吐出ポンプ
【課題】スムーズに押下ヘッドを押し下げることができ、吐出操作性を向上すること。
【解決手段】下側弁座３６が設けられたシリンダ３と、シリンダ内に配置されて内周部に上側弁座４３が設けられたピストン４と、ピストンを上方に付勢する付勢部材５と、ピストンに連結されてシリンダの上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されたステム６と、ステムの上端部に装着されたノズル７３付きの押下ヘッド７と、下側弁座３６に対して着座可能な下側弁体部８２、及び上側弁座に対して離間可能に着座された上側弁体部８３がそれぞれ設けられたバルブ８と、を備え、下側弁体部と下側弁座との間には、下側弁体部の着座時に、シリンダの内圧をシリンダ外に逃がす逃し部が画成されている吐出ポンプ１を提供する。
【解決手段】下側弁座３６が設けられたシリンダ３と、シリンダ内に配置されて内周部に上側弁座４３が設けられたピストン４と、ピストンを上方に付勢する付勢部材５と、ピストンに連結されてシリンダの上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されたステム６と、ステムの上端部に装着されたノズル７３付きの押下ヘッド７と、下側弁座３６に対して着座可能な下側弁体部８２、及び上側弁座に対して離間可能に着座された上側弁体部８３がそれぞれ設けられたバルブ８と、を備え、下側弁体部と下側弁座との間には、下側弁体部の着座時に、シリンダの内圧をシリンダ外に逃がす逃し部が画成されている吐出ポンプ１を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の吐出ポンプとして、従来、例えば下記特許文献１に示されているような、内容物を収容した容器内に配置されるシリンダと、シリンダの内側に配設されてそのシリンダの内周面に液密に摺接された環状のピストンと、ピストンを上方に付勢する付勢部材と、ピストンに連結されてピストンに連通されていると共に、シリンダの上端から上方付勢状態で押込み可能に立設されたステムと、シリンダの内側に配置されたバルブと、ステムの上端に装着された押下ヘッドと、を備えた構成が知られている。
【０００３】
上記したシリンダの下部の内側には、テーパー状の下側弁座が設けられている。そして、上記したバルブの下端には下側弁座に対して着座可能な下側弁体部が形成されており、この下側弁体部は下側弁座の上方に配設されている。また、上記したピストンの内周部には、環状の上側弁座が設けられている。そして、上記したバルブの上端には、上側弁座に対して離間可能に着座した上側弁体部が設けられている。
【０００４】
上記した構成の吐出ポンプによれば、押下ヘッドを押し下げることで、ステムがシリンダ内に押し込まれると共に、ステムに連結されたピストンが付勢部材の付勢力に抵抗しながら押し下げられる。このとき、上側弁座に上側弁体部が着座された状態で、ピストンと共にバルブが下降する。
そして、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座して下側弁座が閉塞されると、バルブの下降が規制される。そして、その後のさらなる押下ヘッドの押し下げによって、バルブは下降せずにピストンだけが下降して、該ピストンの上側弁座が上側弁体部から離間して上側弁座が開放される。その後、引き続き押下ヘッド（ステム）が押し下げられることで、ピストンがシリンダの内周面に沿って下方に向かって摺動する。これにより、ピストンの下方に形成されたシリンダ内の収容室が減容されてその内圧が上昇し、収容室内の内容物が上側弁座の内側を通ってステム内に流入し、押下ヘッドのノズルから吐出される。
【０００５】
次に、押下ヘッドの押圧を解除すると、付勢部材の付勢力によってピストン及びステムが押し上げられる。その後、引き続き付勢部材によってピストンが押し上げられ、ピストンがシリンダの内周面に沿って上方に向かって摺動すると、上記した収容室の内圧が低下する。この復帰動作によってバルブも上昇し、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座から離間して下側弁座が開放され、容器内の内容物が下側弁座の内側を通って収容室内に流入する。そして、ピストンの上側弁座がバルブの上側弁体部に着座し、元の状態（押し下げ前の状態）に戻る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−５８７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の吐出ポンプでは、押下ヘッドを押し下げ始めてから、ピストンの上側弁座が上側弁体部から離間して該上側弁座が開放されるまでの間、押下ヘッドの押しが重くなり、該押下ヘッドが押し下がり難くなる場合があった。
【０００８】
詳しく説明すると、押下ヘッドを押し下げると、まずステム、ピストン及びバルブが共に下降した後、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座して該下側弁座が閉塞される。そのため、これ以降上側弁座が開放されるまで、シリンダ室内の収容室は密閉された状態となり、収容室内の内容物は逃げ場がなくなった状態となってしまう。
そのため、下側弁座が閉塞されてから上側弁座が開放されるまでの間、収容室内を減容させ難く、押下ヘッドが押し下がり難くなり易かった。
【０００９】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、スムーズに押下ヘッドを押し下げることができ、吐出操作性を向上することができる吐出ポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
（１）本発明に係る吐出ポンプは、内容物を収容した容器内に配置され、下部の内側に下側弁座が設けられたシリンダと、該シリンダの内側に配置されて該シリンダの内周面に液密に摺接されていると共に、内周部に上側弁座が設けられた環状のピストンと、該ピストンを上方に付勢する付勢部材と、前記ピストンに連結されて該ピストンに連通されていると共に、前記シリンダの上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されたステムと、該ステムの上端部に装着され、該ステムに連通するノズルが備えられた押下ヘッドと、前記シリンダの内側に配置されていると共に、前記下側弁座の上方に離間して配置されて該下側弁座に対して着座可能な下側弁体部、及び前記上側弁座に対して離間可能に着座された上側弁体部がそれぞれ設けられたバルブと、を備え、前記下側弁体部と前記下側弁座との間には、該下側弁体部の着座時に、前記シリンダの内圧をシリンダ外に逃がす逃し部が画成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る吐出ポンプによれば、押下ヘッドが押し下げられると、ステムを介してピストンが付勢部材の付勢力に抵抗しながら押し下げられると共に、ピストンの上側弁座に着座された上側弁体部を有するバルブがピストンと共に下降する。すると、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座して該下側弁座が閉塞されると共に、この着座によってバルブの下降が規制される。そして、押下ヘッドのさらなる押し下げによって、バルブは下降せずにピストンだけが下降するので、該ピストンの上側弁座が上側弁体部から離間して上側弁座が開放される。
その後、押下ヘッドが引き続き押し下げられることで、ピストンがシリンダの内周面に沿って下方に向かって摺動する。これにより、シリンダ内のうちのピストンよりも下方の部分（収容室）の内圧が上昇し、収容室内の内容物が上側弁座の内側を通ってステム内に流入してノズルの先端から外部に吐出される。
【００１２】
特に、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座した際、下側弁体部と下側弁座との間に逃し部を画成することができるので、下側弁座が閉塞された後、収容室の内圧をこの逃し部を通じて収容室外（シリンダ外）に逃すことができる。そのため、下側弁座が閉塞されてから上側弁座が開放されるまでの間、収容室内が密閉状態になってしまうことを防ぐことができ、抵抗少なく押下ヘッドを押し下げることができる。
