(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記の樹脂製キャップにおいて、天板の表面に印刷を施したものが広く市販されている。天板の表面に印刷を施す方法として、マンドレルと称される印刷治具に未印刷の樹脂製キャップを嵌め込み、これを印刷位置へ順次流していき、樹脂製キャップの天板を裏面側から印刷治具で支持した状態で、この天板の表面へ、インクを付着させた印刷ブランケットを押圧するという方法等がとられている。
【0005】
上記の印刷工程では、樹脂製キャップを印刷治具へ供給する前と後に、印刷治具に樹脂製キャップが嵌め込まれない未嵌状態が生じている。特許文献1のワンピースキャップでは、印刷ブランケットと印刷治具とで挟み込むのは天板のみとなるため、当該印刷ブランケットと当該印刷治具との間隔の設定が比較的狭くなる。そのため、上記の未嵌状態において、印刷治具に印刷ブランケットのインクが付着してしまい、次に印刷位置に流れてくる樹脂製キャップの天板の裏面を汚してしまうという問題がある。印刷ブランケットと印刷治具との間隔の設定を広くするために、天板を厚くすることが考えられるが、これでは重量の増大を招いてしまう。
【0006】
そこで本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、製造し易く、かつ重量の増大を招かずに、印刷工程における天板の裏面へのインクの付着を防止できる樹脂製キャップを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するため、次の技術的手段を講じた。即ち、本発明の樹脂製キャップは、裏面側から印刷治具で支持した状態でインクを付着させた印刷ブランケットが押圧されて、表面に印刷が施される天板と、
前記天板の外周縁から軸方向一方側へ延ばされ、容器口部の外周に位置する側壁部と、 前記天板の裏面から内方へ向かって一体的に延出され、容器口部の内面へ密着されるインナーリングと、
前記インナーリングの径方向内側で前記天板の裏面から内方へ向かって突出され、当該天板の表面に印刷が施される際に当該天板を裏面側から支持する前記印刷治具を直接的に当該裏面に接触させないリブと、
を備え、
前記天板の前記表面は面一に構成されている一方、
前記リブには、前記印刷治具の支持面が当接する平面状の頂面が形成されており、
さらに、前記リブは、前記天板の中点を中心とする環状部と、この環状部から径方向外側へ向かって延びる複数の外延部とで構成されて
おり、前記リブは、前記天板の中点を中心とし、かつ前記印刷治具における前記天板を支持する支持面よりも一周り小さい環状部を有し、さらに、前記リブは、前記複数の外延部の外端と前記インナーリングとが互いに離間していることを特徴とするものである。
【0008】
上記本発明の樹脂製キャップによれば、パッキンを用いないワンピースキャップとして構成されているため、製造工程が簡略化され、それと共に、天板の表面に印刷が施される際に、印刷治具を直接的に当該天板の裏面に接触させないリブが当該裏面から内方へ突出されているため、天板の厚みを変えずに、印刷ブランケットと印刷治具との間隔の設定を広くできる。これにより、製造し易く、かつ重量の増大を招かずに、印刷工程における天板の裏面へのインクの付着を防止することができる。また、前記リブは、前記天板の中点を中心とする環状部を有しており、この環状部から径方向外側へ向かって延びる複数の外延部が設けられていることで、印刷治具が天板に対してずれた状態となっても、当該天板が偏りなく支持され、印刷時の当該天板の変形が抑えられる。
【0009】
前記リブは、前記天板の中点を中心とし、かつ前記印刷治具における前記天板を支持する支持面よりも一周り小さい環状部を有している
ので、印刷治具で天板が偏りなく支持され、印刷時の当該天板の変形が抑えられる。これにより、天板の表面へ、常に均一かつ綺麗な印刷が施され、不良品の発生を低減することができる。さらに、環状部によって天板が補強され、樹脂製キャップの変形を防止することができる。
