JP6088742B2 - 流体吐出方法およびその装置 - Google Patents

Description

本発明は種々の液体及び粘稠体などの流体を内容液として収容される収容袋の上部から容器内に空気を入れることのない吐出手段を用いて流体を吐出する方法およびその装置に関する。

従来より、飲料、食品、化学品、医薬品、洗剤などの流体を、プラスチック、ガラスおよび金属などの材料よりなる剛性容器に収容し、ポンプなどの吐出手段を用いて流体を適量吐出させる装置が実用化されている。近年、資源保護や環境保護の観点から剛性容器に代えてプラスチックなどの可撓性材料のシートやフィルムを用いた収容袋が実用化されるようになった。このような収容袋に空気を入れることのないポンプを接続した装置は、内容液が空気に接触しないため、内容液の劣化や雑菌の繁殖などを抑制することができ、保存性の向上や衛生面において優れている。

しかしながら、この収容袋から内容液をポンプによって吸引し吐出させると、収容袋内が負圧となるため、収容袋の対向する内壁どうしが密着し、流路が閉塞してしまうことがある。このため、内容液を最後まで吐出させることができず、残量が発生するという問題が生じている。

このため、収容袋の上端部に設けられた開口部から収容袋内の下部までチューブを垂下させた装置が開示されている（例えば、下記特許文献１参照）。しかしながら、チューブの吸引口が収容袋の内壁で閉塞したり、チューブが折れ曲がったりして、残量が発生するという問題が生じている。

また、収容袋の下端部に開口部を設けることにより、開口部付近の閉塞を軽減する装置が開示されている（例えば、下記特許文献２参照）。しかしながら、プッシュポンプを用いる場合、装置の下方に配置された収容袋の開口部から上方に配置された吐出口を連通するためのチューブを設置しなくてはならず、装置内にチューブを収容するためのスペースを確保する必要があり、装置を省スペース化することが困難である。また、収容袋を交換する際に、ポンプとの接続部である開口部が下向きであるため、開口部付近の残留液による液漏れや液だれを生じやすく、衛生上好ましくない。

また、収容袋に流体の通路を確保するためのリブ部材を貼付した装置が開示されている。（例えば、下記特許文献３参照）。しかしながら、従来の収容袋にリブ部材を貼付する必要があり、製造コストが高くなるという問題がある。収容袋は飲料、食品、化学品、医薬品、洗剤などの消耗品を収容するために用いられることが多いため、安価であることが強く要望され、製造コストが高いことは決して無視できるものではない。

特開２０１１−７７１２１号公報 特開２００２−２７９５号公報 特開２０１２−２５４２０号公報

本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、流体が収容された少なくとも表面部材および裏面部材を備えた収容袋の上部から収容袋内に空気を入れることのない吐出手段を用いて流体を吐出する方法において、吐出過程における、収容袋の開口部と収容袋の下部とを連通する流通路を確保する収容袋の潰れ方を導くことにより、残留液の発生を防ぐことを課題とする。

本発明者らは上記課題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に係る流体吐出方法は、
流体が収容された少なくとも表面部材および裏面部材を備えた水平断面が偏平状の収容袋の上部から収容袋内に空気を入れることのない吐出手段を用いて流体を吐出する方法において、
前記収容袋と接する箇所に設けられた形状規制部材によって、前記収容袋を前記収容袋の厚み方向（幅方向かつ高さ方向に直交する方向）以外の方向に押圧することにより、前記表面部材の内壁と対向する前記裏面部材の内壁との間隔を引き離すことを特徴とする流体吐出方法。

これによれば、流体が収容された少なくとも表面部材および裏面部材を備えた収容袋の上部から収容袋内に空気を入れることのない吐出手段を用いて流体を吐出する方法において、収容袋と接する箇所に設けられた形状規制部材によって、収容袋を収容袋の厚み方向（幅方向かつ高さ方向に直交する方向）以外の方向に押圧することにより、流体の吐出過程における、収容袋の開口部と収容袋の下部を連通する流通路を確保する収容袋の潰れ方を導くことにより、残留液の発生を防ぐことができる。

