JP2023175555A - キャップ体 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガラス瓶容器の密封性を向上させつつ、キャップ体の開閉時の回転トルクを抑制することができるキャップ体を提供すること。【解決手段】 ガラス瓶容器Ａの口部１に螺着されるねじキャップＣと、ねじキャップＣの内側に係着されるシール部材Ｄとからなるキャップ体Ｂであって、ねじキャップＣは、頂壁１０と、頂壁１０の周縁から垂設される外周壁１１と、外周壁１１の内周に形成される係着突部１２とを備え、シール部材Ｄは、外縁部２４が係着突部１２に係着され、下面２２が口部上面３と密着可能な天壁２０と、天壁２０から口部内周面４に向けて垂下されるインナーリング２１と、インナーリング２１の外側から口部外周面５に向けて垂下されるアウターリング２３とを備え、アウターリング２３は、閉蓋時に、口部外周面５に密着するとともに、係着突部１２に当接または近接することを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、ガラス瓶容器を密封するキャップ体に関し、とくに、王冠で密封されたガラス瓶容器のリキャップ用に使用するキャップ体に関するものである。

従来、ガラス瓶容器に炭酸飲料などの内容液を充填した後、ガラス瓶容器の口部に王冠を嵌合させてガラス瓶容器内を密封していた。

このため、ガラス瓶容器の内容液を使用するには、ガラス瓶容器から王冠を外すため、内容液が残ってもガラス瓶容器をリキャップできないという問題があった。
この問題を解決するため、王冠の除去後に、ガラス瓶容器の密封性を確保するため、リキャップ用のキャップ体が従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

実開平５－６８８６３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の注出栓（キャップ体）では、リキャップ用の注出栓がヒンジを介して蓋体を開閉するため、炭酸飲料などの発泡性の内容液を充填したガラス瓶容器には使用できないという問題があった。
さらに、口部を王冠で密封するガラス瓶容器は、口部周辺の鏡面処理をしていないために、口部表面が荒れているために、キャップ体で閉蓋した際に密封性に問題があり、液漏れするおそれがあった。また、ガラス瓶容器は、合成樹脂容器に比べ、成形精度が低いという問題もあった。

本発明は、上記問題を解決することを課題とし、ガラス瓶容器の密封性を向上させつつ、キャップ体の開閉時の回転トルクを抑制することができるキャップ体を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、キャップ体として、ガラス瓶容器の口部に螺着されるねじキャップと、ねじキャップの内側に係着されるシール部材とからなるキャップ体であって、ねじキャップは、頂壁と、頂壁の周縁から垂設される外周壁と、外周壁の内周に形成される係着突部とを備え、シール部材は、外縁部が係着突部に係着され、下面が口部上面と密着可能な天壁と、天壁から口部内周面に向けて垂下されるインナーリングと、インナーリングの外側から口部外周面に向けて垂下されるアウターリングとを備え、アウターリングは、閉蓋時に、口部外周面に密着するとともに、係着突部に当接または近接することを特徴とする構成を採用する。

キャップ体の実施形態として、シール部材の天壁は、インナーリング外周とアウターリング内周間の下面に、インナーリング外周側から外側下方に向けて形成される傾斜面部と、傾斜面部の外縁からアウターリング内周側に向けて形成される平坦面部とを有し、キャップ体は、ガラス瓶容器に螺着した際、インナーリング外周上部と、天壁下面の傾斜面部と、口部上面との間に隙間が形成されることを特徴とする構成を採用し、また、インナーリングは、外周形状が逆くの字状に形成されることを特徴とする構成を採用し、また、シール部材は、天壁の外縁部に形成される切欠きを有することを特徴とする構成を採用する。

本発明のキャップ体は、上記構成を採用することにより、ねじキャップをガラス瓶容器に螺着させて閉蓋する際に、シール部材がガラス瓶容器の口部から内容液が漏れないように強固に密封することができるとともに、キャップ体の開閉時の回転トルクを抑制することができる。

本発明の実施例のキャップ体でガラス瓶容器を閉蓋した状態を示す図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図である。 本発明の実施例のキャップ体を構成するねじキャップを示す図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は下面図である。 本発明の実施例のキャップ体を構成するシール部材を示す図であり、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は（ａ）の要部拡大図である。 本発明の実施例のキャップ体でガラス瓶容器を閉蓋する状態変化を示す図であり、（ａ）は閉蓋開始時の要部拡大図、（ｂ）は閉蓋終了時の要部拡大図である。

