(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容液の注ぎ口を備えた合成樹脂製の内栓と、容器口部に螺着されて収容液の注ぎ口を閉止するための合成樹脂製のシェルとから成るキャップであって、前記内栓を、容器口部の上端部に弾性的に嵌着される環状部材と、この環状部材に垂下連設されて、弾性的に撓み変形して容器口部の内周面に密接する筒状の中足と、この中足の上部側から前記中足の内側に同芯状に連設された注液用の筒状部材とから構成し、前記シェルを、容器口部への螺着に伴って内栓の環状部材を容器口部の上端部に圧着させる天壁付きのシェル本体と、上記の天壁に連設されて、容器口部へのシェル本体の螺着に伴って注液用の筒状部材を弾性変形させつつ、この筒状部材の内周面に密接する筒状のシェル側中足とから構成して成るキャップであって、
前記環状部材の外周縁部には、
弾性的に撓み変形して容器口部の外周凹部に係入するリング部材が垂下連設され、かつ、
前記環状部材の上面部には、
環状のリブ部材を膨出させてある一方、
前記筒状部材は、容器口部の内周面に対する前記内栓側の中足のシール部と、前記シェル側中足に対する前記筒状部材のシール部とを独立させるため、
前記内栓側の中足の上部側に連設されたドーナツ状の部材を介して前記内栓側の中足の内側に同芯状に垂下連設されており、また、
前記筒状部材は、
弾性的に撓み変形する弾性変形可能な膨出部分を内周面部に有しており、
さらに、
前記内栓側の中足の外周面部には、
弾性的に撓み変形して容器口部の内周面に密接する弾性変形可能な膨出部分が設けられ、
しかも、前記天壁に、一対の突条部材を形成し、閉栓の状態では、これら突条部材により、前記リング部材と前記環状のリブ部材とを弾性的に撓み変形させた状態で、前記環状部材を容器口部に圧着するように構成したことを特徴とするキャップ。
【請求項２】
シェル本体の下部側に、破断可能なブリッジを介してタンパーエビデンスバンドを連設し、このタンパーエビデンスバンドの内側に、容器口部の突条に下方から係止する拡径方向に弾性変形可能な係止部材を連設して成る請求項１記載のキャップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器口部を密封するための合成樹脂製のキャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のキャップとして、液切れを向上させるための収容液の注ぎ口を備えた合成樹脂製の内栓と、容器口部に螺着されて収容液の注ぎ口を閉止するための合成樹脂製のシェルとから成る所謂スクリュータイプのキャップがある。
【０００３】
この他にも、上記構成のキャップに加えて、シェルの下部側に、破断可能なブリッジを介してタンパーエビデンスバンド（以下、ＴＥバンドと言う。）を連設し、このＴＥバンドの内側に、容器口部の突条に下方から係止する拡径方向に弾性変形可能な係止部材を連設した所謂ピルファープルーフタイプのキャップもある。
【０００４】
この内の従来のピルファープルーフタイプのキャップＣを図６に示している。このキャップＣは、合成樹脂製やガラス製の容器３１の口部３２に装着されて、手回し操作によって開栓可能に構成されたものであって、内栓３３は、容器口部３２の上端部に弾性的に嵌着される環状部材３４と、この環状部材３４に垂下連設されて、弾性的に撓み変形して容器口部３２の内周面に密接する筒状の中足３５とから構成され、かつ、中足３５の下部側には、上方に湾曲する３本のブリッジ部材４６が連設されている。
【０００５】
