JP6012966B2 - スパウト付き収容体 - Google Patents

Description

本発明は、柔軟性を有する合成樹脂製のシートを重ねた収容体に関し、詳細には、樹脂等によって一体形成された注出口（スパウトと称される）を溶着して、収容物を注出可能としたスパウト付き収容体に関する。

従来、合成樹脂製のシート状部材（プラスチックフイルム）を重ね、その周縁部を溶着（熱溶着）した収容体が知られている。このような収容体は、安価であると共に軽量で取扱性に優れるため、医療分野、化粧品やサニタリー用品などの日用品分野、事務用品分野、食品分野等、様々な分野で使用されている。ところで、このような収容体には、嫌気性の液体を収容する場合があり、そのような収容物は、開封して注出操作をした後に、そのまま残しておくことがあるため、開封した後は、外気の流入を阻止できるように、再シール構造を備えていることが好ましい。

このような再シール構造を備えたものとして、例えば、特許文献１には、密着性のノズルを形成した収容体が開示されている。このノズルは、２枚の柔軟性シートを重ね、その内面が収容物を充填した後の常態において密着するように構成されており、収容部の内圧を高めて収容物を注出操作した後は、少なくとも一方の柔軟性シートが屈曲することで密着度を高め、再シールできるように構成されている。

特開２００１−１９２０４５号

上記した収容体は、収容物を充填した後、常態時において、常にノズル部分が密着し、かつ、収容物を注出した後は、少なくとも一方側が屈曲してシール性が得られるように、ノズルを構成する柔軟性シートに折り癖となる境界線を付与する構造であるため、製造するのが容易ではなく、製造コストも高くなってしまう。また、実際の注出操作後において、上記したような機能が十分に発揮できない可能性があり、シール性能が十分でない可能性もある。

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、構造が簡単で収容物を注出する際に、収容部内に外気が流入することを確実に防止することが可能なスパウト付き収容体を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明は、シート状部材を重ね、周囲を溶着することで収容物が収容される収容部と、収容物が注出される注出流路を具備し破断されるノズル部とが形成された収容体と、前記シート状部材の縁部に介在され、前記収容部内の収容物を前記ノズル部の注出流路に流出させるスパウトと、を有するスパウト付き収容体において、前記スパウトは、前記収容物を外部に注出する流路と、前記シート状部材の縁部が溶着される断面略舟形形状の溶着部と、前記溶着部に形成され、前記流路からノズル部の注出流路に収容物を流出させる流出口と、を有し、前記流出口は前記凸部の先端面に前記シート状部材が引張力によって圧接されることにより閉塞状態にあり、前記ノズル部の注出流路には空洞部とシート状部材の内面同士が引張力によって密着する密着部が形成されており、前記ノズル部を破断した状態で前記収容部を押圧した際、前記収容物は、前記流出口を閉塞する前記シート状部材を押し広げて流出し、前記空洞部から密着部を広げるように移動して、前記ノズル部から注出可能であり、前記収容体の押圧を解除した際、前記空洞部には収容物が貯留し、前記密着部はシート状部材間の内面同士の引張力によって再び密着することを特徴とする。

上記した構造のスパウト付き収容体では、収容部に押圧力を作用させると、収容物は、スパウトの流路から、溶着部に形成された流出口を介してノズル部の注出流路に流れ込み、ノズル部の先端から注出することが可能となる。前記スパウトは、溶着部にシート状部材が溶着されることで、前記ノズル部の注出流路には、空洞部（シート状部材の内面が密着しない非密着部分）と密着部（シート状部材の内面同士が引張力によって密着する部分）が形成される。このため、ノズル部の先端を切断し、収容体部分を押圧して内圧を高めることで、収容物は、空洞部から前記密着部を拡げるように移動して切断した部分から注出される。そして、収容体部分の押圧を解除すると、注出流路の空洞部には、収容物が貯留されると共に、それより先の密着部は、引張力が回復して再び密着するようになる。この場合、密着部では、毛細管力によって収容物のシール膜が形成された状態となっており、前記空洞部に貯留された収容物とともに、外気が溶着部に形成された流出口から収容体側に入り込むことを阻止してシール機能を発揮する。

