JP6322559B2 - 弁体付き注出キャップ - Google Patents

Description

本発明は、注出キャップに関する。

注出キャップとして、例えば下記特許文献１に示されるように、内容物が収容される容器本体に装着され、天壁部に注出孔が形成されたキャップ本体と、キャップ本体の内側に配置され、注出孔から容器本体内に向けて延びる筒体が形成されたホルダと、を備えた注出キャップが知られている。
筒体の内側には、上下動自在に配置されると共に、筒体の下端部に形成された環状の傾斜壁（弁座）に密着することで筒体内と容器本体内との連通を遮断するボール弁が設けられている。筒体の内周面には、周方向に間隔をあけて配置され、ボール弁を筒体に沿って案内する複数の縦リブが形成されている。

このように構成された注出キャップによれば、例えば容器本体を傾けて注出孔を下向きにすることで、ボール弁を傾斜壁から離間させて筒体内と容器本体内とを連通させることができ、周方向に隣り合う縦リブ間の隙間を通じて注出孔から内容物を注出することができる。

特開２０１３−１８０７７５号公報

しかしながら、上記従来の注出キャップでは、例えば内容物を勢いよく注出した場合や、粘度の低い内容物を注出した場合に、周方向に隣り合う縦リブ間の隙間を通過した内容物が、その後に合流することなく、各隙間を通過したままの分散した状態（分かれた状態）で注出孔から注出されてしまうことがあった。そのため、内容物が周囲に飛散する不都合があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、弁体による連通、遮断の切り換えを適切に行いながら、内容物がまとまりなく分散した状態で注出されてしまうことを防止できる注出キャップを提供することである。

上記の目的を達成するために、この発明は以下の手段を提供している。
（１）本発明に係る注出キャップは、内容物が収容される容器本体の口部に装着され、注出孔が形成された有頂筒状のキャップ本体を備え、前記キャップ本体には、該キャップ本体の天壁部から下方に向けて突出し、前記注出孔内と前記容器本体内とを連通する連通筒が形成され、前記連通筒内には、上下動自在に収容されると共に、前記連通筒の下端部側に設けられた弁座部に着座することで前記連通筒内と前記容器本体内との連通を遮断する弁体が配設され、前記連通筒の内周面には、径方向内側に向けて突出すると共に周方向に間隔をあけて配置され、前記弁体を上下動自在に案内する複数の案内リブが形成され、前記キャップ本体には、前記連通筒の内周面の全周に亘って延びた環状部材が前記案内リブと前記注出孔との間に配置されていることを特徴とする。

本発明に係る注出キャップによれば、内容物を注出する際、例えば容器本体を傾ける等して弁体を弁座部から離間させ、容器本体内と連通筒内とを連通させる。これにより、容器本体内が連通筒内を通じて注出孔内に連通するので、容器本体内に収容されている内容物を注出孔から注出することができる。このとき内容物は、周方向に隣り合う案内リブ間の隙間を通じて注出孔に達するので、弁体によって流れが阻害されることなく内容物を注出孔から確実に注出できる。その後、弁体を弁座部上に再び着座させることで、容器本体内と連通筒内との連通を遮断できるので、内容物の注出を停止することができる。このように、弁体による連通、遮断の切り換えを適切に行いながら、内容物を注出することができる。

特に、案内リブと注出孔との間に環状部材が配置されているので、内容物の注出時、内容物は容器本体内から周方向に隣り合う案内リブ間の隙間を通過した後、環状部材を乗り越えながら注出孔に達する。このとき、内容物は環状部材によって流れの向きが変化しながら注出孔に達する。従って、内容物は、周方向に隣り合う案内リブ間の隙間を通過した後、環状部材にあたることで流れの向きが環状部材に沿う方向に変わって互いに合流し合い、その後まとまった状態となりながら環状部材を乗り越えて注出孔から注出される。
そのため、例えば内容物を勢いよく注出した場合や、粘度の低い内容物を注出した場合であっても、内容物をまとまりなく分散した状態で注出するのではなく、まとまった線状に注出することができるので、内容物を周囲に飛散させずに注出することができる。

