JP2015009853A - プラスチックキャップ及びキャップ付ポリエステルボトル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】頂板部と、頂板部周縁から降下したスカート状側壁とを備え、該スカート状側壁の内面には、容器口部外面に形成された雄螺子条に螺合される雌螺子条が形成されており、該頂板部内面には、容器口部の上端面から内側面にかけての角部よりも下方の位置で容器口部壁の内面に密着してシールを形成するインナーリングと、容器口部の上端面から外側面にかけての角部よりも下方の位置で容器口部壁の外面に密着してシールを形成するアウターリングとが形成されているプラスチックキャップであって、前記アウターリングの内面側付け根部には、容器口部の上端面から外側面にかけての角部に密着してシールを形成する環状傾斜部が形成されており、該環状傾斜部の傾斜角度がキャップの軸方向に対して40乃至50°であることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
このような問題を解決するために、プラスチックボトルの口部先端内周面に傷がついていた場合でも、キャッピングの際にキャップのインナーリングのシール部に傷がつくことが防止されたワンピースキャップも提案されている(特許文献2)。
また、口部先端に微小な傷がついたプラスチックボトルに自生圧力を有する内容物を充填する場合であっても、キャッピング時の巻締めに際して通常の巻締め量よりも更に回転角30度程度巻締めが追加できれば、密封性を確保できるが、インナーリング、アウターリング及び環状突起が形成されたワンピースタイプのプラスチックキャップでは、環状突起の存在により追加の巻締めを十分に行うことは困難であった。その一方、環状突起は、閉栓状態のキャップを容器口部に安定的に載置し、インナーリング及びアウターリングと共に密封性を確保する上で重要な役割を持っていることから、単純に除去することは困難である。
更にまた、プラスチックボトルに炭酸飲料等の自生圧力を有する内容物を充填し密封した場合には、落下衝撃によりキャップにかかる力が大きいことから、キャップには高い密封性と共に耐落下衝撃性も要求される。
本発明の他の目的は、自生圧力を有する内容物を充填した場合にも、優れた密封性、開栓性及び耐落下衝撃性を有するキャップ付プラスチックボトルを提供することである。
本発明のプラスチックキャップは、特に耐圧性容器に好適に使用される。
また本発明のキャップ付容器においては、容器口部先端の上面とキャップ頂板部内面の間に環状の空隙が形成されていることから、巻き締め量を十分に追加することが可能である。
本発明のプラスチックキャップ1は、頂板部2及び頂板部2から垂下するスカート部3から成るキャップ本体、及びスカート部下端に破断可能な橋絡部4,4・・・を介して一体に成形されたタンパーエビデントバンド5から成っている。スカート部3の内面には雌螺条6が形成されており、外面には、ローレット溝7が形成されている。またタンパーエビデントバンド5の内面には、複数個のフラップ片8,8・・・が形成されている。
キャップ本体の頂板部2の内面には、後述する容器口部先端の上面から内面にかけての角部よりも下方の位置で容器口部壁の内面に密着してシールを形成するインナーリング9、容器口部先端の上面から外面にかけての角部よりも下方の位置で容器口部壁の外面に密着してシールを形成するアウターリング10が形成されている。本発明においては、このアウターリング10の内面側付け根部に、キャップの軸方向に対する角度θが、40〜50°、特に42〜48°の範囲にある環状傾斜部11が形成されていることが重要な特徴である。
すなわち、キャップ軸方向に対する傾斜角度が上記範囲にある環状傾斜部11が容器口部先端の上端面から外面にかけての角部に密着してシールを形成することにより、前述したように、巻締め性と密封性の両方を満足することが可能になるのである。キャップ軸方向に対する傾斜角度が、上記範囲よりも大きい場合には巻締め性に劣り、一方上記範囲よりも小さい場合には密封性に劣るようになり、上記範囲にあることにより巻締め性と密封性の両方を兼ね備えることが可能になる。
このプラスチックキャップ1は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン樹脂を射出成形、圧縮成形等従来公知の方法により成形することができる。
