特許 6857891 カートリッジおよびその製造方法、ならびに、スプレーボトルおよびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6857891

(24)【登録日】2021年3月25日

(45)【発行日】2021年4月14日

(54)【発明の名称】カートリッジおよびその製造方法、ならびに、スプレーボトルおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   B65D 25/02 20060101AFI20210405BHJP

   B65D 1/02 20060101ALI20210405BHJP

   B65D 83/00 20060101ALI20210405BHJP

   B05B 11/00 20060101ALI20210405BHJP

【ＦＩ】

   B65D25/02 Z

   B65D1/02

   B65D83/00 K

   B05B11/00 102E

   B05B11/00 102D

【請求項の数】13

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2016-190012(P2016-190012)

(22)【出願日】2016年9月28日

(65)【公開番号】特開2018-52540(P2018-52540A)

(43)【公開日】2018年4月5日

【審査請求日】2019年8月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】319001710

【氏名又は名称】シーバイエス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】230104019

【弁護士】

【氏名又は名称】大野 聖二

(74)【代理人】

【識別番号】100106840

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 耕司

(74)【代理人】

【識別番号】100167933

【弁理士】

【氏名又は名称】松野 知紘

(74)【代理人】

【識別番号】100144794

【弁理士】

【氏名又は名称】大木 信人

(74)【代理人】

【識別番号】100114465

【弁理士】

【氏名又は名称】北野 健

(72)【発明者】

【氏名】日野 智晴

(72)【発明者】

【氏名】渡部 経雄

(72)【発明者】

【氏名】木伏 浩

【審査官】 新田 亮二

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１５／０１０２０６１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 実開平０３−１０５４８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００２−１６６９８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｄ ２５／０２

Ｂ０５Ｂ １１／００

Ｂ６５Ｄ １／０２

Ｂ６５Ｄ ８３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジであって、
略円形の底面と、
一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、
前記他端から外側に向かう肩部と、
鉛直方向に延びており、当該カートリッジの内部を複数の貯蔵室に分割する隔壁と、
前記側面の外周面に設けられたシールと、を備え、
前記シールは、所定位置およびその反対側において二重になっており、かつ、前記隔壁の上部および下部に合わせて第１目印および第２目印がそれぞれ設けられ、
前記シールによって、当該カートリッジの少なくとも一部において、前記底面と平行な断面での当該カートリッジの周長は、前記底面側から前記肩部側に向かって連続的に大きくなっており、
前記シールの上端と前記肩部との距離は、前記ボトル本体の口部の高さより長い、カートリッジ。

【請求項2】

ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジであって、
略円形の底面と、
一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、
前記他端から外側に向かう肩部と、
前記側面の外周面に設けられ、当該カートリッジにおける第１位置より前記肩部側である第２位置と、前記第２位置より前記肩部側である第３位置と、を少なくとも含む厚み調整部と、を備え、
前記第１位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長は、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長より小さく、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長は、前記第３位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長より小さく、
前記厚み調整部の上端と前記肩部との距離は、前記ボトル本体の口部の高さより長い、カートリッジ。

【請求項3】

ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジであって、
略円形の底面と、
一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、
前記他端から外側に向かう肩部と、
鉛直方向に延びており、当該カートリッジの内部を複数の貯蔵室に分割する隔壁と、
前記側面の外周面に設けられ、当該カートリッジにおける第１位置より前記肩部側である第２位置と、前記第２位置より前記肩部側である第３位置と、を少なくとも含むシールと、を備え、
前記シールにおける前記第３位置に相当する部分では、シールが二重になっており、
前記第１位置における前記底面と平行な断面での前記シールの周長は、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記シールの周長より小さく、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記シールの周長は、前記第３位置における前記底面と平行な断面での前記シールの周長より小さい、カートリッジ。

【請求項4】

ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジであって、
略円形の底面と、
一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、
前記他端から外側に向かう肩部と、
鉛直方向に延びており、当該カートリッジの内部を複数の貯蔵室に分割する隔壁と、
前記側面の外周面に設けられ、当該カートリッジにおける第１位置より前記肩部側である第２位置と、前記第２位置より前記肩部側である第３位置と、を少なくとも含み、前記隔壁の上部および下部に合わせて第１目印および第２目印がそれぞれ設けられている厚み調整部と、を備え、
前記第１位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長は、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長より小さく、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長は、前記第３位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長より小さい、カートリッジ。

【請求項5】

ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジであって、
略円形の底面と、
一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、
前記他端から外側に向かう肩部と、
前記側面の外周面に設けられ、当該カートリッジにおける第１位置より前記肩部側である第２位置と、前記第２位置より前記肩部側である第３位置と、を少なくとも含み、第１凸部と、その反対側に設けられた第２凸部と、を有する厚み調整部と、を備え、
前記第１位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長は、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長より小さく、前記第２位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長は、前記第３位置における前記底面と平行な断面での前記厚み調整部の周長より小さい、カートリッジ。

【請求項6】

前記底面と平行な断面での当該カートリッジの周長は、前記第１位置から前記第３位置の間の少なくとも一部において、前記底面側から前記肩部側に向かって連続的に大きくなっている、請求項２乃至５のいずれかに記載のカートリッジ。

