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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-02-17
(45)【発行日】2023-02-28
(54)【発明の名称】蓋及び蓋付容器
(51)【国際特許分類】
   B65D 43/06 20060101AFI20230220BHJP
   B65D 53/00 20060101ALI20230220BHJP
   B65D 51/18 20060101ALI20230220BHJP
【FI】
B65D43/06 200
B65D53/00 100
B65D51/18
【請求項の数】 7
(21)【出願番号】P 2018185344
(22)【出願日】2018-09-28
(65)【公開番号】P2020055541
(43)【公開日】2020-04-09
【審査請求日】2021-09-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000006138
【氏名又は名称】株式会社明治
(73)【特許権者】
【識別番号】591001754
【氏名又は名称】ニックス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002675
【氏名又は名称】弁理士法人ドライト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】柳 裕介
(72)【発明者】
【氏名】村松 久禎
(72)【発明者】
【氏名】安東 正泰
(72)【発明者】
【氏名】福島 大輔
【審査官】佐藤 正宗
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-098742(JP,A)
【文献】特開2001-122315(JP,A)
【文献】登録実用新案第3216140(JP,U)
【文献】特開2000-281062(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65D 43/06
B65D 53/00
B65D 51/18
B65D 77/20
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
一端部に、開口と、前記開口を密閉する取り外し可能な中蓋とを有する容器の、前記一端部に着脱自在に設けられる蓋であって、
前記中蓋が除去された前記開口を閉塞する内蓋部と、
前記内蓋部の周縁に一体に形成され、前記内蓋部を前記一端部に固定する縁部と
を備え、
前記縁部は、前記一端部の外側に配置される外側縁部を有し、
前記外側縁部の内面に、前記中蓋が接着された前記一端部に係合する第1突起と、
前記中蓋が除去された前記一端部に係合する第2突起と
が設けられており、
前記内面を基準とする前記第1突起の高さは、前記一端部に接着された前記中蓋に係合し、かつ前記中蓋が除去された後の前記一端部に係合しない高さである蓋。
【請求項2】
前記内蓋部は、
板状の中央部と、
当該中央部の外縁に設けられ、前記容器の内周面に接触する内側縁部と
を有する請求項1記載の蓋。
【請求項3】
前記縁部と前記内側縁部は、環帯であって、互いが軸方向の基端において接続されており、
前記第1突起と前記第2突起は、前記縁部の軸方向にずれて設けられ、
前記内側縁部の先端は、前記第1突起と前記第2突起の軸方向の間の位置に配置されている請求項2記載の蓋。
【請求項4】
一端部に、開口と、前記開口を密閉する取り外し可能な中蓋と、を有する容器と、
前記一端部に着脱自在に設けられた、請求項1~のいずれか1項記載の蓋と
を備える蓋付容器。
【請求項5】
前記容器は、角柱形状であり、前記一端部に、辺部と角部とを有するフランジ部をさらに有し、
前記中蓋が除去された後の前記容器に前記蓋が装着された場合の、前記第2突起と前記フランジ部底面の間の長さDが、1.5mm<D<2.5mmである請求項4記載の蓋付容器。
【請求項6】
前記中蓋が除去された後の前記容器に前記蓋が装着された場合に、前記蓋の前記内蓋部に設けられた内側縁部の外周面と前記容器の内周面とが接触している請求項4または5記載の蓋付容器。
【請求項7】
前記一端部の内周面に、前記開口の内側に向かって突出した第3突起が設けられている請求項4~6のいずれか1項記載の蓋付容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、内容物を密閉した状態で保管する容器に用いられる蓋及び蓋付容器に関する。
【背景技術】
【0002】
