JP7012531B2 - フォーマポンプ - Google Patents
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Description
本発明に係るフォーマポンプは、内容液が収容された容器体の口部に、上方付勢状態で下方移動可能に立設されるステムと、前記ステムの上下動に連係する液用ピストンが内部に上下摺動可能に収容された液用シリンダと、前記ステムの上下動に連係する空気用ピストンが内部に上下摺動可能に収容された有底筒状の空気用シリンダと、前記液用ピストンの下方移動によって前記液用シリンダ内から供給された内容液、及び前記空気用ピストンの下方移動によって前記空気用シリンダ内から供給された空気を利用して泡状の内容液を生成する造泡部と、前記空気用シリンダの底部に配置された嵩上げ部材と、を備え、前記嵩上げ部材は、下方移動した前記ステムおよび前記空気用ピストンのうちの少なくとも一方に当接して前記ステムの下方移動を規制する。
また、嵩上げ部材がステムの下方移動を規制することで、空気用ピストンだけなく液用ピストンの下方移動も規制することができる。これにより、嵩上げ部材の有無によらず造泡部における気液の混合比を適切に維持し、良好な泡質を確実に確保することができる。
また、単に空気用シリンダ内に嵩上げ部材を配置すればよいので、従来から存在するフォーマポンプにも適用することができる。さらに、従来から存在するフォーマポンプだけでなく、新規にフォーマポンプを設計する場合でも、他の部品を共通にしつつ嵩上げ部材を追加するだけで、吐出量の異なるフォーマポンプとすることが可能になり、金型等の製造のための初期コストを抑えつつ、フォーマポンプのバリエーションを増加させることができる。
前記ステムは、前記空気用シリンダ内に挿通され、前記ベース部は、前記ステムが挿通された環状に形成され、前記嵩上げ部材は、前記ベース部から下方に延び、前記ステムが挿通された内筒部を備え、前記第2空間は、前記ベース部の下方かつ前記内筒部の径方向の外側に画成されていてもよい。
図1~図3に示すように、本実施形態のフォーマポンプ1は、内容液が収容された有底筒状の容器体2の口部3に装着キャップ4を介して装着されたポンプ5と、泡状の内容液を生成する造泡部6と、泡状の内容液を外部に吐出するノズル孔7が形成されたノズル筒部8を有する押下ヘッド9と、を備えている。
具体的には、空気用シリンダ22は有底筒状に形成され、その底面に筒状の液用シリンダ24が空気用シリンダ22の内部と連通した状態で連結されている。つまり、大径の空気用シリンダ22の下側に小径の液用シリンダ24が連設されている。ただし、液用シリンダ24と空気用シリンダ22とをそれぞれ別体に構成したうえで、例えば両者を係止する等して一体に繋げても構わない。
空気用シリンダ22の上端部は、装着キャップ4における周壁部12及び天壁部11の内面にそれぞれ密に接した状態で連結されていると共に、容器体2の口部3の上端開口縁と天壁部11との間に挟まれている。これにより、液用シリンダ24及び空気用シリンダ22は、装着キャップ4から垂下した状態で容器体2の内側に配置されている。
摺動筒部40は、上下方向の中央部から上方及び下方に向かうに従って漸次拡径していて、上下方向の両端部に位置するリップ部40aを備えている。リップ部40aが液用シリンダ24の内周面に対して密に摺接している。これにより、リップ部40aと液用シリンダ24の内周面との間には、一定のシール性が確保されている。
液用ピストン23と液用シリンダ24の下端部との間には、コイルばね45が配設されている。コイルばね45は、液用ピストン23を下方から上方付勢状態で下方移動可能に支持している。
フランジ部50は、押下ヘッド9を押下げ操作する前の待機状態では、空気用ピストン21の内筒31の下端部に下方から接触している。図示の例では、フランジ部50はステム20に一体に形成されているが、この場合に限定されるものではなく、別体に形成されていても構わない。
ボール弁54は、液用シリンダ24内から後述する造泡部6の気液混合室60に向けた内容液の移動を許容し、且つその逆の内容液の移動を規制する液吐出弁とされている。
