(57)【要約】【課題】口部とプラスチックキャップとの間で優れた密封性が得られる合成樹脂製ボトルを提供する。【解決手段】雄ねじ部３が形成され熱結晶化された口部２を備える。天板７と、雌ねじ部９を備える円筒部８と、サイドシール部１０と、キャップライナー１１とを備え、口部２に螺着されて閉蓋するプラスチックキャップ６を備える。口部２は、キャップライナー１１を介して天板７に当接する天板当接部１５と、キャップライナー１１を介してサイドシール部１０に当接するサイドシール当接部１６とを備える。サイドシール当接部１６は、略半円形状の断面輪郭を備え外面側に突出形成され、サイドシール部１０の端部より天板７側の部分でキャップライナー１１に圧接する環状突部１７を備える。環状突部１７は円弧状の断面輪郭を備える曲面部１８を介して天板当接部１５に連接し、円弧状の断面輪郭は０．４〜０．８ｍｍの範囲の半径を備える。環状突部１７は、片側０．０３〜０．２ｍｍの範囲で突出形成されている。【選択図】　　図３
2004026201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外面側に雄ねじ部が形成され熱結晶化された口部と、
円盤状の天板と、該天板の外周縁から該口部の側面に沿って延設され内面側に該口部の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を備える円筒部と、該天板の該円筒部内周側から該口部方向に突出形成された環状のサイドシール部と、該天板と該サイドシール部との内面に設けられたキャップライナーとを備え、該口部に螺着されて閉蓋するプラスチックキャップとを備え、
該口部は、該口部の開口端に位置して該キャップライナーを介して該天板に当接する天板当接部と、該天板当接部の外面側に連設されて該キャップライナーを介して該サイドシール部に当接するサイドシール当接部とを備える合成樹脂製ボトルにおいて、
該サイドシール当接部は略半円形状の断面輪郭を備え外面側に突出形成されて該サイドシール部の端部より該天板側の部分で該キャップライナーに圧接する環状突部を備え、該環状突部は円弧状の断面輪郭を備える曲面部を介して該天板当接部に連接し、該円弧状の断面輪郭は０．４〜０．８ｍｍの範囲の半径を備えることを特徴とする合成樹脂製ボトル。
【請求項２】
前記環状突部は、前記サイドシール当接部の外面から外方に向かって、片側０．０３〜０．２ｍｍの範囲で突出して形成されていることを特徴とする請求項１記載の合成樹脂製ボトル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱結晶化された口部を備え、内容物が熱間充填される合成樹脂製ボトルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂からなるプリフォームを二軸延伸ブロー成形してなる合成樹脂製ボトルが知られている。前記合成樹脂製ボトルは、軽量であり、透明性、耐衝撃性、ガスバリヤ性に優れ、各種飲料用容器として広く用いられている。
【０００３】
図１示のように、前記合成樹脂製ボトル１は、外面側に雄ねじ部３と、その下方にビードリング４とが形成された口部２を備え、口部２にプラスチックキャップ６が螺着されるようになっている。図１示の口部２は、所謂ＰＣＯ口筒部と言われるものであり、ビードリング４の上下幅を低減して重量減が図られている。
【０００４】
合成樹脂製ボトル１は、果汁飲料、コーヒー、ウーロン茶、日本茶等の容器とする際には、前記内容物が９０℃前後の温度で熱間充填される。このとき、合成樹脂製ボトル１の図示しない胴部と底部とは二軸延伸されているので耐熱性を備えているが、口部２は全く延伸を受けていないので、そのままでは耐熱性が無く、変形を起こす虞がある。そこで、口部２を熱結晶化処理して白化させることにより、耐熱性を付与することが行われている。
【０００５】
