JP2011194820A - ノック式塗布具 - Google Patents

Abstract

【課題】 高粘度の内容物の繰出す際に、ノック力の損失を防ぎつつ操作感をさらに軽くでき、かつ部品点数を削減しかつ製造を容易化できるノック式塗布具を提供する。
【解決手段】 ノック操作により前記繰出し体２０を前進させたときは、繰出し体のガイド溝２０ａおよび突起部１８ｂによって当該前進動作を伝達カム体１８の一方向への回転動作に変換し、伝達カム体１８のカム部１８ａが回転カム体１６の後部のカム部１６ｂに噛合って、前記伝達カム１８体の回転で回転カム体１６を回転作動させて前記ネジ軸１４の前進でピストン１２を前進させ、一方、ノック操作の解除により、スプリング１８ｃ弾発力で繰出し体２０を後退させ、ガイド溝２０ａおよび突起部１８ｂによって当該後退動作を伝達カム体１８の他方向への回転動作に変換して原位置に復帰し、前記回転カム体１６さらにピストン１２の作動が規制される。
【選択図】図７

Description

本発明は、ノック操作によって化粧料、修正液、インキ等、特に、高粘度の化粧液等の液状の内容物を繰出して塗付体に供給するノック式塗布具に関する。

従来、ノック式化粧品、ノック式筆記具等のノック式繰出し容器では、軸筒内の収容部に内容物を収容して、使用者がノックすることによって、その内容物の繰出しを行っている。その繰出しの際には、軸筒後端に設けたノック部をノックすることによってカム体を介してネジ棒を前進させ、ネジ棒前端のピストンを前進させることによって、上記の内容物を塗付体に向けて繰出している。

ノック式塗布具に関して、例えば、特開２００１−２３２２７３号（特許文献１）では、ノック体をノックさせることにより傾斜溝に沿ってノックカムを回転させ、ノックカムの回転によって回転カムを介してネジ棒を回転させる。そして、そのネジ棒の前端に設けたピストンをタンク内で前進させてタンク内の液体を先端塗付体に向けて押し出す構造になっている。

また、特開２００５−２０６１６５号（特許文献２）では、本体に対して着脱可能に装填されたカートリッジと、カートリッジ内のピストンを前方に押し出す操作体とを設け、チャック内面の雌ネジに螺合したネジ棒の先端にピストンを設けて、操作体の回転によってネジ棒を回転させて前進させ、これによってピストンを前進させて内容物を繰出す構造となっている。

また、国際公開ＷＯ２００９／１２５８６８号（特許文献３）では、天冠の力を回転の力に変換する機構部と、軸本体に固定したネジ体と、ネジ体に螺合したネジ棒を有し、上記機構部が変換した回転の力（カムの回転の力）でネジ体を介してネジ棒を前進させ、収容部内の内容物をピストンで繰出す構造になっている。

なお、特開２００８−１７９０００号（特許文献４）は、ノック機構を備えた筆記具において、ノック部内と軸筒の間に外界から密閉され、かつノック部の押し出し操作により容積が変化するダンパー空間を設けて、通常の動作を妨げずに衝撃緩衝作用を実現可能な筆記具を開示している。

特開２００１−２３２２７３号公報 特開２００５−２０６１６５号公報 国際公開ＷＯ２００９／１２５８６８号公報 特開２００８−１７９０００号公報

しかしながら、高粘度の内容物の繰出しの場合に、ノック力の損失を防ぎつつ操作感をさらに軽くし、それと共に、部品点数を削減しかつ製造を容易化するという要請があり、従来はその要請に充分に応えなかった。

本発明は、斯かる実情に鑑み、高粘度の内容物の繰出す際に、ノック力の損失を防ぎつつ操作感をさらに軽くでき、それと共に、部品点数を削減しかつ製造を容易化できるノック式塗布具を提供しようとするものである。

本発明は、塗布液を軸筒内に貯蔵して、軸筒内を摺動するピストンの後部に周面が雄ネジのネジ軸を係合させ、繰出し機構への繰出し操作によってネジ軸を介してピストンを前進させて軸筒内の塗布液を軸筒先端の塗付体に供給するようにしたノック式塗布具において、
前記繰出し機構は、
前部および後部にカム部が形成された回転カム体と、
回転カム体の後部のカム部に噛合うためのカム部が前部に形成され、かつ、側面部に突起部の形成された伝達カム体と、
前記伝達カム体の突起部をガイドするガイド溝が軸方向に対して斜めに形成され、かつ、前記軸筒との相対回転が規制された繰出し体と、
前記繰出し体を後向きに弾発しおよび伝達カム体を前向きに弾発するスプリングと、
後方向きのカム部が形成され、かつ、軸筒との相対回転の規制された固定カム体とを有したものであって、
前記回転カム体および固定カム体のうちの一方にネジ軸との相対回転が規制される係止構造を形成し、他方に前記ネジ軸に螺合するネジ部を設けて、前記回転カム体の回転を係止構造、ネジ部およびネジ軸の協働によって前記ネジ軸を軸筒に対して前進させる運動に変換してピストンを前進させるものであり、
ノック操作により前記繰出し体を前進させたときは、前記ガイド溝および突起部によって当該前進動作を伝達カム体の一方向への回転動作に変換し、伝達カム体のカム部が回転カム体の後部のカム部に噛合って、前記伝達カム体の回転で回転カム体を回転作動させることによって、前記ネジ軸を前進させてピストンを前進させ、
一方、前記ノック操作で前記繰出し体を前進させた後に当該ノック操作を解除したことにより、繰出し体がスプリングの弾発力で後退し、前記ガイド溝および突起部によって当該後退動作を伝達カム体の他方向への回転動作に変換して原位置に復帰し、それと共に、回転カム体の前部のカム部が前記固定カム体のカム部に噛合って、前記回転カム体の回転作動が規制されて前記ネジ軸およびピストンの作動が規制されたことを特徴とするノック式塗布具である。

