JP5944310B2 - シリンジ型噴出容器 - Google Patents

Description

本発明は、シリンジにピストンを押し込んで空気を混合させた内容液を、外界に噴出させることができるシリンジ型噴出容器に関するものである。

従来のシリンジ型噴出容器としては、バルブを内蔵した噴霧ノズルを内容液が充填されたシリンジ（バレル）に装着し、ピストンで内容液を押し出すことで内容液を噴霧できるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−１３７３４４号公報

しかしながら、従来のシリンジ型噴出容器は、使用者によって操作される操作器具に内容液を充填したものであることから、少量噴霧を目的にシリンジの小型化を図ると、使い勝手が悪くなる。このため、従来のシリンジ型噴出容器は、少量の内容液を噴霧させるのには不向きであった。また、従来のシリンジ型噴出容器は、内溶液のみを加圧して噴出させるにすぎず、内容液に空気を混合させるものではなかった。

本発明の目的とするところは、少量の内容液であっても空気を混合させた状態で噴霧できる、新規なシリンジ型噴出容器を提供することにある。

本発明のシリンジ型噴出容器は、使用者によって操作される操作部と、空気と内容液との混合液が噴出される噴出部とを備え、
前記操作部は、先端筒部を有するシリンジと、シリンジ内の空気を先端筒部に押し出すピストンと、先端筒部との間に環状の隙間を形成するとともにピストンから受ける押し力によって先端筒部から突出するロッドとを備え、
噴出部は、噴出口を有して先端筒部に装着される外筒と、外筒の内側に配置される内筒と、内筒の内側に充填された内容液を押し出すプランジャと、先端ピンとともに当該先端ピン周りに間隔を置いて複数の貫通孔が設けられて内筒の先端に固定される栓体と、先端ピンを貫通させる開口部を有して当該開口部の内縁が先端ピンとの間を開放可能に密閉する弾性カバーを備え、
栓体とともに弾性カバーが固定された内筒と外筒との間には、開口部から押し出された内容液を噴出口に流通させる液路と、環状の隙間から押し出された空気を流通させる空気路と、当該空気路と液路とを合流させる合流部が形成されている。

本発明では、液路と空気路との合流部と噴出口との間に、少なくとも１つのメッシュを配置することができる。また噴出部は、操作部に対して取り外し可能に装着することができる。

本発明のシリンジ型噴出容器は、操作部のピストンを押し込むことで、ピストンからの押し力を受けたロッドがシリンジの先端筒部から突出する。次いで、この先端筒部から突出したロッドは、噴出部の内筒に内蔵されたプランジャとともに内容液を弾性カバーに向かって押し込む。このとき、弾性カバーの開口部内縁は内容液が一定の圧力に達するまで、栓体の先端ピンとの間を密閉して開放することがない。このため、内容液は、弾性カバーの開口部内縁と先端ピンとの間が開放されるまで、弾性カバーとプランジャとの間で圧縮される。すなわち、弾性カバーは、内容液の圧力に対して自己の弾性力によって先端ピンとの間を密閉する一方、内容液の圧力が弾性力を上回ると、その弾性力に抗して先端ピンとの間を開放する。弾性カバーの内縁と栓体の先端ピンとの間が内容液の圧力によって開放されると、内容液は一気に、弾性カバーと外筒との間に形成された液路に押し出される。

一方、操作部のピストンを押し込むことで、シリンジ内の空気は、先端筒部とロッドとの間に形成された隙間を通して噴出部に押し出される。この噴出部に押し出された空気は、栓体とともに弾性カバーが固定された内筒と外筒との間に形成された空気路を通して前記液路に合流する。

このように、本発明では、弾性カバーを用いることで、噴出部に充填した内容液を一定の圧力まで圧縮したのち、それを一気に開放させることにより、空気を含んだ内容液を一定の状態を保ちつつ霧状に噴出させることができる。