従って、速やかにピストンを下降させて上側弁座を開放させると同時に収容室内の内圧を上昇させて、内容物を吐出させることができる。
【００１３】
また、上記本発明の吐出ポンプにおいて、前記下側弁体部の着座面、及び前記下側弁座の着座面のうちの少なくとも一方が、前記バルブの外表面及び前記シリンダの内表面のうち、着座面以外の他の部分よりも粗い粗面とされ、該粗面の凹凸により前記逃し部が画成されていても良い。
【００１４】
この場合には、下側弁体部の着座面及び下側弁座の着座面のうちの少なくとも一方の着座面を粗面にするだけの簡便な構成で逃し部を画成できるので、構成の簡略化及びコスト高の抑制を図ることができる。
特に、粗面の凹凸により逃し部を画成するので、例えば収容室内の内容物を逃すことで内圧を逃す場合には、内容物に流動抵抗を付与し易い。そのため、逃し量をできるだけ抑制しながら内容物をシリンダ外に逃すことができるので、下側弁座が閉塞された後に、収容室内の内容物の量が減少してしまうことを極力抑えることができる。
従って、内容物の吐出量に影響がでてしまい難く、十分な吐出量の内容物を吐出することができる。また、粘度が低い内容物であっても、十分な吐出量を確保しながら吐出することが可能であるので、内容物の選択性を広げることができ、内容物のバリエーションを増やすことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る吐出ポンプによれば、抵抗が少なくスムーズに押下ヘッドを押し下げて内容物を吐出することができ、吐出操作性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る吐出ポンプの縦断面図である。
【図２】図１に示す吐出ポンプの部分拡大断面図であって、下側弁座と下側弁体部とが着座した状態における断面図である。
【図３】図１に示す吐出ポンプの使用前状態における縦断面図である。
【図４】図１に示す状態から押下ヘッドを押し下げ、下側弁座が閉塞された状態における縦断面図である。
【図５】図４に示す状態からさらに押下ヘッドを押し下げ、上側弁座が開放された状態における縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る吐出ポンプの実施形態を、図１から図５に基づいて説明する。
なお、本実施形態では、吐出ポンプ１における押下ヘッド７側（図１における上側）を上方とし、その反対側（図１における下側）を下方とする。また、図１に示す符号Ｏは、吐出ポンプ１の中心軸線を示しており、以下、単に軸線Ｏと記す。また、この軸線Ｏ方向を、以下、単に「軸方向」と記し、軸線Ｏに直交する方向を、以下、単に「径方向」と記し、軸線Ｏ回りの方向を、以下、単に「周方向」と記す。
【００１８】
本実施形態の吐出ポンプ１は、図１に示すように、内容物を収容した図示しない容器の口部に装着される吐出器であり、特に、容器内の液体状の内容物を液体の状態で吐出する液体吐出ポンプである。
吐出ポンプ１の概略構成としては、装着キャップ２と、シリンダ３と、ピストン４と、コイルスプリング（付勢部材）５と、ステム６と、押下ヘッド７と、バルブ８と、ディップチューブ９と、補助キャップ１０と、を備えている。
【００１９】
装着キャップ２は、容器の口部に装着されるキャップ体であり、円環状の天壁部２０と、天壁部２０の外縁から垂下された周壁部２１と、を備えている。周壁部２１は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設された円筒形状の筒部であり、その内周面には容器の口部に螺着される雌ねじ２２が形成されている。
【００２０】
シリンダ３は、容器内の内容物が内部に供給される筒体であり、このシリンダ３内のうち、後述するピストン４と下側弁座３６との間に、内容物が収容される収容室１６が形成されている。
このシリンダ３は、容器の内側に配設されており、直筒部３０と、直筒部３０の下端に連設された下筒部３１と、ディップチューブ９が連結される連結筒部３２と、直筒部３０の上端から径方向外側に突出したフランジ部３３と、フランジ部３３の上面に立設された立上り筒部３４と、を備えている。
【００２１】
直筒部３０は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設された円筒形状の筒部であり、その上部には空気孔３０ａが形成されている。また、この直筒部３０の上端部の外側には、上記フランジ部３３と容器の口部の上端面との間に介在される円環状のパッキン３５が嵌装されている。
【００２２】
下筒部３１は、直筒部３０よりも小径の略円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線として軸方向に沿って延設されている。この下筒部３１の下部は、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー形状に形成されており、その下端には、円環状の下側弁座３６が配設されている。
この下側弁座３６の内周面である着座面３６ａは、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー形状に形成されている。また、下筒部３１の内周面であって、且つ下側弁座３６の上方に位置する部分には、軸方向に延在する複数の凸リブ３７が周方向に間欠的に配設されている。
【００２３】
連結筒部３２は、下筒部３１の下端から垂下された円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設されている。
フランジ部３３は、直筒部３０の外周面に沿って全周に亘って形成された円環状の壁部であり、装着キャップ２（周壁部２１の上端部）の内側に嵌合され、装着キャップ２の天壁部２０の下面に当接されている。
立上り筒部３４は、フランジ部３３の上面から軸線Ｏに沿って上方に延設された略円筒形状の筒部であり、装着キャップ２の円環状の天壁部２０の内側に挿通され、天壁部２０の上方に突出されている。
【００２４】
また、シリンダ３の下部（連結筒部３２）の内側には、オリフィス３８が形成されたオリフィス壁部３９がシリンダ３と一体に形成されている。このオリフィス壁部３９は、中央部分に平面視円形のオリフィス３８が形成された円環状の板部であり、軸線Ｏに対して垂直に配設されている。オリフィス壁部３９は、下側弁座３６の下方に配設されていると共に、その外周部が下側弁座３６に一体に連結されている。
【００２５】
オリフィス３８は、内容物が流通可能な流通孔であり、容器内と収容室１６内とを連通する内容物の流路の途中に配設されて、該流路を絞って内容物の流量を制御する孔である。具体的に説明すると、オリフィス３８（オリフィス壁部３９）は、下側弁座３６と後述するディップチューブ９の上端との間に配設されている
【００２６】
ピストン４は、シリンダ３の直筒部３０の内側に配設され、該直筒部３０の内周面に沿って軸方向に摺動可能な環状部材であり、外筒部４０と、内筒部４１と、連結部４２と、上側弁座４３と、を備えている。
【００２７】
外筒部４０は、軸線Ｏを共通軸にして直筒部３０と同軸上に配設された略円筒形状の筒部である。外筒部４０の上端部は、軸方向上側に向かうに従い漸次拡径されている。また、外筒部４０の下端部は、軸方向下側に向かうに従い漸次拡径されている。そして、外筒部４０の上下端部は、それぞれ直筒部３０の内周面に全周に亘って液密に摺接されている。
内筒部４１は、外筒部４０の内側に配設された円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを共通軸にして外筒部４０と同軸上に配設されている。
【００２８】
連結部４２は、外筒部４０の軸方向中央部分と内筒部４１の軸方向中央部分とを連結する連結部であり、外筒部４０の内周面及び内筒部４１の外周面に沿って全周に亘って形成された平面視円環状の壁部である。
上側弁座４３は、内筒部４１の上端に連設された略円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設されている。この上側弁座４３の上部は、軸方向上側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー形状を成している。
