JP2007168863A - 容器用キャップ装置及びそれを備えた液状物収納容器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、液状物が収容される容器の口部1に装着され、自閉弁を備えた中栓6と、該中栓に連接して設けられ液状物の注出方向を遮断する向きに設けられた遮蔽壁3cと、該遮蔽壁と中栓とに接続形成された周壁部3bとが具備されてなり、該周壁部に前記キャップ本体の径方向に延在する通液孔3dが1つ以上形成され、前記通液孔と前記周壁部の内部空間と前記スリット6dを介して前記容器内の液状物を排出自在とされてなる。
【選択図】図1
Description
しかし、一般的な中栓や自閉弁の場合であっても、容器の転倒や落下等に伴う不意な圧力が作用すると、液状物が容器口部から外部に吐出されてしまう場合があり、改善が望まれていた。
また、容器転倒時の内容物のこぼれ出しを防止する機能を付与する目的で繊維ないし多孔質のフィルターバルブを容器口部に装着し、容器が倒れた場合のこぼれ出し量を制限することができ、容器を傾けすぎても内容物がこぼれ出すことがなく、容器を握るなどの操作により容器内圧を高めることで注ぎ出すことができるフィルターバルブ付きの注ぎ口構造が提案されている。(特許文献2参照)
更に、流量制御機構を備えたトグル型バルブを備えた構造を有し、注ぎ口を有する可動バルブ部材を備え、このバルブ部材が閉位置にてトグル留めされて注ぎ口を通る流れを防止するための弁座と密封係合するための封止表面を備えた構造が提案されている。(特許文献3参照)
また、後退閉鎖位置と伸長解放位置との間を移動するノズルアセンブリを注ぎ口に取り付け、両端に作用する差圧によって分配口を開き、弾性を有する可撓性の弁を備えた構造が提案されている。(特許文献4参照)
また、先の特許文献3に記載されたトグル型バルブを設けた構造は、漏れ防止構造ではなく、吐出量の調整のための構造であり、落下時などはトグル部の傾動により液漏れを防止できるものではないと考えられる。
更に、先の特許文献4に記載されたノズルアセンブリを備えた構造では、注出時に閉鎖位置からノズルを上方に移動して注出経路を設ける場合、ノズルと弁体の隙間に生じる残液を少なくするために、閉鎖状態で空間部を無くすることが目的であり、容器転倒時の漏れ防止という観点では研究されていないものであった。
(1)本発明の容器用キャップ装置は、液状物が収容される容器の口部に装着され、自閉弁を備えた中栓と、該中栓に連接して設けられ液状物の注出方向を遮断する向きに設けられた遮蔽壁と、該遮蔽壁と中栓とに接続形成された周壁部とが具備されてなり、該周壁部に前記キャップ本体の径方向に延在する通液孔が1つ以上形成され、前記通液孔と前記周壁部の内部空間と前記スリットを介して前記容器内の液状物を排出自在とされてなることを特徴とする。
容器内の液状物が排出される方向を遮断する向きに遮蔽壁を設けているので、容器の転倒や落下に応じて液状物の液圧が弁体に急激に作用しようとした場合に遮蔽壁がこれを遮るとともに、遮蔽壁に続く側壁部に形成されている通液孔を介して間接的に弁体に液圧が作用する構成を採用しているので、容器の転倒時や落下時に液状物が漏れ難い状態とすることができる。
容器内の液状物が排出される方向を遮断する向きに遮蔽壁を設けているので、容器の転倒や落下に応じて液状物の液圧が弁体に急激に作用しようとした場合に遮蔽壁がこれを遮るとともに、キャップ本体の径方向に延在する通液孔を介して弁体側に直にではなく、90゜異なる方向から迂曲するように間接的に弁体に液圧が作用し、しかも、通液孔の先に側壁部の内部空間を備えてこの内部空間を介して液圧が弁体に作用する構成を採用しているので、容器の転倒時や落下時に液状物の液圧が弁体に直には作用し難い構成となっており、液状物を漏れ難い状態とすることができる。
