JP2011016545A - 打栓式開閉容易キャップ - Google Patents

Abstract

【課題】容器の首部に取り付ける際の荷重でスコア線に亀裂や破断が生じないよう構成したキャップを提供する。
【解決手段】容器に形成されている首部２に対して押し込まれて嵌合させられる円筒部３と、その円筒部３の上端側の周縁部の一部にヒンジ部１１を介して連結されかつ前記円筒部３の上端側の周縁部の他の部分には残厚が小さいスコア線１２を介して連結されて前記首部２の先端に形成されている口部を封止する開閉部１０とを備えた打栓式開閉容易キャップにおいて、前記円筒部３を前記首部２に押し込む打栓力を前記開閉部１０の上側から作用させた場合に前記開閉部１０が前記円筒部３に接近する方向に撓む薄肉弱化部１４が、前記開閉部１０の下端縁と前記円筒部３の上端縁との間に設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、飲料用ボトル型缶や瓶などの容器の口部に取り付けられ、その口部の開閉を行うように構成されたキャップに関するものである。

金属製のボトル型缶やペットボトルなどの容器は、携帯性に優れており、特に口部を再封止できるように構成されていることにより、その利便性が高い。その再封止の機能は、口部が先端に形成されている首部に対して着脱できるキャップを備えていることにより生じる。この種のキャップの例が特許文献１ないし３に記載されている。

これらの特許文献に記載されているキャップは、いわゆるスクリュー（ネジ式）のキャップであって、内周面に形成されている雌ネジ部と、容器の首部に形成されている雄ネジ部とによって、容器に対して着脱されるように構成されている。また、そのキャップの開口端側すなわち首部を覆うスカート部の下端部には、ピルファープルーフバンドと称されるバンド部が、スリット部やブリッジ部などの易破断部を介して連結されている。したがって、容器の首部に一旦取り付けたキャップを開蓋方向に回転させて首部から取り外す場合、易破断部が破断してバンド部が首部に取り残され、その結果、既に開蓋操作されたことを明示するようになっている。

また、従来、容器の首部にネジまたは環状突起を介して嵌合させられる円筒状の部分と、その円筒状の部分の上端部にヒンジを介して取り付けられた円盤状の閉止部とを有するキャップが、特許文献４に記載されている。この特許文献４に記載されたキャップでは、閉止部のうちヒンジとは反対側の部分を押し上げることにより、口部を開き、また閉止部を押し下げてその内面に形成されている環状のリブを口部に押し込むことにより、口部を密閉するように構成されている。

特開２００６−２６４７０６号公報 特表平０８−５１２０１６号公報 特許第４１０４１１３号公報 特表２００５−５１４２８５号公報

上記の特許文献１ないし３に記載されたキャップは、いわゆるネジ式のものであって、回転させることにより容器の口部を開閉するように構成されている。したがって、その開閉操作は、一方の手で容器を固定した状態で、他方の手でキャップを回転させて行うことになり、容器の携帯性が良好であってもキャップの開閉操作性あるいは利便性が必ずしも十分に良好であるとは言い難い。

これに対して、特許文献４に記載されたキャップはネジによって容器の首部に取り付けられるものの、閉止部（開閉部）を押し上げれば、口部を開くことができるので、上記の特許文献１ないし３に記載されているキャップに比較して開閉操作が容易である。そのキャップを首部に取り付けておくための構造として、首部に環状突起を形成し、その環状突起にキャップの内面の一部を係合させておく構造が特許文献４に記載されている。このような構造の場合、キャップを首部に押し付けて首部に嵌合させることになる。その結果、キャップを容器の首部に取り付ける際にキャップに対しその軸線方向に圧縮荷重を掛けることになる。その場合、首部に嵌合させられる円筒状の部分と閉止部とを繋いでいる溝、すなわち脆弱手段である連続線状の薄肉部分に対しても荷重が作用するので、その連続線状の薄肉部分に亀裂が入り、あるいは部分的に破断する可能性がある。

また、特許文献４に記載されたキャップは、閉止部の内面に形成された環状の突起を口部の内側に嵌合させて口部の上部周辺だけを覆い口部を密閉するように構成されているから、容器から内容物を飲用する場合に唇が接触する首部の外周面を覆うことができず、あるいは覆い隠す面積が少なく、衛生面での改良の余地がある。また、特許文献４に記載されているキャップは、閉止部を押し上げるために指を掛ける突片部を備えているが、その突片部の突出長さは、意匠上あるいはキャップのハンドリング上の要請で長くすることが困難であり、そのため指を掛けにくく、開閉操作性を向上させるための改良の余地がある。

本発明は上記の事情を背景としてなされたものであり、容器の首部に対して押し込んで取り付ける打栓式のキャップであって、その取付の際に、開閉部と円筒部との間に設けられている易破断部に亀裂あるいは破断が生じることのないキャップを提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、容器に形成されている首部に対して押し込まれて嵌合させられる円筒部と、その円筒部の上端側の周縁部の一部にヒンジ部を介して連結されかつ前記円筒部の上端側の周縁部の他の部分には、キャップ円筒部の壁厚より薄肉になるように形成されたスコア線を介して連結されて前記首部の先端に形成されている口部を封止する開閉部とを備えた打栓式開閉容易キャップにおいて、前記円筒部を前記首部に押し込む打栓力を前記開閉部の上側から作用させた場合に前記開閉部が前記円筒部に接近する方向に撓む薄肉弱化部が、前記開閉部の下端縁と前記円筒部の上端縁との間に設けられていることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明の構成に加えて、前記薄肉弱化部は、前記円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁とを連結しかつこれら円筒部および開閉部より薄肉の部分を含み、前記スコア線は前記薄肉弱化部と開閉部との境界部分および／または薄肉弱化部と前記円筒部との境界部に連設（連なった状態に設ける）されていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップである。

