JP7359592B2 - Discharge device - Google Patents
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Description
この発明は、液状の内容物を吐出させる吐出装置に関し、特に、倒立させた状態で内容物を吐出させる吐出装置に関するものである。 The present invention relates to a dispensing device for discharging liquid contents, and particularly to a dispensing device for discharging contents in an inverted state.
この種の装置が取り付けられた容器の一例が特許文献1に記載されている。その容器は液状の内容物が充填される容器本体と、容器本体の口頸部に取り付けられる中栓とを有しており、中栓に内容物を吐出する栓孔が形成されている。容器本体を倒立させて栓孔を下方に向けた状態で容器本体を振ることによって栓孔から内容物を吐出するようになっている。
An example of a container equipped with this type of device is described in
また、特許文献2には、予め定めた量の内容物を吐出するように構成されたポンプディスペンサーを装着した容器が記載されている。そのポンプディスペンサーはノズルヘッドのポンピングに連動してピストンを往復動させてシリンダ内の内容物をノズルから吐出すると共に、容器本体内の内容物を吸い上げ管を介してシリンダ内に吸い上げるようになっている。つまり、ピストンを押し下げることによって、シリンダに充填されていた内容物がシリンダからノズルを経て吐出される。ピストンを押し下げる力を解除すると、スプリングの弾性力によってピストンが押し上げられてシリンダの内容積が増大する。内容積の増大によって吸引力が生じるので、内容積の増大分に相当する量の内容物がシリンダ内に吸い上げられて充填される。また、シリンダ内に内容物が充填されるときに、ノズルとシリンダとの間の流路に介在する内容物の少なくとも一部がシリンダに戻される。
Further,
特許文献3には、容器本体を倒立させた状態で容器本体内の薬液を予め定めた量、吐出するように構成された薬液容器が記載されている。その容器本体の口部にポンプが取り付けられている。そのポンプは、シリンダと、シリンダに押し込められるピストンと、シリンダからピストンを押し出すようにピストンに弾性力を付与するばねと有している。また、ピストンと一体となって往復動する補助筒がピストンに取り付けられている。補助筒の上端部はピストンに形成された軸孔に連通されている。補助筒の下端部には長孔が形成されており、その長孔はピストンをシリンダに押し込んだときに容器本体の内部に開口するようになっている。容器本体を倒立させた状態でピストンをシリンダに押し込むと、ばねが圧縮されると共にシリンダの内容積が減少する。また、長孔が容器本体の内部に開口する。シリンダの内容積の減少に伴って容器本体の内部圧力が増大して容器本体の薬液が長孔および軸孔を通ってノズル孔から吐出される。ピストンを押し込む力を解除すると、ばねの弾性力によってシリンダからピストンが押し戻され、シリンダの内容積が増大すると共にシリンダ内の圧力が低下し、ノズルから空気が容器本体内に吸引される。そして、ピストンが元の位置に戻ったときには、シリンダの底部に形成された弁部によって上記の長孔が閉じられて軸孔と容器本体の内部との連通が遮断される。
特許文献1に記載された容器では、当該容器を倒立させた状態で容器を振ることによって栓孔から内容物を吐出させるため、吐出した内容物を使用者が手で受けるとしても、手以外の箇所に内容物が飛散する可能性がある。また、容器を振って内容物を吐出するため、吐出する内容物の量を調節することは困難である。さらに、特許文献1に記載された容器の栓孔は常時開いているから、その容器を倒立させたときの条件によっては、栓孔から内容物が流出したり、栓孔の周囲に付着した内容物が流出したりするいわゆる液だれが生じる可能性がある。
In the container described in
特許文献2に記載されたポンプディスペンサーでは、ノズルヘッドをポンピングして内容物を吐出するため、すなわち、ノズルが動いている状態で内容物を吐出するため、特許文献1に記載された容器と同様に、吐出した内容物を使用者が手で受けるとしても、手以外の箇所に内容物が飛散する可能性がある。また、1回のポンピングで吐出する内容物の量はシリンダの容積の減少量によって決まるため、1回のポンピングで吐出する内容物の量を増大する場合には、シリンダを大径化したりポンピングストロークを長くしたりすることとなり、それに伴ってポンプディスペンサーが大型化すると共に、材料コストや製造コストが増大してしまう。また、ポンプディスペンサーを大型化せずに、吐出する内容物の量を増大するとすれば、繰り返しポンピングすることとなるので、いわゆる操作性が悪化してしまう。
The pump dispenser described in
特許文献3に記載された薬液容器では、ピストンが元の位置に戻るときに、吸引された空気によって軸孔や補助筒内の内容物が容器本体に戻されるが、補助筒に形成された長孔を閉じる弁部はシリンダの底部に形成されているので、軸孔や補助筒内に内容物が残留する可能性がある。軸孔や補助筒内に内容物が残留すると、薬液容器を倒立させ、または転倒させたときに、軸孔や補助筒内に残留した内容物がノズルから流出するいわゆる液だれが生じる可能性がある。
In the chemical liquid container described in
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであって、比較的多い一定量を簡単な構成で安定して吐出させることができ、またいわゆる液だれを抑制できると共に、操作性のよい吐出装置を提供することを目的とするものである。 This invention was made with attention to the above-mentioned technical problem, and is capable of stably discharging a relatively large fixed amount with a simple configuration, suppressing so-called dripping, and improving operability. The purpose of this invention is to provide a discharge device with good performance.