【請求項7】

前記厚み調整部はシールである、請求項２、４および５のいずれかに記載のカートリッジ。

【請求項8】

略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、を有し、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジを製造する方法であって、
シールの一部を折り曲げて一部を二重にする工程と、
そのシールを前記側面の外周に貼り付ける工程と、を備えるカートリッジ製造方法。

【請求項9】

略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、を有し、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジを製造する方法であって、
シールにシートを貼り付ける工程と、
そのシールを前記側面の外周に貼り付ける工程と、を備えるカートリッジ製造方法。

【請求項10】

略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、を有し、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジを製造する方法であって、
少なくとも一部において幅が連続的に広くなるシールを前記側面の外周に貼り付ける工程を備えるカートリッジ製造方法。

【請求項11】

前記側面の内側には、鉛直方向に延びる隔壁が設けられており、
前記シールには、第１目印および第２目印が設けられており、
前記シールを前記側面の外周に貼り付ける際、前記第１目印、前記第２目印および前記隔壁を利用して前記シールを前記側面の外周に対して位置合わせする、請求項９乃至１０のいずれかに記載のカートリッジ製造方法。

【請求項12】

口部を有するボトル本体と、
前記口部に嵌められた、請求項１乃至７のいずれかに記載のカートリッジと、
前記ボトル本体に取り付けられたスプレーヘッドと、を備えるスプレーボトル。

【請求項13】

請求項１乃至７のいずれかに記載のカートリッジを、ボトル本体の口部に嵌める工程と、
スプレーヘッドを前記ボトル本体に取り付ける工程と、を備えるスプレーボトルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カートリッジおよびその製造方法、ならびに、スプレーボトルおよびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ボトル本体、カートリッジおよびスプレーヘッドから構成されるスプレーボトルが知られている（例えば、特許文献１，２）。しかしながら、従来のスプレーボトルは必ずしも使い勝手がよいものではない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】米国特許第５８３６４７９号明細書

【特許文献2】米国特許第５５２９２１６号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、使い勝手がよいスプレーボトルおよびその製造方法、また、そのようなスプレーボトルを実現するためのカートリッジおよびその製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様によれば、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジであって、略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、鉛直方向に延びており、当該カートリッジの内部を複数の貯蔵室に分割する隔壁と、前記側面の外周面に設けられたシールと、を備え、前記シールは、所定位置およびその反対側において二重になっており、かつ、前記隔壁に合わせて第１目印および第２目印が設けられ、前記シールによって、当該カートリッジの少なくとも一部の外径は前記底面側から前記肩部側に向かって連続的に大きくなっており、前記シールの上端と前記肩部との距離は、前記ボトル本体の口部の高さより長い、カートリッジが提供される。

【0006】

また、本発明の別の態様によれば、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジであって、略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、を備え、当該カートリッジにおける第１位置の外形は、前記第１位置より前記肩部側である第２位置の外形より小さく、前記第２位置の外形は、前記第２位置より前記肩部側である第３位置の外形より小さい、カートリッジが提供される。
底面から肩部に向かってカートリッジの外径が大きくなるため、カートリッジをボトル本体の口部に挿入しやすく、使用勝手がよい。

【0007】

当該カートリッジの外径は、前記第１位置から前記第３位置の間の少なくとも一部において、前記底面側から前記肩部側に向かって連続的に大きくなっているのが望ましい。
カートリッジの外径が連続的に大きくなることで、よりカートリッジをボトル本体の口部に挿入しやすくなる。

【0008】

当該カートリッジは、前記側面の外周面に設けられ、少なくとも前記第２位置および前記第３位置を含む厚み調整部を備えるのが望ましい。
厚み調整部によってカートリッジの外径を調整できる。

【0009】

前記厚み調整部の上端と前記肩部との距離は、前記ボトル本体の口部の高さより長いのが望ましい。
これにより、カートリッジをボトル本体の口部に嵌めた際、カートリッジと口部の内側とが密着せず、カートリッジの位置決め回転が容易となる。

【0010】

前記厚み調整部はシールであるのが望ましい。
これにより、簡易に厚み調整部を実現できる。

【0011】

前記シールにおける前記第３位置に相当する部分では、シールが二重になっているのが望ましい。
これにより、簡易にカートリッジの外径を調整できる。

【0012】

鉛直方向に延びており、当該カートリッジの内部を複数の貯蔵室に分割する隔壁を備え、前記厚み調整部には、前記隔壁に合わせて第１目印および第２目印が設けられているのが望ましい。
これにより、厚み調整部を正しい位置に設けることができる。

【0013】

前記厚み調整部は、第１凸部と、その反対側に設けられた第２凸部と、を有するのが望ましい。
これにより、ボトル本体の口部からカートリッジを引き抜く際、口部が楕円状に変形し、カートリッジが引き抜かれにくくなる。

【0014】

本発明の一態様によれば、略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、を有し、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジを製造する方法であって、シールの一部を折り曲げて一部を二重にする工程と、そのシールを前記側面の外周に貼り付ける工程と、を備えるカートリッジ製造方法が提供される。
シールを折り曲げて用いることで、少なくとも３段階の外径を有するカートリッジを簡易に製造できる。

【0015】

本発明の一態様によれば、略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、を有し、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジを製造する方法であって、シールにシートを貼り付ける工程と、そのシールを前記側面の外周に貼り付ける工程と、を備えるカートリッジ製造方法が提供される。
シートが貼り付けられたシールを用いることで、少なくとも３段階の外径を有するカートリッジを簡易に製造できる。

