JP3450194B2

JP3450194B2 - ディスペンサ

Info

Publication number: JP3450194B2
Application number: JP23008498A
Authority: JP
Inventors: 一典曽根田
Original assignee: Polyplastics Co Ltd
Current assignee: Polyplastics Co Ltd
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2003-09-22
Anticipated expiration: 2018-07-31
Also published as: JP2000042457A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスペンサに関
し、特に、容器内の液体を外部に押し出すために容器口
部に取り付け、ピストンの摺動によってシリンダ内の液
体を吸入して外部に放出するいわゆるポンプ機能を有す
る手動式のディスペンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】シャンプーや化粧品等の容器において
は、内部の液体を所定量ずつ外部に押し出すために、口
部に手動式のディスペンサが取り付けられることが多
い。従来のディスペンサとしては、たとえば、特開昭６
０−１８４９７７号公報に開示されているような構造の
ものが知られている。図６、図７は、特開昭６０−１８
４９７７号公報に開示されたディスペンサを示したもの
である。

【０００３】このディスペンサは、次のような機構で容
器内の液体を外部に押し出す。すなわち、使用者がヘッ
ド部３１ｈを介してピストン３２を押し下げると、変圧
室３３ｈの体積が小さくなるとともに、内部に設けられ
たコイルバネ３４ｈが圧縮し、次に、使用者がヘッド３
１ｈを開放すると、圧縮されたコイルバネ３４ｈが復元
してピストン３２が上昇し、これにともない変圧室３３
ｈ内の圧力が低下して容器３５内の液体が導入口３６か
ら変圧室３３ｈ内に入り込む。しかる後に、使用者が再
度ヘッド部３１ｈを介してピストン３２を押し下げる
と、変圧室３３ｈ内に入り込んだ液体がピストン３２内
の流路を通り噴出ノズル３７から外部に放出される。

【０００４】そして従来のディスペンサは、不使用時に
は、誤って容器内の液体が放出されないように、ヘッド
部が押し下げられた状態で保持されるように、収納され
る。図７は、特開昭６０−１８４９７７号公報に開示さ
れたものであり、ディスペンサは、ヘッド部３１ｈを押
し下げてからコイルバネ３４ｈの復元力に抗して圧縮さ
せ、ピストン３２の比較的上部でヘッド部３１ｈに近い
位置に設けられた係止突片３８を係止部３９に係止させ
ることによって、ヘッド部３１ｈが押し下げられた状態
に保持される。そして、従来のディスペンサにおいて
は、安価で容易に製造できるという点から、ほとんどの
部品が合成樹脂によって、形成されるが、コイルバネ
は、高い復元力が必要とされるので、金属によって形成
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ディスペンサは、金属製のコイルバネが用いられている
ため、使用後にゴミとして廃棄する場合、あるいはリサ
イクル使用したい場合には、コイルバネを他の部品と分
別する必要があり、非常に煩わしいという問題点があ
る。また、容器内の液体が絶えず金属製のコイルバネに
接触するので、たとえば、容器内の液体が強酸性の薬品
等である場合には、コイルバネが錆びてしまい、コイル
バネの復元力が錆によって低下して、ポンプとして正常
に働かなくなってしまうという問題点がある。

【０００６】一方、この問題を解決するものとして、コ
イルバネを合成樹脂製とすることが考えられるが、従来
のディスペンサは、不使用時の収納状態においてコイル
バネが圧縮状態のまま保持されるので、不使用時が永く
なると樹脂の応力緩和挙動により圧縮されたままの状態
に変形してしまい、収納状態が開放されても元に戻らな
くなり、正常なポンプ機能を果たさなくなるという問題
点がある。正常に機能し得るディスペンサとしては、特
開平８−１８２９４６号公報に開示されているが、上記
問題点を解決する更に他の方法として提案するものであ
る。すなわち、本発明は、かかる課題を解決し、長期間
に亘って正常にポンプ機能を有し、かつ、使用後にゴミ
として廃棄する場合やリサイクル使用する場合に、部品
毎に分別する必要がないディスペンサを提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ディスペ
ンサ収納時の状態、構造、コイルバネの支持状態、支持
位置、ピストンの固定方法および解除方法等を種々検討
の結果、かかる問題点を解決しうることを見い出し、本
発明を完成するに至った。

