特許 7209453 ライナ付キャップ及びキャップ付容器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-01-12

(45)【発行日】2023-01-20

(54)【発明の名称】ライナ付キャップ及びキャップ付容器

(51)【国際特許分類】

   B65D 41/04 20060101AFI20230113BHJP

   B65D 51/16 20060101ALI20230113BHJP

【ＦＩ】

B65D41/04 200

B65D51/16 300

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2016006090

(22)【出願日】2016-01-15

(65)【公開番号】P2016155602

(43)【公開日】2016-09-01

【審査請求日】2018-12-10

【審判番号】

【審判請求日】2021-03-12

(31)【優先権主張番号】P 2015032988

(32)【優先日】2015-02-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】305060154

【氏名又は名称】アルテミラ製缶株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101465

【弁理士】

【氏名又は名称】青山 正和

(72)【発明者】

【氏名】府川 泰夫

(72)【発明者】

【氏名】山本 栄治

【合議体】

【審判長】筑波 茂樹

【審判官】八木 誠

【審判官】内田 博之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－２６２４５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１８４２０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３２７２６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２０３４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－３７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特公昭５６－３０２６６（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

B65D39/00-55/16

B65D35/44-35/54

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

天面部と該天面部の周縁から略垂下されてなる円筒部とを備えるキャップ本体と、前記天面部の内面に設けられたライナとを有し、容器の口金部を密栓するライナ付キャップであって、
前記円筒部の前記天面部近傍には、周方向にスリット状に開口形成されて開栓時に内圧を開放する複数のベントホールと、内圧が７００ｋＰａになると開口して内部のガスを放出する内圧開放スリットとが設けられており、
前記ベントホールが最も大きく開口して観察される位置における、
前記ベントホールのそれぞれの開口面積が０．３５ｍｍ ^２ 以上０．８ｍｍ ^２ 以下とされ、
各ベントホールの開口面積を総合した総面積が５．０ｍｍ ^２ 以上１１．５ｍｍ ^２ 以下とされており、
前記容器に前記ライナ付キャップを再栓して該容器内部の内圧を６００ｋＰａとした場合において、前記ライナ付キャップを閉止位置から周方向に１８０°回転させて開栓した際に、前記容器内部の内圧が４４ｋＰａ以上１５０ｋＰａ以下に低下するライナ付キャップ。

【請求項2】

前記内圧が降下し始めてから３００ｋＰａまでの間の内圧降下速度が１ｋＰａ／ｍｓｅｃ以上とされる請求項１記載のライナ付キャップ。

【請求項3】

前記ライナは、前記容器の口金部との接触面が、平坦に設けられている請求項１又は２に記載のライナ付キャップ。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一項に記載の前記ライナ付キャップを前記容器の口金部に巻締めて密栓したキャップ付容器であって、
前記容器に前記ライナ付キャップを再栓して該容器の内圧を６００ｋＰａとした場合において、前記ライナ付キャップを閉止位置から開栓方向に１８０°開栓させて開栓するまでに生じる最大トルクが８０Ｎ・ｃｍ以下とされるキャップ付容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、飲料用等の容器の口金部に装着されて密栓するライナ付キャップ及びキャップ付容器に関する。

【背景技術】

【0002】

容器を密栓するキャップは、一度開栓すると、容器との嵌合が緩むことで、容器がキャップを保持する力が弱まる。また、一度開栓したキャップは、ＰＰバンド（ピルファープルーフバンド）が切られており、口金部の雄ねじ部とキャップの雌ねじ部との螺合だけで容器に保持される。このため、容器に装着されたキャップが一旦開栓されて再栓された後に、内容物の二次発酵等によって内圧が過度に上昇した際に、キャップが内圧により押されてキャップが勢いよく飛び出す（キャップ飛び）リスクが高まる。

【0003】

この点、例えば特許文献１又は特許文献２に記載されているように、内容物の二次発酵等によって内圧が過度に上昇した際に、容器内部のガスを放出して内圧を低下させることにより容器の破裂やキャップの飛び出しを防止する、いわゆる防爆機能を有するキャップが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７‐３０９２７号公報

【文献】特開２００８‐６３００１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このように、従来から、キャップが容器に装着されている状態において、容器内部の内圧が過度に上昇した際に、その内圧を外部に排出してキャップ飛びを防止する対策が行われている。ところが、キャップが容器に完全に装着された状態よりも、キャップを緩めて開栓し始めた時に、キャップ飛びのリスクが高まる。すなわち、容器内部の内圧が、例えば７００ｋＰａを超えるような高内圧であれば、内圧を外部に排出してキャップ飛びを防止する機能が働くが、７００ｋＰａに到達せずに防爆機能が働く前の状態において、このような容器内部の圧力が比較的高内圧のまま、キャップが緩められてねじ部の嵌合による保持力が弱くなると、キャップが内圧によって内側から押されることにより、最もキャップ飛びのリスクが高くなる。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、開栓を開始してから速やかに容器内部の圧力を低下させ、開栓時のキャップ飛びを防止することができるライナ付キャップ及びキャップ付容器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】

