JP2006522266A - 流体製品の供給のための装置、およびこうした装置を有する流体製品ディスペンサ - Google Patents

Abstract

本発明は、容積可変の流体製品投与チャンバ（１０）であって、チャンバ（１０）を容器（２０）に通じさせる吸入弁（１５、１１５）が形作られており、当該吸入弁は、シート（１１５）と移動可能な装置（１５）とを有する、という前記チャンバと、移動させることが可能であり、その移動によってチャンバ（１０）の容積を変化させる、というピストン（１３５）であって、戻しスプリング手段（１３１）と出口弁（１３１、１２５）とによって休止位置に保持され、圧力を受けた流体製品は当該出口弁を通ってチャンバ（１０）から投与開口部（１２７）に流れる、という前記ピストンと、を有する流体製品投与本体（１）に関する。前記弁は、弁シート（１２５）と当該弁シートと接触状態にない時点において密封効果を保ちながら移動させることが可能な弁装置（１３１）とを有し、戻しスプリングと移動可能な出口弁装置とは弾性伸張によって変形可能な一体構造の部品（１３１）から形成されている。前記部品（１３１）はシート（１２５）と隙間のない形で接触する壁（１３０）を有し、シート（１２５）は環状の形を有する。本発明は、部品（１３１）はシートの内側で隙間のない密封状態で延びている、ということを特徴とする。

Description

本発明は、流体製品の投与のための装置に関し、当該装置は、前記流体製品を流出させるため流体製品容器に設置するためのものである。さらに、本発明は、実質的にこうした投与装置とそれに組み合わされた流体製品容器とから成る流体製品ディスペンサにも関連している。このような種類の投与装置は、香水、化粧品、さらには実に薬品の分野でしばしば使用され、迅速動作型、手動型または繰り返し使用型の流体製品ディスペンサとして働く。

一般的に、投与装置はポンプまたは弁であって、このポンプまたは弁は、容積可変の流体製品投与チャンバを有する。従来技術において、チャンバは吸入弁を有し、当該吸入弁によってチャンバは容器と通じる。さらに、チャンバはピストンを有し、プッシュロッドを押さえれば当該ピストンを移動させることができる。その移動によってチャンバの容積は変化し、それによってチャンバに格納された流体製品に圧力が加わる。一般的に、ピストンは戻しスプリングによって休止位置に保持されている。さらに、圧力をかけられた流体製品は、出口弁によってチャンバから出て、投与開口部に流れることが可能となる。あらゆる弁と同様に、出口弁は弁シートと移動可能な弁装置とを有し、当該弁装置は移動し、そのシートと隙間のない形で接触することができる。チャンバの中の圧力が十分高くなると、移動可能な装置はそのシートから浮いて離れ、それによって圧力を受けた流体製品のための出口路を開く。上述した形態は、ポンプに関する全く従来型のデザインを構成する。

従来のデザインからは、弾性素材から作られて、吸入弁、戻しスプリング、そして出口弁を形成する、という１つの部品を用いるポンプ型の投与装置がよく知られている。さらに厳密に言えば、弾性素材で作られた部品には吸入弁および出口弁といった移動可能な装置が形成されており、これら弁はそれぞれのシートと隙間のない形で選択的に接触するためのものとされている。たとえば、特許文書FR―２ ６７４ ０２４号を挙げることができる。この文書において、弾性素材で作られた部分は、中央部分と、周縁部分と、そして中央部分を周縁部分に接続する伸縮可能な弾性接合部分とを有する。中央部分はブッシングの上に載り、当該ブッシングには吸入開口部が形成されている。中央部分には一種の弾性変形可能な舌状突起が形成されており、当該舌状突起は隙間のない形で選択的に吸入開口部の上に載る。舌状突起と穴とが一緒になって吸入弁を形成している。接合部分は戻しスプリングとして働く。周縁部分はプッシュロッドと係合しており、当該プッシュロッドには出口管が形成されている。周縁部分にはさらに周縁リップが形成されており、当該リップはプッシュロッド側の別の周縁部分に押し付けられる。周縁リップは、移動可能な出口弁装置を形成している。従来のデザインに関連するこの文書で説明されたポンプにおいて、弾性変形可能な部分の各部は特定の機能を有する（すなわち、中央部分については吸入弁、連絡部分については戻しスプリング、そして周縁部分については出口弁）。

