(57)【要約】【課題】簡易な構成でありながら流体を確実に閉止することができ、また、そこに付与された圧力に応じてそこを通過する流体の流量を任意に変更することが可能な弁機構を提供することを目的とする。【解決手段】チューブ型容器は、容器本体４０と、弁部材２０と、固定部材１０とを備える。弁部材２０は、環状の支持部と、この支持部の略中央に配置された閉止部と、支持部と閉止部とを連結する４個の連結部とを備える。弁部材２０の閉止部は、容器本体の開口部４３の外周部に形成された凸部４４と当接することにより、開口部４３を閉止可能となっている。この弁部材２０は、弾性を有する樹脂より構成されている。固定部材１０は、その下端部１３と容器本体４０の頭部４２との間で弁部材２０を挟持することにより、弁部材２０を固定する。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体流通用の開口部が形成された弁座部材と、
環状の支持部と、前記支持部の内径より小さく前記開口部の内径より大きな外径を有するとともに、前記支持部の略中央に配置された、前記弁座部における開口部を閉止可能な閉止部と、前記支持部と前記閉止部とを連結する複数の連結部とを備え、弾性を有する樹脂より構成された弁部材と、
前記弁座部材との間で前記弁部材を挟持することにより、前記弁部材を固定する固定部材と、
を備えたことを特徴とする弁機構。
【請求項２】
請求項１に記載の弁機構において、
前記弁部材における閉止部は、前記弁座部材における開口部方向を向く凸形状を有する弁機構。
【請求項３】
請求項１に記載の弁機構において、
前記弁座部材における開口部の外周部には、前記弁部材における閉止部を向く凸部が形成される弁機構。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の弁機構において、
前記固定部材は、流体吐出用のノズル形状を有する弁機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は弁機構に関し、特に、流動体容器に好適に使用しうる弁機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この弁機構としては、例えば、特開２００１−１７９１３９に記載されたように、球状の弁体とこの弁体を弁座に向けて付勢するためのバネとを有するものが使用されている。しかしながら、このような球状の弁体とバネとを使用した弁機構は、その制作コストが高額となりやすい。
【０００３】
このため、樹脂製の弁座と、当該弁座と当接する閉止位置と当該弁座から離隔した開放位置との間を移動する樹脂製の弁体とを有する弁機構が一般的に使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような樹脂製の弁機構においては、簡易な構成でありながら、流動体を確実に閉止しうる構成とすることが好ましい。また、流動体に付与された圧力に応じて、そこを通過する流動体の流量を任意に変更しうる構成とすることが好ましい。しかしながら、このような要件を兼ね備えた弁機構は未だ提供されていないというのが実情である。
【０００５】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、簡易な構成でありながら流体を確実に閉止することができ、また、そこに付与された圧力に応じてそこを通過する流体の流量を任意に変更することが可能な弁機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、流体流通用の開口部が形成された弁座部材と、環状の支持部と、前記支持部の内径より小さく前記開口部の内径より大きな外径を有するとともに、前記支持部の略中央に配置された、前記弁座部における開口部を閉止可能な閉止部と、前記支持部と前記閉止部とを連結する複数の連結部とを備え、弾性を有する樹脂より構成された弁部材と、前記弁座部材との間で前記弁部材を挟持することにより、前記弁部材を固定する固定部材とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記弁部材における閉止部は、前記弁座部材における開口部方向を向く凸形状を有する。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記弁座部材における開口部の外周部には、前記弁部材における閉止部を向く凸部が形成されている。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明において、前記固定部材は、流動体吐出用のノズル形状を有している。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明の第１実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器を分解して示す説明図であり、図２はその要部を分解して示す断面図である。また、図３は、弁部材２０を拡大して示す説明図である。なお、図３（ａ）は弁部材２０の縦断面を示し、図３（ｂ）は弁部材２０の平面を示している。さらに、図４および図５は、この発明の第１実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器による流動体吐出動作を示す説明図である。
