JP2022002982A

JP2022002982A - ボトルキャップ

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Publication number: JP2022002982A
Application number: JP2021162410A
Authority: JP
Inventors: 康仁河島; Yasuhito Kawashima
Original assignee: FUEISU ATSUPU KK
Current assignee: FUEISU ATSUPU KK
Priority date: 2017-10-13
Filing date: 2021-09-30
Publication date: 2022-01-11
Anticipated expiration: 2038-10-13
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Abstract

【課題】軸受部におけるインナー部材の保持性を向上させたボトルキャップを提供する。【解決手段】ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部２１０に装着されて用いられ、中央部にウォーターサーバーの給水軸１１が挿入される筒状の軸受部２２１が形成される本体部材２０２と、軸受部２２１の液体容器側の開口端に保持されるインナー部材２０３とを有してなるボトルキャップ２０１において、インナー部材２０３は、軸受部２２１の液体容器側の開口端を閉止する有底筒状の本体部２３０と、本体部２３０より筒状に連設され、軸受部２２１の外周面に軸受部２２１の軸心方向に沿って移動可能に取り付けられ、軸受部２２１の外周面に突設された係合突起２２１ｂと係合される係合部２３１と、がそれぞれ形成される。【選択図】図１３

Description

本発明は、ボトルキャップの技術に関し、より詳細には、ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部に装着されて用いられ、中央部にウォーターサーバーの給水軸が挿入される筒状の軸受部が形成される本体部材と、前記軸受部の液体容器側の開口端に保持されるインナー部材とを有してなるボトルキャップに関する。

近年、飲料水等の液体が充填された液体容器を連結し、注ぎ口から液体容器内の飲料水を取り出して提供するウォーターサーバーが提案されている。通常、この種のウォーターサーバーに連結される液体容器は、筒状口部にボトルキャップが装着された状態で使用され、ウォーターサーバーに液体容器が連結される際には、ウォーターサーバーの給水軸がボトルキャップを介して液体容器内に挿入され、液体容器内の飲料水が機外に漏出することなく給水軸を介して注ぎ口へと供給される。

従来のボトルキャップとしては、例えば、特許文献１に開示されるように、中央部にウォーターサーバーの給水軸が挿入される筒状の軸受部が形成される本体部材と、軸受部の液体容器側の開口端に嵌脱可能に保持されるインナー部材等で構成され、軸受部が筒状口部内に突出された状態で、本体部材の外縁が筒状口部の形状に合わせて弾性変形して筒状口部の外周側に固定される。そして、ウォーターサーバーに液体容器が連結される際には、まず給水軸の先端部がインナー部材に嵌挿され、次いで軸受部を介して給水軸が液体容器内に挿入される。一方、ウォーターサーバーより液体容器が取り外される際には、再び軸受部の液体容器側の開口端にインナー部材が嵌合されて元の状態に戻される。

特開２００５−３３５７１３号公報

ところで、上述した従来のボトルキャップでは、軸受部の構成として、液体容器側の内周面に係合突起が突設され、液体容器側の開口端の内径が給水軸の外径よりも小さくなるように形成されている。このように軸受部の内周面に係合突起が形成されることで、軸受部の液体容器側の開口端に挿入されたインナー部材にて係合突起が圧接され、インナー部材を止水保持する機能だけでなく、ウォーターサーバーに液体容器が連結される際に軸受部に挿入された給水軸にて係合突起が圧接され、給水軸を止水保持する機能も兼ね備えていた。

しかしながら、上述したように軸受部の係合突起にてインナー部材とともに給水軸を止水保持する構成では、例えば、ウォーターサーバーから液体容器を取り外した後、軸受部の液体容器側の開口端が拡径方向に弾性変形したまま元の形状（内径）に戻らない場合には、インナー部材の嵌合状態が不十分となって、インナー部材が自重にて液体容器内に落下してしまい、液体容器の回収時に液体容器内に残留する飲料水が機外に漏出してしまうだけでなく、液体容器を再利用する際にインナー部材の回収作業や液体容器内に入り込んだ異物を排出する作業に時間を要する場合がある等、軸受部におけるインナー部材の保持性に劣るという問題があった。

そこで、本発明では、ボトルキャップに関し、前記従来の課題を解決するもので、軸受部におけるインナー部材の保持性を向上させたボトルキャップを提供することを目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

すなわち、請求項１においては、ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部に装着されて用いられ、中央部にウォーターサーバーの給水軸が挿入される筒状の軸受部が形成される本体部材と、前記軸受部の液体容器側の開口端に保持されるインナー部材とを有してなるボトルキャップにおいて、前記インナー部材は、前記軸受部の液体容器側の開口端を閉止する有底筒状の本体部と、前記本体部より筒状に連設され、前記軸受部の外周面に前記軸受部の軸心方向に沿って移動可能に取り付けられ、前記軸受部の外周面に突設された軸受部側係合突起と係合される係合部と、がそれぞれ形成されるものである。

請求項２においては、前記係合部は、内周面に前記軸受部側係合突起と水密状態で係合される係合部側係合突起が突設されるものである。

請求項３においては、前記係合部は、前記本体部との固定側とは反対側の縁部に前記軸受部側係合突起と係合される開口縁部が形成されるものである。

本発明の効果として、軸受部におけるインナー部材の保持性を向上できる。

第一実施例のボトルキャップの全体的な構成を示した斜視図である。図１のボトルキャップの斜視断面図である。図１のボトルキャップの断面図である。筒状口部にボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。ウォーターサーバーに液体容器が連結された状態を示した断面図である。図５の部分拡大断面図である。第二実施例のボトルキャップの全体的な構成を示した斜視図である。図７のボトルキャップの断面図である。筒状口部にボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。筒状口部にカバー部材を含むボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。第三実施例のボトルキャップの全体的な構成を示した斜視図である。図１１のボトルキャップの斜視断面図である。図１１のボトルキャップの断面図である。インナー部材の斜視図である。筒状口部にボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。ウォーターサーバーに液体容器が連結された状態を示した断面図である。第四実施例のボトルキャップの全体的な構成を示した斜視図である。図１７のボトルキャップの斜視断面図である。図１７のボトルキャップの断面図である。形状保持部材の斜視図である。筒状口部にボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。第五実施例のボトルキャップの全体的な構成を示した斜視図である。図２２のボトルキャップの斜視断面図である。図２２のボトルキャップの断面図である。筒状口部にボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。ウォーターサーバーに液体容器が連結された状態を示した断面図である。第六実施例のボトルキャップの全体的な構成を示した斜視図である。図２７のボトルキャップの斜視断面図である。図２７のボトルキャップの断面図である。筒状口部にボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。第七実施例のボトルキャップの全体的な構成を示した斜視図である。図３１のボトルキャップの斜視断面図である。図３１のボトルキャップの断面図である。筒状口部にボトルキャップが装着された状態を示した断面図である。

