JP5732312B2 - ポンプディスペンサー - Google Patents

Description

本発明は、ポンプディスペンサーに関し、より詳しくは、一定量の液体を確実に噴射することができるポンプディスペンサーに関する。

容器に収容された液体を所望の位置に吹き付ける装置としてポンプディスペンサーが知られている。
かかるポンプディスペンサーは、内蔵されたポンプの圧縮、膨張による圧力変化に基づいて、液体を噴射させる装置である。

例えば、トリガーの回動によりシリンダー内のピストン部を上下に摺動させシリンダー内の液体に圧を加えノズル部から外部に噴射するポンプディスペンサーが知られている（例えば、特許文献１参照）。
かかるポンプディスペンサーは、ピストン部内に蓄圧付与バルブが備えられている（図７の（ａ）参照）。

特開２００９−１６０５７３号公報

しかしながら、上記特許文献１記載のポンプディスペンサーにおいては、ピストンバルブが下に摺動する際、ピストンバルブが傾き易いという欠点がある（図７の（ｂ）参照）。
そうすると、ピストンバルブが上に戻った場合、弁座に傾いて当接されてしまい、流路が十分に塞がれなくなったり、ピストンバルブが何らかの部分に引っ掛かって、摺動しなくなる恐れがある。
この場合、ピストンを上下に摺動させても液体に十分な圧力が付与されないことになるので、液体が十分に噴射されなくなる欠点があり、液垂れが生じるという欠点もある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、液垂れを防止し、一定量の液体を確実に噴射することができるポンプディスペンサーを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、ピストンバルブに上リップ部と、下リップ部とを設け、上リップ部の先端及び下リップ部の先端をピストンカバーの内壁に当接させることにより、意外にも、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明は、（１）シリンダー内の液体を、シリンダー内のピストンを上下に摺動させることにより加圧し、ピストンの内部を流通させてノズル部から外部に噴射させるポンプディスペンサーであって、記ピストンの内部には、前記液体の流路に形成された弁座に当接されたピストンバルブと、該ピストンバルブを収容したピストンカバーと、が内設され、ピストンバルブが、本体部と、該本体部の一部が膨出した膨出部と、前記膨出部から上方に突出した上リップ部と、前記膨出部から下方に突出した下リップ部とからなり、ピストンカバーが、径大部と、該径大部から段落ちし径小部とを有し、上リップ部の先端が径大部に当接され、且つ、下リップ部の先端が前記径小部に当接されており、この状態で、ピストンバルブが前記ピストンカバーの内壁に沿って摺動可能となっているポンプディスペンサーに存する。

本発明は、（２）トリガーの回動に連動して前記ピストンが上下に摺動するようになっている上記（１）記載のポンプディスペンサーに存する。

本発明は、（３）ピストンバルブが、膨出部の下面に当接されたバネ体によって、弁座に付勢されており、ピストンバルブが下方に摺動することによって、液体が流路に流れ込むようになっている、上記（１）又は（２）記載のポンプディスペンサーに存する。

本発明は、（４）液体が収容された容器の口部に取り付けられたベース体と、
該ベース体に設けられた前記シリンダーと、該シリンダー内を上下に摺動可能なピストンと、ベース体に取り付けられ液体が噴射されるノズル部と、ベース体を収容し該ベース体に取り外し可能に係止されたカバー体と、ベース体に回動可能に取り付けられ前記ピストンを上下に摺動させるトリガーと、を備える上記（１）〜（３）のいずれか一つに記載のポンプディスペンサーに存する。

本発明のポンプディスペンサーは、ピストンバルブに上リップ部と、下リップ部とを設け、上リップ部の先端及び下リップ部の先端をピストンカバーの内壁に当接させることにより、ピストンバルブが下に摺動してもピストンバルブが傾くことを抑制できる。
これにより、ピストンバルブが上に戻った際には、弁座に確実に当接され、ピストンバルブが何らかの部分に引っ掛かって摺動しなくなることも防止される。
したがって、上記ポンプディスペンサーによれば、流路が十分に塞がれるので、液垂れが防止され、また、ピストンを上下に摺動させることにより、液体に十分な圧力が付与されるので、一定量の液体を確実に噴射することが可能となる。

