JPH08164955A

JPH08164955A - 合成樹脂製キャップ

Info

Publication number: JPH08164955A
Application number: JP6307803A
Authority: JP
Inventors: Hajime Takayama; 肇高山
Original assignee: SHIBASAKI SEISAKUSHO KK
Current assignee: SHIBASAKI SEISAKUSHO KK
Priority date: 1994-12-12
Filing date: 1994-12-12
Publication date: 1996-06-25

Abstract

(57)【要約】【目的】高温・高内圧条件下であっても容器の密封性
を確実に維持することができる合成樹脂製キャップの提
供を目的としている。【構成】天板部21内面と筒部22内周面との境界部に補
強用ガセット32を設け、ライナー24に、このキャップ20
を容器口部15に装着した時に容器口部に挿入される環状
突起33を設け、環状突起の外径半径と該容器口部の口内
半径との差である食込み長さを０.２〜０.６ｍｍに設定
した合成樹脂製キャップ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器口部に装着した時
に容器口部の上端に圧接するライナーを改良し、容器の
密封性、特に高温で内圧が加わる条件下での密封性を向
上し得る合成樹脂製キャップに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３及び図４は、従来の合成樹脂製キャ
ップを例示するものであり、このキャップ１は、円板状
の天板部２とその周縁から垂下する筒部３とからなるキ
ャップ本体４と、このキャップ本体４の天板部２内面に
設けられた薄肉状のライナー５とから構成されている。
この筒部３は、複数のブリッジ６を残して水平スコア７
によって主部８とその下方のタンパーエビデンスリング
部９（以下、ＴＥリング部という）とに区画されてい
る。この主部８の内壁面には、容器口部１５の雄ネジ１
６に螺合するネジ部１０が形成されている。またＴＥリ
ング部９の内壁面には、径方向内方に向けて突出した複
数の板状のタブ１１が周方向に沿って列設されている。
また、これらタブ１１の下部には環状のビード部１２が
設けられている。筒部３上端部内壁には径方向内方に突
出するシールリング１３が設けられ、上記ライナー５の
周縁はこのシールリング１３に支持されている。シール
リング１３の下面と筒部３との境界部には、シールリン
グ１３を補強するためのガセット１４が設けられてい
る。

【０００３】このキャップ１は口部外周に雄ネジ１６が
形成された容器口部１５に被せ、閉栓方向に回して螺着
嵌合させることにより装着される。キャップ１を完全に
巻締めた状態にあっては、図４に示すように、容器口部
１５の上端がキャップ１内面に設けられたライナー５の
やや厚肉化された周縁部に圧接され（トップシール）、
また容器口部１５の上端部外周もキャップ１のシールリ
ング１３の周囲のライナー５が当接し（外側サイドシー
ル）、これらトップシール及び外側サイドシールによっ
て容器が密封されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
キャップ１を用いて内容液充填容器の密封を行った後、
それを殺菌処理等のために６０度以上の条件下におく
と、容器内圧が高くなり、キャップ１の天板部２が上方
に向けて膨れ（ドーミングと称される）、その結果、容
器口部１５上端のライナー５周縁部に対する圧接力が弱
くなってトップシールが弱められ、さらに容器口部が熱
変形を受け内方側に倒され、外側サイドシールが弱めら
れ、容器内の気密性が損なわれてしまうおそれがあると
いう問題があった。また、冷却時のボトル口部の収縮に
対し、ライナー５の外側サイドシールの追従性が損なわ
れるため、外側サイドシールが弱められて容器内の気密
性が損なわれてしまうおそれがあるという問題があっ
た。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、キャップを装着した容器を殺菌等のために加温
し、内圧が高められたような高温・高内圧条件下であっ
ても容器の密封性を確実に維持することができる合成樹
脂製キャップの提供を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の合成樹脂製キャ
ップは、天板部とその周縁から垂下した筒部とからなる
キャップ本体と、該キャップ本体の天板部内面に設けら
れたライナーとを備えた合成樹脂製キャップにおいて、
天板部内面と筒部内周面との境界部に補強用ガセットを
設け、かつライナーに、このキャップを容器口部に装着
した時に該容器口部に挿入される環状突起を設け、該環
状突起の外径半径と該容器口部の口内半径との差である
食込み長さを、０.２〜０.６ｍｍに設定したことを特徴
とするものである。

