JP4698881B2 - 合成樹脂製容器蓋 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂から一体に成形されている合成樹脂製容器蓋、更に詳しくは円形天面壁とこの天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを具備し、天面壁の内面には下方に延出し、容器の口頸部の外周面に密接せしめられる筒状外側シール片が形成されている、合成樹脂から一体に成形されている合成樹脂製容器蓋に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲料用容器のための容器蓋として、ポリプロピレン、ポリエチレンの如き適宜の合成樹脂から一体に成形されている合成樹脂製容器蓋が提案され、実用に供されている。かかる容器蓋の典型例としては、本出願人の出願にかかる特願２００１−４６３４５の明細書及び図面に開示されている容器蓋を挙げることができる。この容器蓋は、円形天面壁とこの円形天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを具備する。天面壁の内面には下方に延出する筒状外側シール片、下方に延出する筒状内側シール片、及び筒状外側シール片と内側筒状シール片との間にて下方に膨出する環状シール突条が形成されている。スカート壁には周方向に延びる破断可能ラインが配設されており、スカート壁は破断可能ラインよりも上方の主部と破断可能ラインよりも下方のタンパーエビデント裾部とに区画されている。スカート壁の主部の内周面には雌螺条が形成され、タンパーエビデント裾部の内周面には適宜の係止手段が配設されている。
【０００３】
上述した形態の容器蓋は、ポリエチレンテレフタレートの如き適宜の合成樹脂から成形することができる容器に適用される。かかる容器は略円筒形状の口頸部を有し、口頸部の外周面には雄螺条、及び雄螺条の下方に位置する環状係止あご部が形成されている。容器の口頸部に容器蓋を被嵌して閉方向に回転せしめ、容器蓋の雌螺条を口頸部の雄螺条に螺合せしめることによって、口頸部に容器蓋が装着される。スカート壁のタンパーエビデント裾部に配設されている係止手段は口頸部の環状係止あご部を弾性的に乗り越えてその下面に係止せしめられる。天面壁の内面に形成されている筒状外側シール片、筒状内側シール片及び環状シール突条は、夫々、口頸部の外周面、内周面及び頂面に密接せしめられ、かくして口頸部が密封される。容器の口頸部を開封する際には、容器蓋が開方向に回転せしめられて容器蓋の雌螺条と口頸部の雄螺条との螺合が解除される。この際にはスカート壁に形成されている破断可能ラインが破断されて環状係止あご部に対する係止手段の係止が解除され、タンパーエビデント裾部を口頸部に残留せしめて、或いはタンパーエビデント裾部を含む容器蓋の全体が口頸部から除去される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
而して、本発明者等の経験によれば、天面壁の内面には下方に延出し、容器の口頸部の外周面に密接せしめられる筒状外側シール片が形成されている、合成樹脂から一体に成形された容器蓋には、次のとおりの問題が存在する。例えば、容器蓋が装着された容器が直立乃至傾斜状態で落下せしめられ、次いで横倒しされて、容器蓋における天面壁とスカート壁との境界領域或いはスカート壁の上端部に相当な衝撃が加えられた場合、筒状外側シール片が部分的に破損分離されて破片が生成され、容器蓋を口頸部から離脱する際等に破片が容器内に落下する虞があることが判明した。
