JP7267255B2 - 口栓部の構造および包装体 - Google Patents
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Description
本願は、2018年3月6日に日本に出願された特願2018-039504号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
注出部およびキャップからなるスパウトの口栓部は、タンパーエビデント(不正開封防止)構成とするため、キャップの開口側先端に、開栓動作によって切断されるタンパーバンドなどが設けられる場合がある。
例えば、特許文献1に記載の口栓部の構造では,注出部の外周面に形成された雄ねじにキャップの内周面に形成された雌ねじが螺合することによって、キャップが注出部に着脱可能に固定される。さらに、特許文献1におけるキャップには、開栓時に回転されると、注出部の外周の爪部に引っかかって切断されるバンドピースが設けられている。
タンパーエビデント構成ではないが、特許文献2には、蓋の開口部において内側に突出するアンダーカット部が、口部から外周側に突出した係止部と嵌合することによって閉栓される蓋付き容器が記載されている。この蓋付き容器は、蓋の内側の膨出部が口部の外周に設けられた傾斜面部に沿って移動することで開栓力が得られる。この蓋付き容器では、蓋を口部にかぶせて軸方向に押圧したり、打栓したりすることによって閉栓することが可能である。
特許文献1に記載の技術では、キャップと注出部とが螺合されているため、キャップを着脱する際に、少なくても1~2周程度の回転動作が必要とされる。このため、開閉に手間がかかる場合がある。例えば、子供、老人、病人などにとっては、開閉が難しい場合もある。さらに、閉栓時には、ねじ込みが不充分であると、内容物が漏れてしまう可能性もある。
特許文献2に記載の技術では、蓋と口部とが螺合していないため、開栓時における蓋の回転量が少なくて済む。特に、閉栓時には打栓が可能である。しかし、開閉のたびに、アンダーカット部を拡径させる必要があるため、開閉に必要な力はあまり低減されない場合がある。特許文献2の蓋に特許文献1のようなバンドピースを追加することも考えられるが、この場合には、初回開栓時には、アンダーカット部を拡径するための力と、バンドピースを切断するための力と、が必要になるため、一層大きな開封力が必要になる。
さらに、特許文献2に記載の技術では、開閉を繰り返すと、アンダーカット部の内径が広がるため閉栓能力が経時的に低下しやすい可能性がある。
以下では、本発明の第1実施形態について添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の第1実施形態の口栓部を有する包装体の一例を示す模式的な分解斜視図である。図2は、本発明の第1実施形態における口栓部の開栓前の模式的な正面図である。図3は、本発明の第1実施形態における口栓部のキャップおよび注出部の詳細構成を示す正面視の模式的な分解図である。図4は、本発明の第1実施形態における口栓部の注出部の模式的な側面図である。図5は、本発明における第1実施形態の口栓部の注出部の模式的な平面図である。図6は、本発明の第1実施形態における口栓部のキャップの模式的な斜視部分断面図である。図7は、図2におけるA-A断面図である。図8は、図1におけるC-C断面図である。
スパウト付きパウチ1は、容器本体4、スパウト2、およびキャップ3を備える。
図1は分解斜視図のため、スパウト2とキャップ3とが離間して描かれているが、図2に示すように、キャップ3の未開栓状態では、キャップ3は、スパウト2の端部を覆った状態で、スパウト2と係合している。
本実施形態では、スパウト2の中心軸線Oに沿う軸方向において、スパウト付きパウチ1のキャップ3が設けられている側を上側、容器本体4が設けられている側を下側と称し、中心軸線Oに交差する方向を径方向と称し、中心軸線O回りの方向を周方向と称する場合がある。
図1に示す例では、容器本体4として、サイドガゼット袋が用いられている。すなわち、容器本体4は、前面フィルム4aと、前面フィルム4aと重なる後面フィルム4bとの間に、2つ折りに折りたたまれた側面フィルム4cが挟まれている。
前面フィルム4a、後面フィルム4b、および側面フィルム4cは、それぞれの周縁部でヒートシールされている。
容器本体4の上端部には、中心部に後述するスパウト2が挟まれた状態で、前面フィルム4a、後面フィルム4b、および側面フィルム4cを互いに接着する上部シール4dが形成されている。
以下では、スパウト付きパウチ1における各部の相対的な位置関係を説明する場合に、XYZ直交座標系を参照する場合がある。Z軸は、中心軸線Oと平行な軸線である。すなわち、Z軸方向は上記軸方向と同一である。Y軸は、Z軸と直交し、上部シール4dのシール面に平行な軸線である。X軸は、Z軸およびY軸に直交する軸線である。
中心軸線O上において、導管部2Dから注出部2Aに向かう方向は、Z軸正方向である。X軸正方向は、X軸に沿って後面フィルム4bから前面フィルム4aに向かう方向である。Y軸正方向は、Z軸正方向を鉛直上方向に合わせて、X軸負方向にスパウト付きパウチ1を見たとき、左から右に向かう方向である。X軸負方向にスパウト付きパウチ1を見た図を正面図、Y軸方向にスパウト付きパウチ1を見た図を側面図と称する場合がある。
以下では、特に断らない限り、例えば、キャップ3のように、スパウト2から着脱自在な部材であっても、未開栓状態における位置関係に基づいて、各部の位置関係が説明される。
注出部2Aの外周面2aは、中心軸線Oを中心とする直径Dの円筒面からなる。
