JP6427958B2 - 注出口栓及び包装容器 - Google Patents

Description

本発明は、注出口栓及び包装容器に関するものである。

飲料、液体調味料、化粧品等の製品の包装容器の注出口に弾性を有する逆止弁を設けて、弾力性のある容器から収納液を押し出した後に容器内に外気が入ることを防止する技術（特許文献１）や、容器の胴体を押圧することにより混合された液体と非液体とが、弾性を有する逆止弁を押して弁室内に入り、最終的にノズル孔から注出される技術（特許文献２）が知られている。

また、包装容器の内容物を外気から遮蔽する逆止弁の構造としては、他にも、図１０の（ａ）及び（ｂ）に断面を示す構造が知られている。図１０の（ａ）に示す逆止弁は中央部分が、注出口に対して開閉可能であり、図１０の（ｂ）に示す逆止弁は中央部分自体が離合可能である。

特開２００１−３０１７７９号公報 実公昭６２−４０９１３号公報

特許文献１及び２に開示の逆止弁は、いずれも弾性を有する材料によって形成され、弁体の弾性力によって収納液の注出がされないときには注出口を閉塞して密封している。このように、弾性を有する材料を逆止弁に用いる場合には、逆止弁を射出成型等の方法で成形する必要があり、製造コストが高くなる。また、柔軟性、弾性、耐内容物性を満たす材料の選択肢も限られる等の課題がある。

また、弾性を有さない材料を用いた図１０の（ａ）に示す構造の逆止弁であっても、射出成型等の方法で成形する必要があり、製造コストが高くなる。また、射出成型であるが故に寸法のばらつきが大きくなりがちである。さらに、図１０の（ｂ）に示す構造の弁体では、上述同様の射出成型によるデメリットに加え、低粘度の内容物に対しては、弁体のない容器に較べて強く容器を押圧して容器内圧を高くしないと注出ができないため、注出量の微調整ができない等の問題がある。

他に、フィルム材からなる包装容器の注出口近傍が、醤油等の内容物の液体によって濡れた状態で互いに密着することにより外気の流入を防ぐ包装容器が提案されているが、密封性が不充分であった。

本発明は上述の課題を鑑みてなされたものであり、低コストで簡便に製造が可能な逆止弁を備えた注出口栓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。

上記課題を解決するための本発明の一局面は、筒状の注出筒と、案内孔を有し、注出筒内部を部分的に閉塞し、少なくとも注出筒の一端側の一面が平滑面である弁座と、弁座の一面に接触して少なくとも案内孔とその近傍とを覆い、案内孔に対して開閉自在に形成された弁体を有するフィルム材と、注出筒を開閉自在な上蓋と、注出筒の一端側の内周面に嵌合するインナーリングを有し、注出筒の一端側に装着されるキャップとを含み、弁体の少なくとも一部は、注出筒が閉じられた状態において、上蓋から突出する弁体押さえ部と弁座とに挟まれて固定され、弁座およびフィルム材は、インナーリングの内部に嵌合して固定される、注出口栓である。

また、本発明の他の局面は、容器本体と、容器本体に取り付けられた上述の注出口栓とを含む、包装容器である。

本発明により、低コストで簡便に製造が可能な逆止弁を備えた注出口栓及びこれを用いた包装容器を提供することができる。

第１の実施形態に係る注出口栓の断面図 第１〜３の実施形態に係る逆止弁及び弁座の平面図（（ａ）、（ｂ））、断面図（ｃ）及び斜視図（ｄ） 第１の実施形態に係る注出口栓の機能を説明するための断面図 第２の実施形態に係る注出口栓の断面図（ａ）及びその部分拡大図（ｂ） 第３の実施形態に係る注出口栓の断面図（ａ）及びその部分拡大図（ｂ） 第１の変形例に係る逆止弁及び弁座の平面図（（ａ）、（ｂ））、断面図（ｃ）及び斜視図（ｄ） 第２の変形例に係る逆止弁及び弁座の平面図（（ａ）、（ｂ））、断面図（ｃ）及び斜視図（ｄ） 第３の変形例に係る逆止弁及び弁座の平面図（（ａ）、（ｂ））、断面図（ｃ）及び斜視図（ｄ） 第４の変形例に係る逆止弁及び弁座の平面図（（ａ）、（ｂ））、断面図（ｃ）及び斜視図（ｄ） 従来技術に係る注出口の断面図