上記の目的を達成するために、この発明は、シリンダと、前記シリンダの内面に液密状態に接触して前記シリンダの内部を前記シリンダの軸線方向に往復動するピストンと、前記ピストンを前記軸線方向に貫通して形成された流路と、前記流路の一方の開口端に連通しているノズル孔とを有し、前記シリンダは、内容物が充填された容器の口部に向けて開口し、前記シリンダの前記ピストンによって区画された内部のうち、前記流路の他方の端部が開口している一方の内部を前記容器の口部に連通させて前記容器に取り付けられ、前記ピストンが押されて前記一方の内部の容積が減じられることにより、前記内容物を前記流路を経て前記ノズル孔から吐出させる吐出装置であって、前記流路の内部に前記流路の中心軸線に沿って一端部が挿入されかつ前記シリンダに対して固定されている軸部材と、前記軸部材における前記一端部に外径を増大させて形成された弁体と、前記ピストンが前記一方の内部の容積が増大する方向に移動することにより前記弁体に密着して前記流路を閉じるように前記流路の内部に形成された弁座部と、前記弁座部を前記弁体に押し付ける方向に前記ピストンを押圧する復帰機構とを備え、前記ピストンは、前記流路が内部に形成されかつ前記一方の内部とは反対の方向に延びた円筒部を有し、前記円筒部に嵌合させられて前記ピストンと一体化されかつ前記ノズル孔が形成されたノズルキャップが設けられ、前記ピストンの中心から半径方向に外れた箇所に、前記中心から半径方向に延びていて、前記ピストンを前記一方の内部に向けて押圧する荷重を掛ける指掛け部が設けられ、前記シリンダを内部に有しかつ前記口部の外周に嵌合させられる円筒状のベースキャップを更に備え、前記ベースキャップは、前記ノズルキャップを移動可能に嵌合させた開口部が形成された上面部を有し、前記開口部は、前記上面部の内周縁に形成され、前記ベースキャップの内径より小さい内径であることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the present invention includes a cylinder, a piston that is in liquid-tight contact with the inner surface of the cylinder and reciprocates inside the cylinder in the axial direction of the cylinder, and The cylinder has a flow path formed to penetrate in the direction, and a nozzle hole communicating with one open end of the flow path, and the cylinder has an opening toward the mouth of the container filled with contents. The piston is attached to the container by communicating with the mouth of the container through one of the interiors of the cylinder partitioned by the piston, in which the other end of the flow path is open. is pressed to reduce the volume of the one interior, thereby discharging the content from the nozzle hole through the flow path, the discharge device comprising: a center axis of the flow path within the flow path; a shaft member having one end inserted along the cylinder and fixed to the cylinder; a valve body formed at the one end of the shaft member with an increased outer diameter; a valve seat formed inside the flow path so as to closely contact the valve body and close the flow path by moving in a direction in which the volume of the valve increases; and a direction in which the valve seat is pressed against the valve body. and a return mechanism that presses the piston, the piston having a cylindrical part in which the flow passage is formed and extending in a direction opposite to the one interior, and the piston is fitted into the cylindrical part. A nozzle cap is provided that is integral with the piston and has the nozzle hole formed therein, and extends radially from the center of the piston at a location radially offset from the center of the piston. The base cap further includes a cylindrical base cap which is provided with a finger hook part that applies a load to press the cylinder inward, and which has the cylinder inside and is fitted around the outer periphery of the mouth part. The nozzle cap has an upper surface portion formed with an opening into which a nozzle cap is movably fitted, and the opening portion is formed at an inner peripheral edge of the upper surface portion and has an inner diameter smaller than the inner diameter of the base cap. That is.
この発明では、前記ノズルキャップの外周部には、前記シリンダ側に押された場合に前記上面部に引っ掛かるストッパー用突起が形成されていてよい。
In this invention , a stopper protrusion may be formed on the outer peripheral portion of the nozzle cap to be caught on the upper surface portion when pushed toward the cylinder side.
この発明によれば、容器を倒立させもしくは傾けることによってシリンダの内部、より詳細には、流路の他方の開口端側に液状の内容物が供給される。その状態でピストンを容器側に押し込むと、当該ピストンを押し込んだ分、シリンダとピストンとによって区画された空間の容積が減少して容器内の圧力が増大する。これと併せて弁座部が弁体から離隔するので、流路が開かれる。その結果、内容物が容器内の圧力によって押されて、流路を通過してノズル孔から吐出させられる。その吐出量は、容器あるいはシリンダの内容積の減少分、もしくはピストンのストローク量に応じた一定量になり、したがって一定量ずつ吐出させることができる。また、その一定量は、容器の内部から直接吐出させる量であるから、容器を振ったりあるいはいわゆる計量室に一旦入れた量を吐出させたりする場合に比較して多い量とすることができる。さらに、容器を倒立あるいは傾斜させた状態を維持してピストンを容器側に押し込めばよいので、容器の姿勢の変化が少なく、したがって狙った位置に向けて内容物を吐出させることが容易になる。さらに、ピストンに対する押し込み力を解除すると、復帰機構によってピストンが元の位置に戻り、それに伴う容器側の容積の増大による吸引作用が生じ、ノズル孔や流路に残留していた内容物が容器の内部に引き戻される。そして、弁座部が弁体に密着してピストンの復帰動作が完了し、その状態で流路が閉じられる。したがって、内容物を一旦吐出させた後は、流路が閉じ、かつノズル孔などには内容物が残留しないので、いわゆる液だれを防止することができる。このように弁座部が弁体に密着することにより流路が閉じられるとともに、ピストンがシリンダから抜け出ることが阻止される。すなわち、この発明では、軸部材が弁機構とピストンの抜け止め機構との機能を有するので、部品の共用化などによって吐出装置の全体としての構成を簡素化することができる。 According to this invention, by inverting or tilting the container, the liquid content is supplied to the inside of the cylinder, more specifically, to the other open end side of the flow path. When the piston is pushed into the container in this state, the volume of the space defined by the cylinder and the piston decreases by the amount that the piston is pushed in, and the pressure inside the container increases. At the same time, the valve seat part is separated from the valve body, so that the flow path is opened. As a result, the contents are pushed by the pressure within the container, passing through the channel and being discharged from the nozzle hole. The discharge amount is a constant amount depending on the decrease in the internal volume of the container or cylinder or the stroke amount of the piston, and therefore it can be discharged in constant amounts. Moreover, since the fixed amount is the amount directly discharged from the inside of the container, it can be a larger amount than when shaking the container or discharging the amount once put into a so-called measuring chamber. Furthermore, since the piston can be pushed into the container while keeping the container in an inverted or tilted state, there is little change in the posture of the container, making it easier to discharge the contents toward the targeted position. Furthermore, when the pushing force on the piston is released, the piston returns to its original position by the return mechanism, and the resulting increase in volume on the container side produces a suction action, and the contents remaining in the nozzle hole and flow path are removed from the container. pulled back inside. Then, the valve seat portion comes into close contact with the valve body, and the return operation of the piston is completed, and in this state, the flow path is closed. Therefore, once the contents are discharged, the flow path is closed and the contents do not remain in the nozzle hole, so that so-called dripping can be prevented. By bringing the valve seat into close contact with the valve body in this way, the flow path is closed and the piston is prevented from coming out of the cylinder. That is, in this invention, since the shaft member has the functions of a valve mechanism and a piston retaining mechanism, the overall configuration of the discharge device can be simplified by sharing parts.
