JP6058494B2 - フォーマーディスペンサー - Google Patents

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Description

本発明は、内容液と空気との混合物を泡状に吐出させるフォーマーディスペンサーに関するものである。
シャンプー、ボディソープ、ハンドソープ、洗顔料等を充填した容器では、内容液の泡立て動作を省略して簡便な使用を図る観点から、容器内の内容液を直接泡状にして吐出することができるフォーマーディスペンサーを装備したものが多用されている。
かかるディスペンサーは、容器の口部に保持されるベースキャップに、内容液を吸引、加圧、圧送を行うピストンと、空気の吸引、加圧、圧送を行うエアーピストンをそれぞれ同心に直列で配置した単一のシリンダーが取り付けられている。そして、ノズルヘッドを押圧して各ポンプ内のピストンを同期駆動させることで、内容液と空気をそれぞれ各シリンダー内に吸引するとともに加圧、圧送し、ポンプの出側における合流空間にて内容液と空気を相互に混合させつつメッシュ等の発泡部材を通過させることによって、内容液を泡状にして吐出させる仕組みになっている(例えば、特許文献1参照)。
特開平8−230961号公報
ところで、このようなフォーマーディスペンサーにおいて内容液の吐出を繰り返すと、合流空間の内容液が希にシリンダーに通じる空気の通路に逆流することがある。そして、逆流した内容液が空気のシリンダーに留まってしまうと、空気の送給量が減少することとなり、内容液と空気との混合割合が変わって泡質が悪くなる(泡の肌理が粗くなる)ことがあった。
本発明は、このような問題点を解決することを課題とするものであり、その目的は、空気用シリンダー内への内容液の逆流を防止することで、泡質を良好な状態で維持することができる、新たなフォーマーディスペンサーを提供することにある。
本発明は、容器の口部に保持されるベースキャップと、該ベースキャップにより容器の口部に垂下保持され内容液と空気とをそれぞれ個別に吸引、加圧、圧送する2つのポンプと、該ポンプから圧送された内容液及び空気を合流させるとともに、混合した内容液及び空気をその内側に設けた発泡部材により発泡させて内部通路を通して外界へ吐出させるノズルヘッドとを備えるフォーマーディスペンサーであって、
内容液の吸引、加圧、圧送に供するポンプは、容器内の内容液を流入させる吸引口を底部に備える小径筒体と、該小径筒体の内周面に当接し該小径筒体の底部へ向けた摺動により該小径筒体内の内容液を加圧、圧送する中空ピストンと、該中空ピストンから圧送された内容液を前記ノズルヘッドに送給する内側通路を有するとともに、その外周面から径方向外側に突出するフランジを有する中空ステムとを備え、
空気の吸引、加圧、圧送に供するポンプは、前記小径筒体に一体連結する底部を有する大径筒体と、該大径筒体の内周面に当接し該大径筒体の底部へ向けた摺動により該大径筒体内の空気を加圧、圧送するエアーピストンと、該エアーピストンに一体連結し前記中空ステムを取り囲んで該中空ステムとの相互間に空気の通気路を形成するとともに該中空ステムをスライド可能に保持してなり、且つ該中空ステムの下方へのスライドに伴い前記フランジから離反することで該通気路を開放して該エアーピストンで圧送される空気を該通気路を介して前記ノズルヘッドに送給する筒状ガイドとを備え、
前記フランジは、該フランジの外縁から上方に向けて突出する外側環状壁と、前記筒状ガイドの径方向外側に位置し該中空ステムのスライド時に該筒状ガイドに案内されるガイドリブを有するフォーマーディスペンサーである。
前記ガイドリブは、前記外側環状壁と前記フランジとを相互に一体連結するものであることが好ましい。