（２）前記環状部材は、前記キャップ本体とは別体に形成され、前記連通筒の内周面に嵌合されていても良い。

この場合には、環状部材を気にすることなくキャップ本体を形成できるので、連通筒の内径等を自由に設計し易く、設計の自由度を向上することができる。また、例えば弁体がボール弁であったとしても、連通筒内に弁体を収容した後に、環状部材をキャップ本体に組み込むことができるので、組み立て易く製造効率を向上させ易い。

本発明によれば、弁体による連通、遮断の切り換えを適切に行いながら、内容物を注出することができると共に、例えば内容物を勢いよく注出した場合や、粘度の低い内容物を注出した場合であっても、内容物を周囲に飛散させることなく、まとまった線状に注出することができる。

本発明に係る注出キャップの実施形態を示す縦断面図である。 図１に示すＡ−Ａ線に沿った連通筒の横断面図であって、弁体、案内リブ及び整流リングを上方側から見た状態を示す図である。 図１に示す状態から蓋体を開けて、内容物を注出している状態を示す縦断面図である。 図１に示す環状部材の変形例を示す注出キャップの縦断面図である。

以下、本発明に係る注出キャップの実施形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態の注出キャップ１は、内容物が収容される容器本体１００の口部１０１に装着され、内容物の注出孔４が形成された有頂筒状のキャップ本体２と、キャップ本体２の天壁部１１を開閉する有頂筒状の蓋体３と、を備えている。

キャップ本体２及び蓋体３は、それぞれの中心軸線を共通軸上に位置した状態で配置されている。本実施形態ではこの共通軸をキャップ軸Ｏ１といい、キャップ軸Ｏ１に沿う方向を上下方向という。そして、上下方向に沿ってキャップ本体２側を上側、その反対側である容器本体１００側を下側という。

蓋体３は、ヒンジ部５を介してキャップ本体２に連結されており、キャップ本体２に対してヒンジ部５回りに上下に回動することにより注出孔４を開閉する。本実施形態では、注出キャップ１を上下方向から見た平面視において、キャップ軸Ｏ１及びヒンジ部５を通過する仮想線に沿う方向を前後方向といい、前後方向に沿ってヒンジ部５側を後側、その反対側を前側という。

キャップ本体２は、周壁部１０及び天壁部１１を備えた有頂筒状に形成され、容器本体１００の口部１０１に例えば打栓により外側から嵌合されている。なお、図示しない回り止め機構により、容器本体１００の口部１０１に対してキャップ本体２を回転不能に装着しても良い。但し、打栓に限定されるものではなく、螺着によってキャップ本体２を容器本体１００の口部１０１に装着しても構わない。

容器本体１００としては、スクイズ変形可能なボトル容器等が挙げられる。例えば、外容器（外層）、及び内容物が収容されると共に内容物の減少に伴い減容変形する可撓性に富む内容器（内層）を備え、外容器の内面に内容器が剥離可能に積層された積層剥離型容器（デラミボトル）であっても良い。さらに、容器本体１００として、パウチ容器やチューブ容器等を採用しても良い。

キャップ本体２の天壁部１１は、容器本体１００の口部１０１の上端開口縁上に配置されている。この天壁部１１には、下方に向けて突出し、容器本体１００の口部１０１の内側に嵌合するシール筒１２が形成されていると共に、上方に向けて突出する注出筒１３が形成されている。

注出筒１３は、後述する連通筒２０内を通じて容器本体１００内に連通している。よって、注出筒１３の内側が注出孔４として機能する。なお、注出筒１３は、キャップ軸Ｏ１に対して前側にずれた位置に配置されていると共に、内径が上方に向かうにしたがって漸次拡径するように形成されている。そのため、注出筒１３から内容物を注出し易い構成とされている。
なお、本実施形態では、注出キャップ１を上下方向から見た平面視において、注出筒１３の軸線Ｏ２に直交する方向を径方向といい、注出筒１３の軸線Ｏ２回りに周回する方向を周方向という。

