JP2009261933A - 液状物汲上機構およびディスペンサ用ポンプノズル - Google Patents
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Abstract
【課題】容量を増大したときにも美観を良好に維持しうる構造を備えたディスペンサ用ポンプノズルを提供する。
【解決手段】ディスペンサ用ポンプノズル１００は、液状化粧品等の液状物Ｄを貯留する底付き筒状の容器１１０と、容器１１０の収容スペース１１１を開閉するための締め蓋１２０と、液状物を吐出する加圧吐出部１４０と、吐出される液状物を準備する吐出準備室Ｂを囲む弾性復元キャップ１５０と、吐出準備室Ｂから吐出される液状物の流量を制限する排出量制限キャップ１３０とを備えている。流量制限キャップ１３０の天井部に形成された第１切開孔１３３と、弾性復元キャップ１５０の天井部に形成された第２切開孔１５９との開閉動作を利用して、容器１００内の液状物Ｄを適宜供給することができる。
【選択図】図３
【解決手段】ディスペンサ用ポンプノズル１００は、液状化粧品等の液状物Ｄを貯留する底付き筒状の容器１１０と、容器１１０の収容スペース１１１を開閉するための締め蓋１２０と、液状物を吐出する加圧吐出部１４０と、吐出される液状物を準備する吐出準備室Ｂを囲む弾性復元キャップ１５０と、吐出準備室Ｂから吐出される液状物の流量を制限する排出量制限キャップ１３０とを備えている。流量制限キャップ１３０の天井部に形成された第１切開孔１３３と、弾性復元キャップ１５０の天井部に形成された第２切開孔１５９との開閉動作を利用して、容器１００内の液状物Ｄを適宜供給することができる。
【選択図】図３
Description
本発明は、液体状の化粧品等を適量吐出するためのディスペンサ用ポンプノズルおよびこれに用いられる液状物汲上機構に関する。
一般的に、化粧品は、その使用用途により、粉末状のものと液状のものとに分けられ、液状のものは、さらに、粘性が高い液体と粘性が低い液体とに区分され、それに応じて収容容器の種類も分けられる。
一般に、粉末状の化粧品は、一般的にハードケースに貯蔵されるが、このようなハードケースは、内容物が充填された容器と、この容器を開閉するための締め蓋とを有している。
また、液体状の化粧品は、その粘性が０．０１〜６ポアズ（poise）で、ジェル状態の化粧品である場合には、内容物を容易に噴出させて使用できるように、加圧ポンプ式化粧品容器を主に使用している。
一般に、粉末状の化粧品は、一般的にハードケースに貯蔵されるが、このようなハードケースは、内容物が充填された容器と、この容器を開閉するための締め蓋とを有している。
また、液体状の化粧品は、その粘性が０．０１〜６ポアズ（poise）で、ジェル状態の化粧品である場合には、内容物を容易に噴出させて使用できるように、加圧ポンプ式化粧品容器を主に使用している。
このような粘性度（coefficient of viscosity）は、流体粘性の大きさを示す物質固有の常数で、粘性率または粘度とも称される。粘性度は、液体の粘性の程度を示す重要なファクターであって、一般的な単位はｋｇ／ｍ・ｓまたはＰａ・ｓで表示される。そのほかにも、ＣＧＳ単位系としては、ｇ／ｃｍ・ｓを使用するが、１ｇ／ｃｍ・ｓを１poise（ポアズ）といい、１Ｐと表示する。また、ポアズの１００分の１をsenti-poise（ｃＰ）といい、実験室で粘度の単位として多く用いられている。すなわち、１poise＝１ｇ／ｃｍ・ｓ＝１００ｃＰ＝０．１ｋｇ／ｍ・ｓと表示することができ、１ｃＰ＝０．０１ｇ／ｃｍ・ｓ＝０．００６７４１ｂｍ／ｆｔ・ｓ＝２．４２１ｂｍ／ｆｔ・ｈｒで表示する。国際単位系のの単位としては、ニュートン秒毎平方メートル（Ｎ・ｓ／ｍ２）を用いる。
一方、加圧式ポンプ装置は、これまで様々な構造が提案され広く使用されており、これらのおよその原理は、以下の通りである。すなわち、加圧式ポンプ装置は、化粧品容器の注入口を開閉するためにノズルキャップ上に設置され、指で作動ボタンを押すと、その圧力によって容器の内部に負圧が発生し、この負圧によって容器内に容器内に貯蔵された内容物が一定量ずつ、ノズルを通って外部に吐出される構造である。
従来提案された化粧品容器の加圧式ポンプ装置として、たとえば特許文献１に開示されたものがある。
図１は、従来の化粧品容器の加圧式ポンプ装置を示す要部断面図である。
図１に示す構造では、化粧品容器１の注入口にこれを開閉可能なようにノズルキャップ２がねじ式に装着され、ノズルキャップ２には、ノズル３を有する作動ボタン４が設置され、使用者の押す動作によって昇降作動する。
また、作動ボタン４の下方には、流体通路管５とプランジャー８とが並んで連結され、プランジャー８は下方のリターンスプリング６によって弾力支持されて、側壁の一部には内容物が通過するオリフィス７が穿孔されているとともに、外形にはシリンダー９の内径に緊密に結合されて昇降するバルブ１０が装着されている。
また、シリンダー９の吸入口９ａには、これを開閉させるためのボールバルブ１１が設置され、ボールバルブ１１には、リターンスプリング６によって支持されているフランジ１２と、これとは別のスプリング１３によって支持され、開閉作動するように構成されている。
図１は、従来の化粧品容器の加圧式ポンプ装置を示す要部断面図である。
