JP7278871B2 - ヒンジキャップ - Google Patents

Description

本発明は、容器の口部に装着されるヒンジキャップに関し、とくに栓体を備えるヒンジキャップに関するものである。

従来、容器の口部に装着されるキャップ本体と、キャップ本体にヒンジを介して取り付けられる蓋体とを備えるヒンジキャップにおいて、容器の密閉性を確保するために、キャップ本体の開口予定部にプルリングなどを形成した除去部を有する隔壁を設けていた。
しかし、除去部を開口するために、蓋体を開けた後、プルリングなどを引っ張って除去部を除去するという作業が必要となり、面倒であるとともに力の弱い利用者にとっては開口に苦労するという問題があった。

このため、除去部を有する隔壁を必要とせず、キャップ本体の注出筒を密封する栓体を蓋体に保持させ、開蓋と同時に栓体が蓋体とともに注出筒から外され、開口するようにしたヒンジキャップは従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７－１５４７４８号公報

しかしながら、特許文献１記載のヒンジキャップでは、高温の内容液を充填した容器に装着されるヒンジキャップの注出口が広口の場合、充填後に容器内から受ける内圧の表面積が大きいため、圧力によって栓体が浮き上がり、蓋体が開蓋するおそれがあるという問題があった。
このため、従来は、栓体とキャップ本体との嵌合力を上げることで対処していたが、嵌合力を上げると、蓋体の開蓋に要する力が大きくなるという新たな問題が生じる。

本発明は、上記問題を解決することを課題とし、高温充填された内容液に対応できるだけでなく、打栓時および容器の落下時の衝撃により、キャップ本体と栓体との密着が外れてしまうことがなく、閉蓋時に安定して容器内を密封するとともに、開蓋時に簡単に注出口を開口することができるヒンジキャップを提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するため、ヒンジキャップとして、容器の口部に装着されるキャップ本体と、キャップ本体にヒンジを介して取り付けられた蓋体と、蓋体内に保持される栓体とからなるヒンジキャップであって、キャップ本体は、口部の開口を封鎖する基壁と、基壁を貫通する注出口の周囲から立設された注出筒と、注出筒外方の基壁に形成された係合面とを備え、栓体は、天壁と、天壁から垂設され、注出筒の内周を密封する密着筒と、天壁の外縁部から垂設され、係合面と係合する係合筒と、天壁の密着筒と係合筒との間に形成され、蓋体と当接して上下方向に変形復元可能なベンド部とを備え、ベンド部は、天壁に形成された切欠口の外周側から内周側上方に向けて形成されたことを特徴とする構成を採用する。

ベンド部の具体的実施形態として、ベンド部は、天壁の周方向に間隔をおいて複数形成されたことを特徴とする構成、さらに、ベンド部は、上面に蓋体と当接可能な突部を備えることを特徴とする構成を採用する。

係合筒の具体的実施形態として、係合筒は、ヒンジと反対側の内周に内周切り込み部が形成されたことを特徴とする構成を採用する。
また、蓋体の具体的実施形態として、蓋体は、頂壁と、頂壁の周縁部から垂設された側周壁と、頂壁の下面から垂設され、内方に栓体を保持する抜け止め筒とを備え、頂壁は、抜け止め筒の内側に周設された変形可能な薄肉部を備えることを特徴とする構成を採用する。

本発明のヒンジキャップは、上記構成を採用することにより、高温による容器内の内圧上昇、および、打栓時または、落下時に受ける衝撃により、蓋体に押圧力が加えられても、栓体のベンド部の変形により、栓体がキャップ本体に対して動いてしまうことを防止し、栓体とキャップ本体の注出筒との密着に影響を及ぼさないので、密着が外れたり、栓体と注出筒が互いに傷付けあったりすることを防止することができる。

