JP2015227200A - ２材成形ヒンジキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】インサート成形されるヒンジのキャップ本体に対する溶着を、強固で安定したものとすることにより、キャップ本体に対してインサート成形されたヒンジの性能を向上させることを目的とする。【解決手段】キャップ本体１と、キャップ本体１に被さる上蓋５と、上蓋５に一体成形されたヒンジ６とを有し、ヒンジ６を、中央ヒンジ片６ａと両側の弾性片６ｂとを有するヒンジとし、キャップ本体１の上端部の一部に、ヒンジ６の一端をインサート成形手段により溶着結合し、キャップ本体１を第１の合成樹脂材で成形し、上蓋５とヒンジ６の一体物を第２の合成樹脂材で成形する。【選択図】図２

Description

本発明は、第１の合成樹脂材で成形されたキャップ本体と、このキャップ本体の一部をインサート材として、第２の合成樹脂材で成形された上蓋とヒンジの一体成形物から成る２材成形ヒンジキャップに関するものである。

従来から、内容液がシャンプー、リンス又は液体調味料等の注出容器では、容器本体の口筒部に注出口付きの注出キャップを嵌合し、容器本体を両側から押し込みながら傾けることによって、この注出口から内容物を注出するようにしている。この種の注出キャップでは、キャップ本体と蓋体が、図６に示すように、同時に一体成形されているため同色であることが普通である。また、キャップ本体と蓋体との両者を別色で形成させ美感を向上させることも提案されている（例えば、特許文献１）。

特許文献１では、キャップ本体と蓋体とを別々の成形品を係合させ一体物としているが、気密性や嵌合強度の観点からは一体成形品であることが好ましい。キャップ本体と蓋体とが一体成形品でありながら両者を別色で形成させるには、インサート成形などにより二色成形を行う必要があるが、キャップ本体の一部をインサート材として蓋体とヒンジの組み合わせ物を、ヒンジの一端で一体に溶着連結させる際、図７に示されるように、キャップ本体１と上蓋５の連結部分となるヒンジ６付近において、キャップ本体１と金型との間に僅かに隙間が発生し、この隙間への樹脂漏れ１１により製品不良や外観不良が生じる、と云う問題があった。

特開平９−３０１４０２号公報

本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、インサート成形されるヒンジのキャップ本体に対する溶着を強固で安定したものとすることを技術的課題とし、もってキャップ本体に対してインサート成形されたヒンジの性能を向上させることを目的とする。

上記技術的課題を解決するための本発明の主たる構成は、
キャップ本体と、このキャップ本体に被さる上蓋と、この上蓋に一体成形されて、キャップ本体に対して上蓋を開閉回動可能に連結するヒンジとを有すること、
このヒンジが、中央ヒンジ片とこの中央ヒンジ片の両側に位置する弾性片を有するヒンジであること、
ヒンジのキャップ本体に連結する端縁は、キャップ本体の上端部の一部に、インサート成形手段により溶着連結していること、
キャップ本体は第１の合成樹脂材による射出成形品であり、上蓋とヒンジの一体物は第２の合成樹脂材による射出成形品であること、
にある。

キャップ本体は第１の合成樹脂材製であり、上蓋とヒンジの一体物は第２の合成樹脂材製であり、かつ上蓋とヒンジの一体物は、既に成形されているキャップ本体の一部をインサート材としてインサート成形されるものであるので、その成形材料である第２の合成樹脂材として、自由に色合いのものを選択することができると共に、比較的自由に適合する物性のものを使用することが可能となる。

本発明の別の構成は、上記した主たる構成に、キャップ本体の上端部の一部に、上方に開放して凹んだ縁段部が形成されており、この縁段部は、内側に溝部である縁段溝部と、外側に側壁となる縁段側壁を有するものとし、ヒンジのキャップ本体と連結する端部を、縁段溝部に嵌り込む嵌入結合片と、この嵌入結合片の外側端部から立ち上げる立ち上がり片を有するものとした、ことを加えたものである。

