JP4906484B2

JP4906484B2 - 噴出器

Info

Publication number: JP4906484B2
Application number: JP2006321349A
Authority: JP
Inventors: 敏男富永
Original assignee: Mitani Valve Co Ltd
Current assignee: Mitani Valve Co Ltd
Priority date: 2006-11-29
Filing date: 2006-11-29
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2026-11-29
Also published as: JP2008132453A

Description

この発明は、容器の口部にポンプ式噴出装置を取り付け、その噴出装置のステムを押し込んで加圧室の圧力を上昇し、加圧室の内容物を噴出装置の噴出釦の噴出口から外部に向けて噴射するとともに、容器内の内容物を加圧室に吸い上げる、洗髪用、洗面用、化粧用、または薬用などの噴出器に関する。特に、正立でも倒立でも使用することができ、正立使用時は第１開口を通して、倒立使用時は第２開口を通して容器から内容物を吸い上げる噴出器に関する。

この種の噴出器の中には、例えば図９に示すように、容器１の口部１ａからポンプハウジング２を挿入して口部１ａにポンプ式噴出装置３を取り付け、口部１ａの内周面とポンプハウジング２との間に小さな環状の隙間ｇを形成し、ポンプハウジング２に空気導入孔４を設けて隙間ｇを通して外部と連通して容器１内を大気圧に保持するものがある。

そして、正立使用時は、容器１の底部寄りに位置する第１開口５を通して、倒立使用時は、容器１の口部寄りに位置する第２開口６を通して容器１から内容物を吸い上げ、その内容物を各々加圧室ａに流入していた。ポンプ式噴出装置３には、正立使用時、第２開口６を通して加圧室ａに空気が流入することを防止する第２逆止弁７と、倒立使用時、第１開口５を通して加圧室ａに空気が流入することを防止する第１逆止弁８とを設けていた。

特開２００５−２８８２１０号公報特開平１１−２６２７０４号公報

ところが、この種の噴出器では、口部１ａの内周面とポンプハウジング２との間の隙間ｇが小さいことから、倒立使用時に逆さにしたとき、この隙間ｇに内容物が入りにくく、空気が残って図１０（Ａ）に示すようにエア溜まり９が発生し、口部１ａの内周面とポンプハウジング２との間の小さな環状の隙間ｇに空気が残り、エア溜まり９の近くの第２開口６を通して容器１から内容物を吸い上げるとき、図１０（Ｂ）に示すようにエア溜まり９の空気を吸い込んでしまう問題があった。

このような問題の発生を防止すべく、この種の従来の噴出器では、倒立使用時の内容物吸い込み口である第２開口６を空気導入孔４の径方向の反対の側に設け、できるだけエア溜り９が発生しないように工夫していた。しかし、これでもなお不十分であり、使用開始当初に、内容物が出ないで、空気が吐出される問題があった。

そこで、この発明の目的は、正立でも倒立でも使用可能な噴出器において、倒立使用時に使用開始当初から確実に内容物を噴射可能とすることにある。

かかる目的を達成すべく、この発明は、容器の口部からポンプハウジングを挿入して該口部にポンプ式噴出装置を取り付け、口部の内周面と前記ポンプハウジングとの間に小さな環状の隙間を形成し、ポンプハウジングに空気導入孔を設けて隙間を通して外部と連通して容器内を大気圧に保持する一方、
正立でも倒立でも使用可能とし、
正立使用時は、容器の底部寄りに位置する第１開口を通して、倒立使用時は、容器の口部寄りに位置する第２開口を通して容器から内容物を吸い上げ、その内容物を各々加圧室に流入する噴出器において、
隙間を介して容器の口部と対向するポンプハウジングの外周面に空気流通溝を形成することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の噴出器において、ポンプハウジングの外周面にローレットを設けて空気流通溝を形成することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の噴出器において、ポンプ式噴出装置に、正立使用時、第２開口を通して加圧室に空気が流入することを防止する第２逆止弁と、倒立使用時、第１開口を通して加圧室に空気が流入することを防止する第１逆止弁とを設けることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３いずれか１に記載の噴出器において、噴出釦を押してステムを押し込み、加圧室の圧力を上昇して容器の内容物を噴出釦の噴出口から外部に向けて噴射することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３いずれか１に記載の噴出器において、トリガを引いてステムを押し込み、加圧室の圧力を上昇して容器の内容物を噴出釦の噴出口から外部に向けて噴射することを特徴とする。

