樹脂製ボトルキャップのエンドリング除去構造並びにこれを具えた容器 特許第4560127号

現在のペットボトルのリサイクル性能

MISの役割 発明 

 

 


  さまざまな環境問題が叫ばれるなか、最も消費者に浸透し、もはや常識ともなったペットボトルのリサイクル。
  ペットボトルは、本体の素材であるPET樹脂(ポリエチレンテレフタレート)に加え、キャップの素材であるPP(ポリプロピレン)、ラベルの素材であるPS(ポリスチレン)等の複数の異素材で構成されています。最終的に生産されるリサイクル樹脂の品質を高めるためには、この各素材が混合することないよう分離することが不可欠です。
 その第一段階である回収時、消費者による分別回収がいかにスムーズに行われるのかということは大きなポイントです。

 

 

 すでに、現在流通するペットボトルにはリサイクルを前提とした分別回収に即した機能が備わっています。
 ラベルにはミシン目が入り、指で摘んで引くだけで簡単にはがせるようになっています。また、国内で生産されるペットボトルはすべて無色透明に統一されており、均一なリサイクル資源として回収が可能です。

 

 

※ボトル口が白いペットボトルも存在しますが、白い部分はPET樹脂を結晶化させたもので、ボトル本体と同一素材のためそのまま回収、リサイクルが可能になっています。

ボトルに残されるリング・・・それは残された最後の課題

 しかし、ひとつだけペットボトル本体から外せないものがあります・・・・

 

 そうです。キャップのリングです。このリングはキャップと同素材であるPPですから、廃棄時には分離、分別できることが好ましいのですが、そう簡単には外せません・・・そのため、このリングを外すための様々な器具も市販され、環境意識の高い消費者の間では、苦労の末取り外して回収に出すことも行われています。
 ラベルをはがした後に感じる違和感・・・残されるリングは、ペットボトルがリサイクル対応のために遂げてきた進化からも取り残されてしまった最後の課題でした。

 

エコキャップ

エコキャップ

 ※完全な分別をおこなうためにリングを外すための工具も市販されておりますが、刃物で危険が伴うものや力を要するものが多く、あまり普及しておりません

そもそも リングは何のためにあるの?

 じつは、このリング 「TEリング」などと呼ばれ、ペットボトルが未開栓であるかどうかを判断できる、安全上たいへん重要な役割を持った部品なのです。
 どのように判断するのかは図を見ていただくと理解できます。

 

※一般社団法人 日本キャップ協会 HPより転載

 

 つまり、開栓時にキャップに連結したまま外れてしまうようなことがなく、確実にちぎれてボトルに残ることこそが、その機能であり存在意義なのです。

 

 

 

左が「未開栓」、右が「開栓済み」 見た目だけでわかりますか?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

リングを回してみれば簡単に判別できます!

TEリング

 

 

リングが回転すれば開栓済みということ。通常、ペットボトルは開栓した時のバチっという手応えで‘今まで未開栓だった’と分かります。ところがそれは購入後のこと。購入して、いざ開栓してみたらリングが最初からちぎれていた…となっても、お店に戻るのは嫌ですよね。つまり購入前に分からなければ効果半減なのです。

 

 

 

 

 これならば売り場でも確認できます。この機能は現在発売されているほとんどのペットボトルに備わっています。

外しやすいリングという解決策もありますが…

 ※リングを上方に引っ張ると比較的簡単に外せる方式の機構もありますが、使用中にリングが不用意に外れてしまうと、誤飲の危険性があります。また、再度キャップを閉めた時に外れかけたリングがボトル口のネジと干渉してしまい、閉栓が不完全になることや、外れてしまったリングがゴミとしてその場で投棄されてしまうこと等の問題を抱えてしまうことになります。

 

 

 

TEリング

TEリング

 

※開栓と同時にTEリングが断裂し、キャップに連結された状態で外れるという機構も存在します。この場合、キャップに連結されたリングは使用者にとってわずらわしいものとなる為、開栓したその場で引きちぎられて、投棄されてしまう恐れがあります。また飛び出したリング片が干渉し、再栓したキャップを緩めてしまう恐れもあります。
 写真はいずれも環境先進国であるドイツで売られているものです。再生時ではなく、ペットボトルの回収時点での分別を考慮して、一部商品に採用されておりますが、前述のようなデメリットが大きい為か、実際この機構を採用した商品はドイツ国内でもごく一部に留まっております。

この矛盾する問題をスマートに解決!

