JP7446057B2 - 打栓キャップ - Google Patents

Description

本発明は、容器本体の口部に打栓されるキャップに関し、とくに、容器本体の異なる形状の口部外周に対応できる打栓キャップに関するものである。

従来、内容物を注出するための注出口を有するキャップは、容器本体の口部に打栓により装着されている。
この種の打栓キャップとしては、容器本体の口部に嵌着したとき、口部への圧入により弾発的に縮径する内筒と口部の外周面に圧接する外筒と内筒および外筒に口部上縁を介して一体に連結する上壁部とからなる嵌着部と、上壁部の上部に形成する螺着部とを設けたキャップ本体と、キャップ本体の螺着部に開閉可能に螺着する上蓋とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、容器本体の口部にプラスチック製のキャップを打栓により装着してなる容器として、口部の開口端を覆う天面部と、前記天面部に実質的に垂直に連続する円筒状のアウターリング部およびインナーリング部とを有するキャップ本体と、開口端を含む先端部と、サポートリング部と、前記先端部と前記サポートリング部との間に形成された外方に膨出するロッキングリング部とを有する容器本体の口部と、キャップのアウターリング部とインナーリング部の間に、ロッキングリング部が嵌まり込んで容器本体がキャップ本体により密封されるものも従来から知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開平１１－１０００５３号公報 特開平６－１４４４５３号公報

しかしながら、特許文献１記載の打栓キャップは、キャップ本体の嵌着部を容器本体の口部にムリ嵌めしたとき、内筒は、口部の内面に沿って弾発的な自己の変形によって縮径した状態で圧接され、内筒の縮径に伴って、外筒や螺着部もわずかに縮径するというもので、この縮径の影響を受けて、キャップ本体の螺着部と上蓋との螺合状態が緩み、上蓋の下端縁とキャップ本体の上壁部の上面との圧接密閉が不十分となるという問題があった。
また、特許文献２記載の打栓キャップも、打栓前のインナーリング部の外径（平坦な円筒状曲面部における外径）と、口部の内径との間にはオーバーラップしろが存在するために、特許文献１記載の打栓キャップと同様に、インナーリング部の縮径に伴う問題を有していた。
さらに、特許文献１および２記載の打栓キャップの外筒は、容器本体の口部外周の形状に合わせて設計しているので、容器本体の口部内径が同じでも口部外周の形状が異なる容器本体に打栓すると、上蓋とキャップ本体との装着具合が変化し、装着具合が弱すぎたり、強すぎたりするという問題もあった。

本発明は、上記問題を解決することを課題とし、容器本体の口部内径が同じであれば、異なる形状の口部外周に対応でき、打栓したときにキャップ本体の外筒の変形が上蓋の装着具合に影響を及ぼさない打栓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、打栓キャップとして、容器本体の口部に打栓されるキャップ本体と、キャップ本体に開閉可能に装着される上蓋とからなる打栓キャップであって、キャップ本体は、容器本体の口部に嵌合する嵌合筒部と、嵌合筒部の内周からリング状底壁を介して縦断面がＵ字状に延設される注出筒とを備え、嵌合筒部は、リング状底壁の外周縁から立設され、外周が口部内周に挿入される内筒と、内筒の上端に下面内周縁が連設され、下面が口部の上端面に当接する上壁部と、上壁部の上面から連設され、上部が上蓋と係合する蓋係合部と、蓋係合部の外周縁から、上壁部の外周面との間に空間を形成するように離れて垂設され、内周が口部外周に係合する外筒とを備え、内筒の肉厚と、外筒の蓋係合部との連設部の肉厚の比を１．２～１．５の範囲に設定し、外筒は、上部の蓋係合部との連設部の肉厚を内筒の肉厚よりも薄肉にすることにより、容器本体の口部内径が同じであれば、異なる形状の口部外周に対応できることを特徴とする構成を採用する。

