(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空ステムからの押し込み力とリターンスプリングからの抗力とによってシリンダ内を摺動し該シリンダとの間にポンプ室を形成するピストンと、このピストンの押し込み動作時に該ピストンの端部と接触してその押し込み動作を規制する前記シリンダ内に設けた段差面と、前記ピストンの押し込み動作によって前記ポンプ室と前記ステムの中空部とを連通させる排出弁と、前記ピストンの戻り動作によって前記ポンプ室と前記シリンダの吸入口とを連通させる吸入弁とを備える蓄圧式ポンプにおいて、
前記ピストンは、その端部の外周端縁に沿って、このピストンの端部が前記段差面の根元付近と接触することなく該段差面と接触するための切り欠きを備えるものであることを特徴とする蓄圧式ポンプ。
【請求項２】
中空ステムからの押し込み力とリターンスプリングからの抗力とによってシリンダ内を摺動し該シリンダとの間にポンプ室を形成するピストンと、このピストンの押し込み動作時に該ピストンの端部と接触してその押し込み動作を規制する前記シリンダ内に設けた段差面と、前記ピストンの端部が前記段差面の根元付近と接触することなく該段差面と接触するように該端部の外周端縁に沿って設けた切り欠きと、前記ピストンの押し込み動作によって前記ポンプ室と前記ステムの中空部とを連通させる排出弁と、前記ピストンの戻り動作によって前記ポンプ室と前記シリンダの吸入口とを連通させる吸入弁と、前記中空ステムの一部を露出させた状態で前記シリンダの開口部を覆い該露出部分の押し込みおよび戻りが可能となるように該中空ステムを保持するカバー部材とを備えることを特徴とする蓄圧式ポンプのモジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、香水または化粧水などの化粧品や、制汗剤または傷薬などの薬品に用いる蓄圧式ポンプおよびそのモジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
こうした蓄圧式ポンプは、シリンダ内に配したピストンを中空ステムからの押し込み力およびリターンスプリングからの抗力によって摺動させて、ピストンおよびシリンダ間に形成したポンプ室内の圧力を増減することにより流体の汲み上げおよび排出を行うものであり、シリンダ内でのピストンの押し込み動作は、このピストンの端部がシリンダ内に設けた段差面に接触することによって規制される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の蓄圧式ポンプは、図６の一部断面図に示す如く、ピストン１０の端部１１がほぼ平坦な切り口１１ｆをなすため、図３（ｂ）に示す如く、ピストン１０の端部１１がシリンダ内に設けた段差面１１３と接触する場合、シリンダ１１０内に設けた段差面１１３の根元部分１１３ａがピストン１０の端部１１に変形やキズを生じさせることがあり、そのため、気密性が低下し空気を巻き込んでしまうなど、必ずしも大きなシール効果が得られないことがあった。
【０００４】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、ピストンの端部がシリンダに設けた段差面と接触する際のシール性を常に確保することができる蓄圧式ポンプおよびその蓄圧式ポンプのモジュールを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するため、請求項１に記載の蓄圧式ポンプは、中空ステムからの押し込み力とリターンスプリングからの抗力とによってシリンダ内を摺動し該シリンダとの間にポンプ室を形成するピストンと、このピストンの押し込み動作時に該ピストンの端部と接触してその押し込み動作を規制するシリンダ内に設けた段差面と、ピストンの押し込み動作によってポンプ室とステムの中空部とを連通させる排出弁と、ピストンの戻り動作によってポンプ室とシリンダの吸入口とを連通させる吸入弁とを備える蓄圧式ポンプにおいて、ピストンは、その端部の外周端縁に沿って、このピストンの端部が前記段差面の根元付近と接触することなく該段差面と接触するための切り欠きを備えるものであることを特徴とするものである。
