JP7137932B2 - 注出口閉鎖体及び注出口閉鎖体の製造方法 - Google Patents
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本発明に係る注出口閉鎖体10は、閉鎖型容器であるチューブ容器100を構成する注出ユニット20の外殻をなす口頭部21の内側に配置され、口頭部21は、注出部22とこの注出部22から径方向の外側に張り出す肩部25とを有し、注出部22に形成された注出口24を閉じるための閉鎖体である。この閉鎖体は、注出部22の内側に配置される筒状部11と、肩部25の内側に配置される張り出し部15とにより構成され、筒状部11及び張り出し部15が、絞り成形可能なアルミニウム層5と、アルミニウム層5の少なくとも片面に設けられた第1の樹脂層6を有する点に特徴がある。また、必要に応じ、注出口閉鎖体10を構成する注出口閉鎖体用原反1は、アルミニウム層5、第1の樹脂層6及び第2の樹脂層7を設け、さらにアルミニウム層5の表面に滑剤を含む樹脂層8を設けることもできる。
本発明に係る注出口閉鎖体10の製造方法は、閉鎖型容器であるチューブ容器100を構成する注出ユニット20の外殻をなす口頭部21の内側に配置され、口頭部21は、注出部22とこの注出部22から径方向の外側に張り出す肩部25とを有し、注出部22に形成された注出口24を閉じるための注出口閉鎖体10の製造方法である。この注出口閉鎖体10の製造方法は、筒状部11及び張り出し部15が、絞り成形可能なアルミニウム層5と、前記アルミニウム層5の少なくとも片面に設けられた第1の樹脂層6と、を有する注出口閉鎖体用原反1が用いられる。また、この注出口閉鎖体10の製造方法では、必要に応じて第1の樹脂層6上に設けられた第2の樹脂層7を設けるか、アルミニウム層5の表面には滑材が含まれる樹脂層8を設けるか、又は、アルミニウム層5の静摩擦係数及び動摩擦係数を0.3未満として注出口閉鎖体用原反1を絞り成形する点に特徴がある。
図1は、注出口閉鎖体10の一例を示している。注出口閉鎖体10は、口頭部21の内側に配置され、口頭部21の上端に形成されている注出口24を閉じるための構成要素である。なお、この注出口閉鎖体10と口頭部21とからなる注出ユニット20の具体的な構成については後述する。
図2は、図1に示した注出口閉鎖体10として成形される注出口閉鎖体用原反1の層構成を示している。図2(A)に示すように、注出口閉鎖体用原反1は、複数の層からなるフィルム材により構成されている。具体的に、注出口閉鎖体用原反1は、少なくともアルミニウム層5及び第1の樹脂層6の2層を有し、必要に応じて第2の樹脂層7を含む3層に形成される。注出口閉鎖体用原反1は、注出口24用閉鎖体として成形されたときに、注出口閉鎖体10の外側から順に上記の層の順番に積層され、内容物と接触する最内層61が第1の樹脂層6又は第2の樹脂層7となる。また、必要に応じ、注出口閉鎖体用原反1には、図2(B)に示すように、アルミニウム層5、第1の樹脂層6及び第2の樹脂層7に加えてアルミニウム層5の表面に滑剤を含む樹脂層8を設けることもできる。
第1の樹脂層6は、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂やポリオレフィン系樹脂等で構成されている。
第2の樹脂層7は、例えば、ポリエステル系樹脂や環状ポリオレフィン系樹脂等で構成されている。第2の樹脂層7は、アルミニウム層5とは反対側の第1の樹脂層6の面に設けられている。そのため、第2の樹脂層7に第1の樹脂層6の機能と異なる機能を与えることができる。
アルミニウム層5は、ガスバリア性及び水蒸気バリア性を備えたバリア層である。アルミニウム層5は、絞り成形加工を行うことができる厚さと純度を備えている。具体的にアルミニウム層5の厚さは、50μm以上、200μm以下の範囲内であり、好ましくは、50μm以上、150μm以下の範囲内、さらに好ましくは、70μm以上、100μm以下の範囲内の厚さを備えている。アルミニウム層5の厚さが50μmよりも薄い場合、注出口閉鎖体用原反1を絞り成形したときにアルミニウム層5が分断されてしまう。これに対し、アルミニウム層5の厚さが50μm以上であれば、絞り成形をしたときに分断されることがなく、金型の成形動作に伴って伸長する。一方、アルミニウム層5を構成するアルミニウムの純度は98.0%以上であり、好ましくは99.9%以上である。そのため、アルミニウム層5が適切な軟性を備え、注出口閉鎖体用原反1を絞り成形に適した延性を備えることができる。
