(57)【要約】  本発明は容器の開口部のための密閉栓に関するものであり、この密閉栓は、軸方向に移動可能なピストンにより閉塞することができる製品通路を備えたタップを有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の開口部のための密閉栓（１）であって、軸方向に移動可能なピストン（４）により閉塞することができる製品通路（５）を備えたタップ（１６）を有する密閉栓において、上記容器のための通気路（６）を特徴とする密閉栓。
【請求項２】
請求項１に記載の密閉栓（１）において、上記タップ（１６）がピストン（４）用のガイド（８）を備え、ピストン（４）が軸方向に移動可能に案内されるようにしたことを特徴とする密閉栓。
【請求項３】
請求項１または２に記載の密閉栓（１）において、密閉栓キャップ（１０）を特徴とする密閉栓。
【請求項４】
請求項３に記載の密閉栓（１）において、上記ピストンガイド（８）および上記ピストン（４）の縦軸（１２）が、上記密閉栓キャップ（１０）の中心軸（１１）と直交することを特徴とする密閉栓。
【請求項５】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記製品通路（５）と上記通気路（６）がタップ（１６）のピストンガイド（８）に開放されていることを特徴とする密閉栓。
【請求項６】
請求項５に記載の密閉栓（１）において、２つの通路の終端開口部が上記ガイドにおいて互いに分離離隔していることを特徴とする密閉栓。
【請求項７】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）が、密封部材として少なくとも１つのピストンリングを含むことを特徴とする密閉栓。
【請求項８】
請求項６または７に記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）が、密閉位置において、個々の終端開口部を密封する密封部材（１４）を、ピストン（４）とピストンガイド（８）との間において該開口部の上下に備えることを特徴とする密閉栓。
【請求項９】
請求項７または８に記載の密閉栓（１）において、上記密封部材（１４）がピストンリングであることを特徴とする密閉栓。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記密封部材（１４）がＯリングで構成されることを特徴とする密閉栓。
【請求項１１】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）は中空であり、かつ少なくとも１つの横方向オリフィス（２）を有することを特徴とする密閉栓。
【請求項１２】
請求項１１に記載の密閉栓（１）において、上記オリフィス（２）は、ピストン（４）の開放位置において、通気路（６）の入口に対応し、かつ通気路（６）を露出させていることを特徴とする密閉栓。
【請求項１３】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）は、上記開放位置において、製品通路（５）を完全に露出させることを特徴とする密閉栓。
【請求項１４】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、ピストンガイド（８）における上記ピストン（４）は戻り力を受けることを特徴とする密閉栓。
【請求項１５】
請求項１４に記載の密閉栓（１）において上記戻り力は引張部材（３）によって加えられることを特徴とする密閉栓。
【請求項１６】
請求項１５に記載の密閉栓（１）において、上記引張部材（３）は、ばね、好ましくはコイルばねであることを特徴とする密閉栓。
【請求項１７】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）のための取っ手部材（７）が上記ピストン（４）に連結されていることを特徴とする密閉栓。
【請求項１８】
請求項１７に記載の密閉栓（１）において、上記取っ手部材（７）はユーザの指のための２つの接触表面（１７）を含むことを特徴とする密閉栓。
【請求項１９】
請求項１５〜１８のうちの１つに記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）が密閉位置において上記引張部材（３）によって保持されることを特徴とする密閉栓。
【請求項２０】
請求項１９に記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）が３〜８Ｎの力で上記密閉位置に保持されることを特徴とする密閉栓。
【請求項２１】
請求項２０に記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）が４〜５Ｎの力で上記密閉位置に保持されることを特徴とする密閉栓。
