(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記外筒部には、前記内プランジャーに形成された係合部と係合して、前記内プランジャーの前記外筒部に対する軸方向基端側に向けた所定量以上の移動を規制する被係合部が形成されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の吐出容器。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、この種の吐出容器では、例えば高粘度の内容物を吐出させる場合には、吐出筒本体に高い内圧を発生させる必要がある。このため、ピストンの操作力が増大することがあり、操作力の低減が求められていた。
【0005】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、内容物を吐出させる際の操作力を低減できる吐出容器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】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明の吐出容器は、軸方向先端部に内容物の吐出孔が形成された吐出筒本体と、前記吐出筒本体内にその軸方向基端側から嵌合され、相対的に軸方向先端側に向けて移動可能に配設されたピストンと、を備え、前記ピストンは、前記吐出筒本体内に軸方向先端側に向けて移動可能に嵌合された外筒部と、前記外筒部内に軸方向に摺動可能に嵌合された内プランジャーと、を備えることを特徴とする。
【0007】
本発明の吐出容器によれば、吐出筒本体内に嵌合されたピストンが、外筒部およびこれに摺動可能に嵌合された内プランジャーを備えている。このように、ピストンが2重構造になっているため、ピストン全体の横断面積に比べて、内プランジャーの横断面積が小さい。
そしてこの構成によれば、例えば外筒部を吐出筒本体に対して軸方向先端側に移動させることで、吐出筒本体の内圧を上昇させて、この内圧によって内プランジャーを外筒部に対して軸方向基端側に摺動させることができる。そして、横断面積の小さい内プランジャーを外筒部に対して軸方向先端側に押し込むことで、ピストン全体を押し込む場合よりも小さい操作力により、吐出筒本体内の内容物を吐出孔から吐出させることができる。
あるいは、内プランジャーを吐出筒本体に対して軸方向基端側に引くことで、吐出筒本体内に負圧を生じさせて、この負圧により外筒部を吐出筒本体に対して軸方向先端側に移動させることができる。そして、横断面積の小さい内プランジャーを外筒部に対して軸方向先端側に押し込むことで、ピストン全体を押し込む場合よりも小さい操作力により、吐出筒本体内の内容物を吐出孔から吐出させることができる。
以上により、内容物を吐出させる際の操作力を、ピストン全体を押し込む場合よりも低減することが可能となる。さらに、例えば吐出筒本体を大径、又は大容量にした場合や、粘度が高いことなどにより吐出しにくい内容物を吐出させる場合であっても、操作力を抑えることができる。
【0008】
ここで、前記吐出孔の開口面積は、前記内プランジャーの横断面積より小さくてもよい。
【0009】
この場合、内容物が吐出孔から流出する際の流動抵抗が、内容物が外筒部内に流入する際の流動抵抗より大きくなるため、外筒部を吐出筒本体および内プランジャーに対して軸方向先端側に移動させた際に、吐出筒本体の内容物をスムーズに外筒部内に導入させつつ、吐出孔から内容物が不意に吐出されるのを抑止することが可能となる。
【0010】
また、前記外筒部には、前記内プランジャーに形成された係合部と係合して、前記内プランジャーの前記外筒部に対する軸方向基端側に向けた所定量以上の移動を規制する被係合部が形成されていてもよい。
【0011】
この場合、内プランジャーに形成された係合部と外筒部に形成された被係合部とが係合して、内プランジャーの外筒部に対する軸方向基端側に向けた所定量以上の移動を規制するため、内プランジャーが外筒部から軸方向基端側に不意に脱落するのを防止することができる。
【0012】
また、前記外筒部は、前記吐出筒本体内に螺着されていてもよい。
【0013】
