JP7446690B2

JP7446690B2 - フォーマーディスペンサー

Info

Publication number: JP7446690B2
Application number: JP2020145092A
Authority: JP
Inventors: 洋一先曽; 孝之阿部; 徹當麻
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2020-08-28
Filing date: 2020-08-28
Publication date: 2024-03-11
Anticipated expiration: 2040-08-28
Also published as: JP2022039844A

Description

本発明は、容器本体に収納された内容液を空気と混合して泡状に吐出するフォーマーディスペンサーに関する。

シャンプー、ボディソープ、ハンドソープ、洗顔料等を充填した容器では、内容液の泡立て動作を省略して簡便な使用を図る観点から、容器内の内容液を空気と混合して泡状に吐出することができるフォーマーディスペンサーを装備したものが多用されている。

例えば特許文献１には、容器本体の口部に取り付けられるベースキャップと、ベースキャップに対して上下動自在のステムと、ステムの上端に取り付けられたノズルヘッドと、ベースキャップに固定された円筒状の空気用シリンダ（大径筒体）と、ステムに装着されて空気用シリンダとともに空気用シリンダ室を区画形成する空気用ピストン（エアーピストン）と、空気用シリンダの下端に一体且つ同軸に連ねて設けられた円筒状の液体用シリンダ（小径筒体）と、ステムに装着されて液体用シリンダとともに液体用シリンダ室を区画形成する液体用ピストン（中空ピストン）と、を有し、ノズルヘッドが押下げ操作されると、空気用ピストン及び液体用ピストンが作動して、液体用シリンダ室からノズルに向けて圧送された内容液を空気用シリンダ室からノズルに向けて圧送された空気と混合して泡状に吐出するように構成されたフォーマーディスペンサーが記載されている。

特開２０１５－０６７３５３号公報

しかし、上記従来のフォーマーディスペンサーでは、空気用シリンダの下端に一体且つ同軸に連ねて液体用シリンダを設けるようにしているので、フォーマーディスペンサーの全高が比較的高く、より全高の低いコンパクト化されたフォーマーディスペンサーが求められていた。

本発明は、このような問題点を解決することを課題とするものであり、その目的は、全高がより低いコンパクトなフォーマーディスペンサーを提供することにある。

本発明のフォーマーディスペンサーは、容器本体の口部に取り付けられるベースキャップと、前記ベースキャップに対して上下動自在のステムと、ノズルを備え、前記ステムの上端に取り付けられたノズルヘッドと、前記ベースキャップに固定された円筒状の空気用シリンダと、前記ステムに装着され、前記空気用シリンダとともに空気用シリンダ室を区画形成する空気用ピストンと、前記ベースキャップに固定された、前記空気用シリンダと同軸の円筒状の液体用シリンダと、前記ステムに装着され、前記液体用シリンダとともに液体用シリンダ室を区画形成する液体用ピストンと、を有し、前記ノズルヘッドが押下げ操作されると、前記空気用ピストン及び前記液体用ピストンが作動して、前記液体用シリンダ室から前記ノズルに向けて圧送された内容液を前記空気用シリンダ室から前記ノズルに向けて圧送された空気と混合して泡状に吐出するフォーマーディスペンサーであって、前記液体用シリンダが、前記空気用シリンダの径方向内側に配置されており、前記ステムを上方に付勢して初期位置に保持するバネ部材の下端が前記空気用シリンダの底壁に設けられた係止溝に嵌合固定されていることを特徴とする。

本発明のフォーマーディスペンサーは、上記構成において、前記液体用シリンダの全体が、前記空気用シリンダの径方向内側に配置されているのが好ましい。

本発明のフォーマーディスペンサーは、上記構成において、前記液体用シリンダと前記空気用シリンダとが一体に形成されているのが好ましい。

本発明のフォーマーディスペンサーは、上記構成において、前記ステムと、前記ステムを上方に付勢するバネ部材とが、合成樹脂材料により一体に形成されているのが好ましい。

本発明のフォーマーディスペンサーは、上記構成において、前記バネ部材が、前記ステムの径方向外側に配置されているのが好ましい。

本発明によれば、全高がより低いコンパクトなフォーマーディスペンサーを提供することができる。

本発明の一実施の形態であるフォーマーディスペンサーを、容器本体に装着した状態で示す断面図（一部は半断面図）である。液体用ピストンのステムへの装着構造を示す断面図である。液体用ピストンが図２に示す位置からステムに対して上方に移動した状態を示す断面図である。図１に示すフォーマーディスペンサーの、内容液を吐出している状態における断面図（一部は半断面図）である。

