JP7549828B2 - 二重容器及び二重容器の接合方法 - Google Patents

Description

本発明は、プラスチック製からなる外容器と内容器とが一体化してなる二重容器に関する。

内容物の保護や、容器のデザイン性の向上、内容物の詰め込みの容易性、容器の製造容易性、及び内容物を残さずに取り出し可能とすること等のために、透明な内容器と透明な外容器とが一体となって二重構造を形成したプラスチック容器が知られている。こうした技術は、例えば特開２０２０－１２８２２５号公報（特許文献１）又は特許第４９１１４０１号公報（特許文献２）に記載されている。

特開２０２０－１２８２２５号公報 特許第４９１１４０１号公報

この特開２０２０－１２８２２５号公報（特許文献１）に記載の技術では、二重容器の接合部分を熱や超音波を用いた融着や、接着剤を用いた接着によって結合するとしているが、二重容器のそれぞれに設けた凹所と凸所を接合しているため、表面に凹みができる触り心地や見た目の悪化により容器としてのデザイン性に劣りお洒落な感じを演出したいシャンプーやコンディショナーの包装容器としては採用し難い構造であった。
また、特許第４９１１４０１号公報（特許文献２）に記載の技術では、外容器と内容器のそれぞれに傾斜面を形成して当接状態とし、レーザー光照射によって、当接した傾斜面どうしを溶着接合させることを特徴とする。しかしながらこの技術によれば、傾斜面で接合しているため、係合状態が不十分で安定した接合がし難いという欠点を有していた。

本開示は、デザイン性に優れ、外容器と内容器の接合が容易な二重容器の接合方法及びその方法によって得られる二重容器を提供する。

上記の課題を解決するために、本開示は次の構成を有する。即ち、外容器と内容器が接合した二重容器であって、前記外容器の外側壁と前記内容器の接合側壁とが前記接合に寄与し、前記外容器と前記内容器の前記接合に寄与する係合面が、前記外側壁と前記接合側壁とが対向する二対の面である二重容器である。

外容器と内容器が接合した二重容器であって、前記外容器の外側壁と前記内容器の接合側壁とが前記接合に寄与し、前記外容器と前記内容器の前記接合に寄与する係合面が、前記外側壁と前記接合側壁とが対向する二対の面であることから、係合構造が簡単であり、成形が容易となることで所定のスケール範囲内で成形できるという寸法安定性が高い。そのため、欠陥品を出し難く歩留まりが高くなる。また、外容器と内容器の重ね合わせが容易であり効率良く無駄な作業をしないで作業を進めることができるという作業性が高い。

本開示の一態様は、前記外側壁の端部に基端面から突出する突片部が形成されており、前記対向する二対の面のうちの一対が、前記外容器における前記突片部の外周面と、前記内容器における前記接合側壁の内周面であり、前記対向する二対の面のうちのもう一対が、前記外容器における前記基端面と、前記内容器における前記接合側壁の端面である二重容器である。
本開示は、前記外側壁の端部に基端面から突出する突片部が形成されており、前記対向する二対の面のうちの一対が、前記外容器における前記突片部の外周面と、前記内容器における前記接合側壁の内周面であり、前記対向する二対の面のうちのもう一対が、前記外容器における前記基端面と、前記内容器における前記接合側壁の端面である二重容器であるため、外容器にはその端部に突片部を形成するだけであり、内容器には接合壁部を形成するだけで係合面を形成することができ両容器の成形が容易である。

本開示の一態様は、前記外容器の前記基端面上の内周側に超音波リブを有する二重容器である。本開示の一態様を、前記外容器の前記基端面上の内周側に超音波リブを有する二重容器としたため、超音波融着により外容器と内容器を簡単に溶着できる。また、外容器の基端面に超音波リブを形成するため、成形型の形成が容易であり、簡単に超音波リブを設けることができる。

本開示の一態様は、前記対向する二対の面のうち、前記外容器における前記基端面と前記内容器における前記接合側壁の端面とからなる一対の面が少なくとも固着した固着面である二重容器である。本開示の一態様を、前記対向する二対の面のうち、前記外容器における前記基端面と前記内容器における前記接合側壁の端面とからなる一対の面が少なくとも固着した固着面である二重容器としたため、少なくともこの一対の面が固着することで外容器と内容器とを一体化できる。そのため、固着作業が容易であり、二重容器の製造効率が高くなる。

