JP2016069083A - 注出口栓及び包装容器 - Google Patents

Abstract

【課題】口栓本体の液切れ性能を悪化させることなく、キャップとの密封性能の低下を防ぐ注出口栓及びこれを用いた包装容器を提供する。
【解決手段】注出口栓は、円筒状の側壁を有する口栓本体と、側壁の一端である上端側から装着されるキャップとを備え、側壁の上端縁には、側壁の外方に突出する突起部が形成され、側壁の上端の天面は、キャップを側壁に装着させた状態において、キャップ内方の所定の接触面に全周にわたって面接触する。
【選択図】図１

Description

本発明は、注出口栓及び包装容器に関するものである。

飲料、液体調味料、化粧品等の製品の容器本体の注出口にネジ部が形成された注出口栓（スパウト）を設けて、これに螺合可能なネジ部を形成したキャップにより注出口を閉塞する技術が知られている。このような注出口栓及びキャップは、一旦キャップを取り外して開栓した後でも、ネジ部どうしを再び螺合することにより、繰り返してキャッピングが可能である。

特許文献１には、キャップ本体の密閉側の内面に、注出口の注出口本体（注出口栓）の先端と係合して密封性を高めるコンタクトリング及びインナーリングが設けられているキャップ本体が開示されている。

特開２００４−３３１２２１号公報

しかしながら、スパウトを溶着により容器本体に取り付ける場合には、スパウトの材質には低密度ポリエチレン樹脂を用い、キャップの材質にはこれよりも固い材質であるポリプロピレン樹脂または高密度ポリエチレン樹脂等を用いることが多い。このような材質を用いた場合に、コンタクトリングをキャップに形成すると、スパウトのコンタクトリングとの接触部には、コンタクトリングの係合跡が残りやすい。特に、スパウトに残ったコンタクトリングの係合跡は、スパウトの上端に円周状のＶ字型の溝として残り、注出される内容液の液切れ性能の悪化の原因となる。

本発明は、上述の課題を鑑みてなされたものであり、口栓本体の液切れ性能を悪化させることなく、キャップとの密封性能の低下を防ぐ注出口栓及びこれを用いた包装容器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明の一局面は、円筒状の側壁を有する口栓本体と、側壁の一端である上端側から装着されるキャップとを備え、側壁の上端縁には、側壁の外方に突出する突起部が形成され、側壁の上端の天面は、キャップを側壁に装着させた状態において、キャップ内方の所定の接触面に全周にわたって面接触する注出口栓である。

また、本発明の他の局面は、容器本体と、容器本体に取り付けられた上述の注出口栓とを含む、包装容器である。

本発明により、口栓本体の液切れ性能を悪化させることなく、キャップとの密封性能の低下を防ぐことができる注出口栓及びこれを用いた包装容器を提供することができる。

本発明の実施形態に係る注出口栓を示す断面図 本発明の実施形態に係る包装容器を示す斜視図 本発明の変形例に係る注出口栓を示す断面図

本発明の実施形態に係る注出口栓５及び包装容器４について、図１及び図２を参照して説明する。図１には、口栓本体１及びキャップ２を含む注出口栓５の断面図を示す。図２には、口栓本体１とキャップ２とからなる注出口栓５と、容器本体３とを含む包装容器４の斜視図を示す。なお、本明細書中において、「螺合」とは、キャップと口栓本体の側壁とのネジ山どうしをかみ合わせて、これらを相対的に円周方向に回転させることで両者を嵌合（装着）することをいう。また、「螺合軸」とは、ネジ山の形成する円周の中心上にあって、キャップと口栓本体とを螺合するのに際してキャップが移動する方向に延びる、架空の線のことをいう。

初めに、注出口栓５及び口栓本体１、キャップ２について説明する。
注出口栓５は、図１に示すように、口栓本体１とキャップ２とを備える。口栓本体１は、円筒状の側壁１１を有する。側壁１１には、一端である上端側に天面１９が形成されている。キャップ２は、円筒状の側壁２１と、天板２４と、螺合軸に垂直に形成された接触面２７とを有する。キャップ２は、口栓本体１の側壁１１の上端側から装着される。側壁１１の上端縁には、側壁１１の外方に突出する突起部１５が形成され、側壁１１の上端の天面１９は、キャップ２を口栓本体１の側壁１１に装着させた状態において、キャップ２の接触面２７に面接触する。突起部１５を、口栓本体１の側壁１１の上端縁から外方に突出して形成することで内容液注出時の液切れ性能を向上させ、注出時に内容液が側壁１１の外周面を伝わり落ちて口栓本体１が汚れることを防止できる。なお、口栓本体１の側壁１１の上端とは、側壁１１の図１における紙面上方側をいう。

