JP3043754B2 - バルブおよびこのバルブを備えた収容吐出アセンブリ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製品を吐出するた
めのバルブに関するものである。このバルブは、加圧下
で貯蔵された特に推進ガスの作用の下で貯蔵された製品
を収容し得る容器を備えた吐出器（ディスペンサ）に付
設することを意図したものである。本発明は、また、こ
のようなバルブを備えた吐出器に関するものである。こ
の吐出器はより詳細には、化粧品、皮膚製品、家庭用製
品、食品、作業場用製品のような液体製品、具体的に例
示すれば、ヘアスプレー、消毒スプレー、塗料、あるい
は、清掃製品といったような液体製品を収容して吐出す
ることを意図したものである。本発明によるバルブは、
傾斜タイプや押込タイプとすることができる。バルブ
は、オス型またはメス型とすることができる。このバル
ブが取り付けられたデバイスは、ヘッドアップまたはヘ
ッドダウンで動作することができる。吐出されるべき製
品は、圧縮ガス（液化しないもの）によって加圧するこ
とができ、また、液化可能なガスによって加圧すること
ができる。このようなガスは、とりわけ、窒素やブタン
とすることができる。特にピストンといったような、他
の加圧手段を適用することもできる。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】典型
的には、バルブは、入口通路および出口通路を有したバ
ルブボディと、駆動命令に応じて入口通路と出口通路と
を連通させるための閉塞手段と、駆動命令の無いときに
閉塞手段を閉塞位置に向けて付勢するための弾性復帰手
段と、を備えている。このようなバルブには、バルブボ
ディ内に形成されたオリフィスの形態での補助的ガス取
込口（Additional Gas Intake,ＡＧＩ）を備えることが
できる。この場合、オリフィスは、バルブが取り付けら
れている部分であるとともに液体の加圧のために使用さ
れるガスを含有している部分である容器上部に対して連
通している。ＡＧＩは、吐出すべき混合体にガスを供給
するという機能を有している。このことは、とりわけム
ースやフォームといった形態の製品を吐出する場合に
は、望ましい。また、容器がヘッドアップ状態で使用さ
れることを意図したものである場合には、バルブボディ
には、一端がバルブボディの入口通路に連結されかつ他
端が容器の底部付近に配置された浸漬チューブが取り付
けられる。このようなＡＧＩの形成および浸漬チューブ
の取付は、バルブボディが金属やポリプロピレンタイプ
のプラスチックといった堅固であるかあるいは半堅固で
あるような材料から形成されている場合には、いささか
も困難ではない。

【０００３】しかしながら、とりわけ仏国特許出願公開
明細書第２，１６１，３５０号により、弾性材料製のバ
ルブボディ内に設けられた操作ステムを備えたバルブが
公知である。このバルブの駆動は、弾性復帰手段に抗し
て操作ステムを軸方向に押し込むことにより、達成され
る。浸漬チューブは、弾性材料製バルブボディに対して
直接的に固定される。

【０００４】このタイプの他のバルブは、また、独国特
許出願公開明細書第１，０３７，３７７号に開示されて
いる。この文献においては、閉塞手段は、傾斜状態とさ
れたときに入口通路を出口通路に対して連通させるよう
な、バルブステムの丸められた端部を備えて構成されて
いる。この文献においては、浸漬チューブは、バルブボ
ディの入口通路によって形成された自由端に対して一体
的なものとされている。特別の実施形態においては、浸
漬チューブは、バルブボディに対して一体化される。経
験的に、弾性材料製バルブボディに対して直接的に取り
付けられた浸漬チューブは、満足のいくものではない。
実際、容器内に実在している圧力のために、十分に固定
的な取付が困難であり不可能でさえある。また、独国特
許出願公開明細書第１，０３７，３７７号に開示されて
いるような取付の場合には、バルブが開いたときに、浸
漬チューブが比較的大きな応力を受ける。これにより、
浸漬チューブが破損してしまうというリスクや浸漬チュ
ーブがバルブボディから外れてしまうというリスクが引
き起こされる。さらに、弾性材料製バルブボディにおい
ては、弾性材料の性質そのもののために、ＡＧＩを作ろ
うとしても、オリフィス形成が実際上困難である。この
ような材料においては、実効的なＡＧＩを作ろうとすれ
ば、比較的大きな直径のオリフィスを形成する必要があ
る。しかしながら、このような大径のオリフィスは、製
品の吐出に関して不利となる。

【０００５】米国特許明細書第３，６１８，８３２号に
は、バルブを弾性材料から形成すること、また、製品の
吐出を可能とするよう容器から突出している第１部分と
この第１部分とは反対側においてバルブボディの入口通
路内に設けられるとともに液面からは上方に位置した状
態で容器内部へと突出する第２部分とを備えてなるバル
ブステムを設けること、が開示されている。補助的ガス
取込口は、ステム部のうちの入口通路内に位置している
外面と弾性バルブボディの対応部分との間において軸方
向に形成された通路の形態で設けられている。この種の
ステム構成に関連する問題点の１つは、そのように形成
された通路が、弾性材料製バルブボディによって少なく
とも部分的に制限を受けることである。バルブボディを
なす弾性材料は、特に、フレキシブルさが変わってしま
いやすくまた膨張しやすい。このため、バルブに流入す
る補助的ガスの流速が変わってしまうこととなる。ま
た、補助的ガスの取込を行いたくない場合であっても、
バルブ駆動時には、バルブステムの第２部分とバルブボ
ディの対応部分との間において、望ましくないガス取込
が起こりやすい。

【０００６】

【課題を解決するための手段】よって、本発明の目的
は、上記のような従来デバイスに関しての上記欠点を示
すことがないような、バルブを提供することである。

【０００７】特に、本発明の目的は、補助的ガスの取込
を正確に制御し得るような、なかでも、補助的ガス取込
を行いたくないときには補助的ガス取込を一切阻止し得
るとともに補助的ガス取込が要望されているときにはガ
ス取込を正確に制御し得るような、バルブを提供するこ
とである。

