JP4571064B2 - 液体容器の中栓構造 - Google Patents

Description

本発明はポット等の液体容器の中栓構造、特にその操作スイッチロック構造に関する。

従来、中栓の弁体を開閉する機構には、特許文献１，特許文献２に記載のように、弁体の弁軸上端を半球状に形成し、該半球状の弁軸上端を操作スイッチの傾斜面に当接させ、操作スイッチを水平に移動させることにより、弁軸を上下に移動させて、弁体を開閉するものが知られている。

この種の弁体開閉機構では、操作スイッチを弁体の開き方向に操作したときにクリック感を得るとともにその位置にロックする構造が、特許文献１に記載されている。すなわち、操作スイッチを弁体の開き方向に操作したときに、弁軸の先端が操作スイッチの傾斜面を移動し、凸部を乗り越えて傾斜面の頂部に設けた凹部に係合するようになっている。

しかしながら、前記従来のロック構造では、操作スイッチを開閉操作する毎に、常時ばねで上方に付勢された弁軸により凸部が摩耗され、開き方向に操作した操作スイッチが不意に解除され、閉じ方向に戻ってしまうという問題があった。
特開平１０−３２８０４０号公報 特開平９−２９９２５３号公報

本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、操作スイッチのロックが不意に解除されて閉じ方向に戻ってしまうことがなく、確実に操作スイッチのロックを維持することができ、耐久性がよく安全な液体容器の中栓構造を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明は、
容器本体の開口部に着脱可能に装着される中栓本体の内側に、前記容器本体の内部に開口する入口から外部に開口する出口に至る流水経路を形成し、前記流水経路の入口を閉じる方向に付勢された弁体を設け、前記中栓本体の上端に該中栓本体の上端開口部を閉じるカバーを設け、前記カバーに前記弁を開閉する操作スイッチをスライド可能に設け、前記弁体の弁軸をばねで上方に付勢して前記弁軸の上端を前記操作スイッチのカム板に当接させた液体容器の中栓構造において、
前記カバーと前記操作スイッチのいずれか一方に弾性片と係合部、他方に前記弁体を開く方向に前記操作スイッチを操作したときに前記係合部に係合する被係合部を設け、
前記弾性片は、前記カバーに設けた開口部の前側縁に後側に向かって形成し、
前記係合部は、前記弾性片の先端部上面に形成し、
前記被係合部は、前記操作スイッチの裏面に下方に垂下し、前記カム板の両側に形成したガイド板の下端に形成した凹部としたものである。

前記構成において、弁体を開く方向に操作スイッチを操作すると、カバーと操作スイッチの係合部と被係合部が係合して、ロックされる。

なお、前側とは、弁体を開く方向に操作スイッチを操作する側をいい、後側とはその反対側をいう。前後方向も同様である。

前記突片は、前記カム板の両側に形成したガイド片としたので、簡単にロック構造を設けることができる。

前記操作スイッチは前記カバーの段部に下方から係合する爪を有し、前記ばねで上方に付勢された前記弁体により前記操作スイッチが上方に付勢されて、前記操作スイッチの爪が前記カバーの段部に密接するようにすることが好ましい。

本発明によれば、カバーと操作スイッチのいずれか一方に弾性片と係合部、他方に弁体を開く方向に操作スイッチを操作したときに係合部に係合する被係合部を設け、弁体を開く方向に操作スイッチを操作すると、カバーと操作スイッチの係合部と被係合部が係合して、ロックされる。
ばねで付勢された弁軸がカム板に当接する力は、弁体が流水経路の入口を閉じるのに十分な力が必要であるが、係合部と被係合部が係合するときの弾性片の曲げ力は、ロックを維持するだけの力でよく、弁軸がカム板に当接する力よりも小さくて済む。
したがって、操作スイッチのロック時に、ロックが不意に解除されて閉じ方向に戻ってしまうことがなく、確実に操作スイッチのロックを維持することができ、耐久性がよく安全である。

