JP6913259B1

JP6913259B1 - 抜栓キャップ

Info

Publication number: JP6913259B1
Application number: JP2021004146A
Authority: JP
Inventors: 竹本笑子; 間島剛史
Original assignee: Takemoto Yoki Co Ltd
Current assignee: Takemoto Yoki Co Ltd
Priority date: 2021-01-14
Filing date: 2021-01-14
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2041-01-14
Also published as: JP2022108918A

Abstract

【課題】キャップ及び中栓に多少の製造不良・誤差があったとしても、キャップと栓体の係合時に薄肉弱化部が破壊・破損することがなく、キャップ加工後の検査や、液体食品用ボトルに装着した後の出荷時検査を軽減することができる抜栓キャップを提供する。【解決手段】容器口部に嵌合される中栓２と、中栓の下方外側に第一ネジ機構Ａによってネジ係合するキャップ３とからなり、中栓は薄肉弱化部５で繋がった栓体４を有し、栓体とキャップは第二ネジ機構Ｂによってネジ係合し、かつ栓体とキャップとの間にはラチェット機構Ｃを含み、ラチェット機構はキャップを緩める方向に回転させた際にのみ係合して栓体をキャップと同方向に回転させ、薄肉弱化部が破壊されて中栓から分離した栓体はキャップに対して保持される。【選択図】図１

Description

本発明は、キャップの回転によって中栓の栓体を自動的に抜くことが可能な抜栓キャップに関する。

ドレッシングを始めとする液体調味料食品は、使用者が容器を開封するまでその鮮度を維持する必要があるため、容器にはキャップの他に中栓を設け、使用者が中栓を抜くまで内容物の密封状態を維持するようになっている。

この中栓を開封する手段として、使用者がプルリングを指に掛けて引き上げて弱化部を破壊・破断させて中栓の栓体を抜く従来の方法に代えて、特開２０１５―１０５１３０号公報（特許文献１）、特開２０１５−１１３１２２号公報（特許文献２）に開示されているように、ラチェット機構を用いることで外キャップの一方向回転力（キャップを緩める方向の回転力）を栓体に伝え、その周囲に形成した薄肉弱化部を破壊して中栓から栓体を分離し、分離後の栓体を外キャップの内部空間に連結させて保持する技術が現在の主流となっている。

図６に示すものは、上記特許文献１に記載された発明であり、当該発明は中栓Ｂの栓体１６をキャップＣに連結する方法として、栓体１６に形成した第１係合突状１９とキャップＣに形成した第２係合突状５０を用い、第１係合突状１９と第２係合突状５０を上下方向から圧入して係合するものである。

この２つの係合突状を上下方向から圧入係合することで、開封後、中栓から分離された栓体がキャップから抜け落ちることなく保持されるものの、キャップと中栓を係合するよう組み立てる際、第１係合突状と第２係合突状が完全に圧入係合するまでの間、キャップの下降力（ネジによって下降する力）が栓体１６を下向きに押す力として作用するため、キャップ及び中栓に製造不良があった場合、第１係合突状と第２係合突状との圧入係合に設計値以上の力を要し、その結果、栓体に設計値以上の下方応力が加わり、薄肉弱化部の一部に亀裂が入ってしまったり、最悪の場合には薄肉弱化部の全部が破壊されてしまう可能性がある。また、第１係合突状と第２係合突状が設計通りに形成されていたとしても、薄肉弱化部が製造不良によって薄くなり過ぎ、設計値以下の脆弱性であった場合には下方応力に耐えきれずに亀裂が発生したり、全部が破壊されてしまう可能性もある。

すなわち樹脂製キャップは、精密機械のようにミクロン単位で加工されている訳ではなく、数十分の１ミリ程度の製造不良が生じることは稀ではないことから、特許文献１に記載の発明では、この製造不良（第１係合突状、第２係合突状、薄肉弱化部の製造不良）によって生じるキャップと中栓との組み立て時に生じる設計値以上の下方応力や、薄肉弱化部の設計値以下の脆弱性の発生によって、予期しない薄肉弱化部の亀裂・破壊・破損を招く危険性がある。また、樹脂材料の不良によっても強度が微妙に変化してしまうこともある。

特に抜栓キャップは、おもにドレッシング等の液体食品用ボトルに採用されるキャップであるため、食品としての出荷時、薄肉弱化部に亀裂が入ってしまっていたり、開封してしまっていた場合には重大な食品事故につながる恐れがある。そのため、特許文献１に記載の抜栓キャップを用いる場合、キャップ及び中栓の製造後検査や、液体食品用ボトルに装着した後の最終製品出荷時検査を厳格に行う必要がある。

