JP5034452B2 - 逆止弁付きチューブ - Google Patents
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Description
本発明は、筒部材の開口に成型樹脂からなる口部材をコンプレッション成型により一体成型するチューブに関する。
従来、医薬品、化粧品、食品などに用いられる、プラスチックを主体とする積層材料を筒状に成型したチューブ本体の開口に、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を成型してなる口部材を一体に成型したチューブが知られている。
他方、内容物を一方向にだけ注出可能とする逆止弁を前記チューブの口部材に形成した、逆止弁付きチューブが知られており、ペースト状の内容物を少量づつ使用するエンドユースの容器として広く用いられている（例えば、特許文献１）。
このような逆止弁付きチューブは、チューブから絞り出した内容物の逆流を防ぐとともに、内容物を絞り出した際に、口部材から逆流した空気がチューブ内に入り込み内容物を変質したり、次に内容物を絞り出したときに空気のみが最初に出たりするエアバック現象を防ぐことが可能である。
また、チューブから内容物を絞り出した後の液切れがよく、液ダレ等により口部材を汚してしまうようなことがない。このため、内容物がハチミツやケチャップなどの粘度の高い内容物の場合に効果的であり、他方、化粧水などの粘度の低い内容物であっても、チューブ本体を押す力で、注出量を適宜加減することが可能である。
しかしながら、このような逆止弁付きのチューブは、例えば、図１０に示すように、別成型品からなる逆止弁７を、チューブの口部材３へと嵌合する構成であり、製造に手間が掛かるとともにコストアップの要因となっていた。このため、生産性と経済性に優れたコンプレッション成形法を用いて、前記逆止弁７を前記口部材３へと一体に成型可能な逆止弁付きチューブを提供することを課題とする。
そこで、上記課題を解決すべく、本発明の請求項１記載の発明は、筒状のチューブ本体の開口部分に、成型樹脂からなる口部材を取り付けてなるチューブにおいて、前記口部材は内部に、内容物を注出する開閉自在なバルブと、該バルブを保持するための成型樹脂からなる保持リングと、からなる逆止弁を有し、下部マンドレルに前記チューブ本体を装着し、前記下部マンドレル上方の凸部分に前記逆止弁の前記保持リングを装着するとともに、上部マンドレルと前記下部マンドレルにより前記逆止弁を挟み込み、熱可塑性樹脂を充填して前記口部材と前記逆止弁をコンプレッション成型により一体成型するとともに前記口部材と前記チューブ本体とを熱溶着することを特徴とする、逆止弁付きチューブである。
また、請求項２記載の発明は、前記バルブがスリットを有する形状からなることを特徴とする、請求項１記載の逆止弁付きチューブである。
本発明の請求項１は、筒状のチューブ本体の開口部分に、成型樹脂からなる口部材を取り付けてなるチューブにおいて、前記口部材は内部に、内容物を注出する開閉自在なバルブと、該バルブを保持するための成型樹脂からなる保持リングと、からなる逆止弁を有し、下部マンドレルに前記チューブ本体を装着し、前記下部マンドレル上方の凸部分に前記逆止弁の前記保持リングを装着するとともに、上部マンドレルと前記下部マンドレルにより前記逆止弁を挟み込み、熱可塑性樹脂を充填して前記口部材と前記逆止弁をコンプレッション成型により一体成型するとともに前記口部材と前記チューブ本体とを熱溶着することを特徴とするから、生産性と経済性に優れたコンプレッション成形法を用いて、逆止弁付きチューブを一体成型により形成することが可能である。
また、請求項２記載の発明は、前記バルブがスリットを有する形状からなることを特徴とするから、内容物の液切れがよく、チューブ内への空気の逆流を防ぐことが可能である。
本発明に係る逆止弁付きチューブ１０（以下、チューブ１０）の一例としては、図１に示すように、内容物を収容する筒状部材からなるチューブ本体２と、該チューブ本体２の開口部分に一体に成型された口部材３とからなり、該口部材３へとキャップ４を取り付けてもよい。特に、前記口部材３の内部には図示しない逆止弁７がコンプレッション成型により、一体に成型されている。
このような逆止弁付きチューブ１０は、前記チューブ本体２の開口部分に、図示しない逆止弁７を内部に有する口部材３を、射出成形法あるいは圧縮成形法によって取り付けてなり、さらに前記口部材３は、別部材からなる逆止弁７をコンプレッション成型により一体成型してなる。
