JP3529125B2 - 手動液体計量分配ポンプ - Google Patents

手動液体計量分配ポンプ

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は湿潤環境において、
ポンププランジャーが、たとえ吸入排出操作中などポン
ププランジャーがどのような状態にあっても開放容器ガ
ス抜き口を通る水の容器への進入もなく作業ができる手
動液体計量分配ポンプに関するものである。そのうえ、
前記ガス抜き口を輸送ならびに貯蔵時のプランジャーを
動けなくした状態にして密閉封止して、製品が容器内の
過圧状態中でもガス抜き口を通って容器から外側方向に
漏れないように封止する。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、手動液体ポンプ式計量分配
器は容器から空気と共に計量分配される製品の入替を容
易にして容器の損壊（時には「へこみ」ともいわれる）
とピストンの液圧による固定を防ぐ必要がある。計量分
配器が、そのプランジャー上昇行程の終期にあるように
静止状態にある間ガス抜き口を密閉封止することであ
る。従って、計量分配器を傾けたり、或いは逆さにした
場合、製品はそのガス抜き口を通して漏出することはな
い。
【０００３】いくつかの計量分配器のガス抜き口も同様
に、輸送や貯蔵時のプラジャーを動かなくした状態に密
閉封止している。
【０００４】しかしながら、周知の手動ポンプ式計量分
配器は、湿潤環境、例えばシャワーを使う時に用いる
と、ボディソープ、ヘアシャンプーもしくはヘアコンデ
ィショナーのような製品を容器内で好ましくなく希釈し
てしまうように前記開放ガス抜き口を通して水が入る傾
向がある。水は前記開放ガス抜き口を通って、吸入排出
中に空気が入るように開放された同一のガス抜き通路に
より入ってくる。
【０００５】例えば、米国特許第３，３９１，６４７号
は、ピストンの最上位置で、カラーにピストンステム上
の円形縁と封止係合になったガス抜き封止を備え、前記
ガス抜き口を密閉封止する。
【０００６】米国特許第４，７２８，００８号に開示さ
れた計量分配器は、ポンプをピストンが前記静止位置に
ある間、容器の内部を密閉封止上プランジャーヘッドの
内部スリーブと係合させてくっつける容器の上端壁部に
ガス抜き封止装置を備える。ピストンヘッドを僅かに押
下げると、封止装置は長手方向の溝を内部スリーブに係
合させて、容器の内部を換気する。この計量分配器は流
動性材料、特にペーストまたはその種の他のものの搬送
もしくは分配が考えられている。
【０００７】しかしながら、前記米国特許第３，３９
１，６４７号はそのガス抜き封止装置を大気に直接曝さ
れて備え、吸入排出の始動で水が容器内部に開放ガス抜
き路を通って流入する。また前記米国特許第４，７２
８，００８号分配器の容器の内部はガス抜き路を開放す
ることで換気し、まれではあるが仮にその分配器を湿潤
環境で用いた場合、水が前記ガス抜き路を通って流入す
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、湿潤環境で操作でき、水が吸入排出操作中容器に滲
込んで製品を希釈する恐れのある僅かな傾向も事実上避
けることができる手動液体計量分配ポンプを提供するこ
とである。本発明のもう１つ別の特徴は、輸送と貯蔵
中、プランジャーが固定位置にある時のように、容器内
が一般の加圧状態にあるため、製品のガス抜き口を通る
漏出を防げることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、計量分配すべき液体の容器上に装着される
手動液体計量分配ポンプであって、ポンプシリンダーと
ピストンとから構成され、前記ピストンはポンプカラー
を通って延びるステムを前記シリンダー内に有し、前記
ピストンは吸入排出操作中、前記ポンプシリンダー内を
