JP2009179374A

JP2009179374A - ポンプ式吐出容器

Info

Publication number: JP2009179374A
Application number: JP2008021545A
Authority: JP
Inventors: Takashi Okuno; 隆史奥野
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2008-01-31
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2009-08-13

Abstract

【課題】ポンプ式吐出容器において、ポンプ式吐出容器をコンパクトにしつつ内容液のコイルスプリングによる変質を防止する。
【解決手段】内容液を収容する容器本体１１と、容器本体１１に装着されるポンプハウジング３０とを有し、ポンプハウジング３０に往復動可能に挿入されるピストン６０を備え、且つピストン６０によるポンプ室３１の圧縮状態でポンプ室３１と連通する吐出流路を備えるステム５０と、ステム５０の上端部に固定されるノズルヘッド５１とを有するポンプ式吐出容器１０であって、ノズルヘッド５１の押圧によってポンプ室３１を縮小させたピストン６０を上方に付勢する金属製コイルスプリング７０が、ポンプ室３１の内部に内容液と接触する状態で配置され、金属製コイルスプリング７０は樹脂によりコーティングされており、容器本体に収容された内容液が１分子中のベンゼン環にカテコール骨格を有するポリフェノール類を含有している。
【選択図】図１

Description

本発明はポンプ式吐出容器に関する。

ポンプ式吐出容器として、特許文献１に記載の如く、容器本体の口部に固定したキャップに対して往復動可能に設けられるノズルヘッドと、ノズルヘッドの往復動と共に往復動するピストンとを備え、ピストンによって減容されたポンプ室から圧送された内容液をステムの吐出流路を介して吐出口から吐出し、ピストンによってポンプ室の容積が拡大すると、容器本体に収容された液が、ポンプ室に連通する吸引パイプを介してポンプ室に吸引されるものがある。

特許文献１に記載のポンプ式吐出容器では、ノズルヘッドの押圧によってピストンがポンプ室に押し込み挿入していき、ポンプ室を減容させ、ノズルヘッドの押圧を解除すると、ポンプ室内部に配置されたコイルスプリングによってピストンとノズルヘッドとが押圧前の位置に復元される。従って、コイルスプリングは、内容液と常に接触状態にある。

これに対して、特許文献２に記載のポンプ式吐出容器の如く、コイルスプリングをポンプ室の外側であって、容器本体内の内容液と接触させない位置に設けたものや、特許文献３に記載のポンプディスペンサーの如くに、ポンプハウジング内に配置されるバネ部品を樹脂のみによって構成したものがある。
実開平６−３００６５号公報特開２００４−３５２３４３号公報特開２００７−７５６６９号公報

特許文献１のポンプ式吐出容器では、ピストン及びノズルヘッドを押圧位置から復元させるコイルスプリングが内容液と常に接触状態にあるため、コイルスプリングが金属製である場合には、内容液によっては内容液とコイルスプリングが反応し、内容液を変色させたり、臭いを発生させたり、又はコイルスプリング自体の腐食や劣化を進める虞がある。これに対して特許文献２のポンプ式吐出容器では、コイルスプリングは内容液と接触しないが、押圧されたノズルヘッドとピストンを元の位置に復元させるために十分な長さのコイルスプリングが必要なため、ポンプハウジングとノズルヘッドとの間に配置されるコイルスプリングの長さ分だけポンプ装置、及び容器全体が大きなものになる。また、特許文献３の樹脂製のバネ部品は、金属製コイルスプリングに比べて弾性力が弱いため、ある程度の付勢力（弾性力）を得るように大きくする必要がある。

本発明の課題は、ポンプ式吐出容器において、金属製コイルスプリングを採用しつつ、内容液の変質を防止し、かつコンパクトなポンプ式吐出容器を提供することにある。

請求項１の発明は、内容液を収容する容器本体と、容器本体に装着され、容器本体内に吸引パイプを介して連通可能とされるポンプハウジングとを有し、ポンプハウジングに往復動可能に挿入され、ポンプハウジング内のポンプ室を拡縮可能とするピストンを備え、ピストンによるポンプ室の圧縮状態でポンプ室と連通する吐出流路を備えるステムと、ポンプハウジングの外部に突出するステムの端部に固定され、ステムの吐出流路に連通する吐出口を備えるノズルヘッドとを有するポンプ式吐出容器であって、ノズルヘッドの押圧によってポンプ室を縮小させたピストンを、ポンプ室を拡大させる方向に付勢する金属製コイルスプリングが、ポンプ室内部に配置されて内容液と接触状態にあり、この金属製コイルスプリングは樹脂によりコーティングされており、さらに、容器本体に収容された内容液が１分子中のベンゼン環にカテコール骨格を有するポリフェノール類を含有したものである。