図１に示す構造では、化粧品容器１の注入口にこれを開閉可能なようにノズルキャップ２がねじ式に装着され、ノズルキャップ２には、ノズル３を有する作動ボタン４が設置され、使用者の押す動作によって昇降作動する。
また、作動ボタン４の下方には、流体通路管５とプランジャー８とが並んで連結され、プランジャー８は下方のリターンスプリング６によって弾力支持されて、側壁の一部には内容物が通過するオリフィス７が穿孔されているとともに、外形にはシリンダー９の内径に緊密に結合されて昇降するバルブ１０が装着されている。
また、シリンダー９の吸入口９ａには、これを開閉させるためのボールバルブ１１が設置され、ボールバルブ１１には、リターンスプリング６によって支持されているフランジ１２と、これとは別のスプリング１３によって支持され、開閉作動するように構成されている。
したがって、作動ボタン４を押す動作によって流体連結管５に連結されたプランジャー８がリターンスプリング６を圧縮しながら下降作動し、この加圧力によってによってバルブ１０とプランジャー８の間が開放され、シリンダー９内の内容物がオリフィス７を通過してノズル３側に吐出される。
このとき、ボールバルブ１１はシリンダー９の圧力とスプリング１３とによって吸入口ａを閉鎖した状態となる。
これとは反対に、作動ボタン４から手を離すと、リターンスプリング６の復帰力によってプランジャー８および流体連結管５，作動ボタン４などが上昇して元の位置に戻り、この作動によってシリンダー９内に負圧が生じて、ボールバルブ１１が吸入口９ａを開放する。その結果、容器１内の内容物がシリンダー９内の圧縮室に流入して吐出を待つことになる。
このとき、ボールバルブ１１はシリンダー９の圧力とスプリング１３とによって吸入口ａを閉鎖した状態となる。
これとは反対に、作動ボタン４から手を離すと、リターンスプリング６の復帰力によってプランジャー８および流体連結管５，作動ボタン４などが上昇して元の位置に戻り、この作動によってシリンダー９内に負圧が生じて、ボールバルブ１１が吸入口９ａを開放する。その結果、容器１内の内容物がシリンダー９内の圧縮室に流入して吐出を待つことになる。
しかしながら、上記特許文献１の加圧式ポンプ装置（ディスペンサ）は、容器内の化粧品を使用者に毎回適量供給することはできるが、その構造および組立過程が複雑で、製品の生産に伴う製造費用がかさむとともに、増大した製造費用が消費者に転嫁されることにより、消費者の製品購買に伴う費用負担が増大するという問題があった。
本発明の目的は、構造および組立構造が簡素で安価なディスペンサ用ポンプノズルおよびこれに用いられる液状物汲上機構を提供することにある。
本発明の目的は、構造および組立構造が簡素で安価なディスペンサ用ポンプノズルおよびこれに用いられる液状物汲上機構を提供することにある。
本発明のディスペンサ用ポンプノズルは、液状物を収容する収容スペースを囲み、上部に容器側係合部が形成された底付き筒状の容器と、外周部の下部に上記容器側係合部に係合する蓋側係合部が形成されて上記容器の収容スペースを開閉することが可能な締め蓋と、液状物を吐出する先端噴出口を有し、内側に液状物が移動する流通路を囲んでいて、上記締め蓋に沿って上下方向に摺動自在な加圧吐出部とを含むことを前提としている。
上記締め蓋は、上方に開口されて上記加圧吐出部の移動を案内する案内筒部を有するとともに、該案内筒部の下方に延び案内筒部よりも小さい内径を有する延長筒部、該延長筒部の下端に設けられ底壁に空気連通穴が設けられた保持筒部、および、該保持筒部から下方に延びて上記容器の収容スペース内の液状物が移動する連結管を有している。
上記締め蓋は、上方に開口されて上記加圧吐出部の移動を案内する案内筒部を有するとともに、該案内筒部の下方に延び案内筒部よりも小さい内径を有する延長筒部、該延長筒部の下端に設けられ底壁に空気連通穴が設けられた保持筒部、および、該保持筒部から下方に延びて上記容器の収容スペース内の液状物が移動する連結管を有している。
さらに、ディペンサーには、下記の弾性復元キャップおよび排出量制限キャップが備えられている。
上記弾性復元キャップは、弾性材料からなり、上記加圧吐出部の流通路に連通する吐出準備室を囲むように、上記加圧吐出部の下部に連結され、第２切開孔が形成された天井部、および、上記加圧吐出部の移動に応じて弾性変形が可能な側壁を有し、外周の一部に上記締め蓋の延長筒部の側面に接触して空気の流れを上方から下方のみに制限する逆止弁機構が設けられたものである。
上記排出量制限キャップは、弾性材料からなり、上記弾性復元キャップの下部を支持するとともに、第１切開孔が形成されたドーム状天井部を有し、上記締め蓋の保持筒部内に保持されている。
上記弾性復元キャップは、弾性材料からなり、上記加圧吐出部の流通路に連通する吐出準備室を囲むように、上記加圧吐出部の下部に連結され、第２切開孔が形成された天井部、および、上記加圧吐出部の移動に応じて弾性変形が可能な側壁を有し、外周の一部に上記締め蓋の延長筒部の側面に接触して空気の流れを上方から下方のみに制限する逆止弁機構が設けられたものである。
上記排出量制限キャップは、弾性材料からなり、上記弾性復元キャップの下部を支持するとともに、第１切開孔が形成されたドーム状天井部を有し、上記締め蓋の保持筒部内に保持されている。
