JP6859173B2 - 定量吐出容器 - Google Patents

Description

本発明は定量吐出容器に関し、特に容器に貯留された塗布液から所定量を計量し、計量した塗布液を吐出する定量吐出容器に関する。

例えば、毛髪剤や化粧液、もしくは洗浄液などの塗布液を容器本体に収容し、容器本体の開口部に装着された中栓の構造を工夫することにより、塗布液の吐出量を制御できるようにした吐出容器が提供されている。
例えば特許文献１には、容器本体の開口部にバネ弁が装着され、前記開口部を覆う塗布部に加わる圧力に応じて、前記バネ弁の開弁量が制御されるようにした吐出容器が開示されている。

この特許文献１に開示された吐出容器によると、被供給箇所（被塗布部）に対する前記塗布部の押し当て力を使い分けることで、塗布液の吐出量を調整することができる。
しかしながら、前記したバネ弁による液量の吐出制御は必ずしも安定せず、時には想定以上の過剰な塗布液の吐出を招くなど、使い勝手が悪いという課題がある。

このような課題を解決するものとして特許文献２には、容器中で予め計量した塗布液を被供給箇所（被塗布部）に注出することのできる計量注出容器が開示されている。図１５に、特許文献２に開示された計量注出容器の側面図（キャップを締めた状態）を一部断面にして示し、図１６にキャップを外した状態の断面図を示す。
図１５に示す計量注出容器６０は、塗布液を収容する容器部６１と、前記容器部６１に収容された塗布液を注出する注出ユニット６２と、注出ユニット６２を覆うように前記容器部６１に装着可能なキャップ６３とを備える。

前記注出ユニット６２は、図１６に示すように、容器部６１の上部開口の内側に嵌入されるとともに先端側が弾性体により形成された弾性弁部材６４と、弾性弁部材６４の先端側周囲を覆うとともに、弾性弁部材６４の後部側に設けられた凹部流入孔６４ａを後端部の進退により開閉可能な筒型の可動栓６５と、可動栓６５の後部側周囲を覆うように設けられ、所定量の塗布液を収容可能なシェル部６６とを有する。シェル部６６の下端部は、容器部６１の上部開口に対し、その外側を覆うように嵌合している。

前記弾性弁部材６４は、前記凹部流入孔６４ａより先端側に設けられた固定ピストン部６４ｂと、前記固定ピストン部６４ｂ先端に設けられ、容器軸方向に伸縮自在な樹脂バネ部６４ｃと、樹脂バネ部６４ｃ先端に設けられた弁部６４ｄとを有する。これらは図示するように前記筒状の可動栓６５によって周囲を覆われている。

また、前記筒状の可動栓６５は、その内周面が前記固定ピストン部６４ｂの外周面に摺接しながら容器軸方向に沿って移動可能とされている。また、前記可動栓６５の側面には、前記シェル部６６内の塗布液を可動栓６５内に移動させるための流入孔６５ａが形成されている。この流入孔６５ａは、可動栓６５の移動位置によって開閉され、図１１の状態にあっては、閉状態を示している。

また、可動栓６５の先端は外界に露出するとともに、塗布液の注出口６５ｂが形成され、この注出口６５ｂに対し前記弁部６４ｄが進退移動することにより開閉可能となされている。前記弁部６４ｄの側部には、塗布液を注出するための溝部６４ｄ１が形成されており、注出口６５ｂの開時には前記溝部６４ｄ１を介して塗布液が注出されるようになっている。
また、図１５に示すように、キャップ６３の内側には、可動栓６５のリップ６５ｄに係合するリブ６３ａが設けられている。

このように構成された計量注出容器６０において、図１５に示すようにキャップ６３を装着した状態からキャップ６３を取り外すと、図１６に示すように可動栓６５が引き上げられ、塗布液を収容する容器部６１と、シェル部６６内とを繋ぐ流入孔６４ａが形成される。この状態で計量注出容器６０の先端側を下方に向けると、シェル部６６内に塗布液が所定量供給される。

