JP6990398B2 - 注出弁付き容器 - Google Patents

Description

この発明は、液体の医薬品や化粧品、食品その他の流動性材料を収容し適量を注出する注出弁付き容器に関する。

従来、液体の医薬品や化粧品、食品その他の流動性材料を収容し、この流動性材料を注出して対象物に塗布する容器がある。このような容器には、注出用のノズルが設けられ、ノズルの内側に弾性体で付勢された弁部材が設けられたものがある。

例えば、特許文献１に開示されている注出中栓容器は、容器本体の口筒部に装着された中栓が設けられ、中栓には、口筒部に嵌入される嵌入筒と、嵌入筒上部に形成され先端部に注出孔を有する注出筒部が設けられている。中栓の内側には、弁体が設けられ、弁体には、注出孔に対して出入自在に設けられた弁頭部と、注出孔を閉じるリング弁と、リング弁を注出孔側に押し付けるスプリング条と、スプリング条の下端縁部に連続し前記嵌入筒に取り付けられる取付筒が設けられている。この注出中栓容器は、注出孔から弁頭部がスプリング条で付勢されて突出し、目的の場所に弁頭部の先端を押し付けて弁体をノズルの中へ後退させることにより弁が開き、注出孔から内容物である流動性材料が注出される。弁体は、合成樹脂で一体成形され、弾性体も合成樹脂製である。

また、弾性体が合成樹脂ではなく、金属製のコイルバネを使用するものがある。例えば、特許文献２に開示されている液体塗布容器は、弁体が、通常、中栓体の注出口から突出するようにコイルバネで弾性支持して閉状態になっており、中栓体先端部を対象物に押し当てたときには引っ込んで注出口が開状態となる。なお、コイルバネの上端が弁体の下端縁部に当接し、コイルバネの下端が中栓体内に固着された係止部に係止され、コイルバネが中栓体から抜け止めされて弁体を上方に向けて付勢している。

また、弾性体が金属製のコイルバネであり、コイルバネの下端を係止する別部材の係止部をなくしたものがある。特許文献３に開示されているエア抜き機構付き容器は、注出弁の一部が中栓の注出口から突出するようにコイルバネで弾性支持して閉状態になっており、注出弁の先端部を対象物に押し当てたときには引っ込んで注出口が開状態となる。なお、コイルバネの上端が、注出弁の段部に当接し、コイルバネの下端は中栓の内周面に突出する突起に当接して係止され、コイルバネが中栓から抜け止めされて注出弁を上方に向けて付勢している。

特開平９－６６９５９号公報 特開２０００－１９１０１８号公報 特開２０１０－１００３０３号公報

上記特許文献１の場合、弁体を付勢する弾性体が合成樹脂製であるため、経年変化により押し力が減衰して弁体と中栓の密閉性が悪化するおそれがある。これに対して、特許文献２の場合は、金属製のコイルバネで弁体を付勢するため、経時劣化がなく、長期間にわたって安定した開閉動作を保持することができる。しかし、金属製のコイルを中栓体から抜け落ちることを防ぐため、コイルバネの下端縁部に当接する別部材の係止部が必要であり、部材が多くなり、組み立て工程が複雑となる問題がある。

特許文献３の場合は、中栓の内周面に突出する突起が一体に形成され、この突起にコイルバネの下端縁部が当接して抜け落ちを防ぐため、構造と組立工程が簡単である。しかし、中栓を一体成形する際にこの係止突起を金型から離形する時、上下方向に無理抜きされるため、係止突起が離形時に変形・破損しないようになだらかな曲線形状で形成する必要がある。このため、係止突起によるコイルバネの係止力は弱くなり、また金属は滑りやすい材質であることから、係合力が著しく低下し、容器に強い衝撃が加えられた時に、係止突起とコイルバネの下端縁部の係合が外れ、弾性体および注出弁が容器から脱落してしまう恐れがある。