自閉弁が設けられた部分の液状物流路断面積に対し、前記遮蔽部材の周壁部に形成された通液孔の合計断面積を2〜36%の範囲とすることにより、容器の転倒時や落下時に液状物が弁体に作用させようとする急激な液圧上昇を確実に緩和することができ、これによって容器の転倒時や落下時に弁体に作用する液圧制御を行うことができる結果として確実な液漏れ防止効果を発揮できる。また、上述の範囲であるならば、容器落下時の液漏れ防止効果が確実であり、優れるとともに、吐出時の操作性にも優れた構成を提供できる。
また、自閉弁が設けられた部分の液状物流路断面積に対し、前記遮蔽部材の周壁部に形成された通液孔の合計断面積を2〜36%の範囲とすることにより、容器落下の際のような過酷な場合であっても確実に液漏れ防止効果を得ることができ、液漏れ防止性能に優れ、かつ、吐出時の操作性も良好にすることができる。特に容器がスクイズ容器などのように人力で操作するタイプの場合、使用者の適度な握力によって確実にスクイズ注出ができ、かつ、液漏れ性に優れたものを提供できる。
図1は本発明の容器用キャップ装置の第1の実施形態の構造を示すもので、この形態のキャップ装置Aは、台所用洗剤、住居用洗剤、シャンプー、リンス、整髪料、洗顔剤、液状歯磨き、各種液状香料、液状化粧品などの液状物を収納するスクイズ容器の口部1に螺合された環状のカバーキャップ2と、このカバーキャップ2の内側であって前記容器の口部1の開口部1aに装着された遮蔽部材3と、この遮蔽部材3の外側であって前記カバーキャップ2の開口部に装着された環状のキャップ本体5と、このキャップ本体5の内側に装着された中栓6と、前記キャップ本体5と前記中栓6の開口部を覆って設けられたリング状のカバー部材7とを主体として構成されている。なお、図1はキャップ装置Aを口部1に備えた容器を上下逆向きとした状態を示しているので、キャップ装置Aについても上下逆向きに描かれている。
前記遮蔽部材3は、容器の口部1の開口部1aに密着される外径の鍔型のリング部材3aとこのリング部材3aの内周縁から直角に容器内部側に向いて延出形成された筒型の周壁部3bと、この周壁部3bの先端部側を閉塞する遮蔽壁3cとから構成され、前記周壁部3bにはその周方向に90゜間隔で4つの通液孔3dが形成されている。前記遮蔽部材3の周壁部3bは容器の口部1の内径よりも若干小さな外径とされ、前記遮蔽壁3cは口部1の中心軸線aと直角向きに、即ち口部1からの液状物の注出方向を遮る向きに形成され、遮蔽壁3cの内側には周壁部3bと遮蔽壁3cとキャップ本体5と中栓6に囲まれた内部空間(滞留空所)8が形成されている。
前記キャップ本体5は、前記遮蔽部材3のリング部材3aと同じ程度の大きさのリング部材5aと、このリング部材5aの内周縁から直角に延出形成された筒型の周壁部5bとからなる。前記キャップ本体5は、そのリング部材5aを前記遮蔽部材3のリング部材3aの外側に重ね、その周壁部5bを容器の口部1の外側に向けて前記遮蔽部材3の外側に装着され、先のカバーキャップ2の透孔2cを周壁部5bで貫通するとともにリング部材5aをカバーキャップ2の天頂壁2bで抜け止めすることで容器の口部1に取り付けられている。
先のスリット6dは中栓6に対して容器内の液状物の圧力が作用していない無圧状態において閉じるように形成され、中栓6に対して液状物が到達して液状物の圧力により伸縮部材6が伸長され、弁体6cがキャップ本体5の外側に膨出するように液状物の圧力が作用した場合にスリット6dが開かれて容器内の液状物を口部1から外部に吐出できるように構成されている。
先の中栓6は好ましくはシリコーンゴム、天然ゴム等の熱硬化性エラストマー材料から構成された弾性のある成形体からなる。この中栓6は熱可塑性プロピレン、エチレン、ウレタン、スチレン及びこれらのハロゲン化物などの材料をベースとするものからなるものでも良い。また、これら成形体の肉厚は例えば0.5mm程度、一例として0.4〜1mm程度のの肉厚であり、通常容器に液状物を充填して倒立状態で保持しても、液状物が容易に漏れ出ない程度の自閉作用を有するものとする。