この発明に係る吐出装置は、容器の口部に気密状態を維持して装着され、容器ごと吐出装置を倒立もしくは傾けた状態で前記吐出装置のピストンを押し込むことによって容器内に充填された液状の内容物をノズルから吐出するように構成されている。また、ピストンを元の位置に戻すときに、ノズルから空気を吸引し、その空気と共にノズルの内部に滞留している内容物を容器内に吸引するように構成されている。 The dispensing device according to the present invention is attached to the mouth of a container while maintaining an airtight state, and by pushing the piston of the dispensing device with the dispensing device together with the container upside down or tilted, the liquid filled in the container can be discharged. It is configured to discharge the contents from the nozzle. Further, when the piston is returned to its original position, air is sucked through the nozzle, and the contents staying inside the nozzle are sucked into the container along with the air.
図1は、この発明に係る吐出装置を取り付けた容器の一例を示す図である。図1に示すように、吐出装置1は容器2の口部に気密状態を維持して取り付けられる。その容器2は一例としてプラスチックボトルであって円筒状の胴部3と、その下端部を閉じている底部4とが一体に形成されている。吐出装置1は、ここに示す例では、全体として円筒状に形成されており、吐出装置1の外径は容器2の外径とほぼ同じに設定されている。つまり、容器2の半径方向で容器2の外側に吐出装置1が突出しないように構成されている。こうすることにより、吐出装置1が取り付けられた容器2の外観を滑らかにし、あるいは、凹凸を少なくしていわゆる見栄えを向上するようになっている。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a container equipped with a discharge device according to the present invention. As shown in FIG. 1, a
また、吐出装置1は容器2の口部に取り付けられるベースキャップ5と、ベースキャップ5に着脱自在に嵌合されるオーバーキャップ6とを備えている。オーバーキャップ6は後述するノズルを覆うものであって、使用時には、ベースキャップ5からオーバーキャップ6を取り外してノズルを露出させ、非使用時には、ベースキャップ5にオーバーキャップ6を取り付けることによってノズルを覆うようになっている。そのため、ベースキャップ5にオーバーキャップ6を取り付けた状態では、上述したように、ノズルが覆われるため、誤操作を抑制できる。
The
図2は、容器2の口部7に取り付けたこの発明に係る吐出装置1の断面図である。図2に示すように、口部7は胴部3の上端側に形成した円筒状の開口部であり、その口部7の外周面に雄ねじが形成されており、その雄ねじに嵌まり合う雌ねじがベースキャップ5に形成されている。つまり、ベースキャップ5に口部7をねじ込むようになっている。
FIG. 2 is a sectional view of the
ベースキャップ5の構成について説明すると、ベースキャップ5は、図2に示すように、口部7の外径より大きい外径の外円筒部8と、外円筒部8の上端部側であってかつ外円筒部8の内側に外円筒部8と同一軸線上に設けた内円筒部9とを備えている。内円筒部9は口部7の内径より小さい外径であってかつ軸線方向における長さが外円筒部8より短く設定されている。それらの外円筒部8の上端部と内円筒部9の上端部とは半径方向に延びる上面部10によって連結されている。すなわち、外円筒部8と内円筒部9と上面部10とは一体に形成されている。また、外円筒部8の内周面に上述した雌ねじが形成されている。
To explain the structure of the
上面部10の中心部には、上記の内円筒部9の内径より小さい内径の開口部10Aが形成されており、その開口部10Aにノズルキャップ11が軸線方向(図2では上下方向)に摺動可能に嵌合させられている。ノズルキャップ11の輪郭形状(開口部10Aに嵌合している部分の輪郭形状)は、開口部の形状とほぼ同一であって、開口部10Aの内周縁をガイドとしてノズルキャップ11が軸線方向に移動するようになっている。なお、開口部10Aとノズルキャップ11との間は空気が流通できるように僅かな隙間が設けられている。
An
ノズルキャップ11における前記開口部10Aに嵌合している部分は、容器2側(図2での下側)に開口した筒状になっており、これに対して容器2とは反対側(図2での上側)の部分は、天面部12によって閉じられている。その天面部12の中心部に、外側(図2での上側)に向けて突出した突部13が形成されており、その突部13に、ノズルキャップ11の板厚方向に貫通したノズル孔14が形成されている。そのノズル孔14の開口端側は、開口径が先端側ほど大きくなるロート状(テーパー状)になっており、これに対して、ノズル孔14の基端部側(天面部12の内側)の部分は細い小孔になっている。これら突部13とノズル孔14とによってノズル15が形成されている。
The part of the
