(57)【要約】  熱可塑性プラスチックボトル（１００）は、圧着されたバルブカップ（２０４）を有し、熱可塑性プラスチックボトル（１００）を製造する方法は、そのようなボトルにバルブカップ（２０４）を圧着することを含む。熱可塑性プラスチックボトル（１００）およびバルブカップ（２０４）は、エアゾール製品を放出するためのシステムにおいて使用され得る。バルブカップ（２０４）が圧着されるボトル（１００）のフランジから、少なくとも１つの突起が延長されている。バルブカップ（２０４）は、ボトル（１００）に圧着される前に、バルブカップ（２０４）の圧着部分と突起（１１４）との間の締まり嵌めを用いてボトル（１００）にセットされる。締まり嵌めにより、バルブカップ（２０４）が圧着される前に、ボトル（１００）上のセットポジションからバルブカップ（２０４）がずれることが防止される。【選択図】図６Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開放端部および閉鎖端部を有する本体と、
前記開放端部に隣接して配置されたフランジであって、前記フランジが、前記ボトルの前記開放端部を閉じるように前記フランジに圧着される構造物に接触し、保持するように構成されるフランジと、
前記ボトルの残りの部分から離れる方向に前記フランジから延長された少なくとも１つの突起と、
を備える、ボトルであって、
前記本体、前記フランジおよび前記少なくとも１つの突起は、熱可塑性プラスチック材料から形成される、ボトル。
【請求項２】
前記少なくとも１つの突起が、前記フランジから外向きに約０．０２ｍｍから約２ｍｍ延長されている、請求項１に記載のボトル。
【請求項３】
前記少なくとも１つの突起が、前記フランジから外向きに約０．１ｍｍ延長されている、請求項２に記載のボトル。
【請求項４】
前記少なくとも１つの突起が、少なくとも２つの突起を含み、
前記少なくとも２つの突起が、前記フランジを中心にして対称に配置される、請求項１に記載のボトル。
【請求項５】
前記ボトルが、加圧下のエアゾール製品を収容するために耐圧性を備えるように構成される、請求項１に記載のボトル。
【請求項６】
前記少なくとも１つの突起が、前記開放端部から前記閉鎖端部に延びる前記ボトルの軸に実質的に直交する方向に延長されている、請求項１に記載のボトル。
【請求項７】
前記フランジが、環状形状を有する、請求項１に記載のボトル。
【請求項８】
前記ボトルが、ブロー成形プロセスおよび射出成形プロセスのうちの少なくとも１つを使用して製造される、請求項１に記載のボトル。
【請求項９】
エアゾール組成物を放出するためのシステムを提供する方法において、
前記方法が、
前記ボトルの一端に、フランジに隣接して構造物をセットし、前記構造物と前記ボトルとの間に締まり嵌めが提供され、前記構造物が、前記ボトルの前記開放端部を実質的に閉じるように構造物をセットすることと、
前記ボトルの前記フランジに前記構造物を圧着することと、
前記ボトルの中にエアゾール組成物を提供することと、
を含み、
前記ボトルが、熱可塑性プラスチック材料で作製される、方法。
【請求項１０】
前記構造物がバルブカップである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記セットすることにおいて、前記締まり嵌めを生じるように、前記フランジから延長された少なくとも１つの突起に前記バルブカップが接触する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの突起が、前記フランジから外向きに約０．０２ｍｍから約２ｍｍ延長されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記バルブカップをセットすることにおいて、前記締まり嵌めを生じさせるように、前記フランジから延長された少なくとも２つの突起に前記バルブカップが接触し、
前記少なくとも２つの突起が、前記フランジを中心にして対称に配置される、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記ボトルが、ブロー成形プロセスおよび射出成形プロセスのうちの少なくとも１つを使用して形成される、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
ボトルに構造物を圧着する方法において、
前記方法が、
熱可塑性プラスチック材料から形成されたボトルを提供することと、
第１のロケーションにおいて、前記ボトルの開口部に隣接して前記構造物をセットすることであって、前記構造物が、締まり嵌めを用いて前記ボトルにセットされるように構造物をセットすることと、
前記ボトルを、前記セットされたバルブカップとともに前記第１のロケーションから第２のロケーションまで移動させることと、
