TWI487647B - The nozzle of a liquid container - Google Patents

Description

液體容器的噴口

本發明係有關具有噴口的液體容器，其構造可防止噴口滴水。

一般言，咖啡杯、茶壺或奶瓶等具有噴口的液體容器，其液體容器內的內容液在注入時或注入結束後，內容液都會從噴口的前端沿著容器本體流下，造成容器本體的外面及載置台上髒污的問題。為了防止內容液滴水，於是有業者在噴口的構造上進行特別設計，如日本第49-73685號公報(專利文獻1)所揭露之技術，即係在距離噴口前端之下方位置，設置一托盤部，以用於儲存液體，或如日本第62-130027號公報及第10-262798號公報(專利文獻2)所揭露之技術，係於距離噴口前端之下方位置設置一流入口或貫通孔，讓從噴口前端流往外側的內溶液能經由該流入口或貫通孔，重新回到容器本體內。

除此之外，時下還有各種改良方法，如日本第10-8025號公報(專利文獻4)第2007-215995號公報(專利文獻5)及第2009-234662號公報(專利文獻6)所示之技術：將一配件安裝在噴口的前端，以確實防止液體向外流出；安裝直徑小於噴口直徑的小口徑配件，透過配件，讓內容液從與配件的間隙中吸收，以防止滴水。

不過，專利文獻1所揭示的範例雖可將滴下的內溶液暫時集中在托盤部，但使用時仍必須拭去附著在托盤部的內容液，且當滴下大量的內容液時，托盤部可能無法完全容納。而專利文獻2或專利文獻3的範例，除了該流入口或貫通孔的外端部亦可能會產生滴水外，該流入口內部或貫通孔內部也不容易清洗，而有衛生上的疑慮。專利文獻4~6的範例則在使用前必須安裝配件，使用後必須卸下清洗，如果未正確安裝，恐有漏 液之虞。

上述專利文獻都無法從根本上解決從噴口滴水的問題，即，當內容液附著在噴口前端部位時，附著的內容液可能從噴口流向外側而滴下，有鑑於該等專利文獻之技術效果皆不明顯，故希望進一步改善。

因此，本發明欲解決的問題在於提供一種液體容器的噴口構造，不僅可確實阻斷噴口前端部位的液體外流，且即便噴口前端附著有內容液，亦可使其往內側回流，不致於讓內容液從噴口前端往外側流出。

本發明之一目的，係提供一種液體容器的噴口，該噴口係應用於一液體容器上，包括一注水部、一瀝水部及一水回流部，該注水部係設於該液體容器上；該瀝水部則設於該液體容器上鄰近該注水部之位置，在該液體容器傾斜時，該液體容器內之溶液將依序流經該注水部及瀝水部而流出；該水回流部係設於該瀝水部及注水部之間，該水回流部之深度係大於該瀝水部之寬度，且該水回流部之面積係大於該瀝水部之面積，該水回流部之設置角度係較水平線為傾斜。如此，在注入結束前，由該液體容器中流出之液體將因該水回流部中之液體的表面張力，很難殘留在瀝水部，即便瀝水部殘留液體，殘留的液體也會隨著表面張力流回該水回流部，據此，即可確實防止液體從瀝水部流向外側所產生的滴水現象。

為便 貴審查委員能對本發明之技術方法、結構特徵及其目的有更進一步的認識與理解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下：

〔習知〕

無

〔本發明〕

1‧‧‧液體容器

2‧‧‧開口部

3‧‧‧容器本體

4‧‧‧拆卸式栓體

5‧‧‧噴口

6‧‧‧握把部

7‧‧‧注水部

8‧‧‧水回流部

9‧‧‧瀝水部

10‧‧‧上端部

11‧‧‧下端部

12‧‧‧栓體本體

13‧‧‧蓋體

14‧‧‧第一操作構件

15‧‧‧第二操作構件

16‧‧‧液體流路出口

17‧‧‧傾斜面

A‧‧‧深度

B‧‧‧寬度

C‧‧‧接觸線

X1、X2‧‧‧水平線

Y‧‧‧垂直線

α1、α2、α3、α4‧‧‧傾斜角

G1、G2‧‧‧重力

第1圖係本發明之液體容器之正面示意圖；第2圖係本發明之液體容器之平面示意圖；第3圖係本發明之液體容器之局部放大斷面圖；第4圖係本發明之液體容器之直立狀態示意圖；第5圖係本發明之液體容器之傾斜狀態示意圖；第6圖係本發明之液體容器之內溶液殘留狀態之平面圖；及第7圖係本發明之液體容器之內容液殘留狀態之正面圖。

以下根據圖1~7來說明實施例1。圖1為一種咖啡壺用之液體容器1。該液體容器1備有容器本體3、拆卸式栓體4、噴口5和握把部6。該容器本體3的上部具有一開口部2；該拆卸式栓體4安裝於開口部2上；該噴口5係設置於該開口部2的一側；該握把部6則設置於噴口5對面的另一側。

