JPWO2015181978A1 - 容器口部 - Google Patents

Abstract

本発明は、良好な密閉性を確保しながら軽量化された容器口部を提供する。本発明の容器口部１１は、内周面に、キャップ２０を装着したときにインナーリング２４が接触する部位より先端側となる位置から先端に亘って薄肉部１１ｂを設けている。薄肉部１１ｂは、少なくとも、基部側に形成される第１薄肉部１１ｂ１と、先端側に形成され、第１薄肉部１１ｂ１とは形状が異なる第２薄肉部１１ｂ２とを有し、第１薄肉部１１ｂ１は、内側に向かって凸となる曲面で形成してある。

Description

本発明は、容器本体に設けられた容器口部に関する。

ペットボトル等に代表される樹脂製の容器は、各種の液体等を充填する容器として広い分野で用いられている。近年では、環境問題の意識の高まりから容器の軽量化が求められ、またコスト削減の観点から容器１本当たりの樹脂量を減らすことが求められている。

例えば、軽量化の対象として容器口部に着目した場合、特許文献１に開示されているように、上端面の厚みを螺条が形成されている部分の厚みの５０％以下にする手法がある。

特開２０１４−３７２５７号公報

しかし、特許文献１に開示されているように容器口部の先端を薄くすると、キャップのシール部が容器口部に接触しにくくなり、密閉性が低下するおそれがあるという点で改善の余地があった。
本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、良好な密閉性を確保しながら軽量化された容器口部を提供することを目的とする。

本発明に係る容器口部の特徴構成は、容器本体に設けられ、内部にシール部を有するキャップを装着したときに前記シール部が内周面と接触することで密閉される容器口部であって、前記内周面に、前記キャップを装着したときに前記シール部が接触する部位より先端側となる位置から先端に亘って薄肉部を設け、前記薄肉部が、少なくとも、基部側に形成される第１薄肉部と、先端側に形成され、前記第１薄肉部とは形状が異なる第２薄肉部とを有し、前記第１薄肉部を、内側に向かって凸となる曲面で形成した点にある。

この構成によれば、容器口部に薄肉部を設けることで、容器口部を軽量化することができる。
また、この構成によれば、薄肉部を、容器口部にキャップが装着されたときにシール部と容器口部が接触する部位より先端側となる位置から先端に亘って形成することにより、シール部と薄肉部が接触しないため、シール部による封止が薄肉部によって阻害されることを防止できる。さらに、この構成によれば、基部側の第１薄肉部を、内側に向かって凸となる曲面で形成することにより、基部側から先端側に亘る薄肉部の厚みの変化が緩やかになるため、キャップの開栓時にシール部が薄肉部にもある程度接触することができ、これにより、シール部と容器口部との接触時間を長くして、密閉が早期に解除されることを防止できる。
また、従来の容器口部は、製造工程における容器口部同士の接触で容器口部が傷ついて不良となる場合があったが、この構成によれば、薄肉部を設けることによって容器口部のシール部が傷つきにくくなり、上記の不良の発生を抑制できる。

本発明の更なる特徴構成は、前記第２薄肉部を、先端に向かって厚みが漸減するように形成してある点にある。

この構成によれば、容器口部を更に軽量化できるとともに、キャップ装着時のシール部の挿入抵抗を低減できる。

本発明の更なる特徴構成は、前記第２薄肉部の最大厚みと最小厚みとの差を、前記第１薄肉部の最大厚みと最小厚みとの差よりも大きくする点にある。

この構成によれば、厚みの変化が緩やかな曲面で第１薄肉部を形成しても、第２薄肉部によって薄肉部全体の領域が大きくなることを抑制できる。

本発明の更なる特徴構成は、前記第２薄肉部を、内側に向かって凸となる曲面で形成してある点にある。

この構成によれば、シール部と薄肉部とが更に接触しやすくなり、ＴＥ性を向上させることができる。

実施形態の容器口部を備える容器全体を示す側面図である。 実施形態の容器口部にキャップを装着した状態を示す断面図である。 図２中の要部拡大図である。 実施形態の容器口部の変形例を示す要部拡大図である。 実施形態の容器口部の変形例を示す要部拡大図である。 実施形態の容器口部の変形例を示す要部拡大図である。 実施形態の容器口部の変形例を示す要部拡大図である。

