JP2020152409A - 多重容器 - Google Patents

Abstract

【課題】内容物の保温機能を簡易に実現することが可能な多重容器を提供する。【解決手段】多重容器１は、内容器２０と、内容器２０を内包する外容器１０とが剥離可能に積層された多重容器である。多重容器１は、外容器１０と内容器２０との間に、常温で固体の剥離剤３１により構成された剥離部３０を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、多重容器に関する。

剥離可能に積層された内容器と外容器との間に空隙を形成することによって、内容物の保温機能を実現しようとする多重容器が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００５−４７５９３号公報

特許文献１に記載の多重容器では、外容器と内容器とを剥離させて空隙を形成するために、外容器の胴部の内面、及び、内容器の胴部の外面の少なくとも１つに対して、多数の突条が形成されている。このため、特許文献１に記載の多重容器では、外容器及び内容器の少なくとも１つが複雑な形状及び構造になったり、突条を形成する分だけ樹脂量を増加させる必要があり樹脂材料のコストが増大したりする。

更に、特許文献１に記載の多重容器では、外容器の胴部の内面と内容器の胴部の外面との少なくとも１つに形成された突条が、突条に対向する面と密着するため、外容器と内容器とが剥離し難く、剥離したとしても部分的に剥離する程度である。よって、特許文献１に記載の多重容器は、内容物の保温機能を実現できる程度に大きな空隙を安定的に形成する点において、改善の余地がある。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題点を解決することを課題の一例とする。すなわち、本発明の課題の一例は、内容物の保温機能を簡易且つ安定的に実現することが可能な多重容器を提供することである。

本発明に係る多重容器は、内容器と、前記内容器を内包する外容器とが剥離可能に積層された多重容器であって、前記外容器と前記内容器との間に、常温で固体の剥離剤により構成された剥離部を備える。

好適には、前記多重容器において、前記外容器及び前記内容器は、ポリエステル系樹脂を用いて成形され、前記剥離剤の融点は、３０℃以上７０℃以下である。

好適には、前記多重容器において、前記剥離剤は、パラフィンワックスである。

好適には、前記多重容器は、前記外容器と前記内容器との間に外気を導入可能な外気導入孔を更に備える。

好適には、前記多重容器において、前記外容器及び前記内容器は、ボトル形状に形成され、前記剥離部は、前記外容器の肩部と前記内容器の肩部との間、及び、前記外容器の胴部と前記内容器の胴部との間の少なくとも１つに設けられる。

本発明に係る多重容器は、内容物の保温機能を簡易且つ安定的に実現することができる。

実施形態１に係る多重容器の縦断面を模式的に示す図である。 実施形態１に係る多重容器を製造するためのプリフォームを模式的に示す図である。 実施形態２に係る多重容器の縦断面を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態では、ボトル形状を有する多重容器１の中心軸Ｚに沿った方向を「軸方向」とも称し、多重容器１の中心軸Ｚを回転軸として周回する方向を「周方向」とも称し、多重容器１の中心軸Ｚに直交する方向を「径方向」とも称する。また、本実施形態では、多重容器１の口部３から底部６へ向かう軸方向を「下方」とも称し、多重容器１の底部６から口部３へ向かう軸方向を「上方」とも称する。また、本実施形態では、多重容器１の中心軸Ｚに沿った平面で多重容器１を切断した断面を「縦断面」とも称し、多重容器１の中心軸Ｚに直交する平面で多重容器１を切断した断面を「横断面」とも称する。

［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る多重容器１の縦断面を模式的に示す図である。図２は、実施形態１に係る多重容器１を製造するためのプリフォーム１００及び２００を模式的に示す図である。なお、図１は、外容器１０の内面と内容器２０の外面とが剥離した後の多重容器１を示している。

多重容器１は、ボトル形状を有する容器である。多重容器１は、図１に示されるように、多重容器１の一端部であり内容物の注出口２１を有する口部３と、多重容器１の他端部であり接地部を有する底部６と、径方向外方に広がりながら口部３から下方へ延びる肩部４と、肩部４から下方に延びて底部６に連なる胴部５とを備える。