本発明においては、前記固定カム体の後部にはそのカム部を囲んで後方に向かう筒状部が延在し、この筒状部内に回転カム体、伝達カム体、繰出し体およびスプリングを配置したことが好適である。

本発明においては、ネジ軸は、横断面視で周の一部を切り欠いた異形形状を呈しており、
前記回転カム体には、ネジ軸を通してネジ軸との相対回転を規制しかつ軸方向移動可能にする異形孔が形成され、
伝達カム体のカム部および前記回転カム体の後ろ向きカム部は、互いが当接状態の際に、伝達カム体が一方向に回転したときに噛み合い、逆に、伝達カム体が他方向に回転したときに噛み合いが容易に外れる鋸歯形状に形成されており、
前記固定カム体には、中心軸部にネジ軸の雄ネジに螺合する雌ネジが形成され、後方向きのカム部に前記回転カム体の前向きカム部が対向し、
回転カム体の前向のカム部および前記固定カム体の後方向きのカム部は、互いが当接状態の際に、回転カム体が他方向に回転したときに噛み合い、逆に、回転カム体が一方向に回転したときに噛み合いが容易に外れる鋸歯形状に形成されており、
前記繰出し体が固定カム体との相対回転の規制された状態で、軸方向に一定範囲で移動可能に配設され、
前記繰出し体を前方向に押圧操作したときに、前記スプリングの弾発力に抗して前記繰出し体が前方に移動することによってガイド溝に沿って突起部が摺動して前記伝達カム体が一方向に回転し、
伝達カム体の一方向の回転が、伝達カム体および回転カム体の互いに当接するカム部同士が噛合い、かつ、回転カム体の前方向きのカム部および前記固定カム体の後方向きのカム部の噛み合いが外れることにより回転カム体の回転に伝達され、この回転カム体の回転によってネジ軸が回転して前記固定カム体の雌ネジの作用によって前進し、
前記繰出し体の押圧操作を解除したときに、前記スプリングの弾発力により繰出し体が後方に移動することによってガイド溝に沿って突起部が摺動して前記伝達カム体が他方向に回転し、
伝達カム体および回転カム体の互いに当接するカム部同士の噛合いが外れ、かつ、回転カム体の前方向きのカム部および固定カム体の後方向きのカム部同士が噛み合うことにより、伝達カム体の他方向への回転が回転カム体に伝達されないようにしたことが好適である。

本発明において、ネジ軸は、横断面視で周の一部を切り欠いた異形形状を呈しており、
前記回転カム体には、ネジ軸を通してネジ軸との相対回転を規制しかつ軸方向移動可能にする異形孔が形成され、
前記固定カム体には、前方部に中心軸部にネジ軸の雄ネジに螺合する雌ネジが雌ネジ部が前方に突出形成された概略筒状を呈し、
その雌ネジ部は前端から後方向きに切り込みが形成されたものであって、ネジ軸の装着の際に雌ネジ部は切り込みが開くように弾性変形して全体が拡径するものであることが好適である。

本発明において、前記繰出し体のガイド溝は、当該ガイド溝に突起部を嵌めて周方向に伝達カム体を回転させる範囲が、伝達カム体および回転カム体の後ろ向きのカム部と、前記回転カム体の前向きのカム部および前記固定カム体の後ろ向きのカム部とにおける各カム部の歯のピッチよりも長くなるように形成したことが好適である。
本発明において、伝達カム体および回転カム体の後ろ向きのカム部と、前記回転カム体の前向きのカム部および前記固定カム体の後ろ向きのカム部とにおける各カム部の歯のピッチが同じであり、かつ、回転カム体の後ろ向きのカム部と前向きのカム部の歯の位相がズレていることが好適である。
本発明において、繰出し体の外周と固定カム体の筒状部内周との間にリング状の弾性体が周状に位置していることが好適である。

本発明のノック式塗布具によれば、繰出し機構において、繰出し体のガイド溝が軸方向に対して角度を持って斜めに形成されていて、ノック操作により前記繰出し体を前進させたときは、前記ガイド溝および突起部によって当該前進動作を伝達カム体の一方向への回転動作に変換し、伝達カム体のカム部が回転カム体の後部のカム部に噛合って、前記伝達カム体の回転で回転カム体を回転作動させて前記ネジ軸の前進でピストンが前進し、一方、ノック操作の解除により、スプリングの弾発力で繰出し体を後退させたときは、前記ガイド溝および突起部によって当該後退動作を伝達カム体の他方向への回転動作に変換して原位置に復帰し、かつ、回転カム体の前部のカム部が前記固定カム体のカム部に噛合って、前記回転カム体の回転作動が規制されて前記ネジ軸およびピストンの作動が規制されたので、繰出し体のノック操作したときの力をピストンの押圧力に力のロス無く伝えることができ、高粘度の内容物の繰出しの場合に、ノック力の損失を防ぎつつ操作感をさらに軽くできる。

それと共に、固定カム体の後部に後方向きのカム部を設けたので、このカム部を別体に設けていないことから、別体に設けた従来品（例えば、特開２００１−２３２２７３号公報）に比較して部品点数を削減できかつ製造を容易化できる。

なお、前記固定カム体の後部にはそのカム部を囲んで後方に向かう筒状部が延在し、この筒状部内に、回転カム体、伝達カム体、繰出し体およびスプリングを配置してコンパクト化および一体化を図ることができ、一体化できることから部組し易く、かつ、部組して軸筒に入れればよいので製造の容易化、生産コストの低減かを確実に図ることができる。

