JP6782487B2 - 弁、及びその弁を使用する弁セット - Google Patents
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Description
すなわち、弁本体に外部から圧力が加わっていない平常状態では、弁本体は開状態であり、第2ヒンジ部よりも先部側の弁片は、第2ヒンジ部を支点として容器本体側に変位可能にしてあるものである。
すなわち第1板部群の形状は、閉状態では容器本体とは反対側に膨らむ凸形状であり、その凸形状の外周が多角形状である。
第1板部群の形状は半球状である。
すなわち弁セットは、上記した弁と、容器本体の口部に取り付けると共に第1板部の自由な変位を確保しつつ第2板部を容器本体とは反対側から押さえる中蓋とを備えるものである。
また弁の基本的な機能、つまり容器本体側から加わる加圧力の変化に応じて弁を開閉するという機能に関しては、第1ヒンジ部を支点として第1ヒンジ部よりも先部側(第1板部)を変位させて、弁を開閉することができる。しかも弁を開状態となるようにして成型することができ、たとえば軟質樹脂製の弁の場合に必要であった切削加工(弁を成形した直後にスリットを形成するための切削加工)が不要となり、生産性が向上する。
なお弁セットは、弁が弁本体に外部から圧力が加わっていない平常状態では弁本体が開状態であるものの場合、弁と中蓋を一体にすることによって弁本体を閉状態にすることができる。
また軸線Lを中心とする環状物の場合、口径方向のうち軸線Lに対して近い側を内側あるいは内周側、軸線Lに対して遠い側を外側、あるいは外周側という場合がある。
弁1が閉じた状態を閉状態、弁1が開いた状態を開状態と言う。また弁1に外部からの圧力が加わっていない状態を平常状態と言う。
鍔本体21は、弁本体3の外周部の全周から口径方向外側に向かって鍔状に張り出しており、その外周を円形状にすると共に、その内周を多角形状としている。
弁片群31,31,…を構成する全ての弁片31は、軸線Lを中心とする周方向に均等に配置されると共に、同じ外形をしており、それゆえ隣り合う弁片31同士の関係は、軸線Lを中心として一方の弁片31を周方向に所定角度回転させると、当該回転させた弁片31は他方の弁片31に対して一致する位置に配置される。
弁片31は、閉状態では、鍔2の内周を塞ぐ多角形状の仮想の平面に対して直交する仮想線であって容器本体Bとは反対側に延長する仮想線上の第一点に向かって多角形状の各辺から突出する。本実施形態では、仮想の平面と仮想線とが直交する直交点は、正多角形状の中心側、より詳しくは正多角形状の中心となっている。したがって仮想線は軸線Lと一致する。また仮想線上の第一点は、仮想線上であればよいので直交点を含むものであるが、本実施形態では直交点に対して容器本体B側に離れた点である。
図5に示すように容器本体Bとは反対側から視ると、内片部34aは、内周を正多角形の一辺を表す直線状にする共に、外周を内周と同心円の円弧形状にしてある。そして閉状態において、全ての内片部34aの集合である内片部群34a,34a,…の外周面と内周面を、軸線Lを中心とする円筒面状(より詳しくは容器本体B側に向かうつれて半径が大きくなるテーパー状)にしてある。
また外片部34bは、内片部34aの外周面から口径方向外側に延長する板状であり、内周を円弧状にすると共に、外周を内片部34aの内周と平行な直線状にしてある。そして閉状態において、全ての外片部34bの集合である外片部群34b,34b,…を、内片部群34a,34a,…を中心として口径方向外側に放射状に延長するものとしてある。
外周出口36bは、正多角形の中央出口36aの各辺から隣り合う第2板部34,44同士の間に向かって延長する。
また凹部37は、環状であり、凹部37の口径方向内側の側面が第2板部群34,34,…の外周面により形成され、凹部37の口径方向外側の側面が鍔2の内周面により形成されている。そして第2板部群34,34,…の外周面の大部分を形成する内片部群34a,34a,…の外周面が容器本体Bとは反対側に向かうにつれて口径を狭める傾斜面となっており、鍔2の内周面が容器本体Bとは反対側に向かうにつれて口径を広げる傾斜面となっていることから、凹部37の幅(口径方向の寸法)は容器本体Bとは反対側に向かうにつれて広がるものである。
ただし金型から取り出されたときの弁1の向きが、弁本体3の半球状の底面側が下向きになっていると、弁片群31,31,…は弁片31の自重により閉じる方向に変位し、その変位の程度によっては閉状態のまま硬化することもあり得る。閉状態で硬化した場合には、図示の例とは相違するが、平常状態では弁本体3は閉状態である。
貫通穴61hは、弁1と中蓋6とが周方向の位置を気にすることなく第1板部群32,32,…を挿入できるように、第2板部群34,34,…の内片部群34a,34a,…の外周面に対応する形状にしてあり、より具体的には内片部群34a,34a,…の円筒面状に対応させて円形状にしてある。
