JP7439397B2 - チューブ容器 - Google Patents

Description

本発明は、練り歯磨きなどの高粘度の液体もしくはペースト状のものを内容物として収納し、柔軟性のある容器胴部を有し、押圧して内容物を注出するチューブ容器に関する。

練り歯磨き、バター、マヨネーズ、ケチャップ、接着剤などの高粘度の液体もしくはペースト状のものを内容物として収納する容器としては、柔軟性のある容器胴部を有し、押圧して内容物を注出するチューブ容器を使用してきた。これらは、主に円筒状の押し出しチューブを切断して、それに頭部を融着したり、積層シートを丸めて背をシールして胴部を形成しそれに頭部を溶着したりした容器や、薄肉の軟質ブロー成形容器などからなり、多くの食品、非食品分野で使用されている。

頭部を成形する方法としては、射出成形、圧縮成形などの方法が採用され、成形と同時に胴部に融着する方法と、成形した頭部を別工程で融着する方法が知られている。
しかし、それらの頭部は、口部の外側に傾斜した円錐台の側面形状を有する頭部が使用されてきた。

例えば、特許文献１では、
内容物を注出する注出ユニットと、前記注出ユニットに溶着され、前記内容物を収容するための胴部とから構成され、
前記注出ユニットは、前記内容物が注出される注出口部と、該注出口部から径方向の外側に張り出す肩部とを備え、
前記胴部は、フィルムの一方の側端縁の一面側が他方の側端縁の他面側に重ね合わされ、且つ重ね合わされた前記一方の側端縁と前記他方の側端縁とが溶着され、
前記胴部の軸方向の一端は、前記肩部の外周面に溶着され、
前記胴部の軸方向の他端は、内面同士が合わされて溶着されることによって閉られ、
前記注出ユニットは、少なくとも内容物と接する面が非吸着性樹脂を含む樹脂で成形され、
前記胴部を構成するフィルムが、非吸着性樹脂を含む樹脂からなる内層と、ガスバリア性物質を含むガスバリア層である中間層と、非吸着性樹脂を含む樹脂からなる外層の少なくとも３層からなることを特徴とするチューブ容器が記載されている。

このようなチューブ容器では、注出口周縁が傾斜したテーパー形状に成形されていることから、内容物を取り出す際に内容物の一部が注出口の内側に残留してしまい、すべての内容物を絞り出すことが困難であるという課題があった。

特開２０１６－１９９２８０号公報

チューブ容器内部に充填されていた内容物を注出した後に、内容物が容器に残留させず、完全にすべての内容物を容器から取り出すことができるチューブ容器を得ることが、本発明の課題である。

本発明のチューブ容器は、胴部を押圧して内容物を注出可能とするチューブ容器において、筒状の注出口と、注出口下端の周縁から外側へ水平に広がるフランジとを有する口栓と、前記フランジ周縁に融着する柔軟性のある円筒状に成形された胴部と、からなり、前記胴部が、下記条件（ａ）～（ｃ）で測定したループステフネスの負荷荷重から求められた、単位幅当りの反発力が３０～２２３ｍＮ／ｍｍであって、かつ、胴部を構成するフィルムの少なくとも一層が、胴部長さ方向に対して垂直な方向の易カット性を有し、胴部の背シール部に、引き裂きを引き起こしやすい引き裂き開始部を有し、引き裂き開始部は、胴部の背シール部端面の全長に傷加工を有し、胴部の厚みが３０μｍ以上１２７μｍ以下である、チューブ容器である。
（ａ）ループ（試験片）形状
長さ６０ｍｍ、幅１０ｍｍ、試験片方向は胴部ＭＤ方向
（ｂ）圧子の押し込み速度
３．３ｍｍ／ｓｅｃ
（ｃ）圧子の押し込み量
圧子がループと接触した時点から５ｍｍ押し込む。

本発明のチューブ容器は、口栓のフランジが水平で、かつ、胴部はループステフネスの負荷荷重から求められた単位幅当りの反発力が低いのでフランジの下面に内容物が残留しにくい。
また、胴部を構成するフィルムの少なくとも一層が、胴部長さ方向に対して垂直な方向の易カット性を有することによって、胴部を容易に引き裂いて口栓の下方を開封し、内容物を最後まで取り出しすることができる。

本発明のチューブ容器で、螺合するキャップを外して開口した状態の縦断面図と、その部分拡大断面図である。 本発明のチューブ容器で、未充填時の外観を示す斜視図である。 本発明のチューブ容器で、胴部の引き裂き開始点や脆弱線などの易カット部の形態例を示す図である。