【0016】

本発明の一態様によれば、略円形の底面と、一端が前記底面から延びており、他端が開口した筒状の側面と、前記他端から外側に向かう肩部と、を有し、ボトル本体の口部に嵌められるカートリッジを製造する方法であって、少なくとも一部において幅が連続的に広くなるシールを前記側面の外周に貼り付ける工程を備えるカートリッジ製造方法が提供される。
幅が連続的に広くなるシールを用いることで、少なくとも３段階の外径を有するカートリッジを簡易に製造できる。

【0017】

前記側面の内側には、鉛直方向に延びる隔壁が設けられており、前記シールには、第１目印および第２目印が設けられており、前記シールを前記側面の外周に貼り付ける際、前記第１目印、前記第２目印および前記隔壁を利用して前記シールを前記側面の外周に対して位置合わせするのが望ましい。
これにより、シールを正しい位置に貼り付けることができる。

【0018】

本発明の一態様によれば、口部を有するボトル本体と、前記口部に嵌められた、上記カートリッジと、前記ボトル本体に取り付けられたスプレーヘッドと、を備えるスプレーボトルが提供される。

【0019】

本発明の一態様によれば、上記カートリッジを、ボトル本体の口部に嵌める工程と、スプレーヘッドを前記ボトル本体に取り付ける工程と、を備えるスプレーボトルの製造方法が提供される。

【発明の効果】

【0020】

スプレーボトルの使用勝手が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】一実施形態に係るスプレーボトルの分解斜視図。

【図2A】スプレーボトルの使用状態を示す側面図。

【図2B】スプレーボトルの使用状態を示す側面図。

【図2C】スプレーボトルの使用状態を示す側面図。

【図3】厚み調整部５０の展開図。

【図4A】厚み調整部５０付きのカートリッジ２の製造工程図。

【図4B】厚み調整部５０付きのカートリッジ２の製造工程図。

【図4C】厚み調整部５０付きのカートリッジ２の製造工程図。

【図4D】厚み調整部５０付きのカートリッジ２の製造工程図。

【図5】カートリッジ２を説明する図。

【図6】ボトル本体１の口部１１と、厚み調整部５０を有するカートリッジ２の大きさ関係を示す図。

【図7】カートリッジ２が嵌められたボトル本体１の正面図および上面図。

【図8】スプレーヘッド３を引き抜いた際のボトル本体１およびカートリッジ２の正面図。

【図9】第１変形例である厚み調整部５０’となるシール５０ａ’の例を示す図。

【図10】カートリッジ２’の製造工程を示す図。

【図11】図１０に引き続く厚みカートリッジ２’の製造工程を示す図。

【図12】第２変形例である厚み調整部５０’’となるシール５０ａ’’の例を示す図。

【図13】カートリッジ２’’の製造工程を示す図。

【図14】図１３に引き続くカートリッジ２’’の製造工程を示す図。

【図15A】第３変形例である厚み調整部５０’’’となるシール５０ａ’’’の例を示す図。

【図15B】第３変形例である厚み調整部５０’’’となるシール５０ａ’’’の例を示す図。

【図16A】カートリッジ２’’’の製造工程を示す図。

【図16B】カートリッジ２’’’の製造工程を示す図。

【図17】カートリッジ２の変形例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
図１は、一実施形態に係るスプレーボトルの分解斜視図である。スプレーボトルは、ボトル本体１、カートリッジ２およびスプレーヘッド３から構成される。

【0023】

ボトル本体１は、例えば可撓性があり半透明のポリプロピレンやポリエチレン製であり、コストを抑えるためにダイレクトブロー成形法によって形成されるのが望ましい。ダイレクトブロー成形では、ボトル本体１の外面形状を画定する金型が用いられる。そのため、ボトル本体１の外面形状の寸法精度は高いが、その反面、肉厚や内面形状の寸法精度はそれほど高くない。

【0024】

ボトル本体１は上方が開口しており、カートリッジ２が嵌められる口部１１を有する。口部１１はその下部より細くなっており、その高さ（細くなっている部分の高さ）Ｈ０は例えば１０ｍｍである。口部１１の水平方向断面はほぼ円形であり、外周面にはネジが切られている。上述したダイレクトブロー成形の特徴により、口部１１の内径の成形精度はそれほど高くなく、例えば規格値が３０ｍｍである場合に±０．５ｍｍ程度の個体差が生じ得る。

【0025】

また、ボトル本体１は口部１１とは別の挿入口１２を有し、口部１１にカートリッジ２が嵌められた状態であっても、ボトル本体１内に液体（以下では水とする）を充填できるのが望ましい。さらに、ボトル本体１には入れるべき水量の目安を示す目盛１３が形成されていてもよい。

【0026】

カートリッジ２は、ほぼ円形であり中央部が開口した底面２１と、下端が底面２１から上方に向かって延びており上端が開口した筒状の側面２２と、側面２２の上端から外側に向かって突出したリング状の肩部２３とを有する。また、カートリッジ２は、その内部に設けられた円筒部２４と、１または複数（図１では４つ）の隔壁２５とを有する。これらは、例えば半透明のポリプロピレンやポリエチレン製であり、形状や寸法精度を考慮して射出成形によって形成されるのが望ましい。

