JP3102699B2 - 再充填可能な閉鎖容器システム - Google Patents

再充填可能な閉鎖容器システム

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JP3102699B2
JP3102699B2 JP08534929A JP53492996A JP3102699B2 JP 3102699 B2 JP3102699 B2 JP 3102699B2 JP 08534929 A JP08534929 A JP 08534929A JP 53492996 A JP53492996 A JP 53492996A JP 3102699 B2 JP3102699 B2 JP 3102699B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は一般的には容器、より詳しくは再使用のでき
る容器システムと、このようなシステムに用いる再充填
弁とに関する。
増大する廃棄物の処理と経済面の関心から多年に亘り
産業界では液体除草剤と他の農業用化学薬品のような各
種製品に用いる容器を経済的に再充填し、再使用する方
法を模索するようになった。しかし、主として、空にな
った容器は再充填前にたとえば三回にわたる濯ぎにより
洗浄しなくてはならず、容器の再使用はしばしば消耗す
るものが多く、コストが高くつくものになる。
従って、再充填に先立つ容器洗浄の必要がなくなるよ
うにするため、認可された再充填業者以外は再充填がで
きない、容易に空にすることのできる、経済的構造の閉
鎖容器システムが必要とされている。
発明の概要 本発明の幾つかの目的は、再充填を行う前の容器の汚
れを実際上防止し、再充填前の容器の洗浄を不要にする
ために、認可された再充填業者に限り手にすることがで
きる特別な機構を用いることによってのみ再充填可能な
改良された閉鎖容器システムを提供することであり、認
可された再充填業者による汚染事故の危険を排除し得る
システムを提供することであり、また、消費者にも再充
填業者にも使用が容易な再充填可能な閉鎖容器システム
を提供することであり、また、操作の信頼性に選れた再
充填可能な閉鎖容器システムを提供することであり、ま
た、各種サイズの容器について使用可能であり、容器か
ら内容物質を除去する標準的器具に接続ができるシステ
ムを提供することであり、また、環境に安全であるよう
なシステムを提供することであり、また、経済的に製造
されるシステムを提供することであり、更にまた、シス
テムの容器の安全な再充填と再使用を容易にするシステ
ムを提供することである。
EP−０ 633 195号には、主に容器ネック部に適合し
得る主弁体を有し、必要に応じてスプリング手段によっ
て補助される重力により、対応する弁座に密封する状態
で係合可能な弁手段と、弁手段の保持手段と、主弁体と
容器ネック部との間に設けられており、操作が加えられ
た跡を残すための手段とを有し、容器の内部まで延びる
主弁体の円筒形の延長部からなる流れ制御要素であっ
て、弁体に対向する端部に配置された製品流オリフィス
及び少なくとも一つの空気流オリフィスと、必要に応じ
て弁体の端部に配置される一つ又は少なくとも二つの間
隔の置かれたドレン穴とからなる要素と組み合わせられ
ることを特徴とする、容器に用いるクロージャが開示さ
れている。
DE−Ａ−10 43 125によれば、磁気弁は磁力と、弁
部材の質量による重力と、容器内容物とによってキャリ
ヤの上下反転した位置で閉じられる。この位置で弁を開
放するには、磁石キャリヤが使用され、これによって弁
部材が引き上げられ、容器を空にすることができるよう
になる。容器の直立位置では、磁気吸引力に反対に作用
する弁部材の重力は、弁を開放する傾向があり、再充填
が許容される。
一般に、本発明の再充填可能な閉鎖容器は上部壁と、
上部壁に設けられ、容器の充填と容器を空にすることと
を可能にする開口部と、容器の内部及び外部への流れを
許容するための流路を有する容器開口部に設けられた弁
体と、弁体の内部にあり磁気的に吸引可能な弁部材と、
弁体に隣接する位置で容器に固定可能な磁石キャリヤと
を有する。弁部材は流路内の流れを遮断する閉位置と流
路内に流れを許容する開位置との間で移動可能である。
