JP5830351B2 - 定量注出器 - Google Patents

Description

本発明は、定量注出器に関するものである。

従来、定量注出器として、注出される内容物を一時的に収容するシリンダと、シリンダ内に下方付勢状態で設けられると共に上下移動によってシリンダの内圧を増減させるピストンロッドと、ピストンロッドを引き上げる操作ハンドルと、シリンダに連設されると共に容器の口部内に配設され、シリンダの内圧の増減に応じてシリンダとの連通及び遮蔽が切り替えられる吸上筒と、シリンダに直結されて側方に向けて延び、シリンダの内圧の増減に応じてシリンダとの連通及び遮蔽が切り替えられる注出筒と、を備える構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この定量注出器では、レバーを用いてピストンロッドを引き上げると、シリンダ内が負圧になって吸上筒とシリンダとが連通し、吸上筒から内容物がシリンダ内に吸入される。そして、シリンダと注出筒とが連通してシリンダ内に吸入された内容物が注出筒から注出される。

定量注出器では、正確な量を繰り返し注出させることが求められている。そこで、特許文献１に記載された定量注出器では、定量注出器の軸方向に階段状に形成された複数の突当段部を有する変更部材がシリンダに対して上下動不能に取り付けられている。変更部材は、ピストンロッドの下端外周面に設けられた係合駒と当接可能であり、突当段部は、ピストンロッドの上方移動時に係合駒と当接することによってピストンロッドのさらなる上方移動を規制しており、変更部材を軸回りで回転させて係合駒と当接する突当段部を切り替えることによって、変更部材によって規制される上方移動量を変更する。

実公平６−２８４５２号公報

しかしながら、上記従来の定量注出器では、注出される内容物の量を変更する構成をより容易にすることについて改善の余地があった。
本発明は、注出される内容物の量を容易に変更できかつ構成が簡素である定量注出器を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために以下のような手段を採用した。すなわち、本発明の定量注出器は、注出される内容物を一時的に収容するシリンダと、前記シリンダに上方付勢状態で下方移動自在に外装され、上下移動によって前記シリンダの内圧を増減させる押下ヘッドと、内容物が収容される容器内と前記シリンダ内とを連通するように配設され、前記シリンダの内圧の増減に応じて前記シリンダとの連通及び遮蔽が切り替えられる吸上筒と、前記シリンダに直結されて側方に向けて延び、前記シリンダの内圧の増減に応じて前記シリンダとの連通及び遮蔽が切り替えられる注出筒と、前記シリンダにおいて前記押下ヘッドより下方に位置する露出部分に装着されて前記押下ヘッドに対向して当接可能なストッパと、を備え、前記ストッパが、前記シリンダの前記露出部分における装着位置が上下方向に可変であり、前記ストッパには、径方向外側に向けて操作片が突設されており、前記操作片には、当該操作片を引き下げたときに前記シリンダの前記露出部分に押し当てられる支点リブが下方に向けて突設されていることを特徴とする。

この発明では、シリンダの露出部分に押下ヘッドの下方移動を規制するストッパを設けているので、シリンダや押下ヘッドの内部構成を複雑化することなく、押下ヘッドの下方移動量、つまり注出量を変更できる。すなわち、このストッパは、上下方向に移動してシリンダの露出部分における装着位置を変更することによって、押下ヘッドの下方移動量を変更している。そして、ストッパを装着した状態で押下ヘッドを押し下げると、ストッパは、押下ヘッドと当接することによって、押下ヘッドの下方移動を規制する。
また、操作片を引き下げたときに支点リブがシリンダの露出部分に当接することにより、操作片に加えられた力が、支点リブにおける上記露出部分との当接部分を支点として、操作片の基端部だけでなくストッパ全体に伝達する。これにより、ストッパをシリンダに対して位置ずれさせやすくすることができ、ストッパの露出部分への係合の一部を確実に解除することができる。したがって、ストッパの装着位置の変更が容易になる。

