JP4575590B2 - 樹脂キャップ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、牛乳ビン等の比較的広口の注出口を有する容器に適用される樹脂キャップに関するものであり、特に、注出口に嵌め込まれ、スカート部外面に形成された鍔状の開封用タブを持ち上げることにより、容器口部から取り除かれて開封が行われるタイプの樹脂キャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
牛乳ビン等の比較的広口の注出口を有する容器に適用される樹脂キャップとして、頂板部と、頂板部周縁から下方に垂下したスカート部とから成り、頂板部の内面には、スカート部とは間隔を置いて下方に延びているインナーリングが形成され、該インナーリングとスカート部との間の空間に容器口部が嵌め込まれて容器口部に固定されるものがある。このタイプの樹脂キャップは、通常のネジキャップ等と比較してキャップハイト（スカート部の高さに相当）が小さく、容器口部に嵌め込まれたキャップをしっかりと係止するために、スカート部の内面下端には、周状の係止用アンダーカットが設けられている。即ち、このアンダーカットが容器口部に形成されている顎部と係合することにより、該樹脂キャップは、容器口部にしっかりと固定される。また、この樹脂キャップのスカート部外面には、鍔状の開封用タブが設けられており、この開封用タブを持ち上げることにより、容器口部に固定されたキャップの取り外し、即ち開封が行われるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の樹脂キャップでは、容器口部への係止力（密封性）と開封性という相反する特性を同時に満足させなければならないという問題がある。例えば、上述した係止用のアンダーカットをスカート部下端の全周にわたってリング状に形成した場合には、容器口部への係止力は満足し得るものの、開封性が著しく低下してしまい、開封用タブを持ち上げての開封が困難となってしまう。
このために、従来から種々の提案がなされており、例えば実公昭４７−１３１０９号公報（先行技術１）には、開封用タブの両端のスカート壁にスコアを設け、開封用タブを持ち上げることによりスコアを破断して開封を行う樹脂キャップが開示されている。
また、特開２０００−２３８８１４号公報（先行技術２）には、係止用アンダーカットを周方向に分断して設けると共に、開封用タブに隣接する係止用アンダーカットの周方向両端部スカート壁に、スリットが形成された樹脂キャップが開示されている。
【０００４】
しかしながら、上述した従来公知の樹脂キャップは、何れも一長一短があり、さらなる改良が求められている。
例えば、上記先行技術１のキャップは、開封性がある程度向上するが、スリットの引裂きにより開封を行うため、開封力にバラツキを生じ易く、安定した開封性を得ることが困難である。また、打栓に際してスコアの破断を生じることもある。
更に、先行技術２のキャップは、スカート壁にスリットが形成されていることから外観上の問題があり、スリットの形成により、開封用タブが形成されている部分のスカート部が偶発的に捲れ上がってしまう等の不都合を生じ易く、更に、開封用タブに隣接しているアンダーカットと容器口部との係止力は大きく低下しているため、密封性の低下を免れない。
【０００５】
従って本発明の目的は、容器口部に嵌め込まれて装着され、開封用タブを持ち上げて開封が行われる樹脂キャップにおいて、スコアやスリットなどを形成することなしに、容器口部との係止力と開封性とのバランス性に優れた樹脂キャップを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、頂板部と、頂板部周縁から下方に垂下したスカート部とから成り、該スカート部の外面の下端部には、外方に突出した鍔状の開封用タブが形成されており、該頂板部の内面には、前記スカート部とは間隔を置いて下方に延びているインナーリングが形成され、該インナーリングとスカート部との間の空間に容器口部が