JP2024048413A - ヒンジキャップ - Google Patents

Abstract

【課題】抜栓に要する力を軽減し、抜栓動作を１動作で容易に行うことができるキャップを提供する。【解決手段】二重壁構造の外壁２４がヒンジ近傍の外側面に口部軸心方向に沿った縦弱化部２８を有し、縦弱化部２８の上蓋対向側が縦弱化部破断始端２９をなし、内壁２３が内側面に口部周方向でヒンジ側からヒンジ対向側に向かうほどに横弱化部２５から離隔してスカート部９の裾側に至る斜向弱化部３１を有し、縦弱化部２８が横弱化部破断始端３２に接続し、二重壁構造の横弱化部２５と単壁構造の横弱化部２５が連続するとともに、横弱化部２５が斜向弱化部破断始端３３に接続し、横弱化部２５の破断軌道３４が横弱化部破断始端３２から斜向弱化部破断始端を経てヒンジ対向側に至るまで口部周方向において直線状に延びる。【選択図】図２

Description

本発明は、ヒンジキャップに関し、キャップを容易に分別することができるリサイクル技術に係るものである。

従来、例えば特許文献１に記載するキャップは、容器の口部に取付けられるキャップ本体が、内筒部と、外筒部と、内筒部と外筒部との間に形成された取付用溝とを有し、容器の口部が取付用溝に挿入可能である。
外筒部は、キャップ本体側に残留する残留部と、キャップ本体側から分離可能な分別帯とを有し、分別帯は破断可能な弱化部を介して残留部に繋がっている。弱化部は、分別帯の始端から外筒部の周方向に延びる第１周方向弱化線と、第１周方向弱化線の終点から上下二又に分岐した上側傾斜弱化線および下側傾斜弱化線と、上側傾斜弱化線の終点から外筒部の周方向に延びる第２周方向弱化線とを有している。
また、特許文献２に記載する分別廃棄用キャップは、容器口部に装着されるキャップ基体と、キャップ基体とヒンジによって開閉可能に連結された上蓋とからなるヒンジキャップである。
キャップ基体には、容器口部との嵌合部をはさんで垂設された外筒および内筒と、外筒と内筒とに連設するとともに上蓋との係合部を上部に有する係合リングとを備える嵌合筒部を設けている。外筒は、内周面下部に容器口部に係合する膨出環を突設し、外周面上部にはヒンジを連設しており、ヒンジ近傍の外筒外周面に径方向に切り込まれた外周切り込み部と、該外周切り込み部に対応する部位の膨出環に設けられた内周切り込み部とによって形成される縦方向引き裂きラインが設けられている。
外筒と係合リングの間には、縦方向引き裂きラインから所定円周角の円弧範囲にわたって上方に開口を有するスリット溝が設けられており、外周切り込み部のスリット溝の底面より下方では、外筒の下端周縁まで下部薄肉部を残して切り込まれている。スリット溝の底面には、外筒と係合リングを連結する薄肉の連結部からなる周方向引き裂きラインが、縦方向引き裂きラインに接続して設けられている。

