(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】2021508302
(43)【公表日】20210304
(54)【発明の名称】泡吐出器
(51)【国際特許分類】
   B65D 83/00 20060101AFI20210205BHJP
   B05B 1/02 20060101ALI20210205BHJP
   F04B 9/14 20060101ALI20210205BHJP
   B05B 11/00 20060101ALN20210205BHJP
【FI】
   !B65D83/00 K
   !B05B1/02 101
   !F04B9/14 B
   !B05B11/00 101E
   !B05B11/00 101G
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】38
(21)【出願番号】2020532026
(86)(22)【出願日】20181227
(85)【翻訳文提出日】20200611
(86)【国際出願番号】US2018067584
(87)【国際公開番号】WO2019133649
(87)【国際公開日】20190704
(31)【優先権主張番号】62/610,752
(32)【優先日】20171227
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】16/230,066
(32)【優先日】20181221
(33)【優先権主張国】US
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
(71)【出願人】
【識別番号】000000918
【氏名又は名称】花王株式会社
【住所又は居所】東京都中央区日本橋茅場町1丁目14番10号
(74)【代理人】
【識別番号】110002170
【氏名又は名称】特許業務法人翔和国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】青山 涼平
【住所又は居所】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】
【氏名】キング クリス
【住所又は居所】アメリカ合衆国 オハイオ州 45214 シンシナティ スプリング グローブ アベニュー 2535 カオー ユーエスエー インコーポレイテッド アメリカ リサーチ ラボラトリーズ内
(72)【発明者】
【氏名】八島 昇
【住所又は居所】東京都墨田区文花2−1−3 花王株式会社研究所内
【テーマコード(参考)】
3E014
3H075
4F033
【Fターム(参考)】
3E014PA01
3E014PB04
3E014PC03
3E014PD12
3E014PE02
3E014PF10
3H075AA09
3H075AA19
3H075BB03
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3H075CC13
3H075CC26
3H075DA11
3H075DA15
3H075DA19
3H075DB14
3H075DB40
4F033BA02
4F033BA03
4F033DA01
4F033EA01
4F033LA06
4F033LA09
(57)【要約】
泡吐出器は、液体と気体とを混合して前記液体を発泡させる混合チャンバと、前記混合チャンバに前記液体を供給する第1液体流路と、前記発泡液体を吐出する吐出口とを備え、前記混合チャンバは、前記第1液体流路から分岐して延びる複数の第2液体流路と、1つの第2液体流路が他の第2液体流路と合流する合流液体流路と、前記複数の第2液体流路から前記合流液体流路に流れる前記液体に前記気体を供給する気体流路と、前記気体流路の下流側に設けられ、前記吐出口と連通する孔とを有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体と気体とを混合して液体を発泡させる混合チャンバと、
前記混合チャンバに液体を供給する第1液体流路と、
発泡液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記混合チャンバは、
前記第1液体流路から分岐して延びる複数の第2液体流路と、
1つの前記第2液体流路が、他の前記第2液体流路と合流する合流液体流路と、
前記複数の第2液体流路から前記合流液体流路に流れる液体に、気体を供給する気体流路と、
前記気体流路の下流側に設けられ、前記吐出口と連通する孔と、
を有する、泡吐出器。
【請求項2】
前記気体流路は、前記複数の第2液体流路と連通する請求項1に記載の泡吐出器。
【請求項3】
前記気体流路と前記複数の第2液体流路との間に配置された多孔質部材をさらに備える請求項2に記載の泡吐出器。
【請求項4】
前記気体流路は、前記合流液体流路で前記複数の第2液体流路と連通する請求項3に記載の泡吐出器。
【請求項5】
前記複数の第2液体流路は、気体流路側に開放され、前記気体流路と連通する請求項3または請求項4に記載の泡吐出器。
【請求項6】
前記複数の第2液体流路の液体流路壁は、前記多孔質部材の下流側面に接触し、
前記下流側面は、前記気体流路の下流側に設けられている請求項5に記載の泡吐出器。
【請求項7】
1つの前記第2液体流路は、前記合流液体流路において、1つの前記第2液体流路の前記液体の流れの方向が、他の前記第2液体流路の前記液体の流れの方向と反対になるように、他の前記第2液体流路と合流する請求項1〜6のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項8】
前記複数の第2液体流路は、前記第1液体流路と合流する平面において延びており、
前記複数の第2液体流路のそれぞれは、
前記平面の前記第1液体流路から半径方向に分岐して延びる第1部分と、
前記平面の前記第1部分から屈曲して延びる第2部分と、
を有する請求項1〜7のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項9】
前記1つの第2液体流路の前記第2部分と前記他の第2液体流路の前記第2部分とが互いに合流することにより、前記複数の第2液体流路の前記第2部分が互いに連通し、環状液体流路を構成する請求項8に記載の泡吐出器。
【請求項10】
孔が、前記環状液体通路に開口している請求項9に記載の泡吐出器。
【請求項11】
前記複数の第2液体流路は、前記第1液体流路と合流する平面において延びており、
前記気体流路は、前記第2液体流路と合流し、
前記気体流路が前記第2液体流路と合流する位置において、前記気体流路は、前記平面における方向とは異なる方向に沿って延びる請求項1〜7のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項12】
前記液体を貯留する液体チャンバと、
前記気体を貯留する気体チャンバと、
前記液体チャンバから前記第1液体流路に前記液体を供給する液体供給ユニットと、
前記気体チャンバから前記気体流路に前記気体を供給する気体供給ユニットとからなり、
前記液体供給ユニットは、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加えて、前記第1液体流路に前記液体を供給し、
前記気体供給ユニットは、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加えて、前記気体流路に前記気体を供給する請求項1〜11のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項13】
上下方向に移動可能なヘッドをさらに備え、
前記液体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加え、前記気体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加える請求項12に記載の泡吐出器。
【請求項14】
液体と気体とを混合して前記液体を発泡させる混合チャンバと、
前記液体を前記混合チャンバに供給する第1液体流路と、
発砲液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記混合チャンバは、
前記第1液体流路から分岐して延びる複数の第2液体流路と、
多孔質部材を介して前記複数の第2液体流路と連通して前記気体を供給する気体流路と、
を有する泡吐出器。
【請求項15】
前記気体流路の下流側に設けられ、前記吐出口と連通する孔をさらに備える請求項14に記載の泡吐出器。
【請求項16】
前記気体流路は、前記複数の第2液体流路と連通し、
前記複数の第2液体流路は、前記気体流路側に開口して、前記気体流路と連通する請求項14または15に記載の泡吐出器。
【請求項17】
前記複数の第2液体流路の液体流路壁は、前記多孔質部材の下流側面に接触しており、
前記下流側面は、前記気体流路の下流側に設けられている請求項16に記載の泡吐出器。
【請求項18】
液体と気体とを混合して前記液体を発泡させる混合チャンバと、
前記液体を前記混合チャンバに供給する第1液体流路と、
多孔質部材を介して前記混合チャンバと連通して前記混合チャンバに前記気体を供給する気体流路と、
前記気体流路の下流側で前記多孔質部材と接触する接触部材と、
前記混合チャンバで発泡液体を貯留する貯留チャンバと、
前記貯留チャンバから前記発泡液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記接触部材は、前記混合チャンバと前記貯留チャンバとが互いに連通する前記第2液体流路を有する泡吐出器。
【請求項19】
前記貯留チャンバと前記吐出口とが互いに連通する流路をさらに備える請求項18に記載の泡吐出器。
【請求項20】
前記接触部材は、複数の第2液体流路を有する請求項18または19に記載の泡吐出器。
【請求項21】
前記第1液体流路は、前記混合チャンバの中央部と連通して、前記混合チャンバに前記液体を供給し、
前記気体流路は、前記中央部を取り囲む前記混合チャンバの領域と連通して、前記混合チャンバに前記気体を供給する請求項18〜20のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項22】
前記貯留チャンバは、前記混合チャンバの下流側に形成される部材によって仕切られ、前記下流側から見た場合、前記第2液体流路と前記流路とが、異なる位置に設けられている請求項19〜21のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項23】
前記第2液体流路は、前記気体流路の下流側に設けられている請求項18〜22のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項24】
前記気体流路は、前記第1液体流路の延在する方向に沿って延びる請求項18〜23のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項25】
前記液体を貯留する液体チャンバと、
前記気体を貯留する気体チャンバと、
前記液体チャンバから前記第1液体流路に前記液体を供給する液体供給ユニットと、
前記気体チャンバから前記気体流路に前記気体を供給する気体供給ユニットと、
をさらに備え、
前記液体供給ユニットは、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加えて、前記第1液体流路に前記液体を供給し、
