JP5749345B2 - 脆弱な装置境界部を備える容器 - Google Patents

Description

本発明は、脆弱な装置境界部を備える容器に関する。詳細には、本発明は、分配装置に対して取り外し可能に取り付けられる脆弱な装置境界部を備える容器に関し、脆弱な装置境界部のノズル部を介して分配装置に所定量の液体を供給するようになっている。脆弱な装置境界部は、特に容器から取り外し可能に構成されるが交換式ではない。

一般的に、ハンズフリー式の分配装置及び該分配装置と共に有用な補給ユニットは従来から公知であり、本特許出願の所有者に譲渡された出願を含む。これらはディスペンサ及び補給ユニットを開示する国際出願ＧＢ２００９／００２６８２、リリーフバルブ及びキャップ組立体を開示する国際出願ＧＢ２００９／００２６７２、並びに不正開封防止キャップを備えるボトルを開示する国際出願ＧＢ２００９／００２６７８を含む。これらの開示内容全体は引用により本明細書に組み込まれている。

国際出願ＧＢ２００９／００２６８２ 国際出願ＧＢ２００９／００２６７２ 国際出願ＧＢ２００９／００２６７８

先の出願に開示される発明がもたらす利点にも関わらず、依然として、改良された補給ユニット、及び使用済み補給ユニットのリサイクル性を改良すると共に本明細書で説明するような補給ユニットから供給される分配装置の安全性及び有効性を改良するように使用できるボトル用キャップに対する、技術的に本質的かつ切迫したニーズが存在する。

以下に本発明がもたらす前記の目的並びに別の目的を説明する。

本発明の第１の態様は、改良されたボトル用キャップを提供し、バルブ部を含む脆弱な装置境界部を備え、脆弱な装置境界部は、好ましくはボトルの内容物が実質的に空になった（＞９０％容積）後にキャップから取り外すことができる。

本発明の第２の態様において、好ましくはハンズフリー式分配装置である、分配装置で使用するようになった本発明の第１の態様の補給ユニットを提供する。

本発明の第３の態様において、分配装置を操作する改良された方法を提供し。本方法は、本発明の第１の態様の改良されたキャップ、及び／又は本発明の第２の態様による補給ユニットを準備する段階と、改良されたキャップ及び／又は補給ユニットを分配装置に必要に応じて挿入する段階と、分配装置を操作する段階とを含み、液体組成物は、改良されたキャップの．脆弱な装置境界部のバルブ部を通って分配装置に供給される。

本発明の第５の態様において、改良されたえたキャップのリサイクル又は補給ユニットのリサイクルのための改良された方法を提供し、バルブを有する脆弱な装置境界部を含むキャップを備え、本方法は、脆弱な装置境界部及びバルブをキャップから手動で取り外すか又は分解してキャップと分離する段階と、キャップ及び／又はキャップを備える補給ユニットを脆弱な装置境界部とは別に別々にリサイクルする段階とを含む。随意的に、脆弱な装置境界部の分離及び取り外しに続いて、ユーザは、ボトル及び／又はキャップ内に残った何らかの液体製品をきれいにするために、ボトルの内部を所定量の水で洗い流すことができる。

本発明の別の特徴及び態様は、以下の詳細な説明及び添付図面を参照することで理解できるはずである。図面において、全ての図面の一貫性を保つために同じ要素は同じ参照番号を用いて示されている。

ハンズフリー式分配装置の断面図及び分配装置に取り付けられた補給ユニットを示し、補給ユニットは、以下の図面を参照して詳細に説明するバルブを有する脆弱な装置境界部を含むキャップを備える。 ボトルに取り付けられて補給ユニットを構成する、バルブを含む脆弱な装置境界部及び分配装置の一部の断面図を示し、分配装置と位置合わせされるが非係合状態にある。 ボトルに取り付けられて補給ユニットを構成する、バルブを含む脆弱な装置境界部、及び分配装置の一部の断面図を示し、分配装置と位置合わせされ部分的に係合状態にある。 ボトルに取り付けられて補給ユニットを構成する、バルブを含む脆弱な装置境界部、及び分配装置の一部の断面図を示し、分配装置と位置合わせされ完全に係合状態にある。 キャップ要素の斜視拡大図である。 キャップに非係合で分離されているバルブを含む脆弱な装置境界部の正面斜視図を示す。 キャップに非係合で分離されているバルブを含む脆弱な装置境界部の側面斜視図を示す。

