JP7508043B2 - valve - Google Patents
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Description
本発明は容器本体側から加わる圧力に応じて開閉する弁に関する。 The present invention relates to a valve that opens and closes in response to pressure applied from the container body side.
従来の弁の一例として、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るものが存在する(特許文献1)。これは、弁を開状態となるようにして射出成形で形成することができるものである。 One example of a conventional valve is one that has a resin valve body with a polygonal outer periphery that can be opened and closed in response to pressure applied from the container body, and a flange that extends from the entire outer periphery of the valve body (Patent Document 1). This valve can be formed by injection molding so that it is in the open state.
また弁本体は、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る。そして全ての弁片は各辺部から先端に向かって先細りとなる形状の弁片本体を備えており、弁片の先部側が容器本体とは反対側から見て三角形状となっている。 The valve body also includes a group of elastically deformable valve pieces that extend from each side of a polygonal shape. All of the valve pieces have a valve body that tapers from each side toward the tip, and the tip side of the valve piece has a triangular shape when viewed from the opposite side to the container body.
上記した弁は、閉じた状態では図13での一点鎖線で示すように全ての弁片の先端が一点に集結し、中央部が完全に封鎖されるようになっている。このように一点に集結させる場合、弁片の先端部を鋭角の三角形に形成することになり、射出成形で形成することは可能であるが、耐久性・金型費用の観点からすると、実用的とは言い難い。実用的には図13での実線で示すように弁片31の先端部は円弧状にするのが精一杯である。
より詳しく言えば以下の通りである。金型の凹部を切削加工具のエンドミルで形成すると、エンドミルの直径が凹部の形状を決めることから、弁片の先端部に対応する凹部はエンドミルの直径に対応した円弧状になり、鋭角の三角形に形成することは不可能である。放電加工であっても、加工精度が凹部の形状を決めることから、同様に不可能である。
その一方で切削加工や放電加工で金型を作る場合よりも多い点数の部品を用いて良いのならば、その部品を組み合わせて、前述したような弁片の先端部を鋭角の三角形にするための凹部を金型に形成することは可能である。しかし部品点数が増えれば、金型の耐久性の低下や金型費用の上昇を招く要因になる。
したがって実用的な射出成形用金型で弁を生産する場合には、弁が閉じた状態では全ての弁片31の先部が集結しても、中央部に未封鎖領域が形成される。
In the above-mentioned valve, when closed, the tips of all the valve pieces are gathered at one point, as shown by the dashed line in Fig. 13, and the center is completely sealed. When gathered at one point like this, the tips of the valve pieces are formed into an acute-angled triangle, and although it is possible to form them by injection molding, it is hard to say that this is practical from the standpoint of durability and mold cost. In practice, the best that can be done is to make the tip of the
More specifically, it is as follows. If the recess in the mold is formed with an end mill, a cutting tool, the diameter of the end mill determines the shape of the recess, so the recess corresponding to the tip of the valve piece will have an arc shape corresponding to the diameter of the end mill, and it is impossible to form it into an acute triangle. Even with electric discharge machining, it is similarly impossible because the machining accuracy determines the shape of the recess.
On the other hand, if it is acceptable to use more parts than when making a mold by cutting or electric discharge machining, it is possible to combine those parts and form a recess in the mold to make the tip of the valve piece into an acute triangle as mentioned above. However, an increase in the number of parts leads to a decrease in the durability of the mold and an increase in the cost of the mold.
Therefore, when a valve is produced using a practical injection molding die, even if the tips of all the
本発明は上記実情を考慮して創作されたもので、その目的は射出成形用金型での弁の生産に適しており、且つ閉状態にあるときに未封鎖領域をできる限り小さくすることのできる弁を提供することである。 The present invention was created in consideration of the above circumstances, and its purpose is to provide a valve that is suitable for production in an injection molding die and that has as small an unsealed area as possible when in the closed state.
本発明の弁は、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樹脂製の弁本体と、弁本体の外周部から鍔状に張り出す鍔とを備える。そして弁本体は、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る。以上を本発明は前提とする。
そのうえで容器本体とは反対側から見て、全数の弁片は各辺部から先端に向かって先細りとなる形状の弁片本体部を備え、全数よりも少数の弁片は弁片本体部の他に、弁片本体部の先細りとなる二つの側辺から交点に向かって延びる二つの延長線のうち少なくとも一方の延長線に対して外側に膨れる膨大部を備えるものとする。
そして容器本体とは反対側から見て、弁本体が閉じた状態では、全ての弁片本体部の先部が集結すると共に集結した全ての弁片本体部によって包囲された概念上の未封鎖領域が形成され、概念上の未封鎖領域に膨大部が配置されることによって現実上の未封鎖領域が形成される。
The valve of the present invention comprises a resin valve body having a polygonal outer periphery that can be opened and closed in response to pressure applied from the container body, and a flange that extends from the outer periphery of the valve body. The valve body comprises a group of elastically deformable valve pieces that are a collection of valve pieces extending from each side of the polygonal shape. The above is the premise of the present invention.
