JP2014065543A - 容器用口栓及び液体用容器 - Google Patents

Abstract

【課題】より容易に開栓することができる容器用口栓を提供する。
【解決手段】本発明の容器用口栓は、内腔３１Ａを有して筒状に形成された注出口本体３１と、注出口本体３１の内腔３１Ａを塞ぐように一体成形された封止板３４と、封止板３４に一体に接続されたプルリング３３とを有するプルタブ３２とを備え、注出口本体３１と封止板３４との境界に、全周にわたって肉薄部が形成されており、封止板３４とプルリング３３との接続部位と封止板３４の中心を挟んで対向する対向部位を少なくとも含む領域に隣接する肉薄部と、封止板３４よりもプルリング３３側の注出口本体３１の内壁３１Ｂとを接続するように注出口本体３１の内壁３１Ｂの全周に亘って補強壁３８が設けられていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、容器用口栓、より詳しくは開封が容易な容器用口栓及びこれを用いた液体用容器に関する。

従来、清酒、果汁飲料、コーヒー、調味料など、様々な液体が、口栓の付いた紙容器に充填されて流通、販売されている。
このような紙容器に取り付けられる口栓としては、超音波シール等により紙容器の天部パネルに取り付けられた注出口本体と、この注出口本体にネジ嵌合されて開閉可能に注出口を密閉するスクリューキャップとを備えるものが一般的である。

充填された液体を使用時まで品質を落とさずに保持するため、通常注出口本体はプルタブによって閉じられており、使用開始時にこのプルタブを引き抜いて開栓することにより使用可能な状態となる。多くの場合、注出口本体及びプルタブは樹脂等によって一体成型され、開封を可能あるいは容易にするために、両者の境界部にはハーフカット等が施されて肉薄に加工されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４１４５０８５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の口栓でも、プルタブを注出口本体から完全に切離して引き抜くまでに、比較的大きな力が必要とされるのが実情である。そのため、小さな子供や高齢者等でも容易に開栓することができる、より開栓強度の低い口栓が要請されている。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、より容易に開栓することができる容器用口栓を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、使用時に容易に開栓することができる液体用容器を提供することである。

本発明の一態様は、内腔を有して筒状に形成された注出口本体と、前記注出口本体の前記内腔を塞ぐように一体成形された封鎖板と、前記封鎖板に一体に接続されたプルリングとを有するプルタブと、を備え、前記注出口本体と前記封鎖板との境界に、全周にわたって肉薄部が形成されており、前記封鎖板と前記プルリングとの接続部位と前記封鎖板の中心を挟んで対向する対向部位を少なくとも含む領域に隣接する前記肉薄部と、前記封鎖板よりも前記プルリング側の前記注出口本体の内壁とを接続するように、前記注出口本体の内壁の全周に亘って補強壁が設けられ、前記補強壁は、前記対向部位及び前記封鎖板の中心を通る断面において、前記注出口本体の壁面と３０度以上６０度以下の角度をなしていることを特徴とする容器用口栓である。
上記態様において、プルタブを牽引して封鎖板を注出口本体から切り離す時に、最後まで封鎖板と接続されている注出口本体の内壁部分がプルタブと共に牽引されないように補強壁によって支持される。対向部位を含む領域は、補強壁によってより安定して支持される。補強壁と注出口本体の内壁とが封鎖板側でなす角度が３０度以上６０度以下に設定されると、封鎖板と注出口本体との接続部位の挙動が安定する。

前記補強壁は、前記対向部位及び前記封鎖板の中心を通る断面において、前記注出口本体の壁面と４５度の角度をなしていてもよい。
この場合、補強壁と注出口本体の内壁とが封鎖板側でなす角度が４５度であると、補強壁と注出口本体の内壁とが封鎖板側でなす角度が３０度以上６０度以下で４５度以外である場合と比較して、封鎖板と注出口本体との接続点の位置がさらに安定する。