以下に、本発明の逆止弁付きチューブ１０の構成および製造方法について説明する。
まず、前記逆止弁７の一例としては、図２に示すように、曲げ弾性率の低い、十字状のスリットＷを有するバルブ６と、該バルブ６を保持する樹脂成型品からなる保持リング８とからなる逆止弁７であって、後述する、チューブ本体２の口部材３の内側へとコンプレッション成型により一体成型することにより、本発明の逆止弁付きチューブ１０を形成するものである。
前記逆止弁７の前記保持リング８は、前記口部材３に用いる材質とともに一体成型できるものであれば、その材質は限定されるものではない。また、前記逆止弁７の前記バルブ６は、柔軟な材質が望ましく、例えばシリコン、エラストマー、合成ゴム等を適宜使用可能である。
また、逆止弁７の前記バルブ６の形状は、上記例に限らず、Ｙ形状や＊形状などのスリットを有する、任意の形状からなるバルブ６であってもよい。また、内容物を絞りだすときの逆止弁７は、内容物の圧力で上方へと押し上げられ、他方、絞り出しを停止したときの逆止弁７は、元の位置にもどる復元力が働くため、内容物の液切れがよく、さらには、バルブが元の位置に戻ることにより、チューブ内への空気の逆流を防ぐことが可能である。特に、内容物がハチミツやケチャップなどの粘度の高い内容物の場合に効果的であり、一方、化粧水などの粘度の低い内容物であっても、チューブ本体を押す力で、注出量を適宜加減することが可能である。
次に、前記チューブ本体２の一例としては、積層体からなる筒状体であって、積層シートを胴貼りして筒状体としても、あるいは多層押出し成形によって筒状体としてもよく、チューブ本体の一例としては、フィルムを筒状にして形成したラミネートチューブや、樹脂を押出し成型により形成した押出しチューブなど、を適宜用いることが可能である。
また、チューブ本体２の最内層の素材には、一般の内容物に対してはポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂が使用され、さらに特殊な薬効成分、芳香成分、高揮発成分等を含む医薬品、医薬部外品、化粧品、工業用品等には、かかる成分の選択的吸着、選択的透過の少ない非吸着性樹脂、例えばポリアクリロニトリル系共重合体（ＰＡＮ）あるいはエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）等を好適に使用することができる。チューブ本体２の前記最内層以外の素材の一例としては、最外層には肌触り、風合いの点および経済性の面から、ポリオレフィン系樹脂を使用することが好ましい。また前記口部材３は、前記チューブ本体２と良好に接合するように、前記チューブ本体２の最内層と同一の樹脂が使用されることが望ましい。
次に、前記口部材３と前記逆止弁７とをコンプレッション成型により一体成型する方法の一例を以下に説明する。
まず、図３に示すように、胴部マンドレルＡ（下部マンドレルＡ）に前記チューブ本体２を装着するとともに、胴部マンドレルＡ上方の凸部分Ｐに、別部材からなる前記逆止弁７の保持リング８部分を装着する。
そして、図４に示すように、口部材マンドレルＢ（上部マンドレルＢ）を、前記逆止弁７の上方へと配置して、逆止弁７を前記上部マンドレルＢおよび下部マンドレルＡとにより挟み込む。
次に、図５に示すように、口部材３をコンプレッション成型するためのリング状の溶融熱可塑性樹脂Ｍを前記胴部マンドレルＡの肩部分へと充填する。
最後に、図６に示すように、左右のキャビティＥ，Ｆにより、前記リング状の熱可塑性樹脂Ｍを挟み込み、熱可塑性樹脂Ｍを型閉めして、圧縮、冷却することにより、図７に示すように、逆止弁７と口部材３とを一体成型するとともに、口部材３とチューブ本体２とを熱溶着させるものである。
そして、チューブ本体２の底部Ｄから図示しない内容物を充填後、チューブ本体２の底部Ｄを閉じることにより、図８に示すように、本発明の逆止弁付きチューブ１０を形成するものである。
以上のように、本発明の逆止弁付きチューブ１０は、前記口部材３の内部へと、内容物を注出する開閉自在なバルブ６と、該バルブ６を保持するための成型樹脂からなる保持リング８と、からなる逆止弁７を、コンプレッション成型により一体成型する簡単な構成により、生産性と経済性に優れたコンプレッション成形法を用いて、逆止弁付きチューブ１０を形成することが可能である。
