JP5919032B2 - 吐出器 - Google Patents

Description

本発明は、吐出器に関する。

従来から、例えば下記特許文献１に示されるような吐出器が知られている。吐出器は、内容物が収容される容器内に配置されるシリンダと、該シリンダ内に上方付勢状態で上下摺動可能に嵌合された環状のピストンと、該ピストンに立設されるとともに、内部が、シリンダ内においてピストンの下方に画成され内容物が収容される収容室内に、ピストン内を通して連通するステムと、該ステムに装着されるとともに、該ステム内に連通する吐出口が形成された押下ヘッドと、ピストンの内周部に設けられた弁座部に対して上方に離間可能に着座して、ピストン内を通した収容室内とステム内との連通を遮断するとともに、弁座部よりも下方に向けて突出するバルブと、を備えている。

特開２０１１−３１９２７号公報

しかしながら、前記従来の吐出器では、押下ヘッドを押し下げてピストンをシリンダ内で下方に摺動させる過程において、内容物で満たされた収容室内と、ステム内および前記容器内と、の各連通が遮断されたときに、押下ヘッドが押し下げ難くなったり、押し下げられなくなったりすることがあった。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、押下ヘッドを円滑に押し下げることができる吐出器を提供することである。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る吐出器は、内容物が収容される容器内に配置されるシリンダと、該シリンダ内に上方付勢状態で上下摺動可能に嵌合された環状のピストンと、該ピストンに立設されるとともに、内部が、前記シリンダ内において前記ピストンの下方に画成され内容物が収容される収容室内に、前記ピストン内を通して連通するステムと、該ステムに装着されるとともに、該ステム内に連通する吐出口が形成された押下ヘッドと、前記ピストンの内周部に設けられた弁座部に対して上方に離間可能に着座して、前記ピストン内を通した前記収容室内と前記ステム内との連通を遮断するとともに、前記弁座部よりも下方に向けて突出するバルブと、を備え、前記弁座部が前記バルブから離間したときに、前記バルブのうち、前記弁座部よりも下方に向けて突出する突出部分の外面と、前記ピストンの内面と、の間を通して前記ステム内と前記収容室内とが連通される吐出器であって、前記突出部分の外面には、凹部内に気泡を保持する凹凸部が設けられていることを特徴とする。

この発明によれば、前記突出部分の外面に、前記凹凸部が設けられているので、収容室内が内容物で満たされた状態で、凹部内に気泡を保持させておくことができる。これにより、押下ヘッドを押し下げてピストンをシリンダ内で下方に摺動させる過程において、内容物で満たされた収容室内と、ステム内および前記容器内と、の各連通が遮断されたときに、収容室内で前記気泡を収縮させて気泡の容積を減少させ、ピストンをシリンダ内で下方に摺動させ易くすることが可能になり、押下ヘッドを円滑に押し下げることができる。

また、前記凹凸部における凹部と凸部とは、前記突出部分の外面に上下方向に交互に複数設けられていてもよい。

この場合、凹凸部における凹部と凸部とが、前記突出部分の外面に上下方向に交互に複数設けられているので、内容物が収容室内を流動するときに、内容物を凹部内に進入させ難くすることが可能になり、凹部内に気泡を確実に保持させることができる。

また、前記凸部は、表面が径方向および周方向の両方向に沿う板状に形成されていてもよい。

この場合、凸部が、表面が径方向および周方向の両方向に沿う板状に形成されているので、内容物が収容室内を流動するときに、上下方向に隣り合う凸部同士の間に位置する凹部内に、内容物をより進入させ難くすることが可能になり、凹部内に前記気泡を一層確実に保持させることができる。

本発明に係る吐出器によれば、押下ヘッドを円滑に押し下げることができる。

本発明の一実施形態に係る吐出器の縦断面図である。 図１に示す吐出器を構成するバルブの要部の縦断面図である。 図１に示す吐出器を構成するバルブの要部の横断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る吐出器を説明する。
図１に示すように、吐出器１０は、例えば非圧縮性を具備する液体などの内容物を収容した図示しない容器の口部に装着される。吐出器１０は、内容物を液体の状態で吐出するいわゆる液体吐出ポンプである。
吐出器１０は、前記容器内に配置されるシリンダ１１と、該シリンダ１１内に上方付勢状態で上下摺動可能に嵌合された環状のピストン１２と、該ピストン１２に立設されるとともに、内部が、シリンダ１１内においてピストン１２の下方に画成され内容物が収容される収容室１３内に、ピストン１２内を通して連通するステム１４と、該ステム１４に装着されるとともに、該ステム１４内に連通する吐出口１５が形成された押下ヘッド１６と、ピストン１２の内周部に設けられた上側弁座（弁座部）１７に対して上方に離間可能に着座して、ピストン１２内を通した収容室１３内とステム１４内との連通を遮断するとともに、上側弁座１７よりも下方に向けて突出するバルブ１８と、を備えている。

