JP2022019329A - 液体ディスペンサ - Google Patents

Abstract

【課題】容器を潰すことができる小型な液体ディスペンサを提供すること。
【解決手段】液体ディスペンサ１は、長手軸ｚ１に沿って延在しかつ一端部に口部を有する容器２を長手軸ｚ１に沿って両側から側方向きに保持する一対の支持部材５１を有する支持機構５と、一対の支持部材５１によって保持された容器２の口部に接続される液体供給機構と、を備え、一対の支持部材５１の各々は、容器の長手軸ｚ１に平行な中心軸の周りを回動するように構成されており、一対の支持部材５１は、容器２を保持するように一対の支持部材５１が互いに離れる開位置と、容器２を潰すように一対の支持部材５１が互いに近づく閉位置と、の間を回動するように構成されている。
【選択図】図４ａ

Description

本願は、液体ディスペンサに関する。

従来、ユーザの操作に応じて容器内の液体を供給するための液体ディスペンサが知られている。例えば、特許文献１は、飲料水を供給するための飲料サーバが開示している。

特許第４４６４２９０号公報

容器内の液体が無くなると、ユーザは、空の容器を液体ディスペンサから取り出し、かつ、新しい容器を液体ディスペンサに補充する必要がある。また、リサイクルのために空の容器を効率的に回収するためには、容器の容積を小さくする必要がある。このため、空の容器は、ユーザによって潰されることが望ましい。しかしながら、これらの動作はユーザに対して負担となり得る。また、液体ディスペンサは家庭に配置される場合もあることから、液体ディスペンサは小型であることが望ましい。

また、液体ディスペンサは、液体の注出に伴って収縮しない非収縮性の容器を使用し得る。この場合、液体の注出に伴って容器に空気が流入する。様々な要因、例えば、容器の大きさ、容器の軟らかさ、及び／又は、容器から注出口までの流路の構造によっては、容器に空気が一定に流入せず（又は、大きな脈動が発生し）、したがって、液体の注出量が変動する場合があり得る。

上記のような課題を考慮して、本開示の１つの目的は、ユーザが容器を容易に補充することができかつ小型な液体ディスペンサを提供することである。

本開示の他の目的は、容器を潰すことができる小型な液体ディスペンサを提供することである。

本開示のさらに他の目的は、液体の注出量を一定に維持することができる液体ディスペンサを提供することである。

本開示の一側面は、交換可能な容器から液体を供給するための液体ディスペンサにおいて、長手軸に沿って延在しかつ一端部に口部を有する１つ又は複数の容器を収容するためのストッカであって、各容器は、ストッカ内で長手軸が水平向きになるように収容される、ストッカと、ストッカよりも下方に位置しかつストッカから落下する容器を受け止める支持機構であって、長手軸が斜め向きにかつ口部が下向きになるように容器を保持する、支持機構と、長手軸が斜め向きにかつ口部が下向きになるようにストッカから支持機構への容器の移動を案内する案内部材と、支持機構によって保持された容器の口部に接続される液体供給機構と、を備える、液体ディスペンサである。

この液体ディスペンサでは、長手軸に沿って延在しかつ一端部に口部を有する容器（すなわち、一般的なプラスチックボトルのような形状を有する容器）が使用される。このような容器が、水平向きになるようにストッカに収容される。したがって、ユーザは、容器を補充する際に、容器をストッカに水平に挿入することができる。上記のような容器の形状（一般的なプラスチックボトルのような形状）及び水平な挿入の組み合わせは、ユーザが容器を容易に補充することを可能にする。また、この液体ディスペンサでは、ストッカ内の容器が下方の支持機構に落下し、液体供給機構に接続される。支持機構では、容器は、長手軸が斜め向きにかつ口部が下向きになるように保持される。したがって、容器に液体が残留することを防止することができ、かつ、液体ディスペンサの高さ方向において、液体供給機構に接続される容器の設置面積を低減させることができる。よって、高さ方向において、液体ディスペンサを小型にすることができる。したがって、ユーザが容器を容易に補充することができかつ小型な液体ディスペンサを提供することができる。

液体ディスペンサは、支持機構によって保持された容器を、口部が液体供給機構に接続されない第１の位置と、口部が液体供給機構に接続される第２の位置と、の間で長手軸に沿って移動させる接続機構を更に備えてもよく、案内部材は、容器を第１の位置へと案内してもよい。この場合、容器がストッカから支持機構に落下する際に、容器は、液体供給機構から離れた第１の位置に案内される。したがって、容器の口部と液体供給機構との衝突を避けることができ、部品の長寿命化を図ることができる。

容器は、首部を有していてもよく、接続機構は、首部を挟むように構成されていてもよい。この場合、接続機構を簡単な構成で実現することができる。

案内部材は、容器の口部又はその周辺を保持しかつ下方に向かって曲がって延在するレールを有してもよい。この場合、下向きになるように口部を確実に案内することができる。

容器は、５００ｍｌ以上２０００ｍｌ以下の容量を有してもよい。この場合、容器は比較的小さいことから、非力なユーザが容器を安全に補充することを可能にする。

本開示の他の側面は、交換可能な容器から液体を供給するための液体ディスペンサにおいて、長手軸に沿って延在しかつ一端部に口部を有する容器を長手軸に沿って両側から側方向きに保持する一対の支持部材を有する支持機構と、一対の支持部材によって保持された容器の口部に接続される液体供給機構と、を備え、一対の支持部材の各々は、容器の長手軸に平行な中心軸の周りを回動するように構成されており、一対の支持部材は、容器を保持するように一対の支持部材が互いに離れる開位置と、容器を潰すように一対の支持部材が互いに近づく閉位置と、の間を回動するように構成されている、液体ディスペンサである。

この液体ディスペンサでは、長手軸に沿って延在しかつ一端部に口部を有する容器（すなわち、一般的なプラスチックボトルのような形状を有する容器）が使用される。このような容器が、支持機構によって保持され液体供給機構に接続される。したがって、支持機構は、容器を保持する機能を有する。また、支持機構の各支持部材は、容器を保持する開位置と、容器を潰す閉位置と、の間を回動する。したがって、支持機構は、空の容器を潰す機能も有する。このように、本液体ディスペンサでは、支持機構が、容器を保持する機能に加えて、容器を潰す機能も有する。よって、容器を潰すための追加の部材及びそのためのスペースを減らすことができる。したがって、容器を潰すことができる小型な液体ディスペンサを提供することができる。

