JP2012062110A - 容器 - Google Patents

Abstract

【課題】螺合によらずにキャップを容器首部に装着し、シールも良好に行えるようにする。
【解決手段】容器本体１の首部１ｃの外周には、周方向に等間隔をなして複数例えば４つの第１係止凸部１３が形成されている。第１係止凸部１３は周方向に延び、その下側には、傾斜したカム面１３ａと、首部１ｃの軸芯と直交した保持面１３ｂが形成されている。キャップ２のスカート部２ｂ内周には、周方向に等間隔をなして４つの係合突起２０が形成されている。キャップ２が首部１ｃに被せられた状態から締め方向に回された時に、係合突起２０が第１係止凸部１３のカム面１３ａに案内され保持面１３ｂに至る。この際、キャップ２が軸方向に変位してシール部３を押圧する。
【選択図】図１

Description

本発明は、容器に関し、特に、容器首部にキャップを装着するための構造の改良に関する。

特許文献１，２に示すように、一般的な容器は、筒形状の首部を有する容器本体と、この首部に装着されるキャップとを備えている。このキャップは、上記首部の開口縁部と対向する頂部と、この頂部に連なる筒形状のスカート部を有している。
上記キャップは、そのスカート部の内周に形成された雌ねじ部を上記首部の外周に形成された雄ねじ部に螺合させることにより、首部に取り付けられる。
上記キャップの頂部内面には環状のシール部が設けられており、このシール部は、キャップを締め付けた時に上記首部の開口縁部とキャップの頂部の間で押圧され、両者の間をシールするようになっている。

さらに、特許文献１，２には、キャップの不用意な緩みを防止して上記シール状態を確保する構造も開示されている。すなわち、容器首部の外周に凸部（以下、係止凸部と言う）が形成され、キャップの内周にも凸部（以下、ロック凸部と言う）が形成されている。係止凸部とロック凸部のいずれか一方、例えば係止凸部には、傾斜したガイド面とこのガイド面より傾斜が急なロック面が形成されている。

上記キャップの螺合が進んだ時に、上記ロック凸部が上記係止凸部のガイド面を滑り、上記ロック面に至る。このロック凸部とロック面の係止により、キャップの緩みを規制している。このロック状態では、上記シール部が押圧状態にありシール機能を発揮している。なお、キャップに緩み方向の所定以上のトルクを付与すれば、上記ロック状態が解除されて開封することができる。

実開平２−１１０５３号公報 特許４０２９６００号公報

特許文献１，２の容器では、螺合によりキャップを容器首部に装着するため、キャップを多数回、回さなければならず、面倒であった。この螺合を進める際に首部外周とキャップ内周が擦れ合ってカスが生じることもあった。
また、容器首部とキャップには、緩み防止のための構造と螺合のための構造を別々に必要とし、その分、製作コストが高かった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ａ．筒形状の首部を有する容器本体と、ｂ．上記首部の開口縁部と対向する頂部と、この頂部に連なる筒形状のスカート部を有し、上記首部に装着されるキャップと、ｃ．上記首部の開口縁部とキャップの頂部のいずれかに設けられ、キャップの首部への締め付け完了状態で、首部とキャップとの間をシールするシール部と、を備えた容器において、
上記首部の外周には、上記開口縁部から離れた位置において周方向に等間隔をなして複数の第１係止凸部が形成され、この第１係止凸部は周方向に延び、上記開口縁部の反対側にカム面を有し、このカム面はキャップ締め方向に向かって開口縁部から徐々に離れるように傾斜し、
さらに上記首部の外周には、上記複数の第１係止凸部のうちの少なくとも１つに隣接して第２係止凸部が形成され、この第２係止凸部は、上記第１係止凸部より上記開口縁部の反対側に位置するとともに径方向、外方向に突出し、
上記キャップのスカート部内周には、周方向に等間隔をなして上記第１係止凸部と同数の係合突起が形成され、上記キャップが上記首部に被せられた状態から締め方向に回された時に、この係合突起が上記第１係止凸部間の位置から周方向に移動して上記第１係止凸部のカム面に案内され、この過程で上記キャップが軸方向に変位して上記シール部を押圧するようになっており、
上記複数の係合突起のうちの少なくとも１つにはロック凸部が径方向、内方向に突出して形成されており、このロック凸部は、上記キャップが上記カム面のカム作用で軸方向に変位してシール部を押圧した締め付け完了状態において、上記第２係止凸部に係止し、この係止により所定トルク未満でキャップが緩み方向に回るのを禁じることを特徴とする。

