JP4625069B2 - 容器用ふた - Google Patents

Description

本発明は、可動閉鎖要素が設けられる、充填用開口を持つ容器用ふたに関する。

独国特許出願公開第３９３７５８１号明細書 独国特許第６９５２２８３３号明細書

上述の容器用ふたは、容器の中身を保護するために、液体のための、特に飲料のためのすべての種類の容器に使用される。

閉鎖した容器用ふた、すなわち、充填用の適切な開口のない容器用ふたは、汚染物質から中身を保護し、通常は、任意にフラップなどによって閉鎖されることが可能な容器の排出ポートに陥凹部だけを有する。容器用ふたは、熱湯用水差し、ウォーターフィルタ又は缶などの液体の通常の容器に配置され、ふたは、通常、取り外し可能なように容器に付着され、そのために、ふたは、充填するために、及び／又は容器及びふたを適切に洗浄するために除去されることが可能である。容器用ふたを充当し、除去することは、一方では、時間がかかるという理由で、他方では、付着手段が不必要な摩耗を施されるという理由で、不都合である。不注意な取り扱いをした場合、付着手段は折れることがあり、ふたが損傷されることがある。

独国特許出願公開第３９３７５８１号明細書から、注ぎ口をもつ水差しが周知であり、それにおいて、フラップが取り付けられ、静止位置において排出口をカバーするために旋回するように構成される。フラップは、短いレバーアームによって、リングの形をしたおもりが配置されるふたのガイドチャネルへ延入する。水差しが傾斜するとき、おもりはレバーアームに支承し、フラップを自動的に開口する。

さらに、充填用開口を有する容器用ふたも周知である。この開口は、例えば、独国特許第６９５２２８３３号明細書に記述されるように、ふたに配置される手動による可動スライダ部材によって閉鎖されることが可能であり、さらに、開口されることが可能である。容器の中身が外側からアクセス可能であり、汚染される可能性があるので、スライダを閉鎖位置へ移すことを忘れることが多いということは、このスライダの構成の欠点である。

上述のスライダ部材の取り扱いは、ある程度厄介であり、時が経つにつれて、スライダの容易な動きが損なわれる。

したがって本発明の目標は、これらの欠点が解消され、かつ、充填用開口は、充填操作が終了すると自動的に閉鎖する、閉鎖要素を持つ容器用ふたを提供することである。

この問題は、閉鎖要素が、第１のアームと第２のアームとを有するロッカーとして構成され、ふたにおいて軸まわりに回転するように取り付けられる、容器用ふたで解決され、第１のアームは、閉鎖プレートを有し、第２のアームは、釣り合いおもりを有し、第２のアームのトルクは、第１のアームのトルクを超える。

２つのアームは、それぞれの反対方向に回転軸から延出するレバーアームを形成する。

第２のアームのトルクが大きいという理由で、ロッカー、ひいては閉鎖プレートは、閉鎖位置にある。ロッカーは、液体が閉鎖プレートの方へ注がれるときのみ、この静止位置から開口位置へ移動する。液体によって与えられる衝撃は、ロッカーを開口位置の方へ移動し、充填操作が完了するとき、ロッカーは、これの初期位置の方へ、すなわち閉鎖位置の方へ自動的に回転する。このように、充填用開口の閉鎖は、使用者による手動の相互作用なく、いつでも確実とされる。ロッカーは、ふたに取り外し可能なように付着されることが可能であり、例えば、マッチング適応要素へスナップばめされることが可能である。ロッカーは除去されることができない、ゆえに、損失されることがないということは、他の実施形態において提示されている。

閉鎖プレートの下の第１のアームは、フロートを備えることが好ましい。この構成は、容器内の液体のレベルが上昇するとき、ロッカーの後方への旋回が高められ、充填用開口は上昇フロートによって自動的に閉鎖されるという利点を有する。この上昇は、さらに、使用者が充填操作を終了する必要があることを使用者に伝える。

フロートのサイズ、ロッカーの回転軸からのフロートの間隔、及び釣り合いおもりは、通常の操作において、流入液体が液体の上昇レベルのもとに第１のアームをプレスすることができないような大きさに作られる必要がある。通常の操作において、流入は、家庭で通常入手可能な他の容器から、又は、給水栓から行われるように想定される。