以下、図面を参照して本発明の容器口部について説明する。ここでは、本発明の容器口部を樹脂製の容器に適用した場合を例として説明する。
本実施形態に係る容器１は、図１、２に示すように、容器本体１０と容器本体１０の先端に一体に設けられた樹脂製の容器口部１１とで構成してあり、容器口部１１にはキャップ２０を装着可能にしてある。

キャップ２０は、従来公知の一般的なものを使用できるが、本実施形態においては、図２、３に示すように、天板部２１と、天板部２１の周縁から垂下すると共に内周面にねじ山２２ｃが設けられた筒部２２と、天板部２１の内面に形成され、容器口部１１の外周面と接触するアウターリング２３と、天板部２１の内面に形成され、容器口部１１の内周面と接触するインナーリング２４と、を備える。すなわち、本実施形態においては、インナーリング２４が本発明の「シール部」に相当する。

アウターリング２３及びインナーリング２４は、天板部２１の内面から突出した形状を有する。アウターリング２３と容器口部１１の外周面とが接触するとともに、アウターリング２３よりも長さ（天板部２１からの垂直距離）が長いインナーリング２４と容器口部１１の内周面とが接触することで、容器１内が密閉される。

キャップ２０は、材質、製法等が特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン等の樹脂を用い、天板部２１、筒部２２、アウターリング２３、インナーリング２４を一体に射出成形することにより製造することができる。

容器口部１１が設けられる容器本体１０は、図１、２に示すように、容器口部１１に連設される肩部１２と、肩部１２に連設される胴部１３と、胴部１３に連設して最下部に位置する底部１４とを備える。

容器１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂製の容器であり、例えば、射出成形等で形成した容器口部１１を有するプリフォームを、ブロー成形によって容器本体１０を成形することで、容器本体１０と容器口部１１とを一体に製造することができる。このような容器１は、例えば、水、炭酸飲料等の飲料用や、ソース等の食品用等に用いることができる。

容器口部１１は口部本体部１１ａと薄肉部１１ｂとで構成してある。口部本体部１１ａは、その外周面にねじ山１１ｃを設けてキャップ２０のねじ山２２ｃとの螺合によってキャップ２０が着脱自在となるように構成すると共に、その内周面においてキャップ２０のインナーリング２４と接触可能となるように形成してある。薄肉部１１ｂは、容器口部１１のインナーリング２４と接触する部位（インナーシールポイント）よりも先端側となる位置から先端に亘って、内側を薄肉化することによって形成してある。このため、容器口部１１を薄肉化した容器１においても、従来公知のキャップ２０を使用して密封することが可能となる。

図３は、図２の要部拡大図である。図３では、断面を示すハッチングは省略している。
薄肉部１１ｂは、図３に示すように、基部（口部本体部１１ａ）側に形成される第１薄肉部１１ｂ１と、先端側に形成される第２薄肉部１１ｂ２とで構成されており、第１薄肉部１１ｂ１と第２薄肉部１１ｂ２とは、その形状を異ならせてある。

第１薄肉部１１ｂ１は、内側に向かって凸となる曲面で形成してある。このため、基部側から先端側に亘る第１薄肉部１１ｂ１の厚みの変化が緩やかになり、キャップ２０の開栓時、インナーリング２４が第１薄肉部１１ｂ１にもある程度接触することができる。これにより、インナーリング２４と容器口部１１との接触時間を長くして、密閉が早期に解除されることを防止できる。

キャップ２０の開栓時におけるインナーリング２４と容器口部１１との接触時間を長くするためには、薄肉部１１ｂを厚みの変化が緩やかな曲面で形成した方が有利であるが、薄肉部１１ｂを１つの曲面で形成する場合、厚みの変化が緩やかな分、薄肉化の進行も緩やかであるため、所定量の軽量化を達成しようとすると、薄肉部１１ｂの領域が大きくなってしまい、インナーリング２４が薄肉部１１ｂと干渉してしまう場合があった。
これに対し、本実施形態では、薄肉部１１ｂを、互いに形状の異なる第１薄肉部１１ｂ１と第２薄肉部１１ｂ２とで構成し、第２薄肉部１１ｂ２の最大厚みと最小厚みとの差を、第１薄肉部１１ｂ１の最大厚みと最小厚みとの差よりも大きくすることにより、第２薄肉部１１ｂ２で十分な軽量化を達成することができるため、厚みの変化が緩やかな曲面で第１薄肉部１１ｂ１を形成しても、薄肉部１１ｂ全体の領域が大きくなることを抑制できる。