【０００８】特に、本発明の目的は、弾性材料製である
とともに浸漬チューブを簡単にかつ信頼性高く取り付け
得るようなバルブボディを有した、バルブを提供するこ
とである。

【０００９】本発明の他の目的は、弾性材料製であると
ともにＡＧＩを簡単にかつ効果的に形成し得るようなバ
ルブボディを有した、バルブを提供することである。

【００１０】本発明の他の目的は、以下の詳細な説明に
より、明らかとなるであろう。

【００１１】本発明においては、上記目的は、加圧流体
を吐出するための、バルブ軸を有してなるバルブであっ
て、弾性材料から形成されるとともに、入口通路および
出口通路を有したバルブボディと、駆動命令に応じて入
口通路を出口通路に対して連通させるための閉塞手段、
および、駆動命令の無いときに閉塞手段を閉塞位置に向
けて付勢するための弾性復帰手段を備えた駆動部材と、
を具備してなり、入口通路内に配置されるとともに、バ
ルブボディから突出した突出部分を有した硬質部材を具
備し、硬質部材は、硬質部材を貫通して形成されかつ第
１端部がバルブボディの外部に開口しかつ第２端部がバ
ルブボディ内において開口した取込ダクトを備え、バル
ブが開放状態であっても閉塞状態であっても、硬質部材
と入口通路との間にシールを形成するためのシール手段
が設けられているバルブによって達成される。

【００１２】よって、硬質部材を貫通している取込ダク
トを通っての流通とりわけガス流通しか許容されていな
い。そのようなシールは、バルブが開放状態である場合
でも、バルブが閉塞状態である場合でも、確保されてい
る。ＡＧＩが要望されたときには、ＡＧＩを、取込ダク
トを容器に対して連通させる少なくとも１つのオリフィ
スとしてとりわけ径方向オリフィスとして、形成するこ
とができる。言い換えれば、ＡＧＩを、少なくとも部分
的であってさえも弾性材料によっては構成されていない
ものとして形成することができる。ＡＧＩが不要である
ならば、硬質部材の外面と取込ダクトの内面との間にお
いて無用のガス流通が一切起こっていないことを示して
おり、これは、シール手段の存在のためである。

【００１３】このようなシール手段は、バルブボディの
外面のうちの、入口通路が開口している部分に対して密
封当接するよう保持された部材によって構成することが
できる。このようなシール手段は、また、入口通路内に
おける硬質部材の位置決めを容易とすることができる。
加えて、シール手段は、硬質部材がバルブボディ内に入
り込み過ぎることが要望されていない場合には、硬質部
材のそのような移動を阻止する。

【００１４】加圧流体を収容している容器に対してバル
ブを取り付ける場合には、突出部分に対して、浸漬チュ
ーブの一端を取り付けることができる。よって、入口通
路内に配置されかつ容器内部へと突出している、この硬
質材料は、（比較的軟質の弾性材料とは違って）浸漬チ
ューブの簡単かつ固定的な取付を可能とする。シール手
段が特に環状ビードの形態で形成されている場合には、
シール手段は、浸漬チューブが硬質部材上にスライド取
り付けされる際に、硬質部材上への浸漬チューブの押込
程度（押込長さ）を制限することができる。

【００１５】吐出のための構成に関しては、少なくとも
１つの補助的ガス取込口を設けるために、硬質部材の突
出部分内に、少なくとも１つのオリフィスを形成するこ
とが有利である。よって、このオリフィスは、取込ダク
トを、容器のうちの、推進ガスを含有している上部に対
して連通させることができる。ＡＧＩが例えばポリプロ
ピレンといったような硬質ピース内に形成されているこ
とは、ＡＧＩを正確に所望の寸法とすることができて、
適正な製品吐出を阻害することなく機能を果たすことが
できて適切である。ＡＧＩオリフィスは、上記ビード内
に形成することができる。これにより、ＡＧＩオリフィ
スが浸漬チューブによって閉塞されてしまうことを防止
することができる。

【００１６】好ましい実施形態においては、硬質部材
は、駆動部材に対して一体とされる。これにより、本発
明によるバルブの取付が、著しく容易とされる。また、
部品点数を低減でき、コストを下げることができる。

【００１７】閉塞手段は、硬質部材が位置している方と
は反対側において、ステム軸Ｘを有してなる突出ステム
に対して連接することができる。突出ステムは、出口通
路の内面に対して密封当接しているとともに、バルブボ
ディからは明確に突出している。突出ステムは、突出ス
テムを貫通して形成された吐出ダクトを備えている。こ
の吐出ダクトは、第１端部が、閉塞手段よりも下流側に
おいてバルブボディの内部に開口しており、かつ、加圧
流体を吐出させるために、第２端部が、バルブボディの
外部に開口している。バルブステムの駆動は、バルブス
テムを横方向に傾けることによっても、あるいは、バル
ブステムを押し込むことによっても、行うことができ
る。これに代えて、バルブは、「メス型」のタイプのも
のとすることができる。この場合には、閉塞手段は、駆
動部材のオス型端部部材を受領し得る中央カップを形成
する。

【００１８】突出ステムは、バルブがバルブ軸Ａに沿っ
て印加された駆動力によって駆動されるタイプのもので
ある場合に、突出ステムがバルブボディ内に押し込まれ
得る程度（長さ）を制限するための係止体を形成するた
めの手段を備えることができる。このような係止体は、
また、バルブボディに対しての駆動部材の取付に際し
て、駆動部材がバルブボディ内に押し込まれ過ぎないこ
とを保証するのに有効である。

