JP2004224379A

JP2004224379A - キャップ、閉止装置、および容器詰め飲料

Info

Publication number: JP2004224379A
Application number: JP2003013532A
Authority: JP
Inventors: Koichi Takamatsu; 浩一高松
Original assignee: Alcoa Closure Systems Japan Ltd
Current assignee: Closure Systems International Japan Ltd
Priority date: 2003-01-22
Filing date: 2003-01-22
Publication date: 2004-08-12

Abstract

【課題】未開栓時において十分な密封性を得ることができ、かつ開栓後に再度閉栓した際に容器内圧が過度に上昇するのを防ぐことができるキャップを提供する。
【解決手段】天板部２と筒部３を有するキャップ本体４と、キャップ本体４内に設けられたパッキン５とを備え、パッキン５が、底板部１２とその周縁１２ａから上方に延出する筒状部１３とを有し、筒状部１３の最大外径部１８が容器内面２１ａに当接するようにされ、底板部１２が、容器２０の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、筒状部１３は、底板部１２が膨出変形したときに、最大外径部１８の少なくとも一部が容器内面２１ａから離れるように構成されている。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器口部を閉止するキャップ、これを用いた閉止装置、および容器詰め飲料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、キャップとしては、天板部とその周縁から垂下した筒部とを有するキャップ本体と、このキャップ本体内に設けられたパッキンとを備えたものがある。この種のキャップとしては、特許文献１ないし特許文献３に記載されたものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２１１６０６号公報
【特許文献２】
特開２００２−２１１６１９号公報
【特許文献３】
特開２００２−２６４９６２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
キャップをいったん開栓した後に再度閉栓（以下、再栓という）した際には、内容液の発酵などにより容器内圧が高くなることがある。この場合には、キャップが容器から外れやすくなる問題があった。
このため、再栓後に容器内圧が高くなった際に、容器内のガスを外部に排出し、容器内圧を低くすることができる技術が要望されていた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、未開栓時において十分な密封性を得ることができ、かつ開栓後に再度閉栓した際に容器内圧が過度に上昇するのを防ぐことができるキャップ、閉止装置、および容器詰め飲料を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のキャップは、天板部とその周縁から垂下した筒部とを有するキャップ本体と、このキャップ本体内に設けられたパッキンとを備え、パッキンが、底板部と、その周縁から上方に延出する筒状部とを有し、筒状部の最大外径部が容器内面に当接するようにされ、底板部が、容器の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、筒状部が、底板部が膨出変形したときに、最大外径部の少なくとも一部が容器内面から離れるように構成されていることを特徴とする。
底板部の周縁と最大外径部との高低差は、３ｍｍ以下とするのが好ましい。
本発明では、筒状部の下端部に、徐々に縮径しつつ下方に延出する導入部を形成することができる。
【０００６】
本発明の閉止装置は、容器と、その口部に装着されるキャップとを備え、キャップが、天板部とその周縁から垂下した筒部とを有するキャップ本体と、このキャップ本体内に設けられたパッキンとを備え、パッキンが、底板部と、その周縁から上方に延出する筒状部とを有し、筒状部の最大外径部が容器内面に当接するようにされ、底板部が、容器の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、筒状部が、底板部が膨出変形したときに、最大外径部の少なくとも一部が容器内面から離れるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の容器詰め飲料は、容器と、その口部に装着されるキャップとを備えた閉止装置内に飲料が充填され、キャップが、天板部とその周縁から垂下した筒部とを有するキャップ本体と、このキャップ本体内に設けられたパッキンとを備え、パッキンが、底板部と、その周縁から上方に延出する筒状部とを有し、筒状部の最大外径部が容器内面に当接するようにされ、底板部が、容器の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、筒状部が、底板部が膨出変形したときに、最大外径部の少なくとも一部が容器内面から離れるように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１および図２は、本発明の閉止装置の一実施形態を示すもので、ここに示す閉止装置は、容器２０と、その口部２１に装着されるキャップ１とから構成されている。
容器２０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの合成樹脂、ガラス、金属などからなるものを使用することができる。
【０００９】
キャップ１は、天板部２とその周縁から垂下した筒部３とを有するキャップ本体４と、このキャップ本体４内に設けられたパッキン５とを備えている。