滑剤を含む樹脂層8は、上述した第2の樹脂層7と同様の樹脂を用いることができる。この滑剤を含む樹脂層8に用いられる滑剤には特別な制限はない。ただし、良好な成形性を考慮した場合、滑剤は、アミド系滑剤を、滑剤を含む樹脂層8に含ませることが好ましい。アミド系滑剤は、アミド基を有するものである。こうしたアミド系滑剤としては、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルアミド及び芳香族ビスアミドを挙げることができる。
一方、アルミニウム層5の静摩擦係数及び動摩擦係数が0.3未満である場合においても、絞り成形を行うときに、アルミニウム層5が金型に引っかかることを効果的に抑制する。
注出口閉鎖体用原反1を構成する各層は、各層同士の間に接着層を設け、接着層で層同士を接着させてもよい。接着層としては、接着樹脂層や接着剤を用いることができる。
注出口閉鎖体10は、図3に示すように、注出口閉鎖体用原反1を深絞り成形することによって成形される。深絞り成形は、図3に示した金型により行われる。金型は、注出口閉鎖体用原反1を受けるダイス70と、注出口閉鎖体用原反1をダイス70に押しつけてしわが発生することを防止するしわ抑え71と、注出口閉鎖体用原反1をダイス70の空間部分に向けて押圧するパンチ72とにより構成されている。深絞り成形は、まず、図3(A)に示すように、パンチ72が上側に上昇された状態でダイス70の上面に注出口閉鎖体用原反1をセットし、セットされた注出口閉鎖体用原反1をしわ抑え71でダイス70の上面に押しつけ、注出口閉鎖体用原反1をダイス70に固定する。その際、アルミニウム層5が上側に配置されるように注出口閉鎖体用原反1はセットされる。次いで、図3(B)に示すように、上昇されているパンチ72をダイス70に形成されている穴向けて下降させる。パンチ72を下降させることに伴い、ダイス70の上面に固定されている注出口閉鎖体用原反1は、ダイス70に形成された穴に押し込まれる。そして、図3(C)に示すように、パンチ72をさらに降下させ、筒状部11に対応する部位と肩部25に対応する部位とを成形する。
注出ユニット20は、完成されたチューブ容器100の上部をなし、内容物を外部に注出するための構成要素である。この注出ユニット20は、図4に示すように、外殻をなす口頭部21と、口頭部21物の内側に配される注出口閉鎖体10との組み合わせにより構成されている。口頭部21の内部は空洞になっており、上述した注出口閉鎖体10を配置することができるように構成されている。口頭部21は、図4に示すように、注出部22と、この注出部22から径方向の外側に張り出す肩部25とで構成されている。注出部22は、筒状をなしており、周面部22aと天面部22bとで構成されている。天面部22bの中央には、注出ユニット20の内側と外側とを連通する注出口24が形成されている。また、肩部25は、円錐台状をなしており、注出部22の下端部から径方向の外側に向かって張り出している。なお、肩部25は、円盤状に形成することもできる。この口頭部21の内側の形状は、上述した注出口閉鎖体10の形状に対応している。
チューブ容器100は、図6に示すように、内容物を収容するための胴部40と、胴部40の軸方向の一端側に設けられた、上述した注出ユニット20と、胴部40の軸方向の他端側を閉じている底面キャップ50とを備えている。
胴部40は、筒状をなしている。胴部40は、筒状をなしていれば、その製造方法に特別な限定はない。例えば、積層フィルム60で筒状に巻き、積層フィルム60の端縁同士を一定の幅だけ重ね合わせ、重ね合わされた部分をシールして形成される。
積層フィルム60は、図7に示すように、最内層61、中間層62及び最外層63を少なくとも有している。最内層61は、胴部40の内面側に位置して内容物に接する層であり、最外層63は、胴部40の最も外面側を構成する層である。なお、最内層61と中間層62との間や、中間層62と最外層63との間に他の層を設けてもよい。
最内層61と最外層63は、非吸着性樹脂により構成される。非吸着性樹脂としては、上述した注出口閉鎖体10の非吸着層を構成する材料と同様の材料が用いられる。なお、最内層61と最外層63は、通常、非吸着性樹脂以外の樹脂は含有させないで構成するが、非吸着性を損なわない範囲で他の樹脂をわずかに含有させて構成してもよい。含有させる樹脂としては、例えば、融着性の向上や柔軟性の向上の目的で、低密度ポリエチレン(以下、「LDPE」という。)、直鎖状低密度ポリエチレン(以下、「L-LDPE」という。)等の樹脂を挙げることができる。