【００１９】本発明の好ましい実施形態においては、バ
ルブステム（「突出ステム」に同じ）と、閉塞手段と、
浸漬チューブの取付および／またはＡＧＩの形成を意図
した部材と、を備えてなる駆動部材を、一体ピースとし
て形成することができる。これにより、単一の取付操作
でもって取付を行うことができて、バルブボディ内での
各構成部材どうしの間の位置合わせを不要とすることが
できる。典型的には、バルブボディ内への駆動部材の取
付は、バルブボディ内へと出口通路を通して駆動部材を
導入することによって行われる。これに代えて、浸漬チ
ューブの取付および／またはＡＧＩの形成を意図した硬
質部材を、駆動部材とは別体として形成することができ
る。実際、この部材は、バルブボディと一緒に２ショッ
ト射出成形によって製造することも可能である。この場
合、硬質材料が前記部材のために使用され、弾性材料が
バルブボディのために使用される。他の代替可能な実施
形態においては、前記部材は、バルブボディ上におよび
／または前記部材上に設けられた（さかとげタイプの杭
のようなものからなる）取付手段を介して、バルブボデ
ィ上に固定することができる。

【００２０】有利には、突出ステムは、出口通路内にお
いて、出口通路に形成されている形状部分に対して協働
し得る形状部分を備えている。これら両形状部分は、バ
ルブ軸Ａに対してのステムの角度位置にかかわらず、ス
テムを出口通路に対して環状的に密封当接させ得るよう
に構成されている。このような形状部分は、バルブステ
ムが横方向傾斜タイプであるか軸方向押込タイプである
かにかかわらず、良好なシールを確保する。軸方向押込
タイプのステムの場合には、このような形状部分は、駆
動力が解除された時に、閉塞位置に向けての閉塞手段の
付勢機能を部分的に果たす。

【００２１】突出ステムは、出口通路内において、突出
ステムの他の部分から突出する突出部をなす環状部分を
備えることができ、環状部分は、横断面が円形であると
ともに、幾何中心Ｐを有している。出口通路は、突出部
の形状に対応した形状とされた凹所をなす部分を備える
ことができ、凹所は、突出部を密封式に受領することが
できる。これにより、突出ステムは、バルブ軸Ａに対し
て実質的に直角をなす方向に力が印加されたときに、幾
何中心Ｐに対して実質的に一致した回転中心回りに回転
することができるようになっている。例示するならば、
突出部は、５〜７ｍｍの外径とされ、突出ステムの他の
部分（突出部以外の部分）は、３〜４ｍｍの外径とされ
る。

【００２２】バルブボディの出口ダクト内においてステ
ムが横方向に傾斜しやすいように、回転中心と環状座と
の間の距離が、ステム軸に沿って測ったときに、３ｍｍ
〜４ｍｍであることが有利である。この理由のために、
バルブボディは、回転中心と環状座との間において、小
径部が回転中心を向くようにして配置される円錐台部を
備えることができる。

【００２３】経験的に、弾性応力を受けていない状態
で、凹所が、突出部分の曲率半径よりも約１０〜約３０
％だけ小さな曲率半径を有していれば、シール性能が実
質的に改良されることがわかっている。これにより、ス
テムは、バルブボディ内に、ステムの角度位置によら
ず、緊密にシールされる。

【００２４】閉塞手段は、駆動力が無いときに、出口通
路の周辺に形成された環状座に対して密封式に押し付け
られるように保持された、シールリングから構成するこ
とができる。よって、一方においては、ステムが休止状
態にあるときには、環状座は、ステムの外面とバルブボ
ディとの間の完全なるシールをもたらし、他方において
は、バルブが閉塞状態にあるときには、シールリング
は、バルブボディとステムの吐出ダクトとを隔離する。
ステムを側方に傾斜させることによってステムが弾性復
帰手段の作用に抗して駆動されたときには、シールリン
グは、環状座から部分的に離間移動し、バルブボディと
外部との間の連通が確立され、加圧製品の吐出が可能と
される。

【００２５】バルブボディ内でのシールリングの移動を
確実に行うために、バルブボディは、環状座と入口通路
との間において、小径部が入口通路を向くようにして配
置された円錐台部を備えることができる。この円錐台部
は、特に、ステムの傾斜を容易なものとする。

【００２６】代替可能な実施形態においては、突出ステ
ムは、出口通路内において、幾何中心Ｐを有したトーラ
スの一部形状をなす環状グルーブの形態として形成され
た凹所をなす部分を備え、出口通路は、凹所の形状に対
応した形状とされた突出部をなす部分を備え、突出部
は、環状グルーブ内に密封式に受領されることができる
よう構成されている。これにより、突出ステムは、バル
ブ軸Ａに対しておおよそ直角をなす方向に力が印加され
たときに、トーラスの幾何中心Ｐに対して一致した回転
中心回りに回転することができるようになっている。

【００２７】上記実施形態と同様に、弾性応力を受けて
いない状態で、突出部が、凹所をなす部分の曲率半径よ
りも約１０〜約３０％だけ大きな曲率半径を有していれ
ば、実質的にシール性能が改良される。

【００２８】好ましくは、回転中心Ｐと環状座との間の
距離は、ステム軸Ｘに沿って測ったときに、３ｍｍ〜４
ｍｍとされている。

【００２９】好ましくは、吐出ダクトは、突出ステムを
径方向に貫通して形成された通路を介してバルブボディ
内に開口している。

【００３０】好ましくは、バルブボディは、容器の自由
端によって形成された開口に対して協働し得る外部取付
手段を備えている。このような手段は、環状グルーブを
備えて構成することができる。

【００３１】バルブボディを形成している弾性材料は、
３０〜７０の範囲のショアＡ硬度を有することができ
る。よって、バルブボディは、駆動部材を内部に取り付
け得るに十分に弾性的であるとともに、形状安定性を示
し得るに十分に堅固である。さらに、弾性復帰手段は、
バルブボディを構成している壁の１つに付帯されたブロ
ックの形態で形成され、これらブロックは、バルブ駆動
時には、押圧されることによって変形することができ
る。

