(57)【要約】【課題】  装填されたカートリッジが外方に膨らむことを抑え、長さがある範囲で異なるカートリッジを装填可能にし、かつカートリッジの着脱作業を簡便なものとする。【解決手段】  カートリッジ吐出装置１０１は、粘性流体８３が充填されたカートリッジ８０を収納するタンク１と、カートリッジ８０の底蓋８１を押圧するピストン４３と、ピストン４３を駆動するシリンダー３と、を有する。カートリッジ８０の頭部８５を保持したキャップ９がタンク本体７に装着されることにより、カートリッジ８０は、底部がタンク１の内部に浮いた状態で、タンク内１に装填される。このため、タンク１の内部に導入される圧縮空気は、カートリッジ８０の内側と外側とに、同等の圧力を及ぼす。キャップ９は、その側面から突起する係止用突起１７が、タンク本体７の下部領域に形成された切れ込み１９に挿入されることにより、タンク本体７に係止される。【選択図】  図２
2020044473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状であり、その内周面に沿って軸方向に摺動可能な底蓋を有し、当該底蓋の内側に粘性流体が充填され、前記粘性流体の出口を頭部に有するカートリッジが、交換可能に装填され、当該カートリッジに充填された前記粘性流体を吐出するカートリッジ吐出装置であって、
前記カートリッジが交換可能に装填される筒状のタンクを備え、
前記タンクは、
軸方向一端が開放されたタンク本体と、
当該タンク本体の前記軸方向一端に、脱着可能かつ気密に装着されるキャップと、
当該タンクの内部に圧縮気体を導く気体導入口と、を有し、
装填された前記カートリッジの底部に当接して、当該カートリッジの内部と外部とを気密に隔てるシール材を有さず、
前記キャップは、前記カートリッジの前記頭部を、着脱自在かつ気密に保持し、かつ前記キャップは、保持した前記カートリッジの前記出口に連通することにより前記粘性流体を吐出する吐出口を有し、
前記カートリッジを保持した前記キャップが前記タンク本体に装着されることにより、前記カートリッジは、前記底部が前記タンクの内部に浮いた状態で、前記タンク内に装填され、かつ前記タンクの内部は、前記気体導入口を除いて前記タンクの外部から気密に保持される、カートリッジ吐出装置。
【請求項２】
前記タンクの中にあって、前記タンクの軸方向に動くピストンと、
前記ピストンを駆動するアクチュエータと、をさらに備え、
前記ピストンは、前記アクチュエータに駆動されることにより、装填された前記カートリッジの前記底蓋に当接して、当該底蓋を前記軸方向一端に向かって押圧する、請求項１に記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項３】
前記アクチュエータは、圧縮気体が導入され、その気体圧により前記ピストンを駆動するシリンダーを有する、請求項２に記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項４】
前記キャップは、前記カートリッジの前記頭部に形成されたネジに螺合することにより、前記カートリッジの前記頭部を、着脱自在かつ気密に保持する、請求項１から３のいずれかに記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項５】
前記タンク本体は、少なくとも前記軸方向一端を含む端部領域において、円筒状であり、
前記キャップは、前記タンク本体の前記端部領域の内周面に対して摺動可能な円周面と、周方向に沿って回転対称となる前記円周面上の複数の部位から突起する複数の係止用突起とを有し、
前記タンク本体は、複数の切れ込みを、前記端部領域に有しており、
当該複数の切れ込みは、前記端部領域を周方向に、前記複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置され、
前記複数の切れ込みは、前記軸方向一端に開口し、かつ周に沿って延びる部分を有し、当該部分に前記複数の係止用突起を受け入れることにより、前記複数の係止用突起を係止し、それにより前記キャップの装着状態を保持し、
前記カートリッジ吐出装置は、前記タンク本体の前記端部領域の外周面に対して、軸方向に摺動自在であり、かつ周方向に拘束された筒状の係止部材を、さらに備え、
当該係止部材は、前記複数の切れ込みに受け入れられることにより、前記タンク本体に係止された前記複数の係止用突起を、受け入れることにより、当該複数の係止用突起の周方向の動きを拘束し、それにより前記複数の係止用突起と前記複数の切れ込みとの間の係止状態を保持する、複数の切れ込みが、前記タンク本体の前記軸方向一端に近い端縁に開口している、請求項１から４のいずれかに記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項６】
前記タンク本体の前記端部領域の内周面と、前記キャップの前記円周面との少なくとも一方に、環状のガスシールが配置され、それにより前記キャップは、前記タンク本体の前記軸方向一端に気密に装着され、
前記タンク本体の前記複数の切れ込みの前記周に沿って延びる部分は、周方向に対して傾斜しつつ周に沿って延びる部分を有しており、それにより、前記キャップを周方向に回すことにより、前記ガスシールの摩擦力に抗して、前記キャップを前記タンク本体に対して着脱することが可能である、請求項５に記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項７】
前記タンク本体の前記複数の切れ込みは、前記複数の係止用突起を係止する部位において、内周面が前記タンク本体の前記軸方向一端に向かうように後退した、後退面を有する、請求項５又は６に記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項８】
前記係止部材を、前記タンク本体に対して、前記軸方向一端に向かうように付勢する付勢部材を、さらに備える請求項５から７のいずれかに記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項９】
栓構造であって、
先端が開放された円筒状体と、
前記円筒状体の先端に、脱着可能に装着されるキャップと、を備え、
前記キャップは、前記円筒状体の内周面に対して摺動可能な円周面と、周方向に沿って回転対称となる前記円周面上の複数の部位から突起する複数の係止用突起とを有し、
前記円筒状体は、複数の切れ込みを有しており、
当該複数の切れ込みは、前記円筒状体を周方向に、前記複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置され、
前記複数の切れ込みは、前記先端に開口し、かつ周に沿って延びる部分を有し、当該部分に前記複数の係止用突起を受け入れることにより、前記複数の係止用突起を係止し、それにより前記キャップの装着状態を保持し、
前記栓構造は、前記円筒状体の外周面に対して、軸方向に摺動自在であり、かつ周方向に拘束された筒状の係止部材を、さらに備え、
当該係止部材は、前記複数の切れ込みに受け入れられることにより前記円筒状体に係止された前記複数の係止用突起を、受け入れることにより、当該複数の係止用突起の周方向の動きを拘束し、それにより前記複数の係止用突起と前記複数の切れ込みとの間の係止状態を保持する、複数の切れ込みが、前記円筒状体の前記先端に近い端縁に開口している、栓構造。
【請求項１０】
前記円筒状体の前記先端の付近の内周面と、前記キャップの前記円周面との少なくとも一方に、環状のシール材が配置され、それにより前記キャップは、前記円筒状体の前記先端に気密又は液密に装着され、
前記円筒状体の前記複数の切れ込みの前記周に沿って延びる部分は、周方向に対して傾斜しつつ周に沿って延びる部分を有しており、それにより、前記キャップを周方向に回すことにより、前記シール材の摩擦力に抗して、前記キャップを前記筒状体に対して着脱することが可能である、請求項９に記載の栓構造。
【請求項１１】