【０００６】
また請求項２に記載の蓄圧式ポンプのモジュールは、中空ステムからの押し込み力とリターンスプリングからの抗力とによってシリンダ内を摺動し該シリンダとの間にポンプ室を形成するピストンと、このピストンの押し込み動作時に該ピストンの端部と接触してその押し込み動作を規制するシリンダ内に設けた段差面と、ピストンの端部が前記段差面の根元付近と接触することなく該段差面と接触するように該端部の外周端縁に沿って設けた切り欠きと、ピストンの押し込み動作によってポンプ室とステムの中空部とを連通させる排出弁と、ピストンの戻り動作によってポンプ室とシリンダの吸入口とを連通させる吸入弁と、中空ステムの一部を露出させた状態でシリンダの開口部を覆い該露出部分の押し込みおよび戻りが可能となるように該中空ステムを保持するカバー部材とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本発明に係る蓄圧式ポンプのモジュール１００を示す一部断面図である。モジュール１００は、図１に示す如く、シリンダ１１０、バルブプランジャ１２０、中空ステム１３０、ピストン１４０、カバー部材１５０、ボールＢ、パッキン１６０、リターンスプリングＳ1、スプリングＳ2の９つのパーツからなる。
【０００９】
シリンダ１１０は、その吸入口１１１付近にボールＢが着座する座部１１１ｆおよびボールＢの移動を規制する複数のリブ１１２を有し、これらのリブ１１２の上面１１２ｆに配したリターンスプリングＳ1にてバルブプランジャ１２０の一端１２１を保持する。バルブプランジャ１２０の他端１２２は、中空ステム１３０の内部通路１３１に形成された複数のリブ１３２に一体に取り付けられ、これらリブ１３２は、バルブプランジャ１２０との間に内部通路１３１と連通する環状の流路ｒを形成する。
【００１０】
ピストン１４０は、シリンダ１１０との間にポンプ室Ｒを形成し、その基部１４１を介して中空ステム１３０に設けた内部通路１３１の一部１３１ｆに摺動可能に保持される。またピストン１４０は、バルブプランジャ１２０が貫通する内部通路１４２を有し、この内部通路１４２の内壁の一部１４２ｆが中空ステム１３０のフランジ部１３４との間に配したスプリングＳ2によってバルブプランジャ１２０の外周部１２３と着脱自在に接触する。これにより、ピストン１４０は、中空ステム１３０からの押し込み力Ｆ1によって押し込み動作が惹起される一方、バルブプランジャ１２０を介して得られるリターンスプリングＳ1からの抗力Ｆ2によって戻り動作が惹起されるため、その端部１４３，１４４を介してシリンダ１１０内の内壁面１１０ｆに沿って摺動できる。
【００１１】
このため、バルブプランジャ１２０およびピストン１４０は、中空ステム１３０を押し込んでポンプ室Ｒを加圧すると互いに離間してポンプ室Ｒを内部通路１４２から流路ｒおよび内部通路１３１を経て外部に開放し、ボールＢは、ピストン１４０を引き戻してポンプ室Ｒを減圧すると、その自重に抗して吸入口１１１付近の座部１１１ｆから離間してポンプ室Ｒを開放する。
【００１２】
つまり、バルブプランジャ１２０およびピストン１４０は、中空ステム１３１の押し操作に協働して惹起されるピストン１４０の押し込み動作で開放されポンプ室Ｒ内の流体を外部に排出させる排出弁であり、ボールＢは、リターンスプリングＳ1の付勢力によって惹起されるピストン１４０の押し戻し動作で開放されポンプ室Ｒ内に流体を吸入させる吸入弁である。
【００１３】
