(57)【要約】【課題】樹脂製の栓体と金属板製の冠頭体とから成る瓶栓において、栓体を冠頭体より軽くしてリサイクル法への対応を容易化しつつ、栓抜きで抜栓した場合の冠頭体と栓体との外れを防止する。【解決手段】栓体１は、フランジ部４に中空段部６を形成することで軽量化しており、中空段部６に補強リブ９ａ，９ｂを設けている。補強リブ９ａ，９ｂの端面を傾斜面１１として補強リブ９ａ，９ｂの体積を従来の補強リブ１２よりも小さくすることにより、補強リブ９ａ，９ｂの個数を従来よりも増やしてフランジ部４の剛性を向上させる。瓶栓を栓抜き１９で抜くと、栓体１にこじれが生じて冠頭体２のかしめ部１５と栓体１のフランジ部４との間に滑りが発生しようとするが、フランジ部４の剛性（曲げ強度）が向上しているため、フランジ部４は変形せずに栓体１は栓抜き１９で引き抜かれる。【選択図】図２
2015083485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
瓶口を塞ぐ合成樹脂製の栓体と、前記瓶口の上方に配置される金属板製の冠頭体とを備えており、
前記栓体は、前記瓶口に密嵌する有底筒状の栓部と、前記瓶口の上に位置すると共に前記栓部の上端に一体に連続しているフランジ部とから成る形態である一方、
前記冠頭体は、前記栓体の上に位置した天板部と、前記栓体のフランジを覆う筒部とを有しており、前記筒部の下端部は前記栓体におけるフランジ部の下面にかしめ付けられており、
かつ、前記栓体におけるフランジ部の内周部に栓部の内周面よりも半径外側に広がる中空段部を形成してフランジ部を薄肉化することにより、栓体の重量を冠頭体の重量よりも小さくしている、
という構成であって、
前記栓体の中空段部には、その内周面と底面とに繋がった補強リブが周方向に飛び飛びで形成されており、前記補強リブを、栓体の内側に向いた端面が上から下に向けて内向きに傾斜した略三角形状又は台形状と成すか、又は、下端を前記中空段部の内端より外側に位置させることにより、前記補強リブを、前記中空段部の内端から立ち上げた場合に比べて全体の体積を殆ど変えることなく個数を増大させている、
瓶栓。
【請求項２】
瓶口を塞ぐ合成樹脂製の栓体と、前記瓶口の上方に配置される金属板製の冠頭体とを備えており、
前記栓体は、前記瓶口に密嵌する有底筒状の栓部と、前記瓶口の上に位置すると共に前記栓部の上端に一体に連続しているフランジ部とから成る形態である一方、
前記冠頭体は、前記栓体の上に位置した天板部と、前記栓体のフランジを覆う筒部とを有しており、前記筒部の下端部は前記栓体におけるフランジ部の下面にかしめ付けられており、
かつ、前記栓体におけるフランジ部の内周部に栓部の内周面よりも半径外側に広がる中空段部を形成してフランジ部を薄肉化することにより、栓体の重量を冠頭体の重量よりも小さくしている、
という構成であって、
前記フランジ部には、上向きに開口した穴を周方向に沿って飛び飛びで複数個形成することにより、フランジ部の体積を増やすことなく半径方向の厚さを大きくしている、
瓶栓。
【請求項３】
瓶口を塞ぐ合成樹脂製の栓体と、前記瓶口の上方に配置される金属板製の冠頭体とを備えており、
前記栓体は、前記瓶口に密嵌する有底筒状の栓部と、前記瓶口の上に位置すると共に前記栓部の上端に一体に連続しているフランジ部とから成る形態である一方、
前記冠頭体は、前記栓体の上に位置した天板部と、前記栓体のフランジを覆う筒部とを有しており、前記筒部の下端部は前記栓体におけるフランジ部の下面にかしめ付けられており、
かつ、前記栓体におけるフランジ部の内周部に栓部の内周面よりも半径外側に広がる中空段部を形成してフランジ部を薄肉化することにより、栓体の重量を冠頭体の重量よりも小さくしている、
という構成であって、
前記フランジ部に、前記冠頭体の筒部のかしめ付けによって潰れ変形を容易化した弱化部を設けている、
瓶栓。
【請求項４】
瓶口を塞ぐ合成樹脂製の栓体と、前記瓶口の上方に配置される金属板製の冠頭体とを備えており、