この発明によれば、正立でも倒立でも使用可能な噴出器において、小さな環状の隙間を介して容器の口部の内周面と対向するポンプハウジングの外周面に空気流通溝を形成するので、倒立使用時に逆さにしたとき、容器の口部とポンプハウジングとの間の隙間に空気と入れ換えに内容物が入りやすくなり、倒立使用時に使用開始当初から確実に内容物を噴射可能とすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、正立使用時、第２開口を通して加圧室に空気が流入することを防止する第２逆止弁と、倒立使用時、第１開口を通して加圧室に空気が流入することを防止する第１逆止弁とを設けるので、倒立使用時、第１逆止弁を閉じて第１開口を通して加圧室に空気が流入することを防止しつつ、第２逆止弁を開き、第２開口を通して加圧室に内容物を流入することができる。

よって、そのように加圧室に空気が流入することを防止しつつ第２開口を通して内容物を流入することができるので、吸上パイプのパイプ長さを長くする必要がなく、吸上パイプのパイプ長さを短くすることができる分、小さな大きさの容器にも使用することができる利点がある。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図１には、この発明による噴出器の縦断面を示す。
図示噴出器は、洗髪用、洗面用、化粧用、または薬用などに使用するものであり、図中符号１０の容器と、符号１２のポンプ式噴出装置とで構成し、正立でも倒立でも使用可能とする。

容器１０は、例えばプラスチック材料でボトル形状につくり、上向きの口部１０ａの外周面に雄ネジを設ける。そして、図示省略するが、この例では、内部に、内容物として洗髪剤、せっけん水、化粧液、または薬品などを収納し、口部１０ａにねじ付けてポンプ式噴出装置１２を取り付ける。

噴出装置１２には、ネジキャップ１３、ポンプハウジング１６、シリンダ１７、噴出釦３０などを設ける。

ポンプハウジング１６は、第１部材１６ａ、ジョイント部材１６ｂ、第２部材１６ｃなどで構成する。

第１部材１６ａの上端にはフランジを設け、頂部中央には凹部を形成する。また、その凹部の中心には通水孔１６ｆをあけ、一方、第１部材１６ａの側面には径方向に第２開口１６ｄを設けて、それら通水孔１６ｆと開口１６ｄとを区画する。

ジョイント部材１６ｂは円筒状に形成し、側面のほぼ中央には、径方向に貫通する通水孔１６ｅをあける。そして、中央から一方の開口に向かって径が大きくなるテーパ部と、中央から他方の開口に向かって径が大きくなるテーパ部とをそれぞれ設ける。

第２部材１６ｃには第１開口１６ｈを設け、吸上パイプ２０の基端を圧入して第２部材１６ｃの下端には吸上パイプ２０を取り付ける。

そして、ジョイント部材１６ｂの一方の開口よりボール状の第２逆止弁１８を入れてから、そのジョイント部材１６ｂの上部を第１部材１６ａの下部にはめ込んだ後、ジョイント部材１６ｂの他方の開口よりボール状の第１逆止弁１９を入れてから、そのジョイント部材１６ｂの下部に第２部材１６ｃの上部をはめ込んで、ポンプハウジング１６を形成する。

したがって、ポンプハウジング１６には、第２開口１６ｄを有する第１部材１６ａと、第１開口１６ｈを有する第２部材１６ｃと、それら第１部材１６ａと第２部材１６ｃを連結し、第１逆止弁１９および第２逆止弁１８を設けるジョイント部材１６ｂとを備えることとなる。

このようにして形成したポンプハウジング１６の形状は、上端にフランジを備え、途中に幾つかの段部を有して下方に向け順次小径としている。

そして、そのポンプハウジング１６の内部には、吸上パイプ２０内および第１開口１６ｈを通ってからジョイント部材１６ｂ内を通って後、通水孔１６ｅへ至る正立時吸上流路、および第１部材１６ａの第２開口１６ｄを通ってからジョイント部材１６ｂ内を通って後、通水孔１６ｅへ至る倒立時吸上流路がある。

