JP3768014B2 - ポンプディスペンサー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体化粧品、各種液体洗剤、シャンプー、リンス、各種仕上剤、防カビ剤・消毒液、漂白液、水等の内容液を正立・倒立で噴射するトリガータイプ噴霧器等のポンプディスペンサーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポンプディスペンサー、例えばトリガーの操作により液を噴出するトリガーポンプ容器においては、正立状態でも倒立状態でも吐出（噴霧）を可能にする機構は種々に考えられている。ただ、この種の機構では、通常のトリガータイプ容器の下部に切替え弁機構を追加して組み込んだ形式がほとんどである。
【０００３】
上記のトリガータイプの噴霧器の例を図３（正立時）、図４（倒立時）に示す。図３、図４に示すように、このトリガータイプの噴霧器は、噴出あるいは注出しようとする液体の収容された容器１０の口元部１０ａにディスペンサー１４がキャップ１２等で装着される。このディスペンサー１４においては、ユーザーがトリガー１６を揺動させるとその揺動に連動してピストン１８がシリンダー２０内で前進・後退動作する。これにより、シリンダー室２０ａ内の容積が減少・増大する。
【０００４】
ディスペンサー１４には、前記シリンダー２０に隣接してバルブ部２２が設けられ、このバルブ部２２は下部ではステンレスのボール２４が座面２２ａに載置した下部バルブを有し、この座面２２ａの下方には容器１０内から液をディスペンサー１４に流通させるディップチューブ２６が繋がる。また、バルブ部２２の上部ではシリンダー室２０ａへの通路孔２２ｂと、通常弁体２８ａが座面２８ｂに付勢力により押し付けられ、かつ、バルブ部２２の内圧が一定以上になると弁体２８ａが座面２８ｂから離れて開く上部バルブ２８と、ディスペンサー１４先端部のノズル３０に渡るノズル通路３２とが形成される。弁体２８ａの下部はボール２４近傍に延びていて、ボール２４を一定範囲で動作させる規制部材になっている。
【０００５】
前記噴霧器において、正立使用時には図３に示すように、容器１０内の液は、ピストン１８の図において左側への動きにより、ディップチューブ２６内を通り（吸い上がり）、ボール２４を押し上げて通路孔２２ｂを通ってシリンダー室２０ａ内に吸入される。次に、ピストン１８の右側への動きにより、前記シリンダー室２０ａに吸入されていた液は、ボール２４を座面２２ａに押し付け、弁体２８ａを上向きに押し上げることにより、通路３２を通ってノズル３０より噴出される。
【０００６】
また、前記の噴霧器において、倒立使用時には、図４に示すように、容器１０内の液はピストン１８の図においての左側への動きによりディップチューブ２６を通り、シリンダー室２０ａ内に吸入される。このとき、正立使用時とは異なり、ボール２４は通常金属（ＳＵＳ材等）であるため、下側に落ちていて、ディップチューブ２６からシリンダー室２０ａへの流路は解放されている。次に、ピストン１８の図においての右側への動きによりシリンダー室２０ａ内の吸入されていた液はボール２４を押し上げ、バルブ２８の弁体２８ａを押し下げることにより、流路３２を通過し、ノズル３０より噴出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記ディスペンサーにおいては、倒立使用時には、ボール２４は金属からなり、重量があることと、管内径に比して左右に遊びがあるため、押し上げられるときに簡単には上昇せず、左右に振動し（踊ってしまい）、不協音を発生したり、また、ボール２４の上側へのシールが不十分になるためディップチューブ２６の方にも液が逆流して、液の吐出量（噴霧量）が減少し噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象を起こしやすいという問題点があった。
【０００８】
上記の問題点は容器に収容する液が粘度の低いものであるときに発生しやすかった。
【０００９】
本発明は、前記の問題点を解消するためなされたものであって、正倒立型のポンプディスペンサーにおいて液の吐出量を十分なものにでき、不協音の発生も防止可能なポンプディスペンサーを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するため、次の構成を有する。