【０００７】本発明の合成樹脂製キャップにおいて、上
記環状突起の突出高さを０.５〜２.０ｍｍとして良い。

【０００８】また、本発明の合成樹脂製キャップにおい
て、上記環状突起の幅を０.５〜２.０ｍｍとして良い。

【０００９】また、本発明の合成樹脂製キャップにおい
て、環状突起を下方に向けて拡径せしめ、環状突起の外
周面と垂直面とがなす角度を２度〜１０度とした構成と
して良い。

【００１０】さらに本発明の合成樹脂製キャップにおい
て、環状突起の外周面に、径方向外方に膨出する１つま
たは複数のリング状凸部を設けた構成として良い。

【００１１】

【作用】本発明の合成樹脂製キャップは、天板部内面と
筒部内周面との境界部に補強用ガセットを設けたことに
より、天板部の周縁部を補強してキャップを装着した容
器を殺菌等のために加温し、内圧が高められたような高
温・高内圧条件下における天板部のドーミングが軽減さ
れる。

【００１２】また、ライナーに、このキャップを容器口
部に装着した時に該容器口部に挿入される環状突起を設
け、該環状突起の外径半径と該容器口部の口内半径との
差である食込み長さを、０.２〜０.６ｍｍに設定した構
成としたことによって、このキャップを容器口部に装着
した際には、ライナーが容器口部の上端面と上端部外面
に当接してトップシール及び外側サイドシールがなされ
るとともに、環状突起が容器口部に嵌入され、環状突起
の外周面が容器口部の上端内面に当接して内側サイドシ
ールされることにより、容器の密封性が高められる。

【００１３】しかも、環状突起による容器口部の内側サ
イドシールは、ドーミング現象が発生してキャップの天
板部が上方に膨れた場合でもシール状態が保たれること
から、キャップを装着した容器を殺菌等のために加温
し、内圧が高められたような高温・高内圧条件下であっ
ても容器の密封性を確実に維持することができる。ま
た、容器口部が熱変形を受けて内方側に倒されたとして
も、ライナーの内側サイドシールで確実にシール状態が
保たれ、さらに冷却時のボトル口部の収縮に対してもラ
イナーの内側サイドシールで確実にシール状態が保た
れ、容器の密封性を確実に維持することができる。環状
突起の外径半径と該容器口部の口内半径との差である食
込み長さを、０.２〜０.６ｍｍに設定することにより、
上記高温・高内圧条件下での容器の密封性維持の効果が
確実に得られるとともに、キャップ開栓時の開栓トルク
の増加が許容範囲内となる。

【００１４】

【実施例】図１及び図２は本発明の合成樹脂製キャップ
の一実施例を示すものである。この実施例において、キ
ャップ２０は、円板状の天板部２１とその周縁から垂下
する筒部２２とからなる合成樹脂製のキャップ本体２３
と、このキャップ本体２３の天板部２１内面に設けられ
た薄肉状の合成樹脂製のライナー２４とから構成されて
いる。

【００１５】この筒部２２は、複数のブリッジ２５を残
して水平スコア２６によって主部２７とその下方のＴＥ
リング部２８とに区画されている。この主部２７の内壁
面には、容器口部１５の雄ネジ１６に螺合するネジ部２
９が形成されている。またＴＥリング部２８の内壁面に
は、径方向内方に向けて突出した複数の板状のタブ３０
が周方向に沿って列設されている。また、これらタブ３
０の下部には環状のビード部３１が設けられている。

【００１６】天板部２１内面と筒部２２内周面との境界
部には、補強用ガセット３２が周方向に沿って多数列設
されている。この補強用ガセット３２は、天板部２１の
周縁部を補強し、高温・高内圧条件下における天板部の
ドーミングを軽減するためのものである。しかもこの実
施例では、この補強用ガセット３２を設けた天板部２１
周縁の肉厚が、中央部よりも厚く形成されているために
天板部２１周縁部の機械強度が高められているので、ド
ーミングによる天板部２１周縁部の盛り上がり防止効果
がより一層高められている。

【００１７】ライナー２４は、天板部２１内面の上記補
強用ガセット３２端部より径方向内方側にまで張出して
設けられた厚肉部分の端部を周縁として設けられてい
る。このライナー２４には、その周縁に沿って径方向内
方側に、下方に向けて膨出した環状突起３３が設けられ
ている。この環状突起３３は、キャップ２０を容器口部
１５に装着した時に、容器口部１５の口内に嵌入され、
環状突起３３外面が容器口部１５の上端部内側に当接し
得るようになっている。