【0027】

底面２１および側面２２の外径は、ボトル本体１における口部１１の内径よりわずかに小さく、より正確には、寸法精度から想定される最も小さい口部１１の内径より小さい。射出成型によれば、底面２１および側面２２の外径の成形精度は（少なくともボトル本体１における口部１１の内径の成形精度より）高く、例えば規格値が３０ｍｍである場合の個体差は±２ｍｍ程度である。

【0028】

なお、本明細書で単に「外径」と言えば、特定の位置における底面２１と平行な断面の外径を指すものとする。

【0029】

一方、肩部２３の外径は、口部１１の内径より大きく、かつ口部１１の外径以下であり、望ましくは口部１１の外径と等しい。これにより、カートリッジ２を口部１１に挿入したとき、肩部２３の下面が口部１１の上面に当接し、カートリッジ２がボトル本体１内に落下することはない。

【0030】

円筒部２４の下部は底面２１の開口に連通しており、上部は肩部２３と同一平面まで延びて開口している。各隔壁２５の下部は底面２１に接続されて鉛直方向に延びており、上部は肩部２３と同一平面まで延びている。また、各隔壁２５は円筒部２４の外周面と側面２２の内周面とを接続しており、これによってカートリッジ２は複数の貯蔵室２６に分割されている。そして、各貯蔵室２６に薬液（例えば濃い洗剤）が入れられている。なお、図示していないが、薬液がこぼれないよう開封容易な薄膜で各貯蔵室２６および肩部２３を覆っておくのが望ましい。

【0031】

さらに、カートリッジ２はその側面２２の外周面に設けられた厚み調整部５０を有する。厚み調整部５０は、例えば所定形状のシール（タックラベル）をカートリッジ２の側面２２の外周面に貼り付けたものであり、カートリッジ２の側面２２において、底面２１から肩部２３に向かって、シールの貼り付け比率（言い換えると、厚み調整部５０の厚み）が徐々に大きくなっている。厚み調整部５０を設けることにより、ボトル本体１の口部１１の内径にばらつきがあったとしても、カートリッジ２の使用性が向上する。この点は後に詳しく説明する。

【0032】

スプレーヘッド３は、キャップ部３１と、開封針３２と、吸液管３３と、トリガ３４と、ノズル３５とを有する。

【0033】

キャップ部３１の内径はカートリッジ２の肩部２３の外径およびボトル本体１における口部１１の外径よりわずかに大きい。キャップ部３１の内周面にはネジが切られており、口部１１の外周面に切られたネジと係合するようになっている。開封針３２は先端が尖っており、カートリッジ２の底面２１を貫通して穴を形成できる程度に強固である。また、開封針３２の下部には溝３２ａが形成されている。

【0034】

図２Ａ〜図２Ｃは、スプレーボトルの使用状態を示す側面図である。まず図２Ａに示すように、カートリッジ２がボトル本体１の口部１１に嵌められる。また、ボトル本体１には所定量の水が入れられる。次いで図２Ｂに示すように、ボトル本体１の口部１１におけるネジとスプレーヘッド３のキャップ部３１におけるネジとを係合させることで、スプレーヘッド３をボトル本体１に取り付ける。これによって、スプレーボトルが製造される。

【0035】

このとき、開封針３２はカートリッジ２における１つの貯蔵室２６に入り、かつ、その先端が底面２１を貫通して穴が形成される。この状態において、開封針３２の溝３２ａは、その上部が貯蔵室２６内にあり、下部はボトル本体１に入れられた水より高い位置にある。よって、溝３２ａの上部から下部に向かって貯蔵室２６内の薬液がボトル本体１に流出し、使用に適した濃度に希釈される。

【0036】

また、吸液管３３はカートリッジ２における円筒部２４内および底面２１の開口を通り、下部がボトル本体１内の液体に接する。この状態でトリガ３４を引くことで、ボトル本体１内の液体が吸液管３３から吸い上げられてノズル３５から噴射される。

【0037】

ボトル本体１の液体を使い終わると、別の貯蔵室２６内の薬液を使う必要がある。そこで、ボトル本体１からスプレーヘッド３が取り外される。このとき、カートリッジ２に厚み調整部５０を設けない場合、図２Ｃに示すようにスプレーヘッド３とともにカートリッジ２も引き抜かれてしまい、ユーザにとって不便である。肩部２３がキャップ部３１内にあるため、ユーザは薬液が付着したカートリッジ２の側面２２を手で摘まんで取り外さなければならないためである。

【0038】

例えば、口部１１の内径の成形精度が低いことを考慮して、確実に口部１１に嵌まるようカートリッジ２を細く形成すると、ボトル本体１とスプレーヘッド３とのパッキンの役割を肩部２３に担わせる必要がある。そのような場合に肩部２３がスプレーヘッド３のキャップ部３１に嵌まってしまい、図２Ｃの状態となることが多い。

【0039】

そこで、本実施形態では、カートリッジ２に厚み調整部５０を設け、スプレーヘッド３を取り外す際に、カートリッジ２がスプレーヘッド３とともに引き抜かれないようにする。以下、シールを用いた厚み調整部５０について詳しく説明する。