本発明は、天面部と該天面部の周縁から略垂下されてなる円筒部とを備えるキャップ本体と、前記天面部の内面に設けられたライナとを有し、容器の口金部を密栓するライナ付キャップであって、前記円筒部の前記天面部近傍には、周方向にスリット状に開口形成されて開栓時に内圧を開放する複数のベントホールと、内圧が７００ｋＰａになると開口して内部のガスを放出する内圧開放スリットとが設けられており、前記ベントホールが最も大きく開口して観察される位置における、前記ベントホールのそれぞれの開口面積が０．３５ｍｍ ^２ 以上０．８ｍｍ ^２ 以下とされ、各ベントホールの開口面積を総合した総面積が５．０ｍｍ ^２ 以上１１．５ｍｍ ^２ 以下とされており、前記容器に前記ライナ付キャップを再栓して該容器内部の内圧を６００ｋＰａとした場合において、前記ライナ付キャップを閉止位置から周方向に１８０°回転させて開栓した際に、前記容器内部の内圧が４４ｋＰａ以上１５０ｋＰａ以下に低下する。

【0008】

キャップ付容器を開栓させる際、人によってライナ付キャップの回転量にバラツキがあるものの、多くの場合、開栓一回のひねり動作（最初のアクション）において少なくとも１８０°の回転動作が行われる。そこで、容器に対してライナ付キャップを周方向に１８０°回転させたときに内圧を１５０ｋＰａ以下まで低下させることで、キャップ飛びリスクを低減することができる。
ベントホールの数を増やすことにより開栓時のベント性能を向上させることができる。ところが、個々のベントホールの開口面積が０．３５ｍｍ ^２ 未満の大きさであると、個々のベントホールの開口面積を０．３５ｍｍ ^２ 以上の大きさで形成した場合と比較して、内圧降下速度が低下し、すなわち内圧の開放効率が低下する。また、このように個々のベントホールの開口面積が０．３５ｍｍ ^２ 未満では、必要な内圧降下速度を確保するために、さらに多くのベントホールが必要になり、外観を損なうおそれがある。一方、個々のベントホールの開口面積が０．８ｍｍ ^２ を超えると、ベントホールからの異物の混入が懸念される。
また、各ベントホールの開口面積の総面積が５．０ｍｍ ^２ 未満では、十分な内圧降下速度を得ることが難しくなる。一方、各ベントホールの開口面積の総面積を１１．５ｍｍ ^２ 確保できれば、十分な内圧降下速度を得られることから、１１．５ｍｍ ^２ を上限としている。

【0009】

本発明のライナ付キャップにおいて、前記内圧が降下し始めてから３００ｋＰａまでの間の内圧降下速度が１ｋＰａ／ｍｓｅｃ以上とされるとよい。

【0010】

容器内部の内圧が３００ｋＰａに達するまでの内圧降下速度を１ｋＰａ／ｍｓｅｃとして、比較的速い降下速度に設定することで、キャップを開栓し始めてから早い段階（短時間）で容器内部の内圧を低減することができ、開栓時のキャップ飛びを確実に防止することができる。

【0013】

本発明のライナ付キャップにおいて、前記ライナは、前記容器の口金部との接触面が、平坦に設けられているとよい。

【0014】

ライナが口金部と接触する部分（接触面）を平坦に形成することで、ライナ付キャップを周方向に回転して、ライナと口金部との間に隙間が設けられた際に、内圧の開放流路がベントホールに向けてダイレクトに確保され、円滑に内圧を開放することができる。したがって、内圧を速やかに１５０ｋＰａ以下まで低下させることができ、キャップ飛びリスクを低減することができる。

【0015】

本発明のキャップ付容器は、前記ライナ付キャップを前記容器の口金部に巻締めて密栓したキャップ付容器であって、前記容器に前記ライナ付キャップを再栓して該容器の内圧を６００ｋＰａとした場合において、前記ライナ付キャップを閉止位置から開栓方向に１８０°開栓させて開栓するまでに生じる最大トルクが８０Ｎ・ｃｍ以下とされる。

【0016】

キャップ付容器を開栓させる際、人によってライナ付キャップの回転量にバラツキがあるが、容器開栓時に生じる最大トルクを比較的低い状態に維持することで、開栓動作を円滑に行えるようになるので、いずれの人が開栓した場合であっても少なくとも１８０°の回転量を確実に確保することができる。したがって、開栓時に速やかに内圧を１５０ｋＰａ以下まで低下させることができ、キャップ飛びリスクを低減することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、開栓を開始してから速やかに容器内部の圧力を低下させることができ、開栓時のキャップ飛びを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態のライナ付キャップ又はキャップ付ボトル缶を示す部分断面図であり、（ａ）がライナ付キャップのボトル缶への巻締め前の状態であり、（ｂ）がライナ付キャップをボトル缶に巻締めた後のキャップ付ボトル缶とした状態を示す。

