JP2014080969A - 液体ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造は簡単でコストは低廉で、廃棄時に環境に優しい液体ポンプ装置を提供する。
【解決手段】ポンプハウジング１０、軟質ゴム押圧体２０、封止排出口体３０、案内管４０を備える。ポンプハウジングは、上ハウジング１１及び下ハウジング１２を含み、下ハウジングに凹部１２ａが形成され凹部に供給通路１６が連通され上ハウジング及び下ハウジングを組み付けて空間を形成し、空間内に排出通路１５が形成され排出通路は凹部に連通される。軟質ゴム押圧体は、弧形押圧部２０ａ及び一体成形で形成される弾性弁体２０ｃを含み、上ハウジング上に設置され凹部を被覆して液体を一時貯留するキャビティ２１が形成される。封止排出口体は、ポンプハウジングのノズル部先端に設置され隠蔽排出口３１が形成され隠蔽排出口は排出通路に連通される。案内管は、ポンプハウジングに封止接続され供給通路を介して凹部に連通する。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体ポンプ装置に関するものである。

液体ポンプ装置は、一般に容器の開口箇所に取り付けられ、使用者の手動押圧操作により容器内の液体製品を容器から分配して使用するために用いられる。一般的な従来の液体ポンプ装置は、ピストンロッドの上下運動により、液体を容器中から押し出し、ノズル出口部を介して放出させる。

例えば、図５に示すように、従来の液体ポンプ装置は、使用者がポンプの押圧ヘッド１１０を押し下げると、下側逆止弁１８０が閉鎖され、上側逆止弁１４０が開放される。すると、シリンダ１６０中における液体貯留槽１３０内の液体製品は、上側逆止弁１４０を通過するとともにピストン１５０の送出通路１５１及び押圧ヘッド１１０の排出通路１１１を介して取り出される。当該送出通路１５１及び排出通路１１１は、液体製品を液体貯留槽１３０から容器外部までポンピングして分配する分配通路を構成する。そして、使用者が押圧ヘッド１１０に対する押し下げを解除した後、押圧ヘッド１１０は弾性復帰装置１２０の作用下において元の位置に復帰する。押圧ヘッド１１０の復帰過程において、下側逆止弁１８０が開放され、上側逆止弁１４０は閉鎖される。すると、容器内の液体製品は開放された下側逆止弁１８０を介して液体貯留槽１３０内に吸入されて次回の取り出しに用いられる。通常、分配通路は上側逆止弁１４０と押圧ヘッド１１０の出口部１１２との間に位置する。なお、上側逆止弁１４０は、ピストンロッド１５２の外周面（弁座として）及び当該外周面上に取り付けられるピストン１４１（弁部材として）により構成される。ピストン１５０は、ピストンロッド１５２及びピストンロッド１５２上に取り付けられるピストン部材１４１により構成され、ピストンロッド１５２及びピストン部材１４１は、上側逆止弁１４０及びピストン１５０を構成する部材として同時に用いられる。つまり、上側逆止弁１４０はピストン１５０の一部分として提供される。

特開２０１２−１８００９５号公報

ところで、上記した従来の液体ポンプ装置は、次のような欠点が存在している。具体的に述べると、液体ポンプ装置の毎回の押圧操作完了後、押圧ヘッド１１０の出口部に液体製品が残留し、当該残留した液体製品が、特に容器の移動または配置の過程において容器の表面上または容器本体の上に滴下し汚染させるおそれがある。粘性が低く、流動性が比較的良好な液体製品（例えば、油状または水状製品）については、容器を移動させず振動させないとしても、一定時間後に、押圧ヘッド１１０出口部近傍の残留液体製品が重力の作用下で自ら滴下し、汚染させるおそれがある。

