JP6641719B2 - 逆流防止弁付き口栓、および、該口栓を取り付けた容器 - Google Patents

Description

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、練り歯磨き粉、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き容器であって、胴部を押圧または胴部を傾けることで、容易に容器から内容物を注出可能であると共に、胴部の押圧または胴部を傾けるのを止めれば、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口栓、及びその口栓を取り付けた容器に関する。

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、練り歯磨き粉、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、開閉のトルクが高くなるなどの問題が発生しやすい。そして、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、粘度が上昇し、内容物が固化するなどの問題も発生する。

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わるい問題があった。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ている。

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、容器の復元性がはたらいて、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、変質するおそれがあった。

このような問題に対し、特許文献１では、圧搾可能な胴部より口頚部を起立させるとともに、口頚部の開口部分に掛け渡した頂板に注出口を穿設してなる合成樹脂製の容器本体と、口頚部外周に嵌合させた周壁上端縁より頂壁を延設するとともに、頂壁を貫通して注出用のノズルを立設してなる合成樹脂製の注出栓とを備え、ノズル内面下端部より突設した弾性屈曲片を介して、注出口周囲の頂板上面に周縁部を圧接した弁板を、一体に延設してなることを特徴とするチューブ容器を提案している。

このような弁板を持つ注出栓は、再開封時の転倒などによって開いてしまった時に、逆流防止弁上に内容物が溜まってしまう事を防止する構造になっているが、このような注出栓は形状が複雑であり、弁体と一体的に射出成形によって成形されるので、製造コストが高く、柔軟性、弾性、耐内容物の環境ストレスクラック強度（ＥＳＣＲ）などを満たす材料を必要とし、難しい問題がある。また、転倒して内容物がこぼれてしまうこともある。

特開２００１−３０１７７９号公報

そこで、内容物がこぼれづらく、かつ、安価で耐久性の高く、使い易い逆流防止弁体機能を有する注出用容器を得ると共に、打栓キャッパーがない設備であっても、充填可能な逆流防止弁付き容器を得ることが、本発明の課題である。

本発明は、逆流防止弁と、逆流防止弁を有する中栓と、中栓と口部を覆うキャップとからなる口栓において、
前記キャップ内周に、容器本体口部外周螺合するネジ部を有し、
前記キャップには天板内面に形成された開封後逆流防止弁の外面に当接する押し当て突起と、外周壁内面に形成された掛止リングとを設け、
前記中栓には、前記掛止リングと掛止する掛止リブを設け、前記逆流防止弁は、シート状の部材に円形の一部が欠けた形状の切込みが入れられており、
押し当て突起の位置が、開封後この押し当て突起と容器本体口部の注出天板部との間に円形の一部が欠けた形状の前記切込みの内側の領域の弁体を挟む位置であることを特徴とする逆流防止弁付き口栓である。

本発明の逆流防止弁付き容器は、キャップを閉じた時に、外側から弁体を押さえるので、落下させた場合にも、弁体が開いて内容物が注出口近傍に流れ出るおそれがない。その為、内容物が注出口近傍に溜まって固化して、内容物が注出しにくくなるおそれがない。また、逆流防止弁を中栓と別体で製造されるので、弁体としての機能を重視した材料選定が可能であり、安価で、生産性が高く、耐久性も高い逆流防止機能のある容器を得ることが出来る。さらに、キャップに、逆流防止弁が掛止された中栓を組み込まれているので、容器口部にキャップを螺合させるスクリューキャッパーが充填ラインにあれば、充填可能で、追加設備の必要が無い。

本発明の逆流防止弁付き容器の一例で、容器の外観斜視図と、逆流防止弁等を組み込んだキャップや容器の縦断面図である。 本発明の逆流防止弁付き容器のキャップを開封する工程を表す口部近傍の断面図である。 本発明の逆流防止弁付き容器の閉鎖板を開封し、注出可能な状態になった口部近傍の断面図と、その容器のキャップを閉めて弁体を押さえた状態を示す断面図である。 本発明の逆流防止弁付き容器における注出状態を示す断面図と、逆流防止弁体の一例を示す斜視図である。

以下、本発明の逆流防止弁付き容器について、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き容器の一例で、外観斜視図と逆流防止弁や中栓を組み込んだキャップと容器の縦断面図である。
図１−１に本発明の一例における外観を斜視図で示した。
この容器は、端部に口部３を設け弾性を有する容器本体２と、外気の流入を阻止する逆流防止弁と、逆流防止弁が固定される中栓と、中栓を内側に固定して口部を覆うキャップ５とからなる。弾性を有する容器として、押出しチューブ容器とした。もちろん、胴部２１が可撓性の高い軟質のブロー成形容器であってもかまわないし、ブロー成形チューブ容器であっても、インジェクションブロー成形容器であってもかまわない。