液体ディスペンサは、一対の支持部材を回動させるための軸状の駆動部材を備えてもよく、駆動部材は、容器の長手軸に対して垂直に配置され、駆動部材は、一対の支持部材の一方に螺合する第１の雄ねじ部と、一対の支持部材の他方に逆向きに螺合する第２の雄ねじ部と、を有し、一対の支持部材は、駆動部材を回転することによって、開位置から閉位置へ又は閉位置から開位置へ回動してもよい。この場合、圧潰に起因する容器からの反力を、１本の軸状の駆動部材によって反対向きに効率よく受けることができる。

一対の支持部材は、長手軸が斜め向きにかつ口部が下向きになるように容器を保持してもよく、一対の支持部材は、開位置において、容器の口部の下方の領域に、潰された容器よりも広いギャップを有してもよい。この場合、潰された容器は、一対の支持部材の間のギャップから、口部を下向きにして自動的に落下する。したがって、潰された容器を支持機構から取り除くために大掛かりな装置を設ける必要がない。

一対の支持部材の各々は、容器の側面の少なくとも一部に沿う凹状表面を有してもよい。この場合、容器は、一対の支持部材の凹状表面によってしっかりと保持され、したがって、容器が潰される際に、容器が一対の支持部材から抜け出すことが防止される。

本開示のさらに他の側面は、交換可能な容器から液体を供給するための液体ディスペンサにおいて、ユーザの操作に応じて開いて液体を供給するように構成された注出口であって、容器よりも下方に位置し、容器と流体連通する、注出口と、容器と流体連通するエアポンプと、容器の口部に接続されるように構成された接続具であって、注出口と容器とを流体連通する第１の接続口と、エアポンプと容器とを流体連通する第２の接続口と、を有する、接続具と、注出口及びエアポンプと通信可能に接続された制御装置であって、ユーザの操作に応じて注出口が開くときに、一定量で空気を容器に供給するようにエアポンプを制御するように構成された、制御装置と、を備える、液体ディスペンサである。

この液体ディスペンサでは、注出口が開くのに応じて、重力によって容器から注出口に液体が流れると同時に、エアポンプから容器に一定量で空気が強制的に送られる。したがって、容器に空気を一定に供給することができ（又は、大きな脈動を防止することができ）、これによって、容器からの液体の注出量が一定に維持される。

接続具は、液体中の電気の伝導を検出するための一対の電極を有してもよい。この場合、容器に液体があると、一対の電極の間に電気の伝導が検出され、容器が空であると、一対の電極の間の電気の伝導が遮断される。したがって、一対の電極の間の電気の伝導状態を検出することによって、容器に液体があるか否かを検出することができる。

容器は、長手軸に沿って延在しかつ一端部に口部を有してもよく、かつ、５００ｍｌ以上２０００ｍｌ以下の容量を有してもよい。この場合、容器は、一般的なプラスチックボトルのような形状を有しており、かつ、比較的に小さい容量を有している。このような容器では口部は小さいため、空気は口部から容器の中に容易に流入できないかもしれない。したがって、このような容器では、容器に一定量で空気を強制的に供給することは、特に有益であり得る。

本開示の一側面では、ユーザが容器を容易に補充することができかつ小型な液体ディスペンサを提供することが可能である。

本開示の他の側面では、容器を潰すことができる小型な液体ディスペンサを提供することが可能である。

本開示のさらに他の側面では、液体の注出量を一定に維持することができる液体ディスペンサを提供することが可能である。

実施形態に係る液体ディスペンサを示す概略的な正面図である。 図１中のII-II線に沿って得られる断面図であり、液体ディスペンサの内部を概略的に示す。 図２中のIII-III線に沿って得られる断面図であり、液体ディスペンサの内部を概略的に示す。 図２中のIV-IV矢視図であり、支持機構の動作を概略的に示す。 図２中のIV-IV矢視図であり、支持機構の動作を概略的に示す。 図２中のIV-IV矢視図であり、支持機構の動作を概略的に示す。 容器を示す概略的な正面図である。 図２中のＡ部の拡大図である。 図２中のＡ部の拡大図である。

以下、添付図面を参照して、実施形態に係る液体ディスペンサを説明する。同様な又は対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。理解を容易にするために、図の縮尺は変更されている場合がある。

図１は、実施形態に係る液体ディスペンサを示す概略的な正面図であり、図２は、図１中のII-II線に沿って得られる断面図であり、液体ディスペンサの内部を概略的に示す。図２を参照して、液体ディスペンサ１は、ユーザの操作に応じて、容器２内の液体をユーザに供給する。このような液体ディスペンサ１は、筐体３と、ストッカ４と、支持機構５と、案内部材６と、液体供給機構７と、接続機構８と、ビン９と、冷却装置１０と、制御装置５０と、を有している。液体ディスペンサ１は、他の構成要素を更に備えてもよい。

図１を参照して、筐体３は、その内部に液体ディスペンサ１の構成要素を有しており、縦長の形状を有している。筐体３は、扉３１と、受け部３２と、引き出し３３と、を有している。図２を参照して、扉３１は、ストッカ４への水平方向からのアクセスを可能にする。ユーザは、扉３１を開くことによって、ストッカ４に容器２を補充することができる。また、ユーザは、扉３１を介して、ストッカ４から容器２を取り出すこともでき、容器２から液体を直接的に使用することができる。

受け部３２には、第１の注出口７５又は第２の注出口７６から供給される液体を受けるために容器（例えば、コップ。不図示）が配置される。引き出し３３は、上記のビン９を画定しており、潰された容器２を保管する（詳しくは後述）。ユーザは、ビン９が潰された容器２で満たされると、引き出し３３を開いて、ビン９から容器２を取り除くことができる。

ストッカ４は、筐体３の上部に画定されており、１本又は複数本の容器２（本実施形態では３本）を収容し保管するように構成されている。本実施形態で使用される容器２は交換可能であり、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）又はポリエチレン（ＰＥ）のようなプラスチックから作製されるプラスチックボトルであることができる。容器２は、プラスチックボトル以外の容器（例えば、紙パック）であってもよい。

