JP7551453B2 - ヒンジキャップ - Google Patents

Description

本発明は、キャップ本体頂板部に形成される注出用開口を初期開封と同時に形成可能なプルリングレス機構を有するヒンジキャップに関するものであり、より詳細には、初期開封による確実な注出用開口の形成が可能であると共に、初期開封時の開封力が低減されているヒンジキャップに関する。

調味料等の液体を収納する容器に装着されて広く利用されているヒンジキャップは、内容物の使用開始の際に、まず上蓋をキャップ本体から外し、次いでキャップ本体に形成されたプルリングを持ち上げ、開口予定部を区画する弱化部を破断してこれを取り除くことにより注出用開口を形成する、という２段階の操作を行うことにより初めて、内容物の注出が可能となる。
しかしながら、このような２段階の開封操作は煩雑であると共に、キャップ本体から取り除かれた開口予定部はごみとして廃棄する必要がある。またキャップの径によってはプルリングの大きさが小さいことから指をかけにくいという問題や、プルリングの引き上げにより弱化部を破断する際に内容物が飛び散るおそれもある。

ヒンジキャップにおけるこのような問題を解決するために、プルリングのないヒンジキャップも提案されている。例えば下記特許文献１には、容器口頸部に装着されるキャップ本体と該キャップ本体にヒンジ連結部により連結された上蓋とからなり、前記キャップ本体は天壁と該天壁の外周部から垂下する筒状周壁とからなり、前記上蓋は頂壁と該頂壁の外周縁から垂下するスカート壁とからなり、前記筒状周壁端部に形成された上蓋側係止部と前記天壁上面から上方に突出形成されたキャップ本体側係止部とが係合されてなり、前記キャップ本体と前記上蓋との間に前記天壁に無端状弱化線により区画形成された注出口形成用裂破部を上蓋開栓時に前記天壁から剥ぎ取る注出口開口手段を有してなるヒンジキャップにおいて、前記注出口開口手段が、前記キャップ本体の注出口形成用裂破部と前記上蓋の天壁内面とを連結する連結機構と、上蓋開栓時に少なくとも前記ヒンジ連結部と反対側の前記キャップ本体側係止部と前記上蓋側係止部との係合解除より遅れて前記無端状弱化線を破断させるための遅延伝達機構を備えてなることを特徴とするヒンジキャップが記載されている。

また下記特許文献２には、容器口部に装着されるキャップ本体と、前記キャップ本体の本体側係合部に係合可能な上蓋側係合部を有した上蓋と、前記キャップ本体および前記上蓋をヒンジ連結するヒンジ部とを備え、前記キャップ本体に対して前後方向における後方側に向けて前記上蓋を開く動作によって、前記本体側係合部および前記上蓋側係合部の係合を解除させるとともに弱化部を破断させて内容物の注出を可能にする樹脂製ヒンジキャップであって、前記キャップ本体は、注出案内筒部と、前記注出案内筒部の内周側に形成され前記弱化部によって区画された切取領域を有したインナー壁を備え、前記上蓋は、前記切取領域に接合された切取用突出部を備え、前記インナー壁は、前記切取領域の外周側に、前記前後方向における前記インナー壁の中央を基準として、前方側に位置する前方側領域と、後方側に位置する後方側領域とを有し、前記インナー壁は、前記前方側領域の可撓性が前記後方側領域の可撓性よりも高くなるように形成されていることを特徴とする樹脂製ヒンジキャップが記載されている。

特開２０１２－１１１５３５号公報 特開２０２０－９７４２４号公報

上記特許文献に記載されたヒンジキャップでは、初期開封時の上蓋のキャップ本体からの取り外しと同時に、注出用開口の形成が可能であり、ワンアクションで内容物の注出を開始できると共に、キャップ本体と上蓋の係合解除のタイミングと、注出用開口形成のための弱化部の破断開始のタイミングとをずらすことにより、開封に必要な力を低減させている。
しかしながら、上記特許文献１においては、上蓋と開口予定部の溶着部と破断すべき弱化線が離間しているため、上蓋の開栓力を効率よく弱化線に作用させることができず、開栓力を十分に低減できないおそれがある。
また上記特許文献２においては、上蓋と開口予定部の溶着部が、開口予定部を区画する無端状の弱化部の全周にわたって形成されていることから溶着面が広く、上蓋の開栓動作を阻害する力が大きいため、初期開封操作における開封力のさらなる低減が望まれている。

