JP5415142B2 - 収容体 - Google Patents

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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、注出口を備えた収容体に関する。
従来、例えば、特許文献1に開示されているように、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、事務用品分野等、様々な分野で使用されている。この特許文献1に開示された収容体は、シート状部材を重ねて溶着する際に、周縁部から突出する注出口を形成しており、実際の使用時に、この注出口の所定部分を切り裂くことで、液体や半流動体などの収容物を取り出すことが可能となっている。
また、例えば、特許文献2には、収容物が注出し易いように、シート状部材とは別に、合成樹脂等によって一体形成された注出口を取着した収容体が開示されている。このようなシート状部材に別途取着される注出口はスパウトとも称されており、様々な形態のものが知られている。一般的にスパウトは、2枚のシート状部材を重ね合わせて周縁部を溶着する際、いずれかの周縁部に介在して溶着されるため、スパウトには、収容物を注出できる連通孔を備えた口栓と、シート状部材間に介在して溶着され易いように、断面が楕円形状の溶着部が一体形成されている。
なお、前記収容体には、シート状部材の重ね方や溶着領域によって、底部を有する、いわゆる自立体形式のものや、底部のない袋状に構成されたものがある。また、スパウトについても、単にパイプ状のものをシート状部材に介在して溶着する等、簡易に構成されたものもある。
特開2000−177749号 特開平10−175650号
上記した収容体は、注出口を開放することで収容物を注出することが可能となっているが、例えば、注出口を開放した状態のまま収容体を倒してしまうと、収容部に収容されている収容物は、注出口を介して全て流出してしまうという問題がある。
本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、収容体を倒しても、注出口を介して収容物の流出量を減少させる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を収容する収容部を備えた収容体において、前記収容部に収容された収容物を通過させる連通孔と、前記重ねた状態のシート状部材の間に介在されて溶着される溶着部とを具備した注出口を有しており、前記シート状部材に前記注出口の溶着部を溶着した際、重なった状態のシート状部材に形成される非密着領域に、間隔をおいて複数のポイント溶着を施しており、前記複数のポイント溶着は、前記連通孔の軸と直交する方向に沿って3点以上形成される第1のポイント溶着列と、前記連通孔の軸と直交する方向に沿って2点以上形成される第2のポイント溶着列と、を有し、前記第1のポイント溶着列におけるポイント溶着の位置と、前記第2のポイント溶着列におけるポイント溶着の位置は、前記連通孔の軸方向に対して互いにずれていることを特徴とする。
上記した構造の収容体によれば、重ねた状態のシート状部材の間に注出口を介在し、その溶着部を溶着すると、溶着位置に対して収容部側が部分的に膨らみ、シート状部材が密着しない領域(非密着領域)が形成される。この非密着領域に、間隔をおいて複数のポイント溶着を施すと、ポイント溶着間のシート状部材には、収容部に収容物が収容されて内圧が高いと広がり、かつ収容物が流出して内圧が下がることで引張力が回復して相互に接近する押圧力作用ライン(このような押圧力作用ラインは、収容物が通過する部分であるため、流路ラインとも称する)が形成される。
このため、注出口を開放した状態で収容体が倒れた場合、収容部に収容された収容物の内容量が多いときは内圧が高いことから、前記ポイント溶着間に形成された流路ラインに作用する押圧力が高くなって、収容物は、その流路ラインを通過して注出口から流出するようになる。そして、収容物が流出して行くに従って収容部の内圧が下がると、流路ラインに沿ってシート状部材同士の引張力が回復するため、その流路を閉塞しようとする。すなわち、収容物の流出に伴って収容部の内圧が低下して行くと、次第に収容物の流出が減少するか、阻止されるようになるため、注出口を開放した状態で収容体が倒れる等の不都合が生じても、注出口から収容物が全て流出することが阻止され、収容物を無駄にすることが防止される。