【００２９】
コイルスプリング５は、上記したピストン４を上方に付勢する付勢部材であり、シリンダ３の内側に配設されている。このコイルスプリング５は、シリンダ３の凸リブ３７の上端とピストン４の連結部４２との間に介装されており、軸線Ｏを共通軸にして直筒部３０と同軸上に配設されている。
【００３０】
ステム６は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延在する略円筒形状の筒体であり、ピストン４に連結されていると共に、シリンダ３の上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されている。
詳しく説明すると、ステム６は、シリンダ３の上端部の内側から上方に向けて起立されている。そして、ステム６の下端部にはピストン４の内筒部４１の上部の外周が嵌合されており、ステム６の内側に上側弁座４３が配置されている。また、ステム６の上端部の内側には、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー状の弁座部６０が設けられており、この弁座部６０上に球状の弁体６１が離間可能に着座されている。
【００３１】
押下ヘッド７は、指等で押し下げ操作するための操作部であり、ステム６の上端部に装着されている。
この押下ヘッド７は、平面視円形の天壁部７０と、天壁部７０の外縁から垂下された周壁部７１と、周壁部７１の内側に配設されていると共に天壁部７０から垂下された連通筒部７２と、連通筒部７２に連通されたノズル７３と、を備えている。
【００３２】
連通筒部７２は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延在された略円筒形状の筒部であり、この連通筒部７２の下部は、ステム６の上端部の外周に嵌合されている。また、連通筒部７２の下部の外周面には、雄ねじ７４が形成されている。また、連通筒部７２の上部の外周面には、軸方向に延在する複数の凸リブ７５が周方向に間欠的に配設されている。
【００３３】
バルブ８は、シリンダ３の内側に配設されていると共に軸線Ｏを共通軸にしてシリンダ３と同軸上に配設された棒状の弁部材であり、上下端にそれぞれ弁体部（上側弁体部８３、下側弁体部８２）が設けられたポペットバルブである。
このバルブ８は、円筒形状のパイプ部８０と、パイプ部８０の上端に連結されたロッド部８１と、パイプ部８０の下端に設けられた下側弁体部８２と、ロッド部８１の上端に設けられた上側弁体部８３と、を備えている。
【００３４】
パイプ部８０及びロッド部８１は、コイルスプリング５の内側に挿通されており、また、ロッド部８１の上部は、ピストン４の内筒部４１及び上側弁座４３の内側に挿通されている。パイプ部８０の外周面には、軸方向に延在する複数の凸リブ８４が周方向に間欠的に配設されている。
【００３５】
下側弁体部８２は、シリンダ３の下側弁座３６に対して着座可能な弁体部であり、下側弁座３６の上方に離間して配設されている。
詳しく説明すると、下側弁体部８２は、パイプ部８０に連通された円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延在されている。下側弁体部８２の下端部の外周面である着座面８２ａは、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されており、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａに当接可能とされている。
また、下側弁体部８２の上端部の外周面には、径方向外側に向けて突出した複数の凸部８５が周方向に間欠的に配設されている。これら複数の凸部８５は、周方向に隣り合う凸リブ３７の間にそれぞれ配設されている。
【００３６】
上側弁体部８３は、上側弁座４３に対して離間可能に着座した弁体部であり、上側弁座４３の上端部の内側に嵌め込まれている。詳しく説明すると、上側弁体部８３は、ロッド部８１よりも大径の筒部であり、上側弁体部８３の下部の外周面は、軸方向上側に向かうに従い漸次拡径されている。この上側弁体部８３の下部の外周面は、上側弁座４３の上端部の内周面に全周に亘って当接されており、これにより、上側弁座４３の上端が閉塞されている。
【００３７】
ディップチューブ９は、容器の内側に配置されたパイプであり、ディップチューブ９の下端は容器内に開放され、ディップチューブ９の上端は連結筒部３２の内側に嵌合されてシリンダ３の下端に連結されている。
【００３８】
補助キャップ１０は、シリンダ３の上端部に被着される環状のキャップ体であり、円環状の天壁部１１と、天壁部１１の外縁から垂下された外筒部１２と、天壁部１１の内縁から垂下されて外筒部１２の内側に配設された内筒部１３と、内筒部１３の下端に連設されたガイド筒部１４と、を備えている。
天壁部１１は、軸線Ｏに対して垂直に配設された板部であり、シリンダ３の立上り筒部３４の上方に配置されている。外筒部１２は、立上り筒部３４の外周に配設されていると共に軸線Ｏを共通軸にして立上り筒部３４と同軸上に配設された円筒形状の筒部であり、立上り筒部３４に対してアンダーカット嵌合されている。
【００３９】
内筒部１３は、立上り筒部３４の内側に配設されていると共に軸線Ｏを共通軸にして外筒部１２及び立上り筒部３４と同軸上に配設された円筒形状の筒部であり、内筒部１３の内側には、ステム６が挿通されている。また、内筒部１３の内周面には、押下ヘッド７の雄ねじ７４に螺合可能な雌ねじ１５が形成されている。
ガイド筒部１４は、ステム６が内側に挿通されてステム６の押込み動作を軸方向に案内する筒部である。このガイド筒部１４は、内筒部１３よりも小径の円筒形状の筒部であり、内筒部１３の下端から軸方向に沿って下方に延設されている。
【００４０】
ところで、本実施形態の吐出ポンプ１においては、図２に示すように、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａの少なくとも一部（本実施形態では全周）が該シリンダ３における内周面のうち、着座面３６ａ以外の他の部分よりも粗い粗面に形成されている。そして、この粗面の凹凸を利用して、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６に着座した際、下側弁体部８２と下側弁座３６との間に収容室１６内の内圧を収容室１６外に逃す逃し部１００を画成している。
なお、粗面の形成方法としては、例えばヤスリ等による機械的研磨で行っても構わないし、シボ加工で行っても構わない。機械的研磨を行う場合には、周方向に沿った横磨きではなく、縦磨きが好ましい。
【００４１】
次に、上述したように構成された吐出ポンプ１の作用について説明する。
【００４２】
はじめに、吐出ポンプ１を備えた容器の搬送時や陳列時等の使用開始前の状態においては、図３に示すように、押下ヘッド７の連通筒部７２の雄ねじ７４が補助キャップ１０の内筒部１３の雌ねじ１５に螺着されており、押下ヘッド７が押し下げられた状態で保持されている。これにより、押下ヘッド７が不用意に操作されて内容物が吐出されることが防止される。また、このとき、連通筒部７２の凸リブ７５の下端が補助キャップ１０の天壁部１１の上面に係止する位置まで連通筒部７２の下部が補助キャップ１０の内筒部１３内に捩じ込まれている。これにより、押下ヘッド７が所定の高さ位置に配置されるので、複数の吐出ポンプ１の高さ寸法を揃えることができる。
【００４３】
そして、吐出ポンプ１を使用する際には、まず、押下ヘッド７を軸線Ｏ回りに軸回転させて雄ねじ７４と雌ねじ１５との螺合を取り外し、押下ヘッド７の連通筒部７２を補助キャップ１０の内筒部１３から離脱させる。これにより、コイルスプリング５による付勢力によって、ピストン４がシリンダ３の直筒部３０の内周面に沿って押し上げられ、ピストン４に連結されたステム６とそのステム６に装着された押下ヘッド７とがそれぞれ軸方向に沿って上昇し、図１に示す上死点の状態となる。これ以降、押下ヘッド７が押し下げ操作可能な状態となる。
【００４４】
次に、押下ヘッド７を押し下げてノズル７３の先端から容器の内容物を吐出させる場合について説明する。
