JPWO2006131980A1 - 泡噴出容器とその泡噴出容器のポンプヘッド部における構造 - Google Patents
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Abstract
液体を流通させる流路と、外部から流入する気体を流通させる流路と、これらの気体と液体とを混合させる気液混合室（３２）と、開口部（３６）と前記気液混合室（３２）との間に配置された多孔体（３３）からなる、高粘度液体の泡状化に好適な泡噴出ポンプ容器。
Description
本発明は、泡噴出容器とその泡噴出容器のポンプヘッド部における構造、さらに詳しくは、洗剤等の高粘度の液体、その他シャンプー、ハンドソープ、洗顔料、整髪料、ひげ剃り剤等、気体と混合して泡状化する液体が充填された容器に取り付けて使用され、その容器内の液体を吸い上げるとともに容器外の空気を混合して泡状化し、これを噴射するポンプ式の泡噴出容器に関する。
周知のように、洗剤、シャンプー、ハンドソープ、洗顔料、整髪料、ひげ剃り剤等を充填した容器の頭部には、ポンプ式の泡噴出容器が装着されており、その泡噴出ポンプ容器の気液混合作用により、容器内の液を泡状化してフォームとして噴出するようにされている。
そして、このような泡噴出容器は、その頭部にノズルヘッドが装着され、そのノズルヘッドを押圧し、上下動させて容器内の液体を吸い上げるとともに容器外の空気を混合して泡状化がなされる構成とされている。このような泡噴出容器としては、従来から種々のものが開発されており、たとえば下記特許文献１記載のものがある。
しかし、上記のような気液混合作用による液の泡状化は、そもそも泡噴出容器の機構に起因してなされており、従って、形成されるフォームの性状を良好にするには限界があり、泡噴出容器の機構の性能によってフォームの性状が定まってしまうのが現状であった。特に、洗剤のような高粘度液体が内容物である場合、泡噴出容器の機構によっては気液混合が好適に行なわれないおそれがあり、その場合には気体と液体とがそれぞれノズルヘッド内を流通することになるので、ノズルヘッドの開口部から泡化していない液体が噴出されるおそれがあるという問題があった。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、容器内の内容物の泡状化をより好適に行なうことができ、よりクリーミーなフォームを形成し噴出させることができ、特に高粘度液体の泡状化を好適に行なうのに適した泡噴出容器を提供することを課題とする。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、請求項１記載の発明は、気体と混合して泡状化される液体を収容した容器に取り付けて使用され、該容器から流入する液体を流通させる流路と、外部から流入する気体を流通させる流路と、これらの流路を流通する気体と液体とを混合させる気液混合室と、該気液混合室で混合された混合流体の流路と、該混合流体が泡状化して噴出する開口部とを備えた泡噴出容器であって、前記開口部と前記気液混合室との間に多孔体が配置されていることを特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の泡噴出容器において、多孔体の断面積が、気液混合室の流路の断面積よりも大きく形成されていることを特徴とする。さらに請求項３記載の発明は、請求項２記載の泡噴出容器において、多孔体の断面積と気液混合室の流路の断面積との比が、２：１〜５０：１に形成されていることを特徴とする。この場合、多孔体の断面積と気液混合室の流路の断面積との比は、５：１〜４０：１に形成されていることがより好ましく、１０：１〜３０：１に形成されていることがさらに好ましい。
さらに請求項４記載の発明は、請求項１記載の泡噴出容器において、多孔体のセル数が１０〜２００セル／２５ｍｍとなるように、多孔体が構成されていることを特徴とする。この場合、多孔体のセル数は、２５〜１７５セル／２５ｍｍであることがより好ましく、５０〜１２０セル／２５ｍｍであることがさらに好ましい。