請求項３の発明は、請求項１または２の発明の構成に加えて、前記円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁との間に、前記円筒部の内部と外部とを連通させるように形成されたスリットを更に備え、前記薄肉弱化部は、前記スコア線の前記スリット側の端部に形成されていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップである。

請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明の構成に加えて、前記スリットは、前記円筒部の円周方向に直列に並んで複数形成され、それらのスリット同士の間に、前記円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁とを連結しかつこれら円筒部および開閉部より引っ張り強度が低くて破断し易いブリッジ部と前記スリットの幅を部分的に狭くするための盛り上げ部（もしくは段差部）とが形成されていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップである。

請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明の構成に加えて、前記開閉部は、前記首部の中心軸線を挟んで前記ヒンジ部とは反対側で前記首部の外周面の一部を覆う筒状のカバー部を備え、指を掛けるための突片部が前記カバー部に設けられ、前記突片部の前記カバー部における円周方向での少なくとも一方の端部側に、前記カバー部の軸線方向に沿いかつ前記円筒部の上端縁に対向する前記カバー部の下端縁に到る縦スリットが形成されていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップである。

請求項６の発明は、請求項５の発明の構成に加えて、前記突片部は、前記カバー部の上端部からカバー部の半径方向での外側に向けて突出して形成されていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップである。

請求項７の発明は、請求項５または６の発明の構成に加えて、前記円筒部は、前記首部の中心軸線を挟んで前記カバー部とは反対側で前記首部の上端側から下方側まで延設されかつ前記首部の外周面の一部を覆うように立ち上がっている肉厚部を備え、その肉厚部の上端部に前記ヒンジ部が設けられ、前記スコア線は、前記ヒンジ部側の端部が前記首部の上端側に位置し、前記ヒンジ部から遠ざかるに従って徐々に前記首部の下端部側に位置するように湾曲した斜めの線状に形成されていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップである。

請求項８の発明は、請求項１ないし７のいずれかの発明の構成に加えて、前記首部には、前記円筒部を係合させて前記円筒部を前記首部に取り付ける第１の突条と、前記開閉部を該開閉部が前記口部を密閉した状態で係合させる第２の突条とが形成され、前記円筒部の内面には、前記第１の突条に前記円筒部が前記首部から抜けないように係合する第１係合部が形成され、前記開閉部には、前記第２の突条に前記首部の軸線方向で係合離脱可能に係合する第２係合部が形成されていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップである。

本発明のキャップは、容器の首部に嵌合させられる円筒部と、首部の先端部に形成されている口部を実質的に開閉する開閉部とを備えており、その円筒部と開閉部とは、ヒンジ部によって連結されているとともに、円筒部の壁厚より薄肉になっている破断し易いスコア線によって区画されている。したがって、ヒンジ部とは反対側の部分を押し上げれば、スコア線で破断が生じるとともに薄肉弱化部にも破断が生じて開閉部が円筒部から引きちぎられ、ヒンジ部を中心に回転して口部が開かれる。また、これとは反対に、開閉部を円筒部側に戻せば、開閉部によって口部が封止される。その円筒部は、首部に被せた後、開閉部側から荷重を掛けて首部に強制的に嵌合させられるから、すなわち首部に押し込まれるから、キャップを首部に取り付ける際には、開閉部を円筒部側に押す作用が生じる。その場合、開閉部と円筒部との間に設けられている薄肉弱化部が撓み、開閉部を円筒部側に押す荷重の一部がここで吸収される。その結果、スコア線での応力の集中が緩和され、スコア線で破断もしくは亀裂が生じることが回避される。

本発明では、請求項２に記載してあるように、円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁とを薄肉弱化部で連結し、かつスコア線は、円筒部および開閉部より薄肉の部分を含み、前記スコア線は前記薄肉弱化部と開閉部との境界部分および／または薄肉弱化部と前記円筒部との境界部に連設されていることにより、円筒部を首部に押し込む際の荷重に基づく応力集中が薄肉弱化部で緩和され、その結果、スコア線での破断や亀裂が回避できる。さらに、開蓋時に薄肉弱化部に設けられたスコア線により容易に開蓋することができる。

また、本発明では、請求項３に記載してあるように、円筒部と開閉部との間にスコア線だけでなく、スリットを設けることができる。その場合、スコア線がスリットの部分で途切れることになるが、その部分に薄肉弱化部が形成されていることにより、円筒部を首部に押し込む際の荷重に基づく応力集中が、スコア線の端部で緩和され、その結果、スコア線での破断や亀裂が回避できる。