次に、発明を実施するための形態を説明する。なお、以下の実施例では、矢印Ｘ方向をボトルキャップの上下方向とする。

図１乃至図４に示すように、本実施例のボトルキャップ１は、ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部１０に着脱可能に装着されるキャップ部材であって、具体的には、中央部にウォーターサーバーの給水軸１１が挿入される筒状の軸受部２１が形成される本体部材２と、軸受部２１の液体容器側の開口端に嵌脱可能に保持されるインナー部材３等とで構成されている。

筒状口部１０は、飲料水等の液体が充填されたカートリッジ容器として構成される液体容器（図略）の一側に突出されており、筒状口部１０に本体部材２が装着された状態でウォーターサーバーに液体容器が連結される。筒状口部１０の開口端は、緩やかなＲ形状に面取りされ、外周側より径方向に突出された突起部１２が形成されており、筒状口部１０にボトルキャップ１が容易に装着できるように構成されている。突起部１２は、筒状口部１０にボトルキャップ１が装着された状態で、後述する本体部材２に形成される装着凹部２２ａと嵌合される。

本体部材２は、天面を形成する天面部２０と、天面側の中央部に形成された筒状の軸受部２１と、天面部２０の周縁に形成される外縁部２２と、天面部２０よりボトルキャップ１の上下方向（図３の矢印Ｘ方向）に沿って立設される周縁鍔部２３と、軸受部２１と周縁鍔部２３との間に連続される周壁部２４等とが一体形成されて構成されている。本体部材２の天面には、軸受部２１の開口部を塞ぐための図示せぬラベル部材が貼付されて用いられる。

軸受部２１は、筒状の内部に給水軸１１が挿入される軸孔２１ａが形成され、天面側（以下、「給水軸挿入側」という）及びその反対側（以下、「液体容器側」という）が開口されている。軸受部２１の液体容器側の開口端（図３の下方側）には、後述するインナー部材３が水密状態で嵌脱可能に保持され、インナー部材３により軸孔２１ａが閉止されている。給水軸１１は、軸受部２１の給水軸挿入側の開口端（図３の上方側）より軸孔２１ａ内に挿入されて、液体容器側の開口端より先端が突出される（図５等参照）。

軸受部２１は、液体容器側の内径がインナー部材３の（止水リブ３３を含む）外径よりも僅かに小さくなるように形成されており、内周面がインナー部材３（の止水リブ３３）水密状態で嵌合されることでインナー部材３が止水保持される。また、軸受部２１の液体容器側の開口端は、内周縁部が面取りされてインナー部材３の挿脱が容易となるように形成されている。他方、軸受部２１の給水軸挿入側の開口端は、内周縁部が断面テーパ状に形成され、挿入時に給水軸１１が内周面（後述する圧接部２１ｃ）と少ない抵抗で当接（摺接）されるように形成されている。

軸受部２１の同一内周面には、インナー部材３と係合可能に突設される係合部２１ｂと、係合部２１ｂよりも中心方向に向けて突出（膨出）され、給水軸挿入側の開口端より軸受部２１に挿入された給水軸１１と圧接可能に突設される圧接部２１ｃとがそれぞれ形成されている。

係合部２１ｂは、液体容器側の開口端から軸受部２１の内部方向に向けて徐々に縮径するように断面テーパ状の突起として円周方向に沿って形成され、軸受部２１に挿入されたインナー部材３（の外側突起３１）と係合可能に形成される。係合部２１ｂは、液体容器側の開口端にインナー部材３が保持された状態で、インナー部材３の外側突起３１と止水リブ３３の間に配設される。特に、係合部２１ｂは、液体容器側の開口端に保持された状態のインナー部材３の止水リブ３３よりも給水軸挿入側に配置され、係合部２１ｂの上端面とインナー部材３の外側突起３１の下端面とが離間を有するようにして上下方向に近接した位置に配設される（図３及び図６参照）。

圧接部２１ｃは、係合部２１ｂよりも給水軸挿入側に配置され、軸受部２１の内周面より中心方向に向けて膨出される突起として円周方向に沿って形成され、軸受部２１に対する給水軸１１の挿入方向（図３の下方向）に向けて斜めに突出されるリブ状の圧接突起２１ｄが設けられている。このように圧接部２１ｃが設けられることで、圧接部２１ｃが給水軸１１の外周面と水密状態で圧接されるとともに、給水軸１１にて圧接突起２１ｄが弾性変形されて給水軸１１が止水保持される。

外縁部２２は、天面部２０の周縁と連続されて断面円形の筒状に肉薄形成され、内周面に筒状口部１０の突起部１２が嵌合される装着凹部２２ａが円周方向に沿って形成されており、ボトルキャップ１が筒状口部１０に装着された状態（図４等参照）では、筒状口部１０の形状に合わせて弾性変形して外周面に密着されている。

周縁鍔部２３は、天面部２０の他方の周縁と連続されて外縁部２２と同一円心の断面円形の筒状に立設され、外周面に止水リブ２３ａが円周方向に沿って形成されている。このように外縁部２２及び周縁鍔部２３が形成されることで、ボトルキャップ１が筒状口部１０に装着された状態（図４等参照）では、筒状口部１０の開口端（突起部１２）が外縁部２２の内周面と周縁鍔部２３の外周面との離間に挿入されて装着凹部２２ａに嵌合される。その際、筒状口部１０の開口端（の突起部１２）の形状に合わせて外縁部２２が弾性変形されるとともに、周縁鍔部２３の止水リブ２３ａが筒状口部１０の内周面に圧接されることで、外縁部２２の内周面と周縁鍔部２３の外周面とで筒状口部１０が挟圧され、筒状口部１０に本体部材２が水密状態で装着される。

