JP2013502257A - 自己封止弁付き膨張式非ラテックス風船 - Google Patents

Abstract

自己封止弁付き膨張式非ラテックス風船である。ＬＥＤ（４０）または音源、バッテリー電源（４１）、およびＬＥＤまたは音源を電源に接続する変位可能なアクチュエータ（８）を組み込んでいる電子ユニット（４）が、風船のネック内にまたは該ネックを通って配置された自己封止弁（２０）の柔軟帯片（３）の１つの外側にカバーシート（５）にて最初に接合されることにより、非ラテックス風船（１０，１２）の内側に取り付けられる。これは、弁（２０）のそれぞれの細長の帯片（２，３）のヒートシールによる相互接合と同時に、ヒートシールによって行われるとよい。この後、組み合わされたユニットおよび自己封止弁は、ここでも好ましくは、ヒートシールによって、風船のステム（１６）の近傍において、それぞれの風船シート（１０，１２）間に接合される。接合の確実性を高めるために、かつ風船の大量生産中の位置合せのために、膨張弁帯片（２，３）およびカバー（５）における翼部分（３２，３３，３４）ならびに風船本体が風船ステムと１つになる箇所における対応する張出部（６）が設けられてもよい。

Description

本発明は、電子素子、例えば、発光ダイオードおよびそのための電源を備える素子を組み込んでいる自己封止非ラテックス風船およびそのような風船を製造するための方法に関する。

２枚のプラスチック材料の柔軟シートを備える形式の非ラテックス風船は、極めて一般的に普及している。これらのシートは、様々な形状にあるそれらの周辺に沿って一緒に封止されており、典型的にはヘリウムによって風船を膨張させるための開口を画定する（ステムとも呼ばれる）ネックを有している。シートの一方または両方が、装飾または金属被覆されることもある。特許文献１は、２つのプラスチック材料の細長の帯片間に設けられた単純な通路の形態にある自己封止弁を開示している。２つの帯片は、製造中に風船のネック内に封止され、風船の空間内に延在している。帯片の一方の上の被膜によってもたらされる接合バリアが、ヒートシール（熱融着）作業中に通路が入口で開いて保持されることを確実にしている。通路の一方または両方の側部のいずれかにおけるそれぞれの側のシールライン間を先細に傾斜させることによって、例えば、シールラインの一方または両方に段差区域または傾斜区域を設けることによって、通路が狭くされることもある。この場合、風船の空間内への弁の出口の大きさが、風船のネックにおける弁の入口の大きさよりも小さくなる。このような弁は、風船の膨張を可能にしながら、風船からのガス漏れを防ぐように、または少なくとも風船がユーザに必要とされるのに十分な時間、例えば、少なくとも２４時間にわたって膨張を保持するような縮小率でのガス漏れしか許容しないように、閉じる傾向にある。このような風船は、殆どの場合、祝賀およびパーティの目的で用いられることに十分留意されたい。この種の最も多く市販されている風船は、この単純な自己封止弁機構を組み込んでいる。

このような風船の魅力を高めるために、発光素子、特に、発光ダイオード（ＬＥＤ）をこのような風船内に取り付けるための種々の提案が、例えば、特許文献２，３，４，５および６においてなされている。特許文献２では、１つ以上のＬＥＤが、風船を形成しているシートの１つの内面に接着テープによって取り付けられ、（ポリエチレンの帯片内に埋設され、風船のネックを通って延在している）１対の平坦な導体リード線を介して、風船の外側に配置されたバッテリー電源に接続されている。ポリエチレン帯片は、前述した形式の細長の自己封止膨張弁と並んで風船のネック内に熱融着されている。特許文献５では、ＬＥＤ、電源セル、セルとＬＥＤとを接続する電気回路、および回路内のスイッチを備えるアセンブリが、プラスチック材料の帯片上に取り付けられることによって、風船の空間内の中心に吊るされている。プラスチック材料の帯片の一端は、風船を形成しているそれぞれのシート間において、それらの周囲に沿った一点に接合されている。前述した他の先行技術による提案では、ＬＥＤは、風船の空間内の一箇所において、風船を形成しているそれぞれのシートの１つに接着された素子の一部をなしている。このような取付けは、このような風船の製造を複雑にする傾向にあり、経済的に実行することができないことがある。