また、本発明では、請求項４に記載してあるように、スリットは、前記円筒部の円周方向に直列に並んで複数形成され、それらのスリット同士の間に、前記円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁とを連結しかつこれら円筒部および開閉部より低強度で破断し易いブリッジ部が形成され、および前記スリットの幅を部分的に狭くするための盛り上げ部もしくは段差部（以下、これらをまとめ盛り上げ部と記す）が形成されていることにより、盛り上げ部では、開閉部の下端縁との間隔が短くなっている。そのため、開閉部が円筒部側に押圧された場合、ブリッジ部を撓ませつつ開閉部が円筒部側に移動するが、盛り上げ部との間の寸法だけ移動した後は、盛り上げ部に接触し、それ以上には移動しない。すなわち、ブリッジ部に掛かる荷重およびその変形が盛り上げ部によって制限されて、ブリッジ部の破断が防止もしくは抑制されるようになっている。さらに、円筒部を首部に押し込む際の荷重に基づく応力集中が、前記スリットを形成することで剛性が弱まった前記スリット部周辺で緩和され、その結果、ブリッジ部での破断や亀裂が回避できる。

本発明における開閉部は、請求項５に記載してあるように、首部の外周面の一部を覆うカバー部を備えた形状とすることができ、このような構成であれば、容器に充填されている飲料を飲む際に唇を接触させる箇所をカバー部で覆っておくことができ、首部を清浄な状態に維持しやすく、衛生面での利点がある。また、指を掛ける突片部をそのカバー部に形成し、さらにその突片部の少なくとも一方の側部に縦スリットを形成することにより、開閉部を押し上げて開蓋する場合、突片部がカバー部の一部と共に撓むので、突片部に指を掛けやすく、あるいは指が掛かる領域が増大し、その結果、開閉部を開けやすくなる。

本発明における突片部は、請求項６に記載してあるように、前記カバー部の上端部からカバー部の半径方向での外側に向けて突出して形成することにより、開閉部を押し上げて開蓋する場合、突片部がカバーの一部と共に撓み、さらに、突片部が前記カバーの上端部にあるため、突片部を押し上げる力の方向が首部に向く方向でなく、ヒンジを支点として、キャップの開閉部が開蓋する方向へ向く、その結果、開閉部を開けやすくなる。

本発明では、請求項７に記載されているように、ヒンジ部が相対的に上側に位置し、それに伴って開閉部を円筒部から区画しているスコア線が、ヒンジ部側からこれとは反対側に向けて斜めに傾斜した線状になっているので、ヒンジを中心にして開閉部を回転させた場合に、開閉部が円筒部の外面に干渉しにくくなり、開閉操作性を向上させることができる。

そして、請求項８に記載されているように、前記首部には、前記円筒部を係合させて前記円筒部を前記首部に取り付ける第１の突条と、前記開閉部を該開閉部が前記口部を密閉した状態で係合させる第２の突条とが形成され、前記円筒部の内面には、前記第１の突条に前記円筒部が前記首部から抜けないように係合する第１係合部が形成され、前記開閉部には、前記第２の突条に前記首部の軸線方向で係合離脱可能に係合する第２係合部が形成されていることにより、再栓機能を構造的に設けることが困難である打栓式で射出成形による一体に形成されたヒンジ式キャップに再栓機能を設けることが可能となる。

本発明に係るキャップの一例を示す正面図である。 そのキャップの側面図である。 そのキャップの背面図である。 本発明で対象とすることのできる容器の首部の一例を示す正面図である。 キャップを容器の首部に取り付けた状態の断面図である。 図２のVI−VI線に沿う矢視断面図である。 図２におけるVII−VII線に沿う矢視断面図である。 盛り上げ部（あるいは段差部）の一例を示す部分図である。 キャップを開く過程を示す斜視図である。 キャップを完全に開いた状態を示す斜視図である。 本発明に係るキャップの他の例を示す斜視図である。 本発明に係るキャップの更に他の例を示す斜視図である。 本発明に係るキャップの他の例を示す側面図である。 本発明に係るキャップの更に他の例を示す側面図である。

つぎに、本発明をより具体的に説明する。本発明のキャップは、容器の飲み口あるいは取り出し口などの口部となる首部に取り付けられて、その口部を開閉するように構成されている。キャップは、射出成形、圧縮成形等従来公知の成形法により成形されるキャップに適用できるが、特に射出成形により、二次加工することなく成形されるものに有効である。キャップの成形に用いることができる樹脂としては、従来、樹脂キャップに用いられていたすべてのものを使用することができる。例えば、ポリエチレン、アイソタクティクポリプロピレン、エチレン−ポリプロピレン共重合体、ポリブテン−１、エチレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のオレフィン系樹脂や、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、ＡＢＳ樹脂あるいはポリカーボネート等の合成樹脂を挙げることができる。その容器は、主として飲料などの液体を充填するものであるが、本発明ではこれに限られない。また、容器は金属製、合成樹脂製、ガラス製、陶磁器製などのいずれであってもよい。首部は、その容器の本体部分から突出させて形成され、先端部が口部として開口している部分であり、円筒状をなすように形成されているのが一般的であるが、本発明ではこれに限られない。

本発明のキャップはその首部に取り付けられるように構成されており、特に首部の外周側に嵌め込んで首部に取り付けられるように構成されている。その一例を図１ないし図３に示してある。なお、キャップは図に示す状態で使用されるのが通常であるから、以下の説明では、図に示してある状態での上下をキャップの上下として説明する。

ここに示すキャップ１は、首部２に嵌合させられて首部２に取り付けられる部分として円筒部３を備えている。その円筒部３は、首部２に取り付けられた後、容器が廃棄されて再生される場合以外では、首部２から取り外す必要がないので、いわゆる抜け止めした状態で首部２に嵌合させれるようになっている。