従って本発明の目的は、初期開封による確実な注出用開口の形成が可能であると共に、初期開封時の開封力がプルリングを有するヒンジキャップとほぼ同程度まで低減されているプルリングレス機構のヒンジキャップを提供することである。

本発明によれば、本体と上蓋とをヒンジ連結して成るヒンジキャップにおいて、前記本体は、頂板部と、該頂板部の周縁から垂下する側壁を有し、前記頂板部には、弱化部により区画された開口予定部、及び該開口予定部を取り囲むように注出用ノズルが形成されており、前記上蓋は、天板部と該天板部の周縁から垂下するスカート部とから成り、前記天板部の内面側にはキャップ軸方向に延びる突出部が形成されており、該突出部の先端が、上蓋の閉栓状態において前記開口予定部のヒンジと反対側の位置に固着されており、前記突出部が環状突出部であり、該環状突出部のヒンジと反対側に位置する先端面が部分的に開口予定部と固着されていることを特徴とするヒンジキャップが提供される。

本発明のヒンジキャップにおいては、
１．前記突出部の先端が、前記開口予定部の注出方向側の端部から開口予定部の注出方向距離の半分以下の長さで開口予定部と固着されていること、
２．前記開口予定部の形状が、内容物の注出方向の距離に対して注出方向と垂直方向の距離が短く、少なくとも注出方向側の端部が注出方向に行くにしたがって垂直方向距離が減少する略紡錘形であること、
３．前記突出部の先端が、前記開口予定部と溶着されることにより開口予定部に固着されていること、
４．前記突出部の先端が、前記開口予定部のヒンジと反対側の外周縁に沿って固着されていること、
５．前記突出部の先端が、前記開口予定部の注出方向に対して垂直方向に延びる部分でも開口予定部と固着されていること、
６．前記環状突出部が開口予定部の外周縁と合致した環状突起から成ること、
が好適である。

本発明のヒンジキャップにおいては、上蓋とキャップ本体の固着部分を、上蓋の閉栓状態において開口予定部のヒンジと反対側（注出方向側）に形成することにより、ヒンジを軸とする上蓋の旋回による開栓力を効率よく弱化部に作用させることができるため、初期開栓力を低減することが可能となる。
すなわち、弱化部の破断は弱化部の破断が開始される際に最も大きな力が必要であり、前述したように、無端状の弱化部の全周にわたって固着部が形成されている場合には、上蓋の開栓力が固着部全体に分散されてしまい、効率よく破断開始点に作用させることができない。また、ヒンジ部側にも固着部がある場合には、内容物の注出方向側から弱化部が破断された後も、固着部による上蓋の開栓操作を阻害する力が作用して、開栓力を十分に低減させることができない。これに対して、固着部を注出方向側にのみ形成した場合には、上蓋の開栓操作開始時に弱化部の注出方向側端部に応力を集中させることができると共に、弱化部の破断が開始した後は、弱化部の破断点に上記のような阻害力を受けることがないので、効率よく弱化部の破断を行うことが可能となる。
また開口予定部の形状が、注出方向に近づくに従って垂直方向距離が減少する略雫形状や略紡錘形状であることにより、破断開始点となる注出方向側端部への応力集中を容易にし、開栓力を更に低減させることが可能となる。

本発明のヒンジキャップの一例において、上蓋とキャップ本体を固着する前の状態を説明するための図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側断面図、（Ｃ）は下面図である。 図１に示したヒンジキャップにおいて、上蓋をキャップ本体に固着した状態を示す側断面図である。 図２に示したヒンジキャップについて、開封開始した状態を示す側断面図である。 図２に示したヒンジキャップについて、完全に開封した状態を示す側断面図である。

本発明のヒンジキャップを添付図面に基づいて説明する。
図１～図４に示す本発明のヒンジキャップは、キャップ本体１と、キャップ本体１にヒンジ連結（ヒンジ連結部を２で示す）された上蓋３とから成っており、キャップ本体１は、概略的に言って、頂板部１１と、頂板部１１の周縁部から垂下している筒状側壁１２とから成っている。