好適な実施形態において、本発明は、バルブ部を有する脆弱な装置境界部を含むキャップを備え、キャップは、特にボトル（又は他の容器）用に設計され、自動ディスペンサで分配される所定量の液体（例えば、石鹸、パーソナルケア組成物、外用組成物、シャンプー、表面改質組成物等）を供給する。補給ユニットが空になると、脆弱な装置境界部は、キャップの残余部並びにボトルからキャップのバルブ部を分解するために、消費者が簡単に手動で取り外すことができる。キャップの残余部及びボトルからキャップのバルブ部を分離することは、容器内容物の完全な流出を可能にすること、容器の内部を洗い流すために使用することができる水流又は水量の流入を可能にすること、並びに、リサイクル可能な熱可塑性ポリマーで形成されることが好ましく簡単にリサイクルできるボトル及びキャップの残部から、リサイクルが難しい材料を含むキャップのバルブ部の物理的な分離を可能にすることを含む、いくつかの利点をもたらす。好適な実施形態において、キャップの脆弱な装置境界部をキャップから取り外した後に、キャップとの間の液体シール又はガスシールを形成するために、該デバイスインタフェースをキャップに再挿入又ははめ合わせることはできない。ユーザがキャップを取り外してボトルに補給できることは好都合であるが、ユーザが、ボトルに対して分配装置にダメージを与える可能性があり分配装置に適していない製品を補給する危険性がある。

分配装置は、例えばポンプ式の手動式ディスペンサとすることができ、所定量の液体は、手動でポンプを操作すること、つまりポンプを手で押圧又は押すことで分配される。

また、分配装置は、開示内容全体が引用により本明細書に組み込まれている、国際出願ＧＢ２００９／００２６８２に開示されるようなモータ駆動式ポンプを含む装置とすることができる。図１は、家庭での使用に適した、補給ユニット１と基部ユニット２との組み合わせを含むハンズフリー式ディスペンサを示す。補給ユニット１は、基部ユニット２から分配されることになる液体又はゲルの供給装置又は供給タンクを提供する。補給ユニット１は、以下の図面に詳細に説明するように、基部ユニット２に対して取り外し可能で挿入可能である。基部２は、モータ５で駆動されるポンプ４と流体連通するインタフェース３を備え（図１には図示せず）、ポンプは、中間流体チューブ７を経由して分配ノズル６と流体連通する。ポンプ４は選択的に作動可能であり、適切な制御又はトリガ信号に応答して、流体チューブ７を経由して定量の液体又はゲルをポンプ送給して、分配ノズル６の他端から吐出するようになっている。更に、基部２は、本明細書では１つ又はそれ以上の半導体素子を有するプリント基板として示されており基部２の制御手段として機能する適切な制御論理回路８と、４つの「ＡＡ」公称１．５ボルトバッテリであるバッテリアレイ９、及び基部２の周辺のユーザの手の存在を検出するために赤外線ビーム（図示）を窓１１から赤外線受信器１０Ｂに送信する赤外線送信器１０Ａを含む。制御論理回路８は、赤外線ビーム送信器１０Ａ及び赤外線受信器１０Ｂからの信号に応答してポンプを作動させるようになっている。図示の実施形態において、赤外線ビーム送信器１０Ａ及び赤外線受信器１０Ｂは「ビーム遮断」方式であるが、任意の公知の近接センサを使用することができる。近接センサの一例は静電センサであるが、他の公知の技術を赤外線ビーム送信器１０Ａ及び赤外線受信器１０Ｂの代わりに使用することができる。もしくは、ハンズフリー作動モードが不要又は不所望の場合、ポンプ４を作動させて所定量の液体又はゲルを分配するためにユーザの物理的接触を必要とする、機械的スイッチ又は他の作動手段を近接センサの代わりに使用することができる。

図１において、バッテリアレイ９が示されているが、基部２には適切な電源から電力供給でき、限定されるものではないが、壁面商用電源に直接接続すること、又は中間逓降変圧器又は基部２と壁面商用電源との間の他の電源を経由することができる。また、基部２には、充電式バッテリから電源供給することができる。充電式バッテリの作動は太陽光パネルで補うこと、又はこのバッテリは太陽光パネルで充電することができ、太陽光パネルは光に反応して電流を発生する。

