JP3380639B2 - 液体噴出ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液体噴出ポンプに関し、
詳しくは、粘性のある液を吐出するのに使用する液体噴
出ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】液体噴出ポンプとして、例えば図８に示
す如く、容器体6Aの口頚部7A外周に螺合させた装着キャ
ップ2Aと、該キャップにより容器体に固定させるととも
に、下端部を容器体内へ垂下させたシリンダ3Aと、該シ
リンダ内下部に設けた弁座13A上に下面を当接して所定
幅の上下動が可能に上方へ起立する棒状の吸い込み弁部
材5Aと、該部材5A外周に液密且つ摺動可能に嵌合させた
環状シール部27A を内周下端より突設して上方付勢状態
で上下動可能に設けたステム22A と、上記ステム外周下
端部に所定幅の上下動が可能に嵌合させるとともに、外
周縁をシリンダ内面に摺動可能に嵌合させ、且つ、ステ
ム下端部に穿設した透孔31A を開閉可能に設けた環状ピ
ストン23A と、上記ステム22A 上端に連設して装着キャ
ップ2A上方を上下動可能に設けたノズル24A 付き押し下
げヘッド25A とを備え、上記押し下げヘッドを押し下げ
ることにより開口した透孔31A を介してシリンダ3A内の
液をステム内へ導入させるとともに、ノズルより噴出さ
せ、押し下げヘッド25A の上昇時には透孔31A が閉塞す
るとともに、上記シリンダ内の負圧化により容器体内の
液をシリンダ内へ吸い上げる如く構成した液体噴出ポン
プが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記ポンプは、上下動
部材を押し下げてシリンダ3A内の液をノズル24A より噴
出した後、上下動部材が上昇する際に、ステム22A 内を
相対的に下降する棒状の吸い込み弁部材5Aの存在で、ス
テム22A 内空間が増大するため、ステム22A 内が負圧化
してノズル24A 内の液を逆流させる如く構成しており、
液噴出後にノズル内に残存する液がその先端より垂れる
等の不都合を防止する様に構成している。また、同様の
作用によりノズル内先端部に残存する液が乾燥固化する
という不都合を防止する様に構成している。液の乾燥固
化は外観上も好ましくないばかりか液の噴出操作の妨げ
となる場合があり好ましくない。

【０００４】上記従来のポンプはこの様な液ダレを防止
し、内容物の乾燥固化等を防止する優れたものである
が、液を逆流させる速度や量が制限されるため、より良
好な液ダレ防止効果を得るためにいまだ改良の余地があ
った。

【０００５】そこで本発明は上記した従来技術の欠点を
解消するもので、従来ポンプと比較してポンプ作動の上
昇量の少ない時点から液の逆流を多くできるので、逆流
速度が速く、逆流量も多く、その結果良好な液垂れの防
止、液の乾燥固化の防止を行える優れた液体噴出ポンプ
を提案するものである。

【０００６】また、従来品の極一部の構造を変えること
により製造できるため、製造が容易で安価に製造できる
利点を兼ね備えたポンプを提案するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本請求項１発明のポンプ
は上記課題を解決するため、容器体口頚部に嵌合させた
装着キャップ２と、該キャップにより容器体に固定させ
るとともに、下端部を容器体内へ垂下させたシリンダ３
と、該シリンダ内下部に設けた弁座13上に下面を密接し
て吸い込み弁17を形成するとともに、所定幅の上下動が
可能に上方へ起立する棒状の吸い込み弁部材５と、該部
材５外周に液密且つ摺動可能に内周縁を嵌合させた環状
シール部27を内周下端より突設して上方付勢状態で上下
動可能に設けたステム22と、上記ステム外周下端部に所
定幅の上下動が可能に嵌合させるとともに、外周縁をシ
リンダ内面に摺動可能に嵌合させ、且つ、ステム下端部
に穿設した透孔31を開閉可能に設けた環状ピストン23
と、上記ステム22上端に連設して装着キャップ２上方を
上下動可能に設けたノズル24付き押し下げヘッド25とを
備え、上記押し下げヘッドを押し下げることにより開口
した透孔31を介してシリンダ３内の液をステム内へ導入
させるとともに、ノズルより噴出させ、押し下げヘッド
25の上昇時には透孔31が閉塞するとともに、上記シリン
ダ内の負圧化により容器体内の液をシリンダ内へ吸い上
げる如く構成した液体噴出ポンプに於いて、上記ステム
内上部に設けた弁孔を液圧で上下動する弁体37で閉塞し
た吐出弁26を設けるとともに、上記吸い込み弁部材５外
周に液逆流用の縦溝40を穿設したことを特徴とする液体
噴出ポンプとして構成した。

