JP7038993B2

JP7038993B2 - 固定具及び容器

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Publication number: JP7038993B2
Application number: JP2017199853A
Authority: JP
Inventors: 浩一郎 ▲児▼玉
Original assignee: 株式会社キット
Priority date: 2017-10-13
Filing date: 2017-10-13
Publication date: 2022-03-22
Anticipated expiration: 2037-10-13
Also published as: JP2019073303A

Description

本発明は、固定具及び容器に関する。

粉体や液体の原料や製品等を貯留する容器として、上部に開口が形成されたドラム本体と、ドラム本体の開口を閉塞可能な上蓋と、を備えるものが知られている。このような容器において、円環状の固定用バンドを用いて上蓋をドラム本体に固定することが提案されている（特許文献１）。

特許文献１に開示される容器では、ドラム本体の開口周縁は、全周に渡り径方向外側に折り返されている。このドラム本体の開口を閉塞するには、まず、ドラム本体に上蓋を載せ、ドラム本体の開口周縁及び上蓋の外周縁を合わせる。次に、固定用バンドをドラム本体の開口周縁及び上蓋の外周縁に巻き掛ける。次に、固定用バンドに設けられた操作レバーを操作して、固定用バンドを締め付ける。これにより、上蓋がドラム本体に押圧され、容器が密閉される。また、ドラム本体の開口を開放する際には、操作レバーの操作により固定用バンドを緩め、ドラム本体に対する上蓋の押圧を解除してドラム本体から上蓋を取り外す。

特開２０１３－１５４９２５号公報

特許文献１では、上蓋を閉じる際には、固定用バンドをドラム本体の開口周縁及び上蓋の外周縁に対してずれないように巻き掛ける必要がある。また、上蓋を開ける際には、固定用バンドが緩められるため、固定用バンドがドラム本体の開口周縁及び上蓋の外周縁から外れ落下するおそれがある。固定用バンドが落下した場合に上蓋を再び閉じるためには、固定用バンドを拾い上げなければならない。このような固定用バンドの巻き掛けや拾い上げには細かい作業が要求されるため、上蓋の開閉には人が介在する必要があり、上蓋の開閉の自動化が困難である。

本発明は、蓋部材の自動開閉に対応可能な固定具を提供することを目的とする。

本発明は、容器本体の開口に挿入される蓋本体及び当該蓋本体の外周に設けられ前記容器本体の開口から延出して前記容器本体の開口周縁に掛けられるフック部を有する蓋部材を前記容器本体に固定するための固定具に係る。固定具は、容器本体に取り付けられる基部と、基部に回動可能に設けられ、容器本体に対する回動に伴って、蓋部材を容器本体の開口周縁に押圧する押圧位置と、容器本体に対する蓋部材の押圧を解除する解除位置と、に切り換えられる回動体と、を備える。回動体は、蓋本体が容器本体の開口周縁に載っている状態において解除位置から押圧位置に切り換えられる前にフック部に当たって蓋本体を容器本体の開口内に移動させる蓋位置修正部を有する。

本発明によれば、蓋部材の自動開閉に対応可能な固定具を提供することができる。

本発明の実施形態に係る固定具を備える容器の正面図である。本発明の実施形態に係る固定具を備える容器の平面図であり、蓋部材が固定具により押圧されている状態を示す。本発明の実施形態に係る固定具を備える容器の平面図であり、固定具による蓋部材の押圧が解除されている状態を示す。本発明の実施形態に係る固定具の平面図である。図４に示すＶ－Ｖ線に沿う断面図である。図５に示すＶＩ－ＶＩ線に沿う断面図である。回動体が解除位置にある状態の図であり、図５に対応して示す。蓋部材の蓋本体が容器本体のリング体に載っている状態の図であり、図７に対応して示す。本発明の実施形態に係る蓋開閉装置の正面図であり、回転手段が上昇限にある状態を示す。本発明の実施形態に係る蓋開閉装置の正面図であり、回転手段が係合位置にある状態を示す。本発明の実施形態に係る蓋開閉装置の平面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る固定具１、容器１００及び蓋開閉装置２００について説明する。まず、固定具１及び容器１００を、図１から図７を参照して説明する。