ここで首部２の構造について説明すると、図４はその一例を示し、首部２は、容器４の本体部５における上部に突出して形成された円筒状の部分であり、その上端部が開口して口部６となっている。また、その首部２の下端部すなわち本体部５に近い箇所に、フランジ部７が形成されている。このフランジ部７は、キャップ１の下端部を突き当ててキャップ１の上下方向での位置を決める部分である。このフランジ部７よりも上側に第１突条部８と第２突条部９とが所定の間隔をあけて設けられている。これらの突条部８，９は、首部２を取り巻いた状態の環状突起であり、第１突条部８は、第２突条部９よりも大きく首部２から突出している。すなわち、第１突条部８の外径が、第２突条部９の外径より大きい。さらに、各突条部８，９の上面が、外周端側で下がっている傾斜面（あるいはテーパー面）となっているのに対して、各突条部８，９の下面は、首部２の中心軸線に垂直な平面にほぼ一致する水平面となっている。すなわち、各突条部８，９は抜け止め部として作用するように構成されている。

そして、首部２の上端面すなわち口部６の輪郭部は、首部２の板厚より広い幅になっており、また角部は滑らかな曲面に形成されている。これは、キャップ１によるシール性を確保するためであり、また唇が接触した場合の感触を良好にするためである。

キャップ１は、円筒部３に加えて、開閉部１０を備えており、その円筒部３と開閉部１０とを連結するヒンジ部１１が設けられている。円筒部３は、図１ないし図３に示すように、首部２における前記フランジ部７に載っている状態に突き当てられるリング状の部分（以下、リング部と記す）３ａと、そのリング部３ａから軸線方向で上方に延びている立ち上がり部３ｂとを備えている。その立ち上がり部３ｂは、リング部３ａの半周以下の範囲に設けられ、リング部３ａと同様の曲率で湾曲した壁状の部分である。その上端部は首部２の上端部すなわち口部６に近い位置にまで到っている。その立ち上がり部３ｂの上端部にヒンジ部１１が設けられている。

このヒンジ部１１は、図３に示すように、円筒部３と開閉部１０とを連結している薄い二本の帯状の部分（以下、帯状部１１ａと記す）であり、それらの帯状部１１ａは円筒部３および開閉部１０と同一の素材で一体に形成されている。なお、それらの帯状部１１ａ同士の間隔は、キャップ１の中心を中心とした開き角度（キャップ１の中心と各帯状部１１ａとを結んだ線がなす角度）が２０〜７０°程度に設定されている。このような角度に設定したことに伴う作用は後述する。

上記の立ち上がり部３ｂの上端縁は、ヒンジ部１１に近い箇所から左右に延び、かつヒンジ部１１に近い箇所を上端としてリング部３ａに向けて次第に下がっている。すなわち、立ち上がり部３ｂにおける左右両側の部分の上端縁３ｃは、キャップ１の１／４周に満たない範囲の短い螺旋状になっている。

上記のヒンジ部１１によって円筒部３に連結されている開閉部１０は、前記口部６を覆って口部６を封止するためのものであり、図に示す例では、円形の上板部１０ａと上板部１０ａの周縁部から垂下しているカバー部１０ｂとを備えている。上板部１０ａは前記口部６の外径より大きい円盤状の部分であり、その内面（下面）には、口部６に密着して嵌合する円筒状のプラグ部１０ｃが一体に形成されている。このプラグ部１０ｃは、例えば図５に示すように、円筒状の部分であってよいし、それ以外に口部６に密着して密封性が保たれるのであれば、このプラグ部１０ｃは平坦形状でもよいし、凹凸形状でもよいし、これに限られない。さらに、上板部１０ａの下面で、プラグ部１０ｃの外周側の部分には、首部２の上端面に密着させられる凸ビード１０ｄが形成されている。この凸ビード１０ｄは、首部２の上端面と同一径の環状の突条部であり、首部２の上端面に密着させられて、口部６の密閉状態を維持するように構成されている。

この上板部１０ａと一体のカバー部１０ｂは、前述した円筒部３における立ち上がり部３ｂと同様の湾曲した壁状の部分であり、あるいは一部欠けた円筒状の部分である。したがって、このカバー部１０ｂは、首部２の外周面のうち、首部２の中心軸線を挟んで前記ヒンジ部１１とは反対側の部分、言い換えれば前記立ち上がり部３ｂによっては覆われていない部分を覆うように構成されている。このカバー部１０ｂの構成を更に説明すると、カバー部１０ｂは前述した円筒部３と共に、首部２を覆うように構成され、したがってその形状は、首部２の外面のうち、前記円筒部３によっては覆われていない部分を覆う形状になっている。具体的には、前記リング部３ａのうち前記立ち上がり部３ｂが設けられていない箇所に対応する箇所、すなわち前記リング部３ａのうち前記立ち上がり部３ｂが設けられていない箇所の上側に位置させられる部分は、リング部３ａとほぼ等しい半径の筒状に形成され、その筒状の部分の左右から前記立ち上がり部３ｂに向けて延びている部分は、円筒部３ａの曲率とほぼ等しい曲率で湾曲し、かつ立ち上がり部３ｂのリング部３ａからの高さが前記ヒンジ部１１に向けて次第に高くなっていることに倣って、首部２の軸線方向に測った高さ（あるいは幅）が次第に小さくなっている。すなわちカバー部１０ｂの左右の部分の下端縁１０ｅは、立ち上がり部３ｂにおける左右両側の部分の上端縁３ｃと平行になるように傾斜し、キャップ１の１／４周に満たない範囲の短い螺旋状になっている。

