JP2013151310A - 炭酸水用容器および該容器の輸送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】封入された炭酸水による異臭吸着防止効果の向上が可能な炭酸水用容器および該容器の輸送方法を提供する。
【解決手段】ボトルは、無香料の炭酸水が充填されたボトル本体の口部１４を密封するキャップ２０を備え、該キャップ２０は１ピースキャップである。キャップ２０は、口部１４の内周面１４ｉに圧接する内側シール部３３を有する内側シールリング３０と、口部１４の外周面１４ｏに圧接する外側シール部４３を有する外側シールリング４０と、口部１４の先端面１４ｅに圧接する頂部シール部５３を有する頂部シール壁５０とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、炭酸飲料としての炭酸水が充填された容器本体を密封するキャップを備える炭酸水用容器、および炭酸水が封入された前記容器の輸送方法に関する。そして、前記容器は、例えばボトルである。

炭酸飲料用の容器（例えば、樹脂製ボトル）のキャップには、容器に封入された炭酸飲料の温度が上昇したときに、該炭酸飲料に溶解していた二酸化炭素（炭酸ガス）が炭酸飲料から放出されることにより容器内の内圧が上昇した場合にも所要の密封性が確保されるように、容器本体との密封を行うシール部材であるライナーを有するキャップ（以下、「２ピースキャップ」という。）が使用されている（例えば、特許文献１，２参照）。
また、ライナーを有していないキャップ（以下、「１ピースキャップ」という。）もよく知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００７−２３８１６１号公報 特開２００２−１４５３１２号公報 特開平８−４０４４７号公報

炭酸飲料として炭酸水が封入された炭酸水入り容器は、通常、所定数である複数個毎に１つのカートンに詰められた後に、多数のカートンがパレットに荷積みされた状態で、パレットと共にコンテナ、例えばドライコンテナに収容される。そして、パレットやコンテナは、炭酸水入り容器以外の様々な物品の搬送に使用され、また繰り返し使用されることから、パレットやコンテナには様々な臭い成分が付着することがある。

ところで、２ピースキャップで構成されたキャップで密封された炭酸水入り容器が、前記したようにパレットおよびドライコンテナに収容された状態で、例えばコンテナ船に積載されて赤道または赤道付近を通過する輸送ルートで輸送されたときに、炭酸水に、パレットやドライコンテナが有している臭い（以下、容器が曝される環境（以下、「容器環境」という。）における臭いを「異臭」という。）が、炭酸水に吸着されることがある。そして、このような炭酸水による異臭の吸着は、炭酸水の味を変質させるため、商品としての容器詰め炭酸水の商品価値を低下させる。

２ピースキャップが使用された炭酸水入り容器において、炭酸水の異臭吸着が発生するのは以下の理由によると考えられる。
キャップ本体と、キャップ本体の内側に配置されて容器本体の口部を密封するライナーとから構成される２ピースキャップでは、一般に、ライナーの肉厚は、剛性を必要とするキャップ本体の肉厚に比べて小さくなっている。このため、異臭がライナーを透過して容器内に侵入しやすい。そして、ライナーを透過して容器内に侵入した異臭が炭酸水に吸着される。

さらに、２ピースキャップにおいては、ライナが容器本体の口部の先端面と主に当接することで密封を行うことから、口部におけるライナとの接触面であるシール面を大きくすることが困難であり、このことも、異臭が容器内に侵入する原因になる。

