JP5684624B2 - 打栓式樹脂製キャップ - Google Patents

Description

本発明は、打栓により容器口部に適用される樹脂製キャップに関し、より詳細には、自生圧力を有する内容物に対しても優れた密封性を発現可能であると共に、開栓性にも優れた樹脂製キャップに関する。

密封性に優れていると共に、容器口部から道具を用いることなく容易に取外すことが可能な開栓性に優れた樹脂製キャップは、従来から種々提案されている。例えば、下記特許文献１には、スカート壁の外面に、スカート壁の外周面とは間隔をおいて且つこれを取り囲む様に形成され、両端部がスカート部に強固に固定されている円弧状の把手を備えた合成樹脂製の不正防止蓋が開示されている。この合成樹脂製の不正防止蓋は、道具を用いることなく、手による開封が可能であると共に不正防止機能をも有するものであるが、密封信頼性の点で未だ十分満足するものではなかった。

また本出願人により、頂板部及びスカート部から成り且つスカート部内面には容器口部と係合する突起が設けられているキャップ本体、及び該キャップ本体のスカート部の外面を覆うように該キャップ本体に一体に設けられた連続リング状部材から成る樹脂製キャップにおいて、前記キャップ本体のスカート部には軸線方向に延びる複数個の切り欠きが周方向に間隔をおいて設けられ、該キャップ本体のスカート部と該リング状部材とは切断面を介して分離しているが、切断面よりも上側或いは下側の複数個の破断可能な橋絡部或いは更に連結部を介して一体に形成されていると共に、キャップ本体スカート部外面とリング状部材内面とは前記切断面の部分で密着しており、該リング状部材の一部には開封用タブが形成されていることを特徴とする樹脂製キャップが提案されている（特許文献２）。

特公昭５１−１０５５５号公報 特開平９−２２１１５５号公報

上記樹脂製キャップは、打栓に際してはリング状部材がキャップ本体スカート部を保護し、閉栓状態では、リング状部材がキャップ本体スカート部外面と密着して、密封性を保持し、更に、開栓に際してはリング状部材が取り外されることにより、スカート部の容器口部からの離脱が容易に行われ、しかもリング状部材によりタンパーエビデント性をも発揮することができる点で優れたものである。
しかしながら、上記樹脂製キャップは、自生圧力を有する内容物に対しても優れた密封性を確保しようとすると、開栓に際して強い力が必要になり開栓性が損なわれ、その一方、開栓性を優先し、容易に開栓できるようにすると、耐圧性をも具備可能な密封性を確保することが困難である。
すなわち、上記樹脂製キャップにおいて、キャップの密封性は、キャップ本体スカート部に設けられた突起と容器口部に設けられた凹部との係合及びリング状部材による半径方向外側からのタガ締めによって確保されているが、キャップ本体スカート部には開栓時に上記係合状態を弱め、キャップ本体を容器口部から取外し易くするための切欠きが形成されている。このため、内容物が自生圧力を有し、常時キャップに内圧が作用しているような場合には、キャップに何らかの力が作用すると、弱められた係合状態では十分耐えることができず、キャップ飛びが起きるおそれもある。

従って、本発明の目的は、自生圧力を有する内容物にも耐え得る密封性を有すると共に開栓性にも優れた樹脂製キャップを提供することである。
本発明の他の目的は、キャップ本体スカート部を確実に保護可能な良好な打栓性を有すると共に、開栓後は、一目で開封されたものであることを明示するタンパーエビデント性をも有する樹脂の一体成形により成形される樹脂製キャップを提供することである。

本発明によれば、頂板部及びスカート部から成り且つスカート部内面には容器口部と係合する突起が設けられているキャップ本体、該キャップ本体のスカート部の外面を覆い且つ該スカート部外面の一部において破断不可能なキャップ本体接続部でキャップ本体と一体的に形成された筒状側壁、及び該筒状側壁の外面を覆い且つ筒状側壁外面の一部において破断不可能なリング状部材接続部で筒状側壁と一体的に形成されたリング状部材とから成る樹脂製キャップであって、前記筒状側壁には、リング状部材接続部の一方の周方向端部において、筒状側壁の上端から下方に延びる破断可能な上下方向弱化部が形成されており、該上下方向弱化部を介して、前記キャップ本体接続部とリング状部材接続部とが周方向に隣接し、前記リング状部材を筒状側壁とのリング状部材接続部を起点に筒状側壁から離隔し、該上下方向弱化部を破断することによりキャップ本体から筒状側壁を離隔し、キャップ本体を容器口部から取外すことを特徴とする樹脂製キャップが提供される。