前記円筒状体の前記複数の切れ込みは、前記複数の係止用突起を係止する部位において、内周面が前記円筒状体の前記先端に向かうように後退した、後退面を有する、請求項９又は１０に記載の栓構造。
【請求項１２】
前記係止部材を、前記円筒状体に対して、前記先端に向かうように付勢する付勢部材を、さらに備える請求項９から１１のいずれかに記載の栓構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カートリッジが交換可能に装填され、当該カートリッジに充填された粘性流体を吐出するカートリッジ吐出装置、及び当該カートリッジ吐出装置への応用に適した栓構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カートリッジ吐出装置として、例えば、特許文献1及び２に開示される装置が知られている。特許文献１に開示される装置（特に、図６，７、明細書段落００４２，００４７，００４８，００５１参照）は、貯蔵室１８の筒状の本体部４６に装填されたカートリッジ６０に、ホース６１を通じて圧縮空気を送り込むことにより、カートリッジ６０に充填された接着剤５５を吐出させるように構成されている。空気圧によりカートリッジ６０の内蓋（プランジャ；本発明の「底蓋」に対応）５６が下方に押され、内蓋５６により接着剤５５が、吐出口のある下方に押し出される（段落００４８参照）。
【０００３】
特許文献１に開示される方式の装置では、カートリッジ６０の上端縁に、エアシールが密着するように配置されており、それにより、カートリッジ６０内に供給される圧縮空気の漏れの防止が図られている（図６，７参照）。このため、カートリッジ６０に送り込まれる圧縮空気により、カートリッジ６０の筒状の側壁が、外方に僅かながら膨らむという問題点があった。この膨らみのために、カートリッジ６０の内周面と内蓋５６の外周面との間に隙間が形成され、内蓋５６の下方に空気が回り込むこととなる。その結果、内蓋５６が下方からも圧力を受けるようになり、圧縮空気によって、もはや押し下げられなくなったり、カートリッジ６０に充填される内容物が、時間の経過と共に硬化したり、硬化した内容物によっても内蓋５６の動きが妨げられたりする、などの問題点があった。また、隙間が形成されることにより、内蓋５６が傾斜する、という問題点もあった。
【０００４】
また、カートリッジ６０の内部を、その外部から気密に保つ必要から、カートリッジ６０の上端部をエアシールに押し当てる必要があった。カートリッジ６０は、合成樹脂製又は紙製のものが一般的であり、エアシールから受ける押圧力によっても、筒状の側壁が、外方に僅かながら膨らむという問題点があった。特に、紙製のカートリッジ６０は、筒状の側壁が螺旋状に成型されていることから、エアシールから受ける押圧力によって、ねじれ変形を起し易く、破損に至る場合もある、という問題点があった。
【０００５】
これに対して、特許文献２に開示される装置は、底蓋が傾斜したり、底蓋の動きが妨げられたりする、という問題を解消することが期待される。すなわち、特許文献２に開示される装置（特に、図１、明細書段落０００５、０００８〜００１２、００１６参照）は、筒状のカートリッジタンク１２に装填されたカートリッジ１０に、エア供給口１６Ａから圧縮空気を送り込むことにより、プランジャ（本発明の底蓋に対応）１５を下方に押圧するとともに、エアシリンダー１４に圧縮空気を供給することによりピストン１９を下方に付勢し、ピストン１９の押圧力をもプランジャ１５に印加するように構成されている。ピストン１９の押圧力により、プランジャ１５の傾斜が抑えられるとともに、硬化した流体材料２５により妨げられたプランジャ１５の動きが促されることが期待される。
【０００６】
しかし、特許文献２に開示される装置においても、カートリッジ１０の上端縁に、ゴムシール２２が密着するように配置されており、それにより、カートリッジ１０内に供給される圧縮空気の漏れの防止が図られている（明細書段落００１２参照）。従って、カートリッジ１０の内部に圧縮空気が供給されることにより、カートリッジ１０の筒状の側壁が外方に僅かながら膨らむという問題点は、未解消のままである。また、カートリッジ１０の内部を、その外部から気密に保つ必要から、カートリッジ１０の上端部をゴムシール２２に押し当てる必要があり、その押圧力によっても、カートリッジ１０の筒状の側壁が、外方に僅かながら膨らんだり、変形したりする、という問題点も、未解消である。この膨らみのために、カートリッジ１０の内周面とプランジャ１５の外周面との間には、特許文献１の装置と同様に、隙間が形成される。プランジャ１５がピストン１９によって押圧されることから、この隙間から流体材料２５が漏れ出て、プランジャ１５が流体材料２５の中に沈み込み、プランジャ１５が本来の役割を果たさなくなる、という問題点があった。
【０００７】
また、カートリッジ１０には、製造元により長さにも幾分かの差異があり、様々な製造元の製品を適用できるようにするには、カートリッジタンク１２の下端を、ねじが形成された開放端とし、これに螺合するキャップにより、下端を覆うようにすることが望ましい。ねじ込みの度合いを加減することにより、様々な長さのカートリッジ１０を、上端がゴムシール２２に密着した状態で、カートリッジタンク１２内に装填することができる。しかし、様々な長さのカートリッジ１０を装填するためには、カートリッジタンク１２の下端に螺合するキャップのねじは、深い（行程の長い）ものとする必要がある。このため、短いカートリッジ１０を装填し、かつ取外すときには、キャップを着脱するのに、キャップを多数回、回すことを要することとなる。すなわち、カートリッジ１０の着脱作業に時間と手間を要する、という問題点があった。特許文献１の装置においても、同じ問題点を指摘することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開2011-157666号公報
【特許文献２】特開平１０−１５１３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、装填されたカートリッジの筒状の側壁が、外方に膨らむなど変形することを抑え、かつ長さがある範囲で異なるカートリッジを装填可能にするとともに、カートリッジの着脱作業を簡便なものとする、カートリッジ吐出装置を提供することを目的とする。本発明は、さらに、当該カートリッジ吐出装置への応用に適した、着脱容易な栓構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決し上記目的を達成するために、本発明のうち第１の態様によるものは、筒状であり、その内周面に沿って軸方向に摺動可能な底蓋を有し、当該底蓋の内側に粘性流体が充填され、前記粘性流体の出口を頭部に有するカートリッジが、交換可能に装填され、当該カートリッジに充填された前記粘性流体を吐出するカートリッジ吐出装置であり、タンクを備えている。タンクは筒状であり、前記カートリッジが交換可能に装填される。また、前記タンクは、軸方向一端が開放されたタンク本体と、当該タンク本体の前記軸方向一端に、脱着可能かつ気密に装着されるキャップと、当該タンクの内部に圧縮気体を導く気体導入口と、を有している。一方、前記タンクは、装填された前記カートリッジの底部に当接して、当該カートリッジの内部と外部とを気密に隔てるシール材を有さない。前記キャップは、前記カートリッジの前記頭部を、着脱自在かつ気密に保持し、かつ前記キャップは、保持した前記カートリッジの前記出口に連通することにより前記粘性流体を吐出する吐出口を有している。さらに、前記カートリッジを保持した前記キャップが前記タンク本体に装着されることにより、前記カートリッジは、前記底部が前記タンクの内部に浮いた状態で、前記タンク内に装填され、かつ前記タンクの内部は、前記気体導入口を除いて前記タンクの外部から気密に保持される。
【００１１】
この構成によれば、カートリッジの頭部を気密に保持したキャップが、タンク本体の軸方向一端に気密に装着されることにより、カートリッジはタンク内に装填される。カートリッジが装填されることにより、気体導入口を除いて外部から気密に保持されるタンクの内部に、この気体導入口を通じて圧縮気体が導入されると、この圧縮気体により、カートリッジに充填された粘性流体が圧力を受ける。キャップの吐出口が、カートリッジの頭部にある出口に連通しているので、圧力を受けた粘性流体は、カートリッジの出口及びキャップの吐出口を通じて外部へ吐出される。
