JP2017030827A - 容器 - Google Patents

Abstract

【課題】内圧による圧潰を制御できる容器を提供する。【解決手段】容器は略四角形状であって、４つの側面１〜４と上面５と下面６を有し、内容物を閉鎖的に収納可能である。対向する側面１，２は、側面中央に設けられる水平線ガイド１１，２１と、水平線ガイドの両端部それぞれより、面の上隅部または下隅部に向かって伸びる斜ガイド１２ａ〜１２ｄ，２２ａ〜２２ｄと、を有する。別の対向する側面３，４は、鉛直方向に対し容器内側に凹むような湾曲形状部３１，４１を有する。内容物吐出毎に、容器内に内圧が発生し、これを繰り返すことにより、容器は徐々に圧潰する。まず、水平線ガイド１１，２１が、側面１，２の湾曲を誘発する。側面１，２の湾曲は斜ガイドを介して側面３，４に伝達される。これを受けて、湾曲形状部３１，４１は側面１，２の変形に従動し、側面３，４が内側に凹む。これにより、４側面全てが内側に屈曲する。【選択図】図２

Description

本発明は、略四角形状であって、内容物を閉鎖的に収納可能であり、４側面が内側に屈曲可能な容器に関する。

容器は内容物を収納するものである。とくに、液体や流動体は一定の形状に保持できないため、容器に収容される。したがって、容器は所定の容積を有することが好ましい。一方で、内容物が容器内から排出されると、容器は廃棄される。その際、如何に減容するかが重要となる。

例えば、特許文献１に開示された容器は、略四角形状であって、内容物を閉鎖的に収納可能であって、相対する第１側面に、Ｘ字状の凹部が形成されており、Ｘ字状の交差する部分を通り第２側面を通って水平に凹部が形成されることにより、相対する一組の側面を外側に、また、相対する他方の一組の側面を内側に折り畳むことができる。これにより、容器の減容化をはかることができる。

ところで、病院、研究所、工場、レストラン等では、詰め替え用の容器に収納された石鹸、清浄用溶液等が使用されることも多い。詰め替え用の容器は、ハードカバー内にほぼ隙間なく装填される。その際、容器の吐出口が下向きになるように配置され、１回のポンプ等の作用ごとに所定量の内容物が吐出される。

品質または他の目的で石鹸等の内容物が容器外の空気に暴露されることは好ましくない。そのため、容器は内容物を閉鎖的に収納する。その結果、内容物吐出毎に、容器内に内圧が発生する（内部減圧される）。これを繰り返すことにより、容器は徐々に圧潰する。

特開平１０−７７０４５号公報

このとき、無制御に圧潰する場合、下記のような様々な不具合が発生するおそれがある。

ほとんどの場合、容器は内圧により側面が内側に凹むように変形すると思われる。しかし、一部でも外側に膨らむと、ハードカバーと接触し、容器にストレスが生じる。その結果、接触箇所にピンホールが発生し、内容物が漏れるおそれがある。

また、側面が屈曲する際、鋭角に曲がると、屈曲個所にピンホールが発生するおそれがある。

さらに、屈曲により側面同士が折り畳なると、内容物の流動が阻害され、１回あたりの所定吐出量を維持できなくなる。また、内容物の流動が阻害されると、残液量が多くなり不経済となる。反対に充分に潰れない場合にも、残液量が多くなる。

このように、無制御に圧潰する場合、どのような不具合が発生するか不明である。有効な不具合対策を講じることもできないし、想定外の不具合が発生するおそれもある。

一方で、特許文献１や他の多くの関連技術は、外部圧力による圧潰により、減容化を図るものである。したがって、内圧による圧潰に係る課題に対しては適用できない。

本発明は、上記課題を解決するものであり、内圧による圧潰を制御できる容器を提供することを目的とする。

上記の目的を達成する、本発明の容器は、略四角形状であって、内容物を閉鎖的に収納可能である。前記４側面のうち対向する２側面は、側面中央に設けられる水平線ガイドと、前記水平線ガイドの両端部それぞれより、面の上隅部または下隅部に向かって伸びる斜ガイドと、を有する。前記４側面のうち別の対向する２側面は、鉛直方向に対し容器内側に凹むような湾曲形状部を有する。