前記肉薄部の厚さは、前記接続部位において最も厚く、前記対向部位に向かって徐々に薄くなるように設定されていてもよい。この場合、プルタブが切り離されるにつれてより小さい力で切り離しを進めることができる。

本発明の別の態様は、上記態様の容器用口栓と、内容物を充填可能な内部空間を有する容器本体と、を備えることを特徴とする液体用容器である。上記態様の液体用容器によれば、プルリングを引くことによって、容易に開栓することができる。

本発明の容器用口栓及び液体用容器によれば、容易に開栓を行うことができる。

本発明の一実施形態の液体用容器を示す斜視図である。 同液体用容器の口栓を示す断面図である。 同口栓の肉薄部の拡大断面図である。 同口栓のプルタブの平面図である。 同液体用容器の使用時の動作を示す図である。 同液体用容器の使用時の動作を示す図である。 同液体用容器の使用時の動作を示す図である。

以下、本発明の一実施形態の液体用容器について、図１から図７を参照して説明する。
図１は本実施形態の液体用容器１を示す斜視図である。液体用容器１は、清酒、果汁飲料、コーヒー、調味料等の各種液体を保存するための容器であり、液体を充填可能な内部空間を有する容器本体１０と、容器本体１０に取り付けられた口栓２０とを備えている。
口栓２０は、本発明の一実施形態の容器用口栓である。
容器本体１０は、紙や樹脂等から形成される公知の構成を有し、天板部１１に図示しない孔が設けられ、この孔に口栓２０が水密を保って取り付けられている。本実施形態では、容器本体１０として、ゲーベルトップ型のものが採用されている。

図２は、口栓２０の断面図である。口栓２０は、容器本体１０に取り付けられて注出口を形成する注出口部３０と、注出口部３０に着脱自在に取り付けられるキャップ２１とを備えている。
キャップ２１は、後述するように注出口部３０を開栓して注出口が開口された後に液体用容器１を密閉するためのものであり、注出口部３０に設けられたねじ山３１とキャップ２１に設けられたネジ溝２２とが嵌合することによって注出口部３０に着脱自在に装着される。注出口部３０とキャップ２１との嵌合には、上述のネジ嵌合のほか、公知の各種の嵌合構造が適宜選択されて採用されてよい。

注出口部３０は、筒状の注出口本体３１と、注出口本体３１の内腔を塞ぐように取り付けられたプルタブ３２とを備えている。
注出口本体３１は、円筒形（略円筒形を含む）に形成され、内腔３１Ａ及び内壁３１Ｂを有する部材であり、容器本体１０の天板部１１に設けられた孔に接着や超音波シール等により水密を保って取り付けられる。

プルタブ３２は、使用者が開封時に指を掛けるプルリング３３と、注出口本体３１の内腔３１Ａを塞ぐように取り付けられた封止板（封鎖板）３４と、プルリング３３と封止板３４とを接続する接続部３５とを備えている。
プルリング３３は公知の構成であり、使用者が開栓時に確実に指を係止できればその形状に特に制限はないが、帯状の部材でプルリング３３が形成されると、指にかかる応力が好適に分散されるため好ましい。

封止板３４は、円盤状（略円盤状を含む）に形成されており、円筒形の注出口本体３１の軸線と直交（略直交を含む）するように配置されて、内腔３１Ａを塞いでいる。
接続部３５の一方の端部はプルリング３３に接続されている。接続部３５の他方の端部は、開栓時の引き上げ力が効率よく作用するように、封止板３４の周縁付近に接続されている。
注出口本体３１とプルタブ３２とは樹脂により一体成形されており、プルタブ３２が注出口３１から切り離されて開栓されるまで、口栓２０の密封状態が保持されている。なお、注出口部３０を形成する樹脂材料には特に制限はないが、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）や、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）等を好適に採用することができる。