【００１２】
タンクは、装填されたカートリッジの底部に当接して、カートリッジの内部と外部とを気密に隔てるシール材を有さないので、装填されたカートリッジの内部と外部は、タンク内で互いに連通する。このため、圧縮気体はカートリッジの内部のみならず、外部にも圧力を及ぼす。従って、カートリッジの内外の間に圧力差が生じない。また、カートリッジは、その底部がタンクの内部において浮いた状態、すなわち何物にも触れない状態で、タンク内に装填され、特許文献１，２の装置とは異なり、カートリッジの底部がシール材に押圧されることもない。従って、カートリッジの筒状の側壁が、内圧により外側に膨らむことがなく、押圧力により変形することもない。従って、従来技術に見られ、かかる膨らみや変形によってもたらされる不都合が解消される。
【００１３】
また、カートリッジは、その底部がタンクの内部に浮いた状態でタンク内に装填されるので、カートリッジがタンク内に装填され得る範囲であれば、カートリッジの長さには制限がない。すなわち、長さがある範囲で異なるカートリッジを装填することが可能である。さらに、カートリッジは、タンクの軸方向の特定位置に底部の位置を定める必要がないので、ある範囲で長さの異なるカートリッジを装填可能にするために、タンク本体に螺合する深いネジをキャップに形成する必要がない。このため、カートリッジの着脱作業が簡便なものとなる。
【００１４】
本発明のうち第２の態様によるものは、第１の態様によるカートリッジ吐出装置であって、ピストンと、アクチュエータと、をさらに備えている。ピストンは、前記タンクの中にあって、前記タンクの軸方向に動く。アクチュエータは、前記ピストンを駆動する。さらに、前記ピストンは、前記アクチュエータに駆動されることにより、装填された前記カートリッジの前記底蓋に当接して、当該底蓋を前記軸方向一端に向かって押圧する。
【００１５】
この構成によれば、装填されたカートリッジの底蓋が、アクチュエータに駆動されるピストンにより押圧されるので、底蓋の傾きが抑えられる。また、底蓋付近の粘性流体が経時的に硬化することにより、底蓋の動きが鈍ることがあっても、ピストンの押圧を受けることにより底蓋の動きが促される。
【００１６】
本発明のうち第３の態様によるものは、第２の態様によるカートリッジ吐出装置であって、前記アクチュエータは、圧縮気体が導入され、その気体圧により前記ピストンを駆動するシリンダーを有する。
この構成によれば、圧縮気体を利用した簡単な構成によりピストンを駆動することができる。
【００１７】
本発明のうち第４の態様によるものは、第１から第３のいずれかの態様によるカートリッジ吐出装置であって、前記キャップは、前記カートリッジの前記頭部に形成されたネジに螺合することにより、前記カートリッジの前記頭部を、着脱自在かつ気密に保持する。
この構成によれば、カートリッジのキャップへの着脱が容易に行い得る。
【００１８】
本発明のうち第５の態様によるものは、第１から第４のいずれかの態様によるカートリッジ吐出装置であって、前記タンク本体は、少なくとも前記軸方向一端を含む端部領域において、円筒状である。また、前記キャップは、前記タンク本体の前記端部領域の内周面に対して摺動可能な円周面と、周方向に沿って回転対称となる前記円周面上の複数の部位から突起する複数の係止用突起とを有している。さらに、前記タンク本体は、複数の切れ込みを、前記端部領域に有している。当該複数の切れ込みは、前記端部領域を周方向に、前記複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置されている。前記複数の切れ込みは、前記軸方向一端に開口し、かつ周に沿って延びる部分を有し、当該部分に前記複数の係止用突起を受け入れることにより、前記複数の係止用突起を係止し、それにより前記キャップの装着状態を保持する。また、前記カートリッジ吐出装置は、前記タンク本体の前記端部領域の外周面に対して、軸方向に摺動自在であり、かつ周方向に拘束された筒状の係止部材を、さらに備えている。当該係止部材は、前記複数の切れ込みに受け入れられることにより、前記タンク本体に係止された前記複数の係止用突起を、受け入れることにより、当該複数の係止用突起の周方向の動きを拘束し、それにより前記複数の係止用突起と前記複数の切れ込みとの間の係止状態を保持する、複数の切れ込みが、前記タンク本体の前記軸方向一端に近い端縁に開口している。
【００１９】
この構成によれば、キャップの円周面から突起する複数の係止用突起を、タンク本体の端部領域にある複数の切れ込みに、それらの開口部から挿入し、かつ周に沿って延びる部分に沿うように、キャップを周方向に回すことにより、複数の係止用突起を複数の切れ込みに係止させることができる。それにより、キャップのタンク本体への装着状態が保持される。複数の切れ込みは、タンク本体の端部領域を周方向に、複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置されているので、キャップを回す角度は、高々３６０°を係止用突起の数で割った大きさで足りる。さらに、タンク本体に係止された複数の係止用突起が、係止部材の複数の切れ込みに、それらの開口部から進入するように、係止部材を摺動させることにより、係止用突起の周方向の動きが拘束される。それにより、係止用突起とタンク本体の切れ込みとの間の係止状態が保持される。すなわち、簡単な操作により、キャップがタンク本体に装着された状態を、安定して保持することができる。
【００２０】
本発明のうち第６の態様によるものは、第５の態様によるカートリッジ吐出装置であって、前記タンク本体の前記端部領域の内周面と、前記キャップの前記円周面との少なくとも一方に、環状のガスシールが配置され、それにより前記キャップは、前記タンク本体の前記軸方向一端に気密に装着される。前記タンク本体の前記複数の切れ込みの前記周に沿って延びる部分は、周方向に対して傾斜しつつ周に沿って延びる部分を有しており、それにより、前記キャップを周方向に回すことにより、前記ガスシールの摩擦力に抗して、前記キャップを前記タンク本体に対して着脱することが可能である。
この構成によれば、キャップを周方向に回すことにより、ガスシールの摩擦力に抗して、キャップをタンク本体に装着したり、脱着したりすることが可能であるので、キャップの着脱が容易である。
【００２１】
本発明のうち第７の態様によるものは、第５又は第６の態様によるカートリッジ吐出装置であって、前記タンク本体の前記複数の切れ込みは、前記複数の係止用突起を係止する部位において、内周面が前記タンク本体の前記軸方向一端に向かうように後退した、後退面を有する。
この構成によれば、タンクの内部に導入される圧縮気体により、キャップがタンク本体から抜ける方向に押圧されることから、キャップの係止用突起は、後退面に止まろうとする。すなわち、キャップがタンク本体に装着された状態が、さらに安定して保持される。
【００２２】
本発明のうち第８の態様によるものは、第５から第７のいずれかの態様によるカートリッジ吐出装置であって、前記係止部材を、前記タンク本体に対して、前記軸方向一端に向かうように付勢する付勢部材を、さらに備えている。
【００２３】
この構成によれば、付勢部材により、係止部材が軸方向一端に向かうように付勢されるので、タンク本体に係止された複数の係止用突起が、係止部材の複数の切れ込みに受け入れられることにより、これら複数の係止用突起の周方向の動きが拘束された状態が、安定して保持される。すなわち、キャップがタンク本体に装着された状態が、さらに安定して保持される。
【００２４】
