JP2019177950A - 泡吐出器 - Google Patents

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Abstract

【課題】外部からエア導入路を介してエアチャンバー内への液体の浸入を抑制できる泡吐出器を提案する。【解決手段】下端に液用シリンダ14bを有する筒状体21に昇降可能にエアピストン32を連係させ、当該筒状体21の上端部に吐出ヘッド37を設けた作動部材20を具備し、前記装着部材2の内面に沿ってエア導入路Aが形成されており、前記エアピストン32は、前記筒状体21の外面からエアシリンダ14aの内面に亘って形成された主隔壁34の一部に外気導入孔Iを開口しており、前記エアピストン32の昇降範囲より上側に位置させて前記筒状体21から突出するとともに前記主隔壁34と内向きフランジ8との間の空間を上下に仕切る補助隔壁26の一部に連通孔Jが開口されており、前記外気導入孔Iを、前記連通孔J及びエア導入路Aを介して外部へ連通可能とするとともに、前記補助隔壁26の上面に液溜め部28を形成した。【選択図】図1

Description

本発明は、泡吐出器に関する。
この種の泡吐出器として、
装着筒部の上端に内向きフランジを付設した装着部材と、
装着部材内へ取り付けられ、大径のエアシリンダと小径の液用シリンダを上下に同心円状に連設してなるシリンダ部材と、
液用シリンダ内を摺動する液用ピストンをピストンガイド外周下部より突設するとともに、エアシリンダ内を摺動するエアピストンをピストンガイド外周上部に連携させ、ピストンガイド上端に吐出ヘッドを嵌着して上方付勢状態で上下動可能に装着した作動部材と
を備え、作動部材の上下動により液用シリンダ内の液とエアシリンダ内の空気とを気液混合室で合流させて起泡部材を介して起泡させ、吐出ヘッドの吐出口より吐出するように構成したものが知られている(特許文献1)。
特開2004−121889
特許文献1のものでは、作動部材の下降によりエアシリンダの内部の空気を気液混合室へ圧送した後、作動部材が上昇するに伴い、前記内向きフランジの内縁と作動部材との隙間を含むエア導入路を介して前記エアシリンダの内部へ外気を導入するように構成されていた。従ってエア導入路の入口付近に水滴が付着していると、外気の吸い込みに伴って水分がエアピストンとエアシリンダの底部との間に形成されるエアチャンバー内へ引き込まれる可能性があった。
このようにしてエアチャンバー内に水が溜まることになると、エアシリンダ内の有効容積が低減し、これによりエアシリンダから気液混合室に送られる空気の量が減るため、気液の混合比率が変化する可能性がある。さらにエアチャンバー内に溜まる水の量が多くなると、エアシリンダから気液混合室へ送る流体に水が混じってしまうおそれもある。
本発明の第1の目的は、前述の不都合を低減し、外部からエア導入路を介してエアチャンバー内への液体の浸入を抑制できる泡吐出器を提案することである。
本発明の第2の目的は、外部からエア導入路を介してエアシリンダ内へ入った液体を容器体側へ排出することが可能な泡吐出器を提供することである。
第1の手段は、容器体の口頸部に嵌合可能な装着筒部4を有するとともに、装着筒部4の上部から内向きフランジ8を内方突出させてなる装着部材2と、
この装着部材2より下方へ垂設させたシリンダ部材14と、
シリンダ部材14内に上方付勢状態で昇降可能に下部を嵌挿させた作動部材20と
を具備し、
前記シリンダ部材14は、大径のエアシリンダ14aから小径の液用シリンダ14bを垂設させてなり、また前記作動部材20は、下端に液用シリンダ14bを有する縦筒状の筒状体21に、当該筒状体の中間部外面を昇降可能に設けたエアピストン32を連係させるとともに、当該筒状体21の上端部に吐出ヘッド37を設けてなり、前記液用シリンダ14bに前記液用ピストン22を、また前記エアシリンダ14a内に前記エアピストン32をそれぞれ嵌挿させて、前記作動部材20の下降により、エアシリンダ14a内から圧送されるエアと液用シリンダ14bから圧送される液体を混合させ、起泡部30を介して泡として前記吐出ヘッド34から吐出可能に設けた泡吐出器において、
前記装着部材2の内面に沿ってエア導入路Aが形成されており、
前記エアピストン32は、前記筒状体21の外面からエアシリンダ14aの内面に亘って形成された主隔壁34の一部に外気導入孔Iを開口しており、
さらに前記エアピストン32の昇降範囲より上側に位置させて前記筒状体21の外面から突出するとともに前記主隔壁34と前記内向きフランジ8との間の空間を上下に仕切るように設けた補助隔壁26の一部に連通孔Jが開口されており、
前記外気導入孔Iを、前記連通孔J及びエア導入路Aを介して外部へ連通可能とするとともに、前記補助隔壁26の上面の一部を凹設させて液溜め部28を形成している。
本手段は、図1に示すように、装着部材2の内面に沿ってエア導入路Aが形成されており、エアピストン32は、前記筒状体21の外面からエアシリンダ14aの内面に亘って形成された主隔壁34の一部に外気導入孔Iを開口しているタイプの泡吐出器において、まず前記エアピストン32の昇降範囲より上側に位置させて前記筒状体21の外面から突出するとともに前記主隔壁34と前記内向きフランジ8との間の空間を上下に仕切るように設けた補助隔壁26の一部に連通孔Jを開口させることを提案する。