頂板部１１の内面には、筒状側壁１２とは間隔を置いて下方に延びているインナーリング１３が形成されている。このインナーリング１３と筒状側壁１２との間の空間に容器口部が嵌め込まれて、キャップ本体１は容器口部（図示せず）に装着されるようになっている。
また頂板部１１には、内容物取り出し用の開口となる開口予定部１４が、無端状に形成されている弱化部１５を介して頂板部１１と一体に形成されている。弱化部１５を引き裂いて、この開口予定部１４を引き剥がすことにより、この開口予定部１４が注出用開口（図４においてＡで示す）となる。開口予定部１４に関しては後述する。

頂板部１１の上面側には、上記の開口予定部１４を取り囲むようにして、注出用ノズル１７が形成されており、頂板部１１に形成された開口Ａを介して取り出される内容物は、この注出用ノズル１７に沿って案内される。この注出用ノズル１７は、上蓋３とのヒンジ連結部２側の背が低く形成されている。注出用ノズル１７よりも外側部分には、上蓋３を保持するために、背の低い周状凸部１８が形成されている。
また、キャップ本体１の筒状側壁１２の一部は、上端から下方に延びている弧状スリット２０により、内側壁１２ａと外側壁１２ｂとに分断されており、内側壁１２ａと外側壁１２ｂとが下端で周方向スコア２１を介して連なった二重壁構造が形成されている。このような二重壁構造は、容器内容液注出後のキャップ本体１を容器口部から容易に除去するために形成されている。

一方、上蓋３は、キャップ本体１の筒状側壁１２（スリット２０によって形成されている外側壁１２ｂ）の上端部分にヒンジ連結されている。このヒンジ連結部２は、図１から理解されるように、中央の幅広のバンド部２ａと、その周方向両側部に小幅のバンド部２ｂから形成されている。
尚、図示していないが、ヒンジ連結部２の近傍には、外側壁１２ｂに、その上端から下端乃至その近傍に延びている軸方向スコアが形成されている。これにより、上蓋３を開栓した状態で下方に引き下ろすことにより、軸方向スコアが引裂かれ、外側壁１２ｂが破断し、次に反時計方向（図１（Ａ）の上面図から見て）に向かって強制することにより周方向スコア２１が破断し、キャップ本体１を容器口部から容易に取り除くことができるようになっている。このようなヒンジキャップを容器口部から取り除く手段自体は公知であり、例えば特開２０１８－０５８６２２号公報に詳細が記載されている。

上蓋３は、天板部（天面という場合がある）３１と、天板部３１の周縁から延びているスカート部３２とから形成されている。
天板部３１の内面には、シール用の周状突起３３が形成されている。これにより、図２に示されているように、ヒンジ連結部２を軸として上蓋３を旋回して閉じたとき、シール用の周状突起３３が前記注出用ノズル１７の内面に密着し、この密着により、開口予定部１４を引き剥がして注出用開口Ａを形成した後のシール性が確保される。
また、上蓋３のスカート部３２の内面下方部分には、凹部３４が形成されており、前述した周状凸部１８の上端が、この凹部３４と係合することにより、閉じられた上蓋３が安定に保持されるようになっている。
さらに、上蓋３のスカート部下端の外面には、ヒンジ連結部２とは反対側部分に、開封用の鍔部３５が設けられており、この鍔部３５を指で引っ掛けて上蓋３を上方に持ち上げることにより上蓋３の開封を容易に行うことができる。

本発明においては、上蓋３の天板部３１の内面に、キャップ軸方向に延びる突出部４０が形成されていることが重要な特徴である。この突出部４０は、図１（Ｂ）及び図２から明らかなように、上蓋３が閉じた状態で、突出部４０の下端が、前述した開口予定部１４のヒンジ連結部２とは反対側（注出方向側）で固着（溶着）されている。すなわち、本発明のヒンジキャップでは、成形後、上蓋３を閉じた状態で高周波誘導加熱等の手段で加熱を行うことにより、突出部４０の下端が開口予定部１４の注出方向側で固着されている。従って、ヒンジ２を軸として閉じられた上蓋３を旋回することにより、開口予定部１４と頂板部１１とを繋いでいる弱化部１５が引き裂かれ、開口予定部１４が頂板部１１から引き剥がされる。これにより、開口予定部１４が開放され、注出用開口Ａが形成される。

