JP4208656B2 - 流動体吐出ポンプ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、流動体貯留部の上方に配設されたノズルヘッドを押圧することにより、前記流動体貯留部内に貯留された流動体を前記ノズルヘッドから吐出させるための流動体吐出ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
このような流動体吐出ポンプとしては、例えば特許文献1に記載されるように、流動体を吐出するためのノズルヘッドと、流動体を貯留する流動体貯留部と、この流動体貯留部の上方に配設されたシリンダと、ノズルヘッドを押圧することによりシリンダ内を往復移動可能なピストンと、流動体貯留部に貯留された流動体をピストンの上昇動作に伴ってシリンダ内に流入させるための流入弁機構と、シリンダ内に流入した流動体をピストンの下降動作に伴ってノズルヘッドに流出させるための流出弁機構とを備えたものが使用されている。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−213465号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に記載される流動体ポンプは、ノズルヘッドへの押圧を解除した後においても、一旦ノズルヘッド内に流入した流動体が外部へ漏れる恐れがある。このような現象は、流動体吐出ポンプのコストを低減するために樹脂製の弁機構を使用したときに特に問題となる。
【0005】
この発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、流動体の容器外部への漏れを完全に防止する流動体吐出ポンプを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、流動体貯留部の上方に配設されたノズルヘッドを押圧することにより、前記流動体貯留部内に貯留された流動体を前記ノズルヘッドから吐出させるための流動体吐出ポンプにおいて、流入口と流出口とを有し、前記ノズルヘッドにより押圧されることにより、その内部に比較的大量の流動体を収納する拡張姿勢から、その内部に比較的少量の流動体を収納する縮小姿勢に変形する樹脂製の蛇腹部材と、前記蛇腹部材の流入口に連結された樹脂製の流入弁機構と、前記蛇腹部材の流出口に連結され、前記ノズルヘッドに対して相対的に移動可能な樹脂製の流出弁機構と、前記ノズルヘッドに連結される第1の支持部と、前記流出弁機構に連結される第2の支持部と、屈曲部が形成され前記第1の支持部と前記第2の支持部とを互いに離隔する方向に付勢した状態で連結する管状の連結部とを有する管状部材と、その一端が前記ノズルヘッドに連結され、前記管状部材の屈曲部に挿通される結合部と、前記結合部の他端に形成され、前記管状部材の連結部における屈曲部の表面に当接する蓋部とを有する当接部材とを備え、前記ノズルヘッドが前記流出弁機構に対して下降することにより、前記管状部材における屈曲部と前記当接部材における蓋部とが離隔して流動体の流路を形成することを特徴とする。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の流動体吐出ポンプにおいて、前記流入弁機構は、流動体流入用の開口部が形成された弁座部材と、環状の支持部と前記支持部と複数の連結部を介して接続された弁部とを有する弁部材とから構成され、前記流出弁機構は、流動体流出用の開口部が形成された弁座部材と、環状の支持部と前記支持部と複数の連結部を介して接続された弁部とを有する弁部材とから構成される。
【0008】
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の流動体吐出ポンプにおいて、前記ノズルヘッドは、前記流出弁機構の相対的な移動量を制限するストッパを備える。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1乃至図3は、この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10を適用した流動体容器を示す縦断面図である。なお、図1はノズルヘッド20に応力を付与することなく放置した状態を、図2はノズルヘッド20に押圧した状態を、また、図3はノズルヘッド20への押圧を解除した状態を示している。
