特許第6506945号(P6506945)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6506945
(24)【登録日】2019年4月5日
(45)【発行日】2019年4月24日
(54)【発明の名称】ポンプ
(51)【国際特許分類】
   B65D 83/00 20060101AFI20190415BHJP
   B05B 1/02 20060101ALI20190415BHJP
   B65D 47/34 20060101ALI20190415BHJP
   F04B 9/14 20060101ALI20190415BHJP
【FI】
   B65D83/00 K
   B05B1/02 101
   B65D47/34 200
   F04B9/14 B
【請求項の数】7
【全頁数】18
(21)【出願番号】特願2014-226266(P2014-226266)
(22)【出願日】2014年11月6日
(65)【公開番号】特開2016-88584(P2016-88584A)
(43)【公開日】2016年5月23日
【審査請求日】2017年9月20日
(73)【特許権者】
【識別番号】000208455
【氏名又は名称】大和製罐株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100103034
【弁理士】
【氏名又は名称】野河 信久
(74)【代理人】
【識別番号】100075672
【弁理士】
【氏名又は名称】峰 隆司
(74)【代理人】
【識別番号】100153051
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100140176
【弁理士】
【氏名又は名称】砂川 克
(74)【代理人】
【識別番号】100179062
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 正
(74)【代理人】
【識別番号】100124394
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 立志
(74)【代理人】
【識別番号】100112807
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 貴志
(74)【代理人】
【識別番号】100111073
【弁理士】
【氏名又は名称】堀内 美保子
(72)【発明者】
【氏名】植平 庄治
(72)【発明者】
【氏名】小野寺 明人
(72)【発明者】
【氏名】岡田 知子
【審査官】 長谷川 一郎
(56)【参考文献】
【文献】 特開2013−209112(JP,A)
【文献】 特開2010−069354(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65D 83/00
B65D 47/34
B05B 1/02
F04B 9/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
液状物を供給するための供給部と、
前記供給部から供給された前記液状物を空気と混合して発泡させる混合部と、
前記混合部で発生させた泡を通過させるチャンバと、
前記チャンバ内に収容され、前記泡を細かくする複数の粒体と、
前記チャンバを通過して細かくされた前記泡を吐出する吐出口と、
前記粒体を動かすことで前記チャンバ内の目詰まりを解消する動作部と、を備え
前記動作部は、前記チャンバを閉塞し回動可能に設けられる蓋部と、
前記蓋部から前記チャンバ内へ差し込まれる棒状突起を備え、
前記蓋部の回動に連動して前記チャンバ内に収容されている前記粒体を動作可能に形成されているポンプ。
【請求項2】
前記棒状突起は、前記蓋部の軸心から偏心して設けられていることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
【請求項3】
前記棒状突起の先端から前記チャンバの底部の間は、少なくとも前記粒体が1個分容れられる空間を備え、前記棒状突起の差し込み時に前記蓋部及び吐出ヘッドが嵌合可能に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
【請求項4】
前記チャンバは、前記泡の流路を備えた筒体で周壁の内面の一部に突部が設けられ、前記動作部を動かすことで、前記粒体を前記突部に当接させて前記粒体の固着を解消することを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
【請求項5】
前記チャンバは、底部から前記蓋部へ向かって次第に拡大するテーパ状の周壁を備えていることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
【請求項6】
前記動作部は、弾性変形可能に形成された前記蓋部と、
弾性変形可能に形成された前記チャンバの周壁と、を備え、
前記蓋部を押圧することにより、前記周壁を撓ませ前記粒体を動かすことを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
【請求項7】
前記動作部は、前記チャンバを閉塞する蓋部を有し、前記蓋部は、前記チャンバの容積を増大させる方向に変形可能な変形部を有することを特徴とする請求項1に記載のポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、液状物を空気と混合して泡状にして吐出することが可能なポンプに関する。
【背景技術】
【0002】
液状物を容れる容器と、液状物をノズルから吐出するポンプとを備えるポンプ容器が知られている。このようなポンプ容器は、例えば、容器にシャンプー、ハンドソープ、洗顔料及びシェービングクリーム等の液状物を容れてポンプによりノズルから液状物を吐出する。
【0003】
また、昨今では、容器から供給された液状物を空気と混合することにより泡立てて、スポンジ状、網目状の多孔体又は複数の粒体の隙間等(以下、泡形成部材という。)を通すことにより、さらに細かな泡状にしてノズルから液状物を吐出するタイプのポンプを備えたポンプ容器も知られている。
【0004】
しかしながら、上述の泡形成部材を用いたポンプは、ポンプが使用されない状態が続くと泡形成部材に付着した泡が乾燥して固着する。泡形成部材に固着した液状物は、ポンプの流路を塞ぎ、泡形成部材の目詰まりを引き起こす。この目詰まりは、泡質の低下や泡状の液状物の吐出を困難にする虞がある。
【0005】
