JPH08511988A - 伸縮自在のポンプチャンバを備えた、一体の輸送シールを持つポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 消費者製品パッケージで使用するための液体送出ポンプ（２０）には輸送シールが設けられている。ポンプ装置のハウジングは、上ハウジング（２４）及び下ハウジング（２６）を含み、これらのハウジングは、開放輸送シール位置と閉鎖輸送シール位置との間で互いに対して移動自在である。液体送出ポンプ（２０）は、伸縮自在のポンプチャンバ（４０）、例えばベローズを有する。ベローズ（４０）は、輸送シールの少なくとも一つの機能的要素と一体である。ハウジングは、協働する作動要素を含み、これらの要素は、輸送シールが閉鎖しているとき、ポンプ装置が作動できないようにする。ハウジングは、不正防止装置を更に有し、この装置は、不正防止タブの取り外し前には、ポンプ装置の作動を阻止し、閉鎖輸送シール位置から開放輸送シール位置までのハウジングの移動を阻止する。更に、ベローズ（４０）は、弁部材、弁座、及び弁開口部を含む弁を有し、弁のこれらの構成要素は、全て伸縮自在のポンプチャンバ（４０）の壁の一体の構成要素であり、弁座は壁の一方の側に面し、弁部材は壁の他方の側から所定角度で遠ざかるように形成されており、弁部材を弁開口部を通して押すと弁部材が弁座に押し付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】 伸縮自在のポンプチャンバを備えた、一体の輸送シールを持つポンプ装置 発明の背景 発明の分野 本発明は、消費者用液体製品容器で使用するための液体送出ポンプ装置に関し 、更に詳細には、伸縮自在のポンプチャンバ（例えば、ベローズ）を使用する液 体送出ポンプ装置に関する。 従来技術の説明 消費者用製品容器で使用するための周知の液体送出ポンプ装置には多くの種々 の装置がある。このような送出装置は、液体を、例えば、フォーム、スプレー、 又は液体の流れ（例えば、肌に潤いを与えるローションの場合）として送出する のに使用できる。最も一般的には、このような液体送出ポンプ装置は、ピストン 及びシリンダポンプチャンバを使用する。このようなポンプチャンバは、ピスト ンとシリンダとの間に液密の移動シールを維持する必要がある。欠点は、一般的 には、この液密シールを必要とすることと関連している。例えば、ピストンがシ リンダに対して移動するとき、シールを形成するためにこれらの部品が比較的ぴ ったりと嵌合していなければならないため、比較的大きな摩擦が生じる。更に、 又はこれとは別に、部品が正確に嵌合してシールを形成するように、部品自体を 正確な公差で製作しなければならない。更に、摩擦によって生じる摩耗は、この シールを次第に劣化させ、ポンプの効率を落とす。更に、これらのピストン−シ リンダ送出装置は、一般的には、部品点数及び全体としての費用を小さくしよう とする努力を払うことなく設計されている。 ピストン−シリンダ型ポンプの他に、伸縮自在の壁を持つポンプチャンバを使 用する幾つかの液体送出ポンプ装置が開発されており、これらの装置は、ピスト ン−シリンダ型のポンプチャンバの欠点の幾つかを解決する。例えば、バルーン 型ポンプチャンバが使用された。更に一般的には、可撓性で弾性のベローズが、 液体送出ポンプ装置の伸縮自在のポンプチャンバとして使用されている。このよ うなベローズ型ポンプは、ポンプチャンバの容積を膨張させたり収縮させたりす ることができ、ピストン−シリンダポンプで必要な移動シールと関連した欠点を 持たない。更に、ベローズは、ピストン、シリンダ、及びばねに代わることがで き、これによって、成形及び組み立てに要する費用を減少する。しかしながら、 これらの従来技術の液体送出ポンプ装置は、本明細書中に記載した本発明の全て の利点を提供するものではない。 発明の概要 本発明の一つの特徴によれば、液体製品を供給容器から排出オリフィスを通し て圧送するための手動式送出ポンプ装置が提供される。このポンプ装置は、送出 ポンプ装置を供給容器に密封をなして取り付けるためのハウジングを有する。こ のハウジングは、供給容器から下流に排出オリフィスまで流体連通した液体通路 の一部を含む。入口弁が液体通路内に配置されており、この弁は、下流の圧力が 正圧である期間中は液体が流れないように閉鎖し、下流の圧力が負圧である期間 中は開放する。出口弁が液体通気内に配置されており、この弁は、下流の圧力が 正圧である期間中は液体を流すことができるように開放し、下流の圧力が負圧で ある期間中は閉鎖する。閉鎖位置にある場合に液体通路をシールするように協働 し、開放位置にあるときに液体通路を通して液体が流れることができるように協 働する、二つの機能的要素を含む輸送シールが設けられている。