JP4430873B2

JP4430873B2 - 合成樹脂製キャップおよびこの合成樹脂製キャップを装着したボトル

Info

Publication number: JP4430873B2
Application number: JP2003028537A
Authority: JP
Inventors: 透守安; 洋浜名
Original assignee: Nihon Yamamura Glass Co Ltd
Current assignee: Nihon Yamamura Glass Co Ltd
Priority date: 2003-02-05
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2023-02-05
Also published as: JP2004238025A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ボトル口部に装着される合成樹脂製キャップおよびこの合成樹脂製キャップを装着したボトルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００１−１３０６０６号公報
ボトル口部の外周面に形成されたボトルねじ山と螺合するキャップねじ山を内周面に有する合成樹脂製キャップ本体と、ボトル口部を密封するよう設けられた合成樹脂製のパッキンと、複数個の破断可能なブリッジを介して前記キャップ本体と一体的に連接されたタンパーエビデンスバンドとを有し、キャップ本体に開栓回転方向に回転力を加えて前記ブリッジが切れるまではパッキンによるボトル口部の密封を保持し、前記ブリッジが切れた後に、前記キャップねじ山のねじ終端がパッキンの外周縁部（フランジ部）に下方から当接してパッキンをボトル口部上方に持上げ、気密を解除するよう構成された２ピース構造のピルファープルーフキャップにおいて、パッキンの前記外周縁部に接触するキャップねじ山のねじ終端に接触面積の大きな部分を形成してパッキンがキャップねじ山から抜け落ちるという可能性を低減したものがある（前記特許文献１参照）。
【０００３】
そして、この２ピース構造のキャップは、例えばホットパックのように液体充填後約８５℃の高温処理が付されるボトルの密封に使用されている。この場合、ホットパック後に室温まで冷却された際、充填物の収縮により密封ボトル内が減圧状態となってボトル内部に発生したバキュームによってパッキンをボトル口部に密着させ続けることになる。例えばペットボトルの場合には、ある程度は減圧によりボトルが変形して減圧吸収するので、パッキンをボトル口部に密着させる力（バキューム値）は低下する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ペットボトルでもその形状によってはバキューム値が高いものがあり、パッキンへの吸引力が強すぎると、キャップねじ山のねじ終端だけではパッキンを持ち上げられずにパッキンがキャップ本体から脱落してしまい、パッキンがボトル口部に残ってしまうおそれがある。
【０００５】
また、６０℃前後に加温した状態でお茶等の飲料を販売することがあるが、加温すると合成樹脂製のパッキンの剛性が下がり、前記ねじ終端がパッキンの前記外周縁部から外れてパッキンがキャップねじ山から脱落し易くなり、パッキンがボトル口部に残ってしまうおそれがある。
【０００６】
更に、ホットパックが付されるボトルがガラスびんの場合には、ボトルが変形せず減圧吸収しないので、バキューム値が高くなり、パッキンがボトル口部に残ってしまうおそれがある。しかも、口径の大きなボトル口部に被せられる広口のキャップになると、バキュームを受ける面積が大きくなり、パッキンがキャップねじ山からより脱落し易くなる。
【０００７】
この発明は、上記問題に鑑みてなしたもので、その目的は、開栓時にパッキンがキャップねじ山から脱落するのを確実に防止できる合成樹脂製キャップおよびこの合成樹脂製キャップを装着したボトルを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明の合成樹脂製キャップは、ボトル口部の外周面に形成されたボトルねじ山と螺合するよう、下側から上側に向かって螺旋状に且つ互いに間隔を有する状態で内周面に形成された複数のキャップねじ山を有する合成樹脂製キャップ本体と、