In addition, when viewed from the opposite side to the container body, all of the valve pieces have a valve piece main body portion that tapers from each side portion toward the tip, and a smaller number of the valve pieces have, in addition to the valve piece main body portion, a bulge portion that bulges outward relative to at least one of two extension lines extending from the two tapered side edges of the valve piece main body portion toward the intersection point.
When viewed from the opposite side to the container body, when the valve body is closed, the tips of all the valve piece body parts come together to form a notional unsealed area surrounded by all the gathered valve piece body parts, and an actual unsealed area is formed by placing an enlarged portion in the notional unsealed area.
弁片本体部の先端部は大きい方が射出成形金型を生産し易く、それには次のようにすることが望ましい。
すなわち容器本体とは反対側から見て、膨大部は弁片本体部の二つの延長線に対して外側に膨れていることである。
The larger the tip of the valve piece body is, the easier it is to produce an injection molding die, and it is desirable to do so as follows.
That is, when viewed from the opposite side to the container body, the bulging portion bulges outward relative to the two extension lines of the valve piece body portion.
容器本体とは反対側から見て、弁片本体部は各辺部から先端に向かって先細りとなる形状であれば、二つの側辺は直線状であるか曲線状であるかを問わないが、次のようにすることが望ましい。
すなわち容器本体とは反対側から見て、弁片本体部の先部の形状は、三角形状をなす三辺のうち頂点に達する手前まで延びる二辺を二つの側辺として備える形状にすることである。
When viewed from the opposite side to the container body, the valve piece main body has a shape that tapers from each side toward the tip, and the two side edges may be straight or curved, but it is preferable that they be as follows.
That is, when viewed from the opposite side to the container body, the shape of the tip of the valve piece main body is a shape having two side edges that extend just before reaching the apex of the three sides forming a triangle.
また弁本体は外周部を多角形状としてあれば、その角数を問わないが、次のようにすることが望ましい。
すなわち弁本体は外周部を4角形以上の偶数の多角形状にしてあり、先端部が膨大部で形成される弁片と、先端部が弁片本体部で形成される弁片とを周方向に交互に配置することである。
As long as the outer periphery of the valve body is polygonal, the number of corners does not matter, but it is preferable that the valve body has the following:
In other words, the outer periphery of the valve body is a polygonal shape with an even number of sides greater than or equal to a square, and valve pieces whose tip portions are formed by enlarged portions and valve pieces whose tip portions are formed by valve piece main body portions are arranged alternately in the circumferential direction.
また概念上の未封鎖領域は、膨大部を含む弁片の弁片本体部と膨大部との境界線を弁本体の外周部の多角形状とどのような関係にするかを問わないが、次のようにすることが望ましい。
すなわち概念上の未封鎖領域は、膨大部を含む弁片の弁片本体部と膨大部との境界線として、弁本体の外周部と相似形状の多角形状の一辺を備えることである。
Furthermore, the conceptual unsealed area does not matter what relationship the boundary between the valve piece main body portion of the valve piece including the bulge portion and the bulge portion should have to the polygonal shape of the outer periphery of the valve body, but it is preferable that it be as follows.
That is, the conceptual unsealed region has one side of a polygonal shape similar in shape to the outer periphery of the valve body as the boundary line between the valve piece main body portion of the valve piece including the swollen portion and the swollen portion.
また弁片の具体的な構成としては次の例が望ましい。
すなわち弁片は、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ヒンジ部を備えるものとする。そして第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とする。また全ての第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なものにする。
As a specific configuration of the valve piece, the following example is preferable.
That is, the valve piece is provided with a first plate, a first hinge, a second plate, and a second hinge in the order from the tip to the side. The first and second hinges serve as fulcrums for displacing the tip side of each of them more than themselves. When the second plate group, which is a collection of all the second plate parts, is pressed from the side opposite the container body, the valve body is in a closed state, and the first plate parts of the first plate group, which is a collection of all the first plate parts, are adjacent in the circumferential direction, so that when pressure is applied from the container body side to the valve body in the closed state, the first plate part can be displaced to the side opposite the container body with the first hinge part as a fulcrum.
本発明の弁は、概念上の未封鎖領域に膨大部が配置されることから、現実上の未封鎖領域が概念上の未封鎖領域よりも狭くなり、しかも弁片の先部に膨大部があるので、例えば弁片の先端を三角形状にする場合に比べて、弁片の先部を射出成形用金型で生産するのに適している。 The valve of the present invention has an expanded portion disposed in the conceptual unsealed area, so that the actual unsealed area is narrower than the conceptual unsealed area, and since there is an expanded portion at the tip of the valve piece, the tip of the valve piece is more suitable for production using an injection molding die than, for example, when the tip of the valve piece is triangular.
