JP2019011131A - プラスチックキャップ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】頂板部外面に開口予定部を取り囲むように注出用ノズルが形成されて成る、容器口部に嵌合固定されるキャップ本体と、天面と天面外周縁から垂下する周状壁から成る上蓋とから成るプラスチックキャップにおいて、上蓋には、天面内面から下方に突出し、外面に係合部を有する突出部が形成されており、キャップ本体には、注出用ノズル内面と密着可能な外径を有する環状側壁及び環状側壁の下方に底部が形成されて成る中栓が形成されており、中栓は、注出用ノズルの中栓と密着可能な内径を有するシール部分よりも下方で破断可能な弱化部を介してキャップ本体に一体に形成されており、環状側壁の内面には、突出部の係合部と上下方向に係合可能な被係合部を形成。
【選択図】図2
Description
粘稠性を有する内容物が充填される容器に適用されるキャップにおいては、容器胴部を押圧することにより内容物が注出されるため、注出量を容易に調整するには注出口の径が小径であることが望ましい。しかしながら、注出口が小径のキャップでは、開口予定部にプルリングを形成すること自体が難しく、形成できたとしても、プルリングが小径となるため指で把持することが難しいので、上述したように、使用開始時に容易に開口を形成することはできない。
しかしながら、上記ヒンジキャップは、2ピースタイプのキャップであることから、内蓋の成形工程及び内蓋の外蓋への組み付け工程という、2工程が追加されると共に、内蓋成形のための金型も必要になるため、ワンピースタイプのキャップの成形に比して、生産性及び経済性の点で未だ十分満足するものではない。
本発明の他の目的は、密封性及び開封性に優れた小径の注出用開口も形成可能なプラスチックキャップを生産性よく成形可能なプラスチックキャップの成形方法を提供することである。
1.前記中栓は、頂板部の開口予定部の端縁から、破断可能な弱化部を介して、形成されていること、
2.前記上蓋がキャップ本体に固定された状態で、前記破断可能な弱化部が破断され、キャップ本体から離脱した中栓の被係合部が前記突出部の係合部を乗り越え互いに係合可能になると共に環状側壁外面と注出用ノズル内面が密着すること、
3.前記中栓の底部には、上方に延びるガイド部が形成されており、前記突出部の中央には、前記ガイド部を収納可能な凹部が形成されていること、
4.前記上蓋がキャップ本体に固定された閉栓状態において、突出部の係合部と中栓の被係合部が軸方向に間隙を有すること、
5.前記ガイド部の外径が前記突出部の凹部の内径よりも小さく、且つ前記ガイド部の軸方向長さが突出部の凹部の深さよりも短いこと、
6.前記ガイド部の上端が、前記上蓋がキャップ本体に固定された状態で、前記突出部の係合部よりも軸方向の上方に位置し且つ中栓の被係合部の軸方向の下方に位置すること、
7.前記上蓋が、キャップ本体にヒンジ連結されていること、
が好適である。
本発明のプラスチックキャップの製造方法においては、前記キャップ本体及び上蓋がヒンジ連結されており、キャップ本体及び上蓋を開いた状態で成形した後、上蓋をキャップ本体に固定することが、好適である。
またプルリングを形成できない小径の注出用開口を形成できることから、容器を押圧した分だけ注出することができると共に、容易にスクイズバック可能であり、液だれなどを有効に防止することできる。尚、本明細書において、小径の注出用開口とは、開口予定部にプルリングを形成できない程度の口径の注出用開口(開口予定部)を意味しており、これに限定されないが、3〜18mm程度の口径を有する注出用開口(開口予定部)をいう。かかる小径の注出用開口を有するキャップは、スクイズボトルなどのように内容物を絞り出すタイプの容器に好適に使用できる。
キャップ本体と一体に成形された中栓は、中栓と密着可能な内径を有する注出用ノズルのシール部分よりも下方で、破断可能な弱化部を介してキャップ本体に一体に形成されており、破断された弱化部のキャップ本体側の端縁は注出用ノズルの軸方向下側に位置していることから、内容物の注出性を損なうことや、シールポイントを損なうこともなく、密封性に優れている。
更にキャップ本体に弱化部を介して一体に形成されている中栓は、その底部をキャップ本体下方から押圧することによって中栓はキャップ本体から離脱すると同時に上蓋に形成された突出部の係合部と中栓の被係合部とが係合可能となることから、組み付けも容易であり、生産性及び経済性に優れている。
図1〜図7に示す本発明のプラスチックキャップの一例は、キャップ本体1、及びこのキャップ本体1にヒンジ11により連結された上蓋20、並びにキャップ本体1から離脱可能に形成され、キャップ本体から離脱後は上蓋と一体可能にされる中栓30から成り、これらが一体的に成形されて成るヒンジキャップである。