【０００８】すなわち本発明は、下端部に逆止弁付きの
液体流入口を有し、容器の口部から垂下するよう前記口
部に取り付けられるシリンダと、該シリンダの上端開口
を覆うとともに前記容器の口部を閉鎖するキャップと、
前記キャップを貫通しキャップ外方に突出するとともに
前記シリンダ内に昇降可能に遊挿されているピストン
と、該ピストンの上端に一体的に設けられ噴出ノズルを
有するヘッドと、該ヘッドとピストンとを貫通しシリン
ダ内と噴出ノズルとを連通する逆止弁付き流路とを有
し、容器内の流体を外部に押し出すディスペンサであっ
て、前記ピストンと前記キャップの貫通部との間に相互
に着脱自在になるよう設けられた着脱手段と、前記シリ
ンダとピストンとの間に同軸に配置され、前記着脱手段
が装着状態時に、上端が前記ピストンの着脱手段の下側
に設けられたストッパ部材に係合し、無負荷状態の下端
がシリンダ下部に設けられた係止板の上側にあるように
設けられた合成樹脂からなるコイルバネを備えることを
特徴とするものである。

【０００９】また本発明の着脱手段が、キャップの貫通
部内に形成された雌ネジと、ピストンの外周に形成され
前記雌ネジに螺合する雄ネジであることを特徴とするも
のである。

【００１０】本発明の着脱手段が、キャップの貫通部に
形成されたＤ型形状の貫通孔と、ピストンのストッパ部
材から上側にキャップの厚み分だけ離隔して放射方向に
フランジ状に形成され前記貫通孔を通過し、かつ回動可
能なＤ型係合板であることを特徴とするものである。

【００１１】本発明の着脱手段が、キャップの貫通部に
軸対称に両面をＤ形状にカットした両面Ｄ型貫通孔と、
ピストンのストッパ部材から上側にキャップの厚み分だ
け離隔して放射方向にフランジ状に形成され前記貫通孔
を通過し、かつ回動可能な両面Ｄ型係合板であることを
特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の着脱手段は、ディスペン
サの使用開始前または不使用時にピストンを固定するも
ので、ピストンに係止された合成樹脂製コイルバネが圧
縮または伸長等の負荷が加わらないフリー状態または無
負荷状態を保持できるものであればよい。

【００１３】本発明の着脱手段は、具体的にはキャップ
の貫通部の孔に形成された雌ネジ内を、ピストンの外周
に形成された雄ネジの上側が上方に引き上げられて雄ネ
ジが雌ネジに螺合する様にして着脱可能になされている
が、ネジの螺合のみに限定するものではない。

【００１４】また、本発明の着脱手段は、キャップの貫
通部を一部が欠けた、いわゆるＤ型カットのＤ型貫通孔
としてもよいし、ピストンの中部に放射方向に設けた円
形のフランジ板または係合棒からなるストッパ部材から
キャップの厚みだけ上側に離隔して放射状に、ピストン
に設けたＤ型係合板でもよい。そして、ピストンのＤ型
係合板をＤ型貫通孔を通したのち回動して、Ｄ型係合板
とストッパ部材によりキャップを上下で挟持して装着す
るものでもよい。貫通孔の形状は、Ｄ型に限定するもの
ではない。軸対称に両面をカットした両面Ｄ型貫通孔で
もよい。このときはピストンは対応する両面Ｄ型係合板
となる。また、キャップを上下で挟持できれば貫通孔の
形状は翼状でもよいし、多角形状でもよい。

【００１５】また本発明の着脱手段は、装着の際の固定
手段を有していてもよい。固定手段としては、キャップ
もしくは係合板の、両方もしくはいずれかに１個以上の
突起を設け、係合板をＤ型貫通孔を通して装着位置に回
動させた際に、キャップもしくは係合板に設けた突起に
相対する位置に凹みを設けることにより、これ以上の回
動を抑制すると共に、固定するものであることが好まし
い。

【００１６】本発明のコイルバネは、着脱手段が装着状
態時に、上端がストッパー部材に係合し、無負荷状態の
下端が係止板の上側にあるように設けられているが、こ
の「上側にある」とは、コイルバネの下端は係止板の上
側に接していてもよいし、係止板から上側に離隔してい
てもよい。コイルバネに負荷がかからない状態であれば
よい。