本発明によれば、構造が簡単で収容物を注出する際に、収容部内に外気が流入することを確実に防止することが可能なスパウト付き収容体が得られる。

本発明に係るスパウト付き収容体の一実施形態を示す全体構成図。 （ａ）は図１にスパウトを示す斜視図、（ｂ）は溶着部に形成される流出口部分の拡大断面図。 収容体に溶着されるスパウト部分を拡大して示す図。 （ａ）は図３のＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｂ）は封止状態を示す拡大断面図、（ｃ）は注出状態を示す拡大断面図。 収容物を注出するに際して、ノズル部の先端のカット位置を示す図。 ノズル部の先端をカットして収容物を注出する状態を示す図。 （ａ）はスパウトの変形例を示す斜視図、（ｂ）は溶着部に形成される流出口部分の拡大断面図。 （ａ）は図７に示したスパウトの断面図（封止状態を示す図）、（ｂ）はその拡大断面図、（ｃ）は注出状態を示す拡大断面図。 本発明に係るスパウト付き収容体の製造方法を説明する図。

以下、図面を参照しながら本発明に係るスパウト付き収容体の実施形態について説明する。
図１から図４は、本発明に係るスパウト付き収容体の一実施形態を示す図であり、図１は全体構成を示す図、図２（ａ）は図１に示すスパウトを示す斜視図、（ｂ）は溶着部に形成される流出口部分の拡大断面図、図３は収容体に溶着されるスパウト部分を拡大して示す図、図４（ａ）は図３のＡ−Ａ線に沿った断面図、図４（ｂ）は封止状態を示す拡大断面図、そして、図４（ｃ）は注出状態を示す拡大断面図である。

本実施形態に係るスパウト付き収容体１は、例えば、図１に示すような形態で構成されており、所定形状のシート状部材２ａ，２ｂを重ね合わせることで形成された収容体２と、前記シート状部材２ａ，２ｂ間に介在され、収容体の収容部Ｓ内に収容された収容物を注出するスパウト（注出口）２０と、を有している。

前記シート状部材２ａ，２ｂは、上縁部５、側縁部６，７、下縁部８、及び上縁部５から側縁部６にかけて傾斜する傾斜縁部９を備えており、これらの縁部が図示されていないヒートバーによって熱溶着されることで（溶着部を斜線領域で示す）、収容体２が形成される。また、これらの縁部の内、傾斜縁部９の略中央位置には、外方に突出してノズル部１０となるような溶着が施され、ノズル部１０は、両側縁１０ａ，１０ｂ及び頂部１０ｃが熱溶着されることで、注出流路１０Ａを有する構造となっている。なお、本実施形態では、下縁部８を溶着するに際して、底部８ａが溶着されており、自立体として構成されているが、単にシート状部材２ａ，２ｂの周縁部を溶着した非自立体（二方体、三方体など）として構成されていても良い。すなわち、収容体２に関しては、溶着する部分や、袋体を構成するシート状部材の配置、収容部Ｓの形状等については、使用用途などに応じて適宜変形することができ、図に示す構成に限定されることはない。

前記シート状部材２ａ，２ｂは、柔軟性を有する合成樹脂製のシート（プラスチックフイルム）、例えば、溶着し易いように、ポリエチレンやポリプロピレンなどによって構成されており、その表面側に、収容物に対するバリア性を高めるように、ナイロン、アルミホイルなどを積層した、いわゆる複合層で構成されている。

また、前記縁部の一部、本実施形態では、上縁部５が未溶着となって開口５ａが形成されており、この開口５ａを介して収容体２の収容部Ｓに収容物を充填するようになっている。

前記ノズル部１０の基部には、収容部Ｓに充填された収容物をノズル部１０の注出流路１０Ａに流出させるスパウト２０が溶着されている。すなわち、前記シート状部材２ａ，２ｂの傾斜縁部９には、ノズル部１０が形成される位置に対応してスパウト２０が介在されて溶着される。
ここで、図２を参照して、前記シート状部材２ａ，２ｂの傾斜縁部９に介在されるスパウト２０の構成について説明する。