本発明のうち第９の態様によるものは、栓構造であって、先端が開放された円筒状体と、前記円筒状体の先端に、脱着可能に装着されるキャップと、を備えている。前記キャップは、前記円筒状体の内周面に対して摺動可能な円周面と、周方向に沿って回転対称となる前記円周面上の複数の部位から突起する複数の係止用突起とを有している。また、前記円筒状体は、複数の切れ込みを有している。当該複数の切れ込みは、前記円筒状体を周方向に、前記複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置されている。さらに、前記複数の切れ込みは、前記先端に開口し、かつ周に沿って延びる部分を有し、当該部分に前記複数の係止用突起を受け入れることにより、前記複数の係止用突起を係止し、それにより前記キャップの装着状態を保持する。また、前記栓構造は、前記円筒状体の外周面に対して、軸方向に摺動自在であり、かつ周方向に拘束された筒状の係止部材を、さらに備えている。当該係止部材は、前記複数の切れ込みに受け入れられることにより前記円筒状体に係止された前記複数の係止用突起を、受け入れることにより、当該複数の係止用突起の周方向の動きを拘束し、それにより前記複数の係止用突起と前記複数の切れ込みとの間の係止状態を保持する、複数の切れ込みが、前記円筒状体の前記先端に近い端縁に開口している。
【００２５】
この構成によれば、キャップの円周面から突起する複数の係止用突起を、円筒状体にある複数の切れ込みに、それらの開口部から挿入し、かつ周に沿って延びる部分に沿うように、キャップを周方向に回すことにより、複数の係止用突起を複数の切れ込みに係止させることができる。それにより、キャップの円筒状体への装着状態が保持される。複数の切れ込みは、円筒状体を周方向に、複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置されているので、キャップを回す角度は、高々３６０°を係止用突起の数で割った大きさで足りる。さらに、円筒状体に係止された複数の係止用突起が、係止部材の複数の切れ込みに、それらの開口部から進入するように、係止部材を摺動させることにより、係止用突起の周方向の動きが拘束される。それにより、係止用突起と円筒状体の切れ込みとの間の係止状態が保持される。すなわち、簡単な操作により、キャップが円筒状体に装着された状態を、安定して保持することができる。なお、キャップは、円筒状体の先端を封止するものに限られず、例えば本願発明によるカートリッジ吐出装置のキャップのように、開口を有するものであってもよい。
【００２６】
本発明のうち第１０の態様によるものは、第９の態様による栓構造であって、前記円筒状体の前記先端の付近の内周面と、前記キャップの前記円周面との少なくとも一方に、環状のシール材が配置され、それにより前記キャップは、前記円筒状体の前記先端に気密又は液密に装着されている。前記円筒状体の前記複数の切れ込みの前記周に沿って延びる部分は、周方向に対して傾斜しつつ周に沿って延びる部分を有しており、それにより、前記キャップを周方向に回すことにより、前記シール材の摩擦力に抗して、前記キャップを前記筒状体に対して着脱することが可能である。
【００２７】
この構成によれば、キャップを周方向に回すことにより、シール材の摩擦力に抗して、キャップを円筒状体に装着したり、脱着したりすることが可能であるので、キャップの着脱が容易である。
【００２８】
本発明のうち第１１の態様によるものは、第９又は第１０の態様による栓構造であって、前記円筒状体の前記複数の切れ込みは、前記複数の係止用突起を係止する部位において、内周面が前記円筒状体の前記先端に向かうように後退した、後退面を有する。
【００２９】
この構成によれば、キャップが円筒状体から抜ける方向に力を受けても、キャップの係止用突起は、後退面に止まろうとする。すなわち、キャップが円筒状体に装着された状態が、さらに安定して保持される。
【００３０】
本発明のうち第１２の態様によるものは、第９から第１１のいずれかの態様による栓構造であって、前記係止部材を、前記円筒状体に対して、前記先端に向かうように付勢する付勢部材を、さらに備えている。
【００３１】
この構成によれば、付勢部材により、係止部材が筒状体の先端に向かうように付勢されるので、円筒状体に係止された複数の係止用突起が、係止部材の複数の切れ込みに受け入れられることにより、これら複数の係止用突起の周方向の動きが拘束された状態が、安定して保持される。すなわち、キャップが円筒状体に装着された状態が、さらに安定して保持される。
【発明の効果】
【００３２】
以上のように本発明の一態様によれば、装填されたカートリッジの筒状の側壁が、外方に膨らむことなど変形することを抑え、かつ長さがある範囲で異なるカートリッジを装填可能にするとともに、カートリッジの着脱作業を簡便なものとする、カートリッジ吐出装置が実現する。また、本発明の別の態様によれば、カートリッジ吐出装置への応用に適した、着脱容易な栓構造が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態によるカートリッジ吐出装置と当該装置に適用されるカートリッジを例示する図であり、（ａ）は、カートリッジ吐出装置の正面図、（ｂ）は、カートリッジの正面部分断面図である。
【図２】図１のカートリッジ吐出装置の正面断面図である。
【図３】図１のカートリッジ吐出装置のタンク本体の下端部を例示する側面図である。
【図４】図１のカートリッジ吐出装置のタンク本体の下端部について、斜め下方から見た外観を例示する写真である。
【図５】図１のカートリッジ吐出装置のタンク本体の下端部に、キャップを装着する工程を例示する工程図である。
【図６】図１のカートリッジ吐出装置に、圧力を調整して圧縮空気を供給する制御装置を例示する空気圧回路である。
【図７】図１のカートリッジ吐出装置のタンク本体の下端部について、別の形態を例示する正面図である。
【図８】本発明の別の実施の形態によるカートリッジ吐出装置の正面断面図である。
【図９】本発明のさらに別の実施の形態によるカートリッジ吐出装置の一部の正面断面図である。
【図１０】本発明のさらに別の実施の形態によるカートリッジ吐出装置の正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１は、本発明の一実施の形態によるカートリッジ吐出装置と、当該装置に適用されるカートリッジを例示する図であり、図１（ａ）は、カートリッジ吐出装置の正面図、図１（ｂ）は、カートリッジの正面部分断面図である。このカートリッジ吐出装置１０１（以下において、「吐出装置１０１」と適宜略記する）は、円筒状のタンク１とシリンダー３とを有している。シリンダー３は、本発明のアクチュエータの具体例に相当する。カートリッジ８０は、円筒状であり、その内周壁に沿って軸方向に摺動可能な底蓋８１を有し、底蓋８１の内側に粘性流体８３が充填されている。カートリッジ８０の頭部８５には、粘性流体８３の出口８７が形成されている。図１（ｂ）は、頭部８５が下向きとなる姿勢で、カートリッジ８０を表している。
【００３５】
カートリッジ８０は、図１（ｂ）に示す姿勢で、吐出装置１０１のタンク１の内部に、交換可能に装填される。使用前のカートリッジ８０では、頭部８５の出口８７は、例えば、図示略の、ねじ式の蓋あるいはアルミニウム箔などで封止されている。カートリッジ８０がタンク１に装填されるときに、封止は、例えば手操作により除去される。カートリッジ８０がタンク１に装填された後に、タンク１及びシリンダー３に、それぞれ所定圧に調整された圧縮空気を供給することにより、カートリッジ８０に充填された粘性流体８３が、タンク１の下端に設けられた吐出口５から吐出される。吐出された粘性流体８３は、例えば、粘性流体８３を回路基板等の対象物に塗布するノズル（図視略）に、パイプ（図視略）を通じて圧送される。
【００３６】
図２は、カートリッジ吐出装置１０１の正面断面図であり、装填されたカートリッジ８０も同時に示している。タンク１は、タンク本体７とキャップ９を有している。タンク本体７は、少なくとも下端が開いた円筒状である。キャップ９は、タンク本体７の開いた下端に、着脱可能に装着される。キャップ９は、タンク本体７の下端部領域の内周面８に摺動可能な円周面１１を有している。円周面１１には、周方向に環状の溝１３が形成されており、この溝１３には環状のエアシール１５が嵌め込まれている。エアシール１５は、タンク本体７と装着されたキャップ９との間の気密を保持する。エアシール１５は、例えばゴム製のリングである。
