JP5848937B2 - ヒンジキャップ - Google Patents

Description

本発明は、調味料やドレッシング等の内容物が充填された容器に取り付けられるヒンジキャップに関する。より詳しく言えば、容器口部に中栓が取り付けられ、中栓に対してヒンジで連結された蓋を開閉可能とするヒンジキャップに関する。

従来の一般的なヒンジキャップとしては、中栓に容器の内容物を注ぎ出す注出口部を設けると共に、この注出口部を未開封状態ではプルリングで塞いでおき、蓋を開いた後に使用者がプルリングを引き剥がすことによって、注出口部を開通させるものが広く知られている。

しかしながら、上記の一般的なヒンジキャップでは、蓋を開く操作と、プルリングを引き剥がす操作の２操作が使用時に必要である。従って、なんとかこれら操作を１回で行えるようにするために、プルリングを用いない、特殊なヒンジキャップが開発されている。その一例として、未開封時には塞がれている注出口部を、開封操作となる初回の開蓋操作により自動的に開通させるものが存在する（特許文献１参照）。

上記特許文献１の具体的な構成として、ヒンジキャップは、容器口部に固定されるキャップ本体と、キャップ本体にヒンジで連結される上蓋とを備えている。そして、キャップ本体の頂板部に、初回の開蓋操作により形成される予定の注出開口予定部が設けられている。この注出口開口予定部は、初回の開蓋操作をする前までは、その内周側に順次設けられた薄肉部とシール板によって塞がれている。その上で、薄肉部の近傍であるシール板の外周縁部を上蓋の天板部から垂下する引き裂き具の下端に溶着してある。

このような構成のヒンジキャップが容器に内容物を満たした後に取り付けられて製品化される。そして、ヒンジキャップに対して初回の開蓋操作を行うことにより、薄肉部が引き裂かれて注出開口が形成され、それまで注出開口予定部を塞いでいたシール板を引き裂き具に接合させたまま上蓋が開くようになっている。

また、特許文献１の技術では、上蓋の天板部には引き裂き具よりも外周側から緩衝用突起が垂下しており、上蓋を閉じた際に緩衝用突起がキャップ本体の頂板部に接触することにより、引き裂き具がシール板に接触したときの衝撃力を緩和し、薄肉部の破損を予防するようになっている。

特開２００５−２８９３８９号公報

しかしながら、この緩衝用突起は、上蓋を閉じた際の衝撃力を緩和させるものに過ぎない。従って、緩衝用突起よりも内側に位置するシール板自体に上下方向から力がかかった場合には、薄肉部を破損するおそれがある。なぜなら、上記ヒンジキャップは、シール板の外周、つまり薄肉部の近傍を、引き裂き具と溶着しているので、引き裂き具の真上方向やシール板の下方からシール板に力が加わると、力がそのまま薄肉部に伝わるからである。

より具体的に言えば、たとえば、上記構成のヒンジキャップでは、成形後に上蓋を閉じた状態で高周波誘導加熱等を行うことにより、引き裂き具をシール板に溶着している。しかしながら、高周波誘導加熱を行うと、振動が発生するので、その振動箇所が薄肉部に近いため、薄肉部が破損するおそれがある。

また、容器に充填された状態で内容物（商品）を販売しているときなどに、販売者や客が上蓋の天板部に力を加えることがある。すると、その力が引き裂き具の下端に伝わり、その近傍である薄肉部にストレスがそのまま加わり、薄肉部が破損するおそれがある。

このように、ヒンジキャップを初めて開ける前（未開封時）に、薄肉部が破損して、密封性が保たれなくなることは、望ましくない。本発明は、上記実情を考慮して創作されたもので、未開封時に薄肉部が破損するおそれをできる限り減らすことを目的とする。