本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。各実施形態において、同一または対応する構成要素の説明は適宜省略する。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る注出口栓１について説明する。注出口栓１の断面図を図１に示す。逆止弁及び弁座の平面図、断面図及び斜視図を図２に示す。注出口栓の機能を説明する断面図を図３に示す。注出口栓１は、キャップ４と、逆止弁１７と、弁座２０と、スパウト２３とを含む。なお、図１には、注出口栓１が、容器本体２７に取り付けられた状態を示すが、容器本体２７全体の図示は省略する。

キャップ４は、上蓋５と、台座１０とから構成され、両者はヒンジ９により連結される。上蓋５は、天板６と、側壁７と、天板６から容器本体２７の方向に向かって突出する円筒状の第１の第１のインナーリング８とを有する。上蓋５の第１のインナーリング８は、先端が、蓋を閉じた状態で、逆止弁１７に接する高さに形成される。台座１０は、スパウト２３の注出筒２４と締結される雌ネジ部１２が内周に形成された円筒状の側壁１１と、側壁１１の一端に形成され、円盤状の肩部１３と、肩部１３の内周から上蓋５側へ突出する注出口１４と、注出口１４の内部の注出孔１５とを有する。台座の雌ネジ部１２が、スパウト２３の雄ネジ部２５と締結されることにより、キャップ４は、スパウト２３の一端側に装着され固定される。この結果、上蓋５は、ヒンジ９を介してスパウト２３に対して開閉自在となる。また、上蓋５を閉じた状態では、図１に示すように、上蓋５の第１のインナーリング８の外周と台座１０の注出口１４の内周とが密着し、台座の注出孔１５から内容物２８が漏れ出ることを防止する。なお、キャップ４には、注出口１４を閉塞する剥き中栓を設け、剥き中栓の開封まで包装容器のバージン性を高めるようにしてもよい。

弁座２０は、図２の（ａ）に示すように、案内孔２１を有し、注出筒２４内部を部分的に閉塞し、少なくとも注出筒２４の一端側の一面が平滑面である部材である。図２の（ｂ）に示すように、弁座２０には、案内孔２１が形成されている。

逆止弁１７は、樹脂を材料とした円盤状の薄いフィルム材であり、図１及び図２の（ｃ）に示すように、弁座２０の平滑面に接触して少なくとも案内孔２１とその近傍とを覆い、案内孔２１に対して開閉自在に形成された弁体１９を有する。弁体１９は、フィルム材を打ち抜いて切り込み１８を設けることにより形成される。フィルム材が薄いため、切り込み１８の内側および外側の部分が互いに引っかかることがなく、弁体１９は、スムーズに開閉可能である。フィルム材の厚さは、例えば５０μｍ以下であることが好ましい。また、その材料には、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンなどを用いることができる。なお、弁体１９は、切り込み１８ではなく切り抜きによって形成してもよいが、切り抜きの場合、製造過程において廃棄物が発生するため、切り込み１８のほうが好ましい。図１に示すように、逆止弁１７および弁座２０は、外周が台座１０と注出筒２４とに挟まれて固定される。弁座２０は、固定を確実にし内容物２８の漏れを防ぐパッキンの機能を付与するため押圧に対する反発性を有することが好ましい。弁座２０の材料には、基材として紙、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレンなどを用いることができる。また、平滑面を得るためにポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンなどを基材にラミネートしてもよい。

スパウト２３は、外周に雄ネジ部２５が形成された円筒状の注出筒２４と、注出筒２４の一端に形成された基部２６とを有する。基部２６は、溶着等によって、図１に示すように容器本体２７に固定される。