【００３７】
キャップ９は、円周面１１から径方向に突起する複数の係止用突起１７を有している。一方、タンク本体７の下端部領域には、係止用突起１７を受け入れることにより、係止用突起１７を係止する複数の切れ込み１９が形成されている。係止用突起１７が切れ込み１９に係止されることにより、キャップ９の装着状態が保持される。
【００３８】
タンク本体７の下端部には、円筒状の係止部材２１が設けられている。係止部材２１はタンク本体７の外周面に対して、軸方向に摺動自在である。係止部材２１は、装着されたキャップ９の係止用突起１７の周方向の動きを、解除可能に拘束する。それにより、係止用突起１７と切れ込み１９との間の係止状態が保持される。キャップ９の係止機構については、後に詳述する。
【００３９】
キャップ９の上端面には、ねじ穴１６が形成されており、ねじ穴１６の内周面には雌ねじが形成されている。また、ねじ穴１６の底部には、環状のエアシール１８が配置されている。カートリッジ８０の頭部８５の外周面には雄ねじが形成されており、この雄ねじがねじ穴１６の雌ねじに螺合することにより、カートリッジ８０は逆立ちした姿勢で、キャップ９に、着脱自在かつ気密に保持される。キャップ９のねじ穴１６は、吐出口５に連通している。キャップ９にカートリッジ８０を保持させ、キャップ９をタンク本体７の下端に装着することにより、カートリッジ８０がタンク１に装填される。
【００４０】
図示の例では、タンク本体７は上端も開放されており、タンク１は、タンク本体７の上端に着脱可能に装着されるキャップ２３をさらに有している。キャップ２３は、一例として、キャップ９と同様に、タンク本体７の上端部領域の内周面８に摺動可能な円周面２５を有している。円周面２５には、周方向に環状の溝２７が形成されており、この溝２７には環状のエアシール２９が嵌め込まれている。エアシール２９は、タンク本体７と装着されたキャップ２３との間の気密を保持する。エアシール２９は、例えばゴム製のリングである。キャップ２３は、一例として、ねじ蓋３１により、タンク本体７への装着状態が保持される。ねじ蓋３１は、環状ないし筒状であり、その内周面に雌ねじが形成されている。タンク本体７の上端部領域の外周面には、ねじ蓋３１の雌ねじに螺合する雄ねじが形成されている。ねじ蓋３１をタンク本体７の上端部に螺合させることにより、キャップ２３がタンク本体７に装着された状態を保持することができる。
【００４１】
キャップ２３には、タンク１の内部に圧縮空気を供給するための気体導入口３３が形成されている。気体導入口３３には、圧縮空気を供給するための配管３５が接続されている。
【００４２】
キャップ２３には、さらに、タンク１の軸方向に沿った貫通孔３７が形成されている。また、キャップ２３の頭部には、シリンダー３が立設されている。図示の例では、シリンダー３の下端部は、ねじ止めにより、着脱可能にキャップ２３の頭部に固定されている。シリンダー３の下端部には、貫通孔３７に連通する貫通孔３８が形成されている。
【００４３】
シリンダー３の内部には、内周面に対して軸方向に摺動するピストン３９が配置されている。ピストン３９の下端にはピストンロッド４１が連結されている。このピストンロッド４１は、貫通孔３８及び貫通孔３７に対して摺動する。ピストンロッド４１と、貫通孔３８及び貫通孔３７との間は、図示を略するエアシールにより、気密に保持される。ピストンロッド４１の下端はタンク１の中にあり、この下端に別のピストン４３が連結されている。ピストンロッド４３は、装填されたカートリッジ８０の底蓋８１を押圧するためのものである。
【００４４】
シリンダー３の上端部及び下端部には、それぞれ、圧縮空気が出入りする気体入出口４５，４７が形成されている。これらの気体入出口４５，４７には、圧縮空気の供給及び排出を行うための配管４９，５１が接続されている。上端部の気体入出口４５から圧縮空気が供給され、下端部の気体入出口４７から圧縮空気が排出されるときには、ピストン３９は押し下げられる。下端部の気体入出口４７から圧縮空気が供給され、上端部の気体入出口４５から圧縮空気が排出されるときには、ピストン３９は押し上げられる。
【００４５】
カートリッジ８０に充填された粘性流体８３を吐出するときには、気体導入口３３から圧縮空気が導入される。カートリッジ８０がタンク１に装填されると、タンク１の内部は、気体導入口３３を除いて外部から気密に保たれる。このため、気体導入口３３から圧縮空気が導入されると、タンク１の内部の空気圧が高められる。導入される圧縮空気の圧力は、一例として０．４ＭＰａ程度である。タンク１の内部の空気圧が高められると、カートリッジ８０に充填された粘性流体８３は、直接にあるいは底蓋８１を通じて圧力を受ける。その結果、粘性流体８３は、カートリッジ８０の出口８７及びキャップ９の吐出口５を通じて、外部へ吐出される。
【００４６】
気体導入口３３からタンク１の中に圧縮空気を導入すると同時に、シリンダー３の上端部の気体入出口４５から圧縮空気が供給され、下端部の気体入出口４７から圧縮空気が排出される。それにより、ピストン３９が押し下げられ、これに連結するピストン４３が、カートリッジ８０の底蓋８１を下方に押圧する。このため、底蓋８１の傾斜が抑えられる。また、底蓋８１の付近の粘性流体８３が経時的に硬化することにより、底蓋８１の動きが鈍ることがあっても、ピストン４３の押圧を受けることにより底蓋８１の動きが促される。気体入出口４５から供給される圧縮空気の圧力は、一例として、０．１ＭＰａ程度である。ピストン３９とピストン４３は、径に大差がなく、ピストンロッド４１の径は、それらよりも十分に小さい。このため、ピストン４３は、０．１ＭＰａ程度またはそれ以下の圧力をもって、底蓋８１を押圧する。
【００４７】
図２に例示するように、特許文献１、２に開示される技術とは異なり、タンク１には、カートリッジ８０の底部（図２において上部）に当接するシール材が無い。このため、タンク１の内部の空気圧は、カートリッジ８０の内部だけでなく、外部にも作用する。すなわち、カートリッジ８０の内部と外部との間に、圧力差を生じない。また、カートリッジ８０は、その底部がタンク１の内部に浮いた状態で、タンク１に装填され、カートリッジ８０の底部が、何物かに当接して押圧を受ける、ということがない。このため、内圧や押圧力によりカートリッジ８０の側壁が外側に膨らむ、ということがない。その結果、カートリッジ８０の内周面と底蓋８１の外周面との間に隙間を生じないので、この隙間から粘性流体８３が漏れ出て、底蓋８１が粘性流体８３の中に沈み込む、という不都合が抑制される。また、押圧力により、カートリッジ８０が変形したり破損したりする、という不都合も生じない。
【００４８】
カートリッジ８０は、その底部がタンク１の内部に浮いた状態で、タンク１に装填されるので、カートリッジ８０がタンク１内に装填され得る範囲であれば、カートリッジ８０の長さには制限がない。すなわち、長さがある範囲で異なるカートリッジ８０を装填することが可能である。また、カートリッジ８０は、タンク１の軸方向の特定位置に底部の位置を定める必要がない。このため、従来技術とは異なり、ある範囲で長さの異なるカートリッジ８０を装填可能にするために、タンク本体７に螺合する深いネジをキャップ９に形成する必要がない。キャップ９には浅いねじを形成してもよく、図示の例のように、キャップ９に係止用突起１７を形成して、タンク本体７の切れ込み１９によって係止させてもよい。このように、カートリッジ８０の着脱作業が簡便なものとなる。
【００４９】
図３は、カートリッジ吐出装置１０１のタンク本体７の下端部を例示する側面図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）のいずれの例においても、キャップ９がタンク本体７に向かって押し込まれることにより、キャップ９の係止用突起１７が、タンク本体７の下端に開口する切れ込み１９の開口部から、切れ込み１９の奥へ侵入する。その後、キャップ９がタンク本体７の軸（すなわち中心軸）の周りに回されることにより、係止用突起１７は、切れ込み１９の周に沿って延びる部分を、突き当たりまで移動する。それにより、キャップ９はタンク本体７に装着される。また、以上とは逆の工程を採ることにより、キャップ９をタンク本体７から取り外すことができる。
