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(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】
(24)【登録日】2022-05-26
(45)【発行日】2022-06-03
(54)【発明の名称】プラスチックボトルを含む加圧式ディスペンスシステム
(51)【国際特許分類】
B65D 83/70 20060101AFI20220527BHJP
B65D 1/02 20060101ALI20220527BHJP
【ＦＩ】
B65D83/70
B65D1/02 210
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2019528804
(86)(22)【出願日】2017-11-30
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2019-12-19
(86)【国際出願番号】 US2017063826
(87)【国際公開番号】W WO2018102481
(87)【国際公開日】2018-06-07
【審査請求日】2020-10-13
(31)【優先権主張番号】15/367,651
(32)【優先日】2016-12-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】500106743
【氏名又は名称】エス．シー． ジョンソン アンド サン、インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100120662
【弁理士】
【氏名又は名称】川上 桂子
(74)【代理人】
【識別番号】100140327
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 千秋
(72)【発明者】
【氏名】ウォラック、 クリストファー ピー．
(72)【発明者】
【氏名】ブレア、 カサンドラ
(72)【発明者】
【氏名】マクグラス、 ダニエル エス．
(72)【発明者】
【氏名】ステンマーク、 ニルス
(72)【発明者】
【氏名】ハリス、 キンバリー ジェイ．
【審査官】田中 一正
(56)【参考文献】
【文献】英国特許出願公開第０２２０５６１４（ＧＢ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１１／０９０４５７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００９－２２７２８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２４９０７３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２４９０７４（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｄ ８３／７０
Ｂ６５Ｄ １／０２
Ｂ６５Ｄ ８３／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
（Ａ）プラスチックボトルと、（Ｂ）圧着リングに圧着されたバルブと、
（Ｃ）前記プラスチックボトルと前記バルブとの間に封止が形成されるように上面と前記バルブとの間に位置するガスケットと、
を含み、
前記プラスチックボトルは、
（ａ）前記プラスチックボトルの底端部にある基底部と、
（ｂ）前記プラスチックボトルの頂端部に向かって前記基底部から前記プラスチックボトルの軸を中心に延びる本体部と、
（ｃ）前記本体部から前記プラスチックボトルの頂端部に前記プラスチックボトルの軸を中心に延びる縁部と、
を含み、
前記縁部は、
（ｉ）前記縁部の隣接した表面から外側に延びる圧着リングと、
（ｉｉ）前記上面から延びる第１封止突起と、
（ｉｉｉ）前記上面から延びる第２封止突起と、
を含み、
前記圧着リングは、前記プラスチックボトルの上面及び前記プラスチックボトルの外面を形成し、
前記第２封止突起は、前記第１封止突起の前記プラスチックボトルの軸からの位置よりも、前記プラスチックボトルの軸からさらに離れた位置にあり、
少なくとも１つのスロットは、前記外面から内側に延び、前記少なくとも１つのスロットは、前記第２封止突起の前記プラスチックボトルの軸からの位置よりも、前記プラスチックボトルの軸からさらに離れた位置にある前記上面に隣接した第１部分を含み、前記少なくとも１つのスロットは、前記縁部の隣接した表面と軸から同一の距離にある第２部分を含む、加圧式ディスペンスシステム。
