JP2017047936A - 誤投入防止機能付き口栓、及びその誤投入防止機能付き口栓を備えた容器 - Google Patents

Abstract

【課題】
容器に融着して使用する口栓において、内部に作為的に異物等を投入しようとしても、投入しにくい誤投入防止機能付き口栓を得る。
【解決手段】
容器の上面板あるいは上面近傍の壁面板に形成された開口部を覆う口栓（２）であって、
円筒状の口栓下端に設けた注出口内側に、注出口内径より小さな開口孔（４２０）を有するストッパー（４２）と、開口孔を覆う開閉可能な弁（４１）と、弁とストッパーを繋ぐヒンジ部（４３）と、からなる弁体（４）を有し、容器を傾斜させることによって、弁体が開口可能としたことを特徴とする誤投入防止機能付き口栓、及びその誤投入防止機能付き口栓を備えた容器。
【選択図】図２

Description

本発明は、果汁飲料やコーヒー、液体スープ、茶系飲料、清涼飲料、日本酒、ワイン、など、主として液体飲料を収納する紙容器などに使用する、紙を基材とする容器向け口栓であって、容器の開口部外面側又は内面側にシールし、注出時には開口するが、内部に異物等を投入しようとしても、投入しにくい誤投入防止機能を有する口栓に関する。

従来から、紙容器の１外壁面に開口部を設け、そこに開封可能な口栓を融着した紙容器が用いられている。このような紙容器は円筒形状、角筒形状、カップ形状、三角錐形状などがあり、単に口栓の内部にあるプルトップに繋がったプルリングを掴み、それを引き上げることで、口栓の開口部を開封できるので、バージン性も確認しやすく、かつ、持ち運ぶにも便利で、かつ、安心して使用できる容器として使用されてきた。

しかし、近年、上記口栓を融着した容器においても、異物混入による消費者クレームが頻繁に発生してきている。その為、単に開口し易いだけの口栓ではなく、異物が誤って、あるいは作為的に、容器内部に投入しにくい構造を持たせる必要が出てきた。

上記問題に対し、注出時に流動体と共に異物が流出することを防止するとともに、異物が注出口から容器内に混入するのを防止する対策として、特許文献１では、流動体を収容するための容器に使用され、熱可塑性材料で形成された容器の蓋体において、実質的に筒状の注出口部分と、該注出口部分の注出口を開閉する蓋部分から成り、前記注出口部分は、容器の内部と外部を区画する格子を有することを特徴とする容器の蓋体を提案している。

しかしながら、この特許文献１の容器の蓋体では、顆粒や果肉を混入した飲料や粘性の高い飲料では、格子の隙間が小さいと、詰まりやすく、注出に時間が掛かる、などの問題が発生する。逆に、格子の隙間が大きいと、異物が投入されても判断できない問題が出てくる。
特に、小さな虫が入ってしまうことも可能であり、さらには、消費者が意図的に異物を注入しようとすれば、格子よりも小さな断面積の異物を、投入することに大きな障害はなく、食品メーカーが指摘できる根拠を立てて提示しにくい問題があった。

特開平５−２０１４４２号公報

そこで、容器に融着して使用する口栓において、内部に作為的に異物等を投入しようとしても、投入しにくい誤投入防止機能付き口栓を得ることが本発明の課題である。

本発明の請求項１に係る発明は、容器の上面板あるいは上面近傍の壁面板に形成された開口部を覆う口栓であって、
円筒状の口栓下端に設けた注出口内側に、
注出口内径より小さな開口孔を有するストッパーと、
開口孔を覆う開閉可能な弁と、
弁とストッパーを繋ぐヒンジ部と、からなる弁体を有し、
容器を傾斜させることによって、弁体が開口可能としたことを特徴とする誤投入防止機能付き口栓、及びその誤投入防止機能付き口栓を備えた容器である。