【００５０】
図示の例では、係止用突起１７及び切れ込み１９は、図に表れている表側と図に表れない裏側との２箇所に、それぞれ設けられている。一般に、係止用突起１７は、周方向に沿って回転対称となる、キャップ９の円周面２５上の複数の部位から突起する。また、切れ込み１９は、周方向に沿って回転対称となる、タンク本体７の下端部領域の複数の部位に形成される。すなわち、係止用突起１７及び切れ込み１９は、周方向に沿って等間隔に、２つ以上の部位に形成される。また、複数の切れ込み１９は、タンク本体７の下端部領域を、周方向に等分割した領域に、互いに分離して配置される。従って、係止用突起１７及び切れ込み１９が、周方向に沿ってＮ個の部位に形成されるときには、キャップ９の着脱に要するキャップ９の回転角は、大きくても３６０°／Ｎを超えない。
【００５１】
図３（ａ）の例では、切れ込み１９は「Ｌ」字状の鉤型に形成されている。これに対して、図３（ｂ）の例では、切れ込み１９は実質的に鉤型ではあるが、あたかも、ねじの一部を成すように、傾斜して周に沿って延びる傾斜部分５３を有している。このため、係止用突起１７が傾斜部分５３を摺動するように、キャップ９を回すことにより、キャップ９をタンク本体７に押し込むことができる。キャップ９の溝１３（図２参照）にはエアシール１５（図２参照）が嵌められているため、キャップ９を着脱するときには、エアシール１５とタンク本体７との間に、相当の摩擦力が作用する。切れ込み１９が傾斜部分５３を有するので、エアシール１５の摩擦力に抗して、キャップ９をタンク本体７に対して着脱することが容易である。係止用突起１７が切れ込み１９の開口部付近にあるときには、エアシール１５とタンク本体７との間に摩擦力が働かないように、タンク本体７の下端部領域の内周面は、下端からある高さまでは、エアシール１５に密着しないように、径が幾分大きく設定されるのが望ましい。
【００５２】
図４は、カートリッジ吐出装置１０１のタンク本体７の下端部について、斜め下方から見た外観を例示する写真である。また、図５は、カートリッジ吐出装置１０１のタンク本体７の下端部に、キャップ９を装着する工程を例示する工程図である。図５（ａ）から図５（ｄ）の順に装着作業が進行する。図４及び図５の例は、図３（ｂ）の形態に相当する。タンク本体７の外周面に配置される筒状の係止部材２１には、タンク本体７の軸に沿って、すなわち図５において垂直方向に、長孔５７が形成されている。タンク本体７の外周面には、長孔５７に挿入され、長孔５７に対して摺動する突起５９が設けられている。このため、係止部材２１は、タンク本体７に対して、軸方向に摺動可能であるとともに、周方向の動きが突起５９により拘束される。
【００５３】
係止部材２１には、下端に開口し、タンク本体７の軸に沿って伸びる切れ込み６１が形成されている。切れ込み６１は、装着状態にあるキャップ９の係止用突起１７を受け入れ、係止用突起１７の周方向の動きを拘束する。図５に例示するように、キャップ９をタンク本体７の下端に装着するときには、係止用突起１７をタンク本体７の切れ込み１９の開口部に導き（図５（ａ））、その後に、キャップ９を回すことにより、切れ込み１９の傾斜部分５３を利用して、キャップ９をさらに押し込む（図５（ｂ））。この過程において、係止部材２１は、係止用突起１７により押し上げられてゆく。係止用突起１７が、目標部位である切れ込み１９の突き当たりに到達すると（図５（ｃ））、係止部材２１の切れ込み６１の直下に位置することとなり、係止部材２１は自重により落下し、係止用突起１７を切れ込み６１の中に収める（図５（ｄ））。これにより、係止用突起１７は、周方向の動きを拘束され、係止用突起１７と切れ込み１９との間の係止状態が保持される。すなわち、キャップ９の装着状態が安定して保持される。
【００５４】
図４及び図５に例示するように、タンク本体７の切れ込み１９は、係止用突起１７が最終的に落ち着く、突き当たりの部位において、タンク本体７の下端に向かうように、内周面が僅かに後退した後退面６３を有するのが望ましい。キャップ９は、タンク１の内部に導入される圧縮空気の圧力、及びピストン４３の押圧力により、タンク本体７から外れる方向に押圧力を受けるものであることから、キャップ９の係止用突起１７は後退面６３に止まろうとする。すなわち、キャップ９の装着状態がより一層安定することとなる。
【００５５】
図５（ｄ）から図５（ａ）の順序の工程を経ることにより、キャップ９をタンク本体７から脱着することができる。すなわち、係止部材２１を持ち上げ（図５（ｃ））、キャップ９を、装着時とは逆方向に回すことにより（図５（ｂ））、キャップ９をタンク本体７から取り外すことができる。
【００５６】
図６は、カートリッジ吐出装置１０１に、圧力を調整して圧縮空気を供給する制御装置を例示する空気圧回路である。制御装置７０には、圧縮空気源７１から、圧縮空気が、フィルタ７２を通して供給される。供給された圧縮空気は、圧力調整器７３及び配管３５を通して、タンク１の気体導入口３３に供給される。また、供給された圧縮空気は、圧力調整器７４、方向制御弁７５、及び配管４９，５１を通して、気体入出口４５，４７のいずれかに、切り替え可能に供給される。気体入出口４５，４７に連結される配管４９，５１には、シリンダー３から排出される圧縮空気の速度を制限するスピードコントローラ７６，７７が設けられる。シリンダー３の下端付近には、残量センサ７８が設けられる。残量センサ７８は、シリンダー３の中を摺動するピストン３９が、シリンダー３の下端付近に達したことを検知する。
【００５７】
タンク１に供給される圧縮空気の圧力は、圧力調整器７３により調整される。また、シリンダー３に供給される圧縮空気の圧力は、圧力調整器７４により調整される。シリンダー３に設けられた気体入出口４５，４７のうち、いずれに圧縮空気を供給するかは、方向制御弁７５により切り替えられる。制御装置７０には、図示を略する操作盤が付随しており、ボタン操作等により、タンク１及びシリンダー３に供給される圧縮空気の圧力を調整することができ、気体入出口４５，４７のうち、いずれに圧縮空気を供給するかを切り替えることができる。また、残量センサ７８が、ピストン３９がシリンダー３の下端付近に達したことを検知すると、例えば警報器（図視略）が作動することにより、カートリッジ８０が交換すべき時期にあることを、操作者に通知する。
【００５８】
一例として、残量センサ７８及び警報器は電動である。また、残量センサ７８は、一例として、磁気を感知するマグネットスイッチである。ピストン３９に磁石を設けたり、あるいはピストン３９自体を磁化させたりすることにより、マグネットスイッチとしての残量センサー７８は、ピストン３９が、シリンダー３の下端付近に達したことを検知することができる。
【００５９】
（その他の実施の形態）
図７は、カートリッジ吐出装置１０１のタンク本体７の下端部について、別の形態を例示する正面図である。図示の例では、タンク本体７の下端部を胴巻きにする圧縮スプリング９１が、設けられている。圧縮スプリング９１の上端は、例えばタンク本体７の外周面から突起するように設けられたピン９３を介して、タンク本体７に支持され、下端は係止部材２１の上端に、例えば、溶接により固着されている。このため、係止部材２１は、圧縮スプリング９１により、常に下方に付勢されている。この構成によれば、係止用突起１７が、係止部材２１の切れ込み６１から外れ難くなるため、キャップ９がタンク本体７に装着された状態が、さらに安定して保持される。この構成は、タンク１が垂直の姿勢に保持されることなく、カートリッジ吐出装置１０１を使用する場合に、特に有利である。
【００６０】
