JP7006177B2 - 多重押出チューブ容器 - Google Patents

Description

本発明は、化粧品、練り歯磨きなどの日用品、練り辛子などの食品、接着剤等の粘度を有する内容物を収納する押出チューブ容器であって、多色、又は多種類の粘度を有する製品を内容物として、これらを混合させる事無く、一度に多層状態で押し出す事が可能な多重押出チューブ容器に関する。

従来、色や材質の異なった多種類の粘度を有する内容物を収納し、使用時に混合させる事なく、一度に多種類の内容物を押し出す容器として、歯磨き用二色押出チューブ容器が知られている。
これは、内容物を充填する時に、異なった種類の粘度を有する内容物を、断面が区分された状態で縦方向に並列させてチューブ本体に充填しておくものである。
このような押出チューブの内容物は、異なった種類の粘度を有する内容物同士が、直接接した状態で収納される。この為、流通・保管時の振動、熱などによって、あるいは、注出時において、チューブ容器本体に部分的に外力が加わると、粘度を有する内容物同士が混じり合ってしまい、混合され、変色や粘度変化を生じた状態で、押し出される問題があった。

以上の問題に対し、文献１では、内容積の大きい第１容器内に、内容積の小さい第２容器を挿入した２室チューブ容器が記載されている。
ここで使用される第１容器は横断面が円形状を有し、第２容器は胴部横断面が（半円の）円弧状で第１容器容量の半分の内容積の小さな胴部を有している。
そして、第１容器の頸部（第１頸部）内に第２容器の頸部（第２頸部）を挿入して、第１頸部と第２頸部とで同心円状の第１注出口と第２注出口とを形成している。
なお、両容器の尻部は一体的に溶着している。
そして、その第２頸部には、その上端部に半径方向外方に突出した嵌合凸部が等間隔で２個以上設けられている。
また、前記第１頸部の内面側には、前記嵌合凸部の通過を許す形状及び大きさで下端から上端まで延びる溝部が、嵌合凸部と同じ数だけ、しかも等間隔で設けられており、さらに、前記第１頸部の上端部で各溝部の中間部分には、それぞれその内周面側に嵌合凸部を収容し得る大きさ及び深さの嵌合凹部が設けられている。
さらに、この第２容器の胴部横断面の円弧部分が、第１容器の胴部横断面の円弧部分に内接している。
そして、この２室チューブ容器では、前記第２頸部の各嵌合凸部が、前記第１頸部の各嵌合凹部内に収容されていて両頸部の上端がほぼ面一となっている。
この２室チューブ容器は、頸部で、下端から上端まで延びる溝部が嵌合凸部と同じ数だけしかも等間隔で設けているので、注出口までにおける２つの内容物の分離は確実に行われており、容器内部での混合は防ぐ形になっている。
しかしながら、この容器では、胴部で大きく左右、又は前後に大きく分かれているので、２つの内容物の粘度が著しく異なったり、排出のチューブに掛ける力の掛け方によっては、頸部の縦方向の位置が内外で変化してズレ、内容物の均一な比率の押出が出来なくなり、一方の内容物が偏って押し出されるような問題が発生しやすい。
しかも、この方法は、押し出す比率は、１：１が原則で、３：２～２：３までしか変える事ができないなどの問題もある。

他方、文献２では、注出口と肩部と、胴部よりなる大径押出チューブの内部に、注出口と肩部と、胴部よりなる小径押出チューブを併設し、注出口と肩部において、大径押出チ
ューブと小径押出チューブとの隙間を均一に保った多重の押出チューブ容器を提案している。
しかしながら、注出口にヒンジキャップのような上蓋を挿嵌させる場合、ヒンジを介して回動するキャップ上蓋内面に設けられたインナーリングは、注出口に垂直に挿入されにくく、垂直に挿嵌されないと、嵌合部から漏れやすい問題が発生する。
この問題に対して、上蓋内面に設けられたインナーリングや注出口は、ヒンジからできるだけ離れた位置に移すことができれば、注出口へ垂直にインナーリングを挿嵌しやすくなる。この為、キャップ本体に設けられた注出口の位置、あるいは上蓋のインナーリングの位置は、センターから離れた位置に移すことが望ましい。
しかし、注出口の位置、あるいは上蓋のインナーリングの位置をセンターからずらして嵌合させようとしても、大径押出チューブと小径押出チューブ注出口を正確に同心円状に配置できず、センターがずれる問題が発生していた。