本発明の誤投入防止口栓は、外部から投入しようとしても弁体を開口しにくく、異物を投入しにくい。特に、口栓内部の弁体が自重で開閉するので、内容物が注出して来る状態でないと、開口しない。その為、口栓が開口している状態では、容器の中に注出口から内容物が流れ出ているので、その状態で異物を投入することがむずかしく、たとえ故意的に入れようとしても投入しにくい構造の容器にすることが出来る。

本発明の誤投入防止機能付き口栓を融着した容器の形態例を示す斜視図である。 本発明の誤投入防止機能付き口栓を融着した容器の縦断面図と、誤投入防止機能付き口栓近傍の拡大断面図である。 本発明の誤投入防止機能付き口栓を開口するまでの工程を示す口栓近傍の断面図である。 本発明の誤投入防止機能付き口栓を融着した容器から内容物を注出する状況を示す口栓近傍の断面図である。 本発明の誤投入防止機能付き口栓に使用される部品を示す断面図である。 本発明の誤投入防止機能付き口栓に使用される弁体の構造で、突起を使用して外気を入れる例を示す図である。 本発明の誤投入防止機能付き口栓に使用される弁体の構造で、凹部を使用して外気を入れる例を示す図である。

以下、本発明の誤投入防止機能付き口栓の実施の形態例について、図を用いて詳細に説明する。
本発明の誤投入防止機能付き口栓２を用いた容器１は、図１で示すように、容器上面１１に開口し、内容物を注出可能な開口部３を設け、開口部３の内側周囲に口栓２をシールしている。
図１−１には、容器として、ゲーベルトップの形状を有する紙容器で示し、図１−２にはフラットトップの形状を有する紙容器を示したが、筒状であっても、カップ状であっても、シートを成形したどのような紙容器にも使用できる。その他、真空成形や圧空成形したものであっても、射出成形したものでもかまわない。
口栓２は、プルリング２１２を指先に引掛けて、容器１の上面１１に対して垂直方向に引き上げて剥離し、容器１に設けた開口部を開放する。

図２に、本発明の誤投入防止機能付き口栓２と紙容器との融着状態を説明する縦断面図と、その口栓近傍の拡大断面図を示した。
口栓２は、容器上面に設けられた開口部３の開口周縁３１に、口栓下端に設けられた融着フランジ２２によって融着している。
口栓本体２０は、円筒状の側壁２３と、側壁下端から周囲に広がるように設けられた融着フランジ２２と、側壁内部にあって注出口を閉鎖している閉鎖板２１からなっている。
側壁２３の外周には、キャップ５と螺合するネジ２３０が設けられている。閉鎖板２１には、開口に際して破断する脆弱線２１０が設けられ、閉鎖板２１の脆弱線２１０際の上面側には柱２１１が立ち、柱の先にはプルリング２１２が繋がっている。
融着フランジ２２は、容器上面１１に設けられた開口部の開口周縁内面側に融着させるように平らな円形状に形成されている。また、融着フランジ２２の内側である下面には弁体４が融着、あるいは結合される。

弁体４は、弁４１と、弁によって閉鎖可能な注出孔を有するストッパー４２と、弁４１の一端をストッパーに対して開閉自在に繋ぐヒンジ４３と、からなる。
弁はストッパーの外側にのみ、ヒンジを中心に回動可能としている。
ストッパー４２は、中央に開口孔４２０を有し、開口孔は弁４１が外側から面が当接すると閉鎖可能に設計され、かつ、融着フランジ２２の内面側に密着して融着、あるいは固定されている。

ここで、本発明の誤投入防止機能付き口栓を開口する工程を説明する。
図３は、本発明の誤投入防止機能付き口栓を開口する工程を示す口栓近傍の断面図である。
図３−１で示すように、本発明の誤投入防止機能付き口栓を用いた容器は、まず、螺合しているキャップ５を回転させて外す。
そして、口栓の側壁内部に設け閉鎖板に繋がったプルリング２１２に指を引掛けて、プルリングを引き上げ、柱２１１際の脆弱線から、徐々に脆弱線を破断させて、図３−２に示すように、脆弱線２１０を全周で切断し、閉鎖板２１を口栓から外す。
この状態で、口栓２が開口された状態になっている。

