JP6546859B2 - トリガー式液体噴出器 - Google Patents
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Description
従来のトリガー式液体噴出器では、容器体と連通する縦供給筒部の上部に、前方に向けて延びる射出筒部が設けられている。射出筒部の先端側にはノズルが付設されている。射出筒部の下方には、トリガー部の操作により作動するシリンダが配置されている。そして、トリガー部の操作を行うことで、縦供給筒部からシリンダ内に液体を吸い上げることができると共に、その液体を射出筒部からノズルを経て前方に噴射(噴出)させることができる。
このように、トリガー部を引く操作を行う毎に、液体を噴出孔から噴射させつつ、貯留プランジャを軸方向の一方側に移動させて貯留シリンダ内に液体を溜める(充填する)ことができる。
従って、トリガー部を後方に引く操作を行ったときだけでなく、トリガー部を操作しない場合であっても液体を噴射させることができ、液体の連続噴射を行うことができる。
なお、一般的な付勢部材として、例えば金属スプリング等の利用が考えられるが、この種の付勢部材を使用しないことで、トリガー式液体噴出器を合成樹脂材料のみによって形成することも可能になる。
以下、本発明に係るトリガー式液体噴出器の第1実施形態について、図面を参照して説明する。
図1に示すように、本実施形態のトリガー式液体噴出器1は、液体を収容する容器体Aに装着され、液体を吸上げる縦供給筒部10を有する噴出器本体2と、液体を前方に向けて噴出する噴出孔4が形成され、噴出器本体2に装着されたノズル部材3と、を備えている。
なお、トリガー式液体噴出器1の各構成は、特に記載がなければ合成樹脂を用いた成型品とされている。
外筒12は、大径部12aと、大径部12aの上方に配置され、且つ大径部12aよりも径が小さい小径部12bと、大径部12aの上端部と小径部12bの下端部とを連結するフランジ部12cと、を備え、下方から上方に向けて縮径した二段筒状に形成されている。なお、小径部12bは頂壁部12dによって上部開口部が塞がれている。
鍔部13dは、装着キャップ14と容器体Aの口部A1における上端開口縁とにより上下方向に挟まれる。
なお、外筒12及び内筒13で構成される縦供給筒部10の軸線O1は、容器体Aの容器軸に対して後方に偏心している。
このテーパ筒部35は、下方に向かうにしたがって漸次縮径している。テーパ筒部35の内側には、テーパ筒部35の内周面に離反可能に着座する球状の吸込弁36が配置されている。吸込弁36は、内筒13内において、テーパ筒部35よりも上方に位置する空間と、テーパ筒部35よりも下方に位置する空間と、を連通及び遮断する。
シリンダ用筒部40は、接続筒部30とフランジ部12cとの間に配置されている。なお、シリンダ用筒部40は、接続筒部30と共通の隔壁W1を有すると共に、フランジ部12cと共通の隔壁W2を有している。
装着凹部93は、前壁部91の後端面に、貯留シリンダ90の軸線O2と同軸の環状に形成されている。連通孔94は、前壁部91を前後方向に貫通するように形成されている。なお、連通孔94は、前壁部91を前後方向から見て、装着凹部93の内側に配置されている。
前筒部95における下側部分は、接続筒部30と共通の隔壁W3を構成している。前筒部95における後端部の内周面には、前後方向に延びる連絡溝98が、軸線O2回りに間隔をあけて複数形成されている。
補助シリンダ110は、シリンダ筒92における後筒部96から貯留シリンダ90の径方向外側に向かって突出するように形成された環状の連結壁111と、連結壁111の外周縁部から後方に向かって延びた補助シリンダ筒112と、を備え、全体として後方に開口した筒状に形成されている。
なお、連結壁111における下側部分は、外筒12の小径部12bと共通の隔壁W5を構成している。
補助シリンダ筒112の後端部側には、補助シリンダ筒112の径方向外側に向かって突出した係止突部112aが形成されている。係止突部112aは、補助シリンダ筒112の周方向に間隔をあけて複数形成されている。
なお、補助シリンダ筒112における下側部分のうち連結壁111に近い部分には、補助シリンダ筒112を上下方向に貫通する空気孔113が形成されている。
弁体部117は、貯留シリンダ90の径方向に弾性変形可能とされ、後端部がシリンダ筒92の内周面に対して離反可能に着座している。弁体部117の後端部は、供給孔97よりも後側に位置している。これにより、弁体部117は、貯留シリンダ90の内側から供給孔97を開閉自在に閉塞している。
