JP6057767B2 - ポンプディスペンサ - Google Patents

Description

本発明は、容器に取り付けて中に収容された液を効率よく噴射させるためのポンプディスペンサに関し、さらに詳しくは、対象物に焦点を合わせ易く、且つ効率良く指力をトリガー部に伝えることができ強い噴射力を得られるトリガー式ポンプディスペンサに関する。

今日、容器に取り付けて収容された液を勢いよく噴射させる器具としてポンプディスペンサが広く使用されている。
ポンプディスペンサは、通常、ピストン及びシリンダを備えており、ピストンを移動させることでシリンダ内に圧が加わり液が噴射される。
そして、このポンプディスペンサはピストンの駆動のさせ方により数種類に大別されており、その一つとして、例えば、４本の指でトリガーを引き込む形式のトリガー式ポンプディスペンサがある。（特許文献１、特許文献２参照）。

トリガー式ポンプディスペンサの前方にはトリガーに相当する作動レバーが設けられており、これを手で握り込んで手前に移動させると、そのことに連動して左右方向に配置されたピストンが移動し、シリンダ内の液圧が高まる。
その結果、ノズルから液が勢いよく噴射される。

特開２００８―２２９４４５号公報 特開２０１２−１７６３７９号公報 特開２０１０−１８４１８２号公報

ところで、上記のようなトリガー式ポンプディスペンサにおいては、トリガーを引き込む場合、トリガー式ポンプディスペンサの周囲全体を手の平で握り、且つ少なくとも数本の指を使ってトリガーを横方向に引き込まなければならない。
そのため手の小さい子供、指力の落ちた身障者等が扱う場合は、トリガーを握る状態が浅くなり、力を入れ難くなる。
また４本（或いは人によっては、２、３本）の指を使い手全体で握るため、ポンプディスペンサ本体の周囲に液剤等が付着している場合は、それが手に付着し汚れる欠点がある。
特にノズルの下方に位置する指は汚れ易い。

このような問題を解決するために、本発明者は、トリガーと取っ手とを同時に握れて、トリガーを下方に押し下げる構造で子供等にも簡便に扱うことができるトリガー式ポンプディスペンサを開発した（特許文献３参照）。
このトリガー式ポンプディスペンサは、後ろにある取っ手部を４本の指で支え、トリガーに親指を添えて押し下げる構造であり、またピストン部と該ピストン部と一体となった屈曲性のある屈曲性通路部を有するピストン構造体を使用している。
そしてこの屈曲性通路部は緩い曲率で前方に湾曲して配置されている構造となっている。

このトリガー式ポンプディスペンサにおいては、屈曲性通路部がピストン部の上端より上方に伸びているため、その屈曲性通路部の根元が支障となり、直接、トリガーは、ピストン部に連結できない。
そのためトリガー部は直接ピストン部を押し下げないで、独特の形状をしたクランク部を介してピストン部を押し下げる構造を採用している。

このトリガー式ポンプディスペンサは、使い易く、あたかも拳銃を持つようにして対象物に向かって噴射することができて優れたものであるが、次のような問題点もある。
それは、トリガー部が、直接、ピストン部を押し下げず、上述したように、独特の形状をしたクランク部を設けて、それを介してピストン部を押し下げる構造となっているので、部品点数が一つ余分に増え、また指の力の伝達効率も悪い（すなわちトリガー部からピストン部への力の伝達が効率的でない）。
一方では、このように拳銃を持つようにして使えるトリガー式ポンプディスペンサは、噴霧力の強い蓄圧弁を内蔵させた場合、このようなコイルスプリングでは十分圧が出にくいし、また液中にコイルスプリングがあるため金属の場合は痛み易い欠点もある。

本発明は上記のような技術的問題点を背景になされたものである。
すなわち、本発明は、トリガー式ポンプディスペンサにおいて、対象物に焦点を合わせ易く、且つ効率良く指力をトリガー部に伝えることができ強い噴射力を得られるトリガー式ポンプディスペンサを提供することを目的とするものである。

本発明者は、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、トリガー部とピストン部との連結部に独特の連結構造を備えることにより、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。

