JP2009262969A - 合成樹脂製キャップ、閉止装置、および飲料入り閉止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容器内圧が過度に上昇するのを防ぐことができる合成樹脂製キャップを提供する。
【解決手段】天板部２と、その周縁部から垂下した筒部３と、天板部２の内面２ａに形成されて容器２０の口元部２１内に嵌入される環状の内側シール突起１２とを備えた合成樹脂製キャップ１。内側シール突起１２は、内面に形成された薄肉化凹部１５により薄肉化された複数の薄肉部１６と、薄肉部１６より厚く形成された複数の厚肉部１７とが周方向に交互に形成されて構成されている。薄肉部１６は、少なくとも内側シール突起の基端部３１を含む位置に形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、容器口元部を閉止する合成樹脂製キャップ、これを用いた閉止装置、および飲料入り閉止装置に関する。

従来、合成樹脂製キャップとしては、天板部とその周縁から垂下した筒部とを備え、天板部の内面に、容器口元部に嵌入される環状の内側シール突起が突出形成されたものが広く用いられている（例えば特許文献１）。
特開２００２−２１１６０５号公報

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ことがあった。
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、容器内圧が過度に上昇するのを防ぐことができる合成樹脂製キャップ、閉止装置、および飲料入り閉止装置を提供することを目的とする。

本発明の合成樹脂製キャップは、天板部と、その周縁部から垂下した筒部と、天板部の内面に形成されて容器の口元部内に嵌入される環状の内側シール突起とを備え、前記内側シール突起は、内面に形成された薄肉化凹部により薄肉化された複数の薄肉部と、この薄肉部より厚く形成された複数の厚肉部とが周方向に交互に形成されて構成され、前記薄肉部は、少なくとも内側シール突起の基端部を含む位置に形成されていることを特徴とする。
前記薄肉部は、前記内側シール突起の周方向にほぼ一定間隔ごとに形成されていることが好ましい。
前記薄肉部は、前記容器の内面に接する最大外径部より基端側に、前記最大外径部より薄くされた部分を有することが好ましい。

本発明の閉止装置は、容器と、その口元部に装着される合成樹脂製キャップとを備えた閉止装置であって、前記合成樹脂製キャップが、上述のものであることを特徴とする。
本発明の飲料入り閉止装置は、容器と、その口元部に装着される合成樹脂製キャップとを備えた閉止装置内に飲料が充填された飲料入り閉止装置であって、前記合成樹脂製キャップが、上述のものであることを特徴とする。

本発明の合成樹脂製キャップは、内側シール突起が薄肉部と厚肉部を有するため、比較的強度が低い薄肉部が周方向の全体ではなく一部のみに形成されていることになる。
このため、天板部の膨出変形により内側シール突起に加えられる力により生じた歪みは薄肉部に集中し、ここで変形が起きやすくなる。
内側シール突起が変形しやすい構造を有することから、先端が内方に移動する方向の変位が起こりやすくなる。
よって、内側シール突起を全周にわたって薄肉化した場合よりも、容器内のガスの排出が起こりやすくなる。
また、薄肉部は、内側シール突起の基端部を含む位置に形成されているので、基端部付近も薄肉化されていることから、内側シール突起の内方変位が起こりやすい。
従って、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。

図１は、本発明の閉止装置の一実施形態を示す正面図である。図２は、前図に示す閉止装置の合成樹脂製キャップ１（以下、単にキャップ１という）の内側シール突起１２を示す平面図である。図３は、内側シール突起１２の図２におけるＡ１−Ａ１断面図である。図４は、内側シール突起１２の図２におけるＡ２−Ａ２断面図である。
図１に示す閉止装置は、容器２０と、その口元部２１に装着されるキャップ１とから構成されている。
なお、以下の説明において、内方および外方とはキャップ１の径方向の内方および外方を意味し、上下方向はキャップ１の軸方向である。
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。

図１に示すように、キャップ１は、天板部２とその周縁部から垂下した筒部３とを有するキャップ本体４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、容器口元部２１の外面２１ｃ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元部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タブ１１が設けられている。タブ１１は、起伏可能な板状に形成されている。

天板部２の内面２ａには、容器口元部２１内に嵌入される環状の内側シール突起１２が、略下方に向けて突出形成されている。
図３に示すように、内側シール突起１２は、基端部３１から略下方に延出する主部３２と、主部３２の下端から外径が小さくなりつつ略下方に延出するガイド部３３とを有する。
主部３２は、ほぼ一定外径の基部３２ａと、基部３２ａの下端から略下方に延出する拡径部３２ｂとを有する。拡径部３２ｂの外面は先端に向けて拡径方向に傾斜している。

主部３２の下端部は最大外径部１８であり、最大外径部１８は、内側シール突起１２が容器口元部２１内に嵌入した際に容器内面に当接し、この容器口元部２１を密封する。
最大外径部１８の外径は、容器口元部２１内径より若干大きくなるように設定するのが好ましい。

図２に示すように、内側シール突起１２は、薄肉部１６と、薄肉部１６より厚く形成された複数の厚肉部１７とが周方向に交互に形成されて構成されている。
薄肉部１６の形成数は、２〜６（好ましくは２〜４）が好ましい。図示例では、４つの薄肉部１６と４つの厚肉部１７が周方向に交互に形成されている。
図３に示すように、厚肉部１７の内面１７ａは、主部３２では基端部３１から先端に向けて拡径方向に傾斜している。ガイド部３３では上下方向に沿って形成されている。

