JP6768332B2 - 容器本体 - Google Patents

Description

本発明は、逆止弁を取り付けるための容器本体に関する。

容器本体の一例であるコップ本体として、逆止弁を取り付ける筒状の胴体と、胴体の下端を塞ぐ底板を備えるものが知られている（特許文献１）。より詳しくは、胴体の下端部には胴体の内外を貫通する貫通穴が形成されており、この貫通穴に逆止弁を取り付けて、コップとして使用するようになっている。そして逆止弁に差し込んだパイプから注がれた液体を旋回させながら上昇させるために、底板は、その外周の半周以上の部分（胴体の内周に沿う円弧状の部分）を、貫通穴から円周方向に向かうにつれて徐々に上昇するような傾斜板とするものである。ちなみに傾斜板は水平に近い角度で傾斜するものである。

また底板は、傾斜板と、それ以外の部分の底板本体部とを備え、傾斜板を底板本体部よりも下方に突出する形状としていた。このような底板をテーブルなどの上にそのまま置くと、不安定であるため、コップ本体は、胴体と底板の他に、底面側から視てＣ字状の脚部を備え、脚部を胴体の下端から傾斜板よりも下方に延長してあった。

国際公開ＷＯ２００７／１４１７１９号

上記したコップ本体は、傾斜板を底板本体部に対して下方に突出させているので、不安定になり、脚部を必須とする複雑な構造になる。
しかもコップ本体の設計思想、つまりコップ本体を設計するときの技術的思想は、注入された液体が胴体の内面に沿って移動しながら、１つの面、つまり傾斜板の面のみに衝突するものであり、それによって液体が旋回しながら上昇するものであり、そのために傾斜板を水平に近い角度で傾斜させ、半周以上の長いものとしていた。

本発明は上記実情を考慮して創作されたもので、その目的は、容器本体をより簡素な構造にしつつ、液体を旋回させながら上昇させ、しかも安定性を向上させることである。

本発明の容器本体は、上下方向に延長する筒状の胴体と、胴体の下端を塞ぐ底板とを備えるものとする。底板は、その外周部の一部に、口径方向内側に凹む底板凹部を備える。胴体は、側面視して底板凹部に向かって開口する開口部が形成された胴体本体部と、胴体本体部の開口部と底板凹部を接合すると共に口径方向内側に凹む胴体凹部とを備える。開口部は、上辺部と、上辺部の両端から下方へ向かう第１、第２の側辺部とを備える。胴体凹部は、開口部の上辺部から口径方向内側に延長する凹部上板と、凹部上板の口径方向内側の内周部と開口部の第１、第２の側辺部と底板凹部とを接合すると共に上下方向に延長する凹部側板とを備える。凹部側板は、逆止弁を取り付ける貫通穴が形成された取付板であって底板凹部のうち周方向の一端側に位置すると共に第１の側辺部に沿って延長する取付板と、貫通穴側から注入された液体を衝突させるための衝突板であって底板凹部のうち周方向の他端側に位置する衝突板とを備える。衝突板は、口径方向内側に位置する第１の衝突板であって平面視して取付板に対して交差する第１の衝突板と、口径方向外側に位置すると共に第２の側辺部に沿って延長する第２の衝突板であって平面視して第１の衝突板に対して交差する第２の衝突板とを備える。

また第２の衝突板の内面は、どのようになっているかは問わないが、貫通穴側から液体を容器本体内に注入した場合に液体を旋回させながら上昇させやすくするには次のようにすることが望ましい。
すなわち、開口部の周方向の幅を下方に向かうにつれて広げるように、第２の側辺部は下方に向かうにつれて第１の側辺部から離れるように傾斜するもので、その第２の側辺部に沿う第２の衝突板の内面は、底板凹部の周方向の他端側からその延長方向に向かうにつれて第２の側辺部の傾斜に沿って高くなる傾斜面にすることである。

また取付板、第１、第２の衝突板の具体的な形状は、問わないが、一例としては次のものが挙げられる。
取付板と第１、第２の衝突板は、上辺部をそれぞれ備えるものである。そして取付板は矩形状である。第１の衝突板は台形状で、取付板側の側辺部と、第２の衝突板側の側辺部とを備え、第２の衝突板側の側辺部が下方に向かうにつれて取付板から離れるように傾斜するものである。第２の衝突板は、三角形状である。

