TW201900281A - 液體噴出泵 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種液體噴出泵，於使用液體噴出泵時之靜置狀態至下壓頭開始移動之作動初期，可輕鬆地將下壓頭下壓，另一方面，於結束噴出後，下壓頭確實地返回至原始位置。

本發明之液體噴出泵1，具備：缸體3，其儲存自容器內吸出之內容物；管心柱5，其於藉由螺旋彈簧4向上方彈壓狀態下可上下移動地立起於上述缸體之上方；活塞6，其與該管心柱連接且上下滑動自如地配置於上述缸體內；及下壓頭8，其安裝於上述管心柱之上端部且形成有與該管心柱內連通之噴嘴7；將上述螺旋彈簧4設為非線性特性螺旋彈簧。

Description

液體噴出泵

本發明係關於一種用於將容器內收容之液體噴出之液體噴出泵。

習知以來，作為用於將容器內收容之液體噴出之液體噴出泵，已知有如下液體噴出泵，其具備：缸體，其儲存自容器內吸出之內容物；管心柱(stem)，其於藉由螺旋彈簧向上方彈壓狀態下可上下移動地立起於上述缸體之上方；活塞，其與該管心柱連接且上下滑動自如地配置於上述缸體內；及下壓頭，其安裝於上述管心柱之上端部且形成有與該管心柱內連通的噴嘴。

然而，此種液體噴出泵係使用者手持著且利用手指將下壓頭向下方按壓而噴出內容物，於靜置之狀態至下壓頭開始移動之前，需要較強之力，對於女性、兒童、老人等手指力量弱之使用者而言，存在難以將下壓頭下壓之情形。又，若欲強行於手指施力而下壓，則存在噴嘴朝向意外之方向而將內容物噴出至錯誤之方向、或手滑而導致容器掉落之類的問題。

另一方面，若將螺旋彈簧之彈簧常數設較小以能夠以輕微之 力將下壓頭下壓，則將管心柱上推之力會減弱，於黏度較高之內容物之情形時，無法自容器內吸出至缸體內，且下壓頭不會返回至原始位置，故而會產生無法再次噴出內容物之事態。

因此，被要求於使用液體噴出泵時、尤其是靜置狀態至下壓頭開始移動之前的作動初期，可輕鬆地將下壓頭下壓，又於結束噴出內容物後至下壓頭返回至原始位置之過程中，具備即便為黏度較高之內容物亦可確實地自容器中將內容物吸出至缸體內之復原力的液體噴出泵。

專利文獻1：日本專利實開平7-13780號公報

本發明之課題在於提供一種用於將容器內收容之液體噴出之液體噴出泵，其中，於使用液體噴出泵時之靜置狀態至下壓頭開始移動之前之作動初期，可輕鬆地將下壓頭下壓，另一方面，於結束噴出內容物後至下壓頭返回至原始位置之過程中，具備即便為黏度較高之內容物亦可確實地自容器內將內容物吸出至缸體內之復原力。

為了解決上述課題，本發明者進行研究的結果發現，於具備儲存自容器內吸出之內容物之缸體、藉由螺旋彈簧向上方彈壓之狀態下可上下移動地立起於上述缸體上方之管心柱、與該管心柱連接且上下滑動自如地配置於上述缸體內之活塞、及安裝於上述管心柱之上端部且形成有與該管心柱內連通之噴嘴之下壓頭的噴出泵中，藉由將上述螺旋彈簧設為非 線性特性螺旋彈簧，於靜置狀態至開始移動之前的作動初期，下壓頭之作動變輕鬆，另一方面，於結束噴出內容物後至下壓頭返回至原始位置之復原過程中發揮充分之復原力，確實地將內容物吸出至缸體內，從而完成了本發明。

即，本發明係一種液體噴出泵，其具備：缸體，其儲存自容器內吸出之內容物；管心柱，其於藉由螺旋彈簧向上方彈壓狀態下可上下移動地立起於上述缸體之上方；活塞，其與該管心柱連接且上下滑動自如地配置於上述缸體內；及下壓頭，其安裝於上述管心柱之上端部且形成有與該管心柱內連通之噴嘴；且其特徵在於：上述螺旋彈簧為非線性特性螺旋彈簧。