ここでシリンダ１１、ピストン１２およびステム１４の各中心軸線は、共通軸上に位置している。以下、この共通軸をポンプ軸Ｏといい、ポンプ軸Ｏに沿う方向を上下方向といい、上下方向に沿ったシリンダ１１側を下側といい、押下ヘッド１６側を上側といい、ポンプ軸Ｏに直交する方向を径方向といい、ポンプ軸Ｏ回りに周回する方向を周方向という。

シリンダ１１は、上下方向に延在する基筒部２１と、基筒部２１の下端に連設された下筒部２２と、前記容器内に配置されるディップチューブ２３が装着される装着筒部２４と、基筒部２１の上端から径方向外側に突出したフランジ部２５と、フランジ部２５の上面に立設された上筒部２６と、を備えている。
基筒部２１は、上下方向に沿って延設された円筒形状の筒部である。基筒部２１の上端部には、前記フランジ部２５と前記容器の口部の上端面との間に介在される円環状のパッキンが外嵌されている。基筒部２１の上端部には、前記パッキンよりも下方に開口する空気孔が形成されている。

下筒部２２は、基筒部２１よりも小径の円筒形状の筒部である。下筒部２２の上部は、上下方向に沿って延設されている。下筒部２２の下部は、下側に向かうに従い漸次縮径するテーパー形状に形成されている。下筒部２２の下端は、バルブ１８の後述する下側弁体部４３が着座する下側弁座２７となっている。下筒部２２の内周面には、上下方向に延在する複数の案内リブ２８が周方向に間隔をあけて配設されている。
装着筒部２４は、下筒部２２の下端から上下方向に沿って垂下された円筒形状の筒部である。装着筒部２４内には、ディップチューブ２３の上端部が嵌合されている。フランジ部２５は、基筒部２１に全周にわたって周設された円環状の壁部である。上筒部２６は、フランジ部２５から上下方向に沿って立設された円筒形状の筒部である。

ここで図示の例では、吐出器１０は、ポンプ軸Ｏと同軸に配設された有頂筒状の装着キャップ２９を備え、装着キャップ２９が前記容器の口部に装着されることにより容器に固定される。装着キャップ２９は、シリンダ１１の前記フランジ部２５上に配置され内部にシリンダ１１の前記上筒部２６が挿通された円環状の天壁部と、該天壁部の外縁から垂下され前記口部の外周面に螺着される周壁部と、を備えている。
またシリンダ１１の上端部には、押下ヘッド１６が螺着されて該押下ヘッド１６を押し込み端位置に保持する保持部材３０が設けられている。保持部材３０は、シリンダ１１の前記上筒部２６に装着されている。保持部材３０は、上端部同士が連結されて互いの間に上筒部２６を挟み込む二重筒状とされている。

ピストン１２は、シリンダ１１の基筒部２１の内側に配設されて基筒部２１の内周面に沿って上下方向に摺動可能な環状部材である。ピストン１２は、外筒部３１と、外筒部３１の内側に配設された内筒部３２と、これらの両筒部３１、３２を連結する連結部３３と、を備えている。外筒部３１および内筒部３２は、いずれも円筒形状の筒部であり、内筒部３２の上端が、前記上側弁座１７となっている。

外筒部３１の上端部は、上側に向かうに従い漸次拡径し、外筒部３１の下端部は、下側に向かうに従い漸次拡径している。外筒部３１の上下両端部は、それぞれ基筒部２１の内周面に全周にわたって液密に当接している。これらの両端部の上下方向に沿った間には、前記空気孔が位置している。
連結部３３は、外筒部３１の内周面および内筒部３２の外周面それぞれの全周にわたって形成された平面視円環状の壁部である。連結部３３は、外筒部３１の上下方向の中央と、内筒部３２の下端とを連結している。