すなわち、本発明は、（１）、取っ手部を有する容器Ｂに取り付け可能なポンプディスペンサＡであって、シリンダ部１１と基部１２を有するハウジング部１と、該シリンダ部１１内を摺動自在なピストン構造体２と、ハウジング部１に枢着され上側に位置するトリガー部３と、ハウジング部１を容器Ｂの口部に取り付けるためのキャップ４とを備え、ピストン構造体２は、ピストン部２１とピストン部２１上端から突出する屈曲自在な屈曲性通路部２２と、ピストン部２１上端から屈曲性通路部２２の両側に沿って上方に伸びる一対の支持片２３を備え、該各支持片２３の上部にトリガー部３に形成された一対の垂下片３１との連結部を有してなり、トリガー部３を押し下げて取っ手部に近づけることにより、ピストン部２１を押し下げシリンダ部１１内に圧を加えて屈曲性通路部２２を通して液をその先のノズル部から噴射させるポンプディスペンサＡに存する。

また本発明は（２）、トリガー部３を上方に付勢するためのＵ字状の板ばね体１２Ｂがハウジング部１に一体形成されている上記（１）記載のポンプディスペンサＡに存する。

また本発明は（３）、ハウジング部１の基部１２から起立する両側壁１２Ａには嵌合凹部Ｋ１が設けられており、この嵌合凹部Ｋ１にトリガー部３の両側壁３２の内側に設けられた突起部Ｔ１が嵌り込むことで、枢着部（支点Ｐ１）となっている上記（１）記載のポンプディスペンサＡに存する。

また本発明は（４）、トリガー部３をロックするトリガーロック１２Ｃがハウジング部１にヒンジ結合されている上記（１）記載のポンプディスペンサＡに存する。

また本発明は（５）、ハウジング部１とキャップ４とが一体化している上記（１）記載のポンプディスペンサＡ。

また本発明は（６）、取っ手部が、容器Ｂに形成された貫通孔部Ｂ１である上記（１）記載のポンプディスペンサＡに存する。

また本発明は（７）、取っ手部が、容器Ｂに突出された翼片部である上記（１）記載のポンプディスペンサＡに存する。

なお、本発明の目的に添ったものであれば上記（１）から（７）を適宜組み合わせた構成も採用可能である。

本発明のポンプディスペンサＡは、取っ手部を有する容器Ｂに取り付け可能なポンプディスペンサＡであって、シリンダ部１１と基部１２を有するハウジング部１と、該シリンダ部１１内を摺動自在なピストン構造体２と、ハウジング部１に枢着され上側に位置するトリガー部３と、ハウジング部１を容器Ｂの口部に取り付けるためのキャップ４とを備えており、しかもピストン構造体２は、ピストン部２１とピストン部２１上端から突出する屈曲自在な屈曲性通路部２２と、ピストン部２１上端から屈曲性通路部２２の両側のため、対象物に焦点を合わせ易く、且つ効率良く指力をトリガー部３に伝えることができ強い噴射力を得られる。

またトリガー部３が下方に押し下げられてピストン部２１が下降しても、屈曲性通路部２２はピストン部２１から上方に伸びる一対の支持片２３に挟まれた状態にあるので横振れが生じない。
またトリガー部３に設けられた一対の垂下片３１の間には空間があるため、自由度が高まり屈曲性通路部２２が上方に逃げる余裕できる。
また取っ手部がトリガー部３の下に位置しているので、液を噴射するためトリガー部３を引き込む場合、掴み易く、ポンプディスペンサＡ全体を握る必要はない。

また取っ手部に４本（或いは人によっては３本）の指を引っ掛けた状態で親指をトリガー部３の上に添えて、これを単に下方に押し下げるだけでよく、手の小さい子供等も簡単に扱うことができる。
また、ポンプディスペンサＡのノズル部下方に指が位置しないので、液剤が付着しにくい。

また、トリガー部３を上方に付勢するためのＵ字状の板ばね体１２Ｂがハウジング部１に一体形成されていることにより、板ばね体１２Ｂに強い復帰力が得られ、液中に配置されないので痛みにくい。

ハウジング部１の基部１２から起立する両側壁１２Ａには嵌合凹部Ｋ１が設けられており、この嵌合凹部Ｋ１にトリガー部３の両側壁３２の内側に設けられた突起部Ｔ１が嵌り込むことで、枢着部（支点Ｐ１）となっていることから、枢着部が確実に支持される。
また、枢着部（支点Ｐ１）と連結部（作用点Ｐ２）とを短くすることができ、梃子比も大きくできる。

トリガー部３をロックするトリガーロック１２Ｃがハウジング部１にヒンジ結合されていることにより、トリガー部３のトリガーロック１２Ｃを単に回動させるだけでロックが行えて安全性が保証される。