特開２０２２－１８５６１ 特許第５６６９５９７

従来、一般的にキャップを容器口部に打栓して装着する場合には、キャップ側の突起と容器側の突起が容器軸心方向において掛かり合うことで抜け止めする構造が用いられている。そして、分別回収のためにキャップを抜栓する場合には、キャップに設けた弱化部を破断させ、キャップ側の突起と容器側の突起による係合を緩和させてキャップを容器口部から離脱させる手法が一般的である。
しかし、特許文献１では、蓋を開いた状態で下向きに引っ張ることにより、蓋と共にヒンジが下向きに引っ張られて縦方向弱化線が破断する。そして、分別帯の始端を分離方向へ引っ張ることにより、第１周方向弱化線が破断し、上下両側の傾斜弱化線が破断し、さらに第２周方向弱化線が破断する。
したがって、キャップの分別回収に２動作が必要であり、ヒンジを下向きに引っ張る動作を要する。このため、フラットな平面等に口部を有する容器では、分別回収時にヒンジを下向きに引っ張る動作を行うことが困難であり、分別回収を容易に行うことができない。
また、特許文献２では、外筒が単一の壁体をなし、ヒンジ近傍の外筒外周面に径方向に切り込まれた外周切り込み部を形成し、外周切り込み部に対応する部位の膨出環に設けた内周切り込み部とで縦方向引き裂きラインを形成するので、キャップの打栓時に外筒が径方向外側へ広がると、縦方向引き裂きラインが破断する場合があり、縦方向引き裂きラインの強度を高めると分別回収時の破断に要する力が大きくなり、易分別回収を阻害する要因となる。
本発明は、上記課題を解決するものであり、抜栓に要する力を軽減し、抜栓動作を１動作で容易に行うことができるキャップを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るヒンジキャップは、容器の口部に装着するキャップ本体と、ヒンジを介してキャップ本体と一体をなす上蓋部を有し、キャップ本体は、口部開口を塞ぐ中栓と、口部周囲を囲むスカート部を有し、スカート部は、内側面に口部径方向内側に隆起し、口部外周に嵌合する嵌合凸部を有し、ヒンジ側の部位が内壁と外壁からなる二重壁構造をなし、ヒンジ側から口部径方向でヒンジに対向するヒンジ対向側までの部位が単壁構造をなし、二重壁構造において中栓と一体をなす内壁と外壁の間、および単壁構造において中栓とスカート部の内側面の間を横弱化部で接続し、外壁は、ヒンジと一体をなし、二重壁構造の口部周方向一側においてヒンジ近傍位置の外側面に口部軸心方向に沿った縦スリット部を有し、縦スリット部は、口部軸心方向に沿った縦弱化部を有し、縦弱化部の上蓋対向側が縦弱化部破断始端をなし、内壁は、二重壁構造の口部周方向他側において内側面に斜向スリット部を有し、斜向スリット部は、口部周方向でヒンジ側からヒンジ対向側に向かうほどに横弱化部から離隔し、横弱化部からスカート部の裾側に至る斜向弱化部を有し、二重壁構造の口部周方向一側で縦弱化部が横弱化部破断始端に接続し、二重壁構造の口部周方向他側で二重壁構造の横弱化部と単壁構造の横弱化部が連続するとともに、横弱化部が斜向弱化部破断始端に接続し、横弱化部の破断軌道が横弱化部破断始端から斜向弱化部破断始端を経てヒンジ対向側に至るまで口部周方向において直線状に延びることを特徴とする。
本発明に係るヒンジキャップにおいて、上蓋部は、ヒンジから蓋半径方向に向かう軸心廻りに捻転して縦スリット部を縦弱化部破断始端から破断させる分別原動部をなすことを特徴とする。
本発明に係るヒンジキャップにおいて、スカート部は、ヒンジ対向側が中栓と一体構造の非分別構造をなすことを特徴とする。

上記の構成により、ヒンジキャップの分別時には、開栓した状態の上蓋部をヒンジから蓋半径方向に向かう軸心廻りに捻転させることで、スカート部のヒンジ側の二重壁構造において外壁の縦スリット部が縦弱化部の縦弱化部破断始端から、軽い分別初動トルクで容易に破断し、縦スリット部の破断の進行に伴って外壁が口部周方向に剥がれる。
縦弱化部の破断点が横弱化部破断始端に達すると、二重壁構造の横弱化部の破断が始まり、横弱化部の破断の進行とともに縦弱化部の破断が進行して縦スリット部がスカート部の裾側まで破断する。
横弱化部の破断点が斜向弱化部破断始端に達すると、二重壁構造の横弱化部に続く単壁構造の横弱化部の破断が始まるとともに、斜向弱化部の破断が始まる。横弱化部の破断の進行とともに斜向弱化部の破断が進行して斜向スリット部がスカート部の裾側まで破断し、外壁が内壁から離脱し、単壁構造のスカート部が容器の口部外周から離脱し始める。
単壁構造の横弱化部の破断が進行するのに伴って単壁構造のスカート部が容器の口部外周から連続的に離脱する。
したがって、上蓋部を口部周方向の一方向に移動させる一分別動作で、横弱化部が横弱化部破断始端から斜向弱化部破断始端を経てヒンジ対向側に至るまで口部周方向において直線状の破断軌道で破断する。
よって、分別時に上蓋部を口部軸心方向へ移動させることが困難な容器においても易分別性を実現できる。
また、上蓋部がヒンジから蓋半径方向に向かう軸心廻りに捻転して縦スリット部を縦弱化部破断始端から破断させる分別原動部をなし、横弱化部の破断軌道が口部周方向において直線状をなし、半透過的に見えることで、分別時に消費者が上蓋部の分別動作方向を容易に理解できる構造となる。
また、スカート部のヒンジ対向側が中栓と一体構造の非分別構造をなすことで、分別操作において横弱化部を破断させる際に、キャップ本体が容器の口部を確実に保持してスカート部との共回りを抑止し、横破断部を円滑に破断させることができる。