次いで、計量注出容器６０の先端側を下方に向け、可動栓６５を被供給部（被塗布面）に当てて押し込むと、図１７（ａ）に示すように可動栓６５の後端部により流入孔６４ａが閉じられ、シェル部６６内に所定量供給されていた内容液が容器部６１と隔離される。即ち、塗布液がシェル部材６６内で計量される。さらに可動栓６５を押し込むと、可動栓６５の流入孔６５ａが開いて、シェル部６６内の塗布液が可動栓６５内に移動する。また、このとき弁部６４ｄは、可動栓６５の先端の注出口６５ｂを閉じた状態となっている。
さらに突出した弁部６４ｄを被供給部（被塗布面）に当てて押し込むと、図１７（ｂ）に示すように可動栓６５に対し弁部６４ｄが押し込まれ、弁部６４ｄの溝部６４ｄ１を介して可動栓６５内の塗布液が注出されるようになっている。

特開２００６−１２３３０５号公報 特開２０１３−６７４３６号公報

しかしながら、特許文献２に開示された計量注出容器６０にあっては、可動栓６５を被供給部（被塗布面）に当てて押し込むことで内容液を計量する必要があるが、その際に流入孔６４ａを閉じて気密を確保するために、可動栓６５を押し込む強い荷重が必要であり、被供給部が頭皮などの場合に使用者が痛みを感じるという課題があった。
また、塗布液を注出する際にも、弁部６４ｄを被供給部（被塗布面）に当てて押し込む際、弁部６４ｄを付勢するバネを圧縮して押し込むために比較的強い荷重が必要であり、被供給部が頭皮などの場合に、使用者が痛みを感じるという課題があった。
さらに、塗布時の吐出量の制御を、荷重の安定しない樹脂バネ部６４ｃに支持された弁部６４ｄで行っているため、吐出量がばらつき、液だれする場合があった。

本発明は、前記した点に着目してなされたものであり、貯留された塗布液から所定量を計量し、計量した塗布液を吐出する定量吐出容器において、使用者が感じる塗布面への痛みを軽減し、液だれすることなく安定した吐出を行うことのできる定量吐出容器を提供することを目的とする。

前記した課題を解決するために、本発明に係る定量吐出容器は、塗布液を収容する液体容器と、その先端側に設けられた吐出ユニットと、前記吐出ユニットを覆うとともに前記液体容器に対し着脱自在に装着可能なキャップと、前記液体容器内の塗布液から計量した塗布液を収容する計量室と、前記計量室内の塗布液を充填可能な塗布部とを備える定量吐出容器であって、前記吐出ユニットは、前記計量室に連通するとともに塗布部先端からの軸方向の距離が異なるように配置された少なくとも二つの貫通孔を有する筒状のシリンダと、前記シリンダ内を軸方向に沿って移動可能なピストンと、を有し、前記ピストンにより前記一対の貫通孔の少なくとも一つが閉じられ、前記塗布部の被供給部への押さえ付けに伴う前記ピストンの軸方向に沿った後方への移動により、前記一対の貫通孔の開閉が切り替えられ、前記計量室における塗布液の計量と、前記計量室から前記塗布部内への塗布液の充填がなされることに特徴を有する。
また、前記塗布部は、軟質部材により形成されるとともに、吐出孔を有し、先端部が押圧されることにより変形し、充填された塗布液を前記吐出孔から吐出することが望ましい。尚、前記軟質部材は、シリコーン樹脂であることが望ましい。

また、前記ピストンの後方に、該ピストンの後方への移動を制限するピストン押さえ部を備え、前記キャップが閉じられることにより、前記シリンダ及び前記計量室は後方に移動する一方、前記ピストンは前記ピストン押さえ部によって前記シリンダに対し相対的に前方へ移動し、前記シリンダに対する計量前の位置にリセットされ、前記一対の貫通孔のうちの一つの貫通孔を介して前記液体容器側から前記計量室内への塗布液の充填が可能となることが望ましい。
また、前記シリンダ及び前記計量室を前方へ付勢する弾性部材を備え、前記キャップが外されることにより、前記ピストンは、前記弾性部材により前記シリンダ及び前記計量室とともに前方へ移動して前記ピストン押さえ部から所定距離離れることが望ましい。

