладка і кришка утворюють композитний вузол, що дозволяє одночасно встановлювати їх у контейнері. Така кришка включає покривну плату, яка простягається через розподільний отвір у контейнері, і це дозволяє позбавитись ущільнюючого листа пластичного матеріалу або подібного засобу, роль якого гратиме ущільнюючий елемент вкладки. Подальші ознаки і деталі винаходу розглядаються у наведеному далі описі ряду конкретних втілень, які слід розглядати лише як втілення. У супроводжуючих втіленнях: фіг. 1 - аксіальний перетин першого втілення вкладки згідно з винаходом у вигляді " відливки"; фіг. 2 - аксіальний перетин вкладки фіг. 1 у робочому стані; фіг. 3 - аксіальний перетин по лінії 3-3 фіг. 2, який ілюструє інший варіант; фіг. 4 - вигляд, подібний наведеним на фіг. 1 і 2, з вкладкою після виливання її вмісту у контейнер; фіг. 5 - частковий збільшений вигляд клапанного втулкового з'єднання в отворі для потоку; фіг. 6 - вигляд, подібний наведеному на фіг. 3, контейнера з вкладкою і ковпачком згідно з винаходом; і фіг. 7, 8 - аксіальний вигляд іншого втілення ковпачка контейнера згідно з винаходом у робочому стані після виливання вмісту, відповідно. Вкладка (фіг. 1-5) є литим виробом з поліпропілену або подібного матеріалу; однак, вона може бути виготовлена з металевої фольги або з метало-пластмасового композитного матеріал штампуванням або фасонним формуванням. Після видалення вкладки з форми вона має вигляд, показаний на фіг. 1. Вона має відкритий згори елемент 2 загальної чашкоподібної форми, який має в основі кишеню 4. Нахилена униз і усередину кільцева стінка кишені 4 має сукупність розташованих з інтервалом кільцевих ліній послаблення, тобто ліній зменшеної товщини, функція яких розглядається нижче. В основі кишеня 4 має отвір 6 для потоку, утворений гнучкою закраїною 8 (фіг. 5). З сформованим інтегрально з верхньою периферійною кромкою вкладки периферійним фланцем 10 сформовано один кінець подовженого з'єднувального елемента 12, який простягається, по суті, у бічному напрямку. Як єдине ціле з вільним кінцем з'єднувального елемента 12 виготовлено втулкове з'єднання 14, яке у відливці простягається вертикально угору. Сформований як єдине ціле з основою чашкоподібного елемента 2, радіально ззовні кишені 4 розташовано висунуту угору опору 16. Опора 16 має спрямовану угору сітку, в якій на двох кінцях верхньої поверхні є відповідні вертикальні виступи 18, проміжок між якими суттєво дорівнює ширині з'єднувального елемента 12. Основа 16 має прямокутне заглиблення на верхньому кінці, утворене внутрішніми кромками двох ви 7 ступів 18. Ця опора, однак, не є необхідною. Вкладку приводять у робочий стан прикладанням спрямованої угору сили до нижнього кінця кишені 6. Це руйнує кільцеву стінку кишені 4, примушуючи її складатись навколо кільцевих ліній послаблення, причому суміжні складки спрямовані протилежно одна до одної. Кишеня 4 пересувається угору, доки не досягне, по суті, рівня решти основи чашкоподібної частини 2. До або після цього з'єднувальний елемент 12 повертають на 180° у напрямку проти годинникової стрілки (фіг. 1), доки він не досягне положення, показаного на фіг. 2. Вільний кінець втулкового з'єднання, яке у цьому випадку має форму усіченого конусу, входить в отвір 6, утворений вертикальною закраїною 8. Внутрішній діаметр закраїни 8 і зовнішній діаметр втулкового з'єднання 14 вибрано такими, що при розширенні втулкового з'єднання 14 закраїна 8 вводиться у контакт з поверхнею втулкового з'єднання 14 і утворює непроникне для газу ущільнення. У цьому положенні з'єднувальний елемент 12 лежить на верхній поверхні опори 16 і утримується від бічного руху виступами 18. Після цього вкладку частково заповнюють бажаною речовиною у формі рідини або порошку, і у даному випадку можна вважати, що ця речовина є одним з компонентів двокомпонентної фармацевтичної композиції, яку