JP6415241B2 - 容器から分離可能なキャップ - Google Patents

Description

本発明は、分別回収の際、使用者が容器口から容易に分離することができるキャップに関するものである。

従来から、容器口に装着されているキャップのキャップ本体は、分別回収するために、キャップ本体を容器口から容易に分離できるように、キャップ本体の一部に破断し易い部分を形成した発明が種々提案されている。

例えば、容器から分離可能なキャップの従来技術として特許文献１には、容器口に装着するための略円筒状のキャップ本体を備えたキャップ体であって、該キャップ本体は、注出口と、該注出口の外側に位置する胴部と、該胴部に設けた胴部を上下方向に切り裂くための胴部弱化線と、該胴部弱化線に沿った胴部の外周部から一体に形成されると共に胴部弱化線を跨ぐように胴部の周りに隙間を置いて延設した保護部と、該保護部に設けた、該保護部を上下方向に切り裂くための保護部弱化線とから概略構成されていることが開示されている。

特開２００５−２９２３２号公報

上述した特許文献１に係るキャップ体において、８０℃〜１００℃に耐え得る耐熱性が要求されている。しかしながら、この特許文献１に係るキャップ体は、材質がポリエチレン樹脂（ＰＥ）であるために、８０℃〜１００℃の高温で加熱すると、容器口とキャップとの間のシール性が低下する虞があった。そのため、キャップ体の材質を、ポリエチレン樹脂から耐熱性を有するポリプロピレン樹脂（ＰＰ）に変更すると、ポリプロピレン樹脂はポリエチレン樹脂よりも剛性を有するために、今度は、製造時、保護部と胴部との間の隙間を形成するための金型のコア部位が破損する虞があり、材質を変更することが困難であった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、胴部の外周に隙間を置いて保護部を一体的に成形するキャップにおいて、高温で加熱された後でも容器口とキャップとの間のシール性を保持する、容器から分離可能なキャップを提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、容器口に装着されるキャップ本体を備えた、合成樹脂製のキャップであって、該キャップ本体は、該キャップ本体の胴部に設けた、該胴部を上下方向に切り裂くための胴部弱化線と、該胴部弱化線に沿った胴部の外周部から一体的に該胴部の周りに隙間を置いて延設する保護部と、前記保護部に設けられ、該保護部を上下方向に切り裂くための保護部弱化線と、前記胴部の内側に配置され、該胴部との間に容器口が嵌合される円筒状嵌合壁部と、該円筒状嵌合壁部の内側に間隔を置いて配置される円筒状注出壁部と、前記胴部の上端と前記円筒状嵌合壁部の上端と前記円筒状注出壁部の外周壁とに接続される環状水平壁部と、該円筒状嵌合壁部と、前記円筒状注出壁部における前記環状水平壁部を境とした下側円筒状注出壁部との間に、周方向に沿って間隔を置いて複数設けられる補強リブと、を備え、前記各補強リブは、前記円筒状嵌合壁部の内壁面、前記下側円筒状注出壁部の外壁面及び前記環状水平壁部の下壁面のそれぞれに一体的に接続されることを特徴とするものである。
請求項１の発明では、円筒状嵌合壁部の内壁面、下側円筒状注出壁部の外壁面及び環状水平壁部の下壁面のそれぞれに一体的に接続される補強リブを複数設けることで、高温で加熱された後でも、各補強リブにより円筒状嵌合壁部の内側への変形を抑制することができる。これにより、容器口の周壁部の内壁面と、円筒状嵌合壁部の外壁面との間のシール性を保持することができる。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記容器口に前記キャップ本体が装着された際、前記容器口の上端面が前記環状水平壁部に密着することを特徴とするものである。
請求項２の発明では、容器口の周壁部の内壁面と、円筒状嵌合壁部の外壁面との間のシール性を確実に保持することができる。

請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明において、前記各補強リブの厚みは、０．６ｍｍ〜１．２ｍｍに設定されることを特徴とするものである。
請求項３の発明では、円筒状嵌合壁部の外径を、通常の２５ｍｍ〜３０ｍｍ（厚み０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ）に設定した場合、各補強リブの厚み（周方向の長さ）を０．６ｍｍ〜１．２ｍｍに設定すると、各補強リブを成形した円筒状嵌合壁部の部位の外周面のヒケ（成形時）を抑えた上で円筒状嵌合壁部の内側への変形が規制することができ、容器口の周壁部の内壁面と、円筒状嵌合壁部の外壁面との間のシール性を確実に保持することができる。

