(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
０．０５〜６０％の界面活性剤が含有され、２５°Ｃにおける液粘度が１〜１００ｃｐの液体を収容する容器の口元部に装着し、正立時および倒立時に収容液の注出が可能な正倒立型のポンプディスペンサーであって、
このディスペンサーには、ユーザーによるトリガーの揺動に連動してピストンが内部で前進・後退動作するシリンダー室とこのシリンダー室に隣接してバルブ部とが設けられ、このバルブ部では正立時における下部側にボール弁を座面に載置した下部バルブが、上部側にディスペンサー先端のノズルに連通するノズル側バルブがそれぞれ設けられており、
ディスペンサー本体の下部バルブの座面の下方には容器内から液体をディスペンサーに流通させる管路が繋がり、その流通管路の途中の分岐部に正倒立切換え部材が繋がり、
前記正倒立切換え部材は、流通管路途中の分岐部から枝分かれして小管部が設けられ、この小管部がその側面に液通過孔を有し、小管部内側下方に弁座を設け、ボールからなる弁体を小管部内部に収容したものであって、ポンプディスペンサーが正立使用時には小管部内で弁体が弁座に当接して流通管路と小管部との流通を閉鎖し、逆に倒立使用時には弁体が弁座から離れて開き小管部の液通過孔から弁座さらには分岐部から流通管路を通して容器口元部側に集まった液体をディスペンサー本体側に吸い上げるようにしたものであり、
前記流通管路が、小管部の繋がる分岐部を挟んでポンプディスペンサー側から容器内開口端まで開口路になっていて、
ディスペンサー本体の下部バルブの座面から正倒立切換え部材の分岐部までの管路の最小断面積が３．０〜４．９ｍｍ2であり、
ディスペンサー本体の下部バルブのボール弁の比重が０．８〜２．５であることを特徴とするポンプディスペンサー。
【請求項２】
ディスペンサー本体の下部バルブの座面から正倒立切換え部材の分岐部までの管路の最小断面積が３．８〜４．９ｍｍ2であることを特徴とする請求項１に記載のポンプディスペンサー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体化粧品、各種液体洗剤、シャンプー、リンス、各種仕上剤、防カビ剤・消毒液、漂白液、水等の内容液を正立・倒立で噴射するトリガータイプ噴霧器等のポンプディスペンサーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポンプディスペンサー、例えばトリガーの操作により液を噴出するトリガーポンプ容器においては、正立状態でも倒立状態でも吐出（噴霧）を可能にする機構は種々に考えられている。ただ、この種の機構では、通常のトリガータイプ容器の下部に切替え弁機構を追加して組み込んだ形式がほとんどである。
【０００３】
上記のトリガータイプの噴霧器の例を図３（正立時）、図４（倒立時）に示す。図３、図４に示すように、このトリガータイプの噴霧器は、噴出あるいは注出しようとする液体の収容された容器１０の口元部１０ａにディスペンサー１４がキャップ１２等で装着される。このディスペンサー１４においては、ユーザーがトリガー１６を揺動させるとその揺動に連動してピストン１８がシリンダー２０内で前進・後退動作する。これにより、シリンダー室２０ａ内の容積が減少・増大する。
【０００４】
ディスペンサー１４には、前記シリンダー２０に隣接してバルブ部２２が設けられ、このバルブ部２２は下部ではステンレスのボール２４が座面２２ａに載置した下部バルブを有し、この座面２２ａの下方には容器１０内から液をディスペンサー１４に流通させるディップチューブ２６が繋がる。また、バルブ部２２の上部ではシリンダー室２０ａへの通路孔２２ｂと、通常弁体２８ａが座面２８ｂに付勢力により押し付けられ、かつ、バルブ部２２の内圧が一定以上になると弁体２８ａが座面２８ｂから離れて開く上部バルブ２８と、ディスペンサー１４先端部のノズル３０に渡るノズル通路３２とが形成される。弁体２８ａの下部はボール２４近傍に延びていて、ボール２４を一定範囲で動作させる規制部材になっている。
【０００５】