カバー部材１５０は、その上部１５１に中空ステム１３０が貫通する貫通孔１５２を有し、その内面には、シリンダ１１０の開口部１１４を内側面１５０ｆと共に嵌合させる内壁１５３を備える。このため、カバー部材１５０は、パッキン１６０と接触する位置にて、シリンダ１１０の開口部１１４をシールした状態で、中空ステム１３０のフランジ部１３４を貫通孔１５２の内壁１５２ｆに接触させることによりスプリングＳ2の付勢力を受ける中空ステム１３０の動きを規制し、中空ステム１３０の一部を露出させた状態でシリンダ１１０の開口部１１４を覆い中空ステム１３０の押し込みおよび戻りが可能となるように中空ステム１３０を保持する。
【００１４】
ここで、モジュール１００の作用を説明する。
【００１５】
図１に示す如く、始めに矢印Ｆ1の方向に中空ステム１３０を押し込むと、中空ステム１３０の押し込み操作に協働してピストン１４０がリターンスプリングＳ1の付勢力に抗してシリンダ１１０内にて押し込まれてポンプ室Ｒ内を加圧する。
【００１６】
すると、ポンプ室Ｒ内では圧力が上昇するため、バルブプランジャ１２０およびピストン１４０は、ボールＢを座部１１１ｆに着座させたまま、そのリターンスプリングＳ1およびスプリングＳ2の付勢力に抗して互いに離間し、ポンプ室Ｒ内の流体を内部通路１４２から流路ｒおよび内部通路１３１を経て外部へ排出した後、リターンスプリングＳ1およびスプリングＳ2の付勢力によって再びバルブプランジャ１２０およびピストン１４０間を封鎖する。その後、中空ステム１３０に対する押し込み操作を開放すると、リターンスプリングＳ1の付勢力によって、ピストン１４０がバルブプランジャ１２０を介して押し戻されてポンプ室Ｒ内に負圧が生じる。このため、ボールＢは、バルブプランジャ１２０およびピストン１４０間を封鎖させたまま、その自重に抗して座部１１１ｆから離間すると共に吸入口１１１を介して外部から流体を吸い上げてポンプ室Ｒ内に導入する。
【００１７】
以後、中空ステム１３０に対する押し込み操作を繰り返すと、ポンプ室Ｒ内に充填された流体の圧力が増減するため、バルブプランジャ１２０およびピストン１４０からなる排出弁およびボールＢからなる吸入弁が交互に開閉して外部から流体を汲み上げ、この流体を中空ステム１３０の内部通路１３１から排出する。
【００１８】
ところでモジュール１００では、ピストン１４０の押し込み動作は、シリンダ１１０内に設けた段差面１１３にピストン１４０の端部１４３が接触することにより規制される。
【００１９】
図２（ａ），（ｂ）はそれぞれ、ピストン１４０を側面から示す一部断面図およびその端部１４３の拡大断面図であり、図３（ａ），（ｂ）はそれぞれ、ピストン１４０の端部１４３がシリンダ１１０内に設けた段差面１１３に接触した状態を示す拡大断面図および、従来のピストンの端部１１がシリンダ１１０内に設けた段差面１１３に接触した状態を示す拡大断面図である。
【００２０】
ピストン１４０は、図２（ａ），（ｂ）に示す如く、その下方の端部１４３の外周端縁に沿って環状に形成される段差状の切り欠き１４３ａを備え、ピストン１４０の端部１４３を、シリンダ内壁面１１０ｆを摺動する摺動面１４３ｆ1と、段差１１３と接触する接触面１４３ｆ2とに分割する。
【００２１】
つまり、モジュール１００を用いた蓄圧式ポンプは、シリンダ１１０内に配したピストン１４０を中空ステム１３０からの押し込み力Ｆ1およびリターンスプリングＳ1からの抗力Ｆ2によって摺動させて、ピストン１４０およびシリンダ１１０間に形成したポンプ室Ｒ内の圧力を増減することにより流体の汲み上げおよび排出を行うものであり、シリンダ１１０内でのピストン１４０の押し込み動作は、このピストン１４０の端部１４３がシリンダ１１０内に設けた段差面１１３に接触することによって規制される。
【００２２】
このとき、ピストン１４０の端部１４３は、図３（ａ）に示す如く、その端部１４３の外周端縁に沿って設けた切り欠き１４３ａによって、シリンダ１１０内に設けた段差面１１３の根元付近１１３ａと接触することなく段差面１１３と接触する。
【００２３】