キャップ本体に縁段部を形成し、この縁段部の縁段溝部にヒンジの嵌入結合片を嵌め込むと共に、この嵌入結合片に立ち上がり片を設けたものにあっては、キャップ本体に対するヒンジの端部の結合を十分にたかめることができ、またヒンジの弾部である中央ヒンジ部および弾性片が連結される立ち上がり片が、弾性的に撓み変形し易い部分であるので、この立ち上がり片の撓み変形のし易さが、ヒンジ動作を円滑なものとする。

また、本発明の別の構成は、上記したヒンジと縁段部との組合わせ構成に、嵌入結合片から立ち上げり片にかけての上面形状を、縁段溝部から縁段側壁にかけての上面形状と同じとした、ことを加えたものである。

嵌入結合片から立ち上げり片にかけての上面形状を、縁段溝部から縁段側壁にかけての上面形状と同じとしたものにあっては、キャップ本体の成型金型の一部を上方にずらすことにより、ヒンジのキャップ本体との連結部分の成型金型部分を構成することができる。

キャップ本体と上蓋とを２色成形して形成したものにあっては、キャップ本体と上蓋の色彩が異なるため、成形品としての審美性の向上や上蓋の識別性を高めることができる。

本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
本発明の主たる構成にあっては、上蓋とヒンジの一体物は、キャップ本体の一部をインサート材として成形されるので、その成形材料である第２の合成樹脂材として、自由に色合いのものを選択することや、比較的自由に適合する物性のものを使用することなどが可能であり、外観適正やヒンジ性能の向上などを得ることができる。

キャップ本体に縁段部を形成し、この縁段部の縁段溝部にヒンジの嵌入結合片を嵌め込むと共に、この嵌入結合片に立ち上がり片を設けたものにあっては、キャップ本体に対するヒンジの端部の結合を十分にたかめることができ、またヒンジの弾部である中央ヒンジ部および弾性片が連結される立ち上がり片が、弾性的に撓み変形し易い部分であるので、この立ち上がり片の撓み変形のし易さが、ヒンジ動作を円滑なものとするので、キャップ本体との結合力が大きいと共に、好ましいヒンジ動作を発揮する。

嵌入結合片から立ち上げり片にかけての上面形状を、縁段溝部から縁段側壁にかけての上面形状と同じとしたものにあっては、キャップ本体の成型金型の一部を上方にずらすことにより、ヒンジのキャップ本体との連結部分の成型金型部分を構成することができるので、キャップ本体に対するヒンジの結合部分の成形が容易となると共に、良好な成形性を得ることができる。

キャップ本体と上蓋とを２色成形して形成したものにあっては、キャップ本体と上蓋の色彩が異なるため、成形品としての審美性の向上や上蓋の識別性を高めることができると共に上蓋とヒンジの一体物の色と、キャップ本体の色との境界の外観をシンプルとすることができる。

本発明のヒンジキャップの一実施形態例を示す、全体斜視図である。 図１の実施形態例の開姿勢時の、全体縦断面図である。 図１の実施形態例の開姿勢時の、全体平面図である。 キャップ本体に設けた縁段部の詳細を示す拡大図で、図４（ａ）は部分拡大平面図、図４（ｂ）は部分拡大縦断面図である。 縁段部における溶着状態を示す部分拡大図で、図５（ａ）は弾性片の幅広部分での断面図、図５（ｂ）は弾性片の幅狭部分での断面図である。 従来技術の溶着状態を説明する部分拡大図で、図６（ａ）は弾性片の幅広部分での断面図、図６（ｂ）は弾性片の幅狭部分での断面図である。 従来のヒンジキャップを二色成形した際に発生するヒンジ付近の樹脂漏れを示す説明図である。

以下、本発明にかかる実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明によるヒンジキャップを示す全体斜視図であり、図２は、ヒンジキャップを示す全体縦断面図であり、図３は、ヒンジキャップの全体平面図である。図４（ａ）はヒンジキャップにおける縁段部を拡大して部分的に示す平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）中のＡ−Ａ線に沿って示した縦断面図である。また、図５は、縁段部におけるヒンジとの溶着状態を示す部分拡大縦断面図である。図６は、縁段部におけるヒンジとの従来技術による溶着状態を示す部分拡大縦断面図であり、図７は、従来のヒンジキャップを二色成形した際の樹脂漏れを示す説明図である。