さらに、本発明のヒンジキャップは、栓体の密着筒と係合筒とで注出筒を挟み込むことにより、注出筒と密着筒とのシール性を使用開始まで維持することができるとともに、蓋体とキャップ本体との嵌合がそれほど大きくなくても、容器内の密封性を保つことができ、とくに、内容液が高温で充填される容器の耐熱用ヒンジキャップとすることができる。

本実施例のヒンジキャップの閉蓋状態の説明図で、（ａ）は（ｂ）のＸ－Ｘ線切断矢視図、（ｂ）は側面断面図である。 図１（ｂ）の要部拡大図で、（ａ）は静止時の断面拡大図、（ｂ）は衝撃時の断面拡大図である。 本実施例のヒンジキャップの開蓋状態の説明図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 ヒンジキャップの説明図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 栓体の説明図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図、（ｃ）は下面図である。

次に、本発明のヒンジキャップについて、具体化した実施例を示した図面を参照して説明する。
なお、以下の説明において、図１（ｂ）でみて、上方向を「上」とし、下方向を「下」とする。

図１において、Ａは容器Ｅに装着されるキャップ本体、Ｂはキャップ本体ＡにヒンジＣを介して開閉可能に取り付けられる蓋体、Ｄは蓋体Ｂ内に装着される栓体である。
容器Ｅは、口部１を有する容器であり、口部１の外周面には、嵌合突条２が設けられている。
なお、栓体Ｄの素材としては、ポリプロピレンまたは硬質ポリエチレンなど耐熱に適した合成樹脂を使用することが好ましい。

キャップ本体Ａは、図１、図３および図４に示すように、容器Ｅの口部１に装着される装着部３と、装着部３の内周上端から内方に延設され口部１の開口を封鎖する基壁４と、基壁４を貫通する注出口の周囲から立設される注出筒５とを備えている。

装着部３は、周縁に係止突条６が設けられて蓋体Ｂと係合する環状の蓋係合部７と、蓋係合部７の内周縁から下面に垂設される内筒８と、蓋係合部７の外周縁から垂設される外周壁部９とから構成されている。
外周壁部９には、内周下部に容器Ｅの口部１の嵌合突条２と係合する係合突部１０が設けられている。

本実施例では、基壁４は、装着部３の内周上端から延びる下壁部４ａと、下壁部４ａの内側端から内方に向かって上方に向かい傾斜して延びる傾斜部４ｂと、傾斜部４ｂの内側端から注出筒５の外周下端に連設する上壁部４ｃとによって段差が形成されており、傾斜部４ｂの外縁には垂直に係合面４ｄが形成され、下壁部４ａの上面の内側縁には、内側面が係合面４ｄに連続する係合凹所１３が周設されている。
また、係合面４ｄの側周面には、上部に係止突部１４が周設され、ヒンジＣ側に上部から係合凹所１３の上面まで連なる位置決め突部１５が突設されている。

注出筒５は、図３および図４に示すように、内周下端部から連設されるリング状の上壁１６と、上壁１６の内縁に立設されるとともに注出筒５の高さより低く形成され、内方が注出口となる内方注出筒１７とからなっている。
上壁１６には、ヒンジＣと反対側の中央部から両側に向かい所定の範囲まで穿設された液戻し孔１８と、ヒンジＣ側に穿設された空気置換孔１９が配設されている。

蓋体Ｂは、図１、図３および図４に示すように、ヒンジＣを介してキャップ本体Ａの外周壁部９の外周上端に、回動自在に取着されており、頂壁２０と、頂壁２０の周縁部から垂設され、外周の下端部にヒンジＣを連設する側周壁２１と、頂壁２０の下面から垂設され、内方に栓体Ｄを所定の範囲で揺動可能に保持するための抜け止め筒２２とを備えている。
頂壁２０の下面には、抜け止め筒２２の内側に変形可能な薄肉部２３が周設されている。

側周壁２１の下端部には、内周にキャップ本体Ａの蓋係合部７と係合して閉蓋状態を維持させる係合凹部２４が周設され、外周下部のヒンジＣと反対側に円弧状の把手部２５が設けられている。