【請求項2】
前記ガスケットは、前記上面と前記バルブとの間の空間を実質的に満たすように圧縮される、請求項１に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項3】
前記圧縮されたガスケットは、前記第１封止突起と、前記第２封止突起と、前記バルブの第１表面と、前記バルブの前記第１表面に対向するように位置する前記バルブの第２表面と、前記第１表面と第２表面との間に広がる前記バルブの表面の全長とに接触する、請求項２に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項4】
前記ガスケットは、ブチルガスケットである、請求項１に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項5】
前記第１部分は前記圧着リングの軸方向の長さの半分より短く延び、前記第２部分は前記圧着リングの軸方向の長さの半分より長く延びる、請求項１に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項6】
前記圧着リング内に２～４つのスロットが設けられる、請求項１に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項7】
（Ａ）プラスチックボトルと、（Ｂ）圧着リングを中心に延びるバルブと、
（Ｃ）上面と前記バルブとの間に位置して前記プラスチックボトルを封止するガスケットと、
を含み、
前記プラスチックボトルは、
（ａ）前記プラスチックボトルの底端部にある基底部と、
（ｂ）前記プラスチックボトルの頂端部に向かって前記基底部から前記プラスチックボトルの軸を中心に延びる本体部と、
（ｃ）前記本体部から前記プラスチックボトルの頂端部に前記プラスチックボトルの軸を中心に延びる縁部と、
を含み、
前記縁部は、
（ｉ）前記縁部の隣接した表面から外側に延びる圧着リングと、
（ｉｉ）前記上面から延びる第１封止突起と、
（ｉｉｉ）前記上面から延びる第２封止突起と、
を含み、
前記圧着リングは、前記プラスチックボトルの上面及び前記プラスチックボトルの外面を形成し、
前記第２封止突起は、前記第１封止突起の前記プラスチックボトルの軸からの位置よりも、前記プラスチックボトルの軸からさらに離れた位置にあり、
少なくとも１つのスロットは、前記外面から内側に延び、前記少なくとも１つのスロットは、前記上面から延びる第１部分と、前記第１部分の下の第２部分とを含み、前記第２部分は、前記第１部分が前記プラスチックボトルの軸から離れた距離よりも前記プラスチックボトルの軸からさらに短い距離にある、加圧式ディスペンスシステム。
【請求項8】
前記ガスケットは、前記上面と前記バルブとの間の空間を実質的に満たすように圧縮される、請求項７に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項9】
前記圧縮されたガスケットは、前記第１封止突起と、前記第２封止突起と、前記バルブの第１表面と、前記バルブの前記第１表面に対向するように位置する前記バルブの第２表面と、前記第１表面と第２表面との間に広がる前記バルブの表面の全長とに接触する、請求項８に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項10】
前記ガスケットは、ブチルガスケットである、請求項７に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項11】
前記第１部分は前記圧着リングの軸方向に長さの半分より短く延び、前記第２部分は前記圧着リングの軸方向の長さの半分より長く延びる、請求項７に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項12】
前記圧着リング内に２～４つのスロットが設けられる、請求項７に記載の加圧式ディスペンスシステム。
【請求項13】
（ａ）ボトルの底端部にある基底部と、（ｂ）前記ボトルの頂端部に向かって前記基底部から前記ボトルの軸を中心に延びる本体部と、
（ｃ）前記本体部から前記ボトルの頂端部に前記ボトルの軸を中心に延びる縁部と、
を含み、
前記縁部は、
（ｉ）前記縁部の隣接した表面から外側に延びる圧着リングと、
（ｉｉ）上面から延びる第１封止突起と、
（ｉｉｉ）前記上面から延びる第２封止突起と、
を含み、
