JP4698202B2 - 容器用シール部材 - Google Patents

Description

本発明は、容器の口部に着脱自在に取り付けられるキャップと、前記容器の口部上端との間で挟持される容器用シール部材に関するものである。

キャップと容器との密閉性を高めるためのシール部材としては、ロックウェル硬さが９５〜１０３（ＪＩＳ Ｋ ６７５８）のポリプロピレン（ＰＰ）の発泡体にスキン層を設けたパッキンがある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−１１８７６７号公報

一方、パッキンを使用するに際しては、シール性は勿論、内容物に対する保存性を高めるため、内容物が吸着しないものを適宜選択することが好ましい。

しかしながら、上記従来パッキンは、ロックウェル硬さが均一であるため、内容物との相性等から選択した合成樹脂に材料硬度（ロックウェル硬さ）が高いものを採用しようとする場合、その材料硬度の高さ故に、キャップと容器口部との間のシール性がかえって低下してしまうことがあった。

本発明の解決すべき課題は、こうした事実に鑑みてなされたものであり、内容物との相性等から選択した合成樹脂の材料硬度が高い場合であっても、最低限必要な内容物の保存性を確保しつつキャップと容器の口部との間のシール性に優れた容器用のシール部材を提供することにある。

本発明である容器用シール部材は、容器の口部に着脱自在に取り付けられるキャップと、前記容器の口部上端との間で挟持される容器用シール部材であって、前記容器の口部上端に接してロックウェル硬さがＨＲＲ１１０以下のポリエチレンからなる、非発泡体の容器側受圧面層と、ロックウェル硬さがＨＲＲ１００以上の、ポリエチレンテレフタレートの発泡体からなる基材層との少なくとも２層を備えることを特徴とするものである。なお、本発明におけるロックウェル硬さは、ＪＩＳ（日本工業規格） Ｋ ７２０２に準拠する。

また、本発明である容器用シール部材には、前記キャップと対向する部分に、前記キャップの内側に接して前記容器側受圧面層と同じ合成樹脂からなるキャップ側受圧面層を設けることが好ましい。

本発明にあっては、ロックウェル硬さがＨＲＲ１１０以下の合成樹脂からなる比較的軟質の容器側受圧面層が容器の口部上端に接するため、容器の口部上端を確実に押えることができる。この場合、容器側受圧面層のみであるとキャップを締める際にシール部材が完全に潰れてシール性を低下させることも考慮されるが、本発明であるシール部材は更に、その基材層がＨＲＲ１００以上のロックウェル硬さを有する合成樹脂の発泡体からなるため、キャップを締める際にシール部材が完全に潰れてしまうことがない。しかも、内容物との相性等から選択した合成樹脂の材料硬度が高い場合は、その合成樹脂を基材層として採用できるため、内容物の吸着によるシール部材の膨潤等に伴う内容物に対する保存性の低下を最小限に抑えることができる。

従って、本発明によれば、内容物との相性等から選択した基材層の合成樹脂の材料硬度が高い場合であっても、最低限必要な内容物の保存性を確保しつつキャップと容器の口部との間のシール性に優れた容器用シール部材を提供することができる。

特に本発明において、前記容器側受圧面層を非発泡体からなるものにすれば、シール部材の表面平滑性が向上し、液漏れ防止性能を高めることができる。

更に、本発明にあっては、前記キャップと対向する部分に、前記キャップの内側に接して前記容器側受圧面層と同じ合成樹脂からなるキャップ側受圧面層を設ければ、シール部材としての方向性がなくなり、キャップへのシール部材の装着が容易になる。

図１（ａ）は、本発明の第１の形態であるＯリング１０を用い、トリガータイプのディスペンサ１を容器２の口部２ａに装着したときの要部断面図であり、同図（ｂ）はＯリング１０の斜視図である。