まず、押下ヘッド７の天壁部７０の上面を押圧して押下ヘッド７を軸方向に沿って押し下げる。すると、ステム６を介してピストン４がコイルスプリング５の付勢力に抵抗しながら押し下げられる。このとき、バルブ８の上側弁体部８３がピストン４の上側弁座４３の内側に嵌め込まれているので、ピストン４と共にバルブ８が軸方向に沿って下降する。
【００４５】
すると、図４に示すように、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６に着座して該下側弁座３６が閉塞されると共に、この着座によってバルブ８の下方への移動が規制される。
そして、押下ヘッド７のさらなる押し下げによって、バルブ８は下降せずにピストン４だけが下降するので、図５に示すように、ピストン４の上側弁座４３がバルブ８の上側弁体部８３から離間し、該上側弁座４３が開放される。
【００４６】
その後、押下ヘッド７が引き続き押し下げられることで、ピストン４がシリンダ３の直筒部３０の内周面に沿って下方に向かって摺動する。これにより、シリンダ３内の収容室１６の内圧が上昇し、収容室１６内の内容物がピストン４の内筒部４１内及び上側弁座４３内を通ってステム６内に流入する。そして、ステム６の内圧によってステム６内の弁体６１が上方に押し上げられてステム６内の弁座部６０が開放され、ステム６内の内容物が弁座部６０の内側を通って押下ヘッド７の連通筒部７２内に流入し、その連通筒部７２内からノズル７３内を通ってノズル７３の先端から外部に吐出される。
【００４７】
特に、本実施形態の吐出ポンプ１によれば、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６に着座した際、下側弁体部８２と下側弁座３６との間に逃し部１００（図２参照）を画成することができる。そのため、下側弁座３６が閉塞された後、図２に示す矢印のように、収容室１６の内圧をこの逃し部１００を通じて収容室１６外に逃すことができる。そのため、下側弁座３６が閉塞されてから上側弁座４３が開放されるまでの間、収容室１６内が密閉状態になってしまうことを防ぐことができ、抵抗少なく押下ヘッド７を押し下げることができる。
従って、速やかにピストン４を下降させて上側弁座４３を開放させると同時に収容室１６内の内圧を上昇させて、内容物を吐出させることができる。よって、吐出操作性を向上させることができる。
【００４８】
更に、下側弁座３６の着座面３６ａを粗面にするだけの簡便な構成で逃し部１００を画成できるので、構成の簡略化及びコスト高の抑制を図ることができる。
また、粗面の凹凸により逃し部１００を画成するので、例えば収容室１６内の内容物を逃し部１００を通じて逃すことで収容室１６の内圧を逃す場合、内容物に流動抵抗を付与し易い。そのため、逃し量をできるだけ抑制しながら内容物を収容室１６外に逃すことができるので、下側弁座３６が閉塞された後に、収容室１６内の内容物の量が減少してしまうことを極力抑えることができる。
【００４９】
従って、内容物の吐出量に影響がでてしまい難く、十分な吐出量の内容物を吐出することができる。また、粘度が低い内容物であっても、十分な吐出量を確保しながら吐出することが可能であるので、内容物の選択性を広げることができ、内容物のバリエーションを増やすことができる。
【００５０】
例えば、シャンプー等のような粘度の高い内容物に比べて、アルコール等のような粘度の低い内容物の場合には、流動性が高いので逃し部１００を通じて収容室１６内から収容室１６外に流れてしまい易いが、上述したように流動抵抗を付与し易いので、粘度の低い内容物であっても収容室１６内における収容量の減少を抑えることができる。
【００５１】
例えば、水による吐出量を３ｇに設定したポンプ（シリンダ）において、前記下側弁座３６の着座面３６ａに、
・突出高さが０．０８ｍｍの縦リブを１本形成した場合（比較例）
・前記着座面３６ａを平滑面とした場合（従来例）
・前記着座面３６ａをヤスリ（８００番）で縦磨きして粗面を形成した場合（実施例）
を比較するため、下側弁体部８２を前記着座面３６ａに着座（閉塞）させた状態で、シリンダ３における前記閉塞部分より連結筒部３２側の空間を−５０ｋＰａの減圧状態にする。この減圧状態で静置してその圧力変化を観察したところ、従来例では１分以上経過しても圧力に変化は見られなかったのに対し、比較例では約３秒、実施例では１０秒から３０秒程度で圧力変化が０ｋＰａ（常圧）に戻った。
また、押下ヘッド７を繰り返し操作し、５０％アルコール溶液の吐出量を比較したところ、実施例では設定値（設計値）の約９０％以上、比較例では６０％以下（約５０％）となっていた。
また、一般的なシャンプーを内容物として吐出操作を行ったところ、比較例、実施例では使用上問題となるような大きな押圧力（押下力）の上昇は見られなかったが、従来例では大幅に押圧力が上昇した。
従って、本願発明の構成（実施例）は、低粘度のアルコール溶液からシャンプーのような高粘度の内容物まで、幅広い内容物に対応できることが確認できた。
【００５２】
ところで、上述したように内容物を吐出させた後、押下ヘッド７の押圧を解除すると、コイルスプリング５の付勢力によってピストン４及びステム６が押し上げられ、収容室１６が負圧になる。この復帰動作によってバルブ８も上昇し、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６から離間して該下側弁座３６が開放される。
その後、引き続きコイルスプリング５によってピストン４が押し上げられ、ピストン４がシリンダ３の直筒部３０の内周面に沿って上方に向かって摺動し、シリンダ３内の収容室１６の内圧がさらに低下する。
【００５３】
これにより、容器内の内容物が、ディップチューブ９の下端からディップチューブ９内に流入してディップチューブ９内を流通し、ディップチューブ９の上端からオリフィス３８及び下側弁座３６内を通って収容室１６内に流入する。
そして、図１に示すように、ピストン４が上死点の位置まで上昇することでピストン４の上側弁座４３にバルブ８の上側弁体部８３が着座して上側弁座４３が閉塞され、内容物の吐出が終了する。
【００５４】
なお、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
【００５５】
例えば、上記実施形態では、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａを粗面にすることで、下側弁体部８２と下側弁座３６とが着座した際に、両者の間に逃し部１００を画成したが、バルブ８の下側弁体部８２の着座面８２ａを粗面にすることで逃し部１００を画成しても構わないし、下側弁座３６の着座面３６ａ及び下側弁体部８２の着座面８２ａの両方を粗面にすることで逃し部１００を形成しても構わない。
【００５６】
なお、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａ、及びバルブ８の下側弁体部８２の着座面８２ａのうちの少なくとも一方を粗面にする場合、内容物の種類や着座面３６ａ、８２ａの面積等に応じて表面粗さを決定すれば良い。また、着座面３６ａ、８２ａの全面を粗面にしても構わないし、一部を粗面にしても構わない。
【符号の説明】
【００５７】
１…吐出ポンプ
３…シリンダ
４…ピストン
５…コイルスプリング（付勢部材）
６…ステム
７…押下ヘッド
８…バルブ
３６…下側弁座
３６ａ…下側弁座の着座面
４３…上側弁座
７３…ノズル
８２…下側弁体部
８２ａ…下側弁体部の着座面
８３…上側弁体部
１００…逃し部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の吐出ポンプとして、従来、例えば下記特許文献１に示されているような、内容物を収容した容器内に配置されるシリンダと、シリンダの内側に配設されてそのシリンダの内周面に液密に摺接された環状のピストンと、ピストンを上方に付勢する付勢部材と、ピストンに連結されてピストンに連通されていると共に、シリンダの上端から上方付勢状態で押込み可能に立設されたステムと、シリンダの内側に配置されたバルブと、ステムの上端に装着された押下ヘッドと、を備えた構成が知られている。
【０００３】
上記したシリンダの下部の内側には、テーパー状の下側弁座が設けられている。そして、上記したバルブの下端には下側弁座に対して着座可能な下側弁体部が形成されており、この下側弁体部は下側弁座の上方に配設されている。また、上記したピストンの内周部には、環状の上側弁座が設けられている。そして、上記したバルブの上端には、上側弁座に対して離間可能に着座した上側弁体部が設けられている。
