JP6921640B2 - キャップユニット及びキャップ付き容器 - Google Patents

Description

本発明は、キャップユニット及びキャップ付き容器に関する。

従来より、上部が開口した容器本体の口頸部に着脱自在に取り付けることによって、容器本体の上部開口部を閉塞するキャップユニット（栓体）を備えたキャップ付き容器がある（例えば、特許文献１〜３を参照。）。

このようなキャップユニットは、容器本体の口頸部を覆う外筒と、上部開口部から容器本体の内側に嵌め込まれる中栓とを有して、キャップ本体に対して外筒又は中栓が螺合により取り付けられる構造となっている。

特許第５５４４５４５号公報 特開２０１５−２２１０８７号公報 特開２０１４−１６２５１８号公報

ところで、上述したキャップ付き容器では、キャップユニットを洗浄する際に、外筒と中栓との間が非常に洗いづらくなっている。このため、キャップユニットでは、外筒と中栓とに分割可能な構造を採用して、清掃性を高めることが行われている。

しかしながら、従来のキャップユニットでは、外筒と中栓とに分割可能な構造とした場合、外筒に対して中栓を取り付けるための構造（脱着機構）が複雑となってしまうといった問題があった。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、外筒に対して中栓を取り付ける構造を簡素化し、これら外筒及び中栓の清掃性を高めることを可能としたキャップユニット、並びにそのようなキャップユニットを備えることによって、更なる使い勝手の向上を可能としたキャップ付き容器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 上部が開口した容器本体の口頸部に着脱自在に取り付けられることによって、前記容器本体の上部開口部を閉塞するキャップユニットであって、
前記容器本体の口頸部を覆う外筒と、
前記容器本体の上部開口部から前記容器本体の内側に嵌め込まれる中栓と、
前記外筒に対して前記中栓を着脱自在に取り付ける脱着機構とを備え、
前記脱着機構は、前記外筒の内周側から周方向に亘って突出された第１のリブ壁と、前記外筒の内周側から周方向に亘って突出されると共に弾性変形可能な第２のリブ壁と、前記中栓の外周側から周方向に亘って突出された第３のリブ壁とを有し、
互いに平行に並ぶ前記第１のリブ壁と前記第２のリブ壁とのうち、前記第２のリブ壁側から前記外筒の内側に向かって前記中栓を挿入し、前記第２のリブ壁を弾性変形させながら、前記第３のリブ壁を前記第１のリブ壁と前記第２のリブ壁との間に嵌入させることによって、前記外筒に対して前記中栓が取り付けられることを特徴とするキャップユニット。
〔２〕 前記外筒は、前記第１のリブ壁が設けられた筒本体と、前記第２のリブ壁が設けられた弾性変形可能なカバー部材とを有し、
前記カバー部材は、前記筒本体に対して着脱自在又は一体に取り付けられていることを特徴とする前記〔１〕に記載のキャップユニット。
〔３〕 前記カバー部材は、前記筒本体の外周面を覆う弾性リング部を有し、
前記第２のリブ壁は、前記弾性リング部の上端から前記筒本体の上端よりも内側に向かって突出して設けられていることを特徴とする前記〔２〕に記載のキャップユニット。
〔４〕 前記脱着機構は、前記外筒と前記中栓との何れか一方に設けられた係止部と、何れか他方に設けられた被係止部とを有し、
前記被係止部に前記係止部が係止されることによって、前記外筒に対して前記中栓が固定されることを特徴とする前記〔１〕〜〔３〕の何れか一項に記載のキャップユニット。
〔５〕 前記脱着機構は、前記外筒と前記中栓との何れか一方に設けられた位置決め凹部と、何れか他方に設けられた位置決め凸部とを有し、
前記位置決め凹部に前記位置決め凸部が係合されることによって、前記外筒に対して前記中栓が回り止めされることを特徴とする前記〔１〕〜〔４〕の何れか一項に記載のキャップユニット。
〔６〕 前記容器本体に対して前記外筒又は前記中栓が螺合により取り付けられることを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕の何れか一項に記載のキャップユニット。
〔７〕 前記中栓に取り付けられた状態で、前記容器本体の内側と前記中栓との間を密閉するシール部材を備えることを特徴とする前記〔１〕〜〔６〕の何れか一項に記載のキャップユニット。
〔８〕 前記〔１〕〜〔７〕の何れか一項に記載のキャップユニットと、
前記キャップユニットが取り付けられた容器本体とを備えるキャップ付き容器。

