JP6595751B2 - プッシュ型ポンプディスペンサ - Google Patents
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Description
従前のポンプディスペンサは、通常、ピストン及びシリンダを備えており、ピストンを移動させることでシリンダ内に圧が加わり液が噴射されるものである。
この従前のポンプディスペンサは、ピストンの動かし方によりタイプが分かれており、その一つとして、例えば、4本の指でトリガーを引き込む形式のトリガー式ポンプディスペンサがある(特許文献1、特許文献2参照)。
その結果、ノズルから液が勢いよく噴射されることとなる。
そのため、手の小さい子供や、握力、指力の落ちた老人、身障者等が扱う際には、トリガーを握る状態が浅くなり、力を入れ難くなる。
また、4本(或いは人によっては、2、3本)の指を使って全体で握るため、ポンプディスペンサ本体の周囲に液剤等が付着している場合には、それが手に付着し汚れる欠点がある。特に、ノズルの真下に位置する指は汚れ易い。
そのため、子供等にも簡便に扱うことができ極めて有用性のあるものである。
しかし梃を使ってトリガーを回動操作するので、押し下げに使う親指に円弧上の動きが必要となり、親指の動きに無理が生じる。
このようなことから、人間工学から見て更に使い易いものが望まれている。
すなわち、本発明は、ポンプ内のピストンに直線的に力を伝えて液体を噴射させる形態のポンプディスペンサにおいて、効率的に指力が伝わり操作性に優れたプッシュ型ポンプディスペンサを提供することを目的とする。
また、グリップ部がL字状に形成されており、その指当接部の傾斜角度が3度〜10度であることにより、重力を支え易くなりグリップ力が増す。
そのため、容器の荷重の重いプッシュ型ポンプディスペンサにも適用することができる。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。
更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAは、グリップ部12を握って、ノズルヘッド部3の延出した領域である指掛け部31に指を当て下に押し下げる(すなわち引き下げる)ことで、ピストン部21を下降させ、液に圧を加えてノズル部32から噴射させる構造である。
なお、上記の下方に押し下げる力の伝達はピストン部に対して直接的であり、梃子を介するものではない。
また、図3は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAを示す平面図である。
また、図4は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAの指掛け部31を押し下げる前の状態を示す断面図である。
本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAは、主として、シリンダ構造体1とピストン構造体2とノズルヘッド部3(ノズル部32を備える)とグリップ部12とキャップ部4とを備える。
シリンダ構造体1は、シリンダ部11とファーストバルブ部FVとスプリング部13とを備えてなる。
シリンダ部11はその内部にスプリング部13を備えており、このスプリング部13の上端は、後述するピストン部21に内装され、また下端はリークバルブ14に当接している。
スプリング部13は、ピストンシャフト部22が押し下げられた場合には、短縮されて復帰力を発揮するものであり、通常、コイルスプリングが好適に使用されるが、これに限るものではない。
このスプリング部13の復帰力とピストンシャフト部22の押し下げによって、シリンダ部内をピストン部21が上下方向に摺動することができる。
またシリンダ部11には外周フランジが形成されており、これをキャップ部4によってパッキンを介し押さえ付けて容器Bに取り付ける。
キャップ部4は、例えば螺合等により容器Bの口部に取り付けることができる。
このグリップ部12は、本発明の主要な特徴点である。
グリップ部12には、この握る部分とは反対側に円筒基部12Aが形成されており、この円筒基部12Aがシリンダ部11の上部に圧入により取り付けられている。
図から分かるように、グリップ部12の円筒基部12Aには、円筒状空間部12A1及び縦長溝部12A2が形成されている。