また、前記シリンダの前記露出部分には、第１係合部が形成されており、前記ストッパには、前記第１係合部に着脱自在に係合する第２係合部が形成されてもよい。
この場合、第１係合部と第２係合部とを係合させることによって、シリンダの露出部分に対するストッパの装着位置の位置決めが容易になり、押下ヘッドのストローク量を所定のストローク量に設定することが容易になる。

また、前記ストッパが、上面視Ｃ字状またはＵ字状に形成されており、前記ストッパにおいて径方向に開口する開口部に対して径方向で対向する対向部分には、前記操作片が突設されており、前記対向部分が、他の部分よりも径方向の厚さが薄くなっていてもよい。
この場合、ストッパの対向部分が他の部分よりも変形しやすくなり、この対向部分を起点してストッパが変形しやすくなるため、ストッパの装着位置の変更及びストッパの取り外しがさらに容易になる。

この発明にかかる定量注出器によれば、シリンダにおける押下ヘッドからの露出部分に押下ヘッドの下方移動量を規制するストッパを設けているので、シリンダや押下ヘッドの内部構成を複雑化することなく押下ヘッドの下方移動量を変更できる。

本発明の一実施形態における定量注出器を示す側面図である。 図１のストッパを示す斜視図である。 図２の軸方向断面図である。 図２の上面図である。

以下、本発明による定量注出器の一実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能とするために縮尺を適宜変更している。
本実施形態における定量注出器１は、内容物を収容した容器の口部（図示略）に装着して用いられ、図１に示すように、注出される内容物を一時的に収容するシリンダ２と、シリンダ２に上方付勢状態で下方移動自在に設けられた押下ヘッド３と、シリンダ２に連設されて上記容器内とシリンダ内とを連通するように配設される吸上筒４と、シリンダ２に直結されて側方に向けて延びる注出筒５と、シリンダ２のうち押下ヘッド３から露出した露出部分２Ａに着脱自在に装着されたストッパ６と、を備えている。なお、上記容器内に収容される内容物としては、例えば水や酒類などの飲料液体のように比較的粘度の低い液体が挙げられるが、低粘度の液体に限られない。

図示の例では、シリンダ２、押下ヘッド３、吸上筒４及びストッパ６は、それぞれ共通軸と同軸に配設されている。以下、この共通軸を軸線Ｏと称し、軸線Ｏ方向に沿って押下ヘッド３側（図１における上側）を上方とし、その反対側（図１における下側）を下方とする。また、軸線Ｏ方向を軸方向、軸線Ｏに直交する方向を径方向、軸線Ｏ回りの方向を周方向とする。

シリンダ２は、有底円筒状をなしており、有底円筒状のシリンダ本体部１１と、シリンダ本体部１１の下面から下方に向けて突出する突出筒部１２と、シリンダ本体部１１の下面から径方向外方に向けて延びる連結筒部１３と、を備えている。
シリンダ本体部１１において押下ヘッド３から露出する露出部分２Ａには、径方向外方に向けて突出する係合突出部（第１係合部）１１Ａが全周にわたって形成されている。また、シリンダ本体部１１の底面には、中央に吸上筒４に連通する吸上連通口（図示略）が形成され、中央から径方向外方に離間した位置に連結筒部１３に連通する注出連通口（図示略）が形成されている。

突出筒部１２の下端には、径方向外側に向けて突出するフランジ部（図示略）が形成されており、このフランジ部には、上記口部に着脱自在に螺着される装着筒部１４が係合している。
連結筒部１３の内部には、シリンダ本体部１１の内圧の増減に応じてシリンダ２と注出筒５との連通及び遮蔽を切り替える注出弁（図示略）が設けられている。この注出弁は、シリンダ本体部１１の内圧が増大すると、開放されてシリンダ２と注出筒５とを連通し、シリンダ本体部１１の内圧が減少すると、閉塞されてシリンダ２と注出筒５とを遮蔽する。