本発明においては、突出部４０が、開口予定部１４の注出方向側で固着（溶着）され、ヒンジ連結部２側では接着されていないことが重要である。すなわち、開口予定部１４の注出方向側で突出部４０の下端が固着（溶着）していることにより、上蓋３を開封したときに、弱化部１５の破断開始部である注出方向側端部に上蓋３の開栓力を優先的に作用させることができ、弱化部１５の引き裂きをスムーズに開始させることができる。さらに、ヒンジ連結部２側の部分においては突出部４０の下端は接着されていないことから、開口予定部１４からの下向きの力が突出部４０に作用することがないため、上蓋３の開栓力を低減することが可能になる。

上記のような突出部４０は、注出方向側の部分で、開口予定部１４と固着されている限り、任意の形状を採用することができる。例えば、複数の突起が形成されていてもよいが、図に示す具体例のように、突出部４０を、その下端が開口予定部１４の外形（弱化線の形状）に沿った形状の環状突起４１とし、開口予定部１４の注出方向側の端部からヒンジ部側端部までの注出方向距離（図２のＬ）の半分以下、特にＬの１／４～１／２の長さの位置までで開口予定部１４と、その下端が溶着されていることが好ましい。
また突出部４０は、上述した環状突起４１の内側に、注出方向と垂直方向に延びる板状突起４２が形成され、この板状突起４２の下端においても開口予定部と溶着されていることが好適である。これにより、突出部４０と開口予定部１４との溶着面積を増加することができ、弱化部の破断強度が溶着強度を上回った場合でも、溶着面が剥離するのを防止できる。またこの板状突起４２は、環状突起４１の溶着部の両端部４１ａ，４１ｂで環状突起４１と連結されていることが好ましく、これにより溶着強度を向上させることができる。
また図に示す具体例においては、環状突起４１の内側のヒンジ部側に、開口予定部１４に当接しない緩衝用突起４３が形成されている。この緩衝用突起４３により、突出部４０が開口予定部１４に接触したときの衝撃を緩和して、意図外に弱化部が破断してしまうことを予防することができる。

本発明のヒンジキャップにおいて、キャップ本体に形成される開口予定部１４は、上蓋３の突出部４０の下端と固着可能である限り、フラットな平板状であってもよいが、図１に示す具体例に示すように、開口予定部１４の上面に、上蓋をキャップ本体に固定する際の突出部４０の位置決めのためのリブ１６ａ，１６ｂが形成されていてもよい。
また図に示した具体例では、突出部４０の下端がフラットな開口予定部１４の上面に固着されていたが、これに限定されない。例えば、開口予定部１４の上面に、突出部４０の形状と合致する弱化部１５に沿った軸方向に延びる突起部（例えば、図に示す上蓋の突出部４０に対しては環状突起部と注出方向と垂直方向の板状突起部）を形成し、上蓋３の突出部４０の下端と、かかる突起部の上端とが溶着されてもよい。

更に図に示した具体例では、キャップ本体頂板部１１の下面に、開口予定部１４の注出方向側に薄肉部１９，１９・・・が形成されている。かかる薄肉部１９，１９・・・の存在により、注出方向側の頂板部１１の可撓性が高くなることから、上蓋を開く際に注出方向側の頂板部１１が撓んで、弱化部破断開始のタイミングを、上蓋とキャップ本体の係合解除のタイミングよりも遅らせることができるため、開封に要する開栓力を低減させることが可能となる。尚、この薄肉部は図に示す具体例のように、広い領域に複数個に分けて形成されていてもよいが、開口予定部の注出方向側端部付近の狭い領域に形成されていてもよい。
また図に示すように、注出用ノズル１７から開口予定部１４に向かって頂板部１１が下方に傾斜する傾斜面とすることによっても、上蓋を開く際に注出方向側の頂板部１１が上方に引き上げられてから、弱化部の破断が開始することから、弱化部１５の破断のタイミングが上蓋とキャップ本体の係合解除のタイミングよりも遅れるため、弱化部１５の破断をスムーズに開始することができる。

本発明においては、プルリングを設けることなく、上蓋３の開栓によって注出用開口Ａを形成できるため、小径のキャップでも容易に注出用開口Ａを形成できる。
開口予定部の形状は、通常、円形或いは楕円形であるが、内容物の注出方向の距離に対して注出方向と垂直方向の距離が短く、少なくとも注出方向側端部が注出方向に行くに従って垂直方向距離が減少する略雫形状や略紡錘形状とすることが好適である。このように、注出方向に行くにしたがって、垂直方向距離が減少する形状を有することにより、注出方向側端部に応力が集中するため、弱化部の破断をスムーズに開始することできる。また注出方向側端部の垂直方向距離が小さいことにより、内容物の注出量を容易に調整することができる。
また図に示す具体例のように、ヒンジ側端部においてもヒンジ側端部に行くに従って垂直方向距離が減少する略紡錘形状とすることが好適である。これにより、開口予定部１４を頂板部１１からスムーズに取り除くことが可能となり、内容物の飛び散り等が有効に防止できる。
開口予定部の形状は、注出方向側端部の垂直方向距離が短い限り、種々の形状を採用することができ、これに限定されないが、前述した略雫形状、略紡錘形状の他、略四葉、略三つ葉、菱形などであってもよい。