上述の目詰まりに対する対処方法としては、泡形成部材を取り出して洗浄するか又は泡形成部材を新品と交換する方法が一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平10−324357号公報
【特許文献2】特開2013−209112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、泡形成部材をポンプから取り出すためには、ノズルを分解する必要があるため手間がかかるだけでなく作業が面倒である。また、取り出した泡形成部材を交換や洗浄するときに誤って破損する虞もある。
【0008】
そこで、本実施形態においては、目詰まりを容易に解消できるポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
一実施形態に係るポンプは、液状物を供給するための供給部と、前記供給部から供給された前記液状物を空気と混合して発泡させる混合部と、前記混合部で発生させた泡を通過させるチャンバと、前記チャンバ内に収容され、前記泡を細かくする複数の粒体と、前記チャンバを通過して細かくされた前記泡を吐出する吐出口と、前記粒体を動かすことで前記チャンバ内の目詰まりを解消する動作部と、を備え、前記動作部は、前記チャンバを閉塞し回動可能に設けられる蓋部と、前記蓋部から前記チャンバ内へ差し込まれる棒状突起を備え、前記蓋部の回動に連動して前記チャンバ内に収容されている前記粒体を動作可能に形成されている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、目詰まりを容易に解消できるポンプを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1図1は、第1の実施形態に係るポンプを容器に取り付けたポンプ容器の斜視図である。
図2図2は、図1に示したポンプ容器の縦断面図である。
図3図3は、図1に示したポンプ容器のノズルの斜視図である。
図4図4は、図3のノズルを別の角度から見た斜視図である。
図5図5は、図1に示したポンプ容器の動作部を内側から見た斜視図である。
図6図6は、第2の実施形態に係るポンプ容器のノズルの拡大縦断面図である。
図7図7は、第2の実施形態に係るポンプをF7−F7で切断した断面図である。
図8図8は、第3の実施形態に係るポンプ容器のノズルの拡大縦断面図である。
図9図9は、第4の実施形態に係るポンプ容器のノズルの拡大縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係るポンプ容器1について説明する。
【0013】
図1は、ポンプ容器1の斜視図である。図2は、図1のポンプ容器1の縦断面図である。図3及び図4は、図1のポンプ容器1に備えられる吐出ヘッド40の斜視図である。図5は、図1のポンプ容器1に備えられる動作部700の斜視図である。
【0014】
ポンプ容器1は、吐出ヘッド40を往復動作することにより泡の吐出が可能である。ここで、ポンプ容器1から泡を吐出する動作の概略を説明する。吐出ヘッド40を往復動作すると供給部340により、容器20から液状物Lが混合部350へ供給される。混合部350に供給された液状物Lは空気と混合されて泡状にされる。混合部350で泡状にされ、粒体400が詰められたチャンバ410内を通されることにより、さらに細かな泡に変えられた液状物Lは吐出口431から吐出される。
【0015】
以下、ポンプ容器1の構成について詳細に説明する。
(ポンプ容器1の構成)
図1示すように、ポンプ容器1は、容器20とポンプ30とを有する。ポンプ容器1は、容器20内に容れられた液状物Lをポンプ30により泡状にして吐出する、いわゆるハンドポンプである。なお、液状物Lは、例えば、シャンプー、ハンドソープ、洗顔料又はシェービングクリーム等の発泡性の液体である。液状物Lは、例えば、界面活性剤を含有する液体である。
【0016】
図2に示すように、容器20は、有底筒状に形成されており、その上端にわずかに縮径した筒状の第1固定部200を有する。第1固定部200の外周面にはポンプ30と螺合可能な螺子が形成されている。容器20は、例えば、樹脂、ガラス、又は陶器等により形成される。
【0017】
図2に示すように、ポンプ30は、支持部300と供給部340と吐出ヘッド40とを備えている。ポンプ30は、支持部300を介して容器20の第1固定部200に固定される。ポンプ30は、供給部340から供給された液状物Lを吐出ヘッド40の吐出口431から吐出する。
【0018】
支持部300は、容器20の第1固定部200に固定される第1被固定部310と、吐出ヘッド40を挿通する第1案内部320と、供給部340の一部が固定される第2固定部330と、を備えている。支持部300は、第1被固定部310、第1案内部320、及び、第2固定部330を樹脂材料により一体に形成される。第1被固定部310の内周面には、第1固定部200と螺合するための螺子が設けられている。
【0019】
吐出ヘッド40は、図2乃至図4に示すように、チャンバ410と、外筒部420と、ノズル430とを一体に有する。図2に示すように、外筒部420は、内径が第1案内部320の外径よりも若干大径に形成される。チャンバ410は、外筒部420の内壁の途中の段部417から容器20に向けて延びた周壁415と、周壁415の図示下端を塞ぐ底部411と、を有する。外筒部420の図示上端側の内壁の一部は、チャンバ410の内壁の一部として機能する。ノズル430は、外筒部420の図示上端の近くに設けられ、外筒部420の外側に向けて軸方向と略直交する方向に突出する筒状の部材であり、その一端でチャンバ410と流体的に接続している。なお、周壁415は、容器20へ向かって次第に縮径するテーパ形状を有している。
【0020】
チャンバ410の周壁415と外筒部420とは、同心状に配置される。周壁415と外筒部420の間には、第1案内部320が挿通可能な隙間423が設けられている。段部417は、第1案内部320を隙間423へ挿通したとき、第1案内部320の図示上端と当接して吐出ヘッド40の移動を規制する。
【0021】
外筒部420の図示上端側の開口近くには、第4固定部421が設けられている。第4固定部421には、後述する動作部700の蓋部710が取り付けられ、吐出ヘッド40の開口を閉塞可能となっている。
【0022】
チャンバ410内には混合部350から供給された液状物Lが通過する第1流路440が形成されている。ノズル430内には、第1流路440と交差する方向に延設される第2流路441が形成されている。
【0023】
