JP7245081B2 - 液体吐出用ポンプ - Google Patents
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Description
下記特許文献1に記載の発明は、確実に液垂れを防止することができる液体吐出用ポンプを提供することを課題とする。
他方、駆動ヘッドへの押下力を解除すると、上記ピストンが上昇し、シリンダ内の容積が増加して容器外部に対して負圧となり、上記ピストン内及び液体吐出口側に残留する液体がシリンダ内に吸引され、これにより液体吐出口からの液垂れが防止されることとなるのである。
即ち、ピストンは上下の2つの部分から成り、ピストンに設けられた上下の連通孔を開閉するシール弁、ピストンの下方のスカート部と下端の筒状ストッパ、この筒状ストッパと前記スカート部の間に介在するスプリング、及び前記筒状ストッパと下端のボール弁との間のスプリングなどから構成されている。
まず使用前の待機時には、押下ボタン、ステム及びピストンは、ステム復帰用スプリング及び蓄圧スプリングの作用により最上方に位置し、貯留室内には液体が貯留している。
ステムが下方に移動すると、それまで封止されていたステムの連通孔が解放される。
この状態で今度はピストンも共に下方に移動する。
ピストンが下止点に到達した後、ステムは更に下方に移動してその下止点に到達し、貯留室内の液体の適量が吐出される。このとき下端の逆止弁は封止状態を維持する。
ピストンが上昇すると、貯留室内の容積が増加し、バックサクション機能が生じ、ステム内の液体流通路と押下ボタンの吐出口側内部に貯留する液体が貯留室内に吸い込まれることとなり、吐出口からの液垂れ又は液漏れが防止されることとなるのである。
即ち、アキュムレーターの内径を大から小に縮小することにより段部を形成し、これに合致するようにピストンの外形形状をも特定したものである。
図1は、本発明の液体吐出用ポンプに係る一実施形態の中央縦断面図を示し、その液体吐出作動前の初期状態を示すものである。
図2は、上記図1に示したステムの連通孔部分の拡大図である。
図3は、同じく上記実施形態の中央縦断面図を示し、その液体吐出後、初期状態に復帰する際の状態を示すものである。
図4は、上記図3に示したステムの連通孔部分の拡大図である。
これらの図においては、液体を収容する容器の図示は省略している。
この上方に突出したステム30の上端部に押下ボタン50の底面略中央部に設けられたステム接続部51が接続する。
上記ステム30の上方部30uは蓋部10の上面から下方に伸びる周壁部13にガイドされ、周壁部13に沿って上下摺動できるように形成されている。
この実施形態では、これら連通孔32は、ステムの周方向に3個設けられている。
更に、これら連通孔32のそれぞれには、当該連通孔32から下方に向かう溝孔部32mも形成されている。
これらの連通孔32は、アキュムレーター20内部とステム30の上記液体流通路31とを連通させるものである。
これらの連通孔32は、次に説明するピストン40の下面が当接することによって封止される。
図2に示した拡大図によって、この封止状態を見て取ることができる。
この蓄圧スプリング36によってピストン40の上方へ向かう動作が阻止されて適宜位置に留まり所定ストローク長さで上下動することとなる。
これに合致するように、アキュムレーター20の周壁部もその上方の太径部20fとその下方の細径部20hとにより段部20dが形成され、この段部20dと上記段部40dとが合致して、ピストン40の下止点を規定することとなる。
図1に図示した液体吐出前の初期状態においては、貯留室25は密閉空間となっており、その内部に容器内の液体が充填された状態となっている。
即ち、押下ボタン、ステム及びピストンはその最上位置の上止点に位置し、連通孔32は閉鎖状態(図2参照)であり、ステム30の下端開口部もボール弁21により封鎖された密閉空間となっている。
すると貯留室25内の液体はステム30の液体流通路31内へと流入する。
液体が液体流通路31内に流入できる状態になると、今度はピストン40も下方に移動することが可能となり、ステム30とピストン40とはそれぞれの下止点まで下方に移動できるが、これにより貯留室25内の液体の適量が押下ボタン50の吐出口52から外部に吐出されることとなる。
この状態を図3及び図4が示している。
すると今度は逆に、ステム復帰用スプリング34の付勢力によりステム30は上方に押し上げられる。