【００１８】この環状突起３３は、この環状突起３３の
外径半径と、容器口部１５の口内半径との差である食込
み長さ（図２におけるＡ寸法）を、０.２〜０.６ｍｍの
範囲としている。この食込み長さＡが０.２ｍｍより小
さいと、この環状突起３３による容器口部１５の内側サ
イドシールが弱くなり、ドーミングが生じるような高温
・高内圧条件下での密封性の維持という効果が十分に得
られなくなる。また、この食込み長さＡが０.６ｍｍよ
りも大きいと、環状突起３３と容器口部１５との嵌合が
強くなってキャップ２０の開栓トルクが高くなり、開栓
トルクの適性範囲を超えてしまうおそれがあるととも
に、この食込み長さＡが大きくなると、キャッピングが
困難となる。

【００１９】また、環状突起３３の突出高さ（図２にお
けるＢ寸法）は０.５〜２.０ｍｍとされる。この突出高
さＢが０.５ｍｍより小さいと、この環状突起３３によ
る容器口部１５の内側サイドシールが弱くなり、ドーミ
ングが生じるような高温・高内圧条件下での密封性の維
持という効果が十分に得られなくなる。この突出高さＢ
が２.０ｍｍより大きいと、環状突起３３と容器口部１
５との嵌合が強くなってキャップ２０の開栓トルクが高
くなり、開栓トルクの適性範囲を超えてしまうおそれが
ある。

【００２０】また、環状突起３３の幅（図２におけるＣ
寸法）は、０.５〜２.０ｍｍとされる。この幅Ｂが０.
５ｍｍよりも小さいと、環状突起３３の強度が弱くなっ
て環状突起３３が径方向内方側に倒れ易くなるために、
高温・高内圧条件下での密封性の維持という効果が十分
に得られなくなる。また、この幅Ｃが２.０ｍｍより大
きいと、ライナー２４の樹脂量が多くなり不経済とな
る。

【００２１】このキャップ２０の使用方法について説明
すると、このキャップ２０は、口部外周に雄ネジ１６が
形成され、この雄ネジ１６の直下に膨出段部１７が形成
された容器口部１５に被せ、閉栓方向に回して螺着嵌合
させて装着される。このとき容器首部に設けられたフラ
ンジ部１８を支承して懸吊状態とし、容器の回転を防止
しつつ、キャップ２０の巻締めを行うことが望ましい。
図１は容器口部１５にキャップ２０を装着した状態を示
すものであり、この図に示すように、装着状態にあって
はＴＥリング部２８内周面のタブ３０がその先端を膨出
段部１７下端に向け或いはほぼ水平に起立した状態とな
る。

【００２２】このキャップ２０を容器口部１５に装着し
た際には、ライナー２４が容器口部１５の上端面と上端
部外面とに当接し、トップシール及び外側サイドシール
がなされているとともに、ライナー２４に設けた環状突
起３３が容器口部１５の口内に嵌入され、環状突起３３
の外周面３３ａが容器口部１５の上端内面（口内面）に
当接して内側サイドシールされることにより、容器の密
封性が高められる。

【００２３】そして、このキャップ２０を装着した容器
を、内容物の殺菌処理などのために加温し、容器内圧が
高められるような高温・高内圧条件下においた場合、従
来品ではキャップの天板部が上方に膨れるドーミングが
発生するが、このキャップ２０では、天板部２１内面と
筒部２２内周面との境界部に補強用ガセット３２を設
け、天板部２１周縁の強度を高めたことによって、高温
・高内圧条件下における天板部のドーミングを軽減する
ことができる。しかもこの補強用ガセット３２を設けた
天板部２１周縁の肉厚を中央部よりも厚く形成したこと
によって、天板部２１周縁部の機械強度が一層高めら
れ、ドーミングによる天板部２１周縁部の盛り上がり防
止効果が一層高められ、ドーミングによる天板部２１の
膨張度合が小さくなる。

【００２４】また、このキャップ２０では、環状突起３
３によって容器口部１５の口内面が内側サイドシールさ
れていることから、ドーミングが発生してキャップの天
板部が上方に膨れた場合であっても内側サイドシールの
密封シール性が確実に保たれる。また、容器口部が熱変
形を受け内方側に倒されたとしても、ライナーの内側サ
イドシールで確実にシール状態が保たれ、さらに冷却時
のボトル口部の収縮に対してもライナーの内側サイドシ
ールで確実にシール状態が保たれ、容器の密封性を確実
に維持することができる。

