JP4975093B2 - 液体注出用の栓，特に高密度液体注出用の栓 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

本発明は液体注出用の栓に関し，特に高密度及び中密度の液体（例えば，油，洗剤等）を剛性容器から送出するための注出用の栓に関する。

本発明の栓は，栓用の座として機能すると共に容器の充填口として機能する注出口を備えた容器と，一般に２つの孔を持ち，一方の孔は液体注出用の栓を「収容する」ために使用され，他方の孔は容器を充填するために使用される剛性容器の両方に使用することができ，後者の場合，製造サイクルにおいて，最初に栓を挿入又はねじ込み，次いで，他の孔から充填を行うが，用途はこれに限定されない。

これらの場合には，市販の製品の大半において，第２の孔（すなわち，製造サイクルでは，「通常の」栓によって閉じられる孔）も，栓を使用する際には空気入口として機能する（実際には，第２の孔は栓の上に残されており，使用時，栓との関係において，空気を内部に取り入れると共に，栓自体の使用を禁じるような減圧が容器内部に生じるのを防止するために第２の孔を開放する機会をユーザに提供する）。

従来技術では，この第１の場合に多くの問題が発生する。すなわち，
−充填とプラグの挿入を行うために，非常に複雑で高価な機械を製造しなければならない（まず栓が挿入されなければならず，次いで，他の孔から充填が行われなければならず，次いで，この後者の孔も別のプラグで塞がれなければならず，或いは逆も同様である）。
−非常に高価な容器を製造しなければならない（一般に異なった直径寸法の２つのねじ孔を有する非常に複雑な形状を有するため）。
−製品が多数の部品から形成されるため，組み立てて，成型し，充填し，かつ，（一般に吹込パリソンからであるが，吹込プリフォームからも）製造するために，包装経費の合計が高い。
−圧力を補償するために第２のプラグを取り外すことを忘れると，システムがロックするため，消費者からの理解がほとんど得られないこと。

市場には他の注出用の栓も存在し，前記問題の一部を解決するが，大半は他の問題が残るか又は新しい問題が生じる。

例えば，第１の栓（英国特許第２３３３２８８号に記載）が市販されており，この栓は，圧力開口システム（所謂「圧力栓」）に関して，一体化された空気通路が追加された，市場に導入された第１の栓（米国特許第４４５２４２５号に記載）から派生した。

多くの問題が存在し，これらの問題は，プラグが液体出口と同じ場所にある又は隣接するという事実による。空気取入口及び液体出口が同じ場所にあるか又は隣接し，かつ，良好に分離していないという事実から，空気通路に「詰まり（"choking"）」現象が発生する可能性がある。実際，本体及び軸用シリンダの表面に沿って動くことによって摩擦が発生し，速度が落ちる傾向がある。しかし，流体運動に対する抵抗は，即座に表面に付着する流体粒子に対してのみ加えられる。したがって，流体は表面自体に付着する傾向があり，空気通路によくある「詰まり」を引き起こす可能性がある。したがって，要約すると，少なくともその垂直の変形例において，空気通路はうまく機能しない可能性がある。更にそのような不具合が，「水平」の変形例においても，とりわけ，高密度及び中密度の液体が存在する際に発生することは更に解消されない。

別の種類の注出用の栓も存在し，該注出用の栓は一体化された空気通路を有し，高密度及び中密度の液体を含む剛性容器と共に使用される。そのような栓は，国際特許出願公開ＷＯ２００５１２４２０４号に記載されている。この注出用の栓は，平均して良好に機能するが，下記の欠点を有する。
−多数（９個又は１０個）の部品，すなわち，キャップ，本体，４個又は５個のＯリング，駆動部材，金属ばね及びベル(bell)を有し，その多く（例えば，ばね及びＯリング）は付属品である。したがって，組み立て及び成型のどちらにおいても非常に高価な栓である。
−金属ばねは，時として（特に洗剤が潤滑剤として正確に機能しない場合には）栓の本体内部のＯリングの摩擦力に対抗できず，栓が完全には閉じないため，液体の漏出が発生する。
−Ｏリングは脆弱であるため，使用後すぐに損傷する。
−栓の開位置が示されている国際特許出願第ＷＯ２００５１２４２０４号の図３を考慮に入れる場合には，別の深刻な問題に注意する必要があり，何らかの理由で容器に圧力が加えられる場合には（しかし，圧力が加えられない場合にも小さな漏れが生じる場合がある），圧力の増加（及び，したがって，容器の外部と内部との間の圧力差）を決定付け，液体出口孔に加えて空気入口孔からも液体が漏出する傾向があり，駆動部材（これもばね座である）に形成された内室を溢れさせる。液体は，一旦この室に充填されると，栓の外部に溢れる。栓の内部に向けて戻るピンを有するため（洗剤を送出するために栓が開口している際に），この構造が，液体出口孔を塞ぐ可能性があり，栓が開位置にある際に（容器に圧力を加えることなく）液体を空気孔から送出し，次に，前記のように該液体が駆動部材室に充填した後で液体は栓（プラグ）外部に溢れる。
−Ｏリング及び金属ばねタイプの付属品は，その使用寿命の最後に，プラスチック材料の再循環サイクルに栓が導入されるのを困難にする。それは，第一にプラスチックではない全てのもの，例えばばねを除去しなければならないからである。残念ながら，ばねを除去するために栓全体を分解する必要があり，これは時間及び金銭の損失を伴い，産業規模の再循環サイクルでは考えられない操作を伴う。
−このような栓において，特に中密度及び高密度の液体が存在する際に，その液体が空気通路上で乾燥して栓を詰まらせるということが起こりうる。特にこのタイプの栓では，中心に孔を有する２つのＯリングの間に含まれる中空空間において栓が閉じられる場合は，栓が開口する際に容器内部が外部に連通し，乾燥し，固体膜を形成し得る液体製品が残存したままであり，この膜が外部との連通孔（駆動部材に存在する）を詰まらせ，この場合，栓はそれ以上正確には機能せず，流れが阻止されるのが観察できる。