【0010】
リブは、複数の外延部の外端とインナーリングとが互いに離間しているので、リブとインナーリングとが互いに影響し合わず、当該インナーリングの真円度が保たれて容器口部への密封性を向上させることができる。また、このような外延部によって天板がさらに補強され、樹脂製キャップの変形を防止することができる。
【0011】
前記リブは、前記環状部から径方向内側へ向かって延びる複数の内延部を有していることが好ましい。この場合、天板における環状部の内側に対応する部分の変形が抑えられ、より安定した状態で天板を支持することができる。また、このような内延部によって天板がさらに補強され、樹脂製キャップの変形を防止することができる。
【発明の効果】
【0012】
上記の通り、本発明によれば、ワンピースキャップとして構成され、裏面から内方へ向かって突出するリブによって、天板の厚みを変えずに印刷ブランケットと印刷治具との間隔の設定を広くできるため、製造し易く、かつ重量の増大を招かずに、印刷工程における天板の裏面へのインクの付着を防止することができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る樹脂製キャップ1の断面図であり、
図2は、その樹脂製キャップ1を裏側から見た図である。この樹脂製キャップ1は、ペットボトル等の合成樹脂で形成された図示しない容器の容器口部に装着されて使用されるものである。樹脂製キャップ1は、コンプレッション成形又はインジェクション成形によって、ポリエチレンで一体的に成形されたものであり、上部に位置する天板2と、この天板2の外周縁2aから下方へ向かって延ばされ、容器口部の外周に位置される側壁部3と、この側壁部3の下端縁3aに連結されたタンパーエビデンスバンド4とを備えている。なお、樹脂製キャップ1を形成する素材は、特に限定されるものではなく、本実施形態で用いたポリエチレンの他、ポリプロピレン等が好適に用いられる。
【0015】
上記天板2及び側壁部3によってキャップ本体5が構成されている。天板2は、所要寸法を有する円盤状に形成されており、当該天板2の裏面2bには、内方へ向かって延出されたインナーリング6と、このインナーリング6の径方向外側で内方に向かって突出する環状突部7と、この環状突部7のさらに径方向外側でインナーリング6よりも短い寸法で内方へ向かって延出されたアウターリング8とが一体形成されている。樹脂製キャップ1が容器口部に装着されると、インナーリング6は当該容器口部の内周面へ密着され、それと共にアウターリング8が当該容器口部の外周面へ密着する。環状突起7は、容器口部の開口端面に当接して変形される。
【0016】
以上のインナーリング6、アウターリング8、及び環状突部7の存在によって、容器口部の密閉性が高く維持される。樹脂製キャップ1では、パッキンを設けずに容器口部を密閉できるワンピース構造が採用されているため、パッキンを備えるツーピース構造の樹脂製キャップと比較して、製造工程が簡略化される。パッキンを設けたツーピース構造のものでは、天板とパッキンとの間に隙間があるため、樹脂製キャップを洗浄し難いという問題があった。この点に関し、本実施形態の樹脂製キャップ1では、全てが一体となっており、ツーピース構造にある上記隙間が存在しない。従って、洗浄液が樹脂製キャップ1の内側の隅々まで短時間で行き渡るため洗浄し易く、アセプティック充填に対応させることができる。
【0017】
側壁部3は、所要寸法を有する円筒状に形成されたものであり、その内周面3aには、容器口部に螺合される雌ねじ部9が形成されている。なお、雌ねじ部9は、周方向に所定間隔をおいて連続状に設けられた複数の突状部9Aで構成されており、上下方向へ液状物が通れるようになっている。側壁部3の外周面3cには、上下方向に延びるローレット溝10が形成されている。
【0018】