押下ヘッド３は、シリンダ２の上端部に外装されており、有頂円筒状をなす押下筒部２１と、シリンダ本体部１１の内周面に沿って上下摺動自在なピストン部（図示略）と、を備えている。
押下筒部２１は、シリンダ本体部１１の上端部の外側を囲んでおり、押下ヘッド３の上下移動に伴ってシリンダ本体部１１の外側を上下移動する。また、押下筒部２１の内側には、軸方向に沿って延在し、上端が押下筒部２１の天面の裏面に当接しかつ下端がシリンダ本体部１１に対して不動に固定されているバネ（図示略）が配置されている。そのため、押下ヘッド３は、上記バネによって上方付勢状態でシリンダ２に配設される。
上記ピストン部は、押下ヘッド３を押し下げない状態においてシリンダ本体部１１の上端部を気密に閉塞しており、シリンダ本体部１１の内側に貯留空間を形成する。

吸上筒４は、円筒状をなしており、基端がシリンダ本体部１１の底面に形成された上記吸上連通口に接続されており、シリンダ本体部１１の下方に向けて延びている。
また、吸上筒４の内部には、シリンダ本体部１１の内圧の増減に応じてシリンダ２と吸上筒４との連通及び遮蔽を切り替える吸上弁（図示略）が設けられている。この吸上弁は、シリンダ本体部１１の内圧が減少すると、開放されてシリンダ２と吸上筒４とを連通し、シリンダ本体部１１の内圧が増大すると、閉塞されてシリンダ２と吸上筒４とを遮蔽する。

注出筒５は、連結筒部１３に連結されて径方向外側に向けて延びる基端部分２５と、基端部分２５の先端に接続されて径方向外側に向かうにしたがって漸次下方に向けて延びる先端部分２６と、を備えている。また、注出筒５の先端には、内容物を注出する注出口５Ａが形成されている。

ストッパ６は、図１〜図４に示すように、上面視Ｃ字状またはＵ字状をなしており、径方向に開口する開口部３１Ａが形成されたストッパ本体部３１と、ストッパ本体部３１の開口部３１Ａに対して径方向で対向する対向部分３１Ｂから径方向外側に向けて突設された操作部（操作片）３２と、を備えている。
ストッパ本体部３１は、シリンダ本体部１１における露出部分２Ａの外径と同等の内径を有する湾曲した帯状をなしており、ストッパ本体部３１の下端部には、径方向外側に向けて環状突出部３３が突設されている。この環状突出部３３の外径は、押下ヘッド３の押下筒部２１の外径と同等もしくは大きくなっており、環状突出部３３は、押下ヘッド３の押下筒部２１に下方から対向して当接可能となっている。

ストッパ本体部３１の上側部分は、上方に向かうにしたがって内径が漸次拡径すると共に外径が漸次縮径するテーパ状をなしている。
ストッパ本体部３１の下側部分には、突出リブ部３４が周方向に間隔をあけて径方向外方に向けて複数突設されている。この突出リブ部３４は、押下ヘッド３が上下動してストッパ６に当接するときにおける径方向のぐらつきを抑制している。また、突出リブ部３４は、環状突出部３３の上面にも連結しているため、この環状突出部３３とストッパ本体部３１とを補強する作用も有している。突出リブ部３４の径方向外側は、押下ヘッド３の押下筒部２１の内周面よりも若干内側に位置している。なお、突出リブ部３４は環状突出部３３と非連結状態で設けてもよく、この突出リブ部３４を省略することもできる。
ストッパ本体部３１の下端部の内周面には、ストッパ本体部３１のうち対向部分３１Ｂの少なくとも周方向中央部を除く全周にわたって係合突出部１１Ａと着脱自在に係合する係合溝部（第２係合部）３１Ｃが形成されている。なお、係合溝部３１Ｃは、内側面及び下面が開放された段部として形成されているが、内側面のみが開放された溝として形成してもよい。

ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂにおける内周面は、径方向外方に向けて陥没しており、この部分は、ストッパ本体部３１のうち他の部分よりも径方向の厚さが薄くなっている。また、対向部分３１Ｂは、周方向両端部から周方向中央部に向かうにしたがって径方向の厚さが漸次薄くなり、周方向中央部の厚さ（肉厚）が係合溝部３１Ｃにおける径方向の厚さと等しくなっている。これにより、係合溝部３１Ｃが係合突出部１１Ａと係合するようにストッパ６をシリンダ２の露出部分２Ａに装着したときに、ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂの内周面における少なくとも周方向中央部は、係合突出部１１Ａと係合していない。
また、対向部分３１Ｂの下端部の内周面を、この対向部分３１Ｂの周方向中央部を除いて、上方から下方に向かうにしたがって径方向の厚さが漸次薄くなる傾斜面としてもよい。この場合、この傾斜面の軸方向に対する傾斜角は、周方向両端部から周方向中央部に向かうにしたがって漸次小さくなっており、対向部分３１Ｂの周方向中央部は、上下方向にわたって厚さ（肉厚）が均一となっている。

操作部３２は、環状突出部３３に突設されている。そして、操作部３２には、シリンダ２の露出部分２Ａに当接または近接する一対の支点リブ部（支点リブ）３５が下方に向けて突設されている。支点リブ部３５は、周方向で間隔をあけて形成されており、支点リブ部３５の径方向内側の端部は、操作部３２を例えば摘んで押し下げたときにシリンダ本体部１１の外周面に径方向内側に向けて押し当たる。

次に、以上のような構成の定量注出器１を用いた内容物の注出方法について説明する。 まず、装着筒部１４を内容物が収容された上記容器の口部に螺着させ、定量注出器１を上記容器に取り付ける。続いて、上記バネによる上方付勢力に対抗して押下ヘッド３を押し下げる。そして、押下ヘッド３の押し下げを解除すると、押下ヘッド３は、上記バネによる上方付勢力によって上方に移動し、押下ヘッド３のストローク量に応じた負圧をシリンダ本体部１１の上記貯留空間に発生させる。これにより、吸上筒４の内部に配置された上記吸上弁が開放されてシリンダ２と吸上筒４とを連通し、吸上筒４からシリンダ本体部１１内に上記容器内の内容物を流入させる。このときの内容物の流入量は、上記貯留空間内に発生した負圧、すなわちストローク量に対応している。なお、この際、連結筒部１３の内部に配置されている上記注出弁が閉鎖されてシリンダ２と注出筒５とを遮蔽している。

シリンダ本体部１１内に内容物を流入させた後、押下ヘッド３を再び押し下げると、シリンダ本体部１１内が正圧になり、連結筒部１３内の上記注出弁が開放されてシリンダ２と注出筒５とを連通し、シリンダ本体部１１内の内容物が注出筒５の注出口５Ａから注出される。この際、上記吸上弁が閉鎖されてシリンダ２と吸上筒４とを遮蔽している。そのため、シリンダ本体部１１内の内容物は、吸上筒４に戻されない。
以上のようにして、内容物を注出する。

続いて、ストッパ６による押下ヘッド３のストローク量の規制について説明する。
ストッパ６をシリンダ２の露出部分２Ａに装着していると、押下ヘッド３は、押し下げられたときに押下筒部２１の下端がストッパ６の環状突出部３３に突き当たることによって、さらに下方に移動することが規制される。そのため、押下ヘッド３のストローク量は、ストッパ６によって制限される。
このとき、ストッパ６の係合溝部３１Ｃがシリンダ２の係合突出部１１Ａに対して上側から係合して位置決めされているため、押下ヘッド３によって環状突出部３３に対して下方に力が加わっても、ストッパ６の上下方向の位置が安定しており、ストッパ６が押し下げられない。また、押下ヘッド３の押し下げ時に、突出リブ部３４が押下ヘッド３の押下筒部２１の内周面を案内するため、押下筒部２１の内周面とシリンダ本体部１１の外周面との間に空隙があっても、押下ヘッド３が径方向にぐらつきにくくなり、押下動作が安定する。