第2流路441は、第1流路440と一端を連通するとともに、他端に吐出口431を有する。第2流路441は、第1流路440よりも流路断面積が小さい。なお、吐出口431付近は、第2流路441のその他の部位よりも若干流路断面積が大きく形成されている。また、第1流路440と第2流路441とが流体的に接続される箇所には、図3及び図4に示すように、チャンバ410内に収容されている粒体400が第2流路441側へ出ることを防止するための、複数の第2孔部413が形成されている。即ち、第2孔部413は、泡を細かくする機能を有するものではない。また、本実施形態では、第2孔部413のチャンバ410側に液状物Lの固まりを捕捉する網部450をさらに設けている。なお、網部450は容器20に容れられる液状物Lの性状により適宜設計可能である。
【0024】
図3に示すように、チャンバ410の底部411は、複数の第1孔部412を有する。複数の第1孔部412は、混合部350から送られた泡状の液状物Lを通過させる。第1孔部412の数は、特に限定されない。第1孔部412は、チャンバ410に収容される粒体400が混合部350へ落下することがない大きさに形成される。また、図2に示すように、底部411の容器20側には、後述するロッド部372と嵌合固定される円筒状の脚部414が設けられる。
【0025】
供給部340は、シリンダ部360とピストン部370と弁部390と付勢部材500とを備えている。また、供給部340は、第1空気室510と第2空気室520と液室530とを備えている。
【0026】
シリンダ部360は、第1シリンダ部361と第1シリンダ部361に一体的に形成された第2シリンダ部363とを有する。また、シリンダ部360は、第2シリンダ部363の先端に設けられたチューブ366の取付部365と、第2シリンダ部363と取付部365との間に配置される第1弁座364とを有する。また、第1シリンダ部361と第2シリンダ部363は、同心上に一体に配置される。
【0027】
第1シリンダ部361は、円筒状に形成される。第1シリンダ部361の一方端部には、第2シリンダ部363が一体に形成される。第1シリンダ部361の他方端部は、第2固定部330に接触し、容器20の開口に固定される。また、第1シリンダ部361の内周面には、ピストン部370の一部が摺動自在に形成される。
【0028】
第2シリンダ部363は、第1シリンダ部361よりも小径の円筒状に形成される。第2シリンダ部363の一方端部には、第1シリンダ部361が一体に形成される。第2シリンダ部363の他方端部には、チューブ366が取り付けられる取付部365及び第1弁座364が一体に形成されている。また、第2シリンダ部363の内周面には、ピストン部370の一部が摺動自在に形成されている。
【0029】
取付部365は、第1弁座364を介して第2シリンダ部363に設けられる。取付部365は、円筒形を有し、取付部365の内径と同じ又は若干小径の外径を有するチューブ366と嵌合可能に形成されている。
【0030】
第1弁座364は、第2シリンダ部363の端部に設けられ、第2シリンダ部363から取付部365へ向かって次第に縮径するテーパ面状の傾斜を備えている。
【0031】
ピストン部370は、脚部414と嵌合固定されるロッド部372と、ロッド部372と一体に形成された第1ピストン部371と、ロッド部372に固定された第2ピストン部380と、を有している。
【0032】
第1ピストン部371は、第1シリンダ部361と摺動可能に配置される胴部375と、第2空気室520と連通する孔部373と、後述する第3弁体396を固定する凹部383を有している。
【0033】
第2ピストン部380は、ロッド部372に固定され、ロッド部372の往復動に連動して往復動可能に設けられている。
【0034】
ロッド部372は、その一方端部を脚部414の内径よりも若干小さい外径を備える円筒状に形成され脚部414の内周面に嵌合固定される。ロッド部372の内周面の容器20側の一端には、第2ピストン部380の一方端部と、第1嵌合部385において嵌合固定される。
【0035】
ロッド部372は、嵌合固定された第2ピストン部380の端部から図示上方に混合部350を備える。混合部350と流体的に接続されるチャンバ410との間には、円環状の突起部351が設けられている。
【0036】
第2ピストン部380は、円筒状に形成される。第2ピストン部380は、ロッド部372の第1嵌合部385に固定され、その外周面が第2シリンダ部363の内周面と摺動可能に形成されている。
【0037】
また、第2ピストン部380は、一方端部の内周面側に第2弁座382と他方端部側に設けられた第1座面部386と、第1嵌合部385と第1摺動部387の間に設けられた第3弁座384とを備えている。
【0038】
第2弁座382は、第2シリンダ部363へ向かって次第に縮径するテーパ面状の斜面により構成される。第3弁座384は、第1摺動部387の第1嵌合部385側に形成され、第1摺動部387の端部の外周面から円環状に突出して形成された突出部である。第3弁座384の第1嵌合部385側の面には、段部が形成されている。
【0039】
また、第1摺動部387の他方端は、付勢部材500の一方端部を支持可能に形成される第1座面部386を有する。
【0040】
弁部390は、第1弁座364と第2弁座382と第3弁座384と第1弁体391と第2弁体392と第3弁体396と第2弁体392の移動を案内する第2案内部600とを備えている。弁部390は、ピストン部370の往復動により、第1弁体391、第2弁体392及び第3弁体396が開閉可能に形成されている。
【0041】
第1弁体391は、金属又は樹脂等により形成された球体である。第1弁体391は、第1弁座364の斜面部に配置される。第1弁座364の表面と第1弁体391の一部が周状に接触する。また、第1弁体391は、取付部365からの液状物Lの圧力により斜面部から離間可能に形成されている。
【0042】
第2弁体392は、樹脂で形成されたいわゆるポペット弁である。第2弁体392は、その外周面が第2弁座382と当接する弁体部395と弁体部395の端部に設けられた軸体393と軸体393の弁体部395と反対側の端部に突起部394とを一体に形成されている。弁体部395は、その外周面が次第に縮径するテーパ面状の傾斜面により形成され、第2弁座382に当接する当接面を備える。弁体部395は、その傾斜角度が、第2弁座382の傾斜角度と同一角度に形成されている。
【0043】
第3弁体396は、第1ピストン部371に固定される固定体399と固定体399の端部の外周側に設けられた第1開閉弁397と固定体399の端部の内周側に設けられた第2開閉弁398とを備えている。
