JP4468002B2 - サイドノック式繰出し機構 - Google Patents

Description

本発明は、サイドノックにより、液体または固体の化粧用、筆記用、修正用媒体等の被繰出し物を繰り出すサイドノック式繰出し機構に関する。

従来、被繰出し物として液体を繰出す容器としては、例えば特許文献１（実公平６−１４８４４号公報）に記載されたものがある。かかる公報に記載された液体容器は、内部に塗布液貯蔵部を形成した軸体と、貯蔵部内に摺動可能に嵌合したピストンに突設したねじ棒と、内筒部材と外筒部材とを一体的に結合した回転筒とよりなり、回転筒の外筒部材にはリング突条と先端部に軸方向に弾発しうる係止爪を一体に形成し、リング突条を軸体後端のリング溝に圧入嵌合して回転筒を回転自在に連結すると共に、外筒部材の係止爪を軸体内円周方向に一体に形成したラチェット歯に弾接噛合させてラチェット機構を構成し、回転筒の内筒部材にねじ孔を設けて上記ねじ棒を螺合し、該ねじ棒の全長に亘って両側に形成した二平面部を軸体の貯蔵部後端の隔壁に形成したスライド孔に摺動可能に嵌合して、回転筒の回転でねじ棒を回転することなく前進してピストンを軸線方向に押圧して塗布液を供給する構成となっている。

上記回転筒を軸体に対して回転すると、ねじ棒は、軸体の貯蔵部後端の隔壁に形成したスライド孔に摺動可能に嵌合しているために、回転筒の内筒部材とねじ棒との間に相対回転が生じ、回転筒のねじ孔とねじ棒との螺合によって、ねじ棒が前進して、ピストンを軸線方向に押圧して塗布液を軸体の先端へと供給することができる。

しかしながら、このような回転筒を回転させる操作は、操作の際に軸体を押さえる手と、回転筒を回転させる手の２つの手を必要とし、従って操作が煩わしいという問題がある。

これに対して、特許文献２（特開２００１−２３２２７３号公報）は、かかる問題を解決するために、ノック操作にて液体を前方へと供給することができるノック式液体容器を提供することを目的としており、その構成は、液体を収容し、先端側に供給口を有するタンクと、タンク内を摺動するピストンと、ピストンと一体的に連結され後方へと伸び、周面に雄ネジが形成されタンクに対して相対的に回転不能となったネジ軸と、ネジ軸の雄ネジに螺合する雌ネジ孔が形成された回転カムと、回転カムの後方にあって該回転カムを一方向に回転するノックカムと、ノックカムに対して後方へ弾発され、ノック操作可能となったノック体と、を備え、ノック体とノックカムとのいずれか一方に突起が形成され、他方に軸線方向に傾斜し、該突起が嵌入された傾斜路が形成されており、ノック体のノック動作によりノックカムが回転し回転カムを回転するようになっている。

しかしながら、このようなノック操作であっても、ノック体をノックするためには、持ち替えを必要とするために、操作性が悪いという問題がある。

実公平６−１４８４４号公報 特開２００１−２３２２７３号公報

本発明は、かかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、被繰出し物を繰出すことができ、その繰出しの際の操作性が向上されたサイドノック式繰出し機構を提供することをその目的とする。

上記目的を達成するために本発明のうち請求項１記載の発明によるサイドノック式繰出し機構は、
被繰出し物を収容し、その先端開口から繰出し可能となった本体と、
本体の側部に本体に対して出没可能に設けられたノックボタンと、
本体の内部にあって、ノックボタンが作用しノックボタンのノックにより所定方向に回転し、ノック解除により反対方向に回転する回転部材と、
被繰出し物を繰出す繰出し体と、
回転部材の回転を前記繰出し体の本体内の軸方向の前進運動に変換する変換機構と、
を備えることを特徴とする。

