JP2005029230A - 飲料容器用フィッティング、飲料容器口金および飲料容器口金の製造方法 - Google Patents

Abstract

【目的】口金と取付部材との間に汚水が侵入して溜まることを防止して、殺菌処理や異物等の除去作業を軽減させることができ、同時に、封止部材の性能低下を容易に発見することができる飲料容器用フィッティングを提供する。
【解決手段】飲料容器の口金９３に取り付けるフィッティングであって、前記口金の内周側に設けられた雌ねじと螺合する雄ねじが外周側に設けられ、前記雄ねじの上方の外周面が略円筒面として形成された取付部材２と、前記口金の下部内面と前記取付部材との間を封止する第１封止部材２４と、前記取付部材の前記雄ねじ上方の略円筒面状の外周面に形成された円周方向の凹溝と、前記凹溝に配置され、前記取付部材と前記口金の内周面との間を封止する第２封止部材２３とを有する。
【選択図】図３

Description

この発明は、ビール樽等の飲料容器の口金に取り付けられて、ディスペンスヘッドと接続するための飲料容器用フィッティングに関する。また、この発明は、その飲料容器用フィッティングを取り付けるための飲料容器口金およびその製造方法に関する。

ビール樽等の飲料容器の口金には、フィッティングが取り付けられており、そのフィッティングにディスペンスヘッドが接続される。このディスペンスヘッドを介して飲料容器内に二酸化炭素等の圧力ガスを供給し、飲料容器内の飲料を容器外に注出する。従来のフィッティングと口金の取り付け状態を、図１および図２を参照して説明する。

図１は、従来のフィッティングを使用した飲料容器を示す正面からの断面図である。ここでは、飲料は生ビールであり、飲料容器はビール樽である。ビール樽９の上部に設けられた口金９１の内側には、フィッティングの取付部材２０がねじ込まれて固定されている。また、取付部材２０にはばねで上方に付勢されたダウンチューブ５が取り付けられている。

ダウンチューブ５の上端部にはガス弁３が固定されており、また、ダウンチューブ５の上端内部にはビール弁４が上方に付勢されて設けられている。ガス弁３およびビール弁４は、コイルばねによる付勢力によって閉状態となっている。口金９１および取付部材２０にはディスペンスヘッドが取り付け可能である。ディスペンスヘッドと取付部材２０とは、係合突起２２によるバヨネット機構等の接続機構によってワンタッチで結合することができる。

ディスペンスヘッドは、ガス弁３およびビール弁４を操作し、二酸化炭素ガス等の圧力ガスをビール樽９内に供給し、ビール樽９の内圧を高めて生ビールをダウンチューブ５およびビール弁４を通して容器外に注出させるための装置である。口金９１と取付部材２０との間からのガス漏れを封止するために、口金９１の下部内面と取付部材２０との間にはパッキン２４が設けられている。

図２は、従来のフィッティングと口金の部分を示す拡大断面図である。図２に示すように、ビール樽９の上部に設けられた口金９１の内周上部には雌ねじが形成されており、その雌ねじにフィッティングの取付部材２０の外周上部の雄ねじがねじ込まれて固定されている。取付部材２０はステンレス鋼からなるものである。

取付部材２０の下部はガス弁３、ダウンチューブ５等を保持するブラケットとして形成されている。そして、取付部材２０にはばねで上方に付勢されたダウンチューブ５が取り付けられている。ダウンチューブ５の上端部にはガス弁３が圧入等により固定されており、また、ダウンチューブ５の上端内部にはビール弁４が上方に付勢されて設けられている。ガス弁３はダウンチューブ５とともにコイルばね６によって上方に付勢されており、取付部材２０の弁座に押し付けられている。ビール弁４は、コイルばね７による付勢力によってガス弁３下部の弁座部分に押し付けられている。このようにガス弁３およびビール弁４は通常状態が閉状態である。

取付部材２０にはディスペンスヘッドが取り付け可能である。ディスペンスヘッドと取付部材２０とは、係合突起２２によるバヨネット機構等の接続機構によってワンタッチで結合することができる。ディスペンスヘッドにより、ガス弁３およびビール弁４を操作し、二酸化炭素ガス等の圧力ガスをビール樽９内に供給し、ビール樽９の内圧を高めて生ビールをダウンチューブ５およびビール弁４を通して容器外に排出させることができる。

口金９１と取付部材２０との間からのガス漏れを封止するために、口金９１の下部内面と取付部材２０との間には、パッキン２４が設けられている。このパッキン２４の上方の部分には、取付部材２０と口金９１との間に間隙１０が存在する。従来のフィッティングでは、取付部材２０と口金９１のねじのすき間から異物や汚水等が侵入し、この間隙１０に溜まりやすいという問題点があった。