【００１１】
このチューブ型容器は、美容の分野で使用されるヘアージェルやクレンジングジェル等の、一般にジェルと呼称されるゲル（ｇｅｌ）、あるいは、栄養クリームやマッサージクリーム等のクリーム状物の容器として使用されるものである。なお、このチューブ型容器を、一般の薬品や溶剤あるいは食品等の容器として使用してもよい。
【００１２】
この明細書においては、通常の液体と高粘度の液体や半流動体あるいはゾルがジェリー状に固化したゲルやクリーム状物等とを含めて流動体と呼称する。但し、この発明は、上述した流動体を対象とした弁機構に限定されるものではなく、気体を含む流体全体を対象とした弁機構に適用しうるものである。
【００１３】
このチューブ型容器は、容器本体４０と、弁部材２０と、固定部材１０とを備える。
【００１４】
前記容器本体４０は、その内部に流動体を貯留するための流動体貯留部４１と、その外周部に雄ねじ４５が形成され、その上端部に流動体通過用の開口部４３が形成された頭部４２とから構成される。頭部４２における開口部４３の外周部には、弁部材２０を向く環状の凸部４４が形成されている。また、この容器本体４０は、合成樹脂単体または合成樹脂とアルミとを積層した構成を有し、そこに付与された押圧力が解除された際に元の形状に復帰しようとする弾性復元力を有する。なお、この容器本体４０における頭部４２は、この発明に係る弁座部材として機能する。
【００１５】
前記弁部材２０は、図３に示すように、環状の支持部２１と、この支持部２１の略中央に配置された閉止部２２と、支持部２１と閉止部２２とを連結する４個の連結部２３とを備える。この弁部材２０における閉止部２２の外径は、支持部２１の内径より小さく、かつ、容器本体４０の頭部４２に形成された開口部４３の内径より大きくなっている。また、この閉止部２２自体は、頭部４２における開口部４３方向を向く凸形状を有する。このため、この閉止部２２は、開口部４３の外周部に形成された凸部４４と当接することにより、開口部４３を閉止可能となっている
【００１６】
なお、図３に示すように、弁部材２０における閉止部２２は、頭部４２における開口部４３方向と、頭部４２における開口部４３とは逆方向の両方向に対して凸形状となっている。すなわち、この閉止部２２は、面対称の形状を有する。このため、この弁部材２０を使用した弁機構の組立時に、その組み立て作業が容易となる。
【００１７】
この弁部材２０は、弾性を有する樹脂より構成されている。このような弾性を有する樹脂としては、例えば、ポリプロピレン等の樹脂、シリコンゴム等の合成ゴム、あるいはこれらの混合物などを使用することができる。
【００１８】
前記固定部材１０は、その下端部１３と前記容器本体４０の頭部４２との間で前記弁部材２０を挟持することにより、弁部材２０を固定するためのものである。この固定部材１０の内周部には、図２に示すように、上記頭部の外周部に形成された雄ネジ部４５と螺号する雌ネジ部１２が形成されている。また、この固定部材１０は、流動体吐出用の開口部１１を有するノズル形状を有している。
【００１９】
以上のような構成を有するチューブ型容器において、通常の状態においては、図４に示すように、弁部材２０における凸形状を有する閉止部２２と容器本体４０における頭部４２に形成された環状の凸部４４とが互いに当接し、開口部４３は閉止されている。
【００２０】
この状態において、容器本体４０における流動体貯留部４１を押圧することにより流動体貯留部４１内の流動体に圧力を加えるた場合には、弁部材２０の弾性により、図５に示すように、弁部材２０における凸形状を有する閉止部２２と容器本体４０における頭部４２に形成された環状の凸部４４とが互いに離隔することで開口部４３が開放された状態となり、流動体貯留部４１内の流動体が固定部材１０における開口部１１を介して外部に吐出される。
【００２１】
この状態においては、弁部材２０における凸形状を有する閉止部２２と容器本体４０における頭部４２に形成された環状の凸部４４との距離は、流動体貯留部４１内の流動体付与された圧力に比例する。このため、流動体貯留部４１内の流動体に付与する圧力を変更することにより、開口部４３を通過する流動体の流量を任意に変更することが可能となる。従って、流動体として通常の液体を使用した場合、流動体貯留部４１内の液体に小さな圧力を付与することにより、この液体を一滴ずつ吐出させることも可能となる。
【００２２】
一方、必要な量の流動体が吐出された後、流動体貯留部４１への押圧力を解除すると、容器本体４０の弾性復元力により流動体貯留部４１内の流動体が減圧され、開口部１１から流動体貯留部４１に向けて空気が逆流しようとする。しかしながら、このチューブ型容器においては、図４に示すように、弁部材２０の弾性により容器本体４０における開口部４３が閉止され、流動体の流通路が閉止される。このため、空気の逆流を効果的に防止することが可能となる。
