JP6168285B2

JP6168285B2 - キャップおよびキャップ付き容器

Info

Publication number: JP6168285B2
Application number: JP2013104292A
Authority: JP
Inventors: 浩光植田
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Priority date: 2013-05-16
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2017-07-26
Anticipated expiration: 2033-05-16
Also published as: CN105209348B; KR101787493B1; CN105209348A; KR20150119051A; JP2014223930A; WO2014185152A1

Description

本発明は、キャップおよびキャップ付き容器、特に培地等の内容物を充填、密封するキャップおよびキャップ付容器に関する。

従来、図１０に示すように、容器５１０とキャップ５２０とから構成されるキャップ付き容器５００が知られており、キャップ５２０は、天板部５２１と、容器口部５１１の先端に密着して容器口部５１１を密封するテーパーシール部５２４と、天板部５２１の周縁から下方に垂下するスカート部５２３とを備えている。また、容器口部を密封するキャップとして、上述したテーパーシール部５２４に変えて、容器口部内に陥入し、容器口部の内周面に密着して密封するインナーリングを備えたインナーリング付キャップも提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００２−２１１６０５号公報

培地等を充填、密封するキャップ付き容器５００に対しては、電子線照射、ガンマ線照射などによる滅菌処理が行われ、この滅菌処理を空の容器５１０にキャップ５２０を締め込んだ状態で行うと、容器内部５１２に所望しない気体が発生することがある。

そして、容器５１０に対してキャップ５２０が締め込まれた状態で、キャップ付き容器５００を流通させると、培地等の充填時にキャップ５２０を開けた際に、容器内部５１２の気体が放出され、容器外部に気体の臭気が漂うという問題があった。

このように、上述した問題を回避する一つの手法として、従来、図１０の符号Ａに示すように、テーパーシール部５２４と容器口部５１１との間に隙間が生じるように容器５１０に対してキャップ５２０を緩めて装着した状態でキャップ付き容器５００を流通させ、キャップ付き容器５００の輸送中に、容器内部５１２の気体を徐々に放出させるという手法が用いられていた。

しかしながら、この場合、テーパーシール部５２４と容器口部５１１とが接触しておらず、テーパーシール部５２４と容器口部５１１との間の摩擦力が得られていない状態である。そのため、輸送振動に起因するキャップ５２０の回転が起き、容器５１０のネジ山部５１１ａとキャップ５２０のネジ谷部５２３ａとの間の嵌合の緩みによる容器５１０からキャップ５２０の離脱、或いは、ネジ山部５１１ａとネジ谷部５２３ａとの間の嵌合の締まりによるテーパーシール部５２４と容器口部５１１との接触のため、容器内部５１２に気体が残留してしまうという問題があった。さらに、上述したテーパーシール部５２４は、容器口部内に陥入し、容器口部の内周面に密着して密封するインナーリングを構成しないため、培地等の内容物を充填した後の密封性に劣るという問題もあった。
一方、上述したキャップとしてインナーリング付キャップを用いた場合は、容器内部の気体を放出するように緩めた状態でキャップを装着させようとすると、インナーリングの長さに応じてキャップを緩く装着する必要がある。このため輸送時に、キャップがより緩みやすく、離脱しやすい。また、離脱を防止しようとすると、インナーリングを容器口部に近づける必要があり、より接触しやすくなり容器内部に気体が残留してしまう。

そこで、本発明は、従来の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、培地等を充填、密封する前に、電子線照射、ガンマ線照射などにより滅菌処理される容器に対して、流通時のキャップの安定した装着状態を維持しつつ、容器内部の気体を確実に放出し、培地等の内容物を充填後、確実に密封することが可能なキャップおよびキャップ付き容器を提供することである。

本請求項１に係る発明は、天板部と、前記天板部から下方に向けて突出するインナーリングと、前記天板部の周縁から下方に垂下するスカート部とを備え、容器口部に装着されるキャップであって、前記インナーリングは、前記容器口部の内周面に密着するシール領域と、前記シール領域よりも先端側に形成された先端側領域とを有し、前記先端側領域の外周面には、前記容器口部の内周面に接触する接触部と、前記容器口部の内周面に前記接触部が接触した状態で容器内部と容器外部との間で気体を流通させる溝状の通気部とが形成されていることにより、前記課題を解決するものである。