ロッカーが、ロッカーが垂直位置にある死点の方へ移動することを防止するために、ロッカーの旋回運動を制限するストップが設けられている。開口位置において、ロッカーは、その結果、傾斜位置を呈し、そこから静止位置の方へ、すなわち閉鎖位置の方へ、回転して戻ることが可能である。

浮力によってできるかぎり大きいトルクを生成するために、フロートは、第１のアームの自由端部に配置されることが好ましい。フロートは、これが浮力を調節するために都合がよい場合、閉鎖プレートのエッジを越えて延在することができる。

フロートは、さらに、閉鎖プレートから少し離れて配置されることができる。しかしながら、閉鎖プレートの真下にフロートを取り付けることは、最適であると思われる。

第１の実施形態では、第１のアームは、エアチャンバを備える。エアチャンバ及びエアチャンバの壁の形状は、任意である。しかし、下方へ向ってアーチを形成するエアチャンバ壁は有利である。浮力によって最大トルクを得ることを可能にするために、エアチャンバの壁は、好ましくは第１のアームの自由端部において、閉鎖プレートからこれの最大間隔を有する。この構成は、開口位置において、液体の表面との早期の接触が得られると同時に、液体のレベルが上昇するという利点を含意する。第１のアームが閉鎖プレートの下においてスプーン形であることは、好ましい一実施形態に提示されている。

スプーン状アーチは、容器内で上昇する液体との接触エリアが小さいという別の利点を有する。それぞれの液体の表面張力のために、第２のアームのトルクが小さ過ぎる場合、ロッカーは、閉鎖の動きを行うことを阻止されることがある。接触のエリアを減少することによって、釣り合いおもりは、相応じて、より小さい大きさに作られることが可能である。

閉鎖プレートは、上方へ向ってアーチを形成することが好ましい。このことは、液体が注ぎ入れられるとき、しぶきが最小とされるという利点を含意する。液体ジェットは、アーチ形表面への衝撃時、偏向され、充填用開口からの液体のしぶきが最小にされるように均等に分配される。閉鎖プレートは、閉鎖位置において、充填用開口のエッジに相応じて形成されたエリアに係合する密閉エリアを有することが好ましい。閉鎖プレートは、閉鎖位置において、最大可能な程度に液体不浸透性である閉鎖が確実とされるように、少なくとも１つの密閉要素を備えてよい。

ロッカーは、プラスチック材料から作られることが好ましい。プラスチックは軽いため、フロートによってもたらされる必要とされる浮力のために、比較的小さい体積のみが必要とされるという利点を有する。その上に、さらに、釣り合いおもりは、相応じて小さく保たれることが可能である。

ロッカーは、釣り合いおもりとして、金属インサート、特に、金属ピン、例えば、ステンレススチールピンを含有する。この金属ピンは、第２のアーム内に配置されることが可能である。

好ましい一実施形態では、ロッカーは、容器用ふたの下側に取り付けられている。

充填用開口は、充填を容易に行うためにじょうご形がよい。この実施形態では、ロッカーは、開口のエッジに取り付けられることが好ましい。このように、短いロッカーアームを持つ小さいスペース構成が得られる。

じょうご状形状は、充填用開口近くに、上方へ向って延在する自由スペースを利用できるようにして、容器用ふたの下の第２のアームは、開口位置の方へ旋回することが可能である。第２のアームは、外側から見る人には見ることができない。

しかしながら、例えば、充填操作が容器からのオーバーフローを防止するために停止される必要があることを早期に認識するために、第２のアームの動きを観察することは利点である。このために、容器用ふたを介して外方へ向ってロッカーを延在し、第２のアームの少なくとも一部は容器用ふたの外側にあることが、別の実施形態において提示されている。ほんの少しのスペースを必要とする構成を得るために、第２のアームは、閉鎖位置にあるとき、ふたの中空に入ることが提供されている。ふたによって囲まれる内部体積が、上述の実施形態と比べて減少されることが可能であることは、この構成のさらなる利点である。

