(57)【要約】【課題】  簡単なパーツの追加で確実に密閉することが可能で、密封性を確実にして空気の流入などを阻止でき、そのため酸化などで劣化させず、かつ、安価な逆止弁を得ること。【解決手段】  容器本体の口部中央の注出口（２１０）に嵌合し、該注出口の内側からのみ注出するように設定された逆止弁（１）において、平面状の受圧面（３）と、該受圧面の中央から上方に伸び、上記注出口に外側から嵌合し、逆テーパーを有する軸（４）と、軸の周りに設け、注出口周縁の内面に圧接する複数の反発バネ部（５）とからなることを特徴とする逆止弁。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器本体の口部中央の注出口に嵌合し、該注出口の内側からのみ注出するように設定された逆止弁において、
平面状の受圧面と、
該受圧面の中央から上方に伸び、上記注出口に外側から嵌合し、逆テーパーを有する軸と、
軸の周りに設け、注出口周縁の内面に圧接する複数の反発バネ部と
からなることを特徴とする逆止弁。
【請求項２】
受圧面に、受圧面の受圧側から注出側に内容物を流出する注出窓を設けたことを特徴とする請求項１に記載の逆止弁。
【請求項３】
受圧面が、受圧面の注出口側に、突起を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の逆止弁。
【請求項４】
反発バネ部が樹脂バネからなり、成形で受圧面と一体に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の逆止弁。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の逆止弁を備えたことを特徴とする容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体調味料、食料油、液体甘味料、液体化粧品などの液体を収納する容器に用いられ、容器の口元に装着し、容器を変形させて容器中身を加圧し、注出口の内側からのみ注出できるように設定した逆止弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
化粧水、化粧乳液のような液体化粧品や、オリーブ油のような食料油、ワインビネガーのような液体調味料などを収納する液体用容器は、できる限り、外からの汚れが入ることによる変質を防止することが求められている。
例えば、チューブ容器は、内容物の収納量が少なくなると、その容器の弾性により、注出後、形状を戻す力が働き、外気を吸引しやすくなる。そこで、特に酸化を防止したい内容物を収納する容器では逆止弁が必要になる。
【０００３】
以上に対し、文献１では、押圧力に対応して変形するに十分な可撓度と、押圧力が除かれた時に自動的に未変形状態に戻るに十分な弾性とを有し、排出オリフィスを含む弾性変形性容器と、
前記排出オリフィスが下方に向けられているときに前記容器中の最大水頭圧よりも大きい所定の閾値圧で開く自己密封型分与弁であって、
前記分与弁は前記容器の排出オリフィスを横断するように周縁部で密封的に固着され、分与弁は弾性物質からなる中央凹形部を有し、
前期中央弾性部は、分与弁が排出オリフィスを横断するように密封的に固着され、かつ圧力がかかっていない状態で所定の凹形状を有し、分与弁は容器の未変形状態で中央弾性部が内側に凹形となるように排出オリフィスに対して配向され、弁の凹形弾性部は線状のスリットを有し、分与弁は閾値開放圧を超えて増大したとき、漏れ抵抗を有する密封され内側に凹の閉じた状態から、非密封の外側に凸の開いた状態に逆転する能力を有した自動閉切る自己密封型分与弁を含む可撓性パッケージを提案している。
しかしながら、このようなゴムパッキンの逆止弁は、単に十字や一直線などの直線でできたスリットが変形して排出する機構なので、そのスリットが変形しない状態を維持しての密封は、わずかな変形や緩みも許されない為、完全に密封することが難しく、そのスリット部分の隙間から少しずつ外気が流入してしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−３３９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記問題に鑑みて、簡単なパーツの追加で確実に密閉することが可能で、密封性を確実にして空気の流入などを阻止でき、そのため酸化などで劣化させず、かつ、安価な逆止弁を得ることが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１の逆止弁は、容器本体の口部中央の注出口に嵌合し、該注出口の内側からのみ注出するように設定された逆止弁において、