【００３２】有利には、弾性復帰手段は、バルブボディ
の内壁に付帯された少なくとも１つの弾性ブロックを備
えて構成され、弾性ブロックは、駆動命令を受けたとき
に閉塞手段がブロックを弾性的に押圧し得るように配置
されている。このようなブロックは、バルブボディの内
面上にわたって均等間隔で配置される。これにより、バ
ルブが開放状態とされたときに、製品がブロックどうし
の間を通り抜けることを可能とする。バルブボディが円
錐台部からなる端部を有している場合には、このまたは
これらのブロックは、円錐台部上に配置される。有利に
は、ブロックの数は、４または６とすることができる。
これらブロックは、好ましくは、チャンバと比較して小
さなサイズである。例えば、０．５ｍｍ〜３ｍｍの程度
の高さとすることができる。

【００３３】弾性復帰手段は、閉塞手段に付帯された少
なくとも１つの弾性ブロックを備えて構成することがで
き、弾性ブロックは、駆動命令を受けたときにバルブボ
ディの内壁の対応部分を弾性的に押圧することができ
る。

【００３４】本発明の他の見地においては、また、吐出
器であって、加圧流体製品が充填された容器と、製品を
吐出するためのバルブと、を具備してなり、バルブが、
本発明によるバルブであることを特徴とする吐出器が提
供される。

【００３５】本発明の特別の実施形態では、この吐出器
においては、容器に対してバルブを固定するために通常
的に使用される金属皿状部材が不要である。バルブは、
容器のネック部に対して、直接的に取り付けられる。こ
の場合、ネック部は、バルブに設けられている外部取付
手段に対して係合し得る形状とされている。

【００３６】上記外部取付手段のおかげで、バルブボデ
ィは、従来の皿状部材を使用する必要なく、容器上に取
り付けることができる。というのは、バルブボディの形
成材料が、一方においては、容器上へのこのバルブボデ
ィの取付に際して必要な変形を可能とするからであり、
他方においては、容器の内圧に耐え得るに十分なだけの
良好なシールをもたらすからである。

【００３７】このバルブを取り付けるために使用可能な
容器は、アルミニウム、亜鉛、あるいは、プラスチック
から形成された容器の中から選択することができる。こ
の目的のために、容器は、開口を規定する自由端である
とともに、バルブボディに設けられている外部取付手段
に対して協働可能な自由端を有している。

【００３８】したがって、本発明によるバルブは、その
ような容器に対して、単に押し込んで係合させることに
よって取り付けることができる。この場合、中間部材や
シールは、不要である。他の有利な点は、本発明による
バルブを組み込み得る容器を、単に経済的に有利な容器
の中から選択できることである。この目的のために、バ
ルブボディが取り付けられるべき容器開口は、とりわ
け、比較的大きな許容誤差とすることができる。バルブ
は、特別でありかつ高価な整形操作を行う必要なく、容
器上に取り付けることができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】本発明の理解を容易とするため
に、添付図面に例示されたいくつかの実施形態につい
て、以下、単に例示にためのものであって非制限的なあ
くまでも例示として、説明する。

【００４０】図１は、本発明によるバルブの第１実施形
態を示す断面図である。図２は、本発明によるバルブの
第２実施形態を示す軸方向の断面図であって、閉塞状態
を示している。図３は、図２のバルブを示す軸方向の断
面図であって、開放状態を示している。図４は、本発明
によるバルブの第３実施形態を示す軸方向の断面図であ
る。図５は、図４のバルブを備えた容器を示す軸方向の
断面図であって、一部を省略して図示がなされている。

【００４１】図１に示すバルブ１は、押込タイプのもの
である。バルブ１は、回転軸Ａ（バルブ軸）回りにおい
て全体的に円錐台形状とされたボディ２と、ステム軸Ｘ
回りにおいて全体的に円筒形状とされた動作ステム３を
備えている駆動部材４００と、を具備している。バルブ
が休止状態にあるときには、軸Ａ、Ｘは、互いに一致し
ている。駆動部材４００は、とりわけポリプロピレンの
ような硬質の熱可塑材料から形成されている。

【００４２】本発明においては、バルブボディ２は、弾
性変形材料から形成されている。例えば、ショアＡ硬度
が３０〜７０の範囲とされたニトリルゴムエラストマー
から形成されている。バルブボディは、大きなベース部
２ａと、小さなベース部２ｂと、これらベース部２ａ、
２ｂを連結している円錐部２ｃおよび円筒部２ｄと、を
有している。

【００４３】バルブボディ２の内部には、側壁４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄによって形成された内部チャンバ４が形
成されている。壁４ａは、円筒形状のものであって円錐
部４ｂに対して連接されている。ここで、円錐部４ｂの
頂点は、円筒状入口通路５を向いている。円錐部４ｂと
は反対側においては、壁４ａは、環状平坦部４ｃを介し
て、円錐部４ｂとは反対向きとされた円錐部４ｃに対し
て連接されている。

【００４４】吐出すべき製品を取り込むための入口通路
５は、小さなベース部２ｂの中央に形成されていて、チ
ャンバ４に対して開口している。

【００４５】上記の環状平坦部４ｃは、軸Ａに対して直
交する平面上に位置した環状シール領域を構成してい
る。環状領域４ｃは、第２の円錐部４ｄの形態として上
方側に連続している。円錐部４ｄの頂点は、入口通路５
に対して一直線上に設けられている出口通路１０内に開
口している。出口通路１０は、内部チャンバ４から外部
へと延在している。出口通路１０の内部には、駆動部材
４００のステム３が配置されている。ステム３の外壁
は、出口通路１０を形成する壁に対して、完全なるシー
ル状態で当接している。バルブボディの外部において
は、容器の両サイドにおいて、ステム３は、バルブボデ
ィ２のうちの、出口通路１０を形成しているエッジに対
して当接し得る環状カラー１０７を有している。このよ
うなカラーは、バルブボディ内部への駆動部材４００の
取付において部分的な役割を果たす。すなわち、バルブ
ステム３がバルブボディ２内に深く押し込まれ過ぎるの
を防止するよう機能する。さらに、カラーは、バルブス
テム３が押込タイプのものである場合には、駆動部材４
００の軸方向移動を制限する。