本発明の樹脂製キャップにおいては、
１．キャップ本体及び筒状側壁が、破断不可能な接続部以外の部位において破断可能な周方向キャップ本体弱化部で接続されていると共に、前記筒状側壁及びリング状部材が、破断不可能な接続部以外の部位において破断可能な周方向リング状部材弱化部で接続されていること、
２．筒状側壁の下端がキャップ本体スカート部下端よりも下方に位置し、該スカート部下端よりも下方の筒状側壁内面には、下方に行くに従って筒状側壁の内径が増大するテーパ面を有するリブが複数個形成されており、スカート部の突起の下面には下方に行くに従ってスカート部内面の内径が増大するテーパ面を有する突部が形成され、前記リブと突部が周方向に同じ位置に形成されていること、
３．キャップ本体接続部の上下方向弱化部と反対に位置する端部において、前記キャップ本体スカート部内面に形成された突起に切欠きが形成されていること、
が好適である。

本発明の樹脂製キャップは、内圧がかかる内容物が充填された場合でも優れた密封性を有すると共に、このような密封性を確保した場合でも、開封が容易であり、高い密封性と優れた開封性の両方をバランスよく具備している。
またリング状部材が外側からタガ締めすることにより、筒状側壁に形成された上下方向弱化部の破断が有効に防止されているため、打栓性に優れていることは勿論、自生圧力を有する内容物を充填した場合でも、耐圧性を発現可能な密封信頼性を有している。
更に開封に際しては、リング状部材を引き上げることにより、スムーズに筒状側壁を破断することができ、密封力を徐々に低下させながら、容易にキャップ本体を容器口部から取外すことが可能であり、開封時のキャップの飛びのおそれもない。
更にまた、本発明の樹脂製キャップにおいては、樹脂の一体成形により容易に成形することができ、生産性にも優れている。

本発明の樹脂製キャップの一例の平面図である。 図１に示す本発明の樹脂製キャップの底面図である。 図１のＡ−Ａ断面における側断面図である。 図１のＢ−Ｂ断面における側断面図である。 図１のＣ−Ｃ断面における側断面図である。 図１のＤ−Ｄ断面における側断面図である。 図１乃至６に示す本発明の樹脂製キャップを容器口部に適用した状態を示す側断面図である。

本発明の樹脂製キャップを添付図面に沿って説明する。
全体を１で示す本発明の樹脂製キャップは、概略的に言って、キャップ本体２、筒状側壁３及びリング状部材４から成っており、これらは後述するように、キャップ本体２と筒状側壁３をつなぐキャップ本体接続部５、筒状側壁３とリング状部材４をつなぐリング状部材接続部６で一体的に成形されている。
キャップ本体２は、頂板部２０及び頂板部２０から垂下するスカート部２１から成り、スカート部２１の内面の下部には容器口部７と係合する環状突起２２が形成されている。図に示す具体例においては、図７から明らかなように、キャップ本体２の環状突起２２よりも上方のスカート部２１の内径は、当該部分と当接する容器口部７の外径よりも小さく形成されており、これによりキャップの密封性をより向上している。
また環状突起２２の下面には、後述する筒状側壁のリブと共に、打栓時にキャップ本体内に容器口部をスムーズに導くための案内となる、下方に行くに従ってスカート部内面の内径が増大するテーパ面を有する複数個の突部２３，２３・・が等間隔で形成されている。

筒状側壁３は、キャップ本体のスカート部２１を外側から覆うように形成されており、図に示す具体例では、その上端３１が、キャップ本体２の頂板部２０とほぼ同じ高さにあり、その下端３２がキャップ本体２のスカート部２１よりも下方に位置している。このように筒状側壁３がキャップ本体スカート部２１よりも下方に位置することによって、打栓時に樹脂製キャップを容器口部に施す際のガイドになるので望ましい。
また筒状側壁３はその内面において、キャップ本体スカート部２１外面下端と、周方向の一部（図１の円弧５ａ〜５ｂの部分）において破断不可能なキャップ本体接続部５でキャップ本体２と一体的に形成され、図に示す具体例では、キャップ本体２及び筒状側壁３の間のキャップ本体接続部５以外の周方向部分は破断可能な弱化部５０で接続されている。
また筒状側壁３には、図１及び図２から明らかなように、キャップ本体接続部５及びリング状部材接続部６の間に、筒状側壁の上端３１から下端３２に延びる破断可能な上下方向弱化部３３が形成されている。またリング状部材接続部６の他方の周方向端部６ｂの側には、筒状側壁３の上端３１から下方に延び、下端３２にまで達しない破断可能な補助弱化部３４が形成されることにより、後述するように、開栓時の上下方向弱化部３３の引き裂きが容易になる。