図５は、容器を示す概略的な正面図である。容器２は、長手軸ｚ１に沿って延在し、長手軸ｚ１に垂直に概ね円形断面を有する。容器２の断面は、他の形状であってもよい（例えば、四角形、六角形、又は、八角形等の多角形）。容器２は、長手軸ｚ１に沿って、一端部の口部２１と、胴部２２と、他端部の底部２３と、を有する。口部２１と胴部２２との間には、肩２４が形成されている。肩２４は、口部２１に向けて先細りなるように形成されている。本実施形態では、口部２１は、キャップによって閉じられている。例えば、キャップは、中栓（不図示）を含んでもよく、中栓は、ニードル７１ａ（図５において不図示。詳しくは後述）によって開かれ、ニードル７１ａによって開かれるまでは閉じるように構成されていてもよい。他の実施形態では、口部２１は、ニードル７１ａによって突き破られるように構成されていてもよい。口部２１と肩２４との間には、首部２５が形成されている。首部２５の径は、肩２４の最小径よりも大きく寸法決めされている。容器２は、例えば、５００ｍｌ～２０００ｍｌ、好ましくは７００ｍｌ～１０００ｍｌの容量を有する。容器２は、一般的なプラスチックボトルのような形状を有することができる。容器２内の液体は、例えば、飲料（例えば、水、コーヒー、ジュース、又は、お茶）であることができる。液体は、水以外の液体（例えば、薬品）であってもよい。

図２を参照して、ストッカ４は、上記のような容器２を、長手軸ｚ１が水平向きになるように収容する。したがって、ユーザは、扉３１を開いて、容器２を水平にストッカ４に挿入することができる。このような動作は、ＢＩＢ（Bag In Box）のような大きな容器を補充する場合に比較して、より容易である。特に、本実施形態では、容器２が比較的小さな容量（５００ｍｌ～２０００ｍｌ）を有するため、このような容器２の水平な挿入は、非力なユーザが容器２を容易に補充することを可能にする。

図３は、図２中のIII-III線に沿って得られる断面図であり、液体ディスペンサの内部を概略的に示す。図３では、より良い理解のために、いくつかの構成要素（例えば、支持機構５）は示されていない点に留意されたい。ストッカ４は、ボトル２を通すための拡張可能な開口４１を有している。例えば、ストッカ４は、筐体３の上部の内壁と、第１のパーティション４２と、第２のパーティション４３と、によって画定されている。第１のパーティション４２は、例えば筐体３に対して回動可能に取り付けられており、容器２を支持するための第１の位置（図３において実線で示される）と、容器２を通すための第２の位置（図３において破線で示される）と、の間を回動するように構成されている。図２を参照して、第１のパーティション４２は、例えばモータ等の駆動装置Ｍ１によって操作される。駆動装置Ｍ１は、制御装置５０と有線又は無線で通信可能に接続されており、したがって、第１のパーティション４２の位置（開口４１の間隔）は、制御装置５０によって制御される。図３を参照して、第２のパーティション４３は、筐体３の内壁に固定されている。開口４１は、ボトル２の長手軸ｚ１に沿って、第１のパーティション４２と、第２のパーティション４３と、の間に画定されている。第１のパーティション４２が第１の位置にあるとき、開口４１は、容器２を通さないように寸法決めされている。すなわち、第１のパーティション４２が第１の位置にあるとき、第１のパーティション４２及び第２のパーティション４３は、ストッカ４内で最も下方の容器２を保持する。第１のパーティション４２が第２の位置にあるとき、開口４１は、容器２を通すように寸法決めされている。すなわち、第１のパーティション４２が第２の位置にあるとき、ストッカ４内で最も下方の容器２が開口４１から落下する。なお、拡張可能な開口４１は、上記の実施形態に限らず、様々な態様で実現可能であることに留意されたい（例えば、回動可能な第１のパーティションに代えて、スライド可能なパーティション等）。

ストッカ４の幅ｗは、ｗ＜２ｄ（ｄ：容器２の幅（例えば、円形断面では直径））で表されることができる。したがって、２つ目の容器２は、最も下方の容器２に対して斜め上方（図３において左上）に配置され、最も下方の容器２と、第２のパーティション４３と反対側の筐体３の側壁とによって支持される。３つ目の容器２は、２つ目の容器２に対して斜め上方（図３において右上）に配置され、２つ目の容器２と、第２のパーティション４３と同じ側の筐体３の側壁とによって支持される。このような構成によれば、最も下方の容器２が開口４１から落下すると、２つ目の容器２は最も下方の位置に自動的に移動し、３つ目の容器２は２つ目の位置に自動的に移動する。ストッカ４は、３つより少ない又は多い容器２を保管してもよい。ストッカ４は、２つ目及び／又は３つ目の容器２を補助的に支持する補助部材を更に有してもよい。また、ストッカ４における容器２の配列は、上記の実施形態に限らず、様々な態様で実現可能である（例えば、容器２は、垂直に１列に配列されてもよい）。

図２を参照して、ストッカ４の後方には、冷却装置１０が配置されており、ストッカ４の内部及びその下方の空間（支持機構５を含む空間）を冷却するように構成されている。上記のように容器２は比較的小さな容量を有するため、ユーザは、容器２を補充することに加えて、冷えた容器２をストッカ４から容易に取り出して、容器２から冷えた液体を直接的に得ることができる。筐体３の最下部には、冷却装置１０のためのコンプレッサー１１が配置されている。コンプレッサー１１は、制御装置５０と有線又は無線で通信可能なように接続されており、したがって、冷却装置１０の設定温度（ストッカ４及びその下方の空間の設定温度）は、制御装置５０によって制御される。例えば、冷却装置１０の設定温度は、１０℃以下であることができる。温度のフィードバック制御のために、温度センサがストッカ４及び／又はその下方の空間に設けられてもよい。

支持機構５は、ストッカ４の下方の空間に配置されている。支持機構５は、ストッカ４の開口４１から落下する容器２を受け止め、かつ、長手軸ｚ１が斜め向きにかつ口部２１が下向きになるように容器２を保持するように構成されている。また、支持機構５は、空の容器２を潰すように構成されている（詳しくは後述）。したがって、支持機構５は、容器２を保持することと、空の容器２を潰すことと、の双方の機能を有する。よって、本開示において支持機構５は、圧潰機構とも称され得る。