前記圧着リングは、前記ボトルの上面及び前記ボトルの外面を形成し、
前記第２封止突起は、前記第１封止突起の前記ボトルの軸からの位置よりも、前記ボトルの軸からさらに離れた位置にあり、
少なくとも１つのスロットは、前記外面から内側に延び、前記少なくとも１つのスロットは、前記第２封止突起の前記ボトルの軸からの位置よりも、前記ボトルの軸からさらに離れた位置にある前記上面に隣接した第１部分を含み、前記少なくとも１つのスロットは、前記縁部の隣接した表面と軸から同一の距離にある第２部分を含む、プラスチックボトル。
【請求項14】
（ａ）ボトルの底端部にある基底部と、（ｂ）前記ボトルの頂端部に向かって前記基底部から前記ボトルの軸を中心に延びる本体部と、
（ｃ）前記本体部から前記ボトルの頂端部に前記ボトルの軸を中心に延びる縁部と、
を含み、
前記縁部は、
（ｉ）前記縁部の隣接した表面から外側に延びる圧着リングと、
（ｉｉ）上面から延びる第１封止突起と、
（ｉｉｉ）前記上面から延びる第２封止突起と、
を含み、
前記圧着リングは、前記ボトルの上面及び前記ボトルの外面を形成し、
前記第２封止突起は、前記第１封止突起の前記ボトルの軸からの位置よりも、前記ボトルの軸からさらに離れた位置にあり、
少なくとも１つのスロットは、前記外面から内側に延び、前記少なくとも１つのスロットは、前記上面から延びる第１部分と、前記第１部分の下の第２部分とを含み、前記第２部分は、前記第１部分が前記ボトルの軸から離れた距離よりも前記ボトルの軸からさらに短い距離にある、プラスチックボトル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般にプラスチックボトルを含む加圧式ディスペンスシステム（ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）に関する。このようなシステムは、例えばエアゾールスプレーを放出するために使用することができる。より具体的には、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを含むディスペンスシステムに関し、ボトルが高温（ｅｌｅｖａｔｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）にさらされたときに制御された方式でガスが抜け出すようにするスロットを含むボトル縁部（ｂｏｔｔｌｅ ｆｉｎｉｓｈ）を有し、ボトルは非高温（ｎｏｎ－ｅｌｅｖａｔｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ）（例えば、室温）で効果的に封止される。
【背景技術】
【0002】
エアゾール製品を放出するために使用されるシステムのような加圧式ディスペンスシステムは、一般にシステムから放出される前に加圧下で製品を収容するための金属（例えば、スチール又はアルミニウム）容器を含む。このようなシステムで放出される製品の例には、空気清浄剤、布地清涼剤、昆虫忌避剤、塗料、ボディスプレー、ヘアスプレー、靴又は履物スプレー製品、ホイップクリーム及びプロセスチーズが含まれる。最近、プラスチックボトルは、いくつかの潜在的利点を有するため、加圧式ディスペンスシステムにおける金属容器の代替物としてプラスチックボトルを使用することへの関心が高まっている。例えば、プラスチックボトルは、金属容器よりも製造が容易で安価であり、プラスチックボトルは、金属容器よりも多様な興味深い形状に製造することができる。
【0003】
加圧式ディスペンスシステムが加熱されると、システムの容器内の圧力が上昇及び／又は容器の体積が増加する。製品を収容するためのプラスチックボトルを使用するシステムでは、システムが高温（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で作られたプラスチックボトルの場合、７０°Ｃ）にさらされると、ボトルの体積が増加する可能性がある。増加した体積は、ボトル全体にわたって対称的かつ均等に分散しない可能性がある。例えば、プラスチックボトルは、ある領域では外側に膨らむが、他の領域では膨らまないことがある。このプラスチックボトルの膨らみは、バルブのボトルへの取り付けが緩むほどのゆがみをボトルにもたらすことがあり、潜在的に危険な状態となり得る。最終的に、ボトルがますます大きくゆがむにつれて、バルブがボトルの頂部から外れて発射体となり、ボトルの近くにいる人を傷つける可能性がある。
【0004】