本発明のヒンジキャップは、図に示した容器口部に取り付けられるキャップに限定されない。例えば、袋状容器本体に溶着固定される基部、及び該基部に設けられた内部通路を有する栓体部から成るスパウト本体と、栓体部にヒンジを介して、栓体部の内部通路の先端の開口部を開閉可能に一体に成形されたキャップを有する、キャップ付きスパウトにおいても同様の作用効果を発現できる。
すなわち、スパウトの栓体部の内部通路先端面が閉塞された状態で、この先端面に弱化部で区画された開口予定部を形成すると共に、キャップの天面内面側に突出部を形成し、キャップが栓体部に被せられた状態で、突出部の下端が開口予定部に固着されている。これにより、キャップの初期開封と同時に弱化部が破断されて、開口予定部がキャップと一体となって栓体部から取り除かれて、注出用開口が形成される。

本発明のヒンジキャップは、射出成形などにより、図１に示すような上蓋が開放された状態で、上蓋及びキャップ本体を一体形成した後、上蓋を閉じて、突出部を開口予定部に固着することにより製造することができる。上蓋及びキャップ本体は、一体成形可能であり、且つ突出部を開口予定部に固着できる限り、その材質は問わないが、高周波加熱やヒートシールにより溶着されることが好適であることから、熱溶融可能な熱可塑性樹脂により形成されることが好適である。
このような熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系樹脂を好適に使用することができる。

１ キャップ本体、２ ヒンジ、３ 上蓋、１１ 頂板部、１２ 筒状側壁、１３ インナーリング、１４ 開口予定部、１５ 弱化部、１６ リブ、１７ 注出用ノズル、１８ 周状凸部、１９ 薄肉部、３１ 天板部、３２ スカート部、３３ 周状突起、３４ 凹部、３５ 鍔部、４０ 突出部、４１ 環状突起、４２ 板状突起、４３ 緩衝用突起。

Claims (7)

1. 本体と上蓋とをヒンジ連結して成るヒンジキャップにおいて、
   前記本体は、頂板部と、該頂板部の周縁から垂下する側壁を有し、前記頂板部には、弱化部により区画された開口予定部、及び該開口予定部を取り囲むように注出用ノズルが形成されており、
   前記上蓋は、天板部と該天板部の周縁から垂下するスカート部とから成り、
   前記天板部の内面側にはキャップ軸方向に延びる突出部が形成されており、該突出部の先端が、上蓋の閉栓状態において前記開口予定部のヒンジと反対側の位置に固着されており、
   前記突出部が環状突出部であり、該環状突出部のヒンジと反対側に位置する先端面が部分的に開口予定部と固着されていることを特徴とするヒンジキャップ。
2. 前記突出部の先端が、前記開口予定部の注出方向側の端部から開口予定部の注出方向距離の半分以下の長さで開口予定部と固着されている請求項１記載のヒンジキャップ。
3. 前記開口予定部の形状が、内容物の注出方向の距離に対して注出方向と垂直方向の距離が短く、少なくとも注出方向側の端部が注出方向に行くにしたがって垂直方向距離が減少する略紡錘形である請求項１又は２記載のヒンジキャップ。
4. 前記突出部の先端が、前記開口予定部と溶着されることにより開口予定部に固着されている請求項１～３の何れかに記載のヒンジキャップ。
5. 前記突出部の先端が、前記開口予定部のヒンジと反対側の外周縁に沿って固着されている請求項１～４の何れかに記載のヒンジキャップ。
6. 前記突出部の先端が、前記開口予定部の注出方向に対して垂直方向に延びる部分でも開口予定部と固着されている請求項５記載のヒンジキャップ。
7. 前記環状突出部が開口予定部の外周縁と合致した環状突出部である請求項１～６の何れかに記載のヒンジキャップ。