容器口部(図示せず)に嵌合固定されるキャップ本体1は、頂板部2及び頂板部2の周縁から垂下するスカート部3から成り、スカート部3は上方から下方へ延びる溝4を介して内側筒壁3aと外側筒壁3bとに分断されており、内側筒壁3aをタガ締めするように外側筒壁3bが形成されて成っている。尚、溝4の下端部は周方向において後述する上蓋20のヒンジ部分に対応する一部の領域をスリット12で貫通しており、スリット12以外の周方向の領域は内側筒壁3aと外側筒壁3bとを連結部13を介して下方側で連結している。連結部13は周方向に破断可能な破断連結部と、破断連結部よりも比較的厚肉な非破断連結部とで形成されている。内側筒壁3aの内面下方には、後述する容器口部60の係合凹部と係合し、キャップ本体1を容器口部に固定するための内方に突出する環状凸部5が形成されている。外側筒壁3bは、ヒンジ部近傍に上方から下方へ延びる破断可能な軸方向スコア6が形成されており、これにより、内容物がなくなり、廃棄する際には、上蓋20をヒンジ部分で下方に引き下げてスコア6を破断し、続いて連結部13のうち破断連結部を周方向に破断するが非破断連結部は破断されないため、上蓋20とキャップ本体1とが連結したまま容器口部から容易に取り外すことができ、分別廃棄性を有している。
また頂板部2の外面側の端部には、上蓋20と係合して上蓋20を固定するための環状突起7が形成され、該環状突起7よりも内側の注出方向(ヒンジ部の反対側)側に小径の注出用ノズル8が形成されている。一方、頂板部2の内面には、容器口部60内面と密着するインナーリング9が形成されている。
この中栓30は、破断可能なスコア10から下方に延びる環状側壁31及び環状側壁31の軸方向下端を塞ぐように底部32が形成されている。また前述したとおり、環状側壁31の外径は、注出用ノズル8の内面と密着する大きさであり、中栓全体の軸方向長さは注出用ノズルの約75%の長さに形成されている。また図に示す具体例では、底部32は軸方向下方に行くにしたがって径が減少するように、傾斜が形成されており、キャップ本体から離脱し、上蓋と一体化した後、注出用ノズル8内への嵌合が容易になっている。
また中栓30の環状側壁31の内面上方には、後述する上蓋に形成された中栓係合部(係合部)と被係合するための環状の上蓋係合部(被係合部)33が形成されている。またこの態様においては、中栓30の底部32の中央から軸方向上方に延びる棒状のガイド部34(以下、「ガイド棒」と呼ぶことがある)が形成されている。
上蓋20は、天面21と天面21の外周縁から垂下する周状壁22から成っており、周状壁22の内面下方には、前述したキャップ本体1の環状突起7と係合し、閉栓状態において上蓋20をキャップ本体1に固定するための環状突条23が形成されている。また周状壁22の下端のヒンジ11と反対側の位置には、上蓋20を上方に持ち上げるための摘み24が形成されている。尚、本明細書において、上蓋20に関する軸方向の上方又は下方とは、天面21を上にした状態(図3に示すような状態)での上方又は下方をいう。
また天面21には、閉栓状態において、キャップ本体1の注出用ノズル8に対応する位置に、注出用ノズル8の先端外径とほぼ内径が同じ大きさの下方に延びる周状突起25が形成されている。この周状突起25内に注出用ノズル8が位置することにより、キャップが外部から衝撃を受けた時等に、上蓋20がキャップ本体1からずれてしまうことを有効に防止できる。またこの周状突起25が形成された部分を除いて、天面21の内面から下方に向かって円弧状突起26が形成されている。この円弧状突起26により、閉栓状態において、上蓋20の上方からの衝撃による上蓋の潰れを防止することができる。
またこの突出部27には、突出部27の先端から基部(上蓋部分)に向かって延びる凹部29が形成されており、この凹部29に、前述した中栓30のガイド棒34が挿入されることによって、キャップ本体1から離脱した中栓30の傾き防止と、上蓋開封時における突出部27が内倒れすることによる中栓30の上蓋20からの離脱が防止できる。またガイド棒34の先端34aは、中栓が上蓋と一体化された状態で、前記突出部27の係合部28よりも軸方向の上方に位置し且つ中栓30の上蓋係合部(被係合部)33の軸方向の下方に位置している(図5参照)。これにより、中栓を上蓋にセットする際に、突出部27の係合部28が径方向内側に逃げることができ、中栓30の上蓋係合部(被係合部)33をスムーズに乗り越えることが可能になる。