【0044】
第3弁体396は、固定体399、第1開閉弁397及び第2開閉弁398が、ゴム部材等の弾性変形が可能な樹脂材料により一体に形成されている。固定体399は、例えば、円筒状に形成され、第1ピストン部371の吐出ヘッド40側に設けられた凹部383に嵌合されることで固定される。
【0045】
第1開閉弁397は、第1ピストン部371に当接することで孔部373を閉塞可能に形成されている。第2開閉弁398は、第2ピストン部380の第3弁座384と当接することで第1嵌合部385に設けられた溝部374を閉塞可能に形成されている。
【0046】
第2案内部600は、第2シリンダ部363の内部に樹脂材料で円筒状に形成されている。具体的には、第2案内部600は、一方の端部の外周部から円環状に突出して形成され平面部367と略同一径に形成された第2座面部603と、一方の端部側に設けられ第2案内部600の軸心方向に沿って形成された複数の溝部601と、他方の端部に設けられ第2弁体392の突起部394の弁体部395側に形成された端面と当接することで第2弁体392の移動を規制する突部602と、を備えている。
【0047】
付勢部材500は、第2ピストン部380の端部に設けられた第1座面部386と、第2案内部600の第2座面部603とに支持される。付勢部材500は、第1座面部386及び第2座面部603に当接して第2ピストン部380と第2案内部600とを互いに離間する方向に付勢する。例えば、付勢部材500は、金属により構成されたスプリングである。
【0048】
第1空気室510は、第1シリンダ部361と第1ピストン部371と第2ピストン部380により形成され、第1ピストン部371の往復動でその容積が増減する。第1空気室510は、孔部373を介して第2空気室520と繋がるとともに、ロッド部372の第1嵌合部385に設けられた溝部374により混合部350と繋がる。
【0049】
第2空気室520は、第1被固定部310の端面と第2固定部330と第1シリンダ部361とロッド部372と第1ピストン部371とにより形成され、第1ピストン部371の往復動でその容積が可変する。第2空気室520は、第1案内部320と外筒部420の隙間で外気と連通する。また、第2空気室520は、第1シリンダ部361の孔部362を介して容器20内の空間と連通する。
【0050】
液室530は、第2シリンダ部363と第2ピストン部380と第1弁体391と第2弁体392とを有し、第2ピストン部380の往復動で容積が増減される。液室530は、第1弁体391が第1弁座364から離間することで、取付部365及びチューブ366を介して容器20の内部と連通する。また、液室530は、第2弁体392の弁体部395が第2ピストン部380の第2弁座382から離間することで、混合部350と連通する。
【0051】
混合部350は、ロッド部372と突起部351と第2ピストン部380と第2弁体392とに囲まれる空間である。混合部350は、液状物Lを空気と混合して泡立て、チャンバ410側へ通過させる。混合部350は、供給部340の吐出部381側に設けられ、突起部351を介して第1流路440と連通する。
【0052】
粒体400は、チャンバ410内に複数収容される。例えば、粒体400は、ビーズである。粒体400の大きさ及び形状については容器20に容れられる液状物Lの粘性及び発泡性等によって適宜設計可能である。
【0053】
また、粒体400は、同一の粒体400を複数収容することも、異なった大きさ又は形状の粒体400を混合してチャンバ410へ収容することも可能である。
【0054】
また、チャンバ410内に収容される粒体400の量は、チャンバ410内において若干動くことができる量に収容されている。言い換えれば、後述する動作部700の蓋部710でチャンバ410を閉塞した状態で粒体400同士が圧接しない程度の量の粒体400がチャンバ410に収容される。
【0055】
動作部700は、図5に示すように、チャンバ410の開口を閉じる蓋部710と、チャンバ410内の複数の粒体400の間に挿入される棒状突起720と、を備えている。蓋部710と棒状突起720は、例えば、樹脂材料等により一体に形成されている。棒状突起720は、蓋部710の中心から偏心して蓋部710の内面716から一体に突設されている。
【0056】
蓋部710は、吐出ヘッド40の外筒部420の外径と略同径の円筒状の第4被固定部712と、第4被固定部712の軸方向の一端を塞ぐ面部718と、を有する。第4被固定部712は、外周面が容器20へ向けて若干内側にテーパ状に傾斜する。第4被固定部712は、図2に示すように、外筒部420の端部の第4固定部421の外周縁部に設けられた円環状の突部422を乗り越えて嵌合する突部713を備えている。
【0057】
また、第4被固定部712の内側には、円筒形の第3固定部711が同心状に設けられている。第3固定部711は、外筒部420の第4固定部421の内側に挿入され、その外周面が第4固定部421の内面に接触する。このように、蓋部710は、第3固定部711及び第4被固定部712で、外筒部420の第4固定部421を挟み込むように取り付けられ、開口に対して回転可能に嵌合される。
【0058】
また、図1に示すように、蓋部710の外面714には、十字に掘られた溝部715が形成されている。溝部715は、動作部700を回転させるときの回転道具である例えばねじ回し又はコイン等をはめ込むための溝である。棒状突起720は、図5に示すように、第3固定部711の内側の内面716の中心から偏心して突設されている。棒状突起720は、板状部材721と板状部材721の両面から突出している2つの突起部722とを有している。偏心して配置された棒状突起720は、蓋部710の回転によりチャンバ410内で回動する。
【0059】
また、板状部材721は、突出方向の先端に向かって次第に幅が狭くなる略台形状を有する。また、板状部材721は、チャンバ410の傾斜した周壁415に沿って角度が付けられている。板状部材721の先端723は、チャンバ410の底部411から所定の間隔を空けて設置される。所定の間隔とは、少なくともチャンバ410に収容されている粒体400が先端723と底部411の間に挟みこまれることのない間隔である。
【0060】
突起部722は、蓋部710の回転方向に沿う円弧状に湾曲した羽状の突起であり板状部材721に沿って蓋部710側から先端付近へ向かって次第に薄くなるように延びている。なお、棒状突起720は、粒体400の攪拌時に曲りや折れが発生しない剛性を有する樹脂材料等により形成される。