上記の天面部12の一部は、ノズル15の軸心を中心とした半径方向で外側に延び出ており、その延び出た部分の上面に滑り止めのための凹部や細溝が形成されていてこの部分が指掛け部16となっている。この指掛け部16の先端部(外周側の端部)のノズル15の中心からの半径は、上面部10の半径より小さく、オーバーキャップ6の内部に収まるようになっている。なお、ノズルキャップ11における前述した円筒状の部分に、ストッパー用突起17が形成されている。このストッパー用突起17は、ノズルキャップ11の下限位置(容器2側への押し込み限界位置)を規定するためのものであって、上述したベースキャップ5の上面部10に形成されている開口部10Aより外側に突出している。そのため、ストッパー用突起17が上面部10に引っかかることによりノズルキャップ11をそれ以上は押し込めないようになっている。また一方、天面部12の内面(図2での下面)の中心部には、前述した突部13の外径より大きい内径の円筒状のボス部18が形成されている。このボス部18に後述するピストン22が連結されている。
A portion of the
上述したベースキャップ5の内部にシリンダ19が配置されている。シリンダ19は、図2に示すように、内円筒部9の外周側に嵌合してベースキャップ5に一体化されており、内円筒部9に対して嵌合している嵌合部に対してその下側の部分の内径が僅かに小さくなっている。また、シリンダ19の上端部には、半径方向に延びる鍔20が形成されている。その鍔20の外径は、口部7の先端部の外径(口部7の開口部の外径)程度もしくはそれより僅かに大きい程度の外径である。そして、口部7の先端部(開口端)と鍔20の下面(図2での下面)との間に、気密性および液密性を担保するためにシール材21が挟み込まれている。これら鍔20とシール材21とは、ベースキャップ5を口部7にネジによって取り付けることにより、ベースキャップ5における上面部10と口部7の先端部との間に挟み付けられて、口部7を封止するようになっている。
A
上記のシリンダ19の内部に挿入されて容器2の内部を加圧するピストン22について説明すると、ピストン22はシリンダ19の内部を図2での上下に区画するディスク部23と、ディスク部23と一体となっていてシリンダ19の内周面に気密性を維持して接触する摺動部24とを有している。図2に示す例では、摺動部24は円筒状に形成され、その円筒状部分の上下二箇所でシリンダ19の内周面に摺動可能に接触するように構成されている。なお、ピストン22によって区画されたシリンダ19の内部のうち、容器2側の内部がこの発明における一方の内部に相当している。
To explain the
ディスク部23の中心部には、容器2とは反対側(図2での上側)に延びている円筒部25が一体に形成されている。円筒部25の先端側の部分は、前述したノズルキャップ11に形成されているボス部18に嵌合している。つまり、ピストン22とノズルキャップ11とは一体化されている。なお、図2に示す例では、円筒部25の外周面に凸条部を形成するとともに、ボス部18の内周面に凹溝部を形成し、これら凸条部と凹溝部との嵌め合いにより、円筒部25とボス部18とが強固に連結されている。また、円筒部25とボス部18とは、ネジ嵌合や止まり嵌めなどの手段で連結してもよい。したがって、ピストン22は、ノズルキャップ11における指掛け部16に指を載せてノズルキャップ11を容器2側に押し下げることにより、ノズルキャップ11と共に容器2側に移動し、シリンダ19における容器2側の容積あるいは容器2の実質的な内容積を減少させて、容器2の内部を加圧するようになっている。
A
ノズルキャップ11およびピストン22を容器2側に押圧する荷重を解除した場合にこれらノズルキャップ11およびピストン22の復帰動作を行わせる復帰機構が設けられている。図に示す実施形態では、スプリング26によってピストン22を復帰動作させるように構成されている。前述したディスク部23の内面(図2での下面)の外周部に、スプリング26の一端部を嵌合させるばね受け部27が設けられ、これと同様のばね受け部28がシリンダ19の下端内周部に設けられている。スプリング26は、これらのばね受け部27,28の間に圧縮した状態で配置されている。したがってピストン22には、容器2側とは反対側(図2の上側)に押し上げる弾性力が常時作用している。
A return mechanism is provided that causes the
上記の円筒部25の内部は、シリンダ19の内部のうち、ディスク部23より容器2側の内部(あるいは容器2)と前記ノズル15とを連通する流路25pとなっている。その流路25pを開閉する弁機構について説明すると、シリンダ19の中心軸線に沿ってロッド29が配置されている。このロッド29の先端部(図2での上端部)は、流路25pの内部に挿入されており、当該先端部には弁体30が一体に形成されている。この弁体30は、ロッド29の先端部側に向けて外径が次第に増大するテーパー状の部分である。これに対して、流路25pの軸線方向での中間部には、流路25pの中心側に向けて凸となった環状凸部が形成されている。その環状凸部は、弁体30よりも容器2側に配置されており、その最小内径は、上記の弁体30の外径より小さいことにより弁体30のテーパー面に係合するように設定されている。また環状凸部の上面(弁体30のテーパー面を向く面)は、内径が上側で次第に大きくなるテーパー状に形成されている。したがって、この環状凸部は、弁体30に図2の下側から接触して流路25pを液密状態に閉じるように構成されている。すなわち、その環状凸部が弁座部31となっている。なお、上述したロッド29がこの発明における軸部材に相当している。
The inside of the