本発明のキャップによれば、容器から分離可能とするために必要な保護部を成形した上で、高温で加熱された後でも容器口とキャップとの間のシール性を保持することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る、容器から分離可能なキャップが容器口に装着された状態を示す断面図である。 図２は、本キャップの平面図である。 図３は、本キャップの断面図である。 図４は、本キャップの下面図である。 図５は、本キャップに採用した胴部弱化線の部位の下面図である。 図６は、図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図７は、本キャップに採用した保護部弱化線を説明するためのヒンジ部分の拡大平面図である。 図８は、図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図９は、図７のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 図１０は、本キャップに採用した保護部弱化線を説明するためのヒンジ部分の拡大下面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図１〜図１０に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る、容器から分離可能なキャップ１（以下、キャップ１という）は、図１に示すように、容器口２に嵌合されるキャップ本体３と、キャップ本体３に被冠され、該キャップ本体３にヒンジ４を介して連結される蓋体５とから構成される。本キャップ１は、合成樹脂で形成されており、具体的にはポリエチレン製（ＰＥ）で一体成形される。

容器口２は円筒状に形成される。容器口２の周壁部は、最も下方に位置する大径周壁部８と、大径周壁部８から上方に連続して設けた小径周壁部９と、該小径周壁部９の上方に連続して設けた中間径周壁部１０とが形成される。中間径周壁部１０の上端外壁面は、上方に向かって先細りとなるテーパ面１１に形成される。大径周壁部８の外径は、後述するキャップ本体３の胴部１５の外径に略一致する。

キャップ本体３は、図１〜図４に示すように、円筒状の胴部１５と、該胴部１５の内側に間隔（環状空間２０）を置いて同心状に配置される円筒状嵌合壁部１６と、該円筒状嵌合壁部１６の内側に間隔を置いて同心状に配置される円筒状注出壁部１７とを備えている。胴部１５の内壁面に周方向に延びる係合突条１８が設けられる。胴部１５の上端と、円筒状嵌合壁部１６の上端と、円筒状注出壁部１７の外周壁とに、環状水平壁部１９が接続されている。円筒状嵌合壁部１６の下部外壁面には、その周壁部の厚みが下端に向かって薄くなるようにテーパ面１６ａが形成される。胴部１５と円筒状嵌合壁部１６との間に形成される環状空間２０に容器口２の小径周壁部９及び中間径周壁部１０が嵌合される。特に、キャップ本体３の胴部１５の内壁面に設けた係合突条１８が、容器口２の小径周壁部９に嵌合される。

円筒状注出壁部１７は、環状水平壁部１９を境に上方に延出する上側円筒状注出壁部１７ａと、環状水平壁部１９を境に下方に延出する下側円筒状注出壁部１７ｂとから構成される。その結果、円筒状嵌合壁部１６の内側には下側円筒状注出壁部１７ｂが間隔を置いて同心状に配置されるようになる。下側円筒状注出壁部１７ｂ、円筒状嵌合壁部１６、胴部１５の順でその上下方向の長さ（高さ）が大きく形成される。胴部１５と円筒状嵌合壁部１６との間の環状水平壁部１９の下面には、胴部１５と同心状に環状シール部２５が垂設される。該環状シール部２５の下端が容器口２のテーパ面１１に密着される。円筒状嵌合壁部１６と下側円筒状注出壁部１７ｂとの間には、周方向に間隔を置いて複数の補強リブ２８が設けられる。

各補強リブ２８は板状に形成される。各補強リブ２８は放射状にそれぞれ配置される。各補強リブ２８は、側面視において、円筒状嵌合壁部１６側の長さ（高さ）が下側円筒状注出壁部１７ｂ側の長さ（高さ）よりも長く形成される。各補強リブ２８は、円筒状嵌合壁部１６の内壁面、下側円筒状注出壁部１７ｂの外壁面及び環状水平壁部１９の下壁面のそれぞれに一体的に接続される。その結果、各補強リブ２８は、円筒状嵌合壁部１６との上下方向に沿う接続範囲が、下側円筒状注出壁部１７ｂとの上下方向に沿う接続範囲よりも大きくなる。各補強リブ２８は、下側円筒状注出壁部１７ｂの上下方向に沿う全域に接続される。なお、円筒状嵌合壁部１６の外径は通常２５ｍｍ〜３０ｍｍ（厚み０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ）の範囲の所定値で形成される。この形態において、各補強リブ２８の厚み（周方向の沿う長さ）は、０．６ｍｍ〜１．２ｍｍに設定され、好ましくは、０．８ｍｍ〜１．０ｍｍに設定される。また、本実施形態では補強リブ２８は、周方向に４５°ピッチで、８箇所形成される。しかしながら、補強リブ２８の数量は限定されることなく、８箇所以上形成してもよい。

