JP5114230B2 - 泡吐出器 - Google Patents

Description

本発明は泡吐出器に関する。

泡吐出器として、特許文献１、２に記載の如く、容器本体の口部に固定したキャップに対し往復動可能に設けられる頭部を有し、頭部を往復動させることにより、容積可変の液室から内容液を、容積可変の空気室から空気を、それぞれ泡生成部に送り、この内容液と空気を泡生成部で混合発泡させ、生成した泡を頭部に設けた吐出口から吐出するに際し、頭部の往復動に連動して空気室を拡縮するエアピストンを設け、エアピストンにより拡張される空気室に外部の空気を吸入し、エアピストンにより収縮される空気室の空気を泡生成部に排出するものがある。これらの泡吐出器では、エアピストンの空気室に対する裏側に外気取り込み室を設けるとともに、外気取り込み室と空気室を連通する空気の吸入口をエアピストンに設け、エアピストンに設けた空気の吸入口を開閉して外気取り込み室から空気室への空気の吸入を許容する吸入チェック弁を設けており、頭部とキャップの間の微小隙間を外気取り込み経路としている。
特開2005-193972 特開2004-121898

特許文献１、２に記載の泡吐出器では、外部の空気を外気取り込み経路から外気取り込み室に取り込むときに、外水も吸引されて外気取り込み室に浸入するおそれがある。

特許文献１に記載の泡吐出器は、頭部のスカート部の天面外径を、スカート部とキャップの外周との間の外気取り込み室への外気取り込み口を覆う傘状に張り出し、外気取り込み室への外水の浸入を防止しようとしている。

また、特許文献２に記載の泡吐出器は、頭部のスカート部の下端に内側に張り出す環状凸部を設け、この環状凸部がキャップの外周との間に形成する外気取り込み室への外気取り込み口を狭小にし、外気取り込み室への外水の浸入を防止しようとしている。

しかしながら、特許文献１、２に記載の泡吐出器が例えば容器本体を倒し、又は容器本体の外周を洗浄する環境で用いられるときには、外気取り込み室への外水の浸入を十分には防止できない。そして、特許文献１、２に記載の泡吐出器では、エアピストンが形成する外気取り込み室の底部が概ね凸状をなし、エアピストンの凸状の中央高所に空気の吸入口を設け、エアピストンの凸状の中央高所とピストン部の外周リング部との間を環状凹部としているため、外気取り込み室に一端浸入した外水はエアピストンの底部の環状凹部に滞留して排出されず、菌等を発生するおそれがある。

本発明の課題は、泡吐出器において、エアピストンの裏側の外気取り込み室に浸入した水による菌の発生を防止することにある。

請求項１の発明は、容器本体の口部に固定したキャップに対し往復動可能に設けられる頭部を有し、頭部を往復動させることにより、容積可変の液室から内容液を、容積可変の空気室から空気を、それぞれ泡生成部に送り、この内容液と空気を泡生成部で混合発泡させ、生成した泡を頭部に設けた吐出口から吐出するに際し、頭部の往復動に連動して空気室を拡縮するエアピストンを設け、エアピストンにより拡張される空気室に外部の空気を吸入し、エアピストンにより収縮される空気室の空気を泡生成部に排出する泡吐出器であって、エアピストンの空気室に対する裏側に外気取り込み室を設けるとともに、外気取り込み室と空気室を連通する空気の吸入口をエアピストンに設け、エアピストンに設けた空気の吸入口を開閉して外気取り込み室から空気室への空気の吸入を許容する吸入チェック弁を設け、エアピストンに設ける空気の吸入口をエアピストンが形成する外気取り込み室の凹状をなす底部の最下位部に設けるとともに、前記空気室から泡生成部への空気の排出口を空気室の底部に設け、前記空気室の底部が空気の排出口に向かって下り勾配をなすようにしたものである。