この発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で弾性体が確実に取り付けられ、弾性体により確実な注出弁の開閉を可能とし、必要な場所に適量の液体を注出することができる注出弁付き容器を提供することを目的とする。

本発明は、一端部に取出口が形成された容器本体と、前記容器本体の前記取出口の内周面に取り付けられた円筒状の中栓と、前記中栓に形成され上記取出口から突出するノズル部と、前記ノズル部に形成された注出口と、前記中栓の内側に設けられ前記注出口から一部が突没可能に摺動する注出弁と、前記注出弁に形成され前記注出弁の一部が前記注出口から突出しているとき前記注出口を密閉する弁部と、前記注出弁を前記注出口から突出する方向に付勢する弾性体が設けられている注出弁付き容器である。前記中栓には、前記容器本体の前記取出口の内側に嵌合される円筒状の取付部が設けられ、前記取付部は、前記取出口の内周面に密着する円筒部と、前記取付部の下端部と前記円筒部の間の円錐部とからなり、前記円錐部には、前記中栓の挿通方向に交差して内側と外側を貫通する貫通孔が設けられている。前記弾性体は、伸縮方向の一端部が前記注出弁に係止され、他方の端部は前記中栓に設けられた前記貫通孔の下端縁部に当接して係止され、圧縮されて取り付けられている。

前記貫通孔は、前記中栓の円周方向に沿って複数個、例えば４個が設けられている。前記各貫通孔の前記下端縁部は、前記中栓の下端部の近傍に位置し前記中栓の挿通方向に対して直交する面上に形成され、前記中栓の内周面には、前記各貫通孔の前記下端縁部と一致して、内側に向かって突出する係止突起が設けられている。前記係止突起の内周面を形成する円の直径は、前記貫通孔の上端縁部の内周面を形成する円の直径以上に形成されている。前記弾性体は、金属製のコイルバネが好ましい。

前記中栓には、前記容器本体の前記取出口の内周面に密着する円筒部が設けられ、前記円筒部の外側面は金型の型割線がない滑らかな円柱状の側周面である。

前記注出弁の前記弁部が前記中栓の弁座から離間した状態で、前記容器本体の内外の通気性が確保されるエア抜き機構を備えると良い。

本発明の注出弁付き容器は、簡単な構造で弾性体が確実に取り付けられ、耐久性が有り長期間に亘り安定的に確実に注出弁の開閉の切り替えを行うことができる。これにより、必要な場所に適量の液体を容易に注出することができる。特に、弾性体を金属製のコイルバネで形成することにより、より耐久性が高く、安定な注出動作を可能にする。

この発明の一実施形態の注出弁付き容器の縦断面部である。 この実施形態の注出弁付き容器の中栓の正面図である。 この実施形態の注出弁付き容器の中栓の平面図である。 図３Ａ－Ａ線縦断面部である。 図３Ｂ－Ｂ線縦断面部である。 この実施形態の注出弁付き容器の中栓の部分破断斜視図である。 この実施形態の注出弁付き容器の斜視図である。 この実施形態の注出弁付き容器のキャップを閉めた状態を示す縦断面部である。 この実施形態の注出弁付き容器のキャップを開閉する途中の状態を示す縦断面部である。

以下、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１、図７はこの発明の一実施形態を示すもので、この実施形態の注出弁付き容器１０は、有底筒状の容器本体１２を有し、容器本体１２は比較用硬い合成樹脂で作られている。容器本体１２の上端縁部には、径が小さい円筒状の取出口１４が一体に形成され、取出口１４の外側面には雄ネジ１６が形成されている。

取出口１４の内側には、中栓１８が設けられている。中栓１８は、図２～図６に示すように、取出口１４の内側に嵌合される円筒状の取付部２０が設けられ、取付部２０の外周面には取出口１４の上端縁部に当接するフランジ部２２が一周して一体に形成されている。取付部２０は、フランジ部２２で区切られて反対側の部分は、取出口１４の外側に突出するノズル部２４となる。ノズル部２４は、フランジ部２２と反対側の先端面２４ａに近づくにつれて径が細くなり、先端面２４ａの中心には注出口２６が開口され、ノズル部２４の内外を連通している。中栓１８の内周面と注出口２６との境界部分には、後述する注出弁３６の弁部４２が密着するテーパー面である弁座２８が形成されている。

