JP7359592B2 - 吐出装置 - Google Patents

Description

この発明は、液状の内容物を吐出させる吐出装置に関し、特に、倒立させた状態で内容物を吐出させる吐出装置に関するものである。

この種の装置が取り付けられた容器の一例が特許文献１に記載されている。その容器は液状の内容物が充填される容器本体と、容器本体の口頸部に取り付けられる中栓とを有しており、中栓に内容物を吐出する栓孔が形成されている。容器本体を倒立させて栓孔を下方に向けた状態で容器本体を振ることによって栓孔から内容物を吐出するようになっている。

また、特許文献２には、予め定めた量の内容物を吐出するように構成されたポンプディスペンサーを装着した容器が記載されている。そのポンプディスペンサーはノズルヘッドのポンピングに連動してピストンを往復動させてシリンダ内の内容物をノズルから吐出すると共に、容器本体内の内容物を吸い上げ管を介してシリンダ内に吸い上げるようになっている。つまり、ピストンを押し下げることによって、シリンダに充填されていた内容物がシリンダからノズルを経て吐出される。ピストンを押し下げる力を解除すると、スプリングの弾性力によってピストンが押し上げられてシリンダの内容積が増大する。内容積の増大によって吸引力が生じるので、内容積の増大分に相当する量の内容物がシリンダ内に吸い上げられて充填される。また、シリンダ内に内容物が充填されるときに、ノズルとシリンダとの間の流路に介在する内容物の少なくとも一部がシリンダに戻される。

特許文献３には、容器本体を倒立させた状態で容器本体内の薬液を予め定めた量、吐出するように構成された薬液容器が記載されている。その容器本体の口部にポンプが取り付けられている。そのポンプは、シリンダと、シリンダに押し込められるピストンと、シリンダからピストンを押し出すようにピストンに弾性力を付与するばねと有している。また、ピストンと一体となって往復動する補助筒がピストンに取り付けられている。補助筒の上端部はピストンに形成された軸孔に連通されている。補助筒の下端部には長孔が形成されており、その長孔はピストンをシリンダに押し込んだときに容器本体の内部に開口するようになっている。容器本体を倒立させた状態でピストンをシリンダに押し込むと、ばねが圧縮されると共にシリンダの内容積が減少する。また、長孔が容器本体の内部に開口する。シリンダの内容積の減少に伴って容器本体の内部圧力が増大して容器本体の薬液が長孔および軸孔を通ってノズル孔から吐出される。ピストンを押し込む力を解除すると、ばねの弾性力によってシリンダからピストンが押し戻され、シリンダの内容積が増大すると共にシリンダ内の圧力が低下し、ノズルから空気が容器本体内に吸引される。そして、ピストンが元の位置に戻ったときには、シリンダの底部に形成された弁部によって上記の長孔が閉じられて軸孔と容器本体の内部との連通が遮断される。

特開２０１５－１４５２５５号公報 特開２０１８－１１８７７４号公報 特開２００２－３５５２９３号公報

特許文献１に記載された容器では、当該容器を倒立させた状態で容器を振ることによって栓孔から内容物を吐出させるため、吐出した内容物を使用者が手で受けるとしても、手以外の箇所に内容物が飛散する可能性がある。また、容器を振って内容物を吐出するため、吐出する内容物の量を調節することは困難である。さらに、特許文献１に記載された容器の栓孔は常時開いているから、その容器を倒立させたときの条件によっては、栓孔から内容物が流出したり、栓孔の周囲に付着した内容物が流出したりするいわゆる液だれが生じる可能性がある。

特許文献２に記載されたポンプディスペンサーでは、ノズルヘッドをポンピングして内容物を吐出するため、すなわち、ノズルが動いている状態で内容物を吐出するため、特許文献１に記載された容器と同様に、吐出した内容物を使用者が手で受けるとしても、手以外の箇所に内容物が飛散する可能性がある。また、１回のポンピングで吐出する内容物の量はシリンダの容積の減少量によって決まるため、１回のポンピングで吐出する内容物の量を増大する場合には、シリンダを大径化したりポンピングストロークを長くしたりすることとなり、それに伴ってポンプディスペンサーが大型化すると共に、材料コストや製造コストが増大してしまう。また、ポンプディスペンサーを大型化せずに、吐出する内容物の量を増大するとすれば、繰り返しポンピングすることとなるので、いわゆる操作性が悪化してしまう。

特許文献３に記載された薬液容器では、ピストンが元の位置に戻るときに、吸引された空気によって軸孔や補助筒内の内容物が容器本体に戻されるが、補助筒に形成された長孔を閉じる弁部はシリンダの底部に形成されているので、軸孔や補助筒内に内容物が残留する可能性がある。軸孔や補助筒内に内容物が残留すると、薬液容器を倒立させ、または転倒させたときに、軸孔や補助筒内に残留した内容物がノズルから流出するいわゆる液だれが生じる可能性がある。