一方、中足３５による収容液の注ぎ口３６を閉止するためのシェル３７は、容器口部３２への螺着に伴って内栓３３の環状部材３４を容器口部３２の上端部に圧着させる天壁３８付きのシェル本体３９と、このシェル本体３９のスカート壁４０下部側に破断可能なブリッジ４１を介して連設されたＴＥバンド４２と、ＴＥバンド４２の内側に連設されて、容器口部３２の突条４３に下方から係止する拡径方向に弾性変形可能な係止部材４４と、天壁３８に連設されて、容器口部３２へのシェル本体３９の螺着に伴って内栓側の中足３５を弾性変形させつつ、この中足３５の内周面に密接するシェル側の中足４５とから構成されている。
【０００６】
上記構成のピルファープルーフキャップＣによれば、係止部材４４が柔軟性を有して拡径方向に弾性変形可能であることから、シェル３７を容器口部３２に螺着する閉栓時には、係止部材４４が容器口部３２の係止突条４３を容易に乗り越え、閉栓完了の状態では、係止部材４４が係止突条４３に係止する姿勢に弾性復元するのであって、閉栓時におけるブリッジ４１の破断は確実に防止される。
【０００７】
そして、開栓に際しては、容器口部３２からのシェル３７の螺脱に伴って、先ずは係止部材４４が係止突条４３の下方に係止することでブリッジ４１が切断され、次いで、ＴＥバンド４２を残してのシェル本体３９の螺脱に伴って、このシェル本体３９の天壁３８に連設のシェル側の中足４５が内栓側の中足３５から抜け出して、収容液の注ぎ口３６が開栓されるのであって、ここで始めて容器３１の気密が解除されるのであり、従って、ブリッジ４１が切断されない限りは容器３１の気密が確実に保持されることから、ブリッジ４１の切断を伴わない例えば悪戯や不注意によるシェル３７の僅かな開栓（所謂ちょい回し）によるガス漏れや外気の吸い込み、或いは内容物の漏れ出しが確実に防止されるのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えばブロー成形法などによって成形されるガラス製の容器３１では、その容器口部３２の内径を真円に成形することは非常に困難であって、楕円や歪みなど寸法上のバラツキが生じ易く、かつ、口部内表面の凹凸も大きく、また合成樹脂製の例えば白化ＰＥＴによる容器口部３２にしても、口部内径が寸法上でバラツキを生じ易いものであった。
【０００９】
一方、従来の技術では、内栓側の中足３５を容器口部３２とシェル側中足４５とで挟着するシールの構成をとっているが、かゝる三者３７，３２，３３の同時シールの構成では、容器口部３２とシェル側中足４５とが互いに内栓側中足３５の弾性変形を拘束し合うことに加えて、容器口部の寸法上のバラツキがシール上で悪影響を及ぼすことから、容器口部３２の内周面に対する内栓側中足３５の追従性が悪くなり、この両者３２，３３の嵌合性つまりは密封性が安定し難くなって、シェル３７の少しの回転によって機密性を損なうことがあり、リーク角度を十分に保持することができないのであった。
【００１０】
特に、容器口部３２の寸法バラツキが大きいときには、開栓時のシェル３７の僅かな回転によって内栓３３が共廻りして、ブリッジ切断前に機密性を喪失してしまうことがあり、ピルファープルーフキャップに限らず、ＴＥバンドを備えない所謂スクリュータイプのキャップについても、輸送時など何らかの影響でシェルが少しでも回転すると、機密性を喪失する点で問題があった。
【００１１】
本発明は、かゝる実情に鑑みて成されたものであって、その目的は、内栓の構造改良によって、リーク角度を十分に保持してシール性を飛躍的に向上させ得るに至ったキャップを提供する点にある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は次の通りである。即ち、本発明によるキャップは、収容液の注ぎ口を備えた合成樹脂製の内栓と、容器口部に螺着されて収容液の注ぎ口を閉止するための合成樹脂製のシェルとから成るキャップであって、前記内栓を、容器口部の上端部に弾性的に嵌着される環状部材と、この環状部材に垂下連設されて、弾性的に撓み変形して容器口部の内周面に密接する筒状の中足と、この中足の上部側から前記中足の内側に同芯状に連設された注液用の筒状部材とから構成し、前記シェルを、容器口部への螺着に伴って内栓の環状部材を容器口部の上端部に圧着させる天壁付きのシェル本体と、上記の天壁に連設されて、容器口部へのシェル本体の螺着に伴って注液用の筒状部材を弾性変形させつつ、この筒状部材の内周面に密接する筒状のシェル側中足とから構成して成るキャップであって、