外筒の具体的実施形態として、外筒は、上部の蓋係合部との連設部以外の肉厚を略一定にしたことを特徴とする構成を採用する。

さらに、打栓キャップの具体的実施形態として、嵌合筒部は、外周に一定の間隙を隔てて連設される外周筒部を備えることを特徴とする構成を採用する。

本発明の打栓キャップは、上記構成を採用することにより、容器本体の口部への打栓時に、外筒の変形を許容することによって内筒の変形を抑制し、キャップ本体の変形が上蓋の装着具合に影響を及ぼさないようにすることができ、容器本体の口部内径が同じであれば、異なる形状の口部外周に対応することができる。

本発明の実施例であるヒンジキャップを閉蓋した状態を示す図であり、（ａ）は側面断面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図である。 本発明の実施例であるヒンジキャップを開蓋した状態を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面断面図である。 本発明の実施例であるヒンジキャップと、容器本体の口部との嵌合状態を説明する図であり、（ａ）は打栓前の側面断面図、（ｂ）は打栓後の要部拡大図である。 本発明の実施例であるヒンジキャップと、別実施例の容器本体の口部との嵌合状態を説明する図であり、（ａ）は打栓前の側面断面図、（ｂ）は打栓後の要部拡大図である。

次に、本発明の打栓キャップについて、ヒンジキャップの実施例に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（ａ）でみて、左方向を「正面（ヒンジと反対側）」とし、右方向を「背面（ヒンジ側）」とし、上方向を「上」とし、下方向を「下」とする。

図１において、Ａは容器本体Ｄに打栓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上蓋である。
容器本体Ｄの口部１の外周には、係合突条２が設けられている。

図１および２に示すように、キャップ本体Ａは、容器本体Ｄの口部１に嵌合する嵌合筒部８と、嵌合筒部８の内周からリング状底壁７を介して縦断面がＵ字状に延設される注出筒６と、注出筒６の内周下端から内方へ延設され、口部１を密封する隔壁５と、嵌合筒部８の外周に一定の間隙を隔てて連設され、上端外周の背面側にヒンジＣを介して上蓋Ｂを連設する外周筒部９とから構成されている。
注出筒６は、先端に向かって外方にラッパ状に湾曲するとともに薄肉となるリップ状に形成される湾曲部６ａとなっている。

隔壁５には、使用時に注出口を開口するための薄肉弱化部１１が設けられており、隔壁５の上面には、薄肉弱化部１１によって画成される除去部１０を引上げて切断除去するプルリング１２が支柱１３を介して設けられている。

嵌合筒部８は、リング状底壁７の外周縁から立設され、外周が容器本体Ｄの口部１の内周に挿入される内筒１５と、内筒１５の上端に下面内周縁が連設され、下面が口部１の上端面に当接する環状の上壁部１６と、上壁部１６上面外周縁に下面内周縁が連設され、上部が上蓋Ｂと係合する蓋係合部１７と、蓋係合部１７の外周縁から、上壁部１６の外周面との間に空間αを形成するように離れて垂設され、内周が口部１の外周に係合するとともに、外周下端に外周筒部９が連設される外筒１８とを備えている。
さらに、嵌合筒部８は、内筒１５外周と外筒１８内周および上壁部１６下面との間に空間βが形成されている。
図１（ｂ）に示すように、外筒１８の上部の蓋係合部１７との連設部１８ａの肉厚ｔ１は、内筒１５および上壁部１６の（特に蓋係合部１７との連設部の）肉厚ｔ２に比べ薄肉に形成され、これによって外筒１８は、内筒１５よりも変形し易くなっている。
また、外筒１８は、連設部１８ａ（肉厚ｔ１）以外の全体がほぼ肉厚ｔ３（＞ｔ１）で均一かつ変形可能で形成されている。
本実施例では、ヒンジキャップの樹脂材料として、ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）を使用し、図３に示す口部１の内径ｄ１＝２７．６ｍｍ、外径ｄ３＝３２ｍｍの容器本体Ｄに打栓するヒンジキャップの場合、嵌合筒部８の各部の肉厚は、
外筒１８の連設部１８ａの肉厚ｔ１＝０．９ｍｍ、
内筒１５の肉厚ｔ２＝１．２ｍｍ、
外筒１８の連設部１８ａ以外の肉厚ｔ３＝０．９０～０．９６ｍｍであり、
肉厚ｔ２とｔ１の比ｔ１／ｔ２≒１．３となっており、１．２～１．５の範囲に設定することが望ましい。
また、樹脂材料として、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）等も使用できるが、柔軟性のあるＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）やＬＬＤＰＥが好ましい。