飛び出し防止部材８は、取付部材２０を口金９１から取り外す際に、ビール樽９内のガス圧により取付部材２０が飛び出してくるのを防止するものである。ストッパ８１が口金９１下面に当接することにより、飛び出しを防止する。取り外し工具によりガス弁３を下に押し下げた状態にすると、ビール樽９内から圧力ガスが抜け出るとともにストッパ８１が内側に引っ込み、取付部材２０が口金９１から取り外し可能となる。

従来のフィッティングでは、口金９１と取付部材２０との間に異物や雨水等が比較的侵入しやすい構造であるため、それらの異物等が間隙１０に溜まりやすいという問題点があった。異物等が間隙１０に溜まることは衛生的に問題である。さらに、ビール樽９へのビール充填の際には、それらの異物等がビール中に混入することを防止するために、事前に異物や雨水等の除去や殺菌等の処理を完全に行っておく必要がある。そのため殺菌処理や異物等の除去作業を厳重に行う必要があり、それらの作業に多大の労力とコストが必要となっていた。

そこで、本出願の発明者により、下記の特許文献１に記載されたフィッティングが提案されている。特許文献１のフィッティングは、口金の下部内面と取付部材との間の間隙を封止する第１封止部材に加えて、フィッティングの最上部にも第２封止部材を設け、口金と取付部材との間隙に異物や雨水等が侵入しにくくしたものである。
特開２０００−７９９９１号公報

このように、従来の図１、図２に示すようなフィッティングでは、殺菌処理や異物等の除去作業も厳重に行う必要があり、それらの作業に多大の労力とコストが必要となるという問題点があった。特許文献１に記載されたフィッティングでは、口金と取付部材との間隙に異物や雨水等が侵入しにくいため、殺菌処理や異物等の除去作業が大幅に軽減される。

特許文献１のフィッティングでは、第１封止部材と第２封止部材とをねじの締め付け力によって封止面に圧接しているため、第１封止部材と第２封止部材の封止可能圧力はともに大きい。このことによって、主たる封止部材である第１封止部材が破損や寿命等により封止性能が低下したときに、第１封止部材から漏れた圧力ガスが第２封止部材によって封止されてしまうため、第１封止部材からのガス漏れを発見することが難しくなる。第２封止部材がなければ、ガス漏れの音や圧力ガスの噴出によって容器内部からのガス漏れは容易に発見できるのであるが、第２封止部材があるために、かえって第１封止部材からのガス漏れを発見しにくくなるのである。このため、封止部材の性能低下の発見が遅れるという問題点があった。

そこで、本発明は、口金と取付部材との間の間隙に汚水が侵入して溜まることを防止して、殺菌処理や異物等の除去作業を軽減させることができ、同時に、封止部材の性能低下を容易に発見することができる飲料容器用フィッティングを提供することを目的とする。また、この飲料容器用フィッティングを取り付けるための飲料容器口金およびその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の飲料容器用フィッティングは、飲料容器の口金に取り付けるフィッティングであって、前記口金の内周側に設けられた雌ねじと螺合する雄ねじが外周側に設けられ、前記雄ねじの上方の外周面が略円筒面として形成された取付部材と、前記口金の下部内面と前記取付部材との間を封止する第１封止部材と、前記取付部材の前記雄ねじ上方の略円筒面状の外周面に形成された円周方向の凹溝と、前記凹溝に配置され、前記取付部材と前記口金の内周面との間を封止する第２封止部材とを有するものである。

また、上記の飲料容器用フィッティングにおいて、前記第２封止部材は、軟質部材からなるものであり、容器外部からの異物の侵入は封止するが容器内部からの圧力気体は容器外部に放出するものであることが好ましい。

また、本発明の飲料容器口金は、上記の飲料容器用フィッティングを取り付けるための飲料容器口金であって、前記口金の下部内面に形成され、前記第１封止部材を圧接するための封止面と、前記口金の内面の、前記封止面の上方に形成された雌ねじと、前記口金の内面の、前記雌ねじの上方に形成された円筒面を有するものである。

また、本発明の飲料容器口金の製造方法は、内面の上部に雌ねじが形成された普及口金の内面を加工して、上部の雌ねじを除去するとともに前記普及口金の内径を拡大して円筒面を形成する手順と、前記普及口金の下部内面に雌ねじを形成する手順と、前記普及口金の下部内面に形成されていた封止面の幅を拡大する手順とを有するものである。