天壁部１１には、下方に向けて突出し、注出孔４と容器本体１００内とを連通する連通筒２０が形成されている。図示の例では、連通筒２０は、上端部が注出筒１３に一体に接続されていると共に、その注出筒１３との接続部分から下方に向けて延びるように形成されている。これにより連通筒２０は、注出筒１３を介して天壁部１１に一体に形成されている。また、連通筒２０は、注出筒１３の軸線Ｏ２と同軸に配置されている。
さらに、連通筒２０は、下方に向かうに従って緩やかに縮径した第１テーパ部２１と、第１テーパ部２１の下端部から下方に向かうに従って急激に縮径した第２テーパ部２２と、第２テーパ部２２の下端部から下方に向けて突出したストレート部２３と、で二段筒状に形成されている。

連通筒２０内には、上下動する弁体２４が収容されている。図示の例では、弁体２４として球状のボール弁を例に挙げている。第１テーパ部２１の内径は、弁体２４の直径よりも拡径しており、ストレート部２３の内径は弁体２４の直径よりも縮径している。よって、弁体２４は第２テーパ部２２の内周面の全周に亘って着座している。この弁体２４の着座によって、連通筒２０内と容器本体１００内との連通が遮断されている。
なお、第２テーパ部２２の内周面は、弁体２４が着座する弁座部２２ａとして機能する。また、ストレート部２３の内側は注入孔２５として機能する。

連通筒２０における第１テーパ部２１の内周面には、図１及び図２に示すように、弁体２４を上下動自在に案内する複数の案内リブ（縦リブ）２６が設けられている。これら案内リブ２６は、周方向に間隔をあけて配置されており、第１テーパ部２１の内周面から径方向内側に向かって突設されると共に上下方向に沿って縦長に形成されている。
図示の例では、案内リブ２６は、周方向に間隔をあけて３つ形成されていると共に、第２テーパ部２２の内周面における上側部分に達するように下方に向けて延びている。このように、案内リブ２６の形成範囲としては、弁体２４の着座領域が適切に確保できれば、第２テーパ部２２の上方部分を含んでいても構わない。

案内リブ２６の上端部には、径方向内側に向かって突出し、案内リブ２６に対して弁体２４が上方に離脱することを規制する規制突起２６ａが形成されている。
複数の案内リブ２６が連通筒２０内に形成されていることで、弁体２４は案内リブ２６の内側で安定に支持されながらスムーズに上下動するように案内されると共に、規制突起２６ａによって上方への抜けが規制されている。

また、周方向に隣り合う案内リブ２６間の隙間は、容器本体１００内から注入孔２５を通じて連通筒２０内に流入した内容物が流通する流通路２７として機能する。これにより、内容物は、弁体２４によって流れが阻害されることなく、注出孔４に達する。

さらに、連通筒２０における第１テーパ部２１の内周面には、該第１テーパ部２１の内周面の全周に亘って延びた整流リング（環状部材）２８が一体的に形成されている。この整流リング２８は、案内リブ２６と注出孔４との間に配置されている。
図示の例では、整流リング２８は、第１テーパ部２１の内周面のうち案内リブ２６の上方に位置する部分から径方向内側に向かうに従って上方に延びるように形成されている。これにより、整流リング２８は、流通路２７を上方から覆うように該流通路２７の上方に位置している。そのため、流通路２７内を流通した内容物は、流通路２７を抜けた後に整流リング２８にあたるように構成されている。

なお、図示の例では、整流リング２８の径方向内端部が、案内リブ２６の規制突起２６ａよりも径方向外側に位置しているが、径方向内端部が案内リブ２６の規制突起２６ａと同じ又は規制突起２６ａよりも径方向内側に位置するように整流リング２８の突出量を調整しても構わない。

図１に示すように、蓋体３は周壁部３０及び頂壁部３１を備えた有頂筒状に形成され、キャップ本体２の天壁部１１の全体を上側から覆っている。周壁部３０の下端部は、キャップ本体２の周壁部１０の上端部に形成された段差部１０ａを利用して、キャップ本体２の天壁部１１に外側から着脱可能に嵌合されている。蓋体３における周壁部３０の下端部とキャップ本体２における周壁部１０の上端部とが、ヒンジ部５を介して一体に連結されている。

蓋体３の周壁部３０のうち、キャップ軸Ｏ１を挟んでヒンジ部５とは反対側に位置する部分には、径方向外側に向けて突出した操作片３２が形成されている。この操作片３２を利用することで、ヒンジ部５回りに蓋体３を容易に回動させ易くなる。