本実施形態では、注出部2Aの本体は、上述の外周面2aを有し、端部に注出口p1が形成された円筒管2Eによって形成されている。円筒管2Eは、後述するフランジ部2Bおよび取り付け部2Cの中心部を通り、後述する導管部2Dに接続している。円筒管2Eの管径は、一定でもよい。ただし、フランジ部2Bおよび取り付け部2Cにおける円筒管2Eの外周面2eの外径は、注出部2Aにおける外周面2aの外径から変化していてもよい。
注出口p1と軸方向の反対側における注出部2Aの端部には、外周面2aから径方向外側に突出する板状部2bが形成されている。注出部2Aの、注出口p1と軸方向の反対側の端部を、基端と称する場合がある。
注出部2Aの詳細構成は後述される。
フランジ部2BのZ軸方向における幅は、スパウト付きパウチ1の使用者が、スパウト2をX軸方向から指で把持可能な大きさを有する。
取り付け部2Cは、第3フランジf3に隣り合ってフランジ部2BのZ軸負方向側に設けられている。取り付け部2Cは、円筒管2Eの外周面2eからY軸方向に延びている。取り付け部2Cは、中心軸線Oを通りYZ平面に平行な平面を対称面とする板状に延びている。取り付け部2CにおけるX軸方向の幅は、外周面2eから離れるにつれて漸次減少している。取り付け部2CにおけるX軸方向の幅は、延在方向の先端部で、前面フィルム4aと後面フィルム4bとの接着に影響がでない程度で、0.1mm~0.5mm程度になっている。すなわち、取り付け部2Cを挟んで接着された前面フィルム4aおよび後面フィルム4bは、取り付け部2Cの先端部において段差は生じない。このため、取り付け部2CのY軸方向の先端部と上部シール4dとは液密な接着が可能となっている。
取り付け部2Cは、Z軸方向から見てフランジ部2Bの外形の内側に入る大きさで形成されている。
導管部2Dは、円筒管2Eと連通していれば、管路の太さ、長さ、形状は特に限定されない。例えば、導管部2Dは、円筒管2Eと同形状の管状部でもよいし、円筒管2Eから拡径する管状部でも、あるいは縮径する管状部でもよい。例えば、導管部2Dの管路断面は、扁平形状を有していてもよい。
本実施形態では、導管部2Dは、取り付け部2Cに延びる円筒管2Eから中心軸線Oに沿って延びる細長い円筒状に形成されている。導管部2Dは、延在方向の先端(下端)に向かうにつれて緩やかに縮径している。このため、導管部2Dの先端における開口部p2は、注出口p1よりも開口面積が小さい。
本実施形態では、容器本体4の内容物が注出口p1に円滑に流れるように、導管部2Dの側面に複数の孔部2fが形成されている。これにより、開口部p2に加えて各孔部2fからも容器本体4の内容物が導管部2Dの管内に流入できる。
本実施形態では、取り付け部2Cを含むスパウト2の全体が、前面フィルム4aおよび後面フィルム4bをヒートシールによって接着可能な材料で構成されている。このような樹脂材料としては、例えば、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂が挙げられる。
図3、4に示すように、注出部2Aの外周面2aには、ガイド突起5(第1外側突起)と、係合用突起6(第3外側突起)と、が形成されている。
図5に示すように、各ガイド突起5は、互いに同形状を有している。各ガイド突起5は、中心軸線Oを対称軸として180°回転対称の位置関係に設けられている。
図5に示す例では、各ガイド突起5の周方向の長さは、外周面2aの円周の1/4よりもわずかに小さい。すなわち、各ガイド突起5の中心軸線Oに対する中心角が90°よりもわずかに小さい。なお、本実施形態において中心角とは、中心軸線Oから、ガイド突起5といった対象物の周方向における両端をそれぞれ通過する2本の直線間の角度をいう。
ただし、後述するキャップ3との着脱が可能であれば、各ガイド突起5の中心軸線Oに対する中心角としては、必要に応じて、0°を超え180°未満の適宜の角度が可能である。
ガイド突起5が2個の場合、各ガイド突起5の中心軸線Oに対する中心角は、45°以上90°以下であることがより好ましい。
中心角が45°未満であると、開封に必要なキャップ3のZ軸方向の移動量およびキャップ3への付勢力が得られない可能性がある。加えて、キャップ3の装着におけるガイド突起5の耐引き抜き強度が不足する可能性もある。
中心角が90°を超えると、開栓時および挿脱時にキャップ3の回転量が増えるため、キャップ3が外しにくくなる可能性がある。加えて、キャップ3側の係合部の周方向の長さを短くする必要があるため、キャップ3の装着におけるキャップ3側の係合部の耐引き抜き強度が不足する可能性もある。
図5に示すように、第1端部e1は、注出部2AをZ軸正方向から負方向に見て、反時計回り方向の端部である。言い換えれば、第1端部e1は、注出部2AをZ軸正方向から負方向に見て、時計回り方向におけるガイド突起5のリーディング側の端部である。第2端部e2は、同様に見て時計回り方向の端部である。言い換えれば、第2端部e2は、注出部2AをZ軸負方向に見て、時計回り方向におけるガイド突起5のトレーリング側の端部である。なお、本実施形態において、時計回り方向は、注出部2Aを閉栓する際にキャップ3を回転させる方向であり、反時計回り方向は、注出部2Aを開栓する際にキャップ3を回転させる方向である。
ガイド突起5の側面5cは、外周面2aと同軸の円筒面状である。側面5cは、ガイド突起5の径方向外側の面である。ただし、第1端部e1側のガイド突起5の側面には、第2端部e2から第1端部e1に向かうにつれて側面5cから外周面2aに向かって傾斜する傾斜端面5dが形成されている。傾斜端面5dは、後述するキャップ3の第2内側突起を係止するために設けられている。
第2端部e2側のガイド突起5の側面には、第2端部e2から第1端部e1に向かうにつれて外周面2aから側面5cに向かって緩やかに傾斜する傾斜部5eが形成されている。傾斜部5eの平面視の平均的な傾斜角は、傾斜端面5dよりも浅い。すなわち、傾斜部5eの外周面2aに対する傾斜角は、傾斜端面5dの外周面2aに対する傾斜角よりも小さい。