再者，本發明係一種液體噴出泵，其特徵在於：上述非線性特性螺旋彈簧為不等間距螺旋彈簧或錐形螺旋彈簧。

再者，本發明係一種液體噴出泵，其特徵在於：上述不等間距螺旋彈簧係於一端側形成有疏部、於另一端側形成有密部之不等間距螺旋彈簧。

又，本發明係一種液體噴出泵，其特徵在於：上述不等間距螺旋彈簧係交互地形成有疏部與密部之不等間距螺旋彈簧。

於使用液體噴出泵時，於自靜置之狀態至下壓頭開始移動之前的作動初期，可以較小之力將下壓頭下壓，故而即便為女性、兒童、老人等手指力量弱之使用者，亦可容易地將下壓頭下壓，使內容物噴出。

又，於結束噴出內容物後至下壓頭返回至原始位置之復原過 程中發揮充分之反彈力，可確實地將內容物吸出至缸體，即便為黏度較高之內容物，亦可反覆將既定量之內容物噴出。

1‧‧‧液體噴出泵

2‧‧‧容器

3‧‧‧缸體

4‧‧‧螺旋彈簧

5‧‧‧管心柱

5a‧‧‧上管心柱

5b‧‧‧下管心柱

6‧‧‧活塞

7‧‧‧噴嘴

8‧‧‧下壓頭

9‧‧‧提動閥

9a‧‧‧凸緣部

10‧‧‧安裝蓋

11‧‧‧抽吸管

12‧‧‧泵機構部

13‧‧‧吸入閥

14‧‧‧連通孔

15‧‧‧擋塊部

16‧‧‧空隙

17‧‧‧疏部

18‧‧‧密部

圖1係於容器安裝有液體噴出泵之狀態圖。

圖2係液體噴出泵之構造圖。

圖3係不等間距螺旋彈簧之外觀圖((a)第1實施形態、(b)第2實施形態、(c)第3實施形態)。

圖4係顯示不等間距螺旋彈簧之按壓變化之圖表。

圖5係錐形螺旋彈簧之外觀圖(第4實施形態)。

圖6係其他非線性特性螺旋彈簧之外觀圖((a)圓錐型螺旋彈簧(第5實施形態)、(b)鼓型螺旋彈簧(第6實施形態)、(c)桶型螺旋彈簧(第7實施形態)、(d)吊鐘型螺旋彈簧(第8實施形態))。

圖7係顯示液體噴出泵之下壓頭之按壓變化之圖表。

以下，詳細地對本發明之液體噴出泵進行說明。

液體噴出泵係安裝於收容液體內容物之容器(1)之口部，藉由泵機構將內容物自容器內吸出，並自噴嘴噴出之液體噴出泵(圖1)。缸體(3)之上端部與安裝蓋(10)連結，將安裝蓋安裝於容器(1)之口部，藉此將缸體設置於容器之內部，可通過安裝於缸體之底部的抽吸管(11)將內容物吸出至缸體內。收容於容器之內容物並不限於液體，只要具有可 藉由泵機構吸出之流動性之性狀即可，例如亦可為膏、凝膠等。

如圖2所示，液體噴出泵，具備：缸體(3)，其儲存自容器內吸出之內容物；管心柱(5)，其於藉由螺旋彈簧(4)向上方彈壓狀態下可上下移動地立起於上述缸體上方；活塞(6)，其與該管心柱連接且上下滑動自如地配置於上述缸體內；及下壓頭(8)，其安裝於上述管心柱之上端部且形成有與該管心柱內連通之噴嘴(7)。於圖2中，雖顯示管心柱(5)將上管心柱(5a)與下管心柱(5b)於軸線方向連結而構成之例，但管心柱(5)亦可一體地成形，又，於本發明中，由於上管心柱(5a)與下管心柱(5b)並無功能上之差異，故而僅將連結上管心柱(5a)與下管心柱(5b)而成者簡稱為管心柱(5)進行說明。

泵機構部(12)，係由缸體(3)與活塞(6)構成。缸體(3)，自封閉容器之口部之安裝蓋(10)起垂直設置，且於下部連接有延伸至容器內底部之抽吸管(11)。提動閥(poppet valve)(9)，可上下移動地配置於缸體(3)內部，且於提動閥(9)下端部與缸體(3)之底部內面之間形成吸入閥(13)。管心柱(5)自缸體(3)向上方延伸，於下部一側連通孔(14)開口，下端內周壁與上述提動閥(9)之外面滑接，於液體噴出時被下壓時，提動閥(9)進入至管心柱(5)內，藉此縮小以管心柱(5)底面、提動閥(9)側面及缸體(3)內側面所包圍之區域之容積。圖2係活塞(6)抵接於擋塊部(15)而位於上限位置，且連通孔(14)由活塞(6)封閉。

