JP4975093B2 - 液体注出用の栓,特に高密度液体注出用の栓 - Google Patents
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Description
−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。
−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。
・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。
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。
Claims (45)
- −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)。 - 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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)。
- 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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