(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
瓶口の上に載置される天板と、その下面に連設された瓶口に密に嵌入する中足とを備え、前記中足は、中足の付け根部外周面を介して瓶口に密に嵌入されているピルファープルーフキャップ用のパッキンにおいて、前記天板の外周縁に、前記天板に対して下方へ折れ曲がった折曲部を設け、この折曲部の内周面を外広がりに傾斜した傾斜面に形成してあり、さらに、前記天板は、その上面に、天板外周縁に沿った状態で、かつ、前記中足の付け根部外周面の上方近傍で、前記中足の付け根部外周面より半径方向外方に形成された環状凹入部を有することを特徴とするピルファープルーフキャップ用のパッキン。
【請求項２】
環状凹入部が、円周方向に連続した形状である請求項１に記載のピルファープルーフキャップ用のパッキン。
【請求項３】
環状凹入部が、円周方向に断続した形状である請求項１に記載のピルファープルーフキャップ用のパッキン。
【請求項４】
折曲部の下端面を軸芯に対して直角な平面に形成してある請求項１〜３の何れかに記載のピルファープルーフキャップ用のパッキン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば飲料水などが詰められたガラス瓶やプラスチック瓶の瓶口に被せられるピルファープルーフキャップに使用されるピルファープルーフキャップ用のパッキンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ピルファープルーフキャップは、店頭に陳列されている瓶類のキャップが不注意やいたずら目的でちょい回しされても、瓶内部の気密性を維持して、内容物の品質を保つことができるように配慮されたものであり、特開平８−４８３５０号公報等によって既に知られている。
【０００３】
このピルファープルーフキャップは、平面視で円形状をなす蓋天板と、その周縁から垂下し、内周面に瓶口の雄ねじと螺合する雌ねじを形成した周壁とで構成されるキャップ本体と、周壁の下部に破断可能な多数のブリッジを介して連結されたピルファープルーフバンドと、キャップ本体の内部に軸芯方向および軸芯周での相対移動が可能な状態に保持されたパッキンとから構成され、パッキンは、瓶口の上に載置される天板と、その下面に連設された瓶口に密に嵌入する中足とから構成されている。
【０００４】
そして、キャップ本体の周壁内周面には、前記雌ねじの最上位部分（雌ねじのねじ山の螺旋上端部分）などによって構成されたパッキン案内部が設けられており、キャップ本体を開栓方向に回転させても、ブリッジが切れるまでは前記パッキンによる気密状態が保たれ、ブリッジが切れるとパッキンが前記パッキン案内部で持ち上げられてキャップ本体と一体に瓶口から取り外されるようになっている。
【０００５】
換言すれば、ピルファープルーフキャップは、ブリッジが破断されているか否かによって、開栓されたか否かを判別できるようにしたものであって、ブリッジが破断した時点をＢ、キャップ本体のパッキン案内部がパッキンを持ち上げて気密が解除された時点をＬとすると、Ｌ−Ｂが０以上となるよう設定すること、つまり、ブリッジの破断後、キャップ本体を開栓方向に適当角度（例えば、２０°程度）回転させた時点で、パッキンによる気密シールが解除されるように設定することが、安全上、好ましいとされている。通常、このピルファープルーフキャップは、高温の内容物充填又は常温で充填後、高温で熱処理され、常温に戻ったときに減圧状態となる、いわゆるホットパック等において好適に使用される。
【０００６】
しかしながら、ピルファープルーフキャップで密封される瓶類は、このホットパック後、冷蔵庫等に低温で保管されるのが一般的である。
【０００７】
従って、冷蔵庫等から取り出した直後の瓶類のピルファープルーフキャップを開栓する場合、ブリッジが破断すると同時に気密が解除される所謂ＬＢゼロタッチ（Ｌ−Ｂ＝０）となることが多い。即ち、瓶類が４〜５°Ｃの低温で保管されていた場合、パッキンは本来の柔軟性を欠く硬化状態にある。そのため、ピルファープルーフキャップを開栓する際、ブリッジが破断すると同時に、パッキンの天板下面に当接したパッキン案内部によるブリッジ破断時の衝撃が直ちにパッキンの中足を持ち上げる力となって作用して、パッキンによる気密シールが解除され、ＬＢゼロタッチが発生しやすいのである。
【０００８】