本発明の実施の形態に係るヒンジキャップの未開封開栓状態を示す平面図 同実施の形態に係るヒンジキャップの未開封のキャップ本体を示す断面図 同実施の形態に係るヒンジキャップの未開封開栓状態を示す下面図 同実施の形態に係るヒンジキャップの閉栓状態を示す側面図 同実施の形態に係るヒンジキャップの閉栓状態を示す背面図 図１のａ－ａ矢視部分断面図 図１のｂ－ｂ矢視部分断面図 図１のｃ－ｃ矢視部分断面図 図１のｄ－ｄ矢視部分断面図 図１のｅ－ｅ矢視部分断面図 同実施の形態に係るヒンジキャップを缶に装着した未開封開栓状態を示す斜視図 同実施の形態に係るヒンジキャップの開封開栓状態を示し、分別処理の初期状態を示す斜視図 同実施の形態に係るヒンジキャップの開封開栓状態を示し、分別処理の中期状態を示す斜視図 同実施の形態に係るヒンジキャップの開封開栓状態を示し、分別処理の終期状態を示す斜視図 同実施の形態に係るヒンジキャップの開封開栓状態を示し、分別処理の終期状態を他方から見た斜視図

以下、本発明に係るヒンジキャップの実施の形態を図１から図１０を参照して説明する。
図１から図１０において、本実施の形態では、ヒンジキャップ１を缶２の容器の口部３に装着する例を説明するが、本発明に係るヒンジキャップ１は、缶２に限らずボトル等の他の容器にも装着可能である。
ヒンジキャップ１は、キャップ本体４と、ヒンジ５およびバンドヒンジ６を介してキャップ本体４と一体をなす上蓋部７を有している。
キャップ本体４は、口部３の口部開口を塞ぐ中栓８と、口部周囲を口部軸心周りに囲むスカート部９を有している。中栓８は、天面に筒状の注出筒１０を有し、注出筒１０に囲まれた開口予定部の栓体１１を栓体弱化部１２で接続しており、栓体１１にプルリング１３を一体的に設けている。
また、中栓８は天面に注出筒１０の外側を囲んでキャップ本体４の軸心周りに環状をなす中栓嵌合部１４を有し、中栓嵌合部１４はキャップ本体４の径方向外側に向けて突出する中栓嵌合凸部１５を備えている。さらに、中栓８は下面に口部３に挿し込むインナーシール部１６を備えている。
本実施の形態では、中栓８の天面に開口予定部の栓体１１を配置しているが、開口予定部の栓体１１をインナーシール部１６の開口位置にまで下げることも可能である。
上蓋部７は、開口内側縁に蓋嵌合部１７を有し、蓋嵌合部１７はキャップ本体４の径方向外側に向けて窪み、中栓嵌合凸部１４に嵌合する蓋嵌合凹部１８を有している。また、上蓋部７は外周面に上蓋部７の径方向外側に延びる鍔部１９を有し、鍔部１９は上蓋部７の径方向においてヒンジ５に対向する部位にある。さらに、上蓋部７は、内側面に注出筒１０に挿し込む環状の上蓋インナー２０を備えている。
スカート部９は、内側面に口部径方向内側に隆起する本体嵌合凸部２１を有し、本体嵌合凸部２１が口部３の外周面にある口部嵌合凹部２２に嵌合してキャップ本体４を口部軸心方向で抜け止めする。
スカート部９は、図５から図８に示すように、ヒンジ側の部位が内壁２３と外壁２４からなる二重壁構造をなし、二重壁構造では内壁２３が中栓８と一体をなし、外壁２４がヒンジ５と一体をなし、内壁２３と外壁２４の間を横弱化部２５で接続している。また、スカート部９は、図９に示すように、ヒンジ側から口部径方向でヒンジ５に対向するヒンジ対向側までの部位が単壁構造をなし、単壁構造では中栓８とスカート部９の内側面の間を横弱化部２５で接続している。
また、スカート部９は、図１０に示すように、ヒンジ対向側が中栓８と一体構造の非分別構造をなす。後述するように、二重壁構造の横弱化部２５と単壁構造の横弱化部２５は口部周方向において連続した形状をなし、二重壁構造および単壁構造において横弱化部２５を形成するために、スカート部９は上蓋対向側の端面に口部周方向に沿ってスリット２６を設けている。
外壁２４は、二重壁構造の口部周方向一側においてヒンジ近傍位置、ここではバンドヒンジ６の直近の外側面に口部軸心方向に沿った縦スリット部２７を有している。縦スリット部２７は、スリット底面に口部軸心方向に沿った縦弱化部２８を有し、縦弱化部２８の上蓋対向側が縦弱化部破断始端２９をなす。
