JP2003312708A - 液体容器の弁機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コスト化をはかることができ、また、液体
の通過部の大きさを容易に変更することが可能な弁機構
を提供すること。 【解決手段】 弁機構８６は、その底部５１に開口部４
１を有する第２シリンダ２３と、筒状部５２と、第２シ
リンダ２３と筒状部５２とを連結する連結部５３とを有
する弁座を備える。また、第２シリンダ２３の弁体８９
と当接する部分には、突起部５７が形成されている。ま
た、この弁機構８６は、第２シリンダ２３の突起部５７
と当接することにより開口部４１を閉止するとともに突
起部５７から離隔することにより開口部４１を開放する
弁部５４と、弁部５４における底部５１の突起部５７と
当接する位置と突起部５７から離隔する位置との間の移
動を案内する案内部５５と、案内部５５が筒状部５２か
ら離脱することを防止するための規制部５６とを有する
弁体８９を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、化粧品
用容器等の流動体や液体の容器に使用される弁機構に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この弁機構としては、例えば、特開２０
０１−１７９１３９に記載されたように、球状の弁体と
この弁体を弁座に向けて付勢するためのバネとを有する
ものが使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の弁機構
においては、そこを通過する液体の粘度に応じて液体が
通過する通過部の大きさを変化させることが好ましい
が、従来の弁機構においては、液体の通過部の大きさを
任意に変更することは困難であるという問題がある。ま
た、上述した従来の弁機構は、全ての部品を樹脂による
成型品で構成することが困難であるという問題もある。

【０００４】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたものであり、樹脂による成形が可能で低コスト化を
はかることができ、また、液体の粘度に応じてその通過
部の大きさを容易に変更することが可能な弁機構を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、その底部に開口部を有する有底筒状の本体と、前記
本体における開口部の内径より小さな外形を有する筒状
部と、前記開口部の内側に前記筒状部を固定するために
前記本体と前記筒状部とを連結する連結部とを有する弁
座と、前記本体の底部と当接することにより前記開口部
を閉止するとともに前記本体の底部から離隔することに
より前記開口部を開放する弁部と、前記筒状部の内径よ
り小さな外形を有するとともに前記筒状部の長さより大
きな長さを有し、前記筒状部内に挿入されることによ
り、前記弁部における前記本体の底部と当接する位置と
底部から離隔する位置との間の移動を案内する案内部
と、前記案内部が前記筒状体から離脱することを防止す
るための規制部とを有する弁体と、を備えたことを特徴
とする。

【０００６】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記弁座における前記弁体と当接する
部分には突起部が形成されており、前記弁座と前記弁体
とは当該突起部を介して当接する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は、この発明の第１実施形
態に係る弁機構８６を適用した液体容器の縦断面図であ
り、図２乃至図４はその要部を示す拡大図である。

【０００８】なお、これらの図のうち、図１および図２
は液体吐出ポンプ１に応力を付与することなく放置した
状態を、また、図３はノズルヘッド２における押圧部１
２が押圧されることにより第１、第２連結筒８１、８２
が第２ピストン８３とともに下降しつつある状態を、さ
らに、図４はノズルヘッド２が開放されることにより第
１、第２連結筒８１、８２が第２ピストン８３とともに
上昇しつつある状態を示している。

【０００９】この液体容器は、美容の分野で使用される
ヘアージェルやクレンジングジェル等の一般にジェルと
呼称されるゲル（ｇｅｌ）、または、栄養クリームやマ
ッサージクリーム等のクリーム状物、あるいは、化粧水
等の液体などを貯留するための化粧品用の容器として使
用されるものである。なお、この液体容器を、一般の薬
品や溶剤あるいは食品等の容器として使用してもよい。
この明細書においては、高粘度の液体や半流動体あるい
はゾルがジェリー状に固化したゲルやクリーム状物等と
通常の液体とを含めて液体と呼称する。