【００４６】ステム３は、突出端３ｂから環状領域４ｃ
と同じ高さ位置あたりにまで、ステムを貫通する中央吐
出ダクト１２を備えている。環状領域４ｃと同じ高さ位
置あたりにおいて、中央ダクト１２の終点には、ステム
を径方向に貫通するとともにチャンバ４の上部へと連通
する通路１５が形成されている。駆動部材４００は、ま
た、バルブステム３と一体とされかつチャンバ４内に配
置された閉塞部材１００を備えている。閉塞部材１００
は、大きなベース部１６と小さなベース部１７とこれら
ベース部どうしを連結する円錐台部１８とを有してい
る。大きなベース部１６には、周縁リング１９が設けら
れている。この周縁リング１９は、座として機能する環
状領域４ｃに対して、密封式であるようにして、弾性的
に押圧されている。実際には、周縁リングは、径方向に
おける厚さが小さい（約０．１〜０．５ｍｍ、図２参
照）。周縁リング１９は、複数のブロック２０を利用し
て、座４ｃに対して当接されている。この場合、ブロッ
ク２０は、チャンバ４の円錐台壁４ｂ上にわたって一様
に分散配置されていて、閉塞部材１００の円錐台部１８
に対して弾性的に当接している。よって、周縁リング１
９の自由端は、１ｍｍの数十分の一程度だけ座４ｃ内に
食い込んでいる。これにより、バルブチャンバ４と吐出
ダクト１２との間に完全なるシールを形成している。他
の実施形態においては、ブロック２０は、駆動部材４０
０の閉塞部材１００の円錐台部１８上に設けることもで
き、その場合、閉塞部材と一体成形することができ、こ
のようなブロックは、円錐台壁４ｂに対して弾性的に当
接する。したがって、ステム３を傾斜させることによっ
てバルブが駆動されたときには、ブロックが、部分的に
壁４ｂ内に食い込む。

【００４７】突出ステム３の反対側においては、駆動部
材４００は、部材１０１（硬質部材）を有して延在して
いる。部材１０１は、閉塞手段１００に対して連結され
ていて、バルブボディ２の入口通路５内に密封式に挿入
されている。部材１０１は、容器内に向けて、バルブボ
ディから明確な量だけ突出した突出部分１０９を有して
いる。部材１０１には、内部を貫通して、取込ダクト１
０２が設けられている。取込ダクト１０２の一端は、容
器内へと軸方向に開口しており、他端は、チャンバ４の
下部近傍においてチャンバ４内へと開口した径方向通路
１０３に対して開口している。部材１０１は、駆動部材
４００の一体部分として形成されている。本発明の重要
な特徴点においては、部材１０１の部分１０９には、入
口通路５の入口オリフィスの周辺においてバルブボディ
２のエッジ２ｂに対して密封式に当接することを意図し
た環状ビード１０４が形成されている。これにより、部
材１０１の外部へとガスが漏れることを完全に防止でき
る。シール機能とは別に、ビード１０４は、駆動部材４
００をバルブボディ２内に保持するという機能も有して
いる。さらに、径方向通路１０５が、ビード１０４を貫
通して、補助的ガス取込口として形成されている。通路
１０５は、一方においては、容器内部に収容されている
ガスに対して製品の自由表面よりも上方において連通し
得るよう製品の液面よりも上方において容器内部に開口
しており、他方においては、取込ダクト１０２の内部に
開口している。ビード１０４は、また、浸漬チューブ６
が部材１０１の自由端上に押し込まれ得る程度を制限す
ることのできる軸方向係止体をなしている。典型的に
は、浸漬チューブは、部材１０１の自由端上へと、約５
〜７ｍｍという軸方向長さにわたって押し込まれる。浸
漬チューブ６は、係止用さかとげ杭１０６の存在によっ
て、部材１０１上により堅固に固定される。

【００４８】有利には、駆動部材４００は、例えばポリ
プロピレンのような比較的硬質の熱可塑材料の成形によ
り得られている。これに代えて、駆動部材を、任意の適
切な技術（接着、融着、強制嵌合、等）によって互いに
連結される２つの部材から形成することもできる。

【００４９】バルブボディ２のうちの円筒部２ｄと円錐
台部２ｃとの間の領域であるバルブボディの移行領域に
おいては、取付手段が、バルブの取付開口を規定してい
る容器の自由端７に対して係合し得る環状固定グルーブ
１０８の形態で設けられている。

【００５０】このバルブの動作について、以下、説明す
る。押しボタン（図示せず）により、使用者は、駆動部
材４００に対して軸方向圧力（下向き圧力）を印加す
る。この圧力によって、バルブステム３が押し込まれ
る。この押込時には、シールリング１９が、座４ｃから
離れる。製品は、容器内から浸漬チューブ６を通って上
昇し、通路１０３を通ってチャンバ４内に到達する。製
品は、環状リング１９と座４ｃとの間を通り抜け、さら
に、径方向通路１５を通り、吐出ダクト１２に到達す
る。その後、製品は、出口オリフィス３ｂを通って放出
される。駆動部材４００に印加する押圧力を解除するこ
とによって、ブロック２０によりもたらされる弾性復帰
作用のもとに、バルブステム３は、環状リング１９が座
４ｃに対して密封式に当接する状態にまで、上昇する。

【００５１】さて、図２および図３に示す実施形態にお
いては、この実施形態におけるバルブは、先の実施形態
と比較して、バルブステム３と出口通路１０との間のシ
ールをより良好なものとするための手段が設けられてい
る点において相違している。そのような手段は、押込タ
イプのバルブの場合にも有効ではあるものの、横方向に
傾けて使用するバルブの場合に特に好適である。以下の
説明においては、先の実施形態と相違する部分だけにつ
いて詳細に説明する。

