JP6774872B2 - プッシュプルキャップ - Google Patents

Description

本発明は、オーバーキャップを押し引きして開閉するプッシュプルキャップ及びそれを備えた液体注出容器に関する。

成形されたプラスチックボトルの中には、プッシュプルキャップと呼ばれるキャップが装着されたものがあり、このプッシュプルキャップは、押し込む（プッシュ）操作と引っ張る（プル）操作によってキャップの注出口を開閉することが可能となっている（特許文献１参照）。

一般に、開閉するプッシュプルキャップにおいて、容器胴部を把持した際等に、前回使用時に注出口付近に残った液による泡飛びや液飛びを防止することが種々に考えられているが、更に十分さが求められている。

例えば、プッシュプルキャップ以外のキャップの液戻し構造に関して、特許文献２には注出口に一体の密閉部材を使用時に取り去る液体洗浄剤製品が開示されている。この特許文献２に記載の液体洗浄剤製品では、キャップの天井部に注出口が形成されると共に、キャップの内部側には、注出口の開口部周辺に、注出口内面に延長させるか注出口に近接させて開口を囲む遮蔽壁が設けられている。そして、遮蔽壁の容器側開口に傾斜部を形成しており、この傾斜部を液がつたうことで、液戻し促進を図っている。

しかしながら、この特許文献２記載のキャップの機構を、プッシュプルキャップに採用した場合、容器口元内に挿入する遮蔽壁が寸法を要するのでオーバーキャップの外径が大きくなってしまい、デザイン上の制約や、樹脂量増加などが問題となる。

一方、プッシュプルキャップに関する特許文献３では、筒状部の内壁に非対称形状の段差の設置により、液戻しを促進している。

特開２００８−１３７７０１号公報 特開平１１−７０９６２号公報 特許第３９５５４２０号公報

しかしながら、ボトル胴部スクイズによる内容液排出後のボトル復元体積が小さい場合や、又は、内容液の粘度が高い場合に、上記特許文献等の既存の抑制機構では、液の戻りが不十分であり、泡飛びが発生してしまうことが確認された。

本発明は、斯かる実情に鑑み、液を排出後に注出口付近に溜まっている液を、更に効率的にボトル内部に戻す機構を実現するプッシュプルキャップを提供するものである。

本発明は、容器（ボトル）に装着されて、容器をスクイズすることによって内容物を注出するプッシュプルキャップであって、キャップ本体と、キャップ本体に立設された棒状栓体でキャップ本体に液密に装着され、上下動可能とされたオーバーキャップを有し、このオーバーキャップが、天部に液体を注出する注出口を有すると共に注出口を囲んで容器側に垂下する筒状部を有し、この筒状部の内部形状が注出口から下方に向けて漸次拡開することを特徴とするプッシュプルキャップである。

本発明においては、上記オーバーキャップを上方へ稼動させた開口時に、注出口の開口面積をＳ_１とし、キャップ本体の棒状栓体先端側におけるオーバーキャップとの嵌合部の先端部における液流路面積をＳ_２としたときに、１≦（Ｓ_２／Ｓ_１）≦２であることが好適である。

本発明においては、上記オーバーキャップ内部の筒状部の内部形状が、注出口から下方に向けて漸次拡開する円錐形状を有することが好適である。

発明者の知見によれば、泡飛び発生に最も影響するのは、「注出口内部に残留した液」である。

本発明のプッシュプルキャップによれば、オーバーキャップが、天部に液体を注出する注出口を有すると共に注出口を囲んで容器側に垂下する筒状部を有し、この筒状部の内部形状が注出口から下方に向けて漸次拡開しており、液が局所的に留まりづらくなり、内容液の排出後に容器が復元する際に、キャップ内部へスムーズに引き込まれ、効率的に落とすことができる。

したがって、内容液の排出後に容器の復元力・復元体積が小さい場合（角形ボトル等）や、内容液の粘度が高い場合、既存の抑制機構では、液の戻りが不十分である場合も、注出口付近の残液もキャップ内に効率的に落とすことができる。

なお、筒状部において注出口から下の内壁の内部形状を、段差や屈曲点を設けず、漸次拡開した形状、特に、円錐形状にすることで、一層溜まりにくくすることができる。

本発明の実施形態に係るプッシュプルキャップを容器に嵌合した液体注出容器の縦断した説明図で、（ａ）が開口時、（ｂ）が閉口時のものである。 （ａ）がプッシュプルキャップの縦断した開口面積と液流路面積の説明図、（ｂ）が液流路部の断面図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るプッシュプルキャップを設けた注出用容器の説明図で、（ａ）が開口時、（ｂ）が閉口時をそれぞれ示す。

実施形態に係るプッシュプルキャップは、容器（ボトル）１０に装着されて、容器１０をスクイズすることによって内容物を注出するものである。なお、容器１０はブロー成型や樹脂成型したものであり、押圧・非押圧したときに弾性変形・弾性復帰する構造のものであればよい。