本発明は、容器口部の外側に嵌め合わせる筒状の中栓側壁部、中栓側壁部の上端部内周から内向きに突出する環状の中栓天板部、中栓天板部の上下に延長する筒状の注出壁部、及び注出壁部の内側に設けられる環状の注出口部を備える中栓と、蓋天板部、蓋天板部の外周縁部から垂下する筒状の蓋側壁部、及び蓋天板部から垂下して注出壁部の内面に対して接触する筒状の密閉壁部を備える蓋と、中栓に対して蓋を開閉可能に連結するヒンジとを備える一体成形品であり、未開封状態では、中栓注出口部の内周に破損可能な環状の薄肉部を介してシール板部が注出口部を塞ぐ形で設けられていると共に、中栓シール板部に対して蓋天板部が成形後に接合されているものであって、初回の開蓋操作による開封状態では、薄肉部が破損して注出口部の内側が開通するヒンジキャップを前提とする。

そして、本発明は、シール板部は、山形形状であって、薄肉部の内周から上に向かう環状の周壁部、及び周壁部の上端を塞ぐ頂部を備え、蓋天板部に対して接合する中栓シール板部の部位は、頂部であることも前提とする。

蓋天板部の形状は限定されない。しかし、未開封時に誤って蓋天板部を押すことによって薄肉部が破損するのを予防するには、次のようにすることが望ましい。すなわち、蓋天板部に器状の陥没部を設け、陥没部は、下に向かう環状の周壁部、及び周壁部の下端を塞ぐ底部を備え、陥没部底部がシール板部頂部と接合していることである。

シール板部の周壁部の形状は限定されない。しかし、成形の容易さを考慮すると、アンダーカットの無い形状が望ましい。それには、次のようにすることが望ましい。すなわち、シール板部の周壁部は、下方に向かうにつれて末広がりとなる傾斜形状であることが望ましい。

また、陥没部周壁部の形状も限定されない。しかし、成形の容易さを考慮すると、アンダーカットの無い形状が望ましい。それには、次のようにすることが望ましい。すなわち、陥没部周壁部は、下方に向けて尻すぼまりとなる傾斜形状であることが望ましい。

また、接合としては、具体的には、溶着、接着が挙げられる。

本発明によれば、蓋天板部とシール板部頂部との接合箇所をシール板部周壁部の分だけ薄肉部から遠ざけてあるので、シール板部の頂部に力が加わることがあっても、その力が薄肉部には伝わり難く、その結果、従来に比べて薄肉部が破損し難くなる。

また、蓋天板部に器状の陥没部を設け、陥没部の底部を頂部と接合させてあれば、接合箇所の真上が陥没していることになり、その結果、未開封時に誤って蓋天板部を押すことによって薄肉部が破損するのを予防できる。しかも、蓋天板部を平らにした上でシール板部を高い山形形状にした場合と比べれば、このような陥没部を設けた場合にはその分だけシール板部を低い山形形状にできるので、開封後にシール板部の内側に内容物が付着する量を少なくできる。

更に、シール板部周壁部を下方に向かうにつれて末広がりとなる傾斜形状にすれば、中栓については、固定型に対して可動型を直線的に移動させるだけで、型開きができるので、成形し易い。

その上、蓋天板部の陥没部周壁部も同様に傾斜形状にすれば、蓋についても、固定型に対して可動型を直線的に移動させるだけで、型開きができるので、ヒンジキャップ全体として成形し易い。

（イ）（ロ）図は、ヒンジキャップの第１実施形態における開封状態を示す断面図、斜視図である。 ヒンジキャップの第１実施形態における未開封状態を示す断面図である。 （イ）（ロ）（ハ）図は、ヒンジキャップの第１実施形態における成形直後における状態を示す平面図、正面図、右側面図である。 （イ）（ロ）図は、図３のＡ−Ａ、Ｂ−Ｂ線断面図である。 （イ）（ロ）（ハ）図は、ヒンジキャップの第２実施形態における未開封状態、開封状態、成形直後の状態を示す断面図である。

図１から図４には、本発明のヒンジキャップ１０の第１実施形態が示されている。図１には始めて蓋１２を開けた開封状態、図２には未だ蓋１２を一度も開けていない未開封状態、図３及び図４には樹脂成形直後の状態における各ヒンジキャップ１０が示されている。本発明のヒンジキャップ１０は、容器口部に取り付けられる中栓１１と、中栓１１に対して開閉可能な蓋１２と、これらを連結するヒンジ１３とから構成されている。以下、これら各構成について、図２に示す未開封状態を基本的態様として詳述する。