そして、円筒部３と開閉部１０との境界部のうち、上述した立ち上がり部３ｂにおける左右両側の部分の上端縁３ｃとカバー部１０ｂの左右の部分の下端縁１０ｅとの間には、キャップ１の外面側からＶ字状に切り込まれ、残厚が円筒部３や開閉部１０の肉厚より薄いスコア線１２が形成されている（例えばスコア残厚０．１〜０．３ｍｍ）。このスコア線１２は、開閉部１０を円筒部３に対して押し上げることにより破断し、開閉部１０が前記ヒンジ部１１を中心にして回転できるようにするためのものであり、前記立ち上がり部３ｂにおける左右両側の部分の上端縁３ｃとカバー部１０ｂの左右の部分の下端縁１０ｅとの全長に亘って形成されている。このスコア線１２の断面形状を図６に示してある。これは、図２のVI−VI線に沿う矢視断面図である。

上記の円筒部３と開閉部１０との間のうちリング部３ａとカバー部１０ｂとの間に、キャップ１の内外に貫通したスリット１３が形成されている。このスリット１３は、言い換えれば、リング部３ａと開閉部１０（もしくはカバー部１０ｂ）とを区画する部分であって、前述した立ち上がり部３ｂにおける左右の上端縁３ｃおよびこれと平行になっているカバー部１０ｂの左右の下端縁１０ｅの下側の端部同士の間に、キャップ１の円周方向に沿って形成されている。スリット１３は、図に示す例では、円周方向に直列に並んで複数形成されており、それらのスリット１３同士の間は、細いブリッジ部１５となっている。このブリッジ部１５は、前述したスコア線１２と共に、破断することにより、開閉部１０が一旦開けられたことを示す機能を果たすものであり、幅および厚さ（すなわち太さ）が円筒部３や開閉部１０の肉厚より小さく設定され、容易に破断するように構成されている。

一方、前述したスコア線１２に隣接して薄肉弱化部１４が設けられている。この薄肉弱化部１４は、前記開閉部１０を円筒部３側に押す荷重が作用した場合に、スコア線１２での応力集中を緩和するためのものである。この薄肉弱化部１４は、例えば図１４に示す例のようにスコア線１２の全体に亘って設けてもよく、図１３に示す例のように部分的に設けてもよく、あるいは一部に設けてもよい。図１ないし図３に示す例では、前述したスコア線１２が、上記のスリット１３に臨む箇所（スリット１３に繋がる箇所）を一方の端部として形成されており、このスリット１３側の端部のスコア線１２に隣接して薄肉弱化部１４が設けられている。

薄肉弱化部１４は、要は、上方から開閉部１０に荷重を加えた場合に、容易に撓む部分であり、その形状を図７に示してある。この図７は、図２（図１３、図１４）におけるVII−VII線に沿う矢視断面図であり、通常のスコア線１２の場合にはＶ字状溝を構成している二つの側壁が互いに平行になっており、その結果、Ｖ字状溝の場合よりも溝の底部の幅が広くなっている。すなわち、通常のスコア線１２の溝底よりも幅が広くなり、それに伴って残厚の薄い部分の面積が広くなり、その部分が薄肉弱化部１４となっている。図７には薄肉弱化部１４が形成されていない箇所におけるスコア線１２（Ｖ字状溝）の断面形状を破線で併記してある。

薄肉弱化部は荷重を受けた際（打栓時）に撓むため応力（荷重）が集中せずに分散することで破断しない。薄肉弱化部１４の好ましい条件は
５＞Ｙ≧３Ｘ ［Ｙ：薄肉弱化部幅、Ｘ：残厚］
である。なお、残厚は０．１〜０．３ｍｍで０．１ｍｍ以下は打栓時に破断しやすく、０．３ｍｍ以上では開栓し難い。薄肉弱化部幅が５ｍｍ以上だと開栓し難い。

なお、図に示す例では、スコア線１２を構成するＶ字状溝の一方の側壁がキャップ１の外面に対してほぼ垂直になっているのに対して他方の側壁がキャップ１の外面に対して垂直より小さい角度で交わるように傾斜している。具体的には、図２に符号Ｐを付してある面がこのような傾斜面となっている。これは、分割型を使用してキャップ１を射出成形する場合、分割型の一つが図２の右方向に移動することになるので、その際にアンダーカットになる部分での分割型の引っ掛かりを防止もしくは抑制するためである。

上述したように、開閉部１０を円筒部３側から押し上げるように開閉部１０に力を加えると、前述したブリッジ部１５やスコア線１２に破断が生じ、開閉部１０がヒンジ部１１を中心に回転する。その場合、開閉部１０の各部分がヒンジ部１１を中心にした円弧上を移動し、また開閉部１０におけるカバー部１０ｂおよび首部２が円筒状であるから、カバー部１０ｂが首部２の外周面と干渉しないようにするために、スコア線１２のスリット１３側の端部における傾斜角度が２０°以上になっている。ここで、この傾斜角度とは、スコア線１２が前述したように螺旋状に湾曲しているので、そのスコア線１２の接線と首部２の中心軸線に垂直な平面との間の角度である。

また、カバー部１０ｂが首部２に干渉しないようにするために、スコア線１２の前記スリット１３側の端部すなわちスコア線１２の破断の起点の位置が、前記ヒンジ部１１の中心から首部２の円周方向に９０°回った位置よりヒンジ部１１側に設定されている。