本発明は、以上のように構成されているので、以下のような効果を奏する。
第１封止部材に加えて第２封止部材を設けて封止するようにしたので、異物や汚水等が取付部材と口金との間の間隙に侵入して溜まることを防止できる。このため、口金部の殺菌処理や異物の除去作業等を軽減することができる。また、本発明のフィッティングおよび口金は、ディスペンスヘッドとして従来と同じものが使用でき、さらに、飲料充填ラインの充填装置も従来の飲料容器と同じ設定で使用することができ、従来品と互換性が保たれている。さらに、封止構造が簡素なものであるため、フィッティングのコストを低減することができる。

第２封止部材は、容器外部からの異物の侵入は封止するが容器内部からの圧力気体は容器外部に放出するものであるから、第１封止部材の封止性能の低下により容器内部の圧力気体が漏れ出したときには、漏れた圧力気体は第２封止部材からさらに口金上面に漏れ出すので、このガス漏れの音や圧力気体の噴出によって、第１封止部材でのガス漏れを即座に発見することができる。

既に大量に流通し普及している従来の飲料容器口金を利用して、それを改造して本発明の飲料容器口金とすることができるため、飲料容器口金の製造コストを大幅に低減することができるとともに資源を有効利用することができる。また、第１封止部材の耐久性を向上させることができる。

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ここでは飲料として生ビール、飲料容器としてビール樽を例にとって説明する。図３は、本発明のフィッティングの取付部材２の拡大断面図である。なお、図３において、取付部材２の下部ブラケット部の構造は、図２に示した従来の取付部材２０と同様であるため簡略化して図示している。また、ブラケット部に保持されるガス弁３、ビール弁４、ダウンチューブ５等も、図２に示した従来のフィッティングと全く同じものが使用できるため、図示を省略している。

図４は、取付部材２と口金９３の取り付け状態を示す部分拡大断面図である。図４は、図３における断面の右側部分を拡大したものである。図３および図４に示すように、ビール樽９の上部には口金９３が設けられている。口金９３内周面の上部は平滑な円筒面９６として形成されており、内周面の下部には雌ねじ９４が形成されている。また、口金９３内周面の最下部には、平滑な環状の水平面として封止面９５が形成されている。なお、口金９３の内周面の内径は、従来の口金９１の内周面の内径よりも大きくされている。具体的には、本発明における口金９３では、内径が直径で約１ｍｍ従来のものより拡大されている。

フィッティングの取付部材２はステンレス鋼からなるものである。取付部材２にはディスペンスヘッドが取り付け可能である。ディスペンスヘッドと取付部材２とは、係合突起２２によるバヨネット機構等の接続機構によってワンタッチで結合することができる。取付部材２の外周面には雄ねじ２５が形成されており、口金９３の雌ねじ９４にこの雄ねじ２５がねじ込まれて固定される。

取付部材２の外周面の雄ねじ２５の下方には、口金９３と取付部材２との間からのガス漏れを封止するために、第１封止部材としてのパッキン２４が設けられている。パッキン２４は、口金９３の下部内面の封止面９５に圧接可能な位置に配置されている。また、取付部材２の雄ねじ２５上方の外周面は平滑な円筒面として形成されており、その円筒面の最上部近傍に円周方向の凹溝２１が形成されている。そして、その凹溝２１に第２封止部材としてのＯリング２３が嵌入されている。なお、取付部材２の外周面の外径も、従来の取付部材２０の外周面の外径よりも大きくされている。具体的には、本発明における取付部材２では、外径が直径で約１ｍｍ従来のものより拡大されている。

本発明のフィッティングは、第１封止部材としてのパッキン２４に加えて、取付部材２の外周面上部に第２封止部材としてのＯリング２３を配置したものである。取付部材２を口金９３にねじ込むと、パッキン２４およびＯリング２３による取付部材２と口金９３との間の封止が同時になされる。Ｏリング２３と円筒面９６との封止作用により、異物や汚水等が上面側から取付部材２と口金９３との間に侵入することを防止できる。

このＯリング２３は、合成ゴムや軟質プラスチック等の弾性を有する柔軟材料（軟質部材）で形成されている。Ｏリング２３のリング直径は凹溝２１の直径よりも小さく形成されており、Ｏリング２３は、弾性的に引き伸ばされた状態で凹溝２１に嵌入されている。これにより、取付部材２を口金９３にねじ込む際にも、Ｏリング２３の嵌入位置がずれたり、凹溝２１から外れたりすることがない。

