JP4825677B2 - 流体製品投与のためのポンプ - Google Patents

Description

本発明は、流体製品を投与するためのポンプ、および、そのようなポンプを有する流体製品投与装置に関する。

流体製品を投与するためのポンプは従来技術でも公知であり、それらは、特に香水、化粧品または医薬の領域において、流体製品の投与に用いられる。これらのポンプは通常、ポンプ本体とポンプチャンバとを有し、当該チャンバ内では、駆動のたびに、少なくとも１つのピストンがスライド移動して、１ドーズの製品を投与する。ポンプチャンバは通常、入口弁と出口弁とを有する。そして一般的に、投与開口部が設けられた投与ヘッドがポンプの上に組み付けられており、前記ヘッドは前記ポンプを前記投与開口部に接続する放出チャンネルを有している。特に流体製品が医薬品である時は、この製品がいかなる形でも汚染されないようにする必要があり、その場合、オブテュレータまたはシャッターを投与開口部に設けることもできる。当該シャッターは一般に、弾性部材によってその閉位置に押しやられており、放出の時点で製品を外に出すために開かれる。装置がスプレー装置である場合は、さらに挿入物を備えた形とし、当該挿入物を放出チャネルに配置することで、そのアレージまたはデッドボリュームを小さくしたり、製品の噴霧を促進したりすることもできる。ポンプは流体製品投与装置の一部品であり、保持用または固定用のリングを設けて、このポンプを流体製品の入ったタンクに装着するのが一般的である。さらに、プランジャまたはディップチューブをポンプに組み合わせることで、タンクの底まで延ばし、その中に入っている製品の全部を投与できるようにすることもできる。この種のポンプは公知であり、比較的大きな数の構成部品から成る。そして、そのために、製造および組立が比較的難しくなり、コストも高くなる。さらに、流体製品が特に医薬品である場合は別の問題が起こり得る。すなわち、製品は通常ポンプのスプリングと接触する状態となるが、これらスプリングは一般に金属製である。対象となる医薬品によっては、金属製品とのこの種の接触は有害であり、製品の劣化を引き起こす場合がある。

本発明は、上記の問題が再現することのない流体製品投与ポンプを提供することを目的とする。
さらに具体的に言えば、本発明は、製造および組立が簡単かつ安価である、という流体製品投与ポンプを提供することを目的とする。
また、本発明が特に目的とするのは、最小限の数の構成部品から成る流体製品投与ポンプを提供することである。

さらに、本発明は特に、ポンプが投与する流体製品の劣化の危険を、特に金属部品とのあらゆる接触を防ぐことで排除する、という流体製品投与ポンプを提供することを目的とする。

そこで、本発明は、流体製品を投与するためのポンプであって、ポンプ本体と、ポンプチャンバと、前記ポンプチャンバ内をスライド移動することで流体製品を投与する少なくとも１つのピストンと、投与開口部を有する投与ヘッドと、そして、前記投与開口部と協働するシャッターとを有し、前記シャッターは、投与開口部の閉位置と投与開口部の開位置との間で移動および／または変形することが可能であり、前記ポンプ本体が前記シャッターと共に１つの部分の形で実現されて、前記投与ヘッドの内部に移動可能に配置されており、当該ポンプをタンクに装着するように作られた保持リングを有し、前記ピストンは、前記保持リングと共に１つの部品を成す形で実現されており、スプリングなどの弾性部品を１つのみ有し、当該弾性部品は前記ポンプ本体と前記ピストンとのそれぞれに弾性力が作用するように設けられており、前記投与ヘッドが前記保持リングに対して駆動されることにより、前記ポンプチャンバ内の圧力が高まって、前記シャッターが投与開口部の開位置とされるように、前記ポンプ本体が前記投与ヘッドに対して移動され、前記弾性部品（５０）は、前記投与ヘッド（４０）の駆動終了後に、前記ピストンに対する前記ポンプ本体の移動によって前記ピストンをその休止位置へ戻すとともに、前記シャッターをその閉位置に戻すことを特徴とする。