溶着されるスパウト２０は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂によって一体形成された本体部２１を有している。前記本体部２１には、前記シート状部材２ａ，２ｂに対して溶着される溶着部２２が形成されている。また、本体部２１には、収容部Ｓに収容された収容物を外部に向けて流出する流路２３（図４参照）が形成されており、この流路２３は、前記溶着部２２の内側が空洞状になることで形成されている。そして、この流路２３は、上端壁２４によって閉塞されており、前記ノズル部の注出流路１０Ａと区画されている。なお、この上端壁２４については、平坦状に形成されていても良いし、熱成型時のヒケ等を考慮して、図に示すように、ドーム状に膨出していても良い。

前記溶着部２２は、シート状部材２ａ，２ｂの内面と溶着し易いような形状となっていれば良く、例えば、断面が舟形形状、楕円形状、円形状のようなものが該当する（これらの形状を略舟形形状とする）。そして、シート状部材２ａ，２ｂ間に介在されたスパウト２０の溶着部２２に対して、図示されていないヒートバーにより、重ね合わせたシート状部材２ａ，２ｂが溶着される。

この場合、前記本体部２１の溶着部２２は、前記ノズル部１０との関係で、ノズル部の注出流路１０Ａ内に空洞部Ｒ１（白抜きで示す部分）と密着部Ｒ２（斜線で示す部分）が形成されるような形状となっていれば良い。すなわち、このような空洞部Ｒ１は、介在されるスパウト２０の溶着部２２に膨らみ（注出流路１０Ａに対して直交する方向の厚み）があることで注出流路１０Ａの基端側に生じさせることができ、ノズル部１０の内面同士が密着することのない領域（空洞部）となっている。そして、この空洞部Ｒ１よりも上方側の注出流路１０Ａは、両側縁１０ａ，１０ｂ及び頂部１０ｃの溶着によって、互いの内面同士が引張力によって密着し、密着部Ｒ２（斜線で示す部分）を形成するようになる。また、ノズル部１０の先端側には、密着部Ｒ２を横切るようにして破断ラインＣが形成されている。

なお、前記空洞部Ｒ１の大きさについては、ノズル部１０の形状、シート状部材の素材、流路幅、流路長さ、及びスパウト２０の溶着部２２の膨らみ程度などによって種々変形することが可能である。また、密着部Ｒ２は、後述するシール効果（外気遮断効果）を発揮する部分であり、そのシール効果は、密着部Ｒ２の長さによって決定されるため、本実施形態のように、ノズル部１０の形状は直線で良く、特に、変形部や屈曲部等を設ける必要はない（もちろん、使用用途等に応じて、ノズル部の形状は変形しても良い）。

また、前記スパウト２０の溶着部２２には、前記流路２３からノズル部１０の注出流路１０Ａに収容物を流出させる流出口２５が形成されている。この場合、本実施形態では、流出口２５は、スパウト本体の両側の溶着部２２に形成されている。

ここで、本実施形態における溶着部２２には、ノズル部の注出流路１０Ａ側がシート状部材に対して未溶着となる未溶着領域２２Ａと、シート状部材が密着して溶着される溶着面２２Ｂが形成されており、未溶着領域２２Ａに前記流出口２５を形成している。この未溶着領域２２Ａについては、シート状部材２ａ，２ｂを溶着部２２に対してヒートバーで押圧した際、シート状部材が溶着されないように、溶着部２２の表面（溶着面２２Ｂとする）より窪んだ段差面として形成することが可能であり、この段差面（未溶着領域を構成する）２２Ａに、溶着面２２Ｂよりも突出した凸部２５ａを形成している。そして、この凸部２５ａについては、図２（ｂ）に示すように、先端を平坦な面に形成してシート状部材の内面が密着し易い形状にしておくことが好ましく、その凸部２５ａに前記流出口２５が形成されている。