【００１０】この液体容器は、液体吐出ポンプ１と、ノ
ズルヘッド２と、外蓋３と、その内部に液体を貯留する
液体貯留部４とから構成される。

【００１１】ここで、ノズルヘッド２は、液体を吐出す
るための吐出部１１と、液体の吐出時に押圧される押圧
部１２とを有している。また、外蓋３は、ネジ部材１４
を介して液体貯留部４の上端に形成されたネジ部と係合
されている。

【００１２】液体貯留部４は、円筒状の第１シリンダ１
５と、この第１シリンダ１５内を上下方向に移動する第
１ピストン１６と、複数の通気孔１８が穿設された外蓋
１７とを有している。この液体貯留部４における第１シ
リンダ１５と液体吐出ポンプ１とは、パッキング１９を
介して液密な状態で接続されている。

【００１３】この液体容器においては、ノズルヘッド２
における押圧部１２を押圧して上下方向に往復移動させ
ることにより、液体吐出ポンプ１の作用で、液体貯留部
４内に貯留された液体がノズルヘッド２における吐出部
１１から吐出される。そして、液体貯留部４内の液体の
減少に伴って、第１ピストン１６は第１シリンダ１５内
をノズルヘッド２方向に移動する。

【００１４】なお、この明細書においては、図１乃至図
４における上下方向を液体容器における上下方向と規定
する。すなわち、この実施形態に係る液体容器において
は、図１に示すノズルヘッド２側を上方向とし、第１ピ
ストン１６側を下方向とする。

【００１５】次に、液体吐出ポンプ１の構成について説
明する。

【００１６】この液体吐出ポンプ１は、第２シリンダ２
３と、この第２シリンダ２３内を往復移動可能な第２ピ
ストン８３と、ノズルヘッド２と第２ピストン８３とを
連結することにより、ノズルヘッド２に付与された押圧
力を第２ピストン８３に伝達して第２ピストン８３を下
降させるための連結筒を構成する互いに連結固定された
中空状の第１、第２連結筒８１、８２と、第２連結筒８
２の下端部に付設された当接部９２と、第２ピストン８
３を上昇させる方向に付勢するための第１、第２連結筒
８１、８２の外周部に配設されたコイルバネ２４と、液
体貯留部４に貯留された液体を第２ピストン８３の上昇
動作に伴って第２シリンダ２３内に流入させるためのこ
の発明に係る弁機構８６と、第２シリンダ２３内に流入
した液体を第２ピストン８３の下降動作に伴って第１、
第２連結筒８１、８２の内部を介してノズルヘッド２に
流出させるための開閉機構８７とを備える。

【００１７】上記開閉機構８７における当接部９２は、
ノズルヘッド２が押圧されたときには前記第２ピストン
８３から離隔することにより第１、第２連結筒８１、８
２の内部と第２シリンダ２３の内部とを連通する流路を
開放するとともに、ノズルヘッド２に対する押圧力が解
除されたときには第２ピストン８３と当接することによ
り第１、第２連結筒８１、８２の内部と第２シリンダ２
３の内部とを連通する流路を閉止するためのものであ
る。

【００１８】第２連結筒８２の筒状部下方には開口部９
１が穿設されている。図３に示すように、第２ピストン
８３の下端部と第２連結筒８２の下端部に付設された当
接部９２とが離隔した状態では、開口部９１を介して第
２シリンダ２３の内部から第１、第２連結筒８１、８２
の内部に至る流路が形成される。一方、図２および図４
に示すように、第２ピストン８３の下端部と第２連結筒
８２の下端部に付設された当接部９２とが当接した状態
では、第２シリンダ２３の内部から第１、第２連結筒８
１、８２の内部に至る流路が閉鎖される。

【００１９】この発明に係る弁機構８６は、第２シリン
ダ２３の内部が加圧されたときには、第２シリンダ２３
の下端部付近に形成された液体貯留部４と第２シリンダ
２３とを連通する開口部４１を閉止するとともに、第２
シリンダ２３の内部が減圧されたときには、この開口部
４１を開放するためのものである。

