JP2014015225A - 着脱可能な封止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高い耐久性を発揮する着脱可能な封止装置を提供する。
【解決手段】封止装置１は、容器の開口部を閉塞する。封止装置１は、金属製の内筒２を備える。内筒２は、減圧器と連結するためのワンタッチジョイントを提供する。内筒２内には、金属製のバルブコア３が配置されている。バルブコア３は、容器の外部から内部へ向かう流れを許容でき、容器の内部から外部への流れを許容できない逆止弁を提供する。バルブコア３により、高い耐久性が提供される。バルブコア３は、スプリング３３によって閉弁方向に付勢されている。容器の内部の減圧度が閾値を上回ると、バルブコア３は開弁し、自己調圧機能を発揮する。内筒２には内筒２の開口を覆うヘッドキャップ５を装着可能である。ヘッドキャップ５には、温度計が設けられている。ヘッドキャップ５には、ツール部５２が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ビン、ケースなどの容器に着脱可能な封止装置に関する。

特許文献１は、液体を収容する容器の開口部に装着可能な栓を開示する。この栓は、逆止弁を備え、容器内を減圧状態、または加圧状態に調節することを可能としている。

特許第４４９１５９３号公報

着脱可能な封止装置には、種々の観点から、さらなる改良が求められている。

ひとつの観点においては、着脱可能な封止装置には、高い耐久性が求められることがある。例えば、耐久性のひとつの側面においては、長期間にわたる使用の間中、減圧状態または加圧状態を保持することが求められる。例えば、耐久性の他のひとつの側面においては、着脱の繰返し回数が多数となる場合においても、初期の性能を持続することが求められる。例えば、耐久性の他のひとつの側面においては、内容物との接触、あるいは内容物の付着に対して高い耐久性を発揮することが求められる。

ひとつの観点においては、着脱可能な封止装置には、封止装置自身またはその部品の破壊を伴うことなく、減圧度または加圧度の限界値を設定する自己調圧機能が求められることがある。例えば、減圧度が過剰になると外部から空気を導入して減圧度を望ましい水準に維持する機能が求められる。

ひとつの観点においては、着脱可能な封止装置には、高い耐圧性が求められることがある。例えば、高度な減圧状態、または高度な加圧状態にも耐えることが求められる。

本発明の目的のひとつは、改良された着脱可能な封止装置を提供することである。

本発明の他の目的は、高い耐久性を発揮する着脱可能な封止装置を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、自己調圧機能を有する着脱可能な封止装置を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、高い耐圧性を発揮する着脱可能な封止装置を提供することである。

開示された発明のひとつは上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、開示された発明の技術的範囲を限定するものではない。

開示された発明のひとつは、容器の開口部に着脱可能であって、容器の内部と外部とを連通可能な通路を有するアタッチメント（２、４）と、アタッチメントに収容され、通路を開閉するバルブコア（３）とを備え、バルブコアは、順方向圧力差に応答して通路を開くことができ、逆方向圧力差に対して通路を閉じる逆止弁（３１ａ、３２、３４）と、逆止弁を閉弁方向に付勢する金属製のスプリング（３３）とを有することを特徴とする。

この構成によると、逆止弁によって通路が開閉される。しかも、逆止弁は、金属製のスプリングによって閉弁方向へ付勢される。金属製のスプリングを用いることにより、高い耐久性が得られる。

開示された発明のひとつにおいては、アタッチメントは、容器の外部に位置付けられる基端部（２１、４１）と、容器の内部に挿入される先端部（２３、４２）とを備えることができる。バルブコアは、アタッチメントに固定され、バルブシート（３１ａ）を有する金属製のコアケース（３１）と、バルブシートに着座して通路を閉じ、バルブシートから離座して通路を開く逆止弁を構成する可動弁部（３２、３４）とを備えることができる。可動弁部は、コアケースに移動可能に支持され、基端部の内部に一端（３２ａ）が位置付けられ、先端部の内部に他端（３２ｂ）が位置付けられた金属製のステム（３２）と、ステムの他端に保持され、先端部の側からバルブシートに向けて着座し、バルブシートから先端部の側へ向けて離座する樹脂製の弁体（３４）とを備えることができる。バルブコアは、容器の内部の圧力が大気より低いときの圧力差を順方向圧力差とすることにより、逆止弁が容器の外部から内部に向けて開弁するようにアタッチメントに収容されうる。スプリングは、ステムの一端とコアケースとの間に配置されることによりバルブシートと基端部との間に配置されうる。

本発明の第１実施形態に係る着脱可能な封止装置の部分断面図である。 第１実施形態の封止装置の分解図である。 第１実施形態の容器を示す部分断面図である。 第１実施形態の減圧装置を示す部分断面図である。 第１実施形態の解放操作を示す部分断面図である。 本発明の第２実施形態に係る容器を示す部分断面図である。 本発明の第３実施形態に係る容器を示す部分断面図である。 本発明の第４実施形態に係る容器を示す部分断面図である。 本発明の第５実施形態に係る封止装置の部品を示す部分断面図である。

以下に、図面を参照しながら開示された発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百以上の位だけが異なる参照符号を付することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
図１に図示されるように、本発明の第１実施形態に係る着脱可能な封止装置１は、内筒２、バルブコア３、外筒４、およびヘッドキャップ５を含む複数の部品を備える。封止装置１は、図中上下方向に延びる中心の軸を有する。封止装置１は、中心の軸まわりの回転体に近い形状を有している。封止装置１は、図中の上下方向を軸方向とする細長い円柱に近い外形を有している。封止装置１は、図中の上部を基部とし、図中の下部を先端部としている。封止装置１は、基部おいて太く、先端部に向けて徐々に外径が細くなる逆円錐台とも呼べる形状を有している。

