JP4158318B2 - スナップヒンジ付キャップ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体内容物を充填したプラスチックボトルやガラス壜など容器の口頸部に装着するスナップヒンジ付キャップに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、液体内容物を充填したプラスチックボトルやガラス壜などの容器の口頸部には、流通・保管時の密封性や使用時の使いやすさから、例えば、プルリング付のキャップ本体にヒンジで蓋部が接続するプラスチック製のヒンジ付キャップが、広く使用されていた。このヒンジ付キャップは、使用するときに、まず、蓋部を開け、次に、キャップ本体の周壁の内側に収容されているプルリングを引っ張って、周壁内側を封止している封鎖板の環状の薄肉脆弱線を切断して、封鎖板を開口し、容器を開封するものである。そして、使用したのちは、蓋部を閉じて容器を再封止するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の一般的なヒンジ付キャップにおいては、使用時に蓋部を開いて容器を傾斜させて、内容物を注ぎ出しているときに、ヒンジのクリープ現象(荷重下の経時により変形が増加)により、蓋部が前方へ倒れ込んで、内容物を注ぎにくいことがあった。
【0004】
本発明は、上述の従来の問題を解決したものであり、内容物を注ぎ出すときに、開いた蓋部が前方へ倒れ込む危惧のないスナップヒンジ付キャップを提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明の第1の発明は、キャップ本体の周壁上方の一側に、蓋部がスナップヒンジを介して接続するキャップであって、前記スナップヒンジは、両側のヒンジ部と中央のスナップ性付与ベルトとをスリットを設けて並設し、前記スナップ性付与ベルトは、キャップ本体と蓋部とを結ぶ方向の断面形状が、上側は台形状で、該台形の傾斜する両側辺を、前記スナップヒンジのヒンジセンターと結ぶほぼ45°の傾斜角度で設け、下側は円弧状で、前記スナップ性付与ベルトの下側のキャップ本体側と蓋部側の対向する位置に、それぞれ断面形状が三角形状の切欠き部を対向させて設け、ベルトセンター位置は、前記ヒンジセンターより少なくとも0.7mm以上下方に設け、かつ、前記スナップ性付与ベルトのキャップ本体側と蓋部側の下端を、キャップ本体と蓋部の傾斜角度がほぼ80°の取付部の下端にそれぞれ接続し、前記スナップ性付与ベルトを、キャップ本体の周壁上部と蓋部の周壁下部を接続し取り付けたことを特徴とするスナップヒンジ付キャップである。
【0007】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のスナップヒンジ付キャップの実施形態について、図を用いて詳細に説明する。
【0008】
本発明の一実施形態のスナップヒンジ付キャップは、図1(a)に示すように、キャップ本体(100)の周壁(110)の上方の一側に、蓋部(200)がスナップヒンジ(300)を介して接続するキャップ(10)であり、そのスナップヒンジ(300)の構造は、図1(b)に示すように、両側のヒンジ部(320,330)と中央のスナップ性付与ベルト(310)との間にスリット(341,342)を設けて並設するものである。なお、このキャップは、図2に示すように、キャップ本体(100)の注出筒(120)の内側の下端を封鎖板(130)で封止し、この封鎖板にリング状の薄肉脆弱線(131)を設け、この薄肉脆弱線の内側近傍の一側に、プルリング(133)を上端にもつ支柱(132)を立設し、蓋部(200)の天板(210)下面にキャップ本体の注出筒を封止するインナー封止リング(211)を設けたものであり、また、ポリプロピレンやポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を用いて、射出成形法により作製されるものである。
【0009】
