JP4276317B2 - 異材質分別キャップ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器のキャップであって、特に、これを構成する、それぞれ異材質部材である外装枠と内装枠を簡単に分離することができる異材質分別キャップにに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
化粧品を入れるボトル容器は、容器本体のみならず、そのキャップに対してもその外観に装飾を施す場合が多い。この場合、高級感を持たせるため、キャップは容器本体に螺合し、本質的な栓としての機能を果たす内装枠を合成樹脂で形成し、外観を構成する外装枠を他の材質、例えばアルミ等の金属で形成することがある。そして、これら内装枠を外装枠の内側にはめ込んで固定することにより、装飾キャップが組み立てられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一方で、近年、資源のリサイクル運動の高まりからゴミの分別収集、資源の再利用が広く行われるようになってきている。上記したようなキャップは、合成樹脂と金属という二種類の材質から構成されており、そのままでは分別廃棄が不可能である。
【０００４】
一般的に、このような複数部品から構成されるキャップは、使用中に容易に各部品が分解しないように、両者はゴム系接着剤などで強固に接着されており、異材質で構成される部品を分別できないまま廃棄することとなっていた。
【０００５】
単純に、内装枠と外装枠との接着を、水に濡らすことで分解する水溶性接着剤で行い、分別時、キャップに水に浸して両者を分離させることも考えられるが、このようなキャップを有する化粧容器が洗面台周りや風呂場などの水場で使用されると、水溶性接着剤が水滴や高い湿度の影響を受けてしまい、使用中にキャップが分解してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、水溶性接着剤を用いて、互いに異材質で形成された内装枠と外装枠とを接着することにより、その廃棄時、このキャップ内に注水することで簡単にこれら内装枠と外装枠を分離することができる一方、使用時は水滴や外気の湿度の影響を受けることなく、不用意に分解してしまうことを防止することができるキャップを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る異材質分別キャップは、外装枠の内壁部と内装枠の外壁部とを水溶性接着剤で固定するとともに、この内装枠の一部に開口した開口部から該水溶性接着剤に至る通水路を形成し、キャップを容器本体に装着した際に通水路を閉鎖し、キャップを容器本体から取り外した際に通水路を開放する弁部材を内装枠の開口部周辺に設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施形態を、以下、図１乃至図４を用いて説明する。図１は第１実施形態にかかる異材質分別キャップの分解斜視図、図２は製造時における同異材質分別キャップの断面図、図３は容器本体への装着時の同異材質分別キャップの側断面図、図４は容器本体から取り外した状態の同異材質分別キャップの側断面図である。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態の異材質分別キャップ（以下、単にキャップという）Ａは、全体で立方体形状を有し、ポリプロピレン等の合成樹脂で射出成形された内装枠１、アルミ等の金属をプレス加工した外装枠２、さらに、内装枠１に取り付けられる合成樹脂製の弁部材３とから構成される。
【００１０】
内装枠１は、中央のスクリューキャップ部11とその周囲の外装枠連結部12とを一体に形成してなるものである。スクリューキャップ部11は円筒形状を有し、下側に開口部11ａを有して、その内周面にネジ条11ｂが形成されている。また、このスクリューキャップ部11の内面、天面11ｄ近傍には、径が小さくなって段部11ｃが形成されている。また、この天面11ｄの中央には、後述する通水路Ｗへ連続する開口部たる円形の窓14が形成されている。
【００１１】
