JPH1059405A - 液体吐出ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出ノズル付押下げヘッドを有する液体吐出
ポンプを装着した容器において、温度変化や容器の落下
時等において不用意に液体が吐出することを防止する。 【解決手段】 容器１の口頸部に装着される内キャップ
１１と、内キャップ１１上に係止された吐出ノズル付押
下げヘッド１２とからなり、内キャップ内１１にはシリ
ンダー１３とピストン１４設けられ、逆止弁としてシリ
ンダー１３の下部に吸込み弁１６が設けられ、ピストン
の上部に吐出弁１９が設けられている液体吐出ポンプ１
０において、吸い込み弁１６とピストン内室１４ａとの
間の液流路に、ピストン１４がその上下可動範囲の上端
に位置するときにピストン１４と協働して該液流路を遮
蔽する液封止パーツ１７を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体を収容した容
器の口頸部に装着するポンプであって、ポンプのヘッド
を押し下げることにより、容器内から液体を吐出させる
縦押しタイプの液体吐出ポンプに関する。さらに詳しく
は、本発明は、温度変化や容器の落下等によって不用意
に容器から液体が吐出することを防止した液体吐出ポン
プに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液体を収容した容器に装着
し、容器内の液体を吐出させる液体吐出ポンプの一つと
して、吐出ノズル付押下げヘッドとそれを容器の口頸部
に固定するキャップとからなり、このヘッドを押し下げ
ることにより、容器からポンプ内に液体を吸引し、さら
に吐出ノズルから吐出させる縦押しタイプの液体吐出ポ
ンプが知られている。

【０００３】このような液体吐出ポンプは、一般に、キ
ャップ内に設けられたシリンダーと、シリンダー内に装
着され、押下げヘッドの押圧とその解除により上下動す
るピストンと、容器からシリンダーへの液体の吸引路に
設けられる吸い込み弁と、シリンダーから吐出ノズルへ
の液吐出路に設けられる吐出弁とからなっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液体吐出ポンプを装着した容器では、温度変化により容
器内の圧力が高まった場合や、容器の落下等により容器
が押圧された場合等のように、本来的には液体の非吐出
時においても、シリンダー内の吸込み弁が容易に開口
し、不用意に液体が吐出ノズルから漏出するという問題
があった。

【０００５】本発明はこのような従来技術の課題を解決
しようとするものであり、液体吐出ポンプを装着した容
器において、温度変化や容器の落下等によっても、不用
意に液体が吐出されないようにすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、吸込み弁と
ピストンとの間の液流路に液封止パーツを設けることに
より、液体の吐出を意図せず、吐出ノズル付押下げヘッ
ドを押し下げないとき、即ちピストンが可動範囲の上端
に位置するときには、ピストンの吸込み弁側の下部流路
孔が封鎖され、これにより上記の目的が達成できること
を見出し、本発明を完成させるに至った。

【０００７】即ち、本発明は、容器の口頸部に装着され
る内キャップと、内キャップ上に係止された吐出ノズル
付押下げヘッドとからなり、内キャップ内にはシリンダ
ーが形成され、シリンダー内には上下可動にピストンが
装着され、シリンダーの下部には容器から液体を吸引す
る吸込み弁が設けられ、ピストン内には内室が設けら
れ、その上部は吐出弁を介してノズル付押下げヘッドの
液吐出路に連通し、その下部はシリンダー内を経由して
上記吸込み弁に連通し、内キャップと吐出ノズル付押下
げヘッドとの間には、吐出ノズル付押下げヘッドが押し
下げられたときにそれを元に復帰させる弾性体が設けら
れ、吐出ノズル付押下げヘッドの押し下げとその解除に
よりピストンを上下させ、容器からシリンダー内へ液体
を吸引し、その液体をピストンの内室を経由して吐出ノ
ズル付押下げヘッドの吐出ノズルから吐出させる液体吐
出ポンプであって、上記ピストンの内室と上記吸込み弁
との間の液流路に、上記ピストンが上記弾性体で押し上
げられ可動範囲の上端に位置するときに該液流路を上記
ピストンと協働して遮蔽する液封止パーツが設けられて
いることを特徴とする液体吐出ポンプを提供する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて具体的に説明する。なお、各図中、同一符号は同
一又は同等の構成要素を表している。