本発明のポンプディスペンサーにおいては、ピストンカバーが、径大部と、該径大部から段落ちした径小部とを有し、上リップ部の先端が径大部に当接され、下リップ部の先端が径小部に当接されるようにすることで、組立て時に圧縮空気が残り難くなるという利点がある。

本発明のポンプディスペンサーにおいては、トリガーの回動に連動してピストンが上下に摺動するようになっている場合、取り扱い性が優れる。

本発明のポンプディスペンサーにおいては、ピストンバルブが、膨出部の下面に当接されたバネ体によって、弁座に付勢されており、ピストンバルブが下方に摺動することによって、液体が流路に流れ込むようになっていると、簡単な構造でありながら、確実に一定量の液体を噴射することが可能となる。

図１は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのトリガーの回動前の状態を示す断面図である。 図２は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのトリガーの回動後の状態を示す断面図である。 図３の（ａ）は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンの部分を拡大した断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からピストンバルブが下方に摺動した状態を示す断面図である。 図４の（ａ）は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンバルブを示す側面図であり、（ｂ）は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンカバーを示す断面図である。 図５の（ａ）は、第２実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンの部分を拡大した断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からピストンバルブが下方に摺動した状態を示す断面図である。 図６の（ａ）は、第２実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンバルブを示す側面図であり、（ｂ）は、第２実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンカバーを示す断面図である。 図７の（ａ）は、従来のポンプディスペンサーのピストンの部分を拡大した断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からピストンバルブが下方に摺動した状態を示す断面図である。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのトリガーの回動前の状態を示す断面図であり、図２は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのトリガーの回動後の状態を示す断面図である。
図１に示すように、第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００は、液体が収容された容器Ｘの口部１３に取り付けられたベース体１と、該ベース体１に設けられたシリンダー１１と、該シリンダー１１内を上下に摺動可能なピストン２と、ベース体１に取り付けられ液体が噴射されるノズル部５と、ベース体１を収容し該ベース体１に取り外し可能に係止されたカバー体４と、ベース体１に回動可能に取り付けられピストン２を上下に摺動させるトリガー３と、を備える。

ベース体１は、容器Ｘの口部１３に螺合可能な螺合部１ａと、カバー体４を嵌合可能な嵌合部１ｂとを備える。
また、第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００においては、ベース体１がシリンダー１１と一体となっている。

シリンダー１１は、下部に径が小さくなった導入部１４が設けられており、該導入部１４にチューブ等が取り付けられて、容器Ｘ内の液体がシリンダー１１内に導入されるようになっている。
シリンダー１１の導入部１４内には、ファーストバルブ１５が設けられている。
このため、容器Ｘから吸上げられた液体は、ファーストバルブ１５を介して、シリンダー１１内に流入することになる。
シリンダー１１のファーストバルブ１５の上方には、ピストン２が圧入されている。
なお、ピストン２の詳細については後述する。

ポンプディスペンサー１００において、シリンダー１１内と、ピストン２内とは連通しており、ピストン２内とノズル部５内とは屈曲可能な連結部１２を介して連通している。

ノズル部５には、スピンナー５ａが内設されており、スピンナー５ａの先には、噴射方向を定めるための噴射口５ｂが設けられている。
すなわち、連結部１２を流通してきた液体は、ノズル部５内のスピンナー５ａを介して、噴射口５ｂから噴射されることになる。

トリガー３は、ベース体１に枢着されている。
トリガー３は、ピストン２と連動しており、トリガー３を引くことにより、ピストン２がシリンダー１１内を下方に摺動するようになっている。
また、トリガー３を開放すると、トリガー３に接続されたトリガーバネ３ａの復帰力によって、トリガー３が元の位置に戻ると共に、ピストン２がシリンダー１１内を上方に摺動するようになっている。