本発明のフォーマーディスペンサーは、中空ステムとの相互間に空気の通気路を形成するとともにこの中空ステムをスライド可能に保持してなり、且つ中空ステムの下方へのスライドに伴い中空ステムのフランジから離反することでエアーピストンで圧送される空気を通気路を介してノズルヘッドに送給する筒状ガイドを備え、またフランジの外縁に上方に向けて突出する外側環状壁を設けているので、ノズルヘッド内の内容液が通気路に逆流することがあっても、外側環状壁により空気用のシリンダーである大径筒体内への内容液の流入が防止できるので、使用を継続しても内容液の泡質は良好なままで維持される。またフランジには、筒状ガイドの径方向外側に位置するガイドリブを設けているので、筒状ガイドに対して中空ステムがスライドする際に、このガイドリブが中空ステムの案内として機能し、中空ステムと筒状ガイドとのスライドがスムーズに行えるようになる。
ガイドリブで外側環状壁とフランジとを相互に一体連結する場合は、外側環状壁及びフランジを、ガイドリブによって補強することができる。
本発明に従うフォーマーディスペンサーの一実施形態を、容器の口部に装着した状態で示す断面図である。 図1に示すフォーマーディスペンサーにつき、要部を示す部分拡大断面図である(ストッパーは取り外している)。 図2の状態からノズルヘッドを押し始めた状態を示す部分拡大断面図である。
以下、図面を参照して、本発明であるフォーマーディスペンサーの一実施形態を詳細に説明する。図1は、本発明に従うフォーマーディスペンサーの一実施形態を、容器の口部に装着した状態で示す断面図であって、図2は、図1に示すフォーマーディスペンサーにつき、要部を示す部分拡大断面図であって、図3は、図2の状態からノズルヘッドを押し始めた状態を示す部分拡大断面図である。なお、図2は図1に示すストッパーを取り外すとともに、後述するスプリングによってノズルヘッドが上方へ付勢されて押し込み可能となった状態(初期姿勢)を示している。また、本願明細書、特許請求の範囲、要約書、及び図面において「上」方向、「下」方向とは、フォーマーディスペンサーを装着した容器を使用する状態での向きを示す。
図1において、符号1は、容器Cの口部に保持されるベースキャップである。ベースキャップ1は、天面壁1aの縁部より垂下される外壁1bを有していて、外壁1bの内側に設けたネジ部を容器Cの口部に設けたネジ部にねじ込むことで着脱自在に保持される。なお、ベースキャップ1を容器Cに保持するには、アンダーカット等、既知の構成を用いてもよい。また、天面壁1aの中央には上方へ向けて起立する中空頸部1cを設けている。中空頸部1cには、その上部に径方向外側に突出する環状の凸部1dが設けられ、その内周面に上下方向に延びるリブ1eが設けられている。更に、中空頸部1c内側には、外壁1bを貫いて容器の内側に通じる貫通孔1fが形成されている。
符号2、3は、ベースキャップ1によって容器Cの口部に垂下保持され内容液と空気とをそれぞれ個別に吸引、加圧、圧送する2つのポンプである。内容液用ポンプ2及び空気用ポンプ3は、小径筒体4aと、小径筒体4aの上部に一体連結する底部を有する大径筒体4bとが同軸に直列状に配置された形態をなす、単一のシリンダー4によって形成されている。シリンダー4の上方には径方向外側に延在するフランジが設けられていて、容器Cに垂下保持されるにあたっては、このフランジの下面側にパッキンを設け、容器Cの口部との間でパッキンを挟み込むようにしている。
ここで、内容液用ポンプ2は、小径筒体4aの底部において、容器C内の内容液を流入させる吸引口4cを有している。また吸引口4cの縁部には、容器Cの底部に向けて延在する吸引パイプpを嵌合保持するための嵌合筒4dを設けている。また小径筒体4a内には、小径筒体4aの内周面に当接するとともにその軸線に沿って摺動可能に設けられた中空ピストン5が配され、中空ピストン5の内側に形成される内部通路t1には、ポペット6が配される。ここで中空ピストン5の上部は縮径していて、段部5aを形成している。また、ポペット6は、その下端に吸引口4cの開閉を行う弁部6aを有し、その上端に内部通路t1の出口の開閉を行う弁部6bを有している。そして、中空ピストン5の外側には、中空ステム7を配している。中空ステム7は、中空ピストン5を取り囲む下部筒状壁7aと、下部筒状壁7aの上部にて一体的に連結するフランジ(中間フランジ)7bと、中間フランジ7bから起立してベースキャップ1の貫通孔1fから突出する上部筒状壁7cとを備えている。また、ポペット6と中空ピストン5との間には、スプリング8が配されている。これにより、中空ピストン5及び中空ステム7はスライド可能に弾性支持される。
