JP6200639B2

JP6200639B2 - 吐出容器

Info

Publication number: JP6200639B2
Application number: JP2012216686A
Authority: JP
Inventors: 桑原　和仁; 和仁桑原
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2017-09-20
Anticipated expiration: 2032-09-28
Also published as: JP2014069837A

Description

本発明は、吐出容器に関する。

この種の吐出容器としては、例えば下記特許文献１に示すように、内容物が収容されると共に内容物の減少に伴ってしぼみ変形する内容器及び内容器が内装されると共に弾性変形可能な外容器を備える容器本体と、容器本体の口部に装着され、内容物を吐出する吐出口が形成された吐出キャップと、を備えるものがある。

このような吐出容器において、外容器には、内容器との間に外気が吸入される吸気孔が形成されており、吐出キャップには、外部と吸気孔とを連通する外気導入孔及び吐出口と内容器の内部とを連通する連通孔が形成されると共に、吸気孔と外気導入孔との連通及び遮断を切り替える空気弁と、連通孔を開閉する吐出弁と、が備えられている。
空気弁は、円環板状をなし、外周縁部が固定端部とされると共に開口縁部が上下方向に弾性変形可能な自由端部とされた弁体を有しており、この弁体は、外容器と内容器との間の空間の内圧の減少に伴って下方に向けて弾性変形して弁座から離間し、吸気孔と外気導入孔とを連通させる。なお、弁体の厚さは、自由端部において固定端部よりも厚くされており、このため、弁体は、自由端部において重くなっている。

特開２０１１−２３０８４３号公報

しかしながら、上記従来の吐出容器では、容器本体内に充填した高温の内容物の熱により、例えば自由端部が自重により垂れ下がるなどして空気弁が変形することがある。そのため、例えば吸気孔と外気導入孔とが予期せず連通するなどしてしまい、空気弁が正常に機能しないことがあった。

本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、高温の内容物を容器本体内に充填したときの熱による空気弁の変形を抑制できる吐出容器を提供することを目的とする。

本発明は、上記のような課題を解決するために以下のような手段を採用した。すなわち、本発明の吐出容器は、内容物が収容されると共に前記内容物の減少に伴ってしぼみ変形する可撓性に富む内容器、及び、前記内容物が内装される外容器を備える容器本体と、前記容器本体の口部に装着され、前記内容物を吐出する吐出口が形成された吐出キャップと、を備え、前記外容器には、前記内容器との間に外気が吸入される吸気孔が形成され、前記吐出キャップには、外部と前記吸気孔とを連通する外気導入孔、及び、前記吐出口と前記内容器の内部とを連通する連通孔が形成されると共に、前記吸気孔と前記外気導入孔との連通及び遮断を切り替える空気弁と、前記連通孔を開閉する吐出弁と、が備えられ、前記空気弁が、前記外気導入孔を閉塞する弾性変形可能な閉塞膜にスリットが形成されてなり、前記外容器と前記内容器との間の空間の内圧の減少に伴って前記閉塞膜が弾性変形することにより、前記スリットが拡開して前記吸気孔と前記外気導入孔とが連通し、前記吐出キャップが、前記口部を閉塞すると共に、前記連通孔が形成された連通部材を有し、前記連通部材が、外周縁部が前記容器本体の内側に向けて突出する二重筒状とされており、前記容器本体に内嵌された底壁部と、前記底壁部から立設され、前記閉塞膜のうち前記スリットを挟む両側を支持する外筒部及び内筒部と、を有し、前記外筒部には、前記吸気孔と前記外気導入孔とを連通させる外気流通孔が形成されていることを特徴とする。

この発明では、空気弁が閉塞膜にスリットを形成したもので構成されており、スリットの開閉により吸気孔と外気導入孔との連通及び遮断を切り替えているので、片持ち支持された弁体を有する構成と比べて、充填した内容物の熱による空気弁の変形が抑制される。このため、容器本体内に高温の内容物を充填しても、空気弁による吸気孔と外気導入孔との間の連通及び遮断の切替性能が低下しにくくなり、空気弁の機能が吐出容器ごとでばらつくことを抑制できる。また、スリットの開閉により前述の切り替えを行っているので、弁座との接近離間により連通及び遮断を切り替える片持ち支持構造と比較して、空気弁の切替性能が空気弁と他の部材との位置関係の影響を受けにくくなり、安定した切替性能を発揮する吐出容器を低コストで形成することができる。

