JP5374335B2 - ボトルホルダ及び飲料サーバ - Google Patents

Description

本発明は、飲料を収容したボトルを支持するボトルホルダ、及び、このボトルホルダを備えた飲料サーバに関する。

従来から、ボトルに収容された水等の飲料を供給する飲料サーバが知られている。このような飲料サーバにおいて、殺菌処理がなされていない空気がボトル内に入ると、雑菌の繁殖やカビの発生の原因となる。

特許文献１に記載の飲料サーバでは、飲料の流出に伴ってボトルの内容積が小さくなるように側壁部が潰れるボトルが用いられている。これにより、ボトル内部の飲料に空気や空気中の雑菌等が混入しないので、飲料の味が変化せず、かつ、衛生的であるという効果がある。

特開２００８−２７３６０５号公報

図６に示すように、特許文献１に記載の飲料サーバでは、角形のボトル６０の上方に突出した首部６２を塞ぐためのキャップ部分（排出口）６４を、飲料サーバの上部に設けられたボトルホルダ６６に下向きに挿入することで、ボトル６０のキャップ部分６４が飲料サーバの飲料供給口にセットされる。

これにより、飲料サーバに設けられた給水管６８がボトル６０の首部６２の中に入り込み、吸水管６８の側部に形成された給水口６８ａを介して、ボトル６０内の飲料が飲料サーバに供給される。また、飲料サーバにセットされたボトル６０は、その首部６２の周囲に設けられた肩部７２において、ボトルホルダ６６によって支持される。

そして、ボトル６０から飲料が排出されると、ボトル６０は、大気圧によって、その側壁部７４が潰されるようにして鉛直下方向に収縮していくが、その際、ボトル側壁部７４には、その変形に抗する力（抵抗力）が発生する。この抵抗力は、ボトル６０の側辺部よりも角部において大きくなる。

ボトル６０の側壁部７４で生じる抵抗力により、ボトル肩部７２に対しても下方向の力が作用する。ボトル肩部７２には、通常、補強用のリブが設けられているものの、この補強用リブはボトル６０と一体に形成されていてその強度は十分ではない。このため、ボトル６０内の飲料の流出に伴い、ボトル肩部７２は下方向に移動していき、その結果、ボトル側壁部７４が下側に垂れ下がっていく。

そして、図７に示すように、ボトル６０内の飲料が少なくなると、ボトル側壁部７４の一端がボトルホルダ６６と接触する。このとき、ボトルホルダ６６には、ボトル角部７６に働く強い抵抗力を受けて、下方向に強い力が作用する。そして、ボトル角部７６がボトルホルダ６６を押し下げる方向に力が作用すると、その反発力によって、ボトル６０に対して上向きの力が作用する。

ボトル内の飲料が少ない場合、すなわち、ボトルの自重が小さくなった場合には、ボトルに対して作用する上向きの力にボトルの自重が耐えられなくなり、飲料サーバ本体にセットされたボトルの首部６２及びキャップ部６４が浮き上がるおそれがある。ボトル６２の首部が浮き上がってしまうと、吸水管６８の側部に形成された給水口６８ａがキャップ部６４によって塞がれることになり、液体の供給が妨げられる。

本発明は、上記背景に鑑み、ボトルが飲料サーバ本体から浮き上がるおそれをなくすことが可能なボトルホルダ、及びこのボトルホルダを備えた飲料サーバを提供することを目的とする。

本発明のボトルホルダは、飲料の流出に従って変形する角形ボトルから飲料を供給する飲料サーバに取り付けられ、飲料サーバに装填されたボトルの装填面を支持するボトルホルダであって、ボトルの装填面を支持する支持部と、ボトルの角部と相対しない支持部上の位置に設けられ、飲料サーバに装填されたボトルと密着して、ボトルを上方に押し上げる突起部とを備えることを特徴とする。

この構成により、ボトルの角部がボトルホルダに接触する力が弱くなるため、ボトルに対する上向きの反発力が小さくなる。したがって、飲料の流出に伴いボトルの自重が小さくなった場合でも、ボトルが飲料サーバ本体から浮き上がることはなく、飲料サーバ側の給水口がボトルによって塞がってしまうのを防止することができる。