本開示の一態様は、前記対向する二対の面のうち、前記外容器と前記内容器の接合方向に沿う一対の面が、それぞれ対向する傾斜面に形成されている二重容器である。本開示の一態様を、前記対向する二対の面のうち、前記外容器と前記内容器の接合方向に沿う一対の面が、それぞれ対向する傾斜面に形成されている二重容器としたため、外容器に内容器をはめ込み易く、両容器の固着前の嵌め合わせ作業が容易となる。また、傾斜面とすることで、外容器と内容器の接合方向に沿う一対の面で挟まれる空間に、超音波リブが溶融した樹脂が流れ込み易い。さらに、超音波融着の際に外容器と内容器の接合方向に沿う一対の面が溶かされ易くなり、この一対の面の溶着が容易になる。

本開示の一態様は、前記対向する二対の面のうち、前記外容器と前記内容器の接合方向に沿う一対の面が、それぞれ非平滑面に形成されている二重容器である。本開示の一態様を、前記対向する二対の面のうち、前記外容器と前記内容器の接合方向に沿う一対の面が、それぞれ非平滑面に形成されている二重容器としたため、平滑面とするよりも表面が粗面となり溶融樹脂による密着力が高まる。よって、外容器と内容器の接着性に優れた二重容器である。

本開示の一態様は、前記内容器における前記接合側壁の前記端面と前記内周面との交差位置が面取りされた面取り部として形成されている二重容器とすることができる。本開示の一態様を、前記内容器における前記接合側壁の前記端面と前記内周面との交差位置が面取りされた面取り部として形成されている二重容器としたため、超音波リブが溶融した樹脂が接合側壁の内周面側に流れ込み易い。そのため、外容器と内容器の固着力を高めることができる。

本開示の一態様は、前記外容器における前記基端面と前記突片部の前記外周面との交差位置が断面レ字状の凹みとして形成されている二重容器とすることができる。本開示の一態様を、前記外容器における前記基端面と前記突片部の前記外周面との交差位置が断面レ字状の凹みとして形成されている二重容器としたため、この凹みに超音波リブが溶融した樹脂が入り込むため、外容器とこの溶融樹脂との固着力が高まり、それにより外容器と内容器との固着力も高まる。

本開示の一態様は、外側壁を有する外容器と接合側壁を有する内容器の前記両側壁が接合した二重容器の接合方法であって、前記外側壁と前記接合側壁とを対向する二対の面で係合し、前記対向する二対の面のうち、少なくとも一対の面である前記外容器と前記内容器の接合方向に直行する面を超音波融着によって固着して固着面とする二重容器の接合方法である。

本開示の一態様を、外側壁を有する外容器と接合側壁を有する内容器の前記両側壁が接合した二重容器の接合方法であって、前記外側壁と前記接合側壁とを対向する二対の面で係合し、前記対向する二対の面のうち、少なくとも一対の面である前記外容器と前記内容器の接合方向に直行する面を超音波融着によって固着して固着面とする二重容器の接合方法としたため、外容器と内容器の接合に関係する部位の製造がし易い。そのため、外容器と内容器の製造コストを抑えることが可能となる。また、外容器と内容器の係合を簡単に行うことができ製造の効率化を図ることができる。そして、超音波融着によるため、接着材が不要となり、接着材を用いる場合の余分な工程、コストを省くことができる。

本開示の一態様は、前記外側壁の端部に基端面から突出する突片部が形成された前記外容器を用い、前記基端面上の内周側に超音波リブを設けて、少なくとも前記基端面と前記内容器における前記接合側壁の端面とを超音波融着によって固着して固着面とする二重容器の接合方法である。

本開示の一態様を、前記外側壁の端部に基端面から突出する突片部が形成された前記外容器を用い、前記基端面上の内周側に超音波リブを設けて、少なくとも前記基端面と前記内容器における前記接合側壁の端面とを超音波融着によって固着して固着面とする二重容器の接合方法としたため、超音波融着機への装着が容易であり、超音波融着工程を容易に実行することができる。また、超音波ホーンを内容器の蓋部に当てることができる。さらには、固着面が内容器の自重による押圧を受ける面となるため外容器と内容器との固定の確実性が向上する。

本開示の一態様は、前記対向する二対の面を超音波融着によって固着して固着面とする二重容器の接合方法である。本開示の一態様を、前記対向する二対の面を超音波融着によって固着して固着面とする二重容器の接合方法としたため、外容器と内容器との固着を容易に、かつ確実にすることができる。

