JP2010168094A - ヒンジキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】バタフライヒンジを備えたヒンジキャップにおいて、開閉時のヒンジ膜への応力集中を緩和する。
【解決手段】キャップ本体部１０、蓋部２０、該キャップ本体部１０と蓋部２０とを連結するヒンジ部３０を備えたヒンジキャップ１Ａにおいて、ヒンジ部３０を、センター部３１と該センター部３１の両側に延設されたヒンジ膜３２を有するバタフライヒンジとする。ヒンジキャップ１Ａは、それを閉じた状態で、ヒンジ膜縁辺３３に沿うスリット４０をヒンジ部３０と交差しない位置に有する。このスリット４０は、ヒンジ膜縁辺３３よりも蓋部２０の天面２２側及び／又はキャップ本体部１０の縁辺１５側に長く形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、容器の口部に取り付けられるヒンジキャップに関する。

ヒンジキャップは、キャップ本体部とカバー部とをヒンジ部で連結し、かつその開閉に、ヒンジ部のバネ力によりスナップ作用をもたせたものである。

ヒンジキャップとしては、ヒンジ部が、肉厚のセンター部と、そのセンター部の両側に延設されたヒンジ膜からなり、ヒンジ膜の伸長と変形に伴うバネ力によりスナップ作用を発揮するバタフライヒンジ（特許文献１）や、ヒンジ部が、センター部と、センター部の両側に間隔をおいて併設したストラップ部とからなり、センター部とストラップ部の伸長や変形に伴うバネ力によりスナップ作用を発揮するスナップヒンジ（特許文献２）などが知られている。

また、スナップヒンジについては、繰り返し使用によるヒンジ部の破断を防止するため、センター部と一体的にベンド部を形成し、センター部やストラップ部への応力集中をベンド部の変形により緩和することが提案されている（特許文献３）。

特公昭６３−１７７０７号公報 特開平８−３０１３２９号公報 特開２００１−１５１２５９号公報

スナップヒンジはバタフライヒンジに比して金型が複雑であるが、上述のようにスナップヒンジにベンド部を形成すると、ヒンジ部の金型構造が一層複雑になる。

一方、バタフライヒンジでは金型構造を簡素化することができるが、適度なバネ力を得るための設計が難しい。

即ち、バタフライヒンジを備えたヒンジキャップの金型は、ヒンジ部を１８０°に開き、キャップ本体部とカバー部とを直線状に配置した形態で設計する。この場合、ヒンジ部を１８０°に開いたときのヒンジ膜縁辺の長さＬ₀（図２参照）と、ヒンジ部の開閉時にヒンジ膜縁辺が最も伸びた状態となるときのその縁辺の長さＬ₁（図３参照）との比Ｌ₀／Ｌ₁を十分に小さくするとバネ力は強くなるが、ヒンジ部の破断が生じ易くなる。反対に、この比Ｌ₀／Ｌ₁を大きくして１に近づけるとヒンジ部の破断は起こり難くなるが、バネ力が弱くなり、開閉感が悪くなる。そのため、ヒンジ部を１８０°に開いた状態で、ヒンジ膜縁辺が直線状とならずに曲線となるようにヒンジ膜を曲面に形成することにより、その縁辺の長さＬ₀を長くし、Ｌ₀／Ｌ₁を調整することで、開閉感と破断のし難さとのバランスをとっていた。

そこで、本発明は、開閉感に優れ、かつ破断も起こり難いバタフライヒンジを備えたヒンジキャップを、容易に得られるようにすることを目的とする。

上述の目的を達成するため、本発明は、キャップ本体部、蓋部、該キャップ本体部と蓋部とを連結するヒンジ部とを備えたヒンジキャップであって、
ヒンジ部が、センター部と該センター部の両側に延設されたヒンジ膜を有するバタフライヒンジであり、
ヒンジキャップを閉じた状態で、ヒンジ膜縁辺に沿うスリットをヒンジ部と交差しない位置に有し、かつ、該スリットがヒンジ膜縁辺よりも蓋部の天面側及び／又はキャップ本体部の縁辺側に長く形成されているヒンジキャップを提供する。

