JP6730136B2 - 打栓式キャップ - Google Patents

Description

本発明は、瓶やペットボトル等の容器の口部に載せ、下方に押圧することによって口部に装着される、打栓式キャップに関する。

従来、瓶等の口部に装着するキャップとして、指をかけられるリング状の把持部を有した樹脂製のタブが設けられている金属製キャップが公知である。この金属製キャップには、側面から天面にかけてスコアが設けられており、開栓時に把持部に指をかけてタブを引き上げることで、スコアに沿って金属製キャップの一部を裂き、さらにタブを引き上げることで、金属製キャップは容器の口部から外れ、開栓を完了する。容器の中身が炭酸飲料等の場合は、金属製キャップの一部を裂いた際に、金属製キャップが容器の口部から外れることなく安全に内圧開放される。これは、高炭酸飲料等の容器内圧力がより高い製品に対しても有効である。

ところが、金属製キャップでは、開栓時に引き裂いた金属片で指等を切ってしまう虞があった。また、廃棄時に金属製キャップと樹脂製のタブを分別する手間がかかることから、近年では、金属製キャップに代えて、樹脂を用いた打栓式キャップも提案されている。

例えば、特許文献１で公知の打栓式キャップは、キャップ天面及びキャップ天面の周縁に形成された容器口部との嵌合部と、嵌合部を取り巻くように形成され且つ開封用タブを備えた外側バンドとを有し、キャップ天面には、有端線状のスコアと、上方に直立したスコア破断用突片とが設けられ、嵌合部には、キャップ天面周縁から上方に直立した周状内側壁と、周状内側壁と間隔を置いて外側に位置する周状外側壁と、周状内側壁と周状外側壁との上端を連結している連結壁とが設けられ、外側バンドは、周状外側壁に、破断不能な連結部と破断可能なブリッジを介して接続されている。

打栓式キャップを容器の口部に載せ、キャップ天面を押下すると、容器の口部は周状内側壁と周状外側壁との間に入り込み、容器は閉栓される。このとき、外側バンドが周状外側壁の外周面に密着するため、容器閉栓時に周状外周壁が拡径しようとする力を外側バンドによって抑えられるとともに、閉栓後の容器に対する周状外周壁による締付けを強固にし、密封性を保持できる。
容器の開栓は、まず、キャップ天面のスコア破断用突片を指で倒すことでスコアを破断させ、容器内のガスを抜くことで容器内圧力を低下させる。
次に、外側バンドの開封用タブを持ち上げて引っ張ることで、連結部側からめくり上げるように打栓式キャップを容器口部から離脱させ、容器の開栓を完了する。すなわち、容器内のガス抜きを行った後に打栓式キャップを容器口部から離脱させるため、容器内のガス圧によるキャップのはじき飛び（ブローオフ）が有効に防止でき、安全に開栓できる。

特許第４７６９３４９号公報

ところが、特許文献１の打栓式キャップでは、容器内のガスを抜く操作と容器を開栓する操作とがそれぞれ独立しているため、安全に開栓するために複数回の操作が必要であるとともに、操作手順を間違えてしまうと、容器内のガスを抜く前に容器を開栓させてしまい、ブローオフが発生する虞がある。
また、外側バンドの把持部の接続状態によっては、打栓式キャップの開栓される方向が判別しにくくなる虞がある。

本発明は、これらの問題点を解決するものであり、高炭酸飲料等の容器内圧力が非常に高い製品に対しても、容器を十分に密閉できるとともに、開栓時に過剰な力をかけることなく開栓可能で、簡単な操作で容器内のガス抜きと開栓の手順を間違えることなく連続して実施でき、開栓方向が容易に判別可能なガス飲料容器用キャップを提供することを目的とするものである。

本発明の打栓式キャップは、キャップ天面及び前記キャップ天面の周縁から垂下するスカート壁とを有し、前記スカート壁の内側面には係止リブが形成されているキャップ本体を有する打栓式キャップであって、前記キャップ本体とは独立した拘束バンドを有し、前記キャップ天面には、ベント部が設けられ、前記拘束バンドは、前記スカート壁を外周から締付ける拘束部と、開栓時に操作するタブと、連結部とを有し、前記拘束部と前記タブとは、前記連結部を介して接続され、前記タブには、前記ベント部と接続可能に構成されたベント接続部が設けられており、前記キャップ天面の、前記ベント部の周囲には、弱化部が設けられていることにより、前記課題を解決するものである。