内壁２３は、二重壁構造の口部周方向他側において内側面に斜向スリット部３０を有している。斜向スリット部３０は、口部周方向でヒンジ側からヒンジ対向側に向かうほどに横弱化部２８から離隔し、スリット底面に横弱化部２８からスカート部９の裾側に至る斜向弱化部３１を有している。
横弱化部２８に対する斜向弱化部３１の傾斜角度は重要である。傾斜角度が小さいほどに、すなわち斜向弱化部３１の破断軌道が横弱化部２８の破断軌道に接近するほどに斜向弱化部３１の破断が容易となる。しかし、斜向弱化部３１の破断軌道を長く設定するためには二重壁構造が長くなり、構造状の他の問題が生じる。よって、横弱化部２８に対する斜向弱化部３１の傾斜角度は適切に設定する必要がある。
縦弱化部２８は二重壁構造の口部周方向一側で横弱化部破断始端３２に接続し、二重壁構造の口部周方向他側で二重壁構造の横弱化部２５と単壁構造の横弱化部２５が連続するとともに、横弱化部２５が斜向弱化部破断始端３３に接続しており、図２に示すように、横弱化部２５の破断軌道３４が横弱化部破断始端３２から斜向弱化部破断始端３３を経てヒンジ対向側に至るまで口部周方向において直線状に延びている。破断軌道３４はスカート部９の外側面に半透過的に見える。
以下、上記構成の作用を説明する。ヒンジキャップ１の分別時には、上蓋部７がヒンジ５から蓋半径方向に向かう軸心廻りに捻転して縦スリット部２７を縦弱化部破断始端２９から破断させる分別原動部となる。
すなわち、図１２に示すように、栓体１１を開封した開封開栓状態の上蓋部７をヒンジ５から蓋半径方向に向かう軸心廻りに捻転させる。上蓋部７の捻転によりヒンジ５を介して二重壁構造の外壁２４の上蓋対向側の縁が口部周方向に捩じられる。このため、スカート部９の外壁２４の縦スリット部２７が縦弱化部２８の縦弱化部破断始端２９から、軽い分別初動トルクで容易に破断し、縦スリット部２７の破断の進行に伴って外壁２４が口部周方向に剥がれる。
図１３に示すように、縦弱化部２８の破断点が横弱化部破断始端３２に達すると、二重壁構造の横弱化部２５の破断が始まり、横弱化部２５の破断の進行とともに縦弱化部２８の破断が進行して縦スリット部２７がスカート部９の裾側まで破断し、横弱化部２５の破断点が斜向弱化部破断始端３３に達する。
さらに、横弱化部２５の破断点が斜向弱化部破断始端３３に達すると、図１４、図１５に示すように、二重壁構造の横弱化部２５に続く単壁構造の横弱化部２５の破断が始まるとともに、斜向弱化部３１の破断が始まる。横弱化部２５の破断の進行とともに斜向弱化部３１の破断が進行して斜向スリット部３０がスカート部９の裾側まで破断し、外壁２４が内壁２３から離脱し、単壁構造のスカート部９が容器の口部外周から離脱し始める。そして、単壁構造の横弱化部の破断が進行するのに伴って単壁構造のスカート部が容器の口部外周から連続的に離脱する。
このとき、スカート部９のヒンジ対向側が中栓８と一体構造の非分別構造をなすことで、分別操作において横弱化部２５を破断させる際に、キャップ本体４が容器の口部３を確実に保持してスカート部９との共回りを抑止し、横弱化部２５を円滑に破断させることができる。
したがって、上蓋部７を口部周方向の一方向に移動させる一分別動作で、横弱化部２５が横弱化部破断始端３２から斜向弱化部破断始端３３を経てヒンジ対向側に至るまで口部周方向において直線状の破断軌道３４で破断する。
よって、本実施の形態のように、容器が缶２で、缶２の平坦な天面に口部３があり、分別時に缶２の天面に阻害されて上蓋部７を口部軸心方向へ移動させることが困難な容器においても易分別性を実現できる。
また、上蓋部７がヒンジ５から蓋半径方向に向かう軸心廻りに捻転して縦スリット部２７を縦弱化部破断始端２９から破断させる分別原動部をなし、横弱化部２５の破断軌道３４が口部周方向において直線状をなし、半透過的に見えることで、分別時に消費者が上蓋部７の分別動作方向を容易に理解できる構造となる。