弁部材は前記流路を介する無許可の充填を禁止するた
め、容器が直立する時に閉位置の方向に重力バイアスが
かけられ、また、流路を介し容器を空にし得る開位置に
向けて移動可能である。磁石キャリヤが容器に固定され
容器が直立している時に、磁石キャリヤは開位置に向け
て弁部材を磁気的に移動させるための磁石を支持し、こ
れによって容器直立時に容器の再充填が許容される。
他の目的と特徴はその一部は明らかであり、一部を以
下に指摘する。
図面の簡単な説明 第１図は本発明の再充填可能な閉鎖容器システムの断
面図である。
第２図は容器に装備した第１図の再充填弁システムの
弁体の上面図である。
第３図は第２図の弁体の底面図である。
第４図は第２図に示す線４−−４上で見た弁体の断面
図である。
第５図は第１図の再充填弁システムの上面図である。
第６図は第５図の線６−−６上で見た再充填可能な閉
鎖容器システムの断面図である。
第７図は第６図の線７−−７上で見た再充填可能な閉
鎖容器システムの断面図である。
各図面において対応する部品は対応する参照記号によ
り示される。
好ましい実施例の説明 図面、特に第１図を参照すると本発明の再充填可能な
閉鎖容器システムはその全体が参照数字１によって示さ
れている。図示のごとく、システムは液体肥料又は除草
剤のような大量の流動性物質を保持するため一般に３で
示す容器からなる。容器は上部壁５と、底部壁（図には
記載されていない）と、円筒側壁７とを有する。内ネジ
加工した接続リング９は上部壁５に固定され、容器の充
填と容器を空にすることを可能にする開口部を規定す
る。
システムは更に容器の内部及び外部への流れを許容す
る流路15を有しており、容器開口部に設けた弁体13と、
流路内の流れを遮断する閉位置と流路内の流れを許容す
る開位置との間で移動可能であり、弁体の内部に設けた
磁気的に吸引可能な弁部材17（第１図では球形金属ボー
ルとして指示されている）とを含む。弁部材17は容器３
が直立し、流路15を介しての容器の無許可の充填が禁止
されるとき、その閉位置に向けて重力バイアスがかけら
れ、また、前記流路を介して容器を空にすることが許さ
れる開位置の方向に移動可能である。弁部材は内部に金
属粒子を分散させた中実プラスチック部材にするか、プ
ラスチックと金属部品とからなる部材にすることがで
き、また本発明の範囲から逸脱することなく球形以外の
形状にすることもできることが理解されよう。例えば、
弁部材は金属挿入体を受けるための凹部を設けた中実又
は中空プラスチック部品と、凹部上の所定の位置に固定
したプラスチックカバー又はキャップとからなる。
より具体的には、弁体13は流路15の上端を規定する、
一般に19（第４図）で示す上部と、流路の下端を規定す
る、一般に21で示す下部とを有する。
上部19は通常、円筒状であり、中央長手（垂直）軸23
を備え、容器３上の接続リング９の内ネジ27に係合する
その下端に外ネジ25と共に形成される。この結果、弁体
13の上部は容器３の頂部壁５の上から突き出る。上部19
の放射状フランジ34の下部に設けられた環状シール29
（例えばＯリング）は接続リング９の上部リム33に密着
して容器３と弁体13との間に液漏れのないシールを形成
する。弁体13の上部19の上端は容器から液体を排除する
ため弁体にポンプ又は他の適切な装置を接続するための
内ネジ35と共に形成される。小さな容器３も容器から液
体を注ぐべき容器を単に傾けるだけでこのような装置な
しで空にすることもできることが理解されよう。
第１図〜第３図に最もよく図示されているように、弁
体13の上部19はアパーチャを通る液体の流れを許容する
ため内部に一連のアパーチャ39を備えた内部水平壁37と
共に形成される。アパーチャ39は壁37の中実中央部分41
を中心として円形状に配置される。下方に向くカップ形
状の弁座43は壁37の中央部分41の下側に形成される。こ
の弁座43はボールが全開位置（第１図）にあるとき、ボ
ール17が弁座に嵌合するサイズと形状であり、ボールが
このように着座すると、その中心は通常、弁体13の中央
垂直軸23上に位置するように構成される。
通常40で指示される手段が備えられ、これが一旦容器
３の開口部に取り付けられると、弁体13の取り外しを防
