JP2007131341A - 容器蓋 - Google Patents

Abstract

【課題】 容器蓋を改良して、陽圧の解除による気体流に付随してライナーの内面に付着していた内容液が急激に流動しても、内容液が通気孔を通して外部に流出しないようにすること。
【解決手段】 容器３１の口頸部３２に装着される容器蓋１のライナー３にはその外周縁から垂下する環状垂下片２１が形成されており、口頸部３２に容器蓋１を装着している。この状態において、環状垂下片２１の先端は口頸部３２の外巻カール３５の外周面よりも半径方向外方に位置するように形成し、シェル２に形成されている通気孔１８は周方向に実質上水平に延びるスリットから構成されており、口頸部３２に容器蓋１を所要とおりに装着した状態において環状垂下片２１の先端部２９はスリット１７よりも下方に位置するように形成した。
【選択図】図６

Description

本発明は、上端にカールが形成されている口頸部を有する金属薄板製容器のための、金属薄板製シェルと合成樹脂製ライナーとから構成された容器蓋に関する。

周知のように、近時においては、コーヒー等の飲料のための容器として、上端にはカールが形成されている口頸部を有する金属薄板製容器が広く実用に供されている。そして、このような容器のための容器蓋として、下記特許文献１及び２に開示されているように、金属薄板製シェルと合成樹脂製ライナーとから構成された容器蓋が提案されている。シェルは円形天面壁とこの天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを有し、スカート壁の上部には周方向に間隔をおいて複数個の通気孔が形成されている。ライナーはシェルの天面壁の内面周縁部に沿って延在する環状シール部を有する。容器の口頸部に容器蓋を装着して口頸部を密封する際には、口頸部に容器蓋を被嵌し、次いでシェルの肩領域即ち天面壁とスカート壁との境界領域を下方乃至半径方向内方に変形させ、かくしてライナーのシール部を口頸部のカールの上面乃至外周面に密接させる。
特開２００１−１３９０５３号公報 特開２００３−１７５９６２号公報

而して、上述したとおりの形態の従来の容器蓋には、次のとおりの解決すべき問題が存在する。金属薄板製容器の主胴部の剛性は比較的小さく、容器内が減圧状態になると主胴部が局部的に陥没せしめられてしまう虞がある。そこで、通常は、容器の口頸部に容器蓋を装着して口頸部を密封する際に、容器内に液体窒素を滴下し気化せしめて容器内を陽圧状態にせしめている。然るに、容器が振動され或いは横倒しされる等に起因してライナーの内面に内容液が付着すると、容器を正立状態に戻してもライナーの内面に付着した内容液は表面張力等に起因して落下することなくそこに維持され続ける傾向がある。そして、ライナーの内面に内容液が付着した状態で、容器の口頸部を開封するために、消費者が例えば容器蓋を開方向に回転させて軸線方向に上昇させると、ライナーが口頸部のカールから離脱して口頸部の密封が解除され、これによって容器内の陽圧が開放される時に、陽圧の解除による気体流に付随してライナーの内面に付着していた内容液が急激に流動させられ、シェルのスカート壁の上部に形成されている通気孔を通して外方に流出して消費者の手に付着してしまうおそれがある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、上述した形態の容器蓋を改良して、陽圧の解除による気体流に付随してライナーの内面に付着していた内容液が急激に流動せしめられても、内容液が通気孔を通して外部に流出しないようにすることにある。

本発明者等は、鋭意検討の結果、ライナーにその外周縁から垂下する環状垂下片を形成し、容器の口頸部に容器蓋を所要とおりに装着した状態において垂下片の先端は口頸部のカールの外周面よりも半径方向外方に位置するようにせしめることによって、上記主たる技術的課題を達成することができることを見出した。

即ち、本発明によれば、上記主たる技術的課題を達成する容器蓋として、上端にはカールが形成されている口頸部を有する金属薄板製容器のための、金属薄板製シェルと合成樹脂製ライナーとから構成された容器蓋であって、該シェルは円形天面壁と該天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを有し、該スカート壁の上部には周方向に間隔をおいて複数個の通気孔が形成されており、該ライナーは該シェルの該天面壁の内面周縁部に沿って延在する環状シール部を有し、該口頸部に被嵌し該シェルの肩領域を下方乃至半径方向内方に変形せしめて該ライナーの該シール部を口頸部の該カールの上面乃至外周縁面に密接せしめることによって該口頸部に装着される容器蓋において、該ライナーにはその外周縁から垂下する環状垂下片が形成されており、該口頸部に容器蓋を所要とおりに装着した状態において該垂下片の先端は該口頸部の該カールの外周面よりも半径方向外方に位置する、ことを特徴とする容器蓋が提供される。

