JP7294708B1

JP7294708B1 - 容器用キャップ構造体およびこれを用いた容器

Info

Publication number: JP7294708B1
Application number: JP2022003756A
Authority: JP
Inventors: 靖雄荒木
Original assignee: 荒木工業株式会社
Priority date: 2022-01-13
Filing date: 2022-01-13
Publication date: 2023-06-20
Anticipated expiration: 2042-01-13
Also published as: JP2023102970A

Abstract

【課題】簡易な構造でありながら容器内で発生したガスを外部に抜くことができ、さらに、内容物の漏れを確実に防ぐことができる汎用性の高い容器用キャップ構造体の提供。【解決手段】天壁と該天壁から垂下する周壁を有し、容器本体の頸部に冠着可能に形成されたキャップ本体と、該キャップ本体に内装され、容器本体の頸部開口を封止する天壁と、該天壁から垂下し容器本体の頸部内に挿入可能に形成されたシール筒を有する中栓と、該キャップ本体の天壁と該中栓の天壁の間に挟装されるシート状のパッキンとを備え、該中栓の天壁には開口部が穿設されている容器用キャップ構造体。【選択図】図１

Description

本発明は、容器用のキャップ構造体、特にガスが自然発生する液体容器用のキャップ構造体とこれを用いた容器に関する。

従来、農薬及び肥料等においてガスが発生する薬剤があり、かかるタイプの液剤はボトル容器に充填され、容器の蓋体としてはいわゆる中栓付キャップが使用される事が多い。ここで、中栓付キャップとは、容器の開口部に封止可能に形成され、ガスバリア性を高めるための中栓と、該中栓を内装し、容器の頸部に装着可能に形成されたキャップ本体とからなるキャップを意味する。

かかる中栓付キャップの課題として、ガスが発生するタイプの薬剤を長期保存して容器内にガスが発生した場合、容器のガスバリア性が高いためにボトルが膨張して正立が困難となったり、内容物の漏れや容器自体の破裂を引き起こす場合もあり、対応に苦慮していた。

そこで、ガス抜きのための対策として、中栓に穴を開ける、あるいはまた、キャップに穴を開ける等の方法が考えられるが、ガス抜き効果が不十分であったり、また、内容物が液剤の場合はかかる穴から液漏れを起こす懸念があった。特に、農薬や肥料はその性質上、取り扱いには注意する必要があり、安全性の観点からも液漏れは確実に防ぐ必要がある。

その点、特許文献１、２には、中栓やキャップ本体に空気抜き用の穴を設けるとともに、通気性材料により液漏れを防ぐ容器キャップが開示され、また、特許文献３には、内圧の上昇に応じて弾性変形する弁筒を備えたキャップが開示されている。

しかしながら、これらのものはキャップ自体に特別な加工を要するものであり、キャップとしての汎用性がなく、製造コストも高くなるといった課題を有していた。

実用新案登録第２５５６４９９号特開平５－２７０５５９特開２００６－１８２４２５

そこで本発明は、従来の容器用キャップ構造体のかかる欠点を克服し、簡易な構造でありながら容器内で発生したガスを外部に抜くことができ、さらに、内容物の漏れを確実に防ぐことができる汎用性の高い容器用キャップ構造体の提供を課題とするものである。

本発明は、上記課題を解決するものであり、天壁と該天壁から垂下する周壁を有し、容器本体の頸部に冠着可能に形成されたキャップ本体と、該キャップ本体に内装され、容器本体の頸部開口を封止する天壁と、該天壁から垂下し容器本体の頸部内に挿入可能に形成されたシール筒を有する中栓と、該キャップの天壁と該中栓の天壁の間に挟装されるシート状のパッキンとを備え、該中栓の天壁には開口部が穿設されている容器用キャップ構造体である。

