JPH06508931A - 定量分配器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 定量分配器 技術分野 本発明は、容器の出口に設けられた定量分配装置を利用して容器内に保持された 流体材料から、定量の流体材料を分配することに関するものである。

従来技術 最も単純な形状をした定量分配装置は定量測定手段として容器の蓋を使用するも のである。この方法では潜在的に溢れてしまい０、比較的不精密であるので、代 わりの方法の研究を促した。これらの研究の１つには、開口部を有する測定カッ プが、可撓性の壁を有する瓶の首部に合わせて作られて、瓶からその縁の下のカ ップの中に開口したディップ管を通して流体で満たされるものがある。その瓶は 、垂直位置において望ましい量より多量の液体をカップの中に絞り出す。それか ら、絞る圧力は解放されると、ディップ管の出口の上のカップの中の流体は管の 中に吸い取られる。それから、規定された定量の液体はカップから注がれる。

Ｗ０９２／１０７２９において、改良された定量分配装置が記述されており、そ の中のピストン装置は、定量分配装置が固定されている容器の中の増加した流体 圧力に応じて、定量室の中に動くことが可能である。その定量室は容器を逆さに することによって満たされ、それから、ピストン装置は、容器の可撓性の壁を絞 ることによって定量室に沿って外側に動かされる。このピストン装置の外側への 連続した動きによって、定量室の出入口の開閉形状は、入口が開き出口が閉じた 状態（この時、定量の流体が満たされる）から、入口が閉じ出口が閉じた状態（ この時、定量の流体が規定される）を通して、入口が閉じ出口が開いた状態（定 量の流体が分配される）に変わる。

更なる開発は、使用においてより確実な動作を与え、製造と組み立てが容易な新 しく改良された設計の定量分配装置を生み出した。

発明の要約 本発明に従うと、液体材料の容器の出口に備えられてそこから定量の液体材料を 分配する定量分配装置は、内部容積を形成し且つ離れた位置に設けられた出口端 部及び入口端部を有する壁からなる定量室を備え、前記出口端部及び前記入口端 部それぞれが定量の流体材料を供給可能な出口と、流体材料が容器から前記定量 室の中に流れる入口とを形成し、前記入口端部と前記出口端部との間の前記定量 室の中で可動に設けられたピストンヘッドを備え、該ピストンヘッドが前記内部 容積を前記ピストンヘッドの対置する面によって別々の前方及び後方の容積に分 割し、前記ピストンヘッドが前記定量室の中で動くに従って相対的に容積比率が 変化し、且つ、前記入口端部における第１の位置から、前記出口端部に接近する 第２の位置を通り、前記出口端部における第３の位置まで可動に設けられ、前記 第３の位置において前記ピストンヘッドが第１の位置から第２の位置に向かって 動く時に、前記定量室の後方容積に対して前記入口を開放し、前記ピストンヘッ ドが前記第２と前記第３の位置の間にあるとき入口を閉じる入口閉鎖部材とを特 徴とする。

複数回の定量分配のために、定量分配装置のピストンヘッドは第１と第３の位置 の間で往復可動に設けられる。

好ましくは、定量室の壁は好ましい円形断面を有する円筒である。

第１から第２を通り第３の位置へのピストンヘッドは、それから、円筒壁の軸線 に沿って動く。

ピストンヘッドは、入口を閉じないように該入口を通り延びる長い部材に支持さ れる。該長い部材の断面は、入口の断面が円形であるのに対して、例えば、十字 形である。入口閉鎖部材も前記長い部材に支持されるが、ピストンヘッドから離 れて設けられており、ピストンヘッドが第１の位置にあるときには定量室の外側 に配置される。ピストンヘッドと入口閉鎖部材とは距離が離れて設けられ、入口 閉鎖部材は、ピストンヘッドが第２の位置に動くとき入口を閉じるように入口に 係合する。

更に、ピストンヘッドは、入口閉鎖部材がピストンヘッドの作動方向に係合しな がら摺動し、入口を閉じるように入口に係合するとともに第２の位置から第３の 位置へ動く。ゆえに、入口は、例えば、円筒形の壁によって形成され、入口閉鎖 部材は入口に入って入口の壁に係合しながら摺動することによって入口を閉じる 。長い部材も、ピストンヘッドの作動方向と長い部材とが一列の状態を維持しな がら第１の位置から第２の位置に移動すると同時に、入口の壁に係合しながら摺 動する。