これにより、エア導入路Aからエアシリンダ14a内へ水や異物が入ったときに、これら水や異物が外気導入孔Iからエアピストン32とエアシリンダ14aの底部との空間(エアチャンバーK)に入ることを規制できる。
エア導入路Aの設置場所としては、まず図7に示すように装着部材2の案内筒部9と作動部材20との隙間Bを利用することが考えられる。この場合には、泡吐出器を装着した泡吐出容器を浴室などに正立状態で静置させた状態でもシャワーなどの水が前記隙間Bから流下して外気導入孔Iに到達するおそれがある。
また図1に示すように案内筒部9と作動部材との間を適当なシール手段(図示例ではシール片10)でシールするとともに、装着部材2の装着筒部4の内面に沿ってエア導入路Aを形成することも考えられる。この場合には、泡吐出容器の正立状態のままでエア導入路Aに入った水や異物が直接外気導入孔に入ることはないが、一旦主隔壁34の低い部分(外周部34c)に溜まった水などが、泡吐出容器を使用状態で上下反転するとともに正立状態に戻されることなどにより、外気導入孔Iに到達する可能性がある。
前記補助隔壁26を設けることで、外気導入孔Iに水などが入るリスクを低減できる。
また本手段では、前記補助隔壁26の上面の一部を凹設して液溜め部28を形成することを提案している。これにより、液溜め部28内に入った水などを捕捉するから、外気導入孔Iに水が入るリスクをさらに低減できる。
「係合条」とは、本明細書において補助隔壁及び主隔壁の対向面上で周方向に延びる部位であって、相互に当接して外側から内側への連通を遮断できるものをいうものとする。図示例では、係合凹溝と係合凸部との組み合わせを例示しているが、例えば径が僅かに異なる2つの環状の係合凸部の組み合わせであって、大径の係合凸部の内周面と小径の係合凸部の外周面とが相互に気密に当接するように設けても構わない。
「液溜め部」は、外気導入路から流入した水などの液体を貯蔵する機能があればよく、その形状・配置は任意である。
“装着部材の内面に沿って形成されたエア導入路”とは、
(イ)装着部材と作動部材との対向面の間に形成されるエア導入路、或いは、
(ロ)装着部材と容器体及びシリンダ部材との対向面の間に形成されるエア導入路のいずれであっても構わない。
なお、本願のシール片10を省略して、両方のエア導入路から外気を吸い込むことが可能にした構成も本発明の技術的範囲に含まれる。
「外気導入孔」は、エアチャンバーへの外気の流入口である。作動部材の操作に応じて外気の流入を規制する手段として、
(ハ)図1に示す第1係合条及び第2係合条からなる遮断手段、及び、
(ニ)図7に示す逆止弁
のいずれか一方又は双方を設けることが好適である。
前述の(イ)及び(ロ)と、(ハ)及び(ニ)は適宜組み合わせることができる。
第2の手段は、第1の手段を有し、かつ
前記液溜め部28は、前記補助隔壁26の外周部分にエアシリンダ14aの周壁内面に隣接する環状凹溝として形成されており、この環状凹溝は補助隔壁26の一部である外方側壁部分26c及び内方側壁部分26bの間に形成されるとともに、前記外方側壁部分26cの上縁である第1縁部m1を内方側壁部分26bの上縁である第2縁部m2より低く配置してあり、
前記エアシリンダ14aを形成する周壁の一部に、前記液溜め部28より下方に位置させて、透孔15を開口するとともに、作動部材20を押し下げることにより、前記液溜め部28を少なくとも透孔15の形成箇所まで下降することができ、かつこの下降状態で前記第1縁部m1が透孔15の上端より低くなるように設けた。
本手段では、図2に示すように、前記液溜め部28は、前記補助隔壁26の外周部分にエアシリンダ14aの周壁内面に隣接する環状凹溝として形成されており、この環状凹溝は補助隔壁26の一部である外方側壁部分26c及び内方側壁部分26bの間に形成されるとともに、前記外方側壁部分26cの上縁である第1縁部m1を内方側壁部分26bの上縁である第2縁部m2より低く配置している。
また前記エアシリンダ14aを形成する周壁の一部に、前記液溜め部28より下方に位置させて、透孔15を開口している。これにより、液溜め部に過剰な液体が入ったときに、前記第1縁部m1のレベルを超える余剰の液体を容器体側へ排出することができる(図6参照)。なお、透孔15を縦方向への長孔にすることで、長孔の下部から液体が排出されるとともに、長孔の上部から空気が入るエア・液置換孔としての機能を付加することができ、液体の排出がよりスムーズとなる。
第3の手段は、第1の手段又は第2の手段を有し、かつ
前記主隔壁34に前記筒状体21を囲むように周設された環状の第2係合条36と、前記補助隔壁26の下面に周設された第1係合条27とが、作動部材20を押し下げたときに相互に気密に当接するように形成するとともに、前記連通孔Jを前記第1係合条27の外側に、また前記外気導入孔Iを前記第2係合条36の内側にそれぞれ配置することにより、前記第1係合条27及び第2係合条36の当接状態で前記連通孔Jから外気導入孔Iへの連通を遮断する遮断手段Vを設けた。
本手段では、外気導入孔Iに外気導入弁体を配置する代わりに、前記主隔壁34に前記筒状体21を囲むように周設された環状の第2係合条36と、前記補助隔壁26の下面に周設された第1係合条27とが、作動部材20を押し下げたときに相互に気密に当接するように形成することにより、前記第1係合条27及び第2係合条36の当接状態で前記連通孔Jから外気導入孔Iへの連通を遮断する遮断手段Vを設けている。但し、前記連通孔Jを前記第1係合条27の外側に、また前記外気導入孔Iを前記第2係合条36の内側にそれぞれ配置している。