内筒２は、両端が開口した円筒状の部材である。内筒２は、インナアタッチメントまたはハウジングとも呼ぶことができる。内筒２は、金属製である。内筒２は、例えば、アルミニウム合金、ステンレス、または真鍮によって作ることができる。

内筒２は、内部を貫通する通路を提供する。通路は、内筒２が容器に装着された状態において容器の内外を連通可能である。内筒２は、図中上方に図示された大径端２１を有する。大径端２１は、外側開口を提供する。大径端２１は、大気側端部を提供する。大径端２１の内面には、ヘッドキャップ５と螺合するための第１の雌ねじ２１ａが形成されている。大径端２１の外面には、軸方向に沿って延びる外シール面２１ｂが設けられている。外シール面２１ｂは、内筒２とヘッドキャップ５との間の密封のために設けられている。

内筒２の外面には、環状の段差部２１ｃが形成されている。段差部２１ｃは、内筒２の外面に形成された環状の隆起部と環状の凹溝との間に形成されている。内筒２の段差部２１ｃは、後述する減圧器７と連結するためのワンタッチジョイントのための係合部を提供する。ワンタッチジョイントは、工具を用いることなく簡単な操作で内筒２と減圧器７とを機械的に、かつ流体的に連結することを可能とする。ワンタッチジョイントは、工具を用いることなく簡単な操作で内筒２と減圧器７とを機械的に、かつ流体的に分離することを可能とする。

内筒２は、中間部分２２を有する。内筒２の内面、特に中間部分２２の内面には、大径端２１から内径が徐々に小さくなる環状の縮小部２２ａが形成されている。縮小部２２ａは、テーパ面によって提供されている。縮小部２２ａは、バルブコア３の軸方向へのねじ込み量を制限するためのストッパ面を提供する。

内筒２の内面、特に中間部分２２の内面には、軸方向に沿って延びる内シール面２２ｂが設けられている。内シール面２２ｂは、内筒２とバルブコア３との間の密封のために設けられている。さらに、中間部分２２の内面には、バルブコア３と螺合するための第２の雌ねじ２２ｃが形成されている。

内筒２の外面、特に中間部分２２の外面は、外筒４と強固に連結するための連結面２２ｄを提供する。連結面２２ｄは、外筒４の内面と密着することにより、内筒２と外筒４との間を密封する。

内筒２は、小径端２３を有する。小径端２３は、低圧側端部を提供する。小径端２３は、容器側端部を提供する。

小径端２３の内径は、大径端２１の内径より小さい。小径端２３の外径は、大径端２１の外径より小さい。内筒２の内面は、大径端２１から小径端２３に向けて内径が徐々に減少する多段の段付き形状である。大径端２１の内径、すなわち第１の雌ねじ２１ａの最小内径は、バルブコア３の装着を可能とするために、内シール面より大きい。縮小部２２ａの最大内径は、バルブコア３の最大外径より大きい。縮小部２２ａの最小内径は、バルブコア３の最大外径より小さい。内シール面２２ｂの内径は、第２の雌ねじ２２ｃの最大外径より大きい。

内筒２の外面は、段差部２１ｃおよび中間部分２２において、最大径となる。小径端２３の外径は、段差部２１ｃおよび中間部分２２より小さい。小径端２３の外径は、段差部２１ｃおよび中間部分２２より小さい。内筒２の外面は、中間部分２２から小径端２３に向けて外径が徐々に減少する多段の段付き形状である。内筒２の外面、特に連結面２２ｄに設けられた多段の段付き形状は、装着可能な容器の口の大きさのバリエーションを多くする。また、内筒２の外面に設けられた多段の段付き形状は、容器の口への挿入深さを制限し、封止装置１が容器内に埋没することを防止する。

縮小部２２ａは、大径端２１と小径端２３との間に設けられている。縮小部２２ａと小径端２３との間に、内シール面２２ｂが形成されている。第２の雌ねじ２２ｃは、内シール面２２ｂと小径端２３との間に設けられている。

バルブコア３は、シュレーダーバルブの一種である。バルブコア３は、内筒２の内部に形成され、容器の内外を連通可能な通路内に、この通路を開閉するように配置される。バルブコア３は、内筒２内にねじ込まれ、固定される。バルブコア３は、その内部に通路を形成する。バルブコア３は、その内部に形成された通路を開閉可能な弁を有する。バルブコア３は、円柱に近い形状をもつ。バルブコア３の最大の外径は、一般的なワインボトルの開口部の内径より小さい。バルブコア３は、内筒２内に収容されている。バルブコア３の軸方向の全長は、内筒２の軸方向の全長より短い。バルブコア３は、軸方向に関して、完全に内筒２内に収容されている。

バルブコア３は、一端の圧力が他端の圧力より高い圧力差に応答して開弁することができる。このような、バルブコア３を開弁させることができる圧力差の高低方向、すなわち圧力勾配の方向を順方向と呼ぶ。バルブコア３は、上記一端の圧力が他端の圧力より低い圧力差に応答して閉弁状態を維持する。このようなバルブコア３を開弁させることなく、閉弁状態を維持させる圧力差の高低方向、すなわち圧力勾配の方向を逆方向と呼ぶ。バルブコア３は、順方向の圧力差にだけ応答して開くことができる逆止弁を提供する。バルブコア３は、順方向圧力差に応答して通路を開くことができ、逆方向圧力差に対して通路を閉じる逆止弁を提供する。言い換えると、バルブコア３は、容器の外部から内部へ向かう流れを許容でき、容器の内部から外部への流れを許容できない逆止弁を提供する。