ピストン１２は、シリンダ１１内にポンプ軸Ｏと同軸に配設されたコイルスプリング３４により上方に付勢されている。コイルスプリング３４は、シリンダ１１の案内リブ２８と、ピストン１２の連結部３３と、の間に介装されている。
ステム１４は、上下方向に沿って延在する円筒形状の筒体であり、ピストン１２に連結されるとともに、シリンダ１１の上方に上方付勢状態で押込み可能に突出している。ステム１４の下端部内には、ピストン１２の内筒部３２が嵌合されている。ステム１４の上端部内には、下側に向かうに従い漸次縮径するテーパー状に形成され、ボール弁体３５が離間可能に着座するボール弁座３６が設けられている。

押下ヘッド１６は、指等で押し下げ操作するための操作部であり、ステム１４の上端部に装着されている。押下ヘッド１６は、有頂筒状の本体筒部３７と、本体筒部３７内に連通するとともに本体筒部３７から径方向の外側に突出し、先端部が前記吐出口１５とされたノズル３８と、を備えている。
本体筒部３７は、ポンプ軸Ｏと同軸に配置された円筒形状の筒部である。本体筒部３７の下部内には、ステム１４の上端部が嵌合されている。本体筒部３７の下部は、押下ヘッド１６が押し込み端位置に押し下げられた状態で、保持部材３０の内周面に離脱可能に螺着される。

バルブ１８は、シリンダ１１内に、ポンプ軸Ｏと同軸に配設された棒状の弁部材であり、上下端にそれぞれ弁体部が設けられたポペットバルブである。バルブ１８は、円筒形状のパイプ部４１と、パイプ部４１の上端に連結されたロッド部４２と、パイプ部４１の下端に設けられた下側弁体部４３と、ロッド部４２の上端に設けられた上側弁体部４４と、を備えている。
パイプ部４１およびロッド部４２は、コイルスプリング３４内に挿通されている。ロッド部４２の上部は、ピストン１２の内筒部３２内に挿通されている。パイプ部４１の外周面には、上下方向に延在する複数の縦リブが周方向に間隔をあけて配設されている。

下側弁体部４３は、シリンダ１１の前記下側弁座２７に着座可能な弁体部であり、下側弁座２７から上方に離間して配設されている。下側弁体部４３は、シリンダ１１の収容室１３内と前記容器内とのディップチューブ２３を通した連通、遮断を切り替える。下側弁体部４３は、パイプ部４１に連通された円筒形状の筒部であり、ポンプ軸Ｏを中心軸線にして上下方向に沿って延在している。下側弁体部４３の下端部の外周面は、下側に向かうに従い漸次縮径している。下側弁体部４３の外周面には、径方向の外側に向けて突出するガイド突起４５が、周方向に間隔をあけて複数配設されている。ガイド突起４５は、シリンダ１１の複数の前記案内リブ２８のうち周方向に隣り合うもの同士の間に位置している。

上側弁体部４４は、前記上側弁座１７に対して離間可能に着座した弁体部であり、上側弁座１７内に着脱可能に嵌合している。上側弁体部４４は、ロッド部４２よりも大径の筒部である。上側弁体部４４の外周面は、上側弁座１７に全周にわたって当接している。上側弁体部４４の下部の外周面は、上側に向かうに従い漸次拡径している。

ここで図１および図２に示すように、ロッド部４２の外周面には、上下方向に延在する縦条部４６が、周方向に間隔をあけて複数配設されている。縦条部４６は、上下方向に沿って直線状に延在している。縦条部４６の上端は、上側弁体部４４の下端に連結され、縦条部４６の下端は、パイプ部４１の上端に連結されている。図３に示すように、縦条部４６は、周方向に同等の間隔をあけて複数配設され、当該吐出器１０の横断面視において、ロッド部４２を中心として放射状に配設されている。縦条部４６は、前記横断面視において矩形状をなしており、径方向の内側から外側に向かう従い漸次、周方向の大きさが小さくなっている。

図１から図３に示すように、縦条部４６において径方向の外側を向く外端面には、上下方向に延在する補助突出部４７が配設されている。補助突出部４７は、上下方向に沿って直線状に延在している。補助突出部４７の上端は、上側弁体部４４に非連結とされ、ロッド部４２の上端と上下方向の位置が同等であり、補助突出部４７の下端は、パイプ部４１の上端に連結されている。補助突出部４７は、縦条部４６から径方向の外側に向けて突出している。補助突出部４７の径方向および周方向に沿った各大きさは、縦条部４６の径方向および周方向に沿った各大きさよりもそれぞれ小さくなっている。