また、前記形状規制部材によって、前記収容袋の高さ方向および／または幅方向を押圧する流体吐出方法であってもよい。

これによれば、開口部材が収容袋の内方に押し込まれ、流体の吐出過程における、収容袋の開口部と収容袋の下部を連通する流通路を確保する収容袋の潰れ方を導くことができる。

また、前記収容袋が表面部材および裏面部材と、その間に下縁部から挿入されてシールされ底面を形成する２つ折りにした底面部材とを備えている流体吐出方法であってもよい。

これによれば、従来のスタンディングパウチを採用することができ、製造コストを抑えることができる。

流体が収容される少なくとも表面部材および裏面部材を備えた水平断面が偏平状の収容袋と、
前記収容袋の上部から収容袋内に空気を入れることなく流体を吐出させる吐出手段と、
前記収容袋と接する箇所に設けられた形状規制部材と、
を備えた流体吐出装置であって、
前記形状規制部材によって、前記収容袋を前記収容袋の厚み方向（幅方向かつ高さ方向に直交する方向）以外の方向に押圧することにより、前記表面部材の内壁と対向する前記裏面部材の内壁との間隔を引き離すことを特徴とする流体吐出装置。

これによれば、流体吐出装置において、流体の吐出過程での、収容袋の開口部と収容袋の下部とを連通する流通路を確保する収容袋の潰れ方を導くことにより、残留液の発生を防ぐことを、簡単な構成によって提供することができる。

本発明によれば、流体が収容された少なくとも表面部材および裏面部材を備えた収容袋の上部から収容袋内に空気を入れることのない吐出手段を用いて流体を吐出する方法において、吐出過程における、収容袋の開口部と収容袋の下部を連通する流通路を確保する収容袋の潰れ方を導くことにより、残留液の発生を防ぐことを、簡単な構成によって提供することができる。

第１の実施形態の流体吐出装置を説明するための図である。 第１の実施形態の収容袋の正面図である。 第１の実施形態の吐出過程を説明するための収容袋の側面図および水平断面図である。 第２の実施形態の流体吐出装置を説明するための図である。 第２の実施形態の形状規制部材を説明するための図である。 第２の実施形態の吐出過程を説明するための収容袋の正面図および水平断面図である。

以下、本発明をその好ましい実施形態について図面を参照して説明する。ここで、図２の左右方向を収容袋の幅方向、上下方向を高さ方向、前後方向を厚み方向とする。

＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態について図１から図３を参照しつつ説明する。

第１の実施形態における流体吐出装置は、収容袋１と、形状規制部材３と、吐出手段（図示せず）とを備えている。収容袋１は、可撓性のフィルムまたはシートにより構成されており、液体や粘稠体などの流体が収容されている。図２に示すように、収容袋１は表面部材１２ａと裏面部材１２ｂとからなる主面部材１２と、その下端部から内側に折り込まれて底面を形成する底面部材１３とからなる。主面部材１２は、表面部材１２ａと裏面部材１２ｂのシーラント層が互いに面するように重ね合わされる。底面部材１３は、シーラント面が主面部材１２のシーラント面と面するように二つに折り曲げられ、主面部材１２の下端部から表面部材１２ａと裏面部材１２ｂの間に挿入されている。主面部材１２の周縁がヒートシールされることにより形成され、流体が収容されると、底面部材１３が展開し底面が形成される。

収容袋１の上端部には開口部材２が設けられている。開口部材２は軸方向に収容袋１の内外と連通する貫通路を有する。下半部は主面部材１２とヒートシールされる舟形のシール部を有し、上半部には円盤上のフランジと筒部とからなるフランジ部を備え、収容袋１の吊り下げや固定の際に用いられる。また、開口部材２は吐出手段や吐出手段に連通するチューブと着脱可能な接続機構を有している。さらに、再封止機構を有する開口部材２が好ましい。着脱可能な接続機構および再封止機構としては特表２００１−５１１４１６に開示されているコネクタなどが挙げられる。