【0040】

図３は、厚み調整部５０の展開図である。厚み調整部５０は一方の面（以下、便宜上裏面と呼ぶ）に粘着力を持ったシール５０ａを用いて作られ、これがカートリッジ２における側面２２の外周面に貼り付けられる。シール５０ａは所定の厚みを持っており、クッション材としての役割を果たす多孔質であるのが望ましい。具体的には厚み０．２ｍｍのポリプロピレン系合成紙ラベルシールを用いることができ、さらに具体的には、それぞれが微小なボイドを含む表層、基層および基層からなるユポ紙（登録商標）が好適である。

【0041】

シール５０ａの形状は、下端が尖っており徐々に幅が広くなる三角形部分５１ａと、その上部に設けられた幅広部分５１ｂと、その中央上部に設けられた幅狭部分５１ｃとから構成される。

【0042】

三角形部分５１ａおよび幅広部分５１ｂの幅Ｗ１は、カートリッジ２の外周より１０ｍｍ程度長く、例えば１２２ｍｍである。三角形部分５１ａの高さＨ１は例えば５０ｍｍである。幅広部分５１ｂの高さＨ２は例えば１０ｍｍである。幅広部分５１ｂの角は丸みを帯びていてもよく、その半径Ｒは例えば３ｍｍである。なお、三角形部分５１ａの高さＨ１と幅広部分５１ｂの高さＨ２との和は、カートリッジ２の高さより短い。また、幅狭部分５１ｃの幅Ｗ２および高さＨ３は、それぞれ例えば３０ｍｍおよび１０ｍｍである。

【0043】

また、幅広部分５１ｂおよび幅狭部分５１ｃに跨って開口５１ｄが形成されている。開口５１ｄは幅広部分５１ｂと幅狭部分５１ｃとの境界線に対して上下対称であり、例えば一辺が５ｍｍの正方形である。そして、開口５１ｄの対向する２つの角は三角形部分５１ａの下端直上にあり、より正確には該２つの角と三角形部分５１ａの下端とを結ぶ線は、幅広部分５１ｂおよび幅狭部分５１ｃの長手方向と直交する。さらに、幅広部分５１ｂと幅狭部分５１ｃとの境界は折り曲げやすいようミシン目５１ｅが形成されている。

【0044】

図４Ａ〜図４Ｄは、厚み調整部５０付きのカートリッジ２の製造工程図である。
まず、図４Ａに示すように、ミシン目５１ｅを裏面側に折り曲げる。これにより、幅狭部分５１ｃが幅広部分５１ｂに重なってシール５０ａの一部が厚くなる（０．４ｍｍ程度）。このシール５０ａが二重になって厚くなった部分を凸部５２ａと呼ぶ。

【0045】

次に、図４Ｂに示すように、開口５１ｄの角および三角形部分５１ａの下端を目印として利用し、カートリッジ２に対する位置合わせを行う。すなわち、カートリッジ２における１つの隔壁２５の上部に開口５１ｄの角を合わせ、同隔壁２５の下部に三角形部分５１ａの下端を合わせる。これにより、シール５０ａが斜めになることなく正確にカートリッジ２に貼り付けることができる。

【0046】

続いて、幅広部分５１ｂの一端をカートリッジ２の側面２２に貼り付け（図４Ｃ）、さらに幅広部分５１ｂの他端をカートリッジ２の側面２２に貼り付ける（図４Ｄ）。このとき、幅広部分５１ｂの幅Ｗ１はカートリッジ２の外周より長いため、幅広部分５１ｂの一端と他端とが重なる。このシール５０ａが二重になって厚くなった部分を凸部５２ｂと呼ぶ。凸部５２ｂの厚さは凸部５２ａ（図４Ａ参照）と等しい。

【0047】

図５（ａ）はカートリッジ２の幅狭部分５１ｃを含む側から見た斜視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）を１８０度反対側から見た図であり、図５（ｃ）はカートリッジ２の外径を模式的に示すグラフである。

【0048】

図５（ａ）および図５（ｂ）から分かるように、厚み調整部５０は、上部に凸部５２ａがあり、その１８０度反対側に凸部５２ｂが設けられている。

【0049】

図５（ｃ）に示すように、カートリッジ２の下端（底面２１）から厚み調整部５０の下端までは、カートリッジ２の外径は一定（つまり側面２２の外径）である。厚み調整部５０の下部は三角形部分５１ａから形成されるため、厚み調整部５０の下端に相当する位置から上方に向かってカートリッジ２の外径は連続的に大きくなる。さらに上方には凸部５２ｂがあり、これにより外径は非連続的に大きくなる。またさらに上方には凸部５２ａがあり、これにより外径は非連続的に大きくなる。

【0050】

そして、厚み調整部５０の上端より上方は外径が非連続的に小さくなり、カートリッジ２の上端（肩部２３の下側）まで、カートリッジ２の外径は一定（つまり側面２２の外径）である。

【0051】

図６は、ボトル本体１の口部１１と、厚み調整部５０を有するカートリッジ２の大きさ関係を示す図である。図示のように、口部１１の高さＨ０より、厚み調整部５０の上端と肩部２３との距離Ｈ４の方が大きい。

【0052】

以上のような厚み調整部５０を有するカートリッジ２の使用性が優れていることを説明する。

【0053】

カートリッジ２は、その底面２１から肩部２３に向かってボトル本体１に挿入される。厚み調整部５０が設けられた部分では、図５（ｃ）から分かるように、挿入が進むほどカートリッジ２の外径が大きくなる。そのため、ボトル本体１の口部１１の内径に多少のばらつきがある場合に内径の小さな口部１１に対しても適度な力でカートリッジ２を口部１１にスムーズに押し込むことができる。このように、本実施形態によれば、カートリッジ２のボトル本体１への挿入が容易である。