前記栓体は、前記瓶口に密嵌する有底筒状の栓部と、前記瓶口の上に位置すると共に前記栓部の上端に一体に連続しているフランジ部とから成る形態である一方、
前記冠頭体は、前記栓体の上に位置した天板部と、前記栓体のフランジを覆う筒部とを有しており、前記筒部の下端部は前記栓体におけるフランジ部の下面にかしめ付けられており、
かつ、前記栓体におけるフランジ部の内周部に栓部の内周面よりも半径外側に広がる中空段部を形成してフランジ部を薄肉化することにより、栓体の重量を冠頭体の重量よりも小さくしている、
という構成であって、
前記冠頭体における筒部の下端部を、前記かしめ付けの前の状態で下窄まりのテーパ状に形成している、
瓶栓。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製の栓体と金属板製の冠頭体とからなる瓶栓に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
いわゆる一升瓶（１．８リットル瓶）のようなガラス瓶用の瓶栓として、合成樹脂製の栓体と金属板製（一般にブリキ板製）の冠頭体との複合構造のものが多用されている。この瓶栓は樹脂と金属との複合品であるため、リサイクル法の基準によると、廃棄後の処理は重量が重い方の素材の取り扱いが適用される。従って、栓体の重量が冠頭体の重量より重いと樹脂に関する取り扱いが適用されて、素材の表示が義務付けられるが、栓体には素材名を表示するスペースがないため、法律を順守し難いという問題があった。また、コスト削減や省資源の点からも、樹脂の使用量はできるだけ少なくするのが好ましい。
【０００３】
そこで、本願出願人（及び他１名）は、特許文献１において、栓体のフランジに中空段部を形成して栓体の樹脂使用量を少なくすることにより、栓体を冠頭体よりも軽くしてリサイクル法の順守容易化とコスト抑制とを図ることを提案した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９０３２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の製品は実際に市場に出回っていて好評を博しているが、本願発明者が検討し直したところ、改良の余地があることが判った。すなわち、この種の瓶栓は一般に人が手で握って瓶から外しているが、本願発明者が栓抜きを使用して瓶口から外すことを試みたところ、瓶栓に大きなこじれが発生することで、冠頭体が栓体から外れてしまうことが僅かながらあった。
【０００６】
本発明はこのような現状に鑑み成されたものであり、栓体が冠頭体より軽い状態は維持しつつ、栓体が冠頭体から外れる事態を防止せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明の瓶栓は、「瓶口を塞ぐ合成樹脂製の栓体と、前記瓶口の上方に配置される金属板製の冠頭体とを備えており、前記栓体は、前記瓶口に密嵌する有底筒状の栓部と、前記瓶口の上に位置すると共に前記栓部の上端に一体に連続しているフランジ部とから成る形態である一方、前記冠頭体は、前記栓体の上に位置した天板部と、前記栓体のフランジを覆う筒部とを有しており、前記筒部の下端部は前記栓体におけるフランジ部の下面にかしめ付けられており、かつ、前記栓体におけるフランジ部の内周部に栓部の内周面よりも半径外側に広がる中空段部を形成してフランジ部を薄肉化することにより、栓体の重量を冠頭体の重量よりも小さくしている」、という基本構成になっている。
【０００８】
そして、請求項１の発明は、上記基本構成において、前記栓体の中空段部には、その内周面と底面とに繋がった補強リブが周方向に飛び飛びで形成されており、前記補強リブを、栓体の内側に向いた端面が上から下に向けて内向きに傾斜した略三角形状又は台形状と成すか、又は、下端を前記中空段部の内端より外側に位置させることにより、前記補強リブを、前記中空段部の内端から立ち上げた場合に比べて全体の体積を殆ど変えることなく個数を増大させている。
