JP5666504B2 - プッシュ式ポンプ - Google Patents

Description

この発明は、液状洗剤など溶液を収納した容器に取り付けるプッシュ式ポンプに関し、特に該容器内の溶液を泡状にして吐出するプッシュ式ポンプに関する。

洗浄用の液状洗剤などを収納した一般の容器は、通常容器内の溶液を汲み出すための弾性プッシュ式のポンプを容器の頭部に有する。例えば、食器洗い、洗髪などで液状洗剤を泡状にして使用する場合には、一般に該弾性プッシュ式ポンプを利用して液状洗剤、もしくはシャンプーなどを汲み出し、両掌をすり合わせて泡状にする。

但し、前述する従来の弾性プッシュポンプは、容器から汲み出す液状洗剤、もしくはシャンプーなどの量を制御することができない。よって、例えば食器を洗うための液状洗剤の使用量が必要以上であって、かつ十分にすすがなかった場合、食器に洗剤が容易に残留し、人体に対する傷害を構成する。シャンプーの場合も同様に、人体の頭皮に残留すると、頭皮に対する傷害を構成する。よって、容器から液体と気体とを汲み出して泡を形成するポンプであれば、使用量を容易に制御でき、かつ使用上便利である。よって、斯業においては係る泡を発生させて吐出させるプッシュ式ポンプの開発が望まれている。

この発明は、液状洗剤などを収納した容器の頭部に設けるプッシュ式のポンプであって、容器内の液状洗剤などを汲み出す過程において泡を発生させて吐出することのできるプッシュ式ポンプを提供することを課題とする。

そこで本発明者は従来の技術に鑑み鋭意研究を重ねた結果、押し圧ヘッド部と、連結キャップと、フィルター部と、エアバルブと、支持柱部材と、ピストン部と、連結桿セットと、弾性体と、シリンダー部と、バルブ部とによってなり、液状洗剤などを収納した容器の頭部に取付けて、該容器内に収納した溶液などを汲み出すプッシュ式のポンプによって課題を解決できる点数に着眼し、かかる知見に基づいて本発明を完成させた。

以下、この発明について具体的に説明する。
請求項１に記載するプッシュ式ポンプは、連結キャップと、及び該連結キャップに連結する押し圧ヘッド部と、
第１ろ過ネットと第２ろ過ネットとを具えるフィルター部と、
第１環状溝と第２環状溝とを形成してなり、かつ一端に該第１ろ過ネットを嵌着し、且つ該一端を該押し圧ヘッド部に嵌着するとともに、他端に該に第２ろ過ネットを嵌着するエアバルブと、
該エアバルブの第２環状溝内に嵌挿して該第２環状溝内に第１チャンバーを形成するとともに、該第２環状溝の内壁との間に隙間を形成する第１柱体と、第２柱体と、鍔部と、当止溝とによってなる、中空の管体の支持柱部材と、
第３環状溝と、第４環状溝とを形成するとともに、摺動自在で、かつ該支持柱部材の当止溝に当止する気密環を具え、該第４環状溝の上端と該エアバルブの第１環状溝の内壁との間に気体進入溝を形成し、かつ該第４環状溝の下端と該支持柱部材の鍔部との間に第２隙間を形成する第１ピストンと、及び第５環状溝と、該第２柱体に連結する第６環状溝を形成した第２ピストンと、を具えるピストン部と、
該支持柱部材の第１柱体の内壁に当止する当止部を一端に形成した第１桿体と、該第２ピストン内を貫通して該第６環状溝と該支持柱部材の第２支持柱の中空部に至るように設ける第２桿体と、及び係合部とを具え、該係合部を介して該第１桿体と該第２桿体とが連結し、かつ該支持柱部材内に摺動自在に挿設して該第２柱体の内壁との間に第３隙間を形成する連結桿セットと、
該第２柱体の外周に嵌設し、一端が該支持柱部材の鍔部に当止する弾性体と、
内壁に該第１ピストンの第３環状溝を形成した部分が当接して該第１ピストンの往復運動に供し、かつ密閉された第２チャンバーが形成される第１シリンダーと、及び内壁に第２ピストンの第５環状溝を形成した部分が当接して該第２ピストンの往復運動に供し、かつ密閉された第３チャンバーが形成されるとともに、上端に通過口が形成された第２シリンダーとを具え、該第１シリンダーと該第２シリンダーとの間に環状チップ３を設けてなるシリンダー部と、
該第２シリンダーの通過口を形成する一端に当接するように設けるバルブ部と、を具えてなる。