本発明によれば、注出口が開放された状態で倒れても、注出口を介して収容物の流出量を減少させる収容体が得られるようになる。
本発明に係る収容体の第1の実施形態を示した正面図。 図1の主要部を拡大して示す図であり、ポイント溶着を施す前の状態を示す図。 図1の主要部を拡大して示す図。 本発明に係る収容体の第2の実施形態を示しており、主要部を拡大して示す図。 図4に示す収容体の変形例を示す図。 図5に示す収容体の変形例を示す図。 本発明に係る収容体の第3の実施形態を示しており、主要部を拡大して示す図。 本発明に係る収容体の第4の実施形態を示しており、主要部を拡大して示す図。 図8に示す収容体の変形例を示す図。
以下、図面を参照しながら本発明に係る収容体の実施形態について説明する。
1は、本発明に係る収容体の第1の実施形態を示す正面図、図2は、図1の主要部を拡大して示す図であり、ポイント溶着を施す前の状態を示す図、そして、図3は、図1の主要部を拡大して示す図である。
本実施形態に係る収容体1は、例えば、図1に示すような形態で構成される。収容体1は、シート状の部材3a,3bを重ね合わせ、斜線で示す周囲をヒートバー等によって熱溶着すると共に、重ね合わせたシート状の部材3a,3bの所定の箇所に注出口10が介在される。この場合、注出口10は、プラスチック等によって一体形成されており、重ね合わせたシート状の部材3a,3bに対して熱溶着される。
前記シート状の部材3a,3b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、公知のように、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。
前記シート状の部材3a,3bを、図に示す斜線領域をヒートバーによって熱溶着することで、液体や半流動体のような収容物が収容される収容部4を有する収容体1が形成される。この場合、収容体1は、側壁や底壁を形成して自立体として構成されていても良いし、単に、シート状の部材3a,3bの周縁部を溶着した非自立体として構成されていても良い。すなわち、溶着する部分や、袋体を構成するシート状の部材の配置等については、使用用途などに応じて適宜変形することができ、特に限定されることはない。
前記シート状の部材3a,3bを溶着する際、その上縁部5には、注出口10が介在されて溶着工程がなされる。本実施形態の注出口10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ており、収容物を注出できる連通孔11aを備え、上縁部から突出する口栓11と、口栓11の下方側に形成され、シート状の部材3a,3bに介在されて溶着される溶着部12とを備えている。この場合、溶着部12は、重ねた状態のシート状の部材3a,3bの内面と溶着し易いように、断面が楕円形状(断面舟型形状であり、円形状のようなものを含む)に形成されており、前記連通孔11aは、口栓11から溶着部12の内部を貫通して収容部4に開口している。これにより、収容部4に収容されている収容物は、連通孔11aを介して口栓11から注出されるようになっている。
前記口栓11には、収容部4を閉塞する栓体15が取着されている。この場合、栓体15は、図に示すように、キャップ状に構成されており、口栓11の外周に形成された雄ネジ部(図示せず)に螺合することで、収容部4を閉塞するようになっている。このため、最初の使用時において、栓体15を口栓11から離し、開口を露出させた状態で収容物を注出した後は、栓体15を口栓11に螺合することで、収容物を再び閉塞することが可能となっている。
上記したような注出口10がシート状の部材3a,3bに介在されて溶着されると、その下方(収容部4)には、図2に示すように、非密着領域Rが形成される。この非密着領域Rは、注出口の溶着部12に厚み(重ね合わされるシート状部材に対して直交する方向の厚み)があることで生じるのであり、収容物が収容部4に充填される前段階では、非密着領域R以外の部分のシート状の部材3a,3bは、密着した状態(接触した状態)となっている。なお、図面では、非密着領域Rは、わかり易くするために略楕円状に示されているが、厳密には、非密着領域と密着領域の境界部分(境界線)は、不定形状となっており、非密着領域と密着領域の境界線は、直線及び曲線が組み合わさった複雑な線状になっている。