前記いずれの栓においても，栓を常に開口したままにするために使用されるシステム（コネクタ）に接続される機会はないが，これはいずれの栓にも，該栓が開位置にある際にコネクタにより液体が流出するのを防止する逆止弁が空気通路に設けられていないからである。出口孔はデバイス（コネクタ）に連結され，次に，流れを推進するポンプに接続可能である。したがって，栓は開位置にあるのに液体通路から液体が送出されないということが発生しうるが，これは，液体通路に接続されるポンプ及び自動システムが，それを必要としないからであり，そのため，空気通路上の安全弁なしで，液体はそのような通路から改善措置なく流出する。

前記のように，他の従来技術の栓は，一体化された空気通路を有さないため，２つの対向する口部（一方には栓が配置され，他方には通常のプラグが配置される）を必要とするため問題がある。この栓の使用時に，栓に対向する口部が開き，空気を容器内に導入し，容器の外部と内部との間に圧力差を発生させないため，栓から流れを止める。このシステム全体（組立，成型及び充填）は非常に高価である。

他の従来技術の弁システム装置は下記の通りである。
・英国特許第４０６１２７号には，閉鎖球が設けられ，ばねによって適所に保持されるが，後述の本願における革新的な解決法，すなわち，球が圧力差に依存して自己駆動され，球（例えばポリスチレン（ＰＳ）製）自体は非常に軽量であるため，最小の圧力変動でも非常に感度のよい弁を有する可能性を有するものとは異なる。
・英国特許第８８６３６９号は，より大きな球及び重力を利用して閉鎖を得る。
・欧州特許第０６３３１９５号は，重力及び容器の傾斜を利用して閉鎖を実行する。

本発明の目的は，一体化された空気通路及び安全弁を具備し，かつ，圧力によって自己駆動及び自己制御される液体注出用の栓を提供することによって前記問題を解決することにある。このような栓は，特に剛性容器，好ましくは中粘度及び高粘度の液体が入った剛性容器に適応される。

本発明の更なる目的は，空気通路を必要としないため該空気通路が省略される全てのタイプの容器用に，また，例えば所謂「バッグインボックス」用に，適切かつわずかな修正と共に適応される前記のような栓を提供することである。本発明の栓は，任意に，「容器＋栓」システムを「標準化（"regular"）」するために使用される栓のカバーベル(tap covering bell)と共に使用されるよう適応され，そうでなければ不規則な形状を有するため保管が困難となる。

本発明の前記及び他の目的及び利点は，下記の説明から明らかなように，請求項１記載の液体注出用の栓によって得られる。本発明の好適な実施形態及び重要な変形例も記載されている。

添付図面を参照して，非限定的な例として提供された幾つかの好適な実施形態によって，以下で本発明をより詳細に説明する。

以下，本発明の液体注出用の栓の好適な実施形態を，図面を参照して説明する。添付の特許請求の範囲により定義されたように，本発明の範囲から逸脱せずに，記載された栓に多数の変形例及び修正例（例えば，等価の機能を備えた形状，寸法及び部品に関連して）を具現化できることは当業者にとって即座に明らかである。

図面を参照すると，本発明の液体注出用の栓１の好適な実施形態が，垂直方向の適用例で記載される。本発明の栓１は，最小の改変で水平方向の変形例で具現化できることも即座に明らかであり，このことは当業者にとって明らかである。

栓１はまず最初に本体３を備え，主として下記のような特徴を有する。すなわち，
ａ．プラスチック材料製の単一部品から成り，単一部品上にシリンダ５が設けられ，該シリンダ５において封止用の弁手段７が摺動し，該弁手段７が可動の軸手段９に結合され，次いで，該軸手段９が上部の弾性作動手段１１に結合される。
ｂ．本体３の前方部に空気入出孔１３又はそれに類似した変形構造を具備する。
ｃ．本体３の下部１４は，好ましくは傾斜した壁を備えたアウトラインを有する内部形状であり，これにより軸手段９の下部（その下部１６は自動センタリングを可能とする裁頭円錐形状から成る）を結合でき，液体封止が実行される。

また項目ｃに関して，図１９，２１及び２３は，本体３の３つの可能な外郭部を示し，軸手段９の下部１６の連結及び封止を実現するよう適応される。特に図１９は，下部１６の外側表面が滑らかであり，かつ，本体３の下部１４（図面において）内側に設けられる円形隆起物９４を封止する場合を示し，図２１は，下部１４の内部が別の円形隆起物９６を具備する場合を示し，図２３は，下部１４に軸手段９の下部１６の外側の滑らかな表面に連結される小型リップ９８が内側に設けられる場合を示し，該軸手段９は特定の傾斜を有し，それにより小型リップは軸と最良に協動して完全な結合を達成し，生じ得るセンタリングの欠如又は軸の不完全さをできる限り「補償」する（図２４に詳細に示す）。

これに代えて，図２５〜２７及び図２８〜３３は特に軸手段９の下部１６の２つの可能性のある異なる外郭部を示す。２つの外郭部は，それぞれ，滑らかなもの（図２５〜２７）及び球タイプ（図２８〜３３）であり，後者は，本体３のシリンダ５の内側の滑らかな壁に係合する同心隆起物１８を形成するよう作成される。別の代替物を作成することも可能であり，すなわち，図２３の表面形状に類似した可撓性のある小型リップであるが，軸壁に配置されるものを設ける。明らかにこの場合，本体に滑らかな壁を有することが必要である（図示せず）。