これに対し、従来のピストン１０の場合、その端部１１がほぼ平坦な接触面をなすため、図３（ｂ）に示す如く、段差面１１３の根元付近１１３ａに接触し、根元付近１１３ａの形状によってはピストン１４０の端部１４３に変形やキズなどを生じてシール性が低下する。
【００２４】
このため、モジュール１００は、シリンダ１１０内に設けた段差面１１３の根元付近１１３ａがピストン１４０の端部１４３にキズや変形を生じさせる形状であっても、ピストン１４０の端部１４３が根元付近１１３ａに接触することなくシリンダ１１０内に設けた段差面１１３に接触するから確実なシール効果が得られる。
【００２５】
従ってモジュール１００によれば、ピストン１４０の端部１４３がシリンダ１１０に設けた段差面１１３と接触する際のシール性を常に確保することができる。
【００２６】
またモジュール１００は、蓄圧式ポンプの主要機構部をモジュール化したことにより、様々な形態の要素に対して取り付けることができる。従って、モジュール１００によれば、多岐にわたる製品仕様の変更に即座に対応させることができるという効果が得られる。なお、切り欠き１４３ａの形状は、前述の環状に形成される段差状切り欠きに限るものではなく、ピストン１４０の下方端部を構成する摺動面１４３ｆ1と接触面１４３ｆ2を直線もしくは曲線でつなぐ切り欠き形状とすることも可能である。
【００２７】
図４は、モジュール１００を用いた蓄圧式ポンプ１を取り付けた容器を示す断面図である。
【００２８】
蓄圧式ポンプ１は、カバー部材１５０から露出した中空ステム１３０に、ノズルチップＥsを内蔵したノズルヘッド１７０を取り付けたスプレータイプであって、金属製のスクリューキャップ１８０を介して容器本体２００の口部２１０に取り付けられている。なお、本実施形態では、ノズルヘッド１７０に装飾用のヘッドカバー１７０ｃが取り付けられている。
【００２９】
また本実施形態では、カバー部材１５０の外周部にフランジ部分１５４が一体に形成されている。このため、金属製のスクリューキャップ１８０は、カバー部材１５０の上部１５１およびフランジ部分１５４に対して被せた後かしめるだけで蓄圧式ポンプを容器本体２００の口部２１０にスクリュー嵌合させることができる。この場合、カバー部材１５０と連結するための接着剤や連結要素が不要となるため、コストの削減に役立つ。
【００３０】
図５は、モジュール１００を用いた蓄圧式ポンプ１を取り付けた他の容器を示す断面図である。
【００３１】
蓄圧式ポンプ１も、図４と同様のスプレータイプであって、キャップ１９０を介して容器本体３００の口部３１０に取り付けられている。なお、本実施形態では、キャップ１９０にヘッドカバー１８０ｃが着脱自在に取り付けられている。
【００３２】
また本実施形態も、カバー部材１５０の外周部にフランジ部分１５４が一体に形成されているため、キャップ１９０は、カバー部材１５０のフランジ部分１５４に対してアンダーカット嵌合させるだけで蓄圧式ポンプ１を容器本体３００の口部３１０に取り付けることができる。この場合も、カバー部材１５０と連結するための接着剤や連結要素が不要となるため、コストの削減に役立つ。
【００３３】
上述したところは、本発明の好適な実施形態を示したに過ぎず、当業者によれば、請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、蓄圧式ポンプは、ノズルチップを用いた噴霧タイプではなく、乳液などの粘度の高い流体をそのまま排出するタイプであってもよい。さらに蓄圧式ポンプは、使用者がコットンやパフなどを介してピストンに設けた受け皿状のノズルヘッドを押圧してクレンジング液などの内容物を取り出すタイプであってもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明である、請求項１に記載の蓄圧式ポンプは、シリンダ内に配したピストンを中空ステムからの押し込み力およびリターンスプリングからの抗力によって摺動させて、ピストンおよびシリンダ間に形成したポンプ室内の圧力を増減することにより流体の汲み上げおよび排出を行うものであり、シリンダ内でのピストンの押し込み動作は、このピストンの端部がシリンダ内に設けた段差面に接触することによって規制される。このとき、ピストンは、その外周端縁に沿って設けた切り欠きによって、その端部がシリンダに設けた段差の根元付近と接触することなくこの段差面と接触する。
