JP3739669B2

JP3739669B2 - Valve unit and container

Info

Publication number: JP3739669B2
Application number: JP2001143822A
Authority: JP
Inventors: 清近重; 明水落
Original assignee: Advanex Inc
Current assignee: Advanex Inc
Priority date: 2001-05-14
Filing date: 2001-05-14
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2021-05-14
Also published as: JP2002339875A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば家庭で使用される洗髪剤等のポンプ式容器に用いられる、バルブユニット及び容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば家庭で使用される洗髪剤や洗剤等を収容するための容器として、ポンプ式の容器が使用されている。このポンプ式の容器は、容器本体とこの容器本体に着脱可能に挿入されるバルブユニットとから構成されている。バルブユニットは、通常ピストン部を押圧するとピストン部が復帰して液を容器本体から吸い上げ、次にピストン部を押すとピストン部の吐出端から液を出すようになっている。
この一例を図１２、図１３によって説明すると、バルブユニット１は、図示しない容器本体に着脱可能に挿入されるパイプ状のバルブ本体２と、Ｌ型でパイプ状のピストン部３とで構成されている。
【０００３】
前記バルブ本体２内には、前記ピストン部３がスライド可能に挿入され、バルブ本体２の吸い込み口４とピストン部３の端部のピストン５との間に、ピストン部３を介して大気に連通する液収納部６が形成されている。そして、この液収容部６の前記吸い込み口４側に容器本体側から液収容部６側への液の流入のみを許容する第一の逆止弁Ｂが設けられ、また、前記ピストン部３の吐出端と液収容部６の吐出側との間には、液収容部６からピストン部３への液の流出のみを許容する第二の逆止弁Ｇが設けられ、前記ピストン５と第一の逆止弁Ｂとの間にコイルスプリング７が介装されている。そして、このコイルスプリング７によって前記ピストン３は、バルブ本体２に対して液収容部６の体積を増加する方向に付勢されるようになっている。
なお、各々矢印で示すように図１２はピストン部を押し込んだ状態、図１３はピストン部３が復帰した状態を示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来のバルブユニットにあっては、コイルスプリング７を、ピストン５と吸い込み口４との間に挿入しなければならないため、組み付け作業が面倒であるという問題がある。
また、自然環境を保護する観点から部品のリサイクルが要望されているなかで、通常、金属からなるコイルスプリング７は分解して別に廃棄する必要がある等再利用の障害となっている。
そして、コイルスプリング７を使用するため、組み付け工数、部品点数が増加しコストアップにつながるという問題がある。
【０００５】
また、前記バルブユニットを備えた容器は、通常ピストン部３を押さない限り容器本体内の液が外部に出ることはないが、移送時などにおいて容器が倒れた場合には、前記第一の逆止弁Ｂおよび第二の逆止弁Ｇが開くため、液がピストン部３から流れ出てしまうという問題を発生するものもあった。
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、組み付け作業が容易で、低コストで製造でき、しかも再利用し易く倒れた場合でも液の流出を阻止できるバルブユニット及び容器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のバルブユニットでは、容器本体に挿入され容器本体内の液を容器本体外に吸い出すバルブユニットにおいて、容器本体内に挿入される吸い込みパイプと、この吸い込みパイプの上部に連通接続した延び方向に復帰可能な蛇腹状のベローズと、ベローズの上部に連通接続してベローズを伸縮させ、前記吸い込みパイプを介して容器本体内の液を容器本体外に吸い出すピストン部とを備え、
前記ベローズの上流に容器本体内からベローズ内への液の流入のみを許容する第一の逆止弁を設け、ベローズの下流にベローズ内からピストン部側への液の流出のみを許容する第二の逆止弁を設けてなり、前記ベローズは低密度ポリエチレン製のもので、その液吸入容量をＸｃｃとしたときにその肉厚が０．１Ｘ〜０．４Ｘｍｍに形成され、かつ、その山部の外面のなす角度θが８０±１５°に形成されていることを前記課題の解決手段とした。
【０００７】
このバルブユニットによれば、ベローズを低密度ポリエチレン製とするとともに、ベローズの肉厚をその液吸入容量に対応した所定厚さとし、かつ山部の外面がなす角度θを所定角度としているので、金属製のコイルスプリングを用いることなくベローズがその伸縮をなすようになり、したがってコイルスプリングを用いることによる不都合が防止される。
【０００８】
また、前記バルブユニットにおいては、ベローズを、その谷径ｄ１と山径ｄ２との比（ｄ１／ｄ２）が（０．９±０．０５）Ｘ／３となるように形成するのが好ましい。
このような構成とすれば、特に、ベローズが圧縮された後に復帰するまでのレスポンス（応答性）が速くなる。
【０００９】
また、前記バルブユニットにおいては、前記ピストン部を、ベローズの上部に連通接続して容器本体の口部に保持されるパイプ状のシャフトケースと、シャフトケースの上部側に該シャフトケースに対して移動可能に内挿されたパイプ状のピストンシャフトと、ピストンシャフトの上端部に連通接続したピストンヘッドとから構成し、前記シャフトケースとピストンシャフトとの間に、シャフトケースにピストンシャフトを着脱可能に係止させる係止部を設け、前記ピストンヘッドに、前記容器本体の口部に係合してここに固定される係合部を設け、前記ピストンシャフトは、前記係止部が係止しているとき前記第二の逆止弁に干渉することなく、係止部が係止しておらずかつ前記ピストンヘッドがその係合部によって前記容器本体の口部に係合してここに固定されているとき、前記第二の逆止弁を閉じた状態に固定するよう構成するのが好ましい。
【００１０】
このような構成とすれば、ピストンシャフトを、係止部が係止しているとき第二の逆止弁に干渉することなく、係止部が係止しておらずかつピストンヘッドがその係合部によって容器本体の口部に係合してここに固定されているとき、第二の逆止弁を閉じた状態に固定するよう構成しているので、通常の使用時においては、係止部を係止させておくことにより、シャフトケース内でのピストンシャフトの移動を停止させてこれらシャフトケースとピストンシャフトとを一体化し、該ピストンシャフトによってベローズを作動させることが可能になる。また、移送時などの非使用時においては、係止部の係止を解除し、かつピストンヘッドをその係合部によって容器本体の口部に係合してここに固定しておくことにより、第二の逆止弁を閉じた状態に固定することができ、これにより例えば容器本体が転倒した際にも、容器本体内の液が外に流れ出てしまうのを防止することが可能になる。
【００１１】
また、本発明の容器は、請求項１〜３のいずれかに記載のバルブユニットと、このバルブユニットを着脱自在に取り付ける容器本体とを備えたことを前記課題の解決手段とした。
この容器によれば、容器全体として部品点数、組み付け工数の削減を図ることが可能になる。また、ピストンシャフトにより、移送時などの非使用時において例えば容器本体が転倒した際にも、容器本体内の液が外に流れ出てしまうのを防止することが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のバルブユニット及び容器を詳しく説明する。
図１は、本発明のバルブユニットとこれを備えてなる容器の一実施形態例を示す図であり、図１中符号１０はバルブユニット、１１は容器である。容器１１は、液状の洗髪剤などが収容される容器本体１２に、バルブユニット１０が取り付けられて構成されたものである。
【００１３】
この容器本体１２は、合成樹脂で成形された有底筒状のもので、上部の口部１２ａに雄ねじ部１３を形成したものである。口部１２ａには、雄ねじ部１３に螺合する雌ねじ部１４を備えた合成樹脂製のブッシュキャップ１５が着脱自在に被着されており、このブッシュキャップ１５が被着されることにより、バルブユニット１０が容器本体１１に取り付けられるようになっている。ブッシュキャップ１５は、前記雄ねじ部１３を形成した外筒部１５ａと、容器本体１２の口部１２ａ内に挿通されてここに取り付けられる内筒部１５ｂとを有したもので、内筒部１５ｂの孔（図示せず）が容器本体１２の開口を形成し、ここにバルブユニット１０のシャフトケース１６を摺動可能に挿通させたものである。
【００１４】
容器本体１２の口部１２ａ内には、容器本体１１内部に向かって取り付けられる合成樹脂製のケース１７が取り付けられており、ブッシュキャップ１５はこのケース１７を介して口部１２ａに取り付けられている。そして、特に内筒部１５ｂは、ケース１７の内面に螺着してこれに固定されたものとなっている。また、このブッシュキャップ１５の内筒部１５ｂおよびケース１７には、該内筒部１５ｂとシャフトケース１６との間の間隙と、容器本体１２内とを連通させる空気孔１８が形成されている。また、このブッシュキャップ１５の上部には、後述するピストンヘッドとの間の係合をなす雄ねじ部１５ｃが形成されている。