請求項２に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１におけるバルブ部が螺旋状を呈し、上下方向に往復運動をして該通過口を開閉する。

請求項３に記載するプッシュ式ポンプは、 請求項１における第２シリンダーに吸引経路を形成して該バルブ部を該吸引経路内に設けるとともに、該バルブ部が弾性を具える螺旋部を有し、かつ一端に該通過口に当接する当止部を形成する。

請求項４に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１におけるフィルター部が第１端と第２端とを有する中空管を具え、該中空管を介して該フィルター部を該バルブ部に設ける。

請求項５に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１におけるフィルター部の該第１ろ過ネットの網目の口径を該第２ろ過ネットの網目の口径に比して狭くするか、もしくは等しくする。

請求項６に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１におけるフィルター部の中空管に泡緩衝空間を設ける。

請求項７に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１における第１ろ過ネットもしくは該第２ろ過ネットを射出成型で形成する。

請求項８に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１における第１ろ過ネット及び／もしくは該第２ろ過ネットの網目が六角形に形成される。

請求項９に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１における連結キャップの内壁に、該プッシュ式ポンプを取り付ける容器の口部に螺刻するねじ山に対応するねじ山を形成する。

請求項１０に記載するプッシュ式ポンプは、請求項１における第２シリンダーの通過口に吸入管を設けることを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。

この発明によるプッシュ式ポンプの分解図である。 図１に開示するプッシュ式ポンプの一部切り欠き断面図である。 この発明によるプッシュ式ポンプの断面図である。 図４に開示するプッシュ式ポンプの動作を示した説明図である。 この発明における第１ろ過ネット、もしくは第２ろ過ネットの実施の形態を示した説明図である。 図５に開示するろ過ネットの局部拡大図である。 他の実施の形態によるプッシュ式ポンプの動作を示した説明図である。 その他の実施の形態によるプッシュ式ポンプの動作を示した説明図である。 別の実施の形態によるプッシュ式ポンプの動作を示した説明図である。

この発明は、 液状洗剤など溶液を収納した容器に取り付けるプッシュ式ポンプであって、即ち、液状洗剤などを収納した容器の頭部に設け、容器内の液状洗剤などを汲み出す過程において泡を発生させて吐出することのできるプッシュ式ポンプを提供するものであって、押し圧ヘッド部と、連結キャップと、フィルター部と、エアバルブと、支持柱部材と、ピストン部と、連結桿セットと、弾性体と、シリンダー部と、バルブ部とによって構成する。その泡を形成する技術は、液体と気体との混合に基づく原理、もしくは作用を応用したものである。かかる原理は当業者の周知するものであるので、説明を割愛し、本発明による装置の構造と特徴について、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に詳述する。

図１は、この発明によるプッシュ式ポンプ１００の分解図である。図面に開示するように、押し圧ヘッド部１と、連結キャップ２と、フィルター部３と、エアバルブ４と、支持柱部材５と、ピストン部６と、連結桿セット７と、弾性体８と、シリンダー部９と、バルブ部１０とによってなる。

押し圧ヘッド部１には、泡の出るノズル１１を形成する。連結キャップ２は押し圧ヘッド部１と連結する。また、連結キャップ２の内壁に螺刻する。該連結キャップ２の内壁のねじ山は、プッシュ式ポンプ１００を取り付ける容器の口部に螺刻するねじ山に対応する