なお、前記ディスペンサーの正立時と倒立時との液の噴出あるいは注出を可能にする正倒立切換え部材５０は、例えば図５に示すように、ディップチューブ２６の途中部に繋ぐもので、クランク状の管路に枝別れした小管部３４を設け、この小管部３４は側面に液通過孔３６を設け先端は閉鎖して内部に弁としてのボール３８を収容したものである。また、容器の正立時には容器１０内では底部側に液は集まっており、ボール３８は、小管部３４の図の下方の弁座３４ａに当接してディップチューブ２６と小管部３４との流通を閉鎖し、ディップチューブ下部から吸い上げられた液はディスペンサー１４に流通する。一方、容器の倒立時には前記弁座３４ａからボール３８が離れて開き、液通過孔３６から容器先端側に集まった液を吸い上げる。
【０００６】
前記噴霧器において、正立使用時には図３に示すように、容器１０内の液は、ピストン１８の図において左側への動きにより、ディップチューブ２６内を通り（吸い上がり）、ボール２４を押し上げて通路孔２２ｂを通ってシリンダー室２０ａ内に吸入される。次に、ピストン１８の右側への動きにより、前記シリンダー室２０ａに吸入されていた液は、ボール２４を座面２２ａに押し付け、弁体２８ａを上向きに押し上げることにより、通路３２を通ってノズル３０より噴出される。
【０００７】
また、前記の噴霧器において、倒立使用時には、図４に示すように、容器１０内の液はピストン１８の図においての左側への動きによりディップチューブ２６を通り、シリンダー室２０ａ内に吸入される。このとき、正立使用時とは異なり、ボール２４は通常金属（ＳＵＳ材等）であるため、下側に落ちていて、ディップチューブ２６からシリンダー室２０ａへの流路は解放されている。次に、ピストン１８の図においての右側への動きによりシリンダー室２０ａ内の吸入されていた液はボール２４を押し上げ、バルブ２８の弁体２８ａを押し下げることにより、流路３２を通過し、ノズル３０より噴出される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記ディスペンサーにおいては、倒立時に効果を発揮する正倒立切換え部材を通常のポンプ機構に追加させており、前記図５に示すように、ディスペンサー本体から容器内に延びるディップチューブ２６の途中から分岐して（分岐部５０ａ）正倒立切換え部材５０が繋げられており、途中で管路径が絞られている部分がある。そのような絞られている部分において液体の流通抵抗が大きくなってディスペンサーによる吸い上げがしにくくなり、液体の吐出量（噴霧量）不足になりやすく噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象が生じやすい。また、ディスペンサーのバルブ部は液流の少なさによる作動不良から不協音の発生を招くという問題点があった。
上記の問題点は容器に収容する液が粘度の低いものであるときに発生しやすかった。
【０００９】
本発明は、前記の問題点を解消するためなされたものであって、正倒立型のポンプディスペンサーにおいて、倒立使用時に少なくとも液体の吐出量を十分なものにでき、吐出時の不協音の発生も防止可能なポンプディスペンサーを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するため、次の構成を有する。
本発明は、０．０５〜６０％の界面活性剤が含有され、２５°Ｃにおける液粘度が１〜１００ｃｐの液体を収容する容器の口元部に装着し、正立時および倒立時に収容液の注出が可能な正倒立型のポンプディスペンサーであって、このディスペンサーには、ユーザーによるトリガーの揺動に連動してピストンが内部で前進・後退動作するシリンダー室とこのシリンダー室に隣接してバルブ部とが設けられ、このバルブ部では正立時における下部側にボール弁を座面に載置した下部バルブが、上部側にディスペンサー先端のノズルに連通するノズル側バルブがそれぞれ設けられており、ディスペンサー本体の下部バルブの座面の下方には容器内から液体をディスペンサーに流通させる管路が繋がり、その流通管路の途中の分岐部に正倒立切換え部材が繋がり、前記正倒立切換え部材は、流通管路途中の分岐部から枝分かれして小管部が設けられ、この小管部がその側面に液通過孔を有し、小管部内側下方に弁座を設け、ボールからなる弁体を小管部内部に収容したものであって、ポンプディスペンサーが正立使用時には小管部内で弁体が弁座に当接して流通管路と小管部との流通を閉鎖し、逆に倒立使用時には弁体が弁座から離れて開き小管部の液通過孔から弁座さらには分岐部から流通管路を通して容器口元部側に集まった液体をディスペンサー本体側に吸い上げるようにしたものであり、前記流通管路が、小管部の繋がる分岐部を挟んでポンプディスペンサー側から容器内開口端まで開口路になっていて、ディスペンサー本体の下部バルブの座面から正倒立切換え部材の分岐部までの管路の最小断面積が３．０〜４．９ｍｍ2であり、ディスペンサー本体の下部バルブのボール弁の比重が０．８〜２．５であることを特徴とするポンプディスペンサーである。
