JP2024025150A - 開封構造及びこれを用いた包装容器 - Google Patents

Abstract

【課題】製造時に金型から抜き出す際の抵抗を低減できる開封構造及びこれを用いた包装容器を提供する。【解決手段】円筒形状の筒状部と、筒状部の内部を閉鎖し、環状の薄肉部を有する隔壁と、隔壁の薄肉部の内側部分に支柱を介して接続されるプルリングとを備え、プルリングの外面の頂部から隔壁までの垂直距離が、支柱側から支柱と対向する正面側に向かうにつれて増加する、開封構造。【選択図】図３

Description

本発明は、プルリングを備えた開封構造及びこれを用いた包装容器に関する。

紙容器やボトル容器等の口栓として、注出口の内部を閉鎖する隔壁と、隔壁に接続されるプルリングとを備えたものが広く利用されている（例えば、特許文献１及び２参照）。隔壁には、環状の弱化線が設けられており、開栓時には、プルリングを指で引っ張ることにより、弱化線に沿って隔壁を引き割いて開口を形成することができる。

特許第４３８３６１６号公報 特許第４３１２３９６号公報

図８は、従来の注出口栓を示す断面図である。

注出口栓９０は、円筒形状の筒状部９１と、筒状部の一方端に接続されるフランジ部９２と、筒状部９１の内部を閉鎖する隔壁９３と、隔壁９３に接続されるプルリング９４とを備える。隔壁９３には、環状の薄肉部９５が設けられており、プルリング９４は、隔壁９３の内側の部分に接続されている。注出口栓９０は、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を射出成形することによって製造される。

図８に示した注出口栓９０のプルリング９４の外面は、外方側に向かって凸の曲面であるが、この凸面の頂部を連ねた稜線が、筒部の中心軸（一点鎖線）に対して直交する同一の平面（二点鎖線）内にある。注出口栓９０が図８に示す形状のプルリング９４を備える場合、プルリング９４を金型から無理抜きする際の抵抗が大きく、プルリング９４に大きな力が加わる。この結果、薄肉部９５が破断したり、プルリング９４の形状が崩れたりする場合がある。

それ故に、本発明は、製造時に金型から抜き出す際の抵抗を低減できる開封構造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

本発明に係る開封構造は、円筒形状の筒状部と、筒状部の内部を閉鎖し、環状の薄肉部を有する隔壁と、隔壁の薄肉部の内側部分に支柱を介して接続されるプルリングとを備え、プルリングの外面の頂部から隔壁までの垂直距離が、支柱側から支柱と対向する正面側に向かうにつれて増加するものである。

本発明に係る包装容器は、容器本体と、上記の開封構造とを備える。

本発明によれば、製造時に金型から抜き出す際の抵抗を低減できる開封構造及びこれを用いた包装容器を提供できる。

第１の実施形態に係る注出口栓を示す断面図 図１に示したプルリングの外面を支柱側から見た図 図２に示したプルリングの右側面図 第１の実施形態に係る注出口栓の成型方法の一例を示す図 第２の実施形態に係る開封構造を示す平面図 図５に示した開封構造の断面図 図６に示したプルリング部分の拡大図 従来の注出口栓を召す断面図

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る注出口栓を示す断面図であり、図２は、図１に示したプルリングの外面を支柱側から見た図であり、図３は、図２に示したプルリングの右側面図である。

注出口栓（スパウト）１０は、容器本体に取り付けられる開封構造の一例であり、容器本体に充填された内容物を注出できる包装容器を構成するために用いられる。注出口栓１０は、円筒形状の筒状部１と、筒状部１の内部を閉鎖する隔壁３と、隔壁３に支柱６を介して接続されるプルリング４とを備える。隔壁３の外面は、筒状部１の中心軸Ａｘと直交する平面を構成している。隔壁３には環状の薄肉部５が設けられており、支柱６の一端が、隔壁３の薄肉部５の内側部分であって、薄肉部５に沿う部分に接続されている。筒状部１の外周面には、図示しないキャップを螺合させるためのネジ山が設けられている。また、筒状部１には、容器本体に溶着するためのフランジ部２が設けられている。容器本体の形態は特に限定されないが、例えば、紙容器を挙げることができる。