本請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加え、前記通気部は、前記先端側領域の外周面の上下方向に沿って縦断して形成され、その下端が前記先端側領域の下端に達していることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加え、前記通気部は、前記先端側領域の外周面の上下方向に沿って螺旋状に形成され、その下端が前記先端側領域の下端に達していることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項４に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに係る発明の構成に加え、前記通気部は、複数形成されていることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のキャップと、容器とを備えることにより、前記課題を解決するものである。
本請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明の構成に加え、前記容器は、前記容器口部の外周面に上下方向に沿って螺旋状に形成されたネジ山部と、前記ネジ山部を上下方向に縦断する溝状の気体導出部とを有していることにより、前記課題を解決するものである。

本請求項１に係る発明によれば、インナーリングの先端側領域に、容器口部の内周面に接触する接触部と、容器内部と容器外部との間で気体を流通させる通気部とが形成されていることにより、容器口部の内周面と接触部との摩擦力によって容器に対するキャップの安定した装着状態を維持しつつ、通気部によって容器内部の気体を放出することができる。

また、本請求項１に係る発明では、副次的な効果として、流通過程においてはインナーリングのシール領域が容器口部内に挿入されないため、インナーリングのシール領域には外力が加わらず、流通過程におけるインナーリングのシール領域の変形を防止している。このため、キャップにより容器を密封する際は、シール領域が容器口部の内周面に密着し、確実に密封することができる。

本請求項１に係る発明によれば、通気部が、先端側領域の外周面に形成された溝部から構成されていることにより、通気部の成形加工が容易である共に、容器口部に対する先端側領域の接触部の安定した装着状態が維持できる。

本請求項２に係る発明によれば、通気部が先端側領域の外周面に上下方向に沿って縦断して形成され、その下端が前記先端側領域の下端に達していることにより、通気部の成形加工がさらに容易となり、容器口部に対する先端側領域の接触部のより一層安定した装着状態が維持できる。

本請求項３に係る発明によれば、通気部が先端側領域の外周面に上下方向に沿って螺旋状に形成され、その下端が前記先端側領域の下端に達していることにより、キャップの製造時に、射出成形用の金型に対してキャップを回転させながら取り外すという手法を用いることが可能となるため、ネジ山が高く回転抜きが必要なキャップにも対応が可能である。

本請求項４に係る発明によれば、通気部が複数形成されていることにより、容器内部から容器外部へ気体を放出させつつ、容器外部から容器内部へ外気を取り入れることができる等、容器内部の気体の放出性を向上することができる。

本請求項５に係る発明によれば、キャップ付き容器が上述したキャップと容器とを備えることにより、容器に対するキャップの安定した装着状態を維持しつつ、容器内部の気体を確実に放出することが可能なキャップ付き容器を実現することができる。

本請求項６に係る発明によれば、容器口部に形成されたネジ山部を上下方向に縦断する溝状の気体導出部を設け、上述したキャップのインナーリングの先端側領域に形成した気体を放出する通気部と併用することにより、容器内部の気体の放出性を更に向上することができる。

本発明の第１実施形態に係るキャップを示す断面図。第１実施形態におけるキャップのインナーリングを示す図。第１実施形態において、容器に対してキャップを緩めた状態で装着した状態を示す断面図。第１実施形態において、容器に対してキャップを締め込んだ状態で装着した状態を示す断面図。本発明の第２実施形態に係るキャップを示す断面図。第２実施形態におけるキャップのインナーリングを示す図。本発明の第３実施形態に係るキャップを示す断面図。第３実施形態におけるキャップのインナーリングを示す図。第１実施形態における容器口部を示す図。従来技術において、容器に対してキャップを緩めた状態で装着した状態を示す断面図。

以下に、本発明の第１実施形態に係るキャップについて、図１〜４に基づいて説明する。

本実施形態に係るキャップ１２０は、微生物を培養するための培地を充填する培地充填用容器キャップとして使用され、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂等の合成樹脂からなり、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸などのポリエステル樹脂、或いはオレフィン系樹脂などの合成樹脂から成る容器１１０に装着される。なお、このキャップ１２０の用途については、上述した培地充填用容器に限定されない。

キャップ１２０は、図１に示すように、円板状の天板部１２１と、天板部１２１から下方に向けて突出する円筒状のインナーリング１２２と、天板部１２１の周縁から下方に垂下する円筒状のスカート部１２３とを備え、後述する容器１１０のネジ山部１１１ａに螺合する形状のネジ谷部１２３ａがその内周面に形成されている。

そして、インナーリング１２２は、図３や図４に示すように、容器口部１１１の内周面に密着し容器口部１１１を密封するシール領域１２２ａと、シール領域１２２ａよりも先端側に形成された先端側領域１２２ｂとを有している。

