JP2008105738A - 組合せボルトキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】粉末又は液状の原料を収納し、ボトルの口部１２に螺合する組合せキャップの気密性を上げ原料の漏れ、特に粉末原料の湿気に対する影響をなくす。
【解決手段】水等を入れたボトルＢの口部５０に取付けられる第１キャップ１とこの第１キャップ１に取付けられ、粉末又は液状の原料を収納する収納筒１２を備えた第２キャップ２との組合せからなり、開栓時に第２キャップ２を回転させたときに第１キャップ１の収納筒１２を案内するガイド筒３の制止作用により、ガイド筒１２から僅かに突出する収納筒１２の下端に嵌合された開閉蓋１３がそこから離脱するようになっており、前記開閉蓋１３は収納筒１２の下端が嵌合する環状凹部ｇを備え、この環状凹部を形成するほぼ全域の内壁部をシリコンゴム等のパッキンで被覆し、前記パッキンの一部に形成された突部３０が収納筒１２の下端周面に形成された溝１２ａに係合している。
【選択図】図５

Description

本発明は、粉末状又は液状の原料を収容する原料収納部を備え、開栓操作に伴い原料収納部の開閉蓋を脱落させて原料をボトル内に落下せしめる組合せボトルキャップに関する。

従来、粉末状又は液状の原料を収納し、開栓操作に伴って原料をボトル内に落下せしめるタイプの組合せボトルキャップは、例えば特開２００５−８８９９７号に開示されている。この組合せボトルキャップにおいては、ペットボトル等のプラスチックボトル又はガラスボトル等の口部に取付けられる第１キャップと、この第１キャップに取付けられ、粉末状又は液状の原料を収納する収納筒を備えた第２キャップと、前記収納筒の開口を着脱自在に封止する開閉蓋とからなり、前記第２キャップを第１キャップに対して回転させて開栓したときに、前記第１キャップの収納筒をガイドするガイド筒の下端面が、ガイド筒から僅かに突出せしめた収納筒の下端に取付けた開閉蓋をそこから離脱せしめて原料をボトル内に落下せしめるようになっている。
特開２００５−８８９９７号

上記従来の組合せボトルキャップにおいては、前記開閉蓋に環状凹部を設け、この環状凹部の底面にシリコンゴム又はポリエチレン製のリング状のパッキンを開閉蓋の成形時に一体的に形成しているが、前記環状凹部の底面のみにパッキンを設けたのみではその気密性の維持には十分でなく、ボトルの保存時にボトル内の湿気が収納筒体に侵入し粉末状の原料を湿らせてしまい、原料の一部が固まって収納筒内に付着して開栓時にボトル内に残留してしまうし、液状の原料の場合には、収納筒体の液体が保存中に微量であるがボトル内に落下するという欠点があった。

更に、特に抹茶のような粉末の場合には、開栓時の初期（開閉蓋が落下する前）において、気密性が緩んでしまい、その段階でボトル内の湿気が収納筒体に入り込んで粉体を湿らせて固まらせ収納筒の内壁に粉体の一部を付着せしめてしまうという欠点もあった。

本発明は、ボトルの口部に取付けられる第１キャップと、この第１キャップに取付けられ原料を収納する収納筒を備えた第２キャップと、前記収納筒の開口を着脱自在に封止する開閉蓋とからなり、前記第１キャップは前記収納筒をガイドするガイド筒と、このガイド筒の中間部分から外側に拡開し、その内側にボトルの口部に螺合する螺合ネジが形成されたスカート部とからなり、このガイド筒のスカート部の上方には、第２キャップに螺合する螺合ネジを備えた螺合筒部が形成され、前記第２キャップは、前記収納筒の螺合筒部に外嵌して前記ガイド筒の上端開口を開閉する蓋部を備え、この蓋部の頂面内側から前記収納筒が伸長し、前記第２キャップの蓋部を前記第１キャップの螺合筒部に対して完全に締めたときに前記収納筒の下端が僅かに前記ガイド筒の下端から突出し、前記蓋部を緩めて前記収納筒の下端部がガイド筒内に収納されたときに前記開閉蓋が収納筒の下端から離脱し、前記開閉蓋は、前記収納筒の下端周壁に係合する環状凹部を備えた組合せボトルキャップにおいて、前記開閉蓋の環状凹部の少なくとも底面、開閉蓋の外側壁の内側面及び外側壁の上面はパッキンで被覆され、このパッキンの一部には、環状凹部の内側に張出突部が設けられ、この突部が前記収納筒の下端部の外周面に形成された溝に係合するようになっている。また、前記パッキンは、シリコンゴム又はポリプロピレンからなり、このパッキンは開閉蓋形成時に一体的に形成されることが好ましい。更にまた、前記パッキンは環状凹部の底面を被る底面部の内側から前記環状凹部の内壁に張出す張出舌片を備え、この張出舌片は前記環状凹部の内壁と前記収納筒の下端部の内周面との気密性を維持することが好ましい。更にまた、前記パッキンの突部は、前記パッキンの外側壁の上面と前面ガイド筒の下端面間に位置する天面部の前記環状凹部の内側に突出していることが好ましい。