すなわち、ポンプディスペンサー１００においては、トリガー３の回動に連動してシリンダー１１内のピストン２が上下に摺動し、これによってシリンダー１１内の液体が加圧され、この液体がピストン２の内部を流通してノズル部５から外部に噴射されるようになっている。

次に、ポンプディスペンサー１００の作用について、より詳しく説明する。
ポンプディスペンサー１００において、トリガー３を引いて回動させると、該回動に連動してピストン２がシリンダー１１内を下方に摺動し、シリンダー１１内の空間Ｓに収容された液体が押圧（加圧）される。
なお、トリガー３を最大に引いて回動させると、図２に示すように、ピストン２がシリンダー１１内の下死点に到達する。

そして、加圧され一定圧力に到達した液体は、シリンダー１１内からピストンの内部を流通し、連結部１２を介して、ノズル部５の噴射口５ｂから噴射されることになる。

液体の噴射後、トリガー３を開放すると、トリガー３に接続されたトリガーバネ３ａの復帰力によって、トリガー３が元の位置に戻ると共に、ピストン２がシリンダー１１内を上方に摺動し、ピストン２が引き上げられる。
そうすると、シリンダー１１内の空間Ｓが負圧となるので、負圧を解消するために容器Ｘ内の液体が吸上げられ、シリンダー１１内に液体が充填されることになる。

ポンプディスペンサー１００においては、このような操作が繰り返されることにより、一定量の液体が、ノズル部５から繰り返して噴射されることになる。

次に、ピストン２の内部についてより詳しく説明する。
図３の（ａ）は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンの部分を拡大した断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からピストンバルブが下方に摺動した状態を示す断面図である。
図３の（ａ）に示すように、ピストン２は、下面が開放された円筒状であり、ピストンバルブ２０と、該ピストンバルブ２０を収容したピストンカバー３０と、が内設されている。

図４の（ａ）は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンバルブを示す側面図であり、（ｂ）は、第１実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンカバーを示す断面図である。
図４の（ａ）に示すように、ピストンバルブ２０は、本体部２５と、該本体部２５の一部が膨出した膨出部２６と、膨出部２６から上方に突出した上リップ部２７ａと、膨出部２６から下方に突出した下リップ部２７ｂとからなる。
なお、上リップ部２７ａと下リップ部２７ｂとは同じ径Ｈになっている。
図４の（ｂ）に示すように、ピストンカバー３０は、有低円筒状となっており、側壁には液体を流通させるための開口部３０ａが設けられている。

図３の（ａ）に戻り、第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００において、ピストンバルブ２０は、ピストンカバー３０に圧入されて取り付けられている。
また、ピストンバルブ２０は、上リップ部２７ａの先端及び下リップ部２７ｂの先端が、ピストンカバー３０の内壁に当接された状態で、ピストンカバー３０の内壁に沿って摺動可能となっている。

ピストンバルブ２０は、膨出部２６の下面に当接されたバネ体２１によって、頭部２０ａが弁座２ａに付勢されており、いわゆる弁の役割を果たしている。
すなわち、液体が加圧されると、弁座２ａ以下のシリンダー１１内が蓄圧され、その後、一定圧力に到達した時点で、図３の（ｂ）に示すように、一気にピストンバルブが下方に摺動して弁が開放され、液体が開口部３０ａから流路Ｒに流れ込むことになる。
なお、上記蓄圧の度合いは、バネ体２１のバネ力（付勢力）に基づく。
また、バネ体２１の構造は、特に限定されず、コイル状、板状、バネ座金状等であればよい。

第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００においては、ピストンバルブが下方に摺動する時、ピストンバルブ２０に上リップ部２７ａと、下リップ部２７ｂとが設けられているので、ピストンバルブ２０が下に摺動してもピストンバルブ２０が傾くことを抑制できる。
これにより、ピストンバルブ２０が上に戻った際には、頭部２０ａが弁座２ａに確実に当接される。
また、ピストンバルブ２０が何らかの部分に引っ掛かって摺動しなくなることも防止される。