前記第２のロケーションにおいて、前記構造物を前記ボトルに圧着することと、
を含む、方法。
【請求項１６】
前記構造物がバルブカップである、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記締まり嵌めが、前記ボトル上に提供されたフランジから延長された少なくとも１つの突起と前記バルブカップの圧着部分との間に生じる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの突起が、前記フランジから外向きに約０．０２ｍｍから約２ｍｍ延長されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの突起が、前記フランジから外向きに約０．１ｍｍ延長されている、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記ボトルが、ブロー成形プロセスおよび射出成形プロセスのうちの少なくとも１つを使用して形成される、請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、構造物がその上に圧着される熱可塑性プラスチックボトル、およびボトルに構造物を圧着することを含む熱可塑性プラスチックボトルを製造する方法に関する。より詳細には、本発明は、ボトルの一端に隣接するフランジから延びた突起を含む熱可塑性プラスチックボトルであって、バルブカップをフランジに圧着する前に、突起がバルブカップとの締まり嵌めを提供する、熱可塑性プラスチックボトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
ボトルのような容器から液体および／またはガス状の製品を放出させるために使用されるシステム、詳細には、エアゾール製品を放出するために使用されるシステムでは、ボトルからの製品の選択された放出を可能にするために、バルブ機構が使用される。バルブ機構は、通常、別々に製造される構造であり、ボトル構造自体を製造した後にボトルに取り付けられる。しばしば、バルブ構造は、ボトルに物理的に取り付けられる部分として、バルブカップを含み、バルブカップは、ボトルの開放端部に隣接して配置される。そのようなバルブカップの一例は、その全体が参照されることにより本明細書に組み込まれる米国特許第４,７３０,７５２号で知ることができる。
【０００３】
バルブカップをボトルに取り付けるために、バルブカップは、ボトルの開放端部に隣接して提供される環状のリングのようなボトルの一部分に圧着することができる。上述の米国特許第４，７３０，７５２号では、ボトルへのバルブカップの圧着が例証されている。バルブカップの圧着取付けは、通常、２段階プロセスで実行される。最初に、製造ラインの１つのロケーションにおいて、バルブカップをボトルの上にセットする。次いで、ボトルとセットされたバルブカップを、製造ラインの別のロケーションにある圧着ステーションまで移動させ、そこで、バルブカップをボトル構造に圧着する。
【０００４】
ボトルの上へのバルブカップのセットと、ボトルへのバルブカップの圧着とは別個のステップであるので、また、ボトルはセットされているが、圧着されておらず、しばしば、圧着動作の前にバルブカップが移動するので、圧着動作が行われる前に、バルブカップが初期のセット位置からシフトするかもしれないという点で、問題が生じることがある。一般に、良好な圧着動作を可能にするバルブカップの配置における許容差は極めて小さく、１０００分の１インチが要求されることがある。したがって、バルブカップの小さなシフトであっても、バルブカップとボトルとの間の圧着接続の効果を大幅に低減することがある。エアゾール製品の場合、バルブカップとの圧着効果が低いボトルに圧力をかけると、ボトルからバルブカップが完全に吹き飛ばされることもあり得る。それほど極端ではない例では、圧着が不十分なバルブカップでは、ボトルから製品を漏洩させてしまうことがある。
【０００５】
ボトルにセットされているが圧着されていないバルブカップを安定化するために、ボトルに接触するバルブカップの一部分にディンプルを加えることがある。ディンプルは、詳細にはボトルが金属材料で作製されたときには、圧着動作の前に、バルブカップを所定の位置に効果的に保持することができる。さらに、ディンプルは、バルブカップを圧着するとき、比較的強い金属ボトル構造に損傷を与えない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４，７３０，７５２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，５０３，３０３号明細書
【特許文献３】米国特許第６，８１７，４９３号明細書
