説明

ヒンジキャップ

【課題】 加熱された内容液によるキャップ内の空気の圧力上昇を抑制することにより、ヒンジキャップの上蓋が圧力上昇により開蓋することがないヒンジキャップを提供すること。
【解決手段】 容器の口部に装着されるヒンジキャップにおいて、キャップ本体には、内容物を案内する注出筒と、注出筒の下部に連設し容器内を密閉する隔壁とが設けられ、上蓋には、頂壁から垂設され注出筒内周に挿入される内筒が設けられており、注出筒内周には、ヒンジ側とヒンジの反対側とを結ぶ中心線をはさんで対向する一対の段部が内方に突出して設けられ、該一対の段部は、それぞれ並列する2本の縦リブからなり、打栓時に内筒下端と係合して注出筒と内筒との間に微小間隙を形成することを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、内容液を充填した容器の口部に装着されるヒンジキャップ、とくに殺菌のため加熱された内容液を充填後に装着した際に、キャップの内圧が上昇して上蓋が開蓋することを防止するヒンジキャップに関するものである。
【背景技術】
【0002】
加熱殺菌された内容液を充填する容器に装着されるヒンジキャップにおいて、容器に加熱された内容液を充填してヒンジキャップを打栓した後、容器内部を殺菌し、次いで容器外部より温水シャワーで洗浄、冷却することは従来より行われている。
【0003】
また、キャップ打栓後に、内容液の熱によりキャップ内の空気の内圧が上昇するためキャップの上蓋が開蓋することを防止するために、キャップ内の内圧が上昇すると、上蓋とキャップ本体の間に空気の流通路を形成し、キャップ内の空気を容器外に逃がし、キャップの上蓋内の内圧上昇を防止するようにしたキャップも従来より知られている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2000−272648号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1記載のヒンジキャップでは、キャップ内の空気圧により空気の流通路(空気逃がし溝26)を開通、または閉鎖しているので、キャップ内の空気圧が高く保たれる傾向にあり、加熱によりキャップ内の空気圧が急激に上昇すると、空気圧が上蓋(20)を押上げ、上蓋(20)の側壁部(22)と中蓋(2)の係合凹部(9)との係合が外れ、キャップが開蓋するという問題があった。
【0005】
本発明は、上記問題を解決することを課題とし、加熱された内容液によるキャップ内の空気の圧力上昇を抑制することにより、ヒンジキャップの上蓋が圧力上昇により開蓋することがないヒンジキャップを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、上記課題を解決するため、ヒンジキャップとして、容器の口部に装着され、キャップ本体とキャップ本体にヒンジを介して開閉可能に連結された上蓋とからなるヒンジキャップにおいて、キャップ本体には、内容物を案内する注出筒と、注出筒の下部に連設し容器内を密閉する隔壁とが設けられ、上蓋には、頂壁から垂設され注出筒内周に挿入される内筒が設けられており、注出筒内周には、キャップ本体の中心を通りヒンジ側とヒンジの反対側とを結ぶ中心線をはさんで対向する一対の段部が内方に突出して設けられ、該一対の段部は、それぞれ並列する2本の縦リブからなり、打栓時に内筒下端と係合して注出筒と内筒との間に微小間隙を形成し、打栓が終了すると、内筒下端との係合が解除されて注出筒と内筒との密封が復活する高さに形成されていることを特徴とする構成を採用する。
【0007】
ヒンジキャップの具体的実施形態して、一対の段部は、ヒンジ側とヒンジの反対側との間の略中央付近に設けられていることを特徴とする構成、また、ヒンジキャップの別実施形態として、内筒は、注出筒内周の段部と係合しないヒンジ側を中心とする所定円弧範囲にわたって、低く垂設される受け部を有することを特徴とする構成を採用する。
【発明の効果】
【0008】
本発明のヒンジキャップは、打栓により上蓋が押圧されて下降した時、注出筒内周に設けられた一対の段部が内筒下端と係合して注出筒と内筒との間に微小間隙を形成するから、該微小間隙からキャップ内の空気が排出される。
その後打栓終了時には、上蓋が元の形状・位置に復元される過程で、段部と内筒下端との係合が解除されて前記微小間隙が速やかに閉鎖され、注出筒と内筒との密封が復活するので、キャップ内の空気圧が負圧になった状態が保たれる。
そのため、加熱によりキャップ内の空気が圧力上昇しても、上蓋が開蓋するまでの高い圧力とはならず、上蓋が開蓋することを確実に防止することができる。
【0009】
