JP2014223934A - 口栓および該口栓を備えた容器 - Google Patents

Abstract

【課題】蓋の開口角度が複数設定できる口栓であって、口栓本体と蓋が一体となって、ひとつの金型で成形が可能で、かつ、組み立ての必要がなく、安価に製造できる口栓。【解決手段】注出口を有する天板部と天板部周縁から垂下している筒状側壁とからなり容器口部に係合する口栓本体（３）と、注出口を覆い開閉可能に口栓本体とヒンジにより結合された蓋（４）とからなる口栓において、蓋を開けた状態で、口栓本体あるいは蓋の一方に設けたロック爪（６２）が、他方に設けられたロックブロック（６１）に係合し、蓋が開口した状態を保持することを特徴とする口栓である。【選択図】図４

Description

本発明は、塩、胡椒、乾燥だしの素、粉末甘味料、パプリカ、粉末山椒、シナモン、ゆず、ウコンなどの粉末調味料を収納する容器に用いられ、口栓本体と蓋が一体に成形された口栓に関する。

口栓本体と蓋が一体になった口栓は、蓋を落とすなどして不衛生になったりしにくく、蓋を紛失する心配も無く、近年、液体収納容器としても、粉末収納容器としても、採用されることが多い。
しかしながら、蓋を開放して内容物を取り出す際、蓋が大きく開く方が使い勝手は良いと思われるが、あまり大きく蓋が開きすぎると、重心が後ろに移動し、容器本体が軽い場合、倒れやすいという問題があった。その対策として、容器本体をガラス容器にするなど容器を重くして安定させることは可能だが、逆に重量が増加することで、輸送などにおいて破損しやすくなり、梱包においても内容物の保護機能をアップしなければならないなどの問題を抱えていた。そこで、容器本体がポリエチレンテレフタレート樹脂などプラスチック製の軽い容器であっても、前述のような問題が発生しにくいよう、蓋を一定の開きで固定化できる口栓が望まれていた。
例えば、文献１では、粉末調味料などの振出し容器が提案されている。
この容器は、キャップ本体と蓋板とが、バネとピンで構成されるヒンジで枢着して一体化したもので、垂直板が容器下端と同じ位置になった時、摺動部材も容器下端と同じ位置になって、係合板上面が蓋板後部の下面に接して蓋板前部が振出し孔を封鎖するが、容器の持ち上げにより摺動部材が自重で下降し、蓋部後部が自動的に下降するものである。
しかしながら、この容器は、蓋部が開口する角度は一定で、変化できない制約があると共に、容器を持ち上げ、内容物を振り出そうと、口元側を下にした場合、蓋は閉まろうとしてしまう欠点がある。また、部品点数も７点と、多く必要なので、高価になってしまう問題もあった。

文献２では、蓋板後部裏面の凹部内に収納させた蓋板取付部を併設させた合成樹脂製蓋板部材からなり、キャップ本体の凹部後方の左右にブロック状軸受を形成させ、蒸気蓋板部材の蓋板取付部は、上記凹部前方に対向した蓋板部分から垂直板部を垂設させ、該垂直板部の下端から凹部後方へ水平板部を延設させと共に、該水平板部の後部両側面に上記軸受に回動自在に嵌合させたピンを付設させ、該ピンを中心として蓋板を回動させることで、蓋板後部、或いは水平板部および垂直板部のいずれか一方又はその双方が弾性変形して、蓋板後部裏面がキャップ本体後部周壁の上面後端部又は上記軸受上面後端部分に当接摺動すると共に、キャップ本体後部周壁の後面又は軸受後面に圧接して蓋板を起立状態に保持するものである。
このキャップは、蓋板部はキャップ本体の水平面に対し、垂直に起立する状態でしか、蓋を開けた状態では、保持できない。しかも、キャップは２つの部品からなっているので、このキャップにおいても、射出成形金型が２種類必要で、組み立ても必要な為、高価なキャップになってしまう問題もあった。

実公平３−２７９７０号公報 実公平４−０９３３９号公報

上記問題に鑑みて、蓋の開口角度が複数設定できる口栓であって、口栓本体と蓋とを一体にて成形することが可能で、かつ、組み立ての必要がなく、安価に製造でき、かつ、蓋のロックする感触がスムーズ（滑らか）な口栓を作ることが本発明の課題である。

本発明の請求項１の口栓は、注出口を有する天板部と天板部周縁から垂下している筒状側壁とからなり容器口部に係合する口栓本体と、口栓本体とヒンジにより結合され注出口を覆い開閉可能にする蓋とからなる口栓において、
蓋を開けた状態で、口栓本体あるいは蓋の一方に設けたロック爪が、他方に設けられたロックブロックに係合し、蓋が開口した状態を保持することを特徴とする口栓である。