本発明は、機能上の投与動作が異なる投与装置について規定することを目的とする。また、本発明は、投与開口部が固定されている、つまり駆動プッシュロッドの動きに影響を受けない、という投与装置を作ることを目的とする。

これらの目的を達成するため、本発明は流体製品を投与するための装置であって、流体製品を取り出すため流体製品容器に設置するためのものであり、前記投与装置は容積可変の流体製品投与チャンバを有し、さらに前記投与装置は、チャンバと容器とを流体が流れる形で通じさせることを目的とした吸入弁であって、シートと移動可能な装置とを有する、という前記吸入弁と、プッシュロッドを押さえることで移動させることが可能であり、その移動によって、チャンバの容積を変化させ、チャンバの中に格納された流体製品に圧力を加える、というピストンであって、戻しスプリング手段によって休止位置に保持される、という前記ピストンと、圧力を受けた流体製品がチャンバから出て投与開口部に流れるようにするための出口弁であって、弁シートと移動して前記シートと隙間のない形で接触したり離れたりすることができる移動可能な弁装置とを有し、特徴となるのは、戻しスプリングと移動可能な出口弁装置とは一体構造の部品から形成されていることである、という装置を提供する。効果的な構成として、前記部品は弾性伸張によって変形可能である。さらに、出口弁シートは入り口弁シートに対して固定してもよい。加えて、または変形例として、出口弁シートはプッシュロッドに対して移動可能である、という形にすることもできる。このようにした結果の装置は、固定された投与開口部を備えた投与装置であって、戻しスプリングと出口弁の移動可能な装置との両方が同一のゾーンによって形成されている、という部品を有する。この変形は、伸縮または伸張によって得られる。また、屈曲または圧縮による変形を考えることもできる。

効果的な構成として、部品は、シートと隙間のない形で接触する壁を有し、前記壁はシートの内側を隙間のない形でスライド移動することとする。
また、本発明の別の特徴によれば、部品は、アンカー手段につながる固定端部１つと移動可能な端部１つとを有し、ピストンは当該移動可能な端部に連結されていることとする。
また、効果的な構成として、ピストンと部品とは単一構造の部品として作られることとする。
また、１つの効果的な実装の形によれば、シートは環状であって、前記部品は前記シートの内側を隙間のない形でスライド移動することとする。
また、１つの実際的な実装の形によれば、部品はスリーブから形成されており、当該スリーブは弾性的に伸縮させることができ、ほぼ筒状で、また、弾性的に内側に変形させることが可能であることとする。
効果的な構成として、スリーブは外壁を有し、当該外壁はスリーブを取り囲む環状の周縁シートと隙間のない形で接触しながらスライド移動するよう作られていることとする。
また、好ましい形態として、スリーブは一体構造の部品として形成されており、また、当該スリーブにはピストンとアンカー手段とがさらに形成されていることとする。
また、効果的な構成として、スリーブは、徐々に伸ばされていくのに従い、徐々に強くなっていく形で圧力を加えながらシートに対して接触することとする。スリーブは、チューブの一部分の形をとり、当該部分はほぼ筒状または先細になっており、その外壁は外部周縁環状シートと接触することになる、という形にしてもよい。
また、本発明は、流体製品容器と上に規定した投与装置とを有する流体製品ディスペンサに関する。

以下、本発明に関し、本発明の１つの実施方法の非限定的な例として示す添付図面を参照しながら、さらに詳細に説明する本発明について説明するため用いられ、図１乃至３に示された実施例において、投与装置はポンプである。しかし、以下に説明する本発明の精神は、さらに弁にも適用できる。
本発明の投与装置が組み入れられた流体製品ディスペンサは、実質的に本発明の前記投与装置に結合された容器２から成っている。