外装枠連結部12は、スクリューキャップ部11の開口部から連続して、これと一体となっており、正方形の底面部12ａとその縁部から立ち上がる立設部12ｂ、さらに四隅に設けられる突出部12ｃとから構成される。
【００１２】
立設部12ｂの外周面には、接着剤を充填することができる複数の溝13が形成されている。また、立設部12ｂの４つのコーナーに形成される突出部12ｃは上方に大きく突き出ており、内装枠１を外装枠２にはめ込む際のガイドとなる。
【００１３】
外装枠２は、四角形の天面部21とその縁から立ち上がる側辺部22とからなり、底部が開放されたカップ状の形状を有する。
【００１４】
弁部材３は、昇降部材31とこれに外嵌されるシール環32とから構成される。昇降部材31は、中央の軸部31ａの下端に円盤部31ｂを一体に形成した形状を有し、軸部31ａの週側面には、垂直方向に複数のリブ31ｃが形成される。これらリブ31ｃ間は凹部31ｄとなる。
【００１５】
軸部31ａの上端は拡径されてフランジ部31ｅが形成され、また、前記リブ31ｃの上部には張出部31ｆが形成される。従って、側面からみて（図２参照）、フランジ部31ｅと張出部31ｆのとの間に第一くびれ部31ｇが形成され、リブ31ｃの張出部31ｆと円盤部31ｂとの間は第二くびれ部31ｈが形成されることになる。第一くびれ部31ｇの径は前記スクリューキャップ部11の窓14の同径に、第二くびれ部31ｈの径は同窓14の径より僅かに小径に設定される。なお、円盤部31の下面には容器本体９の取出口92ｄ（図３参照）を塞ぐための膨出部31ｋが形成される。
【００１６】
また、シール環32は、中央のＯリング部32ａの周縁部に放射状に伸びる複数の板バネ部32ｂを成形してなり、両者はエラストマやシリコンゴム等の弾性材料により一体に形成されている。そして、それぞれの板バネ部32ｂ間は所定の間隔が開いて凹部32ｃとなる。
【００１７】
このシール環32は、昇降部材31の円盤部31ｂ上面に形成した段差部31ｉに嵌め込むことにより位置決めされる。そして、これら昇降部材31とシール環32により弁部材３が構成される。
【００１８】
図２に基づいて、上記した内装枠１、外装枠２、弁部材３からキャップＡを組み立てる方法を説明する。
【００１９】
まず、内装枠１の窓14に、上記したように昇降部材31とシール環32とからなる弁部材３を嵌め込む。このとき、弁部材３は、昇降部材31の一部である軸部31ａ上端のフランジ部31ｅのみが窓14の上側に突出するように嵌め込むことにより、窓14が同径の第一くびれ部31ｇで塞がれる状態とする。
【００２０】
次に、内装枠１の立設部12ｂに形成されている溝13に水溶性接着剤Ｘを塗布し、これが乾く前に外装枠２の内側に挿入する。すなわち、内装枠１を、４つのコーナーに形成された突出部12ｃをガイドとして、外装枠２の内側に挿入し、底面部12ａの周縁フランジ12ｄに外装枠２の側辺部22下端を当接させて位置決めする。
【００２１】
そして、溝13内に充分な量が保持される水溶性接着剤Ｘを乾燥させ、硬化させることにより、内装枠１の外壁部（立設部12ｂの外側部）１ａと外装枠２の内壁（側辺部22の内側部）２ａとが接着され、両者は固定される。
【００２２】
この状態にあっては、内装枠１と外装枠２との間に空間が形成され、内装枠１の窓14から水溶性接着剤Ｘが塗布された溝13までが通水路Ｗとなるが、前記したように窓14は弁部材３の第一くびれ部31ｇにより塞がれるために、この空間は閉鎖され、外気と接触しない。
【００２３】
水溶性接着剤Ｘは、通常の接着剤と同様に塗布し、接着力を発揮する一方、水に浸すことにより、溶解し、接着力を失う構造を有する。後述するように、キャップＡを容器本体に装着した際は、弁部材３のシール環32の働きで通水路Ｗは閉鎖されるが、キャップＡを容器本体に取り付ける前であっても、すなわちキャップＡの組み立て直後の状態にあっても弁部材３の昇降部材31の第一くびれ部31ｇの働きで通水路Ｗは閉鎖された状態が保たれる。
【００２４】
従って、キャップＡの容器本体への装着前に保管され、キャップＡを長時間放置したとしても、内部の水溶性接着剤Ｘは外気に触れることがなく、外気の影響を受けて接着力を失うことを防止することができる構造となっている。
【００２５】