第4の手段は、第1の手段から第3の手段のいずれかを有し、かつ前記連通孔Jの孔縁から孔筒部jを起立した。
本手段では、前記連通孔Jの孔縁から孔筒部jを起立している。これにより、連通孔からの水の流下を規制することができる。
第5の手段は、第1の手段から第4の手段のいずれかを有し、かつ前記外気導入孔Iに外気導入弁体を取り付けて第1エア用逆止弁体VA1を構成した。
本手段では、前記外気導入孔Iに外気導入弁体を取り付けて第1エア用逆止弁体VA1を構成している。これにより、外気の流入を好適に制御できる。
第1の手段に係る発明によれば、装着部材2の内面に沿ってエア導入路Aを形成しており、エアピストン32は、作動部材の筒状体21の外面からエアシリンダ14aの内面に亘って形成された主隔壁34の一部に外気導入孔Iを開口しており、前記エアピストン32の昇降範囲より上側に位置させて前記筒状体21の外面から突出するとともに前記主隔壁34と前記内向きフランジ8との間の空間を上下に仕切るように設けた補助隔壁26の一部に連通孔Jが開口されており、前記外気導入孔Iを、前記連通孔J及びエア導入路Aを介して外部へ連通可能としたから、前記補助隔壁26がない場合と比較してエア導入路Aから浸水した水が直ち外気導入孔Iに到達しにくいとともに、前記補助隔壁26の上面の一部を凹設させて液溜め部28を形成したから、前記エア導入路A内へ流入した水や液状異物のうち液溜め部28に入ったものを捕捉するので、外部からの浸水が外気導入孔Iへ流れ込むリスクをさらに低減できる。
第2の手段に係る発明によれば、前記液溜め部28は、前記補助隔壁26の外周部分にエアシリンダ14aの周壁内面に隣接する環状凹溝として形成されており、この環状凹溝は補助隔壁26の一部である外方側壁部分26c及び内方側壁部分26bの間に形成されるとともに、前記外方側壁部分26cの上縁である第1縁部m1を内方側壁部分26bの上縁である第2縁部m2より低く配置したから、作動部材20を押し下げることにより、前記液溜め部28を少なくとも透孔15の形成箇所まで下降させたときに、液溜め部28形成箇所に蓄積された余剰の水を、透孔15を介して容器体100側へ排出することができる。
第3の手段に係る発明によれば、前記主隔壁34に前記筒状体21を囲むように周設された環状の第2係合条36と、前記補助隔壁26の下面に周設された第1係合条27とが、作動部材20を押し下げたときに相互に気密に当接するように形成するとともに、前記連通孔Jを前記第1係合条27の外側に、また前記外気導入孔Iを前記第2係合条36の内側にそれぞれ配置することにより、前記第1係合条27及び第2係合条36の当接状態で前記連通孔Jから外気導入孔Iへの連通を遮断する遮断手段Vを設けたから、外気導入口に外気導入弁体を取り付けなくても、外気の流入を制御することができる。
第4の手段では、前記連通孔Jの孔縁から孔筒部jを起立したから、連通孔からの水の流下を規制することができる。
第5の手段では、前記外気導入孔Iに外気導入弁体を取り付けて第1エア用逆止弁体VA1を構成したから、外気の流入を好適に制御できる。
本発明の実施形態に係る泡吐出器の縦断面図である。 図1の泡吐出器の主要部拡大図である。 図1の泡吐出器の使用状態の第1段階を示す説明図である。 図3に示す段階の一部を拡大して示す説明図である。 図1の泡吐出器の使用状態の第2段階を示す説明図である。 図1の泡吐出器の使用状態の第3段階を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る泡吐出器の変形例を示す縦断面図である。
図1から図7は、本発明の実施形態に係る泡吐出器を示している。
この泡吐出器は、装着部材2と、シリンダ部材14と、作動部材20と、ポペット弁体38とを備えている。これら各部材は、例えば合成樹脂や金属で形成することができる。
装着部材2は、容器体100の口頸部101への嵌合用の装着筒部4を有し、この装着筒部4の上端縁より内向きフランジ8を延設している。図示の装着筒部4の内面には、口頸部101の外面に螺合させるためのネジ部6が形成されている。また本実施形態では、前記内向きフランジ8の内周部からは、案内筒部9を起立している。
本実施形態では、前記案内筒部9と作動部材20の外周面との隙間Bを気密に閉塞するとともに、装着部材2の内面に沿って延びるエア導入路Aが形成されている。
まず前記案内筒部9は、図2に示す如く、その筒壁の上端面より、案内筒部の内縁から一定の距離を存して環状の切溝9aを一定の深さで穿設し、案内筒部9の上端部を2重筒状としている。そして、この切溝9aの内側の筒壁部分を、上端小径のテーパ状のシール片10に形成し、このシール片10の上端部は、作動部材20の外周面に摺動可能にかつ気密に圧接させている。これにより、前記隙間Bからの水や異物の進入を防止することができる。これらの構造は適宜することができる。
前記エア導入路Aは、図2に示す如く、前記装着筒部4の内面に形成した縦通路A1と、前記内向きフランジの下面外周に形成された横通路A2とからなる。前記縦通路A1は、図2に示す如く、前記ネジ部の周方向一部を直線的に欠除させるとともに、この欠除部6aと合致させて装着筒部4の筒壁内面に縦溝部7を穿設してなる。もっともこの構造は適宜変更するものとし、例えば容器体100の口頸部101の外面のネジ部に欠除部を設けても構わない。また横通路A2については後述する。