実公平６－２８４３８号公報 特開２０１４－５１２９２号公報

上記問題に鑑みて、容器内部での混合が無く、押し出しの力の掛け方などによらず、どの部分を、どのように押しても、押し出される比率が変化することなく、複数の内容物を押し出せる事が可能で、ヒンジキャップを嵌合しても、密封性が高く、かつ、均一に異種内容物を同心円状に安定して押し出すことが可能な多重押出チューブ容器を得る事が、本発明の課題である。

本発明の多重押出チューブ容器は、
注出口と肩部と胴部とからなる大径の外側チューブと、
外側チューブ内部に収納し、先端が円形の注出口と肩部と胴部とからなる小径の内側チュ
ーブと、
外側チューブの注出口に嵌合し、先端が円形の注出口を有する密封可能なキャップと、からなる多重押出チューブ容器において、
内側チューブの注出口から肩部に亘って、外側に少なくとも２つ以上の位置決め突起を有し、
内側チューブの位置決め突起にキャップの注出口内面が当接し、
内側チューブの注出口とキャップの注出口とは、周縁で均一な隙間を有しており、
かつ、キャップの注出口内面に、内側チューブの位置決め突起に掛止する掛止突起を有し、注出方向の位置を規制することを特徴とする多重押出チューブ容器である。

本発明の多重押出チューブ容器は、
外側チューブと内側チューブによって、個々の内容物が別々に分離した領域で保存されるので、異種の内容物が注出する前に互いに混合されず、それらが反応したりして変化することがない。
また、内側チューブの注出口から肩部にかけて、外側に少なくとも２つ以上の位置決め突起を有し、この位置決め突起にキャップの注出口の内面が当接することによって、周縁で均一な隙間を有するので、チューブ容器のどの部分を押しても、複数の押し出される内容物の比率は変化せず、安定して押し出される。しかも、押す力や速度によっても、複数の内容物が同じ比率で、安定して押出すことができる。
押し出されるのが、表層と芯部との層状になって押し出されるので、外側チューブに対す
る内側チューブの大きさを変更する事で、容易に押し出される量の比率に大きく差を付けることも可能である。
さらに、注出口はキャップ本体のセンターからずらし、適切な位置に配置可能であることから、上蓋と注出口の嵌合も高く、密封して、保存性能も高い。

本発明の多重押出チューブ容器における縦断面図と、その外側チューブの注出口近傍における横断面図である。 本発明の多重押出チューブ容器に使用されるキャップ、外側チューブと内側チューブの注出口近傍におけるそれぞれの部材を示す縦断面図である。 本発明の多重押出チューブ容器における内側チューブとキャップとの嵌合における異なる嵌合の例を示す縦断面図である。 本発明の多重押出チューブ容器から、内容物を多層状態で押し出す状態を示す断面図である。 本発明の多重押出チューブ容器の一例で、注出口をヒンジから離したヒンジキャップを嵌合した二重押出チューブ容器を示す縦断面図である。 本発明の多重押出チューブ容器の一例で、三重押出チューブ容器を示す縦断面図と、その外側押出チューブ注出口近傍における横断面図である。

以下、本発明の多重押出チューブ容器における実施の形態例について、図を用いて詳細に説明する。
図１－１は、本発明の多重押出チューブ容器１における縦断面図、図１－２は、多重押出チューブ容器１の外側押出チューブ２の注出口２２近傍における横断面図である。
ここに示した実施形態例の多重押出チューブ容器１は、外側チューブ２と、内側チューブ３と、キャップ４と、から構成されている。

また、図２は、図１に示した多重押出チューブ容器に使用される部材で、図２－１にキャップ、図２－２に外側チューブ、図２－３に内側チューブを、それぞれ注出口近傍における縦断面図で示した。

外側と内側の押出チューブは、それぞれ中央に内容物を注出可能な注出通路を有する注出口と、注出口の下端周縁から外側下方へ広がる肩部と、肩部周縁から下方に伸びて薄肉で可撓性のある円筒状の胴部と、から形成されている。
これらの押出チューブは、ブロー成形で注出口と肩部と胴部を同時に成形することによって一体的に成形され、底部を切断して形成されるブローチューブ容器であっても良い。
又は、胴部を異形押出成形による胴部や、単層、あるいは多層のシートの左右を融着して筒状とした胴部などを、金型に装填し、肩部と注出口を射出成形によって形成しながら胴部上端に融着してもよい。
さらに、上記胴部に、高周波加熱などにより予め成形した肩部と注出口を融着した押出チューブであっても良い。