好ましくは、前記水平線ガイドと斜ガイドとを有する側面の面積は、前記湾曲形状部を有する側面の面積に比べて、大きい。

これにより、初めに水平線ガイドにおいて側面の湾曲が開始する。

好ましくは、前記水平線ガイドの端部より上隅部に向かって伸びる斜ガイドと前記水平線ガイドの端部より下隅部に向かって伸びる斜ガイドとは、略直角を形成する

これにより、水平線ガイドでの側面の湾曲は、斜ガイドを介して湾曲形状部に伝達される。

好ましくは、前記湾曲形状部は、鉛直方向長さに対し、最も凹む個所で２〜８％凹んでいる。

これにより、湾曲形状部を有する側面がより適切に屈曲する。

好ましくは、前記湾曲形状部は、鉛直方向中央部において、水平方向に対し容器外側に僅かに膨らんでいる。

これにより、水平線ガイドと斜ガイドを有する側面の変形が、湾曲形状部を有する側面の変形に対して、より確実に先行する。

好ましくは、前記容器は、上面または下面に吐出口を有し、ハードカバー内に装填された状態で、前記吐出口を介して内容物を吐出する。

容器がハードカバー内にほぼ隙間なく装填された状態であると、ピンホール発生のおそれが高まる。本発明は適切な圧潰制御により、このような場合にも適用できる。

好ましくは、前記容器は、上面または下面に吐出口を有し、前記吐出口の中心を含む基準線に対し、前記水平線ガイドと斜ガイドとを有する２側面は非対称に位置する。

非対称容器の圧潰制御は、対称形状な容器に比べてより困難になる。本発明は適切な圧潰制御により、このような場合にも適用できる。

好ましくは、前記吐出口の中心を含む基準線から遠い方の隅部のみに設けられる面取り部を有する。

これにより、隅部におけるピンホール発生のおそれを低減できる。

本発明の容器は、内圧による圧潰を制御できる。その結果、ピンホール発生を抑制できる。さらに、残液量を低減できる。

本実施形態に係る容器の概略斜視図 容器の６面図 湾曲形状部の詳細断面図 容器の部分断面斜視図 圧潰制御に係る実証試験結果 容器とハードカバーの位置関係を説明する下面図 ガイドに係る変形例 ガイドに係る変形例

本願実施形態の基本構成と特徴的構成について説明する。特徴的構成に係る作用および効果についても併せて記載する。

〜基本構成〜
図１は、本実施形態に係る容器の概略斜視図である。図２Ａ−Ｆは、本実施形態に係る容器の６面図である。

容器は、略四角形状であって、４つの側面１〜４と上面５と下面６を有する。なお、容器搬送時と容器使用時では上下逆転する。ここでは、容器使用時を前提として上下を定義する。

側面１，２が対向し、側面３，４が対向する。側面１，２は側面３，４より大きく、容器は略直方体となる。

側面１〜４には、僅かな段差９が設けられている。段差９を介してストレッチラベル等が容器に装着される。ストレッチラベルは、内容物の詳細を表示する。なお、この段差９は、ガイド（後述）としては機能しない。

側面１と側面３、側面３と側面２、側面２と側面４、側面４と側面１とは、それぞれ丸面取りされて滑らかな曲面を介して連続する。また、上面５と側面１〜４、下面６と側面１〜４とは、それぞれ丸面取りされて滑らか曲面を介して連続する。

上面５は、容器搬送時や容器保管時には、下方に位置し、容器を自立させる。その際に内容物の自重に対抗できるように、内側に凹むリブが設けられている。

下面６には吐出口７が設けられる。吐出口７は、内容物を充填した後に内容物が洩れないようにするためのキャップを取り付けるように形成される。

下面６は、吐出口７に向かってテーパーを有する。これにより内容物は吐出口７に向かう。

内容物を充填した容器は、ハードカバー内にほぼ隙間なく装填され、その際、容器の吐出口７が下向きになるように配置される。

容器は樹脂製である。樹脂ならば特に限定されず、多層、ブレンド共に適用できる。材質として、オレフィン、ナイロン、EVOH、PET等が含まれる。すなわち、容器は、内容物充填時は容器形状を維持するとともに、内容物が吐出されるにつれて徐々に変形するような、適度な剛性を有している。

