JP6375739B2 - 逆流防止弁付容器 - Google Patents

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本発明は、主として、ソース、ケチャップ、マヨネーズ、生クリーム、練り歯磨き、シャンプー、リンス、糊、インキ、など、低粘度から高粘度の各種液体からなる内容物を収納する容器に用いられる逆流防止弁付容器であって、胴部を押圧することで、容易に容器から内容物を注出可能であると共に、押圧を止めれば、注出口を閉鎖し、容器内部への空気の流入等を止める逆流防止弁体機能を有する注出口、及びその注出口を有する容器に関する。
ソース、ケチャップ、マヨネーズ、生クリームのような食品分野や、練り歯磨き、ハンドクリーム、シャンプー、リンス、糊、インキのような非食品分野における、比較的粘度の高い内容物は、粘度が高い為、容器を開口して内容物を注出したり、頻繁に注出口を閉める行為は、煩雑であり、面倒な行為である。
特に螺合するキャップなどは、内容物が付着すると、開閉のトルクが異常に高くなるなどの問題が発生しやすい。
しかし、開口した状態で容器を放置すると、内容物が酸化劣化し、カビなどが発生して、変質や腐敗、変色などを引き起こしたり、水分が抜けて、粘度が急上昇し、注出口近傍で固化するなどの問題も発生する。
初期のアルミニウムや鉛などの金属でできていた押出しチューブであれば、内容物を注出後、復元する力がなかったので、空気が逆流して内部に入る問題もなかった。しかし、容器に穴が開きやすいなど、金属製押出しチューブは信頼性や使い勝手が悪い問題があった。その為、使用に際して穴が開いたりせず、使い勝手が良く、生産性も高いプラスチックを主たる材料にした押出し容器が主流になってきた。
しかし、プラスチックを主たる材料で製造されている押出し容器は、容器の復元性が高いので、胴部を押して内容物を注出した直後に、容器の復元性が利いて、容器内部に外から空気が侵入する問題がある。
容器内部に外から空気が侵入すると、内容物が酸化劣化しやすく、変質する問題があった。たとえ内容物が酸化劣化しにくいものであっても、空気が注出口近傍に留まるので、次に内容物を注出する時に、内容物が空気と共に勢い良く飛び出し、周囲を汚してしまうなどの問題も発生していた。
このような問題に対し、特許文献1では、弾性圧搾可能な胴部を有し、かつ口頚部を上方へ起立する容器体と、上記口頚部に気密に嵌合させたキヤツプと、該キヤツプの頂壁から起立する注出筒の下部内に上下両端面開口の筒体上部を嵌着させ、かつ該筒体下端に付設した弾性外向きフランジの外周部上面で、キヤツプ頂壁に穿設した吸気孔下面を密閉する吸気用弁体とからなり、上記注出筒の上部内に、該注出筒内面から該内面の一方周方向に沿って弧状に突出する弾性支持片先端で上下動自在に支持された吐出弁体を設けて、該吐出弁体を上記筒体上端面へ着座させて吐出弁としたことを特徴とするスクイズ容器を提案している。
このようなスクイズ容器は、ひとつの容器口元に逆流防止弁体がひとつ設けられているだけである。
その為、例えば、注出量を多くしたい場合には、注出口や逆流防止弁体自体を大きくして、ある程度の注出量を調整することはできる。しかし、注出口などのサイズが大きくなることで、逆流防止弁体の弁が重くなり、注出による弁と繋がる足の強度や形状、接触する封止面の位置調節などが必要になる。また、弁の封止面積が増えることになるので、封止面の面精度もより高くする必要があるが、弁に繋がる足の成形性から、射出圧力の調整が利きにくく、歪が生じ易い形状になっていて、精度を出しにくい問題がある。
しかも、弁の重さも重くなるので、抽出する容器を斜めに傾けて抽出する時に比べ、倒立して抽出する時には、弁の重さが加味され、さらに内容物の荷重も加わるので、低い圧力で大量に注出し易くなる。また、抽出する容器を横に倒した時には、弁の自重で弁が封止面に対して横にずれる可能性も高くなり、漏れが生じ易い問題が発生する。
このように、抽出する容器の置かれる角度などによって、逆流防止の弁機能が低下するなどの問題があり、安定した注出量を得ることが出来にくかった。
実公平1−13085号公報
