JP6157955B2

JP6157955B2 - ヒンジキャップ

Info

Publication number: JP6157955B2
Application number: JP2013137211A
Authority: JP
Inventors: 早川　茂; 早川　　茂; 辰春井田; 山本　学; 学山本
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2017-07-05
Anticipated expiration: 2033-06-28
Also published as: JP2014080237A

Description

本発明は、容器の口部に固定保持されるキャップ本体に蓋体がヒンジを介して連結されたヒンジキャップに関し、特に、内容物の加熱充填後の内圧上昇に伴う開蓋を防止しようとするものである。

従来、ヒンジキャップとして、蓋体の天壁の裏面にシール筒を設け、蓋体を閉止した際に、このシール筒をキャップ本体の天面壁から起立する注出筒に液密に当接させることで、内容物の漏出を防止するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、内容物を容器に充填した後、ヒンジキャップを容器の口部に固定保持する内容物の充填、キャップ取り付け行程においては、例えば内容物が食品である場合には、充填される内容物そのものの他、容器及びヒンジキャップ内の殺菌処理を行うために、内容物を加熱して容器に充填することが行われている。

特開２０１０−０３０６５６

しかしながら、上述したようなヒンジキャップを用いる場合には、このような内容物の加熱充填を行った際、注出筒、シール筒、蓋体の天壁及びキャップ本体の天面壁によって囲まれる空間内の空気が加熱されて、上記空間内の内圧が上昇する結果、閉止していた蓋体が開いてしまうおそれがあった。
本発明は、上記のような現状に鑑み開発されたもので、内容物の加熱充填の際に懸念される内圧上昇に伴う開蓋を防止することのできるヒンジキャップを提案することを目的とする。

本発明の要旨構成は以下のとおりである。
１．容器の口部を覆う天面壁を有し、該口部に固定保持されるキャップ本体と、該キャップ本体にヒンジを介して揺動自在に連結された蓋体とを有し、該蓋体の天壁の裏面には、上記キャップ本体の天面壁から起立する注出筒に液密に当接するシール筒が設けられたヒンジキャップにおいて、
上記蓋体の天壁の裏面側には、該天壁における上記シール筒の内側領域が圧力に応じて上下方向に変位することを可能にする環状溝が、上記シール筒の内周縁に沿って設けられていることを特徴とするヒンジキャップ。

２．前記蓋体の天壁における前記環状溝の内側領域が、該蓋体の裏面側に突出する湾曲形状になっている上記１のヒンジキャップ。

３．前記蓋体の天壁には、該天壁の外縁に設けた周壁に対して前記ヒンジを設けた側に接続するとともに該天壁の中央に向けて延在する厚肉部が設けられている上記１又は２のヒンジキャップ。

本発明によれば、蓋体の天壁の裏面側に、この天壁におけるシール筒の内側領域が圧力に応じて上下方向に変位することを可能にする環状溝を、シール筒の内周縁に沿って設けたので、内容物の加熱充填に際して、注出筒、シール筒、蓋体の天壁及びキャップ本体の天面壁によって囲まれる空間内の空気が加熱されて、この空間内の内圧が上昇した場合には、天壁におけるシール筒の内側領域が上方に変位して内圧を吸収することができるため、蓋体が内圧上昇によって開いてしまうことを確実に防止することができる。

（ａ）は、本発明の一実施形態に係るヒンジキャップを開蓋状態で示す平面図である。（ｂ）は、このヒンジキャップの縦方向破断予定部を示す要部斜視図である。図１のＡ−Ａ断面図である。図１のヒンジキャップの変形例を図２に準じて示す断面図である。図１のヒンジキャップの他の変形例を図１（ａ）に準じて示す平面図である。図４のＢ−Ｂ断面図である。図４のＣ−Ｃ断面図である。