【請求項２２】
請求項１９〜２１のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記引張部材（３）に抗して上記ピストン（４）を上記開放位置に保持するのに１０Ｎ〜２５Ｎの範囲内の力を要することを特徴とする密閉栓。
【請求項２３】
請求項２２に記載の密閉栓（１）において、上記引張部材（３）に抗して上記ピストン（４）を上記開放位置に保持するための力が１２Ｎ〜１８Ｎの範囲内であることを特徴とする密閉栓。
【請求項２４】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記タップ（１６）が、上記ピストン（４）の移動を上記密閉位置から上記開放位置へ向かうように制限する止め具（９）を含むことを特徴とする密閉栓。
【請求項２５】
請求項２４に記載の密閉栓（１）において、上記止め具（９）がユーザの親指のための載置部（１８）を含んでおり、それによりピストンの開放移動のためのカウンターブレースとして構成されていることを特徴とする密閉栓。
【請求項２６】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記製品通路（５）と上記通気路（６）の直径の比が、上記製品容器における最大収容高さおよび上記製品の粘度に適応するようにしたことを特徴とする密閉栓。
【請求項２７】
請求項２６に記載の密閉栓（１）において、上記直径比が、５：１〜１５：１の範囲内であることを特徴とする密閉栓。
【請求項２８】
請求項２７に記載の密閉栓（１）において、上記直径比が、１０：１であることを特徴とする密閉栓。
【請求項２９】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記容器の上記最大収容高さが、１５０ｍｍ〜２５０ｍｍの範囲内であることを特徴とする密閉栓。
【請求項３０】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記製品の粘度は、１００〜１８００ｍＰａの範囲内であることを特徴とする密閉栓。
【請求項３１】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記製品の粘度は、８００〜１２００ｍＰａの範囲内であることを特徴とする密閉栓。
【請求項３２】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記ピストンの下側端部が中央尖端部（１３）を含み、それにより残存可能な分量の製品が急速に流れ出すことができるようにしたことを特徴とする密閉栓。
【請求項３３】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記ピストンガイド（８）と上記ピストン（４）の直径が、下側端部で小さくなっていることを特徴とする密閉栓。
【請求項３４】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記ピストン（４）の下側端部と上記ピストンガイド（８）との間において、送出開口部（１５）が円錐状の終端部により補充的に密封されていることを特徴とする密閉栓。
【請求項３５】
上記請求項のいずれかに記載の密閉栓（１）において、上記通気路（６）が気泡の分離を促進するように容器内に延びていることを特徴とする密閉栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸方向に移動可能なピストンによって閉塞することのできる製品(product)通路を備えたタップを有する容器の開口部のための密閉栓に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の密閉栓が、国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０２６７１３に記載されている。製品通路を介して製品を送り出すことができるようにするため、容器は、例えば容器上側の別個の通気口を介して通気される。このような通気は、製品の連続的な流れを確保するために必要となる。この実施の形態における不利な点は、通気口の分離配置にある。この場合、容器には２つの別個の開口部、すなわち、製品の送出用の開口部と通気用の開口部を設けなければならない。この結果、ユーザや製造エンジニアリング部門にとっての利便という面から見れば、容器のスタイル面での可能性が大きく制限されることになる。
【特許文献１】国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０２６７１３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、容器から製品を取り除くことを簡単化し、かつ改良することにある。