そこで、容器の姿勢位置によって注出量が変化しにくく、注出量を調整し易い逆流防止弁体機能を有する注出用容器を得ることが、本発明の課題である。
本発明の請求項1に係る発明は、端部に口部を設けた弾性を有する容器本体からなる容器と、逆流防止弁体とからなる逆流防止弁付容器において、口部は、注出方向を横切る面からなる注出天板部を有し、注出天板部に開口面積がそれぞれ異なる複数の注出口を設け、それぞれの注出口外側には封止可能な封止面を設け、逆流防止弁体は底面を有し、底面に複数の孔を設け、それぞれの孔内部には蓋弁を孔周囲に繋げて設け、それぞれの蓋弁が各々の封止面に当接して塞いでおり、かつ、内部の圧力の上昇によって各々の蓋弁が封止面から離脱可能に構成されていることを特徴とする逆流防止弁付容器である。
本発明の請求項に係る発明は、複数の蓋弁によって封止される封止面を異なる高さにしたことを特徴とする請求項記載の逆流防止弁付容器である。
本発明の請求項に係る発明は、複数の蓋弁と孔周囲の繋ぎ部による封止強度を異なる強さとしたことを特徴とする請求項1または2に記載の逆流防止弁付容器である。
本発明の請求項に係る発明は、口部の注出天板部を別体で設け、口部に嵌合あるいは融着してなることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の逆流防止弁付容器である。
本発明の請求項に係る発明は、口部外側にキャップと螺合可能なネジ部を有することを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の逆流防止弁付容器である。
本発明の逆流防止弁付容器は、蓋弁と注出口からなる逆流防止弁体を複数設けることにより、流量を増しても、安定した逆流防止機能を有すると共に、希望する注出量の増減により開口する逆流防止弁体を増減することが容易に設計できる。
特に大きな排出量を確保するような場合、容器の置かれた姿勢によって大きな開口面積を有する逆流防止弁体では安定しなかった逆流防止機能が、小さな開口面積の逆流防止弁体を使用することで、安定して、なおかつ、大きな注出量を確保できる。
さらに、注出量の微妙な加減も調整可能で、容器の使用勝手が格段に向上した容器になる。
本発明の逆流防止弁付容器の一例で、外観斜視図と縦断面図である。 本発明の逆流防止弁付容器の口部近傍で、蓋弁が封止面に当接して封鎖している状態を示す平面図と縦断面図である。 本発明の逆流防止弁付容器の口部近傍で、蓋弁が封止面から離脱して注出可能な状態を示す平面図と縦断面図である。 本発明の逆流防止弁付容器における第2の実施例で、封止可能な注出口開口面が2つの異なる面積の封止面を有する注出口近傍の平面図と縦断面図である。 本発明の逆流防止弁付容器における第3の実施例で、封止可能な注出口開口面が3つの異なる面積で、高さも各々異なる逆流防止弁体を有する注出口近傍の平面図と、平面図に矢印で示す面で切った縦断面図である。 本発明の逆流防止弁付容器における第3の実施例で、封止可能な注出口開口面が3つの異なる面積で、高さも各々異なる逆流防止弁付容器の縦断面図である。 本発明の逆流防止弁付容器における第4の実施例で、ブロー成形した容器口元に、別体で設けた注出天板部材を嵌合してなる逆流防止弁付容器の縦断面図である。
以下、本発明の逆流防止弁付容器について、図を用いて詳細に説明する。
図1は、本発明の逆流防止弁付容器の一例で、外観斜視図と縦断面図である。
図1−1にその外観を斜視図で、図1−2にその断面を示した。この一例では、弾性を有する容器として、押出しチューブ容器とし、容器本体2の端部に設けた口部3に、複数の封止する弁を有する逆流防止弁体1を取り付けている。口部3の外側にはキャップ4が螺合して、保護している。容器下端にはシール部22があって、内容物を充填後、シール部を融着して容器を閉じ、内容物を注出する時の圧力に耐える融着強度を持つようにしている。
弾性を有する容器は、押出しチューブ容器の他、軟質のブロー成形容器で底を有する容器や、スタンディングパウチなどであってもかまわない。押出しチューブ容器も、異型押出成形の胴部を有する容器であっても、ラミネートフィルムを使用したラミネートチューブや、ブロー成形で口部・肩部・胴部を一体的に成形したブローチューブであってもかまわない。すなわち、胴部21を押すことによって、容易に内容物を押し出して排出可能な容器である。