抜け止め筒２２は、栓体Ｄを所定の範囲で揺動可能に保持するための高さで形成され、内周下部に、抜け止め突部２６が周方向に突設されている。

栓体Ｄは、図１、図２、図３および図５に示すように、閉蓋時にキャップ本体Ａの注出筒５を覆う天壁３０と、天壁３０の内側下面から垂設され、閉蓋時に先端部外周が注出筒５の内周上部に挿入され密封状態とする密着筒３１と、天壁３０の外縁部から垂設される係合筒３２とを備えている。
なお、本実施例の密着筒３１は、閉蓋時に先端部が注出筒５の内周と内方注出筒１７の外周とに挟まれることで、密封性を向上させている。

本実施例では、天壁３０は、係合筒３２と密着筒３１との間に形成された外側天壁３０ａと、密着筒３１の内周の所定の位置に連設されるリング状の内側天壁３０ｂと、内側天壁３０ｂの内縁上面から上方に膨出したドーム状の中央天壁３０ｃとから構成されている。
さらに、密着筒３１の内側には、内側天壁３０ｂの内縁下面から垂設され、閉蓋時に先端部外周が内方注出筒１７の内周上部に挿入され密封状態とする内側密着筒３５が設けられている。

外側天壁３０ａには、所定の周方向の範囲で内周側から外周側に向けて穿設されたコの字状の切欠口３６が９０°間隔で４個所穿設され、図２（ａ）に示すように、それぞれの切欠口３６には、切欠口３６内で係合筒３２内周上端から内側上方に延びるとともに、上面が外側天壁３０ａの上面より上方に突出するように形成された上下方向に変形可能なベンド部３７が設けられ、ベンド部３７の上面には、半球状の突部３８が突設されている。
本実施例では、ベンド部３７は、外側天壁３０ａに４個所設けられているが、ベンド部３７は、周方向に間隔をおいて複数個所設けられていれば、いくつでも構わない。
また、本実施例では、ベンド部３７の上面に突設された突部３８は、閉蓋時に蓋体Ｂの頂壁２０の下面に当接しているが、当接または近接していればよい。

係合筒３２は、下端部が、閉蓋状態でキャップ本体Ａの基壁４の係合凹所１３に挿入され、下面が係合凹所１３の底面に当接または近接するとともに、内周下端部が基壁４の係合面４ｄの係止突部１４に係合する高さに形成されている。
係合筒３２の外周上端には、栓体Ｄを蓋体Ｂに装着した際に、外縁部が蓋体Ｂの抜け止め筒２２の抜け止め突部２６より上方に位置し、外縁端下面が抜け止め突部２６の先端上面と係合して抜け落ちることを防止する係止部３９が突設され、抜け止め筒２２と頂壁２０との間で揺動可能な径で形成されている。

係合筒３２の下端部には、ヒンジＣ側に閉蓋状態で基壁４の位置決め突部１５に嵌合する位置決め凹部４０が下端から凹設され、ヒンジＣと反対側の所定の範囲の内周には、閉蓋状態で基壁４の係合面４ｄの係止突部１４に係合しないように切り欠かれた内周切り込み部４１が形成されている。

次に、本実施例の使用態様と作用効果について説明する。
本実施例のヒンジキャップは、最初に閉蓋する工程の前に、蓋体Ｂ内に栓体Ｄを組み付ける必要があり、図４に示す蓋体Ｂを開いた状態で、図示しないマーク等によって栓体Ｄと蓋体Ｂとの周方向の位置を合わせ、抜け止め筒２２の内周に栓体Ｄを押し込むと、栓体Ｄの外縁部の係止部３９が、抜け止め筒２２内周の抜け止め突部２６を乗り越えて、栓体Ｄが抜け止め筒２２内に保持される。