本体の側部に設けられたノックボタンをノックすると、ノックボタンのノックにより回転部材が所定方向に回転し、ノックボタンのノック解除により回転部材が反対方向に回転する。この回転方向の往復回転のうちのいずれかの回転を利用して、変換機構がその回転を繰出し体の直線運動に変換するために、繰出し体は本体内で軸方向に前進運動して、被繰出し物を前進させて、本体の先端開口から繰出させる。こうして、サイドノック式の操作によって、被繰出し物を繰出すことができるため、操作性が向上される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の前記変換機構が、回転部材と連結／非連結可能に設けられ、回転部材の一方向の回転に対しては回転部材と連結されて同じ方向に回転する一方で、該一方向と反対方向の回転に対しては、回転部材と非連結となって回転が伝達されない伝達部材を備えることを特徴とする。ノックボタンのノック及びノック解除により、回転部材は往復回転するが、伝達部材は回転部材の一方向の回転のみを伝達するために、回転部材の往復回転のうちのいずれかの回転を利用して、その回転を被繰出し物の繰出しに使用することができる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の前記変換機構が、前記回転部材からの前記一方向の回転を伝達部材に伝達し、前記回転部材からの該一方向と反対方向の回転を伝達しないラチェット機構を備えることを特徴とする。ラチェット機構により、回転部材の往復回転に拘わらず、伝達部材の回転を一方向にのみ限定させることができる。

請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の前記変換機構が、前記伝達部材の前記一方向の回転を許容し、該一方向と反対方向の回転を禁止する第２ラチェット機構を備えることを特徴とする。第２ラチェット機構により、伝達部材の回転を一方向にのみ限定させることができ、不要の伝達部材の回転を防止することができる。

請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の前記変換機構が、回転部材から伝達された一方向の回転に対して繰出し体を前進させるネジ機構を備えることを特徴とする。この構成により、回転部材からの一方向の回転を繰出し体の直線運動に変換することができる。

請求項６記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載のものにおいて、回転部材の回転方向を制御する回転制御機構をさらに備えることを特徴とする。この回転制御機構により、回転部材の回転方向を確実に制御することができる。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の前記回転制御機構が、回転部材の側部に設けられて、ノック時にノックボタンが作用可能となったノック受け突起と、回転部材と係合しており、回転部材の所定方向の回転により軸方向の一方向に移動し、回転部材の前記反対方向の回転により軸方向の反対方向に移動する係合部材と、該係合部材を反対方向に移動する方向へと付勢する付勢部材と、を備えることを特徴とする。ノックボタンがノックされると、ノックボタンが回転部材の突部に作用して、回転部材を所定方向に回転させる。このときに、係合部材は、付勢部材による付勢力に抗して、軸方向の一方向に移動する。他方、ノックボタンのノックが解除されると、付勢部材による付勢力により係合部材は元の状態へ軸方向の反対方向へと戻る為に、回転部材も元の状態へと戻り、回転部材は反対方向に回転することができるようになる。

請求項８記載の発明は、請求項７記載の前記回転制御機構が、係合部材を回転部材の所定方向の回転により軸方向の一方向に移動させると共に、回転部材の前記反対方向の回転により軸方向の反対方向に移動させるカム機構を備えることを特徴とする。カム機構により、回転部材の往復の回転運動を、係合部材の軸方向の往復運動に変換させることができる。

本発明によれば、サイドノック式操作によって被繰出し物を繰出すことができるため、操作性を向上させることができる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明のサイドノック式繰出し機構を備えた液体容器の実施形態を表す全体縦断面図であり、図２はキャップを取り外して、サイドノックを操作した状態を表す縦断面図である。

図において、符号１０はサイドノック式繰出し機構を備えた液体容器であり、液体容器１０は、主に、使用者が把持する先軸１２と、先軸１２の内側に先軸１２と同軸に且つ先軸１２に対して回転可能に設けられた内筒１４と、先軸１２の後端に取付けられた後軸１６と、先軸１２の先端に取付けられた先具１８と、先具１８に着脱可能に被着されるキャップ１９と、を備えている。内筒１４の内部は、例えば、修正液、筆記用、化粧用等の液体Ｌが収容されたタンク部Ｔとなっている。先軸１２、後軸１６及び先具１８によって本体が構成される。