本発明の請求項２の口栓は、蓋を閉めた状態で、ロック爪がロックブロックに係合し、蓋が開口しないでロックされた状態を保持することを特徴とする口栓である。

本発明の請求項３の口栓は、口栓本体の天板部が中央と周縁とで段差を設けていることを特徴とする口栓である。

本発明の請求項４の口栓は、蓋の注出口を覆う天面とその周縁とで段差を設けていることを特徴とする口栓である。

本発明の請求項５の口栓は、ロックブロックは口栓本体に設けられており、ヒンジ側に向かって高くなる階段状の段差を有することを特徴とする口栓である。

本発明の請求項６の口栓は、ロックブロックは蓋に設けられており、ヒンジ反対側に向かって高くなる階段状の段差を有することを特徴とする口栓である。

本発明の請求項７の口栓は、ロックブロックの段差先端断面は、円弧を持った断面であることを特徴とする口栓である。

本発明の請求項８の口栓は、ロックブロックの段差を複数設け、段階的に複数の開口角度で固定できることを特徴とする口栓である。

本発明の請求項９の口栓は、注出口が複数の孔で構成され、注出口の孔それぞれに、蓋の天面内側に設けたボスが挿入されて封鎖することを特徴とする口栓である。

本発明の請求項１０の容器は、前記請求項１〜９のいずれかに記載の口栓を備えたことを特徴とする容器である。

本発明の口栓は、ロックブロックの段差によって、蓋を段階的に開口する角度を設定できる。しかも、口栓本体や蓋、ヒンジも一体にて成形することが可能であり、組み立ても必要が無いので、生産性が高く、短時間で、かつ、安価に製造できる。

本発明の口栓を使用した容器の外観図である。 本発明の口栓をヒンジ側から見た外観図である。 本発明の口栓における成形直後の断面図である。 本発明の口栓の蓋を閉めた状態のと、閉めかかった状態の断面図である。 本発明の口栓の蓋を開けて、ロックした状態の断面図である。 本発明の口栓の蓋のロックを外して開けた状態の断面図である。 本発明の口栓の射出成形金型で、射出成形後、樹脂が固化し、金型が閉まった状態の断面図である。 本発明の口栓の射出成形金型で、射出成形後、キャビティの一段目が開き始めた状態の断面図である。 本発明の口栓の射出成形金型で、射出成形後、キャビティの二段目も開き始めた状態の断面図である。 本発明の口栓の射出成形金型で、射出成形後、キャビティが開き、ネジ部分の回転コアが回わり、口栓本体がコアから抜け始めた状態の断面図である。 本発明の口栓の射出成形金型で、射出成形後、口栓本体が回転コアから抜け、回転止めだけで支えられた状態の断面図である。 本発明の口栓の射出成形金型で、射出成形された口栓がエジェクトされ、金型から口栓が落下している状態の断面図である。 本発明の口栓の別の実施例において、蓋を閉じた状態を示す断面図である。 本発明の口栓の別の実施例において、成形直後の断面図である。 本発明の口栓の別の実施例において、蓋を開けて、ロックした状態の断面図である。 本発明の口栓の実施例において、成形直後の蓋を開けた状態の平面図である。 本発明の口栓で、開口する蓋の角度を２段にした実施例において、成形直後の断面図である。 本発明の口栓で、開口する蓋の角度を２段にした実施例において、蓋のロックを変えた３つの状態を示す断面図である。 本発明の口栓で、ロック爪を口栓本体側に、ロックブロックを蓋側に設けた実施例における、成形直後の断面図である。 本発明の口栓で、ロック爪を口栓本体側に、ロックブロックを蓋側に設けた実施例における、蓋のロックを変えた図で、蓋を開けてロックした状態と、蓋を閉じた状態の２つの状態を示す断面図である

以下、本発明の口栓１の実施の形態例について、図を用いて詳細に説明する。
実施形態例に使用される容器本体２は、図１に示すように、通常の小型ボトルで、ガラス製であるが、プラスチック製の射出延伸ブロー成形したボトルや、通常のブローボトルなどであってもかまわない。これらの容器で、口元のねじに螺合可能な口栓、又は、口元に打栓する口栓を用いた容器である。打栓の場合、口元近傍に打栓圧力を受ける為、容器口元の首部に鍔が設けられている事が好ましい。
口栓１は、図２に示すように、口栓本体３と蓋４がヒンジ５により繋がって、開閉可能になっている。蓋のヒンジ反対側には鍔４１があって、蓋を開く引っ掛ける役目を担っている。

