JP6458349B2 - 注出口栓および包装容器 - Google Patents

Description

本発明は、注出口栓に関する。

液体等の流動性のある内容物の包装容器として、注出口栓を設けた包装容器が広く使用されている。

図６に、注出口栓９００を設けた包装容器１０００の一例を示す。注出口栓９００は、包装容器１０００に固定されたスパウト９１０と、スパウト９１０に着脱可能のキャップ９２０とから構成される。

スパウト９１０の上面図を図７の（ａ）に、スパウト９１０にキャップ９２０を螺着した注出口栓９００の断面図を、図７の（ｂ）に示した。スパウト９１０は、側壁６９と、側壁６９の内側に形成され側壁６９の内部を閉塞する隔壁３９と、隔壁３９から伸びる支柱５９と、支柱５９に接続して設けられた開封用のプルリング２９と、隔壁３９を挟んでプルリング２９の反対側に設けられたフランジ７９とからなる。プルリング２９の一部は、開封時に指を掛けやすくするためスパウト９１０の側壁６９より外側（図７の（ｂ）の上側）に突出している。また、隔壁３９には、開封しやすくするため、環状の切り込みであるハーフカット１９が設けられている。また、フランジ７９が包装容器の取付孔の縁部内面に溶着されることにより、スパウト９１０は包装容器に固定される。

スパウト９１０とキャップ９２０とは、側壁６９の外側に設けられたネジ山８９と、キャップ９２０の周壁内側に設けられた内ネジとにより、螺着する。

特開２０００−２９６８６５号公報 特開２００４−６７１０１号公報

紙製等の一部の包装容器は、内容液を高温充填し密封した場合、その後の冷却により容器内部が減圧するため胴部が凹み、液面が注出口より高い位置まで上がることがある。このような状態でハーフカットを破断させて注出口を開口すると、容器内に空気が入って容器胴部が膨らむことにより液面が降下する前に、内圧等によって注出口から内容液が飛出すことがある。

それ故に、本発明の目的は、開封時に発生する内容液の飛出しを抑制できる、注出口栓および包装容器を提供することである。

本発明は、キャップと包装容器に溶着されるスパウトとからなる注出口栓であって、スパウトは、筒状の側壁と、スパウトの内部を閉塞し、閉曲線状のハーフカットが形成された隔壁と、隔壁に、ハーフカットの一部分である開封開始部の内側周縁に沿って接続された開封用のプルリングと、側壁の一方端から外側に突出するように設けられ、包装容器の開口に溶着されるフランジとを備え、ハーフカットは、プルリングと隔壁との接続部分の、ハーフカットに沿った両端部の間に、外側に突出した曲率半径２ｍｍ以下の弧形状を含む第１の突出部と、第１の突出部の頂部からハーフカットの周に沿った各方向に向かって、それぞれ１回以上、外側に向かって突出する方向を変えることで形成されたそれぞれ１つ以上の凸形状とを有し、第１の突出部および各凸形状のうち、少なくとも第１の突出部を含む所定の範囲の各点において、点と隔壁の中心とを結ぶ線に沿った、点と接続部分との各距離が一定でない。

本開示の注出口栓および包装容器は、開封時に発生する内容液の飛出しを抑制できる。

（ａ）本発明の第１の実施形態に係るスパウトの上面図（ｂ）本発明の第１の実施形態に係る注出口栓の断面図（ｃ）本開発明の第１の実施形態に係るスパウトの正面図 （ａ）本発明の第１の実施形態に係る隔壁の上面図（ｂ）一点鎖線部の拡大図 （ａ）従来のスパウトの開封強度を示したグラフ（ｂ）本発明の第１の実施形態に係るスパウトの開封強度を示したグラフ（ｃ）開封距離を説明するための模式図 （ａ）本発明の第２の実施形態に係る隔壁の上面図（ｂ）一点鎖線部の拡大図（ｃ）本発明の第２の実施形態に係るスパウトの開封強度を示したグラフ （ａ）本発明の第３の実施形態に係る隔壁の上面図（ｂ）一点鎖線部の拡大図（ｃ）本発明の第３の実施形態に係るスパウトの開封強度を示したグラフ 従来の注出口栓を設けた包装容器 （ａ）従来のスパウトの上面図（ｂ）従来の注出口栓の断面図