以下、図面を参照しつつ本発明の一実施の形態であるフォーマーディスペンサー１を詳細に例示説明する。

なお、本明細書及び特許請求の範囲においては、「上」は、図１に示すように、フォーマーディスペンサー１を装着した容器本体２を水平面上に載置した状態における上を意味し、「下」はその反対側を意味するものとする。

図１に示すフォーマーディスペンサー１は、例えばシャンプー、ボディソープ、ハンドソープ、洗顔料等の内容液を収納した容器本体２に装着して使用されるものである。フォーマーディスペンサー１は、容器本体２に収納されている内容液を空気と混合して泡状に吐出することができる。

図示する場合では、容器本体２は、円筒状の口部２ａの下方に胴部２ｂを一体に備えたボトル形状の合成樹脂製ブロー成形容器であるが、容器本体２としては、口部２ａを有するものであれば、例えば射出成形品、ガラス瓶、パウチ容器などの、種々の構成ないし形状のものを用いることができる。

フォーマーディスペンサー１は、合成樹脂製のベースキャップ１０を備えている。ベースキャップ１０は、口部２ａよりも大径で軸線Ｏを中心とした円筒状の装着壁１１を有しており、装着壁１１の内周面に設けられた雌ねじが口部２ａの外周面に設けられた雄ねじにねじ結合することで、口部２ａに着脱自在に取り付けられるようになっている。なお、ベースキャップ１０は、上記したねじ結合に限らず、例えばアンダーカット係合や他の締結装置等を用いて口部２ａに取り付けられる構成であってもよい。

装着壁１１の上端にはフランジ壁１２を介して装着壁１１よりも小径の円筒状のガイド壁１３が同軸且つ一体に設けられている。ガイド壁１３の上端には、径方向内側に向けて突出する環状の抜止め凸部１３ａが一体に設けられている。

ベースキャップ１０の内側には上下方向に延びるステム２０が設けられている。ステム２０は合成樹脂材料により内部流路２０ａを有する円筒状に形成されており、図１に示す初期位置と図４に示す押込み位置との間で、ベースキャップ１０に対して上下方向に移動自在（上下動自在）となっている。

ステム２０には、ステム２０を上方に付勢して初期位置に保持するバネ部材Ｓが一体に設けられている。バネ部材Ｓの詳細については後述する。

ステム２０の上端には合成樹脂製のアダプタ２１が装着されており、ステム２０の上端には、アダプタ２１を介して合成樹脂製のノズルヘッド３０が取り付けられている。

ノズルヘッド３０は、下向き皿状のヘッド本体３１と、ヘッド本体３１から径方向外側に向けて突出するノズル３２とを備えている。ノズル３２はステム２０の内部流路２０ａにアダプタ２１を介して連なっており、ノズル３２の先端は内容液の吐出口３２ａとなっている。また、ヘッド本体３１の下面には、円筒状のカバー壁３３がアンダーカット係合により取り付けられており、カバー壁３３の下端部はガイド壁１３の外周面に摺動可能に当接している。

ノズルヘッド３０は、図１に示す初期位置と図４に示す押込み位置との間で、ステム２０とともにベースキャップ１０に対して上下方向に移動自在となっている。ノズルヘッド３０は、カバー壁３３の下端部がガイド壁１３の外周面を摺動してガイドされることで、ベースキャップ１０に対して上下方向に安定して移動することができる。