【０００８】また、請求項２発明のポンプは、上記ノズ
ル24内の容積をＶａとし、吐出弁体37の上下動可能な部
分の流路内容積をＶｂとし、吐出弁体37の体積をＶｃと
した時、Ｖｂ−ＶｃがＶａと同じかＶａより大きくなる
如く吐出弁体37の上下動幅を規制してなる請求項１記載
の液体噴出ポンプとして構成した。

【０００９】また、請求項３発明のポンプは、上記吸い
込み弁部材５が、弾性部材41により常時弁孔閉塞方向へ
付勢させた吸い込み弁部材５である請求項１記載の液体
噴出ポンプとして構成した。

【００１０】

【作用】粘性を有する液体を収納した容器体６に装着し
て使用する。例えば、図１の状態から上下動部材４の螺
合部分を外してヘッド25を上昇させ、上昇したヘッド25
を押し下げるとシリンダ３内が加圧され、シリンダ３内
の液は環状ピストン23を押し上げて開口した透孔31を通
り、ステム22から吐出弁26を開いてノズル24を介して外
部へ噴出される。また、シリンダ３内の液は吸い込み弁
部材５の縦溝40を介してもステム22内へ流入する。ま
た、この際吐出弁体37は液圧で係止棒39下面まで押し上
げられている（図３参照）。

【００１１】次いで、ヘッド25の押圧を解除するとコイ
ルスプリング20の弾発力により上下動部材４が上昇する
とともに、環状ピストン23がステム22と相対的に下降し
て透孔31を閉塞し、シリンダ３内の負圧化により吐出弁
体37が弁孔を閉塞して吐出弁26が閉じる。この間吐出弁
体37が上下動する部分の流路内の液が弁座38上流のステ
ム22内へ逆流し、それに伴ってノズル24内の液が上記流
路内に逆流する。また、ステム22内の液は吸い込み弁部
材５の縦溝40を通ってシリンダ３内へ逆流する。一方、
シリンダ３内の負圧化により吸い込み弁17が開き、容器
体内の液体が吸い込み弁17を介してシリンダ３内へ導入
される（図４参照）。吐出弁26が閉じた後も吸い込み弁
17を介して容器体内の液がシリンダ３内に導入され、上
下動部材４が最上昇位置に至るまで導入される（図５参
照）。

【００１２】図７に示す実施例では、吸い込み弁部材５
が弁孔の閉塞方向へ常時付勢されているため、上下動部
材４が上昇する際、その初期の吐出弁26が閉じるまでの
間は弾性部材41の付勢により吸い込み弁17は閉じてお
り、吐出弁26が閉じた後にシリンダ３内の負圧が吸い込
み弁部材５を上方移動させる方向に大きく働き、従って
吐出弁26が閉じた後に吸い込み弁17が開く。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１４】図１乃至図６は本発明の一実施例を示すも
ので、図中１は液体噴出ポンプを示す。該ポンプ１は、
装着キャップ２と、シリンダ３と、上下動部材４と、吸
い込み弁部材５とを備えている。

【００１５】装着キャップ２は、シリンダ３を容器体６
に固定するもので、容器体口頚部７外周に螺合させる周
壁８上端縁より内向きフランジ状の頂壁９を延設して構
成している。