本発明のポンプ式吐出容器によれば、金属製コイルスプリングを採用しつつ、内容液の変質を防止し、かつコンパクトな形状を保持することができる。

ポンプ式吐出容器１０は、図１（ａ）に示す如く、化粧料等の内容液が収容された容器本体１１の口部１１Ａに、キャップ２０の取付部２０Ａを固定する。キャップ２０の取付部２０Ａの内側部にはポンプハウジング３０が配置され、キャップ２０の天面側に配置する中央開口壁部２０Ｂにポンプハウジング３０の上端開口部３０Ｂが嵌着されている。ポンプハウジング３０は内部にポンプ室３１を画成するとともに、容器本体１１内に吸込み口３１Ａを介して連通可能とされ、吸込み口３１Ａの下端に容器本体１１の底部まで延びる吸引パイプ４０が取着されている。吸込み口４１Ａとポンプ室３１との間には吸引パイプ４０からプンプ室３１への内容液の流れのみを許容する逆止弁３２が設けられている。本実施形態のポンプ式吐出容器１０の逆止弁３２は、ピストンガイド３３の端部の筒状弁部３３Ａによって構成されている。

ポンプ式吐出容器１０は、ポンプハウジング３０の上部に、ポンプハウジング３０の上端開口３０Ｂの内側において連通するステム５０がキャップ２０の天面側に配置する中央開口壁部２０Ｂに摺動可能に挿入配置され、ステム５０の上部には、ステム５０に連通する吐出流路を内部に有するノズルヘッド５１が嵌着され、ステム５０からノズルヘッド５１に至る吐出流路にボール弁５２を備えている。ボール弁５２はポンプハウジング３０からノズルヘッド５１の吐出口５１Ａへの内容液の流れのみを許容する逆止弁である。

ポンプ式吐出容器１０は、ステム５０の内側に液密にピストン６０の筒状部６０Ａが挿嵌されており、ステム５０の内側段差部５０Ａにピストン６０の筒状部６０Ａの一端が（上端が）当接している。ピストン６０は、筒状部６０Ａと摺動部６１とからなる。ピストン６０の筒状部６０Ａは、その他端が（下端が）ポンプハウジング３０の内部に載置されたピストンガイド３３の外周を覆うように配置されたコイルスプリング７０の一端に（本実施形態の図１ではコイルスプリング７０の上端に）当接しており、コイルスプリング７０によってノズルヘッド５１の側に（図１では上方に）付勢されている。ピストン６０の筒状部６０Ａの外周には、摺動可能に取着された摺動部６１がポンプハウジング３０の内周面に摺動しながら往復動可能に（本実施形態の図１では上下動可能に）設けられている。

本実施形態では、ピストンガイド３３の下端部に外側に張り出した歯車状張り出し部３３Ｂが設けられている（図１（ｂ）参照）。またポンプハウジング３０の下端部にはこれの内周面から歯車状に張り出したリブによるバネ受け部３０Ｃが設けられている。歯車状張り出し部３３Ｂはバネ受け部３０Ｃの間に遊挿配置され、ノズルヘッド５１が押圧される前の静止状態では、歯車状張り出し部３３Ｂとバネ受け部３０Ｃの上端面がコイルスプリング７０の下端を受けている。そして、ノズルヘッド５１が押圧されると、ピストンガイド３３が下降し、ピストンガイド３３の下端の筒状弁部３３Ａの下端面がポンプハウジング３０の底部の縮径されたテーパー面で形成された台座３２Ａに着座して、吸引パイプ４０からポンプ室３１に連続する流路を閉じる（図２、図３参照）。このとき、コイルスプリング７０の下端はポンプハウジングのバネ受け部３０Ｃの上端面によって支持され、ピストンガイド３３の歯車状張り出し部３３Ｂは下方に移動してこれの上端面とコイルスプリング７０の下端との間には微小な隙間が形成される。