【０００９】
請求項２の発明は、上記基本構成において、前記フランジ部には、上向きに開口した穴を周方向に沿って飛び飛びで複数個形成することにより、フランジ部の体積を増やすことなく半径方向の厚さを大きくしている。
【００１０】
請求項３の発明は、上記基本構成において、前記フランジ部に、前記冠頭体の筒部のかしめ付けによって潰れ変形を容易化した弱化部を設けている。
【００１１】
請求項４の発明は、上記基本構成において、前記冠頭体における筒部の下端部を、前記かしめ付けの前の状態で下窄まりのテーパ状に形成している。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、特許文献１と同様に樹脂製の栓体よりも金属板製の冠頭体の重量が重いため、リサイクル法に基づく表示は冠頭体に施せば良いが、冠頭体にはその頂面に素材名を表示可能な部分があるため、法の順守も容易になる。また、特許文献１と同様に、樹脂の使用量をできるだけ少なくしてコスト削減と省資源とに貢献できる。すなわち、特許文献１の利点は損なわれていない。
【００１３】
さて、既述のとおり、瓶栓を栓抜きで取り外すと、稀ながら冠頭体と栓体とが外れることがあったが、これは、栓体のフランジ部が変形することで、冠頭体とフランジ部との間に相対的な滑りが発生して、冠頭体とフランジとの間の摩擦抵抗が栓体と瓶口との間の摩擦抵抗に負けるためと云える。従って、冠頭体と栓体との外れを防止するためには、栓体のフランジ部を変形しにくくするか、又は、冠頭体の筒部によるフランジ部のかしめ付けの力を強くしたらよいと云える。
【００１４】
そして、栓体１の発明では、補強リブの数が増えることで、フランジ部の強度（栓抜きで起こしたときに作用するような曲げ強度）を向上できるため、冠頭体のかしめ部と栓体のフランジ部との間の滑りを防止して、冠頭体と栓体との外れを防止できる。
【００１５】
また、請求項２の発明でも、フランジ部の厚さが厚くなることで、フランジ部の曲げ強度（剛性）が高くなるため、冠頭体のかしめ部と栓体のフランジ部との間の滑りを防止して、冠頭体と栓体との外れを防止できる。
【００１６】
他方、請求項３，４では、冠頭体のかしめ部によるフランジ部の抱持力をアップできるため、冠頭体のかしめ部と栓体のフランジ部との間の滑りを防止して、冠頭体と栓体との外れを防止できる。なお、請求項１〜４の発明は互いを排斥するものではなく、各請求項の発明を任意に組み合わせることも可能であり、このような組み合わせにより、冠頭体と請求項との外れをより一層防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態を示す図で、（Ａ）は栓体の平面図、（Ｂ）は破断分離縦断正面図である。
【図２】（Ａ）は図１（Ａ）のＡ′−Ａ′視断面図とＡ″−Ａ″視断面図とを組み合わせた図、（Ｂ）は補強リブの変形例を示す図、（Ｃ）は瓶栓を瓶口に嵌め込んだ状態での縦断正面図である。
【図３】（Ａ）は第２実施形態の部分平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ視断面図、（Ｃ）は第３実施形態の部分平面図、（Ｄ）は（Ｃ）のＤ−Ｄ視断面図である。
【図４】（Ａ）は第４実施形態の部分断面図、（Ｂ）は（Ａ）の栓体の部分平面図、（Ｃ）は第５実施形態の栓体の部分断面図、（Ｄ）は冠頭体を組み付けた状態での第５実施形態の部分断面図、（Ｅ）は第６実施形態に部分断面図、（Ｆ）は（Ｅ）の平面図、（Ｇ）は冠頭体を組み付けた状態での第６実施形態に部分断面図である。
【図５】（Ａ）は第７実施形態の分離断面図、（Ｇ）は冠頭体を組み付けた状態での第７実施形態の断面図、（Ｃ）は参考例の分離断面図で（Ｄ）のＣ−Ｃ視断面図、（Ｄ）は（Ｃ）の栓体の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
(1).第１実施形態
