KR20070052735A

KR20070052735A - 합성수지제 용기뚜껑

Info

Publication number: KR20070052735A
Application number: KR1020070045188A
Authority: KR
Inventors: 유지 카노; 히사시 나카지마
Original assignee: 저팬 크라운 코르크 가부시키가이샤
Priority date: 2000-03-13
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2007-05-22
Also published as: KR100849562B1; CN1313233A; US20010027957A1; KR20010096600A; US7014055B2; US6779672B2; CN1239356C; US20040060893A1

Abstract

합성수지로 일체로 형성된 용기뚜껑은, 원형의 천정면 벽과 이 천정면 벽의 주위 테두리에서 아래로 늘어지는 원통형 스커트(skirt) 벽을 구비한다. 천정면 벽의 내면에는, 소요 형상을 가지고 또 소요 칫수로 설정되어 있는, 외측 원통형 실(sea1) 돌기, 내측 원통형 실 돌기, 및 이들의 사이에 배치된 환상 실 융기부(ridge)가 배치되어 있다. 천정면 벽의 중앙부의 두께는 소정 범위로 감소하게 되어 있고, 그 내면에는 소정 두께의 리브(rib)가 복수개 형성되어 있다.

합성수지, 용기, 뚜껑, 천정면 벽, 돌기, 리브, 스커트 벽

Description

합성수지제 용기뚜껑{SYNTHETIC RESIN CONTAINER CLOSURE}

도 1은 본 발명에 따라 구성된 용기뚜껑의 바람직한 실시형태를, 일부를 측면도로, 일부를 단면도로 나타내는 도면,

도 2는 도 1의 용기뚜껑의 일부를 확대해서 나타내는 확대 부분 단면도,

도 3은 도 1의 용기뚜껑의 저면도,

도 4는 본 발명에 따라 구성된 용기뚜껑의 다른 실시형태를, 일부를 측면도로, 일부를 단면도로 나타내는 도면,

도 5는 도 4의 용기뚜껑의 일부를 확대해서 나타내는 확대 부분 단면도이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

2 : 용기뚜껑 4 : 천정면벽

6 : 스커트벽 8 : 파단이능라인

10 : 주부 12 : 스커트부

14 : 환상 어깨부 16 : 리브

18 : 브릿지부 20 : 원뿔대 형상부

22 : 요철형상 24 : 암나사산

26 : 노치 28 : 걸림수단

30 : 돌출편 32 : 외측 원통형 실 돌기

34 : 내측 원통형 실 돌기 36 : 환상 실 융기부

38 : 중심축선 40 : 굴곡부

42 : 중앙부 44 : 중간부

46 : 테두리부 48 : 리부

50 : 구경부 52 : 수나사산

54 : 환상 걸림턱부 56 : 환상 정상면

58 : 원통형 외주면 62 : 내주면

102 : 용기뚜껑 104 : 천정면벽

106 : 스커트벽 132 : 외측 원통형 실 돌기

134 : 내측 원통형 실 돌기 136 : 환상 실 융기부

138 : 중심축선 140 : 굴곡부

150 : 구경부 156 : 환상 정상면

158 : 원통형 외주면 162 : 내주면

본 발명은, 합성수지로 일체로 형성된 합성수지제 용기뚜껑, 더 상세하게는 원형의 천정면 벽과 이 천정면 벽의 주위 테두리에서 아래로 늘어지는 원통형 스커트 벽을 구비하며, 천정면 벽의 내면에는 하방으로 연장하는 1개 또는 2개의 원통형 실 돌기(protrusion)가 형성되어 있는 형태의 합성수지제 용기뚜껑에 관한 것이 다.

음료용 용기를 위한 용기뚜껑으로서, 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene)과 같이 적절한 합성수지로 전체가 일체로 형성된 합성수지제 용기뚜껑이 제안되어, 실용에 제공되고 있다. 이러한 용기뚜껑은, 원형의 천정면 벽과 이 천정면 벽의 주위 테두리에서 아래로 늘어지는 원통형 스커트 벽을 구비하며, 천정면 벽의 내면에는 하방으로 연장하는 1개 또는 2개의 원통형 실 돌기가 형성되어 있다. 일본특허공개 평10-35699호 공보의 도 3에 개시되어 있는 용기뚜껑에서는, 천정면 벽의 내면에는, 하방으로 연장하는 2개의 원통형 돌기, 즉 외측 원통형 돌기 및 내측 원통형 실 돌기가 형성되어 있다. 천정면 벽의 내면에는, 또 외측 원통형 돌기의 베이스(base)부에 인접하는 환상 실 융기부가 형성되어 있다. 천정면 벽의 외면에는, 예컨대 오프셋(offset) 인쇄에 의해서 상품명, 제조 내지 판매업자명 등이 인쇄된다. 스커트 벽의 내주면에는 암나사산이 형성되어 있다. 이와 같은 용기뚜껑은 구경부(口勁部)의 외주면에 수나사산이 형성되어 있는 용기에 장착된다. 용기뚜껑의 암나사산을 구경부의 수나사산에 나사 결합하여, 구경부에 용기뚜껑을 장착하면, 내측 원통형 실 돌기가 구경부의 내주면에 밀접하게 되며, 그리고 또 환상 실 융기부가 구경부에서의 외주면과 정상면과의 경계영역에 밀접하게 된다. 외측 원통형 돌기는 구경부의 외주면에 밀접하지 않고 비교적 약하게 접촉하게 되며, 구경부에서의 외주면과 정상면과의 경계영역에 대한 환상 실 융기부의 밀접을 조성한다.

그리고, 상술한 형태의 종래의 용기뚜껑에는, 다음과 같이 해결해야 할 문제 가 존재한다. 첫째로, 상술한 형태의 종래의 용기뚜껑에서는, 용기의 구경부에 용기뚜껑을 장착하면 구경부가 충분하고 확실하게 밀봉되며, 구경부를 개봉할 때에는과잉 토크(torque)를 필요로 하지 않고 적절한 토크를 용기뚜껑에 가하여 용기뚜껑을 회전시키는 것에 의해 구경부에서 용기뚜껑을 이탈시킬수 있다는 기본적 요건이 충분하고 확실하게 충족되는 것이 필요하다. 부가하여, 구경부를 개봉할 때에, 용기뚜껑을 소요 회전각도 이상에 걸쳐 회전시킨 후에 구경부의 밀봉이 해제되는 것도 중요하다. 이점에 대해서 더 상술하면, 통상, 용기뚜껑의 스커트 벽에는 주위 방향으로 연장하는 약화(弱化)라인이 형성되어 있고, 스커트 벽은 약화라인보다도 상방의 주부(主部)와 약화라인보다도 하방의 탬퍼에비던트(temper-evident)스커트부로 구획되어 있고, 상기 암나사산은 주부의 내주면에 형성되어 있으며, 탬퍼에비던트 스커트부의 내주면에는 적절한 형태로 좋은 걸림(engaging)수단이 형성되어 있다. 용기의 구경부에 용기뚜껑이 장착되면, 걸림수단은 구경부의 외주면에 형성되어 있는 걸림 턱(jaw)부에 걸리게 된다. 용기의 구경부를 개봉하기 위해서 용기뚜껑을 열리는 방향으로 회전시키면, 약화라인이 적어도 부분적으로 파단되며, 이것에 의해서 걸림 턱부에 대한 걸림수단의 걸림이 해제되어, 구경부에서 용기뚜껑을 이탈하는 것이 허용된다. 용기뚜껑을 열리는 방향으로 회전시킬 때는, 약화라인이 적어도 부분적으로 파단된 후에 구경부의 밀봉이 해제되는 것이 중요하다. 약화라인이 적어도 부분적으로 파단되기 전에 구경부의 밀봉이 해제되어 버리는 경우에는, 용기뚜껑이 헛되이 열리는 방향으로 회전하게 되어 구경부의 밀봉은 해제되었지만 약화라인은 파단되지 않는, 따라서 용기뚜껑이 헛되이 구경부의 밀봉이 해제 되어 버린 것의 근거가 잔류하지 않는다는 사태가 발생한다. 그런데, 상술한 형태의 종래의 용기뚜껑에서는, 용기뚜껑 및/또는 구경부의 제작공차 혹은 용기뚜껑 및/또는 구경부가 받은 열변화 등에 기인하여, 용기뚜껑이 소정 회전각도까지 회전하게 되기 전에 구경부의 밀봉이 해제되어 버리는 경향이 있고, 그리고 또 상술한 기본적 요건을 충족할 수 없게 되는 일도 있다.