原理的には、ＬＢゼロタッチであっても何ら問題ない筈であるが、現実には、ブリッジの破断と気密の解除とが文字通り完全に同時であるか否かは、確認が困難であって、ブリッジが破断する数十分の１秒〜数百分の１秒前に、気密が解除されているかも知れない。まして、瓶口やピルファープルーフキャップの製造上不可避的に生じる精度のバラツキ、ブリッジの伸びや部分的な破断等を考慮すると、ＬＢゼロタッチが生じるような状況下で、所謂ちょい回し等のいたずらがあった場合、ブリッジの破断前に気密が漏れる可能性は少なくない。従って、内容物の品質を確保するためには、可及的にＬＢゼロタッチの発生を低減することが望ましいのである。
【０００９】
しかも、上記の従来例では、プラスチック瓶を未開封のまま冷凍庫に入れ、内容物を凍らせた場合、内容物の膨張に伴う圧力上昇によりパッキンを介してキャップ本体の蓋天板が上方へ膨れ上がる所謂ドーミング現象が生じ、その結果、パッキンと瓶口の間に微細な隙間が生じて瓶内部の気密性が解除され、解凍の途中段階において内容物が漏出（冷凍液漏）したり、内容物の品質変化を招く可能性があった。また、炭酸飲料等のガス圧を有する飲料を保存する場合には、内圧上昇によりパッキンを介してキャップ本体の蓋天板が上方へ膨れ上がるドーミング現象が生じ、その結果、パッキンと瓶口の間に微細な隙間が生じて瓶内部の気密性が解除される可能性があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の問題点をふまえてなされたものであって、瓶類が低温（例えば４〜５°Ｃ）で保管されていた場合でも、ＬＢゼロタッチの発生を防止できるようにすることを課題としている。更には、キャップ本体のドーミング現象に起因する瓶内部の気密漏れを防止できるようにすることを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、瓶口の上に載置される天板と、その下面に連設された瓶口に密に嵌入する中足とを備え、前記中足は、中足の付け根部外周面を介して瓶口に密に嵌入されているピルファープルーフキャップ用のパッキンにおいて、前記天板の外周縁に、前記天板に対して下方へ折れ曲がった折曲部を設け、この折曲部の内周面を外広がりに傾斜した傾斜面に形成してあり、さらに、前記天板は、その上面に、天板外周縁に沿った状態で、かつ、前記中足の付け根部外周面の上方近傍で、前記中足の付け根部外周面より半径方向外方に形成された環状凹入部を有することを特徴としている。
本発明における環状凹入部を、天板上面の天板外周縁に沿った位置のうち、中足の付け根部外周面より半径方向外方に形成するとは、環状凹入部の内側周面が平面視において中足の付け根部外周面とラップする位置も含んでいることを意味する。
【００１２】
上記の構成によれば、合成樹脂製パッキンの天板上面に、天板外周縁に沿った状態で、かつ、中足の付け根部外周面の上方近傍で、中足の付け根部外周面より半径方向外方に環状凹入部を形成してあるため、低温下においても、パッキンの天板外周縁の弾性を維持することができる。従って、このパッキンを用いたピルファープルーフキャップによれば、瓶類が低温（例えば４〜５°Ｃ）で保管されていた場合でも、パッキンの天板外周縁の弾性が維持されるので、ピルファープルーフキャップを開栓する際、ブリッジが破断すると同時に、パッキン案内部がパッキンの天板下面に当接しても、その当接の際に、ブリッジ破断による衝撃が天板外周縁の弾性によって吸収緩和されることになり、当接時の衝撃が直ちに中足を持ち上げる力として作用しないため、ＬＢゼロタッチの発生を防止できるのである。
【００１３】
尚、環状凹入部は、円周方向に連続した形状であることが望ましいが、円周方向に断続した形状であっても、ある程度の効果は期待できる。また、環状凹入部は、中足の付け根部外周面の上方近傍に形成することが望ましい。更に、環状凹入部は、その垂直断面において、スコア、線状の切れ目又は切れ筋とすることができる。
【００１４】
また、本発明では、天板の上面には、天板外周縁に沿った環状凹入部を形成し、天板の外周縁に、天板に対して下方へ折れ曲がった折曲部を設け、折曲部の内周面を外広がりに傾斜した傾斜面に形成しているので、キャップ本体のドーミング現象に起因する瓶内部の気密漏れを防止でき、凍結液漏の発生を抑制できる。即ち、内容物を凍らせたときの内容物の膨張や炭酸飲料等のガス圧を有する飲料に伴う圧力上昇によりキャップ本体の蓋天板が上方へ膨れ上がる所謂ドーミング現象が生じると、温度上昇や振動時、キャップ本体の周壁の上端部が中心に向かって収縮するので、パッキンの外周縁には瓶口の中心方向に向かう押圧力が加わり、この押圧力によってパッキンの折曲部が瓶口の外周面に押し付けられる。