往復でき、可変容積ポンプ室を形成し、また前記ポンプ
シリンダーは容器ガス抜き口を有し、選択的に容器内の
前記液体をガス抜きし、前記ピストンはガス抜き制御手
段と排出弁を有し、前記ポンプ室からの液体の排出を制
御し、前記ステム上に装着されるプランジャー・ヘッド
は前記排出弁と連通する排出開口部を有し、前記ステム
の上部を離間して取囲む垂下スカートを備え、かつ前記
ステムの他の部分が大気に直接曝される構成となし、前
記ポンプは前記シリンダー上に装着される液体封止手段
を有し、前記ガス抜き口を封止する構成となし、かつ前
記ガス抜き口は吸入排出操作中閉じられ、湿潤環境で前
記ポンプを使用する際、異物が前記ガス抜き口を通って
前記容器内に侵入するのを防ぐ仕組みとなし、前記液体
封止手段が前記ステムの他の部分と滑り封止係合になっ
た環状リップシールと、前記垂下スカートのほぼ下方の
前記ステム上にあって前記封止係合を各ピストン圧縮工
程の終期近くで中断させガス抜き通路を形成し、前記ガ
ス抜き口を開放する仕組みとなしたことを特徴とする手
動液体計量分配ポンプを要旨とするものである。
【００１０】本発明によれば、このポンプ式計量分配器
は吸入排出操作中、ガス抜き口を密閉封止して、ポンプ
を湿潤環境で使用する時、液体のガス抜き口を介する容
器への進入を防ぐようピストンステムと液密滑り封止係
合にした封止手段を備える。この封止係合をピストン下
降行程の終期もしくは近くで中断して、ガス抜き口を開
放するが、それでも水の前記開放ガス抜き口を介する水
の容器への進入を防ぐ。前記ステム上の手段、例えば１
つ以上の長手方向の溝もしくはリブを、プランジャーヘ
ッド上に垂下離間し重なる縁により事実上水分なしの状
態に維持して、僅かな水もこの未封止かつガス抜き開放
状態になったガス抜き口を介して容器に滲入する傾向が
事実上避けられるようにする。
【００１１】吸入排出操作中、プランジャー上の垂下り
縁はその自由端で、前記封止手段を取囲むカラーの中に
形成され、収水する開放環状溝に延長する。前記カラー
とステムの間に形成された環状室への水の連行を防ぐた
め、前記カラーは２つ以上の入口を備えてこの室の換気
を行う。
【００１２】前記プランジャーヘッドは輸送と貯蔵中、
従来の固定手段を用いてポンプに固定して動かぬように
できる。この固定状態で、前記封止手段上の肩が前記ヘ
ッドの下の肩に接して封止し、またガス抜き溝を前記ス
テムの上端から離間させて、平滑ステム面を前記封止手
段のために与え、容器内に発生する過圧の状態にある
中、製品の前記ガス抜き口からの漏出を防がせる。
【００１３】水封手段はピストンステムがその中を伸び
て通る中心開口部を備え、ピストンステムと吸入排出操
作中液密滑り封止係合になる山形封止装置の形をとるこ
とができる。この封止部材を、前記ポンプシリンダー上
で直立するフランジにくっついていて、かつ容器クロー
ジャーの上に重なっているカラーもしくは中子押さえに
よりポンプシリンダーの上部開放端に取付ける。前記水
封外側フランジがポンプシリンダーとの封止を生成して
水の進入を防ぐ。
【００１４】
【発明の実施の形態】同様の参照符号がいくつかの図に
亘って対応する部品を示す図面に戻り、本発明によるポ
ンプ式計量分配器を、図１に部分的に示す容器１２の内
部に延長するポンプシリンダー１１を備え、前記ポンプ
シリンダーの外側フランジ１５に重なるクロージャーの
内側フランジ１４によるものと同様に周知の方法で容器
のクロージャー１３により容器に取付けられたポンプ本
体を備えるものとして１０で総体的に示す。前記ポンプ
本体の下端に垂下するシリンダースリーブ１６が容器内
部に延長する浸漬チューブ（図示せず）を支えている。
入口弁座１７がポンプシリンダー１１とスリーブ１６の
間に形成されて、入口逆止め玉弁１８を収容する。
【００１５】１つ以上の容器ガス抜き口１９をシリンダ