また、ばねで上方に付勢された弁体により操作スイッチが上方に付勢されて、操作スイッチの爪がカバーの段部に密接するようにしたので、カバーと操作スイッチの位置関係が正確に規定され、カバーの弾性片の係合爪と、操作スイッチの被係合凹部との位置関係も正確に定まり、常に安定した操作力が得られるという効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。

図１は本発明に係る中栓構造を備えた液体容器であるポット１を示す。

ポット１の容器本体２は、内容器２ａと外容器２ｂの間を真空にしてなるステンレス鋼製の真空２重容器である。外容器２ｂの底内面には遊離ガス及び残留ガスを吸着するゲッター３が取り付けられている。外容器２ｂの底には真空排気時の排気路を構成していたチップ管４を覆うように底体５が取り付けられている。容器本体２の上端開口部には、注口６が形成された肩体７が取り付けられている。肩体７には下方に向かってハンドル８が延設され、該ハンドル８の下端は外容器２ｂの外面にねじ９で固定されている。

前記ポット１の容器本体２の上端開口部に着脱可能に装着される中栓１０は、中栓本体１１と、弁体１２と、カバー１３と、操作スイッチ１４とからなっている。

中栓本体１１は、図２，図３に示すように、略円筒形で、下端よりやや上方に仕切壁１５が形成されている。仕切壁１５には中栓本体１１の中心線から偏心した位置に円形状に窪んだ流水経路１８の入口１６が形成され、該入口１６から中栓本体１１の上部外面に形成した出口１７に至る流水経路１８が形成されている。また、仕切壁１５の入口１６には、中栓本体１１の中心に弁軸穴１９が形成され、該弁軸穴１９から上方に向かって管状の弁体支持軸２０が形成されている。仕切壁１５の入口１６の側壁から中栓本体１１の外面に至る通気経路２１が形成されている。仕切壁１５の上面とほぼ同じレベルに図３に示す複数の排水口２２が形成され、中栓本体１１内に溜まった水を中栓１０の外部に排出するようになっている。中栓本体１１の下端には、パッキン２３が装着され、中栓本体１１の外面の中間部にはシールリング２４が装着されている。中栓本体１１の上部外面には、前記肩体７の内面に形成した雌ねじ２５（図１参照）と螺合する雄ねじ２６が形成され、中栓本体１１をねじ込みながら装着できるようになっている。中栓本体１１の上部外面には、さらに、雄ねじ部２６の上方に、環状のフランジ部２７が形成されている。

中栓本体１１の上端には、流水経路１８の出口１７が位置する前側に第１係合部である第１係合穴２８が形成され、該第１係合穴２８と反対側に２つのスリット２９を形成することで、そのスリット２９の間に弾性片３０が形成されている。弾性片３０の先端には、第２係合部である第２係合爪３１が形成されている。

弁体１２は、図２に示すように、円形の弁３２と、該弁３２から上方に突出する弁軸３３とからなっている。弁３２は、前記中栓本体１１の仕切壁１５の入口１６の縁にパッキン３４を介して接離するようになっている。弁軸３３は、前記中栓本体１１の弁体支持軸２０の内部に摺動可能に挿入されている。弁軸３３の上端は、半球状に形成され、弁体支持軸２０の上端から突出している。弁軸３３の上端からやや下方には保持リング３５が取り付けられている。ばね保持リング３５と弁体支持軸２０の上端との間にはばね３６が装着され、このばね３６により弁１２が流水経路１８の入口１６を閉じるように、弁体１２が上方に付勢されている。