先軸１２の先端部の側面には、開口１２ａが形成されており、この開口１２ａには、操作者が操作するためのノックボタン２０が設けられており、このノックボタン２０は、先軸１２の内外方向に出没可能となっている。

先具１８内には、液体を塗布する為の液体供給体である刷毛２４と、液体を刷毛２４に伝達する先端パイプ２６と、先具１８内で固定され、同時に刷毛２４及び先端パイプ２６を先具１８に固定するパイプホルダ２８と、が設けられる。パイプホルダ２８の後端は、内筒１４の先端部にある縮径部１４ａ内へと挿入されている。

タンク部Ｔ内の液体を刷毛２４へと繰出すための液体容器１０の繰出し機構は、図５に示すように、本体を構成する先軸１２に出没可能となったノックボタン２０と、ノックボタン２０が直接作用する回転部材３０と、回転部材３０の前側に配置される係合部材３２と、前記内筒１４と、内筒１４の後端部に設けられる回り止め部材３４と、先軸１２に固定される中ネジ部材３６と、中ネジ部材３６と螺合するピストンロッド３８と、ピストンロッド３８の先端に連結されタンク部Ｔ内を摺動可能となったピストン４０と、係合部材３２に付勢力を与える付勢部材としてのリターンスプリング４２と、を有している。

内筒１４及び回り止め部材３４は回転部材３０からの回転が伝達される伝達部材を構成し、ピストンロッド３８及びピストン４０はタンク部Ｔ内の液体を繰出す繰出し体を構成する。そして、内筒１４、回り止め部材３４、中ネジ部材３６及びピストンロッド３８によって回転部材３０の回転を繰出し体の本体内の軸方向の前進運動に変換する変換機構が構成され、係合部材３２及びリターンスプリング４２によって回転部材３０の回転方向を制御する回転制御機構が構成される。但し、この例は一例であり、伝達部材、変換機構、回転制御機構は、任意の部材により構成することが可能である。

以下、それぞれの部材について詳細に説明する。

まず、ノックボタン２０は、横断面逆略Ｕ字形をなしており、その両側面の下端に矩形状の切欠部２０ａが形成されており、該矩形状の切欠部２０ａの上面が回転部材３０に作用する作用面２０ｂとなる。また、ノックボタン２０の内側面の切欠部２０に隣接する部分には、抜け止め用リブ２０ｃが形成されている。

図６に示すように、回転部材３０は筒状形状をなしており、その内部を内筒１４の縮径部１４ａが貫通している。回転部材３０の側面には、前記ノックボタン２０の作用面２０ｂが押圧可能となった突起３０ａ、３０ａが形成される。突起３０ａはバランスをとるために２つ形成されているが、実際に、ノックボタン２０のノック力を受けるノック受突起となるのは、常にそのうちの一方の突起３０ａだけとなる。

突起３０ａ、３０ａに近接して、抜け止め用凹部３０ｂ、３０ｂが形成される。抜け止め用凹部３０ｂは、ノックボタン２０が非ノック時に、その抜け止め用リブ２０ｃと係合するものである。抜け止め用凹部３０ｂと抜け止め用リブ２０ｃとの係合は、抜け止め用リブ２０ｃが開口１２ａの方向へは移動できないが、開口１２ａの反対方向へは移動できるように、その断面形状が設定されている（図３、図４参照）。

回転部材３０の先端には、複数のカム斜面３０ｃが形成されており、該カム斜面３０ｃは軸方向に対して傾斜している。回転部材３０の後端には、軸方向に弾性変形可能となった複数のラチェット歯３０ｄが形成されている。