止する。この手段は弁体13の下部21の下端にある複数の
柔軟弾性脚部42からなる。各脚部42はその下端に弁体13
を通る流路15に対し放射状外側方向に突き出る足44を備
え、足44の外側端部46は容器内の開口部48よりも大きい
直径を有する円上に位置する。脚部42は弁体13の取り付
け時に容器開口部48の中に挿入できるよう半径方向内側
に曲がり、次ぎに、弁体が開口部から取り外されること
を防止すべく脚部が開口部に通された後で外側に跳ね返
るように構成されている。
弁体13の下部21は、弁体の上部19とほぼ同軸の薄く平
らな環状部材31からなる。この部材31は接着剤又は熱溶
接によって弁体13の上部19の下端に設けた環状凹部32内
に固定される。上方に向く弁座49は環状部材31の内側リ
ム50の周囲に形成され、ボール弁（玉弁）17は閉じたと
き（第４図）この弁座に係合可能であり、開いたとき
（第１図）に弁座上方に離される。
弁体13の下部21には弁体へ浸漬チューブ55を固定する
ためのコネクタ51も含まれる。第１図と第４図に示すよ
うに、コネクタ51は容器３の底部壁に隣接する位置まで
下方に伸びるチューブ55の上端54への挿入に適した管状
構造内部の環状部材31から下方に伸びる一続きの弾性的
に柔軟なフォーク状尖端53からなる。浸漬チューブ55は
容器３の充填時における泡の形成を抑制する上で有効で
ある。フォーク状尖端53は環状部材31からフォーク状尖
端の端まで下方に伸びるギャップ54を形成するため間隔
が置かれている。小型の容器の場合、浸漬チューブ55の
上端54はフォーク状尖端53の肩部分56（第６図）に上方
で当接し、フォーク状尖端53相互間のギャップの上部が
露出（開放）されたままにすることを確保し、弁体13の
流路15を介し容器３から外部に液体が流出できるように
する。これに関し、小型の容器では重力により容器の外
部に放出を行うべく通常、容器を傾けることによって空
にされることは理解されよう。通常、適切な装置によっ
て液体が容器から汲み出される大型の容器の場合、フォ
ーク状尖端53相互間のギャップ54は、容器内部に真空を
もたらすことを可能にするため閉じられる。この状態
で、浸漬チューブは容器を実質的に完全に空にすること
を許容する。
本発明のシステムには弁体13に隣接する位置で容器に
対し固定し得る管状の充填キャップ63と、充填キャップ
が容器３に固定され容器が直立し容器への再充填が容器
直立時に許容されるときに、開位置に向けて弁部材17を
磁気的に移動させる、充填キャップ63によって支持され
る磁石65とからなる磁石キャリヤ61も含まれる。第１図
に示すように、充填キャップ63は外ネジ加工した円筒形
の上端67と、直径がやや大きく、弁体13の上部19の上端
の周囲に合うサイズの円筒形の下端68とを備える。充填
キャップ63の上端と下端67、68は環状接続壁69によって
接続される。この接続壁間に配したシール71は充填キャ
ップ63と弁体との間を密封するため、弁体13の頂部リム
73に係合可能である。充填キャップ63の底部にある内側
に突出する放射状フランジ75は弁体のフランジ34の直ぐ
上にある充填キャップと弁体13との間に緩いシールを形
成する。
一般に77で示す磁石ホルダは充填キャップが弁体に固
定されるとき弁部材17上の位置で磁石65を保持するため
充填キャップ63の内部に配置される。好ましくは充填キ
ャップと共に一体に形成され、第１図と第６図に示すよ
うに充填キャップの上端の内側壁から内側と下側にある
角度で曲がる一連の支柱79と、該支柱79によって支持さ
れる磁石65のカップ状の、通常円筒形のハウジング81と
によって保持体が形成される。このような構成は、充填
キャップ63が所定の位置にあるとき磁石は弁体13内部の
下方に向く弁座43からその直ぐ上に離される。これは、
第６図に示すような開位置まで弁部材を磁気的に移動さ
せ得るよう磁石65は弁部材17に十分近くにすべきである
ということに基くものである。磁石ホルダ77を形成する
支柱79は互いに離され、充填時に容器３の内部への液体
の流れを妨げないように形成される。
磁石65を保護し、液体の流れを半径外側方向に切り替
えて充填時の乱流を最小にすべく機能する方向切り替え