容器１００は、粉体や液体を貯留するためのものである。図１及び図２に示すように、容器１００は、開口１１０ａを有する容器本体１１０と、容器本体１１０の開口１１０ａを閉塞する蓋部材１２０と、を備える。容器本体１１０は、架台１３０によって開口１１０ａが上方に位置するように支持されている。以下において、開口１１０ａを「上部開口１１０ａ」とも称する。容器１００に貯留される粉体や液体は、上部開口１１０ａから容器本体１１０内に投入される。

容器本体１１０は、下方に向かって縮径された漏斗状に形成され、容器本体１１０の下部には開口（以下、「下部開口」と称する）１１０ｂが形成されている。容器本体１１０の下部にはバタフライ弁１４０が取り付けられており、バタフライ弁１４０によって下部開口１１０ｂが開閉される。

バタフライ弁１４０を閉じた状態では、容器本体１１０内に粉体や液体が貯留される。バタフライ弁１４０を開くことによって、容器本体１１０に貯留された粉体や液体が下部開口１１０ｂから排出される。したがって、別の容器（図示省略）を容器本体１１０の下方に配置してバタフライ弁１４０を開くことによって、容器本体１１０に貯留された粉体や液体を別の容器に移し替えることができる。

蓋部材１２０は、容器本体１１０とは別体に形成され、上部開口１１０ａの周縁に押圧されることで上部開口１１０ａを封止する。蓋部材１２０によって上部開口１１０ａが封止されバタフライ弁１４０によって下部開口１１０ｂが封止されることによって、容器１００は密閉される。

容器本体１１０には、蓋部材１２０を容器本体１１０に固定するための４つの固定具１が取り付けられる。固定具１は、蓋部材１２０を容器本体１１０の上部開口１１０ａの周縁に押圧することにより、蓋部材１２０を容器本体１１０に固定する。

図１及び図２は、蓋部材１２０が固定具１により容器本体１１０に押圧された状態を示しており、図３は、固定具１による蓋部材１２０の押圧が解除されている状態を示す。つまり、図３に示す状態では、蓋部材１２０は容器本体１１０に固定されておらず、蓋部材１２０を移動させて容器本体１１０の上部開口１１０ａを開放することができる。

以下、図４乃至図７を参照して、固定具１、容器本体１１０及び蓋部材１２０の構造を詳述する。

図５に示すように、容器本体１１０は、貫通孔１１１ａを有する上壁１１１と、上壁１１１の内周から上方に延びる筒状部１１２と、筒状部１１２の上端に固定されるリング体１１３と、を有する。リング体１１３によって、容器本体１１０の上部開口１１０ａの周縁が形成される。

蓋部材１２０は、上部開口１１０ａを塞いだ状態において筒状部１１２内に配置される蓋本体１２１と、蓋本体１２１の周縁に設けられるフック部１２２と、を有する。フック部１２２は、上部開口１１０ａから延出してリング体１１３に掛けられるように形成される。フック部１２２の内側には、シリコーンからなるシール部材１２３が充填されている。フック部１２２が固定具１によりリング体１１３に押圧されると、シール部材１２３がリング体１１３に密着し、上部開口１１０ａが封止される。

４つの固定具１は、容器本体１１０の上部開口１１０ａの周縁に沿って設けられる（図２及び図３参照）。そのため、フック部１２２の４個所をリング体１１３に押圧することができ、蓋部材１２０の封止性を高めることができる。４つの固定具１は、等間隔に設けられることが好ましく、この場合には、フック部１２２の４個所を均等にリング体１１３に押圧することができ、蓋部材１２０の封止性を高めることができる。

固定具１は、容器本体１１０に取り付けられる基部１０と、基部１０に回動可能に設けられる回動体２０と、を備える。回動体２０は、容器本体１１０に対して回動することにより、フック部１２２をリング体１１３に押圧する押圧位置（図２参照）と、リング体１１３に対するフック部１２２の押圧を解除する解除位置（図３参照）と、に切り換えられる。図４、図５及び図６は、回動体２０が押圧位置にある状態を示し、図７は、回動体２０が解除位置にある状態を示している。