次に、図７に示すように、回転部材３０の前方に配置される係合部材３２は筒状形状をなしており、その内部を内筒１４の縮径部１４ａが貫通している。係合部材３２の後端には、前記回転部材３０の複数のカム斜面３０ｃに係合すると共に摺接可能なカム斜面３２ａが形成されており、該カム斜面３２ａは軸方向に対して傾斜している。また、係合部材３２の周面には、複数の軸方向に伸びる回り止め溝３２ｂが形成されており、回り止め溝３２ｂには、先軸１２の内周面に形成される回り止めリブ１２ｂが嵌入されており、これにより、係合部材３２は、先軸１２に対して軸方向に移動することはできるが、先軸１２に対して回転はできないようになっている。

次に、図８に示すように、タンク部Ｔを画成すると共に伝達部材を構成する内筒１４は、先端部にある縮径部１４ａと、後端部にある拡径部１４ｂとからなっており、縮径部１４ａと拡径部１４ｂとの間の境界段部１４ｃには、周方向に連続的に鋸歯１４ｄが形成されている。鋸歯１４ｄは、前記回転部材３０のラチェット歯３０ｄに噛み合い可能となっている。この鋸歯１４ｄとラチェット歯３０ｄとによって第１ラチェット機構が構成される。内筒１４の後端部には、複数の嵌合用切欠１４ｅが形成されている。

内筒１４の後端部に設けられる回り止め部材３４は筒状形状をなしている。図９に示すように、回り止め部材３４の外周面には、内筒１４の嵌合用切欠１４ｅに嵌合する複数の嵌合用突起３４ａを備えており、この嵌合用突起３４ａが嵌合用切欠１４ｅに嵌合することで、内筒１４と回り止め部材３４は一体的に連結される。内筒１４と回り止め部材３４は一体品として構成することも可能であるが、成形上は別部品とすることが望ましい。

回り止め部材３４の内部には内筒部３４ｂが形成されており、内筒部３４ｂの中心には前記ピストンロッド３８が貫通する非円形孔３４ｃが形成されている。ピストンロッド３８の横断面形状は、非円形形状となっており、非円形孔３４ｃがピストンロッド３８の横断面形状に合致することで、ピストンロッド３８は回り止め部材３４に対して相対回転不能となる。

また、回り止め部材３４の後端には、軸方向に弾性変形可能となった複数のラチェット歯３４ｄが形成されている。

次に、図１０に示すように、回り止め部材３４の後方に配置される中ネジ部材３６は、筒状形状をなしており、その外周面には、多数の軸方向に伸びる回り止め用リブ３６ａが形成されている。この回り止め用リブ３６ａは、先軸１２に形成される回り止め用溝１２ｃに嵌合し、これにより、中ネジ部材３６は、先軸１２に対して回り止めされる。さらに、回り止め部材３４の後端部の外周面には、環状の嵌合用リブ３６ｂが形成されている。この嵌合用リブ３６ｂは、後軸１６に形成された環状の嵌合用溝１６ａに嵌入され、中ネジ部材３６は、本体に対して固定される。

また、中ネジ部材３６の内部には内筒部３６ｃが形成されており、内筒部３６ｃの中心には前記ピストンロッド３８の外周面に形成された雄ネジ３８ａが螺合する雌ネジ孔３６ｄが形成されている。このピストンロッド３８の雄ネジ３８ａと中ネジ部材３６の雌ネジ孔３６ｄとによって、ネジ機構が構成される。

さらには、中ネジ部材３６の外筒部と内筒部３６ｃとの間に形成されて前方に面する周方向に伸びる面には、周方向に連続的に鋸歯３６ｅが形成されている。回り止め部材３４の後端部は、中ネジ部材３６の外筒部と内筒部３６ｃとの間に挿入されており、前記鋸歯３６ｅは、前記回り止め部材３４のラチェット歯３４ｄに噛み合い可能となっている。この鋸歯３６ｅとラチェット歯３４ｄとによって第２ラチェット機構が構成される。