米国特許第５，１９９，６１５号は、ディスペンサが高温にさらされたときにバルブがボトルから外れる問題を軽減するのを助けるように設計された圧力緩和機構を有するプラスチックボトルを含むエアゾールディスペンサを開示している。特に、バルブが取り付けられたボトルの縁部（ｆｉｎｉｓｈ）は、複数のスロットを備えている。ボトル及びバルブは、ボトルが加熱されたときに、ディスペンサの外側にスロットを介して通路が生成されるように構成される。通路は、ボトル内のガスが急速に放出されるのを可能にし、それにより圧力が緩和されてボトルの頂部からバルブが外れない。
【0005】
米国特許第５，１９９，６１５号の圧力緩和スロットは、システムが加熱されたときにバルブがボトルの頂部から外れる可能性を低減することができるが、その特許に示されたスロットの構成は、ボトルとバルブとの間に形成される封止が効果的でないことを見出した。そのため、縁部に任意の軽度な欠陥があると、ボトル内のガスがシステムから漏れる可能性がある。特に、ほんの数分の間に大幅な圧力低下をもたらす可能性がある。加圧式ディスペンスシステムは、数年の有効保存期間を有する製品にしばしば使用されるため、これは非常に望ましくない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
一態様によれば、本発明は、ボトルの底端部にある基底部（ｂａｓｅ）と、ボトルの頂端部に向かって基底部からボトルの軸を中心に延びる本体部と、本体部からボトルの頂端部にボトルの軸を中心に延びる縁部と、を含むプラスチックボトルを有するエアゾールシステムを提供する。縁部は、縁部の隣接した表面から外側に延びる圧着リング（ｃｒｉｍｐ ｒｉｎｇ）を含み、圧着リングは、ボトルの上面及びボトルの外面を形成する。縁部はまた、上面から延びる第１封止突起と、上面から延びる第２封止突起とを含み、第２封止突起は、第１封止突起のボトルの軸からの位置よりも、ボトルの軸からさらに離れた位置にある。少なくとも１つのスロットは、外面から内側に延び、少なくとも１つのスロットは、第２封止突起のボトルの軸からの位置よりも、ボトルの軸からさらに離れた位置にあり上面に隣接した第１部分を含み、少なくとも１つのスロットは、縁部の隣接した表面と軸から同一の距離にある第２部分を含む。バルブは圧着リングに圧着され（ｃｒｉｍｐｅｄ）、ガスケットはボトルとバルブとの間に封止が形成されるように上面とバルブとの間に配置される。
【0007】
また別の態様によれば、本発明は、ボトルの底端部にある基底部と、ボトルの頂端部に向かって基底部からボトルの軸を中心に延びる本体部と、本体部からボトルの頂端部にボトルの軸を中心に延びる縁部と、を含むプラスチックボトルを有するエアゾールシステムを提供する。縁部は、縁部の隣接した表面から外側に延びる圧着リングを含み、圧着リングは、ボトルの上面及びボトルの外面を形成する。縁部はまた、上面から延びる第１封止突起と、上面から延びる第２封止突起とを含み、第２封止突起は、第１封止突起のボトルの軸からの位置よりも、ボトルの軸からさらに離れた位置にある。少なくとも１つのスロットは、外面から内側に延び、少なくとも１つのスロットは、上面から延びる第１部分と、第１部分の下の第２部分とを含み、第２部分は、第１部分がボトルの軸から離れた距離よりもボトルの軸からさらに短い距離にある。バルブは、圧着リングを中心に延び、ガスケットは、上面とバルブとの間に配置されてボトルを封止する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施形態によるボトルの側面図である。
【図7】本発明の実施形態によるボトルに関する試験結果を示す。
【図8】本発明の一実施形態によるボトル及び比較ボトルに関する試験結果を示す。
【図9】本発明の実施形態による加圧式ディスペンスシステムの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明は、一般にプラスチックボトルを含む加圧式ディスペンスシステムに関する。より具体的には、本発明は、加圧下で製品を収容するためのプラスチックボトルを含むディスペンスシステムに関し、ボトルが高温にさらされたときに制御された方式でガスが抜け出すようにするスロットを含むボトル縁部を有し、ボトルは、非高温（例えば、室温）で効果的に封止される。
【0010】
以下の説明では、エアゾールディスペンスシステムの特定の状況において本発明の特徴を説明する。しかしながら、当業者は、本発明がエアゾール製品との使用に限定されないことを容易に理解できるはずである。むしろ、本明細書に記載された加圧式ディスペンスシステムは、エアゾール以外の製品と共に代替的に使用することができる。例えば、本明細書に記載のディスペンスシステムは、シェービングクリーム又は石けんなどの泡製品を放出するために使用されてもよく、又はソーダ、ホイップクリーム、又はプロセスチーズなどの食品を放出するのに使用されてもよい。