また、ポンプハウジング１６の内部には、ジョイント部材１６ｂの通水孔１６ｅから、ジョイント部材１６ｂの外周と第１部材１６ａの内周との間を通って、第１部材１６ａの凹部の中心にあけた通水孔１６ｆへ至るシリンダ吸上流路がある。

シリンダ１７は円筒状に形成する。そして、シリンダ１７の下部内周には複数の縦溝１７ａを設け、それらの縦溝１７ａなどによって、一方の開口と他方の開口とを連通する。

そのシリンダ１７の一方の開口より、シリンダ入口弁２２を設けるブッシング２３を内部に入れる。そして、シリンダ１７の一方の開口を、シリンダ入口弁２２を取り付けたブッシング２３で塞ぐ。

シリンダ入口弁２２は、弾性材料で円筒状に形成する。そして、そのシリンダ入口弁２２で、ブッシング２３の側面に設ける通水孔２３ａを塞ぐ。

また、シリンダ１７の他方の開口より、コイルスプリング２５をシリンダ１７内に入れる。その後、シリンダ出口弁２７を取り付け、ピストンを兼ねるステム２９をシリンダ１７内に入れる。そして、シリンダ１７の他方の開口を、シリンダ出口弁２７を取り付けたステム２９で塞ぐ。

ステム２９は、管状で、内部に排出通路２９ａを設ける。また、ステム２９の下部外周には円周溝を形成する。そして、その円周溝には、径方向に幾つかの横孔２９ｂをあけて、その横孔２９ｂと排出通路２９ａとを連通する。

一方、シリンダ出口弁２７は、弾性材料で円筒状に形成し、上部に内面から内向きに突出する環状凸部２７ａを設ける。そして、その環状凸部２７ａを上述した円周溝にはめ付け、シリンダ出口弁２７の外周上下部をシリンダ１７の内周面に摺動自在に押し当てる。

それから、そのシリンダ１７を、上述したポンプハウジング１６の頂部中央に形成した凹部にはめ込んで、シリンダ１７にポンプハウジング１６を取り付ける。

次に、シリンダ出口弁２７上にパッキン２８を載せてから、シリンダ１７にネジキャップ１３を被せて、シリンダ出口弁２７を上から押さえて、ピストンを兼ねるステム２９をコイルスプリング２５の付勢力に抗して少し押し下げ、シリンダ１７内に圧力室Ａを区画形成する。

また、シリンダ１７にネジキャップ１３を被せたとき、ネジキャップ１３の頂部中心に設けた開口より、ステム２９の上端側をネジキャップ１３から上向きに突出する。

次いで、ステム２９の上端には、噴出釦３０を取り付ける。噴出釦３０には、ノズル部材３１を横向きに設け、そのノズル部材３１の噴出口３１ａとステム２９内とを内部の噴出通路３０ａを介して連通する。

次に、噴出釦３０を被って不図示のオーバーキャップを被せ、そのオーバーキャップをネジキャップ１３の外周に取り付ける。

次いで、容器１０の口部１０ａから吸上パイプ２０に続けてポンプハウジング１６を挿入し、口部１６ａ上にパッキン１４を介して、ポンプハウジング１６のフランジを載せ、下部内周に雌ネジを設けるネジキャップ１３を容器１０にねじ付けて口部１０ａにポンプ式噴出装置１２を取り付ける。このとき、噴出装置１２の吸上パイプ２０は、容器１０の底近くまで伸ばす。

ところで、ポンプハウジング１６には、第１部材１６ａのフランジの内側を切り欠いて１つまたは複数の空気導入孔１６ｉを設ける。また、図２（Ａ）に示すように、口部１０ａの内周面とポンプハウジング１６の第１部材１６ａの外周面との間に小さな環状の隙間Ｇを形成する。例えば図１に示すように、口部１０ａの内径Ｄ１をφ９．２とし、第１部材１６ａの外径Ｄ２をφ８．７として、０．２５の隙間Ｇを形成する。

