JP2008132201A - 取っ手の付いた容器 - Google Patents

Abstract

【課題】 使用後に簡単に確実に水切りできる容器が必要だった。また前に出した人の手ひらの自然な向きは斜め下なのに、従来の容器の取っ手は手のひらを斜め上に向けて握るように作られていて、幼児・老人等の手首の捻りの筋力・機能の弱い人に使い辛かった。
【解決手段】 一定の範囲の螺旋弧で内側をかたどった容器の取っ手をフックに掛けると、取っ手はフックの上を滑り、容器は回転して飲み口を下に向けて止まり、自動的に水切りが出来るようになる。また取っ手の外側の角度を自然な手のひらの向きに合わせることで、手首の捻りの力や機能の弱い人の利用を容易にする事が出来る。
【選択図】 図１

Description

本発明は、水切りできる形状の取っ手の付いた容器に関するものである。また幼児・老人・障害者等で手首の捻りの機能や力の弱い人も持ち易い形状をした取っ手の付いた容器に関するものである。

容器の水切りの方法で、水切り籠等に逆さに置く以外の従来の発明の主なものは、次の通りである。棒状の物に逆さに容器をかぶせる棒スタンドタイプ（特許文献１）、容器を逆さに固定する専用の保持具を容器の側面に取り付け、その保持具を壁面の受け具に嵌め込む壁受け具タイプ（特許文献２）、容器の取っ手を変形させスタンドとして兼用する事で立てた取っ手の上に容器を斜め下向きに保持する取っ手スタンド化タイプ（特許文献３）、容器の底に折畳み式のフックを付け容器を逆さに吊り下げる底フックタイプ（特許文献４）、取っ手の下部に係止部を別に設けこれをフック（釘や横棒状のものを含む。以下同じ。）に掛ける係止部取り付けタイプ（特許文献５）、更に取っ手の一部を変形させて係止部としても使いフックに掛ける取っ手変形タイプ（特許文献６及び７）等があった。

上記棒スタンドタイプは簡便だが棒状のものが容器の内側に接触しやや不衛生であった。また壁受け具タイプは事前に容器と壁の各々に受け具などを取り付けておかなければならず、使用時の受具への嵌め込みも面倒だった。取っ手スタンド化タイプは立てるに慎重さと水平面を要した。底フックタイプは底のフックを取り出さねばならず面倒であった。係止部取り付けタイプは特定の係止部をフックにかけねばならず、細かい作業で面倒であった。また取っ手変形タイプは本発明に最も近いが取っ手の特定の係止箇所で係止しないと容器に水が残ったままになり、課題が残った。

特開平１０−２４８７８９号公報 特開２００１−２５４３３号公報 特開２００１−０４６２０８号公報 特開２００４−１８１１７０号公報 実全昭６２−１３６８６７号公報 特開２００６−１４９１２号公報 実登３０９７７１４号公報

容器の取っ手に付き、手首の捻りの機能や力の弱い人向けの取っ手の把握部の角度についての先行技術は無かった。

日常的に洗面台や台所などで使う容器は、その飲み口を下に向けて中の水を切り埃等が沈殿しないように、衛生的な保管（図４参照）が出来る事が要請されていた。また取り扱いが簡単で出来ればワンタッチで、確実に水切りできるものが求められていた。

また従来の容器の取っ手は、マグカップの様な容器本体に平行に取っ手が付けられているタイプの他は、取っ手の上部が容器本体より大きく外に張り出し、下部が容器に寄り添い把握部の外側が斜め下向きで、取っ手と容器本体側面で略逆三角形を為していた。一方で人の手は力を抜いて前に出せば、手のひらは斜め下向きになり、従来の容器の取っ手を握って持ち上げるには相当の手首の捻りが必要で、幼児・老人・障害者には負担であった。本発明は上記諸課題を解決する。

容器の取っ手の内側線が、その内側線上の任意点に於いて、重心より最も遠い内側線上の点(以下、これを最終係止点と呼ぶ。)を終点として、常に重心より遠ざかる方向で伸びていて、この最終係止点は重心より低い構成とする。但し本願での容器各部の上下高低は、容器に液体を保持し水平台に置いた状態で、また内外は容器本体を中央として定めるものとする。

上記手段のうち、最終係止点を最も容器本体に近づけ、また本体の底とほぼ同じレベルまで下げると次のとおりになる。つまり容器の取っ手が把握部と容器本体との上下の連結腕で構成されて、その把握部の内側の形状が、把握部内側線の任意点での接線がその任意点と重心を結ぶ線とが６０度〜８０度（以下、これを接線・半径角度と呼ぶ。）で交わる等角螺旋弧である。