このような構成によれば、初回ノックの際、ピストンを移動させるために、塗布液の被供給部に塗布部の先端を押し付けるが、被供給部には、シリコーン樹脂等の軟質部材からなる塗布部の変形とピストンの摺動に必要な荷重のみ加わる。そのため、使用者に痛みを与えることなく、塗布部への充填を行うことができる。また、その後の使用の際にも、使用者は塗布部を押さえ付けることにより、痛みを感じることなく、塗布部内の定量の塗布液を吐出して使用することができる。
また、塗布部は容易に変形するため、塗布部内面の圧縮変形した分が吐出され、吐出量がばらつくことがなく、液だれを防止することができる。

本発明によれば、貯留された塗布液から所定量を計量し、計量した塗布液を吐出する定量吐出容器において、使用者が感じる塗布面への痛みを軽減し、液だれすることなく安定した吐出を行うことのできる定量吐出容器を提供することができる。

図１は、本発明に係る定量吐出容器の断面図である。 図２は、図１の定量吐出容器の斜視図であって、キャップを外した状態を示す。 図３（ａ）は栓部材を先端側からみた斜視図であり、図３（ｂ）は栓部材を後端側からみた斜視図である。 図４は、内軸部の斜視図である。 図５は、外軸部の斜視図である。 図６（ａ）はシリンダの斜視図であり、図６（ｂ）はシリンダの断面図である。 図７（ａ）は、リング部材の斜視図であり、図７（ｂ）は、リング部材の断面図である。 図８は、ピストンの斜視図である。 図９（ａ）は、ノズル部材の斜視図、図９（ｂ）は、ノズル部材の断面図である。 図１０（ａ）は軟質塗布部材の斜視図、図１０（ｂ）は軟質塗布部材の断面図である。 図１１は、定量吐出容器の動作を説明するための断面図であって、キャップを外した状態を示す。 図１２は、定量吐出容器の動作を説明するための断面図であって、初回ノック開始途中の状態を示す。 図１３は、定量吐出容器の動作を説明するための断面図であって、初回ノック完了時の状態を示す。 図１４は、定量吐出容器の動作を説明するための断面図であって、通常塗布可能な状態を示す。 図１５は、従来の計量注出容器の側面図（キャップを締めた状態）を一部断面にして示す図である。 図１６は、図１５の計量注出容器のキャップを外した状態の断面図である。 図１７（ａ）、（ｂ）は、図１５の計量注出容器の動作状態を説明するための断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は、本発明に係る定量吐出容器の断面図である。図２は、図１の定量吐出容器の斜視図であって、キャップを外した状態を示している。
図示する定量吐出容器１は、塗布液を収容する液体容器２と、その先端側に設けられた吐出ユニット３と、吐出ユニット３を覆うとともに前記液体容器２に対し着脱自在に装着可能なキャップ４とを備える。本発明において、キャップ４の係合方式は特に限定されるものではないが、本実施の形態においては螺合式としている。即ち、図示するように液体容器２の先端側周面には、ねじ溝２ａが形成され、対するキャップ４の内周面には、前記ねじ溝２ａに係合する突条部４ａが形成されている。