【0054】

図７は、カートリッジ２が嵌められたボトル本体１の正面図および上面図である。図６での説明から分かるように、カートリッジ２がボトル本体１に嵌められると、厚み調整部５０の上端は口部１１の下端より下方に位置する。言い換えると、口部１１の内側において、厚み調整部５０はないため、カートリッジ２の外径は小さい。よって、口部１１の内面とカートリッジ２の外面とは密着しておらず、「あそび」がある。

【0055】

そのため、スプレーヘッド３を取り付ける際に、開封針３２が所望の位置になるよう、カートリッジ２を口部１１内で容易に位置決めの回転（図７（ｂ）の矢印参照）を行うことができる。このように、本実施形態によれば、ボトル本体１に嵌められたカートリッジ２の取り扱いが容易である。

【0056】

図８は、スプレーヘッド３を引き抜いた際のボトル本体１およびカートリッジ２の正面図である。スプレーヘッド３を引き抜く際に、カートリッジ２も引き上げられる。開封針３２がカートリッジ２の底面２１を貫通しており、両者間に応力が生じるためである。しかしながら、厚み調整部５０の上端がストッパとなって口部１１の内側下部に引っ掛かり、図８に示すようにカートリッジ２はボトル本体１内にとどまる。すなわち、図２Ｃに示すようにスプレーヘッド３とともにカートリッジ２が引き抜かれることはない。

【0057】

さらに言えば、厚み調整部５０は、凸部５２ａと、その１８０度反対側に設けられた５２ｂとを有する。そのため、凸部５２ａ，５２ｂが長軸となるよう口部１１の断面が楕円状に撓み、その応力もカートリッジ２を口部１１から引き抜く際のストッパとして機能する。

【0058】

図８において、やはり図６での説明から分かるように、厚み調整部５０の上端が口部１１の下部に引っかかると、カートリッジ２の側面２２の上部（図８の矢印Ａ部分）および肩部２３は口部１１より上に出る。そのため、ユーザは薬液が付着していないカートリッジ２の肩部２３を摘まんで安全に引き抜くことができる。このように、本実施形態によれば、カートリッジ２の引き抜きも容易である。

【0059】

厚み調整部５０の厚さは次のようにして設計されるのが望ましい。カートリッジ２の底面２１を貫通したスプレーヘッド３の開封針３２をカートリッジ２から引き抜く際の応力Ｎ１（６Ｎ程度）より、カートリッジ２をボトル本体１から引き抜く際の最大応力（厚み調整部５０における最も厚い部分の引き抜き強度）Ｎ２が大きくなるようにする（Ｎ１＜Ｎ２）。これにより、スプレーヘッド３を引き抜く際に、カートリッジ２がボトル本体１内にとどまる。（図８参照）。一方で、上記応力Ｎ２が大きすぎると、図８の状態からカートリッジ２を引き抜くのが困難になる。
以上から、上記応力Ｎ２が例えば１０〜３０Ｎとなるよう、シール５０ａの材質、厚み、形状、貼り付け位置、貼り付け角度が調整される。

【0060】

なお、本実施形態では、シール５０ａを貼り付けることによって厚み調整部５０を形成したが、カートリッジ２の射出成型時の金型を利用して同形状の厚み調整部５０が側面２２と一体となったカートリッジ２を形成してもよい。ただし、シール５０ａを用いた方が、その材質、厚み、形状、貼り付け位置、貼り付け角度などを調整するだけで、容易に作業性や使用性を最適化できるし、コストも抑えられるため望ましい。
以下、図３とは異なるシールを用いたカートリッジ２の変形例をいくつか示す。
第１変形例として、シールの一部を折り曲げることによって厚みを調整する厚み調整部５０’を有するカートリッジ２’を形成する態様を説明する。

【0061】

図９は、第１変形例である厚み調整部５０’となるシール５０ａ’の例を示す図である。シール５０ａ’には、１または複数のミシン目が形成されている。具体的には、図９（ａ）に示すシール５０ａ’は、第１矩形部分６１と、これより幅狭の第２矩形部分６２とから構成され、両者の境目にシール５０ａ’の長辺と平行なミシン目が形成されている。図９（ｂ）に示すシール５０ａ’は、第１矩形部分６１と、これと同じ幅の第２矩形部分６２とから構成され、両者の境目にシール５０ａ’の長辺と平行なミシン目が形成されている。図９（ｃ）に示すシール５０ａ’は矩形であり、その角に傾斜したミシン目が形成されている。図９（ｄ）に示すシール５０ａ’は矩形であり、上端中央から下に向かって切込みが形成され、該切込みの下部から角に向かう傾斜したミシン目が形成されている。

【0062】

図１０は、カートリッジ２’の製造工程を示す図であり、図１０（ａ）〜（ｄ）は図９（ａ）〜（ｄ）とそれぞれ対応している。これらの図に示すように、ミシン目を裏側に折り曲げる。これにより、他の部分の２倍の厚さを有する１または複数の肉厚部６３が形成される。肉厚部６３の少なくとも一部はシール５０ａ’の上端に位置する。なお、ミシン目は折り曲げるための目安にすぎず、設けなくても構わない。