上記構成により、本発明では、以下の作用効果が得られる。
使用者が加圧吐出部を押すと、加圧吐出部が締め蓋の案内筒部内を下方に滑動して、案内筒部内の空気を圧縮する。これにより発生した圧縮空気は、延長筒部の内面と接触している逆止弁機構から下方に流入する。流入した圧縮空気は、空気連通穴を通って容器の収容スペースに流入する。収容スペースに流入した圧縮空気は、液状物の液面に圧力を加えるので、液状物が連結管から排出量制限キャップ内に流入する。流入した液状物は、その圧力によって、排出量制限キャップの第１切開孔から弾性復元キャップの吐出準備室に入る。そして、吐出準備室の圧力が高まると、第２切開孔が開いて、加圧吐出部の先端噴出口から外部に吐出され、使用者の希望部位に供給される。
一方、使用者が加圧吐出部から手を離すと、弾性復元キャップの弾性力により、加圧吐出部が初期状態に復帰する。このとき、加圧吐出部と締め蓋の案内筒部との間を通って、外部空気が案内筒部や延長筒部の内部は大気圧状態になる。また、容器の収容スペースに流入していた圧縮空気は、流入経路を逆にたどって外部に出ようとするが、逆止弁機構により、圧縮空気の容器からの流出が阻止される。
また、容器内の液状物が使用者に供給されると、液状物の流出量だけ収容スペースの空間が広くなるので、収容スペースに流入した圧縮空気の圧力が低下することから、空気の排出作用も小さくなる。したがって、使用者が加圧吐出部を押す回数や押し込みの深さに応じて、使用者が希望する量の液状物が使用可能になる。
そして、以上の構造により、部品点数を低減することができ、組立過程も簡素化される。よって、化粧品などの液状物を適量吐出することができるディスペンサ用ポンプノズルを安価で市場に供することができる。
使用者が加圧吐出部を押すと、加圧吐出部が締め蓋の案内筒部内を下方に滑動して、案内筒部内の空気を圧縮する。これにより発生した圧縮空気は、延長筒部の内面と接触している逆止弁機構から下方に流入する。流入した圧縮空気は、空気連通穴を通って容器の収容スペースに流入する。収容スペースに流入した圧縮空気は、液状物の液面に圧力を加えるので、液状物が連結管から排出量制限キャップ内に流入する。流入した液状物は、その圧力によって、排出量制限キャップの第１切開孔から弾性復元キャップの吐出準備室に入る。そして、吐出準備室の圧力が高まると、第２切開孔が開いて、加圧吐出部の先端噴出口から外部に吐出され、使用者の希望部位に供給される。
一方、使用者が加圧吐出部から手を離すと、弾性復元キャップの弾性力により、加圧吐出部が初期状態に復帰する。このとき、加圧吐出部と締め蓋の案内筒部との間を通って、外部空気が案内筒部や延長筒部の内部は大気圧状態になる。また、容器の収容スペースに流入していた圧縮空気は、流入経路を逆にたどって外部に出ようとするが、逆止弁機構により、圧縮空気の容器からの流出が阻止される。
また、容器内の液状物が使用者に供給されると、液状物の流出量だけ収容スペースの空間が広くなるので、収容スペースに流入した圧縮空気の圧力が低下することから、空気の排出作用も小さくなる。したがって、使用者が加圧吐出部を押す回数や押し込みの深さに応じて、使用者が希望する量の液状物が使用可能になる。
そして、以上の構造により、部品点数を低減することができ、組立過程も簡素化される。よって、化粧品などの液状物を適量吐出することができるディスペンサ用ポンプノズルを安価で市場に供することができる。
本発明のディスペンサ用ポンプノズルは、液状物として液状化粧品を供給するものに適用することが好ましい。
上記弾性復元キャップの逆止弁機構は、上記外周の一部に形成され下方に縮小するくさび形溝部およびくさび形溝部から下方に延びる貫通溝であることにより、簡素で弾性復元キャップと一体成形することが容易な逆止弁機構が得られる。
その場合、くさび形溝部の下端と上記貫通溝の上端とが互いに同一の高さ位置にあり、貫通溝の深さが０．２〜０．３ｍｍであることにより、逆止弁機構としての性能が特に高くなる。
上記第１切開孔は、０．２ｍｍの間隔を隔てて形成された１組の切開孔であることが好ましく、上記第２切開孔は、平面形状が十字形状であることが好ましい。
本発明の液状物汲上機構は、液状物が移動する流通路を囲み、上下方向に移動可能な加圧吐出部と、液状物の貯留部との間に介在する液状物汲上機構である。そして、弾性材料からなり、上記加圧吐出部の流通路に連通する吐出準備室を囲むように、上記加圧吐出部の下部に連結され、第２切開孔が形成された天井部、および、上記加圧吐出部の移動に応じて弾性変形が可能な側壁を有する弾性復元キャップを備えている。さらに、弾性材料からなり、上記弾性復元キャップの下部を支持するとともに、支持部材上に支持され、第１切開孔が形成されたドーム状天井部、および、上記液状物が流入可能に連通される保持室を囲む側壁を有する排出量制限キャップを備えている。
これにより、加圧吐出部の昇降動作に応じて、弾性復元キャップおよび流量制限キャップが弾性変形し、第１，第２切開孔の開閉動作に応じて、上述のような液状物の汲み上げが動作が行われる。よって、上記ディスペンサ用ポンプノズルやエアレス型ノズルに組み込んで、所望量の液状物を吐出するための重要な液状物汲上機構が得られる。
この場合にも、上記第１切開孔は、０．２ｍｍの間隔を隔てて形成された１組の切開孔であることが好ましく、上記第２切開孔は、平面形状が十字形状であることが好ましい。
