JPWO2015151286A6 - 樹脂製キャップ - Google Patents

Abstract

先端の厚みが２ｍｍ以上の結晶化されていない樹脂からなる容器口部に使用する場合であっても、容器の密封性を良好に維持することができる樹脂製キャップを提供する。
本発明の樹脂キャップ（１０）は、天板部（１１）と、天板部の周縁から垂下する筒部（１２）と、天板部の内面に形成され、容器口部（２０）の外周面と接触するアウターリング（１３）と、天板部の内面に形成され、容器口部（２０）の内周面と接触するインナーリング（１４）と、を備えており、アウターリング（１３）の内周面は、容器口部（２０）の先端の外周面に沿った形状としてある。結晶化されていない樹脂からなる容器口部（２０）の先端の厚みは２ｍｍ以上である。

Description

本発明は、ペットボトル等の容器の結晶化されていない樹脂からなる口部に使用される着脱自在な樹脂製キャップに関する。

このような樹脂製キャップとしては、天板部と、天板部の周縁から垂下する筒部と、天板部の内面に形成され、容器口部の外周面と接触するアウターリングと、天板部の内面に形成され、前記容器口部の内周面と接触するインナーリングと、を備え、アウターリング及びアウターリングよりも長さ（天板部からの垂直距離）が長いインナーリングで容器口部を挟持することによって容器を密封するものが広く使用されている（この従来技術を示す適当な文献はない）。

一方、ペットボトル等の樹脂製の口部は、結晶化された白色のタイプ（結晶化容器口部）と、結晶化されていない透明のタイプ（非結晶容器口部）の２種類が存在する。一般に、結晶化容器口部は、熱結晶化により樹脂の強度を向上させているため、１．６ｍｍ程度の厚みで使用され、非結晶容器口部は、結晶化容器口部よりも樹脂の強度が低いため、２ｍｍ以上（概ね２．２ｍｍ程度）の厚みとすることで強度を保ち使用される。

非結晶容器口部を有する容器に対して内容物を高温の状態で充填し、樹脂製キャップを装着すると、非結晶容器口部が熱によって軟化し、アウターリングの押圧に負けて内倒れが起こり、密封性が低下するという懸念があるため、高温の内容物を充填する容器には、通常、耐熱性の高い結晶化容器口部を使用している。しかしながら、結晶化容器口部は、結晶化工程が必要となるため、設備面のコストが高くなったり、結晶化工程でのばらつきの制御等のために品質管理が困難となるといった課題があった。

上記課題を鑑み、近年では、高温の内容物を充填する容器において、非結晶容器口部を肉厚にすることで耐熱性を持たせることも検討され始めているが、非結晶容器口部には上述の内倒れが発生するリスクがあるため、厚口にした非結晶容器口部に対してアウターリングをしっかり押し当てる構造の樹脂製キャップは無く、密封性の面で改善の余地があった。

本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、先端の厚みが２ｍｍ以上の結晶化されていない樹脂からなる容器口部に使用する場合であっても、容器の密封性を良好に維持することができる樹脂製キャップを提供することを目的とする。

本発明者等は、鋭意検討した結果、結晶化されていない樹脂からなる容器口部であっても、その先端の厚みを２ｍｍ以上とすることによって、熱の軟化による内倒れを起こり難くし、更に、キャップのアウターリング内面を容器口部外面の形状に沿った形状にしてアウターリングを容器口部外面にしっかり接触させることで、密封性の向上が可能な新しい思想のキャップ構造を発明するに至った。
すなわち、本発明に係る樹脂製キャップの特徴構成は、先端の厚みが２ｍｍ以上の結晶化されていない樹脂からなる容器口部に使用され、天板部と、前記天板部の周縁から垂下する筒部と、前記天板部の内面に形成され、前記容器口部の外周面と接触するアウターリングと、前記天板部の内面に形成され、前記容器口部の内周面と接触するインナーリングと、を備える樹脂製キャップであって、前記アウターリングの内周面を、前記容器口部の先端の外周面に沿った形状とした点にある。

この構成によれば、従来品と比較して、アウターリングと容器口部との接触面積を大きくすることができる。これにより、先端の厚みが２ｍｍ以上の容器口部に使用する場合に、容器の密封性を良好に維持することが可能となる。

