JP6031306B2 - ボトル - Google Patents

Description

本発明は、ボトルに関する。

従来から、例えば液状の食品や調味料等の内容物をボトル本体に収容する場合、経時変化や温度等の環境変化に伴って、内容物から揮発成分が生じたり内容物の体積が膨張したりするなどして、ボトル本体の内圧が上昇することが知られている。
ここで、このように上昇する内圧を外部に開放してボトル本体の内圧を安定させるため、例えばボトル本体に、下記特許文献１記載のキャップを適用することが考えられる。このキャップは、有頂筒状をなし、ボトル本体の口部に装着されるとともに、天壁部に内容物を注出する注出孔が形成されたキャップ本体と、キャップ本体の外周面に着脱自在に嵌合され、注出孔を開閉させるオーバーキャップと、を備えている。オーバーキャップの周壁部において、キャップ本体の外周面に嵌合する嵌合部分の少なくとも一部は、他よりも薄肉に形成されて弾性変形可能な薄肉部とされている。
この構成では、ボトル本体の内圧が高まると、薄肉部が径方向の外側に膨出変形し、薄肉部とキャップ本体の外周面との密閉状態が解除されることで内圧が外部に開放される。

特開２０１０−５２８２０号公報

しかしながら、前記従来のキャップでは、例えば内容物を温めるためにボトル本体ごと加熱する等してその内圧を上昇させたときに、薄肉部の変形の態様が安定しないことで、ボトル本体の内圧が開放されないおそれがある。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、ボトル本体の内圧を安定に維持し易くすることができるボトルを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係るボトルは、内容物が収容されるボトル本体と、前記ボトル本体の口部を閉塞するとともにボトル軸方向の貫通孔が形成された中栓本体、および前記中栓本体に固着され前記貫通孔を閉塞するシール部材を有する中栓と、前記口部に着脱可能に外装されて前記中栓を覆い、前記中栓との間に、このボトルの外部に連通する内空間が画成されたキャップと、を備え、前記キャップには、ボトル軸方向に沿うボトル本体の内側に向けて前記内空間内に突出し、前記シール部材のうち、前記貫通孔上に位置する部分にボトル軸方向に対向する破断部が設けられ、前記中栓は、前記ボトル本体の内圧の上昇に伴い、前記シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位または変形させることで、前記シール部材を前記破断部に押圧させるように構成され、前記中栓本体は、前記口部内に装着された装着筒部を備え、前記シール部材は、前記中栓本体のうち、前記装着筒部の内側に位置する部分に固着されていることを特徴とする。
また、本発明に係るボトルは、内容物が収容されるボトル本体と、前記ボトル本体の口部を閉塞するとともにボトル軸方向の貫通孔が形成された中栓本体、および前記中栓本体に固着され前記貫通孔を閉塞するシール部材を有する中栓と、前記口部に着脱可能に外装されて前記中栓を覆い、前記中栓との間に、このボトルの外部に連通する内空間が画成されたキャップと、を備え、前記キャップには、ボトル軸方向に沿うボトル本体の内側に向けて前記内空間内に突出し、前記シール部材のうち、前記貫通孔上に位置する部分にボトル軸方向に対向する破断部が設けられ、前記中栓は、前記ボトル本体の内圧の上昇に伴い、前記シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位または変形させることで、前記シール部材を前記破断部に押圧させるように構成され、前記中栓本体は、前記口部に装着された装着筒部と、前記装着筒部内に配置され前記貫通孔が形成された可動部と、前記装着筒部の内周面と前記可動部の外周縁とを連結し、ボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて反転変形可能な反転連結部と、を備え、前記中栓は、前記ボトル本体の内圧の上昇に伴い、前記反転連結部を反転変形させることで、前記シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位させることを特徴とする。

この発明では、ボトル本体の内圧が上昇すると、この内圧によりシール部材が、ボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位または変形させられる。シール部材が破断部に押圧させられるまで変位または変形すると、破断部によりシール部材が破断され、ボトル本体の内部と外部とが、シール部材の破断部分および内空間により形成される連通路を通して連通され、ボトル本体の内圧が、連通路を通して外部に開放される。