図11に示すように本発明の第一実施形態の弁1は容器の一部を構成する。容器は、容器本体Bと、容器本体Bの口部B2を密封するシール材Sと、容器本体Bに取り付けると共に開閉可能なキャップ5と、シール材Sに対して容器本体Bとは反対側においてキャップ5の内部に取り付ける弁1とを備える。
As shown in Figure 11, the
容器本体Bは図11,12に示すように中空の胴部B1と、胴部B1の一部から突出する筒状の口部B2を備える。口部B2の外周面は、本実施形態では円筒面となっており、その胴部B1側にはキャップ5を取り付けるための雄ネジB3が形成されている。容器本体Bには内容物として粘性物が充填されることが望ましい。粘性物とは、一例としてマヨネーズが挙げられる。
また容器本体Bは本実施形態では、復元可能な弾性を有する外袋B5と、外袋B5よりも酸素バリア性能が優れた(酸素を通し難い)酸素バリア層を含む内袋B6とを備える。外袋B5には、空気を外袋B5と内袋B6の間に導入するための導入穴B7が厚み方向に貫通して形成されている。そして内容物が充填された状態では外袋B5と内袋B6とが重なると共に、内容物の吐出後の状態では外袋B5がその弾性により復元した場合に外袋B5と内袋B6とが一部において密着された状態を維持しながら内袋B6が胴部B1において収縮し、内袋B6と外袋B5の間に空気が入った状態になる。
11 and 12, the container body B has a hollow body B1 and a tubular mouth B2 protruding from a part of the body B1. In this embodiment, the outer circumferential surface of the mouth B2 is a cylindrical surface, and a male screw B3 for attaching the
In this embodiment, the container body B includes an outer bag B5 having a restorable elasticity, and an inner bag B6 including an oxygen barrier layer having a better oxygen barrier performance (less permeable to oxygen) than the outer bag B5. An introduction hole B7 for introducing air between the outer bag B5 and the inner bag B6 is formed in the thickness direction of the outer bag B5. When the contents are filled, the outer bag B5 and the inner bag B6 overlap, and when the outer bag B5 is restored due to its elasticity after the contents are discharged, the inner bag B6 contracts at the body B1 while maintaining a state in which the outer bag B5 and the inner bag B6 are partially in close contact with each other, resulting in a state in which air is trapped between the inner bag B6 and the outer bag B5.
以下では、容器本体Bとは反対側から見た場合の口部B2の中心であって、この中心を内容物が通過する方向に延びる直線を、軸線Lという。本実施形態では内容物が口部B2、弁1、キャップ5を通過する方向は一致している。また口径方向とは、軸線Lに対して直交する平面上において軸線Lとの交点を中心とし、当該平面上において中心を通過する直線が延長する方向を言う。ちなみに本実施形態では、口部B2は内周面、外周面を円筒面とするものなので、口径方向は、半径方向と一致する。
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。
In the following, the center of the mouth B2 when viewed from the opposite side to the container body B, and the straight line extending in the direction in which the contents pass through this center, is referred to as the axis L. In this embodiment, the directions in which the contents pass through the mouth B2, the
In the case of an annular object centered on the axis L, the side closer to the axis L in the diameter direction may be called the inside or inner circumferential side, and the side farther from the axis L may be called the outside or outer circumferential side.
シール材Sは、本実施形態では、容器本体Bの口部B2の端面に接着されると共に内容物を通過させる通過シールS1と、通過シールS1の表面に対して剥離可能に接着されると共に容器本体Bの口部B2を密封する密封シールS2とを備える。 In this embodiment, the sealing material S comprises a passage seal S1 that is adhered to the end surface of the mouth B2 of the container body B and allows the contents to pass through, and a sealing seal S2 that is peelably adhered to the surface of the passage seal S1 and seals the mouth B2 of the container body B.
通過シールS1は環状で、環状の外周部が容器本体Bの口部B2の端面に接着される。また通過シールS1は環状の内周面が通過口S4になる。通過口S4は、図11に示すように通過シールS1に密封シールS2が接着された状態では閉鎖され、図12に示すように密封シールS2を剥離させた状態では内容物を通過させる。 The passage seal S1 is annular, and its annular outer periphery is adhered to the end face of the mouth B2 of the container body B. The annular inner periphery of the passage seal S1 forms the passage opening S4. The passage opening S4 is closed when the sealing seal S2 is adhered to the passage seal S1 as shown in FIG. 11, and allows the contents to pass when the sealing seal S2 is peeled off as shown in FIG. 12.
