JP7118371B2 - トリガー式ポンプディスペンサ - Google Patents
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Description
このトリガー式ポンプディスペンサは、通常、ピストン及びシリンダを備えており、ピストンを移動させることでシリンダ内に圧を加えノズルから液を噴射させるものである。
ところが、このトリガー式ポンプディスペンサは、逆にピストンが上昇し容器内の液を吸い上げる動作の際、ピストンが上死点に至る直前に液飛び現象という問題が発生するのである。
液が不用意に外に飛び出すことは周囲を汚すことになり、このような液飛び現象は極力回避しなければならない。
すなわち、本発明の目的は、容器の液がシリンダに吸い上げられる最終段階で発生するノズルからの液飛び現象を防止できるトリガー式ポンプディスペンサを提供することである。
また、組み付けが簡単である。
尚、導水管10にアダプタ12を取り付けた状態である。
図1に示すように、本発明のトリガー式ポンプディスペンサAは、通常、容器に取り付けた状態で使用する。
トリガー3の操作によりピストン構造6が上死点から下死点まで移動し、シリンダ構造体4の液をノズル口Nから吐出するものである。
まず、取っ手構造体1は、実際に指で握る部分である取っ手部1Aと、ノズルベース構造体2やシリンダ構造体4が嵌め込まれて取り付けられる部分である基部1Bとよりなる。
そして、基部1Bの上方にはノズルベース構造体2が圧入嵌合により取り付けられ、また、基部1Bの下方には、シリンダ構造体4が圧入嵌合により取り付けられる。
そして、この筒状基部2Bの中に後述するSバルブSVの役割を果すSバルブ用の弁体11が配設されている。
シリンダ構造体4はピストン構造体6が摺動する部分である大径シリンダ部4Aと該大径シリンダ部4Aの下方に延設された小径シリンダ部4Bとを備えている。
このようにキャップ5によって、容器Vにトリガー式ポンプディスペンサAが簡単に取り付けられることになる。
ピストン構造体6は、大径ピストン部6Aと小径ピストン部6Bと該小径ピストン部6Bの内側根本から突出した逆すり鉢状のリップ61(換言すると、円錐台状のリップ61)とを備える。
尚、小径ピストン部6Bには、ピストンシャフト6Cが取り付けられている。
ピストン構造体6の上端には円柱突起62が設けられており、この円柱突起62がトリガーの一部である抑え凹部31に当接している。
このバルブケース8は、円筒状に形成されており内部の中間位置には、通孔Eを有するすり鉢状の弁座81(換言すると逆円錐台状の弁座81)が形成されている。
この通孔Eの大きさ(具体的には通孔径D1)は、ノズル部2Aのノズル口径D2より小さく設定されているが、この点については詳しく後述する。
詳しくは、このバルブケース8の内周壁をこのピストン構造体6の小径ピストン部6Bの先端が摺動することができる。
すなわち、トリガー3を操作して上下方向に動かすと、小径ピストン部6Bがバルブケース内を上下方向に摺動する。
バルブケース内のすり鉢状の弁座81の上方にはフリーに上下移動可能なSバルブ用弁体11が配設されており、このSバルブ用弁体11は,前述のバルブケース8のすり鉢状の弁座81に当接し或いはそれから離反することができる。
このSバルブ用弁体11とすり鉢状の弁座81とによりSバルブが構成される。
その先端は小径ピストン部内に形成された逆すり鉢状のリップ61を通り抜けて上方に延びている(図3参照)。
リークバルブ9の底部9Aが弁座4B2に接することで下孔4B1は閉じ、また、下弁座4B2から離反することによって下孔4B1は開くことができる。
したがって、リークバルブ9の底部と小径シリンダ部の下弁座4B2とによりFバルブが構成されることになる。
本発明のトリガー式ポンプディスペンサAは、以上のような構造を有するものであるが、ここで本発明の特徴点について更に詳しく述べる。
しかし液はすり鉢状の弁座81の通孔E(通孔径D1)を通過する際に大きな抵抗力を受ける。
参考までにいうと、トリガー3を引く手への負担を考えると、その負担を抑える意味で、通孔径D1は可能なかぎり大きい方が良い。
そのため従来では、極力、通孔径D1は大きくし、具体的には、ノズル口径D2より大きくしていた。
すなわち、通孔径D1<ノズル口径D2とした。
このように通路径D1がノズル口径D2より小さいと、通孔Eを通過する液速度よりノズル口を通過する液速度が小さくなる。
また、通孔Eを通過しようとする液に抵抗力が大きく加わる。
その結果、ノズル口Nから出る液速度にもブレーキが加わり、勢い良く液が飛ばなくなり、いわゆる液飛び現象が防止されるのである。
ここで、通孔径D1とノズル口径D2との関係は、液の通過抵抗や液飛び現象防止の観点から、D1が2mm~6mmであり、D2が3mm~8mmであることが好ましい。
この範囲で設定できるので、液飛び現象を防止できるための設計の自由度は大きい。
最初に、トリガーが上死点にあり、ピストン構造体6も上死点にあり、シリンダ構造体内には液が充填されているものとする(図2参照)。