【０００４】
上記した構成の吐出ポンプによれば、押下ヘッドを押し下げることで、ステムがシリンダ内に押し込まれると共に、ステムに連結されたピストンが付勢部材の付勢力に抵抗しながら押し下げられる。このとき、上側弁座に上側弁体部が着座された状態で、ピストンと共にバルブが下降する。
そして、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座して下側弁座が閉塞されると、バルブの下降が規制される。そして、その後のさらなる押下ヘッドの押し下げによって、バルブは下降せずにピストンだけが下降して、該ピストンの上側弁座が上側弁体部から離間して上側弁座が開放される。その後、引き続き押下ヘッド（ステム）が押し下げられることで、ピストンがシリンダの内周面に沿って下方に向かって摺動する。これにより、ピストンの下方に形成されたシリンダ内の収容室が減容されてその内圧が上昇し、収容室内の内容物が上側弁座の内側を通ってステム内に流入し、押下ヘッドのノズルから吐出される。
【０００５】
次に、押下ヘッドの押圧を解除すると、付勢部材の付勢力によってピストン及びステムが押し上げられる。その後、引き続き付勢部材によってピストンが押し上げられ、ピストンがシリンダの内周面に沿って上方に向かって摺動すると、上記した収容室の内圧が低下する。この復帰動作によってバルブも上昇し、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座から離間して下側弁座が開放され、容器内の内容物が下側弁座の内側を通って収容室内に流入する。そして、ピストンの上側弁座がバルブの上側弁体部に着座し、元の状態（押し下げ前の状態）に戻る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−５８７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の吐出ポンプでは、押下ヘッドを押し下げ始めてから、ピストンの上側弁座が上側弁体部から離間して該上側弁座が開放されるまでの間、押下ヘッドの押しが重くなり、該押下ヘッドが押し下がり難くなる場合があった。
【０００８】
詳しく説明すると、押下ヘッドを押し下げると、まずステム、ピストン及びバルブが共に下降した後、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座して該下側弁座が閉塞される。そのため、これ以降上側弁座が開放されるまで、シリンダ室内の収容室は密閉された状態となり、収容室内の内容物は逃げ場がなくなった状態となってしまう。
そのため、下側弁座が閉塞されてから上側弁座が開放されるまでの間、収容室内を減容させ難く、押下ヘッドが押し下がり難くなり易かった。
【０００９】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、スムーズに押下ヘッドを押し下げることができ、吐出操作性を向上することができる吐出ポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
（１）本発明に係る吐出ポンプは、内容物を収容した容器内に配置され、下部の内側に下側弁座が設けられたシリンダと、該シリンダの内側に配置されて該シリンダの内周面に液密に摺接されていると共に、内周部に上側弁座が設けられた環状のピストンと、該ピストンを上方に付勢する付勢部材と、前記ピストンに連結されて該ピストンに連通されていると共に、前記シリンダの上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されたステムと、該ステムの上端部に装着され、該ステムに連通するノズルが備えられた押下ヘッドと、前記シリンダの内側に配置されていると共に、前記下側弁座の上方に離間して配置されて該下側弁座に対して着座可能な下側弁体部、及び前記上側弁座に対して離間可能に着座された上側弁体部がそれぞれ設けられたバルブと、を備え、前記下側弁体部と前記下側弁座との間には、該下側弁体部の着座時に、前記シリンダの内圧をシリンダ外に逃がす逃し部が画成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る吐出ポンプによれば、押下ヘッドが押し下げられると、ステムを介してピストンが付勢部材の付勢力に抵抗しながら押し下げられると共に、ピストンの上側弁座に着座された上側弁体部を有するバルブがピストンと共に下降する。すると、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座して該下側弁座が閉塞されると共に、この着座によってバルブの下降が規制される。そして、押下ヘッドのさらなる押し下げによって、バルブは下降せずにピストンだけが下降するので、該ピストンの上側弁座が上側弁体部から離間して上側弁座が開放される。
その後、押下ヘッドが引き続き押し下げられることで、ピストンがシリンダの内周面に沿って下方に向かって摺動する。これにより、シリンダ内のうちのピストンよりも下方の部分（収容室）の内圧が上昇し、収容室内の内容物が上側弁座の内側を通ってステム内に流入してノズルの先端から外部に吐出される。
【００１２】
特に、バルブの下側弁体部がシリンダの下側弁座に着座した際、下側弁体部と下側弁座との間に逃し部を画成することができるので、下側弁座が閉塞された後、収容室の内圧をこの逃し部を通じて収容室外（シリンダ外）に逃すことができる。そのため、下側弁座が閉塞されてから上側弁座が開放されるまでの間、収容室内が密閉状態になってしまうことを防ぐことができ、抵抗少なく押下ヘッドを押し下げることができる。
従って、速やかにピストンを下降させて上側弁座を開放させると同時に収容室内の内圧を上昇させて、内容物を吐出させることができる。
【００１３】
また、上記本発明の吐出ポンプにおいて、前記下側弁体部の着座面、及び前記下側弁座の着座面のうちの少なくとも一方が、前記バルブの外表面及び前記シリンダの内表面のうち、着座面以外の他の部分よりも粗い粗面とされ、該粗面の凹凸により前記逃し部が画成されていても良い。
【００１４】
この場合には、下側弁体部の着座面及び下側弁座の着座面のうちの少なくとも一方の着座面を粗面にするだけの簡便な構成で逃し部を画成できるので、構成の簡略化及びコスト高の抑制を図ることができる。
特に、粗面の凹凸により逃し部を画成するので、例えば収容室内の内容物を逃すことで内圧を逃す場合には、内容物に流動抵抗を付与し易い。そのため、逃し量をできるだけ抑制しながら内容物をシリンダ外に逃すことができるので、下側弁座が閉塞された後に、収容室内の内容物の量が減少してしまうことを極力抑えることができる。
従って、内容物の吐出量に影響がでてしまい難く、十分な吐出量の内容物を吐出することができる。また、粘度が低い内容物であっても、十分な吐出量を確保しながら吐出することが可能であるので、内容物の選択性を広げることができ、内容物のバリエーションを増やすことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る吐出ポンプによれば、抵抗が少なくスムーズに押下ヘッドを押し下げて内容物を吐出することができ、吐出操作性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る吐出ポンプの縦断面図である。
【図２】図１に示す吐出ポンプの部分拡大断面図であって、下側弁座と下側弁体部とが着座した状態における断面図である。
【図３】図１に示す吐出ポンプの使用前状態における縦断面図である。
【図４】図１に示す状態から押下ヘッドを押し下げ、下側弁座が閉塞された状態における縦断面図である。
【図５】図４に示す状態からさらに押下ヘッドを押し下げ、上側弁座が開放された状態における縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る吐出ポンプの実施形態を、図１から図５に基づいて説明する。
