JP7588935B2 - ねじキャップ付き容器 - Google Patents

Description

本開示は、ねじキャップ付き容器に関する。

従来、例えば特許文献１に記載されるように、外周面に雄ねじが形成された口部を備える容器本体と、当該雄ねじ部にねじ係合可能な雌ねじを内面に形成した周壁を有するねじキャップとを備えた容器であって、当該雌ねじ部として間欠ねじを用いたものが知られている。

特開２０１９－１１９４７１号公報

特許文献１に記載されるような間欠ねじを用いたねじキャップでは、従来の全周にねじ部を設けた場合と比較して、ねじ山同士の接触面積が減少するために残留トルクが減少し、ねじの緩みが生じ易くなってしまう。従って、ねじキャップを蓋体として用いる場合では、十分な残留トルクが得られずに意図せずねじキャップが開放されてしまい、内容物が漏出する可能性があった。またねじキャップでノズル付きポンプを容器本体に固定した場合では、ノズルヘッドを補助キャップから螺脱させるためにノズルヘッドを回転させると、ノズルヘッドの回転に伴ってねじキャップのねじ係合が緩んで前記螺脱が妨げられることがあり、この点において改善の余地があった。

本開示は、前記の現状に鑑み開発されたもので、ねじキャップが間欠ねじを備えつつ、容器本体に装着したときの残留トルクの減少を抑制できる、ねじキャップ付き容器を提供することを目的とする。

本開示のねじキャップ付き容器は、
外周面に雄ねじ部が形成された筒状の口部と、前記口部に連なり内容物の収容空間を形成する胴部と、胴部の下端部を閉塞する底部とを有する容器本体と、
前記口部にねじ係合により装着されるねじキャップと
を備えるねじキャップ付き容器であって、
前記ねじキャップは、
前記口部を径方向外側から囲む周壁を備え、
前記周壁の内周面には、前記雄ねじ部にねじ係合する雌ねじ部が設けられ、
前記雌ねじ部は、周方向に間欠的に設けられており、
前記雌ねじ部の下端部におけるねじ山の高さは、前記雌ねじ部の上端部におけるねじ山の高さよりも高く、
前記雌ねじ部の巻数は１巻以上であり、
前記雌ねじ部の下端部から上方に向かって半周分のねじ部は、前記雌ねじ部の上端部から下方に向かって半周分のねじ部よりも、同じ周方向位置で比較したときのねじ山の高さが高いことを特徴とする。

本開示によれば、ねじキャップが間欠ねじを備えつつ、容器本体に装着したときの残留トルクの減少を抑制できる、ねじキャップ付き容器を提供することができる。

本開示の一実施形態に係るねじキャップ付き容器の正面図である。 本開示の一実施形態に係るねじキャップ付き容器を構成するねじキャップの正面半断面図である。 本開示の一実施形態に係るねじキャップ付き容器を構成するねじキャップの底面図である。 本開示の一実施形態に係るねじキャップ付き容器を構成するねじキャップによって、ポンプを構成するシリンダが容器本体に装着された状態を示す正面断面図である。

以下、図１から図４を参照して、本開示の一実施形態に係るねじキャップ付き容器１００について詳細に例示説明する。

なお、本実施形態において、ねじキャップ付き容器１００の上方向とは、図１における上方向であり、下方向とは、図１における下方向である。また、径方向内側とは、中心軸線Ｏ（図１参照）を通り当該中心軸線Ｏに垂直な直線に沿って中心軸線Ｏに近づく方向を意味し、径方向外側とは、当該直線に沿って中心軸線Ｏから遠ざかる方向を意味するものとする。

図１に示すように、本実施形態に係るねじキャップ付き容器１００は、内容物を収容する収容空間Ｓ（図４参照）を有する容器本体２０と、容器本体２０の口部２２（図４参照）にねじ係合により装着されたねじキャップ１０と、ねじキャップ１０によって口部２２に装着されたポンプ３０と、ポンプ３０から上方に延びるステムに固定されたノズルヘッド４０とを備えている。ノズルヘッド４０には、内容物を噴出させるノズル４１が設けられている。

図２に示すように、本実施形態に係るねじキャップ付き容器１００を構成するねじキャップ１０は、外周面に雄ねじ部２２ａが形成された口部２２（図４参照）を有する容器本体２０に装着され、口部２２を径方向外側から囲む周壁１１と、周壁１１の上端部を閉塞する天壁１３とを備えている。

周壁１１の内周面には、口部２２の雄ねじ部２２ａにねじ係合する雌ねじ部１１ａが設けられている。本実施形態において、雌ねじ部１１ａは、図２及び図３に示すように、周方向４箇所に間欠部１１ｂを設けた間欠ねじとして構成されている。図３の例では、１周内における間欠部１１ｂを除いたねじ部の割合は約８０％である。