図2(A)に示す従来のキャップでは、環状突起12が容器口部先端上面24と接触しているため、更に回転角30°程度の追加の巻締めを行うとすると、容器口部から力Pを軸方向上方に受けることから、閉栓トルクは高くなり、また開栓トルクTも力Pを受けて摩擦力により大きくなる。
これに対して、図2(B)に示す本発明のキャップでは、更に回転角30°程度の追加の巻締めを行うと、キャップ軸方向に対してθの傾斜角を有する環状傾斜部11は当該傾斜面に対して垂直方向の力Pを受けるが、力Pは軸方向にPsinθ(=P1)、半径方向にPcosθ(=P2)の力に分解され、軸方向の力P1は図2(A)に示す従来のキャップのPよりも減少し、さらに、半径方向への力P2はアウターリング10を付け根から押し広げ、アウターリング10と容器口部21の外面23との接触力を低下させることから、従来のキャップに比して小さな閉栓トルクで追加の巻締めを行うことが可能になる。また、追加巻締め後の開栓トルクが不用に高くなることはない。
図3(A)に示すように、容器内の内圧が低い場合は、インナーリング9が容器口部内面に圧着すると共に、環状傾斜部11には、キャップの巻締めによるキャップ及び容器内部の螺子部の係合により、環状傾斜部11の傾斜面に対して垂直方向の力P1が作用し、また、アウターリング10には、半径方向の力P2が作用することにより、密封性が確保されている。
これに対して、図3(B)に示すように、容器内の内圧が高くなると、頂板部2がドーム状に変形することに伴って、インナーリング9の下方が半径方向内方に変形し、インナーリング9による密封性が低下し、本発明においては、容器口部先端の上面から外面にかけての角部に当接する部分に環状傾斜部11が形成されていることから、環状傾斜部11に対して垂直方向の力はP’1に低下するが、同時にアウターリング10が半径方向内方に変形され、アウターリング10に作用する半径方向の力P’2が、上述したP2より高くなることから、内圧変化にかかわらず、キャップ全体の密封性が確保されている。
上述したとおり、本発明のキャップは巻締め性に優れ、キャッピングの際、通常の巻締め量に追加して巻締めすることが可能であることから、容器口部先端に微小な傷がついていた場合でも、密封性を確保することができることから、特に高い密封性が要求される、炭酸飲料等の自生圧力を有する内容物に用いられる耐圧性容器、特にポリエステル樹脂製プリフォームを二軸延伸ブロー成形してなる耐圧性ポリエステルボトルに好適に使用される。
図4は、本発明のキャップを適用し得る容器の一例を示すものであり、このプラスチックボトル20は、口部21、肩部26及び胴部27及び底部28から成り、底部28が足部28a及び谷部28bが交互に形成されてなる所謂ペタロイド型の形状を有し、耐圧性能を有している。また口部21の外周面には雄螺条25を備え、キャップと螺子係合して密封される。
またワンピースタイプのキャップを用いても高い密封性を維持できるため、生産性及び経済性が要求され大量生産される汎用容器に好適に使用される。
Claims (3)
- 頂板部と、頂板部周縁から降下したスカート状側壁とを備え、該スカート状側壁の内面には、容器口部外面に形成された雄螺子条に螺合される雌螺子条が形成されており、該頂板部内面には、容器口部先端の上面から内面にかけての角部よりも下方の位置で容器口部壁の内面に密着してシールを形成するインナーリングと、容器口部先端の上面から外面にかけての角部よりも下方の位置で容器口部壁の外面に密着してシールを形成するアウターリングとが形成されているプラスチックキャップであって、
前記アウターリングの内面側付け根部には、容器口部の上端面から外側面にかけての角部に密着してシールを形成する環状傾斜部が形成されており、該環状傾斜部の傾斜角度がキャップの軸方向に対して40乃至50°であることを特徴とするプラスチックキャップ。 - 耐圧性容器に適用される請求項1記載のプラスチックキャップ。
- 請求項1記載のキャップを、口部の外周面に雄螺条を備えた耐圧性ポリエステルボトルに適用して成るキャップ付ポリエステルボトルであって、前記ボトルの口部先端の上面から内面にかけての角部に、環状の切欠きが形成されることにより段差部が形成されていると共に、ボトル口部にプラスチックキャップを螺合し、ボトル口部にプラスチックキャップを装着した状態において、ボトル口部先端の上面とキャップ頂板部内面の間に環状の空隙が形成されていることを特徴とするキャップ付ポリエステルボトル。
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