伸縮自在のポン プチャンバは、入口弁の下流及び出口弁の上流の液体通路の一部を構成し、輸送 装置シールの機能的要素の一方をその一体の構成要素として含む。 手動式送出ポンプ装置は、好ましくは、輸送シールが閉鎖位置にある場合には ポンプ装置の作動を阻止し、輸送シールが開放位置にある場合にはポンプ装置を 作動可能にする、ハウジングと作動的に関連した係止装置を有する。更に、手動 式送出ポンプ装置は、好ましくは、上ハウジング又は下ハウジングと作動的に関 連した取り外し自在の不正防止タブを有し、これは、この不正防止タブの取り外 し前にはポンプ装置の作動を阻止する。 本発明の別の特徴によれば、手動式送出ポンプで使用するための伸縮自在のポ ンプチャンバが設けられている。伸縮自在のポンプチャンバは、その一体の構成 要素として弁を有する。この弁は、弁部材、弁座、及び弁開口部を含み、これら の構成要素は全て伸縮自在のポンプチャンバの壁の一体の構成要素であり、弁座 は壁の一方の側に面し、弁部材は壁の他方の側から所定角度で遠ざかるように形 成されており、弁部材を弁開口部を通して押すと弁部材が弁座に押し付けられる 。 図面の簡単な説明 本明細書は、本発明を特定的に指摘し且つ明瞭に特許請求する請求の範囲で終 わるけれども、本発明は、同じ参照番号が同じ構成要素に附してある添付図面を 参照して以下の説明を読むことによって更によく理解されるものと考えられる。 第１図は、本発明の液体送出ポンプの特に好ましい実施例の、上方から見た分 解斜視図、 第２図は、第１図の液体送出ポンプの、下方から見た分解斜視図、 第３図は、不正防止タブが無傷であり且つ輸送シールが閉鎖している、中心線 に沿った断面図、 第４図は、不正防止タブが取り外してあり、輸送シールが開放している、第３ 図と同様の断面図、 第５図は、下降ストローク中の、作動状態の第１図のポンプの、第３図と同様 の断面図、 第６図は、上昇ストローク中の、作動状態の第１図のポンプの、第３図と同様 の断面図、 第７図は、比較的大きな容積を圧送するための本発明の液体送出ポンプ装置の 別の好ましい実施例の、第３図と同様の断面図、 第８図は、輸送シールが開放した定置のノズルを持つ本発明の液体送出ポンプ 装置の更に別の好ましい実施例の、第３図と同様の断面図、 第９図は、下降ストローク中の、作動状態の第８図のポンプの第５図と同様の 断面図、 第１０図は、上昇ストローク中の、作動状態の第８図のポンプの第６図と同様 の断面図、 第１１図は、変形例の通気装置の第６図と同様の断面図、 第１２図は、別の変形例の通気装置の第６図と同様の断面図、 第１３図は、更に別の変形例の通気装置の第６図と同様の断面図、 第１４図は、他の変形例の通気装置の第６図と同様の断面図。 発明の詳細な説明 第１図に示す特に好ましい実施例では、本発明は、全体に参照番号２０を附し た液体送出ポンプ装置を提供する。送出ポンプ装置２０は、液体製品供給容器２ ２（第３図に一部が示してある）と関連して特に有用である。図示の液体送出ポ ンプ２０は、基本的には、上ハウジング２４、下ハウジング２６、出口弁部材３ ０、及び入口通気部材３４、浸漬チューブ３８、及び伸縮自在のポンプチャンバ ４０を含む。 本明細書中で使用されているように、「伸縮自在のポンプチャンバ」は、ポン プチャンバを画成する構成要素間で摺動摩擦を生じることなくポンプチャンバ内 の容積を減少させるように、手動圧縮力に応じて移動する可撓壁によって少なく とも部分的に画成されたポンプチャンバであると定義される。このような伸縮自 在のポンプチャンバには、熱可塑性エラストマー、エラストマー性の熱硬化性樹 脂（ゴムを含む）、等の弾性材料でできたバルーン状ダイヤフラム及びブラッダ ーが含まれる。例えば（図示してないけれども）、伸縮自在のポンプチャンバは 、閉鎖したポンプチャンバを構成する弾性材料を取り囲んだ（又は弾性材料によ って覆われた）金属製又はプラスチック製の弦巻きばねを含むことができる。し かしながら、例示の好ましい伸縮自在のポンプチャンバは、ベローズ４０、即ち アコーディオン型の壁を持つ全体に円筒形の中空構造である。ベローズは、ばね のような作用をなすように弾性につくることができ、ばねの必要がないため、例 えば、ベローズが好ましい。更に、伸縮自在のポンプチャンバは、以下に説明す るように、輸送シールの機能的要素をその一体の構成要素として有する。本明細 書中で使用されているように「一体の」という用語は、型成形又は他の方法で単 一の一体の部品として形成されたという意味であると定義される。 第３図を参照すると、上ハウジング２４は下ハウジング２６と入れ子になって おり、環状カラー２５と環状リブ２７との間の協働によって保持されている。