上記した非密着領域Rに対しては、間隔をおいて複数のポイント溶着20が施される。本実施形態では、ポイント溶着20は、非密着領域Rにおいて、溶着部12の下方側に3箇所形成されている。具体的には、図3に示すように、ポイント溶着20は、前記連通孔11aの軸(Xで示す)に対して直交する方向(Yで示す)に沿って3点形成されており、これにより、Y方向に沿ってポイント溶着列20Aを形成している。なお、このようなポイント溶着列20Aを構成するポイント溶着20は、少なくとも連通孔11aの軸X上に形成すると共に、その両サイドに等間隔で形成するのが好ましい。例えば、図に示す構成では、各ポイント溶着20は円形に構成され、直径(幅)が2mm、ポイント溶着間の距離は40mm程度に設定されている。また、ポイント溶着列20Aは、X軸に対して直交しなくても良く、多少の角度をもたせたり、湾曲状のラインに沿ったものであっても良い。
このような複数のポイント溶着20を施すことにより、その位置において、重ね合わされたシート状の部材3a,3bは、互いにスポット的に溶着されることから、その周囲領域は、互いに密着する方向に力(互いに接近する引張力)を受け、結果として、図2に示した非密着領域Rは、図3に示すような領域R1に示すように変化する。
この場合、変化した非密着領域R1を規定する縁部には、それぞれのポイント溶着20間において、収容部の内圧が作用して広げられると共に、内圧が下がることで引張力が回復して接近する押圧力作用ライン(流路ラインと称する)Pが形成される。すなわち、収容部4に収容された収容物は、この流路ラインPを通過して連通孔11aに流れ込むことが可能となっている。
このような構成において、収容部4に液体などの収容物が収容され、かつ、注出口(口栓11)を開放した状態で収容体1が倒れた場合、収容部4に収容された収容物の内容量が多いときは内圧が高いことから、ポイント溶着20間の流路ラインPに作用する押圧力も高くなり、収容物は、その流路ラインPを通過して連通孔11a(口栓11)から流出する。そして、その後、収容物が流出して行くに従って収容部4の内圧が下がると、ポイント溶着20間の流路ラインPにおけるシート状部材同士の引張力が次第に回復し、両者は接近して流路ラインPを閉塞しようとする。そして、最終的に流路ラインPに作用する引張力と、収容部における内圧が略等しくなると、収容物は流路ラインPを通過して流れ難くなり、収容物の流出が減少、或いは阻止されるようになる。
したがって、注出口(口栓11)を開放した状態で収容体1が倒れる等の不都合が生じても、注出口から収容物が全て流出することを阻止でき、収容物を無駄にすることが防止される。
なお、上記した構成では、ポイント溶着20の大きさ、各ポイント溶着間の距離(流路ラインPの幅)、シート状部材3a,3bの素材による引張力の大きさ、収容物の種類、収容部4の容量などによって、その流出量を調節することが可能であるが、ポイント溶着20については、収容物の流出ができるだけ少なくなるように、ポイント溶着列20A上に少なくとも3箇所以上形成しておくことが好ましい。
また、ポイント溶着列20Aについては、上述したように、直線状になっていても良いし、湾曲状になっていても良いが、最終的に夫々のポイント溶着20によって形成される流路ラインPが、連通孔11aの軸線Xに対して対称的になるような配置になっていることが好ましい。
さらに、上記したようなポイント溶着列を形成した場合、その形成位置については、非密着領域Rの溶着部側に形成しておくことが好ましい。具体的には、図2において、非密着領域Rの軸X方向の距離をLXとした場合、溶着部12から(1/3LX)の範囲内に前記ポイント溶着列20Aを形成しておくことが好ましい。
図4は、本発明に係る収容体の第2の実施形態を示しており、主要部を拡大して示す図である。
本実施形態における非密着領域に形成される複数のポイント溶着20は、連通孔11aの軸Xと直交する方向に沿って3点形成される第1のポイント溶着列20Aと、連通孔11aの軸Xと直交する方向に沿って2点形成される第2のポイント溶着列20Bと、を有している。