以下、本発明のチューブ容器の実施形態例について、図を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の一例を示すチューブ容器１で、螺合するキャップ４を外して開口した状態の縦断面図と、その部分拡大断面図である。
本発明のチューブ容器１は、薄肉で可撓性が高く柔軟性を有する胴部２と、胴部２の一端に融着する口栓３と、口栓３に螺合あるいは打栓によって嵌合するキャップ４と、から構成されている。
チューブ容器１は、上記柔軟性のある胴部２を押圧することによって、内圧が上昇し、外気に対して高い気圧の容器内部から、気圧の低い外部へ、内容物を注出することによって、平衡を取る作用が働き、内容物が注出可能となる。

本発明の口栓３は、キャップ４と嵌合し、内側に注出流路３１を有する筒状の注出口３２と、注出口３２下端の周縁から外側へ水平に広がるフランジ３３と、から構成されている。
筒状の注出口３２外面には、キャップに螺合するねじ部や、打栓可能な係止リングなどが加工されている。
フランジが水平な平面である為、内容物を注出する時に、内容物が残らないように、最後
まで胴部をフランジ内面に押し当てることができる。
フランジの外側あるいは内側には、バリア性を有するバリア層や、その表裏のいずれか一方または両方に融着可能なフィルム融着層と、からなる積層フィルムが溶着したバリア性口栓であっても良い。

胴部２は、少なくとも最内層にシーラント層２３を有し、薄肉で可撓性が高く柔軟性を有する筒状のシートから形成されている。
筒状の胴部２は、上端に口栓３と融着する肩融着部２１を形成し、下端は、内容物を充填後、シーラント層２３同士を合わせて底シール部２２を形成して、チューブ容器１を形作っている。
使用する胴部２は、巻き取りフィルムを使用し、製袋機やピロースティック包装機などを使用して連続的に製造したチューブであってもよいし、長方形、あるいは正方形のフィルムの左右両端を一部重ね合わせて筒状にし、その合わせた端部近傍を融着した胴部２であってもかまわない。
特に、本発明の胴部２は、下記条件（ａ）～（ｄ）で測定したループステフネス（登録商標）の負荷荷重から求められた、単位幅当りの反発力が３０～６００ｍＮ／ｍｍであって、その為に、胴部の厚みは３０μｍ以上２５０μｍ以下とすることが好ましい。
ループステフネスの反発力計測条件
（ａ）装置
ループステフネステスタ（商品名、株式会社東洋精機製作所製）
（ｂ）ループ（試験片）形状
長さ６０ｍｍ、幅１０ｍｍ、試験片方向は胴部ＭＤ方向
（ｃ）圧子の押し込み速度
３．３ｍｍ／ｓｅｃ
（ｄ）圧子の押し込み量
圧子がループと接触した時点から５ｍｍ押し込む。

さらに、本発明のチューブ容器を形成する胴部は、胴部を構成するフィルムの少なくとも一層が、胴部長さ方向に対して垂直な方向の易カット性を有するフィルムから構成される容器とする。
例えば、胴部長さ方向に対して垂直な方向の易カット性を有するようにする為に、シーラント層として、環状ポリオレフィン、環状オレフィンオリゴマーなどを添加したり、幅方向に１軸延伸した配向性の熱可塑性プラスチックフィルムを使用したりしても良い。
また、胴部の基材フィルムとして、２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、２軸延伸ポリプロピレンフィルム、２軸延伸ポリアミドフィルムをベースにして、図２－１、図３－１に示すように、幅方向にレーザー光を走査したり、図３－４に示すようなミシン目加工を施したりしても良い。

その上で、更に、図３で示すように、胴部の円周上に、引き裂きを引き起こしやすい引き裂き開始部２４１を形成すると良い。
引き裂き開始部２４１として、注出口と融着した位置からわずか下方の胴部背シール部に、ノッチ（図３－４）、あるいは切り欠き（図３－２）、切り込み（図３－３）等を設けることが好ましい。

本発明の胴部に使用されるフィルムは、さらに、バリア層として、アルミニウム箔などの金属箔を用いても良い。
さらに、レーザー光を走査するなどして、切り裂き易くした２軸延伸フィルムであれば、その内面、あるいは外面に、金属等の無機酸化物からなる蒸着層を設けたものであってもかまわない。
無機酸化物としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウ
ム、酸化カリウム、酸化錫、酸化ナトリウム、酸化ホウ素、酸化チタン、酸化鉛、酸化ジルコニウム、酸化イットリウムなどの金属の酸化物が使用できる。中でも生産性、価格面から酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムなどが好ましい。