好適実施形態においては、該シェルに形成されている該通気孔は周方向に実質上水平に延びるスリットから構成されており、該口頸部に容器蓋を所要とおりに装着した状態において該垂下片の先端は該スリットよりも略同一高さ又はそれよりも下方に位置する。

本発明の容器蓋において、ライナーにはその外周縁から垂下する環状垂下片が形成されており、該口頸部に容器蓋を所要とおりに装着した状態において該垂下片の先端は該口頸部の該カールの外周面よりも半径方向外方に位置するようにしたので、陽圧の解除による気体流に付随してライナーの内面に付着していた内容液が急激に流動されても、かかる内容液はライナーの垂下片に衝突して下方に案内され、通気孔に向かって流動することが阻止され、かくして通気孔を通して外部に流出することが充分確実に回避される。

以下、本発明の実施の形態による容器蓋について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係わる容器蓋の部分断面図、図２は図１のライナーの環状厚肉周縁部の拡大断面図である。
図１に示す容器蓋１は、金属薄板製のシェル２と合成樹脂製のライナー３とから構成されている。金属薄板製シェル２は、アルミニウム基合金薄板などから形成されており、円形天面壁５とこの円形天面壁５の周縁から垂下する略円筒形状のスカート壁６とを有する。
シェル２の円形天面壁５は、全体が実質上水平に延在し、シェル２のスカート壁６の下部に周方向に延在する弱化ライン７が形成されている。スカート壁６は、その弱化ライン７よりも上方に主部８が設けられ、それよりも下方にタンパーエビデントの裾部１０が設けられている。

上記の周方向弱化ライン７は、環状膨出部１１の下部に形成され、周方向に間隔をおいて、該周方向に延びるスリット１２とこれらのスリット１２間に存在する橋絡部１４とから構成されている。橋絡部１４の長さは、スリット１２の長さと比べて充分に短く形成され、破断を容易にしている。
スカート壁６の上部には、天面壁５から間隔を空けて周方向に延びる円形溝部１５が形成され、この円形溝部１５よりも上側の領域には、周方向に凹凸が交互に存在する所謂、ナール１６が形成されている。ナール１６の凹部は上端縁が切断されてこの上端縁が半径方向内側に変位され、これによってスカート壁６の上端部には、周方向に間隔を開けた、比較的小さいスリット１７が形成されている。

ライナー３は、全体として円板形状であり、シェル２の円形天面壁５の内面に配設されている。ライナー３の材質は合成樹脂であり、例えばＳＥＢＳ（スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン）ブロック共重合体を含有するスチレン系エラストマが使用できる。このスチレン系エラストマを軟化した状態又は溶融状態でシェルの天面壁の内面に供給し、型押し成形によって形成される。
図２に示すように、ライナー３の周辺領域には、環状厚肉周縁部１９が配設されている。環状厚肉周縁部１９には、ライナー３の外周縁部よりやや内周側に位置し、下方に突出する比較的半径方向に厚い環状リング２０が形成され、外周縁部には縁部から下方に垂下する比較的半径方向に薄い環状垂下片２１が形成されている。本実施の形態では、環状リング２０よりも環状垂下片２１の突出量がやや小さい。また、環状リング２０と環状垂下片２１との間は環状溝２４が形成され、環状溝２４はその中間部に位置する境界部２８を境にして、環状リング２０側には深さが上方側に大きな湾曲面部２５を有し、環状垂下片２１側にはその湾曲面部２５よりも深さが小さくほぼ水平方向に延びる平面部２６を形成している。
ライナー３の外周面、すなわち環状垂下片２１の外周面２７は、円形天面壁５に対して直角方向に延在し、ライナー３の環状厚肉周縁部１９に囲まれた中央領域は、円形で平坦に形成された凹部２３が設けられている。凹部２３外周部と環状リング２０の内周面との接続部には、周方向に間隔を空けて複数個のリブ４が設けられている。リブ４は、凹部２３内に付着した内容液が垂れるのを防止して、保持するために設けられている。

図３は、上述した容器蓋１と共に、この容器蓋１が装着される容器３１の口頸部３２を示す。
容器３１は、クロム酸処理鋼薄板、アルミニウム基合金薄板あるいはブリキ薄板から形成することができる。容器３１の口頸部３２は全体として略円筒形状であり、その軸線方向中央部には雄螺条３３が形成され、雄螺条３３の下方には環状膨出形状である係止あご部３４が形成されている。口頸部３２の上部は、上方に向かって直径が漸次減少する円錐台形状であり、口頸部３２の上端には外巻カール３５が形成されている。外巻カール３５は、口頸部３２において、その先端側が口頸部３２の半径方向の上側外方に湾曲させて、その外側上部３７からさらに下向きに曲げるようにして形成され、外巻カール３５の外側外周面に向けられかつ下側に延びる垂下面３６を形成している。