【0011】
図１は、本発明の実施形態によるエアゾール製品を放出するためのボトル１００を示す。明確にするために、この図は、ボトル１００を含む完全なディスペンスシステムの部分になり得る構成要素の一部を含まない。例えば、スプレー機構は、図１のボトル１００の頂部に示されておらず、ボトル１００は、その底部にボトル１００の直立を可能にする構造（例えば、ベースカップ）を含まない。ボトル１００を使用するディスペンスシステムのより完全な説明は、以下に記載される。
【0012】
この実施形態におけるボトル１００は、プラスチック材料から作られる。従って、ボトル１００は、例えば、当技術分野において周知の射出成形、圧縮成形、及び／又はブロー成形技術を用いて形成されてもよい。射出成形及びブロー成形の工程では、プラスチックプリフォーム（ｐｒｅｆｏｒｍ）は、まず射出成形を使用して形成される。その後、プラスチックプリフォームは加熱されてボトル１００の最終形状に延伸ブロー成形される。このようなプラスチックのいくつかの例には、分岐型（ｂｒａｎｃｈｅｄ）又は線状ＰＥＴ、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ナイロン、ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）及び他のポリエステルなどのポリオレフィン（ＰＯ）、及びそれらの混合物（ブレンド）を含む。図１に示されるボトル１００の形状、サイズ、及び割合は、単なる例示であることに留意されたい。実際に、ボトル１００を形成するためにプラスチックを使用する利点の１つは、プラスチックが多種多様な形状及びサイズに成形され得る点である。
【0013】
ボトル１００は、上端部１０２、下端部１０６、及び上端部１０２と下端部１０６との間の本体部１０４を含む。この実施形態では、ボトル１００の本体部１０４は、円形であり、軸Ａ１を中心に延びる。上端部１０２は、ボトル１００の開口部１１２を囲む圧着リング１１０を有する縁部１０８を含む。以下に詳細に説明されるように、圧力緩和スロット１１６は圧着リング１１０に設けられ、バルブ（図示せず）はバルブをボトル１００にしっかり取り付けるために圧着リング１１０に圧着されてもよい。図１に示した特定のボトル１００では、本体部１０４は、軸Ａ１からボトル１００の下端部１０６に向かってわずかに外側に曲がっている。しかし、他の実施形態では、ボトル１００の本体部１０４は、他の形状に形成される。例えば、ボトル１００は、本体部１０４の全長にわたって円筒形であってもよい。丸みを帯びた底部１１４が、ボトル１００の下端部１０６に形成される。ボトル１００の直立を可能にするために、追加の構造（例えば、ベースカップ）を、丸みを帯びた底部１１４として設けてもよい。しかし、他の実施形態では、ボトル１００の底部１１４は、底部１１４に取り付けられる追加の構造を設けることなく、ボトルが直立できるように他の形状に形成されてもよい。
【0014】
図２は、ボトル１００の平面図である。この図では、圧着リング１１０の上面１１１の詳細を見ることができる。上面１１１から延びるのは、第１封止リング１１８及び第２封止リング１２０である。以下でより十分に説明されるように、バルブがボトル１００に圧着されるとき、封止リング１１８，１２０はガスケットと結合し、それによって内容物がボトル１００の外に漏れ出るのを防ぐ封止を作り出す。２つの封止リング１１８，１２０を有することは、封止リング１１８，１２０のうちの１つに任意の欠陥があっても適切な封止が形成されることを確実にする。図２にも見られるように、圧着リング１１０には２つの圧力緩和スロット１１６が形成され、２つの圧力緩和スロット１１６は、ボトル１００の両側に配置されている。特に、圧力緩和スロット１１６は、圧着リング１１０の外面１２１からボトル１００の軸Ａ１に向かって内側に延びているが、圧力緩和スロット１１６は、第２封止リング１２０の軸Ａ１からの位置よりも軸Ａ１にさらに近い位置まで延びない。従って、第２封止リング１２０は、上面１１１を完全に囲むように延在し、圧力緩和スロット１１６によって遮断されない。
【0015】