また、本発明のボトルホルダは、飲料サーバに装填されたときにボトル角部が支持面と当接しないことを特徴とする。この構成により、ボトルの角部がボトルホルダに接触しなくなるため、ボトルホルダが角部によって押し下げられることがなくなる。したがって、ボトルに対する上向きの反発力が生じることがなくなるから、ボトルが飲料サーバ本体から浮き上がるおそれがなくなる。

また、本発明のボトルホルダの突起部には、支持部よりも急峻な傾斜面が設けられ、傾斜面は支持部に向かうにつれて幅が広くなっていることを特徴とする。この構成により、突起部がボトル側辺部から受ける圧力が分散されるため、ボトルと密着する突起部において強い押圧力がかかるのを防止することができる。

本発明の飲料サーバは、上記ボトルホルダと、ボトルの装填面側から角形ボトルの内部に入り込む給水管と、給水管に形成されてボトルから液体を供給するための給水口と、給水管と接続されて給水口を介して供給された液体を蓄える貯留タンクとを備える。この構成によっても、上記と同様の効果を奏することができる。

本発明によれば、ボトル角部がボトルホルダを押し下げる力が少なくなるから、ボトル内の液体量が少なくなった場合に、ボトルが浮き上がってしまうことがなくなる。これにより、飲料サーバの給水口が塞がってしまうおそれをなくすことができる。

本実施の形態のウォーターサーバの外観を示す平面図である。 ボトルの外観を示す斜視図である。 図１のウォーターサーバの部分側面図である。 ボトルホルダの外観を示す斜視図である。 ボトルホルダにセットされたボトルが変形したときの状態を示す説明図である。 従来の飲料サーバにセットされたボトルの形状を示す説明図である。 図６において、ボトルが変形したときに、ボトル側壁がボトルホルダと接触する様子を示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態の飲料サーバについて図面を参照して説明する。以下では、飲料として水を供給するウォーターサーバを例として説明するが、本発明の飲料サーバが供給する飲料は水に限定されない。

図１は、本実施の形態のウォーターサーバ１０の外観を示す図である。本実施の形態のウォーターサーバ１０は、その上部にウォーターボトル３０（以下、「ボトル」という。）がセットされる。ウォーターサーバ１０は、ボトル３０から流れ出る水をウォーターサーバ１０の貯留タンクにいったん貯留し、給水コック１２，１４が開かれたときに貯留タンクから水を取り出す。一方の給水コック１２は冷水を供給し、他方の給水コック１４は熱湯を給湯する。また、ボトル３０は、ウォーターサーバ１０の上側に取り付けられたボトルホルダ１６によって支持される。

ボトル３０の外観を図２に示す。角形形状のボトル３０は、例えばＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）によって一体に形成され、内部に水が充填されている。ＰＥＴ樹脂は常温において無臭であり、内部に充填された液体に臭いが移るおそれがない。また、ＰＥＴ樹脂は、比較的硬質であり、水が充填された状態でも大きく変形することなく、自立的に形状を維持できる。

ボトル３０は、図中下側に位置する底部３２、側壁を構成する側壁部３４、上面を覆う肩部３６、肩部３６の中心から円柱状に突出する首部３８から構成され、首部３８には、密閉のためのキャップ４０が取り付けられている。側壁部３４には、複数の蛇腹４２が図中上下方向に略平行に設けられており、個々の蛇腹４２が押し潰されることで、側壁部３４の高さが減少する。

肩部３６は、首部３８に向けて突出する略四角錐状となっており、その強度を向上するための複数のリブ４４が形成されている。本実施形態では、略四角錐状の肩部３６の稜線から側壁部３４の角に至る領域を角部４６と称し、肩部３６の側面から側壁部３４の側面に至る領域を側辺部４８と称する。

図３は、ボトル３０をセットしたウォーターサーバ１０の側面を示す図である。ウォーターサーバ１０の上側には給水管１８が設けられており、ボトルの首部３８及びキャップ４０をこの給水管１８の上端側に差し込むことにより、ボトル３０がウォーターサーバ１０に装填される。これにより、ボトル３０内の水（液体）Ｗが、給水管１８の上端部に形成された給水口１８ａを介して、ウォーターサーバ１０に供給される。