вводять як суміш, але яка є нестабільною у такій формі при тривалому зберіганні. Далі вкладку ущільнюють, приєднуючи до верхньої поверхні її верхнього периферійного фланцю 10 ущільнюючу плівку 20, бажано, з металізованого пластикового матеріалу, оскільки такі композитні матеріали є непроникними як для газів, так і для парів. Тепер вкладка готова для роботи. До розміщення вкладки у контейнері існує ризик, що ненавмисний удар або інша дія, прикладені до відкритого кінця втулкового з'єднання може призвести до витоку або навіть повної втрати вмісту вкладки. Для мінімізації цього ризику можна зробити невелику модифікацію (фіг. 3), яка полягає у забезпеченні зовнішньої частини вкладки з утворюючим з нею єдине ціле висувним кільцевим фланцем 40, який проходить навколо відкритого кінця втулкового з'єднання 14 і простягається униз до точки нижче кінця втулкового з'єднання. Цей фланець, який можна замінити сукупністю окремих виступів, захищає кінець втулкового з'єднання від ударів. Вкладку можна використовувати багатьма способами, але у найпростішому варіанті її розміщують у горлі двокомпонентного контейнера, який вже містить інший компонент двокомпонентної фармацевтичної композиції, згаданої вище, причому її периферійний фланець 10 лежить на ободі контейнер. Перед укладанням вкладки на обід контейнера, у контейнер вносять декілька крапель рідкого нітрогену і швидко накладають зовнішню ущільнюючу кришку, щоб уникнути повного випаровування нітрогену. Початкове випарювання рідкого нітрогену заповнить вільний об'єм контейнера нітрогеном і витіснить все атмосферне повітрі і бактерії, присутні у ньому. Подальше випарювання нітрогену після накладання кришки підвищить тиск у вільному об'ємі контейнера до надатмосферно 92928 8 го. З підвищенням тиску закраїна 8 витискається назовні, створюючи невеликий шлях протікання газу у внутрішню частину вкладки, завдяки чому тиск у внутрішній частині вкладки з часом суттєво зрівняється з тиском у вільному об'ємі контейнера. Якщо виникає потреба у застосуванні двокомпонентної фармацевтичної композиції, кришку контейнера знімають. Це призводить до втрати тиску у вільному об'ємі контейнера. Однак, клапан, утворений закраїною 8 разом з втулковим з'єднання 14 є однонапрямним внаслідок орієнтації закраїни 8. Отже, внутрішня частина вкладки втрачає тиск не миттєво і тому залишається суттєва різниця тисків на стінці кишені 4. Це викликає негайний рух кишені униз з одночасним розгортанням кільцевих складок на її стінці, причому розгортання суміжних складок відбувається з протилежних боків. З переміщенням нижньої частини кишені униз обід 8 отвору 6 для потоку виходить з контакту з втулковим з'єднанням 14, яке є стаціонарним. Отвір 6 для потоку відкривається і надатмосферний тиск у внутрішній частині вкладки з фармацевтичним компонентом у ній тепер швидко витісняє цей фармацевтичний компонент через отвір 6 у контейнер, де він змішується з фармацевтичним компонентом, що вже міститься у контейнер, за допомогою змішуючої дії, викликаної високою швидкістю потоку через отвір 6. Кишені можуть бути надані такі розміри, а контейнер може бути заповнений до такого рівня, що отвір 6 буде лежати нижче рівня рідини у контейнері, і, хоча це не є суттєвим, вкладка може тепер мати конфігурацію, показану на фіг. 4, і може бути відкинута. Після цього двокомпонентну фармацевтичну композицію можна вводити пацієнту. Як було відзначено вкладку згідно з винаходом і кришку приєднують до контейнера окремо. Більш зручним, однак, є об'єднання вкладки з кришкою, як це показано на фіг. 6. Така інтегрована конструкція може включати вкладку, ілюстровану фіг. 1-5 і закріплену усередині кришки, наприклад, щільною посадкою або не клею тощо. Однак, така кришка матиме покривну плату 22 (фіг. 6), яка простягається над отвором у контейнері і, можливо, над виступаючою периферійною спідницею 