口栓本体１の側壁１１の下端縁には、外方に延出する円盤状のフランジ部１６が形成される。フランジ部１６は、図２に示すように、容器本体３と、容器本体３に取り付けられた注出口栓５とを含む包装容器４を製造する際に、容器本体３と注出口栓５との接合箇所となる。接合方法には、超音波溶着を用いることができる。

口栓本体１の側壁１１の上端に設けられた突起部１５の下方には、円筒状の第１の外径部１３と、これよりも外径が大きい円筒状の第２の外径部１４とを有する。第２の外径部１４の外周面１７には、後述するキャップ２の内ネジ２２と螺合可能な外ネジ１２が形成されている。

キャップ２は、図１に示すように、内周面２３に内ネジ２２が形成された円筒状の側壁２１と、側壁２１を上端側から覆う天板２４とを有する。側壁２１と天板２４とは、側壁２１の上端側から天板２４の外周へわたって設けられた肉厚部２６により連結される。側壁２１の内周面２３には、口栓本体１の側壁１１に形成された外ネジ１２と螺合可能な内ネジ２２が形成されている。キャップ２の内側には、その一端を天板２４に接するとともに、肉厚部２６に隣接して形成された、円筒状のインナーリング２５が形成されている。肉厚部２６の下端には、螺合軸に垂直な接触面２７が形成されている。

図１の（ｂ）に示すように、接触面２７の高さは、キャップ２を口栓本体１の側壁１１に装着した状態において、側壁１１の天面１９が全周にわたって面接触し、さらに、側壁１１が圧縮荷重を受けることで弾性変形をするように形成されている。また、インナーリング２５の外周面は、その一部が全周にわたって突出してキャップ２を口栓本体１の側壁１１に装着した状態で、側壁１１の内周面１８と接触するように形成される。

本実施形態において、キャップ２を口栓本体１の側壁１１に装着する際には、キャップ２を側壁１１の上端から被せた後に、キャップ２を側壁１１に対して円周方向に回転させることで外ネジ１２及び内ネジ２２を螺合する。外ネジ１２及び内ネジ２２の螺合が完了すると、上述のように、側壁１１の上端の天面１９がキャップ２の接触面２７に面接触し、口栓本体１の側壁１１が弾性変形をするとともに、インナーリング２５の外周面が側壁１１の内周面１８と接触する。

本実施形態では、突起部１５によって、天面１９の面積を大きくすることによって、接触面２７との接触面積を、従来と比較して大きく確保でき、密封性能を向上させることができる。

また、キャップ２を口栓本体１の側壁１１に装着すると、側壁１１が弾性変形をするように、接触面２７を形成しているため、天面１９は高い接触圧で接触面２７に面接触して、密封性能を向上させることができる。

また、口栓本体１の側壁１１は、天面１９および突起部１５に、接触面２７から、図１の（ｂ）の矢印Ａで示すように下向きの力を受けるとともに、内周面１８に、インナーリング２５から、図１の（ｂ）の矢印Ｂで示すように外向きの力を受ける。そのため、これらの力の合力によって側壁１１は、図１の（ｂ）の矢印Ｐで示すように斜め下向きに力を受け、側壁１１は、押し広げられる方向に弾性変形することとなる。この結果、口栓本体１の側壁１１は、復元力により、接触面２７には天面１９を、インナーリング２５の外周面には内周面１８を押し付けるようにして、キャップ２と接触する。このため、口栓本体１による密封性能をさらに向上させることができる。なお、この力は弾性変形の範囲内であって、キャップ２を開栓した後は側壁１１は、直ちに元の形状に戻る。

また、口栓本体１の側壁１１の接触面２７に対する接触圧が大きくなることで、キャップ２の回転に必要なトルク（以下、開封トルクという）が大きくなり、キャップ２の緩みを防止することができる。一般に、ネジのリード角度を大きく形成した場合、螺合完了するまでの回転数を減らすことができる反面、キャップが緩みやすくなるが、リード角を大きく形成した口栓本体であっても、本発明を適用することでキャップの緩みを防止できるため、螺合完了するまでの回転数を減らしたまま、キャップの緩みにくい口栓本体を提供することができる。

キャップ２の剛性は、口栓本体１の側壁１１の剛性よりも高いことが好ましい。例えば、口栓本体１の側壁１１の材質には、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ、Ｌ−ＬＤＰＥ）を用い、キャップ２の材質には、ポリプロピレン樹脂や高密度ポリエチレン樹脂等を用いることができる。このような関係にある材質を用いることで、口栓本体１の側壁１１の弾性変形量が大きくなり、側壁１１をパッキンのように用いることができ、密封性能をより高めることができる。