米国特許第４，９１７，６４６号明細書 米国特許第５，７９５，２１１号明細書 米国特許第５，９４７，５８１号明細書 米国特許出願公開第２００２／０１６４９１９号明細書 米国特許出願公開第２００４／０１２７１３８号明細書 国際公開第２００５／１０３５５７号パンフレット

本発明の目的は、このような風船の従来式大量生産の手法から著しく外れる必要がなく、追加的な組立ステップを最小限しかまたは全く必要とせず、その結果として、費用効率が高い、ＬＥＤ素子または他の電子素子をこの形式の非ラテックス風船内に組み込む方法を提供することにある。

本発明の第１の態様によれば、本体およびステムを有する自己封止非ラテックス風船において、内面および周辺を有する第１の風船シートと、本体およびステムを画定するように、第１の風船シートの内面の周辺に接合された第２の風船シートと、細長の通路を画定するように、互いに接合された第１および第２の柔軟プラスチック帯片を備える自己封止弁であって、本体内の第１の浮遊部分、およびステム内に接合されて入口を画定する第２の部分を有している、自己封止弁と、風船内において第１および第２の風船シート間に取り付けられたＬＥＤまたは音源と、を組み合わせて備えており、ＬＥＤまたは音源は、風船内において風船のステム内または該ステムに隣接して取り付けられた電子ユニットの一部であり、前記ユニットは、ＬＥＤまたは音源用のバッテリー電源、およびＬＥＤまたは音源を電源に接続する変位可能なアクチュエータも備えており、前記ユニットは、弁の帯片の少なくとも１つに接合されると共に風船のステム内に接合された取付カバーによって、弁に固定されていることを特徴とする、自己封止非ラテックス風船が提供されている。

本発明の第２の態様によれば、第２の風船シートの周辺に接合された第１の風船シートによって画定された本体およびステムを有する自己封止非ラテックス風船を製造する対応する方法において、入口および出口を有する細長の通路を画定するように、第１および第２の柔軟プラスチック帯片を互いに接合することによって、自己封止弁を形成するステップと、ＬＥＤまたは音源、ＬＥＤまたは音源用のバッテリー電源、およびＬＥＤまたは音源を電源に接続する変位可能なアクチュエータを備える電子ユニットを設けるステップと、変位可能なアクチュエータを弁の入口に向かって延ばして、電子ユニットを第２の柔軟プラスチック帯片に重なるように位置決めするステップと、ユニットを第２の柔軟プラスチック帯片に固定するために、取付カバーを電子ユニットに重なるように配置し、該取付カバーを第２の柔軟プラスチック帯片に接合させるステップと、電子ユニットが風船シートの本体部分間においてステムを超えたところに配置され、かつ変位可能なアクチュエータがステム内に延在するように、接合された弁および電子ユニットをステムの近傍において第１および第２の風船シート間にそれらと重なり合うように位置決めするステップと、弁が、風船の本体内に第１の浮遊部分を有すると共に、風船ステムに接合された第２の部分を有するように、第１および第２の風船シートを互いにかつ前記弁および前記取付カバーに接合するステップとを含んでいることを特徴とする、方法が提供されている。

本発明による風船およびその製造方法の好ましい実施形態では、弁の第１および第２の柔軟プラスチック帯片と取付カバーとは、互いに位置合せされかつ接合される翼部分を有するように構成されている。このようにして、取付カバーと柔軟プラスチック帯片の１つとの間に特に信頼性の高い接合が得られることになる。

さらに、第１および第２の風船シートは、有利には、風船のステムに隣接して、弁および取付カバーの前記翼部分に適合する拡大部を有するように構成されている。これらの拡大部は、電子ユニットが組み込まれている箇所の近傍における風船本体を強化するのみならず、最も有利には、風船の製造中および製造後に、組み合わされた弁および電子ユニットの位置を特定する手段をもたらすことになる。

