(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
瓶口の肉厚部と弾性嵌合する嵌合溝部を有し、指掛け部を引っ張ることにより環状の薄肉部が破断して開口を形成するキャップ本体と該キャップ本体に係止する蓋体とからなる樹脂キャップにおいて、
前記嵌合溝部は内筒部と外筒部及び該外筒部に設けられた環状凸部とからなり、該環状凸部が瓶の口部に嵌合されるものであって、前記キャップ本体の下方にはブリッジによってバンド部材が連接されてなり、前記外筒部の下方に傾斜カムを形成し、該傾斜カムとカム面を対峙する位置関係にある他の傾斜カムを前記バンド部材に形成し、
前記バンド部材の内面には瓶口との回動を阻止するように瓶口の外面に形成された外歯と嵌合する内歯が設けられたものであって、使用後に該キャップ本体を回動させるとカム力により該キャップ本体の環状凸部が瓶との嵌合が外れる方向の力を受け容易に離脱できることを特徴とする樹脂キャップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は瓶類に装着されるプルキャップ等の合成樹脂製のキャップに関し、特に最近の分別ゴミ収拾に際し、瓶から容易に取り外し分離できるようにしたキャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
瓶類に装着されるプルキャップ等の合成樹脂製のキャップ、特に食料品を充填する瓶のキャップは、内溶液の漏れ防止は勿論のこと、酸化防止、雑菌・ゴミの侵入を防止するため密封性が要求される。そのためキャップには瓶口部の肉厚部分と嵌合する環状の溝部が設けられ、キャップ材料の弾性を利用して打栓により強固に嵌合固着されている。その一方で瓶は使用後廃棄されることになるが、その際に最近は省資源、自然保護の観点から廃棄物の分別収拾が励行され、これに応じるためガラス製等の瓶と合成樹脂製のキャップとは分離して廃棄することが求められている。
【０００３】
これらの要求に応えるため、キャップにミシン目や薄肉溝を介して下方部分にアンダーカット部を構成し、使用後にはこのミシン目や薄肉溝を破断してアンダーカット部を取り除き、キャップを瓶から取り外し易くしたものが種々考案されている。例えば、実開平４−１１８３４８号公報にはキャップの嵌合溝部またはそのすぐ下に薄肉部が設けられていて、使用後には把持片を引っ張って薄肉部以下を切り離し、しかる後キャップ本体を瓶口より外すものが開示され、実開平６−３２３５１号公報には嵌合溝部下方に弱化ラインを介した下端リング部分が設けられており、使用後には摘みを引いてリング部分を取り除き、更に栓抜きを使ってキャップを瓶から外すものが示されている。また、実開平６−３２３５３号公報にはキャップの嵌合溝部の一部に斜めの弱化ラインを設け、使用後には弱化ラインを破断してキャップを外すものが示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記のような従来のものは、使用後の分離除去のためにキャップに瓶の軸方向に延びる薄肉部やミシン目等の構造的に弱いところを設けてあるので、内溶液の充填後の打栓に際して周方向に延びる力が働いてこの部分が破損し、容器の封止が不完全となるケースがあったり、取り外しに栓抜き等の道具を必要とする等の不都合があった。
また、キャップ側面に把持片が付いていると人間の心理としてつい引っ張ってみたくなり、使用前や使用中にこれをしてしまうとキャップの嵌合が不安定になってしまうという問題も生じていた。
本発明は、打栓時にも弱化部分に応力負担がかからず、破損することがないため瓶の密封性を確保しつつ、使用後は特別な道具を必要とせず、手で容易に瓶の口から外すことのできるキャップを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の樹脂キャップは、瓶口の肉厚部と弾性嵌合する嵌合溝部を有し、指掛け部を引っ張ることにより環状の薄肉部が破断して開口を形成するキャップ本体と該キャップ本体に係止する蓋体とからなる樹脂キャップにおいて、前記嵌合溝部は内筒部と外筒部及び該外筒部に設けられた環状凸部とからなり、該環状凸部が瓶の口部に嵌合されるものであって、前記キャップ本体の下方にはブリッジによってバンド部材が連接されてなり、前記外筒部の下方に傾斜カムを形成し、該傾斜カムとカム面を対峙する位置関係にある他の傾斜カムを前記バンド部材に形成し、前記バンド部材の内面には瓶口との回動を阻止するように瓶口の外面に形成された外歯と嵌合する内歯が設けられたものであって、使用後に該キャップ本体を回動させるとカム力により該キャップ本体の環状凸部が瓶との嵌合が外れる方向の力を受け容易に離脱できることを特徴とする。
【０００６】
【作用】