封止板３４の周縁と注出口本体３１の内壁とが接続される略円周状の境界部には、図３に拡大して示すように、封止板３４を注出口本体３１とを切り離しやすくするための溝３６が全周にわたって設けられている。すなわち、封止板３４と注出口本体３１との境界部は、溝３６の底面において最も薄くなっており、溝３６によって当該境界部に肉薄部３７が形成されている。溝３６は公知のハーフカット等により形成することができ、その形状に特に制限はない。

肉薄部３７の厚みは、場所によって異なるように設定されている。図４にプルタブ３２の平面図を示すが、肉薄部３７の厚みは封止板３４と接続部３５とが接続される接続領域（接続部位）Ｐ１付近で最も厚く、封止板３４の中心を挟んで接続領域Ｐ１と対向する対角点（対向部位）Ｐ２に向かって徐々に薄くなるように設定されている。すなわち、肉薄部３７の厚みは、図４に示す矢印Ａ１及びＡ２の基端で最も厚く、各矢印Ａ１、Ａ２の先端に近づくにつれて徐々に薄くなり、各矢印Ａ１、Ａ２の先端付近で最も薄くなっている。
接続領域Ｐ１と対角点Ｐ２とにおける肉薄部３７の厚みの差は、適宜設定されてよいが、密封強度と、開栓のしやすさとのバランスを考えると、０．０２ミリメートル（ｍｍ）以上０．１０ｍｍ以下が好ましい。一般的な容器用口栓における肉薄部の厚みは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲に設定されることが多いため、対角点Ｐ２における肉薄部の厚みは、０．２８ｍｍから０．１ｍｍの範囲で、接続領域Ｐ１よりも薄く形成されればよい。

また、図３に示すように、内腔３１Ａ側に突出して肉薄部３７と接続される注出口本体３１の内壁の一部は、内周全周にわたって封止板３４よりもプルリング３３側から立ち上がっており、これによって封止板３４と注出口本体３１との接続点の位置を安定させる補強壁３８が形成されている。

補強壁３８は、封止板３４よりもプルリング３３寄りの位置から立ち上がっているため、図３に示す、注出口本体３１の軸線方向の断面（封止板３４の中心を通る断面と同一又は略同一）において、内壁のうち軸線と平行な部位と一定の角度をなしている。補強壁３８と注出口本体３１の内壁とが封止板３４側でなす角度θによって、封止板３４と注出口本体３１との接続点の位置を安定させる効果（後述）が変化するが、この角度θは少なくとも鋭角に設定されることが必要であり、３０度以上６０度以下に設定されるとさらに接続点の位置が安定するためより好ましく、４５度に設定されるのが最も好ましい。
角度θが６０度より大きくなると、補強壁の肉厚が厚くなり、成形性に問題が生じる恐れがある。すなわち、補強壁の肉厚が厚くなることで、成形時の樹脂が冷却されるのに要する時間がより多く必要となり、それに伴い樹脂の収縮によるヒケ（縮み）と言われる現象が起こる結果、成形安定性に影響を及ぼすことがある。

上記のように構成された液体用容器１の使用時の動作について説明する。
口栓２０の製造時においては、注出口本体３１とプルタブ３２が一体成形されているため、注出口本体３１の内腔３１Ａはプルタブ３２によって密封されており、容器本体１０に充填された液体の品質が損なわれないように保持される。

液体用容器１の開封時には、使用者はまず図５に示すようにキャップ２１を注出口部３０から取り外す。次に、使用者はプルリング３３に指を掛けて上方に引き上げる。プルリング３３に加えられた力は接続部３５を伝わって接続部３５と封止板３４との接続領域Ｐ１に作用する。接続領域Ｐ１に作用した力は接続領域Ｐ１周辺の肉薄部３７に作用し、この部分の肉薄部３７がまず離断される。
接続領域Ｐ１周辺の肉薄部３７は最も厚く形成されているが、接続部３５は封止板３４の周縁付近に接続されているため、プルリング３３を引き上げる力が効率よく作用するため、スムーズに離断される。