シリンダ部材14は、前記装着部材2裏面外周部へ上端部を固定させた大径のエアシリンダ14aを有し、このエアシリンダ14aの下部から小径の液用シリンダ14bを延設している。好適な図示例では、図2に示す如く、エアシリンダ14aの上端に付設した鍔部14cを、パッキン18を介して、前記口頸部101と内向きフランジ8との間に挟持させている。図示例の鍔部14cからは筒状スペーサ14dを起立しており、この筒状スペーサ付きの鍔部をパッキンとともに口頸部及び内向きフランジの間に挟持させている。前記筒状スペーサの周方向の一部には前記横通路A2を形成する通気孔(図示せず)を穿設してもよい。
前記エアシリンダ14aの周壁上部には透孔15が開口されている。この透孔については後述する。
前記液用シリンダ14bは、上側の直筒部分と連続する下端小径のテーパ状底部を有し、この底部の上面を第1液用弁座16としている。また前記底部から、吸上げ用パイプ19取付用のパイプ嵌合筒14eを一体に垂設させている。
前記テーパ状部から直筒部分の下端部に亘って、液用シリンダ14bの内周面からは、スプリング係止用の上向き段部を有する複数の係止リブ17が内方突設されている。
作動部材20は、本実施形態では、筒状体21と、エアピストン32と、吐出ヘッド37とを具備する。
前記筒状体21とは、本明細書において、縦筒状の部材であって外周面から後述の補助隔壁を外方突出するものをいう。本実施形態では、筒状体21は、図2に示す如く、液用ピストン22と、ピストンガイド23と、ステム24と、保持筒29とで形成されているが、これらの構造は適宜変更することができ、後述の吐出ヘッドの取付用筒部を含めることもできる。
前記液用ピストン22は、縦向きの嵌合筒部22aの下端からスカート状に拡開する摺動筒部22bを有し、かつ嵌合筒部22aの上端より、第3液用弁座22cである小径筒部を上方へ突設している。この小径筒部と前記係止リブ17の上向き段部との間にはコイルスプリングcが介装されている。また前記摺動筒部22bは液用シリンダ14b内面に摺動可能に嵌合されている。
前記ピストンガイド23は、上下端を開口した筒体であり、その筒壁下方へ前記摺動筒部22bが突出されるように、筒体下半を液用ピストン22の嵌合筒部22a外面に組み付けるとともに、筒体上半に、エアシリンダ14内面を摺動する後述のエアピストン32を連携させて、シリンダ部材4内を上下動可能に設けている。
前記ピストンガイド23の筒壁23a上半部内には、環状弁座23bが形成され、この弁座上に玉弁bを載置することで第2液用逆止弁VL2を形成している。
また、環状弁座23bと前記第3液用弁座22cとの間においてピストンガイドの内面には複数の第1縦突条23cが縦設されている。更に、外面上下方向中間部からは、エア用弁座23eを外向きフランジ状に突設させている。また、エア用弁座23eの上側では、ピストンガイド23の外周に複数の第2縦突条23dが形成されており、図2に示す如く、後述のエアピストン32の筒状弁部33との間に間隙g1が形成されるように設けている。
前記ステム24は、ピストンガイド23及び吐出ヘッド37を連結する縦筒部25を有する。この縦筒部25は、図示例では、小内径の上方筒部25aから中間筒部25bを経て大内径の下方筒部25cを垂下するように形成されており、前記ピストンガイド23の筒壁23aの上部を、前記中間筒部25bの内面に、また縦筒部25の上方筒部25aを、後述の吐出ヘッド37の取付用筒部37bの内面に、それぞれ嵌合させている。また前記下方筒部25cは後述の筒状弁部33の上部の外面へ昇降可能に嵌合されている。前記中間筒部25bと下方筒部25cとの間の段差eは後述の筒状弁部33の摺動範囲を制限している。
前記中間筒部25bの内周面には、上方へ延びる複数の縦溝g2が形成されている。この縦溝g2の下端は前記間隙g1の上端と連通しており、これら縦溝g2と間隙g1とにより通気用流路Gが構成されている。また縦溝g2の上端部は、径方向の内側に開口して、ピストンガイド23の上部内に形成される気液混合室Rに連通している。これについては後述する。
前記上方筒部25aの下部には、後述保持筒29の上半筒部29bが嵌着されている。この上半筒部より上方において、上方筒部25aの内面には複数の垂直リブrが縦設されており、起泡部30の上方抜け出しを防止している。
前記縦筒部25の下端からは補助隔壁26を外方突設させているが、これについては後述する。
前記保持筒29は、前記ピストンガイド23の上端部内に下半筒部29aを嵌着させるとともに、ピストンガイド上方へ上半筒部29bを上方へ突出させている。
この上半筒部29b内には、メッシュを筒口に張設させた単一又は複数の筒体からなる起泡部30が装着されている。
前記下半筒部29aは、弁体押さえ手段として、前記玉弁bに接近している。下半筒部29aの外面には、前記通気用流路Gと連通する流路溝uが形成されている。
前記エアピストン32は、ピストンガイド23を囲む筒状弁部33を有し、この筒状弁部33外周より階段状の主隔壁34を介して、筒状ピストン35を延設している。この筒状ピストン32をエアシリンダ14a内周へ摺動可能に嵌合させて、エアピストン32とエアシリンダ14aの底部との間にエアチャンバーKが形成されるように設けている。