【００５２】出口通路１０の中程あたりにおいて、ステ
ム３は、ステムの他の部分よりも突出するとともに軸方
向断面が凹所８の形状に対応して球形とされた環状部分
１４を備えている。出口通路１０の自由端１１は、円錐
形孔とされ、他端１３は、上記円錐台部４ｄとされてい
る。

【００５３】ステムの直径は、約３ｍｍ〜約４ｍｍであ
る。ステムの外方突出環状部分１４は、４ｍｍ〜７ｍｍ
という最大直径を有している。この場合、出口通路１０
内に形成された対応凹所８は、弾性応力を受けていない
ときには、突出環状部分１４の外径よりも１０％〜３０
％だけ小さな内径とされている。有利には、環状部分１
４の中心Ｐは、座４ｃから３ｍｍ〜４ｍｍだけ軸Ａ方向
に沿って軸方向上方位置に位置している。

【００５４】バルブ１の動作状況が、図３に概略的に示
されている。バルブ１を開放するためには、ステム３
は、関節点Ｐを回転中心として矢印Ｂ方向に回転する。
この回転時には、駆動部材４００の軸Ｘ、とりわけステ
ム３の軸Ｘが、バルブボディの軸Ａに対して傾斜する。
これら２つの軸間に形成される角度は、２°〜１０°の
程度のものである。バルブボディ２の全体がステム３の
このような傾斜に応じて変形し、その結果、部材１０１
と入口通路５との間のシールは、駆動を通して維持され
ることに注意されたい。この回転時には、リング１９の
部分１９ａが、座４ｃから離れるように移動する。同時
に、リング１９のうちの座４ｃから離間したサイドとは
逆のサイドにおいて円錐台壁４ｂ上に位置している（１
つまたは複数の）ブロック２０が、ステムの円錐台部１
８によって押圧される。この実施形態においては、細長
い形状の４個のブロック２０が、約１ｍｍの高さ、約
１．５ｍｍの幅、および、約１．５ｍｍの長さでもって
形成されている。推進ガスの作用を受けて、製品は、浸
漬チューブ６およびダクト１０２を通って、チャンバ４
内へと搬送され、吐出ダクト１２へと到達する。駆動が
解除されたときには、リング１９が座４ｃに対しての密
封当接状態へと復帰することにより、製品吐出が止ま
る。よって、出口通路内においてステムが傾斜してして
いるときでも、ステムは、ダクトに対して、球形部１４
のすべてにおいてまたは一部においてダクトに対しての
密封当接状態を維持している。

【００５５】図２および図３に示すバルブは、傾斜モー
ドにおいても押込モードにおいても使用可能であること
に注意されたい。バルブが押込モードで使用されるとき
には、互いに対応した形状をなしている凹所８と球形部
１４とは、バルブステム３と出口通路１０との間のシー
ルをもたらすことに加えて、互いに対応した形状である
ことにより、弾性復帰効果によるバルブステム３の閉塞
位置への復帰を引き起こす。動作モードにかかわらず、
ビード１０４は、バルブが駆動されているときでさえ
も、バルブボディの表面２ｂに対しての密封当接を維持
する。この場合の駆動応力は、弾性材料によって吸収さ
れる。

【００５６】図４は、図２および図３に示す実施形態の
代替可能な形態を示している。休止状態が図示されてい
るこのバルブは、図２および図３のバルブと比較して、
ステムの環状部分の形状および出口ダクトの対応部分の
形状が、逆になっていることにおいて相違している。上
記実施形態と同様に、ビード１０４が、バルブボディの
表面２ｂに対して密封式に当接しており、部材１０１の
外面と、入口開口５を規定している内表面と、の間の偶
発的なガス流通を防止している。ガスは、ビード１０４
を径方向に貫通しているオリフィス１０５を通しての
み、バルブボディ内に入ることができる。

【００５７】この実施形態においては、ステム３は、出
口ダクトの内部において中程あたりに、幾何中心をＰと
するトーラスの一部形状をなすような環状グルーブの形
態とされた凹所をなす部分１４を有している。一方、出
口ダクト１０は、凹所１４の形状に対応した形状とされ
た突出部分をなす部分８を有している。突出部分８は、
環状グルーブ内に密封式に収容されることができる。こ
の場合のステム３の回転中心（傾斜中心）は、トーラス
の幾何中心Ｐに一致する。この実施形態におけるバルブ
の動作態様は、図２および図３の実施形態によるバルブ
の動作態様と同様である。

【００５８】図５は、バルブ搭載用の皿状部材を使用す
ることなく容器２０２に対して取り付けられた、図４の
バルブを示している。この容器は、とりわけ一体部材と
して形成されたような、アルミニウム製ボトルである、
あるいは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のよ
うな硬質プラスチック製のボトルである。容器２０２
は、ネック２０４を備えている。ネック２０４の自由端
は、直角に曲げられており、環状平坦部２０６が形成さ
れている。この環状平坦部２０６の自由端７が、バルブ
を取り付けるための開口を形成している。

【００５９】バルブボディ２は、環状平坦部２０６がバ
ルブボディ２の環状グルーブ１０８内に収容されるよう
にして、容器２０２の開口内に押込嵌合される。ボディ
２の弾性のために、ボディ２は、簡単な操作でもって、
容器２０２の開口内に取り付けることができる。加え
て、開口の直径が多少誤差を有していても、バルブボデ
ィの弾性のために、ガス漏洩というリスクを生じること
なく、比較的大きな許容範囲でもって補償することがで
きる。このタイプの取付は、経済的な観点から特に有利
である。

【００６０】上記詳細な説明においては、本発明の好ま
しい実施形態が参照された。請求範囲によって規定され
た本発明の精神を逸脱することなく、上記実施形態に変
更を加え得ることは、自明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるバルブの第１実施形態を示す断
面図である。

