JP7478533B2 - 容器 - Google Patents

Description

本発明は、容器に関する。

指による押圧によってシール部の注出起点部が破壊されて液状物を注出することができる液状物収容容器に関する技術が、例えば特許文献１および特許文献２に記載されている。特許文献１には、開口部にフランジ部が形成された容器本体と、開口部を覆う蓋体とを有し、フランジ部に周状のシール部が形成され、シール部の一部に容器本体への指による押圧によって剥離して液状物を注出可能な注出起点部が形成される液状物収容容器が記載されている。特許文献２には、さらに容器本体が底部および壁部を有し、底部に押圧補助部として凸部が形成される液状物収容容器が記載されている。

特開２０１７－６５７４２号公報 特開２０１７－６５７４４号公報

上記の特許文献１および特許文献２に記載された技術は、注出起点部を弱シールとする場合の作製方法として、易剥離コート剤をパターン塗布する方法、ヒートシールを２段階で行う（低温シールと高温シールで２回シールし、高温シールでは注出起点部をシールしない）方法、および注出起点部のシール幅を狭くする方法を挙げている。しかしながら、注出起点部に易剥離コート剤を塗布する方法は、従来の容器では必要とされない工程を追加することにより、生産コストの上昇に繋がる。また、容器成形と充填シール工程とを別の場所で行う場合、成形容器の輸送時にコート剤の剥がれが発生して弱シール部が作製されない可能性がある。一方、ヒートシールを２段階で行う方法は、シール機の種類によっては１段階のシールしかできないため適用できない。加えて、一般的なフラットシールではシール強度曲線の立ち上がりが急であり、安定的に弱シール部を作製するのは容易ではない。また、注出起点部のシール幅を狭くする方法は、初期剥離強度（剥がれ始めの強度）を変化させるものではないため、注出起点部でシールが剥がれ始める内圧強度では他の部分でもシールが剥がれ始めている。従って、シールが剥がれて液状物が注出されるのが注出起点部にならない可能性があり、不安定である。

また、特許文献１および特許文献２には、注出起点部でシール領域を内側に突出させた箇所に内圧上昇時の応力を集中させることによって、シール強度を変化させずに注出起点部を形成する方法も記載されている。しかしながら、容器形状や、シール部における注出起点部の位置によっては、このような方法による注出起点部の形成は困難である。具体的には、例えばシール部の窄められた平面形状の先端部分に上記の方法によって注出起点部を形成しようとした場合、内圧上昇時の応力は窄められた形状の先端部分ではなく、途中でシール部が内側に突出した部分に集中するため、意図された注出起点部ではない部分でシールが剥がれて液状物が抽出される可能性が高い。シール領域の突出をさらに大きくすれば任意の位置に注出起点部を形成できるが、シール領域がフランジ部から外れて容器の密封性が損なわれる。

そこで、本発明は、安定して所望のシール強度の注出部を形成するとともに、容器の密封性を保つことが可能な容器を提供することを目的とする。

［１］押し潰し可能な凹部および凹部の周縁から延出するフランジ部を含む容器本体と、フランジ部に形成される接合領域で容器本体に接合される蓋体とを備え、接合領域の周方向の一部の区間に、孤立した複数の非接合領域が配列された弱シール部が形成される容器。
［２］凹部は、平面形状の一部に形成された狭窄部を有し、弱シール部は、狭窄部に沿って形成された接合領域の狭窄部の先端部に形成される、［１］に記載の容器。
［３］非接合領域は、直径が０．４６ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の円形領域を含む、［１］または［２］に記載の容器。
［４］弱シール部は、接合領域が周方向の内側に突出した部分に形成される、［１］から［３］のいずれか１項に記載の容器。
［５］容器本体は、引張試験における１％変位時の荷重が５Ｎ以上６０Ｎ以下のシートで形成される、［１］から［４］のいずれか１項に記載の容器。
［６］凹部の底面における厚みは、３０μｍ以上６００μｍ以下である、［１］から［５］のいずれか１項に記載の容器。
［７］凹部および蓋体によって形成される内部空間の容積は３ｃｍ^３以上１００ｃｍ^３以下である、［１］から［６］のいずれか１項に記載の容器。
［８］接合領域の全周長に対する弱シール部の長さの割合は４％以上３５％以下である、［１］から［７］のいずれか１項に記載の容器。