【００１７】本発明のディスペンサは、通常の合成樹脂
を用いて、射出成形等の通常の成形方法によって形成さ
れる。また、ディスペンサは、薬品等を含む液体入りの
容器に取り付けられて使用されるために、耐薬品性の樹
脂、たとえば、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサ
ルファイド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等が
好ましい。

【００１８】本発明のディスペンサは、全体を同一樹脂
で形成してもよいし、構成部品の目的や機能に応じて合
成樹脂の種類を変更してもよい。さらに、コイルバネを
形成する樹脂としては、種々の合成樹脂を用いることが
できるが、中でもポリアセタール樹脂、ポリフェニレン
サルファイド樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリプロピレン樹脂等の強度と弾性を
兼備した合成樹脂を用いることが特に好ましい。

【００１９】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。図１
〜３は、本発明の実施例１を示す図である。図１におい
て、１はディスペンサであり、ディスペンサ１は、容器
２の口部２ａから容器内に垂下するように口部に取り付
けられたシリンダ３と、シリンダ３の上端開口を覆うと
ともに容器の口部２ａを閉鎖するキャップ５と、キャッ
プ５を貫通しキャップ外方に突出するとともにシリンダ
３内に昇降可能に遊挿されているピストン６とを有して
いる。

【００２０】シリンダ３は、円筒状に形成され、下方が
連続的に幅狭く逆円錐形に形成されており、最下部には
導入管７が延設されている。そして、シリンダ３の下部
の内壁には環状の係止板８が設けられており、中央部分
はピストン６が挿通できるようにかつ容器内の液体が抵
抗なく係止板８の上方に流入できるようにピストン６よ
り大径の円形の孔９が設けられている。

【００２１】シリンダ３の下方には筒状の導入部材１０
が嵌入されており、さらに導入部材の導入路１１には、
周状突起１２が設けられている。そして、導入路１１内
の周状突起１２とシリンダ内壁とによって形成される空
間には重力を利用した逆止弁である玉弁１３が遊嵌され
ている。

【００２２】ピストン６は中空円柱状に形成されてお
り、ピストンの上端には一体的に噴出ノズル１５を有す
るヘッド１６が設けられ、ヘッド１６とピストン６とを
貫通しシリンダ３内と噴出ノズル１５とを連通する流路
（図示していない）が設けられている。ピストン６の下
端には、その径より小径の接合部１８が設けられてい
る。ピストン６の内部の液体流路には、噴出ノズル１５
からの外気の侵入を遮断し、かつ接合部１８から吸入さ
れる容器内の液体のみを通過させる機能を有する逆止弁
（図示していない）が内蔵されている。

【００２３】ピストン６のほぼ中央には、シリンダ３の
内周に摺動する円盤状パッキン２０が設けられ、シリン
ダの上側を閉鎖している。パッキン２０の上側でパッキ
ンに密着したピストン６の外周とキャップ５の貫通部と
の間には、相互に着脱自在になるよう設けられた着脱手
段である、キャップ５の貫通部内に形成された雌ねじ２
１とピストン６の外周に形成され雌ねじに螺合する雄ね
じ２２が設けられている。そして、パッキン２０は雄ね
じ２２を雌ねじ２１に螺合時のピストン６をキャップ５
に密着させるストッパの役目もしている。

【００２４】パッキン２０の下側には、シリンダ３とピ
ストン６との間に同軸に配置されたスパイラル状の合成
樹脂からなるコイルバネ２４が配備されている。コイル
バネ２４は上端がパッキン２０にフックにより固定さ
れ、無負荷状態すなわちフリー状態で下端がシリンダー
下部に設けられた係止板８の上側に係止板８から離隔し
てあるように設けられている。

【００２５】上述のようにディスペンサ１は、シリンダ
３、ピストン６、キャップ５、導入管７、係止板８、導
入部材１０、玉弁１３、ヘッド１６、パッキン２０、コ
イルバネ２４等から構成されているが、これらのすべて
の部品がポリアセタール樹脂によって形成されている。
コイルバネ２４はスパイラル状に形成されているため、
合成樹脂製であるにも拘らず、高い復元力を有してい
る。