プランジャ筒121は、シリンダ筒92の形状に対応して、前側から後側に向かうに従い段階的に拡径する多段の筒状に形成されている。プランジャ筒121の外周面には、前後方向に間隔をあけて配置された第1リップ部123及び第2リップ部124が設けられている。
第1リップ部123は、前筒部95の内周面に対して密に摺接し、貯留プランジャ120の前後移動に伴って前筒部95の内周面上を前後方向に摺動する。
第2リップ部124は、第1リップ部123よりも後方に配置され、後筒部96の内周面に対して密に摺接し、貯留プランジャ120の前後移動に伴って後筒部96の内周面上を前後方向に摺動する。
また、閉塞壁122の前端面には、閉塞壁122から前方に向けて突出し、基部116の内側に配置された凸部125と、貯留プランジャ120の径方向に延びた凹溝126と、が形成されている。凹溝126は、閉塞壁122の前端面のうち凸部125を除いた部分に形成され、弁体部117に向けて開口している。
補助プランジャ130は、貯留シリンダ90における後筒部96の外周面と補助シリンダ110の内周面との間に配置され、軸線O2と同軸に配置されている。これにより、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130は、全体として補助プランジャ130が貯留プランジャ120の外側に配置された二重筒状に形成されている。
図示の例では、係止凹部143aは、外側シール筒143を径方向に貫通するように形成されている。但し、係止凹部143aは貫通孔である必要はなく、例えば外側シール筒143の内周面に形成された凹部(窪み部)であっても良い。
係止突部112aと係止凹部143aとは、係止凹部143aの内周縁が係止突部112aに対して前方から接した状態で、互いに係止し合っている。これにより、密閉キャップ140は、後方への抜け止めがされた状態で、補助シリンダ110を介して貯留シリンダ90に対して組み合わされている。
なお、第1充填孔145は、カバー体55に形成された開口部55aを通じて外部に露出している。
図示の例では、充填筒146は、シリンダ筒92における後筒部96の内側に頂壁部が配置される程度、キャップ壁144から前方に向かって突出している。
図示の例では、弾性チューブ148は充填筒146よりも前方に突出している。但し、弾性チューブ148の長さは、充填筒146と同程度であっても良い。
そして、圧縮空気の供給を停止すると、弾性チューブ148が復元変形して充填筒146の周壁部に密に接するので、図3に示すように、第2充填孔147を閉塞してシールする。これにより、密閉空間Eを適切に密閉することができる。
なお、第3リップ部134が内側シール筒141に対して前方から接することで、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130の後方移動を規制するのではなく、例えば連結環部133がキャップ壁144に対して前方から接することで、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130の後方移動を規制しても良い。
外筒部60は、シリンダ用筒部40の内側に嵌合されている。シリンダ用筒部40の内周面と外筒部60の外周面とは、前後方向の両端部において密接している。その一方、シリンダ用筒部40の内周面と外筒部60の外周面との間のうち、前後方向の両端部同士の間に位置する中間部に、環状の隙間S2が確保されている。
なお、主シリンダ53及び主ピストン52は、前後方向に沿って延びる図示しない共通の軸線上に配置されている。
摺動筒部73は、前後方向の中央部から前方及び後方に向かうに従って漸次拡径するテーパ状に形成され、前後方向の両端部に位置するリップ部73aが外筒部60の内周面に対して摺接している。
連結筒85の内周面のうち後方側に位置する部分には、連結筒85の内側に向けて左右方向に沿って突出した一対の連結軸86が形成されている。これら連結軸86は、主ピストン52の連結部70に形成された連結孔内に挿入されている。これにより、トリガー部51と主ピストン52とは、互いに連結されている。
これら主板ばね54a及び副板ばね54bの下端部は、円弧状の折返し部54cを介して一体的に接続されている。折返し部54cには、下方に向けて係止片54dが突設されており、この係止片54dがトリガー部51における側板部材81に形成されたポケット部81aに上方から差し込まれて係合している。
これにより、弾性板部54は、係止片54d及びポケット部81aを介してトリガー部51を前方に向けて付勢している。
なお、最前方揺動位置からトリガー部51が後方に引かれると、弾性板部54が係止片54dを介して折返し部54cを後方に移動させるように弾性変形する。このとき、弾性板部54は、主板ばね54aよりも副板ばね54bが大きく弾性変形する。