以上より、このボトルによれば、シール部材が破断部により一旦、破断されると、ボトル本体の内部と外部とが、連通路を通して連通されるので、ボトル本体の内圧を、連通路を通して外部に確実に開放することが可能になり、ボトル本体の内圧を安定に維持し易くすることができる。
また、シール部材が中栓本体に固着されており、中栓本体とシール部材とが別部材により形成されているので、中栓本体およびシール部材それぞれを形成する材料についての制約を受け難くすることができる。これにより、例えば中栓本体をボトル本体の口部に確実に装着させつつ、シール部材を破断容易に形成すること等ができる。
また中栓が、ボトル本体の内圧の上昇に伴い、反転連結部を反転変形させることで、シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位させる場合、シール部材のボトル軸方向の変位量を安定させることが可能になり、破断部によりシール部材を確実に破断させることができる。

また、前記内空間は、前記口部の外周面と前記キャップの内周面との間を通して前記キャップの開口端部からの外部に連通していてもよい。

この場合、内空間が、ボトル本体の口部の外周面とキャップの内周面との間を通してキャップの開口端部から外部に連通しているので、例えば内空間が、キャップをボトル軸方向に貫通する孔部を通して外部に連通している場合に比べて、内空間を清浄な状態に保持し易くすることができる。したがって、内空間を清浄な状態に保持しつつ、内空間と外部とを連通する流路の流路面積を確保することが可能になり、ボトル本体の内圧をより安定に維持し易くすることができる。

本発明に係るボトルによれば、ボトル本体の内圧を安定に維持し易くすることができる。

本発明の第１実施形態に係るボトルの要部の縦断面図である。 図１に示すボトルであって、ボトル本体の内圧上昇時における要部の縦断面図である。 本発明の第２実施形態に係るボトルの要部の縦断面図である。 図３に示すボトルであって、ボトル本体の内圧上昇時における要部の縦断面図である。 本発明の変形例に係るボトルの要部の縦断面図である。

（第１実施形態）
以下、図面を参照し、本発明に係る第１実施形態のボトルを説明する。
図１に示すように、ボトル１０は、内容物が収容されるボトル本体１１と、ボトル本体１１の口部１１ａを閉塞する中栓１２と、口部１１ａに着脱可能に外装されたキャップ１３と、を備えている。前記内容物としては、例えば液体状の食品などが挙げられる。前記食品としては、例えば酒類などが挙げられる。

ここで、ボトル本体１１は有底筒状に形成され、キャップ１３は有頂筒状に形成され、ボトル本体１１およびキャップ１３の各中心軸は共通軸上に位置している。以下、この共通軸をボトル軸Ｏといい、ボトル軸Ｏ方向に沿ってボトル本体１１の底部側を下側といい、キャップ１３側を上側という。また、ボトル軸Ｏに直交する方向を径方向といい、ボトル軸Ｏ回りに周回する方向を周方向という。

ボトル本体１１は、例えばガラス材料や合成樹脂材料などで形成される。前記合成樹脂材料としては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等が挙げられる。ボトル本体１１の口部１１ａの外周面には、雄ねじが形成されている。
中栓１２は、ボトル本体１１の口部１１ａを閉塞するとともにボトル軸Ｏ方向の貫通孔１４ａが形成された中栓本体１４と、中栓本体１４に固着され貫通孔１４ａを閉塞するシール部材１５と、備えている。

中栓本体１４は、口部１１ａに装着された装着筒部１６と、装着筒部１６内に配置され前記貫通孔１４ａが形成された可動部１７と、装着筒部１６の内周面と可動部１７の外周縁とを連結し、上側（ボトル軸方向に沿うボトル本体の外側）に向けて反転変形可能な反転連結部１８と、を備えている。

装着筒部１６は、口部１１ａ内に着脱可能にかつ液密に嵌合されている。装着筒部１６は、口部１１ａから上方に突出している。装着筒部１６において口部１１ａから上方に突出する突出部分１６ａは、この装着筒部１６において突出部分１６ａよりも下方（ボトル軸方向に沿うボトル本体の内側）に位置する嵌合部分１６ｂよりも、径方向の外側に向けて張り出している。突出部分１６ａの外径は、口部１１ａの外径よりも若干大きくなっている。突出部分１６ａの外周面と嵌合部分１６ｂの外周面とを連結する連結段部は、口部１１ａの開口端縁に、この開口端縁の上方から当接している。

