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特開2023-15542加圧容器、加圧製品および加圧製品の製造方法
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  • 特開-加圧容器、加圧製品および加圧製品の製造方法 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023015542
(43)【公開日】2023-02-01
(54)【発明の名称】加圧容器、加圧製品および加圧製品の製造方法
(51)【国際特許分類】
   B65D 83/14 20060101AFI20230125BHJP
   B65D 77/06 20060101ALI20230125BHJP
【FI】
B65D83/14 200
B65D77/06 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021119382
(22)【出願日】2021-07-20
(71)【出願人】
【識別番号】391021031
【氏名又は名称】株式会社ダイゾー
(74)【代理人】
【識別番号】100100044
【弁理士】
【氏名又は名称】秋山 重夫
(74)【代理人】
【識別番号】100205888
【弁理士】
【氏名又は名称】北川 孝之助
(72)【発明者】
【氏名】片岡 公雄
【テーマコード(参考)】
3E014
3E067
【Fターム(参考)】
3E014PA01
3E014PB02
3E014PC03
3E014PC07
3E014PD01
3E014PE06
3E014PF03
3E014PF10
3E067AA03
3E067AB01
3E067AB81
3E067AB96
3E067AC01
3E067BA02C
3E067BA12B
3E067BB15B
3E067BB15C
3E067BB16B
3E067BB16C
3E067BC03B
3E067BC03C
3E067EA06
3E067EA17
3E067EB34
3E067FA04
3E067FC01
3E067GC06
3E067GC07
3E067GD10
(57)【要約】
【課題】リサイクルしやすく、内部容器内に残存する空気を排出しやすい加圧容器および加圧製品を提供する。
【解決手段】容器本体13と、容器本体13に収容される内袋14と、容器本体13と内袋14を密閉し、容器本体13に溶着される蓋体15とを備えた加圧容器11。内袋14が、原液Cを充填する胴部14bと、円筒状の首部14dとを備え、蓋体15が、内袋14の首部14dの内周面と嵌合する内筒部15a2と、外部から開封可能な被開封部15dを備えている。容器本体13、内袋14、蓋体15が合成樹脂製である。前記加圧容器11と、内袋14に充填された原液Cと、容器本体13と内袋14の間に充填された加圧剤Pと、容器本体13に取り付けたバルブアッセンブリ12とからなり、蓋体15が容器本体13に超音波溶着された加圧製品10。
【選択図】図1

【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器本体と、容器本体に収容される内袋と、容器本体と内袋を密閉し、容器本体に溶着される蓋体とを備えている加圧容器であって、
内袋が、原液が充填される胴部と、円筒状の首部とを備えており、
蓋体が、内袋の首部の内周面と嵌合する内筒部と、外部から開封可能な被開封部を備えており、
容器本体と、内袋と、蓋体が合成樹脂製である、加圧容器。
【請求項2】
内袋が、首部と胴部の間にジャバラ部を備えている、請求項1記載の加圧容器。
【請求項3】
容器本体の首部に段部が設けられ、内袋の首部の上端にその段部に係合するフランジが設けられ、蓋体の内筒部に、内袋のフランジの上から係合する段部が設けられている、請求項1または2記載の加圧容器。
【請求項4】
請求項1、2または3記載の加圧容器と、内袋に充填された原液と、容器本体と内袋の間に充填された加圧剤と、加圧容器に着脱可能なバルブアッセンブリとを備えており、
バルブアッセンブリを装着することで被開封部を開封する、加圧製品。
【請求項5】
容器本体に内袋を収容し、内袋に原液を充填し、内袋の首部に蓋体を嵌合させ、容器本体と内袋の間に加圧剤を充填し、蓋体を容器本体に超音波溶着すると共に、超音波溶着のときに生ずる振動で内袋内の残存空気の少なくとも一部を内袋と蓋体の隙間から排出する、加圧製品の製造方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、加圧容器と、その加圧容器を用いた加圧製品と、その加圧製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、外ボトルと、外ボトルに収容される内ボトルと、外ボトルに溶着され、外ボトルと内ボトルの開口部を閉じるバルブアッセンブリを備えている吐出容器が開示されている。この吐出容器は、バルブアッセンブリを備えているため、原液を内ボトルの開口から充填し、バルブアッセンブリを外ボトルに溶着した後、内ボトル内に空気が残存していても、バルブアッセンブリを操作することで空気を外部に排出することができる。