本発明においては、ディスペンサー本体の下部バルブの座面から正倒立切換え部材の分岐部までの管路の最小断面積が３．８〜４．９ｍｍ2であることが好適である。
【００１１】
本発明によれば、０．０５〜６０％の界面活性剤が含有され、２５°Ｃにおける粘度１〜１００ｃｐの粘度の低い液を収容する容器に装着し、正立時および倒立時に収容液の注出が可能な正倒立型のポンプディスペンサーに対して、流通管路が、小管部の繋がる分岐部を挟んでポンプディスペンサー側から容器内開口端まで開口路になっていて、ディスペンサー本体のボール弁座から正倒立切換え部材の分岐点までの管路の最小断面積が３．０〜４．９ｍｍ2であり、ディスペンサー本体の下部バルブのボール弁の比重が０．８〜２．５であるので、倒立使用時には、管路径（管路内径）が十分でボール弁が確実に動作し、したがって、ディスペンサーによる液体の吸い上げが良好になる。
よって、液体の吐出量（噴霧量）が十分になり、噴出あるいは注出の不良が生じることを防止できる。また、ボール弁が正常に開閉動作するので、不協音の発生が抑制でき、また液の逆流が無く液の吐出量（噴霧量）が減少し噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象を生じることがない。
なお、前記管路の最小断面積が３．０ｍｍ2以上は、ほぼ管路内径のφ２ｍｍ以上であることに相当する。
本発明において、ディスペンサー本体の下部バルブの座面から正倒立切換え部材の分岐部までの管路の最小断面積が３．８〜４．９ｍｍ2とするのが好適である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、実施形態にかかるポンプディスペンサーの説明図、図２は倒立時の説明図である。
図１、図２では前記図３〜図５に記載のディスペンサー１４と同様の部分に同一の符号を付しているが、実施形態ではポンプディスペンサーは、図３〜図５のものと以下のように異なる構造を有している。
【００１３】
このポンプディスペンサーは、０．０５〜６０％の界面活性剤が含有され、２５°Ｃにおける液粘度１〜１００ｃｐの液体を収容する容器に装着し、正立時および倒立時に収容液の注出が可能な正倒立型に係るものである。
容器内の液体が０．０５〜６０％の界面活性剤が含有され、かつ、２５°Ｃにおける粘度１〜１００ｃｐであるのは、倒立使用時に１００ｃｐを越える粘性のある液であると、その粘性から、ボール（弁球に相当）２４が下がりにくくその作動が保証されやすいが、１〜１００ｃｐというように液の粘度が低くなると弁球がその自重ですぐに下がりやすく動作不良の問題が生じやすく、その対策として本実施形態の構成が適切だからである。
【００１４】
また、図１に示すように、ディスペンサー１４中には、バルブ部２２があるが、このバルブ部２２には、中間室１５を挟んで下部バルブと上部バルブとがあり、そのうちの容器側の下部バルブのボール２４の材質を液比重に対して０．８〜２．７倍の比重（好ましくは内溶液比重よりも軽い比重）を持つものにしたものが好ましい。
【００１５】
このように、ボール２４の材質にすることにより、ボール２４は液により容易に浮上するようになる。したがって、図２に示すように、倒立使用時に、ボール２４は、上昇して（浮いて）座面２２ａに密着するので、ディップチューブ２６上端（正倒立切換え部材５０上端）とシリンダー室２０ａとの間をシールしている状態になる。これにより、ピストン１８の右側への動きにより液が上部バルブ２８を押し下げて液が通路３２を通ってノズル３０より噴出しようとするときに、ボール２４が左右に振動する（踊る）のを防ぎ、ボール弁が確実に作動するので、不協音の発生や吐出量（噴霧量）の減少を防止できる。