また、前記スプリングは、流体製品とのあらゆる接触から遠ざけられている、とするのが効果的である。
また、前記保持リングは、タンク内に達することを意図して作られたプランジャチューブと共に１つの部品を成す形で実現されている、とするのが効果的である。

また、前記保持リングは、ポンプチャンバの入口弁シートと共に１つの部品を成す形で実現されている、とするのが効果的である。

また、前記投与ヘッドは、スナップ留めの形で、前記保持リングの上に取り外しできない形で接続され、前記投与ヘッドと前記保持リングとは、ポンプの休止状態を規定するためのストップ（ｓｔｏｐ）を形成している、とするのが効果的である。

また、前記ポンプを構成する部品は４つのみであり、それら部品とは、投与ヘッドを形成している部品（Ａ）と、ポンプ本体およびシャッターを形成している部品（Ｂ）と、スプリングを形成している部品（Ｃ）と、ピストン、保持リングそしてプランジャチューブを形成している部品（Ｄ）とである、とするのが効果的である。
また、ピストン、保持リングそしてプランジャチューブを形成している部品（Ｄ）は、さらに、弁部材と協働する、ポンプチャンバの入口弁のシートを形成している、とするのが効果的である。

また、１つの実施の形態の変形例として、弁部材は、ポンプ本体およびシャッターが形成された部品（Ｂ）と一体化されていること、とする。
また、別の実施の形態の変形例として、弁部材は、ボールなどの分離した部品（Ｅ）であること、とする。
また、前記ポンプチャンバは、前記投与開口部の上流側に置かれており、前記シャッターは前記ポンプチャンバの出口弁を形成している、とするのが効果的である。

また、本発明のさらなる主題は、タンクを有する流体製品投与装置であって、上に挙げたいずれかのポンプを有することを特徴とする装置である。
また、ポンプの装着は、具体的には、ガスケットを挟んだ形でタンク上にスナップ留めされる、という形で行われる、とするのが効果的である。

本発明に関する他の特徴および効果については、非限定的な例として示される、本発明に関るいくつかの実施の形態および変形例についての以下の詳細な説明を、添付図面を参照しながら読むことで、いっそう明らかになるであろう。
本発明による投与ポンプはポンプ本体１０を有し、当該本体内部では、少なくとも１のピストン７２がスライド移動する。前記少なくとも１つのピストン７２は、ポンプが駆動されるたびに、ポンプチャンバ２０の中でスライド移動することにより、投与開口部４５を通して１ドーズの流体製品を投与する。前記ポンプチャンバ２０は、好ましい構成として、入口弁７０を有する。駆動と駆動との間に製品が汚染されることを避けるために、投与開口部４５にはシャッターまたはオブテュレータ３８が設けられており、これは、当該投与開口部４５の閉位置とその開位置との間で移動および／または変形させることが可能である。そして、前記シャッター３８は弾性的にその閉位置に追いやられる。本発明では、ポンプはスプリングなどの弾性部材５０を１つだけ有し、当該部材５０は、駆動後にピストン７２をその休止位置に戻す働きと、シャッター３８をその閉位置に追いやる働きとの両方を行うように作られている。効果的な構成として、このスプリングは流体製品と全く接触しないように配置されており、それによって、特に当該スプリングが金属製である場合、汚染の危険が排除される。好ましい構成として、ポンプは、投与開口部４５の設けられた投与ヘッド４０を有する。効果的な構成として、ポンプチャンバ２０は、少なくとも一部分が前記投与ヘッド４０の中に存在する形で、前記投与開口部４５のすぐ上流の位置に置かれている。そうして、シャッター３８は、このポンプチャンバの出口弁を形成している。ポンプは、保持用または固定用のリング１５によって、流体製品を格納しているタンク６０に固定または装着される。リングについては所望の種類のものにすればよく、例えば、ネジ留め、スナップ留め、あるいはクリンプ留めするものが挙げられる。好ましい構成として、ポンプは前記保持リング１５によってタンク６０の上に組み付けられており、これら２つの部材の間にガスケット６５が挟まれた形となっている。