バルブコア３は、閉弁方向に向けて所定の力でバイアスされている。バルブコア３は、上記順方向の圧力差が所定の開弁閾値以下のときは閉弁状態を維持し、上記順方向の圧力差が所定の開弁閾値を上回ると開弁するバイアス付逆止弁を提供する。開弁閾値は、封止装置１によって与え得る最大の限界圧力差を規定する。大径端２１が大気圧に置かれ、小径端２３が減圧空間に置かれるひとつの用途においては、開弁閾値は、減圧度の限界値を規定する。この場合、バルブコア３は、容器の内部の減圧度が閾値を上回ると開弁し、自己調圧機能を発揮する。小径端２３が大気圧に置かれ、大径端２１が加圧空間に置かれるひとつの用途においては、開弁閾値は、加圧度の限界値を規定する。

バルブコア３は、コアケース３１を備える。コアケース３１は、金属製である。コアケース３１は、例えば、ステンレスまたは真鍮によって作ることができる。コアケース３１は、筒状に形成されている。

コアケース３１は、その一方の開口端にバルブシート３１ａを有する。バルブシート３１ａは、内筒２内に形成された通路に設けられ、通路の一部を形成している。

コアケース３１は、その他端において、後述するステム３２を摺動可能に支持するガイド部３１ｂを有する。ガイド部３１ｂは、コアケース３１の頭部を軸方向に貫通する貫通穴によって提供されている。

コアケース３１は、雄ねじ３１ｃと、ストッパ部３１ｄと、操作部３１ｅとを有する。さらに、コアケース３１は、後述するＯリング３５を保持するための環状の溝を有する。

雄ねじ３１ｃは、第２の雌ねじ２２ｃと螺合することによって、内筒２とバルブコア３とを連結する。雄ねじ３１ｃは、コアケース３１の一端部の外面に形成されている。雄ねじ３１ｃは、バルブシート３１ａの近傍に形成されている。

ストッパ部３１ｄは、雄ねじ３１ｃの最大外径より大きい径をもつ段差部によって提供することができる。ストッパ部３１ｄは、縮小部２２ａと対向するテーパ面によって提供されている。ストッパ部３１ｄは、雄ねじ３１ｃと操作部３１ｅとの間に位置付けられている。ストッパ部３１ｄは、縮小部２２ａと当接し、バルブコア３のねじ込み量を制限するとともに、バルブコア３を内筒２に締め付けることを可能とする。

操作部３１ｅは、バルブコア３を内筒２の内部において操作するための部分である。操作部３１ｅは、工具との連結部である。操作部３１ｅは、平行な２つの平面をもつ二面幅部によって提供される。

バルブコア３は、ステム３２を備える。ステム３２は、軸方向に延びる長い棒状である。ステム３２は、金属製である。ステム３２は、例えば、ステンレスまたは真鍮によって作ることができる。ステム３２は、コアケース３１を貫通するように、ガイド部３１ｂの内部に位置付けられている。ステム３２は、ガイド部３１ｂによって軸方向へ移動可能に支持されている。ステム３２の一端３２ａはコアケース３１の一端から軸方向へ突出している。一端３２ａは、大径端２１の端部開口に向けて突出している。一端３２ａは、後述するコアツールによってステム３２を軸方向に操作するための操作部を提供している。さらに、一端３２ａは、後述するスプリング３３の座部を提供している。ステム３２の他端３２ｂは、コアケース３１の他端から軸方向へ突出している。他端３２ｂは、小径端２３の端部開口へ向けて突出している。他端３２ｂは、バルブシート３１ａより外側に位置付けられている。他端３２ｂは、後述する弁体３４を保持し、閉弁方向へ向けて押すための弁支持部を提供する。他端３２ｂの外径は、弁体３４の外径より大きい。他端３２ｂの外径は、バルブシート３１ａの外径より大きい。

バルブコア３は、スプリング３３を備える。スプリング３３は、圧縮コイルばねである。スプリング３３は、金属製である。スプリング３３は、例えば、ばね鋼、またはステンレスばねによって作ることができる。

スプリング３３は、ステム３２を閉弁方向へ押すように、言い換えると付勢するように配置されている。この結果、スプリング３３は、バルブコア３が提供する逆止弁を閉弁方向に付勢する。

スプリング３３は、一端３２ａとコアケース３１との間に圧縮された状態で配置されている。スプリング３３は、コアケース３１の内部に収容されることなく、バルブコア３の外部に露出して配置されている。

バルブコア３は、環状の弁体３４を備える。弁体３４は、高い密封性を提供するために、酸素等のガスおよび水などの液体に対して低い透過性を発揮するシール材料製である。弁体３４は、金属、または樹脂によって作ることができる。図示の例では、弁体３４は、樹脂製である。

弁体３４は、ステム３２の他端３２ｂとバルブシート３１ａとの間に位置付けられている。弁体３４は、他端３２ｂに保持されている。よって、弁体３４は、ステム３２とともに移動する。弁体３４は、バルブシート３１ａに着座または離座可能である。ステム３２および弁体３４は、バルブシートに着座して通路を閉じ、バルブシートから離座して通路を開く可動弁部を提供する。ステム３２および弁体３４と、バルブシート３１ａとは、弁部を提供する。弁体３４は、閉弁時に、他端３２ｂとバルブシート３１ａとの両方に接触することにより、これら両者の間を密封する。弁体３４は、開弁時に、バルブシート３１ａから離れる。