基部ユニット２に取り付けられるキャップ４０の間のインタフェースは、図２Ａ、２Ｂ、及び２Ｃを参照して詳細に説明する。各図には、基部ユニット２の受口部２０が示されており、受口部２０は、補給ユニット１のキャップ４０の少なくとも一部を取り囲むカップ形ハウジングを形成するようになっている。差込口１４は、基部１５から上方に立ち上がり、差込口１４の遠位端１４Ａは受口部２０を貫通して、移送チューブ１６を経由してポンプと流体連通する。差込口１４は、基部１５から上方に突出し、近位端１４Ｂに１つ又はそれ以上の凹部（ｃａｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ）１４Ｃを含み、隣接する凹部１４Ｃの間には１つ又はそれ以上の流体通路１４Ｄが形成される。差込口１４の外側には、凹部１４Ｃの真下でこれを取り囲むＯリング１７が設けられており、キャップ４０の一部と係合する場合に液体密閉シールを形成するようになっている。

キャップ４０はボトル３０に取り付けられ、補給ユニット１を構成するようになっている。ボトル３０は、キャップ４０の環状側壁４０に嵌合して密封するネック部３１を有する。キャップ４０は、環状側壁４２と、上方に延びてキャップ４０の外面を規定するスカート部４３との間に延びるキャップ面４１を有する。スカート部４３の内側では、スカート部４３の内側側壁４３Ａは、ボトル３０の外側に延びるフランジ３２と協働して係合して、ボトル３０のキャップ４０の更なる保持を可能にする保持部材４５を含む。環状側壁４２は、キャップ面４１からキャップ４０の内部へ内向きに（及び、ボトル３０の内部へ内向きに）延び、材料の薄肉部の脆弱領域を形成する円形チャンネル４６まで延び、環状側壁４２とバルブプレート４７の中間でキャップにチャンネル４６が形成される。係留式プルリング７０はバルブプレート４７から垂下しており、環状側壁４２、バルプレート４７、及びキャップ面４１で規定される内部キャビティ４８の内部に保持されている。また、バルブプレート４７は、凹型であり、キャップ面４１から内側に離間している。図示の好適な実施形態において、係留式プルリング７０は、内部キャビティ４８の凹部に配置され、円形チャンネル４５内の一部でバルブプレート４７に取り付けられている。キャップ４０のバルブ部は、バルブプレート４７の一部として形成されるか又はこれに取り付けられ、少なくともボトル３０の内部から通じる液体出口を含む。液体出口は、バルブプレート４７、中央ボア５０を取り囲む環状壁４９を含む。環状壁４９の上端５４にはバルブシート５１であり、出口バルブ要素５２に対する傾斜面である。本明細書で示すように、出口バルブ要素５２は、Ｕ形のカップ状部材であるが、例えば、中実体、ボール形部材、又は裁頭円錐形部材又は錐体といった任意の他の形状とすることができる。出口バルブ要素５２は、図２Ａ及び２Ｂに示すように複数の付勢要素５３によって閉鎖位置に付勢される。付勢要素５３の上端は、出口バルブ要素５２に取り付けられ、下端は、環状壁４９の半径方向外側かつ環状壁４９の上端部５４の下方の位置に取り付けられる。付勢要素５３は、弾性部材であり、出口バルブ要素５２の一部として形成されることが好ましい。

バルブ部及び係留式プルリング７０に加えて、脆弱な装置境界部は、キャップ４０の外部と連通して空気がボトル３０の内部に流入できるようになった、少なくとも１つの空気入口バルブ６１を備える、少なくとも１つのプレッシャリリーフバルブ６０を含むことが望ましい。プレッシャリリーフバルブ６０は随意的であるが、これが存在して液体出口とは切り離されていることが望ましい。図２Ａ、２Ｂ、及び２Ｃに示す実施形態において、プレッシャリリーフバルブ６０は、中央ボア５０からオフセットするが同様にバルブプレート４７を貫通して延びる空気入口６２を含む。空気入口ボア６２は、軸方向で環状壁４９の上端部５４を超える高さまで軸方向に延びる環状障壁コラム６４と流体連通する。空気入口ボア６２の両端の間には、本明細書では従来のアンブレラバルブである、適切な空気バルブ６１が存在する。環状障壁コラム６４及び中央ボア５０のそれぞれの寸法は、ボトル内の液体又はゲルが空になりボトル３０の圧力が低下すると、空気バルブ６１の差圧が、空気がボトル３０に流入するのに十分となるような寸法である。また、空気バルブ６１から流入する空気は、環状壁４９の上端部の高さよりも高い環状障壁コラム６４を通って内側に流れるので、空気がキャップ４０を通って流出する液体流に混入する可能性は低い。単一のプレッシャリリーフバルブ６０が示されているが、勿論、複数の適切なプレッシャリリーフバルブをキャップ４０に備えること、及び好ましくは、複数の適切なプレッシャリリーフバルブが、適切な時期にキャップ４０から取り外されるように構成される脆弱な装置境界部の一部を構成することが可能である。また、異なる構成のプレッシャリリーフバルブを図示のプレッシャリリーフバルブ６０と一緒に又はその代わりに使用することも可能である。