【0063】

図１１は、図１０に引き続くカートリッジ２’の製造工程を示す図であり、図１１（ａ）〜（ｄ）は図１０（ａ）〜（ｄ）とそれぞれ対応している。これらの図に示すように、肉厚部６３が形成されたシール５０ａ’を側面２２の外周に貼り付けることで、厚み調整部５０’を有するカートリッジ２’が形成される。このとき、厚み調整部５０’の上端と肩部２３との距離Ｈ４が、口部１１の高さＨ０より長くなるようにする。

【0064】

カートリッジ２’の外径は少なくとも３段階ある。すなわち、カートリッジ２’の外径は、底面２１に近く厚み調整部５０’が設けられない位置Ａにおいて最も小さく、厚み調整部５０’の肉厚部６３が形成されていない位置Ｂにおいてその次に小さく、厚み調整部５０’の肉厚部６３が形成された位置Ｃにおいて最も大きい。

【0065】

ミシン目がシール５０ａ’の長辺と平行である場合（図１１（ａ），（ｂ））、カートリッジ２’の外径は３段階である。ミシン目がシール５０ａ’の長辺に対して傾斜している場合（図７（ｃ），（ｄ））、カートリッジ２’の外径は肉厚部６３と対応する位置において連続的に変化する（望ましくは、肩部２３に近いほど大きい）。

【0066】

いずれにしても、カートリッジ２’の少なくとも一部において、底面２１から肩部２３に向かって外径が大きくなる。そのため、カートリッジ２’をボトル本体１にスムーズに挿入できる。また、厚み調整部５０’の上端がやはりストッパとなるため、スプレーヘッド３を引き抜く際に、カートリッジ２’がボトル本体１内にとどまる。

【0067】

このように、第１変形例では、シール５０ａ’の一部を折り曲げることで厚み調整部５０’自体が少なくとも２段階の厚みを有するようにする。そして、折り曲げたシール５０ａ’をカートリッジ２’に貼り付けることで、少なくとも３段階の外径を有するカートリッジ２’が形成される。
続いて、第２変形例として、シートを用いて厚みを調整する厚み調整部５０’’を有するカートリッジ２’’を形成する態様を説明する。

【0068】

図１２は、第２変形例である厚み調整部５０’’となるシール５０ａ’’の例を示す図である。本変形例では、シール５０ａ’’の他にシート７１が用いられる。具体的には、図１０（ａ）では、第１矩形部７１ａおよび第２矩形部７１ｂを有し、シール５０ａ’’より小さな矩形のシート７１が用いられる。例えば第２矩形部７１ｂはシート７１を二重にすることによって第１矩形部７１ａより厚くなっている。図１０（ｂ）では、楕円形であり、シール５０ａ’’より小さなシート７１が用いられる。

【0069】

図１３は、カートリッジ２’’の製造工程を示す図であり、図１３（ａ），（ｂ）は図１２（ａ），（ｂ）とそれぞれ対応している。これらの図に示すように、シート７１をシール５０ａ’’の裏面に貼り付ける。

【0070】

図１３（ａ）では、シート７１が貼り付けられておらず最も薄い部分と、第１矩形部７１ａが貼り付けられた２番目に薄い部分と、第２矩形部７１ｂが貼り付けられた最も厚い部分とが形成される。図１３（ｂ）では、シート７１が貼り付けられていない薄い部分と、シート７１が貼り付けられた厚い部分とが形成される。

【0071】

図１４は、図１３に引き続くカートリッジ２’’の製造工程を示す図であり、図１４（ａ），（ｂ）は図１３（ａ），（ｂ）とそれぞれ対応している。これらの図に示すように、シート７１’が貼り付けられたシール５０ａ’’を側面２２の外周に貼り付けることで、厚み調整部５０’’を有するカートリッジ２’’が形成される。このとき、厚み調整部５０’’の上端と肩部２３との距離Ｈ４が、口部１１の高さＨ０より長くなるようにする。

【0072】

図１４（ａ）に示すカートリッジ２’’の外径は、底面２１に近く厚み調整部５０’が設けられない位置Ａにおいて最も小さく、厚み調整部５９’’のシート７１が貼り付けられていない位置Ｂにおいてその次に小さく、厚み調整部５０’の第１矩形部７１ａが貼り付けられた位置Ｃ１においてその次に小さく、厚み調整部５０’の第２矩形部７１ｂが貼り付けられた位置Ｃ２において最も大きい。

【0073】

一方、図１４（ｂ）に示すカートリッジ２’’の外径は、底面２１に近く厚み調整部５０’が設けられない位置Ａにおいて最も小さく、厚み調整部５０’のシート７１の下端が貼り付けられた位置Ｂから徐々に大きくなり、楕円形の長軸に対応する位置Ｃにおいて最も大きい。

【0074】

このように、第２変形例では、シール５０ａ’’の一部にシート７１を貼り付けることで厚み調整部５０’自体が少なくとも２段階の厚みを有するようにする。そして、シート７１が貼り付けられたシール５０ａ’’をカートリッジ２’’に貼り付けることで、少なくとも３段階の外径を有するカートリッジ２’’が形成される。

【0075】

なお、シート７１の形状、数、位置などに特に制限はない。例えば、シート７１の形状は、三角形、四角形その他の多角形あるいは真円でもよい。また、シート７１はシール５０ａ’’の内側に貼り付けてもよいし外側に貼り付けてもよい。また、シール５０ａ’’よりシート７１が大きくてもよい。