取付部２０の、ノズル部２４と反対側は、後述する注出弁３６が入れられる開口した下端部３０である。取付部２０には、フランジ部２２に近い位置に、容器本体１２の取出口１４の内周面に密着する円筒部２０ａが設けられ、円筒部２０ａと下端部３０の間の部分は、下端部３０に近づくにつれて径が小さくなり取出口１４の内周面から離れる円錐部２０ｂとなる。

円筒部２０ａの外側面は、円筒状の金型で形成され、金型の型割線がない滑らかな円柱状の側周面である。円筒部２０ａは、フランジ部２２側の直径よりも円錐部２０ｂ側の直径が僅かに小さく、成形工程で、円筒状の金型を下端部３０側へ引き抜いて外すことができる。

円錐部２０ｂには、下端部３０の近傍に、貫通孔３２が設けられている。貫通孔３２は、取付部２０の挿通方向に交差して内側と外側を連通するものであり、取付部２０の円周方向に沿って等間隔に同形状の４個が設けられている。各貫通孔３２は、取付部２０の外側から見て矩形であり、下端部３０の近くに位置し取付部２０の挿通方向に対して直交する面上に形成された下端縁部３２ａと、フランジ部２２の近くに位置し下端縁部３２ａに対して平行な上端縁部３２ｂと、下端縁部３２ａの両端部と上端縁部３２ｂの両端部を連結する一対の側縁部３２ｃで囲まれて形成されている。

下端縁部３２ａの、円錐部２０ｂの厚みを横断する面は、後述するコイルバネ４８が当接する当接面３３となる。円錐部２０ｂの内周面には、各貫通孔３２の下端縁部３２ａと一致して、内側に向かって突出する係止突起３４が、各１個ずつ、合計４個設けられている。これにより、下端縁部３２ａの当接面３３の面積は広くなり、取付部２０の中心に向かって張り出す。なお円錐部２０ｂは、図１に示すように、下端縁部３２ａ部分の内周面を形成する円の直径Ａは、上端縁部３２ｂ部分の内周面を形成する円の直径Ｂと同じか又は大きい。

円錐部２０ｂは、円錐部２０ｂの中心軸方向に対して直交する面及び平行な面上の分割線で分割された複数個の金型で形成され、各金型を離形時に、円錐部２０ｂの中心軸方向に対して直交する方向の外側へ横スライドする金型構造とし、これにより貫通孔３２と係止突起３４の形成が可能になる。ここでは、下端縁部３２ａの当接面３３は円錐部２０ｂの中心軸方向に対して直交する面上に形成されているが、係止突起３４の突出する端部が円筒部２０ａに近づくように上がった傾斜面でも良い。従って、円筒部２０ａと円錐部２０ｂの間には、取付部２０の挿通方向である円錐部２０ｂの中心軸方向に対して略直角に一周する金型の型割線３７が設けられ、区分されている。円錐部２０ｂには、円錐部２０ｂの挿通方向に対して略平行な金型の型割線３９が複数個、一対の貫通孔３２の間に設けられている。型割線３９の数は、金型の分割数に応じて形成される。

取付部２０の内周面は、ノズル部２４の内周面に連続する１個の金型で形成され、貫通孔３２の下端縁部３２ａの内周面の直径Ａは、上端縁部３２ｂの内周面の直径Ｂと同じか又は大きいため、下端部３０から引き抜いて外すことができる。

