JP2006341916A - 飲料注出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不使用時、あるいは開閉レバーの閉操作時において、内容物が漏れ出すことがないようにシール性を向上させることができる注出機能を備えたキャップを提供する。
【解決手段】飲料注出装置１は、密閉容器６の注出口７０を閉栓する本体部１１と、本体部１１に画成された注出開口１２と、注出開口１２を内側から常には封止するシール弁５０と、シール弁５０に結合されると共に本体部１１の内側から外側に向かって連通状態で突設された開閉レバー２６とを備えており、開閉レバー２６を操作することによりシール弁５０が変形して、注出開口１２の封止状態を解除するように構成した注出機構を備えることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、内装袋等を内蔵した密閉容器を装着した飲料注出装置に関し、特に、容器内の飲料水等を必要量注出するために容器に配設される注出機構に関する。

所謂バッグインボックス等の内部に内装袋を装着した密閉容器においては、内装袋に注出機構を取り付け、この注出機構を密閉容器の外面に出すと共に注出機構の開閉操作により、内装袋に封入された液体等の内容物を注出するように構成されている。バッグインボックスに取付けられる注出機構は、一般的に、密閉容器の外面に装着された注出口を塞ぐために、この注出口の先端側に嵌着されるキャップに一体的に取付けられている。

一例を挙げれば、図８に示すような注出機構付きキャップ１００は、密閉容器側の注出口（図示せず）に嵌着するための円筒状部１０１と、この円筒状部１０１に連設された注出ノズル１０２と、これらの内部に画成された注出通路を開閉する弁体（図示せず）を操作するコックレバー１０３とを備え、コックレバー１０３を開閉して注出通路を解除・閉鎖することにより、内装袋内の内容物を注出ノズル１０２から注出したり、止めたりするように構成されている。

また、図９に示したような注出機構付きキャップ１１０は、密閉容器側の注出口１１１に嵌着されており、注出口１１１の先端部とキャップ１１０の可撓性の封止部１１２の内面とによって注出ノズル１１３の内側が塞がれて密封された状態になっており、封止部１１２の外面に付着した突起部１１４を注出ノズル１１３とは反対側に倒し、注出ノズル１１３の内側を塞いでいる封止部１１２の内面を離して注出ノズル１１３を一部開栓状態にすることにより、内装袋内の内容物を注出ノズル１１３から注出するように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−２０５９５９号公報

しかしながら、図８に示したようなコックレバー１０３を備えた注出機構においては、内容物を一定量注出する際に、コックレバー１０３を回転させることにより開閉操作を行うため手間が掛かり、加えて、閉操作の際におけるコックレバー１０３の締め方によっては、内部の注出通路を完全には締め切れない状態になって、内容物が漏れだして自動的には止まらず、中身が総て出尽くしてしまうという問題があった。

また、図９に示した特許文献１のような注出機構においては、窪んだ封止部１１２の内部に開閉操作を行う突起部１１４が埋め込まれた状態で取付けられているため操作性が悪く、加えて、矢印で示す如く、注出ノズル１１３の内側には内容物の水頭圧が作用しているため、突起部１１４から指を離すことで注出ノズル１１３の閉操作を行う際に確実に通路が塞がれない状態になって、内容物が漏れだしてしまうという問題があった。

従って、本発明は、上述した従来の技術の問題を解決するためになされたもので、不使用時、あるいは開閉レバーの閉操作時において内容物が漏れ出すことがないようにシール性を向上させることができる注出機構を備えた飲料注出装置を提供することを主な目的とするものである。

上述の目的を達成するため、請求項１に記載の本発明によれば、飲料注出装置は、容器の注出口を閉栓する本体部と、該本体部に画成された注出開口と、該注出開口を内側から常には封止するシール部材と、該シール部材に結合されると共に前記本体部の内側から外側に向かって連通状態で突設された開閉操作部材とを備えており、該開閉操作部材を操作することにより前記シール部材が変形して、前記注出開口の封止状態を解除するように構成した注出機構を備えることを特徴としている。