둘째로, 상술한 형태의 용기뚜껑은, 적절한 합성수지로 압축성형 혹은 사출성형에 의해서 형성되지만, 이러한 성형공정에서의 성형효율은, 당업자에게는 주지와 같이 성형 틀내에서의 필요한 냉각시간에 크게 의존하고 있다. 필요한 냉각시간을 경과하기 전에 성형 틀에서 성형된 용기뚜껑을 이탈시키면, 원형의 천정면 벽에 허용범위를 넘는 변형이 발생하고, 더 상세하게는 천정면 벽의 중앙이 몰입(沒入)하여 천정면 벽이 허용범위를 넘어 오목(凹)면 모양으로 되어 버리는 경향이 있다. 천정면 벽에 허용범위를 넘는 변형을 발생시키지 않고 필요한 냉각시간을 단축하기 위해서는, 천정면 벽, 특히 내측 원통형 실 돌기보다도 내측에 위치하는 중앙부의 두께를 감소시켜, 천정면 벽, 특히 그 중앙부의 냉각을 촉진하는 것이 의도된다. 그렇지만, 천정면 벽, 특히 그 중앙부의 두께를 감소시키면, 다음과 같이의 별개의 문제가 발생한다. 천정면 벽의 외면에 소요 인쇄를 행할 때에는, 맨드릴(mandrel)에 용기뚜껑을 끼워 맨드릴의 선단면에 천정면 벽의 중앙부의 내면을 접촉시키고, 이어서 인쇄영역에서 용기뚜껑의 천정면 벽의 외면에 합성고무와 같이 탄성을 가지는 재료로 형성된 오프셋 인쇄로울러를 작용시키고 있다. 천정면 벽의 외면에 통상의 허용범위인 어느 정도의 변형이 존재하는 경우라도, 충분히 양호한 인쇄를 수행 하기 위해서는, 용기뚜껑의 천정면 벽의 외면에 인쇄로울러를 작용시킬 때에 인쇄로울러를 1㎜ 정도 압축시키는 것이 중요하다. 그런데, 천정면 벽, 특히 그 중앙부의 두께를 감소시켜, 예컨대 1㎜로 하게 한 경우, 용기뚜껑을 끼우지 않은 상태에서의 맨드릴의 선단면과 인쇄로울러의 주위 표면과의 사이의 간극을 실질상 영으로 설정하지 않으면 안된다. 그리고, 이와 같이 설정하면, 무엇인가의 우발적 사유에 의해서 용기뚜껑이 끼워지지 않고 맨드릴이 인쇄영역을 통해서 이동하게 된 때에 맨드릴의 선단면에 인쇄잉크가 부착하며, 따라서 후에 이 맨드릴에 용기뚜껑이 끼워진 경우, 용기뚜껑의 천정면 벽의 중앙부의 내면이 인쇄잉크에 의해서 오염되어버린다. 이와 같은 사태의 발생을 회피하기 위해서, 맨드릴의 선단면과 인쇄로울러의 주위 표면과의 사이의 간극을 크게 하면, 맨드릴에 끼워진 용기뚜껑의 천정면 벽의 외면에 인쇄로울러가 작용하게 될 때 인쇄로울러의 압축량이 과소로 되어, 천정면 벽의 외면에 통상의 허용범위인 어느 정도의 변형이 존재하는 경우에 양호한 인쇄를 수행할 수 없게 된다. 게다가, 천정면 벽, 특히 그 중앙부의 두께를 감소시키면, 필연적으로 천정면 벽의 강성이 저하하며, 이것에 기인하여 내측 원통형 실 돌기의 소위 유연성(flexibility)이 과대로 되고, 따라서 내측 원통형 실 돌기와 용기의 구경부의 내주면과의 밀접 압력이 과소로 되어, 구경부의 밀봉이 불충분하게 되어 버리는 경향이 있다.

따라서, 본 발명의 제1의 목적은, 용기의 구경부에 용기뚜껑을 장착하면 구경부가 충분하고 확실하게 밀봉되고, 또 구경부를 개봉할 때에는 과잉 토크를 필요 로 하지 않고 적절한 토크를 용기뚜껑에 가하여 용기뚜껑을 회전시키는 것에 의해 구경부에서 용기뚜껑을 이탈시킬수 있음과 동시에, 구경부를 개봉할 때에는 용기뚜껑을 소요 회전각도 이상에 걸쳐 회전시킨 후에 구경부의 밀봉이 해제되는, 신규하고 또 개량된 합성수지제 용기뚜껑을 제공하는 것이다.

본 발명의 제2의 목적은, 압축성형 혹은 사출성형시 필요한 냉각시간을 상당히 단축할 수 있음에도 불구하고, 인쇄공정에서 문제점을 발생시키지 않고, 그리고 또 용기의 구경부의 밀봉을 불충분하게 하는 일도 없는, 신규하고 또 개량된 합성수지제 용기뚜껑을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1실시예에 의하면, 상기 제1의 목적을 달성하는 용기뚜껑으로서, 내부지름(D4)를 갖는 구경부를 포함하여 용기를 밀폐시키기 위한 합성수지로 일체로 형성된 합성수지제 용기뚜껑에 있어서, 상기 용기뚜껑은,

원형의 천정면 벽과, 상기 천정면 벽의 주위 테두리에서 아래로 늘어지는 원통형 스커트 벽과, 상기 천정면벽의 내면으로부터 하방으로 연장되는 외측 원통형 실 돌기와, 상기 구경부에 밀접되는 부분에서의 최대 외부지름(D3)을 갖고, 상기 천정면벽의 내면으로부터 하방으로 연장되는 외측 원통형 실 돌기와, 상기 내측 원통형 실돌기와 외측 원통형 실 돌기와의 사이에서 상기 천정면벽의 내면으로부터 하방으로 연장되어 돌출하게 된 환상 실 융기부를 포함하며,

용기의 구경부에 용기뚜껑을 장착하기 전의 상태에서, 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면의, 구경부의 내주면에 밀접하게 되는 부분에서의 최대 외부지름(D3) 은 구경부의 피밀접 내주면의 내부지름(D4)보다도 크며, 0.25㎜ ≤(D3 - D4) ≤1.50mm이고,

용기의 구경부에 용기뚜껑을 장착하면, 상기 외측 원통형 실 돌기의 내주면이 구경부의 외주면에 밀접하게 되며, 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면이 구경부의 내주면에 밀접하게 되고, 상기 환상 실 융기부가 구경부의 정상면에 밀접하게 되며,

상기 외측 원통형 실 돌기의 내주면은, 상기 중심축선에 대해서 경사각도 θ6을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하며, 이어서 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 원호모양으로 연장하고,

상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면은, 용기뚜껑의 중심축선에 대해서 경사각도 θ1을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하고, 이어서 상기 중심축선에 대해서 경사각도 θ2를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 안쪽으로 경사져 연장하고,

상기 경사각도 θ1은 5 내지 25도이고, 상기 경사각도 θ2는 5 내지 30도이고,

상기 내측 원통형 실 돌기의 내주면은, 상기 중심축선에 대해서 경사각도 θ3를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하고, 이어서 상기 중심축선에 대해서 실질상 평행하게 연장하고,

상기 최대 외부지름(D3)을 가지는 부위보다도 상방에서, 상기 내측 원통형 실 돌기의 내주면의 경사각도 θ3은 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면의 경사각 도 θ1보다도 크고,

상기 내측 원통형 실 돌기의 두께는 상기 천정면 벽의 내면으로부터 하방으로 연장되면서 감소되는 것을 특징으로 하는 용기뚜껑이 제공된다.