そして、上述のスナップ性付与ベルト(310)の構造は、図3又は図4に示すように、キャップ本体(100)と蓋部(200)とを結ぶ方向の断面形状が、上側は、台形状で、この台形の傾斜する両側辺を、スナップヒンジ(300)のヒンジセンター(301)と結ぶほぼ45°(45°±7°)の傾斜角度で設け、下側は、円弧状に設け、上面位置は、ヒンジセンターより少なくとも0.7mm以上下方に設け、また、スナップ性付与ベルトのキャップ本体側と蓋部側の下端を、キャップ本体の周壁(110)の上端縁部及び蓋部の周壁(220)の上端縁部に対向させて設ける傾斜角度がほぼ80°の取付部(111,221)の下端にそれぞれ接続するものである。また、スナップ性付与ベルトの下側のキャップ側と蓋部側の対向する位置に、それぞれ断面形状が三角形状の切欠き部を対向させて設けるものである。
【0010】
上述のキャップ本体と蓋部のスナップ性付与ベルトとの取付部の傾斜角度をほぼ80°にしたのは、成形時に金型からの成形品を取り出しやすくするために、つまり、抜き勾配をほぼ10°にするためである。
【0011】
本実施形態のキャップの蓋部を90°開いたときに、図5に示すように、スナップ性付与ベルト(310)のB’点は、ヒンジセンター(301)を中心に回転し、外周長L1 (B点からB’点までの長さ)(2.883mm)が、1.535mmほど伸びる。この伸びが、スナップ性を発揮する。このスナップ性付与ベルトの外周長L1 の伸びは、ほぼ1.5mmが好ましく、蓋部が90°以上開くと、スナップ性付与ベルトが縮む方向に力が働き、蓋部が開いた状態で止まる。なお、内周長L2 (C点からC’点までの長さ)は、2.608mmであった。
【0012】
上述のスナップ性付与ベルトの外周長L1 を、なるべく長くするために、図3及び図4に示すように、スナップ性付与ベルト(310)の下側のキャップ本体(100)側と蓋部(200)側の対向する位置に、それぞれ断面形状が三角形状の切欠き部(312、313)を対向させて設けるものである。なお、切欠き部は、垂直面と水平面とからなるが、図8(a)及(b)に示すように、水平方向の面を曲面にした形状てもよい。また、切欠き部間を円弧状に残しても、蓋部をキャップ本体に閉じたときには、図7に示すように、平らに伸ばされる。また、材質の伸びを利用するため、図6に示すように、スナップ性付与ベルト(310)の切欠き部の上側の肉厚を、中心のベルト厚(図では、5.5mm)に対して薄くする(図では、0.3〜0.4mm)ものである。
【0013】
蓋部を開けたときのスナップ性付与ベルト(310)の伸びは、図4及び図5に示すベルトセンター(311)がヒンジセンター(301)より離れている方が、ベルトがよく伸びてスナップ性が良好となる。このため、スナップ性付与ベルトの上面位置を、ヒンジセンターより少なくとも0.7mm以上下方に設けるものである。
【0014】
蓋部をキャップ本体に閉じたたときのスナップ性付与ベルトの形状は、図7に示すように、蓋部を180°開いたときのスナップ性付与ベルトの上側の台形の上端部のC部分及びC’部分が、キャップ本体と蓋部の取付部(111,221)のぼぼ80°傾斜面の当接し、ベルトの薄肉部が主に伸びて外側及び内側が平らに伸ばされる。
【0015】
また、蓋部を180°開いたときのスナップ性付与ベルトの外周長(L1 )は、図5に示すように、2.883mmであるが、蓋部をキャップ本体に閉じたときのスナップ性付与ベルトの外周長L3 (B点からB’点までの長さ)は、図7に示すように、3.568mmとなり、0.685mmだけ伸びたことになる。したがって、蓋部をキャップ本体に閉じたままで、高温に曝されたり、長時間置かれると、クリープ現象によって0.685mm伸ばされたままとなる。しかし、蓋部を90°開けたときのスナップ性付与ベルトの伸びは、図5に示すように、1.535mmであるから、0.85mm伸びることになり、スナップ力が残り、蓋部が開いた状態で止まる。なお、蓋部をキャップ本体から開いたときのスナップ性付与ベルトの最大の伸びが、蓋部をキャップ本体に閉じたときのスナップ性付与ベルトの伸びより0.5mm以上大きいことが好ましい。
【0016】