フィルター部３は、第１ろ過ネット３２と、第２ろ過ネット３３とを含む。エアバルブ４は、外周に第１環状溝４１と、第２環状溝４２とを形成し、一端に第１ろ過ネット３２を嵌着し、且つ該一端を押し圧ヘッド部１に嵌着する。エアバルブ４の他端には。図８の断面図に開示するように第２ろ過ネット３３を嵌着する。

もしくは、図１に開示するように、フィルター部３は、第１端３１１と第２端３１２とを有する中空管３１をさらに具えてもよい。この場合、第１ろ過ネットは３２中空管３１の第１端３１１に設け、第２ろ過ネット３３は第２端３１２に設けるとともに、中空管３１をエアバルブ４内に設ける。かかる実施形態の変更は後述する。

支持柱部材５は中空の管体であって、第１柱体５１と、第２柱体５２と、鍔部５３と、当止溝５４とによってなる。

図２は、この発明によるプッシュ式ポンプ１００の実施の形態における一部断面図である。図面に開示するように第１柱体５１は、エアバルブ４の第２環状溝４２内に嵌挿し、且つ第２環状溝４２内に第１チャンバー４０を形成する。第１柱体５１は、直径を第２環状溝４２の内径より短くする。よって、第１柱体５１の外周面と第２環状溝４２との間に第１隙間５０が形成される。

ピストン部６は中空の環状体である第１ピストン６１と、第２ピストン６２とを有する。第１ピストン６１には第３環状溝６１１と、第４環状溝６１２とを形成し、さらに気密環６１３を具える。第４環状溝６１２の上端６１２１とエアバルブ４の第１環状溝４１の内壁との間には、気体進入溝４１１を形成する。また、第４環状溝６１２の下端６１２２と支持柱部材５の鍔部５３との間には第２隙間６０を形成する。気密環６１３は摺動自在で、かつ支持柱部材５の当止溝５４に当止するように設ける。

第２ピストン６２は、第５環状溝６２１と、第６環状溝６２２と形成する。また第２ピストンは第６環状溝６２２が第２柱体５２と連結する。

連結桿セット７は 支持柱部材５内に摺動自在に挿設する。 連結桿セット７は第１桿体７１と、第２桿体７２と、係合部７３とによってなる。第１桿体７１は係合部７３によって第２桿体７２と連結する。第１桿体７１の一端には当止部７１１を形成し、当止部７１１は支持柱部材５の第１柱体５１の内壁に当止する。

第２桿体７２は、第２ピストン６２内に摺動自在で、かつ第２ピストン６２内を貫通して、第６環状溝６２２と支持柱部材５の第２柱体５２の中空部に至るように設ける。

連結桿セット７は直径を第２柱体５２の内径より短くする。よって、連結桿セット７と第２柱体５２の内壁との間に第３隙間７０が形成される。

図３は、この発明によるプッシュ式ポンプ１００の一部断面図である。図面に開示するように、弾性体８は第２柱体５２の外周に嵌設する。この場合、弾性体８の一端が支持柱部材５の鍔部５３に当止する。

シリンダー部９は連結キャップ２と連結する。シリンダー部９は第１シリンダー９１と、第２シリンダー９２とを具え、第１シリンダー９１と第２シリンダー９２との間には、ドーナッツ状の環状チップ９３を設ける。この環状チップ９３に弾性体８の他端が当止する。

第１シリンダー９１は第２シリンダー９２より大きく、第１シリンダー９１の内壁には第１ピストン６１の第３環状溝６１１を形成した部分が当接して、第１ピストン６１が往復運動をする。よって、第１シリンダー９１には密閉された第２チャンバー８０が形成される。