プッシュプルキャップは、容器１０の上端に細径の口元部１０ａに外側からネジ結合しているキャップ本体１２と、キャップ本体１２に立設された棒状栓体１２ｃで液密に装着されて上下動可能とされたオーバーキャップ１４とを有する。

このオーバーキャップ１４は、天部１６に液体を注出する注出口１８を有すると共に注出口１８を囲んで容器１０側に垂下する筒状部２０を有し、この筒状部２０の内周（内部形状）が注出口１８から下方に向けて漸次拡開する。

詳しくは、キャップ本体１２は、上下に連通された概略回転体であり、下部１２ａが袴状に広がって容器１０の肩部を覆い、その内部に筒状部に雌ねじが形成されて容器１０の口元部１０ａに螺合している。上部に筒状受け部１２ｂが上方向きに延在し、筒状受け部１２ｂの内周に、オーバーキャップ１４の内側の筒状部２０が挿入されている。また、キャップ本体１２には、筒状部２０に取り囲まれた軸心位置に棒状栓体１２ｃが上方に延在して立設している。キャップ本体１２では、下部１２ａと筒状受け部１２ｂとの間に仕切り壁が形成され、その仕切り壁には同心状に筒状受け部１２ｂと棒状栓体１２ｃが立設すると共に、棒状栓体１２ｃに隣接して仕切り壁を貫通する流通孔１２ｄが形成されている。

オーバーキャップ１４には、筒状部２０を取り囲んで外壁部１４ａが互いの間に隙間を置いて天部１６で連続されて形成されている。この隙間内に筒状受け部１２ｂが位置するようにオーバーキャップ１４をキャップ本体１２に装着して組み付ける。この状態で、該筒状受け部１２ｂの内側に筒状部２０が位置し、外側で外周を覆うように前記外壁部１４ａが設けられる。また、この外壁部１４ａの内面と筒状受け部１２ｂの外面に互いに凸部が形成されて、オーバーキャップ１４の開・閉位置で係止して位置固定可能に形成されている。

オーバーキャップ１４の天部１６では、注出口１８から外向きの短い部分ではラッパ状に拡径するが、天部１６から内側に位置したところの絞り込まれるような最も狭い箇所が注出口１８の液流出する開口（図２（ａ）に示す開口面積Ｓ_１）になる。また、キャップ本体１２には、筒状部２０に取り囲まれた軸心位置に棒状栓体１２ｃが上方に延在している構造になっている。この注出口１８に前記棒状栓体１２ｃが抜・挿して（オーバーキャップ１４が上・下して）注出口１８が開・閉する。

つまり、図１（ａ）に示すように、当該オーバーキャップ１４を上方に移動させたときに棒状栓体１２ｃが注出口１８から離れて開状態（開位置）になる。

一方、図１（ｂ）に示すように、当該オーバーキャップ１４を下方に移動させたときに棒状栓体１２ｃが注出口１８に入り込んで密着して閉状態（閉位置）になる。

ここで、図２に示すように、上記オーバーキャップ１４を上方へ稼動させた注出口１８の開口時に、注出口１８の開口面積をＳ_１とし、キャップ本体１２の棒状栓体１２ｃ先端側におけるオーバーキャップ１４との嵌合部の先端部と、筒状部２０内壁面との間における液流路面積をＳ_２としたときに、１≦（Ｓ_２／Ｓ_１）≦２としている。

１≦（Ｓ_２／Ｓ_１）≦２とする根拠を説明する。

（Ｓ_２／Ｓ_１）＜１の場合、内容液の排出後に容器が復元する際に、液流路面積Ｓ_２部分の空気の流速が開口面積Ｓ_１部分よりも大きいために、オーバーキャップ１４の注出口１８に残存した内容液がキャップ本体１２側に引き戻され易いが、液排出時にＳ_２部分での抵抗が高まり、スムーズな排出を行いづらいという問題がある。

２＜（Ｓ_２／Ｓ_１）の場合、液流路面積Ｓ_２部分の空気の流速が開口面積Ｓ_１部分よりも小さくなり過ぎて、オーバーキャップ１４の注出口１８に残存した内容液をキャップ本体１２側に引き戻す効果が弱くなる。

以上から、オーバーキャップ１４の開口面積Ｓ_１と液流路面積Ｓ_２との関係について、スクイズ後に容器１０が復元する際に、キャップ注出口１８から空気が取り込まれるが、液流路面積Ｓ_２を開口面積Ｓ_１の２倍以内とすることで、空気が通過する流速が早くなるため、内容液が注出口下部に留まりづらくなる。一方、液流路面積Ｓ_２が小さ過ぎると、スムーズな排出を行いづらく、押し出しづらくなってしまうので、液流路面積Ｓ_２は開口面積Ｓ_１と同等以上である必要がある。したがって、オーバーキャップ１４の開口面積Ｓ _１と液流路面積をＳ_２との関係を、１≦（Ｓ_２／Ｓ_１）≦２とすることによって、オーバーキャップ１４の注出口１８に残存した内容液を引き戻し易く、かつ液排出時にも液を出し易くすることができる寸法範囲にできる。