容器３１の口頸部３２に容器蓋１を装着して口頸部３２を密封するための装着手順の一例を説明すると、次のとおりである。
容器３１内に液体飲料を充填した後に口頸部３２に容器蓋１を装着し、口頸部３２を密封する際には、液体窒素を容器３１内に導入して容器３１の上端部に存在する空間の空気を容器３１内から排除し、その後に図３に示すように、口頸部３２に容器蓋１を被嵌する。
この状態では、ライナー３の環状厚肉周縁部１９における環状リング２０と環状垂下片２１との間の環状溝２４が、口頸部３２の外巻カール３５の外周面上端に配置され、環状溝２４の境界部２８が外巻カール３５の外側上部３７上に載置される。こうして、環状リング２０は口頸部３２内に侵入し、環状リング２０の外周面が外巻カール３５の内周面に近接するように位置させ、環状リング２０外周面と外巻カール３５の内周面との間の隙間を小さくする。その一方、環状垂下片２１は、外巻カール３５の外側に間隔を開けて配置されている。

次いで、図４に示すように、平坦な環状下面を有する押圧工具４０をシェル２の円形天面壁５に押圧させると共に、下方を向いた肩部４２を有する押圧工具４１を円形天面壁５とスカート壁６との境界部にある肩領域３０に作用させて、境界領域を下方及び半径方向内方に没入させる。かくすると、ライナー３の環状厚肉周縁部１９の内周面が口頸部３２の外巻カール３５の外周面上部に密接され口頸部３２の開口が密封される。
この容器蓋１を容器３１の口頸部３２に所要通りに装着した状態では、図５に示すように、ライナー３は、容器３１の外巻カール３５の外側上部３７で環状垂下片２１が下側に折り曲げられた形状となり、環状垂下片２１の先端部２９の延長方向が容器３１の円錐面３８に交差する方向（又は容器３１側）に向けられる。環状垂下片２１の先端部２９の位置は、容器蓋１のスリット１７の高さよりも低い位置に配置され、かつ外巻カール３５の外周面である半径方向外側に位置する垂下面３６よりも、さらに半径方向外側に位置するように形成している。さらに、環状垂下片２１の先端部２９は、円錐台形状部の円錐面３８に対向しかつ間隔をおいて配置されている。
このような環状垂下片２１を構成するにあたって、容器３１の外巻カール３５の外周部に設けた垂下面３６とライナー３に設けた平面部２６とが、図６に示すように断面視で、互いに直線形状の状態で接触させることによって、（垂下面３６を曲面として接触させるより）環状垂下片２１の先端部２９が所望の方向である容器３１の円錐面３８側の任意の方向に、確実に向くようになる。ただし、外巻カール３５の垂下面３６は、必ずしも断面が平坦である必要はなく、曲面であってもよい。

このライナー３による口頸部３２の開口の密閉処理が終了した後、更に、シェル２のスカート壁６に図示しない螺条形成工具を用い、スカート壁６の下方に向けて口頸部３２の雄螺条３３に沿って雌螺条２２を形成する。また、スカート壁６のタンパーエビデント裾部１０の下部を、図示しない係止工具によって、半径方向内方に強制して、スカート壁６の裾部１０を口頸部３２の係止あご部３４に係止させる。

次に、本実施の形態の容器蓋１の作用について説明する。
図５及び図６に示すように、容器蓋１を容器３１の口頸部３２に密閉させた状態、すなわち、容器蓋１を所要通り口頸部３２に装着させた状態では、環状リング２０と外巻カール３５との間の隙間が小さく、内容液がそれらの隙間に大量に溜まることがない。
容器３１の口頸部３２を開放して内容物を消費する際には、容器蓋１を開回転方向、すなわち、容器蓋１の上方から見て半時計方向に回転させる。これによって、口頸部３２の雄螺条３３と容器蓋１の雌螺条２２との協働によって、容器蓋１は回転と共に上昇される。容器蓋１のタンパーエビデント裾部１０は口頸部３２の係止あご部３４に係止されているので、上昇が阻止され、シェル２の周方向弱化ライン７の橋絡部１４に相当な応力が生成され、周方向弱化ライン７が破断されて、タンパーエビデント裾部１０がスカート壁６の主部８から分離される。周方向弱化ライン７が破断されてタンパーエビデント裾部１０がスカート壁６の主部８から分離された後において、タンパーエビデント裾部１０を口頸部３２に残留させて、容器蓋１が口頸部３２から離脱され口頸部３２が開放される。