ポンプディスペンサー１００においては、上述したように、ピストンバルブ２０の頭部２０ａと弁座２ａとの間が開かれることにより、液体が流路Ｒを流通することになる。
そして、噴射が続くことにより蓄圧が解消されると、バネ体の付勢力が打ち勝って、ピストンバルブ２０の頭部２０ａが弁座２ａに当接される。
その結果、液体の流通が遮断されることになる。

このように、第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００によれば、流路が十分に塞がれるので、液垂れが防止され、また、ピストン２を上下に摺動させることにより、液体に十分な圧力が付与されるので、一定量の液体を確実に噴射することが可能となる。

第１実施形態に係るポンプディスペンサーにおいて、ベース体１と、シリンダー１１と、ピストン２と、ノズル部５と、カバー体４及びトリガー３は、いずれも合成樹脂材であり、主として射出成形により製造される。
例えば、ベース体１にはポリプロピレン樹脂（ＰＰ）が好適に用いられ、トリガー３にはポリオキシメチレン樹脂（ＰＯＭ）が好適に用いられ、ピストン２やピストンバルブ２０には直鎖状リニア低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）又はシリコーン樹脂が好適に用いられる。
また、ピストン２内の部品において、ピストンカバー３０にはポリプロピレン樹脂が好適に用いられる。
さらに、連結部１２には、弾圧的屈曲性の優れたエラストマー樹脂が好適に用いられ、バネ体２１には金属（ＳＵＳ）が好適に用いられる。

（第２実施形態）
図５の（ａ）は、第２実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンの部分を拡大した断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態からピストンバルブが下方に摺動した状態を示す断面図である。
図５の（ａ）に示すように、第２実施形態に係るポンプディスペンサーは、ピストンバルブ４０及び該ピストンバルブ４０を収容したピストンカバー５０の形状が異なる。
すなわち、第２実施形態に係るポンプディスペンサーは、形状が異なるピストンバルブ４０と、該ピストンバルブ４０を収容した形状が異なるピストンカバー５０と、がピストン２に内設されていること以外は、第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００と同じである。

図６の（ａ）は、第２実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンバルブを示す側面図であり、（ｂ）は、第２実施形態に係るポンプディスペンサーのピストンカバーを示す断面図である。
図６の（ａ）に示すように、ピストンバルブ４０は、第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００におけるピストンバルブ２０と同様に、本体部４５と、該本体部４５の一部が膨出した膨出部４６と、膨出部４６から上方に突出した上リップ部４７ａと、膨出部４６から下方に突出した下リップ部４７ｂとからなる。
ただし、上リップ部４７ａの径Ｈ１は下リップ部４７ｂの径Ｈ２よりも大きくなっている。
図６の（ｂ）に示すように、ピストンカバー５０は、径大部５１と、該径大部５１から段落ちした径小部５２とを有する有低円筒状となっており、側壁には液体を流通させるための開口部５０ａが設けられている。

図５の（ａ）に戻り、第２実施形態に係るポンプディスペンサーにおいて、ピストンバルブ４０は、ピストンカバー５０に圧入されて取り付けられている。
また、ピストンバルブ４０は、上リップ部４７ａの先端が径大部５１に当接され、下リップ部４７ｂの先端が径小部５２に当接された状態で、ピストンカバー５０の内壁に沿って摺動可能となっている。

第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００のようにピストンバルブ２０の上リップ部２７ａと下リップ部２７ｂとの径が同じである場合、組立て時に、下リップ部２７ｂが先にピストンカバー３０の内壁に当接されるので、圧縮空気が残り易くなるが、第２実施形態に係るポンプディスペンサーにおいては、ピストンバルブ４０の下リップ部４７ｂの径が上リップ部４７ａの径よりも小さくなっているので、組立て時に、下リップ部４７ｂがピストンカバー５０の径大部５１には当接されず、径小部５２に至って始めて当接されるので、圧縮空気が残り難くなる利点がある。