【０００９】図１は、本発明の実施例の液体吐出ポンプ
１０を装着した容器１の断面図である。

【００１０】同図の容器１は、円筒状の側壁２に底キャ
ップ３が嵌められ、内部に可動中皿４を装着したもので
あり、液体は、可動中皿４上に蓄えられる。

【００１１】一方、この容器１の口頸部に装着されてい
る液体吐出ポンプ１０は、容器１の口頸部周壁５に螺合
している内キャップ１１と、内キャップ１１上に係止さ
れた吐出ノズル付押下げヘッド１２とからなっている。

【００１２】この内キャップ１１内にはシリンダー１３
が形成されている。また、シリンダー１３内には上下可
動にピストン１４が装着され、ピストン１４はその内部
に内室１４ａを有している。そして内室１４ａの上部は
逆止弁（即ち、吐出弁）１９を解して吐出ノズル付押下
げヘッド１２の液吐出路１５に連通している。また、シ
リンダー１３の下部には容器１から液体を吸引するとき
の逆止弁（即ち、吸込み弁）１６として、３点支持の樹
脂バネからなるバックレス弁が挿入されている。そし
て、この吸込み弁１６とピストン１４の内室１４ａとの
間に液封止パーツ１７が設けられている。

【００１３】図２は、この液封止パーツ１７の側面図
（同図（ａ））および断面図（同図（ｂ））である。こ
の液封止パーツ１７には、その底部内側に吸込み弁１６
の端部が嵌入する広径の凹部が形成されており、その上
に筒状部１７ａが延び、吸込み弁１６上に起立するよう
になっている。そして、筒状部１７ａの側面には液流路
孔１７ｂが形成されている。また、液封止パーツ１７の
上部には筒状部１７ａの外径を広げてテーパーを設けた
嵌合部１７ｃが形成されており、さらに上端部には上方
に突き出た突出部１７ｄが形成されている。また、この
上端部では液流路が閉じている。

【００１４】ピストン１４の内室１４ａの上部には、上
述のように逆止弁（吐出弁）１９が設けられているが、
この吐出弁１９は、内パーツ１９ａと外パーツ１９ｂが
嵌め合わされて形成されている。

【００１５】吐出ノズル付押下げヘッド１２は、吐出ノ
ズル１８と上キャップ２０が一体成形されている。そし
て、内キャップ１１と上キャップ２０との間には、吐出
ノズル付押下げヘッド１２が押し下げられたときにそれ
を元に復帰させるため、弾性体として、例えばスプリン
グ２１が設けられている。

【００１６】したがって、この液体吐出ポンプ１０にお
いて、吐出ノズル付押下げヘッド１２を任意の位置で押
圧して押し下げるとピストン１４も図１の破線のように
押し下げられ、次いでその押圧を解除するとスプリング
２１に付勢されて吐出ノズル付押下げヘッド１２が当初
の位置に戻り、それによりピストン１４も当初の位置に
戻る。そしてこのときのピストン１４の上昇により、シ
リンダー１３内が負圧になることから、図３に示すよう
に、容器１内から液体が吸い込み弁１６を通り、さらに
液封止パーツ１７の液流路孔１７ｂを通り、シリンダー
１３内へ吸引される。

【００１７】吐出ノズル付押下げヘッド１２が当初の位
置に戻った後、再度、吐出ノズル付押下げヘッド１２を
押し下げると、ピストン１４も押し下げられ、シリンダ
ー１３内に吸引されていた液体が加圧される。そこで、
シリンダー１３内の液体は、吐出弁１９を通り、液吐出
路１５を通って吐出孔２２から吐出される。

【００１８】このように吐出ノズル１８の吐出孔２２か
ら液体を吐出させた後、吐出ノズル付押下げヘッド１２
を押し下げる押圧を解除すると、スプリング２１の復元
力により吐出ノズル付押下げヘッド１２は押し戻されて
上昇し、吐出ノズル付押下げヘッド１２に組み込まれて
いるピストン１４も上昇する。本発明においては、この
ピストン１４が上昇し、その可動範囲の上端に位置した
状態において、図４に示すように、ピストン１４の下端
部の内周テーパー部１４ｂが液封止パーツ１７の嵌合部
１７ｃのテーパー部１７ｅに当接密嵌し、ピストン１４
の下部流路孔１４ｈが閉じ、吸込み弁１６とピストン内
室１４ａとの間の液流路を遮断できることが特徴的とな
っている。

