JP4808096B2

JP4808096B2 - 内圧吸収機構付き吐出容器

Info

Publication number: JP4808096B2
Application number: JP2006185482A
Authority: JP
Inventors: 義則稲川
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2006-07-05
Filing date: 2006-07-05
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2026-07-05
Also published as: JP2008013205A

Description

本発明は、内圧吸収機構付き吐出容器に関し、特に、容器本体に内容液を収容して吐出器を取り付けた後に吐出容器が使用されるまでの間、容器の内部の圧力変化を吸収する機構を備える内圧吸収機構付き吐出容器に関する。

例えばポンプディスペンサー、トリガーズプレイヤー等の吐出器を容器本体の口首部に取り付けてなる種々の吐出容器が、例えば洗浄剤や化粧料等を収容する容器として多用されている。これらの吐出容器は、例えばポンプヘッドを押圧したり、ハンドル操作部に把持力を加えることにより、容器本体の内部から内容液を汲み上げて、液状、噴霧状、泡状等の状態でノズル部から吐出させる。また、内容液を汲み上げる際に負圧になった容器本体に、例えば押圧力や把持力の開放時に空気孔や空気弁を介して空気を送り込むことによって、容器本体が変形するのを防止する。

一方、このような吐出容器では、容器の使用前の流通、販売、保管等がなされている間に、容器本体の内部に空気を送り込むための空気孔や空気弁が開放された状態になると、流入する空気によって内容液が変質したり劣化したりするおそれがある。このため、容器の使用前における内容液の変質や劣化を防止するべく、吐出器に設けられた空気孔や空気弁を介した外気への通気路を遮断した状態で吐出容器を製造し、内容液を容器の内部に封入して吐出容器の流通、販売、保管等を行うようにしている（例えば、特許文献１参照）。
実開平６−８７２５９号公報

例えばポンプディスペンサー、トリガーズプレイヤー等の吐出器を備える吐出容器は、容器本体に内容液を注入した後に、容器本体の口首部に吐出器を取り付けて内容液を容器の内部に封入する工程を経ることによって製造される。製造時に内容液を封入した吐出容器は、例えば内容液の温度変化や、容器のヘッドスペース部に残存する空気中の酸素が内容液に溶け込むこと等を原因として、内部が減圧状態となり、これによって容器本体に減圧変形が生じやすくなる。すなわち、特に収容される内容液が粘度の高いものである場合には、温度を高くして粘性を抑制した状態で内容液が容器本体に注入収容されるので、収容された内容液が室温まで冷却されるのに伴ってその容積を縮小することにより、容器の内部が負圧になって容器本体に減圧変形を生じる場合がある。また、内容液は、脱気処理された後に容器に封入されると、容器のヘッドスペース部に残存する空気中の酸素の一部が脱気された内容液に吸収されて溶け込むことにより、容器の内部が負圧になって容器本体に減圧変形を生じる場合がある。

このような容器本体の減圧変形を防止する手段として、従来より、容器本体の肉厚を厚くすることによって容器本体の強度を高めたり、補強用のリブを形成することによって容器本体の強度を高める方法や、単純なオーバル形状に容器本体を形成して強度を高める方法等が採用されていた。しかしながら、このような容器本体の強度を高める方法では、肉厚を大きくすると樹脂量が多くなって不経済になると共に、環境対応への要望に反することになる。補強用のリブを設けると、容器本体の外周面に凹凸が形成されてストレッチラベルやシュリンクラベルを取り付け難くなる。オーバル形状では、単純な形状になり過ぎて他の容器との差別化を図り難くなる。

本発明は、容器本体の強度を高める手段を特に施すことなく、容器の内部の圧力変化を効果的に吸収して、使用前の容器の容器本体に減圧変形や加圧変形が生じるのを回避することのできる内圧吸収機構付き吐出容器を提供することを目的とする。

本発明は、内容液を吐出する吐出器が装着キャップを介して容器本体の口首部に取り付けられた吐出容器において、容器本体に内容液を収容して吐出器を取り付けた後に吐出容器が使用されるまでの間、容器の内部の圧力変化を吸収するための機構を備える内圧吸収機構付き吐出容器であって、前記内圧吸収機構は、同心状に配置された内筒体及び外筒体からなるハウジング部と、該ハウジング部の内部に気密に接触した状態で配置されて上下方向にスライド移動する摺動ピストン部材とからなり、前記ハウジング部は、上端係止部を前記口首部に係止して、前記内筒体の内側に吐出器の縦方向流路を挿通した状態で前記口首部から下方に延設して設けられ、且つ前記ハウジング部の上端にこれの内部を外気と連通させる空気開口を備える内圧吸収機構付き吐出容器を提供することにより、上記目的を達成したものである。