ー１１の壁体の上端に配設し、また前記シリンダーの直
立スリーブ２１に外側方向に節をつけて、カラーもしく
は中子押さえ２３の垂下スリーブ２２との摩擦締り嵌め
を施す。
【００１６】ポンプピストン２４を取付けてシリンダー
１１内を往復させ、それにより可変容積ポンプ室２５が
形成される。このポンプピストンは前記カラーの中心開
口部２７を通って伸びる中空ピストンステムを２６を備
える。前記ピストンをそのボアから、前記ピストンの下
面と、前記入口逆止め玉弁の保持器が形成される複数の
離間脚３２を備える計量分配器封止装置３１のフランジ
２９の間に伸びるピストン戻しコイルばね２８により弾
力的に偏置させる。前記戻しばねは、前記ピストンステ
ムの下端を図３のプランジャー固定位置まで突出させ、
それを封止できるよう適応させた直立プラグ３３を備え
る前記分配器を適所に保持する。
【００１７】排出注ぎ口３５もしくは同種の他のもの
と、下方方向の指もしくは手の圧力を作業者が加えてポ
ンプを作動させる指もしくは手台が形成される上部壁体
３６を備えるプランジャーヘッドをピストンステムの上
端に固定して取付ける。
【００１８】本発明のポンプ式計量分配器の構造ならび
に配置は大気に直接曝露させたそのピストンステムのか
なりの部分を備える形態のものである。すなわちこのよ
うなステムのかなりの部分はポンプのどのような他の構
成部材もかぶさっていないということである。しかしな
がらステムの上部が前記プランジャーヘッドから垂下
し、図示のように前記上部を離間関係に重なったスリー
ブ３７に重なっている。
【００１９】複数のフィンガー４２を中に成形もしくは
常温成形することで排出弁の保持器が形成される前記中
空ステムにより液体製品の排出通路３８が形成され、そ
れを通る流れを弁座４１に接して座に嵌まる逆止め玉弁
３９の形をとることができる排出弁により制御する。ピ
ストンは山形封止装置として一般に知られている垂下羽
状ピストン封止装置４３をポンプシリンダーの壁体と滑
り封止係合にして備える。前記ピストンも同様に直立羽
状封止装置４４をポンプシリンダーの壁体と滑り封止係
合に配設して、製品がピストンの吸入行程中にピストン
の回りに起こるブローバイを防ぐ。
【００２０】本発明によれば、本分配器はピストンステ
ムが通って伸び、ポンプシリンダーの上端の上の適当な
場所に、カラー２３で取付けられた分離封止部材４５の
形をとることのできる封止手段を備える。前記カラーの
垂下内側フランジ４６はこの封止部材の外側フランジ４
７と係合し、それがポンプシリンダーの直立フランジ２
１と封止係合して、プランジャーがどのような状態にあ
っても容器ガス抜き口を介して水の容器への進入を封止
する。ピストンの上部肩４８は封止部材４５の下縁に接
して支えてピストンのリミットストップが形成される。
【００２１】前記封止部材は山形封止装置として周知の
直立環状羽状封止装置４９を吸入排出操作中ピストンス
テム２６と流体漏れ止め滑り封止係合にして備える。以
下にさらに詳細に説明することになるが、ガス抜き口
は、プランジャーの往復運動中、封止装置４９とピスト
ンステムとの間の封止作用により密閉されたままである
一方、前記ステムは封止装置４９に対し、所定の移動の
長さをずっと滑動する。この移動の過程中製品、例えば
シャワーでのボティソープ、エアーシャンプー、ヘアコ
ンディショナーの計量分配の時のように、水の入口を介
して容器の内部に入る僅かな量の滲入あるいは進入も、
封止装置４９により与えられた滑り封止作用により事実
上防止できる。
【００２２】封止装置４９がピストン圧縮行程の終期も
しくは近くで表す封止作用を中断させる手段を垂下スリ
ーブ３７の下のピストンステムの外面に配設する。この
ような手段はスリーブ３７の下縁５２の近辺で終る１つ
以上の長手方向の溝５１もしくは同等の縦リブ（図示せ
ず）の形をとることができる。
【００２３】ピストン圧縮行程の終期近くの位置で始ま