【特許文献４】米国特許第６，８２０，８２３号明細書
【特許文献５】米国特許第７，０２８，８６６号明細書
【特許文献６】米国特許第７，３０３，０８７号明細書
【特許文献７】米国意匠登録第５８７，５７６号公報
【特許文献８】米国特許出願第２００９／００２０６２１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、エアゾール製品を放出する熱可塑性プラスチックボトルの使用に対する関心が増大している。金属ボトルと比較して、熱可塑性プラスチックボトルは、より柔軟に製造したり、美観の設計をしたり、リサイクルをすることが可能であり、熱可塑性プラスチックボトルは、潜在的に、金属ボトルよりも費用がかからない。圧着部分に備えられるディンプルを含むバルブカップを熱可塑性プラスチックボトルに圧着すると、ディンプルにより、圧着の後にディンプルが接触するプラスチックボトル構造の一部分に大きなストレスが生じる。ディンプルにより生じるストレスは、熱可塑性プラスチックボトル構造に亀裂を生じさせる可能性があり、それにより、熱可塑性プラスチックボトルは、エアゾール組成物のような加圧された製品を放出するには役立たなくなる。
【０００８】
本発明の１つの態様は、ボトルを提供する。本ボトルは、開放端部および閉鎖端部を有する本体を含む。開放端部に隣接してフランジが配置され、フランジは、ボトルの開放端部を閉じるようにフランジに圧着される構造物に接触し、それを保持するように構成される。少なくとも１つの突起は、ボトルから離れる方向にフランジから延びている。本体、フランジおよび少なくとも１つの突起は、熱可塑性プラスチック材料から形成される。
【０００９】
本発明の別の態様は、エアゾール組成物を放出するためのシステムを提供する方法を提供する。本方法は、ボトルの一端に、フランジに隣接して構造物をセットし、構造物とボトルとの間に締まり嵌めを提供し、構造物が、ボトルの開放端部を実質的に閉じる構造をセットすることを含む。ボトルのフランジにバルブカップを圧着し、ボトルの中にエアゾール組成物を提供する。ボトルは、熱可塑性プラスチック材料で作製される。
【００１０】
本発明の別の態様は、ボトルに構造物を圧着する方法を提供する。本方法は、熱可塑性プラスチック材料から形成されたボトルを提供することを含む。第１のロケーションにおいて、ボトルの開口部に隣接して構造物をセットし、構造物は、締まり嵌めを用いてボトルにセットされる。ボトルとセットされた構造物とを第１のロケーションから第２のロケーションまで移動させ、第２のロケーションにおいて、構造物をボトルに圧着する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明によるボトルの側面図である。
【図２Ａ】図１に示したボトルの開放端部の側面図である。
【図２Ｂ】図１に示したボトルの開放端部の別の側面図である。
【図２Ｃ】図１に示したボトルの開放端部の平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態によるボトルの開放端部の平面図である。
【図４】本発明による、バルブ構造が開放端部に圧着されている状態のボトルの側面図である。
【図５】バルブ構造の断面図である。
【図６Ａ】本発明による、バルブカップをボトルに圧着する前のボトルおよびバルブカップの断面図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示したセクションＡの図である。
【図７】バルブカップをボトルに圧着した後の、図６Ａに示したボトルおよびバルブカップの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、熱可塑性プラスチックボトルに構造物を圧着することに関する。特定の実施形態では、本発明は、液体および／またはガス状の製品を放出するためのシステムを作製するプロセスの一部として、熱可塑性プラスチックボトルにバルブ構造のバルブカップ部分を圧着することに関する。このシステムを使用して放出することができる特定の製品として、発泡体およびゲルを含む、エアフレッシュナー、カーペットクリーナー、防虫剤、脱臭剤、ヘアスプレー、清掃用調製物およびシェービング用調製物のようなエアゾールスプレー組成物が挙げられる。本システムを使用して放出することができる製品の他の例として、ファブリックフレッシュナー、リフレッシュナー、脱臭剤、殺菌剤、消毒剤、石鹸、殺虫剤、肥料、除草剤、殺菌剤、殺藻薬、殺虫剤、殺鼠剤、ペンキ、ボディスプレー、局所用スプレー、艶出剤、および、靴または履物用スプレー製品が挙げられる。ただし、このシステムは、任意の特定のタイプのスプレーを放出することに限定されるものではなく、任意の特定のタイプの製品を放出することに限定されるものでもない。