第２実施形態に係るポンプディスペンサーにおいては、第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００と同様に、液体が加圧されると、シリンダー内が蓄圧され、その後、一定圧力に到達することにより、図５の（ｂ）に示すように、一気にピストンバルブ４０が下方に摺動して弁が開放され、液体が開口部５０ａから流路Ｒに流れ込むことになる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００においては、ベース体１とシリンダー１１とが一体となっているが、別体であってもよい。

第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００は、トリガー３を用いたトリガー式ポンプディスペンサーであるが、プッシュ式のポンプディスペンサーであってもよい。

第１実施形態に係るポンプディスペンサー１００において、ピストンカバー３０とバネ体２１とを別体としたものであってもよく、射出成形により一体としたものであってもよい。
また、同様に、ピストンバルブ２０と、バネ体２１とを別体としたものであってもよく、射出成形により一体としたものであってもよい。

本発明のポンプディスペンサーは、トリガーを引くことにより、容器内の液を噴射する装置として好適に用いられる。
本発明のポンプディスペンサーによれば、液垂れを防止し、一定量の液体を確実に噴射することができる。

１・・・ベース体
１ａ・・・螺合部
１ｂ・・・嵌合部
２・・・ピストン
２ａ・・・弁座
３・・・トリガー
３ａ・・・トリガーバネ
４・・・カバー体
５・・・ノズル部
５ａ・・・スピンナー
５ｂ・・・噴射口
１１・・・シリンダー
１２・・・連結部
１３・・・口部
１４・・・導入部
１５・・・ファーストバルブ
２０，４０・・・ピストンバルブ
２０ａ・・・頭部
２１・・・バネ体
２５，４５・・・本体部
２６，４６・・・膨出部
２７ａ，４７ａ・・・上リップ部
２７ｂ，４７ｂ・・・下リップ部
３０，５０・・・ピストンカバー
３０ａ，５０ａ・・・開口部
５１・・・径大部
５２・・・径小部
１００・・・ポンプディスペンサー
Ｈ，Ｈ１，Ｈ２・・・径
Ｒ・・・流路
Ｓ・・・空間
Ｘ・・・容器

Claims (4)

1. シリンダー内の液体を、シリンダー内のピストンを上下に摺動させることにより加圧し、ピストンの内部を流通させてノズル部から外部に噴射させるポンプディスペンサーであって、
   前記ピストンの内部には、前記液体の流路に形成された弁座に当接されたピストンバルブと、該ピストンバルブを収容したピストンカバーと、が内設され、
   前記ピストンバルブが、本体部と、該本体部の一部が膨出した膨出部と、前記膨出部から上方に突出した上リップ部と、前記膨出部から下方に突出した下リップ部とからなり、
   前記ピストンカバーが、径大部と、該径大部から段落ちした径小部とを有し、
   前記上リップ部の先端が前記径大部に当接され、且つ、前記下リップ部の先端が前記径小部に当接されており、この状態で、
   前記ピストンバルブが前記ピストンカバーの内壁に沿って摺動可能となっているポンプディスペンサー。
2. トリガーの回動に連動して前記ピストンが上下に摺動するようになっている、請求項１記載のポンプディスペンサー。
3. 前記ピストンバルブが、前記膨出部の下面に当接されたバネ体によって、前記弁座に付勢されており、
   前記ピストンバルブが下方に摺動することによって、前記液体が前記流路に流れ込むようになっている、請求項１又は２記載のポンプディスペンサー。
4. 液体が収容された容器の口部に取り付けられたベース体と、
   該ベース体に設けられた前記シリンダーと、
   該シリンダー内を上下に摺動可能なピストンと、
   前記ベース体に取り付けられ前記液体が噴射されるノズル部と、
   前記ベース体を収容し該ベース体に取り外し可能に係止されたカバー体と、
   前記ベース体に回動可能に取り付けられ前記ピストンを上下に摺動させるトリガーと、
   を備える請求項１〜３のいずれか一項記載のポンプディスペンサー。

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