図１−２に逆流防止弁や中栓を組み込んだキャップの断面を示した。可動可能な弁体を有する逆流防止弁１を、中栓４の内側に融着した。逆流防止弁１は、内側から外側へ内容物を注出することはできるが、外気が流入する時には閉じて、空気等が容器内部に入ることを防止する機能を有している。中栓４の外周には掛止リブ４５が外側に伸び、キャップ
５の掛止リング５４に掛止している。また、逆流防止弁１弁体が接する中栓４の外側にプルリング４２１を有する閉鎖板４２を設けている。キャップ５には、天板内面に押し当て突起５２と掛止リング５４、外周下端に脆弱部５１０を介してタンパーエビデントバンド５１が設けられ、かつ、外周にはローレット５３を設けている。

図１−３にキャップを螺合した押し出し容器の縦断面図を示した。容器本体２の端部に設けた口部３には、可動可能な弁体を有する逆流防止弁１を組み込んだ中栓４を掛止したキャップ５が螺合している。

口側壁３２上端には、中栓４と係合する口係合爪３５を設けている。中栓４の注出部にはプルリング４２１を有する閉鎖板４２が設けられていて、未開封時には周囲を脆弱線４２２で接続している。閉鎖板を取り外す際には、脆弱線４２２を破断して開封するので、その時、中栓４全体が口部３から外れないように、中栓４の中栓係合爪４３と係合する口係合爪３５は、高い係合力が求められる。また、密封性を維持するために、図のように、中栓係合爪４３の内側に中栓側壁４４が口部内面に内接するように設けた。

口部外周側面とキャップ内周側面に、互いに螺合するネジ部を有している。また、キャップ内周の下端には脆弱部で繋がったタンパーエビデントバンド５１を設け、口部の外周ネジ部下端近傍に設けた係合リング３４に係合している。さらに、キャップ天板内面に押し当て突起５２が設けられている。この押し当て突起５２は、未開封の時には閉鎖板４２の上側に位置している。しかし、キャップが開封され、タンパーエビデントバンド５１と閉鎖板４２が取り外された状態でキャップ５を締めた時には、逆流防止弁１の外面に接し、逆流防止弁の開口を防止する。
図２−１は、本発明の逆流防止弁付き容器のキャップを開封する工程を表す口部近傍の断面図で、キャップ外周のローレット５３を掴んで回転させる、開封における最初の工程である。キャップ５の下端には、タンパーエビデントバンド５１を設けている。そして、タンパーエビデントバンド５１は係合リング３４に係合している。キャップ５を掴んで回転させると、キャップ５全体を引き上げようとする力が働く。

図２−２は、キャップ５を回転させると、タンパーエビデントバンド５１と繋がっている脆弱部５１０が引き伸ばされて、破断し、タンパーエビデントバンド５１とキャップ本体とが分離する。分離したタンパーエビデントバンド５１には、切れ目５１１が設けられている。その為、切れ目５１１からタンパーエビデントバンド５１を取り外すことができる。キャップ５には掛止リング５４があって、中栓４の外周囲に設けられた掛止リブ４５を掛止していた。しかし、掛止リブ４５は、薄肉で、掛止リブの掛止強度が、中栓嵌合爪４３と口嵌合爪３５との嵌合強度に対して充分に小さく、容易に変形可能に設定している。
その為、中栓４は口部３に対して強く嵌合した状態を保ち、キャップ５の掛止リング５４から掛止リブ４５が外れるように変形する。（部分拡大図参照）この為、キャップ５が中栓４や口部３から離れる。

図３−１は、キャップが外れた容器において、中栓４の注出口に設けられた閉鎖板４２のプルリング４２１にひっぱって、開封する工程を示す断面図である。閉鎖板４２は中栓４とは薄肉線４２２で繋がっていて、これを引きちぎって開封する。閉鎖板４２が取り外され、逆流防止弁１の弁体１１が開放されるので、内容物が注出口から取り出すことができる。

図４−１は、このような閉鎖板が外れ、注出する状態を示した。容器胴部２１が押されて内圧が高くなり、弁体１１が開いている。もちろん、外圧に対し容器本体の内圧が低く
なると、逆流防止弁１の弁体１１が注出天板部３１に引き寄せられ、内側に動いて注出口３３は閉じて、内部に外気などの侵入を抑えることが出来る。

図４−２は、このような逆流防止弁１の一例で、円形の一部が欠けた形状の切込みがある弾性体で出来ていて、弁体１１が開口した状態を示した。弁体を開口できる構造であればかまわないため、切込みの形状はどのような形状でも構わない。

