JP4923471B2 - 切断具付きキャップ - Google Patents

Description

本発明は、たとえば粒入りコーンスープのような具入り内容物を収納するカップ状容器等の容器本体に装着されるキャップであって、容器本体の開口部を密封する蓋材を切断する切断具を備えた切断具付きキャップに関する。

従来のこの種の切断具付きキャップとしては、たとえば、特許文献１に記載されるようなものが知られている。
すなわち、特許文献１に記載の切断具付きキャップは、図５（Ａ）に示すように、容器本体２００に装着され容器本体２００の開口部２０１を密閉する蓋材２１０に対して所定間隔を隔てて対向する天板部２２１を有するキャップ本体２２０と、キャップ本体２２０の天板部２２１にヒンジ部２３０を介して蓋材２１０に向かって回転可能に支持される切断具２４０とを備え、切断具２４０を回転させて蓋材２１０を部分的に切断して開封するようになっている。この切断具２４０は容器本体２００の開口部内周縁２０１ａに対応する開口沿い部分２４１を有し、切断具２４０を回転させた際に開口沿い部分２４１に設けられた切断部２４２によって蓋材２１０を開口部内周縁２０１ａに沿って切断するようになっていた。
ヒンジ部２３０の回転軸Ｍ１は、図５（Ｂ），（Ｃ）に示すように、開口沿い部分２４１の両端を結ぶ線Ｎ１に対して平行で、切断具２４０のヒンジ部２３０を中心とする回転半径が最大で蓋材を初期破断する切断具先端部２４１ａが、開口沿い部分２４１の中央に位置し、切断部２４２は切断具先端部２４１ａにおいて下方に鋭く突出する先端刃部２４２ａとなっており、先端刃部２４１ａから両端に向けて切断部２４２の高さが徐々に低くなる形状となっている。
この先端刃部２４１ａが蓋材２１０に対して直角に突き刺ささるように、回転前の状態で切断具２４０に対して９０度よりも外側に若干角度がつけられていた。

しかし、特許文献１に記載の切断具付きキャップの場合、切断具２４０の開口沿い部分２４１を開口部内周縁２０１ａに対応させた形状としているが、切断具２４０と蓋材２１０の間に間隔があるので、切断具２４０を蓋材２１０に向けて回転させる間に、開口沿い部分２４１の切断部２４２が開口部内周縁２０１ａから開口部中央側に離間する方向に変位し、図５（Ｄ）に示すように、開口部内周縁付近に蓋材２１０の切り残し２１１が発生するという問題があった。
切り残し２１１が大きいと、内容物が切り残し２１１部分で堰き止められ、完全に注出することができなくなる。特に、粒入りのコーンスープのような具入りの内容物を注出する場合、具が蓋材２１０の切り残し２１１部分に引っ掛かって外に出なくなってしまう。
切断具２４０による切断工程を検討すると、まず、切断具先端部２４１ａに位置する切断部の先端刃２４２ａによって蓋材２１０が初期破断され、この初期破断部２１２から左右両端に向けて切断線２１３が延びていく。

先端刃部２４２ａについては蓋材２１０の近くまで突出しており、かつ外側に傾斜がつけられているので、初期破断部２１２は開口部内周縁２０１ａ付近に位置させることができるものの、左右に続く切断部２４２は徐々に突出高さが低くなっているために、蓋材２１０に達するまでに切断具２４０が回転し、切断線２１３が開口部内周縁２０１ａから開口部中央側に離間する方向に変位し、どうしても開口部内周縁付近に蓋材２１０の切り残し２１１が発生してしまう。
切断具２４０の開口沿い部分２４１の切断部２４２を全長にわたって先端刃部２４２ａ
と同じ高さにすれば、初期破断部２１２の左右に続く切断線２１３についても開口部内周縁２０１ａに近接させることができるが、先端刃部２４２ａのように突出部が無いと、初期開口に大きな力が必要となり、開封することができない。開封できたとしても、大きな力をかけた状態で一気に蓋材が切り裂かれることになり、切断具２４０が衝撃的に内容物を叩き、内容物が飛び散ってしまい、安全に開封することができない。
特開２００５−２２７５７