この場合、外筒部を吐出筒本体に対して回転させるのに伴って、外筒部が吐出筒本体に対して軸方向先端側に移動するため、外筒部の吐出筒本体に対する移動量を容易に調整することが可能となり、内プランジャーを外筒部に対して軸方向先端側に押し込んだ際の吐出量を容易に調整することができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、内容物を吐出させる際の操作力を低減可能な吐出容器を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係る吐出容器の構成を、
図1〜
図3を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため縮尺を適宜変更している。
図1に示すように、本実施形態の吐出容器1は、シリンジ形状のものである。吐出容器1は、内容物Lが内部に充填される吐出筒本体10と、吐出筒本体10内に嵌合された棒状のピストン20と、を備える。吐出筒本体10には、内容物Lの吐出孔10aが形成されている。また、吐出容器1は、吐出孔10aを閉塞するキャップ2を備えている。
【0017】
ここで、吐出筒本体10およびピストン20は、それぞれの中心軸線が共通軸上に位置する状態で配設されている。以下、この共通軸を中心軸Oと称し、中心軸Oに沿う方向を軸方向という。また、軸方向において吐出筒本体10の吐出孔10a側を軸方向先端側といい、その反対側を軸方向基端側という。また、軸方向から見た正面視において、中心軸Oに直交する方向を径方向といい、中心軸O周りに周回する方向を周方向という。
【0018】
吐出筒本体10は、内容物Lが内部に充填されるシリンダー11と、シリンダー11の軸方向基端部に装着された基端側装着部材12と、シリンダー11の軸方向先端部に装着された先端側装着部材13と、を備えている。なお、内容物Lはシリンダー11内におけるピストン20より軸方向先端側の空間に充填されている。
シリンダー11は、内部にピストン20が軸方向基端側から嵌合する筒状のシリンダー本体部11aと、シリンダー本体部11aの軸方向先端部に形成された縮径部11bと、を備える。シリンダー本体部11aの外周面における軸方向基端部には、雄ネジ部11cが形成されている。シリンダー本体部11aと縮径部11bとの接続部は、径方向外側に向かうに従い漸次軸方向基端側に向けて傾斜する環状に形成されている。
【0019】
基端側装着部材12は、シリンダー11の軸方向基端部を囲繞する装着筒部12aと、装着筒部12aから軸方向基端側に向けて延び、装着筒部12aよりも内径および外径が小さい小筒部12bと、を備えている。装着筒部12aの内周面には、雌ネジ部12cが形成されている。この雌ネジ部12cと、シリンダー11の雄ネジ部11cとが螺合することにより、基端側装着部材12はシリンダー11に螺着(装着)されている。小筒部12bの内周面には、雌ネジ部12dが形成されている。装着筒部12aの軸方向基端部(小筒部12bの軸方向先端部)には、径方向外側に向けて突出する環状のフランジ部12eが形成されている。
【0020】
先端側装着部材13は、シリンダー11の縮径部11bにアンダーカット嵌合された嵌合筒部13aと、嵌合筒部13aから軸方向先端側に向けて延びる吐出筒部13bと、を備えている。吐出筒部13bの外径および内径は、嵌合筒部13aの外径および内径よりも小さい。吐出筒部13bの先端開口部は、先述の吐出孔10aとされている。吐出孔10aは、吐出筒部13b内および嵌合筒部13a内を介して、シリンダー11内に連通している。先述のキャップ2は、吐出筒部13bに着脱自在に外嵌している。
【0021】
ピストン20は、吐出筒本体10内にその軸方向基端側から嵌合され、相対的に軸方向先端側に向けて移動可能に配設されている。ピストン20は、吐出筒本体10内に軸方向先端側に向けて移動可能に嵌合された外筒部21と、外筒部21内に軸方向に摺動可能に嵌合された円柱状の内プランジャー22と、を備えている。このように、ピストン20は外筒部21およびその内側の内プランジャー22による二重構造を有している。中心軸Oに直交する横断面において、内プランジャー22の横断面積は、ピストン20全体の横断面積よりも小さい。
【0022】