粉体や液体などの内容物を密閉した状態で保管する容器が、種々、開示されている(例えば特許文献1)。特許文献1には、液状の食品を充填し、上部開口をフィルム状の中蓋で密閉した容器と、容器のフランジ部に着脱自在に設けられた蓋とを備える蓋付容器が開示されている。蓋は、中央部と、周縁のリム部と、中央部とリム部の間に形成された垂下部とを有する。リムには、フランジ部に係合する係合部が設けられている。垂下部には、中蓋を除去した後の容器の内周面に形成された環状溝に係合する環状突起が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2007-269395号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1の場合、容器の内周面にも環状溝を設ける必要があるため、全体として構造が複雑になってしまう、という問題がある。仮に、内周面に環状溝を有していない容器に上記蓋を適用した場合、中蓋を除去した後の容器に対し、引っ掛かりがないため蓋が外れやすく、容器の内周面にも環状溝を設けた場合に比べ容易に内容物が流出してしまう、という懸念がある。
【0005】
本発明は、中蓋が除去された後の容器の開口をより確実に閉塞することができる蓋及び蓋付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】
【0006】
本発明に係る蓋は、一端部に、開口と、前記開口を密閉する取り外し可能な中蓋とを有する容器の、前記一端部に着脱自在に設けられる蓋であって、前記中蓋が除去された前記開口を閉塞する内蓋部と、前記内蓋部の周縁に一体に形成され、前記一端部の外側に配置される縁部とを備え、前記縁部は、前記中蓋が接着された前記一端部に係合する第1突起と、前記中蓋が除去された前記一端部に係合する第2突起とが設けられている。
【0007】
本発明に係る蓋付容器は、一端部に、開口と、前記開口を密閉する取り外し可能な中蓋と、を有する容器と、前記一端部に着脱自在に設けられた、上記蓋とを備える。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、中蓋が接着された状態の一端部に係合する第1突起とは別に、中蓋が除去された後の一端部に係合する第2突起を蓋が備えることによって、中蓋が除去された後の容器の開口をより確実に閉塞することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】本実施形態に係る蓋付容器を示す斜視図である。
図2】本実施形態に係る容器を示す斜視図である。
図3】本実施形態に係る容器本体を示す斜視図である。
図4】本実施形態に係る容器本体のフランジ部を示す部分断面図である。
図5】本実施形態に係る蓋を示す平面図である。
図6図5におけるA-A断面図である。
図7図6におけるa部拡大図である。
図8】本実施形態に係る蓋付容器の使用状態(1)を示す図5におけるB-B断面における部分拡大図である。
図9】本実施形態に係る蓋付容器の使用状態(2)を示す図5におけるB-B断面における部分拡大図である。
図10】比較例に係る蓋の断面図である。
図11図10におけるb部拡大図である。
図12】シミュレーションにおける荷重の加え方の説明に供する斜視図である。
図13】角部を押した場合の様子を示す部分断面図であり、図13Aが実施例、図13Bが比較例である。
図14】辺部を押した場合の様子を示す部分断面図であり、図14Aが実施例、図14Bが比較例である。
図15】シミュレーションの結果(1)を示すグラフである。
図16】シミュレーションの結果(2)を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
1.実施形態
(全体構成)
図1に示す蓋付容器10は、容器12と、容器12の一端に着脱自在に設けられた蓋14とを備える。蓋付容器10の材質は特に限定されないが、合成樹脂であるのが好ましい。本図に示す容器12の外形は、平面視における角部が湾曲した角柱形状である。容器12内には、内容物として、例えば、粉体や、顆粒、錠剤その他固形物などが充填されるが食品、医薬品、化粧品でもそれ以外でもよい。食品としては、例えば、緑茶、コーヒー、紅茶、濃縮ミネラル、海洋深層水抽出ミネラル、健康食品、シリアル食品、粉ミルク、流動食、濃縮果汁粉末、乳製品、大豆製品、濃縮野菜、スープ原料、ビタミン類、糖類、薬草類、発酵菌などが挙げられる。
本図において図中矢印に平行な方向を軸方向とし、特にZ向きを装着方向とする。
【0011】
図2に示すように、容器12は、一端部18に開口(本図には図示しない)を有する容器本体16と、取り外し可能に一端部18に設けられた中蓋20とを有する。中蓋20は、例えば、合成樹脂フィルムとアルミニウム箔の積層体で形成される。中蓋20の外周の一部に、指先で挟み持つためのタブ(図示しない)が形成されている。
【0012】
図3に示すように、容器本体16は、筒状の胴部23と、胴部23の一端に設けられたフランジ部24とを有する。胴部23の他端は、図示しない底部で塞がれている。フランジ部24は、胴部23の一端に一体に形成されており、胴部23の表面から外側に突出した板状部材である。フランジ部24は、平面視における形状が、全体として丸みを帯びた四角形状である。フランジ部24は、外側に突出した湾曲状の辺部25と、辺部25同士の間に設けられ外側に突出した湾曲状の角部27とを有する。
【0013】