上記した中蓋6は、弁1の開閉機能を十分に発揮させるものである。そして中蓋6と弁1によって、弁セットが形成される。
弁本体3を硬質樹脂製とし、弾性変形可能な多角形状の各辺部21aから延長する弁片31を弾性変形可能にすると共にその先部から辺部21aへ向かう方向に順番に第1板部32、第1ヒンジ部33、第2板部34、第2ヒンジ部35を備えるものとしてあるので、弁片31が第2ヒンジ部35を支点にして第2ヒンジ部35よりも先部側を変位させることができるし、第1ヒンジ部33を支点として第1ヒンジ部33よりも先部側(第1板部32)を変位させることもできる。そして弁1は、平常状態では弁本体3が開状態であるので、容器本体Bに弁1を取り付けたときには、第2板部群34,34,…が容器本体Bとは反対側から中蓋6で押さえられ、第2ヒンジ部35を支点にして第2ヒンジ部35よりも先部側の全体が容器本体B側に変位して、弁本体3の閉状態、つまり密閉性を得ることができる。つまり弁セットは、弁本体3に外部から圧力が加わっていない平常状態では弁本体3が開状態であるが、弁1と中蓋6を容器本体Bに取り付けて一体にすることによって弁本体3を閉状態にすることができる。ちなみに中蓋6で押されられていることから、第2ヒンジ部35を支点にして第2ヒンジ部35よりも先部側の全体が容器本体Bとは反対側に変位することはできない。なお弁本体3は閉状態であるときに第1板部群32,32,…の第1板部32は周方向に隣接して密閉状態になる。
また中蓋6の押さえ部61bの貫通穴61hを、第2板部群34,34,…の内片部群34a,34a,…の外周面に対応する形状にしてあるので、貫通穴61hの周方向の位置と弁1の周方向の位置を気にせずに、弁1の第1板部群32,32,…を貫通穴61hに挿入することができる。
また弁1を開状態となるようにして成型することができ、たとえば軟質樹脂製の弁の場合に必要であった切削加工(弁を成形した直後にスリットを形成するための切削加工)が不要となり、生産性が向上する。
なお第2ヒンジ部35は金型成型上、型開きできるようにするものであり、第1ヒンジ部33は内容物の押し出し力に応じて弁1を開閉できるようにするものであり、第1ヒンジ部33と第2ヒンジ部35との役割が異なっている。したがって第1ヒンジ部33は容器本体B側から加わる加力に応じて開閉する際に、所望の開閉力(たとえば厚み)に設計できる。
B1 胴部
B2 口部
B3 雄ネジ
L 軸線
1 弁
2 鍔
21 鍔本体
21a 辺部
22 鍔取付部
23 凸部
3 弁本体
31 弁片(弁片群)
32 第1板部(第1板部群)
33 第1ヒンジ部(第1ヒンジ部群)
34 第2板部(第2板部群)
34a 内片部(内片部群)
34b 外片部(外片部群)
34c 空隙部
34d 接合片部
35 第2ヒンジ部(第2ヒンジ部群)
36 出口
36a 中央出口
36b 外周出口
37 凹部
5 キャップ
6 中蓋
61 中板部
61a 押さえ部
61b 容器本体側の部分
61c 容器本体とは反対側の部分
61h 貫通穴
62 取付部
62a 雌ネジ
62b 雄ネジ
7 外蓋
71 外板部
72 側壁部
72a 雌ネジ
Claims (5)
- 外周部を多角形状にすると共に容器本体側から加わる圧力に応じて開閉可能な硬質樹脂製の弁本体と、弁本体の外周部の全周から鍔状に張り出す鍔とを備え、
弁本体は、弾性変形可能な弁片であって多角形状の各辺部から延長する弁片の集合である弁片群を備えるものであり、
弁片は、その先部から辺部へ向かう方向に順番に第1板部、第1ヒンジ部、第2板部、第2ヒンジ部を備え、
第1、第2ヒンジ部は互いに自分自体よりも先部側を変位させる支点となるものであり、
全ての第2板部の集合である第2板部群を容器本体とは反対側から押さえた場合に、弁本体は閉状態であると共に全ての第1板部の集合である第1板部群の第1板部は周方向に隣接し、
閉状態の弁本体に対して容器本体側から圧力が加わった場合に、第1板部は第1ヒンジ部を支点として容器本体とは反対側に変位可能であることを特徴とする弁。 - 弁本体に外部から圧力が加わっていない平常状態では、弁本体は開状態であり、第2ヒンジ部よりも先部側の弁片は、第2ヒンジ部を支点として容器本体側に変位可能であることを特徴とする請求項1に記載の弁。
- 第1板部群の形状は、閉状態では容器本体とは反対側に膨らむ凸形状であり、その凸形状の外周が多角形状であることを特徴とする請求項1または2に記載の弁。
- 第1板部群の形状は半球状であることを特徴とする請求項3に記載の弁。
- 請求項1〜4の何れかに記載の弁と、容器本体の口部に取り付けると共に第1板部の自由な変位を確保しつつ第2板部を容器本体とは反対側から押さえる中蓋とを備えることを特徴とする弁セット。
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