ピストンヘッドは、分配作動の間、定量室の内部を前方と後方の容積に分割する 。好ましくは、ピストンヘッドが第１の位置にあるときに、入口を閉じるように 定量室の入口に係合する。これにより、容器から液体材料が漏れることに対する シールの提供が可能になる。

ピストンヘッドは定量分配装置が嵌まっている容器の中で生しる流体圧力の上昇 に対応し、第１から第２を通り第３の位置まで動く。

ピストンヘッドは後方の表面、つまり、定量室の後方容積に面した表面を有し、 その面に対して、容器の上昇した液体圧力はピストン・＼ソドの特定の動きを生 しるように供給される。

本発明は定量分配装置と、該定量分配装置が液体材料を保持した容器の出口に配 置されるための容器結合部とを含む。好ましい配置において、定量分配装置は容 器の出口にスナップ止め及び／又は、摩擦止めされる。定量分配装置の定量室を 容器の出口に、例えば、望まれるならば、瓶の首の終端部として一体的に設ける ことが可能である。

好ましくは、容器は可撓性の、例えば、プラスチック材料の壁を有し、容器の可 撓性の壁を絞ることにより容器内の流体圧力の上昇が生じる。容器は熱可塑性成 形物、例えば、ポリエステルの瓶である。

定量室の出口は出口の端部の一部を切り取った定量室の壁によって形成される。

これは、ピストンヘッドが、第３の位置にあり、同時に、定量室の後方の容積が 出口に対して開放された時に、出口の端部の壁の残された部分に接触して保持さ れることを可能にする。

適切な配置は城郭風の形を有する出口によって提供される。

出口の端部において、定量室の壁は、出口から反対側に離れて設けられた第１の 部分と、定量室の壁に接続された第２の部分とを有する外側の壁に囲まれている 。この外側の壁は、定量室の切り取られた出口の端部から注ぐが困難な場合に、 継続的に注ぐための唇を提供する。外側の壁は容器の出口において定量分配装置 の正確な位置を提供するために定量室の壁と連結するさねはぎ部分を提供する。

本発明の定量分配装置と容器の組合せは容器の出口のための閉鎖蓋も含む。

ブロー成形された容器は普通、例えば、管状の首の形状をした容器の出口である 第１の部分と、一体的に設けられた第２の部分とを含む成形されたプレフォーム からなる。この第２の部分はブロー成形の行程で膨張され、前もって形付けられ た出口に一体的に連結される容器の本体を形成する。例えば、射出成形によって プレフォームを成形するうえで、容器の出口になる第１の部分は、本発明に従っ た定量分配装置の定量室がこの第１の部分に一体的に設けられる部分として成形 されるように成形される。

定量分配装置のピストンヘッド、長い部材及び入口閉鎖部材とは定量室に挿入さ れる一体構造の成形物である。これは、後者が容器の出口に一体成形されるか、 分離された部材であるかを供給する。

容易に満たすためには、このような挿入は、分配される流体で容器を満たした後 で、閉鎖蓋を嵌めるより先になされる。

更に、本発明は、本発明に従った定量分配装置と容器の組合せとの容器に保持さ れた流体材料から定量の流体材料を分配する方法を含み、容器は容器内の流体圧 力の上昇を引き起こすために絞ることができる好ましくはプラスチック材料であ る可撓性の壁を有し、容器を逆さまにして容器内の流体圧力の上昇を引き起こす ために可撓性の壁を絞ることにより、ピストンヘッドが第１の位置から第２の位 置を通り第３の位置まで連続して動き、ピストンヘッドが第１の位置から第２の 位置に動くときに流体材料が定量室の大きくなった後方容積を満たすように入口 を通って連続して流れ、その流れは、入口が入口閉鎖部材によって閉じられると きに止まり、規定された定量の流体材料は定量室の閉ざされた後方容積の中に含 まれ、ピストンヘッドが第３の位置に動くときに規定された定量の流体材料は出 口を通って定量室の後方容積の外に出て、それによって分配されることを特徴と している。

定量分配装置のピストンヘッドが複数回の定量分配をするために第１と第３の位 置の間で往復可動に設けられ、容器の可撓性の壁が絞られていることから解放さ れると、容器内の流体圧力が減少し、ピストンヘッドは第３から第１の位置へ戻 る。そうして、定量分配装置は更なる定量分配の準備をする。

液体は本発明の定量分配装置を使用する分配のための流体材料として好ましいも のである。

本発明は、例とそれに一致した図面を参考にして更に記述される。

図面の簡単な説明 図１は、供給するための流体を含む直立した可撓性の壁を有する瓶（部分的にだ け示されている）の出口首部に設けられた本発明に従った定量分配装置の略正面 断面図であり、ピストンヘッドが第１の位置にあるところを示す図である。