平面状の受圧面と、
該受圧面の中央から上方に伸び、上記注出口に外側から嵌合し、逆テーパーを有する軸と、
軸の周りに設け、注出口周縁の内面に圧接する複数の反発バネ部と
からなることを特徴とする逆止弁である。
【０００７】
本発明の請求項２の逆止弁は、受圧面に、受圧面の受圧側から注出側に内容物を流出する注出窓を設けたことを特徴とする逆止弁である。
【０００８】
本発明の請求項３の逆止弁は、受圧面の注出口側に、突起を設けたことを特徴とする逆止弁である。
【０００９】
本発明の請求項４の逆止弁は、反発バネ部が樹脂バネからなり、成形で受圧面と一体に設けられていることを特徴とする逆止弁である。
【００１０】
本発明の請求項５の容器は、請求項１〜４の逆止弁を備えたことを特徴とする容器である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の逆止弁は、確実に密封できるので、酸化劣化などをしやすい内容物の保存にも対応できるだけではなく、ひとつの金型を使用した射出成形で容易に製造できるので、組み立ても入らず、その為、生産性も高く、安価に供給できるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の逆止弁を使用した容器口元近傍で、弁が閉まった状態を示した断面図である。
【図２】本発明の逆止弁単体の斜視図である。
【図３】本発明の逆止弁を外面側より見た平面図である。
【図４】本発明の逆止弁を内面側より見た平面図である。
【図５】本発明の逆止弁の内圧の受ける面を示した図である。
【図６】本発明の逆止弁を使用した容器口元近傍で、弁が開いて内容物が排出可能な状態を示した断面図である。
【図７】本発明の逆止弁で、排出口径を大きくして、排出し易くした係止弁を使用した口元近傍の断面図と、その時の受圧面を示した平面図である。
【図８】本発明の逆止弁で、排出窓をなくし、突起を設けた例である。
【図９】本発明の逆止弁で、反発バネを３ヶ所にした例である。
【図１０】本発明の逆止弁で、反発バネの詳細断面図である。
【図１１】本発明の逆止弁で、反発バネが圧縮された状態を示す詳細断面図である。
【図１２】本発明の逆止弁で、反発バネ形状が渦巻状のスクリュータイプにした例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の逆止弁１の実施の形態例について、図を用いて詳細に説明する。
実施形態例に使用される逆止弁１を図１に示す。この逆止弁１は、プラスチックブロー成形容器や、押し出しチューブなどのように、可撓性のある容器２の口元に装着される。
可撓性のある容器２内部に充填された内容物を注出する時には、逆止弁１で封鎖された口先２１の注出口２１０を開口し、内容物が中から外へ排出できるが、外側から容易に空気などが入らないように逆止できる。
容器２の口先２１にはテーパーの付いた注出口２１０が設けられている。
逆止弁１は、口先２１面と平行に設置される平面状の受圧面３と、
該受圧面３の中央から上方に伸びた軸４からなり、
軸４は、上記注出口２１０に外側から嵌合し、閉鎖可能な逆テーパーを有する逆テーパー部４１を有している。
逆止弁１を容器注出口２１０に挿入するために、軸４の上部にもテーパー部４２を設け、逆テーパー部４１との間は円弧でつないでいる。
受圧面３における軸４の周りには、複数の反発バネ部５が設けられ、口先２１内面を反発バネ部５で押し下げることにより、逆止弁が内側に加圧され、テーパーの付いた注出口２１０の内面に、軸４のテーパー部４１で圧接する役目を果たしている。
【００１４】
図２に、本発明の逆止弁１の外観を斜視図で示した。
受圧面３は通常円盤のような板状の平面で、その受圧面３の中央に軸４が設けられている。
軸４の先端側は一旦途中で太くなっており、その先端側もテーパーになっているが、根元側には注出口２１０のテーパーに合わせた逆テーパーを有する逆テーパー部４１に設定されている。
軸４まわりの受圧面３には、軸を中心として均等に反発バネ５と注出窓６が設けられている。
反発バネ５は、樹脂バネからなり、射出成形で成形しやすいように、左右に押し切りで作られた角穴５１を有することで、反発バネ５が自由に押圧され、変形可能になるよう設計されている。
