JP7092980B2

JP7092980B2 - キャップ及び積層剥離容器

Info

Publication number: JP7092980B2
Application number: JP2017014537A
Authority: JP
Inventors: 真輔樽野
Original assignee: Kyoraku Co Ltd
Current assignee: Kyoraku Co Ltd
Priority date: 2017-01-30
Filing date: 2017-01-30
Publication date: 2022-06-29
Anticipated expiration: 2037-01-30
Also published as: EP3575236A4; KR102570838B1; WO2018139591A1; TWI756344B; CN110062739A; CN110062739B; EP3575236A1; US10954043B2; JP2018122862A; US20190375561A1; EP3575236B1; KR20190112722A; TW201833001A

Description

本発明は、逆止弁を備えたキャップ、及びキャップを備えた積層剥離容器に関する。

従来、外殻と内袋とを有し且つ内容物の減少に伴って内袋が収縮する容器本体を備える積層剥離容器が知られている。このような積層剥離容器は、通常、特許文献１に示すような逆止弁を有するキャップを備えており、容器本体をスクイズすると逆止弁が開いて内容物を吐出し、スクイズを止めると逆止弁が閉じる構成となっている。

特開２０１３－２４１１９７号公報

しかしながら、特許文献１のキャップは、スクイズの加減によっては、想定以上に内容物が吐出されたり、内容物の脈動が生じたりして、使用感が悪くなるおそれがあった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、使用感を向上させたキャップを提供するものである。

本発明によれば、容器の口部に嵌合されるキャップ本体を備えたキャップであって、流通孔を有する弁座と、当該弁座から離脱又は着座して前記流通孔を開閉する弁体と、当該弁体を着座方向に付勢する付勢部材とを備えるとともに、前記弁体の変位量の増加に伴って内容物の流通する流通面積が増加するよう構成されており、前記弁体の変位量を規制する変位規制部をさらに備える、キャップが提供される。

本発明者は鋭意検討を行ったところ、特許文献１のようなキャップは、逆止弁の弁体の変位量の増加に伴って内容物の流通する流通面積が増加する構造となっているため、容器本体のスクイズが強すぎると弁体が大きく開いてしまい、想定以上に内容物が吐出されたり、大きく開いた反動で弁体が閉じる結果内容物の脈動が生じたりして、使用感が悪くなることを見出し、弁体の変位量を規制するという本発明の完成に到った。

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。

好ましくは、前記変位規制部は、前記弁体の変位量を前記流通孔の径の０．８倍以下に規制する。

好ましくは、前記変位規制部は、前記弁体の変位量を１．５ｍｍ以下に規制する。

好ましくは、前記変位規制部は、前記弁体の変位量を０．４～０．８ｍｍに規制する。

好ましくは、前記付勢部材は、前記弁体の外周部から放射状に延びる複数の弾性片である。

好ましくは、前記キャップ本体は、前記弁座を有する内側筒部と、前記内側筒部に取着され且つ吐出口を有する吐出部とを備え、前記内側筒部と前記上側突出部により中間空間が形成されており、前記中間空間内で前記弁体が変位するよう構成される。

好ましくは、前記上側吐出部の前記中間空間側の面に形成される複数の突起により、前記変位規制部が形成される。

好ましくは、前記上側吐出部と前記逆止弁との間に配置されるスペーサーにより、前記変位規制部が形成される。

また、本発明によれば、外殻と内袋とを有し且つ内容物の減少に伴って前記内袋が収縮する容器本体を備え、上記構成のキャップが前記容器本体の口部に嵌合される、積層剥離容器が提供される。

本発明の第１実施形態に係る積層剥離容器１の正面図である。図２Ａは、図１中のＡ－Ａ断面図であり、図２Ｂは、図２Ａの積層剥離容器１のキャップ２の拡大断面図であり、キャップカバー２２が開いた状態を示す。図３Ａはキャップ２の逆止弁の２５の正面図であり、図３Ｂはキャップ２の吐出部材２６を上方から見た斜視図、図３Ｃは吐出部材２６を下方から見た斜視図である。図４Ａは、本発明の変形例に係るキャップ２の拡大断面図であり、図４Ｂは、図４Ａのキャップ２の吐出部材２６及びスペーサー２７を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴について独立して発明が成立する。