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、図１、２に示す第１実施形態を説明する。瓶栓の基本構造は従来と同様であり、ポリエチレン等の樹脂を素材として射出成形法で製造された栓体１と、ブリキ板製の冠頭体２とを備えている。
【００１９】
栓体１は、瓶口Ｂにきっちり嵌入する有底筒状の栓部３と、栓部３の上端に一体に設けたフランジ部４とで構成されている。栓部３は上下中途部を境にして下部が小径となるように異径になっており、下部には、瓶口Ｂからの抜け止めのためのフィルム５を貼着している。
【００２０】
栓体１のフランジ部４の内面には、栓部３の内周面よりも半径外側に入り込んだ中空段部６を形成しており、中空段部６には、その内周面７と底面８とに繋がって平面視で放射方向に延びる第１補強リブ９ａと第２補強リブ９ｂとが、周方向に交互に形成されている。第１補強リブ９ａの端面は、上端に位置した僅かの上平坦面１０と、上平坦面１０の端から中空段部６の底面８に向け（上から下に向けて）内向き傾斜した傾斜面１１とで構成されており、従って、第１補強リブ９ａは略台形の形態になっている。
【００２１】
他方、第２補強リブ９ｂの端面は、中空段部６の内周面７の上端から中空段部６の底面に向けて内向き傾斜した傾斜面１１のみで構成されており、従って、第２補強リブ９ｂは略三角形の形状であると共に、第１補強リブ９ａによりも一回り小さくなっている。
【００２２】
図２（Ａ）では、特許文献１の実施形態に設けた補強リブ１２を対比例として点線で表示しており、この対比から、おおよそ、従来の補強リブ１２を斜めにカットして、カットされた部分を第２補強リブ９ｂに移行させていることを理解できる（厚さは各補強リブ９ａ，９ｂ，１０とも同じである。）。
【００２３】
第２補強リブ９ｂの下端の内端は第１補強リブ９ａの下端の内端よりも外側に位置しており、このため第１補強リブ９ａと第２補強リブ９ｂとの２種類が存在しているが、（Ｂ）に変形例として示すように、補強リブ９の端面を中空段部６の内周面７の上端から底面８の内端まで延びる傾斜面１１とすることで、全ての補強リブ９を同じ形態にすることも可能である（この場合も、補強リブ９の数は従来に比べて倍増している。）。フランジ部４の下面は、瓶口Ｂの上端面に当たる下段下面１３とその上に位置した上段下面１４との段違いに形成されている。
【００２４】
冠頭体２は、栓体１の上に位置した天板部１６と、その外周に一体に設けた筒部１７とからなっており、筒部１７の下端部を内向きに折り曲げることにより、冠頭体２は栓体１におけるフランジ部４の上段下面１４にかしめつけられている。かしめ部は符号１７で表示している。天板部１６は、栓体１のフランジ部４に重なる外周部１６ａを除いて高原状（台錘状）に形成されている。このため剛性が高くなっている。
【００２５】
図２（Ｂ）では、瓶栓を瓶口Ｂに嵌入した状態を示している。そして、人が手で瓶栓を取り外す場合は特に問題はないが、栓抜き１９を使用して抜栓すると、栓部３の一部が瓶口Ｂの一部に強く当たるため、何らかの処置を講じていないと、瓶口Ｂと栓部３との間の摩擦にかしめ部１８とフランジ部４との間の摩擦が負けて、冠頭体２と栓体１とが外れてしまうことがある。
【００２６】
しかし、本実施形態では、補強リブ９ａ，９ｂの端面を傾斜面１１としたことにより、樹脂の使用量を増やすことなく補強リブ９ａ，９ｂの数を従来に比べて倍増できるため、栓体１と冠頭体２との重量比は変えることなく、栓体１におけるフランジ部４の曲げ強度を向上できる。このため、栓抜き１９で抜栓するに際して、フランジ部４が曲がり変形することを防止又は著しく抑制できる。その結果、栓抜き１９での抜栓であっても、フランジ部４は変形せずに栓体１は栓抜き１９の押し上げに連れて瓶口Ｂから抜き外される。従って、冠頭体２と栓体１との外れ現象は発生しない。
【００２７】