弁1、キャップ5は樹脂製であり、より詳しくは例えばポリプロピレン、ポリエチレン等の硬質樹脂製である。硬質樹脂製とは、エラストマー、シリコン等の軟質樹脂を除くものである。弁1は、特定の部位を支点として他の部分を変位させるという弾性変形をさせるには、硬質樹脂製であることが望ましい。
The
以下の説明では次のようにして、弁1の状態を説明する。
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。
In the following description, the state of the
The state in which the
弁1は図10に示すように、環状の鍔2と、鍔2の内周に接合すると共に鍔2に対してその内側を開閉可能な弁本体3とを備える。
As shown in FIG. 10, the
鍔2は図2,8に示すように、平板状で且つ環状であると共に容器本体Bの口部B2の先端面に被せる鍔本体部21と、鍔本体部21の外周部から容器本体Bとは反対側に向かって突出すると共にキャップ5に挿入して取り付ける鍔挿入部22とを備える。
As shown in Figures 2 and 8, the
鍔挿入部22は筒状、より詳しく言えば円筒状であり、軸線Lを中心にする。また鍔挿入部22の外周面は、その外径が容器本体Bとは反対側に向かって小さくなるテーパー状である。
The
鍔本体部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、図1,4に示すように容器本体Bとは反対側から見て、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。
The
多角形状とは、多角形を基本的な形状とするものである。ただし多角形状とは、純粋な多角形だけでなく、多角形の辺が非直線形状、たとえば波形状であったり、あるいは図示の例のように多角形の角部を落とした形状、いわゆる面取りした形状であったりする場合も含むもので、外観上、多角形であると認識されるものであれば良い。また多角形とは、全ての内角の角度が180度未満である多角形、いわゆる凸多角形であり、望ましくは全ての内角の角度が直角よりも大きく180度未満である多角形である。ちなみに多角形状が多角形の角部を面取りした形状である場合の多角形の内角の角度は、角部を面取りしていない多角形を想定して、定める。また多角形は望ましくは正多角形である。なお本実施形態では鍔本体部21の内周は偶数の正多角形、より詳しく言えば正六角形状であり、6つの辺部21aを備える。ちなみに鍔本体部21の内周部は口径方向内側に向かって徐々に厚みが薄くなっている。
A polygonal shape is one that has a polygon as its basic shape. However, a polygonal shape does not only mean a pure polygonal shape, but also includes cases where the sides of the polygon are non-linear, for example, wavy, or the corners of the polygon are rounded off, so-called chamfered, as in the illustrated example, and it is sufficient if it is recognized as a polygon in appearance. A polygon is a polygon in which all interior angles are less than 180 degrees, a so-called convex polygon, and preferably a polygon in which all interior angles are greater than a right angle and less than 180 degrees. Incidentally, when a polygonal shape has corners chamfered, the angles of the interior angles of the polygon are determined assuming a polygon with unchamfered corners. The polygon is preferably a regular polygon. In this embodiment, the inner circumference of the
弁本体3は、鍔2の内周に接合されているので、外周部を鍔2の内周と同じ多角形状としている。また弁本体3は、鍔2の多角形状の辺数と同じ枚数の弁片31を備えるものである。そして弁本体3は、弁片31の集合である弁片群31,31,…から構成されると共に、閉状態では容器本体Bとは反対側に膨らむ凸形状、より詳しくは中空形状で且つ半球状であり、半球状の底面側が容器本体B側に向かって開口するものである。
The
弁片31は、弾性変形可能なもので、鍔2の内周である多角形状の各辺部21aから延長するものである。また弁片31は、閉状態では、各辺部21aから半球状の頂部に向かって三次元に曲がって突出するものである。より詳しく言えば、弁片31は正多角形状の各辺部21aから軸線Lに向かって容器本体Bとは反対側に膨らみながら円弧状に突出するものである。また弁片31は、真っ直ぐにのばした状態を想定すると、容器本体Bとは反対側から見て、ほぼ三角形状であり、より詳しく言えば、各辺部21aを一辺とする矩形と、矩形のうち各辺部21aとは反対の辺を一辺とするほぼ三角形とを接合した形状である。
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、先部(軸線L側の端部)を除いて同じ外形をしている。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に対して互いの先部以外の部分において一致する位置に配置される。
The
All of the
なお弁片31、弁本体3については、次のように説明することもできる。
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とは反対側に離れた点である。
The
In the closed state, the