上記構成によれば、キャップを、螺合によらず、比較的狭い角度範囲にわたって回すだけで首部に装着できるので、その作業が簡単である。また、キャップと首部の擦れ合いによるカス発生を最小限に抑制することができる。
また、キャップの係合突起は、首部の第１係止凸部と協働してキャップを軸方向に変位させてシール押圧の機能を果たし、少なくとも１つの係合突起がロック凸部を有し、第２係止凸部と協働してキャップの緩み防止の機能を果たす。このように係合突起が両機能に兼用できるので、製作コストを低減できる。

好ましくは、上記第１係止凸部は、キャップ締め方向に沿って順に上記カム面とこのカム面に連なる保持面を有し、この保持面は首部の軸芯と直交して平坦をなしており、上記キャップの締め付け完了状態において、上記係合突起がこの保持面に接する。
上記構成によれば、首部軸芯と直交する平坦な保持面に係合突起が接するため、シール部の弾性復元力に起因した緩み方向の分力が生じず、シール状態を安定して維持できる。

好ましくは、さらに上記首部の外周に、上記複数の第１係止凸部にそれぞれ隣接して第３係止凸部が形成され、この第３係止凸部は上記第１係止凸部より上記首部の開口縁部の反対側に位置するとともに、上記第２係止凸部より締め方向に離れて位置し、上記キャップの係合突起の締め方向端部は、上記ロック凸部が上記第２係止凸部に係止された状態で、上記第３係止凸部に当たる。
上記構成によれば、係合突起と第３係止凸部の係止により、キャップのさらなる締め方向への回動を禁じることができ、シール状態でのキャップの安定した装着を維持することができる。

好ましくは、上記首部の第２係止部は、周方向に延び、かつキャップ締め方向に沿って順にガイド面とロック面を有し、このガイド面は径方向突出高さが徐々に増大するように傾斜した傾斜領域を含み、上記ロック面は上記ガイド面の傾斜領域より傾斜が急であり、
上記キャップの係合突起のロック部は、上記第２係止凸部のガイド面を滑り、上記ロック面に係止される。
上記構成によれば、係合突起のロック部が第２係止凸部に係止される位置に達するまで、キャップを無理なく回すことができる。

好ましくは、上記首部の外周には、上記第１係止凸部から上記開口縁部の反対側に離れて、環状の台座が突出形成されており、この台座と第１係止凸部と第３係止凸部により、上記キャップの係合突起が入り込む溝が形成されており、この溝はキャップ緩み方向の端部が開口している。
これによれば、環状の台座が第１、第３係止凸部と協働して係止構造部の強度を向上させるとともに、首部の剛性を高めることにより第２係止凸部と上記キャップの係合突起との係合をより一層確実に行うことができる。また、内容物が液体の場合には台座で液垂れを止めることができる。さらに、キャップの係合突起が溝に入りこむため、この係合突起を外部から遮断することができる。

本発明によれば、キャップを、簡単な作業でカス発生を最小限に抑えて、容器首部に装着でき、しかも製作コストを低減できる。

本発明の第１実施形態に係わる容器を容器本体とキャップに分解して示すとともに、キャップを断面にして示す側面図である。 同容器本体の平面図である。 同容器本体の首部の、図１におけるIII−III線矢視断面図である。 同首部の、図１におけるIV−IV線矢視断面図である。 同首部の、図１におけるV−V線矢視断面図である。 同キャップの底面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は首部の要部拡大側面図であり、キャップのリブを破線で示すことにより、キャップを首部に装着する工程を、順を追って説明する。 （Ａ）〜（Ｃ）は、図４に相当する首部の断面図であり、キャップの内周輪郭を太線で示すことにより、キャップを首部に装着する工程を、順を追って説明する。 （Ａ）〜（Ｃ）は、図５に相当する首部の断面図であり、キャップの内周輪郭を太線で示すことにより、キャップを首部に装着する工程を、順を追って説明する。 図８（Ｃ）の要部を拡大して示す断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は本発明の第２実施形態に係わる容器を示すもので、図９（Ａ）〜（Ｃ）に相当する断面図である。

以下、本発明の第１実施形態に係わる容器について図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、容器は、樹脂製の容器本体１と、樹脂製のキャップ２とを備えている。容器本体１は、有底筒形状の胴部１ａと、この胴部１ａの上端開口を塞ぐ上壁１ｂと、この上壁１ｂの中央から上方に突出した円筒形状の首部１ｃとを有している。首部１ｃの上端が開口縁部１ｘとなっている。