また、繰出し体を前方向に押圧操作したときに、前記スプリングの弾発力に抗して前記繰出し体が前方に移動することによってガイド溝に沿って突起部が摺動して前記伝達カム体が一方向に回転し、伝達カム体の一方向の回転が、伝達カム体および回転カム体の互いに対向するカム部同士が噛合い、かつ、回転カム体の前方向きのカム部および前記固定カム体の後方向きのカム部の噛み合いが外れることにより回転カム体の回転に伝達され、この回転カム体の回転によってネジ軸が回転し前記ネジ部の雌ネジの作用によって前進し、
前記繰出し体の押圧操作を解除したときに、前記スプリングの弾発力により繰出し体が後方に移動することによってガイド溝に沿って突起部が摺動して前記伝達カム体が他方向に回転し、伝達カム体および回転カム体の互いに当接するカム部同士の噛合いが外れ、かつ、回転カム体の前方向きのカム部および固定カム体の後方向きのカム部が噛み合うようにしたことにより、伝達カム体の他方向への回転が回転カム体に伝達されないようにして繰出し体の押圧操作（ノック操作）の繰り返しによってピストンをスムーズに押し出すことができる。

本発明において、ネジ軸は、横断面視で周の一部を切り欠いた異形形状を呈しており、
前記回転カム体には、ネジ軸を通してネジ軸との相対回転を規制しかつ軸方向移動可能にする異形孔が形成され、前記固定カム体には、前方部に中心軸部にネジ軸の雄ネジに螺合する雌ネジが雌ネジ部が前方に突出形成された概略筒状を呈したものにして、その雌ネジ部は前端から後方向きに切り込みが形成されたものであって、ネジ軸の装着の際に雌ネジ部は切り込みが開くように弾性変形して全体が拡径するものにすれば、ネジ軸を回して雌ネジ部にネジ込む必要なく組付けができるので、製造ラインにおいて容易かつ確実な装着を可能にして作業負荷を格段に軽減させることができる。

また、本発明において、伝達カム体および回転カム体の後ろ向きのカム部と、前記回転カム体の前向きのカム部および前記固定カム体の後ろ向きのカム部とにおける各カム部の歯のピッチが同じであり、かつ、回転カム体の後ろ向きのカム部と前向きのカム部の歯の位相がズレて形成すれば、繰出し体のノック操作前に回転カム体のカム歯が筒状部のカム歯に嵌り込んでいる状態であり、繰出し体のノック操作時に伝達カム体のカム部が回転カム体の後ろ向きの歯と位相がずれているので、繰出し体の前進で伝達カム体か回転する。そして、繰出し体のノック解除時に確実に回転カムとカム部同士が噛み合い、回転カムの戻り回転するのを確実に防ぐことができる。

また、本発明において、繰出し体の外周と固定カム体の筒状部内周間にリング状の弾性体が周状に位置しているものにすれば、リング状の弾性体が繰出し体から後方への気密を確保して内容物の乾燥や変質を確実に防止することができる等の優れた効果を奏し得る。

本発明の実施形態に係る塗布具のキャップ装着状態の全体図で、（ａ）が斜視図、（ｂ）が側方視図である。 図１の塗布具のキャップを外した状態の全体図で、（ａ）が斜視図、（ｂ）が側方視図である。 同塗布具の作動を説明する全体縦断面図で、（ａ）がピストンの前進限状態（塗付繰出し終了時状態）、（ｂ）が繰出し体の非ノック時の状態（通常時）、（ｃ）が繰出し体のノック時の状態をそれぞれ示す。 同塗布具の繰出し機構における、ピストン、ネジ体、ネジ軸、回転カム体、伝達カム体、スプリング、および繰出し体を部組した状態の説明図であって、（ａ）が一側面側から見た斜視図、（ｂ）が他側面側から見た斜視図、（ｃ）が（ａ）状態での縦断面図、（ｄ）が同側面図、（ｅ）が（ｂ）状態での縦断面図、（ｆ）が同側面図である。 同塗布具の繰出し機構における、（図４の状態からネジ体を除いた）ネジ軸、回転カム体、伝達カム体、スプリング、および繰出し体を部組した状態の説明図であって、（ａ）が前方側から見た斜視図、（ｂ）が縦断面図、（ｃ）が９０°回転させて側面図、（ｄ）さらに９０°回転させた側面図、（ｅ）が（ｄ）の状態の縦断面図、（ｆ）が後方側から見た斜視図である。 同塗布具の繰出し機構におけるネジ体の説明図であって、（ａ）が前方視図、（ｂ）が前方側から見た斜視図、（ｃ）が縦断面図、（ｄ）が９０°回転させた側面図、（ｅ）がさらに９０°回転させた側面図、（ｆ）が（ｄ）の状態の縦断面図、（ｇ）が後方視図、（ｈ）が（ｃ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｉ）が後方側から見た斜視図である。 同塗布具の繰出し機構におけるカム動作を説明するネジ体、回転カム体、伝達カム体、および繰出し体の模式図による動作説明図であって、（ａ）が各部の説明図，（ｂ）が初期状態の図、（ｃ）のノックの開始時の状態の図をそれぞれ示す。 同塗布具の繰出し機構におけるカム動作を説明する図７に続く動作説明図であって、（ａ）がノックを最後までしたときの状態図、（ｂ）がノックを解除して戻り始めた状態の図、（ｃ）がノックが完全に戻って初期状態となった状態図をそれぞれ示す。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１〜図８は発明の実施形態に係る塗布具の説明図であって、図中、同一の符号を付した部分は同一物を表わす。

図１は、本発明の実施形態に係る塗布具のキャップ装着状態の全体図、図２は、同塗布具のキャップを外した状態の全体図、図３は、同塗布具の作動を説明する全体縦断面図、で図４は、同塗布具のピストン、ネジ体、ネジ軸、回転カム体、伝達カム体、スプリング、および繰出し体からなる繰出し機構を部組した状態の説明図、図５は、同塗布具の繰出し機構における、（図４の状態からネジ体を除いた）ネジ軸、回転カム体、伝達カム体、スプリング、および繰出し体を部組した状態の説明図、図６は、同塗布具の繰出し機構におけるネジ体の説明図、図７は、同塗布具の繰出し機構におけるカム動作を説明するネジ体、回転カム体、伝達カム体、および繰出し体の模式図による動作説明図、図８は、同塗布具の繰出し機構におけるカム動作を説明する図７に続く動作説明図である。