この発明では、図２（Ａ）に示すように、その隙間Ｇを介して容器１０の口部１０ａと対向するポンプハウジングの第１部材１６ａの外周面にローレット３３を設けて縦方向に平行な空気流通溝３４を複数形成する。そして、その空気流通溝３４を設けた隙間Ｇを通して外部と連通して、図２（Ｂ）に示すように容器１０内を大気圧に保持する。

さて、いまこの噴出器にあって、正立時は、重力の作用で、第１逆止弁１９は第１テーパ部１９ａに落下し、第２逆止弁１８は、第１テーパ部１８ａに落下している。そして、正立状態で使用するとき、先ず、噴出釦３０を被っているオーバーキャップをネジキャップ１３から取り外して使用可能状態とする。

そして、噴出釦３０に手を掛けて、コイルスプリング２５の付勢力に抗してシリンダ出口弁２７とともにステム２９を押し込む。

すると、シリンダ出口弁２７がシリンダ１７内面との摩擦抵抗によってそのままの位置を保とうとするのに対して、ステム２９は移動してシリンダ出口弁２７の環状凸部２７ａの上面にステム２９の円周溝の上段部が接触する。

そして、ステム２９の押し込みとともに、シリンダ出口弁２７が変形して横孔２９ｂを開き、加圧室Ａとステム２９内の排出通路２９ａとを連通する。また、ステム２９の押し込みとともに、加圧室Ａ内の圧力を上昇して、加圧室Ａ内の内容物を、横孔２９ｂを通してステム２９の排出通路２９ａに送り出し、排出通路２９ａを通して噴出釦３０の噴出通路３０ａに入れ、その噴出通路３０ａを通してノズル部材３１の噴出口３１ａから外部に向けて噴射する。

その噴射を続けていると、やがて加圧室Ａ内の圧力が低下して、噴出口３１ａから内容物が出なくなる。そして、噴出釦３０をさらに押し込むと、やがてシリンダ出口弁２７が、シリンダ１７の内周面に設けた段部１７ｂに突き当って変形し、図３に示すようになる。

それから、噴出釦３０より手を離すと、コイルスプリング２５の付勢力に基づいてステム２９を押し出して元の位置に復帰する。

このとき、シリンダ出口弁２７が、シリンダ１７内面との摩擦抵抗によってそのままの位置を保とうとするのに対し、ステム２９は移動して、環状凸部２７ａの内面で横孔２９ｂを塞いでシリンダ出口弁２７を閉じ、排出通路２９ａと加圧室Ａ間の連通を遮断する。そして、シリンダ出口弁２７の環状凸部２７ａの下面にステム２９の円周溝の下段部を接触して内容物の噴出を完全に止める。

このように、シリンダ出口弁２７を閉じつつ、ステム２９とともにシリンダ出口弁２７をスライドすることで、加圧室Ａ内の圧力を低下する。その加圧室Ａ内の圧力の低下によって、図４に示すように、シリンダ入口弁２２が弾性変形して通水孔２３ａを開く。すると、シリンダ吸上流路によって、加圧室Ａとジョイント部材１６ｂ内とが連通し、ジョイント部材１６ｂ内の圧力が低下する。

その圧力の低下によって、第２逆止弁１８は第１テーパ部１８ａに突き当たったまま、第２開口１６ｄを通して加圧室Ａに空気が流入することを防止する一方、第１逆止弁１９は浮き上がって開となり、加圧室Ａと容器１０内とを連通して容器１０内の底部にある内容物を、正立時吸上流路およびシリンダ吸上流路を介し、容器１０の底部寄りに位置する第１開口１６ｈを通して通水孔２３ａから縦溝１７ａを経て、シリンダ１７の加圧室Ａに吸い上げてシリンダ１７内に内容物を流入する。

以上の繰り返しにより、正立使用時、噴出釦３０を押してステム２９を押し込み、加圧室Ａの圧力を上昇して容器１０の内容物を噴出釦３０の噴出口３１ａから外部に向けて噴射するとともに、吸上パイプ２０内および第１開口１６ｈを通して容器１０から内容物を吸い上げ、その内容物をシリンダ１７内に流入する。