１ ヒンジキャップ
２ 缶
３ 口部
４ キャップ本体
５ ヒンジ
６ バンドヒンジ
７ 上蓋部
８ 中栓
９ スカート部
１０ 注出筒
１１ 栓体
１２ 栓体弱化部
１３ プルリング
１４ 中栓嵌合部
１５ 中栓嵌合凸部
１６ インナーシール部
１７ 蓋嵌合部
１８ 蓋嵌合凹部
１９ 鍔部
２０ 上蓋インナー
２１ 本体嵌合凸部
２２ 口部嵌合凹部
２３ 内壁
２４ 外壁
２５ 横弱化部
２６ スリット
２７ 縦スリット部
２８ 縦弱化部
２９ 縦弱化部破断始端
３０ 斜向スリット部
３１ 斜向弱化部
３２ 横弱化部破断始端
３３ 斜向弱化部破断始端
３４ 破断軌道

Claims (3)

1. 容器の口部に装着するキャップ本体と、ヒンジを介してキャップ本体と一体をなす上蓋部を有し、
   キャップ本体は、口部開口を塞ぐ中栓と、口部周囲を囲むスカート部を有し、
   スカート部は、内側面に口部径方向内側に隆起し、口部外周に嵌合する嵌合凸部を有し、ヒンジ側の部位が内壁と外壁からなる二重壁構造をなし、ヒンジ側から口部径方向でヒンジに対向するヒンジ対向側までの部位が単壁構造をなし、
   二重壁構造において中栓と一体をなす内壁と外壁の間、および単壁構造において中栓とスカート部の内側面の間を横弱化部で接続し、
   外壁は、ヒンジと一体をなし、二重壁構造の口部周方向一側においてヒンジ近傍位置の外側面に口部軸心方向に沿った縦スリット部を有し、
   縦スリット部は、口部軸心方向に沿った縦弱化部を有し、縦弱化部の上蓋対向側が縦弱化部破断始端をなし、
   内壁は、二重壁構造の口部周方向他側において内側面に斜向スリット部を有し、
   斜向スリット部は、口部周方向でヒンジ側からヒンジ対向側に向かうほどに横弱化部から離隔し、横弱化部からスカート部の裾側に至る斜向弱化部を有し、
   二重壁構造の口部周方向一側で縦弱化部が横弱化部破断始端に接続し、二重壁構造の口部周方向他側で二重壁構造の横弱化部と単壁構造の横弱化部が連続するとともに、横弱化部が斜向弱化部破断始端に接続し、
   横弱化部の破断軌道が横弱化部破断始端から斜向弱化部破断始端を経てヒンジ対向側に至るまで口部周方向において直線状に延びることを特徴とするヒンジキャップ。
2. 上蓋部は、ヒンジから蓋半径方向に向かう軸心廻りに捻転して縦スリット部を縦弱化部破断始端から破断させる分別原動部をなすことを特徴とする請求項１に記載のヒンジキャップ。
3. スカート部は、ヒンジ対向側が中栓と一体構造の非分別構造をなすことを特徴とする請求項１また２に記載のヒンジキャップ。
   

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