図１及び図２Ａに示すように、本発明の一実施形態の積層剥離容器１は、キャップ２と、容器本体３を備える。容器本体３は、弁部材５と、内容物を収容する収容部７と、収容部７から内容物を吐出する口部９を備える。本実施形態において、キャップ２は打栓式であり、図２Ａに示すように、容器本体３の口部９に形成された係合部９ｅとキャップ２に形成された被係合部２４ｅとが係合することで、キャップ２が装着される。ただし、ネジ式で装着するものであってもよい。

図２Ａに示すように、容器本体３は、収容部７及び口部９において、外層１１と内層１３を備えており、外層１１によって外殻１２が構成され、内層１３によって内袋１４が構成される。内容物の減少に伴って内層１３が外層１１から剥離することによって、内袋１４が外殻１２から離れて収縮する。なお、収容部７に内容物を収容する前に内層１３を外層１１から剥離する予備剥離工程を行う場合がある。この場合、予備剥離後に収容部７内にエアーを吹き込むか又は内容物を収容することによって内層１３を外層１１に接触させる。そして、内容物の減少に伴って内層１３が外層１１から離れる。一方、予備剥離工程を行わない場合は、内容物の吐出の際に内層１３が外層１１から剥離されて外層１１から離れる。

弁部材５は、図２に示すように、収容部７に形成された外気導入孔１５に挿入され、外殻１２と内袋１４の間の空間Ｇと外部との間の空気の出入りを調節するためのものである。弁部材５の構成としては、例えば、外気導入孔１５の縁と弁部材５の間の隙間を弁部材５の移動によって開閉することによって、弁部材５が外気導入孔１５を開閉する構成や、弁部材５自体に貫通孔と開閉可能な弁を設けて、この弁の働きによって貫通孔を開閉することによって、外気導入孔１５を開閉する構成とすることができる。なお、弁部材５を設けず、外気導入孔１５にフィルタを貼り付けることで空気の出入りを調節する構成や、単に内容物を吐出する際に外気導入孔１５を指などで閉塞させて調整を行う構成とすることもできる。また、外気導入孔１５を口部９に設け、外気導入孔１５に連通する逆止弁を有するキャップを用いてもよい。

弁部材５は、上記いずれの構成であっても、外殻１２を圧縮した際には外気導入孔１５を閉塞して内袋１４を圧縮可能な状態とし、外殻１２への圧縮力を解除すると空間Ｇ内に外気が導入されるよう構成される。

収容部７は、弁部材５を取り付けた後にシュリンクフィルムで覆われる。この際に、弁部材５がシュリンクフィルムに干渉しないように、弁部材５は、収容部７に設けられた弁部材取付凹部７ａに装着される。また、弁部材取付凹部７ａがシュリンクフィルムで密閉されてしまわないように弁部材取付凹部７ａから口部９の方向に延びる空気流通溝７ｂが設けられる（図１参照）。

また、容器本体３の層構成について、外層１１は、復元性が高くなるように、内層１３よりも肉厚に形成される。外層１１は、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン共重合体及びその混合物などで構成される。外層１１は、複数層構成であってもよい。内層１３は、複数の層から構成することが好ましい。例えば、外層と接触する層にエチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂からなるＥＶＯＨ層を用い、内容物に接触する層に、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン共重合体及びその混合物などのポリオレフィンからなる内面層を用いることができる。そして、上記ＥＶＯＨ層と内面層との間には、接着層を用いることが好ましい。

