JP3644326B2 - ボトルの栓装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はボトルの栓装置に関し、詳しくは、操作部材の押動によって注出路をワンタッチで開いて内容液を注出できるようにするボトルの栓装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このようにワンタッチの操作で開く栓装置は、片手で把持して傾け内容液を注出するような小型のボトルに使用して便利であり、広く採用されている。本出願人はそのような栓装置として、図９に示すようなものを既に提供している。図示するものは金属製のボトル本体ａに栓装置ｂを装着した場合で、通常はボトル本体ａの肩部に装着したキャップｃによって覆われるようにしている。
【０００３】
栓装置ｂは、ボトル本体ａの口部に装着されたときの注ぎ口ｄと、この注ぎ口ｄおよびボトル本体ａ内を繋ぐ注出路ｅと、を形成した口部材ｆを有し、この口部材ｆに前記注出路ｅを上動付勢により閉じ状態に保つ弁体ｇと、押動、押動解除により弁体ｇを開閉するとともに開き位置に保持する操作部材ｈとを有し、操作部材ｈと弁体ｇとの間に操作部材ｈを１回下方に押動し、押動を解除する都度、弁体ｇを開き位置と閉じ位置とに切り換え保持する開閉切り替え機構ｉを設けている。
【０００４】
これにより、１つの操作部材ｈを押し下げ操作する都度、弁体ｇを開いたり閉じたりすることができ、使用に便利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の栓装置ｂでは、部品点数が多く構造の複雑なものとなり高価につく。また、操作部材ｈは弁体ｇを開いたときの復帰高さと、弁体ｇを閉じたときの復帰高さとに少々の差を持たせてある。これにより、操作した当の本人は操作状態の違いが分かるにしても、操作しなかった者には操作状態の区別がつきにくいので、使用上とまどうことがある。
【０００６】
そこで、本出願人は、図８に示すような栓装置ｂを提案した。この栓装置ｂは図９のものと共通する部材には同一の符号を付し異なる点のみ説明すると、下方に押圧操作する操作部材ｈと、この操作部材ｈの押圧、押圧解除に伴う弧回動によって弁体ｇを開閉する弧回動部材ｊとを組み合わせ装備している。弧回動部材ｊは軸ｋまわりに弧回動し、操作部材ｈからの押動、押動解除により弁体ｇを開閉する開閉カム面ｊ１と、操作部材ｈからの弁体ｇを開き切った後の押動により弁体ｇを開き位置に保持する開き保持カム面ｊ２と、弁体ｇの開き位置で開き保持カム面ｊ２による弁体ｇの開き位置への保持を解除する押動操作を受ける開き保持解除操作部ｊ３とを有している。
【０００７】
この開き保持解除操作部ｊ３は栓装置ｂの軸線ｎまわりの１箇所に偏って設けた注出路ｅの上端を弁体ｇの開閉に同期して開閉する蓋部材を兼用するようになっている。
【０００８】
このような栓装置ｂは部品点数が少なく構造が簡単であるため、コストが低減する。また、操作部材ｈは弁体ｇが開かれていると下動位置にあり、弁体ｇが閉じられていると上動位置にあるので、操作状態が分かりやすく使用に便利である。しかも、開き保持解除操作部ｊ３が注出路ｅを開いているかどうかによって弁体ｇの開閉状態が分かる。万一、弁体ｇが開いた状態のままキャップｃが閉じられるようなことがあっても、キャップｃはその装着時に開き保持解除操作部ｊ３を押動して弧回動部材ｊによる弁体ｇの開き位置への保持を解除するので、栓装置ｂは閉じ状態に自動復帰することができ内容液が漏れ出るなどのトラブルは生じない。
【０００９】
しかし、図８に示すような栓装置ｂは初期操作が重く軽快に操作できないきらいがある。これにつき本発明者等が種々に実験をし研究をしたところ、小さな操作ストロークで弧回動部材を大きく弧回動させて、弁体ｇに十分な開閉ストロークを与えるのに、操作部材ｈの１箇所にある操作凸部ｈ１によって弧回動部材ｊの軸ｋに近い位置を押動している結果、弁体ｇを閉じ位置に付勢しているばねｍによる操作抵抗が大きく働き、開き操作の特に初期段階の操作がしにくいことが判明した。