上述した中間フランジ7bは、図2に示すように、上部筒状壁7cの外周面から径方向外側に突出する一方、その内周側縁部は中空ピストン5の段部5aに当接するように形成されている。また中間フランジ7bには、その上面から起立する環状壁(中間環状壁)7dが設けられている。これにより、上部筒状壁7cの外周面と、中間フランジ7bと、中間環状壁7dとで、上向き開放となる凹部空間S1が区画形成される。また中間フランジ7bは、中間環状壁7dの上部に一体連結するとともに径方向外側に向かって上方に傾斜する傾斜壁7eを有していて、傾斜壁7eの外縁には外側環状壁7fを一体連結している。本実施形態の外側環状壁7fは、その上部が傾斜壁7eの上面から上方に向けて突出するように形成されている。また、傾斜壁7eの上面には、筒状ガイド10aの径方向外側に位置するとともに周方向に間隔をあけて設けられるガイドリブrを設けている。本実施形態でガイドリブrは、傾斜壁7eと外側環状壁7fとを相互につないでいる。
そして、図2に示すように上部筒状壁7c上部は、径方向内側に延在する内向きフランジ7gを有している。また、内向きフランジ7gの上方には、内向きフランジ7gを弁座とするボール弁Bと、上部筒状壁7cに嵌合保持されるとともにボール弁Bの抜け出しを阻止するカバー部材9とが設けられている。ここで、カバー部材9は、環状をなし、上部筒状壁7cの内周面に係止される下部壁9aと、下部壁9aに一体連結するとともに周方向に間隔をあけて設けられる複数の脚部9bと、脚部9bの上部で一体連結する平板壁9cと、平板壁9cより起立する環状の上部壁9dとを備えている。
また、図1に示すように空気用ポンプ3は、大径筒体4bの内周面に当接するとともにその軸線に沿って摺動可能に設けられたエアーピストン10を備えている。エアーピストン10の径方向内側には、中空ステム7を取り囲むとともに初期姿勢にてベースキャップ1の貫通孔1fから突出する筒状ガイド10aが設けられていて、図2に示すように中空ステム7外側と筒状ガイド10a内側との相互間に形成される隙間は、空気を通すとともに凹部空間S1の上方に位置する通気路(第一通気路)A1となっている。なお、初期姿勢において、筒状ガイド10aの下端は、中間フランジ7b及び中間環状壁7dの少なくとも一方に当接するように構成されている。また、後述するように中空ステム7は、エアーピストン10に対して僅かにスライド可能となっていて、筒状ガイド10aの下端が中間フランジ7b(中間環状壁7d)に当接、離反することで、第一通気路A1を開閉する弁として機能する。また、筒状ガイド10aの外周面には、複数のリブ10bが設けられている。そして、筒状ガイド10aから径方向外側に延在して大径筒体4bとの相互間に空気を加圧するための空間を形成する隔壁10cには、大径筒体4b内に空気を導入する開孔10dが設けられている。また隔壁10cの下面には、開孔10dの径方向内側より垂下する環状リブ10eが設けられていて、この環状リブ10eには、開孔10dを開閉する逆止弁11が嵌合保持されている。
そして、中空ステム7の上方には、混合した内容液及び空気を、その内側に設けた発泡部材(メッシュリング)12により発泡させて内部通路14aを通して外界へ吐出させるノズルヘッド14が設けられている。本実施形態のノズルヘッド14は、メッシュリング12を保持するジェットリング13を備えていて、このジェットリング13を介してメッシュリング12を保持するようにしている。
本実施形態のメッシュリング12は、リング状となる本体部の一端部にメッシュが取り付けられたものであり、従来のメッシュリングよりもサイズ(直径)が大きなものが用いられている。また、本実施形態では総計2個のメッシュリング12を、それぞれのメッシュが外側を向くように(メッシュを設けていない側が合わせ目となるように)してジェットリング13に取り付けている。