以上のように、本発明によれば、外筒に対して中栓を取り付ける構造を簡素化し、これら外筒及び中栓の清掃性を高めることを可能としたキャップユニット、並びにそのようなキャップユニットを備えることによって、更なる使い勝手の向上を可能としたキャップ付き容器を提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係るキャップユニットを備えたキャップ付き容器の外観を示す斜視図である。 図１に示すキャップユニットの構成を示す分解斜視図である。 図１に示すキャップユニットの構成を示す上面図である。 図３中に示す線分Ａ−Ａによるキャップユニットの断面図である。 図３中に示す線分Ｂ−Ｂによるキャップユニットの断面図である。 図１に示すキャップユニットが備える外筒の構成を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の一実施形態として、例えば図１〜図６に示すキャップユニット１を備えたキャップ付き容器１００について説明する。

なお、図１は、キャップユニット１を備えたキャップ付き容器１００の外観を示す斜視図である。図２は、キャップユニット１の構成を示す分解斜視図である。図３は、キャップユニット１の構成を示す上面図である。図４は、図３中に示す線分Ａ−Ａによるキャップユニット１の断面図である。図５は、図３中に示す線分Ｂ−Ｂによるキャップユニット１の断面図である。図６は、キャップユニット１が備える外筒８の構成を示す斜視図である。

本実施形態のキャップ付き容器１００は、本実施形態のキャップユニット１と、このキャップユニット１が着脱自在に取り付けられる容器本体２とを備えている。キャップ付き容器１００は、真空断熱構造を有する容器本体２によって、この容器本体２に収容された飲料（内容物）を保温又は保冷することが可能な飲料用容器である。

具体的に、この容器本体２は、例えばステンレス等からなる有底筒状の外容器３及び内容器４を有し、外容器３の内側に内容器４を収容した状態で互いの口元部を接合した二重構造の容器により構成されている。また、外容器３と内容器４との間には、真空断熱層５が設けられている。真空断熱層５は、例えば、高真空に減圧（真空引き）されたチャンバー内で、外容器３の底面中央部に設けられた脱気孔を塞ぐことによって形成することができる。

容器本体２は、略円形状の底面部２ａと、底面部２ａの外周から略円筒状に起立した胴部２ｂと、胴部２ｂの上部側において縮径された略円筒状の口頸部２ｃとを有している。また、口頸部２ｃの上端部は、容器本体２の上部開口部２ｄとして、円形状に開口している。

口頸部２ｃの内周面は、胴部２ｂの内周面よりも縮径されている。また、口頸部２ｃの内周面には、雌ネジ部６が設けられている。雌ネジ部６は、口頸部２ｃの上端側から下方に向けて螺旋状に突出したネジ山から構成されている。さらに、雌ネジ部６の下方には、リング状の張出部７が容器本体２の内周面から全周に亘って突出して設けられている。

なお、本実施形態のキャップ付き容器１００は、全体として略円筒状の外観形状を有しているが、キャップ付き容器１００の外観形状については、特に限定されるものではなく、サイズやデザイン等に合わせて、適宜変更を加えることが可能である。また、容器本体２の外周面には、塗装や印刷等が施されていてもよい。

本実施形態のキャップユニットは、容器本体２の上部開口部２ｄを閉塞する栓体を構成するものである。具体的に、このキャップユニット１は、容器本体２の口頸部２ｃを覆う外筒８と、容器本体２の上部開口部２ｄから容器本体２の内側に嵌め込まれる中栓９と、外筒８に対して中栓９を着脱自在に取り付ける脱着機構１０とを備えている。

外筒８は、筒本体１１と、筒本体１１とは別体に形成されたカバー部材１２とを有して、筒本体１１に対してカバー部材１２が着脱自在に取り付けられた構成を有している。また、外筒８の外周面は、容器本体２の胴部２ｂと面一となるように略円筒状に形成されている。

筒本体１１は、例えばポリプロピレン等の合成樹脂からなり、全体として略円筒状に形成されている。また、筒本体１１の外周面には、カバー部材１２に対応した段差部１１ａと、段差部１１ａが形成された面に取付凹部１１ｂとが設けられている。

カバー部材１２は、例えばシリコーン樹脂や熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）などの弾性部材からなる。カバー部材１２は、筒本体１１の外周面と面一となるように略円筒状に形成された弾性リング部１２ａと、弾性リング部１２ａの内周面から突出された取付凸部１２ｂとを有している。