フォーマーディスペンサー１は、ベースキャップ１０に固定された合成樹脂製の空気用シリンダ４０を有している。空気用シリンダ４０は口部２ａよりも小径の円筒状となっており、上端側部分に設けられた断面Ｌ形状の固定部４１においてベースキャップ１０にアンダーカット係合及び嵌合により固定されている。また、ベースキャップ１０が口部２ａに固定されると、ベースキャップ１０のフランジ壁１２と容器本体２の口部２ａの上端との間に固定部４１が挟持されて、空気用シリンダ４０はより強固にベースキャップ１０に固定される。ベースキャップ１０が口部２ａに固定された状態において、空気用シリンダ４０は容器本体２の内部に配置される。なお、符号４２は、空気用シリンダ４０と口部２ａとの間をシールするパッキン等のシール部材である。

ステム２０には合成樹脂製の空気用ピストン５０が装着されている。空気用ピストン５０は円筒状の装着筒体５１を備えており、装着筒体５１がステム２０の外側に嵌め合わされることでステム２０に装着されている。装着筒体５１は、ステム２０の外周面に一体に設けられたフランジ２２とアダプタ２１との間でステム２０に対して上下方向に移動自在となっており、ノズルヘッド３０が押下げ操作されると、フランジ２２から離れるとともにアダプタ２１に当接してノズルヘッド３０及びステム２０とともに下方に向けて移動し、ノズルヘッド３０が押下げ位置から初期位置に戻る際にはフランジ２２に当接してノズルヘッド３０及びステム２０とともに上方に向けて移動するようになっている。なお、装着筒体５１のステム２０に対する上下方向への移動可能な距離は、ノズルヘッド３０の押下げ位置から初期位置までの距離よりも十分に小さいものである。

空気用ピストン５０は、装着筒体５１に一体に連なる有頂円筒状の連結部５２を有するとともに、連結部５２の下端に空気用シリンダ４０の内周面に摺動可能に当接する摺動部５３を一体に有している。

このような構成により、空気用シリンダ４０の内部には、空気用ピストン５０と空気用シリンダ４０とにより空気用シリンダ室４３が区画形成されている。ノズルヘッド３０が押下げ操作されて空気用ピストン５０が下方に移動すると空気用シリンダ室４３の容積が減少し、空気用ピストン５０が上方に移動すると空気用シリンダ室４３の容積が増大する。

連結部５２の上端側には、空気用シリンダ室４３に空気を導入するための空気取り入れ孔５４が設けられている。また、装着筒体５１には合成樹脂製の逆止弁５５が取り付けられている。逆止弁５５は、空気取り入れ孔５４を通した空気用シリンダ室４３の内部への空気の導入を許容し、空気取り入れ孔５４を通した空気用シリンダ室４３の内部の空気の流出を阻止するように作動する。

装着筒体５１の内周面とステム２０の外周面との間には隙間５６が設けられており、アダプタ２１とステム２０との間には当該隙間５６をステム２０の内部流路２０ａに連ねる流路５７が設けられている。

したがって、図４に示すように、ノズルヘッド３０が押下げ操作されると、空気用ピストン５０が下方に移動して空気用シリンダ室４３の容積が減少し、逆止弁５５により空気取り入れ孔５４が閉じられるとともに装着筒体５１がフランジ２２から離れて隙間５６が空気用シリンダ室４３に連通されて、空気用シリンダ室４３の内部の空気が隙間５６及び流路５７を通してステム２０の内部流路２０ａに供給される。反対に、ノズルヘッド３０が押下げ位置から初期位置に戻る際には、装着筒体５１がフランジ２２に当接して隙間５６が空気用シリンダ室４３に対して遮断されるとともに、空気用ピストン５０が上方に移動して空気用シリンダ室４３の容積が増大して逆止弁５５が開かれて、空気取り入れ孔５４から空気用シリンダ室４３の内部に外部の空気が導入される。なお、カバー壁３３には、カバー壁３３の外部から空気取り入れ孔５４に向けて空気の供給を可能とする切欠き孔３３ａが設けられている。

なお、空気用ピストン５０が上下動する際には、連結部５２の外周面がガイド壁１３の内周面に案内される。また、空気用ピストン５０は、連結部５２の上端が抜止め凸部１３ａに当接することで、抜け止めされている。