またジェットリング13は、メッシュリング12を取り囲んで保持する上部筒部13aと、上部筒部13aに一体連結するとともに外周壁13bを径方向内側に凹ませて該発泡部材を下方から支持する中間筒部13cと、中間筒部13cに一体連結するとともに下端部が筒状ガイド10aの上端部を取り囲む下部筒部13dとが設けられている。これにより、中間筒部13cにて直径が小さくなることで樹脂量を減らすことができる。また、径方向内側に凹ませた外周壁13bによってメッシュリング12を下方から支持することができる。
そして下部筒部13dの内周面には、上部筒状壁7cの外周面に当接してジェットリング13を嵌合保持する複数の縦リブ13eが設けられている。なお、縦リブ13eは、下部筒部13dの軸線に沿って上下方向に延在するとともに、その上部は、中間筒部13cの下面に沿って径方向内側に延在している。すなわち、縦リブ13eの相互間には、第一通気路A1に通じるとともに、下部筒部13dの軸線に沿って上下方向に延び、且つ中間筒部13cの下面に沿って径方向内側に向かう隙間(第二通気路A2)が形成される。更に、中間筒部13cの外周壁13bには、上下方向に延在するリブ13fが、少なくとも1つ(本実施形態では複数)設けられている。これにより、小径となった中間筒部13cの強度を高めることができる。なお、図2に示すように初期姿勢において、下部筒部13dの下端とエアーピストン10のリブ10bとの間には、寸法Lの隙間が形成されている。
更にノズルヘッド14は、内容液を流動させる内部通路14aが形成されたノズルヘッド本体部14bと、ノズルヘッド14を押し下げた際にベースキャップ1の中空頸部1cの径方向外側に位置するヘッドリング14cとを備えている。
ノズルヘッド本体部14bには、その裏面に、上部筒部13aを嵌合保持する内部筒状壁14dと、ジェットリング13に装着されたメッシュリング12の上方への抜け出しを阻止するリブ14eと、リブ14eとの間でヘッドリング14cを嵌合保持する環状の嵌合壁14fが設けられている。更にノズルヘッド本体部14bの外縁には、ヘッドリング14cの上部を取り囲む縁壁14gが設けられている。なお、図示は省略するが、ヘッドリング14cの上部はその一部が切り欠かれていて、ヘッドリング14cと内部筒状壁14dとの相互間には、この切り欠きを通して外界から空気を導入することができる。
また、ヘッドリング14cの下端部には、径方向内側に突出する環状の凸部14hが設けられ、ヘッドリング14cの内面には、上下方向に延在するともに凸部14hと同程度の突出量となるリブ14jが設けられている。
そして、ベースキャップ1の天面壁1aとヘッドリング14cとの間には、ノズルヘッド14の不用意な押し下げを阻止するストッパー15が設けられている。ストッパー15は、平面視で略C字状をなすものであり、中空頸部1cの側方から着脱自在に装着することができる。
このように構成されるフォーマーディスペンサーにおいて、図1に示すストッパー15を取り外してノズルヘッド14を押し込むと、ジェットリング13につながる中空ステム7が、図2に示す寸法Lの分、エアーピストン10に対して僅かにスライドする。換言するとエアーピストン10のスライドは、中空ステム7のスライドよりも寸法Lの分だけ遅れて始まることになる。これにより、図3に示すように筒状ガイド10aの下端が中間フランジ7bから離反して、エアーピストン10の内側と第一通気路A1とが連通する。ここで、ノズルヘッド14が傾くように押し込まれると中空ステム7の外周面と筒状ガイド10aの内周面が押し当たり、エアーピストン10に対する中空ステム7のスライドが不足し第一通気路A1の開放が不十分になるおそれがあるが、本発明の中空ステム7は、中間フランジ7bに設けたガイドリブrによって筒状ガイド10aの外周面に案内されてスムーズにスライドするため、このような不具合が有効に防止できる。そして、ノズルヘッド14の押し込みを継続すると、エアーピストン10の移動により、エアーピストン10の内側の空気が加圧され、かかる空気は、第一通気路A1及び第二通気路A2を通って、カバー部材9とジェットリング13とで形成される空間(合流空間G)に向かう。