図１、２は、本発明に関る１つの効果的な実施の形態を示す。この実施の形態において、ポンプ本体１０はシャッター３８と共に１つの部品を成す形で実現されており、従って、ピストン７２は前記シャッター３８の内側でスライド移動する。ポンプ本体１０は前記ヘッド４０の内側に配置されている。装着部材１５は、それ自体、ピストン７２および入口弁７１のシートと共に１つの部品の形で作られている。また、本例では、プランジャまたはディップチューブ１８が付け加えられている。ただし、当然のことながら、これも前記保持リング１５と共に１つの部品として実現することが可能であろう。戻しスプリング５０は、ポンプチャンバ２０の入口弁７０の弁シート７１とピストン７２とを形成している前記管状部材を囲む形で配置されることにより、シャッター３８と一体化された第２のピストン３４と直接的に接する形になっている。弁部材７５は、本例では、付加部材の形で実現されており、具体的には、前記弁シート７１と協働するボール７５の形をとる。ポンプ本体１０とシャッター３８とを形成している部分は、本実施の形態では、ピストン７２と協働してプライミングを可能にするように作られた開口部３２を有する。この実施の形態の例では、ユーザが投与ヘッド４０を軸方向に押さえると、ボール７５は弁シート７１と密接触する状態にされる。そうすると、ポンプチャンバ２０の内部で圧力が高まるのに伴い、ポンプ本体１０とシャッター３８とを形成している部分がヘッド４０の内部で軸方向に移動し、ポンプチャンバ２０に入っている製品ドーズの放出を可能にする。効果的な構成として、品質の良いスプレーを実現するために、投与開口部４５はスプレープロフィール（図示せず）を有し、当該プロフィールは例えば、ヘッド４０の軸方向スリーブ１５０（前記シャッター３８が内部をスライド移動する部分）の中に設けることができる。当該ポンプは、ピストン７２と協働する、シャッター３８に設けられた開口部３２を通してプライミングされる。実際、ポンプチャンバが空気で満たされている場合、これは圧縮することができ、そして、ピストン７２は、図２に示す位置まで、ヘッド４０と一体のポンプ本体１０内部でスライド移動することができる。その位置で、ピストン７２は前記開口部３２の中に入り込むが、シャッター３８が開くことはない。これにより、弁シート７１を形成している前記管状スリーブの外側に、入口弁７０のボール７５の上流に設けられた径方向通路７４まで通じる空気用の通路が作られる。従って、プライミングの際、空気は前記径方向通過７４を通ってタンク６０の内部に向かって放出される。そうして、ポンプチャンバが流体製品で満たされている場合、ピストン７２はもはや、この終端位置（開口部３２と協働する位置）に達することはない（ポンプの通常の動作の間、ただし、駆動の終了時のみ）。

