(57)【要約】【課題】  特別な型構造や成形機は必要なく、吸気機構はできるだけコンパクトで、さらには吐出スピードが内液量に影響されずほぼ一定を保ち、口内部には内液充填やポンプ挿入に支障になるような突起物のない整流吐出可能な１口容器を得る。【解決手段】  容器口部１２の容器本体１１側を絞り込んで絞り口２４とすると同時に、容器口部１２側壁から容器本体１１上部空間に通じるエアー管２５を形成するが、このエアー管２５長さは内液吐出時において、このエアー管２５によって容器内に供給されるエアーが直接内液中に放出される程度に短くする。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器口部１２の容器本体１１側を絞り込んで絞り口２４とすると同時に、容器口部１２側壁から容器本体１１上部空間（持ち手部も含む）に通じるエアー管２５を形成し、当該エアー管２５の長さは、内液吐出時において、このエアー管２５によって容器内に供給されるエアーが直接内液中に放出される程度に短く、かつ当該容器の絞り口開口面積率（絞り口２４開口面積÷吐出口２１開口面積×１００）が１５〜９５％であることを特徴とする吸気機構を備えた容器。
【請求項２】
容器口部１２側壁から容器本体１１上部空間まで設けられたエアー管２５で、容器本体１１側開口部であるエアー口２６が、水平な位置関係において絞り口２４の位置に比べ３ｍｍ以上の差異を有していることを特徴とする請求項１に記載の吸気機構を備えた容器。
【請求項３】
エアー率（エアー口２６開口面積÷絞り口２４開口面積×１００）が１〜３０％であることを特徴とする請求項１に記載の吸気機構を備えた容器。
【請求項４】
絞り口２４上部でかつ吐出口２１より下部に吐出口２１口内径より大きい口内径の大径部２２（２３）を有することを特徴とする請求項１に記載の吸気機構を備えた容器。
【請求項５】
容器口部１２の容器本体１１側を絞り込んで絞り口２４とすると同時に、容器口部１２側壁から容器本体１１上部空間に通じるエアー管２５を形成し、当該エアー管２５長さは、内液吐出時において、このエアー管２５によって容器内に供給されるエアーが直接内液中に放出される程度に短く、かつ当該容器において、容器口部１２の口内部がストレートな形状であることを特徴とする吸気機構を備えた容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内液吐出に際し、脈流を防ぎ、吐出量をコントロールする機能を有する液体収容容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の容器としては、現在最も一般的に使用されている図１３に示す２口容器や、図１４に示す吸気機構を有する容器がある。また図１１及び図１２は当出願人が先に出願した吸気機構を備えた容器の口部拡大断面図である。
【特許文献１】特許第２９０８２７８号
【特許文献２】特開平１０−２３０９８０
【特許文献３】特許第３３５０６６８号
【特許文献４】特許第３３９４７６９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図１３の２口容器は、２つのキャップを外してから内液を排出する必要があり面倒であること、また２つのキャップが必要なためコストアップになってしまう問題があった。また図１４の吸気機構を有する容器（特開平１０−２３０９８０）や特許第２９０８２７８号の吸気機構を有する容器は何れも吸気機構部が大掛かりで容器デザイン上制約があり、このため適用できる容器も限定される。
【０００４】
そして、２口容器も含めこれらの容器に共通している特徴は、容器内部に供給されるエアーが、内液中を通過することなく直接容器奥の内部空間に入ることである。このタイプの機構では、吐出スピードは液面高さに比例する。即ち液面高さが高い吐出初期は吐出速度が非常に早く、液面高さが低くなるにつれて吐出スピードは低下する。このためほぼ一定スピードで吐出させたい場合、容器の傾きを調整して吐出速度をコントロールしなければならない。
【０００５】