【００１５】
バルブユニット１０は、前記ケース１７と、このケース１７内に挿通された状態に配置される合成樹脂製のベローズユニット１９と、このベローズユニット１９に装着される合成樹脂製のピストンヘッド２０とを備えてなるものである。ベローズユニット１９は、容器本体１２内に挿入されて容器本体１２内の液を容器本体１２外に吸い出すためのものである。このベローズユニット１９には、図２に示すように容器本体１２内に挿入される吸い込みパイプ２１が設けられている。この吸い込みパイプ２１は、その下端の吸い込み端２１ａが斜めにカットされて形成されたものである。
【００１６】
この吸い込みパイプ２１の上端側には、延び方向に復帰可能な蛇腹状のベローズ２２が連通した状態で接続されている。このベローズ２２は、押圧することによって容易に圧縮し、内部の容積を減少するとともに、押圧力を解除した際、元の状態に復帰し、すなわち延びの方向に容易に復帰し、内部の容積を増加するよう構成された低密度ポリエチレン製のもので、所定のバネ定数を備え、内部を液吸入部としたものである。
【００１７】
ここで、このベローズ２２は、図３（ａ）に示すように圧縮された状態のときと、図３（ｂ）に示すようにこの圧縮された状態から復帰した状態、すなわち押圧力が加わっていない初期の伸長した状態のときとの容量の差を、液吸入容量Ｘ［ｃｃ］としている。例えば、このＸが容器本体１２に充填される液の種類等に応じて１ｃｃのタイプのものや３ｃｃのタイプのものなどがある。なお、液が洗髪剤である場合には、通常１回の洗髪に使用する洗髪剤の量が６ｃｃ程度であることから、ベローズ２２としては３ｃｃのタイプのものなどが好適に用いられる。
【００１８】
また、ベローズ２２は、蛇腹状をなす筒体の肉厚が、０．１Ｘ［ｍｍ］以上、かつ０．４Ｘ［ｍｍ］以下とされ、好ましくは０．５Ｘ／３［ｍｍ］以上、かつ１．０Ｘ／３［ｍｍ］以下とされる。ここで、Ｘは前述した液吸入容量を示す。また、ベローズ２２の蛇腹状における山部２２ｄの外面がなす角度θは、図３（ｂ）に示したように押圧力が加わっていない初期の伸長した状態において、８０±１５°とされる。
【００１９】
このように、ベローズ２２を低密度ポリエチレン（例えば、直鎖状低密度ポリエチレンである「ノバテックＬＬ（商品名）；日本ポリケム株式会社」）で作製し、かつその肉厚と山部２２ｄの角度θとをそれぞれ前記した範囲とすることにより、このベローズ２２は従来のごとく金属製のコイルスプリングを介装させることなく、伸縮、すなわち押圧による圧縮と押圧力の解除による元の状態への復帰（伸長）とを良好になすものとなる。
【００２０】
なお、ベローズ２２の肉厚を０．１Ｘ［ｍｍ］未満とすると、薄すぎることによって弾性復帰力が不十分となり、ベローズ２２を圧縮した後のレスポンス、すなわち押圧力を解除した後に元の状態に戻るまでの時間が所望する範囲の時間より遅くなることから、好ましくない。一方、０．４Ｘ［ｍｍ］を超えると、厚すぎることによってベローズ２２を圧縮する際の押圧力が所望する範囲の押圧力を超えてしまい、使い勝手が悪くなることから、好ましくない。
【００２１】
また、ベローズ２２の山部２２ｄの外面がなす角度θを６５°未満とすると、弾性復帰力が不十分となってレスポンスが所望する範囲の時間より遅くなってしまい、好ましくなく、一方、９５°を超えると、ベローズ２２を圧縮する際の押圧力が所望する範囲の押圧力を超えてしまい、好ましくない。
【００２２】
また、このベローズ２２については、特に容器本体１２内の液を複数回押圧して用いるようなタイプのもの、例えば液が洗髪剤であり、ベローズ２２の液吸入容量Ｘが１ｃｃのタイプのものや３ｃｃのタイプのものなどの場合に、蛇腹状における谷部２２ｅの外径、すなわち谷径ｄ１と、山部２２ｄにおける外径、すなわち山径ｄ２との比（ｄ１／ｄ２）を、（０．９±０．０５）Ｘ／３とするのが好ましい。谷径ｄ１と山径ｄ２との比（ｄ１／ｄ２）をこのような範囲にすれば、後述する実験例で示すように、ベローズ２２を圧縮した後のレスポンスが速くなり、したがって容器本体１２内の液を複数回押圧して用いる場合に、特に使い勝手が良くなる。
【００２３】
このようなベローズ２２の上端側には、図２に示したように前記シャフトケース１６が圧入によって固着されている。
また、ベローズ２２の上流側、すなわち吸い込みパイプ２１とベローズ２２との間には、容器本体１２からベローズ２２内への液の流入のみを許容する第一の逆止弁２３が設けられ、一方、ベローズ２２の下流側、すなわちベローズ２２とシャフトケース１６との間には、ベローズ２２内からピストンヘッド２０側への液の流出のみを許容する第二の逆止弁２４が設けられている。
【００２４】
第一の逆止弁２３は、吸い込みパイプ２１とベローズ２２とに一体成形された弁室２５を備えて形成されたものであり、第二の逆止弁２４は、ベローズ２２上端の接続部２２ａに一体成形された弁室２６を備えて形成されたものである。ここで、ベローズ上端の接続部２２ａには、さらにその上部にパイプ状の圧入部２２ｂが形成されている。この圧入部２２ｂは、前述したように前記シャフトケース１６に圧入されて該シャフトケース１６に固着されるものである。この圧入部２２ｂには、後述するようにシャフトケース１６の案内溝１６ａに係止するリブ２２ｃが形成されている。なお、ベローズユニット１９は、図１に示したように第一の逆止弁２３の弁室２５箇所において、ケース１７の下部開口１７ａを突き抜けた状態となっている。
【００２５】
各弁室２５、２６内には、吸い込みパイプ２１の吸い込み端２１ａあるいはベローズ２２の圧入部２２ｂの上部開口側から挿入可能な弁体２７、２８が挿入配置されている。これら弁体２７、２８は、本例ではいずれも下流側（シャフトケース１６側）に向かって開いたおわん型部２７ａ（２８ａ）を有して形成された合成樹脂製ものである。なお、これら弁体２７、２８については、弁室２５（２６）の下部開口２５ａ（２６ａ）を閉塞できるものであれば、球状や半球状等のものでもよく、その形状には特に限定されない。
【００２６】
第一の逆止弁２３における弁体２７、第二の逆止弁２４における弁体２８は、いずれも図４に示すようにおわん型部２７ａ（２８ａ）の中央部の外側（下側）に、上流側に延びるロッド部２７ｂ（２８ｂ）を形成したもので、これらロッド部２７ｂ（２８ｂ）によっておわん型部２７ａ（２８ａ）の姿勢が安定するようになっている。
おわん型部２７ａ（２８ａ）は、その外周面が弧状に形成されたもので、この外周面が弁室３１の内周面に密接するようになっている。ここで、これらおわん型部２７ａ、２８ａについては、その肉厚が薄くされ、あるいは柔らかい材料で形成されることにより、シール性が高められたものとなっている。
【００２７】
第一の逆止弁２３における弁体２７には、おわん型部２７ａの周縁にＶ字状の切欠部２７ｃが形成されている。そして、このような構成によって弁体２７は、第一の逆止弁２３が開かれた状態となるとき、切欠部２７ｃから液や空気が抜け出るようになっている。一方、第二の逆止弁２４においては、その弁室２６内の下流側に一対の突起部２９、２９が形成されており、これによって弁体２８は、これら突起部２９、２９より上に浮き上がらないようになっている。なお、弁体２８の浮き上がりを防止することができれば、これら突起部２９、２９に代えて他の構成を採用することができ、例えば、弁室２６の自体の断面形状を弁体２８が浮き上がらないような楕円形状や四角形状、三角形状等の異形断面にしてもよい。
【００２８】
シャフトケース１６は、図１、図２に示したようにベローズ２２の圧入部２２ｂに圧入されることにより、これに連通した状態に固着されたパイプ状のもので、その内部上端側にはピストンシャフト３０が移動可能に内挿されている。シャフトケース１６には、その外周面の中央部付近に、外側に延出した状態の大径部３１が形成されている。この大径部３１は、図１に示したように、前記ブッシュキャップ１５の内筒部１５ｂの下端面に当接することにより、これより上に持ち上がらないようにするためのストッパーとして機能するものである。また、シャフトケース１６には、その外周面の上端側に、図５に示すように外側に突出する突起３２ａが形成されており、一方この突起３２ａが当接するブッシュキャップ１５の孔部内面には、突起３２ａに係合してこれを上下方向、すなわちブッシュキャップ１５の上面側から下面側にかけてガイドするガイド溝３２ｂが形成されている。このような構成のもとに突起３２ａとガイド溝３２ｂとは、シャフトケース１６の挿通方向の移動を妨げることなく、その周方向への回動を抑止するストッパー部３２となっている。
【００２９】
ピストンシャフト３０は、図１、図２に示したようにその外周面中央部の相対向する位置に一対の係止突部３３を形成したものである。これら係止突部３３は、図６に示すようにその下面側がテーパ面３３ａとされたもので、図７に示すようにシャフトケース１６の内周面上端部に形成された係止溝３４に着脱可能に係止するよう構成されたものであり、これら係止突部３３と係止溝３４とにより、本発明の係止部３５が構成されている。
【００３０】