ハウジング部１とキャップ４とが一体化していることにより、部品点数が削減されて組み付け工数が少なくなる。

取っ手部として容器Ｂに形成された貫通孔部Ｂ１、或いは容器Ｂに突出された翼片部を利用することで、ポンプディスペンサ自体をコンパクトにすることができる。

図１は、本実施形態のポンプディスペンサの外観図である。 図２は、本実施形態のポンプディスペンサの断面図であり、トリガー部が押し下げられる前の状態を示す。 図３は、本実施形態のポンプディスペンサの断面図であり、トリガー部が押し下げられた後の状態を示す。 図４は、本実施形態のポンプディスペンサの断面図であり、トリガー部が押し下げられる前にトリガーロックによってロックされた状態を示す。 図５は、本実施形態のピストン構造体を示した図であり、図５（Ａ）は斜視図、また図５（Ｂ）は、正面図である。 図６は、本実施形態のハウジング部１を示した図であり、図６（Ａ）は斜視図、また図６（Ｂ）は、正面図である。 図７は、本実施形態のトリガー部３を示した図であり、図７（Ａ）は斜視図、また図７（Ｂ）は、断面図である。 図８は、容器Ｂに取り付けた本実施形態のポンプディスペンサＡを示す側面図である。

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。

図１は、本実施形態のポンプディスペンサＡを示す外観図である。
本実施形態のポンプディスペンサＡは、取っ手部が設けられた容器Ｂに装着して使用するものである。
具体的には容器Ｂの取っ手部（図８参照）を握り、親指をポンプディスペンサＡのトリガー部３の上に添えた状態で使用する。
なお、図８の取っ手部は容器Ｂに形成された貫通孔部Ｂ１を示す。

そして、親指でトリガー部３を押し下げれば、シリンダ部内に収容された液が圧を受けて、屈曲性通路部２２からノズル部を介して噴射される。
指力を効率よくトリガー部３の下げ力に寄与させることができ、さらに強い噴射力が得られる。

図２は、本実施形態のポンプディスペンサＡの断面図であり、トリガー部３が押し下げられる前の状態を示し、また図３は、本実施形態のポンプディスペンサＡの断面図であり、トリガー部３が押し下げられた後の状態を示す。

また図４は、本実施形態のポンプディスペンサＡの断面図であり、トリガー部３がロックされた状態を示す。

図２〜図４に示すように、ポンプディスペンサＡは、ピストン構造体２と、シリンダ部１１と、トリガー部３と、ハウジング部１と、キャップ４と、ノズル部５とを備える。

ハウジング部１は、シリンダ部１１と該シリンダ部１１より上方に拡大状に形成された基部１２とを一体に有する。
また、ハウジング部１の上側にあるトリガー部３を復帰させるためのＵ字状の板ばね部１２Ｂが、ハウジング部１（詳しくは基部１２）と一体化されている。

また液流路を開閉するために２つのバルブを備え、バルブの１つは下方に位置するファーストバルブＦＶであり、他の一つは、それより上方に位置するセカンドバルブＳＶである。

ハウジング部１と一体化されたシリンダ部１１は、異なる径を有する多段筒状の形に形成されており、大径部１１Ａと小径部１１Ｂとを有し、このシリンダ部１１の大径部１１Ａ内をピストン構造体２のピストン部２１が上下方向に摺動する。
このピストン構造体２は、後述するように、ピストン部２１と該ピストン部２１より上方に伸出して一体化したフレキシブルな屈曲性通路部２２とよりなる。

この屈曲性通路部２２は、比較的緩やかな曲率で前方に屈曲されて先端部がハウジング部１に嵌め込まれて取り付けられる。
屈曲性通路部２２の先端にはノズル部５が圧入により取り付けられ、該ノズル部５と屈曲性通路部２２の先端の間にはスピンナー６が内装される。

ピストン構造体２のピストン部２１には、バルブケース７が装着されており、該バルブケース７にはセカンドバルブＳＶが装着されている。
このセカンドバルブＳＶは、蓄圧式のバルブとなっている。

バルブケース７に蓄圧式バルブを内装した状態で、ピストン部２１の中にバルブケース７を下方から強く押し込むだけでバルブケース７は簡単にピストン部２１に取り付けられる。

一方、トリガー部３はハウジング部１に枢着されているが、ハウジング部１の上側に位置し、そのハウジング部１を上から被うように配置されている。
またトリガー部３は、ピストン構造体２（ピストン部２１と屈曲性通路部２２と支持片２３とよりなる）に連結されている。