ボトル口部を密封するよう設けられた合成樹脂製のパッキンと、
複数個の破断可能なブリッジを介して前記キャップ本体と一体的に連接されたタンパーエビデンスバンドとを有し、
キャップ本体に開栓回転方向に回転力を加えて前記ブリッジが切れるまではパッキンによるボトル口部の密封を保持し、前記ブリッジが切れると同時に、または、前記ブリッジが切れた後にパッキンを、最上端に位置するキャップねじ山のねじ終端でボトル口部上方に持上げて気密を解除するよう構成された２ピース構造のキャップであって、
前記最上端に位置するキャップねじ山は、
前記内周面への付け根から下向きに傾斜した上面と、この上面から下方に連設された突出内周面およびこの突出内周面から下向きに傾斜して前記内周面への付け根に至る下面を、上から順に有する状態で縦断面山型形状に形成されている一方、
前記キャップねじ山のようなねじの機能を持たず且つ開栓時に前記ブリッジが切れると同時に、または、前記ブリッジが切れた後にパッキンに当接してパッキンをボトル口部上方に前記最上端に位置するキャップねじ山の前記ねじ終端とで持上げる突起を、前記ボトルねじ山に干渉しないよう前記最上端に位置するキャップねじ山の前記ねじ終端の下流側で、且つ前記ねじ終端から間隔を有して形成するとともに、その間隔を各キャップねじ山間の間隔よりも大きく設定してあり、
さらに、前記突起は、
パッキンに当接するよう前記内周面への付け根から下向きに傾斜して形成された上面と、この上面から下方に連設された突出内周面およびこの突出内周面から下向きに傾斜して内周面への付け根に至る下面を、上から順に有する状態で縦断面山型形状に形成されており、
且つ前記突起の前記上面の高さを、前記最上端に位置するキャップねじ山の前記ねじ終端の上面の高さと同じに設定してあることを特徴とする（請求項１）。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
また、この発明は、請求項１に記載の合成樹脂製キャップをボトル口部に装着してあることを特徴とするボトルを提供する（請求項２）。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について説明する。
図１〜図４は、パッキンをボトル口部上方に持上げる突起を、ボトルねじ山に干渉しないようキャップねじ山のねじ切り終わり部分の高さと同じ高さ位置に一つ設けたこの発明の第１の実施形態を示す。この実施形態の合成樹脂製キャップはピルファープルーフキャップである。
【００１４】
図１〜図４において、合成樹脂製ピルファープルーフキャップ１は、平面視円形の天板部２と、天板部２の周縁から垂下されたスカート壁３と、スカート壁３の下端に形成される破断可能な複数個のブリッジ４と、ブリッジ４を介してスカート壁３に接続されたタンパーエビデンスバンド（ＴＥバンド）５と、ＴＥバンド５の下端から内方に折り返された抜け止め用の係止部材６と、ペットボトル本体７の開口部よりなるボトル口部８を密封するよう設けられた平面視円形で合成樹脂製のパッキン１０とを主として有する。そして、天板部２とスカート壁３でキャップ本体３３が構成される。また、係止部材６は、たとえば連続蛇腹状に形成されて、ボトル口部８の下部外周に突設された掛止突縁（ビード）９に下方から係止し、キャップ本体３３に開栓回転方向に回転力を加えてブリッジ４が破断されるときにＴＥバンド５を抜け止め状に保持する〔図４（Ｂ）参照〕。
【００１５】
前記パッキン１０は、ペットボトル本体７内の気密性を向上させるためにボトル口部８内に密嵌挿入される所定長さの環状の中足１２を有し、かつパッキン１０の天面１３の外周縁には環状のフランジ部１４が突設形成されている。
【００１６】
また、前記スカート壁３は、内周面Ｍに、ボトル口部８の外周面Ｎに形成された螺旋状のボトルねじ山１５と螺合するよう、下側から上側に向かって螺旋状に間隔を有する形で形成された複数個のキャップねじ山１６，…，１６，１６ａを有する。キャップねじ山１６，…，１６，１６ａは、それぞれ、スカート壁３の内周面Ｍから径方向に突出する山型形状の縦断面を有し、かつ、横断面略円弧状の突起で構成されており、この実施形態では、図３（Ｂ）に示すように、円周方向に複数種の異なる長さを有する。