容器２は容器バレル２１から成り、当該バレルは容器の高さの大部分にわたる形で作られており、その横断面は、ほぼ筒状だが必ずしも円形ではない。バレル２１の内側には隙間のない形でのスライド移動のための壁が形成されている。ワイパーまたはフォロアーピストン２４がバレル２１の内側に置かれており、このピストン２４はバレル２１の内壁と隙間のない形で接触しながらスライド移動するためのものである。バレル２１とフォロアーピストン２４とは両者で流体製品容器２０を構成する。ここで、ピストン２４はバレル２１の中で移動し、その結果、容器２０の動作容積は減少させられるため、この容器の容積は可変ということになる。一般的に、貯蔵器２は下側端部２３とネック２２が形成された上側端部とを有する。ネックは開口部を有し、当該開口部の断面はバレル２１の断面よりしばしば小さい。図１および２に示すのは、最大容積の状態での容器２０である。ここで、ピストン２４はバレル２１の下側端部２３に近接する位置にある。必須ではないが、下側端部２３には底部２５を取り付け、当該底部には効果的な構成として１つまたは複数の穴を開けておく、という形も可能である。これらの穴はピストン２４と底部２５との間にある空間を外部と接続するために用いられる。流体製品は、ピストン２４、バレル２１、そしてネック２２の間に規定された空間を占めている。流体製品が容器２０から取り出されると、ピストン２４は吸引力によってネック２２の方へ移動し、それによって容器２０の有効容積を減少させる。これは従来のピストンシステムであり、空気との接触により劣化する恐れのあるデリケートな流体製品のため用いられることが多い。こうした種類の容器の効果は、まさに、流体製品が絶対に外部の空気と接触しない、という点である。しかし、本発明による投与装置は、自由に変形可能な可撓性サシェット、または実に剛性のあるボトルまたはフラスコの形をとるさらに従来型の貯蔵器など、他の種類の容器と共に用いることもできる。

本発明による投与装置１は本体を有し、当該本体はここでは２つの部品、すなわちソケット１１とキャップ１２とで作られている。本体が、２つの部品で作られているのは、成形を容易にするためである。実際には、本体を一体構造の部品として作る可能性を除外するわけではない。投与装置は、ソケット１１とキャップ１２とから形成されている本体に加え、弾性素材から作られた部品１３、プッシュロッド１４、そして移動可能な吸入弁装置１５をさらに有する。したがって、投与装置は５つの別個の部品から成る、と言うことができる。

ソケット１１にはチャンババレル１１１が形成されており、当該バレルはここでは円筒形をしているが、別の形、すなわち非円形さらには非筒状にすることさえできる。このチャンババレル１１１は下方向に延び、その先は吸入スリーブ１１４になっており、当該吸入スリーブは流体製品が入ってくるための通路を構成している。このスリーブ１１４には入り口弁シート１１５が形成されている。スリーブ１１４の内側には移動可能な吸入弁装置１５が収められている。この移動可能な装置１５は、シート１１５と協働し、両者でポンプの吸入弁を形成している。図において、移動可能な装置１５は花冠が形成されたプラスチック製の部品から形成されており、当該花冠部品はシート１１５上に隙間のない形で接触する。ここに示すのは、特定の実装の形であり、適用範囲を限定するものではない。このプラスチック製の部品１５の代わりに、たとえば金属製の球を用いることも可能である。さらに一般的に言えば、本発明にとって吸入弁の具体的な形は重要ではなく、本発明においてはどんな吸入弁を用いることもできる。チャンババレル１１１は上方向に延びて、その先は環状のブラケット１１２となっており、当該ブラケットは径方向外向きに延びている。このブラケット１１２はそれから下方向に延びて、その先は留めリング１１３となっている。この留めリング１１３は、ネック２２にかぶせてロックするためのものである。図に示す例において、これはクリック動作であって、リング１１３には、ネック２２に形成された周縁リムに上からクリックでかみ合うように設計されたクリックヘッドまたは戻り止めヘッドが形成されている。ここでもまた、これは実装の１つの特定の形にすぎず、この形態は限定的な意味合いを含まない。実際には、本発明において他の固定手段を用いることもできる。リング１１３については、チャンババレル１１１と共に一体構造の部品として作る必要さえない。ねじ留めまたはクリンピングによる装着も考えられる。ソケット１１には固定スリーブ１１６がさらに形成されており、当該スリーブは、リング１１３の延長部分として上方向に延びている。効果的な構成として、この固定スリーブ１１６を角度付けされた複数のスリーブ部分のみを備える形とすることで、スロットが形成されている、という形にすることができる。このようにすれば、固定スリーブ１１６は、スロットによって隔てられたいくつかの角度付けされた部分で成ることになる。ソケット１１がネック２２に設置されると、チャンババレル１１１は、少なくとも一部がネック２２の開口部の内部まで入り込む。吸入スリーブ１１４は容器２０の内部に置くことができる。このように、容器２０に貯蔵された流体製品は、吸入弁が開けられた後（すなわち、移動可能な装置１５がそのシート１１５から持ち上げられた後）、スリーブ１１４を通ってソケットの内部まで入り込むことができる。