さらに請求項５記載の発明は、請求項１記載の泡噴出容器において、多孔体の厚さが、０．１〜１０ｍｍに形成されていることを特徴とする。この場合、多孔体の厚さは、０．２５〜５ｍｍに形成されていることがより好ましく、０．５〜４ｍｍに形成されていることがさらに好ましい。
さらに請求項６記載の発明は、請求項１記載の泡噴出容器において、多孔体がポリエーテル系ウレタンフォーム又はポリオレフィン系発泡体で構成されていることを特徴とする。
さらに請求項７記載の発明は、請求項１記載の泡噴出容器において、空気用シリンダと液体用シリンダとを具備したポンプ本体と、混合流体の流路となるポンプヘッドとを備え、該ポンプ本体内には、空気用ピストンロッドと液体用ピストンロッドとがさらに具備され、前記ポンプ本体とポンプヘッドとの間であって、前記液体用ピストンロッドの上部に形成された気液混合室の上部に、アダプターが装着されていることを特徴とする。さらに請求項８記載の発明は、請求項７記載の泡噴出容器において、多孔体が、ポンプヘッドとアダプター間で挟持固定されていることを特徴とする。
さらに請求項９記載の発明は、請求項７又は８記載の泡噴出容器において、気液混合室からポンプヘッド内に流入した混合流体が、気体を流通させる流路に逆流するのを防止するための弁構造が具備されていることを特徴とする。さらに請求項１０記載の発明は、請求項９記載の泡噴出容器において、空気用ピストンロッドの開口する上部に形成された弁座と、前記空気用ピストンロッドの開口部を開閉自在とすべく前記該弁座に装着されたボールとで混合流体の逆流を防止する弁構造が構成されていることを特徴とする。さらに請求項１１記載の発明は、請求項１に記載の泡噴出容器において、多孔体が、ポンプヘッドの内部に装着されていることを特徴とする。
さらに泡噴出容器のポンプヘッド部における構造に係る請求項１２記載の発明は、気体と混合して泡状化される液体を収容した容器に取り付けて使用され、該容器から流入する液体を流通させる流路と、外部から流入する気体を流通させる流路と、これらの流路を流通する気体と液体とを混合させる気液混合室と、該気液混合室で混合された混合流体の流路と、該混合流体が泡状化して噴出する開口部とを備えた泡噴出容器のポンプヘッド部における構造であって、前記開口部と前記気液混合室との間に多孔体が配置されていることを特徴とする。
本発明においては、泡状化される流体のノズルヘッド本体内の流路に、多孔体を設置したため、流体が多孔体の微細孔を通過することで、泡状化がより好適になされることになり、よりクリーミーなフォームが得られるという効果がある。
さらに、多孔体が、気液混合されるポンプ容器との装着部分の流路の断面積よりも大きい面積を有するように形成されている場合には、多孔体に対する押圧が軽くなり、その分、ポンプ容器の押圧力が少なくて済むので、比較的小さな押圧力で好適に泡状化されたフォームを得ることができるという効果がある。そして、このような効果は、多孔体の断面積と気液混合室の流路の断面積との比を、２：１〜５０：１、より好ましくは５：１〜４０：１、さらに好ましくは１０：１〜３０：１に形成することによってより良好となる。
また、多孔体のセル数を１０〜２００セル／２５ｍｍ、より好ましくは２５〜１７５セル／２５ｍｍ、さらに好ましくは５０〜１２０セル／２５ｍｍとすることによってより良好となる。さらに、多孔体の厚さを０．１〜１０ｍｍに形成され、より好ましくは０．２５〜５ｍｍに形成し、さらに好ましは０．５〜４ｍｍに形成することによってより良好となる。
さらに、気液混合室からポンプヘッド内に流入した混合流体が、気体を流通させる流路に逆流するのを防止するための弁構造が具備されている場合には、多孔体に混合流体が吸収され、一定時間経過後にその多孔体から液垂れによって液体が気体の流路に逆流するのが好適に防止されるという効果がある。
１…ポンプ本体 １８…ポンプヘッド
２５…アダプター ２８…液体用ピストンロッド
２９…空気用ピストンロッド ３０…弁座
３１…ボール ３２…気液混合室