【0010】
この流動体容器は、美容の分野で使用されるヘアージェルやクレンジングジェル等の一般にジェルと呼称されるゲル(gel)、または、栄養クリームやマッサージクリーム等のクリーム状物、あるいは、化粧水等の液体などを貯留するための化粧品用の容器として使用されるものである。なお、この流動体容器を、一般の薬品や溶剤あるいは食品等の容器として使用してもよい。この明細書においては、高粘度の液体や半流動体あるいはゾルがジェリー状に固化したゲルやクリーム状物等と通常の液体とを含めて流動体と呼称する。
【0011】
この流動体容器は、この発明に係る流動体吐出ポンプ10と、ノズルヘッド20と、外蓋30と、その内部に流動体を貯留する流動体貯留部40とから構成される。
【0012】
なお、この明細書においては、図1および図2における上下方向を流動体容器における上下方向と規定する。すなわち、この発明に係る流動体容器においては、図1に示すノズルヘッド20側を上方向とし、ピストン部材42側を下方向とする。
【0013】
ノズルヘッド20は、流動体を吐出するための吐出部21と、流動体の吐出時に押圧される押圧部22と、流出弁座部材121と摺動可能に係合される摺動領域23と、結合部24と、固設部25とを有している。
【0014】
ここで、流出弁座部材121は、後に詳細に説明する流出弁機構12を構成する。また、結合部24は、後に詳細に説明する漏れ防止機構13における管状部材131と結合するためのものであり、固設部25は、漏れ防止機構13における当接部材132を固定するためのものである。
【0015】
なお、摺動領域23の上限には、ノズルヘッド20に対する流出弁機構12の相対的な移動の上限を規制するための上限ストッパ23aが、摺動領域23の下限には、ノズルヘッド20に対する流出弁機構12の相対的な移動の下限を規制するための下限ストッパ23bが形成される。これにより、後に詳細に説明するように、蛇腹部材16に対して、適当な押圧力を加えることができ、また、管状部材131の付勢力が大きい場合においても、ノズルヘッド20と流出弁機構12との相対的な移動を適当な位置で停止させることができる。
【0016】
また、外蓋30は、ネジ部材を介して流動体貯留部40の上端に形成されたネジ部と係合されている。
【0017】
流動体貯留部40は、円筒状のシリンダ部材41と、このシリンダ部材41内を上下方向に移動するピストン部材42と、複数の通気孔43aが形成される内蓋43と、外蓋44とを有している。この流動体貯留部40におけるシリンダ部材41と流動体吐出ポンプ10とは、パッキング17を介して液密な状態で接続されている。なお、この流動体吐出ポンプ10のシリンダ部材と接続される流入弁機構11に、十分な弾力性がある場合においては、パッキング17を省略してもよい。
【0018】
外蓋44は、シリンダ部材41の下部に内蓋43を挟んだ状態で嵌着される。内蓋43には、流動体容器内のピストン部材42の最下位を位置決めするための底上部43bが形成される。この底上部43bの高さを変化させることにより、流動体容器内に貯留可能な流動体量を変化させることができる。
【0019】
また、外蓋44の中央部には孔44aが形成される。このため、流動体容器外部と内蓋43の通気孔43aとの間で空気が流通可能となっている。
【0020】
図1乃至図3に示すように、この流動体容器においては、ノズルヘッド20における押圧部22を押圧して上下方向に往復移動させることにより、後程詳細に説明する流動体吐出ポンプ10の作用で、流動体貯留部40内に貯留された流動体がノズルヘッド20におけると吐出部21から吐出される。そして、流動体貯留部40内の流動体の減少に伴って、ピストン部材42はシリンダ部材41内をノズルヘッド20方向に移動する。
【0021】
次に、この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10の構成について説明する。
【0022】
流動体吐出ポンプ10は、流入口16aと流出口16b(図9参照)とを有する樹脂製の蛇腹部材16と、蛇腹部材16の流入口16aに固定される樹脂製の流入弁機構11と、蛇腹部材16の流出口16bに固定される樹脂製の流出弁機構12と、ノズルヘッド20が押圧された場合にのみ開口する漏れ防止機構13とを備える。
【0023】