請求項１に係る打栓式キャップによれば、キャップ天面にはベント部及び弱化部が設けられているとともに、ベント部はタブに設けられたベント接続部と接続可能に構成されているため、開栓時にタブを持ち上げることでベント部はベント接続部によって引き上げられ、弱化部を破断して容器内のガス抜きをした後、さらにタブを持ち上げることで、連結部を介してタブに接続された拘束バンドによる拘束を解除し、打栓式キャップを離脱させることができる。すなわち、タブを持ち上げるという一つの動作のみで、容器内のガス抜きと、拘束バンドによる拘束の解除、打栓式キャップの離脱を順番に実施できる。
また、タブを持ち上げる動作によって容器内のガス抜きと拘束バンドによる拘束の解除、打栓式キャップの離脱を順番に実施するため、開栓操作手順を誤ってガス抜きを行う前に拘束バンドによる拘束を解除してしまうことがない。

請求項２に記載の構成によれば、タブは、連結部に接続されているとともに、前記ベント接続部が設けられたタブ本体と、前記タブ本体に接続された把持部とを有しているため、開栓時に把持部の持ち上げ方向を確認しやすく、開栓される向きを把握しやすい。
請求項３に記載の構成によれば、タブは、少なくともキャップ天面の上方に形成されているため、打栓式キャップの上方からでも把持部持ち上げ方向の確認や、開栓される向きの把握がしやすい。
請求項４に記載の構成によれば、ベント部は、係止突起部が形成されており、ベント接続部は、係止突起部が挿入される係合孔を有しているため、係止突起部が係合孔に挿入されることでベント部はベント接続部と接続され、把持部の持ち上げ動作によってベント部を持ち上げ、容器内のガス抜きを行うことができる。

請求項５に記載の構成によれば、係合孔は、係止突起部の径方向断面形状と同一の形状であるため、例えば断面形状を矩形とすれば、係合孔に係止突起部を挿入することで、キャップ本体と拘束バンドとの周方向の向きを正確に合わせることができ、かつ開栓時に把持部を持ち上げた際、力を係止突起部へ伝わりやすくし弱化部を破断しやすくすることができる。

請求項６に記載の構成によれば、拘束バンドに設けられたストッパー係合部は、スカート壁に設けられたストッパーと嵌合可能に形成されているため、拘束バンドが円弧状の拘束部を有している場合、ストッパー係合部とストッパーとの嵌合によって拘束部の拡径を防ぎ、拘束バンドによってスカート壁を十分に締付けることができる。
請求項７に記載の構成によれば、スカート壁には、下方に開放したスリットが設けられているため、容器の口部へ打栓式キャップを嵌合させる際には、スカート壁が拡径して容易に嵌合できるとともに、拘束バンドでスカート壁をきつく締付けて縮径させても、スリットの間隔が縮径分を吸収するため、スカート壁が歪むことなく容器の口部へ密着でき、容器を十分に密閉できる。
請求項８に記載の構成によれば、スカート壁の上部には、半径方向外方に向けて形成された抜け止め膨出部が設けられているため、開栓時に把持部を持ち上げた際に、ストッパーとの係合が解除された拘束バンドが抜け止め膨出部に引っかかることで、キャップ本体を安定して持ち上げることができる。

請求項９に記載の構成によれば、キャップ本体と拘束バンドとは、互いに別素材で構成されているため、高炭酸飲料等の容器内圧が非常に高い製品においても、拘束バンドのみの素材を硬く延びにくいものに変更することで、キャップ本体の成形性や容器口部への嵌合性能を維持したまま、拘束バンドが十分にスカート壁を締付ける強度に設計できる。
請求項１０に記載の構成によれば、容器口部には、外側面外方に突出した係止突条を有しており、係止突条を係止リブが乗り越えた位置で打栓式キャップと容器口部とを嵌合するため、容器内圧力が高い場合においても、拘束バンドによってスカート壁が締付けられており、打栓式キャップが外れる方向へ力が発生しても、係止リブが係止突条を乗り越えるようなスカート壁の拡径を防ぐことができる。