３３…多孔体 ３６…開口部
２５…アダプター ２８…液体用ピストンロッド
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３１…ボール ３２…気液混合室
３３…多孔体 ３６…開口部
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の泡噴出容器は、図１乃至図３に示すように、上部に開口部を有するポンプ本体１の上部にアッパーキャップ２が具備され、該アッパーキャップ２の直下にコンテナキャップ３が具備された構成からなる。
ポンプ本体１は、上部に開口部を有し、その開口部よりやや下部外周にフランジ４が形成され、該フランジ４より上方に延出された延出部５の外周に係合突条６が形成されている。このポンプ本体１は、その開口部の直径よりやや小径の空気用シリンダ７と、それと同心円上にさらに小径の液体用シリンダ８とを備えている。すなわちポンプ本体１は、その胴体部分自体が空気用シリンダ７として形成されており、その空気用シリンダ７の底面から隆起した隆起部９を介して液体用シリンダ８が下方に延設されるべく一体形成されているのである。
アッパーキャップ２の下部には、最外壁部１０、外壁部１１、内壁部１２、最内壁部１３が形成されている。そして、このアッパーキャップ２の外壁部１１、内壁部１２との間に、前記ポンプ本体１の延出部５が挿入され、該延出部５の係合突条６が、アッパーキャップ２の外壁部１１の内周面に形成された係合突条１４に係合している。
また、コンテナキャップ３は筒状体からなり、その上端に内向きにフランジ３ａが形成されている。そして、このフランジ３ａの下面が前記ポンプ本体１のフランジ４の上面に当接してフランジ３ａ、４の相互間で係合状態とされている。この状態で、前記アッパーキャップ２の外壁部１１の下端部が、コンテナキャップ３のフランジ３ａの上面に当接することによって、コンテナキャップ３の離脱が好適に禁止されている。
さらに、アッパーキャップ２は、上面に開口部１５を有しており、その開口部１５がアッパーカバー１６で閉塞されている。アッパーカバー１６の略中央には開口部が形成され、その開口部から下向きに筒状部１７が形成されている。そして、上記アッパーキャップ２とアッパーカバー１６とで保持されるように、ポンプヘッド１８が装着されている。その構成をより具体的に説明すると、ポンプヘッド１８は、図１乃至図３に示すように、装着筒部１９とノズル部２０とを具備しており、装着筒部１９が前記アッパーカバー１６の筒状部１７に挿入されている。
アッパーキャップ２の上部には、前記開口部１５に連通してヘッド装着用空間部２１が形成されており、そのヘッド装着用空間部２１の底面部２２に、前記ポンプヘッド１８の装着筒部１９の下端部１９ａが当接している。そして前記アッパーキャップ２の底面部２２から外側筒部２３と内側筒部２４とが立ち上がり形成されており、その外側筒部２３の外側に前記ポンプヘッド１８の装着筒部１９が外嵌された状態となっている。すなわち、ポンプヘッド１８の装着筒部１９は、前記アッパーカバー１６の筒状部１７と前記アッパーキャップ２の外側筒部２３との間に挿入された状態となっており、それによって上述のようにポンプヘッド１８がアッパーキャップ２とアッパーカバー１６とで保持されているのである。
さらに前記アッパーキャップ２の内側筒部２４の内側には、筒状のアダプター２５が装着されている。さらに、ポンプヘッド１８の装着筒部１９の内側には、外側立下り部２６及び内側立下り部２７が形成されている。この外側立下り部２６及び内側立下り部２７は、装着筒部１９に比べて下側に短く延設されている。そして、その外側立下り部２６と内側立下り部２７間に、前記アダプター２５の頭部２５ａが挿入されて、該アダプター２５の頭部２５ａの外側面が、ポンプヘッド１８の外側立下り部２６の内周面に螺合されている。このようにして、アダプター２５が、ポンプヘッド１８の装着筒部１９の内部に取り付けられている。尚、アダプター２５の頭部２５ａは、胴部２５ｃよりも幅広に形成されており、その頭部２５ａと胴部２５ｃ間に斜面部２５ｂが形成されている。