前記環状部材の外周縁部には、
弾性的に撓み変形して容器口部の外周凹部に係入するリング部材が垂下連設され、かつ、
前記環状部材の上面部には、
環状のリブ部材を膨出させてある一方、
前記筒状部材は、容器口部の内周面に対する前記内栓側の中足のシール部と、前記シェル側中足に対する前記筒状部材のシール部とを独立させるため、
前記内栓側の中足の上部側に連設されたドーナツ状の部材を介して前記内栓側の中足の内側に同芯状に垂下連設されており、また、
前記筒状部材は、
弾性的に撓み変形する弾性変形可能な膨出部分を内周面部に有しており、
さらに、
前記内栓側の中足の外周面部には、
弾性的に撓み変形して容器口部の内周面に密接する弾性変形可能な膨出部分が設けられ、
しかも、前記天壁に、一対の突条部材を形成し、閉栓の状態では、これら突条部材により、前記リング部材と前記環状のリブ部材とを弾性的に撓み変形させた状態で、前記環状部材を容器口部に圧着するように構成した点に特徴がある（請求項１）。
【００１３】
上記構成のキャップは、所謂スクリュータイプのものであるが、上記構成のキャップに加えて、シェル本体の下部側に、破断可能なブリッジを介してＴＥバンドを連設すると共に、このＴＥバンドの内側に、容器口部の突条に下方から係止する拡径方向に弾性変形可能な係止部材を連設した所謂ピルファープルーフタイプのキャップを対象にすることができる（請求項２）。
【００１４】
上記構成のキャップによれば、環状部材に連設の内栓側中足は、縮径方向への弾性変形が拘束されず、この内栓側中足に連設の注液用の筒状部材にしても、拡径方向への弾性変形が拘束されることがないので、内栓側の中足を嵌入する容器口部の内周面が寸法上で多少のバラツキがあっても、内栓側中足が口部内周面に倣うように弾性的に撓み変形して、内栓側中足が容器口部の内周面に追従密接することから、この両者の嵌合性つまりは密封性が安定する。
【００１５】
即ち、収容液の注ぎ口を備える内栓として、これの中足とは別に注液用の筒状部材を連設して、容器口部の内周面に対する内栓側中足のシール部と、シェル側中足に対する注液用の筒状部材のシール部とを独立させ、もって、容器口部の内周面の寸法上のバラツキを内栓側の中足のみによって吸収させるようにして、容器口部の内周面と内栓側中足との密封性の向上を図ると同時に、シェル側中足と注液用の筒状部材との密封性も高く保持できるようにしたのであり、従って、本発明によれば、注液用の筒状部材を連設する簡単な内栓の構造改良によって、シェルの少しの回転では機密性を損なうことのないキャップ、つまりはリーク角度を十分に保持してシール性を飛躍的に向上させ得たキャップが提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はガラス製や合成樹脂製の容器１の口部２に装着されるピルファープルーフタイプのキャップＣを示し、収容液の注ぎ口３を備えた合成樹脂製（例えばＰＥ）の内栓４と、容器口部２に螺着されて収容液の注ぎ口３を閉止するための合成樹脂製（例えばＰＰ）のシェル５とから成る。
【００１７】
上記のキャップＣを示す図１〜図３において、図中の６は容器口部２の上端部に弾性的に嵌着される環状部材で、外周縁部には、弾性的に撓み変形して容器口部２の外周凹部７に係入するリング部材８が垂下連設され、かつ、上面部には環状のリブ部材９が膨出され、更に、リング部材８には、内栓取り外し用の舌片ａと爪引っ掛け用の凹部ｂとが形成されている。
【００１８】