図２に示すボトル１００の実施形態は、２つの圧力緩和スロット１１６を含む。圧力緩和スロット１１６の数は、他の実施形態では、例えば２つから４つまで変化してもよい。本発明のまた他の実施形態は、圧着リング１１０に形成された圧力緩和スロット１１６を１つだけ含んでいてもよく、本明細書で説明した圧力緩和の効果を依然として達成することができる。同時に、他の実施形態として、ボトル１００は他の実施形態では６つの圧力緩和スロット１１６を有するボトルなど、４つより多い圧力緩和スロット１１６を有することもできる。また、２つ以上の圧力緩和スロット１１６が使用される場合、圧力緩和スロット１１６は、圧着リング１１０上の異なる位置に設けることができ、圧力緩和スロット１１６は、必ずしも互いに等距離にある必要はない。
【0016】
図３は、図１及び図２に示す圧力緩和スロット１１６のうちの１つを介して示した断面図である。圧力緩和スロット１１６の第１部分１２２は、ボトル１００の軸Ａ１に向かって外面１２１から距離ｘ１だけ延びる。第１部分１２２の下で、第２部分１２４は、軸Ａ１に向かって外面１２１から距離ｘ２だけ延びる。圧力緩和スロット１１６は、距離ｘ２が距離ｘ１よりも大きくなるように構成されているので、スロット１１６内に明確な段差が形成される。また、圧力緩和スロット１１６の第１部分１２２は、スロット１１６の高さｚの半分より短く延び、第２部分１２４は、スロットの高さｚの半分より長く延びる。以下でさらに説明するように、第１部分１２２及び第２部分１２４を有する圧力緩和スロット１１６のこのような構成は、システムが高温に加熱されたときに、ボトル１００を用いて加圧システムからガスが効果的に放出できるように通路の開放を可能にすることを見出した。また、図２及び図３の両方に示されるように、圧力緩和スロット１１６の第１部分１２２内のボトル１００の表面１１９は、第２封止突起１２０よりもボトル１００の軸Ａ１からさらに遠くに位置している。即ち、圧力緩和スロット１１６の第１部分１２２は、圧着リング１１０内に形成されていないので、第２封止突起１２０の任意の部分が除去される。第２封止突起１２０は、ボトル１００と圧着リング１１０に圧着されたバルブとの間に良好な封止を形成するのに重要であるので、これは本発明の重要な特徴である。従って、図３に示した圧力緩和スロット１１６の構成を用いて、システムが過度に加熱されたときにボトル１００内圧を軽減するための機構を有すると共に、十分に封止されたシステムを作り出すことができる。
【0017】
圧力緩和スロット１１６の他の態様は、図３に示されている。例えば、第２部分１２４内のボトル１００の表面１２３が、ボトル１００の隣接する表面１２６と軸Ａ１から同じ距離になるように、第２部分１２４は形成される。しかしながら、他の実施形態では、第２の明確な段差が圧力緩和スロット１１６内に形成されるように、第２部分１２４は軸Ａ１から隣接する表面１２６とは異なる距離に形成されることに留意されたい。そして、当業者であれば、図３に示されている２部分の圧力緩和スロット１１６は、本明細書で説明されている封止機能及び圧力緩和を依然として達成しながら、他の方式に変更可能であることを理解するであろう。
【0018】
図４は、圧着リング１１０に圧着されたバルブ２００と共にボトル１００の縁部を示す。バルブ２００は、ボトル１００内で下へ延びる浸漬管２０１（ｄｉｐ ｔｕｂｅ）に接続されたトリガ機構２０２（ｔｒｉｇｇｅｒ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）を含む。ボトル１００及びバルブ２００を有するシステムでは、ボトル１００内の製品は、システムから放出されるにつれて浸漬管２０１及びトリガ機構２０２を介して移動する。トリガ機構２０２及び浸漬管２０１は、当技術分野において良く知られており、そのため図４には詳細に示されていない。
【0019】
バルブ２００は、ボトル１００の頂端部１０２の開口部に設定されたカップ２０３を含む。カップ２０３の外側部分２０４は、ボトル１００の上面１１１を覆って、圧着リング１１０の周りに延びる。これにより、バルブ２００は、ボトル１００にしっかり取り付けられる。より具体的には、このようなバルブ２００の圧着リング１１０への圧着により、バルブ２００はボトル１００にしっかり取り付けられ、バルブ２００はボトルが製品と共に加圧されたときに定位置を保持する。ボトル１００とバルブ２００との間に密封を形成するために、ガスケット３００がバルブ２００と圧着リング１１０の上面１１１との間に位置し、ガスケット３００は、バルブ２００が圧着リング１１０に圧着されるときに圧縮される。この密封は、ボトル内の圧力を長時間にわたって保持するのに十分である。
