JP2004091013A - 連結システム、連結システム用雄部材及び閉栓部材 - Google Patents
連結システム、連結システム用雄部材及び閉栓部材 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】雄部材を雌部材に抜き差しするときに、プラグと雄部材との間で安定した係合力をもつ連結システム、連結システム用雄部材及び閉栓部材を提供する。
【解決手段】軸方向に貫通した導通路１１を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材１と、雌部材１の上端部に着脱自在に係合して導通路１１の上端開口部１６を閉鎖しうるプラグ２と、プラグ２の外周を挟持する挟持部３１および挟持部３１の下方に連なる棒状部３３を有しかつ雌部材１の導通路１１内に下方から抜き差し自在に差込まれる雄部材３とを備えており、雄部材３の棒状３３部に、その下端から上端部に至る流体通路３５が形成される連結システムを提供する。
【選択図】 図２
【解決手段】軸方向に貫通した導通路１１を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材１と、雌部材１の上端部に着脱自在に係合して導通路１１の上端開口部１６を閉鎖しうるプラグ２と、プラグ２の外周を挟持する挟持部３１および挟持部３１の下方に連なる棒状部３３を有しかつ雌部材１の導通路１１内に下方から抜き差し自在に差込まれる雄部材３とを備えており、雄部材３の棒状３３部に、その下端から上端部に至る流体通路３５が形成される連結システムを提供する。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばパーマ用薬品、液体石鹸、シャンプー等の化学品、医薬品、飲料水等の液状体又は粉体が充填される容器に用いられる連結システム、連結システム用雄部材および閉栓部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液状体や粉体が充填される容器に用いられる連結システムとしては、例えば、図１０に示す、特表２００１−５１１４９３号に記載されているような連結システムがある。即ち、上下方向に貫通した横断面円形導通路２１１を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材２０１と、雌部材２０１に連結されかつ雌部材２０１の上端部に着脱自在に係合して導通路２１１の上端開口を閉鎖しうるプラグ２０２と、プラグ２０２に係合する頭部２３１および頭部２３１の下方に連なる横断面環状の棒状部２３２を有しかつ雌部材２０１の導通路内に下方から抜き差し自在に差し込まれる雄部材２０３とを備えており、雄部材２０３の棒状部２３２に、その下端から上端部に至る流体通路２３３の周囲の部分に、雄部材２０３が上端位置に達した際に雌部材２０１の上端よりも上方に位置しかつ流体通路２３３を外部に通じさせる貫通孔２３４が形成されており、雄部材２０３を雌部材２０１の導通路２１１内に挿入して上昇させることにより、その頭部２３１がプラグ２０２に係合するとともにプラグ２０２が雌部材２０１の上端部から外れ、かつ貫通孔２３４の少なくとも一部が雌部材２０１上端よりも上方に位置し、雄部材２０３を下降させることにより、頭部２３１と係合しているプラグ２０２が下降させられるとともに雌部材２０１の上端部に係合させられ流体通路２３３の上端開口が閉鎖され、かつ雄部材２０３の頭部２３１がプラグから外れるようになされているものが提案されている。
【０００３】
この連結システムでは、プラグ２０２と雄部材２０３の係合は、プラグ２０２内周面と雄部材２０３の頭部２３１で行う構造である。そのため、係合部であるプラグ２０２内周面と雄部材２０３の頭部２３１の寸法精度が要求される。しかしながら、プラグ２０２内周面は射出成形法により製造される際、中子が導通路２１１下側に抜かれるため、金型がアンダーカットとなり、中子を無理抜きする必要があり、係合力にばらつきが生じさせないように高い寸法精度を得るには、金型と成形技術に高い精度が求められ、製造コストが上昇するという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、雄部材を雌部材に抜き差しするときに、プラグと雄部材との間で安定した係合力をもつ連結システム、連結システム用雄部材及び閉栓部材を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の課題解決手段に係る発明は、軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材と、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口部を閉鎖しうるプラグと、プラグの外周を挟持する挟持部および挟持部の下方に連なる棒状部を有しかつ雌部材の導通路内に下方から抜き差し自在に差込まれる雄部材とを備えており、雄部材の棒状部に、その下端から上端部に至る流体通路が形成され、雄部材を雌部材の導通路内に挿入して上昇させることにより、挟持部がプラグを挟持するとともにプラグが雌部材の上端部から外れ、かつ流体通路の上端開口の少なくとも一部が雌部材上端よりも上方に位置し、雄部材を下降させることにより、挟持部と挟持しているプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、かつ雄部材の挟持部がプラグから外れるようになされている連結システムを提供する。