る図２に示された封止装置４９は前記単数もしくは複数
の溝５１と係合して、封止装置４９の封止作用を中断さ
せ、空気通路を作って空気がガス抜き口１９と、封止部
材４５の内径とピストンステム２６の外径との間の環状
隙間５３を介して容器への流入を可能にする。
【００２４】図２の位置で、容器ガス抜きを開放する
と、溝５１はシャワーヘッドからの水がプランジャーヘ
ッドに対して総体的に上からたたきつけるに従って、溝
をスカート３７により遮蔽するので、必然的に水分のな
い状態のままである。このようにして、空気だけを前記
開放ガス抜き路を通して容器に流入させて製品をそれが
計量分配されるがままに入替え、それにより容器のへこ
みと、液圧ロックを防止できる。図２の状態で、計量分
配器を湿潤環境で用いる時、スカート３７により与えら
れた遮蔽作用のため水が開放ガス抜き路を通って容器に
流入する傾向は、仮にあったとしてもごく僅かである。
【００２５】プランジャーを図２に示された位置を超え
て続けて押下げる時に、前記スカート３７の自由端は、
カラー２３と部材４５の間に形成された環状溝５６に延
長する。湿潤環境ではこの溝は収水を行って、カラー３
７の自由端が前記収水の中に浸されて、プランジャーの
その図１の位置への戻し行程中に、スカートの自由端と
ステムの間に形成された環状開口部で水を連行する傾向
がある。水の連行は続けさせておくと、図２のガス抜き
開放状態にある間、水の容器内への進入を可能にする。
【００２６】従って、本発明によればスカート３７とス
テムの間に形成された環状室５０は入口５７をスカート
３７に設けることにより大気に換気される。このような
換気がスカートの自由端で水の連行を防ぎ、それにより
１つまたは複数の溝５１を事実上水のない状態に維持
し、従って水の開放ガス抜き路を通る容器への滲入を防
ぐことがわかった。
【００２７】技術上周知のように、プランジャーとその
ピストンはそのヘッドに加えられた外圧の開放で図１の
位置に戻る。この吸引行程中ポンプ室２５に拡大して圧
力を下げ、それにより大気圧にある容器からの製品は座
に嵌まっていない入口逆止め玉弁１８を通ってポンプ室
に流入する。
【００２８】スカート３７は図４で最もわかり易く示さ
れている単数または複数の緩み止めラグ５４を備え、各
々をカラー２３の円頂に設けた切欠き５５と整合させる
と前記プランジャーを通って伸び、その時プランジャー
は図３のその位置に下がる。何かの形をしたしるし（図
示せず）を整合用として、カラー乃至プランジャーヘッ
ドの上に配設できる。図４の位置にある時、プランジャ
ーヘッドをいずれかの方向に僅かに単純に回転させる
と、５４′でシルエット外形線で示されたようにプラン
ジャーをカラーに対して固定させる。このような位置
で、図１、２および３に見られるように、封止部材４５
の上端にある肩５８はプランジャーヘッドの下に形成さ
れた対峠肩と封止係合し、製品のガス抜き口を介する容
器からの漏出を容器内の圧力増加のため僅かでも防ぐ。
このような僅かな漏出でも封止装置４９が図示のように
溝５１の上端の向うに配置されたステムの円滑面部分６
０と封止係合するに従ってプランジャーの緩み止め位置
でさらに防ぐことができる。また座に嵌まっていない排
出弁３９を介する排出通路３８と注ぎ口３５を通る容器
からの僅かな製品の漏出も、プラグ３３とピストンステ
ムの下端の間のはめ込み式封止作用により防ぐことがで
きる。
【００２９】図３の固定位置から、プランジャーヘッド
をラグ５４が切欠き５５と整合して戻しばねのばね作用
がピストンをそのボアから外側方向にリミットストップ
４８により限定された図１の位置に偏置させるまで単純
に回転させる。
【００３０】このように本発明では、単純かつ経済的で
しかも極めて効果的なポンプ式計量分配器が特に湿潤環
境において、シャワー水が吸入排出操作中ポンプがどの
ような状態にあっても、開放容器ガス抜き口を介して容