次に、本発明のキャップ体の実施形態について図面を参照して説明する。
なお、以下の説明において、図１（ａ）でみて、上方向を「上」、下方向を「下」、上下方向を「軸線方向」とし、左右方向を「径方向」とする。

図１において、Ａは炭酸飲料などの内容液を充填するガラス瓶容器、Ｂはガラス瓶容器Ａを再密封するためのキャップ体で、ガラス瓶容器Ａの口部１に螺着されるねじキャップＣと、ねじキャップＣの内側に係着されるシール部材Ｄとの２パーツから構成されている。
ねじキャップＣは、ＰＰなどの硬質な素材等で形成され、シール部材Ｄは、ＰＥなどの弾性変形可能で、ねじキャップＣよりも軟質な素材で形成されている。
本実施例では、ガラス瓶容器Ａは、内容液を充填後、王冠で密封して出荷される。使用時には、ガラス瓶容器Ａから王冠を外して内容液を注出後、内容液が残っている場合には、リキャップのために、キャップ体Ｂで閉蓋する。

ガラス瓶容器Ａは、上部にキャップ体Ｂで閉蓋される円筒状の口部１を備え、口部１の外周には、雄ねじ２が螺設されている。
口部１には、図１（ｂ）に示すように、上端の平坦な口部上面３と、口部上面３の内縁から軸線方向に垂設される口部内周面４と、口部上面３の外縁から湾曲して下に向かう口部外周湾曲面５とが形成されている。

ねじキャップＣは、図１および図２に示すように、円板状の頂壁１０と、頂壁１０の周縁から垂設され、ガラス瓶容器Ａの口部１外周に螺着される外周壁１１とを備え、外周壁１１の内周上部には、キャップ体Ｂのセット時に、シール部材Ｄの外縁部２４が乗り越え、シール部材Ｄが抜け落ちるのを防ぐ係着突部１２が周設され、外周壁１１の内周下部には、閉蓋時に、口部１の雄ねじ２と螺合する雌ねじ１３が螺設されている。
なお、本実施例では、係着突部１２は、連続してリング状に形成されているが、係着突部１２は、間欠して形成されていても構わない。

シール部材Ｄは、図１および図３に示すように、円板状の天壁２０と、天壁２０の下面から口部１の口部内周面４に向けて垂下されるインナーリング２１と、天壁２０下面のインナーリング２１外周側から径方向に形成される外周下面部２２と、外周下面部２２の外縁から口部１の口部外周湾曲面５に向けて垂下される薄肉のアウターリング２３とを備え、セット時に、天壁２０の外縁部２４がねじキャップＣの係着突部１２を乗り越え、外周壁１１の内周上部にセットされるとともに、天壁２０の上面が頂壁１０の下面に近接または当接し、装着される。

図３（ｃ）に示すように、インナーリング２１の外周には、中央が最も外側に拡径するように、上から下に広がる上外周面２５ａと、上から下に狭まる下外周面２５ｂとから、逆くの字状（図の対向側は、くの字状）に形成された突出外周部２５が形成されている。
上外周面２５ａと、軸線方向とのなす角度θ１は、本実施例では、６°に設定されているが、３°～１０°の範囲が好ましい。また、下外周面２５ｂと、軸線方向とのなす角度θ２は、本実施例では、１７°に設定されているが、１０°～４５°の範囲であれば問題ない。
なお、インナーリング２１の内周は、成形性を考慮して垂直面形状としている。

外周下面部２２には、外側から径方向に平坦に形成される平坦面部２２ａと、平坦面部２２ａの内縁から内方に向かい上方に傾斜しながらインナーリング２１の突出外周部２５まで延びる傾斜面部２２ｂとが形成されている。
天壁２０の外縁部２４の所定の位置（本実施例では、対向する２個所）には、切欠き２７が凹設されている。

アウターリング２３は、外周下面部２２の平坦面部２２ａ外縁から下方に向かって拡径して延び、シール部材ＤをねじキャップＣにセットした時に、先端部がねじキャップＣの係着突部１２より下方にくる高さで、薄肉に形成されている。

本実施例のキャップ体Ｂは、閉蓋時のねじキャップＣとガラス瓶容器Ａとの螺合装着により、ねじキャップＣの頂壁１０下面と、ガラス瓶容器Ａの口部１上端部との間でシール部材Ｄを挟み込み、図１に示すように、シール部材Ｄのインナーリング２１の突出外周部２５の上外周面２５ａは、ガラス瓶容器Ａの口部１の口部内周面４に当接されてシール部ｓ１を形成し、外周下面部２２の平坦面部２２ａは、口部１の口部上面３に当接されてシール部ｓ２を形成し、アウターリング２３の外側面２３ｂと内側面２３ａとをねじキャップＣの外周壁１１の係着突部１２と口部１の口部外周湾曲面５とで挟み込み、アウターリング２３の内側面２３ａは、口部１の口部外周湾曲面５に密着されてシール部ｓ３を形成している。

