JP2016159906A - ガラス容器製品 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス容器やシュリンクラベルの設計の自由度を飛躍的に向上させることができるガラス容器製品を提供する。【解決手段】ガラス容器製品は、口部を有するガラス容器と、口部に取り付けられてガラス容器を密閉するキャップと、ガラス容器の外面に装着されたシュリンクラベルと、ガラス容器内に収容されてガラス容器内にヘッドスペースを形成する非炭酸の液体と、ヘッドスペース内に充填されて、ガラス容器内に外気圧よりも高い内圧を確立する窒素ガスと、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、非炭酸の液体を収容するガラス容器製品に関する。

従来、例えば飲料が充填されたガラス瓶には紙ラベルが装着されている。紙ラベルの装着箇所でガラス瓶にひび割れが生じると、ひび割れから飲料が漏れ出て紙ラベルに染み出るので、ひび割れを容易に発見することができる。近年、広告や情報の表示面積の拡大のため、紙ラベルに代えて、ガラス瓶に合成樹脂のシュリンクラベルを装着することが検討されている。

シュリンクラベルは、例えば熱による収縮によってガラス瓶の外面に密着して装着されるので、ガラス瓶が割れても、ガラス瓶の破片の飛散を防止することができる。しかしながら、シュリンクラベルはガラス瓶の外面に密着するので、ガラス瓶にひび割れが生じても飲料が漏れ出しにくい。従って、ガラス瓶のひび割れを即座に発見することができない場合がある。

例えば特許文献１には、ガラス瓶の外面に複数の縦溝を形成することによってガラス瓶の外面とシュリンクラベルとの間に隙間を形成するとともに、シュリンクラベルに複数の連通孔を形成したシュリンクラベル付きガラス瓶が開示されている。このガラス瓶では、ひび割れから漏れ出た飲料が縦溝をつたって連通孔から外部に漏れ出ることを可能にして、ひび割れの発見を容易にしている。

特許第４０３０９７６号公報 特許第５６２３２３３号公報

しかしながら、特許文献１のガラス瓶では、ひび割れの発見のためにガラス瓶の外面に縦溝を形成しなければならず、ガラス瓶の設計の自由度が著しく損なわれる。また、シュリンクラベルにも、縦溝を有するガラス瓶に適合した複数の連通孔が形成されなければならず、シュリンクラベルの設計を制限する。こうした設計上の制約は、ガラス瓶の形状の多様性の確保や製品の差別化を阻害する。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ガラス容器やシュリンクラベルの設計の自由度を飛躍的に向上させることができるガラス容器製品を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
口部を有するガラス容器と、
前記口部に取り付けられて前記ガラス容器を密閉するキャップと、
前記ガラス容器の外面に装着されたシュリンクラベルと、
前記ガラス容器内に収容されて前記ガラス容器内にヘッドスペースを形成する非炭酸の液体と、
前記ヘッドスペース内に充填されて、前記ガラス容器内に外気圧よりも高い内圧を確立する窒素ガスと、を備えるガラス容器製品が提供される。

こうしたガラス容器製品において、前記シュリンクラベルはフルシュリンクラベルである。

以上のようなガラス容器製品において、前記内圧は０．３〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ^２に設定される。

本発明によれば、ガラス容器やシュリンクラベルの設計の自由度を飛躍的に向上させることができるガラス容器製品を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るガラス容器製品の外観を概略的に示す側面図である。 図１の２−２線に沿ったガラス容器製品の断面図である。 ガラス容器製品の製造工程を概略的に示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るガラス容器製品１０の外観を概略的に示す側面図である。このガラス容器製品１０は、液体すなわち非炭酸の飲料を収容するガラス容器１１と、ガラス容器１１の収容空間を密閉するキャップ１２と、ガラス容器１１の外面に装着されたシュリンクラベル１３と、を備えている。本実施形態では、ガラス容器１１は、例えば１００ｍｌの内容量を有するガラス瓶であるが、例えば５０ｍｌ〜３００ｍｌ超の内容量を有するガラス瓶であってもよい。

図２は、図１の２−２線に沿ったガラス容器製品１０の断面図である。図２を併せて参照すると、ガラス容器１１は、例えば、キャップ１２が取り付けられるねじ口の口部１４と、口部１４の下側で口部１４よりも小径の首部１５と、首部１５から下端に向かうにつれて径を増大させる肩部１６と、肩部１６から下端に向かって同一の径で延在する胴部１７と、胴部１７の下端を塞ぐ底部１８と、を備えている。底部１８は例えばガラス容器１１内に向かって窪んでおり、ガラス容器１１は底部１８の外周部で例えばテーブルなどの支持面に支持される。