ウォーターサーバ１０は、冷水用の貯留タンク（以下、「冷水タンク」という）２０と温水用の貯留タンク（図示せず）とを有している。冷水タンク２０とボトル３０は、給水管１８によって接続されている。また、給水管１８は、冷水タンク２０からボトル３０への空気の流入を防止する空気流入防止機構（図示せず）を有している。これにより、ボトル３０から水が供給されても、外部からボトル３０内に空気が入り込むことがなく、その結果、ボトル３０は大気圧による押圧力を受けて押しつぶされる。

ボトル３０に水Ｗを充填する際に、減菌処理が予め施された空気Ａが封入されており、ボトル３０内部は液体部分と空気部分によって構成される。そして、ボトル３０が大気圧によって押し潰されるとき、液体Ｗの部分では液体の自重によって大気圧に対する反力が発生するため、液面よりも上の空気部分が最も押し潰されやすくなる。これにより、ボトル３０は、底部３２、及び、液面よりも上の側壁部３４から変形が進んでいく。

ウォーターサーバ１０の上面には、矩形状のボトルホルダ１６が取り付けられている。このボトルホルダ１６は、例えばプラスチックにより一体成形されており、図４に示すように、ウォーターサーバ１０に固定するための枠体部２２、ボトル３０を支持するための支持部２４、ボトル３０の側辺部４８を上方に持ち上げるための突起部２６とから構成される。

ボトルホルダ１６の支持部２４は、ボトル３０の肩部３６の傾斜に沿った傾斜面で形成されており、その中央には、ボトル３０の首部３８及びキャップ４０を挿通するための開口２８が形成されている。ボトル３０がウォーターサーバ１０に装填されると、ボトル３０の肩部３６がボトルホルダ１６の支持部２４と部分的に当接した状態で、ボトル３０がボトルホルダ１６の上に支持される。

ボトルホルダ１６の支持部２４には、略三角柱形状の突起部２６が設けられている。この突起部２４は矩形状のボトルホルダ１６の側面のほぼ中央の位置に設けられており、ウォーターサーバ１０に装填されたボトル３０の側辺部４８と相対する。突起部２６は、略台形状の傾斜面２６ａを有しており、ボトルホルダ１６の支持部２４の傾斜よりも急となっている。ウォーターサーバ１０にボトルがセットされたときに、ボトル３０の側辺部４８がこの突起部２６と密着し、ボトル３０の肩部３６全体を上方に押し上げる。その結果、図５に示すように、ボトル３０の角部４６がボトルホルダ１６の支持部２４から浮き上がった状態で、ボトル３０がボトルホルダ１６に支持される。

この傾斜面２６ａは、突起部２６の上端から支持部２４に向かうにつれて幅が広くなっており、突起部２６がボトル側辺部４８から受ける圧力が分散される。これにより、ボトル３０と密着する突起部２６において強い押圧力がかかるのを防止することができる。

ところで、ボトル３０の側辺部４８における抵抗力に比べ、角部４６における抵抗力が大きいため、ボトル３０からの水の排出に伴い、ボトル３０の側壁部３４が押しつぶされていくと、ボトルの角部４６における抵抗力が強くなっていく。そして、角部４６がボトルホルダ１６の支持部２４と接触すると、その接触した部分において、ボトルホルダ１６を押し下げようとする強い力が作用するため、ボトル３０全体に対して上向きの反発力が作用する。

しかし、本実施形態では、突起部２６がボトルの側辺部４８を押し上げることによって、ボトル３０が押し潰された状態においても、ボトル３０の角部４６が浮いた状態が維持されるため（図５参照）、ボトルホルダ１６が角部４６によって押し下げられることがなくなる。したがって、ボトルに対する上向きの反発力が生じることがなくなるから、ボトル３０の自重が小さくなった場合でも、ボトル３０の首部３８及びキャップ４０がウォーターサーバ１０から浮き上がることがなくなる。これにより、ウォーターサーバ１０の給水口１８ａが塞がれることで、ボトル３０からの水の供給が妨げられるおそれがなくなる。

また、ボトル角部４６がボトルホルダ１６と接触した場合でも、突起部２６においてボトル３０の全体を上向きに押し上げる力が作用することから、ボトル角部４６においてボトルホルダ１６を押し下げようとする力は弱くなる。このため、ボトルに対する上向きの反発力は弱くなるため、ボトル３０の首部３８及びキャップ４０がウォーターサーバ１０から浮き上がることがなくなる。