【００１９】即ち、このように流路が閉ざされた場合に
おいて、容器１内の圧力が温度変化等により変動して加
圧状態になると、吸込み弁１６は圧力Ｐ0 に対して開く
方向にあるため、図４に示すようにこの圧力は吸込み弁
１６及び液封止パーツ１７の液流路孔１７ｂを経てシリ
ンダー１３内に達する。そしてシリンダー１３内でこの
圧力は、液封止パーツ１７の嵌合部１７ｃと嵌合してい
るピストン１４の内周テーパー部１４ｂの外周面１４ｃ
に対して内径方向の圧力Ｐ1 となって作用する。その結
果、ピストン１４の内周テーパー部１４ｂは液封止パー
ツ１７の嵌合部１７ｃを締め付け、ピストン１４の内周
テーパー部１４ｂと液封止パーツ１７のテーパー部１７
ｅとの密嵌度が増す。

【００２０】したがって、この液体吐出ポンプ１０によ
れば、容器１内の圧力が温度変化等により変動し、加圧
状態になっても、容器１から液体がシリンダー１３内へ
移動し、更に吐出弁１９の方向へ流れることが防止さ
れ、よって、液吐出路１５へ液体が流れ出ることが防止
される。またこの作用により、液吐出路１５に液体が残
留していた場合でも、吐出孔２２から液体が漏れ出るこ
とが防止される。

【００２１】さらにこの液体吐出ポンプ１０によれば、
吐出ノズル付押下げヘッド１２が押し切り状態にあると
き、図５に示すように、液封止パーツ１７の上部の突出
部１７ｄが吐出弁１９を押し上げ、吐出弁１９が開口す
る。したがって、吐出ノズル付押下げヘッド１２の押し
下げを解除し、スプリング２１の復元力により吐出ノズ
ル付押下げヘッド１２が当初の位置方向に動き、シリン
ダー１３内が負圧になったときには、液封止パーツ１７
の突出部１７ｄが吐出弁１９を押上げることによる吐出
弁１９の開口が続いている限り、吐出ノズル１８内の残
留液をシリンダー１３内に吸い戻す、所謂バックサクシ
ョン効果を達成することが可能となる。よって、液体を
吐出孔２２から吐出させた後の不要な液垂れを防止する
ことができる。

【００２２】なお、スプリング２１の復元力によりピス
トン１４がさらに上昇すると、吐出弁１９は液封止パー
ツ１７の突出部１７ｄとの当接が解除され、吐出弁１９
によってシリンダー１３と液吐出路１５との液体流路が
完全に閉ざされる。これにより、以降はシリンダー１３
内の負圧が解消されるまで吸込み弁１６が開き、容器１
から液体がシリンダー１３内に吸引されることとなる。

【００２３】このように、液封止パーツ１７に突出部１
７ｄを形成するとバックサクション効果を達成すること
が可能となるが、さらに突出部１７ｄの高さを変えるこ
とにより、粘度の異なる液体に対して液吐出路１５に残
留している液体の吸込み具合を調整することが可能とな
る。

【００２４】またこの液体吐出ポンプ１０においては、
逆止弁として、シリンダー１３の下部に吸込み弁１６を
設け、上方に吐出弁１９を設けているので、逆止弁の開
閉機構をピストン１４と連動するように形成した場合に
比して、シリンダー内１３の液流路も含めて液体が吸引
してから吐出するまでの液流路を広くすることができ、
流動抵抗を低くすることができる。よって、吐出させる
液体が、化粧料、洗剤等に一般に配合される程度の径の
粒子（１００〜１０００μｍ程度）を含有している場合
でも、何等支障なく吐出させることが可能となる。さら
に、流路径を、吐出させる液体に含有される粒子の粒径
に応じて広範囲な設定幅の中から最適値に適宜設定でき
る。