他端３２ｂと弁体３４との外径は、バルブシート３１ａの最小内径より大きい。他端３２ｂと弁体３４との外径は、バルブシート３１ａよりも、コアケース３１の外側に位置付けられている。よって、ステム３２および弁体３４と、バルブシート３１ａとは、逆止弁を提供する。この実施形態では、主として容器内を減圧する用途への利用を想定している。このような減圧用途においては、バルブコア３は容器６の外部から内部へ向けて開くように配置される。

スプリング３３は、ステム３２を含む可動弁部を閉弁方向へ付勢する。よって、逆止弁は、逆方向圧力差のとき、および順方向圧力差が所定の開弁閾値以下のときは閉弁状態を維持し、上記順方向圧力差が所定の開弁閾値を上回ると開弁する。減圧用途においては、容器の内部の圧力が大気圧より低く減圧される。バルブコア３は、容器の外部から内部へ向けて開く逆止弁であるから、バルブコア３は、容器の外部から内部へ空気を導入することができる。よって、バルブコア３は、容器の内部の圧力、すなわち減圧度を自動的に調整する自己調圧機能を有する。

バルブコア３は、Ｏリング３５を備える。Ｏリング３５は、コアケース３１の外面に形成された環状溝に保持されている。Ｏリング３５は、コアケース３１と内シール面２２ｂとに接触する。Ｏリング３５は、内筒２とバルブコア３との間を密封する。Ｏリング３５は、内筒２とバルブコア３との間の隙間を通るガスおよび液体を阻止するシール部材を提供する。

外筒４は、内筒２と、封止装置１の適用対象である容器との間に配置される。外筒４は、容器との間に密封性を提供できる変形可能な材料によって作られている。外筒４は、例えば、軟質樹脂またはゴムによって作ることができる。外筒４は、アウタアタッチメントまたは弾性ハウジングとも呼ぶことができる。

外筒４は、内筒２の外面に装着可能な両端が開口した筒状に形成されている。外筒４は、内筒２を受け入れるための大径端４１と、容器内に挿入される小径端４２とを有する。小径端４２は、内筒２の角部から小径端２３の軸方向端面の外周部分にまで覆い被さっている。大径端４１と小径端４２との間には、筒状部分４３が設けられている。筒状部分４３の外面は、大径端４１から小径端４２に向けて外径が徐々に減少する多段の段付き形状である。筒状部分４３の内面は、大径端４１から小径端４２に向けて内径が徐々に減少する多段の段付き形状である。筒状部分４３に設けられた多段の段付き形状は、装着可能な容器の口の大きさのバリエーションを多くする。また、筒状部分４３に設けられた多段の段付き形状は、容器の口への挿入深さを制限し、封止装置１が容器内に埋没することを防止する。

外筒４は、内筒２と連結されている。外筒４は、内筒２の外面に緊密に装着されている。外筒４は、封止装置１の適用対象である容器の形状、すなわち容器の開口部の形状に適合した形状を有している。外筒４は、容器の開口部に密に嵌合することができる形状を有している。図示の例では、外筒４は、ビンの口に挿し込むことができる形状を有している。

内筒２と外筒４とは、封止装置１の適用対象である容器の開口部に着脱可能なアタッチメントを提供する。アタッチメントは栓部材、または装着部材とも呼ぶことができる。内筒２と外筒４とが提供するアタッチメントは、その内部を貫通する通路を有する。この通路は、封止装置１が容器に装着された状態において、容器の内部と外部とを連通する通路である。アタッチメントは、バルブコア３を収容する金属製の内筒２と、内筒２の外側に設けられ、内筒２と容器との間に位置付けられて内筒２と容器との間のシールを提供する樹脂製の外筒４とを備えるといえる。この構成によると、アタッチメントの一部を金属製の内筒２によって提供することができる。このため、バルブコア３と接触する部品の耐久性を高めることができる。アタッチメントは、容器の外部に位置付けられる基端部２１、４１と、容器の内部に挿入される先端部２３、４２とを備える。

バルブコア３は、バルブスプリング３３を大径端２１側に位置付け、バルブシート３１ａと弁体３４とによって形成される弁部を小径端２３側に位置付けるように、内筒２内に装着されている。言い換えると、バルブコア３は、容器の内部の圧力が大気より低いときの圧力差を順方向圧力差とすることにより、逆止弁が容器の外部から内部に向けて開弁するようにアタッチメントに収容されている。弁体３４は、アタッチメントの先端部２３、４２の側からバルブシート３１ａに向けて着座し、バルブシート３１ａから先端部２３、４２の側へ向けて離座する。よって、ステム３２は、大径端２１から、すなわち容器の外部から操作可能である。

スプリング３３は、大径端２１から目視可能な位置に配置されている。スプリング３３は、バルブシート３１ａと弁体３４によって提供される弁部と、大径端２１との間に位置付けられている。スプリング３３は、Ｏリング３５と、大径端２１との間に位置付けられている。小径端２３が容器の内部に配置される場合、スプリング３３は、弁部およびＯリング３５によって容器の内部から隔離された容器の外部に位置付けられることとなる。スプリング３３は、容器の外部に位置するように大径端２１、すなわちアタッチメントの基端部、と逆止弁との間に配置されている。言い換えると、スプリング３３は、ステム３２の一端３２ａとコアケース３１との間に配置されることによりバルブシート３１ａと基端部との間に配置されている。

ヘッドキャップ５は、内筒２の開口を覆い閉塞する。ヘッドキャップ５は、容器の外部に位置付けられるアタッチメント２の外側開口を覆う。ヘッドキャップ５は、大径端２１の開口を閉塞する部材を提供する。ヘッドキャップ５は、大径端２１からバルブコア３への直接的なアクセスを不可能とするための蓋ともいえる。ヘッドキャップ５は、大径端２１に着脱可能である。ヘッドキャップ５は、金属または樹脂によって作ることができる。ヘッドキャップ５は、本体部５１とツール部５２とを有する。本体部５１は、大径端２１の開口を覆うためのプラグまたはキャップと呼びうる部分である。本体部５１は、円板状、または円柱状の外形を有する。本体部５１の角部には切欠面が設けられ、表示窓５３が設けられている。