本發明相關之液體容器1之噴口5具備有注水部7、一水回流部8和一瀝水部9，其中，注水部7係由其一側的前端向另一側的下方傾斜；該水回流部8於銜接於該注水部7的一側，其構型係呈碟形；該瀝水部9則銜接於水回流部8的一側。在平面圖中，該噴口5係由其一側面向另一側面的錐狀。構成噴口5的注水部7、水回流部8和瀝水部9皆以不同的傾斜角度傾斜，水回流部8與注水部7連接的另一端係朝下方傾斜，瀝水部9的下端部11較上端部10往外側突出傾斜。拆卸式栓體4備有栓體本體12、蓋體13、第一操作構件14和第二操作構件15，其中，栓體本體12形成有底筒狀；蓋體13覆蓋於栓體本體12的上部；第一操作構件14由設置於蓋體13中央的略半圓形按鈕所構成；第二操作構件15由設置於另一側的舌形扳手所構成。使用者將第一操作構件14或第二操作構件15往下方壓按時，拆卸式栓體4即成為開栓狀態。使用者於保持開栓狀態下，將液體容器1往設置有噴口5的一側傾斜，貯留在容器本體3內的內容液即能流入拆卸式栓體4內部形成的液體流路(圖中未示)，然後從與液體流路出口16連接的噴口5流出，進而注入茶杯中。

如圖3及圖4所示，噴口5的注水部7的傾斜角α 2大於水回流部8對水平線X1傾斜的傾斜角α 1，故在注入時內容液不會散亂，若內容液的流動散亂，則內容液恐有從瀝水部9滴落之虞。由於，注水部7的傾斜角α 2比水回流部8的傾斜角α 1陡峭，因此，在內容液從噴口5最下部之液體流路出口16，流入到注水部7時，流入注水部7的內容液的流速便會變慢，進而可穩定內容液的流動。

當注入結束時，瀝水部9的傾斜面17附著殘留有內容液，附著在瀝水部9的最後一滴內容液如果流向瀝水部9的外側，則即會引起 滴水，如果流向容器本體3的內側，則不會滴水。本發明設置有與瀝水部9的上端部10連接的水回流部8，殘留在瀝水部9的內容液會因水回流部8的內容液的表面張力而受到吸引。

在液體容器1呈直立狀態時，水回流部8與水平線X1間的傾斜角α 1係以10度至30度的角度傾斜。該傾斜角α 1於注入結束時，亦即液體容器1從傾斜狀態變成直立狀態時，水回流部8上的內容液係保持有一預定角度，該預定角度能使該水回流部8上剩餘的內容液確實地流向注水部7。因此，使用者將內容液注入茶杯後，液體容器1從傾斜狀態轉變成直立狀態途中，殘留在水回流部8上的內容液會因表面張力而吸引附著在瀝水部9的內溶液，防止瀝水部9側的內容液往外側流動。隨著液體容器1轉變成直立狀態，附著在瀝水部9的內容液會被水回流部8上的內容液吸收，同時往注水部7側流動，進而回到容器本體3內。瀝水部9從與水回流部8的連接之一側，到與注水部7連接之另一側的長度，(即，圖中所示的深度A)，係大於從瀝水部9上端部10到下端部11的寬度B。因此，水回流部8的面積大於瀝水部9的面積，故殘留在水回流部8的內容液亦將多於瀝水部9，如此，藉由表面張力作用，內容液即可很容易地回到水回流部8。水回流部8的傾斜角α 1介於10度至30度之間，上述注水部7的傾斜角α2大於設定的傾斜角α 1，介於25度至45度之間。

如果瀝水部9從上端部10至下端部11的寬度B長，殘留在瀝水部9的內容液的液量就會變多，不容易回到水回流部8，故寬度B需設計地較短。不過，如果寬度B過短，則內容液亦很容易盤旋在瀝水部9下方，並造成滴水，故寬度B至少大於1公釐。

如圖5所示，使用者注入內容液後的瞬間，液體容器1為傾斜狀態，且水回流部8在水平線X2上略呈水平。此時，瀝水部9與水平線X2垂直交叉的垂直線Y間係具有一傾斜角α 3，該傾斜角α 3過小時，殘留在瀝水部9的內容液液量將較少，且注入結束時的殘留內容液將很容易就往外側滴落。相反地，若傾斜角α 3較大，則注入結束時殘留的內溶液即不容易往外側滴落，且殘留在瀝水部9的內容液液量變多。但若殘留在瀝水部9的液量過多，則仍可能會滴水，故在設計該瀝水部9的傾斜角α 3時， 必須先根據該水回流部8容易回送內容液的角度進行計算。

在本實施例中，該容器本體3內的內容液為水，殘留在瀝水部9的水和殘留在水回流部8的水之間並不會受的表面張力以外的作用力變動，以下將求取可將殘留在瀝水部9的水拉回的角度。