他方、キャップ２は、円盤形状の頂部２ａと、この頂部２ａの周縁から下方に延びる円筒形状のスカート部２ｂとを有している。
上記頂部２ａの下面にはエラストマー等からなる環状のシール部３が設けられている。このシール部３は、首部１ｃの開口縁部１ｘとキャップ２の頂部２ａとの間で押圧されることにより、両者の間をシールするようになっている。

次に、キャップ２を首部１ｃに装着するための構造について詳述する。最初に、首部１ｃ側の構造について、主に図１〜図５を参照しながら説明する。理解を助けるため、図２〜図５においてキャップ２の締め方向と緩み方向をそれぞれ「締」、「緩」の文字によって示す。なお、図５は図１における断面矢視方向が図３、図４と逆であるため、締め方向、緩み方向も逆になって示される。

図１に示すように、首部１ｃの軸方向中間位置には、キャップ２を装着するための装着部１０が径方向、外方向に突出して一体に形成されている。この装着部１０は、円環形状の台座１１と、この台座１１の上側に隣接し周方向に等間隔をおいて形成された複数、例えば４つの隆起部１２を有している。

各隆起部１２は、台座１１と平行をなして周方向に延びる第１係止凸部１３と、この第１係止凸部１３の締め方向端部と台座１１を連ねるようにして形成された第３係止凸部１５を含む。各隆起部１２は、これら係止凸部１３，１５と台座１０とで画成された溝１６を有している。この溝１６は、緩み方向の端部が開口して入口１６ａとなっており、締め方向の端部が上記第３係止凸部１５により塞がれている。

図７に最も良く示すように、上記第１係止凸部１３の下面（開口縁部１ｘの反対側の面）は、入口１６ａから奥に向かって順にカム面１３ａと保持面１３ｂを有している。カム面１３ａは締め方向に沿って徐々に下方に向かうように傾斜している。保持面１３ｂはカム面１３ａに連なり、首部１ｃの軸芯と直交して平坦をなしている。
図４、図５に示すように、上記第３係止凸部１５の入口１６ａ側には、締め方向に向かって径方向高さが増大するような急な傾斜をなす係止面１５ａが形成されている。

図４、図５に示すように、４つの隆起部１２のうち選択された隆起部１２、例えば１８０°対向する２つの隆起部１２は、上記溝１６内において周方向に延びる第２係止凸部１４を有している。この第２係止凸部１４は、第１係止凸部１３及び第３係止凸部１５より突出高さが低い。

図４、図５に示すように、上記第２係止凸部１４の外周は、締め方向に沿って順にガイド面１４ａとロック面１４ｂとを有している。
図１０に最も良く示すように、ガイド面１４ａは、締め方向に沿って径方向突出高さが徐々に増大するように傾斜する緩やかな傾斜領域１４ａ’と、所定長さにわたって突出高さが一定の領域１４ａ”からなる。ロック面１４ｂは、上記ガイド面１４ａの一定領域１４ａ”の終端に連なり、ガイド面１４ａの傾斜領域１４ａ’より傾斜が急である。本実施形態では、このロック面１４ｂは断面円弧形状をなしている。
上記ロック面１４ｂは、上記第３係止凸部１５の係止面１５ａと所定間隔をなして周方向に離れている。

次に、キャップ２における装着構造について説明する。図１、図６に示すように、スカート部２ｂの下端周縁部の内周には、周方向に等間隔をおいて複数例えば４つのリブ２０（係合突起）が径方向、内方向に突出して一体に形成されている。このリブ２０は周方向に延び、キャップ２の軸芯と直交する平坦な上面および下面を有し、その内周が円弧面をなしている。リブ２０の内接円の径は、上記首部１ｃの基本円筒面（隆起部１２が形成されていない部位の外周面）の径より大きい。

上記４つのリブ２０のうち、選択された２つのリブ２０における緩み方向の端部には、径方向、内方向に突出するロック凸部２１が形成されている。図１０に最も良く示すように、このロック凸部２１は上述した第２係止凸部１４のロック面１４ｂに合致した円弧面をなしている。

なお、本実施形態では、キャップ２のスカート部２ｂの外周に周方向に等しい間隔をおいて指の掛かりを良くするための凹部２５ａが形成されており、スカート部２ｂの内周には、この凹部２５ａに対応して突出部２５ｂが形成されている。

