特開 2024-107547 ボトルキャップ、及びウォーターサーバー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024107547

(43)【公開日】2024-08-09

(54)【発明の名称】ボトルキャップ、及びウォーターサーバー

(51)【国際特許分類】

   B65D 47/36 20060101AFI20240802BHJP

   B67D 3/00 20060101ALI20240802BHJP

   B67D 3/04 20060101ALI20240802BHJP

【ＦＩ】

B65D47/36

B67D3/00 J

B67D3/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023011527

(22)【出願日】2023-01-30

(71)【出願人】

【識別番号】000006909

【氏名又は名称】株式会社吉野工業所

(74)【代理人】

【識別番号】100156867

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 欣浩

(74)【代理人】

【識別番号】100143786

【弁理士】

【氏名又は名称】根岸 宏子

(72)【発明者】

【氏名】坂田 耕太

(72)【発明者】

【氏名】當麻 徹

【テーマコード（参考）】

3E082

3E084

【Ｆターム（参考）】

3E082AA01

3E082BB04

3E082CC01

3E082FF05

3E082FF09

3E084AA04

3E084AA12

3E084AB01

3E084BA01

3E084BA05

3E084CA01

3E084CB01

3E084CB02

3E084CC03

3E084DA01

3E084DB02

3E084DC03

3E084EA02

3E084EB01

3E084EB02

3E084EC03

3E084FA09

3E084FB01

3E084GA01

3E084GB01

3E084GB11

3E084HA03

3E084HB09

3E084HD01

3E084JA08

3E084KA15

3E084KB01

3E084LA01

3E084LB02

3E084LB07

3E084LD30

(57)【要約】

【課題】ウォーターサーバーに取り付けた状態において、ボトルに充填した液体中での部品の浮遊を防止することができるボトルキャップ、及びウォーターサーバーを提案する。
【解決手段】ボトルキャップ１は、ボトルＢの口部Ｂ３を取り囲んで口部Ｂ３に保持される外周壁部２ａと、ウォーターサーバーＷの挿入軸Ｗ２が差し込まれる外側開口２ｇを有し外周壁部２ａにつながる天壁部２ｆと、外側開口２ｇを取り囲んで天壁部２ｆにつながり、口部Ｂ３の内側を延伸する内周壁部２ｈと、内周壁部２ｈの先端部に設けられ、外側開口２ｇに対向する内側開口２ｋを有するとともに内周壁部２ｈよりも厚みが薄い先端周壁部２ｊと、内側開口２ｋを閉鎖して先端周壁部２ｊにつながる蓋壁部２ｍと、蓋壁部２ｍから先端周壁部２ｊまで延在する破断予定溝２ｎと、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウォーターサーバー用ボトルの口部に装着されるボトルキャップであって、
前記口部を取り囲んで該口部に保持される外周壁部と、
ウォーターサーバーの挿入軸が差し込まれる外側開口を有し、前記外周壁部につながる天壁部と、
前記外側開口を取り囲んで前記天壁部につながり、前記口部の内側を延伸する内周壁部と、
前記内周壁部の先端部に設けられ、前記外側開口に対向する内側開口を有するとともに該内周壁部よりも厚みが薄い先端周壁部と、
前記内側開口を閉鎖して前記先端周壁部につながる蓋壁部と、
前記蓋壁部から前記先端周壁部まで延在する破断予定溝と、を備えるボトルキャップ。

【請求項2】

前記破断予定溝は、前記蓋壁部の中心部から径方向外側に向かって放射状に延在する、請求項１に記載のボトルキャップ。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のボトルキャップを装着したウォーターサーバー用ボトルが取り付けられるウォーターサーバーであって、
前記挿入軸の先端部に、該挿入軸の軸線方向外側に向けて突出する突起部を備えるウォーターサーバー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ウォーターサーバー用ボトルの口部に装着されるボトルキャップ、及びウォーターサーバーに関する。