さらに、一対の段部をヒンジ側とヒンジの反対側との間の略中央付近に設けた実施形態では、当該中央付近における内筒の変形が容易なので、微小間隙の形成および閉鎖が速やかに行われ、キャップの内圧をより負圧に保つことができる。
また、内筒が、段部と係合しないヒンジ側を中心とする所定円弧範囲にわたって低く垂設される受け部を有する実施形態では、閉蓋する時に、上蓋に付着した内容物を受け部を介して容器内に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本願発明のキャップの閉蓋状態を示す断面側面図である。
【図2】本願発明のキャップの開蓋状態を示す図で,(a)は上面図、(b)は断面側面図[図(a)のX−X断面図]である。
【図3】図2(a)のO−Y断面におけるキャップの要部拡大図であり、(a)は打栓前のキャップの要部拡大図、(b)は打栓時のキャップの要部拡大図である。
【図4】図3に示すキャップの要部における断面平面図である。
【図5】本願発明のキャップを閉蓋する過程において、上蓋が容器側に傾きはじめた状態を示す断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
次に、本発明のキャップについて、実施例を示した図面を参照して説明する。
【実施例】
【0012】
図1〜5において、Aは容器本体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を介して一体成形された上蓋、Dは容器本体である。
容器本体Dの口部1外周には、係合突条2が設けられている。
【0013】
図1、2に示すように、キャップ本体Aは、容器内を密閉する隔壁3と、隔壁3の周縁に立設される注出筒4と、注出筒4の外周に連設される上壁5と、上壁5から垂設される係合筒部6と、係合筒部6の外周に一定の間隔をおいて連設され、上端外周にヒンジCを連設する外周筒部7とからなっている。
【0014】
隔壁3には、注出筒4の内方部位に薄肉弱化部8を介して封止板9が設けられ、封止板9は抜栓時に隔壁3から切り離されて除去され、注出口を開口する。
上壁5は注出筒4の中程の高さの外周に連設し、上壁5の下部は係合筒部6の内周および注出筒4の下部外周とともに、容器本体Dの口部1を嵌合する嵌合溝を形成する。
該嵌合溝に容器の口部1が嵌合するとともに、係合突条2が係合筒部6に係合するようになっている。
【0015】
上壁5の上部には、上蓋Bと係合する蓋係合部13が立設され、蓋係合部13の外周の上端には拡径した膨出部14が形成され、その下方には膨出部14より径の小さい縮径部15が連続して形成されている。
係合筒部6の下端外周と外周筒部7の下端内周は、ヒンジCの反対側に設けられた連結片16と、間隔をおいて複数配設された破断可能な弱化片17とを介して連設されている。
【0016】
図2(a)に示すように、注出筒4の内周には、キャップ本体Aの中心を通りヒンジC側とヒンジCの反対側とを結ぶ中心線X−Xをはさんで対向する一対の段部18が、内方に突出して設けられている。
該一対の段部18は、それぞれ周方向に並列して上下方向に延びる2本の縦リブ19a,19bからなり、縦リブ19a,19bは、互いにわずかな間隔をおいて、隔壁3に連設する注出筒4の下部から所定の高さまで突出して設けられている。
【0017】
一対の段部18は、ヒンジC側とヒンジCの反対側との間の略中央付近、すなわちキャップの中心に関してヒンジC側から略90°の位置に設けられている。
本実施例では、ヒンジC側の対向する一対の縦リブ19b間の円周角αは、ヒンジCの反対側の中心線X−X線を中心とした170°に設定されているが、150°〜210°程度の範囲にあることが好ましい。
【0018】
上蓋Bは、図1、2に示すように、頂壁20と、頂壁20の周縁に垂設された側壁21とからなり、頂壁20下面には、キャップ本体Aの注出筒4の内周に挿入される内筒22が垂設されている。
側壁21には、内周下端に、キャップ本体Aの蓋係合部13と係合する係合凹部23が設けられており、外周下端の所定の位置にヒンジCが連設されている。
打栓時に蓋係合部13の上端面と当接する係合凹部23の上面には、キャップの内外を連通する空気通路24が所定箇所に配設されている。
【0019】
内筒22は、外周面に注出筒4の内周面に摺接して密封する突出環25が全周にわたって形成されている。
内筒22は、ヒンジCの反対側が突出環25を下端部とする短筒部26となっており、ヒンジC側が突出環25よりもさらに下方に垂設された受け部27が設けられている。
受け部27は、注出筒4の段部18(縦リブ19a,19b)と打栓時でも係合しない範囲に設けられ、ヒンジCに最も近い側で最も低い下端部28を形成している。
本実施例では、受け部27はヒンジ側の略半円周にわたって形成されている。
【0020】