前記液体容器２は、塗布液を多量に収容可能な液体室Ｒ１を有し、その先端には開口部２ｂが形成されている。この開口部２ｂには、栓部材５が嵌入されている。
図３（ａ）は栓部材５を先端側からみた斜視図であり、図３（ｂ）は栓部材５を後端側からみた斜視図である。栓部材５は、図１、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、外周面が液体容器２の開口部２ｂ内周面に密着し嵌合する外筒部５ａと、外筒部５ａの内側に設けられ、コイルスプリング２０のガイド軸となる内筒部５ｂと、前記外筒部５ａ及び内筒部５ｂの基端とされる底壁部５ｃとを有する。また、栓部材５は、前記底壁部５ｃの中心に容器先端側に延びて立設された押し棒５ｄ（ピストン押さえ部材）を有する。
尚、底壁部５ｃには、液体容器２の液体室Ｒ１からの液体を前記内筒部側に流入させるための複数の貫通孔５ｃ１が形成されている。

また、図１に示すように前記内筒部５ｂの内側には、筒状の内軸部６が前記内筒部５ｂの内側面に対し上下に摺動可能に配置されている。図４は、内軸部６の斜視図である。この内軸部６の上部には内筒部５ｂよりも径が大きくなされた拡径部６ａが設けられ、それによって形成された段差部６ａ１下面に前記コイルスプリング２０の上端部が係止している。なお、前記コイルスプリング２０の下端部は、前記栓部材５の底壁部５ｃに係止している。即ち、内軸部６は内筒部５ｂの内側面に沿って軸方向に移動可能とされ、コイルスプリング２０の伸張方向の付勢力を受けるようになっている。

また、前記内軸部６の拡径部６ａには、筒状の外軸部７の拡径部７ａが連結され、軸方向に繋がる内軸部６と外軸部７の内側に筒状のシリンダ８が配置されている。図５は、外軸部７の斜視図であり、図６（ａ）はシリンダ８の斜視図、図６（ｂ）はシリンダ８の断面図である。
図５に示すように外軸部７の外周面には、キャップ４を被せた際にキャップ４との当接部となるリブ７ａが形成されている。

また、図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、円筒状のシリンダ８の周面には上下に一対の貫通孔８ａ、８ｂが形成され、外周面には、周方向に沿って環状のフランジ８ｃが形成されている。前記貫通孔８ａ、８ｂは、塗布液の流路として利用され、前記フランジ８ｃは、後述する軟質塗布部材１３の下端の当接部となる。
また、図１に示すようにシリンダ８の外周面と、内軸部６及び外軸部７の内周面との間に計量室Ｒ３が形成されている。

また、図１の状態において、前記外軸部７の周りには筒状のリング部材９が配置され、このリング部材９の下端は容器部２の上端部に嵌合している。図７（ａ）は、リング部材９の斜視図であり、図７（ｂ）は、リング部材９の断面図である。
図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、リング部材９の下部周面には、液体容器２の上端部と嵌合する嵌合孔９ａが形成されている。このリング部材９を液体容器２に対し固定することにより、キャップ４を外した際に、リング部材９によって外軸部７の外周面が支持されるようになっている。

また、図１の状態において、シリンダ８の後端側開口からは前記押し棒５ｄが挿入され、その先端がシリンダ８内を上下動可能に配置されたピストン１１の下面に当接している。図８は、ピストン１１の斜視図である。前記ピストン１１は、シリンダ８の内周面に上下端部が摺接する円筒部１１ａと、前記円筒部１１ａの軸方向中央位置を仕切る円板部１１ｂと、前記円板部１１ｂの中心部から容器先端側に棒状に立設された芯棒１１ｃとにより形成されている。芯棒１１ｃには軸方向に沿って延びる複数（本実施形態では３つ）のリブ１１ｃ１が形成されており、それが塗布液の流れるガイドとして機能する。

また、図１に示すように、栓部材５の底壁部５ｃ、内筒部５ｂ、シリンダ８、及びピストン１１に囲まれた液体室Ｒ２が形成され、この液体室Ｒ２には、液体容器２の液体室Ｒ１から塗布液が充填されるようになっている。
また、前記したように、シリンダ８の側壁には上下に対となった貫通孔８ａ、８ｂが形成されており、ピストン１１の円筒部１１ａがその開閉弁として機能するように構成されている。
図１の状態のように後方の貫通孔８ａが開いている場合には、前記拡径部６ａによって形成された計量室Ｒ３に前記液体室Ｒ２から塗布液が供給可能な状態となされている。

