(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】2023-12-18
(45)【発行日】2023-12-26
(54)【発明の名称】注出口栓および包装容器
(51)【国際特許分類】
B65D 35/10 20060101AFI20231219BHJP
B65D 75/58 20060101ALI20231219BHJP
【FI】
B65D35/10
B65D75/58
(21)【出願番号】P 2019175723
(22)【出願日】2019-09-26
【審査請求日】2022-08-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】TOPPANホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001276
【氏名又は名称】弁理士法人小笠原特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】三好 征記
(72)【発明者】
【氏名】川▲崎▼ 実
【審査官】小原 一郎
(56)【参考文献】
【文献】特開2001-055238(JP,A)
【文献】実開昭59-121346(JP,U)
【文献】国際公開第2019/057265(WO,A1)
【文献】特開2013-082484(JP,A)
【文献】実開平02-034434(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65D 35/10
B65D 35/12
B65D 35/38
B65D 35/42
B65D 77/06
B65D 75/58
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
筒状の注出筒部と、
前記注出筒部の一端から
前記注出筒部の軸に直交する外方に延出するフランジ部と、
前記注出筒部の他端側に溶着されて、前記注出筒部の他端側の開口を閉塞するキャップシールとを含み、
前記注出筒部および前記フランジ部は、最
外層および最内層の第1シーラント層と、ガスバリア性を有する第1ガスバリア層とを含む第1積層体により形成され、
前記キャップシールは、前記第1シーラント層に溶着可能な第2シーラント層と、ガスバリア性を有する第2ガスバリア層とを含む第2積層体により形成され、
前記第1積層体は、断面を含む所定幅の領域が、前記最外層側に折り返されており、
前記第1積層体の断面が前記第1シーラント層により覆われている、
注出口栓。
【請求項2】
前記注出筒部は、外周面に、キャップを螺合により取り付けることができるネジ山を備える、
請求項1に記載の注出口栓。
【請求項3】
請求項1~
2のいずれかに記載の注出口栓と、容器本体とを含み、
前記注出口栓は、前記第1シーラント層が前記容器本体に溶着されている、
包装容器。
【請求項4】
前記容器本体は、フィルム状の第3積層体により形成され、
前記フランジ部の端縁と前記第3積層体の内面とが接している、
請求項
3に記載の包装容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、注出口栓および包装容器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
包装容器に設けた開口に取り付けて用いられる注出口栓が知られている。特許文献1は、フランジ部と、注出筒部と、注出筒部を閉塞する密閉板部と、密閉板部に設けられたプルリング(把手)とを含み、注出筒部を覆うように取り付けられるキャップとともに包装容器(液体用紙容器)の頂部に形成された注出口栓装着孔に取り付けられる注出口栓を開示している。この注出口栓は、包装容器のガスバリア性を高めるために、フランジ部にガスバリア性フィルムがインサート形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1の注出口栓は、プルリングを引くことで密閉板部の一部が破断、除去されて開封される。このため、注出口栓本体とガスバリア性フィルムとに使用される材料には、これらを重ねても引き裂きくことができるようにするという強度設定上の制約がある。このため、各材料の選択肢が限定されるという問題があった。例えば、ポリプロピレン(PP)は、耐熱性の高さから湯を用いた殺菌処理(レトルト殺菌、ボイル殺菌)を行う包装容器の注出口栓を形成する材料に好適に用いられる。しかしながら、PPは、引き裂き性が低いため、プルリングにより密閉板部を破断、除去する特許文献1の注出口栓の材料には使用が適さない場合がある。
【0005】
また、特許文献1の注出口栓は、あらかじめバリアフィルムを金型内に挿入し、その後、本体の材料を金型内に射出するといった、比較的複雑な金型を用いた製造工程が必要となり、製造コストが高くなりやすいという問題がある。