【００１７】
前記キャップねじ山１６ａは、最上端に位置するキャップねじ山である。すなわち、前記最上端に位置するキャップねじ山１６ａは、上流端Ａに隣接してキャップねじ山１６を有する一方、キャップねじ山１６ａの下流端Ｂは、ねじ切り終わり位置の部分、すなわち、キャップねじ山１６，…，１６，１６ａのねじ終端となっている。そして、前記ピルファープルーフキャップ１とペットボトル本体７とで前記ピルファープルーフキャップ１を装着したペットボトル７７が構成される。
【００１８】
以下、特徴的構成について説明する。
【００１９】
２０は、開栓時に前記ブリッジが切れた後にパッキン１０のフランジ部１４に当接し、キャップねじ山１６，…，１６，１６ａの前記ねじ終端（キャップねじ山１６ａの下流端）Ｂとでパッキン１０をボトル口部８上方に持上げて気密を解除しうる突起である。
【００２０】
この突起２０は、前記ボトルねじ山１５に干渉しないようスカート壁３の内周面Ｍで、キャップねじ山１６ａの下流端（キャップねじ山１６，…，１６，１６ａの前記ねじ終端）Ｂから下流側に適宜間隔Ｓを有して形成されている。更に、図３（Ａ）に示すように、前記突起２０は、前記キャップねじ山１６ａのねじ終端Ｂの高さｈと同じ高さＨ（＝ｈ）に、パッキン１０のフランジ部１４に当接する上面２１を有する。したがって、この突起２０は、ねじとしての機能を持ってはいない。
【００２１】
すなわち、前記突起２０は、横断面略円弧状で、かつ、縦断面がキャップねじ山１６，…，１６，１６ａと同様にスカート壁３の内周面Ｍから径方向に突出した状態の山型形状をなし、スカート壁３と一体に設けてある。前記突起２０は、内周面Ｍとの付け根Ｃから下向きに傾斜した前記上面２１と、この上面２１から下方に連設された突出内周面２２およびこの突出内周面２２から下向きに傾斜して内周面Ｍとの付け根Ｄに至る下面２３を、上から順に有する。
【００２２】
一方、最上端に位置する前記キャップねじ山１６ａは、内周面Ｍとの付け根Ｃ’から下向きに傾斜した上面２１’と、この上面２１’から下方に連設された突出内周面２２’およびこの突出内周面２２’から下向きに傾斜して内周面Ｍとの付け根Ｄ’に至る下面２３’を、上から順に有する。
【００２３】
そして、前記ねじ終端Ｂの高さｈとは、天板部２の天面２ａおよびキャップねじ山１６ａの上面２１’間の間隔であり、また、高さＨは、天面２ａおよび前記上面２１間の間隔である。
【００２４】
而して、図４（Ａ）に示す初期状態から、キャップ本体３３に開栓回転方向に回転力を加えて行くと、図４（Ｂ）に示すように、まず、ブリッジ４が破断する。ここで、初期状態から、キャップ本体３３に開栓回転方向に回転力を加えて前記ブリッジ４が切れるまではパッキン１０によるボトル口部８の密封が保持されている。
【００２５】
前記ブリッジ４が切れた後には、図４（Ｃ）に示すようにパッキン１０のフランジ部１４の下面１４ａに突起２０の上面２１が当接し、前記ねじ終端Ｂの前記上面２１’との二箇所でパッキン１０をボトル口部８上方に確実に持上げることができる。
【００２６】
このため、ブリッジ４が破断されてからパッキン１０が持ち上げられて開栓され気密が解除されるまでの前記キャップ１の回転角度（シール解除角度）はおよそ一定のものとなり、安定した開栓を行うことが可能となる。
【００２７】
すなわち、この発明のピルファープルーフキャップ１によれば、初期状態からブリッジ４が破断するまでの前記キャップ１の回転角度（ブリッジ破断角度）と、初期状態からパッキン１０が持ち上げられ開栓されるまでの前記キャップ１の回転角度（シール解除角度）との相対的な関係が保証されることになる。
【００２８】
この実施形態では、前記突起２０の上面２１が下方に傾斜した傾斜面となっており、上面２１の位置を、ねじ終端Ｂの高さｈと同じ高さＨ（＝ｈ）の位置に設定することで、開栓時にブリッジ４が切れた後にパッキン１０のフランジ部１４に当接し、前記ねじ終端Ｂとでパッキン１０をボトル口部８上方に確実に持上げることができ、パッキン１０がキャップ本体３３から脱落してしまい、パッキン１０がボトル口部８に残ってしまう事態を回避できる。