また特開２０１５−１１３１２２号公報（特許文献２）に記載の発明は、全体として構造が複雑で微細な遊びを調整しなければならない等の製造上の課題があるとともに、特許文献１に記載の発明と同様に、キャップと中栓との組み立て時に薄肉弱化部を破壊・破損させてしまう危険性がある。

特開２０１５―１０５１３０号公報特開２０１５−１１３１２２号公報

本願発明は、上記した従来技術が有する課題を解決し、簡単な構成でありながら、キャップ及び中栓に多少の製造不良があったとしても、キャップと栓体の係合時に薄肉弱化部が破壊・破損することがなく、キャップ製造後の検査や、液体食品用ボトルに装着した後の出荷時検査を軽減することができる抜栓キャップを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本願発明は、液体収納容器に装着する抜栓キャップであって、前記液体収納容器の口部に嵌合される中栓と、当該中栓の外側に第一ネジ機構によってネジ係合するキャップとからなり、前記中栓は、円形の薄肉弱化部で繋がった栓体を有し、前記栓体と前記キャップは第二ネジ機構によってネジ係合し、かつ前記栓体と前記キャップとの間にはラチェット機構を含み、前記第一ネジ機構と前記第二ネジ機構のネジ方向及びピッチは同じであり、前記ラチェット機構は、前記キャップを緩める方向に回転させた際にのみ係合して前記栓体を前記キャップと同方向に回転させ、前記薄肉弱化部が破壊されて前記中栓から分離した前記栓体は、前記キャップに対して前記第二ネジ機構と前記ラチェット機構によって保持される、ことを特徴とする。

上記構成を有する本願発明によれば、簡単な構成でありながら、キャップ及び中栓の製造不良を吸収し、キャップと中栓との係合時に栓体に対して下向きの応力が加わることがなく、薄肉弱化部が破壊・破損することがないため、キャップ製造後の検査や、液体食品用ボトルに装着した後の出荷時検査を軽減することができる。

また中栓から分離された栓体はキャップとネジ係合しているものの、キャップと栓体との間のラチェット機構によって緩む方向には回転しないよう保持されているため、キャップから脱落することはない。

本願実施形態に係る抜栓キャップの半断面図本願実施形態に係るキャップの半断面図（ａ）及び底面図（ｂ）本願実施形態に係る中栓の平面図（ａ）及び半断面図（ｂ）中栓とキャップを係合した状態の断面図（ａ）及びＸ−Ｘ断面図（ｂ）開封後の中栓とキャップの断面図（ａ）及びＹ−Ｙ断面図（ｂ）従来技術に係る抜栓キャップの断面図

以下、本願発明の実施形態について詳細に説明する。
図１、図４は、中栓２とキャップ３が係合した状態を示す断面図及び底面図、図２はキャップの半断面図及び底面図、図３は中栓の半断面図及び平面図である。

中栓２は、ドレッシング等の液体収納容器の口部に装着されて開封前の液体収容物を密封保存するものであり、中栓２には円形の薄肉弱化部５を介して栓体４が形成されており、この栓体４を抜き取ることで開封される。

中栓２とキャップ３は、同一方向かつ同一ピッチからなる第一ネジ機構Ａと第二ネジ機構Ｂによってネジ係合され、これらのネジ方向は通常のネジと同じく、キャップ３を右回転させることで締まり、左回転させることで緩むようになっている。

また中栓２の栓体４とキャップ３との間にはラチェット機構Ｃが形成されており、キャップ３を右回転させて締める方向に回転させる際はラチェットフリーであり、キャップ３を左回転させて緩める方向に回転させる際にのみラチェットが係合し、栓体４がキャップ３の回転に連動して回転することにより、薄肉弱化部５を破壊するようになっている。

図２（ａ）（ｂ）に示すとおり、キャップ３の下部内周面には中栓２との間で第一ネジ機構Ａを構成するネジ山Ａ−１が形成され、キャップ３の天板１１の内面側には係合筒６と切断筒７が同心に凸設され、係合筒６の外周面には栓体４との間で第二ネジ機構を構成するネジ山Ｂ−１が形成され、さらに切断筒７の内周面には、栓体４との間でラチェット機構Ｃを構成する板状の第二歯部１０が凸設されている。

図３（ａ）（ｂ）に示すとおり、中栓２の上部には円形の薄肉弱化部５を介して栓体４が形成され、栓体４には上方に突出する筒体８が凸設されている。この筒体８は、キャップ３の係合筒６と切断筒７との間の空間に挿入できるようになっており、筒体８の内周面にはキャップ３との間で第二ネジ機構Ｂを構成するネジ山Ｂ−２が形成され、外周面にはキャップ３との間でラチェット機構Ｃを構成するデルタ記号状（隣辺を底辺とする直角三角形状）の第一歯部９が凸設されている。