この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであって、比較的多い一定量を簡単な構成で安定して吐出させることができ、またいわゆる液だれを抑制できると共に、操作性のよい吐出装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、シリンダと、前記シリンダの内面に液密状態に接触して前記シリンダの内部を前記シリンダの軸線方向に往復動するピストンと、前記ピストンを前記軸線方向に貫通して形成された流路と、前記流路の一方の開口端に連通しているノズル孔とを有し、前記シリンダは、内容物が充填された容器の口部に向けて開口し、前記シリンダの前記ピストンによって区画された内部のうち、前記流路の他方の端部が開口している一方の内部を前記容器の口部に連通させて前記容器に取り付けられ、前記ピストンが押されて前記一方の内部の容積が減じられることにより、前記内容物を前記流路を経て前記ノズル孔から吐出させる吐出装置であって、前記流路の内部に前記流路の中心軸線に沿って一端部が挿入されかつ前記シリンダに対して固定されている軸部材と、前記軸部材における前記一端部に外径を増大させて形成された弁体と、前記ピストンが前記一方の内部の容積が増大する方向に移動することにより前記弁体に密着して前記流路を閉じるように前記流路の内部に形成された弁座部と、前記弁座部を前記弁体に押し付ける方向に前記ピストンを押圧する復帰機構とを備え、前記ピストンは、前記流路が内部に形成されかつ前記一方の内部とは反対の方向に延びた円筒部を有し、前記円筒部に嵌合させられて前記ピストンと一体化されかつ前記ノズル孔が形成されたノズルキャップが設けられ、前記ピストンの中心から半径方向に外れた箇所に、前記中心から半径方向に延びていて、前記ピストンを前記一方の内部に向けて押圧する荷重を掛ける指掛け部が設けられ、前記シリンダを内部に有しかつ前記口部の外周に嵌合させられる円筒状のベースキャップを更に備え、前記ベースキャップは、前記ノズルキャップを移動可能に嵌合させた開口部が形成された上面部を有し、前記開口部は、前記上面部の内周縁に形成され、前記ベースキャップの内径より小さい内径であることを特徴とするものである。

この発明では、前記ノズルキャップの外周部には、前記シリンダ側に押された場合に前記上面部に引っ掛かるストッパー用突起が形成されていてよい。

この発明によれば、容器を倒立させもしくは傾けることによってシリンダの内部、より詳細には、流路の他方の開口端側に液状の内容物が供給される。その状態でピストンを容器側に押し込むと、当該ピストンを押し込んだ分、シリンダとピストンとによって区画された空間の容積が減少して容器内の圧力が増大する。これと併せて弁座部が弁体から離隔するので、流路が開かれる。その結果、内容物が容器内の圧力によって押されて、流路を通過してノズル孔から吐出させられる。その吐出量は、容器あるいはシリンダの内容積の減少分、もしくはピストンのストローク量に応じた一定量になり、したがって一定量ずつ吐出させることができる。また、その一定量は、容器の内部から直接吐出させる量であるから、容器を振ったりあるいはいわゆる計量室に一旦入れた量を吐出させたりする場合に比較して多い量とすることができる。さらに、容器を倒立あるいは傾斜させた状態を維持してピストンを容器側に押し込めばよいので、容器の姿勢の変化が少なく、したがって狙った位置に向けて内容物を吐出させることが容易になる。さらに、ピストンに対する押し込み力を解除すると、復帰機構によってピストンが元の位置に戻り、それに伴う容器側の容積の増大による吸引作用が生じ、ノズル孔や流路に残留していた内容物が容器の内部に引き戻される。そして、弁座部が弁体に密着してピストンの復帰動作が完了し、その状態で流路が閉じられる。したがって、内容物を一旦吐出させた後は、流路が閉じ、かつノズル孔などには内容物が残留しないので、いわゆる液だれを防止することができる。このように弁座部が弁体に密着することにより流路が閉じられるとともに、ピストンがシリンダから抜け出ることが阻止される。すなわち、この発明では、軸部材が弁機構とピストンの抜け止め機構との機能を有するので、部品の共用化などによって吐出装置の全体としての構成を簡素化することができる。

この発明に係る吐出装置を取り付けた容器の一例を示す図である。 容器の口部に取り付けたこの発明に係る吐出装置の断面図である。 弁座部から弁部が離隔した状態を示す図である。 この発明に係る吐出装置を取り付けた容器を倒立させた状態を示す図である。 ピストンを押し込んだ状態を示す図である。 この発明に係る吐出装置の他の例を示す図である。

この発明に係る吐出装置は、容器の口部に気密状態を維持して装着され、容器ごと吐出装置を倒立もしくは傾けた状態で前記吐出装置のピストンを押し込むことによって容器内に充填された液状の内容物をノズルから吐出するように構成されている。また、ピストンを元の位置に戻すときに、ノズルから空気を吸引し、その空気と共にノズルの内部に滞留している内容物を容器内に吸引するように構成されている。