使用者がさらにプルリング３３を引き上げると、肉薄部３７が図４に示す矢印Ａ１、Ａ２の延びる方向に順次離断されていく。このとき、接続部３５に引っ張られて封止板３４の一部が上方に引き上げられるため、引き上げる力が分散されて若干弱められるが、上述のように、肉薄部３７は、矢印Ａ１、Ａ２の先端に近づくにしたがって徐々に薄くなるように設定されているので、肉薄部３７を離断させるために必要な力も徐々に小さくなる。
その結果、円滑に肉薄部３７が離断されていく。

使用者が続けてプルリング３３を引き上げると、図６に示すように、肉薄部３７のうち、対角点Ｐ２付近の領域が離断されない状態で残存する。ここで、注出口本体３１の内壁３１Ｂから突出して肉薄部３７と接続される突出部位が内壁３１Ｂに対して垂直に立ち上がっていると、当該突出部位が封止板３４と共に上方に引き上げられてしまい、肉薄部３７に効率よく力が伝わらない。

しかし、本実施形態の注出口本体３１においては、注出口本体３１の内壁から内腔３１Ａに突出して肉薄部３７と接続される補強壁３８は、封止板３４よりもプルリング３３寄りの位置から立ち上がり、注出口本体３１の筒状の内壁３１Ａに対して角度をなしている。その結果、補強壁３８が対角点Ｐ２を下方（容器本体１０側）に向かって支持し、図７に示すように、封止板３４とともに立ち上がることが抑制される。
したがって、対角点Ｐ２の位置が安定し、残存した肉薄部３７が容易に離断される。こうして、プルタブ３２が注出口本体３１から切り離されると、注出口本体３１の内腔３１Ａが注出口となって液体用容器１が開栓される。使用者は、容器本体１０内の液体を注出口から注ぎだして使用することができ、液体が残っている時は必要に応じてキャップ２１を使用して注出口を密閉して保存する。

上述した肉薄部３７の厚みの設定効果、及び補強壁３８の設定効果を検証するために、３つの口栓のサンプルを使って実験を行った。なお、各サンプルを形成する樹脂材料は、いずれもＬＤＰＥとした。
サンプル１では、補強壁３８を設けず、ハーフカットで形成した肉薄部３７の厚みは全周にわたって０，２５ｍｍに設定した。
サンプル２では、対角点Ｐ２の周辺のみに、補強壁３８と注出口本体３１の内壁とが封止板３４側でなす角度が４５度となるように補強壁３８を設けた。肉薄部３７の厚みはサンプル１と同様、全周にわたって０，２５ｍｍに設定した。
サンプル３では、サンプル２と同様の補強壁３８を設けた。肉薄部３７の厚みは接続領域Ｐ１で０．２５ｍｍ、対角点Ｐ２で０，２ｍｍとし、対角点Ｐ２に近づくにつれて徐々に薄くなるように設定した。

上述の各サンプルにおいて、プルタブ３２を注出口本体３１から切り離すために必要な力を開栓強度として計測したところ、サンプル１では５４ニュートン（Ｎ）、サンプル２では４７Ｎ、サンプル３では３７Ｎであった。
以上より、サンプル１よりサンプル２の口栓が、またサンプル２よりサンプル３の口栓がより小さい力量で開栓できることが確認された。

以上説明したように、本実施形態の液体用容器１及び口栓２０によれば、補強壁３８の支持によって、開栓時に最後まで接続された状態で残存する対角点Ｐ２付近の肉薄部３７が封止板３４とともに引き上げられず、当該肉薄部の位置が安定して容易に離断させることができる。その結果、より小さい力量で注出口本体３１とプルタブ３２とを切り離して開栓でき、小さな子供や高齢者でも容易に開栓可能な容器を構成することができ、反力によって容器本体１０に充填された液体がはねる等の不都合も抑制することができる。