図示例の主隔壁34は、内周部34aから中間部34bを介して外周部34cへ順次低くなるように構成している。前記内周部34aには、外気導入孔Iが開口されている。特許文献1を含めた既存の泡吐出器では、内周部の下面に前記外気導入孔を開閉する外気導入弁体を装着しているが、本発明では当該弁体を設けることを省略し、代わりに後述の遮断手段Vを設けている。
前記筒状弁部33は、ピストンガイド23の外周面上でエア用弁座23eと前記縦筒部25の段差eとの間の相対的に小さな幅で上下動するように設けられている。
筒状弁部33の下端は前記エア用弁座23eに当接しており、これら筒状弁部33と前記エア用弁座23eとでエア用逆止弁VAを形成している。このエア用逆止弁VAの下流側には、前記通気用流路Gの一部である間隙g1が筒状弁部33とピストンガイド23の筒壁23aとの間に形成されている。
前記吐出ヘッド37は、頂板37a裏面の中央部から取付用筒部37bを垂設したものであり、その取付用筒部37bを、ステム24の外周部に嵌合させるとともに、前記取付用筒部37bの上部からノズル37cを側方へ突設している。
前記取付用筒部37bの上端部外面には縦リブ状のストッパ37dが突設されており、作動部材20の下限位置でストッパ37dが上記案内筒部9の上端に突き当たるように設けている。
好適な図示例では、案内筒部9と吐出ヘッド37の裏面側との間に、図1に想像線で示すストッパ部材Tを、取付用筒部37bに対して着脱自在に設けてもよい。
ポペット弁体38は、その下端部に設けた複数の係止突部38aと、その上端側に形成されたテーパ状弁体38bとを有する。
前記各係止突部38aは、液用シリンダ14bの係止リブ17の間へ、コイルスプリングC下面と当接可能な位置まで突設されている。これにより、ポペット弁体38は、係止突部がコイルスプリングに当接する位置と、ポペット弁体38の下面が第1液用弁座16に当接する位置との間で上下動することが可能である。ポペット弁体38の下端部と第1液用弁座16とで第1液用逆止弁VL1が形成されている。
前記テーパ状弁体38bは、前記第3液用弁座22cに係止されている。これらテーパ状弁体38bと第3液用弁座22cとで第3液用逆止弁VL3が形成されている。
図1の状態から吐出ヘッド37を押し下げると、ピストンガイド23及び液用ピストン22が下降するので、ポペット弁体38も下がって第1液用弁座16に着座することで、第1液用逆止弁VL1が閉じる。さらにポペット弁体38に対して液用ピストン22が下降することで第3液用逆止弁VL3及び第2液用逆止弁VL2が開く。そして液用シリンダ内の高圧液体が気液混合室R内へ流入する。また吐出ヘッド37の押下げにより、ピストンガイド23がエアピストン32に対して相対的に下降するため、エア用逆止弁VAが開き、エアシリンダ14a内の空気が通気用流路Gを経て気液混合室R内へ流入する。そして気液混合室R内で空気と液体とが混合した後に起泡部30を通過して、泡がノズル37cから放出される。
前記吐出ヘッド37の押し下げを解放すると、コイルスプリングCの上方付勢力により作動部材20が上昇して、液圧が低下することにより、第2液用逆止弁VL2が閉じるとともに、コイルスプリングCで上方付勢される液用ピストン22と接するポペット弁体38が引き上げられて、第1液用逆止弁VL1が開き、液用シリンダ14b内が負圧化して容器体100内の液体が吸い込まれる。また前記液用ピストン22に組み付けられたピストンガイド23がエアピストン32に先行して上昇することでエア用逆止弁VAが閉じ、その後にピストンガイド23とともにエアピストン32が上昇することにより、エアシリンダ14a内が負圧化され、外気が導入される。外気導入の仕組みについては後述する。
本発明では、前記ステム24の縦筒部25の下部から補助隔壁26を外方突出している。しかしながら、この構成は適宜変更することができ、例えばステムを省略する代わりに吐出ヘッド37の本体から筒状体21の一部として取付用筒部を長く垂下し、この取付用筒部の下部をピストンガイドの上部に連結させるとともに、取付用筒部と案内筒部との間に別体である嵌着筒部(図示せず)を挿入して取付用筒部の下部に嵌合させ、この嵌着筒部の下端から補助壁部を外方突出させてもよい。この場合には、嵌着筒部も筒状体の一部となる。なお、但し、補助隔壁26は、前記エアピストン32の昇降範囲の上側に位置するように設置するものとする。
前記補助隔壁26は、作動部材20の筒状体21の外面からエアシリンダ14aの周壁内面に亘って、前記主隔壁34と前記内向きフランジ8との間の空間をさらに上下方向に仕切るように延びており、補助隔壁26の外周端はエアシリンダ14aの内面に気密に摺接させている。前記補助隔壁26は、前記エア導入路Aを前記外気導入孔Iへ連通可能とするための連通孔Jを有し、さらに第1係合条27と、液溜め部28とを有する。
前記液溜め部28は、補助隔壁26の一部を凹設することにより、エア導入路A等から水等の液体が流入してきた場合でも、溜めることが可能に形成している。
液溜め部28の形状は、任意であるが、上方から見て補助隔壁26の周方向に延びるループ状に形成すると、液溜め部28の貯水容積を十分に大きく設計し易い。