図１は、この発明に係る吐出装置を取り付けた容器の一例を示す図である。図１に示すように、吐出装置１は容器２の口部に気密状態を維持して取り付けられる。その容器２は一例としてプラスチックボトルであって円筒状の胴部３と、その下端部を閉じている底部４とが一体に形成されている。吐出装置１は、ここに示す例では、全体として円筒状に形成されており、吐出装置１の外径は容器２の外径とほぼ同じに設定されている。つまり、容器２の半径方向で容器２の外側に吐出装置１が突出しないように構成されている。こうすることにより、吐出装置１が取り付けられた容器２の外観を滑らかにし、あるいは、凹凸を少なくしていわゆる見栄えを向上するようになっている。

また、吐出装置１は容器２の口部に取り付けられるベースキャップ５と、ベースキャップ５に着脱自在に嵌合されるオーバーキャップ６とを備えている。オーバーキャップ６は後述するノズルを覆うものであって、使用時には、ベースキャップ５からオーバーキャップ６を取り外してノズルを露出させ、非使用時には、ベースキャップ５にオーバーキャップ６を取り付けることによってノズルを覆うようになっている。そのため、ベースキャップ５にオーバーキャップ６を取り付けた状態では、上述したように、ノズルが覆われるため、誤操作を抑制できる。

図２は、容器２の口部７に取り付けたこの発明に係る吐出装置１の断面図である。図２に示すように、口部７は胴部３の上端側に形成した円筒状の開口部であり、その口部７の外周面に雄ねじが形成されており、その雄ねじに嵌まり合う雌ねじがベースキャップ５に形成されている。つまり、ベースキャップ５に口部７をねじ込むようになっている。

ベースキャップ５の構成について説明すると、ベースキャップ５は、図２に示すように、口部７の外径より大きい外径の外円筒部８と、外円筒部８の上端部側であってかつ外円筒部８の内側に外円筒部８と同一軸線上に設けた内円筒部９とを備えている。内円筒部９は口部７の内径より小さい外径であってかつ軸線方向における長さが外円筒部８より短く設定されている。それらの外円筒部８の上端部と内円筒部９の上端部とは半径方向に延びる上面部１０によって連結されている。すなわち、外円筒部８と内円筒部９と上面部１０とは一体に形成されている。また、外円筒部８の内周面に上述した雌ねじが形成されている。

上面部１０の中心部には、上記の内円筒部９の内径より小さい内径の開口部１０Ａが形成されており、その開口部１０Ａにノズルキャップ１１が軸線方向（図２では上下方向）に摺動可能に嵌合させられている。ノズルキャップ１１の輪郭形状（開口部１０Ａに嵌合している部分の輪郭形状）は、開口部の形状とほぼ同一であって、開口部１０Ａの内周縁をガイドとしてノズルキャップ１１が軸線方向に移動するようになっている。なお、開口部１０Ａとノズルキャップ１１との間は空気が流通できるように僅かな隙間が設けられている。

ノズルキャップ１１における前記開口部１０Ａに嵌合している部分は、容器２側（図２での下側）に開口した筒状になっており、これに対して容器２とは反対側（図２での上側）の部分は、天面部１２によって閉じられている。その天面部１２の中心部に、外側（図２での上側）に向けて突出した突部１３が形成されており、その突部１３に、ノズルキャップ１１の板厚方向に貫通したノズル孔１４が形成されている。そのノズル孔１４の開口端側は、開口径が先端側ほど大きくなるロート状（テーパー状）になっており、これに対して、ノズル孔１４の基端部側（天面部１２の内側）の部分は細い小孔になっている。これら突部１３とノズル孔１４とによってノズル１５が形成されている。

上記の天面部１２の一部は、ノズル１５の軸心を中心とした半径方向で外側に延び出ており、その延び出た部分の上面に滑り止めのための凹部や細溝が形成されていてこの部分が指掛け部１６となっている。この指掛け部１６の先端部（外周側の端部）のノズル１５の中心からの半径は、上面部１０の半径より小さく、オーバーキャップ６の内部に収まるようになっている。なお、ノズルキャップ１１における前述した円筒状の部分に、ストッパー用突起１７が形成されている。このストッパー用突起１７は、ノズルキャップ１１の下限位置（容器２側への押し込み限界位置）を規定するためのものであって、上述したベースキャップ５の上面部１０に形成されている開口部１０Ａより外側に突出している。そのため、ストッパー用突起１７が上面部１０に引っかかることによりノズルキャップ１１をそれ以上は押し込めないようになっている。また一方、天面部１２の内面（図２での下面）の中心部には、前述した突部１３の外径より大きい内径の円筒状のボス部１８が形成されている。このボス部１８に後述するピストン２２が連結されている。

上述したベースキャップ５の内部にシリンダ１９が配置されている。シリンダ１９は、図２に示すように、内円筒部９の外周側に嵌合してベースキャップ５に一体化されており、内円筒部９に対して嵌合している嵌合部に対してその下側の部分の内径が僅かに小さくなっている。また、シリンダ１９の上端部には、半径方向に延びる鍔２０が形成されている。その鍔２０の外径は、口部７の先端部の外径（口部７の開口部の外径）程度もしくはそれより僅かに大きい程度の外径である。そして、口部７の先端部（開口端）と鍔２０の下面（図２での下面）との間に、気密性および液密性を担保するためにシール材２１が挟み込まれている。これら鍔２０とシール材２１とは、ベースキャップ５を口部７にネジによって取り付けることにより、ベースキャップ５における上面部１０と口部７の先端部との間に挟み付けられて、口部７を封止するようになっている。