周壁部２４は、軸受部２１の外周面から周縁鍔部２３へと連続されて形成され、軸受部２１の液体容器側の開口端近傍の外周面より円周方向に沿って平行に延出された後、周縁鍔部２３へ向けて徐々に拡径するように斜め上方に延出されている。周壁部２４の給水軸挿入側の側面には、周縁鍔部２３と同一円心の断面円形の筒状の補強壁部２５が立設されており、同じく給水軸挿入側の側面に径方向に沿って立設される複数の補強リブ２６・２６・・・を介して軸受部２１と補強壁部２５とが連続されている。

補強壁部２５は、周縁鍔部２３と離間を有するように配設されており、軸受部２１と周縁鍔部２３との離間に補強壁部２５が設けられることで、本体部材２の天面に平面視で断面円形の凹溝２５ａが形成されている。このように軸受部２１と周縁鍔部２３との間に補強壁部２５を設けて凹溝２５ａを形成することで、液体容器にボトルキャップ１を装着した状態で、筒状口部１０の開口端（突起部１２）にて周縁鍔部２３が中心方向に向けて押圧されて弾性変形しても、凹溝２５ａが緩衝溝として作用して、軸受部２１（軸孔２１ａ）の変形を防止して、軸孔２１ａから液体容器内の飲料水が機外に漏出するのを防ぐことができる。

インナー部材３は、軸受部２１の液体容器側の開口端を塞ぐようにして水密状態で嵌脱可能に保持され、具体的には、有底筒状の本体部３０より形成され、本体部３０の開口端側（図３の上方側）の外周面に外側突起３１が形成され、本体部３０の閉止端側（図３の下方側）の外周面に閉止鍔３２が円周方向に沿って延出され、閉止鍔３２の近傍位置に止水リブ３３が円周方向に沿って延出されている。

本体部３０は、軸受部２１の内部方向に向けて開口され、開口端が径方向内側に向けて屈曲されて、給水軸１１の先端に形成される凹状部と係合可能に形成されている。インナー部材３は、軸受部２１の液体容器側の開口端に保持された状態で、軸受部２１に挿入された給水軸１１が開口端に嵌挿され、開口端と凹状部とが係合されることで給水軸１１と一体とされる（図５参照）。

外側突起３１は、本体部３０の外周面より円周方向に沿って突出され、軸受部２１に形成された係合部２１ｂと係合可能に形成されており、係合部２１ｂと係合されることで軸受部２１にインナー部材３を係止して、軸受部２１から落脱するのを防止するように構成されている。外側突起３１は、先端がインナー部材３の給水軸挿入側から徐々に拡径するように断面テーパ形状に形成され、ウォーターサーバーから液体容器を取り外す際に、同じく断面テーパ形状に形成された係合部２１ｂとの係合時の抵抗を少なくして、軸受部２１の液体容器側の開口端にインナー部材３を容易に嵌合できるように形成されている。

閉止鍔３２は、軸受部２１の開口端にインナー部材３が嵌合された状態で、軸受部２１の開口端に当接される。また、止水リブ３３は、本体部３０の外周面より円周方向に沿って突出され、上述したように、軸受部２１の液体容器側の開口端にインナー部材３が保持された状態で軸受部２１の内周面に圧接される。

図４乃至図６に示すように、ウォーターサーバーに液体容器を連結する際には、ウォーターサーバーの上方より筒状口部１０の開口端（突起部１２）に予めボトルキャップ１が装着された液体容器を下動させて、本体部材２の天面に露出している軸孔２１ａより軸受部２１内に給水軸１１を挿入する。軸受部２１に挿入された給水軸１１は、軸孔２１ａ内で圧接部２１ｃと圧接され、圧接突起２１ｄを拡径方向に弾性変形させながら外周面が水密状態で圧着された状態で挿通されていく。そして、給水軸１１の先端部が軸受部２１の開口端に嵌合されたインナー部材３に当接すると、液体容器の下動に伴って給水軸１１の先端部がインナー部材３の開口端に嵌挿されて給水軸１１とインナー部材３とが一体とされ、やがて、軸受部２１の液体容器側の開口端より給水軸１１の先端が突出される。

ウォーターサーバーより液体容器が取り外される際には、液体容器を連結する場合とは逆に、液体容器が上動されることで給水軸１１とインナー部材３とが一体に移動され、やがて軸受部２１の液体容器側の開口端にインナー部材３が嵌合される。そして、軸受部２１の開口端に閉止鍔３２が当接されてインナー部材３が完全に嵌合された後、インナー部材３から給水軸１１が脱離され、軸受部２１より給水軸１１が引き抜かれる。

本実施例のボトルキャップ１では、ウォーターサーバーに液体容器が連結された状態では、圧接部２１ｃが係合部２１ｂよりも中心方向に向けて突出されることで、係合部２１ｂが給水軸１１に当接せず干渉しないように配設されている（図６参照）。このように係合部２１ｂが給水軸１１に干渉しないように形成されることで、ウォーターサーバーに液体容器が長時間装着された場合であっても、係合部２１ｂが変形することによる軸受部２１の内径の拡大を防止して、液体容器が取り外された後のインナー部材３の脱落を確実に防止することができる。

以上のように、本実施例のボトルキャップ１は、ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部１０に装着されて用いられ、中央部にウォーターサーバーの給水軸１１が挿入される筒状の軸受部２１が形成される本体部材２と、軸受部２１の液体容器側の開口端に嵌脱可能に保持されるインナー部材３とを有してなるボトルキャップ１において、軸受部２１の同一内周面に、インナー部材３と係合可能に突設される係合部２１ｂと、係合部２１ｂよりも中心方向に向けて突出され、軸受部２１に挿入された給水軸１１と圧接可能に突設される圧接部２１ｃと、がそれぞれ形成されるため、軸受部２１におけるインナー部材３の保持性及び給水軸１１との止水性を向上させることができるのである。