泡吐出器１０は、図１に示す如く、洗剤等の内容液が収容された容器本体１の口部１Ａに、キャップ２０の取付部２０Ａを固定する。キャップ２０の取付部２０Ａの内側部にはシリンダ３０の大径部３０Ａの上端部が突当てられ、大径部３０Ａの上端部にパッキン３１とともに、キャップ２０の取付部２０Ａの内側部と容器本体１の口部１Ａとの間に挟圧固定される。シリンダ３０は大径部３０Ａに連なる小径部３０Ｂを有し、小径部３０Ｂにディップチューブ３２を嵌合し、このディップチューブ３２を容器本体１の内部に挿入している。シリンダ３０は、大径部３０Ａの内部に空気室Ａを形成し、小径部３０Ｂの内部に液室Ｌを形成する。キャップ２０の筒部２０Ｂには頭部４０のステム４１が上下方向に往復動可能に挿入される。泡吐出器１０は、頭部４０を往復動させることにより、容積可変の液室Ｌから内容液を、容積可変の空室Ａから空気を、それぞれステム４１の内部に設けてある後述する泡生成部８０で混合発泡させ、生成した泡を頭部４０に設けた吐出口４２から吐出する。

泡吐出器１０は、頭部４０の吐出口４２に通ずるステム４１の下端中空部に中空ピストンガイド５１を嵌合固定し、ピストンガイド５１の下端中空部に中空液ピストン５２の中空筒部５２Ａを嵌合固定し、液ピストン５２の外周ピストン部５２Ｂをシリンダ３０の小径部３０Ｂの内壁に摺動可能に挿入し、小径部３０Ｂの下端側ばね受け部３３と後述するポペット６０の下端バルブ６２の上端面と液ピストン５２との間に圧縮コイルばね５３を介装している。即ち、頭部４０を押しているときには、圧縮コイルばね５３の下端部が小径部３０Ｂの下端側ばね受け部３３に支持されるとともに、ポペット６０の下端バルブ６２の上端面は圧縮コイルばね５３の下端部から離れる。頭部４０から手を離したときには、圧縮コイルばね５３の下端部が小径部３０Ｂの下端側ばね受け部３３に支持されるとともに、ポペット６０の下端バルブ６２の上端面は圧縮コイルばね５３の下端部に接する。泡吐出器１０は、ピストンガイド５１と液ピストン５２の中空部を液室Ｌから延在する液吐出路５４とし、ピストンガイド５１における液吐出路５４の上端部には上端側弁座５１Ａが設けられ、弁座５１Ａには液吐出路５４からの圧力によって開くボール弁５５が密接して載置される。

泡吐出器１０は、シリンダ３０の小径部３０Ｂ〜ピストンガイド５１、液ピストン５２に沿って延在するポペット６０を有し、ポペット６０の上端部６１をピストンガイド５１及び液ピストン５２の内周に摩擦嵌合し、ポペット６０の下端バルブ６２を小径部３０Ｂの下端側弁座３４に密接して配置し、容器本体１の内部に対して液室Ｌを開閉する。ポペット６０の外周溝と液ピストン５２の内周との間、更にはピストンガイド５１の内周溝との間が前述の液吐出路５４とされる。ポペット６０は下端側の領域においてコイルばね５３の中心部に延在する。ポペット６０の下端バルブ６２は液ピストン５２により収縮されて加圧される液室Ｌの液圧により下端側弁座３４（小径部３０Ｂの下端に形成された縮径領域）に押圧されて閉じ状態とされる。液室Ｌが最大拡張端にある図１の初期状態で、コイルばね５３はポペット６０が上方へ移動しない程度に下端バルブ６２の上端面に接している。

泡吐出器１０は、頭部４０の上下の往復動に連動して液室Ｌ内を上下動するピストンガイド５１及び液ピストン５２を有し、ポペット６０の下端バルブ６２がピストンガイド５１及び液ピストン５２の上動に連動して弁座３４から離れ、かつ液ピストン５２の上動により拡張される液室Ｌに容器本体１の内容液を吸入し、ポペット６０の下端バルブ６２がピストンガイド５１及び液ピストン５２の下動に連動して弁座３４に接し、かつ液ピストン５２の下動により収縮される液室Ｌの内容液を液吐出路５４経由で弁座５１Ａと離れて開かれたボール弁５５から後述する泡生成部８０に吐出する。

即ち、泡吐出器１０は、頭部４０の上下の往復動に連動して液室Ｌ内を上下動する液ピストン５２を有し、頭部４０が上動する吸入行程で液ピストン５２の上動により拡張される液室Ｌに容器本体１の抗菌性のある内容液を吸入し、頭部４０が押込下動される吐出行程で液ピストン５２の下動により収縮される液室Ｌの内容液を後述する泡生成部８０に吐出する。