また、前記ピストン１１の芯棒１１ｃは、全体が筒状のノズル部材１２によって覆われている。図９（ａ）は、ノズル部材１２の斜視図、図９（ｂ）は、ノズル部材１２の断面図である。図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、このノズル部材１２の先端には塗布液を流すための貫通孔１２ａが形成され、側壁部には塗布液を取り込むためのスリット状の連通孔１２ｂが形成され、後端には前記芯棒１１ｃが挿入される開口１２ｃが形成されている。

さらに、ノズル部材１２は軟質塗布部材１３（塗布部）によって覆われる。図１０（ａ）は軟質塗布部材１３の斜視図、図１０（ｂ）は軟質塗布部材１３の断面図である。この軟質塗布部材１３は、図示するように断面山形状に形成され、下部は外軸部材７の内面側に嵌合している。この軟質塗布部材１３及びノズル部材１２の内側には、液体室Ｒ４が形成される。軟質塗布部材１３は、先端部に複数の微細な吐出孔１３ａが形成され、軟質塗布部材１３内の液体室Ｒ４に保持する塗布液を外部に吐出できるようになっている。軟質塗布部材１３は、例えばシリコーン樹脂（軟質部材）により形成され、軽い荷重で容易に潰れ、直ぐさま元の形状に戻ることが可能な弾性を有している。

このように構成された定量吐出容器１を使用する場合、図１１に示すようにキャップを外すと、吐出ユニット３は、コイルスプリング２０の付勢力によって、栓部材５及びリング部材９を残して前方へ移動する。
ここで、容器先端を下方に向けると、液体容器２の液体室Ｒ１から吐出ユニット３の液体室Ｒ２へ塗布液が供給され、さらに貫通孔８ａを介して計量室Ｒ３へ塗布液が供給される。これにより所定容量の計量室Ｒ３は塗布液で充填される。

初回ノック開始の際、計量吐出容器１の先端（軟質塗布部材１３の先端）を被供給部に当てて押し込むと、軟質塗布部材１３の変形とともにピストン１１がシリンダ８内を後方側へ押し戻される。
そしてピストン１１の円筒部１１ａによって、シリンダ１１の貫通孔８ａ、８ｂが一時的に塞がれ（図１２の状態：計量完了）、続けて押し込んで初回ノックが完了すると、図１３に示すようにピストン１１の後退によってシリンダ１１の貫通孔８ｂが開く（即ち、一対の貫通孔８ａ、８ｂの開閉が切り替えられる）。
これにより、計量室Ｒ３内の塗布液は、液体室Ｒ４へと流れる。即ち、液体室Ｒ４には、計量された塗付液が供給される。

初回ノックが完了すると、図１４に示すように軟質塗布部材１３は弾性変形により元の形状に戻り、ノズル部材１２は容器先端側に突出した状態となる。
図１４の状態から、塗布液が充填された軟質塗布部材１３（ノズル部材１２）を被供給部に押し付けると、軟質塗布部材１３が容易に変形することにより液体室Ｒ４の容積が縮小し、それにより塗布液が吐出孔１３ａから外に吐出される。
軟質塗布部材１３内（液体室Ｒ４内）の塗布液は計量されたものであり、液だれすることもなく安定して吐出される。

尚、軟質塗布部材１３内の塗布液の吐出が完了し、再びキャップ４を被せて閉じると、前記シリンダ８及び前記計量室Ｒ３は後方に移動する一方、前記ピストン１１は押さえ棒５ｄによってシリンダ８に対し相対的に前方へ移動し、シリンダ８に対する計量前の位置にリセットされる。これにより、貫通孔８ａを介して液体容器２側（液体室Ｒ１、Ｒ２）から計量室Ｒ３内への塗布液の充填が再び可能となる。