【背景技術】

【0002】

飲料水等の液体を充填したボトルが取り付けられ、この液体を冷却、加熱、又は温度調節無しに注ぎ口から吐出させることができるウォーターサーバーが知られている。このようなウォーターサーバーに使用されるボトルには、液体を充填した後、ボトルの口部にボトルキャップが装着される（例えば特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に示されたボトルキャップは、容器１に装着されるキャップ４０と、キャップ４０に設けた貫通孔４１に嵌められる栓４２を備えている。そして容器１をウォーターサーバーに取り付けると、ウォーターサーバーに設けた挿入軸（導水管１１）が貫通孔４１に挿入されてこの挿入軸が栓４２を押上げ、これにより栓４２が貫通孔４１から外れて挿入軸がボトルの内側に差し込まれた状態になる。ここで挿入軸には液体が通過する開口が設けられているため、ボトルに充填された液体は、この開口を通過してウォーターサーバーに供給される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５３１７１０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで貫通孔４１から外れた栓４２は、ボトルに充填した液体中を浮遊することになる。このため、例えばウォーターサーバーの使用頻度が少ない使用者に対し、本来は外れることのない部品が外れてしまったと誤解を与えるおそれがある。また液体中で部品が浮遊することは、見た目においても好ましいとはいえない。

【0006】

このような点に鑑み、本発明は、ウォーターサーバーに取り付けた状態において、ボトルに充填した液体中での部品の浮遊を防止することができるボトルキャップ、及びこのボトルキャップを装着したボトルを取り付けることができるウォーターサーバーを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、ウォーターサーバー用ボトルの口部に装着されるボトルキャップであって、
前記口部を取り囲んで該口部に保持される外周壁部と、
ウォーターサーバーの挿入軸が差し込まれる外側開口を有し、前記外周壁部につながる天壁部と、
前記外側開口を取り囲んで前記天壁部につながり、前記口部の内側を延伸する内周壁部と、
前記内周壁部の先端部に設けられ、前記外側開口に対向する内側開口を有するとともに該内周壁部よりも厚みが薄い先端周壁部と、
前記内側開口を閉鎖して前記先端周壁部につながる蓋壁部と、
前記蓋壁部から前記先端周壁部まで延在する破断予定溝と、を備えるボトルキャップである。

【0008】

前記破断予定溝は、前記蓋壁部の中心部から径方向外側に向かって放射状に延在することが好ましい。

【0009】

また本発明は、上述したボトルキャップを装着したウォーターサーバー用ボトルが取り付けられるウォーターサーバーであって、
前記挿入軸の先端部に、該挿入軸の軸線方向外側に向けて突出する突起部を備えるウォーターサーバーでもある。

【発明の効果】

【0010】

本発明のボトルキャップは、上記のような先端周壁部、蓋壁部、及び蓋壁部から先端周壁部まで延在する破断予定溝を備えている。従って、ボトルキャップを装着したボトルをウォーターサーバーに取り付けると、外側開口に挿入されたウォーターサーバーの挿入軸が蓋壁部に押し当たって破断予定溝が破断する。ここで、蓋壁部が無理に押上げられるように構成すると、押上げに伴って折れ曲がる部位がちぎれて蓋壁部が分離してしまうことが懸念され、この場合は分離した蓋壁部がボトルに充填した液体中を浮遊するおそれがある。一方、本発明の先端周壁部は、内周壁部よりも厚みが薄くなっていて比較的容易に弾性変形するため、挿入軸で蓋壁部を押上げる際、先端周壁部はヒンジのように作用する。すなわち本発明の蓋壁部は、ヒンジの如き先端周壁部によって無理なく押上げられるため、上記のように蓋壁部が液体中を浮遊する不具合を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明に係るボトルキャップの一実施形態を示した図であって、ボトルの口部に装着した状態での半断面図である。

【図2】図１に示した蓋壁部周辺の斜視図である。

【図3】図２に示したＡ－Ａに沿う断面図である。

【図4】図１に示したボトルをウォーターサーバーに取り付けて挿入軸が蓋壁部に接触した状態について示した図である。

【図5】図４に示した挿入軸の平面図である。

【図6】図４に示した状態の後、挿入軸が破断予定溝を破断して蓋壁部が押上げられた状態について示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら、本発明に係るボトルキャップの一実施形態について説明する。なお本明細書等における上下方向とは、図示した軸線Ｏに沿う方向である。また径方向とは、軸線Ｏに対して垂直な面内で軸線Ｏと直交する方向であり、周方向とは、この面内で軸線Ｏを中心として周回する方向である。