本形態において、容器２には、脂溶性の香料およびビタミン類の少なくとも一方を含有する内容物が充填されている。脂溶性の香料には、例えば、テルペン系炭化水素類があり、具体的には、リモネンが挙げられ、また、脂溶性のビタミンとしては、ビタミンＡやビタミンＥなどが挙げられる。

図１（ａ）において、符号１はディスペンサ、符号２は内容物を充填する容器である。ディスペンサ１は、図１（ａ）に示した如く、吸引通路ｔを形成するとともに液体を吸引、加圧、圧送するためのポンプ機構Ｐを備える本体部分１ａと、この本体部分１ａに一体に取り付けられるインテイク１ｂと、このインテイク１ｂを容器２の口部２ａにねじ止めするベースキャップ１ｃと、インテイク１ｂ内に形成した吸引通路ｔにつながり内容物を外界へ噴出させる噴射ノズル１ｄと、ポンプ機構Ｐを駆動させる操作レバー１ｅからなっている。なお、符号３は、吸引通路ｔの内壁面に設けられ容器２の内部に向けて伸延するディップチューブである。

ディスペンサ１を構成する部材のうちベースキャップ１ｃはインテイク１ｂに対して回転可能に保持されており、ベースキャップ１ｃを容器２の口部２ａにて回転させることでＯリング１０をインテイク１ｂと容器２の口部上端２ｅとの間に挟持することができる。つまり、インテイク１ｂおよびベースキャップ１ｃが容器２の口部２ａを密封するキャップに相当する。

Ｏリング１０は、ロックウェル硬さがＨＲＲ１１５〜１２０程度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の発泡体からなる基材層１１と、容器２の口部上端２ｅに当接してロックウェル硬さがＨＲＲ５０以下程度のポリエチレン（ＰＥ）からなる容器側受圧面層１２及びキャップ側受圧面層１３とを備える３層構造である。なお、本形態におけるロックウェル硬さは、ＪＩＳ（日本工業規格） Ｋ ７２０２に準拠する。

本形態にあっては、ＰＥからなる比較的軟質の容器側受圧面層１２が容器２の口部上端２ｅに当接するため、この容器２の口部上端２ｅを確実に押えることができる。この場合、容器側受圧面層１２のみであるとベースキャップ１ｃを締める際にシール部材１０が完全に潰れてシール性を低下させることも考慮されるが、本形態のシール部材１０は更に、その基材層１１がロックウェル硬さの大きいＰＥＴの発泡体からなるため、ベースキャップ１ｃを締める際にシール部材１０が完全に潰れてしまうことがない。

一方、容器側受圧層１２及びキャップ側受圧層１３に用いられるＰＥは、内容物に含有する脂溶性の香料やビタミン類が吸着しやすいため、内容物に対する保存性が低下する不都合がある。これに対して、基材層１１に用いられるＰＥＴは、脂溶性の香料及びビタミン類に対して非吸着性を示すため、内容物に応じて基材層１１の厚さｔ1、容器側受圧面層１２及びキャップ側受圧面層１３の厚さｔ2、並びに、これらの比率を調整することにより、シール部材１０を構成する樹脂に対する内容物の吸着等に伴う内容物に対する保存性の低下を最小限に抑えることができる。

従って、本形態によれば、内容物との相性等から選択したＰＥＴの材料硬度が高くても、容器の口部上端２ｅには、比較的軟質の材料を用いるため、最低限必要な内容物の保存性を確保しつつキャップ（１ｂ，１ｃ）と容器２の口部２ａとの間のシール性に優れた容器用シール部材を提供することができる。

特に本形態において、容器側受圧面層１２を非発泡体からなるＰＥにすれば、シール部材１０の表面平滑性が向上し、液漏れ防止性能を高めることができる。

更に、インテイク１ｂの内側に接するキャップ側受圧面層１３を、容器側受圧面層１２と同じ材質からなるＰＥにすることにより、シール部材としての方向性がなくなり、容器２への組み付けが容易になる。