また底板凹部の具体的な形状は、問わないが、一例としては次のものが挙げられる。
すなわち、平面視して、底板凹部は、その口径方向内側に向かって９０度以上で１８０度未満の角度で屈曲するものである。

本発明の容器本体によれば、胴体と底板とを口径方向内側に凹ませた簡素な構造でありながら、側板の貫通穴側から液体を注入すれば、液体が胴体の内周面に沿って移動しながら、平面視して交差する第１、第２の衝突板、つまり２面に衝突するので、たとえば平面視して一直線の１面のものに比べれば、衝突した液体は、複雑な流れとなって、液体を旋回させながら上昇させる。しかも底板を口径方向内側に凹ませただけの形状なので、従来のような底板に傾斜板を備えるものに比べれば、底板の設置面積が広くなり、容器本体を立てて置いたときの安定性が向上する。

また第２の衝突板の内面を、底板凹部の周方向の他端側からその延長方向に向かうにつれて第２の側辺部の傾斜に沿って高くなる傾斜面にした容器本体によれば、第２の衝突板の内面によって液体をより滑らかに旋回させながら上昇させることができる。

本発明の第一実施形態の容器本体を示す一部を切り欠いた斜視図である。 （イ）（ロ）図は、本発明の第一実施形態の容器本体を示す正面図、平面図である。 （イ）（ロ）図は、図２の容器本体をＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線で切断して拡大した断面図である。 （イ）（ロ）図は、図２の容器本体をＣ−Ｃ線で切断して拡大した断面図、Ｄ−Ｅ−Ｆ−Ｇ線で切断した断面のみを示す端面図である。 （イ）（ロ）図は、図２の容器本体をＨ−Ｈ線、Ｉ−Ｉ線で切断した断面図である。 第一実施形態の容器本体に逆止弁を取り付けた使用状態を示す断面図である。

本発明の第一実施形態の容器本体１は、厚みが１ｍｍ以下の合成樹脂製品であって、図１〜図６に示すように、いわゆるコップ形状であって、上下方向に延長する円筒状の胴体３と、胴体３の下端を塞ぐ底板２とを備える。

底板２は上面、下面が全体として平面となっている。また底板２は図２（ロ）に示すように平面視して、ほぼ円形状の板であって、その円周状の外周の一部に「く」の字状に切除したように口径方向（半径方向）内側に凹む底板凹部２ａを備える。したがって底板２の外周は、円弧状に湾曲する円弧部２ｂと、底板凹部２ａとを備える。なお図２（ロ）には断面図の切断位置を示すための一点鎖線と、直径を示すための一点鎖線が記載されている。
円弧部２ｂは円周の１／２よりも、より詳しくは円周の３／４よりも長いものとなっている。
底板凹部２ａの凹み具合は以下の通りである。「く」の字の屈曲点は、底板２の円周状の中心Ｆ（図の黒丸の地点）よりも半径方向外側に位置し、より詳しくは底板２の中心Ｆから半径の半分の長さ離れた地点Ｘ（図の別の黒丸の地点）よりも半径方向外側に位置する。またそして「く」の字の両端は、底板２の周方向（円周方向）の両端に位置し、「く」の字の両辺は、「く」の字の両端から「く」の字の屈曲点に向かうにつれて中心Ｆとの距離を短くするように延長している。
また「く」の字の屈曲角度θ１は図３（ロ）に示すように、９０度以上１８０度未満であって、図示の例では１３５度となっている。

胴体３は図１〜３に示すように、円筒状の曲面に沿う胴体本体部４と、胴体本体部４の円筒状の曲面から半径方向内側に凹む胴体凹部５とを備える。

胴体本体部４は図２（イ）に示すように側面視して底板凹部２ａに向かって下方に開口する開口部４ａを備えている。したがって胴体本体部４は、開口部４ａを境にして上側においては断面円形状に形成されているが、開口部４ａを境にして下側においては断面円弧状に形成されている。