一方、押圧ヘッド、押圧ヘッドに接続されるピストン、上側逆止弁、液体貯留槽及び液体貯留槽の底部に取り付けられる下側逆止弁を含む別種の押圧式液体ポンプ装置がある。当該押圧ヘッドはピストンと共に液体製品の分配通路を形成する。そして、当該液体ポンプ装置には、押圧ヘッドが押し下げられる過程において分配通路の容積を低減するとともに、押し下げを解除した後に分配通路の容積を原状復帰させる容積変化装置が含まれる。このような分配通路の容積変化装置を有する液体ポンプを利用すると、分配通路内における残留液体製品の押圧ヘッド出口部からの滴下漏出を回避することができる。しかし、当該液体ポンプ装置は構造が複雑であり、かつ、容器内に貯留される液体の外界との接触を回避することができないため、液体が汚染され、かつ、液体の実際の使用率も高くない。

また、上述した２種類の液体ポンプ装置は、いずれも構造が複雑であり、プラスチック、ガラス、金属などの材料が各部品に採用され、分解し難く、しかも、製品の廃棄を埋立方式等にて行われると環境に悪い影響を及ぼす危険性が極めて高い。
そこで、新型の液体ポンプ装置が至急必要とされていた。

本発明の目的は、上記問題を解決するために、容器内に貯留されて使用されていない液体が外界と接触して汚染されることが回避され、容器内に貯留される液体の実際の使用率が向上し、尚かつ、構造は簡単でコストは低廉であり、廃棄時に環境に優しい液体ポンプ装置を提供することにある。

本発明は、液体ポンプ装置であって、
ポンプハウジング、軟質ゴム押圧体、封止排出口体、及び案内管を備え、
前記ポンプハウジングは、上ハウジング及び下ハウジングを含み、
前記下ハウジングに凹部が形成され、該凹部に供給通路が連通され、
前記上ハウジング及び前記下ハウジングを組み付けて内部に空間を形成し、該空間内に排出通路が形成され、該排出通路は前記凹部に連通され、
前記軟質ゴム押圧体は、弧形押圧部及び該弧状押圧部と一体成形で形成される弾性弁体を含み、前記上ハウジング上に設置されるとともに前記凹部を被覆して液体を一時貯留するキャビティが形成され、
前記封止排出口体は、前記ポンプハウジングのノズル部先端に設置されるとともにキャビティの圧力増加で開く隠蔽排出口が形成され、該隠蔽排出口は前記排出通路に連通され、
前記案内管は、前記ポンプハウジングに封止接続されるとともに、前記供給通路を介して前記凹部に連通するものである。

前記封止排出口体は、フレキシブルボウル状構造とすることができる。
前記隠蔽排出口は、少なくとも１つの切り込みにより形成することができる。
前記下ハウジングには、外界から空気を導入する一方向吸気通路が少なくとも１つ設けられることが望ましい。
前記下ハウジングには、容器の口部に接続する接続口が設けられ、前記一方向吸気通路が前記接続口に連通されることが望ましい。

また、本液体ポンプ装置は、更に、液体を充填するフレキシブル封止バッグを更に備え、
前記フレキシブル封止バッグは、前記案内管に封止接続され、かつ、該案内管はフレキシブル封止バッグ中に配置されるものでもよい。
前記案内管の管壁には、前記フレキシブル封止バッグ内と連通する通過孔が少なくとも１つ設けられることが望ましい。

本発明によれば、本液体ポンプ装置が容器上に取り付けられると、全体としての相対的封止構造が得られるため、軟質ゴム押圧体の押圧及び復帰により生成される吸引力により、液体が分配されて容器外に送り出されるとともに、容器内に貯留されている液体が外界と接触して汚染されることを回避することができる。かつ、封止排出口体には隠蔽排出口が設けられているから、使用時にのみ容器内に貯留されている液体が隠蔽排出口から押し出されるため、不使用時に液体が外界と接触することがない。

そして総じて、構造が簡単であり、製造コストが低廉である。各部品の分解も容易であり、廃棄後の処理が簡便である。更に、部品のすべてが樹脂で形成されており、廃棄時に環境へ悪影響を及ぼす危険性が回避され、環境に優しい、等の効果がある。