とくに、アウターリング２３は、薄肉に形成されているので追従変形性がよく、外側面２３ｂが係着突部１２の近接および当接により押し付けられることで、内側面２３ａがガラス瓶容器Ａの口部外周湾曲面５の形状に追従して変形して密着される。
また、シール部ｓ１とシール部ｓ２との間には、インナーリング２１の上外周面２５ａと、外周下面部２２の傾斜面部２２ｂと、口部上面３とによって隙間αが形成される。

次に、本実施例の使用態様と作用効果について説明する。
本実施例のキャップ体Ｂは、最初に、ねじキャップＣの内側にシール部材Ｄを押し込み、セットする。
セットする際には、シール部材Ｄの天壁２０の外縁部２４は、係着突部１２を乗り越え、外周壁１１の内周上部に装着されるが、このとき、シール部材Ｄの天壁２０の上面と、ねじキャップＣの頂壁１０の下面との間に存在する空気は、外縁部２４の切欠き２７を通って排出され、シール部材Ｄ上面とねじキャップＣの頂壁１０下面とが当接してセットが完了する。

次に、ねじキャップＣにシール部材Ｄをセットしたキャップ体Ｂは、内容液を充填し、王冠で密封されたガラス瓶容器Ａにリキャップ用として添付され、出荷される。
内容液を使用する際には、ガラス瓶容器Ａから王冠を外して内容液を注出するが、注出後に内容液が残っている場合には、ガラス瓶容器Ａを再密封するために、リキャップ用のキャップ体Ｂで閉蓋する。

キャップ体Ｂによるガラス瓶容器Ａの閉蓋について説明すると図４（ａ）に示すように、まず、下降したねじキャップＣに係着されたシール部材Ｄは、インナーリング２１の突出外周部２５の下外周面２５ｂに、ガラス瓶容器Ａの口部内周面４の上端が当接する。
さらに、ねじキャップＣの螺着が進むと、インナーリング２１の突出外周部２５の下外周面２５ｂが口部内周面４に摺接しながら、口部１に押し込まれていく。
さらに、ねじキャップＣとともにシール部材Ｄの下降が進むと、口部内周面４の上端部は、突出外周部２５の最突出部を乗り越え、上外周面２５ａに当接して、インナーリング２１を先端側から内方に押し込みながら摺動していく。

キャップ体Ｂによるガラス瓶容器Ａの閉蓋が終了すると、ねじキャップＣの頂壁１０の下面とガラス瓶容器Ａの口部１との間でシール部材Ｄを挟み込み、図１および図４（ｂ）に示すように、シール部材Ｄのインナーリング２１と外周下面部２２とアウターリング２３とが、ガラス瓶容器Ａの口部１と当接してシール部ｓ１、ｓ２、ｓ３を形成する。

インナーリング２１は、口部内周面４により、先端側から内方に押し込まれるように変形させられ、インナーリング２１の上外周面２５ａと口部内周面４とが面接触するとともに、インナーリング２１の復元力により、口部内周面４に押し付けられ、シール部ｓ１は、密着されている。
また、アウターリング２３は、外側面２３ｂがねじキャップＣの係着突部１２により押し付けられることで、口部外周湾曲面５の形状に追従して変形して接触面積を増やし、シール部ｓ３は、より密着されている。

本実施例のキャップ体Ｂは、インナーリング２１に上外周面２５ａと下外周面２５ｂとからなる逆くの字状に突出する突出外周部２５を設け、閉蓋時に、口部内周面４に軸線方向とのなす角度θ１が３°～１０°の範囲に設定された上外周面２５ａが面接触するシール部ｓ１としてインナーリング２１自体が口部内周面４に押し付けられるので、インナーリング２１のシール部ｓ１が接触する範囲が少なくても、密着を維持でき、インナーリング２１の高さを従来のものに比べ低くすることができる。
さらに、アウターリング２３は、閉蓋時に、口部外周湾曲面５の形状に追従して変形することにより、接触面積を増やして押し付けられ、シール部ｓ３として密着されるので、より強固に密封を維持することができる。
ガラス瓶容器Ａの内容液が炭酸飲料などの発泡性の液であっても、ガラス瓶容器Ａとシール部材Ｄとの密着を強固に維持できているので、容器を横に倒しても内容液が漏れてしまうことがない。