内筒22の短筒部26は、打栓時に注出筒4の段部18(縦リブ19a,19b)と係合する位置を含む円弧範囲にわたって設けられている。
図3、図4に示すように、短筒部26と段部18は、打栓時に短筒部26の突出環25が段部18と係合して、縦リブ19a,19bに乗り上げるように内方に変形し、注出筒4と内筒22との間に微小間隙29c、29dを形成し、打栓が終了すると、係合が解除されて注出筒と内筒との密封が復活するように、互いの高さが形成されている
【0021】
ヒンジCには、キャップ本体Aの外周筒部7の外周上端の所定位置と、上蓋Bの側壁21の外周下端の所定位置とを連結するヒンジ片30が両端に設けられ、ヒンジCの中央部位には、上蓋Bの側壁21の外周下部に鉤状に突出する保持爪31と、キャップ本体Aの外周筒部7の外周上部に、開蓋時に上蓋Bの所定開度で保持爪31に係合する保持突条32とが設けられている。
【0022】
次に、本実施例の使用態様と作用効果について説明する。
ヒンジキャップは、上蓋Bを閉じると、図1に示すように、キャップ本体Aの注出筒4と蓋係合部13、上蓋Bの内筒22と係合凹部23がそれぞれ互いに密接してシールし、、キャップ内に注出筒4より内側に空気室P、外側に空気室Qが形成される。
閉蓋したヒンジキャップは、容器本体Dに加熱された内容液を充填した後、容器本体Dの口部1にキャップ本体Aをあてがい、上蓋Bの上方から押圧することによって打栓され、口部1に装着される。
【0023】
打栓時には、ヒンジキャップの上蓋Bの上部より強い押圧力がかかり、上蓋Bがキャップ本体Aに対して下降する。
上蓋Bが下降すると、図3(b)に示すように、上蓋Bの内筒22の突出環25がキャップ本体Aの注出筒6内周を摺動しながら下降し、短筒部26が段部18に乗り上げるように内方に変形し、注出筒4と内筒22との間に微小間隙29cが形成される。
また、打栓により変形した内筒22の突出環25と注出筒4の段部18とは接しているが、平面視では図4に示すように、縦リブ19aと19bとの間に、微小間隙29dが生じる。
【0024】
このように、打栓時には、短筒部26と段部18が係合することにより、注出筒4内周面と突出環25とのシール面が開放されて、空気室Pと空気室Qは連通する。
また、打栓時には、上蓋Bが下降して、上蓋Bの係合凹部23の上面がキャップ本体Aの蓋係合部13の上端面に当接するが、係合凹部23の上面には、所定箇所に空気通路24が設けられているので、空気室Qもキャップの外気と連通する。
【0025】
上蓋Bがキャップ本体Aに対して下降することにより、ヒンジキャップ内の空気が押圧されるが、空気室P内の押圧された空気は、上蓋Bの内筒22と注出筒6との間の微小間隙29c,29dから空気室Q内に流出する。
さらに、空気室Q内の押圧された空気は、空気通路24を通ってキャップ外に排出される。
【0026】
打栓後は、上蓋Bに対する押圧力が解除されてヒンジキャップの形状が復元するとともに、上蓋Bがキャップ本体Aに対して上昇し、内筒22の短筒部26と注出筒4の段部18との係合が解除される。
同時に、突出環25と注出筒4の内周、および係合凹部23の内周面と膨出部14とがそれぞれ係合してシール面を形成するようになり、空気室PおよびQは再び密閉される。
【0027】
さらにヒンジキャップの形状が復元し、図1に示す元の閉蓋状態に戻って、キャップ本体Aに対する上蓋Bの高さが元のとおりになると、打栓により外気に排出した空気の分だけ、キャップ内はわずかに負圧となる。
その後は、キャップ本体Aと上蓋Bとの密閉が保たれ、キャップ内の空気圧は負圧に維持されるので、容器内の加熱された内容液、或いは、温水シャワーにより、ヒンジキャップ内の空気が加熱されても、ヒンジキャップ内の内圧上昇を低く抑えることができる。
このため、ヒンジキャップの内圧が上昇したとしても低く抑えられ、加熱のために上蓋Bが開いてしまうことを防止することができる。
【0028】
本実施例のキャップでは、一対の段部18をヒンジC側とヒンジCの反対側との間の略中央付近に設けたので、段部18が係合する上蓋Bの同中央付近にはヒンジCや上蓋Bを開けるための摘み部などの強度を高めるものがなく、内筒22の変形が容易で微小間隙29c,29dの形成および閉鎖が速やかに行われる。
そのため、キャップの内圧をより負圧に保つことができる。
【0029】
また、図5に示すように、内筒22には、段部18と係合しないヒンジC側を中心とする所定円弧範囲にわたって、突出環25よりさらに低く垂設される受け部27を設けているので、閉蓋する過程で、受け部27の下端部28が速やかに注出筒4の内側に挿入される。
そのため、容器を使用した後に閉蓋する過程で、上蓋Bに付着していた内容物は受け部27を伝って容器内に回収されるから、キャップ周辺を汚すことがない。
【0030】