容器本体２７は、内容物２８の注出にともなって容易に容積を減少できるフレキシブル包装袋が好適である。フレキシブル包装袋の形状としては例えば、パウチ形状が挙げられるが、これに限らない。

内容物２８が液体であれば、後述する弁体１９の閉動作や密封性の維持をとくに好適に行うことができる。

以下に、注出口栓１の機能について説明する。

図１に示すようなキャップ４の上蓋５が閉じられた状態では、弁体１９は、上蓋５の第１のインナーリング８と弁座２０の平滑面とに挟まれて固定される。この結果、弁座２０の案内孔２１は、弁体１９により閉塞され、内容物２８が外気から遮断された状態が維持される。

キャップ４の上蓋５が開けられた状態の注出口栓１を図３の（ａ）に示す。内容物２８が液体であれば、弁体１９は、内容物２８が付着して濡れた状態で、弁座２０の案内孔２１の周囲の平滑面に密着し、案内孔２１を密封することができる。したがって、上蓋５が開けられた状態であっても、弁座２０の案内孔２１は、弁体１９により閉塞されて、内容物２８は、外気から遮断される。

内容物２８を注出口栓１から注出する様子を図３の（ｂ）に示す。使用者が、包装容器を傾け、あるいはさらに容器本体２７を押圧することによって内容物２８が案内孔２１を通過しようして弁体１９を押す。これにより、弁体１９が、案内孔２１に対して開くため、内容物２８は、弁体１９により邪魔されることなく、包装容器の外へ注出される。この時の、逆止弁１７及び弁座２０の断面図は図２の（ｃ）の右側のようになる。またこの時の逆止弁１７及び弁座２０の斜視図を図２の（ｄ）に示す。

使用者が、容器本体２７の押圧をやめ、あるいは包装容器の傾きを元に戻すと、弁体１９は、容器本体２７に戻ろうとする内容物２８との界面張力によって案内孔２１に対して閉じる向きに引っ張り力を受けて案内孔２１を閉塞し、外気の流入を阻止する。このように、液体である内容物２８によって、弁体１９は弾性変形しなくても開閉動作を行い、容器本体２７内部の内容物２８が外気と接触することを抑止することができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る注出口栓２について説明する。注出口栓２の断面図とその部分拡大図を図４の（ａ）、（ｂ）に示す。注出口栓１と注出口栓２とでは、主に、逆止弁１７及び弁座２０の固定方法とが異なる。

図４の（ａ）に示すように、台座１０には、注出筒２４の一端側の内周面に密着して嵌合する第２のインナーリング１６が形成されている。第２のインナーリング１６には、内方に突き出た突起部が設けられている。

逆止弁１７及び弁座２０は、第２のインナーリング１６の内周において、肩部１３及び突起部にその外周を挟まれて嵌合されることによって固定される。また、上蓋５には、第１のインナーリング８の内側に弁体押えインナーリング２２が形成されており、キャップ４の上蓋５が閉じられた状態では、弁体１９は、上蓋５の弁体押えインナーリング２２と弁座２０の平滑面とに挟まれて固定される。この結果、弁座２０の案内孔２１は、弁体１９により閉塞され、内容物２８が外気から遮断された状態が維持される。

第２の実施形態においても、逆止弁１７の弁体１９は、第１の実施形態と同様の機能を有する。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る注出口栓３について説明する。注出口栓３の断面図とその部分拡大図を図５の（ａ）、（ｂ）に示す。注出口栓１と注出口栓３とでは、主に、逆止弁１７及び弁座２０の固定方法が異なる。