キャップ１２は、外部スカート１２１を有し、当該スカートは、効果的な構成としてクリック動作によりリング１１３にかぶせられるものである。スカートは貯蔵器２の上に載せることができる。スカート１２１はリング１１３を取り囲んでいる。スカート１２１には投与フェルール１２６が形成されており、当該フェルールには投与開口部１２７が形成されている。また、スカート１２１は固定スリーブ１１６とも接触している。キャップ１２は内部ブッシング１２２を有し、当該ブッシングはスカート１２１の内部に同心の形で延びている。ブッシング１２２とスカート１２１とは、上端でつなぎ合わされている。スカート１２１とブッシング１２２との間には環状リングが形成されており、当該環状リングによって投与開口部１２７に通じる出口チャネル１２９の一部が形成されている。ブッシング１２２は下方向に延びて、その先は下側ブラケット１２８となっている。下側ブラケット１２８は誘導ブッシング１２３を支持しており、当該誘導ブッシングは上方向に延びている。そのさらに内側において、下側ブラケット１２８は支持スリーブ１２４に接続されている。このスリーブ１２４は、下側ブラケット１２８に対して上方向にも下方向にも延びている。支持スリーブ１２４は縦方向の垂直スロットの形をした切り抜き部分１２４’を少なくとも１つ有する。このスロット１２４’は下側ブラケット１２８のすぐ下まで延びている。支持スリーブ１２４のうちこのスロット１２４’の下には、環状ビード１２５が形成されており、当該環状ビードは径方向内向きに延びている。このビード１２５は、支持スリーブ１２４の内壁から突き出した一種の突出部を形成している。支持スリーブ１２４の端部は、ソケット１１に形成されたチャンババレル１１１の上側端部にはめ込まれている。好ましい構成として、支持スリーブ１２４とソケット１１との間の接触は隙間のない形となっている。下側ブラケット１２８は環状ブラケット１１２から間隔をあけて置かれており、その結果、ここでも出口チャネル１２９の一部が形成されている。この部分１２９は投与開口部１２７に直接接続されている。よって、以下のように言える。チャンババレル１１１の延びた先が支持スリーブ１２４である、という形にほぼなっており、当該スリーブはスロット１２４’によって側面出口を提供している。それから当該スロットは出口チャネル１２９を介して、投与開口部１２７が形成されたフェルール１２６まで通じている。

弾性素材で作られた部分１３はアンカークラウン１３６、弾性伸縮可能なスリーブ１３１、そしてピストン１３５を有する。弾性素材で作られた部分１３は一体構造の部品として作られている。アンカークラウン１３６は支持スリーブ１２４の頂上部分に上からはめられる。クラウン１３６にリップを形成し、当該リップはブッシング１２３とスリーブ１２４との間で延びている、という形にすることができる。そうして、アンカークラウン１３６はキャップ１２に装着されている。スリーブ１３１は上側端部１３２を有し、当該上側端部は、クラウン１３６と下側端部１３３とに接続されており、この下側端部はピストン１３５に接続されている。スリーブ１３１はスリーブ１２４およびチャンババレル１１１の内部に延びており、ピストン１３５はチャンババレル１１１の内部に置かれている。スリーブ１３１は伸縮によって変形する特性を有し、そのため長さまたは高さを大きく変化させることが可能である。さらに、スリーブはまた、径方向内向きおよび外向きに変形する特性を有する。さらにわかりやすく言えば、スリーブは、ほぼ筒状または先細の形をした弾性的に伸縮可能なパイプの一部分にたとえることができる。図に示す場合において、スリーブの形はわずかに先細となっている。実際に、スリーブの上側端部１３２における断面は、下側端部１３３における断面よりわずかに大きくなっている。スリーブ１３１とピストン１３５とは、チャンババレル１１１の内側で隙間のない形で接触をする必要はない。実際、ピストンとバレルとの間には隙間が存在してもよい。スリーブ１３１は支持スリーブ１２４の内部に延びているため、その外壁１３０はビード１２５の周縁部で接触する必要がある。本発明によれば、この接触は隙間のない形となる。したがって、チャンババレル１１１、ビード１２５から先に延びるスリーブ１２４の下側部分、スリーブ１３１の下側部分、ピストン１３５、そして移動可能な吸入弁装置１５が共に、容積可変の投与チャンバ１０を形成している。スリーブ１３１をさまざまな度合いまで引っ張ると、バレル１１１の中のピストン１３５が移動し、投与チャンバ１０の内部容積が変化させられる。