弁手段７が内部で摺動するシリンダ５の上部，すなわち，戻しばねとして主に機能するドーム形状の弾性作動手段１１が係合する部分に，内側封止用の弁手段７を組み立てるための開始点を形成するために機械的に曲げられる（又は，金型又は組立機械上で曲げられる）小型リップ２０が存在し，これがなければ，成型の際に形成される鋭い縁部が損傷される。事実，小型リップ２０を曲げることによって，鋭い縁部は外部に向けて動き，（組み立てのための一種の開始点を形成する）弁手段７の封止表面形状を必要としない。代わりに，押圧システムを修正することにより，小型リップ２０及び，丸みを帯びた表面形状とのリベット締めを省略することができるが，金型はより複雑かつ高価になるため，技術的に可能であったとしても好適な解決法ではない。

本発明の栓１の本体３を常に参照すると，取り出すべき液体を含む容器（図示せず）に連結されるよう適応されるねじ切り領域を考察することによって，液体用及び空気用の２つの流路の区域を見出すことが可能である。それらの流路は，液体出口へ液体が全体的に行き渡るよう適切に幾何学的に構造化されるが，それは液体送出用に設けた通路２２ができるだけ大きく具現化されるからであり，好ましくは，液体の運搬をより容易にするために傾斜した壁が設けられるためである。空気管の位置は，下記に見られるように，空気入出孔１３の位置及び選ばれた弁手段７の表面形状に依存する。高さＸ（該高さを見いだすことが出来る他の全ての図面を複雑にしないため，図１３にのみ示される）が，液体逆止弁手段（安全弁）２６を正確に作動させる液体の行き渡りと容器内の減圧を生じさせるべく，液体取出用の下部１４に対して空気入出孔１３が遅延して開放することを可能にし，このことは本発明の主要な特徴の１つである。他の主要な特徴は，栓の開口の遅延であり，これは減圧によって栓自体が球型の安全弁無くして正確に動作することを可能にする。

逆止弁手段２６は，容器本体内部で空気流入方向に対して空気管２８の下流に配置される。空気管２８は，空気入出孔１３を備えた本体３のシリンダ５内部に設けられた空気室２５に連通する。空気管２８は，逆止弁手段２６を構成する球３２との封止を実現するために，円錐形状２９で終端する。このような逆止弁手段２６は更に実質的に特定の表面形状，すなわち，面取りした端部３４から成る複数の小歯３０から構成され，該面取りした端部３４は，一方では，小歯の内部に球３２を挿入するのを容易にする（該小歯は一種のかご(cage)であり，該小歯の内部に球３２が配置され，それにより，空気流の開位置から閉位置へ動くことができる）。面取りした端部３４において，停止縁部３６が更に設けられ，該停止縁部３６は，一旦球３２自体を該停止縁部３６の内部に挿入すると，該球３２を小歯３０の間に保持するよう適応される。最後の実際的な実施形態として，小歯３０は，逆止弁手段２６を製造する最終段階で球３２を該小歯３０に挿入するために弾性材料から作ることができ，或いは，変形例として，小歯３０は，直線状の小歯として具現化することができ，次に，球３２を阻止するために，ホットリベット留め(hot riveted)されるか又は機械的に曲げられる。小歯３０自体の弾力性を決定するのは，適切なプラスチック材料の使用と共に，小歯３０の成形（形状）である。

図面において，小歯３０は常に水平な表面形状から成るが，特定の成型工程では，逆止弁手段２６用に傾斜した座（図示せず）を備えることが可能なことは明らかであり，このことは，利点として，静止位置では，本体３に設けられた封止のための円錐形状２９に対して閉位置に常に球３２があることを可能にする。

図示の逆止弁手段２６は，可撓性を有する又は可撓性を有さない小歯３０のかご及び球３２を備えた実施形態において，別個の部品で具現化することもでき，市販の他の既存の栓に適応可能である。

球３２は，様々な部品の一般的な形状を適切に改変したもの，軸付き(stem)構造（図４５により明確に示されるもの）又は本システムが弁として動作することを可能にするその他の部品と置換可能である。この場合，更に，本体に係合する追加部品との接合点(abutment)を球３２に設けなければならず，次いで空気流路に幾何学的な改変を加えなけばならない（図示せず）。下記に示すように，同等の実施形態が変形例として可能であり，該変形例において，球３２は，キノコ型の弁体２７及び膜（図示せず）と置換される。

このような逆止弁手段２６の特性は，圧力によって自己駆動され，小歯の外郭部によって自動誘導され，液体によって自己潤滑されることである（そのような潤滑は成型の際にも提供され，摺動をより容易にする潤滑剤をプラスチック材料に付与する）。実際，一旦外部に対して容器内部に減圧が生じると，通常，復帰して孔をフリーな状態にすることによって作用する（この場合，外部空気も容器内部に入る）。このような逆止弁手段２６は逆にも動作し，すなわち，容器内部が加圧されている場合には，小歯によって自動誘導される球３２を円錐の外郭部に衝突させ，即座に空気管を閉じて栓１の上部領域（空気ゾーン）に液体が溢れるのを回避するが，全ての加圧された液体を液体出口へ搬送する。

そのため，栓１の本体３は液体容器に接触する接続部４０を有し，容器自体との完全封止を実現しなければならない。そのような接続部４０において少なくとも１つの参照部材４１が作製され，これが容器における栓１の正確な位置を決定し，容器自体に配置された類似の参照部材と協動する。

液体間の封止ではなく，容器と栓との間の固定及び配置工程に関して，接続部４０は様々な形状から作ることができ，そのうちの幾つかの非限定的なものが添付図面に示される。一般に，ねじ切り部は，容器のネックに存在する他の表面形状（図示せず）と協動して正しい位置に栓を停止させる２つの表面形状４４及び４６を備えたねじ山４２によって単純に形成することができる。

代わりに，栓と容器との間の液体封止に関して，付加的に，更なる封止オプションを具現化することができる。特に，図１〜８に示され，かつ，図１６に詳細に見ることができるように，容器のネックに対する挿入を開始するための表面５０を備えた封止シリンダ４８を内側に設けてもよく，封止シリンダ４８は少なくとも１つの三角形の同心突起物５２とも協動する。この実施形態において，封止シリンダ４８は容器のネックに係合し，同心突起物５２は容器のネックのノーズを押圧する。