【０００６】
第２の課題解決手段に係る発明は、第１の課題解決手段において、雄部材の棒状部の上端の挟持部が周方向に等間隔に複数個配置されている突起からなる連結システムを提供する。
【０００７】
第３の課題解決手段に係る発明は、第２の課題解決手段において、プラグが挟持部に挟持される環状凹溝を有し、突起が雄部材の棒状部の上端周方向に等間隔に４個配置されていることを特徴とする連結システムを提供する。
【０００８】
第４の課題解決手段に係る発明は、第１〜３の課題解決手段のいずれかにおいて、挟持部が雄部材を上昇及び下降させる際、雌部材の導通路内壁に接触することを特徴とする連結システムを提供する。
【０００９】
第５の課題解決手段に係る発明は、第４の課題解決手段のいずれかにおいて雌部材の導通路内壁にプラグを係止する内方突出部を備え、プラグが雌部材の開口部を閉鎖しているとき、プラグの挟持部の環状凹溝が内方突出部より下方に配置されている連結システムを提供する。
【００１０】
第６の課題解決手段に係る発明は、雌部材とプラグと雄部材とからなる連結システムにおいて、軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材及び、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口を閉鎖しうるプラグに対し、プラグの外周を挟持する挟持部および挟持部の下方に連なる棒状部を有しかつ雌部材の導通路内に下方から抜き差し自在に差込まれる連結システム用雄部材であって、雄部材の棒状部に、その下端から上端部に至る流体通路が形成され、さらに棒状部の上端部の流体通路の周囲部分に、雄部材を雌部材の導通路内に挿入して上昇させることにより、その挟持部がプラグを挟持するとともにプラグが雌部材の上端部から外れ、かつ流体通路の上端開口がプラグ及び雌部材により閉鎖されない場所に位置し、雄部材を下降させることにより、挟持部に挟持されているプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、さらに雄部材の挟持部がプラグから外れるようになされている連結システム用雄部材を提供する。
【００１１】
第７の課題解決手段に係る発明は、軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材と、雌部材と一体的に形成され、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口を閉鎖しうるプラグとを備え、プラグはプラグが雌部材と係合したときに雌部材の導通路内に位置する被挟持部を有し、プラグが被挟持部を挟持されて雌部材の上端部から外され、被挟持部を挟持されてプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、さらにプラグの被挟持部が放されるようになされている閉栓部材を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、この発明に係る一実施の形態について説明する。図１の（Ａ）は本願発明の一実施の形態で用いられる連結システムの雌部材の正面図であり、図１の（Ｂ）は同連結システムの雄部材の正面図である。図２の（Ａ）は図１の連結システムの雌部材の縦断面図であり、図２の（Ｂ）は同連結システムの雄部材の縦断面図である。図３は図１の連結システムの雌部材の側面図であり、図４は同連結システムの雌部材の平面図である。図５は図１の連結システムの雄部材の平面図である。
【００１３】
この発明の一実施の形態で用いられる連結システムは、３つの構成要素からなる。雌部材１とこれと連結しうる雄部材３と、雌部材１を閉鎖するプラグ２である。雌部材１とプラグ２は、雄部材３との連結部材としてだけでなく、雌部材１とプラグ２のみでクロージャー（閉栓部材）としての役割も果たす。雌部材１とプラグ２は、射出成形などの適切な成形により一体のプラスチック部材として製造される。雄部材３もプラスチックの射出成形製品として製造される。プラスチックとしては、熱可塑性プラスチック、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなど可撓性を有するものが適している。
【００１４】
雌部材１は、例えば液状体が充填される袋１０１（図１の（Ａ）参照）の開口内に固定され、かつ上下方向に貫通した導通路１１を有する。プラグ２は雌部材１に２本の可撓性連結部材２１を介して連結されかつ雌部材１の上端部に上方から着脱自在に係合して導通路１１の開口部１６を閉鎖しうる。雄部材３はプラグ２を挟持する挟持部３１および挟持部３１の下方に連なる横断面環状の棒状部３３を有しかつ雌部材１の導通路１１内に下方から抜き差し自在に差し込まれる。
【００１５】
雌部材１は、液状体用袋１０１に融着や接着等の適宜固定手段で固定される２つの側面を形成するための舟形の基部１２、基部１２の下方に接する外向きフランジ１３、上方には導通路１１の環状壁部１４からなり、一体形成される。環状壁部１４の内周面には環状内方突出部１５が全周にわたって形成されている。環状内方突出部１５の上方には、上方に行くほど内径が大きくなる開口部１６が形成されている。導通路１１の環状内方突出部１５の下方には雄部材３を上昇させた際に雄部材３のＯリング３７が嵌る環状凹溝１８が形成されている。各基部１２には複数のリブ１７が一体に成形されている。外向きフランジ１３は外向きフランジ１３の基部１２側の面まで液状体用袋１０１を差し込み固定させるためのものである。