すなわち、軸受部２１の内周面にインナー部材３が係合される係合部２１ｂと給水軸１１と圧接される圧接部２１ｃとが別々に設けられるため、軸受部２１において係合部２１ｂにてインナー部材３を止水保持し、圧接部２１ｃにて給水軸１１を止水保持するようにして分離して止水機能を発揮させることが可能となり、ウォーターサーバーから液体容器を取り外した後、軸受部２１の液体容器側の開口端が拡径方向に変形するのを防止して、インナー部材３が自重にて液体容器内に落下したり、液体容器内の飲料水が機外に漏出したりするのを防ぐことでき、再びウォーターサーバーに液体容器を連結させる際であっても、給水軸１１の先端部にてインナー部材３が押し出されることなく確実に嵌合させることができる。

特に、本実施例のボトルキャップ１では、圧接部２１ｃが給水軸１１の挿入方向に向けて斜めに突出されるリブ状の圧接突起２１ｄが設けられるため、圧接突起２１ｄにて給水軸１１との水密性を高めて止水性をより向上できる。

また、圧接部２１ｃは、係合部２１ｂよりも給水軸挿入側に配置されるため、圧接部２１ｃによる給水軸１１の止水保持機能を確実に発揮させることができる。

また、係合部２１ｂは、インナー部材３の外周面に形成される係合リブ３１と係合可能とされ、液体容器側の開口端に保持された状態のインナー部材３の止水リブ３３よりも給水軸挿入側に配置されるため、係合部２１ｂの拡径方向の変形を防止しして、止水リブ３３にて止水性を確実に発揮させることができる。

なお、ボトルキャップ１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

図７乃至図１０に示す別実施例のボトルキャップ１０１は、上述した実施例のボトルキャップ１とは異なり、有天筒状のカバー部材１０４の内部空間内に本体部材１０２が一体に組みつけられたカバー付きボトルキャップとして構成されている（図１０参照）。このように有天筒状のカバー部材１０４の内部空間内に本体部材１０２が一体に組み付けられたカバー付きボトルキャップとして構成することで、液体容器の筒状口部１０に装着された状態でカバー部材１０４により本体部材１０２が露出しないので、液体容器を搬送・保管する際の衛生管理及び品質保持が容易であり、液体容器内の内容物の品質改竄を防止して未開封性（バージン性）を向上できる。

本実施例の本体部材１０２は、天面を形成する天面部１２０と、天面側の中央部に形成された筒状の軸受部１２１と、天面部１２０の周縁に形成される外縁部１２２と、天面部１２０より給水軸１１の挿入方向に沿って立設される周縁鍔部１２３と、軸受部１２１と周縁鍔部１２３との間に形成される周壁部１２４等とが一体形成されている。

本体部材１０２は、軸受部１２１の同一内周面にインナー部材１０３と係合可能に突設される係合部１２１ｂと、係合部１２１ｂよりも中心方向に向けて突出され、軸受部１２１に挿入された給水軸１１と圧接可能に突設される圧接部１２１ｃと、がそれぞれ形成されており、軸受部１２１におけるインナー部材１０３の保持性及び給水軸１１との止水性を向上させることができるように構成されている。また、軸受部１２１と周縁鍔部１２３との間に補強壁部１２５を設けて凹溝１２５ａを形成することで、液体容器にボトルキャップ１０１を装着した状態で、筒状口部１０の開口端（突起部１２）にて周縁鍔部１２３が中心方向に向けて押圧されて弾性変形しても、凹溝１２５ａが緩衝溝として作用して、軸受部１２１（軸孔１２１ａ）の変形を防止して、軸孔１２１ａから液体容器内の飲料水が機外に漏出するのを防ぐように構成されている。

その他の本体部材１０２等の構成については、上述した実施例（図３等参照）の本体部材２とほぼ同様に構成されているため、略同一形状の部材については詳細な説明は省略する。

図１０に示すように、カバー部材１０４は、有天筒状に形成され、略平面に形成される天面部１４０と、天面部１４０の周縁と連続されて断面円形の筒状に肉薄形成されたスカート部１４１とが一体成形されて構成されている。スカート部１４１の内周面には、天面部１４０との連続箇所であるコーナー箇所に本体部材１０２（の外縁部１２２）が嵌合される係止凹部１４１ａが円周方向に沿って形成されている。本実施例のボトルキャップ１０１は、カバー部材１０４のスカート部１４１の下方開口端より本体部材１０２が内部空間内に挿入され、スカート部材１０４の係止凹部１４１ａに本体部材１０２の外縁部１２２が嵌合されることで、カバー部材１０４に本体部材１０２が一体に組み付けられている。

本体部材１０２及びカバー部材１０４が一体に組み付けられた状態では、カバー部材１０４にて本体部材１０２の天面部１２０及び外縁部１２２が囲繞され、天面部１４０にて天面に開口された軸孔１２１ａが閉止されるとともに、スカート部１４１にて外縁部１２２が完全に覆われる。そして、ウォーターサーバーに液体容器を連結する際には、カバー部材１０４が筒状口部１０より剥脱されて、本体部材２を露出させた状態（図９等参照）でウォーターサーバーの上方より液体容器が下動される。

なお、ボトルキャップ１０１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

図１１乃至図１６に示す別実施例のボトルキャップ２０１は、上述した実施例のボトルキャップ１・１０１とは異なり、インナー部材２０３が軸受部２２１の外周面に係合可能となるように構成されている。このようにインナー部材２０３が軸受部２２１に取り付けられることで、軸受部２２１におけるインナー部材２０３の保持性を向上させ、ウォーターサーバーから液体容器を取り外した際に、インナー部材２０３が自重にて液体容器内に落下するのを確実に防止することができる。