天壁１３には、図２及び図３に示すように、天壁開口１３ａが設けられている。天壁開口１３ａは平面視で略円形状を備えており、図４に例示するように、この天壁開口１３ａを通して、ポンプ３０のシリンダ３１から上方に向けて立設部を突出させて、ノズルヘッド４０と連結させることができる。

ねじキャップ１０に設けられた雌ねじ部１１ａは、１条ねじであり、雌ねじ部１１ａを雄ねじ部２２ａに対して中心軸線Ｏ周りに１回転させたときに中心軸線Ｏに沿って進む距離（リード）が、隣り合うねじの距離（ピッチ）に等しい。また、雌ねじ部１１ａの内径は、図２に表れていない雌ねじ部１１ａの上端部（口部２２の雄ねじ部２２ａと係合している部分の上端部）から下方に向かって徐々に小さくなるように形成されている。したがって、図２に示す下端部１１ｅＬの内径が、雌ねじ部１１ａの上端部の内径よりも小さくなるように構成されている。

本実施形態では、雌ねじ部１１ａのねじ部が周方向の全周に形成されていると仮定した場合にそのねじ部の内径が下方に向かって徐々に連続的に小さくなるように構成されている。実際には、本実施形態では雌ねじ部１１ａに間欠部１１ｂを設けているため、間欠部１１ｂを介して隣り合うねじ部の端部同士は、下方側のねじ部の内径の方が小さく形成されている。

本実施形態では、雌ねじ部１１ａの上端部よりも上方の無効ねじ部１１ｔは、図４に示すように、有効ねじ部（雌ねじ部１１ａの上端部と下端部１１ｅＬの間のねじ部）よりも内径が小さく雄ねじ部２２ａがねじ係合しにくい構成とされている。

なお、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬは、雌ねじ部１１ａの有効ねじ部の下端部を意味するものとする。

従来の雌ねじは、下方向（ねじ係合を解除する方向）に向かって雌ねじ部の内径が大きくなるように構成されていたため、ねじ係合を解除していく過程で係合し合う雄ねじ部の谷の径と雌ねじ部の内径との差が大きくなり、ねじ係合の解除に必要なトルクが、係合するねじ山の数の減少割合よりも顕著に低下していく。これによって、ねじ係合を解除するために雌ねじ部を雄ねじ部に対して周方向に回転させると、すぐにねじ係合が解除されてしまい、利用者が意図しないキャップの脱落等が発生することがあった。

これに対して本実施形態では、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬの内径が、雌ねじ部１１ａの上端部の内径よりも小さくなるように構成されているため、特に、雌ねじ部１１ａの下部において、雌ねじ部１１ａのねじ山と雄ねじ部２２ａのねじ山との接触面積を増加させて所望の残留トルクを発生させることができる。また、ねじ係合が完全に解除される直前まで、内径が小さい雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬにおいて所定の残留トルクを発生させることができる。従って、ねじ係合が完全に解除されるまでの間に雄ねじ部２２ａに対して雌ねじ部１１ａが意図せず外れてしまうことを抑制することができる。

特に本実施形態では、雌ねじ部１１ａの巻数（雌ねじ部１１ａの上端部から下端部までの巻数）は１巻以上となっており、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬから上方に向かって半周分のねじ部１１ａＬは、雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かって半周分のねじ部１１ａＵよりも、同じ周方向位置で比較したときに、ねじ山が径方向内側にｄだけ突出しており、内径が２ｄだけ小さくなるように構成されている（図２及び図４参照）。この構成の採用によって、主に雌ねじ部１１ａの下部の領域で雌ねじ部１１ａのねじ山と雄ねじ部２２ａのねじ山との接触面積を更に増加させて所望の残留トルクを発生させることができる。また、ねじ係合解除時のトルクの減少による意図しないねじキャップ１０の脱落をより確実に抑制することができる。

なお、ここで述べる「ねじ部の内径」とは、中心軸線Ｏを挟んで対向するねじ部が同じ突出量だけ径方向内側に突出していると仮定したときの対向するねじ部同士の最短距離であり、中心軸線Ｏとねじ部との最短距離の２倍の距離である。

また、ここで述べる、「雌ねじ部１１ａの巻数は１巻以上」とは、雌ねじ部１１ａが、上端部から下端部１１ｅＬまで間欠部１１ｂを含めて１周分以上のねじ部を有する、という意味である。雌ねじ部１１ａが２条ねじである場合、雌ねじ部１１ａは２条ねじを構成する２つのねじ部（ねじ山）をそれぞれ間欠部１１ｂを含めて１周分含んでいる、という意味である。なお、雌ねじ部１１ａは、３条以上の多条ねじであってもよい。