本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００の上方側斜視図。 本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００の下方側斜視図。 本発明の一実施形態に係るキャップ本体１１０の上方側斜視図。 本発明の一実施形態に係るキャップ本体１１０の下方側斜視図。 本発明の一実施形態に係る拘束バンド１３０の上方側斜視図。 本発明の一実施形態に係る拘束バンド１３０の下方側斜視図。 本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００の閉栓手順を示す断面図および上面図。 本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００が容器口部２００を閉栓した状態を示す上方側斜視図。 本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００が容器口部２００を閉栓した状態を示す下方側斜視図。 本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００の開栓手順を示す断面図。 本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００の別実施形態（ａ）および（ｂ）を示す斜視図。 本発明の一実施形態に係る打栓式キャップ１００の別実施形態の開栓手順を示す断面図。

以下に、本発明の第１実施形態に係る打栓式キャップ１００について、図面に基づいて説明する。
打栓式キャップ１００は、瓶やペットボトル等の容器口部２００に載せ、下方に押圧することによって容器口部２００に装着し容器を閉栓するものであり、図１および図２に示すように、キャップ本体１１０と、拘束バンド１３０とを備えている。

キャップ本体１１０は、図１乃至図４に示すように、円板状のキャップ天面１１１及びキャップ天面１１１の周縁から垂下するスカート壁１１６とを有している。
キャップ天面１１１には、キャップ天面１１１の下面から円周状に垂下したインナーリング１１２と、キャップ天面１１１の上面から上方に形成されたベント部１１３とが設けられ、ベント部１１３はインナーリング１１２よりも内側に形成され、ベント部の上方に延びる係止突起部１１４が形成されている。また、ベント部１１３の周囲には、キャップ天面１１１の上面側にひし形の溝状に設けられた弱化部１１５が形成されている。
スカート壁１１６の内側面には、半径方向内方に向けて突出した係止リブ１１７が形成され、スカート壁１１６の外側面には、一対のくさび形のストッパー１１８が設けられている。また、スカート壁１１６には、下方に開放したスリット１１９が、一対のくさび形のストッパー１１８間を除いて等間隔に１１箇所設けられており、スカート壁１１６の外側面上端には、半径方向外方に円弧状に膨出形成された抜け止め膨出部１２０が形成されている。

拘束バンド１３０は、図１、図２、図５及び図６に示すように、スカート壁１１６を外周から締付ける円弧状の拘束部１３１と、開栓時に操作するタブ１３４と、拘束部１３１とタブ１３４とを接続する連結部１３３とを有し、拘束部１３１の周方向両端には、１対のくさび形のストッパー係合部１３２が設けられている。
タブ１３４には、タブ本体１３５と、開栓時に指等で直接操作する把持部１３６とが形成されているとともに、ベント部１１３と接続可能に構成されたベント接続部１３７が設けられており、ベント接続部１３７には係止突起部１１４が通過可能な係合孔１３８が設けられている。

次に、本実施形態における打栓式キャップ１００の、容器口部２００への閉栓手順および開栓手順について、図７乃至図１０を用いて説明する。
まず、閉栓手順を説明する。打栓式キャップ１００を容器口部２００の上に載せ、キャップ天面１１１を上から被せると、図７の閉栓手順１に示すように、容器口部２００に打栓式キャップ１００が被さる。さらに打栓式キャップ１００を押し込むと、容器口部２００の外側面にリング状に設けられた係止突条Ｔを係止リブ１１７が乗り越え、打栓式キャップ１００は図７の閉栓手順２に示すように、容器口部２００に深く嵌合される。このとき、インナーリング１１２は容器口部２００の内周面と密着する。
なお、スカート壁１１６にスリット１１９が設けられていることで、スカート壁１１６が拡径しやすくなり、係止リブ１１７が係止突条Ｔを乗り越えやすくなるため、打栓式キャップ１００を容器口部２００に嵌合させる力を低く抑えることができる。