多重容器１は、多重容器１の外郭を構成すると共に内容器２０を内包するボトル形状の外容器１０と、内容物を収容すると共に外容器１０の内面に沿った形状を有する内容器２０とを備える。多重容器１は、外容器１０の内面と内容器２０の外面とが剥離可能に積層された断熱ボトルである。多重容器１は、内容物を高温にして充填する熱間充填に適用可能な耐熱用のボトルであってよい。多重容器１の内容物は、ホット飲料等の高温内容物であってもよいし、コールド飲料又は氷菓等の低温内容物であってもよい。

外容器１０及び内容器２０は、合成樹脂製の容器であり、ブロー成形によって製造される。好適には、外容器１０及び内容器２０は、図２に示されるように、試験管形状のような管状のプリフォーム１００及び２００を用いた二軸延伸ブロー成形によって製造される。プリフォーム１００及び２００は、予め射出成形等によって製造される。プリフォーム１００及び２００は、口部３に相当し、二軸延伸ブロー成形によって延伸されない部分である非延伸部分Ｍと、肩部４、胴部５及び底部６に相当し、二軸延伸ブロー成形によって延伸される部分である延伸部分Ｎとから構成される。

外容器１０及び内容器２０は、図２に示されるように、外容器１０に対応するプリフォーム１００の中に内容器２０に対応するプリフォーム２００を挿入して重ねた状態で、プリフォーム１００及び２００を同時に二軸ブロー成形することによって成形される。或いは、外容器１０及び内容器２０は、外容器１０に対応するプリフォーム１００を二軸延伸ブロー成形した後に、外容器１０の内側において内容器２０に対するプリフォーム２００を二軸延伸ブロー成形することによって成形されてよい。

外容器１０及び内容器２０は、ポリオレフィン系樹脂、エチレン−ビニル系共重合体、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリフエニレンオキサイド樹脂、又は、生分解性樹脂を用いて成形される。好適には、外容器１０及び内容器２０は、ポリオレフィン系樹脂、又は、ポリエステル系樹脂を用いて成形される。より好適には、外容器１０及び内容器２０は、ポリエステル系樹脂を用いて成形される。このポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、及び、これらの共重合ポリエステル等の樹脂が挙げられる。特に好適には、外容器１０及び内容器２０は、ポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて成形される。

外容器１０及び内容器２０は、加熱されたプリフォーム１００及び２００がブロー金型内で延伸された後に冷却されて成形されるため、残留歪みが存在する。このため、多重容器１では、成形後に加熱されると外容器１０及び内容器２０に存在する残留歪みが緩和され、熱収縮が発生する。特に、多重容器１では、成形後に行われる内容物の充填工程において、容器の加熱殺菌処理や熱間充填が行われる際に、加熱されて熱収縮が発生する。

成形後に熱収縮が発生する際、延伸倍率が外容器１０よりも大きいこと、及び、ヒートセットによる残留歪みの緩和効果が外容器１０よりも小さいこと等に起因して、多重容器１では、内容器２０の熱収縮量が外容器１０よりも大きくなり易い。このため、多重容器１では、成形後の熱収縮によって、外容器１０の内面に密着していた内容器２０の外面が外容器１０の内面から剥離し、外容器１０と内容器２０との間に空隙Ａが形成され得る。空隙Ａは、外容器１０と内容器２０とが剥離することによって、外容器１０と内容器２０との間に形成される空間である。

多重容器１では、空隙Ａの径方向長さが十分に大きいと、空隙Ａが断熱効果を十分に発揮して内容物の温度を維持することができるため、内容物の美味しさを持続させることができる。しかしながら、通常の多重容器では、外容器と内容器とが同種の樹脂を用いて成形されると、その相溶性によって外容器と内容器との密着力が大きいことから、外容器と内容器とが剥離し難くなり、大きな空隙Ａが形成され難い。一方、外容器と内容器とが異種の樹脂を用いて成形されると、成形工程が複雑となったり、樹脂材料のコストが増大したりし得る。

