JP4411620B2 - 合成樹脂製注出キャップ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、壜体の口筒に組付けられ、内容液の注出口を開設したキャップ本体と、このキャップ本体の注出口を開閉する外キャップ体とから構成され、廃棄時に分別回収が容易にできるように構成した、合成樹脂製注出キャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軽量で強度に優れ、しかも安価な合成樹脂製の壜体容器は、飲料水や液体調味料等の収容容器として広く普及している。このような容器の口部に使われる注出キャップは、一般的には、注出口を有し、壜口筒に嵌合組付けされるキャップ本体と、この注出口を開閉する外キャップ体から構成されており、またその利便性から外キャップ体にはヒンジ付の蓋体を設けている場合も多くみられる。
【０００３】
一方、資源の有効利用の観点から、合成樹脂製壜体容器の再利用を効率よく実施できるようにするために、壜体と、注出キャップとを分別回収することが求められている。
【０００４】
上記要求に対して、実開平６−５９２４７号公報には、キャップ本体の壜口筒への嵌合部分の形状を、末広がり形状にする、スリットを入れること等により、分別回収時の、取り外しを容易にしながら、使用時には外キャップ体がこの嵌合部分に当接外装し、キャップ本体の壜口筒からのはずれを防止する方法についての記載がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実開平６−５９２４７号公報に記載の従来技術にあっては、外キャップ体をキャップ本体に螺合組付けする構成であり、螺合のための構造が、キャップ本体および外キャップ体双方に必要となり構造が複雑になること、またまずキャップ本体を壜口筒へ嵌合組付けし、次に外キャップ体を螺合組付けする必要があり、生産速度が低下すること、等で生産コストが高くなるという問題があった。
そこで、本発明の課題は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、キャップ本体と、ヒンジ構造を有した外キャップ体からなる注出キャップで、壜体への組付け工程における生産性向上と、使用時における壜口筒との組付き強度の安定な保持と、壜体との容易な分別処理とを簡単な構造で実現することで、もって製造コストが低く、高い操作性と安全性、容易な分別回収性を有した壜体容器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決する本発明の内、請求項１記載の発明の手段は、
壜口筒に外嵌して、この壜口筒の開口部外周面に設けられた壜口係止周条に乗り越え係止する係止突条を、下端部内周面に周設した組付き筒を有し、壜口筒に密嵌装して注出口を形成する、軟質合成樹脂製のキャップ本体を有すること、
下端部内周面に、キャップ本体の組付き筒の下端面に係止する係止片周条を周設し、組付き筒に当接外装する外装筒を設け、この外装筒上端部にヒンジ部を介して一体連設した有頂筒状の蓋体を有し、キャップ本体に外装組付きして注出口を開閉する、硬質合成樹脂製の外キャップ体を有すること、
キャップ本体の壜口筒への組付き強度を、外キャップ体を取り外した状態で、人手による取り外しができる程度に設定すること、
キャップ本体と外キャップ体の組付き強度が、人手による、強引なもぎ取り状の取り外しができる程度となるように、外装筒における係止片周条の突条高さを設定すること、
にある。
【０００７】
請求項１の上記構成により、螺合して組付ける部分がないので、注出キャップを壜口筒へ嵌合組付ける際には、外キャップをキャップ本体に外装しながら打栓により、キャップ本体の壜口筒への嵌合組付きと外キャップ体のキャップ本体への嵌合組付きを同時に達成する。
【０００８】