本発明は上記した従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、開口部内周縁近傍の蓋材の切り残しを可及的に小さくでき、しかも切断しやすい切断具付きキャップを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、容器本体に装着され容器本体の開口部を密閉する蓋材に対して所定間隔を隔てて対向する天板部を有するキャップ本体と、キャップ本体の天板部にヒンジ部を介して蓋材に向かって回転可能に支持される切断具とを備え、該切断具は容器本体の開口部内周縁に対応する開口沿い部分を有し、切断具を回転させた際に前記開口沿い部分に設けられた切断部によって蓋材を開口部内周縁に沿って切断する切断具付キャップにおいて、
前記天板部には前記切断具に対応する窓部が設けられ、前記切断具は、開封前の初期状態では、前記天板部とほぼ同一面上に位置する板状片で、前記窓部の直線状に延びる側辺部に切断具の直線状に延びる側辺部が前記ヒンジ部を介して回転自在に接続された構成となっており、前記ヒンジ部の回転軸を開口沿い部分の両端を結ぶ線に対して所定角度傾けたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、前記切断具のヒンジ部を中心とする回転半径が最大で蓋材を初期破断する切断具先端部を前記開口沿い部分の端部近傍に位置させたことを特徴とする。
請求項３に係る発明は、切断具を、蓋材に対して開口沿い部分が高くなるように傾斜させたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、ヒンジ部の回転軸を開口沿い部分の両端を結ぶ線に対して傾けているので、回転させた際に開口沿い部分の回転半径方向に変位しても、開口部内周縁から離間する距離は回転半径方向の変位量より短くなり、開口部内周縁の蓋材の切り残りを可及的に小さくすることができる。
従来のようにヒンジ部の回転軸が開口沿い部分の両端を結ぶ線と平行の場合には、開口沿い部分の回転軸と直交する方向の変位量がそのまま開口部内周縁からの離間距離となってしまう。
また、切断具を回転すると、開口沿い部分の回転半径が大きい側から先行して回転変位していくので、回転中切断部が蓋材に対して常に斜めに接触し、スムーズに切断することができる。

請求項２に係る発明によれば、切断具先端部を開口沿い部分の端部近傍に位置させたので、切断具の開口沿い部分の一端から他端に向けて連続的にスムースに切断することができる。
請求項３に記載の発明によれば、切断具の蓋材に対する高さが、開口沿い部分が高くなるように傾斜しているので、切断具を回転させると蓋材に近づくにつれて開口沿い部分が容器本体の開口部内周に近づくように変位するので、蓋材の切り残しをより小さくすることができる。
また、開口沿い部分が蓋材から高くなるので、切断部を突出量の大きい鋭い形状とすることができ、切断がよりスムースになる。

以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。
図１および図２は本発明の実施例に係る切断具付きキャップを示している。
この切断具付きキャップ１は、図１に示すように、容器本体１００に装着され容器本体１００の開口部１０１を密閉する蓋材１１０に対して所定間隔を隔てて対向する天板部１１を有するキャップ本体１０と、キャップ本体１０の天板部１１にヒンジ部２０を介して蓋材１１０に向かって回転可能に支持される切断具３０とを備え、切断具３０を蓋材１１０に向かって回転させて蓋材１１０を部分的に切断するようになっている。
切断具３０は容器本体１００の開口部内周縁１０１ａに対応する開口沿い部分３１を有し、切断具３０を回転させた際に開口沿い部分３１に設けられた切断部を構成する第１切り刃４１によって蓋材１１０を開口部内周縁１０１ａに沿って切断するようになっている。切断部の形態としては、第１切り刃４１のような刃の形態だけでなく、蓋材１１０を破るきっかけをつけられる形態であればよく、たとえば円周状の突起部と薄壁のような形態等、蓋材１１０を切断することが可能な種々の形態を採用することができる。

容器本体１００は、この例では有底筒形状のカップ状容器で、開口部端部に設けられたフランジ１０２にフィルム状の蓋材１１０がヒートシール等によって接着固定されている。
キャップ本体１０は断面ハット形状で、円板形状の天板部１１と、この天板部１１の外周縁から下方に延びる円筒形状の支持筒部１２と、この支持筒部１２の下端部に設けられ容器本体１００のフランジ１０２に係合される固定環部１３と、を備えている。固定環部１３は、フランジ１０２の外周に係合する円筒部１４と、この円筒部１４の上端と支持筒部１２の下端を連結しフランジ１０２の上面に係合する環状段差部１５とを備えた形状となっている。円筒部１４の下端部にはフランジ１０２の下側面に係合する係止突起が設けられている。