図３には、本実施形態の変形例を示す。本実施形態において、肉厚部２６の下端を天板２４と平行に形成して接触面２７としたが、図３に示すように、肉厚部２６にあたる部分を設けることなく、天板の一部を接触面としてもよい。口栓本体の側壁とキャップとの接触の態様は、上述の実施形態およびその変形例に限らず、側壁が全周にわたってキャップに接触し、かつ内容液の液切れ性能の悪化につながる接触跡が側壁に残らないかぎり、その位置、形状は任意に選択できることはいうまでもない。口栓本体の側壁の上端の形状は、例えば、液だれ防止のための突起部等の設計に応じて多様に実施可能である。また、キャップの形状も、多様に実施可能である。したがって、このような多様性に応じて、例えば、口栓本体の側壁の上端の天面のような、厳密な最上端ではなく、最上端から続くその外側近傍の面取り部分を含む上面（曲面あるいは平面）、あるいは、突起部を設けた場合は突起部の外方端部が、キャップの側壁の内周面の上端寄りの、厳密な水平面ではない面取り部分（曲面あるいは平面）に接触してもよい。

口栓本体１の側壁１１の外ネジ１２及びキャップ２の内ネジ２２は、１条ネジであっても、多条ネジであってもよい。

本実施形態においては、キャップ２及び口栓本体１の側壁１１にネジ山を形成して、互いに螺合するネジキャップ式の口栓本体を用いたが、側壁１１の天面１９とキャップ２の接触面２７とが面接触することで口栓本体の密封ができれば、口栓本体の種類は何でもよい。例えば、容器口部に打栓する口栓本体と、口栓本体を閉塞するキャップとをヒンジにより結合した打栓キャップにも本発明は適用可能である。

口栓本体の密封性能を確認するため、実施例及び比較例に係るキャップと口栓本体との螺合後の回転トルクを測定した。

（実施例）
実施例として、口栓本体１の側壁１１の上端縁に突起部１５を形成した、図１に示す口栓本体１を使用した。

（比較例）
比較例として、口栓本体１の突起部１５に相当する形状が形成されていない口栓本体を使用した。その他は、口栓本体１と同様とした。

（試験方法）
実施例及び比較例のサンプルを準備して、それぞれ、セット（注出口栓の容器本体への取り付け）直後、内容液充填（セット３日後、７０℃）直後、充填１日後、充填７日後及び充填１４日後における、開封トルク（Ｎ・ｃｍ）を測定した。試験結果を表１に示す。

表１より、比較例に係る口栓本体は、充填後から開封トルクが低下する傾向にあることが分かる。一方で、実施例に係る口栓本体１は、充填１４日後であっても開封トルクの大きな低下は見られない。この結果から、実施例に係る口栓本体１は、比較例に係る口栓本体と比較してキャップが緩みにくい状態をより長期間維持することができることが可能であり、より密封性能が高いことが確認できた。

本発明は、紙製包装容器、ペットボトル、ビン、フレキシブル包装容器等の各種包装容器の口栓本体に用いることができる。

１ 口栓本体
１１ 側壁
１２ 外ネジ
１３ 第１の外径部
１４ 第２の外径部
１５ 突起部
１６ フランジ部
１７ 外周面
１８ 内周面
１９ 天面
２ キャップ
２１ 側壁
２２ 内ネジ
２３ 内周面
２４ 天板
２５ インナーリング
２６ 肉厚部
２７ 接触面
３ 容器本体
４ 包装容器
５ 注出口栓

Claims (7)

1. 円筒状の側壁を有する口栓本体と、
   前記側壁の一端である上端側から装着されるキャップとを備え、
   前記側壁の上端縁には、前記側壁の外方に突出する突起部が形成され、
   前記側壁の上端の天面は、前記キャップを前記側壁に装着させた状態において、前記キャップ内方の所定の接触面に全周にわたって面接触する、注出口栓。
2. 円筒状の側壁を有する口栓本体と、
   前記側壁の一端である上端側から装着されるキャップとを備え、
   前記側壁の上端縁には、前記側壁の外方に突出する突起部が形成され、
   前記側壁の上面は、前記キャップを前記側壁に装着させた状態において、前記キャップ内方の所定の接触面に全周にわたって接触する、注出口栓。
3. 前記キャップを前記側壁に装着させた状態において、
   前記側壁は、弾性変形をして、上端の天面が一定の接触圧で前記キャップの接触面に面接触する、請求項１または２に記載の注出口栓。
4. 前記キャップの材質の剛性は、前記側壁の材質の剛性よりも高い、請求項１〜３のいずれかに記載の注出口栓。
5. 前記キャップは、前記側壁の外周面に形成された外ネジ及び前記キャップの内周面に形成された内ネジが螺合することにより前記側壁に装着される、請求項１〜４のいずれかに記載の注出口栓。
6. 前記外ネジ及び前記内ネジは、多条ネジである、請求項５に記載の注出口栓。
7. 容器本体と、
   前記容器本体に取り付けられた請求項１〜６のいずれかに記載の注出口栓とを含む、包装容器。

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