また本発明は、前記パッキンは防水透湿性素材からなることを特徴とする容器用キャップ構造体である。

また本発明は、前記パッキンには孔部が形成されていることを特徴とする容器用キャップ構造体である。

また本発明は、前記パッキンの孔部は、中栓およびパッキンをキャップ本体にセットした状態で中栓の開口部と対応する位置に形成されていることを特徴とする容器用キャップ構造体である。

また本発明は、前記パッキンの孔部はパッキンの全面にわたって複数設けられていることを特徴とする容器用キャップ構造体である。

また本発明は、前記中栓の開口部は前記天壁の中央に穿設されていることを特徴とする容器用キャップ構造体である。

さらに本発明は、前記のいずれかの容器用キャップを備えた容器である。

本発明の容器用キャップ構造体によると、中栓の天壁に形成された開口部よりガスが外部へと抜けることにより、容器の膨張による変形や破裂などを防ぐことができる。

また、本発明の容器用キャップ構造体によると、キャップ本体の天壁と該中栓の天壁の間に挟装されるパッキンにより、液体などの内容物が外部に漏れだすことを確実に防ぐことができる。

また、本発明の容器用キャップ構造体でパッキンが防水透湿性素材からなるものは、効果的に容器内のガスを抜くことができる。

さらに、本発明の容器用キャップ構造体でパッキンに孔部を設けたものは、より効果的に容器内のガスを抜くことができ、さらに、既製のパッキンを利用することにより製造コストを抑えることができる。

本発明に係る容器用キャップ構造体の断面図。本発明に係る容器用キャップ構造体の底面図。本発明に係る容器用キャップ構造体のパッキンの一実施態様の平面図。本発明に係る容器用キャップ構造体のパッキンの一実施態様の平面図。

以下、本発明の容器用キャップ構造体の実施態様を、図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明はこれら実施態様に何ら制約されるものではない。

図１は、本発明にかかる容器用キャップ構造体を容器本体に装着した状態を示す断面図である。図に示すように、本発明の容器用キャップ構造体は、容器本体４の頸部４１に冠着可能に形成されたキャップ本体１と、該キャップ本体１の内側に装着された中栓２と、該キャップ１本体と該中栓２の天壁の間に挟持されるパッキン３を備える。以下、各部について詳述する。

キャップ本体１は、天壁１１と、天壁１１の周縁から垂下する周壁１２とを備え、周壁１２の内周面には、容器４のネジ部４２に螺合可能なネジ部１３が形成されている。さらに、ネジ部１３の上方には、凸部１４が周方向に凸設されている。また、凸部１４の上方は相対的に凹んで凹部１５を形成する。

さらに、キャップ本体１の周壁１２の下端部には、ブリッジ１６を介してリング部１７が連接されている。リング部１７は容器本体４の頸部４１に対して一定の範囲を超えて周方向に回転しないように形成されており、かかる構成により、開封時にキャップ１を回転するとブリッジ１６より破断し、リング部１７が頸部４１に残される。これにより、キャップ１の開封のバージン性を確認することができる。

キャップ本体１の内側に装着される中栓２は、天壁２１と、天壁２１の外縁部より内側にセットバックした部分から垂下するように設けられたシール筒２２を備える。天壁２１は、キャップ本体１の天壁１１の裏面全体をカバーするように形成されており、その外縁部２４はキャップ１の内周面の凹部１５に挿入され、これにより中栓２がキャップ本体１に対して係止される。なお、外縁部２４には、凸部１４を乗り越えて凹部１５内に挿入しやすくなるように、天壁２１の上面側がより内側へと傾斜する傾斜面２５が形成されている。なお、外縁部２４と内周面の凹部１５との間は設計上のクリアランス設けても良いが、製造上の寸法のバラツキにより外縁部２４が凹部１５に当接した状態であっても良い。

シール筒２２は、筒状に形成された周壁であり、容器本体４の頸部４１の開口内に挿入可能に形成されている。そして、シール筒２２が頸部４１の開口内に挿入された際には、シール筒２２の外周面と頸部４１の内周面が互いに密接し、シールされた状態となるため、シール筒２２と頸部４１の間から容器本体４内の内容物が漏れることはない。

