JP5656714B2 - 内容物押出容器 - Google Patents
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Description
また、特許文献2には、実施形態の一つとして、蛇腹ポンプで風船部を膨らますことにより内容物を押し出す容器が図14などに記載されている。
これに対し、本願出願人は、内容物が収容される凹状の収容部、該収容部上に配置されたシート状の弾性体、該弾性体を空気圧により前記収容部側に膨らませる加圧手段、及び前記収容部の内外を連通し、前記弾性体により押圧された内容物を外部に送出する送出路を備えた内容物押出容器であって、手による押圧により変形し該押圧の解除により元の状態に復帰する押圧変形部と、押圧変形部とシート状の弾性体との間を仕切る逆止弁付きの隔壁とを有し、該押圧変形部の押圧と解除を繰り返すことにより、前記弾性体を徐徐に膨らませて内容物を徐徐に送出できるようにした内容物押出容器を提案した。
この問題は、特許文献2に記載された内容物押出容器においても発生しうる。そして、内容物の送出路に逆止弁を配することにより、ある程度解消されうるが、内容物の粘度等に応じて逆止弁の抵抗力等を設定する必要があり、内容物の粘度等に応じて容器や逆止弁を交換しなければならないといった煩雑な作業が必要となる。
本発明の第1実施形態である内容物押出容器1は、図2,図7,図8に示すように、内容物33が収容されるとともにその内外を連通する送出路5を備えた収容部2、膨張室34および加圧手段4を備え、加圧手段4が膨張室34に気体を注入することで膨張室34の体積が増加し、膨張室34の体積が増加することにより収容部2内の内容物33が送出路5を介して収容部2外に送り出される。膨張室34は、その一部が弾性体3で構成され、加圧手段4により膨張室34に気体が注入されることで該弾性体3が変形して体積が増加するものである。また、加圧手段4による膨張室34への気体の注入の終了時に、膨張室34の体積を減少させる膨張吸収部を備える。
押圧変形部15は、隔壁23の反対側より隔壁23に向かって手により加えられる押圧力により変形し、該押圧の解除により元の状態、即ち押す以前の状態に復帰する。該押圧変形部15の変形により内容積が減少する小部屋である加圧室22は、押圧変形部15と隔壁23とにより囲まれて形成されている。そして、加圧室22とシート状の弾性体3との間が隔壁23により仕切られる。隔壁23には、膨張室34と加圧室22とをつなぐ通気路31が設けられる。第一逆止弁28は通気路31に設けてある。この第一逆止弁28は、押圧変形部15側即ち加圧室22から、膨張室34に向かう通気のみを許し、膨張室34の空気が加圧室22へ移ることを実質的に許さない。加圧手段4は、押圧変形部15が押圧された時に、通気路31を通じて加圧室22の気体を膨張室34に送ることにより、膨張室34の体積を増加させる(弾性体3を気体の圧力により収容部2側に膨らませる)ものである。本実施形態の容器1においては、膨張室34に注入されて弾性体3を膨らませる気体は、空気(酸素と窒素を含む混合気体)であるが、本発明における気体は、空気以外の気体であっても良い。
また、本実施形態における膨張室34は、隔壁23と弾性体3との間の空間であり、押圧変形部15を押圧する前の初期状態においては、隔壁23とシート状の弾性体3との間が密着して、両者間に、室と呼べるような空間が存在しない。しかし、本明細書における膨張室には、密着した状態の隔壁23とシート状の弾性体3との間も含まれる。なお、押圧変形部15を押圧する前の初期状態から、隔壁23と弾性体3との間に隙間や所定の容積を有する空間が存在していても良い。
以下、内容物押出容器1についてより具体的に説明する。
内容物押出容器1は、凹曲面状の内面を有する容器本体6と、容器本体6に脱着自在に取り付けられた蓋体7とを備えている。容器本体6は、図2に示すように、上端部の内周面に螺合用凸条8を有し、蓋体7は下端部の外周面に螺合用凸条9を有している。容器本体6と蓋体7とは、螺合用凸条8及び螺合用凸条9を介して脱着自在に螺合されている。
天面部形成部材11は、内容物押出容器1の外に向けて凸となった凸曲面状の天面部14を形成している。天面部14は、その全体又は一部が、手による押圧により容易に変形しその押圧の解除により元の状態に復帰する押圧変形部15を形成している。すなわち、押圧変形部15は、凸曲面状の形状を有している。