假設水20度時的表面張力為73×10^-3 [N/m]，注入結束時殘留在瀝水部9的水為球狀，半徑為L，則殘留在瀝水部9的水和殘留在水回流部8的水將以接觸線C的長度2L[mm]範圍接觸，根據殘留在水回流部8的水而殘留在瀝水部9的水的力量為F，以下面的公式計算：F=73 x 10^-3 x 2L x 10^-3 [N]

假設作用在水滴上的重力G1，以下面的公式計算因瀝水部9的水滴重量作用在瀝水部9平面和平行方向的重力G2。

G2=G1 x cosα[gf]

根據上面的公式，如果F>G2，則瀝水部9的水滴會被水回流部8的水牽引，不致於滴落。假設一滴水的容量為4πL³ /3[mm]，在寬度B為2公釐時，水滴的半徑L為2公釐，瀝水部9的水和水回流部8的水的接觸範圍為4公釐，瀝水部9的水滴被水回流部8的水牽引而不會滴落的界限狀態，亦即，如果算出F=G2，則α 3大約為27度。

因此，瀝水部9的傾斜角α 3為27度，瀝水部9的傾斜角α 3加上水回流部8的角度90度的傾斜角α 4為近似值117度，透過表面張力即可維持在瀝水部9上，如果角度比這些角度都大，則可確實防止滴水。不過，當傾斜角α 4的值過大時，瀝水部9的前端殘留的水滴會變大，而可能不容易返回該水回流部，所以傾斜角α 4最好是近似值117度。在上述的計算中，假設瀝水部9的寬度B為2公釐，寬度B變大，水滴也會變大，所以最好盡可能縮小寬度B。瀝水部9的水滴也會因瀝水部9表面的傾斜面17的表面張力而受到牽引，所以瀝水部9的傾斜角α 3需稍微小於27度。

水回流部8的傾斜角α 1為10至30度時，可以改變瀝水部9的傾斜角α 3加上水回流部8的傾斜角α 4及瀝水部9的寬度B：發明人曾透過實驗，尋求不滴水的角度，當瀝水部9的傾斜角α 3加上水回流部8 的角度90度的傾斜角α 4接近110度時最不容易滴水，當瀝水部9的角度加上水回流部8的角度小於90度大於130度時最容易滴水。瀝水部9的寬度B約略等於2公釐時最穩定不容易滴水，小於1公釐或大於4公釐時最容易滴水。實驗結果會因材質、材料表面的狀態、液體黏度或噴口5的形狀等諸多條件而有若干差異。

如上述，本實施例在藉由傾斜容器而注入液體的液體容器1中，其瀝水部9和注水部7之間設置有水回流部8，該水回流部8的深度A大於瀝水部9的寬度B，水回流部8的面積大於瀝水部9的面積，水回流部8的傾斜角α 1比水平稍微傾斜，注入結束前的液體很難殘留在瀝水部9，即便瀝水部9殘留液體，殘留的液體也會流回水回流部8，可確實防止液體從瀝水部9流向外側所產生的滴水現象。

瀝水部9和水回流部8的角度範圍介於90度至130度之間，瀝水部9的寬度B在1至4公釐的範圍內形成，可確實防止液體向外流出，瀝水部9不容易殘留液體，即便有殘留，液量也相當稀少，可確實防止液體從水回流部8滴落。

以上所述，僅為本發明之一較佳實施例，惟，本發明之技術特徵並不侷限於此，凡相關技術領域之人士在參酌本發明之技術內容後，所能輕易思及之等效變化，均應不脫離本發明之保護範疇。

1‧‧‧液體容器

2‧‧‧開口部

4‧‧‧拆卸式栓體

5‧‧‧噴口

6‧‧‧握把部

7‧‧‧注水部

8‧‧‧水回流部

9‧‧‧瀝水部

10‧‧‧上端部

11‧‧‧下端部

12‧‧‧栓體本體

14‧‧‧第一操作構件

15‧‧‧第二操作構件

16‧‧‧液體流路出口

Claims (2)

1. 一種液體容器的噴口，係應用於一液體容器上，包括：一注水部，係設於該液體容器上；一瀝水部，係設於該液體容器上鄰近該注水部之位置，在該液體容器傾斜時，該液體容器內之溶液將依序流經該注水部及瀝水部而流出；及一水回流部，係銜接於該瀝水部及注水部之間，該水回流部之深度係大於該瀝水部之寬度，且該水回流部之面積係大於該瀝水部之面積；該水回流部及瀝水部係分別朝相反方向傾斜地設置，且殘留於該水回流部內之液體係能透過表面張力，與殘留於該瀝水部內之液體相連接。
2. 如請求項1所述之噴口，其中該瀝水部及該水回流部間的角度係介於90度至130度之間，且該瀝水部之寬度則介於1公釐至4公釐之間。