また前記液体用シリンダ８の内部には液体用ピストンロッド２８が挿通され、該液体用ピストンロッド２８の上部には空気用ピストンロッド２９が装着されている。そして、該液体用ピストンロッド２８の上部の弁座３７にボール３８が装入されている。さらに、アダプター２５が上述のようにポンプヘッド１８に取り付けられた状態において、前記空気用ピストンロッド２９の上部２９ｂが前記アダプター２５の下部の内面側に嵌合されている。空気用ピストンロッド２９の開口された上部２９ｂの内面側には弁座３０が形成され、その弁座３０にはボール３１が装入されて空気用ピストンロッド２９の上部２９ｂが開閉自在とされている。そして、この開閉自在な空気用ピストンロッド２９の上部２９ｂの直下と、前記液体用ピストンロッド２８の上部の上側との間の部分が、気液混合室３２として形成されている。
そして、この気液混合室３２の上部であって、アダプター２５とポンプヘッド１８との境界部分に多孔体３３が装着されている。より具体的には、図４に示すように、アダプター２５の頭部２５ａの内面側に形成された段差部３４と、ポンプヘッド１８の内側立下り部２７の下端部２７ａとの間に、多孔体３３の外側の周縁部３３ａが挟着されることによって多孔体３３が固定されている。この多孔体３３の材質は特に限定されるものではないが、好ましくはポリエーテル系ウレタンフォームやポリオレフィン系連通多孔質体が使用される。本実施形態では、ポリエーテル系ウレタンフォームが用いられている。
また、この多孔体３３の断面積は、気液混合室３２の流路の断面積よりも大きい面積を有するように形成されている。より具体的には、本実施形態では多孔体３３の断面積が、気液混合室３２の流路の断面積の約２５倍に形成されている。この場合の気液混合室３２は、それぞれ別々の流路を流通してくる気体と液体とが混合する場所を意味するものではあるが、どこからどこまでの部分を気液混合室３２と指称するかは必ずしも定かではなく、従って、気液混合室３２の流路の断面積とは、どの部分の断面積であるかは必ずしも定かではない。
しかしながら、ここで気液混合室３２の流路の断面積と多孔体３３の断面積との比率を問題としているのは、気体と液体とが混合された直後に、その混合流体が、狭い気液混合室３２から幅の広い多孔体３３に向かっていかにして噴出されるかによって、泡化する混合流体の泡の性状が定まるからであり、従って、「気液混合室３２の流路の断面積」とは、気液混合室３２の流路と認められる部分において最も狭い部分の断面積、すなわち断面積が小さくなると認められる部分における断面積をいう。図１及び図３を参照して説明すると、空気用ピストンロッド２９の上部２９ｂと、液体用ピストンロッド２８の上部との間の部分において最も断面積が小さくなると認められる部分における断面積である。
多孔体３３が上記のような発泡合成樹脂製の素材で構成されているので、弾力性を有し、従って、上記のようにアダプター２５の段差部３４とポンプヘッド１８の内側立下り部２７の下端部２７ａとの間で多孔体３３の周縁部３３ａが挟着された状態においては、図４に示すように多孔体３３の周縁部３３ａが前記アダプター２５の段差部３４とポンプヘッド１８の内側立下り部２７の下端部２７ａとの間で押圧されて収縮した状態となり、多孔体３３が確実に挟持固定されることとなる。
この場合において、段差部３４には突起３４ａが形成されており、その突起３４ａが多孔体３３の周縁部３３ａに食い込むので、多孔体３３の挟持固定効果が一層良好となる。またポンプヘッド１８のノズル部２０は、流体が横方向に流通する流路３５を有し、その流路３５に連通して先端側に泡の噴出口となる開口部３６が形成されている。
さらに、前記アッパーキャップ２の直下には前記空気用シリンダ７内を閉塞する閉塞部材３９が設けられており、該閉塞部材３９に、前記空気用ピストンロッド２９の側方に突出するフランジ２９ａが係止されている。また、閉塞部材３９の上部開口部内面側に、前記アッパーキャップ２の最内壁部の下端部が当接状態で挿入されている。