ここで、係止溝３４は、その上面側がテーパ面３４ａとされており、これによって後述するようにピストンシャフト３０を回動させてその係止突部３３をシャフトケース１６の係止溝３４に係止させた際、この係止状態の初期においては前記テーパ面３３ａおよびテーパ面３３ｂによって係止突部３３と係止溝３４との間にゆるみがあるものの、これからさらに回動することにより、前記のゆるみがなくなって係止突部３３と係止溝３４との間がしっかり係止するようになる。すなわち、これら係止突部３３と係止溝３４とは、ピストンシャフト３０とシャフトケース１６とを一方向に相対的に回動することにより係止し、反対方向に回動することによりこの係止が解除されるようになっているのである。
【００３１】
なお、シャフトケース１６の内周面には、前述したようにその長さ方向に沿って前記リブ２２ｃに係止する案内溝１６ａが形成されているが、この案内溝１６ａには前記係止突部３３も摺動自在に係合可能となっている。すなわち、ピストンシャフト３０がシャフトケース１６に係止しない位置にあるとき、係止突部３３はこの案内溝１６ａに摺動自在に係合するようになっており、このような構成のもとに、係止突部３３はシャフトケース１６の内周面に干渉されることなく、シャフトケース１６内を自由に上下移動できるようになっているのである。
【００３２】
また、前記案内溝１６ａの下端側（ベローズ２２側）には、図８に示すように前述したベローズ２２の圧入部２２ｂに形成したリブ２２ｃが係止しており、これによってシャフトケース１６とベローズ２２との接続が強固になるとともに、これらの間での液漏れも防止されたものとなっている。
また、ピストンシャフト３０の下端部は、図６に示したように前記第二の逆止弁２４の弁体２８のおわん型部２８ａの内面形状に対応した形状・寸法に形成されたものとなっており、上端部には、前記ピストンヘッド２０を装着するための細径部３６が形成されている。
【００３３】
ピストンヘッド２０は、ピストンシャフト３０の上端部、すなわち図２に示した構成からなるベローズユニット１９の上端部に装着されたＬ字状のもので、図１に示したように前記細径部３６に対して嵌遊した状態、すなわちピストンシャフト３０が固定されている場合に、これに固定されることなくピストンヘッド２０のみがある程度の力を加えることにより自由に回動できる状態に取り付けられたものである。また、このピストンヘッド２０には、ピストンシャフト３０の孔（図示せず）に連通する吐出孔３７が形成され、この吐出孔３７の開口端が液を吐出するための吐出口３８となっている。
【００３４】
また、このピストンヘッド２０には、その下部内周面に、前記ブッシュキャップ１５の雄ねじ部１５ｃに螺合する雌ねじ部３９が形成されており、これによってピストンヘッド２０は、図９に示すようにブッシュキャップ１５に係合してここに固定されるようになっている。なお、前記ピストンヘッド２０の雌ねじ部３９とブッシュキャップ１５の雄ねじ部１５ｃは、ピストンヘッド２０と容器本体１２の実質的な口部となるブッシュキャップ１５との間の係合をなす係合部となっている。
【００３５】
ここで、このようなピストンヘッド２０と、前記ピストンシャフト３０およびシャフトケース１６とから、本発明のピストン部４０が構成されている。
なお、ベローズユニット１９を構成する吸い込みパイプ２１、第一の逆止弁２３、ベローズ２２、第二の逆止弁２４がブロー成形等により一体成形され、これにシャフトケース１６、ピストンシャフト３０が圧入等により組み付けられ、さらにこのベローズユニット１９にケース１７が外挿した状態で取り付けられ、このケース１７を固定した状態にブッシュキャップ１５が取り付けられるとともに、ピストンシャフト３０にピストンヘッド２０が取り付けられることにより、本発明の一実施形態例となるバルブユニット１０が組み立てられ形成される。
【００３６】
次に、このような構成からなるバルブユニット１０を備えた容器１１の使用方法を説明する。
通常の使用に際しては、図１に示したように、まず、ピストンヘッド２０を上側に引き上げた状態で所定方向に回動し、ピストンシャフト３０をこれに連れ回りさせてその係止突部３３をシャフトケース１６の係止溝３４に係止させる。このとき、係止突部３３および係止溝３４にはそれぞれテーパ面３３ａ、３４ａを形成していることにより、前述したように回動初期（係止初期）においてはゆるみがあるものの、これからさらに回動することによってゆるみがなくなり、係止突部３３と係止溝３４とは強固に係止するようになる。
【００３７】
そして、このような状態のもとで、容器本体１２内の液を吸い出すべく、ピストンヘッド２０を押し下げる。すると、ピストンヘッド２０に連結するピストンシャフト３０には、前述したように係止突部３３と係止溝３４とが強固に係止してることにより、ピストンヘッド２０（ピストンシャフト３０）の下降によってシャフトケース１６も下降し、図１０に示すようにベローズ２２が圧縮される。このとき、ベローズ２２内に液がない場合には、ベローズ２２の圧縮に伴ってベローズ２２内の空気が押し出され、これにより第一の逆止弁２３の弁体２７はそのおわん型部２７ａで下部開口２５ａを閉じ、一方、第二の逆止弁２４の弁体２８は、ベローズ２２中の空気を吐出しようとして下部開口２６ａを開き、空気をシャフトケース１６、ピストンシャフト３０を介してピストンヘッド２０の吐出口３８から吐出する。
【００３８】
なお、このようにピストンヘッド２０を押し下げてベローズ２２を圧縮し、ベローズ２２中の空気を吐出すると、容器本体１２内は負圧になるものの、容器本体１２の口部１２ａに取り付けられたブッシュキャップ１５およびケース１７には空気孔１８が形成されていることから、この空気孔１８によって外気が容器本体１２内に取り入れられ、容器本体１２内は外圧（大気圧）と同じになる。したがって、ベローズ２２の圧縮やこれからの復帰などに、悪い影響がでないようになっているのである。
【００３９】
続いて、ピストンヘッド２０への押圧を解除すると、ベローズ２２が延び方向に復帰して図１に示した状態に戻ることにより、ベローズ２２内が負圧になる。すると、第一の逆止弁２３の弁体２７は図１中二点鎖線で示すように下部開口２５ａが開き、これにより容器本体１２からベローズ２２内に液が吸い込まれてベローズ２２内が液で満たされる。
【００４０】
この後、図１０に示したように再度ピストンヘッド２０を押圧すると、第一の逆止弁２３の弁体２７が下部開口２５ａを閉塞することにより、ベローズ２２内の液の容器本体１２側への移動が阻止される。一方、ピストンヘッド２０の押圧によってベローズ２２は圧縮されることにより、ベローズ２２内の液が第二の逆止弁２４の弁体２８を押し上げて下部開口２６ａを開き、弁室２６内に押し出される。そして、弁室２６内に押し出された液は第二の逆止弁２４を通過してシャフトケース１６に至る。すると、この液は第一の逆止弁２３によって容器本体１２に逆流することなく、ピストンシャフト３０、ピストンヘッド２０の吐出孔３７を経て吐出口３８から吐出される。
【００４１】
また、移送時などの非使用時には、予めピストンヘッド２０を所定方向、すなわち前述した係止突部３３と係止溝３４とを係止する方向とは逆の方向に回動し、ピストンシャフト３０をこれに連れ回りさせてその係止突部３３とシャフトケース１６の係止溝３４との係止を解除しておく。
そして、この状態で図９に示すようにピストンヘッド２０を押し下げ、このピストンヘッド２０をブッシュキャップ１５に被せる。さらに、ピストンヘッド２０を所定方向に回動し、その雌ねじ部３９をブッシュキャップ１５の雄ねじ部１５ｃに螺合し、これによりピストンヘッド２０をブッシュキャップ１５に係合せしめる。
【００４２】
このとき、ピストンヘッド２０がピストンシャフト３０に嵌遊した状態で接続されていることから、ピストンヘッド２０の操作が支障なく行われる。
また、係止突部３３と係止溝３４との係止が解除されたことによってピストンシャフト３０は、その係止突部３３がシャフトケース１６の案内溝１６ａに係合することにより、シャフトケース１６を伴って移動することなく、このシャフトケース１６の内部を下降する。そして、ピストンヘッド２０がブッシュキャップ１５に螺着し係合した位置において、ピストンシャフト３０はその下端部で第二の逆止弁２４の弁体２８を押圧し、弁室２６の下部開口２６ａを閉塞する。
したがって、前述したようにピストンヘッド２０をブッシュキャップ１５に螺着し係合せしめることにより、第二の逆止弁２４が閉塞し、これにより例えば容器本体１２が転倒した際にも、容器本体１２内の液が外に流れ出てしまうのが防止される。
【００４３】
このような構成のバルブユニット１０とこれを備えた容器１１にあっては、ベローズ２２を低密度ポリエチレン製とするとともに、ベローズ２２の肉厚をその液吸入容量Ｘに対応した所定厚さとし、かつ山部２２ｄの外面がなす角度θを８０±１５°としているので、金属製のコイルスプリングを用いることなくベローズ２２がその伸縮を良好になすようになり、したがって該ベローズ２２が容器本体１２内の液を良好に吸い出すことから、従来のごとくコイルスプリングを使用した場合に生ずる、組み付け作業上の問題やリサイクルの際の分別が困難であるといった問題を回避することができ、また部品点数や組み付け工数を削減することもできる。
【００４４】
また、通常の使用時においては、係止突部３３と係止溝３４とからなる係止部３５を係止させておくことにより、ピストンヘッド２０（ピストンシャフト３０）を操作することによってベローズ２２を簡単に作動させることができる。一方、移送時などの非使用時においては、前記係止部３５の係止を解除し、かつピストンヘッド２０を容器本体１２の口部となるブッシュキャップ１５に係合してここに固定しておくことにより、ピストンシャフト３０で第二の逆止弁２４を閉じた状態に固定することができ、これにより例えば容器本体１２が転倒した際にも、容器本体１２内の液が外に流れ出てしまうのを防止することができる。