【０００５】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、容器の口頸部に容器蓋を装着する際の必要閉鎖トルク及び／又は口頸部を開封する際の必要開封トルクの増大等の別個の問題を発生せしめることなく、容器蓋における天面壁とスカート壁との境界領域或いはスカート壁の上端部に相当な衝撃が加えられても、筒状外側シール片が部分的に破損分離されて破片が生成されることが防止乃至抑制された、新規且つ改良された容器蓋を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、筒状外側シール片の部分的破損について分析し、その結果として筒状外側シール片の破片は周方向において略４０度程度に渡って延びる形態であることを認識した。そして、かかる認識に基づき、スカート壁の内周面と筒状外側シール片の外周面とを接続するリブを周方向に等間隔をおいて６乃至２４個配設すると、容器蓋における天面壁とスカート壁との境界領域或いはスカート壁の上端部に相当な衝撃が加えられても、筒状外側シール片には亀裂が発生する虞があるが部分的に破断されて破片が生成されることが防止乃至抑制されることを見出した。リブの個数が過小になると、リブ間において部分的に破損分離されて破片が生成される傾向が残留し、他方リブの個数が過大になると、リブの存在に起因して筒状外側シール片の撓みが過剰に抑制され、これに起因して必要閉鎖トルク及び／又は必要開封トルクが相当増大してしまう傾向がある。
【０００７】
従って、本発明によれば、上記技術的課題を達成する合成樹脂製容器蓋として、円形天面壁と該天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを具備し、該天面壁の内面には下方に延出し、容器の口頸部の外周面に密接せしめられる筒状外側シール片が形成されている、合成樹脂から一体に成形されている合成樹脂製容器蓋において、
該スカート壁の内周面と該筒状外側シール片の外周面とを接続するリブが周方向に等間隔をおいて６乃至２４個配設されている、ことを特徴とする合成樹脂製容器蓋が提供される。
【０００８】
該リブは１０乃至２０個配設されているのが好適である。好ましくは、該リブは半径方向に対して３０乃至６０度である傾斜角度αをなして直線状に延びている部分を含んでいる、或いは該リブは略Ｓ字形状に延びている。該リブの各々は０．１５乃至０．５０ｍｍの厚さを有するのが好適である。好適実施形態においては、該天面壁の内面には下方に延出し、容器の口頸部の内周面に密接せしめられる筒状内側シール片も形成されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に従って構成された合成樹脂製容器蓋の好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。
【００１０】
図１を参照して説明すると、本発明に従って構成された全体を番号２で示す容器蓋は、内容物を８０乃至９５℃程度に加熱して容器に充填する所謂ホットパック充填方式の場合に好適に使用し得るものであり、ポリプロピレン又はポリエチレンの如き適宜の合成樹脂から全体が一体に形成されている。かかる容器蓋２は、円形天面壁４と、この天面壁４の周縁から垂下する円筒形スカート壁６とを具備している。スカート壁６には周方向に延びる破断可能ライン８が形成されており、スカート壁６は破断可能ライン８よりも上方の主部１０と破断可能ライン８よりも下方のタンパーエビデント裾部１２とに区画されている。スカート壁６の内周面には下方を向いた環状肩面１４が形成されており、そしてかかる環状肩面１４から下方に延びる突条１６が周方向に適宜の間隔をおいて複数個形成されている。上記破断可能ライン８は、突条１６の軸線方向中間部において、スカート壁６の外周面から切断刃（図示していない）を作用せしめ、突条１６の少なくとも一部を残留せしめてスカート壁６を切断することによって形成されている。突条１６の各々の切断されることなく残留せしめられた部分が所謂橋絡部１８を構成し、タンパーエビデント裾部１２は橋絡部１８を介してスカート壁６の主部１０に接続されている。
【００１１】
スカート壁６の主部１０の外周面には、その下端部近傍に、下方に向かって外径が漸次増大する円錐台形状部２０が形成されている。タンパーエビデント裾部１２の外周面も、下方に向かって外径が漸次増大する円錐台形状にせしめられている。主部１０の外周面における円錐台形状部２０の上方に位置する部分には、そこに掛けられる指の滑りを防止するための凹凸形状２２が形成されている。スカート壁６の主部１０の内周面には雌螺条２４が形成されている。かかる雌螺条２４には、周方向に適宜の間隔をおいて軸線方向に延びる切欠２６が形成されている。かかる切欠２６は容器の口頸部が開封される際の所謂通気路を構成する。