そこで、多重容器１では、同種の樹脂を用いて成形され、熱間充填に適用可能な耐熱性を有すると共に、断熱効果を十分に発揮し得る程度の大きな空隙Ａが成形後の熱収縮により形成されるよう構成される。具体的には、多重容器１は、外容器１０と内容器２０との間に、外容器１０の内面と内容器２０の外面とを剥離させるための剥離部３０を備える。

剥離部３０は、外容器１０の内面、及び、内容器２０の外面の少なくとも１つに設けられる。好適には、剥離部３０は、外容器１０の肩部４と内容器２０の肩部４との間、及び、外容器１０の胴部５と内容器２０の胴部５との間の少なくとも１つに設けられる。すなわち、剥離部３０は、外容器１０の底部６と内容器２０の底部６との間には設けられなくてよい。

外容器１０の底部６と内容器２０の底部６との間に剥離部３０が設けられていると、多重容器１では、成形後の熱収縮により、内容器２０の底部６が外容器１０の底部６から剥離して浮き上がる可能性が有る。この場合、多重容器１では、内容器２０が不規則に収縮してしまい、肩部４及び胴部５に均一な空隙Ａが形成されない可能性が有る。また、この場合、多重容器１では、内容物が充填された容器全体の重心が上方に移動して転倒し易くなったり、収容空間Ｓの容積が小さくなって内容物の充填量が減少したりする可能性が有る。このため、剥離部３０は、外容器１０の肩部４と内容器２０の肩部４との間、及び、外容器１０の胴部５と内容器２０の胴部５との間の少なくとも１つに設けられる。

剥離部３０は、常温で固体の剥離剤３１により構成される。剥離剤３１に用いられる材料は、ワックス及び固形油脂の少なくとも１つであってよい。剥離剤３１に用いられる固形油脂としては、パーム油、ココナッツ油、カカオバター、及び、シアバター等が挙げられる。剥離剤３１に用いられるワックスは、植物由来のワックス、動物由来のワックス、石油由来のワックス、鉱物由来のワックス、又は、合成ワックスであってよい。

植物由来のワックスとしては、例えば、カルナバワックス、木蝋、ライスワックス、及び、キャンデリラワックス等が挙げられる。動物由来のワックスとしては、例えば、蜜蝋、及び、ウールワックス等が挙げられる。石油由来のワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、及び、マイクロクリスタリンワックス等が挙げられる。鉱物由来のワックスとしては、例えば、モンタンワックス等が挙げられる。合成ワックスとしては、例えば、ＦＴ（Fischer Tropsch）ワックス等の炭化水素系ワックス、及び、ポリエチレンワックス等が挙げられる。

このような固形油脂及びワックスのうち、剥離剤３１として好適な材料は、パラフィンワックスである。より好適には、剥離剤３１に用いられる材料は、ノルマルパラフィンを主成分とするパラフィンワックスである。

剥離剤３１の融点は、３０℃以上１００℃以下、好適には、３０℃以上７０℃以下である。剥離部３０は、常温で固体の剥離剤３１を加熱して溶融させ、溶融した剥離剤３１を、プリフォーム１００の延伸部分Ｎの内面、及び、プリフォーム２００の延伸部分Ｎの外面の少なくとも１つに対して塗布することによって形成される。図２では、プリフォーム２００の延伸部分Ｎの外面のうち、肩部４及び胴部５に相当する部分に対して、剥離剤３１が塗布された様子を示している。溶融した剥離剤３１の塗布方法は、スプレーでの噴霧、刷毛等での塗布、又は、ディッピング等であってよい。なお、剥離剤３１をブリーディングによってプリフォーム１００及び２００の少なくとも１つの表面に設けることも考えられるが、所望の位置に所望の厚さで剥離剤３１を設けることが難しい。