【００１６】
正立時および倒立時に注出可能にする正倒立切換え部材５０は図１に示すように、ディスペンサー１４のバルブ部２２の下方部に斜めに繋げられており、クランク状の管路に枝別れした小管部３４を設け、この小管部３４は側面に長円形状の液通過孔３６を設け先端は閉鎖して内部に弁としてのボール３８を収容する点は図３のものと同様であり、その外、ディップチューブ２６を大径の下端部内周に筒状のアダプター５２を介して挿入固定している。
【００１７】
そして、実施形態においては、正倒立切換え部材５０における管路では、図１に示すように、ディスペンサー本体から容器内に延びるアダプター５２およびディップチューブ２６（正立時使用管路に相当）のうちでアダプター５２が途中から分岐して正倒立切換え部材５０に繋がる。
そして、ディスペンサー本体の下部バルブの座面２２ａから正倒立切換え部材５０接続の分岐部５０ａまでの管路Ｌにおける最小断面積を３．０ｍｍ２以上（ほぼ管路内径のφ２ｍｍ以上）としたものである。該管路の一例としては、弁座の下方部での内径がφ３．０ｍｍ、分岐部までのディップチューブ内径φ２．６ｍｍ、分岐部５０ａで内径２．６ｍｍとなっている。また、正倒立切換え部材５０のボール弁座３４ａで内径φ３．０ｍｍとしている。もちろんこれらは一例であり、管路Ｌにおける最小断面積を３．０ｍｍ２以上（ほぼ管路内径のφ２ｍｍ以上）の範囲内の管路断面積であればいずれでも良い。
【００１８】
正倒立型のポンプディスペンサーに対して、ディスペンサー本体の下部バルブの座面２２ａから正倒立切換え部材５０の分岐点５０ａまでの管路の最小断面積が３．０ｍｍ2以上であるので、倒立使用時には、管路径（管路内径）が十分でボール弁の下部バルブ（ボール２４と座面２２ａ）が確実に動作し、したがって、ディスペンサーによる液体の吸い上げが良好になる。よって、液体の吐出量（噴霧量）が十分になり、噴出あるいは注出の不良が生じることを防止できる。
また、ボール弁が正常に開閉動作し、このため、不協音の発生が抑制でき、また液の逆流が無く液体の吐出量（噴霧量）が減少し噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象を生じることがない。
【００１９】
なお、前記ディスペンサー本体の下部バルブの座面２２ａから正倒立切換え部材の分岐点までの管路の最小断面積が３．０ｍｍ2以上は、ほぼ管路内径のφ２ｍｍ以上であることに相当する。特に、前記管路の最小断面積を４．５ｍｍ2（ほぼ管路内径２．４ｍｍ）以上とするのが好適である。
【００２０】
比較例と本発明の実施例にかかる正倒立型のポンプディスペンサーについて、倒立使用時における不協音と吐出量の評価をした結果について説明する。まず、ディスペンサー中のボール２４について材質と、液体の粘度を種々に変えたときの倒立使用時の不協音及び吐出量の関係について評価結果は次のようになった。この場合、試験液体の粘度は１〜１００ｃｐ、ディスペンサー本体のボール弁座から正倒立切換え部材の分岐点までの管路の最小断面積が、比較例では、２．５ｍｍ2（ほぼ内径φ１．８ｍｍ）であり表１に示す。これに対して、実施例１では、管路の最小断面積が３．８ｍｍ2（ほぼ内径φ２．２ｍｍ）であり表２に示し、実施例２では、管路の最小断面積が４．９ｍｍ2（ほぼ内径φ２．５ｍｍ）であり表３に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
【表２】
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【００２３】
【表３】
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【００２４】
表１の比較例では、ボール弁の材質が比重の軽いものでも粘度が低くなると、不協音と吐出量の双方の点で満足な結果が得られていなかった。
これに対して、前記の比較例と表２の実施例１の結果とを対比すると、管路の最小断面積が、３．８ｍｍ2で３．０ｍｍ2以上あれば、比重が２．４程度の弁球までは液体粘度にかかわらずに不協音と吐出量の点でほぼ満足のいく結果が得られたが、アルミニウムは１ｃｐ〜５０ｃｐの内容液に対して不協音および吐出量の関係が悪く、５０ｃｐ〜１００ｃｐではその関係がやや良好であった。また、スチールなどのそれを超える比重の弁球では、粘度１００ｃｐ以下では満足のいく結果が得られない。