すなわち、打栓時に、キャップ本体の組付き筒の係止突条が壜口筒の壜口係止周条に乗り越え係止し、同時に外キャップ体の外装筒の下端部内周面に設けた係止片周条がキャップ本体の組付き筒の下端面に係止することにより、注出キャップの壜口筒への取り付けが簡単な工程で達成される。
【０００９】
注出キャップを壜口筒に取り付けた状態では、キャップ本体が軟質合成樹脂製であるために、組付き筒と壜口筒とのシール効果が発揮され、また硬質合成樹脂製である剛性の高い外装筒が、組付き筒の下端面に係止しながら、組付き筒の拡径方向への撓み変形を抑制する機能を発揮する。
【００１０】
上記のシール効果、また撓み変形の抑制機能により、内容液の密封性が確実に保持され、また、たとえば壜体容器をさかさまにして振ったりする場合に発生するウォーターハンマー状の力がかかっても注出キャップが外れることがないよう組付き強度を充分確保することができる。
【００１１】
内容液の消費後、注出キャップを分別回収する場合には、まず外キャップ体を手で掴んで、強引にもぎ取り状の取り外し操作によって、キャップ本体の組付き筒の下端面と外キャップ体の外装筒の係止片周条との係止を外しながら、外キャップ体をキャップ本体から取り外すが、この際、外キャップ体は硬質合成樹脂製であり、外装筒の拡径方向への撓み変形は微小であり、この撓み変形だけでは、組付き筒の下端面に対する外装筒の係止片周条の係止を外すことは困難である。
【００１２】
しかしながら、外キャップ体を硬質合成樹脂製、キャップ本体に軟質合成樹脂製とする構成とすることにより、外キャップ体の強引なもぎ取り状の取り外し操作に伴って、硬質合成樹脂製の係止片周条により、軟質合成樹脂製の組付き筒の下端面近傍に押し潰し状の変形を発生させることができ、該押し潰し状の変形をさせながらの、外装筒の拡径方向へのわずかな撓み変形により、下端面と係止片周条との係止の取り外しを達成することが可能となる。
【００１３】
また、外装筒が剛性の高い硬質合成樹脂製であり、拡径方向への撓み変形がし難いので、外装筒の係止片周条の突条高さをそれほど高くしなくても、組付き筒の下端面と外装筒の係止片周条との係止機能が発揮されるので、比較的小さな力によっても、強引なもぎ取り状の取り外し操作によって、外キャップ体のキャップ本体からの取り外しができる程度となるように、係止片周条の突条高さを小さく設定することが可能となる。
【００１４】
次に、キャップ本体を壜口筒から取り外すが、キャップ本体の壜口筒への組付き強度を、外キャップ体を取り外した状態で、人手による取り外しができる程度に設定することにより、この取り外しを容易に実現することができる。
【００１５】
取り外しに際しては、組付き筒の拡径方向の撓み変形により、キャップ本体の組付き筒の係止突条の、壜口筒、壜口係止周条への乗り越え係止を外す必要があるが、既に外キャップ体を取り外しているので、外装筒による拡径変形への抑制は解消されており、また組付き筒は変形のし易い軟質合成樹脂を使用しており、組付き筒の肉厚、あるいは組付き筒に割り溝等の構造を形成することにより、キャップ本体の壜口筒への組付き強度を設定することができる。
【００１６】
請求項２記載の発明の手段は、請求項１記載の発明の構成に、キャップ本体を軟質ポリオレフィン系樹脂（以下、軟質ＰＯと記す）製にすること、外キャップ体を硬質ポリオレフィン系樹脂（以下、硬質ＰＯと記す）製とすること、を加えたものである。
【００１７】
この請求項２の構成により、軟質ＰＯはキャップ本体として充分に軟質性を有した材料であり、壜体筒に嵌合組付き、シール効果を発揮し、内容液の密封性を充分確保することができ、硬質ＰＯ製の外キャップ体は、キャップ本体に対して充分に高い剛性を有し、壜体容器の使用時には軟質ＰＯ製の組付き筒に硬質ＰＯ製の外装筒が当接外装することにより、確実に組付き筒の拡径方向への撓み変形を抑制して、キャップ本体の壜口筒に対する組付きを、安定して強固に維持することになる。