剥離剤３１の融点が３０℃以上であると、剥離剤３１は常温で固体となる。このため、溶融した剥離剤３１は、プリフォーム１００及び２００の少なくとも１つに塗布されると直ちに冷却されて固化する。それにより、溶融した剥離剤３１は、液垂れを起こすことなく、所望の位置に所望の厚さで塗布される。よって、多重容器１では、耐熱性シリコンオイル及び流動パラフィン等の常温で液体の剥離剤を用いる場合と比べて、剥離部３０が、所望の位置に所望の厚さで安定的に形成され得る。そして、プリフォーム１００及び２００は、剥離剤３１の塗布後であっても、その取り扱いが容易となる。特に、プリフォーム１００及び２００は、剥離剤３１の塗布後に、それぞれを重ねた状態で保管及び運搬が可能となる。それにより、多重容器１では、剥離剤３１が塗布された後にプリフォーム１００及び２００を直ちにブロー成形しなくてもよいため、製造工程の設計自由度が高くなり得る。

剥離剤３１の融点が７０℃以下であると、比較的簡易な加熱設備で溶融させることができると共に、溶融した剥離剤３１の粘度は比較的低くなる。このため、多重容器１では、常温で固体である剥離剤３１の加熱作業、及び、溶融した剥離剤３１の塗布作業が簡単に行えると共に、溶融した剥離剤３１がプリフォーム１００及び２００と濡れ易くなる。また、剥離剤３１の融点が７０℃以下であると、剥離剤３１は、成形後の外容器１０及び内容器２０が熱収縮する際に溶融状態となり易い。特に、外容器１０及び内容器２０がポリエステル系樹脂、好適には、ポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて成形される場合、外容器１０及び内容器２０の熱収縮が開始する温度は８０℃以上９５℃以下であることが多い。このため、この場合に剥離剤３１の融点が７０℃以下であると、剥離剤３１は、成形後の外容器１０及び内容器２０が熱収縮する際に溶融状態となり易い。それにより、多重容器１では、成形後の熱収縮によって外容器１０と内容器２０とが剥離し易くなり、断熱効果を十分に発揮し得る程度の大きな空隙Ａを安定的に形成し易くなる。

以上のように、実施形態１に係る多重容器１では、外容器１０と内容器２０との間に、常温で固体の剥離剤により構成された剥離部３０を備える。このため、実施形態１に係る多重容器１では、剥離剤３１が液垂れを起こすことなく塗布され、剥離部３０を所望の位置に所望の厚さで簡易に形成することができる。それにより、実施形態１に係る多重容器１では、外容器１０と内容器２０とを容易に剥離させることができるため、断熱効果を十分に発揮し得る程度の大きな空隙Ａを安定的に形成することができる。よって、実施形態１に係る多重容器１は、内容物の保温機能を簡易且つ安定的に実現することができ、内容物の美味しさを持続させることができる。

更に、実施形態１に係る多重容器１では、外容器１０及び内容器２０が、ポリエステル系樹脂、好適には、ポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて成形される。それにより、実施形態１に係る多重容器１では、リサイクルの効率性が高い上に、成形工程が複雑となったり、樹脂材料のコストが増大したりすることを抑制しつつ、断熱効果を十分に発揮し得る程度の大きな空隙Ａを安定的に形成することができる。よって、実施形態１に係る多重容器１は、内容物の保温機能を簡易且つ安定的に実現できるだけでなく、リサイクルの効率性を向上させることができる。

更に、実施形態１に係る多重容器１では、剥離剤３１の融点が３０℃以上７０℃以下である。このため、実施形態１に係る多重容器１では、比較的簡易な設備及び作業で剥離剤３１を塗布することができて剥離部３０を簡単に形成することができると共に、成形後の熱収縮によって外容器１０と内容器２０とが剥離し易くなる。それにより、実施形態１に係る多重容器１では、断熱効果を十分に発揮し得る程度の大きな空隙Ａをより安定的に形成することができる。よって、実施形態１に係る多重容器１は、内容物の保温機能をより簡易且つ安定的に実現することができる。