合成樹脂製ボトル１では、前述のようにして前記内容物が熱間充填されたのち、熱結晶化された口部２にプラスチックキャップ６が螺着される。プラスチックキャップ６は、円筒部８の内面側に備えられた雌ねじ部９を口部２の雄ねじ部３に螺合させて締め付けることにより口部２に螺着される。
【０００６】
プラスチックキャップ６は、図２示のように、天板７とサイドシール部１０との内面にキャップライナー１１が設けられている。そして、口部２は、天板当接部１５がキャップライナー１１を介して天板７に当接する一方、サイドシール当接部１６がキャップライナー１１を介してサイドシール部１０に当接する。この結果、プラスチックキャップ６と口部２との密封性が確保される。
【０００７】
また、プラスチックキャップ６は、円筒部９の下部に橋絡部１２を介して接続される裾部１３を備え、裾部１３の内周側に設けられた鰭状の係止部１４が口部３のビードリング４に係合することにより抜け止めされている。この結果、プラスチックキャップ６は、ねじ部３，８に沿って回転させることにより橋絡部１２を破断しなければ開封することができず、橋絡部１２の破断により不正開封表示機能（一般にタンパーエビデンスまたはピルファープルーフと呼ばれる）が付与される。このとき、サイドシール当接部１６は、口部２とプラスチックキャップ６との密封性保持のため、橋絡部１２が破断するまで、キャップライナー１１を介してサイドシール部１０に当接している必要がある。
【０００８】
ところが、口部２は、前記熱間充填により加熱されていると、プラスチックキャップ６を螺着する際の締め付けトルクにより、先端部が内面側に倒れ込み、該先端部が基部よりも小径になる先すぼみ形状に変形する。口部２が前記のように変形すると、口部２の先端部ではサイドシール当接部１６とキャップライナー１１との接触が不十分になり、プラスチックキャップ６を回転させて開栓するときに、プラスチックキャップ６が僅かに上方に移動しただけでサイドシール当接部１６とキャップライナー１１との間に容易にリークが生じ、開栓角度、所謂リーク角度が小さくなる。
【０００９】
橋絡部１２の破断による不正開封表示機能を備えるプラスチックキャップ６では、橋絡部１２が破断するまで口部２とプラスチックキャップ６との密封性を保持するために、リーク角度は１００°以上であることが望ましいとされている。しかし、前記のようにリーク角度が小さくなると、橋絡部１２が破断に至らないうちにサイドシール当接部１６とキャップライナー１１との間にリークが生じ、こののち再び閉栓しても開封した証拠が残らないまま製品として販売される虞がある。即ち、口部２が内面側に倒れ込むと、橋絡部１２の破断による前記不正開封表示機能が作用しないことがあるという問題がある。
【００１０】
前記問題を解決するために、図４示のように、口部２の上端縁に、サイドシール当接部１６の外面側から外方に突出する周状突部２０を形成することが提案されている。周状突部２０は、上端縁が天板当接部１５の延長線上にあり、該上端縁と外周面とのコーナー部には面取りが施されている。
【００１１】
前記周状突部２０を設けると、口部２が前記締め付けトルクにより内面側に倒れ込む変形を生じても、周状突部２０がキャップライナー１１に接触していることができる。従って、周状突部２０とキャップライナー１１との接触により、橋絡部１２が破断するまで、口部３とプラスチックキャップ６との密封性を保持することができると考えられる。
【００１２】
しかしながら、前記形状の周状突部２０を設けると、口部２にプラスチックキャップ６を高速で締め付ける際にキャップライナー１１が損傷を受け、口部２とプラスチックキャップ６との密封性が不十分になることがあるという不都合がある。
【００１３】