固定具１では、回動体２０の回動によって、蓋部材１２０が容器本体１１０に押圧された状態とその押圧が解除された状態とが切り換えられる。換言すれば、蓋部材１２０を開閉する際には、回動体２０を把持して回動体２０を回動させればよい。したがって、蓋部材１２０の自動開閉に容易に対応させることができる。

図５及び図６に示すように、基部１０は、容器本体１１０の上壁１１１と筒状部１１２とに溶接により固定されるリブ１１４に、ボルト１１及びナット１２を用いて取り付けられる。基部１０には穴１０ａが形成されており、穴１０ａに軸体１３が挿入されている。軸体１３の外周面には凹部１３ａが形成されており、凹部１３ａに挿入されるピン１４によって、軸体１３が穴１０ａ内に保持されている。

回動体２０は、基部１０に支持される板部材２１と、板部材２１の一端に取り付けられる押圧部材２２と、板部材２１の他端に取り付けられるレバー２３と、を有する。板部材２１には軸体１３が挿通しており、板部材２１は軸体１３を中心に回動可能である。板部材２１と基部１０との間にはワッシャ２４が設けられており、ワッシャ２４の枚数又は厚みを変えることによって、板部材２１の高さを調整することができる。

押圧部材２２は、回動体２０が押圧位置にある状態において、蓋部材１２０のフック部１２２を容器本体１１０のリング体１１３に押圧する。押圧部材２２は、ボルト２５及びナット２６を用いて板部材２１に取り付けられており、板部材２１から取り外し可能である。押圧部材２２と板部材２１との間にはスペーサ２７が設けられており、スペーサ２７の枚数又は厚みを変えることで、押圧部材２２とリング体１１３との間隔を調整することができる。これにより、押圧力を調整することができる。

図７に示すように、押圧部材２２には、板部材２１の回動方向に対して傾斜して延びる傾斜面２２ａが形成されている。そのため、回動体２０を解除位置（図３参照）から押圧位置（図２参照）に切り換える際には、傾斜面２２ａにフック部１２２が当たって傾斜面２２ａをスライドして押圧される。したがって、解除位置から押圧位置への切り換え時に押圧部材２２によりフック部１２２が回動方向に押されて移動するのを防ぐことができ、蓋部材１２０をより容易に押圧することができる。

図５に示すように、レバー２３は、レバー２３の先端と軸体１３との間の寸法が押圧部材２２と軸体１３との間の寸法よりも大きくなるように形成される。したがって、レバー２３を把持して回動体２０に力を加えることにより、回動体２０を容易に回動させることができ、押圧位置と解除位置とを容易に切り換えることができる。

板部材２１は、その他端が軸体１３に沿って延びるように断面Ｌ字状に形成されている。板部材２１の他端には、基部１０の外周に向かって付勢されたプランジャ２８がレバー２３と共に取り付けられている。

図４、図５及び図６に示すように、基部１０の外周には、回動体２０が押圧位置と解除位置とにあるときにプランジャ２８が挿入される凹部１０ｂ，１０ｃが形成されている。したがって、回動体２０に加えられる外力によって回動体２０が意図せずに押圧位置又は解除位置から回動するのを防止することができ、蓋部材１２０が押圧された状態又はその押圧が解除された状態を保持することができる。

また、板部材２１の一端には、蓋部材１２０の位置を修正する蓋位置修正部４０が取り付けられる。蓋位置修正部４０による蓋部材１２０の位置の修正ついて、図８を参照して説明する。図８は、回動体２０が解除位置にありかつ蓋部材１２０の蓋本体１２１が容器本体１１０のリング体１１３に載っている状態の図であり、図７に対応して示す。

図８に示す状態において、蓋位置修正部４０の高さは、フック部１２２の高さと略一致している。また、蓋位置修正部４０は、回動体２０が解除位置から押圧位置に切り換えられる際に押圧部材２２よりも先にフック部１２２に達するように、板部材２１から回動方向に突出している。そのため、図８に示す状態において、回動体２０が解除位置から押圧位置に切り換えられる際には、回動体２０が押圧位置に達する前に蓋位置修正部４０がフック部１２２に当たって蓋部材１２０が押される。したがって、蓋本体１２１を容器本体１１０の筒状部１１２内に移動させてフック部１２２をリング体１１３に掛けることができる（図７参照）。