次に、図７の閉栓手順３に示すように、打栓式キャップ１００の拘束バンド１３０を下方へ押し下げると、拘束バンド１３０はスカート壁１１６の外周面に沿って移動し、ストッパー１１８にストッパー係合部１３２を係合させることで、拘束部１３１はスカート壁１１６の外周面を締付けるように固定される。これによって、係止リブ１１７は係止突条Ｔよりも下方から容器口部２００を強く締付けるため、打栓式キャップ１００が容器口部２００から外れにくくなる。
なお、スカート壁１１６にスリット１１９が設けられていることにより、スカート壁１１６が縮径しやすく、１対のストッパー１１８間の距離や拘束部１３１の周方向長さを短くしても、ストッパー係合部１３２とストッパー１１８とが嵌合でき、拘束部１３１のスカート壁１１６への締付け力をさらに強くできるため、打栓式キャップ１００が容器口部２００から一層外れにくくなる。

このとき、係止突起部１１４は、タブ１３４の係合孔１３８を通っているが、開栓時に係合孔１３８から抜けてしまう。そこで、係止突起部１１４の先端に熱を与えて、図７の閉栓手順４および図８に示すように、ベント接続部１３７内を埋めるように溶融変形することで、係止突起部１１４の先端が係合孔１３８よりも大きくなり、開栓時における係止突起部１１４の係合孔１３８からの抜け止めができる。

次に、開栓手順を説明する。図１０の開栓手順１及び開栓手順２に示すように、タブ１３４の把持部１３６を上方へ持ち上げると、タブ１３４全体が持ち上がろうとするが、係止突起部１１４が係合孔１３８から抜け止めされているため、係止突起部１１４もタブ１３４に引っ張られて上方へ持ち上がろうとする。また、係止突起部１１４に接続しているベント部１１３の周囲には、弱化部１１５が形成されているため、係止突起部１１４が上方へ持ち上げられていくと、弱化部１１５が破断、即ちキャップ天面１１１が開口し、容器内のガスＧが抜けていく。
さらに把持部１３６を上方へ持ち上げていくと、係止突起部１１４もより大きく上方へ持ち上げられ、やがて弱化部１１５が完全に破断し、図１０の開栓手順３に示すように、ベント部１１３および係止突起部１１４は完全にキャップ天面１１１から離脱するため、キャップ天面１１１は大きく開口し、容器内のガスＧがさらに抜けていく。

さらに把持部１３６を持ち上げると、打栓式キャップ１００が容器口部２００から離脱する方向へ力を受けるが、キャップ本体１１０は拘束部１３１によって締付けられ、容器口部２００に強固に嵌合されているため、キャップ本体１１０は持ち上がらず、拘束バンド１３０のみ徐々に持ち上がり、図１０の開栓手順４に示すように、ストッパー係合部１３２がストッパー１１８から離脱する。これによって、拘束バンド１３０によるスカート壁１１６への締付けが解除される。
使用者が意識することなく、上述した一連の操作によって、締付けが解除されるまでに容器内のガスＧは十分に抜けきっており、容器内のガス圧によるブローオフが確実に防止される。
さらに把持部１３６を持ち上げると、拘束バンド１３０がキャップ本体１１０から離脱するように持ち上がるが、キャップ本体１１０の抜け止め膨出部１２０が拘束部１３１に引っかかるため、スカート壁１１６が拡径することで係止リブ１１７が係止突条Ｔを乗り越え、拘束バンド１３０とともにキャップ本体１１０も持ち上がり、図１０の開栓手順５に示すように、打栓式キャップ１００は容器口部２００から離脱し、開栓を完了する。
以下の実施形態においては、第１実施形態と共通する点は省略して説明する。