図２（ａ）は、本発明の第２の形態であるパッキン２０を介して、スクリューキャップ５を容器６の口部６ａに装着したときの要部断面図であり、同図（ｂ）はパッキン２０の斜視図である。なお、容器６に充填される内容物は、本発明の第１の形態と同じものとする。

パッキン２０は、容器６の口部６ａを全て覆い隠す蓋状であって、第一の形態と同様、ＰＥＴの発泡体からなる基材層２１と、容器２の口部上端２ｅに当接するＰＥからなる容器側受圧面層２２と、キャップ５の内側に接するＰＥからなるキャップ側受圧面層２３とを備える３層構造である。

同形態にあっても、ＰＥからなる比較的軟質の容器側受圧面層２２が容器６の口部上端６ｅに接するため、容器６の口部上端６ｅを確実に押えることができる。この場合も、容器側受圧面層２２のみであるとキャップ５を締める際にシール部材２０が完全に潰れてシール性を低下させることも考慮されるが、本発明であるシール部材２０は更に、その基材層２１がロックウェル硬さが大きいＰＥＴの発泡体からなるため、キャップ５を締める際にシール部材２０が完全に潰れてしまうことがない。しかも、ＰＥＴは、脂溶性の香料及びビタミン類に対して非吸着性を示すため、前記成分を含有する内容物を充填した場合においても、内容物の吸着等に伴う内容物に対する保存性の低下を最小限に抑えることができる。

従って、本形態によっても、内容物との相性等から選択したＰＥＴの材料硬度が高くても、最低限必要な内容物の保存性を確保しつつ容器６の口部６ａとの間のシール性に優れた容器用シール部材を提供することができる。同形態においても、容器側受圧面層２２を非発泡体からなるＰＥにすれば、シール部材２０の表面平滑性が向上し、液漏れ防止性能を高めることができる。

また、キャップ５の内側に接するキャップ側受圧面層２３を容器側受圧面層と同じ材質とすることにより、シール部材の方向性がなくなり、容器或いはキャップの内面への装着が容易となる。

上記各形態に係る基材層１１，２１には、ＰＥＴ樹脂を用いたが、ＰＥＴ以外のポリエステル系樹脂、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）や、エチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）またはフッ素樹脂系のものが挙げられ、その発泡倍率は、適宜選択することができる。また、ロックウェル硬さも、ＨＲＲ１００以上であればよいが、ＨＲＲ１１０以上であれば更に好ましい。また、容器側受圧面層１２，２２及びキャップ側受圧面層１３，２３には、ＰＥ以外にも、ポリプロプレン（ＰＰ）等を採用でき、更に、各受圧面層１２，１３，２２，２３のロックウェル硬さも、ＨＲＲ１１０以下であればよいが、好ましくはＨＲＲ１００以下、更には、ＨＲＲ９０以下であればより好ましい。また、脂溶性の香料及びビタミン類の少なくとも一方の成分を含有する内容物を使用する場合には、少なくとも基材層１１，２１を前記成分が吸着しないＰＥＴ等の材料で構成することが好ましい。

また、上記各形態において、ロックウェル硬さは、基材層１１，２１に対して、容器側受圧面層１２，２２及びキャップ側受圧面層１３，２３が、
基材層ＨＲＲ：容器（キャップ）側受圧面層ＨＲＲ＝１００：（６０以下）
の関係を満たすことが好ましい。

更に、上記各形態において、脂溶性の香料等を含有する内容物を用いる場合、基材層１１，２１に前記成分が吸着しない材料を用い、各層の厚さ（層厚）ｔ1，ｔ2は、基材層１１，２１の層厚ｔ1に対して、容器側受圧面層１２，２２及びキャップ側受圧面層１３，２３の層厚ｔ2が、
基材層ｔ1：容器（キャップ）側受圧面層ｔ2＝１００：（４０以下）
の関係を満たすことが好ましい。