充填用開口のエッジは、それに閉鎖プレートが支承する、密閉エリアを含むことが好ましい。さらに、充填用開口のエッジは、閉鎖位置において、最大可能な程度に液体不浸透性である閉鎖が得られるように、少なくとも１つの密閉要素を備えることができる。

容器用ふたは、換気用開口を有することが好ましい。ロッカーが充填用開口を閉鎖するとき、気密閉鎖が、製造プロセスの許容可能な変形への依存という結果になる。ロッカーによる開口操作を容易にするために、開口プロセスの開始において、容器内から放出される空気逃しを有することは利点である。

換気ポートは、排出口から遠い容器用ふたの側に配置されることが好ましい。開口のエッジの上に換気ポートが設けられることが好ましい。

本発明の例示的な実施形態は、図面を参照して以下に詳細に説明されている。

図１は、ハンドル２と注ぎ口４とを有する水差しの縦断面図である。水差し１の内側に、じょうご３が挿入され、そこへ、フィルタカートリッジ（図示せず）が挿入されることが可能である。水差し１は、その結果、ウォーターフィルタとして使用されることが可能である。水差し１は、充填用開口１２とハンドル部分９とを備え、ハンドル部分９の輪郭が水差し１のハンドル２の輪郭にマッチする、ふた１０によって閉鎖される。充填用開口１２を閉鎖するために、ロッカー２０が、旋回軸２１まわりに回転するためにふたの下に配置され、ロッカー２０は、第１のアーム３０と第２のアーム４０とを有する。ロッカー２０は、閉鎖位置で図１に示されている。

図２ａは、図１に示されるふた１０の拡大断面図である。ふた１０は、充填用開口１２を持つドーム形表面を有し、これの壁１６は、じょうごの形をとって下方へ向って延在する。ロッカー２０及びエッジ１３は、フロートが上昇するとき、水差し内で上昇する液体がサポートエッジ１１の最低部分に達し、容器から流出し得る前に、充填用開口が閉鎖されるように、サポートエッジ１１に対して配置される。このことは、ウォータージェットの圧力がフロートの浮力より小さいという状態を含意する。その上、注ぎ口４から遠い側に、ハンドル部分９の接触領域に換気開口８が設けられる。これの隠された位置のために、換気開口は上から見えない。

充填用開口１２は、図２ａで閉鎖位置にある、すなわち静止位置にあるロッカーによって、遮断される。第１のアーム３０は、閉鎖プレート３１を支承し、フロート３２は、閉鎖プレート３１の下に配置される。フロート３２は、エアチャンバ３２によって形成され、これの壁３４は、下方に向って湾曲される。この湾曲は、第１のアーム３０の自由端部で最大となり、第１のアーム３０がスプーン状形状を呈するように旋回軸２１の方へ向って先細に形成される。第２のアーム４０は、これの外側端部で、側面から見るとき、円形形状のハウジング４１をサポートし、釣り合いおもり４２は、そのハウジング内に配置される。

ロッカー２０は、部分開口位置で図２ｂに示されている。充填操作を説明するために、閉鎖プレート３１の表面に突き当り、このように下方へ向って、すなわち、容器の内部の方へ第１のアーム３０を推し進めるウォータージェット５が、概略的に示されている。液体の衝撃によって生成されるトルクは、ハウジング４１の内側に取り付けられる釣り合いおもり４２によって生成されるトルクより大きい。

閉鎖プレート３１のドーム形表面のために、ウォータージェット５が、閉鎖プレート３１に突き当るとき、すべての側面へ均等に流れ出ることが可能なので、しぶきはかなり減少される。

図２ｂは、釣り合いおもりのハウジング４１を持つ第２のアーム４０が、上方に向って移動することを示している。充填用開口１２の側面に、じょうごの壁１６とふたの壁１７とによって形成される空のスペース１４があり、第２のアーム４０は、この空のスペース１４の方へ回転することが可能である。

図２ｃは、ロッカー２０の最終位置を示している。釣り合いおもりのハウジング４１は、充填用開口１２のじょうご形壁１６の外側表面に支承する。回転軸２１は、ストップ１５としての機能を果たす壁１６と組み合せて配置され、ロッカー２０は、示される例では、約２５゜に相当する角度αで特徴付けられる傾斜位置を呈する。角度αは、より大きい値、例えば、３５゜から４０゜を呈することができる。ロッカーが死点（ゼロに等しい角度αに相当する）を呈し得ることは、このように回避される。