一方当出願人が先に出願した図１１や図１２の容器では、容器口部１２の下方に吐出口２１より大開口の大径部２２を設け、さらにその下を絞り込んで絞り口２４にしているため、内液排出終了時点においても若干の液が大径部２２に残ってしまうという問題がある。
【０００６】
さらには、吸気機構部の各寸法条件によっては吐出初期において一時的に脈流が発生することがあった(実施例１)。この原因をいろいろ調べた結果、吐出初期にこの大径部２２(実施例１の場合２３)に溜められた内液が一気に、より狭い開口の吐出口２１殺到することにより、一時的に吐出口２１が内液で塞がれ、このため容器内に供給されるエアーが短時間ではあるがストップするためであるということがわかった。
【０００７】
また、先の出願では吸気機構部の適正な「絞り口開口面積率」や「エアー率」等の数値的表示がなかった。したがって本出願においてその数値を明確に示す。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
絞り口開口面積率（絞り口２４開口面積÷吐出口２１開口面積×１００）を１５〜９５％にする。即ち吐出が継続している時、その吐出スピードは当吸気機構の特性上制動がかかることにより通常の開口部能力以下になるが、吐出初期（容器内に供給されるエアーが内液中を通らず直接容器内に供給される期間）においてはその制動がかからないためその吐出スピードは通常の開口部と同程度となる。
【０００９】
このため絞り口２４内径が吐出口２１内径と同じ場合、吐出口２１は絞り口２４から吐出した内液で塞がれ、容器内へのエアー通路が遮断される。この結果一時的ではあるが脈流が発生する。これを防ぐ目的で絞り口２４開口面積を吐出口部２１開口面積より小さくしなければならない。
【００１０】
一方、絞り口開口面積率が１５％以下では吐出に時間がかかり過ぎること、内液充填時などに充填ノズル挿入等に支障をきたすことから実用的ではない。３０％以上が好ましい。
【００１１】
次に、エアー管２５の容器本体１１側開口部であるエアー口２６を絞り口２４の水平位置に比べ３ｍｍ以上の段差を設ける。即ち、エアー口２６が絞り口２４と同程度の高さにある場合「ゲップ」現象が生じる。エアー口２６の位置を絞り口２４の位置より下げ、その高低差が大きい程「ゲップ」現象は解消される傾向にある。尚ここで言う「ゲップ」現象とは、内液吐出を中断し容器の傾きを戻す過程で、内液の突発的な飛び出しを言う。当段差が３ｍｍを下回ると、ゲップ現象が発生する度合いが急激に増加する。
【００１２】
そして、エアー率(エアー口２６開口面積÷絞り口２４開口面積×１００)を１〜３０％、好ましくは３〜１０％にする。
【００１３】
エアー率が３０％前後を超えると、内液中に導入されるべきエアーの圧力が低下し、エアー口２６中にも内液が進入しようとする。そしてこのエアーと内液のせめぎ合いが吐出流に乱れを生じさせることになる。
【００１４】
また、絞り口２４上部でかつ吐出口２１より下部に吐出口２１口内径より大きい口内径部、大径部２２(２３)を持たせる。大径部を持たせることで、当吸気機構を有する容器を従来の成形法で容易に成形可となる。
【００１５】
さらに、容器口部１２から大径部２２をなくし口内部をほぼストレートにする。そしてその容器本体１１側を絞り込んで絞り口２１とする一方、容器口部１２側壁から容器本体１２上部空間に通じるエアー管２５を設ける。
【００１６】
口内部をストレートにすることにより製造的には難しくなるが、大径部から生じる残液の問題や吐出初期の脈流の危険等は解消できる。
【００１７】
容器の材質は、プラスチックであれば材質を問わない。一般的には高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、その他ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ナイロン、ポリカーボネート、フッソ系樹脂、ポリ乳酸などが推奨される。
【００１８】
容器によっては多層容器もあり、その場合は、中間層に有機酸変性接着性樹脂や、エバールなどのガスバリヤー性樹脂を使うことも可能である。