また弁片31は軸線L側を先部とする。そして容器本体Bとは反対側から見て、全数の弁片31は各辺部21aから先端に向かって先細りとなる形状の弁片本体部31aを備える。また容器本体Bとは反対側から見て、全数を偶数とする弁片31のうち全数よりも少数、より詳しく言えば半数の弁片31は弁片本体部31aの他に、弁片本体部31aの先部から膨れる形で突出する膨大部31bを備える。一方、残りの半数の弁片31は、弁片本体部31aのみを備える。また全数の弁片31は、先端部が膨大部31bで形成される弁片31と、先端部が弁片本体部31aで形成される弁片31とを周方向に交互に配置する位置関係にある。
The
弁片31は、その先部から多角形状の各辺部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を備えるものである。そして弁片31は、第1板部32に対する膨大部31bの有無以外、共通の構成である。
The
第1ヒンジ部33の集合である第1ヒンジ部群33,33,…、第2ヒンジ部35の集合である第2ヒンジ部群35,35,…は、容器本体Bとは反対側から視て、多角形状である。より詳しくは閉状態において、第1ヒンジ部群33,33,…の多角形状は、周方向に隣り合う第1ヒンジ部33が周方向に間隔をあけて配置される多角形状であり、第2ヒンジ部群35,35,…の多角形状も、周方向に隣り合う第2ヒンジ部35が周方向に間隔をあけて配置される多角形状である。
The
第1ヒンジ部33は図2,8に示すように、第1板部32、第2板部34よりも薄肉であり、自分自体よりも先部側(第1板部32)を変位させる支点となるものである。
As shown in Figures 2 and 8, the
第2ヒンジ部35は図2,8に示すように、鍔本体部21、第2板部34よりも薄肉であり、自分自体よりも先部側(第1板部32と第1ヒンジ部33と第2板部34)をまとめて変位させる支点となるものである。また第2ヒンジ部35は図1に示すように容器本体Bとは反対側から視て、矩形状である。前記したように鍔2の内周は角部を面取りした多角形状であり、その角部以外の部分から第2ヒンジ部35が口径方向内側に向かって突出している。
As shown in Figures 2 and 8, the
第2板部34の集合である第2板部群34,34,…は図1に示すように、閉状態において、周方向に隣り合う第2板部34,34の間には周方向に隣り合う第1ヒンジ部33の方に向かって先細りとなる三角形状の空隙部34cが形成されている。空隙部34cの1つの頂点は周方向に隣り合う第1ヒンジ部33の間に位置する。また空隙部34cは、周方向に隣り合う第2ヒンジ部35,35の間にも末広がりとなる形で通じている。
As shown in FIG. 1, in the closed state of the
第2板部34は、容器本体B側から圧力が加わった場合に加圧方向とは反対方向から押さえられることによって、第1ヒンジ部33を支点にして第1板部32を変位可能に保持するものである。第2板部34は、内周側の内片部34aと外周側の外片部34bとを備える。
図1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側に向かうに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。
When pressure is applied from the container body B, the
1, when viewed from the opposite side to the container body B, the
The
第1板部32の集合である第1板部群32,32,…は、弁本体3(弁片群31,31,…)のうち容器本体Bとは反対側の部分を構成する。そして第1板部群32,32,…は図2に示すように弁本体3と同様に、閉状態において中空の半球状である。また半球状の外周は多角形状であると共に、半球状の底面側に相当する容器本体B側を開口したものである。また閉状態の場合、図1に示すように容器本体Bとは反対側から見て、第1板部群32,32,…の第1板部32は周方向に隣接する。容器本体Bとは反対側から見て、閉状態の弁本体3は、弁片群31,31,…の中央部に全ての弁片本体部31a(第1板部群32,32,…)の先部が集結すると共に集結した全ての弁片本体部31a(第1板部群32,32,…)によって包囲された概念上の未封鎖領域3aが形成され、概念上の未封鎖領域3aに膨大部31bが配置されることによって現実上の未封鎖領域3bが形成される。
The
第1板部32は閉状態において容器本体B側から加わる圧力に応じて第1ヒンジ部33を支点にして開閉するものである。つまり閉状態の弁本体3に対して内容物を排出するために容器本体B側から圧力が加わった場合に、第1板部32は第1ヒンジ部33を支点として容器本体Bとは反対側に変位し、開状態の弁本体3に対して内容物の排出を終了するために容器本体B側からの圧力が低下した場合に、第1板部32は第1ヒンジ部33を支点として容器本体B側に変位する。また第1板部32は、口径方向の外側から軸線Lへ向かうにつれて、容器本体Bとは反対側に突出しながら軸線Lへ接近すると共に容器本体Bとは反対側から見て先細りとなる形状(ほぼ三角形状)である。
The
容器本体Bとは反対側から見た場合、第1板部32の形状の詳細は以下の通りである。全ての第1板部32は、第1ヒンジ部33から先細りとなる形状の第1板部本体32aを備えている。また半数の第1板部32は、第1板部本体32aの他に、第1板部本体32aの先端から突出する膨大部31bを備えている。
When viewed from the opposite side to the container body B, the details of the shape of the
第1板部本体32aは図1,3に示すように、三角形を構成する一辺であって多角形状の一辺としての役割を果たす第1ヒンジ部33と、第1ヒンジ部33(一辺)の両端(三角形の2つの頂点)から三角形を構成する残りの1つの頂点(多角形状の中心であって二辺が交差する交点P)に達する手前まで延びる二つの側辺32d,32dと、当該二つの側辺32d,32dのうち交点P側の端点を結ぶ結線とで包囲された部分である。
As shown in Figures 1 and 3, the