図１、図２および図４に示すように、薄肉部１６は、内側シール突起１２の内面に形成された薄肉化凹部１５によって薄肉化された部分である。
薄肉化凹部１５は、少なくとも基端部３１を含む位置に形成されている。図示例では、薄肉化凹部１５はほぼ一定の幅（周方向距離）とされ（図１参照）、基端部３１から主部３２の下端にかけて形成されている。
なお、薄肉化凹部１５は、内側シール突起１２の基端部３１から先端にわたって形成することもできる。

図４に示すように、薄肉部１６の内面１６ａは、内側シール突起１２の基端部３１付近を除いて、ほぼ上下方向に沿って形成されており、その内径は先端に向けてほぼ一定となっている。内面１６ａはガイド部３３の内面と面一にするのが好ましい。
薄肉化凹部１５が上記形状であるため、薄肉部１６は、主部３２の基部３２ａの下部において最も薄く（以下、この部分を薄化部分１９という）、最大外径部１８において最も厚く形成される。
薄肉部１６は薄化部分１９において変形が生じやすくなるため、後述する内側シール突起１２の内方変位が起こりやすくなる。

図２に示すように、薄肉部１６は、内側シール突起１２の周方向にほぼ一定間隔ごとに形成するのが好ましい。これによって、内側シール突起１２の内方変位を起こりやすくできる。

図１に示すように、天板部２には、内側シール突起１２より外方に、容器口元部２１の開口端面２１ｂに当接する開口端シール突起１３と、容器口元部２１の外面２１ｃに当接する外側シール突起１４とが下方に向けて突出形成されている。
キャップ１を構成する合成樹脂材料としては、ポリプロピレンまたはポリエチレンを含む材料を挙げることができる。

以下、キャップ１の使用方法を説明する。
内溶液を充填した容器２０の口元部２１に、キャップ１を装着する。この際、内側シール突起１２を容器口元部２１内に挿入する。
内側シール突起１２は、最大外径部１８において容器２０内面に当接し、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。
ＴＥリング部９に設けられたタブ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。

容器口元部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、内側シール突起１２が容器口元部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内面に設けられたタブ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。

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、この容器内圧によって、天板部２に対し上方への力が加えられる。

容器内圧により天板部２に上方への力が加えられると、天板部２は上方に膨出変形（いわゆるドーミング）する。天板部２が膨出変形すると、その中央部が上昇するため、天板部２は、中央部から外方に向けて徐々に下降するように傾いた状態となる。
これによって、内側シール突起１２には内方への力が加えられ、内側シール突起１２は、少なくとも一部において先端が内方に移動する方向に変位し、最大外径部１８が容器内面から離れ、この隙間を通して、容器２０内のガスが外部に排出される。

キャップ１では、内側シール突起１２が薄肉部１６と厚肉部１７を有するため、比較的強度が低い薄肉部１６が周方向の全体ではなく一部のみに形成されていることになる。
このため、天板部２の膨出変形により内側シール突起１２に加えられる力により生じた歪みは薄肉部１６に集中し、ここで変形が起きやすくなる。
このように、内側シール突起１２が変形しやすい構造を有することから、先端が内方に移動する方向の変位が起こりやすくなる。
よって、内側シール突起１２を全周にわたって薄肉化した場合よりも、容器２０内のガスの排出が起こりやすくなる。
薄肉部１６は、内側シール突起１２の基端部３１を含む位置に形成されているので、基端部３１付近も薄肉化されていることから、内側シール突起１２の内方変位が起こりやすい。
従って、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。

上記閉止装置は、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、口元部２１にキャップ１を装着することによって、飲料が充填された飲料入り閉止装置とすることができる。

本発明の閉止装置の一実施形態を示す一部断面図である。 図１に示す閉止装置のキャップの内側シール突起を示す平面図である。 図１に示すキャップにおける内側シール突起の断面図である。 図１に示すキャップにおける内側シール突起の断面図である。

符号の説明

１・・・キャップ、２・・・天板部、２ａ・・・天板部の内面、３・・・筒部、１２・・・内側シール突起、１５・・・薄肉化凹部、１６・・・薄肉部、１７・・・厚肉部、１８・・・最大外径部、１９・・・薄化部分、２０・・・容器、２１・・・口元部。

Claims (5)

1. 天板部（２）と、その周縁部から垂下した筒部（３）と、天板部（２）の内面（２ａ）に形成されて容器（２０）の口元部（２１）内に嵌入される環状の内側シール突起（１２）とを備え、
   前記内側シール突起は、内面に形成された薄肉化凹部（１５）により薄肉化された複数の薄肉部（１６）と、この薄肉部より厚く形成された複数の厚肉部（１７）とが周方向に交互に形成されて構成され、
   前記薄肉部は、少なくとも内側シール突起の基端部（３１）を含む位置に形成されていることを特徴とする合成樹脂製キャップ（１）。
2. 前記薄肉部は、前記内側シール突起の周方向にほぼ一定間隔ごとに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂製キャップ。
3. 前記薄肉部は、前記容器の内面に接する最大外径部（１８）より基端側に、前記最大外径部より薄くされた部分（１９）を有することを特徴とする請求項１または２に記載の合成樹脂製キャップ。
4. 容器と、その口元部に装着される合成樹脂製キャップとを備えた閉止装置であって、
   前記合成樹脂製キャップが、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載のものであることを特徴とする閉止装置。
5. 容器と、その口元部に装着される合成樹脂製キャップとを備えた閉止装置内に飲料が充填された飲料入り閉止装置であって、
   前記合成樹脂製キャップが、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載のものであることを特徴とする飲料入り閉止装置。

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