また、上記オーバーキャップ１４内部の筒状部２０の内部形状が、注出口から下方に向けて漸次拡開する円錐形状を有している。

したがって、オーバーキャップ１４の筒状部２０の内部形状が漸次拡開する形状であるために、引き戻された内容液が壁面に伝わって内方に戻り易くなる効果を有する。

この場合、筒状部２０の内部形状は、ドーム状よりも、円錐形状であることで、液流路面積Ｓ_２を開口面積Ｓ_１の２倍以内とし易い。なお、漸次拡開する円錐形状とは、円錐形状に見なせる程度の内方又は外方に向けて凸となる円弧を持つドーム状形状でもよく、液流路面積Ｓ_２及び開口面積Ｓ_１の関係を確保できればよい。

なお、図２（ａ）において、オーバーキャップ１４を上方に移動させて注出口１８を開口している状態である。キャップの開口面積Ｓ_１を示す矢印の両側端部に位置する注出口１８内面が、オーバーキャップ１４を閉じた際に、棒状栓体１２ｃが接するシール位置である。また、液流路面積Ｓ_２を示す矢印の両側端が棒状栓体１２ｃの上端（先端）よりもやや下方に位置しているが、当該Ｓ_２を示す矢印に対応する棒状栓体１２ｃの外周面の位置が、オーバーキャップ１４が下方に移動して閉じた際に、棒状栓体１２ｃの外周面が注出口１８の内面に接するシール位置である。
このようにシール位置を、前記棒状栓体１２ｃの上端よりもやや下方に位置させるのは、オーバーキャップ１４が閉じた際に、前記棒状栓体１２ｃの上端が注出口１８よりも突出するようにしたものである。
したがって、この棒状栓体１２ｃを突出させる構造により、注出口１８と棒状栓体１２ｃの互いが、矢印Ｓ_１、Ｓ_２で示す位置ですり合ってシールが確実にでき、液漏れが防止できる。

実施形態のプッシュプルキャップによれば、オーバーキャップ１４が、天部１６に液体を注出する注出口１８を有すると共に注出口１８を囲んで容器側に垂下する筒状部２０を有し、この筒状部２０において、注出口１８から下方に向けて、注出口１８から下の内壁を、段差や屈曲点を設けず、漸次拡開した形状（特に円錐形状）にすることで、液が局所的に留まりづらくなり、キャップ内部へ効率的に落とすことができる。発明者の知見によれば、泡飛び発生に最も影響するのは、「注出口内部に残留した液」であるので、上記の筒状部２０の内壁を、段差や屈曲点を設けず、漸次拡開した形状にすることで効果的に対処できる。

特に、スクイズ前後の体積変化が少なくなり易いボトル、例えば角型の断面形状を有するボトルで威力を発揮する。

ここで、本発明品と比較品とについて液戻り泡飛びを比較した結果を下記する。

上記から、１≦（Ｓ_２／Ｓ_１）≦２の範囲内で好適な本発明品は１０秒という短い時間で液戻りが良好にでき、泡飛びが発生しないことが確認された。これに対して、比較品２では、泡飛びが無かったが、液戻りに３０秒を要することが確認された。また、比較品ｌ、３、４はいずれも３０秒の静止でも液戻りが不十分であって、泡飛びが発生することが確認された。これらから、１≦（Ｓ_２／Ｓ_１）≦２であることが好ましく、本発明品の有用性が明確になった。

本発明のプッシュプルキャップは、液体洗剤、液体柔軟剤等を収容する液体注出容器製品に利用することができる。

１０ 容器
１２ キャップ本体
１２ａ 下部
１２ｂ 筒状受け部
１２ｃ 棒状栓体
１４ オーバーキャップ
１４ａ 外壁部
１６ 天部
１８ 注出口
２０ 筒状部

Claims (1)

1. 容器に装着されて、容器をスクイズすることによって内容物を注出するプッシュプルキャップであって、
   キャップ本体と、オーバーキャップと、を有し、
   オーバーキャップを上方に移動させたときに、キャップ本体に立設された棒状栓体が、
   オーバーキャップの有する注出口から離れて開状態となり、オーバーキャップを下方に移動させたときに、キャップ本体に立設された棒状栓体が、オーバーキャップの有する注出口に入り込んで密着して閉状態となるように、オーバーキャップがキャップ本体に対して上下動可能に装着されており、
   このオーバーキャップが、天部に液体を注出する前記注出口を有し、前記天部の上端の開口から下方に位置して絞り込まれたように最も狭くなった箇所の開口が液流出する前記注出口となり、前記注出口を囲んで容器側に垂下する筒状部を有し、この筒状部の内部形状が前記注出口から下方に向けて段差や屈曲点を設けず、漸次拡開した円錐形状であり、
   前記オーバーキャップを上方へ稼動させた開口時に、
   前記注出口の開口面積をＳ _１ とし、キャップ本体の棒状栓体先端側におけるオーバーキャップとの嵌合部の先端部と、筒状部内壁面との間における液流路面積をＳ _２ としたときに、
   １≦（Ｓ _２ ／Ｓ _１ ）≦２であることを特徴とするプッシュプルキャップ。

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