器に滲入する傾向もなく使用できるよう構成されたこと
がわかる。カラーの封止装置とは別の封止部材は成形プ
ラスチック、例えばポリプロピチレン製のより耐久性の
あるカラーと対照的な軟質プラスチック、例えばポリエ
チレンで成形できる。この封止部材は封止装置がプラン
ジャーヘッドの垂下スカートにより遮蔽されたガス抜き
溝に達して封止作用が中断されるまで、ピストンステム
の所定の移動の全長に亘っての吸入排出操作中、容器ガ
ス抜きを密閉封止する。前記遮蔽作用は、湿潤環境での
吸入排出操作中、ガス抜き溝の水分のない状態を事実上
保証して、それによりガス抜きが開放されている時、水
がガス抜き路を通って容器に流入することを防ぐ。そし
て容器に滲入して製品を希釈できる水のスカートの自由
端での連行を防ぐことができる。
【００３１】プランジャーの固定位置では、容器にある
製品は封止部材とヘッドの下面の間と、また封止部材と
ステムの上端の間の密封係合によりガス抜きを通る漏れ
に対して封止される。
【００３２】明らかに、本発明の多数の修正と変形は上
記の教示を考えると可能になる。例えば、ガス抜き溝と
いうよりも寧ろガス抜きリブの方が配設でき、プランジ
ャーをその完全に押下げられた位置に、開示された緩止
めラグのほかに何か同等の手段により、本発明の範囲か
ら逸脱することなく固定できる。
【００３３】
【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば、湿潤環
境で操作でき、水が吸入排出操作中容器に滲込んで製品
を希釈する恐れのある僅かな傾向も事実上避けることが
できる手動液体計量分配ポンプを提供することができ、
また輸送と貯蔵中、プランジャーが固定位置にある時の
ように、容器内が一般の加圧状態にあるため製品のガス
抜き口を通る漏出を防げることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】水封止を備える本発明の液体計量ポンプの垂直
断面図で、ポンプを静止位置に示す図である。
【図２】図１と同様の図で、ポンプを吸入排出中のプラ
ンジャー押下げ位置にして示す図である。
【図３】図１と同様の図で、プランジャーを固定位置に
して示す図である。
【図４】図１のほぼ４−４線上の断面図である。
【符号の説明】
１０ ポンプ式計量分配器 １１ ポンプシリンダー １２ 容器 １３ 容器クロージャー １４ 内側フランジ １５ 外側フランジ １６ 計量分配円筒状スリーブ １７ 入口弁座 １８ 入口逆止め玉弁 １９ 容器ガス抜き口 ２１ 直立スリーブ ２２ 垂下スリーブ ２３ カラーもしくは中子押さえ ２４ ポンプピストン ２５ 可変容積ポンプ室 ２６ 中空ピストンステム ２７ 中心開口部 ２８ ピストン戻しコイルばね ２９ フランジ ３１ 計量分配器封止装置 ３２ 複数の離間脚 ３３ 直立プラグ ３４ プランジャーヘッド ３５ 排出注ぎ口 ３６ 上壁体 ３７ スリーブ（スカート） ３８ 排出通路 ３９ 逆止め玉弁 ４１ 逆止め玉弁座 ４２ 複数のフィンガー ４３ 垂下羽状ピストン封止装置 ４４ 直立羽状封止装置 ４５ 分離封止部材 ４６ 垂下内側フランジ ４７ 外側フランジ ４８ 上部肩 ４９ 直立環状羽状封止装置 ５０ 環状室 ５１ 長手方向の溝 ５２ 下縁 ５３ 環状隙間 ５４ ラグ ５４′ 回転方向 ５５ 切欠き ５６ 環状溝 ５７ 入口 ５８ 肩 ５９ 対峠肩 ６０ 平滑面部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 タニー．リィ アメリカ合衆国．91789．カリフォルニ ア州．ウォルナット．ラーヌ．テラス. 1555 (72)発明者 ケニス．デー．シエゲル アメリカ合衆国．90278．レドンド．ア パート．イー．ビーチ．グランド．アベ ニュ．1906 (56)参考文献 特開 平９−255018（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−107462（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B05B 11/00 101 B65D 47/34

