JP2018108835A - トリガー式液体噴出器 - Google Patents

Abstract

【課題】操作レバーの牽曳力を低減することが可能なトリガー式液体噴出器を提案する。【解決手段】本発明に係るトリガー式液体噴出器１００は、噴出器本体３に揺動可能に取り付けられる操作レバー９を有し、操作レバー９の牽曳によって噴出器本体３に取り付けたポンプを駆動して容器１内の内容物を吸引、圧送して噴出器本体３の前方に取り付けたノズルキャップ１１から噴出させるトリガー式液体噴出器１００であって、操作レバー９は、上部に所定高さの連結部９ｃを残して操作レバー９を前後に分断する切り欠き部９ａを有することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、トリガー式液体噴出器に関するものである。

黴取り剤や洗剤、衣料用糊剤、住居用ワックス、整髪剤、芳香剤、忌避剤、農薬、薬品等の内容液を入れた容器においては、容器の口部に装着され、操作レバーを牽曳することによって本体部に設けたポンプを駆動して容器内の液体を直線状、霧状あるいは泡状にして噴射させるトリガー式液体噴出器が多用されており（例えば特許文献１参照）、これにより内容液の効率的な供給を可能にしている。

特開２００５−１０３３６９号公報

このようなトリガー式液体噴出器においては、操作レバーの牽曳力は、ポンプにおけるピストンとシリンダとの摺動による摩擦力に依存し、特にシリンダ及びピストンの直径が大きい場合には牽曳力が大きくなる傾向にある。

本発明は、このような問題点を解決することを課題とするものであり、その目的は、操作レバーの牽曳力を低減することが可能なトリガー式液体噴出器を提案することである。

本発明は、噴出器本体に揺動可能に取り付けられる操作レバーを有し、該操作レバーの牽曳によって該噴出器本体に取り付けたポンプを駆動して容器内の内容物を吸引、圧送して該噴出器本体の前方に取り付けたノズルキャップから噴出させるトリガー式液体噴出器であって、
前記操作レバーは、上部に所定高さの連結部を残して該操作レバーを前後に分断する切り欠き部を有することを特徴とするトリガー式液体噴出器である。

また、前記所定高さは、４ｍｍ以上７ｍｍ以下であることが好ましい。

本発明によれば、操作レバーの牽曳力を低減することが可能なトリガー式液体噴出器を提案することができる。

本発明の一実施形態に係るトリガー式液体噴出器の正面断面図である。 本発明の一実施形態に係るトリガー式液体噴出器において、内容物の噴出が可能な状態で操作レバーの牽曳力を測定する測定系の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係るトリガー式液体噴出器により噴出された泡の様子を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明をより具体的に説明する。なお、本願明細書、特許請求の範囲、要約書、及び図面では、後述するカバー３０の頂壁３１が位置する側を上方（図１における上側）とし、装着キャップ８が設けられる側を下方（図１における下側）とする。また、ノズルキャップ１１が設けられる側を前方（図１における左側）とし、その反対側を後方（図１における右側）とする。また、上下方向、及び前後方向に直交する方向（図１における紙面に垂直な方向）を側方とする。

図１における符号１００は、本発明の一実施形態に係るトリガー式液体噴出器を示す。トリガー式液体噴出器１００は、容器１の口部に取り付けられる装着キャップ８と、装着キャップ８を回転自在且つ抜け出し不能に保持すると共に、容器１内の内容物を吸引、圧送するポンプを備える噴出器本体３と、噴出器本体３に連結すると共に容器１の底部に向かって延び、ポンプの駆動により容器１内の内容物を吸い上げるパイプ２と、噴出器本体３に対して揺動可能に保持され、牽曳によりポンプを駆動させる操作レバー９と、噴出器本体３の上方及び側方を覆うカバー３０とを備えている。

噴出器本体３は、パイプ２が挿入された吸い上げ主筒４の上端から前方に射出筒５を突出させると共に、ポンプを構成するシリンダ６を下前方に向けて突出させている。また、吸い上げ主筒４の下方に基筒部７を設け、該基筒部７には、装着キャップ８が回動可能に取り付けられている。