次に、図２Ｂ、図３Ａ～図３Ｃを用いて、キャップ２について説明する。本実施形態のキャップ２は、図２Ｂに示すように、合成樹脂により形成されるキャップ本体２１とキャップカバー２２を備える。キャップ本体２１とキャップカバー２２とは、ヒンジ２３により接続されており、キャップカバー２２が開閉可能になっている。キャップ本体２１は、主キャップ部材２４と、逆止弁２５と、吐出部としての吐出部材２６の３つの部材から構成される。なお、逆止弁２５を成形する合成樹脂は、他の部材を構成する合成樹脂よりも高弾性のものを用いる。例えば、逆止弁２５はポリエチレンエラストマーにより成形され、他の部材はポリプロピレンにより成形される。

主キャップ部材２４は、円筒状の外側筒部２４ｏと、当該外側筒部２４ｏの内側に同心状に配置される円筒状の内側筒部２４ｉと、これら外側筒部２４ｏと内側筒部２４ｉの上端同士を接続する環状部２４ｒとから構成される。外側筒部２４ｏの下部内周面には、口部９の係合部９ｅと係合する被係合部２４ｅが形成される。内側筒部２４ｉの下部内周面には、径方向中心に向かって斜め上方に延び、中心に流通孔２４ｈを有する環状の弁座２４ｓが形成される。弁座２４ｓの内周面２４ｓ１は、上方に向かって傾斜したテーパ状となっている。また、内側筒部２４ｉの上部内周面には、周方向に亘って嵌合凹部２４ｆが形成される。

逆止弁２５は、図２Ｂ及び図３Ａに示すように、弁体２５ｂと、４つの弾性片２５ｐと、円環状の外枠部２５ｆとから形成される。弁体２５ｂは、断面形状が上に凸の湾曲形状（図２Ｂ参照）、平面視が円形状（図３Ａ参照）のドーム型をなす部材であり、上面の中心には球状の凸部２５ｓが形成される。弁体２５ｂの外周部２５ｂ１は、弁座２４ｓの内周面２４ｓ１に着座するよう下方に向かって傾斜したテーパ状となっており、弁体２５ｂが弁座２４ｓから離脱又は着座することで、流通孔２４ｈが開閉するよう構成されている。なお、流通孔２４ｈ及び対応する弁体２５ｂの形状は、円形でなくてもよく、多角形とすることや、環状形状とすることも可能である。各弾性片２５ｐは、図２Ｂに示すように、弁体２５ｂの外周部から放射状に、斜め上方にやや湾曲して延び、外枠部２５ｆの内周面の上端に接続される。４つの弾性片２５ｐは、周方向に亘って９０°ごとに設けられており、隣り合う２つの弾性片２５ｐと外枠部２５ｆと弁体２５ｂとにより、内容物が流通する４つの開口２５ｏが形成されている。そして、これら４つの弾性片２５ｐは、付勢部材として、弁体２５ｂを着座方向に付勢している。なお、弾性片２５ｐの数は、４つに限られず、２つ、３つ、又は５つ以上としても良い。ただし、弁体２５ｂに付勢力を伝達するため、径方向に向かって延びていることが好ましい。外枠部２５ｆは、主キャップ部材２４の弁座２４ｓの上部において、内側筒部２４ｉの内壁面に当接するよう配置される。本実施形態において、逆止弁２５の弁体２５ｂ、弾性片２５ｐ及び外枠部２５ｆは一体的に形成される。

吐出部材２６は、図２Ｂ、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、主キャップ部材２４の内側筒部２４ｉに嵌合される筒状支持部２６ｓと、筒状支持部２６ｓと同心状に配置され、吐出口２６ｍを有する筒状案内部２６ｇと、筒状支持部２６ｓの上縁及び筒状案内部２６ｇを一体的に接続する、薄板状の円盤部２６ｄとを備える。筒状支持部２６ｓの上縁には径方向外側に向かって延びる鍔部２６ｂが形成されており、主キャップ部材２４の環状部２４ｒの内縁と係合するよう構成される。また、筒状支持部２６ｓの外周面には、主キャップ部材２４の嵌合凹部２４ｆと嵌合するよう、周方向に亘って環状の突条２６ｒが形成される。そして、主キャップ部材２４と吐出部材２６が嵌合すると、筒状支持部２６ｓの下面と逆止弁２５の外枠部２５ｆの上面が当接して、逆止弁２５が固定される。この状態において、主キャップ部材２４の弁座２４ｓ及び内側筒部２４ｉと、吐出部材２６により、中間空間Ｓが形成され（図２Ｂ参照）、弁体２５ｂはこの中間空間Ｓ内で変位するようになっている。