24 і має гвинтову різьбу або інший подібний засіб (не показаний), якщо контейнер є звичайного типу з розподільним отвором у горловині. Наявність плати 22 дозволяє обійтись без ущільнюючої плівки 20, функцію якої виконує тепер сама покривна плата 22, щільно з'єднана належними засобами з верхнім фланцем 10 вкладки. Слід відзначити, що описані вище вкладка і кришка призначені для двокомпонентного контейнера, тобто контейнера, що містить один компонент у тілі контейнера і другий, призначений для змішуванням з ним, - у вкладці. Однак, вкладка і кришка згідно з винаходом можуть бути використані також з контейнерами, що містять три або більше різних компонентів, що підлягають змішуванню безпосередньо перед застосуванням або введенням пацієнту. У модифікованому втіленні (не ілюстрованому), вкладку призначено для використання з контейнером, що містить три різні компоненти. Основа чашкоподібного елемента 2 сфо 9 рмована з двома наборами кільцевих, бажано, концентричних, защіпних комплементарних елементів протилежної взаємної орієнтації, відповідний вихідний отвір знаходиться у кожному наборі защіпних комплементарних елементів. Внутрішню частину резервуару, утворену вкладкою, розділено на два відділення перегородкою, що утворює єдине ціле з стінкою і основою вкладки і проходить між цими двома наборами защіпних комплементарних елементів, внаслідок чого кожне з цих відділень має сполучення з відповідним отвором для потоку. Крім того, два втулкові з'єднання і з'єднувальні елементи, сформовані як єдине ціле з чашкоподібним елементом і подібні ілюстрованим на фіг. 1-6, взаємодіють з відповідними отворами для потоку. При використанні ці відділення наповнюють різними компонентами і функції вкладки є, по суті, подібними описаним вище, з тією відмінністю, що, коли контейнер відкривають обидва отвори для потоку зсуваються униз і виходять з контакту з відповідними втулковими з'єднаннями, внаслідок чого ці два отвори для потоку відкриваються суттєво одночасно і вмісти двох відділень вивантажуються у тіло контейнера суттєво одночасно і змішуються з третім компонентом, вже присутнім у тілі контейнера. Фіг. 7 і 8 ілюструють інше втілення, в якому рухомість рухомої частини забезпечується зовсім іншим механізмом. Фіксована частина 2 резервуару має коротку трубку або кільцевий фланець, сформований інтегрально з покривною платою 22 92928 10 закриваючого ковпачка. Рухома частина 4 резервуару має загальну чашкоподібну форму з донною частиною 30, в якій зроблено отвір для потоку, і виконану як єдине ціле вертикальну бічну стінку 32, ковзно посаджену навколо фланця 2. Верхня внутрішня кромка бічної стінки 32 має виступ 34, а нижня внутрішня кромка фланця 2 має подібний виступ 36. Робота цього втілення взагалі є подібною до роботи попередніх втілень за винятком того, що, коли контейнер відкривають, різниця тисків у резервуарі примушує рухому частину 4 ковзати униз на фланці 2, доки втулкове з'єднання 14 не вийде з отвору 6 (фіг. 8) і вмісти резервуару не будуть витиснені у контейнер тиском у резервуарі. Виступи 34 і 36 взаємодіють, забезпечуючи, щоб рухома частина 4 утримувалась на кришці контейнера. Хоча це втілення має форму герметичного покриття або кришки, зрозуміло, що втулкове з'єднання 14 може бути підтримане плечем або з'єднувальним елементом, подібним до з'єднувального елемента 12 у першому втіленні, і у цьому випадку втілення включатиме вкладку, а не герметичне покриття. Слід відзначити, що це втілення можна легко пристосувати для введення двох або більше додаткових компонентів у контейнер забезпеченням двох або більше отворів 6 для потоку, відділених один від одного перегородками, і взаємодією з відповідними втулковими з'єднаннями. 11 92928 12 13 92928 14 15 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 92928 Підписне 16 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601