JP4588939B2

JP4588939B2 - 弾性変形可能な容器のための自動式の閉塞機構

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Publication number: JP4588939B2
Application number: JP2001230030A
Authority: JP
Inventors: アウアーギュンター
Original assignee: Megaplast & Co Kg GmbH
Current assignee: Megaplast & Co Kg GmbH
Priority date: 2000-08-02
Filing date: 2001-07-30
Publication date: 2010-12-01
Anticipated expiration: 2021-07-30
Also published as: EP1188679B1; ES2230216T3; MXPA01007691A; BR0103165A; CN1336313A; CN1197742C; EP1188679A2; BR0103165B1; US6386404B1; HK1045289A1; DE20013287U1; DE50104867D1; JP2002053153A; AR034133A1; TW568869B; EP1188679A3; US20020030069A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペースト状又は液状の媒体の注出頚部を有する弾性変形可能なチューブ状又は瓶状容器用の自動式の閉塞機構であって、注出口がフード蓋の端壁内に配置されておりかつ前記注出口の軸方向に可動な栓状の閉鎖部材によって内部から閉塞可能であり、しかも前記フード蓋が、前記注出頚部に載着可能なケーシング上に配置されており、かつ前記閉鎖部材が、全体的に弾性材料から成るフード状中空体の弾性的なダイヤフラム壁の構成部分であり、前記フード状中空体が、少なくともほぼ円筒形の壁区分でもって、底部によって封止された室の内位リング壁を包囲しており、前記室が、媒体の通流するケーシング中空室の内部に配置されて、少なくとも１つの給気通路によって周辺外気に接続されており、前記給気通路が、前記内位リング壁をケーシングと結合する半径方向ウェブ内に配置されている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記形式の閉塞機構は、国際特許第９９／０７６１４号（ＰＣＴ／ＧＢ９８／０２３２６号）明細書に基づいてすでに公知である。
【０００３】
このような閉塞機構の場合、媒体の注出は、容器の側壁に圧力をかけることによって容器内部に過圧を発生させ、かつ該過圧をダイヤフラム壁に対しても作用させて閉鎖部材をフード蓋の注出口から離間させ、これによって該注出口を通して媒体を流出させるようにして行われる。注出動作が終了しかつケーシング壁にかかる手動圧がもはや存在しなくなると、ケーシング壁はその弾性的な戻し力に基づいて再び元の形状に復元することになる。この形状復元によって同時に内室の容積も、大気圧平衡を生ぜしめるために外気が内室へ後流せねばならなくなるほど再び増大される。
【０００４】
容器の内容物を形成する媒体の性状及び／又は容器周壁の塑性戻し力に応じて、媒体の充填された容器内室もしくは閉塞機構内室を、注出動作後に付加的に給気して、これによって容器もしくは圧搾された容器側壁を迅速に元の形状に再び復元させることが必要になる場合がある。
【０００５】
このような状況に順応するために、国際特許第００／０７９００号（ＰＣＴ／ＧＢ９９／０２５２２号）明細書に開示されている、前記形式に類似した閉塞機構では、容器の内室に給気するために付加的な一方向弁が設けられている。該一方向弁は、別体の軸方向に可動の閉鎖部材と、内位リング壁によって形成された室の底部に配設された通流口とから成っている。該閉鎖部材はリング状の閉鎖面を有し、該閉鎖面は、例えば１回の注出動作中の容器変形時に発生する相応の圧力が閉鎖部材に対して加えられる場合に、底部の通流口の対応面の上に載って封止する。
【０００６】
この軸方向に可動の閉鎖部材は、フィンガー状の保持体によってガイドされ、かつその軸方向運動を制限されている。該閉鎖部材は、形状安定性の材料、要するに非弾性材料から成り、かつ全体としてのみ運動することができる。該閉鎖部材は、抽出すべき媒体によって常に完全に包囲されている。媒体の粘稠性が特定されている場合、閉鎖部材の機能確実性が疑わしくなることがある。つまり注出動作の終了時又は開始時にごく少量の媒体が弁座面に到達したり、あるいは該弁座面を介して室の内室へ到達したりすれば、その結果、閉塞機構全体の機能性が失われることになる。