図３は、成形直後で、使用前の状態を示している。口栓本体３は、注出口３１１を有する天板部３１と天板部周縁から垂下している筒状側壁３２とで構成されている。
そして、天板部３１の注出口３１１は、複数の小孔で構成され、筒状側壁３２の内側にはネジ３２１又は打栓用の突起３２２が設けられている。さらに、その内側には、天板部からコンタクトリング３２３やインナーリング３２４が設けられ、容器本体２の口先に密着したり、口の内面に密着して、外部と遮断し、内部に湿気や酸素などが流入して内容物が劣化したり、香りが抜けてしまうことを防いでいる。
天板部３１には、注出口が設けられた中央の注出面３１０とは面高さが異なった周縁の面３２０が設けられ、周縁の面３２０にはロックブロック６１が設けられている。このロックブロック６１は、ヒンジ５側に向かって高くなるように複数の段差を持つ階段状になっており、段と段との段差先端断面は円弧になって、スムーズ（滑らか）な動きができるように設定されている。
蓋４は口栓本体３とヒンジ５でつながっている。
ヒンジ５は、薄肉のキャビティを一方から他方へ樹脂が流れ、そのまま固化するので、成形された樹脂を構成する高分子の分子方向が一定の方向性を合わせられるので、ヒンジ５を中心に回動することができ、通常成形ヒンジと言われるものである。
複数の小穴で構成されている天板部３１注出面３１０の注出口３１１は、蓋４の内面に設けられたボス４２が挿入され、密封性を確保できるようになっている。
また、蓋４の内側でヒンジ５寄りには、ロック爪６２が設けられている。ロック爪６２は爪の取り付け方向が傾いた断面にしている。このロック爪６２は弾力性がある程度あれば、蓋４の側壁と結合していてもかまわないが、通常は独立して数ミリメートルの幅だけでできた爪になっている。

図４−１は、口栓１の蓋４を閉じた状態を示した図である。
Aで表記した部分では、ロック爪６２先端が、ロックブロック６１の下段の位置に係合して、ロックされている。このロック状態で蓋４の内面に設けられたボス４２が注出口３１１に嵌って密封している。
図４−２は、蓋４がわずかに開いた状態を示している。
この状態ではロック爪６２がロックブロック６１の側面に当り干渉してしまうので、ロック爪６２は変形し、その干渉する圧力を低減するように、下の角に向かって移動するので、蓋３は自動的に閉じるようになり、図４−１の位置に移動して収まる。
従来のヒンジキャップでは、蓋４において、鍔４１のある内面側に嵌合突起と口栓本体３のヒンジ反対側に嵌合凹部が設けられ、その嵌合突起と嵌合凹部が嵌まり、蓋が閉まる仕組みだった。しかし、ヒンジの薄肉部分に幅があるので、ヒンジ回動部支点位置に振れが存在し、その為、この嵌合がきつくせざるを得なかった。しかも、この嵌合をきつくすればするほど、ヒンジ回動部支点の振れが広がる傾向にあった。
しかし、本発明の場合、その部分に頼ることなく、ロックブロック６１とロック爪６２との嵌合だけで、緩やかに蓋４を閉じることが可能である。

図５は、蓋４が開口した位置でロックされた状態を示している。
ヒンジ５を中心に、図４−１の状態から図４−２の状態に蓋が回動し、さらに蓋が回動して開く方向に進み、ロック爪６２は、ロックブロック６１の下段と上段の間の円弧状の角を乗り越えると、次に安定するのは、ロックブロック６１の上段が安定になるので、ロック爪６２はロックブロック６１上段に係合して、ロックされる。
この状態で、注出口側を下側にしながら容器を振って、内容物を取り出せる。

図６は、蓋４を開口したロックの位置からさらに開いた状態にしている。
この開口状態は、完全に全開した状態ではないが、蓋４が確実に開いて、閉まらない状態になっているので、内容物を多量に抽出するには適した状態である。

本発明の口栓１を製造するには、射出成形が最も適している。
図７〜図１２に射出成形された後、取り出されるまでの工程を模式的に示した。
図７は射出成形された直後の状態である。通常のヒンジキャップの金型に、蓋４にあるロック爪６２を抜く為に、ホールドダウンの機構を取り入れている。