ロッド29の弁体30とは反対側の端部(図2での下端部)は、シリンダ19の容器2側の端部近くに位置しており、当該端部でシリンダ19に連結されていて、ロッド29はシリンダ19に固定されている。その固定構造は、必要に応じて適宜の構造とすることができ、図2に示す例では、組み付け性および固定強度を考慮した構造になっている。すなわち、ロッド29の下端部は、下向きの矢じり形状もしくは断面三角形状になっており、当該下端部はシリンダ19に一体化されている収容部32に挿入されている。その収容部32は、底の付いた円筒状の部分であって、その開口端(上端部)の内周部は、上記の矢じり形状あるいは断面三角形状に形成することによりロッド29の下端部に生じている顎の部分に引っ掛かる鉤部33となっている。すなわち、ロッド29は、収容部32の鉤部33に引っ掛かって図2の上方に抜けないようにシリンダ19に対して固定されている。なお、収容部32は、シリンダ19の内部と容器2の内部との連通を阻害しないようにシリンダ19に一体化されている。例えば、収容部32の外周に放射状のブリッジ部を形成し、そのブリッジ部をシリンダ19に連結することにより、収容部32をシリンダ19に一体化することができる。
The end of the
前述したように、ピストン22はスプリング26によって図2の上方向に押圧されているから、前記流路25pの内周面に設けられた弁座部31が、ロッド29の先端部に形成されている弁体30に下側から接触して両者が密着する。こうして流路25pが液密状態に閉じられる。一方、ロッド29は、シリンダ19に対して固定されているから、弁座部31と弁体30とが密着している状態でピストン22がスプリング26によって押し上げられていても、ピストン22およびこれと一体のノズルキャップ11がそれ以上に移動することはない。このように、ロッド29は、流路25pを開閉する弁機構として機能するとともに、ピストン22やノズルキャップ11を抜け止めしてその上限位置を規定する抜け止め機構として機能している。
As mentioned above, since the
ここで、弁体30および弁座部31ならびに流路25pについてより具体的に説明すると、図3は、弁座部31から弁体30が離隔した状態を示す図である。図3に示す例では、半径方向で弁座部31とロッド29(ロッド29の弁体30より下側の部分)との間のクリアランスAは0.6mmから2.0mmに設定されている。また、流路25pの内周面と弁体30の最大外径部分の外周面との間のクリアランスBは0.6mmから2.0mmに設定されている。これは、各クリアランスA,Bが0.6mmより狭いと、これらの間を内容物が流動するときの圧力損失が過大になって内容物を流動させにくくなってしまう。また、各クリアランスA,Bが2.0mmより大きいと、円筒部25の内周面やロッド29の表面に作用する表面張力と大気圧とによって流路25pの内周面とロッド29の外周面との間に液状の内容物を保持あるいは滞留しにくくなって液状の内容物がピストン22をストロークすることなく流動してしまうので、これらを避けるためである。すなわち、ピストン22をストロークさせなければ、内容物が吐出しないように構成されている。
Here, to explain the
次に、上述した構成の吐出装置1の作用について説明する。オーバーキャップ6を取り外して容器2が正立している状態つまり、容器2の口部7に取り付けた吐出装置1が高さ方向で底部4の上方に位置している状態から、図4に示すように、容器2を傾斜あるいは倒立させて高さ方向で底部4の下方に吐出装置1を位置させる。こうすることにより、シリンダ19の内部および弁体30および弁座部31によって封止されている流路25pの内部に容器2内の内容物が流れ込んで充填される。この状態すなわち容器2を倒立もしくは傾けた状態で、例えば指によって指掛け部16を押圧すると、ベースキャップ5およびこれと一体化されているピストン22が倒立もしくは傾いている容器2の内部に向けて移動する。それに伴い、弁座部31がロッド29の固定端側に移動して、弁体30から離れる。すなわち、弁機構が開く。その状態を図5に示してある。
Next, the operation of the
ピストン22がシリンダ19の内部を容器2側に移動した分、ピストン22とシリンダ19とによって区画された内部のうちの一方の内部Sの内容積あるいは容器2の実質的な内容積が減少して容器2の内圧が増大する。その場合、容器2が逆さ向きにされ、もしくは傾けられていて流路25pのシリンダ19側の開口端側が内容物によって満たされているので、その内容物が容器2内の圧力によって流路25pからノズル15に向けて押し出される。ノズルキャップ11をこのように押圧して容器2側に押し込むと、ついには、ノズルキャップ11の外周面に設けてあるストッパー用突起17がベースキャップ5の上面部10に当接し、ノズルキャップ11のそれ以上の移動(押し込み)が阻止される。この位置がノズルキャップ11あるいはピストン22のストロークエンドである。こうして内容物が吐出されて容器2の内部の圧力が下がり、外部の圧力と平衡すると、内容物の吐出が止まる。このように、内容物はノズルキャップ11を押してピストン22をシリンダ19の内部でストロークさせることにより、ノズル15から吐出させられ、その量は、ピストン22のストローク量(ノズルキャップ11の押し込み量)に応じた量となる。すなわち、上記の吐出装置1によれば、シリンダ19の内径やピストン22のストローク量などによって決まる予め定めた量の内容物を吐出させることができる。特に、上述した吐出装置1によれば、いわゆる計量室などを介さずに容器2の内部から直接吐出させるから、1回の吐出操作で吐出させる量を多くすることができる。
As the
ノズルキャップ11を押圧する力を解除すると、ピストン22がノズルキャップ11と共にスプリング26の弾性力によって容器2の口部7の開口端側に移動する。弁座部31は、ピストン22と一体化させられているから、ピストン22の復帰移動とともに弁体30に向けて移動する。そして、弁座部31が弁体30に接触すると、その弁体30が形成されているロッド29がシリンダ19に固定されているので、ピストン22のそれ以上の復帰移動が阻止される。こうして流路25pが封止されるとともに、ピストン22およびこれと一体のノズルキャップ11は、弁座部31と弁体30とが接触して弁機構が閉じることにより、シリンダ19に対して抜け止めされる。
When the force pressing the