嵌め込まれて容器口部に固定される樹脂キャップにおいて、前記開封用タブが形成されていない部分において、スカート部の内壁面には、下端部の周方向全体にわたって、複数の係止用アンダーカットが間隔を置いて形成されており、且つスカート部の外壁面には、スカート部の下端から間隔をおいて上方に延びている凹面が、周方向に間隔をおいて複数形成されており、上面若しくは底面からみて、前記凹面と係止用アンダーカットとは、互い違いに且つオーバーラップするように配置され、前記開封用タブが形成されている部分を除いて、互いに隣り合う係止用アンダーカットの間の部分を跨ぐようにして各凹面が形成されており、互いに隣り合う前記凹面の間に形成されている橋絡面は、係止用アンダーカットの中心に位置し、互いに隣り合う係止用アンダーカットの間の部分は、前記凹面の中心に位置していることを特徴とする樹脂キャップが提供される。
【０００７】
本発明の樹脂キャップは、開封時に破断するようなスコアを設けていないため、開封力のバラツキがなく、安定した開封を行うことができ、容器口部との係止力と開封性とのバランスを確保することができる。
即ち、本発明においては、開封用タブが形成されている部分を除き、複数の係止用アンダーカットが、適当な間隔をおいて、スカート部の全体にわたって配置されている。かかるアンダーカットと容器口部の外面に形成された顎部との係合により、十分な係止力を確保すると共に、開封性の向上を図ることができる。
また、開封用タブが形成されていない部分では、開封性を確保するために、スカート部の外壁面に、複数の凹面が周方向に適当な間隔をおいて形成されているが、これらの凹面は、スカート部の下端から間隔をおいて上方に延びており、上記の係止用アンダーカットと互い違いに且つ各アンダーカットとオーバーラップするように形成され、しかも、各凹面は、開封用タブが形成されている部分を除いて、互いに隣り合う係止用アンダーカットの間の部分を跨ぐようにして形成されている。従って、これらの凹面によって、上記アンダーカットによる係止力が損なわれることはなく、しかも、開封用タブの両端部分のみが局部的に易変形性が付与されるのではなく、スカート部の全体にわたって易変形性が与えられる。
更に、互いに隣接する係止用アンダーカットの間の部分及び係止用アンダーカットと開封用タブの間の部分には、スカート部の下端から少なくとも前記アンダーカットよりも上方にまで延びている溝部が形成されていることが好ましく、このような溝部により存在する薄肉部と前記凹面との協働作用により、開封用タブからのスカート部の持ち上げが容易に行われ、係止用アンダーカットと容器の顎部との係合が容易に解除され、開封を容易に行うことができる。
【０００８】
本発明において、スカート部全体にわたって、係止力と開封性とを確保するためには、スカート部内壁面の係止用アンダーカット及びスカート部外壁面の凹面の数を多数とすることが望ましく、例えばスカート部外壁面の凹面の数は、１１個以上とすることが好適である（凹面の数は、係止用アンダーカットの数よりも１個多い）。また、多数の係止用アンダーカット及び凹面は、開封用タブの中心とキャップ中心とを結ぶ直線に対して対称的に配置され、さらには、隣り合う係止用アンダーカットの間に形成されている溝部は、各凹面の中心に位置し、且つ隣り合う凹面の間に位置する橋絡面は、係止用アンダーカットの中心に位置していることが、スカート部全体に易変形性を与える上で好適である。
更に、前記凹面は、スカート部外壁面の肉抜きによって形成されていることが好ましい。即ち、キャップ全体の外形を損なわずに凹面を形成することができるので、キャップの外観特性の点で有利となる。また、隣り合う係止用アンダーカットの間及び係止用アンダーカットと開封用タブとの間に設けられる溝部は、スカート部内壁面の肉抜きによって形成されていることが好ましい。即ち、このようなスカート部内壁面の肉抜きによって形成された溝部によって、キャップの外観が損なわれることがないからである。