次に、このように形成されたポンプの動作について説明する。
(泡吐出動作)
図2に示すように、ポンプ容器1の吐出ヘッド40及びピストン部370は、通常、第2ピストン部380を第2シリンダ部363に設けられた第2案内部600と離間する方向に付勢部材500により付勢された状態で維持される(以下、この位置を第1位置とする)。
【0061】
吐出ヘッド40及びピストン部370が第1位置に位置している場合、第1空気室510及び液室530は、その容積が最大となる。また、吐出ヘッド40及びピストン部370が第1位置に位置すると、第1弁体391と第2弁体392と第3弁体396とが閉じられた状態となる。これにより、第1空気室510及び第2空気室520、第1空気室510及び液室530、第1空気室510及び混合部350、並びに、液室530及び混合部350が遮断される。
【0062】
次に、吐出ヘッド40を容器20へ近づける方向へ付勢部材500に抗して押圧すると、第1位置から容器20に向かって吐出ヘッド40が移動する。吐出ヘッド40は、外筒部420が支持部300と当接するか又は、第1案内部320の先端が段部417と当接する位置で止まる(以下、この位置を第2位置とする)。
【0063】
吐出ヘッド40の第2位置への移動に連動し、第1ピストン部371及び第2ピストン部380が第2位置に向かって移動する。第1ピストン部371及び第2ピストン部380が第2位置に向かって移動すると第1空気室510及び液室530の容積が次第に減少する。これに対して、第1ピストン部371及び第2ピストン部380が第2位置に向かうにしたがい、第2空気室520の容積は次第に増加する。
【0064】
この時、第1空気室510内の空気が、第1ピストン部371により圧縮されて、大気圧よりも高くなると第2開閉弁398が第1空気室510の空気により押圧され、第3弁座384から離間する方向に移動し第3弁体396の第2開閉弁398は開状態になる。同時に、第1開閉弁397は閉状態となる。これにより、溝部374が第1空気室510と連通し、第1空気室510内の空気が混合部350に移動する。
【0065】
また、液室530内の液状物Lが第2ピストン部380により圧縮されて大気圧よりも高くなると液室530内の液状物Lにより第1弁体391は、第1弁座364に押圧される。また、第2弁体392は、液室530内の液状物Lにより第2ピストン部380の移動方向とは逆方向に移動する。具体的には、第2弁体392は、液室530内の液状物Lにより第2弁座382から離間する方向、つまり、混合部350の方向へ押圧され、第2弁座382から弁体部395が離間して開状態となる。これにより、液室530が混合部350と連通し、液室530内の液状物Lが混合部350に移動する。上述の第1空気室510の空気及び液室530の液状物Lの混合部350への移動により、液状物Lと空気が混合部350において混合される。
【0066】
吐出ヘッド40が第2位置に達すると、第1空気室510及び液室530の容積が最小になるとともに、第2空気室520の容積が最大となる。このとき、付勢部材500は、第1座面部386と第2座面部603により押圧され圧縮される。
【0067】
この後、吐出ヘッド40への押圧を解除すると、圧縮された付勢部材500が開放され付勢部材500の有する復元力により伸長する。付勢部材500は、第1座面部386を介して第2ピストン部380を付勢する。第2ピストン部380及び第1ピストン部371は、付勢部材500の復元力により、第1位置に向かって移動する。
【0068】
第2ピストン部380及び第1ピストン部371が、第1位置に向けて移動することにより、第1空気室510及び液室530の容積が次第に増加する。逆に、第2空気室520の容積は次第に減少する。
【0069】
このとき、第1空気室510内の容積が第1ピストン部371により増加し、第1空気室510内の圧力が第2空気室520内の圧力よりも低下する。第3弁体396の第1開閉弁397は、第2空気室520内の空気により押圧されて第1ピストン部371から離間する方向に移動して開状態となる。同時に、第2開閉弁398は閉状態となる。これにより、第1空気室510及び第2空気室520が連通すると第2空気室520内の空気が第1空気室510内に移動する。
【0070】
また、第2ピストン部380が移動して第2弁体392が第2弁座382に接触して閉状態となり液室530の容積が増加する。液室530の容積が増加すると液室530内の圧力が容器20内の圧力よりも小さくなる。液室530内の圧力が容器20内の圧力より低下すると、チューブ366内に存在する液状物Lが圧力により第1弁体391を第1弁座364から離間して開状態とする。これにより、容器20内の液状物Lが液室530内に移動する。
【0071】
その後、第1位置に第1ピストン部371及び第2ピストン部380が到達すると、第1空気室510及び液室530の容積が最大となるとともに、第2空気室520の容積が最小となる。
【0072】
上述のような、ピストン部370の往復動により、容器20内の液状物L及び空気が混合部350に供給される。また、この時に混合部350において、空気と混合された液状物Lは泡を発生する。泡状の液状物Lは、図2に示すように、混合部350の図示上方に位置するチャンバ410内の複数の粒体400の隙間を通り、さらに細かく均一な泡を作りながら第1流路440を通過する。細かく均一な泡状になった液状物Lは、第2流路441を通して吐出口431から吐出される。
(目詰まり解消動作)
上記に説明したように、第1の実施形態に係るポンプ容器1は、泡を吐出後にポンプ動作が無い状態で一定の時間が経過すると、第1流路440及び第2流路441内に溜まった泡が消失して液状化する。泡が次第に消失するとともに液体へ戻った液状物Lは、チャンバ410内を重力方向に流れチャンバ410内に溜まる。チャンバ410内に溜まった液状物Lは、水分が蒸発し乾燥してチャンバ410内の粒体400とともに固まる。
【0073】
粒体400が液状物Lにより固まると、粒体400同士の間の隙間が固まった液状物Lにより埋められて第1流路440に目詰まりが発生する。以下、発生した目詰まりの解消手段について説明する。
【0074】
まず、ポンプ容器1に目詰まりが発生していることを確認すると、使用者は、動作部700の外面714に設けられた十字の溝部715に合うねじ回しや、コイン等を用いて動作部700を外部から回転させる。動作部700を回転させると、棒状突起720が、チャンバ410内で回動する。チャンバ410内で棒状突起720が回動することにより、チャンバ410内で固着した粒体400も動かされる。液状物Lと固着した粒体400は、棒状突起720からの外力を受けて動かされることにより、粒体400同士の固着が壊され第1流路440の目詰まりが解消される。