前記気体供給ユニットは、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加えて、前記気体流路に前記気体を供給する請求項18〜24のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、泡吐出器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば、液体を発泡させて吐出する泡吐出器としては、特許文献1に記載の泡吐出容器が挙げられる。特許文献1の泡吐出容器は、液体と気体とを混合して泡状の液体を生成すると共に、発砲液体を泡吐出容器の外部に吐出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】WO 2011/152375号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、液体と気体とを十分に混合して、好適な発泡液体を生成することができる泡吐出器に関するものである。さらに詳しくは、本発明は、液体と気体とを十分に混合可能とすることにより、好適な発泡液体を得ることができる泡吐出器に関するものである。さらに、本発明は、粒子状の物質等を含有しているために発泡させることができなかった液体からも、適切な発泡液体を生成することができる泡吐出器に関する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、液体と気体とを混合して液体を発泡する混合チャンバと、液体を混合チャンバに供給する第1液体流路と、発泡液体を吐出する吐出口とを有する泡吐出器に関する。さらに、混合チャンバは、第1液体通路から分岐して延びる複数の第2液体流路と、1つの第2液体流路が他の第2液体流路と合流する合流液体流路と、複数の第2液体流路から合流液体流路に流れる液体に気体を供給する気体流路と、気体流路の下流側に設けられ、吐出口と連通する孔とを有する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明の一実施形態に係る泡吐出容器10の外観の説明図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る泡吐出キャップ200の側面断面である。
【図3】図2において破線で示された領域Aの拡大図である。
【図4】本発明の第1実施形態に係る発泡機構300の断面図である。
【図5】第1実施形態に係る発泡機構300の分解図である。
【図6】本発明の第1実施形態に係る第1部材310の説明図である。
【図7】第1実施形態に係る第2部材330の説明図である。
【図8】第1実施形態に係る第4部材370の説明図である。
【図9】第1実施形態に係る第4部材370に設けられた液体流路402の説明図である。
【図10】本発明の第2実施形態に係る発泡機構300aの断面図である。
【図11】第2実施形態に係る発泡機構300aの分解図である。
【図12】本発明の変形した第2実施形態に係る発泡機構300bの断面図である。
【図13】第2実施形態に係る発泡機構300bの分解図である。
【図14】本発明の第3実施形態による泡吐出容器10aの外観の説明図である。
【図15】第3実施形態に係る泡吐出キャップ200aの側面断面図である。
【図16】第3実施形態に係る発泡機構300の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能および構造を有する構成要素は、同一の符号で示され、繰り返しの説明を省略する。本明細書および図面において、異なる実施形態の類似の構造要素は、同じ参照符号の後に異なるアルファベットを用いて互いに区別されていることに留意する。しかし、特に類似の構造要素を区別する必要がない場合には、同一の符号を付している。
【0008】
以下の説明で参照する図面は、本発明の実施形態の説明とその理解を助けることを目的としたものであり、理解を容易にするために、図面に示された形状、寸法、比率等は、場合によっては実際のものとは異なる。また、以下の説明において特定の形状についての記述は、幾何学的にその形状を有する場合のみを意味するものではなく、その形状に類似した形状であって、泡吐出容器の製造上及び使用上許容される程度の相違点を有する形状も含まれることを意味する。例えば、以下の説明において、「円形」または「実質的に円形」という表現を用いる場合には、真円に限定されることなく、楕円などの真円に類似した形状を意味することも含まれる。さらに、以下の説明において特定の長さや形状について使用される「実質的に同じ」とは、数学的または幾何学的に完全に一致する場合を意味するだけでなく、泡吐出容器の製造上及び使用上許容される程度の相違点を有する値や類似形状も含まれることを意味する。
【0009】
また、以下の説明では、本発明の一実施形態に係る泡吐出容器について、上下方向を規定している。詳細には、以下の説明における上下方向とは、後述する泡吐出容器において、容器本体を下側に、泡吐出キャップを上側に配置した際の上下方向を意味する。ただし、上下方向は、泡吐出容器10の製造及び使用において、泡吐出容器及び泡吐出容器を構成する要素(構成要素)の上下方向とは異なる場合がある。さらに、以下の説明において、「上流側」及び「下流側」とは、液体又は気体の流れの相対的な位置を意味し、詳細には、液体及び気体の流れに関して、流れの起点に近い位置を「上流側」といい、「上流側」と比較して起点から相対的に遠い位置を「下流側」という。
【0010】
さらに、以下の説明において、発泡液体とは、液体が気泡を取り込むことによって、球の又は球状の形状の複数の気泡を含んだ状態の液体を意味する。したがって、以下の説明において、発泡液体に含まれる気泡の大きさ(具体的には、球の直径等)や、気泡の分布密度等は、特に限定されるものではなく、例えば、液体の用途に応じて気泡の大きさや分布密度が変化する。
【0011】
(泡吐出容器10の構成の概略)
本発明の一実施形態に係る泡吐出容器10は、後述する容器本体100内に貯留された液体と、容器本体100の外部から取り込んだ気体とを混合して液体を発泡させ、発泡液体を泡吐出容器10の外部に吐出する。まず、本発明の実施形態に係る泡吐出容器10の構成の概略について、図1を参照して説明する。図1は、泡吐出容器10の外観を説明する図である。
【0012】
図1に示すように、本実施形態の泡吐出容器10は、主に、液体が収容される容器本体100と、容器本体100に着脱可能に取り付けられた泡吐出キャップ200とを有する。以下、泡吐出容器10の各部の概要を説明する。
【0013】
以下の泡吐出容器10は、手動ポンプを有し、後述する泡吐出キャップ200のヘッド230をユーザが指等で押し下げることにより、液体を発泡させ、発泡液体を吐出する、いわゆるポンプ式発泡器と呼ばれる容器である。すなわち、以下の説明では、泡吐出容器10を、ポンプ式の発泡容器として説明する。しかしながら、本実施形態に係る泡吐出容器10は、ポンプ式の発泡容器には限定されない。例えば、泡吐出容器10は、ユーザが、容器本体100を強く握ると、液体を発泡させて、発泡液体を吐出する、いわゆるスクイズ式発泡器と呼ばれる容器であってもよい。
【0014】
(容器本体100)
容器本体100は、液体が収納される空間を有している。例えば、図1に示すように、容器本体100は、円筒形(円形の管状)のバレル102と、バレル102の上側に接続された円筒ネック部104と、バレル102の下端を閉塞する底部106とを有する。詳細には、バレル102は、バレル102の下端が底部106によって閉塞されることによって、液体を収納するための空間を有する。さらに、円筒ネック部104には開口部が設けられており、後述する泡吐出キャップ200の一部が開口部に挿入される。本実施形態では、容器本体100の形状は、図1に示した形状に限定されず、別の形状であってもよい。
【0015】
容器本体100に収容される液体としては、例えば、洗顔料、ハンドソープ、ボディソープ、クレンザー、各種洗剤(例えば、食器用洗剤又は風呂用洗剤)、整髪料、シェービングクリーム、皮膚化粧料(例えば、ファンデーション又は美容液)、染毛剤、防腐剤等の泡状で使用される各種液体であり、特に限定されない。さらに、液体の粘度は、特に限定されないが、例えば、25℃において、好ましくは2センチポアズ(cP)以上、より好ましくは10cP以上、20000cP以下であり、20cP以上がさらに好ましく、30cP以上が一層好ましく、10000cP以下がさらに好ましく、20000cP以下が一層好ましい。なお、液体の粘度は、例えばB型粘度計を用いて測定される。なお、粘度を測定する際の測定条件は、各粘度計の粘度レベルに基づいて規定されるロータの種類、回転数、回転時間等が適宜選択される。
【0016】
また、容器本体100に収容される液体には、粒子又は粉末(微粒子)が含まれていてもよい。粒子又は粉体としては、角質除去剤等の固形物の他に、固形脂肪の粒子や油滴(エマルジョン)の粒子であってもよい。さらに、粒子又は粉末として、粒子、微粒子、又は固体高分子粒子、ワックス、紫外線散乱剤、固体油粒子、研磨剤、シリカ、有機添加剤等の各種添加剤から選択された1又は2種以上が含まれていてもよい。このような粒子等の粒径は、好ましくは0.001μm以上、1000μm以下であり、0.1μm以上がさらに好ましく、0.5μm以上が一層好ましく、700μm以下がさらに好ましく、500μm以下が一層好ましい。なお、粒子等の粒径は、粒子等を構成する球体の直径である。粒子等の粒径の値は、例えば、株式会社堀場製作所製のレーザー散乱式粒子分布測定装置LA−920を用いて、レーザー回折散乱法により粒子等の粒径分布を測定することにより求められる。
【0017】
(泡吐出キャップ200)
図1に示すように、泡吐出キャップ200は、上述した容器本体100の円筒ネック部104に、ネジ止め等の固定手段により着脱可能に取り付けられる。泡吐出キャップ200は、主に、円筒ネック部104に着脱可能に取り付けられるキャップ部210と、キャップ部210に固定され、後述する液体供給ユニット及び気体供給ユニットを構成するシリンダ220と、発泡液体を泡吐出容器10の外部に吐出するヘッド230とを有する。
【0018】
詳細には、キャップ部210は、円筒取付部212を有し、円筒取付部212が、例えば、円筒ネック部104にネジ止めされることにより、泡吐出キャップ200全体が容器本体100に取り付けられる。すなわち、泡吐出キャップ200が円筒ネック部104に取り付けられると、泡吐出キャップ200が、円筒ネック部104の開口部を塞ぐ。なお、円筒取付部212は、二重壁管構造であってもよく、その場合、円筒取付部212の内管が、例えば、円筒ネック部104にネジ止めされる。さらに、キャップ部210は、円筒取付部212の上端部を閉塞する環状閉塞部214と、環状閉塞部214の中央部(環状閉塞部214の平面視での中央部)から上方に立ち上がる直立管216とを有する。直立管216は、円筒取付部212よりも小径の円筒形状であり、直立管216に、後述するシリンダ220の一部が挿入されている。
【0019】
さらに、シリンダ220は、液体と気体とを混合して発泡液体を生成する発泡機構(混合チャンバ)300と、容器本体100内に収容された液体を発泡機構(混合チャンバ)300に供給する液体供給ユニットと、泡吐出容器10の外部から気体を取り込んで発泡機構300に供給する気体供給ユニットとを有する。詳細には、液体供給ユニットは、例えば、液体ポンプを構成する液体シリンダであり、後述する液体ポンプ室280(液体チャンバ)内の液体に圧力を加えて、発泡機構300に液体を供給する(図2参照)。また、気体供給ユニットは、例えば、気体ポンプを構成する気体シリンダであり、後述する気体ポンプ室260(気体チャンバ)内の気体に圧力を加えて、発泡機構300に気体を供給する(図2参照)。なお、液体供給部、気体供給部、および発泡機構300の詳細については、他の図面を参照して後述する。また、シリンダ220の上端部は、後述するヘッド230によって閉塞されている。
【0020】
なお、以下の説明において、発泡機構300において液体と混合される気体は、泡吐出容器10の外部から内部に取り込まれた窒素、酸素、二酸化炭素等を含む空気(外気)である。しかしながら、本実施形態では、気体は空気には限定されず、例えば、泡吐出容器10の容器本体100等に予め収容された各種気体成分のいずれかを含む気体であってもよい。
【0021】
図1に示すように、ヘッド230は、ヘッド230と一体の物体として形成されたノズル240を有する。さらに、ノズル240の先端には、吐出口242が設けられている。ノズル240の内部空間は、発泡機構300と連通し、発泡機構300で生成された発泡液体が、吐出口242から泡吐出容器10の外部に吐出される。
【0022】
さらに、ヘッド230は、上下方向に動けるようになっている。詳細には、ヘッド230は、ユーザの指等による押下操作を受ける操作部232を有する。また、図1に示すように、ノズル240は、操作部232から突出するように設けられている。具体的には、操作部232に押下操作が行われ、ヘッド230が円筒取付部212に対して相対的に押し下げられた場合、液体供給ユニットは、液体ポンプ室280内の液体に圧力を加えて、発泡機構300に液体を供給し(図2参照)、気体供給ユニットは、気体ポンプ室260内の気体に圧力を加えて発泡機構300に気体を供給する(図2参照)。さらに、ヘッド230は、操作部232から下方に垂れ下がる管状部234を有する。
【0023】
(泡吐出キャップ200の詳細な構成)