【００１８】
また、外キャップ体のキャップ本体への係止組付きと、分別回収時における取り外し性との両者を安定して実現するため、外装筒の係止片周条の突条高さには高い寸法精度が要求されるが、硬質ＰＯは軟質ＰＯに比較して、優れた成形品の寸法精度を有しており、この突条高さについても設計した寸法精度を確実に実現することができる。
【００１９】
請求項３記載の発明の手段は、請求項１または２記載の発明の構成に、キャップ本体を、組付き筒の上端に内鍔状の頂壁を介してシール筒を垂下設し、このシール筒の下端から内鍔状の底壁を介し、頂壁である封止壁に、閉ループを描く破断溝により区画形成され、プルリングを有する、抜栓部の破断除去により開設される、プルオープン式の注出口を設けた、有頂円筒状の注出筒を立設し、組付き筒が壜口筒に外嵌すると共に、シール筒が壜口筒の開口部に嵌入する構成とし、外キャップ体を、外装筒の上端面に内鍔状の内鍔片を介して補強筒を垂下設した構成とし、この補強筒が、キャップ本体のシール筒と注出筒の間に嵌着する構成とすること、を加えたものである。
【００２０】
この請求項３の上記構成により、キャップ本体のシール筒が内容液の密封性を向上させ、さらに外キャップ体の補強筒で内側から当接し、軟質ＰＯ製シール筒の変形を防ぐので、この密封性を確実に安定して保持することが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を、図面を参照しながら説明する。
本発明の注出キャップに用いる材料としては化学的な安定性、食品等に関する安全性、優れた機械的特性、原料コストの面からＰＯが使用され、軟質ＰＯとしては、例えば低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、さらにはゴム成分含有ポリプロピレン等があり、好ましくは引っ張り弾性率が６００ＭＰａ以下のものを用い、また硬質ＰＯとしてはたとえばポリプロピレン、高密度ポリエチレン等があり、好ましくは１０００ＭＰａ以上のものを用いる。
【００２２】
図1ないし図２は、本発明による注出キャップの一実施例を示し、注出キャップは、低密度ポリエチレン（以下、ＬＤＰＥと記す）製キャップ本体１と、ポリプロピレン（以下、ＰＰと記す）製の外キャップ体１０とから構成されている。
【００２３】
図2は、本発明の一実施例の注出キャップを壜口筒２０に組付けた状態を示す半縦断面図で、キャップ本体１は、壜口筒２０に外嵌する組付き筒２の上端に、内鍔状の頂壁３を介して、シール筒４を垂下設し、このシーツ筒４の下端に、内鍔状の底壁５を介して、注出口９を形成する有頂筒状の注出筒６を立設し、この注出筒６の頂壁である封止壁７に、閉ループ状に形成された破断溝８ｂにより区画形成された、プルリング８ａを有する抜栓部８を形成して構成されている。
【００２４】
壜口筒２０に外嵌する組付き筒２は、その下端部内周面に、壜口筒２０の開口部外周に設けられた壜口係止周条２１に、乗り越え係止する係止突条２ａを設けて、壜口筒２０に対する係止機能部分を構成している。
【００２５】
組付き筒２の壁厚は、キャップ本体１の壜口筒２０への組付きの強度を、人手によりもぎ取り状の取り外しができる程度となるように、設定している。
【００２６】
外キャップ体１０は、組付き筒２を当接しながら外装する外装筒１３と、この外装筒１３の上端に、ヒンジ部１６を介して一体連設された蓋体１５を有する。
【００２７】
外装筒１３の下端部内周面には、組付き筒２の下端面２ｂに係止する係止片周条１３ａを設け、上端には内鍔状の内鍔片１８を介して、円筒状の補強筒１４を垂下設し、さらに、上端部をラッパ状に拡径した本体筒１１を立設している。
【００２８】
また、蓋体１５の頂板１７の下面には、本体筒１１のラッパ状に拡径した上端部に密嵌入する、シール片筒１２が垂下設されている。
【００２９】
次に、上記一実施例による注出キャップの壜口筒２０への取り付け、および使用状態の一例を説明する。