そして本実施形態では、バルブ１８のうち、上側弁座１７よりも下方に向けて突出する突出部分１８ａの外面側には、凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ内に気泡Ｂを保持する凹凸部５０が設けられている。凹凸部５０は、上下方向に延在するとともに、周方向に間隔をあけて複数設けられている。凹凸部５０における凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃと凸部５２とは、前記突出部分１８ａの外面側に上下方向に間隔をあけて複数設けられている。
凹凸部５０は、前記突出部分１８ａのうち、周方向に隣り合う縦条部４６同士の間に設けられ、上下方向に沿って、上側弁体部４４の下端からパイプ部４１の上端に至るまで設けられている。複数の凹凸部５０は、互いに同形同大となっている。

凸部５２は、表面が径方向および周方向の両方向に沿う板状に形成されている。凸部５２は、前記突出部分１８ａのうちのロッド部４２から、径方向の外側に向けて突設されている。凸部５２は、周方向に隣り合う縦条部４６同士の間に、上下方向に同等の間隔をあけて複数配置されている。複数の凸部５２は、互いに同形同大とされている。凸部５２は、周方向に隣り合う縦条部４６同士を連結するように、周方向に延在している。凸部５２の周方向の大きさは、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次大きくなっており、凸部５２は、前記横断面視において扇形をなしている。凸部５２の径方向の外端縁は、縦条部４６の径方向の外端面よりも径方向の内側に位置している。

凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃには、上下方向に隣り合う凸部５２同士の間に位置する第１凹部５１ａと、最も上側に位置する凸部５２と上側弁体部４４の下端との間に位置する第２凹部５１ｂと、最も下側に位置する凸部５２とパイプ部４１の上端との間に位置する第３凹部５１ｃと、が備えられている。これらの凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃはいずれも、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、周方向に沿った大きさが大きくなっている。第２凹部５１ｂは、下方から上方に向かうに従い漸次、径方向に沿った大きさが小さくなっている。第３凹部５１ｃは、上方から下方に向かうに従い漸次、径方向に沿った大きさが小さくなっている。

前記吐出器１０を使用するに際し、例えば押下ヘッド１６の本体筒部３７が保持部材３０に螺着されているときには、まず、保持部材３０に対して押下ヘッド１６をポンプ軸Ｏ回りに回転させて、押下ヘッド１６の保持部材３０への螺着を解除する。すると、コイルスプリング３４の上方付勢力によって、ピストン１２が、ステム１４およびバルブ１８とともに上昇する。
このとき、バルブ１８の上側弁体部４４がピストン１２の上側弁座１７に着座して、ステム１４内とシリンダ１１の収容室１３内との連通が遮断された状態でピストン１２が上昇することで、収容室１３内が負圧となり、前記容器内の内容物が、ディップチューブ２３を通して収容室１３内に流入し、凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ内に気泡Ｂが保持されつつ収容室１３内に内容物が収容される。気泡Ｂは、例えば図２に示すように、凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃの内面に付着し、図示の例では、該内面における角部に付着することで、凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ内に保持される。

その後、押下ヘッド１６を押し下げ、ステム１４を介してピストン１２を、コイルスプリング３４の付勢力に抗しながらバルブ１８とともに押し下げて、バルブ１８の下側弁体部４３をシリンダ１１の下側弁座２７に着座させる。バルブ１８の下方への移動が規制された状態でピストン１２を下降させると、ピストン１２の上側弁座１７がバルブ１８の上側弁体部４４から離間し、ピストン１２内を通してステム１４内とシリンダ１１の収容室１３内とが連通される。このとき、収容室１３の内圧が上昇することで、収容室１３内の内容物が、ピストン１２内を通ってステム１４内に流入し、ステム１４内のボール弁体３５が上方に押し上げられてボール弁座３６が開放され、内容物が、押下ヘッド１６の本体筒部３７内およびノズル３８内を通って吐出口１５から外部に吐出される。

なお、押下ヘッド１６の押圧を解除すると、コイルスプリング３４の付勢力によってピストン１２およびステム１４が押し上げられるとともにバルブ１８が上昇し、バルブ１８の下側弁体部４３がシリンダ１１の下側弁座２７から離間する。すると、シリンダ１１内の収容室１３の内圧が低下し、前記容器内の内容物が、ディップチューブ２３内を通して収容室１３内に流入する。そして、バルブ１８の上側弁体部４４がピストン１２の上側弁座１７に着座し、押下ヘッド１６が図１に示す上昇端位置に復帰する。