中栓２の天壁２１には、円形の開口部２３が穿設されている。本実施態様では、天壁２１の中央に１箇所設けられているが、設ける数や位置はこれに限定されない。ただし、本実施態様のように中央に設けることにより、後述するパッキン３の孔部３１との位置合わせの必要がなくなるため、好ましい。

開口部２３の開口寸法は、内容物の粘性やガスの発生状況、さらには開口部２３を設ける数に応じて適宜決めることができるが、直径が１ｍｍ～５ｍｍの開口寸法で形成することが好ましく、２ｍｍ～４ｍｍの開口寸法で形成することがより好ましい。

また、キャップ本体１と中栓２の間には、パッキン３が設けられている。パッキン３はシート状の材質から形成されており、中栓２の天壁２１と略同一形状に形成され、キャップ本体１の天壁１１の裏面全体をカバーする。パッキン３は、中栓２およびパッキン３をキャップ本体１にセットした状態で常にキャップ本体１の天壁１１と中栓２の天壁２１の間に挟持されている必要はないが、少なくとも、キャップ本体１を容器本体４へ装着した際には天壁１１と天壁２１の間に挟持される。具体的には、キャップ本体１を容器本体４に所定のトルクでキャッピングすることにより、中栓２がキャップ本体１の天壁１１側へと押し付けられ、これにより、中栓２の天壁２１のパッキン３に適度に押圧がかかった状態で挟持される。

パッキン３は、公知のパッキン用素材を利用することができる。具体的には、発泡ポリエチレンシート、より好ましくは、発泡ポリエチレンシートに耐薬品性を有するポリテトラフルオロエチレンの表層フィルムをラミネート加工したものを好適に利用することができる。

さらに、本発明のパッキン３として、防水透湿性素材のシートを利用することができる。具体的には、ポリエチレンシートにフッ素フィルムをラミネート加工したものを好適に利用することができる。

また、図１および図３の実施態様では、パッキン３の中央に孔部３１が穿設されている。かかる孔部３１を設けていなくてもガスはパッキン３と天壁２１の隙間から外部へと抜けていくことが可能ではあるが、孔部３１を設けることで、パッキン３と天壁１１の隙間からも抜けるため、ガス抜きの観点からはより好ましい。

パッキン３の孔部３１は、内容物の粘性やガスの発生状況、さらには孔部３１を設ける数に応じて適宜決めることができ、ガス等の気体が通過するとともに液体の通過を妨げる程度の大きさであることが好ましく、具体的には、直径が０．２ｍｍ～０．７ｍｍの開口寸法で形成することが好ましく、０．４ｍｍ～０．６ｍｍがより好ましい。また、孔部３１は、中栓２の開口部２３と対応する位置に設けることが好ましいが、図１のようにパッキン３の中央に設けることにより、同じく中央に設けられた中栓２の開口部２３との位置合わせが必要なくなるため、好ましい。さらに、孔部３１は開口部２３と異なる位置にも複数個所設けてもよく、図４に示すように、パッキン３の全面にわたって設けてもよい。

以下に、実施例等を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例等に何ら限定されるものではない。
実施例１
以下の方法で実施品１～４および比較品を準備した。これらについて以下の基準に従ってガス抜け及び液漏れについて評価し、その結果を表１に示した。

＜製造方法＞
（１）実施品１
従来品のキャップ本体と、ハイシート（三井化学東セロ株式会社）を素材とするパッキン（孔部なし）、天壁の中央に直径４ｍｍの開口部を設けた中栓の組み合わせからなる容器用キャップを用いた。
（２）実施品２
従来品のキャップ本体と、中央に直径０．５ｍｍの孔部を設けたハイシート（三井化学東セロ株式会社）を素材とするパッキン、天壁の中央に直径４ｍｍの開口部を設けた中栓の組み合わせからなる容器用キャップを用いた。
（３）実施品３
従来品のキャップ本体と、隣接する孔部同士の間隔を４．０ｍｍピッチとした直径０．５ｍｍの孔部を全面に計１０４個設けたハイシート（三井化学東セロ株式会社）を素材とするパッキン、天壁の中央に直径４ｍｍの開口部を設けた中栓の組み合わせからなる容器用キャップを用いた。
（４）実施品４
従来品のキャップ本体と、ゴアパッケージングベント（日本ゴア株式会社）を素材とするパッキン（孔部なし）、天壁の中央に直径４ｍｍの開口部を設けた中栓の組み合わせからなる容器用キャップを用いた。
（５）比較品
従来のキャップ本体および従来の中栓（開口部なし）の組み合わせで、パッキンは使用しない容器用キャップを用いた。