また、本発明では、内容液を噴出部に充填することで、空気を含んだ内容液を噴出させるための操作部を別構成とすることができる。このため、操作部を小型化させることなく、内容液が充填される噴出部のみを小型化することができる。従って、本発明は、操作性を損なうことなく、空気を混合させた内容液を少量だけ噴霧させたい場合に有効である。

本発明の一実施形態である、シリンジ型噴出容器を示す要部断面図である。 （ａ）は同シリンジ型噴出容器を示す拡大断面図であり、（ｂ）は（ａ）の拡大図である。 同シリンジ型噴出容器から空気を含んだ内容液を噴霧した状態を示す拡大断面図である。

以下、図面を参照して、本発明である、シリンジ型噴出容器の一実施形態を詳細に説明する。

図１中、符号１は、本発明の第１実施形態である、シリンジ型噴出容器（以下、「噴出容器」）である。噴出容器１は、使用者によって操作される操作部５０と、噴出部１０を備える。

操作部５０は、空気が充填されるシリンジ５１を有する。シリンジ５１は、中空の胴部５１ａの一端に環状の肩部５１ｂが形成されている。シリンジ５１は、肩部５１ｂを介して胴部５１ａよりも小径の先端筒部５１ｃが一体に設けられている。先端筒部５１ｃの内側には、胴部５１ａの内側に形成された空間に通じる内部通路が形成されている。また、シリンジ５１には、先端筒部５１ｃを取り囲む装着筒部５１ｄが設けられている。さらに、シリンジ５１には、指掛け部シリンジ５１ｅが設けられている。

また操作部５０は、ピストン５２を有する。ピストン５２は、シリンジ５１との間に、空気の充填空間Ｓ₁を形成する。ピストン５２は、胴部５１ａの内側に摺動可能に保持されている。符号５３は、ピストン５２が固定される操作用シャフトである。操作用シャフト５３は、ピストン５２が固定される本体５３ａと、使用者からの押し込み力を受ける押圧部５３ｂを有する。これにより、使用者がシリンジ５１の指掛け部５１ｅに指を掛けて操作用シャフト５３を押し込むことで、充填空間Ｓ₁内の空気を先端筒部５１ｃに押し出すことができる。

さらに、シリンジ５１の内側には、ロッド部材５４が配置されている。ロッド部材５４は、先端筒部５１ｃの内側に配置されるプランジャロッド５４ａを有する。プランジャロッド５４ａは、先端筒部５１ｃとの間に、第１空気路ｒ₁を形成する。また、プランジャロッド５４ａには、ピストン５２を受けるプレート５４ｂが一体に設けられている。これにより、プランジャロッド５４ａは、ピストン５２から受ける押し力によって先端筒部５１ｃから突出させることができる。プレート５４ｂは、円板等の、板状の部材としてなる。さらに、プレート５４ｂの外縁には、周方向（軸線Ｏ周り）に間隔を置いて、複数の切り欠き５４ｃが形成されている。これにより、ロッド部材５４を先端筒部５１ｃに向けて容易に押し出すことができるとともに、ピストン５２とプレート５４ｂとの間の空気も、先端筒部５１ｃに押し出すことができる。ただし、本発明に従えば、切り欠き５４ｃは省略することができる。或いは、ピストン５２とプランジャロッド５４ａは一体に設けることができる。

操作部５０は、上述のように操作器具として構成される一方、噴出部１０は、噴出ノズルとして機能する。

噴出部１０は、先端筒部５１ｃに装着される外筒１１を有する。外筒１１は、先端部に噴出口１ａを有する。また外筒１１の後端部１１ｅは、シリンジ５１に装着される。外筒１１の後端部１１ｅは、フランジ部を形成する。外筒１１の後端部１１ｅは、ねじ部として機能し、装着筒部５１ｄの内側に形成されたねじ部５１ｓに取り外し可能に螺合する。これにより、噴出部１０は、図示のように、シリンジ５１に螺合させることで、操作部５０に装着させることができる。なお、本発明に従えば、外筒１１とシリンジ５１との接続は、凹凸によるアンダーカット嵌合などの既存の手段を選択することができる。