本発明の内圧吸収機構付き吐出容器によれば、容器本体の強度を高める手段を特に施すことなく、容器の内部の圧力変化を効果的に吸収して、使用前の容器の容器本体に減圧変形や加圧変形が生じるのを回避することができる。

図１に示す本発明の好ましい一実施形態に係る吐出容器１０は、内容液を吐出する吐出器１１として、例えばポンプディスペンサーが容器本体１２の口首部１３に装着された、いわゆるポンプディスペンサー容器である。ポンプディスペンサー１１は、その基本的な構成として、従来のポンプディスペンサーと同様に、吸引パイプ１４を介して内容液を上方に吸引するための吸引弁１５ａを有するシリンダ部１５と、吸引した内容液を例えば液状のまま吐出する吐出ヘッド１６ａを備えるピストン部１６とからなり、例えば１０００〜５００００ｍＰａ・ｓ程度の高粘度の液体洗浄剤が収容されている。

ポンプディスペンサー１１は、装着キャップ１７を介して容器本体１２の口首部１３に装着され、容器１０の使用時には、例えばシリンダ部１５の内部に設けられたスプリング部材１８の付勢力に抗して吐出ヘッド１６ａを下方に押圧することにより、ピストン部１６の摺動弁１９をシリンダ部１５の内周面に沿って摺動させる。これによって、蓄液室２０の容積を減少させつつシリンダ部１５の内部に蓄積された内容液を加圧して、ボール弁１６ｂを開放させながら吐出ヘッド１６ａに送り出すことにより、吐出ヘッド１６ａから内容液を吐出させる。また、ポンプディスペンサー１１は、吐出ヘッド１６ａの押圧を解除することにより、スプリング部材１８の作用によってピストン部１６が上方に押し上げられて蓄液室２０が負圧になる。これによって、吸引弁１５ａを介して吸引パイプ１４から内容液が蓄液室２０に吸引される。また、例えば装着キャップ１７の上方に突出して設けられたガイドステム２２と、ポンプディスペンサー１１の縦方向流路２１の一部を構成するピストン部１６の送り出しパイプ１６ｃとの間の隙間を経て、シリンダ部１５の上端部に形成した通気孔２３から外気が流入することにより、容器本体１１の内部が負圧になるのを回避して、容器本体１１の減圧変形を防止する。

一方、ポンプディスペンサー容器１０は、例えば容器１０の使用前に内部に空気が流入して内容液が変質したり劣化したりするのを防止するために、或いは容器１０の使用前にピストン部１６の吐出ヘッド１６ａを容器本体１２の口首部１３から上方になるべく突出させないように保持して、収納や取扱いを容易にするために、例えば吐出ヘッド１６ａを押し下げ、装着キャップ１７の上方に設けた雄ネジ壁３４に、吐出ヘッド１６ａの下部に設けた雌ネジ筒１６ｄを螺合締着した状態で製造される。これによって、ガイドステム２２と送り出しパイプ１６ｃとの間の隙間、及び通気孔２３を介した容器１０の内部への外気の流入が遮断され、内容液が容器１０に封入される。したがって、例えば高粘度の液体洗浄材が、例えば４０℃程度に加温されて粘度を抑制した状態で容器本体１２に注入収容されたり、脱気処理された後に容器本体１２に収容されていると、収容された内容液が室温まで冷却されたり、ヘッドスペース部に残存する空気中の酸素の一部が脱気された内容液に溶け込むことにより、内容液を封入した容器１０の内部が減圧状態になって、容器本体１２に減圧変形が生じる場合がある。

本実施形態のポンプディスペンサー容器１０では、容器１０の内部の圧力変化を吸収する内圧吸収機構２４を備えることにより、容器本体１２に内容液を収容してポンプディスペンサー１１を取り付けた後にポンプディスペンサー容器１０が使用されるまでの間、容器本体１１に上述のような減圧変形が生じるのを効果的に防止することが可能になる。