外側チューブ２は、大径のチューブ容器からなり、内側チューブ３の胴部３１はもとより、内側チューブ３の注出口３２や肩部３３も、外側チューブ２の注出口２２や肩部２３内部に装填可能な大きさとしている。
外側チューブ２の注出口２２の外側には、キャップ４に嵌合する係止リング２２１を有している。

内側チューブ３は、小径のチューブ容器からなり、注出口３２から肩部３３に亘る外側面に、少なくとも２つ以上の位置決め突起３４を有している。図１に示した内側チューブ
３は、４つの位置決め突起３４を有し、キャップ４の注出口４１内面に当接している。
このことによって、内側チューブ３の注出口３２がキャップの注出口４１と同心円状の均一な隙間を成形している。
また、内側チューブ３の注出口３２先端とキャップの注出口４１先端とが、注出方向で同じ高さ位置に係止している。

キャップ４は、天板４２から外側（上方）に飛び出すように注出口４１を有している。さらに、注出口４１の下方周縁の内側近傍から垂下するインナーリング４３と、その外側にコンタクトリング４４、さらにその外側に、天板から垂下する掛止突起４５が設けられている。
インナーリング４３は、外側チューブの注出口２２の内面に当接し、コンタクトリング４４は、注出口２２上端に当接し、掛止突起４５は、係止リング２２１に掛止すると共に注出口２２外面に当接し、３方向で当接することによって、外側チューブ２の注出口２２と隙間無く封止している。
また、天板４２の一端には、ヒンジ４６を介して上蓋４７を回動可能としている。
上蓋４７には、内側に、注出口３２に挿嵌可能なインナーリング４７１と、キャップ４の注出口４１に挿嵌可能な係止リング４７２と、ヒンジ４６と反対側に上蓋４７を開ける時に指を掛ける鍔部４７３を有している。
さらに、天板周縁には、上蓋４７の周縁から垂下した蓋側壁４７４下端内側周縁が挿嵌可能な周縁段差４２１を有し、インナーリング４３や係止リング４７２の位置決めを確実なものにしている。
キャップ天板４２のヒンジ反対側には、天板が欠けるような凹部４２２が設けられ、上蓋４７を開ける時に、鍔部４７３へ確実に指を掛けることができるようにしている。

内側チューブ３から注出する内容物と、外側チューブ２から注出する内容物とを、安定して均等に注出させる為、注出口先端において、さらに、下記対応をしている。
すなわち、内側チューブ３の注出口３２の先端とキャップの注出口４１先端は、先端が円形の筒状を成しているが、
注出口３２の位置決め突起３４上端から注出口３２先端までの筒型形状長さＬ１を、内側チューブにおける注出口の半径の長さｒ以上の長さとしている。
また、キャップの注出口と内側チューブの注出口との当接部上端からキャップの注出口先端までの筒型形状長さＬ２も、内側チューブにおける注出口の半径の長さｒ以上の長さにしている。
この筒形状の長さＬ１，Ｌ２は、大きい程、内側チューブ３から注出する内容物と、外側チューブ２から注出する内容物が、安定して均等に注出することができる。

さらに、外側チューブ２の注出口２２と内側チューブ３の注出口３２との隙間断面積が、注出口先端の注出口４１と注出口３２との隙間断面積より狭い狭窄部を筒型形状長さより下方に有するようにしている。
例えば、肩部２３と肩部３３との隙間、あるいは、注出口４１と注出口３２との隙間において、少なくとも、１箇所以上、注出口４１と注出口３２との隙間断面積より狭い狭窄部を設ける。

図３は、本発明の多重押出チューブ容器における内側チューブとキャップとの嵌合における異なる嵌合の例を示す縦断面図である。
図３－１は、図１のように、内側チューブ３の位置決め突起３４がキャップの注出口４１内面に当接するだけで、内側チューブの注出口３２の位置を規制し、キャップの注出口４１と内側チューブの注出口３２との隙間を一定の隙間に合わせるようにしている。

図３－２は、キャップの注出口４１内面に、内側チューブ３の位置決め突起３４に掛止
する掛止突起４１１を有し、それに掛止可能な掛止凹部３４１を位置決め突起３４に設け、注出方向の位置を規制する一例である。
このように、注出口４１と内側チューブ３の位置決め突起３４とが掛止することで、より確実に内側チューブ３の注出口３２とキャップの注出口４１との注出方向の高さを合わせることができる。
このような位置規制を行なうと、内側チューブが内側に落ち込まないので、キャップと内側チューブの注出口とインナーリングとの挿嵌強度を確実に上げることができる。また、それと共に、外側チューブ２の一部分だけを押した時、内側チューブ３の注出口３２が内側に落ち込んで、内容物が注出口近傍で混合してしまうなどの恐れがなくなる。