また、ドライコンテナに収容された炭酸水入り容器は、赤道または赤道付近を通過するコンテナ船で輸送される場合、赤道および赤道付近では、ドライコンテナ内の温度が上昇し、炭酸水入り容器は、容器への充填および封入時の炭酸水の温度（例えば、約２０°Ｃ）に比べて高温の高温環境（例えば、３０°Ｃ以上の周囲温度）に曝されることになる。このため、炭酸水入り容器が高温環境下の温度よりも低温の状態で輸送される場合に比べて、炭酸水から放出される二酸化炭素の量が多くなり、したがって容器内の内圧も高くなるので、その分、容器内から外気への二酸化炭素の流出量が多くなる。この結果、その後、容器環境の温度が前記高温環境での温度よりも低い温度になったときには、外気に流出した二酸化炭素の分、容器内の内圧低下に伴って外気が容器内に吸入されることから、異臭が容器内に一層侵入しやすくなる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、封入された炭酸水による異臭吸着防止効果の向上が可能な炭酸水用容器および該容器の輸送方法を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、飲料が充填される容器本体（１０）と、前記容器本体（１０）の口部（１４）を密封するキャップ（２０）とを備える飲料用容器（１）において、前記飲料は炭酸水であり、前記キャップ（２０）は１ピースキャップである飲料用容器（１）である。
これによれば、キャップが１ピースキャップであることにより、２ピースキャップにおけるライナーに代わって口部を覆う部分の肉厚を大きくすることができるので、炭酸水入り容器が曝される環境（容器環境）のために、容器に封入されている炭酸水の温度が上昇して、炭酸水に溶解していた二酸化炭素の放出により容器内の内圧が上昇した場合にも、キャップを通じての異臭の透過を、２ピースキャップの場合に比べて抑制できる。この結果、容器内への容器環境での異臭の侵入防止効果の向上が可能になり、炭酸水による異臭吸着を抑制できるので、消費時点での炭酸水の品質が向上する。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の飲料用容器（１）において、前記炭酸水は、無香料の炭酸水であるものである。
これによれば、無香料の炭酸水による異臭吸着が抑制されるので、消費時点で良質の無香料の炭酸水を提供することができる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の飲料用容器（１）において、前記キャップ（２０）は、頂壁（２２）と、前記頂壁（２２）から下方に延びている周壁（２３）と、前記頂壁（２２）の下面（２２ａ）から下方に突出する内側シールリング（３０）と、前記下面（２２ａ）から下方に突出すると共に前記内側シールリング（３０）を囲んで位置する外側シールリング（４０）と、径方向で前記内側シールリング（３０）と前記外側シールリング（４０）の間の頂部シール壁（５０）とを有し、前記内側シールリング（３０）は、前記口部（１４）の内周面（１４ｉ）に圧接する内側シール部（３３）を有し、前記外側シールリング（４０）は、前記口部（１４）の外周面（１４ｏ）に圧接する外側シール部（４３）を有し、前記頂部シール壁（５０）は、前記口部（１４）の先端面（１４ｅ）に圧接する頂部シール部５３を有するものである。
これによれば、キャップと口部との密封が、内側シール部、外側シール部および頂部シール部により行われるので、先端面に加えて、内周面および外周面においても行われて、キャップによるシール性が向上し、ボトル１内への異臭侵入防止効果が向上する。

請求項４記載の発明は、前記炭酸水が封入された請求項１から３のいずれか１項記載の飲料用容器（１）の輸送方法において、輸送中に前記容器本体（１０）への充填および封入時の前記炭酸水の温度よりも高温の環境に曝された前記飲料用容器（１）が、パレットに荷積された状態で、ドライコンテナに収容されて輸送される輸送方法である。
これによれば、容器は、輸送中に、炭酸水からの二酸化炭素の放出が促進される高温の環境に曝されるにも拘わらず、パレットやドライコンテナなどが発する臭いがキャップで密封された容器内に侵入することが抑制される。この結果、炭酸水による異臭吸着を抑制できると共に、繰り返し使用されるパレットやドライコンテナによる輸送が可能になって、輸送コストの削減が可能になる。

本発明によれば、封入された炭酸水による異臭吸着防止効果の向上が可能な炭酸水用容器が得られ、また、炭酸水による異臭吸着を防止しながら低輸送コストでの炭酸水入り容器の輸送方法が得られる。

本発明の実施形態である炭酸水が封入されたボトルの全体図であり、一部が断面で示されている。 図１のボトルにおいて、ボトルの中心軸線を含む平面でのキャップの断面図である。 図１のボトルにおいて、ボトル本体の口部がキャップにより密封されて炭酸水が封入された状態での、図２と同様の断面図である。