また本発明においては、開封用タブが位置する部分には、係止用アンダーカットが設けられていないため、開封用タブの変形を防止し且つこの部分の係止力の低下を回避するため、該タブの上面からスカート部の外壁面にかけて縦リブを形成しておくことが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明を、以下、添付図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の樹脂キャップの一例を示す一部断面図であり、
図２は、図１のキャップの底面図であり、
図３は、図１のキャップの天面図であり、
図４は、図１のキャップの開封用タブが形成されている部分の側断面図（図２のＡ−Ａ断面）であり、
図５は、図１のキャップの要部断面図（図２のＢ−Ｂ断面）図である。
【００１０】
図１乃至図３において、本発明の樹脂キャップは、大まかに言って、頂板部１とスカート部２とから成る。
頂板部１の内面には、スカート部２とは間隔をおいて下方に延びているインナーリング３が設けられている。
一方、スカート部２は、頂板部１の周縁から垂下しており、その下端の内壁面には、特に図１、図２及び図５に明示されている様に、係止用アンダーカット５が設けられている。
即ち、スカート部２とインナーリング３との間の空間に容器口部（図示せず）を嵌め込むことにより、このキャップの容器口部への固定が行われるものであり、上記の係止用アンダーカット５が容器口部の外面に形成されている顎部と係合することにより、これにより、キャップは容器口部にしっかりと固定される。また、十分な密封性を確保するために、特に図５から明らかな通り、インナーリング３は、若干スカート部２側に傾斜しており、そのスカート部２側には、テーパー７が形成されており、且つスカート部２とインナーリング３との間の頂板部１の内面には、小突起８、９が形成されている。即ち、容器口部の上端面が小突起８，９と当接し、且つ容器口部の内面がインナーリング３のテーパー７に密着することにより、容器の密封が行われる。
またインナーリング３の内方には環状の凹部４が形成されている。これは、頂板部１内面で内圧が上昇して頂板部１が上方に変形した場合にも、インナーリング３に影響を与えないためである。
【００１１】
図１、図２、図３及び図４に示されている様に、スカート部２の下端の外壁面には、鍔状の開封用タブ１０が設けられている。この開封用タブ１０を指で引っ掛けて上方に持ち上げることにより、容器口部に装着されたキャップを取り除いて開封を行うものであり、指を開封用タブに引っ掛け易くするために、図４に示されているように、開封用タブ１０の下面先端部分には、引っ掛かり部となる突起１１が形成されている。
また、図２から明らかな通り、開封用タブ１０が形成されている部分には、開封用タブ１０を上方に持ち上げて開封を容易に行うために、前述した係止用アンダーカット５は設けられていない。従って、本発明においては、開封用タブ１０の変形等を防止するために、図３及び図４に示されている通り、開封用タブ１０に対応するスカート部２が肉厚となっていると共に、開封用タブ１０の上面からスカート部２の外壁面１０ａにかけて複数の（図では４本）の縦リブ１２を形成することが好適である。
【００１２】
更に、図２に示されている様に、前述した係止用アンダーカット５は、開封用タブ１０が形成されている部分を除き、分散して一定間隔で多数（図の例では１０個）配置されており、これにより、スカート部２の全周にわたって均等な係止力を確保することができる。
【００１３】
本発明においては、上記の係止用アンダーカット５の周方向両端部、即ち、隣り合うアンダーカット５の間の部分及びアンダーカット５と開封用タブ１０との間の部分において、スカート部２の内壁面に、肉抜きによる溝部２０が設けられる。この溝部２０は、矩形形状を有しており（図１参照）、また図５に示されている様に、スカート部２の下端部２ａから少なくともアンダーカット５よりも上方、具体的には、アンダーカット５の上端５ｂよりも上方にまで延びている。