また、キャップライナー１１は一般にポリエチレン等のポリオレフィンにより形成されているので、周状突部２０が押圧された状態で前記熱間充填の高温環境に曝されると、周状突部２０が押圧された部分が塑性変形し、口部２とプラスチックキャップ６との密封性が不十分になるという不都合もある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる不都合を解消して、口部とプラスチックキャップとの間で優れた密封性を得ることができる合成樹脂製ボトルを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、外面側に雄ねじ部が形成され熱結晶化された口部と、円盤状の天板と、該天板の外周縁から該口部の側面に沿って延設され内面側に該口部の雄ねじ部に螺合する雌ねじ部を備える円筒部と、該天板の該円筒部内周側から該口部方向に突出形成された環状のサイドシール部と、該天板と該サイドシール部との内面に設けられたキャップライナーとを備え、該口部に螺着されて閉蓋するプラスチックキャップとを備え、該口部は、該口部の開口端に位置して該キャップライナーを介して該天板に当接する天板当接部と、該天板当接部の外面側に連設されて該キャップライナーを介して該サイドシール部に当接するサイドシール当接部とを備える合成樹脂製ボトルにおいて、該サイドシール当接部は略半円形状の断面輪郭を備え外面側に突出形成されて該サイドシール部の端部より該天板側の部分で該キャップライナーに圧接する環状突部を備え、該環状突部は円弧状の断面輪郭を備える曲面部を介して該天板当接部に連接し、該円弧状の断面輪郭は０．４〜０．８ｍｍの範囲の半径を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の合成樹脂製ボトルは、内容物の熱間充填に続いて、前記口部に前記プラスチックキャップを螺着する際に、前記口部が内面側に倒れ込む変形を生じたとしても、前記環状突部が前記キャップライナーに圧接されることにより、該口部とプラスチックキャップとの密封性を確保することができる。
【００１７】
このとき、前記環状突部は、０．４〜０．８ｍｍの範囲の半径を備える円弧状の断面輪郭を備える曲面部を介して前記天板当接部に連接する形状となっている。従って、前記プラスチックキャップを螺着する際に、該曲面部と前記キャップライナーとの間に隙間があり、該キャップライナーが前記口部との接触により損傷を受けることを防止することができる。
【００１８】
また、前記環状突部は、前記サイドシール部に対して、該サイドシール部の端部と前記天板との間の部分で前記キャップライナーに圧接しているので、該サイドシール部の端部と、該環状突部が圧接する部分との間には、押圧されていないキャップライナーが残されている。この結果、前記内容物の熱間充填により、前記環状突部が圧接している部分の前記キャップライナーが塑性変形を生じるとしても、前記押圧されていないキャップライナーは前記塑性変形を生じにくくなっている。従って、開栓する際には、前記押圧を受けず、前記塑性変形を生じにくくなっている部分のキャップライナーが前記環状突部に当接して密封性を保持することができ、十分大きなリーク角を得ることができる。
【００１９】
前記環状突部において、前記曲面部の円弧状断面輪郭の半径が０．４ｍｍ未満では、該曲面部と前記キャップライナーとの間に十分な隙間を形成することができず、該キャップライナーが該曲面部に接触して損傷を受けやすくなる。また、前記円弧状断面輪郭の半径が０．８ｍｍを超えると、前記環状突部の位置が前記サイドシール部の端部に接近し、前記キャップライナーに、前記押圧を受けず前記塑性変形を生じにくくなる部分を十分に設けることができなくなる。
【００２０】
前記構成は、本発明の合成樹脂製ボトルが、例えば、前記口部の内径が２０〜４０ｍｍ、肉厚が２〜５ｍｍの範囲にあり、前記サイドシール部の長さが１．０〜１．２ｍｍの範囲にある場合に特に好適である。
【００２１】
また、前記環状突部は、前記サイドシール当接部の外面から外方に向かって、片側０．０３〜０．２ｍｍの範囲で突出して形成されていることを特徴とする。前記環状突部の突出量が片側０．０３ｍｍ未満では、前記口部が内面側に倒れ込む変形を生じたときに、前記環状突部が前記キャップライナーに十分に圧接されず、該口部と前記プラスチックキャップとの密封性が不十分になることがある。また、前記環状突部の突出量が片側０．２ｍｍを超えると、該環状突部が前記キャップライナーに対して強く圧接されることとなり、開栓の際に前記プラスチックキャップを回転させにくくなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１は本実施形態の合成樹脂製ボトルの要部の構成を示す説明的断面図であり、図２、図３は図１の要部を拡大して示す説明的断面図である。