次に、上述した泡吐出キャップ200の詳細な構成について、図2及び図3を参照して説明する。図2は、本発明の実施形態に係る泡吐出キャップ200の側面断面図である。また、図3は、図2の破線で囲まれた領域Aの拡大図である。上述したように、本実施形態に係る泡吐出キャップ200は、主に、ヘッド230と、シリンダ220と、キャップ部210とを有する。さらに、泡吐出キャップ200は、図2に示すように、ピストンガイド290を有する。泡吐出キャップ200の各部分の詳細な構成を以下に説明する。
【0024】
(ヘッド230)
上述したように、ヘッド230は、操作部232と、操作部232から下方に垂れ下がる管状部234とを有する。詳細には、管状部234は、シリンダ220、後述するピストンガイド290、コイルバネ272等によって間接的に支持される。ヘッド230は、コイルバネ272の付勢力に抗して、所定の範囲内で押し下げられる(下方に移動する)。具体的には、押下操作が解除された状態では、コイルバネ272による付勢力に応じて、ヘッド230が、キャップ部210に対して上下方向に沿って相対的に上昇し、上方の停止点まで移動する。一方、ユーザがコイルバネ272の付勢力に抗し、ヘッド230(詳細には操作部232)に対する押下操作を行うと、ヘッド230はキャップ部210に対して相対的に下方に移動する。詳細には、図2に示すように、管状部234は、二重壁管構造を有し、外側チューブ234aと内側チューブ234bとを有する。ヘッド230の上下動において、キャップ部210の直立管216は、外側チューブ234aと内側チューブ234bとの間における空気吸引を可能にする狭幅の流路を確保しつつ、上下方向に移動する。
【0025】
(発泡機構300)
上述したように、発泡機構300は、液体と気体とを混合して液体を発泡させる機構であり、図2及び図3に示すように、ヘッド230の管状部234の内側チューブ234b内に収められている。上述したように、発泡機構300の上部側は、ヘッド230のノズル240の内部空間と連通しており、これにより、発泡機構300で生成された発泡液体は、ノズル240の吐出口242を介して、泡吐出容器10の外部に吐出される。一方、発泡機構300の下部側は、逆止弁と対向し、逆止弁は、後述するピストンガイド290の内部に設けられたボール弁180と弁座131とで構成され、発泡機構300へ液体を供給させる。したがって、発泡機構300は、ボール弁180の下方に位置する液体供給ユニットからの液体の供給を受けると共に、逆止弁のボール弁180の上下動によって、発泡機構300から液体供給ユニットへの液体の逆流を防止する。本発明の実施形態に係る発泡機構300の詳細は後述する。
【0026】
(ピストンガイド290)
ピストンガイド290は、円筒状の部材であり、上述した発泡機構300の下方に配置され、上下方向に沿って長く延び、ヘッド230に固定されている。後述する液体ピストン270は、ピストンガイド290を介してヘッド230に固定されている。さらに、ヘッド230、ピストンガイド290及び液体ピストン270は、上下方向に一体的に移動する。また、円筒状の弁座131が、ピストンガイド290の上部の内側に形成され、ボール弁180は、弁座131の上に置かれる。ボール弁180は、発泡機構300の下端部と弁座131との間で上下方向に移動可能に保持される。さらに、弁座131の中央部には、弁座131の下方に通じる貫通孔131aが設けられている。すなわち、ボール弁180と弁座131とが、逆止弁を構成し、逆止弁が、ボール弁180の上下動によって、弁座131の下方から発泡機構300に液体を供給する。
【0027】
また、後述する気体ピストン250は、ピストンガイド290に移動可能に挿入された状態で取り付けられ、気体ピストン250は、ピストンガイド290に対して上下方向に相対的に移動可能となっている。また、ピストンガイド290の上下方向の中央部には、フランジ233が設けられ、フランジ233の上面には環状(ドーナツ状)の弁構成溝134が設けられている。さらに、後述する気体ピストン250の管状部251が、ピストンガイド290の上部に移動可能に挿入された状態で取り付けられている。弁構成溝134と気体ピストン250の管状部251の下端部とは、気体排気弁を構成する。より詳細には、管状部251が取り付けられるピストンガイド290の一部の外周面には、それぞれ上下方向に沿って延びる複数の流路構成溝(図示せず)が設けられている。これらの流路構成溝と気体ピストン250の管状部251の内周面との間の隙間は、気体流路を構成し、後述する気体ポンプ室260(ガス室)から流出した気体が、気体排気弁を介して上方に流れる。
【0028】
(液体供給ユニット、気体供給ユニット)
さらに、本実施形態に係る泡吐出キャップ200において、図2に示すように、液体供給ユニットおよび気体供給ユニットが、キャップ部210およびシリンダ220の内部に設けられている。
【0029】
詳細には、シリンダ220は、気体供給部として、キャップ部210の環状閉塞部214の下面側に固定された円筒状の気体シリンダ機構221を有する。また、シリンダ220は、液体供給ユニットとして、気体シリンダ機構221の下方に設けられた液体シリンダ機構222を有する。さらに、シリンダ220は、気体シリンダ機構221と液体シリンダ機構222とを結合する環状連結部223を有する。より具体的には、液体シリンダ機構222は、気体シリンダ機構221から垂れ下がるように設けられており、気体シリンダ機構221よりも小径の円筒形状である。さらに、環状連結部223は、気体シリンダ機構221の下端部と液体シリンダ機構222の上端部とを互いに連結する。なお、泡吐出キャップ200の全体を上方から見た場合、気体シリンダ機構221、液体シリンダ機構222、シリンダ220及びキャップ部210は、それらの中心軸が同一軸上に存在するように配置されている。
【0030】
(気体シリンダ機構221)
気体シリンダ機構221の上端部は、環状閉塞部214の下面側に取り付けられ環状閉塞部214に固定されている。さらに、気体シリンダ機構221は、気体ピストン250を有する。以下、気体シリンダ機構221における気体ピストン250と環状連結部223との間の空間を気体ポンプ室260といい、気体が、気体ポンプ室260内に収容される。また、気体ポンプ室260の容積は、気体ピストン250の上下動に伴って、膨張したり収縮したりする。
【0031】
気体ピストン250は、円筒形状で、ピストンガイド290の中央部に上下方向に移動可能に挿入された状態で取り付けられた管状部251と、管状部251から径方向の外方に突出したピストン252とを有する。ピストン252の周方向端部には、外周リング253が設けられている。外周リング253は、気体シリンダ機構221の内周面に環状に気密に密着しており、気体ピストン250が上下方向に移動する際に、気体シリンダ機構221の内周面に対してスライドする。なお、管状部251のピストンガイド290に対する相対移動の下限位置は、管状部251の下端部が、弁構成溝134に接触して気体排気弁が閉状態になる位置である。一方、ヘッド230の管状部234の下端部の内周面には、規制機構(図示せず)が設けられ、ピストンガイド290と管状部234とに対する管状部251の上方への移動を規制する。したがって、ピストンガイド290に対する管状部251の相対移動の上限位置は、管状部251の下端部が弁構成溝134から離間することにより気体排気弁が開状態になった後、規制機構により管状部251の上端部の移動が規制される位置である。さらに、管状部251の近傍のピストン252の一部には、ピストン252を上下方向に貫通する複数の吸引口254が設けられている。
【0032】
また、環状吸引弁部材155は、気体ピストン250の管状部251の下側に取り付けられている。環状吸引弁部材155は、径方向外方に突出する環状膜の弁体を有する。環状吸引弁部材155の弁体とピストン252とは、気体吸引弁を構成する。詳細には、ヘッド230が下降する場合、すなわち、気体ポンプ室260が収縮する場合、環状吸引弁部材155の弁体が、ピストン252に密着し、それによって吸引口254が閉塞される。一方、ヘッド230が上昇する場合、すなわち、気体ポンプ室260が膨張する場合、気体ポンプ室260内の空気圧が低下するので、環状吸引弁部材155の弁体がピストン252から離間し、吸引口254が開放される。そして、泡吐出容器10の外部の気体は、直立管216の上端部とチューブ部234との間の隙間を介して気体ポンプ室260に取り込まれる。
【0033】
さらに、気体シリンダ機構221には、気体シリンダ機構221の内外を貫通する貫通孔229が設けられている。また、ヘッド230が押し下げられておらず、ヘッド230が上方に停止している状態では、貫通孔229は、気体ピストン250の外周リング253によって閉塞される。さらに、ヘッド230が押し下げられて、貫通孔229が外周リング253によって閉塞された状態から非閉塞状態に移行した場合、泡吐出容器10の外部の気体が、直立管216の上端部とチューブ部234との間の隙間及び貫通孔229を介して、容器本体100内に流入する。したがって、気体が流入することにより、容器本体100内の液体の液面の上方の空間(気体)は、大気圧と同じ気圧となる。
【0034】
なお、本実施形態における気体シリンダ機構221が発泡機構300に液体を供給する際の動作については後述する。
【0035】
(液体シリンダ機構222)
液体シリンダ機構222は、液体ピストン270を有する。以下の説明では、ボール弁180と弁座131とによって構成される逆止弁と、液体シリンダ機構222の後述する液体吸引弁との間に設けられた空間は、液体ポンプ室280(液室)という。液体ポンプ室280は、液体を収容し、液体ポンプ室280の容積は、液体ピストン270とピストンガイド290の上下動に伴って増減する。
【0036】
詳細には、液体ピストン270は、円筒形状(円形筒)である。液体ピストン270は、ピストンガイド290の下端部が液体ピストン270の上端部に挿入されることにより、ピストンガイド290に固定される。また、液体シリンダ機構222のストレート部222aは、液体ピストン270の下端部の下方に設けられる。
【0037】
さらに、図2に示すように、液体シリンダ機構222は、上下方向に延びる棒状部材であるポペット弁276を有する。ポペット弁276は、液体ピストン270を貫通し、ピストンガイド290の内部を通って液体シリンダ機構222の内部に挿入される。ポペット弁276は、液体ピストン270に対して上下方向に相対的に移動する。また、ポペット弁276の下端部は、弁体278を構成する。弁体278の下面は、後述する弁座224と液密に密着する。弁体278及び弁座224は、液体吸引弁を構成する。また、弁体278の上端部には、後述するコイルバネ272から下方向の付勢力を受けるバネ受け274が設けられている。
【0038】
また、液体シリンダ機構222は、コイルバネ272を有し、コイルバネ272は、ポペット弁276が移動可能に挿入された状態でポペット弁276の中間部(詳細には、上下方向の中間部)に取り付けられている。例えば、コイルバネ272は、圧縮コイルバネであり、圧縮状態で保持される。したがって、コイルバネ272は、液体ピストン270、ピストンガイド290及びヘッド230を上方に付勢する。
【0039】
さらに、液体シリンダ機構222は、上下方向に延びる直線形状のストレート部222aと、ストレート部222aの下方に接続され、下方に向かって縮径された縮径部222bとを有する。ストレート部222aの下端部の内周面には、コイルバネ272の下端部を受けるバネ受け274が設けられている。また、縮径部222bの内周面の下部には、弁体278と対をなす弁座224が設けられている。
【0040】
さらに、縮径部222bは、縮径部222bの下方に接続された筒状チューブ保持部225を有する。ディップチューブ228は、ディップチューブ228の上端部が筒状チューブ保持部225に挿入されることにより、シリンダ220の下端部に保持される。よって、容器本体100内の液体は、ディップチューブ228を介して液体ポンプ室280内に吸引される。
【0041】
詳細には、ヘッド230が押し下げられてピストンガイド290が下降すると、ピストンガイド290とポペット弁276の上端部との摩擦により、ポペット弁276がピストンガイド290に追従し、ポペット弁276の弁体278の下面が、シリンダ220の弁座224に液密に密着する。このとき、バネ受け274は、コイルバネ272の下端部から離れて下降する。その後、さらに、弁体278の下面が弁座224に液密に密着した後に、ヘッド230、ピストンガイド290および液体ピストン270が一体的に下降する場合、弁体278の下向きの動きが弁座224によって規制される。したがって、ピストンガイド290は、ポペット弁276の上端部に対して摩擦スライドしながらポペット弁276に対して相対的に下降移動する。