この先端側領域１２２ｂには、図１や図２や図３に示すように、容器口部１１１の内周面に接触する接触部１２２ｃと、容器口部１１１の内周面に接触部１２２ｃが接触した状態で容器内部１１２と容器外部との間で気体を流通させる通気部１２２ｄとが、それぞれ先端側領域１２２ｂの外周面に交互に形成されている。

通気部１２２ｄは、先端側領域１２２ｂの外周面に溝部として形成され、外周面の上下方向に沿って縦断して等間隔に複数形成されている。また、通気部１２２ｄの下端は、インナーリング１２２（先端側領域１２２ｂ）の下端に達している。

そして、本実施形態では、図２に示すように、先端側領域１２２ｂの外周面における通気部１２２ｄが形成されていない部分が、容器口部１１１の内周面に接触する接触部１２２ｃとして機能する。

本実施形態では、図３に示すように、キャップ１２０が容器１１０に装着されたキャップ付き容器１００に対して電子線照射等の滅菌処理を行う際、および、キャップ付き容器１００を流通させる際（輸送する際）は、キャップ１２０のインナーリング１２２の先端側領域１２２ｂを容器口部１１１内に配置し、容器口部１１１の内周面に先端領域１２２ｂの接触部１２２ｃを接触させた状態とする。一方、図４に示すように、容器内部１１２に培地等の内容物を充填した容器１１０にキャップ１２０を装着し密封する際は、インナーリング１２２のシール領域１２２ａを容器口部１１１の内周面に密着させる。

このようにして得られた本実施形態のキャップ１２０を装着したキャップ付き容器１００では、インナーリング１２２の先端側領域１２２ｂに、容器口部１１１の内周面に接触する接触部１２２ｃと、容器口部１１１の内周面に接触部１２２ｃが接触した状態で容器内部１１２と容器外部との間で気体を流通させる通気部１２２ｄとが形成されている。このため、培地等の充填、密封する前のキャップ付き容器１００は、容器口部１１１の内周面と接触部１２２ｃとの摩擦力によって容器１１０に対するキャップ１２０の安定した装着状態を維持しつつ、通気部１２２ｄによって容器内部１１２の気体を放出することができる。そのため、電子線照射等により滅菌処理を行った際に発生した気体が、容器内部に残留することがない。

なお、電子線照射により滅菌処理を行う際に、容器内部に発生する気体としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に対してのギ酸や、オレフィン系樹脂に対してのギ酸やアルデヒドなどが挙げられる。

また、キャップ付き容器１００の流通過程においては、図３に示すように、インナーリング１２２のシール領域１２２ａが容器口部１１１内に挿入されないため、インナーリング１２２のシール領域１２２ａには外力が加わらず、流通過程におけるインナーリング１２２のシール領域１２２ａの変形を防止することができる。そのため、容器内部１１２に培地等の内容物を充填後、キャップ１２０により密封されたキャップ付容器１００は、シール領域１２２ａが容器口部１１１の内周面に密着し、確実に密封される。

また、通気部１２２ｄが複数形成されていることにより、容器内部１１２から容器外部へ気体を放出させつつ、容器外部から容器内部１１２へ外気を取り入れることができる等、容器内部１１２の気体の放出性を向上することができる。

また、通気部１２２ｄが、等間隔で先端側領域１２２ｂの外周面に溝部として構成されていることにより、通気部１２２ｄの成形加工が容易であると共に、容器口部１１１に対する先端側領域１２２ｂの接触部１２２ｃの安定した装着状態が維持される。

次に、本発明の第２実施形態に係るキャップについて、図５および図６に基づいて説明する。本実施形態では、インナーリングの先端側領域以外の構成については、前述した第１実施形態と全く同じである。そのため、キャップのインナーリングの先端側領域以外の構成については、その説明を省略する。

本実施形態におけるキャップ２２０のインナーリング２２２の先端側領域２２２ｂには、第１実施形態の通気部１２２ｄとは異なる形態の通気部２２２ｄが形成されている。すなわち、第２実施形態の通気部２２２ｄは、先端側領域２２２ｂの外周面の上下方向に沿って、等間隔に螺旋状に形成された３つの溝部から構成されている。また、この通気部２２２ｄの下端は、インナーリング２２２（先端側領域２２２ｂ）の下端に達している。これら螺旋状の溝部から成る通気部２２２ｄは、キャップ２２０のスカート部２２３のネジ谷部２２３ａと、同一のネジピッチおよび、同一の螺旋方向で、等間隔に形成されている。