樹脂には、着色を目的として顔料や染料を添加したり、容器の耐候性向上を目的として、紫外線吸収剤などの添加剤を添加して機能を付加することも可能である。
【発明の効果】
【００１９】
絞り口開口面積率を１５〜９５％にしたことにより、吐出初期における吐出流による吐出口２１の塞ぎが解消され、これによりエアー通路が確保されるため、吐出初期の脈流の危険から開放される。
【００２０】
エアー口２６の水平位置を絞り口２１に比べ３ｍｍ以上の差異を設けたことにより、内液吐出の際に生じるゲップ現象を実用上問題ない程度になくすことができる。
【００２１】
エアー率を１〜３０％にしたことにより、脈流のないより滑らかな吐出が得られる。
【００２２】
大径部２２(２３)を設けたことにより、従来の成形法で当吸気機構を備えた容器を作ることができるようになる。
【００２３】
大径部２２(２３)をなくして口内部をストレートにしたために成形上は困難になるものの、容器内残液が減少、さらには吸気機構各部の寸法条件等によっては吐出初期に一時的な脈流発生があったものがなくなり、容器設計の自由度が高くなる。
【実施例】
【００２４】
実施例１
図１は実施例１の正面図と側面図、平面図で図２はその口部拡大断面図であり、本実施例は請求項１、３、４の例である。このときの吸気機構部の寸法はそれぞれ吐出口２１の口内径はφ３２、絞り口２４はφ２９、エアー口２６はφ６である。単位はｍｍ。したがってこの容器の絞り口開口面積率は９１％、エアー率は４．３％である。
【００２５】
この容器で吐出テストを行うと、吐出初期に１〜２回の脈流のあとスムーズな吐出となった。この原因を調べると吐出初期に吐出流によって一時的に吐出口２１が塞がれることにより、容器内に供給されるエアーがストップするからであることがわかった。そしてそれは、吐出初期において大径部２３に溜まった内液がより径の小さい吐出口２１に殺到するためである。
【００２６】
この対策としては、容器口部１２の内壁をできるだけ凹凸をなくしてストレートにする。又は絞り口２４の径をより絞る、さらには本例のエアー口２６は横向きに開口しているが、これを下向きにする等が考えられる。
【００２７】
本容器を改造して図３に示すエアー口２６を下向きにして、絞り口２４とエアー口２６の水平位置を変えた容器を試作し吐出テストを行った結果を次表に示す。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
エアー口２６と絞り口２４の水平位置が同じ場合、吐出時にゲップ現象が見られるが、段差を設けるとそれが解消される傾向にある。また、改造前の容器と改造後の吸気機構部の違いは、エアー口２６の向きだけであるが、エアー口２６を下向きにすることによって吐出初期の脈流が解消されている。これは吐出時における内液のエアー口２６までに達する時間の差であると考えられる。
【００３０】
エアー口２６に内液が達すると、その時点で吐出スピードにブレーキがかかる。エアー口２６が下向きの場合、吐出とほぼ同時に内液がエアー口２６に達することにより吐出スピードにブレーキがかかるので、吐出流によって吐出口２１が塞がれることをまぬがれているためと考えられる。
【００３１】
次に整流吐出するための絞り口２４の開口面積に対するエアー口２６の開口面積の関係、即ち最適エアー率（エアー口開口面積÷絞り口開口面積×１００）を調べるための実験を行った。
【００３２】
図４に示す栓を容器口部にセットし図５に示すように、容器を逆さにして吐出させた。このとき絞り口２４は一定にして、エアー管２５の内径及び長さを変えたもので、その吐出状態並びに吐出スピードを測定した。その結果は次表に示す。
【００３３】
【表２】
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【００３４】
【表３】
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【００３５】
表２からエアー率５％のときに整流吐出するのに必要なエアー管長さを最も短くすることができる。また、表３からエアー率５％近辺に変曲点があり、エアー率が５％以下ではエアー率が低下するにつれて急激に吐出スピードが遅くなっているが、５％以上ではエアー率変化がそれほど吐出スピードに影響していない。