또한, 본 발명의 제3실시예에서의 상기 외측 원통형 실 돌기의 외주면은, 상기 중심축선에 대해서 평행하게 연장하고, 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면은 상기 천정면 벽의 내면에서 2.50 내지 3.50㎜인 길이 L1만큼 하방으로 떨어진 위치에서 상기 최대 외부지름(D3)을 가지고, 상기 θ6은 10°≤θ6≤25°인 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공되는 용기뚜껑은, 그것에 한정되는 것이 아니지만, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같이 적절한 합성수지로 형성된 용기에, 무균 내지 멸균상태로 상온의 내용물을 충전하는(소위 에이세프틱(aseptic)충전)경우에, 특히 적절하게 사용할 수 있다. 당업자에는 주지와 같이, 상온의 내용물이 충전되는 합성수지제 용기는, 통상, 구경부가 가열되어 결정화되지 않아, 구경부의 칫수 정밀도가 상당히 높다.

이하, 본 발명에 따라 구성된 합성수지제 용기뚜껑의 바람직한 실시형태를 도시하고 있는 첨부도면을 참조하여, 더 상세히 설명한다.

도 1를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따라 구성된 전체를 번호 2로 나타내는 용기뚜껑은, 내용물을 80 내지 95℃ 정도로 가열하여 용기에 충전하는 소위 핫팩(hot pack) 충전방식의 경우에 적절하게 사용하여 얻어지는 것이고, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌과 같이 적절한 합성수지로 전체가 일체로 형성되어 있다. 이러 한 용기뚜껑(2)은, 원형의 천정면 벽(4)과, 이 천정면 벽(4)의 주위 테두리에서 아래로 늘어지는 원통형 스커트 벽(6)을 구비하고 있다. 스커트 벽(6)에는 주위 방향으로 연장되는 파단 가능라인(8)이 형성되어 있고, 스커트 벽(6)은 파단 가능라인(8)보다도 상방의 주부(10)와 파단 가능라인(8)보다도 하방의 탬퍼에비던트 스커트부(12)로 구획되어 있다. 스커트 벽(6)의 내주면에는 하방을 향한 환상 어깨부(14)가 형성되어 있고, 그리고 이러한 환상 어깨부(14)에서 하방으로 연장되는 리브(16)가 주위 방향으로 적절한 간격을 두고 복수개 형성되어 있다. 상기 파단 가능라인(8)은, 리브(16)의 축선방향 중간부에서, 스커트 벽(6)의 외주면에서 절단블레이드(도시하지 않은)를 작용시켜, 리브(16)의 적어도 일부를 잔류시키고 스커트 벽(6)을 절단함으로써 형성되어 있다. 리브(16)의 각각의 절단되지 않고 잔류하게 된 부분이 소위 브릿지부(18)를 구성하고, 탬퍼에비던트 스커트부(12)는 브릿지부(18)를 통해 스커트 벽(6)의 주부(10)에 접속되어 있다.

스커트 벽(6)의 주부(10)의 외주면에는, 그 하단부 근방에, 하방으로 향해서외부지름이 점차 증대하는 원뿔대 형상부(20)가 형성되어 있다. 탬퍼에비던트 스커트부(12)의 외주면도, 하방으로 향해서 외부 지름이 점차 증대하는 원뿔대 형상으로 형성되어 있다. 주부(10)의 외주면에서의 원뿔대 형상부(20)의 상방에 위치하는 부분에는, 거기에 걸려지는 손가락의 미끄러짐을 방지하기 위한 요철(凹凸)형상(22)이 형성되어 있다. 스커트 벽(6)의 주부(10)의 내주면에는 암나사산(24)이 형성되어 있다. 이러한 암나사산(24)에는, 주위 방향으로 적절한 간격을 두고 축선방향으로 연장되는 노치(26)가 형성되어 있다. 이러한 노치(26)는 용기의 구경부가 개봉될 때 소위 통기로를 구성한다.

탬퍼에비던트 스커트부(12)의 내주면에는 걸림수단(28)이 형성되어 있다. 도시의 실시형태에서의 걸림수단(28)은, 주위 방향으로 간격을 두고 배열 설치된 복수개, 예컨대 8개의 돌출편(30)으로 구성되어 있다. 돌출편(30)의 각각은, 탬퍼에비던트 스커트부(12)의 내주면에 접속되어 있는 베이스 테두리에서 반지름 방향 안쪽으로 향해서 상방으로 경사져 돌출하게 되어 있다. 필요하면, 다른 적절한 형태의 돌출편, 리브 또는 돌기 등으로 걸림수단을 구성하는 것도 가능하다.

도 1과 함께 도 2를 참조하여 설명을 계속하면, 본 발명의 하나의 국면에 따라 구성된 용기뚜껑(2)에서는, 천정면 벽(4)의 내면에, 외측 원통형 실 돌기(32), 내측 원통형 실 돌기(34), 및 외측 원통형 실 돌기(32)와 내측 원통형 실 돌기(34)의 사이에 배치된 환상 실 융기부(36)가 형성되어 있는 것이 중요하다. 도 2에서 명확히 이해되는 바와 같이, 도시의 실시형태에서는, 천정면 벽(4)의 두께는, 내측 원통형 실 돌기(34)보다도 내측의 중앙부에서는 비교적 얇아 T1이고, 내측 원통형 실 돌기(34)와 환상 실 융기부(36)와의 사이에서는 T1보다도 어느 정도 두꺼운 T1 - A이며, 환상 실 융기부(36)보다도 외측에서는 T1 - A보다도 더 어느 정도 두꺼운 T1 - B 이다(천정면 벽(4)의 두께에 대해서는 후에 더 상술한다).

설명의 편의상, 외측 원통형 실 돌기(32)에 앞서 내측 원통형 실 돌기(34)에 대해서 상세히 설명하면, 도시의 실시형태에서의 내측 원통형 실 돌기(34)는 천정면 벽(4)의 내면에서 하방으로 연장하고 있고, 그 외주면은 용기뚜껑(2)의 중심축선(38)(도 1)에 대해서 경사각도 θ1을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥 쪽(도 2에 있어서 좌측 방향)으로 경사져 연장하며, 이어서 상기 중심축선(38)에 대해서 경사각도 θ2를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 안쪽(도 2에 있어서 우측 방향)으로 경사져 연장하고 있다. 따라서, 내측 원통형 실 돌기(34)의 외주면에는 경사방향이 역전하는 굴곡부(40)가 존재한다. 상기 경사각도 θ1은 5 내지 25도 정도인 것이 바람직하고, 상기 경사각도 θ2는 5 내지 30도 정도인 것이 바람직하다.

도 2에 도시된 단면도를 참조하면, 내측 원통형 실 돌기(34)의 외주면은 굴곡부(40)의 상측 부분에서 상기 중심축선(38)에 대한 경사각도 θ1을 이룬다. 따라서 상기 굴곡부(40)의 상측부분에서 상기 구경부 밀착되는 면과 그 반대쪽 면에서 경사각(θ1)을 이루며, 상기 굴곡부의 하측부분은 상기 굴곡부에서 아래로 직선방향으로 연장된다. 즉, 상기 내측 원통형 실 돌기(34)는 굴곡부(40)를 기준으로 하여(도 2참조) 상측이 하측보다 경사각과 곡율이 크며, 굴곡부(40)에서 하측으로 연장되는 부분은 직선으로서 그 단부가 거의 원호모양으로 연장되어 있다. 내측 원통형 실 돌기(34)의 외주면은 상술한 바와 같은 형태이므로, 내측 원통형 실 돌기(34)는 굴곡부(40)에서 최대 외부지름(D3)을 가진다. 이후의 설명에서 상세히 설명하는 바와 같이, 내측 원통형 실 돌기(34)의 굴곡부(40)는 용기의 구경부의 내주면에 밀접하게 되고, 따라서 상기 최대 외부지름(D3)은 내측 원통형 실 돌기(34)에서 용기의 구경부에 밀접하게 되는 부분의 최대 외부지름이다. 이러한 최대 외부지름(D3)을 가지는 부위는 천정면 벽(4)의 내면에서 2.50 내지 3.50㎜인 길이 L1만큼 하방으로 떨어진 위치인 것이 바람직하다.