胴部１５には、図４〜図６に示すように、該胴部１５を容易に上下方向に切り裂くための胴部弱化線３０が設けられる。胴部弱化線３０は、胴部１５の上下方向に沿って延びている。胴部弱化線３０は、胴部１５を内側に凹ました薄肉部３１で構成される。該薄肉部３１の下方は、下端を開放する凹部３８が形成される。該薄肉部３１は、幅広部分３２と幅狭部分３３とから構成されている。該幅広部分３２には、外方に突出する略半円状の凸条部３４が、所定の間隔をあけて複数条上下方向に形成される。これら隣接する凸条部３４の間に薄膜部３５ａが形成されている。また、幅狭部分３３には、幅広部分３２に形成された薄膜部３５ａから連続して、薄膜部３５ａより僅かに厚く形成された薄膜部３５ｂが上下方向に形成されている。該薄膜部３５ｂの両側には、薄膜部３５ｂに臨む傾斜壁部３６と、垂直に薄膜部３５ｂに臨む垂直壁部３７とが形成されている。この垂直壁部３７が、胴部１５から立設する保護部４０の基部となっている。なお、本実施形態では、上述した胴部弱化線３０の構造を採用したが、胴部１５を容易に上下方向に切り裂くことができれば、この構造に限定されることはない。

図１〜図４に示すように、保護部４０は、胴部弱化線３０から連続して、図４に示す下面視で反時計周り方向に、胴部１５の外壁面との間に隙間４１を開けるように略全周の範囲に亘って延びている。胴部弱化線３０の垂直壁部３７の個所から胴部１５と一体的に設けられた保護部４０は、胴部１５の周りを略同じ高さで取り巻くように帯状に形成される。保護部４０の上端と胴部１５の上端とは、ヒンジ４が形成される範囲を除き、容易に接続できる上薄壁部４２で一体的に接続される。保護部４０には、キャップ本体３を開閉する蓋体５がヒンジ４を介して連結されている。

保護部４０には、該保護部４０を容易に上下方向に切り裂くための保護部弱化線４５が設けられる。保護部弱化線４５は、保護部４０の上下方向に沿って延びている。詳しくは、図７〜図１０に示すように、保護部弱化線４５は、保護部４０とヒンジ４とが接続される周方向の範囲でその周方向の端部に設けられる。ヒンジ４が接続される範囲の保護部４０の上端と胴部１５の上端とが接続される上壁部には、胴部１５に沿って円弧状に凹設された凹部４６が形成される。該凹部４６の下方には、保護部４０と胴部１５との間の隙間４１が延びている。この凹部４６の底面と隙間４１の上面との間に、容易に切断可能な円弧状の薄膜部４７が形成される。

また、この凹部４６に面する保護部４０の内壁面の周方向両端部には、略Ｖ字状の上側溝部４８が上下方向に沿って延びている。各上側溝部４８は保護部４０の上端から薄膜部４７の位置まで延びている。保護部４０と胴部１５との間の隙間４１に面する保護部４０の内壁面で一方の上側溝部４８の対応する位置に、略Ｖ字状の下側溝部４９が上下方向に沿って延びている。下側溝部４９は保護部４０の下端から薄膜部４７の位置まで延びている。これら、一方の上側溝部４８と下側溝部４９とは連通している。そして、保護部４０の内壁面には、上下方向に沿って上側溝部４８及び下側溝部４９が延びるので、この部位に、保護部４０を上下方向に切り裂いて分割可能とする薄肉部、すなわち、保護部弱化線４５が設けられることになる。薄膜部４７には、上側溝部４８及び下側溝部４９が形成される内側の位置に、凹部４６と隙間４１とが連通する略矩形状の貫通孔５０を穿設されている。本実施形態では、上述した保護部弱化線４５の構造を採用したが、保護部４０を容易に上下方向に切り裂くことができれば、この構造に限定されることはない。