本発明は、上記の構成をとることによって、使用後に瓶とキャップを分離しようとする場合には、キャップ本体部分を傾斜カムが互いに乗り上げる方向に回動させることにより、ブリッジ部分は簡単に破断し、キャップ本体は瓶口の外方向にカムの原理によって押し上げられる。この際、キャップ側とは別の傾斜カムは瓶に対し回動不可の関係にあるため、カム力はキャップ本体に対し上向きの成分を生じ、嵌合を効果的に外すように作用する。
また、瓶に対し回動しない傾斜カムがバンド部材に設けられたものにあっては、工場で瓶に内溶液が注入された後、キャップが打栓機によって打栓されるとき、キャップにかかる瓶の軸方向応力はまずキャップ本体全体にかかり、該キャップ本体を介してバンド部材にも波及することになる。しかしこの応力は主として両者間の接触面積の広い上記平坦部分を介してバンド部材部側の傾斜カム部分にかかることになり、構造的に弱いブリッジ部分に破断を起こすような過度の負担がかかることはない。また、打栓によって嵌合が行われる過程でキャップ本体は瓶口の肉厚部を乗り越えることになり、その際に周方向に延びる力を受けるが、本発明のものはその方向に弱化構造が無いので、工場でのキャップ封止時には完璧な弾性嵌合が実現できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１に瓶と嵌合状態にある本発明の全体構成を示す。１は瓶３の口部に弾性嵌合されたキャップ本体である。瓶の口部は環状の肉厚部６が形成されており、キャップ本体にはこれを包み込むように内筒部１３と外筒部１４と該外筒部に設けられた環状凸部５によって環状溝部が形成されている。図１の左側部分の断面図に示されたように打栓により上記環状凸部５が瓶の環状肉厚部６を乗り越えてキャップ本体が瓶の口部に嵌合された状態は、瓶の口部がキャップの内筒と外筒の間でしっかりと固着シールされており、この嵌合は環状突起５によって肉厚部６を抱え込んでいるため容易に外すことは出来ない。この実施例はプルトップ式のキャップであって、指掛け部１５が設けられていてこれを引っ張ることにより環状の薄肉部が破断して開口するものである。また、このキャップ本体１には蓋体２が螺合するようになっていて、瓶の開口後使用中はこの螺合された蓋が瓶を密閉する働きを担う。
【０００８】
内溶液を使いきり瓶が不要となった時点で瓶は廃棄されることになるが、その際に本実施例ではキャップ本体１の下方に延在するバンド部材４が、瓶とキャップ本体との取り外し分離に有効に機能するようになっている。図１の右側は本実施例の外面図を示すものであるが、そこに明示されているようにキャップ本体１側の傾斜カム８とバンド部材４側の傾斜カム７が複数鋸歯状に互いに噛み合って対峙する位置関係となる如く点在するブリッジ１１によって、キャップ本体１にバンド部材４が連接されている。この構造により、打栓に際し周方向に延びようとする力の影響は受けにくく、このブリッジ部１１に負荷はかからない。また、バンド部材側の傾斜カム７の頂点部分すなわち鋸歯の先端部分は平坦に形成されキャップ本体１との間でこの平坦部同志９，１０が対峙しているので、キャップが打栓機によって打栓されるとき、軸方向の応力は主として両者間の接触面積がブリッジ１１部分より広いこの平坦部分９，１０を介してバンド部材側の傾斜カム７部分にかかることになり、構造的に弱いブリッジ１１部分に破断を起こすような過度の負担がかからないようにされている。
【０００９】
このバンド部材４は瓶に対し回動しないように嵌合されるもので、この実施例ではその内面には内歯の刻み１２が形成されており、瓶の首回りに刻まれている外歯形状部（図に表れていない。）と噛み合わされている。したがってこのバンド部材４は瓶３に対して回動不可の関係で嵌合されていることになる。キャップ本体１の胴体部を握って反時計方向に回動させるとバンド部材４は回動できないのでブリッジ１１には横方向の応力がかかることになるが、このブリッジ１１は弱化構造となっているので簡単に破断され、キャップ本体１のみが反時計方向に回動させられる。そしてキャップ本体１とバンド部材４の間には互いの傾斜カム面が当接することになり、キャップ本体側のカム８がバンド部材側カム７の面上を乗り上げる形で摺動することになり、上記の回動力がキャップ本体１を瓶の上方に押し上げる力になって作用する。この際テコの支点位置と同様にカム面の傾斜によって回動力が分力される上方成分の率を調整することができるので、キャップ本体１の環状凸部５が瓶の肉厚部６を乗り越え、瓶３からキャップ本体１が外れるのに十分な大きさの力を得ることが出来る。図２はカムの作用でこの嵌合が外された状態を示している。嵌合を外す上向きの力としてキャップ本体に均等に作用させるために、この傾斜カムはキャップの円周に均等に配置されることが望ましい。
【００１０】