代替的に，図１４に示すように，封止シリンダ４８には，封止隆起物５４を設けることができ，容器本体に接触して屈曲し，かつ，容器によって生じ得る寸法の差に自動的に適応されるような方法で幾何学的に成形可能である。

更に代替的に，図１５に示すように，図１４の構成に，容器のネックの内部に嵌合されて封止を高める薄い小型リップ５６を結合することができる。

更なる代替例として，図１８に示すように，拡張部５８を封止シリンダ４８用にその上部（図面において）に設けることができ，そのため，容器本体と単純に干渉する。

図示されない別の代替例として，栓１と容器との間の封止を保証するために，少なくとも１つの，好ましくは３つのねじ切りセクター（本発明と同一出願人の文献であるイタリア特許ＴＯ２００４Ａ０００７４９号で参照符号３７により示される）を形成することができ，該セクターは，栓１が容器のネックの周囲を回転するのを可能にするよう適応される。そのようなセクターは，ネック自体に見出すことができるねじ切り部のタイプに適応され，ねじる際に，ねじ切り部自体に従い，したがって，例えば，容器のネックに設けられた切下げと嵌合するまで，通常のプラグによって実行される同一のねじ込み運動をシミュレートするのを可能にする。この場合，一旦栓１を容器のネックに固定すると，栓１の周囲をねじ込み方向に回転し続けることができるという特徴があり，ねじ切りセクターはセクターが容器のねじ切りを「超える（jumps）」までねじ山をたどる行為を再開し，次いで，全てが既に容器のネックに固定されているため，栓１に何も起こすことなく回転を繰り返すことを可能にする。このようにして，栓１を，ユーザによって決定される最良の位置に配向することができる。

前記実施例から理解できるように，他の形状及び表面形状を設けることができ，これは，栓１と容器との間の完全な液体封止を保証し，これら全ての形状及び表面形状は，本発明の範囲内に入ることは明らかである。

弁手段７に関して，特に図９及び１０に示された標準的な装置において，半剛性材料に成型され，このことは，その幾つかの点で剛性要件及び可撓性要件を同時に有することを可能にする。またここで，成型工程中に，部品が本体のシリンダにおいてより少ない滑り摩擦を有することを可能にするよう使用される潤滑剤を添加することができる。

特に，上部可撓性リップ６０は可撓性を有し，軸手段９の生じ得る非軸方向運動を補償し，常に封止領域に正しい「引張力（pull）」を提供することを可能にする。

下部可撓性リップ６２もまた，生じ得る非軸方向運動を補償し減衰するために可撓性を有する（これは，常に本体上に案内を有する市販の他の栓とは異なり，軸に設けられた案内として機能する）。そのような表面形状は，摺動中，すなわち，栓１の開閉動作が実行される際に軸手段９用の自動センタリング部材として機能する。弁手段７の外側領域は，シリンダ５の内壁との隙間に液体を保持する凹領域６３及び，シリンダの内壁と接触する封止領域６４（及び，したがって，空気−液体分割領域）を有し，該凹領域６３及び該封止領域６４には常に液体が導入されており，乾燥することがなく，先に提案した構成で発生する潤滑に代わるものとして，これは，本体３のシリンダ５において本体３と協動する。

軸手段９との係合領域は，軸手段９をセンタリングするための面取り部６６と，軸手段９上の封止突起物６８と，軸手段９及び弁手段７を固定することを可能にする固定突起物７０とを有する。

生じ得る材料漏れを溜めるために使用される安全トラップ７２が最後に設けられる。

戻しばねとして機能する上部の弾性作動手段１１に関して，図示のドーム形状に加えて，様々な表面形状が適用されることは明らかである。図面において，そのような弾性作動手段１１は軸手段９の固定手段７４を具備し，該固定手段７４は少なくとも１つの固定突起物７６を具備し，該固定突起物７６は，軸手段９の上部に得られた対応する凹部７８に係合するよう適応されることに留意されたい。弾性作動手段１１は本体３上に封止手段８０を更に具備し，特別な表面形状から構成され，本体３のシリンダ５の外部に設けられた対応する封止凹部８２に係合するよう適応される。

軸手段９に関して，該軸を用途に応じて良好に適合させるために様々な表面形状及び構造に作ることもできる。図１１〜１２Ａ及び図２５〜３３の非限定的な実施形態に示すように，該軸は細長い本体８９を具備し，上部の弾性作動手段１１との封止歯８４を備えた一方の端部及び，滑らかな外郭部か又は球形状の同心隆起物１８を具備し，既に示された自動センタリングを可能とする裁頭円錐形状の下部１６を備えた対向する端部おいて終端する。細長い本体８９に沿って，弁手段７の下部と協動する液体封止領域９０に加えて，好ましくは歯８６及び凹部８８から構成される，弁手段７との封止座が設けられる。

特に，図２８〜３０は，軸手段９の第１の変形例を示し，本体３のシリンダ５において軸手段９をセンタリングするために羽根７７が設けられ，更に封止Ｏリング用の座７９が設けられる。この変形例において，液体排出孔８１も排水溝８３と共に存在し，これは，シリンダ５の中心軸と同軸であり，そのような液体排出孔８１が，液体を流すときに不便な場合に，安全機能を実行する。

代替的に，図３１〜３３は，軸手段９の第２の変形例を示し，ここでは標準的な栓１の全ての特徴を持たせるために，弁手段７を有する単一部品に形成されており，すなわち，可撓性のあるリップシール，軸に設けたガイド，安全トラップ，Ｏリングを有する弁に改良するための構成，及び，中心排出トラップを備える。この変形例において，開孔８７が設けられ，これは，上部十字架型の表面形状によって，安全トラップ７２の安全な排出を伴う連通を可能にする。