中栓１８の内側には、図１に示すように円柱状の注出弁３６が突没可能に設けられている。注出弁３６は、ゴムや熱可塑性エラストマーまたはポリエチレンのような適度な柔軟性を有する材料で作られ、中栓１８の先端面２４ａから下端部３０までの長さよりも少し長く形成されている。注出弁３６の一端部には、中栓１８の注出口２６から外側に突出する径が細い突起部３８が形成されている。突起部３８の側周面には、突起部３８の吐出方向に沿って複数本の溝部４０が形成されている。突起部３８の基端部には、中栓１８の弁座２８に密接するテーパー面である弁部４２が一周して設けられている。

注出弁３６の中間付近の側周面には、径が太くなる大径部４４が設けられ、大径部４４の、当接面３３に対向する面は、後述するコイルバネ４８の一端部が当接する当接面４４ａである。大径部４４から端部３６ａまでは、端部３６ａに近づくにつれて徐々に径が細くなる軸部４６となっている。

注出弁３６の軸部４６には、弾性体であるバネ鋼等の金属製のコイルバネ４８が巻き回されて設けられている。コイルバネ４８は円錐台形であり、径が小さい端部４８ａは注出弁３６の大径部４４の当接面４４ａに当接し、径が大きい反対側の端部４８ｂは中栓１８の貫通孔３２の、下端縁部３２ａの当接面３３に当接して係止される。コイルバネ４８は、適度に圧縮されて取り付けられ、注出弁３６を中栓１８の注出口２６から突出する方向へ付勢している。

容器本体１２の取出口１４には、図８、図９に示すようにキャップ５０が設けられている。キャップ５０には、取出口１４と中栓１８を覆う円筒形の側面５０ａと、側面５０ａの先端を閉鎖する円形の天面５０ｂが設けられている。側面５０ａの内周面には、取出口１４の雄ネジ１６に螺合する雌ネジ５２が形成されている。天面５０ｂの裏面には、キャップ５０が閉じられた時に中栓１８の先端面２４ａに密着するリング状の突出部５４が設けられている。突出部５４は、注出口２６を避けて先端面２４ａの周縁全周に密着するものであり、突出部５４の先端部は、断面が三角形状に鋭角で形成され、先端面２４ａに小さい面積で高い圧力で密着する。

次に、注出弁付き容器１０の組立方法について説明する。まず、中栓１８の下端部３０から注出弁３６を入れ、次にコイルバネ４８を、注出弁３６の軸部４６を巻き回して径が小さい端部４８ａから入れ、コイルバネ４８の径が大きい端部４８ｂを押し込み、中栓１８の係止突起３４を乗り越えて貫通孔３２側に入れる。コイルバネ４８は適度に圧縮されて取り付けられ、端部４８ｂが貫通孔３２の下端縁部３２ａの当接面３３に当接し、係止される。

次に、容器本体１２に液体の薬液を収容し、容器本体１２の取出口１４に、注出弁３６とコイルバネ４８を組み付けた中栓１８を取り付ける。取付方法は、取出口１４の内側に中栓１８の取付部２０を差し込み、フランジ部２２が取出口１４の端部に当接するまで押し込んで、弾力性と摩擦力で係止され、図１、図７に示すように注出弁付き容器１０となる。取付部２０の円筒部２０ａが取出口１４の内周面に液密に密着し、円筒部２０ａには金型の型割線がないため、高い液密性が維持される。この時、注出弁３６はコイルバネ４８に押し上げられて突起部３８が中栓１８の注出口２６から突出し、注出弁３６の弁部４２は中栓１８の弁座２８に密着して注出口２６が閉鎖される。

容器本体１２から収容物である薬液を取り出して使用する時は、まず容器本体１２を逆さまにして、塗布する場所に突起部３８を当てる。突起部３８が突出した状態では注出口２６は密閉されているため、容器本体１２を逆さまにしても薬液は注出されないが、容器本体１２を押し付けてコイルバネ４８を弾性変形させると、注出弁３６が押し込まれて注出弁３６の弁部４２が中栓１８の弁座２８から離れ、突起部３８に形成された溝部４０に薬液が流れて注出口２６から注出される。使用後は容器本体１２を塗布する場所から離す。するとコイルバネ４８に付勢されて注出弁３６が再び弁座２８に密着し、中栓１８の注出口２６を密閉する。