내측 원통형 실 돌기(34)의 내주면은, 상기 중심축선(38)에 대해서 경사각도 θ3을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하며, 이어서 상기 중심축선(38)에 대해서 실질상 평행하게 연장하고 있다. 성형후의 틀 제거의 용이성 등의 관점에서, 굴곡부(40)보다도 상방의 부분에 있어서 경사각도 θ3은 상기 경사각도 θ1보다도 큰 것이 적합하고, 경사각도 θ3은 7 내지 30도 정도로 좋다. 내측 원통형 실 돌기(34)의 외주면 및 내주면이 상술한 바와 같이 형성되어 있으므로, 도 2를 참조함으로써 명확히 이해되는 바와 같이, 내측 원통형 실 돌기(34)의 두께는 하방으로 향해서 점차 감소하게 되어 있다.

도시의 실시형태에서의 외측 원통형 실 돌기(32)도, 천정면 벽(4)의 내면에서 하방으로 연장하게 되어 있다. 외측 원통형 실 돌기(32)의 연장길이는 내측 원통형 실 돌기(34)의 연장길이보다도 짧고, 외측 원통형 실 돌기(32)의 연장길이는 내측 원통형 실 돌기(34)의 연장길이의 약 3분의 1정도이다. 외측 원통형 실 돌기(32)의 내주면은, 상기 중심축선(38)에 대해서 경사각도 θ4를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 안쪽으로 경사져 연장하며, 이어서 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하고 있다. 상기 경사각도 θ4는 13 내지 23도 정도로 좋다. 외측 원통형 실 돌기(32)의 내주면에서의 하방으로 향해서 반지름 방향 안쪽으로 경사져 연장되는 부분은 직선모양이고, 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장되는 부분은 거의 호(弧)모양이다. 외측 원통형 실 돌기(32)의 내주면은 경사방향이 반대로 되는 부위, 따라서 직선모양의 부분과 거의 호(弧)모양의 부분과의 경계부위에서 최소 내부지름(D1)을 가진다. 후의 설명에서 명백하게 되는 바와 같이, 외측 원통형 실 돌기(32)의 내주면에서의 경사방향이 반대로 되는 부위는 용기의 구경부의 외주면에 밀접하게 된다. 여기서 상기 최소 내부지름(D1)은 외측 원통형 실 돌기(32)에서 경사방향이 반대로 되어 상기 용기의 구경부에 밀접하게 되는 부분의 최소 내부지름이다. 따라서 최소 내부지름(D1)을 가지는 부위는 천정면 벽(4)의 내면에서 0.6 내지 1.5㎜인 길이 L2만큼 하방으로 떨어진 위치인 것이 바람직하다.

외측 원통형 실 돌기(32)의 외주면은, 상기 중심축선(38)에 대해서 경사각도 θ5를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 안쪽으로 경사져 직선모양으로 연장되어 있다. 경사각도 θ5는 상기 경사각도 θ4보다도 어느 정도 크며 15 내지 25도이고, 따라서 외측 원통형 실 돌기(32)의 두께도 하방으로 향해서 점차 감소하게 되는 것이 바람직하다.

외측 원통형 실 돌기(32)의 베이스부에 인접하여 배치되어 있는 환상 실 융기부(36)는 거의 반원(半圓)형상의 횡단면 형상을 가진다. 환상 실 융기부(36)의 돌출량은, 내측 원통형 실 돌기(34) 및 외측 원통형 실 돌기(32)의 연장길이와 비교하면 상당히 작고, 내측 원통형 실 돌기(34) 및 외측 원통형 실 돌기(32)는 반지름 방향 안쪽 및 바깥쪽으로 휘어 비교적 큰 유연성을 가지지만, 환상 실 융기부(36)는 실질상 유연성을 가지지 않는다.

본 발명의 다른 국면에서는, 압축성형 혹은 사출성형에 의해서 용기뚜껑을 성형할 때의 성형 틀내에서의 필요한 냉각시간, 즉 성형 틀내에서 합성수지를 소요형상에 유동시킨 후에 성형 틀을 열어 성형된 용기뚜껑의 이탈을 개시하기까지의 시간을 단축하기 위해서, 천정면 벽(4)의 두께, 특히 그 내측 원통형 실 돌기(34)보다도 내측에 위치하는 중앙부(42)의 두께를 충분히 얇게하는 것이 중요하다. 도시의 실시형태에서는, 천정면 벽(4)의 중앙부(42)는 두께 T1을 가지며, 천정면 벽(4)의 내측 원통형 실 돌기(34)와 환상 실 융기부(36)와의 사이의 중간부(44)는 두께 T1 - A를 가지고, 환상 실 융기부(36)보다도 외측의 주위 테두리부(46)는 두께 T1 - B를 가지며, T1 < T1 - A < T1 - B이다. 중앙부(42)의 두께 T1은 0.80 내지 1.20㎜, 바람직하게는 0.90 내지 1.10㎜인 것이 중요하다. 중앙부(42)의 두께 T1이 과대하면, 성형 틀내에서의 필요한 냉각시간이 길어지게 되어 성형효율이 나쁘게 된다. 중앙부(42)의 두께 T1이 과소하면, 천정면 벽(4)의 강성이 과소로 되어, 용기의 구경부의 밀봉이 불충분하게 되는 경향이 있다. 중간부(44)의 두께 T1 - A는 1.10 내지 1.50㎜ 정도로 좋고, 주위 테두리부(46)의 두께 T1 - B는 1.40 내지 1.80㎜ 정도로 좋다.