【００１３】
エアゾールおよび他の製品を放出するためには、ガスの推進剤が使用される。一般に、エアゾールシステムにおいて使用される推進剤には、（１）液化ガスの推進剤や、（２）二酸化炭素および窒素のような圧縮ガスの推進剤の２つの主要なタイプがある。これらのタイプの推進剤のいずれかを、本明細書に記載するシステムとともに使用することができる。このシステムにおいて推進剤として使用される液化ガスまたは圧縮ガスの具体的なタイプは、利便性、コスト、対応する容器の特性、液体製品の配合の特性などに基づいて選択することができる。このシステムとともに使用することができる既知の液化ガスの推進剤の例として、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）が挙げられる。本発明によるシステムにおいて使用することができる既知の圧縮ガスの例として、空気、アルゴン、窒素、亜酸化窒素、希ガスおよび二酸化炭素が挙げられる。
【００１４】
ガスの推進剤の特定のタイプに加え、ガスによって提供されるヘッドスペースの量は、必要に応じて調節または調整することができる。圧縮ガスの推進剤を使用する場合、圧縮ガスは、製品の液体部分に有意には溶解せず、ヘッドスペースの量は、主として、容器中で使用される圧縮ガスの量の関数である。本発明によるシステムの一実施形態では、３０〜４０％のヘッドスペースが使用される。ただし、他の実施形態では、ヘッドスペースは、３０％未満または４０％超であってもよい。
【００１５】
この文脈によれば、当業者には、所望の効果を達成するために、そのような圧縮ガス製品の粘性、密度および表面張力を含む特性を容易に調節することができることが了解されよう。一実施形態では、圧縮ガス製品の密度は約１．００ｇ／ｃｍ３であり、表面張力は、約３０ｍＮ／ｍであり、粘性は、約１．０〜１．６ｃＰである。
【００１６】
本発明のシステムにおいて使用される液体成分には、放出すべき組成物、たとえば、空気清浄組成物の種類を含む。いくつかの実施形態では、液体成分は、少なくとも９０％の水と、１０％未満の低分子量アルコールとを含む。より詳細な実施形態では、組成物は、４％未満の低分子量アルコールを含む。また、液体成分は、別の液体成分を用いた液体成分の溶解を容易にする界面活性剤および／または溶媒のような追加の組成物を含むことができる。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態によるプラスチック製の放出ボトル１００を示す。プラスチックボトル１００は、開放端部１０２と、本体部分１０４と、閉鎖端部１０６とを含む。放出すべき製品は、ボトル１００の内部１０８に収容される。本発明によるボトルは、図１に示した特定の形状または構成に限定されるものではないことを留意されたい。たとえば、ボトル１００の本体部分１０４の形状は、図示されるよりも、いくらか円筒形であってもよい。他方、本体部分１０４は、断面が多角形となるように、複数の側面を有していてもよい。さらに、図示されていないが、本体１０４の表面には、インデント、リッジなどのような所望の特徴を形成してもよい。さらにまた、開放端部１０２および閉鎖端部１０６を任意の所望の形状に形成してもよい。
【００１８】
ボトル１００は、熱可塑性プラスチック材料で作製されている。ボトル１００を形成するために使用することができる熱可塑性プラスチック材料の例として、（エチレン酢酸ビニル、エチレンアクリレート、エチレンメタクリレート、エチレンメチルアクリレート、エチレンメチルメタクリレート、エチレン酢酸ビニル一酸化炭素およびエチレン／ｎ−ブチルアクリレート一酸化炭素のような）エチレン系ポリマー、ポリブテン−１、高密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレン、ポリエチレンブレンドおよび化学修飾ポリエチレン、エチレンおよびＣ１〜Ｃ６モノまたはジ不飽和モノマーのコポリマー、ポリアミド、ポリブタジエンゴム、（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートのような）ポリエステル；熱可塑性ポリカーボネート、（アタクチックポリプロピレンを含む）アタクチックポリアルファオレフィン、リビニルメチルエーテルなど；熱可塑性ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリルのコポリマー、およびブタジエンスチレンのような他のモノマー；ポリメチルペンテン、ポリフェニレンサルファイド、芳香族ポリウレタン；スチレンアクリロニトリル、アクリロニトリルブタジエンスチレン、スチレン‐ブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンスチレンエラストマー、ポリフェニレンサルファイド、Ａ−Ｂ、Ａ−Ｂ−Ａ、Ａ−（Ｂ−Ａ）ｎ−Ｂ、（Ａ−Ｂ）ｎ−Ｙブロックポリマー（Ａブロックは、ポリスチレンのようなポリビニル芳香族ブロックを備え、Ｂブロックは、任意選択で水素添加されたポリブタジエンのようなポリイソプレンであり得るゴム製の中間ブロックを備え、Ｙは多価化合物を備え、ｎは少なくとも３の整数である）、ならびに、これらの物質の混合物が挙げられる。