【0042】
一方、ヘッド230に対するユーザの押下操作が解除され、コイルバネ272による付勢力によって液体ピストン270、ピストンガイド290及びヘッド230が一体的に上昇すると、まず、ポペット弁276は、バネ受け274がコイルバネ272の下端部に当接するまでピストンガイド290に追従して上昇する。よって、弁体278と弁座224とが互いに離れる。その後、液体ピストン270、ピストンガイド290及びヘッド230は、コイルバネ272による付勢力によって一体的に上方へ移動し続ける。このとき、ポペット弁276の上方移動はコイルバネ272によって規制されるため、ポペット弁276の上端部がピストンガイド290に対して摩擦スライドしながら、ピストンガイド290が、ポペット弁276に対して相対的に上方に移動する。その結果、ポペット弁276の弁体278が、コイルバネ272の下端部と弁座224との間の隙間で僅かに上方に移動し、弁体278の上方移動に伴って液体ポンプ室280の下端部に設けられた液体吸引弁が開き、液体吸引弁を介して液体が液体ポンプ室280に吸引される。
【0043】
なお、パッキン190は、シリンダ220の上端部に取り付けられている。キャップ部210を容器本体100にネジ止め等で取り付けた状態では、パッキン190が円筒ネック部104の上端部に気密に密着することにより、容器本体100の内部空間が閉鎖される。
【0044】
(操作)
次に、本発明の実施形態における発泡機構300に気体及び液体を供給する気体シリンダ機構221及び液体シリンダ機構222の動作について説明する。
【0045】
ユーザがヘッド230を押し下げることにより、液体ポンプ室280は収縮する。このとき、液体ポンプ室280内の液体に圧力が加えられるため、ボール弁180と弁座131とで構成される逆止弁が開き、液体ポンプ室280内の液体が逆止弁を介して発泡機構300に供給される。
【0046】
一方、ヘッド230が押し下げられると、気体ポンプ室260も収縮する。このとき、気体ポンプ室260内のガスに圧力がかかり、気体ピストン250がピストンガイド290に対して僅かに上方に移動して、管状部251と弁構成溝134とで構成される気体排気弁が開く。その結果、気体ポンプ室260内のガスは、管状部251とピストンガイド290との間に設けられた気体排気弁及び気体流路(図示せず)を介して上方に送られる。さらに、管状部234の下端部の内周面とピストンガイド290の外周面との間に隙間を設けて構成された気体流路(図示せず)が、気体ピストン250の管状部251の上方に設けられている。気体流路は、管状部251とピストンガイド290との間に設けられた気体流路と連通しており、したがって、気体ポンプ室260内の気体は、気体排気弁、管状部251とピストンガイド290との間に設けられた気体流路、管状部234の下端部分における内周面とピストンガイド290の外周面との間に設けられた気体流路を介して、発泡機構300に供給される。
【0047】
より詳細には、まず、ヘッド230が押し下げられない通常状態では、ヘッド230は上限位置で停止している。この状態では、ポペット弁276のバネ受け274が、コイルバネ272の下端部と接触し、弁体278は、弁座224から上方に僅かに離れている。したがって、弁体278と弁座224とで構成される液体吸引弁は開状態となっている。また、この状態では、ボール弁180は、弁座131と接触しており、ボール弁180と弁座131とで構成された逆止弁は閉状態となっている。
【0048】
さらに、この状態では、気体ピストン250の管状部251の下端部は、ピストンガイド290のフランジ233の上面に設けられた弁構成溝134に嵌め込まれ、管状部251の下端部と弁構成溝134とで構成される気体排気弁が閉状態となっている。さらに、環状吸引弁部材155の弁体は、気体ピストン250のピストン252に接触しており、環状吸引弁部材155の弁体とピストン252とで構成される気体吸引弁は閉状態となっている。また、気体シリンダ機構221の貫通孔229は、気体ピストン250の外周リング253によって閉塞される。
【0049】
そして、ユーザがヘッド230を押し下げることにより、ピストンガイド290及び液体ピストン270は、ヘッド230と一体的に下方に移動する。この下方への移動に伴い、コイルバネ272が圧縮され、液体ポンプ室280の容積が減少する。ピストンガイド290及び液体ピストン270が下降する過程の初期段階では、ポペット弁276は、ピストンガイド290との摩擦により、ピストンガイド290に追従するようにわずかに下降する。よって、弁体278が弁座224と液密に密着し、液体吸引弁は閉状態になる。
【0050】
さらに、液体吸引弁が閉状態になった後、液体ピストン270は、さらに下降するので、液体ポンプ室280の容積が減少し、液体ポンプ室280内の液体に圧力がかかり、液体が上方に送られる。その結果、送られた液体の圧力によってボール弁180が弁座131から浮き上がり、逆止弁が開状態となる。そして、液体は、液体ポンプ室280から逆止弁を介して発泡機構300に供給される。
【0051】
また、ヘッド230が押し下げられることにより液体ピストン270とピストンガイド290とが下降する初期段階では、気体ピストン250がピストンガイド290に対して相対的に上昇する。よって、気体ピストン250の管状部251の下端部がフランジ233の弁構成溝134から上方に離れ、気体排気弁が開状態になる。
【0052】
その後、管状部251の上端部が管状部234に当接することにより、ヘッド230及びピストンガイド290に対する気体ピストン250の相対的な上昇が規制され、それ以降、気体ピストン250は、ヘッド230及びピストンガイド290と一体的に下方へ移動する。その結果、気体ポンプ室260の容積が減少し、気体ポンプ室260内の気体に圧力がかかり、気体ポンプ室260内の気体が気体排気弁等を介して発泡機構300に供給される。
【0053】
(第1実施形態)
次に、本発明の第1実施形態にかかる発泡機構300について説明する。発泡機構300は、上述した気体シリンダ機構221及び液体シリンダ機構222から供給される気体と液体とを混合して、発泡液体を生成する機構である。以下、本実施形態による発泡機構300の詳細を説明する。
【0054】
(発泡機構300の構成)
まず、本実施形態による発泡機構300の構成について、図4及び図5を参照して説明する。図4は、本実施形態に係る発泡機構300の透視断面図であり、詳細には、発泡機構300の中心軸を通るように発泡機構300を上下方向に沿って切断して得られる発泡機構300の断面を示す透視図である。図5は、本実施形態に係る発泡機構300の分解透視図であり、構成要素を下方から見た場合の透視図を示す。
【0055】
図4および図5に示すように、本実施形態に係る発泡機構300は、下から順に、第1部材310と、第2部材330と、第3部材350と、第4部材370との4つの部材の組み合わせを有する。言い換えると、発泡機構300は、第1部材310と、第2部材330と、第3部材350と、第4部材370とをこの順番で積み上げたものを有する。
【0056】
詳細には、発泡機構300では、第2部材330の一部が第1部材310に挿入されており、第1部材310と第2部材330は、図4に示すように、同一軸上に存在する中心軸を有する。さらに、同一軸上に並べられた第1部材310及び第2部材330の中心部(平面視における、第1部材310及び第2部材330のそれぞれの中心部)を上下方向に沿って貫通する液体流路(第1液体流路)400が設けられている。液体流路400には、上述した液体シリンダ機構222から供給された液体が、ボール弁180と弁座131とによって構成された逆止弁を介して供給される。さらに、液体流路400は、液体と気体とを混合する第4部材370の下面側に設けられた液体流路(第2液体流路)402に液体を供給する。
【0057】
さらに、第2部材330には、第2部材330を上下方向に沿って貫通する複数(例えば、4つ)の気体流路410が、中央部の液体流路400の周囲に設けられている。本実施形態では、気体流路410の数は特に限定されないが、好ましくは2つ以上、さらに好ましくは4つ以上である。さらに、気体流路410には、気体シリンダ機構221から供給される気体が、管状部251と弁構成溝134とによって構成される気体排気弁と、管状部251とピストンガイド290との間に設けられた気体流路(図示せず)と、管状部234の下端部における内周面とピストンガイド290の外周面との間の隙間によって構成される気体流路(図示せず)とを介して供給される。
【0058】
さらに、気体流路410は、多孔質部材を有し、第2部材330と第4部材370との間に挟まれるように設けられた第3部材350を介して、第4部材370の下面側に設けられた液体流路402に気体を供給する。なお、図4では、上述した液体流路400及び気体流路410は、上下方向に沿って、すなわち、互いに平行になるように延びている。
【0059】
さらに、第3部材350を介して第2部材330と接触するように設けられた第4部材370には、第4部材370を上下方向に沿って貫通する複数(例えば8個)の軸方向貫通孔(孔)420が設けられている。第4部材370の下面側に設けられた液体流路402に供給された液体と気体とは、互いに混合して発泡液体となる。そして、発泡液体は、液体流路402に新たに供給された液体及び気体によって押し出されることにより、軸方向貫通孔420を介して第4部材370の上面側に排出される。さらに、発泡した泡状の液体は、上述したように、キャップ部210のノズル240の吐出口242から泡吐出容器10の外部に吐出される。すなわち、軸方向貫通孔420は、気体流路410の下流側に設けられており、吐出口242と連通している。本実施形態では、軸方向貫通孔420の数は特に限定されないが、好ましくは2個以上、さらに好ましくは4個以上、一層好ましくは8個以上である。
【0060】
さらに、本実施形態に係る発泡機構300を構成する、第1部材310、第2部材330、第3部材350、および第4部材370の4つの部材のそれぞれの詳細について説明する。
【0061】
(第1部材310)
まず、第1部材310の詳細について、図6を参照して説明する。図6は、本実施形態に係る第1部材310の説明図であり、詳細には、上から見た第1部材310の上面図、第1部材310を上下方向に沿って切断することによって得られる第1部材310の断面図、および第1部材310の底面図を含む。より詳細には、断面図は、第1部材310を、上面図のA−A´線に沿って切断することによって得られる第1部材310の断面に相当する。
【0062】
図6に示すように、第1部材310は、主に、2つの筒状部材と複数の羽根状部材との組み合わせを有する。詳細には、第1部材310は、主に、筒状の小径部312と、小径部312の上方に配置され、小径部312よりも大きな直径を有する筒状の大径部314と、小径部312の下端から下方に突出する複数(例えば、4つ)の羽根状の突起316とを有する。
【0063】
より詳細には、第1部材310の上面図に示されているように、大径部314は、その中央部内に水平に設けられた底板318と、底板318の中央部に設けられた軸方向貫通孔320と、底板318の外周を取り囲むように設けられた外周壁324とを有する。詳細には、軸方向貫通孔320は、底板318の中央部を上下方向に沿って貫通している。また、外周壁324の外周面には、上下方向に沿って延びる複数(例えば4本)の軸方向溝322が設けられている。これらの軸方向溝322は、外周面に周方向に沿って等間隔で設けられている。さらに、大径部314を上方から見た場合、底板318と外周壁324との間に溝326が設けられている。
【0064】
また、第1部材310の断面図及び底面図に示すように、大径部314の外周壁324の外周面には、外周壁324よりも小径の外周壁328が、小径部312の外周面を取り囲むようにして、外周壁324の下端よりも下方に設けられている。
【0065】
また、第1部材310を下方から見た場合には、外周壁324と外周壁328との間に溝327が設けられている。さらに、外周壁328と小径部312との間には、溝325が設けられている。これらの軸方向溝322及び溝325、326、327は、第2部材330の気体流路410と連通して気体を送るための気体流路として機能する。
【0066】
また、軸方向貫通孔320は、筒状の小径部312に通じており、後述する第2部材330の一部が、これらが通じることによって形成された空間に嵌合する。このような嵌合により、第1部材310と第2部材330とが互いに固定される。さらに、小径部312の内径の大きさは、軸方向貫通孔320の内径と実質的に同じであるが、小径部312の下端では、軸方向貫通孔320の内径よりも小さい。