フランジ部24で囲まれた開口22は、フランジ部24の表面に中蓋20を接着することによって、密閉される。中蓋20は、例えば、ヒートシールによってフランジ部24に表面を張ってぴたりと接着される。本明細書において容器12の一端部18とは、中蓋20がフランジ部24に接着されている場合はフランジ部24及び中蓋20を含み、中蓋20が剥離された場合はフランジ部24である。
【0014】
図4に示すように、容器本体16の一端部18側の内周面26には、開口22の内側に向かって突出した突起(第3突起)28が形成されている。第3突起28は、容器本体16の周方向に連続した環状であるのが好ましい。
【0015】
図5に示すように、蓋14は、平面視における形状が、フランジ部24の外形形状と相似形状であり、全体として丸みを帯びた四角形状である。蓋14は、外側に突出した湾曲状の辺部44と、辺部44同士の間に設けられ外側に突出した湾曲状の角部46とを有する。
【0016】
図6に示すように、蓋14は、開口22を密閉する内蓋部29と、当該内蓋部29をフランジ部24に固定する縁部32とを備える。内蓋部29は、板状の中央部30と、当該中央部30の外縁に一体に設けられた内側縁部36とを有する。中央部30は、表面が容器本体16の中心軸に略直交する方向に配置される。内側縁部36は、表面が軸方向に略平行な環帯であって、軸方向先端において中央部30の外縁に接続されている。内側縁部36は、外周面37の軸方向の少なくとも一部が、内周面26(図4)に接触するのが好ましい。内側縁部36の外周面37は、周方向に連続して内周面26に接触するのがより好ましい。
【0017】
縁部32は、蓋14の外縁に配置された外側縁部34と、外側縁部34と一体に設けられた基端部38とを有する(図7)。外側縁部34は、表面が軸方向に略平行な環帯であって、内側縁部36と中心が同じ位置に配置され、内側縁部36より外形が大きい。外側縁部34の内面35と、内側縁部36の外周面37の間は、フランジ部24が挿入される大きさの隙間が形成されている。
【0018】
外側縁部34は、一端部18の外側に配置される。外側縁部34は、内側縁部36に対向する内面35に、第1突起40と、第2突起42とを有する。第1突起40は、外側縁部34の軸方向の先端側に設けられている。本図に示す第1突起40は、外側縁部34の周方向に所定の長さを有する帯状であって、角部46にそれぞれ1個ずつ、合計4個配置されている。
【0019】
第2突起42は、第1突起40よりも軸方向の基端側(基端部38側)に設けられている。本図に示す第2突起42は、外側縁部34の周方向の長さが第1突起40より短い帯状であって、辺部44に2個ずつ、合計8個配置されている。
【0020】
基端部38は、環状の板部材であって、外周縁において外側縁部34の軸方向の基端と接続されており、内周縁において内側縁部36の基端と接続されている。基端部38は、外側縁部34と内側縁部36の間に、フランジ部24が挿入される大きさの隙間を形成する。基端部38の外側表面には、軸方向に突出した補強突起39が形成されている。補強突起39は、周方向に連続した環状の突起である。
【0021】
内側縁部36の基端から先端までの長さは、外側縁部34の長さより短く、本図の場合、外側縁部34の長さの約半分である。内側縁部36の先端は、中央部30の周縁に接続されている。内側縁部36の先端は、第1突起40と第2突起42の軸方向の間の位置に配置されている。
【0022】
第1突起40は、図8に示すように、中蓋20が接着された一端部18に係合する。第1突起40は、少なくとも、フランジ部24に接着された中蓋20に係合していればよく、フランジ部24に係合していなくてもよい。内面35を基準とする第1突起40の突出高さは、フランジ部24に接着された中蓋20に係合し、かつ中蓋20が除去された一端部18(フランジ部24)に係合しない高さであるのが好ましい。第2突起42は、図9に示すように、中蓋20が除去された一端部18(フランジ部24)に係合する。
【0023】
(作用及び効果)
上記蓋付容器10の作用及び効果について説明する。まず内容物(図示しない)を製造する製造工場において、容器本体16(図3)内に内容物が充填される。次いでフランジ部24に中蓋20を接着して開口22を密閉する。上記のようにして容器本体16内が密閉された容器12が得られる(図2)。続いて、蓋14が、中蓋20の上から被せられ、容器12と一体化される(図1)。図8に示すように、第1突起40は、一端部18である中蓋20の周縁に係合している。蓋付容器10は、場合によって熱収縮性プラスチックフィルムで包装した状態で、出荷される。
【0024】
上記のようにして得られた蓋付容器10から内容物を取り出す際、ユーザは、まず包装及び蓋14を取り外す。蓋14は、第1突起40がフランジ部24に係合しておらず、中蓋20の周縁に係合しているのみである場合、第1突起40と中蓋20の周縁との係合が容易に解除されるため、容易に容器12から取り外すことができる。次いで、ユーザは、中蓋20をフランジ部24から剥がして、除去することによって、開口22を露出させる。上記のようにしてユーザは、当該開口22から、内容物を取り出すことができる。