도 1 및 도 2와 함께 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 상기 다른 국면에서는, 두께가 T1으로 감소된 천정면 벽(4)의 중앙부(42)의 내면에는 복수개의 리브(48)가 배열 설치되어 있는 것이 중요하다. 도시의 실시형태에서는, 중앙부(42)의 중심에서 외주 테두리까지 연속하여 방사상으로 연장되는 8개의 리브(48)가 등각도 간격을 두고 배열 설치되어 있다. 리브(48)의 각각은 전체 길이에 걸쳐 동일한 횡단면 형상을 가지는 것이 바람직하고, 도시의 실시형태에서의 리브(48)의 횡단면 형상은 직사각형 형상이다. 복수개의 리브(48)의 두께 T2는 0.20 내지 1.00㎜, 바람직하게는 0.30 내지 0.50㎜인 것이 중요하다. 그리고, 천정면 벽(4)의 중 앙부(42)의 두께 T1과 중앙부(42)에 배열 설치된 리브(48)의 두께 T2의 합(T1 + T2)는 1.20내지 1.80㎜, 특히 1.30 내지 1.50㎜인 것이 중요하다. 또, 도 3에 나타내는 저면도에 있어서, 천정면 벽(4)의 중앙부(42)의 면적을 S1로 하고, 리브(48)의 합계 면적을 S2로 하면, 0.10S1 < S2 < 0.40S1, 특히 0.15S1 < S2 < 0.35S1인 것이 바람직하다. 리브(48)의 두께 T2, 혹은 중앙부(42)의 두께 T1과 리브(48)의 두께 T2의 합(T1 + T2)이 과대로 되면, 성형 틀내에서의 필요한 냉각시간이 길어지게 되어 성형효율이 나쁘게 된다. 리브(48)의 두께 T2, 혹은 중앙부(42)의 두께 T1과 리브(48)의 두께 T2의 합(T1 + T2)이 과소로 되면, 천정면 벽(4)의 강성이 과소로 되어, 용기의 구경부의 밀봉이 불충분하게 되는 경향이 있다. 그리고 또, 인쇄공정에 있어서 다음과 같은 문제가 발생한다. 즉, 용기뚜껑(2)의 천정면 벽(4)의 외면에는 통상 상품명, 제조 내지 판매업자명 등이 오프셋 인쇄되지만, 이와 같은 오프셋 인쇄는, 맨드릴(도시하지 않은)에 용기뚜껑(2)을 끼워 맨드릴의 선단면에 천정면 벽(4)의 중앙부(42)의 내면을 접촉시키고, 이어서 인쇄영역에서 용기뚜껑(2)의 천정면 벽(4)의 외면에 합성고무와 같이 탄성을 가지는 재료로 형성된 오프셋 인쇄로울러(도시되지 않음)를 작용시키고 있다. 천정면 벽(4)의 외면에 통상의 허용범위인 어느 정도의 변형이 존재하는 경우라도, 충분히 양호한 인쇄를 수행하기 위해서는, 용기뚜껑(2)의 천정면 벽(4)의 외면에 인쇄로울러를 작용시킬 때에 인쇄로울러를 1mm 정도 압축시키는 것이 중요하다. 그런데, 리브(48)의 두께 T2, 혹은 중앙부(42)의 두께 T1과 리브(48)의 두께 T2의 합(T1 + T2)이 과소로 되면, 천정면 벽(4), 특히 그 중앙부(42)의 두께를 감소시켜, 예컨대 1㎜ 정도로 감소하 고 있으므로, 용기뚜껑(2)을 끼우지 않은 상태에서의 맨드릴의 선단면과 인쇄로울러의 주위 표면과의 사이의 간극을 실질상 영 내지 현저하게 작은 값으로 설정하지 않으면 안된다. 이와 같이 설정하면, 무엇인가의 우발적 사유에 의해서 용기뚜껑(2)이 끼워지지 않고 맨드릴이 인쇄영역을 통해서 이동하게 된 때에 맨드릴의 선단면에 인쇄잉크가 부착하며, 따라서 후에 이 맨드릴에 용기뚜껑(2)이 끼워진 경우, 용기뚜껑(2)의 천정면 벽(4)의 중앙부(42)의 내면이 인쇄잉크에 의해서 오염되어 버린다.

도 1 및 도 2에는, 용기뚜껑(2)이 적용되는 용기의 구경부의 일부도 2점 쇄선으로 도시되어 있다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같이 적절한 합성수지로 형성할 수 있는 용기는 거의 원통형상의 구경부(50)를 구비하고 있다. 구경부(50)는, 용기를 소요 형상으로 성형한 후에 가열함으로써 결정화되어 있는 것이 적합하다. 구경부(50)의 외주면에는 수나사산(52)과 이 수나사산(52)의 하방에 위치하는 환상 걸림 턱부(54)(도 1)가 형성되어 있다. 수나사산(52)보다도 상방에 위치하는 상단부는, 실질상 수평으로 연장하는 환상 정상면(56) 및 실질상 연직으로 연장하는 원통형 외주면(58)을 가진다. 구경부(50)의 내주면(62)은 실질상 연직으로 연장하는 원통 형상이다. 이와 같은 용기의 구경부(50)에 용기뚜껑(2)을 장착하여 구경부(50)를 밀봉할 때에는, 구경부(50)에 용기뚜껑(2)을 끼워 닫히는 방향, 즉 도 1 및 도 2에 있어서 상방에서 볼때 시계방향으로 회전시켜, 구경부(50)의 수나사산(52)에 용기뚜껑(2)의 암나사산(24)을 나사 결합시킨다. 소요 토크로 용기뚜껑(2)을 닫히는 방향으로 회전시켜 도 1 및 도 2에 도시하는 상태로 하면, 내측 원 통형 실 돌기(34)는 구경부(50)내에 진입하게 되며, 내측 원통형 실 돌기(34)의 굴곡부(40)의 외주면이 구경부(50)의 원통형 내주면(62)에 밀접하게 된다. 환상 실 융기부(36)는 구경부(50)의 환상 정상면(56)에 밀접하게 되며, 외측 원통형 실 돌기(32)는 그 내주면이 구경부(50)의 원통형 외주면(58)에 밀접하게 된다. 이렇게 하여 구경부(50)가 용기뚜껑(2)에 의해서 밀봉된다. 도 2를 참조함으로써 명확히 이해되는 바와 같이, 본 발명의 하나의 국면에 따라 구성된 용기뚜껑(2)에서는, 용기의 구경부(50)에 용기뚜껑(2)을 장착하기 전의 상태에 있어서, 외측 원통형 실 돌기(32)의 상기 최소 내부지름(D1)은, 외측 원통형 실 돌기(32)가 밀접하게 되는 구경부(50)의 외주면(58)의 외부지름(D2)보다도 작으며, 0.05㎜ ≤(D2 - D1) ≤0.60㎜이고, 그리고 또 내측 원통형 실 돌기(34)의 상기 최대 내부지름(D3)은, 내측 원통형 실 돌기(34)가 밀접하게 되는 구경부(50)의 내주면(62)의 내부지름(D4)보다도 크며, 0.25㎜ ≤(D3 - D4) ≤1.50㎜인 것이 중요하다. 본 발명자 등의 경험에 의하면, (D2 - D1) 및 (D3 - D4)이 과소로 되면, 구경부(50)의 밀봉이 불충분하게 되는 경향이 있음과 동시에, 구경부(50)를 개봉할 때에 용기뚜껑을 소요 회전각도에 걸쳐 회전하게 되기 전에 구경부(50)의 밀봉이 해제되는 경향이 발생한다. 다른 한편, (D2 - D1) 및 (D3 - D4)이 과대로 되면, 구경부(50)에 용기뚜껑(2)을 장착 할 때 및 구경부(50)에서 용기뚜껑(2)을 이탈할 때에 용기뚜껑(2)에 가하지 않으면 안되는 토크가 과잉으로 되어 버리는 경향이 있다. 용기뚜껑(2)의 탬퍼에비던트 스커트부(12)에 형성되어 있는 걸림수단(28)은 반지름 방향 바깥쪽으로 탄성적으로 변형하여 구경부(50)의 환상 턱부(54)를 통과하며, 이어서 탄성적으로 복원하 여 환상 턱부(54)의 하면에 걸리게 된다.

용기의 구경부(50)를 개봉할 때에는, 용기뚜껑(2)을 열리는 방향, 즉 도 1 및 도 2에 있어서 상방에서 볼때 반시계방향으로 회전시킨다. 이렇게 하면, 탬퍼에비던트 스커트부(12)는, 그 내주면에 형성되어 있는 걸림수단(28)이 구경부(50)의 외주면에 형성되어 있는 환상 턱부(54)의 하면에 걸리게 되어 있으므로, 상승이 저지되지만, 용기뚜껑(2)의 그 밖의 부분은 회전에 의해 수나사산(52)과 암나사산(24)의 나사 결합이 해제되는 것에 따라 상승하게 된다. 따라서, 스커트 벽(6)에 형성되어 있는 파단 가능라인(8), 더 상세하게는 그 브릿지부(18)에 상당한 응력이 생성되어 브릿지부(18)가 파단되며, 탬퍼에비던트 스커트부(12)가 스커트 벽(6)의 주부(10)에서 분리된다. 이어서, 용기뚜껑(2)의 탬퍼에비던트 스커트부(12) 이외의 부분은 회전과 함께 상방으로 자유롭게 이동하게 되며, 구경부(50)에서 이탈하게 된다.