【0003】
特許文献2には、外部容器と、内部容器と、それらに溶着される蓋体とからなる二重加圧容器が開示されている。この二重加圧容器では、バルブアッセンブリが容器本体の首部に着脱自在に取り付けることができ、バルブアッセンブリを容器本体に取り付けることにより、蓋体の被開封部が開封される。蓋体を外部容器と内部容器の一方に溶着し、他方とはOリングでシールすることも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2019-6457号公報
【特許文献2】特開2020-19570公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1の吐出容器では、バルブアッセンブリは外ボトルに溶着されているため、使用後に外すことができず、リサイクルしにくい。特許文献2の二重加圧容器は、バルブアッセンブリをネジで取り付けているのでリサイクルしやすい。しかし蓋体を外部容器と内部容器の両方に溶着しているので、内部容器に残存する空気を排出できない。
【0006】
本発明は、リサイクルしやすく、しかも内部容器内に残存する空気を排出しやすい加圧容器および加圧製品を提供することを技術課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の加圧容器11は、容器本体13と、容器本体13に収容される内袋14と、容器本体13と内袋14を密閉し、容器本体13に溶着される蓋体15とを備えている加圧容器11であって、内袋14が、原液Cが充填される胴部14bと、円筒状の首部14dとを備えており、蓋体15が、内袋14の首部14dの内周面と嵌合する内筒部15a2と、外部から開封可能な被開封部15dを備えており、容器本体13と、内袋14と、蓋体15が合成樹脂製であることを特徴としている。
【0008】
このような加圧容器11においては、内袋14が、首部14dと胴部14bの間にジャバラ部14cを備えているものが好ましい。
【0009】
容器本体13の首部13dに段部13hが設けられ、内袋14の首部14dの上端にその段部13hに係合するフランジ14fが設けられ、蓋体15の内筒部15a2に、段部13hに内袋14のフランジ14fの上から係合する段部15a3が設けられている加圧容器がさらに好ましい。
【0010】
本発明の加圧製品10は、前記いずれかの加圧容器11と、内袋14に充填された原液Cと、容器本体13と内袋14の間に充填された加圧剤Pと、加圧容器11に着脱可能なバルブアッセンブリ12とを備えており、バルブアッセンブリ12を装着することで被開封部15dを開封することを特徴としている。
【0011】
本発明の加圧製品10の製造方法は、容器本体13に内袋14を収容し、内袋14に原液Cを充填し、内袋14の首部14dに蓋体15を嵌合させ、容器本体13と内袋14の間に加圧剤Pを充填し、蓋体15を容器本体13に超音波溶着すると共に、超音波溶着のときに生ずる振動で内袋14内の残存空気の少なくとも一部を内袋14と蓋体15の隙間から排出することを特徴としている。
【発明の効果】
【0012】
本発明の加圧容器は、容器本体、内袋、蓋体が合成樹脂製であるため、使い終わった後、リサイクルしやすい。また、蓋体と内袋は内袋内に加圧剤が混入しない程度に嵌合しているが、蓋体を押圧しながら超音波振動を発振して容器本体に溶着する際に、振動によって内袋の首部と蓋体の内筒部との摩擦嵌合が一時的に低下し、内袋内の空気を排出することができる。そのため消費者が使用し始めるときに、残存していた空気の圧力で原液が飛び散る問題を抑制できる。
【0013】
このような加圧容器において、内袋が、首部と胴部の間にジャバラ部を備えている場合は、蓋体を押し下げた際にジャバラ部が上下方向に収縮するので、残存していた空気を圧縮し、超音波振動を加えたときに一層排出させやすい。
【0014】
容器本体の首部に段部が設けられ、内袋の首部の上端にその段部に係合するフランジが設けられ、蓋体の内筒部に、段部に内袋のフランジの上から係合する段部が設けられている場合は、超音波振動を加える部位と内袋のフランジの位置がかなり離れるので、内袋のフランジと蓋体の意図しない溶着を避けることができる。そのため、内袋からの空気の排出が妨げられにくい。
【0015】
本発明の加圧製品は、使用後にバルブアッセンブリを外し、加圧容器と分別することができる。そして加圧容器は全体が合成樹脂でできているため、リサイクルしやすい。
【0016】