本体部５１は、内筒２の軸方向外側に位置する円板状の基部５１ａを有する。本体部５１は、基部５１ａから軸方向に突出する円柱状のプラグ部５１ｂと、基部５１ａから軸方向に突出する円筒状のスカート部５１ｃとを有する。プラグ部５１ｂは、大径端２１の内側に挿入可能な外径を有する。プラグ部５１ｂの外面には、第１の雌ねじ２１ａと螺合可能な雄ねじ５１ｄが形成されている。スカート部５１ｃは、大径端２１の外側に配置可能な内径を有する。スカート部５１ｃの内面には環状の凹溝が形成され、Ｏリング５４が収容され、保持されている。Ｏリング５４は、ヘッドキャップ５と外シール面２１ｂとに接触することにより、内筒２とヘッドキャップ５との間を密封する。

ツール部５２は、円柱状である。ツール部５２は、本体部５１から上記プラグ部５１ｂおよびスカート部５１ｃとは反対側に向けて軸方向に延び出している。ツール部５２は、内筒２内においてバルブコア３を手動的に操作ための工具を提供する。

ツール部５２は、大径端２１の開口からステム３２の一端３２ａを軸方向に操作し、バルブコア３を手動で開弁させるための円柱部５２ａを有する。円柱部５２ａによって、ステム３２を押すこと、すなわちステム３２を開弁方向へ手動操作することができる。この構成によると、ヘッドキャップ５に設けられたツール部５２を利用してバルブコア３を手動で開弁させることができる。

ツール部５２は、バルブコア３を回し、バルブコア３を手動で着脱するための爪部５２ｂを有する。爪部５２ｂは、軸の両側に平行に延びる一対の突起部を含む。爪部５２ｂは、バルブコア３の操作部３１ｅを挟むことができる。この構成によると、ヘッドキャップ５に設けられたツール部５２を利用してバルブコア３を手動で着脱することができる。

ヘッドキャップ５は、内筒２の内部の温度を検出し表示する温度計を有する。ヘッドキャップ５は、温度センサ５５と、制御回路５６と、表示器５７とを備える。これらの部品は、温度を表示するための温度計を提供する。温度センサ５５と、制御回路５６と、表示器５７とは、本体部５１内に設けられている。制御回路５６は、温度センサ５５に応答して表示器５７を制御する。制御回路５６は、温度センサ５５によって検出された温度を表示器５７に表示させる。表示器５７は、表示窓５３の下に配置されている。表示器５７に表示された温度は、表示窓５３を通して利用者が読み取ることができる。

温度センサ５５は、プラグ部５１ｂに設けられている。図示の例では、温度センサ５５は、雄ねじ５１ｄの径方向内側に配置されている。温度センサ５５は、プラグ部５１ｂの先端、すなわちヘッドキャップ５が内筒２に装着された場合に内筒２内に位置付けられるように配置されている。温度センサ５５は、大径端２１の内部に位置付けられる。温度センサ５５は、内筒２の近傍に位置付けられる。この実施形態では、内筒２は金属製であるから、容器の内部に位置付けられる小径端２３の温度は、内筒２を伝導して、大径端２１の温度に影響を与える。言い換えると、容器の内部の温度は、内筒２によって大径端２１にまで伝えられる。よって、温度センサ５５は、間接的に容器の内部温度を検出することができる。この構成によると、アタッチメント２の内部の温度、すなわち容器の内部の温度に近い温度を表示することができる。

図２に図示されるように、封止装置１は、内筒２、バルブコア３、外筒４、およびヘッドキャップ５に分解可能である。よって、それぞれの部品の洗浄が容易である。バルブコア３は、交換が可能である。よって、機能が低下したバルブコア３は、正常な交換品と交換することができる。よって、封止装置１の機能を維持するためのメンテナンスが容易である。

図３は、封止装置１を備える容器６の一例を示している。容器６は、開口部６１を有するガラスビンである。容器６は、液体、粉体、粒状体、固形物など種々の内容物を収容することができる。例えば、容器６は、ワイン、日本酒などの飲料を収容することができる。また、容器６は、野菜、菓子などの食料品を収容することができる。また容器６は、空気との接触を減らしたい薬品を収容することができる。これらの用途において、封止装置１は、容器６に付属のオリジナルの封止装置に代わる代替品として用いられる。例えば、容器６がワインボトルである場合、飲み残しのワインの質的な変化を抑制するために、オリジナルの栓の代わりに、封止装置１が用いられる。この場合、封止装置１は、飲料の鮮度保持のための飲料用密封装置と呼ぶことができる。

封止装置１は、容器６の開口部６１の内部に挿入されている。少なくともバルブコア３の一部は開口部６１の内部にまで挿入され、位置付けられている。この構造は、容器６からの封止装置１の突出量を抑制することを可能とする。その一方で、容器６の外には、封止装置１の半分以上の部分が突き出している。この構造は、封止装置１の容器６への装着、および封止装置１の容器６からの分離を容易にする。

封止装置１は、容器６の開口部６１を閉塞する。開口部６１と外筒４との間は外筒４の変形によって密封される。バルブコア３は、容器６の内部圧力が外部圧力、例えば大気圧、より高くなっても開弁しない。内部圧力が過剰に上昇すると、封止装置１が開口部６１から押し出される。