ピストン22およびこれと一体のノズルキャップ11が上記のように復帰移動すると、シリンダ19の内部のうち、ピストン22のディスク部23より容器2側の一方の内部Sの容積が増大し、それに伴ってシリンダ19および容器2の内部の圧力が低下する。つまり、容器2の内部の圧力が容器2の外部の圧力である大気圧よりも低い、いわゆる負圧になる。このような負圧状態は、ピストン22が復帰移動を開始し、弁座部31が弁体30に接触するまで生じる。そして負圧によって外部の空気が容器2の内部に吸引される。その空気と共に、ノズル孔14および流路25p内に溜まっている内容物が容器2の内部に吸い戻される。なお、弁座部31からノズル15に到る流路25pの内容積よりも、ピストン22とシリンダ19とによって区画された一方の内部Sの容積の変化量すなわちピストン22の復帰ストローク量とシリンダ19の内径で決まる断面積とから求まる容積が大きいため、上記の流路25pやノズル孔14などに内容物が残留しにくく、液だれを未然に回避できる。
When the
また、上記構成の吐出装置1は倒立させた状態もしくは口部7が下側になるように傾斜させた状態で使用し、正立させた状態では、容器2の下部に内容物が溜まっている。そのため、オーバーキャップ6を取り外した状態で誤ってノズルキャップ11をベースキャップ5側に押し込んだとしても、ノズル15から内容物が吐出することがない。つまり、使用者にとって、意図せずに内容物が吐出することを抑制でき、安心感を得ることができる。さらに、定量吐出のためのいわゆる計量室などを設けていないことにより、装置の全体として構成を簡素化できると共に、部品点数を少なくできるので、製造コストや部材コストを低減できる。特に、弁機構を構成しているロッド29がピストン22やノズルキャップ11の抜け止めのための機構をも構成しているので、その分、部品点数を少なくし、ひいては組み付け工数を少なくして、吐出装置1を低廉化できる。
Further, the
ここで、上述した構成の吐出装置1による内容物の吐出量の適切性や、内容物の取り出しやすさ、内容物を吐出させた後における液だれなどについて説明する。
(実験例1)
液状の内容物として水を充填した容器2に上記構成の吐出装置1を取り付けた。そして、1回の吐出操作での内容物の吐出量が適切であるか、内容物を取り出しやすいかすなわち操作しやすいか、非使用時に内容物が吐出するか、また、内容物を吐出させた後に液だれが生じるか、内容物を吐出させたときに内容物が飛散するか、容器2内に充填された内容物の全量を取り出すことができるかなどについて、複数人が3段階レベルで主観的に評価した。
Here, the appropriateness of the amount of content discharged by the
(Experiment example 1)
The
(実験例2)
実験例1の吐出装置1に替えて、容器2を振ることによって内容物を吐出するように構成された吐出装置を使用した以外は、実験例1と同様にして内容物の吐出量の適切性や、内容物の取り出しやすさなどについて、複数人が主観的に評価した。
(Experiment example 2)
The suitability of the discharge amount of the contents was determined in the same manner as in Experimental Example 1, except that instead of the
(実験例3)
実験例1の吐出装置1に替えて、いわゆる計量室付きのポンプディスペンサーを使用した以外は、実験例1と同様にして内容物の吐出量の適切性や、内容物の取り出しやすさなどについて、複数人が主観的に評価した。なお、上記のポンプディスペンサーは、従来知られたポンプディスペンサーと同様の構成のものであって、正立した状態で使用され、ポンプヘッドを押し込むことによって計量室に一旦充填させた内容物をノズルから吐出させるように構成されている。また、ポンプヘッドを元の位置に復帰させるときに容器2内の内容物を、一方の端部が計量室に連通され、他方の端部が容器2の底部の近くに配置されたチューブを介して計量室に吸い上げて充填するように構成されている。
(Experiment example 3)
In the same manner as in Experimental Example 1, except that a so-called pump dispenser with a measuring chamber was used in place of the
(総合評価)
実験例1から実験例3についての評価結果を表1にまとめて記載してある。なお、表中における「○」のシンボルは上記の評価項目についての評価結果が良いあるいは好評であることを示し、「×」のシンボルは上記の評価項目についての評価結果が悪いあるいは不評であることを示し、「△」のシンボルは上記の評価項目についての評価結果が「○」と「×」とのうちのいずれにも当てはまらないことを示している。
(comprehensive evaluation)
The evaluation results for Experimental Examples 1 to 3 are summarized in Table 1. In addition, the "○" symbol in the table indicates that the evaluation result for the above evaluation item is good or favorable, and the "x" symbol indicates that the evaluation result for the above evaluation item is bad or unfavorable. The symbol "△" indicates that the evaluation result for the above evaluation item does not fall under either "○" or "x".