【００４５】
なお、本発明は前記実施形態例に限定されることなく、種々の設計的変更が可能である。例えば、前記実施形態例では、ブッシュキャップ１５とシャフトケース１６との間に、シャフトケース１６の挿通方向の移動を妨げることなく、その周方向への回動を抑止するストッパー部３２を設けたが、これに代えて、一体成形された吸い込みパイプ２１と第一の逆止弁２３とベローズ２２と第二の逆止弁２４の一部、例えば図１に示したように第一の逆止弁２３形成箇所を、ケース１７の下部開口１７ａに圧入してここに固定するようにしてもよい。
このような構成としても、ピストンシャフト３０とシャフトケース１６とを一方向に相対的に回動させることによって係止部３５を係止させ、あるいは反対方向に回動することによってこの係止を解除した際、シャフトケース１６が連れ回りしてしまって回動操作がやりにくくなるのを防止することができる。
【００４６】
また、ピストン部４０の構成についても、シャフトケース１６とピストンシャフト３０とピストンヘッド２０とからのみ構成することなく、さらに別部材を加えてもよく、あるいはこれら部材に代えて他の部材を用いてもよい。
【００４７】
（実験例）
ベローズ２２を、直鎖状低密度ポリエチレンである「ノバテックＬＬ（商品名）；日本ポリケム株式会社」のグレードＵＥ３２０で４種類作製した。
これら４種類のものは、いずれも液吸入容量Ｘ［ｃｃ］を３ｃｃとし、ベローズ２２の蛇腹状における山部２２ｄの外面がなす角度θを約８０°、蛇腹状をなす筒体の肉厚を０．５〜１．０ｍｍの範囲（山部２２ｄと谷部２２ｅとで肉厚に差がある）とした。なお、これらベローズはその山部２２ｄの数を１５とし、隣合う山部２２ｄの頂点間の距離、すなわち谷部２２ｅの幅を４ｍｍとした。
【００４８】
また、この山径ｄ２についてはいずれのベローズも１８．２ｍｍとし、谷径ｄ１については、それぞれ１１．０ｍｍ、１２．９ｍｍ、１５．０ｍｍ、１６．４ｍｍとした。これにより谷径ｄ１と山径ｄ２との比（ｄ１／ｄ２）は、それぞれ以下のようになる。
谷径ｄ１が１１．０ｍｍのものでは、約０．６、
谷径ｄ１が１２．９ｍｍのものでは、約０．７、
谷径ｄ１が１５．０ｍｍのものでは、約０．８、
谷径ｄ１が１６．４ｍｍのものでは、約０．９、
【００４９】
このようにして作製した４種類のベローズについて、その圧縮に要する押圧力（ｋｇ）と、圧縮した状態から元の状態に復帰するまでのレスポンス時間（秒）とを測定した。なお、押圧による圧縮については容器内が空の状態で行い、図３（ａ）に示す状態にまで押圧した。谷径ｄ１と山径ｄ２との比（ｄ１／ｄ２）に対する、得られた押圧力とレスポンス時間とを図１１に示す。
【００５０】
図１１より、比（ｄ１／ｄ２）が約０．９ではレスポンス時間が約１秒と速く、したがってベローズによる液の吐出操作を複数回行うような場合に、特に使い勝手が良くなることが分かった。
一方、比（ｄ１／ｄ２）を小さくすれば、レスポンス時間は遅くなるものの押圧力は小さくなり、したがってベローズが大容量であり、これによる液の吐出操作が１回で済むような場合には、使い勝手が良くなることが分かった。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のバルブユニットは、ベローズを低密度ポリエチレン製とするとともに、ベローズの肉厚をその液吸入容量Ｘに対応した所定厚さとし、かつ山部の外面がなす角度θを所定角度としているので、金属製のコイルスプリングを用いることなくベローズがその伸縮を良好になすようになり、したがって該ベローズが容器本体内の液を良好に吸い出すことから、従来のごとくコイルスプリングを使用した場合に生ずる、組み付け作業上の問題やリサイクルの際の分別が困難であるといった問題を回避することができ、また部品点数や組み付け工数を削減することもできる。
【００５２】
また、ベローズを、その谷径ｄ１と山径ｄ２との比（ｄ１／ｄ２）が（０．９±０．０５）Ｘ／３となるようにすれば、ベローズが圧縮された後に復帰するまでのレスポンス（応答性）を速くすることができ、したがってベローズによる液の吐出操作を複数回行うような場合に、特にその使い勝手を良くすることができる。
【００５３】
また、ピストン部を、ベローズの上部に連通接続して容器本体の口部に保持されるパイプ状のシャフトケースと、シャフトケースの上部側に該シャフトケースに対して移動可能に内挿されたパイプ状のピストンシャフトと、ピストンシャフトの上端部に連通接続したピストンヘッドとから構成し、前記シャフトケースとピストンシャフトとの間に、シャフトケースにピストンシャフトを着脱可能に係止させる係止部を設け、前記ピストンヘッドに、前記容器本体の口部に係合してここに固定される係合部を設け、前記ピストンシャフトは、前記係止部が係止しているとき前記第二の逆止弁に干渉することなく、係止部が係止しておらずかつ前記ピストンヘッドがその係合部によって前記容器本体の口部に係合してここに固定されているとき、前記第二の逆止弁を閉じた状態に固定するよう構成すれば、通常の使用時においては、係止部を係止させておくことにより、シャフトケース内でのピストンシャフトの移動を停止させてこれらシャフトケースとピストンシャフトとを一体化し、該ピストンシャフトによってベローズを簡単に作動させることができる。また、移送時などの非使用時においては、係止部の係止を解除し、かつピストンヘッドをその係合部によって容器本体の口部に係合してここに固定しておくことにより、第二の逆止弁を閉じた状態に固定することができ、これにより例えば容器本体が転倒した際にも、容器本体内の液が外に流れ出てしまうのを確実に防止することができる。
【００５４】
本発明の容器は、前記のバルブユニットと、このバルブユニットを着脱自在に取り付ける容器本体とを備えたものであるから、容器全体として部品点数、組み付け工数の削減を図ることができる。また、ピストンシャフトにより、移送時などの非使用時において例えば容器本体が転倒した際にも、容器本体内の液が外に流れ出てしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバルブユニットとこれを備えた容器の一実施形態例の概略構成を示す側断面図である。
【図２】図１に示したバルブユニットにおけるベローズユニットの側断面図である。
【図３】液吸入容量を説明するための図であって、（ａ）はベローズが圧縮された状態を示す図、（ｂ）は圧縮された状態から復帰した、初期の伸長した状態を示す図である。
【図４】図１に示したバルブユニットにおける第一の逆止弁と第二の逆止弁との概略構成を説明するための要部側断面図である。
【図５】ブッシュキャップとシャフトケースとの間のストッパー部を説明するための図であって、図１中Ａ−Ａ線矢視図である。
【図６】ピストンシャフトの側面図である。
【図７】シャフトケースの要部側断面図である。
【図８】ベローズの圧入部のリブとシャフトケースの案内溝との係合状態を説明するための図であって、図１中Ｂ−Ｂ線矢視図である。
【図９】図１に示した容器の、移送時等において液漏れを防止したときの状態を示す側断面図である。
【図１０】図１に示した容器の使用状態を説明するための側断面図である。
【図１１】比（ｄ１／ｄ２）に対する、押圧力とレスポンス時間との関係を示すグラフである。
【図１２】従来の容器の一例の概略構成図であり、バルブユニットの下降状態を示すの側断面図である。
【図１３】従来の容器の一例の概略構成図であり、バルブユニットの上昇状態の側断面図である。
【符号の説明】
１０…バルブユニット、１１…容器、１２…容器本体、
１５…ブッシュキャップ、１５ｃ…雄ねじ部、１６…シャフトケース、
１６ａ…案内溝、１７…ケース、１８…空気孔、２０…ピストンヘッド、
２１…吸い込みパイプ、２２…ベローズ、２２ｄ…山部、２２ｅ…谷部、
２３…第一の逆止弁、２４…第二の逆止弁、３０…ピストンシャフト、
３３…係止突部、３４…係止溝、３５…係止部、３９…雌ねじ部（係合部）、
４０…ピストン部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve unit and a container used for a pump-type container such as a hair wash used at home, for example.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a pump-type container has been used as a container for storing, for example, a hair washing agent or a detergent used at home. This pump-type container includes a container body and a valve unit that is detachably inserted into the container body. In the valve unit, when the piston part is normally pressed, the piston part returns to suck up the liquid from the container body, and when the piston part is pressed next, the liquid is discharged from the discharge end of the piston part.