この場合にも、上記第１切開孔は、０．２ｍｍの間隔を隔てて形成された１組の切開孔であることが好ましく、上記第２切開孔は、平面形状が十字形状であることが好ましい。
本発明によると、構造および組立構造が簡素で安価なディスペンサ用ポンプノズル、または、これに用いられる液状物汲上機構を提供することができる。
図２は、本発明の実施の形態に係るディスペンサ用ポンプノズル１００の分解構造を示す斜視図である。図３は、実施の形態に係るディスペンサ用ポンプノズル１００の縦断面図である。図４は、実施の形態に係る弾性復元キャップの平面図である。図５は、実施の形態に係る弾性復元キャップの縦断面図である。図６は、実施の形態に係る排出量制限キャップの平面図である。
以下、図２〜図６を参照しつつ、本実施の形態に係るディスペンサ用ポンプノズル１００の構造について、説明する。
本実施の形態のディスペンサ用ポンプノズル１００は、液状物Ｄ（本実施の形態では、液状化粧品）を貯留する底付き筒状の容器１１０と、容器１１０の収容スペース１１１を開閉するための締め蓋１２０と、液状物Ｄを吐出する加圧吐出部１４０と、吐出される液状物Ｄを準備する吐出準備室Ｂを囲む弾性復元キャップ１５０と、吐出準備室Ｂから吐出される液状物Ｄの流量を制限する排出量制限キャップ１３０とを組み立てて構成されている。
本実施の形態のディスペンサ用ポンプノズル１００は、液状物Ｄ（本実施の形態では、液状化粧品）を貯留する底付き筒状の容器１１０と、容器１１０の収容スペース１１１を開閉するための締め蓋１２０と、液状物Ｄを吐出する加圧吐出部１４０と、吐出される液状物Ｄを準備する吐出準備室Ｂを囲む弾性復元キャップ１５０と、吐出準備室Ｂから吐出される液状物Ｄの流量を制限する排出量制限キャップ１３０とを組み立てて構成されている。
容器１１０は、液状物Ｄを収容する収容スペース１１１を囲んでおり、その上部には容器側係合部である係止突部１１３が形成されている。収容スペース１１１内には、液状物Ｄが貯留されており、液状物Ｄを使用するにつれて、その液面が低下して、その上の空間が広がることになる。
締め蓋１２０は、収容スペース１１１を開閉できるように、容器１１０の上部に結合されるものである。締め蓋１２０は、上部に加圧吐出部１４０を摺動自在に案内するための案内筒部１２３を有している。案内筒部１２３の内周面は、加圧吐出部１４０が摺動する案内面となっており、案内筒部１２３の上端付近には、加圧吐出部１４０の上方への移動を制限するための係止突起１２２が設けられている。また、案内筒部１２３につながって下方に延び案内筒部１２３よりも小径の延長筒部１２４と、延長筒部１２４の下端に設けられた保持筒部１２５と、保持筒部１２５の底壁を構成する遮断プレート１２６と、遮断プレート１２６の開口部から下方に延びる流出管１２８とが設けられている。また、保持筒部１２５の底壁には、空気連通穴１２７が設けられている。
締め蓋１２０の最外筒部の下部には、容器１１０を開閉できるように、容器１１０の係止突部１１３に係合する蓋側係合部であるリング状の連結溝部１２１が形成されている。
上記容器１１０および締め蓋１２０の係合構造は、係止突起とリング状溝との組み合わせに限らず、雄ねじと雌ねじの組み合わせであってもよい。
締め蓋１２０の最外筒部の下部には、容器１１０を開閉できるように、容器１１０の係止突部１１３に係合する蓋側係合部であるリング状の連結溝部１２１が形成されている。
上記容器１１０および締め蓋１２０の係合構造は、係止突起とリング状溝との組み合わせに限らず、雄ねじと雌ねじの組み合わせであってもよい。
加圧吐出部１４０は、液状物Ｄを吐出する先端噴出口１４３を有するとともに、液状物Ｄの吐出に必要な圧縮空気を繰り返し発生できるように、締め蓋１２０の案内筒部１２３に沿って上下方向に摺動自在な構造となっている。加圧吐出部１４０は、先端部から下方に向かって、先端噴出口１４３に連通する吐出路Ａを囲む内筒と、内筒の外方を囲み外壁にくさび形突起１４１が形成された外筒とに分岐した二重管構造を有している。そして、加圧吐出部１４０を押すと、その外筒が締め蓋１２０の案内筒部１２３の内周面に沿って摺動して、加圧吐出部１４０全体が下方に移動する構造となっている。そして、外筒のくさび形突起１４１が締め蓋１２０の案内筒部１２３の系止突起１２２に突き当たると、加圧吐出部１４０の上方への移動が止められる。
また、加圧吐出部１４０の内筒の下部は、弾性復元キャップ１５０と嵌合して連結する連結部１４５となっている。
また、加圧吐出部１４０の内筒の下部は、弾性復元キャップ１５０と嵌合して連結する連結部１４５となっている。
弾性復元キャップ１５０は、弾性材料によって構成されており、上端が天井部によって塞がれ、下端が開口された吐出準備室Ｂを囲んでいる。弾性復元キャップ１５０は、排出量制限キャップ１３０を通って流入する液状物Ｄを吐出路Ａに誘導するとともに、下降した加圧吐出部１４０を弾性力によって復帰させるものである。弾性復元キャップ１５０の上端部は、加圧吐出部１４０の内筒の連結部１４５に嵌合しており、これによって弾性復元キャップ１５０が加圧吐出部１４０と連結している。吐出準備室Ｂの天井部には、吐出準備室Ｂの液状物Ｄを吐出路Ａに排出するための第２切開孔１５９が形成されている。