次に、蓋体ＢをヒンジＣを介して回動させ、キャップ本体Ａに被せることにより、閉蓋する。
その際、図１に示すように、蓋体Ｂに装着した栓体Ｄの密着筒３１の先端部は、キャップ本体Ａの注出筒５の内周と内方注出筒１７の外周とに挟まれた状態で密着して密封され、さらに、内側密着筒３５の外周下部は、内方注出筒１７の内周に密着して密封される。
また、閉蓋途中に、栓体Ｄは、ヒンジＣ側の係合筒３２に凹設された位置決め凹部４０がキャップ本体Ａの位置決め突部１５と係合し、栓体Ｄが蓋体Ｂ内で回転しないように閉蓋していく。

さらに、栓体Ｄは、係合筒３２の先端部がヒンジＣ側からキャップ本体Ａの基壁４の傾斜部４ｂ上面に当接しながら下降していき、その傾斜面に案内されながら、係合筒３２の先端部が基壁４の係合凹所１３内に挿入されるとともに、係合筒３２の内周下端部が係合面４ｄに当接して係合していく。
なお、本実施例では、係合筒３２は、ヒンジＣと反対側の所定範囲の内周に、閉蓋状態で基壁４の係合面４ｄの係止突部１４に係合しないように切り欠かれた内周切り込み部４１が設けられているため、係合筒３２の内周下端部は、ヒンジＣと反対側の所定範囲を除き、キャップ本体Ａの係合面４ｄの係止突部１４と密着して係止される。

本実施例のヒンジキャップは、容器Ｅにヒンジキャップを装着する前、または、容器Ｅにヒンジキャップを装着した後の未開封状態では、キャップ本体Ａの蓋係合部７と蓋体Ｂの係合凹部２４の係合の他に、キャップ本体Ａの係合面４ｄの係止突部１４と栓体Ｄの係合筒３２の内周面の係合によって、さらに、蓋体Ｂに装着した栓体Ｄの密着筒３１の先端部がキャップ本体Ａの注出筒５の内周と内方注出筒１７の外周とに挟まれた状態で密着される他に、内側密着筒３５の外周下部が内方注出筒１７の内周に密着することによって、閉蓋および密封状態をより強固に維持することができる。
また、閉蓋時に、栓体Ｄのそれぞれのベンド部３７に形成された突部３８が蓋体Ｂの頂壁２０の下面に当接するので、係合筒３２下面が係合凹所１３底面と当接または近接していることと合わせて、ヒンジキャップ内で栓体Ｄが揺れることを防止している。

次に、図１に示すように、閉蓋したヒンジキャップを内容液が充填された容器Ｅの口部１に打栓して装着される。
打栓工程は、装着部３の内筒８と外周壁部９との間に形成された環状溝に容器Ｅの口部１を当てがい、蓋体Ｂの上から押圧力が加えられ、外周壁部９の係合突部１０が口部１の嵌合突条２を乗り越えて嵌合し、容器Ｅの口部１が内筒８の外周と外周壁部９の内周、および蓋係合部７の下面とによって挟持されることで装着される。

本実施例のヒンジキャップは、高温の内容液が充填された容器Ｅに打栓して装着された後、高温による容器Ｅ内の内圧上昇により、注出筒５内から栓体Ｄを上方向に押し上げようとするが、栓体Ｄのそれぞれのベンド部３７の突部３８が蓋体Ｂの頂壁２０の下面に点接触状態で当接しており、押し上げる力がベンド部３７を変形させ、変形に対する復元力により栓体Ｄを下方に押し戻されるので、栓体Ｄと注出筒５との密封および閉蓋状態を維持することができる。
なお、本実施例では、ベンド部３７の上面に、蓋体Ｂと当接する突部３８を突設し、蓋体Ｂの頂壁２０の下面と点接触させているが、ベンド部３７の上端面を直接、蓋体Ｂと当接または近接させることも可能である。

