JP5847682B2 - 二重容器、その容器用プリフォーム、及びその容器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、内容物の充填空間を有するとともに内容物の注出に伴って減容する内層体と、この内層体を内側に収納する外層体とを備える二重容器、その容器用プリフォーム、及びその容器の製造方法に関するものである。

化粧水などの化粧料やシャンプーやリンスあるいは液体石鹸、各種の薬剤、また食品調味料などを収納する容器としては、内容物の充填空間を有する内層体と、この内層体を剥離可能に収納するとともに内層体との間に外気を取り込む導入口を備える外層体とからなり、内容物の注出に伴って内層体を減容できるようにした二重容器が知られている。（例えば特許文献１参照）。この種の容器は、充填空間内の内容物と外気との置換を行うことなく内容物を注出することができるので、特に、外気との接触によって品質が低下するおそれのある内容物を収納する容器として好適である。

また、このような二重容器を製造する方法として、例えば特許文献２には、有底円筒形状となる外側プリフォーム（外層ピースＡ’）と、外側プリフォーム内に嵌合する内側プリフォーム（内層ピースＢ’）とをそれぞれ成形し、内側プリフォームを外側プリフォームに嵌め合わせて延伸可能な温度まで加熱した後、延伸ピンで延伸させながらブロー成形することが示されている。

特開２０１１−１３６７０４号公報 実開昭５３−２５８５６号公報

ところで、このような二重容器は、その口部に内容物を注出する吐出器を装着して使用され、内容物を使い切った後は吐出器のみを再利用し、容器については内容物が充填されている新たな容器に交換して使用することを想定している。しかし、従来の二重容器は、口部から空気を吹き込むことで収縮していた内層体を膨らますことができるため、内層体を膨らませた元の容器に内容物を注ぎ込んで再度使用されるおそれがある。この場合、内層体が完全に復元しない状態で内容物が注ぎ込まれると、容器の口部から内容物が溢れて周囲を汚してしまうことが考えられ、また、別の種類の内容物が注ぎ込まれると容器内に残っていた内容物と混ざり合って品質劣化等を引き起こすおそれがある。このため、これらの不具合を未然に防止するべく、容器の口部から空気を吹き込んでも収縮した内層体を簡単には膨らませることができない、新規の二重容器が求められていた。

本発明は、このような問題を解決することを課題とするものであり、その目的は、内容物を注出させて減容した内層体に対して空気を吹き込んでも、これを簡単には膨らますことができないようにした新規の二重容器を提案するところにある。

本発明は、内容物を収納する充填空間に繋がる口部を有し該充填空間の減容を可能とする内層体と、該内層体を内側に収納するとともに、その底部に該内層体との相互間に外気を取り込む導入孔を有する外層体と、該外層体の内側に設けられ該導入孔を開放又は閉鎖する弁体とを備える二重容器であって、
前記弁体は、前記導入孔に挿入される環状の基部と、該基部の外周面に連結し前記外層体の底部に設けた段部を弁座とする弁部とを有し、該基部は、前記内層体に向けて突出し、減容後の内層体内へ前記口部から空気を吹き込むことによって該内層体の底部が押し当たり該弁部を該弁座に向けて押し下げる凸部を備える二重容器である。

前記弁体は、前記基部の内周面から突出する突起を有し、前記内層体は、前記基部に挿入される軸部を備え、該軸部は、該突起に係合して該弁体の外側への抜け出しを阻止する爪部を有することが好ましい。

また本発明は、内容物を収納する充填空間に繋がる口部を有し該充填空間の減容を可能とする内層体と、該内層体を内側に収納するとともに、その底部に該内層体との相互間に外気を取り込む導入孔を有する外層体と、該外層体の内側に設けられ該導入孔を開放又は閉鎖する弁体とを備える二重容器を成形するためのプリフォームであって、
前記プリフォームは、前記内層体を形成する内側プリフォーム、前記外層体を形成する外側プリフォーム、及び前記弁体からなり、
前記弁体は、その内周面に突起を有する環状の基部と、該基部の外周面に連結する弁部と、該基部から前記内層体に向けて突出する凸部とを備え、
前記内側プリフォームは、前記基部に挿入される軸部を有し、該軸部は、該突起に係合して該弁体の外側への抜け出しを阻止する爪部を備え、
前記外側プリフォームの底部に、該弁体の基部を挿入する貫通孔を形成したプリフォームである。