〜特徴的構成〜
側面１，２の略中央には、水平線ガイド１１，２１が設けられている。さらに、水平線ガイドの両端部それぞれより、面の上隅部に向かって伸びる斜ガイド１２ａ，１２ｂ，２２ａ，２２ｂが、下隅部に向かって伸びる斜ガイド１２ｃ，１２ｄ，２２ｃ，２２ｄが、設けられている。以下適宜、総称として斜ガイド１２，２２として説明する。

水平線ガイド１１，２１は、側面１，２の湾曲を誘発し、斜ガイド１２，２２は、側面１，２の湾曲をトリガーに側面３，４の屈曲を誘発する（後述）。

本実施形態においては、水平線ガイドと斜ガイドが交点において連続しており、半時計回り９０度回転したY字と時計回り９０度回転したY字とが対向するように連接された形状になる。

上隅部に向かって伸びる斜ガイド１２ａと下隅部に向かって伸びる斜ガイド１２ｃとは、略直角（８０〜１００度）を形成している。

斜ガイド１２，２２の他端は、隅部まで到達せず、隅部手前で止まっている。

ガイド１１，１２，２１，２２は、容器内側に凹む側に断面略円弧状に形成された窪みである。

側面３，４は、鉛直方向に対し容器内側に凹むような湾曲形状部３１，４１を有する。図３は、湾曲形状部３１，４１の詳細断面図（鉛直方向）である。

湾曲形状部３１，４１は、最も凹む個所にて、湾曲形状部３１，４１の鉛直方向長さＬに対し、距離Ｄだけ内側に凹んでいる。たとえば、鉛直方向長さに対し、２〜８％凹んでいることが好ましい。２％未満であると、側面３，４が内側に潰れにくくなる。８％超であると、容器搬送時等に、想定外の外力により座屈するおそれがある。また、側面１，２の変形に先んじて側面３，４が変形するおそれもある。更に好ましくは、３〜５％凹んでいる。なお、図３に示す様に、湾曲形状部３１，４１の上端および下端では、曲率が大きく変化している。この両端間の鉛直方向長さをＬとする。

図４は、容器の部分断面斜視図である。湾曲形状部３１，４１は、鉛直方向中央部において、水平方向に対し、略フラットまたは容器外側に若干（例えば３％程度）膨らんでいる。

なお、側面３，４にはガイドは設けられていない。また、段差９や成形に伴う継目ライン等はガイドではない。また、上面５と下面６にもガイドは設けられていない。

〜特徴的構成による作用〜
本願発明者は、内圧による圧潰制御について、実証試験を行い、特徴的構成による作用について検証した。

図５は、実証試験の結果である。８００回の吐出にて吐出完了と設定し、吐出回数０回、２００回、５００回、８００回における圧潰状況について観察した。

容器は所定の剛性を有し、所定の容器形状を維持している（吐出回数０回）。内容物吐出毎に、容器内に内圧が発生し、これを繰り返すことにより、容器は徐々に圧潰する。

まず、面積が大きい側面１，２が変形する。水平線ガイド１１，２１において側面１，２が内側に凹むように湾曲する（吐出回数２００回）。

一方で、側面３，４の変形は側面１，２の変形に比べて限定的である。側面３，４の面積が比較的小さく影響を受けにくいこと、および、湾曲形状部３１，４１鉛直方向中央部が水平方向に対し略フラットまたは容器外側に若干膨らんでいることが寄与しているものと思われる。なお、湾曲形状部３１，４１鉛直方向中央部が水平方向に対し容器内側に凹んでいる場合、側面３，４の変形が先行するおそれがある。