今、取っ手構造体1を手で握ってトリガー3を親指等を使って押し下げると、ピストン構造体6が下がってシリンダ構造体4の中の液に圧が加わる。
そして一定量の液が外部に吐出されるとトリガーが下死点に達し、同様にピストン構造体6も下死点に達する(図3参照)。
すると今度は、ピストン構造体6はバネ7の復帰力により上方に移動し、シリンダ構造体4の中が負圧になるため、FバルブFVは開いてSバルブSVは閉じ、容器Vの液は導水管10を介してシリンダ構造体4の中に吸い上げられてくる(図4参照)。
そして、リークバルブ9の底部9Aが、シリンダ構造体4の弁座4B2から離反し、FバルブFVは開き、液が吸い上げられる。
そして、液が容器Vからシリンダ構造体4の中に吸い上げられて、ピストン構造体6が上死点近くの最終段階になると、逆すり鉢状のリップ61がリークバルブ9の拡大した先端の膨出部91に圧接し、該逆すり鉢状のリップ61を境にして上下の空間が封止される。
図5は、本発明の実施形態に係るトリガー式ポンプディスペンサAの吸上げ状態における最終段階を示す図であり、図5(A)は圧接段階の初期を示し、図5(B)は圧接段階の終期を示す。
すると、フリーなSバルブ用弁体11が上がって(すなわちSバルブが開いて)液はノズル方向に移動しようとする。
しかし、通路径D1がノズル口径D2より小さいので、通孔Eを通過する液速度よりノズル口N通過する液速度が小さい。
また、通路径D1がノズル口径D2より小さいので、前述した液の通過する抵抗力により、液は通孔Eを通過しにくくなる。
従って、ノズル方向に従来の様に勢いよく流れず、そのためノズル口Nより勢いよく飛び出すことが防止されることはない。
因みに、繰り返すが、先述したように、従来においては、トリガー3の操作を軽くすることが要求されてきており、そのため、Sバルブ用弁体11の通路径D1がノズル口径D2より大きく設計されていた。
このように通路径D1がノズル口径D2より大きいと、通孔Eを通過する液速度よりノズル口Nを通過する液速度が大きくなる。
また、通孔Eで液が受ける抵抗力が弱く、液は通孔Eを容易に通過し、勢いよく移動してノズル口Nより飛び出してしまう(液飛び現象)。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
このアダプタ12は筒状体であって、その内部に底孔12Aを有する肉厚底壁12Bが設けられており、該肉厚底壁12Bの下端は傾斜面となっている
従って、導入管10が途中で曲がって、その先が容器Vの底の隅に位置していても、最後まで効率よく液を吸い上げることができる。
1A…取っ手部
1B…基部
2…ノズルベース構造体
2A…ノズル部
2B…筒状基部
3…トリガー
31…抑え凹部
32…親指当て部
4…シリンダ構造体
4A…大径シリンダ部
4B…小径シリンダ部
4B1…下穴
4B2…下弁座
5…キャップ
6…ピストン構造体
6A…大径ピストン部
6B…小径ピストン部
61…逆すり鉢状のリップ
62…円柱突起
7…バネ
8…バルブケース
81…すり鉢状の弁座
9…リークバルブ
9A…底部
91…膨出部
92…規制枠
10…導水管
11…Sバルブ用弁体
12…アダプタ
12A…底孔
12B…肉厚底壁
A…トリガー式ポンプディスペンサ
V…容器
E…通孔
N…ノズル口
Claims (5)
- 取っ手構造体と、該取っ手構造体に取り付けられたノズルベース構造体と、該取っ手構造体に取り付けられたトリガーと、該取っ手構造体に取り付けられたシリンダ構造体と、該シリンダ構造体を容器の口部に押さえ込んで取り付けるキャップと、シリンダ構造体内を摺動するピストン構造体と、ピストン構造体に形成された逆すり鉢状のリップと、該ピストン構造体を弾発するバネと、ノズルベース構造体に取り付けられたバルブケースと、該バルブケースに形成されたすり鉢状の弁座と、シリンダ構造体の底部に取り付けられ、先端に膨出部を有するリークバルブと、Fバルブと、Sバルブとを備えており、
ピストン構造が上死点から下死点まで移動することにより、シリンダ構造体の液をノズル口から吐出するトリガー式ポンプディスペンサであって、
リークバルブの先端の膨出部が逆すり鉢状のリップを通過した状態で配設されており、バルブケースのすり鉢状の弁座の通孔径がノズル口径より小さいことを特徴とするトリガー式ポンプディスペンサ。 - ピストン構造体の上死点に至る直前に、逆すり鉢状のリップがリークバルブの先端の膨出部に圧接するよう設定されていることを特徴とする請求項1記載のトリガー式ポンプディスペンサ。
- 通孔径D1<ノズル口径D2であって、D1が2mm~6mmであり、D2が3mm~8mmであることを特徴とする請求項1記載のトリガー式ポンプディスペンサ。
- シリンダ構造体の小径シリンダ部の下には導水管が取り付けられ該導水管の下端にアダプタが圧入により取り付けられていることを特徴とする請求項1記載のトリガー式ポンプディスペンサ。
- アダプタが筒状体であって、その内部に底孔を有する肉厚底壁が設けられており、該肉厚底壁の下端は傾斜面となっていることを特徴とする請求項4記載のトリガー式ポンプディスペンサ。
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