【００１６】
プラグ２は雌部材１の基部１２の上面両端から突出する２本の可撓性連結部材２１を介して雌部材１と一体に形成されている。プラグ２外周上方には雌部材１の開口部１６と嵌合することによって開口部１６を閉じる主嵌合部２２が設けられている。即ち、プラグ２外周上方が主嵌合部２２、雌部材１の開口部１６が主受容部となっている。この主嵌合部２２は、雌部材１の環状内方突出部１５と掛止めする環状突出部２３が全周にわたり形成され、その上方に環状凹溝２４、さらに上方に開口部１６内面との間を封止する環状突出部２５が液密状に嵌り合うように形成されている。さらに上方に下面が雌部材１の環状壁部１４の上面に液密状に接する停止面２６が形成されている。
【００１７】
プラグ２外周の主嵌合部２２下方には、雄部材３の挟持部３１に挟持される被挟持部２９が設けられている。この被挟持部２９は、全周にわたる環状凹溝２７と挟持部３１を環状凹溝２７に導くため下方に行くほど、外径が小さくなっている傾斜部２８から形成されている。
【００１８】
雄部材３の上端部には雌部材１の被挟持部２９を挟持するための挟持部３１が円周方向に９０度間隔に４個設けられている。挟持部３１の先端にはプラグ２を挟持するため内向きにリブ３２が設けられている。リブ３２の内面には横断面円形のプラグ２を確実に挟持できるように被挟持部２９の傾斜部２８に沿う円弧状のガイド面３４が設けられている。挟持部３１のリブ３２が被挟持部２９の環状凹溝２７を挟持し、プラグ２と雄部材３が連結される。挟持部３１の外周面は小径部３６より外側に張り出しており、詳しくは雌部材１の開口部１６の内径より外側に張り出している。
【００１９】
雄部材３の挟持部３１と接する棒状部３３にはその下端から上端に至る流体通路３５が形成されている。棒状部３３は上端より所定の長さにわたり小径部３６が設けられている。小径部３６を除いた棒状部３３の上端にＯリング３７を取り付けることができるように環状凹溝３８が全周にわたり設けられている。このＯリング３７は必ずしも必要ではないが、このＯリング３７により雌部材１の流体通路３５と雄部材３の棒状部３３外周面との間が完全にシールされる。
【００２０】
図６、図７はこの発明の一実施の形態で用いられる連結システムの動作について説明するものである。図６はプラグが導通路の雌部材上端開口から離脱し、雄部材によって挟持されている状態の図１の連結システムの断面図である。図７はプラグが流体通路の上端開口を閉鎖した状態の図１の連結システムの断面図である。雌部材１の流体通路３５内に下方から雄部材３を挿入して上昇させる場合、雄部材３の挟持部３１がプラグ２の傾斜部２８に接し、外側にたわみながら、環状凹溝２７に導かれ、被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１が係合した後、プラグ２と雌部材１が外れるようになっている。挟持部３１が開口部１６を通過する際、挟持部３１の外側が雌部材２の導通路１１の内壁に接触するため、内側に押さえられ、プラグ２をより強く挟持することができる。図６の状態は開状態であるため液状体はプラグ２と挟持部３１の間から流体通路３５を通り排出される。
【００２１】
逆に、図６の状態から雄部材３を下降させる場合、プラグ２の被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１が係合されたまま下降させられ、主嵌合部２２が雌部材１の開口部１６に係合した後、雄部材３の挟持部３１がプラグ２被挟持部２９から外れるようになっている。
【００２２】
より詳しくは雌部材１の流体通路３５内に下方から雄部材３を挿入して上昇させる際、プラグ２の被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１の挟持強度がプラグ２の主嵌合部２２と雌部材１の開口部１６の係合から解放する力より小さく設計されている。逆に、雄部材３を下降させる際、プラグ２の被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１の挟持強度がプラグ２主嵌合部２２と雌部材１の開口部１６の係合させるのに要する力より大きく設計されている。
【００２３】
さらに詳しくはプラグ２が雌部材１の開口部１６を閉鎖した状態において、プラグ２の被挟持部２９が導通路１１内上部の環状内方突出部１５よりも下方に配置されるように設計されている。
【００２４】
雄部材３はガイド面３４まで挿入した中子を流体通路３５の下方より抜くことによって、挟持部３１のアンダーカットを防ぐことが可能である。そのため、係合部となるプラグ２外周面、雌部材１の開口部１６、雄部材３の挟持部３１について高い寸法精度を出すことができる。このようにわずかな強度差を利用した構造においても、寸法の誤差を小さくして設計通りの係合強度を得ることができる。
【００２５】
一例では雄部材３の挟持部３１が４個で挟持するタイプを示したが、周方向に等間隔で数個形成されたもの、例えば、１２０度間隔で３個の挟持部３１により挟持するタイプも、本発明の挟持部３１に勿論属する。
【００２６】