本発明の第１実施形態による液体ポンプ装置の構成部品を示す分解図である。 本発明の第１実施形態による液体ポンプ装置の内部構造を示す断面図である。 本発明の第２実施形態による液体ポンプ装置の内部構造を示す断面図である。 本発明の第２実施形態による液体ポンプ装置を容器上へ取り付けた状態を示す断面図である。 従来の液体ポンプ装置の内部構造を示す断面図である。

以下においては、本発明の実施形態について添付図に基づき説明する。
図１、図２において本発明の第１実施形態を示す。
図１、図２に示すように、第１実施形態による液体ポンプ装置１Ａは、ポンプハウジング１０、軟質ゴム押圧体２０、封止排出口体３０、及び案内管４０を備える。これら部品１０，２０，３０，４０は、すべて樹脂で形成されている。

ポンプハウジング１０は、上ハウジング１１及び下ハウジング１２を備える。上ハウジング１１には、軟質ゴム押圧体２０の取付口部１１ａと、一方向へ延びるノズル上半体１１ｂとが形成されている。下ハウジング１２は、内面にネジ溝を設けた筒状の接続口１４と、接続口１４の上部に形成した凹部１２ａと、接続口１４の上部に形成されて一方向へ延びるノズル下半体１２ｂとを備える。凹部１２ａの底部には、凹部１２ａと連通して下方へ延びる筒状の供給通路１６が形成されている。接続口１４は、容器６０の口部６１と接続される（図４参照）。また、下ハウジング１２には、少なくとも１つの一方向吸気通路１３が設けられ、一方向吸気通路１３は、接続口１４に連通されている。なお、一方向給気通路１３は、外部から空気を接続口１４内へ導入する方向のみに連通される弁構造を備える。そして、上ハウジング１１と下ハウジング１２とを組み付けてポンプハウジング１０を構成すると、ノズル上半体１１ｂ及びノズル下半体１２ｂによってノズル部１０Ａが形成され、このノズル部１０Ａの内部に凹部１２ａと連通する空間として排出通路１５が形成される。

軟質ゴム押圧体２０は、軟質ゴムから形成され、上から押圧すると凹み押圧解除すると元の形状に復帰する弧状押圧部２０ａを備える。弧状押圧部２０ａの外周部には、嵌合部２０ｂが形成されるとともに、弧状押圧部２０ａの外周部の一部から下方中央へ延びる弾性弁体２０ｃが一体成形で形成されている。軟質ゴム押圧体２０は、嵌合部２０ｂを上ハウジング１１の取付口部１１ａに取り付けて上ハウジング１１上に突設され、下ハウジング１２の凹部１２ａを被覆して内部にキャビティ２１を形成する。また、軟質ゴム押圧体２０の下方中央へ延びる弾性弁体２０ｃは、凹部１２ａにおける供給通路１６の連通口を開閉可能に配置される。

封止排出口体３０は、ポンプハウジング１０のノズル部１０Ａの先端に取り付けられる。封止排出口体３０は、軟質ゴムで形成された半球状に形成されたフレキシブルボウルのような構成を有し、その頂部付近に少なくとも１つの切り込みを設けて内側から圧力がかかったときに開く隠蔽排出口３１が形成されている。この隠蔽排出口３１は、排出通路１５に連通され、液体の排出が行われる。

案内管４０は、柔軟な筒体からなり、一端が下ハウジング１２の筒状の供給通路１６内に嵌合されて凹部１２ａに連通されており、ポンプハウジング１０に対して封止接続されている。

続いて、図３において本発明の第２実施形態を示す。
図３に示すように、第２実施形態による液体ポンプ装置１Ｂは、第１実施形態と異なる点として、更にフレキシブル封止バッグ５０を備える。フレキシブル封止バッグ５０は、吸引力により形状変形可能に構成され、内部に液体が充填される。フレキシブル封止バッグ５０は、案内管４０が内部に密に挿入配置され、ポンプハウジング１０に封止接続される。また、案内管４０のフレキシブル封止バッグ５０への挿入部分における管壁には少なくとも１つの通過孔４１が設けられている。