図４は、本発明の誤投入防止機能付き口栓を融着した容器から内容物を注出する状況を示す口栓近傍の断面図である。
図４−１は、容器を９０度近く傾け、誤投入防止機能付き口栓２の下端に融着、あるいは固定された弁体４近傍において、弁４１の重みでストッパー４２の開口孔４２０から外れ、ヒンジ４３を中心に回動して開口した状況を示した断面図である。
もちろん、弁４１の重量だけではなく、内容物の重量および外に掛ける圧力も発生しているので、弁４１は開口孔４２０から押され、開口する。
図４−２は、容器を１５０度近く傾けた状態で、弁４１が破断された仕切りフランジ２３１の位置まで開口し、開口孔４２０が全開している状態を示している。
弁４２の端部に接続されたヒンジ４３を中心に弁が回動して開口している。

内容物を注出後、容器を立てると、図３−２のように、弁４１が開口孔４２０に嵌まり、開口孔４２０は閉鎖した状態になる。
弁４１は、円筒形状の側壁の下端に設けられているので、異物を入れようとしても、逆に、入れようとする異物が邪魔をして、弁４１は回動して外側に開こうとしない。
その為、異物を誤挿入、あるいは意図的に挿入することが非常に行いにくい。
逆に、容器を傾けて、図４−２のような状態の、弁４１が開いた状態で、異物を入れようとすると、内容物が流出して来るので、返って、より、異物を挿入しにくい状態になり、やはり、異物を誤挿入、あるいは意図的に挿入することが非常に行いにくい。

本発明の誤投入防止機能付き口栓は、以上のように、異物を誤挿入、あるいは意図的に挿入することが非常に行いにくい構造になっている。
本発明の誤投入防止機能付き口栓は、主として、図５のような部品で構成している。
図５−１はキャップ５で、キャップは、円筒状のキャップ側壁５１と、天板５２と、からなる。
キャップ側壁５１には、口栓側壁のネジ部と螺合するキャップ雌ネジ５１０が設けられ、天板５２の内側には、インナーリング５２１と、コンタクトリング５２２など、内容物を漏れ防止する機構が設けられていると良い。
本発明に使用する材料には、一般的なプラスチック製キャップに使用されている材料を使用できる。すなわち、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン・プロピレン共重合体、ポリメチルペンテン、環状ポリオレフィンなどのオレフィン系樹脂、あるいは、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレ
ン共重合体、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ハイインパクトポリスチレンなどのスチレン系樹脂、あるいはポリアクリロニトリルなどの樹脂を射出成形して製造される。

図５−２は口栓本体２０で、口栓本体２０は、円筒状の口栓側壁２３と、口栓側壁下端から周囲に広がるように設けられた融着フランジ２２と、口栓側壁内部にあって注出口を閉鎖している閉鎖板２１とからなっている。
口栓側壁２３の外周には、キャップ５と螺合する口栓の雄ネジ部２３０が設けられている。
閉鎖板２１には、開口に際して破断する脆弱線２１０が設けられ、閉鎖板２１の脆弱線２１０際の上面側には柱２１１が立ち、柱の先にはプルリング２１２が繋がっている。
融着フランジ２２は、容器上面１１に設けられた開口部の開口周縁内面側に融着させるように平らで均一の厚みのフランジを形成している。
また、融着フランジ２２の下面には弁体４が融着、あるいは結合される。
口栓本体２０は、少なくとも、容器本体開口部近傍の内面に設けられた樹脂層に、融着フランジ２２を融着させる必要がある。その為、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体などのオレフィン系樹脂を射出成形して製造される。