【００１０】
本発明の目的は、開き操作の全体としてのストロークの増大を抑えながら初期段階の操作抵抗を軽減して開き操作しやすいボトルの栓装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明のボトルの栓装置は、ボトル本体の口部に装着されたときの注ぎ口と、この注ぎ口およびボトル本体内を繋ぐ注出路と、を形成した口部材を有し、この口部材に前記注出路をばね付勢により閉じ状態に保つ弁体と、押動、押動解除により弁体を開閉するとともに開き位置に保持する操作部材とを設けたものにおいて、操作部材からの押動、押動解除に伴い弧回動して弁体が開閉するように双方を連動させる弧回動部材を有し、操作部材を押動して開き操作する際の操作部材による弧回動部材への押動位置が、この弧回動部材の回動支点から押動を受ける受動点までの受動腕長さが開き操作の初期から開き操作が進行するのに伴い短くなる側に操作部材および弧回動部材の一方または双方に設けた複数の凸部による押動の授受で段階的に適宜変位するようにしたことを特徴としている。
【００１２】
このような構成では、操作部材により弧回動部材を押動して弁体を開き操作するのに、操作部材による弧回動部材に対する押動位置が、弧回動部材の回動支点から押動を受ける受動点までの受動腕長さが短くなる側に適宜変位するので、開き操作の初期には操作抵抗低減上十分な受動腕長さが得られる押動位置を設定して操作ストロークの有効性をやや犠牲にして軽快に開き操作し始められるようにしながら、操作の進行により操作しやすくなるのに応じて受動腕長さが短くなる側への押動位置の適宜な変位を図って特に操作しにくくなるようなことなく操作ストロークの有効化を図り、全体として操作ストロークが特に大きくなるようなことなく軽快に開き操作することができる。また、操作部材は弁体が開かれていると下動位置にあり、弁体が閉じられていると上動位置にあって両位置が大きく違うので、操作状態が分かりやすく使用に便利である。
【００１８】
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および図面の記載によって明らかになる。本発明の各特徴は、それ単独で、あるいは種々な組み合わせで複合して用いることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、その実施例とともに図１〜図７を参照しながら詳細に説明し、本発明の理解に供する。
【００２０】
本実施の形態は、主として飲料用で携帯用の保温性を持った金属製ボトルに適用した場合の一例である。しかし、本発明はこれに限られることはなく、金属製以外の合成樹脂製のものなど他の材料よりなるボトルに適用しても有効であり、飲料以外の液体を容れるボトルや、携帯用以外のボトル、あるいは保温性のないボトルなどに適用しても有効である。
【００２１】
本実施の形態の金属製ボトルは図１〜図７に示すように、保温性を持つため、一例として金属製の内容器１と外容器２とを二重に組合せて、それらの間を真空断熱空間３としたボトル本体５を採用している。内容器１と外容器２とは共に熱伝導性の低いステンレス鋼で形成され、口部４において互いが溶接接合されて金属製のボトル本体５を構成している。このボトル本体５の肩部に成形容易な合成樹脂製の肩部材６を装着して、この肩部材６に吊紐の連結部８を設けてある。また、ボトル本体５の口部４に成形容易な合成樹脂製の口部材９を装着して、この口部材９により注ぎ口１１と、前記注ぎ口１１およびボトル本体５内を繋ぐ注出路１４とを形成して、この注出路１４にそれを開閉する弁体１５を設けて栓装置１０を構成している。また、それらの外側に上方から被せて着脱できるように装着されるコップタイプのキャップ１２を有している。
【００２２】