板状部2bと下面5aとの間の隙間は、本実施形態では、第1端部e1から第2端部e2に向かってわずかに縮小している。ただし、板状部2bと下面5aとの間の隙間は一定でもよい。
上面5bの第1端部e1側には、第2端部e2から第1端部e1に向かうにつれて、上面5bから下面5aに向かう第1傾斜面5fが形成されている。
上面5bの第2端部e2側には、側面に傾斜部5eが形成されている範囲に、第2端部e2から第1端部e1に向かうにつれて、下面5aから上面5bに向かう第2傾斜面5gが形成されている。第2傾斜面5gの側面視の平均的な傾斜は、上面5bの周方向における傾斜よりも大きい。言い換えれば、第2傾斜面5gの、軸方向と直交する平面に対する傾斜角は、上面5bの上記平面に対する傾斜角よりも大きい。
図5に示すように、各係合用突起6のXY平面に平行な断面形状は円弧状である。
係合用突起6の突出高さは、後述するキャップ3によって注出口p1を閉栓する際に使用者にクリック感が感じられる適宜の高さとされる。例えば、係合用突起6の突出高さは、0.05mm以上1.0mm以下とされてもよい。係合用突起6の突出高さはZ方向において変化していてもよい。
このような構成により、ガイド突起5の傾斜端面5dと係合用突起6との間には、周方向断面において、略V字状の浅い溝部(嵌合隙間)が形成されている。上記嵌合隙間の、軸方向に直交する方向での断面形状は、V字状に限定されず、U字状であってもよい。
周方向に隣り合う各ガイド突起5の間の外周面2aは、後述するキャップ3が着脱時にZ軸方向に移動できる第2ガイド面2dを構成している。
各板状部2bの外周部には、第1ラチェット6A(第2外側突起)および第2ラチェット6B(第2外側突起)が径方向外側に突出している。このため、第1ラチェット6Aおよび第2ラチェット6Bは、軸方向においてガイド突起5からさらに離間した位置に設けられ、注出部2Aの外周から径方向外側に突出している。
第1ラチェット6Aおよび第2ラチェット6Bは、後述するキャップ3が開栓される際に、タンパーバンドを破断させる外力をタンパーバンドに与えるために設けられている。
第2ラチェット6Bは、各ガイド突起5の第2端部e2と径方向において重なり合う2位置にそれぞれ形成されている。第2ラチェット6Bの平面視形状は、注出部2AをZ軸正方向から負方向に見るとき、時計回り方向に傾斜して径方向外側に延びている。第2ラチェット6Bは、このような平面視形状がZ軸方向に延びている。
キャップ3は、有頂筒状のキャップ本体3Aと、タンパーバンド3Bと、を備える。
キャップ本体3Aおよびタンパーバンド3Bの各内周面3a、3nは、それぞれ略円筒面状である。内周面3aの内径は、注出部2Aの各ガイド突起5の外径よりも大きい。内周面3nの内径は、各第1ラチェット6Aおよび第2ラチェット6Bの外径と略同径である。
キャップ本体3Aは、注出部2Aにおいて、ガイド突起5と注出口p1とを覆って注出部2Aに装着可能である。
図1に示すように、キャップ本体3Aの外周面3cには、Y軸方向の一部を除いて、複数のリブ3dが突出している。リブ3dは、Z軸方向から見て、中心軸線Oを中心とする放射状に突出している。リブ3dは、キャップ3を着脱する際の手指の滑り止めとなる凹凸部になっている。
各リブ3dの突出方向の先端を連ねた包絡面は、キャップ本体3Aの最外の外形を規定している。以下では誤解のおそれがない限り、このようなキャップ本体3Aの最外の外形を単にキャップ本体3Aの外形と称する。
キャップ本体3Aの外形は、平面視では、長径方向がX軸方向に一致する楕円である。キャップ本体3Aの外形の長径はd1、短径はd2(ただし、d2<d1)である。
このため、使用者は、キャップ本体3Aの短径方向の端部に指をかけてキャップ3を回転させることによって、キャップ本体3Aを長径方向に把持して回転する場合に比べてキャップ本体3Aをつかみ易い。
複数のリブ3dは、軸方向に延びるとともに外周面3cからの径方向の突出量が異なっている。すなわち、キャップ本体3Aの外周面3cは、軸方向に延びるとともに径方向の突出量が異なる複数のリブ3dを備えることで、キャップ本体3Aの外形は軸方向視で楕円状に形成されている。なお、「キャップ本体3Aの外形は軸方向視で楕円状に形成されている」とは、複数のリブ3dの径方向外側の端部を互いに接続する仮想線L(図7参照)が楕円状であることをいう。また、本実施形態の「楕円状」には長円が含まれていてもよい。キャップ本体3Aの外周面3cは、複数のリブ3dを備えるリブ形成領域R1と、リブを備えないリブ非形成領域R2と、を有する。言い換えれば、リブ非形成領域R2におけるリブの径方向突出量は0である。リブ非形成領域R2は、外周面3cの、中心軸線Oを挟んだ2つの位置に各々配置されている。
より詳細には、本実施形態のキャップ本体3Aの外周面3cは、頂部側(先端側)に位置する第1外周面3sと、基端側に位置する第2外周面3tとを有し、第1外周面3sの外径は、第2外周面3tの外径よりも小さい。第2外周面3tの軸方向長さは、第1外周面3sの2倍程度であるが、この比率は適宜調整してよい。本実施形態のリブ非形成領域R2は、第2外周面3tのみに設けられている。すなわち、軸方向視で上記楕円状の短軸と交差する第2外周面3tの一部が、リブを備えていないリブ非形成領域R2である。第1外周面3sには、全周に亘って複数のリブ3dが設けられている。
なお、本発明はこのような構成に限定されず、外周面3cの外径が軸方向において略一定であり、リブ非形成領域R2が外周面3cの軸方向全域に亘って設けられていてもよい。リブ非形成領域R2が外周面3cに設けられておらず、複数のリブ3dの径方向突出量が異なるのみで、キャップ本体3Aが軸方向視で楕円状に形成されていてもよい。
シール体3fは、キャップ3の装着時にスパウト2の注出口p1を塞ぐ筒状突起である。本実施形態では、シール体3fは、注出口p1に着脱可能に嵌合する円筒状である。シール体3fの先端の外周部には、注出口p1への挿入を円滑するためのテーパが形成されている。