本実施形態にように、雌ねじ部１１ａの内径が、下方に向かって徐々に小さくなるように構成した場合では、残留トルクを６００Ｎ・ｃｍから６３９Ｎ・ｃｍへと約６．５％増加させることができる。

なお、本実施形態では、ねじキャップ１０の周壁１１を下方に向けて僅かに径方向外側に拡径するように構成し、雌ねじ部１１ａの内径を、雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かって徐々に小さくなるように形成したが、この態様には限定されない。例えば、ねじキャップ１０の周壁１１を下方に向けて径方向外側に拡径するように構成するとともに雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かってねじ部の内径が略同一になるように構成することによって、雌ねじ部１１ａのねじ山の高さが雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かって徐々に大きくなるように構成してもよい。この構成によって、雌ねじ部１１ａの上端部から下端部１１ｅＬまで、雄ねじ部２２ａと雌ねじ部１１ａのねじの係合（当接）の度合いを略同一にすることができる。なお、ねじ山の高さは、「（ねじ山の谷の径－ねじ山の内径）／２」で表すことができる。この構成であっても、従来技術の間欠ねじに対して、残留トルクの減少を抑制することができる。

また、ねじキャップ１０の周壁１１を下方に向けて径方向外側に拡径するように構成するとともに、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬから上方に向かって半周分のねじ部１１ａＬと雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かって半周分のねじ部１１ａＵとが、同じ周方向位置で比較したときに内径が略同一になるように構成することによって、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬから上方に向かって半周分のねじ部１１ａＬが、雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かって半周分のねじ部１１ａＵよりも、同じ周方向位置で比較したときに、ねじ山の高さが高くなるように構成してもよい。

また、ねじキャップ１０の周壁１１を下方に向けて径方向外側に拡径するように構成するとともに、雌ねじ部１１ａの上端部のねじ部の内径と雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬのねじ部の内径とが略同一になるように構成することによって、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬが雌ねじ部１１ａの上端部よりも、ねじ山の高さが高くなるように構成してもよい。

なお、本実施形態では、雌ねじ部１１ａの有効ねじ部（雌ねじ部１１ａの上端部から下端部１１ｅＬまでのねじ部）の巻数は約１．２巻である。

本実施形態にかかるねじキャップ１０は、周壁１１の外周面に、縦方向に延びる平目ローレット１１ｄが形成されている。これによって、ねじキャップ１０の周壁１１を把持する際の利用者の指等と周壁１１との間の摩擦力を大きくすることができる。したがって、利用者は、ねじキャップ１０を中心軸線Ｏ周りに回転させて雄ねじ部２２ａと雌ねじ部１１ａとのねじ係合を解除させるための力をより効率よく伝達することができる。

本実施形態に係るねじキャップ１０は、図４に示すように、例えば、ノズル付きポンプを容器本体２０の口部２２に装着するために用いることができる。図４において、ポンプを構成するシリンダ３１の上端部から径方向外側に延びるフランジ部３１ａが、パッキン３１ｂとともに口部２２の上端部とねじキャップ１０の天壁１３との間に挟持されている。

なお、ねじキャップ１０の用途は図４に示すものに限定されず、例えば、口部２２を閉塞する蓋体として用いるようにしてもよい。その場合、ねじキャップ１０は、天壁１３に天壁開口１３ａが設けられていなくてもよい。

本実施形態に係るねじキャップ１０は、例えば合成樹脂製とすることができる。そして、ねじキャップ１０を例えば射出成形によって形成する場合には、金型のコアが径方向内側にスライドするスライドコアを用いることによって、間欠部１１ｂを有する雌ねじ部１１ａを比較的容易に形成することができる。スライドコアを用いることによって、従来の雌ねじ部を備えたねじキャップを形成する場合のように、コアを回転させながらキャビティから取り外す必要がないので、成形サイクルが短くなるほか、抜き勾配を設けておく必要がない。従って、本実施形態のように、雌ねじ部１１ａの内径が雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かって徐々に小さくなるような形状を比較的容易に形成することができる。