以下、本発明の実施形態を、図１〜図３を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の実施形態に係る飲料用容器である炭酸水用容器は、無香料の炭酸水が充填された状態で密封されるボトル１である。ボトル１は、炭酸水を収容する容器本体としてのボトル本体１０と、ボトル本体１０に着脱可能に装着されてボトル本体１０を密封可能な１ピースキャップであるキャップ２０とを備える。

ボトル本体１０は、ボトル１を載置部（例えば、棚）に載置するための底部１１と、底部１１から上方に延びている筒状であるほぼ円筒状の胴部１２と、ボトル本体１０の頂部を構成すると共にボトル本体１０に収容された炭酸水を注ぐためのほぼ円筒状の口部１４と、胴部１２と口部１４とを連ねる肩部１３とを有する。ボトル本体１０は、樹脂としての熱可塑性樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の一体成形により形成される樹脂製の部材である。

なお、「ほぼ」との表現は、「ほぼ」との修飾語がない場合を含むと共に、「ほぼ」との修飾語がない場合とは厳密には一致しないものの、「ほぼ」との修飾語がない場合と比べて作用効果に関して有意の差異がない範囲を意味する。
また、上下方向は、底部１１が水平面上に載置されたボトル１の正規状態での方向であるとする。そして、前記正規状態で、ボトル１の中心軸線Ｌが延びている方向である軸線方向は、上下方向にほぼ平行である。また、径方向および周方向は、それぞれ中心軸線Ｌを中心とするボトル１の径方向および周方向であるとする。

図２を併せて参照すると、キャップ２０は、口部１４の外周に螺合により着脱可能に装着されると共に口部１４を密封可能であるキャップ本体２１と、口部１４の下部の外周に嵌合するほぼ円環状のバンド部２７と、キャップ本体２１とバンド部２７とを分離可能に接続するブリッジ部２８とを有する。キャップ本体２１が捩られて、ブリッジ部２８が破断することで、キャップ本体２１がバンド部２７から分離して、開栓が可能になる。
キャップ２０は、樹脂としての熱可塑性樹脂（例えば、ポリプロピレンまたはポリエチレン）の一体成形により形成される樹脂製の部材である。

図３は、炭酸水が充填されたボトル本体１０の口部１４がキャップ２０により密封された状態でのキャップ２０および口部１４の要部断面図である。
図２，図３を参照すると、キャップ本体２１は、円板状の頂壁２２と、頂壁２２の外周縁から下方に円筒状に延びている周壁２３と、いずれも頂壁２２の下面２２ａから下方に突出する円環突条である内側シールリング３０および外側シールリング４０と、頂壁２２の下部であると共に径方向で両シールリング３０，４０の間の頂部シール壁５０と、周壁２３の内周面に設けられた雌ネジ２４とを有する。
雌ネジ２４は、口部１４の外周面１４ｏに設けられた雄ネジ１５と螺合する。外側シールリング４０は、内側シールリング３０に対して径方向外方に該内側シールリング３０を囲んで配置され、周壁２３に対して径方向内方に配置される。また、内側シールリング３０の軸線方向での下方への突出幅Ｗ３は、軸線方向での外側シールリング４０の下方への突出幅Ｗ４よりも大きい。

内側シールリング３０、外側シールリング４０および頂部シール壁５０は、口部１４の先端部１４ａが嵌合するシール溝２５を形成する。
内側シールリング３０の外周面３１は、該外周面３１の下部に位置するテーパ面からなる案内部３２と、案内部３２よりも上方で頂壁２２寄りに位置する内側シール部３３とを有する。外側シールリング４０の内周面４１は、該内周面４１の下部に位置する外側シール部４３を有する。頂部シール壁５０の下面５１は、径方向で外側シールリング３０寄りに位置する頂部シール部５３を有する。