軸４まわりの受圧面３に設けられた注出窓６は、単に受圧面３の裏面からおもて面に内容物が流れやすくするものである。従って、この注出窓６は軸４周りに均等に配置していなくてもかまわない。
【００１５】
図３は逆止弁１を外面側から見た平面図である。
この実施例では４方に均等に反発バネ５が配置され、注出窓６も均等に配置されている。この図で分かるように、反発バネ５の左右に設けられている角穴５１が、一定の隙間を有している図３のような場合、注出窓６と同じ作用ができるので、兼用してもかまわない。ただ、内容物の粘度が高い場合、できる限り通過する抵抗を小さくして、小さな力で、内容物を注出しやすくするには、開口面積を増やす必要があるので、通常は注出窓６をできるだけ大きくして設ける。
【００１６】
図４は逆止弁１を内面側から見た平面図である。
軸４の中心部分には肉盗みの凹部が設けられている。
【００１７】
図５は、本発明の逆止弁の内圧の受ける面を示した図である。
図５−１は、右上に傾斜した斜線で表した面が、外側から内側に掛かる圧力を受ける面７である。
図５−３は、左上に傾斜した斜線で表した面が、内側から外側に掛かる圧力を受ける面８である。
内容物は粘度を持った液体なので、容器の中ではどの方向でも均一に力が掛かると考えられる。したがって、逆止弁１は、外側から内側に掛かる圧力を受ける面７の面積よりも、内側から外側に掛かる圧力を受ける面８の面積が大きい分の面積に圧力を掛けた大きさが、逆止弁１を外側に押し出す力になって、開口する。
図５−１と図５−３を比べると分かるように、軸４部分の有無だけが異なる。
したがって、小さな内圧で、注出しやすくするには、この軸４部分の面積を大きな逆止弁１にすればよい。
実際には、内容物は粘度がある非ニュートン流体なので、流れ出すと、上記面積の差以上に差がついて、逆止弁が開口し、内容物は流出していくはずである。
【００１８】
図６は、容器を外側から押して変形させ、内部に圧力を掛けた状態を示している。
内部の圧力が１気圧以上に加圧されると、内側から逆止弁を押す圧力の方が、外側から押す圧力よりも大きくなり、反発バネ５が押されて変形する。
反発バネ５が押されて変形すると、軸４の逆テーパー部４１部分が上方に移動し、容器２口先２１の注出口２１０と軸４の逆テーパー部４１が離れて隙間が生じ、その隙間から内容物を抽出出来る。
【００１９】
図７は、粘度が高い内容物を注出する為の逆止弁１である。通常、粘度が高いと、注出するのに大きな力が必要になる。しかし、この図は弱い力でも注出しやすくした逆止弁１の例で、軸４の径を大きくして、全体に掛かる受圧の軸４部分の比率を高めると共に、開口部の面積や注出窓６の大きさもアップしている。この逆止弁１は、粘度が高い内容物など、注出しにくい内容物でも、容易に注出しやすくなっている。
また、特に粘度が高い内容物の場合、容器本体の口径も大きくする必要があり、口径と逆止弁の軸径の両方を大きくする。
さらに、軸４の逆テーパー部４１と注出テーパー部２１１のテーパーを大きくする。大きくすることで、実際に逆止弁１が移動した時の注出口２１０隙間が大きく広げられ、粘度が高くても流れやすくなる。
【００２０】
図８は、注出窓６をなくし、代わりに突起６１を設けた例である。突起６１は、内容物の流動に妨げない様に流れの方向に向け、軸に向かった方向のかまぼこ型にしておく。
この突起の役割は、反発バネ５が押され、受圧面３が口先２１内面に突き当たって、内容物の注出経路を閉鎖してしまうことを防ぐ狙いと、均一に受圧面が押し上げられて開口できるようにする狙いがある。したがって、注出窓６を設けてあっても、この突起６１も設けてもかまわない。
【００２１】
図９は、反発バネ５が３箇所にした例である。反発バネ５は、均一に受圧面３を口先２１内面から離す役割を持っている。そのため、少なくとも３箇所に反発バネ５を設け、それらを軸４の周囲に均等に配置する必要がある。もちろん、５箇所でも６箇所でも、均一に配置されていれば、多くてもかまわない。ただ、あまり反発バネ５が多いと、大きな内圧を掛けないと逆止弁１が開口しないことや、軸４の逆テーパー部４１のアンダーカットを抜く金型の処理が難しくなるので、３箇所か４箇所にしておくことが望ましい。
【００２２】
図１０は、反発バネ５近傍の詳細断面図である。反発バネ５の形状は、特に限定されない。基本的に、両端が受圧面３に接続され、かつ、接続部分に円弧の断面を設け、かつ、一定の端部薄肉部５１が設けられていると、使用しやすい。