ピストン１３５の移動を可能にするため、投与装置はプッシュロッド１４を有し、当該プッシュロッドには保持スカート１４４で縁取られた受け面１４１が形成されており、前記保持スカートは誘導ブッシング１２３を囲む形でロックされている。さらに、プッシュロッド１４は駆動ロッド１４２を有し、当該駆動ロッドはピストン１３５にかぶさる形でロックされている。容易に見て取れるように、プッシュロッド１４の受け面１４１を押さえることによって、ロッド１４２はスリーブの中に押しやられ、その結果、ピストン１３５は吸入弁の方へ移動させられる。それから、スリーブは弾性伸長により変形され、その外壁１３０は外部周縁ビード１２５に隙間なく接した形でスライド移動する。投与チャンバ１０の内部の圧力が特定のしきい値より大きくなった時点で、スリーブは（すでに弾性的に伸びているが）、径方向内向きに変形し、ビード１２５から浮く形で離れる。それによってできる隙間が圧力を受けた流体製品の出口路となり、当該流体製品はそれからスロット１２４’、出口チャネル１２９を通って流れ、投与開口部１２７に達する。圧力がこのしきい値よりも下になると、スリーブの外壁１３０はビード１２５に再び接して隙間のない接触状態に戻る。その時、ビード１２５は出口弁のシートの機能を果たし、スリーブの外壁は移動可能な出口弁装置の機能を果たし、両者は選択的に隙間のない形で接触状態となる。しかし、留意すべき点として、スリーブはスライド移動しているため、スリーブの外壁１３０の接触は動的な接触である。実際に、駆動段階の初期において、ピストン１３５は移動し、スリーブ１３１を伸ばす。それから外壁１３０はビード１２５の上すなわち内側を隙間のない形で接触した状態で移動する。

本発明では、単一部品、すなわちスリーブ１３１が、戻しスプリングと移動可能な出口弁装置との両方の機能を果たすゾーンを形作る（形成する）。または、スリーブがそのゾーンによって形成されている。加えて、スリーブをシートの内側に置くことによって、投与開口部が容器に対して固定されている、というディスペンサを作ることができる。実際に、プッシュロッド１４の移動は投与開口部に全く影響を与えない。出口弁シートはスリーブの相対的に幅の狭くなった箇所を形作っており、当該箇所において、スリーブの上側端部と下側端部とを隔てる想像上の直線が横切っている。このように、スリーブの外壁１３０がシートビード１２５の上に隙間のない形で接触する、という事態が起こるのは、プッシュロッド１４に力が加えられるにつれて次第に大きくなる圧力の力のおかげである。言い換えれば、プッシュロッド１４への力が大きくなればなるほど、スリーブはより強くシートに押し付けられる。しかし、投与チャンバ１０の内部で圧力が十分に高い数値に達した時点で、このスリーブとシートとの間の接触は絶たれる。その結果、事前圧縮力が生じ、これによってディスペンサの動作は強化される。スリーブ１３１は、ここでは、ほぼ直線状すなわちまっすぐな形で延びている。しかしながら、出口弁１２５のシートが、幅の狭くなった部分をより大きく形成しており、その結果スリーブはX形またはY形の形をとっている、という実装方法を考えることも可能である。シートによってスリーブの幅が狭くなればなるほど、出口弁を開けるための力のしきい値は高くなる。