上記のシリンダ１９の内部に挿入されて容器２の内部を加圧するピストン２２について説明すると、ピストン２２はシリンダ１９の内部を図２での上下に区画するディスク部２３と、ディスク部２３と一体となっていてシリンダ１９の内周面に気密性を維持して接触する摺動部２４とを有している。図２に示す例では、摺動部２４は円筒状に形成され、その円筒状部分の上下二箇所でシリンダ１９の内周面に摺動可能に接触するように構成されている。なお、ピストン２２によって区画されたシリンダ１９の内部のうち、容器２側の内部がこの発明における一方の内部に相当している。

ディスク部２３の中心部には、容器２とは反対側（図２での上側）に延びている円筒部２５が一体に形成されている。円筒部２５の先端側の部分は、前述したノズルキャップ１１に形成されているボス部１８に嵌合している。つまり、ピストン２２とノズルキャップ１１とは一体化されている。なお、図２に示す例では、円筒部２５の外周面に凸条部を形成するとともに、ボス部１８の内周面に凹溝部を形成し、これら凸条部と凹溝部との嵌め合いにより、円筒部２５とボス部１８とが強固に連結されている。また、円筒部２５とボス部１８とは、ネジ嵌合や止まり嵌めなどの手段で連結してもよい。したがって、ピストン２２は、ノズルキャップ１１における指掛け部１６に指を載せてノズルキャップ１１を容器２側に押し下げることにより、ノズルキャップ１１と共に容器２側に移動し、シリンダ１９における容器２側の容積あるいは容器２の実質的な内容積を減少させて、容器２の内部を加圧するようになっている。

ノズルキャップ１１およびピストン２２を容器２側に押圧する荷重を解除した場合にこれらノズルキャップ１１およびピストン２２の復帰動作を行わせる復帰機構が設けられている。図に示す実施形態では、スプリング２６によってピストン２２を復帰動作させるように構成されている。前述したディスク部２３の内面（図２での下面）の外周部に、スプリング２６の一端部を嵌合させるばね受け部２７が設けられ、これと同様のばね受け部２８がシリンダ１９の下端内周部に設けられている。スプリング２６は、これらのばね受け部２７，２８の間に圧縮した状態で配置されている。したがってピストン２２には、容器２側とは反対側（図２の上側）に押し上げる弾性力が常時作用している。

上記の円筒部２５の内部は、シリンダ１９の内部のうち、ディスク部２３より容器２側の内部（あるいは容器２）と前記ノズル１５とを連通する流路２５ｐとなっている。その流路２５ｐを開閉する弁機構について説明すると、シリンダ１９の中心軸線に沿ってロッド２９が配置されている。このロッド２９の先端部（図２での上端部）は、流路２５ｐの内部に挿入されており、当該先端部には弁体３０が一体に形成されている。この弁体３０は、ロッド２９の先端部側に向けて外径が次第に増大するテーパー状の部分である。これに対して、流路２５ｐの軸線方向での中間部には、流路２５ｐの中心側に向けて凸となった環状凸部が形成されている。その環状凸部は、弁体３０よりも容器２側に配置されており、その最小内径は、上記の弁体３０の外径より小さいことにより弁体３０のテーパー面に係合するように設定されている。また環状凸部の上面（弁体３０のテーパー面を向く面）は、内径が上側で次第に大きくなるテーパー状に形成されている。したがって、この環状凸部は、弁体３０に図２の下側から接触して流路２５ｐを液密状態に閉じるように構成されている。すなわち、その環状凸部が弁座部３１となっている。なお、上述したロッド２９がこの発明における軸部材に相当している。

ロッド２９の弁体３０とは反対側の端部（図２での下端部）は、シリンダ１９の容器２側の端部近くに位置しており、当該端部でシリンダ１９に連結されていて、ロッド２９はシリンダ１９に固定されている。その固定構造は、必要に応じて適宜の構造とすることができ、図２に示す例では、組み付け性および固定強度を考慮した構造になっている。すなわち、ロッド２９の下端部は、下向きの矢じり形状もしくは断面三角形状になっており、当該下端部はシリンダ１９に一体化されている収容部３２に挿入されている。その収容部３２は、底の付いた円筒状の部分であって、その開口端（上端部）の内周部は、上記の矢じり形状あるいは断面三角形状に形成することによりロッド２９の下端部に生じている顎の部分に引っ掛かる鉤部３３となっている。すなわち、ロッド２９は、収容部３２の鉤部３３に引っ掛かって図２の上方に抜けないようにシリンダ１９に対して固定されている。なお、収容部３２は、シリンダ１９の内部と容器２の内部との連通を阻害しないようにシリンダ１９に一体化されている。例えば、収容部３２の外周に放射状のブリッジ部を形成し、そのブリッジ部をシリンダ１９に連結することにより、収容部３２をシリンダ１９に一体化することができる。