図８は、本発明の別の実施の形態によるカートリッジ吐出装置の正面断面図である。このカートリッジ吐出装置１０２では、カートリッジ吐出装置１０１（図２参照）において、タンク１の上端のキャップ２３に代えて、キャップ２２３が用いられている。キャップ２２３は、タンク１の下端のキャップ９と同様の構造を成している。このため、キャップ２２３は着脱が容易である。
【００６１】
キャップ２２３は、複数の係止用突起２１７を有しており、タンク本体７の上端部領域には、係止用突起２１７を受け入れることにより、係止用突起２１７を係止する複数の切れ込み２１９が形成されている。係止用突起２１７が切れ込み２１９に係止されることにより、キャップ２２３の装着状態が保持される。
【００６２】
タンク本体７の上端部には、円筒状の係止部材２２１が設けられている。係止部材２２１は、図５及び図７に例示した係止部材２１と同様の構造を成している。すなわち、係止部材２２１はタンク本体７の外周面に対して、軸方向に摺動自在であり、装着されたキャップ２２３の係止用突起２１７の周方向の動きを、切れ込み６１により解除可能に拘束する。それにより、係止用突起２１７と切れ込み２１９との間の係止状態が保持される。切れ込み６１は、上方に開口している。
【００６３】
図７に例示した係止部材２１と同様に、タンク本体７の上端部を胴巻きにする圧縮スプリング２９１が、設けられている。圧縮スプリング２９１の下端は、例えばタンク本体７の外周面から突起するように設けられたピン２９３を介して、タンク本体７に支持され、上端は係止部材２２１の下端に、例えば、溶接により固着されている。このため、係止部材２２１は、圧縮スプリング２９１により、常に上方に付勢されている。その結果、係止用突起２１７が、係止部材２２１の切れ込み６１から外れ難くなるため、キャップ２２３がタンク本体７に装着された状態が、安定して保持される。
【００６４】
図９は、本発明のさらに別の実施の形態によるカートリッジ吐出装置の一部の正面断面図である。このカートリッジ吐出装置１０３は、カートリッジ８０（図１及び図２参照）に代えてカートリッジ３８０を、タンク１に装填可能なように構成されている。カートリッジ３８０は、頭部８５の外周面に雄ねじが形成されているカートリッジ８０とは異なり、頭部３８５の内周面に雌ねじが形成されている。かかるカートリッジ３８０を着脱自在に保持するために、カートリッジ吐出装置１０３では、タンク１の下端のキャップ９（図２参照）に代えて、キャップ３０９が用いられている。
【００６５】
キャップ３０９の上端面には、凹部３１６が形成されており、凹部３１６の中心に近い部位には、上方に突出する突出部３２０が形成されている。突出部３２０の中心を、吐出口５が貫通している。突出部３２０の外周面には雄ねじが形成されている。また、凹部３１６の底部には、環状のエアシール３１８が配置されている。カートリッジ３８０の頭部３８５の内周面に形成された雌ねじが突出部３２０の雄ねじに螺合することにより、カートリッジ３８０は逆立ちした姿勢で、キャップ３０９に、着脱自在かつ気密に保持される。キャップ３０９にカートリッジ３８０を保持させ、キャップ３０９をタンク本体７の下端に装着することにより、カートリッジ３８０がタンク１に装填される。
【００６６】
図１０は、本発明のさらに別の実施の形態によるカートリッジ吐出装置の正面断面図である。このカートリッジ吐出装置１０４は、ピストン４３が設けられない点で、カートリッジ吐出装置１０１（図２参照）とは異なっている。ピストン４３が無いため、ピストン４３を駆動するシリンダー３を要しない。また、タンク本体７の上端のキャップ２３に代えて、キャップ４２３が設けられる。キャップ４２３は、ピストンロッド４１が貫通する貫通孔３７を有しない点において、キャップ２３とは異なっている。
【００６７】
カートリッジ吐出装置１０１と同様に、カートリッジ８０に充填された粘性流体８３を吐出するときには、気体導入口３３から圧縮空気が導入される。カートリッジ８０がタンク１に装填されると、タンク１の内部は、気体導入口３３を除いて外部から気密に保たれる。このため、気体導入口３３から圧縮空気が導入されると、タンク１の内部の空気圧が高められる。カートリッジ吐出装置１０１と同様に、タンク１には、カートリッジ８０の底部に当接するシール材が無い。このため、タンク１の内部の空気圧は、カートリッジ８０の内部だけでなく、外部にも作用する。すなわち、カートリッジ８０の内部と外部との間に、圧力差を生じない。また、カートリッジ８０は、その底部がタンク１の内部に浮いた状態で、タンク１に装填され、カートリッジ８０の底部が、何物かに当接して押圧を受ける、ということがない。このため、内圧や押圧力によりカートリッジ８０の側壁が外側に膨らむ、ということがない。その結果、カートリッジ吐出装置１０１と同様に、カートリッジ８０の内周面と底蓋８１の外周面との間に隙間を生じないので、この隙間から粘性流体８３が漏れ出て、底蓋８１が粘性流体８３の中に沈み込む、という不都合が抑制される。また、押圧力により、カートリッジ８０が変形したり破損したりする、という不都合も生じない。
【００６８】
カートリッジ８０は、その底部がタンク１の内部に浮いた状態で、タンク１に装填されるので、カートリッジ８０がタンク１内に装填され得る範囲であれば、カートリッジ８０の長さには制限がない。すなわち、カートリッジ吐出装置１０１と同様に、長さがある範囲で異なるカートリッジ８０を装填することが可能である。また、カートリッジ８０は、タンク１の軸方向の特定位置に底部の位置を定める必要がない。このため、従来技術とは異なり、ある範囲で長さの異なるカートリッジ８０を装填可能にするために、タンク本体７に螺合する深いネジをキャップ９に形成する必要がない。すなわち、カートリッジ吐出装置１０１と同様に、カートリッジ８０の着脱作業が簡便なものとなる。
【００６９】
図４、図５及び図７に例示した、タンク本体７の下端にキャップ９を装着する構造は、一般に、容器などの出入口にキャップを装着する栓構造にも、適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１  タンク、  ３  シリンダー、  ５  吐出口、  ７  タンク本体、  ９  キャップ、  ８  内周面、  １１  円周面、  １３  溝、  １５  エアシール、  １６  ねじ穴、  １７  係止用突起、  １８  エアシール、  １９  切れ込み、  ２１  係止部材、  ２３  キャップ、  ２５  円周面、  ２７  溝、  ２９  エアシール、  ３１  ねじ蓋、  ３３  気体導入口、  ３５  配管、  ３７  貫通孔、  ３８  貫通孔、  ３９  ピストン、  ４１  ピストンロッド、  ４３  ピストン、  ４５，４７  気体入出口、  ４９，５１  配管、  ５３  傾斜部分、  ５７  長孔、  ５９  突起、  ６１  切れ込み、  ６３  後退面、  ７０  制御装置、  ７１  圧縮空気源、  ７２  フィルタ、  ７３  圧力調整器、  ７４  圧力調整器、  ７５  方向制御弁、  ７６，７７  スピードコントローラ、  ７８  残量センサ、  ８０  カートリッジ、  ８１  底蓋、  ８３  粘性流体、  ８５  頭部、  ８７  出口、９１  圧縮スプリング、  ９３  ピン、  １０１、１０２，１０３，１０４  カートリッジ吐出装置、  ２１７  係止用突起、  ２１９  切れ込み、  ２２１  係止部材、  ２２３  キャップ、  ２９１  圧縮スプリング、  ２９３  ピン、  ３０９  キャップ、  ３１６  凹部、  ３１８  エアシール、  ３２０    突出部、  ３８０  カートリッジ、  ３８５  頭部、  ４２３  キャップ。
【図１】
2020044473.tif 000003
【図２】
2020044473.tif 000004
【図３】
2020044473.tif 000005
【図４】
2020044473.tif 000006
【図５】
2020044473.tif 000007
【図６】
2020044473.tif 000008
【図７】
2020044473.tif 000009
【図８】
2020044473.tif 000010
【図９】