【００２５】例えば、流路径を１０００μｍ程度以上、
好ましくは４０００μｍ程度とするとにより、崩壊性ス
クラブ、崩壊性マイクロカプセル、崩壊性顆粒等の崩壊
性物質が液体に含有されている場合でも、それらを崩壊
させることなく液体を吸引し吐出させることが可能とな
る。

【００２６】また、このように流路径を適宜設定するこ
とにより、吐出させる液体の粘度にも広範囲に対応させ
ることができ、１０００ｃｐ〜１０００００ｃｐ（室
温）の乳液等の化粧液やジェル状物等の吐出に使用する
ことができる。特に、吐出ノズル付押下げヘッド１２を
押下げるときの押し圧や作動性の点から、１０００ｃｐ
〜５００００ｃｐの液体の吐出に好ましく使用すること
ができる。

【００２７】なお、上述のような液体吐出容器において
は、吐出ノズル付押下げヘッド１２の押圧とその解除を
繰り返すことにより、吐出孔２２から容器１内の液体が
吐出するが、容器１内から液体が吐出すると容器１内は
負圧になるのでその負圧に応じて可動中皿４が底部から
図１の矢印のように上昇し、容器１内の負圧が解消され
る。

【００２８】本発明の液体吐出ポンプは図１の実施例の
他に種々の態様をとることができる。例えば、図１の液
体吐出ポンプ１０では、液封止パーツ１７が、側面に液
流路孔１７ｂを有する筒状部１７ａを有しているが、こ
の筒状部１７ａに代えて、図６（同図（ａ）側面図、同
図（ｂ）ｘ−ｘ断面図）に示す液封止パーツ１７ｐのよ
うに、板状部１７ｑを設けてもよい。この場合、板状部
１７ｑの側面上と液封止パーツ１７ｐの底部側とは液流
路孔１７ｒで連通するようにする。このように、液流路
を連通させる限り、板状部１７ｑは種々の断面形状とす
ることができ、例えば、液封止パーツ１７ｐの板状部１
７ｑは、図７に示すように３枚の板材が放射状に組み合
わさった形状としてもよく、あるいは図８に示すように
板材が十字状に組み合わさった形状としてもよい。

【００２９】また、図１の液体吐出ポンプ１０では吐出
ノズル１８が斜めに設けられているが、そのポンプの用
途、使用環境等に応じて吐出ノズルは種々の角度で設け
ることができる。

【００３０】また、図１の液体吐出ポンプ１０では、吐
出ノズル１８と上キャップ２０とが一体成形されてお
り、それにより液体吐出ポンプ１０の製造に要する部品
数の削減と製造コストの低下を図っているが、必要に応
じてこれらを別部材から形成してもよい。

【００３１】本発明の液体吐出ポンプ１０を装着する容
器にも特に制限はなく、必要に応じて種々の容器に装着
することができ、当該容器の種類に応じて液体吐出ポン
プ１０も種々の態様をとることができる。例えば、図１
の容器１は可動中皿４を有し、その可動中皿４が容器内
の液体の吐出に伴って上昇してくるので、液体吐出ポン
プ１０のシリンダー１３には、その下方にディップチュ
ーブが接続されていないが、可動中皿４を持たない通常
のボトルを容器とした場合には、シリンダー１３にディ
ップチューブを接続することができる。また、可動中皿
４を設けない場合に、容器１の内側に収縮可能なフィル
ムからなる内袋を設けた内袋含有二重容器としてもよ
く、また、内袋一体成形型二重容器としてもよい。

【００３２】また、シリンダー１３の上下で使用する逆
止弁についても、種々の自己復元性弁あるいはボール弁
等を使用することができる。

【００３３】

【発明の効果】本発明の液体吐出ポンプによれば、その
ポンプを装着した容器の内圧が温度変化により上昇した
場合や容器が落下した場合等においても、不用意に液体
が吐出されることが防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体吐出ポンプを装着した容器の断面
図である。