このように、固定具１では、蓋部材１２０をリング体１１３に載置する際に所望の位置からずれたとしても、回動体２０が押圧位置に達する前に蓋位置修正部４０により蓋部材１２０の位置を修正することができる。したがって、蓋部材１２０を容易に閉じこることができる。

次に、容器１００の蓋部材１２０を開閉する蓋開閉装置２００について、図９乃至図１１を参照して説明する。

蓋開閉装置２００は、固定具１のレバー２３に係合可能な係合部としての係合ピン２１０と、係合ピン２１０を回動させて回動体２０を容器本体１１０に対して回動させる回動手段としての回動装置２２０と、を備える。

回動装置２２０は、フレーム２３０に鉛直方向に移動可能に設けられている。具体的には、フレーム２３０には、鉛直方向に延びるボールネジ２３１が回転可能に支持されており、ボールネジ２３１と螺合する移動子２３２にアーム２３３，２３４，２３５を介して回動装置２２０が取り付けられている。ボールネジ２３１はモータ２３６の出力軸に連結されており、モータ２３６の駆動に伴って回転する。これにより、移動子２３２が回動装置２２０と共に鉛直方向に移動する。図８は、回動装置２２０が上昇限に位置している状態を示している。

係合ピン２１０は回動装置２２０に支持されており、回動装置２２０と共に鉛直方向に移動する。容器１００が回動装置２２０の下方に配置された状態（図９参照）で回動装置２２０が下方に移動すると、図１０に示すように、係合ピン２１０は、固定具１のレバー２３と係合する。このように、回動装置２２０は、係合ピン２１０がレバー２３に係合する係合位置（図１０参照）と、係合ピン２１０とレバー２３との係合が解除された解除位置（図９参照）と、に移動可能である。

蓋開閉装置２００では、図１１に示すように、係合ピン２１０は８つ設けられており、２つの係合ピン２１０が１つの固定具１のレバー２３を挟むことによって係合ピン２１０とレバー２３とが互いに係合する。この形態に限られず、例えば、レバー２３に形成された穴に係合ピン２１０を挿入することによってレバー２３と係合ピン２１０とを互いに係合させてもよい。

係合ピン２１０がレバー２３と係合した状態で回動装置２２０が駆動すると、係合ピン２１０は、容器本体１１０に対して回動する。これにより、押圧部材２２が容器本体１１０に対して回動し、押圧位置又は解除位置に選択的に切り換えられる。

図９及び図１１に示すように、回動装置２２０は、アーム２３５に回転不能に取り付けられるベース部２４０と、ベース部２４０に回転可能に支持される回転体２５０と、回転体２５０を回転させるアクチュエータ２６０と、を備える。アクチュエータ２６０は、例えばモータシリンダや流体圧シリンダであり、伸縮することによって回転体２５０を回転させる。

ベース部２４０には、回転体２５０の回転軸に対して放射状に延びる４つのベース板２４１が取り付けられている。ベース板２４１の先端には、回転体２５０の回転軸に沿って延びる軸体２４２が取り付けられている。

係合ピン２１０は、軸体２４２を中心に回動可能にベース板２４１に支持されている。具体的には、係合ピン２１０は、クランク状に曲げられた保持板２１１の一端に保持されており、軸体２４２が保持板２１１の中間部を挿通している。

保持板２１１の他端には長穴２１２（図１１参照）が形成されており、保持板２１１は、長穴２１２に挿入される２５２を介して回転体２５０と連結されている。具体的には、回転体２５０には、回転体２５０の回転軸に対して放射状に突出する４つの突出部２５１が形成されており、突出部２５１の先端にピン２５２が取り付けられている。回転体２５０がベース部２４０に対して回転すると、ピン２５２が長穴２１２をスライドしつつ保持板２１１を軸体２４２を中心に回動させる。これにより、係合ピン２１０が、軸体２４２を中心に回動する。

回転体２５０の回転時には、４つの保持板２１１が同時に回動する。したがって、８つの係合ピン２１０を同時に回動させて４つの固定具１の回動体２０を同時に回動させることができる。これにより、複数の固定具１を同時に押圧位置に切り換えることができ、複数の固定具１にかかる負担を中和することができる。