このノズル部材3は、噴出器本体2の前方側に配置された状態で、装着筒151を介して噴出器本体2に装着されている。
次に、上述のように構成されたトリガー式液体噴出器1を使用する場合について説明する。
なお、トリガー部51の複数回の操作によって、トリガー式液体噴出器1の各部内に液体が充填され、縦供給筒部10から液体を吸い上げることができる状態になっているものとする。
具体的には、密閉空間Eの内圧上昇によって、貯留プランジャ120の閉塞壁122、及び補助プランジャ130の補助プランジャ壁132を前方に向けて付勢することができる(押し返すことができる)。なお、密閉空間Eの内圧が上昇するほど、閉塞壁122及び補助プランジャ壁132を前方に付勢する付勢力(推力)を高めることができる。
このように、トリガー部51を後方に引く操作を行ったときだけでなく、トリガー部51を操作しない場合であっても液体を噴射させることができ、液体の連続噴射を行うことができる。
さらに、コイルバネを用いる場合とは異なり、作動時(液体噴出時)以外、各構成部品に対して余計な荷重(負荷)が作用することを抑えることができる。従って、例えば各構成部品に割れや伸び等を原因とする液漏れが発生することを抑制することができる。
従って、密閉空間E内に圧縮空気を予め高い圧力で充填する必要がなくなるので、各構成部品に対して余計な負荷が作用することを抑えることができる。
従って、密閉空間E内に充填する圧縮空気の圧力を主に利用して、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130を前方に付勢できるので、その付勢力(推力)をコントロールし易い。
また、圧縮空気を密閉空間E内に任意のタイミングで充填できるので、トリガー式液体噴出器1を効率良く組み立て易い(製造し易い)。
従って、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130が最後退位置に達した後に、さらに液体が貯留シリンダ90内に導入される場合には、この液体を回収孔99及び回収通路100を通じて容器体A内に戻すことができる。これにより、貯留シリンダ90内の圧力が過度に高くなるのを抑えることができる。
従って、トリガー部51を操作した際、液体を接続筒部30内から貯留シリンダ90内に直ちに導入することができ、貯留シリンダ90内の圧力を速やかに上昇させて、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130を直ちに後方移動させ易い。そのため、プライミング回数を抑えながら速やかに液体を噴射させることができるので、使い勝手が良く、操作性を向上することができる。
この場合、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130は、後退と前進とを繰り返しながらも、全体としては徐々に後方に移動する。これにより、貯留シリンダ90内に徐々に液体を溜めることができる。そして、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130を例えば最後退位置まで移動させることで、貯留プランジャ120及び補助プランジャ130が最後退位置から最前進位置に移動するまでの長時間に亘って、液体を連続噴射することができる。
次に、本発明に係るトリガー式液体噴出器の第2実施形態について図面を参照して説明する。なお、この第2実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
保持筒211は、軸線O2と同軸に配置され、後方に向かって開口した円筒状に形成されている。保持筒211の後端部側における外周面には、第1ねじ部212が全周に亘って形成されている。保持壁210と後筒部96との接続部分には、貯留シリンダ90内と外部とを連通する空気孔213が形成されている。
このタンクユニット201は、貯留シリンダ90に離脱自在に装着された空気タンク(密閉容器)220と、空気タンク220内に後方(軸方向の一方側)に向けて移動自在に収容され、空気タンク220との間に密閉空間Eを画成させるプランジャ部材221と、プランジャ部材221から前方に向かって延びると共に、その前端部(軸方向の他方側に位置する端部)が貯留プランジャ120に対して離脱自在に連結された連結パイプ(連結軸)222と、を備えている。
タンク筒230は、保持筒211よりも後方に向かって突出するように延びている。タンク筒230のうち保持筒211よりも後方に突出している部分の外周面には、第2ねじ部232が全周に亘って形成されている。