【００２０】図５は、弁機構８６を拡大して示す説明図
である。なお、図５（ａ）は弁機構８６の側面を示し、
図５（ｂ）は第２シリンダ２３の底面を示している。

【００２１】この弁機構８６は、その底部５１に開口部
４１を有する有底筒状の本体としての上述した第２シリ
ンダ２３と、第２シリンダ２３における開口部４１の内
径より小さな外形を有する筒状部５２と、開口部４１の
内側に筒状部５２を固定するために第２シリンダ２３と
筒状部５２とを連結する連結部５３とを有する弁座を備
える。

【００２２】また、第２シリンダ２３の後述する弁体８
９と当接する部分には、突起部５７が形成されている。
このため、第２シリンダ２３や後述する弁体８９の加工
精度が劣化した場合においても、弁体８９と突起部５７
とを確実に接触させることができ、面同士の接触の場合
に比べて、より高い液密状体を維持することが可能とな
る。

【００２３】また、この弁機構は、第２シリンダ２３の
底部５１における上述した突起部５７と当接することに
より開口部４１を閉止するとともに底部５１における突
起部５７から離隔することにより開口部４１を開放する
弁部５４と、筒状部５２の内径より小さな外形を有する
とともに筒状部５２の長さより大きな長さを有し、筒状
部５２内に挿入されることにより、弁部５７における底
部５１の突起部５７と当接する位置と突起部５７から離
隔する位置との間の移動を案内する案内部５５と、案内
部５５が筒状部５２から離脱することを防止するための
規制部５６とを有する弁体８９を備える。

【００２４】上述した弁座および弁体８９は、ポリプロ
ピレンやポリエチレンあるいはシリコンゴム等の樹脂を
成形して制作される。

【００２５】なお、弁体８９については、その案内部５
５から規制部５６にかけて、割溝が設けられている。こ
の割溝の作用により弁体８９の規制部５６を筒状部５２
内に圧入することが可能となり、また、圧入後において
は、案内部５５が筒状部５２から離脱することを防止す
ることが可能となる。

【００２６】次に、上述した液体吐出ポンプ１を備えた
液体吐出容器による液体の吐出動作について説明する。

【００２７】初期状態においては、図１および図２に示
すように、コイルバネ２４の作用により、互いに連結さ
れた第１、第２連結筒８１、８２は上方向に付勢されて
おり、第２連結筒８２の下端部に付設された当接部９２
は第２ピストン８３の下端部と当接している。このた
め、第２シリンダ２３の内部から第１、第２連結筒８
１、８２の内部に至る流路は閉鎖されている。また、弁
体８９の自重により、図５に示すように、弁体８９の弁
部５４が第２シリンダ２３の底部５１における突起部５
７と当接し、開口部４１は閉止されている。

【００２８】この状態においてノズルヘッド２における
押圧部１２が押圧された場合には、図３に示すように、
最初に第１、第２連結筒８１、８２が第２ピストン８３
に対して相対的に下降する。これにより、第２連結筒８
２の下端部に付設された当接部９２が第２ピストン８３
の下端部から離隔する。このため、第２シリンダ２３の
内部から開口部９１を介して第１、第２連結筒８１、８
２の内部に至る流路が形成される。

【００２９】ノズルヘッド２における押圧部１２がさら
に押圧されれば、第２連結筒８１の下端部が第２ピスト
ン８３の上面に当接し、第２ピストン８３と第１、第２
連結筒８１、８２とは一体となって下降する。このとき
には、第２シリンダ２３の内部は加圧されており、図５
に示すように、弁体８９の弁部５４が第２シリンダ２３
の底部５１における突起部５７と密着することにより開
口部４１は閉止されている。このため、第２シリンダ２
３内の加圧された液体は、開口部９１および中空状の第
１、第２連結筒８１、８２を介してノズルヘッド２にお
ける吐出部１１に流出し、この吐出部１１から吐出され
る。