各シール部３３，４３，５３は、口部１４にキャップ２０が装着された状態で、キャップ２０と口部１４との間の密封を行う、キャップ２０のシール部Ｓを構成する。そして、内側シール部３３および外側シール部４３は径方向シール部であり、頂部シール部５３は、軸線方向シール部である。

口部１４に装着されない状態（以下、「自然状態」という。）にあるキャップ２０において、内側シール部３３は、案内部３２寄りから、頂壁２２の下面２２ａに向かう（すなわち、上方に向かう）につれて径方向外方に突出する***部である。また、外側シール部４３は、外側シール部４３の下端部４２寄りから上方に向かうにつれて径方向内方に突出する***部である。さらに、頂部シール部５３は、内側シールリング３０寄りから径方向外方に向かうにつれて下方に突出する***部である。

内側シール部３３は、外周面３１において上下方向（または、軸線方向）で頂壁２２寄りに、または外周面３１の上部に、最大***部３３ａを有する。外側シール部４３は、内周面４１において上下方向で下端部４２寄りに、または内周面４１の下部に、最大***部４３ａを有する。頂部シール部５３は、径方向で外側シールリング４０寄りの位置に最大***部５３ａを有する。

最大***部３３ａは、内側シール部３３において、径方向外方への突出量が最大となる部分であり、突出幅Ｗ３の１／２の位置である内側シールリング３０の、上下方向での中央位置よりも上方に位置する。最大***部４３ａは、外側シール部４３において、径方向内方への突出量が最大となる部分であり、突出幅Ｗ４の１／２の位置である内側シールリング４０の、上下方向での中央位置よりも下方に位置する。また、最大***部５３ａは、頂部シール部５３において、下方への突出量が最大となる部分であり、頂部シール壁５０の径方向幅Ｗ５の１／２の位置である頂部シール壁５０の、径方向での中央位置よりも径方向外方に位置する。

図２，図３に示されるように、キャップ２０が口部１４に装着されて、シール溝２５に口部１４が嵌合した状態で、内側シール部３３は、口部１４の内周面１４ｉに押圧されて、径方向内方に弾性変形して、その弾性力で内周面１４ｉに圧接する。同様に、外側シール部４３は、口部１４の外周面１４ｏに押圧されて、径方向外方に弾性変形して、その弾性力で外周面１４ｏに圧接し、頂部シール部５３は、口部１４の先端面１４ｅに押圧されて、上方に弾性変形して、その弾性力で先端面１４ｅに圧接する。

したがって、口部１４において、キャップ２０のシール部Ｓ（シール部３３，４３，５３）との接触面であるシール面が、環状、ここではほぼ円環状に、かつ周方向に連続して形成される。そして、このシール面は、口部１４の内周面１４ｉおよび外周面１４ｏにそれぞれ形成される２つの径方向シール面と、口部１４の先端面１４ｅに形成される１つの軸線方向シール面とから構成される。

そして、内側シール部３３は、内側シールリング３０の上部であって、頂壁５０寄りに位置するので、内側シールリング３０の下部に位置する場合に比べて、口部１４の内周面１４ｉとの当接による撓みが小さいことにより、内周面１４ｉに対するシール圧を高めることができる。
また、ボトル１内の内圧上昇によりキャップ本体２１が変形し、内側シールリング３０の径方向内方で、頂壁２２が上方に撓んだ場合に、周壁２３には、頂壁２２における周壁２３との連結部である周縁部２２ｃ付近を中心として中心軸線Ｌ（図１参照）に向かうモーメント（図２，図３では、周縁部２２ｃ付近を中心とする反時計方向のモーメントである。）が作用する。このとき、外側シール部４３は、外側シールリング４０の下部であって、下端部４２寄りに位置するので、外側シール部４３は前記モーメントにより口部１４の外周面１４ｏに押し付けられてシール圧が高められる。一方、頂部シール部５３は、頂部シール壁５０において、外側シールリング４０寄り、したがって周縁部２２ｃ寄りに位置するので、頂部シール部５３が内側シールリング３０寄りに位置する場合に比べて、前記モーメントによるシール圧の低下が抑制される。