【0006】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、ガスバリア性を有しながらも材料選択の自由度が高く、低コストでの製造が可能な注出口栓およびこれを用いた包装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】
上記課題を解決するための本発明の一局面は、筒状の注出筒部と、注出筒部の一端から注出筒部の軸に直交する外方に延出するフランジ部と、注出筒部の他端側に溶着されて、注出筒部の他端側の開口を閉塞するキャップシールとを含み、注出筒部およびフランジ部は、最外層および最内層の第1シーラント層と、ガスバリア性を有する第1ガスバリア層とを含む第1積層体により形成され、キャップシールは、第1シーラント層に溶着可能な第2シーラント層と、ガスバリア性を有する第2ガスバリア層とを含む第2積層体により形成され、第1積層体は、断面を含む所定幅の領域が、最外層側に折り返されており、第1積層体の断面が第1シーラント層により覆われている、注出口栓である。
【0008】
また、本発明の他の局面は、上述の注出口栓と、容器本体とを含み、注出口栓は、第1シーラント層が容器本体に溶着されている、包装容器である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、ガスバリア性を有しながらも材料選択の自由度が高く、低コストでの製造が可能な注出口栓およびこれを用いた包装容器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】本発明の一実施形態に係る注出口栓の分解斜視図
【
図2】本発明の一実施形態に係る注出口栓の縦断面図
【
図3】本発明の一実施形態に係る包装容器の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【0012】
<実施形態>
(注出口栓)
本発明の実施形態に係る注出口栓10は、注出筒部11と、フランジ部12と、キャップシール13とを含む。
図1は、注出口栓10の分解斜視図であり、
図2は、注出口栓10の縦断面図である。後述するように、注出口栓10は、容器本体に取り付けられて使用される。
【0013】
注出筒部11は、容器本体に収容された内容物を取り出す際の注出口となる筒状の部材である。注出筒部11は、後述するように、キャップシール13を除去して注出口栓10を開封した後に、再封するためのキャップ(不図示)を取り付け可能であってもよい。注出筒部11は、一例として、外周面に、キャップを螺合により取り付けることができるネジ山11aを備える。キャップを取り付ける方法は螺合に限定されず、例えば嵌合などであってもよい。また、再封を予定しない場合は、注出筒部11は、キャップを取り付け可能でなくてもよい。
【0014】
フランジ部12は、注出口栓10を容器本体に溶着により取り付けるために設けられる。フランジ部12は、注出筒部11の一端から外方に延出するように形成される。フランジ部12は、一例として、超音波溶着を用いた場合に超音波振動を集中させて安定した溶着を可能にするエネルギーダイレクターと呼ばれる突起部12aをフランジ部12の表面に備える。なお、フランジ部12は、一例として、円板上である。しかしながら、注出筒部11の形状は、注出筒部11の一端から外方に延出すれば、注出筒部11の軸方向において他端から離れる方向に向かうにしたがって外形が拡がるテーパー形状であってもよい。
【0015】
注出筒部11およびフランジ部12は、フィルム状の第1積層体14を材料に用いた真空成型、真空圧空成型、ブロー成型などにより一体的に形成される。第1積層体14は、注出筒部11の外層となる第1シーラント層14aと、ガスバリア性を有する第1ガスバリア層14bとを含む。第1積層体14は、例えば共押出し法や熱ラミネート法を用いて形成することができる。
【0016】
第1シーラント層14aは、例えば、ポリエチレン(PE)、ヒートシール性を有するポリエチレンテレフタレート(PET)、環状ポリオレフィン、EVOHシーラントなどを用いて形成される。また、第1ガスバリア層14bは、例えば、PET、ナイロン(NY)などのプラスチックの延伸または未延伸のフィルムにアルミニウムなどの金属やアルミナ、酸化珪素などの金属酸化物の薄膜を蒸着した透明蒸着加工フィルム、またはアルミニウム箔、EVOHなどを用いて形成される。
【0017】
第1積層体14は、注出口栓10に必要な機能に応じて、第1シーラント層14aおよび第1ガスバリア層14b以外に、ポリプロピレン(PP)、シクロオレフィンポリマー(COP)、環状オレフィン・コポリマー(COC)などを材料に用いた層をさらに有してもよい。