補強部50が横断する押圧変形部15の頂部15Aは、例えば、平面視において、押圧変形部15の頂点Oから周縁15Bまでの距離R1に対して、頂点Oからの距離R2がR1の3分の1である点の位置にある破線Mで囲まれた領域である。図4に示すように、頂部15Aの平面視形状は、押圧変形部15の周縁15Bの平面視形状と略相似形である。
ただし、補強部50は、薄肉部60が配置された環状線Wまで、達していないことが、薄肉部60による折曲を阻害しない点で好ましい。
可撓部材83は、薄板ないしシート状をなしており、可撓性を有すると共に非通気性の材料からなる。可撓部材83は、その周縁部83aを、融着、接着剤等の任意の固定方法により、貫通孔82の周囲に気密に固定されている。
本実施形態における変位部81は、可撓部材83における、隔壁形成部材12に固定されていない中央部分(周縁部83a以外の部分)である。変位部81は、押圧変形部15の押圧を解除したときに、少なくともその中央部81が、図7に示す押圧変形部を押圧した状態下の位置から、図8に示すように、加圧室22側に向かって移動する。また、変位部81の移動は、可撓性を有する可撓部材83が撓むことによって生じる変位であるため、本実施形態の変位部81は、本発明における可撓部にも該当する。
そのため、押圧変形部の押圧の解除とほぼ同時に、弾性体3の膨張が停止し、内容物33の送出も、それとほぼ同時に止まる。
なお、ここでいう膨張室34の容積(体積)とは、隔壁23の内面を含む平面と、弾性体3の内面とが成す空間の容積(体積)を指し、弾性体3の変位により直接変動するが、変位部81の変位によっては直接変動しない。
(1)の方法としては、例えば、可撓部材83をポリエチレン製、隔壁23の他の部分をポリプロピレン製とする方法等がある。(2)の方法としては、例えば、変位部81又は変位部81を形成する可撓部材83の厚みを、隔壁23の他の部分の厚みの1/5〜1/100とする方法がある。
以下、本実施形態の内容物押出容器1について更に説明する。
隔壁形成部材12と弾性体固定部材13とは、隔壁形成部材12の周縁部において下方に延びる筒状接続部19と弾性体固定部材13とを、それぞれに設けられた螺合用凸条19a,13aを介して螺合させることにより一体化している。
なお、図12に示す実施形態のように、容器本体6の底面部21を形成する部材に、直接ノズル部材26が、脱着不可能又は脱着自在に固定されて、放出路5が形成されていても良い。
これに対して、ノズル部材26を取り付ける際には、ノズル部材26の筒状接続部26bが、ノズル接続部材57を押圧して、ノズル接続部材57及びそれに結合した弁部材55が、コイルバネ54の付勢力に抗して、容器本体6側に向かって押し込まれる。これにより、開口部25と開口部27との間が連通状態となり、開口部25からノズル部材内の内容物送出用の開口部27’までの内容物33の送出路5が開放された状態となる。なお、ノズル部材26を、弁外郭体56に被せて捻ることにより、弁外郭体56の外周部に設けられた凸部56bと、ノズル部材26に設けられたロック用の溝又は開口部26cとが係合して、弁外郭体56との結合状態、及び開口部25から開口部27’までの流路が安定に維持される。
送出路5を介して充填する場合には、例えば、ポンプ式の注入器やエアゾール容器の吐出口で、ノズル接続部材57を押圧する。この場合にも、ノズル接続部材57及びそれに結合した弁部材55が、容器本体6側に向かって押し込まれる。これにより、開口部25と注入口となる開口部27との間が連通状態となる。
第1逆止弁28は、隔壁23に形成された通気路31に設けられており、図7に示すように、押圧変形部15を手で押圧して変形させたときに、通気路31を開放し、加圧室22内の空気を弾性体3に向かって送る。他方、図8に示すように、押圧変形部15の押圧を解除すると、第1逆止弁28によって通気路31が封鎖され、それにより、弾性体3を膨らませた空気が加圧室22に逆流することが阻止される。
第2逆止弁29は、天面部形成部材11に形成された吸気路32に設けられており、図7に示すように、押圧変形部15を手で押圧して変形させる際には、吸気路32を封鎖する。他方、押圧変形部15の押圧後にその押圧を解除すると、図8に示すように、押圧変形部15は、その復元弾性によって元の状態に復帰し、第2逆止弁29は、吸気路32を開放し、内容物押出容器1の外の空気が加圧室22内へ流入する。