なお、本実施形態では、吐出ポンプ１における押下ヘッド７側（図１における上側）を上方とし、その反対側（図１における下側）を下方とする。また、図１に示す符号Ｏは、吐出ポンプ１の中心軸線を示しており、以下、単に軸線Ｏと記す。また、この軸線Ｏ方向を、以下、単に「軸方向」と記し、軸線Ｏに直交する方向を、以下、単に「径方向」と記し、軸線Ｏ回りの方向を、以下、単に「周方向」と記す。
【００１８】
本実施形態の吐出ポンプ１は、図１に示すように、内容物を収容した図示しない容器の口部に装着される吐出器であり、特に、容器内の液体状の内容物を液体の状態で吐出する液体吐出ポンプである。
吐出ポンプ１の概略構成としては、装着キャップ２と、シリンダ３と、ピストン４と、コイルスプリング（付勢部材）５と、ステム６と、押下ヘッド７と、バルブ８と、ディップチューブ９と、補助キャップ１０と、を備えている。
【００１９】
装着キャップ２は、容器の口部に装着されるキャップ体であり、円環状の天壁部２０と、天壁部２０の外縁から垂下された周壁部２１と、を備えている。周壁部２１は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設された円筒形状の筒部であり、その内周面には容器の口部に螺着される雌ねじ２２が形成されている。
【００２０】
シリンダ３は、容器内の内容物が内部に供給される筒体であり、このシリンダ３内のうち、後述するピストン４と下側弁座３６との間に、内容物が収容される収容室１６が形成されている。
このシリンダ３は、容器の内側に配設されており、直筒部３０と、直筒部３０の下端に連設された下筒部３１と、ディップチューブ９が連結される連結筒部３２と、直筒部３０の上端から径方向外側に突出したフランジ部３３と、フランジ部３３の上面に立設された立上り筒部３４と、を備えている。
【００２１】
直筒部３０は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設された円筒形状の筒部であり、その上部には空気孔３０ａが形成されている。また、この直筒部３０の上端部の外側には、上記フランジ部３３と容器の口部の上端面との間に介在される円環状のパッキン３５が嵌装されている。
【００２２】
下筒部３１は、直筒部３０よりも小径の略円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線として軸方向に沿って延設されている。この下筒部３１の下部は、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー形状に形成されており、その下端には、円環状の下側弁座３６が配設されている。
この下側弁座３６の内周面である着座面３６ａは、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー形状に形成されている。また、下筒部３１の内周面であって、且つ下側弁座３６の上方に位置する部分には、軸方向に延在する複数の凸リブ３７が周方向に間欠的に配設されている。
【００２３】
連結筒部３２は、下筒部３１の下端から垂下された円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設されている。
フランジ部３３は、直筒部３０の外周面に沿って全周に亘って形成された円環状の壁部であり、装着キャップ２（周壁部２１の上端部）の内側に嵌合され、装着キャップ２の天壁部２０の下面に当接されている。
立上り筒部３４は、フランジ部３３の上面から軸線Ｏに沿って上方に延設された略円筒形状の筒部であり、装着キャップ２の円環状の天壁部２０の内側に挿通され、天壁部２０の上方に突出されている。
【００２４】
また、シリンダ３の下部（連結筒部３２）の内側には、オリフィス３８が形成されたオリフィス壁部３９がシリンダ３と一体に形成されている。このオリフィス壁部３９は、中央部分に平面視円形のオリフィス３８が形成された円環状の板部であり、軸線Ｏに対して垂直に配設されている。オリフィス壁部３９は、下側弁座３６の下方に配設されていると共に、その外周部が下側弁座３６に一体に連結されている。
【００２５】
オリフィス３８は、内容物が流通可能な流通孔であり、容器内と収容室１６内とを連通する内容物の流路の途中に配設されて、該流路を絞って内容物の流量を制御する孔である。具体的に説明すると、オリフィス３８（オリフィス壁部３９）は、下側弁座３６と後述するディップチューブ９の上端との間に配設されている
【００２６】
ピストン４は、シリンダ３の直筒部３０の内側に配設され、該直筒部３０の内周面に沿って軸方向に摺動可能な環状部材であり、外筒部４０と、内筒部４１と、連結部４２と、上側弁座４３と、を備えている。
【００２７】
外筒部４０は、軸線Ｏを共通軸にして直筒部３０と同軸上に配設された略円筒形状の筒部である。外筒部４０の上端部は、軸方向上側に向かうに従い漸次拡径されている。また、外筒部４０の下端部は、軸方向下側に向かうに従い漸次拡径されている。そして、外筒部４０の上下端部は、それぞれ直筒部３０の内周面に全周に亘って液密に摺接されている。
内筒部４１は、外筒部４０の内側に配設された円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを共通軸にして外筒部４０と同軸上に配設されている。
【００２８】
連結部４２は、外筒部４０の軸方向中央部分と内筒部４１の軸方向中央部分とを連結する連結部であり、外筒部４０の内周面及び内筒部４１の外周面に沿って全周に亘って形成された平面視円環状の壁部である。
上側弁座４３は、内筒部４１の上端に連設された略円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延設されている。この上側弁座４３の上部は、軸方向上側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー形状を成している。
【００２９】
コイルスプリング５は、上記したピストン４を上方に付勢する付勢部材であり、シリンダ３の内側に配設されている。このコイルスプリング５は、シリンダ３の凸リブ３７の上端とピストン４の連結部４２との間に介装されており、軸線Ｏを共通軸にして直筒部３０と同軸上に配設されている。
【００３０】
ステム６は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延在する略円筒形状の筒体であり、ピストン４に連結されていると共に、シリンダ３の上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されている。
詳しく説明すると、ステム６は、シリンダ３の上端部の内側から上方に向けて起立されている。そして、ステム６の下端部にはピストン４の内筒部４１の上部の外周が嵌合されており、ステム６の内側に上側弁座４３が配置されている。また、ステム６の上端部の内側には、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されたテーパー状の弁座部６０が設けられており、この弁座部６０上に球状の弁体６１が離間可能に着座されている。
【００３１】
押下ヘッド７は、指等で押し下げ操作するための操作部であり、ステム６の上端部に装着されている。
この押下ヘッド７は、平面視円形の天壁部７０と、天壁部７０の外縁から垂下された周壁部７１と、周壁部７１の内側に配設されていると共に天壁部７０から垂下された連通筒部７２と、連通筒部７２に連通されたノズル７３と、を備えている。
【００３２】
連通筒部７２は、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延在された略円筒形状の筒部であり、この連通筒部７２の下部は、ステム６の上端部の外周に嵌合されている。また、連通筒部７２の下部の外周面には、雄ねじ７４が形成されている。また、連通筒部７２の上部の外周面には、軸方向に延在する複数の凸リブ７５が周方向に間欠的に配設されている。
【００３３】
バルブ８は、シリンダ３の内側に配設されていると共に軸線Ｏを共通軸にしてシリンダ３と同軸上に配設された棒状の弁部材であり、上下端にそれぞれ弁体部（上側弁体部８３、下側弁体部８２）が設けられたポペットバルブである。
このバルブ８は、円筒形状のパイプ部８０と、パイプ部８０の上端に連結されたロッド部８１と、パイプ部８０の下端に設けられた下側弁体部８２と、ロッド部８１の上端に設けられた上側弁体部８３と、を備えている。