下 ハウジング２６には、ポンプ装置２０を容器２２に密封をなして取り付けるよう に作用するねじ山２９が設けられている。変形例では、下ハウジング２６は、例 えば１９８８年１１月１日にダンニング等に賦与された米国特許第４，７８１， ３１１号又は１９７５年１０月７日にフォスターに賦与された米国特許第３，９ １０，４４４号に記載されているようなバヨネット型取り付け構造（図示せず） を使用できる。 更に、下ハウジング２６は、円錐形内入口弁座３５を持つ入口通路４２を有し 、弁座３５は、入口弁部材３４と協働して入口弁３４及び３５を形成する。更に 、下ハウジング２６には等間隔に間隔を隔てられた三つの保持タブ３６が設けら れており、これらのタブは、以下に論じるように、ポンプ装置２０の作動中に入 口弁部材３４を保持する。変形例では、ボール弁（図示せず）を使用してもよい 。下ハウジング２６は、通気開口部３７、等間隔に間隔を隔てられた三つの作動 ラ グ４４、協働ラグ４５、及び等間隔に間隔を隔てられた三つの抗回転ラグ４６を 更に有する。下ハウジング２６の入口通路４２には浸漬チューブ３８が摩擦嵌め されており、このチューブは、容器２２内に下方に延びている。 上ハウジング２４は、送出開口部５０で終端する出口通路４８を含む。上ハウ ジング２４内には、円錐形の内壁５２が出口通路４８に対して所定角度で配置さ れており、内壁５２は出口通路４８に連結されている。更に、（図２でわかるよ うに）、上ハウジング２４はカラー２５を有し、このカラーには、等間隔に間隔 を隔てられた三つの作動チャンネル５４、３つのストップ５６、三対の触感ラグ （tactile lugs）５８、突起６０、及び取り外し自在の不正防止タブ６２が設け られている。本明細書中で使用されているように、「不正防止（tamper evident ）」という用語は、ポンプが前に作動されたことの証拠を提供するということで あると定義され、必ずしも製品に干渉が加えられていない（ポンプ装置全体を捩 じって外し、交換したため）ということを意味するものではない。この意味での 不正防止は、こうした不正が、商店の棚に置いてある製品を選ぼうとする気持ち を挫くため、重要である。更に、ハウジング２４及び２６には、ポンプ装置２０ が容器２２から外されたことがあるということを示す当該技術分野で周知の任意 の不正防止装置（図示せず）を設けることができる。 浸漬チューブ３８、下ハウジング２６の入口通路４２、上ハウジング２４の出 口通路４８、及び伸縮自在のポンプチャンバ４０を含む幾つかの部品によって画 成された液体通路がハウジング２４及び２６内に設けられている。この液体通路 は、供給容器２２内の浸漬チューブ３８の先端から下流方向に排出オリフィスま で流体連通している。本明細書中で使用されているように、「下流」という用語 は、供給容器２２から排出オリフィス５０までの方向であると定義され、「上流 」という用語は、排出オリフィス５０から供給容器２２までの方向であると定義 される。同様に、本明細書中で使用されているように、「入口端」という用語は 上 流端を意味し、「出口端」という用語は下流端を意味する。 この液体通路の一部は、伸縮自在のポンプチャンバ４０によって構成されてい る。伸縮自在のポンプチャンバ４０は可撓性の構造を有し、手で圧縮することに よって伸縮自在のポンプチャンバ４０内の容積を減少させることができる。伸縮 自在のポンプチャンバ４０のその元の形状への戻りを補助するため、ばね（図示 せず）を使用してもよいが、好ましくは、伸縮自在のポンプチャンバ４０は、手 動圧縮力の解放時にその元の形状に戻るのに十分弾性である。 図示の伸縮自在のポンプチャンバはベローズ４０である。好ましいベローズ４ ０は、幾つかの品質を備えていなければならない。例えば、ベローズ４０は、ポ ンプの作動を容易にするものでなくてはならない。一般的には、この手段は、約 １．３６kg乃至約２．２７kg（約３ポンド乃至約５ポンド）のばね力を有する。 ベローズ４０は、ヒステリシス及びクリープが最小の良好な弾性を備えていなけ ればならない。更に、ベローズ４０は、好ましくは、通常の作動状態でベローズ ４０が半径方向に変形しないようにする良好な半径方向剛性（フープ強度）を有 する。最後に、ベローズ４０は、好ましくは、容積効率、即ち、膨張時の全内容 積で除した内容積の変化が優れている。 ベローズ４０に適当な品質を与えるのに使用できる幾つかの幾何学的特徴には 、ベローズ４０の直径が含まれる。この直径が大きければ大きい程、ばね力及び 半径方向剛性が小さくなる。ばね力は、一般的には、小さい方が望ましいが、半 径方向剛性が小さいことは問題である。例えば、予圧縮トリガー式スプレー装置 でベローズ４０が破裂することがある。プリーツの壁厚を厚くすると、半径方向 剛性が高くなるが、ばね力を大きくすることにもなり、その結果、ベローズの容 積効率が減少する。