中栓１１は、同心円状に外周側から内周側に向かって間隔をあけて筒状の外壁部２１及び側壁部２２及び注出壁部２３がそれぞれ設けられている。この外壁部２１の上端部と側壁部２２の上端部が接合部２４によって接続されており、側壁部２２の上端部と注出壁部２３の高さ中間部が環状の天板部２５によって接続されている。また、天板部２５の外周縁部から筒状の係止壁部２６が上方に延長しており、注出壁部２３の内側から環状の注出口部２７が内向きに突出している。この注出口部２７の内側全周に亘って開封時に破損する薄肉部２８が設けられており、薄肉部２８の内側には注出口部２７を未開封状態で塞ぐシール板部２９が設けられている。このような概要の中栓１１の構成について、さらに詳述する。

外壁部２１は、側壁部２２よりも下方にまで延長すると共に、側壁部２２よりも薄肉に形成されている。また、接合部２４は、外壁部２１と側壁部２２との間を、円周方向全周の一部領域については円弧状の円弧部２４ａによって連続し、他の領域については複数の架橋部２４ｂを円周方向に間隔をあけて放射状に掛け渡して連続している。使用済みのヒンジキャップ１０を容器から外して廃棄する際には、蓋１２を上方に引っ張ると、架橋部２４ｂが破損して、破損した外側の部分の外壁部２１が持ち上げられて、中栓１１が容器口部から外れ易くなる。

側壁部２２は、その下部内周面に楔状の抜け止め部２２ａが内向きに突出しており、この抜け止め部２２ａによって容器口部の外周に嵌め込まれる。また、側壁部２２は、円周方向全周に亘って等間隔をあけてスリット２２ｂが設けられている。各スリット２２ｂは、抜け止め部２２ａよりも上側から側壁部２２の下端にまで達していると共に、側壁部２２の肉厚方向に貫通している。これらスリット２２ｂにより、側壁部２２の下部が外周側に開き易くなり、容器口部への着脱が容易となる。

天板部２５は、容器口部の上端面を覆う部分である。また、係止壁部２６は、蓋１２に対して開閉可能に嵌まり合う部分で、その上部から係止突部２６ａが外側に突出している。この係止突部２６ａに着脱可能に嵌まり合う被係止突部３２ａが後述する蓋１２の側壁部３２の下端部から内側に突出している。

注出壁部２３は、天板部２５の内側から上下に延長するもので、上側の上方注出壁部２３ａ及び下側の下方注出壁部２３ｂより構成されている。このうち下方注出壁部２３ｂは、容器口部の内周面に嵌め込まれる。一方、上方注出壁部２３ａは、前述したように筒状であるが、より詳しく言えば、ヒンジ１３に近い側が低く、ヒンジ１３とは反対側が高く形成されており、この高い部分は平面視すると、円弧状となっている。

注出口部２７の内周の輪郭は、図示の例では平面視して角部が丸く面取りされた細長い菱形形状である。そして、注出口部２７の内周全周に亘って薄肉部２８が環状に設けられ、その薄肉形状により開封時には破損可能となっている。

シール板部２９は、山形形状であって、その中央部の平らな頂部２９ａが中栓天板部２５よりも高く且つ注出口部２７を縮小した相似形状に設けられ、頂部２９ａの外周縁部から筒状の周壁部２９ｂが垂下して設けられている。この周壁部２９ｂは、頂部２９ａの外周から下に向かうにつれて末広がり状に傾斜している。

次に蓋１２について詳述する。蓋１２は、円形状の天板部３１と、天板部３１の外周縁部から垂下する筒状の側壁部３２を主要な構成として備えている。

蓋側壁部３２は、その下端面が中栓外壁部２１の上に重なるように配置されている。蓋側壁部３２の下端には、ヒンジ１３とは反対側に鍔部３２ｂが外向きに突出して設けられており、平面視すると、鍔部３２ｂは円弧状である。