【図2】ライナ付キャップのボトル缶への巻締め前の状態における正面図である。

【図3】ライナ付キャップの図２に示すＡ矢視図である。

【図4】ボトル缶の正面図である。

【図5】ベントホールのマイクロスコープ画像である。

【図6】開栓装置の斜視図である。

【図7】試料４における降圧曲線図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明に係るライナ付キャップ及びキャップ付容器の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
本実施形態のライナ付キャップ１０は、図１（ｂ）に示すように、例えば直径３８ｍｍ口径のアルミニウム又はアルミニウム合金製（金属製）のボトル缶２０（本発明でいう、容器）の口金部２１に装着されて密接するピルファープルーフキャップ（以下、ＰＰキャップとも称す。）となるものである。
このライナ付キャップ１０は、アルミニウム又はアルミニウム合金製の板材をカップ状に成形したもので、図２に示すように、天面部４１とその天面部４１の周縁から略垂下されてなる円筒部４２とを備えるキャップ本体４０と、そのキャップ本体４０の天面部４１の内面に設けたライナ５０とを有する。

【0020】

このライナ付キャップ１０が装着されるボトル缶２０の口金部２１は、図４に示すように、その下端部に半径方向外方に突出する膨出部２２が形成され、その上方に雄ねじ部２３、雄ねじ部２３の上方に開口端部を丸めてなるカール部２４が形成されている。口金部２１に被せられたライナ付キャップ１０は、膨出部２２、雄ねじ部２３、カール部２４の形状に沿うように、例えば、ねじ部形成ローラ（図示略）で円筒部４２を内方に押圧することにより成形される。そして、図１（ｂ）に示すように、円筒部４２に雌ねじ部１３が形成されて口金部２１に装着されたライナ付キャップ１０は、円筒部４２の下端部が膨出部２２の下面に係止され、ライナ５０がカール部２４に圧接されて、ボトル缶２０を密封状態としてキャップ付ボトル缶１００（本発明でいう、キャップ付容器）とされる。

【0021】

ライナ付キャップ１０のキャップ本体４０の円筒部４２は、図２に示すように、その下端部に周方向に断続的に形成されたスリット１７を介して上下に分割された筒上部４３と筒下部４４とを有し、周方向に隣接するスリット１７間に形成される複数のブリッジ１７ａによって筒上部４３と筒下部４４とを連結した形状としたものである。

【0022】

また、円筒部４２の天面部４１近傍には、図２に示すように、周方向に複数並べて形成されたナール凹部３１と、周方向にスリット状に開口形成され開栓時に内圧を開放する複数のベントホール３２と、そのベントホール３２の上部開口部端部及び下部開口部端部を円筒部４２の半径方向内方に向けて曲げて形成した上部突起部３３及び下部突起部３４とが設けられる。さらに、この円筒部４２の天面部４１近傍には、これらナール凹部３１及びベントホール３２と並んで、キャップ本体４０がボトル缶２０の口金部２１に装着された状態で所定の内圧（例えば、７００ｋＰａ）になると開口する周方向に沿って形成された内圧開放スリット３５が設けられている。

【0023】

ナール凹部３１、上部突起部３３及び下部突起部３４は、円筒部４２の外周面において凹形状をなしており、これらが間隔をあけて配置されることにより、円筒部４２の外周面に凹凸表面が形成され、開栓時にライナ付キャップ１０を保持する指との間の摩擦抵抗を増大させることができる。これにより、手を滑らせることなくライナ付キャップ１０を把持することが可能となり、容易に開栓することが可能となっている。

【0024】

また、ベントホール３２は、円筒部４２の周方向にせん断されて形成されており、ボトル缶２０に装着されたライナ付キャップ１０がブリッジ１７ａを破断しつつ上方に回転操作された際、ボトル缶２０内部のガスを外部に放出するためのベントホールとして機能する。
また、ベントホール３２の上部突起部３３の先端は、挿入された際のライナ５０の外周縁よりも半径方向内方に位置されているとともに、下部突起部３４の先端と半径方向で同位置又はその先端よりも半径方向外方に位置している。さらに、上部突起部３３の先端部は、さらに下方に折り曲げられて先端面が下方に向けられている。

【0025】

また、内圧開放スリット３５は、図２に示すように、円筒部４２の周方向に延在して線状に形成されるベントホール３２よりも長いスリットに形成され、ベントホール３２と同じ高さ、あるいはベントホール３２よりも下方に配置されている。この内圧開放スリット３５は、例えば円筒部４２の周長の８％以上１３％以下の長さで形成される。そして、内圧開放スリット３５は、内容物が発酵する等してボトル缶２０の内圧が過剰に上昇した際に、所定の内圧開放値（例えば、７００ｋＰａ）で開口して内部のガスを放出する、いわゆる防爆機能の役目を果たす。