支持機構５において、容器２の長手軸ｚ１と水平方向との間の角度αは、容器２内に液体が残るような部分が無いように、設定されることができる。例えば、角度αは、容器２の肩２４が水平方向に対して傾くように、設定されることができる。他の側面では、角度αは、肩２４と水平方向との間の角度が０度以上になるように、設定されることができる。したがって、液体ディスペンサ１の高さ方向において、支持機構５における容器２の設置面積は、容器２の長手軸ｚ１が垂直向きにされる場合に比して、小さくなる。よって、容器２内に液体が残ることを防止しつつ、液体ディスペンサ１の高さを低減することができる。例えば、角度αは、３０度以上６０度以下（例えば、３５度）であることができるが、角度αの範囲は、当該範囲に限定されない。

図４ａ～図４ｃは、図２中のIV-IV矢視図であり、支持機構の動作を概略的に示す。図４ａ～図４ｃでは、支持機構５を、支持機構５に保持された容器２の長手軸ｚ１の方向から見ている。図４ａ及び図４ｃは、一対の支持部材５１の開位置を示しており、図４ｂは、閉位置を示している。図４ａを参照して、支持機構５は、一対の支持部材５１と、駆動部材５２と、歯車５３，５４と、駆動装置Ｍ２と、を有している。

一対の支持部材５１は、容器２を長手軸ｚ１に沿って両側から側方向きに保持するように構成されている。具体的には、支持部材５１の各々は、本体部５１ａと、一対のリンク部５１ｂ（図４ａでは各支持部材５１の一方のリンク部５１ｂのみが示されている）と、ナット部５１ｃと、を含んでいる。本体部５１ａは、容器２の長手軸ｚ１に沿って延在する概ね平板形状を有している。本体部５１ａは、容器２の幅ｄよりも大きい高さｈ（図４ａにおいて上下方向の長さ）を有している。本体部５１ａは、容器２の側面の少なくとも一部に沿う凹状表面５１ｄを含んでいる。凹状表面５１ｄは、容器２が潰される際に、容器２が一対の支持部材５１から抜け出すことを防止する。例えば、容器２は、ストッカ４から落下し、その自重によって一対の支持部材５１をわずかに押し開き、続いて、凹状表面５１ｄによって保持されると、その自重によって一対の支持部材５１を閉じてもよい。

図６ａ及び図６ｂは、図２中のＡ部の拡大図である。図６ａを参照して、本体部５１ａは、格子状に形成されていてもよい。この場合、容器２が潰される際に、容器２の一部が格子の隙間に圧入され、したがって、支持部材５１は、容器２が一対の支持部材５１から抜け出すことをさらに防止することができる。本体部５１ａは、格子無しに形成されていてもよい。

リンク部５１ｂの各々は、本体部５１ａの下端から下方に突出している。一対のリンク部５１ｂは、ピンＰ１によって筐体３に対して回動可能に固定されており、長手軸ｚ１に平行な中心軸ｚ２の周りを回動するように構成されている。図４ａを参照して、リンク部５１ｂには、長孔が形成されており、この長孔をナット部５１ｃから突出するピンＰ２が通っている。ナット部５１ｃには雌ネジが形成されており、駆動部材５２に形成された雄ねじと係合する。

駆動部材５２は、概ね軸形状を有している。駆動部材５２は、容器２の長手軸ｚ１に対して垂直に配置されている。駆動部材５２は、一方の支持部材５１（具体的には、ナット部５１ｃ）に螺合する第１の雄ねじ部５２ａと、他方の支持部材５１（具体的には、ナット部５１ｃ）に逆向きに螺合する第２の雄ねじ部５２ｂと、を含んでいる。すなわち、互いに逆向きの雄ねじが、それぞれ第１の雄ねじ部５２ａ及び第２の雄ねじ部５２ｂに形成されている。したがって、駆動部材５２が一方の方向に回転すると、一対の支持部材５１の２つのナット部５１ｃは互いに離れるように移動し、駆動部材５２が他方の方向に回転すると、２つのナット部５１ｃは互いに近づくように移動する。

歯車５３は、駆動部材５２に固定されている。歯車５４は、例えばモータ等の駆動装置Ｍ２によって回転され、歯車５３と係合するように構成されている。駆動装置Ｍ２は、制御装置５０と有線又は無線で通信可能なように接続されており、したがって、一対の支持部材５１は、制御装置５０によって制御される。

図４ａを参照して、開位置では、一対の支持部材５１の凹状表面５１ｄが、容器２を保持するように互いに離れている。開位置では、一対の支持部材５１の一方の端部（上端部）が互いに離れている。

図４ｂを参照して、駆動装置Ｍ２によって歯車５４が回転され、それによって歯車５３及び駆動部材５２が一方の方向に回転されると、一対の支持部材５１のナット部５１ｃが互いに離れるように移動し、ピンＰ２を介して一対の支持部材５１の他方の端部（下端部（リンク部５１ｂ））を互いに押し開く。これによって、各支持部材５１がピンＰ１の周りに回動し、一対の支持部材５１は、一対の支持部材５１の上端部が互いに近づくように、開位置から閉位置へと回動する。これによって、凹状表面５１ｄが互いに近き、容器２が一対の支持部材５１の凹状表面５１ｄによって潰される。

図４ｃを参照して、駆動装置Ｍ２によって歯車５４が逆向きに回転され、それによって歯車５３及び駆動部材５２が他方の方向に回転されると、一対の支持部材５１のナット部５１ｃが互いに近づくように移動し、ピンＰ２を介して一対の支持部材５１の下端部（リンク部５１ｂ）を互いに押し近づける。これによって、各支持部材５１がピンＰ１の周りに回動し、一対の支持部材５１は、一対の支持部材５１の上端部が互いに離れるように、閉位置から開位置へと回動する。これによって、凹状表面５１ｄが互いに離れ、潰された容器２が一対の支持部材５１から解放される。