【図２】 本発明によるバルブの第２実施形態を示す軸
方向の断面図であって、閉塞状態を示している。

【図３】 図２のバルブを示す軸方向の断面図であっ
て、開放状態を示している。

【図４】 本発明によるバルブの第３実施形態を示す軸
方向の断面図である。

【図５】 図４のバルブを備えた容器を示す軸方向の断
面図であって、一部を省略して図示がなされている。

【符号の説明】

１ バルブ ２ バルブボディ ３ 突出ステム ４ｃ 環状座 ４ｄ 円錐台部 ５ 入口通路 ６ 浸漬チューブ ７ 自由端 １０ 出口通路 １２ 吐出ダクト １５ 通路 １９ シールリング ２０ ブロック １００ 閉塞部材 １０１ 硬質部材 １０２ 取込ダクト １０４ ビード １０５ オリフィス １０７ 係止体 １０８ 環状グルーブ（外部取付手段） １０９ 突出部分 ２０２ 容器 ４００ 駆動部材 Ａ バルブ軸 Ｐ 幾何中心 Ｘ ステム軸

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65D 83/44 - 83/48 B05B 9/04

Claims (27)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加圧流体を吐出するための、バルブ軸
   （Ａ）を有してなるバルブ（１）であって、 弾性材料から形成されるとともに、入口通路（５）およ
   び出口通路（１０）を有したバルブボディ（２）と、 駆動命令に応じて前記入口通路（５）を前記出口通路
   （１０）に対して連通させるための閉塞手段（１００，
   １９）、および、駆動命令の無いときに前記閉塞手段
   （１００，１９）を閉塞位置に向けて付勢するための弾
   性復帰手段（２０）を備えた駆動部材（４００）と、を
   具備してなり、 前記入口通路（５）内に配置されるとともに、前記バル
   ブボディ（２）から突出した突出部分（１０）を有した
   硬質部材（１０１）を具備し、 該硬質部材は、該硬質部材を貫通して形成されかつ第１
   端部が前記バルブボディの外部に開口しかつ第２端部が
   前記バルブボディ（２）内において開口した取込ダクト
   （１０２）を備え、 前記バルブ（１）が開放状態であっても閉塞状態であっ
   ても、前記硬質部材（１０１）と前記入口通路（５）と
   の間にシールを形成するためのシール手段（１０４）が
   設けられていることを特徴とするバルブ。
2. 【請求項２】 前記シール手段が、前記バルブボディ
   （２）の外面（２ｂ）のうちの、前記入口通路（５）が
   開口している部分に対して密封当接するビード（１０
   ４）から形成されていることを特徴とする請求項１記載
   のバルブ。
3. 【請求項３】 少なくとも１つの補助的ガス取込口を設
   けるために、前記硬質部材（１０１）の前記突出部分
   （１０９）内に、少なくとも１つのオリフィス（１０
   ５）が形成されていることを特徴とする請求項１または
   ２記載のバルブ。
4. 【請求項４】 少なくとも１つの補助的ガス取込口を設
   けるために、前記硬質部材（１０１）の前記突出部分
   （１０９）内に、少なくとも１つのオリフィス（１０
   ５）が形成され、 該オリフィス（１０５）が、前記ビード（１０４）内に
   形成されていることを特徴とする請求項２記載のバル
   ブ。
5. 【請求項５】 前記加圧流体を収容している容器（２０
   ２）に対して前記バルブ（１）を取り付ける場合、前記
   突出部分（１０９）に対して、浸漬チューブ（６）の一
   端を取り付けることを特徴とする請求項１〜４のいずれ
   かに記載のバルブ。
6. 【請求項６】 前記硬質部材（１０１）の前記突出部分
   （１０９）は、前記浸漬チューブ（６）を前記硬質部材
   （１０１）に対して係合し得るような寸法とされている
   ことを特徴とする請求項５記載のバルブ。
7. 【請求項７】 前記硬質部材（１０１）が、前記駆動部
   材（４００）に対して一体とされていることを特徴とす
   る請求項１〜６のいずれかに記載のバルブ。
8. 【請求項８】 前記閉塞手段（１００，１９）は、前記
   硬質部材（１０１）が位置している方とは反対側におい
   て、ステム軸（Ｘ）を有してなる突出ステム（３）に対
   して連接され、 該突出ステム（３）は、前記出口通路（１０）内におい
   て密封当接しているとともに、前記バルブボディ（２）
   からは明確に突出しており、 前記突出ステム（３）は、該突出ステムを貫通して形成
   された吐出ダクト（１２）を備え、 該吐出ダクトは、第１端部が、前記閉塞手段（１００，
   １９）よりも下流側において前記バルブボディの内部に
   開口しており、かつ、前記加圧流体を吐出させるため
   に、第２端部が、前記バルブボディの外部に開口してい
   ることを特徴とする請求項７記載のバルブ。
9. 【請求項９】 前記突出ステム（３）は、前記バルブが
   前記バルブ軸（Ａ）に沿って印加された駆動命令によっ
   て駆動される場合に、前記突出ステム（３）が前記バル
   ブボディ（２）内に押し込まれ得る程度を制限するため
   の係止体（１０７）を形成するための手段を備えている
   ことを特徴とする請求項８記載のバルブ。
10. 【請求項１０】 前記突出ステム（３）と前記閉塞手段
    （１００，１９）と前記硬質部材（１０１）とを備えて
    なる前記駆動部材（４００）が、硬質材料から一体成形
    された一体ピースとして形成されていることを特徴とす
    る請求項８または９記載のバルブ。
11. 【請求項１１】 前記突出ステム（３）は、前記出口通
    路（１０）内において、該出口通路に形成されている形
    状部分（８）に対して協働し得る形状部分（１４）を備
    え、 これら両形状部分は、前記バルブ軸（Ａ）に対しての前
    記ステムの角度位置にかかわらず前記ステム（３）を前
    記出口通路（１０）に対して環状的に密封当接させ得る