可動部１７は、表裏面がボトル軸Ｏ方向を向く板状に形成されている。可動部１７は、ボトル軸Ｏと同軸に配置され、可動部１７の外周縁は、装着筒部１６の内周面よりも径方向の内側に位置している。可動部１７は、ボトル軸Ｏ方向に沿う縦断面視において、上方に向けて凸となるように湾曲している。可動部１７は、装着筒部１６よりも薄肉に形成されている。
貫通孔１４ａは、可動部１７の径方向の中央部に形成されている。貫通孔１４ａは、ボトル軸Ｏ上に配置されている。

反転連結部１８は、ボトル軸Ｏと同軸の環板状に形成されている。反転連結部１８の外周縁は、装着筒部１６の内周面に連結され、反転連結部１８の内周縁は、可動部１７の外周縁に連結されている。反転連結部１８と、装着筒部１６および可動部１７と、の各連結部分は、ボトル軸Ｏ方向に折曲変形可能となっている。反転連結部１８は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次下方に向けて延在している。

シール部材１５は、例えばフィルム材やシート材などにより、表裏面がボトル軸Ｏを向く薄膜状に形成される。シール部材１５は、可動部１７よりも薄肉に形成されている。シール部材１５は、可動部１７の上面（ボトル軸方向に沿うボトル本体の外側を向く面）に固着されている。シール部材１５のうち、中栓本体１４に固着される固着部分１５ａの面積は、貫通孔１４ａ上に位置し中栓本体１４と固着されていない非固着部分１５ｂの面積よりも大きい。
前記中栓１２は、例えばシール部材１５をインサート品（インモールドラベル）とした射出成形などにより形成される。

キャップ１３は、ボトル本体１１の口部１１ａに着脱可能に外装されて中栓１２を覆う。キャップ１３の天壁部は、装着筒部１６の上側の開口端縁に、この開口端縁の上方から当接している。キャップ１３内には、中栓１２が嵌合されていて、図示の例では、中栓１２のうち、前記突出部分１６ａが、キャップ１３の周壁部のうち、天壁部との連結部分内に嵌合されている。また、キャップ１３の周壁部のうち、前記連結部分よりも下側に位置する開放部分の内周面には、前記雄ねじに螺合する雌ねじが形成されており、キャップ１３は、ボトル本体１１の口部１１ａの外周面に螺着されている。

なお、キャップ１３の周壁部のうち、前記連結部分は、前記開放部分よりも厚肉に形成され、開放部分よりも径方向の内側に張り出している。連結部分のうち、装着筒部１６の前記突出部分１６ａよりも下側に位置する部分には、装着筒部１６の前記連結段部に、この連結段部の下方から係止可能な係止突起１３ａが形成されている。

キャップ１３と中栓１２との間には、このボトル１０の外部に連通する内空間２０が画成されている。内空間２０は、口部１１ａの外周面とキャップ１３の内周面との間を通してキャップ１３の開口端部から外部に連通している。口部１１ａの外周面とキャップ１３の内周面との間には、キャップ１３の開口端部内を通して外部に連通する流路部２１が設けられている。中栓１２およびキャップ１３のうち、少なくとも一方には、内空間２０と流路部２１とを連通する凹溝部１９が形成されている。

凹溝部１９は中栓１２に限定して形成されている。凹溝部１９は、周方向に間隔をあけて複数形成されている。凹溝部１９は、装着筒部１６の上側の開口端縁に径方向に延設された横溝１９ａと、装着筒部１６の外周面にボトル軸Ｏ方向に延設された縦溝１９ｂと、を備えている。横溝１９ａは、装着筒部１６の内周面および外周面の両側に開口している。縦溝１９ｂは、横溝１９ａの径方向の外側の端部から下方に向けて延在し、前記連結段部に開口している。

そして本実施形態では、キャップ１３には、下方に向けて内空間２０内に突出し、シール部材１５の前記非固着部分１５ｂにボトル軸Ｏ方向に対向する破断部２２が設けられている。破断部２２は、キャップ１３と一体に形成されている。破断部２２は、ボトル軸Ｏと同軸の錘状に形成され、下方に向かうに従い漸次縮径する先鋭形状に形成されている。破断部２２の外周面は、前記縦断面視で、ボトル軸Ｏに対して傾斜する直線状となっている。破断部２２の先端部とシール部材１５とは、ボトル軸Ｏ方向に離間している。