タンク壁231の中央部分には、タンク壁231を前後方向に貫通する貫通孔233が形成されている。この貫通孔233は、軸線O2方向から見て平面視円形状に形成されている。
第1装着筒240の内周面には、第2ねじ部232に螺合する第3ねじ部243が形成されている。これにより、タンク本体225に対して密閉キャップ226を離脱自在に組み合わせることが可能とされ、タンク本体225と密閉キャップ226との間に密閉空間Eを画成している。
キャップ壁242の前端面には、第1充填孔245を通じた密閉空間E内への圧縮空気の流入を許容し、且つ第1充填孔245を通じた密閉空間E内から圧縮空気の流出を規制する弁膜(弁体)250が取り付けられている。
なお、第1充填孔245は、カバー体55に形成された開口部55aを通じて外部に露出している。
従って、プランジャ部材221は、貯留プランジャ120の後方移動に伴って、空気タンク220内を後方に移動する。
トリガー部51の操作によって貯留シリンダ90内に液体が供給されると、貯留プランジャ120が後方に移動するので、貯留プランジャ120と共にプランジャ部材221が空気タンク220内を後方に移動する。プランジャ部材221が後方に移動することで、密閉空間Eの内容積が減少するので、密閉空間E内で圧縮空気が圧縮されて、密閉空間Eの内圧が上昇する。これにより、プランジャ部材221及び連結パイプ222を介して貯留プランジャ120に対して前方に向けた付勢力(推力)を作用させることができる。
なお、貯留シリンダ90内は、空気孔213を通じて外部に連通しているので、貯留プランジャ120の前後移動に伴って貯留シリンダ90内が負圧になることはない。
従って、タンクユニット201だけを別個に組み立て、密閉空間E内に圧縮空気を充填させることができるので、トリガー式液体噴出器200をさらに効率良く組み立てることができる。また、タンクユニット201の交換を行うこともできる。
E…密閉空間
1、200…トリガー式液体噴出器
2…噴出器本体
3…ノズル部材
4…噴出孔
10…縦供給筒部
11…射出筒部
50…トリガー機構
51…トリガー部
90…貯留シリンダ
120…貯留プランジャ
140…密閉キャップ(密閉部材)
148…弾性チューブ(弁体)
201…タンクユニット(密閉部材)
220…空気タンク(密閉容器)
221…プランジャ部材
222…連結パイプ(連結軸)
250…弁膜(弁体)
Claims (3)
- 液体が収容された容器体に装着される噴出器本体と、
前記噴出器本体の前方側に配置され、液体を前方に向けて噴射する噴出孔が形成されたノズル部材と、を備え、
前記噴出器本体は、
上下方向に延在し、前記容器体内の液体を吸上げる縦供給筒部と、
前記縦供給筒部の前方に配設され、前記縦供給筒部内の液体を前記噴出孔に導く射出筒部と、
前記縦供給筒部の前方に前方付勢状態で後方に移動自在に配設されたトリガー部を有し、前記トリガー部の後方への移動によって、液体を前記縦供給筒部内から前記射出筒部内を通じて前記噴出孔側に向けて流通させるトリガー機構と、を備えるトリガー式液体噴出器であって、
前記トリガー部の後方への移動によって、前記縦供給筒部内を通過した液体が内部に供給される貯留シリンダと、
前記貯留シリンダ内にその中心軸線に沿う軸方向に移動自在に配設され、前記貯留シリンダ内への液体の供給に伴って前記軸方向のうちの一方側に向けて移動すると共に、前記軸方向の他端開口が閉塞された筒状の貯留プランジャと、
前記貯留シリンダに装着され、内部に加圧流体が充填された密閉空間を前記貯留プランジャよりも前記軸方向の一方側に画成させる密閉部材と、を備え、
前記密閉空間は、前記軸方向の一方側に向けた前記貯留プランジャの移動に伴って内容積が減少する、トリガー式液体噴出器。 - 請求項1に記載のトリガー式液体噴出器において、
前記密閉部材には、前記密閉空間内への前記加圧流体の流入を許容し、且つ前記密閉空間内から前記加圧流体の流出を規制する弁体が設けられている、トリガー式液体噴出器。 - 請求項1又は2に記載のトリガー式液体噴出器において、
前記密閉部材は、
前記貯留シリンダに離脱自在に装着された密閉容器と、
前記密閉容器内に前記軸方向の一方側に向けて移動自在に収容され、前記密閉容器との間に前記密閉空間を画成させるプランジャ部材と、
前記プランジャ部材から前記軸方向の他方側に向かって延びると共に、前記軸方向の他方側に位置する端部が前記貯留プランジャに対して離脱自在に連結された連結軸と、を備える、トリガー式液体噴出器。
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