キャップ本体１が分離された後、バンド部材４はまだ瓶の首部に残される。しかし、このバンド部材は瓶に対して内歯１２と外歯が噛み合った状態で嵌合されているため回動は出来ないが、上方に摺動することは出来るので、上方にキャップ本体１が存在しなくなった状態ではこれを簡単に上方に抜き取ることが出来る。したがって瓶３とキャップ本体１、バンド部材４は栓抜き等の特別の道具を要することなく容易に分離することが出来るものである。また、キャップ本体１とバンド部材４とは点在するブリッジ１１によって連接され、更に傾斜カム７，８により係止されているので、使用後にキャップ本体を回動させて瓶から取り外すまでは、内歯と外歯の噛み合いによりキャップ本体１と瓶３の首部との相対的な回動はこのブリッジ１１および傾斜カム相互の係止力により防止される。更にこのブリッジ１１が破断されていないことによって、使用者は瓶の密封が確保されていることをチェックすることができるものである。
【００１１】
【他の実施例】
上記の実施例ではバンド部材４にカム７を設けているが、瓶自体の形状としてカム７を備えてもよく、この形態であってもキャップ本体を容易に取り外し分離することができる。ただし、この構成を採った場合には一旦キャップ本体１を瓶３から取り外し、再度嵌合させてもその形跡は残らないため、上記したようなチェック機能は働かない。なお当然のことながら、その場合にはバンド部材４と瓶首部の外歯は必要なくなることになる。実施に当たってはこれらの長所短所を勘案して設計上適宜の選択がなされることになる。
また、上記の実施例ではキャップ本体１とバンド部材４とをブリッジ１１で連設し一体構造としているが、必ずしもブリッジで連設しておく必要はなく、別体構造とすることも可能である。ただし、その場合にはまずバンド部材４を瓶の首部に上方から嵌込んだ後、バンド部材側カム７とキャップ本体側のカム８が対峙するように打栓する際に位置合わせをする必要がある。
瓶３とバンド部材４の嵌合関係についても上記実施例のように内歯と外歯の噛み合わせ構造に特定される必要はなく、ラチェット機構や係止機構あるいは摩擦嵌合など両者間の回動を止める適宜の手段で置き換えることが可能である。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によれば、キャップ本体の下端部に形成された傾斜カム面とバンド部材若しくは瓶に形成された傾斜カム面とが噛み合う関係で対峙しているので、キャップ胴体を握って回動させると、回動しないバンド部材若しくは瓶に形成された傾斜カム面に対し、キャップ本体側のカムが回動して乗り上げるように摺動して、回動力が瓶の上方にキャップを押し上げる力に変換され、強固に弾性嵌合されているキャップ本体を栓抜き等の特別の道具を要することなく瓶から取り外し分離することが出来る。
【００１３】
また、キャップ本体とバンド部材が点在するブリッジを介して一体構造となっているものにおいては、打栓されるとき、周方向に延びようとする力は構造的に影響を受けることがないし、前記両部材の複数の傾斜カムの間にはブリッジ部分より幅広な平坦部分が対峙して設けられていることにより、軸方向の応力は主として両者間の接触面積の広い上記平坦部分を介してバンド部側の傾斜カム部分にかかることになり、構造的に弱いブリッジ部分に破断を起こすような過度の負担がかかることはない。更にキャップ本体とバンド部材とは点在するブリッジによって連接されているので、使用後にキャップ本体を回動させて瓶から取り外すまでは、内歯と外歯の噛み合いによりキャップ本体と瓶の首部との相対的な回動はこのブリッジ１１と傾斜カム８，９相互の係止力により防止されると共に、このブリッジ１１が破断されていないことによって、使用者は瓶の密封が確保されていることをチェックすることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の樹脂キャップを瓶の口部に嵌合装着した状態を示したもので、左側は断面図で、右側は外面図で表したものである。
【図２】本発明の樹脂キャップがカムの作用により瓶との嵌合が外れた状態を示したもので、左側は断面図で、右側は外面図で表したものである。
【符号の説明】
１  キャップ本体                      ２  蓋体
３  瓶                                ４  バンド部材
５  環状凸部                          ６  瓶口の肉厚部
７  バンド部材側カム                  ８  キャップ本体側カム
９  バンド部材側平坦部              １０  キャップ本体側平坦部
１１  ブリッジ                        １２  内歯（ラチェット）
１３  外筒                            １４  内筒
１５  プルトップ指掛け部
【図１】
0004063394.tif 000002
【図２】
0004063394.tif 000003