まず、外キャップ体１０の補強筒１４を、キャップ本体１のシール筒４と注出筒６と底壁５から形成される溝に嵌入させた状態で、内容液を充填した壜体の壜口筒２０に打栓により嵌合組付けする。
【００３０】
この打栓時に、キャップ本体１の組付き筒２の係止突条２ａが、壜口筒２０の壜口係止周条２１に乗り越え係止し、同時に、外キャップ体１０の外装筒１３の係止片周条１３ａが、キャップ本体１の組付き筒２の下端面２ｂに係止し、注出キャップの壜口筒への取り付けと、キャップ本体１と外キャップ体１０との組付けとが簡単な工程で達成される。
【００３１】
ＬＤＰＥ製のキャップ本体１の組付き筒２と、シール筒４と、頂壁３とで形成される溝に、壜口筒２０が嵌入する構成であり、確実にシール性を保持することができ、さらに前記組付き筒２とシール筒４の変形が、ＰＰ製の外装筒１３と補強筒１４によって抑えられるので、このシール性を安定して保持することができる。
【００３２】
また、ＰＰは耐熱性が高く、例えば比較的高温で内容液を充填後すぐに注出キャップを装着しても、ＬＤＰＥ製のキャップ本体１の熱変形を防ぐことができ、これにより耐熱性を高めている。
【００３３】
使用開始時には、まずプルリング８ａにより破断溝８ｂを破断しながら抜栓部８を開口するが、キャップ本体１の組付き筒２の拡径方向への撓み変形がＰＰ製の外装筒１３によって抑制されているので、プルリング８ａによる開口操作時に注出キャップが外れるという不良操作を確実に防ぐことができる。
【００３４】
ＬＤＰＥ製であるので破断溝８ｂの破断は容易に実施することができ、内容物の注出は、本体筒１１の上端部をラッパ条に拡径しているので、良好に実施することができる。
【００３５】
また、ヒンジ部１６付の蓋体１５を閉めることにより、シール片筒１２と、本体筒１１上端部のシール効果により、使用中における内容液の密封性を保持することができる.
【００３６】
内容液の消費後、注出キャップの分別回収時には、まず、外キャップ体１０を手で掴んで、強引なもぎ取り状の取り外し操作により、この外キャップ体１０をキャップ本体１から取り外すが、この際、ＰＰの高い剛性のため、外キャップ体１０の外装筒１３の拡径方向への撓み変形だけでは取り外しはし難いが、係止状態にあるＰＰ製係止片周条１３ａとＬＤＰＥ製組付き筒２の下端面２ｂの係止部分の当接点において、係止片周条１３ａが下端面２ｂ近傍を押し潰し状の変形させながらの、外装筒の拡径方向へのわずかな撓み変形により、この係止を外すことができる。
【００３７】
外装筒１０が剛性の高いＰＰ製であり、上記したように拡径方向への撓み変形がし難いので、外装筒１３の係止片周条１３ａの突条高さｈをそれほど高くしなくても係止機能が発揮されるので、キャップ本体１と外キャップ体１０の組付き強度が、比較的小さな力によっても、人手による、強引なもぎ取り状の取り外し操作によって取り外しができる程度となるように、突条高さｈを設定することは容易である。
【００３８】
また、ＰＰは優れた成形品寸法精度を有しており、突条高さｈを寸法精度良く成形することができ、外キャップ体１０のキャップ本体１への係止状態を確実に保持しながら、この係止状態の人手による取り外しも安定して実現することができる。
【００３９】
外キャップ体１０を取り外した後、キャップ本体１の壜口筒２０に対する組付き強度が、人手により簡単に取り外しできる程度になるように、組付き筒２の肉厚を設定してあるので、キャップ本体１を壜口筒２０から容易に取り外すことができる。
【００４０】
以上に説明した取り外し操作により、材料別に、壜体とキャップ本体１と外キャップ体１０とを分別回収することができる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