【００２３】
なお、上述した第１実施形態に係る弁機構を適用したチューブ型容器においては、固定部材１０としてノズル形状を有するものを採用していることから、固定部材１０とノズルとを兼用して部品点数を減少させることが可能となる。
【００２４】
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。図６はこの発明の第２実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器を分解して示す説明図であり、図７はその要部を分解して示す断面図である。また、図８および図９は、この発明の第２実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器による流動体吐出動作を示す説明図である。
【００２５】
このチューブ型容器も、第１実施形態に係るチューブ型容器と同様、美容の分野で使用されるヘアージェルやクレンジングジェル等の、一般にジェルと呼称されるゲル（ｇｅｌ）、あるいは、栄養クリームやマッサージクリーム等のクリーム状物の容器として使用されるものである。なお、このチューブ型容器を、一般の薬品や溶剤あるいは食品等の容器として使用してもよい。
【００２６】
このチューブ型容器は、容器本体４０と、弁座部材３０と、弁部材２０と、固定部材１０とを備える。
【００２７】
前記容器本体４０は、第１実施形態と同様、その内部に流動体を貯留するための流動体貯留部４１と、その外周部に雄ねじ４５が形成され、その上端部に流動体通過用の開口部４３が形成された頭部４２とから構成される。但し、この容器本体４０においては、頭部４２における開口部４３の内径が大きくなっており、また、この開口部４３の外周部には第１実施形態の場合のような凸部４４は形成されていない。また、この容器本体４０は、合成樹脂単体または合成樹脂とアルミとを積層した構成を有し、そこに付与された押圧力が解除された際に元の形状に復帰しようとする弾性復元力を有する。
【００２８】
前記弁座部材３０は、フランジ部３１を容器本体４０の頭部４２と当接させることにより、頭部４２に形成された開口部４３内に固定可能な形状を有する。この弁座部材の底部には、流動体通過用の開口部３３が形成されており、この開口部３３の外周部には、弁部材２０を向く環状の凸部３４が形成されている。また、この弁座部材３０の内周面には、環状の凹部３２が形成されている。
【００２９】
前記弁部材２０は、第１実施形態の場合と同様、図３に示す構成を有する。この弁部材２０における閉止部２２の外径は、支持部２１の内径より小さく、かつ、弁座部材３０に形成された開口部３３の内径より大きくなっている。また、この閉止部２２自体は、弁座部材３０における開口部３３方向を向く凸形状を有する。このため、この閉止部２２は、開口部３３の外周部に形成された凸部３４と当接することにより、開口部３３を閉止可能となっている。
【００３０】
前記固定部材１０は、その下端部１６と前記弁座部材３０との間で前記弁部材２０を挟持することにより、弁部材２０を固定するためのものである。この固定部材１０の外周部には、上記弁座部材３０の内周部に形成された凹部３２と係合可能な凸部１５が形成されている。このため、この固定部材１０は、その下端部１６と前記弁座部材３０との間で前記弁部材２０を挟持した状態で、前記弁座部材３０内に固定される。
【００３１】
以上のような構成を有するチューブ型容器において、通常の状態においては、図８に示すように、弁部材２０における凸形状を有する閉止部２２と弁座部材３０に形成された環状の凸部３４とが互いに当接し、開口部３３は閉止されている。
【００３２】
この状態において、容器本体４０における流動体貯留部４１を押圧することにより流動体貯留部４１内の流動体に圧力を加えるた場合には、弁部材２０の弾性により、図９に示すように、弁部材２０における凸形状を有する閉止部２２と弁座部材３０に形成された環状の凸部３４とが互いに離隔することで開口部３３が開放された状態となり、流動体貯留部４１内の流動体が固定部材１０における開口部１４を介して外部に吐出される。
【００３３】
この状態においては、弁部材２０における凸形状を有する閉止部２２と弁座部材３０に形成された環状の凸部３４との距離は、流動体貯留部４１内の流動体付与された圧力に比例する。このため、流動体貯留部４１内の流動体に付与する圧力を変更することにより、開口部３３を通過する流動体の流量を任意に変更することが可能となる。従って、第１実施形態の場合と同様、流動体として通常の液体を使用した場合、流動体貯留部４１内の液体に小さな圧力を付与することにより、この液体を一滴ずつ吐出させることも可能となる。
【００３４】
一方、必要な量の流動体が吐出された後、流動体貯留部４１への押圧力を解除すると、容器本体４０の弾性復元力により流動体貯留部４１内の流動体が減圧され、開口部１４から流動体貯留部４１に向けて空気が逆流しようとする。しかしながら、このチューブ型容器においては、図８に示すように、弁部材２０の弾性により弁座部材３０における開口部３３が閉止され、流動体の流通路が閉止される。このため、空気の逆流を効果的に防止することが可能となる。