【0020】
図５は、圧着されたバルブ２００及び圧力緩和スロット１１６を有するボトル１００の縁部１０８の一部の断面図である。圧力緩和スロット１１６の段差のある２部分構成により、第２封止突起１２０はスロット１１６に隣接した位置に存在してガスケット３００に結合される。また、ガスケット３００は、第１封止突起１１８、バルブ２００の第１（内側）表面３０２、バルブ２００の第２（外側）表面３０４、及び第１表面３０２と第２表面３０４との間に延びるバルブ２００の表面３０６の全長に接触するように構成される。即ち、ガスケット３００は、圧着リング１１０の上面１１１とバルブ２００との間の空間のほとんど全てを満たす。ボトル１００内圧を長期間（例えば、数ヶ月）にわたって維持するためには、ガスケット３００が圧着リング１１０とバルブ２００との間の空間を実質的に満たすようにすると共に、ガスケット３００が圧着リング１１０の上面１１１の周辺全体で第１封止突起１１８及び第２封止突起１２０の両方に結合される必要があることを見出した。そして、上述したように、本発明による圧力緩和スロット１１６の構成は、第２封止突起１２０のいかなる部分も圧力緩和スロット１１６によって除去されないようにする。従って、本発明によるボトル１００には、ボトル１００とバルブ２００との間の封止を妨げることなく圧力緩和スロット１１６が設けられる。
【0021】
本発明の特定の例示的な実施形態では、ガスケット３００はブチルガスケットであり、このようなガスケットの圧縮可能な性質によってうまく機能することを見出した。しかしながら、当業者は、他のタイプのガスケットも使用され得ることを認識するであろう。例えば、ガスケット３００は、ゴム、ブナ（ｂｕｎａ）、ネオプレン、ＥＰＤＭゴム、フルオロカーボン、ニトリル、ポリプロピレン、又はポリエチレンで製造することができる。
【0022】
図６Ａ及び図６Ｂは、ボトル１００が高温にさらされている状態を示す縁部１０８及び圧着されたバルブ２００の一部の図である。本明細書で「高温」を指すとき、ボトルの熱変形温度又はそれよりわずかに低い温度を意味する。当業者には理解されるように、プラスチック材料の熱変形温度は、プラスチックが特定荷重下で変形する温度である。熱変形温度は、例えば、ＡＳＴＭ Ｄ６４８又はＩＳＯ ７５規格によって決定することができる。当業者に理解されるように、プラスチック材料は、実際には熱変形温度よりわずかに低い温度で移動し始め、熱変形温度は、プラスチックの特定類型及びプラスチックがどのように加工されるかによって変わる。従って、本明細書におけるボトルの「高温」は、ボトルのプラスチック材料が移動し始める熱変形温度よりわずかに低い温度であろう。そして、本明細書で使用されるように、「非高温」は、プラスチックの移動が始まる高温より下の温度を意味する。一般的には、ボトル１００がＰＥＴのようなプラスチック材料で作られ、約１４０ＰＳＩＧで加圧されるとき、本発明の実施形態では、ボトルは約７０°Ｃの高温又は２時間以上さらされると、このような位置でゆがみが生じ得る。上述したように、ボトル１００の縁部１０８におけるこのゆがみは、プラスチックボトル１００が加熱されると、下のプラスチックボトル１００の部分が外側に膨らむために発生する。膨張は、多くの場合縁部１０８の真下のボトル１００の部分において特に激しい。従って、縁部１０８は、図６Ａ及び図６Ｂに一般的に示されるようにゆがむ。ガスをボトル１００の内側から放出させる何らかの圧力緩和機構がない場合、ボトル１００が外側に膨らみ続けるにつれて、バルブ２００が圧着リング１１０から離れるほど縁部１０８がゆがんだ状態となるであろう。ボトル１００内の高圧により、バルブ２００がボトル１００の頂部から外れる可能性があり、これは潜在的に危険な状態である。しかし、本発明によって、図６Ｂに示すように圧着リング１１０の圧力緩和スロット１１６は、ボトル１００の内部から抜け出すガスのための経路が（矢印で示すように）生成されるように構成されているため、多くの場合において潜在的な危険状態を回避することができる。それにより、ガスはバルブ２００が依然として取り付けられた状態で経路を介してシステムから放出される。即ち、ボトル１００内の圧力は制御された方式で放出され、バルブ２００は非常に高温であってもボトル１００に取り付けた状態を保持する。
【0023】