また、本発明の吐出容器では、前記閉塞膜が、前記外気導入孔とは反対側に向けて凸形状となるように湾曲して形成されており、前記スリットが、凸形状の先端に形成されてもよい。
この発明では、閉塞膜が、外気導入孔とは反対側に向けて凸形状となるように湾曲しているので、閉塞膜を、外気導入孔側から吸気孔側に向かう方向に変形させやすくする一方、これとは逆向きには変形させにくくすることが可能になる。
すなわち、外容器と内容器との間の空間の内圧が減少した場合には、容器本体の外部の空気を外気導入孔を通して閉塞膜に作用させて、閉塞膜を弾性変形させてスリットを拡開させやすくすることができる一方で、外容器と内容器との間の空間の内圧が増大した場合には、閉塞膜におけるスリットの形成面同士が互いに突き合わされるようになり、閉塞膜が弾性変形しにくくなってスリットが拡開することを抑制できる。これにより、空気弁による吸気孔と外気導入孔との間の連通及び遮断の切替性能が向上する。

この発明にかかる吐出容器によれば、空気弁が片持ち支持された弁体を有する構成ではなく閉塞膜にスリットを形成したもので構成されているので、加熱による閉塞膜の変形が抑制され、高温の内容物を充填しても、空気弁の切替性能が低下しにくくなり、空気弁の機能が安定すると共に、空気弁の切替性能の個体差を低減できる。また、空気弁の切替性能が他の部材との位置関係の影響を受けにくくなるので、空気弁が安定した切替性能を発揮できる。

本発明の一実施形態における吐出容器を示す軸方向断面図である。図１の弁部材を示す斜視図である。

以下、本発明における吐出容器の一実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。

本実施形態における吐出容器１は、図１に示すように、内容物が収容される有底円筒状の容器本体２と、容器本体２の口部３に装着され、内容物を吐出する吐出口２１Ａが形成された筒状の吐出キャップ４と、吐出キャップ４に着脱自在に配設された有頂筒状のオーバーキャップ５と、を備える。
ここで、容器本体２、吐出キャップ４及びオーバーキャップ５は、それぞれの中心軸線が共通軸上に位置した状態で配設されている。以下、この共通軸を容器軸Ｏと称し、図１において容器軸Ｏに沿うオーバーキャップ５側を上方、その反対側を下方とする。また、容器軸Ｏに直交する方向を径方向とし、容器軸Ｏ回りに周回する方向を周方向とする。

容器本体２は、内容物の減少に伴ってしぼみ変形する可撓性に富む内容器１１と、内容器１１が内装されると共に弾性変形可能な有底円筒状の外容器１２と、を備え、内容器１１が外容器１２の内面に剥離可能に積層されたいわゆるデラミボトルとなっている。容器本体２は、例えば共押出し成形した二層構造のパリソンをブロー成形することにより成形されており、外容器１２は、例えばポリエチレン樹脂などで形成され、内容器１１は、外容器１２を形成するポリエチレン樹脂に対して相溶性のない例えばポリアミド系の合成樹脂などで形成されている。

容器本体２の口部３は、上側に位置する上筒部１３と、上筒部１３の下側に位置しかつ内径及び外径が上筒部１３よりも大径である下筒部１４と、を有する二段筒状に形成されている。
上筒部１３のうち外容器１２で構成された部分（以下、外上筒部と称する）１５の外周面には、雄ネジ部１５Ａが形成されている。また、外上筒部１５のうち雄ネジ部１５Ａが位置する部分には、外容器１２と内容器１１との間に外気を吸入する吸気孔１５Ｂが形成されている。さらに、雄ネジ部１５Ａにおいて吸気孔１５Ｂの上側に位置する部分には、上下方向に延在する通気溝部１５Ｃが形成されている。

外上筒部１５の内周面は、円筒面とされており、この内周面には、上筒部１３のうち内容器１１で構成された部分（以下、内上筒部と称する）１６が積層されている。また、内上筒部１６の上端部は、径方向外側に折り返されて外上筒部１５の上端開口縁上に配置されている。

吐出キャップ４は、口部３に装着されると共に吐出口２１Ａが形成された有頂円筒状の吐出キャップ本体２１と、吐出キャップ本体２１の内側に配設されて口部３を閉塞すると共に、吐出口２１Ａと内容器１１の内部とを連通させる連通孔２２Ａが形成された連通部材２２と、吐出キャップ本体２１と連通部材２２との間に配設された弁部材２３と、を備える。
吐出キャップ本体２１は、中央に開口部が形成された円環板状の天壁部２５と、天壁部２５の外周縁から下方に向けて連設された円筒状の周壁部２６と、天壁部２５の開口縁部から上方に向けて突設された円筒状の吐出筒部２７と、を備える。