蓋天板部３１は、その中央部（シール板部２９と対向する部分）に円形の器状の陥没部３１ａが設けられている。キャップは射出成型等を用いて生産されたプラスチックの一体成形品であり、成形直後の蓋１２を閉めた状態では、陥没部３１ａの底部３１ｂがシール板部頂部２９ａに接する状態で設けられている。また、陥没部３１ａのうち底部３１ｂに向かって落ち込んでいる周壁部３１ｃは、下に向かうにつれて尻すぼまりとなる形態で傾斜している。この陥没部周壁部３１ｃから筒状の密閉壁部３３が同心円状に垂下しており、密閉壁部３３の下端が注出壁部２３の内面に強く接することにより、開封後の閉蓋状態において注出壁部２３の内側を密閉する。

この陥没部３１ａの底部３１ｂとシール板部頂部２９ａをヒンジキャップのプラスチック成形後に溶着（超音波溶着や高周波溶着等）や接着によって接合させる。超音波溶着等の場合には、陥没部３１ａの上面とシール板部２９の下面のうち一方に超音波溶着用の振動子を当て、他方に治具を当てながら、超音波溶着を行う。すると、陥没部３１ａの底部３１ｂとシール板部頂部２９ａとが溶融して接合し一体化する。

最後にヒンジ１３について詳述する。ヒンジ１３は、長さ中間部で屈折可能な板状物１３ａと、屈曲可能な薄肉の帯状物１３ｂとから構成されており、各々の一端が中栓１１に、他端が蓋１２に連続して設けられている。より詳しく言えば、板状物１３ａが中央部に配置され、板状物１３ａの両側に帯状物１３ｂが間隔をおいて配置されており、これらの両端は、中栓外壁部２１の上端と蓋側壁部３２の下端に連続して設けられている。

上述したヒンジキャップ１０の成形時の形態が、図３、図４に示されている。この形態は、アンダーカットが無い形状である。従って、固定金型に対して可動金型を直線的に移動させるだけで、型開き可能である。なお、ヒンジキャップ１０には、型開き方向に対して交差する方向に対して突出する部分が、幾つかあるが、突出量は短いし、中栓側壁部２２については前述したようにスリット２２ｂが設けられているので、中栓側壁部２２の抜け止め部２２ａがあっても、合成樹脂の弾性による変形を利用して型開き可能である。その上、シール板部２９についてはこのような突出する部分がなく前述した末広がりの形態とすることにより、薄肉部２８に型開き時の負荷がかからないようにして、成形時（型開き時）の破損を防いでいる。また、蓋陥没部３１ａも同様に突出する部分がない形態である。

上述したヒンジキャップ１０については、以下の要領で製造され、開封される。
（１）ヒンジキャップ１０をプラスチック成形した直後の状態（金型の中に収容されている状態）では、図３及び図４に示すように、蓋１２が開いたまま中栓１１の横に並んでおり、このとき、中栓シール板部２９及び蓋陥没部３１ａはいずれもアンダーカットのない末広がりの山形形状となっている。
（２）金型から取り外したヒンジキャップ１０について蓋１２を閉じると、図２に示すように、蓋陥没部３１ａの底部３１ｂが中栓シール板部２９の頂部２９ａに面接触した状態となる。
（３）この後に、超音波溶着等して蓋陥没部３１ａの底部３１ｂと中栓シール板部２９の頂部２９ａを接合させる。
（４）このようにして完成したヒンジキャップ１０を内容物が充填された容器口部に嵌めこむ。
（５）開封するために蓋１２の側壁部鍔部３２ｂを押し上げると、図１に示すようにヒンジ１３を支点として蓋１２が開き、このときに薄肉部２８が破損して、注出口部２７の内側が開通し、内容物を注ぐことが可能となる。そして、シール板部２９が蓋天板部３１に付いたままの状態となる。

図５には、本発明のヒンジキャップ１０の第２実施形態が示されている。第１実施形態との違いは、蓋天板部３１を陥没部３１ａのない平らな形状としてあること、及び中栓シール板部２９が高い山形形状となっていることである。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、蓋天板部３１と中栓シール板部２９を接合させる手段として、超音波や高周波による溶着を用いたが、これに限らず、接着を用いても良い。また、注出口部２７の形状も、菱形に限らず、他の形状であっても良い。

