JP2015044592A

JP2015044592A - プッシュ型ポンプディスペンサー及びそれに組み込まれる合体バルブ構造体

Info

Publication number: JP2015044592A
Application number: JP2011290005A
Authority: JP
Inventors: 多田　哲也; Tetsuya Tada; 哲也多田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2015-03-12
Also published as: WO2013099257A1

Abstract

【課題】全体として部品点数が極めて少なく組み付けが効率的であり、しかも復帰力を得るためのバネも動きが十分に安定したものとなる蓄圧式のプッシュ型ポンプディスペンサー組み込まれる合体バルブ構造体を提供する。【解決手段】Ｆバルブ部３とＳバルブ部１と両者を連結するリターンバネ部２とよりなるプッシュ型ポンプディスペンサー用の合体バルブ構造体であって、Ｆバルブ部３とＳバルブ部１とリターンバネ部２とが一体化されており、該リターンバネ部２が互いに対向する一対の波板状の板バネよりなる合体バルブ構造体。【選択図】図１

Description

本発明は、プッシュ型ポンプディスペンサーに関し、より詳しくは、部品点数が極めて少なく組み付けが容易でしかも復帰力を得るためのバネ体も動きが十分に安定したものとなるプッシュ型ポンプディスペンサーに関する。

容器に収容された液体を所望の位置に吹き付ける装置として従来からポンプディスペンサーが知られている。
このようなポンプディスペンサーは、ピストンとシリンダーを備えており、該ピストンをトリガーを介して、或いは直接的に動かし、ピストン内の加圧、減圧作用による圧力変化を利用して液体をノズルから噴射させる装置であり、その改良も含めて数多く開発が行われている。

ところで、最近ではシリンダー内の圧力が所定圧より高くなった時に一挙に液体をノズルから均一に噴射できるポンプディスペンサー、いわゆる蓄圧タイプのポンプディスペンサーが有用視されている。
そのため蓄圧タイプのトリガー式ポンプディスペンサー（例えば、特許文献１参照）やピストンを直接動かすタイプのプッシュ型ポンプディスペンサー（例えば、特許文献２、特許文献３参照）が種々上市されてきている。

ところで、蓄圧式のポンプディスペンサーは、操作初期において、比較的強くピストンを押す必要がある。
後者のプッシュ型ポンプディスペンサーは、前者のトリガー式ポンプディスペンサーに比べ押圧力が直接ピストンに伝わる構造を備えているため、ノズルヘッドを手の平で押すことによりピストンを動かすこともできる。
この場合、ピストンの軸心が揺れないので動きもスムースに行える利点がある。

しかし、このプッシュ型ポンプディスペンサーは、蓄圧バルブ自体が複数の構成部品よりなる上、ポンプディスペンサー全体としても部品点数が多く（少なくとも４個以上）組み付け工数の点から十分効率的なものではなかった。
しかもポンプディスペンサーには、押し下げたノズルヘッドを元の位置に戻す復帰力を与えるためのバネ或いはスプリングが必ず組み込まれているが、ノズルヘッドの上下方向の移動に際して、この復帰力を得るためのバネ体がガタ付く等の問題があった。
すなわちノズルヘッドの上下移動が必ずしも十分に安定したものとはえなかった。

特開２００９−１６０５７３号公報特開２００２−１１３９４号特開２００３−３８９９０号

本発明は上記事情を背景になされたものである。
すなわち本発明の目的は全体として部品点数が極めて少なく組み付けが効率的であり、しかも復帰力を得るためのバネも動きが十分に安定したものとなる蓄圧式のプッシュ型ポンプディスペンサーを提供することを目的とする。
更にはそれに組み込まれる合体バルブ構造体を提供することである。

本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、Ｆバルブ部とＳバルブ部と復帰力を与えるバネ体とを一体化することにより部品点数が減る上、組み付けがし易いことを見出し、これをヒントに、本発明を完成するに至った。

本発明は、（１）、Ｆバルブ部３とＳバルブ部１と両者を連結するリターンバネ部２とよりなるプッシュ型ポンプディスペンサー用の合体バルブ構造体であって、Ｆバルブ部３とＳバルブ部１とリターンバネ部２とが一体化されており、該リターンバネ部２が互いに対向する一対の波板状の板バネよりなる合体バルブ構造体に存する。