本開示の二重容器の接合方法及によれば、外容器と内容器を簡単に接合できる。
また本開示の二重容器によれば、デザイン性に優れた二重容器である。

ノズルの付いた二重容器の使用状態を表す模式正面図である。 外容器と内容器から二重容器がえら得ることを説明する説明図である。 二重容器の模式図を示し、分図３Ａはその平面図、分図３Ｂはその正面図と、分図３ＡのＩＩＩＢ－ＩＩＩＢ線断面の一部拡大図を示す。 外容器と内容器の接合部分の拡大断面図を示す。

実施形態に基づき本開示をさらに詳細に説明する。本開示によるプラスチック容器からなる二重容器１の使用状態を表す模式正面図を図１に、その構成を図２で示す。この図１で示される二重容器１は、図２で示すように、外容器１０と内容器２０とから構成され、ノズル２を別途装着してシャンプーや、コンディショナー等の包装容器として用いられるものである。

この図２で示すように、外容器１０は、有底のカップ状に形成され、下端には、床上に載置できるように少なくとも水平な部分を有する底面１７を有し、その底面１７から上方に立ち上がる円筒状の外側壁１１を形成し、その上端は開口部１８となっている。
一方、内容器２０は、下部は有底のカップ状であるが、その下部は先細で外容器なしに独立して起立不可能なＵ字状底２７が形成されている。側面には内容物を内側に収容できる内側壁２１がＵ字状底２７から立ち上がる。そして、内容器２０の上部は内側壁２１がすぼまってノズル２を取り付ける首部２６が形成される一方で、首部２６と内側壁２１との境界から外方に突出する蓋部２８が形成されている。蓋部２８には後述する接合側壁２２を有しており、蓋部２８は外容器１０の開口部１８を塞ぐ蓋の役割を果たしている。

図３には二重容器１の模式正面図と模式平面図、及び一部拡大断面図を示す。この一部拡大断面図には、外容器１０と内容器２０の接合に寄与する係合部分を拡大して示す。即ち、外容器１０には外側壁１１を有し、内容器２０には接合側壁２２を有している。そして、この外側壁１１と接合側壁２２とが二対の面で対向して係合面となり、外容器１０と内容器２０の接合に寄与している。

外容器１０と内容器２０との接合部分の拡大図を示す図４を併せて参照すると、外容器１０には、その外側壁１１の端部１２に基端面１２ａから突出する突片部１３が形成されている。そして、この突片部１３の外周面１３ａと内容器２０における接合側壁２２の内周面２２ａとが対向する一対の面を形成している。また、外容器１０における基端面１２ａと内容器２０における接合側壁２２の端面２２ｂとが対応する別の一対の面を形成している。

外容器１０の基端面１２ａの面上には、超音波リブ１４を設けている。超音波リブ１４は、それが超音波により溶かされることで、この基端面１２ａと内容器２０の端面２２ｂとが固着する。この超音波リブ１４は、基端面１２ａ上にあって、その中央よりも内周側に設けることが好ましい。こうした位置に設けることで、超音波リブ１４の溶融物が外側壁１１から外方にあふれ出し外観を損ねることを防止し易いことや、外容器１０の突片部１３と接合側壁２２の内周面２２ａとの隙間にもこの溶融物が流れ込み易く、この一対の面も固着面とでき、外容器１０と内容器２０との接合力が向上する。

このとき、外容器１０と内容器２０の接合方向である上下方向に沿って一対の面となる、接合側壁２２の内周面２２ａと突片部１３の外周面１３ａが、それぞれ対向する傾斜面に形成されていることが好ましい。図３で示す例では、接合側壁２２の内周面２２ａは上側に向かうに従い内容器２０の中心側に傾斜した傾斜面を形成している。一方、外側壁１１の突片部１３の外周面１３ａも、上側に向かうに従い内容器２０の中心側に傾斜した傾斜面を形成している。こうした傾斜面を形成することで、内容器２０を外容器１０にはめ込み易くなる。

また、外容器１０と内容器２０の接合方向である上下方向に沿って一対の面となる、接合側壁２２の内周面２２ａと突片部１３の外周面１３ａが非平滑面に形成されていることが好ましい。平滑面は透明樹脂を用いた場合にその樹脂を通した向こう側が見えるのに対して、非平滑面は透明樹脂を用いた場合にその樹脂を通した向こう側が見えない状態をいう。敢えて平滑面としないことで、その表面が粗面となり接着力が向上する。

内容器２０における接合側壁２２の端面２２ｂと内周面２２ａとの交差位置、即ち、両面が直行するところが面取りされた面取り部２３として形成されることが好ましい。そうした一方で、外容器１０における基端面１２ａと突片部１３の外周面１３ａとの交差位置、即ち、両面が直行するところが断面レ字状の凹み１５として形成されることが好ましい。