以下、図１〜２を参照して、本発明の一実施形態であるヒンジキャップについて詳細に説明する。

図１及び図２において、１はヒンジキャップ、２はキャップ本体、３は蓋体である。キャップ本体２は、容器５０の口部５１を覆う天面壁４を有する。天面壁４の下面における外周縁には、容器５０の口部５１に固定保持される環状の嵌合溝ｎ₀が設けられている。嵌合溝ｎ₀の内側には、天面壁４から起立する注出筒５が設けられている。注出筒５の内周面の下端領域には、２箇所に凹部５ａが形成されている。注出筒５の内側における天面壁４は、薄肉の破断予定線Ｌ₀で抜栓部４ａと外周部４ｂに区画されている。抜栓部４ａ及び外周部４ｂはいずれも、注出筒５の外側における天面壁４よりも薄肉になっている。抜栓部４ａには、支柱を介してプルリング６が一体に設けられている。また、ヒンジと反対側のプルリング先端部下方には、薄肉状の指当て部が設けられている。破断予定線Ｌ₀の外周縁には、天面壁４の下側に突出する補強リブ７が設けられている。

蓋体３は、キャップ本体２に、ヒンジ８を介して揺動自在に連結されている。蓋体３は、キャップ本体２に嵌合させたときにキャップ本体２の上側に配置される天壁９と、この天壁９の外縁から環状に垂下する周壁１０とを有する。周壁１０は、その内周面に形成された段差部１０ｂが、キャップ本体２に注出筒５を取り囲むように設けられた環状の係止部１１の頂面に当接すると共に、周壁１０の内周面に段差部１０ｂに隣接して設けられた周溝１０ｃが係止部１１の頂部外周面に対して着脱可能に引っ掛かって係止される。周壁１０の段差部１０ｂには、図１（ａ）に示したように、溝１０ｄが２箇所に形成されている。周壁１０の外面には、ヒンジ８と対向する位置に指掛け部３１が設けられている。指掛け部３１の裏面には、外側端縁に沿って突条３１ａが形成されている。指掛け部３１の上部領域は、周壁１０の外面に凹部１０ａが設けられることによって、周壁１０の厚みが低減されている。凹部１０ａは、図１に示した平面視において１５０°程度の領域にわたっている。また、図１及び図２に示したように、蓋体３の天壁９の裏面には、蓋体３をキャップ本体２に嵌合させたときに、キャップ本体２の注出筒５に内周側から液密に当接するシール筒１２が設けられている。これにより、蓋体３をキャップ本体２に嵌合させると、注出筒５、シール筒１２、蓋体３の天壁９及びキャップ本体２の天面壁４によって囲まれる空間（密封空間Ａ）が密封される。また、その際、密封空間Ａの周りに形成される環状空間Ｂも密封されることになる。蓋体３の天壁９の裏面側にはさらに、環状溝Ｎが、シール筒１２の内周縁に沿って形作られている。環状溝Ｎは、断面矩形で両側壁が傾斜しており、深さは天壁９の厚さの半分程度である。

図１中、１３は、嵌合溝ｎ₀を形作るキャップ本体２の外側部分（以下、「外筒部分２１」）を周方向に沿って帯状に切り離すための起点となる縦方向破断予定部である。縦方向破断予定部１３は、キャップ本体２におけるヒンジ８の連結部分近傍の外周面２１ｓに設けられている。また、縦方向破断予定部１３は、蓋体３との合せ面２ｆから下方に向かって縦溝ｎ₁を形成し、当該縦溝ｎ₁と図２に示した嵌合溝ｎ₀との間に縦方向に延在する
薄肉の連結部として形作られている。

縦溝ｎ₁は、Ｖ字形の断面をし、外筒部分２１は、その分離開始端面２１ａが径方向（接線方向に垂直な方向）に沿って延在する端面を構成する一方、終端面２１ｂは、径方向に対して傾斜した面を構成する。

図１中、１４も、外筒部分２１を周方向に沿って帯状に切り離すための起点となる縦方向破断予定部である。縦方向破断予定部１４は、縦溝ｎ₁と図２に示したキャップ本体２の下端面２ｅとの間に形成した薄肉の連結部分として形作られている。

図１中、１５も、外筒部分２１を周方向に沿って帯状に切り離すための起点となる縦方向破断予定部である。縦方向破断予定部１５は、縦溝ｎ₁と、縦溝ｎ₁に近接する位置から時計周りにヒンジ８との連結部分の内側を横切るように形成された周溝ｎ₂との間に形成した薄肉の連結部分として形作られている。

図１中、１６は、外筒部分２１を周方向に沿って帯状に切り離すための周方向破断予定部である。周方向破断予定部１６は、周溝ｎ₂と嵌合溝ｎ₀との間に周方向に延在する薄肉の連結部として形作られている。これにより、使用者が蓋体３を開いて外向きに引っ張ると、縦方向破断予定部１３〜１５からの破断を起点に、外筒部分２１が周方向破断予定部１６に沿って周方向に切り離されていく。