内筒部56は、テーパ部55aと規制部55bとの接続部分から下方に延びている。内筒部56の下端部は、受け筒部22b内に密に嵌合され、空気用シリンダ22の底部22aにより下方から支持されている。内筒部56の下端部は、外筒部57の上端部よりも下方に、かつ外筒部57の下端部よりも上方に配置されている。なお例えば、内筒部56の下端部が受け筒部22b内に密に嵌合されることで、第2空間S2が画成されている場合、内筒部56の下端部が空気用シリンダ22の底部22aから離間していてもよい。
また、外筒部57の外周面が空気用シリンダ22の内周面に圧接(密に接触)していてもよい。この場合、シール部55cを設けなくてもよい。
さらに、外筒部57が空気用シリンダ22の底部22aに接触することで、第2空間S2が密閉空間となっている場合、嵩上げ部材25と空気用シリンダ22の内周面との間に径方向の隙間があってもよい。言い換えると、この場合、外筒部57の外周面が、空気用シリンダ22の内周面に対して径方向の内側に離間し、かつ、シール部55cが無くてもよい。
第2空間S2は、ベース部55の下方かつ内筒部56の径方向の外側に画成されている。第2空間S2は、ベース部55(テーパ部55aおよびシール部55c)と、内筒部56と、受け筒部22bと、空気用シリンダ22の底部22aと、空気用シリンダ22の周壁部と、の間に画成されている。第2空間S2は、軸線Oと同軸の環状に形成されている。第2空間S2には、嵩上げ部材25の外筒部57が配置されている。
なお図示の例では、第1空間S1の容積が、第2空間S2の容積よりも大きいが、第1空間S1の容積は、目的とする内容液の吐出量に合わせて適宜設定することが可能であり、例えば、第1空間S1の容積が、第2空間S2の容積以下でもよい。
ケーシング63は、発泡エレメント64が収容される大径部63aと、大径部63aの下方に位置する小径部63bと、大径部63aと小径部63bとを接続する段部63cと、を備えた2段の円筒状に形成されている。
小径部63bの外周面及び段部63cには、ケーシング溝65が例えば周方向に間隔をあけて複数形成されている。ケーシング溝65は、気液混合室60内に連通していると共に、径方向外側に向けて開口して後述する第2縦溝79内に連通している。
2つの発泡エレメント64のうち、下方に位置する発泡エレメント64はメッシュ部材64bが下側になるように配置され、上方に位置する発泡エレメント64はメッシュ部材64bが上側になるように配置されている。
空気通路61は、ステム20に形成された第1縦溝52、ステム20と押下ヘッド9の装着筒部71との間に形成されると共に、第1縦溝52に連通する後述する空間部78、装着筒部71に形成されると共に、空間部78に連通する後述する第2縦溝79、及びケーシング63に形成されると共に、第2縦溝79に連通するケーシング溝65で構成されている。
ノズル筒部8は、頂壁部70と一体となるように形成されていると共に、外郭筒部73の内側に延びて、外筒部72及び装着筒部71のうちステム20よりもノズル孔7側に位置する部分を径方向に貫くように、これら外筒部72及び装着筒部71に一体に接続されている。
縦リブ75の下端部は、ケーシング63の大径部63aの上端開口端に対して上方から接触している。これにより、ケーシング63は、縦リブ75によって上方への抜け止めがされている。
垂下筒部76は、装着筒部71よりも内径が大きく形成され、その内周面は上側摺動筒部35に対して上下方向に摺動可能に接触している。装着筒部71の下端部と垂下筒部76の上端部との接続部分には、テーパ状の段差部77が形成されている。
なお、垂下筒部76は、上記一定の隙間以上の間隔をあけた状態で、空気用ピストン21における連結板32の上方に配置されている。
装着筒部71のうちステム20の上端部を径方向外側から囲む部分の内周面には、径方向外側に向かって僅かに窪み、且つ上下方向に沿って延びる第2縦溝79が周方向に間隔をあけて複数形成されている。第2縦溝79は、ケーシング溝65に連通していると共に、下方に開口して空間部78に連通している。なお、上記空間部78及び第2縦溝79は空気通路61の一部を構成する。
隔壁部80には、該隔壁部80を上下方向に貫通する連通孔81が形成されている。連通孔81は、軸線Oと略同軸に配置され、ノズル筒部8内と装着筒部71内とを連通している。これにより、発泡部材62で生成した泡状の内容液を、装着筒部71内から連通孔81を通じてノズル筒部8内に導くことが可能となる。