側壁部3とタンパーエビデンスバンド4との境目部分には、複数のブリッジ11が周方向に沿って所定間隔をおいて形成されている。複数のブリッジ11は、キャップ本体5とタンパーエビデンスバンド4とを互いに連結しており、所定の力で引っ張られると破断するようになっている。タンパーエビデンスバンド4は、下方へ向かうに従って若干拡径する円筒状に形成されている。タンパーエビデンスバンド4の内側には係止部12が設けられている。係止部12は、タンパーエビデンスバンド4の下端部4aから内側斜め上方へ折り返され、かつ周方向に沿って断続的に形成されている。係止部12は、内方、外方及び下方へ弾性変形可能となっている。そして、この係止部12は、樹脂製キャップ1が容器口部に装着された状態で容器口部の図示しないビード部の略下側へ位置され、開栓操作によって当該ビード部へ係止される。
【0019】
容器口部に装着された樹脂製キャップ1が開栓方向に回され始めると、係止部12がビード部に係止され、ブリッジ11に対し引張力が作用し、さらに樹脂製キャップ1が回されると、ブリッジ11は、大きく引っ張られ、次第に細くなっていき、破断に至る。これにより、天板2及び側壁部3よりなるキャップ本体5が、タンパーエビデンス4から分離され、容器が開栓される。
【0020】
図2に示すように、天板2の裏面2bにおけるインナーリング6の径方向内側には、内方へ向かって突出するリブ13が一体的に形成されている。リブ13には、平面状の頂面14と、この頂面14の両側で天板2の裏面2bに連続する傾斜面15とが形成されている。このリブ13は、天板2の中点2cを中心とする環状部16と、環状部16から径方向外側へ向かって直線状に延びる6つの外延部17とで構成されている。環状部16は、全体として略ハニカム状に形成されており、1辺の寸法t1は4.5mmである。環状部16及び各外延部17の幅t2はいずれも1.5mmである。各外延部17は、環状部16の6つの外角部16aから径方向外側へ向かって延びており、当該各外延部17の長さt3は3.0mmである。これら6つの外延部17の外端17aは、円弧状に形成されており、各外端17aとインナーリング6とは互いに離間されている。各外延部17の外端17aとインナーリング6との離間距離t4は1.0mmである。この離間距離t4は0.5〜1.5mmが好ましい。離間距離t4が0.5mmよりも小さいと、天板2やインナーリング6等が変形したときに、各外延部17の外端17aとインナーリング6とが互いに影響し合うおそれがあり、離間距離t4が1.5mmよりも大きいと、その分、各外延部17の長さt3が小さくなり、当該各外延部17の存在による効果が得られ難くなってしまうからである。なお、環状部16及び各外延部17の上記の寸法、幅、長さは、一例であり、限定されるものではない。
【0021】
環状部16及び6つの外延部17からなるリブ13の高さh1は0.3mmである(
図1参照)。天板2の厚みd1は0.5mmであり、当該天板2を薄肉とすることで軽量化が図られている。ここで、リブ13の高さh1と天板2の厚みd1は次の式を満たすことが必要とされる。リブ13の高さh1+天板2の厚みd1(天板2の表面2dからリブ13の頂面14までの厚み)>0.7mm
【0022】
図3は、マンドレル(印刷治具)50に嵌め込まれた樹脂製キャップ1の天板2に、印刷ブランケット51で印刷を施す際の断面説明図である。マンドレル50に樹脂製キャップ1が嵌め込まれて、当該樹脂製キャップ1の天板2が裏面2b側から支持される。この状態で、インクを付着させた印刷ブランケット51が、天板2の表面2dへ押圧され、当該表面2dに所定の印刷柄が印刷される。
【0023】
天板2の裏面2bにはリブ13が設けられているため、樹脂製キャップ1がマンドレル50へ嵌め込まれた際、当該マンドレル50の支持面50aは、リブ13の頂面14に当接する。そのため、マンドレル50は、直接的に天板2の裏面2bに接触しない。リブ13の環状部16は、マンドレル50の支持面50aよりも一周り小さくなっており、当該環状部16の全体が当該支持面50aに当接される。
【0024】