前記プリフォームにて二重容器を成形するにあたり、
前記弁体を前記内側プリフォームの軸部に挿入するとともに前記爪部を前記突起に係合させ、次いで該内側プリフォームを前記外側プリフォームに挿入するとともに該弁体を該外側プリフォームの貫通孔に挿入し、
次いで、該内側プリフォーム及び該外側プリフォームを延伸可能な温度まで加熱した後、二軸延伸ブロー成形を行うことが好ましい。

二重容器を、減容可能な内層体と、この内層体を内側に収納するとともに内層体との相互間に外気を取り込む導入孔を有する外層体と、導入孔を開放又は閉鎖する弁体とで構成し、弁体に、導入孔に挿入される基部と、基部の外周面に連結し外層体の段部を弁座とする弁部と、基部から内層体に向けて突出する凸部とを設け、口部から内層体内に空気を吹き込むことによって内層体の底部が凸部に押し当たるようにしているので、この状態にて弁部は弁座に向けて押し下げられて導入孔を閉鎖する。これにより、内層体と外層体との間の空気は外界に排出されなくなるので内層体を膨らみにくくすることができる。

また、弁体に、基部の内周面から突出する突起を形成し、内層体に、基部に挿入される軸部を設け、また軸部に突起に係合する爪部を設ける場合は、弁体の外側への抜け出しが防止できる他、内容物の注出に伴う内層体の減容にて、内層体の底部も口部側に持ち上げられることから、爪部によって弁体全体も持ち上げられて弁部が弁座から離れる向きに移動する。これにより、内層体と外層体との相互間へ外気が流れ込みやすくなり、内層体の減容が確実に行われるようになる。

また、このような二重容器を、内層体を形成する内側プリフォーム、外層体を形成する外側プリフォーム、及び弁体からなるプリフォームにて成形するものとし、さらに弁体を、その内周面に突起を有し貫通孔に挿入される環状の基部と、基部の外周面に連結する弁部と、基部から内層体に向けて突出する凸部とを備えるものとし、内側プリフォームに軸部を設け、軸部に、突起に係合する爪部を設け、外側プリフォームの底部に弁体の基部を挿入する貫通孔を設けることが好ましい。これにより、組み立てたプリフォームから弁体が脱落する不具合が有効に防止でき、また、組み立てたプリフォームを内側プリフォーム及び外側プリフォームが延伸可能となる温度まで加熱した後、二軸延伸ブロー成形を行えば、上述した二重容器を簡単に成形することができる。

本発明に従う二重容器の実施形態を一部断面で示す側面図であり、また破線部分はこの二重容器の二軸延伸ブロー成形前のプリフォームを示す側面図である。 図１に示す実施形態の二重容器に用いる弁体につき、（ａ）は一部断面で示す側面図であり、（ｂ）は下面図であり、（ｃ）は下方から見た斜視図である。 図１に示す実施形態の二重容器につき、内容物を注出して減容した内層体に対して空気を吹き込んだ状態を示す、底部の拡大断面図である。 図１に示す二重容器のプリフォームにつき、内層体を形成する内側プリフォームを一部断面で示した側面図である。 図１に示す二重容器のプリフォームにつき、外層体を形成する外側プリフォームを一部断面で示した側面図である。 図２に示す弁体、図４に示す内側プリフォーム、及び図５に示す外側プリフォームを組み合わせたプリフォームを一部断面で示した側面図である。