本発明の加圧製品の製造方法は、超音波溶着のときの振動を利用して内袋内に残存する空気を排出するので、内袋と蓋体の嵌合の後であっても、内袋内の残存空気を排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1図1Aは本発明の加圧製品の断面図、図1Bは蓋体を取り付ける前の加圧容器の断面図である。
図2】蓋体を内袋に嵌合した加圧容器の断面図である。
図3図3Aはバルブアッセンブリの断面図、図3Bは加圧容器の要部断面図である。
図4】開封後の加圧製品の要部断面図である。
図5図5Aは他の加圧製品の断面図、図5Bは蓋体を取り付ける前の加圧容器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図1Aに示す加圧製品10は、加圧容器11と、バルブアッセンブリ12と、加圧容器11に充填された原液Cおよび加圧剤Pとからなる。原液Cおよび加圧剤Pを充填した加圧容器11とバルブアッセンブリ12は組み立て前のセット品として(図1A参照)、あるいは半分組み立てた未開封の状態で販売される。加圧容器11はバルブアッセンブリ12と共に販売されるほか、交換用として単独でも販売される。従って、加圧容器11は、バルブアッセンブリ12を取り付けるまで(バルブアッセンブリ12によって開封されるまで)は、充填された原液Cや加圧剤Pが漏れ出さないよう密閉されている。バルブアッセンブリ12についても単独で販売されることがある。
【0019】
加圧容器11は、容器本体13と、その内部に収容されている可撓性を有する内袋14と、容器本体13と内袋14を封止する蓋体15と、蓋体15によって保持されている栓体30とからなる。吐出用のバルブやポンプは備えていない。内袋14の内部は原液Cを充填する原液収容室Scであり、容器本体13と内袋14の隙間の空間は加圧剤Pを充填する加圧剤収容室Spである。それらは蓋体15によって封止されている。すなわち、この加圧容器11は、原液Cと噴射剤Pを分離して収容し、原液Cのみ吐出できるようにしており、それにより圧縮ガスなどの加圧剤Pの漏出を防止できる。
【0020】
図1Bに示すように、容器本体13は底部13aと、円筒状の胴部13bと、肩部13cと、円筒状の首部13dとからなる。首部13dの外周には雄ねじ13eが形成されている。首部13dの上端面13fは蓋体15を固着できるように略平坦にしている。この実施形態では、容器本体13の底部13aが半球状とされている、ただし平坦な底面にしたり、底面の中央に上向きに突出するドームを形成したり、ペタロイド型にすることもできる。
【0021】
図2に示すように、容器本体13の首部13dの上端面13fには、超音波溶着のときに蓋体15との当接圧を高くして溶解しやすくし、蓋体15と一体にするための溶着部をつくる環状突起13gが形成されている。蓋体15側に環状突起を設けてもよく、両方に設けてもよい。容器本体13の首部13dの外周には、搬送時や溶着時に吊り持ちする環状のサポート部13d1が設けられている。
【0022】
容器本体13の首部13dの内周には、内袋14のフランジ14fを係止する段部13hが上を向くように設けられている。段部13hより上側は大径部13h1であり、下側は小径部13h2である。小径部13h2には、加圧剤Pを充填するときの通路となる縦溝13h3が形成されている。大径部13h1の長さ(高さ)は、たとえば首部13の長さの1/4~1/2程度である。このように首部13dの上端面13fと段部13hの間隔を離すことにより、超音波溶着のときに内袋14内の空気が排出される前に蓋体15と内袋14が溶着されるなどの問題を回避しやすくなる。小径部13h2の高さは首部13の長さの1/2~3/4程度である。内袋14と蓋体15の嵌合部をこのように長くすることにより、振動を与えていないときの加圧剤の混入が確実になる。
【0023】
図1Bに戻って、内袋14は半球状の底部14a、円筒状の胴部14b、ジャバラ部14cおよび首部14dからなる。内袋14の胴部14bの外径は容器本体13の首部13dの小径部13h2よりも大きい寸法としており、ジャバラ部14cの外径は、容器本体13の首部13dの小径部13h2内を通過できる寸法としている。また、内袋14の首部14dの外径は、容器本体13の小径部13h2との間に加圧剤Pを通す隙間ができる寸法としている(図3B参照)。内袋14の首部14dの上端には、容器本体13の段部13hに係合するフランジ14fが設けられている。なお、内袋14の胴部14bは容器本体13の首部13dより大径であるが、胴部14b内の空気をバキュームして収縮させることで容器本体13内に挿入することができる。
【0024】
ジャバラ部14cは、胴部14bの上端に連続する1段目のジャバラと、その上の2段目のジャバラとからなる。1段目のジャバラは、胴部14bの上端から内向き斜め上に延びるテーパ部14c1と、そのテーパ部14c1の上端から外向き斜め上に延びる逆テーパ部14c2とからなる。2段目のジャバラは、1段目の逆テーパ部14c2の上端からさらに内向き斜め上に延びるテーパ部14c3と、そのテーパ部14c3の上端から外向き斜め上に延びる逆テーパ部14c4とからなる。ジャバラは1段でもよく、3段以上でもよい。