なお、ここでは第２封止部材として断面形状が円形のＯリング２３を示したが、第２封止部材としてＯリング以外の任意の封止部材を使用してもよい。要するに、第２封止部材は取付部材２と口金９３との間を封止できる材質および形状であればよい。

また、Ｏリング２３の封止可能圧力はパッキン２４の封止可能圧力よりも小さくなるように設定されている。通常、パッキン２４は、高耐圧かつ長寿命の封止材料から成るものであり、しかも、口金９３に対する取付部材２のねじ込みトルクにより圧縮された状態で口金９３と取付部材２との間を封止しているため、高圧力の液体および気体を封止することができる。これに対して、Ｏリング２３による封止は自身の弾性変形による弾性力のみによって行われている。このＯリング２３の封止可能圧力はパッキン２４よりもかなり小さくなるように設定されている。

口金９３およびフィッティングを高温（例えば、１３０℃程度）の蒸気により過熱殺菌する場合には、取付部材２と口金９３の間の間隙は外部よりも圧力の高い状態となる。すなわち、間隙内に存在する液体成分が気化して内部の圧力が高まる。このときに、Ｏリング２３の封止状態が破られて間隙内の水蒸気および汚水等の流体（主に気体）は取付部材２および口金９３の上方から外部に放出される。また、流体とともに流体以外の異物等も外部に放出される。これにより、間隙内部の異物や汚水等を除去することができる。

例えば、間隙内と外部の圧力差が３００ｋＰａ（ほぼ３気圧）程度で、Ｏリング２３から内部流体が放出されるようにする。Ｏリング２３の封止可能圧力を小さくすることは、Ｏリング２３の材質、断面寸法、構造等を適宜選択することにより容易に実現できる。また、Ｏリング２３の封止可能圧力を小さくしても、通常の使用時においては、雨水等の液体がＯリング２３から間隙内部に侵入することはない。

また、ビール樽９の通常使用時において、破損や材質劣化等によりパッキン２４の封止性能が低下し、この部分から容器内部の圧力ガスが漏れ出したときには、Ｏリング２３の封止可能圧力が小さいので、漏れた圧力ガスはＯリング２３からさらに口金９３上面に漏れ出す。したがって、このガス漏れの音や圧力ガスの噴出によって、パッキン２４部分のガス漏れを即座に発見することができる。

図５は、既に普及している従来の飲料容器口金を加工して本発明の飲料容器口金を製造する方法を示す図である。この図は口金９１の断面を示しているが、加工線を見やすくするためにハッチング表示はしていない。まず、従来の口金９１が固定されたビール樽９を旋盤に取り付け、旋削により口金９１の内周面の加工を行う。口金９１内周面の上部に形成されている雌ねじ９２を旋削により除去して平滑な円筒面９６とする。また、内周面の下部にねじ切り加工を行い雌ねじ９４を形成する。そして、内周面最下部の封止面の幅を拡大して封止面９５とする。このようにして、従来の口金９１の内周面を加工して改造することにより、低コストで本発明の口金９３を製造することができる。この口金９３に本発明のフィッティングをそのまま取り付けて使用することができる。

このとき、円筒面９６および雌ねじ９４の内径は約１ｍｍ拡大（半径では約０．５ｍｍ拡大）される。また、封止面９５の幅は、従来の幅ｗ１から新しい幅ｗ２に拡大される。従来の封止面の幅ｗ１は約１．６ｍｍであるから、新しい封止面の幅ｗ２は幅ｗ１よりも約０．５ｍｍ大きくなって約２．１ｍｍとなる。このように、口金の内径を約１ｍｍ拡大しても強度的には全く問題はない。また、封止面９５の幅が従来のものより約３１％拡大することから、封止面９５の面積も同様に拡大する。このため、パッキン２４との接触面積が増大し、パッキン２４の耐久性を向上させ寿命を延ばすことができる。

具体的には、従来のフィッティングおよび口金ではパッキン２４の寿命はほぼ３年程度であったが、本発明のフィッティングおよび口金ではパッキン２４の寿命が６〜１０年と２倍以上に延びることが繰り返し試験により確認された。これにより、パッキン交換のための保守作業のコストを大幅に低減することができる。また、既に大量に流通し普及している従来の飲料容器口金を利用して、それを改造して本発明の飲料容器口金とすることができるため、製造コストを大幅に低減することができるとともに資源を有効利用することができる。

以上に説明したように、本発明のフィッティングは、第１封止部材に加えて第２封止部材を設けて封止するようにしたので、異物や汚水等が取付部材と口金との間の間隙に侵入して溜まることを防止できる。このため、口金部の殺菌処理や異物の除去作業等を軽減することができる。