図２は、瓶の蓋が外され、瓶がある角度で逆さになり、内部流体圧力が上昇し、 出口の方にピストンヘッドを送るように絞られているところを示す図１と同種の 断面図である。

図３は、定量の流体を規定するような第２の位置にピストンヘッドが動いたとこ ろを示す図２と同種の断面図である。

図４は、ピストンヘッドが第３の位置へ動き、規定された定量の流体が供給され ているところを示す図３と同種の断面図である。

図５は、長い部材の断面形状を示す図１のＶ−Ｖ線の位置での断面図である。

好ましい実施例の記述 図１を参照すると、瓶ｌ　（部分的にだけ示されている）は、可撓性壁２と、円 筒形の首３とを有し、該首３は出口４を形成し、内ねじを有する閉鎖蓋６（破線 で外形を示している）を止めるための外ねじを有する。

定量分配装置７は、瓶１の首３の中に摩擦によって閉じられるように設けられた 円筒壁９を有する定量室８を具備する。定量室８は瓶ｌの首３の中に設けられて 瓶１の内部に突出している入口端部１０を有する。定量室８の入口１１は定量室 ８の壁９と同軸であり、且つ、壁９に比べて小さい直径の円筒形壁１２によって 形成される。

定量室８の出口端部１３は瓶１の首３の外に突出している。その端部は開口して おり、城郭風の形状をしており、城郭形部分１４の間の切り取られた部分は出口 １５を具備する。

外側の壁１６は壁９の出口端部を取り囲み、且つ、それから間を開けており、下 方端部１７において壁９に連結されている。この外側の壁１６は継続する注入リ ップ１８と下方端部１７においてさねはぎ１９とを提供し、さねはぎ１９は瓶１ の首３の頂面２ｏに当接し、望ましい位置に定量分配装置７を配置させる。

ピストンヘッド２１は、小さい直径の円錐台部分２３の上に載った円形ディスク 部分２２を具備し、円錐台部分２３は周囲面２４を有する。ピストンヘッド２１ のディスク部分２２は、前方表面２５と後方表面２６と周辺縁部２７とを有する 。この周辺縁２７は、定量室８の円筒壁９の内部表面に沿って摺動し、定量室８ を前方容積２８と後方容積２９に分割する。重要な応用の場合にはそうすること ができるけれども、周辺縁２７は液密シールとして嵌合されるように円筒形壁９ の内部の表面に係合することは必ずしも必要ではない。多くの場合、本発明の定 量分配装置７が作動する速さは、ピストンヘッドを横切る流体の浸出量が最小限 であり、定量の正確さに対して重要ではないということを意味する。

ピストンヘッド２１の円錐台部分２３の周囲面２４は、図１に示すようにピスト ンヘッド２１が第１の位置にある時に、入口１１の壁１２の係合する面取りをさ れた表面３０に載る。

ピストンヘッド２１は４つのアーム３２を有する長い部材３１に支持され、４つ のアーム３２が長い部材３１に十字形の断面を与える。アーム３２の外側の縁３ ３は、入口１１の壁１２の内部の表面に摺動し係合する。

入口閉鎖部材３４は長い部材３１の反対側に支持され、蓋を逆さにした形をした 円筒壁３５を有する。円筒形壁３５の外側の表面は、入口１１の壁１２の内側の 表面に摺動し係合する寸法になっている。

円筒壁３５の４つの切欠き３６は弾力性を付与し、組み立てを促進する。円筒壁 ３５の端部において面取りされた外側のビード３７は、図４に示されるように入 口閉鎖部材３４が入口１１に一杯に入り、第３の位置を越えて更にピストンヘッ ド２１が動かないようにするときに、入口１１の壁１２の端部において内部の面 取された部分３８に対してぶつかる。

密閉蓋６は軸線方向に延びる管状の栓３９を有し、その栓３９の開口端部４０は 、密閉蓋６が瓶ｌの首３に一杯にねじ込まれたときに、ピストンヘッド２１の前 方面２５に当接する。これは、ピストンヘッド２１を下方に押し、当接面２４及 び３０は圧力がかかり、流体のしっかりとしたシールを形成する。