前述したように、ピストン２２はスプリング２６によって図２の上方向に押圧されているから、前記流路２５ｐの内周面に設けられた弁座部３１が、ロッド２９の先端部に形成されている弁体３０に下側から接触して両者が密着する。こうして流路２５ｐが液密状態に閉じられる。一方、ロッド２９は、シリンダ１９に対して固定されているから、弁座部３１と弁体３０とが密着している状態でピストン２２がスプリング２６によって押し上げられていても、ピストン２２およびこれと一体のノズルキャップ１１がそれ以上に移動することはない。このように、ロッド２９は、流路２５ｐを開閉する弁機構として機能するとともに、ピストン２２やノズルキャップ１１を抜け止めしてその上限位置を規定する抜け止め機構として機能している。

ここで、弁体３０および弁座部３１ならびに流路２５ｐについてより具体的に説明すると、図３は、弁座部３１から弁体３０が離隔した状態を示す図である。図３に示す例では、半径方向で弁座部３１とロッド２９（ロッド２９の弁体３０より下側の部分）との間のクリアランスＡは０．６ｍｍから２．０ｍｍに設定されている。また、流路２５ｐの内周面と弁体３０の最大外径部分の外周面との間のクリアランスＢは０．６ｍｍから２．０ｍｍに設定されている。これは、各クリアランスＡ，Ｂが０．６ｍｍより狭いと、これらの間を内容物が流動するときの圧力損失が過大になって内容物を流動させにくくなってしまう。また、各クリアランスＡ，Ｂが２．０ｍｍより大きいと、円筒部２５の内周面やロッド２９の表面に作用する表面張力と大気圧とによって流路２５ｐの内周面とロッド２９の外周面との間に液状の内容物を保持あるいは滞留しにくくなって液状の内容物がピストン２２をストロークすることなく流動してしまうので、これらを避けるためである。すなわち、ピストン２２をストロークさせなければ、内容物が吐出しないように構成されている。

次に、上述した構成の吐出装置１の作用について説明する。オーバーキャップ６を取り外して容器２が正立している状態つまり、容器２の口部７に取り付けた吐出装置１が高さ方向で底部４の上方に位置している状態から、図４に示すように、容器２を傾斜あるいは倒立させて高さ方向で底部４の下方に吐出装置１を位置させる。こうすることにより、シリンダ１９の内部および弁体３０および弁座部３１によって封止されている流路２５ｐの内部に容器２内の内容物が流れ込んで充填される。この状態すなわち容器２を倒立もしくは傾けた状態で、例えば指によって指掛け部１６を押圧すると、ベースキャップ５およびこれと一体化されているピストン２２が倒立もしくは傾いている容器２の内部に向けて移動する。それに伴い、弁座部３１がロッド２９の固定端側に移動して、弁体３０から離れる。すなわち、弁機構が開く。その状態を図５に示してある。

ピストン２２がシリンダ１９の内部を容器２側に移動した分、ピストン２２とシリンダ１９とによって区画された内部のうちの一方の内部Ｓの内容積あるいは容器２の実質的な内容積が減少して容器２の内圧が増大する。その場合、容器２が逆さ向きにされ、もしくは傾けられていて流路２５ｐのシリンダ１９側の開口端側が内容物によって満たされているので、その内容物が容器２内の圧力によって流路２５ｐからノズル１５に向けて押し出される。ノズルキャップ１１をこのように押圧して容器２側に押し込むと、ついには、ノズルキャップ１１の外周面に設けてあるストッパー用突起１７がベースキャップ５の上面部１０に当接し、ノズルキャップ１１のそれ以上の移動（押し込み）が阻止される。この位置がノズルキャップ１１あるいはピストン２２のストロークエンドである。こうして内容物が吐出されて容器２の内部の圧力が下がり、外部の圧力と平衡すると、内容物の吐出が止まる。このように、内容物はノズルキャップ１１を押してピストン２２をシリンダ１９の内部でストロークさせることにより、ノズル１５から吐出させられ、その量は、ピストン２２のストローク量（ノズルキャップ１１の押し込み量）に応じた量となる。すなわち、上記の吐出装置１によれば、シリンダ１９の内径やピストン２２のストローク量などによって決まる予め定めた量の内容物を吐出させることができる。特に、上述した吐出装置１によれば、いわゆる計量室などを介さずに容器２の内部から直接吐出させるから、１回の吐出操作で吐出させる量を多くすることができる。

ノズルキャップ１１を押圧する力を解除すると、ピストン２２がノズルキャップ１１と共にスプリング２６の弾性力によって容器２の口部７の開口端側に移動する。弁座部３１は、ピストン２２と一体化させられているから、ピストン２２の復帰移動とともに弁体３０に向けて移動する。そして、弁座部３１が弁体３０に接触すると、その弁体３０が形成されているロッド２９がシリンダ１９に固定されているので、ピストン２２のそれ以上の復帰移動が阻止される。こうして流路２５ｐが封止されるとともに、ピストン２２およびこれと一体のノズルキャップ１１は、弁座部３１と弁体３０とが接触して弁機構が閉じることにより、シリンダ１９に対して抜け止めされる。