カバー部材１２は、この弾性リング部１２ａが筒本体１１の段差部１１ａに全周に亘って嵌め付けられ、取付凹部１１ｂに取付凸部１２ｂが係合されることによって、筒本体１１に対して取り付け可能となっている。一方、カバー部材１２は、それ自体を弾性変形させる（引っ張り伸ばす）ことによって、筒本体１１から取り外すことが可能である。

なお、外筒８は、上述した筒本体１１とは別体に形成されたカバー部材１２が筒本体１１に対して着脱自在に取り付けられた構成に限定されるものではなく、例えば二色成形などによりカバー部材１２を筒本体１１と一体に形成することによって、筒本体１１に対してカバー部材１２が一体に取り付けられた構成とすることも可能である。

中栓９は、例えばポリプロピレン等の耐熱性樹脂からなる。中栓９は、天面を形成する略円形状の上側栓部材１３と、底面及び周面を形成する有底略円筒状の下側栓部材１４とを有して、上側栓部材１３の下面に下側栓部材１４が超音波溶着や高周波溶着等により一体に取り付けられた構成となっている。なお、中栓９の内部は、断熱層となる空気に限らず、断熱材Ｓを配置した構成としてもよい。

上側栓部材１３の天面は、外筒８に中栓９が取り付けられた状態において、外筒８（カバー部材１２）の上面と面一となっている。下側栓部材１４は、外筒８に中栓９が取り付けられた状態において、筒本体１１の内側に同心円状に配置されている。

中栓９の外周面には、雄ネジ部１５が設けられている。雄ネジ部１５は、中栓９の下端側から上方に向けて螺旋状に突出したネジ山から構成されている。これにより、キャップユニット１は、雌ネジ部６と雄ネジ部１５とを構成するネジ山同士の螺合によって、容器本体２に対して着脱自在に取り付けられている。

なお、キャップユニット１は、上述した容器本体２側に設けられた雌ネジ部６と、中栓９側に設けられた雄ネジ部１５との螺合によって、容器本体２に着脱自在に取り付けられる構成となっているが、口頸部２ｃの外周面（容器本体２側）に設けられた雄ネジ部と、筒本体１１の内周面（外筒８側）に設けられた雌ネジ部との螺合によって、容器本体２に対して着脱自在に取り付けられる構成としてもよい。

中栓９の下端部には、止水パッキン１６が着脱自在に取り付けられている。止水パッキン１６は、リング状のシール部材であり、例えばシリコーンゴム等の耐熱性を有するゴムやエラストマーなどの弾性部材からなる。一方、中栓９の下端部には、フランジ部９ａが拡径方向に突出して設けられている。止水パッキン１６は、このフランジ部９ａに全周に亘って嵌め付けられている。

止水パッキン１６は、容器本体２の口頸部２ｃに中栓９が取り付けられた際に、弾性変形しながら、容器本体２の張出部７に全周に亘って密着した状態となる。これにより、張出部７（容器本体２）と中栓９との間を密閉することが可能となっている。なお、止水パッキン１６の張出部７に密着させるための形状等については、特に限定されるものではなく、その形状等について適宜変更を加えることが可能である。

一方、止水パッキン１６は、それ自体を弾性変形させる（引っ張り伸ばす）ことによって、フランジ部９ａから取り外すことが可能である。これにより、止水パッキン１６と中栓９とをそれぞれ別々に洗浄することができ、止水パッキン１６とフランジ部９ａとの間を衛生的に保つことができる。

脱着機構１０は、外筒８の内周側に設けられた第１のリブ壁１７及び第２のリブ壁１８と、中栓９の外周側に設けられた第３のリブ壁１９とを有している。

第１のリブ壁１７は、筒本体１１の内周面に周方向において等間隔に並ぶ複数（本実施形態では２つ）のリブ壁から構成されている。すなわち、これら２つの第１のリブ壁１７は、筒本体１１の内周面における相対（対向）する位置から、互いに同一の高さで縮径方向に突出されると共に、互いに同一の長さで周方向に亘って突出して設けられている。

第２のリブ壁１８は、カバー部材１２の上端に周方向において等間隔に並ぶ複数（本実施形態では２つ）の弾性変形可能なリブ壁から構成されている。すなわち、これら２つの第２のリブ壁１８は、弾性リング部１２ａの上端における相対（対向）する位置から、互いに同一の高さで縮径方向に突出されると共に、互いに同一の長さで周方向に亘って突出して設けられている。また、第２のリブ壁１８は、弾性リング部１２ａの上端から筒本体１１の上端よりも内側に向かって突出して設けられている。