この流入弁機構11は、流動体貯留部40に貯留された流動体を蛇腹部材16の拡張動作に伴って、流動体吐出ポンプ10内に流入させるためのものであり、流出弁機構12は、流動体吐出ポンプ10内に流入した流動体を蛇腹部材16の縮小動作に伴って、ノズルヘッド20に流出させるためのものである。また、漏れ防止機構13は、ノズルヘッド20における押圧部22が押圧される場合にのみ流動体吐出ポンプ10とノズルヘッド20との間を開放するためのものである。
【0024】
図4(a)は、流動体吐出ポンプ10における流入弁機構11を構成する流出弁座部材111を示す平面図、図4(b)は図4(a)のA−A断面を示す断面図であり、図4(c)はその裏面図である。図5(a)は、流動体吐出ポンプ10における流入弁機構11を構成する流入弁座部材112を示す平面図、図5(b)は図5(a)のA−A断面を示す断面図であり、図5(c)はその裏面図である。
【0025】
図4に示すように、流入弁座部材111は、流動体貯留部40内の流動体を流入させるための開口部111aと、後述する流入弁部材112と結合する結合部111bとを備える。
【0026】
図5に示すように、流入弁部材112は、流入弁座部材111の開口部111aと対応する形状を有する弁体112aと、流入弁座部材111の結合部111bを固定する支持部112bと、弁体112aと支持部112bとを連結する4個の連結部112cとを備える。この4個の連結部112cは、各々、一対の屈曲部112dを有することによりより好適な可撓性を有する。
【0027】
図6は、流動体吐出ポンプ10における流出弁機構12を構成する流出弁部材122および流出弁座部材121を示す説明図である。なお、図6(a)は流出弁部材122を平面視した状態を、図6(b)は流出弁部材122および流出弁座部材121を組み立てる状態を示している。また、図6(b)においては、流出弁部材122はその側面を、また、流出弁座部材121はその断面を示している。
【0028】
図6に示すように、流出弁座部材121は、その底部に弁座として機能する円形の開口部121a、その内面上方に一対の凸部121b、また、その外面上方にノズルヘッド20の移動を案内する凸形状の案内部121cを備える。さらに、流出弁機構121の上部には、後に詳細に説明する漏れ防止機構13を構成する管状部材131と結合するための結合部121dが形成される。
【0029】
一方、流出弁部材122は、流出弁座部材121における円形の開口部121aと対応する形状を有する弁体122aと、流出弁座部材121の内部に配置される環状の支持部122bと、支持部122bと弁体122aとを連結する4個の連結部122cとを有する。4個の連結部122cは、各々、一対の屈曲部122dを有する。この流出弁部材122においては、4個の連結部122cの可撓性により、弁体122aが、当該弁体122aが流出弁座部材121における開口部121aを閉鎖する閉鎖位置と開口部121aを開放する開放位置との間で移動可能に構成されている。
【0030】
流出弁部材122における支持部122bの外周面には、一対の凹部122eが形成されている。このため、この流出弁部材122を流出弁座部材121内に挿入した場合においては、流出弁座部材121における一対の凸部121bと流出弁部材122における一対の凹部122eとが互いに係合し、流出弁部材122は流出弁座部材121内において固定される。
【0031】
図7(a)は、この発明の第1実施形態に係る流動体容器に適用される漏れ防止機構13を構成する管状部材131を示す平面図、図7(b)は、その側面図、図7(c)は、その側断面図である。また、図8(a)は、この発明の第1実施形態に係る流動体容器に適用される漏れ防止機構13を構成する当接部材132を示す平面図、図8(b)は、その側面図である。
【0032】
図7に示すように、管状部材131は、ノズルヘッド20の結合部24と結合する第1支持部131aと、流出弁機構12を構成する流出弁座部材121の第2支持部bと、屈曲部131dが形成される管状の連結部131cとを有する。この連結部131cは、第1支持部131aと第2支持部131bとを互いに離隔する方向に付勢する。
【0033】
図8に示すように、当接部材132は、ノズルヘッド20の固設部25に固設される結合部132aと、結合部132aの下端に形成される蓋部132bとを有する。
【0034】