中間層62は、最内層61と最外層63との間に位置する層であり、少なくとも1層で構成され、2層以上であってもよい。中間層62を構成する少なくとも1層は、ガスバリア層である。中間層62が少なくともガスバリア層を有することにより、酸素等のガスが積層フィルム60を透過することを抑制することができる。こうしたガスバリア層としては、例えば、次のもの等を挙げることができる。(1)ガスバリア性のある金属箔。(2)ガスバリア性のあるアルミニウム等の金属又は無機酸化物をポリエステルフィルム又はナイロンフィルム等に蒸着したガスバリア性フィルム。(3)エチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)又は塩化ビニリデン等のガスバリア性樹脂層。
こうした中間層62は、上記した各態様のガスバリア層を単独で用いてもよいし、2種類以上併用してもよい。
積層フィルム60には、特に図面には示していないが、柔軟層をさらに設けることができる。柔軟層は、積層フィルム60の柔軟性を向上させる作用を有する層であり、ポリプロピレン(PP)若しくはポリエチレン(PE)等のポリオレフィン系樹脂層、オレフィン系エラストマー若しくはスチレン系エラストマー等の熱可塑性エラストマー樹脂層、又は、接着性を有するポリオレフィンからなる接着性樹脂層等を挙げることができる。接着性を有するポリオレフィンとしては、例えば、三井化学製アドマー(登録商標)及び三菱化学製モディック(登録商標)を挙げることができる。柔軟層の厚さは、10μm以上、300μm以下であり、好ましくは15μm以上、150μm以下である。柔軟層を、例えば、最内層61と中間層62との接着や、中間層62と最外層63との接着等、接着剤層として利用することもできる。
底面キャップ50は、チューブ容器100の下部を閉じるための構成要素である。この底面キャップ50は、樹脂などにより構成されている。底面キャップ50は、下面をなす底面52と周囲をなす周面51とで構成されている。この底面キャップ50に関しても、胴部40の他端40bに容易に融着させることができるように、最も離れた部分の間の寸法が胴部40の開口した一端40aの寸法よりも小さく、具体的には、100μm以上、1000μm以下の範囲内で小さいことが好ましい。なお、底面キャップ50を使用せずに胴部40の他端40bをつぶすことで底部を形成してもよい。
チューブ容器100の内容物は、特に限定されない。チューブ容器100の内容物としては、例えば、低分子量の有機化合物である香料や有効成分を含有する、飲食物、化粧品又は薬剤等を挙げることができる。このチューブ容器100は、非吸着性に優れているので、内容物に含まれる低分子量の有機化合物がチューブ容器100に吸着されて、内容物の風味が変化したり効能が低下したりすることを抑制することができる。
実施例1において、アルミニウム層5は、厚さが50μmのアルミニウム箔で形成されている。アルミニウム箔のアルミニウム純度は98.0質量%であり、残部が不可避的不純物である。残部には、マンガン:0.05質量%、シリコン:0.15質量%、銅:0.05質量%が含まれている。第1の樹脂層6は、厚さが24μmのポリ乳酸(PLA)で形成されている。ポリ乳酸としては、三菱樹脂株式会社製のエコロージュ(登録商標)が用いられている。
実施例2において、アルミニウム層5は、実施例1と同様である。第1の樹脂層6は、厚さが12μmのポリエチレンテレフタレート(PET)である。ポリエチレンテレフタレートとしては、東洋紡株式会社製のE5202型が用いられている。
実施例3において、アルミニウム層5は、実施例1と同様である。第1の樹脂層6は、厚さが15μmのナイロン(Ny)である。ナイロンとしては、ユニチカ株式会社製のエンブレム(登録商標)のONMB型が用いられている。
実施例4において、アルミニウム層5は、厚さが80μmのアルミニウム箔で形成されている。アルミニウム箔のアルミニウム純度は99.0質量%であり、残部が不可避的不純物である。残部には、マンガン:0.01質量%、シリコン:0.12質量%、銅:0.05質量%が含まれている。第1の樹脂層6は、実施例1のものと同様である。
実施例5において、アルミニウム層5は、実施例4と同様である。また、第1の樹脂層6は、実施例2と同様である。
実施例6において、アルミニウム層5は、実施例4と同様である。また、第1の樹脂層6は、実施例3と同様である。
比較例1において、アルミニウム層5は、厚さが40μmのアルミニウム箔で形成されている。アルミニウム箔のアルミニウム純度は95.7質量%であり、残部が不可避的不純物である。残部には、マンガン:1.5質量%、シリコン:0.3質量%、銅:0.25質量%が含まれている。第1の樹脂層6は、実施例3と同様である。
比較例2において、アルミニウム層5は、厚さが20μmのアルミニウム箔で形成されている。アルミニウム箔のアルミニウム純度は99.0質量%であり、残部が不可避的不純物である。残部には、マンガン:0.05質量%、シリコン:0.7質量%、銅:0.1質量%が含まれている。第1の樹脂層6は、実施例2と同様である。