上記した第1の実施形態と同じ構成の第1のポイント溶着列20Aに加え、さらに、第2のポイント溶着列20Bを形成することで、より収容物の流出量を減少することが可能となる。この場合、第2のポイント溶着列20Bは、第1のポイント溶着列20Aと平行に形成することが好ましく、第1のポイント溶着列20Aにおけるポイント溶着の位置と、第2のポイント溶着列20Bにおけるポイント溶着の位置は、連通孔11aの軸方向に対して互いにずれるように形成することが好ましい。すなわち、X軸方向で見た場合、第1のポイント溶着列20Aのポイント溶着の位置と、第2のポイント溶着列20Bのポイント溶着の位置がずれるようにすることが好ましい。また、第1のポイント溶着列20Aと、第2のポイント溶着列20Bとの距離(X軸方向の離間距離)は、10mm程度に設定される。
上記したようなポイント溶着を施すことにより、第1のポイント溶着列20Aと第2のポイント溶着列20Bとの間には、第1の実施形態と同様な機能を有する所定幅の流路ラインP1が形成される。この場合、流路ラインP1は、図に示す斜線領域に亘って略密着したような状態となっているが、内圧が作用することで広げられて収容物が通過する部分となる。なお、上記したように、第1のポイント溶着列20Aと第2のポイント溶着列20Bのポイント溶着の位置をずらすことで、流路ラインP1を、所定幅を持たせて均一の状態(均等に略密着状態とする)に形成し易くすることができる。
また、上記した第2のポイント溶着列20Bにおけるポイント溶着20の数は、2箇所としているが、収容部4の容量が多い場合は、例えば、図5に示すように、第1のポイント溶着列20Aのポイント溶着位置とずれるようにして、4箇所形成しても良い。
上記したように、複数のポイント溶着20の形成位置については、適宜変形することが可能であり、第1のポイント溶着列20Aと第2のポイント溶着列20Bを形成することで、両者の間には、所定幅を有する流路ラインP1を形成することが可能となる。
このような構成において、収容部4に液体などの収容物が収容され、かつ、注出口(口栓11)を開放した状態で収容体1が倒れた場合、収容部4に収容された収容物の内容量が多く内圧が高くても、流路ラインP1は所定の幅を有して略密着した状態となっているため、直ちに収容物が通過することが阻止される。この場合、倒れてから暫く時間が経過すると、収容物の内圧によって流路ラインP1を押し広げて行くため、徐々に流路ラインP1を通過して連通孔11a(口栓11)から流出するようになる。そして、その後、収容物が流出して行くに従って収容部4の内圧が下がると、流路ラインP1におけるシート状部材同士の引張力が次第に回復し、両者は接近し流路ラインP1を閉塞しようとする。そして、最終的に流路ラインP1に作用する引張力と、収容部における内圧が略等しくなると、収容物は流路ラインP1を通過して流れ難くなり、収容物の流出が減少、或いは阻止されるようになる。
このため、本実施形態では、注出口(口栓11)を開放した状態で収容体1が倒れる等の不都合が生じても、倒れた当初は収容物が直ちに流出することがないため、収容体を元の状態に戻すことで、収容物の流出を阻止することが可能となる。また、収容体が倒れた状態のままであっても、注出口から収容物が全て流出することを阻止でき、収容物を無駄にすることが防止される。
なお、上述した構成の注出口10の装着位置については、適宜変形することが可能である。例えば、図6に示すように、収容体1の収容量を多くして、注出口10をシート状の部材3a,3bの角部5aに設置しても、同様な作用効果を得ることが可能となる。
図7は、本発明に係る収容体の第3の実施形態を示しており、主要部を拡大して示す図である。
本実施形態では、注出口10をパイプ状に構成した簡易なものとしている。すなわち、シート状の部材3a,3bの角部を膨出させて突出部7を形成しておき、この部分にパイプ状の注出口10を介在して溶着すると、収容部4内には、上述した実施形態と同様な非密着領域が形成される。そして、この非密着領域に、上記した第2実施形態と同様な第1のポイント溶着列20Aと第2のポイント溶着列20Bを形成することで、図に示すような形状の流路ラインP1を形成することが可能となる。