【００２３】
図１に示す本実施形態の合成樹脂製ボトル１は、ポリエチレンテレフタレートからなるプリフォームを二軸延伸ブロー成形してなるものであり、熱結晶化処理により白化された口部２を備えている。本実施形態の合成樹脂製ボトル１は所謂ＰＣＯ口筒部を備え、口部２の外面側に雄ねじ部３が形成され、さらに雄ねじ部３の下方に、上下幅が低減されたビードリング４と、サポートリング５とが形成されている。
【００２４】
合成樹脂製ボトル１は、果汁飲料、コーヒー、ウーロン茶、日本茶等の容器として用いられるものであり、口部２は内径が２０〜４０ｍｍ、肉厚が２〜５ｍｍの範囲にある。合成樹脂製ボトル１は、前記内容物が９０℃前後の温度で熱間充填されたのち、熱結晶化処理により白化された口部２に、プラスチックキャップ６が螺着されて閉蓋される。
【００２５】
プラスチックキャップ６は、円盤状の天板７と、天板７の外周縁から下方に延設された円筒部８を備え、円筒部８の内面側には口部２の雄ねじ部３に螺合する雌ねじ部９が形成されている。また、天板７には、円筒部８の内周側の位置から下方に１．０〜１．２ｍｍの範囲の長さで突出する環状のサイドシール部１０が形成されている。
【００２６】
さらに、プラスチックキャップ６は、円筒部８の下部に橋絡部１２を介して接続される裾部１３を備え、裾部１３の内周側には鰭状の係止部１４が設けられている。
【００２７】
プラスチックキャップ６には、図２に示すように、天板７とサイドシール部１０との内面に、ポリエチレン等のポリオレフィンからなるキャップライナー１１が設けられている。そこで、プラスチックキャップ６が口部２に螺着されると、口部２は、天板当接部１５がキャップライナー１１を介して天板７に当接する一方、サイドシール当接部１６がキャップライナー１１を介してサイドシール部１０に当接する。
【００２８】
このとき、プラスチックキャップ６は、係止部１４が口部２のビード部４に係合することにより、抜け止めされている。従って、合成樹脂製ボトル１は、プラスチックキャップ６を回転させて橋絡部１２を破断しなければ開栓することができず、橋絡部１２の破断により開栓した痕跡が残されるという不正開封表示機能を備えている。
【００２９】
また、本実施形態の合成樹脂製ボトル１では、図３に拡大して示すように、口部２のサイドシール当接部１６に環状突部１７が設けられている。環状突部１７は略半円形状の断面輪郭を備え、円弧状の断面輪郭を備える曲面部１８を介して天板当接部１５に連接している。
【００３０】
ここで、曲面部１８は前記円弧状の断面輪郭の半径ｒが０．４〜０．８ｍｍの範囲とされており、一方の端部では天板当接部１５が前記円弧状の断面輪郭の接線となり、他方の端部は環状突部１７の頂部に滑らかに連なっている。従って、環状突部１７の頂部は、天板当接部１５の下方、０．４〜０．８ｍｍの範囲に形成されている。また、環状突部１７のサイドシール当接部１６の外面からの突出量ｔは、０．０３〜０．２ｍｍの範囲とされている。
【００３１】
前記構成を備える合成樹脂製ボトル１では、前記内容物の熱間充填に続いてプラスチックキャップ６が高速で螺着されると、前記熱間充填時の熱により加熱された口部２の先端が前記螺着時の締め付けトルクにより内面側に倒れ込む変形が生じる。前記変形は、内径が２０〜４０ｍｍ、肉厚が２〜５ｍｍの範囲にある口部２の場合、外径に対して内面側に０．１〜０．２ｍｍ倒れ込むものであり、この結果、口部２は先端が基部より小径になり先すぼみ形状となる。
【００３２】