（第１の実施形態）
本実施形態に係るスパウト１１１の上面図を図１の（ａ）に、スパウト１１１にキャップ１２１を螺着した注出口栓１０１の断面図を図１の（ｂ）に、スパウト１１１の正面図を図１の（ｃ）に示した。スパウト１１１は、筒状の側壁６０と、側壁６０の内側に形成され側壁６０の内部を閉塞する隔壁３１と、隔壁３１に接続される開封用のプルリング２０と、隔壁３０を挟んでプルリング２０の反対側に設けられたフランジ７０とからなる。また、隔壁３１には、開封しやすくするため、閉曲線状の切り込みであるハーフカット１１が設けられている。プルリングは隔壁３０のハーフカット１１の内側に、ハーフカット１１の周縁近傍から伸びる支柱５０と、支柱５０にＶ字型に分岐する形で接続して設けられたリングとからなる。また、フランジ７０が包装容器の取付孔の縁部内面に溶着されることにより、スパウト１１１は包装容器に固定される。

スパウト１１１とキャップ１２１とは、側壁６０の外側に設けられたネジ山８０と、キャップ１２１の周壁内側に設けられた内ネジとにより、螺着する。

次に、ハーフカット１１の形状について説明する。図２の（ａ）は、本実施形態に係る隔壁３１の上面図、図２の（ｂ）は、図２の（ａ）に示した一点鎖線部で囲んだ領域の拡大図である。尚、見易さを考慮してプルリング２０の記載は省略した。

本実施の形態に係るハーフカット１１の形状は、図２の（ａ）に示すように、支柱５０の近傍である開封開始部分において、外側に突出した弧形状の第１の突出部４０、および、開封開始部分のちょうど反対側の最遠部分である開封終了部分において、外側に突出した弧である第２の突出部４１が設けられている。また、支柱５０と隔壁３１との接続面５１は、ハーフカット１１の形状に沿うようにして形成されている。これは、開封時に、指からの引っ張り力を、効率的にハーフカット１１に伝えるためである。

開封時において、プルリング２０を指で持ち上げ、図２（ａ）の右側方向にプルリング２０を引っ張ると、第１の突出部４０の側からハーフカット１１に沿って隔壁３１がスパウト本体から分離される。そして、第２の突出部４１まで、隔壁３１がスパウト本体から分離されると、開封が完了する。

ハーフカット１１は、第１の突出部４０を有しているため、内容液の飛出しを防止することができる。次に、内容液の飛出しを防止できる原理について、図３を参照して、従来技術と比較して説明する。図３の（ａ）は、従来のスパウトの、開封距離と、開封に要する力としての開封強度との関係を示したグラフである。図３の（ｂ）は、本実施形態のスパウトの開封距離と開封強度との関係を示したグラフである。図３の（ｃ）は、開封距離を説明するための模式図である。図３の（ａ）、（ｂ）に示す開封距離とは、図３の（ｃ）に示すように、開封開始位置と開封終了位置とを通る直線に、ハーフカットの破断進行位置を投影したときの、開封開始位置から投影位置までの距離である。

従来のハーフカット１９の形状は略円形状であるため、プルリング２９を指に掛けて開封する際に、開封初期と開封終期とにおいては、ハーフカット１９の接線に対して垂直方向に引っ張り力が作用するため、ハーフカット１９を一定の長さにわたってほぼ同時に引きちぎる必要がある。そのため、図３の（ａ）に示すように、開封強度のピークは、開封初期と最終期とに現出する。とくに、一般的には初期ピークが最も高い。そのため、初期ピーク強度を超える力を加え開封を開始すると、その後も、勢いよく全開してしまう。

本実施形態に係るハーフカット１１は、開封開始部分の第１の突出部４０により、開封初期にほぼ同時に引きちぎる必要のあるハーフカット１１の長さが短くなり、図３の（ｂ）に示すように、開封強度の初期ピークを低下させることができる。すなわち、最初の開封時に強い力が必要なくなるため、その後の開封も勢いよく進行することが抑制される。これにより、開封に要する時間が従来より長くなり、液面が降下するのに要する時間より開封（開口）が完了するのに要する時間の方が短くなることはなく、外気導入による液面低下の前に全開してしまうことがないため、内容液の飛出しを防止することができる。

また、開封終了部分の第２の突出部４１により、開封終期にほぼ同時に引きちぎる必要のあるハーフカット１１の長さが短くなり、開封強度の最終ピークを低下させることができる。これにより、開封終了時に、隔壁３１のハーフカット１１より内側の部分が完全分離する勢いを抑制することができ、隔壁３１の容器内側の面に内容液が付着していても、内容液が飛び散りにくくすることができる。