容器の取っ手が容器本体との上下の連結腕と把握部で構成されて、その把握部の外側の大部分が斜め上外向きである事をその構成とする。つまり上の連結腕を極く短く下の連結腕を長くして、取っ手と容器側面で下膨れの形或は略三角形を描くものとする。

最終係止点の裏である取っ手の下の連結腕の最外端の底にコブを付け、そのコブの底を容器本体の底と同じ高さとする。以下、これを転倒防止コブと呼ぶ。

取っ手のどの位置ででもフックに掛ければ、容器の自重で自動的に取っ手がフックの上を滑り（以下、これを滑動と呼ぶ。）、最終係止点で水切り（以下、これを水切り機能と呼ぶ。）ができ、容器の（イ）衛生的管理に寄与できる。特定の係止部は無く、大きな取っ手のどの部位でもフックに掛けられるので、（ロ）ワンタッチで出来る。また自動的に常に取っ手がフックの上を最終係止点まで滑動するので、（ハ）確実な水切りが保障される。（図１参照）

容器の取っ手の把握部の外側が斜め上外向きであれば、手首の力を抜いた手のひらの向きに合致し、殆ど手首を捻らずに取っ手を持てる。以下、これを手首捻り補助機能と呼ぶ。これにより幼児・老人・障害者などの手首の捻りの機能の弱い人に限らず一般の人々も従来の物のより遥かに楽に持てるようになる。請求項１或は３による殆どの取っ手は水切り機能に加えてその把握部の外側の傾きによりこの手首捻り補助機能も併せ持つ。（この機能説明の専用の図面は無い。）

また取っ手の最終係止点の裏のコブの底が容器本体の底と同じ高さ（図２参照）なら、少なくとも取っ手方向への容器の転倒防止になる。

本願発明を実施する為の最良の形態は、容器の取っ手の内側線を接線・半径角度を７５度の等角螺旋弧の形にした場合である。以下に容器の重心の高さが本体のほぼ中央にある場合の本発明の実施の形態を、図２に基づいて説明する。１０は容器本体であり、その飲み口が１２、その底が１４、その重心を１５とする。

取っ手の全体を２０とし、取っ手と容器本体との上の連結腕を２４、同様に取っ手の下の連結腕を２６とし、この取っ手の上下の連結腕を結ぶのが取っ手の把握部２２であり、この取っ手の最終係止点を２５、転倒防止コブを２８とする。また取っ手を掛けるフックを３０とする。

容器の重心１５を中心とする螺旋で、接線・半径角度を７５度とする等角螺旋（図５の螺旋７５を参照）を把握部の内側線の形状とすると、出来上がる取っ手は上の連結腕２４の長さをほぼ０にした場合に、下の連結腕２６の長さが容器の容器本体の大きさとバランスの取れた適切な長さになる。

容器の取っ手がフック３０に掛けられ滑動し最終係止点２５に到達した時、滑動の勢いにより小さなショックがある。これによるもろい材質の痛みや音などの衝撃を消す必要があれば、この最終係止点２５の内側に緩いカーブを入れる事で、把手の滑動が一気に止められずこのカーブで１〜２回小さくスゥイングして止まるようにして、衝撃を吸収できる。

実際に容器が係止され滑動した後、最終係止点２５が上に重心１５が下になって鉛直線上に並び、この最良の形態の場合は容器の飲み口の下向き角度が十分に確保され、水切り機能は良い。（図１の下図参照）

同時にこの取っ手の把握部の外側が斜め上向きなので手首捻り補助機能を有している。
［発明を実施する為の異なる形態］

図３は請求項１の内容を最終係止点と重心の位置関係を変えたり、把握部内側線を幾つかの曲線や直線で類型化し、簡略化して画いた例である。Ａの段は最終係止点２５を重心より僅かに低くしただけのもので、水切り機能は一応はあるが良好ではない。

図３のＢ〜Ｄの段は最終係止点２５を容器本体の底１４とほぼ同じ高さにして、Ｂの段は容器の重心１５が高い場合を描いた。この場合は当然水切りがし易く、取っ手のデザインの自由度が大きく、現実的有用性が一番高い。

当然図３のＢ２のように把握部２２の外側を斜め上に向ければ、水切り機能の他に手首捻り補助機能も持てるのもデザインできる。

図３のＣの段は重心１５が容器中央であり最終係止点２５が低く、水切り機能も良く、ほとんどの場合に取っ手の把握部２２の外側は斜め上に向くので、請求項２の手首捻り補助機能もある。因みにＣ１は図２と同じ最良の形態である。