図３−２は、閉鎖板を取り外した後、タンパーエビデントバンドが取り外されたキャップ５を締める状態を示す。タンパーエビデントバンドがない分、口部３に対してキャップ５は奥まで締めることが出来る。タンパーエビデントバンドがあった場合には、押し当て突起５２は、逆流防止弁１から離れた位置にあったが、タンパーエビデントバンドが外されると、押し当て突起５２は、逆流防止弁１の弁体１１の外面に当接する。押し当て突起５２が弁体１１に当接すると、容器が転倒したり、間違って容器外部を押してしまい、内圧が高くなった場合でも、弁体１１は外側に動けないので、内容物は容器内部に留まり、こぼれることがない。

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、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の一例は、図１に示したような押出しチューブ容器である。この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３６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、
などの構成からなる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。逆流防止弁の厚みを調整すれば、容器を押圧しなくても、傾けたときの内容物の圧力のみで注出できるような構造とすることもできる。

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、外部から空気を吸い込む力がはたらく。外部から空気を吸い込むと、内容物が酸化してしまうおそれがあった。しかし、本発明の逆流防止弁付き容器にすると、内容物５を排出後、内部の圧力が低下した時点で、弁体１１が封止面に当接して、逆流防止機能が働き、空気が入り込むおそれがない。

本発明の口部３に使用する材質は、内容物８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、変質させない素材であれば、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、低密度ポリエチレン樹脂、フッ素系樹脂、シリコンゴム、フッ素ゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴムなどが考えられる。これらの材料からなるフィルムの単層または積層体を抜き加工することで製造する。

本発明の逆流防止弁付き容器は、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むおそれがない。しかも、キャップを閉めていれば、逆流防止弁も開口しないので、転倒したとしても、内容物がこぼれるなどの問題がない。また、開封するのに、キャップのタンパーエビデントバンドを切り、閉鎖板を取り外して抜き取るなどの行為が必要で、目視で明確に判断でき、バージン性を確認可能である。しかも、量産性が高いフィルム状の逆流防止弁を使用できる。部材がそれぞれ別体で、最適な素材を使用することができる。さらに、キャップ５に逆流防止弁１を嵌合した中栓４を掛止した状態で充填ラインに投入できるので、打栓キャッパーが設備されていない充填ラインでも製造可能であり、新たな設備投資をしないで、汎用の充填ラインを使用して充填でき、安価で、生産性も高いなど、本発明のメリットは大きい。

１・・・・・・・・・逆流防止弁
１１・・・・・・・・弁体
２・・・・・・・・・容器本体
２１・・・・・・・・胴部
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
３２・・・・・・・・側壁部
３２１・・・・・・・ネジ部
３３・・・・・・・・注出口
３４・・・・・・・・係合リング
３５・・・・・・・・口係合爪
３６・・・・・・・・肩部
４・・・・・・・・・中栓
４２・・・・・・・・閉鎖板
４２１・・・・・・・プルリング
４２２・・・・・・・脆弱線
４３・・・・・・・・中栓係合爪
４４・・・・・・・・中栓側壁
４５・・・・・・・・掛止リブ
５・・・・・・・・・キャップ
５１・・・・・・・・タンパーエビデントバンド
５１０・・・・・・・脆弱部
５１１・・・・・・・切れ目
５２・・・・・・・・押し当て突起
５３・・・・・・・・ローレット
５４・・・・・・・・掛止リング
８・・・・・・・・・内容物

Claims (5)

1. 逆流防止弁と、逆流防止弁を有する中栓と、中栓と口部を覆うキャップとからなる口栓において、
   前記キャップ内周に、容器本体口部外周螺合するネジ部を有し、
   前記キャップには天板内面に形成された開封後逆流防止弁の外面に当接する押し当て突起と、外周壁内面に形成された掛止リングとを設け、
   前記中栓には、前記掛止リングと掛止する掛止リブを設け、前記逆流防止弁は、シート状の部材に円形の一部が欠けた形状の切込みが入れられており、
   押し当て突起の位置が、開封後この押し当て突起と容器本体口部の注出天板部との間に円形の一部が欠けた形状の前記切込みの内側の領域の弁体を挟む位置であることを特徴とする逆流防止弁付き口栓。
2. 前記中栓には、容器口部先端に係合する口係合爪が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の逆流防止弁付き口栓。
3. 前記中栓には薄肉線を介して接続された閉鎖板が設けられている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き口栓。
4. キャップ下端には脆弱部を介して接続されたタンパーエビデンスバンドが設けられており、前記タンパーエビデンスバンドが、容器本体口部に設けられた係合リングと係合していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の逆流防止弁付き口栓。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の口栓を容器本体口部に取り付けた逆流防止弁付き容器。