第１のリブ壁１７と第２のリブ壁１８とは、外筒８の軸線方向（上下方向）において互いに平行に並んで設けられている。また、第１のリブ壁１７と第２のリブ壁１８との間には、第３のリブ壁１９に対応した溝部２０が設けられている。

第３のリブ壁１９は、中栓９（下側栓部材１４）の外周面に周方向において等間隔に並ぶ複数（本実施形態では２つ）のリブ壁から構成されている。すなわち、これら２つの第３のリブ壁１９は、中栓９の外周面における相対（対向）する位置から、互いに同一の高さで拡径方向に突出されると共に、互いに同一の長さで周方向に亘って突出して設けられている。

脱着機構１０では、第２のリブ壁１８側から外筒８の内側（下方）に向かって中栓９を挿入する。このとき、第２のリブ壁１８に当接した第３のリブ壁１９が、第２のリブ壁１８を弾性変形させながら、第１のリブ壁１７と第２のリブ壁１８との間（溝部２０）へと嵌入される。これにより、第１のリブ壁１７と第２のリブ壁１８との間（溝部２０）に第３のリブ壁１９が嵌合されることによって、外筒８に対して中栓９を取り付けることが可能である。

一方、外筒８から中栓９を取り外す際は、第２のリブ壁１８側（上方）に向かって中栓９を押し上げる。このとき、第２のリブ壁１８に当接した第３のリブ壁１９が、第２のリブ壁１８を弾性変形させながら、溝部２０の外側（上方）へと押し出される。これにより、外筒８から中栓９を取り外すことが可能である。

脱着機構１０は、外筒８と中栓９との何れか一方（本実施形態では外筒８）に設けられた係止部２１と、何れか他方（本実施形態では中栓９）に設けられた被係止部２２とを有している。

係止部２１は、筒本体１１の第１のリブ壁１７が設けられた位置の各間に設けられた一対の弾性片２１ａからなる。一対の弾性片２１ａは、筒本体１１の相対（対向）する位置において、その周囲を切り欠くスリット２１ｂの内側に設けられている。また、各弾性片２１ａは、上方に向かって延長されると共に、先端側が拡径方向に弾性変形可能となっている。また、各弾性片２１ａの先端側には、爪部２１ｃが縮径方向に突出して設けられている。

被係止部２２は、中栓９の第３のリブ壁１９が設けられた位置の各間に設けられた一対の凹部２２ａからなる。一対の凹部２２ａは、中栓９の相対（対向）する位置において、各弾性片２１ａの爪部２１ｃに対応して設けられている。

脱着機構１０では、上述した外筒８の内側に向かって中栓９を挿入し、第１のリブ壁１７と第２のリブ壁１８との間（溝部２０）に第３のリブ壁１９が嵌入された際に、各弾性片２１ａの爪部２１ｃが凹部２２ａに係止される。これにより、外筒８に対して中栓９が固定された状態となる。一方、脱着機構１０では、外筒８から中栓９を取り外す際に、中栓９を押し上げることによって、凹部２２ａに対する爪部２１ｃの係止状態を解除することが可能である。

なお、本実施形態では、上述した外筒８側に係止部２１を設け、中栓９側に被係止部２２を設けた構成となっているが、それとは逆の構成、すなわち、中栓９側に係止部２１を設け、外筒８側に被係止部２２を設けた構成とすることも可能である。また、係止部２１と被係止部２２とは、上述した爪部２１ｃが凹部２２ａに係止される構成に限らず、互いの係止構造を適宜変更することが可能である。

脱着機構１０は、外筒８と中栓９との何れか一方（本実施形態では外筒８）に設けられた位置決め凹部２３と、何れか他方（本実施形態では中栓９）に設けられた位置決め凸部２４とを有している。

位置決め凹部２３は、筒本体１１の第１のリブ壁１７が設けられた位置の各間に設けられている。一方、位置決め凸部２４は、中栓９の第３のリブ壁１９が設けられた位置の各間から拡径方向に突出して設けられている。凹部２２ａは、この位置決め凸部２４の内側に設けられている。

脱着機構１０では、上述した第１のリブ壁１７と第２のリブ壁１８との間（溝部２０）に第３のリブ壁１９が嵌入された際に、位置決め凹部２３に位置決め凸部２４が係合された状態となる。これにより、外筒８に対して中栓９が中心軸回りに移動（回転）することを規制（回り止め）することができる。