一対の支持部材５１は、開位置において、それらの間に、容器２の口部２１の下方の領域にギャップ５５を有している。ギャップ５５の長さは、潰された容器２よりも広く寸法決めされている。上記のように、容器２は、口部２１が下方を向くように斜めに支持部材５１に支持されていることから、容器２が支持部材５１から解放されると、容器２は、ギャップ５５から口部２１を下向きにして自動的に落下する。液体ディスペンサ１は、潰された容器２がギャップ５５から落下することをサポートするために、口部２１を下方に押すように構成されたアーム部材５６を備えてもよい。アーム部材５６は、例えば、長手軸ｚ１に平行な中心軸の周りを回動するように構成されている。アーム部材５６は、制御装置５０と有線で又は無線で通信可能に接続されており、アーム部材５６の動作は、制御装置５０によって制御される。

図２を参照して、潰された容器２は、口部２１を下向きにしてビン９まで落下し（図２において破線で示される）、容器２はビン９に保管される。

案内部材６は、長手軸ｚ１が斜め向きにかつ口部２１が下向きになるように、容器２をストッカ４から支持機構５まで落下するように案内する。案内部材６は、下方に向かって曲がって延在している。案内部材６は、筐体３に対して固定されている。図３を参照して、案内部材６は、一対のレールを含み、容器２の口部２１に両側から側方向きに接触する。案内部材６は、口部２１に代えて、口部２１の周辺（例えば、首部２５又は肩２４）と接触してもよい。

図６ａ及び図６ｂを参照して、詳しくは後述するように、支持機構５において、容器２は、口部２１が液体供給機構７に接続されない第１の位置と（図６ａ）、口部２１が液体供給機構７に接続される第２の位置と（図６ｂ）、の間で長手軸ｚ１に沿って移動させられる。上記の案内部材６は、容器２をストッカ４から第１の位置（図６ａ）に案内する。なお、案内部材６は、上記の実施形態に限定されず、様々な態様で実現可能である。例えば、案内部材６は、口部２１の先端を案内する溝を有する１つのレールを含んでもよい。

図２を参照して、液体供給機構７は、支持機構５によって保持された容器２の口部２１に接続され、ユーザの操作に応じて液体を容器２から受け部３２（受け部３２に配置された容器）に供給するように構成されている。液体供給機構７は、接続具７１と、エアポンプ７２と、フィルタ７３と、タンク７４と、第１の注出口７５と、第２の注出口７６と、を有している。液体供給機構７は、他の構成要素を更に有していてもよい。

図６ｂを参照して、接続具７１は、ニードル７１ａと、ステイ７１ｂと、を含んでいる。本実施形態では、ニードル７１ａは、容器２の口部２１のキャップと係合し、キャップの中栓を開くように構成されている。ニードル７１ａは、容器２と流体連通し、かつ、ステイ７１ｂの第１の接続口７１ｃ、第２の接続口７１ｄ及び第３の接続口７１ｅ（図６ｂにおいて不図示。詳しくは後述）とも流体連通する。ニードル７１ａは、第１の接続口７１ｃ、第２の接続口７１ｄ及び第３の接続口７１ｅの各々と別個に流体接続されてもよく、又は、ニードル７１ａ、第１の接続口７１ｃ、第２の接続口７１ｄ及び第３の接続口７１ｅが全て互いに流体接続されてもよい。ニードル７１ａは、ステイ７１ｂに対して取り外し可能に取り付けられている（例えば、ねじ係合）。したがって、ユーザは、扉３１を介してステイ７１ｂからニードル７１ａを取り外すことができ、ニードル７１ａを洗浄することができる。

図３を参照して、ステイ７１ｂは、筐体３に固定されている。ステイ７１ｂは、第１の接続口７１ｃと、第２の接続口７１ｄと、第３の接続口７１ｅと、を含んでいる。

図２を参照して、第１の接続口７１ｃは、配管を介して第１の注出口７５に接続されている。したがって、第１の注出口７５は、第１の接続口７１ｃを介して支持機構５上の容器２と流体連通しており、容器２から液体（すなわち、冷えた液体）を受けて、受け部３２に向けて冷えた液体を注出する。第１の注出口７５は、容器２及び接続具７１よりも下方に位置している。第１の注出口７５は、ユーザの操作に応じて開閉するように構成された弁（例えば、電磁弁）を含んでおり（不図示）、制御装置５０は、第１の注出口７５の弁の開閉状態を検出するように構成されている。例えば、筐体３は、第１の注出口７５の弁を操作するためのボタンを有していてもよい。

第２の接続口７１ｄは、配管を介してエアポンプ７２に接続されている。したがって、エアポンプ７２は、第２の接続口７１ｄを介して支持機構５上の容器２と流体連通している。エアポンプ７２は、制御装置５０と通信可能に接続されており、エアポンプ７２の操作は制御装置５０によって制御される。エアポンプ７２は、配管を介してフィルタ（例えば、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air Filter）フィルタ）７３と接続されており、フィルタ７３から取り込まれて浄化された空気を、第２の接続口７１ｄを介して容器２に供給するように構成されている。接続具７１は、容器２からエアポンプ７２への液体の流れを防止するための逆止弁を含んでいてもよい。

第３の接続口７１ｅは、配管を介してタンク７４に接続されている。したがって、タンク７４は、第３の接続口７１ｅを介して支持機構５上の容器２と流体連通しており、容器２からの液体を貯留する。タンク７４は、支持機構５上の容器２及び接続具７１よりも下方に位置している。タンク７４は、加熱装置７４ａを含んでおり、タンク７４内の液体は加熱装置７４ａによって設定温度（例えば、８０℃以上）に加熱される。加熱装置７４ａは、制御装置５０と有線又は無線で通信可能に接続されており、加熱装置７４ａの設定温度（タンク７４内の液体の設定温度）は制御装置５０によって制御される。タンク７４は、配管を介して第２の注出口７６に接続されている。第２の注出口７６は、タンク７４から液体（すなわち、加熱された液体）を受けて、受け部３２に向けて加熱された液体を注出する。第２の注出口７６は、容器２及び接続具７１よりも下方に位置している。第２の注出口７６は、ユーザの操作に応じて開閉するように構成された弁（例えば、電磁弁）を含んでおり（不図示）、制御装置５０は、第２の注出口７６の弁の開閉状態を検出するように構成されている。例えば、筐体３は、第２の注出口７６の弁を操作するためのボタンを有していてもよい。