筒状部１の中心軸Ａｘを含む平面に沿った断面において、プルリング４の外面の輪郭線は、図１に示すように、例えば、円弧や楕円弧等の外側に向かって凸の曲線であり、プルリング４の外面は、プルリング４の周方向に頂部が連なる凸面となる。尚、図２及び図３において、プルリング４の外面の頂部が連なって形成される稜線を二点鎖線で示す。プルリング４の外面の頂部から隔壁３までの垂直距離ｈ（筒状部１の中心軸Ａｘと平行な方向における距離。図２及び図３参照）が、支柱６側から支柱６と対向する正面側に向かうにつれて単調に増加するように、プルリング４の外面が形成されている。注出口栓１０は、成形後に金型から無理抜きすることにより抜き出されるが、プルリング４の外面の稜線（ピーク）が、筒状部１の中心軸Ａｘに対して傾斜しているので、抜き出す際の抵抗を低減することができる。尚、プルリング４の外面の稜線は、筒状部１の中心軸Ａｘ（隔壁３の外面）に対して傾斜した同一平面上にあっても良い。

また、プルリング４の上端縁７の全周が、筒状部１の中心軸Ａｘに対して直交する同一平面に含まれていることが好ましい。このように構成することで、開栓時に指をプルリング４に挿入しやすく、また、プルリング４に指を引っ掛けやすいため、隔壁３の引き抜きをしやすくすることができる。

本実施形態では、プルリング４の内周面を筒状部１と同軸の円柱面とし、プルリング４の支柱６側部分の内周面の高さＨ１が、プルリング４の正面側部分（支柱６と対向する部分）の内周面の高さＨ２より高くなるようにプルリング４が構成されている（図１）。このように構成した場合、プルリング４に指を挿入した際に、プルリング４と指との接触面積が、プルリング４の正面側部分よりも支柱６側部分で大きくなる。そのため、プルリング４の支柱６側部分と指との摩擦力が相対的に大きくなり、プルリング４に指を掛けやすくなるため、プルリング４の引っ張り時に強い力を加えることができ、プルリング４の引っ張りによる薄肉部５の切断をしやすくすることができる。プルリング４の正面側部分の内周面の高さＨ２は、プルリング４の支柱６側部分の内周面の高さＨ１の０．３～０．７５倍であることが好ましい。この条件を満たす場合、プルリング４に対する指の引っ掛けやすさが向上するためより好ましい。

プルリング４の支柱６側部分の外面のうち、二点鎖線で示す稜線より上端縁７側の部分に平坦面８が設けられている。以下、図４を参照しながら、平坦面８を設けることの利点を説明する。

図４は、第１の実施形態に係る注出口栓の成型方法の一例を示す図である。図４においては、注出口栓の要部のみを示している。

注出口栓１００のうち、筒状部１の内側の部分は、図４に示すように、２つの金型１１及び１２を用いて成形することが好ましい。金型１１は、略円柱形状を有しており、プルリング４の内面と、支柱６の内側面と、隔壁３の外面の一部とを区画する。金型１２は、プルリング４の外面と、支柱６の外側面と、隔壁３の外面の残りの一部とを区画する。

図４（ａ）は、注入された樹脂が硬化して、注出口栓１０の成形が完了した状態を示す。成型完了後、図４（ｂ）～図４（ｄ）に示すように、金型１１及び金型１２の順で抜き出しを行う。プルリング４の外面は凸面であるため、金型１２からの成形品の抜き出しは無理抜きとなる。上述したように、プルリング４の外面の稜線が隔壁３の外面に対して傾斜しており、プルリング４の外面の稜線から隔壁３までの垂直距離が支柱６側から正面側に掛けて増加するように構成されているため、最初にプルリング４の支柱６側部分が金型１２から離脱してから、プルリング４の正面側部分が金型１２から離脱する。このように、支柱６側から順にプルリング４を金型１２から離脱させることができるため、プルリング４の抜き出し時の抵抗が低減されている。

また、本実施形態では、プルリング４の支柱６側部分の稜線より上端縁７側の部分が平坦面８となっている。したがって、プルリング４の支柱６側部分の頂部が金型１２から抜け出すと、平坦面８と金型１２の内面との間に隙間が生じる。この隙間を埋めるように支柱６が弾性変形できるため（図４（ｃ））、プルリング４の正面側部分を無理抜きする際の抵抗を更に低減することができる。