當透過下壓頭(8)將管心柱(5)下壓時，提動閥(9)下降而將吸入閥(13)關閉，並且將由活塞(6)封閉之連通孔(14)開放。其後，因活塞(6)追隨管心柱(5)下降而對缸體(3)內進行加壓，因此 其加壓液自管心柱(5)之空隙(16)經由連通孔(14)、管心柱(5)內而自噴嘴(7)噴出至外部。於將下壓頭(8)下壓時，設於提動閥(9)與管心柱(5)之間的螺旋彈簧(4)被壓縮而蓄積彈性反彈力。於液體之噴出完成後，若解除對下壓頭(8)之下壓力，則下壓頭(8)藉由上述彈性反彈力上升而恢復至圖2之狀態。

螺旋彈簧(4)之上端部，抵接於管心柱(5)之底面，且藉由自管心柱(5)底面相連之部分而從徑向之外側支承。又，螺旋彈簧(4)之下端部，抵接於自提動閥之側面沿水平方向延伸之凸緣部(9a)之上面，且藉由缸體(3)之內側面而自徑向之外側支承。螺旋彈簧(4)於上下方向夾於管心柱(5)底面與凸緣部(9a)上面之間，且於將管心柱(5)向上方向彈壓之狀態下進行支承。另外，配置螺旋彈簧之位置或安裝方法，並不限定於此，只要能朝上方對管心柱(5)彈壓，則可廣泛地採用。

本發明之液體噴出泵之特徵在於將螺旋彈簧設為非線性特性螺旋彈簧。非線性特性可藉由如下而獲得：關於彈簧常數具備至少大小2個數值，當變形量超過既定之閾值時，將彈簧常數自較小之數值切換成較大之數值，或者使彈簧常數相對於收縮量連續地變化。藉由使用非線性特性螺旋彈簧，於靜置狀態至開始移動之前之作動初期可輕鬆地進行下壓頭之作動，另一方面，於結束噴出內容物後至下壓頭返回至原始位置之復原過程中發揮充分之反彈力，而可確實地將內容物吸出至缸體。

作為非線性特性螺旋彈簧，可使用不等間距螺旋彈簧、錐形螺旋彈簧、圓錐型螺旋彈簧、鼓型螺旋彈簧、桶型螺旋彈簧、吊鐘型螺旋彈簧。又，藉由將該等組合，亦可獲得具備適當之非線性特性之螺旋彈簧。

於圖3中顯示不等間距螺旋彈簧之例。不等間距螺旋彈簧於開始收縮之階段，主要是間距較小之密部收縮，當密部之收縮結束時，疏部繼而收縮，故而可於彈簧之收縮過程的初期與其之後調整彈簧之彈性反彈力。

作為本發明之液體噴出泵所使用之不等間距螺旋彈簧，較佳為相對於螺旋彈簧之全長，以疏部構成40~80%之長度量，以密部構成20~60%之長度量。並且，於將疏部之彈簧之間距(相鄰之線之中心至中心之距離)設為2~6mm之情形時，密部之間距較佳為設為疏部之間距之40~75%之長度，更佳為設為40~60%。又，為了對應噴出量調整反彈力，彈簧之線徑存在各種變化，但較佳為使用0.6~0.9mm之範圍者。

藉由將此種螺旋彈簧組裝於化妝品等用途中廣泛使用之一般尺寸之液體噴出泵，於自靜置狀態至下壓頭開始移動之前的作動初期，可輕鬆地將下壓頭下壓，另一方面，於結束噴出內容物後至下壓頭返回至原始位置之過程中，即便為黏度較高之內容物，亦可確實地自容器內將內容物吸出至缸體內。另外，螺旋彈簧之全長，較佳為設為液體噴出泵內之設置螺旋彈簧之空間之長度的110~160%之長度。藉由將螺旋彈簧於壓縮之狀態下設置於液體噴出泵內，使用後可將下壓頭確實地壓回至原始位置。