射出筒５の前方寄りには、後方向へ揺動可能に操作レバー９が取り付けられており、操作レバー９の後方には、シリンダ６内において前下方付勢にて嵌合されたピストン１０に向けて突出する押し込み棒９ｂが設けられている。

射出筒５の前端部にノズルキャップ１１を嵌合させると共に、ノズルキャップ１１の後方における射出筒５の外周面にはストッパ部材１２を嵌合させている。ノズルキャップ１１を前方から見て反時計回りに回すと、ノズルキャップ１１が有する係合子がストッパ部材１２を押し上げると共に吐出路は開放される。また、ノズルキャップ１１を時計回りに回すと、図１に示すようにストッパ部材１２が下降してストッパ部材１２の第１係合突条１３が操作レバー９の第２係合突条１４の後面に係合して操作レバー９の牽曳操作を不能にすると共に吐出路が閉塞される。

操作レバー９は、図１に示すように、下方から上方に向けて切り欠き部９ａが設けられている。この切り欠き部９ａによって、操作レバー９の上部における所定高さの連結部９ｃを除いて、操作レバー９は前後方向に分断されている。これによって、利用者が操作レバー９に作用させる牽曳力は、ピストン１０に直接伝達されず、この連結部９ｃを介して間接的に伝達されるため、内容物の噴出に必要な操作レバー９の牽曳力を低減させることができる。すなわち、切り欠き部９ａが設けられていることにより、操作レバー９がピストン１０を押し込む際にピストン１０から反力を受けると、操作レバー９は切り欠き部９ａの水平方向の幅が小さくなるように連結部９ｃが弾性変形する。これによって、利用者が操作レバー９の力点９ｆを図１の矢印方向に所定のストロークだけ牽曳したときのピストン１０のストロークは、切り欠き部９ａが設けられていない場合と比較して小さくなる。従って、切り欠き部９ａによる連結部９ｃの弾性変形により、利用者が操作レバー９の力点９ｆを牽曳する力を低減させることができる。

上記構成において、初めて吐出路を開放させた状態から操作レバー９を数回牽曳すると、吸い上げ主筒４及びシリンダ６内の空気が排出されて内容物に置換される。この状態から操作レバー９を更に牽曳すると、シリンダ６内に正圧が生じて射出筒５の後方側の吸い込み弁２５が閉塞すると共に射出筒５の中間部に配置されている吐出弁２７が開放される。これによって、シリンダ６内の内容物が射出筒５を経由してノズル孔１８から霧状となって噴出する。そして、ノズルカバー１５の頂板２０との間に形成された発泡室１９の内壁面への衝突により、霧状の内容物は室内の空気と混合し、発泡して頂板２０に穿設した泡噴出孔２１から放出される。

操作レバー９に作用させる牽曳力を解放すると、ピストン１０が元の位置へと復帰することにより操作レバー９も押し戻され、シリンダ６内の負圧によって吸い込み弁２５が開放する。この吸い込み弁２５の開放によって、シリンダ６内には、容器１から新たに内容物が導入される。

以上述べたように、本実施形態は、噴出器本体３に揺動可能に取り付けられる操作レバー９を有し、操作レバー９の牽曳によって噴出器本体３に取り付けたポンプを駆動して容器１内の内容物を吸引、圧送して噴出器本体３の前方に取り付けたノズルキャップ１１から噴出させるトリガー式液体噴出器１００であって、操作レバー９が、上部に所定高さの連結部９ｃを残して操作レバー９を前後に分断する切り欠き部９ａを有するように構成した。これによって、操作レバー９に作用させる牽曳力がピストン１０に直接伝達されず、連結部９ｃを介して間接的に伝達されるため、内容物の噴出に必要な操作レバー９の牽曳力を低減させることができる。

また、本実施形態においては、上述の所定高さを、４ｍｍ以上７ｍｍ以下となるようにしたので、噴出する泡の品質を損なうことなく操作レバー９の牽曳力を効果的に低減させることができる。