カバー１３は、図２，図４に示すように、鍔３７部を有する円形皿形で、鍔部３７が前記中栓本体１１の上端の外側に嵌合するようになっている。鍔部３７の前側部分の内面には第１被係合部である第１被係合突起３８が形成され、後側部分の外面には突部３９が形成されるとともに該突部３９の内面に第２被係合部である第２被係合凹部４０が形成されている。カバー１３の中央部には、前後方向に延びる２つのガイド壁４１が対向して形成されている。ガイド壁４１の間には、矩形の開口部４２が形成されている。開口部４２の前側の縁には、後側に向かって弾性片４３が形成され、該弾性片４３の先端部上面には係合爪４４が形成されている。開口部４２の全周縁から下方には、補強壁４５が垂下して形成されている。補強壁４５の両側部には前後方向に延びる段部４６が形成されている。補強壁４５の後側部と前記突部３９の間には１対の規制板４７が下方に垂下するように形成されている。

操作スイッチ１４は、図２，図５に示すように、矩形形状で、前記カバー１３の２つのガイド壁４１の間に前後方向にスライド可能に配置されるようになっている。操作スイッチ１４の表面には開閉操作時に押圧される突部４８が形成されている。操作スイッチ１４の両側端には、下方に向かって延びる２対の弾性片４９が形成され、弾性片４９の下端には外側に突出する爪５０が形成されている。爪５０は、前記カバー１３の段部４６に係合するようになっている。操作スイッチ１４の裏面には、下端にカム面５１を有するカム板５２と、該カム板５２の両側に位置するガイド板５３とが下方に向かって延び、かつ、前後方向に平行に形成されている。カム板５２のカム面５１は、最下端に位置する平坦部５１ａと、該平坦部５１ａから最上端に至る傾斜部５１ｂとからなっている。ガイド板５３の下方に向かう長さはカム板５２より長く、ガイド板５３の下端はカム板５２のカム面５１と同様に傾斜している。ガイド板５３の前側端には、被係合凹部５４とその前側に山部５５とが形成されている。ガイド板５３の前方には１対のストッパ５６が形成され、ガイド板５３の後端にもストッパ５７が形成されている。

次に、以上の構成からなる中栓の組み付け手順及び動作を説明する。

まず、図２に示すように、中栓本体１１に弁体１２を組み付け、ばね３６により上方に付勢しておく。一方、カバー１３の開口部４２に操作スイッチ１４の弾性片４９を挿入して、弾性片４９の爪５０をカバー１３の段部４６に係合させる。これにより、操作スイッチ１４は、前側のストッパ５６がカバー１３の開口部４２の前側縁に当接する位置と、後側のストッパ５７がカバー１３の開口部４２の後側縁に当接する位置との間で、カバー１３のガイド壁４１に沿ってスライド可能に組み付けられる。

次に、カバー１３の前側の第１被係合突起３８を中栓本体１１の上端の第１係合穴２８に係合し、カバー１３の後側を中栓本体１１の上端に向かって押し付ける。すると、中栓本体１１の弾性片３０の上端の第２係合爪３１がカバー１３の鍔部３７を乗り越えて第２係合凹部４０に係合し、カバー１３が中栓本体１１に組み付けられる。このとき、カバー１３の鍔部３７の内面が中栓本体１１のフランジ部２７に密着して、中栓本体１１は密閉される。また、カバー１３が中栓本体１１に組み付けられると同時に、図６（ａ）に示すように、中栓本体１１の弁軸３３の上端が操作スイッチ１４のカム板５２のカム面５１に当接し、操作スイッチ１４は後方に移動させられ、後側のストッパ５７がカバー１３の開口部４２の後側縁に当接して停止した状態となる。この状態では、図６（ａ）に示すように、弁体１２はばね３６により上方に付勢され、弁軸３３の上端は操作スイッチ１４のカム板５２の最上端に位置している。

このように組み付けた中栓１０は、図１に示すように、外周の雄ねじ部２６を容器本体２の肩体７の雌ねじ部２５に螺合して、容器本体２の開口部に取り付ける。このとき、図示しないストッパにより、中栓１０は流水経路１８の出口１７が肩体７の注口６に一致した状態で停止する。また、中栓本体１１のパッキン２３は、容器本体２の内容器２ａの段部２ｃに当接し、シールリング２４は容器本体２の肩体７の内面に当接して、容器本体２内の液体の漏出が防止される。