図８は、型開きが開始され、製品は図左側の可動側金型７に残した状態で、開いていく。この時、固定側金型８にあり、ロック爪６２を形成しているホールドダウンピン８１は固定側金型８から飛び出して来て、製品側に残っている。この他に、鍔４１部分などに設けたホールドダウンブロック８２も飛び出して、蓋４が浮き上がってくる事を阻止する役目を担っている。この工程はわずかでも固定側から製品が抜けて、ロック爪６２部分の片面が自由になり、蓋側にあるボス４２などの抵抗部分も固定側から隙間ができれば良い。この工程で、口栓本体３にはアンダーカットがあるので、可動側金型７に確実に残っている。
もし、蓋４が浮き上がってくる事を阻止しないで金型を開いてしまった場合、ヒンジ部分が引きちぎられ、口栓本体３と蓋４が分離し、破損してしまうので、このようにことを防止することになるので、確実に、ホールドダウンピン８１やホールドダウンブロック８２などを使用して、蓋４が浮き上がってくる事を阻止する必要がある。

図９は、さらに型開きが進み、ロック爪６２を形成しているホールドダウンピン８１も固定側金型８から飛び出す可動ストロークの開きが終了し、それ以上ホールドダウンピン８１が固定側から出てこなくなるので、ホールドダウンピン８１が製品から離れ始める。この時、ロック爪６２は変形して抜ける。
鍔４１部分などに設けたホールドダウンブロック８２は、さらに飛び出して、ロック爪６２のアンダーカットが抜ける抵抗で、蓋４が浮き上がって、ヒンジ部分が切断されないよう、可動側金型７からの製品浮き上がりを阻止し続ける。
ホールドダウンピン８１がロック爪６２から確実に抜けた段階で、ホールドダウンブロック８２は、固定側金型８から飛び出す可動ストロークを終了し、製品から離れる。

図１０は、可動側の回転コア７１が回転し、製品に形成されたネジ３２１を利用して、製品を押し出して行く工程である。回転コア７１の回転に合わせて製品も回転しないように、ネジ３２１部分の下端には回転止め７２の突起が設けられており、この回転止め７２のブロックは、開閉方向の位置を固定し、他の回転コア７１などの可動側金型７はネジ３２１の回転に合わせた速度で型開きして行く。

図１１は、回転コア７１の回転が進み、回転コア７１からネジが抜けて、製品は回転止め７２だけで金型に固定された状態になった状態である。

図１２は、可動側金型７からエジェクタピン７３が飛び出して、製品を突いて、回転止め７２から製品を離して、自重で製品が取り出されている状態を示している。
もちろん、エジェクタピン７３を使用しないで、回転止め７２を引っ込めても良い。
図１１の段階で、ロボットで製品を掴み、図１２の突き出しで、製品を完全にロボットに渡すと、次のヒンジ部の折工程に進み易い。
自重で落下させた場合も、次の工程で、ヒンジ部分を折り、蓋４を口栓本体３にかぶせる様にして、口栓本体１の蓋４を閉じる。この工程は、成形から数時間以内に行い、ヒンジ部分の成形樹脂における分子の方向性を揃え、開閉に耐える口栓１にする役目になる。
発明の製造工程は、以上のようなもので、ひとつの金型で、通常の射出成形機で加工できる。

この射出成形に使用される成形樹脂は、ヒンジの強度を得られやすい結晶性樹脂が好ましく、また、紙容器内面、あるいは外面との融着性、ロック爪６２やロックブロック６１の剛性などが求められるので、エチレンとポリプロピレンとの共重合樹脂や、直鎖状低密度ポリエチレン、高圧法低密度ポリエチレン単体、高密度ポリエチレン単体、ポリプロピレン単体のようなオレフィン系樹脂が良く、その中でも、ヒンジのような薄肉部分を通って成形しやすいよう、流動性も高いグレードが好ましい。
内容物や使用環境にもよるが、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂、エチレンアクリル酸共重合樹脂などを添加した混合樹脂でもかまわない。
実際に使用する場合は、採用予定の樹脂を用いて成形した後、容器本体に嵌合し、充填予定の内容物を使用して、環境ストレスクラッキング試験を実施し、判断する。

図１３、図１４、図１５は、本発明の別の実施例を示している。
口栓本体３の天板部３１が、注出面３１０と周縁の面３２０とで高さが変わらず、蓋側のボス４２設置面４２０とロック爪６２取付面４１０の高さが異なった高さになっている例
である。
図１３は蓋４を閉じた状態。図１４は成形直後の形状で、図７のような射出成形金型で、問題なく生産ができる。図１５は蓋４を開口してロックを掛けている状態で、外観に特徴的な凹部が発生する問題を除けば、図３の口栓１に比べ、ヒンジと注出口の高さが合わせられるので、注出口３１１の密封性が向上した口栓１になる。

