JP2750141B2 - 手動予圧式スプレーヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、容器に収容された液体の噴霧化に使用れる
手動予圧式スプレーヘッド、更に詳しくは、上記液体が
外気と接触しないようにすると共に、ポンプの始動準備
を容易にし、またポンプ室を一層迅速、かつ完全に充填
できるようにするために、推進ガスにより圧力を有する
液体を収納する容器に使用されるスプレーヘッドに関す
る。ここで推進ガスは、フレオン等は液体に溶解するの
で、窒素等の溶解しないものでなければならない。

［従来の技術］ 従来のポンプは、嵌め込み式の摺動自在な第１および
第２シリンダから成るポンプ室を備え、このポンプ室は
第１および第２シリンダ間の相対変位によって密閉され
る。第１シリンダは、ポンプ出口弁と一体であって、そ
の両端の一方に円形封止片が設けてある。この封止片
は、第２シリンダの壁に係合すると共に同壁に沿って摺
動できる。第２シリンダは容器の内部と連通している。
第１および第２シリンダが、ある距離において両者の対
向する縁部が相互に離れている場合には、両縁部間のギ
ャップによってポンプ室と容器内部との間が連通する。
シリンダの一方が他方のシリンダの内部で係合している
ときは、上記ギャップによる連通は阻止されてポンプ室
が隔離されることにより、両シリンダを取り囲んで環状
のポンプ室が形成される。このようなポンプは、例えば
フランス特許第2305241号および第2314772号および対応
米国特許第4025046号に記載されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記特許に開示されたポンプは推進ガスを使用しない
ものである。これらのポンプも、外気との連通を確実に
断つことにより推進ガスで使用できる。このときポンプ
によって放出される液体は空気によって置換されること
はない。しかし、この場合、容器に液体を充填し、ポン
プを容器に装着し準備した後、推進ガスを容器に注入す
ることが問題であった。

本発明は、容器内の空洞部を確実かつ簡単に推進ガス
で満たすことができるようにすることを目的としてい
る。

フランス特許第2407752号は、液体を噴霧化する予圧
ポンプを開示しているが、噴出される液体に取って代わ
る空気の流入を防止するための加圧ガスを受け入れる装
置を設けていない。このような従来のポンプでは、上述
したその他のポンプの場合と同様に、ポンプ室内の圧力
がある値に到達したときだけ出口弁が開く。ポンプの始
動準備をすると、ポンプ室は液体で充填されている。ポ
ンプ室の容積が小さくなると、液体は非圧縮性であるの
で圧力は極めて迅速に高い値に上昇する。従って弁部材
は上昇し、液体は噴射される。しかしポンプを初めて使
用する場合、ポンプ室は空気で満たされているので、ポ
ンプ室の容量が減ってもガス圧が比較的に僅かに上昇す
るだけで、弁部材は上昇しない。空気はポンプ室内に停
滞し、最初のポンプ始動準備は困難となる。上記フラン
ス特許のポンプは、上記始動準備を容易にする手段、ま
たは始動準備を可能にする手段を有している。このため
に、第２シリンダにはポンプ最大限度まで作動させたと
き、ポンプ室と容器内部とを連通させる切欠または突起
が設けてある。すると通路は封止片から離脱したレベル
にある。これら通路の断面積は極めて小さい。これらの
通路はポンプ室から空気を排出させるだけである。空気
排出に必要なポンプ位置は、ポンプの通常の手動動作に
よって定めなければならないことは勿論である。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、液体を充填後、この液体の全部を排出する
まで空気が容器内に入らないようにするのに充分な量の
ガスを容器に容易に注入できるようにする。

本発明によれば、容器の内部と連通している第２シリ
ンダは、その両端の少なくとも一方に逃し部を設け、そ
の寸法は、第１シリンダの封止片が逃し部と同じレベル
にあるとき、ガス流を高速で容易に通過させるのに充分
な大きさにする。

本発明による第１の実施例においては、第２シリンダ
の容器から最も離れた端部、すなわちポンプ出口弁に最
も近い端部の縁部に形成された溝または切欠で構成した
逃し部が設けられている。これらの切欠は、第１シリン
ダの封止片が切欠上にきたとき、即ち、ガスを充分に注
入させるようにポンプ弁部材を押し込んだとき、注入ガ
スに充分な通路を与えるのに充分な長さを有する。この
とき切欠は、封止片が弁部材と共に移動するよう強制さ
れるので、弁部材と同時に変位しても、第１シリンダの
封止片を越してかなり伸長している。