以下、添付の図面を参照して、例を挙げて、本発明をさらに説明する。

１つの風船シートが例示のみを目的として他のシートから剥ぎ取られて示されている、先行技術による自己封止弁付き非ラテックス風船の斜視図である。 図１の自己封止弁の拡大平面図である。 風船ステムの領域にある本発明による風船の具体的な実施形態の一部を示す部分分解図である。 本発明の風船の実施形態の製造における一連の段階を示す、図３と同様の一連の縮小図である。 最終的な製造形態にある図３におけるのと同じ風船の部分を上から見た、部分平面図である。 風船の同じ部分を下から見た、図５と同様の部分平面図である。

図１に示されている周知の自己封止非ラテックス風船は、第１の風船シート１０および第２の風船シート１２を備えている。風船シート１０，１２は、所定の形状に切る前または実質的に同時に、典型的にはヒートシールによって、それらのシートの周辺に沿って一緒に接合されており、これによって、本体１４およびステム１６が画定されている。風船シート１０，１２は、適切な熱融着可能な材料、例えば、ポリエチレンまたはポリエチレンとナイロンとの積層体から作製されており、一層は、装飾効果をもたらすために、金属化合物によって少なくとも部分的に被覆されていてもよい。製造プロセス中に、自己封止弁２０が、本体１４内に浮遊部分２２を有すると共に、ステム１６内に接合された第２の部分２４を有するように、第１および第２の風船シート１０，１２間に挿入されている。このような弁２０は、図２では単独で示されている。弁２０は、低密度ポリエチレンのような柔軟プラスチック材料の２つの帯片から単純に構成されている。これらの帯片は、一端に入口２３および他端に出口２５を有する細長の通路２１を画定するために、それぞれのシールライン２６，２８に沿って、典型的にはヒートシールによって、場合によっては、接着によって、一緒に封止されている。典型的には、風船の本体１４内の浮遊部分２２の端に配置されている出口２５は、シールライン２６の１つに先細に傾斜した中間領域（またはキンク）２７を設けることによって、入口２３よりも狭くなっている。

第１および第２の風船シート１０，１２が一緒に接合されるとき、ステム１６が風船の本体１４と１つになる箇所において、弁のそれぞれの帯片も、ヒートシール押型によって、風船シート１０，１２間に接合されるようになっている。これらの帯片の１つの上に設けられたバリア被膜２９によって、入口２３における熱融着が阻止されている。ノズルをステム１６および入口２３内に挿入することによって、空気、好ましくは、ヘリウムのようなガスが通路２１を介して風船の本体内に供給され、風船が膨張されることになる。いったん風船が十分に膨張され、ノズルが取り外されたなら、通路２１は、弁２０の長さおよび弁を作製している材料に起因して自動的に閉じ、ガスが風船本体１４から流出する可能性は、殆どない。従って、風船のステム１６が紐によって縛られる場合でも、きつく縛る必要がない。風船は、通常、少なくとも２４時間から４８時間の妥当な期間にわたって膨張が保持されることになる。

以下、図３および図４を参照すると、本発明の好ましい具体的な実施形態に従って、発光ダイオード（ＬＥＤ）４０を組み込んでいる小形電子ユニット４が、前述した形式の風船内のステム１６が本体１４と１つになる箇所、従って、弁２０が封止される箇所と同じ箇所に、取り付けられている。電子ユニット４は、ＬＥＤ４０が取り付けられるハウジングを備えている。前記ハウジングは、互いに並んで配置されたバッテリー４１を包み込んでおり、該バッテリー４１に、ＬＥＤ４０が従来の電気回路手段によって接続可能になっている。一方、バッテリー４１とＬＥＤ４０との間の接続を阻止するために、プラスチック材料の細長の帯片、カード、または任意の他の適切な非導電材料からなる取外し可能なタブ８が、ユニット４内に挿入されている。従って、ＬＥＤ４０は、このタブ８が引き抜かれたときの電気回路の成立によってのみ、点灯されることになる。図３に示されているように、タブ８は、矢じり４８の形態にある拡大外端領域を有している。図４に示されているように、タブ８は、矢じり４８から間隔を置いて配置された追加的な拡大領域４５を有している。この場合、拡大領域４５は、略円形の形態にある。

図３、図４および図５において、図１および図２に関連して前述した部品に対応する部品には、同じ参照部番が付されており、ここでは、これらの部品については、詳細に説明しないことにする。