瓶１が（例えば、図２で示されている角度に）逆さにされ可撓性壁２を絞ると、 瓶ｌに生じる上昇した流体圧力はピストンヘッド２１の後方面２６に及ぶ。ピス トンヘッド２１は図２示される通り定量室８に沿って押され、入口１１を開けて 瓶ｌの中の流体材料（この場合は流体４１）が定量室８の後方容積２８に流れる 。ピストンヘッド２１が定量室８に沿って動くと、後方容積２８の容積は定量室 ８の前方の容積２９の容積が減少するに比例して増大し、流体４１の容積を次第 に増加して満たされる。

ピストンヘッド２１の動きは、入口閉鎖部材３４が入口１１の壁１２を塞ぐよう に係合する図３で示される第２の位置にピストンヘッド２１が達するまで続く。

第２の位置にあるピストンヘッド２１において、流体４１はこれ以上、定量室８ へ流入せずに定量室８の後方容積２８内の流体４１の容積は分配される規定され た定量となる。

図４は、第３の位置においてピストンヘッド２１の外側への動きが完了すること を示し、更なる外側への動きが入口１１の壁１２の端部にある面取りされた面３ ８に入口閉鎖部材３４の面取りされたビード３７が当接することにより妨げられ る。図示されるように、第３の位置においては、ピストンヘッド２１は定量室８ の出口端部Ｉ３の城郭形部分１４に沿って動いており、定量室８の後方容積２８ に出口１５をさらして流体４１の測定されたドウズが外側の壁１６の注入リップ １８から外に流れる。

瓶ｌの可撓性壁２が絞られることによる圧力から解放されるときに、その結果と して起こる大気圧より低い瓶ｌの内部流体圧力の減少によって、ピストンヘッド ２１は第１の位置まで戻る。流体４１の更なる規定された定量は、望むならばこ の手順を繰り返すことにより分配される。あるいは、密閉蓋６は、貯蔵室に瓶ｌ が戻される前に、瓶１に嵌められる。

定量室８は、好ましくは、一体構造のプラスチック成形物である。

ポリプロピレンは適切な材料である。ピストンヘッド２１、長い部材３１及び入 口閉鎖部材３４も好ましくは、一体構造のプラスチ・ツク成形物である。この場 合にも、ポリプロピレンは適切な材料である。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成６年１月１＋日