補強リブ９，９ａ，９ｂの数は任意に設定できる。リブ９，９ａ，９ｂの数を図示の場合よりも少なくして、各リブ９，９ａ，９ｂの厚さ（周方向の幅）を厚くすることも可能である。この場合も同じ硬化を享受できる。
【００２８】
(2).他の実施形態
次に、図３以下に示す他の実施形態を説明する。図３（Ａ）（Ｂ）に示す第２実施形態では、第１実施形態の第１補強リブ９ａと同じ補強リブを設けている。従って、補強リブ９ａの端面は上平坦面１０と傾斜面１１とを有している。そして、補強リブ９ａの容積を稼ぐために、中空段部６と下面と栓部３の内周面とで構成された内肩部（コーナー部）２０に、多数のヌスミ溝２１を周方向に沿って飛び飛びで形成している。
【００２９】
栓体１の内肩部２０の上下方向の圧縮強度が弱くなり過ぎると、瓶口Ｂへの栓体１の打栓時に座屈する虞があるが、ヌスミ溝２１の容積が僅かであることと、補強リブ９ａの個数が増えていることとにより、打栓時の座屈を防止できる。
【００３０】
図３（Ｃ）（Ｄ）に示す第３実施形態では、補強リブ９は上平坦面１０を有していて全体としては略四角形になっており、下端の内端を中空段部６の底面の内端よりもかなり外側にずらしている。従って、従来に比べて放射方向の幅を略半減させており、その分だけ補強リブ９の数を増やしている。補強リブ９の数を増やすことに代えて、又は増やすことに加えて、補強リブ９の厚さを厚くしてもよい。
【００３１】
図４（Ａ）（Ｂ）に示す第４実施形態では、中空段部６には補強リブは備えておらず、従って、フランジ部４の上面の幅（放射方向の厚さ）は既述の実施形態よりも厚くなっている。更に、本実施形態では、フランジ部４の上面に長穴２２を周方向に沿って飛び飛びに多数形成しており、これにより、フランジ部４の上面の幅寸法をより一層大きくしている。この実施形態でも、樹脂の重量の条件が許せば補強リブを設けることは可能である。
【００３２】
図４（Ａ）に一点鎖線で示すように、中空段部６の底面８のうち平面視で栓部３と重複する部分に、冠頭体２における天板部１６の下面に当接又は近接する支持リブ２３を、環状又は飛び飛びに設けることも可能である。この場合は、長穴２２はあってもよいし無くてもよい。このように天板部１４を支える補支持ブ２３を設けると、打栓時の座屈をより的確に阻止できる。支持リブ２３を環状に形成するとその外側は環状溝になるが、環状溝を横切るような多数のリブを設けることも可能である。
【００３３】
図４（Ｃ）（Ｄ）に示す第５実施形態では、請求項に記載した弱化手段の一例として、フランジ部４の上面２４を外周から内周に向けて低くなる緩い傾斜面に形成して、冠頭体２をフランジ部４にかしめ付けるとフランジ部４の上面がフラットになるように設定している。すると、フランジ部４の外周側の部分が潰されることで、冠頭体２によるフランジ部４の挟み力が強くなるため、冠頭体２と栓体１との外れを防止できる。補強リブ９は従来の形態であり、その上面はフランジ部４の上面２４の内周端はと同じ高さになっている。
【００３４】
図４（Ｄ）に一点鎖線で示すように、放射方向に延びる補強リブ９を冠頭体２における天板部１４の下面に当接又は近接するように上向き突設することも可能であり、これにより、打栓時の座屈を確実に防止できる。この点は、フランジ部４の上面２２を傾斜させることと関係なく適用できる。
【００３５】
図４（Ｅ）〜（Ｇ）に示す第６実施形態では、フランジ部４の上段下面１４のうち各補強リブ９に対応した箇所に、請求項に記載した弱化手段の例として、周方向に延びる切り込み溝（凹溝）２５を形成している。このように構成すると、フランジ部４が各補強リブ９の箇所で潰れ変形しやすくなるため、冠頭体２のかしめ部１８をフランジ部４に強く食い込ませて把持強度を向上できると云える。
【００３６】
つまり、補強リブ９が存在するとそれだけ圧縮強度は高くなるため、かしめ部１８をフランジ部４の上段下面１４に強く食い込ませることができず、すると、かしめ部１５が補強リブ９の箇所でしか上段下面１４に強く当らずに、他の部位では隙間が生じている可能性があるが、実施形態のように各補強リブ９に対応して切り込み溝２５を形成すると、補強リブ９の箇所でかしめ部１８がフランジ部４に強く食い込むため、かしめ部１８を全周に亙ってフランジ部４に強く当接させることができる。その結果、冠頭体２によるフランジ部４の把持強度を高くして、冠頭体２と栓体１との外れを防止できるのである。