反発バネ５は、バネを伸ばそうとして、受圧面３を押し下げ、注出口２１０先端の注出テーパー部２１１に、軸４の逆テーパー部４１を押し当て、外部と遮断している。
通常、樹脂バネの両端が受圧面３に接続されていると、バネ強度が上昇し、変形しにくく、開口しにくくなる問題がでやすい。しかし、端部薄肉部５２があれば、その部分から変形しやすくなり、バネ定数が小さくなり、かつ、耐久性も向上する。端部薄肉部５２と受圧面３との接続部分には円弧の断面を持たせ、耐久性をアップしておくと良い。
【００２３】
図１１は上記図１０の反発バネ部５が圧縮され、変形して注出口が開口した状態を示した。この図で示されるように、端部薄肉部５２が設けられていると、反発バネ部５は自在に変形して、受圧面３を外側に押し出そうとする。
【００２４】
図１２は、反発バネ部の形状を渦巻状のスクリュータイプにした例である。反発スクリューバネ部５０は、バネの中央に食い切り金型で形成される食い切り穴５３があって、内容物はこの穴を通って注出が可能である。
このように食い切りを使用した金型で成形できる樹脂バネを逆止弁に応用して、射出成形で容易に製造できる。
【００２５】
本発明の口元本体に使用する材料としては、曲げ剛性が１０００ＭＰａ〜２０００ＭＰ
ａの比較的硬質の材料が好ましい。例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン樹脂、アクリロニトリルブタジエン樹脂、ポリメチルメタアクリレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリスチレン樹脂が使用できる。
【００２６】
また、逆止弁１の製造に使用される成形樹脂は、曲げ剛性が１０ＭＰａ〜６００ＭＰａで、ショアー硬度３０Ａ以上の比較的軟質の材料が好ましい。例えば、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン・プロピレンゴム、ポリオキシメチレン樹脂、オキシメチレン・オキシエチレン共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、及びそれらの混合体、ブタジエンゴム、シリコンゴム、ウレタンゴムなどが使用できる。
また、逆止弁は内容物に浸漬した状態で使用されるので、内容物との相性も重要なので、実際に使用する場合は、採用予定の樹脂を用いて成形した後、容器本体に嵌合し、充填予定の内容物を使用して、環境ストレスクラッキング試験を実施し、判断する。
【００２７】
本発明の逆止弁をチューブ容器に装着する場合は、単に、容器の内側に逆止弁１を挿入し、軸４の先端が注出口２１０部分に位置したら、そこで一気に圧入することで挿嵌される。
なお、ブローボトルの場合は、口元先端に別ピースの中栓を使用し、中栓に本発明の逆止弁を挿入してから、容器に中栓を嵌合させる方法になる。
【００２８】
本発明の逆止弁は、以上の様なもので、単なる射出成形により得られるので、生産性が高く、組立工程も簡素で、安価に製造が可能である。
しかも、従来のプラスチックチューブ容器などでは、内容物を最後まで押し出すことができにくかったが、本発明の逆止弁を使用すれば、容易に、しかも確実に外気を遮断できるので、内容物の粘度変化が起こりにくい。
さらに、最後まで確実に内容物を搾り出しやすい効果が得られ、残留率の向上に役に立つメリットも合わせて得られるなどメリットが大きい。
【符号の説明】
【００２９】
１・・・・・・・・・逆止弁
２・・・・・・・・・容器本体
２１・・・・・・・・口先
２１０・・・・・・・注出口
２１１・・・・・・・注出テーパー部
３・・・・・・・・・受圧面
４・・・・・・・・・軸
４１・・・・・・・・逆テーパー部
４２・・・・・・・・テーパー部
５・・・・・・・・・反発バネ部
５０・・・・・・・・反発スクリューバネ部
５１・・・・・・・・角穴
５２・・・・・・・・端部薄肉部
５３・・・・・・・・食い切り穴
６・・・・・・・・・注出窓
７・・・・・・・・・外側から内側に掛かる圧力を受ける面
８・・・・・・・・・内側から外側に掛かる圧力を受ける面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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