【0026】

キャップ本体４０に挿入されるライナ５０は、ライナ付キャップ１０の閉止時にボトル缶２０の口金部２１に当接し、ボトル缶２０の内部を密封し得るように形成され、図１（ａ）に示すように、キャッピング前の状態で口金部２１（カール部２４）との接触面が平坦に設けられる。このように、ライナ５０が口金部２１と接触する部分（接触面）をキャッピング前の状態で平坦に形成することで、ライナ付キャップ１０を口金部２１に被着させたキャッピング後においてライナ５０が口金部２１に押し付けられて若干の変形が生じるものの、ライナ付キャップ１０が周方向に回転して、ライナ５０と口金部２１との間に僅かな隙間が設けられた時点で、概ね平坦に設けられたライナ５０の表面と口金部２１との間にボトル缶２０内部の内圧の開放流路がベントホール３２に向けてダイレクトに確保されることから、円滑に内圧を開放することができる。なお、ライナ５０の口金部２１との接触面をカール部２４の表面に倣って湾曲した面で形成した場合には、ライナ５０がカール部２４から離れにくくなり、ライナ付キャップ１０が周方向に回転してライナ５０と口金部２１との間に僅かな隙間が設けられた時点では、ライナ５０の表面とカール部２４との間に内圧の開放流路を確保することが難しくなる。

【0027】

このようなライナ５０としては、具体的には、図１に示すように、エラストマー樹脂等で形成されてシール機能を有する密封層５１と、その密封層５１よりも高い硬度を有し、ポリプロピレン等で形成された円板状の天面部４１の内面と摺動する摺動層５２とが積層されたものを用いることができる。この場合、密封層５１は、摺動層５２よりも外径が小さく設けられ、上部突起部３３の先端は、ライナ５０の摺動層５２の外周縁よりも半径方向内方に位置し、下部突起部３４の先端は、密封層５１の外周縁よりも半径方向外方に位置している。そして、ライナ５０が口金部２１と接触する密封層５１の表面（接触面）が平坦に設けられる。

【0028】

ライナ５０のキャップ本体４０への取り付けは、キャップ本体４０を開口端部が上向きとなるように載置した状態で、上方からライナ５０を挿入することにより行われる。この際、ライナ５０の外周が下部突起部３４に当接するが、さらにライナ５０を下向きに押し込むことで、ライナ５０の外周が下部突起部３４、上部突起部３３を乗り越えて組み付けられ、これら上部突起部３３と天面部４１の内面との間にライナ５０が保持される。
このため、上部突起部３３は、ライナ５０の摺動層５２と当接するが、密封層５１とは接触しないようになっている。したがって、ライナ付キャップ１０の開栓時において、密封層５１が上部突起部３３と接触して開栓時の抵抗となり開栓トルク（最大トルク）が上昇することを回避でき、良好な開栓性を維持することができる。なお、本実施形態のキャップ付ボトル缶１００（図１（ｂ）参照）においては、ボトル缶２０にライナ付キャップ１０を再栓してボトル缶２０の内圧を６００ｋＰａとした場合において、ライナ付キャップ１０を閉止位置から開栓方向に１８０°開栓させて開栓するまでに生じる最大トルクが８０Ｎ・ｃｍ以下となるように調整されている。

【0029】

次に、図１（ｂ）に示すように、口金部２１にライナ付キャップ１０を被着させて密閉されたキャップ付ボトル缶１００について説明する。
キャップ付ボトル缶１００は、飲料用の液体（内容物）が充填されたアルミニウム又はアルミニウム合金からなるボトル缶２０と、そのボトル缶２０の口金部２１に被着されたライナ付キャップ１０とを備える。
このライナ付キャップ１０は、天面部４１が肩絞り加工され、雄ねじ部２３の外径に沿う雌ねじ部１３を筒上部４３に形成するとともに、膨出部２２の下部に沿うピルファープルーフ部１４を筒下部４４に形成することにより、ボトル缶２０の口金部２１に被着されたものである。そして、ライナ付キャップ１０の天面部４１側にはライナ５０が設けられ、そのライナ５０によってボトル缶２０の開口部２０ａがシールされている。このシール状態では、ライナ５０は、肩絞り加工によって天面部４１の周縁部がカール部２４の外周面側に被さるように変形させられる。

【0030】

このように構成されたキャップ付ボトル缶１００において、ライナ付キャップ１０を開栓するために回転させると、雌ねじ部１３が形成された筒上部４３がボトル缶２０の雄ねじ部２３に沿って上方に持ち上がりながら回転する。一方、ピルファープルーフ部１４が形成された筒下部４４はボトル缶２０の膨出部２２に係止され、筒上部４３と一体に持ち上がらずに回転する。
この際、上方向に引っ張る力と、周方向に引っ張る力（摩擦力）とを加えられた各ブリッジ１７ａが順次破断していき、全てのブリッジ１７ａが破断した際に、ライナ付キャップ１０の筒上部４３と筒下部４４とが分断される。その後、筒上部４３を口金部２１の雄ねじ部２３に対してさらに回転させることにより、ボトル缶２０からライナ付キャップ１０の筒上部４３が外れて、ボトル缶２０を開栓させることができる。一方、ライナ付キャップ１０の筒下部４４は、リング状のピルファープルーフ部１４としてボトル缶２０に残される。