また、弾性復元キャップ１５０の外周の一部には、締め蓋１２０の延長筒部１２４の壁面に接触して空気の流れを上方から下方のみに制限する逆止弁機構が設けられている。本実施の形態では、逆止弁機構１５７は、延長筒部１２４と緊密な面接触をなす突出部１５１と、この突出部１５１の一部を切り欠いて形成されたくさび形溝部１５３と、圧縮変形により空気の流通を許容するくさび形突起１５１ａと、くさび形突起１５１ａの下方の切開溝１５５とによって構成されている。
くさび形溝部１５３は、上方で広く下方に向かって狭くなる形状を有しているので、上方からの空気の圧力が高まると、弁体１５１ａを圧縮変形させて、延長筒部１２４の壁面との間に隙間を生じさせる。これにより、空気がくさび形溝部１５３から切開溝１５５に流入する。一方、切開溝１５５の空気圧力がくさび形溝１５３の空気圧力よりも高い場合は、くさび形突起１５１ａは延長筒部１２４の壁面に押し付けられる。これにより、切開溝１５５からくさび形溝部１５３へ空気の流れは阻止される。
本実施の形態の逆止弁１５７の構造では、くさび形溝部１５３の下端と切開溝１５５の上端は互いに同一の高さ位置にある。このとき、くさび形突起１５１ａの高さが０．２ｍｍ以下の場合には、上方から切開溝１５５に流入した圧縮空気が再び排気される可能性がある。くさび形突起１５１ａの高さが０．３ｍｍ以上の場合には、圧縮空気の流入が妨害される。よって、圧縮空気の流入と遮断を行う最適なくさび形突起１５１ａの高さは、０．２〜０．３ｍｍの範囲内でなされることが好ましい。
なお、逆止弁機構は、本実施の形態の構造に限定されるものではなく、他の周知慣用の弁機構を採用することができる。
弾性復元キャップ１５０を構成する弾性材料としては、各種樹脂と各種ゴムとのコポリマーが一般的に用いられる。
くさび形溝部１５３は、上方で広く下方に向かって狭くなる形状を有しているので、上方からの空気の圧力が高まると、弁体１５１ａを圧縮変形させて、延長筒部１２４の壁面との間に隙間を生じさせる。これにより、空気がくさび形溝部１５３から切開溝１５５に流入する。一方、切開溝１５５の空気圧力がくさび形溝１５３の空気圧力よりも高い場合は、くさび形突起１５１ａは延長筒部１２４の壁面に押し付けられる。これにより、切開溝１５５からくさび形溝部１５３へ空気の流れは阻止される。
本実施の形態の逆止弁１５７の構造では、くさび形溝部１５３の下端と切開溝１５５の上端は互いに同一の高さ位置にある。このとき、くさび形突起１５１ａの高さが０．２ｍｍ以下の場合には、上方から切開溝１５５に流入した圧縮空気が再び排気される可能性がある。くさび形突起１５１ａの高さが０．３ｍｍ以上の場合には、圧縮空気の流入が妨害される。よって、圧縮空気の流入と遮断を行う最適なくさび形突起１５１ａの高さは、０．２〜０．３ｍｍの範囲内でなされることが好ましい。
なお、逆止弁機構は、本実施の形態の構造に限定されるものではなく、他の周知慣用の弁機構を採用することができる。
弾性復元キャップ１５０を構成する弾性材料としては、各種樹脂と各種ゴムとのコポリマーが一般的に用いられる。
排出量制限キャップ１３０は、締め蓋１２０の保持筒部１２５内に保持されており、その上に弾性復元キャップ１５０の突出部１５１が、シール状態で載置されている。排出量制限キャップ１３０は、シリコンゴム等の弾性材料によって構成されている。排出量制限キャップ１３０は、第１切開孔１３３が形成された上方に凸のドーム状の天井部１３１を有しており、天井部１３１は吐出準備室Ｂの底壁を構成している。上記天井部１３１の１組の第１切開孔１３３の間には、第１切開孔１３３が過度に広がるのを防止できるように、０．２ｍｍ幅の連結部１３５が一体的に形成されている。つまり、１対の第１切開孔１３３は、０．２ｍｍの間隔を隔てて形成されている。
また、排出量制限キャップ１３０の保持室Ｃは、第１切開孔１５９を介して吐出準備室Ｂに連通しており、吐出準備室Ｂから液状物Ｄが吐出される際には、第１切開孔１５９が閉じることで、その流量を制限している。
また、排出量制限キャップ１３０の最下方には、保持筒部１２５の中央開口１２９から下方に突出する下部筒部１３６が設けられている。
排出量制限キャップ１３０を構成する弾性材料としては、シリコンゴムだけでなく、各種ゴムや、各種樹脂と各種ゴムとのコポリマーなどを用いることができる。
また、排出量制限キャップ１３０の保持室Ｃは、第１切開孔１５９を介して吐出準備室Ｂに連通しており、吐出準備室Ｂから液状物Ｄが吐出される際には、第１切開孔１５９が閉じることで、その流量を制限している。
また、排出量制限キャップ１３０の最下方には、保持筒部１２５の中央開口１２９から下方に突出する下部筒部１３６が設けられている。
排出量制限キャップ１３０を構成する弾性材料としては、シリコンゴムだけでなく、各種ゴムや、各種樹脂と各種ゴムとのコポリマーなどを用いることができる。
次に、図２を参照しながら、本実施の形態のディスペンサ用ポンプノズル１００の各部材の結合関係を説明する。
まず、容器１１０の係止突部１１３は、締め蓋１２０の連結溝部１２１に挿入されて，互いに係合する。これにより、容器１１０と締め蓋１２０は、容易に離脱しない堅固な連結関係を構成する。
次に、締め蓋１２０の保持筒部１２５に、排出量制限キャップ１３０が保持され、排出量制限キャップ１３０の上部に弾性復元キャップ１５０が設置される。