本発明による第２の実施例においては、容器に隣接し
た第２シリンダ端部に、即ちポンプ弁から最も離れた第
２シリンダ端部に、逃し部が形成されている。

逃し部には少なくとも１つの突出リブを形成し、この
リブを手動圧だけでは第１シリンダの封止片がリブを通
過しないように充分に長く突出させるのが好都合であ
る。封止片をリブ上に通すためには、充填器によってス
ラストを与える必要がある。この場合封止片の封止を解
くことによって、ポンプの通常操作が邪魔されることは
ない。

上記第１および第２実施例において、弁部材が針によ
って押し込められるようにし、充填器によって弁が開か
れるようにするのがよい。弁部材は従来行なわれている
ように、ある点で停止するようにしないで、弁部材の端
部に針を受ける中央平坦部または小さいへこみを設けて
ある。このへこみを囲む表面の円錐部で弁部材の封止作
用がおこる。針は、第１シリンダの封止片が第２シリン
ダの逃し部と同じレベルになるまで押し込められる。す
ると推進ガスは容器内に流入する。第２シリンダのどち
らの端部に逃し部があるかによって、充填時の２つのシ
リンダの相対位置はポンプストロークの始端または終端
に対応している。

第２シリンダの逃し部が、ポンプストロークの始端に
おいて封止が解かれるような位置に設けられると、スプ
レーヘッドは実現するのに一層簡単になるが、通常の使
用時にポンプ室の密封が遅れて、ポンプ容量が減少する
ことになる。

［作 用］ 本発明によるスプレーヘッドを設けたポンプは、本発
明に発する部分を除いて、公知のように作動する。

ポンプ室を形成する、第１シリンダの一方の端部に封
止片を、第２シリンダの少なくとも一方の端部に溝，切
欠，リブ等から成る逃し部を設け、両シリンダの相対変
位により、封止片と逃し部とが同一レベルになって相対
するようになると、両者間に推進ガスを容器に充填する
のに充分な流速が得られる通路を形成する。

［実 施 例］ 本発明の実施例について図面を参照して説明する。第
1,2図は、本発明の第１実施例を示す予圧ポンプの断面
図である。このポンプは、容器の開口部に受入れられる
ようになっている。ポンプはポンプ本体１を有し、この
ポンプ本体の上端部はカプセル２内に取り付けられ、こ
のカプセル２は、適当な挿入密封リングと共に容器（図
示せず）の首部に取り付けられるようになっている。ポ
ンプ本体１の底部にはカラー４を設け、このカラーの内
または外に浸液管５が係合している。ピストン６はペン
プ本体内を摺動自在であり、またポンプ外に突出するロ
ッド７と一体になっている。噴射路８はロッド７とピス
トン６とを貫通して設けてある。ロッド７をピストン６
と共に押し下げるために、ロッド７の上端に押しボタン
（図示せず）が取り付けてある。噴射路８には、従来の
ように弁座９が形成されていて、この弁座はピン10で構
成された弁部材と係合している。ピン10は、下端部に封
止片12を有する第１シリンダ11と一体になっている。弁
部材は、その密封位置にばね13によって上方に押し上げ
られている。ばね13の下端はポンプ本体の底部に当接し
ている。第１シリンダ11は、ポンプ本体１の底部に固定
された第２シリンダ15に沿って下方へ移動できるように
なっている。静止状態において、弁部材はばね13により
上方に押し上げられていて、ピストン６がその衡合位置
に到達するまで上方に駆動し、弁は密封状態に保たれて
いる。第１図に示した静止状態において、第１および第
２シリンダは互いに分離していて、両者の間には環状通
路を形成し、吸引および推進ガスの作用の両者によりポ
ンプ室を充填できるようになっている。ピストンを押し
下げると、封止片12は第２シリンダ15の周りに当接する
ことによって、環状通路を閉鎖すると共にポンプ本体１
と第１および第２シリンダ11,15との間に環状のポンプ
室を定める。ピストンを下方へ移動し続けると、ポンプ
室の容積は減少するので、圧力がばね13と平衡状態にな
るまで同室内の液体を圧縮し、これによって弁部材10を
シリンダ11と共に下方に移動させ、封止片12は第２シリ
ンダに沿って摺動する。すると液体は、ポンプ室内の圧
力がばね13の作用による圧力より大きい間は噴射路８を
経て噴出できる。上述は従来のもので、上記ポンプは上
記特許に示された実施例の１つを構成するものである。
本発明は上記特許の実施例のすべてに適用できる。