筒部３は、水平スコア６（弱化線）によって上部の主部８と、多数の細いブリッジ７によって主部８の下端に連結されたタンパーエビデンスリング部（ＴＥリング部）９とに区画されている。
主部８の内面には、容器口部２１に形成された雄ネジ２２に螺合するネジ部１０が形成されている。
ＴＥリング部９の内壁面には、キャップ１を開栓する際に容器口部２１の膨出段部２３に係止してＴＥリング部９の移動を阻止する係止手段であるウィング１１が設けられている。ウィング１１は、起伏可能な板状に形成されている。なお、本発明では、ウィング１１に代えて、周方向に沿う板状のタブを用いることもできる。
キャップ本体４は、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成樹脂によって形成されている。なお、本発明ではアルミニウムなどの金属からなるキャップ本体も使用できる。
【００１０】
パッキン５は、比較的軟質の合成樹脂材料からなり、円板状の底板部１２と、その周縁１２ａから略上方に延出する筒状部１３と、筒状部１３の上端部から径方向外方に延出する鍔部１４とを有する。
底板部１２は、容器２０の内圧上昇時に上方（天板部２に近づく方向）に膨出変形可能に構成されている。
底板部１２の厚さは、０．１〜２ｍｍとするのが好ましい。この厚さがこの範囲未満であると底板部１２の強度が低くなり、この範囲を越えると容器内圧上昇時に底板部１２が膨出変形しにくくなる。
底板部１２は、若干上方に湾曲した形状とするのが好ましい。
【００１１】
筒状部１３は、底板部１２の周縁１２ａから徐々に拡径しつつ上方に延出する筒状部下部１５と、筒状部下部１５の上端部から徐々に縮径しつつ上方に延出する筒状部中間部１６と、筒状部中間部１６の上端部から上方に延出する筒状部上部１７とを有する。
筒状部１３は、筒状部下部１５の上端部の最大外径部１８において最も外径が大きくなっている。筒状部１３は、最大外径部１８において容器口部２１の内面２１ａに当接するようになっている。
筒状部１３の最大外径部１８の外径は、容器口部２１の内径より大きくなるように設定するのが好ましい。筒状部下部１５の下端部の外径は、容器口部２１の内径より小さくなるように設定するのが好ましい。
筒状部１３の厚さは、０．２〜３ｍｍとするのが好ましい。
【００１２】
底板部１２の周縁１２ａ（周縁１２ａ下面）と最大外径部１８との高低差Ａは、３ｍｍ以下（好ましくは２ｍｍ以下）とするのが好ましい。この高低差Ａをこの範囲とすることによって、底板部１２が膨出変形するのに伴って最大外径部１８が縮径方向（径方向内方）に移動しやすくなり、容器２０内のガスが排出されやすくなる。
【００１３】
鍔部１４は、筒状部１３の上端部から径方向外方にほぼ水平に延出する基部１４ａと、基部１４ａの下面から下方に突出する開口端シール突起１４ｂと、基部１４ａの周縁から下方に突出する外側シール突起１４ｃとを備えている。
開口端シール突起１４ｂは容器口部２１の開口端面２１ｂに当接可能とされ、外側シール突起１４ｃは容器口部２１の外面２１ｃに当接可能とされている。
鍔部１４の基部１４ａの厚さは０．２〜３ｍｍとするのが好ましい。
パッキン５は、鍔部１４において天板部２内面に固定するのが好ましい。
【００１４】
以下、図１および図２を参照して、キャップ１の使用方法を説明する。
図２に示すように、内溶液を充填した容器２０の口部２１に、キャップ１を装着する。この際、パッキン５の筒状部１３を容器口部２１内に挿入する。筒状部１３は最大外径部１８において容器内面２１ａに当接し、この部分をシールする。これによって容器２０が密封される。
この密封状態（未開栓時）においては、鍔部１４の開口端シール突起１４ｂが開口端面２１ｂに当接するとともに、外側シール突起１４ｃが容器外面２１ｃに当接する。
最大外径部１８が容器口部２１内径よりも大きく形成されているため、筒状部１３には縮径方向（径方向内方）への力が加えられる。このため、底板部１２の周縁１２ａに径方向内方への力が加えられ、底板部１２は若干上方へ湾曲した状態となる。
【００１５】
特に充填方法として熱充填（通常、８０℃以上の高温条件での充填）を採用した場合には、容器２０内の温度が充てん時の温度より低下することにより、容器２０内の圧力が大気圧よりも低くなる。この場合には、筒状部１３内外の圧力差により、底板部１２に下方への力が加えられ、これに伴って筒状部１３に拡経方向（径方向外方）の力が加えられ、筒状部１３が容器内面２１ａに強く押しつけられる。
このように、未開栓時には、パッキン５が容器内面２１ａ、開口端面２１ｂ、および外面２１ｃに当接した状態となり、密封が維持される。
また、ＴＥリング部９に設けられたウイング１１は、雄ネジ２２の直下に設けられた環状の膨出段部２３を乗り越え、膨出段部２３の下方に達する。
なお、充填方法としては、予め殺菌処理した容器およびキャップを用いて常温下で行う常温無菌充填を採用することもできる。
【００１６】
容器口部２１に装着されたキャップ１を開栓方向に回すと、キャップ１が上昇し、パッキン５の筒状部１３が容器口部２１から引き抜かれ、容器２０の密封が解除される。
この際、ＴＥリング部９内面に設けられたウイング１１が膨出段部２３下部に係止することから、主部８は回転に従って上昇する一方、ＴＥリング部９は上方への移動が阻止される。その結果、キャップ１の主部８とＴＥリング部９とを連結しているブリッジ７に引張力が作用し、ブリッジ７が破断され、ＴＥリング部９が主部８から切り離される。このＴＥリング部９の切り離しによって、キャップ１が開栓されたことが明示される。
【００１７】
図３および図４に示すように、キャップ１をいったん開栓した後に再栓した際には、内容液の発酵などにより容器２０の内圧が非常に高くなる（例えば０．４ＭＰａ以上となる）ことがある。
容器２０内の圧力が上昇すると、筒状部１３内外の圧力差により、パッキン５の底板部１２に対し上方への力が加えられるため、底板部１２は上方に膨出変形する。この膨出変形により底板部１２の外径は小さくなるため、筒状部１３の下端部には縮径方向（径方向内方）への力が加えられる。