【００３４】
パイプ部８０及びロッド部８１は、コイルスプリング５の内側に挿通されており、また、ロッド部８１の上部は、ピストン４の内筒部４１及び上側弁座４３の内側に挿通されている。パイプ部８０の外周面には、軸方向に延在する複数の凸リブ８４が周方向に間欠的に配設されている。
【００３５】
下側弁体部８２は、シリンダ３の下側弁座３６に対して着座可能な弁体部であり、下側弁座３６の上方に離間して配設されている。
詳しく説明すると、下側弁体部８２は、パイプ部８０に連通された円筒形状の筒部であり、軸線Ｏを中心軸線にして軸方向に沿って延在されている。下側弁体部８２の下端部の外周面である着座面８２ａは、軸方向下側に向かうに従い漸次縮径されており、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａに当接可能とされている。
また、下側弁体部８２の上端部の外周面には、径方向外側に向けて突出した複数の凸部８５が周方向に間欠的に配設されている。これら複数の凸部８５は、周方向に隣り合う凸リブ３７の間にそれぞれ配設されている。
【００３６】
上側弁体部８３は、上側弁座４３に対して離間可能に着座した弁体部であり、上側弁座４３の上端部の内側に嵌め込まれている。詳しく説明すると、上側弁体部８３は、ロッド部８１よりも大径の筒部であり、上側弁体部８３の下部の外周面は、軸方向上側に向かうに従い漸次拡径されている。この上側弁体部８３の下部の外周面は、上側弁座４３の上端部の内周面に全周に亘って当接されており、これにより、上側弁座４３の上端が閉塞されている。
【００３７】
ディップチューブ９は、容器の内側に配置されたパイプであり、ディップチューブ９の下端は容器内に開放され、ディップチューブ９の上端は連結筒部３２の内側に嵌合されてシリンダ３の下端に連結されている。
【００３８】
補助キャップ１０は、シリンダ３の上端部に被着される環状のキャップ体であり、円環状の天壁部１１と、天壁部１１の外縁から垂下された外筒部１２と、天壁部１１の内縁から垂下されて外筒部１２の内側に配設された内筒部１３と、内筒部１３の下端に連設されたガイド筒部１４と、を備えている。
天壁部１１は、軸線Ｏに対して垂直に配設された板部であり、シリンダ３の立上り筒部３４の上方に配置されている。外筒部１２は、立上り筒部３４の外周に配設されていると共に軸線Ｏを共通軸にして立上り筒部３４と同軸上に配設された円筒形状の筒部であり、立上り筒部３４に対してアンダーカット嵌合されている。
【００３９】
内筒部１３は、立上り筒部３４の内側に配設されていると共に軸線Ｏを共通軸にして外筒部１２及び立上り筒部３４と同軸上に配設された円筒形状の筒部であり、内筒部１３の内側には、ステム６が挿通されている。また、内筒部１３の内周面には、押下ヘッド７の雄ねじ７４に螺合可能な雌ねじ１５が形成されている。
ガイド筒部１４は、ステム６が内側に挿通されてステム６の押込み動作を軸方向に案内する筒部である。このガイド筒部１４は、内筒部１３よりも小径の円筒形状の筒部であり、内筒部１３の下端から軸方向に沿って下方に延設されている。
【００４０】
ところで、本実施形態の吐出ポンプ１においては、図２に示すように、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａの少なくとも一部（本実施形態では全周）が該シリンダ３における内周面のうち、着座面３６ａ以外の他の部分よりも粗い粗面に形成されている。そして、この粗面の凹凸を利用して、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６に着座した際、下側弁体部８２と下側弁座３６との間に収容室１６内の内圧を収容室１６外に逃す逃し部１００を画成している。
なお、粗面の形成方法としては、例えばヤスリ等による機械的研磨で行っても構わないし、シボ加工で行っても構わない。機械的研磨を行う場合には、周方向に沿った横磨きではなく、縦磨きが好ましい。
【００４１】
次に、上述したように構成された吐出ポンプ１の作用について説明する。
【００４２】
はじめに、吐出ポンプ１を備えた容器の搬送時や陳列時等の使用開始前の状態においては、図３に示すように、押下ヘッド７の連通筒部７２の雄ねじ７４が補助キャップ１０の内筒部１３の雌ねじ１５に螺着されており、押下ヘッド７が押し下げられた状態で保持されている。これにより、押下ヘッド７が不用意に操作されて内容物が吐出されることが防止される。また、このとき、連通筒部７２の凸リブ７５の下端が補助キャップ１０の天壁部１１の上面に係止する位置まで連通筒部７２の下部が補助キャップ１０の内筒部１３内に捩じ込まれている。これにより、押下ヘッド７が所定の高さ位置に配置されるので、複数の吐出ポンプ１の高さ寸法を揃えることができる。
【００４３】
そして、吐出ポンプ１を使用する際には、まず、押下ヘッド７を軸線Ｏ回りに軸回転させて雄ねじ７４と雌ねじ１５との螺合を取り外し、押下ヘッド７の連通筒部７２を補助キャップ１０の内筒部１３から離脱させる。これにより、コイルスプリング５による付勢力によって、ピストン４がシリンダ３の直筒部３０の内周面に沿って押し上げられ、ピストン４に連結されたステム６とそのステム６に装着された押下ヘッド７とがそれぞれ軸方向に沿って上昇し、図１に示す上死点の状態となる。これ以降、押下ヘッド７が押し下げ操作可能な状態となる。
【００４４】
次に、押下ヘッド７を押し下げてノズル７３の先端から容器の内容物を吐出させる場合について説明する。
まず、押下ヘッド７の天壁部７０の上面を押圧して押下ヘッド７を軸方向に沿って押し下げる。すると、ステム６を介してピストン４がコイルスプリング５の付勢力に抵抗しながら押し下げられる。このとき、バルブ８の上側弁体部８３がピストン４の上側弁座４３の内側に嵌め込まれているので、ピストン４と共にバルブ８が軸方向に沿って下降する。
【００４５】
すると、図４に示すように、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６に着座して該下側弁座３６が閉塞されると共に、この着座によってバルブ８の下方への移動が規制される。
そして、押下ヘッド７のさらなる押し下げによって、バルブ８は下降せずにピストン４だけが下降するので、図５に示すように、ピストン４の上側弁座４３がバルブ８の上側弁体部８３から離間し、該上側弁座４３が開放される。
【００４６】
その後、押下ヘッド７が引き続き押し下げられることで、ピストン４がシリンダ３の直筒部３０の内周面に沿って下方に向かって摺動する。これにより、シリンダ３内の収容室１６の内圧が上昇し、収容室１６内の内容物がピストン４の内筒部４１内及び上側弁座４３内を通ってステム６内に流入する。そして、ステム６の内圧によってステム６内の弁体６１が上方に押し上げられてステム６内の弁座部６０が開放され、ステム６内の内容物が弁座部６０の内側を通って押下ヘッド７の連通筒部７２内に流入し、その連通筒部７２内からノズル７３内を通ってノズル７３の先端から外部に吐出される。
【００４７】
特に、本実施形態の吐出ポンプ１によれば、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６に着座した際、下側弁体部８２と下側弁座３６との間に逃し部１００（図２参照）を画成することができる。そのため、下側弁座３６が閉塞された後、図２に示す矢印のように、収容室１６の内圧をこの逃し部１００を通じて収容室１６外に逃すことができる。そのため、下側弁座３６が閉塞されてから上側弁座４３が開放されるまでの間、収容室１６内が密閉状態になってしまうことを防ぐことができ、抵抗少なく押下ヘッド７を押し下げることができる。
従って、速やかにピストン４を下降させて上側弁座４３を開放させると同時に収容室１６内の内圧を上昇させて、内容物を吐出させることができる。よって、吐出操作性を向上させることができる。
【００４８】
更に、下側弁座３６の着座面３６ａを粗面にするだけの簡便な構成で逃し部１００を画成できるので、構成の簡略化及びコスト高の抑制を図ることができる。
また、粗面の凹凸により逃し部１００を画成するので、例えば収容室１６内の内容物を逃し部１００を通じて逃すことで収容室１６の内圧を逃す場合、内容物に流動抵抗を付与し易い。そのため、逃し量をできるだけ抑制しながら内容物を収容室１６外に逃すことができるので、下側弁座３６が閉塞された後に、収容室１６内の内容物の量が減少してしまうことを極力抑えることができる。