【0013】

図１に示すように本実施形態のボトルキャップ１は、キャップ本体２と、パッキン４と、シート５を備えていて、ボトルＢに装着して使用される。

【0014】

まず、図１を参照しながらボトルＢについて説明する。本実施形態のボトルＢは、不図示の底部につながる胴部Ｂ１と、胴部Ｂ１につながるとともに図示したように上方に向かうにつれて縮径する肩部Ｂ２と、肩部Ｂ２につながる円筒状の口部Ｂ３とを備えている。口部Ｂ３の外周面には、雄ねじ部Ｂ４と、雄ねじ部Ｂ４の下方に位置する円環状の突起（ストッパーＢ５）が設けられている。ボトルＢの内側には、飲料水等の液体が充填される充填空間Ｓが設けられている。

【0015】

キャップ本体２は、図１に示すように口部Ｂ３を取り囲む円環状の外周壁部２ａを備えている。外周壁部２ａの内周面には、雄ねじ部Ｂ４に螺合する雌ねじ部２ｂが設けられている。そして外周壁部２ａの下方には、円環状になる環状壁部２ｃが設けられている。環状壁部２ｃの内周面には、環状壁部２ｃに対して折り返されるように弾性変形可能な折り返し片２ｄが設けられている。そして外周壁部２ａと環状壁部２ｃとの間には、環状壁部２ｃと外周壁部２ａとを破断可能に連結する弱化部２ｅが設けられている。弱化部２ｅは、意図して力を加えると破断するものであればよい。弱化部２ｅの一例としては、周方向に間隔をあけて外周壁部２ａと環状壁部２ｃとを連結するものや、外周壁部２ａ及び環状壁部２ｃよりも厚みが薄くなるものが挙げられる。

【0016】

またキャップ本体２は、外周壁部２ａの上端部につながる天壁部２ｆを備えている。天壁部２ｆの中央部には、円形状になる外側開口２ｇが設けられている。

【0017】

更にキャップ本体２は、円筒状になる内周壁部２ｈを備えている。内周壁部２ｈは、外側開口２ｇを取り囲んで天壁部２ｆにつながっていて、キャップ本体２を口部Ｂ３に取り付けた状態において口部Ｂ３の内側を延伸する。内周壁部２ｈの先端部には、内周面は内周壁部２ｈの内周面に揃っていて外周面は内周壁部２ｈの外周面よりも径方向内側に位置し、内周壁部２ｈよりも厚みが薄い先端周壁部２ｊが設けられている（図２、図３参照。図２、図３は、図１に対して上下を逆にして示している。）。先端周壁部２ｊの径方向内側には、外側開口２ｇに対向する内側開口２ｋが設けられている。

【0018】

またキャップ本体２は、図２、図３に示すように円板状をなし、内側開口２ｋを覆ってこれを閉鎖して先端周壁部２ｊにつながる蓋壁部２ｍを備えている。更にキャップ本体２は、蓋壁部２ｍと先端周壁部２ｊの表面に設けられ、蓋壁部２ｍから先端周壁部２ｊまで延在する溝（破断予定溝２ｎ）を備えている。図２に示すように本実施形態の破断予定溝２ｎは、蓋壁部２ｍの中心部から径方向外側に向かって放射状に延在している。

【0019】

パッキン４は、図１に示すように、円環板状になる本体部４ａと、本体部４ａから軸線Ｏに沿って延在する円環状のシール部４ｂを備えている。

【0020】

シート５は、外側開口２ｇを覆う大きさで形作られている。シート５の片面は粘着性を有していて、天壁部２ｆの上面にシート５を貼着させることができる。シート５で外側開口２ｇを覆うことによって、埃等が外側開口２ｇから内周壁部２ｈの内側に入り込むことを防止することができる。

【0021】

これらの部材によって構成されるボトルキャップ１を組み立てるにあたっては、キャップ本体２の内周壁部２ｈに対し、図１に示す向きでパッキン４を挿入する。パッキン４の本体部４ａは、外周壁部２ａと内周壁部２ｈに嵌合するように形作られていて、これによりパッキン４はキャップ本体２に保持される。