図８は本発明の他の実施の形態に係る連結システムの雄部材の一部破断正面図である。挟持部３１は上部からのスリット４１によって周方向に等間隔に分割されている。好ましくは９０度等間隔に４分割されている。スリット４１の付根には流体通路３５を外部に通じさせる貫通孔４２が設けられている。互いに隣り合う挟持部３１の間隔が狭いため、挟持部３１同士が互いに支えあうことにより捩れや横方向への倒れが防止される。よって、雄部材３を雌部材１の導通路１１内に挿入し、プラグ２と連結させながら上昇および下降させる際のプラグ２と雄部材３の外れを防止できる。雄部材３を雌部材１の導通路１１内に挿入し上昇させて、開状態とさせた時、貫通孔４２の少なくとも一部が雌部材１の環状壁１４の上端開口よりも上方に位置しており、液状体は貫通孔４２から流体通路３５を通り排出される。
【００２７】
図９は本発明のさらに他の実施の形態に係る連結システムの雌部材の正面図である。プラグ２の上部には円盤状の外向突出部６１が形成されている。外方突出部６１の外周面には雌部材１の環状壁部１４を挟持する挟持部６２が円周方向に１８０度間隔に２個設けられている。挟持部６２の先端の内側にリブ６３が設けられている。外方突出部６１の下面には環状壁部１４の上面と液密状に接する停止面６４が設けられている。雌部材１の環状壁部１４には挟持部６２のリブ６３が挟持する環状凹溝５１が形成されている。環状凹溝５１にリブ６３が嵌ることにより雌部材１とプラグ２が連結され、且つ停止面６３と環状壁部１４の上面が液密状に接する。
【００２８】
【発明の効果】
本願の第１の発明は、雄部材にプラグの外周を挟持する挟持部を設けることにより、容器の開口部の開閉を比較的簡単な構造で、容易に且つ確実に行うことができる連結システムを提供する。
【００２９】
本願の第２の発明は、雄部材の挟持部が周方向に等間隔に複数個配置されている突起からなるため、各挟持部がプラグを安定して挟持することができる連結システムを提供する。
【００３０】
本願の第３の発明は、プラグが挟持部に挟持される環状凹溝を有し、突起が雄部材の棒状部の上端周方向に等間隔に４個配置されているため、金型を比較的簡単な構造にできる連結システムを提供する。
【００３１】
本願の第４の発明は、挟持部が雄部材を上昇及び下降させる際、雌部材の導通路内壁に接することにより、内側に押さえられ、プラグをより強く挟持することができる連結システムを提供する。
【００３２】
本願の第５の発明は、雌部材の導通路内壁にプラグを係止する内方突出部を備え、プラグが雌部材の開口部を閉鎖しているとき、プラグ挟持部の環状凹溝が内方突出部より下方に配置されているため、雄部材を上昇させる際は、プラグの被挟持部と雄部材の挟持部の挟持強度がプラグの主嵌合部と雌部材の開口部の係合から解放する力より小さく、逆に、雄部材を下降させる際、プラグの被挟持部と雄部材の挟持部の挟持強度がプラグ主嵌合部と雌部材の開口部の係合させるのに要する力より大きくなる連結システムを提供する。
【００３３】
本願の第６の発明は、雄部材にプラグの外周を挟持する挟持部を設けることにより、容器の開口部の開閉を比較的簡単な構造で、容易に且つ確実に行うことができる連結システム用雄部材を提供する。
【００３４】
本願の第７の発明は、プラグの外周に被挟持部を設けることにより、容器の閉栓を比較的簡単な構造で、容易に且つ確実に行うことができる閉栓部材を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本願発明の一実施の形態で用いられる連結システムの雌部材の正面図であり、（Ｂ）は連結システムの雄部材の正面図である。
【図２】（Ａ）は連結システムの雌部材の縦断面図であり、（Ｂ）は連結システムの雄部材の縦断面図である。
【図３】連結システムの雌部材の側面図である。
【図４】連結システムの雌部材の平面図である。
【図５】連結システムの雄部材の平面図である。
【図６】プラグが導通路の雌部材上端開口から離脱し、雄部材によって挟持されている状態の連結システムの断面図である。
【図７】プラグが流体通路の上端開口を閉鎖した状態の連結システムの断面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係る連結システムの雄部材の一部破断正面図である。
【図９】本発明のさらに他の実施の形態に係る連結システムの雌部材の正面図である。
【図１０】（Ａ）は従来から存在する連結システムの雌部材の縦断面図であり、（Ｂ）は連結システムの雄部材の正面図である。
【符号の説明】
１ 雌部材
２ プラグ
３ 雄部材
１１ 導通路
２９ 被挟持部
３１ 挟持部
３５ 流体通路
１０１液状体袋
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばパーマ用薬品、液体石鹸、シャンプー等の化学品、医薬品、飲料水等の液状体又は粉体が充填される容器に用いられる連結システム、連結システム用雄部材および閉栓部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液状体や粉体が充填される容器に用いられる連結システムとしては、例えば、図１０に示す、特表２００１−５１１４９３号に記載されているような連結システムがある。