加えて、本実施形態の吐出部材２６は、図２Ｂ及び図３Ｂに示すように、中間空間Ｓ側の面の弁体２５ｂと対向する位置に、弁体２５ｂに向かって突出する複数の突起２６ｐを備える。本実施形態において、突起２６ｐは円周方向に亘って等間隔に６つ設けられる（図３Ｂ参照）。この突起２６ｐは、逆止弁２５の弁体２５ｂの中間空間Ｓ内における最大の変位量を規制する変位規制部として機能するものであり、例えば、弁体２５ｂの弁座２４ｓに着座している時を基準（変位ゼロ）とした最大変位量が流通孔２４ｈの径（つまり、弁座２４ｓの内径）の０．８倍以下となるよう規制することが好ましく、０．４倍以下とすることがさらに好ましい。また、変位量は、流通孔２４ｈの径の０．０１倍～０．２倍となるよう規制することが好ましく、０．０５倍～０．１倍とすることが好ましく、０．０６倍～０．０９倍とするのがより好ましく、０．０７倍～０．０８倍とするのがさらに好ましい。この値は、具体的には例えば、０．０５、０．０５５、０．０６、０．０６５、０．０７、０．０７５、０．０８、０．０８５、０．０９、０．０９５、０．１、０．２、０．４、０．８倍であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。また、実際の変位量としては、１．５ｍｍ以下が好ましく、０．４～０．８ｍｍが好ましく、０．５～０．７ｍｍがより好ましく、０．６５～０．７５ｍｍがさらに好ましい。この値は、具体的には例えば、０．４、０．４５、０．５、０．５５、０．６、０．６５、０．７、０．７５、０．８ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であっても良い。なお、当然のことであるが、最大変位量を小さくするには、突起２６ｐの突出量を増加させればよく、最大変位量を大きくするには、突起２６ｐの突出量を減少させれば良い。また、突起２６ｐの数は、弁体２５ｂの動作が規制されれば上記の６つに限定されず、５つ以下であっても、７つ以上であっても良い。ただし、弁体２５ｂが突起２６ｐに近接又は当接した状態でも内容物が吐出されるよう、突起２６ｐ間には十分な間隙を設けることが好ましい。

次に、本実施形態に係るキャップ２の動作を説明する。

内容物を吐出する際には、キャップカバー２２を開いて吐出部材２６を露出させ、筒状案内部２６ｇが下方を向くよう容器本体３を傾けて、容器本体３の収容部７をスクイズする。すると、収容部７内（内袋１４内）の圧力上昇により、弁体２５ｂが弁座２４ｓから押し上げられることで、逆止弁２５が開き、収容部７内の内容物が流通孔２４ｈ及び中間空間Ｓを通って吐出口２６ｍから吐出される。

その後、内容物を必要量吐出した後、容器本体３を正立姿勢に戻すとともに収容部７のスクイズを止めると、収容部７の内圧が弱まり、弾性片２５ｐの付勢力により逆止弁２５が閉じる。したがって、収容部７内（内袋１４内）への流通孔２４ｈからの外気の流入が防止されるため、内袋１４内には外気は侵入せず、内容物の劣化が抑制される。