図３を参照して、ステイ７１ｂは、ステイ７１ｂ内の液体中の電気の伝導を検出するための一対の電極７１ｆを備える。ステイ７１ｂ内に液体がある場合（すなわち、接続具７１に接続された容器２が空でない場合）、一対の電極７１ｆの間に電気の伝導が検出される。ステイ７１ｂ内に液体がない場合（すなわち、接続具７１に接続された容器２が空である場合）、一対の電極７１ｆの間の電気の伝導は遮断される。したがって、一対の電極７１ｆの間の電気の伝導状態を検出することによって、接続具７１に接続された容器２が空であるか否かを検出することができる。一対の電極７１ｆの間の電気の伝導状態は、制御装置５０によって検出される。

図６ａ及び図６ｂを参照して、接続機構８は、支持機構５によって保持された容器２を、容器２の口部２１が液体供給機構７に接続されない第１の位置（図６ａ）と、口部２１が液体供給機構７に接続される第２の位置（図６ｂ）と、の間で長手軸ｚ１に沿って移動させるように構成されている。図６ａを参照して、接続機構８は、ネックホルダ８１と、直動装置８２と、を有している。接続機構８は、他の構成要素を更に備えてもよい。ネックホルダ８１は、容器２の首部２５を両側から側方向きに保持するように構成されている。直動装置８２は、ネックホルダ８１を長手軸ｚ１に沿って並進させるように構成されており、例えばボールねじ及びモータ等の構成要素を含むことができる。代替的に、直動装置８２は、エアシリンダ又はソレノイド等の構成要素を含んでもよい。直動装置８２は、制御装置５０と通信可能に接続されており、ネックホルダ８１の位置は、制御装置５０によって調整される。

図２を参照して、制御装置５０は、液体ディスペンサ１のいくつかの構成要素と通信可能に接続されており、これらのいくつかを制御するように構成されている。制御装置５０は、例えば、プロセッサ、記憶装置、表示装置、入力装置、インターフェース等の構成要素を含むことができる。

続いて、液体ディスペンサ１の動作について説明する。

図２を参照して、ユーザの操作に応じて第１の注出口７５が開くと、制御装置５０は、エアポンプ７２に信号を送信して、エアポンプ７２が支持機構５上の容器２に一定量で空気を供給する。したがって、重力によって容器２内の液体（冷えた液体）が第１の注出口７５に供給されると同時に、エアポンプ７２から容器２に強制的に一定量で空気が供給される。これによって大きな脈動が防止され、第１の注出口７５から冷えた液体が一定量で注出される。

同様に、ユーザの操作に応じて第２の注出口７６が開くと、制御装置５０は、エアポンプ７２に信号を送信して、エアポンプ７２が容器２に一定量で空気を供給する。したがって、重力によって容器２内の液体がタンク７４に供給され、かつ、タンク７４内の液体（加熱された液体）が第２の注出口７６から供給されると同時に、エアポンプ７２から容器２に強制的に一定量で空気が供給される。これによって、第２の注出口７６から加熱された液体が一定量で注出される。なお、加熱された液体の流路には、比較的大きな容量を有するタンク７４が設けられているため、エアポンプ７２から容器２に空気が供給されなくても、第２の注出口７６からの加熱された液体の注出量は一定に維持されるかもしれない。この場合、エアポンプ７２から容器２に空気が供給されなくてもよい。

支持機構５上の容器２が空になると、接続具７１の一対の電極７１ｆの間の電気の伝導が遮断される。この遮断が検出されると、制御装置５０は、接続機構８の直動装置８２に信号を送信して、直動装置８２がネックホルダ８１を第２の位置から第１の位置に移動させる。これによって、ネックホルダ８１は、支持機構５上の容器２を第２の位置から第１の位置に移動させる。したがって、容器２の口部２１が接続具７１から取り外される。

続いて、図４ａを参照して、制御装置５０は、支持機構５の駆動装置Ｍ２に信号を送信して、駆動装置Ｍ２が歯車５４，５３を介して駆動部材５２を一方の方向に回転させる。これによって、図４ｂに示されるように、容器２が一対の支持部材５１によって潰される。続いて、図４ｃを参照して、制御装置５０は、支持機構５の駆動装置Ｍ２に信号を送信して、駆動装置Ｍ２が歯車５４，５３を介して駆動部材５２を他方の方向に回転させる。また、制御装置５０は、アーム部材５６の駆動装置に信号を送信して、アーム部材５６が回動する。したがって、潰された容器２が一対の支持部材５１から解放されかつ口部２１がアーム部材５６によって下向きに押され、これによって、潰された容器２が口部２１を下向きにしてギャップ５５からビン９に落下する。なお、図６ａを参照して、接続機構８のネックホルダ８１は、容器２が潰された後、容器２が支持機構５から落下することを妨げないために、容器２の首部２５を開放するように開くように構成されていてもよい。

図２及び図３を参照して、続いて、制御装置５０は、ストッカ４の駆動装置Ｍ１に信号を送信して、駆動装置Ｍ１が第１のパーティション４２を回動させる。これによって、開口４１が拡張し、ストッカ４内の最も下方の容器２がストッカ４から落下する。容器２の口部２１は、案内部材６によって案内されて、これによって、容器２は、支持機構５上の第１の位置に案内される。続いて、制御装置５０は、ストッカ４の駆動装置Ｍ１に信号を送信して、駆動装置Ｍ１が第１のパーティション４２を反対の方向に回動させる。これによって、開口４１が狭まる。ストッカ４内の２つ目の容器２は、最も下方の位置に自動的に移動し、３つ目の容器２は、２つ目の位置に自動的に移動する。

続いて、制御装置５０は、接続機構８の直動装置８２に信号を送信して、直動装置８２がネックホルダ８１を第１の位置から第２の位置に移動させる。これによって、ネックホルダ８１は、支持機構５上の容器２を第１の位置から第２の位置に移動させる。したがって、容器２の口部２１が接続具７１と係合する。容器２が接続具７１と係合すると、一対の電極７１ｆの間の電気の伝導が再び検出される。これによって、容器２から再び液体を供給することが可能である。