このため、最大外径部１８の少なくとも一部は縮径方向に移動し、容器内面２１ａから離れる。
【００１８】
底板部１２が上方に膨出変形することによって、筒状部１３内の圧力は高くなるため、天板部２に対し上方への力が加えられ、天板部２も上方に膨出変形（いわゆるドーミング）する。
これに伴って、鍔部１４が上方に移動し、開口端シール突起１４ｂの少なくとも一部が開口端面２１ｂから離れるやすくなるとともに、外側シール突起１４ｃの少なくとも一部が容器外面２１ｃから離れやすくなる。
【００１９】
図４に示すように、パッキン５のシール部分（最大外径部１８、開口端シール突起１４ｂ、外側シール突起１４ｃ）の少なくとも一部が容器口部２１から離れると、容器口部２１とパッキン５との間に隙間が生じ、この隙間を通して、容器２０内のガスが外部に排出される。
従って、キャップ１では、再栓後に容器２０の内圧が過度に上昇するのを防ぐことができる。また、未開栓時において十分な密封性を得ることができる。
【００２０】
図５は、本発明のキャップの他の実施形態を示すものである。
ここに示すキャップ３１は、パッキン２５が、円板状の底板部３２と、その周縁３２ａから略上方に延出する筒状部３３と、筒状部３３の上端部から径方向外方に延出する鍔部１４と、筒状部３３の下端部から徐々に縮径しつつ下方（天板部２から離れる方向）に延出する筒状の導入部３５とを有する。
【００２１】
底板部３２は、容器２０の内圧上昇時に上方に膨出変形可能とされている。
筒状部３３は、底板部３２の周縁３２ａから徐々に縮径しつつ上方に延出する筒状部下部３６と、筒状部下部３６の上端部から上方に延出する筒状部上部３７とを有する。
筒状部３３は、筒状部下部３６の下端部の最大外径部３８において最も外径が大きくなっており、最大外径部３８において容器内面２１ａに当接するようになっている。
【００２２】
このキャップ３１では、パッキン２５が、底板部３２とその周縁３２ａから略上方に延出する筒状部３３とを備え、筒状部３３の下端部が最大外径部３８とされているため、底板部３２の周縁３２ａの高さ位置と最大外径部３８の高さ位置とがほぼ等しくなる。
筒状部３３の最大外径部３８の外径は、容器口部２１の内径より大きくなるように設定するのが好ましい。導入部３５の下端部の外径は、容器口部２１の内径より小さくなるように設定するのが好ましい。
【００２３】
キャップ３１を容器口部２１に装着する際には、パッキン２５の導入部３５、筒状部３３を容器口部２１内に挿入する。この際、下方に向けて徐々に縮径する形状の導入部３５によって、筒状部３３は容器口部２１内に案内され、スムーズに挿入される。筒状部３３は最大外径部３８において容器内面２１ａに当接する。
【００２４】
キャップ３１をいったん開栓した後に再栓した際に、内溶液の発酵などにより容器２０の内圧が高くなる（例えば０．４ＭＰａ以上となる）と、この内圧により底板部３２は上方に膨出変形する。
この膨出変形により底板部３２の外径は小さくなるため、最大外径部３８の少なくとも一部は縮径方向に移動し、容器内面２１ａから離れる。
このため、容器口部２１とパッキン５との間に隙間が生じ、この隙間を通して、容器２０内のガスが外部に排出される。
【００２５】
従って、キャップ３１では、未開栓時において十分な密封性を得ることができ、かつ再栓後に容器２０の内圧が過度に上昇するのを防ぐことができる。
この効果に加えて、キャップ３１では、筒状部３３の下端部から下方に延出する導入部３５が設けられているので、筒状部３３が容器口部２１内に挿入されにくくなるのを防ぎ、しかも底板部３２の周縁３２ａと最大外径部３８との高低差を小さくすることができる。
従って、底板部３２の膨出変形の際に最大外径部３８が縮径方向に移動しやすくなり、容器２０内のガスが確実に排出されるようになる。
【００２６】
本発明の閉止装置は、図２に示す構成に限らず、キャップ１に代えて、図５に示すキャップ３１を用いた構成も可能である。
本発明では、果汁飲料、茶飲料、コーヒー飲料等の飲料を容器２０に充填し、口部２１にキャップ１、３１を装着することによって、飲料が充填された容器詰め飲料を得ることができる。
【００２７】
なお、上記実施形態では、筒状部１３、３３の上端部に鍔部１４を設けたパッキン５、２５を例示したが、本発明で用いられるパッキンは鍔部を備えていない構成も可能である。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のキャップにあっては、底板部が、容器の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、筒状部が、底板部が膨出変形したときに、最大外径部の少なくとも一部が容器内面から離れるようにされているので、以下に示す効果を得ることができる。
（１）容器内圧上昇時に容器口部とパッキンとの間に生じた隙間を通して、容器内のガスが外部に排出される。
従って、未開栓時において十分な密封性を得ることができ、かつ再栓後に容器の内圧が過度に上昇するのを防ぐことができる。
（２）筒状部の下端部に、徐々に縮径しつつ下方に延出する導入部を形成することによって、筒状部が容器口部内に挿入されにくくなるのを防ぎ、しかも容器内のガスを確実に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のキャップの一実施形態を示す断面図である。
【図２】図１に示すキャップを容器口部に装着した状態を示す断面図である。
【図３】図１に示すキャップを容器口部に装着した状態を示す断面図である。
【図４】図１に示すキャップの要部拡大図である。
【図５】本発明のキャップの他の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・キャップ、２・・・天板部、３・・・筒部、４・・・キャップ本体、５・・・パッキン、１２、３２・・・底板部、１３、３３・・・筒状部、３５・・・導入部、１８、３８・・・最大外径部、２０・・・容器、２１・・・容器口部、２１ａ・・・容器内面、Ａ・・・底板部の周縁と最大外径部との高低差