図５の（ａ）に示すように、台座１０には、注出筒２４の一端側の内周面に密着して嵌合する第２のインナーリング１６が形成されている。

弁座２０は、注出筒２４の内周面に注出筒２４と一体形成される。逆止弁１７は、第２のインナーリング１６と弁座２０とによって、その外周が挟まれることによって固定される。また、上蓋５には、第１のインナーリング８の内側に弁体押えインナーリング２２が形成されており、キャップ４の上蓋５が閉じられた状態では、弁体１９は、上蓋５の弁体押えインナーリング２２と弁座２０の平滑面とに挟まれて固定される。この結果、弁座２０の案内孔２１は、弁体１９により閉塞され、内容物２８が外気から遮断された状態が維持される。

第３の実施形態においても、逆止弁１７の弁体１９は、第１の実施形態と同様の機能を有する。

（変形例）
以上の実施形態では、円弧状の切り込み１８を有する逆止弁１７と、１つの案内孔２１を有する弁座２０を開示したが、逆止弁１７及び弁座２０の形状は、これに限定されない。以下では、逆止弁１７及び弁座２０の変形例を説明する。

図６に、逆止弁１７及び弁座２０の第１の変形例を示す。図７に、逆止弁１７及び弁座２０の第２の変形例を示す。図６の（ａ）及び図７の（ａ）に示すように、第１及び第２の変形例に係る逆止弁１７は、いずれも円盤状のフィルム材に、複数の同心円の一部と、半径方向に延びる線分とによって、複数の円弧とこれらの端部間を結ぶ形状に構成された切り込み１８により形成される弁体１９を有している。弁座２０は、第１の実施形態と同様に、円盤状部材であり、図６の（ｂ）及び図７の（ｂ）に示すように、逆止弁１７と重ねて平面視した場合に弁体１９によって覆われる、案内孔２１が形成されている。内容物２８を注出する際の弁体の動きを示す断面図を図６の（ｃ）及び図７の（ｃ）に、斜視図を図６の（ｄ）及び図７の（ｄ）に示す。これらの図に示すように、弁体１９は、内容物２８により、内容物２８の注出される方向に持ち上げられる。注出が終わった際には、弁体１９は、第１の実施形態と同様に、内容物２８との界面張力によって、案内孔２１を閉塞する。

図８には、逆止弁１７及び弁座２０の第３の変形例を示す。図８の（ａ）に示すように、第３の変形例に係る逆止弁１７は、円盤状のフィルム材に互いに直交する２つの直線状の切り込み１８により形成される弁体１９を有している。弁座２０は、円盤状部材であり、図８の（ｂ）に示すように、逆止弁１７と重ねて平面視した場合に、逆止弁１７の切り込み１８が形成されていない箇所には、扇型の案内孔２１が円周等分に４つ形成されている。内容物２８を注出する際の弁体１９の動きを示す断面図を図８の（ｃ）に、斜視図を図８の（ｄ）に示す。図に示すように、内容物２８を注出する際には、逆止弁１７の弁体１９が、外周方向に向かって広がる。注出が終わった際には、弁体１９は、第１の実施形態と同様に、内容物２８との界面張力によって、案内孔２１を閉塞する。

図９には、逆止弁１７及び弁座２０の第４の変形例を示す。図９の（ａ）に示すように、第４の変形例に係る逆止弁１７は、これまで説明した逆止弁１７とは異なり、切り込みを有さない円盤状のフィルム材である。弁座２０は、円盤状の部材であり、扇型の案内孔２１が円周等分に４つ形成されている。逆止弁１７と弁座２０とは、図９の（ｂ）に示すように、重ねて平面視した場合に、逆止弁１７の中央であって、弁座２０の案内孔２１の形成されていない箇所を溶着することにより、弁座２０に固定される。そのため、逆止弁１７の半径は弁座２０の半径より小さく、キャップ４、スパウト２３等に接触せずこれらに固定されなくてもよい。逆止弁１７内容物２８を注出する際の弁体１９の動きを示す断面図を図９の（ｃ）に、斜視図を図９の（ｄ）に示す。図に示すように、内容物２８を注出する際には、逆止弁１７の溶着固定されていない箇所が、内容物２８の注出される方向に持ち上げられる。注出が終わった際には、弁体１９は、第１の実施形態と同様に、内容物２８との界面張力によって、案内孔２１を閉塞する。