【0025】
2段目のジャバラの逆テーパ部14c4はテーパ部14c3より短く、その上端の上側には短い筒部14c5が連続し、その短い筒部14c5の上端と首部14dの下端の間には、蓋体15の下端との嵌合を密にするための逆テーパ状の段部14c7が介在している(図3B参照)。円環状のテーパ部14c1、14c3および逆テーパ部14c2、14c4からなるジャバラ部14cに代えて、螺旋状に連続するジャバラ部を採用することもできる。また、V字状断面以外に、円弧状あるいは半円状断面のジャバラを採用することもできる。
【0026】
内袋14の高さは、図1Bのようにジャバラ部14cが自然に延びている状態で、容器本体13の底部13aの上に載置したとき、フランジ14fが容器本体13の上端から少し上に出る程度としている。また、胴部14bの上端から内向き斜め上に延びるテーパ部14c1が容器本体の肩部13cの内面に当接している。それらにより内袋14の位置が安定し、原液Cの充填、蓋体15の装着、内袋14との嵌合、加圧剤Pの充填などが容易になる。フランジ14fの外径は容器本体13の首部13dの大径部13h1の内径より小さい。それにより加圧剤Pの充填時に大径部13h1の内面とフランジ14fの外周面の隙間が加圧剤の通路になる。ジャバラ部14cは内袋14のフランジ14fを容器本体13の首部13dの段部13hに係合するまで縮むことができる形状としている(図1A参照)。
【0027】
容器本体13および内袋14は、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、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドなどの熱可塑性樹脂製から、ブロー成形などで製造することができる。容器本体13と内袋14は同じ材料でもよく、異なる材料でもよい。容器本体13は、溶着時に容器本体13を保持する首部13dのサポート部13d1から蓋体15を溶着する環状突起13gまでを精度よく成形するために、所定形状のプリフォームをインジェクション成形し、ついでブロー成形するインジェクション・ブロー成形法が好ましい。また、内袋14は全体を薄く成形するために、ダイレクトブロー成形法が好ましい。容器本体13と内袋14は別個に製造した後、内袋14を容器本体13に挿入して組み立てる。
【0028】
図1Bに示すように、蓋体15は、容器本体13の首部13d内に挿入される筒状の封止部15aと、その上端から外向きに延びるフランジ15bとを有する。封止部15aは、筒状の形態を有し、具体的には、容器本体13の首部13dの内面と嵌合する外筒部15a1と、外筒部15a1の下方に延び、内袋14の首部14dの内面と嵌合する内筒部15a2と、両者の間に設けられる段部15a3とからなる。内筒部15a2は外筒部15a1より小径で、外筒部15a1と内筒部15a2の間に前述の段部15a3が介在されている。この段部15a3は、容器本体13の段部13hとの間に内袋14のフランジ14fを挟み込む部位である(図3B参照)。
【0029】
図3Bに示すように、内筒部15a2の内部には、内筒部15a2と同心状に筒状の嵌合筒部15a4が設けられ、嵌合筒部15a4の下端近辺は内筒部15a2の内面と環状の連結部15a6によって連結されている。嵌合筒部15a4は底部15cによって閉じられている。底部15cは、嵌合筒部15a4の下端よりいくらか上に設けられている。
【0030】
底部15cには、周囲に比して厚肉にされた被開封部15dが設けられている。被開封部15dは通常は平面視円形である。ただし矩形など、他の形状を採用することもできる。被開封部15dの周囲は環状溝などの破断容易な薄肉部(破断部、弱め線)15fで囲まれている。被開封部15dの上面はバルブアッセンブリ12の開封部27によって押される受圧部15d1である。薄肉部15fは底部15cの上面に形成されている。なお、薄肉部15fは下面に形成してもよい。薄肉部15fはたとえばV溝からなる。薄肉部15fは被開封部15dが開封された際に脱落するように連続している。ただし破断が可能であれば不連続であってもよい。
【0031】
底部15cの下側で、内筒部15a2によって囲まれる空洞15a5は、後述する栓体30を上下移動自在に収容する空間である。内筒部15a2の下端の内周には、栓体30を保持する内側突起15a7が設けられている。内筒部15a2の下端の外周には、内袋1+4の短い胴部14c5および段部14c7と隙間をあけて嵌合する環状段部15a8が設けられている。内筒部15a2の下端には、原液Cを充填した後の内袋14内のヘッドスペース(図2の符号Hs参照)の空気を抜きやすくするための横溝15a9が設けられている。
【0032】