【0031】

このようにライナ付キャップ１０により密栓されたボトル缶２０を初めて開栓する際には、ボトル缶２０の内部のガスが天面部４１の内側のライナ５０と口金部２１との間を経て、ベントホール３２及び内圧開放スリット３５から外部に放出される。
また、ライナ付キャップ１０が一旦開栓されて再度ボトル缶２０に装着された後に、その閉栓状態において内容物の二次発酵等によって内圧が７００ｋＰａを超えて上昇した際には、円筒部４２に形成された内圧開放スリット３５が所定の開放値で開口して、ボトル缶２０内部のガスを速やかに放出して内圧を開放させる。このため、内圧の異常上昇によるライナ付キャップ１０の飛び出しを防ぐことができる。

【0032】

さらに、ライナ付キャップ１０をボトル缶２０に再栓して、このボトル缶２０に完全に装着された状態から、ライナ付キャップ１０を緩めて開栓し始めたときにも、ボトル缶２０内部のガスが天面部４１の内側のライナ５０と口金部２１との間を経て、ベントホール３２及び内圧開放スリット３５から速やかに外部に放出される。具体的には、ライナ付キャップ１０をボトル缶２０に再栓してボトル缶２０内部の内圧を６００ｋＰａとした場合において、ボトル缶２０に対してライナ付キャップ１０を1秒以内で閉止位置から周方向に１８０°回転させて開栓した際に、ボトル缶２０内部の内圧が１５０ｋＰａ以下に低下する。また、このライナ付キャップ１０は、開栓を開始してから降圧が始まるまでのライナ付キャップ１０の回転角度（シール角度）が概ね１００°とされるとともに、ボトル缶２０内部の内圧が降下し始めてから３００ｋＰａまでの間の内圧降下速度が１ｋＰａ／ｍｓｅｃ以上となるように設けられ、比較的速い降下速度で内圧が開放される。

【0033】

ライナ付キャップ１０を開栓する際、人によってライナ付キャップ１０の回転量にバラツキがあるものの、多くの場合、開栓一回のひねり動作において、少なくとも１秒以内に１８０°の回転動作が行われる。この点、本実施形態のライナ付キャップ１０においては、開栓開始から１８０°回転させて開栓するまでの間（１秒以内）に、ボトル缶２０内部の内圧が１５０ｋＰａ以下に低下するとともに、その内圧降下速度が１ｋＰａ／ｍｓｅｃという比較的速い降下速度で低下する。このため、ボトル缶２０内部の圧力が６００ｋＰａという比較的高内圧のまま、ライナ付キャップ１０が緩められて、雄ねじ部２３と雌ねじ部１３との嵌合による保持力が弱くなった際にも、ボトル缶２０内部の内圧が速やかに開放される、ライナ付キャップ１０の飛び出しを確実に防ぐことができる。

【0034】

このライナ付キャップ１０の開栓時におけるボトル缶２０内部の内圧開放値や内圧降下速度は、キャップ本体４０の円筒部４２の天面部４１近傍に形成された複数のベントホール３２のそれぞれの開口面積と、これら各ベントホール３２の開口面積を総合した総面積とを調整することにより実現することができる。
具体的には、ベントホール３２のそれぞれの開口面積を０．３５ｍｍ^２以上０．８ｍｍ^２以下とし、各ベントホール３２の開口面積を総合した総面積が５．０ｍｍ^２以上１１．５ｍｍ^２以下に調整することにより、ライナ付キャップ１０をボトル缶２０に対して１８０°回転させて開栓した際に、内圧を６００ｋＰａから１５０ｋＰａ以下に低下させることができるとともに、ボトル缶２０内部の内圧が降下し始めてから３００ｋＰａまでの間の内圧降下速度を１ｋＰａ／ｍｓｅｃ以上とすることができる。

【0035】

なお、ベントホール３２の個数を増やすことにより、開栓時のベント性能を向上させることができるが、個々のベントホール３２の開口面積が０．３５ｍｍ^２未満の大きさであると、個々のベントホール３２の開口面積を０．３５ｍｍ^２以上の大きさで形成した場合と比較して、内圧降下速度が低下し、すなわち内圧の開放効率が低下することとなる。また、このように個々のベントホール３２の開口面積が０．３５ｍｍ^２未満では、必要な内圧降下速度を確保するために、さらに多くのベントホール３２を設ける必要があり、外観を損なうおそれがある。一方、個々のベントホール３２の開口面積が１１．５ｍｍ^２を超えると、ベントホール３２からの異物の混入が懸念される。
また、各ベントホール３２の開口面積が５．０ｍｍ^２未満では、十分な内圧降下速度を得ることが難しくなる。一方、各ベントホール３２の開口面積の総面積を１１．５ｍｍ^２確保できれば、十分な内圧降下速度を得られることから、１１．５ｍｍ^２を上限としている。