図３、４は、本発明に関する別の効果的な実施の形態を示す。これと図１、２に示した実施の形態との違いは、プランジャチューブ１８が装着部材１５と共に１つの部分の形で実現されている点、そして、ポンプ本体１０とシャッター３８とを形成している部分が第３のピストン３５を有し、当該ピストン３５が、ヘッド４０内部をやはりスライド移動すると共に、ポンプチャンバ２０を、投与開口部４５のすぐ上流に位置する第１のポンプチャンバ部分２１と、前記第２のピストン３４と前記第３のピストン３５との間に位置する第２のポンプチャンバ部分２３とに分けている、という点である。この第２のポンプチャンバ部分２３の中には通路３３が設けられており、それによって、ある特定の状況下では、ポンプチャンバ２０に入っている製品の一部を放出させることができる。実際、品質の良いスプレーを確実にするためには、シャッター３８が投与開口部４５に対して移動する距離が大きくなりすぎないようにすることが望ましい。事実、ユーザがある程度の力で急激にポンプを駆動すると、ポンプチャンバの内部で圧力が急速に上昇することによって、ヘッド４０の底部に設けられた軸方向スリーブ１５０の中で生じる当該シャッターの移動が大きくなりすぎる危険が生じる。ここに示す例の場合、ヘッド４０は第３のピストン３５と協働する通路手段を有し、両者は、前記シャッター３８が予め設定された距離を軸方向に移動した後に協働して、第１のポンプチャンバ部分２１と第２のチャンバ部分２３との間に接続部を開く。それによって、この第２のポンプチャンバ部分２３に中に過圧を生じさせると、製品の一部は通路３３を通り、先ず径方向通路７４に向かって放出され、そこからプランジャチューブ１８に進み、タンク６０に向かう。

図面は、異なる実施の形態の変形例を示しているが、他の実施の形態もまた考えられる。例えば、ポンプ本体を投与ヘッドと共に１つの部分とする形で実現し、そうして、ピストンは直接このヘッドの中でスライド移動する、という形にすることも可能であろう。
本発明に関する１つの特別な効果は、最小限の数の構成部品でポンプを実装することが可能になる点である。ここで、特に図５を参照する。同図から見て取れるように、図１〜４におけるポンプは、わずか４つの構成部材（すなわち、投与ヘッド４０を形成している部品Ａ、ポンプ本体１０およびシャッター３８を形成している部品Ｂ、スプリング５０を形成している部品Ｃ、そして、ピストン７２と保持リング１５とプランジャチューブ１８とを形成している部品Ｄ）だけで作ることができる。ただし、可能な構成として、ポンプチャンバ２０の入口弁７０の弁部材７５が、別個の部品Ｅ（例：ボール）の形で実現されている場合、ポンプは第５の部品を有する、と考えることも可能であろう。そうして、ポンプは、ガスケット６５を挟んだ形で、タンク６０の上に組み付けられる。つまり、本発明によるポンプの部品の数は従来技術のポンプに比較して少なくなっており、それによって、本ポンプの製造および組立は単純化され、それに伴ってコストも低くなる、ということがはっきりと理解できる。同様に、このポンプの動作は信頼性を有するものとなり、質の良いスプレーが保証されると共に、プライミングはより簡単になる。同様に、戻しスプリングが流体製品と決して接触しないという事実により、製品が金属部品（スプリングが金属製の場合）との接触によって劣化する危険は排除される。

以上、本発明に関して各種実施の形態を参照しながら説明したが、理解されるように、本発明は図示した例に限定されない。それどころか、当業者であれば、添付の特許請求の範囲において定義された本発明の要旨から逸脱しない形で、効果的な変更を施すことが可能であろう。

本発明の効果的な実施の形態に従って具体化された流体製品投与ポンプを有する流体製品投与装置を示す縦断面概略図であり、ポンプが休止状態にある際の図である。 図１と同様の図であり、ポンプ駆動の終わりにおける図である。 本発明の別の効果的な実施の形態による流体製品投与ポンプを有する流体製品投与装置を示す縦断面概略図であり、ポンプが休止状態にある際の図である。 図３と同様の図であり、ポンプ駆動の終わりにおける図である。 図３、４に示す流体製品投与装置の分解概略斜視図である。

Claims (12)