空気用シリンダ４０の下端には底壁４４が一体に設けられており、底壁４４の内周縁には液体用シリンダ６０が一体に設けられている。すなわち、液体用シリンダ６０は空気用シリンダ４０と一体に合成樹脂材料により形成され、空気用シリンダ４０を介してベースキャップ１０に固定されている。

液体用シリンダ６０は、空気用シリンダ４０と同軸で空気用シリンダ４０よりも小径の円筒状となっており、空気用シリンダ４０の径方向内側に配置されている。本実施の形態では、液体用シリンダ６０は、上端が空気用シリンダ４０の上端よりも下方に位置し、下端が空気用シリンダ４０の下端よりも上方に位置する大きさとなっており、その全体が空気用シリンダ４０の径方向内側に配置されている。

ステム２０の下端には合成樹脂製の液体用ピストン７０が装着されている。図２に示すように、液体用ピストン７０は円筒状の装着筒体７１を備えており、装着筒体７１がステム２０の下端の内側に嵌め合わされることでステム２０に装着されている。ステム２０の下端には閉塞部材２３が固定されており、装着筒体５１は、閉塞部材２３のストッパー２３ａにより抜け止めされてステム２０に対して上下方向に移動自在となっている。ノズルヘッド３０が押下げ操作されると、液体用ピストン７０は、ステム２０の下端の間欠脚部が弾性変形してストッパー２３ａから離れるとともにステム２０により押されてノズルヘッド３０及びステム２０とともに下方に向けて移動し、ノズルヘッド３０が押下げ位置から初期位置に戻る際にはストッパー２３ａに当接してノズルヘッド３０及びステム２０とともに上方に向けて移動するようになっている。なお、液体用ピストン７０のステム２０に対する上下方向への移動可能な距離は、ノズルヘッド３０の押下げ位置から初期位置までの距離よりも十分に小さいものである。

液体用ピストン７０は、装着筒体７１に一体に連なるとともに液体用シリンダ６０の内周面に摺動可能に当接する摺動部７２を一体に有している。

図１に示すように、液体用シリンダ６０の内部には、液体用ピストン７０と液体用シリンダ６０とにより液体用シリンダ室６１が区画形成されている。ノズルヘッド３０が押下げ操作されて液体用ピストン７０が下方に移動すると液体用シリンダ室６１の容積が減少し、液体用ピストン７０が上方に移動すると液体用シリンダ室６１の容積が増大する。

液体用シリンダ６０の下端には、閉塞壁６２が一体に設けられており、閉塞壁６２には液体用シリンダ室６１に容器本体２に収納されている内容液を導入するための液体取り入れ孔６３が設けられている。また、閉塞壁６２には合成樹脂製の逆止弁６４が取り付けられている。逆止弁６４は、液体取り入れ孔６３を通した液体用シリンダ室６１の内部への内容液の導入を許容し、液体取り入れ孔６３を通した液体用シリンダ室６１の内部の内容液の流出を阻止するように作動する。

ステム２０の下端に固定された閉塞部材２３の外周面には、液体用シリンダ室６１とステム２０の内部流路２０ａとを連通させる連通孔２４が設けられている。図２に示すように、連通孔２４は、初期位置においては液体用ピストン７０により閉塞されており、図３に示すように、ノズルヘッド３０が押下げ操作されて液体用ピストン７０がストッパー２３ａから離れると開放されるようになっている。

したがって、ノズルヘッド３０が押下げ操作されると、液体用ピストン７０が下方に移動して液体用シリンダ室６１の容積が減少し、逆止弁６４により液体取り入れ孔６３が閉じられるとともに液体用ピストン７０がストッパー２３ａから離れて連通孔２４が解放され、液体用シリンダ室６１の内部の内容液が連通孔２４を通してステム２０の内部流路２０ａに供給される。反対に、ノズルヘッド３０が押下げ位置から初期位置に戻る際には、液体用ピストン７０がストッパー２３ａに当接して連通孔２４が閉塞されるとともに、液体用ピストン７０が上方に移動して液体用シリンダ室６１の容積が増大して逆止弁６４が開かれて、液体取り入れ孔６３から液体用シリンダ室６１の内部に容器本体２の内部の内容液が導入される。なお、液体取り入れ孔６３には容器本体２の底部に向けて延びるチューブ６５が装着され、容器本体２の内部の内容液は当該チューブ６５を通して液体取り入れ孔６３から液体用シリンダ室６１の内部に導入される。