【００３０】第２ピストン８３がストローク下端部まで
下降した後、ノズルヘッド２に付与された押圧力が解除
されれば、コイルバネ２４の作用により、第１、第２連
結筒８１、８２が第２ピストン８３に対して相対的に上
昇する。これにより、図４に示すように、第２連結筒８
２の下端部に付設された当接部９２が第２ピストン８３
の下端部と当接する。このため、第２シリンダ２３の内
部から第１、第２連結筒８１、８２の内部に至る流路は
再度閉鎖される。

【００３１】しかる後、コイルバネ２４の作用により、
ノズルヘッド２と第１、第２連結筒８１、８２と第２ピ
ストン８３とが一体となって上昇する。このときには、
第２シリンダ２３の内部は減圧されることから、弁体８
９の弁部５４が第２シリンダ２３の底部５１における突
起部５７から離隔することにより開口部４１が開放さ
れ、液体貯留部４から第２シリンダ２３内に液体が流入
する。そして、第２ピストン８３がその昇降ストローク
の上端まで移動すれば、その上昇動作を停止する。

【００３２】以上の動作を繰り返すことにより、液体貯
留部４に貯留された液体をノズルヘッド２から吐出せし
めることが可能となる。

【００３３】なお、このような流体容器においては、そ
こに貯留する流体の粘度に応じて液体の通過部の大きさ
を変更することが好ましいが、上述した弁機構において
は、弁体８９における案内部５５の長さを変更すること
により、液体の通過部、すなわち、弁体８９の弁部５４
と第２シリンダ２３の底部５１との間の領域の大きさを
任意の値に設定することが可能となる。

【００３４】次に、この発明の他の実施の形態について
説明する。図６はこの発明の第２実施形態に係る弁機構
を適用するチューブ型容器を分解して示す説明図であ
り、図７はその要部を示す拡大図である。また、図８
は、この発明の第２実施形態に係る弁機構を構成する弁
体１２０および筒状部材１３０を拡大して示す概要図で
ある。さらに、図９および図１０は、チューブ型容器に
よる流体の吐出および吐出終了動作を示す説明図であ
る。なお、図８（ａ）は弁機構の側面を示し、図８
（ｂ）は筒状部材１３０の底面を示している。

【００３５】このチューブ型容器は、美容の分野で使用
されるヘアージェルやクレンジングジェル等の、一般に
ジェルと呼称されるゲル（ｇｅｌ）、あるいは、栄養ク
リームやマッサージクリーム等のクリーム状物の容器と
して使用されるものである。なお、このチューブ型容器
を、一般の薬品や溶剤あるいは食品等の容器として使用
してもよい。

【００３６】このチューブ型容器は、容器本体１４０
と、容器本体１４０の上部に装着される蓋部材１１０
と、弁機構を構成する弁体１２０および筒状部材１３０
とを備える。

【００３７】前記容器本体１４０は、その内部に流体を
貯留するための流体貯留部１４２と、この流体貯留部１
４２の一端に形成された流体吐出用の開口部１４１と、
開口部１４１の上端付近に形成されたフランジ部１４３
と、開口部１４１の外側に形成された雄ネジ部１４４と
を備える。

【００３８】この容器本体１４０は、合成樹脂単体また
は合成樹脂とアルミとを積層した構成を有し、そこに付
与された押圧力が解除された際に元の形状に復帰しよう
とする弾性復元力を有する。

【００３９】前記蓋部材１１０は、その中央に開口部１
１３（図９および図１０参照）が形成された基部１１１
と、基部１１１に形成された雌ネジ部１１５と、その下
面中央に閉止部１１４が形成された蓋体１１２とを備え
る。蓋体１１２は、図９および図１０に示すように、基
部１１１に対して蝶動可能に構成されている。このた
め、蓋体１１２は、図７に示す閉止部１１４が基部１１
１に形成された開口部１１３を閉止する位置と、図４お
よび図１０に示す基部１１１に形成された開口部１１３
を開放する位置との間を移動する。一方、基部１１１に
おける雌ネジ部１１５は、容器本体１４０における雄ネ
ジ部１４４と螺合するように構成されている。