すなわち、本実施形態の内圧吸収機構付き吐出容器としてのポンプディスペンサー容器１０は、内容液として例えば液体洗浄剤を吐出するポンプディスペンサー１１が装着キャップ１７を介して容器本体１２の口首部１３に取り付けられた容器１０であって、容器本体１２に内容液を収容してポンプディスペンサー１１を取り付けた後にポンプディスペンサー容器１０が使用されるまでの間、容器１０の内部の圧力変化として例えば減圧を吸収するための内圧吸収機構２４を備える。そして、内圧吸収機構２４は、図２及び図３に示すように、同心状に配置された内筒体２５及び外筒体２６からなるハウジング部２７と、ハウジング部２７の内部に気密に接触して配置されて上下方向にスライド移動する摺動ピストン部材２８とからなる。またハウジング部２７は、上端係止部としての係止フランジ２９を容器本体１２の口首部１３の上端に係止して、ポンプディスペンサー１１の縦方向流路２１の一部を構成するシリンダ部１５を内筒体２５の内側に挿通した状態で、口首部１３から下方に延設して設けられ、且つハウジング部２７の上端にこれの内部を外気と連通させる空気開口としての空気孔３０が設けられる。

本実施形態では、容器本体１２の口首部１３は、例えば２５〜５０ｍｍ程度の内径を有する。また口首部１３の内側に配置されるポンプディスペンサー１１のシリンダ部１５は、例えば１０〜２０ｍｍ程度の外径を備える。したがって、口首部１３の内側には、例えば１５〜３０ｍｍ程度の巾のスペース部が、シリンダ部１５の周囲に全周に亘って形成される。このスペース部を有効利用して、内筒体２５及び外筒体２６からなるハウジング部２７が、内筒体２５の内側にシリンダ部１５を配置した状態で取り付けられる。

ハウジング部２７は、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等からなるのプラスチック成形品である。ハウジング部２７の内筒体２５は、例えば１２〜２５ｍｍ程度の外径を有しており、外筒体２６は、例えば１５〜２８ｍｍ程度の外径を有している。内筒体２５と外筒体２６は、ハウジング部２７の上端開口を閉塞するリングプレート部３１を介して一体成形される。これによって、内筒体２５の内側がシリンダ部１５を挿通させる円形の貫通穴となった、例えば４０〜８０ｍｍ程度の長さの二重円筒形状のハウジング部２７が形成される。なお、ハウジング部２７の長さや内筒体２５と外筒体２６との間の間隔等は、容器１０の製造後に予想される内圧変化に応じて適宜設定することができる。例えば５００ｍｌ程度の容積の容器本体１２に対して、減圧と共に摺動ピストン部材２８を上端から下方にスライド移動させて２０ｍＬ程度の体積変化に対応できるように、ハウジング部２７の中空内部の大きさを設定することができる。

また、ハウジング部２７の上端には、外筒体２６から外側に張り出して、円環プレート状の係止フランジ２９が、リングプレート部３１よりも一段高く配置されて一体成形されている。一段高くなった係止フランジ２９の内側には、断差部分に囲まれるようにして、ポンプディスペンサー１１のシリンダ部１５の上部から外側に張り出して設けられた嵌め込みフランジ３２が、位置決めされるようにして装着される。

さらに、ハウジング部２７の上端開口を閉塞するリングプレート部３１には、周方向の適宜の位置に、ハウジング部２７の内部を外気と連通させる空気孔３０が上下に貫通して設けられている。さらにまた、リングプレート部３１の上面には、空気孔３０から係止フランジ２９との断差部分まで切り欠くことにより、通気溝３３が切り欠き形成されている。これらによって、ポンプディスペンサー１１が装着キャップ１７を介して容器本体１２の口首部１３に装着された際に、ハウジング部２７の内部の摺動ピストン部材２８よりも上方部分を、空気孔３０及び通気溝３３を経た後、係止フランジ２９と嵌め込みフランジ３２との間の隙間を通過し、さらに装着キャップ１７の天面開口１７ａ（図３参照）の開口縁部とハウジング部２７の周面との隙間を介して外気と連通させる、通気路Ｐを形成する（図２参照）。したがって、容器１０内の減圧に伴ってハウジング部２７の内部で摺動ピストン部材２８が下方に移動する際に、通気路Ｐを介して外気から摺動ピストン部材２８の上方に空気を送り込むことにより、摺動ピストン部材２８をスムーズに移動させることが可能になる。

ハウジング部２７の内部で上下方向に摺動可能に配置される摺動ピストン部材２８は、例えば低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）等からなるプラスチック成形品である。摺動ピストン部材２８は、ハウジング部２７の円環状の中空断面に沿って周方向に連続する円環帯状の平面形状を備える。また摺動ピストン部材２８は、例えば内側密着フランジ２８ａと、外側密着フランジ２８ｂとを中央リブ２８ｃを介して連結した形状に一体成形され、略Ｈ形の断面形状を有する。摺動ピストン部材２８は、内側密着フランジ２８ａの上下の端部を内筒体２５に気密に接触させると共に、外側密着フランジ２８ｂの上下の端部を外筒体２６に気密に接触させた状態で、内筒体２５及び外筒体２６の周面に沿って上下にスライド移動可能に装着される。