1. 流体製品を投与するためのポンプであって、
   ポンプ本体（１０）と、ポンプチャンバ（２０）と、前記ポンプチャンバ（２０）内をスライド移動することで流体製品を投与する少なくとも１つのピストン（７２）と、投与開口部（４５）を有する投与ヘッド（４０）と、そして、前記投与開口部（４５）と協働するシャッター（３８）とを有し、
   前記シャッター（３８）は、投与開口部（４５）の閉位置と投与開口部（４５）の開位置との間で移動および／または変形することが可能であり、
   前記ポンプ本体（１０）が前記シャッター（３８）と共に１つの部分の形で実現されて、前記投与ヘッド（４０）の内部に移動可能に配置されており、
   当該ポンプをタンク（６０）に装着するように作られた保持リング（１５）を有し、
   前記ピストン（７２）は、前記保持リング（１５）と共に１つの部品を成す形で実現されており、
   スプリングなどの弾性部品（５０）を１つのみ有し、当該弾性部品（５０）は前記ポンプ本体（１０）と前記ピストン（７２）とのそれぞれに弾性力が作用するように設けられており、
   前記投与ヘッド（４０）が前記保持リング（１５）に対して駆動されることにより、前記ポンプチャンバ（２０）内の圧力が高まって、前記シャッター（３８）が投与開口部（４５）の開位置とされるように、前記ポンプ本体（１０）が前記投与ヘッド（４０）に対して移動され、
   前記弾性部品（５０）は、前記投与ヘッド（４０）の駆動終了後に、前記ピストン（７２）に対する前記ポンプ本体（１０）の移動によって前記ピストン（７２）をその休止位置へ戻すとともに、前記シャッター（３８）をその閉位置に戻すこと
   を特徴とするポンプ。
2. 前記スプリング（５０）は、流体製品とのあらゆる接触から遠ざけられていること、
   を特徴とする請求項１に記載のポンプ。
3. 前記保持リング（１５）は、タンク（１６）内に達することを意図して作られたプランジャチューブ（１８）と共に１つの部品を成す形で実現されていること、
   を特徴とする請求項１に記載のポンプ。
4. 前記保持リング（１５）は、ポンプチャンバ（２０）の入口弁シート（７１）と共に１つの部品を成す形で実現されていること、
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のポンプ。
5. 前記投与ヘッド（４０）は、スナップ留めの形で、前記保持リング（１５）の上に取り外しできない形で接続され、前記投与ヘッド（４０）と前記保持リング（１５）とは、ポンプの休止状態を規定するためのストップ（stop）を形成していること、
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のポンプ。
6. 前記ポンプを構成する部品は４つのみであり、それら部品とは、投与ヘッド（４０）を形成している部品（Ａ）と、ポンプ本体（１０）およびシャッター（３８）を形成している部品（Ｂ）と、スプリング（５０）を形成している部品（Ｃ）と、ピストン（７２）、保持リング（１５）そしてプランジャチューブ（１８）を形成している部品（Ｄ）と、であること、
   を特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のポンプ。
7. ピストン（７２）、保持リング（１５）そしてプランジャチューブ（１８）を形成している部品（Ｄ）は、さらに、弁部材（７５）と協働する、ポンプチャンバ（２０）の入口弁（７０）のシート（７１）を形成していること、
   を特徴とする請求項６に記載のポンプ。
8. 弁部材（７５）は、ポンプ本体（１０）およびシャッター（３８）が形成された部品（Ｂ）と一体化されていること、
   を特徴とする請求項７に記載のポンプ。
9. 弁部材（７５）は、ボールなどの分離した部品（Ｅ）であること、
   を特徴とする請求項７に記載のポンプ。
10. 前記ポンプチャンバ（２０）は、前記投与開口部（４５）の上流側に置かれており、前記シャッター（３８）は前記ポンプチャンバ（２０）の出口弁を形成していること、
    を特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のポンプ。
11. タンク（６０）を有する流体製品投与装置であって、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のポンプを有すること、を特徴とする流体製品投与装置。
12. ポンプの装着は、ガスケット（６５）を挟んだ形でタンク（６０）上にスナップ留めされる、という形で行われること、
    を特徴とする請求項１１に記載の流体製品投与装置。

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