(57)【要約】【課題】操作性の向上を図ることができる定量キャップを提供する。【解決手段】容器本体２の口部３に装着されて内容物を一時的に収容するシリンダ１１と、容器本体２内、及びシリンダ１１内を連通可能に配設される吸上筒１２と、シリンダ１１に着脱可能に設けられるとともに、上下方向に沿ってシリンダ１１内を摺動可能なピストン１３と、シリンダ１１内に配設され、容器本体２内とシリンダ１１内との差圧に応じてシリンダ１１内と吸上筒１２との連通、及びその遮断を切り替えるスリット弁７２と、を備え、シリンダ１１に対してピストン１３を引き上げることで、容器本体２内とシリンダ１１内との差圧によりスリット弁７２が開弁して、容器本体２内の内容物がシリンダ１１内に流入する構成とされていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器本体の口部に装着されて内容物を一時的に収容するシリンダと、
前記容器本体内、及び前記シリンダ内を連通可能に配設される吸上筒と、
前記シリンダに着脱可能に設けられるとともに、容器軸方向に沿って前記シリンダ内を摺動可能なピストンと、
前記シリンダ内に配設され、前記容器本体内と前記シリンダ内との差圧に応じて前記シリンダ内と前記吸上筒との連通、及びその遮断を切り替える開閉弁と、を備え、
前記シリンダに対して前記ピストンを引き上げることで、前記容器本体内と前記シリンダ内との差圧により前記開閉弁が開弁して、前記容器本体内の内容物が前記シリンダ内に流入する構成とされていることを特徴とする定量キャップ。
【請求項２】
前記開閉弁は、有頂筒状に形成されるとともに、前記吸上筒における前記シリンダ側の開口端に装着された弁本体を有し、その頂壁部にスリットが形成され、
前記容器本体内と前記シリンダ内との差圧により前記スリットが開口されて前記開閉弁が開弁されることを特徴とする請求項１記載の定量キャップ。
【請求項３】
前記弁本体の前記頂壁部は、前記シリンダ側に向けて突の曲面状に形成されていることを特徴とする請求項２記載の定量キャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定量キャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、定量キャップとして、容器本体内に配設されて吸い込み弁を有するシリンダと、吸い上げ管の下端にシリンダ内周面に嵌合させた環状ピストンが形成されるとともに、吸い上げ管の上端に吐出弁を介して吸い上げ筒内に連通可能な軽量カップが固定された可動計量部と、を備えた構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この定量キャップでは、可動計量部を何回か上下動させた後、可動計量部を最上昇位置まで引き上げることによりシリンダ内に一定量の内容物を吸い上げることができ、次いで可動計量部を押し下げ可能な位置まで押し下げることにより、シリンダ内の略一定量の内容物が計量カップ内に計量されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３６６７４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の技術では、可動計量部を引き上げてシリンダ内まで内容物を吸い上げた後、可動計量部を押し下げてシリンダ内の内容物を計量カップ内に流入させる構成であるため、内容物を注出可能な状態にするまで複数の操作が必要であった。
【０００６】
そこで、本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、操作性の向上を図ることができる定量キャップを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る定量キャップは、容器本体の口部に装着されて内容物を一時的に収容するシリンダと、前記容器本体内、及び前記シリンダ内を連通可能に配設される吸上筒と、前記シリンダに着脱可能に設けられるとともに、容器軸方向に沿って前記シリンダ内を摺動可能なピストンと、前記シリンダ内に配設され、前記容器本体内と前記シリンダ内との差圧に応じて前記シリンダ内と前記吸上筒との連通、及びその遮断を切り替える開閉弁と、を備え、前記シリンダに対して前記ピストンを引き上げることで、前記容器本体内と前記シリンダ内との差圧により前記開閉弁が開弁して、前記容器本体内の内容物が前記シリンダ内に流入する構成とされていることを特徴とする。
【０００８】