【図２】液封止パーツの側面図（同図（ａ））および断
面図（同図（ｂ））である。

【図３】吐出ノズル付押下げヘッドの作動時における液
封止パーツの作用の説明図である。

【図４】吐出ノズル付押下げヘッドの非作動時における
液封止パーツの作用の説明図である。

【図５】液封止パーツのバックサクション効果の説明図
である。

【図６】液封止パーツの側面図（同図（ａ））及び断面
図（同図（ｂ））である。

【図７】液封止パーツの側面図（同図（ａ））及び断面
図（同図（ｂ））である。

【図８】液封止パーツの側面図（同図（ａ））及び断面
図（同図（ｂ））である。

【符号の説明】

１ 容器 ２ 側壁 ３ 底キャップ １０ 液体吐出ポンプ １１ 内キャップ １２ 吐出ノズル付押下げヘッド １３ シリンダー １４ ピストン １４ａ ピストンの内室 １４ｂ ピストンの内周テーパー部 １４ｃ ピストンの内周テーパー部の外周面 １６ 吸込み弁 １７ 液封止パーツ １７ａ 液封止パーツの筒状部 １７ｂ 液封止パーツの液流路孔 １７ｃ 液封止パーツの嵌合部 １７ｄ 液封止パーツの突出部 １７ｅ 液封止パーツのテーパー部 １８ 吐出ノズル １９ 吐出弁 ２０ 上キャップ ２１ スプリング ２２ 吐出孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八嶋 浩 東京都墨田区文花２−１−３ 花王株式会 社研究所内 (72)発明者 柚原 幸知 東京都墨田区立花５−29−10 吉田工業株 式会社内 (72)発明者 井手下 裕志 東京都墨田区立花５−29−10 吉田工業株 式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器の口頸部に装着される内キャップ
   と、内キャップ上に係止された吐出ノズル付押下げヘッ
   ドとからなり、内キャップ内にはシリンダーが形成さ
   れ、シリンダー内には上下可動にピストンが装着され、
   シリンダーの下部には容器から液体を吸引する吸込み弁
   が設けられ、ピストン内には内室が設けられ、その上部
   は吐出弁を介してノズル付押下げヘッドの液吐出路に連
   通し、その下部はシリンダー内を経由して上記吸込み弁
   に連通し、内キャップと吐出ノズル付押下げヘッドとの
   間には、吐出ノズル付押下げヘッドが押し下げられたと
   きにそれを元に復帰させる弾性体が設けられ、吐出ノズ
   ル付押下げヘッドの押し下げとその解除によりピストン
   を上下させ、容器からシリンダー内へ液体を吸引し、そ
   の液体をピストンの内室を経由して吐出ノズル付押下げ
   ヘッドの吐出ノズルから吐出させる液体吐出ポンプであ
   って、上記ピストンの内室と上記吸込み弁との間の液流
   路に、上記ピストンが上記弾性体で押し上げられ可動範
   囲の上端に位置するときに該液流路を上記ピストンと協
   働して遮蔽する液封止パーツが設けられていることを特
   徴とする液体吐出ポンプ。
2. 【請求項２】 液封止パーツは、吸込み弁上に起立する
   筒状部を有し、該筒状部は上端部が閉じていると共に側
   面に液流路孔を有し、該筒状部の上部には、ピストンが
   上記弾性体で押し上げられ可動範囲の上端に位置すると
   きに、ピストンの下部流路孔を閉ざし、液体がシリンダ
   ー内を吐出弁方向へ流れることを防止する嵌合部が形成
   されている請求項１記載の液体吐出ポンプ。
3. 【請求項３】 液封止パーツは、吸込み弁上に起立する
   板状部を有し、該板状部の側面上と液封止パーツの底部
   側とは液流路で連通しており、該板状部の上部には、ピ
   ストンが上記弾性体で押し上げられ可動範囲の上端に位
   置するときに、ピストンの下部流路孔を閉ざし、液体が
   シリンダー内を吐出弁方向へ流れることを防止する嵌合
   部が形成されている請求項１記載の液体吐出ポンプ。
4. 【請求項４】 液封止パーツが吐出弁方向に突き出た突
   出部を有し、吐出ノズル付押下げヘッドが押し下げられ
   たときに、吐出弁が液封止パーツにより押し上げられ開
   口するようにした請求項１〜３のいずれかに記載の液体
   吐出ポンプ。