また、閉蓋した状態で、打栓時、または落下時に受ける衝撃により、蓋体Ｂに上側から押圧力が加えられると、図２（ｂ）に示すように、蓋体Ｂがキャップ本体Ａに対して押し込まれるが、その際、栓体Ｄのそれぞれのベンド部３７が押し込まれることにより、ベンド部３７が変形して衝撃を吸収し、栓体Ｄがキャップ本体Ａに対して押し込まれることを防ぎ、栓体Ｄとキャップ本体Ａとの係合による密着に影響を及ぼすことがない。
打栓時、または落下時の衝撃がなくなった時点で、ベンド部３７の復元力により、栓体Ｄは元の形状に戻る。

このように、本実施例のヒンジキャップは、打栓時、落下時に受ける衝撃または高温による容器Ｅ内の内圧上昇による押し上げ力が栓体Ｄのそれぞれのベンド部３７で抑えられ、栓体Ｄとキャップ本体Ａとの密着状態に影響を及ぼさないので、密着が外れたり、互いに傷付けあったりすることを防止することができる。

本実施例のヒンジキャップは、頂壁２０の下面には、抜け止め筒２２の内側に変形可能な薄肉部２３が周設され、頂壁２０の変形を緩和できるので、蓋体Ｂ内の空気が熱膨張しても圧力変化を吸収することができる。
さらに、前述のように、栓体Ｄのベンド部３７による効果と相まって、蓋体Ｂが開いてしまうことがない。

容器Ｅ内の内容液を注出使用するために、ヒンジキャップを開蓋する際には、蓋体Ｂの把手部２５を持ち上げ、ヒンジＣを支点に蓋体Ｂを回動させてキャップ本体Ａから開蓋する。
その際、蓋体Ｂと連動して栓体ＤもヒンジＣを支点に回動するが、栓体Ｄの係合筒３２のヒンジＣと反対側に内周切り込み部４１が設けられることにより、この内周切り込み部４１がキャップ本体Ａの基壁４の係合面４ｄに形成された係止突部１４と嵌合していないために、蓋体Ｂを開蓋する際の抵抗を減らすことができ、スムースに開蓋することができる。

本実施例のヒンジキャップは、栓体Ｄのベンド部３７により、閉蓋時の栓体Ｄとキャップ本体Ａとの密封性および閉蓋状態が維持されているために、キャップ本体Ａの蓋係合部７と蓋体Ｂの係合凹部２４の係合、および、キャップ本体Ａの係合面４ｄと栓体Ｄの係合筒３２の内周面の係合の力を、それほど大きくしなくても密封性および閉蓋状態の維持することができる。

開蓋した後は、容器ＥをヒンジＣと反対側に傾けただけで、容易に注出筒５から容器Ｅ内の内容液を注出することができる。
本実施例では、キャップ本体Ａの注出筒５には、内周下端部から連設された上壁１６と、上壁１６の内縁に立設された内方注出筒１７と、上壁１６のヒンジＣと反対側に穿設された液戻し孔１８と、上壁１６のヒンジＣ側に穿設された空気置換孔１９とが設けられているので、容器Ｅ内の内容液は、容器Ｅの傾きが小さいときには、内容液が液戻し孔１８から注出筒５に案内されるので、少量ずつ注出することができる。

さらに、容器Ｅの傾きを大きくすると、液戻し孔１８に加え、内方注出筒１７の開口にも液が案内され、開口の大きい内方注出筒１７により内容液を多量に注出筒５に案内することができる。
このとき、上壁１６のヒンジＣ側に空気置換孔１９を開口しているので、内容液が内方注出筒１７を塞いでも、空気置換ができ、安定して注出することができる。

次に、内容液の注出を終了するために容器Ｅを図３に示す正立状態に戻すと、注出筒５の内周に残留した内容液は、注出筒５と内方注出筒１７に囲まれた上壁１６に流入し、その大部分は、液戻し孔１８を通し、また一部は、空気置換孔１９を通して容器Ｅ内に戻される。
その後、蓋体Ｂを再び閉蓋すると、蓋体Ｂに保持された栓体Ｄの密着筒３１および内側密着筒３５がキャップ本体Ａの注出筒５および内方注出筒１７に密着し、キャップ本体Ａ内を密封することができ、ヒンジキャップの開封後も、繰り返し蓋体Ｂを開閉して使用することができる。