液体ディスペンサ１内の全ての容器２が空になると、接続具７１の一対の電極７１ｆの間の電気の伝導が遮断され続ける。したがって、例えば、制御装置５０は、支持機構５上の容器２を潰した後に、一対の電極７１ｆの間の電気の伝導が一定の時間以上検出されない場合、ストッカ４が空であることをユーザに報知してもよい。また、例えば制御装置５０は、ストッカが空になったことを検知する任意の検知装置から情報を得て、ストッカ４が空であることをユーザに放置しても良い。例えば、報知は、表示又は音声で実行されてもよいし、何本ストックされているかを報知しても良い。この場合、ユーザは、扉３１を開けてストッカ４に容器２を補充することができる。また、ユーザは、引き出し３３を開けてビン９から潰された容器２を取り除くことができる。

以上のような液体ディスペンサ１では、長手軸ｚ１に沿って延在しかつ一端部に口部２１を有する容器２（すなわち、一般的なプラスチックボトルのような形状を有する容器）が使用される。このような容器２が、水平向きになるようにストッカ４に収容される。したがって、ユーザは、容器２を補充する際に、容器２をストッカ４に水平に挿入することができる。上記のような容器２の形状（一般的なプラスチックボトルのような形状）及び水平な挿入の組み合わせは、ユーザが容器２を容易に補充することを可能にする。また、この液体ディスペンサ１では、ストッカ４内の容器２が下方の支持機構５に落下し、液体供給機構７に接続される。このときに、容器２は、長手軸ｚ１が斜め向きにかつ口部２１が下向きになるように支持機構５によって保持される。したがって、容器２に液体が残留することを防止することができ、かつ、液体ディスペンサ１の高さ方向において、液体供給機構７に接続される容器２の設置面積を低減させることができる。よって、高さ方向において、液体ディスペンサ１を小型にすることができる。したがって、ユーザが容器２を容易に補充することができかつ小型な液体ディスペンサ１を提供することができる。

また、液体ディスペンサ１は、支持機構５によって保持された容器２を、口部２１が液体供給機構７に接続されない第１の位置と、口部２１が液体供給機構７に接続される第２の位置と、の間で長手軸ｚ１に沿って移動させる接続機構８を備え、案内部材６は、容器２を第１の位置へと案内する。したがって、容器２がストッカ４から支持機構５に落下する際に、容器２は、液体供給機構７から離れた第１の位置に案内される。よって、容器２の口部２１と液体供給機構７との衝突を避けることができ、部品の長寿命化を図ることができる。

また、液体ディスペンサ１では、容器２は、首部２５を有しており、接続機構８は、首部２５を挟むように構成されている。したがって、接続機構８を簡単な構成で実現することができる。

また、液体ディスペンサ１では、案内部材６は、容器２の口部２１又はその周辺を保持しかつ下方に向かって曲がって延在するレールを有している。したがって、下向きになるように口部２１を確実に案内することができる。

また、液体ディスペンサ１では、容器２は、５００ｍｌ以上２０００ｍｌ以下の容量を有している。したがって、容器２は比較的小さいことから、非力なユーザが容器２を安全に補充することを可能にする。

また、液体ディスペンサ１では、容器２が、支持機構５によって保持され液体供給機構７に接続される。したがって、支持機構５は、容器２を保持する機能を有する。また、支持機構５の各支持部材５１は、容器２を保持する開位置と、容器２を潰す閉位置と、の間を回動する。したがって、支持機構５は、空の容器２を潰す機能も有する。このように、液体ディスペンサ１では、支持機構５が、容器２を保持する機能に加えて、容器２を潰す機能も有する。よって、容器２を潰すための追加の部材及びそのためのスペースを減らすことができる。したがって、容器２を潰すことができる小型な液体ディスペンサ１を提供することができる。

また、液体ディスペンサ１は、一対の支持部材５１を回動させるための軸状の駆動部材５２を備え、駆動部材５２は、容器２の長手軸ｚ１に対して垂直に配置され、駆動部材５２は、一対の支持部材５１の一方に螺合する第１の雄ねじ部５２ａと、一対の支持部材５１の他方に逆向きに螺合する第２の雄ねじ部５２ｂと、を有し、一対の支持部材５１は、駆動部材５２を回転することによって、開位置から閉位置へ又は閉位置から開位置へ回動する。したがって、圧潰に起因する容器２からの反力を、１本の軸状の駆動部材５２によって反対向きに効率よく受けることができる。

また、液体ディスペンサ１では、一対の支持部材５１は、長手軸ｚ１が斜め向きにかつ口部２１が下向きになるように容器２を保持し、一対の支持部材５１は、開位置において、容器２の口部２１の下方の領域に、潰された容器２よりも広いギャップ５５をそれらの間に有している。したがって、潰された容器２は、一対の支持部材５１の間のギャップ５５から、口部２１を下向きにして自動的に落下する。したがって、潰された容器２を支持機構５から取り除くために大掛かりな装置を設ける必要がない。

また、液体ディスペンサ１では、一対の支持部材５１の各々が、容器２の側面の少なくとも一部に沿う凹状表面５１ｄを有している。よって、容器２は、一対の支持部材５１の凹状表面５１ｄによってしっかりと保持され、したがって、容器２が潰される際に、容器２が一対の支持部材５１から抜け出すことが防止される。

また、液体ディスペンサ１では、第１の注出口７５又は第２の注出口７６が開くのに応じて、重力によって容器２から第１の注出口７５又は第２の注出口７６に液体が流れると同時に、エアポンプ７２から容器２に一定量で空気が強制的に送られる。したがって、容器２に空気を一定量で供給することができ（又は、大きな脈動を防止することができ）、これによって、容器２からの液体の注出量が一定に維持される。例えば、容器２が軟らかい場合には、液体が容器２から出ていくのに伴って容器２が変形するかもしれず、したがって、空気が一定量で容器２に進入しないかもしれない。さらに、第１の注出口７５はタンク無しに容器２と流体連通しているため、液体の脈動が注出量に大きな影響を有するかもしれない。このような液体ディスペンサ１では、容器２に一定量で空気を供給することは、液体の注出量を一定に維持するために特に有益であり得る。

また、液体ディスペンサ１では、接続具７１は、液体中の電気の伝導を検出するための一対の電極７１ｆを有している。したがって、一対の電極７１ｆの間の電気の伝導状態を検出することによって、容器２に液体があるか否かを検出することができる。