前記開閉操作部材が突設された周囲の前記本体部に、前記本体部の厚みよりも厚みが薄い薄肉帯を設け、該薄肉帯の一部に、前記開閉操作部材の操作方向を、前記シール部材が前記注出開口を開閉する方向に限定するためのヒンジ部を設けることも好ましい。また、前記シール部材に、前記開閉操作部材が結合された収容部から、前記注出開口を横切る方向にリブを形成することもできる。さらに、前記シール部材の外周縁を、Ｏリング状に構成された外縁肉厚部とすることも望ましい。なお、前記シール部材は、軟質の合成樹脂、合成ゴム、あるいは、合成樹脂及び合成ゴムの混合材から形成することができる。またさらに、前記注出機構が前記容器の前記注出口に着脱自在に嵌着されるキャップであることも好ましい。

飲料水等の流体物が通過する注出開口と、注出を操作する開閉操作部材と、開閉操作部材と同調するシール部材とを一体的に設け、特に、シール部材をキャップの内側に配設したことにより、不使用時、あるいは開閉操作部材の閉操作時、容器に充填された内容物の水頭圧によりシール部材が注出開口側に押圧され封止性能が向上する。

次に、本発明の好適な実施の形態を、添付図面を参照しながら説明するが、図中、同一符号は、同一又は対応部分を示すものとする。

以下では、本発明に係る注出機構を、冷却機構により冷却される冷蔵庫を備えた飲料注出装置において、冷蔵庫に交換可能に配設される容器の注出口に着脱自在に嵌着されるキャップに適用した例を説明する。

図１は、飲料注出装置１の全体の概要を示す斜視図であり、図２は、図１に示した飲料注出装置１の概要を示す縦断面図である。これらの図において、装置本体２の前側上部には、トルクヒンジ３を中心に上下回動して開閉する開閉扉４が配設されている。開閉扉４は、透明素材で形成されており、内部を目視できるようにすると共に、開閉扉の二重構造の内面には、光触媒が使用されている。装置本体２と開閉扉４とにより画成される空間、すなわち冷蔵庫５には、複数の（この実施例では２本の）密閉容器６が交換可能に収納されている。なお、冷蔵庫５に収納される密閉容器６の本数は、これに限定されるものではなく、１本でも、あるいは３本以上でもよい。

図２から良く分かるように、冷蔵庫５の周りは、例えば、発泡ウレタン等の断熱材７が充填された断熱構造になっている。断熱材７の下側に画成された機械室８には、圧縮機８１や凝縮器８２等を備えた冷却機構８０が配設されており、冷却機構８０の一構成要素である薄板状のロールボンド冷却器８３が冷蔵庫５の底側に取付けられて、冷蔵庫５を所定温度に冷却するようになっている。冷却器８３の寸法形状は、冷蔵庫５の底部の大きさとほぼ等しい大きさに形成されており、冷蔵庫５に収納される複数本の密閉容器６の各々が直接冷却器８３の上に載置され、容器の一側面全体を直接冷却するように構成されている。

冷蔵庫５の底部は、図２から明らかなように、装置本体２の前方下向きに約４５°の傾斜が付けられており、密閉容器６の注出口が下を向くように収納されるように構成されている。装置本体２の前壁４０は、外方（図２の紙面に対して右側）に向かって上向きに約４５°の傾斜が付けられていて、この前壁４０の上側縁には、２個の半円形の切欠部４２が設けられており、冷蔵庫５に収納された密閉容器６に取付けられたキャップ１０（詳細は後述する）が前壁４０の内側に当接して密閉容器６を所定位置に保持すると共に、キャップ１０の先端側が切欠部４２より突出するように構成されている。なお、冷蔵庫５に収納された密閉容器６は、その先端に嵌着されたキャップ１０の注出ノズル２４がほぼ真下を指向するようになっている。一方、開閉扉４の前壁４４も、約４５°の傾斜が付けられていると共に、その下側縁に２個の半円形の切欠部４６が設けられており、開閉扉４を閉じた際に、切欠部４６が切欠部４２と共にキャップ１０を囲繞して冷蔵庫５を閉じるように構成されている。