実施形態に係るノック式塗布具は、図１〜図６に示すように、塗布液を貯蔵する軸筒（後軸）１０と、軸筒１０内を摺動するピストン１２と、周面に雄ネジが形成され当該ピストン１２の後部に係合させたネジ軸１４とを有して、使用者が繰出し機構について、軸筒１０内に没する方向へ繰出し体２０をノック操作（繰出し操作）することによってネジ軸１４を介してピストン１２を前進させて軸筒１０内の塗布液を軸筒１０先端の塗付体２４に供給するようにしたものである。

前記ノック式塗布具は、繰出し機構Ａに、ネジ軸１４との相対回転が規制され、前部および後部にそれぞれカム部１６ａおよび１６ｂの形成された回転カム体１６と、回転カム体１６の後部のカム部１６ｂに噛合うためのカム部１８ａが前部に形成され、かつ、側面部に突起部１８ｂの形成された伝達カム体１８と、伝達カム体１８の突起部１８ｂをガイドするガイド溝２０ａを有し、かつ、前後動によってガイド溝２０ａおよび突起部１８ｂを介して前記伝達カム体１８を回動させる前記繰出し体２０と、前記繰出し体２０を後向きに弾発しおよび伝達カム体１８を前向きに弾発するスプリング１８ｃと、伝達カム体１８、回転カム体１６、スプリング１８ｃ、ネジ軸１４、および繰出し体２０を内蔵し、かつ、内部に後方向きのカム部２２ｃが一体形成された筒状部２２ａを後部に、および前記ネジ軸１４に螺合するネジ部２２ｂを前部に有するネジ体（「固定カム体」に相当）２２とを設けたものである。なお、ネジ体２２とネジ軸１４との相対回転を規制し、回転カム１６とネジ軸１４とを螺合する構成の繰出し機構にしてもよい。

そして、前記繰出し体２０のガイド溝２０ａが軸方向（塗布具の前後方向）に対して角度を持って斜めに形成されている。

上記ノック式塗布具においては、繰出し機構Ａに対して、ノック操作により前記繰出し体２０を前進させたときは、前記ガイド溝２０ａおよび突起部１８ｂによって当該前進動作を伝達カム体１８の一方向（実施形態では軸前方向き右回転方向）への回転動作に変換し、伝達カム体１８のカム部１８ａが回転カム体１６の後部のカム部１６ｂに噛合って、前記伝達カム１８体の回転で回転カム体１６を回転作動させて前記ネジ軸１４の前進でピストン１２が前進し、一方、ノック操作の解除により、スプリング１８ｃの弾発力で繰出し体２０を後退させたときは、前記ガイド溝２０ａおよび突起部１８ｂによって当該後退動作を伝達カム体１８の他方向（実施形態では軸前方向き左回転方向）への回転動作に変換して原位置に復帰し、かつ、回転カム体１６の前部のカム部１６ａが前記筒状部２２のカム部２２ｃに噛合って、前記回転カム体１６の回転作動が規制されて前記ネジ軸１４およびピストン１２の作動が規制されたものである。

図１〜３に示すように、前記ノック式塗布具において、塗付体２４は先軸２６によって軸筒（後軸）１０の先端部１０ａに取り付けられている。塗付体２４は、樹脂製の繊維束または多孔質体等塗布液を含浸して塗付可能な材質なら特に指定しないが、実施形態では、その後端部が熔融によって束ねられてフランジ状を呈している。

軸筒１０の塗布液収容部１０ｂに収容する塗布液は化粧液、筆記具用インク、薬品溶液であるが、特に高粘度（好ましくは粘度３００Ｐａ・ｓ以上）の化粧液の場合に繰出し性の容易差が大きい。

また、軸筒（後軸）１０の先端部１０ａが軸筒１０内の塗布液収容部１０ｂの部分よりも段状に細径に形成されている。その先軸２６及び塗付体２４を覆って軸筒１０の先端部１０ａに着脱可能に自在にキャップ２８が嵌められる。先軸２６の軸筒１０先端部１０ａ内に嵌入している箇所の内側部に継手３０があり、継手３０の先端部と先軸２６内面部で前記塗付体２４の後端部のフランジを挟み付けて、塗付体２４を固定している。その継手３０の中央孔からＳＵＳや樹脂製のパイプ３２が塗付体２４内に延びて配置され、パイプ３２によって塗付体２４先端部に向けて塗布液を流通可能にしている。

前記軸筒１０の先端部１０ａの段状に細径に成る部分（段差部１０ｃ）の外周面側は、その前方向き面にキャップ２８が当接する。また、当該段差部１０ｃの内周面側は、その後方向き面が、塗布液収容部１０ｂ内に面しており、その後方向き面には、ピストン１２が前進端時に当接して位置規制する。

前記軸筒１０の前方部内が上記の塗布液収容部１０ｂになり、後方部内に、当該塗布液収容部１０ｂ内でピストン１２を前進させて塗布液を塗付体２４に向けて繰出す機能を有する、ネジ体２２、ネジ軸、回転カム体１６、伝達カム体１８、スプリング１８ｃ、および繰出し体２０からなる繰出し機構Ａを配設している。

以下に繰出し機構Ａの構造を説明する。

前記繰出し体２０は、後端の閉鎖された概略筒状を呈し、その前部の二つの櫛歯状に延びた部分に内外周面を貫通してガイド溝２０ａが軸方向に対して角度を持って斜めに形成されている。繰出し体２０は、その閉鎖された後端面外周を使用者がノック操作することにより、前記繰出し体２０を前進させたときに前記ガイド溝２０ａおよび伝達カム体１８側面の突起部１８ｂによって当該前進動作を伝達カム体１８の回転動作に変換し、当該伝達カム体１８の回転によって回転カム体１６を回転作動させて前記ネジ軸１４を前進させて、ピストン１２を前進させるようにしたものである。