図７は、本発明の実施形態によるプラスチックボトルを使用して行った圧力緩和試験の結果を示す。試験ボトルは、ＰＥＴ製であり、上述したように２つの圧力緩和スロット及びボトルの頂部に圧着されたバルブで構成された。試験ボトルは、２９６．４ｍＬの体積を有し、１４０ＰＳＩＧの内圧に到達した地点まで脱イオン水及び窒素で満たされた。試験中、ボトルを７５°Ｃの温度まで加熱した。図７のグラフは、ボトルが加熱されている間のボトル内の圧力を示す。試験の最初の数分の間に、ボトルの内側でわずかに初期圧力の上昇があり、続いて約３０分かけて徐々に圧力が低下した。理論に縛られることはなく、発明者らは、初期圧力の上昇は、ボトル内のガスが加熱されたことによるものと考えた。試験が続くにつれて、ボトルの温度は上昇した。ボトル内の増大した熱エネルギーは、ボトルを構成するＰＥＴポリマーの移動を引き起こし、これはポリマー鎖間により多くの自由体積を生成した。追加的な自由体積により、ボトル内の圧力はポリマー鎖の移動を引き起こし、ボトルを膨張させた。そしてボトルの膨張により、試験が続くにつれて圧力は減少した。圧力が約８０ＰＳＩＧに到達した時、圧力が急激に低下した。この圧力低下が約８０ＰＳＩＧを下回ったのは、圧力緩和スロットによって形成された通路が開放されて、ボトルの内側からのガスが通路を介して放出される地点までボトルがゆがんだためである。重要なことに、試験全体を通して、バルブはボトルの頂部に取り付けた状態を保持した。従って、約８０ＰＳＩＧからゼロへの圧力緩和は、比較的素早く生じたが、バルブがボトルの頂部から外れた場合のようにゼロへのこの圧力降下が瞬間的となることはなかった。
【0024】
図８は、いかなる圧力緩和スロットも備えていないプラスチックボトルと本明細書で説明したような圧力緩和スロットを備えるプラスチックボトルを比較した試験結果を示す。これらの試験では、ボトルはそれぞれ２９６．４ｍＬの体積を有し、最初に窒素で１４０ＰＳＩＧに加圧された。ボトルは、次に７５°Ｃの温度に加熱された。図８に示すように、圧力解放スロットがないボトルの内圧は、最初はわずかに減少した。しかし、圧力が８３ＰＳＩＧに達すると、バルブはボトルの頂部から吹き飛ばされ、圧力は突然ゼロまで減少した。一方、本発明によるボトルでは、圧力は９０ＰＳＩＧから約８１ＰＳＩＧに適当に低下した。この地点で、ボトルは圧力緩和通路が開放される地点までゆがんでボトルからのガスが放出された。しかし、圧力緩和通路が開放されても、圧力が完全にゼロに下がるまでには５０秒以上かかった。その間はずっと、バルブはボトルに取り付けられた状態を保持した。
【0025】
プラスチックボトル１００を使用した高圧ディスペンスシステム４００の一例が図９及び図１０に示される。システム４００では、ボトル１００の丸みを帯びた底部１１４がベースカップ６００に取り付けられている。ベースカップ６００の詳細、及びベースカップ６００をボトル１００に取り付ける方法は、米国特許出願第１５／１６６，３３７号に見出すことができ、その全体が本明細書に参考として引用されている。ベースカップ６００は、ボトル１００が丸みを帯びた底部１１４を有するにもかかわらず、システム４００が平坦な表面上で直立することを可能にする。システム４００の頂部には、スプレー機構５０２があり、これは上述したようにバルブ２００を含む。ボトル１００内に収容されている加圧製品は、スプレー機構５０２を介して放出される。図示されてはいないが、キャップがスプレー機構５０２を覆って設けられてもよい。
【0026】
本発明の特定の実施形態において、システム４００は、空気清浄組成物を放出するのに使用される。空気清浄組成物の配合物の例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる米国特許出願第１５／０９４，５４２に見出すことができる。
【0027】
本発明は、特定の具体的な実施形態として説明されているが、本開示に照らして、多くの追加の改変及び変形が当業者には明らかであろう。従って、本発明は、具体的に記載した以外の方法で実施することができることを理解されたい。従って、本発明の例示的な実施形態は、全ての点で例示的であって制限的でないとみなされるべきであり、本発明の範囲は、上記の説明ではなく、本出願及びその均等物によって支持される任意の請求項によって決定されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【0028】
本明細書に記載される本発明は、加圧式ディスペンスシステムの商業的生産において使用され得る。そのような加圧式ディスペンスシステムは、例えば、エアゾール製品の市場において、広範な用途を有する。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】