天壁部２５には、吐出キャップ本体２１内と外部とを連通させる外気導入孔２５Ａが形成されている。天壁部２５の開口縁部よりも径方向外側には、円筒状の突出筒部２８が下方に向けて突設されている。
周壁部２６の内周面には、口部３の雄ネジ部１５Ａに螺着される雌ネジ部２６Ａが形成されている。また、周壁部２６の下端部内には、口部３の下筒部１４が気密状態で嵌合されている。これにより、吸気孔１５Ｂが周壁部２６の下側からこの容器本体２の外部と連通することを防止する。
吐出筒部２７の上側部分は、内径及び外径が上方に向かうにしたがって漸次増大するように径方向外側に向けて湾曲している。そして、吐出筒部２７の上端開口は、吐出口２１Ａとされている。

連通部材２２は、口部３を上側から閉塞する底壁部３１と、底壁部３１の外周縁から上方に向けて突設された円筒状の外筒部３２と、外筒部３２よりも径方向内側で底壁部３１から上方に向けて突設された円筒状の内筒部３３と、備える。
底壁部３１は、中央部に容器本体２内と外部とを連通する連通孔２２Ａが形成された円環状をなしている。また、底壁部３１の外周縁部は、下方に向けて突出する二重筒状とされており、容器本体２の上筒部１３の内側に嵌め込まれている。

内筒部３３は、連通孔２２Ａを径方向外側から取り囲むように配設されている。
外筒部３２は、吐出キャップ本体２１の周壁部２６の内側に嵌合されている。そして、外筒部３２の下端部（外筒部３２と底壁部３１との境界部分）には、径方向に貫通しかつ下方に向けて開口する外気流通孔３２Ａが周方向に間隔をあけて複数形成されている。

弁部材２３は、図１及び図２に示すように、上下方向に延在する円筒状の連通筒部３５と、連通筒部３５の下端部に設けられた吐出弁３６と、連通筒部３５の径方向外側に設けられた円環状の空気弁３７と、を備える。弁部材２３は、例えばシリコンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エラストマ、ウレタンなどの弾性材料で形成されている。エラストマとしては、例えばオレフィン系、スチレン系、ポリエステル系などの熱可塑性のエラストマが挙げられる。なお、弁部材２３は、内容物を充填する温度（例えば９０℃強）に対する耐熱性を有していれば他の弾性材料であってもよい。
連通筒部３５は、図１に示すように、内筒部３３の内側に嵌め込まれていると共に、内側に突出筒部２８が嵌め込まれている。また、連通筒部３５の下端部は、底壁部３１に当接し、連通筒部３５の上端部は、天壁部２５に当接している。これにより、連通筒部３５の下端部の内側と突出筒部２８の内側とは、吐出口２１Ａと連通孔２２Ａとの間を連通可能とする連通路３８を構成する。

吐出弁３６は、図１及び図２に示すように、連通孔２２Ａを覆う円板状の弁体４１と、弁体４１と連通筒部３５とを連結する連結部４２と、を備える。
弁体４１の外周縁部は、連通孔２２Ａの外周縁部に全周にわたって当接している。
連結部４２は、弁体４１の外周縁と連通筒部３５の下端とを連結しており、周方向に間隔をあけて複数（本実施形態では３つ）形成されている。なお、連結部４２は、３つに限らず、１以上形成されていればよい。そして、連結部４２は、内容器１１の内圧変動や吐出される内容物による圧力などに応じて弾性変形可能に形成されており、連結部４２の弾性変形によって弁体４１が上方に移動可能となっている。そして、弁体４１の移動により連通孔２２Ａが開放される。

空気弁３７は、天壁部２５の外気導入孔２５Ａを下方から閉塞しており、弾性変形可能な閉塞膜４５にスリット４６が形成されたものによって構成されている。閉塞膜４５は、外気導入孔２５Ａとは反対側の下方に向けて突出する凸形状となるように湾曲して形成されている。この凸形状は、全周にわたって形成されており、スリット４６は、この凸形状の先端に周方向に間隔をあけて複数（本実施形態では３つ）形成されている。
そして、空気弁３７は、外容器１２と内容器１１との間の空間の内圧の減少に伴って閉塞膜４５が弾性変形してスリット４６が拡開することによって吸気孔１５Ｂと外気導入孔２５Ａとを連通させる。なお、スリット４６は、３つに限らず、１以上形成されていればよい。
また、空気弁３７の外周縁部は、天壁部２５と外筒部３２の上端との間に挟み込まれている。