印刷ブランケット51によって天板2へ過度な押圧力がかかるのを防ぐため、当該印刷ブランケット51がマンドレル50へ最も近づいたときの両部材51、50の間隔Dが予め設定される。本実施形態では、天板2の表面2dからリブ13の頂面14までの厚みが0.7mm以上となっているため、印刷ブランケット51とマンドレル50との間隔Dの設定を0.7mm以上に広げることができる。広げられた間隔Dの設定によって、マンドレル50に樹脂製キャップ1が嵌め込まれていない未嵌状態が発生した際、インクを付着させた印刷ブランケット51を、マンドレル50に接触させないようにすることができる。
【0025】
上記本実施形態の樹脂製キャップ1によれば、パッキンを用いないワンピースキャップとして構成されているため、製造工程が簡略化され、それと共に、天板2の表面2dに印刷が施される際に、マンドレル50を直接的に当該天板2の裏面2bに接触させないリブ13が当該裏面2bから内方へ向かって突出されているため、天板2の厚みを変えずに、印刷ブランケット51とマンドレル50との間隔の設定を広くでき、マンドレル50に印刷ブランケット51のインクが付着してしまうことがない。これにより、製造し易く、かつ重量の増大を招かずに、印刷工程における天板2の裏面2bへのインクの付着を防止することができる。また、マンドレル50へ印刷ブランケット51のインクが付着した場合であっても、リブ13の存在により、当該マンドレル50は直接的に天板2の裏面2bへ接触しないので、当該裏面2bをインクで汚すことを防止できる。
【0026】
マンドレル50の支持面50aに全体を当接させる環状部16が設けられているので、当該マンドレル50で天板2が偏りなく支持され、印刷時の当該天板2の変形が抑えられる。これにより、天板2の表面2dへ、常に均一かつ綺麗な印刷が施され、不良品の発生を低減することができる。また、リブ13を構成する環状部16及び外延部17によって、薄肉の天板2が補強され、当該天板2の撓み等による樹脂製キャップ1の変形を防止することができる。
【0027】
さらに、環状部16から径方向外側へ向かって延びる6つの外延部17が設けられていることで、マンドレル50が天板2に対してずれた状態となっても、当該天板2を偏りなく支持することができる。そのため、印刷時の天板2の変形が抑えられ、当該天板2の表面2dへ、常に均一かつ綺麗な印刷が施され、不良品の発生を低減することができる。
【0028】
各外延部17の外端17aとインナーリング6とが互いに離間しているので、リブ13とインナーリング6とが互いに影響し合わないようにすることができる。仮に、各外延部の外端とインナーリングとが互いに繋がっていれば、何らかの要因によって天板や側壁部が変形し、それに伴ってリブが変形した場合、変形した当該リブの影響でこれに繋がるインナーリングの真円度の低下が著しくなり、樹脂製キャップによる容器口部への密封性が低下する。本実施形態の樹脂製キャップ1では、リブ13とインナーリング6とが互いに影響し合わないために、何らかの要因によって天板2や側壁部3が変形し、それに伴ってリブ13が変形しても、リブ13の変形の影響がインナーリング6に伝わらず、当該インナーリング6の真円度の低下が最小限に抑えられる。これにより、樹脂製キャップ1による容器口部への密封性を向上させることができる。一方、インナーリング6の変形の影響もリブ13に伝わらないため、樹脂製キャップ1が容器口部に装着されたとき等の、インナーリング6の変形の影響による天板2の変形を防止できる。
【0029】
図4は、本発明の第2実施形態に係る樹脂製キャップ20を裏側から見た図である。本実施形態の樹脂製キャップ20が第1実施形態の樹脂製キャップ1と異なる点は、リブの構成を変更した点である。なお、リブ以外の構成は、第1実施形態と共通する。同図に示すように、天板2の裏面2bには、内方へ向かって突出されたリブ21が一体形成されている。リブ21には、平面状の頂面22と、この頂面22の両側で天板2の裏面2bに連続する傾斜面23とが形成されている。このリブ21は、天板2の中点2cを中心とする環状部24と、環状部24から径方向外側へ向かって直線状に延びる6つの外延部25と、環状部24から径方向内側へ向かって延びる6つの内延部26とを有している。環状部24及び6つの外延部25の構成及び各部分の寸法、各外延部25の外端25aとインナーリング6との離間距離t4は第1実施形態と共通する。