図３に示されているように、弁２０の下側および上側帯片２，３は、互いに重ね合わされる横翼３２，３３を備えている。弁の帯片２，３の材料と同一または同様の材料の取付カバー５も設けられている。この取付カバー５も、翼３２，３３に重ね合わされる同等の翼３４を有している。電子ハウジングユニット４は、取付カバー５と上側帯片３との間に配置されている。従って、単一のヒートシール作業によって、図４の左端部に示されているように、弁２０の縁シールを形成すると共に、それぞれの翼３２，３３，３４を一緒に接合することができる。その結果、電子ＬＥＤユニット４は、図４の中央段に示されているように、カバー５によって、弁２０の上側帯片３の外側に固定されることになる。

次いで、さらなる製造ステップにおいて、一体化（接合）された弁２０および電子ユニット４は、第１および第２の風船シート１０，１２間に導入されることになる。この好ましい実施形態では、これらのシート１０，１２には、風船のステム１６が本体１４と１つになる箇所に、それぞれの張出部１，６が形成されている。これらの張出部１，６は、一体化された弁／ＬＥＤユニットの翼３２，３３，３４と実質的に同じ形状および大きさを有しており、図４の右端部に示されているように、これらの翼と重ね合わされるようになっている。さらなるヒートシールステップにおいて、風船シート１０，１２は、それらの周辺に沿って封止され、付加的な熱押型部が、張出部１，６を翼３２，３４に接合することになる。

図３、図４および図６にも示されているように、膨張ノズルを従来通りに弁２０にアクセスさせるために、開口３０が、第１の風船シート１０のステム部１６に設けられている。図３、図４および図５に示されているように、追加的な開口３８が第２の風船シート１２のステム部１６に設けられており、最終的な製造ステップにおいて、タブ８の矢じり４８がこの開口３８を通して引き出されるようになっている。従って、タブ８を抜き出し、ＬＥＤ４０を点灯し、風船の全体を照らすために、ユーザによって行われるタブの引抜がより容易になる。任意選択的な第２の拡大部４５は、開口３８を通るタブの不注意による離脱のおそれを低減させるものである。

風船の使用において、風船を照明するステップは、風船を膨張させるステップから完全に独立していることを理解されたい。従って、イベントに先立って、風船を膨張させ、配置し、必要な時にのみ照明し、これによって、バッテリー４１の電力によって制限される照明の有効期間を延長することができる。

一修正形態では、ユニット４をさらに確実に弁２０に接合させるために、取付カバー５は、ＬＥＤ４０を覆うように拡がっていてもよい。この場合、取付カバー５は、勿論、透明または実質的に透明である。

他の修正形態では、タブ８に代わって、変位可能なスイッチが設けられてもよい。このスイッチは、取外し可能にはなっていないが、ＬＥＤがスイッチオン／オフすることを可能にするものである。

本発明の風船のさらに他の実施形態では、ＬＥＤに代わって、またはＬＥＤに加えて、音源を組み込んでいる電子ユニットが、設けられてもよい。この場合、タブの取外し時またはスイッチの変位時に音源を励起することによって、音声または旋律が生じることになる。

本明細書の説明および請求項の全体を通して、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」および「含む（ｃｏｎｔａｉｎ）」という語ならびにそれらの変形は、「〜を含むが、〜に制限されるものではない（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｂｕｔ ｎｏｔ ｌｉｍｉｔｅｄ）」を意味しており、これらは、他の構成要素または他のステップを排除することを意図するものではなく（かつ排除するものではない）。本明細書の説明および請求項の全体を通して、文脈が他の意味を要求しない限り、単数形は、複数形を含んでいる。特に、不定冠詞が用いられる場合、文脈が他の意味を要求しない限り、本明細書は、単数形のみならず複数形も考慮していることを理解されたい。

本発明の特定の実施形態または実施例に関連して述べた特徴は、矛盾しない限りにおいて、本明細書に記載されている任意の他の実施形態または実施例にも適用可能であることを理解されたい。本発明は、先の実施形態の詳細にも制限されるものではない。本発明は、この明細書に開示されている特徴の任意の新規の１つまたは任意の新規の組合せ、または本明細書に開示されている方法のステップの任意の新規の１つまたは任意の新規の組合せにも及ぶものである。

Claims (8)