実験例1の吐出装置1では、表1に示すように、全ての評価項目の評価結果は「○」を示しており、全ての評価結果は良いあるいは好評であった。すなわち、実験例1の吐出装置1では、いわゆる計量室などを介さずに容器2内の内容物を直接吐出させるから、1回の吐出操作で吐出させる量を多くすることができ、吐出量の適切性や内容物の取り出しやすさつまり操作性についての評価結果が良くなったと思われる。また、ピストン22が元の位置に復帰するときに、いわゆる負圧によってノズル15や流路25pに溜まっている内容物を容器2の内部に吸い戻すため、非使用時や内容物を吐出させた後における液だれを抑制でき、その点での評価結果が良くなったと思われる。さらに、容器2を倒立あるいは傾斜させた状態で容器2側にピストン22を押し込めばよいので、つまり、吐出時における容器2の姿勢の変化が少ないため、内容物を飛散させることなく狙った位置に吐出させることができ、その点での評価結果が良くなったと思われる。そして、実験例1の吐出装置1では、シリンダ19は容器2の内部に直接連通しており、倒立あるいは傾斜させた状態で内容物を吐出させるので、全量を取り出すことができ、その点での評価結果が良くなったと思われる。
In the
実験例2の吐出装置では、容器2を振って内容物を取り出すため、全量を取り出すことができ、その点での評価結果は良いあるいは好評であった。それ以外の点での評価結果は悪いあるいは不評であった。すなわち、容器2を振って内容物を吐出するため、定量性がないと共に、内容物を取り出しにくく、また、内容物が飛散しやすく、さらにノズルや流路に溜まった内容物を容器の内部に吸い戻すことができないので、上述した評価結果になったものと思われる。
In the dispensing device of Experimental Example 2, since the contents were taken out by shaking the
実験例3の吐出装置では、計量室に一旦入れた内容物を吐出させるため、1回あたりの吐出量が実験例1の吐出装置1に比較して少なくなるので、吐出量の適切性の点での評価結果が悪いあるいは不評になったと思われる。また、内容物の取り出しやすさについての評価結果は良いあるいは好評であった。これは、ポンプヘッドを押し下げることによって内容物を吐出させるので、ポンプヘッドに力を入力しやすいためであると思われる。さらに、非使用時や内容物を吐出させた後における液だれなどについての評価結果は良いあるいは好評であった。これは、装置の全体として密封性が高く、ポンプヘッドを押し下げなければ内容物が吐出しないためであると思われる。一方、内容物を吐出させるときには、ポンプヘッドが上下するので、内容物が飛散しやすく、その点での評価結果がやや劣るものになったと思われる。また、実験例3の吐出装置では、容器2内の内容物をチューブを介して計量室に吸い上げるので全量を取り出しにくく、その点での評価結果が悪いあるいは不評になったと思われる。
In the dispensing device of Experimental Example 3, since the contents once placed in the measuring chamber are discharged, the amount of discharge per time is smaller than that of the
なお、本発明は上述した実施形態に限定されない。図6は、この発明に係る吐出装置の他の例の一部を示す図であり、図6に示す例では、ベースキャップ5の上部にスリーブ34が一体に設けられている。そのスリーブ34の外径はベースキャップ5の外径とほぼ同じに設定されており、また、スリーブ34の内径はベースキャップ5の開口部10Aの内径とほぼ同じに設定されている。そのスリーブ34の内部をピストン22が軸線方向に移動可能に配置されている。そのピストン22の円筒部25の先端部に、ノズルキャップ11が一体に嵌合されている。図6に示すノズルキャップ11は、全体として円筒部25より細い筒状に形成されており、軸線方向で一方の端部がノズル15となっている。そのノズルキャップ11の他方の端部に円筒部25の外径より大きい外径のボス部18が形成されている。そのボス部18内に円筒部25の先端部が気密状態を維持して嵌合されている。なお、円筒部25の外周面に凸条部を形成するとともに、ボス部18の内周面に凹溝部を形成し、これら凸条部と凹溝部との嵌め合いにより、円筒部25とボス部18とが強固に連結されていてよい。また、図6に示す例では、軸線方向でノズルキャップ11におけるボス部18の上側に、スリーブ34の内径より僅かに小さい外径であって、ノズル15側ほど外径が小さくなる錐状の内蓋部35が形成されている。
Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. FIG. 6 is a diagram showing a part of another example of the discharge device according to the present invention. In the example shown in FIG. 6, a
また、上記のスリーブ34に、吐出装置1の軸線方向に対して直交する方向に延びるスライドレバー36が設けられている。そのスライドレバー36はスリーブ34を板厚方向に貫通して形成された貫通孔37を貫通している。スライドレバー36の一方の端部はスリーブ34の内側に配置されており、その一方の端部に上述した内蓋部35におけるテーパー面(傾斜面)35Aに摺接する傾斜面36Aが形成されている。スライドレバー36の他方の端部はスリーブ34の外側に突出しており、その他方の端部にスライドレバー36を軸線方向に対して直交する方向に移動させる操作力が入力される押部36Bが形成されている。押部36Bは例えば指によって操作力が入力される部分であり、その大きさすなわち外径は指によって押圧しやすい大きさに設定されていればよく、例えば実験により決めることができる。なお、他の構成は図2に示す構成と同様であり、図面を簡単にするために他の構成の記載を省略してある。
Furthermore, the
図6に示す構成の吐出装置1の作用について説明する。オーバーキャップ6を取り外して容器2が正立している状態から、容器2を傾斜あるいは倒立させて高さ方向で底部4の下方に吐出装置1を位置させる。こうすることにより、シリンダ19の内部および弁体30および弁座部31によって封止されている流路25pの内部に容器2内の内容物が流れ込んで充填される。そして、このように容器2を倒立もしくは傾けた状態で、例えば指によって押部36Bを押圧する。押部36Bを押圧してスリーブ34内にスライドレバー36を押し込むと、内蓋部35のテーパー面35Aに対してスライドレバー36の傾斜面36Aが接触する。スライドレバー36を更に押し込むと、内蓋部35のテーパー面35A上をスライドレバー36の傾斜面36Aが半径方向で内側に向かって摺動する。それらテーパー面35Aと傾斜面36Aとが接触している部分では、軸線方向で容器2の内側にノズル15を移動させる分力が生じる。その分力によってノズル15と当該ノズル15に一体のピストン22が容器2の内側に押し込まれる。それに伴い、弁座部31がロッド29の固定端側に移動して、弁体30から離れ、弁機構が開く。また、ピストン22とシリンダ19とによって区画された内部のうちの一方の内部Sの内容積あるいは容器2の実質的な内容積が減少して容器2の内圧が増大し、それによって、一方の内部Sの内容物がノズル15から吐出される。スリーブ34内にスライドレバー36を更に押し込むと、ついにはノズルキャップ11における円筒状の部分の外周面にスライドレバー36が当接してそれ以上の移動(押し込み)が阻止される。この位置がピストン22のストロークエンドである。
The operation of the