このうち円筒状空間部12A1は円筒基部12Aに弾圧力を与えるため、ピストンシャフト部22が上下移動して円筒基部12Aとの接触した際、適度な接触圧を持たせるものである。
また縦長溝部12A2はピストンシャフト部22と協働して案内機構を構成する部分であるが、詳しくは後述する。
またファーストバルブ部FVはリークバルブ部14の下端に一体に設けられているもので、弁部とばね部とを有する構造であるが、詳しい説明は省略する。
一方、ピストン構造体2は、ピストン部21と、ノズルヘッド部3の動きをピストン部21に伝えるためのピストンシャフト部22と、該ピストンシャフト部22に設けられたセカンドバルブSVとを備えてなる。
そして、ピストンシャフト部22の上部にノズルヘッド部3が圧入により取り付けられている。
尚、この場合、取り付け強度の観点から、ノズルヘッド部3とピストンシャフト部22との嵌合関係において、ピストンシャフト部22がノズルヘッド部3に圧入されている長さは、ノズルヘッド部3の嵌合穴径に対して1乃至3倍が好ましく採用される。
ピストンシャフト部22にはピストン部21が圧入により取り付けられており、両者間は逆止め部を介して抜けないように確実に固定されている。
セカンドバルブ部SVはピストンシャフト部22の上端部に、すなわちノズルヘッド部3との取り付け位置に内装されている。
すなわち一方のピストンシャフト部22には軸方向に沿った縦リブ部22Aが設けられ、他方のグリップ部12の円筒基部12Aには、該縦リブ部22Aが嵌る縦長溝部12A2が設けられている。
これにより、当然ながら、ピストン部21の上下移動も安定し円滑なものとなる。
尚、円筒基部12Aに形成された円筒状空間部12A1があるため、ピストンシャフト部22に弾圧的に当接することができ、よりピストンシャフト部22の上下移動が安定したものとなる。
ピストンシャフト部22の上端部に取り付けられたノズルヘッド部3は、後方に大きく延出した指掛け部31を備えている。
すなわちノズルヘッド部3の後端部の一定領域には指掛け部31が大きく延出して形成されている。
この指掛け部31に親指を当てて押し下げる場合、指掛け部31の中央位置が力点P1となる。
このような構造において、指掛け部31の中央位置である力点P1をグリップ部12の指当接部Sよりも前方の位置に設定する(特徴1)。
指掛け部31に親指を当てて押し下げた場合に、ピストンシャフト部22に的確に押圧を伝達して押し下げることができる。
しかも、上記の力点P1は、シリンダ部11の中心軸とグリップ部12との中間位置に設定されているので、上記押圧の伝達は力学的に安定した状態で行うことができる。
尚、指掛け部31には、多数の横方向の線状突起を形成することも可能であり、このような線状突起を形成した場合、親指を押し下げる際に、指擦れを防いで極めて有効に力を伝達することができる。
このような構成にすれば、上記円筒基部12Aに対してピストンシャフト部22が安定した上下移動ができる等の効果が得られる。
またピストンシャフト部22の外径(R)は、円筒基部12Aに対する運動安定性の観点から5mm〜20mmの範囲が好ましい。
ピストンシャフト部22を押し下げる場合においては、グリップ部12に親指を除く複数本の指を引っ掛け、これらの指でグリップ部12を握った状態で親指を指掛け部31の上に置き、この親指を下方に単に押し下げるだけで良い。
勿論、片方の手でグリップ部12を握った状態で、他方の手で指掛け部31を押し下げる両手操作も可能である。
グリップ部12を設けたので、このグリップ部12を利用して容易に操作することができ、両手操作も可能なので、手の小さい子供等も簡単に扱うことができる。
図6は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAの使用方法を説明する図であり、図7は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAの指掛け部31を押し下げた後の断面図である。
図6(a)は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAの使用前の側面図である。
図6(b)は、本発明のプッシュ型ポンプディスペンサAのグリップ部12を使用者が片手の親指以外の指で握り、かつ指掛け部31に親指を掛けた状態を示す側面図である。
図6(c)は、指掛け部31に掛けた親指を力点P1の位置で押し下げた状態を示す側面図である(指は省略)。