【００２５】容器口部１５に装着されたキャップ２０を
開栓方向に回すと、そのＴＥリング部２８内面に設けら
れた複数のタブ３０が容器口部１５の膨出段部１７下端
に当接し、タブ３０が膨出段部１７下端とビード部３１
との間に挟まれることによって、ＴＥリング部２８の上
方への移動が阻止され、その結果、ＴＥリング部２８と
主部２７とを連結している複数のブリッジ２５が切断さ
れ、ＴＥリング部２８が主部２７から切り離され、開栓
が表示される。

【００２６】このキャップ２０は、天板部２１内面と筒
部２２内周面との境界部に補強用ガセット３２を設け、
天板部２１周縁の強度を高めたことによって、高温・高
内圧条件下における天板部のドーミングを軽減すること
ができる。また、このキャップ２０は、ライナー２４
に、このキャップ２０を容器口部１５に装着した時に容
器口部に挿入される環状突起３３を設けた構成としたこ
とにより、このキャップ２０を容器口部１５に装着した
際には、ライナー２４が容器口部１５の上端面と上端部
外面に当接してトップシール及び外側サイドシールがな
されるとともに、環状突起３３が容器口部１５に嵌入さ
れて環状突起３３の外周面３３ａが容器口部１５の口内
面に当接して内側サイドシールされることにより、容器
の密封性が高められる。しかも、環状突起３３による容
器口部１５の内側サイドシールは、ドーミング現象が発
生してキャップの天板部が上方に膨れた場合でもシール
状態が保たれることから、キャップを装着した容器を殺
菌等のために加温し、内圧が高められたような高温・高
内圧条件下であっても容器の密封性を確実に維持するこ
とができる。

【００２７】なお上記実施例は、本発明の１例を示した
に過ぎず、種々の改変が可能であることは言うまでもな
い。例えば、上記実施例では、環状突起３３の外周面３
３ａを垂直面としたが、図２中に一点破線で示すよう
に、下方に向けて拡径した環状突起３４を設け、しかも
この環状突起３４の外周面と垂直面とがなす角度αを２
度〜１０度とした構成としても良い。このように下方に
向けて拡径した環状突起３４を設けることにより、高温
・高内圧条件下であっても容器の密封性を確実に維持す
る効果を一層向上させることができる。この角度αが２
度より小さいと、環状突起３４の容器口部１５への嵌合
を強化する効果が十分でなくなり、この角度αが１０度
より大きいと、環状突起３４の容器口部１５への嵌合が
強くなり過ぎて開栓トルクが高くなってしまう。

【００２８】また、上記実施例では、環状突起３３の外
周面３３ａを平滑面としたが、この環状突起３３の外周
面に、径方向外方に膨出する１つまたは複数のリング状
凸部を設けて構成しても良い。このように環状突起３３
の外周面３３ａにリング状凸部を設けることにより、環
状突起３３の容器口部１５への嵌合を強化することがで
きる。以下、実験例によって本発明の効果を明確化す
る。

【００２９】（実験例）図１に示すものと同様に、天板
部内面と筒部内周面との境界部に周方向に沿って多数の
ガセットを列設するとともに、天板部周縁の肉厚を中央
部の肉厚よりも３０％増加させてなるポリプロピレン製
のキャップ本体を用い、その天板部内面側に種々の大き
さの環状突起を設けたライナーを形成したキャップ（実
施例１〜５）を作製し、高温・高内圧条件下での密封性
を調べた。なお、比較のために図３に示す環状突起を設
けていない従来のタイプのキャップ（比較例）を用いて
同じ試験を行いその結果を比較した。口径２８ｍｍの
１.５リットルＰＥＴボトルに内容液（ガス水）を充填
し、このボトル口部に実験例１〜５、および比較例の各
キャップを装着し、キャップ装着済の各ボトルを６５℃
の湯中に入れ、３０分間保持した後、室温まで水冷し、
加温時と冷却時の密封性の有無（ガスもれの有無）、各
ボトルに装着されたキャップのシール性能評価、開栓ト
ルク値、及びドーミング量を調べた。なお、ボトルの口
内径は２０.６ｍｍ（口内半径１０.３ｍｍ）であり、各
ボトルともガス圧は２０℃で２.１８ｋｇ／ｃｍ²とし
た。表１に、実験に用いた実施例１〜５及び比較例のキ
ャップの膨出突起の寸法（Ａ，Ｂ，Ｃ）を示し、また表
２には各キャップでの加温時と冷却時の密封性の有無
（ガスもれの有無）、各ボトルに装着されたキャップの
シール性能評価（ＳＲＡ）、加温から２４時間後の常温
での開栓トルク値、および加温直後の天板部周縁と天板
部中央との差（ドーミング量）の各測定結果を示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【表２】