合成樹脂成形品であるキャップ本体１（以下、図１〜図３参照）は、頂壁３に注出口４を構成するノズル４ａを立設し、容器本体１０の口筒部１０ａに密に外装螺合して組付く組付き筒２からなるものであり、頂壁３の外端縁の少なくとも一部には凹んだ縁段部７が形成されており、この縁段部７（図４参照）は、内側に溝部である縁段溝部７ａと、外側に側壁となる縁段側壁７ｂが形成されている。そして、縁段部７は、図４に示される様に中央部に縁段中央部７ｃを有し、この縁段中央部７ｃの両端部内側には凹んだ縁段中央凹部７ｄを有する。

合成樹脂成形品である上蓋５（以下、図１〜図３参照）は、深皿状となった本体部分の上皿内面５Ａに、閉状態でノズル４ａ内に挿入されて注出口４を閉塞する閉塞体５ａが突設されて構成され、この上蓋５をキャップ本体１に対して開閉回動自在に連結するヒンジ６により、インサート成形による二次成形によって一体連結したヒンジキャップ８が形成される。このようなヒンジキャップ８は、例えば、破線で示される内容物を充填した合成樹脂製の容器本体１０の口筒部１０ａに取り付けて使用される。

ヒンジ６（図１〜図３参照）は、中央ヒンジ片６ａと、この中央ヒンジ片６ａの左右両側に延設された一対の弾性片６ｂを有するヒンジとなっており、中央ヒンジ片６ａはやや肉厚であり、一対の弾性片６ｂは、やや肉薄に成形されていると共に、中央ヒンジ片６ａから離れるに従って拡幅している。この拡幅端部は、やや肉厚な肉厚端部６ｃとなっていて、弾性片６ｂの強度を高めると共に、弾性片６ｂの弾力を高めるようにしている。

キャップ本体１は、容器本体１０の口筒部１０ａに外装螺合する組付き筒２の上端に連設された頂壁３上面のやや前寄りの位置（図面では、ヒンジ６とは逆側の左寄りの位置）に注出口４が設けられている。

ノズル４ａの内側には、高さ方向に貫通する注出路４ｂが形成されている。この注出路４ｂの内周面は、上方に拡径したテーパー面となっていて、開閉回動動作時における上蓋５の閉塞体５ａのノズル４ａに対する挿入及び離脱動作が円滑に達成されるようにしている。

上蓋５は、ヒンジ６を介して頂壁３の外端縁の少なくとも一部に形成された縁段部７で一体に溶着連結されている。深皿状の上蓋５の内面５Ａで、閉状態でノズル４ａに対向する位置には、細円筒片からなる閉塞体５ａが突設されている。この閉塞体５ａの長さ寸法は、注出路４ｂよりも若干長く、上蓋５の閉状態で、ノズル４ａの深部まで進入できる寸法で形成されている。

本発明においては、キャップ本体１を成形する第１の合成樹脂材と、上蓋５とヒンジ６の一体物を成形する第２の合成樹脂材とを別色として、審美性の向上や上蓋５の識別性を高めるようにすることができる。成形時には、一色目の第１の合成樹脂材と二色目の第２の合成樹脂材は同じ種類のものであっても異なる種類であっても構わない。なお、本発明においては同じ種類の合成樹脂材料であっても、含有された着色剤等の違いにより、一色目と二色目は別の樹脂材として区別している。

図４と図５は、キャップ本体１に形成した縁段部７を利用して、キャップ本体１に対するヒンジ６の一体溶着を示す実施例で、縁段部７の縁段側壁７ｂの外側面に、ヒンジ６の中央ヒンジ片６ａ（図示省略）および両弾性片６ｂの一端を一体に溶着している。縁段部７の縁段側壁７ｂの外側面は、キャップ本体１の上端部外側面の一部を形成する部分であるので、ヒンジ６の両弾性片６ｂは、キャップ本体１の上端部外側面の一部に一体に溶着連結されることになる。

この図５に示された連結構造によれば、ヒンジ６の中央ヒンジ片６ａおよび両弾性片６ｂの端部は、縁段溝部７ａに嵌入溶着する嵌入結合片６ｄと、この嵌入結合片６ｄの外側部から立ち上がり状に起立設された立ち上がり片６ｅを有しており、このためヒンジ６の端部は、キャップ本体１に対して溶着結合だけではなく、嵌り込みによりその結合を達成している。