【００２６】ディスペンサ１を使用する場合、すなわ
ち、容器内２の液体を外部に押し出す場合には、図２に
おいて、まず、ヘッド１６を押し下げる。次いで、ヘッ
ド１６を押し下げる力を開放すると、ヘッド１６ととも
に押し下げられたピストン６はコイルバネ２４の復元力
により押し下げられる前の状態（図２）まで上昇する。
ピストン６の上昇に伴って、シリンダ２の壁面、パッキ
ン２０、玉弁１３によって仕切られた空間（以下変圧室
という）２５内の圧力は、体積の増加にともなって低く
なる。このため、玉弁１３が弁座２６から離れ、容器内
の液体がシリンダ３の先端の導入口２７から変圧室２５
内に吸い上げられる。

【００２７】そして、再び、ヘッド１６を押し下げて、
元の位置まで戻ったピストン６を下降させると、玉弁１
３が弁座２６に着座し、変圧室２５内の圧力が上昇し、
このため、変圧室２５内に充満した液体がピストン６先
端の接合部１８を通り、さらにピストン内部の逆止弁を
通りヘッド１６の噴出ノズル１５から外部に放出され
る。図３は、この状態を示す。このようにヘッド１６を
断続的に押し下げ、ピストン６に昇降を繰り返すことに
より、ディスペンサ１は、容器内の液体を断続的に外部
に押し出すことができる。

【００２８】ディスペンサ１を製造後、液体を容器２に
充填し、使用開始に至るまでの間は、ディスペンサ１は
図１に示すように、ヘッド１６とともにピストン６を持
ち上げながら反時計方向に回動させて、ピストン６は、
パッキン２０上の雄ネジ２２がキャップ５の雌ネジ２１
に螺合して上昇し、パッキン２０がキャップ５の下面に
当たるまで上昇して停止し、キャップ５に密着し固定さ
れる。このため、容器２は、キャップ５とパッキン２０
とピストン６により密封される。

【００２９】このとき、パッキン２０の下側にはコイル
バネの上端２４ａがフックにより固定されており、か
つ、コイルバネの下端２４ｂはシリンダの下部の係止板
８の上側から離隔しており、すなわち、コイルバネ２４
は無負荷の状態で、圧縮されていない状態で保持されて
いるため、応力緩和によりコイルバネが変形することな
く、樹脂であるにも拘らず、長時間に亘って復元力を発
現することができる。また、このディスペンサ１は、す
べての部品が合成樹脂、すなわち、ポリアセタール樹脂
でできているので、使用後にゴミとして廃棄する場合、
またはリサイクルする場合、部品毎に何ら分別する必要
がなく、煩わしさもない。

【００３０】次に、本発明の実施例２につき説明する。
実施例２では、実施例１における雌ネジと雄ネジとを用
いる着脱手段の代わりに、Ｄ型貫通孔とＤ型係合板とを
用いた場合であり、その他の構成は全く同じである。図
４（ａ）、（ｂ）は実施例２を示す図であり、キャップ
５は、貫通部の形状を円孔の１部をカットしたいわゆる
Ｄ型貫通孔３１とし、ピストン６のストッパ２０から上
側にキャップ５の厚み分だけ離隔して放射方向にフラン
ジ状でＤ型貫通孔と相似形をなし、貫通孔３１を通過し
かつ回動可能なＤ型係合板３３を形成したものである。
ここでキャップ５の貫通孔３１の直線縁３１ｂの近傍に
突起３４を設け、装着位置に回動させた際に相対するＤ
型係合板の下面に凹み３４ａを設けてある。

【００３１】ディスペンサを使用しないとき、または、
出荷時等には、図示していないヘッド１６とともにピス
トン６を持ち上げながら、Ｄ型係合板３３をＤ型貫通孔
３１を通過させ、次いで、ヘッドを回動させながら係合
板３３を回動させて係合板の周辺部３３ａを貫通孔の孔
縁３１ａと係合させ、キャップ５に設けた突起３４をＤ
型係合板に設けた凹み３４ａにかみ合わせることにより
固定する。また、係合板３３が貫通孔３１内を通過し易
いように、係合板３３の上面周縁および貫通孔３１の下
面周縁にの傾斜面を設けてもよい。この固定により、図
示していないコイルバネは、実施例１と同様に無負荷状
態となり、使用時には高い復元力を保持し、実施例１と
同様な効果を有している。