【0076】

次に説明する第３変形例は、シール５０ａ’’’自体の形状によって外径が連続的に厚くなるカートリッジ２’’’を形成する態様を説明する。

【0077】

図１５Ａおよび図１５Ｂは、第３変形例である厚み調整部５０’’’となるシール５０ａ’’’の例を示す図である。本変形例のシール５０ａ’’’は幅が連続的に大きくなる部分７２を有する。具体的には次の通りである。

【0078】

図１５Ａ（ａ）では、シール５０ａ’’’が台形（等脚台形）であり、その斜辺に対応する部分において幅が連続的に大きくなる。
図１５Ａ（ｂ）では、シール５０ａ’’’が下向きの半円であり、その弧に対応する部分において幅が連続的に大きくなる。
図１５Ａ（ｃ）では、シール５０ａ’’’が下向きの三角形であり、その斜辺に対応する部分において幅が連続的に大きくなる。
図１５Ａ（ｄ）では、シール５０ａ’’’が下向きの五角形であり、その斜辺に対応する部分において幅が連続的に大きくなる。

【0079】

図１５Ｂ（ａ）では、シール５０ａ’’’が菱形であり、その下側の斜辺に対応する部分において幅が連続的に大きくなる。
図１５Ｂ（ｂ）では、シール５０ａ’’’が扇形であり、その下側の斜辺に対応する部分において幅が連続的に大きくなる。
図１５Ｂ（ｃ）では、シール５０ａ’’’が楕円形であり、その下側の曲線に対応する部分において幅が連続的に大きくなる。

【0080】

図１６Ａおよび図１６Ｂは、カートリッジ２’’’の製造工程を示す図であり、図１６Ａ（ａ）〜（ｄ）は図１５Ａ（ａ）〜（ｄ）とそれぞれ対応しており、図１６Ｂ（ａ）〜（ｃ）は図１５Ｂ（ａ）〜（ｃ）とそれぞれ対応している。

【0081】

これらの図に示すように、シール５０ａ’’’を側面２２の外周に貼り付けることで、厚み調整部５０’’’を有するカートリッジ２’’’が形成される。このとき、厚み調整部５０’’’の上端と肩部２３との距離Ｈ４が、口部１１の高さＨ０より長くなるようにする。

【0082】

カートリッジ２’’’の外径は、底面２１に近く厚み調整部５０’’’が設けられない位置Ａにおいて最も小さく、厚み調整部５０’’’の下端に対応する位置Ｂにおいてその次に小さい。そして、位置Ｂから、シール５０ａ’’’の幅が連続的に大きくなる部分７２の上端に対応する位置Ｃまで、カートリッジ２’’’の外径は連続的に大きくなる。

【0083】

このように、第３変形例では、幅が連続的に大きくなる部分７２を有するシール５０ａ’’’を貼り付けることで、外径の一部が連続的に大きくなるカートリッジ２’’’が形成される。

【0084】

なお、シール５０ａ’’’の形状に制限はなく、幅が連続的に大きくなる部分を有していればよく、さらには幅が非連続的に大きくなる部分を有していてもよい。

【0085】

上述した第１〜第３変形例の他にも種々の変形例が想到できるし、各例を任意に組み合わせてもよい。例えば、各シールの角は丸みを帯びていてもよいし、直線部分が曲線であってもよい。

【0086】

いずれにしても、カートリッジ２の外径は少なくとも３段階あるのが望ましい。より詳しくは、カートリッジ２の外径は、底面２１に近いある位置において最も小さく、より肩部２３に近いある位置において次に小さく、さらに肩部２３に近いある位置においてさらに大きければよい。また、カートリッジ２の外径の少なくとも一部は連続的に大きくなっているのがさらに望ましい。

【0087】

カートリッジ２における最も外径が大きい部分はストッパとして機能する。すなわち、スプレーヘッド３をボトル本体１から引き抜く際、最も外径が大きい部分と口部１１との接触抵抗が最大となり、カートリッジ２がスプレーヘッド３とともに引き抜かれることなく、ボトル本体１にとどめることができる。ストッパ機能を持たせるために、シールの上部にノンスリップ剤を塗布してもよい。

【0088】

また、シールを用いるのではなく、側面２２と一体の厚み調整部５０を形成してもよい。例えば図１７に示すように、側面２２の外周面に１または複数の凸部７３を設け、ボトル本体１の口部１１から引き抜く際に抵抗が大きくなるようにしてもよい。凸部の具体的な例としては、図１７（ａ）に示すような円周状の凸部７３でもよいし、図１７（ｂ）に示すような縦リブ状の凸部７３でもよい。

【0089】

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうることである。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲とすべきである。

【符号の説明】

【0090】

１ ボトル本体
１１ 口部
１２ 挿入口
２，２’，２’’，２’’’ カートリッジ
２１ 底面
２２ 側面
２３ 肩部
２４ 円筒部
２５ 隔壁
２６ 貯蔵室
３ スプレーヘッド
３１ キャップ部
３２ 開封針
３３ 吸液管
３４ トリガ
３５ ノズル
５０，５０’，５０’’，５０’’’ 厚み調整部
５０ａ，５０ａ’，５０ａ’’，５０ａ’’’ シール
６１ シート

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15A】

【図15B】

【図16A】

【図16B】

【図17】