１０は環状部材６の内周縁部に垂下連設された筒状の中足で、その外周面部には、弾性的に撓み変形して容器口部２の内周面に密接する弾性変形部分１１が膨出されている。
【００１９】
１２は収容液の注ぎ口３を形成する筒状部材で、中足１０の上部側に連設のドーナツ状の部材１３を介して中足１０の内側に同芯状に垂下連設されており、この筒状部材１２の下端を内栓側の中足１０の下端よりもやゝ突出させて、その下部側に、上方に湾曲する１本〔図６（Ｂ）を参照して３本にする等、変更可能である。〕のブリッジ部材１４を連設すると共に、更に内周面部に、弾性的に撓み変形する二条の弾性変形部分１５を膨出させている。
【００２０】
１６はシェル本体で、天壁１７とその外周縁部から垂下したスカート壁１８とから成り、かつ、スカート壁１８の外面部にはローレット溝１９が形成され、内周面部には、容器口部２の雄ねじ部２０に螺着される雌ねじ部２１が形成されている。
【００２１】
そして、天壁１７には、シェル本体１６を容器口部２に螺着した状態で、内栓４のリング部材８と環状のリブ部材９とを容器口部２とによって挟着する突条部材ｃ，ｄが形成されていて、シェル本体１６の容器口部２への螺着に伴って、天壁１７が内栓４の環状部材６を容器口部２の上端部に圧着するように構成されている。
【００２２】
２２はシェル本体１６の天壁１７に垂下連設されたシェル側の中足で、容器口部２へのシェル本体１６の螺着に伴って、二条の弾性変形部分１５を含む注液用の筒状部材１２を拡径方向に弾性変形させつつ、この筒状部材１２の内周面に密接するように構成されている。
【００２３】
２３は破断可能なブリッジ２４を介してスカート壁１８の下部に連結されたＴＥバンドで、前記ブリッジ２４は例えば次のように形成されている。即ち、インジェクション成形法等により、予めスカート壁１８とＴＥバンド２３との間に、スカート壁１８の下部内面とＴＥバンド２３の上部内面とにわたって、これらを連ねる連結片ｅを周方向に所定間隔おきに複数個（例えば２５個）形成して、キャップ成形後に、その連結片ｅに対応する外面側からカッターにより、連結片ｅの一部を残して、全周にわたってスリット２５を加工することにより、ブリッジ２４を形成しているのである。
【００２４】
２６はＴＥバンド２３の内面に形成された拡径方向に弾性変形可能な係止部材で、ＴＥバンド２３の下端から内側斜め上方に向けて折り曲げられて、周方向で連続した上窄まりの連続蛇腹状を呈するフラップ状に形成されており、この係止部材２６とＴＥバンド２３とが形成するＶ字状環状溝の底部側には、周方向に所定の間隔を隔てて排液用の小さな開口ｆが形成されている。
【００２５】
この係止部材２６は、閉栓時には拡径方向に弾性変形して容器口部２の環状突条２７を乗り越え、閉栓状態では、環状突条２７の下方に係止可能な姿勢に弾性復帰し、かつ、開栓時には、環状突条２７に下方から係止するように構成されている。
【００２６】
上記の構成によるピルファープルーフタイプのキャップＣによれば、上窄まりの連続蛇腹状を呈するフラップ状の係止部材２６が拡径方向に弾性変形可能であって、閉栓時には容器口部２の環状突条２７を容易に乗り越えることから、ブリッジ２４の破断は確実に防止される。
【００２７】
この閉栓の状態では、シェル本体１６の天壁１７に備えた突条部材ｃ，ｄが、容器口部２とによって内栓４のリング部材８と環状のリブ部材９とを挟着して、リング部材８と環状のリブ部材９を弾性的に撓み変形させることから、例えばシェル本体１６にショックがかゝった際の微小なエアの吸い込みが確実に防止される。
【００２８】
一方、開栓に際して、キャップＣを開栓方向に回転させると、容器口部２の環状突条２７に係止部材２６が下方から係止して、ＴＥバンド２３の持ち上げが阻止されることから、キャップ本体５の回転に伴って、このキャップ本体５に連設のブリッジ２４が切断されることになる。
【００２９】