次に、図３及び図４を用いて、キャップＡを容器本体９に装着した後の、その作動を説明する。
【００２６】
まず図３に示すように、キャップＡを装着する容器本体９は、例えばガラス製のボトルであって、首部91の外周面にはネジ条91ａが形成されている。また、首部91の開口部91ｂには中栓92が取り付けられている。
【００２７】
この中栓92は、例えばポリエチレン等の弾性材料で形成され、内側環状リブ92ａと外側環状リブ92ｂが形成され、内側環状リブ92ａを首部91の開口部91ｂに嵌入し、外側環状リブ92ｂ先端の爪92ｃが首部91の外周面に形成されたアンダーカット部91ｃに噛み合わせることにより固定している。中栓92中央には、内容物の取出口92ｄが穿孔されている。
【００２８】
キャップＡのスクリューキャップ部11を容器本体９の首部91に装着すると、中栓92の上面がまず円盤部31ｂの下面に当接する。そして、キャップＡを閉め付けて行くと、この力は弁部材３を徐々に上方へ押し上げ、ついにはリブ31ｃの張出部31ｆが窓14を乗り越え、窓14にはリブ31ｃの第二くびれ部31ｈが嵌入することになる。
【００２９】
そして、さらにキャップＡを閉めていくと、弁部材３はさらに上昇し、ついにはその円盤部31ｂ下面の膨出部31ｋが中栓92の取出口92ｄを塞ぎ、容器本体９の栓がなされる。
【００３０】
また、この状態にあっては、同時に、弁部材３のシール環32が昇降部材31の円盤部31ｂとスクリューキャップ部11の天面11ｄとの間に挟持されて、両者に圧接する状態となっている。すなわち、シール環32のＯリング部32ａが弁部材３と内装枠１と間で潰れ、パッキンとして働く。また、同時に、シール環32の板バネ部32ｂがスクリューキャップ部11内部の段部11ｃに押圧され、湾曲した状態で維持される。
【００３１】
ここで、弁部材３はその軸部31ａが窓14に嵌入されているものの、リブ31ｃ間にある凹部31ｄのため、窓14は実質的に閉鎖されていない。しかしながら、窓14の周囲において、シール環32が外気との接触を断ち、窓14を実質的に閉鎖することになる。このため、キャップＡを閉めた、容器の通常の状態では、窓14が閉鎖された状態となり、キャップＡの内部と外気が連通することがない。
【００３２】
次に、図４に、キャップＡを容器本体９から取り外した状態を示す。キャップＡが容器本体９から離れることにより、キャップＡ内の弁部材３は容器本体９の首部91による上方への押圧がなくなり（図３参照）、シール環32の板バネ部32ｂが反発して弁部材３全体を下方に引き下げることになって、シール環32のＯリング部32ａが内装枠１のスクリューキャップ部11の天面11ｄから離れる。
【００３３】
この状態にあっては、キャップＡの内部、すなわち通水路ＷとキャップＡの外部は板バネ部32ｂ間の凹部32ｃ、リブ31ｃ間の凹部31ｄを介して連通される。すなわち、本実施例のキャップＡでは、これを容器本体９から外すだけで、自動的にキャップＡの通水路ＷとキャップＡの外部が連通することになる。そのため、キャップＡを廃棄する際には、分離したキャップＡを水に浸し、窓14を通して通水路Ｗに水を浸入させれば、内装枠１と外装枠２とを固定している水溶性接着剤Ｘを溶解させることができ、もって両者を簡単に分離することができる。
【００３４】
一方、キャップＡを容器本体９に戻せば、再び図３に示す状態となり、窓14の周囲は再びシール環32で塞がれるために、水溶性接着剤Ｘが外気の湿気の影響を受けることがなくなる。なお、キャップＡを破棄する際以外に、キャップＡが外される状態（図４の状態）は容器本体９から内容物を取り出す短い時間だけであり、この際、キャップＡ内の水溶性接着剤Ｘはほとんど影響を受けることはない。
【００３５】
以上説明したように、本実施形態のキャップＡは、容器本体９から取り外すと自動的に通水路Ｗが開放され、容器本体９に取り付けることにより自動的に通水路Ｗが閉鎖される。このため、キャップＡを破棄するにあたって、合成樹脂製の内装枠１と金属製の外装枠２を取り外すためには、取り外したキャップＡを単に水に浸せば、通水路Ｗに水が浸入し、水溶性接着剤Ｘを溶かして両者を分離させる。
【００３６】