特定の実施形態では、熱可塑性プラスチック材料は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。ＰＥＴは、多くの異なる製造業が販売している容易に入手可能な熱可塑性プラスチックである。これらの文脈に沿って、プラスチックボトル１００を作製するために使用される熱可塑性ポリマーは、透明でも、不透明でも、部分的に不透明でもよい。
【００１９】
プラスチックボトル１００は、当技術分野で知られている様々な技法によって形成することができる。一例として、プラスチックボトル１００は、射出成形プロセスとブロー成形プロセスとを組み合わせて使用して形成することができる。この例では、最初に、射出成形技法を使用してプラスチックボトル１００のプリフォームを作製する。プリフォームは材料の塊を提供し、その後、この塊を伸張してボトル１００の最終形状を形成する。プリフォームは、実質的に最終形態なボトルの一部分を含んでもよい。たとえば、ボトル１００において、ボトル１００のネック部分の環状フランジ１１０および環状リム１１１はプリフォームに存在し、その後は変形されない。成形プロセス中のボトルの取扱いを容易にするために、ボトル１００に環状リム１１１が提供されてもよいことを留意されたい。その後、熱可塑性プラスチック材料の一部分を伸長して最終的なボトル形状にするために、ボトルのプリフォームをブロー成形する。ブロー成形プロセスは、プリフォームを加熱することと、ブロー成形構造内にプリフォームを封入することと、空気圧を使用して、加熱されたプリフォームを伸長させてモールドの形状にすることとを含む。射出成型プロセスとブロー成形プロセスとの組合せを使用して、プラスチックボトル１００を、１ピース構成で一体に形成することができる。
【００２０】
当業者には、上述のものとは異なる射出成型技法およびブロー成形技法を含め、本発明による熱可塑性プラスチックボトルを生産するために使用することができる多数の代替技法が認識されよう。同様に、当業者には、本明細書に記載したような熱可塑性プラスチックボトルは、一体構造として形成する必要はなく、ボトルの複数の部分を別々に製造し、別々の複数の部分を接続して、それにより最終ボトル構造を形成す工程によって形成されてもよいことが認識されよう。
【００２１】
プラスチックボトル１００は、例えばエアゾールスプレーを生成するガスと液体との混合物のような加圧製品を収容し、放出するために使用することができる。この点について、プラスチックボトル１００は、米国運輸省（ＤＯＴ）規則および米国州際通商委員会（ＩＣＣ）規則のような、加圧放出製品の作製に適用される規則にしたがって作製されてもよい。このような規則は、所与の圧力が課される容器についての、特定の寸法要件、材質要件、製造要件、壁厚要件、および試験要件を規定している。
【００２２】
図２Ａ〜図２Ｃは、ボトル１００の開放端部の詳細な図である。ボトル１００の開放端部１０２に隣接して環状フランジ１１０が提供される。以下に詳細に記載するように、バルブカップのような構造物は、環状フランジ１１０に圧着することができる。環状フランジ１１０は、環状フランジ１１０の表面から外向きに延びた複数の突起１１４を含む。突起１１４は、以下に詳細に記載するように、構造物がボトル１００にセットされているが、まだ環状フランジ１１０に圧着されていないときに、圧着すべき構造物との締まり嵌めを提供する。
【００２３】
図２Ａ〜図２Ｃに示したフランジ１１０は、環状、すなわち、実質的にリング形状であるが、他の実施形態では、フランジ１１０を異なる形状および配置にしてもよい。たとえば、いくつかの実施形態では、フランジ１１０は、複数の側面を有してもよく、フランジ１１０は、ボトル１００の頂端部から環状リム１１１に向かってセットバックしていてもよい。この点について、当業者には、フランジ１１０は、フランジがそこから延びるボトルの一部分の形状に一致するように構成することができることが認識されよう。それに加えて、またはそれに代えて、フランジ１１０は、ボトル製造プロセスにおけるフランジ１１０を簡単に形成することができるように構成することができ、たとえば、フランジ１１０は、ボトル１００の残りの部分と一緒に成形することができるように構成することができる。
【００２４】