【0018】
キャップシール13は、注出筒部11の他端側に溶着されて、注出筒部11の他端側の開口を閉塞するフィルム材である。
【0019】
キャップシール13は、フィルム状の第2積層体15を注出筒部11の他端に対応する所定の形状に裁断して形成される。第2積層体15は、第1シーラント層14aに溶着可能な第2シーラント層15aと、ガスバリア性を有する第2ガスバリア層15bとを含む。第2シーラント層15aが第1シーラント層14aに溶着されることにより、キャップシール13は注出筒部11の他端側に固定される。第2積層体15は、例えば共押出し法や熱ラミネート法を用いて形成することができる。
【0020】
第2シーラント層15aは、第1シーラント層14aに溶着可能であるため、典型的には、第1シーラント層14aと同じ材料を用いて形成される。しかしながら、第2シーラント層15aは、第1シーラント層14aに溶着可能であれば第1シーラント層14aと異なる材料を用いて形成されてもよく、例えば、PE、ヒートシール性を有するPET、環状ポリオレフィン、EVOHシーラントなどを用いて形成される。また、第2ガスバリア層15bは、例えば、PET、NYなどのプラスチックの延伸または未延伸のフィルムにアルミニウムなどの金属やアルミナ、酸化珪素などの金属酸化物の薄膜を蒸着した透明蒸着加工フィルム、またはアルミニウム箔、EVOHなどを用いて形成される。
【0021】
第2積層体15も、注出口栓10に必要な機能に応じて、第2シーラント層15aおよび第1ガスバリア層14b以外に、PP、COP、COCなどを材料に用いた層をさらに有してもよい。
【0022】
注出口栓10の開封は、キャップシール13が注出筒部11から一部または全部剥離されることにより行われてもよいし、キャップシール13が突き破られるなどして部分的に孔が形成されることにより行われてもよい。
【0023】
以上で説明したように、第1ガスバリア層14bを備える第1積層体14および第2ガスバリア層15bを備える第2積層体15を用いて形成された注出口栓10は、高いガスバリア性を有する。また、第1積層体14および第2積層体15に、引き裂くことができるようにするという強度設定上の制約がないので、注出口栓10の製造に用いることができる材料の選択自由度が高い。このため、例えば第1積層体14および第2積層体15の製造に耐熱性の高いPPを用いて、湯を用いた殺菌処理(レトルト殺菌、ボイル殺菌)を行う包装容器に好適に用いることができる注出口栓10を製造することができる。
【0024】
また、第1積層体14および第2積層体15は、共押出し法や熱ラミネート法などを用いて製造することができ、注出筒部11およびフランジ部12は、真空成型、真空圧空成型、ブロー成型などを用いて製造することができる。このため、注出口栓10は、特許文献1の製造に用いられるような複雑な金型や工程が不要となるため、低コストでの製造が可能である。
【0025】
さらに、注出口栓10は、再封用のキャップを被せて用いた場合の注出口栓10とキャップとの間の空間が、特許文献1に開示されているような、プルリングを収容する空間を備える注出口栓と比べて狭い。このため、湯を用いた殺菌処理が行われても、当該空間に残った空気の膨張・収縮の程度を抑えられる。このため、注出筒部11が変形したり、処理に用いた水がキャップと注出口栓10との隙間を介して当該空間に浸入したりすることを抑制できる。
【0026】
(包装容器)
次に、注出口栓10を備える包装容器100について説明する。包装容器100は、上述の実施形態に係る注出口栓10と、容器本体20とを含む。
図3は、包装容器100の縦断面図である。
【0027】
容器本体20は、一例として、フィルム状の第3積層体23を用いて形成される。容器本体20は、頂部21と、底部22とを含む、一端が閉塞された筒状の部材である。第3積層体23は、第1シーラント層14aに溶着可能な第3シーラント層23aと、ガスバリア性を有する第3ガスバリア層23bとを含む。
【0028】
注出口栓10は、頂部21に、第3シーラント層23aを第1シーラント層14aに溶着することにより取り付けられる。底部22は、対向させた第3シーラント層23aどうしを溶着することにより形成される。
図3に示すように、包装容器100では、容器本体20の頂部21が注出口栓10の外層に設けられた第1シーラント層14aを覆い、第3積層体23の内層の第3シーラント層23aと第1シーラント層14aとが接した状態で溶着される。なお、注出口栓10と容器本体20とが備える各シーラント層が互いに接するようできれば、それぞれの層構成や取り付け方は限定されない。
【0029】