胴部２を形成する積層フィルム最内層のシーラント層２３は、内容物に接しても劣化したりせず、安定した樹脂であると共に、口栓３のフランジ３３に融着可能な材質である必要がある。
使用する樹脂として、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、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン・メチルアクリレート共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、などが使用できる。

口栓３は、胴部２の内面と端面に融着し、押圧等によって肩融着部２１近傍に強いストレスを加えても、容易に剥離せず、ストレスクラッキングなどの耐性も高い、強固な融着強度を必要とする。
さらに、バリア層を含む積層フィルムを内面や外面に融着する場合には、融着しやすいポリエチレン等の樹脂が使用される。
また、キャップと嵌合し、容器の密封性を確保する必要があり、硬度や剛性も高い材質が好ましい。
すなわち、螺合するキャップに対して、そのキャップの回転による想定回数の開閉頻度に応じて、密封強度を確保する必要がある。
打栓式のキャップであれば、打栓強度を担保する必要がある。

口栓の成形に使用する樹脂としては、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、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体、などの融着性の樹脂が使用できる。

図１に示したキャップは、ネジ部を有する螺合キャップであるが、打栓式キャップとしたり、注出口の外側にヒンジを介して開口可能なヒンジキャップであってもかまわない。打栓式キャップを使用する場合には、注出口外側の嵌合部は打栓用の嵌合リングを形成する。

＜実施例１＞
胴部として、外側から、２軸延伸６－ナイロンフィルム（厚さ１５μｍ）／２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／環状ポリオレフィン１０パーセント含有した易カット性ポリエチレンフィルム（厚さ１００μｍ）をドライラミネーションによって貼り合せた積層フィルムを使用した。ループステフネスは２２３Ｎｍであった。
胴部は上記積層フィルムを外径φ３５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの筒状に合掌製袋し、低密度ポリエチレン製口栓の水平なフランジに融着し、チューブ容器とした。
合掌製袋時に、背シール部端面の全長に傷加工を施し、図２－２の形状のチューブ容器を作成した。

＜実施例２＞
胴部として、外側から、酸化珪素を蒸着した２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／幅方向１軸延伸オレフィンフィルム（厚さ４２μｍ）／環状ポリオレフィン１０パーセント含有した易カット性ポリエチレンフィルム（厚さ６０μｍ）をドライラミネーションによって貼り合せた積層フィルムを使用した。ループステフネスは１９０Ｎｍであった。
胴部は上記積層フィルムを外径φ３５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの筒状に合掌製袋し、低密度ポリエチレン製口栓の水平なフランジに融着し、チューブ容器とした。
合掌製袋時に、背シール部端面の口栓との融着部に近い位置に図３－４に示すようなノッチ加工を施した。

＜比較例１＞
胴部として、外側から、２軸延伸６－ナイロンフィルム（厚さ１５μｍ）／酸化珪素を蒸着した２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１００μｍ）をドライラミネーションによって貼り合せた積層フィルムを使用した。ループステフネスは２１２Ｎｍであった。
胴部は上記積層フィルムを外径φ３５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの筒状に合掌製袋し、低密度ポリエチレン製口栓の水平なフランジに融着し、チューブ容器とした。
合掌製袋時に、引き裂き開始部は施さなかった。

＜比較例２＞
胴部として、外側から、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１００μｍ）／溶融低密度ポリエチレン（厚さ２８μｍ）／低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１３０μｍ）／溶融低密度ポリエチレン（厚さ２８μｍ）／接着剤／２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／印刷（インキ）／アルミニウムを蒸着した２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１５０μｍ）をドライラミネーションと押出ラミネーションによって貼り合せた積層フィルムを使用した。ループステフネスは３６００Ｎｍであった。
胴部は上記積層フィルムを長方形に切断し、チュービングマシーンで外径φ３５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの筒状とし、コンプレッション成形によって口栓を成形し、一般的なラミネートチューブを作成し、チューブ容器とした。
胴部貼り合せ部に、引き裂き開始部は施さなかった。