本実施の形態の栓装置１０は、特に、口部材９が、ボトル本体５の口部４の内周に着脱できるよう上方からねじ嵌めされて注ぎ口１１および注出路１４を形成する外筒部９ａと、この外筒部９ａの中央部に位置してまわりに筒状の注出路１４を残し外筒部９ａに放射状の連結部９ｃにより連結されたコア部９ｂとを有し、このコア部９ｂの下部に外筒部９ａ下端の注出路１４の開口１４ａを下方から開閉する弁体１５を支持している。弁体１５はばね１６により上動付勢して常時閉じ位置にあるようにしている。
【００２３】
また、口部材９のコア部９ｂの上部に、上方からの図３に示す状態への押動、図１、図２に示す押動解除の状態により弁体１５を開閉するとともに開き位置に保持する操作部材１７と、操作部材１７からの押動、押動解除に伴い弧回動して弁体１５が開閉するように双方を連動させる弧回動部材１８を設け、操作部材１７による例えば図２に示すような弧回動部材１８への押動位置Ｐが、この弧回動部材１８の軸１９による回動支点から押動を受ける受動点Ｒまでの受動腕長さＬが短くなる側に適宜変位するようにしている。
【００２４】
このコア部９ｂの上部に設けられた操作部材１７により弧回動部材１８を押動して弁体１５を開き操作するのに、操作部材１７による弧回動部材１８に対する押動位置Ｐが、弧回動部材１８の回動支点となる軸１９から押動を受ける受動点Ｒまでの受動腕長さＬが短くなる側に適宜変位する。
【００２５】
これにより、開き操作の初期には操作抵抗低減上十分な受動腕長さＬが得られる例えば図５（ａ）〜（ｃ）に示す押動位置Ｐ１を設定して操作ストロークの有効性をやや犠牲にして軽快に開き操作し始められるようにしながら、操作の進行により操作しやすくなるのに応じて受動腕長さＬが短くなる側への、図５（ｄ）〜（ｆ）に示す押動位置Ｐ２、図５（ｇ）〜（ｉ）に示す押動位置Ｐ３、および図５（ｊ）（ｋ）に示す押動位置Ｐ４のような適宜な変位を図って特に操作しにくくなるようなことなく操作ストロークの有効化を図り、全体として操作ストロークが特に大きくなるようなことなく軽快に開き操作することができる。また、操作部材１７は弁体１５が開かれていると下動位置にあり、弁体１５が閉じられていると上動位置にあって、両位置が大きく違うので、操作状態が分かりやすく使用に便利である。
【００２６】
このような押動位置Ｐの変位は、図に示す実施例では操作部材１７の上下動と弧回動部材１８の弧回動との間の相対姿勢の変化により得られるが、図に示す実施例のように操作部材１７が上下に平行移動するだけでも、弧回動する弧回動部材１８との間で、押動位置が変位するための相対姿勢の変化が得られる。もっとも、操作部材１７も弧回動するものであってもよいのは勿論である。
【００２７】
また、図１〜図７に示す実施例では、操作部材１７と弧回動部材１８とが、一方または双方に、他方の平坦面との間で押動を授受する１つまたは押動位置の変位方向に並ぶ複数の凸部１７ｃ、１８ｃを有している。これら凸部１７ｃ、１８ｃによると、操作部材１７と弧回動部材１８との相対姿勢の変化の際の押動位置の変位を段階的にではあるが部材どうしの干渉を容易に防止しながら設定することができる。
【００２８】
弧回動部材１８はまた、操作部材１７からの押動、押動解除により弁体１５を開閉する開閉カム面１８ａ１と、操作部材１７からの弁体１５を開き切った後の押動により弁体１５を開き位置に保持する開き保持カム面１８ａ２と、弁体開き位置で開き保持カム面１８ａ２による弁体１５の開き位置への保持を解除する押動操作を受ける開き保持解除操作部１８ｂとを有している。
【００２９】
これにより、弧回動部材１８が操作部材１７の押動により開閉カム面１８ａ１を越えない範囲で図２に示すように弁体１５と関係している間、操作部材１７の押動、押動解除に連動して弁体１５は開閉され、操作部材１７の弁体１５を開き切った後の押動により図３に示すように開閉カム面１８ａ１を越えて開き保持カム面１８ａ２が弁体１５に関係すると、操作部材１７の押動解除によっても弁体１５を開き位置に保持することにより、栓装置１０を装着したボトル本体５を傾けて内容液を開かれた注出路１４を通じ注出するのに好適となり、開き保持解除操作部１８ｂを押動操作することにより弧回動部材１８をその開閉カム面１８ａ１が弁体１５に関係するように切替えて、操作部材１７が押圧解除状態にあることにより弁体１５を閉じ状態とするように自動復帰させることができる。