以上の構成を備えた液体ポンプ装置１（１Ｂ又は１Ａ）は、容器６０の口部６１に接続口１４を螺合等させて封止接続され、容器６０の上部に取り付けられる（図４参照）。液体ポンプ装置１が容器に封止接続されると、第２実施形態の液体ポンプ装置１Ｂでは、図４に示すように、液体を充填したフレキシブル封止バッグ５０とともに案内管４０が容器６０内に配置されるが、図２に示した第１実施形態の液体ポンプ装置１Ａでは、図示しないが、容器６０内に液体が充填され、この容器６０内に案内管４が配置される。

次に、本実施形態の液体ポンプ装置１を容器６０に取り付けた使用状態での作用を説明する。なお、以下は、第２実施形態の液体ポンプ装置１Ｂにおける作用説明であるが、第１実施形態の液体ポンプ装置１Ａであっても基本的な作用は共通する。

初回使用時に、軟質ゴム押圧体２０を押圧すると、一体成形された弾性弁体２０ｃが供給通路１６を閉塞し、キャビティ１２内が増圧されてポンプハウジング１０の排出通路１５及びキャビティ２１内の気体が加圧され、その圧力によって封止排出口体３０の隠蔽排出口３１が開かれ、当該気体が隠蔽排出口３１から外部へ排出される。

次いで、軟質ゴム押圧体２０の押圧を解除すると、弾性弁体２０ｃが開放されて供給通路１６がキャビティ２１に連通するとともに、軟質ゴム押圧体２０の弾性復帰動作による吸引力により、フレキシブル封止バッグ５０内の液体が案内管４０から吸い込まれて供給通路１６を介してポンプハウジング１０のキャビティ２１内まで送出される。これにより、キャビティ２１内に所定量の液体が一時的に溜まる。

その後、２回目に軟質ゴム押圧体２０を押圧すると、弾性弁体２０ｃが供給通路１６を閉塞し、キャビティ２１内が増圧されてキャビティ２１内に溜まっていた液体が押し出されるように排出通路１５を通過し、その液圧により封止排出口体３０の隠蔽排出口３１が開かれ、当該液体が隠蔽排出口３１から外部へ排出される。液体の排出によりキャビティ２１内の液圧が低下すると、隠蔽排出口３１が閉じられる。隠蔽排出口３１から放出されなかった液体は、隠蔽排出口３１の閉塞によって外界との接触が回避されるとともに、排出通路１６内やキャビティ２１内に残留して、次回の使用に提供される。

次いで、軟質ゴム押圧体２０の押圧を解除すると、弾性弁体２０ｃが開放され、供給通路１６がキャビティ２１と連通し、軟質ゴム押圧体２０の弾性復帰動作による吸引力により、フレキシブル封止バッグ５０内の液体が案内管４０を通じてキャビティ２１に吸入され、隠蔽排出口３１から放出された液体分量が補充され、次回の使用に備える。

また、同時に、接続口１４に連通する一方向吸気通路１３が容器６０内に空気を随時補充して、フレキシブル封止バッグ５０に対する圧力が保持される。しかも、軟質ゴム押圧体２０の弾性復帰動作による吸引力によりフレキシブル封止バッグ５０を形状変化させ、これによって、フレキシブル封止バッグ５０内の液体がキャビティ２１に吸入される作用力を増強する。

また、案内管４０に通過孔４１が設けられているため、フレキシブル封止バッグ５０内の液体量が比較的少なくなった場合であっても、依然としてキャビティ２１へ吸入可能であるため、液体の使用率が向上される。