なお、本実施形態では、上述した外筒８側に位置決め凹部２３を設け、中栓９側に位置決め凸部２４を設けた構成となっているが、それとは逆の構成、すなわち、中栓９側に位置決め凹部２３を設け、外筒８側に位置決め凸部２４を設けた構成とすることも可能である。また、位置決め凹部２３と位置決め凸部２４とは、上述した構成に限らず、互いの係合構造を適宜変更することが可能である。

以上のような構造を有する本実施形態のキャップユニット１では、上述した脱着機構１０によって、外筒８に対して中栓９を取り付ける構造を簡素化することが可能である。また、外筒８から中栓９を取り外すことによって、外筒８と中栓９とをそれぞれ別々に洗浄することができ、これら外筒８と中栓９との間を衛生的に保つことが可能である。したがって、このようなキャップユニット１を備えるキャップ付き容器１００では、使い勝手の更なる向上を図ることが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
すなわち、上記実施形態では、上述した真空断熱構造を有する容器本体２によって保温・保冷機能を持たせたキャップ付き容器１００に本発明を適用した場合を例示しているが、このような真空断熱構造を有する容器本体２を備えたものに必ずしも限定されるものではない。すなわち、本発明は、キャップユニットが容器本体の口頸部に着脱自在に取り付けられるキャップ付き容器に対して幅広く適用することが可能である。

１…キャップユニット ２…容器本体 ３…外容器 ４…内容器 ５…真空断熱層 ６…雌ネジ部 ７…張出部 ８…外筒 ９…中栓 １０…脱着機構 １１…筒本体 １２…カバー部材 １２ａ…弾性リング部 １３…上側栓部材 １４…下側栓部材 １５…雄ネジ部 １６…止水パッキン（シール部材） １７…第１のリブ壁 １８…第２のリブ壁 １９…第３のリブ壁 ２０…溝部 ２１…係止部 ２２…被係止部 ２３…位置決め凹部 ２４…位置決め凸部 １００…キャップ付き容器

Claims (8)

1. 上部が開口した容器本体の口頸部に着脱自在に取り付けられることによって、前記容器本体の上部開口部を閉塞するキャップユニットであって、
   前記容器本体の口頸部を覆う外筒と、
   前記容器本体の上部開口部から前記容器本体の内側に嵌め込まれる中栓と、
   前記外筒に対して前記中栓を着脱自在に取り付ける脱着機構とを備え、
   前記脱着機構は、前記外筒の内周側から周方向に亘って突出された第１のリブ壁と、前記外筒の内周側から周方向に亘って突出されると共に弾性変形可能な第２のリブ壁と、前記中栓の外周側から周方向に亘って突出された第３のリブ壁とを有し、
   互いに平行に並ぶ前記第１のリブ壁と前記第２のリブ壁とのうち、前記第２のリブ壁側から前記外筒の内側に向かって前記中栓を挿入し、前記第２のリブ壁を弾性変形させながら、前記第３のリブ壁を前記第１のリブ壁と前記第２のリブ壁との間に嵌入させることによって、前記外筒に対して前記中栓が取り付けられることを特徴とするキャップユニット。
2. 前記外筒は、前記第１のリブ壁が設けられた筒本体と、前記第２のリブ壁が設けられた弾性変形可能なカバー部材とを有し、
   前記カバー部材は、前記筒本体に対して着脱自在又は一体に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のキャップユニット。
3. 前記カバー部材は、前記筒本体の外周面を覆う弾性リング部を有し、
   前記第２のリブ壁は、前記弾性リング部の上端から前記筒本体の上端よりも内側に向かって突出して設けられていることを特徴とする請求項２に記載のキャップユニット。
4. 前記脱着機構は、前記外筒と前記中栓との何れか一方に設けられた係止部と、何れか他方に設けられた被係止部とを有し、
   前記被係止部に前記係止部が係止されることによって、前記外筒に対して前記中栓が固定されることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のキャップユニット。
5. 前記脱着機構は、前記外筒と前記中栓との何れか一方に設けられた位置決め凹部と、何れか他方に設けられた位置決め凸部とを有し、
   前記位置決め凹部に前記位置決め凸部が係合されることによって、前記外筒に対して前記中栓が回り止めされることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のキャップユニット。
6. 前記容器本体に対して前記外筒又は前記中栓が螺合により取り付けられることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載のキャップユニット。
7. 前記中栓に取り付けられた状態で、前記容器本体の内側と前記中栓との間を密閉するシール部材を備えることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のキャップユニット。
8. 請求項１〜７の何れか一項に記載のキャップユニットと、
   前記キャップユニットが取り付けられた容器本体とを備えるキャップ付き容器。

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