また、ボトル３０から水が排出されると、図３に示すように、液体部分と接しないボトル底部３２が優先的に潰れていく。このため、ボトル底部３２において折れ目が発生してしまうと、この折れ目の部分に応力が集中して過度に潰れていくことになり、結果としてボトル３０が不均一に潰れてしまい、ボトル３０から水が適切に供給できなくなる要因となっていた。

ここで、ボトルホルダ１６の突起部２６がボトル３０の側辺部４８を押し上げることにより、ボトル底部３２も押し上げられる結果、ボトル底部３２が急激に変形することが防止されるので、ボトル底部３２における折れ目の発生を抑制することができる。

以上、本発明のウォーターサーバ１０について、実施の形態を挙げて詳細に説明したが、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではない。

上記実施形態では、ボトルホルダ１６の側面の中央に突起部２６を形成しているが、ボトル端部４６がボトルホルダ１６から浮いた状態が維持される限り、突起部２６の位置は中央に限定されることはなく、中央からずれた位置に突起部２６を設けても良い。また、上記実施形態では、ボトルホルダ１６を上から見たときに、４つの突起部２６が対称となる位置に形成されているが、必ずしも対称になる位置に形成されている必要はなく、適宜の位置に突起部２６を形成することができる。

上記実施形態では、突起部２６の傾斜面は略台形状とされているが、それ以外の形状、例えば、長方形、三角形、扇形など、様々な形状を適用することができる。

また、上記実施形態では、ボトルホルダ１６を構成する枠体部２２、支持部２４及び突起部２６を一体成形しているが、これらを別個に成形しても良い。また、突起部２６は各側面の上部に１つずつ形成されているが、各側面に複数の突起を形成しても良い。また、上記実施形態では支持部２４の上に突起部２６を設けているが、支持部２４の角の部分（ボトル３０の角部４６と対面する部分）を凹ませるようにボトルホルダ１６を構成しても良く、この構成によっても、ボトル角部４６がボトルホルダ１６から浮き上がった状態を維持することができる。

上記実施形態では、ボトル３０は上方から見て四角形の形状をしているが、四角形以外の多角形であっても良く、その場合は、ボトルの形状に合わせたボトルホルダを用いることができる。

以上説明したように、本発明によれば、飲料の流出に伴いボトルが飲料サーバ本体から浮き上がり、飲料サーバの給水口を塞いでしまうおそれがなくなるという効果を有し、飲料の流出に伴って変形するボトルに収容された飲料を供給する飲料サーバ等として有用である。

１０ ウォーターサーバ
１６、６６ ボトルホルダ
１８、６８ 給水管
１８ａ、６８ａ 給水口
２２ 枠体部
２４ 支持部
２６ 突起部
３０、６０ ボトル
３２ ボトル底部
３４、７４ ボトル側壁部
３６ ボトル肩部
３８、６２ ボトル首部
４０、６４ キャップ
４６、７６ ボトル角部
４８ ボトル側辺部

Claims (4)

1. 飲料の流出に従って変形する角形ボトルから飲料を供給する飲料サーバに取り付けられ、前記飲料サーバに装填された前記ボトルの装填面を支持するボトルホルダであって、
   前記ボトルの前記装填面を支持する支持部と、
   前記ボトルの角部と相対しない前記支持部上の位置に設けられ、前記飲料サーバに装填された前記ボトルと密着して、前記ボトルを上方に押し上げる突起部とを備えるボトルホルダ。
2. 前記ボトルの前記角部は、前記飲料サーバに装填されたときに前記支持面と当接しないことを特徴とする、請求項１記載のボトルホルダ。
3. 前記突起部には、前記支持部よりも急峻な傾斜面が設けられ、前記傾斜面は前記支持部に向かうにつれて幅が広くなっていることを特徴とする、請求項１または２記載のボトルホルダ。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載のボトルホルダと、
   前記装填面側から前記角形ボトルの内部に入り込む給水管と、
   前記給水管に形成され、前記ボトルから前記液体を供給するための給水口と、
   前記給水管と接続され、前記給水口を介して供給された前記液体を蓄える貯留タンクとを備える飲料サーバ。