容器６の内部圧力が外部圧力より低く、しかも内部圧力と外部圧力との圧力差が閾値以下である場合、すなわち順方向圧力差が閾値以下の場合、バルブコア３は、閉弁している。すなわち、容器６の内部への空気の流入が制限される。この結果、内容物と空気との接触を抑制することができる。

容器６の内部圧力が外部圧力より低く、しかも内部圧力と外部圧力との圧力差が閾値を上回る場合、すなわち順方向圧力差が閾値を上回る場合、バルブコア３は開弁する。開弁により、空気が容器６の内部に流入する。この結果、容器６の内部圧力はやや上昇する。バルブコア３は、順方向圧力差が閾値以下になると、再び閉弁する。この結果、バルブコア３は、容器６の内部圧力を外部圧力より低く維持する自己調圧機能を発揮する。バルブコア３は、圧力調整弁として機能する。言い換えると、バルブコア３は、容器６の内部の減圧度を調節する。

バルブコア３は、金属製のコアケース３１と金属製のステム３２との間に配置された弁体３４によって閉弁するから、漏れが少ない。この結果、長期間にわたって初期の減圧状態、減圧度を維持することができる。この結果、バルブコア３が提供する確実な閉弁状態によって容器６内の密閉が維持される。さらに、大径端２１にはヘッドキャップ５が装着されるから、大気の侵入が抑制される。よって、バルブコア３に加えて、ヘッドキャップ５による追加的な密閉が提供される。

図４は、封止装置１を備える容器６の減圧操作を示す図である。減圧操作を実行する場合、ヘッドキャップ５が取り外される。ヘッドキャップ５に代えて、内筒２には、減圧器７が連結される。減圧器７は、封止装置１を通して容器６内を減圧する。減圧器７は、内筒２と連結するためのカプラ７１を備える。カプラ７１は、カプラ７１と内筒２とを連結するための係合部７２を有する。係合部７２は、カプラ７１と内筒２とを連結するワンタッチジョイントを提供する。カプラ７１は、カプラ７１と内筒２との間を密封するＯリング７３を備える。カプラ７１は、カプラ７１が内筒２に連結された状態で、バルブコア３を開弁させる操作ロッド７４を有する。この結果、カプラ７１が内筒２に連結されるとバルブコア３が開弁し、容器６の内部とカプラ７１の内部とが連通する。

減圧器７は、カプラ７１とホース７５を経由して連結された真空ポンプ７６を備える。真空ポンプ７６は、電動または手動のポンプによって提供される。真空ポンプ７６は、カプラ７１と内筒２との間から空気を吸引する。このとき、操作ロッド７４はバルブコア３を開弁させているから、真空ポンプ７６は、容器６の内部からも空気を吸引する。この結果、容器６の内部が減圧される。

容器６の内部が減圧された後に、カプラ７１が内筒２から取り外される。カプラ７１を外すと同時に、バルブコア３は閉弁する。よって、容器６の内部の減圧状態、減圧度が保持される。減圧度が過剰である場合、ステム３２はスプリング３３の付勢力に抗して軸方向に移動し、バルブコア３を開弁させる。この結果、容器６の内部の減圧度がスプリング３３によって設定される所定の減圧度に自動的に調節される。カプラ７１が取り外された後、再びヘッドキャップ５が装着される。

図５には、ツール部５２の使用状態が図示されている。ヘッドキャップ５を内筒２から取り外し、ツール部５２を大径端２１から内部に挿入する。ツール部５２の先端を、ステム３２に一致させる。円柱部５２ａによりステム３２を押すことにより、ステム３２を手動操作することができる。ステム３２が押し下げられると、弁体３４がバルブシート３１ａから離れる。この結果、バルブコア３が開弁する。バルブコア３が開弁すると、大気が封止装置１を通過して、容器６の内部に流入する。これにより、容器６の内部の減圧度を調節することができる。このような減圧度を下げる操作は、封止装置１を容器６から外すときに行うことができる。減圧度を下げることにより、封止装置１を容易に取り外すことができる。

爪部５２ｂは、バルブコア３の操作部３１ｅに対して回転方向に関して噛み合い可能である。爪部５２ｂを操作部３１ｅに噛み合わせた後に、ヘッドキャップ５を回すことにより、バルブコア３を回転させることができる。バルブコア３を回転させることにより、バルブコア３を内筒２から取り外すことができる。また、バルブコア３を回転させることにより、バルブコア３を内筒２に取り付けることができる。

この実施形態によると、封止装置１によって容器６を密封することができる。しかも、封止装置１は、容器６の内部を長期間にわたって減圧状態に維持することができる。このため、内容物と空気との反応を抑制することができる。例えば、内容物がワインなどの飲料である場合には、飲料の酸化を抑制し、食味の変化を抑制することができる。また、内容物が空気または水蒸気を嫌う薬品である場合には、薬品の性質を維持しながら保管することができる。

この実施形態によると、封止装置１に設けられたバルブコア３は弁部より外側、すなわち容器６の外側にスプリング３３を備える。このため、スプリング３３と内容物との接触を抑制することができる。この結果、スプリング３３への内容物の付着を抑制することができる。また、内容物によるスプリング３３の腐食を抑制することができる。

この実施形態によると、封止装置１は繰り返して使用することができる。例えば、コルクなどの栓を抜いたワインボトルに封止装置１を使用した後、他のワインボトルに同じ封止装置１を使用することができる。しかも、高い耐久性により長期間にわたって使用することができる。

この実施形態によると、内筒２を金属製としたことにより、容器６の内部温度を外部から正確に検出することができる。このため、利用者は容器内部の温度をヘッドキャップ５に設けた表示器５７によって知ることができる。