１０ヒンジキャップ
１１中栓
１２蓋
１３ヒンジ
１３ａ板状物
１３ｂ帯状物
２１外壁部
２２側壁部
２２ａ抜け止め部
２２ｂスリット
２３注出壁部
２３ａ上方注出壁部
２３ｂ下方注出壁部
２４接合部
２４ａ円弧部
２４ｂ架橋部
２５天板部
２６係止壁部
２６ａ係止突部
２７注出口部
２８薄肉部
２９シール板部
２９ａ頂部
２９ｂ周壁部
３１天板部
３１ａ陥没部
３１ｂ底部
３１ｃ周壁部
３２側壁部
３２ａ被係止突部
３２ｂ鍔部
３３密閉壁部

Claims (6)

1. 容器口部の外側に嵌め合わせる筒状の中栓側壁部、中栓側壁部の上端部内周から内向きに突出する環状の中栓天板部、中栓天板部の上下に延長する筒状の注出壁部、及び注出壁部の内側に設けられる環状の注出口部を備える中栓と、
   蓋天板部、蓋天板部の外周縁部から垂下する筒状の蓋側壁部、及び蓋天板部から垂下して注出壁部の内面に対して接触する筒状の密閉壁部を備える蓋と、
   中栓に対して蓋を開閉可能に連結するヒンジとを備える一体成形品であり、
   未開封状態では、中栓注出口部の内周に破損可能な環状の薄肉部を介してシール板部が注出口部を塞ぐ形で設けられていると共に、中栓のシール板部に対して蓋天板部が成形後に接合されているものであって、
   初回の開蓋操作による開封状態では、薄肉部が破損して注出口部の内側が開通するヒンジキャップにおいて、
   シール板部は、山形形状であって、薄肉部の内周から上に向かう環状の周壁部、及び周壁部の上端を塞ぐ頂部を備え、
   蓋天板部に接合される中栓シール板部の部位は、頂部であり、
   蓋天板部に器状の陥没部を設け、
   陥没部は、下に向かう環状の周壁部、及び周壁部の下端を塞ぐ底部を備え、陥没部底部がシール板部頂部と接合していることを特徴とするヒンジキャップ。
2. 容器口部の外側に嵌め合わせる筒状の中栓側壁部、中栓側壁部の上端部内周から内向きに突出する環状の中栓天板部、中栓天板部の上下に延長する筒状の注出壁部、及び注出壁部の内側に設けられる環状の注出口部を備える中栓と、
   蓋天板部、蓋天板部の外周縁部から垂下する筒状の蓋側壁部、及び蓋天板部から垂下して注出壁部の内面に対して接触する筒状の密閉壁部を備える蓋と、
   中栓に対して蓋を開閉可能に連結するヒンジとを備える一体成形品であり、
   未開封状態では、中栓注出口部の内周に破損可能な環状の薄肉部を介してシール板部が注出口部を塞ぐ形で設けられていると共に、中栓のシール板部に対して蓋天板部が成形後に接合されているものであって、
   初回の開蓋操作による開封状態では、薄肉部が破損して注出口部の内側が開通するヒンジキャップにおいて、
   シール板部は、山形形状であって、薄肉部の内周から上に向かう環状の周壁部、及び周壁部の上端を塞ぐ頂部を備え、
   蓋天板部に接合される中栓シール板部の部位は、頂部であり、
   シール板部周壁部は、下方に向かうにつれて末広がりとなる傾斜形状であることを特徴とするヒンジキャップ。
3. 蓋天板部に器状の陥没部を設け、
   陥没部は、下に向かう環状の周壁部、及び周壁部の下端を塞ぐ底部を備え、陥没部底部がシール板部頂部と接合していることを特徴とする請求項２記載のヒンジキャップ。
4. 陥没部周壁部は、下方に向けて尻すぼまりとなる傾斜形状であることを特徴とする請求項１又は３に記載のヒンジキャップ。
5. 接合とは、溶着であることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のヒンジキャップ。
6. 接合とは、接着であることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のヒンジキャップ。

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