このとき、環状突部１７はサイドシール当接部１６の外面から０．０３〜０．２ｍｍの範囲で突出している。従って、口部２が前記先すぼみ形状に変形しても、環状突部１７がプラスチックキャップ６のサイドシール部１０の内面に設けられたキャップライナー１１に圧接して、口部２とプラスチックキャップ６との密封性を保持することができる。また、口部２は曲面部１８が形成されているので、前記螺着の際にはキャップライナー１１と曲面部１８との間に隙間があり、キャップライナー１１が損傷を受けることを防止することができる。
【００３３】
また、プラスチックキャップ６のサイドシール部１０は前述のように１．０〜１．２ｍｍの長さを備え、環状突部１７は天板当接部１５の下方０．４〜０．８ｍｍの範囲に頂部を備えている。従って、環状突部１７はサイドシール部１０の端部と天板７との間でキャップライナー１１に圧接し、環状突部１７が圧接する部分よりも下方には押圧されていないキャップライナー１１が残されている。
【００３４】
キャップライナー１１は、ポリエチレン等のポリオレフィンにより形成されているので、環状突部１７が押圧された状態で前記熱間充填の高温環境に曝されると、環状突部１７が押圧された部分は塑性変形を生じ、口部２とプラスチックキャップ６との密封性が不十分になる。しかし、本実施形態では、開栓する際にプラスチックキャップ６が上方に移動すると、閉栓時に環状突部１７が圧接していた部分よりも下方に残されていた押圧されていないキャップライナー１１が新たに環状突部１７に圧接されることになり、これにより口部２とプラスチックキャップ６との密封性が保持される。
【００３５】
この結果、本実施形態の合成樹脂製ボトル１では、十分大きなリーク角を得ることができ、橋絡部１２が破断されるまで、口部２とプラスチックキャップ６との密封性を確実に維持することができる。
【００３６】
次に、環状突部１７の突出量ｔを０．０３ｍｍまたは０．０７ｍｍとし、曲面部１８の円弧状の断面輪郭の半径ｒを０．５０ｍｍまたは０．７０ｍｍとした合成樹脂製ボトル１（実施例１〜４）について、前記熱間充填後に口部２にプラスチックキャップ６を螺着したときに、開栓時のリーク角を測定し、環状突部１７と曲面部１８とを全く形成しない場合（比較例）と比較した。前記リーク角は、それぞれ３０本の合成樹脂製ボトル１について測定した値の平均値である。結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
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表１から、実施例１〜４の合成樹脂製ボトル１では、リーク角が１５５〜２００°であって、橋絡部１２が破断するまで口部２とプラスチックキャップ６との密封性を保持するために望ましいとされる１００°以上で、しかも十分に大きなリーク角を得ることができることが明らかである。これに対して比較例の合成樹脂製ボトルではリーク角が８０°であり、橋絡部１２が破断に至る前にリークが生じる虞があることが明らかである。
【００３８】
尚、本実施形態では、ＰＣＯ口筒部を備える合成樹脂製ボトル１について説明しているが、本発明はＰＣＯ口筒部を備えていない合成樹脂製ボトル１についても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る合成樹脂製ボトルの要部の構成を示す説明的断面図。
【図２】図１の要部を拡大して示す説明的断面図。
【図３】図１の要部を拡大して示す説明的断面図。
【図４】従来の合成樹脂製ボトルの要部を拡大して示す説明的断面図。
【符号の説明】
１…合成樹脂製ボトル、　２…口部、　３…雄ねじ部、　６…プラスチックキャップ、　７…天板、　８…円筒部、　９…雌ねじ部、　１０…サイドシール部、　１１…キャップライナー、　１５…天板当接部、　１６…サイドシール当接部、　１７…環状突部、　１８…曲面部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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