このような特徴により、シリンダに対してピストンを引き上げ、シリンダ内が負圧となることで、容器本体内とシリンダ内との間に差圧が発生する。すると、この差圧により開閉弁が開弁されることで、容器本体内とシリンダ内とが吸上筒を通して連通するため、容器本体内の内容物が吸上筒を通って吸い上げられ、開閉弁を通過した後、シリンダ内に流入することになる。そして、その後シリンダからピストンを引き抜くことで、シリンダ内が大気圧になり、これに伴い開閉弁が閉弁される。その結果、シリンダ内に所定量の内容物が貯留されるとともに、シリンダが開放された状態となる。これにより、容器本体を傾けるだけで、シリンダから内容物を注出できる。
したがって、ピストンを引き抜くだけの一つの動作でシリンダ内への内容物の流入から、注出可能な状態まで移行することができるので、従来のようにシリンダへの流入、及び計量キャップへの供給等、内容物を注出可能な状態にするまでに複数の操作が必要な構成に比べて操作性を向上させることができる。
【０００９】
また、本発明の定量キャップにおいて、前記開閉弁は、有頂筒状に形成されるとともに、前記吸上筒における前記シリンダ側の開口端に装着された弁本体を有し、その頂壁部にスリットが形成され、前記容器本体内と前記シリンダ内との差圧により前記スリットが開口されて前記開閉弁が開弁されていてもよい。
【００１０】
この場合には、吸上筒を開閉可能な開閉弁として、弁本体の頂壁部にスリットが形成されてなるスリット弁を用いることで、内容物の供給時には開弁状態を安定して維持することができるため、内容物を確実にシリンダ内に供給できる。一方、シリンダからピストンを引き抜いてシリンダ内が大気圧になったときには、これに伴い弁本体が速やかに復元して閉弁されるため、応答性が高い。そのため、液切れ性を向上して、所定量の内容物を確実にシリンダ内に供給できる。
【００１１】
また、本発明の定量キャップにおいて、前記弁本体の前記頂壁部は、前記シリンダ側に向けて突の曲面状に形成されていてもよい。
【００１２】
この場合には、シリンダに対してピストンを引き上げる際、シリンダ内が負圧となることで、弁本体が突出方向（シリンダ側）に向けて引き上げられるので、スリットが開口し易くなる。一方、内容物の注出後、ピストンをシリンダに押し込んで戻す際、弁本体が突出方向とは反対側（容器本体側）に向けて押し込まれることになるが、このときにスリットが開口するのを抑制できる。
したがって、弁本体の開閉切替が正確に行われることになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る定量キャップによれば、操作性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態における定量キャップの断面図である。
【図２】定量キャップの断面図であって、定量キャップの作用を説明するための説明図である。
【図３】定量キャップの断面図であって、定量キャップの作用を説明するための説明図である。
【図４】定量キャップの断面図であって、定量キャップの作用を説明するための説明図である。
【図５】本発明の実施形態における他の構成を示す定量キャップの断面図である。
【図６】本発明の実施形態における他の構成を示す定量キャップにおいて、ピストンを引き抜いた状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態に係る定量キャップを説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る定量キャップ１は、内容物が収容される容器本体２の口部３に装着されるシリンダ１１と、容器本体２内、及びシリンダ１１内を連通可能に配設される吸上筒１２と、シリンダ１１に着脱可能に設けられるとともに、容器軸Ｏ方向に沿ってシリンダ１１内を摺動可能なピストン１３と、を備えている。なお、本実施形態では、容器本体２、シリンダ１１及びピストン１３の各中心軸線は、共通軸上に位置している。以下、この共通軸を容器軸Ｏといい、容器軸Ｏに沿う方向を上下方向、上下方向に沿ったシリンダ１１側を上側、容器本体２側を下側という。また、容器軸Ｏに直交する方向を径方向といい、容器軸Ｏ回りに周回する方向を周方向という。
【００１６】
シリンダ１１は、装着キャップ２１、及びシリンダ本体２２を備えている。
装着キャップ２１は、有頂筒状に形成され、環状の天板部２３と、天板部２３の外周縁から下方に向けて延設され、容器本体２の口部３に取り付けられた取付筒２４と、天板部２３の内周縁から下方に向けて延設され、口部３の内側に配設されたガイド筒部２５と、天板部２３から上方に向けて延設された接続部２６と、を備えている。