また、立ち上がり片６ｅは、その内側に間隙を形成した構成となっているので、
弾性的に撓み変形し易い構造となっており、この撓み変形し易い立ち上がり片６ｅがヒンジ６に発生する弾力を支えるので、ヒンジ６の弾性変形を円滑で無理のないものとする。

なお、図６に示した従来技術のヒンジ部形状において、本発明と同じように２材成形により２色成形品をインサート成形技術を利用して成形しようとすべく、図中破線で示されるように、キャップ本体１のインサート材部分に上方に開放した凹部を形成して、キャップ本体１側の第１の合成樹脂材と、上蓋５とヒンジ６の一体物側の第２の合成樹脂材の境界部分を設定して、第１の合成樹脂材側と第２の合成樹脂材との溶着結合を高める構成とすることが考えられる。このような構成とした場合には、キャップ本体１のインサート材として機能する部分の成型金型を上方に移動させて、ヒンジ６側のインサート成形される部分の成型金型部分として機能させる。このような場合では、成形金型がヒンジ部６の複雑な構造となり、キャップ本体１の成形後、成形金型を効率よく上方に移動させることが困難になる。
また、上方に移動する部分の成形金型の構造が複雑化してしまう虞が発生する。

対して、この第５図に示した実施形態例の通り、成形されたキャップ本体１を離型させることなく、キャップ本体１の縁段部７の成型金型部分を上方に移動させて、成形された縁段部７との間にヒンジ部６の溶着結合部分の成形型面を形成する。このようにすることにより、図６に示す従来技術のヒンジ形状と比較して、成形金型部分の上方移動が効率よく行えることで、ヒンジキャップ８の成形性を向上させることが可能である。
また、成形金型の移動部分の複雑化を回避して製作することが可能である。

次に、縁段部７を利用した二色成形のヒンジキャップ８の製造方法の参考例について説明する。
初めに一次形成工程として、組付き筒２と頂壁３とを有する一次成形のキャップ本体１が、溶融状態の第１の合成樹脂材料を不図示の所定の成形金型内に注入して射出成形する。頂壁３には注出口４を構成するノズル４ａを立設し、頂壁３の下方には容器本体１０の口筒部１０ａに密に外装螺合して組付く組付き筒２が形成されている。この頂壁３の外端縁の少なくとも一部には凹んだ縁段部７が形成されており、この縁段部７は、内側に溝部である縁段溝部７ａと、外側に側壁となる縁段側壁７ｂが形成されている。

続いて二次形成工程として、得られた一次成形のキャップ本体１を離型させないまま、縁段部７を成形した成形金型部分を上方に移動させて、一次成形で用いた第１の合成樹脂材とは異なる二色目となる別の樹脂である第２の合成樹脂材を供給する二次成形（インサート成形）によって、閉状態でノズル４ａ内に挿入されて注出口４を閉塞する閉塞体５ａが突設された上蓋５と、この上蓋５を部材本体２に対して開閉回動自在に連結するヒンジ６と、の一体物を成形してヒンジキャップ８を形成する。

この二次成形の際に、ヒンジ６の端部が、縁段部７の内側溝部である縁段溝部７ａにて一体連結するようにするのが良い。ここで、縁段溝部７ａに溶融状態の合成樹脂材料が入り込み縁段溝部７ａを十分充填し、その後の保圧圧力によって溶融状態の合成樹脂材料が外側の縁段側壁７ｂを金型に押しつける応力を作用させ、縁段側壁７ｂは金型と密着するようになる。この金型との密着によって、ヒンジ６付近での樹脂漏れを防止することが可能となる。このように、ヒンジ６付近での樹脂漏れが防止されるので、従来この種の成形手法で発生していた、図７に示したような、第２の合成樹脂材の樹脂漏れ１１の発生を防止して、成形したヒンジキャップ８の外観体裁の劣化を阻止する。