以上のように、本発明に係る実施の形態によれば、シリンダ８において容器軸方向に沿って一対の貫通孔８ａ、８ｂを設け、初回ノックの際、ピストン１１の軸に沿った一方向の移動に伴い、前記貫通孔８ａ、８ｂの開閉を切り替え、塗布液の計量及び軟質塗布部材１３内への塗布液の充填を完了するようにした。なお、貫通孔８ａ、８ｂは塗布部先端からの距離が異なる位置であれば直線上に配置する必要が無く、また、貫通孔の大きさ、数は限定されない。
ここで、ピストン１１を移動させるために、塗布液の被供給部に軟質塗布部材１３の先端を押し付けるが、被供給部には、シリコーン樹脂等からなる軟質塗布部材１３の変形に必要な荷重のみ加わる。そのため、使用者に痛みを与えることなく、軟質塗布部材１３への充填を行うことができる。また、その後の使用の際にも、使用者は軟質塗布部材１３を押さえ付けることにより、痛みを感じることなく、軟質塗布部材１３内の定量の塗布液を吐出して使用することができる。
また、軟質塗布部材１３は容易に変形するため、ピストン１１の移動が不安定になることがなく、安定した計量を行うことができるため、吐出量がばらつくことがなく、液だれを防止することができる。

尚、前記実施の形態においては、軟質塗布部材１３の材質をシリコーン樹脂としたが、本発明にあっては、それに限らず、その他の軟質部材であってもよい。

１ 定量吐出容器
２ 液体容器
３ 吐出ユニット
４ キャップ
５ 栓部材
５ｄ 押し棒（ピストン押さえ部材）
８ シリンダ
８ａ 貫通孔
８ｂ 貫通孔
１１ ピストン
１３ 塗布部
Ｒ３ 計量室

Claims (5)

1. 塗布液を収容する液体容器と、その先端側に設けられた吐出ユニットと、前記吐出ユニットを覆うとともに前記液体容器に対し着脱自在に装着可能なキャップと、前記液体容器内の塗布液から計量した塗布液を収容する計量室と、前記計量室内の塗布液を充填可能な塗布部とを備える定量吐出容器であって、
   前記吐出ユニットは、
   前記計量室に連通するとともに塗布部先端からの軸方向の距離が異なるように配置された少なくとも二つの貫通孔を有する筒状のシリンダと、
   前記シリンダ内を軸方向に沿って移動可能なピストンと、を有し、
   前記ピストンにより前記貫通孔の少なくとも一つが閉じられ、前記塗布部の被供給部への押さえ付けに伴う前記ピストンの軸方向に沿った後方への移動により、前記貫通孔の開閉が切り替えられ、前記計量室における塗布液の計量と、前記計量室から前記塗布部内への塗布液の充填がなされることを特徴とする定量吐出容器。
2. 前記塗布部は、軟質部材により形成されるとともに、吐出孔を有し、先端部が押圧されることにより変形し、充填された塗布液を前記吐出孔から吐出することを特徴とする請求項１に記載された定量吐出容器。
3. 前記軟質部材は、シリコーン樹脂であることを特徴とする請求項２に記載された定量吐出容器。
4. 前記ピストンの後方に、該ピストンの後方への移動を制限するピストン押さえ部を備え、
   前記キャップが閉じられることにより、
   前記シリンダ及び前記計量室は後方に移動する一方、前記ピストンは前記ピストン押さえ部によって前記シリンダに対し相対的に前方へ移動し、前記シリンダに対する計量前の位置にリセットされ、
   前記貫通孔のうちの一つの貫通孔を介して前記液体容器側から前記計量室内への塗布液の充填が可能となることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された定量吐出容器。
5. 前記シリンダ及び前記計量室を前方へ付勢する弾性部材を備え、
   前記キャップが外されることにより、
   前記ピストンは、前記弾性部材により前記シリンダ及び前記計量室とともに前方へ移動して前記ピストン押さえ部から所定距離離れることを特徴とする請求項４に記載された定量吐出容器。

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