 このように、重要な役割を担っているリング。開栓時や飲用時に外れてしまっては困るが、分別回収時には簡単に取り外したい・・・
 本特許機構は、そんな矛盾する課題を非常にシンプル、かつスマートに解決しています。

このシステムのポイント

 

 当然、リング本来の役割である安全性の証明(タンパーエビデンス性能)はそのままに、

 

指先での操作だけで、だれでも簡単に取り外しできる!
でも、通常使用時には誤って外れてしまうことがない!

 

その効果は一目瞭然!

 

 

@目印を合わせる

Aそこを引き上げる

Bそのまま右へ回す

 

 取り外しには以上の3ステップを要するため、意図せずに外れてしまうことがありません。

 

 外部、内部形状も従来品とほとんど変わらず、製造工程では大きな設備変更を必要としないうえ、使用原料を若干削減することが可能です。また、充填する工程ではネック搬送システムに対応することも可能。導入コストが極めて低く抑えられることも特徴です。

 

 ※当技術はヨーロッパでも認められ「EP特許」を取得しています。

技術背景

 

TEリング

 自然に外れることはないが、外したい時には容易に外せる。という極めて矛盾した課題を解決しています。

 

 エンドリングの回転を一周360゜とすると、まずエンドリングとボトルとの位置が1/360の確率で合致しA、更に1/360の確率でエンドリングの限定された一点が持ち上がりB、そして更にその形態を維持しつつ右方向へ回転するCという極めて不自然な動きを要します。A×B×C、すなわち360×360ב極めて不自然な動き’分の一という天文学的数字の確率で初めて外れます。つまり自然に外れてしまうことはまず考えられないのです。

 

 ところが実際にはAとBの目印の位置を一致させてある為、視覚的にAとBの操作を360×360と感じさせることがなく、更には‘その形態を維持しつつ右方向へ回転するC’という不自然な動きも、Bからの流れで簡単に行えてしまうのです。それこそが、この発明の最大の特徴です。

ますます広がる!これからのPETボトルの可能性

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 この特許技術を用いてTEリングを取り外したペットボトル。この状態のペットボトルには従来品には無かった新たなスペースが生まれます。

 

 それはボトルネジ下のTEリングが収められていた部分です。このわずかなスペースを最大限活用することで、今までになかった新しいペットボトルの使い方が生まれます。

 

 

 

  応用例の一つをご紹介します。

 

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 このようにキャップにシールがついて販売されているペットボトル飲料はご存知だと思います。

 

 

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 このシールは剥がすと裏面に応募用のURLやIDコードが記載されていて購入者のみががキャンペーンに応募できる仕組みとなっており、競合商品と差別化を図り、売上を伸ばすための重要な販売促進ツールとして広く普及しています。

 

 しかし、残念なことに最近ではこの応募シールの不正な取得も問題となりつつあります。製造工程や流通過程で業務従事者により、シールが大量に盗まれたり、店頭にて商品を購入せずにシールのみをはがして持ち去る不正行為も頻繁に見受けられるようになりました。
 せっかく多額の費用をかけて行うキャンペーンも、商品の購入を伴わない不正行為が発生すると、本来の目的である売上向上の効果が十分に得られなくなってしまいます。

 

 

 しかし、この問題は当特許技術の応用で解決が可能です。この特許技術を採用したペットボトルであれば、開栓後にTEリングは容易に取り外すことができ、また、ペットボトルにTEリングが収められていた部位も突起がなくフラットです。

 

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  それゆえ、このようにTEリングが収まっていた部分を、消費者へ向けた文章やURL、IDコード等の情報を印刷・刻印するメッセージスペースとして使用することが可能になります。

 

 消費者は開栓後TEリングを指先で操作して取り外し、その下に隠された情報を簡単に入手することができます。
 TEリングはその本来の目的が ゛開栓の証明”。 つまり、開栓せずにTEリング下に隠された情報を入手することは不可能なのです。これにより、製造・流通過程での情報の不正入手は不可能になりますので、最終的な消費者が開栓を行うまで情報は確実に隠匿されます。そのため、キャンペーン応募用IDコードや秘密のURLなど、高い守秘性能が求められる情報の伝達スペースとして非常に優れ、従来より高い販促効果が期待できるのです。

 

 

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 また、現在広く行われるようになってきたリサイクル活動の一つ「エコキャップ運動」では、異物の混入を防ぎ、回収素材の純度を高めるため、回収したキャップの選別が行われています。もちろん、キャップに貼られたシールも異物に該当するため、なんと人の手により一つ一つはがす作業が行われており、大きな作業負担となっています。こうした時代背景から、キャップにシール等の異物を貼り付けず販促活動を行う必要性は日々高まっており、、キャップそのもののリサイクルという点においても、シール等異物を用いず販促活動が実施できる当特許技術は非常に優れた技術であると言えます。

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