An example of this will be described with reference to FIGS. 12 and 13. The valve unit 1 includes a pipe-shaped valve body 2 that is detachably inserted into a container body (not shown), and an L-shaped pipe-shaped piston portion 3. Yes.
[0003]
The piston portion 3 is slidably inserted into the valve body 2, and communicates with the atmosphere via the piston portion 3 between the suction port 4 of the valve body 2 and the piston 5 at the end of the piston portion 3. A liquid storage portion 6 is formed. A first check valve B that allows only the flow of liquid from the container main body side to the liquid storage unit 6 side is provided on the suction port 4 side of the liquid storage unit 6. Between the discharge end and the discharge side of the liquid storage unit 6, a second check valve G that allows only the outflow of liquid from the liquid storage unit 6 to the piston unit 3 is provided. A coil spring 7 is interposed between the check valve B and the check valve B. The coil spring 7 biases the piston 3 toward the valve body 2 in the direction of increasing the volume of the liquid storage portion 6.
As indicated by arrows, FIG. 12 shows a state where the piston portion is pushed in, and FIG. 13 shows a state where the piston portion 3 has returned.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional valve unit has a problem that the assembly work is troublesome because the coil spring 7 must be inserted between the piston 5 and the suction port 4.
Further, while there is a demand for recycling of parts from the viewpoint of protecting the natural environment, the coil spring 7 made of metal usually becomes an obstacle to reuse, such as being required to be disassembled and disposed of separately.
And since the coil spring 7 is used, there exists a problem that an assembly man-hour and a number of parts increase and it leads to a cost increase.
[0005]
Further, in the container provided with the valve unit, the liquid in the container body does not normally come out unless the piston part 3 is pushed. However, when the container falls down during the transfer, the first reverse Since the stop valve B and the second check valve G are opened, there is a problem that the liquid flows out from the piston portion 3.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a valve unit that is easy to assemble, can be manufactured at low cost, and can be prevented from flowing out even when it falls down easily. To provide a container.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the valve unit of the present invention, in the valve unit that is inserted into the container main body and sucks the liquid in the container main body out of the container main body, the suction pipe inserted into the container main body and the extending direction connected to the upper portion of the suction pipe are connected. A bellows-shaped bellows that can be restored, and a piston part that communicates with the upper part of the bellows to expand and contract the bellows, and sucks the liquid in the container body out of the container body through the suction pipe,
A first check valve is provided upstream of the bellows to allow only liquid to flow into the bellows from the container body, and second to allow only liquid to flow from the bellows to the piston side downstream of the bellows. The bellows is made of low-density polyethylene, and when its liquid suction capacity is Xcc, its thickness is 0.1X to 0.4X mm, and its peak The angle θ formed by the outer surface of the substrate is set to 80 ± 15 °.
[0007]
According to this valve unit, the bellows is made of low-density polyethylene, the thickness of the bellows is set to a predetermined thickness corresponding to the liquid suction capacity, and the angle θ formed by the outer surface of the peak portion is set to a predetermined angle. The bellows can be expanded and contracted without using a coil spring made of metal, so that inconvenience due to the use of the coil spring is prevented.
[0008]
In the valve unit, the bellows is preferably formed so that a ratio (d1 / d2) between the valley diameter d1 and the peak diameter d2 is (0.9 ± 0.05) X / 3.
With such a configuration, in particular, the response (responsiveness) until the bellows is restored after being compressed is accelerated.
[0009]
Further, in the valve unit, the piston portion is connected to the upper portion of the bellows and is connected to the mouth portion of the container body, and a pipe-like shaft case is moved to the upper side of the shaft case with respect to the shaft case. It is composed of a pipe-shaped piston shaft that can be inserted and a piston head that is connected to the upper end of the piston shaft, and the piston case can be attached to and detached from the shaft case between the shaft case and the piston shaft. An engaging portion to be stopped is provided, and an engaging portion that is engaged with and fixed to the mouth portion of the container main body is provided on the piston head, and the piston shaft is engaged with the engaging portion. When the second check valve does not interfere, the locking portion is not locked and the piston head is brought into contact with the mouth of the container body by the engaging portion. When combined and is fixed here, preferably configured to secure the state in which the second closed check valve.
[0010]
With this configuration, the piston shaft does not interfere with the second check valve when the locking portion is locked, the locking portion is not locked, and the piston head is not engaged. Since the second check valve is fixed in a closed state when it is engaged with the mouth of the container body by the joint portion and is fixed here, it is locked during normal use. By locking the portion, the movement of the piston shaft in the shaft case is stopped, the shaft case and the piston shaft are integrated, and the bellows can be operated by the piston shaft. Further, when not in use, such as when transferring, by releasing the locking of the locking portion, and engaging the piston head with the mouth portion of the container body by the engaging portion and fixing it here, The second check valve can be fixed in a closed state, so that it is possible to prevent the liquid in the container body from flowing out even when the container body falls, for example.
[0011]
Moreover, the container of this invention was equipped with the valve unit in any one of Claims 1-3, and the container main body which attaches this valve unit so that attachment or detachment was possible.
According to this container, it becomes possible to reduce the number of parts and the number of assembling steps as the whole container. Further, the piston shaft can prevent the liquid in the container body from flowing out even when the container body falls, for example, when the container body is not used, such as during transfer.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the valve unit and the container of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a view showing an embodiment of the valve unit of the present invention and a container provided with the valve unit. In FIG. 1, reference numeral 10 is a valve unit, and 11 is a container. The container 11 is configured by attaching a valve unit 10 to a container body 12 in which a liquid hair washing agent or the like is accommodated.
[0013]
The container body 12 has a bottomed cylindrical shape formed of a synthetic resin, and has a male screw portion 13 formed in an upper mouth portion 12a. A synthetic resin bush cap 15 having a female screw portion 14 screwed into the male screw portion 13 is detachably attached to the mouth portion 12a, and the valve unit is attached by attaching the bush cap 15. 10 is attached to the container main body 11. The bush cap 15 has an outer cylindrical portion 15a in which the male screw portion 13 is formed, and an inner cylindrical portion 15b that is inserted into the mouth portion 12a of the container body 12 and attached thereto. A hole (not shown) forms an opening of the container body 12, and the shaft case 16 of the valve unit 10 is slidably inserted therethrough.
[0014]
A synthetic resin case 17 attached to the inside of the container body 11 is attached to the inside of the mouth part 12 a of the container body 12, and the bush cap 15 is attached to the mouth part 12 a via the case 17. . In particular, the inner cylinder portion 15b is screwed to the inner surface of the case 17 and fixed thereto. Further, an air hole 18 is formed in the inner cylinder portion 15b and the case 17 of the bush cap 15 so as to communicate the gap between the inner cylinder portion 15b and the shaft case 16 with the inside of the container body 12. A male screw portion 15c is formed on the upper portion of the bush cap 15 to engage with a piston head described later.
[0015]
The valve unit 10 includes the case 17, a synthetic resin bellows unit 19 disposed in a state of being inserted into the case 17, and a synthetic resin piston head 20 mounted on the bellows unit 19. It will be. The bellows unit 19 is inserted into the container body 12 to suck out the liquid in the container body 12 to the outside of the container body 12. The bellows unit 19 is provided with a suction pipe 21 to be inserted into the container body 12 as shown in FIG. The suction pipe 21 is formed by obliquely cutting the suction end 21a at the lower end thereof.