【００１６】シリンダ３は、上記装着キャップ２により
容器体６に固定させるとともに、下端部を容器体内へ垂
下させている。

【００１７】本実施例に於いてシリンダ３は、円筒状周
壁10外周上部より外向きのフランジ11を突設し、底壁12
中央に開口した窓孔周縁部より内方下方へ傾斜するフラ
ンジ状の弁座13を突設し、また、底壁12下面周縁より下
方へ嵌合筒部14を突設している。この嵌合筒部14には吸
い上げパイプ（図示せず）の上端を嵌着させ、その下部
を容器体内下端部に垂下させる。

【００１８】また、周壁10上端部には上下動部材４を押
し下げ状態で係止するための係止部材15を嵌着固定させ
ている。該係止部材15は、シリンダ３上端外周に凹凸係
合手段を介して嵌合させた嵌合筒部をドーナツ板状の頂
板より垂設し、該頂板内周縁より、シリンダ３内周上端
部に嵌合させた内筒15a を垂設して構成している。内筒
15a とシリンダ３上端内面とは縦突条相互の係合等によ
り回り止めを施しており、また、内筒15a 内周上部に上
下動部材を螺着させるための螺条を周設している。

【００１９】そして、容器体口頚部７上面にパッキン16
を介して上記外向きのフランジ11を載置させるととも
に、口頚部外周に螺着させた装着キャップ２の頂壁９と
容器体口頚部７上面とでフランジ11を挟持する如く構成
している。

【００２０】吸い込み弁部材５は、シリンダ３内下部の
上記弁座13上に下面を密接して吸い込み弁17を形成する
とともに、所定幅の上下動が可能に上方へ起立する棒状
をなしている。

【００２１】本実施例では、下面周縁部を上記弁座13上
面に密接する如くテーパ状に形成するとともに、下半部
を中空に形成した吸い込み弁部材５を設けている。ま
た、該部材５は、その外周下端部に周方向複数の矩形板
状をなす係止突起18を突設し、一方、シリンダ３の周壁
10内周下端部に周方向複数突設した矩形板状の板リブ19
上面に後述する上下動部材４を上方へ付勢させるための
コイルスプリング20下端面を係止させ、上記各係止突起
18がコイルスプリング20に当接するまでの間を上下動可
能に構成している。尚、図中21は吸い込み弁部材５外周
下部に周方向複数設けたリブを示す。

【００２２】上下動部材４は、ステム22，環状ピストン
23，ノズル24付き押し下げヘッド25、吐出弁26等を備え
ている。

【００２３】ステム22は、上記吸い込み弁部材５外周に
液密且つ摺動可能に内周縁を嵌合させた環状シール部27
を内周下端部より突設するとともに、上方付勢状態で上
下動可能に構成している。

【００２４】本実施例では、上下端面を開口させた円筒
状をなし、内周下端縁より内方へ傾斜上昇する上向きス
カート状の環状シール部27を突設し、その内周縁部を上
記吸い込み弁部材５外周に嵌合させている。また、外周
下端部からは外方へフランジ28を突設するとともに、該
フランジ28外周縁よりシリンダ内面と隙間をあけて垂下
壁29を垂設している。更に、垂下壁29外面上部には周方
向複数の突起30を突設している。各突起30の外周面はシ
リンダ内面と僅かな隙間をあけており、ステム22の上下
動の際に横ブレがあった場合にその軌道を補正する役割
を果している。尚、本実施例ではステム22を二部材で構
成している。

【００２５】また、上記フランジ28下面に上記コイルス
プリング20の上面を当接係止させ、上下動部材４を常時
上方へ付勢させている。

【００２６】環状ピストン23は、上記ステム22外周下端
部に所定幅の上下動が可能に嵌合させるとともに、外周
縁をシリンダ内面に摺動可能に嵌合させ、且つ、ステム
22下端部に穿設した透孔31を開閉可能に設けている。