以下、図面を参照して、本発明をより具体的に説明する。
図１は、本発明に従う二重容器の実施形態を一部断面で示す側面図であり、また破線部分はこの二重容器の二軸延伸ブロー成形前のプリフォームを示す側面図であって、図２は、図１に示す実施形態の二重容器に用いる弁体につき、（ａ）は一部断面で示す側面図であり、（ｂ）は下面図であり、（ｃ）は下方から見た斜視図であって、図３は、図１に示す実施形態の二重容器につき、内容物を注出して減容した内層体に対して空気を吹き込んだ状態を示す、底部の拡大断面図であって、図４は、図１に示す二重容器のプリフォームにつき、内層体を形成する内側プリフォームを一部断面で示した側面図であって、図５は、図１に示す二重容器のプリフォームにつき、外層体を形成する外側プリフォームを一部断面で示した側面図であって、図６は、図２に示す弁体、図４に示す内側プリフォーム、及び図５に示す外側プリフォームを組み合わせたプリフォームを一部断面で示した側面図である。

図１において、符号１は、本発明に従う二重容器である。二重容器１は、その内側に内容物を収納する充填空間Ｍを有するとともに、この充填空間Ｍの減容を可能とする内層体１０と、内層体１０を内側に収納する外層体２０とを備え、後述する外層体２０に形成される導入孔には、この導入孔を開放又は閉鎖する弁体３０を設けている。

内層体１０及び外層体２０との相互間は、内層体１０のみを減容させるために剥離可能となっていて、本実施形態では、内層体１０をＰＰ（ポリプロピレン）製とし、外層体２０をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製としている。なお、内層体１０及び外層体２０の材質は、剥離可能であれば同材質でも異材質でもよく、他にもＰＥ（ポリエチレン）、ＰＡ（ポリアミド）等、適宜選択することができる。

本実施形態において内層体１０は、円筒状の口部１１と、口部１１に肩部１２を介して連結し口部１１よりも大径となる円筒状の胴部１３と、胴部１３の下端部を閉鎖する底部１４とを備えていて、これら口部１１、肩部１２、胴部１３、及び底部１４にて区画した内側空間を充填空間Ｍとしている。また、口部１１の上端部には、径方向外側に向けて折り返した環状の折り返し部１５が設けられている。そして底部１４の中心部には、外側に向けて突出する円柱状の軸部１６が設けられ、軸部１６の先端には、径方向外側に向けて張り出す爪部１７が設けられている。

外層体２０は、口部１１を取り囲むとともにその外周面にねじ部を設けた口部２１と、口部２１に肩部２２を介して連結し胴部１３を取り囲む円筒状の胴部２３と、底部１４を内側に収めて胴部２３の下端部を閉鎖する底部２４とを備えている。また口部２１の上部には折り返し部１５に係合する環状壁２５が設けられている。そして、底部２４の中心部には、外側に向けて凸状となる段部２６が設けられていて、段部２６の中心部には、段部２６を貫通して内層体１０と外層体２０との相互間に外気を取り込む導入孔２７が設けられている。なお、段部２６の内面は、後述する弁部が当接する弁座として機能する。

弁体３０は、図２（ａ）に示すように環状となる基部３１と、基部３１の外周面に連結する環状の弁部３２を備えている。また、基部３１の下端部には、径方向外側に向けて張り出すフランジ部３３が設けられていて、フランジ部３３の下端縁にはテーパ３４が設けられている。フランジ部３３には、図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、切り欠き部３５が設けられていて、本実施形態では周方向に間隔をあけて合計５個設けている。また、基部３１の内周面には、径方向内側に向けて突出する環状の突起３６が設けられている。さらに、基部３１の上部には、基部３１から突出する環状の凸部３７が設けられている。このように構成される弁体３０は、図１に示すように、基部３１を外層体２０の導入孔２７に挿入すると、フランジ部３３が外層体２０の段部２６に係合し、突起３６が内層体１０の爪部１７に係合して位置決め保持される。また、弁部３２は、内容物の注出を伴わない定常状態において、段部２６と当接する状態又は図示のように僅かに隙間をあけた状態で保持されている。