上述した押部36Bを押圧する力を解除すると、スプリング26の弾性力によって上述した実施形態と同様に、ピストン22およびこれと一体のノズルキャップ11が復帰移動する。また、テーパー面35Aと傾斜面36Aとが接触し、それらテーパー面35Aと傾斜面36Aとが接触している部分で、吐出装置1の軸線方向に対して直交する方向でスリーブ34の外側にスライドレバー36を移動させる分力が生じる。その分力によってスライドレバー36は元の位置に復帰移動する。また、上述した一方の内部Sの容積が増大し、いわゆる負圧によって、外部の空気が容器2の内部に吸引され、その空気と共に、ノズル15および流路25p内に溜まっている内容物が容器2の内部に吸い戻される。そして、弁座部31が弁体30に接触すると、弁機構が閉じると共に、ピストン22のそれ以上の復帰移動が阻止される。また、ピストン22およびこれと一体のノズル15は、シリンダ19に対して抜け止めされる。したがって、図6に示す構成であっても、上述した図2に示す構成と同様の作用・効果を得ることができる。
When the force pressing the
1…吐出装置、 2…容器、 5…ベースキャップ、 7…口部、 14…ノズル孔、 15…ノズル、 17…ストッパー用突起、 19…シリンダ、 22…ピストン、 25…円筒部、 25p…流路、 26…スプリング(復帰機構)、 29…ロッド、 30…弁体、 31…弁座部、 34…スリーブ、 S…スペース(シリンダのピストンによって区画された内部のうちの一方の内部)。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記流路の内部に前記流路の中心軸線に沿って一端部が挿入されかつ前記シリンダに対して固定されている軸部材と、
前記軸部材における前記一端部に外径を増大させて形成された弁体と、
前記ピストンが前記一方の内部の容積が増大する方向に移動することにより前記弁体に密着して前記流路を閉じるように前記流路の内部に形成された弁座部と、
前記弁座部を前記弁体に押し付ける方向に前記ピストンを押圧する復帰機構と
を備え、
前記ピストンは、前記流路が内部に形成されかつ前記一方の内部とは反対の方向に延びた円筒部を有し、
前記円筒部に嵌合させられて前記ピストンと一体化されかつ前記ノズル孔が形成されたノズルキャップが設けられ、
前記ピストンの中心から半径方向に外れた箇所に、前記中心から半径方向に延びていて、前記ピストンを前記一方の内部に向けて押圧する荷重を掛ける指掛け部が設けられ、
前記シリンダを内部に有しかつ前記口部の外周に嵌合させられるベースキャップを更に備え、
前記ベースキャップは、前記ノズルキャップを移動可能に嵌合させた開口部が形成された上面部を有し、
前記開口部は、前記上面部の中心部に形成され、前記ベースキャップの内径より小さい内径である
ことを特徴とする吐出装置。 a cylinder; a piston that is in liquid-tight contact with the inner surface of the cylinder and reciprocates inside the cylinder in the axial direction of the cylinder; a flow path formed by penetrating the piston in the axial direction; a nozzle hole communicating with one open end of the flow path , the cylinder opens toward the mouth of the container filled with contents, and has an interior partitioned by the piston of the cylinder. The container is attached to the container by connecting the interior of one of the channels, in which the other end of the flow path is open, to the mouth of the container, and the piston is pushed to reduce the volume of the interior of the one. A discharge device that discharges the content from the nozzle hole through the flow path by
a shaft member having one end inserted into the flow path along the central axis of the flow path and fixed to the cylinder;
a valve body formed at the one end of the shaft member with an increased outer diameter;
a valve seat formed inside the flow path so that the piston moves in a direction in which the volume of the one interior increases, thereby coming into close contact with the valve body and closing the flow path;
a return mechanism that presses the piston in a direction that presses the valve seat against the valve body ,
The piston has a cylindrical part in which the flow path is formed and extends in a direction opposite to the one interior,
A nozzle cap is provided that is fitted into the cylindrical portion and integrated with the piston, and has the nozzle hole formed therein;
A finger hook extending radially from the center and applying a load to press the piston toward the one interior is provided at a location radially away from the center of the piston,
further comprising a base cap that has the cylinder inside and is fitted around the outer periphery of the mouth;
The base cap has an upper surface portion formed with an opening into which the nozzle cap is movably fitted;
The opening is formed in the center of the upper surface and has an inner diameter smaller than an inner diameter of the base cap.
A discharge device characterized by :
前記ノズルキャップの外周部には、前記シリンダ側に押された場合に前記上面部に引っ掛かるストッパー用突起が形成されている
ことを特徴とする吐出装置。 The discharge device according to claim 1,
A discharge device characterized in that a stopper protrusion is formed on the outer circumferential portion of the nozzle cap to catch on the upper surface portion when the nozzle cap is pushed toward the cylinder side.
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