図１〜図４に示すように、キャップ本体３の環状水平壁部１９には、円筒状嵌合壁部５５が上方に向かって延びている。該円筒状嵌合壁部５５の上部外壁面には、周方向に沿って環状に延びる係止突条部５６が形成される。該円筒状嵌合壁部５５の外壁面に蓋体５が嵌合される。円筒状嵌合壁部５５の内側には間隔を置いて同心状に円筒状注出壁部１７の上側円筒状注出壁部１７ａが延びている。上側円筒状注出壁部１７ａの高さは、円筒状嵌合壁部５５の高さよりもはるかに高く形成される。なお、上側円筒状注出壁部１７ａには、注出方向とは反対側の周方向の所定範囲に切り欠き部５７が形成される、

キャップ本体３には、注出円筒状壁部１７内の注出口を塞ぐ栓５９と、該栓５９を、その周辺を切断して開放するリング状の把持部６０とが設けられる。そして、使用者が最初に内容物を使用する時には、把持部６０を上方に引っ張って、栓５９の周辺を切り裂いて内容物を使用することになる。

図１〜図４に示すように、蓋体５は、キャップ本体３の保護部４０にヒンジ４を介して一体的に接続されている。該蓋体５は、ヒンジ４を介してキャップ本体３の保護部４０の外壁面に接続される円筒状の胴部６２と、該胴部６２の上端の周方向全域に一体的に接続される天面部６３とから構成される。天面部６３の径方向中央部には、キャップ本体３の上側円筒状注出壁部１７ａの内壁面に緊密に嵌合する円筒状密着部６４が垂設される。胴部６２の下部内壁面には、周方向に環状に延びる係止突条部６５が形成される。

そして、蓋体５をキャップ本体３に被冠させる際には、ヒンジ４を折り返し、蓋体５をキャップ本体３に被せ、蓋体５の胴部６２をキャップ本体３の円筒状嵌合壁部５５の外周部に位置させて、蓋体５の胴部６２の係止突条部６５が、キャップ本体３の円筒状嵌合壁部５５に設けた係止突条部５６を乗り越えるように蓋体５をキャップ本体３に嵌合する。すると、蓋体５の円筒状密着部６４の下部外壁面が、キャップ本体３の上側円筒状注出壁部１７ａの内壁面に密着して液密的にシールされる。

次に、容器口２に本キャップ１を打栓する際には、容器口２をキャップ本体３の胴部１５と円筒状嵌合壁部１６との間の環状空間２０に嵌合させる。すると、容器口２の中間径周壁部１０の外壁面が、胴部１５の内壁面に当接すると共に、容器口２の小径周壁部９の外壁面に、胴部１５の内壁面に設けた係合突条１８が嵌合する。これと同時に、キャップ本体３の円筒状嵌合壁部１６の外壁面が、容器口２の中間径周壁部１０の内壁面に圧着することで、円筒状嵌合壁部１６の外壁面と容器口２の中間径周壁部１０の内壁面との間のシール性が確保される。さらに、容器口２の上端面がキャップ本体３の環状水平壁部１９の下面に密着すると共に、中間径周壁部１０の上端外壁面に設けたテーパ面１１に、キャップ本体３の環状シール部２５の下端が密着して、この間も液密的にシールされる。

この時、円筒状嵌合壁部１６と下側円筒状注出壁部１７ｂとの間には、周方向に間隔を置いて複数の補強リブ２８が設けられているので、本キャップ１が、剛性が比較的低いポリエチレン樹脂で形成され、且つ高温で加熱された後であっても、各補強リブ２８により円筒状嵌合壁部１６の内側への変形が抑制され、円筒状嵌合壁部１６の外壁面と、容器口２の中間径周壁部１０の内壁面との間のシール性を確保することができる。

次に、内容物を全部使用した後、本発明の実施形態に係るキャップ１を容器口２から分離させる方法を簡単に説明する。
蓋体５を手で把持して、まず、蓋体５を、外方でやや下方に引っ張ってひねりながら、保護部４０の内側に形成した保護部弱化線４５を上下方向に切り裂いて、保護部４０を分割すると同時に、凹部４６と隙間４１との間の薄膜部４７を切り裂く。すると、蓋体５は、保護部４０の一端部とつながったままの状態となるので、引き続き、蓋体５を図２において反時計周り方向に、やや外方に引っ張り、保護部４０の上端と胴部１５の上端とを接続する上薄壁部４２を切り裂きながら、胴部弱化線３０の位置まで回転させる。