またフランジ２９ａの下部には空気用ピストン４０が取り付けられ、該空気用ピストン４０が前記空気用ピストンロッド２９とともに昇降しうるように構成されている。さらに、前記液体用ピストンロッド２８の下部には液体用ピストン４１が設けられており、該液体用ピストン４１は、コイルスプリング４２で上向きに付勢されている。さらに、液体用ピストンロッド２８の内部から液体用シリンダ８の内部にかけて、バルブシャフト４３が挿通されており、該バルブシャフト４３と液体用シリンダ８との間に前記コイルスプリング４２が挿着されている。また液体用ピストンロッド２８の外側であって、空気用ピストン４０と隆起部９との間には、補助スプリング４９が挿着されている。
また、液体用シリンダ８の下部の弁座４４にはボール４５が装入されている。さらに、弁座４４の直下の液体用シリンダ８の下端部には吸液パイプ４６が外嵌着されている。液体用シリンダ８の下端部の内側に嵌着されているのではなく、外側に吸液パイプ４６が嵌着されているので、ポンプヘッド１８の押圧時において、吸液パイプ４６内に生じる吸引力を適度に緩和することができる。
上記のような泡噴出容器は、洗剤、シャンプー、ハンドソープ、洗顔料、整髪料、ひげ剃り剤等の内容物が充填された容器４７の口部に取り付けて使用される。具体的には、図６に示すように、内容物を収容した容器４７の口部の外側にコンテナキャップ３が螺合され、容器４７の口部の内側に泡噴出ポンプ容器のポンプ本体１の液体用シリンダ８が挿入されるように取り付けられる。
そして、この泡噴出容器は、未使用状態では、ポンプヘッド１８が最下部の位置にある。このとき、ポンプヘッド１８とアッパーキャップ２とは係合状態とされている。
そして、使用時には、ポンプヘッド１８とアッパーキャップ２との係合状態を解除することによって、液体用ピストン４１がコイルスプリング４２の付勢力によって上昇し、それにともなって図７に示すように液体用ピストンロッド２８、及びそれと嵌合する空気用ピストンロッド２９も一体に上昇し、容器４７内の液が液体用シリンダ８内に汲み上げられる。また、空気用ピストン４０は一瞬動きが遅れるが、上記空気用ピストンロッド２９の上昇に伴って上昇し、空気用ピストン４０の上下間における気圧差がなくなる。その詳細な作用は、特開２００４−５７８９１に開示された作用と同様である（〔００２６〕、〔００２７〕）。
また空気用ピストンロッド２９が上昇することで、空気用ピストン４０が押し上げられ、その空気用ピストン４０が閉塞部材３９に当接してこれを引き上げ、その閉塞部材３９で閉塞されていた空気流入孔４８が解放状態となる。その結果、前記容器４７内の液が液体用シリンダ８内に汲み上げられることによる該容器４７内の負圧化が、前記空気流入孔４８を介して空気が空気用シリンダ７内に流入されることによって解消される。この空気用シリンダ７内には、前記空気流入孔４８の他、コンテナーキャップ３とアッパーキャップ２との嵌合部の間隙やポンプヘッド１８とアッパーカバー１６との嵌合部の間隙等からも外気が取り入れられる。その詳細な作用は、特開２００４−５７８９１に開示された作用と同様である（〔００２８〕）。
さらに、その状態から図８に示すようにポンブヘッド１８を押し下げると、液体用シリンダ８内の液が気液混合室３２内に流入するとともに、空気用ピストン４０が下降して該空気用ピストン４０の下部の空気が気液混合室３２内に流入し、該気液混合室３２内で気液混合がなされる。
この図８においては、液体用ピストンロッド２８内を流通する液体がボール３８を押し上げて該ボール３８が弁座３７から離脱するとともに、液体用ピストンロッド２８の上部が開口し、さらにこの液体用ピストンロッド２８の開口部分から気液混合室３２に向かって吹き上げられる液体と、外部から空気用ピストンロッド２９を介して気液混合室３２に流入する気体とが混合し、その混合流体がボール３１を押し上げて該ボール３１が弁座３０から離脱するとともに、空気用ピストンロッド２９の上部が開口する状態が示されている。