プリーツ角度を小さくすると、一般的には、ばね力を減少す るが、容積効率が減少する。プリーツ角度は、二つの角度、即ち軸線に対して垂 直であり且つプリーツの始点を通る線の上方の角度及びこの線の下方の角度の和 で ある。好ましくは、垂直線の上方の角度は約３０°であり、垂直線の下方の角度 は約４５°である（コアピンからのベローズの取り出しを容易にする）。プリー ツの数を多くすると、ばね力が低下し、容積効率が低くなる。 限定を望むものではないが、ばね力は、主に、壁厚及び上下のプリーツ角度で 決まり、弾性は、主に、選択された材料で決まると考えられる。 材料を選択することによってもベローズ４０に適当な品質を提供することがで きる。一般的には、材料のヤング率は、好ましくは、７０３kg/cm2（１００００ psi）以下である。ローションポンプについては、ヤング率は、２１０．９kg/cm 2（３０００psi）以下であるのが好ましい。材料は、機械的性質を保持でき、寸 法的に安定しており、応力割れに対して抵抗性がなければならない。これらの性 質は、空気中で及び液体製品が存在する状態で長時間に亘って存在しなければな らない。かくして、大量の水を含む酸性又はアルカリ性の洗浄製品をスプレーす るトリガー式スプレー装置については、材料はｐＨ感度が高くてはならず、加水 分解されてはならない。このような材料には、ポリプロピレン、低密度ポリエチ レン、超低密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル等のポリオレフィンが含まれ る。使用できる他の材料には、熱硬化性樹脂（例えばゴム）、熱可塑性エラスト マーが含まれる。トリガー式スプレー装置について最も好ましい材料は、酢酸ビ ニルの含有量が約１０％乃至２０％の高分子量エチレン酢酸ビニルである。他の ポンプ（ローションポンプ等）については、ｐＨ及び加水分解は問題でない。低 いばね力を高い弾性に代えることは更に重要である。その場合には、弾性率の低 いエチレン酢酸ビニル又は超低密度ポリエチレンが好ましい。 エチレン酢酸ビニル又は超低密度ポリエチレンでできた例示のベローズ４０は 、内側の大きい方の直径が１．５２４cm（０．６インチ）で内側の小さい方の直 径が１．０１６cm（０．４インチ）であり、壁厚が約０．５０８mm乃至０．７６ ２mm（約０．０２インチ乃至０．０３インチ）である。合成したプリーツ角度は 約 ７５°であり、上プリーツ角度が３０であり且つ下プリーツ角度が４５°である 。 手動で圧縮できるポンプチャンバ４０の入口端は、下ハウジング２６のほぼ円 筒形の入口端に摩擦嵌めで取り付けられている。取り付けたとき、ベローズ４０ の入口端に設けられた等間隔に間隔を隔てられた三つのノッチ４７が下ハウジン グ２６に設けられた三つの抗回転ラグ４６と協働する。伸縮自在のポンプチャン バ４０は、一体の環状フランジ６４をその入口端の近くに有する。このフランジ ６４は、下ハウジング２６の内面に対してシールし、通気弁２６及び６４を形成 する。かくして、通気弁２６及び６４は、弁部材として作動するフランジ６４及 び弁座を提供するハウジング２６を含む。 同様に、伸縮自在のポンプチャンバ４０の出口端は、上ハウジング２４の円筒 形の内壁５２に摩擦嵌めで取り付けられている。伸縮自在のポンプチャンバ４０ の出口端は、一体の出口弁座３２を備えた細長いチャンネル６６を有し、弁座３ ２は、出口弁部材３０と協働して出口弁３０及び３２を形成する。細長いチャン ネル６６は、更に、一体の出口開口部６８を有する。 入口弁部材３４及び３５、及び出口弁部材３０及び３２は、液体通路内に配置 されている。これらの弁は、ダックビル弁、ボール弁、ポペット弁、等を含む、 当該技術分野で周知の任意の種類の弁である。好ましくは、出口弁部材３０は、 軽量のボール弁部材又はポペット弁部材であり、以下に論じるように、後方吸い 込み（suckback）を提供する。 第３図でわかるように、液体送出ポンプ２０は、閉鎖位置にある。この位置で は、ベローズ４０の出口開口部６８は、出口通路４８と整合しておらず、液密輸 送シールを構成する。輸送シールには、幾つかの機能的要素、例えば出口開口部 ６８及び円筒形の壁５２が含まれ、この壁は、出口開口部６８をシールするため 、出口開口部に対して動かすことができる。従って、浸漬チューブ３８、下ハウ ジング２６の入口通路４２、ベローズ４０、及び上ハウジング２４の出口通路４ ８ を通る液体通路が密封された状態で閉鎖され、これによって輸送シールを構成す る。 更に、作動ラグ４４は作動チャンネル５４と不整合であり、これは、輸送シー ルが閉鎖しているときにポンプ装置２０を作動できないようにする。