フランジ3gのZ軸負方向側の端面には、接続片3h(脆弱部)を介してタンパーバンド3Bが接続されている。接続片3hは、フランジ3gに沿って平面視半円状に延びる薄肉片である。接続片3hは後述するようにキャップ3を回転することによって受ける外力によって、破断可能な脆弱部である。
2個のフラップ7は互いに同形状を有している。2個のストッパ8も互いに同形状を有している。フラップ7およびストッパ8は、中心軸線Oを対称軸として180°回転対称の位置関係に設けられている。
各フラップ7は、Y軸方向に互いに対向する位置に配置されている。このため、各フラップ7は、キャップ3が未開栓の状態では、Z軸正方向から負方向に見ると、それぞれガイド突起5と重なっている。
各ストッパ8は、キャップ3が未開栓の状態では、いずれも、係合用突起6と傾斜端面5dとの間に形成された嵌合隙間に嵌合する位置に配置されている。
互いに周方向に近接したフラップ7およびストッパ8は、各ガイド突起5の間の第2ガイド面2dに沿って軸方向に進退可能な周方向の範囲に形成されている。例えば、本実施形態では、互いに周方向に近接したフラップ7およびストッパ8は、各ガイド突起5の形成範囲が中心軸線Oに対する中心角が90°よりもわずかに小さいことに対応して、中心軸線Oに対する中心角が90°以下の範囲に形成されている。
図8に示すように、フラップ7の周方向の中央部には、スリット7aが形成されている。このため、フラップ7はスリット7aが形成されない場合に比べて可撓性が増大している。
フラップ7のZ軸正方向側の端縁7bの端面3jからの高さは、注出部2Aにおける板状部2bと、ガイド突起5の下面5aとの間の隙間に略等しい。本実施形態では、下面5aがわずかに傾斜していることに対応して、端縁7bも、周方向において、下面5aと同様に傾斜している。例えば、図8に示す例では、端縁7bは、第1端部F1(図示左側)から第2端部F2(図示右側)に向かってわずかに下降する傾斜を有している。
図7に示すように、径方向におけるストッパ8の先端部は山形の断面を有する。径方向における各ストッパ8の先端8bは、キャップ3が中心軸線O回りに回転されたとき、第2ガイド面2dに沿って周方向に移動可能である。このため、各先端8bと中心軸線Oとの間の距離は、注出部2Aの外周面2aの半径以上である。さらに各先端8bと中心軸線Oとの間の距離は、各ガイド突起5の側面5cの半径未満、かつ中心軸線Oから各係合用突起6の頂部(径方向外側端部)までの距離未満である。本実施形態では、一例として、各先端8bと中心軸線Oとの間の距離は、外周面2aの半径に等しい。
ストッパ8の先端部は、係合用突起6と傾斜端面5dとの間に形成された溝部に、周方向から着脱可能に嵌合する形状に形成されている。
ただし、本実施形態では、第1斜面8cは、傾斜端面5dとほぼ同様の傾斜および傾斜面の幅を有している。このため、キャップ3は、図7の図示時計回りに回転された際、第1斜面8cと傾斜端面5dとが当接する位置を超えて回転することはできない。
これに対して、径方向におけるストッパ8の先端部は、係合用突起6に図示時計回り方向および図示反時計回り方向のいずれから当接しても、軽微な回転力で、係合用突起6を乗り越えることが可能である。径方向におけるストッパ8および係合用突起6の突出量が適宜に設定されることによって、係合用突起6を乗り越える際の回転力が調整される。ストッパ8の先端8bが係合用突起6を乗り越える際の回転力は、ストッパ8の先端部が係合用突起6と傾斜端面5dとの間の溝に嵌合する際、およびストッパ8の先端部が溝から抜ける際に、使用者が適度のクリック感を感じる程度の大きさとされる。例えば、適度のクリック感が得られるようにするために、ストッパ8の先端8bが係合用突起6を乗り越える高低差は、0.05mm以上1.0mm以下とされてもよい。上記高低差は、中心軸線Oから係合用突起6の径方向外側端部までの距離D1と、中心軸線Oからストッパ8の径方向内側端部である先端8bまでの距離D2と、の差である。この高低差が0.05mm以上であれば、キャップ3を回転して注出部2Aを開栓する際および閉栓する際にストッパ8が係合用突起6を乗り越えることによる適度なクリック感を使用者に伝えることができる。また、上記高低差が1.0mm以下であれば、キャップ3を回転して注出部2Aを開栓する際および閉栓する際にストッパ8が係合用突起6を適切に乗り越えることができる。言い換えれば、D1/D2が1.01以上1.2以下であれば、上記2つの効果を得ることができる。
図3に示すように、タンパーバンド3Bは、フランジ3gと同様な外径を有する円環状に形成されている。
タンパーバンド3Bは、第1バンドピース3Cと、第2バンドピース3Dと、を備える。第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3Dのバンド幅(Z軸方向の幅)は、キャップ3が注出部2Aに装着された状態で、注出部2Aの板状部2b、第1ラチェット6A、および第2ラチェット6Bを側方から覆うことができる大きさである。
図5に示すように、第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3Dは、平面視においてX軸方向に互いに対向する半円状の形状を有する。第1バンドピース3Cは、キャップ3におけるX軸正方向側、第2バンドピース3Dは、X軸負方向側にそれぞれ配置されている。第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3Dの周方向における各両端部は、バンド幅よりも狭い幅を有する連結片3i(脆弱部)によって、周方向に互いに連結されている。図3に示すように、連結片3iは、第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3DをそれぞれにおけるZ軸負方向側の端部において連結している。このため、図8に示すように、連結片3iとフランジ3gとの間には、Z軸方向に延び、タンパーバンド3Bの径方向に貫通するスリットが形成されている。