ここで、この力点P1の位置は、例えば、シリンダ部11の中心軸から100mm以内とすることが好ましい。
この場合、グリップ部12の内側の位置(指当接部S)は、シリンダ部11の中心軸から100mm以上とする。
この場合、ピストン部21がシリンダ部11内に収納されるにつれてノズル口が下がることになるが、指掛け部31の下方への動きと一致するため的を定め易い。
なお、指掛け部31は押し下げられてその図示しない一部がグリップ部12に当接して止まるが、この位置が指掛け部31の下死点である。
前述したように力点P1は、シリンダ部11の中心軸とグリップ部12との中間位置に設定されているので、上記押圧の伝達は力学的に安定した状態で行われ得る。
そのため手の小さい子供、非力な老人等も簡単に扱うことができる。
更にポンプディスペンサ自体に液剤が付着している場合にも、手がポンプディスペンサ本体より離れているため汚れない。
本発明のグリップ部12においては、握る人の指が当接する部分(「指当接部S」という)が、前方に傾斜している。
更に、グリップ部12を握った場合、その指当接部Sの傾斜面により、分力が発生してプッシュ型ポンプディスペンサAの重力が分散するために支え易くなりグリップ力が増す。
このような特徴2は、プッシュ型ポンプディスペンサAを含む容器全体の重さを支えるためにも効果的である。
上記の点の妥当性の実験は後述する。
指当接部Sが力点P1の後方(外側) に位置していることにより、グリップ部12を握って、親指を指掛け部31に当てた場合に、親指が前方に傾いた状態となり、本来の親指の曲げる方向に押す操作が容易に行える。
従って指の使い方に無理が生じなく、効率的な指力の伝達ができる。
そのまま、親指の曲がる方向に親指を押し下げて指掛け部31を押し下げれば良い。
この場合、親指を指掛け部31に引っ掛けるには、このように第1段階で、本来の親指の曲がる方向とは、逆方向に反らさなければならず、関節の機能から見て指に無理が生じるのである。
また、この場合、次の第2段階で指掛け部31を押し下げる際においても、親指を反らした状態のまま押し下げるようになるため、押し下げの操作も行い難い。
上記特徴2の実験例として、グリップ部12の指当接部Sの前方への傾斜角度θを変えて実験を行った。
任意に選んだ標準体型の一般成人男女を43人に対し、指当接部Sの傾斜角度を1度、2度、3度、4度、5度、6度、7度、8度、9度、10度、11度、12度と変えてその操作性を見た。
なお、他の寸法は、図示するとおりである。
評価については、指掛け部31を押し下げる際に、操作がし易い(◎)、操作がややし易い(○)、どちらとも言えない(△)、操作がややし難い(□)、操作がし難い(×)の5段階評価を行った。
図9は、その結果を示すものであり、(A)は一覧表を(B)はそのグラフを示す。
なお、本体の寸法を変えて同様な実験を行ったが、ほぼ同様の傾向を示した。
その場合でも、前述した第1の実施の形態と同じように、グリップ部12と指掛け部31との配設関係,及びグリップ部12にある指当接部Sの傾斜角度、の妥当性については同様なことがいえる。
図10は、本発明の第2の実施の形態に係るプッシュ型ポンプディスペンサA1を示す側面図である。尚、ストッパ6を装着している状態を示した。
このプッシュ型ポンプディスペンサA1は、グリップ部を備えないプッシュ型ポンプディスペンサをグリップ部を有する容器B1の口部に取り付けたものである。
以下、容器B1の口部に取り付ける当該プッシュ型ポンプディスペンサが、第1の実施の形態のプッシュ型ポンプディスペンサAからグリップ部12を除去したものである場合について説明する。
この容器付きのプッシュ型ポンプディスペンサA1は、第1の実施の形態のプッシュ型ポンプディスペンサAと同じく、シリンダ部を備えるシリンダ構造体、該シリンダ構造体内に摺動自在なピストン構造体、ノズル部32を有するノズルヘッド部3とキャップ部4を備えている。
ピストン部とシリンダ部との間には案内機構が備わっていることも、第1の実施の形態の円筒基部と同じである。
その後は、スプリング部の復元力により、ピストンシャフト部は押し上げられて、元の位置に戻る。
なお、グリップ部12Xの形状はL字状で先端部が容器の中ほどに連絡されているものであり、その指当接部の傾斜角度は3度〜10度とすることが好ましい。
そのためグリップ部12Xを握って指を当てた状態では、必然的に親指も前方に傾くこととなり、指掛け部31に容易に親指を掛けることができ、また同時に指掛け部31を押し下げ易くなる。