これにより、スパウト２０の溶着部２２（溶着面２２Ｂ）に対して、シート状部材の内面を溶着すると、図３に示すように、格子斜線で示す溶着面２２Ｂが溶着されると共に、段差面２２Ａは未溶着となったスパウト付き収容体１が製造される。なお、収容物は、前記開口５ａ部分から充填された後、その開口を溶着することで、収容物が収容されたスパウト付き収容体となる。

上記のように溶着されたスパウト２０は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、未溶着領域２２Ａでは、凸部２５ａの先端面にシート状部材２ａ，２ｂが、その引張力によって圧接し、流出口２５を閉塞するようになる。そして、この閉塞状態は、収容部Ｓに押圧力を加えて収容部Ｓに対する内圧を高めると、図４（ｃ）に示すように、収容物によって押し広げられるようになり、矢印で示すように収容物を流出させて、ノズル部１０に案内することが可能となる。

以上のように構成されたスパウト付き収容体１によれば、図５の破断ラインＣを切り取った後、収容体２の収容部Ｓを押圧して内圧を高めることにより、収容物は、スパウト２０の流路２３から、図４（ｃ）の矢印で示すように、密着状態にあるシート状部材を押し広げ、段差面２２Ａの表面に沿ってノズル部１０の注出流路１０Ａに流出する。この場合、ノズル部１０には、空洞部（シート状部材の内面同士が密着していない非密着部分）Ｒ１と、密着部（内面同士が引張力によって密着している部分）Ｒ２が形成されており、収容部を押圧して内圧を高めることで、図６に示すように、収容物は空洞部Ｒ１から密着部Ｒ２を拡げるように移動して切断した部分から注出されるようになる。また、押圧力を変えることで、密着部Ｒ２における吐出幅は、その押圧力に応じて自動的に変化することが可能となる。

なお、上記した注出操作時では、ノズル部１０を、別の収容容器の開口部に容易に差し込むことができるため、収容物の詰め替え作業を容易に行うことが可能となる。

そして、収容物の注出操作後に、収容部Ｓの押圧力を解除すると、ノズル部１０の空洞部Ｒ１には、収容物がそのまま貯留されると共に、それより先の密着部Ｒ２は、引張力が回復して再び密着するようになる。この場合、密着部Ｒ２では、毛細管力によって収容物のシール膜が形成された状態となっており、空洞部Ｒ１に貯留された収容物とともに、外気が収容部に入り込むことが防止されシール効果（外気遮断効果）を発揮する。また、収容部Ｓの押圧力が解除されることで、図４（ｃ）のように押し広げられていたシート状部材は、引張力によって、図４（ｂ）に示すように凸部２５ａの表面に密着することから、収容部側に対するシール効果が確実に維持されるようになる。

また、上記したスパウト付き収容体１は、収容部Ｓとノズル部を同じ素材で形成できるため、構成が簡単であり、加工コストを低減することが可能となる。

また、上記した構成のスパウト２０は、その溶着部２２が、シート状部材が溶着される溶着面２２Ｂと、段差面２２Ａによって形成されており、その段差面２２Ａに、流出口２５を有する凸部２５ａを、溶着面２２Ｂよりも突出するように形成しているため、収容部Ｓを押圧した際の収容物の注出の安定化が図れると共に、収容部Ｓの押圧力を解除した際のシール効果をより高めることが可能となる。

なお、スパウト２０の溶着部２２に形成される凸部２５ａは、図２及び図３に示した構成では、段差面２２Ａの表面から垂直に突出させたが、例えば、図７及び図８に示すように構成しても良い。すなわち、溶着部２２（段差面２２Ａ）の流出口２５が形成される領域を次第に厚肉化して行くことで、シール時におけるシート状部材の密着する領域が広がるようになり、シール効果を高めることが可能となる。