開口部４ａは、下方に向かって開口するので、上辺部４０と、上辺部４０の両端から下方へ向かうと共に周方向に離れた第１、第２の側辺部４１，４２とを備える。また側面視すると、開口部４ａの下方は底板２によって水平に塞がれたような形状に見えるので、以後の説明上、開口部４ａは、水平な下辺部４３を備えるものとする。開口部４ａは、側面視すると図示の例では、四角形状であって、水平方向に平行な下辺部４３と、下辺部４３に対向する上辺部４０と、上辺部４０と下辺部４３の周方向における一方の端同士を繋ぐ第１の側辺部４１と、他方の端同士を繋ぐ第２の側辺部４２とを備えている。
より詳しくは開口部４ａの四角形状とは、下方に向かうつれて周方向の開口幅が広くなる台形状である。
第１の側辺部４１は、上辺部４０と下辺部４３の上下に揃った一端同士を繋ぐため、上下方向に平行である
第２の側辺部４２は、下方に向かうにつれて第１の側辺部４１から離れるように上下方向に傾斜している。この傾斜角度θ２は、上下方向に対して４５度以下、より望ましくは２０〜４０度の範囲である。
上辺部４０は、水平方向に平行であると共に下辺部４３に対して短いものとしてある。なお上辺部４０は、下方から視ると、円弧状である。このような開口部４ａと底板凹部２ａとを接合するのが、胴体凹部５である。

胴体凹部５は、開口部４ａと底板凹部２ａとを互いの全長に亘って接合すると共に半径方向内側に凹んでいる。胴体凹部５は図２（イ）に示すように、開口部４ａの上辺部４０から半径方向内側に向かって底板２と平行に延長する凹部上板６と、凹部上板６の半径方向内側の内周部と胴体本体部４の第１、第２の側辺部４１，４２と底板凹部２ａとを接合する凹部側板７とを備える。

凹部側板７は図２〜５に示すように、底板凹部２ａのうち周方向の一端側に配置されると共に逆止弁（図示せず）を取り付ける取付板８と、底板凹部２ａのうち周方向の他端側に配置されると共に逆止弁から取付板８の厚み方向に注入された液体を衝突させる衝突板９とを備える。また凹部側板７は、平面視して取付板８に対して衝突板９を交差させた屈曲板である。

取付板８は平板であって、図５に示すように開口部４ａの第１の側辺部４１に沿って上下方向に延長すると共に、底板凹部２ａの「く」の字状の一辺に沿って延長するものである。また取付板８は矩形状であり、その上辺部８ａを水平にすると共に、矩形の中央部には厚み方向に貫通する貫通穴８ｈが形成されている。取付板８の内面８ｅは上下方向に平行な平面としてある。

衝突板９は図３〜５に示すように、半径方向内側に位置する第１の衝突板１１と、半径方向外側に位置する第２の衝突板１２とを備える。また衝突板９は、平面視して第１の衝突板１１と第２の衝突板１２を交差させた屈曲板で、上下方向に関して第２の衝突板１２を第１の衝突板１１に対して相対的に傾斜させた形状である。

第１の衝突板１１は図５に示すように、下方に向かうにつれて幅が広くなる台形状であって、水平な上辺部１１ａと下辺部１１ｂと、下辺部１１ｂの取付板８側と上辺部１１ａとの一端同士を接合する取付板側の側辺部１１ｃと、下辺部１１ｂの第２の衝突板１２側と上辺部１１ａとの一端同士を接合する第２の衝突板１２側の側辺部１１ｄとを備える。取付板側の側辺部１１ｃは、上下方向に平行で、第２の衝突板側の側辺部１１ｄは、取付板側の側辺部１１ｃに対して下方に向かうにつれて離れていく傾斜辺である。また第１の衝突板１１は図４または図５に示すように、取付板８に沿って上下方向に延長すると共に底板凹部２ａの「く」の字の他辺に沿って延長するものである。なお第１の衝突板１１の内面１１ｅは、上下方向に平行な平面である。