いくつかの実施形態では、突起１１４は、環状フランジと一体に提供される。たとえば、突起１１４は、上述の２段階ブロー成形プロセスで一体に成形されてもよい。他の実施形態では、突起は、たとえば、プリントタイプの動作によって、フランジ１１０に別々に提供されてもよい。
【００２５】
突起１１４のサイズ、形状、およびフランジ１１０上における配置は変えることができる。形状については、突起１１４は、たとえば、丸形、正方形、方形、六角形、三角形、ひし形、楕円形、ピラミッド形、又は任意の他の形状としてもよい。サイズ設定については、いくつかの実施形態において、突起１１４は、環状フランジ１１０から約０．０２ｍｍ〜約２ｍｍ延長され、より詳細な実施形態において、突起１１４は、環状フランジ１１０から約０．０２ｍｍ〜約０．５ｍｍ延長され、さらにより詳細に実施形態において、突起１１４は、環状フランジ１１０から約０．０２ｍｍ〜約０．３ｍｍ延長される。特定の実施形態において、突起１１４は、フランジ１１０から約０．１ｍｍ延長される。一般に、以下により詳細に記載するように、突起１１４がより大きくなると、突起１１４の各々によって提供される断面積がより大きくなり、フランジ１１０から延びる突起１１４の数がより多くなると、フランジ１１０にセットされた構造との締まり嵌めがより緊密になる。また、突起１１４は、圧着のためにフランジにセットされる構造をセンタリングするのを補助するように構成することができる。特に、ボトル１００上の突起１１４がすべて同じサイズ・形状を有しなければならないわけではなく、また、ボトル１００のフランジ１１０から同じ距離延長されなければならないわけではない。
【００２６】
図１および図２Ａ〜図２Ｃに全体的に示されるように、突起１１４は、開放端部１０２から閉鎖端部１０６に延びるボトルの軸に実質的に直交する方向に延長されている。他の実施形態では、突起１１４は、ボトルの軸に対して垂直ではない角度でセットされてもよい。突起１１４のサイズ、形状および配置と同様に、突起１１４をセットする角度は、以下に記載するように、突起によって生じる締まり嵌めを調節するように変動させてもよい。
【００２７】
図２Ａ〜図２Ｃに示したボトル１００の実施形態では、３つの突起１１４のパターンがフランジ１１２の対向側に提供される。さらに、単一の突起１１５が、フランジ１１２の対向側の位置に提供される。ただし、図示した３／１／３／１パターンの突起１１４は、本発明の実施形態において使用することができるパターンの一例にすぎない。他の実施形態では、異なるパターンの突起が使用されてもよい。図３は、突起１１４ａのそのような他のパターンを示している。この実施形態では、突起１１４ａは、環状フランジ１１０上に約１２０度の間隔でセットされる。特に、図２Ａ〜図２Ｃおよび図３に示した実施形態では、突起１１４、１１４ａおよび１１５は、環状フランジ１１０を中心にして対称に配置されている。ただし、突起１１４、１１４ａおよび１１５は、対称に配列しなくてもよく、他の実施形態では、突起は、ボトルのフランジを中心にして非対称に提供される。さらに、いくつかの実施形態では、環状フランジ上に突起を１つだけ提供してもよいことが、上記および以下の記載から了解されよう。すなわち、圧着されていないバルブカップと以下に記載するボトルとの間の所望の締まり嵌めを提供するサイズおよび形状を有するように単一の突起を構成してもよい。
【００２８】
図４は、バルブ構造２００がボトル１００の開放端部を閉じている状態のボトル１００を示している。バルブ構造２００は、ボトル１００の内部１０８に収容されている製品がそこから放出されるバルブステム２０２を含む。バルブ構造２００はまた、以下により詳細に記載するように、ボトル１００の環状フランジ１１０に圧着されたバルブカップ２０４を含む。バルブカップ２０４は、実際に、ボトル１００の開放端部１０２を閉じるための蓋を提供する。この点について、「バルブカップ」は、ボトルの開放端部に圧着すべき構造物であるものとして本明細書には記載され、図示されているが、ボトルに圧着される構造物は、他に、蓋、キャップ、頂部などのような任意の数の他の形態としてもよい。そして、多くの実施形態では、圧着構造は、ボトルの開放端部を実質的に閉じるために形成される。ボトルに圧着される構造物についての唯一の要件は、その構造物が、以下に記載するバルブカップの圧着部分と同様に、ボトルに接触させることができない圧着部分を有するということである。
【００２９】
図５を見ると、バルブシート２０８、浸漬管２１０およびバルブカップガスケット２１２を含むバルブ構造２００のさらなる詳細が分かる。バルブカップ２０２は、バルブ構造２００の他の構成要素とは別個の構造物であることを留意されたい。したがって、バルブ構造２００の他の構成要素がボトルと組み付けられる前に、ボトル１００にバルブカップ２０４をセットし、圧着してもよい。
【００３０】