この場合、容器のスクイズ操作により液状物の内圧が上昇し、その結果、図2に状態から図3に示す如く中栓6の伸縮部材6が口部1の外側に向いて伸長し始め、弁体6cが図4に示すように口部1の外側に大きく伸長して張り出した結果としてスリット6dが開き始め、スリット6dから内容物を口部1の外側に吐出することができる。このようなスクイズ操作に伴うこの一連の動作により液状物を吐出することができる。
ここで通液孔3aの合計断面積が前記下限値の2%を下回る面積割合であると、液状物の漏れは生じないものの、容器をスクイズ操作した際の抵抗値が大きくなりすぎ、使用者の握力によって液状物の排出が容易にでき難くなり、スクイズ容器用としては使い難くなる。逆に、上限値の36%を超えるようであると、遮蔽壁3cを設けて液状物の排出方向に90゜向きの通液孔3dとした場合であっても、転倒時や落下時の液状物からの液圧が弁体6に容易に作用し始め、液漏れ防止効果を発揮することができなくなるおそれがある。
従って先の範囲を満たすような通液孔3dを備えたキャップ装置Aであるならば、スクイズ操作時の液状物の快適な吐出性、スクイズ性と、容器転倒時あるいは容器落下時の漏れ防止性能を両立することができる。
この形態の容器用キャップ装置Bにおいては、容器の口部1にカバーキャップ12が螺合され、このカバーキャップ12の周壁部12aの先端側に段付き小径部からなる保持部12bが形成され、この保持部12bの内側に先端部側から順に中栓16、キャップ本体15、遮蔽部材13が取り付けられている。
前記中栓16は、前記カバーキャップ12の先端部側の保持部12bに囲まれたフランジ部16aと、その内側においてカバーキャップ12の外部側に延出された周壁状の伸張部16bと、その先端側を閉じるように形成されたお椀型の弁体16cとからなり、弁体16cの中央部に十字型のスリット16dが形成されている。なお、この形態において弁体16cに対して液状物の内圧を作用させるのは、キャップ本体15の開口面積となるので、通液孔13dの内径は、複数の通液孔13dを形成した場合に、それらの合計断面積がキャップ本体15の開口面15cの断面積(液状物流路断面積)に対して2%〜36%の範囲であることが望ましい。
その他の構造については第1の実施形態の構造と同等である。
図6に示す如く例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)製のスクイズ操作が可能な容器20の口部21に先の構成のキャップ装置Aあるいはキャップ装置Bが装着されている。この例の如くスクイズ操作可能な容器20にキャップ装置A、Bを備えていることにより先に説明した如くキャップ装置A、Bが有する作用効果を効果的に発揮することができる。即ち、容器20の転倒時や落下時の漏れ防止効果、スクイズ操作時の快適な吐出性の両面を満たすことができる液状物収容容器を提供できる。
試験には、図6に示す外形のボトルA(ライオン株式会社:商品名:チャーミーリブ:250ml:に使用中のポリエチレンテレフタレート製(PET製)ボトル)を用い、図1に示す断面構造と図5に示す断面構造の各キャップ装置を適用したものを試験体に供した。このボトルの外形は、高さ170mm、横幅65mm×48mmの横断面楕円形、口部の内径20mmである。
図1に示すキャップ装置において、シリコーンゴムに十字型スリットを有し、キャップ本体の内径14mm、遮蔽部材の周壁部の内径12mm、高さ6mm、周壁部に90゜間隔で4つの通液孔(内径2mm)を有するものを用いた。
図5に示すキャップ装置において、弁体R=9.5mm、シリコーンゴム厚さ0.5mm、1つのスリット長さ5mmの十字型スリットを有し、キャップ本体の内径10mm、遮蔽部材の周壁の内径12mm、高さ6mm、周壁に90゜間隔で4つの通液孔(内径1〜3mm)を有するものを用いた。
図7、図8に示す構成の試験体とは、先の例と同じボトルAの口部に、図5に示す構成のキャップ装置から遮蔽部材を略した構造のキャップ装置を装着したものであり、図7はその弁体が閉じた状態、図8は弁体が解放される状態を示す。