天板部２３は、パッキン２７を間に挟んだ状態で口部３の開口縁上に支持されている。接続部２６は、天板部２３の外周縁と、その内側にそれぞれ同等の高さで延設された二重筒状に形成され、これら二重筒の間にシリンダ本体２２の下端部がアンダーカット嵌合されている。
【００１７】
シリンダ本体２２は、上下方向に沿う筒状に形成され、外筒３１、及び外筒３１の内側に配設された内筒３２と、これら外筒３１、及び内筒３２間を連結する連結筒３３と、を備えている。
外筒３１は、大径部３４と、大径部３４の下端縁から延設されて上述した接続部２６にアンダーカット嵌合された小径部３５と、を備えている。大径部３４の下部は、下方に向かうに従い漸次縮径しており、その下端縁から下方に向けて小径部３５が連設されている。また、大径部３４の上端部には、その他の部位よりも薄肉に形成されてなる注出部３６が形成されている。
【００１８】
連結筒３３は、外筒３１における大径部３４と小径部３５との境界部分（大径部３４のテーパ部分）に連設され、下方から上方に向かうに従い漸次縮径されている。そして、連結筒３３には、厚さ方向に沿って貫通する貫通孔３７が周方向に沿って複数形成されており、これら貫通孔３７により容器本体２内とシリンダ本体２２内とが連通している。
【００１９】
内筒３２は、上下方向における中途部において連結筒３３の内周縁に連設されており、大径部３４における下部の内側に配設されている。そして、内筒３２には、吸上筒１２が嵌合されている。吸上筒１２は、上端部が内筒３２内に嵌合されてシリンダ本体２２内に向けて開放される一方、下端部が容器本体２の底部（不図示）に近接する位置まで延設され、内容物に浸漬されている。
【００２０】
また、上述した外筒３１と内筒３２との間には、有頂筒状の支持部材４１が配設されている。支持部材４１は、円環状の台座部４２と、台座部４２の外周縁から下方に向けて延設された嵌合筒４３と、を備えている。
嵌合筒４３は、大径部３４内の下部に嵌合され、上述した内筒３２、及び連結筒３３を径方向の外側から囲繞するように配設されている。そして、台座部４２の内側には、上述した内筒３２が上方に向けて突出した状態で遊挿されている。
【００２１】
ピストン１３は、シリンダ本体２２の内側に配設されて上下方向に沿って移動可能な有頂筒状の可動筒部５１と、可動筒部５１の下端に連設された有底筒状のシール筒部５２と、を備えている。
可動筒部５１は、シリンダ本体２２よりも小径とされ、その上部は下部に比べて縮径されている。また、可動筒部５１の上端部には、シリンダ本体２２の注出部３６を閉塞する蓋体５３が嵌合されている。蓋体５３は、注出部３６を外側から覆う有頂筒状に形成されている。蓋体５３の径方向における中央部には、可動筒部５１の上端部に外嵌された外嵌筒５４と、外嵌筒５４の内側に配設されて可動筒部５１の上端面に形成された貫通孔５５内に嵌合された内嵌筒５６と、が形成されている。
【００２２】
シール筒部５２は、シリンダ本体２２の内周面を上下方向に沿って摺動自在に配設されたシール部６１と、シール部６１、及び可動筒部５１の下端縁の間を連結する連結部６２と、を有している。
まず、連結部６２は、可動筒部５１の下端縁から径方向の外側に向けて延設された後、外周縁が上方へ向けて立ち上がるように形成されている。
シール部６１は、その上下方向の中間部分が連結部６２の外周縁に連設されるとともに、中間部分から上方、及び下方に向かうに従いそれぞれ漸次拡径されている。そして、シール部６１の上端部、及び下端部がシリンダ本体２２の内周面に密接している。したがって、シール筒部５２は、シリンダ本体２２内を上下方向に沿って区画している。
【００２３】
ここで、本実施形態において、シリンダ１１内には、弁部材７１が配設されている。弁部材７１は、吸上筒１２内とシリンダ本体２２内との連通、及びその遮断を切り替えるスリット弁（開閉弁）７２と、容器本体２内とシリンダ本体２２内との連通、及びその遮断を切り替える逆止弁７３と、が一体形成されたものである。
【００２４】
スリット弁７２は、上述したシリンダ１１の内筒３２に外嵌された有頂筒状の弁本体７４を備えている。弁本体７４は、上述した台座部４２の内周縁との間で径方向に隙間を空けた状態で、台座部４２の内側に配設されている。したがって、弁本体７４と台座部４２の内周縁との間の隙間は、シリンダ本体２２内において台座部４２の上側に位置する上側空間と、下側に位置する下側空間と、を連通させる空気通路Ｒ１を構成している。すなわち、本実施形態では、内容物が流通する吸上筒１２の周囲を取り囲むように空気通路Ｒ１が配設されている。また、弁本体７４の下端縁は、台座部４２よりも下方に配設されており、上述した連結筒３３の上端縁に当接している。
【００２５】