図５−３は弁体４で、弁体４は、弁４１と、弁によって開口・閉鎖可能なストッパー４２と、弁４１の一端をストッパーに開閉自在に繋ぐヒンジ４３と、からなる。
ストッパー４２は、中央に開口孔４２０を有し、開口孔は弁４１が合わさると閉鎖可能に設計され、かつ、融着フランジ２２の内面側に密着して融着、あるいは固定されると共に、弁４１が内側にまで入り込まないように止める役目も負っている。
このストッパー４２は、口栓本体２０とも密着させなければならないので、溶融フランジの内面側に融着できるように設計しておくことが望ましい。もちろん、隙間なく固定できれば、物理的に固定してもかまわない。
融着するには、熱伝導させて融着させる通常の熱融着や、超音波融着、金属層を加えて高周波で加熱して融着しても良い。
弁体４は、図５−３のように、ストッパー４２と弁４１がヒンジ４３で繋がった状態で成形してもかまわない。
しかし、高速で製造しにくいので、ストッパーを分け、図５−４のように、ストッパー４２にカシメ用の突起４２１と、ヒンジ４３先端にカシメ孔板４２２を設けてカシメるなどの方法で固定することもできる。

本発明に使用される弁体は、逆流防止弁に近い構造を持っているので、内容物を注出した時に、容器内部は陰圧になりやすい。容器内部が陰圧になると、内容物を注出しにくくなると共に、容器が変形する問題が発生する。
そこで弁とストッパーとが接する間に、通気可能な隙間を設けることが好ましい。

図６、図７は、その隙間を設けた弁体の構造パターン例を示す図である。
図６−１と図６−２は、弁４１に突起４４を設けた例で、図６−１が弁４１を立てた状態で、弁４１の中心線を通る面で切った断面図で、図６−２は、図６−１の直角方向から見た断面図である。
ストッパー４２に接する弁４１の表面に円錐台形状の突起４４を設けている。突起４４を設けることで、その周囲に隙間ができて、外気７が容器の中に入り込み、容器内部を陰圧になることを防ぐことができる。

図６−３と図６−４は、ストッパー４２に突起４４を設けた例で、図６−３が弁４１を立てた状態で、弁４１の中心線を通る面で切った断面図で、図６−４は、図６−３の弁側から見た平面図である。
弁４１に接するストッパー４２の表面に円弧状の突起４４を設けている。突起４４を設けることで、突起４４の周囲に隙間ができて、外気７が容器の中に入り込み、容器内部を陰圧になることを防ぐことができる。
これらの突起の数は、弁４１が均等にストッパーに当たるように、複数設けることが望ましい。

図７−１と図７−２は、弁４１に凹部４５を設けた例で、図７−１が弁４１を立てた状態で、弁４１の中心線を通る面で切った断面図で、図７−２は、図７−１の直角方向から見た断面図である。
ストッパー４２に接する弁４１の表面に、外形から開口孔４２０の中に入り込む長さの凹部４５を設けている。凹部４５を設けることで、弁の内外が通じて、外気７が容器の中に入り込み、容器内部を陰圧になることを防ぐことができる。

図７−３と図７−４は、突起４４に凹部４５を設けた例で、図７−３が弁４１を立てた状態で、弁４１の中心線を通る面で切った断面図で、図７−４は、図７−３の弁側から見た平面図である。
弁４１に接するストッパー４２の表面に弁外形より外側から開口孔４２０までの間に掛けた長さの凹部４５を設けている。凹部４５を設けることで、弁４１の外側と開口孔４２０が繋がった隙間ができて、外気７が容器の中に入り込み、容器内部を陰圧になることを防ぐことができる。
これらの凹部の数は、内容物が付着して固まり、閉鎖してしまわないように、複数設けることが望ましい。

弁体４、あるいはストッパー４２や弁４１の製造は、通常の射出成形で製造できる。
弁４１は、ヒンジのこともあるので、単体で製造する場合には、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体などのオレフィン系樹脂の他、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂などの樹脂も用いることができる。弁体４一体で製造し、口栓本体２と融着させる場合には、ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂を使用することが望ましい。