また、肉薄部３７の厚さは、離断が開始される接続領域Ｐ１付近で最も厚く、対角点Ｐ２に近づくにつれて徐々に薄くなるように設定されているので、離断に必要な力の大きさが徐々に小さくなり、より容易に開栓できるとともに、肉薄部全体を薄くするのに比較して、密封強度をより高く保持することができる。その結果、開栓しやすさを確保しつつ、流通過程における破損による不良品の発生等も抑制することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明の技術範囲は上記実施の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。

例えば、上述の実施形態では、開栓時に最後に離断される対角点Ｐ２周辺のみに形成される例を説明したが、これに代えて、補強壁が注出口本体の内壁全周にわたって設けられてもよい。この場合、成形上も安定し、金型の加工も容易となるためより好ましい。補強壁は、少なくとも対角点Ｐ２及びその周辺に形成されていればよい。

また、上述の実施形態では、補強壁が肉薄部の外周付近で肉薄部と接続されている例を示したが、これに代えて、補強壁が注出口本体の軸線方向においてすくなくとも一部の非重畳領域を残して肉薄部と重畳するように接続されてもよい。肉薄部と補強壁とが注出口本体の軸線方向において完全に重畳すると、実質的に肉薄部の厚みが増すことになり好ましくないが、非重畳領域を残していれば、より安定して肉薄部を支持できるため問題はない。

さらに、上述の実施形態においては、プルリングが接続された面と反対側の封鎖板の面に肉薄部を形成する溝が設けられている例を説明したが、これに代えて、プルリングが接続された面に溝を設けて肉薄部を形成してもよい。このようにすると、溝の幅方向における断面形状をＶ字状にすれば、溝の内面のうち注出口本体側の面をそのまま補強壁として利用することができる。

加えて、肉薄部の厚みは連続的でなく、段差を有するように段階的に薄くなるように設定されてもよい。
また、本発明の液体用容器においては、キャップ２１や接続部３５は必須ではない。したがって、プルリング３３が直接封止板３４と接続されてもよい（この場合、プルリング３３と封止板３４との接続部位が接続領域Ｐ１となる。）し、充填された液体がすぐに使い切られるような場合、キャップを有さず、プルタブ３２が露出しているような構成としてもよい。

１ 液体用容器
１０ 容器本体
２０ 口栓（容器用口栓）
３１ 注出口本体
３１Ｂ 内壁
３２ プルタブ
３３ プルリング
３４ 封止板（封鎖板）
３７ 肉薄部
３８ 補強壁
Ｐ１ 接続領域（接続部位）
Ｐ２ 対角点（対向部位）

Claims (4)

1. 内腔を有して筒状に形成された注出口本体と、
   前記注出口本体の前記内腔を塞ぐように一体成形された封鎖板と、前記封鎖板に一体に接続されたプルリングとを有するプルタブと、
   を備え、
   前記注出口本体と前記封鎖板との境界に、全周にわたって肉薄部が形成されており、
   前記封鎖板と前記プルリングとの接続部位と前記封鎖板の中心を挟んで対向する対向部位を少なくとも含む領域に隣接する前記肉薄部と、前記封鎖板よりも前記プルリング側の前記注出口本体の内壁とを接続するように、前記注出口本体の内壁の全周に亘って補強壁が設けられ、
   前記補強壁は、前記対向部位及び前記封鎖板の中心を通る断面において、前記注出口本体の壁面と３０度以上６０度以下の角度をなしていることを特徴とする容器用口栓。
2. 前記補強壁は、前記対向部位及び前記封鎖板の中心を通る断面において、前記注出口本体の壁面と４５度の角度をなしていることを特徴とする請求項１に記載の容器用口栓。
3. 前記肉薄部の厚さは、前記接続部位において最も厚く、前記対向部位に向かって徐々に薄くなるように設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の容器用口栓。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の容器用口栓と、
   内容物を充填可能な内部空間を有する容器本体と、
   を備えることを特徴とする液体用容器。

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