即ち、上下方向に貫通した横断面円形導通路２１１を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材２０１と、雌部材２０１に連結されかつ雌部材２０１の上端部に着脱自在に係合して導通路２１１の上端開口を閉鎖しうるプラグ２０２と、プラグ２０２に係合する頭部２３１および頭部２３１の下方に連なる横断面環状の棒状部２３２を有しかつ雌部材２０１の導通路内に下方から抜き差し自在に差し込まれる雄部材２０３とを備えており、雄部材２０３の棒状部２３２に、その下端から上端部に至る流体通路２３３の周囲の部分に、雄部材２０３が上端位置に達した際に雌部材２０１の上端よりも上方に位置しかつ流体通路２３３を外部に通じさせる貫通孔２３４が形成されており、雄部材２０３を雌部材２０１の導通路２１１内に挿入して上昇させることにより、その頭部２３１がプラグ２０２に係合するとともにプラグ２０２が雌部材２０１の上端部から外れ、かつ貫通孔２３４の少なくとも一部が雌部材２０１上端よりも上方に位置し、雄部材２０３を下降させることにより、頭部２３１と係合しているプラグ２０２が下降させられるとともに雌部材２０１の上端部に係合させられ流体通路２３３の上端開口が閉鎖され、かつ雄部材２０３の頭部２３１がプラグから外れるようになされているものが提案されている。
【０００３】
この連結システムでは、プラグ２０２と雄部材２０３の係合は、プラグ２０２内周面と雄部材２０３の頭部２３１で行う構造である。そのため、係合部であるプラグ２０２内周面と雄部材２０３の頭部２３１の寸法精度が要求される。しかしながら、プラグ２０２内周面は射出成形法により製造される際、中子が導通路２１１下側に抜かれるため、金型がアンダーカットとなり、中子を無理抜きする必要があり、係合力にばらつきが生じさせないように高い寸法精度を得るには、金型と成形技術に高い精度が求められ、製造コストが上昇するという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、雄部材を雌部材に抜き差しするときに、プラグと雄部材との間で安定した係合力をもつ連結システム、連結システム用雄部材及び閉栓部材を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の課題解決手段に係る発明は、軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材と、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口部を閉鎖しうるプラグと、プラグの外周を挟持する挟持部および挟持部の下方に連なる棒状部を有しかつ雌部材の導通路内に下方から抜き差し自在に差込まれる雄部材とを備えており、雄部材の棒状部に、その下端から上端部に至る流体通路が形成され、雄部材を雌部材の導通路内に挿入して上昇させることにより、挟持部がプラグを挟持するとともにプラグが雌部材の上端部から外れ、かつ流体通路の上端開口の少なくとも一部が雌部材上端よりも上方に位置し、雄部材を下降させることにより、挟持部と挟持しているプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、かつ雄部材の挟持部がプラグから外れるようになされている連結システムを提供する。
【０００６】
第２の課題解決手段に係る発明は、第１の課題解決手段において、雄部材の棒状部の上端の挟持部が周方向に等間隔に複数個配置されている突起からなる連結システムを提供する。
【０００７】
第３の課題解決手段に係る発明は、第２の課題解決手段において、プラグが挟持部に挟持される環状凹溝を有し、突起が雄部材の棒状部の上端周方向に等間隔に４個配置されていることを特徴とする連結システムを提供する。
【０００８】
第４の課題解決手段に係る発明は、第１〜３の課題解決手段のいずれかにおいて、挟持部が雄部材を上昇及び下降させる際、雌部材の導通路内壁に接触することを特徴とする連結システムを提供する。
【０００９】
第５の課題解決手段に係る発明は、第４の課題解決手段のいずれかにおいて雌部材の導通路内壁にプラグを係止する内方突出部を備え、プラグが雌部材の開口部を閉鎖しているとき、プラグの挟持部の環状凹溝が内方突出部より下方に配置されている連結システムを提供する。
【００１０】
第６の課題解決手段に係る発明は、雌部材とプラグと雄部材とからなる連結システムにおいて、軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材及び、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口を閉鎖しうるプラグに対し、プラグの外周を挟持する挟持部および挟持部の下方に連なる棒状部を有しかつ雌部材の導通路内に下方から抜き差し自在に差込まれる連結システム用雄部材であって、雄部材の棒状部に、その下端から上端部に至る流体通路が形成され、さらに棒状部の上端部の流体通路の周囲部分に、雄部材を雌部材の導通路内に挿入して上昇させることにより、その挟持部がプラグを挟持するとともにプラグが雌部材の上端部から外れ、かつ流体通路の上端開口がプラグ及び雌部材により閉鎖されない場所に位置し、雄部材を下降させることにより、挟持部に挟持されているプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、さらに雄部材の挟持部がプラグから外れるようになされている連結システム用雄部材を提供する。
【００１１】