開閉蓋の環状凹部の底面及び外側壁の内側壁及び上面が環状パッキンで被覆されるととも環状パッキンの突部が収納筒の外周面に形成された溝部に係合しているので、収納筒内の気密性が高まり、ボトルの保存中に原料が収納筒からボトル内に流出したり、粉末原料が湿気を帯びることがなくなり開栓時に固まった原料が残留することがなくなる。更に、前記環状パッキンの突部が開栓時において収納筒の下端部外周面を機密性を保ちながら滑るので、開栓の途中でボトル内の湿気が収納筒内に侵入することがなく、開閉蓋が完全に落下してから原料がボトル内に開放される。したがって、原料粉体が収納筒下端部内周面に固まって付着することがない。

また、パッキンをシリコンゴム又はポリプロピレンで製造すれば、パッキンの弾性が確保されるとともに開閉蓋の成形時に一体成形が可能となり製造効率が良くなる。

更に、また、パッキンの内側部分に張出舌片を設ければ、収納筒の下端内周面と環状凹部の内側面との気密性を保つことができる。

更に、また、パッキンの突部をパッキン天面部の内側に設ければ、突部が収納筒の下端部外周壁をスライドする距離が長くなり開栓時に収納筒下端から開閉蓋が完全に離脱するまで気密性を保つことができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１乃至４において、本発明の組合せボトルキャップＣは、その中に、水等が収納されているボトルＢの口部５０（図３）に螺着される第１キャップと、この第１キャップに螺着され開栓時にボトル内に保持した原料ｍを落下せしめる第２キャップ２との組合せからなる。落下した原料ｍはボトルＢ内の水等と混合され、この混合体が第２キャップ２が第１キャップ１から完全に外された状態でボトル外に流出される（図４）。

前記第１キャップ１は、その径が上から下に向かってやや縮小しているガイド筒３を有し、このガイド筒３の上下端は開口し、その上部は、外周に雄ネジ４aが形成された螺合筒部４を形成している。前記ガイド筒３の中央部からはスカート部５が形成され、このスカート部５の内側面にはボトルBの口部５０の雄ネジ５１が螺合する雌ネジ６が形成され、第１キャップ１のボトル口部５０へ取付けたときにはスカート部５とガイド筒３間にボトルの口部５０が位置している。前記スカート部５の外周面には、ローレット加工５a（図２）が所定間隔で設けられ、第１キャップ１のボトル口部５０の取付時の滑り止めの作用を果たしている。そして、ガイド筒３の下端部はスカート部５の下端部から所定距離下方に突出している。

前記第２キャップ２は、前記第１キャップ１の螺合筒部４に外嵌する蓋部７を有し、この蓋部７は円形の頂面部８と、この頂面部８の周囲から垂下するネジ筒部９とを有し、このネジ筒部９の内面には、前記第１キャップの螺合筒部４に係合する雌ネジ１０が形成され、その外周壁には滑り止め用のローレット加工１１が施されている。前記頂面部８の内面からはやや先細になった収納筒１２が長く伸び、両キャップ１、２を組合わせたときは、前記収納筒１２は前記ガイド筒３内を貫通してガイド筒３の下端から僅かに下方に突出し、その突出端に開閉蓋１３が嵌着され、これにより収納筒１２内に原料ｍが収納される。