再度、図１～図３を参照して、平坦面８の高さ（筒状部１の中心軸Ａｘに平行な方向の高さ）は、プルリング４の正面側の内周面の高さＨ２以上であることが好ましい。また、平坦面８の傾斜角度は、側面視において（図３）、隔壁３に直交する面Ｐに対して１０～４５度であることが好ましい。これらの条件を満たす場合、図４で説明した原理による無理抜き時の抵抗を低減するのに有利である。

以上説明したように、本実施形態に係る注出口栓１０においては、プルリング４の外面の頂部から隔壁３までの垂直距離が、支柱６側から支柱６と対向する正面側に向かうにつれて増加するように構成されている。つまり、本実施形態に係る注出口栓１０では、プルリング４の外面の頂部が、金型からの抜き出し方向となる中心軸Ａｘ方向と直交する方向に連ならないため、図５に示した従来例と比べて、成形後の注出口栓１０にプルリング４を無理抜きする際の抵抗を低減することができる。したがって、プルリング４の金型からの無理抜き時に、薄肉部５が破断したり、プルリング４の形状が崩れたりすることを抑制できる。薄肉部５の厚みを薄くして、薄肉部５の切断に要する力を小さくしたり、プルリング４の凸面の厚みを厚くして剛性を高めたりすることも可能である。

注出口栓１０は、低密度ポリエチレン等の比較的柔軟性が高い樹脂を用いて成形されることが一般的であったが、上述したプルリング４の形状より、プルリング４の無理抜き時の抵抗が低減されるため、ポリプロピレン等のより硬質の（剛性の高い）樹脂により注出口栓１０を成形することも可能である。より硬質の樹脂を用いて注出口栓１０を成形した場合、隔壁３の薄肉部５の切断をしやすくすることができる。

尚、上記の第１の実施形態では、紙容器等に溶着するためのフランジ部２を備えた注出口栓１０を例に挙げて説明したが、注出口栓の形態はこの例に限定されない。本実施形態に係る注出口栓１０のプルリング４の構造は、打栓により容器本体の口部に嵌合させる形態の注出口栓や中栓、ネジにより容器本体の口部に螺合させる形態の注出口栓や中栓にも適用可能である。容器本体の形態も特に限定されず、上述した紙容器の他に、パウチ、チューブ容器、プラスチックやガラスからなるボトル容器等に適用することも可能である。また、注出口栓の容器本体への取り付け方法は、溶着の他に、打栓嵌合、螺合、接着等でも良く、容器本体の形態及び取り付け方法に応じて、筒状部１に接続される取付部（フランジ部２に相当する部分）の構造を適宜選択すれば良い。

また、上記の第１の実施形態では、スクリューキャップを取り付け可能な形態を説明したが、スクリューキャップに代えて、ヒンジを介して開閉可能なヒンジキャップがスパウトと一体的に形成されていても良い。

（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態に係る開封構造を示す平面図であり、図６は、図５に示した開封構造の断面図であり、図７は、図６に示したプルリング部分の拡大図である。尚、図６に示す断面は、図５に示すＶＩ－ＶＩラインから見た断面に相当する。

上記の第１の実施形態では、本発明に係る開封構造を注出口栓（スパウト）に適用した例を説明したが、本実施形態では、開封後に容器本体の開口部を開閉可能に閉鎖する蓋体に適用した例を説明する。開封構造２０は、パウチ等の容器本体に取り付けられ、容器本体に収容された内容物を取り出すための開口を形成することができる部材である。開封構造２０は、例えば、ウエットティッシュ等の包装容器に用いることができ、比較的大きな開口を形成することが可能である。

開封構造２０は、円筒形状の筒状部２１と、筒状部２１の内部を閉鎖する隔壁２３と、隔壁２３に支柱２６を介して接続されるプルリング２４とを備える。隔壁２３には、環状の薄肉部２５ａ（第１の薄肉部）と、線状の薄肉部２５ｂ（第２の薄肉部）及び２５ｃ（第３の薄肉部）が設けられている。