Ｄの段は重心１５も最終係止点２５も共に低く、水切り機能は十分でない。取っ手のフック３０上での滑動を確保しようとすると、取っ手の上の連結腕２４を下げたり、取っ手を異様に横に伸ばさなければならず、デザイン的自由度はもっとも狭い。しかし手首捻り補助機能はある。

Ｅの段は最終係止点２５を容器本体の底１４より低くしたもので、取っ手が邪魔で台上には置けないが、水切り機能は最高である。またＥ３の様に滑動による容器の回転を大きくして遊びとして楽しむ事も出来る。

図３の縦列は取っ手の内側線の描く線の種類で分けたもので、左の第１列は等角螺旋弧を使った取っ手のフック上の滑動に最も効率的な形状である。またＢ段の一部を除いて手首捻り補助機能も併せ持ち、本願発明の中心的形である。

縦列中央の第２列は直線を多用したもの、また右の第３列は曲線・直線を自由に使った例であるが、いずれも機能・デザインの幅は左の第１列と大きくは変わらない。

水切り機能を左右するもう一つの要素に、容器の飲み口或は開口部の形状がある。すり鉢状の容器のティーカップ等は容易に水切りが出来、ほぼＡ〜Ｅ全段の形状の取っ手を利用できる。一方、瓶など開口部が狭く窄んでいる容器であれば、係止・滑動して最終係止点と重心が上下に位置する事を考えれば、最終係止点は出来るだけ内側にかつ低くなければならない。従って開口部の具体的形状にもよるが、Ｅ段の殆ど、Ｂ段の大半、Ｃ段の一部のみの形状の取っ手が水切り機能を果たせる。

以上の通り本願発明の水切り機能の要点は、取っ手のどの位置でフックに係止しようと、取っ手の内側線の形状の特性により、取っ手はフックの上を最終係止点まで自動的に滑動し、これにより容器が回転し、飲み口を斜め下に向け確実に水切りできることにある。

そしてこの滑動を可能ならしめる取っ手の内側線の形状は、請求項１・３に記載の通り、取っ手の内側線を滑動する適当な角度或は邪魔にならない傾きであれば良い。

図３はこれを実現するバリエーションの例示であり、本願発明はこれだけに限定されるものではない。これ以外にも例えば両手で容器を保持できるように両側に取っ手を付けたり、重ね置きが出来るように連結腕の一方を連結させずに切れ目を作り、重ね合わせる事も可能である。また図３のＡ２の様に最終係止点は必ずしも１ヶ所でなく、複数あっても良い。

また本願発明のもう一つの特徴は、従来の容器の取っ手の把握部２２の外側が斜め下外向き（マグカップなど一部は横向き）角度だったのに、その反対の斜め上外向き角度にすることで手首の捻りの力の弱い人や障害のある人にも容易に持つ事が出来るようにしたものである。つまり利用時の手首の捻りの負担を軽減するもので、取っ手の把握部の外側の大部分が斜め上外向きであれば手首を捻らず斜め上より把握部を持つ事が出来ることにあり、それ以上のデザイン的な制約を持つものではない。
〈滑動実験と最適角度〉

本願発明者の実験によると、金属やプラスチック等の硬く表面の滑らかな材質相互間では水平面に対し約１０度前後の傾きで静止摩擦は限界を超え滑動する。

従ってこの滑動を保障するためには、取っ手２０をフック３０に掛けた時の当接面では対水平面角度で常に１０度以上に、等角螺旋の接線・半径角度に換言すれば約８０度以下でなければならない。（図１参照）

実際は取っ手等の部材の細かい傷等による付加的摩擦抵抗も考えられ、接線・半径角度が７５度程度の等角螺旋の弧を利用すれば滑動が間違いなく行われ、水切りが出来る係止となる。
〈等角螺旋と極方程式〉

本願発明の取っ手の把握部の内側線の基本的形状は、容器の重心を中心とした接線・半径角度が９０度未満０度以上の螺旋と、これと同じ接線の曲線や直線の集合形である。この角度が一定しているものは等角螺旋（別名、対数螺旋あるいはベルヌーイの螺旋）と呼ばれ、前記最良の形態で示したものは接線・半径角度７５度の等角螺旋の弧を取っ手の把握部の内側線の形としたものである。

そこで図５の実線の螺旋７５（接線・半径角度が７５度の等角螺旋）を中心に、等角螺旋とその上の任意点での半径を求める極方程式について概略を記す。まず各部の名称は、螺旋弧上の基準となる点と螺旋の中心（容器の重心）１５とを結んだ線を基準半径ａ、螺旋弧上の任意の点と螺旋の中心１５を結ぶ線を任意点半径ｒと呼ぶ。