蓋係合部１７の上部には、外方に突出する環状の膨出部１９が設けられている。
外筒１８の内周下部には、容器本体Ｄの口部１の係合突条２と係合する係止部２０が突設されている。
嵌合筒部８は、ヒンジキャップを容器本体Ｄの口部１に打栓することにより、空間βの内筒１５外周と外筒１８内周が口部１を挟持するとともに、口部１の係合突条２と外筒１８の係止部２０とが係合して、キャップ本体Ａが容器本体Ｄの口部１に嵌着される。

嵌合筒部８および外周筒部９には、容器の使用後に容器本体Ｄからヒンジキャップを分離して廃棄するための分別機構が設けられている。
該分別機構として、図２に示すように、外筒１８の下端部外周と外周筒部９の下端部内周は、正面側（ヒンジＣと反対側）の位置に所定円弧範囲にわたって設けられる破断不能な連結部２１と、該円弧範囲以外の背面側（ヒンジＣ側）の円弧範囲に間隔をおいて複数配設される破断可能な弱化部２２とを介して連設されている。

注出筒６の湾曲部６ａの背面側内周面には、後述する上蓋Ｂの舌片４０の係止凹部４３および下係止段部４２と係止する係止先端面２５および係止平坦部２６が形成されている。
係止平坦部２６は、ヒンジＣを中心とする周方向所定幅に形成され、湾曲部６ａのリップ状の途中から先端方向に向けて漸次深さを増すように切除された平面と、平面の上縁から略垂直な円弧状の壁面を形成する上係止段部２７とからなっている。

上蓋Ｂは、平坦な頂壁３０と、頂壁３０の周縁から垂下される側周壁３１と、頂壁３０の内面から垂設される密封筒３２とから構成されている。
側周壁３１の下端外周縁は、ヒンジＣに連設し、正面側の下端外周には摘み３３が設けられており、摘み３３の上部の側周壁３１は、他の周囲の側周壁３１の下端部より薄肉に形成されている。
側周壁３１の内周面の下端近傍には、蓋係合部１７の膨出部１９が嵌合して閉蓋状態を維持する環状の係止溝３４が設けられている。

密封筒３２の下端には、外周面に、注出筒６の内周面に当接する環状のシール部３５が形成され、背面側の半周に、上蓋Ｂの内面に付着した内容液が注出筒６の注出口に還流して周辺に垂れないように舌片４０が垂設されている。
舌片４０は、軸方向断面が弓形状をなし、舌片４０の外周面は、上蓋Ｂを開閉する際に注出筒６の湾曲部６ａのヒンジＣ側内周面に沿って摺動するように湾曲面が形成されている。
舌片４０の先端部には、外周面に面取りをしたカット面４１が形成され、カット面４１の舌片４０の基部側から略垂直な壁面が形成される下係止段部４２が形成され、下係止段部４２の底縁には、注出筒６の湾曲部６ａの先端に対応するように舌片４０の基部側に向かって深さが漸次浅くなる凹面となる係止凹部４３が形成されている。
舌片４０のカット面４１、下係止段部４２および係止凹部４３は、それぞれ注出筒６の係止平坦部２６、上係止段部２７および係止先端面２５に係合することにより、上蓋Ｂに付着した内容液を内筒１５内に回収し易くしている。

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を容器本体Ｄに装着するには、まず上蓋Ｂを閉蓋し、容器本体Ｄの口部１を嵌合筒部８の空間βに当てがって上方から押圧して打栓することにより、キャップ本体Ａの係止部２０が口部１の係合突条２を乗り越えて、嵌合筒部８が口部１に嵌合する。