第７の課題解決手段に係る発明は、軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材と、雌部材と一体的に形成され、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口を閉鎖しうるプラグとを備え、プラグはプラグが雌部材と係合したときに雌部材の導通路内に位置する被挟持部を有し、プラグが被挟持部を挟持されて雌部材の上端部から外され、被挟持部を挟持されてプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、さらにプラグの被挟持部が放されるようになされている閉栓部材を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、この発明に係る一実施の形態について説明する。図１の（Ａ）は本願発明の一実施の形態で用いられる連結システムの雌部材の正面図であり、図１の（Ｂ）は同連結システムの雄部材の正面図である。図２の（Ａ）は図１の連結システムの雌部材の縦断面図であり、図２の（Ｂ）は同連結システムの雄部材の縦断面図である。図３は図１の連結システムの雌部材の側面図であり、図４は同連結システムの雌部材の平面図である。図５は図１の連結システムの雄部材の平面図である。
【００１３】
この発明の一実施の形態で用いられる連結システムは、３つの構成要素からなる。雌部材１とこれと連結しうる雄部材３と、雌部材１を閉鎖するプラグ２である。雌部材１とプラグ２は、雄部材３との連結部材としてだけでなく、雌部材１とプラグ２のみでクロージャー（閉栓部材）としての役割も果たす。雌部材１とプラグ２は、射出成形などの適切な成形により一体のプラスチック部材として製造される。雄部材３もプラスチックの射出成形製品として製造される。プラスチックとしては、熱可塑性プラスチック、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなど可撓性を有するものが適している。
【００１４】
雌部材１は、例えば液状体が充填される袋１０１（図１の（Ａ）参照）の開口内に固定され、かつ上下方向に貫通した導通路１１を有する。プラグ２は雌部材１に２本の可撓性連結部材２１を介して連結されかつ雌部材１の上端部に上方から着脱自在に係合して導通路１１の開口部１６を閉鎖しうる。雄部材３はプラグ２を挟持する挟持部３１および挟持部３１の下方に連なる横断面環状の棒状部３３を有しかつ雌部材１の導通路１１内に下方から抜き差し自在に差し込まれる。
【００１５】
雌部材１は、液状体用袋１０１に融着や接着等の適宜固定手段で固定される２つの側面を形成するための舟形の基部１２、基部１２の下方に接する外向きフランジ１３、上方には導通路１１の環状壁部１４からなり、一体形成される。環状壁部１４の内周面には環状内方突出部１５が全周にわたって形成されている。環状内方突出部１５の上方には、上方に行くほど内径が大きくなる開口部１６が形成されている。導通路１１の環状内方突出部１５の下方には雄部材３を上昇させた際に雄部材３のＯリング３７が嵌る環状凹溝１８が形成されている。各基部１２には複数のリブ１７が一体に成形されている。外向きフランジ１３は外向きフランジ１３の基部１２側の面まで液状体用袋１０１を差し込み固定させるためのものである。
【００１６】
プラグ２は雌部材１の基部１２の上面両端から突出する２本の可撓性連結部材２１を介して雌部材１と一体に形成されている。プラグ２外周上方には雌部材１の開口部１６と嵌合することによって開口部１６を閉じる主嵌合部２２が設けられている。即ち、プラグ２外周上方が主嵌合部２２、雌部材１の開口部１６が主受容部となっている。この主嵌合部２２は、雌部材１の環状内方突出部１５と掛止めする環状突出部２３が全周にわたり形成され、その上方に環状凹溝２４、さらに上方に開口部１６内面との間を封止する環状突出部２５が液密状に嵌り合うように形成されている。さらに上方に下面が雌部材１の環状壁部１４の上面に液密状に接する停止面２６が形成されている。
【００１７】
プラグ２外周の主嵌合部２２下方には、雄部材３の挟持部３１に挟持される被挟持部２９が設けられている。この被挟持部２９は、全周にわたる環状凹溝２７と挟持部３１を環状凹溝２７に導くため下方に行くほど、外径が小さくなっている傾斜部２８から形成されている。
【００１８】
雄部材３の上端部には雌部材１の被挟持部２９を挟持するための挟持部３１が円周方向に９０度間隔に４個設けられている。挟持部３１の先端にはプラグ２を挟持するため内向きにリブ３２が設けられている。リブ３２の内面には横断面円形のプラグ２を確実に挟持できるように被挟持部２９の傾斜部２８に沿う円弧状のガイド面３４が設けられている。挟持部３１のリブ３２が被挟持部２９の環状凹溝２７を挟持し、プラグ２と雄部材３が連結される。挟持部３１の外周面は小径部３６より外側に張り出しており、詳しくは雌部材１の開口部１６の内径より外側に張り出している。
【００１９】
雄部材３の挟持部３１と接する棒状部３３にはその下端から上端に至る流体通路３５が形成されている。棒状部３３は上端より所定の長さにわたり小径部３６が設けられている。小径部３６を除いた棒状部３３の上端にＯリング３７を取り付けることができるように環状凹溝３８が全周にわたり設けられている。このＯリング３７は必ずしも必要ではないが、このＯリング３７により雌部材１の流体通路３５と雄部材３の棒状部３３外周面との間が完全にシールされる。
【００２０】