図３に示したように、ノックボタン２０がノックされていない通常状態においては、回転部材３０は、突起３０ａ、３０ａが水平ではなく、斜めの状態を保持するように、そのカム斜面３０ｃが係合部材３２のカム斜面３２ａと係合している。係合部材３２は、リターンスプリング４２によって回転部材３０の方へと付勢されているため、カム斜面３０ｃとカム斜面３２ａとの係合は保持されている。突起３０ａの１つであるノック受突起３０ａは、ノックボタン２０の作用面２０ｂに近接している。

以上のように構成される繰出し機構を備えた液体容器１０の作用を説明する。まず、液体容器１０を使用する場合には、キャップ１９を取り外して、刷毛２４を用いて液体Ｌを供給する。刷毛２４には、タンク部Ｔからの液体Ｌがパイプホルダ２８及び先端パイプ２６を介して供給される。

さらに、液体Ｌをタンク部Ｔから繰出す場合には、ノックボタン２０を押圧して、先軸１２内へと押し出す。しかして、ノックボタン２０の作用面２０ｂが、回転部材３０のノック受突起３０ａを図３の下方へと押圧するために、回転部材３０は図３において時計回りに回転する。回転部材３０が回転すると、回転部材３０のラチェット歯３０ｄが内筒１４の鋸歯１４ｄに噛み合っており、この第１ラチェット機構は、回転部材３０の時計回りの回転を内筒１４に伝達するために、内筒１４が同じ方向に回転し、一緒に回り止め部材３４が回転する。回り止め部材３４のラチェット歯３４ｄは中ネジ部材３６の鋸歯３６ｅを滑ることができ、この第２ラチェット機構は回り止め部材３４の回転を許容するので、回り止め部材３４と中ネジ部材３６との間には相対回転運動が生ずる。ピストンロッド３８は、回り止め部材３４に対して相対回転不能であるため、回り止め部材３４と一緒に回転し、且つ、中ネジ部材３６の雌ネジ孔３６ｄに螺合しているために、軸方向に移動する。こうして、ピストンロッド３８に連結されたピストン４０が前方へと押圧されるために、ピストン４０はタンク部Ｔを摺動して、タンク部Ｔ内の液体Ｌを前方へと繰出すことができる。

１回のノックボタン２０のノック当たり、回転部材３０が図３に示す状態から図４に示す状態まで回転し、これに同期したピストンロッド３８も同じ角度回転するために、（回転角度／３６０）×ピッチ分だけ軸方向にピストン４０が移動することとなる。

この回転部材３０が図４に示す状態へと回転したときに、係合部材３２は回転することはできないため、係合部材３２のカム斜面３２ａは、回転部材３０のカム斜面３０ｃを摺接して、係合部材３２はリターンスプリング４２の付勢力に抗して前方へと移動している。

次に、ノックボタン２０のノック力を解除すると、リターンスプリング４２の復元力により係合部材３２は後方へと戻り、回転部材３０のカム斜面３０ｃは係合部材３２のカム斜面３２ａを摺接して、図４において反時計回りに回転して、図３に示す元の位置へと戻る。

このとき、内筒１４及び回り止め部材３４は、回り止め部材３４のラチェット歯３４ｄが中ネジ部材３６の鋸歯３６ｅに噛み合っており、この第２ラチェット機構は内筒１４及び回り止め部材３４の反時計回りの回転を禁止するために、回転部材３０と共に回転することはできない。よって、回転部材３０のラチェット歯３０ｄは、内筒１４の鋸歯１４ｄを滑り、回転部材３０のみが回転して元の状態に戻り、ノックボタン２０は、これにより図３に示す上方の位置へと戻る。

ノックしていない状態では、リターンスプリング４２によって係合部材３２が後方へと付勢されており、回転部材３０が図３に示す姿勢に固定されるため、不用意に回転部材３０が回転することはない。

こうして、ノックボタン２０をノックする度に、ピストン４０及びピストンロッド３８が前進して、被繰出し物である液体Ｌを本体の先端にある刷毛２４から繰出すことができる。ノックボタン２０をサイドノックすることによって、液体Ｌを繰出すことができるようになるため、握っていた先軸１２を持ち変える必要がなく、また、両手を使用することもなく、簡単に操作することができるようになる。