すなわち、従来のボトルキャップでは、インナー部材が軸受部の液体容器側の開口端に嵌脱可能に保持され、ウォーターサーバーに液体容器が連結される際には、給水軸の先端部がインナー部材に嵌挿されるとともに、ウォーターサーバーより液体容器が取り外される際には、再び軸受部の液体容器側の開口端にインナー部材が嵌合されて元の状態に戻されるように構成されていた。そのため、ウォーターサーバーから液体容器を取り外した後、軸受部の液体容器側の開口端が拡径方向に弾性変形したまま元の形状（内径）に戻らない場合には、インナー部材の嵌合状態が不十分となって、インナー部材が自重にて液体容器内に落下してしまい、液体容器の回収時に液体容器内に残留する飲料水が機外に漏出してしまうだけでなく、液体容器を再利用する際にインナー部材の回収作業や液体容器内に入り込んだ異物を排出する作業に時間を要する等の問題があった。そこで、本実施例では、ボトルキャップに関し、前記従来の課題を解決するもので、軸受部におけるインナー部材の保持性を向上させたボトルキャップを提供するものである。

本実施例のボトルキャップ２０１は、ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部１０に装着されて用いられ、中央部にウォーターサーバーの給水軸１１が挿入される筒状の軸受部２２１が形成される本体部材２０２と、軸受部２２１の液体容器側の開口端に保持されるインナー部材２０３とを有してなるボトルキャップ２０１において、インナー部材２０３は、軸受部２２１の液体容器側の開口端を閉止する有底筒状の本体部２３０と、軸受部２２１の外周面に軸心方向に沿って移動可能に係合される係合部２３１等とが形成されている。

本体部材２０２は、天面を形成する天面部２２０と、天面側の中央部に形成された筒状の軸受部２２１と、天面部２２０の周縁に形成される外縁部２２２と、天面部２２０より給水軸１１の挿入方向に沿って立設される周縁鍔部２２３等とが一体形成されている。また、軸受部２２１と周縁鍔部２２３との間に補強壁部２２５を設けて凹溝２２５ａを形成することで、液体容器にボトルキャップ２０１を装着した状態で、筒状口部１０の開口端（突起部１２）にて周縁鍔部２２３が中心方向に向けて押圧されて弾性変形しても、凹溝２２５ａが緩衝溝として作用して、軸受部２２１（軸孔２２１ａ）の変形を防止して、軸孔２２１ａから液体容器内の飲料水が機外に漏出するのを防ぐように構成されている。

本体部材２０２は、軸受部２２１の外周面であって液体容器側の開口縁部に後述するインナー部材２０３（の係合突起２３１ａ及び開口縁部２３１ｃ）と係合される係合突起２２１ｂが突設されている。係合突起２２１ｂは、液体容器側の開口端から他端方向に徐々に拡径するように断面テーパ状の突起として円周方向に沿って形成されている。

その他の本体部材２０２等の構成については、上述した実施例（図３等参照）の本体部材２と略同一形状の部材の詳細な説明は省略する。

インナー部材２０３は、上述したように有底筒状の本体部２３０及び軸受部２２１と係合される係合部２３１等とが形成されている（図１４参照）。本体部２３０は、本体部材２０２に取り付けられた状態で、軸受部２２１の内部方向に向けて開口され、開口端が径方向内側に向けて屈曲されて給水軸１１の先端に形成される凹状部と係合可能に形成されている。インナー部材２０３は、軸受部２２１に挿入された給水軸１１が開口端に嵌挿され、開口端と凹状部とが係合されることで給水軸１１と一体とされる（図１６参照）。また、本体部２３０は、開口端側の外周面に閉止鍔２３２が円周方向に沿って延出され、閉止鍔２３２が軸受部２２１の開口縁部に当接されることで軸受部２２１の開口端が閉止される。

係合部２３１は、本体部２３０（の閉止鍔２３２）に連設される断面円形の筒状に形成されており、内周面に係合突起２３１ａが突設されている。係合突起２３１ａは、本体部２３０との固定側から他端方向に徐々に縮径するように断面テーパ状の突起として円周方向に沿って形成されており、同じく断面テーパ形状に形成された本体部材２０２の係合突起部２２１ｂとの係合時の抵抗を少なくして、軸受部２２１の液体容器側の開口端にインナー部材３を容易に保持できるように形成されている。また、係合部２３１は、周壁に液体容器内の飲料水の流入孔２３１ｂが開口されており、本体部２３０との固定側との反対側に開口縁部２３１ｃが形成されている。

本実施例のボトルキャップ２０１は、ボトルキャップ２０１が液体容器に装着された状態で、インナー部材２０３が軸受部２２１の外周面に軸心方向に沿って移動可能に係合されて取り付けられている。通常は、軸受部２２１の係合突起２２１ｂとインナー部材２０３の係合突起２３１ａとが水密状態で係合され、軸受部２２１の開口縁部に閉止鍔２３２が当接されることで、軸受部２２１の開口端がインナー部材２０３にて水密状態で閉止されている。かかる状態で、軸受部２２１の係合突起２２１ｂとインナー部材２０３の係合突起２３１ａとの係合状態が不十分であっても、軸受部２２１の軸心方向に沿ってインナー部材２０３が移動して軸受部２２１の係合突起２２１ｂとインナー部材２０３の開口縁部２３１ｃとが係合されることで、軸受部２２１にてインナー部材２０３を保持して液体容器内へ落下するのが防止されている。

図１５乃至図１６に示すように、ウォーターサーバーに液体容器を連結する際には、ウォーターサーバーの上方より筒状口部１０の開口端（突起部１２）に予めボトルキャップ２０１が装着された液体容器を下動させて、本体部材２０２の天面に露出している軸孔２２１ａより軸受部２２１内に給水軸１１を挿入する。軸受部２２１に挿入された給水軸１１は、先端部が軸受部２２１の開口端に配設されたインナー部材２０３に当接すると、液体容器の下動に伴って給水軸１１の先端部がインナー部材２０３の本体部２３０開口端に嵌挿されて給水軸１１とインナー部材２０３とが一体とされる。かかる状態でさらに液体容器が下動されることで、やがてインナー部材２０３の係合突起２３１ａが軸受部２２１の係合突起２２１ｂより脱離され、インナー部材２０３が軸受部２２１の軸心方向に沿って移動しながら、軸受部２２１の液体容器側の開口端より給水軸１１の先端が突出される。