また、特に本実施形態のキャップＡでは、その製造後、容器本体９への装着前は窓14を弁部材３の第一くびれ部31ｇが塞ぎ、常に通水路Ｗを閉鎖するために、キャップＡが在庫として保管される際に、この間、外気の湿気の影響を受けることがなく、高い品質を保つことができる。
【００３７】
次に、本発明の第２実施形態を図５乃至図８を用いて説明する。図５は第２実施形態にかかる異材質分別キャップの分解斜視図、図６は製造時における同異材質分別キャップの断面図、図７は容器本体への装着時の同異材質分別キャップの側断面図、図８は容器本体から取り外した状態の同異材質分別キャップの側断面図である。
【００３８】
本実施形態のキャップＢは、第１実施形態のキャップＡと同様に、合成樹脂製の内装枠４、金属製の外装枠５及び合成樹脂製弁部材６から構成される。しかしながら、キャップＢは同キャップＡと異なり、２つの部材から構成された弁部材を単一部品から構成し、さらに内装枠及び外装枠間の隙間を無くし、より単純な構造としている。
【００３９】
内装枠４は、内側がスクリューキャップ部41、外側が外装枠連結部42とになっている。スクリューキャップ部41は円筒形状を有し、下側に開口部41ａを有して、その内周面にネジ条41ｂが形成されている。
【００４０】
また、このスクリューキャップ部41の内面であって、天面41ｄ近傍には、径が小さくなって段部41ｃが形成され、さらに天面41ｄの中央には窓44が形成されており、さらに、天面41ｄにはこの窓44の周囲を囲むように二重のシール条41ｅが形成されている。なお、このシール条41ｅは、後述する弁部材６と当接することにより窓44を塞ぐ構造となっているが、その機密性を高めるために、内装枠４は第１実施形態で使用したポリプロピレンに比べ、より弾力性に富むポリエチレン等の材質で成形することが望ましい。
【００４１】
外装枠連結部42は内装枠４の外周面であり、下端に周縁フランジ42ａが設けられるとともに、周面部である立設部42ｂには接着剤用の複数の溝13が形成され、また上部には外装枠５を嵌め込む際のガイドとなる４つの突出部42ｃが形成される。
【００４２】
外装枠５は、円筒状のカップ形状を有し、円形の天面部51とその縁から立ち上がる側辺部52とからなる。
【００４３】
弁部材６は、中央の軸部６ａの下端に円盤部６ｂを一体に形成した形状を有し、その週側面には、垂直方向に複数のリブ６ｃが形成され、リブ６ｃ間は凹部６ｄとなる。
【００４４】
軸部６ａの上端は拡径されてフランジ部６ｅが形成され、また、前記リブ６ｃの上部には張出部６ｆが形成される。従って、第１実施形態の弁部材３と同様に、フランジ部６ｅと張出部６ｆのとの間に第一くびれ部６ｇが形成され、リブ６ｃの張出部６ｆと円盤部６ｂとの間は第二くびれ部６ｈが形成されることになる。第一くびれ部６ｇの径は前記内装枠４の窓44の同径に、また、第二くびれ部６ｈの径は同窓44より小径に設定される。
【００４５】
また、円盤部６ｂの下面には容器本体９の取出口92ｄ（図７参照）を塞ぐための膨出部６ｋが形成される。また、弁部材６は、円盤部６ｂの周縁部に放射状に伸びる複数の板バネ部６ｌ有しており、それぞれの板バネ部６ｌ間は所定の間隔が開いて凹部６ｍとなる。
【００４６】
図６に基づいて、キャップＢの構造を説明する。まず、フランジ部６ｅのみを通過させるようにして弁部材６を内装枠１の窓44に嵌め込み、この窓44を第一くびれ部６ｇで塞いだ状態とする。
【００４７】
次に、内装枠４の立設部42ｂの溝43に水溶性接着剤Ｘを塗布し、これが乾く前に外装枠５に嵌入し、内装枠４の外壁部（立設部42ｂの外側部）４ａと外装枠５の内壁（側辺部52の内側部）５ａとが接着され、両者は固定される。
【００４８】
このとき、内装枠４はその周縁フランジ42ａと４つの突出部42ｃが外装枠５の下端と天面に当接して位置決めされるが、このとき内装枠４と外装枠５との間には窓44から水溶性接着剤Ｘが塗布された溝43に至る通水路Ｗが形成される。但し、上記したように窓44は弁部材６により塞がれているため、水溶性接着剤Ｘは外気の湿度に影響されることはない。
【００４９】
次に、図７及び図８を用いて、キャップＢを容器本体９に装着した後の、その作動を説明する。なお、容器本体９は、上記第１実施形態の図３に示すそれと同一であるため、同じ符号を付して説明を省略する。
【００５０】