切断具３０は扇形状の板状片で、円弧形状の上記開口沿い部分３１と、開口沿い部分３１の両端から扇の中心に向けて延びる直線状の第１側辺部３２および第２側辺部３３とを備えている。この例では、扇の要となる第１側辺部３２と第２側辺部３３の交点は天板部１１のほぼ中心Ｏに位置し、第１側辺部３２と第２側辺部３３は天板部の半径にほぼ等しくなっている。
一方、キャップ本体１０の天板部１１には、切断具３０に対応する窓部５０が設けられている。この窓部５０は、天板部１１を切断具３０より若干大きい扇形状に切り欠いた形状で、開口部内周縁１０１ａに対応する円弧状の飲み口部５１と、飲み口部５１の両端から扇の中心に向けて延びる直線状の第１側辺部５２と第２側辺部５３とを備え、切断具３０の第２側辺部３３が窓部５０の第２側辺部５３にヒンジ部２０を介して回転自在に接続されている。切断具３０と天板部１１は一体成形されたプラスチック製品であり、ヒンジ部２０はプラスチック板を局部的に薄肉に成形して屈曲自在とした樹脂ヒンジの構成となっている。
また、切断具３０は、開封前の初期状態では天板部１１とほぼ同一面上に位置するもので、特に図示しないが、この初期状態で天板部１１に対して結合する破断可能な脆弱な結合部で連結され、９０°程度回転させた位置で固定されるようにクリック機構等が適宜設けられる。

このヒンジ部２０の回転軸Ｍを開口沿い部分３１の両端を結ぶ線Ｎに対して所定角度αだけ傾け、切断具３０のヒンジ部２０を中心とする回転半径が最大で蓋材１１０を初期破断する切断具先端部３４を、開口沿い部分３１の中央から外れて両端側、この実施例では一方の端部にずらしている。傾斜角度αは、容器開口部の形状，切断具の形状，大きさ等によって適宜設定されるが、３０〜９０°程度が好ましく、特に、６０°程度に設定することが効果的である。
切断具３０の切断具先端部３４には、図２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、先端刃部４３が突出しており、この先端刃部４３から円弧状の開口沿い部分３１に沿って第１切り刃４１が延び、さらに第１側辺部３２に沿ってヒンジ部２０の他端に向けて第２切り刃４２が直線状に延びている。また、切断具３０には破断時に指をかけるための、半球状に窪んだ指掛け部３５が設けられている。

さらに、切断具３０は、図１（Ｃ）に示すように、蓋材１１０に対して開口沿い部分３１が高くなるように傾斜している。最大高さとなる部位の位置および傾斜角度は、開口沿い部分による切断線が開口部内周縁に近接するように、適宜選択される。最大高さの部位は、図示例では開口沿い部分３１の中間部に位置するように設定されているが、ヒンジ部２０側の端部としてもよいし、切断具先端部側の端部としてもよいし、開口沿い部分３１から外れた天板部の円周の部位であってもよい。
また、切断具３０の蓋材１１０に対する傾斜角度βは、最大高さ部位と天板部１１の中心Ｏとを結ぶ線と蓋材とのなす角で測定するものとして、５〜３０°程度が好ましく、特に、１５°程度に設定することが効果的である。
このように開口沿い部分３１側を高くなるように傾斜させれば、開口内周沿線部３１の先端刃部４３から第１切り刃４１をより鋭くすることができる。