上蓋Ｂを閉じる際には、まず舌片４０の先端部のカット面４１が注出筒６の湾曲部６ａ内周の係止先端面２５に乗り上げるようになり、下係止段部４２が係止先端面２５を乗り越えて上係止段部２７に係合すると同時に、係止先端面２５が係止凹部４３に嵌合して上蓋Ｂが係止される。
この状態からさらに上蓋Ｂを閉じる方向に力を加えると、係止先端面２５と係止凹部４３の凹面は緩やかに係止しているので、小さな力で係止状態が速やかに解除され、舌片４０は、湾曲部６ａの内周面を摺動しながら上蓋Ｂが回動し、蓋係合部１７の膨出部１９が上蓋Ｂの係止溝３４に嵌合することで閉蓋動作が完了し、閉蓋状態となる。

本実施例のヒンジキャップは、打栓初期時に、図３（射出成形により形成された口部１の実施例。射出成形により口部１が形成されているので、内周面が比較的平坦である。）および図４（押出ブロー成形（ＥＢＭ）により形成された口部１の実施例。押出ブロー成形により口部１が形成されているので、内周面に凹凸が生じている。）に示すように、容器本体（図３ではＤ、図４ではＤａ）は口部１の内径ｄ１、外径ｄ２と係合突条２の外径ｄ３、および口部１上端面から係合突条２の外周下端までの高さｈの値がほぼ同じであれば、口部１内周にキャップ本体Ａの内筒１５が挿入されるとともに、口部１外周が外筒１８内周下部に当接し、外筒１８が下方から押し広げられる。
その際、肉厚ｔ１に形成された外筒１８の上部である連設部１８ａ付近の部分が変形し易いので、該部分を支点として外筒１８は、下方が外方に広がるようになるので、外筒１８の堅さが打栓の係合の妨げとならない。

打栓終了時には、外筒１８が肉厚ｔ３で変形可能であるので、外筒１８内周が容器本体（図３ではＤ、図４ではＤａ）の係合突条２の外周に抱き付くように変形しながら密着していくとともに、係合突条２の外周下部と外筒１８の係止部２０の内周上部とが係合し、口部１上部外周に外筒１８が装着される。
また、容器本体（図３ではＤ、図４ではＤａ）の係合突条２の外周上部の形状により、上壁部１６の外周面との間に形成された空間αが多少拡大縮小するが、他の係合突条２の外周およびそれに抱き付くように変形する外筒１８が密着して嵌合するので、圧着力が弱くなることはない。
さらに、内筒１５は、リング状底壁７の外周縁から立設されているので、口部１の内周との締め代により内方に押し込まれても、リング状底壁７との連設部を支点として、内筒１５の上方が内側に僅かに変形するとともに、その変形に対する復元力により、内筒１５外周が口部１内周に押し付ける力が働き、圧着力を強められる。

以上のように、本実施例のヒンジキャップは、容器本体（図３ではＤ、図４ではＤａ）の口部１の内径ｄ１、外径ｄ２、係合突条２の外径ｄ３、および口部１上端面から係合突条２の外周下部までの高さｈの値がほぼ同じであればどのような外周形状の口部に装着することができる。
また、口部１の係合突条２の外周面の形状により外筒１８が変形されるが、外筒１８の外側に外周筒部９が連設され、覆っているので外周筒部９の外側から確認できるヒンジキャップの形状には影響されない。

ヒンジキャップが装着された容器を使用するには、まず、上蓋Ｂの摘み３３に手指を掛けて引き上げ、膨出部１９と係止溝３４の嵌合を解除して上蓋Ｂを回動させていくと、舌片４０の下係止段部４２が注出筒６の上係止段部２７に係合するとともに係止先端面２５が係止凹部４３に嵌合して、上蓋Ｂを常に一定の開度で係止する。
この状態で、プルリング１２を引き上げ、薄肉弱化部１１を破断して隔壁５の除去部１０を切り取り、注出口を開口する。