図１６は、図３で示した口栓１の平面図で、ロック爪６２やロックブロック６１が数ミリメートルの幅を持った独立したもので、ホールドダウンピン８１で容易に成形できるものであることが分かる。

図１７、図１８は、ロックブロック６１が二段ではなく、三段の階段状のブロックになっていて、蓋４の開口角度が二段階に変化できるものである。
ロックブロック６１の段数は、４５度、６０度、７５度といったように、数段の段階に開口角度を変えることができる。ただ、大きな開口角度にするには、ロックブロック６１の位置やロック爪の位置がヒンジに近くなることと、ロックブロック６１やロック爪６２の高さも高くなり、注出面３１０と周縁の面３２０の高さの差、又はボス４２設置面とロック爪６２取付面の高さの差、あるいは、その両方の高さの差を、大きな段差にする必要があり、口栓全体の高さも高くする必要がある。

図１９、図２０は、ロックブロック６１を蓋４側に設け、ロック爪６２を口栓本体３側に設けた例である。この場合には、ロックブロック６１は、ヒンジ反対側に向かって高くなる階段状の段差を有している。図１９の成形直後の断面図を見れば成形での問題も無く、図２０−１の蓋が開口している断面を見れば機能上の問題は無いことがわかる。ただし、蓋のロックブロック外側に肉盗み６１１を付けるか、ロックブロックの側面から肉を盗んでホールドダウンピンを使用した金型にするなどの対策が必要である。

本発明の打栓口栓は、以上の様なもので、口栓本体３と蓋４が一体で射出成形できる形状なので、生産性が高く、組立工程も簡素で、安価に製造が可能である。しかも、蓋の開口角度を所定の位置でロックすることが可能である。その上、蓋のロックの段差に円弧など、形状が自由に作成できるので、蓋をロックする感触がスムースにできる。
また、従来設けられた閉じた場合の蓋内側の嵌合突起なども、このロックブロック６１とロック爪６２だけで対応が可能になるなどメリットが大きい。

１・・・・・・・・・打栓口栓
２・・・・・・・・・容器本体
３・・・・・・・・・口栓本体
３１・・・・・・・・天板部
３１０・・・・・・・注出面
３１１・・・・・・・注出口
３２・・・・・・・・筒状側壁
３２０・・・・・・・周縁の面
３２１・・・・・・・ネジ
３２２・・・・・・・打栓用の突起
３２３・・・・・・・コンタクトリング
３２４・・・・・・・インナーリング
４・・・・・・・・・蓋
４１・・・・・・・・鍔
４１０・・・・・・・ロック爪取付面
４２・・・・・・・・ボス
４２０・・・・・・・ボス設置面
５・・・・・・・・・ヒンジ
６１・・・・・・・・ロックブロック
６１１・・・・・・・肉盗み（ロックブロック部）
６２・・・・・・・・ロック爪
７・・・・・・・・・可動側金型
７１・・・・・・・・回転コア
７２・・・・・・・・回転止め
７３・・・・・・・・エジェクタピン
８・・・・・・・・・固定側金型
８１・・・・・・・・ホールドダウンピン
８２・・・・・・・・ホールドダウンブロック

Claims (10)

1. 注出口を有する天板部と天板部周縁から垂下している筒状側壁とからなり容器口部に係合する口栓本体と、口栓本体とヒンジにより結合され注出口を覆い開閉可能にする蓋とからなる口栓において、
   蓋を開けた状態で、口栓本体あるいは蓋の一方に設けたロック爪が、他方に設けられたロックブロックに係合し、蓋が開口した状態を保持することを特徴とする口栓。
2. 蓋を閉めた状態で、ロック爪がロックブロックに係合し、蓋が開口しないでロックされた状態を保持することを特徴とする請求項１に記載の口栓。
3. 口栓本体の天板部が中央と周縁とで段差を設けていることを特徴とする請求項１又は２に記載の口栓。
4. 蓋の注出口を覆う天面とその周縁とで段差を設けていることを特徴とする請求項１又は２に記載の口栓。
5. ロックブロックは口栓本体に設けられており、ヒンジ側に向かって高くなる階段状の段差を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の口栓。
6. ロックブロックは蓋に設けられており、ヒンジ反対側に向かって高くなる階段状の段差を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の口栓。
7. ロックブロックの段差先端断面は、円弧を持った断面であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の口栓。
8. ロックブロックの段差を複数設け、段階的に複数の開口角度で固定できることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の口栓。
9. 注出口が複数の孔で構成され、注出口の孔それぞれに、蓋の天面内側に設けたボスが挿入されて封鎖することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の口栓。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の口栓を備えたことを特徴とする容器。

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