内側密着フランジ２８ａと外側密着フランジ２８ｂが内筒体２５や外筒体２６の周面に気密に接触することにより、摺動ピストン部材２８を挟んだ上方部分と下方部分との間の空気の流通を遮断した状態で、ハウジング部２７の内部で摺動ピストン部材２８が上下に摺動する。また、摺動ピストン部材２８は、容器１０の内部に内圧変化が生じていな状態では、自然落下しない程度の摩擦力を内筒体２５や外筒体２６の周面との間に保持した状態で、ハウジング部２７の上部に配置される。さらに、本実施形態では、内筒体２５や外筒体２６の下端部からハウジング部２７の中空内部に突出して、例えば係止リブからなるストッパー３５が設けられている。ストッパー３５に係止されることにより、摺動ピストン部材２８がハウジング部２７から下方に脱落するのを防止する。

上述の構成の内圧吸収機構２４を備える本実施形態の吐出容器１０としてのポンプディスペンサー容器は、当該ポンプディスペンサー容器１０を製造する際に、例えば加温され且つ脱気処理された高粘度の液体洗浄剤を所定量容器本体１２に注入して収容した後に、装着キャップ１７を用いて、容器本体１２の口首部１３にポンプディスペンサー１１と内圧吸収機構２４とを取り付ける。

すなわち、口首部１３の上端に円環リング状の止水パッキン３６を配設し、口首部１３にハウジング部２７を挿入して、これの係止フランジ２９を止水パッキン３６を挟み込むようにしつつ口首部１３の上端に載置する。また、ポンプディスペンサー１１に装着キャップ１７と吸引パイプ１４とを装着した状態で、ポンプディスペンサー１１のシリンダ部１５を、ハウジング部２７の内筒体２５の内側に挿入すると共に、これの嵌め込みフランジ３２をハウジング部２７の上端の係止フランジ２９で囲まれる断差凹部に嵌め込むことによって位置決めする。この状態で、装着キャップ１７の内周面に設けられた雌ネジを容器本体１２の口首部１３の外周面に設けられた雄ネジに螺合して締着することにより、ポンプディスペンサー１１のシリンダ部１５と内圧吸収機構２４とが、容器本体１２の口首部１３に安定した状態で固定される（図２参照）。

このような固定状態のシリンダ部１５は、嵌め込みフランジ３２よりも上方部分が、装着キャップ１７の天面開口１７ａを介して、雄ネジ壁３４を嵌着させるための嵌着部３７として上方に突出する。この嵌着部３７には、外周面の接合用凹凸部に係合させて、外周面に雄ネジを備える雄ネジ壁３４が嵌着固定される（図１参照）。またこれによって、雄ネジ壁３４を上下に貫通して上方に突出するガイドステム２２が、雄ネジ壁３４の中央部分に配置されて固定される。このガイドステム２２には、ピストン部１６の送り出しパイプ１６ｃが挿通され、吐出ヘッド１６ａの押し下げによるピストン部１６の上下動を案内する。

そして、本実施形態によれば、ポンプディスペンサー容器１０は、吐出ヘッド１６ａを押し下げて、装着キャップ１７の上方に設けた雄ネジ壁３４に吐出ヘッド１６ａの下部に設けた雌ネジ筒１６ｄを螺合締着した状態で製造される。これによって、ガイドステム２２と送り出しパイプ１６ｃとの間の隙間、及び通気孔２３を介した容器１０の内部への外気の流入が遮断されて、内容液が容器１０に封入された状態となる。一方、内容液として収容される粘度の高い液体洗浄剤は、加温され且つ脱気処理された後に容器本体１２に注入されて、常温への冷却やヘッドスペース部の酸素が吸引されることにより、製造されてから使用されるまでの間、容器１０の内部が減圧状態になる。本実施形態によれば、容器本体１２の強度を高める手段を特に施すことなく、このような容器１０の内部の圧力変化を効果的に吸収して、使用前の容器１０の容器本体１２に減圧変形が生じるのを効果的に回避することが可能になる。