次に、定量注出器１による注出量の変更方法について説明する。定量注出器１による注出量は、ストッパ６の装着位置を変更して押下ヘッド３のストローク量を変更することによって調整される。
ストッパ６の装着位置の変更は、例えば、操作部３２を摘んだ状態でストッパ６の新たな装着位置まで操作部３２を引き上げたり、引き下げたりする。操作部３２を引き上げると、ストッパ本体部３１は、シリンダ本体部１１の外周面に沿って新たな装着位置まで上方に摺動される。

一方、操作部３２を引き下げると、ストッパ本体部３１は、シリンダ本体部１１の外周面に形成されている係合突出部１１Ａを乗り越え、シリンダ本体部１１の外周面に沿って新たな装着位置まで下方に摺動される。ここで、操作部３２を引き下げると、支点リブ部３５の径方向内方の端部がシリンダ本体部１１の外周面に押し当たり、支点リブ部３５におけるシリンダ本体部１１の外周面との当接部分を支点として、操作部３２を引き下げる力がストッパ本体部３１全体に伝達される。このとき、ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂにおける内周面が他の部分よりも径方向の厚さが薄くなっているので、ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂは、ストッパ本体部３１の他の部分よりも容易に弾性変形される。そのため、シリンダ本体部１１の係合突出部１１Ａとストッパ本体部３１の係合溝部３１Ｃとの係合の一部が確実に解除され、係合突出部１１Ａと係合溝部３１Ｃとの係合の全体が解除されやすくなる。また、ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂの内周面には上述のように段状の係合溝部３１Ｃが形成されない部分が存在するため、係合突出部１１Ａと係合溝部３１Ｃとの係合を解除する際に、ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂの内周面は、係合突出部１１Ａに引っ掛かることなく下方に向けて摺動しやすくなる。
このようにして、ストッパ６を上下方向に移動させた際に、複数の位置で安定装着できるように係合突出部１１Ａを複数設けてもよい。また、係合突出部１１Ａに替えて係合溝部を形成すると共に係合溝部３１Ｃに替えて係合突出部を形成するなど、他の構造にすることも可能である。

また、係合突出部１１Ａ及び係合溝部３１Ｃを設けない場合には、ストッパ本体部３１の内周面とシリンダ本体部１１の外周面との間の摩擦力が、押下ヘッド３によって環状突出部３３に対して加わる力に対抗してストッパ６が下方に摺動することを防止する。
以上のようにして、注出量の変更を行う。なお、ストッパ６の装着位置の変更は、例えばストッパ本体部３１を把持してストッパ本体部３１を上方または下方に向けてシリンダ本体部１１の外周面に沿って摺動させることなど、他の方法によって行ってもよい。

なお、新たな装着位置までストッパ本体部３１を下方に摺動させた後に再びストッパ本体部３１を上方に摺動させる場合には、ストッパ本体部３１がシリンダ本体部１１の外周面に形成されている係合突出部１１Ａを乗り越える必要がある。このとき、ストッパ本体部３１の上側部分がテーパ状となっており、ストッパ本体部３１の内周面がシリンダ本体部１１の係合突出部１１Ａを乗り越える際の案内面として機能するので、係合突出部１１Ａを乗り越える動作が容易になる。
また、ストッパ本体部３１の係合溝部３１Ｃとシリンダ本体部１１の係合突出部１１Ａとを再度係合することで、シリンダ２の露出部分２Ａに対してストッパ６が位置決めされる。

また、ストッパ６によるストローク量の規制を解除するためには、例えば操作部３２を摘んだ状態で操作部３２を引き下げる。このとき、上述したように、支点リブ部３５の径方向内方の端部がシリンダ本体部１１の外周面に押し当たることによって操作部３２を引き下げる力がストッパ本体部３１全体に伝達され、また、ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂが他の部分よりも容易に弾性変形されるので、ストッパ本体部３１は、シリンダ本体部１１から容易に取り外される。
なお、装着位置の変更は、ストッパ本体部３１をシリンダ本体部１１に対して摺動させることに限らず、ストッパ６をシリンダ２からいったん取り外した後に再度新たな装着位置に装着することによって行ってもよい。