ガラス瓶容器Ａを開封するには、キャップ体Ｂをガラス瓶容器Ａに対して開蓋方向に回転させると、簡単に開蓋される。
開蓋の際、ねじキャップＣの上昇に対してシール部材Ｄも一緒に上昇し、シール部ｓ２が外れるとともに、ねじキャップＣの係着突部１２がシール部材Ｄのアウターリング２３から離れていき、アウターリング２３への押し付けが無くなり、変形が元に戻され、口部外周湾曲面５とのシール部ｓ３が外されて上昇していく。
最後は、シール部材Ｄのインナーリング２１が口部内周面４から抜け出ると、シール部ｓ１が外れ、開蓋される。

本実施例のキャップ体Ｂは、開蓋の際に、すぐにアウターリング２３とのシール部ｓ３の密着が簡単に外されるとともに、インナーリング２１の高さを低くでき、かつ、シール部ｓ１とシール部ｓ２との間には、インナーリング２１の上外周面２５ａと、外周下面部２２の傾斜面部２２ｂと、口部上面３とによって隙間αが形成されているため、インナーリング２１および外周下面部２２と、口部１とのシール部ｓ１およびシール部ｓ２の密着範囲が少なくなり、簡単に外れるので、従来のものに比べ、開蓋時の回転トルクを抑制できる。

再度、キャップ体Ｂを閉蓋する際には、ねじキャップＣを、ガラス瓶容器Ａの口部１に螺着することで、シール部材Ｄでガラス瓶容器Ａの口部１を密封して閉蓋される。
本実施例のキャップ体Ｂは、開閉時の回転トルクを抑制でき、安定して密封、開封を繰り返して使用することができる。

本発明のキャップ体は、ねじキャップをガラス瓶容器に螺着させて閉蓋する際に、シール部材がガラス瓶容器の口部から内容液が漏れないように強固に密封することができるとともに、キャップ体の開閉時の回転トルクを抑制することができるので、とくに、炭酸飲料などの内圧が高くなる内容液を充填し、王冠で密封されたガラス瓶容器のリキャップ用のキャップ体として広く利用可能である。

Ａ ガラス瓶容器
Ｂ キャップ体
Ｃ ねじキャップ
Ｄ シール部材
ｓ１、ｓ２、ｓ３ シール部
α 隙間
θ１、θ２ 角度
１ 口部
２ 雄ねじ
３ 口部上面
４ 口部内周面
５ 口部外周湾曲面（口部外周面）
１０ 頂壁
１１ 外周壁
１２ 係着突部
１３ 雌ねじ
２０ 天壁
２１ インナーリング
２２ 外周下面部
２２ａ 平坦面部
２２ｂ 傾斜面部
２３ アウターリング
２３ａ 内側面
２３ｂ 外側面
２４ 外縁部
２５ 突出外周部
２５ａ 上外周面
２５ｂ 下外周面
２７ 切欠き

Claims (5)

1. ガラス瓶容器の口部に螺着されるねじキャップと、ねじキャップの内側に係着されるシール部材とからなるキャップ体であって、
   ねじキャップは、頂壁と、頂壁の周縁から垂設される外周壁と、外周壁の内周に形成される係着突部とを備え、
   シール部材は、外縁部が係着突部に係着され、下面が口部上面と密着可能な天壁と、天壁から口部内周面に向けて垂下されるインナーリングと、インナーリングの外側から口部外周面に向けて垂下されるアウターリングとを備え、
   アウターリングは、閉蓋時に、口部外周面に密着するとともに、係着突部に当接または近接することを特徴とするキャップ体。
2. シール部材の天壁は、インナーリング外周とアウターリング内周間の下面に、インナーリング外周側から外側下方に向けて形成される傾斜面部と、傾斜面部の外縁からアウターリング内周側に向けて形成される平坦面部とを有し、
   キャップ体は、ガラス瓶容器に螺着した際、インナーリング外周上部と、天壁下面の傾斜面部と、口部上面との間に隙間が形成されることを特徴とする請求項１に記載のキャップ体。
3. インナーリングは、外周形状が逆くの字状に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のキャップ体。
4. シール部材は、天壁の外縁部に形成される切欠きを有することを特徴とする請求項１または２に記載のキャップ体。
5. シール部材は、天壁の外縁部に形成される切欠きを有することを特徴とする請求項３に記載のキャップ体。

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