第１および第２図に示した本発明の１実施例におい
て、ポンプ室の底部において第２シリンダ15の底部の周
りにリブ18で構成された逃し部が形成されている。封止
片12がリブ８の上方で第２シリンダ15の外表面と当接し
ている間は封止作用が行なわれ、ポンプ室は密閉されて
いて、ポンプ室内の液体はピンを弁座から外すだけで噴
出できる。しかし弁本体を、例えば針31（第３図参照）
によって封止片がリブ18と係合するまで押し下げると
（第２図参照）、封止状態は解かれる。この位置におい
て、弁部材をピストン上の弁座から持ち上げると、圧力
ガスを噴射路８を経て容器内に注入できる。この操作を
容易にするために、ピンの中央部に小へこみ10aを形成
し、針31を自動的に中心に位置させると共に側方へ偏向
しないようにする。へこみを設けるのが好適であるが小
平坦面であってもよい。

逃し部にリブ18を設ける代わりに、中空の溝を設ける
こともできる。リブの利点は、弁部材が手動圧の作用に
よって下方へ動かないようにする肉厚部を有すること
で、この手動圧は、封止片12を拡大することによって、
封止片12を肉厚部に押しつけるのに充分な力ではないの
が普通である。すると、下方へのストロークの終りにお
いて、即ちある量の液体を噴射した後、使用者が誤って
封止を破ることはできない。それについて、推進ガスを
罐に充填する充填器に、リブ18の周りに封止片を弾性的
に拡げることのできる手段を設けてもよい。

推進ガスを充填している間および通常の操作の間すべ
ての環境においてポンプを正常に作動させるために、通
路が不時に閉塞されないようにする手段を設けることが
できる。

従って、第１シリンダを完全に押し下げたとき、ポン
プ室の底部に押しつけた第１シリンダの底部縁によって
通路が閉塞されないようにするために、ポンプ室の底部
においてリブ18に90゜伸長部18aが設けてある。弁部材
をポンプ本体の内壁に対して通路を閉塞することなく案
内するために、弁部材に案内リブ19を設けるのが好都合
である。

ピンと内部との通路を常に開いておくために、第１シ
リンダ11とピンのロッドとの間で弁部材の大径部の頂部
にリブ20を設けることもできる（第２図参照）。最後
に、第１シリンダを充分に押し下げたときに、第２シリ
ンダの上部縁によって通路が閉塞されないようにするた
めに、第１シリンダ11の底部にリブ21が設けてある（第
２図参照）。

通常使用時、使用者は封止片12かリブ18と同じレベル
になる弁部材の最下端位置まで弁部材を移動させないよ
うにするために（例えば使用者が押しボタンを強く押し
すぎたとき、または逃し部をくり抜いて作ったリブで構
成した場合におこる）、ピストンのストロークを制御す
る手段を設けることができる。第１および第２図に示し
た実施例においては、ポンプ本体の内壁に段部22が設け
てある。これによってピストンの下降工程が積極的に制
限され、従って弁部材の下降工程を所望のレベルに制限
する。第２図では、ばねが完全に圧縮されて弁部材がそ
の最下降位置にあることを示している。

第３図に示された実施例では、第２シリンダ15の逃し
部が同シリンダの端部の内、その静止位置（第３図右半
部参照）において第１シリンダに最も近い側の端部に形
成されている。第３図に示す逃し部は溝部32で形成され
ている。また逃し部は切除部25で形成してもよい（詳細
は第４図参照）。これら溝部または切除部は、ガスが高
速で流れるのに充分な大きさの断面積にしなければなら
ない。

罐に推進ガスを充填するために、針31（第３図左半部
参照）を使用して、封止片12が溝部32に沿って中途まで
くるように弁部材を下降させることにより、ピストンを
その最上昇位置に保ったまま下降させることなく、ピン
を弁座９から上昇させると通路が開かれる。溝部または
切除部の断面積は、ガスの充填速度が充分であるような
大きさにしなければならない。容器をガスで充填するた
めには、弁を開くと共に弁部材10を約1mmだけ下降させ
なければならない。ガスの適量を流すために、封止片が
その静止位置から1mmだけ下降するので、溝部は封止片
の下方に伸長していなければならない。静止位置におい
て、第１および第２シリンダの端部間に隙間があるとす
ると、溝部は実際上長さを1.5mmにしなければならな
い。この寸法はポンプの寸法および容積には無関係であ
る。従って1.5mmという基準は、ストロークが5mmまたは
10mmで通常は7mmであるポンプには関係なく、本質的に
適用できるものである。これは静止位置において、両シ
リンダの対向端部間の隙間および封止片の厚さの関数で
ある。従って香料、薬品等で従来使われている大きさの
ポンプハウジングには、溝部の長さは少なくとも1.5mm
でなければならない。この実施例は製造がより簡単にな
るが、溝部32または切除部25の有効高さに等しい距離だ
けポンプの有効ストロークが減少する欠点がある。変形
として、外方に突出するリブを設けることも可能であ
る。しかし、これでは通常の使用状態においてピストン
工程の初期に克服されなければならない抵抗を生ずる。