ピストン２２およびこれと一体のノズルキャップ１１が上記のように復帰移動すると、シリンダ１９の内部のうち、ピストン２２のディスク部２３より容器２側の一方の内部Ｓの容積が増大し、それに伴ってシリンダ１９および容器２の内部の圧力が低下する。つまり、容器２の内部の圧力が容器２の外部の圧力である大気圧よりも低い、いわゆる負圧になる。このような負圧状態は、ピストン２２が復帰移動を開始し、弁座部３１が弁体３０に接触するまで生じる。そして負圧によって外部の空気が容器２の内部に吸引される。その空気と共に、ノズル孔１４および流路２５ｐ内に溜まっている内容物が容器２の内部に吸い戻される。なお、弁座部３１からノズル１５に到る流路２５ｐの内容積よりも、ピストン２２とシリンダ１９とによって区画された一方の内部Ｓの容積の変化量すなわちピストン２２の復帰ストローク量とシリンダ１９の内径で決まる断面積とから求まる容積が大きいため、上記の流路２５ｐやノズル孔１４などに内容物が残留しにくく、液だれを未然に回避できる。

また、上記構成の吐出装置１は倒立させた状態もしくは口部７が下側になるように傾斜させた状態で使用し、正立させた状態では、容器２の下部に内容物が溜まっている。そのため、オーバーキャップ６を取り外した状態で誤ってノズルキャップ１１をベースキャップ５側に押し込んだとしても、ノズル１５から内容物が吐出することがない。つまり、使用者にとって、意図せずに内容物が吐出することを抑制でき、安心感を得ることができる。さらに、定量吐出のためのいわゆる計量室などを設けていないことにより、装置の全体として構成を簡素化できると共に、部品点数を少なくできるので、製造コストや部材コストを低減できる。特に、弁機構を構成しているロッド２９がピストン２２やノズルキャップ１１の抜け止めのための機構をも構成しているので、その分、部品点数を少なくし、ひいては組み付け工数を少なくして、吐出装置１を低廉化できる。

ここで、上述した構成の吐出装置１による内容物の吐出量の適切性や、内容物の取り出しやすさ、内容物を吐出させた後における液だれなどについて説明する。
(実験例１)
液状の内容物として水を充填した容器２に上記構成の吐出装置１を取り付けた。そして、１回の吐出操作での内容物の吐出量が適切であるか、内容物を取り出しやすいかすなわち操作しやすいか、非使用時に内容物が吐出するか、また、内容物を吐出させた後に液だれが生じるか、内容物を吐出させたときに内容物が飛散するか、容器２内に充填された内容物の全量を取り出すことができるかなどについて、複数人が３段階レベルで主観的に評価した。

(実験例２)
実験例１の吐出装置１に替えて、容器２を振ることによって内容物を吐出するように構成された吐出装置を使用した以外は、実験例１と同様にして内容物の吐出量の適切性や、内容物の取り出しやすさなどについて、複数人が主観的に評価した。

(実験例３)
実験例１の吐出装置１に替えて、いわゆる計量室付きのポンプディスペンサーを使用した以外は、実験例１と同様にして内容物の吐出量の適切性や、内容物の取り出しやすさなどについて、複数人が主観的に評価した。なお、上記のポンプディスペンサーは、従来知られたポンプディスペンサーと同様の構成のものであって、正立した状態で使用され、ポンプヘッドを押し込むことによって計量室に一旦充填させた内容物をノズルから吐出させるように構成されている。また、ポンプヘッドを元の位置に復帰させるときに容器２内の内容物を、一方の端部が計量室に連通され、他方の端部が容器２の底部の近くに配置されたチューブを介して計量室に吸い上げて充填するように構成されている。

（総合評価）
実験例１から実験例３についての評価結果を表１にまとめて記載してある。なお、表中における「○」のシンボルは上記の評価項目についての評価結果が良いあるいは好評であることを示し、「×」のシンボルは上記の評価項目についての評価結果が悪いあるいは不評であることを示し、「△」のシンボルは上記の評価項目についての評価結果が「○」と「×」とのうちのいずれにも当てはまらないことを示している。

実験例１の吐出装置１では、表１に示すように、全ての評価項目の評価結果は「○」を示しており、全ての評価結果は良いあるいは好評であった。すなわち、実験例１の吐出装置１では、いわゆる計量室などを介さずに容器２内の内容物を直接吐出させるから、１回の吐出操作で吐出させる量を多くすることができ、吐出量の適切性や内容物の取り出しやすさつまり操作性についての評価結果が良くなったと思われる。また、ピストン２２が元の位置に復帰するときに、いわゆる負圧によってノズル１５や流路２５ｐに溜まっている内容物を容器２の内部に吸い戻すため、非使用時や内容物を吐出させた後における液だれを抑制でき、その点での評価結果が良くなったと思われる。さらに、容器２を倒立あるいは傾斜させた状態で容器２側にピストン２２を押し込めばよいので、つまり、吐出時における容器２の姿勢の変化が少ないため、内容物を飛散させることなく狙った位置に吐出させることができ、その点での評価結果が良くなったと思われる。そして、実験例１の吐出装置１では、シリンダ１９は容器２の内部に直接連通しており、倒立あるいは傾斜させた状態で内容物を吐出させるので、全量を取り出すことができ、その点での評価結果が良くなったと思われる。