第２シリンダー９２の内壁は、第２ピストン６２の第５環状溝６２１を形成した部分が当接する。よって、第２シリンダー９２には密閉された第３チャンバー９０が形成される。

バルブ部１０は第２シリンダー９２の通過口９２１を形成する一端に当接するように設ける。さらに、通過口９２１には、容器（図示しない）内に収納した溶液を汲み取る吸入管９２３を設ける。実施例におけるバルブ部１０は螺旋状に形成し、往復運動をすることによってシリンダー部９の通過口９２１を開閉する。

また、第２シリンダー９２には、さらに吸引経路９２２を形成してバルブ部１０を設けてもよい。バルブ部１０は弾性を具える螺旋部１０１を有し、通過口９２１側の一端には、通過口９２１に当接する当止部１０２を形成する。第２シリンダー９２の上端には通過孔１０３を形成する。

図４は、この発明によるプッシュ式ポンプ１００の動作を示した説明図である。押し圧ヘッド部１を下方に押し圧すると、エアバルブ４と支持柱部材５とが連動して下方に移動する。但し、第１ピストン６１と第２ピストン６２は、第１ピストン６１の第３環状溝６１１と第２ピストン６２の第５環状溝６２１がそれぞれ第１シリンダー９１と第２シリンダー９２の内壁の壁面の摩擦力の作用を受けるため、動かず静止した状態を保つ。

この場合、連結桿セット７の第２桿体７２が、第１桿体７１が継続して下降する運動を阻止し、第１桿体７１の当止部７１１が第１柱体５１の内壁から離れ、第４隙間７１１０が形成される。このため、第３チャンバー９０内の溶液は第３隙間７０と、第４隙間７１１０を通過して第１チャンバー４０内に流れる。

また、エアバルブ４の気体進入溝４１１が徐々に閉塞し、第１気密環６１３が支持柱部材５の当止溝５４から徐々に離れ、このためシリンダー部９の第２チャンバー８０内の気体が当止溝５４を経て第１隙間５０に向かい、さらに第１チャンバー４０内に流れる。

以上の動作によって、気体が押し圧ヘッド１の押し圧に下方にともない第１チャンバー４０に流れて溶液と混合し、さらに該気液混合物がフィルター部３の第２ろ過ネット３３と第１ろ過ネット３２を通過して泡状になり、押し圧ヘッド１のノズル１１から吐出する。

押し圧ヘッド１への押し圧を開放すると、弾性体８の付勢力によって、支持柱部材５とエアバルブ４が上昇運動を行う。この場合、第１ピストン６１の第３環状溝６１１と第２ピストン６２の第５環状溝６２１とが、それぞれ第１シリンダー９１と第２シリンダー９２の内壁の摩擦力の作用を受けて動くことなく静止した状態を保つ。

この場合、連結桿セット７内の第２桿体７２の第１桿体７１が継続して上昇する運動を阻止する。このため、第１桿体７１の当止部７１１は第１柱体５１の内壁に当止する。よって、第４隙間７１１０が閉塞して、エアバルブ４の気体進入溝４１１が徐々に開放し、気密環６１３が支持柱部材５の当止溝５４に徐々に当止して密封する。

支持柱部材５が止まることなく上昇運動をすると、第１ピストン６１と、連結桿セット７と、第２ピストン６２が連動して上昇運動を行い、第２チャンバー８０と第３チャンバー９０の体積が増大する。このため、外部の空気が気体進入溝４１１から吸入されて第２チャンバー８０に流れ、かつ溶液がバルブ部１０も吸入されて第３チャンバー９０に流れて、次のポンプの動作に備える。

ここで注意すべき点は、本発明において弾性体８を第２柱体５２の外壁に嵌挿した点である。かかる構成によって、溶液が第２柱体５２の内に形成された経路を通過するため、溶液に含有する化学物質と弾性体８とが接触することを防ぐことができる。このため、弾性体８の腐食を防ぐことができるのみならず、溶液も弾性体８による汚染を防ぐことができる。