外筒部21の外周面には、基端側装着部材12の雌ネジ部12dと螺合する雄ネジ部21aが形成されている。雄ネジ部21aは、外筒部21の外周面の略全域にわたって形成されている。外筒部21の軸方向基端部には、径方向外側に向けて突出する操作部21bが形成されている。操作部21bは、表裏面が周方向を向く板状に形成されている。操作部21bは、中心軸Oを径方向に挟んで一対形成されている。外筒部21には、その周壁を径方向に貫通する貫通孔21cが形成されている。貫通孔21cは、径方向から見た側面視において軸方向に長い長方形状に形成されている。外筒部21の軸方向先端部には、外周面に雄ネジ部21aが形成されておらず、かつ外径がシリンダー本体部11aの内径と略等しい筒状の摺動部21eが形成されている。摺動部21eの外周面は、シリンダー本体部11aの内周面と液密に摺動する。摺動部21eの軸方向先端側の端面は、径方向外側に向かうに従い漸次軸方向基端側に向かって延びている。
【0023】
内プランジャー22の軸方向の長さは、外筒部21の軸方向の長さよりも長い。これにより、内プランジャー22の軸方向先端部は、外筒部21から軸方向先端側に突出している。内プランジャー22の横断面積は、吐出孔10aの開口面積より大きい。内プランジャー22の外周面には、径方向外側に向けて突出する係合部22aが形成されている。係合部22aは、外筒部21の貫通孔21c内に配設されている。内プランジャー22を外筒部21に対して軸方向基端側に摺動させると、係合部22aが貫通孔21cの軸方向基端側の壁面(以下、被係合部21dという)に当接する。このように、係合部22aと被係合部21dとが係合することで、内プランジャー22の外筒部21に対する軸方向基端側に向けた所定量以上の移動を規制する。
【0024】
図2に示すように、内プランジャー22の外周面には、目盛部22bが配設されている。内プランジャー22の軸方向基端部には、径方向外側に向けて突出する環状の突き当て部22cと、突き当て部22cの外周縁から軸方向基端側に向けて延びる筒部22dと、筒部22dの軸方向基端部から径方向外側に向けて延びる環状の押込み部22eと、が形成されている。
図1および
図3に示すように、内プランジャー22を外筒部21に対して軸方向先端側に摺動させると、突き当て部22cの軸方向先端側の端面は、外筒部21の軸方向基端側の端面に当接する。これにより、内プランジャー22の外筒部21に対する軸方向先端側に向けた所定量以上の移動が規制される。
【0025】
次に、以上の構成による第1実施形態の吐出容器1を用いた内容物Lの吐出方法について説明する。
【0026】
先ず、
図1に示す状態から、外筒部21の操作部21bを摘んで、外筒部21を吐出筒本体10に対して中心軸O周りに回転させると、外筒部21の雄ネジ部21aと吐出筒本体10の雌ネジ部12dとが螺合することで、外筒部21が吐出筒本体10に対して軸方向先端側に移動する。これにより、シリンダー11の内容積が減少するとともに、内圧が上昇する。この内圧が内プランジャー22の軸方向先端側の端面に作用することにより、
図2に示すように、内プランジャー22が外筒部21に対して軸方向基端側に摺動する。次に、キャップ2を先端側装着部材13から外して、内プランジャー22を外筒部21に対して軸方向先端側に押し込むことで、外筒部21の内容積が減少して内圧が上昇し、この内圧がシリンダー11内に伝わり、吐出孔10aから内容物Lを吐出させることができる(
図3参照)。
【0027】
以上説明したように、本実施形態の吐出容器1によれば、横断面積の小さい内プランジャー22を外筒部21に対して押し込むことで内容物Lを吐出させるため、例えばピストン20全体をシリンダー11に対して押し込む場合よりも小さい操作力により、シリンダー11に大きな内圧を生じさせることができる。これにより、内容物Lを吐出孔10aから吐出させる際の操作力を低減することができる。
【0028】
また、吐出孔10aの開口面積が内プランジャー22の横断面積より小さいため、内容物Lが吐出孔10aから流出する際の流動抵抗が、内容物Lが外筒部21内に流入する際の流動抵抗より大きくなる。これにより、外筒部21を吐出筒本体10および内プランジャー22に対して軸方向先端側に移動させた際に、吐出筒本体10の内容物Lをスムーズに外筒部21内に導入させることができる。さらに、例えばキャップ2が先端側装着部材13から取り外された状態で外筒部21を吐出筒本体10に対して軸方向先端側に移動させた場合に、吐出孔10aから内容物Lが不意に吐出されるのを抑止することができる。