【0067】
さらに、複数の羽根状の突起316は、小径部312の下端部の周方向に沿って等間隔に配置されている。羽根状の突起316の下端部は、上述したボール弁180に対向している。したがって、ボール弁180が上方に移動する場合には、ボール弁180は、突起316の下端部に接触する。したがって、突起316の下端部は、ボール弁180が上方へ移動するのを規制する。本実施形態では、突起316の数は特に限定されないが、好ましくは3個以上、さらに好ましくは4個以上である。
【0068】
(第2部材330)
次に、第2部材330の詳細について、図7を参照して説明する。図7は、本実施形態に係る第2部材330の説明図であり、詳細には、上から見た第2部材330の上面図、第2部材330を上下方向に沿って切断することによって得られる第2部材330の断面図、および第2部材330の底面図を含む。より詳細には、断面図は、上面図におけるB−B´線に沿って第2部材330を切断することによって得られる第2部材330の断面に相当する。
【0069】
第2部材330の上面図および断面図に示されているように、第2部材330は、2つの筒状部材の組み合わせを有する。詳細には、第2部材330は、第2部材330の上面に設けられた筒状の大径部332と、大径部332の中央部(大径部332の平面図では中央部)に挿入され、中央部から下方に垂れ下がる筒状の小径部334とを有する。小径部334は、大径部332よりも小径であるが、大径部332よりも長軸が長い。さらに、第2部材330の上面図および下面図に示されているように、第2部材330は、大径部332と小径部334とを結合する複数(例えば、4つ)の矩形状連結部336を有する。
【0070】
より詳細には、上述した第1部材310の軸方向貫通孔320に小径部334が挿入され、小径部334の内部が第1部材310の小径部312の内部と連通することで、上述した液体流路(第1液体流路)400として機能する。すなわち、液体流路400は、第2部材330の中央部(第2部材330の平面視における中央部)を上下方向に沿って貫通し、上流側(下流側)から下流側(上流側)に向けて上下方向に沿って液体を送ることができる。
【0071】
また、第2部材330の上面図及び底面図に示すように、小径部334と大径部332との間の空間は、複数の矩形状連結部336によって仕切られて、複数(例えば、4つ)の気体流路410を構成している。すなわち、複数の気体流路410は、第2部材330の中央部(第2部材330の平面視における中央部)を貫通する液体流路400を取り囲むように設けられている。気体流路410は、第2部材330の大径部332を上下方向に沿って貫通するように設けられており、上下方向に沿って上流側(下流側)から下流側(上流側)に気体を送る。さらに、気体流路410は、第2部材330の上面図及び底面図に示すように、実質的に扇形の開口部を有するが、本実施形態では、複数の気体流路410が実質的に同じ形状を有する限り、特に限定されない。例えば、気体流路410の開口部の形状は、矩形、円形、楕円形等であってもよい。また、本実施形態では、気体流路410の数は特に限定されないが、好ましくは2個以上、さらに好ましくは4個以上である。
【0072】
(第3部材350)
第3部材350は、図5に示すように、第2部材330と第4部材370との間に挟まれた多孔質部材である。第3部材350は、例えば、円環状(ドーナツ状)の円盤であってもよく、その内径は、第2部材330の小径部312の内径と実質的に同じであり、第3部材350と第2部材330とは、その中心軸が同一軸上に存在するように配置されている。すなわち、第2部材330の液体流路400から送られた液体は、円環状の円盤の中心部(中空部)を通過するので、第3部材350の多孔質部材を通過することなく、第4部材370の下面に設けられた液体流路402に供給される。このように、液体が第3部材350の多孔質部材を通過しないので、液体が粒子等を含む場合であっても、粒子等が多孔質部材の目詰まりを引き起こさない。
【0073】
一方、第2部材330の気体流路410から送られた気体は、気体流路410の端面が、第3部材350の下面(上流側)に接触しているため、第4部材370の下面に設けられた液体流路402を流れる液体と第3部材350の多孔質部材を介して接触する。詳細には、気体流路410によって送られた気体は、少なくとも第4部材370の軸方向貫通孔420(図8参照)の近傍で、第3部材350の多孔質部材を介して、液体流路402を流れる液体と接触し、混合する。
【0074】
第3部材350の下面は、第2部材の上面に密着しており、詳細には、第2部材330の大径部332、小径部334、および矩形状連結部336の上面と密着している。さらに、第3部材350の上面は、第4部材の下面に密着しており、詳細には、第4部材370の液体流路壁376の下面と密着している。
【0075】
本実施形態では、第3部材350は、第2部材330の大径部332に融着または接着により固定されていてもよいし、第2部材330と第4部材370との間に着脱可能な状態で固定されていてもよい。また、第3部材350の形状は、図5に示すような円環状(ドーナツ状)の円盤に限定されるものではなく、上下方向に沿った厚みを有する円柱であってもよく、特に限定されるものではない。
【0076】
例えば、多孔質部材は、メッシュ、ガーゼ、発泡体、スポンジ、またはこれらの中から選択された2種以上の組み合わせであってもよい。詳細には、多孔質部材の孔部の大きさは、好ましくは20μm以上、さらに好ましくは40μm以上であり、好ましくは350μm以下、さらに好ましくは300μm以下である。ここで、孔部とは、多孔質部材が矩形状の開口部を備えたメッシュを有する場合には、矩形状の開口部の長さ及び幅を意味し、多孔質部材が円形の開口部を有する場合には、円形の直径を意味する。より具体的には、多孔質部材としては、例えば、メッシュサイズ#50〜#550の市販のメッシュシートを用いることができ、好ましくは、メッシュサイズ#85〜#350の市販のメッシュシートを用いることができる。メッシュシートとしては、例えば、メッシュサイズ#61、#508、#85、#305を使用する。
【0077】
(第4部材370)
次に、第4部材370の詳細について、図8及び図9を参照して説明する。図8は、本実施形態に係る第4部材370の説明図であり、詳細には、上から見た第4部材370の上面図、第4部材370を上下方向に沿って切断して得られる第4部材370の断面図、および第4部材370の底面図を含む。より詳細には、断面図は、上面図におけるC−C´線に沿って第4部材370を切断して得られた第4部材370の断面に相当する。さらに、図9は、本実施形態に係る第4部材370の下面に設けられた液体流路402の説明図であり、より詳細には、第4部材370の底面図である。
【0078】
図8に示すように、第4部材370は、円盤状(円板状、皿状)の部材である。第4部材370は、その中心軸が第2部材330の中心軸と同一軸上に存在するように配置されており、第4部材370の円盤状部材の下面は、上述の第3部材350を介して第2部材330と密着している。詳細には、第4部材370の上面図に示すように、第4部材370は、その中心部の内側に水平に設けられた底板372と、底板372の外周を取り囲むように設けられ、底板372の上面から上方に延びる外周壁374とを有する。底板372の下面から突出する部分は、第3部材350を介して第2部材330と気密に接触している(詳細は後述)。さらに、底板372の外周近傍には、底板372を上下方向に貫通する複数(例えば8個)の円形の軸方向貫通孔420が設けられている。複数の軸方向貫通孔420は、底板372の外周の周方向に沿って等間隔に設けられている。上述したように、第4部材370の下面に設けられた液体流路402内で気体と混合して発泡した液体は、軸方向貫通孔420を通過して、外周壁374で囲まれた底板372の上面、すなわち第4部材370の上面側に排出される。なお、本実施形態では、軸方向貫通孔420の形状は、図8に図示されているような円形に限定されず、例えば、楕円、矩形などであってもよい。
【0079】
さらに、第4部材370の底面図に示すように、底板372の下面には、液体流路402が設けられている。詳細には、底板372の下面の中央部が第2部材330の液体流路400と対向しているため、液体流路400から送られてきた液体は、中央部に衝突して底板372の下面の面内方向(例えば、水平方向)に沿って流れる。すなわち、第4部材370の下面、言い換えると底板372の下面は、液体が流れる方向を、上下方向から下面の面内方向に変化させる。
【0080】
より詳細には、底板372の下面には、液体流路400が合流する中央部から放射状に分岐して延びる複数(例えば、8本)の液体流路402が設けられている。すなわち、液体流路402は、底板372の下面の面内方向に沿って延びている。さらに、放射状に延びる液体流路402は、底板372の外周の周方向に沿って等間隔に設けられている。
【0081】
第4部材370の底面図に図示されているように、複数の液体流路402は、底板372の下面の中央部を取り囲むように設けられていると共に底板372の下面から下方に突出するよう設けられた複数の(例えば、8つの)略扇形の(または上面を欠いた二等辺三角形の形状を有する)液体流路壁376によって画定された輪郭を有する。液体流路壁376の下端部は、気体流路410の下流側の第3部材350の表面に気密に接触している。したがって、液体流路壁376は、第3部材350に当接することで液体の流れ方向を規定するとともに、気体流路410から供給される気体によって、第3部材350及び第3部材350の下方に位置する第2部材330が上方へ移動するのを間接的に規制する。
【0082】
詳細には、図9に示すように、ある液体流路402は、底板372の下面の中央部から放射状に延びる第1部分402aと、第1部分402aから分岐し、屈曲し、延びている2つの第2部分402bとを有する。第2部分402bは、第1部分402aから屈曲して円弧を描くようにしてもよいし、第1部分402aから屈曲して直角を形成するようにしてもよく、特に限定されない。さらに、異なる複数の液体流路402の第2部分402bは、互いに連通し、底板372の外周方向に沿って延設される環状液体流路404を構成する。さらに、上述した軸方向貫通孔420は、環状液体流路404に面する位置に設けられている。すなわち、軸方向貫通孔420は、環状液体流路404に向かって開口している。より詳細には、軸方向貫通孔420は、好ましくは、異なる液体流路402の第2部分402bが互いに合流する領域に開口されている。本明細書では、異なる液体流路402の第2部分402bが互いに合流する領域を、合流液体流路とする。すなわち、1つの液体流路402の第2部分402bが、他の液体流路402の第2部分402bと合流する領域を合流液体流路という。このような液体流路402に導かれることにより、液体流路400によって底板372の下面中央部に供給された液体は、第1部分402aに枝分かれし、さらに第2部分402bを通過し、合流液体流路を通って軸方向貫通孔420に向かって流れる。
【0083】
より具体的には、ある液体流路402において、2つの第2部分402bは、実質的に同じ長さであることが好ましい。さらに、複数の液体流路402において、第1部分402aは実質的に同一の長さであり、且つ第2部分402bは実質的に同一の長さであることが好ましい。さらに、複数の液体流路402において、第1部分402aは実質的に同一の幅であり、且つ第2部分402bは実質的に同一の幅であることが好ましい。液体流路の合流部では、2つの第2部分402bから流入した液体が互いに反対方向に流れ、2つの第2部分402bから流入した液体が互いにぶつかる。しかし、流れの方向が変化した底板372の下面の中央部を起点とした場合には、第1部分402aが実質的に同一の長さと幅であり、且つ第2部分402bが実質的に同一の長さと幅であれば、2つの第2部分402bから合流液体流路に流入した液体は、合流液体流路への経路は異なっても、実質的に同じ経路長を通って流れたことになる。したがって、合流液体流路では、2つの第2部分402bから流入する液体は、実質的に均一な流れの強さ(流速、圧力)を有していると共に、2つの第2部分402bから流入する液体は、均等に合流液体流路に向かって流入する。
【0084】