【００４９】
従って、内容物の吐出量に影響がでてしまい難く、十分な吐出量の内容物を吐出することができる。また、粘度が低い内容物であっても、十分な吐出量を確保しながら吐出することが可能であるので、内容物の選択性を広げることができ、内容物のバリエーションを増やすことができる。
【００５０】
例えば、シャンプー等のような粘度の高い内容物に比べて、アルコール等のような粘度の低い内容物の場合には、流動性が高いので逃し部１００を通じて収容室１６内から収容室１６外に流れてしまい易いが、上述したように流動抵抗を付与し易いので、粘度の低い内容物であっても収容室１６内における収容量の減少を抑えることができる。
【００５１】
例えば、水による吐出量を３ｇに設定したポンプ（シリンダ）において、前記下側弁座３６の着座面３６ａに、
・突出高さが０．０８ｍｍの縦リブを１本形成した場合（比較例）
・前記着座面３６ａを平滑面とした場合（従来例）
・前記着座面３６ａをヤスリ（８００番）で縦磨きして粗面を形成した場合（実施例）
を比較するため、下側弁体部８２を前記着座面３６ａに着座（閉塞）させた状態で、シリンダ３における前記閉塞部分より連結筒部３２側の空間を−５０ｋＰａの減圧状態にする。この減圧状態で静置してその圧力変化を観察したところ、従来例では１分以上経過しても圧力に変化は見られなかったのに対し、比較例では約３秒、実施例では１０秒から３０秒程度で圧力変化が０ｋＰａ（常圧）に戻った。
また、押下ヘッド７を繰り返し操作し、５０％アルコール溶液の吐出量を比較したところ、実施例では設定値（設計値）の約９０％以上、比較例では６０％以下（約５０％）となっていた。
また、一般的なシャンプーを内容物として吐出操作を行ったところ、比較例、実施例では使用上問題となるような大きな押圧力（押下力）の上昇は見られなかったが、従来例では大幅に押圧力が上昇した。
従って、本願発明の構成（実施例）は、低粘度のアルコール溶液からシャンプーのような高粘度の内容物まで、幅広い内容物に対応できることが確認できた。
【００５２】
ところで、上述したように内容物を吐出させた後、押下ヘッド７の押圧を解除すると、コイルスプリング５の付勢力によってピストン４及びステム６が押し上げられ、収容室１６が負圧になる。この復帰動作によってバルブ８も上昇し、バルブ８の下側弁体部８２がシリンダ３の下側弁座３６から離間して該下側弁座３６が開放される。
その後、引き続きコイルスプリング５によってピストン４が押し上げられ、ピストン４がシリンダ３の直筒部３０の内周面に沿って上方に向かって摺動し、シリンダ３内の収容室１６の内圧がさらに低下する。
【００５３】
これにより、容器内の内容物が、ディップチューブ９の下端からディップチューブ９内に流入してディップチューブ９内を流通し、ディップチューブ９の上端からオリフィス３８及び下側弁座３６内を通って収容室１６内に流入する。
そして、図１に示すように、ピストン４が上死点の位置まで上昇することでピストン４の上側弁座４３にバルブ８の上側弁体部８３が着座して上側弁座４３が閉塞され、内容物の吐出が終了する。
【００５４】
なお、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
【００５５】
例えば、上記実施形態では、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａを粗面にすることで、下側弁体部８２と下側弁座３６とが着座した際に、両者の間に逃し部１００を画成したが、バルブ８の下側弁体部８２の着座面８２ａを粗面にすることで逃し部１００を画成しても構わないし、下側弁座３６の着座面３６ａ及び下側弁体部８２の着座面８２ａの両方を粗面にすることで逃し部１００を形成しても構わない。
【００５６】
なお、シリンダ３の下側弁座３６の着座面３６ａ、及びバルブ８の下側弁体部８２の着座面８２ａのうちの少なくとも一方を粗面にする場合、内容物の種類や着座面３６ａ、８２ａの面積等に応じて表面粗さを決定すれば良い。また、着座面３６ａ、８２ａの全面を粗面にしても構わないし、一部を粗面にしても構わない。
【符号の説明】
【００５７】
１…吐出ポンプ
３…シリンダ
４…ピストン
５…コイルスプリング（付勢部材）
６…ステム
７…押下ヘッド
８…バルブ
３６…下側弁座
３６ａ…下側弁座の着座面
４３…上側弁座
７３…ノズル
８２…下側弁体部
８２ａ…下側弁体部の着座面
８３…上側弁体部
１００…逃し部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内容物を収容した容器内に配置され、下部の内側に下側弁座が設けられたシリンダと、
該シリンダの内側に配置されて該シリンダの内周面に液密に摺接されていると共に、内周部に上側弁座が設けられた環状のピストンと、
該ピストンを上方に付勢する付勢部材と、
前記ピストンに連結されて該ピストンに連通されていると共に、前記シリンダの上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されたステムと、
該ステムの上端部に装着され、該ステムに連通するノズルが備えられた押下ヘッドと、
前記シリンダの内側に配置されていると共に、前記下側弁座の上方に離間して配置されて該下側弁座に対して着座可能な下側弁体部、及び前記上側弁座に対して離間可能に着座された上側弁体部がそれぞれ設けられたバルブと、を備え、
前記下側弁体部と前記下側弁座との間には、該下側弁体部の着座時に、前記シリンダの内圧をシリンダ外に逃がす逃し部が画成されていることを特徴とする吐出ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の吐出ポンプにおいて、
前記下側弁体部の着座面、及び前記下側弁座の着座面のうちの少なくとも一方は、前記バルブの外表面及び前記シリンダの内表面のうち、着座面以外の他の部分よりも粗い粗面とされ、該粗面の凹凸により前記逃し部が画成されていることを特徴とする吐出ポンプ。
【請求項１】
内容物を収容した容器内に配置され、下部の内側に下側弁座が設けられたシリンダと、
該シリンダの内側に配置されて該シリンダの内周面に液密に摺接されていると共に、内周部に上側弁座が設けられた環状のピストンと、
該ピストンを上方に付勢する付勢部材と、
前記ピストンに連結されて該ピストンに連通されていると共に、前記シリンダの上方に上方付勢状態で押込み可能に突出されたステムと、
該ステムの上端部に装着され、該ステムに連通するノズルが備えられた押下ヘッドと、
前記シリンダの内側に配置されていると共に、前記下側弁座の上方に離間して配置されて該下側弁座に対して着座可能な下側弁体部、及び前記上側弁座に対して離間可能に着座された上側弁体部がそれぞれ設けられたバルブと、を備え、
前記下側弁体部と前記下側弁座との間には、該下側弁体部の着座時に、前記シリンダの内圧をシリンダ外に逃がす逃し部が画成されていることを特徴とする吐出ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載の吐出ポンプにおいて、
前記下側弁体部の着座面、及び前記下側弁座の着座面のうちの少なくとも一方は、前記バルブの外表面及び前記シリンダの内表面のうち、着座面以外の他の部分よりも粗い粗面とされ、該粗面の凹凸により前記逃し部が画成されていることを特徴とする吐出ポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２５１６９４（Ｐ２０１１−２５１６９４Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２４８１３（Ｐ２０１０−１２４８１３）
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（０００００６９０９）株式会社吉野工業所 (2,913)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（０００００６９０９）株式会社吉野工業所 (2,913)
【Ｆターム（参考）】
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