【００２９】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）は、複数個の突起２０、例えば、三個の突起２０ａ，２０ｂ，２０ｃを設けて、前記ねじ終端Ｂとの四箇所でパッキン１０をボトル口部８上方に持上げるように構成したこの発明の第２の実施形態を示す。
【００３０】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）において、図１〜図４で示した符号と同一のものは、同一または相当物である。
【００３１】
図５（Ａ）、図５（Ｂ）において、三個の突起２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、いずれも前記突起２０と同一構造である。これら突起２０ａ，２０ｂ，２０ｃのうち突起２０ａは、前記ボトルねじ山１５に干渉しないようスカート壁３の内周面Ｍで、キャップねじ山１６ａの下流端Ｂから下流側に適宜間隔Ｓ₁を有して形成されている。更に、図５（Ａ）に示すように、前記突起２０ａは、前記キャップねじ山１６ａのねじ終端Ｂの高さｈと同じ高さＨ（＝ｈ）に、パッキン１０のフランジ部１４に当接する上面２１ａを有する。
【００３２】
突起２０ｂは、前記ボトルねじ山１５に干渉しないようスカート壁３の内周面Ｍで、突起２０ａの下流端Ｂ’から下流側に適宜間隔Ｓ₂を有して形成されている。更に、前記突起２０ｂは、前記キャップねじ山１６ａのねじ終端Ｂの高さｈと同じ高さＨ（＝ｈ）に、パッキン１０のフランジ部１４に当接する上面２１ｂを有する。
【００３３】
突起２０ｃは、前記ボトルねじ山１５に干渉しないようスカート壁３の内周面Ｍで、突起２０ｂの下流端Ｂ’’から下流側に適宜間隔Ｓ₃を有して形成されている。更に、前記突起２０ｃは、前記キャップねじ山１６ａのねじ終端Ｂの高さｈと同じ高さＨ（＝ｈ）に、パッキン１０のフランジ部１４に当接する上面２１ｃを有する。
このように、複数個の突起２０ａ，２０ｂ，２０ｃを設けることで、突起２０ａ，２０ｂ，２０ｃのうちの仮に一つの突起の山をパッキン１０が乗り越えても、残りの別の突起がパッキン１０を支え、パッキン１０がキャップ本体３３から完全に脱落することを防止できる。
【００３４】
図６（Ａ）、図６（Ｂ）は、キャップねじ山のようなねじの機能を持たない前記突起２０と同一構造の突起２０’を前記キャップねじ山１６ａのねじ終端Ｂに連設した参考例を示す。図６（Ａ）、図６（Ｂ）において、図１〜図５で示した符号と同一のものは、同一または相当物である。
【００３５】
この場合、突起２０’は、キャップねじ山１６ａのねじ終端Ｂから下流側に連設してある。
【００３６】
また、突起２０’の上面２１の位置を、ねじ終端Ｂの高さｈと同じ高さＨ（＝ｈ）の位置に設定してあるとともに、前記上面２１をパッキン１０のフランジ部１４の下面と平行となるように形成してある。
【００３７】
而して、開栓時には、キャップねじ山１６ａのねじ終端Ｂに連設した、キャップねじ山１６のようなねじの機能を持たない突起２０’の上面２１がパッキン１０のフランジ部１４の下面１４ａに当接してパッキン１０を押し上げるが、前記上面２１をパッキン１０のフランジ部１４の下面１４ａと平行となるように形成したことから、突起２０’の上面２１とパッキン１０のフランジ部１４の下面１４ａとの接触が、キャップねじ山のねじ終端Ｂだけでパッキンをボトル口部上方に持上げていたときのような点接触よりも接触面積が大きい面接触となる。すなわち、キャップねじ山１６ａのねじ終端部分Ｂと突起２０’とでパッキン１０をボトル口部８上方に持上げることができる。これにより、キャップ１は、開栓時に、ほぼ平行にかつがたつくことなく上方に上がっていくことになる。このため、ブリッジ４が破断されてからパッキン１０が持ち上げられて開栓されるまでのキャップ１の回転角度（シール解除角度）はおよそ一定のものとなり、安定した開栓を行うことが可能となる。
【００３８】
また、パッキン１０のフランジ部１４の下面１４ａに接触するキャップ１の突起２０’の上面２１の面積が大きくなることから、パッキン１０がキャップ１のキャップねじ山１６から抜け落ちるという可能性を極めて低くすることが可能となる。
【００３９】