【００２５】
一方、表３の実施例２の結果では、管路の最小断面積が４．９ｍｍ2で４．００ｍｍ2を越えたものではアルミニウムの弁球でほぼ満足の行く結果が得られたが、比重７．８のスチール（ＳＵＳ）では、内容液に対して不協音および吐出量の関係がいずれも悪かった。ただ、表２の結果に比較して表３の結果が良い。
以上のことから、管路の最小断面積を３．０ｍｍ2好ましくは４．００ｍｍ2以上に大きくすれば液の吸い上げが十分にできるようになり、液の吐出量（噴霧量）不足が防止でき、噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象が生じることがなく、また、また、ディスペンサーのバルブ部の作動不良による不協音の発生が防止できることが理解される。
【００２６】
次に、本発明のポンプディスペンサーにおいて、本体側の弁球を比重０．９のポリプロピレンと比重７．９のスチール（ＳＵＳ）としたそれぞれ（トリガーＡ，トリガーＢ）を比較して噴出試験をした。試験結果を表４に示す。なお、これらディスペンサーにおいて、ディスペンサー本体のバルブ２における下部バルブの座面２２ａから正倒立切換え部材５０の分岐点５０ａまでの管路において、最小断面積はいずれも４．９ｍｍ2（内径φ２．５ｍｍ）であった。
【００２７】
【表４】
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【００２８】
表４から、前記管路長の長さにかかわらずに、比重の軽いポリプロピレン製の弁球では異音の発生がなく、吐出量の減少はなく良好である。これに対して、スチールボールでは不協音の発生があり、比重の軽い（０．８〜２．５）ことが好ましいことが理解される。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、容器内から液体をディスペンサーに流通させる流通管路が、小管部の繋がる分岐部を挟んでポンプディスペンサー側から容器内開口端まで開口路になっていて、ディスペンサー本体の下部バルブの座面から正倒立切換え部材の分岐部までの管路の最小断面積が３．０〜４．９ｍｍ2であり、ディスペンサー本体の下部バルブのボール弁の比重が０．８〜２．５であるので、倒立使用時の管路径（管路内径）が十分になりディスペンサーによる液体の吸い上げが良好になる。
したがって、液体の吐出量（噴霧量）が十分になり、噴出あるいは注出の不良が生じることを防止できる。
また、ディスペンサーの吸上げ液量が十分になると共に、バルブ部の下部バルブのボール弁の比重が適切であることから、バルブ部の作動不良がなく正常に開閉動作する。したがって、不協音の発生が抑制でき、また液の逆流が無く液の吐出量（噴霧量）が減少し噴出あるいは注出不良（いわゆる空打ち）等の現象を生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係るポンプディスペンサーの説明図である。
【図２】  図１のポンプディスペンサーの倒立時の説明図である。
【図３】  一般的なポンプディスペンサーの説明図である。
【図４】  図３のポンプディスペンサーの倒立時の説明図である。
【図５】  正倒立切換え部材の説明図である。
【符号の説明】
１０  容器
１０ａ  口元部
１４  ディスペンサー
１５  中間室
１６  トリガー
１８  ピストン
２０ａ  シリンダー室
２２  バルブ部
２２ａ  下部バルブの座面
２４  下部バルブのボール（弁球）
２６  ディップチューブ
２８  ノズル側バルブ
３０  ノズル
３４  小管部
３４ａ  ボール弁座
３６  液通過孔
３８  ボール
５０  正倒立切換え部材
５０ａ  正倒立切換え部材の分岐部
Ｌ  下部バルブの座面から正倒立切換え部材の分岐部までの管路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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