説明

容器用キャップ

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。

【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

【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。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公表番号】特表2008−502852(P2008−502852A)
【公表日】平成20年1月31日(2008.1.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−515841(P2007−515841)
【出願日】平成17年6月11日(2005.6.11)
【国際出願番号】PCT/EP2005/006277
【国際公開番号】WO2005/124204
【国際公開日】平成17年12月29日(2005.12.29)
【出願人】(391008825)ヘンケル コマンディットゲゼルシャフト アウフ アクチエン (309)
【氏名又は名称原語表記】Henkel KGaA
【住所又は居所原語表記】Henkelstrasse 67,D−40589 Duesseldorf,Germany
【Fターム(参考)】