図１及び図２において、１７は、周溝ｎ₂と嵌合溝ｎ₀との間を貫通する水抜き孔である。水抜き孔１７の下方には、外筒部分２１の内周面を縦方向に延びる水抜き溝１８が形作られている。水抜き孔１７及び水抜き溝１８はそれぞれ、図１に示したように、２箇所に形成されている。

かかる構成によれば、加熱された内容物を容器５０に充填した後、ヒンジキャップ１を容器５０に打栓する際、シール筒１２が下方に変位してシール筒１２の下端が注出筒５の凹部５ａを一瞬乗り越え、内圧を空間Ａから空間Ｂへ逃がすと共に、蓋体３の周壁１０が外周側へスライドして周溝１０ｃと係止部１１との係合が一瞬解除されるので、空間Ｂから内圧を溝１０ｄを通して逃がすことができる。このようにして内圧を逃がした後、シール筒１２の変位及び蓋体３の周壁１０のスライドが元に戻るため、打栓直後はヒンジキャップ１内をわずかな負圧状態にすることができる。その後、加熱された内容物の熱により空間Ａの内圧が上昇するが、蓋体３の天壁９が環状溝Ｎを有することによって、天壁９の環状溝Ｎに囲まれた領域が環状溝Ｎを折曲部として膨出することができ、それにより上記内圧の上昇を吸収することができる。したがって、内圧上昇による蓋体３の開放を確実に防止することができる。

また、内容物の加熱充填に次いで、容器５０及びヒンジキャップ１の外側にシャワー水を散布して容器全体の冷却を行う冷却工程において、シャワー水が周溝ｎ₂内に浸入したとしても、水抜き孔１７及び水抜き溝１８を通じて排水することができ、シャワー水が周溝ｎ₂内に残留することを防止することができる。

また、ユーザーがヒンジキャップ１の蓋体３を開放させる際には、指掛け部３１を持ち上げて指掛け部３１の上方の周壁１０を変形させ、キャップ本体２の係止部１１に対する係止を解除することで蓋体３を開放させるが、指掛け部３１の上部領域における周壁１０が凹部１０ａによって薄肉になっているので、より少ない力で変形させることができ、したがって、蓋体３の空け易さを向上することができる。

さらに、開栓の際には、抜栓部４ａ及び外周部４ｂが薄肉になっていることにより、プルリング６を引き上げた際、抜栓部４ａ及び外周部４ｂが変形しつつ破断予定線Ｌ₀が切れていくため、より少ない力で開栓することができる。また、その際、破断予定線Ｌ₀の外周縁に補強リブ７を設けたことにより、破断予定線Ｌ₀を切れ易くすることができる。したがって、開栓を容易にすることができる。

また、分別廃棄などのために、キャップ本体２の外筒部分２１を切り離して嵌合溝ｎ₀を開放することで容器５０の口部５１からの分離を行うに際し、その切り離しが周方向破断予定部１６に沿って周回するように行われるから、切り離しに要する力が比較的小さくすむ。さらに、切り離しが蓋体３を引っ張ることで行われるため、取り外しのための摘み部を別途設ける必要がない。このため、構成が簡素化することで、キャップの大型化を招くことなく、生産コストの抑制も図れる。

次に、図３を参照して、本発明の一実施形態であるヒンジキャップの変形例について説明する。
図３に示すように、本変形例のヒンジキャップ１’は、蓋体３の天壁９’における環状溝Ｎの内側領域が、蓋体３の裏面側に突出する湾曲形状（すなわち、環状溝Ｎの中心点に向って蓋体３の裏面側への突出量が増大するような湾曲形状）になっている他は、図１〜図２を用いて説明したヒンジキャップ１と同一の構成になっている。

かかる構成によれば、前述した例の場合と同様の効果が得られることは勿論、内容物の加熱充填後の空間Ａの内圧上昇時に、天壁９’の環状溝Ｎに囲まれた領域を、より変形させやすくすることができるため、上記内圧をより確実に吸収することができる。したがって、内圧上昇による蓋体３の開放をより確実に防止することができる。