開口部材２は吐出手段としてのポンプと接続される（図示せず）。ポンプは収容袋１内に空気を入れることのないものである。ポンプは開口部材２に直接連結させてもよいし、チューブ他の部材を介していてもよく、接続方法は特に限定されない。

流体が収容された収容袋１と接する箇所に形状規制部材３が設けられている。形状規制部材３は流体吐出装置の基部に設けられており、収容袋１よりも剛性を有する素材から形成されている。収容袋１の下端部に接し押圧する第１規制部３１と、収容袋１の上端部および／または開口部材２に接し押圧する第２規制部３２とを備えている。流体を吐出する前の状態で、第１規制部３１と第２規制部３２との間隔は、流体が収容された収容袋１の下端部から上端部までの高さよりも短くなるように配置されている。収容袋１を第１規制部３１と第２規制部３２の間に水平方向から差し込んでもよいし、収容袋１を所定の位置に配置させた後に、第１規制部３１と第２規制部３２との間隔を縮める機構のものであってもよい。また、第２規制部材３２に切り欠きを設け、開口部材２のフランジ部を挿入可能なものであってもよい。

図１に示すように、流体を吐出させる前の状態で、収容袋１の上端部および下端部を高さ方向に押圧させる状態に形状規制部材３が配置される。形状規制部材３によって、開口部材２が下方向（収容袋１の内部側）に押し込まれた状態になる。図３（ａ）に示すように、断面形状は押圧前の舟形形状から両側端部どうしが互いに接近し、表面部材１２ａと裏面部材１２ｂの内壁の間隔が顕著に引き離された略長方形となる。

つぎに、吐出過程での収容袋１の状態を説明する。ポンプを用いて流体を吐出させると、袋内が負圧になり、図３（ｂ）に示すように、まず、底面部材１３が折り畳み始め、主面部材１２の幅方向中間部が縮んでくる。さらに吐出を続けると、図３（ｃ）に示すように、高さ方向中間付近で主面部材１２の幅方向中央部が密着する。しかし、開口部材２の軸線の両側に断面略三角形の流通路が形成される。流通路は収容袋１の底部から開口部材２の貫通路まで連通しており、流体を最後まで吐出し、残留液の発生を防ぐことができる。

収容袋１の流体を吐出させる前に、形状規制部材３によって収容袋１を高さ方向に押圧することのみにより、吐出過程における、収容袋１の開口部材２の貫通路と収容袋１の下部とを連通する流通路を確保する収容袋１の潰れ方を導き、残留液の発生を防ぐことができる。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明に係るガゼット袋の第２の実施形態について図４から図６を参照しつつ説明する。以下の説明では、第１の実施形態と異なる構成について説明することとし、同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

図４に示すように、収容袋１は収容袋１よりも剛性を有する外装体４に収容される。外装体４は略矩形であり、底面、天面を有し、周壁の正面には収容袋１を挿入するための開口４０１が設けられている。天面には開口を有する周壁側から切り欠き４０２を備えており、開口部材２のフランジ部が挿入され、収容袋１の固定を補助している。外装体４の周壁の幅方向に対向する内壁４１、４２どうしの間隔が収容袋１の幅よりも短くなるようになされているため、収容袋１の側縁が外装体４の周壁の内壁によって、幅を狭める方向に押圧された状態となる。図５（ａ）に示すように、収容袋１の左右両側部が押圧されるのに伴い、開口部材２が下方向（収容袋１の内部側）に押し込まれた状態になる。図６（ａ）に示すように、断面形状は押圧前の舟形形状から両側端部どうしが互いに接近し、表面部材１２ａと裏面部材１２ｂの内壁の間隔が顕著に引き離された略長方形となる。外装体４の周壁の幅方向に対向する内壁４１、４２が形状規制部材として作用するものである。