この実施形態によると、内筒２は減圧器７とワンタッチジョイントによって連結することができる。このため、減圧器７の取り付け、減圧器７の取り外しが容易である。

この実施形態によると、手動による開弁操作をヘッドキャップ５を用いて実行できる。また、内筒２とバルブコア３との分解作業をヘッドキャップ５を用いて実行できる。しかも、ヘッドキャップ５にツール部５２を設けたから、特別の工具を用意することなく開弁操作と分解作業とを実行できる。

この実施形態によると、アタッチメント、すなわち内筒２と、バルブコア３とを分解することができる。また、内筒２と、外筒４とを分解することができる。このため、それらの洗浄作業が容易である。よって、封止装置１を清潔に保つことができる。

（第２実施形態）
図６は、封止装置１を備える容器６の他の一例を示している。上記実施形態では、封止装置１は、容器６の開口部６１内に挿入されるプラグ、または栓と呼びうる形状である。これに代えて、この実施形態では、封止装置１をキャップと呼びうる形状とする。

容器６は、開口部６１にキャップを固定するための雄ねじ６２を有する。容器６は、ブロー成形によって成形された樹脂ボトル、いわゆるペットボトルである。

外筒４は、容器６の雄ねじ６２と連結することができるキャップ部４４を有する。キャップ部４４は外筒４の最も外側に位置している。キャップ部４４の内面には、雌ねじとして機能する複数の突起が形成されている。キャップ部４４は、雄ねじ６２に締め込むことができる。さらに、外筒４は、外筒４と容器６との間に配置されたＯリング４５を備える。Ｏリング４５は、外筒４と容器６との間を密封する。

この実施形態でも、封止装置１によって容器６を密閉することができる。しかも、雄ねじ６２とキャップ部４４とによって封止装置１と容器６との連結を強固なものとすることができる。

封止装置１は、容器６の密封用途だけでなく、容器６を潰して容器６の体積を減少させるために利用することができる。ヘッドキャップ５に代えて、上述の減圧器７を接続し、容器６内を減圧することにより、やがて容器６は内外の圧力差によって潰れる。

封止装置１は、容器６内を減圧する用途と、容器６内を加圧する用途との両方に利用することができる。加圧用途においては、封止装置１を容器６に装着した後に、加圧ポンプまたは高圧ガスタンクから、大径端２１を経由して容器６内に空気またはガスを送り込む。この場合、バルブコア３は空気またはガスの流入方向に向けて、すなわち容器６の外部から内部に向けて開きやすいから、容器６内部の加圧が円滑に実行できる。バルブコア３は、容器６の内部が大気圧より高く加圧された場合、圧力差によって閉弁方向へ付勢される。よって、バルブコア３は容器６の内部の加圧状態を維持する。

このような加圧用途においては、バルブコア３を図示とは上下逆に配置してもよい。このような変形例の場合、スプリング３３は、容器６内の加圧された内部圧力が所定の閾値以下のときにはバルブコア３を閉弁させ、内部圧力が閾値を上回るとバルブコア３を開弁させる。よって、加圧用途においては、バルブコア３を容器６の内部から外部へ向けて開くように配置することで自己調圧機能を発揮させることができる。

（第３実施形態）
図７は、封止装置１を備える容器６の他の一例を示している。上記実施形態では、容器６はボトルと呼びうる形状である。これに代えて、図示されるような箱状の容器６に封止装置１を利用してもよい。容器６は、柔軟な樹脂製の蓋６３を備える。蓋６３は、容器６の開口縁に密着するように被せられる。蓋６３は、容器６の密封を可能とする。蓋６３には、封止装置１を装着するための筒状部６４が同一材料で一体的に形成されている。筒状部６４は、内部に封止装置１を受け入れることができる円筒状に形成さえている。この実施形態でも、上記実施形態の同様の作用効果を得ることができる。

（第４実施形態）
図８は、封止装置１を備える容器６の他の一例を示している。上記実施形態では、封止装置１は容器６の主要な開口部に装着される。これに代えて、この実施形態では、容器６の追加的、または補助的な開口部に封止装置１を装着する。容器６は、食品、飲料容器などの物品を収容する手持ち可能な箱である。容器６は、例えば物品の温度を維持するための保温ボックスである。容器６は、その上部に大きい主開口部を有し、さらに、その下部に大開口部より小さい小開口部６５を有する。小開口部６５は、例えば、排水のためのドレン開口部である。小開口部６５内には、封止装置１が挿し込まれている。封止装置１は、小開口部６５を閉塞するために設けられていたオリジナルの栓部品に代えて用いることができる。小開口部６５は、封止装置１をその全長にわたって覆う。特に、容器６の外側において、封止装置１のツール部５２を含む全体を収容している。これにより、容器６から封止装置１が棒状に突出することが回避され、封止装置１の破損が抑制される。

（第５実施形態）
図９は、外筒４の変形例を示す。上記実施形態では、外筒４の外面は、円柱面または円錐面によって提供されていた。これに代えて、この実施形態では、外筒４の外面に、環状かつひだ状の突起部４６を設けている。突起部４６は、外筒４の外面に環状に設けられている。外筒４の外面には、複数の突起部４６が設けられている。複数の突起部４６は、軸方向に互いに離れている。突起部４６は、変形可能な柔軟な樹脂材料によって成形されている。突起部４６は、径方向に変形することができる。突起部４６は、外筒４と容器６の開口部との間の密封性を向上する。また、突起部４６は、ひとつの外筒４を、開口部の内径が異なる容器に適用することを可能とする。