また、外筒１１の内側には、図２（ａ）に示すように、軸線Ｏ周り（周方向）を周回する環状の凸部１１ａが設けられている。また外筒１１の内側には、噴出口１ａに隣接（噴出口１ａの下方位置)して小径部１１ａが形成されているとともに、周方向に間隔を置いて、複数の突条１１ｂが形成されている。突条１１ｂはそれぞれ、小径部１１ａの端部から外筒１１の後端部１１ｅに向かって伸びている。

また噴出部１０は、図２（ａ）に示すように、外筒１１の内側に配置される内筒１３を有する。内筒１３は、その先端が開口している。内筒１３の後端側には、プランジャ１４が内蔵されている。プランジャ１４は、内筒１３の内周面を液密な状態のままスライドさせることができる。また内筒１３の先端には、栓体１５が固定されている。栓体１５は、その一端が隔壁部１５ａで閉じられた筒状部材として形成されている。栓体１５の内側には、内部空間ｒ₁₁が形成されている。

隔壁部１５ａには、噴出口１ａに向かって突出する先端ピン１５ｐが設けられている。また隔壁部１５ａには、図２（ｂ）に示すように、内部空間ｒ₁₁を外界に通じさせる複数の貫通孔ｒ₁₂が設けられている。貫通孔ｒ₁₂は、先端ピン１５ｐの周りに間隔を置いて配置されている。本実施形態では、貫通孔ｒ₁₂は、隔壁部１５ａに形成された開口部の中心に先端ピン１５ｐを配置するとともに、この先端ピン１５ｐと隔壁部１５ａとの間を放射状に伸びる複数の連結片１５ｄを介して連結することで形成される。

また栓体１５は、軸線Ｏ周りを周回する環状突起部１５ｒを有する。環状突起部１５ｒは、栓体１５を前側胴部１５ｂと後側胴部１５ｃに区画する。後側胴部１５ｃの外周面は、内筒１３の内周面に液密な状態で保持される。特に本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、内筒１３の内周面に、軸線Ｏの周りを周回する環状シール部１３ｐが設けられている。これにより、内筒１３の内周面と栓体１５の外周面との接触部分は、より液密な状態に保持される。また環状突起部１５ｒと後側胴部１５ｃとの間に形成された環状の段差面は内筒１３の前端に接触する。これにより、後側胴部１５ｃの外周面とともに、内筒１３の前端側を液密な状態に保持する。

一方、前側筒部１５ｂには、変形および復元が可能な弾性材料からなる弾性カバー１６が設けられている。弾性カバー１６は、その一端が隔壁部１６ａで閉じられた筒状部材として形成されている。弾性カバー１６は、隔壁部１６ａから伸びる筒状胴部１６ｂが前側胴部１５ｂの外周面に液密な状態で保持されている。また弾性カバー１６（筒状胴部１６ｂ）の後端は、環状突起部１５ｒと前側胴部１５ｂとの間に形成された環状の段差面に接触する。これにより、栓体１５の前側胴部１５ｂの外周面とともに、弾性カバー１６の後端を液密な状態に保持する。

弾性カバー１６は栓体１５に組み付けたとき、その隔壁部１６ａが栓体１５の隔壁部１５ａの上方に配置されることで、栓体１５の隔壁部１５ａと弾性カバー１６の隔壁部１６ａとの間に隙間ｒ₁₃を形成する。また弾性カバー１６の隔壁部１６ａには、先端ピン１５ｐを貫通させる開口部Ａが形成されている。開口部Ａの内縁１６ｅは通常、図２（ｂ）に示すように、先端ピン１５ｐと接触することにより、弾性カバー１６の内縁１６ｅと先端ピン１５ｐとの間を液密な状態に保持する。これに対して隙間ｒ₁₃の内圧が上昇すると、弾性カバー１６の内縁１６ｅが先端ピン１５ｐから離間することで、内縁１６ｅと先端ピン１５ｐとの間には環状の開口隙間ｒ₁₄が形成される（図３参照）。すなわち、本実施形態では、弾性カバー１６の内縁１６ｅが先端ピン１５ｐとの間を開放可能に密閉する。