また、液体流路402は、下側、すなわち第2部材側の気体流路410側に、全面的に開いている。すなわち、液体流路402は、第3部材350を介して気体流路410と完全に連通している。したがって、気体流路410は、液体流路402を流れる液体に気体を供給する。本実施形態では、液体流路402は、気体流路410と完全に連通することに限定されず、例えば、液体流路402と気体流路410とは、合流液体流路でのみ、または合流液体流路の近傍でのみ連通してもよい。
【0085】
さらに、上述したように、液体流路402は、底板372の下面の面内方向に沿って延びている。一方、気体流路410は、下面に垂直な方向、すなわち上下方向に沿って延びている。すなわち、液体流路402と気体流路410とが合流する場所では、液体流路402と気体流路410とが互いに上下方向で合流する。さらに、液体流路402と気体流路410とが合流する場所では、気体流路410は、底板372の下面において、2方向から軸方向貫通孔420に向かって流れ込む両方の液体に、バランスよく均一に気体を供給する。その結果、本実施形態では、液体と気体とは十分に混合され、それにより、発泡した適切な液体が得られる。本実施形態では、液体流路402と気体流路410とが互いに合流する場所において、気体流路410が、液体流路402が延びている下面の面内方向とは異なる方向に延びている限り、液体流路402と気体流路410は上下に合流することに限定されない。
【0086】
本実施形態では、液体流路402の数は特に限定されないが、好ましくは2以上、さらに好ましくは4以上、一層好ましくは8以上である。
【0087】
以上のように、本実施形態では、気体流路410及び液体流路402は、上述した態様を有しているので、第4部材370の下面の面内方向に延びる2つの液体流路402である第2部分402bから、軸方向貫通孔420に均等に液体を流入させることができる。さらに、面内方向とは異なる方向に延びる気体流路410からは、2つの第2部分402bから流入する液体の両方に、気体をバランスよく均等に供給する。その結果、本実施形態によれば、液体と気体とが十分に混合するので、発泡した好適な液体を得られる。
【0088】
さらに、本実施形態では、気体流路410から送られた気体を、多孔質部材である第3部材350を介して、液体流路402を流れる液体に供給する。このように、本実施形態では、液体が第3部材350の多孔質部材を通過しないため、液体に粒子等が含まれている場合であっても、粒子等が多孔質部材の目詰まりを引き起こすことがない。その結果、粒子等を含むために発泡できなかった液体であっても、本実施形態によれば、発泡機構300によって発泡させることができる。
【0089】
(第2実施形態)
さらに、本発明の一実施形態に係る発泡機構は、第1実施形態とは異なる態様を有していてもよい。したがって、別の異なる態様を有する発泡機構300aの詳細を、本発明の第2実施形態として以下に記載する。
【0090】
(発泡機構300aの構成)
本実施形態に係る発泡機構300aの構成について、図10及び図11を参照して説明する。図10は、本実施形態に係る発泡機構300aの透視断面図であり、詳細には、発泡機構300aの中心軸を通るように発泡機構300aを上下方向に沿って切断して得られる発泡機構300aの断面を示す透視図である。なお、図10では、理解を容易にするために、第3部材350の図示を省略している。また、図11は、本実施形態による発泡機構300aの分解透視図であり、構成要素を下から見た場合の透視図を示している。
【0091】
図10及び図11に示すように、本実施形態に係る発泡機構300aは、下から順に、第1部材310aと、第2部材330aと、第3部材350と、第4部材(接触部材)370aとの4つの部材の組み合わせを有する。すなわち、発泡機構300aは、この順に積層された第1部材310aと、第2部材330aと、第3部材350と、第4部材370aとを有する。
【0092】
詳細には、発泡機構300aでは、第2部材330aの一部が第1部材310aに挿入され、第1部材310aと第2部材330aとは、図10に示すように、同一軸上に存在する中心軸を有している。さらに、同一軸上に並べられた第1部材310a及び第2部材330aの中心部(平面視で第1部材310a及び第2部材330aのそれぞれの中心部)を上下方向に沿って貫通する液体流路(第1液体流路)400aが設けられている。液体流路400aには、液体シリンダ機構222から供給された液体が逆止弁を介して供給される。さらに、液体流路400aは、第2部材330aと第4部材370aとの間に設けられた混合チャンバ430の中央部(混合チャンバ430の平面視での中央部)と連通し、中央部に液体を供給する。
【0093】
また、第2部材330aには、中央部に位置する液体流路400aを囲むように、第2部材330aを上下方向に沿って貫通する複数(例えば、4つ)の気体流路410aが設けられている。したがって、気体流路410aは、混合チャンバ430の中央部を取り囲む領域と連通している。本実施形態では、気体流路410aの数は特に限定されないが、好ましくは2個以上、さらに好ましくは4個以上である。さらに、気体流路410aには、気体シリンダ機構221から供給される気体が供給される。そして、気体流路410aは、多孔質部材を有する第3部材350を介して、混合チャンバ430の中央部を取り囲む領域に気体を供給する。なお、混合チャンバ430では、液体と気体とが互いに混合することにより、液体が発泡する。さらに、図10では、上述した液体流路400aおよび気体流路410aは、上下方向に沿って、すなわち、互いに平行して延びている。
【0094】
さらに、第3部材350を介して第2部材330aと接触するように設けられた第4部材370aには、第4部材370aを上下方向に沿って貫通する複数(例えば4つ)の発泡液体流路406が設けられている。すなわち、発泡液体流路406は、気体流路410aの下流側に設けられている。これにより、混合チャンバ430内で発泡液体は、発泡液体流路406を介して第4部材370aの上面側に排出される。さらに、排出された発泡液体は、第4部材370aの上面側の空間に一時的に確保された後、ヘッド230のノズル240の吐出口242から泡吐出容器10の外部に排出される。なお、以下の説明では、第4部材370aの上面に設けられた空間を貯留チャンバ440とし、この貯留チャンバ440に発泡液体を一時的に貯留することにより、より好適な発泡液体を得ることができる。したがって、第4部材370aは、混合チャンバ430と貯留チャンバ440とを仕切るための部材である。すなわち、貯留チャンバ440は、混合チャンバ430の下流側に形成された第4部材370aによって仕切られている。本実施形態では、発泡液体流路406の数は特に限定されないが、好ましくは2以上、さらに好ましくは4以上である。
【0095】
以下、本実施形態に係る発泡機構300aを構成する4つの部材、第1部材310a、第2部材330a、第3部材350及び第4部材370aの詳細について説明する。なお、本実施形態に係る発泡機構300aを構成する4つの部材は、第1実施形態による発泡機構300を構成する4つの部材と共通する点があるため、ここでは共通点についての説明は省略し、相違点のみを説明する。
【0096】
(第1部材310a)
図11に示すように、第1部材310aは、第1実施形態と同様に、主に2つの筒状部材と複数の羽根状部材との組み合わせを有する。詳細には、第1部材310aは、主に、筒状の小径部312と、小径部312の上方に位置し、小径部312よりも大きな直径を有する筒状の大径部314aと、小径部312の下端から下方に突出する複数(例えば、4つ)の羽根状の突起316とを有する。本実施形態では、小径部312および突起316は、第1実施形態における第1部材310の小径部312および突起316と実質的に類似しており、大径部314aは、第1実施形態における第1部材310の大径部314と部分的に異なっていることに留意する。
【0097】
詳細には、本実施形態に係る大径部314aは、底板318の外周を取り囲むように設けられた外周壁324aを有し、底板318の上面から上方に延びる壁の高さは、第1実施形態に係る外周壁324と比較して高くなっている。さらに、外周壁324の外周面には、第1実施形態に係る軸方向溝322に代えて、複数(例えば、4つ)の開口部322aが設けられている。第1実施形態に係る軸方向溝322と同様に、開口部322aは、第2部材330の気体流路410と連通して気体を送る気体流路として機能する。
【0098】
(第2部材330a)
図11に示すように、本実施形態に係る第2部材330aは、第1実施形態に係る第2部材330と同様に、2つの筒状部材の組み合わせを有する。詳細には、第2部材330aは、第2部材330aの上側に設けられた筒状の大径部332と、大径部332の中央部(大径部332の平面視における中央部)に挿入され、中央部から下方に垂れ下がる筒状の小径部334とを有する。本実施形態では、小径部334の上下方向における長軸の長さは、第1実施形態に係る小径部334の長さよりも長くてもよく、その長さは適宜変更され得る。
【0099】
(第3部材350)
図11に示すように、本実施形態に係る第3部材350は、第1実施形態に従った第3部材350と同様に、例えばドーナツ型(環状、ループ型、リング型)の円盤である多孔質部材を有する。本実施形態に係る第3部材350は、第1実施形態に従う第3部材350と同様である。そのため、第3部材350の詳細な説明は、ここでは省略する。
【0100】
(第4部材370a)
図11に示すように、本実施形態に係る第4部材370aは、第1実施形態とは異なる態様を有する円盤状部材である。詳細には、第4部材370aは、円盤状であり、その中央部(第4部材370aの平面視における中央部)の内側に水平に設けられた底板372と、底板372の中央部(底板372の平面視における中央部)を取り囲むようにして、底板372の外周に沿う周方向に沿って等間隔で、設けられた複数(例えば、4つ)の発泡液体流路406とを有する。発泡液体流路406は、底板372を上下方向に沿って貫通しており、第4部材370aの下方に位置する混合チャンバ430と第4部材370aの上方に位置する貯留チャンバ440とが互いに連通するようになっている。したがって、発泡液体流路406は、第4部材370aと第2部材330aとの間に位置する混合チャンバ430内で発泡した液体を、第4部材370aの上方に位置する貯留チャンバ440に送る。すなわち、第4部材370aは、混合チャンバ430と貯留チャンバ440とを仕切る部材であるともいえる。さらに、第4部材370aを上方から見た場合には、発泡液体流路406は、底板372の中央部を取り囲むように設けられた実質的に扇形の(または上面を欠いた二等辺三角形の形状を有する)開口部として図示されている。なお、発泡液体流路406の開口部は、図10に図示されているような実質的に扇形であることに限定されるものではなく、その形状は、例えば、円形、楕円形、矩形等であってもよい。
【0101】
さらに、第4部材370aは、底板372の下面から下方に延びる複数(例えば4本)の脚部380を有しており、脚部380の下端部は、上述した第3部材350を介して第2部材330aに密着している。したがって、脚部380の下端部は、気体流路410aの下流側の第3部材350の表面に接触しているので、気体流路410aから供給される気体により、第3部材350及び第3部材350の下方に位置する第2部材330aが上方へ移動するのを間接的に規制する。
【0102】
以上のように、本実施形態では、気体流路410aから送られた気体は、多孔質部材である第3部材350を通過して微細な気泡となって混合チャンバ430に供給される。このように、本実施形態では、液体が第3部材350の多孔質部材を通過しないため、液体に粒子等が含まれている場合でも、粒子等が多孔質部材の目詰まりを引き起こさない。その結果、粒子等を含み、そのために発泡することができなかった液体であっても、本実施形態に係る発泡機構300aによって発泡させることができる。
【0103】
(変形例)
上述した第2実施形態に係る発泡機構300aは、さらに変形することができる。以下、本実施形態の変形に係る発泡機構300bについて、図12および図13を参照して説明する。図12は、本実施形態に係る発泡機構300bの透視断面図であり、詳細には、発泡機構300bの中心軸を通るように発泡機構300bを上下方向に沿って切断して得られる発泡機構300bの断面の透視図である。なお、図12では、理解を容易にするために、第3部材350の図示を省略している。また、図13は、本実施形態に係る発泡機構300bの分解透視図であり、部材を下から見た場合の透視図を示している。
【0104】