また、縁段部７は、成形時にまくれ等の異常変形を起こして気密性や嵌合強度が低下しないように中央部に縁段中央部７ｃを形成してもよい。この縁段中央部７ｃを設けたことにより縁段溝部７ａが右側と左側に分けられ、縁段中央部７ｃ付近では金型に押しつける応力が低下する。保圧時の押しつけ応力の低下による樹脂漏れを防止のため、縁段中央部７ｃの両端部内側に凹んだ縁段中央凹部７ｄを設け、溶融状態の合成樹脂材料が縁段中央凹部７ｄに入り込み十分充填されるようにし、保圧圧力による縁段中央部７ｃを金型に押しつける応力を作用させても構わない。縁段中央凹部７ｄの合成樹脂材料が入り込むことによって、金型と密着するようになり、ヒンジ付近での樹脂漏れを防止することが可能となる。更に、縁段部７の両端部内側にも凹部を形成しても構わない。

以上、実施例に沿って本発明の構成とその作用効果について説明したが、本発明の実施の形態は上記実施例に限定されるものではなく、例えば、内容物を収納した容器体の上端開口部に、ヒンジを介して、この開口部を開閉する蓋体をヒンジ結合する構成に適用することができる。

更に、上記実施の形態では、円形状のヒンジキャップ８を説明したが適応できる製品形状はこれに限定されるものではなく、矩形や正方形の四角形状又は多角形状等とすることが可能である。

以上説明したように、二色成形時に、インサート成形されるヒンジのインサート材部分を提供するキャップ本体に対する、強固で安定した溶着連結を提供するものであり、特に注出キャップ分野や化粧料用容器分野の開閉回動自在に連結するヒンジキャップにおいて、幅広い用途展開が期待される。

１ ；キャップ本体
２ ；組付き筒
３ ；頂壁
４ ；注出口
４ａ ；ノズル
４ｂ ；注出路
５ ；上蓋
５Ａ ；内面
５ａ ；閉塞体
６ ；ヒンジ
６ａ ；中央ヒンジ片
６ｂ ；弾性片
６ｃ ；肉厚端部
６ｄ ；嵌入結合片
６ｅ ；立ち上げり片
７ ；縁段部
７ａ ；縁段溝部
７ｂ ；縁段側壁
７ｃ ；縁段中央部
７ｄ ；縁段中央凹部
８ ；ヒンジキャップ
１０ ；容器本体
１０ａ；口筒部
１１ ；樹脂漏れ

Claims (4)

1. キャップ本体（１）と、該キャップ本体（１）に被さる上蓋（５）と、該上蓋（５）に一体成形されて、前記キャップ本体（１）に対して上蓋（５）を開閉回動可能に連結するヒンジ（６）とを有し、該ヒンジ（６）が、中央ヒンジ片（６ａ）と該中央ヒンジ片（６ａ）の両側に位置する弾性片（６ｂ）を有するヒンジであり、前記ヒンジ（６）のキャップ本体（１）に連結する端縁は、前記キャップ本体（１）の上端部の一部に、インサート成形手段により溶着連結しており、前記キャップ本体（１）は第１の合成樹脂材による射出成形品であり、前記上蓋（５）とヒンジ（６）の一体物は第２の合成樹脂材による射出成形品である、ことを特徴とする２材成形ヒンジキャップ。
2. キャップ本体（１）の上端部の一部に、上方に開放して凹んだ縁段部（７）が形成されており、該縁段部（７）は、内側に溝部である縁段溝部（７ａ）と、外側に側壁となる縁段側壁（７ｂ）を有するものとし、ヒンジ（６）のキャップ本体（１）と連結する端部を、前記縁段溝部（７ａ）に嵌り込む嵌入結合片（６ａ）と、該嵌入結合片（６ａ）の外側端部から立ち上がる立ち上がり片（６ｅ）を有するものとした請求項１に記載の２材成形ヒンジキャップ。
3. 嵌入結合片（６ｄ）から立ち上がり片（６ｅ）にかけての上面形状を、縁段部（７）の縁段溝部（７ａ）から縁段側壁（７ｂ）にかけての上面形状と同じとした請求項２に記載の２材成形ヒンジキャップ。
4. キャップ本体（１）と上蓋（５）とを２色成形して形成した請求項１〜３の何れか１項に記載の２材成形ヒンジキャップ。

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