【0036】

また、本実施形態のライナ付キャップ１０では、ベントホール３２と並んで、内圧開放スリット３５を形成しており、内圧開放スリット３５の長さを長くするほど、内圧開放値を低くすることができる。また、内圧開放スリット３５の長さは、キャップ本体４０（円筒部４２）の周長の１０％以上あると、ライナ付キャップ１０の飛び出しを効果的に抑制することができる。一方で、内圧開放スリット３５の長さをあまり長くし過ぎると、剛性が低下することで内圧開放値が低くなり過ぎることや、キャッピング時の変形を生じ易くなる。また、内圧開放値が低すぎると、意図しないタイミング（例えば内容物の殺菌処理中等）に内圧を開放することがあるので、内圧開放値を安定させて適切な数値にコントロールすることが必要である。

【0037】

この点、ライナ付キャップ１０のベントホール３２は、内圧開放スリット３５の長さと比較して、周長が充分に短く設定されるものであり、下部突起部３４を半径方向内方に押し込むことにより、スリットの隙間を広げて個々の開口面積を比較的大きく形成しながらも、その部分の剛性を高める効果がある。このため、ベントホール３２の個数や大きさを調整することにより内圧開放値を適切な数値にコントロールすることができる。したがって、ライナ付キャップ１０をボトル缶２０にキャッピングする際に内圧開放スリット３５が変形することを防止でき、ライナ付キャップ１０毎に形状のバラツキが生じることを防止できるので、内圧開放値を安定させることができる。

【0038】

また、本実施形態のライナ付キャップ１０においては、ライナ５０の密封層５１の表面、すなわちボトル缶２０の口金部２１との接触面をキャッピング前の状態で平坦に形成しており、キャッピング後において密封層５１の外周部がカール部２４に押し付けられて若干の変形が生じるものの、ライナ付キャップ１０をボトル缶２０に対して周方向に回転して、ライナ５０と口金部２１との間に隙間が設けられた際には、概ね平坦に設けられた密封層５１の表面とカール部２４との間に内圧の開放流路がベントホール３２に向けてダイレクトに確保されることから、円滑に内圧を開放することができる。したがって、内圧を速やかに１５０ｋＰａ以下まで低下させることができ、キャップ飛びリスクを低減することができる。

【0039】

また、本実施形態のキャップ付ボトル缶１００は、ボトル缶２０にライナ付キャップ１０を再栓してボトル缶２０の内圧を６００ｋＰａとした場合において、ライナ付キャップ１０を閉止位置から開栓方向に１８０°開栓させて開栓するまでに生じる最大トルクが８０Ｎ・ｃｍ以下となるように調整されている。
具体的には、ライナ５０をキャップ本体４０に接着せずに、天面部４１の内面と上部突起部３３との間にライナ５０を保持することとしているので、ライナ付キャップの開栓時において、天面部４１の内面とライナ５０の摺動層５２とが摺動して、ライナ付キャップ１０の開栓時に生じる開栓トルク（最大トルク）を低減することができる。また、上部突起部３３は、ライナ５０の摺動層５２と当接するが、密封層５１とは接触しないようになっており、ライナ付キャップ１０の開栓時において、密封層５１が上部突起部３３と接触して開栓時の抵抗となり開栓トルクが上昇することを回避できる。

【0040】

キャップ付ボトル缶１００を開栓させる際に、人によってライナ付キャップ１０の回転量にバラツキが生じ易いが、本実施形態のように、キャップ付ボトル缶１００の開栓時に生じる最大トルクを比較的低い状態に維持することで、個人差なく開栓動作を円滑に行えるようになるので、いずれの人が開栓した場合であっても、少なくとも１８０°の回転量を確実に確保することができる。したがって、ボトル缶２０にライナ付キャップ１０を再栓してボトル缶２０の内圧を６００ｋＰａとしたキャップ付ボトル缶１００において、開栓時に速やかに内圧を１５０ｋＰａ以下まで低下させることができ、キャップ飛びリスクを低減することができる。

【実施例】

【0041】

次に、本実施形態のライナ付キャップ及びキャップ付ボトル缶を実際に作製し、開栓時における内圧開放値、開栓トルク（最大トルク）について評価した。
各ボトル缶としては、直径３８ｍｍ口径の口金部を有するアルミニウム製のボトル缶を用いた。また、各ライナ付キャップは、図５（ａ）～（ｄ）に示すように、異なる形状のベントホールを有するものを用意した。各ライナ付キャップの条件を、表１から表３に示す。

【0042】

試料１は、図５（ａ）に示すように、スリットの上部突起部及び下部突起部を半径方向内方に押し込むことにより、スリットの隙間を広げてベントホールを形成したものである。また、試料２も、図５（ｂ）に示すように、スリットの上部突起部及び下部突起部を半径方向内方に押し込むことにより、スリットの隙間を広げてベントホールを形成したものであり、試料１のベントホールよりも開口面積を小さく形成したものである。また、試料３は、試料１と同様の大きさのベントホールを形成したものであり、試料４は、試料２と同様の大きさのベントホールを形成したものである。一方、試料５は、図５（ｃ）に示すように、スリットを広げることなく、そのままの状態でベントホールを形成したものである。また、試料６も、図５（ｄ）に示すように、スリットを広げることなく、そのままの状態でベントホールを形成したものである。