筒状側壁３の内面下端には、下方に行くに従って筒状側壁の内径が増大するテーパ面を有する複数個のリブ３５，３５が、上述したキャップ本体スカート部２１の環状突起２２に設けられた複数の突部２３，２３と同じ周方向位置に形成されており、このリブ３５と突部２３が連続することにより、打栓の際、キャップを容器口部に安定保持できると共に、打栓時にスムーズにキャップ本体内に案内され、筒状側壁の上下方向弱化部の破断が有効に防止される。
また筒状側壁３はその外面において、リング状部材４の内面と、周方向の一部（図１の円弧６ａ〜６ｂの部分）に形成された破断不可能なリング状部材接続部６で連続して一体化されている。図に示す具体例では、筒状側壁３の外面下端とリング状部材４の内面のリング状接続部以外の周方向部分は破断可能な複数の橋絡部４２，４２で接続されている。

リング状部材４は、筒状側壁３を外側から覆うように形成されており、図に示す具体例では、その上端が、筒状側壁３の上端とほぼ同じ高さにあり、その下端がキャップ本体と容器口部の係合部よりも上方に位置している。
前述した通り、リング状部材４は、筒状側壁３とリング状部材接続部６ａ〜６ｂの間で一体化されている。かかるリング状部材接続部６の反対側にはリング状部材４を引き上げるための把持部４１が形成されている。

図に示した本発明の樹脂製キャップの開栓方法は、上述したリング状部材４の把持部４１を、リング状部材接続部６側を支点に上方に引き上げ、リング状部材４と筒状側壁３の間の橋絡部４２を破断する。次いで、リング状部材４を補助弱化部３４の方向に斜め下方に引き下げ、筒状側壁３の上下方向弱化部３３を下端まで引き裂く。更に図１に示した平面図を基準に、リング状部材４を反時計方向に回しながら引っ張り、筒状側壁３とキャップ本体２の間の破断可能な弱化部５０を、キャップ本体接続部５の端部５ａまで破断する。次いで、リング状部材４を上方に引き上げることによって、リング状部材４及び筒状側壁３による外側からタガ締めする力が解放されたキャップ本体２は容器口部から取外すことができる。
この際、図に示した具体例においては、キャップ本体接続部５ａの位置、すなわち上下方向弱化部３３と反対に位置する端部及び他の２箇所において、環状突起２２に切欠き２５が形成されているため、キャップ本体２の取り外しがより容易になると共に、キャップ本体の容器口部からの取り外しに先立って内圧の解放が可能になる。

本発明の樹脂製キャップにおいては、前述した通り、キャップ本体接続部及びリング状部材接続部は、筒状側壁に形成された破断可能な上下方向弱化部を介して周方向に隣り合って形成されており、これにより、リング状部材、筒状側壁、キャップ本体を、連続した状態でスムーズに容器口部から取外すことが可能になる。
キャップ本体接続部の周方向角度は４０乃至４５°、特に４３乃至４４°の範囲にわたってキャップ本体外面及び筒状側壁内面を破断不可能に接続していることが好適であり、また同様にリング状部材接続部の周方向角度は５０乃至５４、特に５１乃至５３°の範囲にわたって、キャップ本体外面及び筒状側壁内面を破断不可能に接続していることが好適である。上記範囲にわたって接続されていることにより、良好な開封性を確保することができる。

本発明においては、図に示した具体例の態様に限定されず、種々の変更が可能である。
例えば、図に示した具体例においては、キャップ本体の液密性は、キャップ本体スカート部内面と容器口部との圧着によって確保されていたが、キャップ本体頂板部内面にインナーリングが形成されていてもよく、インナーリングと容器口部内面が密着することによっても液密性を確保することができる。
また図に示した具体例においては、リング状部材接続部以外のリング状部材と筒状側壁の間には複数個の橋絡部が均等に形成されていたが、リング状部材接続部と相対する部分の把持部付近に橋絡部が数個形成されていてもよいし、或いは破断可能な弱化部で接続されていてもよい。またキャップ本体接続部以外のキャップ本体と筒状側壁の間は、図に示した具体例においては、破断可能な弱化部が形成されていたが、キャップ本体接続部以外のキャップ本体と筒状側壁の間は、キャップ本体スカート部外面及び筒状側壁内面が密着した状態であれば分離したままであってもよい。またキャップ本体及び筒状側壁の間に形成されるキャップ本体接続部或いは破断可能な弱化部は、図に示す具体例では、キャップ本体下端に対応するに位置に形成されていたが、キャップ本体上端に形成することもできる。