本発明の栓１には，このタイプの栓用の公知の装置を備えた保証封止手段（図示せず）を設けることもできる。そのような封止手段は，栓１及び該栓１に接続された容器を，生じ得る異物混入から保証する。そのような目的のために，前記封止手段は，該封止手段が存在する際には栓１の動作を防げ，一方，前記封止手段が取り外される場合には（例えば，ユーザが把持可能な適切な突起舌状部による引裂タイプの開口を通して），栓１を起動することを可能にし，開閉する際に動作させる。

本発明の栓１の操作原則に関して，公知の栓に対してもたらすことができる利点と共に完全に理解するために，全ての可能な操作用途を概略的に分析することが必要である。

一体化された空気通路のない剛性容器に適応された栓１の場合には，Ａは環境を示し，Ｂはパッケージシステム（栓１＋容器）を示す。したがって，ｐａは周囲圧力であり，ｐｂは容器内部の圧力である。

この場合，液体は，剛性容器Ｂから，ｐｂ≧ｐａの間出続け，一方，該液体の送出は，容器内部で減圧状態が始まる際に，すなわちｐｂ＜ｐａのときに停止される（又は，いずれにせよ，停止するまで減少し，そのときに剛性壁は，一種の平衡状態を創成することによって減圧を補償する）。

一体化された空気通路のない剛性容器に，空気通路に安全弁なしで適用された栓１の場合には，空気通路は，容器内部で減圧状態が開始する際に動作を開始する。したがって，容器が加圧されることにより液体を空気孔から送出するケースが発生する。このため，今までは，空気入口孔に対応した液体出口孔の配置を余儀なくされていた。液体流出時，容器に圧力が生じた場合に同一のことが発生した。本発明の逆止弁手段２６は，そのような問題を解決する。

要約すると，本発明の栓１は，全ての前記問題を解決することができ，上記全ては，逆止弁手段２６の補助により接続システム（大量排出のために開口したままにする）に接続可能である唯一の栓である。

栓を閉じる際には，空気のみが存在するプラグの上部領域が存在し，室は栓１の空気入出孔１３のため，外部環境圧力，すなわちｐａに等しい圧力を有する。

栓１の下部，及び，当然のことながら，容器に接続される栓１の全ての部分は液体に浸漬される。上部及び下部は，本体３のシリンダ５の内側表面形状上の弁手段７（軸手段９に接続される）によって実行される封止作用のために分割されたままである。

次に，軸手段９は，該軸手段９に一定の引張力を提供し，本体３への連結を維持し，液体の流出を回避する上部の弾性作動手段１１に接続される。

本発明の栓１の更なる特徴は，空気管２８（外部に直接的に接続されないが，空気室２５を有する）の全体が，栓１が閉位置にある際には，液体内に完全に浸漬されることである。

この状態は，含浸された液体が乾燥するのを不可能にし，したがって，空気管は常に「清潔」であり，内側球弁は，その使用時に，常に良好に潤滑され，特に油又は洗剤タイプの液体の使用時には，逆止弁手段２６及び内側封止用の弁手段７が常に潤滑されたままであるという状況が発生する。

栓１が開放を開始する際には（図４及び５），即座に液体出口２４が開口し，一方，空気管２８は，前記高さＸのために閉じられたままである。次いで，即座に，液体が出口へ全体的に行き渡り始め，同時に，減圧が容器内部に生じ始める。

次に，図６及び７に示されるように，開口ストロークに移ると，最後に空気管２８も開口され，即座に吸引を開始し，先の作用によって創成された減圧のため，空気を容器内部に引き込み（したがって，即座に空気管２８を清掃し，非常に軽量で感度のよい球３２を復帰させる），容器の外部と内部との間に生じた圧力差を補償しようとする。

安全弁である逆止弁手段２６は，例えば，空気管を即座に閉じることによって，容器に突然圧力がかかる場合に作動する。次いで，逆止弁手段２６が，作用する圧力及び圧力差のため，独立して制御されることに留意されたい。

栓１が閉じるときには，まず空気管２８が閉じ，それにより，生じ得る液体の漏れを回避し，次いで，液体出口２４が閉じる（液体管は常に，その表面形状のため，より広範に液体が行き渡る）。

流出する際に，液体の一部が漏出する場合には，弁手段７の内側に，蓄積タンクとして動作する安全トラップ７２が存在し，それにより，更に良好には，図３３に示されるような中心排出構造を備えた軸の場合には，正しい動作が更に保証される。

本発明は，幾つかの好適ではあるが限定的ではない実施形態を参照して示されている。それに対して多数の変形例及び修正例を作ることができることは当業者には即座に明らかであり，それらは全て，添付の特許請求の範囲に特定された本発明の範囲内に入る。例えば，封止かご−球−封止円錐のアセンブリは，別個の物体として製造することができ，これは，圧力変化に対する感度のよい弁システムを必要とする他の栓又は用途にも使用されることができる。

更に，図３７に示すように，封止シリンダ４８と同心突起物５２と小型リップ５６との間に異なる封止の組み合わせを実現することが可能である。図３７は，三重封止を実現するために，３つ全ての部材が存在するものを示す。二重封止を実現するよう適応された全ての他の組み合わせが明らかに可能である。

図３８に示すように，更に，封止シリンダ４８の封止用の外郭部を符号５０’で示したように実現することが可能であり，すなわち，容器のネックに，その上部領域で，二重の外部及び内部の封止を実行する２つの円錐の外郭部である。ネックは，内部に接触し屈曲する傾向があるが，拡張を含み二重封止を実行する小型円錐を外部に設ける。この場合もまた，小型リップ５６が主要な封止である場合には，他の部材例えば上記同心突起物５２及び小型リップ５６を追加することによって，三重封止又はより高い封止を実現することが可能である。