このようにして開口された空気用ピストンロッド２９の上部からポンブヘッド１８内に混合流体が流入するのである。尚、気液混合等のその他の詳細な作用は、特開２００４−５７８９１に開示されているとおりである（〔００２９〕）。
ただし、特開２００４−５７８９１に開示されていない構造として、本実施形態では、空気用ピストンロッド２９の上部に、弁座３０及びボール３１で構成された弁構造を具備した点があり、このような弁構造を具備させることで、結果的には気液混合されて、気液混合室３２からポンプヘッド１８内に流入した混合流体が、ポンプヘッド１８からポンプ本体１に逆流して、ポンプ本体１の空気ピストン４０内に不用意に流入するのを好適に防止することができる。
すなわち、気液混合室３２からポンプヘッド１８内に流入した混合流体は、多孔体３３を通過して泡状化しつつポンプヘッド１８内に流入するのであるが、その際に多孔体３３に混合流体の液分が吸収されることとなる。吸収された液体は、直ちに多孔体３３から零れ落ちるものではなく、一定時間は多孔体３３に保持されているが、一定時間経過後には、多孔体３３から液体が垂れ落ち、その垂れ落ちる液体が空気用ピストンロッド２９の上部を経て空気の流路を逆流し、最終的には空気用ピストン４０の内部、より詳しくは空気用ピストン４０と空気用シリンダ７との間で包囲される空間部内に不用意に流入するおそれがある。
しかしながら、上記のような弁座３０とボール３１とからなる逆流防止のための弁構造が具備されているので、上記のように多孔体３３から垂れ落ちる液体が、空気用ピストンロッド２９の上部を経て空気の流路を逆流し、空気用ピストン４０と空気用シリンダ７との間で包囲される空間部内に不用意に流入するのが好適に防止されることとなるのである。
さらに、上記のような補助スプリング４９がコイルスプリング４２とは別に設けられているので、液体用ピストンロッド２８の上昇時に、コイルスプリング４２にかかる負荷を補助スプリング４９が補完し、液体用ピストンロッド２８の上下動をスムーズに行なわせることができる。
そして、気液混合室３２で気液混合された流体は、アダプター２５を介してポンプヘッド１８内に流入する。このとき、アダプター２５とポンプヘッド１８との間には、多孔体３３が挟着固定されているため、気液混合流体は、ポンプヘッド１８内に流入するときに、その多孔体３３を通過する。多孔体３３を通過した混合流体は、泡状化したフォームとしてポンプヘッド１８のノズル２０の流路３５を通過して先端部側の開口部３６から噴出される。この場合において、容器４７内から泡噴出容器を経てポンプヘッド１８内に吸い上げられる液体は、基本的には、外部からポンプ本体１内に流入する空気と前記気液混合室３２で混合することによって泡状化するのであるが、このような気液混合の作用のみでは必ずしも良好なフォームが得られるとは限らない。
しかし、本実施形態では、上述のように多孔体３３が設置されているので、ポンプヘッド１８内に流入する流体は多孔体３３の微細孔を通過することとなり、その結果、単に気液混合のみで得られるフォームに比べて、よりクリーミーなフォームが好適に得られることとなるのである。
特に、本実施形態では、弾力性のあるポリエーテル系ウレタンフォームが多孔体３３の素材として採用されているので、流体がポンプヘッド１８内に流入する際に多孔体３３が適度に弾性変形し、流体の進行方向側に膨出するような状態となるので、クリーミーなフォームがより好適に形成されることとなるのである。
さらに、本実施形態においては、多孔体３３の断面積が、気液混合室３２の流路の断面積よりも大きい面積を有するように形成されており（上述のように多孔体３３の断面積が、気液混合室３２の流路の断面積の約２５倍に形成されている）、その結果、多孔体３３に対する押圧が軽くなり、その分、ポンプヘッド１８に対する押圧力が少なくて済むので、比較的小さな押圧力で好適に泡状化されたフォームを得ることができる。