泡吐出器１０は、ピストンガイド５１の外周にエアピストン７０の中空筒部７０Ａを遊挿し、エアピストン７０のピストン部７０Ｂの外周リング部７０Ｃをシリンダ３０の大径部３０Ａの内壁に摺動自在に挿入する。本実施例では、頭部４０のステム４１の下端段差状内周孔にエアピストン７０の筒部７０Ａの上端部を挿入し、頭部４０を図１の初期状態から僅かに下動させたときに、ステム４１の内周孔の段差面がエアピストン７０の筒部７０Ａの上端面に突き当たる一定の時間差の後、頭部４０（ピストンガイド５１、液ピストン５２も一体）の下動によりエアピストン７０も下動させる。従って、エアピストン７０はピストンガイド５１の外周に沿って僅かに上下相対移動可能にし、それらの下端間に後述する空気排出口７３Ａを形成可能にする（図２）。

泡吐出器１０は、エアピストン７０の空気室Ａに対する裏側に外気取り込み室７１を設け、頭部４０のステム４１とキャップ２０の筒部２０Ｂの間の微小環状間隙を外気取り込み室７１への外気取り込み路７１Ａとしている。泡吐出器１０は、外気取り込み室７１と空気室Ａを連通する空気の吸入口７２Ａをエアピストン７０のピストン部７０Ｂに設け、空気の吸入口７２Ａを開閉して外気取り込み室７１から空気室Ａへの空気の吸入を許容する吸入チェック弁７２をエアピストン７０のピストン部７０Ｂにおいて空気室Ａに臨む側に設ける。

泡吐出器１０は、ピストンガイド５１の外周溝とエアピストン７０の筒部７０Ａの内周との間から、更にピストンガイド５１の外周とステム４１の内周溝との間に連続する上下に続く空気排出路７３を設け、ピストンガイド５１の下端とエアピストン７０の下端とが空気排出口７３Ａを開閉する開閉弁７４を形成する。開閉弁７４は、頭部４０の下動時に頭部４０とともに下動するピストンガイド５１の下端をエアピストン７０の下端から離隔させてそれらの下端間に空気排出口７３Ａを開き（図３）、頭部４０の上動時に該頭部４０とともに上動するピストンガイド５１の下端フランジ部５１Ｂをエアピストン７０の下端に下から衝合させてそれらの下端間の空気排出口７３Ａを閉じる（図４）。

尚、頭部４０は、筒状カバー７５を吊下げ、カバー７５によりステム４１及びキャップ２０の筒部２０Ｂの上領域を囲み、カバー７５の下端部によりキャップ２０の筒部２０Ｂまわりに微小間隙を形成する。カバー７５は外気取り込み路７１Ａへの外水の浸入を困難にする。

即ち、泡吐出器１０は、頭部４０の上下の往復動に連動して空気室Ａ内を上下動するエアピストン７０を有し、頭部４０が上動する吸入行程でエアピストン７０の上動により拡張される空気室Ａに外部の空気を吸入し、頭部４０が押込下動される吐出行程でエアピストン７０の下動により収縮される空気室Ａの空気を後述する泡生成部８０に排出する。

泡吐出器１０は、頭部４０の吐出口４２に泡生成部８０を備える。泡生成部８０は、液吐出路５４と空気排出路７３の会合領域（ボール弁５５の直上部）に設けたジェットリング８１により空気と内容液を混合発泡し、この発泡された内容液をジェットリング８１の上側に配置したメッシュリング８２に貼ったメッシュ８２Ａを通すことにより細かな泡を生成し、吐出口４２から吐出可能にする。

そして、泡吐出器１０は、シリンダ３０の大径部３０Ａが形成する空気室Ａへ侵入した外水の滞留を防止するため、空気室Ａからの空気排出口７３Ａを空気室Ａの底部近傍に設ける。更に、空気室Ａの底部を空気排出口７３Ａに向かって下り勾配をなすものとする。本実施例では、空気室Ａの空気を排出開始するエアピストン７０の下動開始時に（図２）、ピストンガイド５１の下端とエアピストン７０の下端とが形成する空気排出口７３Ａを空気室Ａの底部による円錐面Ｂ以下のレベルに位置させ、エアピストン７０の下動過程でピストンガイド５１と液ピストン５２がシリンダ３０の小径部３０Ｂに押し込まれるときには、空気排出口７３Ａを空気室Ａの円錐面Ｂ以下で円錐面Ｂに近いレベルから小径部３０Ｂ内の更に下方レベルに位置させるものとする。