以上より、本実施形態における定量注出器１によれば、シリンダ本体部１１の露出部分２Ａに押下ヘッド３のストローク量を規制するストッパ６が設けられているので、シリンダ２や押下ヘッド３の内部構成を複雑化することなく押下ヘッド３のストローク量を変更できる構成を採用できる。
また、ストッパ本体部３１に形成された係合溝部３１Ｃがシリンダ本体部１１の露出部分２Ａに形成された係合突出部１１Ａに対して係合することで、ストッパ６の装着位置が安定し、押下ヘッド３のストローク量を所定のストローク量とすることが容易になる。
さらに、操作部３２に支点リブ部３５を突設することで、操作部３２を引き下げたときに操作部３２に加えられた力が操作部３２の基端部だけでなくストッパ本体部３１全体に伝達するので、ストッパ６の装着位置の変更が容易になる。このとき、ストッパ本体部３１の対向部分３１Ｂを他の部分よりも径方向の厚さを薄くすることで、ストッパ本体部３１がこの対向部分３１Ｂを起点として変形するので、ストッパ６の装着位置の変更及びストッパ６の取り外しがさらに容易になる。

なお、本発明は上記実施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できる。
例えば、ストッパは、上面視Ｃ字状またはＵ字状に形成されているが、シリンダの露出部分に装着されれば、トラック楕円形など、他の形状であってもよい。
ストッパには、支点リブ部が突設された操作部が設けられているが、支点リブ部が形成されていない操作部が設けられてもよく、操作部自体が設けられていなくてもよい。
ストッパ本体部の対向部分を他の部分よりも径方向の厚さを薄くしているが、薄くしなくてもよい。
シリンダは、注出筒が取り付けられる連結筒部を有しているが、連結筒部を設けずにシリンダ本体部に注出筒を直接取り付けるなど他の構成を有してもよい。
吸上弁及び注出弁は、シリンダの内圧の増減に応じて同様の作用効果を奏すれば、他の位置に設けられていてもよい。

この発明によれば、注出される内容物の量を容易に変更できかつ構成が簡素である定量注出器に関して、産業上の利用可能性が認められる。

１ 定量注出器、２ シリンダ、２Ａ 露出部分、３ 押下ヘッド、４ 吸上筒、５ 注出筒、６ ストッパ、１１Ａ 係合突出部（第１係合部）、３１Ｂ 対向部分、３１Ｃ 係合溝部（第２係合部）、３２ 操作部（操作片）、３５ 支点リブ部（支点リブ）

Claims (3)

1. 注出される内容物を一時的に収容するシリンダと、
   前記シリンダに上方付勢状態で下方移動自在に外装され、上下移動によって前記シリンダの内圧を増減させる押下ヘッドと、
   内容物が収容される容器内と前記シリンダ内とを連通するように配設され、前記シリンダの内圧の増減に応じて前記シリンダとの連通及び遮蔽が切り替えられる吸上筒と、
   前記シリンダに直結されて側方に向けて延び、前記シリンダの内圧の増減に応じて前記シリンダとの連通及び遮蔽が切り替えられる注出筒と、
   前記シリンダにおいて前記押下ヘッドより下方に位置する露出部分に装着されて前記押下ヘッドに対向して当接可能なストッパと、を備え、
   前記ストッパが、前記シリンダの前記露出部分における装着位置が上下方向に可変であり、
   前記ストッパには、径方向外側に向けて操作片が突設されており、
   前記操作片には、当該操作片を引き下げたときに前記シリンダの前記露出部分に押し当てられる支点リブが下方に向けて突設されていることを特徴とする定量注出器。
2. 前記シリンダの前記露出部分には、第１係合部が形成されており、
   前記ストッパには、前記第１係合部に着脱自在に係合する第２係合部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定量注出器。
3. 前記ストッパが、上面視Ｃ字状またはＵ字状に形成されており、
   前記ストッパにおいて径方向に開口する開口部に対して径方向で対向する対向部分には、前記操作片が突設されており、
   前記対向部分が、他の部分よりも径方向の厚さが薄くなっていることを特徴とする請求項１または２に記載の定量注出器。

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