液溜め部28の位置も任意であるが、補助隔壁26の外周寄りに液溜め部28を配置すると、液溜め部28の深さを大きく設計し易い。何故ならば、前述のように、主隔壁34の外周部34cは、内周部34a及び中間部34bより低く設けているため、液溜め部28を或る程度深くしても、主隔壁34の外周部34cに接しないからである。
本実施形態の液溜め部28は、エアシリンダ14aの周壁内面に隣接する環状凹溝として形成されている。この環状凹溝は、補助隔壁26の一部である内方側壁部分26b(脚筒部)及び外方側壁部分26c(折返し壁部)との間に形成することができる。
図示の補助隔壁26は、筒状体21の外周から主隔壁34の内周部34a及び中間部34bよりも外側へ延びる外向きフランジ状壁部26aを有し、この外向きフランジ状壁部26aの外周端から、前記内方側壁部分に相当する脚筒部26bを垂設するとともに、この脚筒部26bの下端側から、前記外方側壁部分に相当する折返し壁部26cを斜め上方へ突設し、この折返し壁部26cの先端をエアシリンダ14aの周壁内面に摺接させている。折返し壁部26cの上縁である第1縁部m1は、脚筒部26bの上縁である第2縁部m2より低く設けている。これは、エアシリンダ14aの透孔15から余剰の液体を容器体100内へ排出することを可能とするためである。これについては、後述する。
本実施形態において液溜め部26は、筒状ピストン35よりも上方に位置している。
なお、図示はしないが、折返し壁部26cの上部には、周方向に折返し壁部26cの上端より下方へ切り割りしてなる複数のスリットを穿設してもよい。こうすることにより折返し壁部26cとエアシリンダ14aの内面との摺接箇所が短くなり、摺動抵抗を低減することができる。
前記連通孔Jは、補助隔壁26の一部に、図示例では、前記外向きフランジ状壁部26aの外周寄りに開口されている。
連通孔Jの位置は任意であるが、後述の第1係合条27及び第2係合条36を設ける場合には、これら両係合条の両側の一方に連通孔Jが、他方に外気導入孔Iが位置するように配置する。両係合条が気密に当接されたときに、連通孔Jから外気導入孔Iへの連通が遮断されるようにするためである。
本実施形態の場合には、外気導入孔Iを、第1係合条27及び第2係合条36の内側(主隔壁34の内周部34a)に配置しているため、連通孔Jは第1係合条27及び第2係合条36の外側に配置する。好適な図示例では、連通孔Jを、前記外向きフランジ状壁部26aの外周端寄りに配置している。
また好適な図示例では、前記連通孔Jの孔縁より筒状の孔筒部jを起立している。外向きフランジ状壁部26aの上面へ水が付着したときに、その水が連通孔J内へ流れ込めないようにするためである。
前記第1係合条27は、主隔壁34が有する第2係合条36とともに、前記連通孔Jから外気導入孔Iへ至る通路を、作動部材20の昇降に応じて開閉する遮断手段Vを形成する。
本実施形態では、前記主隔壁34の中間部34bに第2係合条36が、また補助隔壁26のうち中間部と向かい合う箇所に第1係合条27が、作動部材20の下降により、相互に気密に当接するようにそれぞれ設けられている。
また本実施形態では、第1係合条27を補助隔壁26から垂下する環状の係合凸部Pに、また第2係合条36を環状の係合凹溝Dに形成している。もっとも、第1係合条27を補助隔壁26の下面に凹設する係合凹溝とし、第2係合条36を、主隔壁34の上面から上方突出する係合凸部に形成しても構わない。
好適な図示例では、主隔壁34の中間部34bと外周部34cとの間の段差壁部Sを上方へ延長して、この延長部sの側面を、係合凹溝Dの外周面d1とするとともに、中間部34bと内周部34aとの間の段差の側面を係合凹溝Dの内周面d2としている。
そして作動部材20が下降したときに、第1係合条27である係合凸部Pが前記係合凹溝Dの外周面d1に突き当たり、かみ合うように形成している。これにより、第1係合条27及び第2係合条36の全周に亘って気密な密着状態が実現され、エア導入路Aから外気導入孔Iへの連通が遮断される。
図示の係合凹溝Dの外周面d1は、上外方へ傾斜する傾斜面としており、これにより、第1係合条27及び第2係合条36の成形上の誤差が多少あっても、外気導入孔Iへの連通を遮断する機能が損なわれないようにしている。
図示例では、図4に示すように、係合凸部Pの挿入状態で、係合凸部Pと係合凹溝Dの内周面d2との間に距離をとるように設計している。また係合凹溝Dの内周面d2には、縦リブd3が周設されている。
なお、前記係合凸部Pが、係合凹溝Dの外周面d1に代えて係合凹溝Dの内周面d2とかみ合うように設けても構わない。この場合には、前記縦リブd3は省略するものとする。また、前記係合凸部Pが、係合凹溝Dの外周面d1及び係合凹溝Dの内周面d2の双方とかみ合うように設けてもよい。
前記第1係合条27及び第2係合条36の組み合わせにより、エア導入路Aから外気導入孔Iへ至る連通を遮断する遮断手段Vを設けたので、従来技術の如く、外気導入孔Iに外気導入弁体を取り付ける必要がなくなり、取付作業の手間が省けるとともに、外気導入弁体が脱落することで弁機能が損なわれるという不都合もなくなる。また第1係合条27は補助隔壁26の一部として、第2係合条36は主隔壁34の一部としてそれぞれ一体成形されているので、外気導入弁体を別部品として取り付ける場合と比較して、パーツ数を低減することができる。