オーバーキャップ５は、図１に示すように、上方に向けて膨出する円椀状の頂壁部５１と、頂壁部５１の外周縁から下方に向けて延設された円筒状の側壁部５２と、を備える。側壁部５２の下端部における周方向の一部は、ヒンジ部５３を介して周壁部２６に連結されている。これにより、オーバーキャップ５は、ヒンジ部５３を中心に回動して吐出口２１Ａを開閉可能としている。また、頂壁部５１の中央部には、吐出筒部２７の内側に嵌合する円筒状の栓筒部５４が下方に向けて突設されている。

次に、以上のような構成の吐出容器１を用いた内容物の吐出方法について説明する。
まず、オーバーキャップ５を開け、吐出口２１Ａが下方に向くような吐出姿勢とした状態で、例えば容器本体２の外容器１２をスクイズ変形（弾性変形）させる。これにより、内容器１１が外容器１２と共に変形して減容される。そして、この減容変形に伴って内容器１１の内圧が正圧となり、この正圧によって連結部４２が弾性変形すると共に弁体４１が連通孔２２Ａから上方に向けて離間し、連通路３８を開放する。これにより、内容器１１内に収容された内容物は、連通路３８を通って吐出口２１Ａから吐出される。

その後、内容器１１の内圧が低下すると、連結部４２が復元変形し、弁体４１が下方に向けて移動して連通孔２２Ａを閉塞し、内容器１１が密封される。さらに上記スクイズ変形を解除すると、外容器１２は、復元変形しようとする。一方で、内容器１１は、連通孔２２Ａが閉塞されることによって密封されているので、復元変形しない。そのため、外容器１２と内容器１１との間に負圧が発生し、この負圧は、吸気孔１５Ｂを通して空気弁３７に作用する。

負圧が空気弁３７に作用すると、空気弁３７を形成する閉塞膜４５は、下方に弾性変形し、スリット４６を拡開する。これにより、吸気孔１５Ｂと外部とが連通し、外気が外気導入孔２５Ａ、外気流通孔３２Ａ及び通気溝部１５Ｃを通って吸気孔１５Ｂから外容器１２と内容器１１との間に吸入される。
このとき、閉塞膜４５が外気導入孔２５Ａとは反対側の下方に向けて凸形状となるように湾曲して形成されているので、外容器１２と内容器１１との間に負圧が発生したときに、容器本体２の外部の空気が外気導入孔２５Ａを介して閉塞膜４５に作用し、閉塞膜４５が弾性変形してスリット４６を容易に拡開させ、吸気孔１５Ｂと外部とが連通する。

外気が吸入されることにより、外容器１２と内容器１１との間の内圧が大気圧まで上昇すると、閉塞膜４５が復元変形してスリット４６が閉じる。これにより、吸気孔１５Ｂと外部との連通を遮断する。このように、外容器１２と内容器１１との間に外気が吸入されることにより、内容器１１の減容形状が保持される。

この状態から再び容器本体２の外容器１２をスクイズ変形させると、空気弁３７は、遮断状態となっていることから外容器１２と内容器１１との間の内圧が正圧となり、この正圧によって内容器１１が減容変形される。内容器１１が減容変形されることにより、上述と同様に内容物が吐出される。
このとき、閉塞膜４５が外気導入孔２５Ａとは反対側の下方に向けて凸形状となるように湾曲して形成されているので、外容器１２と内容器１１との間の内圧により閉塞膜４５におけるスリット４６の形成面同士が互いに突き合わされる。これにより、閉塞膜４５が弾性変形しにくくなり、スリット４６が拡開することが抑制される。
このように、スクイズ変形された外容器１２が復元変形しても、内容器１１が内容物の減少と共に減容し、さらに内容器１１の内部に外気が流入することが防止される。これにより、内容物の劣化が防止され、保存性が向上する。
以上のようにして、内容物を吐出する。

このような吐出容器１内に内容物を充填する際、内容物の温度が例えば９０℃強となっていることがある。容器本体２の内容器１１内に高温の内容物を充填すると、内容物の熱によって空気弁３７が加熱される。そして、空気弁３７を形成する閉塞膜４５が熱により柔らかくなる。しかし、空気弁３７が片持ち支持された弁体ではなく閉塞膜４５にスリット４６を形成したものとされており、加熱によって閉塞膜４５におけるスリット４６の周縁部の形状が変形しにくいので、空気弁３７の形状が維持される。