도 4 및 도 5에는, 본 발명에 따라 구성된 합성수지제 용기뚜껑의 다른 실시형태를 도시하고 있다. 전체를 번호 102로 나타내는 용기뚜껑은, 무균 내지 멸균상태에 있어서 상온의 내용물이 충전되는 용기(무균 충전이 적용되는 용기)의 구경부에 적절하게 적용되는 것이다. 이 용기뚜껑(102)도 원형의 천정면 벽(104)과 이 천정면 벽(104)의 주위 테두리에서 아래로 늘어지는 스커트 벽(106)을 구비하고 있다. 용기뚜껑(102)에 있어서도, 천정면 벽(104)의 내면에는, 외측 원통형 실 돌기(132), 내측 원통형 실 돌기(134), 및 외측 원통형 실 돌기(132)와 내측 원통형 실 돌기(134)와의 사이에 설치된 환상 실 융기부(136)가 형성되어 있는 것이 중요 하다.

도 4및 도 5에 도시하는 용기뚜껑(102)에서는, 천정면 벽(104)의 중앙부, 즉내측 원통형 실 돌기(134)보다도 반지름 방향 내측의 부분은, 비교적 큰 두께 T3을 가진다. (따라서, 용기뚜껑(102)에서는, 상술한 본 발명의 다른 국면에 따르는 개량, 즉 천정면 벽(104)의 중앙부의 두께를 얇게 하여 복수개의 리브를 배열 설치한다는 개량은 채용되고 있지 않다. 이점에 대해서 더 부언하면, 무균 충전에서는, 용기뚜껑(102)의 내면을 살균 내지 멸균하는 것이 필요하고, 그러므로 천정면 벽(104)의 내면에는 요철 등의 형상 변화가 존재하지 않고, 가급적에 평탄한 것이 바람직하며, 천정면 벽(104)의 내면에 복수개의 리브 등을 설치하는 것은 회피하여야 한다.). 내측 원통형 실 돌기(134)의 외주면 베이스부에 접속하여 형성되어 있는 환상 실 융기부(136)보다도 반지름 방향 바깥쪽의 부분에서의 천정면 벽(104)의 두께 T3 - A는 상기 두께 T3보다도 어느 정도 작다. 두께 T3은 1.10 내지 1.80㎜로 좋고, 두께 T3 - A는 0.90 내지 1.70㎜로 좋다.

도 4 및 도 5을 참조하여 설명을 계속하면, 용기뚜껑(102)에서의 내측 원통형 실 돌기(134)는, 상술한 용기뚜껑(2)에서의 내측 원통형 실 돌기(34)와 거의 동일하고, 천정면 벽(104)의 내면에서 하방으로 연장하고 있다. 내측 원통형 실 돌기(134)의 외주면은, 천정면 벽(104)의 내면에서 용기뚜껑(102)의 중심축선(138)(도 4)과 실질상 평행하게 어느 정도 길이에 걸쳐 아래로 늘어진 후에, 상기 중심축선(138)에 대해서 경사각도 θ1을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽(도 5에 있어서 좌측 방향)으로 경사져 연장하며, 이어서 상기 중심축선(138)에 대해서 경사각도 θ2를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 안쪽(도 5에 있어서 우측 방향)으로 경사져 연장하고 있다. 따라서, 내측 원통형 실 돌기(134)의 외주면에는 경사방향이 역전하는 굴곡부(140)가 존재한다. 상기 경사각도 θ1은 5 내지 25도 정도인 것이 바람직하고, 상기 경사각도 θ2는 5 내지 30도 정도인 것이 바람직하다. 도 5에 도시하는 단면도에 있어서, 내측 원통형 실 돌기(134)의 외주면에서의 상단부는 실질상 직선모양으로 연장되고, 굴곡부(140)를 포함하는 주부는 곡률반경이 비교적 큰 볼록형상(이러한 볼록형상 부분의 경사각도 θ1 및 θ2는 각 부위에서의 접선과 상기 중심축선(138)이 이루는 각도이다)이고, 하단부는 거의 원호모양으로 연장되어 있다. 내측 원통형 실 돌기(134)의 외주면은 상술한 바와 같은 형태이므로, 내측 원통형 실 돌기(134)는 굴곡부(140)에서 최대 외부지름(D3)을 가진다. 도 5를 참조함으로써 이해되는 바와 같이, 내측 원통형 실 돌기(134)의 굴곡부(140)는 용기의 구경부(150)의 내주면(162)에 밀접하게 되고, 따라서 상기 최대 외부지름(D3)은, 내측 원통형 실 돌기(134)의, 용기의 구경부(150)에 밀접하게 되는 부분의 최대 외부지름이다. 이러한 최대 외부지름(D3)을 가지는 부위는 천정면 벽(104)의 내면에서 2.5 내지 3.5㎜인 길이 L1만큼 하방으로 떨어진 위치인 것이 바람직하다.

내측 원통형 실 돌기(134)의 내주면은, 상기 중심축선(138)에 대해서 경사각도 θ3을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하며, 이어서 상기 중심축선(138)에 대해서 실질상 평행하게 연장하고 있다. 경사각도 θ3은 7 내지 30도 정도로 좋다. 내측 원통형 실 돌기(134)의 외주면 및 내주면이 상술한 바와 같이 형성되어 있으므로, 도 5를 참조함으로써 명확히 이해되는 바와 같이, 내측 원통형 실 돌기(134)의 두께는 하방으로 향해서 점차 감소하게 되어 있다.

용기뚜껑(102)에서의 외측 원통형 실 돌기(132)도, 천정면 벽(104)의 내면에서 하방으로 연장하게 되어 있다. 외측 원통형 실 돌기(132)의 연장길이는 내측 원통형 실 돌기(134)의 연장길이보다도 짧고, 외측 원통형 실 돌기(132)의 연장길이는 내측 원통형 실 돌기(134)의 연장길이의 약 3분의 1정도이다. 무균 충전이 적용되는 용기의 경우, 용기를 소요 형상으로 성형한 후에 구경부를 가열하여 결정화 할 필요는 없고, 그러므로 구경부의 칫수 정밀도는 비교적 높다. 그러므로, 본 발명자 등의 경험에 의하면, 구경부의 밀봉에 관한 필요조건은, 기본적으로는, 내측 원통형 실 돌기(134)에 의한 밀봉으로 충분하다. 외측 원통형 실 돌기(132)는, 구경부에 용기뚜껑(102)을 장착할 때의 용기뚜껑(102)의 위치를 부여 혹은 외부에서 균의 진입방지에 기여한다. 이와 같은 관점에서, 외측 원통형 실 돌기(132)의 내주면은, 상기 중심축선(138)에 대해서 경사각도 θ6을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 직선모양으로 연장하며, 이어서 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 원호모양으로 연장하고 있다. 상기 경사각도 θ6은 10 내지 25도 정도로 좋다. 도 5를 참조함으로써 이해되는 바와 같이, 용기의 구경부(150)에 용기뚜껑(102)이 소요대로 장착되면, 환상 실 융기부(136)가 구경부(150)의 정상면(156)에 밀접하게 되며, 외측 원통형 실 돌기(132)는 도 5에 번호 132A로 나타내는 부위에서 하방의 부분이 구경부(150)의 외주면(158)에 밀접하게 된다. 따라서, 외측 원통형 실 돌기(132)의 내주면에서 번호 132A로 나타내는 부위에서의 내부지 름이, 구경부(150)의 외주면(158)에 밀접하게 되는 부분에서의 최소 내부지름(D1)이다. 외측 원통형 실 돌기(132)의 외주면은 상기 중심축선(138)에 대해서 실질상 평행하게 연장되어 있다.