また、本発明は、（２）、一対の板バネ間にＦバルブ部３が開くのを阻止するためのストッパー２２を備えた上記（１）記載の合体バルブ構造体に存する。

また、本発明は、（３）、Ｆバルブ部３は弁体１１と基部１３と両者を連結するバネ片３２とからなる上記（１）又は（２）記載の合体バルブ構造体に存する。

また、本発明は、（４）、上記（１）〜（３）のいずれか１項記載の合体バルブ構造体を備えたプッシュ型ポンプディスペンサーに存する。

また、本発明は、（５）、容器に取り付け可能なキャップ部５１とシリンダー部５２とが一体化したシリンダーキャップ構造体５と、ノズルヘッド部４１とピストン部４２とが一体化したノズルピストン構造体４とよりなり、シリンダー部５２にピストン部４２が摺動可能に装着された上記（４）記載のプッシュ型ポンプディスペンサーに存する。

また、本発明は、（６）、ノズルヘッド部４１がキャップ部５１に仮固定可能である上記（５）記載のプッシュ型ポンプディスペンサーに存する。

また、本発明は、（７）、ノズルヘッド部４１がシリンダー部５２の上端に仮固定可能である上記（５）記載のプッシュ型ポンプディスペンサーに存する。

なお、本発明の目的に沿ったものであれば、上記（１）〜（７）を適宜組み合わせた構成も採用可能である。

本発明の合体バルブ構造体は、Ｆバルブ部３とＳバルブ部１と両者を連結するリターンバネ部２とよりなるプッシュ型ポンプディスペンサー用の合体バルブ構造体である。
そしてＦバルブ部３とＳバルブ部１とリターンバネ部２とが一体化されており、部品数が少なく、組み付けも極めて容易である。

またリターンバネ部２が互いに対向する一対の波板状の板バネよりなるので、捻れが生じにくく配設状態が安定する。
結果的にノズルヘッドの不用意な回動も生じない。
また一対の板バネ間にＦバルブ部３が開くのを阻止するためのストッパー２２を備えることにより、容器内の液が、突然、シリンダー内に入り込むのを防止できる。

図１は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサー用に用いられる合体バルブ構造体を示す図であり、図１（ａ）は側面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の断面図であり、図１（ｃ）は底面図である。図２は、合体バルブ構造体が組み込まれたプッシュ型ポンプディスペンサーを示す断面図である。図３は、ノズルピストン構造体を少し押し下げた状態のプッシュ型ポンプディスペンサーを示す断面図である。図４は、ノズルピストン構造体を最下位まで押し下げた状態のプッシュ型ポンプディスペンサーを示す断面図である。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

（第１実施の形態）
図１は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサー用に用いられる合体バルブ構造体を示す図であり、図１（ａ）は側面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の断面図であり、図１（ｃ）はで底面図ある。

まずこの合体バルブ構造体について述べる。
図１に示すように、本発明の合体バルブ構造体Ａは、Ｆバルブ部３１とＳバルブ部１３と両者を連結するリターンバネ部２２とよりなりプッシュ型ポンプディスペンサー用として組み込まれて使用される。

これらＦバルブ部３、Ｓバルブ部１、及びリターンバネ部２は、各々が一体となり全体として一つの部品である合体バルブ構造体Ａを形成している。
Ｓバルブ部１は、柱状の弁体１１と基部１３と両者を連結する小バネ部１２とからなり、これらは一体となっている。
このＳバルブ部１は、組み付けの際は、後述するようにノズルピストン構造体の内筒部４１１に収納される。
そして弁体１１をノズルピストン構造体４の内筒部４１１に収納する際は、基部１３を内筒部４１１に圧入するようにして装着される。
内筒部４１１の中は、Ｓバルブ部１が装着された場合、空気が密封された状態となる。