比較例3において、アルミニウム層5は、厚さが70μmである他は比較例1と同様である。また、第1の樹脂層6は、実施例2と同様である。
上記の実施例1~6及び比較例1~3の積層フィルムを成形し、成形後のフィルムにしわと破れが発生しているかどうかの外観を観察した。評価は、成形後にしわの発生又は破れの発生がなく、形状が安定している場合に「○」とし、成形後にしわが発生するか又は破れが発生し、形状が不安定である場合に「×」とした。実施例1~6及び比較例1~3の検査結果を表1に示す。
5 アルミニウム層
6 第1の樹脂層
7 第2の樹脂層
10 注出口閉鎖体
11 筒状部
12 周面部
13 天面部
14 肉厚が薄い部分
15 張り出し部
20 注出ユニット
21 口頭部
22 注出部
22a 周面部
22b 天面部
23 雄ねじ
24 注出口
25 肩部
30 キャップ
40 胴部
40a 胴部の一端
40b 胴部の他端
41 シール部
50 底面キャップ
51 周面
52 底面
60 積層フィルム
61 最内層
62 中間層
63 最外層
70 ダイス
71 しわ抑え
72 パンチ
100 チューブ容器(閉鎖型容器)
Claims (5)
- 閉鎖型容器を構成する注出ユニットの外殻をなす口頭部の内側に配置され、前記口頭部は、注出部と該注出部から径方向の外側に張り出す肩部とを有し、前記注出部に形成された注出口を閉じるための閉鎖体であって、
前記注出部の内側に配置される筒状部と、前記肩部の内側に配置される張り出し部とにより構成され、
前記筒状部及び前記張り出し部が、絞り成形可能なアルミニウム層と、前記アルミニウム層の少なくとも片面に設けられた第1の樹脂層と、前記アルミニウム層とは反対側の前記第1の樹脂層の面に設けられた第2の樹脂層とを有し、
前記アルミニウム層の厚さが50μm以上200μm以下の範囲内であり、前記アルミニウム層を構成するアルミニウムの純度が98.0%以上であり、
前記第1の樹脂層がポリアミド系樹脂層であり、
前記第2の樹脂層がイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレート樹脂、環状オレフィンポリマー又は環状オレフィンコポリマーからなる層であり、
前記筒状部及び前記張り出し部の外表面と内表面のうち少なくとも外表面は、しわの発生及び破れの発生の両方とも無い平滑な面として形成されている、ことを特徴とする注出口閉鎖体。 - 接着剤層が、前記アルミニウム層と前記第1の樹脂層との間、及び/又は、前記第1の樹脂層と第2の樹脂層との間に設けられている、請求項1に記載の注出口閉鎖体。
- 前記アルミニウム層の表面には、滑剤を含む樹脂層が設けられるか、又は、前記アルミニウム層の静摩擦係数及び動摩擦係数が0.3未満である、請求項1又は2に記載の注出口閉鎖体。
- 前記筒状部における注出口を閉じている部分の厚さは、当該筒状部における前記注出部を閉じている部分の外側の領域及び当該筒状部の周面をなす周面部の厚さよりも薄い、請求項1~3のいずれか1項に記載の閉鎖型容器の注出口閉鎖体。
- 閉鎖型容器を構成する注出ユニットの外殻をなす口頭部の内側に配置され、前記口頭部は、注出部と該注出部から径方向の外側に張り出す肩部とを有し、前記注出部に形成された注出口を閉じるための注出口閉鎖体の製造方法であって、
前記注出口閉鎖体は、前記注出部の内側に配置される筒状部と、前記肩部の内側に配置される張り出し部とにより構成され、絞り成形可能なアルミニウム層と、前記アルミニウム層の少なくとも片面に設けられた第1の樹脂層と、前記アルミニウム層とは反対側の前記第1の樹脂層の面に設けられた第2の樹脂層とを有する注出口閉鎖体用原反が用いられ、
前記アルミニウム層の厚さが50μm以上200μm以下の範囲であり、前記アルミニウム層を構成するアルミニウムの純度が98.0%以上であり、
前記アルミニウム層の表面には滑材が含まれる樹脂層を設けるか、又は、前記アルミニウム層の静摩擦係数及び動摩擦係数が0.3未満であり、
前記第1の樹脂層がポリアミド系樹脂層であり、
前記第2の樹脂層がイソフタル酸変性ポリエチレンテレフタレート樹脂、環状オレフィンポリマー又は環状オレフィンコポリマーからなる層であり、
前記注出口閉鎖体用原反が絞り成形され、前記筒状部及び前記張り出し部の外表面と内表面のうち少なくとも外表面は、しわの発生及び破れの発生の両方とも無い平滑な面として形成されている、ことを特徴とする注出口閉鎖体の製造方法。
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