[0016]
A bellows-like bellows 22 capable of returning in the extending direction is connected to the upper end side of the suction pipe 21 in a communicating state. The bellows 22 is easily compressed by pressing to reduce the internal volume, and when the pressing force is released, the bellows 22 returns to the original state, that is, easily returns in the extending direction, and the internal volume is reduced. It is made of low density polyethylene configured to increase, has a predetermined spring constant, and has a liquid suction part inside.
[0017]
Here, the bellows 22 is in a compressed state as shown in FIG. 3 (a), and in a state returned from the compressed state as shown in FIG. 3 (b), that is, a pressing force is applied. The difference in capacity from the initial expanded state is the liquid suction capacity X [cc]. For example, there are a 1 cc type and a 3 cc type depending on the type of liquid filled with X in the container body 12. When the liquid is a hair washing agent, the amount of the hair washing agent used for one hair washing is usually about 6 cc. Therefore, a 3 cc type bellows 22 is preferably used.
[0018]
Further, the bellows 22 has a bellows-like cylindrical body thickness of 0.1X [mm] or more and 0.4X [mm] or less, preferably 0.5X / 3 [mm] or more and 1 0.0X / 3 [mm] or less. Here, X represents the liquid suction capacity described above. Further, the angle θ formed by the outer surface of the peak portion 22d in the bellows-like shape of the bellows 22 is 80 ± 15 ° in the initial extended state where no pressing force is applied as shown in FIG.
[0019]
In this way, the bellows 22 is made of low-density polyethylene (for example, “Novatec LL (trade name); Nippon Polychem Co., Ltd., which is a linear low-density polyethylene)”, and the thickness of the bellows 22 and the angle θ of the peak portion 22d. The bellows 22 is expanded / contracted, that is, compressed by pressing and returning to its original state by releasing the pressing force (extension) without interposing a metal coil spring as in the prior art. ).
[0020]
If the thickness of the bellows 22 is less than 0.1X [mm], the elastic restoring force becomes insufficient due to being too thin, and the response after compressing the bellows 22, that is, the original state after releasing the pressing force. It is not preferable because the time to return is later than the desired range. On the other hand, if it exceeds 0.4X [mm], the pressing force when compressing the bellows 22 exceeds the desired range because it is too thick, which is not preferable.
[0021]
Further, if the angle θ formed by the outer surface of the peak portion 22d of the bellows 22 is less than 65 °, the elastic restoring force becomes insufficient and the response becomes slower than the desired range time, which is not preferable. If it exceeds 1, the pressing force when compressing the bellows 22 exceeds the pressing force in the desired range, which is not preferable.
[0022]
In addition, the bellows 22 is a type in which the liquid in the container body 12 is used by being pressed a plurality of times, for example, a type in which the liquid is a hair wash and the liquid suction capacity X of the bellows 22 is 1 cc. In the case of a 3cc type or the like, the ratio (d1 / d2) between the outer diameter of the bellows 22e in the bellows shape, that is, the valley diameter d1, and the outer diameter of the peak 22d, ie, the peak diameter d2, is (0. 9 ± 0.05) X / 3 is preferable. If the ratio (d1 / d2) between the valley diameter d1 and the peak diameter d2 is within such a range, the response after the bellows 22 is compressed becomes faster as shown in an experimental example described later. When the liquid is used by being pressed a plurality of times, it is particularly convenient.
[0023]
The shaft case 16 is fixed to the upper end side of the bellows 22 by press-fitting as shown in FIG.
In addition, a first check valve 23 that allows only the flow of liquid from the container body 12 into the bellows 22 is provided on the upstream side of the bellows 22, that is, between the suction pipe 21 and the bellows 22, A second check valve 24 is provided downstream of the bellows 22, that is, between the bellows 22 and the shaft case 16, and allows only a liquid outflow from the bellows 22 to the piston head 20 side.
[0024]
The first check valve 23 is formed with a valve chamber 25 formed integrally with the suction pipe 21 and the bellows 22, and the second check valve 24 is connected to the upper end of the bellows 22. Is formed with a valve chamber 26 formed integrally with the valve chamber 26. Here, the connection part 22a at the upper end of the bellows is further formed with a pipe-like press-fit part 22b at the upper part thereof. The press-fit portion 22b is press-fitted into the shaft case 16 and fixed to the shaft case 16 as described above. The press-fit portion 22b is formed with a rib 22c that is engaged with the guide groove 16a of the shaft case 16 as will be described later. In addition, the bellows unit 19 is in the state which penetrated the lower opening 17a of the case 17 in the valve chamber 25 location of the 1st non-return valve 23, as shown in FIG.
[0025]
In each of the valve chambers 25 and 26, valve bodies 27 and 28 that can be inserted from the suction end 21a of the suction pipe 21 or the upper opening side of the press-fitting portion 22b of the bellows 22 are inserted and arranged. These valve bodies 27 and 28 are both made of synthetic resin and having a bowl-shaped portion 27a (28a) that opens toward the downstream side (shaft case 16 side) in this example. The valve bodies 27 and 28 may be spherical or hemispherical as long as they can close the lower opening 25a (26a) of the valve chamber 25 (26), and the shape is not particularly limited.
[0026]
As shown in FIG. 4, the valve body 27 in the first check valve 23 and the valve body 28 in the second check valve 24 are both on the outer side (lower side) of the central part of the bowl-shaped part 27a (28a). A rod portion 27b (28b) extending upstream is formed, and the posture of the bowl portion 27a (28a) is stabilized by the rod portion 27b (28b).
The bowl-shaped portion 27 a (28 a) has an outer peripheral surface formed in an arc shape, and this outer peripheral surface is in close contact with the inner peripheral surface of the valve chamber 31. Here, the bowl-shaped portions 27a and 28a are made thinner or made of a soft material, thereby improving the sealing performance.
[0027]
In the valve body 27 in the first check valve 23, a V-shaped cutout portion 27c is formed at the periphery of the bowl-shaped portion 27a. And by such a structure, when the 1st non-return valve 23 will be in the state by which the valve body 27 was opened, a liquid and air will escape from the notch part 27c. On the other hand, in the second check valve 24, a pair of protrusions 29 and 29 are formed on the downstream side in the valve chamber 26, so that the valve body 28 is above the protrusions 29 and 29. It is designed not to rise. In addition, if the valve body 28 can be prevented from being lifted, another configuration can be adopted instead of the protrusions 29 and 29. For example, the valve body 28 does not lift the sectional shape of the valve chamber 26 itself. Such an elliptical shape, a quadrangular shape, a triangular shape or the like may be used.
[0028]
As shown in FIGS. 1 and 2, the shaft case 16 is a pipe-shaped member that is press-fitted into the press-fitted portion 22b of the bellows 22 so as to communicate with the press-fitted portion 22b. The shaft 30 is movably inserted. The shaft case 16 is formed with a large-diameter portion 31 that extends outward near the center portion of the outer peripheral surface thereof. As shown in FIG. 1, the large-diameter portion 31 functions as a stopper for preventing the bush cap 15 from being lifted above by contacting the lower end surface of the inner cylinder portion 15b of the bush cap 15. is there. Further, the shaft case 16 is formed with a protrusion 32a protruding outward as shown in FIG. 5 on the upper end side of the outer peripheral surface thereof, and on the inner surface of the hole of the bush cap 15 with which the protrusion 32a abuts. A guide groove 32b is formed which engages with the protrusion 32a and guides the protrusion 32a in the vertical direction, that is, from the upper surface side to the lower surface side of the bush cap 15. Under such a configuration, the protrusion 32a and the guide groove 32b serve as a stopper portion 32 that prevents the shaft case 16 from rotating in the circumferential direction without hindering movement in the insertion direction.
[0029]
As shown in FIGS. 1 and 2, the piston shaft 30 is formed by forming a pair of locking projections 33 at opposite positions in the central portion of the outer peripheral surface. These locking projections 33 have a tapered surface 33a on the lower surface side as shown in FIG. 6, and in a locking groove 34 formed at the upper end of the inner peripheral surface of the shaft case 16 as shown in FIG. The engaging projections 33 and the engaging grooves 34 constitute the engaging portions 35 of the present invention.
[0030]
Here, the upper surface side of the locking groove 34 is a tapered surface 34 a, whereby the piston shaft 30 is rotated as will be described later, and the locking projection 33 is formed in the locking groove 34 of the shaft case 16. When locked, in the initial state of the locked state, there is a looseness between the locking projection 33 and the locking groove 34 by the tapered surface 33a and the tapered surface 33b, but by further rotating from now on, The loosening is eliminated and the locking projection 33 and the locking groove 34 are securely locked. That is, the locking protrusion 33 and the locking groove 34 are locked by rotating the piston shaft 30 and the shaft case 16 relatively in one direction, and are locked by rotating in the opposite direction. The stop is released.