基準半径ａと任意点半径ｒの成す角度をθ、任意点での接線・半径角度をｂとした時、その関係を表す極方程式はｒ＝ａｅ^{θｃｏｔｂ}である。但しｅは自然対数である。

この方程式に図２（図1、図３のＣ−１と同じ）例の設定値通り接線・半径角度ｂを７５度とし、基準半径と任意点半径との角度θを４５度で設定すると、任意点半径ｒの長さが求められる。つまりこの場合は、数１の計算の通り螺旋が４５度回転する度にその半径が１．２６倍に広がる螺旋であることを示す。

参考までに接線・半径角度を８０度と６８度とした場合の夫々の任意点半径の長さを求める極方程式の計算も数２・数３に記す。同時に図５に、接線・半径角度を８０度と６８度にした等角螺旋８０と等角螺旋６８も夫々破線と点線で示した。

尚、計算するまでもなく接線・半径角度が９０度の等角螺旋とは円形であり、同０度であれば中心から放射状に伸びる直線になる。但し、この双方とも螺旋の範疇の限界線上に
あり、もはや螺旋とは呼べない。

接線・半径角度ｂを７５度とした場合

接線・半径角度ｂを８０度とした場合

接線・半径角度ｂを６８度とした場合

〈実施方法〉

等角螺旋弧の描き方は、以上の通りの計算値を細かく繋いで積み上げる方法もあるが、次のような専用コンパスを作っても描ける。先ず横棒の一端から螺旋の中心を刺す針を出し、他端の横棒に沿って自在にスライドするペンと微細な車輪を備えた板を取り付ける。車輪を横棒に直角に取り付ければ円をペンは描き、車輪を中心より外向きに一定角すればその角度により様々な等角螺旋が自在に描ける。

本願発明者が数年使っている手作りの試作品は、コップの高さ８３ミリ、直径７０ミリ、重心が飲み口と底との中間より僅かに低い寸胴のステンレス・マグカップで、プラスチックの取っ手の連結腕の長さは上が５ミリ、下が４０ミリ、フックは直径３ミリの鉄の丸横棒である。そして把握部の内側線は概ね接線・半径角度７５度の等角螺旋を描き、把握部の外側は水平面に対し平均約６０度の斜め上向きで、自動水きりの機能と手首捻り補助機能の双方を持っている。

形状がシンプルで工業的に簡単に作れ、デザイン的にも水切り用・福祉用と感じさせず違和感が無い。

容器の取っ手がフックの上を滑動するイメージ図。兼、等角螺旋上の取っ手の係止点と重心の関係を描く鉛直線 本発明の最良の形態の概観斜視図 本発明の異なる形態の数事例の略図 本願発明のコップを利用している洗面所イメージ図 等角螺旋と極方程式の記号部位図

符号の説明

１０ 容器本体
１２ 容器本体の飲み口、或は開口部
１４ 容器本体の底
１５ 容器の重心 兼 螺旋の中心
２０ 取っ手の全体
２２ 取っ手の把握部
２４ 取っ手の上の連結腕
２５ 取っ手の最終係止点（取っ手の内側線上で重心より最も遠い点）
２６ 取っ手の下の連結腕
２８ 取っ手の転倒防止コブ
３０ フック（断面）
６８ 接線・半径角度６８度の等角螺旋（点線）
７５ 接線・半径角度７５度の等角螺旋（実線）
８０ 接線・半径角度８０度の等角螺旋（破線）
ａ 等角螺旋の基準半径
ｒ 等角螺旋の任意点半径
ｂ 接線・半径角度
θ 基準半径と任意点半径の成す角

Claims (4)

1. 容器の取っ手の内側線が、その内側線上の任意点に於いて、容器の重心より最も遠い内側線上の点を終点として、常に重心より遠ざかる方向で伸びていて、重心より最も遠い内側線上の点は重心より低い構成である事を特徴とする取っ手の付いた容器。
2. 容器の取っ手が容器本体との上下の連結腕と把握部で構成されていて、その把握部の外側の大部分が斜め上向きである事を特徴とする取っ手の付いた容器。
3. 容器の取っ手が把握部と容器本体との上下の連結腕で構成されていて、その把握部の内側の形状が、把握部内側線上の任意の点での接線がその任意点と容器の重心を結ぶ線と６０度〜８０度で交わる等角螺旋の弧であって、この螺旋弧は下方に向けて重心より遠ざかる螺旋弧である事を特徴とする請求項１記載の容器。
4. 請求項１または請求項３に記載の容器の取っ手で、請求項２の特徴を有する取っ手の付いた容器。

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