【００４０】次に、弁体１２０および筒状部材１３０か
ら成るこの発明の第２実施形態に係る弁機構の構成につ
いて、図８を参照して説明する。

【００４１】この弁機構は、その底部１５１に開口部１
３３を有する有底筒状の本体１２３と、本体１２３にお
ける開口部１３３の内径より小さな外形を有する筒状部
１５２と、開口部１３３の内側に筒状部１５２を固定す
るために本体１２３と筒状部１５２とを連結する連結部
１５３とを有し、弁座として機能する筒状部材１３０を
備える。本体１２３の後述する弁体１２０と当接する部
分には、突起部１５７が形成されている。また、筒状部
材１３０は、容器本体１４０における開口部１４１内に
装着可能な略筒状の形状を有する。即ち、筒状部材１３
０の上部外周面には、容器本体１４０におけるフランジ
部１４３と係合可能な係合溝１３２が形成されており、
筒状部材１３０はこの係合溝１３２を介して容器本体１
４０における開口部１４１内に固定される構成となって
いる。

【００４２】また、この弁機構は、本体１２３の底部１
５１における突起部１５７と当接することにより開口部
１３３を閉止するとともに底部１５１における突起部１
５７から離隔することにより開口部１３３を開放する弁
部１５４と、筒状部１５２の内径より小さな外形を有す
るとともに筒状部１５２の長さより大きな長さを有し、
筒状部１５２内に挿入されることにより、弁部１５７に
おける底部１５１の突起部１５７と当接する位置と突起
部１５７から離隔する位置との間の移動を案内する案内
部１５５と、案内部１５５が筒状部１５２から離脱する
ことを防止するための規制部１５６とを有する弁体１２
０を備える。

【００４３】上述した筒状部材１３０および弁体１２０
は、ポリプロピレンやポリエチレンあるいはシリコンゴ
ム等の樹脂を成形して制作される。

【００４４】なお、この実施形態に係る弁体１２０につ
いても、その案内部１５５から規制部１５６にかけて、
割溝が設けられている。この割溝の作用により弁体１８
９の規制部１５６を筒状部１５２内に圧入することが可
能となり、また、圧入後においては、案内部１５５が筒
状部１５２から離脱することを防止することが可能とな
る。

【００４５】以上のような構成を有するチューブ型容器
において、容器内より流体を吐出させる際には、容器本
体１４０における流体貯留部１４２を押圧することによ
り流体貯留部１４２内の流体に圧力を加える。この状態
においては、図９に示すように、弁体１２０が流体によ
り押圧され、弁体１２０は、その規制部１５６が筒状部
材１３０の筒状部１５２に当接する位置まで移動する。
この状態において、流体貯留部１４２内の流体が、筒状
部材１３０における開口部１３３を通過した後、蓋部材
１１０における開口部１１３を介して外部に吐出され
る。

【００４６】一方、必要な量の流体が吐出された後、流
体貯留部１４２への押圧力を解除すると、容器本体１４
０の弾性復元力により流体貯留部１４２内の流体が減圧
され、流体吐出用の開口部１４１から流体貯留部１４２
に向けて空気が逆流しようとする。

【００４７】しかしながら、このチューブ型容器におい
ては、規制部１５６の作用により、弁体１２０における
弁部１５４と筒状部材１３０における突起部１５７とが
近接配置されていることから、流体貯留部１４２内の流
体が減圧されると、図１０に示すように、弁体１２０に
おける弁部１５４と筒状部材１３０における突起部１５
７とが瞬時に当接し、筒状部材１３０における開口部１
３３が閉鎖される。このため、空気の逆流を効果的に防
止することが可能となる。

【００４８】なお、このようなチューブ型容器において
も、そこに貯留する流体の粘度に応じて液体の通過部の
大きさを変更することが好ましいが、上述した弁機構に
おいては、弁体１２０における案内部１５５の長さを変
更することにより、液体の通過部の大きさを任意の値に
設定することが可能となる。