図9、図10に示す構成の試験体とは、先の例と同じボトルAの口部に、図5に示す構成のキャップ装置の遮蔽部材に代えて、他の構造の遮蔽部材を備えたキャップ装置を装着したものであり、図9はその弁体が閉じた状態、図10は弁体が解放される状態を示す。図9と図10に示すキャップ装置に備えた遮蔽部材は、液状物の吐出方向に90゜交差するリング状の遮蔽壁25aと、遮蔽壁25aの内側に突出形成された筒状の周壁部25bとその先端部を閉じた先端壁25cとからなり、遮蔽壁25aに90゜間隔で4つの内径2mmの通液孔25dを形成したものである。
なお、ここで行った落下試験は容器にとっては過酷な試験であり、の試験結果によれば(通液路面積/吐出口面積)の比率が前記の範囲であることが望ましいが、通常使用の場合は多少の漏れがあっても差し支えないことを考慮すると、本発明の容器においては、液状物が収容される容器の口部に装着され、自閉弁を備えた中栓と、該中栓に連接して設けられ液状物の注出方向を遮断する向きに設けられた遮蔽壁と、該遮蔽壁と中栓とに接続形成された周壁部とが具備されてなり、該周壁部に前記キャップ本体の径方向に延在する通液孔が1つ以上形成され、前記通液孔と前記周壁部の内部空間と前記スリットを介して前記容器内の液状物を排出自在とされてなることが重要である。
1 容器の口部
1a 開口部
2 カバーキャップ
3、13 遮蔽部材
3b、13b 側壁部
3c、13c 遮蔽壁
3d、13d 通液孔
5、15 キャップ本体
5c、15c 開口面(液状物流路断面積)
5b、15b 周壁部
6、16 中栓
6c、16c 弁体
6d、16c スリット
8、18 内部空所
20 容器
Claims (5)
- 液状物が収容される容器の口部に装着され、自閉弁を備えた中栓と、該中栓に連接して設けられ液状物の注出方向を遮断する向きに設けられた遮蔽壁と、該遮蔽壁と中栓とに接続形成された周壁部とが具備されてなり、該周壁部に前記キャップ本体の径方向に延在する通液孔が1つ以上形成され、前記通液孔と前記周壁部の内部空間と前記スリットを介して前記容器内の液状物を排出自在とされてなることを特徴とする容器用キャップ装置。
- 前記中栓が、液状物の注出圧力によって開封され、減圧によって閉鎖される自閉弁であり、該自閉弁が液状物の注出圧力によって弾性変形する弾性部材にスリットが設けられたものであることを特徴とする請求項1に記載の容器用キャップ装置。
- 液状物が収容される容器の口部に装着される環状のキャップ本体と、該キャップ本体に該キャップ本体の開口を閉じるように張設された可撓性樹脂体からなる自閉弁を備えた中栓と、前記自閉弁よりも前記容器の内側に位置して前記キャップ本体の開口部を閉じるように設けられた遮蔽部材とが具備されてなり、前記自閉弁に圧力無負荷状態で前記キャップ本体の開口を閉じ、圧力印加状態で弁本体の弾性変形により開口するスリットが形成され、前記遮蔽部材が、前記キャップ本体の厚み方向に延出された環状の周壁部と、該周壁部の開口を閉じる遮蔽壁とを具備して構成され、前記周壁部に前記キャップ本体の径方向に延在する通液孔が1つ以上形成され、前記通液孔と前記周壁部の内部空間と前記スリットを介して前記容器内の液状物を排出自在とされてなることを特徴とする容器用キャップ装置。
- 前記自閉弁が設けられた部分の液状物流路断面積に対し、前記遮蔽部材の周壁部に形成された通液孔の合計断面積が2%〜36%の範囲とされてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の容器用キャップ装置。
- スクイズ操作により液状物を排出する構成の容器の口部に請求項1〜4のいずれかに記載の容器用キャップ装置が装着されてなることを特徴とする液状物収納容器。
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- 2005-12-22 JP JP2005369553A patent/JP2007168863A/ja active Pending
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