図2は口部3と逆流防止弁体1近傍の平面図と縦断面図である。
口部3は、注出方向に伸びる側壁部32と、側壁部32を横切る面に注出口を複数有する注出天板部31と、側壁部下端から周縁に広がり容器本体2の胴部21と融着する肩部33からなる。
注出天板部31には、複数の封止可能な封止面311を有する注出口310が設けられている。
側壁部32の外側にはキャップ4と螺合する為のネジ部321が設けられ、内側には逆流防止弁体1の筒部11上端に嵌合して抜け止めの突起322が設けられている。もちろん、キャップとの嵌合にネジで嵌合させなくても、打栓タイプの嵌合であってもかまわない。
キャップは、もし、容器を落下して、その容器本体に掛かった落下衝撃で、内容物が排出してしまう問題を防いだり、口部を保護し、清潔に保つのに必要である。
逆流防止弁体1は、注出口の側壁内面に嵌合する筒部11と、筒部下端近傍から内側に設けられた底面12を有している。
底面12には、複数の孔120が設けられ、それぞれの孔120内側にはそれぞれ対にな
った蓋弁13が繋ぎ130によって接続されて有している。そして、蓋弁13は、複数のそれぞれの注出口310の外側に設けられた封止面311に当接して塞ぎ、外部から空気等の流入を防いでいる。
このように、複数の小さな注出口310があり、複数の小さな蓋弁13があると、大きな注出口や大きな蓋弁の場合に比べ、蓋弁が軽く、容器が置かれる向きなどによる位置ずれが生じにくい。その為、容器の置かれる向きなどによって漏れが発生したり、機能変化が生じにくいので、安定した逆流防止弁体機能が確保される。
なお、本発明に用いられる逆流防止弁1は、図2で示すような2つの繋ぎ130と蓋弁13からなる構造に限るものではなく、蓋弁13があって、蓋弁が内外の圧力を受ける面積に応じて開封・閉鎖が可能で、かつ、復元性にて封止する逆流防止弁で、かつ、蓋弁が複数持っているものであれば、どのような逆流防止弁であってもかまわない。
図3は弾性を有する容器の胴部を押して、容器内部の圧力が上昇した状態における、口部3と逆流防止弁体1近傍の平面図と縦断面図である。
容器内部の圧力が上昇すると、注出口310において内容物が押され、複数の蓋弁13を押し上げる。繋ぎ130は弾力性があるので、それぞれの繋ぎ130に応じた一定の圧力が発生すると、各々の蓋弁13を封止面311から離脱し、図では蓋弁13は右ネジ方向に回転しながら開口する。
そして、封止面311と蓋弁13の隙間から内容物が注出される。
このように、複数の小さな注出口310があり、複数の小さな蓋弁13があると、注出量を大きくしようとすれば、すべての注出口が開口され、注出速度を大きくすることが出来る。
繋ぎ130の封止強度が蓋弁13によって異なるように設計した場合は、小さな圧力で抽出しようとした場合にはひとつの蓋弁13のみ開口し、もうひとつの蓋弁13は閉じた状態でいるので、注出量の調整が幅広く可能になる。
なお、容器内部の圧力が一定の圧力に低下した場合、繋ぎ130の弾性に応じて蓋弁13は封止面311に当接して塞ぎ、図2の状態に戻る。
図4は、口部3において、封止面における注出口開口面が異なる面積になった注出口310の一例で、対応する蓋弁13も、同じように異なった大きさになっている。
2つの注出口があって、その注出口開口面面積が異なっていると、内容物における圧力はほぼ均一なので、パスカルの原理により、蓋弁13を押し上げる力は注出口開口面の面積に比例する。
その為、大きさの異なる2つの注出口開口面面積の口部3と対になった2つの蓋弁13を有する逆流防止弁付容器の場合、大きな注出口開口面面積の注出口310と対になった大きな蓋弁131から優先して開口し、小さな蓋弁132はより大きな内部圧力になった場合に開口する。
従って、内部圧力で、まず大きな蓋弁131が開口して注出し、その後、さらに強く容器本体を押した場合、小さな蓋弁132が開口して、流出量を調整し易くなっている。
図5は、3種の注出口開口面が異なる面積と、それぞれ異なった高さに設定された注出口310の一例で、注出口(大、中、小)135,136,137に対応する蓋弁13も、同じように異なった3種類の大きさと高さになっている。