【００３６】
そして、エアー率が１０から２０さらには３０％と大きくなるにつれて徐々に吐出流に乱れが生じる傾向にある。このことから整流吐出に適当なエアー率は５％近辺を中心に１〜３０％、望ましくは３〜１０％であると言える。
【００３７】
実施例２
図６は実施例２の正面図と側面図、平面図で図７はその口部拡大断面図、図８はその吐出状態を示す口部拡大断面図である。これは請求項１、２、３、５の例であり、吸気機構各部寸法は容器口部１２の口内径がφ３６、絞り口２４の内径φ２９、エアー口２６の内径φ６で絞り口開口面積率は６５％、エアー率４．３％である。
【００３８】
容器口部１２から大径部２２(２３)をなくしてストレートにしているので、吐出後にこの部分に内液が残ることがないのと同時に、絞り口２４の内径を容器口部１２より小さく絞っているので、絞り口２４から吐出される内液で容器口部１２が塞がれる危険はなく、容器内に供給されるエアーの通路は確実に確保されるので、吐出初期における脈流の心配はなく、安定した吐出性が得られる。
【００３９】
この例の絞り口開口面積率は６５％であるが、容器口部１２に大径部等がないので、さらに大きくすることが可能である。計算上は
絞り口２４の最大開口面積=容器口部１２開口面積−エアー口２６開口面積
＝１０１７−２８＝９８９
【００４０】
これより計算上取り得る最大の絞り口開口面積率は
９８９÷１０１７×１００＝９７％
安全をみて９５％程度は可能であろう。容器口部１２と絞り口２４の径がより接近できれば、容器内へ充填ノズル等を挿入する場合でも、より使い易い容器となる。
【００４１】
しかし容器口部１２に大径部２２・２３を有する容器の成形に比べ、容器口部１２をストレートにした容器の成形には多少の手間が必要である。即ちその１方法としては、袋成形法がある。即ち、容器口部１２を仕上がりより若干長くして、口部全体をブローで形状を出しておき、成形後その容器口部１２上部の延長部をカット仕上げする方法である。
【００４２】
従来の成形法では、成形と同時に口部のバリもカットされ仕上がるのであるが、本袋成形では成形後の口部仕上げが必要となる。
【００４３】
実施例３
図９は実施例３の正面図と側面図、平面図で図１０はその口部拡大断面図であり、請求項１、３、４の例である。本実施例では大径部２２の厚みを薄くしている。大径部２２を設けることにより成形時ブローピンで押し込まれる樹脂の逃がしができるので従来の成形法が可能である。また口内部は前例のストレートに近い形状であり、この部分に残る残液を少なくできると同時に初期脈動の原因になりにくくしている。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例１の正面図、側面図、平面図である。
【図２】図１の口部拡大断面図である。
【図３】絞り口とエアー口の水平上の位置関係が吐出に及ぼす影響を調べるためのテスト図である。
【図４】適正エアー率を求めるための実験に使用した栓の図である。
【図５】適正エアー率を求めるための吐出テスト状態図である。
【図６】実施例２の正面図、側面図、平面図である。
【図７】図６の口部拡大断面図である。
【図８】実施例２の吐出状態を示す図である。
【図９】実施例３の正面図、側面図、平面図である。
【図１０】図９の口部拡大断面図である
【図１１】本出願人が先に出願した容器の口部拡大断面図である。
【図１２】本出願人が先に出願した容器の口部拡大断面図である。
【図１３】従来の２口容器である。
【図１４】先に開示された吸気機構を有する容器である。
【符号の説明】
【００４５】
１１  容器本体
１２  容器口部（口部全体）
２１  吐出口
２２  大径部１
２３  大径部２
２４  絞り口
２５  エアー管
２６  エアー口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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