本発明の第２実施形態に係る打栓式キャップ１００は、図１１（ａ）に示すように、キャップ天面１１１の下面側に設けられ、弱化部１１５がベント部１１３の周囲を全て囲うものではなく、キャップ天面１１１の中心付近から開栓方向へ広がる鋭角を有した溝状に形成されている。
また、係止突起部１１４は、開封時に弱化部１１５の引き裂き起点となる位置から上方に延出している。
また、拘束バンド１３０の係合孔１３８が、開栓方向に向かって長円形状に形成されている。これによって、開栓が進むに従って、係止突起部１１４が徐々に係合孔１３８に対して半径方向外径側にスライドすることが可能となるため、ベント部１１３の周囲の弱化部１１５を緩やかに破断でき、容器内のガスＧが急激に開放されることを防止でき、かつ開栓力を低減させることができる。
また、図１１（ｂ）に示すように、拘束バンド１３０の拘束部１３１が円環状に形成されているものも使用することができる。これによって、閉栓時に円弧状の拘束部１３１を有する拘束バンド１３０を使用する場合に比べて、拘束バンド１３０がより拡径しにくくなるとともに、ストッパー１１８やストッパー係合部１３２を設ける必要がなく、スカート壁１１６を全周から均一に締付けることができる。

次に、図１１（ａ）に示した本発明の第２実施形態に係る打栓式キャップ１００の、開栓手順を図１２を用いて説明する。なお、ベント接続部１３７は、打栓式キャップ１００と容器口部２００との嵌合後に溶融変形し、係合孔１３８から抜け止めされている。
まず、図１２の開栓手順１及び開栓手順２に示すように、タブ１３４の把持部１３６を上方へ持ち上げると、係合孔１３８に係止されたベント部１１３が共に引き上げられるため、弱化部１１５が鋭角部分から破断し、キャップ天面１１１が開口される。キャップ天面１１１が開口されると、容器内のガスＧが徐々に容器外へ排出される。
さらに把持部１３６を上方へ持ち上げると、図１２の開栓手順３に示すように、ベント部１１３も上方へ持ち上がるとともに、弱化部１１５がさらに破断し、開口部が大きく広がる。このとき、係合孔１３８が開栓方向に対して長く伸びる長円形状であるため、ベント部１１３が係合孔１３８をスライド移動しながら持ち上がることで、キャップ天面１１１の開口部が緩やかに広がり、容器内のガスＧが急激に排出されることを防ぐことができる。
容器内のガスＧが十分に抜けきった後、さらに把持部１３６を持ち上げると、打栓式キャップ１００が容器口部２００から離脱する方向へ力を受けるが、キャップ本体１１０は拘束部１３１によって締付けられ、容器口部２００に強固に嵌合されているため、キャップ本体１１０は持ち上がらず、拘束バンド１３０のみ徐々に持ち上がり、図１２の開栓手順４に示すように、ストッパー係合部１３２がストッパー１１８から離脱する。これによって、拘束バンド１３０によるスカート壁１１６への締付けが解除される。
さらに把持部１３６を持ち上げると、拘束バンド１３０がキャップ本体１１０から離脱するように持ち上がるが、キャップ本体１１０の抜け止め膨出部１２０が拘束部１３１に引っかかるため、スカート壁１１６が拡径することで係止リブ１１７が係止突条Ｔを乗り越え、拘束バンド１３０とともにキャップ本体１１０も持ち上がり、図１２の開栓手順５に示すように、打栓式キャップ１００は容器口部２００から離脱し、開栓を完了する。

以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
なお、上述した実施形態では、ベント部の周囲には、キャップ天面の上面側にひし形の鋭角部分を有した溝状の弱化部が形成されているものとして説明したが、弱化部の形状はこれに限定されず、例えば、キャップ天面の中心付近から開栓方向へ延びる鋭角を有した扇型でもよい。

また、上述した実施形態では、係止突起部は図面では断面形状がひし型であると説明したが、係止突起部の断面形状はこれに限定されず、例えば、開栓方向を長径とした楕円形状であってもよい。
また、上述した実施形態では、抜け止め部は、係合孔から突出した係止突起部を溶融変形した箇所であるものとして説明したが、抜け止め部の形状はこれに限定されず、例えば、弾性変形により係合孔に挿入方向で係止される係止爪でもよく、係合孔内で圧縮変形する圧入部でもよい。
また、上述した実施形態では、ベント部とベント接続部とは、抜け止め部によって接続されているものとして説明したが、ベント部とベント接続部との接続状態はこれに限定されず、例えば、互いを溶融させて溶着してもよく、接着剤で互いを接着してもよい。