装置85によって磁石ハウジング81の最上部は閉じられ
る。方向切り替え装置85は磁石の直接上にある逆円錐体
87からなる。円錐体はハウジング81の上部に適切に固定
（例えば熱溶媒）され、ハウジングの頂部リム88と支柱
79の内側端部は、円錐体の下端を滑らかに受容する座91
を形成する。（第１図を参照）。
第１図と第６図に示すように、通常101で示す一つ又
はそれ以上のクランプ（二個が示されている）によって
充填キャップ63は弁体に取り外し自在に固定可能であ
る。各クランプは、内側端部105と外側端部107とを有す
るレバー103からなり、内側端部は上昇位置と下降位置
との間のレバーのピボット運動のために、充填キャップ
の下側端部から外部に突出する一組の平行突起部111間
の109でピン止めされる。各レバー103の内側端部105
は、レバーがその下降（非締め付け固定）位置からその
上昇（締め付け固定）位置までピボット運動をすると
き、弁体13に対し充填キャップ63をカム運動させるカム
として機能する。これは第６図に示され、レバーが引き
上げられるにつれて、各レバーの内側カム運動端部105
が半径方向内側に移動して充填キャップの円筒壁にある
開口部110を通過し、弁体13の上部に形成された円形の
環状溝115の内部に入ることが理解される。レバー103の
内側端部105は、レバーが完全に上昇した位置に移動す
る時に、レバーの内側端部のカム運動表面117は弁体13
にある溝115の表面に係合し、充填キャップ63を弁体13
の上端に強制的に降下させ、シール71を弁体の上部リム
73に密着させるような形状である。充填キャップ63はレ
バー103をその下降（非締め付け固定）位置まで移動さ
せることによって取り外しできる。
本発明の範囲から逸脱することなく、充填キャップ63
を弁体13又は容器３自体に取り外し自在に固定するため
に他の手段が用いられることは理解されよう。
再充填システムは特定の充填キャップ63のみを使用し
容器３に充填ができるようなものにすることもできる。
これは例えばキーとスロット機構又は手段を用いて達成
できる。第７図に示すように、充体13には、充填キャッ
プ63内の一つ又はそれ以上の係合スロット123に嵌合す
る一つ又はそれ以上のキー121の特定の構成が形成され
ているが、充填キャップ63上に一つ又はそれ以上のキー
121を配置し、弁体13に一つ又はそれ以上のスロット123
を配置することも可能である。これにより、キー121と
スロット123の異なる形状は異なる製品に、あるいは異
なる再充填場所等に対応することにより、特定のキー
（又はスロット）形状を備えた弁部材13を装備した容器
は係合キー（又はスロット）形状を有する充填キャップ
を配備した供給源からのみ充填できる。このシステムは
例えば再充填場所で容器に間違った製品が誤って再充填
される（しばしばクロス汚染と呼ばれる）ことを防止す
るために使用することができる。
上記から本発明の閉鎖容器システム１は使用が容易で
あることが分かる。容器３は弁体13を取り付けて消費者
に販売される。通常の環境のもとでは、充填キャップ63
は消費者には提供されない。その結果、容器３は容易に
空にすることができる（ポンプを使用することによっ
て、あるいは容器から液体を注ぐため容器を単に傾ける
だけで）が、弁部材17が再充填を防止する閉位置に向け
て重力バイアスがかけられているため、容器の再充填は
ユーザが行うことはできない。容器３を再充填するに
は、消費者は容器上の弁体に係合する充填キャップ63を
備えた認可された供給源に容器を持ち込まねばならな
い。その場所で充填キャップ63を上述した方法で容器３
に取り付けることができる。一旦充填キャップ63が取り
付けられると、キャップ内部の磁石65はボール17を磁気
的に開位置まで引き上げその弁座49から離す。この時、
充填ホース又はこれに類するものをキャップ63のネジ加
工した上端に接続することによって容器の再充填が可能
になる。再充填が行われる間、泡の形成を最小にする浸
漬チューブ55によって再充填は迅速且つ効率よく実行さ
れる。容器３の再充填後、充填キャップ63を取り外し、
容器は再使用のためにユーザに戻される。
容器は係合する再充填キャップを有する認可された人