図６、図７はこの発明の一実施の形態で用いられる連結システムの動作について説明するものである。図６はプラグが導通路の雌部材上端開口から離脱し、雄部材によって挟持されている状態の図１の連結システムの断面図である。図７はプラグが流体通路の上端開口を閉鎖した状態の図１の連結システムの断面図である。雌部材１の流体通路３５内に下方から雄部材３を挿入して上昇させる場合、雄部材３の挟持部３１がプラグ２の傾斜部２８に接し、外側にたわみながら、環状凹溝２７に導かれ、被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１が係合した後、プラグ２と雌部材１が外れるようになっている。挟持部３１が開口部１６を通過する際、挟持部３１の外側が雌部材２の導通路１１の内壁に接触するため、内側に押さえられ、プラグ２をより強く挟持することができる。図６の状態は開状態であるため液状体はプラグ２と挟持部３１の間から流体通路３５を通り排出される。
【００２１】
逆に、図６の状態から雄部材３を下降させる場合、プラグ２の被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１が係合されたまま下降させられ、主嵌合部２２が雌部材１の開口部１６に係合した後、雄部材３の挟持部３１がプラグ２被挟持部２９から外れるようになっている。
【００２２】
より詳しくは雌部材１の流体通路３５内に下方から雄部材３を挿入して上昇させる際、プラグ２の被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１の挟持強度がプラグ２の主嵌合部２２と雌部材１の開口部１６の係合から解放する力より小さく設計されている。逆に、雄部材３を下降させる際、プラグ２の被挟持部２９と雄部材３の挟持部３１の挟持強度がプラグ２主嵌合部２２と雌部材１の開口部１６の係合させるのに要する力より大きく設計されている。
【００２３】
さらに詳しくはプラグ２が雌部材１の開口部１６を閉鎖した状態において、プラグ２の被挟持部２９が導通路１１内上部の環状内方突出部１５よりも下方に配置されるように設計されている。
【００２４】
雄部材３はガイド面３４まで挿入した中子を流体通路３５の下方より抜くことによって、挟持部３１のアンダーカットを防ぐことが可能である。そのため、係合部となるプラグ２外周面、雌部材１の開口部１６、雄部材３の挟持部３１について高い寸法精度を出すことができる。このようにわずかな強度差を利用した構造においても、寸法の誤差を小さくして設計通りの係合強度を得ることができる。
【００２５】
一例では雄部材３の挟持部３１が４個で挟持するタイプを示したが、周方向に等間隔で数個形成されたもの、例えば、１２０度間隔で３個の挟持部３１により挟持するタイプも、本発明の挟持部３１に勿論属する。
【００２６】
図８は本発明の他の実施の形態に係る連結システムの雄部材の一部破断正面図である。挟持部３１は上部からのスリット４１によって周方向に等間隔に分割されている。好ましくは９０度等間隔に４分割されている。スリット４１の付根には流体通路３５を外部に通じさせる貫通孔４２が設けられている。互いに隣り合う挟持部３１の間隔が狭いため、挟持部３１同士が互いに支えあうことにより捩れや横方向への倒れが防止される。よって、雄部材３を雌部材１の導通路１１内に挿入し、プラグ２と連結させながら上昇および下降させる際のプラグ２と雄部材３の外れを防止できる。雄部材３を雌部材１の導通路１１内に挿入し上昇させて、開状態とさせた時、貫通孔４２の少なくとも一部が雌部材１の環状壁１４の上端開口よりも上方に位置しており、液状体は貫通孔４２から流体通路３５を通り排出される。
【００２７】
図９は本発明のさらに他の実施の形態に係る連結システムの雌部材の正面図である。プラグ２の上部には円盤状の外向突出部６１が形成されている。外方突出部６１の外周面には雌部材１の環状壁部１４を挟持する挟持部６２が円周方向に１８０度間隔に２個設けられている。挟持部６２の先端の内側にリブ６３が設けられている。外方突出部６１の下面には環状壁部１４の上面と液密状に接する停止面６４が設けられている。雌部材１の環状壁部１４には挟持部６２のリブ６３が挟持する環状凹溝５１が形成されている。環状凹溝５１にリブ６３が嵌ることにより雌部材１とプラグ２が連結され、且つ停止面６３と環状壁部１４の上面が液密状に接する。
【００２８】
【発明の効果】
本願の第１の発明は、雄部材にプラグの外周を挟持する挟持部を設けることにより、容器の開口部の開閉を比較的簡単な構造で、容易に且つ確実に行うことができる連結システムを提供する。
【００２９】
本願の第２の発明は、雄部材の挟持部が周方向に等間隔に複数個配置されている突起からなるため、各挟持部がプラグを安定して挟持することができる連結システムを提供する。
【００３０】
本願の第３の発明は、プラグが挟持部に挟持される環状凹溝を有し、突起が雄部材の棒状部の上端周方向に等間隔に４個配置されているため、金型を比較的簡単な構造にできる連結システムを提供する。
【００３１】
本願の第４の発明は、挟持部が雄部材を上昇及び下降させる際、雌部材の導通路内壁に接することにより、内側に押さえられ、プラグをより強く挟持することができる連結システムを提供する。
【００３２】
本願の第５の発明は、雌部材の導通路内壁にプラグを係止する内方突出部を備え、プラグが雌部材の開口部を閉鎖しているとき、プラグ挟持部の環状凹溝が内方突出部より下方に配置されているため、雄部材を上昇させる際は、プラグの被挟持部と雄部材の挟持部の挟持強度がプラグの主嵌合部と雌部材の開口部の係合から解放する力より小さく、逆に、雄部材を下降させる際、プラグの被挟持部と雄部材の挟持部の挟持強度がプラグ主嵌合部と雌部材の開口部の係合させるのに要する力より大きくなる連結システムを提供する。