そして、胴部弱化線３０の位置に達したならば、把持している蓋体５を外方でやや上方に引っ張りながら引き上げることにより、胴部１５に設けた胴部弱化線３０を下から上に向かって切り裂いて、胴部１５を胴部弱化線３０に沿って上下方向に分割させる。この結果、分割された胴部１５の隙間から容器口２の周壁部（中間径周壁部１０及び小径周壁部９）の外周面を露出させることができる。しかる後に蓋体５をさらに引っ張り上げることにより、本キャップ１を容器口２から容易に引き抜き分離させることができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係るキャップ１によれば、キャップ本体３には、円筒状嵌合壁部１６と下側円筒状注出壁部１７ｂとの間に、周方向に間隔を置いて複数の補強リブ２８が設けられる。また、各補強リブ２８は、円筒状嵌合壁部１６の内壁面、下側円筒状注出壁部１７ｂの外壁面及び環状水平壁部１９の下壁面のそれぞれに一体的に接続される。これにより、本キャップ１が８０℃〜１００℃で加熱された後でも、各補強リブ２８により円筒状嵌合壁部１６の内側への変形が抑制されて、キャップ本体４の円筒状嵌合壁部１６の外壁面と容器口２の中間径周壁部１０の内壁面との間のシール性を確保することができる。しかも、本キャップ１は、ポリエチレン製で形成されているので、製造時に、保護部４０と胴部１５との間の隙間４１を形成するためのコア部位（金型）が破損することはない。

また、本発明の実施形態に係るキャップ１では、各補強リブ２８の厚み（周方向の長さ）を０．８ｍｍ〜１．２ｍｍに設定しているので、各補強リブ２８を成形した円筒状嵌合壁部１６の部位の外周面のヒケを抑えた上で円筒状嵌合壁部１６の内側への変形が規制することができ、キャップ本体４の円筒状嵌合壁部１６の外壁面と、容器口２の中間径周壁部１０の内壁面との間のシール性を確実に保持することができる。

なお、本実施の形態では、各補強リブ２８は、円筒状嵌合壁部１６の内壁面、下側円筒状注出壁部１７ｂの外壁面及び環状水平壁部１９の下壁面のそれぞれに一体的に接続されており、最良の形態であるが、各補強リブ２８は、少なくとも円筒状嵌合壁部１６の内壁面に一体的に接続されればよい。

１ キャップ，２ 容器口，３ キャップ本体，１５ 胴部，１６ 円筒状嵌合壁部，１７ｂ 下側円筒状注出壁部，２８ 補強リブ，３０ 胴部弱化線，４０ 保護部，４５ 保護部弱化線

Claims (3)

1. 容器口に装着されるキャップ本体を備えた、合成樹脂製のキャップであって、
   該キャップ本体は、
   該キャップ本体の胴部に設けた、該胴部を上下方向に切り裂くための胴部弱化線と、
   該胴部弱化線に沿った胴部の外周部から一体的に該胴部の周りに隙間を置いて延設する保護部と、
   前記保護部に設けられ、該保護部を上下方向に切り裂くための保護部弱化線と、
   前記胴部の内側に配置され、該胴部との間に容器口が嵌合される円筒状嵌合壁部と、
   該円筒状嵌合壁部の内側に間隔を置いて配置される円筒状注出壁部と、
   前記胴部の上端と前記円筒状嵌合壁部の上端と前記円筒状注出壁部の外周壁とに接続される環状水平壁部と、
   該円筒状嵌合壁部と、前記円筒状注出壁部における前記環状水平壁部を境とした下側円筒状注出壁部との間に、周方向に沿って間隔を置いて複数設けられる補強リブと、
   を備え、
   前記各補強リブは、前記円筒状嵌合壁部の内壁面、前記下側円筒状注出壁部の外壁面及び前記環状水平壁部の下壁面のそれぞれに一体的に接続されることを特徴とする容器から分離可能なキャップ。
2. 前記容器口に前記キャップ本体が装着された際、前記容器口の上端面が前記環状水平壁部に密着することを特徴とする請求項１に記載の容器から分離可能なキャップ。
3. 前記各補強リブの厚みは、０．６ｍｍ〜１．２ｍｍに設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の容器から分離可能なキャップ。

Images