    ように構成されていることを特徴とする請求項８〜１０
    のいずれかに記載のバルブ。
12. 【請求項１２】 前記突出ステム（３）は、前記出口通
    路（１０）内において、前記突出ステムの他の部分から
    突出する突出部（１４）をなす環状部分を備え、 該環状部分は、横断面が円形であるとともに、幾何中心
    （Ｐ）を有し、 前記出口通路（１０）は、前記突出部（１４）の形状に
    対応した形状とされた凹所（８）をなす部分を備え、 前記凹所（８）は、前記突出部を密封式に受領すること
    ができ、 よって、前記突出ステム（３）は、前記バルブ軸（Ａ）
    に対して実質的に直角をなす方向に力が印加されたとき
    に、前記幾何中心（Ｐ）に対して実質的に一致した回転
    中心回りに回転することができるようになっていること
    を特徴とする請求項１１記載のバルブ。
13. 【請求項１３】 前記環状突出部（１４）は、５〜７ｍ
    ｍの外径とされ、前記突出ステム（３）の他の部分は、
    ３〜４ｍｍの外径とされていることを特徴とする請求項
    １２記載のバルブ。
14. 【請求項１４】 前記凹所（８）は、弾性応力を受けて
    いない状態では、前記突出部分（１４）の曲率半径より
    も１０〜３０％だけ小さな曲率半径を有していることを
    特徴とする請求項１２または１３記載のバルブ。
15. 【請求項１５】 前記突出ステム（３）は、前記出口通
    路（１０）内において、幾何中心（Ｐ）を有したトーラ
    スの一部形状をなす環状グルーブの形態として形成され
    た凹所（１４）をなす部分を備え、 前記出口通路（１０）は、前記凹所（１４）の形状に対
    応した形状とされた突出部（８）をなす部分を備え、 前記突出部（８）は、前記環状グルーブ（１４）内に密
    封式に受領されることができ、 よって、前記突出ステム（３）は、前記バルブ軸（Ａ）
    に対しておおよそ直角をなす方向に力が印加されたとき
    に、前記トーラスの前記幾何中心（Ｐ）に対して一致し
    た回転中心回りに回転することができるようになってい
    ることを特徴とする請求項１１記載のバルブ。
16. 【請求項１６】 前記突出部（８）は、弾性応力を受け
    ていない状態では、前記凹所をなす部分（１４）の曲率
    半径よりも１０〜３０％だけ大きな曲率半径を有してい
    ることを特徴とする請求項１５記載のバルブ。
17. 【請求項１７】 前記閉塞手段（１００，１９）は、前
    記バルブボディにより形成されている環状座（４ｃ）に
    対して密封式に押し付けられるように前記弾性復帰手段
    （２０）によって付勢された、シールリング（１９）を
    備えていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか
    に記載のバルブ。
18. 【請求項１８】 前記閉塞手段（１００，１９）は、前
    記バルブボディにより形成されている環状座（４ｃ）に
    対して密封式に押し付けられるように前記弾性復帰手段
    （２０）によって付勢された、シールリング（１９）を
    備え、 前記回転中心（Ｐ）と前記環状座（４ｃ）との間の距離
    が、前記ステム軸（Ｘ）に沿って測ったときに、３ｍｍ
    〜４ｍｍであることを特徴とする請求項１２〜１６のい
    ずれかに記載のバルブ。
19. 【請求項１９】 前記バルブボディ（２）は、前記回転
    中心（Ｐ）と環状座（４ｃ）との間において、小径部が
    前記回転中心を向くようにして配置された円錐台部（４
    ｄ）を備えていることを特徴とする請求項１２〜１８の
    いずれかに記載のバルブ。
20. 【請求項２０】 前記バルブボディ（２）は、前記環状
    座（４ｃ）と前記入口通路（５）との間において、小径
    部が前記入口通路を向くようにして配置された円錐台部
    （４ｂ）を備えていることを特徴とする請求項１７〜１
    ９のいずれかに記載のバルブ。
21. 【請求項２１】 前記吐出ダクト（１２）は、前記突出
    ステムを径方向に貫通して形成された通路（１５）を介
    して前記バルブボディ内に開口していることを特徴とす
    る請求項８〜２０のいずれかに記載のバルブ。
22. 【請求項２２】 前記バルブボディは、前記容器（２０
    ２）の自由端（７）によって形成された開口に対して係
    合し得る外部取付手段（１０８）を備えていることを特
    徴とする請求項１〜２１のいずれかに記載のバルブ。
23. 【請求項２３】 前記外部取付手段（１０８）は、環状
    グルーブを備えていることを特徴とする請求項２２記載
    のバルブ。
24. 【請求項２４】 前記バルブボディ（２）を形成してい
    る弾性材料は、３０〜７０の範囲のショアＡ硬度を示す
    ことを特徴とする請求項１〜２３のいずれかに記載のバ
    ルブ。
25. 【請求項２５】 前記弾性復帰手段（２０）は、前記バ
    ルブボディの内壁（４ｂ）に付帯された少なくとも１つ
    の弾性ブロックを備えて構成され、 該弾性ブロックは、駆動命令を受けたときに前記閉塞手
    段が該ブロックを弾性的に押圧し得るように配置されて
    いることを特徴とする請求項１〜２４のいずれかに記載
    のバルブ。
26. 【請求項２６】 前記弾性復帰手段は、前記閉塞手段に
    付帯された少なくとも１つの弾性ブロックを備えて構成
    され、 該弾性ブロックは、駆動命令を受けたときに前記バルブ
    ボディの内壁（４ｂ）の対応部分を弾性的に押圧するこ
    とができることを特徴とする請求項１〜２４のいずれか
    に記載のバルブ。
27. 【請求項２７】 吐出器であって、 加圧流体製品が充填された容器（２０）と、前記製品を
    吐出するためのバルブ（１）と、を具備してなり、 前記バルブ（１）が、請求項１〜２６のいずれかに記載
    のバルブであることを特徴とする吐出器。