そして、シェル本体１６の更なる回転に伴って、このシェル本体１６と一体にシェル側の中足２２が持ち上がって、このシェル側の中足２２が最終的に内栓４の筒状部材１２から抜け出すことで、ここで始めてシェル側の中足２２による容器１の気密が解除されるのである。
【００３０】
従って、ブリッジ２４が切断されない限りは容器１の気密が確実に保持されることから、ブリッジ２４の切断を伴わない例えば悪戯や不注意によるキャップＣの僅かな開栓（所謂ちょい回し）によるガス漏れや外気の吸い込み、或いは内容物の漏れ出しが確実に防止されるのである。
【００３１】
この間のシェル本体１６の回転、即ち、容器１の気密が解除される迄の間のシェル本体１６の回転に際して、上記構成のキャップＣでは、内栓側中足１０の縮径方向への弾性変形が拘束されることがないので、この内栓側中足１０を嵌入する容器口部２の内周面が寸法上で多少のバラツキがあっても、内栓側中足１０が口部内周面に倣うように弾性的に撓み変形して、内栓側中足１０が容器口部２の内周面に追従密接することから、この両者１０，２の密封性が安定し、かつ、シェル本体１６の回転に伴う内栓４の共回りも効果的に防止される。
【００３２】
また、内栓側の中足１０に連設の注液用の筒状部材１２にしても、拡径方向への弾性変形が拘束されることがないので、この筒状部材１２もシェル側中足２２の外周面に倣うように弾性的に撓み変形することから、この両者１２，２２の密封性も安定するのであって、上記構成のキャップＣによれば、リーク角度を十分に保持してシール性を飛躍的に向上させることができる。
【００３３】
尚、上記の実施の形態では、内栓４に舌片ａと爪引っ掛け用の凹部ｂとを形成して、容器口部２からの内栓４の取り外しを容易にしているので、収容液を使い切った際の合成樹脂製あるいはガラス製容器１の分別回収面で好適であるが、この舌片ａと凹部ｂとを、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、省略して実施可能であることは言うまでもない。
【００３４】
また、筒状部材１２の下端を内栓側中足１０の下端よりもやゝ突出させて、この筒状部材１２の下部側にブリッジ部材１４を連設しているが、このブリッジ部材１４についても、同図に示すように省略して実施可能である。
【００３５】
因みに、図４（Ａ），（Ｂ）に示した本発明によるキャップＣと図６に示した従来例のキャップＣとの開栓性能を次なる条件、即ち、立ち姿勢の容器１に収容液を９０°Ｃで充填して、容器口部２にキャップＣを装着し、３０秒経過後に容器１を横倒し姿勢にして、３０秒経過後に容器１を再び立ち姿勢にし、かつ、２分３０秒後に収容液を３０°Ｃにまで水冷して、１週間後の２２°Ｃの温度下に在るキャップＣに対して、ＴＬ：１５Ｋｇｆ／ＳＴ：９Ｋｇｆ・ｃｍ（マグナトルク１ヘッドキャッパー使用）の巻き締め条件で開栓性能を比較したところ、本発明によるキャップＣでは、表２に示す従来例のキャップＣに比べて、表１に示す高い評価の結果を得ることができた。
【００３６】
【表１】
0004499898.tif 000002
【００３７】
【表２】
0004499898.tif 000003
【００３８】
即ち、従来例のキャップＣでは、シェル本体１６の回転に伴うリーク開始角度Ｌが８本当たりの平均で８３．１度であったのに対して、本発明のキャップＣでは、１０本当たりの平均で４２４．５度と、リーク開始角度Ｌを約５倍にすることができたのであり、ブリッジ２４の切断角Ｂについては、従来例のキャップＣでは、８本当たりの平均で１８８．１度であったのに対して、本発明によるキャップＣでは、１０本当たりの平均で１６９．０度と大幅に小さくすることができたのである。
【００３９】
そして、リークの開始とブリッジの切断の先行関係を示す（Ｌ−Ｂ）角度は、従来例のキャップＣでは、８本当たりの平均で−１１５．０度であって、ブリッジ切断前にリークが生じたのに対して、本発明のキャップＣでは、１０本当たりの平均で２５５．５度であって、これはブリッジ切断後、シェル本体１６を２５５．５度回転させて、初めてリークが生じたことを示すものである。