本発明は、２５°Ｃにおける粘度１〜１００ｃｐの液を収容する容器の口元部に装着するものであって、容器の正立時および倒立時に収容する液を注出可能にする正倒立切り換え部材を設けた正倒立型のポンプディスペンサーであって、このディスペンサーには、ユーザーによるトリガーの揺動に連動してピストンが内部で前進・後退動作するシリンダー室とこのシリンダー室に隣接したバルブ部とが設けられ、このバルブ部は、シリンダー室内に通路孔で繋がる中間室を挟んで、正立時における下部側に前記容器に流通する容器側バルブが、該正立時における上部側にディスペンサー先端のノズルに連通するノズル側バルブがそれぞれ設けられたものであり、容器側バルブは、前記ディスペンサーの正立使用時に弁を構成するボールを中間室内の液圧によって座面に押し付けるものであって、その座面の下方に繋げた正倒立切り換え部材を介して容器内からの液を正立時および倒立時にバルブ部内に流通可能にしており、ノズル側バルブは、通常弁体が座面に付勢力により押し付けられ、かつ中間室内の液圧が一定以上になると弁体が座面から離れて開くものであり、容器側バルブのボールの材質を液比重に対して０．８〜２．７倍の比重を持ち、かつ、前記ディスペンサーの倒立使用時にトリガーを揺動させることによる中間室内の液圧の上昇によってボールが左右に振動することなく上昇作動して座面に密着するようにしたものであることを特徴とするポンプディスペンサーである。
本発明においては、容器側バルブのボールの材質は液比重よりも軽い比重のものであることが好適である。
【００１１】
本発明によれば、２５°Ｃにおける粘度１〜１００ｃｐの粘度の低い液を収容する容器に装着し、正立時および倒立時に収容液の注出が可能な正倒立型のポンプディスペンサーに対して、ディスペンサー中の中間室の容器側バルブを構成するボールの材質を液比重に対して０．８〜２．７倍の比重を持つものにし、倒立時においてもディスペンサーの容器側バルブのボールが液に対して左右に振動することなく容易に上昇作動して、容器側バルブの作動不良が生じることがない。
したがって、容器側バルブのボールが左右に振動することなく正常に開閉動作するので、不協音の発生が抑制でき、また液の逆流が無く液の吐出量（噴霧量）が減少し噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象を生じることがない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、実施形態にかかるポンプディスペンサーの説明図、図２は倒立時の説明図である。
図１、２では前記図３〜図４に記載のディスペンサー１４と同様の部分に同一の符号を付しているが、実施形態のポンプディスペンサーは、図３〜図４のものと以下のように異なる構造を有している。
【００１３】
このポンプディスペンサーは、２５°Ｃにおける粘度１〜１００ｃｐの液を収容する容器に装着し、正立時および倒立時に収容液の注出が可能な正倒立型に係るものである。
液が２５°Ｃにおける粘度１〜１００ｃｐであるのは、倒立使用時に１００ｃｐを越える粘性のある液であると、その粘性から、ボール（弁球に相当）２４が下がりにくくその作動が保証されやすいが、１〜１００ｃｐというように液の粘度が低くなると弁球がその自重ですぐに下がりやすく動作不良の問題が生じやすいからである。
【００１４】
また、図１に示すように、ディスペンサー１４中には、バルブ部２２があるが、このバルブ部２２には、中間室１５を挟んで下部バルブ（容器側バルブ）と上部バルブ（ノズル側バルブ）とがあり、そのうちの容器側の下部バルブのボール２４の材質を液比重に対して０．８〜２．７倍の比重（好ましくは内溶液比重よりも軽い比重）を持つものにしたもの
である。
【００１５】
このように、下部バルブ（容器側バルブ）のボール２４の材質を液比重に対して０．８〜２．７倍の比重（好ましくは内溶液比重よりも軽い比重）を持つものにすることにより、ボール２４は液により容易に浮上するようになる。
したがって、図２に示すように、倒立使用時ボール２４は、上昇して（浮いて）座面２２ａに密着するので、ディップチューブ２６上端（正倒立切り換え部材５０上端）とシリンダー室２０ａとの間をシールしている状態になる。
これにより、ピストン１８の右側への動きにより液が上部バルブ２８を押し下げて液が通路３２を通ってノズル３０より噴出しようとするときに、ボール２４が左右に振動する（踊る）のを防ぎ、不協音の発生や吐出量（噴霧量）の減少を防止できる。
【００１６】
正立時および倒立時に注出可能にする正倒立切り換え部材５０は図１に示すように、ディスペンサー１４のバルブ部２２の下方部に斜めに繋げられており、クランク状の管路に枝別れした小管部３４を設け、この小管部３４は側面に長円形状の液通過孔３６を設け先端は閉鎖して内部に弁としてのボール３８を収容する点は図３のものと同様であり、その外、ディップチューブ２６を大径の下端部内周に筒状のアダプター５２を介して挿入固定している。
【００１７】