【０００７】
更に前記の一方向弁の閉鎖部材は、別体に製作せねばならない付加的な構成部分であり、しかもこの構成部分は、追加的に組付けねばならず、従って付加的なコスト・ファクタとして製作費の中に入り込むことになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、明細書冒頭で述べた形式の閉塞機構を改良して、弾性的な容器壁の戻し力が弱い場合に必要な容器の吸込み式給気作用を、製作の点でも組立の点でも低廉かつ単純な弁装置によって達成し、同時に容器内の媒体もしくは閉塞機構のケーシング内の媒体が、いかなる事情にあっても注出室内もしくは給気通路内へ到達することがあり得ないようにすることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の構成手段は、内位リング壁が、該内位リング壁と相俟って１つの環状溝を形成する第２リング壁によって包囲されており、前記環状溝が、給気通路を、前記第２リング壁によって内包された中空室に接続する少なくとも１つの軸方向の給気オリフィスを有しており、かつ、前記フード状中空体の円筒形壁区分が、一方向弁の機能をもって前記給気オリフィスを前記中空室から遮断する弾性的なリップを備えている点にある。
【００１０】
本発明によって得られる、明細書冒頭で述べた形式の自動式閉塞機構は、容器内室もしくは閉塞機構内室への給気を同じく可能にするが、本発明の閉塞機構の一方向弁では別体の付加的な構成部分を必要としたり、付加的な組立費を惹起したりすることはなく、かつ従来公知の一方向弁の場合よりも著しく高い機能確実性が保証されている。それというのは事実上大気圧の空気が、弾性的なリップによって閉鎖されたオリフィスを通って内室へ流入する場合、本発明の弾性的なリップはその対応面から、その都度部分的かつ最小限に離間するにすぎないからである。
【００１１】
本発明の有利な構成手段は、請求項２〜８に開示されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
【００１３】
自動式の閉塞機構１は、ペースト状又は液状媒体を収容する弾性変形可能なチューブ状又は瓶状の容器（図示せず）上に載着可能であり、前記容器は、仮想破線で示唆したにすぎない注出頚部２を有している。
【００１４】
フード蓋４の端壁３の中心に注出口５が配置されており、該注出口は前記端壁３の内面側に１つの円錐カラー６を有している。
【００１５】
該注出口５は、注出口５の軸線７の方向で軸方向可動の弾性的な栓状の閉鎖部材８によって閉鎖可能である。中空ニップルとして形成された前記閉鎖部材８は、全体的に弾性材料から成るフード状中空体１０の半径方向の弾性的なダイヤフラム壁９の一体的な構成部分である。このフード状中空体１０は、前記ダイヤフラム壁９に一体成形された円筒形の壁区分１１を有しており（図７参照）、該壁区分は組立状態で、形状安定性の円筒形の内位リング壁１２を包囲して封隙している。この内位リング壁１２は、閉鎖された底部１３を有し、かつ室１５の半径方向制限周壁を形成しており、また該室の上限は、閉鎖部材８と相俟ってダイヤフラム壁９によって形成されている。
【００１６】
前記の内位リング壁１２は、第２リング壁１６によって包囲されており、この第２リング壁は内位リング壁１２と相俟って環状溝１７を形成し、かつ軸方向ではほぼフード蓋４の端壁３にまで達している。
【００１７】
第２リング壁１６は、全部で４つの半径方向ウェブ１８，１９，２０，２１を介して、全体的に中空円筒形のケーシング２３の円筒形の外位リング壁２２と一体的に結合しており、前記ケーシングの下部部分２４は、雌ねじ山２５を有するねじスリーブとして形成されており、従って瓶状又はチューブ状容器の注出頚部２の外周に螺合するのに適している。本実施例で設けた螺合ねじ山に代えて、それ自体周知のように例えばスナップ締結装置又は係止装置のような別の固定手段を設けることも可能である。
【００１８】
半径方向ウェブ１８，１９，２０，２１は雌ねじ山２５の上位でケーシング２３のほぼ半分の高さに配置されている。半径方向ウェブ１８，１９よりも幾分幅広で丈高の２つの半径方向ウェブ２０，２１内には、室１５を外気に接続する給気通路２８，２９が設けられている。更に前記給気通路２８，２９は、軸方向の給気オリフィス３０，３１によって環状溝１７と連通している。該給気オリフィス３０，３１は、図１３及び図１６から最も良く判る。