アダプタ２１の流路５７の出口よりも上方側は混合室８０となっており、空気用シリンダ室４３からステム２０の内部流路２０ａに圧送された空気と、液体用シリンダ室６１からステム２０の内部流路２０ａに圧送された内容液は混合室８０で混合される。混合室８０の上側（ノズル３２側）には２つの合成樹脂製の発泡部材８１が装着されている。発泡部材８１は、アダプタ２１の内周面に嵌合固定されたリング体の端面にメッシュを設けた構成のものであり、内容液と空気との混合物は、発泡部材８１を通過することで、効果的に泡状化される。そして、発泡部材８１を通過して泡状化された内容液と空気の混合物は、ノズル３２を通して吐出口３２ａから外部に吐出される。

なお、ノズル３２の先端側の内部に、内容液をさらに肌理の細かい泡状とするための合成樹脂製のメッシュを装着した構成とすることもできる。

前述のように、バネ部材Ｓは合成樹脂材料によりステム２０と一体に形成されている。バネ部材Ｓは軸線Ｏに沿って延びる圧縮コイルバネとなっており、上端においてステム２０のフランジ２２に一体に連なるとともにフランジ２２から下方に延び、液体用シリンダ６０の径方向外側において空気用シリンダ室４３の内部に配置されている。バネ部材Ｓの下端は、底壁４４に設けられた係止溝４５に嵌合固定されている。バネ部材Ｓはステム２０のフランジ２２の下方側部分における径方向外側に配置されている。

ノズルヘッド３０は、バネ部材Ｓが生じるばね力により上方に向けて付勢されており、押下げ操作されて初期位置から押下げ位置に向けて下方に移動した後、当該操作が解除されると、バネ部材Ｓが生じるばね力（弾性力）により初期位置にまで移動する。

このように、本実施の形態のフォーマーディスペンサー１では、ノズルヘッド３０を押下げ操作することで、空気用ピストン５０及び液体用ピストン７０を作動させて、液体用シリンダ室６１からノズル３２に向けて圧送された内容液を空気用シリンダ室４３からノズル３２に向けて圧送された空気と混合して泡状に吐出することができる。また、ノズルヘッド３０の押下げ操作を解除すると、バネ部材Ｓが生じるばね力によりノズルヘッド３０が初期位置に復帰し、その際に、次の吐出のための空気が空気用シリンダ室４３に充填されるとともに次の吐出のための内容液が液体用シリンダ室６１に充填される。

そして、このような機能を有する本実施の形態のフォーマーディスペンサー１では、液体用シリンダ６０を空気用シリンダ４０の径方向内側に配置した二重筒構造としたので、液体用シリンダを空気用シリンダ４０の下方に配置した構成とした場合に比べて、液体用シリンダ６０及び空気用シリンダ４０を配置するのに必要な上下方向寸法を縮小して、フォーマーディスペンサー１の全高を低くすることができる。これにより、フォーマーディスペンサー１をよりコンパクトなものとすることができる。

特に、本実施の形態のフォーマーディスペンサー１では、液体用シリンダ６０の全体を空気用シリンダ４０の径方向内側に配置するようにしたので、液体用シリンダ６０及び空気用シリンダ４０を配置するのに必要な上下方向寸法を最小限として、フォーマーディスペンサー１をよりコンパクトなものとすることができる。

なお、液体用シリンダ６０は、その大部分が空気用シリンダ４０の径方向内側に配置されていれば、その一部が空気用シリンダ４０よりも上方ないし下方にはみ出る構成であってもよい。この場合、液体用シリンダ６０の空気用シリンダ４０の径方向内側に配置される大部分は、液体用シリンダ６０の上下方向寸法の半分以上であるのが好ましいが、液体用シリンダ６０の上下方向寸法の６０％以上、７０％以上、８０％以上，９０％以上の何れかであってもよい。