【００３２】上記の結果から分かるように、天板部内面
と筒部内周面との境界部に補強用ガセットを設けたこと
により、ドーミング量を減少できることが確認された。
また、ライナーに環状突起を設け、しかも環状突起の外
径半径と該容器口部の口内半径との差である食込み長さ
Ａを、０.２〜０.６ｍｍに設定したキャップは、環状突
起のない従来タイプのキャップ（比較例）に比べ、高温
・高内圧条件下における密封性を格段に向上させること
ができた。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の合成樹脂
製キャップは、天板部内面と筒部内周面との境界部に補
強用ガセットを設け、天板部周縁の強度を高めたことに
よって、高温・高内圧条件下における天板部のドーミン
グを軽減することができる。また、ライナーに、このキ
ャップを容器口部に装着した時に容器口部に挿入される
環状突起を設けた構成としたことにより、このキャップ
を容器口部に装着した際には、ライナーが容器口部の上
端面と上端部外面に当接してトップシール及び外側サイ
ドシールがなされるとともに、環状突起が容器口部に嵌
入されて環状突起の外周面が容器口部の口内面に当接し
て内側サイドシールされることにより、容器の密封性が
高められる。しかも、環状突起による容器口部の内側サ
イドシールは、ドーミング現象が発生してキャップの天
板部が上方に膨れた場合でもシール状態が保たれること
から、キャップを装着した容器を殺菌等のために加温
し、内圧が高められたような高温・高内圧条件下であっ
ても容器の密封性を確実に維持することができる。また
容器口部が熱変形を受け内方側に倒されたとしても、ラ
イナーの内側サイドシールで確実にシール状態が保た
れ、さらに冷却時のボトル口部の収縮に対してもライナ
ーの内側サイドシールで確実にシール状態が保たれ、容
器の密封性を確実に維持することができる。従って、本
発明によれば、キャップを装着した容器を殺菌等のため
に加温し、内圧が高められたような高温・高内圧条件下
であっても容器の密封性を確実に維持することができる
合成樹脂製キャップを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の合成樹脂製キャップの一実施例
を示す正面断面図である。

【図２】図２は同じキャップの要部拡大断面図である。

【図３】図３は従来の合成樹脂製キャップを例示する正
面断面図である。

【図４】図４は図３のキャップの容器口部への装着状態
を示す要部断面図である。

【符号の説明】

２０……キャップ、２１……天板部、２２……筒部、２
３……キャップ本体、２４……ライナー、２５……ブリ
ッジ、２６……水平スコア、２７……主部、２８……タ
ンパーエビデンスリング部、２９……ネジ部、３０……
タブ、３１……ビード部、３２……補強用ガセット、３
３，３４……環状突起、３３ａ……外周面。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】天板部とその周縁から垂下した筒部とか
らなるキャップ本体と、該キャップ本体の天板部内面に
設けられたライナーとを備えた合成樹脂製キャップにお
いて、上記天板部内面と筒部内周面との境界部に補強用ガセッ
トを設け、かつ上記ライナーに、このキャップを容器口
部に装着した時に該容器口部に挿入される環状突起を設
け、該環状突起の外径半径と該容器口部の口内半径との
差である食込み長さを、０.２〜０.６ｍｍに設定したこ
とを特徴とする合成樹脂製キャップ。
【請求項２】上記環状突起の突出高さを０.５〜２.０
ｍｍとしたことを特徴とする請求項１の合成樹脂製キャ
ップ。
【請求項３】上記環状突起の幅を０.５〜２.０ｍｍと
したことを特徴とする請求項１または２の合成樹脂製キ
ャップ。
【請求項４】上記環状突起が下方に向けて拡径してお
り、該環状突起の外周面と垂直面とがなす角度を２度〜
１０度としたことを特徴とする請求項１から３のいずれ
かの合成樹脂製キャップ。
【請求項５】上記環状突起の外周面に、径方向外方に
膨出する１つまたは複数のリング状凸部を設けたことを
特徴とする請求項１から４のいずれかの合成樹脂製キャ
ップ。