図6に、容器を倒立している図を示したが、封止面の高さが異なると、注出口開口面に掛かる圧力は、注出口開口面までの内容物の高さ141,142分の内容物の比重に相当する荷重が、掛け合わさって、それが単位面積当たりの圧力として加わる。さらに、注出口開口面面積に比例して、内部圧力が加わる。そのようにして、注出口開口面における高低差140と面積の比が掛け算で関わる。
この為、図5・図6のように、注出口開口面の面積と高さが異なる複数の注出口を設けると、3段階で流量が調整できるので、微妙な注出量も調整が可能で、かつ、それぞれの蓋
弁13が小さいので、容器の向きや姿勢によって、大きな差がなく、安定して抽出することが可能になる。
図7は、ブロー成形によって口部と容器本体が一体で出来た弾性を有する容器本体を使用した実施例である。
この場合、図7−1で示すように、容器本体製造時に、注出天板部31を一体的に製造することは難しい。そこで、注出天板部31がない容器本体を口部と一体で製造し、かつ、注出天板部材3100を別に製造し、これを口部内部に挿入させ、嵌合させている。確実に固定する為に超音波融着機などを使用して、融着させても良い。
又は、注出天板部材3100に逆流防止弁1を嵌合させてから、口部内部に挿入させて、嵌合、あるいは融着して固定しても良い。
本発明に使用される弾性を有する容器本体2は、容器本体が可撓性のある材質からなる胴部21を有する容器である。すなわち、可撓性のある胴部21を容器外部から押すことで、容器内部に圧力が発生し、その高くなった圧力で、注出口310近傍の内容物が外に押し出される仕組みを持った容器である。
本発明に使用される容器本体2は、図1に示したような押出しチューブ容器の製造は、通常、予め筒状の胴部21を製造し、胴部21の一方の端部に口部3を融着し、他方の端部から内容物5を充填後、他方の端部を融着して底シール部22とする。
口部3は、胴部21と融着可能な素材で出来ている。内面にバリア性シートと一体化して、バリア性のある肩部にすることもできる。
口部の肩部33は、胴部21の先端のネック融着部23と成形と同時に融着している。
例えば、胴部21を射出成形金型内部に挿入し、口部3を射出成形して、溶融樹脂の熱で成形と融着を同時に行う。または、内面に金属箔含有の構成フィルムを貼り合せた口部を予め作成し、この金属箔含有フィルムを貼り合せた口部3と胴部21を高周波で融着する方法で生産しても良い。
胴部21は可撓性のある材料として、低密度ポリエチレンや、紙や金属箔とのラミネーションフィルムの他、中密度ポリエチレン、
ポリアミド樹脂/無水マレイン酸変性ポリエチレン/低密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン/無水マレイン酸変性ポリエチレン/エチレン・酢酸ビニル共重合体鹸化物/無水マレイン酸変性ポリエチレン/低密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン/無水マレイン酸変性ポリエチレン/ポリアミド樹脂/無水マレイン酸変性ポリエチレン/低密度ポリエチレン、
のような構成の胴部を有する押出しチューブ容器が考えられる。
本発明に使用される弾性を有する容器は、この他、マヨネーズ容器のように、全体が薄肉で軟質のプラスチックで出来たブロー成形容器であってもかまわない。また、肩部と胴部が一体で作られ、内容物充填後、底シールするブロー成形チューブ容器であってもかまわない。
このような弾性を有する容器本体2は、プラスチックを主たる素材として作られているので、可撓性が高い反面、復元力、すなわち、当初の形状を維持し、変形させても当初の形状に戻ろうとする形状記憶性が高い。その為、内容物を排出し、容器を押すことをやめると、容器は元に戻ろうとし、押し出した内容量分の容量を戻そうとして、外部から空気を吸い込む力が働く。
外部から空気を吸い込むと、次に押し出す時には、口部21近傍に入ってしまった空気が内容物と一緒に排出されるので、内容物5が飛び散って容器周囲を汚す問題が発生しやすかった。
しかし、本発明の逆流防止弁付容器にすると、内容物5を排出後、内部の圧力が低下した時点で、蓋弁13がすぐに封止面に当接して、注出口310を塞ぐ逆流防止機能が働き、空気が入り込むことはない。