なお、本実施形態においては、上述のように切り欠き部９ａの上方に残された連結部９ｃの高さを変えることによって操作レバー９の牽曳力が変化する。従って、切り欠き部９ａが無いときの操作レバー９の牽曳力を大きめに設定しておき、切り欠き部９ａの大きさを変えることのみによって他の構成をそのままにして操作レバー９の牽曳力を任意に設定することができる。

次に、本発明の効果を確認するために、本発明の実施例であるトリガー式液体噴出器１００について、連結部高さｈを変えて、操作レバー９の牽曳力、内容物の吐出量、及び噴出される泡質の変化を確認した。

図２は、操作レバー９のロックを解除し、内容物を噴出可能な状態での操作レバー９の牽曳力の測定系を示している。図２に示すように、内容物が水平方向に噴出されるようにトリガー式液体噴出器１００を図１と同じ姿勢に維持し、太矢印で示すようにＰＵＳＨ−ＰＵＬＬゲージにより操作レバー９を図の左方向から押圧して、ゲージの測定値を荷重測定値として読み取った。各実施例において、切り欠き部９ａを設ける前のもの（表１における「加工前」）と切り欠き部９ａを設けたもの（表１における「切り欠き加工後」）の双方について３回ずつ荷重測定を行っている。また、各実施例について、操作レバー９を１０回ずつ牽曳し、泡噴出孔２１から吐出した内容物の合計質量を計測した（表１における「吐出量／１０回（ｇ）」）。なお、操作レバー９の押し込み量は、切り欠き部９ａが設けられていない場合にピストン１０がフルストローク移動する押し込み位置に対して１ｍｍ手前まで押し込んでいる。また、操作レバー９の押し込みスピードは、各実施例共に６０［ｍｍ／ｓｅｃ．］の同一条件を用いている。内容液には、市販のカビ取り剤を用いている。

表１における連結部高さｈ［ｍｍ］は、図２に示すように、操作レバー９の前方と後方とを連結する連結部９ｃの上下方向の高さである。なお、連結部高さｈは、図１において、操作レバー９の牽曳方向の剛性にあまり寄与しない第２係合突条１４の下端より上方の領域は除いた部分の高さで規定している。また、横幅ｗ［ｍｍ］は、切り欠き部９ａによって前後方向に分断された、操作レバー９の後方部分の切り欠き部９ａの付根部分における幅である。本実施例では、横幅ｗは５［ｍｍ］に固定している。

表１は、連結部高さｈを変えた実施例１〜１４について、各吐出ごとの操作レバー９の牽曳力の最大値を「荷重測定値［ｇ］」として計測し、３回の荷重測定値及びその平均値を示している。また、各実施例について、１０回吐出させた時の吐出内容物の合計質量を「吐出量／１０回（ｇ）」として示している。表１の右寄りに示す「荷重減少率」は、切り欠き加工前後における荷重測定値の平均値の減少量を加工前の荷重測定値の平均値で除算した値である。「荷重減少率」は、連結部高さｈと荷重測定値の減少量との関係を、サンプルばらつきの影響を取り除いた状態で示したものである。同様に、表１の右端の「吐出減少率」は、連結部高さｈと吐出量との関係を、サンプルばらつきの影響を取り除いた状態で示したものである。

表１の結果によれば、切り欠き部９ａを上下方向に長くして連結部高さｈを小さくすると、荷重減少率が徐々に増加していく傾向を読み取ることができる。これは、連結部高さｈが小さくなることにより連結部９ｃがより弾性変形し易くなるため、利用者が操作レバー９を図１の矢印方向に所定のストロークだけ牽曳しても、ピストン１０からの反力によって操作レバー９の後方部分がより大きく前方に押し戻されることになる。従って、連結部高さｈが小さくなると、操作レバー９を所定のストロークだけ牽曳したときのピストン１０のストロークが小さくなるため、ピストン１０からの反力である操作レバー９の荷重測定値も小さくなる。よって、荷重減少率は高まることになる。表１の結果によれば、連結部高さｈが７［ｍｍ］以下となる実施例３〜１４では、荷重減少率が概ね１０％以上得られているのに対して、連結部高さｈが８［ｍｍ］となる実施例１，２ではいずれも荷重減少率が６％台と小さく、十分な荷重低減効果が得られていない。従って、連結部高さｈは、７［ｍｍ］以下であることが好ましい。