結線は、本実施形態では全ての第1板部本体32aにおいて、二つの側辺32d,32dのうち交点P側の端点を直結する直線に対して、交点P側に配置されると共に、二つの側辺32d,32dのうち交点P側の端点を交点Pよりも第1ヒンジ部33側(各辺部21a側)で結ぶ線である。この直結する直線の寸法は一例としては0.6~2.0mmであり、望ましくは0.6~1.0mm、より望ましくは0.6~0.8mmである。
また結線は膨大部31bの有無によって相違する。
膨大部31bの無い第1板部本体32aにおいて結線は、本実施形態では交点P(多角形状の中心)に向かって円弧状に膨らむ形の曲線32eである。円弧の半径は一例としては0.3~1.0mmであり、望ましくは0.3~0.5mm、より望ましくは0.3~0.4mmである。
一方、膨大部31bの付いた第1板部本体32aにおいて結線は、本実施形態では第1板部本体32aと膨大部31bとの境界線が現実には無いので、以下のように定める。結線は二つの側辺32d,32dの交点P側の端点を結ぶ直線状の概念線32fである。周方向に隣り合う結線を結ぶと、概念上の未封鎖領域3aが形成される。本実施形態では結線としての3つの曲線32eとその隣りの結線としての3つの概念線32fとを接合することによって、概念上の未封鎖領域3aが形成される。概念上の未封鎖領域3aは、第1板部32の枚数と同じ数の正多角形である六角形の六辺のうち三辺が周方向に一辺おきに中心に向かって円弧状に凹む曲線32eとなり、残りの三辺が周方向に一辺おきに正多角形と同じ直線状に延びる概念線32eを備える形状となっている。したがって概念線32eは、膨大部31bを含む弁片3の第1板部本体32a(弁片本体部31a)と膨大部31bとの境界線として、弁本体31の外周部と相似形状の多角形状の一辺を形成する。
In this embodiment, the connecting wire is disposed on the intersection P side of a straight line directly connecting end points of the two
Moreover, the wiring differs depending on whether or not the expanded
In the
On the other hand, in the
膨大部31bは、自身が接合する第1板部本体32aの2つの側辺32d,32dの延長線32L,32Lに対して両方の外側に膨れる形であると共に、第1板部本体32a(弁片本体部31a)から交点Pに向かって膨れる形(膨大部31bの無い第1板部本体32aの結線としての曲線32eよりも交点Pの方に膨れる形)である。より詳しく言えば、膨大部31bは、両隣りに位置する第1板部32の円弧状の結線(曲線32e)にそれぞれ沿う一対の第1の円弧31d,31dと、残りの2つの膨大部31b付き第1板部32の膨大部31bに接する第2の円弧31eとを備える。
そして弁本体3は、先端部が第1板部本体32aで形成される第1板部32(弁片31)と、先端部が膨大部31bで形成される第1板部32(弁片31)とを周方向に交互に配置してある。以下では、膨大部31bの有無を区別する場合には、膨大部31bの有る第1板部32を膨大部31b付き第1板部32、膨大部31bの無い第1板部32を基本の第1板部32と称する。
The swelling
The
本実施形態では3つの第1板部32の膨大部31bが概念上の未封鎖領域3aに配置されることによって現実上の未封鎖領域3bが形成される。現実上の未封鎖領域3bは、3つの膨大部31bによって包囲された中央未封鎖領域3cと、隣り合う2つの膨大部31bに挟まれる基本の第1板部32の先部と当該隣り合う2つの膨大部31bによって包囲された周辺未封鎖領域3dとから構成される。中央未封鎖領域3cと周辺未封鎖領域3dとは、三角形の各辺を円弧状に凹ませた形状である。
In this embodiment, the bulging
容器本体Bとは反対側から見て弁片本体部31aは、各辺部21aから先端に向かって先細りとなる形状である。より詳しく言えば、弁片本体部31aの先部となる第1板部32は、各辺部21a側に位置する第1ヒンジ部33の両端から先端に向かって間隔が狭くなり且つ交点Pに達する手前まで延びる二つの側辺32d,32dと、二つの側辺32dの先端を交点Pよりも各辺部21a側において結ぶ結線(曲線32e,概念線32f)とで包囲された部分である。
When viewed from the side opposite the container body B, the valve piece
また弁片群31,31,…は、容器本体B側からの圧力に応じて開閉するもので、閉状態においては容器本体Bとは反対側と容器本体B側を仕切っており、開状態において容器本体Bとは反対側と容器本体B側を通じるようにするものである。そして図12に示すように開状態において弁片群31,31,…の全ての弁片31の先端は、軸線Lから口径方向に離れ、出口36が形成される。出口36は図4に示すように、全ての第1板部32の先端部で包囲された中央出口36aと、周方向に隣り合う第1板部32,42同士の間に形成される外周出口36bとを備える。
外周出口36bは、中央出口36aの周囲から隣り合う第2板部34,44同士の間に向かって延長する。
The
The outer
また弁1は図2に示すように、第2板部群34,34,…と鍔2の双方に対して第2ヒンジ部群35,35,…を容器本体B側に窪ませた凹部37を備える。
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。
As shown in FIG. 2, the
The
弁1は、射出成形用金型によって成形される。また弁1は図4~10に示すように少し開いた開状態で成型される。そうすると、弁1は成形直後には金型から開状態で取り出される。したがってその後に弁1に対して加工せずにある程度の時間が経てば、弁1は通常であれば開状態のまま硬化する。この場合、図示のように平常状態において弁本体3は開状態であり、第1板部32、第1ヒンジ部33、第2板部34が第2ヒンジ部35を支点として容器本体B側に変位可能である。したがって第2板部34を容器本体Bとは反対側から押さえることにより、第2ヒンジ部35を支点として第1板部32、第1ヒンジ部33、第2板部34が容器本体B側に変位し、容器本体B側から圧力が加わらない場合には弁本体3の閉状態が維持される。またこの変位によって閉状態の弁本体3には復元力が発生する。
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。
The
However, if the