ところで、内容物を吐出する際、容器本体３の収容部７をスクイズする際、さじ加減がわからず急な力を加えたりすると、大きく弁体２５ｂが動くため想定以上に内容物が吐出されることがある。また、急な力を加えた後、スクイズを弱めると、弾性片２５ｐの付勢力により、弁体２５ｂが大きく開いた反動で急に弁体２５ｂが閉じてしまい、これらの繰り返しにより脈動が生じ、使用感が悪くなるという問題があった。しかしながら、本実施形態のキャップ２では、吐出部材２６に突起２６ｐが設けられており、弁体２５ｂの最大の変位量を上述した所定の量に規制しているため、弁体２５ｂが必要以上に開くことが防止され、使用感を向上させることが可能となっている。また、本実施形態では、突起２６ｐを吐出部材２６と一体的に形成しているため、別部材を導入することなく、吐出部材の金型形状を変更するだけで容易に変位規制部を構成することが可能となっている。

なお、本発明は、以下の態様でも実施可能である。
・上述した実施形態では、弁体２５ｂの変位量を規制する変位規制部として吐出部材２６に形成された突起２６ｐを用いたが、変位規制部はこのような構成に限定されない。例えば、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、吐出部材２６の中間空間Ｓ側の面に、吐出部材２６とは別体の、貫通孔２７ｈを有するスペーサー２７を貼り付け、スペーサー２７に形成された突起２７ｐを変位規制部とすることも可能である。具体的には、スペーサー２７は、吐出部材２６の筒状支持部２６ｓの内径と略同一の外径を有する薄肉の環状部２７ｄと、環状部２７ｄ内周面から径方向中心に向かって延びる複数の腕部２７ａと、各腕部２７ａの端部から軸方向に突出する突起２７ｐを有する。腕部２７ａ及び突起２７ｐは、円周方向に亘って等間隔に形成される。このような構成のスペーサー２７を変位規制部とすることでも、弁体２５ｂの変位量を規制して、内容物を吐出する際の使用感を向上させることが可能となっている。また、突起２７ｐの長さの異なる複数のスペーサー２７を用意し、容器の使用用途や内容物の種類に応じて吐出部材２６に取り付けるスペーサー２７を変更することで、他の部材の形状を変更することなく、用途に応じて適切な使用感となるキャップ２を簡単に製造することが可能となる。
・加えて、弁体２５ｂの変位量を規制する変位規制部として、弁体２５ｂの吐出部材２６側の面に形成された突起を用いても良い。この場合、弁体２５ｂ側の突起が吐出部材２６の中間空間Ｓ側の面と当接することで、弁体２５ｂ自身の変位量が規制されることとなる。
・本発明のキャップ２は、積層剥離容器１以外の容器、例えば、単層の容器であって、内容物の吐出に伴って容器全体が収縮するものに用いることも可能である。

以下、本発明をさらに詳しく説明するため試験例を挙げる。しかし、本発明はこれら試験例等になんら限定されるものではない。なお、以下に示す試験において、キャップ２は、吐出口２６ｍの径が４．０ｍｍ、流通孔２４ｈ（弁体２５ｂ）の径が８．０ｍｍのものを用いる。また、内容物は液体（しょうゆ）とし、容器本体３の容量は３６０ｍｌのものを用いる。試験は、１１人の被験者に２回ずつ容器本体３内の内容物（液体）を吐出してもらい、「内容物を狙った場所に出せるか」「内容物を思った通りに吐出できるか」「内容物の出る量は適切か」の３つの観点で、弁体２５ｂが以下の４つの最大変位量となる変位規制部（突起２６ｐ）を有するサンプルと、変位規制部を有さない比較例についてそれぞれ評価してもらった。なお、評価は５段階の評価（悪い：１～良い：５）とした。
（サンプル１）０．４ｍｍ（流通孔径の０．０５倍）
（サンプル２）０．５ｍｍ（同０．０６２５倍）
（サンプル３）０．６ｍｍ（同０．０７５倍）
（サンプル４）０．７ｍｍ（同０．０８７５倍）
（比較例）２．０ｍｍ以上