軸体２４２は、固定具１の軸体１３（図５等参照）の延長上に配置される。つまり、固定具１のレバー２３の回動中心と、保持板２１１の回動中心と、は略一致する。したがって、回動装置２２０により係合ピン２１０を回動させてレバー２３を回動させる際に、係合ピン２１０がレバー２３に対してスライドすることがなく、容易にレバー２３を回動させることができる。

また、蓋開閉装置２００は、蓋部材１２０を保持可能な保持部としての吸着パッド２８０を備える。吸着パッド２８０は、ベース部２４０に取り付けられており、ベース部２４０の昇降に伴って昇降する。そのため、吸着パッド２８０により保持した蓋部材１２０をベース部２４０と共に昇降させることができる。したがって、蓋部材１２０を容器本体１１０に載置した直後に回動手段２０によりレバー２３を回動させて蓋部材１２０を容器本体１１０に固定できる。同様に、回動手段２０によりレバー２３を回動させて固定具１による蓋部材１２０の固定を解除した直後に回動手段２０を上昇させて蓋部材１２０を容器本体１１０から離間させることができる。

また、吸着パッド２８０は、係合ピン２１０に対して相対移動可能である。具体的には、吸着パッド２８０はベース部２４０に取り付けられる一方で、係合ピン２１０は回転体２５０に連結されており、吸着パッド２８０の移動を拘束した状態で係合ピン２１０を軸体２４２を中心に回動させることができる。そのため、蓋部材１２０を吸着パッド２８０により吸着した状態で回動装置２２０により係合ピン２１０を回動させて固定具１のレバー２３を回動させることができる。蓋部材１２０を吸着することにより蓋部材１２０の重みで蓋開閉装置２００が安定するので、蓋開閉装置２００をより安定させた状態で係合ピン２１０を回動させることができ、蓋部材１２０を安定して開閉することができる。

さらに、吸着パッド２８０が係合ピン２１０に対して相対移動可能であるため、吸着パッド２８０により蓋部材１２０を吸着しつつ固定具１の回動体２０を押圧位置又は解除位置に選択的に切り換えることができる。したがって、蓋部材１２０の吸着と回動体２０の切り換えとを同時に行うことができ、蓋部材１２０の開閉に要する時間を短縮することができる。

以上の本実施形態によれば、以下に示す作用効果を奏する。

固定具１及び容器１００では、蓋部材１２０を開閉する際には、回動体２０を回動させることにより、蓋部材１２０が容器本体１１０に押圧された状態とその押圧が解除された状態とが切り換えられる。したがって、蓋部材１２０の自動開閉に容易に対応させることができる。

また、回動体２０にレバー２３が設けられるので、レバー２３を把持して回動体２０に力を加えることにより、回動体２０を容易に回動させることができる。したがって、押圧位置と解除位置とを容易に切り換えることができる。

また、基部１０の外周には、回動体２０が押圧位置と解除位置とにあるときにプランジャ２８が挿入される凹部１０ｂ，１０ｃが形成されている。したがって、回動体２０に加えられる外力によって回動体２０が意図せずに押圧位置又は解除位置から回動するのを防止することができ、蓋部材１２０が押圧された状態又はその押圧が解除された状態を保持することができる。

また、蓋部材１２０をリング体１１３に載置する際に所望の位置からずれたとしても、回動体２０が押圧位置に達する前に蓋部材１２０の位置を修正することができる。したがって、蓋部材１２０を容易に閉じこることができる。

固定具１は、容器本体１１０の上部開口１１０ａの周縁に沿って複数設けられる。そのため、フック部１２２の複数個所をリング体１１３に押圧することができ、蓋部材１２０の封止性を高めることができる。

また、回動体２０は、回動装置２２０が係合ピン２１０を容器本体１１０に対して回動させることにより、押圧位置又は解除位置に選択的に切り換える。したがって、巻き掛けや拾い上げといった作業なしで蓋部材１２０を開閉することができ、人が固定具１を直接操作することなく蓋部材１２０を開閉することができる。

また、回動装置２２０は、係合ピン２１０を回動させて複数の固定具１の回動体２０を同時に回動させる。したがって、複数の固定具１を同時に押圧位置に切り換えることができ、複数の固定具１にかかる負担を中和することができる。