弁本体７４の頂壁部は、上方に向けて突の曲面状に形成されている。弁本体７４は、吸上筒１２及び内筒３２の上端開口部を上方から覆い、シリンダ本体２２と吸上筒１２との間を区画している。弁本体７４の頂壁部における径方向の中央部には、内容物が通過可能な一対のスリット７６が形成されている。これらスリット７６は、径方向に間隔を空けた状態で互いに平行に形成されている。
そして、スリット弁７２は、弁本体７４の弾性変形によりスリット７６が開閉することで、吸上筒１２内とシリンダ本体２２内との連通、及びその遮断を切り替える。
【００２６】
逆止弁７３は、弁本体７４の下端縁から径方向の外側に向かうに従い上方に向けて延びる弾性変形可能なリング状の板材であり、空気通路Ｒ１を下方から覆い、上述したシリンダ本体２２内の上側空間、及び下側空間を区画している。具体的に、逆止弁７３は、その外周縁が台座部４２の下面に密接した状態で配設されており、上下方向に沿って弾性変形して台座部４２に対して接離することで、空気通路Ｒ１の開閉を切り替える。したがって、逆止弁７３は、シリンダ１１側から容器本体２内への空気の流入を許容する一方、その逆の流れは禁止するようになっている。そして、本実施形態では、上述したシリンダ本体２２内の上側空間、すなわち、ピストン１３、シリンダ１１、支持部材４１、及び弁部材７１で囲まれた空間が、内容物が一時的に収容されるシリンダ空間Ｓ１を構成している（図２参照）。
【００２７】
次に、上述した定量キャップ１の作用について説明する。なお、以下の説明では、上述した図１に示す状態を初期状態とし、この初期状態から内容物を注出する方法について説明する。
まず、図１に示す初期状態から蓋体５３を摘み、図２に示すようにピストン１３を上方に向けて引き上げると、上述したシリンダ空間Ｓ１が負圧となる。すると、容器本体２内とシリンダ空間Ｓ１内との差圧により、逆止弁７３が台座部４２に密接した状態を維持して、空気通路Ｒ１が閉塞される。一方、上述した差圧によって弁本体７４が弾性変形することで、スリット７６が開口する。これにより、容器本体２内とシリンダ空間Ｓ１内とが吸上筒１２を通して連通して、容器本体２内の内容物が吸上筒１２を通って吸い上げられる。そして、吸上筒１２を通って吸い上げられた内容物は、スリット７６を通ってシリンダ空間Ｓ１内に流入する（図２中矢印Ａ参照）。この場合、シリンダ空間Ｓ１には、ピストン１３の引き上げ量（ストローク量）に応じた量の内容物が流入する。
【００２８】
シリンダ空間Ｓ１内に流入した内容物を注出するには、ピストン１３をさらに引き上げ、シリンダ１１からピストン１３を引き抜く。すると、シリンダ空間Ｓ１内が大気圧になるとともに、これに伴いスリット弁７２の弁本体７４が復元して、スリット７６が閉塞されることで、吸上筒１２内とシリンダ本体２２内との連通が遮断される。その結果、シリンダ空間Ｓ１内に所定量の内容物が貯留されるとともに、シリンダ１１の注出部３６が開放された状態となる。
その後、図３に示すように、容器本体２を傾けると、シリンダ空間Ｓ１内に貯留された内容物をシリンダ１１の注出部３６から外部に注出できる。
【００２９】
また、図４に示すように、シリンダ空間Ｓ１内に再び内容物を供給するためには、まずピストン１３をシリンダ１１内に向けて押し込む。この際、ピストン１３を押し込むことで、シリンダ空間Ｓ１内が加圧される。すると、シリンダ空間Ｓ１の圧力が逆止弁７３に作用して、逆止弁７３が下方に向けて弾性変形することで、逆止弁７３が台座部４２から離間して空気通路Ｒ１が開放される。すると、空気通路Ｒ１、及び連結筒３３の貫通孔３７を通して容器本体２内に空気が流入する（図４中矢印Ｂ参照）。なお、この場合には、シリンダ空間Ｓ１内の空気が空気通路Ｒ１から積極的に容器本体２内に流入するため、スリット７６が開口するのを抑制できる。これにより、定量キャップ１を図１に示す初期状態（図１の状態）に戻すことができる。
【００３０】
その後、上述した動作を繰り返すことで、シリンダ空間Ｓ１内に所定量の内容物を繰り返し供給することができる。
【００３１】
このように、本実施形態では、シリンダ１１に着脱可能なピストン１３を設け、シリンダ１１に対してピストン１３を引き上げることで、容器本体２内とシリンダ空間Ｓ１内との差圧によりスリット７６を開口させ、内容物をシリンダ１１内に流入させる構成とした。
この構成によれば、シリンダ空間Ｓ１が負圧となり、スリット７６が開口することで、容器本体２内の内容物が吸上筒１２を通ってシリンダ空間Ｓ１に流入することになる。そして、その後シリンダ１１からピストン１３を引き抜くことで、スリット７６が閉塞して、吸上筒１２内とシリンダ１１内との連通が遮断される。その結果、シリンダ空間Ｓ１内に所定量の内容物が貯留されるとともに、シリンダ１１が開放された状態となる。これにより、容器本体２を傾けるだけで、シリンダ１１の注出部３６から内容物を注出できる。