シュリンクラベル１３は、ガラス容器１１の肩部１６から胴部１７の下端まで、ガラス容器１１のほぼ全体を被覆するいわゆるフルシュリンクラベルを構成している。本実施形態では、シュリンクラベル１３はその全体でガラス容器１１の外面に密着しているが、シュリンクラベル１３とガラス容器１１の外面の一部との間に隙間が形成されてもよい。フルシュリンクラベルは、例えばキャップ１２から底部１８までを含むガラス容器製品１０の全体を被覆する場合や、肩部１６から底部１８の一部までを含む領域を被覆する場合などを含む概念である。なお、シュリンクラベル１３の形状は様々に変更されてもよい。

このシュリンクラベル１３は、熱収縮性を有する例えばＯＰＳ（二軸延伸ポリスチレン）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの樹脂材料から形成されており、その厚さは例えば６０μｍに設定される。ガラス容器１１へのシュリンクラベル１３の装着にあたって、まず、ガラス容器１１よりも大径の例えば筒状のＯＰＳ内にガラス容器１１が配置される。その後、ＯＰＳに例えば熱風を吹き付けてＯＰＳを熱収縮させてガラス容器１１の外面にＯＰＳを密着させることによって、シュリンクラベル１３を形成することができる。

ガラス容器１１内には非炭酸の液体すなわち非炭酸の飲料１９が収容される。飲料１９は、非炭酸であればよく、例えばミネラルウォーター、コーヒー飲料、お茶飲料、紅茶飲料、果実飲料、野菜飲料、機能性飲料、スポーツ清涼飲料、牛乳、乳性飲料、スープ飲料、その他の清涼飲料などの様々な飲料を含む。本実施形態では、飲料１９の液面すなわち入味線２０は、例えば肩部１６の上端及び下端の間の位置に設定される。ガラス容器１１内には、入味線２０より上側に所定の容積の空間すなわちヘッドスペース２１が形成される。１００ｍｌの内容量のガラス容器１１の場合、ヘッドスペース２１の容積は例えば１３ｍｌに設定される。

本発明に係るガラス容器製品１０では、ヘッドスペース２１に窒素ガスが充填される。窒素ガスの充填によって、ガラス容器１１内には外気圧よりも高い内圧が確立される。内圧は例えば０．３〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ^２に設定される。後述するように、ガラス容器１１内に飲料１９が充填された後、ガラス容器１１にキャップ１２を取り付ける前に所定の量の液体窒素がガラス容器１１内に充填されることによって、ガラス容器１１内に前述の大きさの内圧が確立される。

次に、本実施形態に係るガラス容器製品１０の製造方法について説明する。図３は、本実施形態に係るガラス容器製品１０の製造を概略的に説明するための工程図である。まず、ボトリングライン上にガラス容器１１が供給される。第１工程において、例えば充填ノズル２２から口部１４を介してガラス容器１１内に所定の量の飲料１９が充填される。充填にあたって、飲料１９は例えば８０℃の温度に加熱されており、この加熱によって飲料１９は予め加熱殺菌される。

続いて、ボトリングライン上で、飲料１９を充填済みのガラス容器１１が第２工程に搬送される。第２工程において、充填ノズル２３から口部１４を介してガラス容器１１内に所定の量の液体窒素２４が滴下される。例えばヘッドスペース２１が１３ｍｌの場合であってガラス容器１１内に１．０ｋｇｆ／ｃｍ^２の内圧を確立する場合、液体窒素２４の滴下量は例えば約１５ｍｇに設定される。液体窒素２４の滴下の結果、液体窒素２４の気化によってガラス容器１１内のヘッドスペース２１に所定の量の窒素ガスが充填される。

続いて、ボトリングライン上で、液体窒素２２を充填済みのガラス容器１１が第３工程に搬送される。第３工程では、ガラス容器１１の口部１４にキャップ１２が取り付けられ、ガラス容器１１が密閉される。その結果、所定の量の窒素ガスがガラス容器１１内に密閉される。その後、ガラス容器１１には例えば熱収縮に基づきシュリンクラベル１３が装着される。続いて、内容量や異物の混入などの検査が実施され、ガラス容器製品１０が製造される。

以上のようなガラス容器製品１０の製造方法では、ガラス容器１１内で所定の内圧を確立する際、ガラス容器１１内における飲料１９の内容量、ガラス容器１１内におけるヘッドスペース２１の容積、ガラス容器１１内に充填される際の飲料１９の温度、第２工程で液体窒素２２が充填されてから第３工程でガラス容器１１にキャップ１２が取り付けられるまでに要する時間などを考慮して液体窒素２２の滴下量が調整される。

以上のようなガラス容器製品１０によれば、ヘッドスペース２１内の窒素ガスの存在によって、ガラス容器１１内に非炭酸の飲料１９が収容されるにも関わらず、ガラス容器１１内では大気圧よりも大きな内圧が確立される。その結果、シュリンクラベル１３が密着して装着されたガラス容器１１の例えば胴部１７にひび割れが形成された場合、内圧によってひび割れからガラス容器１１の外面とシュリンクラベル１３との間をつたってガラス容器１１の外部に飲料１９が確実に漏れ出すことができる。従って、製造業者や消費者は、ガラス容器１１にひび割れが存在することを即座に発見することができる。