逆止弁１７及び弁座２０の形状やスパウト２３等への固定方法は以上説明したものに限られない。例えば逆止弁１７の切り込み１８の形状や弁座２０の案内孔２１の個数等は、多様に設計可能である。また、上述の実施形態では、上蓋５を備えるキャップ４により、より確実な封止を可能としているが、キャップの構造は上述したものに限定されず、あるいはキャップはなくてもよい。

本発明に係る注出口栓は、フィルム材により逆止弁を形成するため、従来の射出成型等により製造された弁体を用いた注出口栓と比べて、低コストで簡便に製造が可能である。また、フィルム材で弁体を形成するほうが、弾性体で弁体を形成する場合に比べて、材料の制約も少ない。また、逆止弁として、薄いフィルムを用いるため、既存の注出口栓に使用する場合であっても、設計に大きな変更を加える必要が無い。また、弁体を開くのに大きな力が不要であるため、注出時に包装容器を強く押圧する必要がない。また、弁座の案内孔の大きさを変更することにより、注出量を容易に調整することができる。

本発明は、各種包装容器の注出口栓に用いることができる。とくに外気との接触を防ぐことが好ましい化粧品、食品等の液体を内容物とするフレキシブル包装容器の注出口栓に好適に用いることができる。

１、２、３ 注出口栓
４ キャップ
５ 蓋
６ 天板
７ 側壁
８ 第１のインナーリング
９ ヒンジ
１０ 台座
１１ 側壁
１２ 雌ネジ部
１３ 肩部
１４ 注出口
１５ 注出孔
１６ 第２のインナーリング
１７ 逆止弁
１８ 切り込み
１９ 弁体
２０ 弁座
２１ 案内孔
２２ 弁体押えインナーリング
２３ スパウト
２４ 注出筒
２５ 雄ネジ部
２６ 基部
２７ 容器本体
２８ 内容物

Claims (7)

1. 筒状の注出筒と、
   案内孔を有し、前記注出筒内部を部分的に閉塞し、少なくとも前記注出筒の一端側の一面が平滑面である弁座と、
   前記弁座の前記一面に接触して少なくとも前記案内孔とその近傍とを覆い、前記案内孔に対して開閉自在に形成された弁体を有するフィルム材と、
   前記注出筒を開閉自在な上蓋と、
   前記注出筒の前記一端側の内周面に嵌合するインナーリングを有し、前記注出筒の前記一端側に装着されるキャップとを含み、
   前記弁体の少なくとも一部は、前記注出筒が閉じられた状態において、前記上蓋から突出する弁体押さえ部と前記弁座とに挟まれて固定され、
   前記弁座および前記フィルム材は、前記インナーリングの内部に嵌合して固定される、
   注出口栓。
2. 前記弁体は、前記フィルム材に切り込みを形成することにより設けられる、請求項１に記載の注出口栓。
3. 前記弁体は、内容物としての液体が前記案内孔を通過する際、前記液体に押されて前記案内孔に対して開き、前記液体の通過終了の際に、前記弁体と前記液体との界面張力によって前記案内孔に対して閉じる向きに引っ張り力を受けて前記案内孔を閉塞する、請求項１または２に記載の注出口栓。
4. 前記弁体は、前記液体が付着した状態で、前記弁座の前記案内孔の周囲の平滑面に密着することにより、前記案内孔を密封する、請求項１〜３のいずれかに記載の注出口栓。
5. 前記フィルム材の膜厚は、５０μｍ以下である、請求項１〜４のいずれかに記載の注出口栓。
6. 前記フィルム材の一部は、前記弁座に溶着されて固定される、請求項１〜５のいずれかに記載の注出口栓。
7. 容器本体と、前記容器本体に取り付けられた請求項１〜６のいずれかに記載の注出口栓とを含む、包装容器。

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