第２薄肉部１１ｂ２は、第１薄肉部１１ｂ１と同様、内側に向かって凸となる曲面で形成してあるため、キャップ２０の開栓時におけるインナーリング２４と容器口部１１との接触時間をより長くすることができる。また、第２薄肉部１１ｂ２は、先端に向かって厚みが漸減するように形成してあるため、容器口部１１を更に軽量化できるとともに、キャップ２０装着時のインナーリング２４の挿入抵抗を低減できる。

本実施形態では、第２薄肉部１１ｂ２と同様、第１薄肉部１１ｂ１も、先端に向かって厚みが漸減するように形成されている。すなわち、薄肉部１１ｂ全体が先端に向かって厚みが漸減するように形成されているため、上述の軽量化効果、挿入抵抗の低減効果を向上できる。

容器口部１１には、その下部に、タンパーエビデントリング（図示しない）を設けることもできる。タンパーエビデントリングは、容器１に対してキャップ２０が未開封状態のときには、キャップ２０の筒部２２の下端２５と接続されており、キャップ２０を開方向に回すことで、キャップ２０との接続が切れ、容器口部１１の下部に残存することでキャップ２０を開封したことがわかる。キャップ２０は、その開動作に伴い、回転しながら容器口部１１の先端側に移動し、キャップ２０のインナーリング２４も容器口部１１の内周面に沿って先端側に移動することになるが、このような場合でも、容器口部１１の第１薄肉部１１ｂ１を内側に凸となる曲面で形成しておくと、インナーリング２４の内周面に接触しながら移動できる距離が長くなる。このため、インナーリング２４と容器口部１１の内周面が離間する前に、タンパーエビデントリングとの接続を切ることができるため、タンパーエビデント（ＴＥ）性を十分に確保することができる。

薄肉部１１ｂの長さ（厚み方向と直交する方向の距離）は、２ｍｍ以下とするのが好ましいが、薄肉部１１ｂの長さの上限は特に限定されず、インナーシールポイントの位置に合わせて適宜設定すればよい。
第１薄肉部１１ｂ１の長さ（図３中のＹ）は、ブリッジブレイク角度（タンパーエビデントリングの切断が開始されるときのキャップ２０の回転角度）やリーク角度（密封が解除されるときのキャップ２０の回転角度）に影響する。通常、リーク角度はブリッジブレイク角度よりも大きくなるように設定されている。リーク角度及びブリッジブレイク角度は１８０〜３００度とすることが好ましく、これを実現するためには、第１薄肉部１１ｂ１の長さを０．５〜１．５ｍｍとすることが好ましい。
第１薄肉部１１ｂ１の最大厚みと最小厚みの差（図３中のＸ）は、インナーリング２４と第１薄肉部１１ｂ１との干渉代（接触度合）に影響する。この干渉代もブリッジブレイク角度やリーク角度と相関があり、干渉代が大きくなると、ブリッジブレイク角度やリーク角度も大きくなる。キャップ２０と容器口部１１とが嵌合した状態で加熱されると、インナーリング２４が曲がった状態で加熱されることになり、干渉代が小さくなってしまうため、ブリッジブレイク角度やリーク角度を適切な範囲にするためには、十分な干渉代を予め確保しておくことが重要である。このような観点から、第１薄肉部１１ｂ１の最大厚みと最小厚みの差は、０．０５〜０．５ｍｍとすることが好ましい。本実施形態では、第１薄肉部１１ｂ１が、先端に向かって厚みが漸減するように形成されているため、第１薄肉部１１ｂ１の最大厚みと最小厚みの差は、第１薄肉部１１ｂ１の基部の厚みと先端の厚みの差に等しくなる。