尚、この凹部29は、ガイド棒34の外径よりも大きい内径を有し、且つガイド棒34の長さよりも深く形成されている。これにより中栓30は、上蓋20に対して可動領域を有することになり、前述したような上蓋の初期開封力を増加させることなく、また密封性能も向上できる。
図4及び図5から明らかなように、中栓30の環状側壁31の外面は注出用ノズル8の内面と密着し、液密状態を確保している。また中栓30のガイド棒34は突出部27に設けられた凹部29に挿入されることにより、中栓30が注出用ノズル8から取り外された状態(図6参照)においても、中栓30の環状側壁31が傾いてしまうことが有効に防止され、中栓が脱落することもない。
上蓋20を更に引き上げ、突出部27が距離Lだけ上昇し、突出部27の中栓係合部(係合部)28が中栓30の上蓋係合部(被係合部)33と係合することによって、中栓30も上蓋20と共に引き上げられ、図6に示すように、中栓30が上蓋20と一体化し注出用ノズル8から取り除かれる。この際、中栓30のガイド棒34は突出部27に設けられた凹部29に挿入されているため、突出部27が内方に倒れてしまうことが有効に防止される。即ち、中栓30の環状側壁31の外面と注出用ノズル8の内面とを比較的強く密着させシール性を向上させても、上蓋20から中栓30が外れてしまうことを防止できる。
図8〜図13に示すヒンジキャップは、注出用ノズルの径の大きさ、中栓の形状、及び上蓋の突出部の形状が異なる以外は、前述した小径の注出用開口を有するヒンジキャップと基本的な構成は同じである。
すなわち、図8〜図13に示すヒンジキャップにおいても、キャップ本体1、及びこのキャップ本体1にヒンジ連結された上蓋20、並びにキャップ本体1から離脱可能に形成され、キャップ本体から離脱後は上蓋と一体可能にされる中栓30から成り、これらが一体的に成形されて成っている。
この態様においては、キャップ本体1に形成される注出用ノズル8の内径がインナーリング9の内径より少し小さい程度に形成されている。したがって、この態様においては、内容物を大量に注ぎ出すことが可能である。
この中栓40は、破断可能なスコア10から下方に延びる環状側壁41及び環状側壁41の軸方向下端を塞ぐように底部42が形成されている。また図1に示した態様と同様に、環状側壁41の外径は、注出用ノズル8の内面と密着する大きさに形成されている。またこの態様においても底部42は軸方向下方に行くにしたがって径が減少するように、傾斜が形成されており、キャップ本体から離脱し、上蓋と一体化した後、注出用ノズル8内への嵌合が容易になっている。また、底部42の傾斜により、上蓋を閉じる際には、可動する中栓を注出用ノズル8内へ容易に案内可能とする。
また中栓40の環状側壁41の内面上方には、後述する上蓋に形成された中栓係合部(係合部)と係合するための環状の上蓋係合部(被係合部)43が形成されている。
中栓40の底部42には、前述した図1に示した態様と同様に、ガイド部44が形成されている。図1に示したガイド部は、棒状のガイド部であったが、この態様におけるガイド部44は、環状側壁41とほぼ同心円状の底部42から軸方向上方に延びる環状壁45、及び該環状壁45の軸方向上端を塞ぐ上壁46から成っている。
尚、図1に示した上蓋20には、円弧状突起26が形成されていたが、この態様においては、大径の注出用ノズル8が頂板部の周縁近傍に全周にわたって存在しているため閉栓状態における上蓋の潰れを注出用ノズル8が防止できるので、円弧状突起26に相当するものは形成されていない。
上蓋の周状突起25よりも内側に形成される、キャップ本体1から離脱された中栓40を固定するための突出部27は、中栓40の外径に合わせて、図1に示した態様に比して、その外径が大きく形成されている。またこの態様においても、突出部27の先端外周面には、中栓40の上蓋係合部(被係合部)43と軸方向(上下方向)係合可能な、外方に突出する中栓係合部(係合部)28が形成されている。
またこの突出部27にも、中栓40のガイド部44の形状(環状壁45の外径)に合致する凹部29が形成されており、この凹部29にガイド部44が挿入されることによって、離脱した中栓40の傾き防止と、上蓋開封時における突出部27が内倒れすることによる中栓40の離脱が防止できる。また凹部29は、ガイド部44の外径よりも大きい内径を有し、且つガイド部44の環状壁45の長さよりも浅く形成されている。これにより中栓40は、上蓋20に対して軸方向に可動領域を有することになり、上蓋の初期開封力を増加させることなく、また密封性能も向上できる。
すなわち、図に示したプラスチックキャップは、キャップ本体及び上蓋がヒンジで連結され、キャップ本体及び上蓋並びに中栓が一体的に成形されるものであったが、上蓋がキャップ本体と別体として成形され、キャップ本体に螺子係合等によって固定されるものであってもよい。この場合でも、中栓はキャップ本体と一体に成形できるため、従来のキャップに比して成形は容易であり、生産性及び経済性に優れている。