更に、実施形態１に係る多重容器１では、剥離剤３１がパラフィンワックスである。すなわち、実施形態１に係る多重容器１では、安価で入手が容易な常温固体の剥離剤を用いて剥離部３０を形成することができる。それにより、実施形態１に係る多重容器１では、外容器１０と内容器２０とを容易に剥離させることができるため、断熱効果を十分に発揮し得る程度の大きな空隙Ａを安定的に形成することができる。よって、実施形態１に係る多重容器１は、内容物の保温機能をより簡易且つ安定的に実現することができる。

更に、実施形態１に係る多重容器１では、剥離部３０が、外容器１０の肩部４と内容器２０の肩部４との間、及び、外容器１０の胴部５と内容器２０の胴部５との間の少なくとも１つに設けられる。すなわち、実施形態１に係る多重容器１では、剥離部３０が、外容器１０の底部６と内容器２０の底部６との間に設けられない。それにより、実施形態１に係る多重容器１では、内容器２０の底部６が浮き上がって内容器２０が不規則に収縮することを抑制することができるため、肩部４及び胴部５に均一な空隙Ａを安定的に形成することができる。よって、実施形態１に係る多重容器１では、内容物の保温機能をより簡易且つ安定的に実現することができる。

［他の実施形態］
実施形態２に係る多重容器１について説明する。実施形態２に係る多重容器１の説明において、実施形態１に係る多重容器１と同様の構成及び動作に係る説明については、重複する説明となるため省略する。

図３は、実施形態２に係る多重容器１の縦断面を模式的に示す図である。なお、図３は、外容器１０の内面と内容器２０の外面とが剥離した後の多重容器１を示している。

実施形態２に係る多重容器１は、外容器１０と内容器２０との間に外気を導入可能な外気導入孔１１を更に備える。具体的には、外気導入孔１１は、図３に示されるように、外容器１０の口部３に設けられ、空隙Ａと連通してよい。或いは、外気導入孔１１は、外容器１０の口部３と内容器２０の口部３とが固定される部分にスリットとして設けられてもよい。

実施形態１に係る多重容器１では、外容器１０の内面に密着していた内容器２０の外面が外容器１０の内面から剥離し、外容器１０と内容器２０との間に空隙Ａが形成されると、空隙Ａは、真空に近い状態となり得る。真空に近い状態の空隙Ａは、伝熱し難いため、実施形態１に係る多重容器１では、高い断熱効果を発揮し得る。

一方、実施形態２に係る多重容器１では、外容器１０の内面に密着していた内容器２０の外面が外容器１０の内面から剥離する際、外気導入孔１１から空隙Ａへ向けて外気が導入される。それにより、実施形態２に係る多重容器１では、内容器２０は外容器１０から剥離し易くなるため、実施形態１よりも空隙Ａを形成し易くすることができる。

また、実施形態２に係る多重容器１では、外気導入孔１１から空隙Ａへ外気が導入されるため、空隙Ａが大気圧相当の圧力となる。それにより、実施形態２に係る多重容器１では、外容器１０の外方と内方で同程度の圧力となるため、外容器１０の剛性を高めなくても、外容器１０の変形を抑制することができる。

［その他］
上述の実施形態において、多重容器１は、空隙Ａの断熱効果によって内容物の温度を維持する断熱ボトルである。しかしながら、多重容器１は、液体調味料又は液体化粧品等の内容物を収容し、その鮮度を保持する鮮度保持ボトルであってよい。鮮度保持ボトルは、デラミボトル又はエアレスボトル等とも称される。

鮮度保持ボトルである多重容器１では、外容器１０及び内容器２０並びにそれらのプリフォーム１００及び２００の基本的構成は、上述の各実施形態と同様である。但し、鮮度保持ボトルである多重容器１では、実施形態２で示された外気導入孔１１が設けられると共に、口部３には逆止弁付きのキャップが装着される。そして、鮮度保持ボトルである多重容器１では、外容器１０がスクイズ操作されると、内容物が注出されて内容器２０が収縮し、外気導入孔１１からの外気導入及び逆止弁の作用によって、内容器２０の収縮状態が維持される。それにより、鮮度保持ボトルである多重容器１では、内容物の減少に伴って内容器２０の収縮が進行すると共に、注出口２１からの外気流入が抑制されるため、内容物の酸化を抑制しその鮮度を保持することができる。