また、本発明のフィッティングおよび口金では、ディスペンスヘッドとして従来と同じものが使用でき、さらに、飲料充填ラインの充填装置も従来の飲料容器と同じ設定で使用することができ、従来品と互換性が保たれている。すなわち、本発明のフィッティングおよび口金を使用した飲料容器は、従来品の飲料充填ラインにそのまま流すことができる。

また、パッキン２４の封止性能の低下により、この部分から容器内部の圧力ガスが漏れ出したときには、漏れた圧力ガスはＯリング２３からさらに口金９３上面に漏れ出すので、このガス漏れの音や圧力ガスの噴出によって、パッキン２４部分のガス漏れを即座に発見することができる。

また、本発明の飲料容器口金は、既に大量に流通し普及している従来の飲料容器口金を利用して、それを改造して本発明の飲料容器口金とすることができるため、製造コストを大幅に低減することができるとともに資源を有効利用することができる。

なお、以上の実施の形態では、飲料として生ビール、飲料容器としてビール樽を例に挙げたがそれ以外の任意の飲料容器にも適用できる。また、本発明の飲料容器口金の製造方法として、従来の飲料容器口金を改造する方法を示したが、必ずしも改造したものに限る訳ではなく、飲料容器口金を新規に製造しても良いことはもちろんである。

本発明の飲料容器用フィッティング、飲料容器口金および飲料容器口金の製造方法は、生ビールを初めとする任意の飲料の飲料容器の分野に利用可能である。飲料容器の衛生上の問題点を解消し、飲料容器口金部の殺菌処理や異物の除去作業等を軽減することができる。

従来のフィッティングを使用した飲料容器を示す正面からの断面図である。 従来のフィッティングと口金の部分を示す拡大断面図である。 本発明のフィッティングの取付部材と飲料容器口金の部分を示す拡大断面図である。 フィッティングの取付部材と飲料容器口金を示す部分拡大断面図である。 従来の飲料容器口金を加工して本発明の飲料容器口金を製造する方法を示す図である。

符号の説明

２ 取付部材
３ ガス弁
４ ビール弁
５ ダウンチューブ
６ コイルばね
７ コイルばね
８ 飛び出し防止部材
９ ビール樽
１０ 間隙
２０ 取付部材
２１ 凹溝
２２ 係合突起
２３ Ｏリング
２４ パッキン
２５ 雄ねじ
８１ ストッパ
９１ 口金
９２ 雌ねじ
９３ 口金
９４ 雌ねじ
９５ 封止面
９６ 円筒面

Claims (4)

1. 飲料容器（９）の口金（９３）に取り付けるフィッティングであって、
   前記口金（９３）の内周側に設けられた雌ねじ（９４）と螺合する雄ねじ（２５）が外周側に設けられ、前記雄ねじ（２５）の上方の外周面が略円筒面として形成された取付部材（２）と、
   前記口金（９３）の下部内面と前記取付部材（２）との間を封止する第１封止部材（２４）と、
   前記取付部材（２）の前記雄ねじ（２５）上方の略円筒面状の外周面に形成された円周方向の凹溝（２１）と、
   前記凹溝（２１）に配置され、前記取付部材（２）と前記口金（９３）の内周面との間を封止する第２封止部材（２３）とを有する飲料容器用フィッティング。
2. 請求項１に記載した飲料容器用フィッティングであって、
   前記第２封止部材（２３）は、軟質部材からなるものであり、容器外部からの異物の侵入は封止するが容器内部からの圧力気体は容器外部に放出するものである飲料容器用フィッティング。
3. 請求項１に記載した飲料容器用フィッティングを取り付けるための飲料容器口金であって、
   前記口金（９３）の下部内面に形成され、前記第１封止部材（２４）を圧接するための封止面（９５）と、
   前記口金（９３）の内面の、前記封止面（９５）の上方に形成された雌ねじ（９４）と、
   前記口金（９３）の内面の、前記雌ねじ（９４）の上方に形成された円筒面（９６）を有する飲料容器口金。
4. 請求項３に記載した飲料容器口金の製造方法であって、
   内面の上部に雌ねじが形成された普及口金（９１）の内面を加工して、上部の雌ねじを除去するとともに前記普及口金（９１）の内径を拡大して円筒面（９６）を形成する手順と、
   前記普及口金（９１）の下部内面に雌ねじ（９４）を形成する手順と、
   前記普及口金（９１）の下部内面に形成されていた封止面の幅を拡大する手順とを有する飲料容器口金の製造方法。

Images