本発明によるポンプは、転倒して使用できるようにす
ることができる（第５図参照）。この実施例では、液体
生成物が、ポンプ室の上方に設けた側部開口40を介して
ポンプ本体に入る。ポンプ本体の底部は閉じている。特
に浸液管を結合するカラーは設けていない。できるだけ
多くの液体生成物を使用するために、即ちポンプ（およ
び取付られる容器）がさかさまになっているとき、側部
開口40のレベルより下方にある液体生成物の量を回収す
るために、カプセルの近くまで延びた上向きカップ41
（さかさまにすると下向きになる）がポンプ本体に設け
てある。

［発明の効果］ 上述したように、本発明によるスプレーヘッドは、液
体を霧状にして噴射するための推進ガスの注入を、ポン
プ室内の液体が外気と接触しないようにして、迅速かつ
容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す予圧ポンプの静止
状態における軸線方向断面図、 第２図は、第１図に示すポンプの充填位置における要部
拡大断面図、 第３図は、本発明の第２実施例を示す軸線方向分割断面
図で、右側に静止状態におけるポンプを示し、左側に推
進ガス注入時におけるポンプを示す図、 第４図は、第３図に示すポンプの変形例を示す部分拡大
断面図、 第５図は、本発明の実施例によるポンプを転倒位置で使
用する状態を示す断面図である。 10……弁部材 10a……へこみ 11……第１シリンダ 12……封止片 15……第２シリンダ 18……リブ 22……ストローク制限段部 25……切欠部 32……溝部

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】推進ガスにより圧力を有する液体を収容
   し、空気と接触しないように同液体を注入できる容器に
   使用され、摺動自在に係合できる第１シリンダ（11）お
   よび第２シリンダ（15）から成り、これらシリンダの相
   対変位によって密閉されるポンプ室を形成した手動予圧
   ポンプ式スプレーヘッドにおいて、 上記第１シリンダ（11）はポンプ出口弁と一体であっ
   て、しかも同シリンダの一方の端部に上記第２シリンダ
   （15）の壁に係合すると共に、同壁に沿って摺動するこ
   とができる円形封止片（12）が設けられ、上記第２シリ
   ンダは上記容器の内部と連通しており、上記第２シリン
   ダの上記壁には同壁の両端の少なくとも一方に、かなり
   の大きさを有する逃し部を設け、上記封止片が上記逃し
   部の上方にきて封止が解かれるようになると、上記容器
   に推進ガスを充填するのに充分な流速で通過させるよう
   通路を形成する手動予圧式スプレーヘッド。
2. 【請求項２】逃し部は、第２シリンダの容器から遠い側
   の端部に形成した溝部（32）または切欠部（25）により
   構成し、同切欠部は、第１シリンダの封止片（12）が同
   切欠部と同じレベルにあるとき、すなわちポンプ弁部材
   （10）が充填ガスを充分に流入させるようにするために
   押し戻されて、上記切欠部が、弁部材と一緒に移動させ
   られるので同時に変位する第１シリンダ（11）の封止片
   を越してかなり伸びた状態になったとき、ガスの充填に
   十分な通路を提供するために、少なくとも1.5mmの長さ
   を有する請求項１記載のスプレーヘッド。
3. 【請求項３】逃し部は、第２シリンダの容器に最も近い
   側の端部に少なくとも１つの突出リブ（18）を形成し、
   第１シリンダ（11）の封止片（12）が手動圧だけを加え
   たとき、同突出リブを通過することのないように充分大
   きく突出しているが、充填器からの推力によって同封止
   片がリブを通過できるようにした請求項１記載のスプレ
   ーヘッド。
4. 【請求項４】弁部材（10）の一端部は、その中央部に平
   坦部またはくぼみ（10a）が形成されている請求項２又
   は３記載のスプレーヘッド。
5. 【請求項５】ピストンストロークを制限する手段を設け
   た請求項３記載のスプレーヘッド。
6. 【請求項６】ピストンストロークを制限する手段は、ポ
   ンプ本体の内壁に設けた周辺段部（22）によって構成し
   た請求項５記載のスプレーヘッド。