また、本実施の形態のフォーマーディスペンサー１では、液体用シリンダ６０を空気用シリンダ４０と一体に形成するようにしたので、液体用シリンダ６０を空気用シリンダ４０の径方向内側に配置した二重筒構造を有するフォーマーディスペンサー１を、より簡素に構成することができる。

さらに、本実施の形態のフォーマーディスペンサー１では、ステム２０を上方に付勢するバネ部材Ｓを、合成樹脂材料によりステム２０と一体に形成するようにしたので、金属製のバネ部材を用いることを不要として、フォーマーディスペンサー１の全ての部材を合成樹脂製とすることができる。これにより、フォーマーディスペンサー１を廃棄する際に、金属製部品を分別する作業を不要とすることができる。

また、本実施の形態のフォーマーディスペンサー１では、バネ部材Ｓをステム２０の径方向外側に配置するようにしたので、バネ部材の全体をステム２０の下方に配置する場合に比べてフォーマーディスペンサー１の全高を低くすることができる。これにより、フォーマーディスペンサー１をよりコンパクトなものとすることができる。

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、バネ部材Ｓは、合成樹脂材料によりステム２０と一体に形成された構成に限らず、ステム２０とは別体の金属製のバネであってもよい。

１フォーマーディスペンサー
２容器本体
２ａ口部
２ｂ胴部
１０ベースキャップ
１１装着壁
１２フランジ壁
１３ガイド壁
１３ａ抜止め凸部
２０ステム
２０ａ内部流路
２１アダプタ
２２フランジ
２３閉塞部材
２３ａストッパー
２４連通孔
３０ノズルヘッド
３１ヘッド本体
３２ノズル
３２ａ吐出口
３３カバー壁
３３ａ切欠き孔
４０空気用シリンダ
４１固定部
４２シール部材
４３空気用シリンダ室
４４底壁
４５係止溝
５０空気用ピストン
５１装着筒体
５２連結部
５３摺動部
５４空気取り入れ孔
５５逆止弁
５６隙間
５７流路
６０液体用シリンダ
６１液体用シリンダ室
６２閉塞壁
６３液体取り入れ孔
６４逆止弁
６５チューブ
７０液体用ピストン
７１装着筒体
７２摺動部
８０混合室
８１発泡部材
８２メッシュ
Ｏ軸線
Ｓバネ部材

Claims

容器本体の口部に取り付けられるベースキャップと、
前記ベースキャップに対して上下動自在のステムと、
ノズルを備え、前記ステムの上端に取り付けられたノズルヘッドと、
前記ベースキャップに固定された円筒状の空気用シリンダと、
前記ステムに装着され、前記空気用シリンダとともに空気用シリンダ室を区画形成する空気用ピストンと、
前記ベースキャップに固定された、前記空気用シリンダと同軸の円筒状の液体用シリンダと、
前記ステムに装着され、前記液体用シリンダとともに液体用シリンダ室を区画形成する液体用ピストンと、を有し、
前記ノズルヘッドが押下げ操作されると、前記空気用ピストン及び前記液体用ピストンが作動して、前記液体用シリンダ室から前記ノズルに向けて圧送された内容液を前記空気用シリンダ室から前記ノズルに向けて圧送された空気と混合して泡状に吐出するフォーマーディスペンサーであって、
前記液体用シリンダが、前記空気用シリンダの径方向内側に配置されており、
前記ステムを上方に付勢して初期位置に保持するバネ部材の下端が前記空気用シリンダの底壁に設けられた係止溝に嵌合固定されていることを特徴とするフォーマーディスペンサー。
前記液体用シリンダの全体が、前記空気用シリンダの径方向内側に配置されている、請求項１に記載のフォーマーディスペンサー。
前記液体用シリンダと前記空気用シリンダとが一体に形成されている、請求項１または２に記載のフォーマーディスペンサー。
前記ステムと、前記ステムを上方に付勢するバネ部材とが、合成樹脂材料により一体に形成されている、請求項１～３の何れか１項に記載のフォーマーディスペンサー。
前記バネ部材が、前記ステムの径方向外側に配置されている、請求項４に記載のフォーマーディスペンサー。