ここでは示さないが、１つの実装の形によれば、ディスペンサが、屈曲または圧縮により変形可能な部品を有し、当該部品は１つのゾーンにおいてスプリングと出口弁との両方の機能を果たす、という形にすることもできる。
本発明を用いれば、容易に成形される少数の部品から作られ、製造コストを減少させることが可能である、という投与装置を作ることができる。

本発明による流体製品の投与のための装置が備えられた流体製品ディスペンサを休止位置において横から見た垂直断面図である。 図２と同様の図であり、駆動位置における図である。 図１のディスペンサ装置の拡大図である。

Claims (11)

1. 流体製品を投与するための装置（１）であって、流体製品を取り出すため流体製品容器（２０）に設置するためのものであり、前記投与装置は容積可変の流体製品投与チャンバ（１０）を有し、さらに前記投与装置は、
   チャンバ（１０）と容器（２０）とを流体が流れる形で通じさせることを目的とした吸入弁（１５、１１５）であって、シート（１１５）と移動可能な装置（１５）とを有する、という前記吸入弁と、
   プッシュロッド（１４）を押さえることで移動させることが可能であり、その移動によって、チャンバ（１０）の容積を変化させ、チャンバの中に格納された流体製品に圧力を加える、というピストン（１３５）であって、戻しスプリング手段（１３１）によって休止位置に保持される、という前記ピストン（１３５）と、
   圧力を受けた流体製品がチャンバ（１０）から出て投与開口部（１２７）に流れるようにするための出口弁（１３１、１２５）であって、弁シート（１２５）と移動して前記シートと隙間のない形で接触したり離れたりすることができる移動可能な弁装置（１３１）とを有し、戻しスプリングと移動可能な出口弁装置とは弾性伸張によって変形可能な一体構造の部品（１３１）から形成されており、部品（１３１）はシート（１２５）と隙間のない形で接触する壁（１３０）を有し、シート（１２５）は環状である、という前記出口弁と、を有し、
   特徴となるのは、
   部品（１３１）はシートの内側を隙間のない形でスライド移動することである、
   という前記装置。
2. 部品はスリーブ（１３１）によって形成されており、当該スリーブは弾性的に伸縮させることができ、ほぼ筒状で、また、弾性的に内向きに変形させることが可能であること、
   を特徴とする請求項１に記載の投与装置。
3. スリーブ（１３１）は外壁（１３０）を有し、当該外壁はスリーブを取り囲む環状の周縁シート（１２５）と隙間のない形で接触しながらスライド移動するよう作られていること、
   を特徴とする請求項２に記載の投与装置。
4. スリーブ（１３１）は一体構造の部品（１３）として形成されており、また、当該スリーブにはピストン（１３５）とアンカー手段（１３６）とが形成されていること、
   を特徴とする請求項２または３に記載の投与装置。
5. スリーブ（１３１）は、徐々に伸ばされていくのに従い、徐々に強くなっていく形で圧力を加えながらシート（１２５）に対して接触すること、
   を特徴とする請求項２、３または４に記載の投与装置。
6. 部品（１３１）は、アンカー手段（１３６）につながる固定端部（１３２）と移動可能な端部（１３３）とを有し、ピストン（１３５）は当該移動可能な端部（１３３）に連結されていること、
   を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の投与装置。
7. ピストン（１３５）と部品（１３１）とは単一構造の部品として製造されること、
   を特徴とする請求項６に記載の投与装置。
8. 出口弁シート（１２５）は、吸入弁シート（１１５）に対して固定されていること、
   を特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の装置。
9. 出口弁シート（１２５）は、プッシュロッドに対して移動可能であること、
   を特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の装置。
10. 投与開口部は、吸入弁シート（１１５）と容器とに対して固定されていること、
    を特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の装置。
11. 流体製品容器（２０）と請求項１乃至１０のいずれかに記載の投与装置（１）とを有すること、
    を特徴とする流体製品ディスペンサ。

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