上記構成の切断具付きキャップによれば、ヒンジ部２０を中心にして切断具３０を蓋材１１０に向かって回転させると、図２（Ａ）に示すように、回転半径が最大となる切断具先端部３４の先端刃部４３によって蓋材１１０が初期破断され、初期破断部Ｐ１から円弧状の開口沿い部分３１に沿って延びる第１切り刃４１および第２側辺部３２に沿って延びる第２刃部４２によって三角形状に蓋材１１０が切断されていき、扇形状の部分開口部１１１が形成される。切断具３０が略９０°の角度まで折り込まれた時点で、切断具３０が不図示のクリック機構によって位置決め固定される。
切断具３０を蓋材１１０側に回転させることにより、キャップ本体１０の天板部１１の窓部５０が開き、天板部１１の窓部５０と蓋材１１０の部分開口部１１１がキャップ本体１０と蓋材１１０の間の密閉空間を介して連通し、内容物が蓋材１１０の部分開口部１１１からキャップ本体１０の窓部５０を通じて注出することができる。

図３（Ａ），（Ｂ）には、開口沿い部分３１の回転半径が異なる３ポイント（Ａ点、Ｂ点、Ｃ点）について、切断位置Ａ１，Ｂ１，Ｃ１の回転半径方向（ヒンジ部２０に対して直交方向）の変位ｍａ，ｍｂ，ｍｃと、各切断位置Ａ１，Ｂ１，Ｃ１の開口部内周縁１０１ａからの離間距離ｎａ，ｎｂ，ｎｃとの関係を模式的に示している。図では、説明を簡単にするために、切断具３０の回転前の状態で切断具３０の開口沿い部分３１の蓋材１１０への投影形状が開口部内周縁１０１ａと一致しているものとして記載している。
離間距離ｎａ，ｎｂ，ｎｃは、各切断位置Ａ１，Ｂ１，Ｃ１における開口部内周縁１０１ａとの最短距離である。この例では開口部内周縁１０１ａが円形なので、その中心Ｏと切断位置Ａ１，Ｂ１，Ｃ１を通る直線と開口部内周縁１０１ａとの交点をＡ２，Ｂ２，Ｃ２とすると、離間距離ｎａはＡ１−Ａ２間、ｎｂはＢ１−Ｂ２間、ｎｃはＣ１−Ｃ２間の距離である。
Ａ点は、ほぼ回転半径が最大の切断具先端部３４付近であり、この位置では突出した先端刃４３が蓋材１１０に近接しているので、切断位置Ａ１の回転半径方向変位ｍａは小さい。Ｂ点では回転半径が小さく刃先と蓋材１００との間隔が大きくなるので切断位置Ｂ１の回転半径方向変位ｍｂは大きくなる。Ｃ点では回転半径がさらに小さく刃先と蓋材１００の間隔もさらに小さくなるので、切断位置Ｃ１の回転半径方向変位ｍｃが最も大きくなる。

しかし、ヒンジ部２０の回転軸Ｍと開口沿い部分３１の両端を結ぶ線Ｎを所定角度傾けているので、切断位置Ａ１，Ｂ１，Ｃ１の開口部内周縁１０１ａに対する離間距離ｎａ，ｎｂ，ｎｃは小さく、切断線Ｄを開口部内周縁１０１ａに近づけることができ、開口部内周縁１０１ａ近傍の蓋材１１０の切り残りを可及的に小さくすることができる。
また、切断具先端部３４が開口沿い部分３１の一端に位置しているので、切断具３０を回転すると、図３（Ｃ）に示すように、開口沿い部分３１は一端側の切断具先端部３４から先行して回転変位し、第１切り刃４１が蓋材１１０に対して常に斜めに接触し、接触点にせん断力が集中してスムーズに切断することができる。

さらに、切断具３０の蓋材１１０に対する高さが、開口沿い部分３１が高くなるように傾斜させているので、図３（Ｄ）に示すように、切断具３０を回転させると蓋材１１０に近づくにつれて所定量ｐだけ、開口沿い部分３１が容器本体の開口部内周縁１１０ａに近づくように変位し、蓋材１１０の切り残しをより小さくすることができる。
また、開口沿い部分３１が蓋材１１０から高くなるので、第１切り刃４１を突出量の大きく鋭い形状とすることができ、切断がよりスムースになる。

なお、上記実施例では、切断具先端部の位置を開口沿い部分の長さ方向一端に位置するように設定されているが、これに限定されるものではなく、図４（Ａ）に示すように、切断具先端部３４の位置が開口沿い部分３１の中心と端の中間に位置するように設定してもよいし、切断具先端部が開口沿い部分から外れていてもよい。また、図４（Ｂ）に示すように、開口沿い部分３１の両端を結ぶ線Ｎがヒンジ部２０の回転軸Ｍに対して直交するような配置としてもよい。
また、上記実施例では、容器本体の開口部が円形の場合について説明したが、円形に限定されるものではなく、四角形状、楕円形状など種々の形状の開口部を有する容器に対して適用可能である。