この特徴が ないと、輸送シールが閉鎖した状態でポンプ装置２０を作動しようと試みること によって、伸縮自在のポンプチャンバ４０内で圧力が上昇し、伸縮自在のポンプ チャンバ４０が破壊されることがある。閉鎖位置では、各作動ラグ４４の上端の 一方の側が各ストップ５６の一方の端に当たった状態で配置される。各作動ラグ ４４の他方の側は、触感ラグ５８当たった状態で配置される。 更に、不正防止タブ６２は、上ハウジング２４からほぼ水平方向に下ハウジン グ２６の頂端上に延びている。図示の不正防止タブ６２はスロット６３を有し、 このスロットは、係止ラグ４５と協働して上ハウジング２４が下ハウジング２６ に対して回転しないようにする。かくして、不正防止タブ６２を取り外さないで 輸送シールを開放することはできない。更に、不正防止タブ６２を取り外さない でポンプ装置２０を作動させることはできない。 第４図でわかるように、液体送出ポンプ２０は開放位置にある。不正防止タブ ６２をひとたび取り外すと、上ハウジング２４を下ハウジング２６に対して閉鎖 位置から開放位置まで回転させることができる。不正防止タブ６２は、上方に回 転させるだけで取り外される。この回転により、突起６０を不正防止タブ６２と 協働させ、タブ６２を押して上ハウジング２４から遠ざける力を発生する。この 力により、タブ６２は、タブ６２を上ハウジング２４に連結する弱め線に沿って 上ハウジング２４から千切り離される。かくして、タブ６２を回転し続けると、 タブ６２が係止スロット６３及び係止ラグ４５を解放する所定の箇所まで回転さ れたとき、この力により不正防止タブ６２を壊す。従って、不正防止タブ６２を 破壊しない限り、輸送シールを開放することはできない。言うまでもないが、こ れは、ポンプ装置２０を作動させることによって液体製品の棚上試料採取（on s helf sampling）を行うことを、このような試料採取の証拠を残さないで行うこ とができないようにする。 上ハウジング２４を回転させると、各作動ラグ４４は、一つのストップ５６に 当たった位置から、隣接したストップ５６から９０°遠ざかった位置まで移動す る。この回転中、各作動ラグ４４は触感ラグ５８に当たる。触感ラグは、送出ポ ンプ装置の輸送シールが、第１に閉鎖位置から、第２に開放位置まで移動された ことを示す触感及び音の信号を提供する。更に、触感ラグ５８は、作動ラグ４４ との相互作用により、ポンプ装置２０を開放位置又は閉鎖位置に維持するのを助 ける。 第４図を参照すると、開放位置において作動ラグ４４が作動チャンネル５４と 整合している。更に、一体の送出開口部６８が出口通路４８と整合しており、こ れによって液体通路を開放する。上ハウジング２４を下ハウジング２６に対して 回転させると、上ハウジング２４はベローズ４０に対しても回転する。ベローズ ４０は、ベローズ４０の入口端に設けられたノッチ７０と下ハウジング２６の抗 回転ラグ４６との間の協働により、下ハウジング２６に対して不動のままである 。これに対し、ベローズ４０の細長いチャンネル６６は、出口開口部６８が出口 通路４８と整合するまで、上ハウジング２４の円筒形の内壁５２内で回転する。 第５図を参照すると、ポンプ装置は、ひとたび開放位置にあると、手動作動の 準備ができる。ポンプ装置２０の手動作動は、上ハウジング２４を下ハウジング ２６に対して往復動させることによって行われる。この往復動作用を行っている とき、作動ラグ４４は作動チャンネル５４内を摺動する。この往復動作用の下方 へのストローク中、入口弁部材３４は入口弁座３５に対してシールされている。 これにより、伸縮自在のポンプチャンバ４０内の圧力が上昇し、これによって出 口弁部材３０を移動させて出口弁座３２から離し、これによって出口弁３０及び ３２を開放する。従って、容積が減少する伸縮自在のポンプチャンバ４０内の液 体が一体の出口開口部６８及び出口通路４８を通って送出される。液体の送出時 に出口弁部材３０に上方への力を加え、これによって出口弁部材３０を一体の細 長いチャンネル６６の先端まで移動する。 ベローズ４０は、手動圧縮力の解放時にその弾性により膨張し始める。変形例 では、ばね（図示せず）を加えてベローズの弾性の代わりとし、又はベローズの 弾性を補足することができる。この膨張により、伸縮自在のポンプチャンバ４０ 内に負圧（即ち、大気圧以下）を発生する。従って、出口弁部材３０が再び出口 弁座３２に対してシールするまで、周囲圧力が出口通路４８内の液体をベローズ ４０に押し戻（少なくとも比較的粘性の液体）し、これによって出口弁３０及び ３２を閉鎖する。勿論、一体の細長いチャンネル６６が長ければ長い程、弁部材 ３０の着座に長時間かかり、ベローズ４０に吸い戻される液体の量が増える。こ のような吸い戻しは、送出通路を作動と作動との間できれいに保つのを助けるた め、望ましい。 