開封強度の初期ピークを効果的に低減するためには、第１の突出部４０の先端部分は、例えば曲率半径２ｍｍ以下の弧であることが好ましい。また、第１の突出部４０は、開封初期における引っ張り力が好適に伝達されるよう、プルリング２０（支柱５０）と隔壁３１との接続部分の、ハーフカット１１に沿った両端部（図２の（ｂ）に示す支柱端Ａ、Ｂの間に形成されることが好ましい。尚、図２の（ｂ）の点線で囲まれた領域である接続部５１が、プルリング２０（支柱５０）と隔壁３１との接続部分である。また、開封強度の最終ピークを効果的に低減するためには、第２の突出部４１は、例えば曲率半径２ｍｍ以下の弧であることが好ましい。また、液面低下前に開封が終了しないようにするためには、第１の突出部４０があればよく、第２の突出部４１はなくてもよい。

（第２の実施形態）
図４（ａ）は、本実施形態に係る隔壁３２の上面図、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示した一点鎖線で囲んだ領域の拡大図、図４の（ｃ）は、スパウトの開封距離と開封強度との関係を示したグラフである。尚、見易さを考慮してプルリング２０の記載は省略した。また、ハーフカット１２の形状以外の構成については、第１の実施形態と同様である。

図４の（ａ）、（ｂ）に示したように、本実施形態に係るハーフカット１２の形状は、開封開始部分を含む所定の範囲にハーフカット１２の外側に向かう複数の凸形状の部分を有する。すなわち、第１の実施形態のハーフカット１１において、第１の突出部４０の頂部からハーフカット１２の各周方向に、外側に向かって突出する方向が変化する箇所となる１つ以上の凸形状をさらに設けている。

本実施形態では、図４の（ｃ）に示すように開封初期の開封強度のピークを過ぎても、ハーフカット１２の接線方向と引っ張り力の方向とのなす角とが大きくなる位置である変化点（各凸形状の端部）において、開封強度のピークが発生する。これによって開封の勢いが抑えられ、開封速度が遅くなるため、液面低下前に開封完了することをより確実に抑制し、内容液の飛出しを防止することができる。

変化点の数が多いほど、また、向きの変化量が大きいほど、開封の勢いを抑制でき、内容液の飛出し防止の効果が大きい。第１の突出部４０の位置から、図４（ａ）の時計周り、および反時計周りに変化点の点数を数えた場合、それぞれ、少なくとも１点以上、望ましくは２点以上あると良い。図４の（ｂ）に示す例の場合、変化点の点数は各方向に２点ずつある。但し、変化点の点数が極度に多い、又は、向きの変化量が大きすぎると、開封の進行において開封強度の大きい状態が長く持続して開封しにくくなるため、このようにならない範囲で、好適な点数、向きの変化量を好適に選択することが望ましい。

変化点および凸形状の部分は、開封初期における勢いの抑制を効果的に行うため、プルリング２０（支柱５０）と隔壁３２との接続部分の、ハーフカット１２に沿った両端部（図４の（ｂ）に示す支柱端Ａ、Ｂ）の間に形成されることが好ましい。尚、図４の（ｂ）の点線で囲まれた領域である接続部５２が、プルリング２０（支柱５０）と隔壁３２との接続部分である。

（第３の実施形態）
図５の（ａ）は、本実施形態に係る隔壁３３の上面図、図５の（ｂ）は、図５（ａ）で示した一点鎖線で囲まれた領域の拡大図、図５の（ｃ）は、スパウトの開封距離と開封強度との関係を示したグラフである。尚、見易さを考慮してプルリング２０の記載は省略した。また、ハーフカット１３の形状以外の構成については、第１の実施形態と同様である。

図５の（ａ）、（ｂ）に示したように、本実施形態に係るハーフカット１３は、第１の実施形態のハーフカット１１において、肉厚部４３が更に設けられている。肉厚部４３は、開封開始部分と開封終了部とを通る直線Ｌに投影したとき、第１の突出部の終端位置と、当該位置から開封終了部に向かって、終端位置から開封終了部までの長さの半分となる位置との間の領域Ｒに形成される。特に支柱端Ａ、Ｂに接する形で厚肉部４３を設けた場合、開封に際して、周状に設けられたハーフカット１３に沿う形で開封されずに、厚肉部４３をきっかけにして内側に（中心方向に向かって）破断する恐れがあることから、肉厚部４３は支柱端Ａ、Ｂに接しないように隙間を設けた形で形成するのが好ましい。尚、図５の（ｂ）の点線で囲まれた領域である接続部５３が、プルリング２０（支柱５０）と隔壁３３との接続部分である。