なお、湾曲形状部３１，４１鉛直方向中央部が水平方向に対し容器外側に若干膨らんでいると、容器成形時に金型が引っ掛かり難くなる。

側面１，２の湾曲は、斜ガイド１２，２２を介して側面３，４に伝達される。これを受けて、湾曲形状部３１，４１は側面１，２の変形に従動し、側面３，４が内側に凹む（吐出回数５００回）。

このとき、斜ガイド１２，２２端は隅部手前で止まっていため、隅部が鋭角に屈曲することがない。

さらに吐出回数が増えると、側面１，２が容器内側に屈曲するとともに、側面３，４が容器内側に屈曲する。すなわち、４側面全てが内側に屈曲する（吐出回数８００回）。

〜特徴的構成による効果〜
上記のように本実施形態においては、内圧による圧潰を制御できる。これにより、以下の効果が得られる。

安定して４側面全てが内側に屈曲する（一部が外側に膨らむことがない）ため、ハードカバーと接触して容器にストレスが生じることがない。その結果、ピンホールが発生して内容物が漏れるおそれもほとんどない。

また、側面が屈曲する際、鋭角に曲がり稜線状となることがほとんどない。屈曲個所はすべて緩やかとなる。その結果、ピンホールが発生するおそれもほとんどない。

さらに、側面同士が折り畳なるように屈曲することがないようにしている。これにより、内容物の流動が阻害されにくい。また、意図通り安定的に圧潰する。したがって、吐出開始から吐出完了まで、安定的に１回あたりの所定量を吐出できる。その結果、残液量を低減できる。

〜更なる特徴的構成と作用・効果〜
上記のとおり、容器はハードカバー１００内にほぼ隙間なく装填される。図６は、容器とハードカバー１００の位置関係を説明する下面図である。

ところで、内容物を使用する際には、吐出口７が使用者に近いことが好ましい。一方で、容器の容積（容量）は別の理由で設定される。この２つの条件を同時に満たすためには、吐出口７の中心を含む基準線に対し、側面１と側面２とが非対称に位置するような容器形状（非対称容器）にする。

このような非対称容器の圧潰制御は、対称形状な容器に比べてより困難になる。これに対し、本実施形態では、適切に圧潰制御できるため、非対称容器にも適用できる。

さらに、容器をブロー成形する際、基準線から遠い方の側面２の４つ隅部において肉厚が薄くなる。その結果、薄肉箇所ではピンホールが発生するおそれがある。

これに対し、本実施形態は、側面２の４つ隅部において、面取り部２３を有する。面取り部２３は、隅部の頂点を略楕円状の平面に成形するものである。

面取り部２３を形成することにより、隅部が頂点となることを避けることができる。また、薄肉になることを避けることができる。面取り部２３の周縁はリブとして機能する。その結果、ピンホールが発生するおそれもほとんどない。

〜変形例〜
本発明は上記実施形態に限定されず、技術思想の範囲で種々の変形が可能である。

図７および図８は、ガイドに係る変形の一態様である。上記本実施形態においては、水平線ガイドと斜ガイドが交点において連続しているが、縁が切れていてもよい。変形例においても、水平線ガイド１１，２１における側面１，２の湾曲は、斜ガイド１２，２２を介して側面３，４に伝達される。

上記本実施形態においては、側面１，２は側面３，４より大きいとしているが、側面１，２と側面３，４とが同等の大きさでも類似する効果が得られる。また、容器は略直方体に限定されず、略立方体でもよい。

上記本実施形態においては、非対称容器に本発明を適用しているが、当然、対称形状の容器に本発明を適用してもよい。容器が対称であれば、より安定した圧潰制御ができる。

上記本実施形態においては、側面２側のみに面取り部２３を設けているが、側面１側にも面取り部を設けてもよい。また、対称容器であり、ピンホール発生のおそれが少ない場合には、面取り部２３は不要となる。

〜補足〜
側面や上面・下面に折目ガイドを複数設けて、外部圧力による圧潰により、減容化を図る従来技術が開示されている。本願発明者が、内圧による圧潰制御を試みるにあたり、従来技術を参考に、ガイドの配置について試行錯誤を繰り返した。ガイドの配置によっては、安定して意図したとおりに圧潰する例もあった。