第６図を参照する。出口弁３０及び３２がひとたび閉鎖すると、ベローズ４０ が連続的に膨張するときにベローズ４０内に負圧が発生し、入口弁３４を入口弁 座３５から遠ざけることによって入口弁３４及び３５を開放する。入口弁部材３ ４は、入口弁座３５から移動し過ぎないように三つの保持ラグ３６によって保持 されている。かくして、容器２２内からの液体が浸漬チューブ３８を介して、入 口弁３４及び３５を通ってベローズ４０内に引き込まれる。これと同時に、空気 が環状フランジ通気弁部材６４及び通気弁座２６のカップシールの周りを通過し 、通気開口部３７を通って容器２２に入り、容器２２を出た液体の容積を埋める 。 第７図を参照すると、この図には、全体に参照番号１２０を附した、本発明の 送出ポンプ装置の大量の液体を送出する実施例が示してある。このポンプ装置１ ２０は上掲のポンプ装置２０と実質的に同じである。しかしながら、ベローズ１ ４０を長くできるように、下ハウジング１２６が容器１２２内に延びている。最 も顕著には、不正防止タブ１６２は、上ハウジング１２４でなく下ハウジング１ ２６に取り付けられている。不正防止タブ１６２は、ポンプ装置１２０を開放輸 送シール位置と閉鎖輸送シール位置との間で回転するのを妨げないが、開放輸送 シール位置において、出口通路１４８を取り囲むノズルと干渉することによって ポンプ装置１２０の作動を阻止する。このポンプ装置の作動は、上掲のポンプ装 置２０に関して上文中に論じたのと実質的に同じである。 第８図を参照すると、全体に参照番号２２０を附した本発明の液体送出ポンプ 装置が開放位置で示してある。ポンプ装置２２０は、定置のノズルを有する。こ のポンプ装置２２０のハウジング２２４及び２２６には、上述の実施例における のと本質的に同じ触感ラグ２５８、作動ラグ２４４、及び作動チャンネル２５４ が設けられている。かくして、このポンプ装置２２０は、開放輸送シール位置（ この図に示す）、及び上文中に論じたのと機能的に同じ閉鎖輸送シール位置（図 示せず）を有する。しかしながら、ハウジング２２４及び２２６の入口通路２４ ２及び出口通路２４８は、下ハウジング２２６に配置されている。更に、抗回転 ラグ２４６及びこれらのラグと協働するノッチ２７０が、上ハウジング２２４の 上端及びベローズ２４０の夫々に設けられている。かくして、この実施例のベロ ーズ２４０は、上ハウジング２２４を開放位置まで下ハウジング２２６に対して 回転させるとき、上ハウジング２２４とともに回転する。 このベローズ２４０は、通気弁部材２６４、入口弁部材２３４、入口弁座２３ ５、出口弁部材２３０、出口弁座２３２、といった機能的要素を一体に有し、更 に、輸送シール６８の機能的要素を有する。このベローズ２４０の通気弁部材２ ６４は、本質的には、前のベローズと一体の同じ弾性環状フランジである。入口 弁部材２３４及び出口弁部材２３０の各々は、「Ｕ」字形状フラッパー弁部材で ある。弁部材２３４及び２３０は、各々、ベローズ２４０の内側で、ベローズの 端壁２７５に対して所定角度（例えば、図示の角度又は９０°）に形成されてい る（即ち、第８図において入口弁部材２３４が配向された方向）。 ひとたび形成されると、出口弁部材２３０は、出口弁座２３２に当接するよう に、開口部を通して押し出される。かくして、出口弁部材２３０は、賦勢状態で 押圧されている。押圧量は、出口弁部材２３０の成形角度を変えることによって 、ヒンジ部分２３３の厚さを制御することによって、及び材料を選択することに よって、或る程度制御できる。従って、強く押し付けるのが望ましい場合（例え ば、トリガー式スプレー装置の場合）には、角度を比較的大きくし、ヒンジ部分 ２３３を比較的厚くし、ベローズ２４０を高弾性材料で形成するのがよい。弱い 押圧力が望ましい場合（例えば、大きな吸い戻しが望ましいローションポンプ） には、この逆を行えばよい。 入口弁部材２３４は、その開口部を通して押し出されない。従って同じ程度に 開放状態に押圧される。この場合も、押圧力の量は、制御できる。入口弁座２３ ２は、ベローズ２４０と一体の薄い押縁である。別の態様では、入口弁座２３２ は、下ハウジング２２６の隣接した水平方向壁であるのがよい。 第９図及び第１０図でわかるように、このポンプ装置２２０の作動は、上述の 実施例と極めて似ている。ポンプ装置の手動作動は、上ハウジング２２４を下ハ ウジング２２６に対して軸線方向に往復動させることによって行われる。この往 復動が行われるとき、作動ラグ２４４が作動チャンネル２５４内で摺動する。こ の往復動作用の下方へのストローク中、入口弁部材２３４は入口弁座２３５に対 してシールされている。