また、閉蓋時に容器Ｅを倒してしまった後、栓体Ｄの中央天壁３０ｃの下面に付着した内容液は、容器Ｅを正立状態に戻すと、栓体Ｄの中央天壁３０ｃ内面を伝い、速やかに内側密着筒３５を伝って容器Ｅ内に戻されるので、中央天壁３０ｃ内面に残ることがない。

本発明のヒンジキャップは、高温による容器内の内圧上昇、および、打栓時または、落下時に受ける衝撃により、蓋体に押圧力が加えられても、栓体のベンド部の変形により、栓体がキャップ本体に対して動いてしまうことを防止し、栓体とキャップ本体の注出筒との密着に影響を及ぼさないので、密着が外れたり、栓体と注出筒が互いに傷付けあったりすることを防止することができるとともに、蓋体とキャップ本体との嵌合がそれほど大きくなくても、容器内の密封性を保つことができるヒンジキャップ、とくに、内容液が高温で充填される容器の耐熱用ヒンジキャップとして好適である。

Ａ キャップ本体
Ｂ 蓋体
Ｃ ヒンジ
Ｄ 栓体
Ｅ 容器
１ 口部
２ 嵌合突条
３ 装着部
４ 基壁
４ａ 下壁部
４ｂ 傾斜部
４ｃ 上壁部
４ｄ 係合面
５ 注出筒
６ 係止突条
７ 蓋係合部
８ 内筒
９ 外周壁部
１０ 係合突部
１３ 係合凹所
１４ 係止突部
１５ 位置決め突部
１６ 上壁
１７ 内方注出筒
１８ 液戻し孔
１９ 空気置換孔
２０ 頂壁
２１ 側周壁
２２ 抜け止め筒
２３ 薄肉部
２４ 係合凹部
２５ 把手部
２６ 抜け止め突部
３０ 天壁
３０ａ 外側天壁
３０ｂ 内側天壁
３０ｃ 中央天壁
３１ 密着筒
３２ 係合筒
３５ 内側密着筒
３６ 切欠口
３７ ベンド部
３８ 突部
３９ 係止部
４０ 位置決め凹部
４１ 内周切り込み部

Claims (5)

1. 容器の口部に装着されるキャップ本体と、キャップ本体にヒンジを介して取り付けられた蓋体と、蓋体内に保持される栓体とからなるヒンジキャップであって、
   キャップ本体は、口部の開口を封鎖する基壁と、基壁を貫通する注出口の周囲から立設された注出筒と、注出筒外方の基壁に形成された係合面とを備え、
   栓体は、天壁と、天壁から垂設され、注出筒の内周を密封する密着筒と、天壁の外縁部から垂設され、係合面と係合する係合筒と、天壁の密着筒と係合筒との間に形成され、蓋体と当接して上下方向に変形復元可能なベンド部とを備え、
   ベンド部は、天壁に形成された切欠口の外周側から内周側上方に向けて形成されたことを特徴とするヒンジキャップ。
2. ベンド部は、天壁の周方向に間隔をおいて複数形成されたことを特徴とする請求項１に記載のヒンジキャップ。
3. ベンド部は、上面に蓋体と当接可能な突部を備えることを特徴する請求項１または２に記載のヒンジキャップ。
4. 係合筒は、ヒンジと反対側の内周に内周切り込み部が形成されたことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のヒンジキャップ。
5. 蓋体は、頂壁と、頂壁の周縁部から垂設された側周壁と、頂壁の下面から垂設され、内方に栓体を保持する抜け止め筒とを備え、
   頂壁は、抜け止め筒の内側に周設された変形可能な薄肉部を備えることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のヒンジキャップ。

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