【0022】

その後は、シート５を天壁部２ｆの上面に貼着することで、ボトルキャップ１が完成する。このように本実施形態のボトルキャップ１によれば、キャップと栓の２つの部材を有していた特許文献１のボトルキャップと比較して部品点数を減らすことができるという利点がある。そしてボトルキャップ１をボトルＢに装着するにあたっては、キャップ本体２を口部Ｂ３に被せた後、キャップ本体２を回転させて雄ねじ部Ｂ４に雌ねじ部２ｂを螺合させればよい。なおシート５は、キャップ本体２を口部Ｂ３に装着した後に貼着してもよい。

【0023】

また、キャップ本体２を口部Ｂ３に被せる際、折り返し片２ｄは、図１に示すように環状壁部２ｃに対して折り返されるようにしておく。この状態で雄ねじ部Ｂ４と雌ねじ部２ｂを完全に締め付けると、ストッパーＢ５を通過する際に径方向外側に向けて弾性変形していた折り返し片２ｄは、ストッパーＢ５を通過した後に径方向内側に向けて復元し、図示したようにストッパーＢ５に係合する。すなわち、一旦装着したキャップ本体２を口部Ｂ３から取り外そうとしてキャップ本体２を回転させると、雌ねじ部２ｂが雄ねじ部Ｂ４に螺合するキャップ本体２は上昇する一方、ストッパーＢ５に係合する折り返し片２ｄによって環状壁部２ｃは上昇することができないため、弱化部２ｅは破断することになる。すなわち、キャップ本体２の不正な開封があった場合でも、弱化部２ｅの破断の有無によって確認することができる。

【0024】

次に、図４に示したウォーターサーバーＷに、ボトルキャップ１を装着したボトルＢを取り付ける方法について説明する。なお図４は、ボトルキャップ１、ボトルＢ、及びウォーターサーバーＷを、上述した軸線Ｏを境として半分のみ示している。

【0025】

図示したウォーターサーバーＷは、倒立姿勢に変位させたボトルＢを取り付けるための収容部Ｗ１を備えている。収容部Ｗ１は、軸線Ｏを中心として上方に向けて拡径する形状で形作られている。収容部Ｗ１の中央部には、上方に向けて起立する挿入軸Ｗ２が設けられている。本実施形態の挿入軸Ｗ２は、円筒状になる外側軸部Ｗ３と内側軸部Ｗ４とを備えていて、外側軸部Ｗ３と内側軸部Ｗ４の間には、ウォーターサーバーＷの液体排出通路に通じる隙間が設けられている。また外側軸部Ｗ３には、これを貫通して上記の隙間に通じる導入口Ｗ５が設けられている。なお、内側軸部Ｗ４の内側は、ウォーターサーバーＷの空気導入通路に通じている。

【0026】

内側軸部Ｗ４の先端部には、図４、図５に示すように、軸線Ｏに沿って外側（上側）に向けて突出する円柱状の突起部Ｗ６が設けられている。突起部Ｗ６は、内側軸部Ｗ４の内周面に対して周方向に間隔をあけて設けられる連結壁部Ｗ７によってつながっている。本実施形態では、周方向に等間隔で配置される４つの連結壁部Ｗ７が設けられている。なお連結壁部Ｗ７同士の間には、内側軸部Ｗ４の内側に通じる開口が設けられている。

【0027】

ウォーターサーバーＷにボトルＢを取り付けるにあたっては、図１に示したシート５を天壁部２ｆから剥がして、図４に示すようにボトルＢを倒立姿勢に変位させ、外側開口２ｇに挿入軸Ｗ２を差し込む。そして充填空間Ｓに充填した液体の重さを利用しつつ、ウォーターサーバーＷに対してボトルＢを下方へ移動させると、挿入軸Ｗ２の先端部に設けた突起部Ｗ６が蓋壁部２ｍの中央部に接触する。ここで蓋壁部２ｍには、蓋壁部２ｍから先端周壁部２ｊまで放射状に延在していて、蓋壁部２ｍと先端周壁部２ｊの厚みを局所的に減じる破断予定溝２ｎが設けられている。すなわち、破断予定溝２ｎが位置する部位では強度が低いため、接触する突起部Ｗ６によって蓋壁部２ｍと先端周壁部２ｊは、破断予定溝２ｎに沿って放射状に破断する（図６参照）。特に本実施形態では、挿入軸Ｗ２の先端部に設けた突起部Ｗ６が蓋壁部２ｍに局所的に接触し、蓋壁部２ｍに対して強い圧力が加わるため、蓋壁部２ｍと先端周壁部２ｊをより確実に破断させることができる。ここで先端周壁部２ｊは、内周壁部２ｈよりも厚みが薄くなっていて比較的容易に弾性変形するため、挿入軸Ｗ２で蓋壁部２ｍを押上げる際、先端周壁部２ｊはヒンジのように作用し、蓋壁部２ｍを無理なく押上げることができる。