なお、繰出し体２０の後側の側部に弾性変形可能なカンチレバー状の腕部外側に突起２０ｂが形成されている。また、繰出し体２０の中央部の外周面には、全周にシール溝２０ｃが形成されていて、ゴム若しくはエラストマー、または、シリコーン製のＯリングなどの弾性体からなるリング状のシール体３４が嵌め込まれて、その繰出し体２０の外周とネジ体２２の筒状部２２ａ内周間に位置している。繰出し体２０および筒状部２２ａ間の気密を維持するようにしている。

前記回転カム体１６には、軸方向前方部および後方部のそれぞれに前向きおよび後ろ向きのカム部１６ａおよび１６ｂがそれぞれ形成されると共に、前記伝達カム体１８の前方部に形成されたカム部１８ａが前記回転カム体１６の後ろ向きカム部１６ｂに対向して配設されている。具体的には、回転カム体１６は、概略円柱状を呈し前方部端面に前向きカム部１６ａが形成され、後方部では筒状に前方に潜り込んだ途中部にカム部１６ｂが形成される。また、伝達カム体１８の前方部はやや細径になって回転カム体１６の筒状の後部内に差し込まれて伝達カム体１８前方部のカム部１８ａがカム部１６ｂに対向する。

伝達カム体１８のカム部１８ａおよび前記回転カム体１６の後ろ向きカム部１６ｂは、互いが当接状態の際に、伝達カム体１８が一方向に回転したときに噛み合い、逆に、伝達カム体１８が他方向に回転したときに噛み合いが容易に外れるように、鋸歯形状に形成されている。具体的には、後述の図７の概略示すように、伝達カム体１８のカム部１８ａが斜面の一方向（例：右回転方向）に傾いた三角状の山の複数形成された鋸歯であり、前記回転カム体１６の後ろ向きカム部１６ｂが斜面の他方向（例：左回転方向）に傾いた三角状の山の複数形成された鋸歯である。

ネジ体２２は、図６に示すように前後の開放した概略筒状を呈し、前方のネジ部（「雌ネジ部」に相当）２２ｂは筒状部２２ａよりも段状に細径になっている。ネジ部２２ｂは筒状部２２ａ前端から概略筒状に延びているが、軸方向に切り込まれた先割れ部２２ｂ１によって二股状に分かれて形成され、径方向に弾性変形可能になっている。ネジ部２２ｂの内周部にはネジ軸１４に螺合可能な複数条（例えば、１〜３条）の雌ネジ山２２ｂ２が内向きに突出形成されている。また、ネジ部２２ｂの外周部には、軸筒１０内周面に当接するためのフランジ状の羽根部２２ｂ３が形成されている。

前記筒状部２２ａの外周部には、軸筒１０に対して回り留めするためにスリット溝（またはスプライン溝）２２ａ２が軸方向に延在するように形成されている。なお、スリット溝２２ａ２途中に窓部２２ａ１が位置して形成されている。

上記の先割れ部２２ｂ１でネジ部２２ｂが二股状になっているので、ネジ軸１４の組付けに際して、ネジ軸１４をネジ部２２ｂ内に押し込めばネジ部２２ｂが弾性変形して装着できる。したがって、ネジ軸１４を回してネジ部２２ｂにネジ込む必要なく組付けができるので、製造ラインにおいて容易かつ確実な装着を可能にして作業負荷を格段に軽減させることができる。

また、前記ネジ体２２には、ネジ部２２ｂより後方の筒状部２２ａ内に後方向きに傾斜面の複数からなるカム部２２ｃが形成されて、その後方向きのカム部２２ｃに前記回転カム体１６の前向きカム部１６ａが対向して配置されている。

ネジ体２２の筒状部２２ａ内部に傾斜面によって後方向きのカム部２２ｃを形成するので、繰出し機構におけるカム体を別途に設けることなくカム部を形成でき、カム体を別途に設けた場合に比較して部品点数を削減できる。また、ネジ部２２ｂは、内側の雌ネジ山２２ｂ２がネジ軸１４と螺合し、外周部の羽根部２２ｂ３が軸筒１０内との接触部に当り、一部薄肉になっている羽根部２２ｂ３を形成することで、成形時に引けによるネジ体２２が開いてしまうのを防止している。羽根部２２ｂ３は軸筒１０内面全周と当接するように組付けている。羽根部２２ｂ３の枚数は、塗布液の充填量を満足しかつ開き防止の両立から２枚が好ましい。また、先割れ部２２ｂ１の形成により、成形金型の設計の自由度が向上するため、コストダウンに繋げることができる。

筒状部２２ａの窓部２２ａ１は、繰出し体２０の突起２０ｂと係止する構造となっており、繰出し体２０を押圧した際を押圧した際に、繰出し体２０が回らないようになっている。吐出不良を防ぐことができる。

スリット溝２２ａ２は、軸筒１０内に形成した突起とスプライン状に嵌合し係止する構造となっていて、ネジ体２２の回り止めすることによってノック時の回転不良を防止している。この構成はノック式塗布具でなく回転式、スライド式の塗布具にも応用できる。

回転カム体１６の前向のカム部１６ａおよび前記ネジ体２２の筒状部２２ａ内の後方向きのカム部２２ｃは、互いが当接状態の際に、回転カム体１６が他方向に回転したときに噛み合い、逆に、回転カム体１６が一方向に回転したときに噛み合いが容易に外れる鋸歯形状に形成されている。具体的には、後述の図７の概略示すように、回転カム体１６の前向のカム部１６ａ斜面の一方向（例：右回転方向）に傾いた三角状の山の複数形成された鋸歯であり、前記ネジ体２２の筒状部２２ａ内の後方向きのカム部２２ｃが斜面の他方向（例：左回転方向）に傾いた三角状の山の複数形成された鋸歯である。