【0075】
動作部700が回転して棒状突起720の回転が開始されると、板状部材721は、粒体400を面で押圧するが、突起部722は、粒体400同士の結合の間に挿し込まれる。これにより、回転時の力を粒体400同士の固まった部分に集中してかけることが可能となる。このため、動作部700は、突起部722の作用により固着した粒体400同士の結合を壊して第1流路440の目詰まりを容易に解消することができる。
【0076】
また、目詰まり解消後のポンプ30の動作においては、チャンバ410内で粒体400同士を固着させていた液状物Lの固まりが吐出ヘッド40を介して吐出される虞がある。この固まりの中で粒体400よりも大きいものについては、吐出ヘッド40に設けられた第2孔部413によりトラップされる。また、網部450を設けている場合には、粒体400よりも小さな固まりもトラップすることが可能である。これらの固まりは、再度新しい液状物Lが供給されるとチャンバ410内で液状物Lと混ざりあい融けて液状化する。したがって、これらの固まりが再度の目詰まりの原因となる心配はない。
【0077】
このように構成されたポンプ容器1によれば、第1流路440内に目詰まりが発生した場合においても、チャンバ410内の粒体400をその度に取り出す必要がない。具体的には、動作部700と一体に形成された棒状突起720を回動させることにより、チャンバ410内の粒体400を動かすことで、固着した粒体400同士の固着を壊して第1流路440の目詰まりを容易に解消することができる。
【0078】
また、棒状突起720は、動作部700の回転中心から偏心して配置されているため、棒状突起720がチャンバ410内のほぼ全体を攪拌可能である。このため、チャンバ410内において局所的な目詰まりが発生している場合であっても粒体400の全体が動かされるため粒体400同士の局所的な固着も壊すことができる。
【0079】
さらに、棒状突起720の板状部材721の両側面に突起部722を備えたことで、粒体400同士の固着が強い場合においても、突起部722が粒体400同士の隙間に刺さり局所的に高い圧力を与えることにより粒体400同士の固着を壊すことができる。なお、突起部722は、回転時における板状部材721の補強部材としての機能も有している。
【0080】
また、棒状突起720は、チャンバ410の軸方向に延びる板状部材721及び突起部722により構成されているため、第1流路440を通過する泡の流れを妨げることがない。つまり、板状部材721は薄い板状に形成されているため、動作部700を回転後に棒状突起720がノズル430側に対向した位置で停止した場合においても、第2流路441を塞ぐことがない。
【0081】
また、チャンバ410の周壁415は、テーパ形状を有しているため開口側の面積を大きくすることができる。このためチャンバ410内に粒体400を収納し易い。また、周壁415をテーパ形状としたことにより、外筒部420との間の隙間423を広くとることができるため、第1案内部320にスムーズに挿通可能である。また、チャンバ410は、テーパ形状を有しているため、金型による成形が容易である。
【0082】
また、棒状突起720の先端723は、チャンバ410の底部411から少なくとも粒体400一個分の隙間を空けて設けられている。このため、粒体400をチャンバ410内へ収容後、動作部700を用いてチャンバ410に蓋をする場合に粒体400が底部411と先端723との間に挟まって動作部700が閉まらなくなることがない。
(第2の実施形態)
以下、図6及び図7を用いて第2の実施形態に係るポンプ容器100を説明する。図6は、ポンプ容器100のノズル部分の構成を示す断面拡大図である。図7は、図6のポンプ容器100をF7−F7で切断した断面図である。なお、第2の実施形態において、上述の第1の実施形態のポンプ容器1と同等の構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0083】
ポンプ容器100のポンプ容器1との構成上の相違点は、図6及び図7に示すように、チャンバ410の周壁415の内面に突部416が形成されている点である。
【0084】
突部416は、外筒部420の第4固定部421の内面付近であって、蓋部710の第3固定部711に干渉しない位置から周壁415の内面に沿って底部411まで延びる板状の突起である。
(目詰まり解消動作)
目詰まりを解消する場合、使用者は、動作部700の外面714に設けられた十字の溝部715に合うねじ回しや、コイン等を用いて動作部700を外部から回転させる。動作部700の回転運動に連動して、棒状突起720が、チャンバ410内で回動する。チャンバ410内で棒状突起720が回動することにより、チャンバ410内で固着した粒体400も動かされる。
【0085】
チャンバ410内で固着した粒体400は、例えば、棒状突起720とも固着することが考えられる。棒状突起720と粒体400とが一つの固まりとして固着した場合、棒状突起720が回動すると同時に粒体400も連動してチャンバ410内を回動する。この場合、周壁415が滑らかな面であると粒体400同士の固着を棒状突起720を用いてすぐに壊すことができない可能性がある。このため、本実施形態のポンプ容器100は、チャンバ410の周壁415の内面に突部416を設けている。
【0086】
突部416は、棒状突起720により粒体400を動かすとき、粒体400の動きを止めるよう機能する。このため、棒状突起720から粒体400の固着部分に伝わる力が粒体400同士の固着を壊す方向へかかり、粒体400同士の固着を壊すことが可能となる。そして、粒体400同士の固着が壊されることにより、第1流路440の目詰まりが解消する。
【0087】
このように構成されたポンプ容器100によれば、第1流路440内に目詰まりが発生した場合においても、チャンバ410内の粒体400をその度に取り出す必要がない。具体的には、動作部700と一体に形成された棒状突起720を回動させることにより、チャンバ410内の粒体400を動かすことで、固着した粒体400同士の固着を壊して第1流路440の目詰まりを解消することができる。
【0088】
特に、液状物Lが粒体400及び棒状突起720と固着している場合においても、突部416がチャンバ410内の粒体400の滑りを妨げる役割をするため、棒状突起720と共に一つに固まった粒体400が一緒に回動することがなく、確実に粒体400同士の固着を壊すことが可能となる。また、さらに棒状突起720の突起部722が粒体400同士の固着部分により確実に突き刺ささることから、容易に粒体400同士の固着を壊すことが可能となる。