【００１５】
殊に、天板上面に、天板外周縁に沿った状態で、かつ、中足の付け根部外周面の上方近傍で、中足の付け根部外周面より半径方向外方に形成された環状凹入部のために、パッキンの折曲部が瓶口の中心方向に変形しやすくなっており、上記の押圧力によってパッキンの折曲部が瓶口の外周面に確実に押し付けられ、折曲部の内周面が瓶口の外周面に確実に密着するので、パッキンによる気密性が維持されることになり、凍結液漏の発生率が著しく低減される。
【００１６】
また、折曲部の内周面を垂直（軸芯と平行）にした場合、折曲部の内径や瓶口の外径にバラツキ（製造上の寸法誤差）が生じたとき、パッキンが瓶口にきっちりと嵌まらなくなる虞があるが、上記の構成では、折曲部の内周面が外広がりの傾斜面に形成されているため、このような不都合も回避することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する前に、参考例を図面に基づいて説明する。図１、図２は、参考例に係るピルファープルーフキャップ用のパッキン１を示す。このパッキン１は、合成樹脂製であって、瓶口の上に載置される平面視で円形の天板２と、その下面に連設された瓶口に密に嵌入する円筒状の中足３とを備えており、天板２の上面には、中足３の付け根部外周面Ｓの上方近傍に、天板２外周縁に沿った環状凹入部ｂが形成されている。環状凹入部ｂは、図２に示すように、円周方向に連続した形状とされている。
【００１８】
図３は、上記パッキン１を用いたピルファープルーフキャップを示す。５は、合成樹脂製のキャップ本体であり、平面視で円形状をなす蓋天板６と、その周縁から垂下し、内周面に瓶口７の雄ねじ８と螺合する雌ねじ９を形成した周壁１０とで構成されている。ピルファープルーフキャップは、キャップ本体５と、周壁１０の下部に破断可能な多数のブリッジ１１を介して連結されたピルファープルーフバンド１２と、キャップ本体５の内部に嵌め込み、軸芯方向および軸芯周での相対移動が可能な状態に保持させたパッキン１とから構成されている。
【００１９】
キャップ本体５の周壁１０内周面には、雌ねじ９の最上位部分（雌ねじ９のねじ山の螺旋上端部分）によって構成されたパッキン案内部１３が設けられており、開栓時に、このパッキン案内部１３でパッキン１の天板２下面を持ち上げるように構成されている。ピルファープルーフバンド１２の下端には、適度の弾性を有して内方に折曲された係止部１２ａが蛇腹のリング状に形成され、閉栓状態においては、瓶口７の周囲に設けられた突部１４に下方から係止するようになっている。
【００２０】
そして、キャップ本体５を開栓方向に回転させても、ブリッジ１１が切れるまでは前記パッキン１による気密状態が保たれ、ブリッジ１１が切れるとパッキン１が前記パッキン案内部１３で持ち上げられてキャップ本体５と一体に瓶口７から取り外されるようになっている。
【００２１】
上記のパッキン１を用いたピルファープルーフキャップによれば、環状凹入部４の存在により、瓶類が低温（例えば４〜５°Ｃ）で保管されていた場合でも、パッキン１の天板２外周縁の弾性を維持できる。
【００２２】
従って、ピルファープルーフキャップを開栓する際、図４に示すように、ブリッジ１１が破断すると同時に、パッキン案内部１３がパッキン１の天板２下面に当接しても、その当接の際に、ブリッジ破断による衝撃が天板２外周縁の弾性によって吸収緩和されることになり、当接時の衝撃が直ちに中足３を持ち上げる力として作用しないため、ブリッジ１１が破断すると同時に気密が解除されるＬＢゼロタッチの発生を防止できるのである。
【００２３】
図５、図６は、本発明に係るピルファープルーフキャップ用のパッキン１を示す。このパッキン１は、合成樹脂製であって、瓶口の上に載置される平面視で円形の天板２と、その下面に連設された瓶口に密に嵌入する円筒状の中足３とを備え、中足３は、中足３の付け根部外周面Ｓを介して瓶口に密に嵌入されており、天板２の外周縁には、天板２に対して下方へ折れ曲がった折曲部４を設けられている。折曲部４の内周面Ｓ１  は外広がりに適当角度（例えば、３３°）に傾斜した傾斜面に形成され、折曲部４の下端面Ｓ２  は軸芯に対して直角な平面に形成されている。折曲部４の上面は、後述するキャップ本体５のコーナー部の曲面ｒに合わせて面取りａされている。