特に、上部マンドレルＢと下部マンドレルＡとの間に前記逆止弁７を配置するとともに、外方から熱可塑性樹脂Ｍを充填して口部材３をコンプレッション成型する簡単な方法により、前記口部材３の内部へと前記逆止弁７を一体成型した逆止弁付きチューブ１０を形成することが可能である。
また、本発明の逆止弁付きチューブチューブ１０は、図９（ａ）（ｂ）に示すように、射出成形で作製され、その側壁内周面には、前記口部材３の外周面に設けられたネジ山に螺合するネジ溝が設けられたキャップ４を螺着してもよく、さらには、前記口部材３の天面部分に、未開封の証左や、パッキング効果及びバリア効果とを兼ねて、例えば、外側から二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、アルミニウム箔、ポリプロピレン系樹脂のシーラント層を、順に積層したような構成のシール材Ｈを熱接着してもよい。
前記口部材３をコンプレッション成型するための前記熱可塑性樹脂Ｍ（混合樹脂Ｍ）としては、特に限定はされないが、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ・ＬＤＰＥ）、高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）のいずれも使用することができる。
また、前記混合樹脂のポリプロピレンにブレンドするポリエチレンは、コンプレッション成形における成形性および耐熱性などの点で高密度ポリエチレンが特に好ましく、その含有量は７〜２５重量％の範囲が好ましい。前記高密度ポリエチレンの含有量が７重量％未満の場合は、コンプレッション成形における成形適性の向上効果を十分に得られず、また、２５重量％を超える場合は、胴部材との熱接着性が低下するため好ましくない。
前記チューブ本体２は、ポリプロピレンを単独で筒状に成形したチューブ本体２を用いることもできるが、例えば、中間層にアルミニウム箔や、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物層、ポリアクリロニトリル層、或いは、シリカまたはアルミナまたはアルミニウムなどの蒸着層を設けた二軸延伸ポリエステルフィルムまたは二軸延伸ポリアミドフィルムなどを積層し、最内層と最外層にポリプロピレン層を積層した多層積層シートを筒状に熱接着した胴部材を用いることが、耐熱性と共にガスバリヤー性などを向上できる点で好ましい。
また、ガスバリヤー性を必要としない場合でも、中間層に二軸延伸ポリエステルフィルムや二軸延伸ポリアミドフィルムなどを積層することにより胴部材の強靱性、屈曲性などの機械的強度を向上させることができる。また、前記チューブ本体２に用いるポリプロピレンは、レトルト殺菌処理に耐える耐熱性を有してもよく、ポリプロピレンのホモポリマーのほか、プロピレンとエチレンなどの共重合体や、前記口部材の成形樹脂と同様、ポリプロピレンにポリエチレンをブレンドした混合樹脂などを使用することができる。
２ チューブ本体
３ 口部材
４ キャップ
８ 保持リング
６ バルブ
７ 逆止弁
１０ 逆止弁付きチューブ（チューブ）
Ａ 下部マンドレル
Ｂ 上部マンドレル
Ｍ 熱可塑性樹脂
Ｅ，Ｆ 左右のキャビティ
３ 口部材
４ キャップ
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７ 逆止弁
１０ 逆止弁付きチューブ（チューブ）
Ａ 下部マンドレル
Ｂ 上部マンドレル
Ｍ 熱可塑性樹脂
Ｅ，Ｆ 左右のキャビティ
Claims (2)
- 筒状のチューブ本体の開口部分に、成型樹脂からなる口部材を取り付けてなるチューブにおいて、
前記口部材は内部に、内容物を注出する開閉自在なバルブと、該バルブを保持するための成型樹脂からなる保持リングと、からなる逆止弁を有し、
下部マンドレルに前記チューブ本体を装着し、前記下部マンドレル上方の凸部分に前記逆止弁の前記保持リングを装着するとともに、上部マンドレルと前記下部マンドレルにより前記逆止弁を挟み込み、
熱可塑性樹脂を充填して前記口部材と前記逆止弁をコンプレッション成型により一体成型するとともに前記口部材と前記チューブ本体とを熱溶着することを特徴とする、逆止弁付きチューブ。 - 前記バルブがスリットを有する形状からなることを特徴とする、請求項１記載の逆止弁付きチューブ。
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