【0025】
所望量の内容物を取り出した後、容器本体16内に内容物が未だ残っている場合に、開口22を蓋14で閉じる際の手順を説明する。まず、内蓋部29を開口22に合わせ、装着方向へ押し込む。内蓋部29は、内側縁部36の外周面37が内周面26に接触しながら、開口22内へ進入する。外側縁部34の内面35と、外周面37の間に、フランジ部24が挿入される。蓋14は、基端部38がフランジ部24の表面に接触するまでの間に、第2突起42が一端部18であるフランジ部24を通過する。基端部38がフランジ部24の表面に接触するまで蓋14が押し込まれると、第2係合部42がフランジ部24に係合し、蓋14がフランジ部24に固定される(図9)。
【0026】
蓋14は、中蓋20が接着された状態の一端部18に係合する第1突起40とは別に、中蓋20が除去された後の一端部18(フランジ部24)に係合する第2突起42を備えることによって、より確実に開口22を閉塞することができる。
【0027】
内蓋部29が開口22を密閉し、縁部32がフランジ部24に固定されることによって、中蓋20が除去された後の容器12に蓋14が装着される。蓋14は、中蓋20が除去された容器12の開口22をより確実に塞ぐことによって、内容物の流出を防止する。ユーザは、開口22を蓋14で閉じることによって、残った内容物をより良い状態で保管することができる。
【0028】
本図に示すように、蓋14の内側縁部36の外周面37は、開口22から容器本体16内に挿入され、容器本体16の内周面26に接触する。外周面37と内周面26が接触していることによって、密閉性が向上し、接触抵抗が高くなるので、蓋14が容器12から不意に脱落することを防止できる。内周面26に第3突起28が設けられている場合、外周面37が周方向に連続して内周面26に接触するので、密閉性をより向上できる。
【0029】
再度、容器本体16内の内容物を取り出すために、蓋14を取り外す際の手順について説明する。ユーザが縁部32の先端に対し、基端部38方向(装着方向と逆方向)へ力を加えると、力が加えられた縁部32及びその近傍が基端部38の方向へ弾性変形する。同時に、外周面37が内周面26に接触しながら装着方向と逆方向へ向かって内蓋部29が移動する。次いで、弾性変形した外側縁部34に近い第2突起42とフランジ部24の係合が解除される。その後、しばらくは外周面37と内周面26が接触している状態が継続する。外周面37が内周面26から離れ、内蓋部29が開口22から外れると、開口22が露出する。上記のようにしてユーザは、蓋14を容器本体16から取り外し、開口22を露出させることによって、容器本体16内の内容物を取り出すことができる。
【0030】
内側縁部36の先端に接続された中央部30は、第1突起40と第2突起42の軸方向の間に設けられているので、第2突起42の係合が解除されるまで、外周面37と内周面26が接触した状態を維持する。したがって、蓋14を開ける動作中、すなわち第2突起42とフランジ部24の係合が解除される前は、開口22が露出することがないので、内容物が不意に流出してしまうことを防止することができる。
【0031】
また第2突起42とフランジ部24の係合が解除された後、第2突起42と中央部30の軸方向の距離だけ、外周面37が内周面26に接触した状態が維持される。すなわち第2突起42とフランジ部24の係合が解除された後も、蓋14と容器12の接触抵抗の高い状態が維持される。したがって蓋付容器10が倒れるなどして、意図せず第2突起部42とフランジ部24の係合が解除されるだけの荷重が蓋14にかかった場合であっても、蓋14の脱落を防止することができる。
【0032】
第1突起40をフランジ部24に係合しないように形成することによって、外周面37が内周面26から離れた段階で蓋14とフランジ24の接触抵抗は低下し、その後、接触抵抗が上昇することがない。したがって開口22が露出した状態では余計な力をかけずに、よりスムーズに蓋14を取り外すことができる。また第1突起40がフランジ部24に係合していないことによって、2段階にわたって係合を解除する手間を省くことができる。
【0033】
(変形例)
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で適宜変更することが可能である。
【0034】
容器12の外形は、角柱形状である場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、容器12の外形は、多角柱形状、円柱形状、楕円柱形状でもよい。また容器12は、縦横比(縦の長さ/横の長さ)が1未満であってもよい。
【0035】
第1突起40は、角部46に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、第1突起40は、角部46及び/又は辺部44に所望の数だけ設けてもよい。
【0036】