その後、ピストン40も蓄圧スプリング36の付勢力が弱まりステム30の上昇に伴って上方に移動する。
このようにして図1の状態に戻って初期状態、つまり液体吐出可能準備状態となるのである。
以上の作動状況は、本液体吐出用ポンプの作動状況確認のための各種の実験によって実証、確認された事項である。
まず、蓋部の形態は自由に設計変更することができる。
即ち、その容器の開口部の形態に合致させて上記実施形態のような螺着でなく、他の装着形態を採用することも可能である。
更に、この蓋部の上面部に押下ボタンをガイドできるような周壁部(ガイド部)を設けることも可能である。
ステム復帰用スプリングの付勢力は、蓄圧スプリングよりも強いものが望ましい。
ピストンの下端外周部の形態もアキュムレーターの内壁部との摺動に際し気密に摺動できる形態とすることが極めて望ましく、その周縁部を下方に延長して薄板状態とし、素材の柔軟性及び可撓性を利用して気密性を高めている。
ステムに設ける連通孔の数も上記実施形態の如く3個に限られず、自由に設計変更することができる。
13 周壁部
20 アキュムレーター
20d 段部
20f 太径部
20h 細径部
21 ボール弁
25 貯留室
30 ステム
30d 段部
31 液体流通路
32 連通孔
33 鍔部
34 ステム復帰用スプリング
36 蓄圧スプリング
40 ビストン
40d 段部
40f 太径部
40h 細径部
40t 突出部
41 貫通孔
41d 段部
50 押下ボタン
51 ステム接続部
52 吐出口
53 液体流通路
Claims (4)
- 液体を収容した容器の上端開口部に装着できる蓋部と、この蓋部の略中央部に設けられた略筒体形状のアキュムレーターと、このアキュムレーターの下端開口を開閉する逆止弁と、前記アキュムレーター内部で上下に往復動ができ、内部に液体流通路を有し、この液体流通路とアキュムレーター内部を連通する連通孔を有するステムと、このステムの外周部を囲繞して上下に往復動して前記連通孔を開閉できるピストンと、前記ステムの下方部と前記アキュムレーターの前記下端開口との間に介在されたステム復帰用スプリングと、前記ステムと前記ピストンとの間に介在された蓄圧スプリングとから成り、ステムの上端部に連結された押下ボタンを押下することによりアキュムレーター下方部に形成された貯留室内に貯留する液体が前記連通孔を通過し、ステム内の液体流通路を流通して押下ボタンの吐出口から吐出される液体吐出用ポンプにおいて、
前記ピストンの下止点を規定する段部を前記アキュムレーターの内周壁に設け、
前記ステムの下方部分の外周部には鍔部を設け、前記アキュムレーターの内周壁には段部を設けて前記ステムの下止点が規定され、
前記ピストンの上下動のストロークよりも前記ステムの上下動のストロークを長く形成して、上記ピストン及び上記ステムが下止点に位置したときに上記ピストンの下面と上記鍔部の上方部との間に所定の空間が形成され、
上記ピストン及び上記ステムが共に下止点に位置した後、押下ボタンへの押下力を除去することによりこれらピストン及びステムが上方に移動することによりバックサクション機能が発揮され、上記吐出口からの液垂れを防止でき、
前記ピストンの下止点を規定する段部を、前記アキュムレーターの内径を上方の大径部と下方の小径部とから構成し、これに適合するように前記ピストンの外径も大径部と小径部とから形成して相互に適合するようにしたことを特徴とする液体吐出用ポンプ。 - 前記ステムに設けた鍔部と前記アキュムレーターの下端開口上方周縁部との間にステム復帰用スプリングを設けたことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出用ポンプ。
- 前記ステムの鍔部の上位置に前記連通孔が設けられ、この鍔部と前記ピストンの底面部とが当接することにより前記連通孔が封止され、前記鍔部と前記ピストンの底面部とが離隔することにより前記連通孔が開通することを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出用ポンプ。
- 前記蓄圧スプリングの付勢力が前記ステム復帰用スプリングの付勢力よりも弱いことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の液体吐出用ポンプ。
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