図２ｃは、さらに、上昇する液体レベル６を示している。フロート３２のドーム形状のために、液体レベルとの早期接触が得られ、そのためにロッカー２０は、やがて早期のポイントで早くも上昇し始める。

図３ａは、ロッカー２０の拡大斜視図である。第１のアーム３０のスプーン状形状は、既に認識されている。閉鎖プレート３１は、エアチャンバ３３とフロート３２とを画定するスプーン状アーム３０の内部を遮断する。ロッカー２０は、さらに、第２のアーム４０によって追随される自在ベアリング２２をも備える。釣り合いおもり４２を収納するハウジング４１は、ブリッジ部材４５に固定される。

図３ｂは、ロッカー２０の側面図である。

図４ａは、ロッカー２０の内部が見られることが可能なように、ロッカー２０の下方部分２４を示している。エアチャンバ３３が、これの内部補強リブ３５を有する。ハウジング４１の下方部分４４の内部には、２つの固定延長部４６ａ、ｂの方へ挿入される金属ピンの形をとる、釣り合いおもり４２がある。

図４ｂに示される上方部分２３は、ドーム形閉鎖プレート３１と、自在ベアリング２２と、ハウジング４１の上方部分４３とを備える。上方部分２３及び下方部分２４は液体密閉方法で接続されるため、フロート３２及び／又はハウジング４１に液体が入ることができず、このことがロッカー２０の機能性を弱める。上方部分２３及び下方部分２４は、融合されることが可能である。

図５ａは、他の実施形態によるロッカー２０を持つふた１０の端から端までの縦断面図である。ロッカー２０は、第２のアーム４０が、ふた１０の開口１８を介して上方へ向って延在するかぎりでは、前出の図に示されるロッカーとは区別される。旋回軸２１を持つロッカー２０は、ふた１０の下側に配置される。第２のアーム４０が開口１８を貫通することができるために、示される実施形態の第２のアーム４０は、ふたの開口に構成される断面によって追随される湾曲断面を有し、おもりのためのハウジング４１は、これに配置される。したがって、第２のアーム４０は、使用者が外側から見ることができて、さらにアクセス可能である。

図５ａは、ロッカー２０による閉鎖位置を示している。充填用開口１２は、第１のアーム３０によって閉鎖される。第２のアーム４０のハウジング４１は、ふた１０の上方表面に形成される中空１９に入る。第２のアーム４０及び中空１９は、ハウジング４１が中空１９内に見えなくなり、第２のアーム４０が、ふた１０の外側表面と同一平面であるような大きさに作られる。

図５ｂは、ロッカー２０による開口位置を示している。第１のアーム３０は、第１のアーム３０を下方へ向ってプレスするウォータージェット５によって衝突される。それによって、第２のアーム４０は、同時に上方へ向って移動され、中空１９は露呈される。ロッカー２０は、アーム４０が開口１８のエッジに支承するまで回転し、このエッジは、ストップ１５としての機能を果たす。第２のアーム４０は、使用者によってアクセス可能であるので、使用者は任意に、閉鎖操作を手動で行うことができる。

じょうごが挿入され、ふたが充当された水差しの、端から端までの縦断面図である。 ロッカーが閉鎖位置にある場合の容器用ふたの端から端までの縦断面図である。 ロッカーが部分開口位置にある場合の図２ａに示されるふたである。 ロッカーが開口位置にある場合の図２ａに示されるふたである。 ロッカーの斜視図である。 図３ａに示されるロッカーの側面図である。 釣り合いおもりを持つロッカーの下方部分である。 ロッカーの上方部分である。 他の実施形態によるロッカーを持つふたの端から端までの縦断面図である。 他の実施形態によるロッカーを持つふたの端から端までの縦断面図である。