また容器B1も含めて全体に重量を支え易い。
そのため、握って、親指を指掛け部31に当てた場合に、親指が前方に傾いた状態となり、本来の親指の曲げる方向に押す操作が可能である。
従って指の使い方に無理が生じなく、効率的な指力の伝達ができる。
しかも、上記の力点P1は、シリンダ部の軸とグリップ部12Xとの中間位置に設定することができるので、上記押圧の伝達は力学的に安定した状態で行うことができる。
なお、この容器付きのプッシュ型ポンプディスペンサA1においても、前述した第1の実施の形態と同様な実験を行って、上記特徴点1及び特徴点2の検証を行った。
すなわち、指当接部Sの傾斜部の傾斜θは3度〜10度の範囲であることが操作性の観点で優れていること、及び指当接部Sの全てが指掛け部31の力点P1の後方(外側) に位置している場合(A)が、操作性に優れていること、が分かった。
例えば、グリップ部12の形状は環状、すなわち筒状にすることも可能である。
グリップ部12Yの指当接部が、ノズルヘッド部3の力点より後方にあることは、上述の各実施の形態と同じである。
このような形状にすれば、環状のグリップ部12Yに人差し指を入れて、親指をノズルヘッド部3の指掛け部31に掛け、他の指をプッシュ型ポンプディスペンサA2の側面に当接させることも可能となる。
この場合には指が外れ難くなる等の効果が得られる。
そのため、例えば当該発明の流体噴射原理を使用するものであれば、塗装用としての工業全般、美容器具、或いは医療用器具等の分野にも適用が十分可能である。
11・・・シリンダ部
12、12Y、12X・・・グリップ部
12A・・・円筒基部
12A1・・・円筒状空間部
12A2・・・縦長溝部
13・・・スプリング部
14・・・リークバルブ部
2・・・ピストン構造体
21・・・ピストン部
22・・・ピストンシャフト部
22A・・・縦リブ部
3・・・ノズルヘッド部
31・・・指掛け部
32・・・ノズル部
4・・・キャップ部
5・・・チューブ部
6・・・ストッパ
A,A1・・・プッシュ型ポンプディスペンサ
B,B1・・・容器
S・・・指当接部
P1・・・力点
FV・・・ファーストバルブ部
SV・・・セカンドバルブ部
Claims (5)
- グリップ部を握った状態で、該グリップ部の上方にあるノズルヘッド部を押し下げて、シリンダ部内の液体をノズルヘッド部から吐出させるプッシュ型ポンプディスペンサにおいて、前記グリップ部の指当接部が、前記ノズルヘッド部の力点より後方にあり、
前記グリップ部がL字状に形成されており、その指当接部の傾斜角度が3度〜10度であり、
シリンダ部と該シリンダ部に取り付けられたグリップ部と、該シリンダ部内に摺動自在なピストン部と、該ピストン部に取り付けられたピストンシャフト部と、該ピストンシャフト部に取り付けられたノズルヘッド部と、前記シリンダ部を復帰させるためのバネ部と、前記シリンダ部を容器に取り付けるためのキャップ部と、ファーストバルブと、セカンドバルブとを備え、前記ノズルヘッド部は前方にノズル部を有し且つ後方に大きく延出した指掛け部を備え、前記グリップ部は前記ピストンシャフト部を内挿して案内する円筒基部を有しており、
前記ピストンシャフト部の外径(R)に対する前記グリップ部の前記円筒基部の長さ(L)の倍率が1〜3であり、
前記ノズルヘッド部の指掛け部を引き下げて前記グリップ部に近づけることにより、前記ピストン部を移動させて前記シリンダ部内に圧力を加え、前記ノズル部を通して液体を吐出させることを特徴とするプッシュ型ポンプディスペンサ。 - 前記ピストンシャフト部は、軸方向にリブ部を有し、前記グリップ部の円筒基部には、該リブ部が嵌る縦長溝部を有することを特徴とする請求項1記載のプッシュ型ポンプディスペンサ。
- 前記ピストンシャフト部の上部が前記ノズルヘッド部に圧入により取り付けられており、且つ前記グリップ部に前記シリンダ部の上部が圧入により取り付けられていることを特徴とする請求項1記載のプッシュ型ポンプディスペンサ。
- 前記円筒基部には弾圧性を付与するための円筒状空部を有することを特徴とする請求項1記載のプッシュ型ポンプディスペンサ。
- 前記グリップ部が円形状であることを特徴とする請求項1記載のプッシュ型ポンプディスペンサ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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