即ち、このような溝部２０を形成しておくことにより、各アンダーカット５を含むスカート部２の壁が変形し易くなっており、開封用タブ１０を上方に持ち上げることにより、各アンダーカット５と容器顎部との係合が容易に解除できる構造となっている。
【００１４】
本発明においては、更に、図１、図２、図３及び図５に示されている様に、スカート部２の外壁面に、上記の形成用アンダーカット５とは互い違いに且つ個々のアンダーカット５とオーバーラップするように、多数（図の例では１１個）の凹面２５が形成され、隣り合う凹面２５の間には橋絡面２６が形成されている。この凹面２５は、キャップ成形時におけるスカート部２の外壁面の肉抜きにより形成され、スカート部２の下端外周縁と上端とに連なる仮想外周面（図３及び図５において、５０で示す）から凹んだ面となっている。図１及び図５に示されている通り、この凹面２５は、スカート部２の下端部２ａを残して形成されているため、スカート部２の下端部分に、適度な耐変形性や強度が確保される。また、この凹面２５は、アンダーカット５の最肉厚部５ａの近傍にまで、特に好ましくは最肉厚部５ａよりも下方にまで延びており、更に実質上、スカート部２の上端にまで延びている。従って、スカート部２に適度な易変形性が与えられる。
これらの凹面２５は、図２及び図３を比較することから理解されるように、それぞれ、隣り合うアンダーカット５の間の部分（即ち溝部２０）を跨ぐようにして形成されており、またアンダーカット５と開封用タブ１０との間の部分を跨ぐようにして形成され、開封用タブ１０に隣接するアンダーカット５とオーバーラップするように形成されている凹面２５の一方は、開封用タブ１０の周方向端部１０ｂにまで延びている（図２及び図３参照）。
また、凹面２５の間の橋絡面２６は、キャップの仮想外周面５０上に位置しており、更に、開封用タブ１０が形成されている部分のスカート部２の外壁面１０ａも仮想外周面５０上に位置している（図３、図４参照）。従って、本発明の樹脂キャップは、スカート部２の外壁面上に、仮想外周面５０から突出した部分が殆ど無いため、この樹脂キャップは、外観特性の点で極めて優れている。
【００１５】
図２及び図３から理解されるように、スカート部２の内壁面下端に形成されている多数の係止用アンダーカット５及びスカート部２の外壁面に形成されている多数の凹面２５は、何れも開封用タブ１０が形成されている部分を除く領域に均等に分布しており、且つ何れも、開封用タブ１０の中心とキャップ中心とを結ぶ直線Ｘに対して対称的に配置されている。更に、多数の凹面２５は、アンダーカット５とは互い違いに且つオーバーラップするように配置されていることから、隣り合う凹面２５の間の橋絡面２６は、係止用アンダーカット５の中心に位置し、隣り合うアンダーカット５の間の部分（溝部２０）は、凹面２５の中心に位置している。
【００１６】
本発明において、上述した凹面２５が形成されている部分では、スカート部２の変形が容易となっている。即ち、各係止用アンダーカット５の周方向両端部分には、上記の凹面２５と前述した溝部２０とが配置されているため、各アンダーカット５を含むスカート部２の壁を持ち上げ易くなっている。
一方、凹面２５の間に位置する橋絡面２６の部分は、最も肉厚の部分であり、各橋絡面２６は、係止用アンダーカット５の中心位置に配置されている。従って、このような橋絡面２６によって、係止用アンダーカット５と容器顎部との係合が補強され、キャップと容器口部との係止力を十分に確保することができることとなる。
このように本発明においては、上記のような多数の凹面２５及びその間の橋絡面２６が、多数の係止用アンダーカット５と共に、開封用タブ１０が形成されている部分以外の領域に均等に分布していることから、優れた開封性が発現し、しかも容器口部との係止力も高い。
【００１７】