本発明によれば、安定して所望のシール強度の注出部を形成するとともに、容器の密封性を保つことができる。

本発明の一実施形態に係る容器の斜視図である。 図１に示す容器の容器本体の平面図および側面図である。 図１に示す容器の平面図である。 図１に示す容器の変形例を示す平面図である。 図１に示す容器の弱シール部を拡大して示す図である。 変形例に係る容器の弱シール部を拡大して示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省略する。

図１は本発明の一実施形態に係る容器の斜視図であり、図２は図１に示す容器の容器本体の平面図および側面図であり、図３は図１に示す容器の平面図である。図示されるように、容器１００は、容器本体１１０と、蓋体１３０とを含む。容器本体１１０は、カップ状の凹部１１１と、凹部１１１の周縁から延出するフランジ部１１２とを含む。図示された例において、凹部１１１は略矩形の１辺に狭窄部１１１Ａが形成された平面形状を有する。フランジ部１１２は、狭窄部１１１Ａの両側では凹部１１１の周縁部から大きく延出し、全体として略矩形の平面形状を有する。他の例では、狭窄部１１１Ａの両側を含めて、全体として均等な幅のフランジ部１１２が形成されてもよい。

蓋体１３０は、凹部１１１の開口を覆うフィルム状の部材であり、凹部１１１の周縁に沿ってフランジ部１１２に形成される接合領域１４０でヒートシールまたは超音波シールなどを用いて容器本体１１０に接合されることによって凹部１１１との間に内部空間ＳＰを形成する。凹部１１１の平面形状における狭窄部１１１Ａの周縁に沿って、接合領域１４０にも狭窄部１４０Ａが形成される。狭窄部１４０Ａの先端部には、後述するような弱シール部１４１が形成される。ユーザが容器本体１１０の凹部１１１を手で押圧して内部空間ＳＰの内圧が上昇した場合、弱シール部１４１で接合領域１４０が剥離して内容物が注出される。

ここで、図３に示されるように、弱シール部１４１が形成されない場合、内部空間ＳＰの内圧が上昇したときに応力が集中するのは、狭窄部１４０Ａの根元付近で接合領域１４０が周方向の内側に突出した部分（突出部１４０Ｂとして図示する）である。従って、例えば弱シール部１４１の代わりに接合領域１４０を内側に突出させた部分を形成しても、その部分ではなく突出部１４０Ｂで接合領域１４０が剥離する可能性がある。本実施形態では、弱シール部１４１を形成し、弱シール部１４１のシール強度を適切に調節することによって、意図された位置、すなわち狭窄部１４０Ａの先端部で注出部を形成することができる。

なお、図示された例では凹部１１１の平面形状が全体として略矩形であるが、他の例では円形などの他の形状であってもよい。狭窄部１１１Ａは、上記の例では凹部１１１の平面形状の一部が狭められることによって形成されているが、他の例では凹部の平面形状の一部が突出させられることによって形成されてもよい。他の形状で狭窄部を形成する場合も、上記で図３を参照して説明したような内側への突出部に応力が集中する現象が発生するため、本実施形態のような弱シール部を形成する構成は有効である。

また、例えば図４に示された例のように、弱シール部１４１を、接合領域１４０が周方向の内側に突出した部分（突出部１４０Ｃとして図示する）に形成してもよい。上記で図３を参照して説明したように、接合領域１４０が内側に突出した部分には内部空間ＳＰの内圧が上昇したときに応力が集中するため、弱シール部１４１を突出部１４０Ｃに形成することによって、より安定的に意図された位置で注出部を形成することができる。図示された例では突出部１４０Ｃが狭窄部１４０Ａの先端に形成されているが、例えば凹部１１１および接合領域１４０に狭窄部が形成されない場合にも、接合領域１４０が内側に突出した部分に弱シール部１４１を形成することによって同様の効果が得られる。