【００１２】
タンパーエビデント裾部１２の内周面には係止手段２８が形成されている。図示の実施形態における係止手段２８は、周方向に間隔をおいて配設された複数個、例えば８個、の突出片３０から構成されている。突出片３０の各々は、タンパーエビデント裾部１２の内周面に接続されている基縁から半径方向内方に向かって上方に傾斜して突出せしめられている。所望ならば、他の適宜の形態の突出片、突条又は突起等から係止手段を構成することもできる。
【００１３】
天面壁４の内面には、筒状外側シール片３２、筒状内側シール片３４、及び筒状外側シール片３２と筒状内側シール片３４との間に配置された環状シール突条３６が形成されている。図２から明確に理解される如く、図示の実施形態においては、天面壁４の肉厚は、筒状内側シール片３４よりも内側における中央部においては比較的薄く、筒状内側シール片３４と環状シール突条３６との間では幾分厚く、環状シール突条３６よりも外側においては更に幾分厚くせしめられている。
【００１４】
説明の便宜上、筒状外側シール片３２に先立って筒状内側シール片３４について説明すると、図示の実施形態における筒状内側シール片３４は天面壁４の内面から下方に延出しており、その外周面は容器蓋２の中心軸線３８に対して下方に向かって半径方向外方に傾斜して延出し、次いで上記中心軸線３８に対して下方に向かって半径方向内方に傾斜して延出している。従って、筒状内側シール片３４の外周面には傾斜方向が逆転する屈折部４０が存在する。筒状内側シール片３４の内周面は、上記中心軸線３８に対して下方に向かって半径方向外方に傾斜して延出し、次いで上記中心軸線３８に対して実質上平行に延出している。
【００１５】
筒状外側シール片３２も、天面壁４の内面から下方に延出せしめられている。
筒状外側シール片３２の延出長さは筒状内側シール片３４の延出長さよりも短く、筒状外側シール片３２の延出長さは筒状内側シール片３４の延出長さの略３分の１程度である。筒状外側シール片３２の内周面は、上記中心軸線３８に対して下方に向かって半径方向内方に傾斜して延出し、次いで下方に向かって半径方向外方に傾斜して延びている。筒状外側シール片３２の内周面における下方に向かって半径方向内方に傾斜して延びる部分は直線状であり、下方に向かって半径方向外方に傾斜して延びる部分は略弧状である。筒状外側シール片３２の外周面は、上記中心軸線３８に対して下方に向かって半径方向内方に傾斜して直線状に延びている。
【００１６】
筒状外側シール片３２の基部に隣接して配置されている環状シール突条３６は略半円形状の横断面形状を有する。環状シール突条３６の突出量は、筒状内側シール片３４及び筒状外側シール片３２の延出長さと比べると相当小さく、筒状内側シール片３４及び筒状外側シール片３２は半径方向内方及び外方に撓む比較的大きな可撓性を有するが、環状シール突条３６は実質上撓み性を有しない。
【００１７】
図示の実施形態においては、天面壁４の肉厚、特にその筒状内側シール片３４よりも内側に位置する中央部の肉厚、は薄くせしめられている。そして、肉厚が薄くせしめられている中央部の内面には複数個の突条４２が配設されている。更に詳しくは、図２を参照することによって理解される如く、中央部の中心から外周縁まで連続して放射状に延びる８本の突条４２が等角度間隔をおいて配設されている。
【００１８】