＜比較例３＞
胴部として、外側から、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１００μｍ）／溶融低密度ポリエチレン（厚さ２８μｍ）／低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１３０μｍ）／溶融低密度ポリエチレン（厚さ２８μｍ）／接着剤／２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／印刷（インキ）／アルミニウムを蒸着した２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１５０μｍ）をドライラミネーションと押出ラミネーションによって貼り合せた積層フィルムを使用した。ループステフネスは３６００Ｎｍであった。
胴部は上記積層フィルムを長方形に切断し、チュービングマシーンで外径φ３５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの筒状とし、コンプレッション成形によって口栓を成形し、一般的なラミネートチューブを作成し、チューブ容器とした。
口栓を融着している端部から下方寄りの胴部円周に渡って、炭酸ガスレーザー光を走査し、図３－５に示すような脆弱部２５を作成した。

＜評価試験方法＞
内容物として練り歯磨き剤をチューブ容器下部から充填し、底部を融着し、図１に示すようなチューブ容器を得た。
キャップを開け、内容物をほぼすべて注出し、その後、口栓と胴部との融着部の下方胴部を開封して切り裂き、内容物を最後まで排出可能か、確認した。

＜評価試験結果＞
実施例１、実施例２では、背シール部の開封切り掛け部から、円周状に口栓を切り離す事ができ、口栓の口元に残った内容物の練り歯磨き剤を完全に取り出すことができた。
特に実施例１は、背シール部のどこでも、任意の箇所を切り離す事が可能であり、下方の底シール部近傍も、口栓近傍も切り離せた。

しかし、比較例１は引き裂くきっかけがなく、手で簡単に口栓を切り離す事ができなかった。また、きっかけをハサミなどで、背シール部に突き刺してみても、開封しようときっかけの突き刺し部を広げても、チューブ容器の縦方向に裂けてしまい、口栓と胴部とを、確実に切り離すことができなかった。

比較例２は、引き裂くきっかけもなく、開封できなかった。

比較例３は、レーザー光を走査しているので、ポリエチレンテレフタレート層やポリアミド層では、周囲が切れているものの、ポリエチレン層が厚く、切れていないので、口栓と胴部を素手で切り離す事ができなかった。

本発明のチューブ容器は、胴部が薄く、ループステフネスの値が小さく、かつ、口栓の融着部が水平なフランジとなっているので、最後まで内容物を押し出すことができる。
さらに、胴部を引き裂くきっかけによって、容易に胴部を横方向に切断できるので、容器の内部に残った内容物も、確実に取り出すことができるチューブ容器である。
また、本発明のチューブ容器は、薄肉で、腰が弱いので、従来のチューブ容器の製造ラインでは製造できない。しかし、逆に、汎用の製袋機やピロー・スティック包装機などによって、高速で製造することができる。この為、生産性も高く、安価であるなど、本発明のメリットは大きい。

１・・・・・・・・チューブ容器
２・・・・・・・・胴部
２０・・・・・・・積層フィルム
２１・・・・・・・肩融着部
２２・・・・・・・底シール部
２３・・・・・・・シーラント層
２４・・・・・・・背シール部
２４１・・・・・・引き裂き開始部
２５・・・・・・・脆弱部
３・・・・・・・・口栓
３１・・・・・・・注出流路
３２・・・・・・・注出口
３３・・・・・・・フランジ
４・・・・・・・・キャップ

Claims (3)

1. 胴部を押圧して内容物を注出可能とするチューブ容器において、
   筒状の注出口と、注出口下端の周縁から外側へ水平に広がるフランジとを有する口栓と、前記フランジ周縁に融着する柔軟性のある円筒状に成形された胴部と、からなり、
   前記胴部が、下記条件（ａ）～（ｃ）で測定したループステフネスの負荷荷重から求められた、単位幅当りの反発力が３０～２２３ｍＮ／ｍｍであって、かつ、前記胴部を構成するフィルムの少なくとも一層が、前記胴部長さ方向に対して垂直な方向の易カット性を有し、
   前記胴部の背シール部に、引き裂きを引き起こしやすい引き裂き開始部を有し、
   前記引き裂き開始部は、前記胴部の背シール部端面の全長に傷加工を有し、
   前記胴部の厚みが３０μｍ以上１２７μｍ以下である、チューブ容器。
   （ａ）ループ（試験片）形状
   長さ６０ｍｍ、幅１０ｍｍ、試験片方向は胴部ＭＤ方向
   （ｂ）圧子の押し込み速度
   ３．３ｍｍ／ｓｅｃ
   （ｃ）圧子の押し込み量
   圧子がループと接触した時点から５ｍｍ押し込む。
2. 易カット性が、一軸延伸からなる樹脂の配向によることを特徴とする請求項１に記載のチューブ容器。
3. 易カット性が、レーザー光の走査、あるいは半抜きや全抜きのミシン目加工によることを特徴とする請求項１に記載のチューブ容器。

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