ウォーターサーバーより液体容器が取り外される際には、液体容器を連結する場合とは逆に、液体容器が上動されることで給水軸１１とインナー部材２０３とが一体に移動され、本体部材２０２の係合突起２２１ｂとインナー部材２０３の係合突起２３１ａとが係合され、軸受部２２１の液体容器側の開口端にインナー部材２０３の閉止鍔２３２が当接されることで、インナー部材２０３から給水軸１１が脱離され、軸受部２２１より給水軸１１が引き抜かれる。

なお、ボトルキャップ２０１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

図１７乃至図２１に示す別実施例のボトルキャップ３０１は、上述した実施例のボトルキャップ１・１０１・２０１とは異なり、外縁部３２２の形状を保持するための形状保持部材３０４が設けられている。このように外縁部３２２の形状を保持するための形状保持部材３０４が設けられることで、ボトルキャップ３０１の外縁部３２２の形状変化を防ぎ、製造工程におけるパーツフィーダーでの目詰まりや打栓不良等を防止することができる。

すなわち、従来のボトルキャップは、本体部材において天面を形成する天面部と、天面側の中央部に形成された筒状の軸受部と、天面部の周縁に形成される外縁部等とを有してなり、ボトルキャップが液体容器の筒状口部に装着された状態で、外縁部が筒状口部の外周面の形状に併せて弾性変形して密着されるように構成されている。しかしながら、従来のボトルキャップの構成では、上述した外縁部が断面円形の筒状に肉薄形成されるため、自重や他のボトルキャップとの重なり等により外縁部が変形して、製造工程にてパーツフィーダーにて搬送する際に所定方向に整列させることができず、搬送時の目詰まりや打栓不良を生じる場合があった。そこで、本実施例では、ボトルキャップに関し、前記従来の課題を解決するもので、外縁部の形状変化を防止して生産性を向上させたボトルキャップを提供するものである。

本実施例のボトルキャップ３０１は、ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部１０に着脱可能に装着されるキャップ部材であって、中央部にウォーターサーバーの給水軸１１が挿入される筒状の軸受部３２１が形成される本体部材３０２と、軸受部３２１の液体容器側の開口端に嵌脱可能に保持されるインナー部材３０３と、軸受部３２１に装着され、軸受部３２１を軸中心とした円周方向に沿って外縁部３２２の内周面に当接される複数の弾性片３４１・３４１・・・が設けられる形状保持部材３０４等とで構成されている。

本体部材３０２は、天面を形成する天面部３２０と、天面部３２０の中央部にウォーターサーバーの給水軸１１が挿入される筒状の軸受部３２１と、天面部３２０の周縁に形成され筒状口部の外周面に当接される外縁部３２２と等とが一体形成されて構成されている。なお、本実施例のボトルキャップ３０１は、本体部材３０２の天面部３２０の裏面側にパッキン部材３０５が別体として配設されており、ボトルキャップ３０１が液体容器に装着された状態でパッキン部材３０５が筒状口部１０の突起部１２と圧接されて、液体容器内の飲料水が機外に漏出しないように構成されている。

軸受部３２１は、筒状の内部に給水軸１１が挿入される軸孔３２１ａが形成され、軸受部３２１の液体容器側の開口端（図１９の下方側）の内周面にインナー部材３０３と係合可能に突設される係合部３２１ｂが突設され、液体容器側の開口端の内径が給水軸１１の外径よりも小さくなるように形成されている。このように軸受部３２１の内周面に係合部３２１ｂが形成されることで、軸受部３２１の液体容器側の開口端に挿入されたインナー部材３０３（の止水リブ３３３）と水密状態で嵌合されることでインナー部材３０３が止水保持されるとともに、ウォーターサーバーに液体容器が連結される際に軸受部３２１に挿入された給水軸１１が圧接されることで給水軸１１が止水保持される。

外縁部３２２は、天面部３２０の周縁と連続されて断面円形の筒状に肉薄形成され、内周面に筒状口部１０の突起部１２が嵌合される装着凹部３２２ａが円周方向に沿って形成されており、装着凹部３２２ａの内周面に突起部１２に当接して弾性変形する止水リブ３２２ｂが突設されている。ボトルキャップ３０１が液体容器に装着された状態（図２１等参照）では、筒状口部１０の形状に併せて装着凹部３２２ａが弾性変形して外周面に密着されるとともに、止水リブ３２２ｂが弾性変形して突起部１２に密着される。

インナー部材３０３は、軸受部３２１の液体容器側の開口端を塞ぐようにして水密状態で嵌脱可能に保持され、有底筒状の本体部３３０の開口端側の外周面に外側突起３３１が形成され、本体部３３０の閉止端側の外周面に閉止鍔３３２が円周方向に沿って延出され、閉止鍔３３２の近傍位置に止水リブ３３３が円周方向に沿って延出されている。

外側突起３３１は、本体部３３０の外周面より円周方向に沿って突出され、軸受部３２１に形成された係合部３２１ｂと係合可能に形成されており、係合部３２１ｂと係合されることで軸受部３２１にインナー部材３０３を係止して、軸受部３２１から落脱するのを防止するように構成されている。閉止鍔３３２は、軸受部３２１の開口端にインナー部材３０３が嵌合された状態で軸受部３２１の開口端に当接される。止水リブ３３３は、本体部３３０の外周面より円周方向に沿って突出され、軸受部３２１の液体容器側の開口端にインナー部材３０３が保持された状態で軸受部３２１の内周面に形成された係合部３２１ｂに圧接される。

形状保持部材３０４は、本体部材３０２とは別体に形成され、軸受部３２１に装着されて外縁部３２２の内周面に当接可能に形成されており、具体的には、軸受部３２１の外周面に保持される装着部３４０と、装着部３４０より延出される給水軸１１の挿入方向（図１９の矢印Ｘ方向）に向けて延出される複数（本実施例では８個）の弾性片３４１・３４１・・・等とで構成されている（図２０参照）。