上記構成をなす容器の作用を、主に図７〜図９を参照しながら説明する。キャップ２を首部１ｃに装着する際、最初に、キャップ２のロック凸部２１付きのリブ２０を、上から見て首部１ｃの第２係止凸部１４から反時計回り方向（緩み方向）に４５°ずれた角度位置に位置決めした後、キャップ２を軸方向に移動させて首部１ｃに被せる。その結果、キャップ２の４つのリブ２０は、図７（Ａ），図８（Ａ），図９（Ａ）に示すように、首部１ｃの４つの隆起部１２間に入り込む。この初期位置ではリブ２０は隆起部１２と干渉しない。

次に、キャップ２を上から見て時計回り方向（締め方向）に回わす。すると、リブ２０は、隆起部１２の溝１６に入り込み、その上面が第１係止凸部１３のカム面１３ａに当たる。

さらにキャップ２を締め方向に回すと、カム面１３ａのカム作用によりキャップ２が下方に変位し、その結果、キャップ２の頂部２ａがシール部３を首部１ｃの開口縁部１ｘに押し付け、これによりシール部３が弾性変形してキャップ２と首部１ｃ間をシールする。

図７（Ｂ），図８（Ｂ），図９（Ｂ）は、キャップ２を初期位置から締め方向に２２．５°回した状態を示す。この状態では、リブ２０は第１係止部１３の保持面１３ｂに達する直前であり、上記キャップ２の軸方向変位が終わろうとしている。また、選択された２つのリブ２０のロック凸部２１は選択された２つの隆起部１２における第２係止凸部１４のガイド面１４ａに当たる直前である。

さらに、キャップ２を締め方向に回すと、リブ２０の上面は第１係止凸部１３の保持面１３ｂに達するため、以後の回動の過程でキャップ２は首部１ｃに対して軸方向に変位しない。また、選択された２つのリブ２０のロック凸部２１は、上記リブ２０の保持面１３ｂへの乗り上げ開始点と同じかこれと僅かな回動角度のずれをもって、第２係止凸部１４のガイド面１４ａの傾斜領域１４ａ’に当たる。

さらにキャップ２を締め方向に回すと、選択された２つのリブ２０のロック凸部２１が第２係止凸部１４のガイド面１４ａの傾斜領域１４ａ’を滑ることにより、径方向外方向に変位する。その結果、キャップ２は円形断面を歪めるように弾性変形する。この際、他の２つのリブ２０は首部１ｃの外周から離れているため、上記キャップ２の弾性変形に伴い径方向内方向に僅かに変位し、キャップ２の弾性変形を助ける。

キャップ２が初期位置から締め方向に４５°回されると、図７（Ｃ），図８（Ｃ），図９（Ｃ），図１０に示すように、全てのリブ２０の締め方向の端部が第３係止部１５の係止面１５ａに当たり、これによりさらにキャップ２を締め方向に回わすのを禁じることができる。

また、キャップ２が上記４５°の回動位置に達すると、リブ２０のロック凸部２１が第２係止凸部１４のロック面１４ｂに達し、キャップ２はクリック音を伴って元の断面円形かそれに近い状態に戻る。操作者は、このクリック音をもってキャップ２の締め込みが完了したことを知ることができる。

上記キャップ２の締め込み完了位置では、リブ２０の上面が第１係止凸部１３の保持面１３ｂに当たるため、シール部３が弾性変形した安定したシール状態を確保することができる。
また、ロック凸部２１が第２係止凸部１４のロック面１４ｂに係止されるため、キャップ２は不用意に緩み方向に回ることがなく、不用意なシール解除を防止することができる。

キャップ２を外して容器本体１を開封するためには、キャップ２を所定以上のトルクをもって緩み方向に回せばよい。これにより、キャップ２が弾性変形し、選択された２つのリブ２０のロック凸部２１が第２係止凸部１４のロック面１４ｂから外れて、ガイド面１４ａに乗る。さらにキャップ２を回すと、リブ２０は第１係止凸部１３および第２係止凸部１４から離れ、前述した初期位置に戻る。その後、キャップ２を軸方向に移動させて首部１ｃから外す。

次に、本発明の第２実施形態について、図１１を参照しながら説明する。この実施形態では、９０°間隔で離間した首部の４つの隆起部１２が全て同一形状をなし、第１〜第３の係止凸部１３〜１５を有している。他方、キャップの４つのリブ２０も全て同一形状をなし、ロック凸部２１を有している。そのため、キャップを締め付け方向に回すと、全てのリブ２０のロック凸部２１が第２係止凸部１４のガイド面１４ａに案内され、クリック音を伴ってロック面１４ｂに係合される。第２実施形態の他の構成及び作用は第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