肉厚部４３は、この領域のハーフカット１３の厚さ（図１の（ｂ）のｄ１）が、ハーフカット１３の他の部分の厚さよりも、厚くなるように形成されている。そのため、図５の（ｃ）に示したように、開封距離が肉厚部４３の位置に達すると、開封強度が上昇する。つまり、肉厚部４３の位置で開封速度が遅くなるため、開封の勢いが抑えられ、開封速度が遅くなるため、液面低下前に開封完了することをより確実に抑制し、内容液の飛出しを防止することができる。

また、肉厚部４３におけるハーフカット１３の厚さは、ハーフカット１３の他の部分の厚さの２倍以上であること、又は、他の部分の厚さより０．２ｍｍ以上厚いことが好ましい。肉厚部４３におけるハーフカット１３の厚さが、上記よりも薄い場合、充分な開封強度が得られず、開封の勢いを抑制する効果が得られにくい。

以上の各実施形態に係る注出口栓の特徴は、適宜組み合わせ、あるいは部分的に省略して実施可能である。また、注出口栓は、図６に示すようなゲーベルトップ型の紙製の包装容器に好適に備えることができ、コーヒー飲料などの液体が高温充填される包装容器に特に有用であるが、他の包装容器に備えてもよい。

本発明は、注出口栓及びこれを備えた包装容器等に有用である。

１１、１２、１３、１９ ハーフカット
２０、２９ プルリング
３１、３２、３３、３９ 隔壁
４０、４１ 突出部
４３ 肉厚部
５０、５９ 支柱
５１、５２、５３ 接続部
６０、６９ 側壁
７０、７９ フランジ
８０、８９ ネジ山
１００、９００ 注出口栓
１１１、９１０ スパウト
１２１、９２０ キャップ
１０００ 包装容器

Claims (5)

1. キャップと包装容器に溶着されるスパウトとからなる注出口栓であって、
   前記スパウトは、
   筒状の側壁と、
   前記スパウトの内部を閉塞し、閉曲線状のハーフカットが形成された隔壁と、
   前記隔壁に、前記ハーフカットの一部分である開封開始部の内側周縁に沿って接続された開封用のプルリングと、
   前記側壁の一方端から外側に突出するように設けられ、前記包装容器の開口に溶着されるフランジとを備え、
   前記ハーフカットは、前記プルリングと前記隔壁との接続部分の、前記ハーフカットに沿った両端部の間に、外側に突出した曲率半径２ｍｍ以下の弧形状を含む第１の突出部と、前記第１の突出部の頂部から前記ハーフカットの周に沿った各方向に向かって、それぞれ１回以上、外側に向かって突出する方向を変えることで形成されたそれぞれ１つ以上の凸形状とを有し、
   前記第１の突出部および前記各凸形状のうち、少なくとも前記第１の突出部を含む所定の範囲の各点において、前記点と前記隔壁の中心とを結ぶ線に沿った、前記点と前記接続部分との各距離が一定でない、注出口栓。
2. 前記ハーフカットの前記開封開始部分から最遠の一部分である開封終了部は、外側に突出した曲率半径２ｍｍ以下の弧形状を含む第２の突出部を有する、請求項１に記載の注出口栓。
3. 前記ハーフカットは、厚みが他の部分より大きい肉厚部を有し、
   前記肉厚部は、前記開封開始部分と前記開封終了部とを通る直線に投影したとき、第１の突出部の終端位置と、当該位置から前記開封終了部に向かって前記終端位置から開封終了部までの長さの半分となる位置との間に形成される、請求項２に記載の注出口栓。
4. 前記肉厚部の厚さは、前記ハーフカットの他の部分の厚さの２倍以上である、または、前記他の部分の厚さより０．２ｍｍ以上厚い、請求項３に記載の注出口栓。
5. 包装容器であって、
   容器本体と、
   前記容器本体に溶着される、請求項１〜４のいずれかに記載の注出口栓とを備える、包装容器。

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