このような構成では、注出口の構成が簡略化できるため、収容体を安価に製造することが可能となる。
図8は、本発明に係る収容体の第4の実施形態を示しており、主要部を拡大して示す図である。
上述した複数のポイント溶着については、シート状の部材に対して注出口10を装着した際に、収容部4に非密着領域が形成される構成であれば、収容体の構成、及び、シート状の部材の溶着箇所については限定されることはない。このため、例えば、シート状の部材の適所を溶着して自封式の逆止弁を形成した収容体についても適用することが可能である。
本実施形態のシート状部材3a,3bには、注出口10の溶着部12の両サイドから連通孔11aの下方にかけて、両者を対になるように溶着した溶着部(以下、第1溶着部と称する)30,30が形成されている。この第1溶着部30,30は、シート状部材3a,3bを溶着部12の両サイドからそれぞれ下方に沿って線状に延びるように溶着することで形成され、かつ、前記連通孔11aと同軸上で、連通孔11aよりも小径となる小孔30aが形成されるように溶着される。
また、前記第1溶着部30,30によって形成される空間部32には、連通孔11aから小孔30aに向けて次第に細径化する流路37が生じるように、シート状部材3a,3b同士を対になるように溶着した第2溶着部35,35が形成されている。この場合、第2溶着部35,35は、小孔30aに向けて次第に細径化する流路37が形成され、かつその流路37は、最終的に小孔30aから突出して閉じた状態(後述するように、円錐形の頂部のように閉じた状態)となるように構成されていれば良い。
本実施形態では、第2溶着部35,35は、連通孔11aの下方側において、第1溶着部30,30から所定の距離だけ離間した状態で形成されており、下方に移行するに連れて両者が互いに接近するような対称形状となるように溶着されている。これにより、連通孔11aの下方側には、連通孔11aから連続するように錘状の流路、具体的には、断面円形となった略円錐状の流路37が形成されている。そして、このように錘状に形成された流路37の頂部37aは、小孔30aから収容部側に突出しており、その先端が閉じた状態となっている。なお、この流路37は、栓体15を開放することで、その周囲の密着領域が拡がり、収容物が流れ込むことが可能となる。
そして、前記頂部37aの周辺には、上記した溶着工程を施した際、非密着領域が形成されるため、この部分を利用して、上述した実施形態と同様な複数のポイント溶着20を施すことが可能となっている。この場合、ポイント溶着20は、上段側(第1ポイント溶着列20A´)に2箇所、下段側(第2ポイント溶着列20B´)に2箇所形成しており、両者の間に流路ラインP1´が形成されるようにしている。
上記した構造の収容体1によれば、収容部4内に液体などの収容物を収容して、栓体15が口栓11に取着された状態にあると、第1溶着部30,30の領域、及び、小孔30aを介して第2溶着部35,35によって形成された流路37の突出した部分の周囲領域(Sで示す斜線領域)は、収容物の収容によって内圧が高まってシート状部材3a,3bが密着することから、自封式の逆止弁を構成する。このため、収容部4に収容された収容物は、注出口10の連通孔11aへの移動が阻止され(空間部32に収容物が流れ込むことはない)、注出口10に収容物が接触することはない。
そして、前記栓体15を口栓11から開放すると、小孔30aから突出した状態にある流路37の周囲領域Sには圧力が作用し、密着したシート状部材が押し拡げられる。このため、突出した状態にある流路37の周囲領域Sに収容物が移動できるようになり、収容物はそのまま小孔30aを介して、第2溶着部35,35間の流路37を通過して連通孔11aに移動することが可能となる。すなわち、収容部4に収容された収容物は、栓体15を開放することにより、第2溶着部によって形成される流路37を介して注出することが可能となる。
また、栓体15を開放した状態で収容体1を倒しても、上記したポイント溶着20によって形成された流路ラインP1´が、所定の幅を有して略密着した状態となっているため、上述した実施形態と同様、直ちに収容物が通過することが阻止される。