上記目的は、請求項１の特徴部分により達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
容器の開口部のための本発明に係る密閉栓は、製品通路を有するタップ(tap)を備えている。この製品通路は、軸方向に移動可能なピストンにより閉塞することができる。本発明に係る密閉栓は、さらに容器のための通気路を含む。上記製品通路および通気路は１つの同じ密閉栓に含まれるため、別個の通気システムは不要となる。
【０００５】
ピストンが精確な動作を行うために、ピストンにガイドが設けられていることが好ましく、この場合、ピストンは軸方向に移動可能に案内される。ガイドは実質的には、例えば、オリフィスとして実現されるため、以下に詳細を述べるように通路機能を果たすこともできる。
【０００６】
本発明に係る密閉栓において、タップおよび密閉栓キャップは、それぞれの機能の面から各々構成されることが好ましい。この種の密閉栓キャップは、例えばネジ式密閉栓やつまみ／レバー式密閉栓など様々な密閉栓機構によって容器に連結することができる。
【０００７】
上記タップとタップにおいて移動可能な上記ピストンとは、ピストンとピストンガイドの縦軸が密閉栓キャップの中心軸に対して特定の角度、好ましくは直角をなしている場合、特にアクセスおよび取扱いが容易となる。
【０００８】
製品通路と通気路の両方共がタップのピストンガイド内に開口するようにすると、特にコンパクトで経済的な構成が得られる。２つの通路の終端開口部は、上記ガイド内部で互いに分離離隔していることが好ましい。
【０００９】
製品通路と通気路の両方を、ピストンにより確実に密封して閉塞するには、ピストンに少なくとも１つのピストンリングを密封部材として設けるとよい。ピストンの密閉位置において、例えば、ピストンのこれらの密封部材が、個々の終端開口部をその開口部の上下、かつピストンとピストンガイドの間において密封することができる。このような密封部材の実施の形態としては、例えば、ピストンリング、あるいはＯリングなどとすることができる。しかしながら、本発明は、これらの２つの実施の形態に限定されるものではなく、そのような密封の設計におけるあらゆる可能性をも本発明において補充的に採用することができる。
【００１０】
本発明において、ピストンが中空に作製され、少なくとも１つの横方向オリフィスを備えることは、さらなる有利さをもたらし得る。このようなオリフィスは、例えばピストンの開放位置において、上記入口が露出するように通気路の入口と対応するものとされる。これにより、上記容器の通路が、タップ、中空のピストン、ピストンのオリフィスおよび通気路を介して確保される。
【００１１】
製品の送出を改善するには、ピストンが、その開放位置において、製品通路を完全に露出させるようにするのがよい。この種の完全な露出によって急速な、断絶のない製品の流れが保証される。
【００１２】
本発明に係る密閉栓の使用法に応じて、ピストンガイドにおけるピストンが戻り力を受けるようにするのがよい。この種の戻り力は、例えば、ばね、好ましくはコイルばねなどの引張部材により加えることができるであろう。その結果、本発明に係る密閉栓においては、ピストンが密閉位置に保持されるということが、適切な設計では上記戻り力の利点となり得る。ピストンがその密閉位置に保持される力は、上記戻り力の性質により、あるいは引張部材の選択により、調整することができる。引張部材としてばねが採用される場合、上記力を３Ｎ〜８Ｎの力、好ましくは４Ｎ〜５Ｎの力に設定するとよい。この引張部材は、例えば、本発明に係る密閉栓において、ピストンを開放位置に保持するのに必要な力を加える役割を果たすことができる。その力は、例えば、１０Ｎ〜２５Ｎ、好ましくは１２Ｎ〜１８Ｎの範囲内とすることができる。
【００１３】
本発明に係る密閉栓において、ユーザがピストンを移動させ易くするために、ピストンを、例えば、取っ手部材に連結することができる。この取っ手部材は、ピストンと一体的に構成することも、挿入式、つまみ／レバー式等の連結によりピストンに連結することもできる。取っ手部材は、所望のタップ操作法に応じて構成される。例えば、本発明において、ユーザの指が使用できる２つの接触表面を有する取っ手部材を備えることができる。これらの接触表面は、好ましくは、ユーザの人差し指および中指による使用に適応したものとすることができよう。上記接触表面は、例えば、耳形に突出したものとすることができる。
【００１４】