上記のように構成される二重容器１は、図示は省略するが、例えばヘッドの押し込み動作の繰り返しによってポンプを駆動させて充填空間Ｍ内の内容物を注出可能とする吐出器を、口部２１に固定保持して使用される。そして、充填空間Ｍ内の内容物が注出されるに伴って、外気は、図１に示すように弁体３０の切り欠き部３５及び導入孔２７を通り、段部２６と弁部３２との間を通り抜けて内層体１０と外層体２０との相互間に導入される。これにより、外層体２０の形状は維持されたまま内層体１０のみが減容することになる。また、内層体１０は、折り返し部１５が環状壁２５に係合して口部１１の先端が係止され、底部１４の中心部は、弁体３０を介して外層体２０に係止されているので、内容物の注出に従って、胴部１３を二重容器１の中心軸線に向けて均等に収縮させることができる。これにより、胴部１３の中間部のみが萎んで括れるような形状となる不均一な収縮が抑制できるので、胴部１３の下方に内容物を残したまま中間部が閉塞して内容物が最後まで注出できなくなる不具合が有効に防止される。なお、当初から弁部３２が段部２６に当接している場合でも、弁部３２は、外気が内層体１０と外層体２０との相互間に取り込まれる向きには容易に段部２６から離れることができるので、この場合でも内層体１０の減容が妨げられることはない。

特に、本実施形態のように内層体１０に軸部１６及び爪部１７を設け、弁体３０に突起３６を設ける場合は、吐出器を作動させると、内容物の注出に伴って内層体１０は減容し、これによって内層体１０の底部１４は口部１１側に持ち上げられることとなり、爪部１７によって弁体３０も持ち上げられて弁部３２は段部２６から離れる向きに移動する。これにより、内層体１０と外層体２０との相互間へ外気が流れ込みやすくなるので、内層体１０はより確実に減容することとなる。

また、例えば切り欠き部３５を通して内層体１０と外層体２０との相互間に加圧した空気を導入可能とする加圧装置を用いれば、上述した吐出器のヘッドを押し下げている間、連続して内容物を注出させることもできる。なお、この場合の吐出器としては、例えば、ヘッドを押し下げたりレバーを牽曳したりすることで、充填空間Ｍと外界とが連通するようにした逆止弁の機能を備える一方、ポンプ機能は省略したものを用いることができる。

内容物を使い切った後、上述した吐出器を取り外して口部１１から空気を吹き込むと、図３に示すように内層体１０の底部１４は、吹き込まれた空気によって押し下げられて弁体３０の凸部３７を押圧し、これにより弁部３２は段部２６に向けて押し下げられることとなる。その結果、内層体１０と外層体２０との相互間の空気は外界に流出することができないので、内層体１０の膨張が有効に防止される。

次に、本発明に従う二重容器の製造方法について説明する。二重容器１を製造するに当たっては、図２に示す弁体と、図４に示す内層体１０を形成する内側プリフォーム４０と、図５に示す外層体２０を形成する外側プリフォーム５０とを準備する。なお、本実施形態において内側プリフォーム４０及び外側プリフォーム５０は、例えば射出成形によって成形される。

ここで、本実施形態の内側プリフォーム４０は、図４に示すように口部４１を有する有底筒状であって、口部４１の上端部には、径方向外側に向けて折り返した環状の折り返し部４２が設けられている。そして内側プリフォーム４０の底部には、外側に向けて突出する円柱状の軸部４３が設けられ、軸部４３の先端には、径方向外側に向けて張り出す爪部４４が設けられている。

また、外側プリフォーム５０は、図５に示すように、その外周面にねじ部が形成された口部５１を有する有底筒状となっている。また、口部５１の上部には、折り返し部４２に係合する環状壁５２が設けられている。本実施形態において成形後の外側プリフォーム５０の底部は、中心部が口部５１とは反対側に突出していて塞がる形状となっているが、線ｃに沿って切り取ることで、貫通孔５３を形成する。なお、最初から貫通孔５３が形成されるような金型構造にて外側プリフォーム５０を成形してもよい。

そして、図６に示すように弁体３０の基部３１に内側プリフォーム４０の軸部４３を挿入するとともに爪部４４を突起３６に係合させ、次いで、弁体３０を取り付けた内側プリフォーム４０を外側プリフォーム５０に挿入するとともに弁体３０の基部３１を外側プリフォーム５０の貫通孔５３に挿入して、二重容器用のプリフォーム２を形成する。