なお、ラチェット機構Ｃを構成するデルタ記号状の第一歯部９と板状の第二歯部１０は、それぞれキャップ側又は栓体側のどちらに形成しても良い。また、図２、図３では、切断筒７及び筒体８の上下長さ方向ほぼ全長に渡って第一歯部９及び第二歯部１０を凸設しているが、全長の半分程度、或いは１／３〜１／４程度の範囲に形成しても良い。即ち、このラチェット機構Ｃは、キャップ３を完全に締めた状態から緩める方向に回転を開始させた際に、キャップ３と栓体４がしっかりと突合（係合）するようになっていれば良いため、第一歯部９及び第二歯部１０は適宜の範囲に形成されていればよい。また板状の第二歯部１０は、常にデルタ記号状の第一歯部９に向かうように弾性力を持って付勢されている。

上記構成からなる抜栓キャップの組み立て、使用者によって開封されるまでの仕組みを説明する。
図２に示すキャップ３と図３に示す中栓２を、樹脂製品としてそれぞれ別々に製造した後、中栓２の外側にキャップ３を第一ネジ機構Ａと第二ネジ機構Ｂによって右回転させながら最後まで締め付け、図１、図４に示す状態にセットする。この締付ける際の回転時には、ラチェット機構Ｃの第二歯部１０が第一歯部９を乗り上げる状態（デルタ記号状の傾斜面に乗り上げる状態。図４（ｂ）参照）でフリーに回転する。

上記のとおり、キャップ３と中栓２との係合はネジ機構を用いているため、キャップ３及び中栓２に多少の製造不良があったとしても、キャップ３と中栓２（栓体４）との組み立て時に、栓体４に対する下向きの応力が加わることはなく、これによって予期せぬ薄肉弱化部５の亀裂発生、或いは破損を招くことがない。

キャップ３と中栓２がセットされ、容器内にドレッシング等の内容物が充填されて最終製品として出荷される。製品を購入した者が中栓を開封して使用を開始する場合、キャップを緩めるように左回転させると、ラチェット機構Ｃの第二歯部１０の先端が第一歯部９に突合し（デルタ記号状の垂直面に突合する状態。図５（ｂ）参照）、それ以降、キャップ３の回転力が栓体４に伝わり、栓体４の回転によって薄肉弱化部５を破壊して開封が完了する。

抜き取られた栓体４は、図５（ａ）に示す状態となり、第二ネジ機構Ｂとラチェット機構Ｃによってキャップ３の内部空間に保持され、その後、使用者によるキャップの繰り返しの開け閉めによってもキャップ３から脱落することがない。

以上のとおり、本願発明によれば、簡単な構成でありながら、キャップ及び中栓の製造不良を吸収し、キャップと中栓との係合時に栓体に対して下向きの応力が加わることがなく、薄肉弱化部が破壊・破損することがないため、キャップ製造後の検査や、液体食品用ボトルに装着した後の出荷時検査を軽減することができる。

１抜栓キャップ
２中栓
３キャップ
４栓体
５薄肉弱化部
６係合筒
７切断筒
８筒体
９第一歯部
１０第二歯部
１１天板
Ａ第一ネジ機構
Ｂ第二ネジ機構
Ｃラチェット機構

Claims

液体収納容器に装着する抜栓キャップであって、
前記液体収納容器の口部に嵌合される中栓と、当該中栓の外側に第一ネジ機構によってネジ係合するキャップとからなり、
前記中栓は、円形の薄肉弱化部で繋がった栓体を有し、
前記栓体と前記キャップは第二ネジ機構によってネジ係合し、かつ前記栓体と前記キャップとの間にはラチェット機構を含み、
前記第一ネジ機構と前記第二ネジ機構のネジ方向及びピッチは同じであり、
前記ラチェット機構は、前記キャップを緩める方向に回転させた際にのみ係合して前記栓体を前記キャップと同方向に回転させ、
前記薄肉弱化部が破壊されて前記中栓から分離した前記栓体は、前記キャップに対して前記第二ネジ機構と前記ラチェット機構によって保持される、
ことを特徴とする抜栓キャップ。
前記キャップの天板の内面側には係合筒と切断筒が同心に凸設され、前記係合筒と前記切断筒によって囲まれる空間内に、前記栓体に凸設される筒体が挿入され、
前記係合筒の外周面と前記筒体の内周面との間に前記第二ネジ機構が形成れ、
前記切断筒の内周面と前記筒体の外周面との間に前記ラチェット機構が形成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の抜栓キャップ。
前記ラチェット機構は、前記栓体又は前記キャップに形成されるデルタ記号形状の第一歯部と、前記キャップ又は前記栓体に形成される板状の第二歯部から構成される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の抜栓キャップ。
板状の前記第二歯部は、前記第一歯部に向かう弾性力を持って付勢されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の抜栓キャップ。