【0030】
各内延部26は、環状部24及び外延部25と同じ幅及び高さで形成されている。各内延部26は、環状部24の6つの内角部24aから径方向内側へ向かって延びており、当該各内延部26の長さt5は3.0mmである。なお、環状部24、各外延部25及び各内延部26の上記の寸法、幅、長さは一例であり、限定されるものではない。本実施形態の樹脂製キャップ20では、環状部24及び6つの外延部25による上述の効果に加え、6つの内延部26によって、天板2における環状部24の内側に対応する部分2eの変形が抑えられ、より安定した状態で天板2を支持することができる。また、このような複数の内延部26によって、天板2がさらに補強され、樹脂製キャップ20の変形を防止することができる。
【0031】
図5は、本発明の第3実施形態に係る樹脂製キャップ30を裏側から見た図である。本実施形態の樹脂製キャップ30が第1実施形態の樹脂製キャップ1と異なる点は、リブの構成を変更した点である。なお、リブ以外の構成は、第1実施形態と共通する。同図に示すように、天板2の裏面2bには、内方へ向かって突出されたリブ31が一体形成されている。リブ31には、平面状の頂面32と、この頂面32の両側で天板2の裏面2bに連続する傾斜面33とが形成されている。リブ31は、天板2の中点2cを中心とする環状部34と、この環状部34から径方向外側へ向かって直線状に延びる6つの外延部35とを有している。
【0032】
環状部34は、全体として略ハニカム状に形成されており、1辺の寸法t6は4.0mmである。環状部34及び各外延部35の幅t7はいずれも1.2mmであり、当該環状部34及び各外延部35は、第1実施形態のものよりも細くなっている。各外延部35は、環状部34の6つの外角部34aから径方向外側へ向かって延びており、当該各外延部35の長さt8は5.0mmである。6つの外延部35の外端35aは、円弧状に形成されており、当該各外端35aとインナーリング6とは互いに離間されている。各外延部35の外端35aとインナーリング6との離間距離t9は1.2mmである。この離間距離t9は0.5〜1.5mmが好ましい。環状部34及び6つの外延部35からなるリブ31の高さ及び天板2の厚みは、第1実施形態と同じである。なお、環状部34及び各外延部35の上記の寸法、幅、長さは、一例であり、限定されるものではない。
【0033】
本実施形態の樹脂製キャップ30では、環状部34及び各外延部35の幅t7が第1実施形態よりも細くなっていることから、さらなる軽量化が図られている。また、環状部34が第1実施形態のものよりも小さくなっており、マンドレルの支持面が
図3に示した支持面50aよりも小さい場合であっても、環状部34の全体に当接可能であれば、当該マンドレルで天板2が偏りなく支持され、印刷時の当該天板2の変形が抑えられる。これにより、天板2の表面2dへ常に均一かつ綺麗な印刷が施され、不良品の発生を低減することができる。
【0034】
図6は、本発明の第4実施形態に係る樹脂製キャップ40を裏側から見た図である。本実施形態の樹脂製キャップ40が第1実施形態の樹脂製キャップ1と異なる点は、リブの構成を変更した点である。なお、リブ以外の構成は、第1実施形態と略共通する。同図に示すように、天板2の裏面2bには、内方へ向かって突出されたリブ41が一体形成されている。リブ41には、平面状の頂面42と、この頂面42の両側で天板2の裏面2bに連続する傾斜面43とが形成されている。頂面42は、第1実施形態よりも狭い幅で形成されており、傾斜面43は、第1実施形態よりも広い幅で形成されている。リブ41は、天板2の中点2cを中心とする環状部44と、環状部44から径方向外側へ向かって直線状に延びる8つの外延部45と、環状部44から径方向内側へ向かって延びる4つの内延部46とを有している。
【0035】