特に、鮮度保持ボトルである多重容器１では、外容器１０と内容器２０との間に剥離部３０を備えることは、成形後に内容器２０を外容器１０から剥離させる剥離工程の際に内容器２０を剥離させ易くするため、有効である。更に、鮮度保持ボトルである多重容器１では、外容器１０と内容器２０との間に剥離部３０を備えることは、スクイズ操作の際に発生する外容器１０と内容器２０との摩擦を低減し、これに起因する発音を抑制することができるため、有効である。

上述の実施形態において、多重容器１は、外容器１０が多重容器１の外郭を構成し、内容器２０が内容物を収容する容器である。しかしながら、多重容器１は、外容器１０が多重容器１の外郭を構成し、内容器２０が内容物を収容する容器に限定されない。すなわち、多重容器１は、多重容器１の外郭を構成する容器が外容器１０の更に外側に設けられたり、内容物を収容する容器が内容器２０の更に内側に設けられたりしてよい。このように、多重容器１は、外容器１０及び内容器２０が、互いに隣接して剥離可能に積層されると共に、互いの間に空隙Ａを形成する積層体として機能すればよく、当然ながら、複数の空隙Ａを形成可能な三重以上の多重構造を有する容器であってよい。

上述の実施形態において、多重容器１は、特許請求の範囲に記載された「多重容器」の一例に該当する。外容器１０は、特許請求の範囲に記載された「外容器」の一例に該当する。内容器２０は、特許請求の範囲に記載された「内容器」の一例に該当する。剥離部３０は、特許請求の範囲に記載された「剥離部」の一例に該当する。剥離剤３１は、特許請求の範囲に記載された「剥離剤」の一例に該当する。外気導入孔１１は、特許請求の範囲に記載された「外気導入孔」の一例に該当する。肩部４は、特許請求の範囲に記載された「肩部」の一例に該当する。胴部５は、特許請求の範囲に記載された「胴部」の一例に該当する。プリフォーム１００は、特許請求の範囲に記載された「外容器」に対応する「プリフォーム」の一例に該当する。プリフォーム２００は、特許請求の範囲に記載された「内容器」に対応する「プリフォーム」の一例に該当する。

上述の実施形態は、変形例を含めて各実施形態同士で互いの技術を適用することができる。上述の実施形態は、本発明の内容を限定するものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない程度に変更を加えることができる。

上述の実施形態及び特許請求の範囲で使用される用語は、限定的でない用語として解釈されるべきである。例えば、「含む」という用語は、「含むものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「備える」という用語は、「備えるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。

１ 多重容器
３ 口部
４ 肩部
５ 胴部
６ 底部
１０ 外容器
１１ 外気導入孔
２０ 内容器
２１ 注出口
３０ 剥離部
３１ 剥離剤
１００ プリフォーム
２００ プリフォーム
Ａ 空隙
Ｍ 非延伸部分
Ｎ 延伸部分
Ｓ 収容空間
Ｚ 中心軸

Claims (5)

1. 内容器と、前記内容器を内包する外容器とが剥離可能に積層された多重容器であって、
   前記外容器と前記内容器との間に、常温で固体の剥離剤により構成された剥離部を備える、
   多重容器。
2. 前記外容器及び前記内容器は、ポリエステル系樹脂を用いて成形され、
   前記剥離剤の融点は、３０℃以上７０℃以下である、
   請求項１に記載の多重容器。
3. 前記剥離剤は、パラフィンワックスである、
   請求項１又は２に記載の多重容器。
4. 前記外容器と前記内容器との間に外気を導入可能な外気導入孔を更に備える、
   請求項１〜３の何れか１項に記載の多重容器。
5. 前記外容器及び前記内容器は、ボトル形状に形成され、
   前記剥離部は、前記外容器の肩部と前記内容器の肩部との間、及び、前記外容器の胴部と前記内容器の胴部との間の少なくとも１つに設けられる、
   請求項１〜４の何れか１項に記載の多重容器。