本発明に係る密閉栓のタップに、ピストンの移動を密閉位置から出て開放位置に向かうように制限する止め具を設けるとさらによい。この場合、そのような止め具によって開放時にタップが思いがけず取り外されるという事態を防ぐことができる利点が得られる。タップの操作の仕方に応じて、この止め具にユーザの親指の載置部を設けるのがよい。ユーザの指の使用のための２つの接触表面を有する上記取っ手部材の構成において、上記止め具の載置部がピストンの開放移動のためのカウンターブレース(counter-brace)を構成する。本発明に係る密閉栓のタップの可能な操作の仕方において、ピストンの開放位置への移動は、注射器の原理に従って発生する。つまり、ユーザは、人差し指と中指で取っ手部材に接触し、親指を止め具の載置部に置き、取っ手部材を親指方向へ引っ張る。止め具の位置と移動距離は、ピストンのオリフィスが止め具に達したときに通気路の入口と一致するように選択するのが好ましい。
【００１５】
本発明に係る密閉栓を用いた実験において、上記製品通路と上記通気路の直径の比を、上記容器における最大収容高さおよび上記製品の粘度に適応させるのがよいことが判った。本発明において、そのような直径比は、例えば５：１〜１５：１の範囲とすることができ、好ましくは、例えば１０：１とすることができる。各直径を上記収容高さおよび粘度に適応させることにより、通気が通気路内だけで行われること、および製品が製品通路内だけで送出されることを確実にできる。製品の流入に起因する通気路の予期せぬ密閉を、例えば、この比率の調製によって防ぐことができる。
【００１６】
本発明における密閉は、例えば、液柱１５０ｍｍ〜２５０ｍｍの範囲内の最大収容高さを有する容器に用いることができる。製品の粘度は、例えば、１００〜１８００ｍＰａの範囲、好ましくは８００〜１２００ｍＰａの範囲において選択することができる。
【００１７】
別の実験において、密閉栓では、ピストンの端部領域において残量の製品が「落滴」の引き延ばしを発生させ得るという問題のあることが判明している。このような落滴は、例えば、ピストン端部の中心部に取り付けられた尖端部を設けることにより防ぐこと、あるいは少なくとも制御および方向づけをすることができる。潜在的に残存し得る残量の製品は、そのような尖端部から急速に流出することが可能となる。こうして、落滴は弁の閉鎖後きわめて短時間のものに、かつ特定の中心部領域でのものに限定されることになる。
【００１８】
この落滴を防ぐための別途の設計工程は、例えば、本発明に係る密閉栓のピストンガイドとピストンの直径を、下側端部において小さくすることである。この直径の減少は、連続的なものとも段階的なものともすることができる。この直径の減少の結果、送出開口部の領域における容積は最小化される。それにより、タップの密閉時における残量の製品は最小化される。残量が減少することは、落滴時間が短縮されることをも意味する。
【００１９】
さらに別の実験において、送出開口部の補充的密封も落滴の防止に役立つことが判っている。本発明に係る密閉栓のピストンは、例えば、下側端部の円錐状の終端部により、その終端部に適応した送出開口部に対して弁座方式で密封することができる。
【００２０】
本発明における密閉栓において、通気路内の通気時に、気泡が容器内部において容器から容易に分離することが確実にできるように、上記通気路が容器内に延長しているようにするのがよい。この延長端は、必ずしも容器の最大液面を超えるところまで延びている必要はない。すなわち、この延長部によりシュノーケルを形成することができるが、必ずしもそうする必要はない。この延長部は、密閉栓キャップよりもその外形が小さいことが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明の教示するところを、添付の図面を参照して好ましい実施の形態の例の説明と関連してより詳細にさらに説明する。
【００２２】
添付図面における図１〜図３は、容器の開口部のための本発明に係る密閉栓の好ましい実施の形態の例を示している。図２および図３において、右側に密閉栓キャップ１０、左側にタップ１６がそれぞれ示されている。
【００２３】
製品通路５と通気路６は、上記容器の内部をピストンガイド８に接続している。図２は、ピストン４が密閉位置にあって２つの通路の終端開口部を閉鎖している様子を示している。本発明に係るこの好ましい実施の形態の例において、密封部材１４がピストン上に装着されている。ここで、密封部材としてＯリングが使用されている。これらの密封部材は、通路の各終端開口部の上下に配置されている。したがって、それらの密封部材が、通気路６と製品通路５の両方を、ピストン４とピストンガイド８との間において、上面および底面に向って環状に密封している。
【００２４】
ピストンガイド８は、つまみ／レバー式連結により該ガイドに連結された止め具９をその上端に備えている。止め具９とピストン４の間には、引張部材としてコイルばね３が設けられている。このばね３はピストンに戻り力を作用させ、所定の力でピストンを密閉位置に保持する。
【００２５】