開閉扉４の前壁４４には、手動コック４８が上下方向へ回動可能に取付けられており、冷蔵庫５に密閉容器６を収納した状態で開閉扉４を閉じた際に、手動コック４８の押圧部４９がキャップ１０の開閉レバー２６に当接するように構成されている。従って、利用者が手動コック４８を下向きに押すと、押圧部４９を介してキャップ１０の開閉レバー２６が下向きに押し込まれてキャップ１０の注出開口が開き、冷却機構８０により所定温度に冷却された密閉容器６内部の冷却飲料が注出ノズル２４を通って放出される。なお、装置本体２の前壁４０の下方部には、飲料水の注出時に、コップから溢れ出てこぼれ落ちる飲料水を受けるためのドレンパン９が配設されている。また、密閉容器６には、冷蔵庫５から容易に取り出すことができるように、把持部４７が取付けられている。

次に、図３〜図５を用いて、飲料注出装置１の冷蔵庫５に収納される密閉容器６の注出口７０に着脱自在に嵌着されるキャップ１０の詳細を説明する。図３は、キャップ１０を密閉容器６の注出口７０に嵌着した状態を示す概略断面図であり、図４は、開閉レバー２６を開操作して注出開口１２が開放されている状態を示す概略断面図であり、図５は、図４のＰ方向から見た矢視図である。これらの図において、キャップ１０は、密閉容器６の注出口７０を閉栓する本体部１１と、この本体部１１に画成された注出開口１２と、この注出開口１２を内側から常には封止するシール部材としてのシール弁５０と、このシール弁５０に結合されると共に本体部１１の内側から外側に向かって貫設された開閉操作部材としての開閉レバー２６とを備えている。これらの各部材が協働し、開閉レバー２６を操作することによりシール弁５０が注出開口１２の封止状態を解除するような注出機構を構成する。従って、この実施形態においては、注出機構は、キャップ１０と一体的である。

キャップ１０の本体部１１は、特に限定されるものではなく、従来一般にキャップに使用されている合成樹脂から形成することができ、本実施形態では、硬質合成樹脂製である。本体部１１は、注出口７０の円筒状の側壁７２に嵌着する円筒状の筒状部１４を備えている。筒状部１４の内周面には、環状凹部１６が画成されており、側壁７２の外周面に形成された環状リブ７４を収容できるように構成されている。筒状部１４からは、内側方向に向けて環状フランジ１８が連設されており、この環状フランジ１８の外側面が装置本体２の前壁４０の内側に当接し、密閉容器６を所定位置に保持するようになっている。環状フランジ１８の内側には、筒状部１４と平行に且つ所定の隙間を空けて環状突起２０が形成されている。筒状部１４の内壁と環状突起２０の外壁との隙間の大きさは、注出口７０の側壁７２の厚みと同じに形成されている。キャップ１０を注出口７０に嵌着する際には、側壁７２の先端が前述の隙間に装着されると共に、筒状部１４の環状凹部１６が側壁７２の環状リブ７４に係合するため、キャップ１０が密閉容器６の注出口７０から脱落しないようになっている。また、筒上部１４の端部を外側に拡径することにより、キャップ１０を注出口７０から取り外すことができ、別の密閉容器に嵌着することもできる。