更に，図３９に示すように，交差した雄金型(crossed male dies)による成型工程により，空気入出孔１３が設けられる。同一の工程が，本体に丸みを帯びた外郭部を得ることを可能にし，損傷せずに内側弁を挿入するためにリベット留めされなければならない小型リップを必ずしも具現化する必要がない。いずれにせよ，この変形例でも小型リップを得ることは可能である。

更に，図４０〜４２に示すように，星形開口２７’を備えたボタン形の弁２７として成形された逆止弁手段２６を作ることが可能である。そのような弁体２７は，成型後に片を切断する可能性，すなわち一方が他方を正確に封止するような星形開口２７’を形成する可能性を提供する唯一の材料であるシリコーン製である。弁体２７は，超音波溶接，熱溶接又はレーザ溶接可能である。加えて，本体に固定用の表面形状を形成することによって又は固定のために別の部品を加えることによって，これを固定することが可能である。

最後に，図４３〜４５に示すように，「漏斗」又は「キノコ」型の表面形状３１を備えた，又は，「小型リップ」を備えた，逆止弁手段２６の弁体２７を具現化することが可能である。この場合，弁体２７用に適切な座を提供することに加えて，小歯３０が付着される領域の収縮の問題を解決するために，そのような座に小型リップ外郭部３１’を封止円錐の隣に設けることが可能である。明らかに，弁体２７の表面形状３１に関して，修正例（図示せず）を本体に実行しなければならないか，又は，キノコ弁表面形状にストロークの末端を画定するために部品（図示せず）を付加しなければならない。

閉位置にある，本発明の注出用の栓の好適な実施形態の正面図。 図１の線II−IIに沿った断面図。 図２の栓の弁部分の詳細図。 部分的に開位置にある，図１の栓の正面図。 図４の線V−Vに沿った断面図。 完全な開位置にある，図１の栓の正面図。 図６の線VII−VIIに沿った断面図。 図１の栓の背面斜視図。 本発明の栓の閉鎖及び封止弁部材の実施形態の正面図。 図９の線X−Xに沿った断面図。 本発明の注出用の栓の軸の実施形態の斜視図。 図１１の軸の正面図。 図１２の線XIIA−XIIAに沿った断面図。 容器への接続部の変形例を示す，本発明の栓の断面図。 図１３の接続部の詳細図。 本発明の栓の接続部の別の変形例の詳細図。 本発明の栓の接続部の更なる変形例の詳細図。 容器への接続部の別の変形例を示す，本発明の栓の断面図。 図１７の接続部の詳細図。 図１の軸と栓本体との間の封止の詳細図。 本発明の栓本体の変形例の断面図。 図２０の軸と栓本体との間の連結領域の詳細図。 本発明の栓本体の別の変形例の断面図。 図２２の軸と栓本体との間の連結領域の詳細図。 軸が存在している，図２２の軸と栓本体との間の連結領域の詳細図。 本発明の栓軸の変形例の斜視図。 図２５の軸の正面図。 図２６の軸の部分の詳細図。 本発明の栓軸の別の変形例の斜視図。 図２８の軸の正面図。 図２９の線XXX−XXXに沿った断面図。 本発明の栓軸の更なる変形例の斜視図。 図３１の軸の正面図。 図３２の線XXXIII−XXXIIIに沿った断面図。 図１の栓の分解要約斜視図。 図３４の栓の分解正面図。 図３５の線XXXVI−XXXVIに沿った断面図。 容器への接続部の，別の変形例であって三重接続のものを示す，本発明の栓の詳細図。 容器開口を備えた封止外郭部の変形例の詳細図。 本発明の栓頭部の実施形態の変形例を示し，空気入出孔の，正面ではなく，頂部からの変形例を示す。 本発明の逆止弁の変形例の横断面図。 図４０の弁の詳細図。 図４０の弁の斜視図。 小型リップを備えた本発明の逆止弁の別の変形例の横断面図。 図４３の弁の詳細図。 図４３の弁の斜視図。

Claims (45)