使用後は、再び噴出釦３０を被ってオーバーキャップを被せ、そのオーバーキャップをネジキャップ１３の外周に取り付けて保管する。

一方、この噴出器において、倒立状態で使用するときは、先ず、ネジキャップ１３からオーバーキャップを取り外して使用可能状態とし、図５に示すように逆さにする。倒立時、重力の作用で、第１逆止弁１９は第２テーパ部１９ｂに落下し、第２逆止弁１８は第２テーパ部１８ｂに落下している。また、図示省略するが、内容物は、容器１０の口部１０ａ側に移動する。

そして、噴出釦３０に手を当てて、コイルスプリング２５の付勢力に抗してシリンダ出口弁２７とともにステム２９を押し込む。すると、シリンダ出口弁２７が、シリンダ１７内面との摩擦抵抗によってそのままの位置を保とうとするのに対して、ステム２９は移動してシリンダ出口弁２７の環状凸部２７ａの下面にステム２９の円周溝の下段部が接触する。

その噴射を続けていると、やがて加圧室Ａ内の圧力が低下して、噴出口３１ａから内容物が出なくなる。そして、噴出釦３０をさらに押し込むと、シリンダ出口弁２７が、シリンダ１７の段部１７ｂに突き当たって変形し、図６に示すようになる。

それから、噴出釦３０より手を離して、コイルスプリング２５の付勢力に基づいてステム２９を押し出して復帰する。すると、シリンダ出口弁２７が、シリンダ１７内面との摩擦抵抗によってそのままの位置を保とうとするのに対し、ステム２９は移動して、環状凸部２７ａの内面で横孔２９ｂを塞いでシリンダ出口弁２７を閉じ、排出通路２９ａと加圧室Ａ間の連通を遮断する。そして、シリンダ出口弁２７の環状凸部２７ａの上面にステム２９の円周溝の上段部を接触して内容物の噴出を完全に止める。

このようにして、シリンダ出口弁２７を閉じつつ、ステム２９とともにシリンダ出口弁２７をスライドすることで、加圧室Ａ内の圧力を低下する。その加圧室Ａ内の圧力の低下によって、図７に示すように、シリンダ入口弁２２が弾性変形して通水孔２３ａを開く。すると、シリンダ吸上流路によって、加圧室Ａとジョイント部材１６ｂ内とが連通し、ジョイント部材１６ｂ内の圧力が低下する。

その圧力の低下によって、第１逆止弁１９は第２テーパ部１９ｂに突き当たったまま、吸上パイプ２０内および第１開口１６ｈを通して加圧室Ａに空気が流入することを防止する一方、第２逆止弁１８は浮き上がって開となり、加圧室Ａと容器１０内とを連通して倒立した容器１０内の口部１０ａ側にある内容物を、倒立時吸上流路およびシリンダ吸上流路を介し、容器１０の口部１０ａ寄りに位置する第２開口１６ｄを通して通水孔２３ａから縦溝１７ａを経て、シリンダ１７の加圧室Ａに吸い上げてシリンダ１７内に内容物を流入する。

以上の繰り返しにより、倒立使用時、噴出釦３０を押してステム２９を押し込み、加圧室Ａの圧力を上昇して容器１０の内容物を噴出釦３０の噴出口３１ａから外部に向けて噴射するとともに、第２開口１６ｄを通して容器１０から内容物を吸い上げてシリンダ１７内に流入する。

そして、使用後は、再び噴出釦３０を被ってオーバーキャップを被せ、そのオーバーキャップをネジキャップ１３の外周に取り付けて保管する。

ところで、この例によれば、隙間Ｇを介して容器１０の口部１０ａの内周面と対向するポンプハウジング１６の第１部材１６ａの外周面にローレット３３を設けて複数の空気流通溝３４を形成し、空気の流通性を良くする。よって、倒立使用時に図６に示すように噴出器を逆さにしたとき、図８（Ａ）に示すように容器１０の口部１０ａとポンプハウジング１６との間の隙間Ｇにエア溜りを発生することなく、図８（Ｂ）に示すように空気を流通して隙間Ｇに空気と入れ換えに内容物を入りやすくし、倒立使用時に使用開始当初から確実に内容物を噴射可能とすることができる。