なお、上記各実施形態ではピルファープルーフキャップについて説明したが、この発明は、タンパーエビデンス性能（ＴＥ性能）を持たないキャップにも適用できる。
【００４０】
また、この発明は、ガラスびんで構成されたボトル本体を持つボトルにも適用できることは勿論である。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明では、合成樹脂製キャップ本体と合成樹脂製のパッキンとを備えた２ピース構造のキャップにおいて、開栓時にパッキンがキャップねじ山から脱落するのを確実に防止できる合成樹脂製キャップおよびこの合成樹脂製キャップを装着したボトルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態の使用状態を示すとともに、要部を拡大して示す構成説明図である。
【図２】上記実施形態を示す全体構成説明図である。
【図３】（Ａ）は、上記実施形態を示す要部構成説明図である。
（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるａ−ａ線断面図である。
【図４】（Ａ）は、開栓前の状態を示す要部構成説明図である。
（Ｂ）は、開栓時の初期状態を示す要部構成説明図である。
（Ｃ）は、開栓時の最終状態を示す要部構成説明図である。
【図５】（Ａ）は、この発明の第２の実施形態を示す要部構成説明図である。
（Ｂ）は、図５（Ａ）におけるｂ−ｂ線断面図である。
【図６】（Ａ）は、参考例を示す要部構成説明図である。
（Ｂ）は、図６（Ａ）におけるｃ−ｃ線断面図である。
【符号の説明】
１…合成樹脂製キャップ、４…ブリッジ、５…タンパーエビデンスバンド、８…ボトル口部、７…ペットボトル本体、１０…合成樹脂製のパッキン、１５…ボトルねじ山、１６…キャップねじ山、１６ａ…最上端に位置するキャップねじ山、２０…突起、２１，２１’…上面、２２，２２’…突出内周面、２３，２３’…下面、３３…合成樹脂製キャップ本体、７７…ペットボトル、Ｂ…キャップねじ山のねじ終端、Ｍ…内周面、Ｃ，Ｃ’…付け根、Ｓ…間隔、ｈ…ねじ終端の上面の高さ、Ｈ…突起の上面の高さ。

Claims

ボトル口部の外周面に形成されたボトルねじ山と螺合するよう、下側から上側に向かって螺旋状に且つ互いに間隔を有する状態で内周面に形成された複数のキャップねじ山を有する合成樹脂製キャップ本体と、
ボトル口部を密封するよう設けられた合成樹脂製のパッキンと、
複数個の破断可能なブリッジを介して前記キャップ本体と一体的に連接されたタンパーエビデンスバンドとを有し、
キャップ本体に開栓回転方向に回転力を加えて前記ブリッジが切れるまではパッキンによるボトル口部の密封を保持し、前記ブリッジが切れると同時に、または、前記ブリッジが切れた後にパッキンを、最上端に位置するキャップねじ山のねじ終端でボトル口部上方に持上げて気密を解除するよう構成された２ピース構造のキャップであって、
前記最上端に位置するキャップねじ山は、
前記内周面への付け根から下向きに傾斜した上面と、この上面から下方に連設された突出内周面およびこの突出内周面から下向きに傾斜して前記内周面への付け根に至る下面を、上から順に有する状態で縦断面山型形状に形成されている一方、
前記キャップねじ山のようなねじの機能を持たず且つ開栓時に前記ブリッジが切れると同時に、または、前記ブリッジが切れた後にパッキンに当接してパッキンをボトル口部上方に前記最上端に位置するキャップねじ山の前記ねじ終端とで持上げる突起を、前記ボトルねじ山に干渉しないよう前記最上端に位置するキャップねじ山の前記ねじ終端の下流側で、且つ前記ねじ終端から間隔を有して形成するとともに、その間隔を各キャップねじ山間の間隔よりも大きく設定してあり、
さらに、前記突起は、
パッキンに当接するよう前記内周面への付け根から下向きに傾斜して形成された上面と、この上面から下方に連設された突出内周面およびこの突出内周面から下向きに傾斜して内周面への付け根に至る下面を、上から順に有する状態で縦断面山型形状に形成されており、
且つ前記突起の前記上面の高さを、前記最上端に位置するキャップねじ山の前記ねじ終端の上面の高さと同じに設定してあることを特徴とする合成樹脂製キャップ。
請求項１に記載の合成樹脂製キャップをボトル口部に装着してあることを特徴とするボトル。