キャップ４０は、バルブプレート４７から中央ボア５０の方向に延びる１つ又はそれ以上の固定ポスト５７を含むことができる。図３に示すように、出口バルブ要素５２は、中間結合付勢要素５３によって、複数のバルブ基部貫通穴５８Ａを有するバルブ基部５８に結合することができる。更に、キャップ４０は、複数の固定プレート貫通穴５９Ａを有する固定プレート５９を含むことができる。図３から明瞭に理解できるように、バルブ基部貫通穴５８Ａ及び固定プレート貫通穴５９Ａは、固定ポスト５７が貫通できる適切な寸法を有する。図３に示すように、バルブ基部５８は、バルブプレート４７上に取り付けることができ、その後、固定プレート５９は、バルブプレート４７に取り付けることができ、固定ポスト５７の一部がバルブ基部５８及び固定プレート５９の両方を貫通するようになっている。これらの要素の摩擦嵌めが一般に好ましく適切であるが、いくつかの実施例では、中間の接着剤を使用することができ、又は固定ポストの一部は、スナップ嵌めによる圧縮によって、又は他の物理的変形によって、又は固定ポストの一部の熱溶融によって適切に変形することができる。また、バルブ基部５８及び固定プレート５９の両方を貫通する固定ポスト５７は、キャップ４０の追加的な部品、特に脆弱な装置境界部のバルブ部の保持及び位置合わせを容易にする。

前述のように、図２Ａには、ボトル３０及びキャップ４０を含み、基部ユニット２の一部に対して位置合わせされるが非係合状態にある補給ユニット１が示されている。図２Ｂを参照すると、ボトル３０及びキャップ４０を含み、基部ユニット２の一部と位置合わせされ、部分的に係合状態にある補給ユニット１が示されており、差込口１４の近位端１４Ｂはキャップ４０の中央ボア５０内に係合されている。また、差込口１４は、係留式プルリングを貫通して延びている。

最後に図２Ｃを参照すると、分配装置に位置合わせされ、完全に係合状態にある（分配装置に取り付けられ、挿入される）補給ユニット１が示されている。図示のように、ボトル３０及びキャップ４０は基部ユニット２の一部と完全に係合されている。差込口１４の近位端１４Ｂにより、出口バルブ要素５２は、バルブシート５１から離れる方向に移動して差込口１４の近位端１４Ｂに載っており、差込口１４は、１つ又はそれ以上の凹部１４Ｃを含み、凹部１４Ｃは隣接する凹部との間に流体通路１４Ｄを形成する。ボトル３０に収容される液体は、流体通路１４Ｄを通って差込口の内部に送られて、移送チューブ１６に移動する。ボトル３０と外気との間に十分な差圧が存在する場合、プレッシャリリーフバルブ６０は、作動する。内部キャビティ４８内に存在する空気を補給ユニット１、すなわちボトル３０の内部に導くように機能する。

図示されていないが、補給ユニット１を基部ユニット２から取り外す場合、差込口１４は非係合となり、上端が出口バルブ要素５２の上部に取り付けられた複数の付勢要素５３の付勢力は、出口バルブ要素５２がバルブシート５１上に着座するように付勢するように作動するので、ボトル３０に収容される液体が開口ボア５０を通って更に流出することが防止される。ボトル３０は、一般に液体石鹸等を収容する硬質プラスチック容器である。図面から理解できるように、図面に示す好適な実施形態によれば、ボトル１は、断面が略楕円形である。パーソナルケアに使用する、例えば、ハンドクリーム、ボディローション、保湿剤、美顔用クリーム、シャンプー、シャワー用ジェル、発泡手洗い用石鹸、シェービングクリーム、食器洗い用液体、歯磨き粉、アルコールゲル又は他の外用消毒組成物のような消毒用組成剤等の外用組成物である、他の液体又は半流動体（理想的には粘度が水よりも大きい）を分配することができる。また、ボトルは、他の表面改質組成物（例えば、硬質表面又は軟質表面）を分配するために、改質すべき場所に直接、しかし好ましくは人の手、スポンジ、ブラシ、拭き取り用品、使い捨て拭き取り用品（ナプキン、ティッシュ、ペーパタオル等）といったキャリア材料又は基材上で使用することができる。非限定的な実施例として、このような表面改質組成物は、台所又は風呂で遭遇するもの、食卓用食器類、ポット、深鍋、平鍋、並びに衣類、繊維製品、カーペット等を含む織物といった、動物以外の又は無孔性の硬質表面を改質するためのものを含む。好適な実施形態において、図１に示すように、ボトルは、自動ディスペンサ上で逆の配置で使用するように特別に設計されているが、これは本発明の態様の非限定的な例であることを理解されたい。