外側筒状壁73には、その内周面から開孔壁部73Aが突設されている。開孔壁部73Aは、楕円形状の外周縁と円形状の内周縁とを有する環状の壁部であり(図5参照)、天面部14(押圧変形部15)の周縁15Bを通る平面と略平行な、平坦な壁部である。開孔壁部73Aには、円形の内周縁に沿って60°間隔で6つの貫通孔73Bが穿設されている(図5参照)。また開孔壁部73Aの内周縁からは円筒壁部73Cが垂設されている。円筒壁部73Cには第2逆止弁29が取り付けられている。第2逆止弁29は、円筒壁部73Cと同心の円筒部29Aと、円筒部29Aの上端から外側に延設される環状部29Bからなる(図4参照)。図10に示すように、円筒部29Aが円筒壁部73Cの外周に嵌着され、また環状部29Bは開孔壁部73Aに当接して貫通孔73Bの下端を覆う。
そして、第2逆止弁29によって開閉される吸気路32が、エア抜き装置24の周囲を囲んでいる。より具体的には、内容物押出容器1を、押圧変形部15側から平面視したときに、エア抜き装置24の通気路35が、吸気路32を形成する3以上の貫通孔73Bによって、周囲を取り囲まれている。通気路35の周囲を囲む貫通孔73Bの数は、3以上であることが好ましく、4〜10個であることがより好ましい。
円筒状突起部23Aの下側内周面には、コイルバネ37を保持するバネ保持壁77が嵌められている。
このように、本実施形態では、複数の貫通孔73Bを含む吸気路32が、円筒状突起部23A内の空間からなる通気路35を取り囲むことにより、エア抜き装置24と第2逆止弁29を一体化している。
また、図2に示すように、釦部材71の周縁と釦部材71を取り囲む押圧変形部15(天面部14)との隙間は非常に小さく、空気は通すが水やホコリ等はほとんど通さない。このため、釦部材71の遮蔽により貫通孔73B内に異物が入り込むのをほぼ完全に防止できる。
また、弾性体3により内容物33を押圧させて送出するようにしたので、特許文献1の容器とは異なり、内容物33が少なくなっても適量の内容物を安定して送出させることができる。なお、本実施形態の内容物押出容器1は、当初は平面状であったシート状の弾性体3を、収容部2の内面形状に沿う立体形態(やや潰れた半球状の立体形態)となるまで膨らますことができる。
なお、収容部2への内容物33の収容や充填は、蓋体7を取り外して行っても良いし、送出路5を介して蓋体7を取り外すことなく行ってもよい。
しかも、その内容物33の送出の停止を、押圧変形部15の押圧の解除、即ち、押圧変形部15に加えていた力を、押圧変形部15が元に状態に戻り始める程度に弱めるだけで行うことができる。そのため、弾性体3による押出による送出及び送出の停止を、使用者が思い通りに行うことができる。
そのため、例えば内容物として、ヘアカラー等の染毛剤、育毛剤、整髪剤、シャンプー、マッサージ剤等の頭髪又は頭皮処理剤を充填して、それらを頭髪に塗布する場合、塗布する部位を移動させながら塗布作業を行うことも容易である。また、内容物押出容器1を用いて塗布作業を行いながら、該容器を持っていない方の手で別の作業を同時に行うことも可能である。
内容物押出容器1内に収容して送出させる内容物としては、上記の頭髪又は頭皮処理剤の他、絵の具などの文具、マヨネーズ、ケチャップなどの食品等が挙げられる。但し、本発明における内容物は、これらに限られるものではない。
押圧変形部15の形成材料としては、例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン系熱可塑性樹脂や、熱可塑性エラストマー等を使用することができるが、手による押圧により容易に変形させることができるようにする観点や押圧の解除により自然に元の状態に復帰するようにする観点から、ポリプロピレンであることが好ましい。熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー等が挙げられる。
このような圧力緩和部80Aを設けた場合にも、押圧変形部15の押圧後に該押圧を解除すると、可動部材85が加圧室22側に向かって変位し、隔壁23と弾性体3との間に形成される膨張室34(図8参照)内の圧力が急激に減少する。そのため、押圧変形部15の押圧の解除と、ほぼ同時に内容物33の送出を停止させることができる。