内筒部15a2の外周面は、超音波振動がない状態では、内袋14の首部14dの内面との間で内袋14内に加圧剤Pが混入しない程度に嵌合しているが、蓋体15を容器本体13の首部13dに超音波溶着する際に超音波振動で摩擦力が一時的に低下して内袋14内の空気を排出することができる嵌合状態であることが好ましい。空気の排出は、蓋体15の初期位置から溶着位置までの押し下げによりジャバラ部14cが収縮して圧縮された空気の圧力と、内袋14に加わる加圧剤Pの圧力により行われる。
【0033】
このような嵌合状態は、たとえば、蓋体15の内筒部15a2の外径を内袋14の首部14dの内径よりも大きくし、蓋体15の内筒部15a2を内袋14の首部14d内に嵌合させて蓋体15を上下動させたときに内袋14の首部14dが摩擦により共働する程度の強さが目安となる。嵌合筒部15a4の内周面は、被開封部15dを開封する際にバルブ21のシール部材28と密接して原液Cが漏出しないように平滑な円筒面としている。
【0034】
加圧製品10を製造するには、サポート部13d1が保持され、吊るされた状態で容器本体13を搬送ラインにのせる。内袋14は搬送ラインに乗せる前、あるいは乗せた後に容器本体3に挿入する。次いで、内袋14に原液Cを充填し、蓋体15を内袋14と嵌合させる(図2)。超音波溶着機のホーンで蓋体15を押し下げて、フランジ15bの下面が容器本体13の環状突起13g付近に位置するように蓋体15を配置する。このとき、ジャバラ部14cが収縮して内袋14内の空気(ヘッドスペースHsの空気)は圧縮される。その後、蓋体15のフランジ15bの下面と容器本体13の上端面13fの間から加圧剤収容室Spに加圧剤Pを充填する。
【0035】
次いで、ホーンでさらに蓋体15を押圧しながら超音波振動を発振し、環状突起13gを溶かして蓋体15のフランジ15bと容器本体13の上端面13fを溶着し、封止する。この超音波振動が加えられている間、嵌合部の摩擦力が低下して内袋14内の空気が排出される。超音波振動を止めると元の嵌合状態に戻り、加圧剤Pが内袋14内に混入するのを防止する。封止状態では、内袋14のフランジ14fは蓋体15の段部15a3の下面と容器本体13の段部13hの上面の間に挟まれてシールされる。容器本体13の首部13dの上端面13fには環状突起13gが形成されているので、溶着後の固定およびシールが確実である。
【0036】
嵌合筒部15a4の底部15cを連結部15a6より少し上に設けているのは、薄肉部15fが超音波振動の影響を受けにくいようにするため、かつ、底部15cの剛性を高めて薄肉部15fの破断を容易にするためである。また、底部15cの下面には、具体的には嵌合筒部15a4の下端内周面と底部15cの下面とに跨るように補強リブ15gを設けている。底部15cの剛性をより高めて薄肉部15fの破断を確実にするためである。補強リブ15gは弱め線15fを囲うように、等間隔で複数個所に設けることが好ましい。嵌合筒部15a4の下端あるいはその近辺に設けられる段部15hは、使用者が誤ってバルブアッセンブリ12を外した時に、栓体30が当接して原液Cの漏出をシールする面である。
【0037】
嵌合筒部15a4を内筒部15a2より小径にしているのは、嵌合筒部15a4の内面の成形精度を高めるためと、バルブアッセンブリ12のシール部材28で囲まれる面積、すなわち内圧を受ける面積を小さくしてバルブアッセンブリ12に加わる上向きの力を弱くするためである。
【0038】
蓋体15の材料は容器本体13との熱接合性が高い熱可塑性樹脂が用いられ、溶着強度を高くするため、さらにリサイクルを容易にするために、容器本体13と同じ材料を用いることが好ましい。図1Aに示すように、蓋体15で原液収容室Scと加圧剤収容室Spを封止すると共に、容器本体13に固着することにより、内容物(原液C、加圧剤P)を長期間安全に、漏れないように保管しておくことができる。薄肉部15fは未開封では充分なシール機能があり、かつ、容易に破断できる形状とする。
【0039】
原液Cとしては、洗顔剤、洗浄剤、入浴剤、保湿剤、クレンジング剤、日焼け止め、化粧水、シェービング剤、脱毛剤、制汗剤、殺菌消毒剤、害虫忌避剤などの皮膚用品、トリートメント剤、スタイリング剤、染毛剤などの頭髪用品などの人体用品、ホイップクリーム、オリーブオイルなどの食品、消臭剤、芳香剤、殺虫剤、防虫剤、花粉除去剤、殺菌消毒剤、洗浄剤、園芸用肥料などの家庭用品、潤滑剤などの工業用品などである。但し、これらの用途に限られるわけではない。
【0040】
加圧剤Pとしては窒素ガス、圧縮空気、炭酸ガスなどの圧縮ガスが好ましい。加圧剤により加圧容器11内の圧力を0.1~1.0MPa(25℃、ゲージ圧)、とくに0.2~0.5MPa(25℃、ゲージ圧)にするのが好ましい。また、容器本体13の容量は30~500mlであることが好ましい。内袋(原液収容室Sc)14の容量は20~300ml程度が好ましい。加圧剤収容室Spの容量は10~200ml程度が好ましい。
【0041】