図１乃至図３を参照して説明を続けると、本発明に従って構成された容器蓋２においては、スカート壁６の内周面上端部と筒状外側シール片３２の外周面とを接続するリブ４４が周方向に等間隔をおいて６乃至２４個配設されていることが重要である。図示の実施形態においては、周方向に等間隔をおいて１５個のリブ４４が配設されている。リブ４４の個数が過小になるとリブ４４間の角度が過大になり、後に更に言及する如く容器蓋２の天面壁４とスカート壁６との境界領域或いはスカート壁６の上端部に相当大きな衝撃が加えられた時に、筒状外側シール片３２が破損分離されて破片が生成される虞がある。他方、リブ４４の個数が過大になると、筒状外側シール片３２の撓み性が阻害され、これに起因して容器の口頸部に容器蓋２を装着する際の必要閉鎖トルク及び／又は口頸部を開封する際の必要開封トルクが相当増大する。図示の実施形態においては、リブ４４を配設することに起因する筒状外側シール片３２の撓み性の阻害を低減せしめるために、リブ４４の各々は半径方向に対して３０乃至６０度でよい傾斜角度αをなして、図２及び図３において半径方向外側に向かって反時計方向に傾斜して直線状に延びている。リブ４４をかような形態にせしめると、特に必要閉鎖トルクの増大が効果的に回避される。リブ４４自体の厚さは０．１５乃至０．５０ｍｍ程度であるのが好適である。
【００１９】
図４はリブの変形例を図示している。図４に図示するリブ４６は、その傾斜方向が図１乃至図３に図示するリブ４４とは逆で、傾斜角度αをなして図４において半径方向外側に向かって時計方向に傾斜して直線状に延びている。図５及び図６には、リブの更に他の変形例が図示されている。図１乃至３図に図示するリブ４４及び図５に図示するリブ４６はその全体が傾斜角度αをなして傾斜して直線状に延びているが、図５に図示するリブ４８は、傾斜角度α１で直線状に延びる第一の傾斜部分４８ａと傾斜角度α２で延びる直線状に延びる第二の傾斜部４８ｂとから構成されている。傾斜角度α１及びα２は共に３０乃至６０度であるのが好適である。図６に図示するリブ５０は、傾斜角度αで直線状に延びる２個の傾斜部分５０ａ及び５０ｂとかかる傾斜部分５０ａ及び５０ｂとの間を略周方向に延びる中間部５０ｃとから構成されている。図７には更に他のリブ５２が図示されている。図７に図示するリブ５２はスカート壁６の内周面上端部と筒状外側シール片３２の外周面との間を略Ｓ字形状に延びている。
【００２０】
図１には、容器蓋２が適用される容器の口頸部の一部も二点鎖線で図示されている。ポリエチレンテレフタレートの如き適宜の合成樹脂から形成することができる容器は略円筒形状の口頸部５４を備えている。口頸部５４は、容器を所要形状に成形した後に加熱することによって結晶化されているのが好都合である。口頸部５４の外周面には雄螺条５６とこの雄螺条５６の下方に位置する環状係止あご部５８が形成されている。かような容器の口頸部５４に容器蓋２を装着して口頸部５４を密封する際には、口頸部５４に容器蓋２を被嵌して閉方向、即ち図１において上方から見て時計方向に回転せしめ、口頸部５４の雄螺条５６に容器蓋２の雌螺条２４を螺合せしめる。所要閉鎖トルクで容器蓋２を閉方向に回転せしめて図１に図示する状態にせしめると、筒状内側シール片３４は口頸部５４内に進入せしめられ、筒状内側シール片３４の屈折部４０の外周面が口頸部５４の円筒状内周面に密接せしめられる。環状シール突条３６は口頸部５４の環状頂面に密接せしめられ、筒状外側シール片３２はその内周面が口頸部５４の円筒状外周面に密接せしめられる。かくして口頸部５４が容器蓋２によって密封される。スカート壁６のタンパーエビデント裾部１２に形成されている係止手段２８は、口頸部５４の環状係止あご部５８を乗り越えてその下面に係止せしめられる。
【００２１】
容器の口頸部５４を開封する際には、容器蓋２を開方向、即ち図１において上方から見て反時計方向に回転せしめる。かくすると、タンパーエビデント裾部１２は、その内周面に形成されている係止手段２８が口頸部５４の外周面に形成さている環状あご部５８の下面に係止せしめられている故に、上昇が阻止されるが、容器蓋２のその他の部分は回転よって雄螺条５６と雌螺条２４との螺合が解除されるのに応じて上昇せしめられる。従って、スカート壁６に形成されている破断可能ライン８、更に詳しくはその橋絡部１８に相当な応力が生成されて橋絡部１８が破断され、タンパーエビデント裾部１２がスカート壁６の主部１０から分離される。次いで、容器蓋２の、タンパーエビデント裾部１２以外の部分は回転と共に上方に自由に移動せしめられ、口頸部５４から離脱せしめられる。
【００２２】
所謂ホットパック充填方式の場合に好適に使用し得る容器蓋に関して本発明を詳細に説明したが、本発明はかかる容器蓋に限定されるものではなく、常温充填或いは低温充填方式に好適に使用し得る容器蓋等の容器蓋にも適用することができるものである。