保管する時は、図８に示すようにキャップ５０を容器本体１２の雄ネジ１６に螺合して取り付ける。この時、キャップ５０の天面５０ｂが注出弁３６の突起部３８に当接してコイルバネ４８に抗して押し込み、注出弁３６の弁部４２が中栓１８の弁座２８から離れて開口される。そして、キャップ５０の突出部５４がノズル部２４の先端面２４ａに、注出口２６を囲んで密着し、容器本体１２に収容されている薬液は突出部５４の周囲に液漏れすることが無い。

再び使用する時は、キャップ５０を容器本体１２から螺合を解除して取り外す。キャップ５０を取り外す途中の工程では、図９に示すように、キャップ５０の突出部５４は中栓１８の先端面２４ａから離れて注出口２６が開口され、同時にキャップ５０が徐々に離れていくにつれて、注出弁３６がコイルバネ４８に押し上げられる。しかし、注出弁３６の弁部４２が中栓１８の弁座２８に到達するまでの間は、容器本体１２の内外の通気性が確保されるエア抜き機構を備えるので、保管時の温度差による容器本体１２内の圧力上昇があっても、この間にエア抜きをして容器本体１２内が大気圧と等しくなる。

この実施形態の注出弁付き容器１０によれば、簡単な構造で金属製のコイルバネ４８が確実に取り付けられ、コイルバネ４８で確実に注出弁の開閉の切り替えを行い、必要な場所に適量の薬液を注出することができる。コイルバネ４８は、耐久性があり、長期間繰り返し使用しても注出弁３６の突没動作を確実に行うことができる。また、キャップ５０を閉めて注出弁３６を押し下げたままの状態で保管してもコイルバネ４８はクリープが発生し難く、キャップ５０を取り外せば注出弁３６を押し上げて中栓１８に密着し、液漏れを防ぐことができる。コイルバネ４８の下方の端部４８ｂは、中栓１８の貫通孔３２の、下端縁部３２ａの当接面３３に当接して抜け落ちることがない。当接面３３はコイルバネ４８の伸縮する方向に対して略直角に位置する平面で形成され、コイルバネ４８が滑って抜け落ちることが無く安全である。容器本体１２に強い衝撃が加わった場合でも不用意に脱落することがない。

貫通孔３２を有する取付部２０の円錐部２０ｂは、円錐部２０ｂの挿通方向に対して平行な分割線で分割された複数個の金型で形成され、各金型は離形時に外側へ横スライドする金型構造であるため、貫通孔３２と係止突起３４の形成が可能になる。また、下端縁部３２ａの当接面３３の角度をコイルバネ４８の伸縮する方向に対して略直角に位置する平面で形成することができ、また金型を外すときに、中栓１８に無理な力がかからない。貫通孔３２は４個設けられ、コイルバネ４８の下方の端部４８ｂを、等間隔の４か所で当接して保持するため、均等に力が加えられ、コイルバネ４８が傾くことがない。取付部２０の内周面は１個の金型で形成され、貫通孔３２の下端縁部３２ａの内周面の直径Ａは、上端縁部３２ｂの内周面の直径Ｂと同じか又は大きいため、中栓１８の内周面を形成する金型から離形させるときにアンダーカット部分が生じず、下端部３０から引き抜いて外すことができ、引き抜く時に係止突起３４が変形・破損することがない。

取付部２０の円筒部２０ａは金型の型割線がないため、型割線の微小な凹凸がなく、取出口１４の内周面に圧入されて取り付けられた時に確実に密着し、高い液密性が維持される。貫通孔３２を形成するために金型を外側の横スライド構造とする必要があるが、スライド構造を貫通孔３２近傍の円錐部２０ｂのみにとどめ、円筒部２０ａに型割線が達しないようになっている。