図8に示すように、第1バンドピース3CにおけるY軸負方向側の端部は、フランジ3gと第1バンドピース3Cとを高強度に接続する固定接続部3kによって、フランジ3gと固定されている。固定接続部3kは、Y軸負方向側に設けられたスリット3mを間に挟んで、接続片3hと周方向に対向している。
図3に示すように、第2バンドピース3DにおけるY軸正方向側の端部には、同様の固定接続部3kが形成されている。図3では図示されていないが、第2バンドピース3Dにおいて固定接続部3kのX軸負方向側には、第1バンドピース3Cにおけると同様のスリット3mが形成されている。第2バンドピース3Dにおける固定接続部3kおよびスリット3mは、第1バンドピース3Cにおける固定接続部3kおよびスリット3mと、中心軸線Oに関して180°回転対称の形状および配置を有する。
図5に示すように、タンパーバンド3Bの内周面3nの内径は、板状部2bにおいて第1ラチェット6Aの最外周部の外径と等しい。
第1バンドピース3CのY軸正方向側の端部および第2バンドピース3DのY軸負方向側の端部には、それぞれ、第1爪部9Aが径方向内側に突出している。第1爪部9Aの平面視形状は、タンパーバンド3BをZ軸負方向に見るとき、時計回り方向に傾斜して径方向外側に延びている。第1爪部9Aは、このような平面視形状がZ軸方向に延びる突起である(図3参照)。
本実施形態では、未開栓状態における第1爪部9Aは、周方向において第1ラチェット6Aと隙間を空けて対向している。
第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3Dの周方向における各中央部よりも第1爪部9A寄りの部位には、それぞれ、第2爪部9Bが径方向内側に突出している。第2爪部9Bの平面視形状は、第1爪部9Aと略同様の形状である。第2爪部9Bは、このような平面視形状がZ軸方向に延びる突起である(図3参照)。
本実施形態では、未開栓状態における第2爪部9Bは、周方向において第2ラチェット6Bと隙間を空けて対向している。ただし、本実施形態では、第2爪部9Bと第2ラチェット6Bとの隙間は、第1爪部9Aと第1ラチェット6Aとの隙間よりも広い。
第1爪部9Aおよび第2爪部9Bの内周面3nからの突出量は、互いに略等しい。第1爪部9Aおよび第2爪部9Bの径方向内側の端面は、板状部2bの外縁に摺動可能に当接している。
以下では、口栓部Sの構造の作用について、口栓部Sの初回開栓動作および初回開栓後の開閉動作を中心として説明する。
図9~11は、本発明の第1実施形態における口栓部の開栓動作の動作説明図である。
このとき、図2に示すように、キャップ3は、長径方向がY軸方向に一致するように取り付けられる。このとき、タンパーバンド3Bは、図示略の板状部2bを側方から覆うように配置される。タンパーバンド3BのZ軸負方向側の端部は、第1フランジf1と近接して隣り合っている。タンパーバンド3Bは、板状部2bに径方向外側から対向している。
このような位置関係では、フラップ7は、Z軸方向において板状部2bとガイド突起5との間に位置している。さらに、フラップ7の端縁7bは、ガイド突起5の下面5aに係止している。このため、キャップ3が取り付けられた未開栓状態では、使用者はキャップ3を注出部2AからZ軸正方向に引き抜くことはできない。
まず、キャップ3が中心軸線Oと同軸の状態で、注出部2Aの上方に配置される。キャップ3の長径方向はY軸方向に合わせられる。このとき、平面視では、図7に示すように、各ストッパ8は、係合用突起6と傾斜端面5dとの間の溝部に嵌合可能な位置にある。フラップ7とガイド突起5とは、平面視で重なり合う位置関係にある。
キャップ3が注出部2Aに押し込まれると、フラップ7は、ガイド突起5の上面5bに当接する。フラップ7は、ガイド突起5から径方向外側に押圧されることで、内周面3a側にたわむ。これにより、ガイド突起5からの抵抗が減少するため、フラップ7がガイド突起5を乗り越える。このため、キャップ3がさらにZ軸負方向側に移動できる。
このようにして、キャップ3はZ軸負方向に押し込まれることによって閉栓される。
この場合、衝撃によってキャップ3の周方向の位置がずれる可能性がある。しかし、傾斜端面5dのZ軸正方向側には、第1傾斜面5fが隣接している。このため、キャップ3がZ軸負方向に見て時計回り方向に多少ずれても、ストッパ8が第1傾斜面5fに沿って滑るため、ストッパ8は係合用突起6と傾斜端面5dとの間の溝部に嵌合する。
例えば、ロボットなどの自動機でキャップ3が閉栓される場合、キャップ3が押し込まれた後、必要に応じて、キャップ3を周方向に移動させ、ストッパ8の先端部が係合用突起6と傾斜端面5dとの間の溝部に嵌まるように調整させてもよい。
使用者は、キャップ3の短径方向の端部に指をかけて回転させることによって、より小さい回転力でキャップ3を回転させることができる。特に本実施形態では、短径方向の端部に指をかける方がキャップ3に対する使用者の指の接触面積が大きくなるため、使用者がキャップ3をつかみやすい。
一方、フラップ7は、滑らかな下面5aに沿って移動するため、フラップ7に起因する抵抗はほとんど生じない。
第1爪部9Aと第1ラチェット6Aとは、それぞれ係合し合う傾斜を有しているため、第1爪部9Aと第1ラチェット6Aとの間には、互いを周方向に押圧する力が作用する。使用者がさらに反時計回りに回転を続けると、第1爪部9Aが第1ラチェット6Aを乗り越える。第1爪部9Aが第1ラチェット6Aを乗り越える際には、第1爪部9Aからタンパーバンド3Bに径方向外側への押圧力が作用する。