特定のバルブ構造２００が図示されているが、当業者には、本明細書に記載する本発明とともに多種多様な他のバルブ構造を使用することができることが認識されよう。たとえば、そのようなバルブ構造の例は、米国特許第５，５０３，３０３号、米国特許第６，８１７，４９３号、米国特許第６，８２０，８２３号明細書、米国特許第７，０２８，８６６号明細書、米国特許第７，３０３，０８７号、および米国意匠登録第５８７，５７６号、ならびに米国特許出願第２００９／００２０６２１を見ると分かり、これらの出願はすべて、全文が参照として組み込まれる。たとえば、バルブ構造２００の構成要素は、ボトル１００を形成するために使用することが可能であるものとして上述した熱可塑性プラスチックを含む様々な材料で作製することができることを了解されたい。他に、バルブ構造２００の構成要素の一部または全部は、鉄鋼、ティンフリースチール、アルミニウムなどのような金属材料で作製することができる。
【００３１】
図６Ａおよび図６Ｂは、圧着動作前の環状フランジ１１０に隣接してセットされたバルブカップ２０４を示し、図７は、環状フランジ１１０に圧着した後のバルブカップ２０４を示す。図６Ｂに示すように、突起１１４は、バルブカップ２０４の圧着部分２０６に接触するように環状フランジ１１０から延長されている。圧着部分２０６に接触する突起１１４によって生じた締まり嵌めは、バルブカップ２０４が、環状フランジ１１０への圧着前にシフトまたは移動しないように、ボトル１００上でのバルブカップ２００の配置を固定する。したがって、セットされたバルブカップ２０４を、正常な圧着動作のために必要な正確な位置にしやすくなる。
【００３２】
本明細書で使用される場合、「締まり嵌め」という用語は、２つの部品間の、たとえば、バルブカップとボトルの環状フランジ上の突起との間の固定を意味し、それらの部品が共に押された後の摩擦によって達成される。いくつかの実施形態では、本発明による締まり嵌めは、突起１１４とバルブカップ２０４の圧着部分２０６との間を約０．１ｍｍ〜約０．２ｍｍ重ねることによって達成される。たとえば、円形の環状フランジ１１０の場合、突起１１４は、環状フランジ１１０から、ボトル１００の直径を規定する点まで延長されており、ボトル１００の直径は、バルブカップ２０４の圧着部分２０６の直径よりも大きい約０．１ｍｍ〜約０．２ｍｍである。
【００３３】
図７は、ボトル１００の環状フランジ１１０に圧着した後のバルブカップ２０４を示している。圧着後、バルブカップ２０４の圧着部分２０６は、環状フランジ１１０の周囲でその下に折り込まれる。このようにしてボトル１００の環状フランジ１１０にバルブカップ２０４を圧着するとしっかりとした取付けを実現することができ、それにより、ボトル１００に製品を充填したときに、バルブカップ２０４は定位置にとどまる。たとえば、上述したようなエアゾール製品を充填したときに、圧着されたバルブカップ２０４は、ボトルの内部圧力に逆らって定位置にとどまる。ただし、他の実施形態では、圧着部分２０６は、図７に示したものよりもフランジ１１０に対してあまり伸長されていなくてもよいことに留意されたい。すなわち、圧着部分２０６は、環状フランジ１１０の側部に圧着するように短縮され、圧着したときに環状フランジ１１０の下面まではその周囲で延長されなくてもよい。
【００３４】
上記で論じたように、バルブ構造２００の構成要素は、圧着部分２０６を有するバルブカップ２０４を含め、プラスチックまたは金属材料で形成することができる。いくつかの実施形態では、バルブカップ２０２を形成するために使用される材料は、突起１１４の構成および構造に基づいて選択される。たとえば、展性／可撓性がより高い熱可塑性プラスチック材料で突起１１４が作製される場合、あるいは、突起１１４が延長される距離が上記の範囲よりも小さい場合、バルブカップ２０４の圧着部分２０６は、剛性金属材料のような剛性がより高い材料で形成することができる。別の例として、展性／可撓性がより低い熱可塑性プラスチック材料で突起１１４が作製される場合、あるいは、突起１１４が延長される距離が上記の範囲を超える場合、バルブカップ２０４の圧着部分２０６は、展性／可撓性材料で作製することができる。そのような例の場合、接触構造における展性／可撓性を依然として維持しながら、突起１１４と圧着部分２０６との間に締まり嵌めを生じさせることができ、したがって、接触している構造が同時に締まり嵌めになっているので、ボトルに亀裂がはいる危険性がほとんどなくなる。
【００３５】
図６Ａ、図６Ｂおよび図７に示したバルブカップ２０２は、バルブカップ２０２の圧着部分２０６が、ボトル１００の外側部分（環状フランジ１１０）の上に延長されるので、一般的には「外部圧着型」と呼ばれる。他の実施形態では、本発明によるボトルおよびバルブカップは、バルブカップがボトルに内部圧着されるように、すなわち、バルブの圧着部分がボトルの内側に圧着するように提供されてもよい。そのような実施形態では、ボトルに提供される突起は、バルブが圧着されるボトルの内側の表面から延長される。そのような実施形態では、外部圧着したバルブカップと同様に、突起と内部圧着したバルブカップとの間の締まり嵌めが生じる。