【００３５】
なお、上述した第２実施形態に係る弁機構を適用したチューブ型容器においては、市販の容器本体４０における頭部４２内に弁機構を装着することができるため、市販の容器本体４０の開口部に開閉弁の機能を備えさせることが可能となる。
【００３６】
なお、上述した第２実施形態においては、略平面状の固定部材１０を使用しているが、図１０に示すように、第１実施形態の場合と同様の、ノズル形状を有する固定部材１９を使用することにより、固定部材１９とノズルとを兼用して部品点数を減少させるようにしてもよい。
【００３７】
また、上述した第１、第２実施形態においては、弁部材２０の閉止部２２を凸形状とするとともに、容器本体４０の頭部４２における開口部４３の外周部に弁体２０を向く環状の凸部４４を形成し、あるいは、弁座部材３０における開口部３３の外周部に弁部材２０を向く環状の凸部３４を形成している。しかしながら、弁部材２０の閉止部２２を凸形状とした場合には、上述した環状の凸部３４、４４を省略することができる。また、環状の凸部３４、４４を採用した場合には、弁部材２０の閉止部２２を支持部２１と同様の平面状の構成とすることも可能となる。
【００３８】
また、上述した第１、第２実施形態においては、この発明に係る弁機構をチューブ型の流動体貯留容器に適用した場合について説明したが、この発明に係る弁機構は、例えば流動体貯留容器用の流動体吐出ポンプ等に適用することも可能である。
【００３９】
さらに、上述した各実施形態においては、流動体を対象とした弁機構にこの発明を適用しているが、気体を対象とした弁機構にこの発明を適用してもよい。この場合においては、連結部２３としてより剛性の高いものを使用し、閉止部２２をより強力に凸部３４、４４方向に付勢するようにすればよい。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１乃至請求項４に記載の発明によれば、簡易な構成でありながら流体を確実に閉止することができ、また、そこに付与された圧力に応じてそこを通過する流体の流量を任意に変更することが可能となる。
【００４１】
特に、請求項４に記載の発明によれば、固定部材としてノズル形状を有するものを採用することにより、固定部材とノズルとを兼用して部品点数を減少させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器を分解して示す説明図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器の要部を分解して示す断面図である。
【図３】弁部材２０を拡大して示す説明図である。
【図４】この発明の第１実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器による流動体吐出動作を示す説明図である。
【図５】この発明の第１実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器による流動体吐出動作を示す説明図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器を分解して示す説明図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器の要部を分解して示す断面図である。
【図８】この発明の第２実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器による流動体吐出動作を示す説明図である。
【図９】この発明の第２実施形態に係る弁機構を適用するチューブ型容器による流動体吐出動作を示す説明図である。
【図１０】この発明の第２実施形態に係る弁機構の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
１０　　　固定部材
１１　　　開口部
１２　　　雌ネジ部
１９　　　固定部材
２０　　　弁部材
２１　　　支持部
２２　　　閉止部
２３　　　連結部
３０　　　弁座部材
３１　　　フランジ部
３２　　　凹部
３３　　　開口部
３４　　　凸部
４０　　　容器本体
４１　　　流動体貯留部
４２　　　頭部
４３　　　開口部
４４　　　凸部
４５　　　雄ネジ部
【図１】
2004083013.tif 000003
【図２】
2004083013.tif 000004
【図３】
2004083013.tif 000005
【図４】
2004083013.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004083013.tif 000008
【図７】
2004083013.tif 000009
【図８】
2004083013.tif 000010
【図９】
2004083013.tif 000011
【図１０】
2004083013.tif 000012