上記のように、加圧容器11は部品数が少なく、バルブなどの作動部がないので、安価に製造することができる。そして加圧容器11を用いた加圧製品10は、消費者が持ち運んだり、流通業者が配送したりするときに安全である。また、万一、容器本体13にひびが入っても、加圧剤Pが漏れるだけで内袋14内の原液Cは漏れない。そのため一層安全である。
【0042】
また、この加圧容器11は容器本体13と内袋14が合成樹脂製であり、内袋14は加圧剤Pで囲まれ、さらに容器本体13で囲まれているので、加圧容器11の弾力性が高く、落としても割れにくい。また、被開封部15dが内部にあるので、誤って被開封部15dが破断されるおそれが少なく、一層安全である。
【0043】
図3Aに示すように、前記バルブアッセンブリ12は、容器本体13の首部13dの雄ねじ13eと螺合するキャップ(装着部)20と、そのキャップ20に覆われたバルブ21とからなる。バルブ21のステム22には、吐出ノズルを備えた操作ボタン23が装着される。
【0044】
キャップ20は有底筒状であって、上底20aを備えている。キャップ20の内周面には容器本体13の雄ねじ13eと螺合する雌ねじ20cが形成されている。キャップ20の上底20aの中央には、ステム22を通し、操作ボタン23の基部を通す開口20bが形成されている。
【0045】
バルブ21は、キャップ20によって覆われている。このバルブ21は、有底筒状のハウジング24と、ハウジング24の内部に上下移動自在に収容される前述のステム22と、そのステム22を上向きに付勢するバネ25と、ステムラバー26と、ハウジング24の上部を保持する筒状のバルブ保持部18aを備えたバルブホルダ18とからなり、原液Cの吐出通路を構成する。バルブホルダ18はハウジング24に蓋をし、ステムラバー26を押え、ハウジング24からのバルブ機構Bの抜け出しを規制する。
【0046】
ハウジング24の下端には、被開封部15dを開封するための開封部27が設けられている。開封部27の底面27aは、受圧部15d1の上面と当接するように平坦にされている。また、底面27aの径は薄肉部15fで囲む範囲の径と同じ、もしくはいくらか小さい。ハウジング24の下部外周にはOリングなどのシール部材28が装着されている。このシール部材28は、開封時および開封後に蓋体15の嵌合筒部15a4の内周面とハウジング24の間をシールするものである。
【0047】
ハウジング24には、ハウジング24の内部の収容部24aと内袋14内の原液収容室Scとを連通する通路として、ハウジング24の底板24bを上下に貫通する縦孔24cが設けられている。縦孔24cの平面形状は、例えば略扇状とすることができる。縦孔24cは複数個設けるのが好ましい。それにより仮に1個の縦孔24cが塞がっても他の縦孔24cで連通できる。
【0048】
開封部27の底面27aの高さ方向の位置は、キャップ20を容器本体13の雄ねじ13eに1~2回程度螺合させたときに受圧部15d1と当接する位置である。したがって出荷時、流通時にはキャップ20を緩く螺合させて被開封部15dを破断せず、シール状態のままバルブアッセンブリ12と加圧容器11とを仮に結合させておくことができる。
【0049】
バルブホルダ18は、バルブ保持部18aと、バルブ保持部18aの上端から内側に延びる環状のラバー押さえ18bと、外側に拡がるフランジ18cとを備えており、ラバー押さえ18bの中央にステム22を通す孔18dが形成されている。
【0050】
栓体30は、図3Bに示すように、蓋体15の被開封部15dよりも上流側において、上流側及び下流側への移動が自在な状態で蓋体15の内筒部15a2に保持されている。栓体30は、円板状の基部30aと、基部30aの上端から上方に延出された被押圧部30bとを備えている(図4参照)。被押圧部30bは円柱状であって、基部30aの中心軸上に位置している。栓体30は、蓋体15の内筒部15a2内に位置しており、加圧容器11にバルブアッセンブリ12を取り付け、原液Cを噴射する際、原液Cの流れを受けて上昇し、被押圧部30bが開封部27に当接して止まる。
【0051】
図3Bに示すように、栓体30は蓋体15の空洞15a5内に位置しており、内側突起15a7によって内筒部15a2からの抜け出しが規制されている。従って、栓体30は蓋体15に対して上下動自在でありながらも蓋体15から脱落することはない。また、基部30aは、被開封部15dが開封された後、内筒部15a2から嵌合筒部15a4に向かって流れる原液Cを受けて栓体30を上方に移動させるための帆の役割も果たす。言い換えれば、基部30aは、上流側から下流側へと流れる原液Cを受けて、栓体30の下流側への移動を促す役割をも果たす。この基部30aの平面形状は略円形である。ただ、円筒状とされた内筒部15a2の内周面との間で原液Cの流路を確保するため、内筒部15a2よりいくらか小径である。
【0052】