關於不等間距螺旋彈簧與一般之等間距之螺旋彈簧，將相對於收縮量(行程(stroke)之長度)之按壓之變化示於圖4。不等間距螺旋彈簧於行程0~3mm之情況下顯示出與一般之螺旋彈簧相同之按壓，自行程4mm左右起變成強於一般之螺旋彈簧之按壓而顯示出非線性特性。不等間距螺旋彈簧可藉由改變疏部與密部之構成而適當調整相對於行程之長度之按 壓。

如圖3(a)所示，不等間距螺旋彈簧可於一端側形成間距較大之疏部，並於另一端側形成間距較小之密部。疏部向密部之間距之變化可連續，亦可為階段性。又，亦可於疏部或密部使彈簧之間距變化，該變化可連續，亦可為階段性。

又，不等間距螺旋彈簧可使用交互地形成有疏部與密部者。圖3(b)顯示於配置於彈簧之兩端部的疏部之間配置有密部之實施形態。又，圖3(c)顯示於彈簧之兩端部配置有密部，且於2個密部之間配置有疏部之實施形態。

於圖5中顯示錐形螺旋彈簧之例。所謂錐形螺旋彈簧，係指彈簧之線徑並不均勻且成為錐形狀者。藉由使用錐形螺旋彈簧，可相對於收縮量使彈簧常數連續地變化。

於圖6中顯示出(a)圓錐型螺旋彈簧、(b)鼓型螺旋彈簧、(c)桶型螺旋彈簧、(d)吊鐘型螺旋彈簧之例。線圈之直徑較大之部分，其彈簧常數較小，線圈之直徑較小之部分，其彈簧常數較大，因此若使用此種螺旋彈簧，則可相對於收縮量使彈簧常數連續地變化。

實施例

將針對本發明之液體噴出泵而進行之測定試驗及問卷調查結果以實施例之形式進行記載。

圖7顯示組裝有不等間距之螺旋彈簧之本發明之液體噴出泵、及組裝有等間距之螺旋彈簧之習知的液體噴出泵之按壓之變化。圖表係顯示使用按壓測定器(自動測圖儀)對按壓力(N)相對於行程之變化進 行測量所得之結果，於測定器之夾具產生0.5mm行程之時點，液體噴出泵之下壓頭開始下降，故而於行程0.5~1mm所示出之按壓力(N)為使用者可於手指感受到之按壓力。如圖表所示，確認到組裝有不等間距之螺旋彈簧之液體噴出泵可將初期(行程0.5~1mm)之按壓抑制得較低，另一方面，壓到極限之時點(行程約7.5mm)之按壓力為接近習知的液體噴出泵之按壓力(N)之值。另外，測定所使用之不等間距之螺旋彈簧設為全長23mm、線圈外徑7.3mm、線徑0.7mm、疏部16mm(相對於全長約為70%)、密部7mm(相對於全長約為30%)，疏部之間距設為2mm，密部之間距設為1mm。比較用之習知的等間距之螺旋彈簧之間距為2mm。

又，藉由本發明之液體噴出泵與習知的液體噴出泵之使用測試進行比較試驗，由10名官能檢查員全員獲得如下結果：本發明之液體噴出泵與習知的液體噴出泵相比，初期之動作輕鬆，且操作性較優異。

根據以上，確認了組裝有不等間距之螺旋彈簧之本發明的液體噴出泵，於靜置之狀態至下壓頭開始移動之前的作動初期，可以較小之力將下壓頭下壓，另一方面，於結束噴出內容物後至下壓頭返回至原始位置之復原過程中發揮充分之反彈力。

Claims (4)

1. 一種液體噴出泵，其具備：缸體，其儲存自容器內吸出之內容物；管心柱，其於藉由螺旋彈簧向上方彈壓狀態下可上下移動地立起於上述缸體之上方；活塞，其與該管心柱連接且上下滑動自如地配置於上述缸體內；及下壓頭，其安裝於上述管心柱之上端部且形成有與該管心柱內連通之噴嘴；其特徵在於：上述螺旋彈簧為非線性特性螺旋彈簧。
2. 如申請專利範圍第1項之液體噴出泵，其中，上述非線性特性螺旋彈簧，係不等間距螺旋彈簧或錐形螺旋彈簧。
3. 如申請專利範圍第2項之液體噴出泵，其中，上述不等間距螺旋彈簧，係於一端側形成有疏部、於另一端側形成有密部之不等間距螺旋彈簧。
4. 如申請專利範圍第2項之液體噴出泵，其中，上述不等間距螺旋彈簧，係交互地形成有疏部與密部之不等間距螺旋彈簧。