【００３２】図５は他の実施例を示す図であり、この実
施例は、Ｄ形貫通孔とＤ型係合板の代わりに、円形の対
称する両面をカットしたいわゆる両面カットの長方形状
に形成した両面Ｄ型貫通孔４１とこれと相似形の両面Ｄ
型係合板４３を用いたものである。また、貫通孔４１の
２つの直線縁４１ａの近傍にそれぞれ２つの突起４４お
よび４５を設け、係合板４３の下面の対応する位置にそ
れぞれ凹み４３ａ、４３ｂを設けたものである。この場
合も実施例２と同様な作用効果を得ることができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
不使用時の収納状態において、合成樹脂製のコイルバネ
が無負荷状態で保持され、コイルバネが応力緩和により
変形することがないので、長期間に亘って高いポンプ機
能を発現することができる。また、本発明のディスペン
サはすべての構成部品が合成樹脂によって形成されてい
るので、使用後にゴミとして廃棄する場合、あるいはリ
サイクルしたい場合に、部品毎に何ら分別する必要がな
く、煩わしさを無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】不使用時の状態のディスペンサを示す部分断面
図

【図２】使用開始時のディスペンサの状態を示す部分断
面図

【図３】ヘッドが押し下げられた状態のディスペンサを
示す部分断面図

【図４】着脱手段の他の例を示す図で、（ａ）はキャッ
プの上面図、（ｂ）は装着状態を示す部分断面図

【図５】着脱手段のさらに他の例を示す図で、（ａ）は
キャップの上面図、（ｂ）は装着状態を示す部分断面図

【図６】従来のディスペンサのヘッドが押し上げられた
状態を示す部分断面図

【図７】従来のディスペンサの不使用時の状態を示す部
分断面図である。

【符号の説明】

１ディスペンサ２容器３シリンダ５キャップ６ピストン８係止板１５噴出ノズル１６ヘッド２０パッキン（ストッパ）２１雌ねじ（着脱手段）２２雄ねじ（着脱手段）２４コイルバネ３１Ｄ型貫通孔（着脱手段）３３Ｄ型係合板（着脱手段）４１両面Ｄ型貫通孔（着脱手段）４３両面Ｄ型係合板（着脱手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05B 11/00 B65D 47/34

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】下端部に逆止弁付きの液体流入口を有
し、容器の口部から垂下するよう前記口部に取り付けら
れるシリンダと、該シリンダの上端開口を覆うとともに前記容器の口部を
閉鎖するキャップと、前記キャップを貫通しキャップ外方に突出するとともに
前記シリンダ内に昇降可能に遊挿されているピストン
と、該ピストンの上端に一体的に設けられ噴出ノズルを有す
るヘッドと、該ヘッドとピストンとを貫通しシリンダ内
と噴出ノズルとを連通する逆止弁付き流路とを有し、容
器内の流体を外部に押し出すディスペンサであって、前記ピストンと前記キャップの貫通部との間に相互に着
脱自在になるよう設けられた着脱手段と、前記シリンダとピストンとの間に同軸に配置され、前記
着脱手段が装着状態時に、上端が前記ピストンの着脱手
段の下側に設けられたストッパ部材に係合し、無負荷状
態の下端がシリンダ下部に設けられた係止板の上側にあ
るように設けられた合成樹脂からなるコイルバネを備え
ることを特徴とするディスペンサ。
【請求項２】着脱手段が、キャップの貫通部内に形成
された雌ネジと、ピストンの外周に形成され前記雌ネジ
に螺合する雄ネジであることを特徴とする請求項１記載
のディスペンサ。
【請求項３】着脱手段が、キャップの貫通部に形成さ
れたＤ型貫通孔と、ピストンのストッパ部材から上側に
キャップの厚み分だけ離隔して放射方向にフランジ状に
形成され前記貫通孔を通過し、かつ回動可能なＤ型係合
板であることを特徴とする請求項１記載のディスペン
サ。
【請求項４】着脱手段が、キャップの貫通部に軸対称に
両面をＤ形状にカットした両面Ｄ型貫通孔と、ピストン
のストッパ部材から上側にキャップの厚み分だけ離隔し
て放射方向にフランジ状に形成され前記貫通孔を通過
し、かつ回動可能な両面Ｄ型係合板であることを特徴と
する請求項１記載のディスペンサ。