【0089】
また、ポンプ容器1と同様に、棒状突起720は、動作部700の回転中心から偏心して配置されているため、棒状突起720がチャンバ410内のほぼ全体を攪拌可能である。このため、チャンバ410内において局所的な目詰まりが発生している場合であっても粒体400の全体が動かされ粒体400同士の固着を壊すことができる。さらに、棒状突起720の板状部材721の両側面に突起部722を備えたことで、粒体400同士の固着が強い場合においても、突起部722が粒体400同士の隙間に刺さり局所的に高い圧力を与えることにより粒体400同士の固着を壊すことができる。
【0090】
また、棒状突起720は、チャンバ410の軸方向に延びる板状部材721及び突起部722により構成されているため、第1流路440を通過する泡の流れを妨げることがない。つまり、板状部材721は薄い板状に形成されているため、動作部700を回転後に棒状突起720がノズル430に対向した位置で停止した場合においても、第2流路441を塞ぐことがない。
【0091】
また、チャンバ410の周壁415は、テーパ形状を有しているため開口側の面積を大きくすることができる。このためチャンバ410は粒体400を収納し易い。また、周壁415をテーパ形状としたことにより、外筒部420との間の隙間423を広くとることができるため、第1案内部320をスムーズに挿通可能である。また、チャンバ410は、テーパ形状を有しているため、金型による成形が容易である。
【0092】
また、棒状突起720の先端723は、チャンバ410の底部411から少なくとも粒体400一個分の隙間を空けて設けられている。このため、粒体400をチャンバ410内へ収容後、動作部700を用いてチャンバ410に蓋をする場合に粒体400が底部411と先端723との間に挟まって動作部700が閉まらなくなることがない。
(第3の実施形態)
以下、図8を用いて本発明の第3の実施形態に係るポンプ容器101を説明する。図8は、ポンプ容器101のノズル部分の構成を示す断面拡大図である。なお、第3の実施形態において、上述の第1の実施形態のポンプ容器1と同等の構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0093】
ポンプ容器101とポンプ容器1との構成上の相違点は、図8に示すように、動作部701には棒状突起720や溝部715が設けられていない点である。また、ポンプ容器101の動作部701及びチャンバ410が弾性変形可能な材料により形成されている点がポンプ容器1と異なっている。以下、このポンプ容器101における目詰まり解消動作について説明する。
(目詰まり解消動作)
上記の通りポンプ容器101の動作部701は、棒状突起720に該当するような突起を蓋部710の内面716に備えていない。このため、動作部701を外部から回動させても内部に収容されている粒体400を動かすことができない。
【0094】
本実施形態のポンプの目詰まりを解消する場合、使用者は、ポンプ容器101の動作部701の外面714をチャンバ410へ押し込む方向へ押圧する。動作部701が押圧されると内部に収容されている粒体400に圧力がかかる。この圧力により、弾性変形可能に形成されているチャンバ410が外筒部420へ向かって撓む。これにより中の粒体400が動かされ粒体400同士の固着が壊れる。上記の動作を複数回繰り返して実施することにより、ポンプ容器101の第1流路440内の目詰まりを解消することができる。
【0095】
このように構成されたポンプ容器101によれば、粒体400を取り出して洗浄や交換をする必要がないだけでなく、動作部700を回転させるための道具も必要ない。このため、使用者がポンプ容器101を使用時に泡の吐出具合に違和感が生じた時点ですぐに対処することができる。また、動作部701は、棒状突起720を設ける必要がないため、金型の形が単純で不良品の発生が起こりにくく、材料を削減することができるため安価である。また、棒状突起720を使用しないため、蓋部710で外筒部420の開口を閉じ易い。
(第4の実施形態)
以下、図9を用いて本発明の第4の実施形態に係るポンプ容器102を説明する。
図9は、ポンプ容器102のノズル部分の構成を示す断面拡大図である。なお、第4の実施形態において、上述の第1の実施形態のポンプ容器1と同等の構成については、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0096】
ポンプ容器102とポンプ容器1との構成上の相違点は、図9に示すように、動作部702に棒状突起720が設けられていない点であり、溝部715の代わりに把持部717が設けられている。また、動作部702は、弾性変形が可能な材料により形成されている点がポンプ容器1と異なっている。具体的には、動作部702は、蓋部710の第3固定部711よりも中心側の部分に変形部719を有する。変形部719は、ポンプ動作時においては、蓋部710の中央部分が凹んだ凹部724を形成している。そして、この変形部719の凹部724は、目詰まり解消動作時においては、粒体400から離間する方向へ引っ張られることで凸部725を形成する。すなわち、動作部702は、図示実線で示す凹んだ状態、あるいは図示破線で示す凸状態のいずれかに状況に応じて変形可能な変形部719を有している。なお、蓋部710の材料としては、弾性変形が可能な樹脂材料等により形成される。また、衝撃により粒体400の固着が壊れ易くするために、チャンバ410の周壁415の内側面、又は、蓋部710の内面716に複数の突起を設けることも可能である。
以下、目詰まり解消動作について説明する。
(目詰まり解消動作)
目詰まりを確認すると、使用者は、ポンプ容器102の動作部702の凹部724の状態の変形部719に設けられている把持部717を粒体400から離間する方向へ引っ張る。変形部719は、把持部717が所定の力以上の力で引っ張られると図示上方へ盛り上がり図9の破線で示すような凸部725を形成する。
【0097】