したがって、本実施形態では、ピストン１３を引き抜くだけの一つの動作でシリンダ空間Ｓ１内への内容物の流入から、注出可能な状態まで移行することができるので、従来のようにシリンダへの流入、及び計量キャップへの供給等、内容物を注出可能な状態にするまでに複数の操作が必要な構成に比べて操作性を向上させることができる。
【００３２】
しかも、本実施形態では、開閉弁にスリット弁７２を用いているため、内容物の注出時に容器本体２を傾けたとしても、スリット弁７２が開弁される虞がない。そのため、容器本体２からシリンダ１１を取り外す等の操作を伴うことなく、容器本体２からシリンダ空間Ｓ１への液漏れを防ぎ、シリンダ空間Ｓ１内に貯留された内容物のみを確実に注出することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、開閉弁にスリット弁７２を用いることで、内容物の供給時には開弁状態を安定して維持することができるため、内容物を確実にシリンダ１１内に供給できる。一方、シリンダ１１からピストン１３を引き抜いてシリンダ空間Ｓ１内が大気圧になったときには、これに伴い弁本体７４が速やかに復元して閉弁されるため、応答性が高い。そのため、液切れ性を向上して、所定量の内容物を確実にシリンダ１１内に供給できる。
【００３４】
さらに、スリット弁７２を有頂筒状に形成して、内筒３２を介して吸上筒１２に装着したため、組み付け性を向上させることができる。
しかも、逆止弁７３とスリット弁７２を一体的に形成したため、部品点数を削減して、低コスト化を図ることができる。
【００３５】
また、本実施形態では、弁本体７４の頂壁部を上方に向けて突の曲面状に形成したため、シリンダ１１に対してピストン１３を引き上げる際、シリンダ空間Ｓ１内が負圧となることで、弁本体７４が突出方向（上方）に向けて引き上げられることになる。そのため、スリット７６が開口し易くなる。一方、内容物の注出後、ピストン１３をシリンダ１１に押し込んで戻す際、弁本体７４がシリンダ１１とは反対側（下方）に向けて押し込まれることになるが、このときにスリット７６が開口するのを抑制できる。
したがって、スリット弁７２の開閉切替が正確に行われることになる。
【００３６】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、シリンダ１１、及びピストン１３の上下方向における長さ等の寸法は、適宜設計変更が可能である。
さらに、上述した実施形態では、２本のスリット７６を互いに平行に形成した場合について説明したが、これに限らず、十字状等、適宜設計変更が可能である。
【００３７】
また、上述した実施形態では、スリット弁７２と逆止弁７３とを一体的に形成したが、これに限らず、両者を別体に形成しても構わない。この場合、図５に示すように、逆止弁７３は、内筒３２に外嵌された弁筒体１０１と、弁筒体１０１から径方向の外側に向けて延設されて連結筒３３の貫通孔３７を下方から覆う弁本体１０２と、を備えている。
そして、上述した実施形態では、台座部４２を設け、台座部４２と内筒３２との間の空気通路Ｒ１を逆止弁７３により開閉する構成について説明したが、図５に示すように、台座部４２を設けず、連結筒３３の貫通孔３７を逆止弁７３により開閉する構成にしても構わない。
【００３８】
また、上述したスリット弁７２に代えて、図５に示すようにボール弁１１０を採用しても構わない。
さらに、図５，６に示すように、内筒３２の上端開口部が内容物の液面より高くなるように設定しても構わない。これにより、シリンダ１１内に供給された内容物が逆流するのを確実に防ぐことができる。
【００３９】
また、上述した実施形態では、装着キャップ２１とシリンダ本体２２とを別体で形成した場合について説明したが、図５に示すように、両者を一体的に形成してシリンダ１１としても構わない。
また、図５に示すように、蓋体５３をシリンダ１１に螺着できるようにしても構わない。
【００４０】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１…定量キャップ
２…容器本体
１１…シリンダ
１２…吸上筒
１３…ピストン
７２…スリット弁（開閉弁）
１１０…ボール弁（開閉弁）
【図１】
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【図２】
2013028373.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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