次に、上述のように構成されたフォーマポンプ1を使用する場合について説明する。
図1~図3に示すように、押下ヘッド9を押下げ操作する前の待機状態では、ステム20のフランジ部50が空気用ピストン21における内筒31の下端部に下方から接触していると共に、押下ヘッド9における装着筒部71の段差部77が空気用ピストン21の上側摺動筒部35の上方に待機している。また、ボール弁54が弁座53に着座している。
具体的には、気液混合室60内に内容液及び空気をそれぞれ供給することで、気液混合室60内で内容液及び空気を合流させて混合させ、気液混合体にすることができる。すると、気液混合体は、発泡部材62の内部に流れ込んで発泡すると共に、2つの発泡エレメント64のメッシュ部材64bを順次通過することで、きめの細かい所定の泡状となる。これにより、泡状の内容液を生成することができる。
詳細には、コイルばね45の弾性復元力によって液用ピストン23と共にステム20が上方移動する。これにより、ステム20のフランジ部50が、図3に示す嵩上げ部材25の規制部55bから離間して空気用ピストン21における内筒31の下端部に下方から接触するので、空気用ピストン21がステム20と共に上方移動する。その結果、押下ヘッド9、ステム20、空気用ピストン21及び液用ピストン23を図1に示す元の状態に復帰させることができる。
また、嵩上げ部材25がステム20の下方移動を規制することで、空気用ピストン21だけなく液用ピストン23の下方移動も規制することができる。これにより、嵩上げ部材25の有無によらず造泡部6における気液の混合比を適切に維持し、良好な泡質を確実に確保することができる。
また、単に空気用シリンダ22内に嵩上げ部材25を配置すればよいので、従来から存在するフォーマポンプにも適用することができる。さらに、従来から存在するフォーマポンプだけでなく、新規にフォーマポンプを設計する場合でも、他の部品を共通にしつつ嵩上げ部材25を追加するだけで、吐出量の異なるフォーマポンプ1とすることが可能になり、金型等の製造のための初期コストを抑えつつ、フォーマポンプ1のバリエーションを増加させることができる。
嵩上げ部材25が、下室S内(空気用シリンダ22内)を第1空間S1と第2空間S2とに区画しなくてもよい。例えば、嵩上げ部材25が、前記実施形態の第2空間S2と同程度の体積を有する中実の部材により形成されていてもよい。この場合、下室S内のうち、嵩上げ部材25以外の部分を第1空間S1とすることができる。
2 容器体
3 口部
6 造泡部
20 ステム
21 空気用ピストン
22 空気用シリンダ
22a 底部
23 液用ピストン
24 液用シリンダ
25 嵩上げ部材
S1 第1空間
S2 第2空間
Claims (4)
- 内容液が収容された容器体の口部に、上方付勢状態で下方移動可能に立設されるステムと、
前記ステムの上下動に連係する液用ピストンが内部に上下摺動可能に収容された液用シリンダと、
前記ステムの上下動に連係する空気用ピストンが内部に上下摺動可能に収容された有底筒状の空気用シリンダと、
前記液用ピストンの下方移動によって前記液用シリンダ内から供給された内容液、及び前記空気用ピストンの下方移動によって前記空気用シリンダ内から供給された空気を利用して泡状の内容液を生成する造泡部と、
前記空気用シリンダの底部に配置された嵩上げ部材と、を備え、
前記嵩上げ部材は、下方移動した前記ステムおよび前記空気用ピストンのうちの少なくとも一方に当接して前記ステムの下方移動を規制するフォーマポンプ。 - 前記嵩上げ部材は、前記空気用シリンダ内を、前記造泡部に連通可能な第1空間と、前記造泡部に非連通とされた第2空間と、に区画する請求項1に記載のフォーマポンプ。
- 前記嵩上げ部材は、前記第1空間と前記第2空間とを上下方向に区画するベース部を備えている請求項2に記載のフォーマポンプ。
- 前記ステムは、前記空気用シリンダ内に挿通され、
前記ベース部は、前記ステムが挿通された環状に形成され、
前記嵩上げ部材は、前記ベース部から下方に延び、前記ステムが挿通された内筒部を備え、
前記第2空間は、前記ベース部の下方かつ前記内筒部の径方向の外側に画成されている請求項3に記載のフォーマポンプ。
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