前記ボトル１０では、例えば内容物を温めるため、湯煎や電子レンジによりボトル１０ごと加熱するとき等に、ボトル本体１１の内圧が上昇する。すると図２に示すように、反転連結部１８が反転変形することで、シール部材１５が上方に向けて変位させられる。シール部材１５が破断部２２に押圧させられるまで変位すると、破断部２２によりシール部材１５が破断され、ボトル本体１１の内部と外部とが、シール部材１５の破断部分、内空間２０、凹溝部１９および流路部２１により形成される連通路２３を通して連通され、ボトル本体１１の内圧が、連通路２３を通して外部に開放される。
なおその後、ボトル本体１１内から内容物を取り出すときには、例えばボトル本体１１の口部１１ａとキャップ１３との螺着を解除し、例えば口部１１ａからキャップ１３とともに中栓１２を離脱させて口部１１ａを開放する。

以上説明したように、本実施形態に係るボトル１０によれば、シール部材１５が破断部２２により一旦、破断されると、ボトル本体１１の内部と外部とが、連通路２３を通して連通されるので、ボトル本体１１の内圧を、連通路２３を通して外部に確実に開放することが可能になり、ボトル本体１１の内圧を安定に維持し易くすることができる。

また、シール部材１５が中栓本体１４に固着されており、中栓本体１４とシール部材１５とが別部材により形成されているので、中栓本体１４およびシール部材１５それぞれを形成する材料についての制約を受け難くすることができる。これにより、例えば中栓本体１４をボトル本体１１の口部１１ａに確実に装着させつつ、シール部材１５を破断容易に形成すること等ができる。

また内空間２０が、ボトル本体１１の口部１１ａの外周面とキャップ１３の内周面との間を通してキャップ１３の開口端部から外部に連通しているので、例えば内空間が、キャップをボトル軸方向に貫通する孔部を通して外部に連通している場合に比べて、内空間２０を清浄な状態に保持し易くすることができる。したがって、内空間２０を清浄な状態に保持しつつ、内空間２０と外部とを連通する流路の流路面積を確保することが可能になり、ボトル本体１１の内圧をより安定に維持し易くすることができる。

また中栓１２が、ボトル本体１１の内圧の上昇に伴い、反転連結部１８を反転変形させることで、シール部材１５をボトル軸Ｏ方向に沿うボトル本体１１の外側に向けて変位させるので、シール部材１５のボトル軸Ｏ方向の変位量を安定させることが可能になり、破断部２２によりシール部材１５を確実に破断させることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態のボトルを、図３および図４を参照して説明する。
なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。

図３に示すように、本実施形態に係るボトル３０では、中栓１２は、前記可動部１７および前記反転連結部１８に代えて、装着筒部１６から径方向の内側に向けて突出するフランジ部３１を備えている。フランジ部３１は、装着筒部１６に直結されている。フランジ部３１は、表裏面がボトル軸Ｏ方向を向く環板状に形成されている。フランジ部３１は、ボトル軸Ｏと同軸に配置されている。

そして貫通孔１４ａは、フランジ部３１内に設けられており、シール部材１５は、フランジ部３１の上面に固着されている。シール部材１５は、ボトル本体１１の内圧上昇に伴い上方に向けて膨出変形する程度の可撓性を具備している。
なお破断部２２の外周面は、前記縦断面視で、ボトル軸Ｏに対して径方向の内側に向けて凸となる曲線状となっている。破断部２２の先端部とシール部材１５とは、ボトル軸Ｏ方向に近接している。