また、本実施例のキャップは、ヒンジCに保持爪31と保持突条32を設けているため、開蓋時に上蓋Bを所定開度で保持することができるという機能も有する。
なお、本実施例では、上蓋Bの側壁21とキャップ本体Aとが密封され、空気室Qを形成しているが、本発明のヒンジキャップはこのようにキャップを密封する側壁21を有するものに限定されない。
【0031】
次に、本発明のヒンジキャップの効果を、試験例をあげて説明する。
試験は、本発明の実施例と同一の型のキャップから選んだ16個のキャップについて計2回行い、比較例として注出筒内周に段部(縦リブ)がないもの、および段部(並列する2本の縦リブ)はあるがヒンジ側に一つだけ設けたものについて、それぞれ16個のキャップを選んで行った。
測定方法は、内容物を充填していない空のボトルにキャップを打栓した後、キャップの注出筒と内筒によって密閉される内部空間(空気室P)の空気圧を測定し、それぞれの測定値の平均値および負圧方向の最小、最大値を求めた。
【0032】
その測定結果は、表1のとおりである。
【表1】

【0033】
この測定結果からわかるように、本実施例のキャップの内圧はすべて負圧になっており、段部(縦リブ)のない比較例が高い内圧を有しているのと比較して、大幅に内圧が低下している。
また、本実施例と同様、並列する2本の縦リブからなる段部を有するが、その配置がヒンジ側に一つだけ設けた比較例では、キャップの内圧は負圧になったが、本実施例と比較すると負圧の程度は小さく、その平均値および最小、最大値の全てにおいて本実施例より下まわっている。
【0034】
このように、本発明のヒンジキャップは、打栓時に内圧が大きく負圧となり、加熱された内容液を充填されて高温になっても内圧が大きくならず、内圧上昇によって開蓋することを防止することができる。
なお、打栓時にキャップ内が負圧となるといっても、消費者が使用時に開蓋する際に障害になるほど大きな負圧になるわけではなく、容器を使用する上で問題にはならない。
【産業上の利用可能性】
【0035】
本発明のヒンジキャップは、充填時の内容液や温水シャワーによって、キャップ内の空気が加熱されても開蓋することがないから、各種の加熱充填する内容液の容器に装着するヒンジキャップとして広く利用することができる。
【符号の説明】
【0036】
A キャップ本体
B 上蓋
C ヒンジ
D 容器本体
P,Q 空気室
1 口部
2 係合突条
3 隔壁
4 注出筒
5 上壁
6 係合筒部
7 外周筒部
8 薄肉弱化部
9 封止板
10 プルリング
11 支柱
13 蓋係合部
14 膨出部
15 縮径部
16 連結片
17 弱化片
18 段部
19a 縦リブ(ヒンジの反対側)
19b 縦リブ(ヒンジ側)
20 頂壁
21 側壁
22 内筒
23 係合凹部
24 空気通路
25 突出環
26 短筒部
27 受け部
28 下端部
29c,29d 微小間隙
30 ヒンジ片
31 保持爪
32 保持突条

【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器の口部に装着され、キャップ本体とキャップ本体にヒンジを介して開閉可能に連結された上蓋とからなるヒンジキャップにおいて、
キャップ本体には、内容物を案内する注出筒と、注出筒の下部に連設し容器内を密閉する隔壁とが設けられ、
上蓋には、頂壁から垂設され注出筒内周に挿入される内筒が設けられており、
注出筒内周には、キャップ本体の中心を通りヒンジ側とヒンジの反対側とを結ぶ中心線をはさんで対向する一対の段部が内方に突出して設けられ、
該一対の段部は、それぞれ並列する2本の縦リブからなり、打栓時に内筒下端と係合して注出筒と内筒との間に微小間隙を形成し、打栓が終了すると、内筒下端との係合が解除されて注出筒と内筒との密封が復活する高さに形成されていることを特徴とするヒンジキャップ。
【請求項2】
一対の段部は、ヒンジ側とヒンジの反対側との間の略中央付近に設けられていることを特徴とする請求項1記載のヒンジキャップ。
【請求項3】
内筒は、注出筒内周の段部と係合しないヒンジ側を中心とする所定円弧範囲にわたって、低く垂設される受け部を有することを特徴とする請求項1または2記載のヒンジキャップ。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate


【公開番号】特開2012−246029(P2012−246029A)
【公開日】平成24年12月13日(2012.12.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−120489(P2011−120489)
【出願日】平成23年5月30日(2011.5.30)
【出願人】(000006909)株式会社吉野工業所 (2,913)
【Fターム(参考)】