次に、図４〜図６を参照して、本発明の一実施形態であるヒンジキャップの他の変形例について説明する。
図４、５に示すように、本変形例のヒンジキャップ１”において蓋体３の天壁９”は、天壁９”の外縁に設けた周壁１０に対してヒンジ８を設けた側に接続するとともに、天壁９”の中央に向けて延在する厚肉部Ｔが設けられている他は、図３を用いて説明したヒンジキャップ１’と同一の構成になっている。なお、厚肉部Ｔでの天壁９”の厚さは、上述した内圧吸収効果を維持できる厚さに設定する。また、ヒンジキャップ１”は通常、合成樹脂を金型に射出成形することで形成されるが、本実施形態において合成樹脂の注入口であるゲートＧは、図４に示すようにキャップ本体２の中央部分に設けられている。

かかる構成によれば、前述した例の場合と同様の効果が得られることは勿論、ヒンジキャップ１”を射出成形にて形成する際、溶融した合成樹脂が前述のようにして設けた厚肉部Ｔによって流れやすくなるので、蓋体３に対するウエルドの発生を抑制することができる。厚肉部Ｔは、図示のようにヒンジ８を設けた側の周壁１０から天壁９”の中央を経て、少なくともヒンジ８を設けた側の反対側（指掛け部３１側）に位置する環状溝Ｎの溝底外縁まで延在することが好ましく、特に、ヒンジ８側からヒンジ８の反対側に向かって幅狭となるようにすることが好ましい。また、厚肉部Ｔのヒンジ８側の幅は、ヒンジ８と同程度、或いはそれ以上にすることが好ましい。

上述したところは、本発明の一実施形態を示したにすぎず、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。例えば、環状溝Ｎは、蓋体３の天壁９，９’，９”の裏面側のみに設けることが好ましいが、表面側と裏面側の双方に設けることもできる。また、厚肉部Ｔを蓋体３の天壁９に設けることもできる。また、厚肉部Ｔは、蓋体３の天壁９，９”の裏面側に設けることが好ましいが、天壁９，９”の表面側に設けることもできるし、表面側と裏面側の双方に設けることもできる。また、本形態は、キャップ本体２として、プルトップ式のものを採用したが、開栓の形態はこれに限定されるものではない。

本発明によれば、内容物の加熱充填の際に懸念される内圧上昇に伴う開蓋を防止することのできるヒンジキャップを供給することができる。

１，１’ ，１” ヒンジキャップ
２キャップ本体
３蓋体
４天面壁
４ａ抜栓部
４ｂ外周部
５注出筒
５ａ凹部
６プルリング
７補強リブ
８ヒンジ
９，９’ ，９” 天壁
１０周壁
１０ａ凹部
１０ｂ段差部
１０ｃ周溝
１０ｄ溝
１１係止部
１２シール筒
１３〜１５縦方向破断予定部
１６周方向破断予定部
１７水抜き孔
１８水抜き溝
２１外筒部分
２１ａ分離開始端面
２１ｂ終端面
２１ｓ外周面
３１指掛け部
３１ａ突条
５０容器
５１口部
Ｎ環状溝
Ｂ環状空間
Ａ密封空間
Ｌ₀ 破断予定線
ｎ₀ 嵌合溝
ｎ₁ 縦溝
ｎ₂ 周溝
Ｇゲート
Ｔ厚肉部

Claims

容器の口部を覆う天面壁を有し、該口部に固定保持されるキャップ本体と、該キャップ本体にヒンジを介して揺動自在に連結された蓋体とを有し、該蓋体の天壁の裏面には、上記キャップ本体の天面壁から起立する注出筒に液密に当接するシール筒が設けられたヒンジキャップにおいて、
上記蓋体の天壁の裏面側には、該天壁における上記シール筒の内側領域が圧力に応じて上下方向に変位することを可能にする環状溝が、上記シール筒の内周縁に沿って設けられていることを特徴とするヒンジキャップ。
前記蓋体の天壁における前記環状溝の内側領域が、該蓋体の裏面側に突出する湾曲形状になっている請求項１に記載のヒンジキャップ。
前記蓋体の天壁には、該天壁の外縁に設けた周壁に対して前記ヒンジを設けた側に接続するとともに該天壁の中央に向けて延在する厚肉部が設けられている請求項１又は２に記載のヒンジキャップ。