例えば、容器３１内にコーヒーのような内容物を充填した後に液体窒素を強制的に充填することによって、容器３１内が陽圧状態にされている場合、口頸部３２の密封が開放される際に、容器３１内の陽圧状態にある気体がシェル２のスカート壁６に形成されているスリット１７を通り、急激に流出される傾向がある。口頸部３２の外巻カール３５に内容物である液体が付着している状態では、その液体が気体に付随して急激に流出するおそれがある。液体が気体とともにスリット１７を通して急激に流出すると、液体が消費者の指先や衣服等に付着してしまうことがある。
本実施の形態では、容器３１の開口部にあたる外巻カール３５の内周縁と、これに対応する位置にあるライナー３の環状リング２０の外周部との間の隙間を小さくしたので、内容液を溜まりにくくし、その開口部からの噴き出し量を減少させている。また、噴き出した内容液については、図７のＡの矢印ａに示すように、外巻カール３５の外周面と環状溝２４との隙間を通る。この際、環状垂下片２１の先端部２９はスリット１７の位置よりも下方に位置し、容器３１の円錐台形状の円錐面３８側に向くように形成されている。そのため、内容液がスリット１７の通気孔１８とは反対側の円錐面３８に噴きかかり、通気孔１８からの液体の噴出が防止若しくは軽減される。

この際、ライナー３の環状垂下片２１の先端部２９が外巻カール３５の外周面に接触しているときは、図７のＢの円ｂに示すように、先端部２９が堰となって、内容液が環状垂下片２１と外巻カール３５の外周面との間に溜まり、先端部２９の離れ際に内容液が勢いよく飛び散って、通気孔１８から吹き出すおそれがある。しかしながら、本実施の形態では、ライナー３の環状垂下片２１及びその先端部２９が、容器３１の外巻カール３５よりも外側に配置され、容器蓋１の開栓時に環状垂下片２１の先端部２９が外巻カール３５の外周面に接触しないので、先端部２９が堰となることがなく、内容液を環状垂下片２１の表面形状に応じて、容器３１の円錐面３８側に案内する。
容器３１内の内容物を一部のみを消費した場合は、口頸部３２から離脱された容器蓋１を再び口頸部３２に被嵌して閉方向、すなわち容器蓋１の上方から見て時計方向に回転させて、口頸部３２の雄螺条３３に容器蓋１の雌螺条２２を螺合させる。こうして、口頸部３２に再び容器蓋１を装着して口頸部３２を密封することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の技術的思想に基づいて、勿論、本発明は種々の変形又は変更が可能である。

本発明の実施の形態における容器蓋の片側半分を断面で示す正面図（ライナーの密閉成形前）である。 図１の容器蓋の円形天面壁とスカート部の境界部周辺を示す拡大断面図（ライナーの密閉成形前）である。 図１の容器蓋を容器に被せた状態であって、容器蓋及び容器の片側半分を断面で示す正面図（ライナーの密閉成形前）である。 図３の容器に容器蓋を密閉させるための成形を施している状態であって、容器蓋及び容器の片側半分を断面で示す正面図である。 図４の成形後の容器蓋と容器の片側半分を断面で示す正面図（ライナーの密閉成形後）である。 図５の容器蓋の円形天面壁とスカート部の境界部周辺（容器の口頸部の開口を含む）を示す拡大断面図（ライナーの密閉成形後）である。 Ａは、図５の容器蓋を容器の口頸部から開放しようとする状態を示す拡大断面図であり、Ｂは比較例による容器蓋を口頸部から開放しようとする状態を示す拡大断面図である。

符号の説明

１ 容器蓋
２ シェル
３ ライナー
５ 円形天面壁
６ スカート壁
１８ 通気孔
１９ 環状厚肉周縁部
２０ 環状リング
２１ 環状垂下片
２４ 環状溝
２９ 先端部
３０ 肩領域
３１ 容器
３２ 口頸部

Claims (2)

1. 上端にはカールが形成されている口頸部を有する金属薄板製容器のための、金属薄板製シェルと合成樹脂製ライナーとから構成された容器蓋であって、該シェルは円形天面壁と該天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを有し、該スカート壁の上部には周方向に間隔をおいて複数個の通気孔が形成されており、該ライナーは該シェルの該天面壁の内面周縁部に沿って延在する環状シール部を有し、該口頸部に被嵌し該シェルの肩領域を下方乃至半径方向内方に変形せしめて該ライナーの該シール部を口頸部の該カールの上面乃至外周縁面に密接せしめることによって該口頸部に装着される容器蓋において、
   該ライナーにはその外周縁から垂下する環状垂下片が形成されており、該口頸部に容器蓋を所要とおりに装着した状態において該垂下片の先端は該口頸部の該カールの外周面よりも半径方向外方に位置する、ことを特徴とする容器蓋。
2. 該シェルに形成されている該通気孔は周方向に実質上水平に延びるスリットから構成されており、該口頸部に容器蓋を所要とおりに装着した状態において該垂下片の先端は該スリットよりも下方に位置する、請求項１記載の容器蓋。

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