一方、小径筒体4aでは、ポペット6の弁部6aが小径筒体4aの内面に当接して吸引口4cが閉じ、小径筒体4a内が加圧され、更なるノズルヘッド14の押し込みにより中空ピストン5における内部通路t1の出口からポペット6の弁部6bが離反し、内部通路t1内に存在する内容液が、中空ステム7の上部筒状壁7cの内側(内側通路t2)内に流れる。そして図3に示すように、脚部9bの相互間(通路t3)で一旦複数に分かれて流れ、上部筒状壁7cと上部壁9dとの間で形成される円筒状の単一通路(通路t4)で再び集まった後、第二通気路A2を通り抜けた空気とともに合流空間Gへ流れる。
そして、合流空間Gにて気液混合状態となった内容液は、メッシュリング12を通って泡状となり、ノズルヘッド14の内部通路14aを通って外界へ吐出される。
ノズルヘッド14を押し切った後、押し込みにかかる力を取り除くと、スプリング8の反発力で中空ピストン5、中空ステム7は初期姿勢へと復帰する。
この復帰過程において、ポペット6は中空ピストン5の上方へのスライドに合わせて移動し、小径筒体4aの吸引口4cが開き、また中空ピストン5における内部通路t1の出口が閉じ、更にボール弁Bが内向きフランジ7gに着座することによって小径筒体4a内が負圧となって、吸引口4cから小径筒体4a内に容器内の内容液が吸引される。
一方、大径筒体4bでは、エアーピストン10の上方へのスライドが寸法Lの分だけ遅れて始まるため、図2に示すように第一通気路A1は、筒状ガイド10aの下端が中間フランジ7bに当接して閉じた状態となる。このため、エアーピストン10が上方へスライドすると、エアーピストン10の内側は負圧となるため、開孔10dを閉じていた逆止弁11が開放され、図示を省略したヘッドリング14cの上部に形成した切り欠きから、ヘッドリング14cと内部筒状壁14dとの相互間、ベースキャップ1の中空頸部1cの内側、及び開孔10dを通してエアーピストン10の内側に空気が流入する。また、大径筒体4bの上部には、図1に示すように横孔4eが設けられていて、ベースキャップ1の中空頸部1cの内側の内側を通った空気は、横孔4eを通して容器C内にも流入する。これにより、内容物が容器C内から吐出されても、容器C内が負圧状態のままになることはない。
このようにしてノズルヘッド14の押し込みと初期姿勢への復帰を繰り返し行うことで、容器内の内容液を泡状にして連続的に吐出させることができる。
本実施形態のフォーマーディスペンサーでは、合流空間G内の内容液が第二通気路A2及び第一通気路A1を逆流することがあっても、中間フランジ7bの外縁に設けた外側環状壁7fにて、内容液が大径筒体4bにこぼれ落ちる不具合を有効に防止できるため、内容液の泡質を良好なまま維持することができる。また、本実施形態においては、第一通気路A1の下方に凹部空間S1が設けられているので、逆流した内容液を貯留することができる他、傾斜壁7eによって内容液を凹部空間S1に戻しやすくできるので、良好な泡質をより確実に維持することができる。
なお、図1に示すように初期姿勢において、ベースキャップ1の中空頸部1cとノズルヘッド14のヘッドリング14cとの相互間は、ベースキャップ1の凸部1dとノズルヘッド14の凸部14hにより隙間が狭くなっているので、外部からフォーマーディスペンサーの内部へ水が入り込むことを抑制することができる。また、フォーマーディスペンサー内への空気の取り込み口となる、図示を省略したヘッドリング14cの上部に形成した切り欠きは、ノズルヘッド本体部14bの縁壁14gが覆い被さることになるので、この切り欠きからの水の浸入が有効に防止できる。そして、エアーピストン10の筒状ガイド10aにはリブ10bが設けられ、ベースキャップ1の中空頸部1cの内周面にはリブ1eが設けられ、ノズルヘッド14のヘッドリング14cの内面にはリブ14jが設けられているので、ノズルヘッド14が傾くように押し込まれてこれらのリブに対向する部位がリブに押し当たることがあっても、リブによって接触面積が少なくなるため、ノズルヘッド14を押し込む力はそれ程大きくなることがなく、良好な操作性を維持することができる。