本発明は、上記実施例に制約されず、種々の態様を採用することができる。例えば、シール部はキャップと別体のものを接着してもよいし、キャップと一体に成形してもよい。また、首部の開口縁部に設けてもよい。
上記実施形態では、第２係止凸部および第３係止凸部は、第１係止凸部と連なっているが、若干間隔をあけて形成してもよい。
上記実施形態では、首部の第２係止凸部にガイド面とロック面を形成したが、キャップの係合突起のロック部がガイド面とロック面を有していてもよい。
首部の隆起部１２の数は複数あればよく、例えば３つでもよい。

本発明は、食品、飲料、医薬品等を収容する容器に適用できる。

１ 容器本体
１ｃ 首部
２ キャップ
２ａ 頂部
２ｂ スカート部
３ シール部
１２ 隆起部
１３ 第１係止凸部
１３ａ カム面
１３ｂ 保持面
１４ 第２係止凸部
１４ａ ガイド面
１４ａ’ 傾斜領域
１４ｂ ロック面
１５ 第３係止凸部
２０ リブ（係合突起）
２１ ロック凸部

Claims (5)

1. ａ．筒形状の首部を有する容器本体と、
   ｂ．上記首部の開口縁部と対向する頂部と、この頂部に連なる筒形状のスカート部を有し、上記首部に装着されるキャップと、
   ｃ．上記首部の開口縁部とキャップの頂部のいずれかに設けられ、キャップの首部への締め付け完了状態で、首部とキャップとの間をシールするシール部と、
   を備えた容器において、
   上記首部の外周には、上記開口縁部から離れた位置において周方向に等間隔をなして複数の第１係止凸部が形成され、この第１係止凸部は周方向に延び、上記開口縁部の反対側にカム面を有し、このカム面はキャップ締め方向に向かって開口縁部から徐々に離れるように傾斜し、
   さらに上記首部の外周には、上記複数の第１係止凸部のうちの少なくとも１つに隣接して第２係止凸部が形成され、この第２係止凸部は、上記第１係止凸部より上記開口縁部の反対側に位置するとともに径方向、外方向に突出し、
   上記キャップのスカート部内周には、周方向に等間隔をなして上記第１係止凸部と同数の係合突起が形成され、上記キャップが上記首部に被せられた状態から締め方向に回された時に、この係合突起が上記第１係止凸部間の位置から周方向に移動して上記第１係止凸部のカム面に案内され、この過程で上記キャップが軸方向に変位して上記シール部を押圧するようになっており、
   上記複数の係合突起のうちの少なくとも１つにはロック凸部が径方向、内方向に突出して形成されており、このロック凸部は、上記キャップが上記カム面のカム作用で軸方向に変位してシール部を押圧した締め付け完了状態において、上記第２係止凸部に係止し、この係止により所定トルク未満でキャップが緩み方向に回るのを禁じることを特徴とする容器。
2. 上記第１係止凸部は、キャップ締め方向に沿って順に上記カム面とこのカム面に連なる保持面を有し、この保持面は首部の軸芯と直交して平坦をなしており、上記キャップの締め付け完了状態において、上記係合突起がこの保持面に接することを特徴とする請求項１に記載の容器。
3. さらに上記首部の外周に、上記複数の第１係止凸部にそれぞれ隣接して第３係止凸部が形成され、この第３係止凸部は上記第１係止凸部より上記首部の開口縁部の反対側に位置するとともに、上記第２係止凸部より締め方向に離れて位置し、上記キャップの係合突起の締め方向端部は、上記ロック凸部が上記第２係止凸部に係止された状態で、上記第３係止凸部に当たることを特徴とする請求項１または２に記載の容器。
4. 上記首部の第２係止部は、周方向に延び、かつキャップ締め方向に沿って順にガイド面とロック面を有し、このガイド面は径方向突出高さが徐々に増大するように傾斜した傾斜領域を含み、上記ロック面は上記ガイド面の傾斜領域より傾斜が急であり、
   上記キャップの係合突起のロック部は、上記第２係止凸部のガイド面を滑り、上記ロック面に係止されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の容器。
5. 上記首部の外周には、上記第１係止凸部から上記開口縁部の反対側に離れて、環状の台座が突出形成されており、この台座と第１係止凸部と第３係止凸部により、上記キャップの係合突起が入り込む溝が形成されており、この溝はキャップ緩み方向の端部が開口していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の容器。

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