【００３５】
このため、本発明の蓄圧式ポンプは、シリンダ内に設けた段差面の根元付近がピストンの端部にキズや変形を生じさせる形状であっても、ピストンの端部がシリンダ内に設けた段差面の根元付近に接触することなくこの段差面に接触するから確実なシール効果が得られる。
【００３６】
従って本発明の蓄圧式ポンプによれば、ピストンの端部がシリンダに設けた段差面と接触する際のシール性を常に確保することができる。
【００３７】
また本発明である、請求項２に記載の蓄圧式ポンプのモジュールは、中空ステムからの押し込み力とリターンスプリングからの抗力とによってシリンダ内を摺動し該シリンダとの間にポンプ室を形成するピストンと、このピストンの押し込み動作時に該ピストンの端部と接触してその押し込み動作を規制するシリンダ内に設けた段差面と、ピストンの端部がシリンダ内に設けた段差面の根元付近と接触することなく該段差面と接触するように該ピストンの外周端縁に沿って設けた切り欠きと、ピストンの押し込み動作によってポンプ室とステムの中空部とを連通させる排出弁と、ピストンの戻り動作によってポンプ室とシリンダの吸入口とを連通させる吸入弁と、中空ステムの一部を露出させた状態でシリンダの開口部を覆い該露出部分の押し込みおよび戻りが可能となるように該中空ステムを保持するカバー部材とを備えるものであるから、蓄圧式ポンプの主要機構部をモジュール化したことにより、様々な形態の要素に対して取り付けることができる。
【００３８】
従って、本発明のモジュールによれば、本発明の蓄圧式ポンプにて得られる効果に加えて、多岐にわたる製品仕様の変更に即座に対応させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る蓄圧式ポンプのモジュールの一実施形態を示す一部断面図である。
【図２】  （ａ），（ｂ）はそれぞれ、同実施形態におけるピストンを側面から示す一部断面図およびその端部の拡大断面図である。
【図３】  （ａ），（ｂ）はそれぞれ、同実施形態におけるピストンの端部がシリンダ内に設けた段差面に接触した状態を示す拡大断面図および、従来のピストンの端部がシリンダ内に設けた段差面に接触した状態を示す拡大断面図である。
【図４】  同実施形態のモジュールを用いた蓄圧式ポンプを取り付けた容器を示す断面図である。
【図５】  同実施形態のモジュールを用いた蓄圧式ポンプを取り付けた他の容器を示す断面図である。
【図６】  従来のピストンを側面から示す一部断面図である。
【符号の説明】
１  蓄圧式ポンプ
１００  モジュール
１１０  シリンダ
１１３  段差
１１３ａ  根元付近
１２０  バルブプランジャ
１３０  中空ステム
１３１  内部通路
１４０  ピストン
１４３  端部
１４２  内部通路
１４３ａ  切り欠き
１４３ｆ1  摺動面
１４３ｆ2  接触面
１５０  カバー部材
１５１  カバー部材の上部
１５４  カバー部材のフランジ部分
１６０  パッキン
１７０  ノズルヘッド
１７０ｃ  ヘッドカバー
１８０  スクリューキャップ
１９０  キャップ
１８０ｃ  ヘッドカバー
２００  容器本体
２１０  口部
３００  容器本体
３１０  口部
Ｂ  ボール
Ｅs  ノズルチップ
Ｓ1  リターンスプリング
Ｓ2  スプリング
Ｒ  ポンプ室
ｒ  流路
【図１】
0003942020.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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