【００２４】
天板２の上面には、中足３の付け根部外周面Ｓの上方近傍で、中足３の付け根部外周面Ｓより半径方向外方に、天板２外周縁に沿った環状凹入部ｂが形成されている。環状凹入部ｂは、図６に示すように、円周方向に連続した形状とされている。
【００２５】
図７は、本発明に係る上記パッキン１を用いたピルファープルーフキャップを示す。５は、合成樹脂製のキャップ本体であり、平面視で円形状をなす蓋天板６と、その周縁から垂下し、内周面に瓶口７の雄ねじ８と螺合する雌ねじ９を形成した周壁１０とで構成されている。ピルファープルーフキャップは、キャップ本体５と、周壁１０の下部に破断可能な多数のブリッジ１１を介して連結されたピルファープルーフバンド１２と、キャップ本体５の内部に嵌め込み、軸芯方向および軸芯周での相対移動が可能な状態に保持させたパッキン１とから構成されている。
【００２６】
キャップ本体５の周壁１０内周面には、雌ねじ９の最上位部分（雌ねじ９のねじ山の螺旋上端部分）によって構成されたパッキン案内部１３が設けられており、開栓時に、このパッキン案内部１３でパッキン１の折曲部の下端面Ｓ２  を持ち上げるように構成されている。ピルファープルーフバンド１２の下端には、適度の弾性を有して内方に折曲された係止部１２ａが蛇腹のリング状に形成され、閉栓状態においては、瓶口７の周囲に設けられた突部１４に下方から係止するようになっている。
【００２７】
そして、キャップ本体５を開栓方向に回転させても、ブリッジ１１が切れるまでは前記パッキン１による気密状態が保たれ、ブリッジ１１が切れるとパッキン１が前記パッキン案内部１３で持ち上げられてキャップ本体５と一体に瓶口７から取り外されるようになっている。
【００２８】
上記の構成によれば、パッキン１の天板２外周縁に下方へ折れ曲がった折曲部４を設けてあるため、内圧飲料の内圧上昇に基づく気密もれや凍結液漏の発生を抑制できる。即ち、図８に示すように、内容物を凍らせたときの内容物の膨張や炭酸飲料等のガス圧を有する飲料に伴う圧力上昇によりキャップ本体５の蓋天板６が上方へ膨れ上がる所謂ドーミング現象が生じると、キャップ本体５の周壁１０の上端部が中心に向かって収縮するので、パッキン１の外周縁には、図８に矢印Ｘで示すように、瓶口７の中心方向に向かう押圧力が加わり、この押圧力によってパッキン１の折曲部４が瓶口７の外周面に押し付けられる。
【００２９】
この場合、天板２上面に、天板２外周縁に沿った状態で、かつ、前記中足３の付け根部外周面Ｓの上方近傍で、前記中足３の付け根部外周面Ｓより半径方向外方に形成された環状凹入部ｂのために、パッキン１の折曲部４が瓶口７の中心方向に変形しやすくなっており、上記の押圧力によってパッキン１の折曲部４が瓶口７の外周面に確実に押し付けられることになる。
【００３０】
従って、パッキン１の折曲部４の内周面Ｓ１  が瓶口７の外周面に確実に密着して、パッキン１による気密性が維持されることになり、凍結液漏の発生が抑制されるのである。
【００３１】
それでいて、折曲部４の内周面Ｓ１  が外広がりの傾斜面となっているため、折曲部４の内径や瓶口７の外径に製造上の寸法誤差があっても、折曲部４が障害物になってパッキン１が瓶口７にきっちりと嵌まらなくなる虞がない。
【００３２】
また、上記のパッキン１を用いたピルファープルーフキャップによれば、天板２上面に、天板２外周縁に沿った状態で、かつ、前記中足３の付け根部外周面Ｓの上方近傍で、前記中足３の付け根部外周面Ｓより半径方向外方に形成された環状凹入部ｂの存在により、瓶類が低温（例えば４〜５°Ｃ）で保管されていた場合でも、パッキン１の天板２外周縁の弾性を維持できる。
【００３３】
従って、ピルファープルーフキャップを開栓する際、図９に示すように、ブリッジ１１が破断すると同時に、パッキン案内部１３がパッキン１の天板２下面に当接しても、その当接の際に、ブリッジ破断による衝撃が天板２外周縁の弾性によって吸収緩和されることになり、当接時の衝撃が直ちに中足３を持ち上げる力として作用しないため、ブリッジ１１が破断すると同時に気密が解除されるＬＢゼロタッチの発生を防止できるのである。
【００３４】