本実施形態において、容器本体１１０および蓋体１３０は、容器の材料として利用可能な各種の樹脂材料、または樹脂材料の積層体によって形成される。樹脂材料には、必要に応じて無機材料などの添加物が加えられてもよい。容器本体１１０の凹部１１１は、押し潰し可能に形成される。本明細書において、凹部１１１が押し潰し可能であることは、ユーザが手で加えることが可能な通常の範囲の力による押圧で、凹部１１１を押し潰して内部空間ＳＰの内圧を上昇させることが可能であることを意味する。

具体的には、例えば、凹部１１１を押し潰し可能に形成するために、容器本体１１０を形成するシートを、例えばポリエチレンの割合を多くしたり、ゴム成分を添加したりした軟質の樹脂材料で形成したり、シートの厚みを薄くしたりしてもよい。シートの軟らかさの指標の一例として、引張試験における１％変位時の荷重が５Ｎ～６０Ｎ程度であれば、押し潰しによる変形の初期における抵抗が小さく、凹部１１１は押し潰し可能であるといえる。上記の引張試験は、ＪＩＳ Ｋ７１６１－１、ＪＩＳ Ｋ７１６１－２、およびＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠する。引張試験における引張速度は５０ｍｍ／ｍｉｎである。試験片はＪＩＳ Ｋ７１２７の試験タイプ５であり、ＪＩＳ Ｋ７１００の２級の標準雰囲気で状態調節される。シートの薄さの指標の一例として、上記のような軟質の樹脂材料でシートを形成した場合において、シートから容器本体１１０を成形した後の凹部１１１の底面の厚みが３０μｍ～６００μｍであれば、凹部１１１は押し潰し可能であるといえる。

また、ユーザが片手で扱いやすいという観点からは、凹部１１１と蓋体１３０とによって形成される内部空間ＳＰの容積は３ｃｍ^３～１００ｃｍ^３程度が好ましい。ユーザが容器１００を保持した状態で安定して内容物を注出するためには、接合領域１４０の全周長に対する弱シール部１４１の長さの割合は４％～３５％程度にすることが好ましい。

図５は、図１に示す容器の弱シール部を拡大して示す図である。図示されているように、弱シール部１４１では、接合領域１４０の周方向の一部の区間に、孤立した複数の非接合領域１４１Ａが配列される。図示された例において、非接合領域１４１Ａは直径φの円形領域であり、中心間隔ｄで配列される。ここで、本明細書において、配列は、規則性をもった位置関係で形成されることを意味する。また、複数の非接合領域１４１Ａが孤立していることは、それぞれの非接合領域１４１Ａが接合領域１４０の内側および外側のいずれにも接しておらず、また互いにも接していないことを意味する。それぞれの非接合領域１４１Ａは互いに接していないため、直径φと中心間隔ｄとの間にはｄ＞φの関係が成り立つ。非接合領域１４１Ａは、例えばシール盤に同形状の凹部を形成し、凹部では熱や超音波を加えないことによって形成される。非接合領域１４１Ａの直径φは、特に限定されないが、例えば０．４６ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下であってもよい。

例えば、弱シール部１４１と接合領域１４０の他の部分とをいずれも同じ条件でシールした場合、弱シール部１４１では非接合領域１４１Ａの分だけ他の部分よりも単位面積あたりの接合部分が小さく、従ってシール強度が相対的に低くなる。また、弱シール部１４１では、他の部分よりも単位面積あたりの接合部分が小さいため、シール強度のシール温度（または超音波の強さ）に対する変化率が相対的に緩やかになるため、シール温度によってシール強度を調節しやすく、安定して所望のシール強度、例えばユーザが手で押圧して内部空間ＳＰの内圧を上昇させた場合にちょうど剥離する程度のシール強度の注出部を形成することができる。

図６は、変形例に係る容器の弱シール部を拡大して示す図である。図示されているように、変形例に係る容器の弱シール部１４１では、角丸Ｖ字形の非接合領域１４１Ｂが配列される。本変形例でも、非接合領域１４１Ｂは、互いに接することなく孤立している。非接合領域１４１Ｂも、例えばシール盤に同形状の凹部を形成し、凹部では熱や超音波を加えないことによって形成される。非接合領域１４１Ｂを形成する場合も、弱シール部１４１で他の部分よりも接合強度を低くする、あるいは弱シール部１４１で接合強度のシール温度（または超音波の強さ）に対する変化率を緩やかにすることができる。