一方、Ｆバルブ部３は、円盤状の弁体３１と該弁体３１にバネ片３２を介して形成された輪状の基部３３とよりなる。
弁体３１は圧を受けることにより、バネ片３２の弾性力に抗して開き又は閉じる。
輪状の基部３３はリターンバネ部２により下方に押圧されシリンダー部５２の底に当接している。
弁体３１はバネ片３２に抗して少し上方に移動することで、通路（チューブ部の解放穴）を開くことになる。

リターンバネ部２はＳバルブ部１の基部１３とＦバルブ部３の間にあって弾発力を発揮する部分である。
リターンバネ部２は、後述するように、ノズルピストン構造体４の一部であるノズルヘッド部４１の上下移動に復帰力を与えるものである。
尚、リターンバネ部２は最上位にある場合にも、弾発力を維持するように設定されている。
ここでリターンバネ部２は、互いに対向する一対の波板状の板バネ２１，２１よりなるもので、好ましくは波の底部同士が接近するように対向している。
リターンバネ部２は、このように一対の波板状の板バネ２１，２１を備えているので、一定の空間内でバネ力を十分に大きくすることができる。

更に使用時、ノズルヘッド部４１の上下移動により波板状の板バネ２１，２１が捻れ力を受けても、対抗力が生じて捻れ難い。
そのためノズルヘッドの４１の不用意な回動は回避される。

また、リターンバネ部２は一対の板バネ間にストッパー２２を備えており、このストッパー２２は、Ｓバルブ１の基部１３から下方に垂下するように形成されている。
ストッパー２２の下端が、Ｆバルブ部３（詳しくは弁体３１）に当たることにより、Ｆバルブ部３を押さえ付けて、その開き動作を阻止する。
当然、ストッパー２２がＦバルブ部３に当接した段階では、ノズルヘッド部４１は最下位となり、これ以上下がらない。
通常、液が充填されている容器に取り付けられたプッシュ型ポンプディスペンサーは、その輸送時には、振動等により不用意にノズルヘッド部４１が下がって液が吐出しないように、最上位或いは最下位にノズルヘッド部４１を仮止めできるような工夫を施されている。

本発明では、キャップ部５１に形成されたネジ部Ｎ２が、最下位にノズルヘッド部４１を仮固定することができる。
すなわちノズルヘッド部４１の外筒部４１２の下部Ｎ１をキャップ部５１のネジ部Ｎ２にねじ込む。
しかし、これだけだと揺れや衝撃によってＦバルブ部３が開く危険がある。
この実施の形態のようにストッパー２２を備えることによりＦバルブ部３を押さえ付けることができるためその危険は全くない。
そのため容器内の液が不用意にシリンダー内に入り込むのを防止できるのである。

またストッパー２２は一対の板バネ２１，２１の間に位置するので、板バネ同士が撓んで絡み合おうとしてもそれを阻止することができる。
また、組み込む際、ストッパー２２を板バネで挟み込むように把持できるので板バネが大きく屈曲するようなことがなく組み付けがし易い。
ストッパー２２としては、Ｆバルブ部３を押さえ込むことができる形状のものであればよく、例えば、棒状、板状等の形状が採用される。
なお、組み込まれた際は、合体バルブ構造体ＡのＦバルブ部３とリターンバネ部２は、後述するノズルピストン構造体４のピストン部４２やシリンダーキャップ構造体５シリンダー部５２に位置するように装着される。

（プッシュ型ポンプディスペンサーの例）
次に、本発明の合体バルブ構造体Ａが備わったプッシュ型ポンプディスペンサーの一例を示す。
このプッシュ型ポンプディスペンサーは、ノズルピストン構造体４とシリンダーキャップ構造体５と合体バルブ構造体Ａとからなる。
まずノズルピストン構造体４は、前方に突出したノズル４１３を有するノズルヘッド部４１と該ノズルヘッド部４１から下方に垂下するように形成された円筒状のピストン部４２とを備える。