【0043】

これら図５（ａ）～（ｄ）に示す各ベントホールは、マイクロスコープを使用して、各ベントホールが最も大きく開口して観察される位置（角度）において画像を撮影し、得られた画像から各ベントホールの開口面積を計測した。表１に各ライナ付キャップに対するベントホールの観測条件、ベントホールの測定結果を示す。また、表２には、各ライナ付キャップの有する内圧開放スリットの条件を示しており、試料１，２，６については、内圧開放スリットを設けていないため、内圧開放スリット及びその観察条件の欄を「―」で記載した。また、表３の開口部総面積は、各ライナ付キャップごとにベントホールの総面積と内圧開放スリットの開口面積とを足した面積である。

【0044】

（内圧開放値の評価）
試料１～６のライナ付キャップを用いて、内容物の充填と殺菌処理を行ったキャップ付ボトル缶を作製し、このキャップ付ボトル缶を一度開栓して内容物を廃棄した後、ライナ付キャップを再栓した再栓後のキャップ付ボトル缶について、図６に示す開栓装置１１０を用いて開栓時の内圧の変化と、キャップ飛びの有無を評価した。各試料ごとに５個（Ｎ＝５）のキャップ付ボトル缶を作製して行った。
再栓後のキャップ付ボトル缶は、ボトル缶の底部から内容物の二次発酵を想定した内圧（６００ｋＰａ）を付加し、開栓装置１１０の固定治具１１１にセットする。ライナ付キャップの開栓駆動にはエアシリンダーを用いており、開栓速度はライナ付キャップを把持しない空運転状態で１．２ｓｅｃ／回転に調整した状態で行った。なお、開栓の駆動力を一定にして測定を行っているため、各ライナ付キャップの開栓動作において、開栓速度は一定ではない。

【0045】

そして、開栓装置１１０の開栓駆動部１１３に接続されているキャップ把持具１１２をライナ付キャップに取り付け、一定駆動力で周方向に１８０°回転することにより、キャップ付ボトル缶を開栓し、図７に示すように、開栓動作開始後におけるボトル缶内部の内圧の変化を測定するとともに、キャップ飛び発生の有無を確認した。また、ライナ付キャップを１８０°回転させた開栓動作後は、それ以上（１８０°以上）の開栓動作は行わずに、内圧の測定だけ行った。
結果を表４に示す。

【0046】

なお、表４に示す結果は、各試料ごとに作製した５個のキャップ付ボトル缶による評価結果の平均値を示した。また、表４に示す「降圧開始時間」は、図７に示すように、開栓開始から内圧が下がり始める（降圧開始）までの時間である。「３００ｋＰａ到達時間」は、降圧開始から内圧が３００ｋＰａまで降下するまでに要した時間である。「除圧終了時間」は、降圧開始から内圧が０ｋＰａまで降下するまでに要した時間である。また、「１８０°開栓終了時内圧」ライナ付キャップを閉止位置から周方向に１８０°開栓した時の内圧である。「内圧降下速度」は、降圧開始から３００ｋＰａ到達までの間における降圧傾きである。また、「キャップ飛び」は、ライナ付キャップを閉止位置から周方向に１８０°回転させるまでの間に、キャップ把持具１１２の上昇が確認され、内圧が急降下したものを、キャップ飛びが生じたものと評価し、５個のうち１個でもキャップ飛びが生じたものを「×」とした。一方、キャップ把持具１１２の上昇が確認されずに、内圧が適度な勾配を持って降下したものを、キャップ飛びが生じなかったものと評価し、「キャップ飛び」を「○」とした。

【0047】

（開栓トルクの評価）
また、試料１及び試料６のライナ付キャップを用いてキャップ付ボトル缶を作製し、ライナ付キャップを再栓した際の閉め込み位置（閉止位置）の違いによる開栓時に生じる開栓トルクの違いを確認した。各試料ごとに５個（Ｎ＝５）のキャップ付ボトル缶を作製して行った。
試料１のライナ付キャップは、キャップ本体に密封層と摺動層とが積層されたライナを装着したものであり、口金部との接触面を構成する密封層の表面を平坦に形成した。一方、試料６のライナ付キャップは、キャップ本体の天面部内面にライナが予め固定されたものであり、口金部との接触面を構成するライナの表面を、口金部の表面に沿って凹溝状に形成した。