装着部３４０は、断面円形の筒状に形成され、軸受部３２１の外周面に装着されることで、形状保持部材３０４が軸受部３２１に保持される。弾性片３４１は、断面略Ｌ字型に屈曲された長板状に形成され、装着部３２１の円周方向に沿って所定の離間を有するようにして、給水軸１１の挿入方向に向けて延出されて配設されている。弾性片３４１の先端部３４１ａは、軸受部３２１に形状保持部材３０４が装着された状態で、軸受部３２１を軸中心とした径方向に向けて延出され、本体部材３０２の外縁部３２２が断面円形の筒状形状を保持するように端面にて外縁部３２２の内周面と当接可能に形成されている。

図２０乃至図２１に示すように、形状保持部材３０４は、軸受部３２１に取り付けられた状態では弾性片３４１の先端部３４１ａが外縁部３２２の内周面に向けて延出され、外縁部３２２に当接するか又は近接するようにして配設される。このように形状保持部材３０４が設けられることで、外縁部３２２のクリープ変形を防止して、外縁部３２２が断面円形の筒状となるように形状が保持される。また、ボトルキャップ３０１が液体容器に装着される際には、本体部材３０２の外縁部３２２内に挿入された筒状口部１０の突起部１２にて弾性片３４１が弾性変形され、先端部３４１ａが筒状口部１０の挿入方向に向けて屈曲されて、筒状口部１０の内周面に先端部３４１ａが付勢状態で当接される。このように弾性片３４１が弾性変形するように形成されることで、形状保持部材３０４を装着したままボトルキャップ３０１を液体容器に容易に挿脱することができる。

なお、ボトルキャップ３０１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

図２２乃至図２６に示す別実施例のボトルキャップ４０１は、上述した実施例のボトルキャップ１とは異なり、軸受部４２１が液体容器側に延伸され、圧接部４２１ｃにて軸孔４２１ａより軸受部４２１内に挿入された給水軸１１をガイドして、液体容器を垂直に姿勢保持した状態で軸受部４２１の開口端よりインナー部材４０３が嵌脱されるように形成されている。このように、圧接部４２１ｃが液体容器を垂直に姿勢保持するガイド機能を有するように形成されることで、ウォーターサーバーに液体容器を連結する際やウォーターサーバーより液体容器が取り外される際に、給水軸１１に対して軸受部４２１が斜めに挿脱されるのを防止して、軸受部４２１よりインナー部材４０３が落脱するのを確実に防止することができる。

本体部材４０２は、軸受部４２１の同一内周面にインナー部材４０３と係合可能に突設される係合部４２１ｂと、係合部４２１ｂよりも中心方向に向けて突出され、軸受部４２１に挿入された給水軸１１と圧接可能に突設される圧接部４２１ｃと、がそれぞれ形成されており、軸受部４２１におけるインナー部材４０３の保持性及び給水軸１１との止水性を向上させることができるように構成されている。また、軸受部４２１と周縁鍔部４２３との間に補強壁部４２５を設けて凹溝４２５ａを形成することで、液体容器にボトルキャップ４０１を装着した状態で、筒状口部１０の開口端（突起部１２）にて周縁鍔部４２３が中心方向に向けて押圧されて弾性変形しても、凹溝４２５ａが緩衝溝として作用して、軸受部４２１（軸孔４２１ａ）の変形を防止して、軸孔４２１ａから液体容器内の飲料水が機外に漏出するのを防ぐように構成されている。

その他の本体部材４０２等の構成については、上述した実施例（図３等参照）の本体部材２とほぼ同様に構成されているため、略同一形状の部材については詳細な説明は省略する。

ウォーターサーバーに液体容器を連結する際には、ウォーターサーバーの上方より筒状口部１０の開口端（突起部１２）に予めボトルキャップ４０１が装着された液体容器を下動させて、本体部材４０２の天面に露出している軸孔４２１ａより軸受部４２１内に給水軸１１を挿入する。軸受部４２１に挿入された給水軸１１は、軸孔４２１ａ内でガイドされながら圧接部４２１ｃと圧接され、液体容器が垂直に姿勢保持されながら徐々に挿通され、このとき圧接突起４２１ｄを拡径方向に弾性変形させながら外周面が水密状態で圧着される。そして、圧接部４２１ｃにて液体容器が垂直に姿勢保持された状態で、給水軸１１の先端部が軸受部４２１の開口端に嵌合されたインナー部材４０３に当接すると、液体容器の下動に伴って給水軸１１の先端部がインナー部材４０３の開口端に嵌挿されて給水軸１１とインナー部材４０３とが一体とされ、やがて、軸受部４２１の液体容器側の開口端より給水軸１１の先端が突出される（図２６参照）。

ウォーターサーバーより液体容器が取り外される際には、液体容器を連結する場合とは逆に、液体容器が上動されることで、圧接部４２１ｃにて液体容器が垂直に姿勢保持された状態で給水軸１１とインナー部材４０３とが一体に移動され、やがて軸受部４２１の液体容器側の開口端にインナー部材４０３が嵌合される。そして、軸受部４２１の開口端に閉止鍔４３２が当接されてインナー部材４０３が完全に嵌合された後、インナー部材４０３から給水軸１１が脱離され、軸受部４２１より給水軸１１が引き抜かれる。

なお、ボトルキャップ４０１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

図２７乃至図３０に示す別実施例のボトルキャップ５０１は、上述した実施例のボトルキャップ１・１０１・４０１とは本体部材５０２の天面形状が異なり、天面５２０ａが外縁部５２２及び周縁鍔部５２３と連続され、天面５５０ｂが軸受部５２１及び補強壁部５２５と連続されるように形成されている。このように構成することで、上述した実施例（図２及び図３等）とは異なり、軸受部５２１と補強壁部５２５との間に配設される補強リブ５２６・５２６・・・が天面側（水軸挿入側）に露出せず、天面側が平滑で凹凸がないので、ウォーターサーバーに液体容器を連結させる際に、給水軸１１が凹凸に引っ掛かることなく軸受部５２１に容易かつ確実に挿入させることができる。