図4に示すように、内筒部15d2の内面の上端近辺には、基部30aの上面31と当接してシールする下向きの段部15hが設けられている。下向きの段部15hと基部30aの上面とは共に平坦である。従って、基部30aの上面が内筒部15a2の下向きの段部15hに当接するとシールを形成し、嵌合筒部15d4内への原液Cの流入が阻止されることになる。すなわち、基部30aの上面がシール部31になる。
【0053】
図4では開封部27の底面27aが段部15hより下がっているが、段部15hより上であってもよい。その場合は、基部30aの上面から被押圧部30bの上端までの上下方向の長さL1(図3B参照)は、バルブアッセンブリ12を加圧容器11に完全に取り付けたとき(バルブアッセンブリ12によって蓋体15が開封された状態で)の、段部15hから開封部27の底面27aまでの上下方向の長さよりも大とする。それによりバルブアッセンブリ12が蓋体15の被開封部15dを突き破った際、開封部27が被押圧部30bを下方に押圧して、段部15hと保持部30aの上面との間に原液Cを流すための隙間Sが形成される。
【0054】
栓体30の材質は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドなどの熱可塑性樹脂製とすることが好ましい。また、容器本体13と内袋14と蓋体15と栓体30の材質を全て同じにすることが好ましい。この場合、使用後にバルブアッセンブリ12を取り外せば、単一素材としてそのままリサイクルすることができる。ただ、異なる材質を用いてもよい。バルブアッセンブリ12は内容物が充填されている新しい加圧容器に取り付けて再度使用する。
【0055】
次に、加圧容器11へのバルブアッセンブリ12の取り付けについて説明する。使用者が購入した加圧製品10を使用する場合、まずキャップ20を容器本体13の雄ねじ13eにねじ込む。それによりキャップ20全体およびバルブ21が下降し、開封部27の底面27aが被開封部15dを押し下げる(下方に押し込む)。それにより薄肉部15fが破断され、被開封部15dは嵌合筒部15a4からちぎり取られ、底部15cから分離して脱落する。脱落した被開封部15dは、空洞15a5内に留まる。被開封部15dの脱落により、嵌合筒部15a4の内部が原液収容室Scと連通する(図4参照)。
【0056】
被開封部15dが破られた後は、嵌合筒部15a4とハウジング24の間がシール部材28でシールされているので、原液Cは嵌合筒部15a4内に留まり、外部に漏れることがない。また、破断時の反力および破断後の内圧がハウジング24を押し上げるように作用するが、キャップ20と容器本体13とが螺合しており、キャップ20の上底20aとバルブホルダ18が二重で支えているため、バルブアッセンブリ12の飛び出しが抑制される。この状態は、キャップ20によってバルブ21が取り付けられているといえる。また、キャップ20の上底20aの変形が抑制される。
【0057】
加圧容器10が開封された状態で、使用者がステム22に取り付けられた操作ボタン23を押すと、ステム22が下降してステムラバー26が撓み、ステム孔が開く。原液収容室Sc内の原液Cは、内袋14を介して加圧剤Pによって加圧されているので、内筒部15a2、開封された底部15c、ハウジング24、ステム22および操作ボタン23を経由して外部に吐出される。この際、原液Cは下流側となる上方向に流れ、その力を基部30aが受けるため、栓体30は下流側である上に移動する。
【0058】
しかし、ある程度上に移動すると、被押圧部30bが蓋体15内で開封部27に当接し、それ以上の移動が制限される。そのため、基部30aの上面と内筒部15a2の下端との間には隙間Sが形成された状態を維持し、原液Cの流路の開状態は維持される。なお、加圧剤Pを充填している加圧剤収容室Spは蓋体15によって閉じられており、外部や原液収容室Scと連通していないので、吐出操作によって加圧剤Pは外部に漏れることはない。
【0059】
操作ボタン23から手を離すとステム22が上昇し、原液Cの吐出が停止する。原液Cの吐出が停止すると、基部30aに上向きの力が作用しなくなるため、原液Cの粘度や比重によっては、栓体30は上流側である下方向に移動して基部30aと内側突起15a7とが当接し、再度、吊下げ状態となる(図4参照)。
【0060】
ところで、加圧製品10からのバルブアッセンブリ12の取り外しは、キャップ20を螺着方向とは反対方向に回すことで簡単に行える。そのため原液Cが残っている状態で使用者が誤ってキャップ20を回すと、キャップ20とバルブ21が上昇する。シール部材28が嵌合筒部15a4から抜き取られると、シールが解除され、原液Cが嵌合筒部15a4から外部に漏れ出ようとする。また、抜き取ろうとするだけでも、原液Cは内袋14から嵌合筒部15a4内に流れ込む。
【0061】