このように、内筒１３に栓体１５とともに弾性カバー１６を組み付け、内筒１３の後端側をプランジャ１４で密封すると、プランジャ１４とともに弾性カバー１６によって密封された内容液Ｍの充填空間Ｓ₂が形成されると同時に、図２（ｂ）に示すように、内容液Ｍの流路ｒ₁₁〜ｒ₁₃が形成される。そして流路ｒ₁₁〜ｒ₁₃は、図３に示すように、弾性カバー１６の内縁１６ｅが先端ピン１５ｐから離間して開口隙間ｒ₁₄を形成することにより、充填空間Ｓ₂を外界に通じさせる。すなわち、本実施形態では、噴出部１０は、外筒１１、内筒１３、プランジャ１４、栓体１５および弾性カバー１６で構成される。

また、内筒１３は外筒１１の内側に組み付けたとき、弾性カバー１６が外筒１１との間に隙間Ｓ₁₀を形成するように設定されている。本実施形態では、図２（ａ）に示すように、内筒１３の下端部（内筒下端部）１３ｂは、軸線Ｏ周りに周回する突起部に形成されている。加えて、外筒１１の内側には、軸線Ｏ周りを周回する段差（以下、「外筒段差」）１１ｓが形成されている。外筒段差１１ｓと内筒下端部１３ｂは互いに接触することにより、外筒１１に対する内筒１３の挿入量を制限する。これにより、外筒１１と弾性カバー１６との間には隙間Ｓ₁₀が形成される。

加えて、弾性カバー１６は、外筒１１の内側に形成された複数の突条１１ｂによって嵌合保持されている。これにより、外筒１１の内周面と内筒１３の外周面との間には環状の隙間ｒ₃が形成されるととともに、外筒１１の内周面と栓体１５の環状突起部１５ｒの外周面との間には、隙間ｒ₃に通じる環状の隙間ｒ₄が形成される。さらに外筒１１の内周面と弾性カバー１６の外周面との間には複数の突条１１ｂに沿って伸びる複数の隙間ｒ₅が形成される。隙間ｒ₅はそれぞれ、隙間Ｓ₁₀に通じるとともに、環状の隙間ｒ₄に介して環状の隙間ｒ₃に通じる。

さらに内筒下端部１３ｂには、周方向に間隔を置いて、複数の溝１３ｃが形成されている。このため、外筒１１の内側に内筒１３が組み付けられると、溝１３ｃはそれぞれ、外筒１１の内周面と内筒１３の外周面との間に形成された環状の隙間ｒ₃に通じる開口部ｒ₂を形成する。

次に、図１〜３を参照して、噴出容器１の使用方法を説明する。

使用者が噴出部１０を操作部５０に装着すると、図１に示すように、プランジャ１４の後端は、プランジャロッド５４ａの先端から押し込み力を受ける押圧部として機能する。これにより、操作用シャフト５３を押し込んだとき、プランジャ１４は、プランジャロッド５４ａに押し込まれることで、充填空間Ｓ₂内の内容液Ｍを弾性カバー１６に向かって押し出すことができる。このとき、弾性カバー１６の内縁１６ｅと先端ピン１５ｐとの間の密閉は、図２（ｂ）に示すように、内容液Ｍが一定の圧力に達するまで開放されることがない。このため、内容液Ｍは、内縁１６ｅと先端ピン１５ｐとの間の密閉が開放されるまで圧縮される。弾性カバー１６の内縁１６ｅは、内容液Ｍの圧力に対して自己の弾性力によって先端ピン１５ｐとの間を密閉する一方、内容液Ｍの圧力が弾性力を上回ると、その弾性力に抗して先端ピン１５ｐとの間を開放する。弾性カバー１６の内縁１６ｅと栓体１５の先端ピン１５ｐとの間が内容液Ｍの圧力によって開放されると、図３の細線矢印に示すように、内容液Ｍは流路ｒ₁₁〜₁₃から開口隙間ｒ₁₄を経て一気に、外筒１１と弾性カバー１６との間に形成された隙間Ｓ₁₀に押し出される。