そして、本実施形態においても、図６に示すように、先端側領域２２２ｂの外周面における通気部２２２ｄが形成されていない部分が、接触部２２２ｃとして機能する。

このように本実施形態では、第１実施形態における効果に加えて、通気部２２２ｄが、スカート部２２３のネジ谷部２２３ａと同一のネジピッチおよび同一の螺旋方向で、螺旋状に形成されていることにより、キャップ２２０の製造時に、射出成形金型からキャップ２２０を回転させながら取り外すことが可能となり、ネジ山が高く回転抜きが必要なキャップ２２０にも対応が可能である。

次に、本発明の第３実施形態に係るキャップについて、図７および図８に基づいて説明する。本実施形態では、インナーリングの先端側領域以外の構成については、前述した第１、および第２実施形態と全く同じである。そのため、キャップのインナーリングの先端側領域以外の構成については、その説明を省略する。

本実施形態におけるキャップ３２０のインナーリング３２２の先端側領域３２２ｂに形成される通気部３２２ｄは、先端側領域３２２ｂの外周面の上下方向に沿って、等間隔に螺旋状に形成され、その通気部３２２ｄの下端が先端側領域３２２ｂの下端まで達した５つの溝部から構成されている。また、第３実施形態における効果も、上述した第２実施形態における効果と同様である。

図９は、本発明キャップが装着する容器１１０において、円筒状の容器口部１１１と、容器口部１１１の外周面に上下方向に沿って螺旋状に形成されたネジ山部１１１ａに、そのネジ山部１１１ａを上下方向に縦断する溝状の気体導出部１１１ｂを形成した形態を示すものである。
そして、上述したキャップの気体を放出する通気部とこの容器口部１１１に形成されたネジ山部１１１ａを上下方向に縦断する溝状の気体導出部１１１ｂを併用することにより、容器内部１１２の気体の放出性を更に向上することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されず、容器口部に装着されるキャップのインナーリングが、容器口部の内周面に密着し容器口部を密封するシール領域と、シール領域よりも先端側に形成された先端側領域とからなり、先端側領域には、接触部と通気部とが形成されていれば、その具体的な構成は如何なるものでもよい。

また、インナーリングに形成される通気部は、先端側領域の外周面に形成された溝部、先端側領域の外周面から内周面に貫通する貫通部など、容器口部の内周面に接触部が接触した状態で容器内部と容器外部との間で気体を流通させることが可能なものであれば如何なるものでもよく、さらに、これらを組み合わせたものでもよく、通気部の数量についても、１つ以上であれば如何なるものでもよい。

また、キャップの具体的な形態は、ネジ式キャップまたは打栓キャップのいずれであってもよい。

１００、５００・・・キャップ付き容器
１１０、５１０・・・容器
１１１、５１１・・・容器口部
１１１ａ、５１１ａ・・・ネジ山部
１１１ｂ・・・気体導出部
１１２、５１２・・・容器内部
１２０、２２０、３２０、５２０・・・キャップ
１２１、２２１、３２１、５２１・・・天板部
１２２、２２２、３２２・・・インナーリング
１２２ａ、２２２ａ、３２２ａ・・・シール領域
１２２ｂ、２２２ｂ、３２２ｂ・・・先端側領域
１２２ｃ、２２２ｃ、３２２ｃ・・・接触部
１２２ｄ、２２２ｄ、３２２ｄ・・・通気部
１２３、２２３、３２３、５２３・・・スカート部
１２３ａ、２２３ａ、３２３ａ、５２３ａ・・・ネジ谷部
５２４・・・テーパーシール部

Claims

天板部と、前記天板部から下方に向けて突出するインナーリングと、前記天板部の周縁から下方に垂下するスカート部とを備え、容器口部に装着されるキャップであって、
前記インナーリングは、前記容器口部の内周面に密着するシール領域と、前記シール領域よりも先端側に形成された先端側領域とを有し、
前記先端側領域の外周面には、前記容器口部の内周面に接触する接触部と、前記容器口部の内周面に前記接触部が接触した状態で容器内部と容器外部との間で気体を流通させる溝状の通気部とが形成されていることを特徴とするキャップ。
前記通気部は、前記先端側領域の外周面の上下方向に沿って縦断して形成され、その下端が前記先端側領域の下端に達していることを特徴とする請求項１に記載のキャップ。
前記通気部は、前記先端側領域の外周面の上下方向に沿って螺旋状に形成され、その下端が前記先端側領域の下端に達していることを特徴とする請求項１に記載のキャップ。
前記通気部は、複数形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のキャップ。
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のキャップと、容器とを備えることを特徴とするキャップ付き容器。
前記容器は、前記容器口部の外周面に上下方向に沿って螺旋状に形成されたネジ山部と、前記ネジ山部を上下方向に縦断する溝状の気体導出部とを有していることを特徴とする請求項５に記載のキャップ付き容器。