＜評価方法＞
１Ｌ広口封印ボトル（多層）に実液を約１Ｌ入れ、３Ｎ／ｍにて実施品１ないし４のキャップと、比較品のキャップを閉栓した。
（１）ガス抜け：
試験方法：５４℃にて２４時間正立保管後、ガス抜け状態を確認した。具体的には、キャッピング直後および２４時間正立保管後のボトル全高をハイトゲージで測定するとともに、容器を正立させた状態の底部のガタツキを評価した。
（評価）（内容）
〇：ガタツキは見られない
△ ：ごくわずかにガタツキがみられる
× ：ガタツキが見られる

（２）液漏れ：
試験方法：上記（１）の試験後、容器本体を横倒しして、２４時間経過後の液漏れを確認した。
（評価）（内容）
〇：液漏れは見られない
△ ：ごくわずかに液漏れが見られる
× ：液漏れが見られる

表１から明らかなように、本発明品はいずれも十分な液漏れ防止を確保しつつ、ガス抜けの効果も見られ、容器の変形の問題も生じにくいものであった。一方、比較品はガス抜けに問題が認められた。

以上の通り、パッキン３に孔部３１を設けることにより、特殊な防水透湿性素材ではない既製のパッキンを使用した場合であっても確実にガスを抜くことができ、製造コストを抑えることができる。

また、本発明に係る容器用キャップ構造体は、中栓２に開口部２３を形成し、キャップ１と中栓２との間にパッキン３を設けるという非常に簡易な構造で確実にガス抜きと液漏れ防止を両立させることができ、容器用キャップとしての汎用性も高いうえにパッキン３には既製のものを利用することができるため、製造コストも抑えることができる。

１ … … キャップ
２ … … 中栓
３ … … パッキン
４ … … 容器本体
１１ … … 天壁
１２ … … 周壁
１３ … … ネジ部
１４ … … 凸部
１５ … … 凹部
１６ … … ブリッジ
１７ … … リング部
２１ … … 天壁
２２ … … シール筒
２３ … … 開口部
２４ … … 外縁部
２５ … … 傾斜面
３１ … … 孔部
４１ … … 頸部
４２ … … ネジ部

Claims

天壁と該天壁から垂下する周壁を有し、容器本体の頸部に冠着可能に形成されたキャップ本体と、該キャップ本体に係止され、容器本体の頸部開口を封止する天壁と、該天壁から垂下し容器本体の頸部内に挿入可能に形成されたシール筒を有する中栓と、該キャップ本体の天壁と該中栓の天壁の間に挟装されるシート状のパッキンとを備え、該中栓の天壁には開口部が穿設されている容器用キャップ構造体。
前記パッキンは、防水透湿性素材からなることを特徴とする請求項１に記載の容器用キャップ構造体。
前記パッキンには孔部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の容器用キャップ構造体。
前記パッキンの孔部は、中栓およびパッキンをキャップ本体にセットした状態で中栓の開口部と対応する位置に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の容器用キャップ構造体。
前記パッキンの孔部は、パッキンの全面にわたって複数設けられていることを特徴とする請求項３に記載の容器用キャップ構造体。
前記中栓の開口部は前記天壁の中央に穿設されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の容器用キャップ構造体。
請求項１ないし６のいずれかに記載の容器用キャップを備えた容器。