図９は、上記したように構成されるスパウト付き収容体を製造する方法の一例を説明する図である。
上記したような構成のスパウト付き収容体は、例えば、シート状部材を重ねた状態にしておき、所定の位置にスパウト２０を介在して位置付け（スパウト２０はずれないように仮溶着しても良い）、引き続いて、重ねた状態のシート状部材の周囲、及び位置付けしたスパウト２０の溶着部２２に対して前記シート状部材を溶着することで、製造することが可能である。この場合、シート状部材の溶着に際しては、収容物を収容部Ｓに対して充填できるように、縁部のいずれかの箇所に開口を形成しておく（周囲の一部を未溶着にしておく）と共に、鎖線で示すように、溶着されるスパウト２０から外方に突出して収容物注出用の注出流路１０Ａを具備するノズル部１０が形成されるように溶着を行なえば良い。なお、ノズル部１０を形成するに際しては、注出流路１０Ａ内に空洞部Ｒ１と密着部Ｒ２が形成されるように溶着が施される。

このような製造方法によれば、スパウト付き収容体を、コストを掛けることなく簡単な手順で製造することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されることはなく、種々、変形することが可能である。
上記したように、シート状部材の縁部に溶着されるスパウト２０は、収容体の形状に応じて、その取着位置を適宜変更することが可能である。また、スパウト２０の全体的な構成や、溶着部の形状、流出口の配設位置、形成個数についても適宜変形することが可能である。

また、上記したシール効果については、空洞部Ｒ１に貯留される収容物、及び密着部Ｒ２部分での密着によって達成することができるため、流出口については、適宜変形することが可能である。例えば、流出口については、溶着部の表面部分に、突出させることなく形成しても良いし、上記した溶着部２２以外にも、上端壁２４部分に形成しても良い。この場合、ノズル部１０の空洞部Ｒ１、密着部Ｒ２については、収容部Ｓに収容物が収容された状態で押圧力（収容部Ｓを手によって押圧する）を付与して内圧を高めることで収容物が流出する流路を生じさせ、かつ、押圧力を解除して収容部Ｓの内圧が下がった際に引張力が回復して、再び袋状部材の内面同士が密着し、収容部内に外気が流入することを阻止できるように設定されていれば良い。

１ スパウト付き収容体
２ａ，２ｂ シート状部材
１０ ノズル部
１０Ａ 注出流路
２０ スパウト
２１ 本体部
２２ 溶着部
２３ 流路
２５ 流出口
Ｒ１ 空洞部
Ｒ２ 密着部

Claims (3)

1. シート状部材を重ね、周囲を溶着することで収容物が収容される収容部と、収容物が注出される注出流路を具備し破断されるノズル部とが形成された収容体と、
   前記シート状部材の縁部に介在され、前記収容部内の収容物を前記ノズル部の注出流路に流出させるスパウトと、
   を有するスパウト付き収容体において、
   前記スパウトは、前記収容物を外部に注出する流路と、前記シート状部材の縁部が溶着される断面略舟形形状の溶着部と、前記溶着部に形成され、前記流路からノズル部の注出流路に収容物を流出させる流出口と、を有し、
   前記流出口は、前記溶着部の表面よりも突出した凸部に形成されており、
   前記流出口は前記凸部の先端面に前記シート状部材が引張力によって圧接されることにより閉塞状態にあり、
   前記ノズル部の注出流路には空洞部とシート状部材の内面同士が引張力によって密着する密着部が形成されており、
   前記ノズル部を破断した状態で前記収容部を押圧した際、前記収容物は、前記流出口を閉塞する前記シート状部材を押し広げて流出し、前記空洞部から前記密着部を広げるように移動して、前記ノズル部から注出可能であり、
   前記収容部の押圧を解除した際、前記空洞部には収容物が貯留し、前記密着部はシート状部材間の内面同士の引張力によって再び密着することを特徴とするスパウト付き収容体。
2. 前記溶着部には、前記ノズル部の注出流路側がシート状部材に対して未溶着となる未溶着領域と、シート状部材が溶着される溶着面が形成されており、
   前記未溶着領域に前記流出口を形成したことを特徴とする請求項１に記載のスパウト付き収容体。
3. 前記未溶着領域は、前記溶着部の表面より窪んだ段差面として形成されており、
   前記段差面に、前記流出口を有する凸部を前記溶着面よりも突出するように形成したことを特徴とする請求項２に記載のスパウト付き収容体。

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