これらの管状部材131と当接部材132とは、当接部材132の結合部132aが管状部材131の屈曲部131dに挿通され、これらの部材に対して負荷をかけることなく放置した状態において、蓋部132bが管状部材131の連結部131cにおける屈曲部131dの表面に当接するように組み合わされる。
【0035】
この蓋部132bは、管状部材131の連結部131cに対して負荷をかけることなく放置した状態における形状と一致する形状を有する。このため、流動体の漏れを防止するために十分な液密性を確保することができる。
【0036】
図9乃至図11は、この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。なお、図9は、ノズルヘッド20に応力を付与することなく放置した状態を、図10は、ノズルヘッド20における押圧部22が押圧されることにより、蛇腹部材16が、その内部に比較的大量の流動体を収納する拡張姿勢から、その内部に比較的少量の流動体を収納する縮小姿勢に変形しつつある状態を、図11は、ノズルヘッド20における押圧部22への押圧が解除されることにより、蛇腹部材16が、縮小姿勢から再び拡張姿勢に変形しつつある状態を示している。
【0037】
図10に示すように、ノズルヘッド20における押圧部22が押圧されたときには、ノズルヘッド20は、管状部材131の付勢力に抗して、流動体吐出ポンプ10を構成する流出弁機構11に対して相対的に下方に移動する。これにより、管状部材131の連結部131cにおける屈曲部131dと漏れ防止機構13を構成する当接部材132における蓋部132bとが離隔し、流動体の流通経路を形成する。
【0038】
ノズルヘッド20がさらに移動を続けると、流出弁機構12を構成する流出弁座部材121の案内部121cが、ノズルヘッド20における上限ストッパ23aに当接する。この当接の後、ノズルヘッド20と流出弁機構12とは、一体となって下方に移動する。
【0039】
このため、蛇腹部材16が押圧され、蛇腹部材16内の容積が縮小し、流動体吐出ポンプ10内が加圧される。これにより、流入弁部材112の弁体112aが流入弁座部材111の開口部111aと当接する位置に配置され、開口部111aは閉止されるとともに、流出弁部材122の弁体122aが流出弁座部材121の開口部121aから離隔する位置に配置され、開口部121aは開放される。このため、流動体吐出ポンプ10内の流動体が、ノズルヘッド20の吐出部21へ流出する。
【0040】
また、図11に示すように、ノズルヘッド20における押圧部22への押圧が解除されたときには、ノズルヘッド20は、管状部材131の付勢力により、流動体吐出ポンプ10を構成する流出弁機構12に対して相対的に上方に移動する。そして、流出弁機構12を構成する流出弁座部材121の案内部121cが、ノズルヘッド20における下限ストッパ23bに当接する。これにより、漏れ防止機構13を構成する当接部材132における蓋部132bが管状部材131の連結部131cにおける屈曲部131dの表面と再び当接し、流動体が流出が完全に遮断された状態となる。
【0041】
この当接の後、蛇腹部材16の復元力により、ノズルヘッド20と流出弁機構12とは、一体となって上方に移動する。このため、蛇腹部材16内の容積が拡張し、流動体吐出ポンプ10内が減圧される。これにより、流入弁部材112の弁体112aが流入弁座部材111の開口部111aから離隔する位置に配置されるとともに、流出弁部材122の弁体122aが流出弁座部材121の開口部121aと当接する位置に配置される。このため、流動体貯留部40内の流動体が流動体吐出ポンプ10内へ流入する。
【0042】
次に、この発明の第2実施形態に係る流動体容器について図面に基づいて説明する。図12(a)は、この発明の第2実施形態に係る漏れ防止機構13における当接部材133を示す平面図であり、図12(b)は、図12(a)におけるA−A断面を示す断面図である。
【0043】
また、図13乃至図15は、この発明の第2実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。このうち、図13は、ノズルヘッド20に応力を付与することなく放置した状態を、図14は、ノズルヘッド20における押圧部22が押圧されることにより、蛇腹部材16が、その内部に比較的大量の流動体を収納する拡張姿勢から、その内部に比較的少量の流動体を収納する縮小姿勢に変形しつつある状態を、図15は、ノズルヘッド20における押圧部22への押圧が解除されることにより、蛇腹部材16が、再び拡張姿勢に変形しつつある状態を示している。図13乃至図15は、なお、上述した第1実施形態と同一の部材については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0044】