本発明の更なる特徴構成は、前記樹脂製キャップが、前記天板部の内面で前記アウターリングと前記筒部との間に形成され、前記アウターリングの外周面と接触する支持部を備える点にある。

この構成によれば、支持部により、容器口部から受ける圧力と対向する方向からアウターリングを補強することができるため、アウターリングの外側への変形を更に抑制することができる。

本発明の更なる特徴構成は、前記支持部が、前記アウターリング及び前記筒部に亘って形成されている点にある。

この構成によれば、支持部によるアウターリングの補強効果を高めることができる。

本発明の更なる特徴構成は、前記支持部が、前記アウターリングの周方向に沿って略等間隔に配置された複数のリブで構成されている点にある。

この構成によれば、樹脂製キャップの重量を大きく増加させることなく、支持部によるアウターリングの補強効果を高めることができる。

本発明の樹脂製キャップを容器口部に装着した状態を示す断面図である。 図１中の要部拡大図である。 本発明の樹脂製キャップの内部を示す斜視図である。 図１中のＩＶ−ＩＶ線の断面図である。

以下、図面を参照して本発明の樹脂製キャップについて説明する。

［実施形態１］
本実施形態に係る樹脂製キャップ１０は、図１に示すように、容器の結晶化されていない樹脂製の容器口部２０に使用される。
本実施形態に係る樹脂製キャップ１０は、図１、２に示すように、天板部１１と、天板部１１の周縁から垂下する筒部１２と、天板部１１の内面に形成され、容器口部２０の外周面と接触するアウターリング１３と、天板部１１の内面に形成され、容器口部２０の内周面と接触するインナーリング１４と、を備えており、アウターリング１３の内周面を、容器口部２０の先端の外周面に沿った形状（容器口部２０の先端の外周面と実質的に平行な形状）としてある。

樹脂製キャップ１０は、材質、製法等が特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン等の樹脂を用い、天板部１１、筒部１２、アウターリング１３、インターリング１４を一体に射出成型することにより製造することができる。

樹脂製キャップ１０の天板部１１は、容器口部２０の形状に合わせて円板状に形成してあり、筒部１２の内周面にねじ山１２ａを設けて、容器口部２０の外周面に形成されたねじ山２０ａと螺合することにより、樹脂製キャップ１０が容器口部２０に装着されるようにしてある。

アウターリング１３及びインナーリング１４は、天板部１１の内面から突出した形状を有する。アウターリング１３の内周面と容器口部２０の外周面とが接触するとともに、インナーリング１４の外周面と容器口部２０の内周面とが接触することで、容器が密封される。

アウターリング１３は、図１、２に示すように、内周面を容器口部２０の先端の外周面の形状に沿った形状に形成してある。これにより、容器に高温の内容物を充填した場合において、図１、２のように容器口部２０を樹脂製キャップ１０に深く挿入して密封したり、また、その状態で高温殺菌を行ったとしても、容器口部２０の内倒れ及びアウターリング１３の外側への変形を抑制し、アウターリング１３と容器口部２０の外周面との密着状態を保つことができる。
また、アウターリング１３の先端は、樹脂製キャップ１０を容器口部２０に装着した際に、ねじ山２０ａより容器口部２０の先端側に位置するように設定してある。アウターリング１３の天板部１１の内面から突出する長さは特に限定されず、従来の樹脂製キャップと同様の長さに設置することができるが、例えば、長めに形成することにより、樹脂製キャップ１０と容器口部２０との密着度を向上させることができる。

天板部１１の内面において、アウターリング１３には、アウターリング１３と筒部１２とに亘る支持部１５が形成されている。すなわち、支持部１５は、アウターリング１３の外周面及び筒部１２の内周面に接触させて形成してあり、これにより、アウターリング１３が補強され、アウターリング１３の外側への変形が更に抑制される。

支持部１５は、本実施形態においては、図３、４に示すように、アウターリング１３の外周面に沿って等間隔に配置された１２個のリブ１６で構成されている。これにより、樹脂製キャップ１０の重量を大きく増加させることなく、支持部１５によるアウターリング１３の補強効果を高めることができる。

リブ１６は、アウターリング１３の径方向に対して斜めに、同方向になるように配置されている。これにより、リブ１６によるアウターリング１３の補強効果を高めつつも、リブ１６がアウターリング１３を過度に押すことを抑制し、アウターリング１３の破損や筒部１２の変形を防止することができる。