【0029】
また、内プランジャー22に形成された係合部22aと外筒部21に形成された被係合部21dとが係合して、内プランジャー22の外筒部21に対する軸方向基端側に向けた所定量以上の移動を規制するため、内プランジャー22が外筒部21から軸方向基端側に不意に脱落するのを防止することができる。
【0030】
また、外筒部21が吐出筒本体10内に螺着されているため、外筒部21を吐出筒本体10に対して回転させるのに伴って、外筒部21が吐出筒本体10に対して軸方向先端側に移動する。これにより、外筒部21の吐出筒本体10に対する移動量を容易に調整することが可能となり、内プランジャー22を外筒部21に対して軸方向先端側に押し込んだ際の吐出量を容易に調整することができる。
【0031】
(第2実施形態)
次に、本発明に係る第2実施形態について
図4〜
図7を用いて説明するが、第1実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【0032】
本実施形態の吐出容器1は、外筒部21の吐出筒本体10に対する軸方向先端側に向けた移動を許容し、外筒部21の吐出筒本体10に対する軸方向基端側に向けた移動を規制するラチェット機構を備えている。このラチェット機構は、基端側装着部材12に形成された係止部12fと、外筒部21の外周面に形成された複数の被係止部21fと、により構成されている。
【0033】
図5に示すように、基端側装着部材12の係止部12fは、小筒部12bの内周面における軸方向基端側の端部から径方向内側に向けて突出している。係止部12fは、軸方向先端側に位置する外側垂直面12gと、軸方向基端側に位置する外側傾斜面12hと、を備えている。外側垂直面12gは、中心軸Oに対して直交する平面内に延在している。外側傾斜面12hは、径方向外側に向かうに従い漸次軸方向基端側に向かって延びている。
【0034】
複数の被係止部21fは、外筒部21の外周面の略全域にわたって形成されている。各被係止部21fはそれぞれ、軸方向先端側に位置する内側傾斜面21hと、軸方向基端側に位置する内側垂直面21gと、を備えている。内側垂直面21gは、中心軸Oに対して直交する平面内に延在している。内側傾斜面21hは、径方向外側に向かうに従い漸次軸方向基端側に向かって延びている。
【0035】
次に、以上の構成による第2実施形態の吐出容器1を用いた内容物Lの吐出方法について説明する。
【0036】
先ず、
図4に示す状態から、内プランジャー22を外筒部21に対して軸方向基端側に摺動させる。これにより、外筒部21の内容積が増大し、外筒部21内およびシリンダー11内に負圧が生じて、この負圧が外筒部21の摺動部21eにおける軸方向先端側の端面に作用することによって、外筒部21が吐出筒本体10に対して軸方向先端側に移動する(
図6参照)。このとき、被係止部21fの内側傾斜面21hと係止部12fの外側傾斜面12hとが摺動しながら、被係止部21fが係止部12fを軸方向先端側に乗り越える。このように、係止部12fおよび複数の被係止部21fにより構成されるラチェット機構は、内プランジャー22の外筒部21に対する軸方向先端側に向けた移動を許容する。
【0037】
次に、キャップ2を先端側装着部材13から外して、内プランジャー22を外筒部21に対して軸方向先端側に押し込むことで、外筒部21の内容積が減少して内圧が上昇し、この内圧がシリンダー11内に伝わり、吐出孔10aから内容物Lを吐出させることができる(
図7参照)。なお、正の内圧が外筒部21の摺動部21eにおける軸方向先端側の端面に作用することで、外筒部21には吐出筒本体10に対して軸方向基端側に移動させる力が働くが、この力は係止部12fの外側垂直面12gと被係止部21fの内側垂直面21gとが当接することで、吐出筒本体10により受け止められる。このように、係止部12fおよび複数の被係止部21fにより構成されるラチェット機構が、内プランジャー22の外筒部21に対する軸方向基端側に向けた移動を規制するため、内プランジャー22を押し込んだときに、外筒部21が軸方向基端側に移動することによる圧力損失が抑えられ、内容物Lをスムーズに吐出孔10aから吐出させることができる。