図12に示すように、当接部材133は、ノズルヘッド20の固設部25に固設される結合部133aと、結合部133aの下端に形成される蓋部133bとを有する。
【0045】
この発明の第1実施形態に係る流動体容器は、漏れ防止機構13が管状部材131と当接部材132とから構成されるのに対し、この発明の第2実施形態に係る流動体容器は、漏れ防止機構13が管状部材131と当接部材133とから構成される点で異なる。すなわち、当接部材132は、その蓋部132bが管状部材131の連結部131cの自然状態における形状と一致する形状を有するが、当接部材133は、その蓋部133bが管状部材131の連結部131cの一部の内周面と当接する形状を有する。
【0046】
このため、図14に示すように、漏れ防止機構13の流動体の流通経路形成時には、一時に流通経路を形成させることができ、流動体をスムースに流出させることができる。
【0047】
なお、先に説明した上限ストッパ23aおよび下限ストッパ23bは、ノズルヘッド20と流出弁機構12との相対的な移動量を制限するためのものであり、ノズルヘッド20の摺動領域23に形成されているが、ノズルヘッド20と流出弁機構12との相対的な移動を規制する部材であれば、他の形状を有することとしてもよく、また、他の部材に形成されることとしてもよい。これらの上限ストッパ23aおよび下限ストッパ23bは、ノズルヘッド20と流出弁機構12との相対的な移動量を制限するための移動量規制手段として機能する。
【0048】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、ノズルヘッドに対して相対的に移動可能な樹脂製の流出弁機構と、ノズルヘッドに連結される第1の支持部と、流出弁機構に連結される第2の支持部と、屈曲部が形成され前記第1の支持部と第2の支持部とを互いに離隔する方向に付勢した状態で連結する管状の連結部とを有する管状部材と、その一端が前記ノズルヘッドに連結され、管状部材の屈曲部に挿通される結合部と、結合部の他端に形成され、管状部材の連結部における屈曲部の表面に当接する蓋部とを有する当接部材とを備え、ノズルヘッドが流出弁機構に対して下降することにより、管状部材における屈曲部と当接部材における蓋部とが離隔して流動体の流路を形成することから、流動体の容器外部への漏れを完全に防止することが可能となる。
【0049】
請求項2に記載の発明によれば、流入弁機構は、流動体流入用の開口部が形成された弁座部材と、環状の支持部と支持部と複数の連結部を介して接続された弁部とを有する弁部材とから構成され、流出弁機構は、流動体流出用の開口部が形成された弁座部材と、環状の支持部と支持部と複数の連結部を介して接続された弁部とを有する弁部材とから構成されることから、簡易な構成でありながら、流動体の容器外部への漏れを完全に防止することが可能となる。
【0050】
請求項3に記載の発明によれば、ノズルヘッドは、流出弁機構の相対的な移動量を制限するストッパを備えることから、蛇腹部材に対して、適当な押圧力を加えることができる。また、管状部材の付勢力が大きい場合においても、ノズルヘッドと流出弁機構との相対的な移動を適当な位置で停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10を適用した流動体容器を示す縦断面図である。
【図2】この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10を適用した流動体容器を示す縦断面図である。
【図3】この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10を適用した流動体容器を示す縦断面図である。
【図4】流動体吐出ポンプ10における流入弁機構11を構成する流出弁座部材111を示す説明図である。
【図5】流動体吐出ポンプ10における流入弁機構11を構成する流入弁座部材112を示す説明図である。
【図6】流動体吐出ポンプ10における流出弁機構12を構成する流出弁部材122および流出弁座部材121を示す説明図である。