【００２７】本実施例では、円筒状の基部23a 外周面よ
り上下が外方へ突出する断面円弧板状をなす外側摺動部
23b を突設するとともに、基部23a 内周面より上方へ傾
斜上昇する上向きスカート状の内側摺動部23c を突設し
て環状ピストン23を構成している。一方、ステム22外周
の上記外向きフランジ28上方所定位置に下向きの段部32
を形成し、該段部32と外向きフランジ28との間のステム
に透孔31を穿設している。

【００２８】そして、外側摺動部23b をシリンダ３内面
に液密且つ摺動可能に嵌合させるとともに、内側摺動部
をステム22外周に液密且つ摺動可能に嵌合させ、また、
基部23a 上面が上記段部32下面に当接する位置から基部
23a 下面が上記フランジ28上面に当接する位置迄の所定
の幅をステム22に対して上下動可能に嵌合させている。
また、上下動部材４の上昇の際に、基部23a 下端がフラ
ンジ28上面に液密に当接して透孔31を閉塞し、上下動部
材４の押し下げ時には液圧で環状ピストン23がステム22
に対して上方へ押し上げられ、透孔31が開口する如く構
成している。更に、上下動部材４の最上昇位置ではその
基部23a 上端が上記係止部材15の内筒15a 下面に当接係
止される如く構成している。

【００２９】押し下げヘッド25は、ステム22上端に連設
して装着キャップ２上方を上下動可能に設けたものであ
る。本実施例に於いて押し下げヘッド25は、頂壁周縁よ
り周壁を垂設した下端面開口の円筒状をなすケーシング
33を有し、該ケーシング33の頂壁下面中央より垂設した
縦筒34下部をステム22外周上端に嵌着させてステム22に
固定している。また、縦筒34上部前面に基端部を開口し
た横筒35をケーシング周壁を貫通してその前方へ突出さ
せ、この横筒35をノズル24として構成している。ノズル
24は基端部を前方へ傾斜上昇する如く構成し、先端が下
方へ傾斜下降している。この様に構成することにより、
液ダレの防止をより図ることができる。

【００３０】また、ケーシング33より下方へ突出した部
分の縦筒34外周には螺条を周設し、上下動部材４を押し
下げた際に上記係止部材15の螺条と螺合して上下動部材
４を押し下げた状態で係止可能に構成している。また、
その際にステム22より突設した上記垂下壁29外面が、シ
リンダ周壁10下部に設けた縮径部内面に液密に嵌合する
如く構成している。更に、縦筒34の外周下端部が係止部
材15の内筒15a 内面に設けた下向きスカート状の環状突
片36内周に液密に嵌合する如く構成している。

【００３１】吐出弁26は、ステム22内上部に設けた弁孔
を閉塞する弁体37を液圧により上下動可能に設けてい
る。

【００３２】本実施例では、ステム22内上部に内方へ傾
斜下降するフランジ状の弁座38を突設することによりそ
の中心に弁孔を形成し、弁座38上に玉状の弁体37を載置
させて弁孔を閉塞させ、吐出弁26を構成している。ま
た、弁体37は、上記ケーシング33の頂壁より垂設した係
止棒39下面に当接する位置までの間を上下動可能に構成
している。

【００３３】本発明ポンプは、粘性の高い液の噴出に利
用するものであり、それらは例えば５００ｃｐｓ〜１５
０００ｃｐｓ程度の粘性を有するものが使用される。こ
の様に粘性の高い液を使用する場合には、液圧で押し上
げられた吐出弁体37は、その自重で即時に弁座38上へ落
下することは少なく、液の粘度，弁体重量等により若干
異なるが概ね液の流れに沿って上下動する。従って、液
の流速と弁体の移動速との間にはそれ程の誤差を生じな
い。