第２の衝突板１２は図５（ロ）に示すように三角形状であって、水平な上辺部１２ａと、第１の衝突板１１側の側辺部１２ｂと、胴体本体部４側の側辺部１２ｃとを備える。胴体本体部４側の側辺部１２ｃは、開口部４の第２の側片部４２に沿って延長している。また第２の衝突板１２の内面１２ｅは、底板凹部２ａの周方向の他端側からその延長方向に向かうにつれて高くなる傾斜面である。

凹部上板６は図４（ロ）に示すように水平な平板である。また凹部上板６は図２（ロ）に示すように平面視して環状であって、半径方向外側の外周部６ａと、半径方向内側の内周部６ｂとを備える。
半径方向外側の外周部６ａは、胴体本体部４の円筒状の内周面に沿う円弧状の形状である。
半径方向内側の内周部６ｂは、取付板８の上辺部８ａ、第１、第２の衝突板１１、１２の上辺部１１ａ、１１ｂに沿う屈曲形状である。そして当該内周部６ｂのうち、取付板８の上辺部８ａと第１の衝突板１１の上辺部１１ａに対応する部分は、平面視して交差しており、その交差角度のうち半径方向外側の角度は、鈍角である。また当該内周部６ｂのうち、第１、第２の衝突板１１、１２の上辺部１１ａ，１２ａに対応する部分も、平面視して交差しており、その交差角度のうち半径方向外側の角度は、鈍角である。

上記した容器本体１に取り付ける逆止弁は、合成樹脂製（例えばシリコン製）又はゴム製の弾性部材である。また逆止弁２０の一例は図６に示すように、筒状の栓体２１と逆止弁本体２２とを有し、栓体２１の一端を開口端にすると共に、栓体２１の他端を逆止弁本体２２により閉鎖端にするものである。

栓体２１は、内周面を円筒状にすると共に、外周面の長さ方向中間部にその外周全周に亘って相対的に窪む環状溝２１ａが形成されている。この環状溝２１ａは、取付板８の貫通穴８ｈに嵌り込む大きさになっている。

逆止弁本体２２は、その中央部に切目２２ａを厚み方向に貫通して備えている。切目２２ａは通常閉じており、パイプＰを押し込むとパイプＰの外周面に密接する状態に広がる。

上記した第一実施形態の容器本体１に逆止弁２０を取り付けると、容器が完成する。この容器をテーブル等の水平面上に置くと、容器の底面、つまり容器本体１の底面を構成する底板２が半径方向内側に凹ませただけの形状なので、従来のような底板に傾斜板を備えるものに比べれば、底板２の設置面積が広くなり、容器本体１を立てて置いたとききの安定性が向上する。しかも底板２の下面は、全体として平面であるので、容器を安定して設置できる。

そして逆止弁２０に切目２２ａからパイプＰを水平に差し込んで、パイプＰの一端側から液体を容器本体１内に勢いよく注入する。そうすると、液体は、胴体本体部４の内周面に沿って移動し、衝突板９に向かう。半径方向内側の液体Ｒ１は第１の衝突板１１に衝突し、半径方向外側の液体Ｒ２は第２の衝突板１２に衝突し、複雑な流れになって、凹部上板の上面を乗り越えるようにして胴体本体部４の内周面を旋回しながら上昇していく。より詳しく言えば、第１の衝突板１１と第２の衝突板１２とが平面視して交差し、第１の衝突板１１の内面１１ｅが上下方向に平行な平面であるのに対し、第２の衝突板１２の内面１２ｅが底板凹部２ａの周方向の他端側からその延長方向に向かうにつれて高くなる傾斜面であることから、第１の衝突板１１の内面１１ｅに衝突した半径方向内側の液体Ｒ１は、第２の衝突板１２の内面１２ｅに衝突した半径方向外側の液体Ｒ２に比べて上昇する勢いが強くなり、第２の衝突板１２の内面１２ｅに衝突した半径方向外側の液体Ｒ２は第１の衝突板１１の内面１１ｅに衝突した半径方向内側の液体Ｒ１に比べて、旋回する勢いが強くなり、この複雑な流れによって液体は、旋回しながら上昇していく。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。たとえば第１の衝突板１１の内面１１ｅは、上記実施形態では、上下方向に平行な平面であったが、本発明ではこれに限らず、第２の傾斜板よりも傾斜角度の浅い状態であれば、第２の傾斜板が傾いている方向と同じ方向に傾斜する平面であっても良い。