本発明のヒンジキャップによれば、ヒンジキャップを閉じた状態でヒンジ膜縁辺に沿い、かつヒンジ膜縁辺よりもキャップの天面側及び／又はキャップ本体部の縁辺側に長くスリットが形成されているので、ヒンジキャップ開閉時のヒンジ膜への応力集中が緩和され、ヒンジ部の破断を防止することができる。

したがって、ヒンジキャップの金型の設計時に、ヒンジ膜への応力集中によるヒンジ部の破断を防止するためにヒンジ膜を湾曲した形状にすることなく、ヒンジ部を１８０°に開いた状態において、ヒンジ膜縁辺が直線状となるようにヒンジ膜を平坦に形成する場合について、ヒンジ部に所望のバネ力が得られるようにヒンジ膜縁辺の長さを決定すればよい。よって、所望のバネ力を有し、開閉感が良好で、破断し難いヒンジ部を容易に得ることができる。

さらに、本発明のヒンジキャップにおいて、スリットが蓋部の天面に達している態様では、ヒンジキャップを取り付けた容器を倒立させて浴室やシャワー室等に置く場合に、ヒンジキャップ内に浸入した水を排出させることができる。

実施例のヒンジキャップ１Ａを閉じた状態の斜視図（ａ）、開いた状態の斜視図（ｂ）、及びヒンジ部を１８０°に開いた状態の側面図（ｃ）である。 １８０°に開いたヒンジ部の拡大側面図である。 閉じたヒンジ部の拡大側面図である。 ヒンジキャップを取り付けたチューブ容器の側面図である。 閉じた状態のヒンジキャップ１Ｂの斜視図である。 閉じた状態のヒンジキャップ１Ｃの斜視図である。 閉じた状態のヒンジキャップ１Ｄの斜視図である。 閉じた状態のヒンジキャップ１Ｅの斜視図である。 閉じた状態のヒンジキャップ１Ｆの斜視図である。 閉じた状態のヒンジキャップ１Ｇの斜視図である。

以下、本発明を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、各図中、同一符号は同一又は同等の構成要素を表している。

図１（ａ）は、本発明の一実施例のヒンジキャップ１Ａの閉じた状態の斜視図であり、同図（ｂ）は、そのヒンジキャップ１Ａが開いた状態の斜視図であり、同図（ｃ）は、そのヒンジキャップ１Ａのヒンジ部が１８０°に開いた状態の側面図である。また、図２、図３は、それぞれヒンジキャップ１Ａのヒンジ部付近の拡大側面図であり、図４は、ヒンジキャップ１Ａを取り付けたチューブ容器であって、ヒンジキャップ１Ａが開いている状態の側面図である。

このヒンジキャップ１Ａは、キャップ本体部１０、蓋部２０、及びヒンジ部３０を備えている。

キャップ本体部１０は概略筒状であり、外側周壁１１の内部に、容器５０の口部５１に螺合する内側筒状壁１２を有し、また、キャップ本体部の上面１３に吐出口１４を有している。なお、キャップ本体部１０の形状は、楕円や多角形等であってもよい。

蓋部２０は、ヒンジキャップ１Ａが閉じた状態で、キャップ本体部１０の吐出口１４に挿入されて吐出口１４を塞ぐ突出部２１を有している。

ヒンジ部３０は、上述のキャップ本体部１０と蓋部２０と一体に成型され、これらを連結するもので、肉厚のセンター部３１と該センター部３１の左右両側に延設された一対のヒンジ膜３２を有するバタフライヒンジとなっている。