また、表１に示すように、連結部高さｈが小さくなることによりピストン１０のストロークが小さくなると、泡噴出孔２１から吐出される内容物の質量も減少する。従って、連結部高さｈが小さくなると、吐出減少率は増加することになる。なお、吐出減少率は、１０％程度までなら不具合に繋がる可能性は少ないものと考えられる。従って、表１の結果より、連結部高さｈは、４［ｍｍ］以上であることが好ましい。

図３（ａ）〜（ｇ）は、切り欠き部無し、及び切り欠き部有り６種類（連結部高さｈ：７，６，５，４，３，２［ｍｍ］）のトリガー式液体噴出器１００を用いて、内容物を泡噴出孔２１から噴出させ、１５０ｍｍ離れた位置に設置したプレートに吹き付けて泡パターンの確認を行った結果である。連結部高さｈ：７，６，５，４［ｍｍ］の４種類については、切り欠き部無しの場合と同等の泡パターンを維持できているが、連結部高さｈ：３，２［ｍｍ］の２種類については、図３（ｆ）、（ｇ）の左右方向の泡パターンの広がりが４５［ｍｍ］と小さく、図３（ａ）の「切り欠き無し」と比較して吐出される泡量が十分ではないことが分かる。特に、図３（ｇ）の連結部高さｈ：２［ｍｍ］では、写真上も気泡の生成が十分ではないことが分かる。このような結果となる第１の理由として、連結部高さｈ：３，２［ｍｍ］のトリガー式液体噴出器１００では、操作レバー９の連結部９ｃが軟らかいため、ピストン１０に対して十分な押圧力が伝わらず、結果として内容物の吐出圧力が高まらないため気泡が十分に広がらないと考えられる。また、第２の理由として、操作レバー９の連結部９ｃが弾性変形し易いため、同じ操作レバー９のストローク量に対してピストン１０のストローク量が小さく最後までピストン１０を押すことができないため、内容物の吐出量が減少すると考えられる。

以上の結果より、操作レバー９の牽曳力を低減しつつ泡質を確保するためには、連結部高さｈを４ｍｍ以上７ｍｍ以下にすることが好ましいことが分かる。

本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

１ 容器
２ パイプ
３ 噴出器本体
４ 吸い上げ主筒
５ 射出筒
６ シリンダ
７ 基筒部
８ 装着キャップ
９ 操作レバー
９ａ 切り欠き部
９ｂ 押し込み棒
９ｃ 連結部
９ｅ ストップエンド
９ｆ 力点
１０ ピストン
１１ ノズルキャップ
１２ ストッパ部材
１３ 第１係合突条
１４ 第２係合突条
１５ ノズルカバー
１８ ノズル孔
１９ 発泡室
２０ 頂板
２１ 泡噴出孔
２５ 吸い込み弁
２７ 吐出弁
３０ カバー
３１ 頂壁
１００ トリガー式液体噴出器

Claims (2)

1. 噴出器本体に揺動可能に取り付けられる操作レバーを有し、該操作レバーの牽曳によって該噴出器本体に取り付けたポンプを駆動して容器内の内容物を吸引、圧送して該噴出器本体の前方に取り付けたノズルキャップから噴出させるトリガー式液体噴出器であって、
   前記操作レバーは、上部に所定高さの連結部を残して該操作レバーを前後に分断する切り欠き部を有することを特徴とするトリガー式液体噴出器。
2. 前記所定高さは、４ｍｍ以上７ｍｍ以下である、請求項１に記載のトリガー式液体噴出器。