同様に、第2爪部9Bと第2ラチェット6Bとは、それぞれ係合し合う傾斜を有しているため、第2爪部9Bが第2ラチェット6Bを乗り越える際には、第2爪部9Bからタンパーバンド3Bに径方向外側への押圧力が作用する。
このため、脆弱部である連結片3iと、接続片3hとが、それぞれ破断する。
キャップ3が約90°回転されると、図9、10に示すように、各フラップ7が、ガイド突起5から抜けて、第2ガイド面2dに面する位置に移動する。図9は、図2におけるA-A断面図である図7と同位置の断面図である。
この状態で、使用者がキャップ3をZ軸正方向に引き抜くことが可能である。使用者がキャップ3をZ軸正方向に移動させると、フラップ7は、第2ガイド面2dを案内される。キャップ3は、ほとんど抵抗を受けることなく注出部2Aから引き抜かれる。この状態では、ストッパ8も第2ガイド面2dを案内される。
これにより口栓部Sが開栓される。本実施形態では、キャップ3が約90°程度の回転で開栓が可能になるため、キャップと注出部とが螺合されている場合に比べて、迅速な開栓が行える。
図9に示す状態から、キャップ3がさらに図示反時計回りに回転されると、キャップ本体3Aに設けられたストッパ8およびフラップ7も反時計回りに回転する。例えば、ストッパ8は、図11に二点鎖線で示すストッパ8’、8’’を経て、実線のストッパ8’’’のように移動する。
例えば、ストッパ8’は、傾斜部5eの端部に到達している(図4も参照)。ストッパ8’’は、第2傾斜面5gに乗り上げている。このとき、フラップ7の第1端部F1は、径方向において傾斜部5eに当接する。このため第1端部F1において、フラップ7の端縁7bは、下面5aよりもZ軸正方向側に位置する傾斜部5eに沿って、周方向およびZ軸正方向に移動可能である。キャップ3の回転が進むにつれて、フラップ7は、傾斜部5eに沿って移動し、径方向外側に押圧されていく。フラップ7は可撓性を有するため、内周面3aに向かってたわみ変形する。このため、フラップ7の端縁7bは、下面5aに係止することなく、ガイド突起5と内周面3aとの間に挟まれる。
このようにして、ストッパ8’’’は、上面5bに乗り上げる(図4も参照)。
キャップ3がさらに反時計回りに回転すると、図4に二点鎖線で示すように、第2傾斜面5gおよび上面5bに沿ってストッパ8がZ軸正方向に移動する。この結果、キャップ3には、注出部2Aに対して相対的にZ軸正方向に押し出される外力が、ガイド突起5から作用する。
このため、キャップが注出部に螺合している場合に比べると、使用者は、格段に容易に開栓が行える。
さらに本実施形態では、第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3Dは、固定接続部3kによって、キャップ本体3Aと固定されている。固定接続部3kは、スリット3mを間に挟んで、接続片3hとは離間している。この結果、接続片3hがすべて切断されても、接続片3hの亀裂が固定接続部3kに到達しないため、固定接続部3kは開栓動作によって切断されない。
このため、第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3Dは、開栓後も固定接続部3kを介してフランジ3gに接続されており、キャップ本体3Aとともに、注出部2Aから引き抜かれる。第1バンドピース3Cおよび第2バンドピース3Dを含む切断片は、注出部2Aに残らず、キャップ3に一体化されている。
よって、開栓時に、キャップ本体3Aから切り離されてゴミとなるような切断片のゴミが発生することはない。
さらに、例えば、使用者が注出部2Aに口を着けて内容物を飲むような使用方法であっても、注出部2Aに切断片が残存せず、切断片に使用者の口が触れることがないため、使用者の使用感が良好になる。
初回開栓後、使用者が注出部2Aを閉栓するには、使用者は、上述したように口栓部Sがスパウト付きパウチ1に内容物が充填された後に閉栓される場合と同様の動作が行われればよい。
ただし、使用者は、上述の開栓動作を逆の順に行うことによって、閉栓してもよい。
すなわち、図10に二点鎖線で示すように、キャップ3の長径方向をX軸方向に(短径方向をY軸方向に)合わせた状態で、キャップ3をZ軸負方向に移動して、注出部2Aに装着する。このようなキャップ3の姿勢では、フラップ7およびストッパ8が注出部2Aの第2ガイド面2dの範囲に位置するため、フラップ7が第2ガイド面2dに案内されて、キャップ3が円滑に注出部2Aに装着される。初回開栓後にはタンパーバンド3Bは破断されているため、装着時にタンパーバンド3Bが挿入抵抗になることはない。
キャップ本体3Aは、図示二点鎖線で示すように、端面3jが板状部2bに近接する挿入限度位置まで挿入されると、シール体3fが注出口p1の内部に嵌合する。
このようなキャップ3の回転時に、タンパーバンド3Bは破断されているため、第1爪部9Aおよび第2爪部9Bが、第1ラチェット6Aおよび第2ラチェット6Bと当接して回転抵抗が発生することはない。仮に、第1爪部9Aおよび第2爪部9Bが、第1ラチェット6Aおよび第2ラチェット6Bと当接したとしても、傾斜方向が同方向であるため容易に乗り越えることができる。
図7に示すように、キャップ3が約90°回転されると、各フラップ7は、Z軸正方向から負方向に見ると、それぞれガイド突起5と略重なる範囲に移動する。このため、フラップ7の端縁7bがガイド突起5にZ軸負方向側から係止している。これにより、キャップ3はZ軸方向において抜け止めされる。このようにして、注出部2Aは、キャップ3によって閉栓される。
この状態から、さらに使用者が図示時計回りに回転しようとすると、第1斜面8cが傾斜端面5dに係止するため、周方向の抵抗力が増大する。このため、使用者は回転限度に達したことを感知できる。