以上のような構成の吐出容器１によれば、空気弁３７が閉塞膜４５にスリット４６を形成した構造とされているので、高温の内容物を充填しても空気弁３７による連通及び遮断の切替性能が低下しにくくなる。これにより、空気弁３７の機能を安定させることができると共に、空気弁３７の切替性能の個体差を小さくすることができる。また、片持ち支持構造と比較して、空気弁３７以外の他の部材に対する空気弁３７の相対位置の影響を受けにくくなり、安定した切替性能を発揮できる。
さらに、閉塞膜４５が下方に向かう凸形状となるように湾曲しているので、外容器１２と内容器１１との間の内圧が負圧としたときにスリット４６が拡開しやすくなる一方で、上記内圧が正圧となったときにスリット４６が拡開することを抑制できる。これにより、空気弁３７による吸気孔１５Ｂと外気導入孔２５Ａとの間の連通及び遮断の切替性能が向上する。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、閉塞膜のスリット形状は、直線状であるが、これに限らず、十字状など他の形状であってもよい。
閉塞膜は、全周にわたって下方に向けて凸形状とされているが、これに限らず、スリットを形成する箇所のみ下方に向けて凸形状とされるなど、全周にわたって下方に向けて凸形状とされていなくてもよい。また、閉塞膜は、下方に向けて凸形状とされていなくてもよく、上方に向けて凸形状とされたり、凸形状とせずに平坦な形状とされたりしてもよい。
空気弁と吐出弁とを弁部材として一体的に形成しているが、空気弁と吐出弁とを別体として形成してもよい。
吐出弁は、弁体と３つの連結部とを有する３点弁のように弁体が上下方向に移動することによって連通及び遮断を切り替える構成に限らず、空気弁と同様に膜に形成されたスリットのようにスリットの拡開によって連通及び遮断を切り替える構成など、他の構成とされてもよい。
吐出キャップ本体は、吐出キャップ本体を口部に装着するための装着部と吐出口を有する本体部とに分割して構成してもよい。
吐出キャップ本体は、容器本体の口部に螺着されているが、容器本体の口部と吐出キャップ本体とのそれぞれに嵌合突出部を形成してこれらをアンダーカット嵌合させることにより口部に装着されてもよい。
オーバーキャップは、ヒンジ部によりキャップ本体に連結されたヒンジ式キャップであるが、これに限らず、例えば吐出キャップに着脱自在に螺着されるネジ式キャップや押込操作により吐出キャップに着脱自在に装着される打栓式キャップなど、他の構造であってもよい。また、オーバーキャップが設けられていなくてもよい。
容器本体は、内容器が外容器の内面に対して剥離可能に積層されたデラミボトルに限らず、内容器と外容器とが別体に形成された二重容器であってもよい。

この発明によれば、高温の内容物を容器本体内に充填したときの熱による空気弁の変形を抑制できる吐出容器に関して、産業上の利用可能性が認められる。

１吐出容器、２容器本体、３口部、４吐出キャップ、１５Ｂ吸気孔、２１Ａ吐出口、２２Ａ連通孔、２５Ａ外気導入孔、３６吐出弁、３７空気弁、４５閉塞膜、４６スリット

Claims

内容物が収容されると共に前記内容物の減少に伴ってしぼみ変形する可撓性に富む内容器、及び、前記内容物が内装される外容器を備える容器本体と、
前記容器本体の口部に装着され、前記内容物を吐出する吐出口が形成された吐出キャップと、を備え、
前記外容器には、前記内容器との間に外気が吸入される吸気孔が形成され、
前記吐出キャップには、
外部と前記吸気孔とを連通する外気導入孔、及び、前記吐出口と前記内容器の内部とを連通する連通孔が形成されると共に、
前記吸気孔と前記外気導入孔との連通及び遮断を切り替える空気弁と、
前記連通孔を開閉する吐出弁と、が備えられ、
前記空気弁が、前記外気導入孔を閉塞する弾性変形可能な閉塞膜にスリットが形成されてなり、
前記外容器と前記内容器との間の空間の内圧の減少に伴って前記閉塞膜が弾性変形することにより、前記スリットが拡開して前記吸気孔と前記外気導入孔とが連通し、
前記吐出キャップが、前記口部を閉塞すると共に、前記連通孔が形成された連通部材を有し、
前記連通部材が、外周縁部が前記容器本体の内側に向けて突出する二重筒状とされており、前記容器本体に内嵌された底壁部と、前記底壁部から立設され、前記閉塞膜のうち前記スリットを挟む両側を支持する外筒部及び内筒部と、を有し、
前記外筒部には、前記吸気孔と前記外気導入孔とを連通させる外気流通孔が形成されていることを特徴とする吐出容器。
前記閉塞膜が、前記外気導入孔とは反対側に向けて凸形状となるように湾曲して形成されており、
前記スリットが、凸形状の先端に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の吐出容器。