前述したカバー部１０ｂのうち、首部２の中心軸線を挟んでヒンジ部１１とは反対側の部分に、指を掛けるための突片部（摘み部）１６が形成されている。図１ないし図３に示す例では、その突片部１６はカバー部１０ｂの下端部に、カバー部１０ｂからその半径方向で外側に突出して形成されている。そして、その突片部１６を挟んだ左右の少なくとも一方（図示の例では両方）に縦スリット１６ａが形成されている。この縦スリット１６ａは、突片部１６およびこれが形成されている部分が、他の部分から独立して撓むことを許容するため、またその撓みを生じ易くするために形成されたものであり、カバー部１０ｂの下端縁から上側に所定の長さに亘ってカバー部１０ｂを切除した状態（または切り裂いた状態）に形成されている。

そして、その突片部１６およびこれが形成されている部分の撓みを容易にするために、突片部１６の下側には前述したブリッジ部１５は設けられていない。言い換えれば、カバー部１０ｂの下端縁のうち突片部１６の位置に一致する部分と前記リング部３ａの上端縁との間にはスリット１３が形成され、これらの部分同士は連結されていない。

なお、ブリッジ部１５は開閉部１０を押し上げることにより破断するように構成された強度の弱い部分であり、したがって圧縮力を受けた場合にも破断する可能性がある。そこで、スリット１３の幅を部分的に狭くするための盛り上げ部もしくは段差部（以下、単に盛り上げ部と記す）１７が形成されている。図８の（ａ）および（ｂ）にその例を示してあり、前記リング部３ａの上端縁のうち、前述した薄肉弱化部１４に近い箇所および前記突片部１６に対向する箇所のそれぞれは、僅かに高くなっていてこの部分が盛り上げ部１７とされている。したがって、盛り上げ部１７においては、カバー部１０ｂの下端縁との間隔が短くなっている。そのため、開閉部１０が円筒部３側に押圧された場合、ブリッジ部１５を撓ませつつ開閉部１０が円筒部３側に移動するが、盛り上げ部１７との間の寸法だけ移動した後は、盛り上げ部１７に接触し、それ以上には移動しない。すなわち、ブリッジ部１５に掛かる荷重およびその変形が盛り上げ部１７によって制限されて、ブリッジ部１５の破断が防止もしくは抑制されるようになっている。

さらに、前記円筒部３を首部２に留め置くための構成、および開閉部１０を閉止状態に留め置くための構成について説明すると、リング部３ａの内周面には、首部２の外周面に形成されている第１突条部８の下側に係合するようにリング部３ａの中心側に突出した第１係合部１８が形成されている。この第１係合部１８は、リング部３ａの内周全体に繋がった環状の突部であってもよく、あるいは円弧状の短い突部であってもよい。また、第１係合部１８の高さ方向での位置は、首部２に形成されている第１突条部８に係合した場合に、リング部３ａを首部２におけるフランジ部７に密着させる程度の高さ位置であることが好ましい。

また、前記カバー部１０ｂのうち前記突片部１６が形成されている箇所の内面には、首部２に形成されている第２突条部９の下側に係合する第２係合部１９が形成されている。この第２係合部１９は、前述した縦スリット１６ａの間で、カバー部１０ｂの下端部に沿って形成された突部である。その第２係合部１９の上下方向での位置は、開閉部１０の下面に形成されている前記プラグ部１０ｃが口部６に密着した状態に嵌合し、かつ凸ビード１０ｄが首部２の上端面に密着した状態で第２突状部９に係合し、その状態を維持する位置に設定されている。

つぎにこの発明に係るキャップ１の作用について説明する。上記のキャップ１は、上下左右の合計四つの分割型を用いた射出成形法により製造することができる。その成型時にスコア線１２であるＶ字状溝の一方の側壁（図２での右側の側壁）Ｐが分割型を開く際のアンダーカットになるが、この側壁面は前述したように傾斜しているので、成型品を破損することなく型開きすることができる。こうして製造されたキャップ１は、図１ないし図３に示す形状であって、円筒部３と開閉部１０とがスコア線１２およびブリッジ部１５を介して一体に連結された状態になっている。したがって、その全体としての形状は、前述した上板部１０ａを底板としたいわゆる有底円筒状である。その内部に容器４の首部２を挿入させた状態でキャップ１を首部２に押し込むと、その内面に成形されている第１係合部１８が首部２の外周部に形成されている第２および第１の突状部９，８を順に乗り越え、また第２係合部１９が第２突状部９を乗り越え、第１係合部１８が第１突状部８に係合し、かつ第２係合部１９が第２突状部９に係合する。その状態では開閉部１０の下面に形成されているプラグ部１０ｃが口部６の内側に密着して嵌合し、また凸ビード１０ｄが首部２の上端面に密着し、こうして口部６が液密状態に封止される。

このようにしてキャップ１を容器４の首部２に取り付ける場合、上板部１０ａの上側から荷重を掛けることになり、これに対してリング部３ａにはその内面の第１係合部１８が首部２に形成されている各突状部９，８を乗り越える際の抵抗力が反力として作用する。その結果、開閉部１０を円筒部３に近づける方向に荷重が作用する。その荷重は、スコア線１２が形成されている箇所では、カバー部１０ｂの左右の部分における下端縁１０ｅと前記立ち上がり部３ｂにおける左右両側の部分の上端縁３ｃとを接近させ、これら両者の間の部分を圧縮する荷重となる。その荷重の一部によって薄肉弱化部１４が撓む。すなわち、スコア線１２に掛かる荷重の一部が薄肉弱化部１４で受け持たれ、スコア線１２への応力の集中がその分、緩和される。スコア線１２への応力集中は特にスコア線１２の始まりとなるスコア線開始部１２ａに応力が集中するためスコア線破断の起点となりやすい。よって、スコア線開始部１２ａに薄肉弱化部１４を連設することでスコア線開始部１２ａへの応力集中が緩和される。そのために、キャップ１を首部２に取り付ける際にスコア線１２に亀裂や破断が生じることが防止もしくは回避される。