尚、泡吐出器１０は、エアピストン７０の裏側に設けた前述の外気取り込み室７１をシリンダ３０の大径部３０Ａの上端側に穿設した空気導入口９１を介して容器本体１の内部と連通可能にしている。泡吐出器１０の初期状態（図１）で、空気導入口９１はエアピストン７０のピストン部７０Ｂのリング部７０Ｃによりカバーされて外気取り込み室７１に対し閉じられ、頭部４０の上下の往復動時に、空気導入口９１はエアピストン７０のピストン部７０Ｂのリング部７０Ｃによるカバーが外れて外気取り込み室７１に対し開口され、かつ空気導入口９１は、空気室Ａとは常時遮断されている。

しかるに、泡吐出器１０にあっては、外気取り込み路７１Ａから外気取り込み室７１に取り込まれる外気に随伴して外気取り込み室７１に浸入した外水による菌の発生を防止するため、以下の構成を具備する。即ち、エアピストン７０に設ける空気の吸入口７２Ａを、エアピストン７０のピストン部７０Ｂが形成する外気取り込み室７１の凹状をなす底部７１Ｂの最下位部（泡吐出器１０の正立状態で底部７１Ｂの鉛直方向における最下位部）に設けた。具体的には、外気取り込み室７１の底部７１Ｂをエアピストン７０の外周のリング部７０Ｃから中空筒部７０Ａの周囲の複数か所に設けた空気の吸入口７２Ａに向けて連続する下り勾配をなすもの、例えばテーパ状にした。

泡吐出器１０は以下の如く動作する。
（動作１）（図２)
(1)図１の初期状態から頭部４０を押すと最初に頭部４０と一体となって、ピストンガイド５１、ピストン５２、ポペット６０が下へ下がる。

(2)ポペット６０の下端バルブ６２がシリンダ３０の小径部３０Ｂの下端側に設けられた弁座３４に当たり（ＩＡ部分）、液室Ｌを閉じる。

(3)エアピストン７０はこの時点では動かないため（頭部４０とエアピストン７０の上端の隙間が狭くなる）（ＩＢ部分）、エアピストン７０の下端とピストンガイド５１の下端の間に隙間ができ、空気室Ａの排出口７３Ａとなる（ＩＣ部分）。

（動作２）（図３）
(1)頭部４０を更に押すと、頭部４０と一体となって、ピストンガイド５１、ピストン５２、エアピストン７０が下へ下がる。

(2)空気室Ａ内の空気は空気排出路７３を通り、液室Ｌ内の液は液吐出路５４を通り、泡生成部８０のジェットリング８１の部分で混合され泡となる。泡はメッシュリング８２に貼られたメッシュ８２Ａを通り細かな泡となって頭部４０の吐出口４２から吐出される。

(3)このとき、空気室Ａ内に溜まっていた水も、空気の流れに沿って空気排出路７３を通り、吐出口４２から排出される。

(4)頭部４０を押している途中で、エアピストン７０が塞いでいた空気室Ａの側面の空気導入口９１が開放されるため、空気が容器本体１の内部へ導入される。

（動作３）（図４）
(1)頭部４０を押すのをやめて頭部４０から手を離すと、頭部４０と一体となって、ピストンガイド５１、ピストン５２、ポペット６０がコイルばね５３のばね力で上がる。

(2)ポペット６０の下端がシリンダ３０の小径部３０Ｂの弁座３４から離れ隙間ができ（IIIＡ部分）、液室Ｌを開く。

(3)エアピストン７０はこの時点では動かないため（頭部４０とエアピストン７０の上端の隙間が広くなる）（IIIＢ部分）、エアピストン７０の下端とピストンガイド５１の下端の隙間が閉じ、空気排出口７３Ａが閉じられる（IIIＣ部分）。