【００１９】
前記の給気オリフィス３０，３１を閉鎖するために、閉鎖部材８とダイヤフラム壁９とを一体的に有するフード状中空体１０の円筒形壁区分１１は、図１９に示すように直径方向で対向する舌状に成形された２つのリップ３２，３３を有しているか、或いは図１７及び図１８に示すようにリングリップ３４を有しており、これらのリップは環状溝１７の底面３６（図４）の上に扁平に載る。
【００２０】
図１〜図１１の実施形態では、フード状中空体１０の円筒形壁区分１１はその下縁に、截頭円錐形状に半径方向外向きに突出するリングリップ３５を有している。該リングリップ３５は環状溝１７の扁平な底面３６の上には載っていない。その代わりに該リングリップの外縁３７が、第２リング壁１６の内面に当接して弾性的に封隙し、こうして一方向吸気弁の機能を果たす。要するにこの一方向吸気弁は、過圧時には給気オリフィス３０，３１への入口を閉鎖し、負圧時には、外気が給気通路２８，２９から、フード状中空体１０を包囲する中空室２７内へ後流するのを許容する訳である。リップ３２，３３並びにリングリップ３４も原理的には同等の形式で機能する。ただ相違点は、該リップ３２，３３もしくはリングリップ３４が、環状溝１７の扁平底面に扁平に載ることによって閉鎖機能を果たす点だけである。
【００２１】
図１、図２、図７、図１３、図１４及び図１６から判るように、内位リング壁１２の内部に位置する各給気通路２８，２９は室１５で終わっているので、該室１５は外気と常時連通しており、かつ閉鎖部材８の開閉運動時に室１５の容積は圧力変動なしに変化することができる。
【００２２】
図１〜図７から判るように、フード蓋４はその端壁３の内面側に、ケーシング２３の外位リング壁２２の内面に封隙接触するパッキンリング４０を有し、該パッキンリングは矢張り円錐形のリングリップの形状を有している。
【００２３】
ケーシング２３の第２リング壁１６は、フード蓋４のリング状の閉鎖壁４２によって包囲されている。
【００２４】
その場合、ケーシング２３の第２リング壁１６及びフード蓋４の閉鎖壁４２は共にセクター状の切り口４７，４８もしくは４５，４６を有し、これらの切り口は、ケーシング２３上でフード蓋４が共通の軸線７を中心として相応に回転運動することによって互いに覆合することができ、従って、第２リング壁１６によって包囲された中空室２７を選択的に、ケーシング２３の外位リング壁２２とリング状の閉鎖壁４２との間に位置する環状室４４から隔離したり、該環状室と連通させたりすることが可能になる。
【００２５】
ケーシング２３上にフード蓋４を回動可能に支承し、かつ互いに緊密に封隙し合う共に円筒形の第２リング壁１６とリング状閉鎖壁４２内に切り口４５〜４８を設けたことによって、注出口５に連通する中空室２７から容器収容物を付加的に遮断することが可能になり、これは、媒体の不都合な流出に対する付加的な防護手段に他ならない。
【００２６】
フード蓋４は、この目的を達成するために、互いに同心的な壁区分１１と第２リング壁１６とに対して同心的に配置して、注出口５の軸線７に合致するケーシング軸線を中心として回動可能にケーシング２３上に支承されている。
【００２７】
フード蓋４の回動角度βは、相応に配置された回転制限器５０，５１（図１、図３、図４及び図６）によって、第２リング壁１６の両切り口４７，４８の開放角度α（図３及び図５）よりも大きな値に制限されている。但しこの場合、閉鎖壁４２の切り口４５，４６も少なくともほぼ等しい開放角度を有していることが前提条件になる。
【００２８】
有利な実施態様によれば開放角度αは約５０゜であり、また最大の回動角度βは約９０゜である。
【００２９】
回転制限器５０，５１は、内向きに張出すストッパリブから成り、該ストッパリブは、ケーシング２３の外位リング壁２２のセクター状のリング溝５２，５３内に係合する。各リング溝は、ケーシング２３上におけるフード蓋４の回動を約９０゜許す中心角βにわたって延びている。
【００３０】
図１及び図３並びに図７及び図８から最も良く判るように回転制限器５０，５１は、円筒形の連結壁５６の内面側に配置されており、該連結壁は、フード蓋４の端壁３の内面側に共通の軸線７に対して同心的に一体成形されている。この連結壁５６はその下縁に、半径方向内向きのリング状の係止突起４９を有し、該係止突起は、図１〜図３に示した実施形態では円環状に閉じられており、かつケーシング２３の半径方向に突出するリングカラー５７の下面に係合する。
【００３１】
前記連結壁５６の内部で終わる給気通路２８，２９に、外気とのトラブルのない接続を得させるために、前記リングカラー５７は少なくとも１つの部位で、殊に有利には直径方向で対向する２つの部位で、適当な切欠部５８，５９（図４及び図５）によって中断されている。