また、十分な補強効果を確保するという観点から、支持部１５（リブ１６）の高さは、アウターリング１３の高さの５０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。支持部１５（リブ１６）の高さの上限は、容器口部２０のねじ山２０ａや筒部１２のねじ山１２ａと干渉しない範囲であれば特に限定されないが、補強効果とコストや重量とのバランスを考慮すると、アウターリング１３の１００％以下であることが好ましい。

インナーリング１４の形状は、本実施形態では、図１、２に示すように、その外周面の一部が容器口部２０の内周面と当接する場合を例示しているが、容器口部２０と接触できる形状であれば特に限定されず、図１、２に示した形状以外に、一般的な種々の形状を採用できる。

容器口部２０は、本実施形態においては、結晶化されていない透明のタイプのものとして、その先端の厚みを２．２ｍｍに設定してある。容器口部２０の先端の厚みの上限は特に限定されず、３〜４ｍｍ程度であってもよい。

容器口部２０を有する容器としては、容器口部２０の先端の厚みが２ｍｍ以上のものであれば、特に限定されないが、例えば、ポリエチレンフタレート等の合成樹脂から製造された飲料用等の樹脂製容器に適用することができる。特に、果汁飲料、スポーツドリンク、お茶等に使用される、内容物を高温状態で充填する樹脂製容器に好適である。

［その他の実施形態］
上記の実施形態においては、リブ１６を１２個設け、等間隔に配置した場合を例示したが、リブ１６の数はこれに限定されず、任意の数のリブ１６を配置することができる。補強効果とコストや重量とのバランスを考慮すると、リブ１６の数は６〜２４個が好ましい。また、リブ１６は、略等間隔であれば、完全に等間隔に配置する必要はなく、多少の間隔の不均等があってもよい。

上記の実施形態においては、リブ１６の形状を、アウターリング１３と筒部１２とに亘って形成した場合を例示したが、リブ１６の形状はこれに限定されない。例えば、アウターリング１３の外周面と接触していれば、筒部１２の内周面とは離間していてもアウターリング１３を補強することは可能である。また、本実施形態においては、リブ１６を天板部１１と略平行に設けているが、例えば、アウターリング１３から離れるにつれ、天板部１１からの距離が短くなるような形状にすることもできる。

上記の実施形態においては、リブ１６をアウターリング１３の径方向に対して斜めに、同方向になるように配置した場合を例示したが、これに限定されず、例えば、各リブ１６を径方向に沿って設けたり、隣り合うリブ１６を斜めに互いに異なる方向に設けることもできる。

上記の実施形態においては、同形状のリブ１６を１２個配置した場合を例示したが、これに限定されない。例えば、異なる形状のリブ１６を複数配置したり、２種類の形状のリブ１６を交互に配置することもでき、任意に設定することができる。

上記の実施形態においては、支持部１５を複数のリブ１６として構成した場合について例示したが、これに限定されない。例えば、アウターリング１３の外周に沿った環状の部材で支持部１５を構成することもできる。

１０ ：樹脂製キャップ
１１ ：天板部
１２ ：筒部
１２ａ ：ねじ山
１３ ：アウターリング
１４ ：インナーリング
１５ ：支持部
１６ ：リブ
２０ ：容器口部
２０ａ ：ねじ山

Claims (4)

1. 先端の厚みが２ｍｍ以上の結晶化されていない樹脂からなる容器口部に使用され、
   天板部と、
   前記天板部の周縁から垂下する筒部と、
   前記天板部の内面に形成され、前記容器口部の外周面と接触するアウターリングと、
   前記天板部の内面に形成され、前記容器口部の内周面と接触するインナーリングと、を備える樹脂製キャップであって、
   前記アウターリングの内周面は、前記容器口部の先端の外周面に沿った形状である樹脂製キャップ。
2. 前記天板部の内面で前記アウターリングと前記筒部との間に形成され、前記アウターリングの外周面と接触する支持部を備える請求項１記載の樹脂製キャップ。
3. 前記支持部は、前記アウターリング及び前記筒部に亘って形成されている請求項２記載の樹脂製キャップ。
4. 前記支持部は、前記アウターリングの周方向に沿って略等間隔に配置された複数のリブで構成されている請求項２又は３記載の樹脂製キャップ。

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