前記ネジ筒部９の下端には、リング状のバンド部１４が形成され、このバンド部１４の内面と前記第１キャップ１の螺合筒部４の下端部分にはラチェット機構R_１、R_２が設けられ、前記バンド部１４には所定間隔でそれをネジ筒部９に支持させるためのつなぎ部１５（図１）が設けられ、図４に示すような開栓時に第２キャップ２を締付け時と逆方向に回転したときに、前記ラチェット機構R_１、R_２の作用により前記つなぎ部１５が切断してネジ筒９からバンド部１４は離脱して螺合筒部４の下端部に残るようになっている。これと同時に収納筒１２は上昇してそこから開閉蓋１３が離脱する。

組合せボトルキャップＣは、樹脂製の射出成形品であり、原料として粉末状又は液状のものが収納されてあり、具体的には粉末としては緑茶、抹茶、コーヒー、ビタミン類、薬品等が挙げられ液状のものとしてはコーヒー、紅茶、濃縮ミネラル等が挙げられ、これら原料の酸化を防止するために収納筒１２内には原料とともに圧力流体が収納され、この圧力流体としては不活性ガスの窒素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素、亜酸化窒素が好ましい。また、ボトルとしては、ペットボトル、ＰＰ、ＰＥでできたプラスチックボトル、アルミニウム製の金属ボトル、あるいはガラス製のボトルでも適用できる。

前記開閉蓋１３は、図５に示すように、扁平な変形灰皿形状をなし、その中央には隆起部２０が形成され、その周囲に前記収納筒１２の下端部に嵌合する環状凹部gが形成されている。前記隆起部２０の裏側には平坦な隆起部２０の強度上昇のために補強部２１が設けられ、この補強部２１はその周囲に４枚の補強羽根２５、２５・・２５によって補強支持されている。前記環状凹部gは開閉蓋１３の周囲壁をなす外側壁２３の内壁と開閉蓋１３の環状底壁２２の上壁と、前記隆起部２０の側壁２４の外壁とで囲まれて環状に形成されている。前記環状凹部gの底面２２ａ（底壁２２の上壁）と外側内壁２３ａ（外側壁２３の内壁）と内側内壁２４ａ（側壁２４の外壁）の一部と、前記外側壁２３の上面２３ｂは、シリコンゴム又はポリプロピレン製の環状パッキン２６で被覆されている。前記環状パッキン２６は少なくとも環状凹部ｇの底面２２ａを被覆する底面部２７と、この底面部２７から立上って前壁外側内壁２３ａを被覆する側面部２８と、この側面部２８から水平に張出して前記外側壁２３の上面を被覆する上面部２９を有する。また、前記底面部２７の内側端から薄肉の環状舌片３１を前記内側内壁２４ａの下端部を被覆するように伸ばすのが好ましく、これにより環状凹部ｇの内側内壁２４ａと収納筒１２の下端内周面との良好な気密性が維持される。前記パッキンｇの上面部２９の内側からは突部３０が環状凹部ｇ側に突出しており。この突部３０は、図６に示すように開閉蓋１３を収納筒１２の下端に嵌合したときにその外周面に形成された溝１２ａに係合して気密性を高めている。このように、環状凹部ｇのほぼ前面と開閉蓋１３の外側壁２３と収納筒３の下端面間に弾性パッキンを介在せしめれば、気密性が確実に維持でき、ボトル内の湿気が収納筒１２内に浸入することもないし、収納筒１２内の不活性ガス、原料がボトル内に流出することもない。

また、図２に示すように、原料ｍを収納筒１２内に収納して開閉蓋１３で収納筒１２の下端開口を閉じ、組合せボトルキャップＣをボトルＢの口部５０に装着した状態から、図３に示すように、第２キャップ２を回転させて開栓させる初期状態において、ガイド筒３の下端３ａと開閉蓋１３の外側壁２３の上面２３ｂとのパッキンｇの上面部２９を介する係合により、開閉蓋１３の上昇が制約された状態で収納筒１２が強制的に上昇し、収納筒１２の下端部が開閉蓋１３の環状凹部ｇから抜け出て開閉蓋１３がボトルＢ内に落下する。この過程において、図７に示すように、前記パッキンｇの突部３０は収納筒１２の溝１２ａから外れて扁平になって潰れ部３０ａが形成され、この潰れ部３０が収納筒１２の下端面１２ａが環状凹部ｇを完全に抜け出るまでガイド筒３と収納筒１２の下端外周面間に位置して気密性を維持する。したがって、開閉蓋１３が完全に環状凹部ｇを抜け出ていない中間状態においてはボトルＢ内の湿気は収納筒１２内には浸入しないので、収納筒１２の下端近傍の粉末原料がその湿気の影響を受けることはない。