【図7】この発明の第1実施形態に係る流動体容器に適用される漏れ防止機構13を構成する管状部材131を示す説明図である。
【図8】この発明の第1実施形態に係る流動体容器に適用される漏れ防止機構13を構成する当接部材132を示す説明図である。
【図9】この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。
【図10】この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。
【図11】この発明の第1実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。
【図12】この発明の第2実施形態に係る漏れ防止機構13における当接部材133を示す説明図である。
【図13】この発明の第2実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。
【図14】この発明の第2実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。
【図15】この発明の第2実施形態に係る流動体吐出ポンプ10をノズルヘッド20とともに示す縦断面図である。
【符号の説明】
10 流動体吐出ポンプ
11 流入弁機構
12 流出弁機構
13 漏れ防止機構
16 蛇腹部材
16a 流入口
16b 流出口
17 パッキング
20 ノズルヘッド
21 吐出部
22 押圧部
23 移動領域
23a 上限ストッパ
23b 下限ストッパ
24 結合部
25 固設部
30 蓋部材
40 流動体貯留部
41 シリンダ部材
42 ピストン部材
43 内蓋
43a 通気孔
43b 底上部
44 外蓋
44a 孔
111 流入弁座部材
111a 開口部
111b 結合部
112 流入弁部材
112a 弁体
112b 支持部
112c 連結部
121 流出弁座部材
121a 開口部
121b 凸部
121c 案内部
121d 結合部
122 流出弁部材
122a 弁体
122b 支持部
122c 連結部
122d 屈曲部
122e 凹部
131 管状部材
131a 第1支持部
131b 第2支持部
131c 連結部
131d 屈曲部
132 当接部材
132a 結合部
132b 蓋部
133 当接部材
133a 結合部
133b 蓋部
Claims (3)
- 流動体貯留部の上方に配設されたノズルヘッドを押圧することにより、前記流動体貯留部内に貯留された流動体を前記ノズルヘッドから吐出させるための流動体吐出ポンプにおいて、
流入口と流出口とを有し、前記ノズルヘッドにより押圧されることにより、その内部に比較的大量の流動体を収納する拡張姿勢から、その内部に比較的少量の流動体を収納する縮小姿勢に変形する樹脂製の蛇腹部材と、
前記蛇腹部材の流入口に連結された樹脂製の流入弁機構と、
前記蛇腹部材の流出口に連結され、前記ノズルヘッドに対して相対的に移動可能な樹脂製の流出弁機構と、
前記ノズルヘッドに連結される第1の支持部と、前記流出弁機構に連結される第2の支持部と、屈曲部が形成され前記第1の支持部と前記第2の支持部とを互いに離隔する方向に付勢した状態で連結する管状の連結部とを有する管状部材と、
その一端が前記ノズルヘッドに連結され、前記管状部材の屈曲部に挿通される結合部と、前記結合部の他端に形成され、前記管状部材の連結部における屈曲部の表面に当接する蓋部とを有する当接部材とを備え、
前記ノズルヘッドが前記流出弁機構に対して下降することにより、前記管状部材における屈曲部と前記当接部材における蓋部とが離隔して流動体の流路を形成することを特徴とする流動体吐出ポンプ。 - 請求項1に記載の流動体吐出ポンプにおいて、
前記流入弁機構は、流動体流入用の開口部が形成された弁座部材と、環状の支持部と前記支持部と複数の連結部を介して接続された弁部とを有する弁部材とから構成され、
前記流出弁機構は、流動体流出用の開口部が形成された弁座部材と、環状の支持部と前記支持部と複数の連結部を介して接続された弁部とを有する弁部材とから構成される流動体吐出ポンプ。 - 請求項1または請求項2に記載の流動体吐出ポンプにおいて、
前記ノズルヘッドは、前記流出弁機構の相対的な移動量を制限するストッパを備える流動体吐出ポンプ。
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