また、ヒンジキャップ１Ａの蓋部２０には、本実施例に特徴的な一対のスリット４０が形成されている。このスリット４０は、図１（ａ）に示すように、ヒンジキャップ１Ａを閉じて起立させた状態でヒンジ膜縁辺３３と接し、ヒンジ膜縁辺３３に沿うように、かつヒンジ部３０と交差しない位置に形成されている。また、このスリット４０は、ヒンジキャップ１Ａが閉じた状態で、ヒンジ膜縁辺３３よりもヒンジキャップ１Ａの上端側（即ち、蓋部２０の天面２２側）に長く形成され、蓋部２０の天面２２に達し、その天面２２の周縁部から中心方向に向かって伸びている。

したがって、このヒンジキャップ１Ａによれば、その開閉時に、ヒンジ膜３２と共に、蓋部２０の周壁のうち一対のスリット４０で挟まれた領域が撓むので、ヒンジ膜３２への応力集中を緩和し、ヒンジ部３０の破断を防止することができる。

特に、従来のヒンジキャップでは、片手で開閉する場合にキャップ本体部１０と蓋部２０とがねじれてヒンジ膜３２へ過大な応力がかかりやすいが、本実施例のヒンジキャップ１Ａによれば、かかるねじれに対しても、ヒンジ膜３２への応力集中を効果的に緩和することができる。

なお、本発明において、ヒンジ膜縁辺に沿うスリットがヒンジ部と交差しない位置にあるとは、かかるスリットがヒンジ部内に形成されたり、スリット自体はヒンジ部の外に形成されているが、その延長がヒンジ部と交わる位置に形成されていることを含まない趣旨である。スリットが図１（ａ）に破線４０’で示すように、ヒンジ部３０と交わる位置に形成されていると、ヒンジキャップ１Ａの開閉時にヒンジ膜３２に集中する応力を十分に緩和することができない。

このように本発明によれば、ヒンジ膜３２への応力集中によるヒンジ部３０の破断を防止することができるので、ヒンジキャップ１Ａの金型設計時には、図２に示すようにヒンジ部３０を１８０°に開いた状態でヒンジ膜３２が略平坦な台形となり、ヒンジ膜縁辺３３が直線状になる場合について、ヒンジ部３０に所期のバネ力が得られるように、ヒンジ部３０を設計することができる。すなわち、従来の汎用的なヒンジキャップは、ヒンジ膜３２への応力集中によるヒンジ部３０の破断を考慮し金型設計時からヒンジ膜縁辺を図２に破線３３’で示すように湾曲させ、その長さを長くすることを検討しなくてはならないが、本発明のヒンジキャップによれば、かかる検討を省略することができる。

より具体的には、本発明のヒンジキャップの金型設計時には、図２に示すように、ヒンジ部３０を１８０°に開いた状態のヒンジ膜縁辺３３の長さを比Ｌ₀、図３に示すように、ヒンジ部３０開いた状態から閉じる際のヒンジ部縁辺３３の最大長をＬ₁とする場合に、その比Ｌ₀／Ｌ₁を１〜２、特に１．２〜１．６とし、材料の剛性、所望のバネ力の強さ等に応じて、ヒンジ部３０のセンター部３１の幅Ｌ₂を２〜８ｍｍ、特に４〜６ｍｍとすることが好ましい。
また、スリット４０の幅Ｌ_aは、キャップ形状に応じて定めることができ、例えば、１ｍｍ以上、特に１〜３ｍｍとすることが好ましい。

なお、ヒンジキャップの形成材料としては、ポリプロピレン（ＰＰ）等が好ましい。

こうして、本発明によれば、ヒンジ部のバネ力を強く、ヒンジ部の開閉角度が広く、使いやすいヒンジキャップを安定した品質で提供することが可能となる。

また、本実施例のヒンジキャップ１Ａによれば、スリット４０が蓋部２０の天面２２に達しているので、このヒンジキャップ１Ａを取り付けた容器を浴室やシャワー室などで使用する場合に、ヒンジキャップ１Ａを取り付けた容器を倒立させて載置しておくことにより、ヒンジキャップ１Ａ内に浸入した水を排出することができる。したがって、次回の使用時にヒンジキャップ１Ａ内に水が溜まっていることによる不快感をなくすことができる。