従って、本実施形態では、収容部4に収容された状態にある収容物は、自封式の逆止弁によって注出口10に接触することがないため、注出口10をバリア性の高い素材で形成する必要がなくなると共に、注出口10を開放した状態で収容体1が倒れる等の不都合が生じても、倒れた当初は収容物が直ちに流出することがなく、収容体1を元の状態に戻すことで、収容物の流出を阻止することが可能となる。また、収容体1が倒れた状態のままであっても、注出口10から収容物が全て流出することを阻止でき、収容物を無駄にすることが防止される。
なお、このような構成において、収容量を多くするのであれば、例えば、図9に示すように、第1ポイント溶着列20A´のポイント溶着20と、第2ポイント溶着列20B´のポイント溶着20の位置を相互にずらしても良いし、更に、図5及び図6に示したように、相互にずらした状態で、第2ポイント溶着列20B´のポイント溶着20の数を増やしても良い。
以上、本発明の実施の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。
例えば、上記した注出口10の取着位置、それに伴うポイント溶着20の数や形成位置、相互の距離等については、種々変形することが可能である。特に、複数形成されるポイント溶着20については、注出口10を取着した際に、非密着となっている領域内に形成すれば良く、併せて密着領域に形成しても良い。また、各ポイント溶着20については、その最大幅は、上記した実施形態のように、好ましくは2mm以内に設定されるが、3〜5mm程度であっても良く、また、各ポイント溶着間の距離については、10mm〜40mmの範囲にあれば、収容体が倒れたときの流出量を効果的に抑制することが可能となる。
さらに、注出口10の構成についても、適宜変形することが可能である。例えば、栓体15については、プル式に構成する等、適宜変形することが可能である。
1 収容体
3a,3b シート状の部材
4 収容部
10 注出口
11a 連通孔
12 溶着部
15 栓体
20 ポイント溶着

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を収容する収容部を備えた収容体において、
    前記収容部に収容された収容物を通過させる連通孔と、前記重ねた状態のシート状部材の間に介在されて溶着される溶着部とを具備した注出口を有しており、
    前記シート状部材に前記注出口の溶着部を溶着した際、重なった状態のシート状部材に形成される非密着領域に、間隔をおいて複数のポイント溶着を施しており、
    前記複数のポイント溶着は、前記連通孔の軸と直交する方向に沿って3点以上形成される第1のポイント溶着列と、前記連通孔の軸と直交する方向に沿って2点以上形成される第2のポイント溶着列と、を有し、
    前記第1のポイント溶着列におけるポイント溶着の位置と、前記第2のポイント溶着列におけるポイント溶着の位置は、前記連通孔の軸方向に対して互いにずれていることを特徴とする収容体。
  2. シート状部材を重ね、周囲を溶着することで収容物を収容する収容部を備えた収容体において、
    前記収容部に収容された収容物を通過させる連通孔と、前記重ねた状態のシート状部材の間に介在されて溶着される溶着部とを具備した注出口を有しており、
    前記連通孔と同軸上に、連通孔よりも小径の小孔が形成されるように、前記シート状部材同士を対になるように溶着した第1溶着部と、前記第1溶着部によって形成される空間部に、前記連通孔から小孔に向けて次第に細径化する流路が生じるように、前記シート状部材同士を対になるように溶着した第2溶着部と、を有しており、
    前記シート状部材に前記第1溶着部と第2溶着部を形成した際、重なった状態のシート状部材の前記小孔から収容部側に突出した非密着領域に、間隔をおいて複数のポイント溶着を施したことを特徴とする収容体。
  3. 前記注出口は、収容物を注出できる連通孔を備えた口栓を備えており、前記溶着部は、重ねた状態のシート状部材の間に介在され、断面が楕円形状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の収容体。
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