[0031]
As described above, the guide groove 16a is formed on the inner peripheral surface of the shaft case 16 along the length direction thereof. The guide groove 16a is engaged with the rib 22c. The part 33 can also be slidably engaged. That is, when the piston shaft 30 is in a position where it is not locked to the shaft case 16, the locking projection 33 is slidably engaged with the guide groove 16a. The locking projection 33 can freely move up and down in the shaft case 16 without being interfered with the inner peripheral surface of the shaft case 16.
[0032]
Further, as shown in FIG. 8, a rib 22c formed on the press-fitted portion 22b of the bellows 22 is engaged with the lower end side (bellows 22 side) of the guide groove 16a. The connection with 22 is strengthened, and liquid leakage between them is also prevented.
Further, the lower end portion of the piston shaft 30 is formed in a shape and size corresponding to the inner shape of the bowl portion 28a of the valve body 28 of the second check valve 24 as shown in FIG. A small diameter portion 36 for mounting the piston head 20 is formed at the upper end portion.
[0033]
The piston head 20 is an L-shaped one attached to the upper end portion of the piston shaft 30, that is, the upper end portion of the bellows unit 19 having the configuration shown in FIG. 2, and as shown in FIG. In a state where the piston shaft 30 is fixed, that is, when the piston shaft 30 is fixed, only the piston head 20 can be freely rotated by applying a certain force without being fixed thereto. It is. Further, the piston head 20 is formed with a discharge hole 37 communicating with a hole (not shown) of the piston shaft 30, and the opening end of the discharge hole 37 serves as a discharge port 38 for discharging the liquid. .
[0034]
Further, the piston head 20 is formed with a female thread portion 39 which is screwed into the male thread portion 15c of the bush cap 15 on the inner peripheral surface of the lower portion thereof, whereby the piston head 20 is formed as shown in FIG. The bush cap 15 is engaged and fixed here. The internal thread portion 39 of the piston head 20 and the external thread portion 15c of the bush cap 15 are engagement portions that form an engagement between the piston head 20 and the bush cap 15 that is a substantial mouth portion of the container body 12. It has become.
[0035]
Here, the piston portion 40 of the present invention is constituted by such a piston head 20, the piston shaft 30 and the shaft case 16.
The suction pipe 21, the first check valve 23, the bellows 22, and the second check valve 24 constituting the bellows unit 19 are integrally formed by blow molding or the like, and the shaft case 16 and the piston shaft 30 are press-fitted into this. In addition, the case 17 is attached to the bellows unit 19 in an extrapolated state, the bush cap 15 is attached to the case 17 in a fixed state, and the piston head 20 is attached to the piston shaft 30. The valve unit 10 according to an embodiment of the present invention is assembled and formed.
[0036]
Next, the usage method of the container 11 provided with the valve unit 10 having such a configuration will be described.
In normal use, as shown in FIG. 1, first, the piston head 20 is rotated upward in a predetermined direction with the piston head 20 pulled upward, and the piston shaft 30 is rotated along with the piston head 30 so that the locking projection 33 is moved. The shaft is locked in the locking groove 34 of the shaft case 16. At this time, the locking protrusion 33 and the locking groove 34 are formed with tapered surfaces 33a and 34a, respectively. By rotating, there is no loosening, and the locking projection 33 and the locking groove 34 are locked firmly.
[0037]
In such a state, the piston head 20 is pushed down to suck out the liquid in the container body 12. Then, as described above, the locking projection 33 and the locking groove 34 are firmly locked to the piston shaft 30 connected to the piston head 20, so that the piston head 20 (piston shaft 30) is lowered. The shaft case 16 is also lowered, and the bellows 22 is compressed as shown in FIG. At this time, if there is no liquid in the bellows 22, the air in the bellows 22 is pushed out as the bellows 22 is compressed, whereby the valve element 27 of the first check valve 23 is at its bowl-shaped portion 27a. The lower opening 25a is closed, while the valve body 28 of the second check valve 24 opens the lower opening 26a in an attempt to discharge air in the bellows 22, and the piston head is opened through the shaft case 16 and the piston shaft 30. 20 discharge ports 38 are discharged.
[0038]
When the piston head 20 is pushed down to compress the bellows 22 and the air in the bellows 22 is discharged, the inside of the container body 12 becomes negative pressure, but the bush cap attached to the mouth 12a of the container body 12 Since the air hole 18 is formed in the case 15 and the case 17, the outside air is taken into the container main body 12 by the air hole 18, and the inside of the container main body 12 becomes the same as the external pressure (atmospheric pressure). Therefore, there is no negative influence on the compression of the bellows 22 and the recovery from the future.
[0039]
Subsequently, when the pressure on the piston head 20 is released, the bellows 22 returns to the extending direction and returns to the state shown in FIG. Then, the valve body 27 of the first check valve 23 opens the lower opening 25a as shown by a two-dot chain line in FIG. 1, and thereby liquid is sucked into the bellows 22 from the container body 12, and the inside of the bellows 22 is liquid. Filled with.
[0040]
Thereafter, when the piston head 20 is pressed again as shown in FIG. 10, the valve body 27 of the first check valve 23 closes the lower opening 25 a, so that the liquid in the bellows 22 moves toward the container body 12. Movement is prevented. On the other hand, the bellows 22 is compressed by the pressure of the piston head 20, whereby the liquid in the bellows 22 pushes up the valve body 28 of the second check valve 24 to open the lower opening 26 a and is pushed out into the valve chamber 26. . The liquid pushed into the valve chamber 26 passes through the second check valve 24 and reaches the shaft case 16. Then, the liquid is discharged from the discharge port 38 through the piston shaft 30 and the discharge hole 37 of the piston head 20 without flowing back to the container body 12 by the first check valve 23.
[0041]
Further, when not in use such as during transfer, the piston head 20 is previously rotated in a predetermined direction, that is, in a direction opposite to the direction in which the locking protrusion 33 and the locking groove 34 are locked, and the piston shaft 30 is rotated. And the locking projection 33 and the locking groove 34 of the shaft case 16 are unlocked.
Then, in this state, as shown in FIG. 9, the piston head 20 is pushed down and the piston head 20 is put on the bush cap 15. Further, the piston head 20 is rotated in a predetermined direction, and the female screw portion 39 is screwed into the male screw portion 15 c of the bush cap 15, whereby the piston head 20 is engaged with the bush cap 15.
[0042]
At this time, since the piston head 20 is connected to the piston shaft 30 in a loose state, the operation of the piston head 20 is performed without any trouble.
Further, when the engagement between the locking projection 33 and the locking groove 34 is released, the piston shaft 30 is engaged with the guide groove 16 a of the shaft case 16 by the engagement of the locking projection 33. The inside of the shaft case 16 is lowered without moving with the shaft 16. At the position where the piston head 20 is screwed into and engaged with the bush cap 15, the piston shaft 30 presses the valve body 28 of the second check valve 24 at the lower end portion thereof, and opens the lower opening 26 a of the valve chamber 26. Block.
Therefore, by screwing and engaging the piston head 20 with the bush cap 15 as described above, the second check valve 24 is closed, so that, for example, even when the container body 12 falls down, the container body 12 The liquid inside is prevented from flowing out.
[0043]
In the valve unit 10 having such a configuration and the container 11 having the same, the bellows 22 is made of low density polyethylene, the thickness of the bellows 22 is set to a predetermined thickness corresponding to the liquid suction capacity X, and Since the angle θ formed by the outer surface of the peak portion 22d is 80 ± 15 °, the bellows 22 can be easily expanded and contracted without using a metal coil spring. Since the liquid is sucked out well, it is possible to avoid problems such as assembly work problems and difficulty in separation during recycling that occur when coil springs are used as before, and the number of parts and assembly man-hours. Can also be reduced.
[0044]
In normal use, the bellows 22 can be operated by operating the piston head 20 (piston shaft 30) by locking the locking portion 35 including the locking protrusion 33 and the locking groove 34. Can be operated easily. On the other hand, when not in use, such as during transfer, the locking portion 35 is unlocked, and the piston head 20 is engaged with the bush cap 15 serving as the mouth of the container body 12 and fixed thereto. Therefore, the second check valve 24 can be fixed in a closed state by the piston shaft 30, so that, for example, even when the container body 12 falls, the liquid in the container body 12 flows out. Can be prevented.
[0045]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes are possible. For example, in the embodiment described above, the stopper portion 32 is provided between the bush cap 15 and the shaft case 16 so as to prevent the shaft case 16 from rotating in the circumferential direction without hindering movement in the insertion direction. Instead of this, the suction pipe 21, the first check valve 23, the bellows 22, and a part of the second check valve 24 which are integrally formed, for example, the first check valve as shown in FIG. 23 may be pressed into the lower opening 17a of the case 17 and fixed thereto.