上蓋Ｂは、所定の開度に係止されているので、そのまま容器を傾ければ、容器内の内容液は注出口から注出筒６の内周面に案内されて注出され、上蓋Ｂが揺動して注出の邪魔をしたり内容液によって汚れたりすることがなく、上蓋Ｂに手を添えなくてはならないような面倒もない。
なお、本実施例のヒンジキャップは、上蓋Ｂの内面に付着した内容液が注出筒６の注出口に還流して周辺に垂れないように舌片４０が垂設されているが、舌片４０を備えない通常のヒンジキャップであっても構わない。
また、本実施例では、ヒンジキャップを打栓キャップとして例示しているが、ヒンジを有しない別体の上蓋によってキャップ本体に嵌着や螺着するものであっても構わない。

つぎに、容器の使用を終えた後にヒンジキャップを容器本体Ｄから取り外して廃棄するための分別手順について説明する。
まず、上蓋Ｂを引き上げて上係止段部２７と下係止段部４２との係止を解除し、さらに上蓋Ｂを回動して図２に示す開蓋状態とする。
その後、上蓋Ｂを把持して手前上方に引っ張ると、外周筒部９は、ヒンジＣを介して径方向に引っ張られ、ヒンジＣ側の弱化部２２から破断させ、外筒１８から外周筒部９を引き離していき、最後に連結部２１まで達する。

さらに、上蓋Ｂを引っ張り上げると、連結部２１を介して外筒１８のヒンジＣの反対側のみが引っ張られ、外筒１８と容器本体Ｄとの係合が外されていき、容易に容器本体Ｄからヒンジキャップを分別して廃棄することができる。

本発明の打栓キャップは、容器本体の口部への打栓時に、外筒の変形を許容することによって内筒の変形を抑制し、キャップ本体の変形が上蓋の装着具合に影響を及ぼさないようにすることができ、とくに容器本体の口部外周が異なる形状の容器のキャップとして好適に利用できる。

Ａ キャップ本体
Ｂ 上蓋
Ｃ ヒンジ
Ｄ、Ｄａ 容器本体
α、β 空間
ｄ１ 内径
ｄ２、ｄ３ 外径
ｈ 高さ
ｔ１、ｔ２、ｔ３ 肉厚
１ 口部
２ 係合突条
５ 隔壁
６ 注出筒
６ａ 湾曲部
７ リング状底壁
８ 嵌合筒部
９ 外周筒部
１０ 除去部
１１ 薄肉弱化部
１２ プルリング
１３ 支柱
１５ 内筒
１６ 上壁部
１７ 蓋係合部
１８ 外筒
１８ａ 連設部
１９ 膨出部
２０ 係止部
２１ 連結部
２２ 弱化部
２５ 係止先端面
２６ 係止平坦部
２７ 上係止段部
３０ 頂壁
３１ 側周壁
３２ 密封筒
３３ 摘み
３４ 係止溝
３５ シール部
４０ 舌片
４１ カット面
４２ 下係止段部
４３ 係止凹部

Claims (3)

1. 容器本体の口部に打栓されるキャップ本体と、キャップ本体に開閉可能に装着される上蓋とからなる打栓キャップであって、
   キャップ本体は、容器本体の口部に嵌合する嵌合筒部と、嵌合筒部の内周からリング状底壁を介して縦断面がＵ字状に延設される注出筒とを備え、
   嵌合筒部は、
   リング状底壁の外周縁から立設され、外周が口部内周に挿入される内筒と、
   内筒の上端に下面内周縁が連設され、下面が口部の上端面に当接する上壁部と、
   上壁部の上面から連設され、上部が上蓋と係合する蓋係合部と、
   蓋係合部の外周縁から、上壁部の外周面との間に空間を形成するように離れて垂設され、内周が口部外周に係合する外筒とを備え、
   内筒の肉厚と、外筒の蓋係合部との連設部の肉厚の比を１．２～１．５の範囲に設定し、
   外筒は、上部の蓋係合部との連設部の肉厚を内筒の肉厚よりも薄肉にすることにより、容器本体の口部内径が同じであれば、異なる形状の口部外周に対応できることを特徴とする打栓キャップ。
2. 外筒は、上部の蓋係合部との連設部以外の肉厚を略一定にしたことを特徴とする請求項１に記載の打栓キャップ。
3. 嵌合筒部は、外周に一定の間隙を隔てて連設される外周筒部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の打栓キャップ。

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