次に、締め蓋１２０の案内筒部１２３に、加圧吐出部１４０が昇降可能なように連結される。
このとき、案内筒部１２３の係止突起１２２は、加圧吐出部１４０のくさび形突起１４１と係合可能になり、弾性復元キャップ１５０の上端は、加圧吐出部１４０の連結部１４５に挿入連結される。
これにより、加圧吐出部１４０は、昇降動作中も，案内筒部１２３から離脱することなく、緊密な連結関係を保持する。
まず、容器１１０の係止突部１１３は、締め蓋１２０の連結溝部１２１に挿入されて，互いに係合する。これにより、容器１１０と締め蓋１２０は、容易に離脱しない堅固な連結関係を構成する。
次に、締め蓋１２０の保持筒部１２５に、排出量制限キャップ１３０が保持され、排出量制限キャップ１３０の上部に弾性復元キャップ１５０が設置される。
次に、締め蓋１２０の案内筒部１２３に、加圧吐出部１４０が昇降可能なように連結される。
このとき、案内筒部１２３の係止突起１２２は、加圧吐出部１４０のくさび形突起１４１と係合可能になり、弾性復元キャップ１５０の上端は、加圧吐出部１４０の連結部１４５に挿入連結される。
これにより、加圧吐出部１４０は、昇降動作中も，案内筒部１２３から離脱することなく、緊密な連結関係を保持する。
以上のような結合関係により構成される本実施の形態のディスペンサ用ポンプノズル１００は、ポンプノズルの構造を単純化して、制作費用の節減および迅速かつ容易に大量生産することが可能になっている。
−動作−
次に、図７および図８を参照しつつ、ディスペンサ用ポンプノズル１００の液状物Ｄの吐出動作について説明する。
図７は、使用者が加圧吐出部１４０を下方に押したときの動作を説明するための断面図である。使用者が加圧吐出部１４０を押すと、同図の二点鎖線に示すように、加圧吐出部１４０が締め蓋１２０の案内筒部１２３の内周面に沿って下方に滑動して、案内筒部１２３内の空気を圧縮する。
これにより発生した圧縮空気は、延長筒部１２４の内面と面接触している突出部１５１の中で接触面積がもっとも小さいくさび形溝部１５３の下段に流入する。
くさび形溝部１５３の下段に流入した圧縮空気は、延長筒部１２４の内面と面接触しているくさび形突起１５１ａを押し出して、切開溝１５５を通り、空気連通穴１２７を通って収容スペース１１１に流入する。
収容スペース１１１に流入した圧縮空気は、液状物Ｄの液面に圧力を加えて、液状物Ｄが流出管１６６を通って排出量制限キャップ１３０の保持室Ｃに流入する。
保持室Ｃに流入した液状物Ｄは、その圧力によって、排出量制限キャップ１３０の第１切開孔１３３を開き、弾性復元キャップ１５０の吐出準備室Ｂに入る。そして、吐出準備室Ｂの圧力が高まると、第２切開孔１５９が開いて、加圧吐出部１４０の先端噴出口１４３から外部に吐出され、使用者の希望部位に供給される。このとき、弾性復元キャップ１５０は、加圧吐出部１４０によって加圧されるので、同図の二点鎖線に示すように、側壁が弧形状に曲がる。また、流量制限キャップ１３０も、高さが低くなるように弾性変形する。
次に、図７および図８を参照しつつ、ディスペンサ用ポンプノズル１００の液状物Ｄの吐出動作について説明する。
図７は、使用者が加圧吐出部１４０を下方に押したときの動作を説明するための断面図である。使用者が加圧吐出部１４０を押すと、同図の二点鎖線に示すように、加圧吐出部１４０が締め蓋１２０の案内筒部１２３の内周面に沿って下方に滑動して、案内筒部１２３内の空気を圧縮する。
これにより発生した圧縮空気は、延長筒部１２４の内面と面接触している突出部１５１の中で接触面積がもっとも小さいくさび形溝部１５３の下段に流入する。
くさび形溝部１５３の下段に流入した圧縮空気は、延長筒部１２４の内面と面接触しているくさび形突起１５１ａを押し出して、切開溝１５５を通り、空気連通穴１２７を通って収容スペース１１１に流入する。
収容スペース１１１に流入した圧縮空気は、液状物Ｄの液面に圧力を加えて、液状物Ｄが流出管１６６を通って排出量制限キャップ１３０の保持室Ｃに流入する。
保持室Ｃに流入した液状物Ｄは、その圧力によって、排出量制限キャップ１３０の第１切開孔１３３を開き、弾性復元キャップ１５０の吐出準備室Ｂに入る。そして、吐出準備室Ｂの圧力が高まると、第２切開孔１５９が開いて、加圧吐出部１４０の先端噴出口１４３から外部に吐出され、使用者の希望部位に供給される。このとき、弾性復元キャップ１５０は、加圧吐出部１４０によって加圧されるので、同図の二点鎖線に示すように、側壁が弧形状に曲がる。また、流量制限キャップ１３０も、高さが低くなるように弾性変形する。
図８は、使用者が加圧吐出部１４０から手を離したときの動作を説明するための断面図である。使用者が加圧吐出部１４０から手を離すと、弾性復元キャップ１５０の弾性力により、側壁がほぼ直管状に戻り、加圧吐出部１４０が初期状態に復帰する。また、流量制限キャップ１３０も、高さが元に戻り、初期状態に復帰する。その過程で、第１切開孔１３３が開き、第２切開孔１５９が閉じて、吐出準備室Ｂに所定の液状物が蓄えられる。
このとき、加圧吐出部１４０と締め蓋１２０の案内筒部１２３との間の微細な隙間を通って、外部空気が案内筒部１２３や延長筒部１２４の内部は大気圧状態になる。