図４は、多重押出チューブ容器から、内容物を多層状態で押し出す状態を示す図４の断面図である。注出口先端から注出される内容物は、隙間断面積に応じて、均一な同芯円状に中央の内側チューブ３の内容物が、外側チューブ２の内容物に均一の被覆された状態で押し出される。
上記筒型形状長さＬ１を内側チューブにおける注出口の半径の長さｒ以上の長さとしたり、狭窄部を筒型形状長さより下方に設けたりすることによって、注出口先端の隙間断面積に比例して、より均等に、注出することができる。
なお、内側チューブの胴部３１の横断面積と外側チューブの胴部２１の横断面積との比と、注出口３２先端の横断面積と注出口２２先端の横断面積との比と、を同じ比にしておくことが好ましい。
このことによって、注出時の内容物押出比率を最後まで維持し易くなる。

図５は、本発明の多重押出チューブ容器の一例で、注出口をヒンジから離したヒンジキャップを嵌合した二重押出チューブ容器を示す縦断面図である。
上蓋４７がキャップにヒンジ４６で繋がったキャップ４は、挿嵌する係止リング４７２やインナーリング４７１が、キャップの天板４２の中央よりも、できるだけヒンジ４６から遠方に設けることが好ましい。
ヒンジ４６に近い位置に挿嵌する嵌合部があると、ヒンジ４６を軸に回動する軌道の円弧が小半径となり、干渉しやすいので、液止めしやすい挿嵌部の長さが長い注出口を使用することができなかった。
そこで、図５のように、ヒンジから注出口を離すようにすると、挿嵌部の長さを長く、かつ、注出口長さを長くすることができるので、注出する時に、より液ダレしにくいチューブ容器とすることができる。

図６は、本発明の多重押出チューブ容器の一例で、三重押出チューブ容器を示す縦断面図と、その外側チューブ注出口近傍における横断面図である。
内側チューブの中に、さらに、位置決め突起３４の位置が異なる第２位置決め突起５４を有する第２内側チューブ５を挿嵌したものである。このように、本発明は、二重だけでなく、それよりも多い三重などの多重の押出チューブ容器にすることができる。

本発明の多重押出チューブ容器に用いられる外側チューブ容器や内側チューブ容器には、胴部として、最内層に融着性の高いポリオレフィン系樹脂が好ましく、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体などが使用できる。
内側チューブの胴部は、外層にも、上記融着性の高いポリオレフィン系樹脂を用いる。
胴部の中間層には、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミド樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体鹸化物などを使用できると共に、さらに、アルミニウムなどの金属箔や酸化珪素などの酸化金属蒸着膜などのバリア性を有するフィルムを挟むことができる。

注出口や肩部にも、融着性の高いポリオレフィン系樹脂が好ましく、低密度ポリエチレ
ン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体などが使用できる。また、その肩部や注出口の内面、あるいは外面、あるいは中間層として、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミド樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体鹸化物などを使用できると共に、さらに、アルミニウムなどの金属箔や酸化珪素などの酸化金属蒸着膜などのバリア性を有するフィルムも入れることができる。

チューブの成形方法として、単層のパリソンや多層のパリソンを使用して、ブロー成形により、胴部、注出口、肩部を一体的に成形するブローチューブ容器であってもよい。
また、胴部を異形押出成形で製造したり、長方形のフィルムの両端を貼り合せて筒状に成形し、一端に注出口と肩部を射出成形しながら、その溶融熱で融着させる押出チューブ容器や、射出成形や圧縮成形で注出口や肩部を成形し、高周波等で加熱しながら胴部に融着させる方法でも、製造することができる。

キャップは、ヒンジキャップであれば、ポリエチレンやポリプロピレンが使用できるが、特にエチレン・プロピレン共重合体が好ましい。
ヒンジキャップでは無く、上蓋とキャップ本体が別体であれば、ポリエチレンやポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等の外、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ポリメチルペンテン、などが考えられる。
キャップの製造には、通常の射出成形金型を用いた射出成形によって、製造可能である。

＜実施例＞
外側チューブを外径φ４０ｍｍ、注出口内径φ１２ｍｍとし、
内側チューブを外径φ２２ｍｍ、注出口外径φ５．５ｍｍ、注出口内径φ４．５ｍｍとし、
内側チューブの位置決め突起上端より注出口先端までの長さを３ｍｍとした図１の形状の二重押出チューブ容器を作成した。
図１のキャップを嵌合した状態で、キャップを下にした状態で、内容物を充填した。
内容物として、外側チューブと内側押出チューブの間にはケチャップを充填し、内側チューブの内部にはマヨネーズを充填し、底部を融着した。