【００３７】
なお、切り込み溝２５を全周にわたって形成することも可能であるが、切り込み溝２５を全周に亙って形成すると、フランジ部４が曲がり変形し易くなるおそれがあるため、補強リブ９の近傍部のみに設けるのが好ましいと云える。
【００３８】
図５（Ａ）（Ｂ）に示す第７実施形態では、栓体１には加工を施さずに、冠頭体２における筒部１７の下端部１７ａを予め内向きテーパ状に曲げている。このように構成すると、かしめ部１５の先端をフランジ部４に強く食い込ませて、冠頭体２によるフランジ部４の把持強度を向上できる。
【００３９】
更に述べると、板金加工の特性として弾性変形に起因したスプリングバックがあり、筒部１５の先端をフランジ部４に強く当ててかしめ付けても、スプリングバックによってフランジ部４の把持力は弱い場合があるが、第７実施形態のように筒部１７の先端部１７ａを予めテーパ状に曲げておくと、かしめ付けに際してスプリングバックが発生しても、かしめ部１５の先端がフランジ部４に強く食い込んだ状態が保持されるため、冠頭体２によるフランジ部４の把持強度を向上できるのである。
【００４０】
なお、筒部１７のうちフランジ部４の外周に位置する部分にはローレット加工を施すことが多いが、ローレット部２６を内向き突出させることで形成して、先端部１７ａの内周をローレット部２６の内径と同じか僅かに大きい径とすることで、冠頭体２を栓体１にセットするに際して、筒部１５の下端でフランジ部４の外周面が擦られて粉が発生することを防止できる。
【００４１】
さて、栓体１への冠頭体２の嵌め込みを容易ならしめるために、冠頭体２にける筒部１７の内径を、栓体１におけるフランジ部４の外径よりも僅かに大きい寸法に設定していることが多い。従って、冠頭体２の筒部１５と栓体１のフランジ部４との間には半径方向に僅かながらガタ（クリアランス）が存在しており、このガタの存在により、かしめ部１７によるフランジ部４の把持力が周方向に沿ってバラついて、これが原因となって冠頭体２と栓体１との外れが発生することも考えられる。図５（Ｃ）（Ｄ）では、冠頭体２と栓体１との間のガタに起因した外れ防止策としての参考例を示している。
【００４２】
すなわちこの参考例では、筒部１５に内向きのローレット部２６を形成した場合において、フランジ部４の外周面に、ローレット部２６の内径と同径か又は僅かに大きい外接円の位置決め突起２７を周方向に沿って飛び飛びに３カ所以上設けることで、冠頭体２の軸心と栓体１の軸心とを一致させている。位置決め突起２７の周方向の幅寸法は、はローレット部２６のピッチよりも大きい寸法に設定している。冠頭体２の筒部１５にローレット部２６を設けていない場合や、ローレット部２６が外向きに突出している場合は、位置決め突起２７を筒部１５の内面に当接させたらよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本願発明は瓶栓に具体化して実施できる。従って、産業上利用できる。
【符号の説明】
【００４４】
１  栓体
２  冠頭体
３  栓部
４  フランジ部
６  中空段部
７  中空段部の内周面
８  中空段部の底面
９，９ａ，９ｂ  補強リブ
１０  補強リブの上平坦面
１１  補強リブの傾斜面
１４  フランジ部の上段下面
１６  天板部
１７  筒部
１８  かしめ部
２２  長穴
２５  切り込み溝
【図１】
2015083485.tif 000003
【図２】
2015083485.tif 000004
【図３】
2015083485.tif 000005
【図４】
2015083485.tif 000006
【図５】
2015083485.tif 000007