これにより、伸縮自在のポンプチャンバ２４０内の圧力 が上昇し、これによって出口弁部材２３０を移動させて出口弁座２３２から離し 、これによって出口弁２３０及び２３２を開放する。従って、容積が減少する伸 縮自在のポンプチャンバ２４０内の液体が一体の出口開口部６８及び出口通路２ ４８を通って送出される。 ベローズ２４０は、手動圧縮力の解放時にその弾性により膨張し始める。この 膨張により、ポンプチャンバ２４０内に負圧を発生する。従って、出口弁部材２ ３０が再び出口弁座２３２に対してシールするまで、周囲圧力が出口通路２４８ 内の液体をベローズ２４０に押し戻し、これによって出口弁２３０及び２３２を 閉鎖する。勿論、出口弁部材２３２に作用する押圧力が小さければ小さい程、出 口弁部材２３２が着座するのに長時間かかり、ベローズ２４０に吸い戻される液 体の量が増える。 第１０図を参照する。出口弁２３０及び３２３がひとたび閉鎖すると、ベロー ズ２４０が連続的に膨張するときにベローズ２４０内に負圧が発生し、入口弁２ ３４を入口弁座２３５から遠ざけることによって入口弁２３４及び２３５を開放 する。かくして、容器２２２内からの液体が浸漬チューブ２３８を介して、入口 弁２３４及び２３５を通ってベローズ２４０内に引き込まれる。これと同時に、 空気が環状フランジ通気弁部材２６４及び通気弁座２２４のカップシールの周り を通過し、通気開口部２３７を通って容器２２２に入り、容器２２２を出た液体 の容積を埋める。 第１１図乃至第１４図は、上文中に説明したベローズと一体の弾性環状フラン ジの代わりに使用できる変形例の通気装置を示す。第１１図は、下ハウジング３ ２６の全体に円筒形の壁に摩擦嵌めした別体の弾性環状フランジ３６４を使用す る。かくして、フランジ３６４は、弁座として作用する全体に円筒形の壁の内面 に対し、弁部材として作用する。空気は、図中に矢印で示すように、通気開口部 ３３７を通って容器３２２に進入できる。 第１２図及び第１３図は、容器４２２のネックから延びる円錐形形状の可撓性 部材４６４及び下ハウジング５２６から延びる円錐形形状の可撓性部材５６４を 夫々使用する。いずれの場合でも、下ハウジング４２６及び５２６の容器４２２ 及び５２２への締め過ぎを阻止するため、ラグ４７８及び５７８が夫々設けられ ている。各場合において、全体に円錐形の可撓性部材４６４及び５６４は、隣接 部分が構成する通気弁座に対してシールする通気弁部材として作用し、これによ って通気弁を形成する。空気は、ポンプ装置４２０及び５２０の上方へのストロ ーク中、差圧に応じて、ねじ山４２９及び５２９のまわり及び通気弁部材４６４ 及び５６４と通気弁座４２６及び５２６との間を通過することによって、容器４ ２２及び５２２に進入できる。 第１４図は、ガスケット６６４を通気弁として使用する。ガスケットは、空気 が通過できるように多孔質であるが、液体製品を通さない。このようなガスケッ ト６６４の製作に使用できる材料は、当該技術分野で周知である。例えば、焼結 ポリプロピレン、焼結ポリエチレン（例えば、ポーレックス（porex））を使用 できる。かくして、空気は、ポンプ装置６２０の上方へのストローク中に差圧に 応じて、ねじ山６２９のまわりを通過してガスケット６６４を通過することによ って容器６２２に進入できる。 本発明の特定の実施例を例示し且つ説明したが、本発明の教示から逸脱するこ となく、変更を行うことができる。例えば、液体送出ポンプ装置は、トリガー式 スプレー装置又は発泡器の形態であってもよい。従って、本発明は、添付の請求 の範囲の範疇の全ての実施例を含む。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，Ｊ Ｐ，ＫＲ，ＲＵ (72)発明者 スティガル，ジェイ． ランドル アメリカ合衆国オハイオ州、ウェスト、チ ェスター、スリーピイ、ホロウ、7447 (72)発明者 ライフェンベルガー，ヨハン アーベン アメリカ合衆国オハイオ州、シンシナチ、 ウィスパリング、ウェイ、5480 【要約の続き】 に形成されており、弁部材を弁開口部を通して押すと弁 部材が弁座に押し付けられる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 液体を供給容器から圧送し、液体を排出オリフィスを通して排出するた めの手動式送出ポンプ装置において、 (a) 前記送出ポンプ装置を前記供給容器に密封をなして取り付けるための、前 記供給容器から下流に前記排出オリフィスまで流体連通した液体通路の一部を含 むハウジングと、 (b) 下流の圧力が正圧である期間中は液体が流れないように閉鎖し、下流の圧 力が負圧である期間中は開放する、前記液体通路内に配置された入口弁と、 (c) 下流の圧力が正圧である期間中は液体を流すことができるように開放し、 下流の圧力が負圧である期間中は閉鎖する、前記液体通路内に配置された出口弁 と、 (d) 閉鎖位置にある場合に前記液体通路をシールするように協働し、開放位置 にあるときに前記液体通路を通して液体が流れることができるように協働する、 二つの機能的要素を含む輸送シールと、 (e) 前記入口弁の下流及び前記出口弁の上流の前記液体通路の一部を構成する 伸縮自在のポンプチャンバであって、前記輸送装置シールの前記機能的要素の一 方をその一体の構成要素として含む、伸縮自在のポンプチャンバと、 を有することを特徴とする手動式送出ポンプ装置。 ２． 液体を供給容器から圧送し、液体を排出オリフィスを通して排出するた めの手動式送出ポンプ装置において、 (a) 前記送出装置を前記供給容器に密封をなして取り付けるための、前記供給 容器から下流に前記排出オリフィスまで流体連通した液体通路の一部を含むハウ ジングと、 (b) 下流の圧力が正圧である期間中は液体が流れないように閉鎖し、下流の圧 力が負圧である期間中は開放する、前記液体通路内に配置された入口弁と、 (c) ポンプチャンバ内が正圧である期間中は液体を流すことができるように開 放し、ポンプチャンバ内が負圧である期間中は閉鎖する、前記液体通路内に配置 された出口弁と、 (d) 閉鎖位置にある場合に前記液体通路をシールするように協働し、前記上ハ ウジング及び前記下ハウジングをひとたび互いに対して開放位置まで回転させる と前記液体通路を通して液体を流すことができるように協働する、二つの機能的 要素を含む輸送シールと、 (e) 前記入口弁の下流及び前記出口弁の上流の前記液体通路の一部を構成する 伸縮自在のポンプチャンバであって、前記輸送装置シールの前記機能的要素の一 方をその一体の構成要素として含む、伸縮自在のポンプチャンバと、 を有することを特徴とする手動式送出ポンプ装置。 ３． 前記伸縮自在のポンプチャンバは、前記上ハウジング及び前記下ハウジ ングを開放位置と閉鎖位置との間で互いに対して回転させるとき、前記伸縮自在 のポンプチャンバが前記上ハウジング又は前記下ハウジングに対して回転しない ようにする抗回転要素を更に有することを特徴とする、請求項２に記載の手動式 送出ポンプ装置。 ４． 前記輸送シールが閉鎖位置にある場合には前記ポンプ装置の作動を阻止 し、前記輸送シールが開放位置にある場合には前記ポンプ装置を作動可能にする 、前記ハウジングと作動的に関連した係止装置を有することを特徴とする、請求 項１、２、又は３に記載の手動式送出ポンプ装置。 ５． 前記上ハウジング又は前記下ハウジングと作動的に関連した取り外し自 在の不正防止タブを有し、これは、この不正防止タブの取り外し前にはポンプ装 置の作動を阻止することを特徴とする、請求項１乃至４のうちのいずれか一項に 記載の手動式送出ポンプ装置。 ６． 前記ハウジングは、前記不正防止タブを前記ハウジングから取り外さな い限り、前記上ハウジングが閉鎖位置から開放位置まで回転できないように前記 不正防止タブと協働する係止突起を更に有することを特徴とする、請求項５に記 載の手動式送出ポンプ装置。 ７． 前記出口弁は、出口弁座及び出口弁部材を機能的要素として含み、前記 出口弁座は、前記伸縮自在のポンプチャンバの一体の機能的要素であり、前記出 口弁部材は、前記伸縮自在のポンプチャンバの一体の構成要素である細長いチャ ンネル内に配置されていることを特徴とする、請求項１乃至６のうちのいずれか 一項に記載の手動式送出ポンプ装置。 ８． 手動式送出ポンプで使用するための伸縮自在のポンプチャンバにおいて 、 弁部材、弁座、及び弁開口部を含み、これらが全て前記伸縮自在のポンプチャ ンバの壁の一体の構成要素である弁において、前記弁座は前記壁の一方の側に面 し、前記弁部材は前記壁の他方の側から所定角度で遠ざかるように形成されてお り、前記弁部材を前記弁開口部を通して押すと前記弁部材が前記弁座に押し付け られることを特徴とする弁を有することを特徴とする伸縮自在のポンプチャンバ 。 ９． 供給容器に手動式送出ポンプ装置が取り付けられたパッケージにおいて 、前記ポンプ装置又は前記供給容器から延び、前記ポンプ装置又は前記供給容器 のうちの他方に対してシールする全体に円錐形の弾性環状通気弁部材を有する通 気弁を有し、これによって、製品を容器から送出するときに空気が進入できるよ うにするが、液体が通気弁を通って出ないようにする通気弁を有することを特徴 とする、パッケージ。 １０． 供給容器に手動式送出ポンプ装置が取り付けられたパッケージにおい て、前記ポンプ装置と前記供給容器とを互いにシールする通気弁部材ガスケット を有し、前記通気弁部材ガスケットは、前記容器を通気するため空気が通過でき るが前記液体製品が通過できないように多孔質であることを特徴とする、パッケ ージ。