つぎに、吐出過程での収容袋１の状態を説明する。開口部材２に吐出手段を接続し、流体を吐出させると、袋内が負圧になり、図６（ｂ）に示すように、まず、底面部材１３が折り畳み始め、主面部材１２の幅方向中間部が縮んでくる。さらに吐出を続けると、図６（ｃ）に示すように、高さ方向中間付近で主面部材１２の幅方向中央部が密着する。しかし、開口部材２の軸線の両側に断面略三角形の流通路が形成される。流通路は収容袋１の底部から開口部材２の貫通路まで連通しており、流体を最後まで吐出し、残留液の発生を防ぐことができる。

収容袋１の流体を吐出させる前に、形状規制部材３によって収容袋１を幅方向に押圧することのみにより、吐出過程における、収容袋１の開口部材２の貫通路と収容袋１の下部とを連通する流通路を確保する収容袋１の潰れ方を導き、残留液の発生を防ぐことができる。

上記実施形態において、外装体４の周壁に開口４０１を設けたものを説明したが、外装体４の天面に開口を有し、上方から収容袋１を外装体４に収容させるものでもよい。上記実施形態において、外装体４は略矩形のものを説明したが、水平断面形状が円形や楕円形のものなどでもよく、特に限定されるものではない。

上記実施形態において、外装体４の周壁の内壁が形状規制部材３として作用したが、第１の実施形態において、外装体４の底面と天面の内壁とが形状規制部材３として作用するものであってもよい。

上記各実施形態において、収容袋１の高さ方向、幅方向から押圧するものを説明したが、押圧する方向は実施例には限定されず、収容袋１の厚み方向（幅方向かつ高さ方向に直交する方向）以外の方向であればよい。

上記各実施形態において、収容袋１は、主面部材１２及び底面部材１３を合わせて３枚の別部材で構成されているものを説明した。しかしながら、実施形態に限定されるものではなく、１枚、２枚、４枚以上の部材で構成されたものであってもよい。

上記各実施形態において、スタンディングパウチについて説明したが、表面部材１２ａと裏面部材１２ｂを有する３方シール、４方シール、および、センターシールなどの平パウチであってもよい。

１ 収容袋
１２ 主面部材
１２ａ 表面部材
１２ｂ 裏面部材
１３ 底面部材
２ 開口部材
３ 形状規制部材
４ 外装体

Claims (2)

1. 流体が収容された、周縁がヒートシールされた表面部材および裏面部材と、表面部材および裏面部材の下縁部から挿入されてシールされ底面を形成する底面部材とを備え、水平断面が舟形形状のスタンディングパウチとしての収容袋の上部の開口部材から収容袋内に空気を入れることのない吐出手段を用いて流体を吐出する方法において、
   前記収容袋の下端部に接し押圧する第１規制部と、収容袋の開口部材に接し押圧する第２規制部とを備える形状規制部材によって、前記収容袋を高さ方向に押圧することにより、開口部材が収容袋の内部側に押し込まれた状態とし、
   この状態において吐出手段により流体を吐出させると、収容袋内が負圧になり、収容袋の底部から開口部材まで流通路が連通することを特徴とする流体吐出方法。
2. 流体が収容された、周縁がヒートシールされた表面部材および裏面部材と、表面部材および裏面部材の下縁部から挿入されてシールされ底面を形成する底面部材とを備え、水平断面が舟形形状のスタンディングパウチとしての収容袋と、
   収容袋の上部の開口部材から収容袋内に空気を入れることのない吐出手段と、
   前記収容袋の下端部に接し押圧する第１規制部と、収容袋の開口部材に接し押圧する第２規制部とを備える形状規制部材とを備えた流体吐出装置であって、
   形状規制部材によって、前記収容袋が高さ方向に押圧されることにより、開口部材が収容袋の内部側に押し込まれた状態となり、
   この状態において吐出手段により流体が吐出すると、収容袋内が負圧になり、収容袋の底部から開口部材まで流通路が連通することを特徴とする流体吐出装置。
   

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