なお、前記突部３０は、パッキンｇの上面部２９の内側に形成することが好ましく、もし、図８に示すように、側面部２８の中間に設けるとともにこれに対応した位置に収納筒１２の外周面に溝１２ａを設けると、収納筒１２の下端面１２ｂが環状凹部ｇから完全に抜け出ないうちに、その気密効果を失なって開閉蓋１３が収納筒下端から完全に離脱する前にボトルＢ内の湿気が収納筒１２内に浸入することとなる。

本発明の組合せボトルキャップの分解断面図。 本発明の組合せボトルキャップをボトルに取付けた状態を示す断面図。 開栓時の中間状態を示す断面図。 図３の状態を示す斜視図。 開閉蓋の縦断面図。 閉栓時の収納筒と開閉蓋との嵌合状態を示す断面図。 開栓時の初期状態を示す収納筒と開閉蓋との離脱状態を示す断面図。 パッキンの突部をパッキンの側面部に設けた場合の開栓時の収納筒と開閉蓋との離脱状態を示す断面図である。

符号の説明

１…第１キャップ
２…第２キャップ
３…ガイド筒
４…螺合筒部
５…スカート部
７…蓋部
１２…収納筒
１２a…溝
１３…開閉蓋
１４…バンド部
２０…隆起部
２２…環状底壁
２３…パッキン
２６…外側壁
２７…底面部
２８…側面部
３０…突部
３１…環状舌片

Claims (4)

1. ボトルの口部に取付けられる第１キャップと、この第１キャップに取付けられ原料を収納する収納筒を備えた第２キャップと、前記収納筒の開口を着脱自在に封止する開閉蓋とからなり、前記第１キャップは前記収納筒をガイドするガイド筒と、このガイド筒の中間部分から外側に拡開し、その内側にボトルの口部に螺合する螺合ネジが形成されたスカート部とからなり、このガイド筒のスカート部の上方には、第２キャップに螺合する螺合ネジを備えた螺合筒部が形成され、前記第２キャップは、前記収納筒の螺合筒部に外嵌して前記ガイド筒の上端開口を開閉する蓋部を備え、この蓋部の頂面内側から前記収納筒が伸長し、前記第２キャップの蓋部を前記第１キャップの螺合筒部に対して完全に締めたときに前記収納筒の下端が僅かに前記ガイド筒の下端から突出し、前記蓋部を緩めて前記収納筒の下端部がガイド筒内に収納されたときに前記開閉蓋が収納筒の下端から離脱し、前記開閉蓋は、前記収納筒の下端周壁に係合する環状凹部を備えた組合せボトルキャップにおいて、前記開閉蓋の環状凹部の少なくとも底面、開閉蓋の外側壁の内側面及び外側壁の上面はパッキンで被覆され、このパッキンの一部には、環状凹部の内側に張出突部が設けられ、この突部が前記収納筒の下端部の外周面に形成された溝に係合するようになっていることを特徴とする組合せボトルキャップ。
2. 前記パッキンはシリコンゴム又はポリプロピレンからなり、このパッキンは開閉蓋形成時に一体的に形成されることを特徴とする請求項１記載の組合せボトルキャップ。
3. 前記パッキンは環状凹部の底面を被う底面部の内側から前記環状凹部の内壁に張出す張出舌片を備え、この張出舌片は前記環状凹部の内壁と前記収納筒の下端部の内周面との気密性を維持することを特徴とする請求項１又は２記載の組合せボトルキャップ。
4. 前記パッキンの突部は、前記パッキンの外側壁の上面と前記ガイド筒の下端面間に位置する天面部の前記環状凹部の内側に突出していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の組合せボトルキャップ。

Images