（動作４）（図５）
(1)頭部４０が更に上昇すると、頭部４０と一体となって、ピストンガイド５１、ピストン５２、エアピストン７０が上昇する。

(2)空気室Ａ内は負圧となるため、吸入チェック弁７２が開き、空気吸入口７２Ａを通り空気室Ａ内へ空気が吸入される。このとき、外気取り込み室７１の底部７１Ｂに溜まっている外水も空気吸入口７２Ａを通り空気室Ａに導かれる。また、液室Ｌ内も負圧となるため、容器本体１内の内容液がディップチューブ３２を通って液室Ｌへ導入される。

尚、空気室Ａに導かれた上述の外水は、次に頭部４０を押したときに空気室Ａから排出される空気とともに空気排出路７３を通って泡生成部８０に排出される。

(3)図１の初期状態に戻る。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)エアピストン７０に設ける空気の吸入口７２Ａをエアピストン７０が形成する外気取り込み室７１の凹状をなす底部７１Ｂの最下位部に設けた。従って、外気とともに外気取り込み室７１に取り込まれた外水はこの凹状底部７１Ｂに一端溜まる。そして、泡吐出器１０の吐出後の吸入行程で（頭部４０の上昇行程で）エアピストン７０が空気室Ａを拡張して吸入チェック弁７２により吸入口７２Ａを開き、外気取り込み室７１の空気を空気室Ａへ吸入するとき、外気取り込み室７１の凹状底部７１Ｂに溜まっていた外水も空気室Ａへ移送する。空気室Ａに移送された外水は、次の泡吐出器１０の吐出行程（頭部４０の押圧による下降行程）でエアピストン７０が空気室Ａを収縮するとき、空気とともに泡生成部８０に排出される。従って、外水はエアピストン７０の裏側の凹状底部７１Ｂに長時間滞留することなく、菌の繁殖を防止される。

(b)外気取り込み室７１の底部７１Ｂを吸入口７２Ａに向けて下り勾配をなすように形成したから、外気とともに外気取り込み室７１に取り込まれた外水をその凹状底部７１Ｂの吸入口７２Ａの周辺に集め、上述(a)による外水の空気室Ａへの移送作用の確実を図ることができる。

図１は泡吐出器の初期状態を示す断面図である。 図２は泡吐出器の吐出開始状態を示す断面図である。 図３は泡吐出器の吐出中間状態を示す断面図である。 図４は泡吐出器の吐出完了／吸入開始状態を示す断面図である。 図５は泡吐出器の吸入中間状態を示す断面図である。

符号の説明

１ 容器本体
１Ａ 口部
１０ 泡吐出器
２０ キャップ
４０ 頭部
４２ 吐出口
５２ 液ピストン
７０ エアピストン
７１ 外気取り込み室
７１Ａ 外気取り込み路
７１Ｂ 凹状底部
７２ 吸入チェック弁
７２Ａ 空気吸入口
８０ 泡生成部
Ａ 空気室
Ｌ 液室

Claims (2)

1. 容器本体の口部に固定したキャップに対し往復動可能に設けられる頭部を有し、頭部を往復動させることにより、容積可変の液室から内容液を、容積可変の空気室から空気を、それぞれ泡生成部に送り、この内容液と空気を泡生成部で混合発泡させ、生成した泡を頭部に設けた吐出口から吐出するに際し、
   頭部の往復動に連動して空気室を拡縮するエアピストンを設け、エアピストンにより拡張される空気室に外部の空気を吸入し、エアピストンにより収縮される空気室の空気を泡生成部に排出する泡吐出器であって、
   エアピストンの空気室に対する裏側に外気取り込み室を設けるとともに、外気取り込み室と空気室を連通する空気の吸入口をエアピストンに設け、エアピストンに設けた空気の吸入口を開閉して外気取り込み室から空気室への空気の吸入を許容する吸入チェック弁を設け、
   エアピストンに設ける空気の吸入口をエアピストンが形成する外気取り込み室の凹状をなす底部の最下位部に設けるとともに、
   前記空気室から泡生成部への空気の排出口を空気室の底部に設け、前記空気室の底部が空気の排出口に向かって下り勾配をなす泡吐出器。
2. 前記外気取り込み室の底部が空気の吸入口に向けて下り勾配をなす請求項１に記載の泡吐出器。

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