尚、環状凹入部ｂは、図２や図６に示したように、円周方向に連続した形状であることが最も望ましいが、例えば、図１０や図１１に示すように、同一円周上の位置に、円弧状の溝や小穴を、小間隔おきに並べて設ける等、円周方向に断続した形状であっても、ある程度の効果は期待できる。
【００３５】
パッキン１の折曲部４の下端面Ｓ２  は、図５で示したように、軸芯に対して直角な平面に形成することが、開栓時のパッキンのすっぽ抜けを防止する上で、望ましいが、図１２に示すように、パッキン案内部１３を構成する周壁内周面の雌ねじのねじ山傾斜角度に合わせて、水平面に対し適当角度（例えば３０°）傾斜させてもよい。
【００３６】
尚、環状凹入部ｂの幅は、０．１〜１．５ｍｍ（好ましくは、０．３〜１．０ｍｍ）に設定される。それ以下の幅では、曲げに対する抵抗が大き過ぎ、それ以上では柔らか過ぎて、開栓時に、パッキン案内部１３でパッキン１の折曲部の下端面Ｓ２  を持ち上げたとき、天板２が上方へ折れ曲がってパッキン案内部１３との係合が外れる所謂すっぽ抜けが発生しやすくなる。環状凹入部ｂにおける天板２の肉厚は、０．１〜０．６ｍｍ（好ましくは、０．２〜０．４ｍｍ）に設定される。それ以下では、曲げに対する抵抗が大き過ぎ、それ以上では柔らか過ぎて、開栓時に、すっぽ抜けが発生しやすくなる。
【００３７】
因に、実験結果によれば、図１３に示すように、天板の外周縁に設けた折曲部の内周面Ｓ１  を外広がりに３３°傾斜した傾斜面に形成し、天板の上面に、円周方向に連続した幅１ｍｍの環状凹入部を形成し、当該環状凹入部における天板の肉厚を０．４ｍｍに設定したパッキンでは、折曲部の下端面Ｓ２  が水平に形成されたパッキンを用いた清涼飲料水入りの供試体と、下端面Ｓ２  が水平面に対して３０°に傾斜したパッキンを用いた清涼飲料水入りの供試体を、各々、２０個ずつ作製し、これらを冷凍し、解凍したが、本願の何れにも、凍結液漏が発生しなかった。これに対して、環状凹入部を形成しない場合には、２本（１０％）の凍結液漏を生じた。
【００３８】
また、図１３に示すように、上記のパッキンと、製造メーカーが異なる３種の合成樹脂製瓶（ペットボトル）を用いて１０個ずつ作製した清涼飲料水入りの供試体について、５°Ｃで保管した後、開栓したが、本願の何れにも、ＬＢゼロタッチが発生しなかった。これに対して、環状凹入部を形成しない場合には、１〜４本のＬＢゼロタッチを生じた。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、瓶類が低温（例えば４〜５°Ｃ）で保管されてた場合でも、ＬＢゼロタッチの発生を防止したり、更には、キャップ本体のドーミング現象に起因する瓶内部の気密漏れを防止できる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  参考例に係るピルファープルーフキャップ用のパッキンの断面図である。
【図２】  上記パッキンの一部を破断して示す斜視図である。
【図３】  上記パッキンを用いたピルファープルーフキャップの断面図である。
【図４】  ブリッジが破断した直後の状態における、上記パッキンを用いたピルファープルーフキャップの要部断面図である。
【図５】  本発明に係るピルファープルーフキャップ用のパッキンの例を示す断面図である。
【図６】  本発明のパッキンの一部を破断して示す斜視図である。
【図７】  本発明のパッキンを用いたピルファープルーフキャップの断面図である。
【図８】  本発明において、内容物が凍結したときのピルファープルーフキャップの断面図である。
【図９】  本発明において、ブリッジが破断した直後の状態におけるピルファープルーフキャップの要部断面図である。
【図１０】  本発明に係るピルファープルーフキャップ用のパッキンの他の例を示す一部破断斜視図である。
【図１１】  本発明に係るピルファープルーフキャップ用のパッキンのさらに他の例を示す一部破断斜視図である。
【図１２】  本発明に係るピルファープルーフキャップ用のパッキンの他の例を示す断面図である。
【図１３】  冷凍液漏とＬＢゼロタッチの実験データである。
【符号の説明】
１…パッキン、２…天板、３…中足、４…折曲部、Ｓ１  …内周面、ｂ…環状凹入部、Ｓ…中足の付け根部外周面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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