図12及び図13に示すように、本実施形態に係る発泡機構300bは、下から順に、第1部材310aと、第2部材330aと、第3部材350と、第4部材(接触部材)370aと、第5部材390との5つの部材の組み合わせを有する。すなわち、発泡機構300bは、この順に積層された第1部材310aと、第2部材330aと、第3部材350と、第4部材(接触部材)370aと、第5部材390とを有する。本実施形態では、第1部材310a〜第4部材370aは、上述した第2実施形態の各部材と同様であることに留意する。したがって、ここでは、これらの部材の詳細な説明を省略し、第5部材390のみを説明する。
【0105】
(第5部材390)
図12及び図13に示すように、本実施形態に係る第5部材390は、第4部材370aの上方に設けられた円盤状の部材である。第5部材390は、その中心軸が第4部材370aの中心軸と同一軸上に存在するように配置されており、第5部材390の後述する外周壁394の下端が第4部材370aの外周部に当接している。
【0106】
詳細には、第5部材390は、その中央部(第5部材390の平面視における中央部)の内部に水平に設けられた円盤状の底板392と、底板392の外周を取り囲むように設けられ、底板392の下面から下方に延びる外周壁394とを有する。さらに、底板392の中央部には、底板392を上下方向に沿って貫通し、第5部材390と第4部材370aとの間の貯留チャンバ440と、第5部材390の上方に位置するヘッド230のノズル240の吐出口242とを連通する環状開口部(流路)450が設けられている。例えば、図12に示すように、環状開口部450と発泡液体流路406とは、下流側から見たときに異なる位置に設けられている。このようにして吐出口242と貯留チャンバ440との間に空間を仕切るための第5部材390を設けることにより、第5部材390が発泡液体の流れを妨げ、発泡液体をより長い時間貯留チャンバ440内に貯留するため、より好適な発泡液体を得ることができる。
【0107】
(第3実施形態)
以上のように、本発明の一実施形態に係る泡吐出容器は、ポンプ式発泡容器に限定されるものではなく、ユーザが容器本体を絞ることにより液体を発泡させ、発泡液体を吐出する、いわゆるスクイズ式発泡容器であってもよい。したがって、本発明の第3実施形態として、スクイズ式発砲容器である泡吐出容器10aについて説明する。また、泡吐出容器10aは、液体を発泡させるために、後述する容器本体100aに貯留された液体を気体と混合すると共に、発泡させた液体を泡吐出容器10aの外部に吐出する容器である。
【0108】
本実施形態に係る泡吐出容器10aの構成について、図14〜図16を参照して説明する。図14は、泡吐出容器10aの外観の説明図である。図15は、本実施形態に係る泡吐出キャップ200aの側断面図である。さらに、図16は、本実施形態に係る発泡機構300の透視断面図である。
【0109】
図14に示すように、本実施形態に係る泡吐出容器10aは、主に、液体や気体が収容される容器本体100aと、容器本体100aに着脱可能に取り付けられる泡吐出キャップ200aとを有する。以下、泡吐出容器10aの各部の概要について説明する。
【0110】
(容器本体100a)
容器本体100aは、液体や気体を収容可能な空間を有している。容器本体100aの形状は特に限定されないが、ユーザの指等で絞られるため、弾性変形可能な可撓性を有する容器であることが好ましい。
【0111】
(泡吐出キャップ200a)
図14に示すように、泡吐出キャップ200aは、ネジ止め等の固定手段により、上述した容器本体100aに着脱可能に取り付けられる。図15に示すように、泡吐出キャップ200aは、容器本体100aに着脱可能に取り付けられたキャップ部210と、キャップ部210に固定され、発泡液体を泡吐出容器10aの外部に吐出するヘッド230とを主に有する。さらに、キャップ部210は、図15に示すように、上述した本発明の第1実施形態に係る発泡機構(混合チャンバ)300を有する。本実施形態に係る発泡機構300は、図16に示すように、上述の本発明の第1実施形態に係る発泡機構300と実質的に類似した構成を有する。
【0112】
泡吐出容器10aでは、ユーザによって容器本体100aが絞られて内部空間の容積が減少するため、容器本体100a内の液体や気体に圧力がかかり、その結果、液体や気体が発泡機構300に供給される。さらに、液体と気体が供給される発泡機構300は、上述した実施形態と同様に、発泡液体を生成するために、液体と気体を混合する。
【0113】
すなわち、スクイズ式の泡吐出容器10aは、容器本体100aを組み込むことにより、ポンプ式の泡吐出容器10の泡吐出キャップ200(泡吐出器)と同様の機能を実現している。詳細には、本実施形態に係る容器本体100aは、ポンプ式の泡吐出容器10の液体ポンプ室280と同様に、発泡機構300に供給される液体を収容する液体チャンバとして機能する。また、容器本体100aは、発泡機構300に供給される気体を収容するポンプ式の泡吐出容器10の気体ポンプ室260のように、気体チャンバとして機能する。すなわち、容器本体100aは、一つの空間であるものの、液体チャンバと気体チャンバの両方として機能する。
【0114】
本実施形態に含まれる発泡機構300は、第1実施形態に係る発泡機構300と同様の構成を有することに限定されず、例えば、第2実施形態やその変形例に係る発泡機構300a、300bと同様の構成を有していてもよいことに留意する。
【0115】
(補足)
上述した本発明の実施形態による泡吐出容器を構成する部材は、特に限定されるものではなく、例えば、各種樹脂材料のいずれかを用いて形成することができる。また、泡吐出容器10は、公知の各種成形法等の任意の方法で製造することができる。
【0116】
本発明の好ましい実施形態は、添付の図面を参照して上述したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではない。当業者は、添付の特許請求の範囲内に様々な変更および修正を見出すことができ、それらは当然ながら本発明の技術的範囲に属することを理解するべきである。
【0117】
上述した実施形態に関して、本発明は、泡吐出器または泡吐出容器の以下の態様をさらに開示する。
【0118】
<1>
液体と気体とを混合して液体を発泡させる混合チャンバと、
前記混合チャンバに液体を供給する第1液体流路と、
発泡液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記混合チャンバは、
前記第1液体流路から分岐して延びる複数の第2液体通路と、
1つの前記第2液体流路が、他の前記第2液体流路と合流する合流液体流路と、
前記複数の第2液体流路から前記合流液体流路に流れる液体に、気体を供給する気体流路と、
前記気体流路の下流側に設けられ、前記吐出口と連通する孔と、
を有する、泡吐出容器。
<2>
前記気体流路は、前記複数の第2液体流路と連通する<1>に記載の泡吐出器。
<3>
前記気体流路と前記複数の第2液体流路との間に配置された多孔質部材をさらに備える<2>に記載の泡吐出器。
<4>
前記気体流路は、前記合流気体流路で前記複数の第2液体流路と連通する<3>に記載の泡吐出器。
<5>
前記複数の第2液体流路は、気体流路側に開放され、前記気体通路と連通する<3>または<4>に記載の泡吐出器。
<6>
前記複数の第2液体流路の液体流路壁は、前記多孔質部材の下流側面に接触し、
前記下流側面は、前記気体流路の下流側に設けられている<5>に記載の泡吐出器。
<7>
前記1つの第2液体流路は、前記合流液体流路において、前記1つの第2液体流路の前記液体の流れの方向が、前記他の第2液体流路の前記液体の流れの方向と反対になるように、前記他の第2液体流路と合流する<1>〜<6>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<8>
前記複数の第2液体流路は、前記第1液体流路と合流する平面において延びている<1>〜<7>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<9>
前記複数の第2液体流路のそれぞれは、
前記平面の前記第1液体流路から半径方向に分岐して延びる第1部分と、
前記平面の前記第1部分から屈曲して延びる第2部分と、
を有する<8>に記載の泡吐出器。
<10>
前記1つの第2液体流路の前記第2部分と前記他の第2液体流路の前記第2部分とが互いに合流することにより、前記複数の第2液体流路の前記第2部分が互いに連通し、環状液体流路を構成する<9>に記載の泡吐出器。
<11>
孔が、前記環状液体通路に開口している<10>に記載の泡吐出器。
<12>
前記複数の第2液体流路のそれぞれは、
前記平面の前記第1液体流路から半径方向に分岐して延びる第1部分と、
前記平面の前記第1部分から分岐し、屈曲し、延びる2つの第2部分と、
を有する<8>に記載の泡吐出器。
<13>
前記第2液体流路のそれぞれにおいて、2つの前記第2部分は、互いに同じ長さである<12>に記載の泡吐出器。
<14>
前記複数の第2液体流路において、前記第2部分は、互いに同じ長さである<13>に記載の泡吐出器。
<15>
前記複数の第2液体流路において、前記第1部分は、互いに同じ長さである<14>に記載の泡吐出器。
<16>
前記孔が、前記1つの第2液体流路の前記第2部分と前記他の第2液体流路の前記第2部分とが互いに合流する領域に向けて開口している<14>または<15>に記載の泡吐出器。
<17>
前記気体流路は、前記第2液体流路と合流し、
前記気体流路が前記第2液体流路と合流する位置において、前記気体流路は、前記平面における方向とは異なる方向に沿って延びる<17>に記載の泡吐出器。
<18>
前記気体流路は、前記第1液体流路が延在する方向に沿って延びる<17>に記載の泡吐出器。
<19>
前記混合チャンバは、4つ以上の前記第2液体流路を有する<1>〜<18>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<20>
前記液体を貯留する液体チャンバと、
前記気体を貯留する気体チャンバと、
をさらに備える<1>〜<19>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<21>
前記液体チャンバから前記第1液体流路に前記液体を供給する液体供給ユニットと、
前記気体チャンバから前記気体流路に前記気体を供給する気体供給ユニットと、
をさらに備える<20>に記載の泡吐出器。
<22>
前記液体供給ユニットは、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加えて、前記第1液体流路に前記液体を供給し、
前記気体供給ユニットは、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加えて、前記気体流路に前記気体を供給する、<21>に記載の泡吐出器。
<23>
上下方向に移動可能なヘッドをさらに備え、
前記液体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加え、前記気体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加える、<22>に記載の泡吐出器。
<24>
前記ヘッドは、ユーザが押し下げる操作部を有する<23>に記載の泡吐出器。
<25>
液体チャンバと気体チャンバとは、異なるチャンバである<20>に記載の泡吐出器。
<26>
液体チャンバと気体チャンバとは、同じチャンバである、<20>に記載の泡吐出器。
<27>
<1>〜<24>のいずれか1項に記載の泡吐出器と、
前記液体を貯蔵する容器本体と、
を備える泡吐出容器。
<28>
前記容器本体に貯蔵された液体をさらに備える<27>に記載の泡吐出容器。
<29>
前記液体は、粉末、粒子、および添加剤のうちの少なくとも1つを含む<28>に記載の泡吐出容器。
<30>
液体と気体とを混合して前記液体を発泡させる混合チャンバと、
前記液体を前記混合チャンバに供給する第1液体流路と、
発泡液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記混合チャンバは、
前記第1液体流路から分岐して延びる複数の第2液体流路と、
多孔質部材を介して前記複数の第2液体流路と連通して前記気体を供給する気体流路と、
を有する、泡吐出容器。
<31>
前記気体流路の下流側に設けられ、前記吐出口と連通する孔をさらに備える<30>に記載の泡吐出器。
<32>
前記気体流路は、前記複数の第2液体流路と連通する、<30>または<31>に記載の泡吐出器。