本発明の口部3に使用する材質は、内容物5に対して変質しなく、かつ、変質させない硬質の素材で、ポリプロピレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂、ポリオキシメチレン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂などが考えられ、射出成形や圧縮成形によって製造可能である。
逆流防止弁体1に使用される材料は、内容物に対して変質しなく、かつ、変質させない硬質の素材で、繋ぎ130のバネ性が高い材料であれば、どのようなものでも良い。例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリオキシメチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、フッ素系樹脂などが考えられる。
製造にあたっては、射出成形か圧縮成形で容易に製造できる。
本発明の逆流防止弁付容器は、以上の様なもので、逆流防止機能を有しているので、内部に空気が入り込まない。しかも、注出口や蓋弁を複数設け、その大きさ、高さを変えることもできるので、注出速度の調整が可能であると共に、蓋弁の大きさを小さくすることが出来るので、容器の傾きなどによって蓋弁13がずれて、漏れが生じる不具合もなく、安定して、使い易い容器になる。
しかも、単に口部3を特殊な形状にし、逆流防止弁体を嵌合させるだけで製造可能なので、製造の問題も少なく、量産性が高いなど、本発明のメリットは大きい。
1・・・・・・・・・逆流防止弁体
11・・・・・・・・筒部
12・・・・・・・・底面
120・・・・・・・孔
13・・・・・・・・蓋弁
130・・・・・・・繋ぎ
131・・・・・・・底面繋ぎ端部
132・・・・・・・蓋弁繋ぎ端部
133・・・・・・・大きな注出口
134・・・・・・・小さな注出口
135,136,137・・・注出口(大、中、小)
140・・・・・・・高低差(封止面)
141、142・・・内容物の高さ
2・・・・・・・・・容器本体
21・・・・・・・・胴部
23・・・・・・・・融着部
22・・・・・・・・底シール部
23・・・・・・・・ネック融着部(胴部の先端)
3・・・・・・・・・口部
31・・・・・・・・注出天板部
310・・・・・・・注出口
3100・・・・・・注出天板部材
311・・・・・・・封止面
32・・・・・・・・側壁部
321・・・・・・・ネジ部
322・・・・・・・突起(抜け止め)
33・・・・・・・・肩部
4・・・・・・・・・キャップ
41・・・・・・・・ローレット
5・・・・・・・・・内容物

Claims (5)

  1. 端部に口部を設けた弾性を有する容器本体からなる容器と、逆流防止弁体とからなる逆流防止弁付容器において、口部は、注出方向を横切る面からなる注出天板部を有し、注出天板部に開口面積がそれぞれ異なる複数の注出口を設け、それぞれの注出口外側には封止可能な封止面を設け、逆流防止弁体は底面を有し、底面に複数の孔を設け、それぞれの孔内部には蓋弁を孔周囲に繋げて設け、それぞれの蓋弁が各々の封止面に当接して塞いでおり、かつ、内部の圧力の上昇によって各々の蓋弁が封止面から離脱可能に構成されていることを特徴とする逆流防止弁付容器。
  2. 複数の蓋弁によって封止される封止面を異なる高さにしたことを特徴とする請求項記載の逆流防止弁付容器。
  3. 複数の蓋弁と孔周囲の繋ぎ部による封止強度を異なる強さとしたことを特徴とする請求項1または2に記載の逆流防止弁付容器。
  4. 口部の注出天板部を別体で設け、口部に嵌合あるいは融着してなることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の逆流防止弁付容器。
  5. 注出口外側にキャップと螺合可能なネジ部を有することを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の逆流防止弁付容器。
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