更に、上記各形態において、容器２，６の少なくとも口部上端２ｅ，６ｅのロックウェル硬さは、ＨＲＲ１００以上、好ましくは、ＨＲＲ１１０以上の材料を用いることが好ましい。

本実施例は、図１に示すＯリング１０と同様の３層構造であって、各層の材質及び層厚ｔ1，ｔ2を表１に示す如くしてなるものであり、表１において、ＬＤＰＥとは、低密度ポリエチレンである。

上記実施例を図１に示すディスペンサ１を備えた容器２に採用し、その容器２内に、リモネンを０．５（重量）％含有する内容物を約２７０ｍｌ充填し、ディスペンサ１を取り付けた後、横倒し状態で、４０℃、４週間保管したときの重量変化と外観を確認したところ、大きな重量変化及び外観で判別できる液漏れは確認されなかった。微小な重量変化は液漏れではなく、容器２の壁に対する内容物の透過と考えられる。

４０℃の状態で４週間保管した場合、内容物の重量減少は、０．４１％未満であることが好ましい。これは、重量減少が０．４１％以上であると、キャップ（１ｂ，１ｃ）や容器２の外面に内容物の付着が視認されることから、液漏れが生じていると考えられるためであり、０．４１％未満であれば、Ｏリング１０のシール性能とは無関係の容器２等からの透過によるものと考えられる。

これに対し、比較例は、図１に示すＯリングと同様の３層構造であって、各層の材質及び層厚ｔ1，ｔ2を表２に示す如くしてなるものであり、同比較例を図１に示すディスペンサ１を備えた容器２に採用し、その容器２内に、香料（リモネン）を０．５（重量）％含有する内容物を約２７０ｍｌ充填して取り付けた後、４０℃、４週間保管したときの重量変化と外観を確認したところ、４７％の容器で液漏れ及び内容物に関する０．４１％以上の重量減少が確認された。

上記結果により、本実施例が比較例に比べて、内容物の重量減少を抑制して保存性が高く、キャップ（１ｂ，１ｃ）と容器口部１ｅとの間のシール性に優れていることが示されます。

上述したところは、本発明の好適な形態を示したに過ぎず、当業者によれば、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。例えば、基材層の発泡倍率は、１．１〜５倍の範囲が好ましく、シール部材の用途に応じて適宜変更することができる。また発泡体の表面に設けた受圧面層もフィルムによるラミネートの他に、共押出しなどで積層加工してもよい。

（ａ）は、本発明の第１の形態であるＯリングを用い、トリガータイプのディスペンサを容器の口部に装着したときの要部断面図、（ｂ）はＯリングの斜視図である。 （ａ）は、本発明の第２の形態である蓋状のパッキンを用い、スクリューキャップを容器の口部に装着したときの要部断面図、（ｂ）はパッキンの斜視図である。

符号の説明

１ ディスペンサ
１ａ 本体部分
１ｂ インテイク
１ｃ ベースキャップ
１ｄ 噴射ノズル
１ｅ 操作レバー
２ 容器
２ａ 容器の口部
３ ディップチューブ
１０ Ｏリング
１１ 基材層
１２ 容器側受圧面層
１３ キャップ側受圧面層
２０ 蓋状パッキン
２１ 基材層
２２ 容器側受圧面層
２３ キャップ側受圧面層

Claims (2)

1. 容器の口部に着脱自在に取り付けられるキャップと、前記容器の口部上端との間で挟持される容器用シール部材であって、
   前記容器の口部上端に接してロックウェル硬さがＨＲＲ１１０以下のポリエチレンからなる、非発泡体の容器側受圧面層と、ロックウェル硬さがＨＲＲ１００以上の、ポリエチレンテレフタレートの発泡体からなる基材層との少なくとも２層を備えることを特徴とする容器用シール部材。
2. 前記キャップと対向する部分に、前記キャップの内側に接して前記容器側受圧面層と同じ合成樹脂からなるキャップ側受圧面層を設けた請求項１に記載の容器用シール部材。

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