筒状側壁に形成される上下方向弱化部には、破断しやすいように、上端部に切欠きを設けることもできる。また、補助弱化部は、筒状側壁の軸方向長さの３乃至５％の長さを有することが、補助弱化部の破断を防止しつつ上下方向弱化部の破断しやすさの点で望ましい。尚、本発明において、弱化部は、薄肉部やミシン目のような容易に破断できるものであればよい。
更にキャップ本体スカート部に形成される環状突起に形成する切欠きは、図に示す具体例では２箇所に形成されていたが、これに限定されるものではなく、最初に容器口部との係合が解除される、キャップ本体接続部５ａの位置に少なくとも形成されていることが内圧の解放の点で望ましい。また切欠きの大きさも形成場所によって変化させることもできる。

本発明のキャップは、ポリエチレン、ポリプロピレン等の従来樹脂製キャップの製造に用いられていた熱可塑性樹脂を用いて、射出成形、圧縮成形によって一体的に成形することができる。キャップ本体、筒状側壁及びリング状部材を一体成形後、カッティング加工を施すことにより、キャップ本体、筒状側壁及びリング状部材を、キャップ本体接続部、リング状部材接続部或いは必要により形成される橋絡部等を除いて、分離させることによって成形される。

本発明の樹脂製キャップにおいては、内圧がかかる内容物が充填された場合でも優れた密封性を有すると共に、このような密封性を確保した場合でも、開封が容易であり、高い密封性と優れた開封性の両方をバランスよく具備していることから、炭酸飲料等の内容物を充填する容器に好適に使用することができる。
また樹脂の一体成形により容易に成形することができ、生産性にも優れていることから、大量生産させる汎用容器のキャップとして好適に使用することができる。

１ 樹脂製キャップ、２ キャップ本体、３ 筒状側壁、４ リング状部材、５ キャップ本体接続部、６ リング状部材接続部、７ 容器口部、２０ 頂板部、２１ スカート部、２２ 環状突起、２３ 突部、２５ 切欠き、３１ 筒状側壁上端、３２ 筒状側壁下端、３３ 上下方向弱化部、３４ 補助弱化部、４１ 把持部、４２ 橋絡部。

Claims (4)

1. 頂板部及びスカート部から成り且つスカート部内面には容器口部と係合する突起が設けられているキャップ本体、該キャップ本体のスカート部の外面を覆い且つ該スカート部外面の一部において破断不可能なキャップ本体接続部でキャップ本体と一体的に形成された筒状側壁、及び該筒状側壁の外面を覆い且つ筒状側壁外面の一部において破断不可能なリング状部材接続部で筒状側壁と一体的に形成されたリング状部材とから成る樹脂製キャップであって、
   前記筒状側壁には、リング状部材接続部の一方の周方向端部において、筒状側壁の上端から下方に延びる破断可能な上下方向弱化部が形成されており、該上下方向弱化部を介して、前記キャップ本体接続部とリング状部材接続部とが周方向に隣接し、
   前記リング状部材を筒状側壁とのリング状部材接続部を起点に筒状側壁から離隔し、該上下方向弱化部を破断することによりキャップ本体から筒状側壁を離隔し、キャップ本体を容器口部から取外すことを特徴とする樹脂製キャップ。
2. 前記キャップ本体及び筒状側壁が、破断不可能な接続部以外の部位において破断可能な周方向キャップ本体弱化部で接続されていると共に、前記筒状側壁及びリング状部材が、破断不可能な接続部以外の部位において破断可能な周方向リング状部材弱化部で接続されている請求項１記載の樹脂製キャップ。
3. 前記筒状側壁の下端がキャップ本体スカート部下端よりも下方に位置し、該スカート部下端よりも下方の筒状側壁内面には、下方に行くに従って筒状側壁の内径が増大するテーパ面を有するリブが複数個形成されており、スカート部の突起の下面には下方に行くに従ってスカート部内面の内径が増大するテーパ面を有する突部が形成され、前記リブと突部が周方向に同じ位置に形成されている請求項１又は２記載の樹脂製キャップ。
4. 前記キャップ本体接続部の上下方向弱化部と反対に位置する端部において、前記キャップ本体スカート部内面に形成された突起に切欠きが形成されている請求項１乃至３の何れかに記載の樹脂製キャップ。