即ち、一端を封じた蛇腹状の弾性体を用いて、圧力緩和部(膨張吸収部)を構成することが出来る。より具体的に説明すると第4実施形態における圧力緩和部80は、図13に示すように、隔壁形成部材12(隔壁23)に形成された平面視円形の貫通孔82と、該貫通孔82を塞ぐように隔壁23の押圧変形部15側に配設された蛇腹状弾性体88を備える。
蛇腹状弾性体88は、弾性を有すると共に非通気性の材料、例えば、ポリエチレン等のポリオレフィン樹脂からなる。蛇腹状弾性体88は、その塞がれていない一端88aを、融着、接着剤等の任意の固定方法により、貫通孔82の周囲に気密に固定されている。
本実施形態における変位部81Bは、蛇腹状弾性体88の封止された側(具体的には、封止された端部)88bである。変位部81Bは、押圧変形部15の押圧を解除したときに、図14に示す押圧変形部15を押圧した状態下の位置から、図15に示すように、加圧室22側(弾性体3とは反対側)に向かって移動する。また、変位部81Bの移動は、蛇腹状の弾性体88の蛇腹部88cが撓むことによって生じる変位であるため、本実施形態の蛇腹部88cは、本発明における可撓部にも該当する。
また、押圧変形部15の補強部50及び薄肉部60は、何れか一方又は両者を省略することもできる。
2 収容部
3 シート状の弾性体
4 加圧手段
5 送出路
6 容器本体
7 蓋体
14 天面部
15 押圧変形部
22 加圧室
23 隔壁
24 エア抜き装置
28 第1逆止弁
29 第2逆止弁
31 通気路
32 吸気路
33 内容物
34 隔壁と弾性体との間の空間(膨張室)
35 エア抜き装置の通気路
36 栓部材
37 コイルバネ(弾性部材)
50 補強部
60 薄肉部
70 一体型バルブ装置
80 圧力緩和部(膨張吸収部)
81 変位部
83 可撓部材
85 可動部材(変位部)
Claims (7)
- 内容物が収容されるとともにその内外を連通する送出路を備えた収容部、膨張室および加圧手段を備え、加圧手段が膨張室に気体を注入することで膨張室の体積が増加し、膨張室の体積が増加することにより収容部内の内容物が前記送出路を介して収容部外に送り出される内容物押出容器であって、
前記膨張室は、少なくともその一部が弾性体で構成され、前記加圧手段により膨張室に気体が注入されることで該弾性体が変形して体積が増加するものであり、
前記加圧手段による前記膨張室への気体の注入の終了時に、膨張室の体積を減少させる膨張吸収部を備える内容物押出容器。 - 前記収容部は上面に開口を備えるとともに窪んでおり、前記膨張室は、該開口全体を覆うように配置されたシート状の前記弾性体および隔壁によって構成され、
前記加圧手段は、隔壁と押圧変形部とにより構成される加圧室と、加圧室より膨張室に向かって通気のみを許す第一逆止弁と、加圧室への外気流入のみを許す第二逆止弁とを備え、
前記隔壁に、前記押圧変形部の押圧を解除したときに前記弾性体とは反対側に向かって変位する変位部を有している、請求項1記載の内容物押出容器。 - 前記変位部は、前記押圧変形部の押圧を解除したときに、少なくとも中央部が、前記加圧室側に向かって変位する可撓部である、請求項2記載の内容物押出容器。
- 前記可撓部は、前記押圧変形部の押圧中には、前記弾性体側に向かって凸に変形し、該押圧を解除したときには、前記加圧室側に向かって凸に変形する、請求項3記載の内容物押出容器。
- 前記変位部は、前記押圧を加えたときに前記弾性体に向かって移動し、前記押圧変形部の押圧を解除したときに弾性体とは反対側へ移動する請求項2記載の内容物押出容器。
- 前記変位部は、前記隔壁に設けた孔を囲むように前記押圧変形部の側に配設された蛇腹状の弾性体に設けられている、請求項5記載の内容物押出容器。
- 内容物が収容され上面開口を備える窪んだ収容部、該開口全体を覆うように配置されたシート状の弾性体、加圧手段、及び前記収容部の内外を連通する送出路を備えた内容物押出容器であって、
前記加圧手段は、一面を前記弾性体が覆う隔壁と、該隔壁の前記弾性体とは反対の側に設けられ、隔壁とは反対側からの押圧により変形し該押圧の解除により元の状態に復帰する押圧変形部と、該押圧変形部側より弾性体側に向かってのみ通気を許す逆止弁とを備えており、
前記隔壁に、前記押圧を解除したときに前記弾性体とは反対側に向かって変位する変位部を有している、内容物押出容器。
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