この実施の形態の例においては、ピストンガイド８およびピストン４の中心軸１２は、密閉栓キャップ１０の中心軸１１と直交して延びている。これにより、ユーザの操作性がより容易なものへと向上する。ピストンには、図１〜３に見られる取っ手部材７が連結されている。この部材は、本発明のこの実施の形態の例においては、ピストン４に一体的に連結されている。上記取っ手部材７により下面に２つの接触表面１７が形成され、そこにユーザの指を載置することができる。この実施の形態における好ましい使用においては、これらの接触表面はユーザの人差し指と中指に適応している。好ましくはユーザの親指用の載置部１８が、ピストンの開放動作のカウンターブレース（添え控え）として止め具９上に設けられている。ピストン４を図２に示す密閉位置から図３に示す開放位置へ変位させるとき、ユーザは、その人差し指と中指を接触表面１７で取っ手部材７の下面に接触させ、親指を止め具９の載置部１８に置く。人差し指および中指を注射器の動きと同様に親指方向へ動かすと、ピストン４がコイルばね３の戻り力に抗してピストンガイド８に沿って軸方向に移動し、開放位置へ至る。ピストンをこの開放位置に保持するには、ユーザが力を与え続ける必要がある。このようにして、製品の不注意な送出は本発明のこの実施の形態において予め排除されるが、それは、ユーザが一旦ピストン４を解放すると、ピストン４はコイルばね３によって即時に休止位置へ戻るように案内されて通気路６と製品送出路５の両方を閉鎖するからである。
【００２６】
この実施の形態の例において、ピストン４は、通気路用の下側密封部材１４の下と製品通路５用の上側密封部材の上とに配置されたオリフィス２を有している。そして、ピストン４が上記のようにして開放位置に移ると、開口部２の端部が通気路の高さで終端する。それと同時に、ピストン４はその下側端部で製品通路５を完全に露出させる。
【００２７】
次いで、製品を、送出開口部１５を通じ、製品通路および露出したピストンガイド８の下側部分を通して容器から送り出すことができる。容器は、通気路６を介して通気されている。この実施の形態の例において、空気は、ピストンガイド８の横方向のスロットまたは切欠き、中空のピストン４およびオリフィス２の内部を通じて通気路内に、その後容器内に流れる。この実施の形態の例においては、通気路６が容器内に延びており、それにより通気動作中に気泡が分離し易くなっている。次いで、送出工程の完了後、ピストンが引張部材の戻り力によって密閉位置に戻されると、通気路および製品通路が同時に閉鎖される。製品通路５の製品の流れが、いわば、切られる。この切られることによって、タップ１６が閉鎖された後にタップ１６に残存する製品の残量が予め最小化される。このような残量分の迅速な流出を可能とするため、この実施の形態の例においては、尖端１３がピストン４の下側端部に備えられ、残量の製品はこの尖端に集まって急速滴下することができる。この結果、落滴の問題は、閉鎖後きわめて短い期間に減少する。製品通路の下で、ピストン４とピストンガイド８は、両方とも、径が小さくなっている。ピストン４は、密閉位置において送出開口部１５の密閉を補う円錐状の終端部を下側端部に備えている。
【００２８】
例えば液体洗浄剤用の容器にこの密閉栓を取り付けられるように、密閉栓キャップ１０には、雌ねじが備えられている。ただし、連結の方法は他の形のものとしてよい。
【００２９】
本発明に係る密閉栓の本実施の形態は、例えば液体洗浄剤用の容器に用いることができ、その容器を密閉することができる。洗浄剤の送出の際、ユーザは一方の手で（３本の指を使って）タップを開くことができ、その結果、他方の手が自由になって、例えば、計測容器を保持することができる。ピストン４は密閉位置を自動的にコイルばね３の戻り力の結果として捉えるため、能動的な密閉は不要となる。いったんタップが密閉すると、上記設計の特長により落滴時間が最短化されるため、ユーザは残量分が滴下するのにそれ程長く待機する必要もなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る密閉栓の好ましい実施の形態の例の斜視図。
【図２】密閉位置における本発明に係る密閉栓の好ましい実施の形態の例の断面図。
【図３】開放位置における本発明に係る密閉栓の好ましい実施の形態の例の断面図。
【符号の説明】
【００３１】
２…オリフィスまたは開口部
３…コイルばね
４…ピストン
５…製品通路
６…通気路
７…取っ手部材
８…ピストンガイド
９…止め具
１０…キャップ
１４…密封部材
１５…送出開口部
１６…タップ
１８…載置部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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