以下、図１に示されるように、キャップ２０により口部１４が密閉されて炭酸水が封入されたボトル１が、商品であるボトル詰め炭酸水として、生産場所から輸送されるときの輸送方法について説明する。ここで、生産場所とは、炭酸水がボトル１に充填され、かつ封入される場所である。また、炭酸水は、二酸化炭素のガスボリュームが２．５ｖ／ｖ以上の高炭酸水である。
炭酸水入りボトル１は、複数個毎に１つのカートンに詰められた後に、多数のカートンがパレットに荷積みされ、次いでカートンが荷積みされた状態のパレットと共にドライコンテナに収容される。なお、これらパレットやドライコンテナは繰り返し使用されることから、様々な臭い成分が付着していることがある。

その後、このドライコンテナは、コンテナ輸送手段としてのコンテナ船に積載されて、高温地域としての赤道または赤道付近を通過する際に、高温環境に曝された後に、陸揚げ地域まで海上輸送により輸送される。ここで、高温環境とは、ボトル１の周囲の温度である周囲温度が、ボトル１への充填および封入時の炭酸水の温度（例えば、１５°Ｃ〜２２°Ｃ）に比べて高温である高温域温度となる容器環境である。また、高温域温度とは、周囲温度が例えば３０°Ｃ以上の温度であり、赤道または赤道付近を通過するコンテナ船に積まれたドライコンテナ内では、３０°Ｃ以上である。

そして、コンテナ船から陸揚げされたドライコンテナからパレットが取り出され、ボトル１は、パレットに荷積みされた状態で陸上輸送等の輸送手段により倉庫などの集荷場所まで輸送される。その後、パレットから降ろされて、陸上輸送等により、最終的に販売店まで輸送され、ボトル詰め炭酸水として販売される。

次に、前述のように構成された実施形態の作用および効果について説明する。
無香料の炭酸水が充填されたボトル本体１０の口部１４を密封するキャップ２０を備える飲料用ボトル１において、キャップ２０は１ピースキャップであることにより、２ピースキャップにおけるライナーに代わって口部１４を覆う部分の肉厚を大きくすることができるので、炭酸水入りボトル１が曝される高温環境（容器環境）のために、ボトル１に封入されている炭酸水の温度が上昇して、炭酸水に溶解していた二酸化炭素の放出によりボトル１内の内圧が上昇した場合にも、キャップ２０を通じての異臭の透過を、２ピースキャップの場合に比べて抑制できる。この結果、ボトル１内への容器環境での異臭の侵入防止効果の向上が可能になり、炭酸水による異臭吸着を抑制できるので、消費時点での炭酸水の品質が向上する。そして、消費時点で良質の無香料の炭酸水を提供することができる。

キャップ２０は、頂壁２２と、該頂壁２２から下方に延びている周壁２３と、頂壁２２の下面２２ａから下方に突出する内側シールリング３０と、下面２２ａから下方に突出すると共に内側シールリング３０を囲んで位置する外側シールリング４０と、径方向で内側シールリング３０と外側シールリング４０の間の頂部シール壁５０とを有し、内側シールリング３０は、口部１４の内周面１４ｉに圧接する内側シール部３３を有し、外側シールリング４０は、その下部に、口部１４の外周面１４ｏに圧接する外側シール部４３を有し、頂部シール壁５０は、径方向で外側シールリング４０寄りの位置に、口部１４の先端面１４ｅに圧接する頂部シール部５３を有する。