尚、上記各実施形態では、多孔体３３の素材としてポリエーテル系ウレタンフォームを用いたが、多孔体３３の素材はこれに限定されるものではなく、たとえばポリオレフィン系発泡体を使用することも可能である。ここで、「ポリオレフィン系」とは、一般に指称されているように高圧法、中圧法、低圧法等で製造されるポリエチレン、ポリプロピレンをいうことはもちろんであるが、本発明においては、これ以外にもエチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンとメチル、エチル、プロピル若しくはブチルの各アクリル酸エステル（このエステルの含有量；４５モル％以内）との共重合体、又はこれらのそれぞれ塩素含有率６０重量％まで塩素化したもの、さらにこれら２種以上の混合物、又はこれらとポリプロピレンとの混合物等を含む。
ポリオレフィン系発泡体として、多数の微細孔が独立している独立気泡、多数の微細孔が連通状態である連続気泡のいずれのものをも使用することができるが、よりクリーミーなフォームを好適に得るには、連続気泡のポリオレフィン系発泡体を用いるのが好ましい。このようなポリオレフィン系発泡体は、耐水性も良好であるが、耐久性が上記ポリエーテル系ウレタンフォームよりもさらに優れている。またポリウレタン系発泡体の場合、上記ポリエーテル系ウレタンフォームに代えてポリエステル系ウレタンフォームを使用することも可能ではあるが、耐水性の点ではポリエーテル系ウレタンフォームの方が優れている。
さらに、上記のような各種発泡合成樹脂のように所定の弾性力を有することがクリーミーなフォームを形成する上で望ましいが、本発明における多孔体には、発泡合成樹脂以外の材質のものをも含む。たとえば、一般の合成樹脂からなる多孔体や、天然系の素材からなる多孔体を使用することも可能である。
合成樹脂等の多孔体は、「発泡プラスチック、セルラープラスチック、プラスチックフォーム」等とも称されるものである。これらの発泡合成素材やその製造方法は、たとえば、「The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology, Edited by A.L.Brody and K.S.Marsh,(1997)2ndEd) pp449-58 」に開示されている。
尚、多孔体は、硬い素材のものを用いることが好ましいが、経時的に変形可能に構成されたものであれば使用することができる。ここで経時的に変形可能とは、圧力下では多孔体が変形するが、圧力をかけないと多孔体が元の形状と位置に復元するようなものであることを意味する。ただし経時的に変形可能であることも本発明に必須の条件ではない。
さらに、上記各実施形態では、ポンプヘッド１８とアダプター２５との間で挟持して多孔体３３を設置したが、多孔体３３を設置する手段はこれに限定されるものではなく、その設置する手段は問わない。たとえば、ヒートシール、超音波シール、圧シール、ロック機構等の方法で、混合流体の流路内等に配置される。
さらに、上記各実施形態では、ポンプヘッド１８が１つの部材で構成されていたが、ポンプヘッド１８を構成する部材としては、たとえば２つ或いは３の部材で構成されていてもよい。
さらに、上記実施形態では、ポンプヘッドの先端側、すなわちヘッド先端部の側面に開口部を形成し、横向きにフォームが噴出されるように形成したが、先端開口部の位置はこれに限定されるものではなく、たとえば下向きにフォームが噴出されるように形成することも可能である。
さらに、上記実施形態では、多孔体３３の断面積が、気液混合室３２の流路の断面積の約２５倍に形成されていたが、多孔体３３の断面積の気液混合室３２の流路の断面積に対する比率は該実施形態に限定されるものではない。ただし、クリーミーな泡を形成する観点からは、多孔体３３の断面積：気液混合室３２の流路の断面積の比率は、２：１〜５０：１であることが好ましく、５：１〜４０：１であることがより好ましく、１０：１〜３０：１であることがさらに好ましい。
この場合の気液混合室３２の流路の断面積は、上述のように気液混合室３２の流路と認められる部分において、最も狭い部分の断面積、すなわち最も断面積が小さくなると認められる部分における断面積である。いずれにしても、多孔体３３の断面積は、気液混合室３２の流路の断面積よりも大きくすることが好ましいが、このことは本発明に必須の条件ではない。