実験例２の吐出装置では、容器２を振って内容物を取り出すため、全量を取り出すことができ、その点での評価結果は良いあるいは好評であった。それ以外の点での評価結果は悪いあるいは不評であった。すなわち、容器２を振って内容物を吐出するため、定量性がないと共に、内容物を取り出しにくく、また、内容物が飛散しやすく、さらにノズルや流路に溜まった内容物を容器の内部に吸い戻すことができないので、上述した評価結果になったものと思われる。

実験例３の吐出装置では、計量室に一旦入れた内容物を吐出させるため、１回あたりの吐出量が実験例１の吐出装置１に比較して少なくなるので、吐出量の適切性の点での評価結果が悪いあるいは不評になったと思われる。また、内容物の取り出しやすさについての評価結果は良いあるいは好評であった。これは、ポンプヘッドを押し下げることによって内容物を吐出させるので、ポンプヘッドに力を入力しやすいためであると思われる。さらに、非使用時や内容物を吐出させた後における液だれなどについての評価結果は良いあるいは好評であった。これは、装置の全体として密封性が高く、ポンプヘッドを押し下げなければ内容物が吐出しないためであると思われる。一方、内容物を吐出させるときには、ポンプヘッドが上下するので、内容物が飛散しやすく、その点での評価結果がやや劣るものになったと思われる。また、実験例３の吐出装置では、容器２内の内容物をチューブを介して計量室に吸い上げるので全量を取り出しにくく、その点での評価結果が悪いあるいは不評になったと思われる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されない。図６は、この発明に係る吐出装置の他の例の一部を示す図であり、図６に示す例では、ベースキャップ５の上部にスリーブ３４が一体に設けられている。そのスリーブ３４の外径はベースキャップ５の外径とほぼ同じに設定されており、また、スリーブ３４の内径はベースキャップ５の開口部１０Ａの内径とほぼ同じに設定されている。そのスリーブ３４の内部をピストン２２が軸線方向に移動可能に配置されている。そのピストン２２の円筒部２５の先端部に、ノズルキャップ１１が一体に嵌合されている。図６に示すノズルキャップ１１は、全体として円筒部２５より細い筒状に形成されており、軸線方向で一方の端部がノズル１５となっている。そのノズルキャップ１１の他方の端部に円筒部２５の外径より大きい外径のボス部１８が形成されている。そのボス部１８内に円筒部２５の先端部が気密状態を維持して嵌合されている。なお、円筒部２５の外周面に凸条部を形成するとともに、ボス部１８の内周面に凹溝部を形成し、これら凸条部と凹溝部との嵌め合いにより、円筒部２５とボス部１８とが強固に連結されていてよい。また、図６に示す例では、軸線方向でノズルキャップ１１におけるボス部１８の上側に、スリーブ３４の内径より僅かに小さい外径であって、ノズル１５側ほど外径が小さくなる錐状の内蓋部３５が形成されている。

また、上記のスリーブ３４に、吐出装置１の軸線方向に対して直交する方向に延びるスライドレバー３６が設けられている。そのスライドレバー３６はスリーブ３４を板厚方向に貫通して形成された貫通孔３７を貫通している。スライドレバー３６の一方の端部はスリーブ３４の内側に配置されており、その一方の端部に上述した内蓋部３５におけるテーパー面（傾斜面）３５Ａに摺接する傾斜面３６Ａが形成されている。スライドレバー３６の他方の端部はスリーブ３４の外側に突出しており、その他方の端部にスライドレバー３６を軸線方向に対して直交する方向に移動させる操作力が入力される押部３６Ｂが形成されている。押部３６Ｂは例えば指によって操作力が入力される部分であり、その大きさすなわち外径は指によって押圧しやすい大きさに設定されていればよく、例えば実験により決めることができる。なお、他の構成は図２に示す構成と同様であり、図面を簡単にするために他の構成の記載を省略してある。