なお、前述の液体排出の機能を実現するためには、前記透孔15は、作動部材20の昇降行程において液溜め部が上下動する範囲に設ける。エアシリンダ14aに設ける通常の透孔15は、空気の出入りを可能とするものであるが、本実施形態の態様の透孔15は、液体を排出する機能を兼ねるため、相対的に面積を大きくする必要がある。透孔15は、エアと液との置換孔として縦方向への長孔とすることが望ましいが、丸孔などでも構わない。
前記構成において、図1に示す状態では、第1係合条27及び第2係合条36は離れており、エア導入路Aと外気導入孔Iとは連通孔Jを介して連通している。この状態において、エア導入路Aを介して主隔壁34の上側に水が入ったとしても、主隔壁34の上方を補助隔壁26が覆っているから、外気導入孔Iに水が入りにくい。
本実施形態では前記エア導入路Aは、装着筒部4の内面に沿って内向きフランジ8及びエアシリンダ14aの周壁上端の間からエアシリンダの上部内へ開通するように形成されているので、エア導入路Aから水が入ったとしても、その水はエアシリンダの周壁の内面に沿って流下して液溜め部28に溜まる。図4に示す如く、仮に貯留水の水位Lが液溜め部28の第1縁部m1を超えても、折返し壁部26cの上端がエアシリンダ14aの周壁内面に密に接しているから、折返し壁部とエアシリンダ14aとの間から液体がエアチャンバーK内に入ることはない。
図1の状態から吐出ヘッド37を押し下げると、エアピストン32に対して筒状体21がより大きく下降するので、前述の通り、エア用逆止弁VAが開くとともに、第1係合条27と第2係合条36とが相互に当接して、エア導入路Aから外気導入孔Iへの連通が遮断される(図3参照)。この状態でさらに吐出ヘッド37を押し下げると、エアチャンバーKの内部が高圧化するので、図5に矢示する如く、エアチャンバーK内の空気がエア用逆止弁VA及び前記通気用流路Gを通って前記気液混合室R内に入る。
前記吐出ヘッド37の押し下げを解放すると、図6に示す如く、筒状体21がエアピストン32に対して上昇することで、エア用逆止弁VAが閉じるとともに、第1係合条27及び第2係合条36が離れる。そしてエアチャンバーK内の負圧化により、外気がエア導入路Aから、主隔壁34と補助隔壁26との間を通って、外気導入孔Iへ吸い込まれる。
なお、作動部材20の下降過程及び上昇過程において、液溜め部28がエアシリンダ14aの透孔15形成箇所を通過する際に、貯留水の水位Lが液溜め部28の第1縁部m1を超えているときには、第1縁部m1のレベルを超える余剰の液体は透孔15を介して容器体100内へ排出される。このときの様子を図6に示す。容器体内が負圧状態であるときには、エアシリンダ内から容器体内への空気の引き込みに付随して液溜め部内の液体が容器体内に入る。前記透孔15を長孔とすることで液体の排出をスムーズに行うことができる。
図7は、本実施形態の変形例を示している。
本例では、外気導入孔Iの下面側に別体である外気導入弁体を設け、これにより第1エア用逆止弁VA1を形成している。なお、本例では、第1実施形態でのエア用逆止弁を第エア用逆止弁VA2と称する。
また本例では、図1のシール片付きの案内筒部9の代わりに、シール片を有しない案内筒部9を設けており、この案内筒部9の内面と作動部材20の一部(図示例ではステムの縦筒部25及び吐出ヘッドの取付用筒部37bの下部)の外面との隙間Bをエア導入路Aとしている。従って、第1実施形態の構成のうちで装着筒部4の内面に形成された縦流路の構造(除去部6a及び縦溝部7)は省略して、通常のネジ構造とし、併せて、前記縦流路と連続する横溝部の構造も省略している。
作動部材20の外面と案内筒部9の内面との隙間をエア導入路Aとした態様において、前述のエアピストン32の主隔壁34の内周部34aに外気導入孔Iを開口した場合には、この外気導入孔からエアチャンバー内へ液体が浸入し易い。
これを解決するために、本発明では、前記ステムの縦筒部25の下部から主隔壁34の中間部45bより外側へ補助隔壁26を外方突出しており、これにより、作動部材の外面と案内筒部との隙間から外向きフランジ状頂壁部26の上面を介して主隔壁34の外周部34cへ流水を導くことができる。そして当該外周部34cは主隔壁34の内周部34a及び中間部34bより低く形成しているので、外周部34cに落ちた水を、外気導入孔Iから遠ざけることができ、従って外気導入孔Iから浸水する可能性を低減できる。
なお、本実施形態では、前記外向きフランジ状壁部26aの上面を下外方への傾斜面とすることにより、案内筒部9内のエア導入路Aから流入した液体が前記傾斜面を伝って液溜め部28へ流れることを容易とすることができる。
2…装着部材 4…装着筒部
6…ネジ部 6a…欠除部 7…縦溝部
8…内向きフランジ
9…案内筒部 9a…切溝 10…シール片
14…シリンダ部材 14a…エアシリンダ 14b…液用シリンダ 14c…鍔部 14d…筒状スペーサ 14e…パイプ嵌合筒 15…透孔
16…第1液用弁座 17…係止リブ 18…パッキン 19…吸上げ用パイプ
20…作動部材 21…筒状体 22…液用ピストン 22a…嵌合筒部
22b…摺動筒部 22c…第3液用弁座
23…ピストンガイド 23a…筒壁 23b…環状弁座 23c…第1縦突条
23d…第2縦突条 23e…エア用弁座
24…ステム 25…縦筒部 25a…上方筒部 25b…中間筒部
25c…下方筒部
26…補助隔壁 26a…外向きフランジ状壁部 26b…脚筒部(内方側壁部分)