2020044473.tif 000011
【図１０】
2020044473.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月21日(2019.8.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状であり、その内周面に沿って軸方向に摺動可能な底蓋を有し、当該底蓋の内側に粘性流体が充填され、前記粘性流体の出口を頭部に有するカートリッジが、交換可能に装填され、当該カートリッジに充填された前記粘性流体を吐出するカートリッジ吐出装置であって、
前記カートリッジが交換可能に装填される筒状のタンクを備え、
前記タンクは、
軸方向一端が開放されたタンク本体と、
当該タンク本体の前記軸方向一端に、脱着可能かつ気密に装着されるキャップと、
当該タンクの内部に圧縮気体を導く気体導入口と、を有し、
装填された前記カートリッジの底部に当接して、当該カートリッジの内部と外部とを気密に隔てるシール材を有さず、
前記キャップは、前記カートリッジの前記頭部を、着脱自在かつ気密に保持し、かつ前記キャップは、保持した前記カートリッジの前記出口に連通することにより前記粘性流体を吐出する吐出口を有し、
前記カートリッジを保持した前記キャップが前記タンク本体に装着されることにより、前記カートリッジは、前記底部が前記タンクの内部に浮いた状態で、前記タンク内に装填され、かつ前記タンクの内部は、前記気体導入口を除いて前記タンクの外部から気密に保持され、
前記タンク本体は、少なくとも前記軸方向一端を含む端部領域において、円筒状であり、
前記キャップは、前記タンク本体の前記端部領域の内周面に対して摺動可能な円周面と、周方向に沿って回転対称となる前記円周面上の複数の部位から突起する複数の係止用突起とを有し、
前記タンク本体は、複数の切れ込みを、前記端部領域に有しており、
当該複数の切れ込みは、前記端部領域を周方向に、前記複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置され、
前記複数の切れ込みは、前記軸方向一端に開口し、かつ周に沿って延びる部分を有し、当該部分に前記複数の係止用突起を受け入れることにより、前記複数の係止用突起を係止し、それにより前記キャップの装着状態を保持し、
前記カートリッジ吐出装置は、前記タンク本体の前記端部領域の外周面に対して、軸方向に摺動自在であり、かつ周方向に拘束された筒状の係止部材を、さらに備え、
当該係止部材は、前記複数の切れ込みに受け入れられることにより、前記タンク本体に係止された前記複数の係止用突起を、受け入れることにより、当該複数の係止用突起の周方向の動きを拘束し、それにより前記複数の係止用突起と前記複数の切れ込みとの間の係止状態を保持する、複数の切れ込みが、前記タンク本体の前記軸方向一端に近い端縁に開口している、カートリッジ吐出装置。
【請求項２】
前記タンクの中にあって、前記タンクの軸方向に動くピストンと、
前記ピストンを駆動するアクチュエータと、をさらに備え、
前記ピストンは、前記アクチュエータに駆動されることにより、装填された前記カートリッジの前記底蓋に当接して、当該底蓋を前記軸方向一端に向かって押圧する、請求項１に記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項３】
前記アクチュエータは、圧縮気体が導入され、その気体圧により前記ピストンを駆動するシリンダーを有する、請求項２に記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項４】
前記キャップは、前記カートリッジの前記頭部に形成されたネジに螺合することにより、前記カートリッジの前記頭部を、着脱自在かつ気密に保持する、請求項１から３のいずれかに記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項５】
前記タンク本体の前記端部領域の内周面と、前記キャップの前記円周面との少なくとも一方に、環状のガスシールが配置され、それにより前記キャップは、前記タンク本体の前記軸方向一端に気密に装着され、
前記タンク本体の前記複数の切れ込みの前記周に沿って延びる部分は、周方向に対して傾斜しつつ周に沿って延びる部分を有しており、それにより、前記キャップを周方向に回すことにより、前記ガスシールの摩擦力に抗して、前記キャップを前記タンク本体に対して着脱することが可能である、請求項１から４のいずれかに記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項６】
前記タンク本体の前記複数の切れ込みは、前記複数の係止用突起を係止する部位において、内周面が前記タンク本体の前記軸方向一端に向かうように後退した、後退面を有する、請求項１から５のいずれかに記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項７】
前記係止部材を、前記タンク本体に対して、前記軸方向一端に向かうように付勢する付勢部材を、さらに備える請求項１から６のいずれかに記載のカートリッジ吐出装置。
【請求項８】
栓構造であって、
先端が開放された円筒状体と、
前記円筒状体の先端に、脱着可能に装着されるキャップと、を備え、
前記キャップは、前記円筒状体の内周面に対して摺動可能な円周面と、周方向に沿って回転対称となる前記円周面上の複数の部位から突起する複数の係止用突起とを有し、
前記円筒状体は、複数の切れ込みを有しており、
当該複数の切れ込みは、前記円筒状体を周方向に、前記複数の係止用突起の数で等分割した領域に、互いに分離して配置され、
前記複数の切れ込みは、前記先端に開口し、かつ周に沿って延びる部分を有し、当該部分に前記複数の係止用突起を受け入れることにより、前記複数の係止用突起を係止し、それにより前記キャップの装着状態を保持し、
前記栓構造は、前記円筒状体の外周面に対して、軸方向に摺動自在であり、かつ周方向に拘束された筒状の係止部材を、さらに備え、
当該係止部材は、前記複数の切れ込みに受け入れられることにより前記円筒状体に係止された前記複数の係止用突起を、受け入れることにより、当該複数の係止用突起の周方向の動きを拘束し、それにより前記複数の係止用突起と前記複数の切れ込みとの間の係止状態を保持する、複数の切れ込みが、前記円筒状体の前記先端に近い端縁に開口している、栓構造。
【請求項９】
前記円筒状体の前記先端の付近の内周面と、前記キャップの前記円周面との少なくとも一方に、環状のシール材が配置され、それにより前記キャップは、前記円筒状体の前記先端に気密又は液密に装着され、
前記円筒状体の前記複数の切れ込みの前記周に沿って延びる部分は、周方向に対して傾斜しつつ周に沿って延びる部分を有しており、それにより、前記キャップを周方向に回すことにより、前記シール材の摩擦力に抗して、前記キャップを前記円筒状体に対して着脱することが可能である、請求項８に記載の栓構造。
【請求項１０】
前記円筒状体の前記複数の切れ込みは、前記複数の係止用突起を係止する部位において、内周面が前記円筒状体の前記先端に向かうように後退した、後退面を有する、請求項８又は９に記載の栓構造。
【請求項１１】
前記係止部材を、前記円筒状体に対して、前記先端に向かうように付勢する付勢部材を、さらに備える請求項８から１０のいずれかに記載の栓構造。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明のうち第１０の態様によるものは、第９の態様による栓構造であって、前記円筒状体の前記先端の付近の内周面と、前記キャップの前記円周面との少なくとも一方に、環状のシール材が配置され、それにより前記キャップは、前記円筒状体の前記先端に気密又は液密に装着されている。前記円筒状体の前記複数の切れ込みの前記周に沿って延びる部分は、周方向に対して傾斜しつつ周に沿って延びる部分を有しており、それにより、前記キャップを周方向に回すことにより、前記シール材の摩擦力に抗して、前記キャップを前記円筒状体に対して着脱することが可能である。