前記筒状部２２ａ内に、前記繰出し体２０がネジ体２２との相対回転の規制された状態で、軸方向に一定範囲で移動可能に配設される。この相対回転の規制は、具体的には、図４、図５に示すように、繰出し体２０の側部に弾性変形可能なカンチレバー状の腕部外側に突起２０ｂが形成され、その突起２０ｂが筒状部２２ａの軸方向に長い窓部２２ａ１に前後動可能に嵌り込んでいる構成によるものである。また、伝達カム体１８の突起部１８ｂがガイド溝２０ａに嵌り、かつ、前記繰出し体２０及び伝達カム体１８との間にスプリング１８ｃが介装されて互いを弾発した構造になっている。スプリング１８ｃは、金属または樹脂等によって製作したコイルスプリングが好適である。

次に、上記した実施形態のノック式塗布具の作動を図３、図７〜図８を参照して説明する。

図３（ｂ）と図７（ａ）および（ｂ）に示すものは、ノック式塗布具の非ノック時の状態（原位置）である。

図７（ａ）に示すように、ノック式塗布具においては、繰出し体２０の後端面外周を使用者がノック操作することにより、図３（ｃ）に示すように、前記繰出し体２０を前進させる。そのときに前記ガイド溝２０ａおよび伝達カム体１８側面の突起部１８ｂによって当該前進動作を伝達カム体１８の回転動作（一方向：符号Ｆで示す）に変換する。伝達カム体１８の回転角が図中のθで示し、繰出し体２０のノックストロークを符号Ｌで示している。

当該伝達カム体１８の回転によって回転カム体１６を一方向に回転作動させて、前記ネジ軸１４を前進させて、ピストン１２を前進させる。一方、押圧の解除によって繰出し体２０が後方に戻り、かつ、伝達カム体１８が他方向に回転して原位置に戻る。

詳しくは、図７（ｂ）〜（ｃ）から図８（ａ）に示すように、まず、前記繰出し体２０を前方向に押圧操作したときに、前記スプリング１８ｃの弾発力に抗して前記繰出し体２０が前方に移動する。これによってガイド溝２０ａに沿って突起部１８ｂが摺動して前記伝達カム体１８が一方向に回転する。この伝達カム体１８の一方向への回転が、伝達カム体１８および回転カム体１６の互いに当接するカム部１８ａおよび１６ｂ同士が噛合って回転カム体１６が回転する。そして、図７（ｃ）に示すように、繰出し体２０が下死点に到達する前に、回転カム体１６の前方向きのカム部１６ａの歯が前記筒状部２２ａ内の後方向きのカム部２２ｃの歯を１ピッチ以上進んだところで乗り越えて、図８（ａ）に示すように、下死点に到達したら次のピッチの歯に嵌る。

これにより、回転カム体１６の回転に伝達され、この回転カム体１６の回転によってネジ軸１４が回転し前記ネジ部２２ｂの雌ネジ（雌ネジ山）２２ｂ２の作用によって前進する。このネジ軸１４の前進によって、ピストン１２が塗布液収容部１０ｂ内を前進して塗布液を塗付体２４に向けて繰出す。

一方、前記繰出し体２０の押圧操作を解除したときに、図８（ａ）〜（ｃ）の順に示すように、前記スプリング１８ｃの弾発力により繰出し体２０が後方に移動することによってガイド溝２０ａに沿って突起部１８ｂが摺動して前記伝達カム体１８が他方向（Ｆの反対方向）に回転する。この回転カム体１６の前方向きのカム部およびネジ体２２の筒状部２２ａ内の後方向きのカム部の歯同士が噛み合って、回転カム体１６の回転が規制されるので、伝達カムのみが回転する（図８（ｂ）〜（ｃ）参照）。そして、前記伝達カム体１８および回転カム体１６の互いに当接するカム部１８ａおよび１６ｂの歯同士の噛合いが外れて、歯を１ピッチ以上進んだところで乗り越えて次のピッチの歯に嵌ることにより、伝達カム体１８の他方向への回転が回転カム体１６に伝達されず、回転カム体１６において１ピッチ隣の歯に嵌る。その際は、図８（ｃ）に示す１ピッチ戻った初期状態になる。

ここで、上記回転角θについて条件を考える。
繰出し体２０のノックストロークＬだけノックすると、伝達カム体１８は回転角θ度回転する。伝達カム体１８と回転カム体１６（後部カム部１６ｂ）の１山の回転角をＢとすると、「θ＞Ｂ」の関係が必要である。

すなわち、回転角θが１山の回転角Ｂより大きないと、カム部の山を乗り越えられないからである。
また、最後までノックしたとき回転カム体１６の前方向きかムン部１６ａがネジ体２２のカム部２２ｃを乗り越えて進んだ角度をＣとし、同様にノックを元に戻したときに回転カム体１６が伝達カム体１８を乗り越えてからさらに進んだ角度をＡとすると
θ＝Ａ＋Ｂ＋Ｃであり、余分に回転するＡやＣを適宜設定することで、「θ＞Ｂ」とすることができる。

ＡやＣが小さいと（少ないと）部品の公差やバラツキでカムを乗り越えられない場合があり、多くしすぎると無駄にノックストロークを増やさねばならず効率的でない。
一つの実施例を考えると、カムは１６等配とすれば、Ｂ＝３６０／１６＝２２．５度となる。ＡとＣは５．５５度に設定すれば、ノックによる回転角はθ＝２２．５＋５．５５＋５．５５＝３３．６度になる。