また、上述した実施形態では、スカート壁の外側面上端には、半径方向外方に円弧状に形成された抜け止め膨出部が形成されているものとして説明したが、抜け止め膨出部の形成状態はこれに限定されず、例えば、キャップ天面の半径方向外方に膨出する凸部を複数設けてもよく、拘束バンドの上面に複数の係合部を設け、係合部と係合可能な膨出部をキャップ天面の半径方向外方に設けてもよい。
また、上述した実施形態では、スカート壁には、下方に開放したスリットが、一対のくさび形のストッパー間を除いて等間隔に１１箇所設けられているものとして説明したが、スリットの数や位置はこれに限定されず、例えば、ストッパーの形成位置に関係なく２箇所に設けられていてもよく、キャップ天面下側にあるアウターリングよりも外側からスカート壁の下端までスリットが設けられていてもよい。

１００ ・・・ 打栓式キャップ
１１０ ・・・ キャップ本体
１１１ ・・・ キャップ天面
１１２ ・・・ インナーリング
１１３ ・・・ ベント部
１１４ ・・・ 係止突起部
１１５ ・・・ 弱化部
１１６ ・・・ スカート壁
１１７ ・・・ 係止リブ
１１８ ・・・ ストッパー
１１９ ・・・ スリット
１２０ ・・・ 抜け止め膨出部
１３０ ・・・ 拘束バンド
１３１ ・・・ 拘束部
１３２ ・・・ ストッパー係合部
１３３ ・・・ 連結部
１３４ ・・・ タブ
１３５ ・・・ タブ本体
１３６ ・・・ 把持部
１３７ ・・・ ベント接続部
１３８ ・・・ 係合孔
２００ ・・・ 容器口部
Ｇ ・・・ ガス
Ｔ ・・・ 係止突条

Claims (10)

1. キャップ天面及び前記キャップ天面の周縁から垂下するスカート壁とを有し、前記スカート壁の内側面には係止リブが形成されているキャップ本体を有する打栓式キャップであって、
   前記キャップ本体とは独立した拘束バンドを有し、
   前記キャップ天面には、ベント部が設けられ、
   前記拘束バンドは、前記スカート壁を外周から締付ける拘束部と、開栓時に操作するタブと、連結部とを有し、
   前記拘束部と前記タブとは、前記連結部を介して接続され、
   前記タブには、前記ベント部と接続可能に構成されたベント接続部が設けられており、
   前記キャップ天面の、前記ベント部の周囲には、弱化部が設けられていることを特徴とする打栓式キャップ。
2. 前記タブは、前記連結部に接続されているとともに、前記ベント接続部が設けられたタブ本体と、前記タブ本体に接続された把持部とを有していることを特徴とする請求項１に記載の打栓式キャップ。
3. 前記タブは、少なくともキャップ天面の上方に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の打栓式キャップ。
4. 前記ベント部は、係止突起部が形成されており、前記ベント接続部は、前記係止突起部が挿入される係合孔を有し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打栓式キャップ。
5. 前記係合孔は、前記係止突起部の径方向断面形状と同一の形状であることを特徴とする請求項４に記載の打栓式キャップ。
6. 前記拘束バンドにはストッパー係合部が設けられ、前記スカート壁にはストッパーが設けられ、前記ストッパー係合部は前記ストッパーと嵌合可能に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の打栓式キャップ。
7. 前記スカート壁には、下方に開放したスリットが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の打栓式キャップ。
8. 前記スカート壁の上部には、半径方向外方に向けて形成された抜け止め膨出部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の打栓式キャップ。
9. 前記キャップ本体と前記拘束バンドとは、互いに別素材で構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の打栓式キャップ。
10. 請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の打栓式キャップと嵌合する容器であって、前記容器の口部には、外側面外方に突出した係止突条を有し、前記係止突条を前記係止リブが乗り越えた位置で打栓式樹脂キャップと嵌合することを特徴とする容器。

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