キャップ5は図11,12では、いわゆるヒンジキャップである。キャップ5は、容器本体Bの口部B2に取り付けると共に全ての第1板部32の自由な変位を確保しつつ全ての第2板部34を容器本体Bとは反対側から押さえる中蓋6と、中蓋6に対し開閉可能な外蓋7とを備える。またキャップ5は、中蓋6と外蓋7とを互いの外周部において開閉可能に連結する連結部5aを備える。
In Figures 11 and 12, the
中蓋6は、容器本体Bの口部B2の外周面に着脱可能に取り付けられた取付部61と、取付部61の容器本体Bとは反対側の内周側において容器本体Bの内部(容器本体B側)と外部(容器本体Bとは反対側)を仕切ると共に弁1が取り付けられる仕切部62とを備える。
The
取付部61は、筒状の取付壁61aと、取付壁61aの内周面に形成された雌ネジ61bとを備える。雌ネジ61bは容器本体Bの口部B2の雄ネジB3に螺合する。
The mounting
仕切部62は、取付壁61aのうち容器本体Bとは反対側の端部においてその周方向の全周から口径方向内側に張り出す環状の仕切部本体63と、仕切部本体63の内周部から容器本体Bとは反対側に突出する筒状のノズル部64と、仕切部62の内面側(容器本体B側を向く面側)に形成され且つ弁1を装着する装着部65とを備える。
The
仕切部本体63は容器本体Bとは反対側から見て中心部に貫通穴63aがあいた環状の板である。仕切部本体63は、口径方向外側から内側に向かうにつれて容器本体Bとは反対側に延びるテーパー形状となっている。また仕切部本体63は、貫通穴63aと取付部61との間において容器本体Bの内部と外部とを仕切る。仕切部本体63の貫通穴63aとノズル部64の内部空間とは通じており、本実施形態では内容物が通過する出口5hを形成する。
The
装着部65は図2に示すように、鍔挿入部22を収容すると共に容器本体B側に向かって開口する収容溝65aと、収容溝65aの幅方向に突出すると共に鍔2をシール材S側(容器本体Bとは反対側)から支えるストッパー部65bとを備える。
As shown in FIG. 2, the mounting
収容溝65aは、円筒状の空間部を口径方向の内側と外側及び容器本体Bとは反対側から包囲する部分であり、仕切部本体63の口径方向外側と内側に間隔をあけて配置された外案内部66および内案内部67と、仕切部本体63の一部であって外案内部66と内案内部67を容器本体Bとは反対側から口径方向に接合する部分とによって形成される。
The
外案内部66は、筒状の外壁66aと、外壁66aの内周面のうち容器本体B側の端部から口径方向内側に向かって突出するストッパー部65bとを備える。
The
内案内部67は、筒状の内壁67aと、内壁67aの外周面から口径方向外側に向かって突出すると共に周方向に間隔をあけて配置された案内片67bとを備える。
The
内壁67aは容器本体B側の先端面と内周面との角部には、弁1を装着したときに弁本体3を閉状態に保持するために弁本体3の第2板部34を押さえる凹部67dを備えている。
凹部67dは、内壁67aの内周の全周に亘って形成され、環状(円環状)となっている。弁本体3の閉状態を容器本体Bとは反対側から見ると、図1に示すように第2板部群34,34,…の外周面が円形状となっており、凹部67dは第2板部群34,34,…の当該外周面と容器本体Bとは反対側の面との角部を押さえる。凹部67dで第2板部群34を押さえると、第1板部32が周方向に接して閉状態になる。また容器本体B側からの圧力に応じて第1ヒンジ部33を支点にして第1板部32が容器本体Bとは反対側に変位し、容器本体B側からの圧力を無くすと、第1板部32が閉状態に戻る。
The
The
外蓋7を閉状態で説明する。外蓋7は、中蓋6を容器本体Bとは反対側から覆う化粧板71と、化粧板71の外周部からその周方向に延びると共に容器本体B側に向かって突出する筒状の化粧壁72と、化粧板71の中心部から容器本体B側に向かって突出すると共にノズル部64に嵌合する外栓73とを備える。外栓73は筒状で、ノズル部64に対しその外周面を覆う状態で嵌合する。
The
上記した第一実施形態の弁1は、容器を使用すると、以下の効果を有する。
弁本体3は、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。そして弁本体3が閉状態であるときに第1板部群32,32,…の第1板部32は周方向に隣接する。そして概念上の未封鎖領域3aに膨大部31bが配置されることから、現実上の未封鎖領域3bが概念上の未封鎖領域3aよりも狭くなるし、例えば6枚の弁片31の全てが円弧状の結線としての曲線32e付きの弁片本体部31aで形成されたものよりも、現実上の未封鎖領域3bが狭くなる。しかも弁片31の先部に膨大部31bがあるので、例えば弁片31の先端を三角形状にする場合に比べて、弁片31の先部を射出成形用金型で生産するのに適している。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る。
The
In the
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
たとえば弁本体3は上記実施形態では3つの弁片31に膨大部31bを備えるものであったが、本発明ではこれに限らず全数よりも少数の弁片31に膨大部31bを備えるものであればよく、例えば1つの弁片31に膨大部31bを備えるものであっても良い。
また膨大部31bを備えていない基本の第1板部32の結線、本実施形態では円弧状に膨らむ曲線であったが、本発明ではこれに限らず、第1板部32の二つの側辺32d,32dのうち交点P側の端点を結ぶ線であればよく、例えば直線状であっても良い。
また閉状態の弁本体3は第1の実施形態では外周を多角形状とする半球状で、第2の実施形態では外周を多角形状とする平板状であったが、本発明ではこれに限らず、たとえば錐体状であっても良い。
また弁本体3は、第1の実施形態では半球状であり、このとき弁片31は正多角形状の各辺部21aから軸線Lに向かって円弧状に突出するものであったが、本発明ではこれに限らず、正多角形状の各辺部21aから弁片31は軸線Lに向かって螺旋状に突出するものであっても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as appropriate without departing from the spirit and scope of the present invention.