本発明に使用する容器本体は紙容器を主に説明してきたが、紙製であっても、プラスチックシートの成形加工したものや、真空成形や圧空成形したものであっても、射出成形したものでも、フランジで融着可能な開口部を有する容器であればどんな容器であってもかまわない。
容器本体に紙を主体とした容器にした場合、基材の紙は、坪量を２００ｇ／ｍ^２から８００ｇ／ｍ^２の板紙で、表面に印刷する場合には、片面が白いコートマニラ、コートボール、アイボリーなどを用いることができる。さらに、裏面に容器の開口部周縁とヒートシールする必要があるので、裏に１５μｍ〜８０μｍの薄いポリエチレンフィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体、あるいはポリプロピレンフィルムなどのシール適性に優れた熱可塑性フィルムを貼り合せた積層シートが使用される。これら熱可塑性フィルムは、内容物が食品の場合の衛生性をも考慮するもので、かつ防湿の役目もする。
これらは、ドライラミネーション機やエクストルーダーラミネーション機を用いて、容易に製造することが出来る。

本発明は以上のようなもので、外部から投入しようとしても弁体を開口しにくく、異物を投入しにくく、たとえ故意的に入れようとしても投入しにくい構造の容器にすることが出来る。
その為、意図せずに虫や金属片、プラスチック片などの異物が入りにくいと共に、充填後、外部から異物が入ったか判定し易い。そして、異物混入クレームを減少させることができるなど、本発明のメリットは大きい。

１・・・・・・・・・容器
１１・・・・・・・・上面
２・・・・・・・・・口栓
２０・・・・・・・・口栓本体
２１・・・・・・・・閉鎖板
２１０・・・・・・・脆弱線
２１１・・・・・・・柱（閉鎖板の柱）
２１２・・・・・・・プルリング
２２・・・・・・・・融着フランジ
２３・・・・・・・・側壁
２３０・・・・・・・ネジ部（側壁の雄ネジ部）
３・・・・・・・・・開口部
３１・・・・・・・・開口周縁
４・・・・・・・・・弁体
４１・・・・・・・・弁
４２・・・・・・・・ストッパー
４２０・・・・・・・開口孔（ストッパーの開口孔）
４２１・・・・・・・カシメ用の突起
４２２・・・・・・・カシメ孔板
４３・・・・・・・・ヒンジ
４４・・・・・・・・突起
４５・・・・・・・・凹部
５・・・・・・・・・キャップ
５１・・・・・・・・キャップ側壁
５１０・・・・・・・キャップ雌ネジ（内ネジ）
５２・・・・・・・・天板
５２１・・・・・・・インナーリング
５２２・・・・・・・コンタクトリング
６・・・・・・・・・内容物
７・・・・・・・・・外気

Claims (6)

1. 容器の上面板あるいは上面近傍の壁面板に形成された開口部を覆う口栓であって、
   円筒状の口栓下端に設けた注出口内側に、
   注出口内径より小さな開口孔を有するストッパーと、
   開口孔を覆う開閉可能な弁と、
   弁とストッパーを繋ぐヒンジ部と、からなる弁体を有し、
   容器を傾斜させることによって、弁体が開口可能としたことを特徴とする誤投入防止機能付き口栓。
2. 弁とストッパーとが接する間に、通気可能な隙間を設けたことを特徴とする請求項１に記載の誤投入防止機能付き口栓。
3. 弁とストッパーとが接する面の、弁、又はストッパー、あるいは双方に、突起、あるいは凹部を設けたことを特徴とする請求項２に記載の誤投入防止機能付き口栓。
4. 弁がストッパーの外側にのみ回動可能としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の誤投入防止機能付き口栓。
5. 注出口の内側中央に、プルリングを有する閉鎖板を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の誤投入防止機能付き口栓。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の誤投入防止機能付き口栓を開口部に備えたことを特徴とする容器。