1. −送出すべき液体を収容する容器への接続部（４０）と，液体送出通路（５，２２）とを備えた本体（３）と，
   −前記液体送出通路（５，２２）を開閉するよう構成された軸手段（９）と，
   −送出の際に開放及び閉鎖位置に前記軸手段（９）を作動するよう構成された弾性作動手段（１１）と
   を備え，
   −前記本体（３）及び前記容器の内部に対する空気入口及び出口手段（１３，２５，２８）と，
   −前記空気入口及び出口手段（１３，２５，２８）の空気通路を開閉するよう構成された弁手段（７）と，
   −前記空気入口及び出口手段（１３，２５，２８）と容器内部との間で前記本体（３）に配置された逆止弁手段（２６）であって，栓（１）外部と前記容器内部との間の圧力差によって案内及び駆動されるよう構成された，容器からの流体の漏出を防止する逆止弁手段（２６）と
   を更に備えることを特徴とする，液体を送出するための，特に高密度及び中密度の液体を剛性容器から送出するための栓（１）。
2. 前記本体（３）がプラスチック材料製の単一の部材から成り，該部材上にシリンダ（５）が設けられ，該シリンダ（５）において前記弁手段（７）が摺動し，前記弁手段（７）は前記軸手段（９）に動作可能に連結され，前記軸手段（９）は前記弾性作動手段（１１）に動作可能に連結されることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
3. 前記本体（３）の下部（１４）が，外郭部を有する内部形状に成形され，前記下部（１４）は，前記軸手段（９）の下部（１６）との液体封止を実現するべく結合可能に構成され，前記下部（１６）は，自動センタリングを可能とする裁頭円錐形状を有して成ることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
4. 前記軸手段（９）の前記下部（１６）の外側表面が滑らかであり，前記本体（３）の下部（１４）内側に設けられた円形隆起物（９４，９６）を封止するよう構成されていることを特徴とする請求項３記載の栓（１）。
5. 前記本体（３）の前記下部（１４）が，前記軸手段（９）の前記下部（１６）の滑らかな前記外側表面に封止的に結合されるよう構成された小型リップ（９８）を内側に具備したことを特徴とする請求項３記載の栓（１）。
6. 前記本体（３）の前記下部は，内側が滑らかであり，前記軸手段（９）の前記下部（１６）の前記外側表面に設けられる同心隆起物（１８）と封止的に結合されるよう構成されることを特徴とする請求項３記載の栓（１）。
7. 前記弁手段（７）を摺動するための前記シリンダ（５）が，その上部，すなわち前記弾性作動手段（１１）を固定して取り付けるよう構成される部分に小型リップ（２０）を具備し，前記小型リップ（２０）は，前記弁手段（７）を組み立てるための挿入開始点を形成するために，機械的に又は金型上で曲げられるよう形成されることを特徴とする請求項２記載の栓（１）。
8. 前記弁手段（７）を摺動するための前記シリンダ（５）が，前記弾性作動手段（１１）に動作可能に接続できるよう成型されていることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
9. 前記液体送出通路（５，２２）の通路（２２）の断面が，前記空気入口及び出口手段（１３，２５，２８）の断面よりも十分に大きく，前記通路（２２）には，流体を運搬及び送出するのを容易にするよう構成された下向きに傾斜した壁が設けられることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
10. 前記空気入口及び出口手段（１３，２５，２８）が，前記本体（３）の前記シリンダ（５）上に設けた空気入出孔（１３）と，前記本体の前記シリンダ（５）に具備した空気室（２５）と，前記シリンダ（５）を前記容器内部に接続するよう構成された空気管（２８）から成ることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
11. 前記空気入出孔（１３）の中心軸と前記空気管（２８）の中心軸との間の距離（Ｘ）は，液体を行き渡らせ，かつ，前記容器内部に減圧を生じさせるために，前記本体（３）の下部（１４）に対して前記空気入出孔（１３）の遅延開放を得られるよう構成され，前記減圧が前記逆止弁手段（２６）を作動するよう構成されることを特徴とする請求項１０記載の栓（１）。
12. 前記空気入出孔（１３）が，交差した雄金型を用いた成型工程により設けられるよう構成されることを特徴とする請求項１０記載の栓（１）。
13. 前記空気管（２８）が，前記逆止弁手段（２６）を構成する球（３２）との封止を実現するために円錐形状（２９）で終端し，前記逆止弁手段（２６）は，内部に前記球（３２）を保持するよう構成された複数の小歯（３０）から更に構成されることを特徴とする請求項１０記載の栓（１）。
14. 前記小歯（３０）が，該小歯（３０）内部に前記球（３２）を挿入することを容易にするよう構成された挿入開始点として面取りした端部（３４）を有して成り，前記小歯（３０）は，前記球（３２）が空気流に対する開位置と閉位置との間の内部を動くことを可能にするよう構成されることを特徴とする請求項１３記載の栓（１）。
15. 前記面取りした端部（３４）が，一旦前記小歯（３０）の間に挿入されると前記球（３２）を保持するよう構成された停止縁部（３６）を更に具備したことを特徴とする請求項１４記載の栓（１）。
16. 前記小歯（３０）は，前記逆止弁手段（２６）の製造が完了した際に前記球（３２）を中に挿入するために，弾性材料から成ることを特徴とする請求項１３記載の栓（１）。
17. 前記小歯（３０）は，直線状の小歯（３０）として作製され，前記球（３２）を中に挿入した後に，ホットリベットされるか又は機械的に曲げられるよう構成されることを特徴とする請求項１３記載の栓（１）。
18. 前記逆止弁手段（２６）の前記小歯（３０）は，前記栓（１）の軸に対して傾斜した位置に配置され，前記逆止弁手段（２６）は，その静止位置で，前記本体（３）に設けられた封止用の前記円錐形状（２９）に対して閉位置に前記球（３２）を常に有するよう構成されることを特徴とする請求項１３記載の栓（１）。
19. 前記逆止弁手段（２６）が，前記逆止弁手段（２６）の開閉を実行するように動作するよう構成された軸付き弁体を，前記球（３２）に代えて具備したことを特徴とする請求項１３記載の栓（１）。
20. 前記逆止弁手段（２６）が，前記逆止弁手段（２６）の開閉を実行するように動作するよう構成されたキノコ型の弁体（２７）を，前記球（３２）に代えて具備したことを特徴とする請求項１３記載の栓（１）。
21. 前記逆止弁手段（２６）が，前記逆止弁手段（２６）の開閉を実行するように動作するよう構成された膜を前記球（３２）に代えて弁体として具備したことを特徴とする請求項１３記載の栓（１）。
22. 前記本体（３）が，液体用の前記容器に接触すると共に前記容器との完全封止を実行するよう構成された接続部（４０）を具備し，前記接続部（４０）が，前記容器に配置された少なくとも１つの参照部材（４１）を具備し，該参照部材と協動することによって前記容器に前記栓（１）を正確に配置できるよう構成したことを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