図３は、前の図面で説明した本発明キャップ４０の各要素の拡大斜視図を示す。

図４及び５は、本発明のキャップ４０に非係合で分離したバルブを含む脆弱な装置境界部の正面斜視図及び側面斜視図をそれぞれ示す。図面から分かるように、脆弱な装置境界部１００は、キャップ４０の残余部から分離され、本実施形態において、脆弱な装置境界部１００は、環状壁４９のバルブシート５１に着座する出口バルブ要素５２であるバルブ部と、円形チャンネル４６の境界内のバルブプレートと、バルブプレート２７に取り付けられた係留式プルリング７０とを含む。更に、脆弱な装置境界部１００は、図示のような随意的なプレッシャリリーフバルブ６０を含む。

脆弱な装置境界部１００は、プルリング７０を把持又は引っ張ることで、キャップ４０のチャンネル４６領域の薄肉部が破壊されて、キャップ４０からの脆弱な装置境界部１００の分離及び離脱が可能になり、キャップ４０から手動で簡単に取り外すことができる。随意的に、脆弱な装置境界部１００の分離及び取り外しに続いて、ユーザは、補給ユニット１内に残った液体製品をきれいにするために、ボトル３０の内部を洗い流すことができる。

本発明の別の実施形態において、チャンネル４６は、脆弱な装置境界部１００をキャップ４０への再組立てを可能にするＯリングシール部材で置き換えることができ、これによりボトル３０に適切な液体製品を補給して、再使用することが可能になる。

本発明の別の実施形態において、係留式プルリングはリング形以外の幾何学的形状の要素に置き換えることができる。

Claims (5)

1. バルブ部を有する脆弱な装置境界部を含むボトル用キャップであって、前記ボトルは、液体又はゲル製品を収容し、前記キャップに取り付けられるネック部を有し、前記キャップは、環状側壁、バルブプレート、及びキャップ面で規定される内部キャビティを備え、前記バルブプレートは、前記ボトルの内部から前記内部キャビティにつながり、中央ボアを取り囲む環状壁を有する液体出口と、出口バルブ要素と、該バルブプレートから垂下して前記内部キャビティ内の凹所に配置される係留式プルリングとを含み、前記キャップは、前記環状側壁と前記バルブプレートの中間で、キャップを形成する材料の厚さが薄くなった脆弱領域を形成するチャンネルを更に含む、ボトル用キャップ。
2. 前記バルブプレートは、プレッシャリリーフバルブを更に含む、請求項１に記載のボトル用キャップ。
3. 前記出口バルブ要素は、１つ又はそれ以上の付勢要素によって前記環状壁に対して付勢される、請求項１又は２に記載のボトル用キャップ。
4. 液体又はゲル製品を分配するためのディスペンサであって、前記ディスペンサは、所定量の製品を収容する補給ユニットと、製品が分配される基部ユニットとを備え、前記基部ユニットは、液体製品を収容するボトルに取り付けられる請求項１に記載のキャップを備える補給ユニットの一部を受け入れるためのハウジングを形成するように構成される、受口部を含み、前記受口部は、基部と、上方に突出して近位端において１つ又はそれ以上の凹部及び１つ又はそれ以上の通路を含む差込口とを備え、前記差込口は、前記出口の前記中央ボア内に係合され、前記出口バルブ要素を前記バルブシートから離れる方向に移動させる、ディスペンサ。
5. 請求項１に記載のキャップ又はキャップを備える補給ユニットのリサイクル性を改善するための方法であって、前記キャップはバルブを有する脆弱な装置境界部を含み、本発明は、脆弱な装置境界部及びバルブを前記キャップから手動で取り外すか又は分解して前記キャップと分離する段階と、前記キャップ及び／又は前記キャップを備える補給ユニットを前記脆弱な装置境界部とは別に別々にリサイクルする段階と、を含む方法。

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