図６に示す構成の吐出装置１の作用について説明する。オーバーキャップ６を取り外して容器２が正立している状態から、容器２を傾斜あるいは倒立させて高さ方向で底部４の下方に吐出装置１を位置させる。こうすることにより、シリンダ１９の内部および弁体３０および弁座部３１によって封止されている流路２５ｐの内部に容器２内の内容物が流れ込んで充填される。そして、このように容器２を倒立もしくは傾けた状態で、例えば指によって押部３６Ｂを押圧する。押部３６Ｂを押圧してスリーブ３４内にスライドレバー３６を押し込むと、内蓋部３５のテーパー面３５Ａに対してスライドレバー３６の傾斜面３６Ａが接触する。スライドレバー３６を更に押し込むと、内蓋部３５のテーパー面３５Ａ上をスライドレバー３６の傾斜面３６Ａが半径方向で内側に向かって摺動する。それらテーパー面３５Ａと傾斜面３６Ａとが接触している部分では、軸線方向で容器２の内側にノズル１５を移動させる分力が生じる。その分力によってノズル１５と当該ノズル１５に一体のピストン２２が容器２の内側に押し込まれる。それに伴い、弁座部３１がロッド２９の固定端側に移動して、弁体３０から離れ、弁機構が開く。また、ピストン２２とシリンダ１９とによって区画された内部のうちの一方の内部Ｓの内容積あるいは容器２の実質的な内容積が減少して容器２の内圧が増大し、それによって、一方の内部Ｓの内容物がノズル１５から吐出される。スリーブ３４内にスライドレバー３６を更に押し込むと、ついにはノズルキャップ１１における円筒状の部分の外周面にスライドレバー３６が当接してそれ以上の移動（押し込み）が阻止される。この位置がピストン２２のストロークエンドである。

上述した押部３６Ｂを押圧する力を解除すると、スプリング２６の弾性力によって上述した実施形態と同様に、ピストン２２およびこれと一体のノズルキャップ１１が復帰移動する。また、テーパー面３５Ａと傾斜面３６Ａとが接触し、それらテーパー面３５Ａと傾斜面３６Ａとが接触している部分で、吐出装置１の軸線方向に対して直交する方向でスリーブ３４の外側にスライドレバー３６を移動させる分力が生じる。その分力によってスライドレバー３６は元の位置に復帰移動する。また、上述した一方の内部Ｓの容積が増大し、いわゆる負圧によって、外部の空気が容器２の内部に吸引され、その空気と共に、ノズル１５および流路２５ｐ内に溜まっている内容物が容器２の内部に吸い戻される。そして、弁座部３１が弁体３０に接触すると、弁機構が閉じると共に、ピストン２２のそれ以上の復帰移動が阻止される。また、ピストン２２およびこれと一体のノズル１５は、シリンダ１９に対して抜け止めされる。したがって、図６に示す構成であっても、上述した図２に示す構成と同様の作用・効果を得ることができる。

１…吐出装置、 ２…容器、 ５…ベースキャップ、 ７…口部、 １４…ノズル孔、 １５…ノズル、 １７…ストッパー用突起、 １９…シリンダ、 ２２…ピストン、 ２５…円筒部、 ２５ｐ…流路、 ２６…スプリング（復帰機構）、 ２９…ロッド、 ３０…弁体、 ３１…弁座部、 ３４…スリーブ、 Ｓ…スペース（シリンダのピストンによって区画された内部のうちの一方の内部）。

Claims (2)

1. シリンダと、前記シリンダの内面に液密状態に接触して前記シリンダの内部を前記シリンダの軸線方向に往復動するピストンと、前記ピストンを前記軸線方向に貫通して形成された流路と、前記流路の一方の開口端に連通しているノズル孔とを有し、前記シリンダは、内容物が充填された容器の口部に向けて開口し、前記シリンダの前記ピストンによって区画された内部のうち、前記流路の他方の端部が開口している一方の内部を前記容器の口部に連通させて前記容器に取り付けられ、前記ピストンが押されて前記一方の内部の容積が減じられることにより、前記内容物を前記流路を経て前記ノズル孔から吐出させる吐出装置であって、
   前記流路の内部に前記流路の中心軸線に沿って一端部が挿入されかつ前記シリンダに対して固定されている軸部材と、
   前記軸部材における前記一端部に外径を増大させて形成された弁体と、
   前記ピストンが前記一方の内部の容積が増大する方向に移動することにより前記弁体に密着して前記流路を閉じるように前記流路の内部に形成された弁座部と、
   前記弁座部を前記弁体に押し付ける方向に前記ピストンを押圧する復帰機構と
   を備え、
   前記ピストンは、前記流路が内部に形成されかつ前記一方の内部とは反対の方向に延びた円筒部を有し、
   前記円筒部に嵌合させられて前記ピストンと一体化されかつ前記ノズル孔が形成されたノズルキャップが設けられ、
   前記ピストンの中心から半径方向に外れた箇所に、前記中心から半径方向に延びていて、前記ピストンを前記一方の内部に向けて押圧する荷重を掛ける指掛け部が設けられ、
   前記シリンダを内部に有しかつ前記口部の外周に嵌合させられるベースキャップを更に備え、
   前記ベースキャップは、前記ノズルキャップを移動可能に嵌合させた開口部が形成された上面部を有し、
   前記開口部は、前記上面部の中心部に形成され、前記ベースキャップの内径より小さい内径である
   ことを特徴とする吐出装置。
2. 請求項１に記載の吐出装置であって、
   前記ノズルキャップの外周部には、前記シリンダ側に押された場合に前記上面部に引っ掛かるストッパー用突起が形成されている
   ことを特徴とする吐出装置。

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