図７に示すように、キャップＢを容器本体９に取り付けると、中栓92の上面が弁部材６を徐々に上方へ押し上げ、その押圧力によりリブ６ｃの張出部６ｆが窓44を乗り越え、窓44にはリブ６ｃの第二くびれ部６ｈが嵌入することになる。
【００５１】
そして、さらにキャップＢを閉めていくと、弁部材６は連続して上昇し、ついにはその円盤部６ｂ下面の膨出部６ｋが中栓92の取出口92ｄを塞ぎ、容器本体９の栓がなされる。
【００５２】
また、キャップＢを締め付けると、弁部材６の円盤部６ｂの上面が内装枠４のシール条41ｅに圧接して、これがパッキンとして働き、窓44は閉鎖されて通水路Ｗは外気と連通しない状態となる。また、このとき同時に、円盤部６ｂ周囲の板バネ部６ｌがスクリューキャップ部41内部の段部41ｃに押圧され、湾曲した状態で維持される。
【００５３】
図８に、キャップＢを容器本体９から取り外した状態を示す。キャップＢが容器本体９から離れることにより、弁部材６の板バネ部６ｌが反発して弁部材６を下方に引き下げる。
【００５４】
この状態にあっては、弁部材６の円盤部６ｂ上面が内装枠４のシール条41ｅから離れて隙間が生じ、キャップＢ内部の通水路ＷとキャップＢの外部は、板バネ部６ｌ間の凹部６ｍ、リブ６ｃ間の凹部６ｄを介して連通されることになる。そして、分離したキャップＢを水に浸し、窓44を通して通水路Ｗに水を浸入させれば、内装枠４と外装枠５とを簡単に分離することができる。
【００５５】
本実施形態のキャップＢでは、特に、弁部材６を一体の部品から構成したため、第１実施形態のキャップＡに比べて、より簡素な構造とすることができ、もって、製造コストを引き下げることができる。なお、他の作用効果については、第１実施形態のキャップＡと同様であるため、説明を省略する。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、異材質で形成された内装枠と外装枠とから構成されるキャップであっても、廃棄時に、水に浸けるだけで通水路に水が浸入し、内装枠と外装枠とを接着する水溶性接着剤を溶解させることができ、もって両者を簡単に分離させ、分別破棄することができる。
【００５７】
特に、本発明のキャップでは、これを容器本体から分離するだけで自動的に開口部が開き、特別な作業を必要とすることなく通水路に注水することができるため、誰でも簡単に分離作業を行うことができ、分別回収率を向上させることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態にかかる異材質分別キャップの分解斜視図である。
【図２】製造時における同異材質分別キャップの断面図である。
【図３】容器本体への装着時の同異材質分別キャップの側断面図である。
【図４】容器本体から取り外した状態の同異材質分別キャップの側断面図である。
【図５】第２実施形態にかかる異材質分別キャップの分解斜視図である。
【図６】製造時における同異材質分別キャップの断面図である。
【図７】容器本体への装着時の同異材質分別キャップの側断面図である。
【図８】容器本体から取り外した状態の同異材質分別キャップの側断面図である。
【符号の説明】
Ａ、Ｂ …キャップ（異材質分離キャップ）
Ｗ …通水路
Ｘ …水溶性接着剤
１、４ …内装枠
１ａ、４ａ…内装枠の外壁
11、41 …スクリューキャップ部
12、42 …外装枠連結部
13、43 …溝
14、44 …窓（開口部）
２、５ …外装枠
２ａ、５ａ…外装枠の内壁
３、６ …弁部材
32ａ …Ｏリング
32ｂ、６ｌ…板バネ部
９ …容器本体

Claims (1)

1. 互いに異材質で形成された内装枠と外装枠とを取り付けてなり、容器本体に装着されるキャップにおいて、前記外装枠の内壁部と前記内装枠の外壁部とを水溶性接着剤で固定するとともに、前記内装枠の一部に開口した開口部から該水溶性接着剤に至る通水路を形成し、前記キャップを前記容器本体に装着した際に前記通水路を閉鎖し、前記キャップを前記容器本体から取り外した際に前記通水路を開放する弁部材を前記内装枠の開口部周辺に設けたことを特徴とする異材質分別キャップ。

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