以上述べたように、本実施形態は、外周面に雄ねじ部２２ａが形成された筒状の口部２２と、口部２２に肩部２４を介して連なり内容物の収容空間Ｓを形成する胴部２３と、胴部２３の下端部を閉塞する底部２５とを有する容器本体２０と、口部２２にねじ係合により装着されるねじキャップ１０とを備えるねじキャップ付き容器１００であって、ねじキャップ１０は、口部２２を径方向外側から囲む周壁１１を備え、周壁１１の内周面には、雄ねじ部２２ａにねじ係合する雌ねじ部１１ａが設けられ、雌ねじ部１１ａは、周方向に間欠的に設けられており、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬにおけるねじ山の高さは、雌ねじ部１１ａの上端部におけるねじ山の高さよりも高くなるように構成した。このような構成の採用によって、特に、雌ねじ部１１ａの下部において、雌ねじ部１１ａのねじ山と雄ねじ部２２ａのねじ山との接触面積を増加させて所望の残留トルクを発生させることができる。また、ねじ係合が完全に解除される直前まで、ねじ山の高さが高い雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬにおいて所定の残留トルクを発生させることができる。従って、ねじ係合が完全に解除されるまでの間に雌ねじ部１１ａが意図せず雄ねじ部２２ａから外れてしまうことを抑制することができる。

また、本実施形態では、雌ねじ部１１ａの巻数は１巻以上であるように構成した。このような構成の採用によって、有効ねじ部の長さを十分に確保して、ねじキャップ１０を容器本体２０の口部２２に装着したときの残留トルクを確保し易くすることができる。

また、本実施形態では、雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬから上方に向かって半周分のねじ部１１ａＬは、雌ねじ部１１ａの上端部から下方に向かって半周分のねじ部１１ａＵよりも、同じ周方向位置で比較したときのねじ山の高さが高くなるように構成した。このような構成の採用によって、雌ねじ部１１ａのねじ山と雄ねじ部２２ａのねじ山との接触面積を更に増加させて所望の残留トルクを発生させることができる。また、ねじ係合解除時の残留トルクの減少による意図しないねじキャップ１０の脱落をより確実に抑制することができる。

本開示を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部に含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

例えば、雌ねじ部１１ａの巻数は１巻以上（約１．２巻）としているが、この態様には限定されず、雌ねじ部１１ａの巻数は、２巻以上であってもよい。

また、本実施形態では、雌ねじ部１１ａの１周分のねじ部に、間欠部１１ｂが４箇所設けられるように構成したが、この態様には限定されない。１周分のねじ部内に設ける間欠部１１ｂの数は３箇所以下であってもよいし、５箇所以上であってもよい。また、間欠部１１ｂを設ける周方向位置は、間欠部１１ｂごとに異なっていてもよい。また、１周分のねじ部内に間欠部１１ｂを含まない箇所があってもよく、雌ねじ部１１ａが全体として少なくとも１つの間欠部１１ｂを備えていればよい。

また、本実施形態では、雌ねじ部１１ａは、下方に向かって内径が徐々に小さくなるように構成されていることが最も好ましい旨記載したが、この態様には限定されない。雌ねじ部１１ａの下端部１１ｅＬのねじ山の高さが雌ねじ部１１ａの上端部のねじ山の高さよりも高く構成されていればよい。

１０ ねじキャップ
１１ 周壁
１１ａ 雌ねじ部
１１ａＬ 雌ねじ部の下端部から上方に向かって半周分のねじ部
１１ａＵ 雌ねじ部の上端部から下方に向かって半周分のねじ部
１１ｂ 間欠部
１１ｄ 平目ローレット
１１ｅＬ 雌ねじ部の下端部
１１ｔ 無効ねじ部
１３ 天壁
１３ａ 天壁開口
２０ 容器本体
２２ 口部
２２ａ 雄ねじ部
２３ 胴部
２４ 肩部
２５ 底部
３０ ポンプ
３１ シリンダ
３１ａ フランジ部
３１ｂ パッキン
４０ ノズルヘッド
４１ ノズル
１００ ねじキャップ付き容器
Ｏ 中心軸線
Ｓ 収容空間

Claims (1)

1. 外周面に雄ねじ部が形成された筒状の口部と、前記口部に連なり内容物の収容空間を形成する胴部と、胴部の下端部を閉塞する底部とを有する容器本体と、
   前記口部にねじ係合により装着されるねじキャップと
   を備えるねじキャップ付き容器であって、
   前記ねじキャップは、
   前記口部を径方向外側から囲む周壁を備え、
   前記周壁の内周面には、前記雄ねじ部にねじ係合する雌ねじ部が設けられ、
   前記雌ねじ部は、周方向に間欠的に設けられており、
   前記雌ねじ部の下端部におけるねじ山の高さは、前記雌ねじ部の上端部におけるねじ山の高さよりも高く、
   前記雌ねじ部の巻数は１巻以上であり、
   前記雌ねじ部の下端部から上方に向かって半周分のねじ部は、前記雌ねじ部の上端部から下方に向かって半周分のねじ部よりも、同じ周方向位置で比較したときのねじ山の高さが高いことを特徴とするねじキャップ付き容器。

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