本発明の実施形態にかかる正倒立型のポンプディスペンサーについて、倒立使用時における不協音と吐出量の評価をした結果について説明する。
まず、図１に示すディスペンサー１４中のバルブ部２２における下部バルブ（容器側バルブ）のボール２４について、材質と液の粘度を種々に変えたときの不協音及び吐出量の関係について評価結果は次のようになった。この場合、試験液は１〜１００ｃｐであった。
【００１８】
【表１】

【００１９】
この表１の評価結果によれば、ボールの材質を液の比重に対して７．８倍のスチール（ＳＵＳ）とすると、１ｃｐ〜５０ｃｐの内容液に対して不協音および吐出量の関係が悪く、１００ｃｐではその関係がやや良好であった。これに対して、ボールの材質を液比重に対して２．７倍の比重を持つアルミニウムとすると、１ｃｐの液では不協音および吐出量の関係がやや良好であり、１０ｃｐ〜１００ｃｐの内容液に対してはその関係が良好であった。そして、ボールの材質を液の比重に対して２．７倍よりも小さくすると、２．４倍のガラスから０．９倍のポリプロピレンのいずれも前記の関係が良好であった。
したがって、ボールの材質を液比重に対して０．８〜２．７倍の比重を持つものにすれば、不協音の発生が抑制でき、液の吐出量が減少する等の現象を生じることがないことがわかった。
なお、液の粘度が２００ｃｐのように１００ｃｐを越えると比重が重くとも評価はよかった。これは、ボールが液の粘性で弁球の作動がスムーズになるものと考えられる。
【００２０】
なお、前記の実施形態では本発明の好適例を説明したが、本発明はこれに限定されないことはもちろんである。例えばディスペンサーのバルブ部における容器側バルブのボールの材質は表１に示したものに限定されず、液比重に対して０．８〜２．７倍の比重を持つものものならば他の材質でもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、倒立使用時において、ディスペンサーのバルブ部のおける容器側バルブのボールが液に対して容易に上昇作動して、バルブ部の作動不良が生じることがない。したがって、ボールが左右に振動することなく正常に開閉動作するので、不協音の発生が抑制でき、また液の逆流が無く液の吐出量（噴霧量）が減少し噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象を生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係るポンプディスペンサーの説明図である。
【図２】 図１のポンプディスペンサーの倒立時の説明図である。
【図３】 一般的なポンプディスペンサーの説明図である。
【図４】 図３のポンプディスペンサーの倒立時の説明図である。
【符号の説明】
１０ 容器
１４ ディスペンサー
１５ 中間室
１６ トリガー
１８ ピストン
２０ シリンダー
２２ バルブ部
２２ａ 座面
２４ ボール（弁球）

Claims (2)

1. ２５°Ｃにおける粘度１〜１００ｃｐの液を収容する容器の口元部に装着するものであって、容器の正立時および倒立時に収容する液を注出可能にする正倒立切り換え部材を設けた正倒立型のポンプディスペンサーであって、
   このディスペンサーには、ユーザーによるトリガーの揺動に連動してピストンが内部で前進・後退動作するシリンダー室とこのシリンダー室に隣接したバルブ部とが設けられ、
   このバルブ部は、シリンダー室内に通路孔で繋がる中間室を挟んで、正立時における下部側に前記容器に流通する容器側バルブが、該正立時における上部側にディスペンサー先端のノズルに連通するノズル側バルブがそれぞれ設けられたものであり、
   容器側バルブは、前記ディスペンサーの正立使用時に弁を構成するボールを中間室内の液圧によって座面に押し付けるものであって、その座面の下方に繋げた正倒立切り換え部材を介して容器内からの液を正立時および倒立時にバルブ部内に流通可能にしており、
   ノズル側バルブは、通常弁体が座面に付勢力により押し付けられ、かつ中間室内の液圧が一定以上になると弁体が座面から離れて開くものであり、
   容器側バルブのボールの材質を液比重に対して０．８〜２．７倍の比重を持ち、かつ、前記ディスペンサーの倒立使用時にトリガーを揺動させることによる中間室内の液圧の上昇によってボールが左右に振動することなく上昇作動して座面に密着するようにしたものであることを特徴とするポンプディスペンサー。
2. 容器側バルブのボールの材質は液比重よりも軽い比重のものであることを特徴とする請求項１に記載のポンプディスペンサー。

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