【００３４】また、本実施例では、上記ノズル24内の容
積をＶａとし、吐出弁体37の上下動可能な部分の液流路
内容積をＶｂとし、吐出弁体37の体積をＶｃとした時、
Ｖｂ−ＶｃがＶａと同じか或いは大きくなる如く吐出弁
体37の上下動幅を規制している。この規制による吐出弁
体37の実際の上下動幅は、ノズルの長さ及び内径，ステ
ム22の内径等により異なるが、５ｍｍ〜３０ｍｍ程度
と、玉弁を弁座上に載置して構成した従来の弁と比較し
て大きくなる。因みに、従来のこの種の弁は１〜４ｍｍ
程度と、開弁時に弁孔を液が通過するに充分な最小限度
のクリアランスとしている。特に好ましくは、１０ｍｍ
以上の幅が望ましい。

【００３５】更に、本発明では、吸い込み弁部材５外周
に液逆流用の縦溝40を穿設している。この縦溝40は、上
下動部材４が上昇する時にステム22内の液をシリンダ３
内へ逆流させるためのもので、本実施例では、図６に示
す如く、横断面が矩形状の縦溝40を前後に一対穿設して
いる。また、この縦溝40は図１に示す如く、上下動部材
４を押し下げ係止した状態では、その環状シール部27が
縦溝40下方に位置し、図５に示す如く、上下動部材４が
最上昇位置にある場合にはその環状シール部27が縦溝40
上方に位置する如く穿設している。尚、縦溝40の横断面
構造は上記のものに限らず適宜選択でき、その数も２本
に限らず適宜選択すれば良い。

【００３６】そして、上下動部材４を押し下げて液を注
出後、上下動部材４が上昇する際には負圧化するシリン
ダ３内に縦溝40を介してステム22内の液が逆流し、ま
た、吐出弁体37が上下動する流路内の液が吐出弁26上流
のステム22内へ、更に、ノズル24内の液が上記流路内へ
逆流する如く構成している。この際、Ｖｂ−ＶｃがＶａ
と同じか大きければノズル内の液は略上記流路内へ逆流
する。

【００３７】図７は本発明の他の実施例を示すもので、
本実施例では、吸い込み弁部材５を弾性部材41により常
時閉弁方向へ付勢させて構成している。本実施例では、
上記実施例に於いて、上記各板リブ19上面とコイルスプ
リング20下面との間に上端の渦巻き状部を嵌着固定させ
るとともに、渦巻き状部内周縁より延設した円筒状部を
上記各板リブ19内面に沿って下方へ垂下させ、また、そ
の下面を吸い込み弁部材５の各係止突起18上面に係止さ
せた弾性部材としてのコイルスプリング41を設けてい
る。その他の構成は上記実施例と同様である。

【００３８】尚、上記各部材は合成樹脂、金属、特に弾
力性を有するものあってはエラストマー等を適宜選択使
用して形成する。

【００３９】

【発明の効果】以上説明した如く本発明ポンプは、ステ
ム内上部に設けた弁孔を液圧で上下動する弁体で閉塞し
た吐出弁を設けるとともに、吸い込み弁部材外周に液逆
流用の縦溝を穿設したので、粘性を有する液の吐出用と
して本発明ポンプを用いれば、押し下げヘッドを押し下
げて液を噴出した後ヘッドが上昇する際に、吐出弁が閉
じる迄の間にステム内の液が上記縦溝を介してシリンダ
内へ逆流し、それに伴って吐出弁体が上下動する流路内
の液が吐出弁上流のステム内へ逆流し、更にノズル内の
液が上記流路内に逆流するため、ノズル先端からの液ダ
レを解消できるものであり、また、液の乾燥固化を極力
防止できるものである。

【００４０】また、ノズル内の液の吐出弁体が上下動す
る流路内への逆流は、直接シリンダ内の負圧化に起因す
るものであり、従来の棒状吸い込み弁部材の相対下降に
よるステム内容積の増加に起因する逆流と比較して単位
時間当たりの逆流量が多く（棒状吸い込み弁部材の径よ
り当然シリンダの径が大きいため）、従来のこの種ポン
プと比較して充分な量のノズル内液を速やかに逆流させ
ることができるものである。