【0028】

挿入軸Ｗ２によって蓋壁部２ｍと先端周壁部２ｊが破断して蓋壁部２ｍが持ち上げられると、図６に示すように導入口Ｗ５は、内周壁部２ｈや蓋壁部２ｍの上方に位置する。このため、充填空間Ｓに充填された液体は、導入口Ｗ５から外側軸部Ｗ３と内側軸部Ｗ４との間の隙間に導入され、ウォーターサーバーＷの液体排出通路を通って注ぎ口から吐出される。なお、ウォーターサーバーＷの空気導入通路は内側軸部Ｗ４の内側に通じていて、内側軸部Ｗ４の上方に設けた隣り合う連結壁部Ｗ７の間には、内側軸部Ｗ４の内側に通じる開口が設けられている。従って、空気導入通路からの空気を、内側軸部Ｗ４、及び隣り合う連結壁部Ｗ７の間の開口を介して充填空間Ｓに導入し、充填空間Ｓから流出する液体と置換させることができるため、液体の流出が妨げられたりボトルＢが歪に変形したりする等の不具合を防止することができる。

【0029】

充填空間Ｓの液体を全て吐出させた後は、ウォーターサーバーＷからボトルＢを持ち上げてこれをウォーターサーバーＷから取り外す。その後は、口部Ｂ３に対してキャップ本体２を回転させて雄ねじ部Ｂ４に対して雌ねじ部２ｂを緩めることで、ボトルＢからボトルキャップ１を取り外すことができる。なお蓋壁部２ｍは、先端周壁部２ｊを介して内周壁部２ｈとつながっているため、ボトルＢからボトルキャップ１を取り外した際、ボトルＢの内部に蓋壁部２ｍが残ったままになることがない。

【0030】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、上記の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば上述した実施形態の構成は、適宜追加、削除が可能であり、また一の実施形態の構成を他の実施形態に設けることも可能である。また、上記の実施形態における効果は、本発明から生じる効果を例示したに過ぎず、本発明による効果が上記の効果に限定されることを意味するものではない。

【0031】

例えば、破断予定溝２ｎの数は図示例に限られるものではなく、任意に変更可能である。また本実施形態の破断予定溝２ｎは、蓋壁部２ｍと先端周壁部２ｊの表面（外側面）に設けられていたが、裏面（内側面）に設けてもよい。

【符号の説明】

【0032】

１：ボトルキャップ
２：キャップ本体
２ａ：外周壁部
２ｂ：雌ねじ部
２ｃ：環状壁部
２ｄ：折り返し片
２ｅ：弱化部
２ｆ：天壁部
２ｇ：外側開口
２ｈ：内周壁部
２ｊ：先端周壁部
２ｋ：内側開口
２ｍ：蓋壁部
２ｎ：破断予定溝
４：パッキン
４ａ：本体部
４ｂ：シール部
５：シート
１１：導水管
４０：キャップ
４１：貫通孔
４２：栓
Ｂ：ボトル
Ｂ１：胴部
Ｂ２：肩部
Ｂ３：口部
Ｂ４：雄ねじ部
Ｂ５：ストッパー
Ｏ：軸線
Ｓ：充填空間
Ｗ：ウォーターサーバー
Ｗ１：収容部
Ｗ２：挿入軸
Ｗ３：外側軸部
Ｗ４：内側軸部
Ｗ５：導入口
Ｗ６：突起部
Ｗ７：連結壁部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】