また、液体ディスペンサ１では、容器２は、一般的なプラスチックボトルのような形状を有しており、かつ、５００ｍｌ以上２０００ｍｌ以下の比較的小さい容量を有している。このような容器２では口部２１は小さいため、空気は口部２１から容器２へ容易に流入できないかもしれない。このような液体ディスペンサ１では、容器２に一定量で空気を供給することは、液体の注出量を一定に維持するために特に有益であり得る。

液体ディスペンサの実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。当業者であれば、上記の実施形態の様々な変形が可能であることを理解するだろう。

例えば、上記の実施形態では、支持機構５が、容器２を保持する機能に加えて、容器２を潰す機能を有している。代替的に、他の実施形態では、容器２を潰すための機構が別に設けられていてもよい（例えば、容器２内の空気を吸引するための真空装置等）。例えば、上記の実施形態では、支持機構５は、長手軸ｚ１が斜め向きにかつ口部２１が下向きになるように容器２を保持する。代替的に、他の実施形態では、支持機構５は、長手軸ｚ１が垂直向きに又は水平向きになるように容器２を保持してもよい。例えば、上記の実施形態では、液体ディスペンサ１は、エアポンプ７２を有しており、接続具７１は、第２の接続口７１ｄを有している。代替的に、他の実施形態では、液体ディスペンサ１は、エアポンプ７２を有していなくてもよく、接続具７１は、第２の接続口７１ｄを有していなくてもよい。例えば、上記の実施形態では、一対の支持部材５１は、中心軸ｚ２周りに回転して容器２を潰すように構成されている。代替的に、他の実施形態では、一対の支持部材５１は、互いに近づくように平行移動して容器２を潰すように構成されていてもよい。例えば、上記の実施形態では、支持部材５１の本体部５１ａは、概ね平板形状を有している。代替的に、他の実施形態では、支持部材５１は、例えば、容器２の長手軸ｚ１に垂直なＬ字形状の断面を有する等、他の形状を有していてもよい。例えば、上記の実施形態では、容器２は、一対の支持部材５１によって潰される。代替的に、他の実施形態では、容器２は、一対の滑り止め付きのローラーの間を通ることによって、潰されてもよい。例えば、上記の実施形態では、液体ディスペンサ１は、ストッカ４を冷却する冷却装置１０を備えている。代替的に、他の実施形態では、液体ディスペンサ１は、冷却装置１０に代えて、接続具７１の第１の接続口７１ｃと、第１の注出口７５との間に、冷却装置を備えた冷却タンクを有していてもよい。例えば、上記の実施形態では、接続機構８が、容器２を接続具７１に向けて移動させるように構成されている。代替的に、他の実施形態では、接続具７１が容器２に向けて移動されるように構成されていてもよい。例えば、上記の実施形態では、支持部材５１は、凹状表面５１ｄを有している。他の実施形態では、支持部材５１は、凹状表面５１ｄに代えて又は凹状表面５１ｄに加えて、例えば粘着又は摩擦を生じる滑り止めを有していてもよい。また、制御装置５０は、第１の注出口７５又は第２の注出口７６が開かれるかに応じて（すなわち、冷えた液体が供給されるか又は加熱された液体が供給されるかに応じて）、容器２へ送られる空気の圧力（又は流量）を変えるように、エアポンプ７２を制御するように構成されていてもよい。例えば、第１の注出口７５が開かれるとき（冷えた液体が供給されるとき）、制御装置５０は、より高い圧力の空気（又はより大流量の空気）を容器２に送るように、エアポンプ７２を制御するように構成されていてもよい。また、例えば、第２の注出口７６が開かれるとき（加熱された液体が供給されるとき）、加熱された液体が飛び散ることを防止すべく、制御装置５０は、より低い圧力の空気（又はより少流量の空気）を容器２に送るように、エアポンプ７２を制御するように構成されていてもよい。

１ 液体ディスペンサ
２ 容器
４ ストッカ
５ 支持機構
６ 案内部材
７ 液体供給機構
８ 接続機構
２１ 容器の口部
２５ 容器の首部
５０ 制御装置
５１ 支持部材
５１ｄ 凹状表面
５２ 駆動部材
５２ａ 第１の雄ねじ部
５２ｂ 第２の雄ねじ部
５５ ギャップ
７１ 接続具
７１ｃ 第１の接続口
７１ｄ 第２の接続口
７１ｅ 第３の接続口
７１ｆ 電極
７２ エアポンプ
７５ 第１の注出口
７６ 第２の注出口
ｚ１ 容器の長手軸
ｚ２ 支持部材の回転の中心軸

Claims (4)

1. 交換可能な容器から液体を供給するための液体ディスペンサにおいて、
   長手軸に沿って延在しかつ一端部に口部を有する容器を前記長手軸に沿って両側から側方向きに保持する一対の支持部材を有する支持機構と、
   前記一対の支持部材によって保持された前記容器の前記口部に接続される液体供給機構と、
   を備え、
   前記一対の支持部材の各々は、前記容器の前記長手軸に平行な中心軸の周りを回動するように構成されており、
   前記一対の支持部材は、前記容器を保持するように前記一対の支持部材が互いに離れる開位置と、前記容器を潰すように前記一対の支持部材が互いに近づく閉位置と、の間を回動するように構成されている、液体ディスペンサ。
2. 前記一対の支持部材を回動させるための軸状の駆動部材を備え、
   前記駆動部材は、前記容器の前記長手軸に対して垂直に配置され、
   前記駆動部材は、前記一対の支持部材の一方に螺合する第１の雄ねじ部と、前記一対の支持部材の他方に逆向きに螺合する第２の雄ねじ部と、を有し、
   前記一対の支持部材は、前記駆動部材を回転することによって、前記開位置から前記閉位置へ又は前記閉位置から前記開位置へ回動する、請求項１に記載の液体ディスペンサ。
3. 前記一対の支持部材は、前記長手軸が斜め向きにかつ前記口部が下向きになるように前記容器を保持し、
   前記一対の支持部材は、前記開位置において、前記容器の前記口部の下方の領域に、潰された容器よりも広いギャップを有する、請求項１又は２に記載の液体ディスペンサ。
4. 前記一対の支持部材の各々は、前記容器の側面の少なくとも一部に沿う凹状表面を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の液体ディスペンサ。

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