また、開封用タブ１０が設けられている部分のスカート部２の外壁面１０ａは、橋絡面２６と同様、仮想外周面５０上に位置しており、スカート部２の内壁面は、図２から明らかな通り、アンダーカット５及び溝部２０が形成されている部分を除き、実質上、円周状面となっている。即ち、開封用タブ１０が形成されている部分は、アンダーカット５が形成されていないが、十分な厚みを有している。しかも、この部分の外壁面１０ａには、開封用タブ１０の上面から延びている縦リブ１２が形成されている。従って、開封用タブ１０及びこれが形成されている部分は、強度が高く、耐変形性が良好であり、この部分にも十分な係止力を確保することができる。しかも、開封用タブ１０の強度を強くすることにより、開封用タブ１０の持ち上げによる開封作業を容易に且つスムーズに行うことが可能となる。
更に、開封用タブ１０の両端部１０ｂには前述した凹面２５が形成されており、開封用タブ１０とこれに隣接するアンダーカット５との間の部分には、凹面２５及び溝部２０が形成されている。この結果、開封用タブ１０からのスカート部の持ち上げを容易に行うことができ、この開封用タブ１０を開始点として、これに隣接するアンダーカット５が形成されているスカート部２が順次持ち上げられ、このアンダーカット５と容器顎部との係合は解除される。更に、他のアンダーカット５の両側にも凹面２５及び溝部２０がバランスよく形成されているため、開封用タブ１０が形成されている部分を持ち上げた状態で、これらのアンダーカット５と容器顎部の係合はスムーズに解除され、かくしてこの樹脂キャップの開封を容易に行うことができる。
【００１８】
上述した本発明においては、係止用アンダーカット５及び凹面２５の数が多いほど、容器口部との係止力がスカート部２の全体にわたって均等となり、また、各アンダーカット５が形成されているスカート部２毎での変形性も同等となる。従って、これらの数は多い方が好ましく、例えば、凹面２５の数は１１個以上（係止用アンダーカット５の数では１０個以上）とすることが好ましい。
また、アンダーカット５と容器顎部との係止力を損なわずに開封性を向上させるためには、溝部２０の幅ｗ１（隣り合うアンダーカット５の間隔にほぼ相当）は、５乃至１０ｍｍ、橋絡面２６の幅ｗ２は、１．５乃至５ｍｍとすることが好ましい。
更に、本発明においては、スカート部２の下端２ａの外周面には凹面２５が形成されておらず、圧肉となっているため、上記の溝部２０によって形成される薄肉部は、開封に際して破断されることなく、スカート部２の易変形性に寄与し、バラツキがなく安定した開封力が得られる。このために、例えば、溝部２０によって形成される薄肉部の厚み（図５においてｄ１で示す）は、０．３乃至０．６ｍｍ程度とするのが好ましく、また溝部２０の深さ（図５においてｄ２で示す）は、０．２乃至０．８ｍｍの範囲とすることが好ましい。更には、スカート部２の全体厚み（図５においてｔで示す）は、０．７乃至１．６ｍｍ程度とするのがよく、更に凹面２５の深さ（図５においてｄ３で示す）は、０．３乃至０．６ｍｍ程度とするのが好ましくよい。
【００１９】
上述した本発明の樹脂キャップは、各種のプラスチック、例えば、低−、中−または高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、熱可塑性ポリエステル、ポリアミド、スチレン系樹脂、ＡＢＳ樹脂等を用いて、射出成形、圧縮成形等の一体成形により、容易に製造することができる。
また、前述した凹面２５や薄肉部２０は、上下方向への型抜きにより形成することができるため、割型などの複雑な型を用いずに成形することができ、本発明の樹脂キャップは、生産性にも優れている。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、開封性に優れ、且つ容器顎部への係止力も高い樹脂キャップが提供される。例えば、図１乃至５に示す構造を有し、外径４１ｍｍの樹脂キャップを、液が充填された２００ｍｌミルク容器に装着し、３０℃で２４時間横倒しに放置しておいたところ、液漏れは全く生ぜず、またその開栓力は約２ｋｇｆであった。一方、現在市販されている樹脂キャップについて、同様の実験を行ったところ、液漏れについては同じ結果を得たが、その開栓力は、約３ｋｇｆであった。このことから、本発明によれば、係止力を低下させずに開封性が向上していることが理解される。