また、容器１１０の収容スペース１１１に流入していた圧縮空気は、上記流入経路を逆にたどって外部に出ようとするが、圧縮空気の一部が切開溝１５５に流入してくさび形突起１５１ａを下方から加圧するので、くさび形突起１５１ａと延長筒部１２４の側壁とが密着し、圧縮空気の容器１１０からの流出が阻止される。よって、図８の破線に示すように、液状物Ｄの液面が流出量に応じた分だけ低下する。また、液状物Ｄの流出量だけ収容スペース１１１の上部空間が広くなるので、収容スペース１１１に流入した圧縮空気の圧力が低下することから、空気の排出作用も小さくなる。
このとき、加圧吐出部１４０と締め蓋１２０の案内筒部１２３との間の微細な隙間を通って、外部空気が案内筒部１２３や延長筒部１２４の内部は大気圧状態になる。
また、容器１１０の収容スペース１１１に流入していた圧縮空気は、上記流入経路を逆にたどって外部に出ようとするが、圧縮空気の一部が切開溝１５５に流入してくさび形突起１５１ａを下方から加圧するので、くさび形突起１５１ａと延長筒部１２４の側壁とが密着し、圧縮空気の容器１１０からの流出が阻止される。よって、図８の破線に示すように、液状物Ｄの液面が流出量に応じた分だけ低下する。また、液状物Ｄの流出量だけ収容スペース１１１の上部空間が広くなるので、収容スペース１１１に流入した圧縮空気の圧力が低下することから、空気の排出作用も小さくなる。
したがって、使用者が加圧吐出部１４０を押す回数により、使用者が希望する量の液状物Ｄが使用可能になる。
以上説明したように、本実施の形態に係るディスペンサ用ポンプノズル１００によると、使用者が希望する量の液状物Ｄを容易に供給することができる。しかも、従来のようなコイルバネを含む複雑な構造ではなく、容器１１０および締め蓋１２０に、加圧吐出部１４０，弾性復元キャップ１５０および排出量制限キャップ１３０を取りつけるだけで、適量の液状物Ｄを吐出することができる。
上記実施の形態においては、液状物Ｄとして化粧品を供給するディスペンサ用ポンプノズルについて説明したが、液状物Ｄは化粧品に限定されるものではなく、薬用，飲用など噴霧して使用されるものに適用することができる。
なお、上記ディスペンサ用ポンプノズルの締め蓋に嵌合する大蓋を取りつけると、ディスペンサとなる。
−液状物汲上機構−
図９は、液状物汲上機構２００の構成を示す断面図である。同図において、図３等に示す部材と同じ部材については、同じ符号を付して、同じ部材についてはおおむね説明を省略する。
液状物汲上機構２００は、液状物が移動する流通路を囲み、上下方向に移動可能な加圧吐出部１４０と、液状物Ｄとの間に介在していればよい。本実施の形態では、加圧吐出部１４０の構造は、上述の通りであるが、これに限定されるものではない。
弾性復元キャップ１５０の構造は、おおむね上述の通りであるが、逆止弁機構は必ずしも必要でない。本実施の形態とは異なる原理で動作する、周知慣用のエアレス型ポンプノズルにも、液状物汲上機構２００を適用することができるからである。その場合には、図３に示す連通穴１２７や、図５に示す逆止弁機構１５７は不要である。つまり、容器１１０の底部にピストンおよび空気連通穴を取りつけて、使用により液状物Ｄが減小すると、ピストンが上昇する構造にすればよい。
流量制限キャップ１３０の構造および動作は、実施の形態で説明したとおりである。流量制限キャップ１３０が支持部材によって支持されていれば、上述の動作により、加圧吐出部１４０の昇降動作に応じて、弾性復元キャップ１５０および流量制限キャップ１３０の弾性変形と元の状態への復帰とを実現し、液状物Ｄを汲み上げることができる。
つまり、このような液状物汲上機構２００は、いろいろなタイプのディスペンサに用いることができ、簡素な構造で、製造コストも安く、組立も迅速かつ容易である、という顕著な効果を発揮することができる。
図９は、液状物汲上機構２００の構成を示す断面図である。同図において、図３等に示す部材と同じ部材については、同じ符号を付して、同じ部材についてはおおむね説明を省略する。
液状物汲上機構２００は、液状物が移動する流通路を囲み、上下方向に移動可能な加圧吐出部１４０と、液状物Ｄとの間に介在していればよい。本実施の形態では、加圧吐出部１４０の構造は、上述の通りであるが、これに限定されるものではない。
弾性復元キャップ１５０の構造は、おおむね上述の通りであるが、逆止弁機構は必ずしも必要でない。本実施の形態とは異なる原理で動作する、周知慣用のエアレス型ポンプノズルにも、液状物汲上機構２００を適用することができるからである。その場合には、図３に示す連通穴１２７や、図５に示す逆止弁機構１５７は不要である。つまり、容器１１０の底部にピストンおよび空気連通穴を取りつけて、使用により液状物Ｄが減小すると、ピストンが上昇する構造にすればよい。
流量制限キャップ１３０の構造および動作は、実施の形態で説明したとおりである。流量制限キャップ１３０が支持部材によって支持されていれば、上述の動作により、加圧吐出部１４０の昇降動作に応じて、弾性復元キャップ１５０および流量制限キャップ１３０の弾性変形と元の状態への復帰とを実現し、液状物Ｄを汲み上げることができる。
つまり、このような液状物汲上機構２００は、いろいろなタイプのディスペンサに用いることができ、簡素な構造で、製造コストも安く、組立も迅速かつ容易である、という顕著な効果を発揮することができる。