<33>
前記複数の第2液体流路は、前記気体流路側に開口して、前記気体流路と連通する<32>に記載の泡吐出器。
<34>
前記複数の第2液体流路の液体流路壁は、前記多孔質部材の下流側面に接触し、
前記下流側面は、前記気体流路の下流側に設けられている<33>に記載の泡吐出器。
<35>
前記複数の第2液体流路は、前記複数の第2液体流路が前記第1液体流路に合流する平面において延びている<30>〜<34>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<36>
前記第2液体流路のそれぞれは、
前記平面において前記第1液体流路から半径方向に分岐して延びる第1部分と、
前記平面において前記第1部分から屈曲して延びる第2部分と、
を有する<35>に記載の泡吐出器。
<37>
前記複数の第2液体流路において、前記第2部分は互いに同じ長さである<36>に記載の泡吐出器。
<38>
前記複数の第2液体流路において、前記第1部分は互いに同じ長さである<37>に記載の泡吐出器。
<39>
前記気体流路は、前記第2液体流路と合流し、
前記気体流路が前記第2液体流路と合流する位置において、前記気体流路は、前記平面における方向とは異なる方向に沿って延びる<35>に記載の泡吐出器。
<40>
前記気体流路は、前記第1液体流路が延在する方向に沿って延びる<39>に記載の泡吐出器。
<41>
前記混合チャンバは、4つ以上の前記第2液体流路を有する<30>〜<40>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<42>
前記液体を貯留する液体チャンバと、
前記気体を貯留する気体チャンバと、
をさらに備える<30>〜<41>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<43>
前記液体チャンバから前記第1液体流路に前記液体を供給する液体供給ユニットと、
前記気体チャンバから前記気体流路に前記気体を供給する気体供給ユニットと、
をさらに備える<42>に記載の泡吐出器。
<44>
前記液体供給ユニットは、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加えて、前記第1液体流路に前記液体を供給し、
前記気体供給ユニットは、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加えて、前記気体流路に前記気体を供給する、<43>に記載の泡吐出器。
<45>
上下方向に移動可能なヘッドをさらに備え、
前記液体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加え、前記気体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加える、<44>に記載の泡吐出器。
<46>
前記ヘッドは、ユーザが押し下げる操作部を有する<45>に記載の泡吐出器。
<47>
液体チャンバと気体チャンバとは、異なるチャンバである<42>に記載の泡吐出器。
<48>
液体チャンバと気体チャンバとは、同じチャンバである<42>に記載の泡吐出器。
<49>
<30>〜<46>のいずれか1項に記載の泡吐出器と、
前記液体を貯留する容器本体と、
を備える泡吐出容器。
<50>
前記容器本体に貯蔵された液体をさらに備える<49>に記載の泡吐出容器。
<51>
前記液体は、粉末、粒子および添加剤のうちの少なくとも1つを含む<50>に記載の泡吐出容器。
<52>
液体と気体を混合して前記液体を発泡させる混合チャンバと、
前記液体を前記混合チャンバに供給する第1液体流路と、
多孔質部材を介して前記混合チャンバと連通し、前記混合チャンバに気体を供給する気体流路と、
前記気体流路の下流側で前記多孔質部材と接触する接触部材と、
前記混合チャンバで発泡した発泡液体を貯留する貯留チャンバと、
前記貯留チャンバから前記発泡液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記接触部材は、前記混合チャンバと前記貯留チャンバとが互いに連通する前記第2液体流路を有する泡吐出器。
<53>
前記貯留チャンバと前記吐出口とが互いに連通する流路をさらに備える<52>に記載の泡吐出器。
<54>
前記接触部材は、複数の第2液体流路を有する<52>または<53>に記載の泡吐出器。
<55>
前記第1液体流路は、前記混合チャンバの中央部と連通して、前記混合チャンバに前記液体を供給し、
前記気体流路は、前記中央部を取り囲む前記混合チャンバの領域と連通して、前記混合チャンバに前記気体を供給する、<52>〜<54>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<56>
前記貯留チャンバは、前記混合チャンバの下流側に形成される部材によって仕切られ、前記下流側から見た場合、前記第2液体流路と前記流路とが、異なる位置に設けられている<53>〜<55>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<57>
前記第2液体流路は、前記気体流路の下流側に設けられている<52>〜<56>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<58>
前記気体流路は、前記第1液体流路の延在する方向に沿って延びる<52>〜<57>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<59>
前記液体を貯留する液体チャンバと、
前記気体を貯留する気体チャンバと、
をさらに備える<52>〜<58>のいずれか1項に記載の泡吐出器。
<60>
前記液体チャンバから前記第1液体流路に前記液体を供給する液体供給ユニットと、
前記気体チャンバから前記気体流路に前記気体を供給する気体供給ユニットと、
をさらに備える<59>項に記載の泡吐出器。
<61>
前記液体供給ユニットは、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加えて、前記第1液体流路に前記液体を供給し、
前記気体供給ユニットは、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加えて、前記気体流路に前記気体を供給する<60>に記載の泡吐出器。
<62>
上下方向に移動可能な前記ヘッドをさらに備え、
前記液体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記液体チャンバの前記液体に圧力を加え、前記気体供給ユニットは、前記ヘッドが押し下げられた場合、前記気体チャンバの前記気体に圧力を加える<61>に記載の泡吐出器。
<63>
前記ヘッドは、ユーザが押し下げる操作部を有する<62>に記載の泡吐出器。
<64>
液体チャンバと気体チャンバとは、異なるチャンバである<59>項に記載の泡吐出器。
<65>
液体チャンバと気体とチャンバとは、同じチャンバである<59>項に記載の泡吐出器。
<66>
<52>〜<61>のいずれか1項に記載の泡吐出器と、
前記液体を貯留する容器本体と、
を備える泡吐出容器。
<67>
前記容器本体に貯留された液体をさらに備える<66>項に記載の泡吐出容器。
<68>
前記液体は、粉末、粒子、および添加剤のうちの少なくとも1つを含む<67>に記載の泡吐出容器。
【0119】
(関連出願の参照)
本願は、2017年12月27日に出願された米国仮特許出願62/610,752および2018年12月21日に出願された米国実用新案登録出願16/230,066に基づき、かつ、これらの出願に基づく優先権を主張し、これらの出願に記載された全ての記載内容を援用する。
【符号の説明】
【0120】
10,10a 泡吐出容器
100,100a 容器本体
102 バレル
104 円筒ネック部(ネック部)
106 底部
131 弁座
131a,229 貫通孔
134 弁構成溝
155 環状吸引弁部材
180 ボール弁
190 パッキン
200 泡吐出キャップ
210 キャップ部
212 円筒取付部
214 環状閉塞部
216 直立管
220 シリンダ
221 気体シリンダ機構
222 液体シリンダ機構
222a ストレート部
222b 縮径部
223 環状連結部
225 筒状チューブ保持部
228 ディップチューブ
230 ヘッド
232 操作部
233 フランジ
234,251 管状部
234a 外側チューブ
234b 内側チューブ
240 ノズル
242 吐出口
252 ピストン
253 外周リング
254 吸引口
260 気体ポンプ室
270 液体ピストン
272 コイルバネ
274 バネ受
276 ポペット弁
278 弁体
280 液体ポンプ室
290 ピストンガイド
300,300a,300b 発泡機構
310,310a 第1部材
312,334 小径部
314,332 大径部
316 突起
318,372,392 底板
320,420 軸方向貫通孔
322 軸方向溝
322a 開口部
324,324a,328,374,394 外周壁
325,326,327 溝
330,330a 第2部材
336 矩形状連結部
350 第3部材
370,370a 第4部材
376 液体流路壁
380 脚部
390 第5部材
400,400a,402 液体流路
402a 第1部分
402b 第2部分
404 環状液体流路
406 発泡液体流路
410,410a 気体流路
430 混合チャンバ
440 貯留チャンバ
450 環状開口部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【手続補正書】
【提出日】20200611
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体と気体とを混合して液体を発泡させる混合チャンバと、
前記混合チャンバに液体を供給する第1液体流路と、
発泡液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記混合チャンバは、
前記第1液体流路から分岐して延びる複数の第2液体流路と、
1つの前記第2液体流路が、他の前記第2液体流路と合流する合流液体流路と、
前記複数の第2液体流路から前記合流液体流路に流れる液体に、気体を供給する気体流路と、
前記気体流路の下流側に設けられ、前記吐出口と連通する孔と、
を有する、泡吐出器。
【請求項2】
前記気体流路は、前記複数の第2液体流路と連通する請求項1に記載の泡吐出器。
【請求項3】
前記気体流路と前記複数の第2液体流路との間に配置された多孔質部材をさらに備える請求項2に記載の泡吐出器。
【請求項4】
前記気体流路は、前記合流液体流路で前記複数の第2液体流路と連通する請求項1〜3のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項5】
1つの前記第2液体流路は、前記合流液体流路において、1つの前記第2液体流路の前記液体の流れの方向が、他の前記第2液体流路の前記液体の流れの方向と反対になるように、他の前記第2液体流路と合流する請求項1〜のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項6】
前記複数の第2液体流路は、前記第1液体流路と合流する平面において延びており、
前記複数の第2液体流路のそれぞれは、
前記平面の前記第1液体流路から半径方向に分岐して延びる第1部分と、
前記平面の前記第1部分から屈曲して延びる第2部分と、
を有する請求項1〜のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項7】
前記1つの第2液体流路の前記第2部分と前記他の第2液体流路の前記第2部分とが互いに合流することにより、前記複数の第2液体流路の前記第2部分が互いに連通し、環状液体流路を構成する請求項1〜6のいずれか1項に記載の泡吐出器。
【請求項8】
孔が、前記環状液体通路に開口している請求項に記載の泡吐出器。
【請求項9】
液体と気体とを混合して前記液体を発泡させる混合チャンバと、
前記液体を前記混合チャンバに供給する第1液体流路と、
発砲液体を吐出する吐出口と、
を備え、
前記混合チャンバは、
前記第1液体流路から分岐して延びる複数の第2液体流路と、
多孔質部材を介して前記複数の第2液体流路と連通して前記気体を供給する気体流路と、
を有する泡吐出器。
【請求項10】
前記気体流路の下流側に設けられ、前記吐出口と連通する孔をさらに備える請求項に記載の泡吐出器。
【国際調査報告】