間以外は再充填ができないため、消費者により容器が汚
染される危険性は実質的に排除されることが本発明のシ
ステムの大きな利点である。その結果、再充填前の容器
の洗浄は不必要となり、時間と経費が節約される。適正
な充填キャップを使用することのみにより容器の充填が
可能となるので、事故によるクロス汚染の危険性も排除
される。これらは全て、ユーザによる容器の通常の使用
に支障を及ぼすことなく達成される。システムの単純性
もシステムを経済的なものにする。
弁体13と充填キャップ63は成形加工したプラスチック
部品となる（勿論、弁部材17と磁石65を除く）が、他の
材料も可能である。組み立を簡単にするため、充填キャ
ップ63の上側部品と下側部品は好ましくは個別の部品と
して形成し、製造工程の間、磁石65をそのハウジング内
にセットし得るようにするため、方向切り替え装置85も
充填キャップの他の部分とは別個に形成しても良い。
上記から、本発明のいくつかの目的が達成され、他の
有利な結果が実現されることが分る。
本発明の範囲から逸脱することなく、上記構成に様々
な変化を加えることは可能であるので、上記説明に含ま
れ、あるいは添付図面に示される事項は、すべて例であ
り、本発明を限定するものではない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65D 47/28

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】上部壁（５）と該上部壁に設けられた開口
    部とを有しており、該開口部を介して容器（３）を充填
    し、空にすることが可能な容器（３）のための再充填弁
    システムであって、 前記容器開口部内に固定されるように構成され、内部を
    通る流路（15）を有する弁体（13）と、 弁体（13）の内部に設けられており、前記流路（15）内
    部の流れを遮断する閉位置（49）と、該流路（15）内部
    の流れを許容する開位置（43）との間で移動可能であ
    り、容器（３）が直立しているとき、流路（15）を介し
    ての容器への承認されない充填を禁止するように、閉位
    置（49）に向けて重力バイアスがかけられ、且つ流路
    （15）を介して容器（３）を空にすることを許容する開
    位置（43）に向けて移動可能な、磁気的に吸引可能な弁
    部材（17）とを有し、該弁システムはさらに 弁体（13）に隣接する位置で容器（３）に対し取り外し
    自在に固定可能な磁石キャリヤ（61）と、 磁石キャリヤ（61）が容器（３）に対して固定され、且
    つ容器（３）が直立しているとき、弁部材（17）を開位
    置（43）の方へ磁力で移動させて、容器（３）の直立時
    における容器（３）の再充填を許容すべく、磁石キャリ
    ヤ（61）によって支持された磁石（65）とを有すること
    を特徴とする再充填弁システム。
  2. 【請求項２】該磁石キャリヤ（61）は弁体（13）に取り
    外し自在に固定可能な請求の範囲第１項に記載の再充填
    弁システム。
  3. 【請求項３】弁体（13）は流路（15）の上端を規定する
    上部（19）と、該流路（15）の下端を規定する下部（2
    1）とを備え、磁石キャリヤ（61）は該流路（15）の上
    端付近で弁体（13）の上部（19）に密封する状態で係合
    可能な管状充填キャップ（63）を有し、該充填キャップ
    （63）は液体を受容し、これを弁体（13）の流路（15）
    に向ける注入口と、充填キャップ（63）を弁体（13）に
    固定したときに弁部材（17）の上方の位置で磁石（65）
    を保持するために充填キャップ（63）の内部に設けられ
    た磁石ホルダ（77）とを備える請求の範囲第２項に記載
    の再充填弁システム。
  4. 【請求項４】管状充填キャップ（65）は弁体（13）の上
    部（19）に適合するサイズである請求の範囲第３項に記
    載の再充填弁システム。
  5. 【請求項５】磁石（65）は、ほぼ管状充填キャップ（6
    3）の中央長手軸上に位置し、磁石ホルダ（77）は磁石