【００３０】
特に、操作部材１７が、コア部９ｂの上面にほぼ同じ高さから押し込み操作されて弧回動部材１８を押動するものであり、弧回動部材１８の開き保持解除操作部１８ｂは、コア部９ｂの上面とほぼ同じ高さから弁体１５の開き操作によってコア部９ｂの上面から上方に突出するようにされている。これにより、操作部材１７の押圧操作の有無に、開き保持解除操作部１８ｂがコア部９ｂの上面に突出しているかどうかの違いが加わり、弁体１５の開閉状態がより分かりやすくなる。
【００３１】
図１〜図５に示す第１の実施例では、特に、コア部９ｂが外筒部９ａと連結された基部９ｂ１とこの基部９ｂ１の上部にねじ嵌めして着脱できるように装着した頭部９ｂ２とで構成し、基部９ｂ１に弁体１５およびばね１６を装着し、頭部９ｂ２は外筒部９ａとの間で注ぎ口１１での環状流路を所定の形状および大きさに設定するのに併せ、操作部材１７および弧回動部材１８を収容保持し、頭部９ｂ２の上端を塞ぐ蓋９ｂ４に、操作部材１７を押動操作する操作窓３１と、弧回動部材１８の開き保持解除操作部１８ｂの出没を図り突出状態ではそれを押動操作できるようにする操作窓３２を設けてある。
【００３２】
開き保持解除操作部１８ｂを押動することにより弧回動部材１８による弁体１５の開き位置への保持を解除して閉じ状態に復帰させることができ、万一、弁体１５が開いた状態のまま栓装置１０を覆うキャップ１２がボトル本体５に装着されるようなことがあっても、キャップ１２はその装着時に開き保持解除操作部１８ｂを押動するので前記閉じ状態への復帰を自動的に行わせることができ内容液が漏れ出るなどのトラブルは生じない。
【００３３】
口部材９はボトル本体５の口部４の内周のねじ２０に着脱できるようにねじ嵌めされ、肩部材６はボトル本体５の肩部５ａの外まわりに肩部５ａ上に延びる口部４の上方から着脱できるように嵌め合わされ、口部４の外まわりのねじ２１に着脱できるようにねじ嵌めされた肩固定部材２２により固定されている。この固定がより確実なように肩部材６と肩部５ａとの間には、ボトル本体５の軸線５ｂの方向に嵌り合う凹部２４ａと凸部２４ｂとによる回り止め嵌め合い部２４が設けられている。
【００３４】
このように、ボトル本体５の肩部５ａの外まわりや口部４に着脱できるように装着された肩部材６や口部材９が、ボトル本体５と別体であるため、成形しやすい合成樹脂製として形状はもとより色も自由に設定でき、必要に応じて図１に示すような吊紐の連結部８や図示しないハンドル、前記口部材９が弁体１５を有して構成する栓装置１０などの付帯物を設けたり、後付けしたり、しやすい。
【００３５】
同時に、ボトル本体５の付帯物である口部材９、肩部材６、肩固定部材２２、およびキャップ１２の全てがボトル本体５に対し着脱できるので、ボトル本体５を含め全ての構成部材を丸洗いすることができ、それらの組み立て構造上できる相互間の隙間や隅角部の汚れや付着異物なども容易に確実に除去することができ、全体を長期に清潔に保てる。従って、クリーンルームや無菌室での使用にも適したものとなる。
【００３６】
なお、図１に示すようにボトル本体５の底部の外容器２には真空排気用の開口１３１があり、この開口１３１を通じて真空断熱空間３が真空排気され、その状態で封孔材１３２による封孔処理や蓋板を外容器２にろう接やその他の方法で気密な状態で接合して封孔することにより前記真空状態が維持されるようにしている。
【００３７】