도 4 및 도 5에 도시하는 용기뚜껑(102)에 있어서도, 도 1 내지 도 3에 도시하는 용기뚜껑(102)의 경우와 같이, 용기의 구경부(150)에 용기뚜껑(102)을 장착하기 전의 상태에 있어서, 외측 원통형 실 돌기(132)의 상기 최소 내부지름(D1)은, 외측 원통형 실 돌기(132)가 밀접하게 되는 구경부(150)의 외주면(158)의 외부지름(D2)보다도 작으며, 0.05mm ≤(D2 - D1) ≤0.60mm이고, 그리고 또 내측 원통형 실 돌기(134)의 상기 최대 내부지름(D3)은, 내측 원통형 실 돌기(134)가 밀접하게 되는 구경부(150)의 내주면(162)의 내부지름(D4)보다도 크며, 0.25m ≤(D3 - D4) ≤1.5㎜인 것이 바람직하다.

환상 실 융기부(136)는, 내측 원통형 실 돌기(134)의 외주면 베이스부에 접속하여 형성되어 있고, 전체로서 거의 직사각형 형상이고, 내주면 하단부는 곡률반경이 작은 원호형상인 횡단면 형상을 가진다. 환상 실 융기부(136)의 돌출량은 내측 원통형 실 돌기(134) 및 외측 원통형 실 돌기(132)의 연장길이와 비교하면 상당히 작고, 내측 원통형 실 돌기(134) 및 외측 원통형 실 돌기(132)는 반지름 방향 안쪽 및 바깥쪽으로 휘어 비교적 큰 유연성을 가지지만, 환상 실 융기부(136)는 실질상 유연성을 가지지 않는다.

도 4 및 도 5에 도시하는 용기뚜껑(102)에서의 상술한 구성 이외는, 도 1 내지 도 3에 도시하는 용기뚜껑(2)과 실질상 동일하므로, 상술한 구성 이외의 구성에 대해서는 설명을 생략한다.

상술한 용기뚜껑(2)(및 102)에서는, 용기의 구경부(50)(및 150)을 개봉할 때에는, 용기뚜껑(2)(및 102)의 스커트 벽(6)(및 106)에 형성되어 있는 파단 가능라인(8)에서의 모든 브릿지부(18)가 파단되며, 탬퍼에비던트 스커트부(12)가 스커트 벽(6)(및 106)의 주부(10)에서 완전히 분리되어, 탬퍼에비던트 스커트부(12)는 구경부(50)(및 150)에서 이탈되지 않고, 구경부(50)(및 150)에 잔류하게 된다. 필요하면, 파단 가능라인(8)에서의 브릿지부(18)중의 적어도 1개를 파단되지 않게 유지되는 강한 브릿지부로 함과 동시에, 탬퍼에비던트 스커트부(12)에 축선방향으로 연장되는 파단 가능라인(도시하지 않은)을 형성하여, 구경부(50)(및 150)를 개봉할 때에는 축선방향으로 연장되는 파단 가능라인이 파단되어 탬퍼에비던트 스커트부(12)가 무단(無端)환상에서 유단(有端) 띠모양으로 전개되어, 파단되지 않게 유지되어 있는 강한 브릿지부를 통해서 스커트 벽(6)(및 106)의 주부(10)에 계속 접속되는 탬퍼에비던트 스커트부(12)도 구경부(50)(및 150)에서 이탈되도록 하는 것도 가능하다.

실시예 1

에틸렌ㆍ프로필렌 공중합체(230℃, 2.16kg에서의 멜트 플로우 인덱스가 20g/10분이고, 굽힘 탄성율이 1700MPa)를 원재료로 하여, 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같은 형태의 용기뚜껑을 압축 성형하였다. 성형한 용기뚜껑은 호칭 지름 28㎜의 구경부를 가지는 용기를 위한 용기뚜껑이고, 그 주요 칫수는 다음와 같았다.

D1..................24.70㎜

D3..................20.90㎜

T1...................1.00㎜

T2...................0.40㎜

T1 - A...............1.30㎜

T2 - B...............1.60㎜

토요세이칸 가부시키가이샤에서 상품명「TSK Kuki STHE500 Natura1 G」로서 판매되고 있는, 호칭 용적 500㎖, 구경부의 호칭 지름 28㎜의 구경부를 가지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트제 용기에, 87℃의 물을 충전하며, 이어서 구경부에 상기 용기뚜껑을 21kgfcm의 토크를 가하여 장착하였다. 그리고, 용기를 39초 옆으로 쓰러뜨린 후에 바로 세운 상태로 되돌려, 용기뚜껑에 75℃의 물을 3분간 분사하고, 50℃의 물을 15분간 분사하며, 또 30℃의 물을 15분간 분사하였다. 그리고 나서 5℃의 온도하에서 5일간 방치하였다.

상기 용기의 구경부의 외부지름(D2)은 24.94㎜이고, 내부지름(D4)은 20.60㎜이며, 따라서,

D2 - D1.............0.24㎜

D3 - D4.............0.30㎜

이었다.

그리고 나서, 용기뚜껑을 열리는 방향으로 회전시켜 용기의 구경부에서 이탈하였고, 그리고, 이때의 초기 토크(즉 용기뚜껑의 회전을 개시하기 위해서 필요하 였던 토크), 파단라인이 파단 개시되기까지의 용기뚜껑의 회전각도(B 각도), 구경부의 밀봉이 해제되기까지의 용기뚜껑의 회전각도(L 각도)를 측정하였다. 용기를 거꾸로 세운 상태로 하여 용기뚜껑의 회전을 수행하고, 용기내에 공기가 진입(용기내의 물에 기포가 진입)함으로써, 밀봉 해제를 판별하였다. 10개의 용기뚜껑에 대한 결과는 하기 표 1과 같았다. B 각도는 L 각도보다 작은 것이 바람직하고, B 각도가 L 각도보다도 큰 경우에는 BL 불량으로 인정하였다. 초기 토크는 20kgfcm 이하인 것이 바람직하고, 20kgfcm을 넘는 경우에는 토크 불량으로 인정하였다.

실시예 2

용기뚜껑에서의 D3가 21.41㎜이고, D3 - D4가 0.81㎜인 점을 제외하고 실시예 1과 같이 하여 초기 토크, B 각도 및 L 각도를 측정하였다. 그 결과는 표 2와 같았다.

실시예 3

용기뚜껑에서의 D3가 22.00㎜이고, D3 - D4가 1.40mm인 점을 제외하고 실시예 1과 같이 하여 초기 토크, B 각도 및 L 각도를 측정하였다. 그 결과는 표 3과 같았다.

비교예 1

용기뚜껑에서의 D3가 20.80㎜이고, D3 - D4가 0.20mm인 점을 제외하고 실시예 1와 같이 하여 초기 토크, B 각도 및 L 각도를 측정하였다. 그 결과는 표 4와 같았다.

비교예 2

용기뚜껑에서의 D3가 22.15㎜이고, D3 - D4가 1.55mm인 점을 제외하고 실시예 1와 같이 하여 초기 토크, B 각도 및 L 각도를 측정하였다. 그 결과는 표 5와 같았다.

실시예 4

용기뚜껑에서의 D1가 24.84㎜이고, D2 - D1가 0.10mm인 점을 제외하고 실시예 1과 같이 하여 B 각도 및 L 각도를 측정하였다. 그 결과는 표 6과 같았다.

실시예 5

용기뚜껑에서의 D1가 24.70㎜이고, D2 - D1가 0.24mm인 점을 제외하고 실시예 1과 같이 하여 B 각도 및 L 각도를 측정하였다. 그 결과는 표 6과 같았다.

비교예 3

용기뚜껑에서의 D1가 24.92㎜이고, D2 - D1가 0㎜인 점을 제외하고 실시예 1과 같이 하여 B 각도 및 L 각도를 측정하였다. 그 결과는 표 6과 같았다.