また、注出弁３６の材質をゴムや熱可塑性エラストマーまたはポリエチレンのような柔軟な材料にすることによって、弁部４２と弁座２８の密着性を高めることができる。密閉性が高いため、コイルバネ４８の押力を低く設定することが可能で、突起部３８を軽く押すだけで薬液を注出することができ、皮膚にあたる部分も柔らかいので患部への刺激を軽減することができる。

そして、内容物の薬液を注出する前に容器本体１２内のエア抜きをして、適量の薬液を安全に目的の場所へ注出することができる。中栓１８と注出弁３６による液止め機構を有しながら、キャップ５０を開けるだけで容易にエア抜きができる構造となり、使用者がエア抜きを忘れることがなく、薬液を注出する前に確実にエア抜きすることができる。十分にエア抜きされるため、容器本体１２から薬液を取り出す時に圧力が高くなった容器本体１２内の空気とともに薬液が吐出する事態を防ぐことができる。

なお、この発明の注出弁付き容器は、上記実施の形態に限定されるものではなく、素材や形状、各部材の形状も、自由に変更可能である。貫通孔の数や位置、形状は自由に変更可能である。また、用途は薬品や化粧品、その他いろいろな液体に使用することができる。

１０ 注出弁付き容器
１２ 容器本体
１４ 取出口
１８ 中栓
２０ 取付部
２０ａ 円筒部
２４ ノズル部
２６ 注出口
３２ 貫通孔
３２ａ 下端縁部
３３ 当接面
３４ 係止突起
３６ 注出弁
４２ 弁部
４８ コイルバネ
４８ａ，４８ｂ 端部

Claims (5)

1. 一端部に取出口が形成された容器本体と、前記容器本体の前記取出口の内周面に取り付けられた円筒状の中栓と、前記中栓に形成され上記取出口から突出するノズル部と、前記ノズル部に形成された注出口と、前記中栓の内側に設けられ前記注出口から一部が突没可能に摺動する注出弁と、前記注出弁に形成され前記注出弁の一部が前記注出口から突出しているとき前記注出口を密閉する弁部と、前記注出弁を前記注出口から突出する方向に付勢する弾性体が設けられ、
   前記中栓には、前記容器本体の前記取出口の内側に嵌合される円筒状の取付部が設けられ、前記取付部は、前記取出口の内周面に密着する円筒部と、前記取付部の下端部と前記円筒部の間の円錐部とからなり、前記円錐部には前記中栓の挿通方向に交差して内側と外側を連通する貫通孔が設けられ、
   前記円錐部の外側面は、前記円錐部の中心軸方向の複数の型割線を有し、
   前記貫通孔は、前記中栓の円周方向に沿って複数個が前記取付部の下端部側に位置し、前記取付部の挿通方向に対して直交する面上に形成された下端縁部を有し、前記下端縁部と一致し内側に向かって突出する係止突起が設けられ、前記下端縁部の、前記円錐部の厚みを横断する平面が当接面となり、
   前記係止突起の内周面は、前記貫通孔の上端縁部の内周面に対して、前記取付部の挿通方向に重ならないように形成され、
   前記弾性体は、伸縮方向の一端部が前記注出弁に係止され、他方の端部は前記中栓に設けられた前記貫通孔の前記当接面に当接して係止され、前記弾性体の伸縮する方向は前記当接面に対して直角に設けられ、圧縮されて取り付けられていることを特徴とする注出弁付き容器。
2. 前記係止突起の内周面を形成する円の直径は、前記貫通孔の前記上端縁部の内周面を形成する円の直径以上に形成されている請求項１記載の注出弁付き容器。
3. 前記円筒部の外側面は、金型の型割線がない滑らかな円柱状の側周面であり、前記取出口の内周面に液密に密着可能に形成されている請求項１又は２記載の注出弁付き容器。
4. 前記弾性体は、金属製のコイルバネである請求項１記載の注出弁付き容器。
5. 前記注出弁の前記弁部が前記中栓の弁座から離間した状態で、前記容器本体の内外の通気性が確保されるエア抜き機構を備える請求項１記載の注出弁付き容器。

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