［その他の実施形態］
上記の実施形態においては、第１薄肉部１１ｂ１を、断面形状が楕円の円弧となるように形成した場合を例示したが、第１薄肉部１１ｂ１の形状はこれに限定されない。例えば、図４に示すように、第１薄肉部１１ｂ１を、断面形状が略真円の円弧となるように形成してもよい。第２薄肉部１１ｂ２についても同様である。
図４では、第１薄肉部１１ｂ１及び第２薄肉部１１ｂ２の両方を、断面形状が略真円の円弧となるように形成し、さらに、第２薄肉部１１ｂ２を、第１薄肉部１１ｂ１の曲面より小さい曲率半径の曲面で形成することで、第２薄肉部１１ｂ２の最大厚みと最小厚みとの差を、第１薄肉部１１ｂ１の最大厚みと最小厚みとの差よりも大きくしている。

上記の実施形態においては、第２薄肉部１１ｂ２を、内側に向かって凸となる曲面で形成した場合を例示したが、第２薄肉部１１ｂ２の形状はこれに限定されない。例えば、第２薄肉部１１ｂ２を、図５に示すように、基部側から先端に向かって、厚みが漸減するように直線的に切り欠いたテーパ状に形成することもできるし、図６に示すように、外側に向かって凸となる曲面（内側から見て凹となる曲面）で形成することもできる。

上記の実施形態においては、容器口部１１の先端が平面となるように薄肉部１１ｂを形成した場合を例示したが、容器口部１１の先端の形態はこれに限定されない。例えば、図７に示すように、第２薄肉部１１ｂ２の曲面を容器口部１１の先端の端部から開始するように形成し、容器口部１１の先端に平面部が存在しない形態としてもよい。

上記の実施形態においては、薄肉部１１ｂを形状が異なる２種の薄肉部（第１薄肉部１１ｂ１及び第２薄肉部１１ｂ２）で構成した場合を例示したが、薄肉部１１ｂの構成はこれに限定されない。例えば、形状が異なる３種以上の薄肉部で薄肉部１１ｂを構成してもよい。

上記の実施形態においては、容器口部１１の本体部１１ａの外周面にねじ山１１ｃを設けて、内周面にねじ山２２ｃを有するキャップ２０と螺合する場合を例示したが、螺合構造に限定されず、キャップと容器口部との一般的な着脱構造を適用することもできる。

上記の実施形態では、本発明の容器口部１１を樹脂製の容器１の容器本体１０に適用した場合について例示したが、これに限定されない。例えば、キャップ付きパウチ（スパウトパウチ）等、容器本体１０が樹脂製以外のものに対しても適用可能である。

１ ：容器
１０ ：容器本体
１１ ：容器口部
１１ａ ：口部本体部
１１ｂ ：薄肉部
１１ｂ１：第１薄肉部
１１ｂ２：第２薄肉部
１１ｃ ：ねじ山
１２ ：肩部
１３ ：胴部
１４ ：底部
２０ ：キャップ
２１ ：天板部
２２ ：筒部
２２ｃ ：ねじ山
２３ ：アウターリング
２４ ：インナーリング（シール部）
２５ ：筒部の下端

Claims (4)

1. 容器本体に設けられ、内部にシール部を有するキャップを装着したときに前記シール部が内周面と接触することで密閉される容器口部であって、
   前記内周面に、前記キャップを装着したときに前記シール部が接触する部位より先端側となる位置から先端に亘って薄肉部を設け、
   前記薄肉部は、少なくとも、基部側に形成される第１薄肉部と、先端側に形成され、前記第１薄肉部とは形状が異なる第２薄肉部とを有し、
   前記第１薄肉部は、内側に向かって凸となる曲面で形成してある容器口部。
2. 前記第２薄肉部は、先端に向かって厚みが漸減するように形成してある請求項１に記載の容器口部。
3. 前記第２薄肉部の最大厚みと最小厚みとの差は、前記第１薄肉部の最大厚みと最小厚みとの差よりも大きい請求項１または２に記載の容器口部。
4. 前記第２薄肉部は、内側に向かって凸となる曲面で形成してある請求項１〜３のいずれか一項に記載の容器口部。

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