蓋体３における頂壁部３１には、下方に向けて突出し、注出筒１３の内側又は連通筒２０の内側に着脱自在に嵌合する閉塞筒３３が連通筒２０の軸線Ｏ２と同軸に形成されている。図示の例では、閉塞筒３３は、注出筒１３と連通筒２０との接続部分（連通筒２０の上端部）から連通筒２０の内側に入り込むように、連通筒２０の内側に嵌合している。このように、閉塞筒３３が連通筒２０の内側に嵌合することで、注出孔４は開閉可能にシールされる。なお、閉塞筒３３が連通筒２０の内側に嵌合した際、閉塞筒３３の下端部は整流リング２８の上方に位置し、整流リング２８に干渉することがない。

さらに、閉塞筒３３の内側には、蓋体３の頂壁部３１から下方に向けて突出した円柱状の押圧ロッド３４が連通筒２０の軸線Ｏ２と同軸に形成されている。
この押圧ロッド３４は、閉塞筒３３よりも下方に突出しており、例えば咬み込み等によって規制突起２６ａに弁体２４が接したままの状態となったとしても、この弁体２４を上方から押圧して規制突起２６ａから強制的に離間させることが可能とされている。つまり、押圧ロッド３４は、弁体２４を規制突起２６ａから強制的に離間させ、弁座部２２ａに着座させるための予備的な復旧部材として機能する。

（注出キャップの作用）
次に、上記のように構成された注出キャップ１を利用して、内容物を注出する場合の作用について説明する。
内容物を注出する際、例えば図３に示すように、容器本体１００の口部１０１が下向きとなるように、容器本体１００を傾ける等して弁体２４を自重により弁座部２２ａから離間させ、容器本体１００内と連通筒２０内とを連通させる。なお、容器本体１００がスクイズ変形可能とされている場合には、スクイズ変形により容器本体１００内の圧力を高めることで、弁体２４を弁座部２２ａから離間させても構わない。

これにより、容器本体１００内が連通筒２０内を通じて注出孔４内に連通するので、容器本体１００内に収容されている内容物を、注入孔２５及び連通筒２０内を通じて注出孔４から注出することができる。このとき内容物は、周方向に隣り合う案内リブ２６間の隙間である流通路２７を通じて注出孔４に達するので、弁体２４によって流れが阻害されることなく内容物を注出孔４から確実に注出することができる。
なお、弁座部２２ａから離間した弁体２４は、案内リブ２６の規制突起２６ａに接するので、これ以上の移動が規制され、連通筒２０内から抜け落ちることがない。

その後、例えば口部１０１が上方を向くように容器本体１００を正立姿勢に戻し、弁体２４を自重により弁座部２２ａ上に再び着座させることで、図１に示すように、容器本体１００内と連通筒２０内との連通を遮断できるので、内容物の注出を停止することができる。
なお、容器本体１００をスクイズ変形させることで弁体２４を弁座部２２ａから離間させた場合には、スクイズ変形の解除により容器本体１００を復元変形させることで、例えば容器本体１００の復元変形に伴う減圧等を利用して弁体２４を弁座部２２ａ上に再び着座させることができ、容器本体１００内と連通筒２０内との連通を遮断できる。

いずれにしても、弁体２４を弁座部２２ａ上に再び着座させることで、容器本体１００内と連通筒２０内との連通を遮断することができる。このとき、弁体２４の移動に伴うサックバック効果により、注出孔４付近の内容物を引き込むことが可能となり、注出孔４からの液だれを効果的に抑えることができる。
このように、弁体２４による連通、遮断の切り換えを適切に行いながら、内容物を確実に注出することができる。

特に、案内リブ２６と注出孔４との間に整流リング２８が配置されているので、内容物の注出時、図３に示す矢印のように、内容物は容器本体１００内から周方向に隣り合う案内リブ２６間の流通路２７を通過した後、整流リング２８を乗り越えながら注出孔４に達する。このとき、内容物は整流リング２８によって流れの向きが変化しながら、注出孔４に達する。従って、内容物は、周方向に隣り合う案内リブ２６間の流通路２７を通過した後、整流リング２８にあたることで流れの向きが例えば整流リング２８の沿う周方向に変わって互いに合流し合い、その後にまとまった状態（整流状態）となりながら整流リング２８を乗り越えて注出孔４から注出される。