請求項１記載の発明では、キャップ本体を軟質合成樹脂製、外キャップ体を硬質合成樹脂製とし、外キャップ体に適正な範囲の高さを有する係止片周条を設けることにより、外キャップ体をキャップ本体に係止組付けしながら、人手による強引な力を加えることによる取り外しが可能であることを見出し、壜体への組付け工程における生産性の向上と、使用時における組付き強度の安定な保持と、壜体との容易な分別回収性とを簡単な構造で実現することができるようになった。
【００４２】
請求項２記載の発明は、軟質ポリオレフィン系樹脂の柔軟性と硬質ポリオレフィン系樹脂の高い剛性、優れた成形品寸法精度、そして高い耐熱性の特性を生かすことにより、内容液の密封性、使用時の注出キャップの組付き強度、外キャップ体の円滑な取り外し性をより確実に実現することができる。
【００４３】
請求項３記載の発明では、シール筒、補強筒を設けることにより内容液の密封性をより確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を壜口筒へ組付けた状態を示す、全体斜視図。
【図２】図１に示した実施例を壜口筒へ組付けた状態を示す、半縦断面図。
【符号の説明】
１ ； キャップ本体
２ ； 組付き筒
２ａ； 係止突条
２ｂ； 下端面
３ ； 頂壁
４ ； シール筒
５ ； 底壁
６ ； 注出筒
７ ； 封止壁
８ ； 抜栓部
８ａ； プルリング
８ｂ； 破断溝
９ ； 注出口
１０； 外キャップ体
１１； 本体筒
１２； シール片筒
１３； 外層筒
１３ａ；係止片周条
１４； 補強筒
１５； 蓋体
１６； ヒンジ部
１７； 頂板
１８； 内鍔片
２０； 壜口筒
２１； 壜口係止周条

Claims (3)

1. 壜口筒(20)に外嵌して、該壜口筒(20)の開口部外周面に設けられた壜口係止周条(21)に乗り越え係止する係止突条(2a)を、下端部内周面に周設した組付き筒(2)を有し、前記壜口筒(20)に密嵌装して注出口(9)を形成する、軟質合成樹脂製のキャップ本体(1)と、下端部内周面に、前記組付き筒(2)の下端面(2b)に係止する係止片周条(13a)を周設し、前記組付き筒(2)に当接外装する外装筒(13)を設け、該外装筒(13)上端部にヒンジ部(16)を介して一体連設した有頂筒状の蓋体(15)を有し、前記キャップ本体(1)に外装組付きして注出口(9)を開閉する、硬質合成樹脂製の外キャップ体(10)と、から構成され、前記キャップ本体(1)の壜口筒(20)への組付き強度を、前記外キャップ体(10)を取り外した状態で、人手による取り外しができる程度に設定し、前記キャップ本体(1)と外キャップ体(10)の組付き強度が、人手による強引なもぎ取り状の取り外しができる程度となるように、前記外装筒(13)における係止片周条(13a)の突条高さ(h)を設定した、合成樹脂製注出キャップ。
2. キャップ本体(1)を軟質ポリオレフィン系樹脂製とし、外キャップ体(10)を硬質ポリオレフィン系樹脂製とする、請求項１記載の合成樹脂製注出キャップ。
3. キャップ本体(1)を、組付き筒(2)の上端に内鍔状の頂壁(3)を介してシール筒(4)を垂下設し、該シール筒(4)の下端から内鍔状の底壁(5)を介し、頂板である封止壁(7)に、閉ループを描く破断溝(8b)により区画形成され、プルリング（8a）を有する、抜栓部(8)の破断除去により開設される、プルオープン式の注出口(９)を設けた、有頂円筒状の注出筒(6)を立設し、前記組付き筒(2)が壜口筒(20)に外嵌すると共に、前記シール筒(4)が壜口筒(20)の開口部に嵌入する構成とし、外キャップ体(10)を、外装筒(13)の上端面に内鍔状の内鍔片(18)を介して補強筒(14)を垂下設した構成とし、該補強筒(14)が、前記キャップ本体(1)のシール筒(4)と注出筒(6)の間に嵌着する構成とした、請求項１または２記載の合成樹脂製注出キャップ。

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