【0038】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【0039】
例えば、前記第2実施形態では、内プランジャー22を外筒部21に対して軸方向基端側に摺動させることで、吐出筒本体10内に負圧を生じさせて、この負圧によって外筒部21を軸方向先端側に移動させる操作方法を説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、外筒部21の軸方向基端部から径方向外側に向けて突出するフランジ部を設けて、このフランジ部を押し込むことで、直接外筒部21を吐出筒本体10に対して軸方向先端側に移動させてもよい。
【0040】
また、前記第2実施形態では、内プランジャー22を軸方向基端側に引いた後に、軸方向先端側に押し込む操作方法について説明したが、
図4に示す状態からピストン20の全体を直接吐出筒本体10に対して押し込むことで、内容物Lを吐出孔10aから吐出させてもよい。このように、第2実施形態の吐出容器1によれば、内容物Lの性状や吐出容器1の用途に応じて、適宜操作方法を選択することも可能である。例えば、内容物Lの粘度が高い場合には内プランジャー22を軸方向基端側に引いた後に、軸方向先端側に押し込む操作方法を選択し、内容物Lの粘度が低い場合にはピストン20の全体を直接吐出筒本体10に対して押し込む操作方法を選択してもよい。あるいは、これらの操作方法を組み合わせて使用してもよい。
【0041】
また、前記第1実施形態および第2実施形態では、内プランジャー22に突設された係合部22aと、これに係合する外筒部21の被係合部21dについて説明したが、係合部22aおよび被係合部21dの形態はこれに限られない。例えば、外筒部21の内周面から径方向内側に向けて突設された被係合部と、内プランジャー22の外周面から径方向内側に向けて軸方向に部分的に窪む溝状に形成された係合部と、を係合させて、内プランジャー22の軸方向基端側への脱落を防止してもよい。
【0042】
また、前記第1実施形態では、外筒部21の外周面の略全域にわたって雄ネジ部21aが形成されていたが、これに限られず、雄ネジ部21aは外筒部21の外周面のうち軸方向先端部、軸方向中央部、軸方向基端部のうちの少なくとも一か所に設けてもよい。あるいは、外筒部21の外周面に、軸方向に間欠的に複数個所に雄ネジ部21aを設けてもよい。
あるいは、外筒部21の外周面における周方向の一部分に雄ネジ部21aを設けてもよい。この場合、複数の雄ネジ部21aが、径方向に対向する位置に設けられていてもよく、周方向に間欠的に設けられていてもよい。
【0043】
また、前記第2実施形態では、外筒部21の外周面の略全域にわたって複数の被係止部21fが形成されていたが、これに限られず、被係止部21fは外筒部21の外周面のうち軸方向先端部、軸方向中央部、軸方向基端部のうちの少なくとも一か所に設けてもよい。あるいは、外筒部21の外周面に、軸方向に間欠的に複数個所に被係止部21fを設けてもよい。
あるいは、外筒部21の外周面における周方向の一部分に複数の被係止部21fを設けてもよい。この場合、複数の被係止部21fが、径方向に対向する位置に設けられていてもよく、周方向に間欠的に設けられていてもよい。
【0044】
また、前記第1実施形態および第2実施形態では、シリンダー11と、先端側装着部材13と、基端側装着部材12と、を備える吐出筒本体10について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、シリンダー11と先端側装着部材13および基端側装着部材12のいずれか一方が一体に形成された吐出筒本体10を採用してもよい。あるいは、先端側装着部材13を備えず、シリンダー11の軸方向先端側の開口部が吐出孔10aとされた吐出筒本体10を採用してもよい。
【0045】
なお、内容物Lとしては、比較的高粘度(クリーム状、ゲル状、ペースト状等)のものが好適に用いられる。このような内容物Lとしては、例えば化粧品、接着剤、歯科用セメント等が挙げられる。但し、内容物Lの具体的な材質および用途は上記に限定されず、適宜選択することができる。
【0046】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。