環状部44は、全体として略正8角形状に形成されており、1辺の寸法t9は4.5mmである。環状部44、各外延部45及び各内延部46の幅t10はいずれも1.5mmである。各外延部45は、環状部44の8つの外角部44aから径方向外側へ向かって延びており、当該各外延部45の長さt11は3.0mmである。各外延部45の外端45aは、円弧状に形成されており、当該各外端45aとインナーリング6とは互いに離間されている。各外延部45の外端45aとインナーリング6との離間距離t4は、第1実施形態と同じ1.0mmである。また、各外延部45の基端のコーナ部45bは、第1実施形態よりも大きいアールで形成されている。これにより、コーナ部45bへの応力集中が抑えられ、当該コーナ部45bの割れ等を防ぐことができる。各内延部46は、環状部44の8つの内角部44bのうち1つおきの4つの内角部44bから径方向内側へ向かって延びており、当該各内延部46の長さt12は3.0mmである。各内延部46の先端46aは、各外延部45の外端45aよりも小さいアールで円弧状に形成されている。環状部44、8つの外延部45及び4つの内延部46からなるリブ41の高さ及び天板2の厚みは、第1実施形態と同じである。なお、環状部44、各外延部45及び各内延部46の上記の寸法、幅、長さは、一例であり、限定されるものではない。
【0036】
本実施形態の樹脂製キャップ40では、環状部44が略正8角形状に形成されていることから、マンドレル50で天板2がさらに偏りなく支持され、印刷時の当該天板2の変形を抑える効果が向上されている。これにより、天板2の表面2dへ、常に均一かつ綺麗な印刷が施され、不良品の発生をより低減することができる。また、環状部44から径方向外側へ向かって延びる外延部17の数が増やされていることで、マンドレル50が天板2に対してずれた状態となった際に、当該天板2をより偏りなく支持することができる。そのため、印刷時の天板2の変形がさらに抑えられて、当該天板2の表面2dへ、常に均一かつ綺麗な印刷が施され、不良品の発生をさらに低減することができる。また、4つの内延部46によって、天板2における環状部44の内側に対応する部分2eの変形が抑えられ、より安定した状態で天板2を支持することができる。さらに、このような複数の内延部46によって、天板2が補強され、樹脂製キャップ40の変形を防止することができる。本実施形態では、内延部46を4つに制限することにより、内延部46同士の干渉を防ぐと共に、重量の増大が抑えられている。
【0037】
上記で開示した各実施形態の樹脂製キャップは、本発明に係る樹脂製キャップを例示したものであり、天板、側壁部等の形状、寸法、構成する樹脂、樹脂製キャップの装着機構等は適宜変更されるものである。環状部をハニカム状及び8角形状以外の多角形状や、円形状としてもよく、外延部や内延部の数を増減してもよい。外延部及び内延部を設ける箇所は、環状部の角部に限られるものではなく、各辺の中央部等に設けることもできる。環状部の大きさは、印刷工程で用いられるマンドレルの支持面の大きさに従って変更すればよい。本実施形態では、環状部、外延部、及び内延部の高さを同じとしているが、互いに異なる高さで形成して、段違い状とすることもできる。環状部は正多角形に限られず、各辺の長さを互いに異なるようにしてもよい。複数の外延部の長さや複数の内延部の長さを互いに異なるようにしてもよい。環状部に外延部を設けずに、内延部だけを設けてもよい。環状部、外延部、及び内延部を本体部と一体成形せずに、本体部に後付けしてもよい。環状部、外延部、及び内延部の素材を本体部とは異なるものとして、天板の補強効果をさらに高めることもできる。本発明の樹脂製キャップが適用される容器はどのようなものでもよく、容器口部の形状を限定するものではない。なお、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示されるものであり、当該本発明の範囲には、当該特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内の全ての変更が含まれる。