また、図５、図５Ａに開示するように実施の形態において、第１ろ過ネット３２、もしくは第２ろ過ネット３３は射出成型で製造し、中空の管体の両端に係止するように形成する。このため、ろ過ネットを加工する通常の工程において容易に脱落するという問題を改善することができる。

さらにきめ細かい泡を得るためには、第１ろ過ネット３２と、第２ろ過ネット３３との網目３２１を六角形に形成してもよい。さらに、第１ろ過ネット３２の網目の口径を第２ろ過ネット３３の網目の口径に比して狭くするか、もしくは等しくする。また、フィルター部３の中空管３１に泡緩衝空間３１３を設ける。このため、溶液と気体が口径の広い網目を有する第２ろ過ネット３３を通過して泡状を形成し、泡緩衝空間３１３を通過する際に緩衝を受けて、さらに網目の口径が狭い第１ろ過ネット３２を通過する。よって泡がさらに細かくなる。

ここで特に説明しておくべき点は、図８に開示するように、第１ろ過ネット３２と第２ろ過ネット３３とをエアバルブ４に設けることができるという点である。かかる構成によれば、部材の点数を減少させることができる。しかしながら、実施の形態においてフィルター部３が中空管３１を含む場合、第１ろ過ネット３２と第２ろ過ネット３３を中空管３１に設ける方式は制限を受けるものではない。例えば図６に開示するように、中空管３１の第１端３１１に、第１ろ過ネット３２をノズル１１側に設け、第２端３１２に第２ろ過ネット３３を設ける場合は、第１ろ過ネット３２がさらにノズル１１に近接した部位に位置する。このため泡の流動する経路が短縮し、泡と空気の接触する時間が必要以上に長くなって泡の量が減少するといった現象の発生を低減させることができる。このため、泡のきめ細かさを維持することができる。

または、図７に開示するように、中空管３１の第１端３１１の中間の位置に第１ろ過ネット３２を設け、第２端３１２の中間の位置に第２ろ過ネット３３を設けてもよい。かかる構成によれば、溶液と気体とが第１チャンバー４０からフィルター部に至ると、先に中空管３１の第２端３１２から第２ろ過ネット３３を通過して、さらに中空管３１の第１端３１１からノズル１１に流れる。かかる構成によれば、中空管３１の第１端３１１に第１ろ過ネット３２を設け、第２端３１２に第２ろ過ネット３３を設ける構成とは異なる構成となり、泡の流動する経路の変化を多種類形成することができる。

以上はこの発明の好ましい実施の形態であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、同業者のなしえる修正、訂正などであって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許の範囲に属するものとする。

１ 押し圧ヘッド部
１０ バルブ部
１００ プッシュ式ポンプ
１０１ 螺旋部
１０２ 当止部
１０３ 通過孔
１１ ノズル
２ 連結キャップ
３ フィルター部
３１ 中空管
３１１ 第１端
３１２ 第２端
３１３ 泡緩衝空間
３２ 第１ろ過ネット
３２１ 網目
３３ 第２ろ過ネット
４ エアバルブ
４０ 第１チャンバー
４１１ 気体進入溝
４１ 第１環状溝
４２ 第２環状溝
５ 支持柱部材
５０ 第１隙間
５１ 第１柱体
５２ 第２柱体
５３ 鍔部
５４ 当止溝
６ ピストン部
６０ 第２隙間
６１ 第１ピストン
６１１ 第３環状溝
６１２ 第４環状溝
６１３ 気密環
６１２１ 上端
６１２２ 下端
６２ 第２ピストン
６２１ 第５環状溝
６２２ 第６環状溝
７ 連結桿セット
７０ 第３隙間
７１ 第１桿体
７１１ 当止部
７１１０ 第４隙間
７２ 第２桿体
７３ 係合部
８ 弾性体
８０ 第２チャンバー
９ シリンダー部
９０ 第３チャンバー
９１ 第１シリンダー
９２ 第２シリンダー
９２１ 通過口
９２３ 吸入管
９２２ 吸引経路
９３ 環状チップ