そのため、例えば内容物を勢いよく注出した場合や、粘度の低い内容物を注出した場合であっても、内容物をまとまりなく分散した状態で注出するのではなく、まとまった線状に注出することができるので、内容物を周囲に飛散させずに注出することができる。

以上のことから、本実施形態の注出キャップ１によれば、内容物を飛散させることなく所望する箇所に確実に注出することができ、使い易さを向上することができる。
なお、内容物を勢いよく注出した際に、仮に規制突起２６ａに弁体２４が咬み込んでしまったとしても、図１に示すように、蓋体３を閉めることで、押圧ロッド３４が弁体２４を押圧して規制突起２６ａから強制的に離間させる。従って、弁体２４を元の位置に確実に復帰させて、弁座部２２ａに着座させることができる。

なお、本発明の技術範囲は、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可能である。

例えば、整流リング２８のサイズや形状は上記実施形態に限定されるものではなく、連通筒２０の内径や、案内リブ２６及び流通路２７の数や、内容物の種類等に応じて適宜設計変更して構わない。いずれにしても、整流リング２８は、環状に形成されて各流通路２７の上方に位置し、各流通路２７を流通してきた内容物の流れの向きを変えることでまとまった１つの流れにすることができれば良い。
よって、整流リング２８の位置は、連通筒２０における第１テーパ部２１の内周面に限定されるものではなく、例えば注出筒１３の内周面に形成されていても構わない。

また、整流リング２８と連通筒２０とを一体に形成した場合を例に挙げて説明したが、図４に示すように、整流リング２８を連通筒２０とは別体に形成し、連通筒２０の内周面に整流リング２８を後から嵌合させて、組み合わせても構わない。
この場合には、整流リング２８を気にすることなくキャップ本体２を形成できるので、連通筒２０の内径等を自由に設計し易く、設計の自由度を向上することができる。また、連通筒２０内に弁体２４を収容した後に、整流リング２８を連通筒２０内に組み込むことができるので、組み立て易く製造効率を向上させ易い。

また、上記実施形態では、キャップ本体２の天壁部１１に注出筒１３を形成したが、注出筒１３を形成せずに、注出孔４だけを形成しても構わない。また、弁体２４は球体のボール弁に限定されるものではなく、弁座部２２ａに着座する接触面部を少なくとも有していれば、例えばカプセル状に形成されていても良い。

さらに、上記実施形態では、蓋体３を具備した構成としたが、蓋体３を具備しなくても良い。さらに、蓋体３を具備する場合、閉塞筒３３がなくても構わないし、ヒンジ部５を介してキャップ本体２に連結する構成としなくても構わない。但し、キャップ本体２にヒンジ部５を介して蓋体３を連結した場合には、蓋体３を例えばワンタッチで開閉できるので使い易いうえ、蓋体３の紛失を防止することができるので好ましい。

１…注出キャップ
２…キャップ本体
４…注出孔
１１…天壁部
２０…連通筒
２２ａ…弁座部
２４…弁体
２６…案内リブ
２８…整流リング（環状部材）
１００…容器本体
１０１…容器本体の口部

Claims (2)

1. 内容物が収容される容器本体の口部に装着され、注出孔が形成された有頂筒状のキャップ本体を備え、
   前記キャップ本体には、該キャップ本体の天壁部から下方に向けて突出し、前記注出孔内と前記容器本体内とを連通する連通筒が形成され、
   前記連通筒内には、上下動自在に収容されると共に、前記連通筒の下端部側に設けられた弁座部に着座することで前記連通筒内と前記容器本体内との連通を遮断する弁体が配設され、
   前記連通筒の内周面には、径方向内側に向けて突出すると共に周方向に間隔をあけて配置され、前記弁体を上下動自在に案内する複数の案内リブが形成され、
   前記キャップ本体には、前記連通筒の内周面の全周に亘って延びた環状部材が前記案内リブと前記注出孔との間に配置されていることを特徴とする注出キャップ。
2. 請求項１に記載の注出キャップにおいて、
   前記環状部材は、前記キャップ本体とは別体に形成され、前記連通筒の内周面に嵌合されていることを特徴とする注出キャップ。

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