またノズルヘッド部４１は、その下方に垂下するように形成された内筒部４１１と、該内筒部４１１より外側に同様に垂下するように形成された外筒部４１２とを有する。
ピストン部４２は、内筒部４１１と外筒部４１２との間に位置するように形成されている。
ピストン部４２の下端には外広がりに形成された第１鍔部Ｔ１と該第１鍔部より上方に一定距離離れた位置に突出するように形成された第２鍔部Ｔ２を備える。
このピストン部４２は、後述するように、シリンダーキャップ構造体５シリンダー部５２に装着され、シリンダー部５２内を摺動する。
第１鍔部Ｔ１と第２鍔部Ｔ２は、シリンダー部５２とピストン部４２との間を封止しており、外気がシリンダー部内に入ることはない。

一方、シリンダーキャップ構造体５は、シリンダー部５２とキャップ部５１とよりなり、それらが一体となっている。
シリンダー部５２は、キャップ部５１の頂面より下方に垂下するように且つ上方に起立するように形成されている。
またシリンダー部の底には、容器内の液を吸い上げるための、それより小径の吸い上げ管が垂下形成されている。
キャップ部５１はネジ込みや、スナップオン結合等の取り付け手段により容器の口部に取り付け可能である。

また先述したように、キャップ部５１の頂面には、ノズルヘッド部４１の下部Ｎ１（詳しくは外筒体４の下部Ｎ１）がねじ込みにより仮固定されるようなネジ部Ｎ２が設けられている。
この場合、ノズルピストン構造体４の外筒部４１２はシリンダー部５２に外挿されており、ピストン部４２とこの外筒部４１２とで、シリンダー部５２を挟み込むような配置になるため、ノズルヘッドの上下移動がスムースに安定して行われる。

また外筒部４１２の内周壁に形成された環状突出部Ｋ２がシリンダー部５２の外周壁に形成された環状突出部Ｋ１に掛止してノズルピストン構造体の最上位が決まる。
また合体バルブ構造体ＡのＳバルブ部１は、ノズルピストン構造体４の小筒部内に装着され、Ｆバルブ部３は、シリンダー部５２の底面に当接される。
この時、Ｆバルブ部３は、リターンバネ部２の弾圧力により、シリンダー部５２の底面に圧接される。

ところで、シリンダーキャップ構造体５とノズルピストン構造体４と合体バルブ構造体Ａとを相互に組み付けるには、まずノズルピストン構造体４に合体バルブ構造体Ａを装着した状態とする。
尚、この時、Ｆバルブ部３が内円筒に４１１に装着されている。
その後、上方から合体バルブ構造体Ａをノズルピストン構造体４と共に、シリンダーキャップ構造体５に押し入れるだけでよい。
このように、単に３点の部品を組み付けることでプッシュ型ポンプディスペンサーは、簡単に完成する。
プッシュ型ポンプディスペンサーは、以上述べたような独特の構造を有するものであるが、シリンダーキャップ構造体５（ピストン部４２とキャップ部５１とよりなる）やノズルピストン構造体４（ノズルヘッド部４１とピストン部４２とよりなる）や合体バルブ構造体（Ｆバルブ部３とＳバルブ部１とリターンバネ部２とよりなる）は、ＰＥ、ＰＰ、ＰＯＭ等の合成樹脂を使って射出成形により一体に形成される。

（プッシュ型ポンプディスペンサーの使用例）
容器に取り付けたプッシュ型ポンプディスペンサーを使用するには、例えば、手でノズルピストン構造体４のノズルヘッド部４１を押し下げると、シリンダー部内に充填されている液が圧を受ける。
そのためＳバルブ部１が開いて（この時、Ｆバルブ部３は閉じている）液がノズルから吐出される。
この場合、Ｓバルブ部１は、小バネ部１２の弾性力より大きい圧を受けると初めて開くことになる。

なお、詳しくは、Ｓバルブ部１を開く圧は、小バネ部１２の圧と僅かながらの小筒部内の空気圧とを加算した圧である。
次にノズルヘッド部４１から手を離すと、リターンバネ部２の復帰力によりノズルヘッド部４１は上昇する。
シリンダー部内は負圧になるため、Ｓバルブ部１は閉じＦバルブ部３が開いて容器内の液が吸い上げ管を通ってシリンダー内に上がってくる。
以下、この操作が繰り返される。