Claims

天板部（２）とその周縁から垂下した筒部（３）とを有するキャップ本体（４）と、このキャップ本体（４）内に設けられたパッキン（５）とを備え、
パッキン（５）が、底板部（１２）と、その周縁（１２ａ）から上方に延出する筒状部（１３）とを有し、筒状部（１３）の最大外径部（１８）が容器内面（２１ａ）に当接するようにされ、
底板部（１２）が、容器（２０）の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、
筒状部（１３）は、底板部（１２）が膨出変形したときに、最大外径部（１８）の少なくとも一部が容器内面（２１ａ）から離れるように構成されていることを特徴とするキャップ。
底板部（１２）の周縁（１２ａ）と最大外径部（１８）との高低差（Ａ）は、３ｍｍ以下とされていることを特徴とする請求項１記載のキャップ。
筒状部（３３）の下端部に、徐々に縮径しつつ下方に延出する導入部（３５）が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のキャップ。
容器と、その口部に装着されるキャップとを備えた閉止装置であって、
キャップは、天板部とその周縁から垂下した筒部とを有するキャップ本体と、このキャップ本体内に設けられたパッキンとを備え、パッキンが、底板部と、その周縁から上方に延出する筒状部とを有し、筒状部の最大外径部が容器内面に当接するようにされ、底板部が、容器の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、筒状部が、底板部が膨出変形したときに、最大外径部の少なくとも一部が容器内面から離れるように構成されていることを特徴とする閉止装置。
容器と、その口部に装着されるキャップとを備えた閉止装置内に飲料が充填された容器詰め飲料であって、
キャップは、天板部とその周縁から垂下した筒部とを有するキャップ本体と、このキャップ本体内に設けられたパッキンとを備え、パッキンが、底板部と、その周縁から上方に延出する筒状部とを有し、筒状部の最大外径部が容器内面に当接するようにされ、底板部が、容器の内圧上昇時に、この容器内圧により上方に膨出変形するようにされ、筒状部が、底板部が膨出変形したときに、最大外径部の少なくとも一部が容器内面から離れるように構成されていることを特徴とする容器詰め飲料。