23. 前記接続部（４０）が，前記容器に存在する他の表面形状と協動するよう構成された２つの表面形状（４４，４６）を備えたねじ山（４２）から成るねじ切り部を具備したことを特徴とする請求項２２記載の栓（１）。
24. 前記接続部（４０）が，容器のネックに対する挿入開始点となる表面（５０）を備えた封止シリンダ（４８）を内側に具備し，前記封止シリンダ（４８）がまた少なくとも１つの三角形の同心突起物（５２）と協動し，前記封止シリンダ（４８）が，前記容器のネックと係合するよう構成され，前記同心突起物（５２）が前記容器のネックのノーズを押圧するよう構成されることを特徴とする請求項２２記載の栓（１）。
25. 前記接続部（４０）が，封止隆起物（５４）を備えた封止シリンダ（４８）を内側に具備し，前記封止隆起物（５４）が，前記容器のネックに接触して屈曲し，かつ，異なる寸法の容器に自動的に適応されるために幾何学的に一致するよう構成されることを特徴とする請求項２２記載の栓（１）。
26. 前記接続部（４０）には，薄い小型リップ（５６）が更に具備され，前記小型リップ（５６）は，前記容器のネック外部に嵌合するよう構成され，封止を高めることを特徴とする請求項２５記載の栓（１）。
27. 前記接続部（４０）が封止シリンダ（４８）を内側に具備し，前記封止シリンダ（４８）が，その上部に拡張部（５８）を具備し，それにより前記容器のネックと干渉するよう構成されることを特徴とする請求項２２記載の栓（１）。
28. 前記接続部（４０）が，前記栓（１）が前記容器のネックの周囲を回転することを可能にし，かつ，一旦所望の操作位置に到達すると前記容器のネックに動作可能に係合することを可能にするよう構成された，少なくとも１つのねじ切りセクターを具備したことを特徴とする請求項２２記載の栓（１）。
29. 前記接続部（４０）が，内側の封止シリンダ（４８）と，少なくとも１つの三角形の同心突起物（５２）と，少なくとも１つの封止する小型リップ（５６）を同時に，又は，前記３部材（４８，５２，５６）のうちの任意の２種類を同時に具備することを特徴とする請求項２２記載の栓（１）。
30. 前記接続部（４０）が，２つの円錐形状により設けられた外郭部（５０’）を有する封止シリンダ（４８）を具備し，前記容器のネックに対し二重となる，外側及び内側の封止を実行するよう構成されていることを特徴とする請求項２２記載の栓（１）。
31. 前記逆止弁手段（２６）は，星形開口（２７’）を有するボタン形の弁体（２７）として成形されることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
32. 前記逆止弁手段（２６）の弁体（２７）が，漏斗又はキノコ型の表面形状（３１）を有することを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
33. 前記逆止弁手段（２６）が，前記小歯（３０）が付着される領域の収縮の問題を解決するために，封止円錐の隣に小型リップ外郭部（３１’）を更に具備したことを特徴とする請求項３２記載の栓（１）。
34. 前記弁手段（７）は，該弁手段（７）に幾つかの部分で剛性要件及び可撓性要件を同時に提供するよう構成された半剛性材料に成型されることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
35. 前記弁手段（７）が，前記軸手段（９）に生じ得る非軸方向運動を補償するよう構成され，かつ，封止領域に所望の引張力を常に提供するよう構成された上部可撓性リップ（６０）を具備したことを特徴とする請求項３４記載の栓（１）。
36. 前記弁手段（７）が，生じ得る非軸方向運動を補償し，減衰するよう構成された下部可撓性リップ（６２）を具備し，前記下部可撓性リップ（６２）が摺動中に前記軸手段（９）用の自動センタリング部材として動作することを特徴とする請求項３４記載の栓（１）。
37. 前記弁手段（７）の外側領域が，前記本体（３）のシリンダ（５）内壁との間に液体を溜める隙間を形成する凹領域（６３）及び，前記シリンダ（５）内壁と接触する封止領域（６４）を具備したことを特徴とする請求項３４記載の栓（１）。
38. 前記弁手段（７）が，前記軸手段（９）をセンタリングするために，前記軸手段（９）との係合領域において面取り部（６６）を具備すると共に，前記軸手段（９）上に封止突起物（６８）を具備し，前記軸手段（９）と前記弁手段（７）との間を固定可能に構成された固定突起物（７０）を具備したことを特徴とする請求項３４記載の栓（１）。
39. 前記弁手段（７）が，前記逆止弁手段（２６）を通過して容器内部より漏れた液体を溜めるよう構成された安全トラップ（７２）を内側に具備したことを特徴とする請求項３４記載の栓（１）。
40. 前記弾性作動手段（１１）が，前記軸手段（９）の固定手段（７４）を具備すると共に，前記軸手段（９）の上部に設けられた対応する凹部（７８）に係合するよう構成される少なくとも１つの固定突起物（７６）を具備し，前記弾性作動手段（１１）は前記本体（３）に対する封止手段（８０）を更に具備し，前記封止手段（８０）は，前記本体（３）の前記シリンダ（５）外部に設けられた対応する封止凹部（８２）に係合するよう構成された表面形状から構成されることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
41. 前記軸手段（９）が細長い本体（８９）を具備し，該細長い本体（８９）は，前記弾性作動手段（１１）との封止歯（８４）を有する一方の端部及び自動センタリング裁頭円錐形状を備えた下部（１６）を有する対向する端部で終端し，前記細長い本体（８９）が，前記弁手段（７）との封止座を具備し，前記封止座は，前記弁手段（７）の前記下部と協動する液体封止領域（９０）に加えて，歯（８６）及び凹部（８８）から構成されることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
42. 前記軸手段（９）が，前記本体（３）の前記シリンダ（５）内において前記軸手段（９）をセンタリングするための羽根（７７）を具備すると共に，封止Ｏリング用の座（７９）を更に具備し，前記軸手段（９）が，前記シリンダ（５）の中心軸と同軸である排水溝（８３）を有する液体排出孔（８１）を更に具備したことを特徴とする請求項４１記載の栓（１）。
43. 前記軸手段（９）は，前記弁手段（７）を有する単一部品に作製され，前記軸手段（９）には，安全な排出のために前記安全トラップ（７２）に連通するよう構成された開孔（８７）が設けられることを特徴とする請求項４１記載の栓（１）。
44. 前記栓（１）が，前記本体（３）及び前記弾性作動手段（１１）を覆うよう構成されたベルを更に具備し，前記ベルは，前記容器と栓とのアセンブリの整理された保管を可能にするよう構成されることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。
45. 保証封止手段を更に具備し，前記保証封止手段は，前記手段が存在する際には前記栓（１）の作動を防げるよう構成され，一方，取り外された際には，前記栓（１）の作動及び開閉動作を可能にするよう構成されることを特徴とする請求項１記載の栓（１）。

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