薄肉部２５ａは、隔壁２３の外面に設けられた筒状部２１の内周に沿って環状に形成されており、開封時に分離除去される円形の領域を区画する。薄肉部２５ｂは、薄肉部２５ａの内側に設けられ、プルリング２４の外側の一点から、支柱２６と薄肉部２５ａとの間の部分まで線状に伸びるように形成されている。薄肉部２５ｃは、支柱２６と薄肉部２５ａとの間の部分において薄肉部２５ｂに接続され、薄肉部２５ｂとの間に所定の間隔を空けて線状に伸び、薄肉部２５ａに接続される。尚、図５において、薄肉部２５ａ及び薄肉部２５ｃの接続点と、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃの接続点とを黒丸で示す。

本実施形態では、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃは、薄肉部２５ａの内側の一点から支柱２６を廻り込んで時計回り方向に旋回し、薄肉部２５ａに接続される渦巻き状に形成されている。ただし、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃは、反時計回り方向に旋回する渦巻き状に形成されていても良い。また、本実施形態では、薄肉部２５ｂと薄肉部２５ｃとの間に、支柱２６から離れるにつれて間隔が広がる部分が設けられている。

薄肉部２５ａ、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃは、他の部分より相対的に薄くしたハーフカット等により形成することができる。本実施形態では、図６に示すように、隔壁２３の外面に溝を設けることによって薄肉部２５ａ、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃが形成されているが、隔壁２３の内面に溝を設けることによって薄肉部２５ａ、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃを形成しても良い。また、隔壁２３の外面及び内面の両方に、平面視において重なる溝を設けることによって薄肉部２５ａ、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃを形成しても良い。

隔壁２３の外面には、開封時におけるプルリングの引っ張り方向を示す矢印の表示が設けられている。

支柱２６は、薄肉部２５ｂと薄肉部２５ｃとに挟まれた部分に下端が接続されている。支柱２６の下端は、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃの接続点近傍に接続されており、プルリング２４を引っ張る力を薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃの接続点近傍に集中させ、引き裂きの開始をしやすくしている。

プルリング２４は、支柱２６の上端に接続されている。プルリング２４は、第１の実施形態で説明した形状を有する。すなわち、筒状部２１の中心軸Ａｘを含む平面に沿った断面において、プルリング２４の外面の輪郭線は、図１で示したように、例えば、円弧や楕円弧等の外側に向かって凸の曲線であり、プルリング２４の外面は、プルリング４の周方向に頂部が連なる凸面となる。図７において、プルリング２４の外面の頂部が連なって形成される稜線の位置を二点鎖線で示す。筒状部２１の中心軸Ａｘと平行な方向におけるプルリング２４の外面の頂部（二点鎖線で示す稜線）から隔壁２３までの垂直距離ｈ（図７）は、第１の実施形態と同様に、支柱２６側から支柱２６と対向する正面側に向かうにつれて単調に増加するように、プルリング２４の外面が形成されている。このように構成することで、プルリング２４を金型から無理抜きする際の抵抗を低減することができる。尚、プルリング４の外面の稜線は、筒状部１の中心軸Ａｘ（隔壁３の外面）に対して傾斜した同一平面上にあっても良い。

また、第１の実施形態と同様に、プルリング２４の上端縁２７の全周が、筒状部２１の中心軸Ａｘに対して直交する同一平面に含まれていることが好ましい。

プルリング２４の内周面を筒状部２１と同軸の円柱面とし、プルリング２４の支柱２６側部分の内周面の高さＨ１が、プルリング２４の正面側部分（支柱２６と対向する部分）の内周面の高さＨ２より高くなるようにプルリング２４が構成されている（図１）。このように構成した場合、プルリング２４に指を挿入した際に、プルリング２４と指との接触面積が、プルリング２４の正面側部分よりも支柱２６側部分で大きくなる。そのため、プルリング２４の支柱２６側部分と指との摩擦力が相対的に大きくなり、プルリング２４に指を掛けやすくなるため、プルリング２４の引っ張り時に強い力を加えることができ、プルリング２４の引っ張りによる薄肉部２５ａ～２５ｃの引き裂きをしやすくすることができる。プルリング２４の正面側部分の内周面の高さＨ２は、プルリング２４の支柱２６側部分の内周面の高さＨ１の０．３～０．７５倍であることが好ましい。この条件を満たす場合、プルリング２４に対する指の引っ掛けやすさが向上するためより好ましい。

プルリング２４の支柱２６側部分の外面のうち、二点鎖線で示す稜線より上端縁７側の部分に平坦面２８が設けられている。図４で説明したように、平坦面２８を設けることにより、開封構造２０の成形時に金型からの抜き出しをより容易に行うことができる。