また、正立使用時、第２開口１６ｄを通して加圧室Ａに空気が流入することを防止する第２逆止弁１８と、倒立使用時、第１開口１６ｈを通して加圧室Ａに空気が流入することを防止する第１逆止弁１９とを設けるので、倒立使用時、第１逆止弁１９を閉じて第１開口１６ｈを通して加圧室Ａに空気が流入することを防止しつつ、第２逆止弁１８を開き、第２開口１６ｄを通して加圧室Ａに内容物を流入することができる。

よって、そのように加圧室Ａに空気が流入することを防止しつつ第２開口１６ｄを通して内容物を流入することができるので、吸上パイプ２０のパイプ長さを長くする必要がなく、吸上パイプ２０のパイプ長さを短くすることができる分、小さな大きさの容器１０にも使用することができる利点がある。

なお、上述した例では、噴出釦３０を押してステム２９を押し込み、加圧室Ａの圧力を上昇して容器１０の内容物を噴出釦３０の噴出口３１ａから外部に向けて噴射する押釦型のポンプ式噴出装置１２で説明したが、この発明はそれに限られず、トリガを引いてステムを押し込み、加圧室の圧力を上昇して容器の内容物を噴出釦の噴出口から外部に向けて噴射するトリガ型のポンプ式噴出装置に使用しても同様の効果を得ることができる。

この発明による噴出器の縦断面図である。その部分拡大図で、（Ａ）はポンプハウジングを断面にしないで、（Ｂ）はそれも断面にして示す。正立使用時のステム押し込み状態図である。正立使用時に、押し込み後、手を離した状態図である。その噴出器を逆さにした状態図である。その噴出器の倒立使用時のステム押し込み状態図である。倒立使用時に、押し込み後、手を離した状態図である。その部分拡大図で、（Ａ）はポンプハウジングを断面にしないで、（Ｂ）はそれも断面にして示す。従来の噴出器の縦断面図である。その部分拡大図で、（Ａ）はポンプハウジングを断面にしないで、（Ｂ）はそれも断面にして示す。

符号の説明

１０容器
１０ａ口部
１２ポンプ式噴出装置
１６ポンプハウジング
１６ｉ空気導入孔
１６ｄ第２開口
１６ｈ第１開口
１７シリンダ
１８第２逆止弁
１９第１逆止弁
２０吸上パイプ
２９ステム
３０噴出釦
３１ａ噴出口
３３ローレット
３４空気流通溝
Ａ加圧室
Ｇ隙間

Claims

容器の口部からポンプハウジングを挿入して該口部にポンプ式噴出装置を取り付け、該口部の内周面と前記ポンプハウジングとの間に小さな環状の隙間を形成し、該ポンプハウジングに空気導入孔を設けて前記隙間を通して外部と連通して前記容器内を大気圧に保持する一方、
正立でも倒立でも使用可能とし、
正立使用時は、前記容器の底部寄りに位置する第１開口を通して、倒立使用時は、前記容器の口部寄りに位置する第２開口を通して容器から内容物を吸い上げ、その内容物を各々加圧室に流入する噴出器において、
前記隙間を介して前記容器の口部と対向する前記ポンプハウジングの外周面に空気流通溝を形成することを特徴とする噴出器。
前記ポンプハウジングの外周面にローレットを設けて前記空気流通溝を形成することを特徴とする、請求項１に記載の噴出器。
前記ポンプ式噴出装置に、正立使用時、前記第２開口を通して前記加圧室に空気が流入することを防止する第２逆止弁と、倒立使用時、前記第１開口を通して前記加圧室に空気が流入することを防止する第１逆止弁とを設けることを特徴とする、請求項１または２に記載の噴出器。
噴出釦を押してステムを押し込み、前記加圧室の圧力を上昇して前記容器の内容物を前記噴出釦の噴出口から外部に向けて噴射することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載の噴出器。
トリガを引いてステムを押し込み、前記加圧室の圧力を上昇して前記容器の内容物を噴出釦の噴出口から外部に向けて噴射することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載の噴出器。