キャップ１０の本体部１１の環状フランジ１８の内側端には、キャップ１０の中央部において外側（注出口７０から離れる方向）に向かって半球状に突出した凸状部２２が連設されており、その内側面２３は、半球面状に形成されている。凸状部２２の水平位置より下側の約４５°の角度方向の位置に、注出開口１２が画成されており、この注出開口１２から外向き下方に向かって注出ノズル２４が連設されている。このような角度位置に注出開口１２及び注出ノズル２４を設けることにより、図２に示したように、冷蔵庫５に収納された密閉容器６の注出ノズル２４が下向きに指向するように構成されている。注出ノズル２４より上側のほぼ水平位置には、凸状部２２の内側から外側に向かって貫設された円柱状の開閉レバー２６が取付けられている。開閉レバー２６は、密閉容器６を冷蔵庫５に収納した際に、開閉扉４の手動コック４８の押圧部４９に当接するように配設されている（図２参照）。この開閉レバー２６は、凸状部２２の内側と外側とを連通状態で突起する構造を構成し、無理なく均一に変形できるように凸状部２２と一体成形されている。また、開閉レバー２６の内側端部近傍には、環状の凹溝２８が画成されており、後述するシール弁５０が係合することにより外れないように構成されている。

開閉レバー２６が突設された凸状部２２の周囲には、半球面状の凸状部２２の厚みよりも厚みが薄い薄肉帯３０が設けられており、開閉レバー２８をスムーズに操作出来るように構成されている。開閉レバー２８を挟んで注出ノズル２４とは反対側（開閉レバー２８の上側）に位置する薄肉帯３０の一部は、ヒンジ機能を有するＵ字状のヒンジ部３２として構成されており、開閉レバー２８の操作方向が一定方向（この実施形態においては上下方向）に行われるように構成されている。これにより、開閉扉４の手動コック４８を下方向に押すと、押圧部４９を介して開閉レバー２６が下方向に押し込まれ、それに伴って、確実にシール弁５０が注出開口１２を開放するように構成されている。

キャップ１０の本体部１１の凸状部２２の内側には、シール弁５０が配設されている。シール弁５０は、凸状部２２の半球面状の内側面２３に沿った半球面構造の封止球面部５２を備えており、この封止球面部５２が注出開口１２を完全に塞ぐように構成されている。封止球面部５２の中心部、すなわち、開閉レバー２６に対応する部分には、円筒状の収容部５４が一体成形されており、その円筒状の底部には、開口部５６が画成されている。この収容部５４に開閉レバー２６の凸状部２２より内側に突出した内側部位を挿入し、開口部５６から開閉レバー２６の内側先端部を突出させることにより、開閉レバー２６の凹溝２８に収容部５４の底部が係合し、シール弁５０が本体部１１の凸状部２２の内側にしっかりと保持される。ここで、シール弁５０は、凸状部２２の内側面２３に密着状態で接するように、軟質の合成樹脂や合成ゴム、合成樹脂と合成ゴムとの混合材などで形成することが好ましい。

注出開口１２に対応する封止球面部５２には、図３から良く分かるように、開閉レバー２６が結合された収容部５４の外側から封止球面部５２の外縁肉厚部５８に渡って、注出開口１２を横切る方向にリブ６０が設けられている。このリブ６０の存在により、注出開口１２に対応する封止球面部５２に内容物の水頭圧が作用しても、軟質の樹脂等で形成されているシール弁５０が変形しないように構成されている。また逆に、リブ６０の存在により、開閉レバー２６の操作でシール弁５０の収容部５４が上側に移動した時に、注出開口１２を塞いでいる封止球面部５２を引き上げて注出開口１２を確実に開口できるように構成されている。また、封止球面部５２の端部側の外縁肉厚部５８は、Ｏリング状に構成されており、封止球面部５２の接触面より大きめに構成することにより端面の密着性を上げている。