また噴出部１０は、内筒１３が外筒１１の内側に組み付けられていることで、隙間Ｓ₁₀は、弾性カバー１６の開口隙間ｒ₁₄を噴出口１ａに通じさせる液路を形成する。すなわち、使用者が操作部５０の操作用シャフト５３を押し込むことで、噴出部１０の充填空間Ｓ₂からの内容液Ｍは、図３の細線矢印で示すように、隙間Ｓ₁₀を経て噴出口１ａに押し出される。

さらに噴出部１０は、図２（ａ）に示すように、内筒１３が外筒１１の内側に組み付けられていることで、溝１３ｃはそれぞれ、第１空気路ｒ₁に通じる第２空気路ｒ₂を形成し、外筒１１の内周面と内筒１３の外周面との間の隙間ｒ₃は、第２空気路ｒ₂に通じる第３空気路ｒ₃を形成する。さらに、外筒１１の内周面と栓体１５の外周面との間の隙間ｒ₄は、第３空気路ｒ₃に通じる第４空気路ｒ₄を形成するとともに、複数の突条１１ｂに沿って形成された複数の隙間ｒ₅は、第４空気路ｒ₄に通じる第５空気路ｒ₅を形成する。さらに、第５空気路ｒ₅は、外筒１１と弾性カバー１６との間に形成された隙間Ｓ₁₀に通じる。

すなわち、使用者が操作用シャフト５３を押し込むことで、シリンジ５１からは、図３の破線矢印で示すように、その先端筒部５１ｃとプランジャロッド５４ａとの間に形成された第１空気路ｒ₁を通して充填空気が噴出部１０に押し出される。この空気は、同図の破線矢印で示すように、栓体１５とともに弾性カバー１６が固定された内筒１３と外筒１１との間に形成された空気路ｒ₂〜ｒ₅を通して隙間Ｓ₁₀に通じる。これにより、隙間Ｓ₁₀は、開口隙間ｒ₁₄からの内容液Ｍと空気路ｒ₄からの空気が合流する合流部（以下、「合流部Ｓ₁₀」）を形成する。

開口隙間ｒ₁₄から一気に押し出された内容液Ｍと、空気路ｒ₅から押し出された空気とは、合流部Ｓ₁₀にて混ざり合ったのち、噴出口１ａに押し出される。これにより、噴出口１ａからは、空気を含んだ内容液Ｍが一定の状態を保ちつつ霧状（比較的大きな粒子で飛散させる状態を含む）に噴出される。

このように、本発明に従う噴出容器１では、弾性カバー１６を用いることで、噴出部１０に充填した内容液Ｍを一定の圧力まで圧縮したのち、それを一気に開放させることにより、空気を含んだ内容液Ｍを一定の状態を保ちつつ霧状に噴出させることができる。特に本実施形態では、充填空間Ｓ₂がプランジャ１４と弾性カバー１６で密封されているため、噴出部１０をカートリッジとして用いることができる。

また、本発明に従う噴出容器１では、内容液Ｍを噴出部１０に充填することで、空気を含んだ内容液Ｍを噴出させるための操作部５０を別構成とすることができる。このため、操作部５０を小型化させることなく、内容液Ｍが充填される噴出部１０のみを小型化することができる。従って、本発明に従う噴出容器１は、操作性を損なうことなく、空気を混合させた内容液Ｍを少量だけ噴霧させたい場合に有効である。