（プッシュ型ポンプディスペンサーの輸送時）
プッシュ型ポンプディスペンサーを輸送する場合の利点を述べる。
輸送時は、シリンダーキャップ構造体５に対してノズルピストン構造体４を押し入れて最下位にする。
そしてノズルピストン構造体４（詳しくはノズルヘッド部４１）を回動させて外筒部４１２の下部Ｎ１をシリンダーキャップ構造体５のキャップ部５１のネジ部Ｎ２にねじ込んで仮固定させる。
この段階で、ストッパー２２は、丁度、Ｆバルブ部３に当接してそれを押さえ込んだ状態となっている。
従って、プッシュ型ポンプディスペンサーが、輸送中、不用意に振動や衝撃を受けても、Ｆバルブ部３は開くことはなく容器内の液がシリンダー部内に入らない。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

実施の形態の合体バルブ構造体において、一対の板バネ間にストッパーを備えているのに対し、それを省略することも可能である。
また、ノズルヘッド部４１を最上位に仮固定する手段として、シリンダー部５２の上端にネジ部を設けることも可能である。
プッシュ型ポンプディスペンサーにおいては、キャップ部を容器の口部に取り付けるには、ねじ込み、バヨネット結合、スナップ結合等の種々のものが採用される。
また、ノズルヘッド部４１を最上位或いは最下位に仮止めする手段は、ねじ込みの他、嵌合や係合等が採用される。
また本発明を図に示すようなプッシュ型ポンプディスペンサーで説明したが、必ずしもこのような形のものに限定されるものではない。

本発明のプッシュ型ポンプディスペンサーは、３つの部品からなり部品点数が極端に少なく、組み付けが非常に容易である。
Ｓバルブ部１とリターンバネ部２とが一体化された合体バルブ構造体を使用しているので、使用中、復帰力を得るためのバネ体がガタ付くことがない。
蓄圧式のプッシュ型ポンプディスペンサーの他に、直動式のプッシュ型ポンプディスペンサーにも利用可能である。

１・・・Ｓバルブ部
１１・・・弁体
１２・・・小バネ部
１３・・・基部
２・・・リターンバネ部
２１・・・板バネ部
２２・・・ストッパー
３・・・Ｆバルブ部
３１・・・弁体
３２・・・バネ片
３３・・・環状の基部
４・・・ノズルピストン構造体
４１・・・ノズルヘッド部
４１１・・・内筒部
４１２・・・外筒部
４１３・・・ノズル
４２・・・ピストン部
５・・・シリンダーキャップ構造体
５１・・・キャップ部
５２・・・シリンダー部
Ａ・・・合体バルブ構造体
Ｋ１・・・環状突出部
Ｋ２・・・環状突出部
Ｎ１・・・下部
Ｎ２・・・ネジ部
Ｔ１・・・第１鍔部
Ｔ２・・・第２鍔部

Claims

Ｆバルブ部とＳバルブ部と両者を連結するリターンバネ部とよりなるプッシュ型ポンプディスペンサー用の合体バルブ構造体であって、Ｆバルブ部とＳバルブ部とリターンバネ部とが一体化されており、該リターンバネ部が互いに対向する一対の波板状の板バネよりなることを特徴とする合体バルブ構造体。
一対の板バネ間にＦバルブ部が開くのを阻止するためのストッパーを備えたことを特徴とする請求項１記載の合体バルブ構造体。
Ｆバルブ部は弁体と基部と両者を連結するバネ片とからなることを特徴とする請求項１又は２記載の合体バルブ構造体。
請求項１〜３のいずれか１項記載の合体バルブ構造体を備えたプッシュ型ポンプディスペンサー。
容器に取り付け可能なキャップ部とシリンダー部とが一体化したシリンダーキャップ構造体と、ノズルヘッド部とピストン部とが一体化したノズルピストン構造体とよりなり、シリンダー部にピストン部が摺動可能に装着されたことを特徴とする請求項４記載のプッシュ型ポンプディスペンサー。
ノズルヘッド部がキャップ部に仮固定可能であることを特徴とする請求項５記載のプッシュ型ポンプディスペンサー。
ノズルヘッド部がシリンダー部の上端に仮固定可能であるあることを特徴とする請求項５記載のプッシュ型ポンプディスペンサー。