容器本体２に収容した液体を注ぎ出すには、容器本体２のハンドル８を持って親指等で操作スイッチ１４を前方に押し出す。これにより、図６（ｂ）に示すように、操作スイッチ１４が前方に移動し、カム板５２のカム面５１の傾斜部５１ｂが弁体１２の弁軸３３を押し下げ、弁軸３３の上端がカム板５２のカム面５１の平坦部５１ａに圧接し、前側のストッパ５６がカバー１３の開口部４２の前側縁に当接して停止する。これと同時に、図７に示すように、カバー１３の弾性片４３の先端の係合爪４４が操作スイッチ１４のガイド板５３の山部５５を乗り越え、被係合凹部５４に係合して、ロックされる。

ばね３６で付勢された弁軸３３がカム板５２の紙面５１に当接する力は、弁体１２が流水経路１８の入口を閉じるのに十分な力が必要である。これに対し、係合爪４４と被係合凹部５４が係合するときの弾性片３０の曲げ力は、ロックを維持するだけの力でよく、弁軸３３がカム板５２のカム面５１に当接する力よりも小さくて済む。したがって、操作スイッチ１４のロック時に、ロックが不意に解除されて閉じ方向に戻ってしまうことがなく、確実に操作スイッチ１４のロックを維持することができ、耐久性がよく安全である。

カバー１３の弾性片４３の係合爪４４と、操作スイッチ１４の被係合凹部５４との係合の精度は非常に高くなっている。これは、バネ３６で上方に付勢された弁体１２の弁軸３３により操作スイッチ１４が上方に付勢され、操作スイッチ１４の弾性片４９の爪５０がカバー１３の段部４６に密接して、カバー１３と操作スイッチ１４の位置関係が正確に規定されているため、カバー１３の弾性片４３の係合爪４４と、操作スイッチ１４の被係合凹部５４との位置関係も正確に定まっているからである。これにより、常に安定したスイッチ操作を行うことができる。

弁軸３３が押し下げられると、弁３２が流水経路１８の入口１６から離脱するので、流水経路１８の入口１６が開口し、該入口１６から流水経路１８に容器本体２内の液体が流入し、出口１７を経て注口６からコップ等に注がれる。

操作スイッチ１４を前方に押し出す際にカバー１３に作用する押圧力は、図６中矢印で示すように水平であって、中栓本体１１の弾性片３０の第２係合爪３１とカバー１３の第２被係合凹部４０との係合を解除する方向、すなわち、垂直方向には作用しない。よって、液体を注ぐために操作スイッチ１４を操作したときに、意図せずに、カバー１３が中栓本体１１から外れてしまうことがない。さらに、操作スイッチ１４の前後のスライド方向と、中栓本体１１の弾性片３０の第２係合爪３１とカバー１３の第２被係合凹部４０の係合方向、中栓本体１１の第１係合穴とカバー１３の第１被係合突起３８の係合方向が平行であるため、操作スイッチ１４の操作時に中栓本体１１が分解してしまうのをより一層防止することができる。

容器本体２内の液体を注ぎ出している間は、容器本体２の内部は、中栓１０の流水経路１８の入口１６、通気経路２１、排水口２２、中栓本体１１の仕切壁１５より上の空間、カバー１３の開口部４２、カバー１３と操作スイッチ１４の間の隙間を介して外気と連通しており、外気が容器本体２内に流入するので、内部の液体をスムーズに注出することができる。

操作スイッチ１４を後方に引き込むと、カバー１３の弾性片４３の先端の係合爪４４と操作スイッチ１４の被係合凹部５４との係合によるロックが解除され、弁体１２の弁軸３３がそのばね３６の付勢によりカム板５２のカム面５１の傾斜面５１ａを押圧して、図６（ａ）に示すように、操作スイッチ１４が後方に移動し、弁軸３３の上端がカム板５２の最上端に位置し、後側のストッパ５７がカバー１３の開口部４２の後側縁に当接して停止する。