また、蓋部材１２０を吸着パッド２８０により吸着した状態で回動装置２２０により係合ピン２１０を回動させることができる。蓋部材１２０を吸着することにより蓋開閉装置２００が安定するので、蓋開閉装置２００をより安定させた状態で係合ピン２１０を回動させることができ、蓋部材１２０を安定して開閉することができる。

また、蓋部材１２０を容器本体１１０に対して回動させることなく固定具１のレバー２３を回動させることができるので、蓋部材１２０の吸着と回動体２０の切り換えとを同時に行うことができる。したがって、蓋部材１２０の開閉に要する時間を短縮することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

本実施形態に係る蓋開閉装置２００は、粉体や流体を容器１００に投入する工程だけでなく、容器１００を洗浄する工程にも適用可能である。

１・・・固定具
１０・・・基部
１０ｂ・・・凹部
１０ｃ・・・凹部
２０・・・回動体
２１・・・板部材
２２・・・押圧部材
２３・・・レバー
２８・・・プランジャ
４０・・・蓋位置修正部
１００・・・容器
１１０・・・容器本体
１１０ａ・・・上部開口（開口）
１１３・・・リング体（周縁）
１２０・・・蓋部材
１２１・・・蓋本体
１２２・・・フック部
２００・・・蓋開閉装置
２１０・・・係合ピン（係合部）
２２０・・・回動手段
２８０・・・吸着パッド（保持部）

Claims

容器本体の開口に挿入される蓋本体及び当該蓋本体の外周に設けられ前記容器本体の開口から延出して前記容器本体の開口周縁に掛けられるフック部を有する蓋部材を前記容器本体に固定するための固定具であって、
前記容器本体に取り付けられる基部と、
前記基部に回動可能に設けられ、前記容器本体に対する回動に伴って、前記蓋部材を前記容器本体の開口周縁に押圧する押圧位置と、前記容器本体に対する前記蓋部材の押圧を解除する解除位置と、に切り換えられる回動体と、を備え、
前記回動体は、前記蓋本体が前記容器本体の開口周縁に載っている状態において前記解除位置から前記押圧位置に切り換えられる前に前記フック部に当たって前記蓋本体を前記容器本体の開口内に移動させる蓋位置修正部を有することを特徴とする
固定具。
請求項１に記載の固定具であって、
前記回動体は、
前記基部に回動可能に支持される板部材と、
前記板部材に設けられ、前記押圧位置において前記蓋部材を前記容器本体に押圧する押圧部材と、
前記板部材の回動中心に対して前記押圧部材とは反対側に設けられ、力を受けて前記板部材を回動させるレバーと、を有することを特徴とする
固定具。
請求項１又は２に記載の固定具であって、
前記回動体に設けられ、前記基部の外周に向かって付勢されたプランジャを更に備え、
前記基部の外周には、前記回動体が前記押圧位置と前記解除位置とにあるときに前記プランジャが挿入される凹部が形成されることを特徴とする
固定具。
容器であって、
容器本体と、
前記容器本体の開口を閉塞する蓋部材と、
前記蓋部材を前記容器本体に固定するための固定具と、を備え、
前記固定具は、
前記容器本体に取り付けられる基部と、
前記基部に回動可能に設けられ、前記容器本体に対する回動に伴って、前記蓋部材を前記容器本体の開口周縁に押圧する押圧位置と、前記容器本体に対する前記蓋部材の押圧を解除する解除位置と、に切り換えられる回動体と、を有し、
前記蓋部材は、
前記容器本体の開口に挿入される蓋本体と、
前記蓋本体の外周に設けられ前記容器本体の開口から延出して前記容器本体の開口周縁に掛けられるフック部と、を有し、
前記回動体は、前記蓋本体が前記容器本体の開口周縁に載っている状態において前記解除位置から前記押圧位置に切り換えられる前に前記フック部に当たって前記蓋本体を前記容器本体の開口内に移動させる蓋位置修正部を有することを特徴とする、
容器。
請求項４に記載の容器であって、
前記固定具は、前記容器本体の開口周縁に沿って複数設けられることを特徴とする、
容器。