以上のように構成された一体的な注出機構付きキャップ１０を嵌着した密閉容器６を収納した飲料注出装置１の作用を説明する。ペットボトル型の密閉容器６は、図６に示すように、内部に内装袋６ａを備えたバックインボトル構造になっており、内装袋に適宜飲料水等の内容物が充填されている。密閉容器６の注出口７０は、一般的には、熱可塑性樹脂等から密閉容器と一体成形して得られ、図３に示すように、注出機能付きのキャップ１０をこの注出口７０の側壁７２に嵌着することにより、飲料水が流出しないよう密閉状態に出口を塞いでいる。キャップ１０が嵌着された密閉容器６は、キャップ１０が下方を向くように飲料注出装置１の冷蔵庫５に収納され、冷却機構８０を作動させることにより所定の温度に冷却される。密閉容器６が冷蔵庫５に収納されている状態においては、シール弁５０が注出開口１２を閉鎖している時に、密閉容器６に充填された飲料水の水頭圧がシール弁５０に内側から作用するため、シール弁５０の封止球面部５２を凸状部２２の半球面状の内側面２３に密着するように押し付けるため、飲料水が漏れ出すことがない。ここで、シール弁５０と、シール弁５０が密着する本体部１１の凸状部２２とが半球面状をしているため、水頭圧がシール弁５０の内側に均等に作用するため、シール性能が向上する。

次に、内装袋内の飲料水を注出する際には、開閉扉４に取付けられた手動コック４８を、親指や人差し指を使用して下方に押す。そうすると、手動コック４８に一体的に配設された押圧部４９を介して、図４に示すように、キャップ１０の凸状部２２の外側に突出している開閉レバー２６の外側部位が矢印で示す下方（注出ノズル２４側）に押し込まれ、その結果、Ｕ字状ヒンジ部３２が支点となり、凸状部２２の内側に突出している開閉レバー２６の内側部位が上方に持ち上げられ、それと同時に、シール弁５０の収容部２４が上方に持ち上げられシール弁５０が内向きに変形する。この時、注出開口１２に対応する封止球面部５２は、収容部２４に連設されたリブ６０の作用により部分的に持ち上げられて密閉状態が解除され（図３参照）、注出開口１２の周囲に開口部３４が画成されて飲料水の流路が形成され、飲料水が注出開口１２を介して注出ノズル２４から外部に注出される。このように、手動コック４８、すなわち、開閉レバー２６を下向きに押すだけで、シール弁５０を無理なく均一に変形させることができ、スムーズな注出操作ができる。なお、リブ６０は、図４及び図５に示すような開状態において、封止球面部５２の内側に作用する飲料水の水頭圧の影響や、飲料水が流出する際の流速による影響を受けることなく、注出開口１２を塞がないようにする効果もある。

飲料水の注出を停止する際には、手動コック４８から指を離すと、押圧部４９を介して開閉レバー２６の外側部位に作用していた外力が開放され、シール弁５０の材質の復元力により自動的に閉鎖状態に戻る。すなわち、封止球面部５２が注出開口１２を閉じて、飲料水が注出ノズル２４から流出しなくなる。ここで、リブ６０によって部分的に変形して飲料水の流路を確保している封止球面部５２の部位は、Ｏリング状の外縁肉厚部５８によって復元力が大きく作用するため、素材の復元力だけで、確実に、凸状部２２の半球面状の内側面２３により密着するように押し付けられる。

以上のように、本願発明のキャップ１０の注出機構は、先端側を半球面状にし、半球状面に注出開口１２、注出ノズル２４、及び開閉レバー２６を一体で構成し、開閉レバー２６に半球状のシール弁５０を構成したことで、内容物の注出時には、シール弁５０を無理なく均一に変形させることができ、スムーズな注出操作ができると共に、注出停止時には、シール弁５０が無理なく均一に変形しているために素材の復元力だけで閉弁できる。また、水頭圧等の内圧がシール弁５０に均等に作用するため、シーベ弁５０のシール性が向上する。