次いで、プリフォーム２を延伸可能な温度まで加熱し、ブロー成形用金型内にセットした後、二軸延伸ブロー成形を行う。本実施形態では、図示は省略するが、口部４１から挿通されて内側プリフォーム４０の底部を突き出すように構成された延伸ロッドと、この延伸ロッドに対向して配置され、外側プリフォーム５０の底部に当接するとともに延伸ロッドの突き出しに応じて後退するように設けた受けロッドとを備えている。そして、口部４１から所定圧力の空気を内側プリフォーム４０内に送り込み、延伸ロッドを突き出しつつ受けロッドを後退させることによって、二重容器１が成形される。なお内側プリフォーム４０の口部４１は、折り返し部４２が環状壁５２に係止されているので、延伸ブロー成形中に外側プリフォーム５０から外れてしまうことはない。

このように、弁体３０、内側プリフォーム４０、及び外側プリフォーム５０とからなるプリフォーム２を用いて二軸延伸ブロー成形を行えば、通常の容器と同様の二軸延伸ブロー成形にて、二重容器１を製造することができる。

本発明によれば、内容物を使い切って内層体が収縮した容器に対し、口部から空気を吹き込んでも内層体と外層体との相互間の空気は外界に流出されずに内層体の膨張が妨げられるので、意図しない再利用が防止できる二重容器を提供できる。

１ 二重容器
２ プリフォーム
１０ 内層体
１１ 口部
１６ 軸部
１７ 爪部
２０ 外層体
２４ 底部
２６ 段部
２７ 導入孔
３０ 弁体
３１ 基部
３２ 弁部
３６ 突起
３７ 凸部
４０ 内側プリフォーム
４３ 軸部
４４ 爪部
５０ 外側プリフォーム
５３ 貫通孔
Ｍ 充填空間

Claims (4)

1. 内容物を収納する充填空間に繋がる口部を有し該充填空間の減容を可能とする内層体と、該内層体を内側に収納するとともに、その底部に該内層体との相互間に外気を取り込む導入孔を有する外層体と、該外層体の内側に設けられ該導入孔を開放又は閉鎖する弁体とを備える二重容器であって、
   前記弁体は、前記導入孔に挿入される環状の基部と、該基部の外周面に連結し前記外層体の底部に設けた段部を弁座とする弁部とを有し、該基部は、前記内層体に向けて突出し、減容後の内層体内へ前記口部から空気を吹き込むことによって該内層体の底部が押し当たり該弁部を該弁座に向けて押し下げる凸部を備える二重容器。
2. 前記弁体は、前記基部の内周面から突出する突起を有し、前記内層体は、前記基部に挿入される軸部を備え、該軸部は、該突起に係合して該弁体の外側への抜け出しを阻止する爪部を有する請求項１に記載の二重容器。
3. 内容物を収納する充填空間に繋がる口部を有し該充填空間の減容を可能とする内層体と、該内層体を内側に収納するとともに、その底部に該内層体との相互間に外気を取り込む導入孔を有する外層体と、該外層体の内側に設けられ該導入孔を開放又は閉鎖する弁体とを備える二重容器を成形するためのプリフォームであって、
   前記プリフォームは、前記内層体を形成する内側プリフォーム、前記外層体を形成する外側プリフォーム、及び前記弁体からなり、
   前記弁体は、その内周面に突起を有する環状の基部と、該基部の外周面に連結する弁部と、該基部から前記内層体に向けて突出する凸部とを備え、
   前記内側プリフォームは、前記基部に挿入される軸部を有し、該軸部は、該突起に係合して該弁体の外側への抜け出しを阻止する爪部を備え、
   前記外側プリフォームの底部に、該弁体の基部を挿入する貫通孔を形成したプリフォーム。
4. 請求項３に記載のプリフォームにて二重容器を成形するにあたり、
   前記弁体を前記内側プリフォームの軸部に挿入するとともに前記爪部を前記突起に係合させ、次いで該内側プリフォームを前記外側プリフォームに挿入するとともに該弁体を該外側プリフォームの貫通孔に挿入し、
   次いで、該内側プリフォーム及び該外側プリフォームを延伸可能な温度まで加熱した後、二軸延伸ブロー成形を行う二重容器の製造方法。

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