符号の説明

１…水差し、２…ハンドル、３…じょうご、４…注ぎ口、５…液体ジェット、６…液体のレベル、８…換気開口、９…ハンドルの部分、１０…ふた、１１…サポートエッジ、１２…充填用開口、１３…（充填用）開口のエッジ、１４…空のスペース、１５…ストップ、１６…開口の壁、１７…ふたの壁、１８…開口、１９…（ふた内の）中空、２０…ロッカー、２１…旋回軸、２２…自在ベアリング、２３…上方部分、２４…下方部分、３０…第１のアーム、３１…閉鎖プレート、３２…フロート、３３…エアチャンバ、３４…エアチャンバの壁、３５…補強リブ、４０…第２のアーム、４１…おもりのハウジング、４２…釣り合いおもり、４３…上方部分、４４…下方部分、４５…ブリッジ、４６ａ、ｂ…固定延長部

Claims (21)

1. 第１のアーム（３０）と第２のアーム（４０）とを持つロッカー（２０）を有する可動閉鎖要素が設けられる、充填用開口（１２）を持つ容器用ふたであり、前記ロッカーは、前記容器用ふた（１０）に取り付けられ、旋回軸（２１）まわりに回転するように構成されるコンテナ用ふたであって、前記第１のアーム（３０）は、上方に向ってアーチ形をなす閉鎖プレート（３１）を有し、前記第２のアーム（４０）は、釣り合いおもり（４２）を有し、前記第２のアーム（４０）のトルクが、前記第１のアーム（３０）のトルクを超えることを特徴とする、容器用ふた。
2. 前記第１のアーム（３０）には、前記閉鎖プレート（３１）の下にフロート（３２）が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の容器用ふた。
3. 前記フロート（３２）は、前記第１のアーム（３０）の外側端部に配置されることを特徴とする、請求項２に記載の容器用ふた。
4. 前記フロート（３２）は、前記閉鎖プレート（３１）から一定の間隔を開けて配置されることを特徴とする、請求項２又は３に記載の容器用ふた。
5. 前記フロート（３２）は、エアチャンバ（３３）から形成されていることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項に記載の容器用ふた。
6. 前記エアチャンバ（３３）の壁（３４）が、下方に向ってアーチ形をなすことを特徴とする、請求項５に記載の容器用ふた。
7. 前記壁（３４）は、前記第１のアーム（３０）の自由端部の領域に、前記閉鎖プレート（３１）から最大間隔を有することを特徴とする、請求項６に記載の容器用ふた。
8. 前記第１のアーム（３０）は、前記閉鎖プレート（３１）の下でスプーン形をなすことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の容器用ふた。
9. 前記閉鎖プレート（３１）は、少なくとも１つの密閉要素を備えることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の容器用ふた。
10. 前記ロッカー（２０）は、プラスチック材料から作られることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の容器用ふた。
11. 前記ロッカー（２０）は、釣り合いおもり（４２）として機能する金属インサートを有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の容器用ふた。
12. 前記金属インサートは、前記第２のアーム（４０）内に配置される金属ピンによって形成されることを特徴とする、請求項１１に記載の容器用ふた。
13. 前記ロッカー（２０）は、前記容器用ふた（１０）の下側に取り付けられて、旋回するように構成されることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の容器用ふた。
14. 前記充填用開口（１２）は、じょうご形壁（１６）を有することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の容器用ふた。
15. 前記ロッカー（２０）は、前記充填用開口（１２）のエッジ（１３）に取り付けられることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の容器用ふた。
16. 開口位置において、前記第２のアーム（４０）は、前記容器用ふた（１０）の下の空のスペース（１４）の方へ移動することを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の容器用ふた。
17. 前記ロッカー（２０）は、前記容器用ふた（１０）を介して外方へ向って延在し、前記第２のアーム（４０）の少なくとも一部は、前記容器用ふた（１０）の外側に配置されることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の容器用ふた。
18. 前記閉鎖位置にある前記第２のアーム（４０）は、前記ふた内の中空（１９）に嵌め込まれることを特徴とする、請求項１７に記載の容器用ふた。
19. 前記充填用開口（１２）の前記エッジ（１３）は密閉エリアを有し、前記閉鎖プレート（３１）は、閉鎖位置において密閉エリアに支承することを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の容器用ふた。
20. 前記充填用開口（１２）の前記エッジ（１３）は、少なくとも１つの密閉要素を備えることを特徴とする、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の容器用ふた。
21. 換気ポート（８）が設けられることを特徴とする、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の容器用ふた。

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