中栓本体１１の仕切壁１５より上方の空間内で結露した水は、排水口２２より排出される。また、中栓本体１１内を洗浄するためにカバー１３を取り外すには、中栓本体１１の弾性片３０を押圧し、弾性片３０の第２係合爪３１とカバー１３の第２被係合凹部４０の係合を解除して、カバー１３の突部３９を上方に押す。これにより、カバー１３が中栓本体１１から取り外され、中栓本体１１の仕切壁１５より上方の空間、カバー１３及び操作スイッチ１４の内面を洗浄することができる。弾性片３０を押圧したとき、弾性片３０の必要以上の変形は、カバー１３に設けた規制板４７によって規制されるので、弾性片３０が塑性変形して第２係合爪３０と第２被係合凹部４０の係合が不十分になることがない。

なお、前記実施形態では、カバー１３の弾性片４３に係合爪４４、操作スイッチ１３に被係合凹部５４を設けたが、その逆、すなわち、弾性片４３に係合凹部、カバー１３に係合爪を設けてもよい。また、前記実施形態では、カバー１３に弾性片４３及び係合爪４４、操作スイッチ１３に被係合凹部５４を設けたが、その逆、すなわち、操作スイッチ１３に弾性片及び係合爪、カバー１３に係合凹部を設けてもよい。

また、前記実施形態では、カバー１３の弾性片４３は、開口部４２の前側縁部に設けたが、これに限るものではなく、例えば開口部４２の全周縁に設けた補強壁４５に２つのスリットを設けてその間を弾性片としてもよい。

本発明に係る中栓構造を備えたポットの断面図。 図１の中栓の分解断面図。 中栓本体の背面図。 （ａ）はカバーの平面図、（ｂ）は（ａ）の裏面図、（ｃ）は（ａ）のＩＶ（ｃ）−ＩＶ（ｃ）線断面図。 （ａ）は操作スイッチの平面図、（ｂ）は（ａ）の裏面図、（ｃ）は（ａ）のＶ（ｃ）−Ｖ（ｃ）線断面図。 （ａ）は中栓の弁閉鎖状態を示す断面図、（ｂ）は中栓の弁開放状態を示す断面図。 図６の部分拡大図。

符号の説明

１ ポット（液体容器）
２ 容器本体
１０ 中栓
１１ 中栓本体
１２ 弁体
１３ カバー
１４ 操作スイッチ
１６ 入口
１７ 出口
１８ 流水経路
３３ 弁軸
３６ ばね
４３ 弾性片
４４ 係合爪
５２ カム板
５３ ガイド板
５４ 被係合凹部

Claims (2)

1. 容器本体の開口部に着脱可能に装着される中栓本体の内側に、前記容器本体の内部に開口する入口から外部に開口する出口に至る流水経路を形成し、前記流水経路の入口を閉じる方向に付勢された弁体を設け、前記中栓本体の上端に該中栓本体の上端開口部を閉じるカバーを設け、前記カバーに前記弁を開閉する操作スイッチをスライド可能に設け、前記弁体の弁軸をばねで上方に付勢して前記弁軸の上端を前記操作スイッチのカム板に当接させた液体容器の中栓構造において、
   前記カバーと前記操作スイッチのいずれか一方に弾性片と係合部、他方に前記弁体を開く方向に前記操作スイッチを操作したときに前記係合部に係合する被係合部を設け、
   前記弾性片は、前記カバーに設けた開口部の前側縁に後側に向かって形成し、
   前記係合部は、前記弾性片の先端部上面に形成し、
   前記被係合部は、前記操作スイッチの裏面に下方に垂下し、前記カム板の両側に形成したガイド板の下端に形成した凹部としたことを特徴とする液体容器の中栓構造。
2. 前記操作スイッチは前記カバーの段部に下方から係合する爪を有し、前記ばねで上方に付勢された前記弁体により前記操作スイッチが上方に付勢されて、前記操作スイッチの爪が前記カバーの段部に密接するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の液体容器の中栓構造。

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