図１は本発明の実施例に係る切断具付きキャップを示すもので、同図（Ａ）は切断具付きキャップと容器本体の一部破断分解斜視図、同図（Ｂ）は切断具付きキャップの平面図、同図（Ｃ）は組立状態の部分断面図である。 図２（Ａ）は切断具付きキャップの切断具による切断途中の状態を一部破断して示す平面図、同図（Ｂ）は切断具を表から見た斜視図、同図（Ｃ）は切断具を裏から見た斜視図である。 図３（Ａ）は切断具の開口沿い部分の切断線を示す平面図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）の切断具の開口沿い部分の異なる位置の切断位置を説明するための模式的断面図、同図（Ｃ）は切断具の切断途中の状態を示す概略斜視図、同図（Ｄ）は切断具を傾けた場合の動きを示す図である。 図４（Ａ），（Ｂ）は本発明の他の実施例に係る切断具付きキャップの平面図である。 図５は従来の切断具付きキャップを示すもので、同図（Ａ）は切断具付きキャップを容器本体に装着した状態の一部を断面にして示す正面図、同図（Ｂ）は平面図、同図（Ｃ）は切断具の斜視図、同図（Ｄ）は蓋材を切断した状態の平面図である。

符号の説明

1 切断具付きキャップ
１０ キャップ本体
１１ 天板部、１２ 支持筒部、１３ 固定環部
１４ 円筒部、１５ 環状段差部
２０ ヒンジ部
３０ 切断具
３１ 開口沿い部分、３２ 第１側辺部、３３ 第２側辺部、
３４ 切断具先端部、３５ 指掛け部
４１ 第１切り刃（切断部）、４２ 第２切り刃（切断部）、４３ 先端刃部
５０ 窓部
５１ 飲み口部、５２ 第１側辺部、５３ 第２側辺部
１００ 容器本体
１０１ａ 開口部内周縁、１０２ フランジ、１１０ 蓋材
１１１ 部分開口部
Ｍ ヒンジ部の回転軸
Ｎ 開口沿い部分の両端を結ぶ線
α ヒンジ部の回転軸Ｍと開口沿い部分の両端を結ぶ線Ｎとの傾斜角度
β 切断具の蓋材に対する傾斜角度
Ａ，Ｂ，Ｃ 開口沿い部分のポイント
Ａ１，Ｂ１，Ｃ１ 切断位置
ｍａ，ｍｂ，ｍｃ 回転半径方向の変位
ｎａ，ｎｂ，ｎｃ 開口部内周縁からの離間距離

Claims (3)

1. 容器本体に装着され容器本体の開口部を密閉する蓋材に対して所定間隔を隔てて対向する天板部を有するキャップ本体と、該キャップ本体の天板部にヒンジ部を介して蓋材に向かって回転可能に支持される切断具とを備え、
   該切断具は容器本体の開口部内周縁に対応する開口沿い部分を有し、切断具を回転させた際に前記開口沿い部分に設けられた切断部によって蓋材を開口部内周縁に沿って切断する切断具付キャップにおいて、
   前記天板部には前記切断具に対応する窓部が設けられ、前記切断具は、開封前の初期状態では、前記天板部とほぼ同一面上に位置する板状片で、前記窓部の直線状に延びる側辺部に切断具の直線状に延びる側辺部が前記ヒンジ部を介して回転自在に接続された構成となっており、
   前記ヒンジ部の回転軸を、開口沿い部分の両端を結ぶ線に対して所定角度傾けたことを特徴とする切断具付キャップ。
   
2. 前記切断具のヒンジ部を中心とする回転半径が最大で蓋材を初期破断する切断具先端部を前記開口沿い部分の端部近傍に位置させたことを特徴とする請求項１に記載の切断具付きキャップ。
3. 前記切断具を、蓋材に対して開口沿い部分が高くなるように傾斜させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の切断具付きキャップ。
   
   
   
   
   
   
   
   

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