言い替えれば、非炭酸の飲料１９を充填したシュリンクラベル１３付きのガラス容器製品１０において、ガラス容器１１やシュリンクラベル１３の形状に関わらず、ガラス容器１１のひび割れによって確実に飲料１９が漏れ出す。その結果、ガラス容器１１の形状やシュリンクラベル１３の形状、ガラス容器１１を被覆するシュリンクラベル１３の面積などを自由に設計することができる。従って、本実施形態に係るガラス容器製品１０によれば、ガラス容器１１やシュリンクラベル１３の設計の自由度を飛躍的に向上させることができる。

従来、例えば８０℃に加熱されて殺菌された状態の非炭酸の飲料が容器に充填された後、容器は密閉される。容器内の飲料が常温（例えば２０℃）に戻ると、飲料の温度低下によって容器内には真空状態が確立される。こうしていわゆる陰圧容器が製造される。本発明は、上述したように液体窒素２４の滴下によってこうした陰圧の発生を確実に阻止することができるので、例えば加熱された飲料を充填する場合に特に有用である。

本発明者は本発明に係るガラス容器製品１０の効果を検証した。検証にあたって、上述の実施形態に係るガラス容器製品１０の第１具体例及び第２具体例を用意した。第１及び第２具体例では、１００ｍｌの内容量のガラス容器１１に８０℃で１００ｍｌの非炭酸の飲料１９を充填した後、１５ｍｌの液体窒素２４を滴下することによってガラス容器１１内に１．０ｋｇｆ／ｃｍ^２の内圧を確立した。第１具体例に係るガラス容器製品１０を５℃の保管温度で保管した一方で、第２具体例に係るガラス容器製品１０を２２℃の保管温度で保管した。

検証にあたってさらに、第１比較例及び第２比較例に係るガラス容器製品を用意した。第１及び第２比較例では、上述の第１及び第２具体例において液体窒素２４の滴下を省略した以外は同様の条件を設定した。すなわち、液体窒素２４が滴下されていないことから、第１及び第２比較例では、ガラス容器内に大気圧と同等又はそれ以下の内圧を確立した。上記具体例と同様に、第１比較例に係るガラス容器製品を５℃の保管温度で保管した一方で、第２比較例に係るガラス容器製品を２２℃の保管温度で保管した。

このとき、第１及び第２具体例並びに第１及び第２比較例に係るガラス容器のシュリンクラベル装着箇所に、ハンマーによって同じ条件でひび割れを形成した。このひび割れの形成から飲料の漏れ出しまでの時間を計測した。その結果、第１具体例では２秒で飲料が漏れ出し始め、第２具体例では１秒で飲料が漏れ出し始めた。その一方で、第１比較例では漏れ出しの開始までに８５秒もかかり、第２比較例では漏れ出しの開始まで６０秒もかかった。この検証の結果、本発明によれば、ガラス容器１１のひび割れの形成時に飲料が即座に漏れ出すことが分かった。

以上のことから、本発明に係るガラス容器製品１０によれば、非炭酸の飲料１９を収容したガラス容器１１内に外気圧よりも大きな内圧を確立したので、シュリンクラベル１３の装着にも関わらず、ひび割れの形成時に飲料１９の漏れ出しまでの時間を確実に短縮することができる。従って、飲料１９の漏れ出しによってガラス容器１１の破損を即座に確実に発見することができるので、消費者が誤ってガラス容器１１の破片を飲む込むことを確実に防止することができる。その結果、ガラス容器１１の形状やシュリンクラベル１３のサイズ、形状を自由に設計することができ、多様な形状によって差別化したガラス容器製品１０を消費者に提供することができる。

１０ ガラス容器製品
１１ ガラス容器
１２ キャップ
１３ シュリンクラベル
１４ 口部
１９ 液体（飲料）
２１ ヘッドスペース

Claims (3)

1. 口部を有するガラス容器と、
   前記口部に取り付けられて前記ガラス容器を密閉するキャップと、
   前記ガラス容器の外面に装着されたシュリンクラベルと、
   前記ガラス容器内に収容されて前記ガラス容器内にヘッドスペースを形成する非炭酸の液体と、
   前記ヘッドスペース内に充填されて、前記ガラス容器内に外気圧よりも高い内圧を確立する窒素ガスと、を備えるガラス容器製品。
2. 前記シュリンクラベルはフルシュリンクラベルである、請求項１に記載のガラス容器製品。
3. 前記内圧は０．３〜２．０ｋｇｆ／ｃｍ^２に設定される、請求項１又は２に記載のガラス容器製品。

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