ピストン６０は、ノズルヘッド５１が押圧される前の静止状態では、ピストン６０の摺動部６１のステム５０側の端部（上端）６１Ａと、ステム５０のポンプ室３１側の端部（下端）５０Ｂとの間に微小空間が設けられているが、ノズルヘッド５１が僅かに押圧されると、図２に示すように、この微小空間がなくなり、ステム５０の端部５０Ｂがピストン６０の摺動部６１の端部６１Ａに接触し、ステム５０とともにポンプ室３１の方向に押されながらポンプハウジング３０方向に移動することが可能になる。ピストン６０の筒状部６０Ａには、ノズルヘッド５１の押圧前の状態で摺動部５１と重なる位置に貫通孔６０Ｂが設けられている（図１参照）。ピストン６０の筒状部６０Ａは、ステム５０及びノズルヘッド５１と共に下方に移動するため、ステム５０の端部５０Ｂがピストン６０の摺動部６１に接触するまでの移動によって、貫通孔６０Ｂは摺動部６１よりもポンプ室側に移動することになり、貫通孔６０Ｂが摺動部６１による閉塞状態から開放されて、ポンプ室３１内の内容液が貫通孔６０Ｂを介して筒状部６０Ａの内部に流通可能な状態となる。

ポンプ式吐出容器１０は以下の如く動作する。
（１）図１の初期状態からノズルヘッド５１を容器本体１１（ポンプハウジング３０）の側に（図１では下側に）、例えば手又は手指によって押すと、ノズルヘッド５１とステム５０とピストン６０の筒状部６０Ａとが容器本体１１の側に移動する。

（２）ステム５０の端部（下端）５０Ａがすぐにピストン６０の摺動部６１の端部（上端）６１Ａに当たり、図２に示すようにピストン５０の筒状部６０Ａに設けられた貫通孔６０Ｂが開放されるとともに、ノズルヘッド５１とステム５０とピストン６０の筒状部６０Ａ及び摺動部６１とが一体となってポンプ室３１の内部に向けて移動可能な状態となる。

（３）ノズルヘッド５１をさらに押して、ピストン６０（筒状部６０Ａ及び摺動部５１）がポンプ室３１の内部に向けて移動すると（押し込まれていくと）、図３に示すように、ポンプ室３１が加圧され、吸引パイプ４０に連通する流路の途中に設けられた逆止弁３２が閉じるとともに、吐出口５１Ａに連続する流路の途中に設けられたボール弁５２が持ち上げられて逆止弁が解放される。従って、ポンプ室３１の内容液がピストン６０の筒状部６０Ａの貫通孔６０Ｂ及び管路とステム５０を経て解放されたボール弁５２からノズルヘッド５１の吐出流路に圧送されて吐出口５１Ａから吐出される。

（４）ノズルヘッド５１を押すのをやめて、ノズルヘッド５１から手を離すと、ノズルヘッド５１と一体となって、ステム５０とピストン６０がコイルスプリング７０のばね力でポンプ室３１から離れる方向に移動する。

（５）ピストン６０がポンプ室３１から離れる方向、即ちノズルヘッド５１の方向に移動することによって、ポンプ室３１は容積が増加し、負圧となることで、吐出口５１Ａに連続する流路の途中に設けられたボール弁５２は閉じ、吸引パイプ４０に連通する流路の途中に設けられた逆止弁３２が解放され、吸引パイプ４０から容器本体１１内に収容された内容液がポンプ室３１に導入される。

（６）初期位置（図１）に戻る。

ポンプ式吐出容器１０は、ポンプハウジング３０（ポンプ室３１）の内部に設けられたコイルスプリング７０が常に内容液と接触している。コイルスプリング７０は、ピストン６０、及びステム５０をノズルヘッド５１と一体に押圧された位置から元の位置に戻すのに十分な弾性力を確保するために金属で構成され、金属の外側を樹脂によってコーティングしている。

コイルスプリング７０を構成する金属は、鉄、クロム、ニッケル、亜鉛等を含み、好ましくは合金鋼で構成される。特に、適度な弾性力、弾性復元力を有し、コイルに加工する等の加工性にも優れたステンレス鋼が好ましい。ステンレス鋼は一般的に鉄にクロム等を含ませた合金鋼であるが、ニッケル、モリブテン、チタン等を含めることもできる。

コイルスプリング７０の金属部分の外側をコーティングする樹脂は、フッ素樹脂を含むものが好ましく、フッ素樹脂を含む樹脂としては、フッ素樹脂と他の樹脂等との混合樹脂、又はフッ素樹脂、フッ素樹脂の混合樹脂と他の樹脂から選ばれる積層樹脂が挙げられる。フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＦ）、クロオトリフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＣＴＦＦ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）等が挙げられ、特に、４フッ化エチレン樹脂（例えばＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ）、又は４フッ化エチレン樹脂と他の樹脂等との混合物が好ましい。また、４フッ化エチレン樹脂とエポキシ樹脂との混合物が好ましく、また、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂等も用いることができる。