26c…折り返し壁部(外方側壁部分)
27…第1係合条 28…液溜め部
29…保持筒 29a…下半筒部 29b…上半筒部
30…起泡部
32…エアピストン 33…筒状弁部 34…主隔壁 34a…内周部
34b…中間部 34c…外周部 35…筒状ピストン
36…第2係合条
37…吐出ヘッド 37a…頂板 37b…取付用筒部 37c…ノズル
37d…ストッパ
38…ポペット弁体 38a…係止突部、38b…テーパ状弁体
100…容器体 101…口頸部 101a…縦溝部 102…第2ネジ部
102a…欠除部
A…エア導入路 A1…縦通路 A2…横通路
B…隙間 b…玉弁 c…コイルスプリング
D…係合凹溝 d1…外周面 d2…内周面 d3…縦リブ e…段差
G…通気用流路 g1…間隙 g2…縦溝 K…エアチャンバー
I…外気導入孔 J…連通孔 j…孔筒部 m1…第1縁部 m2…第2縁部
P…係合凸部 R…気液混合室
r…垂直リブ S…段差壁部 s…延長部 T…ストッパ部材
u…流路溝
V…遮断手段 VA…エア用逆止弁
VA1…第1エア用逆止弁 VA2…第2エア用逆止弁
VL1…第1液用逆止弁 VL2…第2液用逆止弁 VL3…第3液用逆止弁



Claims (5)

  1. 容器体の口頸部に嵌合可能な装着筒部(4)を有するとともに、装着筒部(4)の上部から内向きフランジ(8)を内方突出させてなる装着部材(2)と、
    この装着部材(2)より下方へ垂設させたシリンダ部材(14)と、
    シリンダ部材(14)内に上方付勢状態で昇降可能に下部を嵌挿させた作動部材(20)と
    を具備し、
    前記シリンダ部材(14)は、大径のエアシリンダ(14a)から小径の液用シリンダ(14b)を垂設させてなり、また前記作動部材(20)は、下端に液用シリンダ(14b)を有する縦筒状の筒状体(21)に、当該筒状体の中間部外面を昇降可能に設けたエアピストン(32)を連係させるとともに、当該筒状体(21)の上端部に吐出ヘッド(37)を設けてなり、前記液用シリンダ(14b)に前記液用ピストン(22)を、また前記エアシリンダ(14a)内に前記エアピストン(32)をそれぞれ嵌挿させて、前記作動部材(20)の下降により、エアシリンダ(14a)内から圧送されるエアと液用シリンダ(14b)から圧送される液体を混合させ、起泡部(30)を介して泡として前記吐出ヘッド(34)から吐出可能に設けた泡吐出器において、
    前記装着部材(2)の内面に沿ってエア導入路(A)が形成されており、
    前記エアピストン(32)は、前記筒状体(21)の外面からエアシリンダ(14a)の内面に亘って形成された主隔壁(34)の一部に外気導入孔(I)を開口しており、
    さらに前記エアピストン(32)の昇降範囲より上側に位置させて前記筒状体(21)の外面から突出するとともに前記主隔壁(34)と前記内向きフランジ(8)との間の空間を上下に仕切るように設けた補助隔壁(26)の一部に連通孔(J)が開口されており、
    前記外気導入孔(I)を、前記連通孔(J)及びエア導入路(A)を介して外部へ連通可能とするとともに、前記補助隔壁(26)の上面の一部を凹設させて液溜め部(28)を形成した泡吐出器。
  2. 前記液溜め部(28)は、前記補助隔壁(26)の外周部分にエアシリンダ(14a)の周壁内面に隣接する環状凹溝として形成されており、この環状凹溝は補助隔壁(26)の一部である外方側壁部分(26c)及び内方側壁部分(26b)の間に形成されるとともに、前記外方側壁部分(26c)の上縁である第1縁部(m1)を内方側壁部分(26b)の上縁である第2縁部(m2)より低く配置してあり、
    前記エアシリンダ(14a)を形成する周壁の一部に、前記液溜め部(28)より下方に位置させて、透孔(15)を開口するとともに、作動部材(20)を押し下げることにより、前記液溜め部(28)を少なくとも透孔(15)の形成箇所まで下降することができ、かつこの下降状態で前記第1縁部(m1)が透孔(15)の上端より低くなるように設けたことを特徴とする、請求項1に記載の泡吐出器。
  3. 前記主隔壁(34)に前記筒状体(21)を囲むように周設された環状の第2係合条(36)と、前記補助隔壁(26)の下面に周設された第1係合条(27)とが、作動部材(20)を押し下げたときに相互に気密に当接するように形成するとともに、前記連通孔(J)を前記第1係合条(27)の外側に、また前記外気導入孔(I)を前記第2係合条(36)の内側にそれぞれ配置することにより、前記第1係合条(27)及び第2係合条(36)の当接状態で前記連通孔(J)から外気導入孔(I)への連通を遮断する遮断手段(V)を設けたことを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の泡吐出器。
  4. 前記連通孔(J)の孔縁から孔筒部(j)を起立したことを特徴とする、請求項1から請求項3のいずれかに記載の泡吐出器。
  5. 前記外気導入孔(I)に外気導入弁体を取り付けて第1エア用逆止弁体(VA1)を構成したことを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれかに記載の泡吐出器。
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