筒状部２１の外側には、外壁部２９が設けられている。外壁部２９には、ヒンジ３０を介して開閉可能な蓋３１が設けられている。蓋３１の内面には、閉鎖時に筒状部２１に挿入され、筒状部２１の内周面に密着するインナーリング３２と、閉鎖時に筒状部２１の外周面に設けられた図示しないアンダーカットと嵌合するアウターリング３３とが設けられている。本実施形態の開封構造２０は、蓋３１を備えることにより、開口を形成した後の再封性に優れる。また、外壁部２９の外側には、容器本体を取り付けるためのフランジ部２２が設けられている。

開封構造２０の開封は、次のように行う。まず、プルリング２４に指を掛けて正面方向（図５における下方向）に引っ張ることにより薄肉部２５ｂ及び２５ｃの引き裂きを開始させる。薄肉部２５ｂ及び２５ｃの引き裂きが開始した後は、プルリング２４を更に引っ張って、薄肉部２５ｂ及び薄肉部２５ｃの引き裂きを進行させ、薄肉部２５ｃの引き裂きに続いて薄肉部２５ａの全周を順に引き裂く。これにより、隔壁２３のうち、環状の薄肉部２５ａにより区画された部分を分離除去して開口を形成することができる。

本実施形態に係る開封構造２０においても、プルリング２４の外面の頂部から隔壁２３までの垂直距離が、支柱２６側から支柱２６と対向する正面側に向かうにつれて増加するように構成されている。これにより、製造時に金型から抜き出す際の抵抗を低減することができる。特に、開封構造２０のプルリング２４開封に関しては、２５ａ、２５ｂ、２５ｃの薄肉部がプリリング２４を取り巻く様に形成しているので、プルリングを抜く抵抗力が高い従来タイプのプルリングでは、薄肉部に与えるダメージが大きいのと、丸面子全体が浮き上げながら金型から離型する様になるので、面子が上方に膨らんだり、薄肉部のダメージ（伸び）が大きく、最悪の場合、薄肉部が切れてしまったりするリスクがあった。今回のプルリング２４の構造により、この問題点を解決する事が可能となった。

尚、図５～図７に示した開封構造２０の形態は一例であり、容器本体や蓋、容器本体との取り付け構造は、適宜選択することができる。

本発明は、未開栓状態での密閉性が求められる包装容器の注出口栓として利用できる。

１ 筒状部
３ 隔壁
４ プルリング
５ 薄肉部
６ 支柱
７ 上端縁
８ 平坦面
１０ 注出口栓
２０ 開封構造
２１ 筒状部
２３ 隔壁
２４ プルリング
２５ａ～２５ｃ 薄肉部
２６ 支柱
２７ 上端縁
２８ 平坦面

Claims (6)

1. 円筒形状の筒状部と、
   筒状部の内部を閉鎖し、環状の第１の薄肉部を有する隔壁と、
   前記隔壁の前記第１の薄肉部の内側部分に支柱を介して接続されるプルリングとを備え、
   前記プルリングの外面の頂部から前記隔壁までの垂直距離が、前記支柱側から前記支柱と対向する正面側に向かうにつれて増加する、開封構造。
2. 前記プルリングの上端縁の全周が、前記筒状部の中心軸に対して直交する同一平面に含まれる、請求項１に記載の開封構造。
3. 前記プルリングの内周面が、前記筒状部と同軸の円柱面であり、
   前記プルリングの前記支柱側部分の内周面の高さが、前記プルリングの前記正面側部分の内周面の高さより高い、請求項１に記載の開封構造。
4. 前記プルリングの前記支柱側部分の外面のうち、前記稜線より前記プルリングの上端縁側の部分が平坦面である、請求項１に記載の開封構造。
5. 前記隔壁には、前記第１の薄肉部の内側に形成される線状の第２の薄肉部と、前記第１の薄肉部との間に所定の間隔を空けて形成され、一方端が前記第２の薄肉部に接続され、他方端が前記第１の薄肉部に接続される線状の第３の薄肉部とが設けられ、
   前記隔壁における前記第２の薄肉部と前記第３の薄肉部とに挟まれた部分に前記支柱が接続される、請求項１に記載の開封構造。
6. 容器本体と、
   請求項１～５のいずれかに記載の開封構造とを備える、包装容器。