上記で図６の例に示されたように、本実施形態では、弱シール部１４１において略円形に限らず様々な形状の非接合領域を配列することが可能である。図６の例に示された形状以外にも、多角形、または楕円形などの非接合領域を配列してもよい。また、非接合領域の形状はすべて同じでなくてもよく、例えば複数の種類の形状の非接合領域を配列することによって弱シール部１４１が形成されてもよい。いずれの場合も、非接合領域が互いに接することなく孤立していることによって、容器１００の密封性を損なうことなく、上記のような単位面積あたりの接合部分が小さいことによる効果を得ることができる。

以下で説明する実施例では、上記で説明した一実施形態に係る容器１００において、凹部１１１の平面形状を全体として長辺４７．３ｍｍ、短辺３４．３ｍｍの矩形とし、短辺の一部を狭窄部１１１Ａとしたものについて実験を実施した。容器本体１１０のシートグレードはＳＥＰ－１３０Ｍ、シート材厚は４５０μｍである。接合領域１４０のシールは２段階で実施した。１段階目は、図５に示したような非接合領域１４１Ａを形成するための凹部が形成されたシール盤で接合領域１４０の全体をシールした。２段階目は、弱シール部１４１以外の接合領域１４０について、凹部が形成されないシール盤でシールした。本実施例では、２段階目のシールで特許第５００１９６２号公報に記載されたような樹脂溜まりを形成するために、シール面の内周縁側に膨出部が形成されたシール盤を使用した。弱シール部１４１以外の接合領域１４０では、樹脂溜まりが形成されることによって内部空間ＳＰの内圧への耐性が向上している。

表１に、２つの例のそれぞれにおける１段階目および２段階目のシールの条件と、容器のパンク圧（接合領域のどこかで容器本体と蓋体との間が破断されたときの内部空間の内圧）と、注出部位置（弱シール部１４１に形成されたか否か）とを示す。

上記の結果から、本発明の実施形態に係る容器では、安定して弱シール部に注出部が形成されることがわかる。また、０．０４２ＭＰａ～０，０４７ＭＰａのパンク圧は、ユーザが容器本体１１０の凹部１１１を片手で押圧して内部空間ＳＰの内圧を上昇させることによって容易に到達可能な圧力であり、ユーザが片手で容器から内容物を注出するのに適している。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はこれらの例に限定されない。本発明の属する技術の分野の当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１００…容器、１１０…容器本体、１１１…凹部、１１１Ａ…狭窄部、１１２…フランジ部、１３０…蓋体、１４０…接合領域、１４０Ａ…狭窄部、１４０Ｂ…突出部、１４１…弱シール部、１４１Ａ…非接合領域、１４１Ｂ…非接合領域、ＳＰ…内部空間。

Claims (8)

1. 押し潰し可能な１つのみの凹部および前記凹部の周縁から延出するフランジ部を含む容器本体と、
   前記フランジ部に形成される接合領域で前記容器本体に接合される蓋体とを備え、
   前記接合領域の周方向の一部の区間に、孤立した複数の非接合領域が配列された弱シール部が形成される容器。
2. 前記凹部は、平面形状の一部に形成された狭窄部を有し、
   前記弱シール部は、前記狭窄部に沿って形成された前記接合領域の狭窄部の先端部に形成される、請求項１に記載の容器。
3. 前記非接合領域は、直径が０．４６ｍｍ以上、２．０ｍｍ以下の円形領域を含む、請求項１または請求項２に記載の容器。
4. 前記弱シール部は、前記接合領域が周方向の内側に突出した部分に形成される、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の容器。
5. 前記容器本体は、引張試験における１％変位時の荷重が５Ｎ以上６０Ｎ以下のシートで形成される、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の容器。
6. 前記凹部の底面における厚みは、３０μｍ以上６００μｍ以下である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の容器。
7. 前記凹部および前記蓋体によって形成される内部空間の容積は３ｃｍ^３以上１００ｃｍ^３以下である、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の容器。
8. 前記接合領域の全周長に対する前記弱シール部の長さの割合は４％以上３５％以下である、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の容器。

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