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 計量分配すべき液体の容器１２上に装着
    される手動液体計量分配ポンプであって、ポンプシリン
    ダー１１とピストン２４とから構成され、前記ピストン
    はポンプカラー２３を通って延びるステム２６を前記シ
    リンダー内に有し、前記ピストンは吸入排出操作中、前
    記ポンプシリンダー１１内を往復でき、可変容積ポンプ
    室２５を形成し、また前記ポンプシリンダー１１は容器
    ガス抜き口１９を有し、選択的に容器内の前記液体をガ
    ス抜きし、前記ピストンはガス抜き制御手段４８と排出
    弁３９を有し、前記ポンプ室２５からの液体の排出を制
    御し、前記ステム２６上に装着されるプランジャー・ヘ
    ッド３４は前記排出弁と連通する排出開口部を有し、前
    記ステム２６の上部を離間して取囲む垂下スカート３７
    を備え、かつ前記ステムの他の部分が大気に直接曝され
    る構成となし、前記ポンプは前記シリンダー１１上に装
    着される液体封止手段４５を有し、前記ガス抜き口１９
    を封止する構成となし、かつ前記ガス抜き口１９は吸入
    排出操作中閉じられ、湿潤環境で前記ポンプを使用する
    際、異物が前記ガス抜き口を通って前記容器内に侵入す
    るのを防ぐ仕組みとなし、前記液体封止手段４５が前記
    ステムの他の部分１１と滑り封止係合になった環状リッ
    プシール４９と、前記垂下スカート３７のほぼ下方の前
    記ステム上にあって前記封止係合を各ピストン圧縮工程
    の終期近くで中断させガス抜き通路を形成し、前記ガス
    抜き口１９を開放する仕組みとなしたことを特徴とする
    手動液体計量分配ポンプ。
  2. 【請求項２】 前記液体封止手段が前記カラー２３によ
    り前記シリンダー１１上に取付けられ、前記ガス抜き制
    御手段は前記ピストン２４が前記封止手段に形成された
    肩ストップに接してピストンの戻り工程で支承されるこ
    とを特徴とする請求項１記載の手動液体計量分配ポン
    プ。
  3. 【請求項３】 前記環状シールリップが前記ステムを通
    って伸びる中心開口部を備え、又前記ヘッド上の垂下ス
    カート３７が各ピストン圧縮工程の終期で前記シールリ
    ップを取囲むことを特徴とする請求項１記載の手動液体
    計量分配ポンプ。
  4. 【請求項４】 前記スカート３７と前記カラー２３の完
    全押下げ位置で相互係合する固定装置を備えることを特
    徴とする請求項１記載の手動液体計量分 配ポンプ。
  5. 【請求項５】 前記中断手段が少なくとも１つの長手方
    向の溝５１からなることを特徴とする請求項１記載の手
    動液体計量分配ポンプ。
  6. 【請求項６】 前記カラー並びに前記封止手段が前記ヘ
    ッドに向って開放している環状溝を形成し、前記スカー
    ト３７は前記ステムにより環状室が形成され、又前記ス
    カートの自由端が、吸入排出中、前記環状溝５６に延長
    し、少なくとも１つのガス抜き口５７を有する前記スカ
    ートは環状室を大気に換気し、前記自由端が前記環状溝
    に延長した時、液体の前記環状室への連行を防ぐことを
    特徴とする請求項１記載の手動液体計量分配ポンプ。
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