第3シーラント層23aも第2シーラント層15aと同様に、第1シーラント層14aと同じ材料を用いて形成されてもよいし、例えば、PE、ヒートシール性を有するPET、環状ポリオレフィン、EVOHシーラントなどを用いて形成されてもよい。また、第3ガスバリア層23bは、例えば、PET、NYなどのプラスチックの延伸または未延伸のフィルムにアルミニウムなどの金属やアルミナ、酸化珪素などの金属酸化物の薄膜を蒸着した透明蒸着加工フィルム、またはアルミニウム箔、EVOHなどを用いて形成されてもよい。
【0030】
以上で説明したように、包装容器100を形成する注出口栓10および容器本体20どちらも、ガスバリア性を有するガスバリア層を備える。このため、包装容器100は、容器全体で高いガスバリア性を有することができる。
【0031】
<変形例>
次に変形例に係る注出口栓10aについて説明する。注出口栓10aと注出口栓10との相違点は、注出口栓10aのフランジ部12が保護部16を備える点、注出筒部11が保護部17を備える点、および第1シーラント層14aが注出筒部11およびフランジ部12の最内層と最外層との両方に設けられている点である。なお、便宜上、
図4は、キャップシール13が取り付けられていない状態を示している。
【0032】
保護部16、17は、第1積層体14の断面を覆って保護するために設けられる。より具体的には、保護部16、17は、第1積層体14の断面から各層の界面に内容物が浸透することを抑制するために設けられる。
【0033】
図4は、保護部16、17の形成方法の一例を示す断面図である。保護部16、17は、一例として、
図4の上図に示すように、第1積層体14の断面を含む所定幅の領域を折り返して形成される。折り返された後、断面は黒矢印で示すように加圧および加熱されてもよい。これにより、最内層側の第1シーラント層14aと最外層の第1シーラント層14aとが融着される。この結果、
図4の下図に示すように、第1積層体14の断面は、第1シーラント層14aにより覆われて保護される。
【0034】
なお、以上では、保護部16、17の両方を備える注出口栓10aを用いて説明したが、注出口栓10aは、保護部16、17いずれか一方だけを備えていてもよい。また、第1シーラント層14aが好適に断面を覆うことができれば、最内層および最外層の両方にシーラント層を設けなくてもよいし、保護部16、17の形成方法は限定されない。
【0035】
注出口栓10aは、注出口栓10と同様に、上述の容器本体20の頂部21に、第3シーラント層23aを最外層の第1シーラント層14aに溶着することにより取り付けられる。
【実施例】
【0036】
実施例に係る注出口栓と比較例に係る注出口栓とを製造して、ガスバリア性を測定した。
【0037】
(実施例)
実施例に係る注出口栓として、
図1、2に示した実施形態に係る注出口栓10を製造した。第1積層体14の層構成および各層の厚みは、外方から順に第1シーラント層14a:0.1~2.0mm、第1ガスバリア層14b:0.001~0.2mmとした。また、第2積層体15の層構成および各層の厚みは、外方から順に第2シーラント層15a:0.01~0.2mm、第2ガスバリア層15b:0.001~0.2mmとした。また、注出口栓10の各部寸法は、注出筒部11の外周径が3~50mm、高さが3~50mmであり、フランジ部12の外周径が8~65mmであり、キャップシール13の外周径が3~50mmであった。なお、これらの寸法は、それぞれ上記の範囲内で最小値と最大値を含む複数のものを用意し、全ての組み合わせで、複数の注出口栓10を作成した。
【0038】
(比較例)
実施例に係る注出口栓のそれぞれにおいて、第1積層体14および第2積層体15がバリア層を含まないようにした点のみ変更して、変形例に係る注出口栓を製造した。
【0039】
それぞれの注出口栓について、25℃、65%RHの条件で酸素透過度を測定した。測定方法は、MOCON測定法を用いた。
【0040】
(測定結果)
実施例に係る注出口栓の酸素透過度は、3cc/m2/day/atm以下であった。これに対して、比較例に係る注出口栓の酸素透過度は、2,000cc/m2/day/atmであった。以上の測定結果から実施形態に係る注出口栓が、ガスバリア性を有することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【0041】
本発明は、医薬品、化粧品、食品等を充填できる包装容器に用いることができる。
【符号の説明】
【0042】
10 注出口栓
11 注出筒部
11a ネジ山
12 フランジ部
12a 突起部
13 キャップシール
14 第1積層体
14a 第1シーラント層
14b 第1ガスバリア層
15 第2積層体
15a 第2シーラント層
15b 第2ガスバリア層
16 保護部(フランジ部)
17 保護部(注出筒部)
20 容器本体
21 頂部
22 底部
23 第3積層体
23a シーラント層
23b ガスバリア層
100 包装容器