以上の実施形態においては、開閉レバー２６の操作性を向上させるために、開閉レバー２６の周囲の薄肉体３０の一部にＵ字状ヒンジ部３２を配設したが、図７に示すように、ヒンジ部を設けることなく、開閉レバー２６の周囲全体を薄肉体３０にしても、開閉レバー２６を内側に押すことにより飲料水を注出することができる。また、キャップを透明材にすると共にシール弁に光り触媒を添加することにより、特に、ミネラルウォータのような細菌に汚染されない飲料にも、本願発明のキャップを適用することができる。

以上のように、本発明を、ミネラルウォータ等を含む飲料水を充填した密閉容器のキャップに適用する場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば、その用途に合わせて種々の流体、例えば、薬品などの液体や、粉石けんのような粉体等を封入した容器にも、同様に適用することができるものである。なお、薬品などに使用する場合には、その薬品の化学物質に対して、化学的に不活性な素材でキャップの本体部及びシール弁を作成すればよい。

また、飲料注出装置の冷蔵庫に交換可能に収納される密閉容器のキャップに適用する場合について説明したが、飲料注出装置それ自体が密閉容器の構造をしているもの、例えば、バッグインボックス等の密閉容器にも、同様に適用することができるものである。すなわち、バッグインボックス等の密閉容器の内装袋に熱融着等により一体的に取付けた注出口を外側の密閉容器から突出するように構成し、この注出口を塞ぐように、本発明に係る注出機構を取付けることにより、シール性能が向上するなどの上述した作用効果が得られる。

飲料注出装置の全体の概要を示す斜視図である。 図１に示した飲料注出装置の概要を示す縦断面図である。 本発明に係るキャップを容器の注出口に嵌着した状態を示す概略断面図である。 開閉レバーを開操作して注出開口が開放された状態を示す概略断面図である。 図４のＰ方向から見た矢視図である。 ペットボトル型の密閉容器の概要を示す斜視図である。 本発明に係るキャップの別の実施形態を示す概略断面図である。 従来のコックレバーを用いたキャップの正面図である。 従来の別の型式のキャップの概略断面図である。

符号の説明

１ 飲料注出装置
２ 装置本体
４ 開閉扉
５ 冷蔵庫
６ 密閉容器
１０ キャップ
１１ 本体部
１２ 注出開口
２２ 凸状部
２３ 内周面
２４ 注出ノズル
２６ 開閉レバー（開閉操作部材）
３０ 薄肉体
３２ Ｕ字状ヒンジ部
５０ シール弁（シール部材）
５２ 封止球面部
５８ 外縁肉厚部
６０ リブ

Claims (6)

1. 容器の注出口を閉栓する本体部と、
   該本体部に画成された注出開口と、
   該注出開口を内側から常には封止するシール部材と、
   該シール部材に結合されると共に前記本体部の内側から外側に向かって連通状態で突設された開閉操作部材とを備え、
   該開閉操作部材を操作することにより前記シール部材が変形して、前記注出開口の封止状態を解除するように構成された注出機構を備える飲料注出装置。
2. 前記開閉操作部材が突設された周囲の前記本体部に、前記本体部の厚みよりも厚みが薄い薄肉帯を設け、
   該薄肉帯の一部に、前記開閉操作部材の操作方向を、前記シール部材が前記注出開口を開閉する方向に限定するためのヒンジ部を設けた請求項１に記載の飲料注出装置。
3. 前記シール部材には、前記開閉操作部材が結合された収容部から、前記注出開口を横切る方向にリブが形成されている請求項１または２に記載の飲料注出装置。
4. 前記シール部材の外周縁は、Ｏリング状に構成された外縁肉厚部である請求項１乃至３の内のいずれか１項に記載の飲料注出装置。
5. 前記シール部材は、軟質の合成樹脂、合成ゴム、あるいは、合成樹脂及び合成ゴムの混合材で形成されている請求項１乃至４の内のいずれか１項に記載の飲料注出装置。
6. 前記注出機構は、前記容器の前記注出口に着脱自在に嵌着されるキャップである請求項１乃至５の内のいずれか１項に記載の飲料注出装置。

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