また第２の衝突板１２は、上記実施形態では、三角形状であったが、本発明ではこれに限らず、台形状であっても良い。この場合、図示しないが、第２の衝突板は上辺部と、下辺部とを備えるものとなる。そして第２の衝突板の下辺部と第１の衝突板の下辺部は、底板凹部の「く」字状の一辺部に沿って延長するものとなる。

１ 容器本体
２ 底板
２ａ 底板凹部
θ１ 屈曲角度
２ｂ 円弧部
Ｆ 底板の中心
Ｘ 底板の中心から半径の半分の長さ離れた地点
３ 胴体
４ 胴体本体部
４ａ 開口部
４０ 上辺部
４１ 第１の側辺部
４２ 第２の側辺部
θ２ 傾斜角度
４３ 下辺部
５ 胴体凹部
６ 凹部上板
６ａ 半径方向外側の外周部
６ｂ 半径方向内側の内周部
７ 凹部側板
８ 取付板
８ａ 上辺部
８ｅ 内面
８ｈ 貫通穴
９ 衝突板
１１ 第１の衝突板
１１ａ 上辺部
１１ｂ 下辺部
１１ｃ 取付板側の側辺部
１１ｄ 第２の衝突板側の側辺部
１１ｅ 内面
１２ 第２の衝突板
１２ａ 上辺部
１２ｂ 第１の衝突板側の側辺部
１２ｃ 胴体本体部側の側辺部
１２ｅ 内面
Ｒ１ 半径方向内側の液体
Ｒ２ 半径方向外側の液体
２０ 逆止弁
２１ 栓体
２１ａ 環状溝
２２ 逆止弁本体
２２ａ 切目
Ｐ パイプ

Claims (4)

1. 上下方向に延長する筒状の胴体と、胴体の下端を塞ぐ底板とを備え、
   底板は、その外周部の一部に、口径方向内側に凹む底板凹部を備え、
   胴体は、側面視して底板凹部に向かって開口する開口部が形成された胴体本体部と、胴体本体部の開口部と底板凹部を接合すると共に口径方向内側に凹む胴体凹部とを備え、
   開口部は、上辺部と、上辺部の両端から下方へ向かう第１、第２の側辺部とを備え、
   胴体凹部は、開口部の上辺部から口径方向内側に延長する凹部上板と、凹部上板の口径方向内側の内周部と開口部の第１、第２の側辺部と底板凹部とを接合すると共に上下方向に延長する凹部側板とを備え、
   凹部側板は、逆止弁を取り付ける貫通穴が形成された取付板であって底板凹部のうち周方向の一端側に位置すると共に第１の側辺部に沿って延長する取付板と、貫通穴側から注入された液体を衝突させるための衝突板であって底板凹部のうち周方向の他端側に位置する衝突板とを備え、
   衝突板は、口径方向内側に位置する第１の衝突板であって平面視して取付板に対して交差する第１の衝突板と、口径方向外側に位置すると共に第２の側辺部に沿って延長する第２の衝突板であって平面視して第１の衝突板に対して交差する第２の衝突板とを備えることを特徴とする容器本体。
2. 開口部の周方向の幅を下方に向かうにつれて広げるように、第２の側辺部は下方に向かうにつれて第１の側辺部から離れるように傾斜するもので、
   第２の衝突板の内面は、底板凹部の周方向の他端側からその延長方向に向かうにつれて第２の側辺部の傾斜に沿って高くなる傾斜面であることを特徴とする請求項１記載の容器本体。
3. 取付板と第１、第２の衝突板は、上辺部をそれぞれ備え、
   取付板は矩形状であり、
   第１の衝突板は台形状で、取付板側の側辺部と、第２の衝突板側の側辺部とを備え、第２の衝突板側の側辺部が下方に向かうにつれて取付板から離れるように傾斜するもので、
   第２の衝突板は、三角形状であることを特徴とする請求項１又は２記載の容器本体。
4. 平面視して、底板凹部は、その口径方向内側に向かって９０度以上で１８０度未満の角度で屈曲するものであることを特徴とする請求項１、２又は３記載の容器本体。

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