以上説明したように、本実施形態に係る吐出器１０によれば、前記突出部分１８ａの外面に、前記凹凸部５０が設けられているので、収容室１３内が内容物で満たされた状態で、凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ内に気泡Ｂを保持させておくことができる。これにより、押下ヘッド１６を押し下げてピストン１２をシリンダ１１内で下方に摺動させる過程において、内容物で満たされた収容室１３内と、ステム１４内および前記容器内との各連通が遮断されたとき、本実施形態では、収容室１３内とステム１４内との連通がバルブ１８の上側弁体部４４により遮断された状態で、収容室１３内と前記容器内との連通もバルブ１８の下側弁体部４３により遮断されたときに、収容室１３内で前記気泡Ｂを収縮させて気泡Ｂの容積を減少させることができる。したがって、例えばバルブ１８の上側弁体部４４がピストン１２の上側弁座１７に食いつくこと等を抑制し、ピストン１２をシリンダ１１内で下方に摺動させ易くすることが可能になり、押下ヘッド１６を円滑に押し下げることができる。

また、凹凸部５０における凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃと凸部５２とが、前記突出部分１８ａの外面に上下方向に交互に複数設けられているので、内容物が収容室１３内を流動するときに、内容物を凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ内に進入させ難くすることが可能になり、凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃ内に気泡Ｂを確実に保持させることができる。
さらに凸部５２が、表面が径方向および周方向の両方向に沿う板状に形成されているので、内容物が収容室１３内を流動するときに、上下方向に隣り合う凸部５２同士の間に位置する第１凹部５１ａ内に、内容物をより進入させ難くすることが可能になり、第１凹部５１ａ内に前記気泡Ｂを一層確実に保持させることができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、ディップチューブ２３はなくてもよい。
前記実施形態では、吐出器１０は、内容物を液体の状態で吐出するものとしたが、これに限られず、泡状にして吐出するいわゆるフォーマポンプであってもよい。
またバルブ１８は、前記実施形態に示した構成に限られるものではない。例えば、下側弁体部を、例えばボール弁など、バルブと別体に形成してもよい。

また前記実施形態では、凸部５２が、表面が径方向および周方向の両方向に沿う板状に形成されているものとしたが、これに限られない。例えば、ロッド部の外周面に凹溝が形成されることにより、凹凸部が構成されていてもよい。
さらに前記実施形態では、凹部５１ａ、５１ｂ、５１ｃと凸部５２とは、前記突出部分１８ａの外面に上下方向に交互に複数設けられているものとしたが、これに限られない。
さらにまた、前記実施形態では、凹凸部５０が、上下方向に延在するとともに、周方向に間隔をあけて複数設けられるものとしたが、これに限られず、例えば周方向に間隔をあけて複数設けられていなくてもよい。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１０ 吐出器
１１ シリンダ
１２ ピストン
１３ 収容室
１４ ステム
１５ 吐出口
１６ 押下ヘッド
１７ 上側弁座（弁座部）
１８ バルブ
１８ａ 突出部分
５０ 凹凸部
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ 凹部
５２ 凸部
Ｂ 気泡

Claims (3)

1. 内容物が収容される容器内に配置されるシリンダと、
   該シリンダ内に上方付勢状態で上下摺動可能に嵌合された環状のピストンと、
   該ピストンに立設されるとともに、内部が、前記シリンダ内において前記ピストンの下方に画成され内容物が収容される収容室内に、前記ピストン内を通して連通するステムと、
   該ステムに装着されるとともに、該ステム内に連通する吐出口が形成された押下ヘッドと、
   前記ピストンの内周部に設けられた弁座部に対して上方に離間可能に着座して、前記ピストン内を通した前記収容室内と前記ステム内との連通を遮断するとともに、前記弁座部よりも下方に向けて突出するバルブと、を備え、
   前記弁座部が前記バルブから離間したときに、前記バルブのうち、前記弁座部よりも下方に向けて突出する突出部分の外面と、前記ピストンの内面と、の間を通して前記ステム内と前記収容室内とが連通される吐出器であって、
   前記突出部分の外面には、凹部内に気泡を保持する凹凸部が設けられていることを特徴とする吐出器。
2. 請求項１記載の吐出器であって、
   前記凹凸部における凹部と凸部とは、前記突出部分の外面に上下方向に交互に複数設けられていることを特徴とする吐出器。
3. 請求項２記載の吐出器であって、
   前記凸部は、表面が径方向および周方向の両方向に沿う板状に形成されていることを特徴とする吐出器。

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