尚、以上の例では、液体を押し出す液体容器に繰出し機構を組み込んだ例で説明したが、これに限るものではなく、被繰出し物が固体であってもよい。

以上の実施形態において複数の部材で構成した部品を単一部材で構成することも可能であり、または単一の部材で構成した部品を複数の部材で構成することも可能である。

本発明のサイドノック式繰出し機構を備えた液体容器の実施形態を表す全体縦断面図である。 キャップを取り外して、サイドノックを操作した状態を表す縦断面図である。 図１の３−３線に沿って見た断面図である。 図２の４−４線に沿って見た断面図である。 サイドノック式繰出し機構の主要要素の分解斜視図である。 回転部材の（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線に沿って見た断面図、（ｄ）は（ａ）の矢印ｄに沿って見た矢視図、（ｅ）は（ａ）の矢印ｅに沿って見た矢視図である。 係合部材の（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿って見た断面図である。 内筒の（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。 回り止め部材の（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）の矢印ｂに沿って見た矢視図である。 中ネジ部材の（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は（ａ）の矢印ｃに沿って見た矢視図である。

符号の説明

１２ 先軸（本体）
１４ 内筒（伝達部材）
１６ 後軸（本体）
１８ 先具（本体）
２０ ノックボタン
３０ 回転部材
３０ａ ノック受突起
３２ 係合部材
３８ ピストンロッド（繰出し体）
４０ ピストン（繰出し体）
４２ リターンスプリング（付勢部材）

Claims (8)

1. 被繰出し物を収容し、その先端開口から繰出し可能となった本体と、
   本体の側部に本体に対して出没可能に設けられたノックボタンと、
   本体の内部にあって、ノックボタンが作用しノックボタンのノックにより所定方向に回転し、ノック解除により反対方向に回転する回転部材と、
   被繰出し物を繰出す繰出し体と、
   回転部材の回転を前記繰出し体の本体内の軸方向の前進運動に変換する変換機構と、
   を備えることを特徴とするサイドノック式繰出し機構。
2. 前記変換機構は、回転部材と連結／非連結可能に設けられ、回転部材の一方向の回転に対しては回転部材と連結されて同じ方向に回転する一方で、該一方向と反対方向の回転に対しては、回転部材と非連結となって回転が伝達されない伝達部材を備えることを特徴とする請求項１記載のサイドノック式繰出し機構。
3. 前記変換機構は、前記回転部材からの前記一方向の回転を伝達部材に伝達し、前記回転部材からの該一方向と反対方向の回転を伝達しないラチェット機構を備えることを特徴とする請求項２記載のサイドノック式繰出し機構。
4. 前記変換機構は、前記伝達部材の前記一方向の回転を許容し、該一方向と反対方向の回転を禁止する第２ラチェット機構を備えることを特徴とする請求項２または３記載のサイドノック式繰出し機構。
5. 前記変換機構は、回転部材から伝達された一方向の回転に対して繰出し体を前進させるネジ機構を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のサイドノック式繰出し機構。
6. 回転部材の回転方向を制御する回転制御機構をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のサイドノック式繰出し機構。
7. 前記回転制御機構は、回転部材の側部に設けられて、ノック時にノックボタンが作用可能となったノック受け突起と、回転部材と係合しており、回転部材の所定方向の回転により軸方向の一方向に移動し、回転部材の前記反対方向の回転により軸方向の反対方向に移動する係合部材と、該係合部材を、軸方向の反対方向に移動する方向へと付勢する付勢部材と、を備えることを特徴とする請求項６記載のサイドノック式繰出し機構。
8. 前記回転制御機構は、係合部材を回転部材の所定方向の回転により軸方向の一方向に移動させると共に、回転部材の前記反対方向の回転により軸方向の反対方向に移動させるカム機構を備えることを特徴とする請求項７記載のサイドノック式繰出し機構。

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