また、このような時計回りにキャップ3を回転することによる閉栓動作は、キャップ3の長径方向をX軸方向に合わせた状態からに限られたものではなく、キャップ3の長径方向がY軸方向に合わせた状態以外の状態から閉栓するときにも応用することができる。その場合は、フラップ7の一部分がガイド突起5を乗り越え、その他の部分及びストッパ8が注出部2Aの第2ガイド面2dに案内されて、キャップ3が注出部2Aに装着される。その後、キャップを時計回りにキャップ3の長径方向がY軸方向に一致するまで回転させることで、フラップ7の端縁7bがガイド突起5にZ軸負方向側から係止し、ストッパ8は係合用突起6と傾斜端面5dとの間のV字状の溝部に嵌合する。
このようにして、キャップ3の長径方向がY軸方向に向くと、閉栓動作が終了する。
本実施形態の閉栓動作では、上部シール4dと直交する方向にキャップ3の長径方向が向いていることによって、キャップ3がX軸方向に出っ張った状態から、キャップ3の長径方向が上部シール4dの延在方向に揃うことで、キャップ3の出っ張りが減少するように、キャップ3を回転させる動作になっている。このため、閉栓状態かどうかが、見ただけで分かりやすいため、閉め忘れなどが防止できる。
さらに、回転時のクリック感によって、使用者にキャップ3が閉栓時の所定位置に移動されたかどうかが容易に伝わる点でも、不完全な閉栓状態が防止されやすい。
本実施形態の口栓部Sの構造によれば、注出部2Aのガイド突起5と、キャップ3の係合用突起6およびフラップ7と、を有するため、初回開栓時および開栓後の開閉動作が容易となる。
注出部2Aは、軸方向において先端Tから離間した位置における、注出部2Aの外周面2aの周方向の一部に設けられ、径方向外側に突出したガイド突起5と、軸方向においてガイド突起5よりも先端Tからさらに離間した位置に設けられ、注出部2Aの外周面から径方向外側に突出したラチェット6Aおよび6Bと、を備える。
ガイド突起5は、キャップ3を抜け止め可能に係止する下面5aと、下面5aと先端Tとの間において、螺旋状に延びる上面5bと、を有している。
キャップ3は、注出部2Aにおいて、ガイド突起5と注出口p1とを覆って装着可能なキャップ本体3Aと、キャップ本体3Aの基端側に接続され、キャップ本体3Aの注出部2Aへの装着時にラチェット6Aおよび6Bを側方から覆う環状に形成されており、キャップ本体3Aの回転時にラチェット6Aおよび6Bから受ける外力によって破断可能な連結片3iが周方向の一部に設けられたタンパーバンド3Bと、を備える。
キャップ本体3Aは、その内周面3aから径方向内側に突出され、注出部2Aへの装着時に、下面5aに係止可能なフラップ7と、内周面3aから径方向内側に突出され、フラップ7が下面5aに係止していない状態で、上面5bに沿って移動可能に設けられたストッパ8と、を有している。
注出部2Aの外周面には、キャップの着脱時にフラップ7およびストッパ8が沿って軸方向に移動できる、第2ガイド面2dが形成されている。
キャップ本体3Aにおけるフラップ7およびストッパ8は、注出部2Aの周方向における第2ガイド面2dの幅以下の範囲に形成され、キャップ本体3Aの周方向において180°回転対称となるように、2組設けられている。
次に、本発明の第2実施形態について図11および図12を参照して説明する。本実施形態において、上述した第1実施形態と同様の構成および機能を有する構成要素には上記第1実施形態と同一の符号を付し、重複した説明は省略する場合がある。なお、図11および図12において、導管部2Dの記載は省略している。
補助突起10の傾斜面10cは、側面10bの反時計回り方向の隣に位置し、側面10bの上記縁部に接続されている。傾斜面10cの径方向高さは、反時計回り方向に進むに従い漸減している。傾斜面10cは、軸方向と、注出部2Aの外周面2aの接線方向と、の双方向に延びている。
補助突起10の径方向高さは、ガイド突起5と板状部2bとの間の隙間に位置するフラップ7が時計回り方向に移動する際に、当該フラップ7が補助突起10を乗り越えることを防止できる範囲で設定してもよい。
キャップ3が注出部2Aを閉栓している状態、すなわち一のガイド突起5と板状部2bとの間の隙間にフラップ7が位置している状態からキャップ3を反時計回り方向に回転させると、まずストッパ8が係合用突起6を乗り越え、次いでフラップ7の端縁7bが補助突起10の傾斜ガイド面10aに当接し、さらにストッパ8がガイド突起5の第2傾斜面5gや上面5bに当接する。キャップ3を反時計回り方向にさらに回転させると、ストッパ8が上面5bに沿って移動するとともに、フラップ7は傾斜ガイド面10aに沿って移動し、この傾斜ガイド面10aがガイド突起5の第2端部e2に向けて延びているため、フラップ7は傾斜ガイド面10aからガイド突起5の上面5bに適切に移動することができる。よって、例えば、反時計回り方向に移動しているフラップ7が、上記一のガイド突起5と異なる他のガイド突起5と板状部2bとの間の隙間に侵入することを確実に防止することができる。なお、フラップ7が傾斜ガイド面10aからガイド突起5の上面5bに移動する際に、ストッパ8は上面5bに当接していなくともよい。その後、第1実施形態と同様に注出部2Aは開栓される。
また、本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
しかし、フラップ7と下面5aとの摩擦力によって、閉栓状態が容易に保たれる場合には、係合用突起6は省略されてもよい。この場合でも、使用者は、ストッパ8の第1斜面8cがガイド突起5の傾斜端面5dと当接して回転が止まることで、閉栓が完了したことを容易に知ることができる。
また、上記第1または第2実施形態から一部の構成を除外して本発明の口栓部の構造および包装体を構成してもよい。例えば、上記第2実施形態における構成から補助突起10を除外して、口栓部の構造および包装体を構成してもよい。
2 スパウト