前記ボトル３０では、ボトル本体１１の内圧が上昇すると、図４に示すように、この内圧により、シール部材１５が上方に向けて変形させられる。シール部材１５が破断部２２に押圧させられるまで変形すると、破断部２２によりシール部材１５が破断され、ボトル本体１１の内圧が、前記連通路２３を通して外部に開放される。
以上説明したように、本実施形態に係るボトル３０によれば、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、凹溝部１９は前記実施形態に示したものに限られず、図５に示すような構成を採用してもよい。図５に示すボトル４０には、凹溝部４１、４２、４３として、中栓１２に形成された第１凹溝部４１および第２凹溝部４２と、キャップ１３に形成された第３凹溝部４３と、が設けられている。
第１凹溝部４１は、装着筒部１６の上側の開口端縁にボトル軸Ｏと同軸に形成された環状溝により構成されている。第１凹溝部４１は、装着筒部１６の上側の開口端縁の外周縁部に形成され、径方向の外側に向けて開口している。第２凹溝部４２は、前記横溝１９ａにより構成され、周方向に間隔をあけて複数配置されている。第２凹溝部４２の径方向の外側の端部は、第１凹溝部４１内に開口している。第３凹溝部４３は、キャップ１３の周壁部の内周面にボトル軸Ｏ方向に延設された縦溝により構成され、周方向に間隔をあけて複数配置されている。第３凹溝部４３の上側の端部は、第１凹溝部４１内に開口している。第３凹溝部４３の下側の端部は、流路部２１に開口している。

また、前記実施形態では、内空間２０は、ボトル本体１１の口部１１ａの外周面とキャップ１３の内周面との間を通してキャップ１３の開口端部から外部に連通しているものとしたが、これに限られない。例えば、キャップをボトル軸方向に貫通する孔部を形成してもよい。

また中栓１２は前記実施形態に示したものに限られない。例えば中栓を、ボトル本体の内圧の上昇に伴い、シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位または変形させることで、シール部材を破断部に押圧させる他の構成に適宜変更してもよい。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１０、３０、４０ ボトル
１１ ボトル本体
１１ａ 口部
１２ 中栓
１３ キャップ
１４ 中栓本体
１４ａ 貫通孔
１５ シール部材
１６ 装着筒部
１７ 可動部
１８ 反転連結部
２０ 内空間
２２ 破断部

Claims (3)

1. 内容物が収容されるボトル本体と、
   前記ボトル本体の口部を閉塞するとともにボトル軸方向の貫通孔が形成された中栓本体、および前記中栓本体に固着され前記貫通孔を閉塞するシール部材を有する中栓と、
   前記口部に着脱可能に外装されて前記中栓を覆い、前記中栓との間に、このボトルの外部に連通する内空間が画成されたキャップと、を備え、
   前記キャップには、ボトル軸方向に沿うボトル本体の内側に向けて前記内空間内に突出し、前記シール部材のうち、前記貫通孔上に位置する部分にボトル軸方向に対向する破断部が設けられ、
   前記中栓は、前記ボトル本体の内圧の上昇に伴い、前記シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位または変形させることで、前記シール部材を前記破断部に押圧させるように構成され、
   前記中栓本体は、前記口部内に装着された装着筒部を備え、
   前記シール部材は、前記中栓本体のうち、前記装着筒部の内側に位置する部分に固着されていることを特徴とするボトル。
2. 内容物が収容されるボトル本体と、
   前記ボトル本体の口部を閉塞するとともにボトル軸方向の貫通孔が形成された中栓本体、および前記中栓本体に固着され前記貫通孔を閉塞するシール部材を有する中栓と、
   前記口部に着脱可能に外装されて前記中栓を覆い、前記中栓との間に、このボトルの外部に連通する内空間が画成されたキャップと、を備え、
   前記キャップには、ボトル軸方向に沿うボトル本体の内側に向けて前記内空間内に突出し、前記シール部材のうち、前記貫通孔上に位置する部分にボトル軸方向に対向する破断部が設けられ、
   前記中栓は、前記ボトル本体の内圧の上昇に伴い、前記シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位または変形させることで、前記シール部材を前記破断部に押圧させるように構成され、
   前記中栓本体は、
   前記口部に装着された装着筒部と、
   前記装着筒部内に配置され前記貫通孔が形成された可動部と、
   前記装着筒部の内周面と前記可動部の外周縁とを連結し、ボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて反転変形可能な反転連結部と、を備え、
   前記中栓は、前記ボトル本体の内圧の上昇に伴い、前記反転連結部を反転変形させることで、前記シール部材をボトル軸方向に沿うボトル本体の外側に向けて変位させることを特徴とするボトル。
3. 請求項１または２に記載のボトルであって、
   前記内空間は、前記口部の外周面と前記キャップの内周面との間を通して前記キャップの開口端部から外部に連通していることを特徴とするボトル。

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