前記端面２２ｂと前記内周面２２ａとの交差位置が面取り部２３とされることで角が取れて、超音波リブ１４が溶融した溶融樹脂が突片部１３の外周面１３ａと接合側壁２２の内周面２２ａとの間に流れ込み易くなる。一方で、基端面１２ａと突片部１３の外周面１３ａとの交差位置が断面レ字状の凹み１５とされることで凹み１５の奥まで溶融樹脂が入り込むことでその溶融樹脂が端部１２から剥がれ難くなる。

二重容器の材質としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）や、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂（ＰＭＰ）、ポリプロピレン樹脂等を利用できる。これらの樹脂のなかでもＰＥＴは透明性が高く、成形が容易で、強度も高く好ましい。

二重容器１を製造するには、射出成形又はブロー成形等により、外容器１０と内容器２０とをそれぞれ成形し、外容器１０に内容器２０をはめ込むと、両容器の係合面で係合する。その後、超音波融着機により、内容器２０の蓋部２８から超音波を与えることで、超音波リブ１４が溶けて外容器１０と内容器２０が溶着する。超音波融着による方法が容易な固着方法であるが、外容器１０と内容器２０の係合面を熱溶着したり、この係合面に接着材を付けて固着することも可能である。

上記実施形態は本発明の一例であり、公知の手段や方法をさらに備えるものであっても良く、本発明の趣旨を変更しない範囲で適宜、変更が可能である。

１ 二重容器、２ ノズル、１０ 外容器、１１ 外側壁、１２ 端部、１２ａ 基端面、１３ 突片部、１３ａ 外周面、１４ 超音波リブ、１５ 凹み、１７ 底面、１８ 開口部、２０ 内容器、２１ 内側壁、２２ 接合側壁、２２ａ 内周面、２２ｂ 端面、２３ 面取り部、２６ 首部、２７ Ｕ字状底、２８ 蓋部

Claims (5)

1. 外容器と内容器が接合した二重容器において、
   前記内容器の上部は、内容物を収容する内側壁がすぼまって首部が形成される一方で、当該首部と前記内側壁との境界から外方に突出し、前記接合側壁を有する蓋部が形成されており、
   前記外容器の底面から上方に立ち上がる円筒状の外側壁の端部にはその基端面から突出する突片部が形成されており、
   前記外容器の外側壁と前記内容器の接合側壁とが前記接合に寄与し、
   前記外容器と前記内容器の前記接合に寄与する係合面が、前記外側壁と前記接合側壁とが対向する二対の面であり、
   前記外側壁の端部に基端面から突出する突片部が形成されており、
   前記対向する二対の面のうちの一対が、前記外容器における前記突片部の外周面と、前記内容器における前記接合側壁の内周面であり、
   前記対向する二対の面のうちのもう一対が、前記外容器における前記基端面と、前記内容器における前記接合側壁の端面であって、
   前記突片部の前記外周面以外は前記内容器の前記蓋部に接触せずに、
   前記対向する二対の面のうち、前記外容器における前記基端面と前記内容器における前記接合側壁の端面とからなる一対の面が固着した固着面であることを特徴とする二重容器。
2. 前記突片部の天面は前記蓋部と前記内側壁とで形成される内側空間に露出しており前記蓋部に接触せず、
   前記突片部の外周面とは反対側にある前記突片部の内周面は、前記蓋部と前記内側壁とで形成される内部空間に露出しており前記内側壁に接触しない請求項１記載の二重容器。
3. 前記対向する二対の面のうち、前記外容器と前記内容器の接合方向に沿う一対の面が、それぞれ対向する傾斜面に形成されている請求項１記載の二重容器。
4. 前記内容器における前記接合側壁の前記端面と前記内周面との交差位置が面取りされた面取り部として形成され、
   前記外容器における前記基端面と前記突片部の前記外周面との交差位置が断面レ字状の凹みとして形成されている請求項１記載の二重容器。
5. 外側壁を有する外容器と接合側壁を有する内容器の前記両側壁が接合した二重容器の接合方法であって、
   前記外側壁の端部に基端面から突出する突片部が形成された前記外容器を用い、
   前記基端面と前記接合側壁の端面とが対向する面、及び前記突片部の外周面と前記接合側壁の内周面とが対向する面の二対の面で係合し、
   前記対向する二対の面のうち、前記基端面上の内周側に超音波リブを設けて、前記基端面と前記接合側壁の端面とが対向する面を超音波融着によって固着して固着面とする二重容器の接合方法。

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