凹部724が盛り上がり凸部725に変形すると、チャンバ410内の容積が増大する。粒体400が移動可能な空間がチャンバ410内の容積の増大により形成される。この状態で、例えば、ポンプ容器102を図示上下方向に振る。容器20が振られるとチャンバ410内の粒体400は、内面716と底部411に交互に衝突する。なお、チャンバ410は、テーパ形状の周壁415を有しているため、図示上方部分の面積が広く開口している。このため、ポンプ容器102が振られるとチャンバ410内の粒体400はチャンバ410内の全体に動かされる。このときの衝撃により粒体400同士の固着が壊される。粒体400同士の固着が壊れて分離した後は、凸部725の状態の変形部719をチャンバ410方向へ押圧し凹部724の形状へ変形させ、粒体400と変形部719の内面716を当接させる。このようにすることで、ポンプ容器102の第1流路440内の目詰まりを解消することができる。
【0098】
このように構成されたポンプ容器102によれば、粒体400を取り出して洗浄や交換をする必要がないだけでなく、動作部700を回転させるための道具も必要ない。また、使用者がポンプ容器101を使用時に泡の吐出具合に違和感が生じた時点ですぐに対処することができる。また、ポンプ容器102においては、ポンプ容器102を振ることにより固まった粒体400同士の固着を壊すため、ポンプ容器101のように蓋部710を押圧する必要が無い。このため、蓋部710を押す力が弱い使用者であっても、変形部719を凸部725の状態に変形させてポンプ容器102を振ることで粒体400の固着が容易に解消できる。
【0099】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
【0100】
第1の実施形態及び第2の実施形態に係るポンプ容器1及びポンプ容器100の動作部700において、棒状突起720の位置は図2及び図5において図示した位置、大きさ、高さ、数、及び、形状に限定されない。例えば、内面716の中央に位置する場合や内面716の複数個所に設けることも可能である。例えば、内面716の中央に棒状突起720を設けた場合には、蓋部710を回転させたときに、棒状突起720の回転運動に連動して粒体400が動くようにするための羽や突起等を設ける構造とすること可能である。また、板状部材721に設けられた突起部722の形状も複数の凹凸を備える櫛歯状とすることも可能である。
【0101】
また、第2の実施形態に係るポンプ容器100の突部416は、チャンバ410の周壁415の内面に沿って延びる板状の部材としたが、液状物Lの流路を妨げない形状であればこれに限られない。例えば、突部416をチャンバ410の内面に複数設ける構成や、山状の突起を周壁415の内面に複数設ける構成にすることも可能である。
【0102】
この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施が可能であるのはもちろんである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 液状物を供給するための供給部と、
前記供給部から供給された前記液状物を空気と混合して発泡させる混合部と、
前記混合部で発生させた泡を通過させるチャンバと、
前記チャンバ内に収容され、前記泡を細かくする複数の粒体と、
前記チャンバを通過して細かくされた前記泡を吐出する吐出口と、
前記粒体を動かすことで前記チャンバ内の目詰まりを解消する動作部と、を備えることを特徴とするポンプ。
[2] 前記動作部は、前記チャンバを閉塞し回動可能に設けられる蓋部と、
前記蓋部から前記チャンバ内へ差し込まれる棒状突起を備え、
前記蓋部の回動に連動して前記チャンバ内に収容されている前記粒体を動作可能に形成されていることを特徴とする[1]に記載のポンプ。
[3] 前記動作部は、前記蓋部の軸心から偏心して設けられていることを特徴とする[2]に記載のポンプ。
[4] 前記棒状突起の先端から前記チャンバの底部の間は、少なくとも前記粒体が1個分容れられる空間を備え、前記棒状突起の差し込み時に前記蓋部及び吐出ヘッドが嵌合可能に形成されていることを特徴とする[2]に記載のポンプ。
[5] 前記チャンバは、前記泡の流路を備えた筒体で周壁の内面の一部に突部が設けられ、前記動作部を動かすことで、前記粒体を前記突部に当接させて前記粒体の固着を解消することを特徴とする[2]に記載のポンプ。
[6] 前記チャンバは、底部から前記蓋部へ向かって次第に拡大するテーパ状の周壁を備えていることを特徴とする[2]に記載のポンプ。
[7] 前記動作部は、弾性変形可能に形成された蓋部と、
弾性変形可能に形成された前記チャンバの周壁と、を備え、
前記蓋部を押圧することにより、前記周壁を撓ませ前記粒体を動かすことを特徴とする[1]に記載のポンプ。
[8] 前記動作部は、前記チャンバを閉塞する蓋部を有し、前記蓋部は、前記チャンバの容積を増大させる方向に変形可能な変形部を有することを特徴とする[1]に記載のポンプ。
【符号の説明】
【0103】
1…ポンプ容器、100…ポンプ容器、101…ポンプ容器、102…ポンプ容器、20…容器、200…第1固定部、30…ポンプ、300…支持部、310…第1被固定部、320…第1案内部、330…第2固定部、340…供給部、350…混合部、351…突起部、360…シリンダ部、361…第1シリンダ部、362…孔部、363…第2シリンダ部、364…第1弁座、365…取付部、366…チューブ、367…平面部、370…ピストン部、371…第1ピストン部、372…ロッド部、373…孔部、374…溝部、375…胴部、380…第2ピストン部、381…吐出部、382…第2弁座、383…凹部、384…第3弁座、385…第1嵌合部、386…第1座面部、387…第1摺動部、390…弁部、391…第1弁体、392…第2弁体、393…軸体、394…突起部、395…弁体部、396…第3弁体、397…第1開閉弁、398…第2開閉弁、399…固定体、40…吐出ヘッド、400…粒体、410…チャンバ、411…底部、412…第1孔部、413…第2孔部、414…脚部、415…周壁、416…突部、417…段部、420…外筒部、421…第4固定部、422…突部、423…隙間、430…ノズル、431…吐出口、440…第1流路、441第2流路、450…網部、500…付勢部材、510…第1空気室、520…第2空気室、530…液室、600…第2案内部、601…溝部、602…突部、603…第2座面部、700…動作部、701…動作部、702…動作部、710…蓋部、711…第3固定部、712…第4被固定部、713…突部、714…外面、715…溝部、716…内面、717…把持部、718…面部、719…変形部、720…棒状突起、721…板状部材、722…突起部、723…先端、724…凹部、725…凸部、730…空間、L…液状物
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