＜評価方法＞
注出試験として、図４に示すように、キャップの上蓋を開け、全体を水平に置いて、二重押出チューブ容器の側面を、順次、径の大きく膨らんだ所を中心に押して、内容物を押し出した。

＜評価結果＞
押し出された内容物の表面には、ケチャップだけで覆われ、内部に均等にマヨネーズが入った状態で、押し出された。
また、押し出される最後まで、均一に押し出されることを確認した。

本発明の多重押出チューブ容器は、以上のようなものであり、内容物として、充分に小径な固形分であれば、固形分を含む粘性体も使用可能である。
特に、それぞれ異質の内容物であっても、注出するまで別々の領域に保存され、出口先端において多層状態で注出後に、外側の内容物と内側の内容物が合わさる方法である為、混合による劣化などが生じず、保存性能が高いチューブ容器である。
しかも、最後まで均一に多層状態で注出できると共に、ヒンジキャップにも組み合わせる時、注出口先端を天板から先に充分に伸ばした注出口にすることが可能になるなど、本発明のメリットは大きい。

１・・・・・・・・・多重押出チューブ容器
２・・・・・・・・・外側チューブ
２１・・・・・・・・胴部（外側チューブ）
２２・・・・・・・・注出口（外側チューブ）
２２１・・・・・・・係止リング（外側チューブ）
２３・・・・・・・・肩部（外側チューブ）
３・・・・・・・・・内側チューブ
３１・・・・・・・・胴部（内側チューブ）
３２・・・・・・・・注出口（内側チューブ）
３３・・・・・・・・肩部（内側チューブ）
３４・・・・・・・・位置決め突起
３４１・・・・・・・掛止凹部
４・・・・・・・・・キャップ
４１・・・・・・・・注出口（キャップ）
４１１・・・・・・・掛止突起（キャップ）
４２・・・・・・・・天板
４２１・・・・・・・周縁段差
４２２・・・・・・・凹部
４３・・・・・・・・インナーリング
４４・・・・・・・・コンタクトリング
４５・・・・・・・・掛止突起
４６・・・・・・・・ヒンジ
４７・・・・・・・・上蓋
４７０・・・・・・・蓋天板
４７１・・・・・・・インナーリング
４７２・・・・・・・係止リング
４７３・・・・・・・鍔部
４７４・・・・・・・蓋側壁
５・・・・・・・・・第２内側チューブ
５４・・・・・・・・第２位置決め突起
Ｌ１・・・・・・・・筒型形状長さ（内側チューブの注出口近傍に設けられた位置決め突起上端から内側チューブの注出口先端までの筒型形状長さ）
Ｌ２・・・・・・・・筒型形状長さ（キャップの注出口と内側チューブの注出口との当接部上端からキャップの注出口先端までの筒型形状長さ）
ｒ・・・・・・・・・内側チューブにおける注出口の半径の長さ（２ｒは直径）

Claims (4)

1. 注出口と肩部と胴部とからなる大径の外側チューブと、
   外側チューブ内部に収納し、先端が円形の注出口と肩部と胴部とからなる小径の内側チューブと、
   外側チューブの注出口に嵌合し、先端が円形の注出口を有する密封可能なキャップと、からなる多重押出チューブ容器において、
   内側チューブの注出口から肩部に亘って、外側に少なくとも２つ以上の位置決め突起を有し、
   内側チューブの位置決め突起にキャップの注出口内面が当接し、
   内側チューブの注出口とキャップの注出口とは、周縁で均一な隙間を有しており、
   かつ、キャップの注出口内面に、内側チューブの位置決め突起に掛止する掛止突起を有し、注出方向の位置を規制することを特徴とする多重押出チューブ容器。
2. キャップの注出口先端が、内側チューブの注出口先端と、注出方向で同じ位置に係止したことを特徴とする請求項１に記載の多重押出チューブ容器。
3. 内側チューブの注出口の位置決め突起上端から注出口先端までの筒型形状長さ、および、キャップの注出口と内側チューブの注出口との当接部上端からキャップの注出口先端までの筒型形状長さが、内側チューブにおける注出口の半径の長さ以上の長さとしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の多重押出チューブ容器。
4. 外側チューブの注出口と内側チューブの注出口との隙間断面積が、
   注出口先端の隙間断面積より狭い狭窄部を筒型形状長さより下方に有することを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の多重押出チューブ容器。

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