上記開示された本発明の実施の形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものである。
本発明のディスペンサ用ポンプノズルや液状物汲上機構は、液状の化粧品、薬品、飲用物などを適量吐出して使用するようにしたディスペンサ用ポンプノズルやエアレス型ノズルとして利用することができる。
Ａ 吐出路
Ｂ 吐出準備室
Ｃ 保持室
Ｄ 液状物
１１０ 容器
１１１ 収容スペース
１１２ 液状物
１１３ 係止突部（容器側係合部）
１２０ 締め蓋
１２１ 連結溝部（蓋側係合部）
１２２ 係止突起
１２３ 案内筒部
１２４ 延長筒部
１２５ 保持筒部
１２６ 遮断プレート
１２７ 空気連通穴
１２８ 流出管
１３０ 排出量制限キャップ
１３１ 天井部
１３３ 第１切開孔
１３５ 連結部
１３６ 下部筒部
１４０ 加圧吐出部
１４１ くさび形突起
１４３ 先端噴出口
１４５ 連結部
１５０ 弾性復元キャップ
１５１ 突出部
１５１ａ くさび形突起
１５３ くさび形溝部
１５５ 切開溝
１５７ 逆止弁機構
１５９ 第２切開孔
２００ 液状物汲上機構
Ｂ 吐出準備室
Ｃ 保持室
Ｄ 液状物
１１０ 容器
１１１ 収容スペース
１１２ 液状物
１１３ 係止突部（容器側係合部）
１２０ 締め蓋
１２１ 連結溝部（蓋側係合部）
１２２ 係止突起
１２３ 案内筒部
１２４ 延長筒部
１２５ 保持筒部
１２６ 遮断プレート
１２７ 空気連通穴
１２８ 流出管
１３０ 排出量制限キャップ
１３１ 天井部
１３３ 第１切開孔
１３５ 連結部
１３６ 下部筒部
１４０ 加圧吐出部
１４１ くさび形突起
１４３ 先端噴出口
１４５ 連結部
１５０ 弾性復元キャップ
１５１ 突出部
１５１ａ くさび形突起
１５３ くさび形溝部
１５５ 切開溝
１５７ 逆止弁機構
１５９ 第２切開孔
２００ 液状物汲上機構
Claims (9)
- 液状物を収容する収容スペースを囲み、上部に容器側係合部が形成された底付き筒状の容器と、
外周部の下部に上記容器側係合部に係合する蓋側係合部が形成されて上記容器の収容スペースを開閉することが可能な締め蓋と、
液状物を吐出する先端噴出口を有し、内側に上記液状物が移動する流通路を囲んでいて、上記締め蓋に沿って上下方向に摺動自在な加圧吐出部と、
を含むディスペンサ用ポンプノズルであって、
上記締め蓋は、上方に開口されて上記加圧吐出部の移動を案内する案内筒部を有するとともに、該案内筒部の下方に延び案内筒部よりも小さい内径を有する延長筒部、該延長筒部の下端に設けられ底壁に空気連通穴が設けられた保持筒部、および、該保持筒部から下方に延びて上記容器の収容スペース内の液状物が移動する連結管を有しており、
さらに、
弾性材料からなり、上記加圧吐出部の流通路に連通する吐出準備室を囲むように、上記加圧吐出部の下部に連結され、第２切開孔が形成された天井部、および、上記加圧吐出部の移動に応じて弾性変形が可能な側壁を有し、外周の一部に上記締め蓋の延長筒部の側面に接触して空気の流れを上方から下方のみに制限する逆止弁機構が設けられた弾性復元キャップと、
弾性材料からなり、上記弾性復元キャップの下部を支持するとともに、第１切開孔が形成されたドーム状天井部を有し、上記締め蓋の保持筒部内に保持される排出量制限キャップと、
を備えているディスペンサ用ポンプノズル。 - 請求項１記載のディスペンサ用ポンプノズルにおいて、
上記液状物は、液状化粧品である。 - 請求項１または２記載のディスペンサ用ポンプノズルにおいて、
上記弾性復元キャップの逆止弁機構は、上記外周の一部に形成され下方に縮小するくさび形溝部およびくさび形溝部から下方に延びる貫通溝である。 - 請求項１〜３のうちいずれか１つに記載のディスペンサ用ポンプノズルにおいて、
上記くさび形溝部の下端と上記貫通溝の上端とは互いに同一の高さ位置にあり、上記貫通溝の深さは、０．２〜０．３ｍｍである。 - 請求項１〜４のうちいずれか１つに記載のディスペンサ用ポンプノズルにおいて、
上記第１切開孔は、０．２ｍｍの間隔を隔てて形成された１組の切開孔である。 - 請求項１〜５のうちいずれか１つに記載のディスペンサ用ポンプノズルにおいて、
上記第２切開孔は、平面形状が十字形状である。 - 液状物が移動する流通路を囲み、上下方向に移動可能な加圧吐出部と、液状物との間に介在する液状物汲上機構であって、
弾性材料からなり、上記加圧吐出部の流通路に連通する吐出準備室を囲むように、上記加圧吐出部の下部に連結され、第２切開孔が形成された天井部、および、上記加圧吐出部の移動に応じて弾性変形が可能な側壁を有する弾性復元キャップと、
弾性材料からなり、上記弾性復元キャップの下部を支持するとともに、支持部材上に支持され、第１切開孔が形成されたドーム状天井部、および、上記液状物が流入可能に連通される保持室を囲む側壁を有する排出量制限キャップと、
を備えている液状物汲上機構。 - 請求項７記載の液状物汲上機構において、
上記第１切開孔は、０．２ｍｍの間隔を隔てて形成された１組の切開孔である。 - 請求項７または８記載の液状物汲上機構において、
上記第２切開孔は、平面形状が十字形状である。
Applications Claiming Priority (1)
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