【００４９】なお、上述した第２実施形態においては、
その中央に開口部１１３が形成された基部１１１と、そ
の下面中央に閉止部１１４が形成された蓋体１１２とを
備え蓋部材１１０を使用しているが、基部１１１と蓋体
１１２とが一体化され、流体を吐出する際にはその全体
を容器本体１４０から取り外す構成の蓋部材を使用する
ようにしてもよい。

【００５０】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、樹脂に
よる成形が可能で低コスト化をはかることができ、ま
た、液体の粘度に応じてその通過部の大きさを容易に変
更することが可能となる。

【００５１】請求項２に記載の発明によれば、弁座や弁
体の下高精度が劣化した場合においても突起部の作用に
より弁座と弁体とを確実に当接させることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態に係る弁機構８６を適
用した液体容器の縦断面図である。

【図２】この発明の第１実施形態に係る弁機構８６を適
用した液体容器の要部を示す拡大図である。

【図３】この発明の第１実施形態に係る弁機構８６を適
用した液体容器の要部を示す拡大図である。

【図４】この発明の第１実施形態に係る弁機構８６を適
用した液体容器の要部を示す拡大図である。

【図５】弁機構８６を拡大して示す説明図である。

【図６】この発明の第２実施形態に係る弁機構を適用す
るチューブ型容器を分解して示す説明図である。

【図７】この発明の第２実施形態に係る弁機構を適用す
るチューブ型容器の要部を示す拡大図である。

【図８】この発明の第２実施形態に係る弁機構を構成す
る弁体１２０および筒状部材１３０を拡大して示す概要
図である。

【図９】チューブ型容器による流体の吐出および吐出終
了動作を示す説明図である。

【図１０】チューブ型容器による流体の吐出および吐出
終了動作を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 液体吐出ポンプ ２ ノズルヘッド ３ 外蓋 ４ 液体貯留部 １１ 吐出部 １２ 押圧部 １４ ネジ部材 １５ 第１シリンダ １６ 第１ピストン １７ 外蓋 １８ 通気孔 ２３ 第２シリンダ ２４ コイルバネ ４１ 開口部 ５１ 底部 ５２ 筒状部 ５３ 連結部 ５４ 弁部 ５５ 案内部 ５６ 規制部 ５７ 突起部 ８１ 第１連結筒 ８２ 第２連結筒 ８３ 第２ピストン ８６ 弁機構 ８７ 開閉機構 ８９ 弁体 １１０ 蓋部材 １１１ 基部 １１２ 蓋体 １１３ 開口部 １１４ 閉止部 １１５ 雌ネジ部 １２０ 弁体 １３０ 筒状部材 １３３ 開口部 １５１ 底部 １５２ 筒状部 １５３ 連結部 １５４ 弁部 １５５ 案内部 １５６ 規制部 １５７ 突起部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 その底部に開口部を有する有底筒状の本
   体と、前記本体における開口部の内径より小さな外形を
   有する筒状部と、前記開口部の内側に前記筒状部を固定
   するために前記本体と前記筒状部とを連結する連結部と
   を有する弁座と、 前記本体の底部と当接することにより前記開口部を閉止
   するとともに前記本体の底部から離隔することにより前
   記開口部を開放する弁部と、前記筒状部の内径より小さ
   な外形を有するとともに前記筒状部の長さより大きな長
   さを有し、前記筒状部内に挿入されることにより、前記
   弁部における前記本体の底部と当接する位置と底部から
   離隔する位置との間の移動を案内する案内部と、前記案
   内部が前記筒状体から離脱することを防止するための規
   制部とを有する弁体と、 を備えたことを特徴とする液体容器の弁機構。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の液体容器の弁機構にお
   いて、 前記弁座における前記弁体と当接する部分には突起部が
   形成されており、前記弁座と前記弁体とは当該突起部を
   介して当接する液体容器の弁機構。