【００３２】
リングカラー５７の前記切欠部５８，５９に代えて、図７〜図１２に示したように連結壁５６は、スリット状の切欠部５４及び／又は５５を有することもできる。この場合リングカラー５７は、円環状に閉じられていてもよい。
【００３３】
フード蓋４のリング状の外壁６０は、やや円錐形にか又は円筒形に構成されていてもよい。図１及び図７から判るようにフード蓋４の端壁３は凹面形状を有している。
【００３４】
閉鎖部材８の機能態様は従来技術に基づいて充分公知になっているので、ここではその説明は省く。
【００３５】
図３及び図８にはフード蓋４の閉鎖位置が図示されている。この図面から判るように閉鎖壁４２の切り口４５，４６は、第２リング壁１６の切り口４７，４８に対して９０゜ずらされている。
【００３６】
これに対して図２及び図９にはフード蓋４の回動位置が図示されており、この回動位置では閉鎖壁４２の切り口４５，４６が、第２リング壁１６の切り口４７，４８と覆合しているので、中空室２７は環状室４４と連通し、かつ媒体は、図示を省いた容器から、注出頚部２及び、半径方向ウェブ１８〜２１間に位置するリングセクター状の通流ポート３８を通って環状室４４内へ流入し、其処から中空室２７内へ達することができる。次いで、閉鎖部材８を下向運動させて注出口５から離脱させる相応の過圧が増成されると、前記中空室２７から媒体は注出口５を通って流出することができる。
【００３７】
前記の過圧が存続する間、環状溝１７の給気オリフィス３０，３１はリップ３２，３３もしくはリングリップ３４によって閉鎖されているか、或いは図１〜図１１に示した実施形態の場合には、リングリップ３５によって中空室２７から隔離されている。
【００３８】
手動で圧搾された容器壁が再び元の姿勢に復元すると始めて、給気通路２８，２９を通して外気が室１５にも環状溝１７にも吸込まれる。室１５にも環状溝１７にもこのように外気を給気することによって、注出口５を閉鎖部材８によって迅速に閉鎖する一方、容器壁を標準姿勢へ迅速に戻すことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＩ−Ｉ断面線に沿った、１つの注出頚部を有する弾性変形可能なチューブ状又は瓶状容器のための自動式に閉鎖する閉塞機構の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面線に沿った断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面線に沿った断面図である。
【図４】図１に示したケーシングの詳細断面図である。
【図５】図４の矢印Ｖの方向に見た下面図である。
【図６】図１に示したフード蓋の詳細断面図である。
【図７】図１に対して９０゜ずらされた図２のＶＩＩ−ＶＩＩ断面線に沿った断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面線に沿った断面図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ断面線に沿った断面図である。
【図１０】閉鎖部材と弾性的なダイヤフラム壁とから成るフード状中空体の詳細断面図である。
【図１１】図１０の矢印ＸＩの方向に見た平面図である。
【図１２】図７のＸＩＩ−ＸＩＩ断面線に沿った部分断面図である。
【図１３】ケーシングの内部部分の拡大断面図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ断面線に沿った断面図である。
【図１５】図１３の矢印ＸＶの方向に見た側面図である。
【図１６】図１３のＸＶＩ−ＸＶＩ断面線に沿った断面図である。
【図１７】図１３に示した閉鎖部材と弾性的なダイヤフラム壁並びにリップから成る中空体の詳細断面図である。
【図１８】図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ断面線に沿った断面図である。
【図１９】異なったリップ形状を有する中空体の図１８相当断面図である。
【符号の説明】