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. １．流体材料の容器の出口に配設され、定量の流体材料を分配する定量分配装置 において、 内部容積を形成し、間をあけて位置する出口端部及び入口端部を有する壁からな る定量室を備え、前記入口端部及び出口端部はそれぞれ定量の流体材料を分配可 能な出口と流体材料が容器から前記定量室の中に流れる入口とを形成し、 前記入口端部と前記出口端部の間の前記定量室の中で可動に設けられたピストン ヘッドを備え、該ピストンヘッドが前記内部容積を前記ピストンヘッドの両側に 、前記ピストンヘッドが定量室の中で動くに従って相対的に容積比率が変化する 別々の前方容積及び後方容積に分割し、前記ピストンヘッドは前記入口端部にお ける第１の位置から、前記出口端部に接近する第２の位置を通り、前記出口端部 における第３の位置まで可動に設けられ、前記第３の位置において前記定量室の 後方容積が前記出口に対して開放され、前記第１の位置から前記第２の位置に向 かって前記ピストンヘッドが動くときに前記定量室の後方容積に対し前記入口を 開放し、前記ピストンヘッドが前記第２と前記第３の位置にあるときに前記入口 を閉じる入口閉鎖部材を設けることを特徴とする定量分配装置。
2. ２．前記ピストンヘッドが前記第１と前記第３の位置の間で複数回の定量分配が できるように往復可動に設けられること特徴とする請求項１に記載の定量分配装 置。
3. ３．前記ピストンヘッドと前記入口閉鎖部材とが長い部材に支持され、該長い部 材は前記入口を閉じることなく該入口を通り延び、前記入口閉鎖部材は、前記ピ ストンヘッドが前記第１の位置にあるときに前記定量室の外部に位置され、且つ 、前記ピストンヘッドが前記第２の位置に動くときに前記入口閉鎖部材が前記入 口と係合して該入口を閉じるようになる距離だけ前記ピストンヘッドから離れて 設けられることを特徴とする請求項１に記載の定量分配装置。
4. ４．前記入口閉鎖部材が前記ピストンヘッドの動く方向に前記入口と摺動しつつ 係合し、前記入口閉鎖部材が前記入口を閉じた状態で、前記ピストンヘッドが前 記第２の位置から前記第３の位置まで連続して動くことを許容することを特徴と する請求項３に記載の定量分配装置。
5. ５．定量室の壁が円筒形であり、前記第１、前記第２及び前記第３の位置を通る 前記ピストンヘッドの運動が前記定量室の円筒形の壁の軸線に沿った運動である ことを特徴とする請求項１に記載の定量分配装置。
6. ６．前記ピストンヘッドが第１の位置にあるときに、該ピストンヘッドが前記入 口に係合して該入口を閉じることを特徴とする請求項１に記載の定量分配装置。
7. ７．前記ピストンヘッドは、前記定量分配装置が流体材料の容器の出口に位置さ れるとき、容器の中に生じた上昇した流体圧力に反応し、前記第１の位置から前 記第２の位置を通り前記第３の位置まで動くことを特徴とする請求項１に記載の 定量分配装置。
8. ８．前記ピストンヘッドが後方表面を有し、容器の中で生じた上昇した流体圧力 が前記後方表面に対して供給され、該流体圧力が前記第１の位置から前記第２の 位置を通り前記第３の位置まで前記ピストンヘッドを動かすことを特徴とする請 求項７に記載の定量分配装置。
9. ９．前記定量室の入口が、前記ピストンヘッドが、前記第１の位置から前記第２ の位置まで動く間に前記長い部材と摺動しつつ係合する壁によって形成され、前 記入口を閉じることなく前記ピストンヘッドの動く方向に前記長い部材の整列を 維持することを特徴とする請求項３に記載の定量分配装置。
10. １０．前記入口閉鎖部材が前記入口に摺動し係合することによって該入口を閉じ るように、前記入口閉鎖部材が前記入口に入ることを特徴とする請求項９に記載 の定量分配装置。
11. １１．前記出口が部分的に切り取られた前記出口端部の前記定量室の壁によって 形成され、前記第３の位置において、前記ピストンヘッドが前記出口端部の壁の 残った部分と接触して保持されるとともに前記定量室の前記後方容積が前記出口 に対して開放されることを特徴とする請求項１に記載の定量分配装置。
12. １２．前記出口端部の前記定量室の壁が、前記出口と対向して該出口から離れて 設けられた第１の部分と、前記定量室の壁に連結された第２の部分とを有する外 側の壁で囲まれていることを特徴とする請求項１に記載の定量分配装置。
13. １３．請求項１に記載の定量分配装置と、定量分配装置が配置される前記出口を 有する流体材料の容器とを組み合わせた定量分配装置及び容器の組合せ。
14. １４．前記容器が、絞ることによって該容器の内部に上昇した内部流体圧力を生 じる、好ましくは、プラスチック材料の可撓姓の壁を有することを特徴とする請 求項１３に記載の定量分配装置及び容器の組合せ。
15. １５．前記定量分配装置が前記容器の出口と一体成形さられていることを特徴と する請求項１３に記載の定量分配装置及び容器の組合せ。
16. １６．前記容器がブロー成形された容器であることを特徴とする請求項１５に記 載の定量分配装置及び容器の組合せ。
17. １７．請求項１４に記載の定量分配装置と容器の組合せとの容器の中に保持され た流体材料から定量の流体材料を分配する方法において、 前記容器を逆さにし、該容器の前記可撓姓壁を絞り、該容器の内部の流体圧力が 上昇し、それにより、前記第１の位置から前記第２の位置を通り前記第３の位置 まで順に前記ピストンヘッドを動かし、その順次的な動きのなかで、前記ピスト ンヘッドが前記第１の位置から前記第２の位置に動く時に、流体材料が前記定量 室の大きくなる後方容積を満たすために入口を通り流れ、その流れは、前記入口 が前記入口閉鎖部材によって閉ざされる時に止まり、規定された定量の流体材料 は前記定量室の囲まれた後方容積の中に含まれ、前記ピストンヘッドが前記第３ の位置に動くときに、流体材料の前記規定された定量は前記出口を通り前記定量 室の後方容積から外に流れて分配されるようにしたことを特徴とする分配する方 法。
18. １８．前記ピストンヘッドが前記第１の位置と前記第３の位置の間で往復運動可 能であり、前記定量分配の後に、前記容器の可撓姓壁が締られていることから解 放されて、その結果、前記容器の内部の流体圧力の減少が前記ピストンヘッドを 前記第３の位置から前記第１の位置まで戻す請求項１７に記載の定量の流体材料 を分配する方法。
19. １９．前記流体材料が液体であることを特徴とする請求項１７に記載の定量の流 体材料を分配する方法。