この際、原液Cは上向きに流れるが、この力を栓体30の基部30aが受けるため、栓体30は上に移動する。バルブアッセンブリ12が取り付けられているときは、開封部27が栓体30の上昇を制限するため、原液Cの流路の開状態は維持されるが、バルブアッセンブリ12が取り外された状態(上に移動した状態)では、開封部27が存在しないため、栓体30は、基部30aの上面(シール部31)が蓋体15の段部15hの下面に当接するまで上昇する。その結果、基部30aの上面であるシール部31と段部15hとが強く当接してシールを形成し、蓋体15内の原液Cの流路が閉状態となり、原液Cの漏れが抑制される。
【0062】
再度、キャップ20(バルブアッセンブリ12)を取り付ければ、開封部27が被押圧部30bを下方に押圧し、基部30aと段部15hとの間に再度隙間Sが形成される。この状態でバルブ21を操作すれば、原液Cを吐出することができる。
【0063】
このように栓体30は、バルブアッセンブリ12の装着によって原液Cの流路の開状態を維持し、バルブアッセンブリ12の取り外しによって原液Cの流路を閉状態とするシール部31を備えているため、バルブアッセンブリ12を装着している間は原液Cを吐出することができる一方、バルブアッセンブリ12を取り外せば、シール部31が下流側に移動し、原液Cの流路は閉状態となる。従って、誤ってバルブアッセンブリ12を取り外しても原液Cの漏れ出しを抑制することができる。
【0064】
バルブアッセンブリ12は、キャップ20によって加圧製品10の加圧容器11に対して着脱自在に取り付けられている。従って、原液Cを吐出し終えた後、バルブアッセンブリ12を空の加圧容器11から取り外し、新たな加圧容器11に取り付けることができる。
【0065】
図5Aに示す加圧製品10Aは、ジャバラを有する内袋14に代えて、プリーツ41を有する内袋14Aを採用している。他の構成およびそれによる作用効果は図1Aの加圧製品10と同一である。そのため、同一の部位に同一の符号を付して説明を省略する。
【0066】
この内袋14Aは、胴部14bの上部に肩部42を備え、肩部42と首部14dの間に円筒状の連結筒43を有する。そして底部14aから胴部14b、さらに肩部42にかけて、放射状に配列された多数の縦方向のプリーツ41を備えている。プリーツ41の枚数は8~16枚程度である。このようなプリーツ41を備えた内袋14Aは、膨らむと図5Aのように容器本体12の首部13dの内径より大きく膨らみ、窄むと図5Bのように容器本体12の首部13dの内径と同程度あるいはそれより小さくなる。そのため、比較的容量の大きい内袋14Aを採用することができる。
【0067】
なお、内袋14Aは膨らむと高さが低くなり(図5A参照)、フランジ14fを容器本体13の首部13d内面の段部13hと係合させることができる。そして窄むと高さが高くなり(図5B参照)、底部14aが容器本体13の底部13aに当接した状態で、上端が容器本体13の上端開口より突出する。
【0068】
以上に、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲内で種々の変形を行うことができる。例えば、栓体30の被押圧部30bとバルブアッセンブリ12の開封部27とが直接当接していたが、被開封部15d等を介して間接的に当接してもよい。また、押し下げ操作式の操作ボタン23に代えてトリガー操作式のレバー付き操作ボタンを採用することもできる。
【符号の説明】
【0069】
10、10A 加圧製品
11 加圧容器
12 バルブアッセンブリ
C 原液
P 加圧剤
13 容器本体
13a 底部
13b 胴部
13c 肩部
13d 首部
13d1 サポート部
13e 雄ねじ
13f 首部の上端面
13g 環状突起
13h 段部
13h1 大径部
13h2 小径部
13h3 縦溝
14、14A 内袋
Sc 原液収容室
Sp 加圧剤収容室
14a 底部
14b 胴部
14c ジャバラ部
14c1、14c3 テーパ部
14c2、14c4 逆テーパ部
14c5 短い筒部
14c7 段部
14d 首部
14f フランジ
15 蓋体
15a 封止部
15a1 外筒部
15a2 内筒部
15a3 段部
15a4 嵌合筒部
15a5 空洞
15a6 連結部
15a7 内側突起
15a8 環状段部
15a9 横溝
15b フランジ
15c 底部
15d 被開封部
15d1 受圧部
15f 薄肉部(破断部)
15g 補強リブ
15h 段部
18 バルブホルダ
18a バルブ保持部
18b ラバー押さえ
18c フランジ
18d (ステムを通す)孔
20 キャップ(装着部)
20a 上底
20b 開口
20c 雌ねじ
21 バルブ
22 ステム
23 操作ボタン
24 ハウジング
24a 収容部
24b 底板
24c 縦孔
25 バネ
26 ステムラバー
27 開封部
27a (開封部の)底面
28 シール部材
B バルブ機構
30 栓体
30a 基部
30b 被押圧部
L1 基部の上面から被押圧部の上端までの上下方向の長さ
S 蓋体と栓体のシール部との間の隙間
41 プリーツ
42 肩部
43 連結筒

図1
図2
図3
図4
図5