また、本発明のキャップは、スカート部の厚み調整のみによって開封性と係止力とがバランスよく設定されており、スコアやスリットを形成していないため、打栓等に際しての破損や変形が有効に防止されている。
更に、スカート部の外壁面には、開封用タブが形成されている部分を除き、スカート部下端周縁とスカート部上端とを結ぶ仮想外周面よりも突出した部分は全く形成されていないため、外観特性の点でも極めて優れている。
更に、割型等の特殊な型を使用せずに成形できるため、生産性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の樹脂キャップの一例を示す一部断面図。
【図２】 図１のキャップの底面図。
【図３】 図１のキャップの天面図。
【図４】 図１のキャップの開封用タブが形成されている部分の側断面図（図２のＡ−Ａ断面）。
【図５】 図１のキャップの要部断面図（図２のＢ−Ｂ断面）図。
【符号の説明】
１：頂板部 ２：スカート部
５：係止用アンダーカット １０：開封用タブ
２０：薄肉部 ２５：凹面
２６：橋絡面 ５０：仮想外周面

Claims (9)

1. 頂板部と、頂板部周縁から下方に垂下したスカート部とから成り、該スカート部の外面の下端部には、外方に突出した鍔状の開封用タブが形成されており、該頂板部の内面には、前記スカート部とは間隔を置いて下方に延びているインナーリングが形成され、該インナーリングとスカート部との間の空間に容器口部が嵌め込まれて容器口部に固定される樹脂キャップにおいて、
   前記開封用タブが形成されていない部分において、スカート部の内壁面には、下端部の周方向全体にわたって、複数の係止用アンダーカットが間隔を置いて形成されており、且つスカート部の外壁面には、スカート部の下端から間隔をおいて上方に延びている凹面が、周方向に間隔をおいて複数形成されており、
   上面若しくは底面からみて、前記凹面と係止用アンダーカットとは、互い違いに且つオーバーラップするように配置され、前記開封用タブが形成されている部分を除いて、互いに隣り合う係止用アンダーカットの間の部分を跨ぐようにして各凹面が形成されており、
   互いに隣り合う前記凹面の間に形成されている橋絡面は、係止用アンダーカットの中心に位置し、互いに隣り合う係止用アンダーカットの間の部分は、前記凹面の中心に位置していることを特徴とする樹脂キャップ。
2. 各凹面の下端は、少なくとも前記アンダーカットの最肉厚部近辺にまで延びている請求項１に記載の樹脂キャップ。
3. 前記開封用タブが形成されている部分のスカート部外壁面の周方向両端部に、前記凹面が形成されている請求項１又は請求項２に記載の樹脂キャップ。
4. 前記開封用タブの両端に隣り合うように位置している２個の係止用アンダーカットにおいて、これらアンダーカットの開封用タブ側の端部と、開封用タブの端部とを跨ぐように前記凹面が形成されている請求項３に記載の樹脂キャップ。
5. 前記係止用アンダーカット及びスカート部外壁面に形成されている凹面は、前記開封用タブの中心とキャップ中心とを結ぶ直線に対して対称に形成されている請求項１乃至４の何れかに記載の樹脂キャップ。
6. 前記スカート部の外壁面には、少なくとも１１個の凹面が形成されている請求項１に記載の樹脂キャップ。
7. 互いに隣り合う前記係止用アンダーカットの間の部分並びに開封用タブとこれに隣接する係止用アンダーカットとの間の部分において、前記スカート部には、下端から少なくとも前記アンダーカットよりも上方にまで延びている溝部が形成されている請求項１乃至６の何れかに記載の樹脂キャップ。
8. 上面若しくは底面からみて、前記スカート部の外壁面に形成されている各凹面の中心に、互いに隣り合う係止用アンダーカットの間に形成されている溝部が位置して薄肉部を形成している、請求項７に記載の樹脂キャップ。
9. スカート部外壁面に形成されている前記凹面の間の橋絡面は、１．５乃至５ｍｍの幅を有している請求項１に記載の樹脂キャップ。

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