また、コイルスプリング７０の、金属部分の外側をコーティングする樹脂の厚みは５〜５０μｍで構成されることが好ましい。そして、コイルスプリング７０の体積より、ポンプ室３１の体積が３倍以上、２０倍以下であるポンプ式吐出容器１０の場合は、特に内容物の変色、匂いの変化等、内容液の劣化に与える影響が大きくなる。

ポンプ式吐出容器１０に収容される内容液は、化粧料、洗浄料等であって、カテコール骨格を有するポリフェノール類を含有する。カテコール骨格を有するポリフェノール類とは、ポリフェノール類の１分子中のベンゼン環に少なくとも１つのヒドロキシル基があり、該ヒドロキシル基に隣接した位置（オルト位）にヒロドキシル基を有するポリフェノール類をいう。ポリフェノール類としては、フラボノイド（重合物、モノマー）、カテキン、ルチン、ケルセチン、クロロゲン酸、タンニン、エラグ酸、リグナン等、及びこれらの誘導体や塩等が挙げられる。ポリフェノール類は抗酸化活性を持つことが知られているが、中でもカテコール骨格を持つポリフェノール類は、低い濃度でもその活性が顕著で、水溶性も高い。ポンプ式吐出容器１０に収容される内容液は、カテコール骨格を有するポリフェノール類を０．０５〜１０質量％含有するが、好ましくは０．１〜１．０質量％含有する。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
（ａ）ポンプハウジング３０（ポンプ室３１）の内部に設けられたコイルスプリング７０を構成する金属が、コイルスプリング７０が樹脂によってコーティングされることによって、内容液に含まれるカテコール骨格を有するポリフェノール類とコイルスプリング７０を構成する金属とが反応して、内容液を変色させたり、臭いを発生させることを防止するとともに、コイルスプリング７０を構成する金属の腐食や劣化を防止することができる。

（ｂ）ポンプハウジング３０（ポンプ室３１）の内部にコイルスプリング７０を配置したから、ポンプハウジング３０の長さに応じた十分な長さのコイルスプリング７０を設けることができるとともに、キャップ２０の上方には、ノズルヘッド５１とノズルヘッド５１に嵌挿されたステム５０のみが配置するだけなので、キャップ２０の上部のコンパクト化が可能であり、かつデザインの自由度が上がる。

（ｃ）キャップ２０の上部及びポンプ式吐出容器１０の容器全体をコンパクト化することが可能なことから、例えば化粧料容器のように0.1〜0.2ｍｌの吐出量のポンプ式吐出容器、又は、内容液の容量が10〜100ｍｌのポンプ式吐出容器において、内容液の収容量に比して容器が過大になることを防止できる。

図１（ａ）はポンプ式吐出容器の初期状態を示す断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＸ−Ｘに沿った断面図である。図２はポンプ式吐出容器のノズルヘッドを押した直後の状態を示す断面図である。図３はポンプ式吐出容器のノズルヘッドを押した状態を示す断面図である。

符号の説明

１０容器
１１容器本体
２０キャップ
３０ポンプハウジング
３１ポンプ室
３２逆止弁
３３ピストンガイド
４０吸引パイプ
５０ステム
５１ノズルヘッド
５２ボール弁
６０ピストン
６１摺動部
７０コイルスプリング

Claims

内容液を収容する容器本体と、容器本体に装着され、容器本体内に吸引パイプを介して連通可能とされるポンプハウジングとを有し、ポンプハウジングに往復動可能に挿入され、ポンプハウジング内のポンプ室を拡縮可能とするピストンを備え、ピストンによるポンプ室の圧縮状態でポンプ室と連通する吐出流路を備えるステムと、ポンプハウジングの外部に突出するステムの端部に固定され、ステムの吐出流路に連通する吐出口を備えるノズルヘッドとを有するポンプ式吐出容器であって、
前記ノズルヘッドの押圧によってポンプ室を縮小させたピストンを、ポンプ室を拡大させる方向に付勢する金属製コイルスプリングが、ポンプ室内部に配置され、
前記金属製コイルスプリングは樹脂によりコーティングされており、
前記容器本体に収容された内容液が１分子中のベンゼン環にカテコール骨格を有するポリフェノール類を含有し、
前記金属製コイルスプリングが内容液と接触状態にあるポンプ式吐出容器。
前記金属製コイルスプリングをコーティングする樹脂が、フッ素樹脂を含む樹脂である請求項１記載のポンプ式吐出容器。