【0048】

表５の「閉止位置」は、再栓したキャップ付ボトル缶において、ボトル缶に対する各ライナ付キャップの閉め込み位置を示す。ボトル缶にライナ付キャップを巻締めて密栓した際に、そのライナ付キャップの閉止位置を予めマーキングをしておき、キャップ付ボトル缶のピルファープルーフ部を切断して開栓した後で、再度ライナ付キャップをボトル缶に装着して再栓する際に、そのマーキングの位置を基準にライナ付キャップを閉め込んた。「閉止位置Ａ」は、ライナ付キャップをマーキングが一致する位置まで閉め込んだ状態を示す。また、「閉止位置Ｂ」は、ライナ付キャップをマーキングの一致する位置を超えて、周長でおおよそ２ｍｍ奥側まで閉め込んだ状態を示す。
なお、ボトル缶を再栓する際にライナ付キャップを閉め込む力は個人差があるが、「閉止位置Ｂ」は、多くの場合に想定される閉止位置よりもさらに深く閉め込まれた位置を想定したものである。

【0049】

そして、このようにして再栓したキャップ付ボトル缶の開栓を、図６に示す開栓装置１１０を用いてライナ付キャップを閉止位置から周方向に１８０°回転させることにより行い、ライナ付キャップを閉止位置から周方向に１８０°開栓した時に生じる開栓トルクの最大値（最大トルク）を確認した。なお、各キャップ付ボトル缶の開栓は、ボトル缶内部に内圧を付加しない状態で行った。結果を表５に示す。

【0050】

【表1】

【0051】

【表2】

【0052】

【表3】

【0053】

【表4】

【0054】

【表5】

【0055】

表４の結果からわかるように、各ベントホールのそれぞれの開口面積（単一面積）が０．３５ｍｍ^２以上０．８ｍｍ^２以下とされ、各ベントホールの開口面積を総合した総面積が５．０ｍｍ^２以上１１．５ｍｍ^２以下とされる試料１～４においては、再栓後の内圧が６００ｋＰａが設定されたキャップ付ボトル缶のライナ付キャップを閉止位置から周方向に１８０°回転させて開栓した際に、ボトル缶内部の内圧（１８０°開栓終了時内圧）を１５０ｋＰａ以下に低下させることができ、内圧が３００ｋＰａに達するまでの内圧降下速度も１ｋＰａ／ｍｓｅｃ以上とされ、開栓後速やかに内圧を降下させることができた。また、これら試料１～４においては、作製した５個のキャップ付ボトル缶の全てについてキャップ飛びが生じなかった。

【0056】

一方、各ベントホールの開口面積を総合した総面積が５．０ｍｍ^２未満とされる試料５においては、作製した５個のキャップ付ボトル缶の全てについてキャップ飛びが生じなかったものの、試料５では１８０°開栓終了時内圧を１５０ｋＰａ以下に低下させることができず、内圧降下速度も１ｋＰａ／ｍｓｅｃ未満となり、開栓後速やかに内圧を開放することができなかった。また、試料６に至っては、作製した５個のキャップ付ボトル缶のうちの３個において、１８０°の開栓が終了するまでの間にキャップ飛びが生じた。なお、試料６の結果については、キャップ飛びが生じたことから、除圧終了時間及び１８０°開栓終了時内圧を測定することができず、これらの欄を「―」で記載した。

【0057】

また、表５の結果からわかるように、ライナの表面、すなわちボトル缶の口金部との接触面である密封層の表面を平坦に形成するとともに、キャップ本体の天面部とライナとを非接着状態に設けた試料１においては、閉止位置Ａと閉止位置Ｂとのいずれにおいても、最大トルクが８０Ｎ・ｃｍ以下に維持されている。このように、開栓時の最大トルクが８０Ｎ・ｃｍ以下とし、開栓トルクを比較的低い状態に維持することで、個人差なく開栓動作を円滑に行えることから、少なくとも１８０°の回転量を確実に確保することができる。したがって、内圧を６００ｋＰａとしたキャップ付ボトル缶において、開栓時に速やかに内圧を１５０ｋＰａ以下まで低下させることができ、キャップ飛びリスクを低減することができる。なお、この試料１のライナ付キャップにおいては、表４に示すように、内圧降下速度が１ｋＰａ／ｍｓｅｃ以上とされ、開栓後速やかに内圧を降下させることができる。
一方、キャップ本体の天面部内面にライナが接着して設けられ、口金部との接触面を構成するライナの表面を口金部の表面に沿って凹溝状に形成した試料６においては、閉止位置Ａにおける最大トルクが８０Ｎ・ｃｍを大きく超える結果となった。

【0058】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。

【符号の説明】

【0059】

１０ ライナ付キャップ
１３ 雌ねじ部
１４ ピルファープルーフ部
１７ スリット
１７ａ ブリッジ
２０ ボトル缶（容器）
２１ 口金部
２２ 膨出部
２３ 雄ねじ部
２４ カール部
３１ ナール凹部
３２ ベントホール
３３ 上部突起部
３４ 下部突起部
３５ 内圧開放スリット
４０ キャップ本体
４１ 天面部
４２ 円筒部
４３ 筒上部
４４ 筒下部
５０ ライナ
５１ 密封層
５２ 摺動層
１００ キャップ付ボトル缶（キャップ付容器）
１１０ 開栓装置
１１１ 固定治具
１１２ キャップ把持具
１１３ 開栓駆動部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】