また図に示したキャップ本体は、容器口部に係合部同士で嵌合固定されるタイプの打栓キャップであることから、分別廃棄のためにスカート部の外側にスコアが形成された外側筒壁を有する二重構造のものであったが、容器口部と螺子係合によって固定されるスカート部に螺子部が形成されたキャップ本体であっても勿論よい。
更に、本発明のプラスチックキャップは、プルリングを形成できない小径の注出用開口を有するキャップにおいても優れた成形性や密封性等を発現し得るものであるため、特に注出用開口の大きさが3〜18mmの範囲にある小径の注出用開口を形成するキャップに好適に使用できるが、図8〜図13に示したように、大径の注出用開口を形成するキャップにも好適に使用できる。
更に中栓の上蓋係合部と、突出部の中栓係合部の軸方向の間隙Lの長さは、キャップの口径や注出用開口の大きさなどによって一概に規定できないが、中栓の軸方向長さに対して20〜80%の長さであることが好ましい。
更にまた中栓の底部の形状も、図に示す具体例に限定されず種々の変更が可能であるが、中栓の注出用ノズルへの嵌合のしやすさの観点から、底部の形状は、環状側壁と底部の境界部分に傾斜が形成された円錐台形状や、半球状等であることが好適である。
本発明のキャップは、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂などの従来プラスチックキャップの成形に用いられていた樹脂により、射出成形や圧縮成形等、従来公知の方法によって成形することができる。
Claims (10)
- 頂板部及びスカート部から成り、該頂板部外面には開口予定部を取り囲むように注出用ノズルが形成されて成る、容器口部に嵌合固定されるキャップ本体と、天面と該天面外周縁から垂下する周状壁から成る上蓋とから成るプラスチックキャップにおいて、
前記上蓋には、天面内面から下方に突出し、外面に係合部を有する突出部が形成されており、
前記キャップ本体には、前記注出用ノズル内面と密着可能な外径を有する環状側壁及び該環状側壁の下方に底部が形成されて成る中栓が形成されており、該中栓は、前記注出用ノズルの中栓と密着可能な内径を有するシール部分よりも下方で破断可能な弱化部を介してキャップ本体に一体に形成されており、
前記環状側壁の内面には、前記突出部の係合部と上下方向に係合可能な被係合部が形成されていることを特徴とするプラスチックキャップ。 - 前記中栓は、頂板部の開口予定部の端縁から、破断可能な弱化部を介して、形成されている請求項1記載のプラスチックキャップ。
- 前記上蓋がキャップ本体に固定された状態で、前記破断可能な弱化部が破断され、キャップ本体から離脱した中栓の被係合部が前記突出部の係合部を乗り越え互いに係合可能になると共に環状側壁外面と注出用ノズル内面が密着する請求項1又は2記載のプラスチックキャップ。
- 前記中栓の底部には、上方に延びるガイド部が形成されており、前記突出部の中央には、前記ガイド部を収納可能な凹部が形成されている請求項1〜3の何れかに記載のプラスチックキャップ。
- 前記上蓋がキャップ本体に固定された閉栓状態において、突出部の係合部と中栓の被係合部が軸方向に間隙を有する請求項3又は4記載のプラスチックキャップ。
- 前記ガイド部の外径が前記突出部の凹部の内径よりも小さく、且つ前記ガイド部の軸方向長さが突出部の凹部の深さよりも短い請求項1〜5の何れかに記載のプラスチックキャップ。
- 前記ガイド部の上端が、前記上蓋がキャップ本体に固定された状態で、前記突出部の係合部よりも軸方向の上方に位置し且つ中栓の被係合部の軸方向の下方に位置する請求項6記載のプラスチックキャップ。
- 前記上蓋が、キャップ本体にヒンジ連結されている請求項1〜7の何れかに記載のプラスチックキャップ。
- 請求項1〜8の何れかに記載のプラスチックキャップの製造方法であって、前記キャップ本体及び上蓋を成形した後、前記上蓋がキャップ本体に固定された状態で、前記中栓の底部を下方から押圧し、前記破断可能な弱化部を破断すると共に、前記突出部の係合部と前記中栓の被係合部を係合可能とし且つ環状側壁外面と注出用ノズル内面とを密着させることを特徴とするプラスチックキャップの製造方法。
- 前記キャップ本体及び上蓋がヒンジ連結されており、キャップ本体及び上蓋を開いた状態で成形した後、上蓋をキャップ本体に固定する請求項9記載のプラスチックキャップの製造方法。
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