（他の実施形態）
以上、開示された発明の好ましい実施形態について説明したが、開示された発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造は、あくまで例示であって、開示された発明の技術的範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。開示された発明の技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。

例えば、バルブコア３のスプリング３３は、コアケース３１の内部に収容されてもよい。また、スプリング３３は、引張りコイルスプリングによって提供してもよい。

また、樹脂製の弁体３４に代えて、金属製の弁体を採用してもよい。また、ステム３２に金属製の弁体部分を一体的に形成してもよい。金属製の弁体、または金属製の弁体部分は食品用途における衛生面の改善、香り変化防止、食味変化防止での利点を提供する。同様に、Ｏリング３５および／または５４に代えて、金属製のシール部材を採用してもよい。また、Ｏリング３５および／または５４に代えて、２つの部材を強固に圧接することによりシールを提供する直接接触型のシール構造を採用してもよい。これらの構成は、ゴムまたは樹脂部品を減らすことになるから、耐久性の向上に貢献するとともに、食品用途における衛生面の改善、香り変化防止、食味変化防止での利点を提供する。また、内筒２およびバルブコア３を金属部品だけで構成することにより、煮沸消毒などの作業が容易になる。

また、上記実施形態では、内筒２と外筒４とでバルブコア３を容器に装着するためのアタッチメントを構成した。これに代えて、内筒２と外筒４とを一体的に形成してもよい。例えば、内筒２と外筒４とを接着してもよい。例えば、内筒２と外筒４とを同一の金属材料または樹脂材料で連続して一体的に成形してもよい。

また、ヘッドキャップ５は、ツール部５２および／または表示窓５３を含む温度計を備えない構成としてもよい。

１ 封止装置、
２ 内筒（インナアタッチメント）、
２１ 大径端、２２ 中間部、２３ 小径端、
３ バルブコア、３１ コアケース、３２ ステム、３３ スプリング、
４ 外筒（アウタアタッチメント）、
５ ヘッドキャップ、５１ 本体部、５２ ツール部、５３ 表示窓、
６ 容器、７ 減圧器。

Claims (10)

1. 容器の開口部に着脱可能であって、容器の内部と外部とを連通可能な通路を有するアタッチメント（２、４）と、
   前記アタッチメントに収容され、前記通路を開閉するバルブコア（３）とを備え、
   前記バルブコアは、
   順方向圧力差に応答して前記通路を開くことができ、逆方向圧力差に対して前記通路を閉じる逆止弁（３１ａ、３２、３４）と、
   前記逆止弁を閉弁方向に付勢する金属製のスプリング（３３）とを有することを特徴とする封止装置。
2. 前記逆止弁は、
   前記通路に設けられた金属製のバルブシート（３１ａ）と、
   前記バルブシートに着座して前記通路を閉じ、前記バルブシートから離座して前記通路を開く逆止弁を構成する可動弁部（３２、３４）とを備え、
   前記スプリングは、前記可動弁部を前記閉弁方向へ付勢することを特徴とする請求項１に記載の封止装置。
3. 前記可動弁部は、
   移動可能に支持された金属製のステム（３２）と、
   前記ステムに保持され、前記バルブシートに着座または離座可能な樹脂製の弁体（３４）とを備えることを特徴とする請求項２に記載の封止装置。
4. 前記スプリングは、前記容器の外部に位置するように前記アタッチメントの基端部（２１）と前記逆止弁（３１ａ、３２、３４）との間に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の封止装置。
5. 前記アタッチメントは、
   前記容器の外部に位置付けられる基端部（２１、４１）と、
   前記容器の内部に挿入される先端部（２３、４２）とを備え、
   前記バルブコアは、
   前記アタッチメントに固定され、バルブシート（３１ａ）を有する金属製のコアケース（３１）と、
   前記バルブシートに着座して前記通路を閉じ、前記バルブシートから離座して前記通路を開く逆止弁を構成する可動弁部（３２、３４）とを備え、
   前記可動弁部は、
   前記コアケースに移動可能に支持され、前記基端部の内部に一端（３２ａ）が位置付けられ、前記先端部の内部に他端（３２ｂ）が位置付けられた金属製のステム（３２）と、
   前記ステムの前記他端に保持され、前記先端部の側から前記バルブシートに向けて着座し、前記バルブシートから前記先端部の側へ向けて離座する樹脂製の弁体（３４）とを備え、
   前記バルブコアは、前記容器の内部の圧力が大気より低いときの圧力差を前記順方向圧力差とすることにより、前記逆止弁が前記容器の外部から内部に向けて開弁するように前記アタッチメントに収容され、
   前記スプリングは、前記ステムの前記一端と前記コアケースとの間に配置されることにより前記バルブシートと前記基端部との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の封止装置。
6. 前記アタッチメントは、
   前記バルブコアを収容する金属製の内筒（２）と、
   前記内筒の外側に設けられ、前記内筒と前記容器との間に位置付けられて前記内筒と前記容器との間のシールを提供する樹脂製の外筒（４）とを備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の封止装置。
7. さらに、前記容器の外部に位置付けられる前記アタッチメントの外側開口を覆うヘッドキャップ（５）を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の封止装置。
8. 前記ヘッドキャップ（５）は、
   前記アタッチメント内部の温度を検出し表示する温度計（５５、５６、５７）を有することを特徴とする請求項７に記載の封止装置。
9. 前記ヘッドキャップ（５）は、
   前記バルブコアを手動で開弁させるためのツール部（５２、５２ａ）を有することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の封止装置。
10. 前記ヘッドキャップ（５）は、
    前記バルブコアを手動で着脱するためのツール部（５２、５２ｂ）を有することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の封止装置。

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