Even in such a configuration, the locking portion 35 is locked by rotating the piston shaft 30 and the shaft case 16 relatively in one direction, or the locking is released by rotating in the opposite direction. In this case, it is possible to prevent the shaft case 16 from being rotated and making the rotation operation difficult.
[0046]
Further, regarding the configuration of the piston portion 40, another member may be added instead of only the shaft case 16, the piston shaft 30, and the piston head 20, or other members may be used instead of these members. Also good.
[0047]
(Experimental example)
Four types of bellows 22 were produced with grade UE320 of “NOVATEC LL (trade name); Nippon Polychem Co., Ltd.” which is a linear low density polyethylene.
In these four types, the liquid suction capacity X [cc] is 3 cc, the angle θ formed by the outer surface of the bellows 22d of the bellows 22 is about 80 °, and the wall thickness of the bellows-shaped cylinder is It was set as the range of 0.5-1.0 mm (thickness 22d and valley 22e have a difference in thickness). These bellows had 15 peak portions 22d, and the distance between the apexes of adjacent peak portions 22d, that is, the width of the valley portion 22e was 4 mm.
[0048]
Moreover, about this crest diameter d2, all the bellows was 18.2 mm, and the trough diameter d1 was 11.0 mm, 12.9 mm, 15.0 mm, and 16.4 mm, respectively. As a result, the ratio (d1 / d2) between the valley diameter d1 and the peak diameter d2 is as follows.
When the valley diameter d1 is 11.0 mm, about 0.6,
When the valley diameter d1 is 12.9 mm, about 0.7,
When the valley diameter d1 is 15.0 mm, about 0.8,
When the valley diameter d1 is 16.4 mm, about 0.9,
[0049]
With respect to the four types of bellows thus produced, the pressing force (kg) required for the compression and the response time (seconds) until returning from the compressed state to the original state were measured. In addition, about the compression by pressing, the inside of a container was empty and it pressed to the state shown to Fig.3 (a). FIG. 11 shows the obtained pressing force and response time with respect to the ratio (d1 / d2) between the valley diameter d1 and the peak diameter d2.
[0050]
From FIG. 11, it was found that when the ratio (d1 / d2) is about 0.9, the response time is as fast as about 1 second, and therefore, when the liquid discharge operation by the bellows is performed a plurality of times, it is particularly easy to use. .
On the other hand, if the ratio (d1 / d2) is reduced, the response time is delayed but the pressing force is reduced. Therefore, when the bellows has a large capacity and the liquid discharge operation by this is only one time, It turns out that it is easy to use.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, in the valve unit of the present invention, the bellows is made of low-density polyethylene, the thickness of the bellows is set to a predetermined thickness corresponding to the liquid suction capacity X, and the angle θ formed by the outer surface of the peak portion is set. Because the angle is set to a predetermined angle, the bellows can be expanded and contracted without using a metal coil spring. Therefore, the bellows sucks out the liquid in the container body well, so the coil spring is used as before. In this case, problems such as assembly work problems and difficulty in separation during recycling can be avoided, and the number of parts and assembly man-hours can be reduced.
[0052]
Further, if the bellows has a ratio (d1 / d2) of the valley diameter d1 to the peak diameter d2 of (0.9 ± 0.05) X / 3, the bellows is restored after being compressed. The response (responsiveness) can be made faster, and therefore, when the liquid discharge operation by the bellows is performed a plurality of times, the usability can be particularly improved.
[0053]
Also, a pipe-shaped shaft case that is connected to the upper part of the bellows and is held by the mouth of the container body, and a pipe that is inserted in the upper part of the shaft case so as to be movable with respect to the shaft case A piston head and a piston head connected to the upper end of the piston shaft, and a locking portion is provided between the shaft case and the piston shaft for detachably locking the piston shaft to the shaft case. The piston head is provided with an engaging portion that is engaged with and fixed to the mouth portion of the container main body, and the piston shaft has the second check when the locking portion is locked. Without interfering with the valve, when the locking portion is not locked and the piston head is engaged with the mouth portion of the container body by the engaging portion and is fixed here, If the second check valve is configured to be fixed in a closed state, during normal use, the movement of the piston shaft in the shaft case is stopped by locking the locking portion. Thus, the shaft case and the piston shaft can be integrated, and the bellows can be easily operated by the piston shaft. Further, when not in use, such as when transferring, by releasing the locking of the locking portion, and engaging the piston head with the mouth portion of the container body by the engaging portion and fixing it here, The second check valve can be fixed in a closed state, so that the liquid in the container body can be reliably prevented from flowing out even when the container body falls, for example.
[0054]
Since the container of the present invention includes the valve unit and a container body to which the valve unit is detachably attached, the number of parts and assembly man-hours can be reduced as a whole container. Further, the piston shaft can prevent the liquid in the container body from flowing out even when the container body falls, for example, when the container body is not in use, such as during transfer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing a schematic configuration of an embodiment of a valve unit of the present invention and a container provided with the valve unit.
FIG. 2 is a side sectional view of a bellows unit in the valve unit shown in FIG.
FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining a liquid suction capacity, in which FIG. 3A is a diagram illustrating a state in which a bellows is compressed, and FIG. 3B is a diagram illustrating an initial expanded state after returning from the compressed state. FIG.
4 is a side cross-sectional view for explaining a schematic configuration of a first check valve and a second check valve in the valve unit shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a view for explaining a stopper portion between a bush cap and a shaft case, and is a view taken along the line AA in FIG. 1;
FIG. 6 is a side view of a piston shaft.
FIG. 7 is a side sectional view of a main part of a shaft case.
8 is a view for explaining an engagement state between a rib of a press-fitting portion of a bellows and a guide groove of a shaft case, and is a view taken along line BB in FIG.
FIG. 9 is a side cross-sectional view showing a state of the container shown in FIG. 1 when liquid leakage is prevented during transfer or the like.
10 is a side sectional view for explaining a use state of the container shown in FIG. 1;
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the pressing force and the response time with respect to the ratio (d1 / d2).
FIG. 12 is a schematic configuration diagram of an example of a conventional container, and is a side sectional view showing a lowered state of a valve unit.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of an example of a conventional container, and is a side sectional view of the valve unit in the raised state.
[Explanation of symbols]
10 ... Valve unit, 11 ... Container, 12 ... Container body,
15 ... Bush cap, 15c ... Male thread, 16 ... Shaft case,
16a ... guide groove, 17 ... case, 18 ... air hole, 20 ... piston head,
21 ... Suction pipe, 22 ... Bellows, 22d ... Mountain part, 22e ... Valley part,
23 ... First check valve, 24 ... Second check valve, 30 ... Piston shaft,
33 ... Locking protrusion, 34 ... Locking groove, 35 ... Locking portion, 39 ... Female thread portion (engagement portion),
40 ... Piston part

Claims

In the valve unit that is inserted into the container body and sucks the liquid in the container body out of the container body,
A suction pipe inserted into the container body, a bellows-like bellows that can be returned in the extending direction that is connected to the upper part of the suction pipe, and a bellows that is connected to the upper part of the bellows to expand and contract, And a piston part for sucking out the liquid in the container body out of the container body,
A first check valve is provided upstream of the bellows to allow only liquid to flow into the bellows from the container body, and second to allow only liquid to flow from the inside of the bellows to the piston portion downstream of the bellows. The check valve of
The bellows is made of low density polyethylene, its thickness is 0.1X to 0.4X mm when the liquid suction capacity is Xcc, and the angle θ formed by the outer surface of the crest is 80 ±. A valve unit characterized by being formed at 15 °.

2. The valve unit according to claim 1, wherein the bellows is formed such that a ratio (d1 / d2) of a valley diameter d1 to a peak diameter d2 is (0.9 ± 0.05) X / 3. .

The piston part is connected to the upper part of the bellows and is connected to the mouth part of the container body, and the pipe-like shaft case is inserted into the upper part of the shaft case so as to be movable with respect to the shaft case. And a piston head connected to the upper end of the piston shaft,
Between the shaft case and the piston shaft, a locking portion for detachably locking the piston shaft to the shaft case is provided,
The piston head is provided with an engaging portion that is engaged with and fixed to the mouth portion of the container body,
The piston shaft does not interfere with the second check valve when the locking portion is locked, the locking portion is not locked, and the piston head is moved by the engaging portion. 3. The valve according to claim 1, wherein the second check valve is configured to be fixed in a closed state when engaged with and fixed to the mouth portion of the container body. 4. unit.

A container comprising the valve unit according to any one of claims 1 to 3 and a container body to which the valve unit is detachably attached.