    （65）を保持する磁石ハウジング（81）と、充填時に磁
    石（65）から遠ざかる方向に流れの方向を切り替えるた
    めの磁石ハウジング（81）の上方に設けられた方向切り
    替え装置（85）とを有する請求の範囲第３項に記載の再
    充填弁システム。
  6. 【請求項６】充填キャップ（63）の注入口、磁石（6
    5）、弁体（13）を通る流路（15）、及び弁部材（17）
    は共通の軸に沿って一線に並ぶ請求の範囲第５項に記載
    の再充填弁システム。
  7. 【請求項７】弁体（13）と磁石キャリヤ（61）とには、
    弁体（13）が取り付けられた容器（３）が係合する磁石
    キャリヤ（61）を備える供給源からのみ充填ができるよ
    う、係合キー（121）とスロット（123）手段が形成され
    る請求の範囲第５項に記載の再充填弁システム。
  8. 【請求項８】弁体（13）は該弁体（13）を通る流路（1
    5）内に上方を向く弁座（49）を備え、弁部材（17）は
    該弁部材（17）がその閉位置にあるとき弁座（49）に係
    合可能であり、弁部材（17）が開位置にあるとき弁座
    （49）の上方に離される請求の範囲第１項に記載の再充
    填弁システム。
  9. 【請求項９】弁体（13）は容器（３）の上部壁（５）に
    固定可能な上部（19）と、容器の上部壁（５）の下方で
    前記上部（19）に取り付けられた下部（21）とを備え、
    該上部（19）は下方に開口する空洞部（43）を規定し、
    該下部（21）は該空洞部（43）に向かう上方を向く弁座
    （49）と共に形成され、該弁部材（17）は開位置と閉位
    置との間で空洞部（43）内を移動可能な請求の範囲第８
    項に記載の再充填弁システム。
  10. 【請求項１０】弁体（13）の上部（19）には、弁部材
    （17）が全開位置にあるとき該弁部材（17）によって係
    合可能な下向きの弁座（43）が形成される請求の範囲第
    ９項に記載の再充填弁システム。
  11. 【請求項１１】弁体（13）の下部（21）に取り付けられ
    た上端を有し、弁体（13）を通る流路（15）の下端に連
    通し、容器（３）内部まで延びるように構成された浸漬
    チューブ（55）を更に有する請求の範囲第９項に記載の
    再充填弁システム。
  12. 【請求項１２】コネクタ（51）が、複数のフォーク状尖
    端（53）と該フォーク状尖端（53）相互間における複数
    のギャップ（54）とを有し、該ギャップ（54）の一部
    は、弁体（13）内部の流路（15）を介しての容器（３）
    外部への流れを許容する位置に浸漬チューブ（55）があ
    るときは露出する請求の範囲第11項に記載の再充填弁シ
    ステム。
  13. 【請求項１３】弁部材（17）は金属ボールである請求の
    範囲第１項に記載の再充填弁システム。
  14. 【請求項１４】磁石キャリヤ（61）を弁体（13）に取り
    外し自在に締め付け固定する一つ又はそれ以上のクラン
    プ（101）を更に有する請求の範囲第１項に記載の再充
    填弁システム。
  15. 【請求項１５】クランプが、磁石キャリヤ（61）上の複
    数のレバー（103）を有し、各レバー（103）は、弁体
    （13）への磁石キャリヤ（61）の当接と弁体（13）から
    の磁石キャリヤ（61）の取り外しとを許容する非締め付
    け固定位置と、弁体（13）上に磁石キャリヤ（61）を締
    め付け固定するために、レバー（103）が弁体（13）に
    締め付け固定する状態で係合可能な締め付け固定位置と
    の間で移動できるように装着される請求の範囲第14項に
    記載の再充填弁システム。
  16. 【請求項１６】再充填弁体が容器（３）の開口部に取り
    付けられた後に、容器（３）からの弁体（13）の取り外
    しを防止する手段（40）を更に有する請求の範囲第１項
    に記載の再充填弁システム。
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