以上のように実施形態のノック式塗布具によれば、繰出し体２０のガイド溝２０ａが軸方向に対して角度を持って斜めに形成されていて、ノック操作により前記繰出し体２０を前進させたときは、前記ガイド溝２０ａおよび突起部１８ｂによって当該前進動作を伝達カム体１８の一方向への回転動作に変換し、伝達カム体１８のカム部が回転カム体１６の後部のカム部に噛合って、前記伝達カム体１８の回転で回転カム体１６を回転作動させて前記ネジ軸１４の前進でピストン１２が前進し、一方、ノック操作の解除により、スプリング１８ｃの弾発力で繰出し体２０を後退させたときは、前記ガイド溝２０ａおよび突起部１８ｂによって当該後退動作を伝達カム体１８の他方向への回転動作に変換して原位置に復帰し、かつ、回転カム体１６の前部のカム部が前記筒状部２２ａのカム部に噛合って、前記回転カム体１６の回転作動が規制されて前記ネジ軸１４およびピストン１２の作動が規制されたので、繰出し体２０のノック操作したときの力をピストン１２の押圧力に力のロス無く伝えることができ、高粘度の内容物の繰出しの場合に、ノック力の損失を防ぎつつ操作感をさらに軽くできる。

それと共に、内部に後方向きのカム部２２ｃが一体形成された筒状部２２ａを後部にネジ体２２に設けたので、このカム部を別体に設けていないことから、別体に設けた従来品（例えば、特開２００１−２３２２７３号公報）に比較して部品点数を削減できかつ製造を容易化できる。

また、繰出し体２０を前方向に押圧操作したときに、前記スプリング１８ｃの弾発力に抗して前記繰出し体２０が前方に移動することによってガイド溝２０ａに沿って突起部１８ｂが摺動して前記伝達カム体１８が一方向に回転し、伝達カム体１８の一方向の回転が、伝達カム体１８および回転カム体１６の互いに対向するカム部同士が噛合い、かつ、回転カム体１６の前方向きのカム部および前記筒状部２２ａ内の後方向きのカム部の噛み合いが外れることにより回転カム体１６の回転に伝達され、この回転カム体１６の回転によってネジ軸１４が回転し前記ネジ部２２ｂの雌ネジの作用によって前進し、前記繰出し体２０の押圧操作を解除したときに、前記スプリング１８ｃの弾発力により繰出し体２０が後方に移動することによってガイド溝２０ａに沿って突起部１８ｂが摺動して前記伝達カム体１８が他方向に回転し、伝達カム体１８および回転カム体１６の互いに当接するカム部同士の噛合いが外れ、かつ、回転カム体１６の前方向きのカム部およびネジ体２２の筒状部２２ａ内の後方向きのカム部が噛み合うことにより、伝達カム体１８の他方向への回転が回転カム体１６に伝達されないようにして繰出し体２０の押圧操作に繰り返しによってピストン１２をスムーズに押し出すことができる。

また、伝達カム体１８および回転カム体１６の後ろ向きのカム部と、前記回転カム体１６の前向きのカム部および前記ネジ体２２の筒状部２２ａ内の後ろ向きのカム部とにおける各カム部の歯のピッチが同じであり、かつ、回転カム体１６の後ろ向きのカム部と前向きのカム部の歯の位相がズレて形成すれば、繰出し体２０のノック操作前に回転カム体１６のカム歯が筒状部２２ａのカム歯に嵌り込んでいる状態であり、繰出し体２０のノック操作時に伝達カム体１８のカム部が回転カム体１６の後ろ向きの歯と位相がずれているので、繰出し体２０の前進で伝達カム体１８か回転する。そして、繰出し体２０のノック解除時に確実に回転カム体１６と筒状部２２ａとのカム部同士が噛み合い、回転カム体１６の戻り回転するのを確実に防ぐことができる。

また、繰出し体２０の外周とネジ体２２の筒状部２２ａ内周間にリング状のシール体（弾性体）３４が周状に位置しているものにすれば、リング状のシール体３４が繰出し体２０から後方への気密を確保して内容物の乾燥や変質を確実に防止することができる等の優れた効果を奏し得る。

ここで、本発明では、軸筒１０の塗布液収容部１０ｂに収容する塗布液は化粧液、筆記具用インク、薬品溶液であるが、特に高粘度の粧液の場合に繰出し性の容易性が従来に比較して顕著に大きい。そこで、その効果を確認するため、従来品の容器と本発明品のノック式塗布具の塗布液収納部に市販のリップグロー化粧品を一定量充填し、各温度条件下で２４時間放置後の使用性について評価した。評価結果を下表に示す。

表から分かるように、従来品では５℃〜０℃において、ノック動作できず、使用できない状態であったが、本発明品では、５℃〜０℃においてもノック動作できて、使用可能な状態であった。本発明の顕著な効果が確認されたものである。

なお、本発明は上記実施形態のノック式筆記具に限定されず、本発明の範囲内で種々に変形実施ができる。

本発明のノック式塗布具は、化粧品、薬品、インクにおいて高粘度の塗布液を塗布するための塗布具に利用することができる。

１０ 軸筒（後軸）
１０ａ 軸筒の先端部
１０ｂ 塗布液収容部
１０ｃ 段差部
１２ ピストン
１４ ネジ軸
１６ 回転カム体
１６ａ 前方向きのカム部（前部のカム部）
１６ｂ 後方向きのカム部（後部のカム部）
１８ 伝達カム体
１８ａ カム部
１８ｂ 突起部
１８ｃ スプリング
２０ 繰出し体
２０ａ ガイド溝
２０ｂ 突起
２０ｃ シール溝
２２ ネジ体
２２ａ 筒状部
２２ａ１ 窓部
２２ａ２ スリット溝
２２ｂ ネジ部
２２ｂ１ 先割れ部
２２ｂ２ 雌ネジ山
２２ｂ３ 羽根部
２２ｃ カム部
２４ 塗付体
２６ 先軸
２８ キャップ
３０ 継手
３２ パイプ
３４ シール体
Ａ 繰出し機構

Claims (7)