ピストン構造体２はピストン部上端から屈曲性通路部２２の両側に沿って上方に伸びる一対の支持片２３を備え、該各支持片２３の上部にトリガー部３に形成された一対の垂下片３１との連結部（作用点Ｐ２）を有してなる（図２参照）。
この連結部は、詳しくは、ピストン部２１の一対の支持片２３の外側に設けられた突起部Ｔ２とトリガー部３に形成された一対の垂下片３１に設けられた嵌合凹部Ｋ２との嵌り込みにより構成される。

また、ハウジング部１の基部１２から起立する両側壁１２Ａには嵌合凹部Ｋ１が設けられており（図６参照）、この嵌合凹部Ｋ１にトリガー部３の両側壁３２の内側に設けられた突起部Ｔ１が嵌り込むことで（図７参照）、枢着部（支点Ｐ１）が構成される。

この場合、枢着部（支点Ｐ１）が確実に支持され、トリガー部３は、該枢着部（支点Ｐ１）を支点として、その後方が上下方向に回動可能となる。
ここで、枢着部（支点Ｐ１）と作用点Ｐ２との関係を見ると、作用点Ｐ２は、ピストンの軸芯の延長にあり、枢着部（支点Ｐ１）はその前方の近い位置（シリンダ部１１の外周の上方延長線上近く）にある。
このような構造であるため、枢着部（支点Ｐ１）と作用点Ｐ２の距離が短くなり、トリガー部３に親指を当てた位置（力点Ｐ３）を下方に押し下げる場合に、梃子比を十分に大きく取れる。

本発明のような蓄圧バルブを有し、強い押し下げ力を必要とするものに対しては、極めて有用な構造となっている。
ところで、図４に示すように、ハウジング部１には、トリガー部３が下がらないように安全性のためトリガーロック１２Ｃがヒンジ結合されている。
そのため必要の際には、簡単にトリガーロック１２Ｃを起立させてトリガー部３の下方突出部３３に掛止させる。

一方、キャップ４は、ポンプディスペンサＡを容器Ｂに取り付けるためのものであり、例えば螺合等により容器Ｂの口部に取り付けられる。
キャップ４の上端部には内向きに掛止部が形成されており、シリンダ部１１の外周に形成されたリブに掛合される。

すなわちキャップ４を上方から容器Ｂ本体の口部に取り付けることで、容器Ｂ本体、シリンダ部１１、及びキャップ４は相互に取り付けられる。
なお、キャップ４もハウジング部１と一体成形することも可能であるが、ノズル部が、正面に向くように位置決めされる必要がある。

次に、ポンプディスペンサＡの作動について述べる。
容器Ｂに設けられた取っ手部とポンプディスペンサＡのトリガー部３とを握って、トリガー部３を下方に押し下げると、そのことに伴ってピストン部２１も下方に移動し、シリンダ部１１内の液圧が高まる。

容器Ｂの取っ手部とポンプディスペンサＡのトリガー部３との協働作用によってピストン部２１が下方に移動する。
ここでトリガー部３が下方に押し下げられてピストン部２１が下降しても、屈曲性通路部２２はピストン部２１から上方に伸びる一対の支持片２３に挟まれた状態にあるので横振れが生じない。

またトリガー部３に設けられた一対の垂下片３１の間には空間があるため、自由度が高まり屈曲性通路部２２が上方に逃げる余裕できる。
シリンダ部１１内の液圧が高まって、所定の圧力に達すると、蓄圧バルブであるセカンドバルブＳＶが開き、シリンダ部１１と屈曲性通路部２２とが連通する。
そのため、液がシリンダ部１１から屈曲性通路部２２へと流出し、屈曲性通路部２２の先のノズル部から噴射される。

この場合、ピストン部２１が下方に移動しても屈曲性通路部２２が屈曲してピストン部２１の上下移動を吸収するため、トリガー部３の運動に全く影響されず、ノズル部は動かないで定位置にある。

トリガー部３が上下移動してもノズル口の位置は変化しないので、その方向を的に向けて的確に定めることができる。
なお、トリガー部３は押し下げられてハウジング部１の一部に当接して止まるが、この位置がトリガー部３の下死点である。