また、上述のクリープ量を減じるため、キャップ本体と蓋部のセンター間距離をさらに0.5〜1.0mm大きくして、スナップ性付与ベルトの外周長を伸ばすと、クリープ量が減じて、さらにスナップ力を大きくなり、高温に曝されても十分なスナップ力を維持することができる。なお、クリープ量は、1.0mm以下にするものであり、0mmが好ましい。
【0017】
なお、上述の実施形態のスナップヒンジ付キャップを、内容物を高温充填したPETボトルの口頸部に打栓方式で装着して放置冷却し、この密封したボトルを通常の流通・保管過程を経たのち、蓋部を90°以上に開けると、蓋部が自動的に後方へ更に開いて固定した。この状態で、注出筒内に収容されているプルリングを指で引っ張って封鎖板を開口してボトルを開封し、ボトルを傾斜させて内容物を注ぎ出したが、蓋部が前方へ倒れ込むことはなかった。
【0018】
【発明の効果】
本発明のスナップヒンジ付キャップは、容器の口頸部に装着され、容器に内容物を常温充填又は高温充填されて通常の流通期間を経たのち使用されても、キャップ本体から開いた蓋部のスナップ性が良好であり、自動的に蓋部が開いた状態で止まり、内容物を注ぎ出しているときに蓋部が前方へ倒れ込むことがなく、内容物を注ぎやすい。
【0019】
また、本発明のスナップヒンジ付キャップは、柔らかい樹脂を材質とする打栓式の分別回収用キャップにも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明の一実施形態のスナップヒンジ付キャップの蓋部を180°開いたときの断面図であり、(b)は、その平面図である。
【図2】図1に示すキャップの蓋部をキャップ本体に閉じたときの断面図である。
【図3】図1に示すキャップのスナップヒンジ近傍部分の構造を示す部分断面図である。
【図4】図1に示すスナップヒンジ付キャップの蓋部を180°開いたときのスナップ性付与ベルトの構造を示す説明図である。
【図5】図1に示すスナップヒンジ付キャップの蓋部を開閉したときのスナップ性付与ベルト状態を示す説明図である。
【図6】図1に示すスナップヒンジ付キャップのスナップ性付与ベルトの形状を示す説明図である。
【図7】図1に示すナップヒンジ付キャップの蓋部を閉じたときのスナップ性付与ベルトの形状を示す説明図である。
【図8】(a)及び(b)は、他の実施形態のスナップ性付与ベルトの形状を示す説明図である。
【符号の説明】
10……キャップ
20……容器
21 ……口頸部
100……キャップ本体
110……周壁
111,221……取付部
120……注出筒
130……封鎖板
131……薄肉脆弱線
132……支柱
133……プルリング
200……蓋部
210……天板
211……インナー封止リング
220……周壁
300……スナップヒンジ
301……ヒンジセンター
310……スナップ付与ベルト
311……ベルトセンター
312,313……切欠き
320,330……ヒンジ部
341,342……スリット
Claims (1)
- キャップ本体の周壁上方の一側に、蓋部がスナップヒンジを介して接続するキャップであって、前記スナップヒンジは、両側のヒンジ部と中央のスナップ性付与ベルトとをスリットを設けて並設し、前記スナップ性付与ベルトは、キャップ本体と蓋部とを結ぶ方向の断面形状が、上側は台形状で、該台形の傾斜する両側辺を、前記スナップヒンジのヒンジセンターと結ぶほぼ45°の傾斜角度で設け、下側は円弧状で、前記スナップ性付与ベルトの下側のキャップ本体側と蓋部側の対向する位置に、それぞれ断面形状が三角形状の切欠き部を対向させて設け、ベルトセンター位置は、前記ヒンジセンターより少なくとも0.7mm以上下方に設け、かつ、前記スナップ性付与ベルトのキャップ本体側と蓋部側の下端を、キャップ本体と蓋部の傾斜角度がほぼ80°の取付部の下端にそれぞれ接続し、前記スナップ性付与ベルトを、キャップ本体の周壁上部と蓋部の周壁下部を接続し取り付けたことを特徴とするスナップヒンジ付キャップ。
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