【００４０】
換言すれば、本発明によるキャップＣでは、従来例によるキャップＣに比較して角度的に先にブリッジ２４が切断され、その後、従来例のキャップＣの約５倍の回転角度でリークが生じたのであって、タンパーエビデント性能が確実に発揮されることが判明したのであり、即ち、収容液の注ぎ口３を備える内栓４として、これの中足１０とは別に注液用の筒状部材１２を連設して、容器口部２の内周面に対する内栓側の中足１０のシール部と、シェル側の中足２２に対する注液用の筒状部材１２のシール部とを独立させたことが、開栓性能のアップに繋がったことを如実に証明しているのである。
【００４１】
上記の各実施の形態では、注液用の筒状部材１２を、ドーナツ状の部材１３を介して中足１０の上部側に連設しているが、図５（Ａ），（Ｂ）に示す参考例は、中足１０の下部側にドーナツ状の部材１３を連設して、このドーナツ状の部材１３の内周縁部から中足１０の内側に同芯状に立ち上げるように、注液用の筒状部材１２を連設する構成としている。
【００４２】
かゝる構成の内栓４では、内栓側の中足１０とドーナツ状の部材１３及び筒状部材１２の三者によって環状の凹部２８が形成されて、注液の後には、この凹部２８に収容液が溜まることになるが、これが不都合であるならば、ドーナツ状の部材１３に収容液の流下孔ｈを形成すればよい。
【００４３】
尚、実施の形態では、所謂ピルファープルーフタイプのキャップＣについて説明したが、ＴＥバンド２３を備えない所謂スクリュータイプのキャップを対象にして本発明を実施可能であることは言うまでもない。
【００４４】
また、図４（Ａ），（Ｂ）及び図５（Ａ），（Ｂ）において、図２及び図３に示す構成部材と同じ主要な構成部材に同符号を付して、重複説明を避けることとする。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、中足とは別に注液用の筒状部材を内栓に連設して、シール部を互いに独立させる簡単な内栓構造の改良によって、リーク角度が十分に保持されてシール性が飛躍的にアップした開栓性能の高いキャップが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  容器口部に装着されるピルファープルーフキャップの分解斜視図である。
【図２】  ピルファープルーフキャップの全体構成図で、キャップの左半分を断面図示している。
【図３】  内栓の平面図である。
【図４】  別の実施の形態によるピルファープルーフキャップを示し、（Ａ）は左半分を断面図示したキャップの全体構成図、（Ｂ）は内栓の平面図である。
【図５】  参考例によるピルファープルーフキャップを示し、（Ａ）は左半分を断面図示したキャップの全体構成図、（Ｂ）は内栓の平面図である。
【図６】  従来例のピルファープルーフキャップを示し、（Ａ）は左半分を断面図示したキャップの全体構成図、（Ｂ）は内栓の平面図である。
【符号の説明】
２…容器口部、３…収容液の注ぎ口、４…内栓、５…シェル、６…環状部材、７…外周凹部、８…リング部材、９…環状のリブ部材、１０…内栓側の中足、１１…弾性変形可能な膨出部分、１２…注液用の筒状部材、１３…ドーナツ状の部材、１５…弾性変形可能な膨出部分、１６…シェル本体、１７…天壁、２２…シェル側の中足、２３…ＴＥバンド、２４…ブリッジ、２６…係止部材、２７…突条、ｃ，ｄ…突条部材。
【図１】
0004499898.tif 000004
【図２】
0004499898.tif 000005
【図３】
0004499898.tif 000006
【図４】
0004499898.tif 000007
【図５】
0004499898.tif 000008
【図６】
0004499898.tif 000009