また、それぞれの多孔体の密度（セル数）は、好ましくは約１０〜２００セル／２５ｍｍとされ、より好ましくは約２５〜１７５セル／２５ｍｍとされ、さらに好ましくは約５０〜１２０セル／２５ｍｍとされる。これらの多孔体は、同じ厚さ若しくは異なる厚さに設計することができる。
また多孔体の厚さは、好ましくは約０．１〜１０ｍｍの厚さとされ、より好ましくは約０．２５〜５ｍｍの厚さとされ、さらに好ましくは約０．５〜４ｍｍの厚さとされる。
さらに、上記実施形態では、１個の多孔体３３を設置する場合について説明したが、多孔体３３の個数も該実施形態に限定されるものではない。たとえば２個又は３個の多孔体を用いることも可能である。複数の多孔体を用いた場合には、それらの多孔体は同じセル数若しくは近似するセル数とされ、或いはセル数がそれぞれの多孔体で異なっていてもよい。
さらに、上記実施形態では、ポンプ本体１を垂直に配置する場合について説明したが、すべての場合において垂直に配置する必要はない。たとえば泡噴出容器を水平に配置し、或いは斜めに配置することも可能である。また泡噴出容器の種類として、ベローズタイプポンプ、トリガータイプポンプ、その他のポンプのような一般に知られているポンプを使用することもできる。
Claims (12)
- 気体と混合して泡状化される液体を収容した容器に取り付けて使用され、該容器から流入する液体を流通させる流路と、外部から流入する気体を流通させる流路と、これらの流路を流通する気体と液体とを混合させる気液混合室と、該気液混合室で混合された混合流体の流路と、該混合流体が泡状化して噴出する開口部とを備えた泡噴出容器であって、前記開口部と前記気液混合室との間に多孔体が配置されていることを特徴とする泡噴出容器。
- 多孔体の断面積が、気液混合室の流路の断面積よりも大きく形成されている請求項１記載の泡噴出容器。
- 多孔体の断面積と気液混合室の流路の断面積との比が、２：１〜５０：１に形成されている請求項２記載の泡噴出容器。
- 多孔体のセル数が１０〜２００セル／２５ｍｍとなるように、多孔体が構成されている
請求項１記載の泡噴出容器。 - 多孔体の厚さが、０．１〜１０ｍｍに形成されている請求項１記載の泡噴出容器。
- 多孔体がポリエーテル系ウレタンフォーム又はポリオレフィン系発泡体で構成されている請求項１記載の泡噴出容器。
- 空気用シリンダと液体用シリンダとを具備したポンプ本体と、混合流体の流路となるポンプヘッドとを備え、該ポンプ本体内には、空気用ピストンロッドと液体用ピストンロッドとがさらに具備され、前記ポンプ本体とポンプヘッドとの間であって、前記液体用ピストンロッドの上部に気液混合室が形成され、且つ該気液混合室の上部に、アダプターが装着されている請求項１記載の泡噴出容器。
- 多孔体が、ポンプヘッドとアダプター間で挟持固定されている請求項７記載の泡噴出容器。
- 気液混合室からポンプヘッド内に流入した混合流体が、気体を流通させる流路に逆流するのを防止するための弁構造が具備されている請求項７又は８記載の泡噴出容器。
- 空気用ピストンロッドの開口する上部に形成された弁座と、前記空気用ピストンロッドの開口部を開閉自在とすべく前記該弁座に装着されたボールとで混合流体の逆流を防止する弁構造が構成されている請求項９記載の泡噴出容器。
- 多孔体が、ポンプヘッドの内部に装着されている請求項１記載の泡噴出容器。
- 気体と混合して泡状化される液体を収容した容器に取り付けて使用され、該容器から流入する液体を流通させる流路と、外部から流入する気体を流通させる流路と、これらの流路を流通する気体と液体とを混合させる気液混合室と、該気液混合室で混合された混合流体の流路と、該混合流体が泡状化して噴出する開口部とを備えた泡噴出容器のポンプヘッド部における構造であって、前記開口部と前記気液混合室との間に多孔体が配置されていることを特徴とする泡噴出容器のポンプヘッド部における構造。
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