また、開閉部１０と円筒部３との間にはスコア線１２やスリット１３が設けられていてこれらの部分での圧縮方向での強度が弱い。したがって、キャップ１を首部２に取り付けるために開閉部１０に荷重を掛けた場合、開閉部１０が円筒部３に接近するように撓みが生じる。その結果、開閉部１０におけるカバー部１０ｂの下端縁１０ｅが、リング部３ａの上端縁３ｃに形成されている盛り上げ部１７に当接すると、それ以上にはスリット１３の間隔が狭くならない。その結果、スリット１３同士の間に設けられているブリッジ部１５の撓みが制限されるので、ブリッジ部１５の破断や亀裂を防止もしくは回避することができる。すなわち、スコア線１２やブリッジ部１５のピルファープルーフ機能が損なわれることを回避することができる。

一方、口部６を開く場合には、前述した突片部１６に指を掛けて開閉部１０を押し上げる。その操作は、容器４を握っている手の親指によって行うことができる。突片部１６が形成されている部分は縦スリット１６ａによってカバー部１０ｂから離隔されており、またリング部３ａとの間にブリッジ部１５が形成されてないので、突片部１６が形成されている部分を押し上げると、突片部１６が上方かつ外方に撓むため、指が掛かり易くなる（指の掛かる範囲が拡大する）。また、カバー部１０ｂの内面に形成されている第２係合部１９が首部２に形成されている第２突条部９から外れる。そのため、開閉部１０を押し開く操作性が良好になる。

開閉部１０を押し上げることにより、前述したブリッジ部１５が次第に破断し、またスコア線１２におけるスリット１３側の端部から次第に破断が進行し、ついにはスコア線１２の全体が破断して開閉部１０の大部分が円筒部３から引き離される。このようにして開閉部１０がヒンジ部１１を中心にして回転し、上板部１０ａの下面に形成されているプラグ部１０ｃが口部６から抜け出て、口部６が開かれる。図９には口部６を開いている途中の状態を示し、また図１０には開閉部１０を完全に開いた状態を示してある。なお、開閉部１０がヒンジ部１１を中心にして回転する際にカバー部１０ｂの左右の部分における下端縁１０ｅが首部２のいずれの箇所にも干渉しないことは前述したとおりである。

開閉部１０を円筒部３に繋いでいるヒンジ部１１は、前述したように二本の帯状部１１ａによって形成されているから、開閉部１０を口部６を封止している状態（図１ないし図３に示す状態）から開栓方向に回転させると、帯状部１１ａに撓みが生じる。これら二本の帯状部１１ａの間隔は、首部２の中心軸線（もしくはキャップ１の中心）を中心とした開き角度（中心角度）として２０°〜７０°の間隔に設定されているから、開閉部１０を次第に開くと、二本の帯状部１１ａを接近させる方向の応力が生じる。その応力は、前記上板部１０ａが立ち上がり部３ｂの上方に一直線状に延びる位置に開閉部１０が開いた状態で最大になる。したがって、この状態を越えて開閉部１０が開いた場合（例えば図１０に示す状態まで開いた場合）には、ヒンジ部１１を構成している二本の帯状部１１ａに作用する応力によって、開閉部１０はその開き状態に維持され、あるいは口部６を封止する方向への回転に対して抵抗力が作用する。そのため、例えば図１０に示す状態まで開閉部１０を開き、その状態が容器４を傾けて内容物を飲用する場合、あるいは他の容器に内容物を注ぐ場合、開閉部１０が重力によって閉じ方向に回転することを防止もしくは抑制することができる。すなわち、内容物を取り出す際に開閉部１０が邪魔になることがない。

口部６を再度封止するためには、開閉部１０を口部６側に回転させ、その上板部１０ａの下面に形成されているプラグ部１０ｃを口部６に密着嵌合させる。すなわち、開閉部１０を元の位置に戻す。こうすることにより、カバー部１０ｂの内面に形成されている第２係合部１９が首部２に形成されている第２突条部９の下側に係合する。すなわち、開閉部１０は口部６を封止した状態を維持する。この状態では、首部２のうち前記立ち上がり部３ｂによって覆われている箇所とは反対側の外周面が、開閉部１０におけるカバー部１０ｂによって覆われる。このカバー部１０ｂによって覆われる部分は、容器４から内容物を直接飲用する場合に唇を接触させる部分であり、ここがカバー部１０ｂによって覆われるので、その部分を清浄な状態あるいは衛生上良好な状態に維持することができる。

なお、本発明は上述した具体例に限定されない。すなわち、本発明は首部に取り付けられる円筒部と、その円筒部にヒンジ部を介して取り付けられている開閉部との間に、容易に破断するスコア線が形成され、かつ打栓時の圧縮荷重でスコア線で亀裂や破断が生じないように荷重の一部を受け持って撓む薄肉弱化部が設けられていればよく、これに加えて、スリットや盛り上げ部（あるいは段差部）およびブリッジ部、突片部（摘み部）および縦スリットなどの他の構成を設けることは任意である。したがって、各構成要素の組み合わせは特許請求の範囲に記載されているようになっていてよい。