１自動式の閉塞機構、２注出頚部、３端壁、４フード蓋、５注出口、６円錐カラー、７注出口の軸線、８栓状の閉鎖部材、９半径方向ダイヤフラム壁、１０フード状中空体、１１円筒形壁区分、１２内位リング壁、１３底部、１５室、１６第２リング壁、１７環状溝、１８，１９，２０，２１半径方向ウェブ、２２外位リング壁、２３中空円筒形のケーシング、２４ケーシング下部部分、２５雌ねじ山、２７中空室、２８，２９給気通路、３０，３１軸方向の給気オリフィス、３２，３３リップ、３４，３５リングリップ、３６底面、３８通流ポート、４０パッキンリング、４２リング状の閉鎖壁、４４環状室、４５，４６；４７，４８切り口、４９リング状の係止突起、５０，５１回転制限器、５２，５３セクター状のリング溝、５４，５５スリット状切欠部、５６連結壁、５７リングカラー、５８，５９切欠部、６０リング状の外壁、 α 切り口の開放角度、 β フード蓋の回動角度

Claims

ペースト状又は液状の媒体の注出頚部（２）を有する弾性変形可能なチューブ状又は瓶状容器のための自動式の閉塞機構であって、注出口（５）がフード蓋（４）の端壁（３）内に配置されておりかつ前記注出口の軸方向に可動な栓状の閉鎖部材（８）によって内部から閉塞可能であり、しかも前記フード蓋（４）が、前記注出頚部（２）に載着可能なケーシング上に配置されており、かつ前記閉鎖部材（８）が、全体的に弾性材料から成るフード状中空体（１０）の弾性的なダイヤフラム壁（９）の構成部分であり、前記フード状中空体が、少なくともほぼ円筒形の壁区分（１１）でもって、底部（１３）によって封止された室（１５）の内位リング壁（１２）を包囲しており、前記室が、媒体の通流するケーシング中空室の内部に配置されて、少なくとも１つの給気通路によって周辺外気に接続されており、前記給気通路が、前記内位リング壁（１２）をケーシングと結合する半径方向ウェブ内に配置されている形式のものにおいて、内位リング壁（１２）が、該内位リング壁（１２）と相俟って１つの環状溝（１７）を形成する第２リング壁（１６）によって包囲されており、前記環状溝（１７）が、給気通路（２８，２９）を、前記第２リング壁（１６）によって内包された中空室（２７）に接続する少なくとも１つの軸方向の給気オリフィス（３０，３１）を有しており、かつ、前記フード状中空体（１０）の円筒形壁区分（１１）が、一方向弁の機能をもって前記給気オリフィス（３０，３１）を前記中空室（２７）から遮断する弾性的なリップ（３２，３３，３４，３５）を備えていることを特徴とする、弾性変形可能な容器のための自動式の閉塞機構。
リップが、円環状のリングリップ（３４）として形成されており、かつ不作用状態においても過圧状態においても円環状に封隙して環状溝（１７）の底面（３６）上に当接しており、かつ中空室（２７）の負圧時に空気を該中空室（２７）内へ後流させる、請求項１記載の閉塞機構。
リップが、截頭円錐形状に半径方向外向きに突出するリングリップ（３５）として形成されており、かつ不作用時にも中空室（２７）の過圧時にも円環状に封隙して第２リング壁（１６）に当接しており、かつ中空室（２７）の負圧時には空気を前記中空室（２７）内へ後流させる、請求項１記載の閉塞機構。
第２リング壁（１６）が、リングリップ（３４，３５）の軸方向外域に複数の半径方向切り口を有し、該半径方向切り口を介して、前記第２リング壁（１６）によって内包された中空室（２７）が、前記第２リング壁（１６）を包囲する環状室（４４）と連通しており、該環状室それ自体が、容器の注出頚部（２）上に載設可能な接続管片（２４）の内室に、或いは組立状態では容器の注出頚部（２）に接続されている、請求項２又は３記載の閉塞機構。
互いに同心的な２つのリング壁（１１，１６，２２）に対して同心配置されたフード蓋（４）が、共通の軸線（７）を中心として回動可能にケーシング（２３）上に配置されており、かつリング状の閉鎖壁（４２）を有し、該閉鎖壁が、第２リング壁（１６）を封隙包囲しかつ複数の切り口（４５，４６）を有しており、該切り口が前記フード蓋（４）の回動によって第２リング壁（１６）の切り口（４７，４８）と覆合可能であり、環状室（４４）が選択的に、第２リング壁（１６）内部の中空室（２７）に連通可能又は該中空室から隔離可能になっている、請求項４記載の閉塞機構。
フード蓋（４）の回動角度が、相応に配置された回転制限器（５０，５１）によって、第２リング壁（１６）の、周方向で見て最大の切り口（４７，４８）の開放角度（α）よりも大きな角度値（β）に制限されている、請求項５記載の閉塞機構。
フード蓋（４）が、ケーシング（２３）の円筒形のケーシング壁（２２）の内面に封隙当接するパッキンリング（４０）を備えている、請求項５記載の閉塞機構。
フード蓋（４）が、円筒形の連結壁（５６）によってか又はリングセクター状の連結壁エレメントによってケーシング（２３）に固定されており、前記連結壁エレメントが、半径方向内向きの複数の係止突起（４９）を有しかつ該係止突起によって前記ケーシング（２３）の半径方向に突出するリングカラー（５７）の下面に係合する、請求項６又は７記載の閉塞機構。