【００３６】
次に、エアゾール組成物を放出するためのシステムを提供するための製造プロセスについて記載する。本発明の製造プロセスでは、最初に、上述したようなボトルを提供する。すなわち、たとえば、上述の射出成形プロセスおよびブロー成形プロセスを使用して、熱可塑性プラスチック材料でボトルを形成する。成形された熱可塑性プラスチックボトルは、開放端部と閉鎖端部とを含み、ボトルの開放端部に隣接して、突起を有する環状フランジを提供する。
【００３７】
ボトルは、製造ライン中の、バルブカップがボトルの開放端部にセットされるステーションに配置される。上述したように、バルブカップは、バルブカップの圧着部分とボトルのフランジ上の突起との間の締まり嵌めが達成されるようにサイズ設定され、構成される。次いで、第２のバルブカップが環状フランジに圧着されるロケーションまでボトルを移動させる。これらの動作のために、圧着動作においてバルブカップをボトルに配置することが可能であり、ボトルのフランジにバルブカップを押圧することが可能である任意の形態のセット・圧着デバイスを使用してもよい。そのようなデバイスは、当技術分野で知られている。さらに、他の実施形態では、バルブカップ以外の構造をボトルにセットし、圧着してもよいことも同様に留意されたい。そのような実施形態では、同じタイプの製造プロセスおよびデバイスを使用してもよい。
【００３８】
バルブカップの圧着部分とボトルのフランジから延長される突起との間の締まり嵌めにより、バルブカップをボトルに圧着する前に、バルブカップは、セットされた位置から簡単には移動することができない。したがって、バルブカップを確実に圧着するためにバルブカップを正確にボトル上にセットしなければならないときであっても、依然として、バルブカップがセットされたボトルを、製造ラインの圧着動作のためのロケーションまで移動させることができる。その上、突起はボトル構造の一部であるので、突起を提供すると、バルブカップをボトルに圧着した後、ボトル構造にいかなる高ストレスがかかるエリアも生じない。
【００３９】
製造プロセスは、製品でボトルを充填することも含むことができる。特定の実施形態では、ボトルが加圧されるようにエアゾール組成物でボトルを充填することを含む。これらの文脈に沿って、製造プロセスは、ボトルに、バルブカップに加えてバルブ構造の構成要素を提供することを含むことができる。当業者には、そのようなステップを実行するための多数の技法が認識されよう。その上、当業者には、そのようなステップを、異なるプロセスで、異なる順序で、実行できることが認識されよう。
【００４０】
本発明によるさらに別のプロセスの例として、構造物は、製造プロセスラインのロケーションにおいてボトルに配置してもよく、構造物は、同じロケーションにおいてボトルに圧着してもよい。すなわち、あるロケーションにおいてボトル上に構造物をセットする機構を提供してもよく、次いで、ボトルに構造物を圧着するために、そのロケーションに圧着機構を持ってきてもよい。この場合、ボトル上の突起と構造物の圧着部分とによって生じる締まり嵌めにより、構造物は、セットおよび圧着動作中にボトルが同じ位置にある場合であっても依然として生じ得る移動を防止することができる。
【００４１】
ある特定の具体的な例示的実施形態において本発明を記載してきたが、本開示に照らしたとき、多くのさらなる修正形態および変形形態が当業者には明らかであろう。したがって、本発明は、具体的に記載した以外の方法でも実施され得ることが理解されよう。よって、本発明の例示的な実施形態は、あらゆる点で、例示的であるが、限定的ではないとみなされるべきであり、本発明の範囲は、上述の記載によってではなく、本出願およびその等価物によってサポート可能な任意の請求項によって規定すべきである。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本明細書に記載した発明は、エアフレッシュナー、カーペットクリーナー、防虫剤、脱臭剤、ヘアスプレーおよび清掃用調製物のようなエアゾール組成物を放出するためのシステムを含む、多種多様な商品を生産するために使用することができる。したがって、本明細書に記載した本発明の装置、システムおよび方法は、数多くの産業に適用可能である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【国際調査報告】
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