For example, in the above embodiment, the
Furthermore, the connection of the basic
In addition, in the first embodiment, the
In the first embodiment, the
B 容器本体
B1 胴部
B2 口部
B3 雄ネジ
B5 外袋
B6 内袋
B7 導入穴
L 軸線
1 弁
2 鍔
21 鍔本体部
21a 辺部
22 鍔挿入部
3 弁本体
3a 概念上の未封鎖領域
3b 現実上の未封鎖領域
3c 中央未封鎖領域
3d 周辺未封鎖領域
31 弁片(弁片群)
31a 弁片本体部
31b 膨大部
31d 第1の円弧
31e 第2の円弧
32 第1板部(第1板部群)
32a 第1板部本体
32d 側辺
32e 曲線
32f 概念線
32L 延長線
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
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
5a 連結部
5h 出口
6 中蓋
61 取付部
61a 取付壁
61b 雌ネジ
62 仕切部
63 仕切部本体
63a 貫通穴
64 ノズル部
65 装着部
65a 収容溝
65b ストッパー部
66 外案内部
66a 外壁
67 内案内部
67a 内壁
67b 案内片
67d 凹部
7 外蓋
71 化粧板
72 化粧壁
73 外栓
S シール材
S1 通過シール
S2 密封シール
S4 通過口
P 交点
B Container body B1 Body B2 Mouth B3 Male thread B5 Outer bag B6 Inner bag B7 Introduction
31a Valve piece
32a: First plate body; 32d: Side; 32e: Curve; 32f: Conceptual line; 32L: Extension line; 33: First hinge portion (first hinge portion group);
34 Second plate portion (second plate portion group)
34a Inner piece (inner piece group)
34b Outer piece (outer piece group)
34c: gap 35: second hinge portion (second hinge portion group)
36
Claims (6)
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、
容器本体とは反対側から見て、全数の弁片は各辺部から先端に向かって先細りとなる形状の弁片本体部を備え、全数よりも少数の弁片は弁片本体部の他に、弁片本体部の先細りとなる二つの側辺から交点に向かって延びる二つの延長線のうち少なくとも一方の延長線に対して外側に膨れる膨大部を備え、
容器本体とは反対側から見て、弁本体が閉じた状態では、全ての弁片本体部の先部が集結すると共に集結した全ての弁片本体部によって包囲された概念上の未封鎖領域が形成され、
概念上の未封鎖領域に膨大部が配置されることによって現実上の未封鎖領域が形成されることを特徴とする弁。 The valve includes a resin valve body having a polygonal outer periphery and capable of opening and closing in response to pressure applied from the container body side, and a flange extending from the outer periphery of the valve body in a flange-like shape.
The valve body includes a valve piece group that is a collection of elastically deformable valve pieces extending from each side of a polygonal shape,
When viewed from the opposite side to the container body, all of the valve pieces have a valve piece main body portion tapered from each side portion toward a tip, and a smaller number of the valve pieces have, in addition to the valve piece main body portion, a bulge portion that bulges outward with respect to at least one of two extension lines extending from the two tapered side edges of the valve piece main body portion toward the intersection point,
When viewed from the opposite side to the container body, in the closed state of the valve body, the tips of all the valve piece body parts are gathered together and a conceptual unsealed area is formed which is surrounded by all the gathered valve piece body parts;
A valve characterized in that an actual unsealed area is formed by disposing an ampulla in a notional unsealed area.
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請求項1~5の何れかに記載の弁。 The valve piece includes a first plate portion, a first hinge portion, a second plate portion, and a second hinge portion in that order from the tip portion to the side portion,
The first and second hinge parts each serve as a fulcrum for displacing the tip side of the hinge part relative to itself,
When the second plate group, which is a set of all the second plate portions, is pressed from the opposite side to the container body, the valve body is in a closed state and the first plate portions of the first plate group, which is a set of all the first plate portions, are adjacent to each other in the circumferential direction,
A valve as described in any one of claims 1 to 5, characterized in that when pressure is applied to the valve body from the container body side in a closed state, the first plate portion is capable of being displaced to the opposite side to the container body, with the first hinge portion as a fulcrum.
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