この構造により、キャップ２０と口部１４との密封が、内側シール部３３、外側シール部４３および頂部シール部５３により行われるので、先端面１４ｅに加えて、内周面１４ｉおよび外周面１４ｏにおいても行われて、キャップ２０によるシール性が向上する。
さらに、内側シール部３３は、内側シールリング３０の上部であって、頂壁５０寄りに位置するので、口部１４との当接による撓みが小さいことにより、内周面１４ｉに対するシール圧を高めることができる。そして、外側シール部４３は、外側シールリング４０の下部であって、下端部４２寄りに位置するので、ボトル１内の内圧上昇により頂壁２２が上方に撓んだとき、頂壁２２に作用する内圧に基づいて発生するモーメントにより、外側シール部４３が口部１４の外周面１４ｏに押し付けられてシール圧が高められる。また、頂部シール部５３は、外側シールリング４０寄り、したがって周縁部２２ｃ寄りに位置するので、前記モーメントにより、前記モーメントによるシール圧の低下が抑制される。
この結果、ボトル１内の内圧が上昇した場合にも、ボトル１内への異臭侵入防止効果の低下を抑制でき、炭酸水による異臭吸着を抑制できる。

ボトル１は、パレットに荷積された状態で、ドライコンテナに収容されて、生産場所からコンテナ船により目的地まで海上輸送される際に、赤道または赤道付近を通過する間に高温環境に曝された後、さらに、パレットに荷積された状態でドライコンテナに収容されて輸送される。
これにより、ボトル１は、輸送中に、炭酸水からの二酸化炭素の放出が促進される高温環境に曝されるにも拘わらず、パレットやドライコンテナなど発する異臭がキャップ２０で密封されたボトル１内に侵入することが抑制される。この結果、炭酸水による異臭吸着を抑制できると共に、繰り返し使用されるパレットやドライコンテナによる輸送が可能になって、低コストでの輸送が可能になる。

以下、前述した実施形態の一部の構成を変更した実施形態について、変更した構成に関して説明する。
炭酸水は、香料が入っているものであってもよく、この場合にも、炭酸水による異臭吸着が抑制されて、その品質が向上する。
炭酸水が充填される容器は、樹脂製以外のボトル本体１０を備えていてもよく、ボトル以外のものであってもよい。
炭酸水入りボトル１の輸送は、容器環境の異臭が存在する環境であれば、パレットまたはコンテナがない状態であってもよく、例えばボトルが紙製のカートンのみに収容された状態で輸送されてもよい。
生産場所で炭酸水が封入されたボトル１は、海上輸送以外の手段で輸送されてもよい。また、ボトル１が前記高温環境に曝される高温地域は、赤道または赤道付近以外の地域であってもよい。

１ ボトル（容器）
１０ ボトル本体（容器本体）
１４ 口部
２０ キャップ
２２ 頂壁
２２ａ 下面
２２ｃ 周縁部
３０ 内側シールリング
３３ 内側シール部
４０ 外側シールリング
４３ 外側シール部
５０ 頂部シール壁
５３ 頂部シール部

Claims (4)

1. 飲料が充填される容器本体と、前記容器本体の口部を密封するキャップとを備える飲料用容器において、
   前記飲料は炭酸水であり、
   前記キャップは１ピースキャップであることを特徴とする飲料用容器。
2. 請求項１記載の飲料用容器において、
   前記炭酸水は、無香料の炭酸水であることを特徴とする飲料用容器。
3. 請求項１または２記載の飲料用容器において、
   前記キャップは、頂壁と、前記頂壁から下方に延びている周壁と、前記頂壁の下面から下方に突出する内側シールリングと、前記下面から下方に突出すると共に前記内側シールリングを囲んで位置する外側シールリングと、径方向で前記内側シールリングと前記外側シールリングの間の頂部シール壁とを有し、
   前記内側シールリングは、前記口部の内周面に圧接する内側シール部を有し、
   前記外側シールリングは、前記口部の外周面に圧接する外側シール部を有し、
   前記頂部シール壁は、前記口部の先端面に圧接する頂部シール部を有することを特徴とする飲料用容器。
4. 前記炭酸水が封入された請求項１から３のいずれか１項記載の飲料用容器の輸送方法において、
   輸送中に前記容器本体への充填および封入時の前記炭酸水の温度よりも高温の環境に曝された前記飲料用容器が、パレットに荷積された状態で、ドライコンテナに収容されて輸送されることを特徴とする輸送方法。

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