【００４１】また、従来品の極一部の構造を変えること
により製造できるため、製造が容易で安価に製造できる
利点を兼ね備えている。

【００４２】また、ノズル内の容積をＶａとし、吐出弁
体の上下動が可能な部分の流路内容積をＶｂとし、吐出
弁体の体積をＶｃとした時、Ｖｂ−ＶｃがＶａと同じか
Ｖａより大きくなる如く吐出弁体の上下動幅を規制すれ
ば、ノズル内の液は略全量が吐出弁体の上下動する流路
内へ逆流し、より確実な液ダレの防止，液の乾燥固化の
防止を行えるものである。

【００４３】また、請求項３に記載された発明では、吐
出弁の弁孔から所定量の液が吐出弁上流のステム内に逆
流して吐出弁が閉じる迄の間に吸い込み弁を確実に閉じ
ておくことが出来るため、ノズル内の液の上記流路内へ
の逆流をより確実に行うことができ、その結果、液ダ
レ、液の乾燥固化を更に良好に防止できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】 同実施例の押し下げヘッド部分の説明図であ
る。

【図３】 同実施例のヘッドを押し下げた際の説明断面
図である。

【図４】 同実施例のヘッドが上昇する際の説明断面図
である。

【図５】 同実施例のヘッド最上昇位置の説明断面図で
ある。

【図６】 同実施例の吸い込み弁部材の横断面図であ
る。

【図７】 本発明の他の実施例を示す断面図である。

【図８】 従来のポンプの一例を示す断面図である。

【符号の説明】

２…装着キャップ，３…シリンダ，５…吸い込み弁部
材，17…吸い込み弁体，22…ステム，23…環状ピスト
ン，24…ノズル，25…押し下げヘッド，26…吐出弁，27
…環状シール部，31…透孔，37…吐出弁体，40…縦溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平３−17059（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−179761（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−9358（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−13565（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65D 47/34 B65D 47/40

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器体口頚部に嵌合させた装着キャップ
   ２と、該キャップにより容器体に固定させるとともに、
   下端部を容器体内へ垂下させたシリンダ３と、該シリン
   ダ内下部に設けた弁座13上に下面を密接して吸い込み弁
   17を形成するとともに、所定幅の上下動が可能に上方へ
   起立する棒状の吸い込み弁部材５と、該部材５外周に液
   密且つ摺動可能に内周縁を嵌合させた環状シール部27を
   内周下端より突設して上方付勢状態で上下動可能に設け
   たステム22と、上記ステム外周下端部に所定幅の上下動
   が可能に嵌合させるとともに、外周縁をシリンダ内面に
   摺動可能に嵌合させ、且つ、ステム下端部に穿設した透
   孔31を開閉可能に設けた環状ピストン23と、上記ステム
   22上端に連設して装着キャップ２上方を上下動可能に設
   けたノズル24付き押し下げヘッド25とを備え、上記押し
   下げヘッドを押し下げることにより開口した透孔31を介
   してシリンダ３内の液をステム内へ導入させるととも
   に、ノズルより噴出させ、押し下げヘッド25の上昇時に
   は透孔31が閉塞するとともに、上記シリンダ内の負圧化
   により容器体内の液をシリンダ内へ吸い上げる如く構成
   した液体噴出ポンプに於いて、上記ステム内上部に設け
   た弁孔を液圧で上下動する弁体37で閉塞した吐出弁26を
   設けるとともに、上記吸い込み弁部材５外周に液逆流用
   の縦溝40を穿設したことを特徴とする液体噴出ポンプ。
2. 【請求項２】 上記ノズル24内の容積をＶａとし、吐出
   弁体37の上下動可能な部分の流路内容積をＶｂとし、吐
   出弁体37の体積をＶｃとした時、Ｖｂ−ＶｃがＶａと同
   じかＶａより大きくなる如く吐出弁体37の上下動幅を規
   制してなる請求項１記載の液体噴出ポンプ。
3. 【請求項３】 上記吸い込み弁部材５が、弾性部材41に
   より常時弁孔閉塞方向へ付勢させた吸い込み弁部材５で
   ある請求項１記載の液体噴出ポンプ。