また本発明では、例えば上述したスリット１３を設ける構成に替えてスコア線１２を設けてもよい。このような構成であれば、開閉部と円筒部とがスコア線を介して連結され、ヒンジ部の近傍を除いて両者の全体がスコア線を介して連結されることになる。したがって、薄肉弱化部はそのスコア線に隣接するいずれかの部分に設けてあればよい。また、指を掛ける摘み部となる突片部は、カバー部の下端縁に沿って設ける必要は特にはなく、例えば図１１に示すように、縦スリット１６ａが設けられている範囲を超えた上側に突片部１６を設けてもよい。さらに、縦スリットは突片部に隣接して設ける必要はなく、例えば図１２に示すように、突片部１６を横切るように縦スリット１６ａを設けてもよい。

１…キャップ、 ２…首部、 ３…円筒部、 ３ａ…リング部、 ３ｂ…立ち上がり部、 ３ｃ…（立ち上がり部における左右両側の部分の）上端縁、 ４…容器、 ５…本体部、 ６…口部、 ７…フランジ部、 ８…第１突条部、 ９…第２突条部、 １０…開閉部、 １０ａ…上板部、 １０ｂ…カバー部、 １０ｃ…プラグ部、 １０ｄ…凸ビード、 １０ｅ…（カバー部の左右の部分の）下端縁、 １１…ヒンジ部、 １１ａ…帯状部、 １２…スコア線、 １２ａ…スコア線開始部 １３…スリット、 １４…薄肉弱化部、 １５…ブリッジ部、 １６…突片部、 １６ａ…縦スリット、 １７…盛り上げ部（段差部）、 １８…第１係合部、 １９…第２係合部、 Ｐ…傾斜面。

Claims (8)

1. 容器に形成されている首部に対して押し込まれて嵌合させられる円筒部と、その円筒部の上端側の周縁部の一部にヒンジ部を介して連結されかつ前記円筒部の上端側の周縁部の他の部分には、前記円筒部の壁厚より薄肉になるように形成されたスコア線を介して連結されて前記首部の先端に形成されている口部を封止する開閉部とを備えた打栓式開閉容易キャップにおいて、
   前記円筒部を前記首部に押し込む打栓力を前記開閉部の上側から作用させた場合に前記開閉部が前記円筒部に接近する方向に撓む薄肉弱化部が、前記開閉部の下端縁と前記円筒部の上端縁との間に設けられていることを特徴とする打栓式開閉容易キャップ。
2. 前記薄肉弱化部は、前記円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁とを連結しかつこれら円筒部および開閉部より薄肉の部分を含み、
   前記スコア線は前記薄肉弱化部と開閉部との境界部分および／または薄肉弱化部と前記円筒部との境界部に連設されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の打栓式開閉容易キャップ。
3. 前記円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁との間に、前記円筒部の内部と外部とを連通させるように形成されたスリットを更に備え、
   前記薄肉弱化部は、前記スコア線の前記スリット側の端部に形成されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の打栓式開閉容易キャップ。
4. 前記スリットは、前記円筒部の円周方向に直列に並んで複数形成され、
   それらのスリット同士の間に、前記円筒部の上端縁と前記開閉部の下端縁とを連結しかつこれら円筒部および開閉部より引っ張り強度が低くて破断し易いブリッジ部と前記スリットの幅を部分的に狭くするための盛り上げ部もしくは段差部とが形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の打栓式開閉容易キャップ。
5. 前記開閉部は、前記首部の中心軸線を挟んで前記ヒンジ部とは反対側で前記首部の外周面の一部を覆う筒状のカバー部を備え、
   指を掛けるための突片部が前記カバー部に設けられ、
   前記突片部の前記カバー部における円周方向での少なくとも一方の端部側に、前記カバー部の軸線方向に沿いかつ前記円筒部の上端縁に対向する前記カバー部の下端縁に到る縦スリットが形成されている
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の打栓式開閉容易キャップ。
6. 前記突片部は、前記カバー部の下端部からカバー部の半径方向での外側に向けて突出して形成されていることを特徴とする請求項５に記載の打栓式開閉容易キャップ。
7. 前記円筒部は、前記首部の中心軸線を挟んで前記カバー部とは反対側で前記首部の上端側から下方側まで延設されかつ前記首部の外周面の一部を覆うように立ち上がっている肉厚部を備え、
   その肉厚部の上端部に前記ヒンジ部が設けられ、
   前記スコア線は、前記ヒンジ部側の端部が前記首部の上端側に位置し、前記ヒンジ部から遠ざかるに従って徐々に前記首部の下端部側に位置するように湾曲した斜めの線状に形成されている
   ことを特徴とする請求項５または６に記載の打栓式開閉容易キャップ。
8. 前記首部には、前記円筒部を係合させて前記円筒部を前記首部に取り付ける第１の突条と、前記開閉部を該開閉部が前記口部を密閉した状態で係合させる第２の突条とが形成され、
   前記円筒部の内面には、前記第１の突条に前記円筒部が前記首部から抜けないように係合する第１係合部が形成され、
   前記開閉部には、前記第２の突条に前記首部の軸線方向で係合離脱可能に係合する第２係合部が形成されている
   ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の打栓式開閉容易キャップ。

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