2a、2e、3c 外周面
2A 注出部
2b 板状部
2B フランジ部
2C 取り付け部
2d 第2ガイド面
3 キャップ
3a、3n 内周面
3A キャップ本体
3B タンパーバンド
3C 第1バンドピース
3d リブ
3D 第2バンドピース
3f シール体
3g フランジ
3h 接続片(脆弱部)
3i 連結片(脆弱部)
3j 端面
3k 固定接続部
4 容器本体
5 ガイド突起(第1外側突起)
5a 下面(係止面)
5b 上面(第1ガイド面)
5c 側面
5d 傾斜端面
5e 傾斜部
5f 第1傾斜面
5g 第2傾斜面
6 係合用突起(第3外側突起)
6A 第1ラチェット(第2外側突起)
6B 第2ラチェット(第2外側突起)
7 フラップ(第1内側突起)
7b 端縁
8、8’、8’’、8’’’ ストッパ(第2内側突起)
8a 下端面
8b 先端
8c 第1斜面
8d 第2斜面
9A 第1爪部
9B 第2爪部
10 補助突起
10a 傾斜ガイド面
e1 第1端部(先端側端部)
e2 第2端部(基端側端部)
F1 第1端部
F2 第2端部
T 先端
O 中心軸線
p1 注出口
R1 リブ形成領域
R2 リブ非形成領域
S 口栓部
Claims (10)
- 先端に開口が形成された筒状の注出部と、前記注出部の外周および前記先端に着脱可能に嵌合し、前記注出部への装着時に前記開口を閉鎖するキャップと、を備える口栓部の構造であって、
前記注出部は、
軸方向において前記先端から離間した位置における、前記注出部の外周面の周方向の一部に設けられ、径方向外側に突出した第1外側突起と、
前記軸方向において前記第1外側突起よりも前記先端からさらに離間した位置に設けられ、前記注出部の外周面から径方向外側に突出した第2外側突起と、
を備え、
前記第1外側突起は、
前記キャップを抜け止め可能に係止する係止面と、
前記係止面と前記先端との間において、螺旋状に延びる第1ガイド面と、
を有しており、
前記キャップは、
前記注出部において、前記第1外側突起と前記開口とを覆って装着可能なキャップ本体と、
前記キャップ本体の基端側に接続され、前記キャップ本体の前記注出部への装着時に前記第2外側突起を側方から覆う環状に形成されており、前記キャップ本体の回転時に前記第2外側突起から受ける外力によって破断可能な脆弱部が周方向の一部に設けられたタンパーバンドと、
を備え、
前記キャップ本体は、
その内周面から径方向内側に弾性変位可能に突出され、前記注出部への装着時に、その弾性復元力により径方向内側に突出することで前記係止面に係止可能な第1内側突起と、
前記内周面から径方向内側に突出され、前記第1内側突起が前記係止面に係止していない状態で、前記第1ガイド面に沿って移動可能に設けられた第2内側突起と、
を有しており、
前記注出部の前記外周面には、前記キャップの着脱時に前記第1内側突起および前記第2内側突起が沿って前記軸方向に移動できる、第2ガイド面が形成されている、
口栓部の構造。 - 前記注出部は、
前記周方向における前記第1外側突起の端部のうち、前記第1ガイド面が前記先端に、より近い先端側端部との間に、前記キャップ本体における前記第2内側突起が着脱可能に嵌合できる嵌合隙間を形成する第3外側突起を、さらに備える、請求項1に記載の口栓部の構造。 - 前記第1内側突起は、
前記キャップ本体の基端部から、径方向内側に斜めに延びる突片によって形成されている、請求項1または2に記載の口栓部の構造。 - 前記第1外側突起は、
前記周方向における前記第1外側突起の端部のうち、前記第1ガイド面が前記先端から、より離れた基端側端部およびその近傍では、径方向外側の突出量が、前記周方向において前記基端側端部から前記基端側端部と反対側の端部に向かうにつれて漸増している、請求項1~3のいずれか1項に記載の口栓部の構造。 - 前記キャップ本体の軸方向から見た前記キャップ本体の外形は、全体として扁平な形状
を有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の口栓部の構造。 - 前記キャップ本体の外周面が、前記軸方向に延びるとともに前記径方向の突出量が異なる複数のリブを備えることで、前記キャップ本体の外形は軸方向視で楕円状に形成されている、請求項1~4のいずれか1項に記載の口部材の構造。
- 前記キャップ本体の外周面は、軸方向先端側の第1外周面と軸方向基端側の第2外周面とを有し、前記第1外周面の外径は、前記第2外周面の外径よりも小さく、前記楕円状の短軸と交差する前記第2外周面の一部は、リブを備えていないリブ非形成領域である、請求項6に記載の口栓部の構造。
- 前記注出部における前記第1外側突起および前記第2外側突起は、
それぞれが前記周方向において180°回転対称となるように、前記第2ガイド面を間に挟んで、それぞれ1組設けられており、
前記キャップ本体における前記第1内側突起および前記第2内側突起は、
前記注出部の前記周方向における前記第2ガイド面の幅以下の範囲に形成され、それぞれが前記キャップ本体の周方向において180°回転対称となるように、それぞれ1組設けられている、請求項1~7のいずれか1項に記載の口栓部の構造。 - 前記注出部は、補助突起をさらに備え、
前記補助突起は、前記軸方向における前記第1外側突起と前記第2外側突起との間の位置から、前記周方向における前記第1外側突起の端部のうち、前記第1ガイド面が前記先端からより離れた基端側端部に向けて延びるとともに前記第1内側突起が当接しつつ移動可能な傾斜ガイド面を有する、請求項1~8のいずれか1項に記載の口栓部の構造。 - 請求項1~9のいずれか1項に記載の口栓部の構造を備える、包装体。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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