1. 塗布液を軸筒内に貯蔵して、軸筒内を摺動するピストンの後部にネジ軸を係合させ、繰出し機構への繰出し操作によってネジ軸を介してピストンを前進させて軸筒内の塗布液を軸筒先端の塗付体に供給するようにしたノック式塗布具において、
   前記繰出し機構は、
   前部および後部にカム部が形成された回転カム体と、
   回転カム体の後部のカム部に噛合うためのカム部が前部に形成され、かつ、側面部に突起部の形成された伝達カム体と、
   前記伝達カム体の突起部をガイドするガイド溝が軸方向に対して斜めに形成され、かつ、前記軸筒との相対回転が規制された繰出し体と、
   前記繰出し体を後向きに弾発しおよび伝達カム体を前向きに弾発するスプリングと、
   後方向きのカム部が形成され、かつ、軸筒との相対回転の規制された固定カム体とを有したものであって、
   前記回転カム体および固定カム体のうちの一方にネジ軸との相対回転が規制される係止構造を形成し、他方に前記ネジ軸に螺合するネジ部を設けて、前記回転カム体の回転を係止構造、ネジ部およびネジ軸の協働によって前記ネジ軸を軸筒に対して前進させる運動に変換してピストンを前進させるものであり、
   ノック操作により前記繰出し体を前進させたときは、前記ガイド溝および突起部によって当該前進動作を伝達カム体の一方向への回転動作に変換し、伝達カム体のカム部が回転カム体の後部のカム部に噛合って、前記伝達カム体の回転で回転カム体を回転作動させることによって、前記ネジ軸を前進させてピストンを前進させ、
   一方、前記ノック操作で前記繰出し体を前進させた後に当該ノック操作を解除したことにより、繰出し体がスプリングの弾発力で後退し、前記ガイド溝および突起部によって当該後退動作を伝達カム体の他方向への回転動作に変換して原位置に復帰し、それと共に、回転カム体の前部のカム部が前記固定カム体のカム部に噛合って、前記回転カム体の回転作動が規制されて前記ネジ軸およびピストンの作動が規制されたことを特徴とするノック式塗布具。
2. 前記固定カム体の後部にはそのカム部を囲んで後方に向かう筒状部が延在し、この筒状部内に回転カム体、伝達カム体、繰出し体およびスプリングを配置したことを特徴とする請求項１に記載のノック式塗布具。
3. ネジ軸は、横断面視で周の一部を切り欠いた異形形状を呈しており、
   前記回転カム体には、ネジ軸を通してネジ軸との相対回転を規制しかつ軸方向移動可能にする異形孔が形成され、
   伝達カム体のカム部および前記回転カム体の後ろ向きカム部は、互いが当接状態の際に、伝達カム体が一方向に回転したときに噛み合い、逆に、伝達カム体が他方向に回転したときに噛み合いが容易に外れる鋸歯形状に形成されており、
   前記固定カム体には、中心軸部にネジ軸の雄ネジに螺合する雌ネジが形成され、後方向きのカム部に前記回転カム体の前向きカム部が対向し、
   回転カム体の前向のカム部および前記固定カム体の後方向きのカム部は、互いが当接状態の際に、回転カム体が他方向に回転したときに噛み合い、逆に、回転カム体が一方向に回転したときに噛み合いが容易に外れる鋸歯形状に形成されており、
   前記繰出し体が固定カム体との相対回転の規制された状態で、軸方向に一定範囲で移動可能に配設され、
   前記繰出し体を前方向に押圧操作したときに、前記スプリングの弾発力に抗して前記繰出し体が前方に移動することによってガイド溝に沿って突起部が摺動して前記伝達カム体が一方向に回転し、
   伝達カム体の一方向の回転が、伝達カム体および回転カム体の互いに当接するカム部同士が噛合い、かつ、回転カム体の前方向きのカム部および前記固定カム体の後方向きのカム部の噛み合いが外れることにより回転カム体の回転に伝達され、この回転カム体の回転によってネジ軸が回転して前記固定カム体の雌ネジの作用によって前進し、
   前記繰出し体の押圧操作を解除したときに、前記スプリングの弾発力により繰出し体が後方に移動することによってガイド溝に沿って突起部が摺動して前記伝達カム体が他方向に回転し、
   伝達カム体および回転カム体の互いに当接するカム部同士の噛合いが外れ、かつ、回転カム体の前方向きのカム部および固定カム体の後方向きのカム部同士が噛み合うことにより、伝達カム体の他方向への回転が回転カム体に伝達されないようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のノック式塗布具。
4. ネジ軸は、横断面視で周の一部を切り欠いた異形形状を呈しており、
   前記回転カム体には、ネジ軸を通してネジ軸との相対回転を規制しかつ軸方向移動可能にする異形孔が形成され、
   前記固定カム体には、前方部に中心軸部にネジ軸の雄ネジに螺合する雌ネジが雌ネジ部が前方に突出形成された概略筒状を呈し、
   その雌ネジ部は前端から後方向きに切り込みが形成されたものであって、ネジ軸の装着の際に雌ネジ部は切り込みが開くように弾性変形して全体が拡径するものであることを特徴とする請求項１から３のうちの１項に記載のノック式塗布具。
5. 前記繰出し体のガイド溝は、当該ガイド溝に突起部を嵌めて周方向に伝達カム体を回転させる範囲が、伝達カム体および回転カム体の後ろ向きのカム部と、前記回転カム体の前向きのカム部および前記固定カム体の後ろ向きのカム部とにおける各カム部の歯のピッチよりも長くなるように形成したことを特徴とする請求項１から４のうちの１項に記載のノック式塗布具。
6. 伝達カム体および回転カム体の後ろ向きのカム部と、前記回転カム体の前向きのカム部および前記固定カム体の後ろ向きのカム部とにおける各カム部の歯のピッチが同じであり、かつ、回転カム体の後ろ向きのカム部と前向きのカム部の歯の位相がズレていることを特徴とする請求項１から５のうちの１項に記載のノック式塗布具。
7. 繰出し体の外周と固定カム体の筒状部内周との間にリング状の弾性体が周状に位置していることを特徴とする請求項２に記載のノック式塗布具。

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