すなわち、本実施形態の吐出容器１０は、容器本体１２に内容液を収容してポンプディスペンサー１１を取り付けた後に吐出容器１０が使用されるまでの間、容器１０の内部の圧力変化を吸収するための内圧吸収機構２４を備えており、この内圧吸収機構２４は、内筒体２５及び外筒体２６からなるハウジング部２７と、ハウジング部２７の内部に気密に接触した状態で配置される摺動ピストン部材２８とからなり、且つハウジング部２７の上端にこれの内部を通気路Ｐを介して外気と連通させる空気孔３０が設けられている。したがって、容器１０の内部が減圧状態になるのに伴って、空気孔３０から摺動ピストン部材２８よりも上方部分のハウジング部２７に空気を送り込みつつ、気密な状態を保持したまま、摺動ピストン部材２８を下方にスムーズにスライド移動させることにより、容器１０の内部の圧力変化を効果的に吸収することが可能になる。これによって、収容された内容液が変質したり劣化したりするのを防止しつつ、使用前の容器１０の容器本体１２に減圧変形が生じるのを効果的に回避することが可能になる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変更が可能である。例えば、内容液を吐出する吐出器は、ポンプディスペンサーである必要は必ずしも無く、容器本体の口首部に取り付けて、内容液を液状、噴霧状、泡状等の状態でノズル部から吐出させる、トリガーズプレイヤー等のその他の種々の吐出器であっても良い。また、収容される内容液は、高粘度の液体洗浄剤である必要は必ずしもなく、化粧料等その他の種々の内容液や、低粘度の内容液であっても良い。さらに、内圧吸収機構は、摺動ピストン部材をハウジング部の上部に配置して、容器の内部の減圧変化を吸収するものの他、摺動ピストン部材をハウジング部の下部に配置して、容器の内部の加圧変化を吸収するものや、摺動ピストン部材をハウジング部の中央部に配置して、容器の内部の減圧変化及び加圧変化の双方を吸収するもの等であっても良い。

本発明の好ましい一実施形態に係る内圧吸収機構付き吐出容器を、右半分を断面図として示す側面図である。本発明の好ましい一実施形態に係る内圧吸収機構付き吐出容器の構成を説明する要部断面図である。本発明の好ましい一実施形態に係る内圧吸収機構付き吐出容器の構成を説明する要部分解図である。

符号の説明

１０ポンプディスペンサー容器（吐出容器）
１１ポンプディスペンサー（吐出器）
１２容器本体
１３容器本体の口首部
１５シリンダ部
１６ピストン部
１６ａ吐出ヘッド
１６ｂボール弁
１６ｃ送り出しパイプ
１６ｄ雌ネジ筒
１７装着キャップ
１８スプリング部材
１９摺動弁
２０蓄液室
２１縦方向流路
２２ガイドステム
２３通気孔
２４内圧吸収機構
２５内筒体
２６外筒体
２７ハウジング部
２８摺動ピストン部材
２９係止フランジ（上端係止部）
３０空気孔（空気開口）
３１リングプレート部
３２嵌め込みフランジ
３４雄ネジ壁
３５ストッパー
Ｐ通気路

Claims

内容液を吐出する吐出器が装着キャップを介して容器本体の口首部に取り付けられた吐出容器において、容器本体に内容液を収容して吐出器を取り付けた後に吐出容器が使用されるまでの間、容器の内部の圧力変化を吸収するための機構を備える内圧吸収機構付き吐出容器であって、
前記内圧吸収機構は、同心状に配置された内筒体及び外筒体からなるハウジング部と、該ハウジング部の内部に気密に接触した状態で配置されて上下方向にスライド移動する摺動ピストン部材とからなり、
前記ハウジング部は、上端係止部を前記口首部に係止して、前記内筒体の内側に吐出器の縦方向流路を挿通した状態で前記口首部から下方に延設して設けられ、且つ前記ハウジング部の上端にこれの内部を外気と連通させる空気開口を備える内圧吸収機構付き吐出容器。
前記吐出器はポンプディスペンサーである請求項１記載の内圧吸収機構付き吐出容器。
前記吐出器の取り付け時に前記摺動ピストン部材が前記ハウジング部の上端部分に配設され、前記内圧吸収機構は、前記摺動ピストン部材を下方に移動させて前記容器本体の内部の減圧変化を吸収する請求項１又は２に記載の内圧吸収機構付き吐出容器。
前記ハウジング部の下端部に、前記摺動ピストン部材の下方への脱落を防止するストッパーを備える請求項１〜３のいずれかに記載の内圧吸収機構付き吐出容器。