次に、手を放してトリガー部３からの押圧力を開放すると、セカンドバルブＳＶが閉じた状態で、復帰力によりピストン部２１が上昇して元の位置に戻ろうとする。
そのためシリンダ部１１内の圧が低下し、ファーストバルブＦＶが開き容器内の液が吸い上げられてシリンダ部１１内に入ってくる。

このようなトリガー部３の上方への復帰は、ハウジング部１に一体形成されているＵ字状の板ばね体１２Ｂによって行われる。
この場合、板状なので、ハウジング部１と一体に成形し易く、またコイルスプリングと異なってばね力を強力にし易く、またシリンダの液中に配設されないので、痛みにくい。

この板ばね体１２Ｂによって、トリガー部３には常に上向きの付勢力が加わり、トリガー部３に親指を掛けて押し下げても、親指を外せばトリガー部３は、元の位置に自然に戻る。
なお、容器Ｂ本体内の液が減少するために容器Ｂ本体内が負圧となり容器Ｂに凹み等が生じるが、ポンプディスペンサＡにはこれを解消するための図示しない負圧解消手段が備わっている。

以上、本発明をその一実施形態を例に説明したが、本発明は上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、ハウジング部１のトリガー部３との枢着部において、ハウジング部側に突起部をトリガー部側に嵌合凹部を設けるように変更しても良い。
また、図８に示す取っ手部は貫通孔部の場合を示したが、貫通孔部に限らず、グリップできるのであれば容器Ｂの一部から大きく突出して翼片部となっているものを採用することも可能である。
またノズル部５の先端に公知のオリフィスやフォーマーを取り付けることで、液を霧状や泡状にして噴射させることができる。

本発明は、指力をトリガー部３に効率よく伝えることができるので、噴射力を強くできる大きなメリットがある。
そのため本発明の流体噴射原理を使用するものであれば、家庭用品だけでなく、業務用として塗装等の工業全般、或いは医療用器具等の分野にも広く適用が可能である。

１・・・ハウジング部
１１・・・シリンダ部
１１Ａ・・・大径部
１１Ｂ・・・小径部
１２・・・基部
１２Ａ・・・側壁
１２Ｂ・・板ばね体
１２Ｃ・・トリガーロック
２１・・・ピストン部
２２・・・屈曲性通路部
２３・・・支持片
３・・・トリガー部
３１・・・垂下片
３２・・・側壁
３３・・・下方突出部
４・・・キャップ
５・・・ノズル部
６・・・スピンナ
７・・・バルブケース
Ａ・・・ポンプディスペンサ
Ｂ・・・容器
Ｂ１・・・取っ手部（貫通孔部）
Ｋ１，Ｋ２・・・嵌合凹部
Ｔ１，Ｔ２・・・突起部

Claims (7)

1. 取っ手部を有する容器に取り付け可能なポンプディスペンサであって、
   シリンダ部と基部を有するハウジング部と、
   該シリンダ部内を摺動自在なピストン構造体と、
   ハウジング部に枢着され上側に位置するトリガー部と、
   ハウジング部を容器の口部に取り付けるためのキャップとを備え、
   ピストン構造体は、ピストン部とピストン部上端から突出する屈曲自在な屈曲性通路部と、ピストン部上端から屈曲性通路部の両側に沿って上方に伸びる一対の支持片を備え、該各支持片の上部にトリガー部に形成された一対の垂下片との連結部を有してなり、
   トリガー部を押し下げて取っ手部に近づけることにより、ピストン部を押し下げシリンダ部内に圧を加えて屈曲性通路部を通して液をその先のノズル部から噴射させることを特徴とするポンプディスペンサ。
2. トリガー部を上方に付勢するためのＵ字状の板ばね体がハウジング部に一体形成されていることを特徴とする請求項１記載のポンプディスペンサ。
3. ハウジング部の基部から起立する両側壁には嵌合凹部が設けられており、この嵌合凹部にトリガー部の両側壁の内側に設けられた突起部が嵌り込むことで、枢着部（支点Ｐ１）となっていることを特徴とする請求項１記載のポンプディスペンサ。
4. トリガー部をロックするトリガーロックがハウジング部にヒンジ結合されている特徴とする請求項１記載のポンプディスペンサ。
5. ハウジング部とキャップとが一体化していることを特徴とする請求項１記載のポンプディスペンサ。
6. 取っ手部が、容器に形成された貫通孔部であることを特徴とする請求項１記載のポンプディスペンサ。
7. 取っ手部が、容器に突出された翼片部であることを特徴とする請求項１記載のポンプディスペンサ。

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