【００２３】
実施例
エチレン・プロピレンブロック共重合体（２３０℃、２．１６ｋｇでのメルトフローインデックスが２０ｇ／１０分で、曲げ弾性率が１７００ＭＰａ）を原材料として、図１乃至図３に図示するとおりの形態の容器蓋を圧縮成形した。成形した容器蓋は呼び径２８ｍｍの口頸部を有する容器のための容器蓋であり、周方向に等間隔をおいて１５個配設したリブ４４の各々の傾斜角度αは４５度で、厚さは０．３５ｍｍであった。
【００２４】
東洋製罐株式会社から商品名「ＴＳＫ久喜ＳＴＨＥ５００ＳＢ」として販売されている、呼び容積５００ｍｌ、口頸部の呼び径２８ｍｍの口頸部を有するポリエチレンテレフタレート製容器に、８７℃の水を充填し、次いで口頸部に上記容器蓋を２１ｋｇｆ・ｃｍのトルクを加えて装着した。そして、容器を５℃で１日保管した後、容器を成立状態から６０度傾斜せしめて、１５０ｃｍの高さからコンクリート製床上に落下せしめた。容器は落下の後に横倒しされ、容器蓋における天面壁とスカート壁との境界領域或いはスカート壁の上端部に相当大きな衝撃を加えた。かような落下試験を３０個の容器蓋について遂行し、筒状外側シール片が破損分離され破片が生成されたか否か、筒状外側シール片に亀裂が発生したか否かについて検査した。その結果は下記表１のとおりであった。
【００２５】
比較例
比較のために、スカート壁の内周縁上部と筒状外側シール片の外周面との間にリブが配設されていないことを除いて、実施例と同様な３０個の容器蓋について、実施例と同様な落下試験を遂行した。その結果は下記表１のとおりであった。
【００２６】
【表１】

【００２７】
【発明の効果】
本発明の容器蓋においては、容器の口頸部に容器蓋を装着する際の必要閉鎖トルク及び／又は口頸部を開封する際の必要開封トルクの増大等の別個の問題を発生せしめることなく、容器蓋における天面壁とスカート壁との境界領域或いはスカート壁の上端部に相当な衝撃が加えられても、筒状外側シール片が部分的に破損分離されて破片が生成されることが防止乃至抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された容器蓋の好適実施形態を、一部を断面で示す正面図。
【図２】図１の線II−IIにおける断面図。
【図３】図２の一部を拡大して図示する拡大断面図。
【図４】リブの変形例を示す図３と同様の拡大断面図。
【図５】リブの変形例を示す図３と同様の拡大断面図。
【図６】リブの変形例を示す図３と同様の拡大断面図。
【図７】リブの変形例を示す図３と同様の拡大断面図。
【符号の説明】
２：容器蓋
４：天面壁
６：スカート壁
３２：筒状外側シール片
３４：筒状内側シール片
４４：リブ
４６：リブ
４８：リブ
５０：リブ
５２：リブ

Claims (6)

1. 円形天面壁と該天面壁の周縁から垂下する円筒形スカート壁とを具備し、該天面壁の内面には下方に延出し、容器の口頸部の外周面に密接せしめられる筒状外側シール片が形成されている、合成樹脂から一体に成形されている合成樹脂製容器蓋において、
   該スカート壁の内周面と該筒状外側シール片の外周面とを接続するリブが周方向に等間隔をおいて６乃至２４個配設されている、ことを特徴とする合成樹脂製容器蓋。
2. 該リブは１０乃至２０個配設されている、請求項１記載の合成樹脂製容器蓋。
3. 該リブは半径方向に対して３０乃至６０度である傾斜角度αをなして直線状に延びている部分を含んでいる、請求項１又は２記載の合成樹脂製容器蓋。
4. 該リブは略Ｓ字形状に延びている、請求項１又は２記載の合成樹脂製容器蓋。
5. 該リブの各々は０．１５乃至０．５０ｍｍの厚さを有する、請求項１から４までのいずれかに記載の合成樹脂製容器蓋。
6. 該天面壁の内面には下方に延出し、容器の口頸部の内周面に密接せしめられる筒状内側シール片も形成されている、請求項１から５までのいずれかに記載の合成樹脂製容器蓋。

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