(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
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。
【0006】
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。
【課題を解決するための手段】
【0007】
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。
【0008】
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。
【0009】
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。
【発明の効果】
【0010】
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。
【発明を実施するための形態】
【0012】
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。
【0013】
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。
【0014】
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。
【0015】
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。
【0016】
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。
【0017】
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。
【0018】
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。
【0019】
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。
【0020】
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。
【0021】
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。
【0022】
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。
【0023】
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。
【0024】
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。
【0025】
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。
【0026】
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。
【0027】
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。
【0028】
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。
【0029】
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。
【0030】
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。
【0031】
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。
【0032】
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。