本実施形態に係る噴出部１０は、内筒１３の下端をプランジャ１４で密閉する。このため、内筒１３は、内筒下端部１３ｂを接地した状態で内筒１３の上側（栓体１５側）から内容液Ｍを充填することができる。内容液Ｍを充填したのちは、栓体１５、弾性カバー１６および外筒１１を組み付けることで、噴出部１０を形成できる。このため、本実施形態に係る噴出部１０によれば、内容液Ｍの充填を容易に行うことができる。

上述したところは、本発明の一形態を示したにすぎず、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、本発明によれば、噴出部１０は、操作部５０に対して取り外せないように構成することも可能である。また、本実施形態では、外筒１１と弾性カバー１６との間に形成された合流部Ｓ₁₀を噴出口１ａに直結したことで内容液Ｍを霧状に噴出させたが、外筒１１と弾性カバー１６との間にメッシュリングを介在させることで、内容液Ｍを泡状に噴出させることもできる。

本発明のシリンジ型噴出容器は、空気を混合させた内容液の噴出を目的とした噴出容器であれば、様々なものに適用することができる。また、内容液の種類についても、限定されない。

１ シリンジ型噴出容器
１ａ 噴出口
１０ 噴出部
１１ 外筒
１３ 内筒
１３ｐ 環状シール部
１４ プランジャ
１５ 栓体
１５ａ 隔壁部
１５ｂ 前側胴部
１５ｃ 後側胴部
１５ｄ 連結片
１５ｐ 先端ピン
１５ｒ 環状突起部
１６ 弾性カバー
１６ａ 隔壁部
１６ｂ 筒状胴部
１６ｅ 弾性カバー内縁
５０ 操作部
５１ シリンジ
５１ａ 胴部
５１ｂ 肩部
５１ｃ 先端筒部
５１ｄ 装着筒
５２ ピストン
５３ 操作用シャフト
５４ ロッド部材
５４ａ プランジャロッド
５４ｂ プレート
Ａ 開口部
ｒ₁ 第１空気路
ｒ₂ 第２空気路
ｒ₃ 第３空気路
ｒ₄ 第４空気路
ｒ₅ 第５空気路
ｒ₁₁ 流路
ｒ₁₂ 流路
ｒ₁₃ 流路
ｒ₁₄ 開口隙間
Ｓ₁₀ 合流部（隙間、液路）

Claims (3)

1. 使用者によって操作される操作部と、空気と内容液との混合液が噴出される噴出部とを備え、
   前記操作部は、先端筒部を有するシリンジと、シリンジ内の空気を先端筒部に押し出すピストンと、先端筒部との間に環状の隙間を形成するとともにピストンから受ける押し力によって先端筒部から突出するロッドとを備え、
   噴出部は、噴出口を有して先端筒部に装着される外筒と、外筒の内側に配置される内筒と、内筒の内側に充填された内容液を押し出すプランジャと、先端ピンとともに当該先端ピン周りに間隔を置いて複数の貫通孔が設けられて内筒の先端に固定される栓体と、先端ピンを貫通させる開口部を有して当該開口部の内縁が先端ピンとの間を開放可能に密閉する弾性カバーを備え、
   栓体とともに弾性カバーが固定された内筒と外筒との間には、開口部から押し出された内容液を噴出口に流通させる液路と、環状の隙間から押し出された空気を流通させる空気路と、当該空気路と液路とを合流させる合流部が形成されている、シリンジ型噴出容器。
2. 請求項１において、噴出口と合流部との間に、少なくとも１つのメッシュを配置した、シリンジ型噴出容器。
3. 請求項１又は２において、噴出部が操作部に対して取り外し可能に装着されるものである、シリンジ型噴出容器。

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