ㆍ실시예 1:D3 - D4 = 0.30㎜

	초기 토크(kgfcm)	L 각도	B 각도	L - B
No.1	12.5	270	215	55
No.2	15.1	230	215	15
No.3	13.7	245	230	15
No.4	14.3	250	200	50
No.5	12.9	250	215	35
No.6	14.8	235	220	15
N0.7	14.5	230	210	20
No.8	14.1	235	210	25
No.9	13.8	245	215	30
No.10	13.6	260	220	40
평 균	13.93	245.0	215.0	30.0
최 대	15.1	270	230	55
최 소	12.5	230	200	15
토크 불량	0/10
BL 불량	0/10

ㆍ실시예 2:D3 - D4 = 0.81㎜

	초기 토크(kgfcm)	L 각도	B 각도	L - B
No.1	15.7	290	210	80
No.2	16.4	305	220	85
No.3	16.9	290	205	85
No.4	14.4	280	215	65
No.5	16.0	265	205	60
No.6	14.3	290	225	65
N0.7	15.7	245	210	35
No.8	15.1	260	210	50
No.9	15.4	290	210	80
No.10	15.5	300	245	55
평 균	15.54	281.5	215.5	66.0
최 대	16.9	305	245	85
최 소	14.3	245	205	35
토크 불량	0/10
BL 불량	0/10

ㆍ실시예 1:D3 - D4 = 1.40㎜

	초기 토크(kgfcm)	L 각도	B 각도	L - B
No.1	18.2	300	210	90
No.2	17.9	305	240	65
No.3	19.1	295	215	80
No.4	17.5	295	220	75
No.5	18.0	280	195	85
No.6	18.2	295	240	55
N0.7	16.8	290	230	60
No.8	17.0	305	230	75
No.9	18.9	285	200	85
No.10	17.3	270	205	65
평 균	17.89	292.0	218.5	73.5
최 대	19.1	305	240	90
최 소	16.8	270	195	55
토크 불량	0/10
BL 불량	0/10

ㆍ비교예 1:D3 - D4 = 0.20㎜

	초기 토크(kgfcm)	L 각도	B 각도	L - B
No.1	11.9	250	210	40
No.2	14.6	230	210	20
No.3	15.0	245	205	40
No.4	13.4	230	230	0
No.5	12.6	230	210	20
No.6	13.9	250	225	25
N0.7	14.5	225	240	-15
No.8	14.2	235	235	0
No.9	14.1	230	200	30
No.10	12.4	245	205	40
평 균	13.66	241.5	217.0	24.5
최 대	15.0	255	240	40
최 소	11.9	225	200	-15
토크 불량	0/10
BL 불량	1/10

ㆍ비교예 2:D3 - D4 = 1.55㎜

	초기 토크(kgfcm)	L 각도	B 각도	L - B
No.1	18.5	310	205	105
No.2	17.8	305	215	90
No.3	18.4	320	245	75
No.4	19.7	290	205	85
No.5	21.1	295	200	95
No.6	19.1	295	220	75
N0.7	18.7	285	215	70
No.8	19.3	310	240	70
No.9	19.6	300	210	90
No.10	19.7	300	210	90
평 균	19.19	301.0	216.5	84.5
최 대	21.1	320	245	105
최 소	17.8	285	200	70
토크 불량	1/10
BL 불량	0/10

	비교예 1			실시예 4			실시예 5
D2 - D1	0㎜			0.1㎜			0.24㎜
	L 각도	B 각도	L - B	L 각도	B 각도	L - B	L 각도	B 각도	L - B
No.1	240	225	15	260	210	50	315	200	115
No.2	250	250	0	270	230	40	290	185	105
No.3	275	230	45	285	240	45	280	210	70
No.4	60	215	-155	280	240	40	275	210	65
No.5	310	220	90	280	225	55	300	210	90
평 균	227.0	228.0	-5.0	275.0	229.0	46.0	292.0	203.0	89.0
최 대	310	250	90	285	240	55	315	210	115
최 소	60	215	-150	260	210	40	275	185	65
BL 불량	1/5			0/5			0/5

따라서, 본 발명에 의하면 의하면, 용기의 구경부에 용기뚜껑을 장착하면 구경부가 충분하고 확실하게 밀봉되고, 또 구경부를 개봉할 때에는 과잉 토크를 필요로 하지 않고 적절한 토크를 용기뚜껑에 가하여 용기뚜껑을 회전시키는 것에 의해 구경부에서 용기뚜껑을 이탈시킬 수 있음과 동시에, 구경부를 개봉할 때에는 용기뚜껑을 소요 회전각도 이상에 걸쳐 회전시킨 후에 구경부의 밀봉이 해제될 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 압축성형 혹은 사출성형시 필요한 냉각시간을 상당히 단축할 수 있음에도 불구하고, 인쇄공정에서 문제점을 발생시키지 않고, 그리고 또 용기의 구경부의 밀봉을 불충분하게 하는 일도 없다.

Claims

내부지름(D4)를 갖는 구경부를 포함하여 용기를 밀폐시키기 위한 합성수지로 일체로 형성된 합성수지제 용기뚜껑에 있어서, 상기 용기뚜껑은,

원형의 천정면 벽과, 상기 천정면 벽의 주위 테두리에서 아래로 늘어지는 원통형 스커트 벽과, 상기 천정면벽의 내면으로부터 하방으로 연장되는 외측 원통형 실 돌기와, 상기 구경부에 밀접되는 부분에서의 최대 외부지름(D3)을 갖고, 상기 천정면벽의 내면으로부터 하방으로 연장되는 외측 원통형 실 돌기와, 상기 내측 원통형 실돌기와 외측 원통형 실 돌기와의 사이에서 상기 천정면벽의 내면으로부터 하방으로 연장되어 돌출하게 된 환상 실 융기부를 포함하며,

용기의 구경부에 용기뚜껑을 장착하기 전의 상태에서, 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면의, 구경부의 내주면에 밀접하게 되는 부분에서의 최대 외부지름(D3)은 구경부의 피밀접 내주면의 내부지름(D4)보다도 크며, 0.25㎜ ≤(D3 - D4) ≤1.50mm이고,

용기의 구경부에 용기뚜껑을 장착하면, 상기 외측 원통형 실 돌기의 내주면이 구경부의 외주면에 밀접하게 되며, 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면이 구경부의 내주면에 밀접하게 되고, 상기 환상 실 융기부가 구경부의 정상면에 밀접하게 되며,

상기 외측 원통형 실 돌기의 내주면은, 상기 중심축선에 대해서 경사각도 θ6을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하며, 이어서 하 방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 원호모양으로 연장하고,

상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면은, 용기뚜껑의 중심축선에 대해서 경사각도 θ1을 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하고, 이어서 상기 중심축선에 대해서 경사각도 θ2를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 안쪽으로 경사져 연장하고,

상기 경사각도 θ1은 5 내지 25도이고, 상기 경사각도 θ2는 5 내지 30도이고,

상기 내측 원통형 실 돌기의 내주면은, 상기 중심축선에 대해서 경사각도 θ3를 이루어 하방으로 향해서 반지름 방향 바깥쪽으로 경사져 연장하고, 이어서 상기 중심축선에 대해서 실질상 평행하게 연장하고,

상기 최대 외부지름(D3)을 가지는 부위보다도 상방에서, 상기 내측 원통형 실 돌기의 내주면의 경사각도 θ3은 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면의 경사각도 θ1보다도 크고,

상기 내측 원통형 실 돌기의 두께는 상기 천정면 벽의 내면으로부터 하방으로 연장되면서 감소되는 것을 특징으로 하는 용기뚜껑.
제 1 항에 있어서, 상기 외측 원통형 실 돌기의 외주면은, 상기 중심축선에 대해서 평행하게 연장하고 있는 용기뚜껑.
제 1 항에 있어서, 상기 내측 원통형 실 돌기의 외주면은 상기 천정면 벽의 내면에서 2.50 내지 3.50㎜인 길이 L1만큼 하방으로 떨어진 위치에서 상기 최대 외부지름(D3)을 가지는 용기뚜껑.
제 1 항에 있어서, 상기 θ6은

10°≤θ6≤25°인 것을 특징으로 하는 용기뚜껑.