第2突起42は、辺部44に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、第2突起42は、辺部44及び/又は角部46に所望の数だけ設けてもよい。
【0037】
第1突起40と第2突起42は、外側縁部34の周方向に所定の長さを有する帯状の場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、第1突起40と第2突起42は、点状の突起でもよいし、外側縁部34の周方向に連続した環状の突起でもよい。
【0038】
2.実施例
上記実施形態に対応する蓋付容器10について、シミュレーションにより効果を検証した。なお、本実施例に示す条件は、本発明の一例を示すものであり、本発明を限定するものではない。
【0039】
容器本体16は、材料としてポリプロピレンのデータを用い、図4に示すX1を5.0mm、X2を1.0mm、X3を1.0mm、X4を0.3mmとした。なおフランジ部24は、略平行な辺部25同士の間の長さを102.0mm、対角線上の角部27同士の間の長さを113.3mmとした。
【0040】
実施例に係る蓋14は、材料としてポリエチレンのデータを用い、図6,7に示すX5(略平行する辺部同士の間の長さ)を99.0mm、X6を103.8mm、X7を9.6mm、X8を3.8mm、X9を3.0mm、X10を2.0mmとした。対角線上の角部46同士の間の長さを115.1mmとした。第1突起40の内面35からの突出高さを0.5mm、第2突起42の内面35からの突出高さを0.45mmとした。蓋14をフランジ部24に装着した場合の、第2突起42とフランジ部24底面の間の長さDを約0.7mm(図9)とした。なお、実施例に係る蓋14において第1突起40は、フランジ部24に接触しない。外周面37と内周面26の間の摩擦係数は、0.2とした。
【0041】
比較として、図10,11に示す蓋について、同様にシミュレーションを行った。比較例に係る蓋60は、内側縁部36がない点が、上記実施例に係る蓋14と異なる。比較例に係る蓋60は、材料としてポリエチレンのデータを用い、図10,11に示すY1を99.1mm、Y2を78.4mm、Y3(略平行な辺部同士の間の長さ)を103.8mm、Y4を7.3mm、Y5を9.2mm、Y6を4.5mm、Y7を2.0mm、Y8を1.0mm、とした。対角線上の角部同士の間の長さを115.1mmとした。突起66の内面67からの突出高さを0.5mmとした。蓋60をフランジ部24に装着した場合の、突起66とフランジ部24底面の間の長さを約0.7mmとした。
【0042】
上記実施例及び比較例に係る蓋14,60と容器本体16を組み合わせた蓋付容器について、図12に示すように、直径100mmの円柱50で、外側縁部34の先端の角部46と辺部44をそれぞれ5mm押し上げた場合の荷重を、CAEソフト(RADIOSS)を用いて算出した。
【0043】
円柱50で外側縁部34の角部を押し上げた場合の様子を、図13A(実施例),13B(比較例)に示す。円柱50で外側縁部34の辺部を押し上げた場合の様子を、図14A(実施例),14B(比較例)に示す。実施例に比べて比較例に係る蓋60は、中央部62が厚さ方向に大きく変形していることが分かる。
【0044】
角部を押した場合の結果を図15に、辺部を押した場合のシミュレーションの結果を図16に示す。本図におけるDは、第2突起42とフランジ部24底面の間の長さDに対応した長さである。本図から、角部及び辺部のいずれの場合も、実施例に係る蓋14の方が、比較例に係る蓋60よりも、最大荷重が大きく、フランジ部24から外すためにより大きい力を要することが確認された。
【0045】
図15の結果から、角部を押した場合、実施例の最大荷重は、比較例の約2倍であった。また比較例は、突起66とフランジ部24の係合が解除された後、すぐに荷重が低下している。実施例は、第2突起42とフランジ部24の係合が解除された後、さらに荷重が増加している。実施例は、外周面37と内周面26の接触抵抗によって、比較例の最大荷重との差が生じたと考えられる。実施例は、第2突起42とフランジ部24の係合が解除された直後は未だ開口22が密閉されていること、すなわち、少なくとも上記係合が解除されるまでは開口22が密閉されているといえる。
【0046】
図16の結果から、中央部30を押した場合、比較例は、実施例にくらべ蓋60が完全に外れるまでのストロークが長いが、より小さい荷重で開口22が露出するため、内容物が漏れやすいといえる。
【符号の説明】
【0047】
10 蓋付容器
12 容器
14 蓋
16 容器本体
18 一端部
20 中蓋
22 開口
26 内周面
28 第3突起
29 内蓋部
30 中央部
32 縁部
36 内側縁部
40 第1突起
42 第2突起
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
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図9
図10
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図16