Claims (10)

1. 連結キャップと、及び該連結キャップに連結する押し圧ヘッド部と、
   第１ろ過ネットと第２ろ過ネットとを具えるフィルター部と、
   第１環状溝と第２環状溝とを形成してなり、かつ一端に該第１ろ過ネットを嵌着し、且つ該一端を該押し圧ヘッド部に嵌着するとともに、他端に該に第２ろ過ネットを嵌着するエアバルブと、
   該エアバルブの第２環状溝内に嵌挿して該第２環状溝内に第１チャンバーを形成するとともに、該第２環状溝の内壁との間に第１隙間を形成する第１柱体と、第２柱体と、鍔部と、当止溝とによってなる、中空の管体の支持柱部材と、
   第３環状溝と、第４環状溝とを形成するとともに、摺動自在で、かつ該支持柱部材の当止溝に当止する気密環を具え、該第４環状溝の上端と該エアバルブの第１環状溝の内壁との間に気体進入溝を形成し、かつ該第４環状溝の下端と該支持柱部材の鍔部との間に第２隙間を形成する第１ピストンと、及び第５環状溝と、該第２柱体に連結する第６環状溝を形成した第２ピストンと、を具えるピストン部と、
   該支持柱部材の第１柱体の内壁に当止する当止部を一端に形成した第１桿体と、該第２ピストン内を貫通して該第６環状溝と該支持柱部材の第２柱体の中空部に至るように設ける第２桿体と、及び係合部とを具え、該係合部を介して該第１桿体と該第２桿体とが連結し、かつ該支持柱部材内に摺動自在に挿設して該第２柱体の内壁との間に第３隙間を形成する連結桿セットと、
   該第２柱体の外周に嵌設し、一端が該支持柱部材の鍔部に当止する弾性体と、
   内壁に該第１ピストンの第３環状溝を形成した部分が当接して該第１ピストンの往復運動に供し、かつ密閉された第２チャンバーが形成される第１シリンダーと、及び内壁に第２ピストンの第５環状溝を形成した部分が当接して該第２ピストンの往復運動に供し、かつ密閉された第３チャンバーが形成されるとともに、下端に通過口が形成された第２シリンダーとを具え、該第１シリンダーと該第２シリンダーとの境界近傍の第１シリンダーの内底部に該弾性体の他端が当止する環状チップを設けてなるシリンダー部と、
   該第２シリンダーの通過口を形成する一端に当接するように設けるバルブ部と、を具えてなることを特徴とするプッシュ式ポンプ。
2. 前記バルブ部は、弾性を具える螺旋部を有し、上下方向に往復運動をして該通過口を開閉することを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
3. 前記第２シリンダーに吸引経路を形成して該バルブ部を該吸引経路内に設けるとともに、該バルブ部が弾性を具える螺旋部を有し、かつ一端に該通過口に当接する当止部を形成することを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
4. 前記フィルター部が第１端と第２端とを有する中空管を具え、該中空管を介して該フィルター部を該エアバルブに設けることを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
5. 前記フィルター部の該第１ろ過ネットの網目の口径を該第２ろ過ネットの網目の口径に比して狭くするか、もしくは等しくすることを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
6. 前記フィルター部の中空管に泡緩衝空間を設けることを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
7. 前記第１ろ過ネットもしくは該第２ろ過ネットを射出成型で形成することを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
8. 前記第１ろ過ネット及び／もしくは該第２ろ過ネットの網目が六角形に形成されることを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
9. 前記連結キャップの内壁に、該プッシュ式ポンプを取り付ける容器の口部に螺刻するねじ山に対応するねじ山を形成することを請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。
10. 前記第２シリンダーの通過口に吸入管を設けることを特徴とする請求項１に記載のプッシュ式ポンプ。

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