図６に示す第２実施例は、図８に示す先の提案品のように注出路１４が外筒部９ａとコア部９ｂとの間の一方側に偏って形成され、弧回動部材１８の開き保持解除操作部１８ｂが注出路１４に続く注ぎ口１１を開閉する蓋を兼用するタイプのものとしてあり、操作部材１７の側に設けた３つの凸部１７ｃと弧回動部材１８に設けた１つの凸部１８ｃとによって、押動位置Ｐが順次変位するようにしてある。他の構成および奏する作用効果は特に変わるところはなく、重複する図示および説明は省略する。
【００３８】
図７に示す第３の実施例は、操作部材１７の側にだけ凸部１７ｃを複数、具体的には５つの凸部１７ｃを軸１９に近い側から遠い側のものにつき突出度が順次おおきくなるようにして設け、押動位置Ｐが順次変位したもので、他の構成および奏する作用効果は第１の実施例のものと特に変わるところはなく、重複する図示および説明は省略する。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、操作部材により弧回動部材を押動して弁体を開き操作するのに、操作部材による弧回動部材に対する押動位置が、弧回動部材の回動支点から押動を受ける受動点までの受動腕長さが短くなる側に操作部材および弧回動部材の一方または双方に設けた複数の凸部による押動の授受で段階的に適宜変位するので、部材どうしの干渉を容易に防止しながら、開き操作の初期には操作抵抗低減上十分な受動腕長さが得られる押動位置を設定して操作ストロークをやや犠牲にしながらも軽快に開き操作し始められるようにしながら、操作の進行により操作しやすくなるのに応じて受動腕長さが短くなる側への押動位置の適宜な変位を図って特に操作しにくくなるようなことなく操作ストロークの有効化を図り、全体として操作ストロークが特に大きくなるようなことなく軽快に開き操作することができる。また、操作部材は弁体が開かれていると下動位置にあり、弁体が閉じられていると上動位置にあるので、操作状態が分かりやすく使用に便利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る第１の実施例の金属製ボトルの全体構成を示す断面図である。
【図２】図１の金属製ボトルに採用した栓装置の閉じ状態を示す断面図である。
【図３】図２の栓装置の閉じ状態を示す断面図である。
【図４】図２、３の栓装置の平面図である。
【図５】図２、３の栓装置の弁体の開閉操作の状態を（ａ）〜（ｋ）の変化で示す動作説明図である。
【図６】第２の実施例の栓装置を閉じ状態で示す断面図である。
【図７】第３の実施例の栓装置の弁体の開閉操作の状態を（ａ）〜（ｋ）の変化で示す動作説明図である。
【図８】本出願人が先に提案した栓装置の断面図である。
【図９】従来の栓装置を採用した金属製ボトルの全体の断面図である。
【符号の説明】
４ 口部
５ ボトル本体
９ 口部材
９ａ 外筒部
９ｂ コア部
１１ 注ぎ口
１４ 注出路
１５ 弁体
１６ ばね
１７ 操作部材
１７ｃ、１８ｃ 凸部
１８ 弧回動部材
１８ａ１ 開閉カム面
１８ａ２ 開き保持カム面
１８ｂ 開き保持解除操作部
１９ 軸
２０ ねじ
Ｐ 押動位置
Ｒ 受動点
Ｌ 受動腕長さ

Claims (1)

1. ボトル本体の口部に装着されたときの注ぎ口と、この注ぎ口およびボトル本体内を繋ぐ注出路と、を形成した口部材を有し、この口部材に前記注出路を上動付勢により閉じ状態に保つ弁体と、押動、押動解除により弁体を開閉するとともに開き位置に保持する操作部材とを設けたボトルの栓装置において、
   操作部材からの押動、押動解除に伴い弧回動して弁体が開閉するように双方を連動させる弧回動部材を有し、操作部材を押動して開き操作する際の操作部材による弧回動部材への押動位置が、この弧回動部材の回動支点から押動を受ける受動点までの受動腕長さが開き操作の初期から開き操作が進行するのに伴い短くなる側に操作部材および弧回動部材の一方または双方に設けた複数の凸部による押動の授受で段階的に適宜変位するようにしたことを特徴とするボトルの栓装置。

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