1. 本体およびステムを有する自己封止非ラテックス風船において、
   内面および周辺を有する第１の風船シートと、
   前記本体および前記ステムを画定するように、前記第１の風船シートの前記内面の前記周辺に接合された第２の風船シートと、
   細長の通路を画定するように、互いに接合された第１および第２の柔軟プラスチック帯片を備える自己封止弁であって、前記本体内の第１の浮遊部分、および前記ステム内に接合されて入口を画定する第２の部分を有している、自己封止弁と、
   前記風船内において前記第１および第２の風船シート間に取り付けられたＬＥＤまたは音源と、
   を組み合わせて備えており、
   前記ＬＥＤまたは音源は、前記風船内において前記風船の前記ステム内または該ステムに隣接して取り付けられた電子ユニットの一部であり、前記ユニットは、前記ＬＥＤまたは音源用のバッテリー電源、および前記ＬＥＤまたは音源を前記電源に接続する変位可能なアクチュエータも備えており、前記ユニットは、前記弁の前記帯片の少なくとも１つに接合されると共にそれ自体が前記風船の前記ステムに接合された取付カバーによって、前記弁に固定されていることを特徴とする自己封止非ラテックス風船。
2. 前記弁の前記第１および第２の柔軟プラスチック帯片と前記取付カバーとは、互いに位置合せされかつ接合される翼部分を有するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の風船。
3. 前記第１および第２の風船シートは、前記風船の前記ステムに隣接して、前記弁および前記取付カバーの前記翼部分に適合する拡大部を有するように構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の風船。
4. 前記変位可能なアクチュエータは、前記ＬＥＤまたは音源とその電源との間に当初配置されている取外し可能なタブから構成されており、前記取外し可能なタブの取外しによって、前記電源への接続をもたらし、これによって、前記ＬＥＤを点灯させ、または前記音源を励起させるようになっていることを特徴とする、先行する請求項のいずれかに記載の風船。
5. 前記第１の風船シートは、前記弁入口へのアクセスを可能にする開口を前記ステムに備えており、前記第２の風船シートは、前記取外し可能なタブの一部を突き出させるための開口を備えていることを特徴とする、請求項４に記載の風船。
6. 前記取外し可能なタブは、拡大幅の外端領域および前記拡大外端領域から間隔を置いて配置された第２の拡大幅の領域を有するように構成されていることを特徴とする、請求項４または５に記載の風船。
7. 前記変位可能なアクチュエータは、前記ＬＥＤまたは音源とその電源との間に当初配置されているスイッチから構成されており、前記スイッチの変位によって、前記電源への接続をもたらし、これによって、前記ＬＥＤを点灯させ、または前記音源を励起させるようになっていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の風船。
8. 第２の風船シートの周辺に接合された第１の風船シートによって画定された本体およびステムを有する自己封止非ラテックス風船を製造する方法において、
   入口および出口を有する細長の通路を画定するように、第１および第２の柔軟プラスチック帯片を互いに接合することによって、自己封止弁を形成するステップと、
   ＬＥＤまたは音源、前記ＬＥＤまたは音源用のバッテリー電源、および前記ＬＥＤまたは音源を前記電源に接続する変位可能なアクチュエータを備える電子ユニットを設けるステップと、
   前記変位可能なアクチュエータを前記弁の前記入口に向かって延ばして、前記電子ユニットを前記第２の柔軟プラスチック帯片に重なるように位置決めするステップと、
   前記ユニットを前記第２の柔軟プラスチック帯片に固定するために、取付カバーを前記電子ユニットに重なるように配置し、前記取付カバーを前記第２の柔軟プラスチック帯片に接合させるステップと、
   前記電子ユニットが前記風船シートの本体部分間において前記ステムを超えたところに配置され、かつ前記変位可能なアクチュエータが前記ステム内に延在するように、前記接合された弁および電子ユニットを前記ステムの近傍において前記第１および第２の風船シート間にそれらと重なり合うように位置決めするステップと、
   前記弁が、前記風船の前記本体内に第１の浮遊部分を有すると共に、前記風船ステムに接合された第２の部分を有するように、前記第１および第２の風船シートを互いにかつ前記弁および前記取付カバーに接合するステップと、
   を含んでいることを特徴とする方法。

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