本発明のヒンジキャップは、種々の態様をとることができる。
例えば、スリット４０を蓋部２０に形成する場合に、その長さは開閉時の変形具合、キャップの直径、スリット同士の間隔、ヒンジ部全体の大きさ、センター部３１の幅Ｌ_２等に応じて適宜定めることができ、例えばキャップの直径の１／２程度以下であることが好ましい。また、図５に示すヒンジキャップ１Ｂのように、スリット４０を蓋部２０の天面２２に達するまでの長さとしてもよく、図６に示すヒンジキャップ１Ｃのように、スリット４０をヒンジ膜縁辺３３よりは天面２２側に長く形成されているが、天面２２には至らない長さとしてもよい。これらの中でも、ヒンジキャップ内に滲出した水の倒立載置時の排出の点からは、スリット４０が天面に達する以上に長く形成されている態様が好ましく、ヒンジ部３０の破断防止の点からもスリット４０は長い方が好ましい。

また、スリット４０はキャップ本体部１０に形成してもよい。例えば、図７に示すヒンジキャップ１Ｄのように、スリット４０がキャップ本体部１０の縁辺１５に達するようにしてもよく、図８に示すヒンジキャップ１Ｅのように、スリット４０がキャップ本体部１０の縁辺１５には達しないが、スリット膜縁辺３３よりもキャップ本体部１０の縁辺１５側に長く形成されているようにしてもよい。

さらに、図９に示すヒンジキャップ１Ｆのように、スリット４０を、蓋部２０の天面２２側にもキャップ本体部１０の縁辺１５側にも、スリット膜縁辺３３より長く形成してもよい。

また、図１０に示すヒンジキャップ１Ｇのように、また、スリット４０はヒンジ膜縁辺３３から離れていても良い。この場合、スリット４０とヒンジ膜縁辺３３との距離Ｌbは２ｍｍ以下とすることが好ましい。この距離Ｌbが過度に大きくなると、ヒンジ膜３２への応力集中の緩和効果が小さくなる。

本発明のヒンジキャップは、種々の容器の口部に取り付けるヒンジキャップとして有用であり、特に、スリット４０が蓋部２０の天面２２に達している態様は、シャワー室、浴室等に倒立で置くシャンプー、リンス、トリートメント、コンディショナー等の容器の口部として取り付けると、ヒンジキャップ内に溜まった水を排出することができるので好適である。

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ ヒンジキャップ
１０ キャップ本体部
１１ 外側周壁
１２ 内側筒状壁
１３ 上面
１４ 吐出口
１５ 縁辺
２０ 蓋部
２１ 突出部
２２ 天面
３０ ヒンジ部（バタフライヒンジ）
３１ センター部
３２ ヒンジ膜
３３ ヒンジ膜縁辺
４０ スリット
５０ 容器
５１ 口部

Claims (4)

1. キャップ本体部、蓋部、該キャップ本体部と蓋部とを連結するヒンジ部とを備えたヒンジキャップであって、
   ヒンジ部が、センター部と該センター部の両側に延設されたヒンジ膜を有するバタフライヒンジであり、
   ヒンジキャップを閉じた状態で、ヒンジ膜縁辺に沿うスリットをヒンジ部と交差しない位置に有し、かつ、該スリットがヒンジ膜縁辺よりも蓋部の天面側及び／又はキャップ本体部の縁辺側に長く形成されているヒンジキャップ。
2. 前記スリットが、ヒンジ膜縁辺と接している請求項１記載のヒンジキャップ。
3. 前記スリットが、ヒンジ膜縁辺と離れており、それらの距離が２ｍｍ以下である請求項１記載のヒンジキャップ。
4. 前記スリットが、蓋部の天面に達している請求項１〜３のいずれかに記載のヒンジキャップ。

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