表1に示す内容液(皮膚洗浄液)を充填した容器に本実施形態のフォーマーディスペンサーを装着して、内容液の吐出状況を確認したところ、使用の初期から終了まで良好な泡質で吐出できることが確認された。また、ノズルヘッドの操作性(押圧力、種々の方向からの押し込み等)も良好であった。
Figure 0006058494
本発明のフォーマーディスペンサーによれば、空気用シリンダー内への内容液の逆流を防止することができるので、泡質を良好な状態のまま維持することができる。
1 ベースキャップ
1a 天面壁
1b 外壁
1c 中空頸部
1d 凸部
1e リブ
1f 貫通孔
2 内容液用ポンプ(ポンプ)
3 空気用ポンプ(ポンプ)
4 シリンダー
4a 小径筒体
4b 大径筒体
4c 吸引口
4d 嵌合筒
4e 横孔
5 中空ピストン
5a 段部
6 ポペット
6a 弁部
6b 弁部
7 中空ステム
7a 下部筒状壁
7b 中間フランジ(フランジ)
7c 上部筒状壁
7d 中間環状壁(環状壁)
7e 傾斜壁
7f 外側環状壁
7g 内向きフランジ
8 スプリング
9 カバー部材
9a 下部壁
9b 脚部
9c 平板壁
9d 上部壁
10 エアーピストン
10a 筒状ガイド
10b リブ
10c 隔壁
10d 開孔
10e 環状リブ
11 逆止弁
12 メッシュリング(発泡部材)
13 ジェットリング
13a 上部筒部
13b 外周壁
13c 中間筒部
13d 下部筒部
13e 縦リブ
13f リブ
14 ノズルヘッド
14a 内部通路
14b ノズルヘッド本体部
14c ヘッドリング
14d 内部筒状壁
14e リブ
14f 嵌合壁
14g 縁壁
14h 凸部
14j リブ
15 ストッパー
A1 第一通気路(通気路)
A2 第二通気路
B ボール弁
C 容器
G 合流空間
p 吸引パイプ
r ガイドリブ
S1 凹部空間
t1 内部通路
t2 内側通路
t3 通路
t4 通路

Claims (2)

  1. 容器の口部に保持されるベースキャップと、該ベースキャップにより容器の口部に垂下保持され内容液と空気とをそれぞれ個別に吸引、加圧、圧送する2つのポンプと、該ポンプから圧送された内容液及び空気を合流させるとともに、混合した内容液及び空気をその内側に設けた発泡部材により発泡させて内部通路を通して外界へ吐出させるノズルヘッドとを備えるフォーマーディスペンサーであって、
    内容液の吸引、加圧、圧送に供するポンプは、容器内の内容液を流入させる吸引口を底部に備える小径筒体と、該小径筒体の内周面に当接し該小径筒体の底部へ向けた摺動により該小径筒体内の内容液を加圧、圧送する中空ピストンと、該中空ピストンから圧送された内容液を前記ノズルヘッドに送給する内側通路を有するとともに、その外周面から径方向外側に突出するフランジを有する中空ステムとを備え、
    空気の吸引、加圧、圧送に供するポンプは、前記小径筒体に一体連結する底部を有する大径筒体と、該大径筒体の内周面に当接し該大径筒体の底部へ向けた摺動により該大径筒体内の空気を加圧、圧送するエアーピストンと、該エアーピストンに一体連結し前記中空ステムを取り囲んで該中空ステムとの相互間に空気の通気路を形成するとともに該中空ステムをスライド可能に保持してなり、且つ該中空ステムの下方へのスライドに伴い前記フランジから離反することで該通気路を開放して該エアーピストンで圧送される空気を該通気路を介して前記ノズルヘッドに送給する筒状ガイドとを備え、
    前記フランジは、該フランジの外縁から上方に向けて突出する外側環状壁と、前記筒状ガイドの径方向外側に位置し該中空ステムのスライド時に該筒状ガイドに案内されるガイドリブを有するフォーマーディスペンサー。
  2. 前記ガイドリブは、前記外側環状壁と前記フランジとを相互に一体連結するものである請求項1に記載のフォーマーディスペンサー。
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