【００３３】
本願の第６の発明は、雄部材にプラグの外周を挟持する挟持部を設けることにより、容器の開口部の開閉を比較的簡単な構造で、容易に且つ確実に行うことができる連結システム用雄部材を提供する。
【００３４】
本願の第７の発明は、プラグの外周に被挟持部を設けることにより、容器の閉栓を比較的簡単な構造で、容易に且つ確実に行うことができる閉栓部材を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本願発明の一実施の形態で用いられる連結システムの雌部材の正面図であり、（Ｂ）は連結システムの雄部材の正面図である。
【図２】（Ａ）は連結システムの雌部材の縦断面図であり、（Ｂ）は連結システムの雄部材の縦断面図である。
【図３】連結システムの雌部材の側面図である。
【図４】連結システムの雌部材の平面図である。
【図５】連結システムの雄部材の平面図である。
【図６】プラグが導通路の雌部材上端開口から離脱し、雄部材によって挟持されている状態の連結システムの断面図である。
【図７】プラグが流体通路の上端開口を閉鎖した状態の連結システムの断面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係る連結システムの雄部材の一部破断正面図である。
【図９】本発明のさらに他の実施の形態に係る連結システムの雌部材の正面図である。
【図１０】（Ａ）は従来から存在する連結システムの雌部材の縦断面図であり、（Ｂ）は連結システムの雄部材の正面図である。
【符号の説明】
１ 雌部材
２ プラグ
３ 雄部材
１１ 導通路
２９ 被挟持部
３１ 挟持部
３５ 流体通路
１０１液状体袋
Claims (7)
- 軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材と、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口を閉鎖しうるプラグと、プラグの外周を挟持する挟持部および挟持部の下方に連なる棒状部を有しかつ雌部材の導通路内に下方から抜き差し自在に差込まれる雄部材とを備えており、雄部材の棒状部に、その下端から上端部に至る流体通路が形成され、雄部材を雌部材の導通路内に挿入して上昇させることにより、挟持部がプラグを挟持するとともにプラグが雌部材の上端部から外れ、かつ流体通路の上端開口がプラグ及び雌部材により閉鎖されない場所に位置し、雄部材を下降させることにより、挟持部に挟持されているプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、かつ雄部材の挟持部がプラグから外れるようになされている連結システム。
- 雄部材の棒状部の上端の挟持部が周方向に等間隔に複数個配置されている突起からなる請求項１記載の連結システム。
- プラグが挟持部に挟持される環状凹溝を有し、突起が雄部材の棒状部の上端周方向に等間隔に４個配置されていることを特徴とする請求項２記載の連結システム。
- 挟持部が雄部材を上昇及び下降させる際、雌部材の導通路内壁に接触することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の連結システム。
- 雌部材の導通路内壁にプラグを係止する内方突出部を備え、プラグが雌部材の開口部を閉鎖しているとき、プラグの挟持部の環状凹溝が内方突出部より下方に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の連結システム。
- 雌部材とプラグと雄部材とからなる連結システムにおいて、軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材及び、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口を閉鎖しうるプラグに対し、プラグの外周を挟持する挟持部および挟持部の下方に連なる棒状部を有しかつ雌部材の導通路内に下方から抜き差し自在に差込まれる連結システム用雄部材であって、雄部材の棒状部に、その下端から上端部に至る流体通路が形成され、さらに棒状部の上端部の流体通路の周囲部分に、雄部材を雌部材の導通路内に挿入して上昇させることにより、その挟持部がプラグを挟持するとともにプラグが雌部材の上端部から外れ、かつ流体通路の上端開口がプラグ及び雌部材により閉鎖されない場所に位置し、雄部材を下降させることにより、挟持部に挟持されているプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、かつ雄部材の挟持部がプラグから外れるようになされている連結システム用雄部材。
- 軸方向に貫通した導通路を有しかつ容器の開口内に固定される雌部材と、雌部材と一体的に形成され、雌部材の上端部に着脱自在に係合して導通路の上端開口を閉鎖しうるプラグとを備え、プラグは雌部材と係合したときに雌部材の導通路内に位置する被挟持部を有し、プラグが被挟持部を挟持されて雌部材の上端部から外され、被挟持部を挟持されてプラグが下降させられるとともに雌部材の上端部に係合させられて導通路の上端開口が閉鎖され、さらにプラグの被挟持部が放されるようになされている閉栓部材。
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