表１に、上記試験の結果を示す。表１の各数値は、１１人の評価の平均の、小数点第２位以下を四捨五入した値となっている。この表１に示すように、３つの観点のいずれも、最大変位量が０．４ｍｍ～０．６ｍｍまでは、変位量を増やすと、変位量を増やす毎に点数が良くなり、０．７ｍｍは、０．６ｍｍの場合よりもやや点数が悪い結果となった。また、比較例と比較すると、最大変位量が０．４ｍｍのときのみ、比較例よりも結果が悪く、使用者が不快感を得る結果となった。これは、弁体２５ｂの変位量が少ないと、スクイズした量に対して思ったほど吐出しないことが原因と考えられる。以上のことから、弁体２５ｂの最大変位量は、０．４～０．８ｍｍが好ましく、０．５～０．７ｍｍがより好ましく、０．５５～０．６５ｍｍがさらに好ましいことが示された。同様に、弁体２５ｂの最大変位量は、流通孔２４ｈの径の０．０５倍～０．１倍とするのが好ましく、０．０６倍～０．０９倍とするのがより好ましく、０．０７倍～０．０８倍とするのがさらに好ましいことが示された。

１：積層剥離容器、２：キャップ、３：容器本体、５：弁部材、７：収容部、９：口部、１５：外気導入孔、２０：キャップ、２１：キャップ本体、２４：主キャップ部材、２４ｈ：流通孔、２４ｉ：内側筒部、２４ｏ：外側筒部、２４ｒ：環状部、２４ｓ：弁座、２５：逆止弁、２５ｂ：弁体、２５ｆ：外枠部、２５ｐ：弾性片、２６：吐出部材、２６ｄ：円盤部、２６ｇ：筒状案内部、２６ｍ：吐出口、２６ｐ：突起、２６ｓ：筒状支持部、Ｓ：中間空間

Claims

容器の口部に嵌合されるキャップ本体を備えたキャップであって、
流通孔を有する弁座と、当該弁座から離脱又は着座して前記流通孔を開閉する弁体と、当該弁体を着座方向に付勢する付勢部材とを備えるとともに、前記弁体が前記弁座から離脱し、前記弁体の変位量の増加に伴って内容物の流通する流通面積が増加するよう構成されており、
前記弁体の変位量を規制する変位規制部をさらに備え、
前記変位規制部は、前記弁体と当接することで、前記内容物の吐出を許容しつつ前記弁体の変位量を前記流通孔の径の０．０６倍～０．０９倍に規制し、
前記付勢部材は、前記弁体の外周部から放射状に延び、環状の外枠部の内周面に接続されることで、前記弁体を着座方向に付勢する複数の弾性片であり、
前記キャップ本体は、前記弁座を有する内側筒部と、前記内側筒部に取着され且つ吐出口を有する吐出部とを備え、前記内側筒部と前記吐出部により中間空間が形成されており、
前記中間空間内で前記弁体が変位するよう構成され、
前記吐出部は、前記内側筒部に嵌合される筒状支持部を備え、筒状支持部の下面と前記外枠部の上面が当接することで、前記外枠部が固定される、キャップ。
前記変位規制部は、前記弁体の変位量を前記流通孔の径の０．０７倍～０．０８倍に規制する、請求項１に記載のキャップ。
前記変位規制部は、前記弁体の変位量を１．５ｍｍ以下に規制する、請求項１に記載のキャップ。
前記変位規制部は、前記弁体の変位量を０．４～０．８ｍｍに規制する、請求項１に記載のキャップ。
前記吐出部材の前記中間空間側の面に形成される複数の突起により、前記変位規制部が形成される、請求項４に記載のキャップ。
前記吐出部材と前記弁体との間に配置されるスペーサーにより、前記変位規制部が形成される、請求項４に記載のキャップ。
外殻と内袋とを有し且つ内容物の減少に伴って前記内袋が収縮する容器本体を備え、請求項１～請求項６の何れかに記載のキャップが前記容器本体の口部に嵌合される、積層剥離容器。