本実施例の本体部材５０２は、天面を形成する天面部５２０ａ・５２０ｂと、天面側の中央部に形成された筒状の軸受部５２１と、天面部５２０ａの周縁に形成される外縁部５２２と、天面部５２０ａより給水軸１１の挿入方向に沿って立設される周縁鍔部５２３と、軸受部５２１の外周面から周縁鍔部５２３へと連続されて形成される周壁部５２４と、天面部５２０ｂより給水軸１１の挿入方向に沿って立設される補強壁部５２５等とが一体形成されている。

軸受部５２２は、同一内周面にインナー部材５０３と係合可能に突設される係合部５２１ｂと、係合部５２１ｂよりも中心方向に向けて突出され、軸受部５２１に挿入された給水軸１１と圧接可能に突設される圧接部５２１ｃと、がそれぞれ形成されており、軸受部５２１におけるインナー部材５０３の保持性及び給水軸１１との止水性を向上させることができるように構成されている。

周縁鍔部５２３は、天面部５２０ａの他方の周縁と連続されて外縁部５２２と同一円心の断面円形の筒状に立設され、外周面に止水リブ５２３ａが円周方向に沿って形成されている。また、周壁部５２４が周縁鍔部５２３から給水軸１１の挿入方向に沿って延出されて形成され、周壁部５２４の給水軸挿入側の縁部であって天面部５２０ｂの周縁に、周縁鍔部５２３と同一円心の断面円形の筒状の補強壁部５２５が立設されており、同じく給水軸挿入側の側面に径方向に沿って立設される複数の補強リブ５２６・５２６・・・を介して軸受部５２１と周壁部５２４及び補強壁部５２５が連続されている。

補強壁部５２５は、周縁鍔部５２３と離間を有するように配設されており、軸受部５２１と周縁鍔部５２３との離間に設けられることで、本体部材５０２の天面部５２０ａ及び５２０ｂの間に平面視で断面円形の凹溝５２５ａが形成されている。このように軸受部５２１と周縁鍔部５２３との間に補強壁部５２５を設けて凹溝５２５ａを形成することで、液体容器にボトルキャップ５０１を装着した状態で、筒状口部１０の開口端（突起部１２）にて周縁鍔部５２３が中心方向に向けて押圧されて弾性変形しても、凹溝５２５ａが緩衝溝として作用して、軸受部５２１（軸孔５２１ａ）の変形を防止して、軸孔５２１ａから液体容器内の飲料水が機外に漏出するのを防ぐことができる。

その他の本体部材５０２等の構成については、上述した実施例（図３等参照）の本体部材２とほぼ同様に構成されているため、略同一形状の部材については詳細な説明は省略する。

なお、ボトルキャップ５０１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

図３１乃至図３４に示す別実施例のボトルキャップ６０１は、上述した実施例のボトルキャップ５０１とは本体部材６０２の天面が面一の天面部６２０より形成され、上述した補強壁部や凹溝が形成されない点で異なる。具体的には、本実施例の本体部材６０２は、天面を形成する天面部６２０と、天面側の中央部に形成された筒状の軸受部６２１と、天面部６２０の周縁に形成される外縁部６２２と、天面部６２０より給水軸１１の挿入方向に沿って立設される周縁鍔部６２３と、周縁鍔部６２３と離間を有して天面部６２０より給水軸１１の挿入方向に沿って立設される周壁部６２４等とが一体形成されている。

本実施例の周縁鍔部６２３は、天面部６２０より外縁部２２と同一円心の断面円形の筒状に立設され、周壁部６２４と離間を有するようにして配設されている。このように周縁鍔部６２３が形成されることで、ボトルキャップ６０１が筒状口部１０に装着された状態（図３４等参照）では、筒状口部１０の開口端（突起部１２）が外縁部６２２の内周面と周縁鍔部６２３の外周面との離間に挿入されて装着凹部６２２ａに嵌合された際、筒状口部１０の開口端（の突起部１２）の形状に合わせて外縁部６２２が弾性変形されるとともに、周縁鍔部６２３も弾性変形しながら圧接されることで、外縁部６２２の内周面と周縁鍔部６２３の外周面とで筒状口部１０が挟圧され、筒状口部１０に本体部材６０２が水密状態で装着される。

その他の本体部材６０２等の構成については、上述した実施例（図２７等参照）の本体部材５０２とほぼ同様に構成されているため、略同一形状の部材については詳細な説明は省略する。

なお、ボトルキャップ６０１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

１ボトルキャップ
２本体部材
３インナー部材
１０筒状口部
１１給水軸
１２突起部
２０天面部
２１軸受部
２１ａ軸孔
２１ｂ係合部
２１ｃ圧接部
２１ｄ圧接突起
２２外縁部
２２ａ装着凹部
２３周縁鍔部
２３ａ止水リブ
２４周壁部
２５補強壁部
２５凹溝
２６補強リブ
３０本体部
３０ａ外周壁
３１外側突起
３２閉止鍔
３３止水リブ

Claims

ウォーターサーバー用液体容器の筒状口部に装着されて用いられ、中央部にウォーターサーバーの給水軸が挿入される筒状の軸受部が形成される本体部材と、前記軸受部の液体容器側の開口端に保持されるインナー部材とを有してなるボトルキャップにおいて、
前記インナー部材は、
前記軸受部の液体容器側の開口端を閉止する有底筒状の本体部と、
前記本体部より筒状に連設され、前記軸受部の外周面に前記軸受部の軸心方向に沿って移動可能に取り付けられ、前記軸受部の外周面に突設された軸受部側係合突起と係合される係合部と、
がそれぞれ形成されることを特徴とするボトルキャップ。
前記係合部は、内周面に前記軸受部側係合突起と水密状態で係合される係合部側係合突起が突設される請求項１に記載のボトルキャップ。
前記係合部は、前記本体部との固定側とは反対側の縁部に前記軸受部側係合突起と係合される開口縁部が形成される請求項１又は請求項２に記載のボトルキャップ。