このように、本実施形態による液体ポンプ装置１によれば、容器６０上に取り付けられると、全体としての相対的封止構造が得られるため、軟質ゴム押圧体２０の押圧及び弾性復帰により生成される押圧力及び吸引力により、液体が分配されて容器６０外に送り出されるとともに、容器６０内に貯留されている液体が外界と接触して汚染されることを回避することができる。

かつ、封止排出口体３０には隠蔽排出口３１が設けられているから、使用時にのみ容器６０内に貯留されている液体が隠蔽排出口３１から押し出されるため、不使用時に液体が外界と接触することがない。

とりわけ、第２実施形態の液体ポンプ装置１Ｂでは、液体は容器６０内に直接貯留されず、フレキシブル封止バッグ５０を介して保護され、また、案内管４０の管壁に少なくとも１つの通過孔４１が設置されているため、貯留されている液体に対する使用率が向上される。

そして、総じて本実施形態の液体ポンプ装置１によれば、構造が簡単であり、製造コストが低廉である。各部品１０，２０，３０，４０の分解も容易であり、廃棄後の処理が簡便である。更に、部品１０，２０，３０，４０のすべてが樹脂で形成されており、廃棄時に環境へ悪影響を及ぼす危険性が回避され、環境に優しい等の優れた効果がある。

１Ａ，１Ｂ 液体ポンプ装置
１０ ポンプハウジング
１０Ａ ノズル部
１１ 上ハウジング
１１ａ 取付口部
１１ｂ ノズル上半体
１２ 下ハウジング
１２ａ 凹部
１２ｂ ノズル下半体
１３ 一方向吸気通路
１４ 接続口
１５ 排出通路
１６ 供給通路
２０ 軟質ゴム押圧体
２０ａ 弧状押圧部
２０ｂ 嵌合部
２０ｃ 弾性弁体
２１ キャビティ
３０ 封止排出口体
３１ 隠蔽排出口
４０ 案内管
４１ 通過孔
５０ フレキシブル封止バッグ
６０ 容器
６１ 口部

Claims (7)

1. ポンプハウジング、軟質ゴム押圧体、封止排出口体、及び案内管を備え、
   前記ポンプハウジングは、上ハウジング及び下ハウジングを含み、
   前記下ハウジングに凹部が形成され、該凹部に供給通路が連通され、
   前記上ハウジング及び前記下ハウジングを組み付けて内部に空間を形成し、該空間内に排出通路が形成され、該排出通路は前記凹部に連通され、
   前記軟質ゴム押圧体は、弧形押圧部及び該弧状押圧部と一体成形で形成される弾性弁体を含み、前記上ハウジング上に設置されるとともに前記凹部を被覆して液体を一時貯留するキャビティが形成され、
   前記封止排出口体は、前記ポンプハウジングのノズル部先端に設置されるとともにキャビティの圧力増加で開く隠蔽排出口が形成され、該隠蔽排出口は前記排出通路に連通され、
   前記案内管は、前記ポンプハウジングに封止接続されるとともに、前記供給通路を介して前記凹部に連通する液体ポンプ装置。
2. 前記封止排出口体は、フレキシブルボウル状構造である請求項１に記載の液体ポンプ装置。
3. 前記隠蔽排出口は、少なくとも１つの切り込みにより形成される請求項１又は２に記載の液体ポンプ装置。
4. 前記下ハウジングには、外界から空気を導入する一方向吸気通路が少なくとも１つ設けられる請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体ポンプ装置。
5. 前記下ハウジングには、容器の口部に接続する接続口が設けられ、前記一方向吸気通路が前記接続口に連通される請求項４に記載の液体ポンプ装置。
6. 液体を充填するフレキシブル封止バッグを更に備え、
   前記フレキシブル封止バッグは、前記案内管に封止接続され、かつ、該案内管はフレキシブル封止バッグ中に配置される請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体ポンプ装置。
7. 前記案内管の管壁には、前記フレキシブル封止バッグ内と連通する通過孔が少なくとも１つ設けられる請求項６に記載の液体ポンプ装置。
   
   

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