一方で、内圧による圧潰制御においては、内容物の流動を阻害しない、かつ、残液量を低減するという別の課題をあわせて解決する必要があった。

上記試行錯誤を繰り返した結果、ガイドの配置によっては、内容物の流動を阻害し、残液量増の原因となることがあった。

たとえば、ガイド同士がぶつかりあって、圧潰を阻害するだけでなく、想定外の変形が内容物の流動を阻害し、その結果、残液量増となった。

また、ガイドにおいて面が屈曲する際、鋭角に曲がり稜線状となる例もあった。なお、このような場合、ピンホール発生のおそれがある。

ガイドは面の屈曲を誘発するものであるが、意図せずリブとして機能し、圧潰を阻害するおそれもある。

その他、ガイドが多数あると、容器搬送時に意図しない座屈を誘発するおそれがある。

以上を検討した結果、ガイドを必要最小限にするという第１技術思想に至った。

本実施形態では、側面１，２に、ガイド１１，２１，１２，２２が設けられているが、側面３，４，上面５，下面６には、ガイドは設けられていない。また、平面以外、大きな曲率半径を有する曲面により構成されている。これは、第１技術思想を具現化するものである。

さらに、本願発明者は、圧潰制御の安定性について着目した。言い換えると、毎回同じような過程を経て所定の形状に圧潰することを企図した。すなわち、水平線ガイド１１，２１が、側面１，２の湾曲を誘発する。側面１，２の湾曲は斜ガイド１２，２２を介して側面３，４に伝達される。これを受けて、湾曲形状部３１，４１は側面１，２の変形に従動し、側面３，４が内側に凹む。これにより、４側面全てが内側に屈曲する（第２技術思想）。水平線ガイド１１，２１、斜ガイド１２，２２、湾曲形状部３１，４１の組み合わせは、第２技術思想を具現化するものである。

１ 側面
２ 側面
３ 側面
４ 側面
５ 上面
６ 下面
７ 吐出口
１１ 水平線ガイド
１２ 斜ガイド
２１ 水平線ガイド
２２ 斜ガイド
２３ 面取り部
３１ 湾曲形状部
４１ 湾曲形状部
１００ ハードカバー

Claims (8)

1. 略四角形状であって、内容物を閉鎖的に収納可能な容器であって、
   前記４側面のうち対向する２側面は、
   側面中央に設けられる水平線ガイドと、
   前記水平線ガイドの両端部それぞれより、面の上隅部または下隅部に向かって伸びる斜ガイドと、を有し、
   前記４側面のうち別の対向する２側面は、
   鉛直方向に対し容器内側に凹むような湾曲形状部を有する
   ことを特徴とする容器。
2. 前記水平線ガイドと斜ガイドとを有する側面の面積は、前記湾曲形状部を有する側面の面積に比べて、大きい
   ことを特徴とする請求項１記載の容器。
3. 前記水平線ガイドの端部より上隅部に向かって伸びる斜ガイドと
   前記水平線ガイドの端部より下隅部に向かって伸びる斜ガイドとは、
   略直角を形成している
   ことを特徴とする請求項１または２記載の容器。
4. 前記湾曲形状部は、鉛直方向長さに対し、最も凹む個所で２〜８％凹んでいる
   ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の容器。
5. 前記湾曲形状部は、鉛直方向中央部において、水平方向に対し容器外側に膨らんでいる
   ことを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の容器。
6. 前記容器は、上面または下面に吐出口を有し、
   ハードカバー内に装填された状態で、前記吐出口を介して内容物を吐出する
   ことを特徴とする請求項１〜５いずれか記載の容器。
7. 前記容器は、上面または下面に吐出口を有し、
   前記吐出口の中心を含む基準線に対し、前記水平線ガイドと斜ガイドとを有する２側面は非対称に位置する
   ことを特徴とする請求項１〜６いずれか記載の容器。
8. 前記吐出口の中心を含む基準線から遠い方の隅部のみに設けられる面取り部を有する
   ことを特徴とする請求項７記載の容器。