JP2002087448A - キャップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】無菌包装又はホットパック方式のバッグインボ
ックスの注出入口として、内容物の取出しの際には手で
脱着できて、保管時、流通時における密封性の良いキャ
ップを提供する。 【解決手段】バッグインボックスの内袋に溶着したグロ
メットＧに打栓して嵌合するキャップであって、筒部の
上部内周面にキャップと嵌合する環状突起１４とを有す
るグロメットに対し、キャップは、環状天板部１と、該
環状天板部の内縁から垂下し、筒部の内壁に接するとと
もに環状突起１４に対応するアンダーカット部５を形成
した内環状壁３と、筒部の外側に接する外環状壁４とを
有し、内環状壁の下端に筒部の内部を被覆する天蓋部６
が上方に膨張するドーム状に形成されているキャップ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ジュース、ミネラ
ルウォーター、スープ、調味液等を内容物とするバッグ
インボックスの内袋に溶着する注出口のリクローズキャ
ップに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、無菌充填又はホットパック方式の
バッグインボックスのグロメットは、内容物の注出入口
として内袋に設けた孔からグロメット等の筒部を突出さ
せ、グロメットのフランジ部上面と内袋の内面とをヒー
トシールにより内袋に装着していた。前記グロメットに
は、内袋を殺菌した状態で納入するために、予めキャッ
プが冠着した状態である。図４は、従来技術によるキャ
ップの実施例を示す、キャップをグロメットに冠着した
状態を示す斜視図である。図５は、（ａ）図４の縦断正
面図、（ｂ）グロメットとキャップとを別々に断面図と
して示したものである。内袋の内面を無菌化するため、
キャップを冠着したグロメットを装着した内袋は放射線
照射した上で充填工程に供される。内容物の充填の際に
は、キャップはデキャッパーによって外され、注出入口
は注入口として用い、内容物の充填終了後、打栓機によ
りキャップが再度打栓され密封する。従来、内容物が液
体のため流通時、保管時に漏れが発生しないように、図
４に示すように、グロメットＧとキャップＣｏとは前記
打栓機により強く嵌合するように設計されていた。その
嵌合状態は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すよう
に、グロメットＧの筒部上部を被覆して、液体密封可能
（以下、液密）に冠着される。液密な嵌合は、グロメッ
トＧの筒部の内面に設けた環状突起１４と、キャップの
内環状壁外周面に設けたアンダーカット５とにより可能
となる。キャップＣｏの天蓋部６は平坦であり、キャッ
プＣｏを手で外す際には、変形し難く開栓は容易でなか
った。従来、内容物の取出しは、エンドユーザーにおい
て、内袋をカッター等で切り裂くことによって内容物の
全量を他の容器に移し替えていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来
は、バッグインボックスに収納された内容物の全量を取
出すために内袋を切り裂くことがなされていた。つま
り、一度に、バッグインボックスに収納された内容物の
全量を取出す場合には、前記の方法でよいが、バッグイ
ンボックスの全量を取り出さずに、複数回にわたり使用
する場合には、注出入口のキャップを手で取り外して、
注出口から内容物を取り出したのち、前記キャップによ
ってリクローズすることが望ましいが、内袋を切り裂い
てしまうと、リクローズが出来なくなるとのことで、キ
ャップをグロメットから手で脱着して使用したいとの要
望が出てきた。従来の注出入口は、前述のように、内袋
を切り裂いて使用することが前提のため、非常にきつい
嵌合となっているので、手でも開栓できるように開栓強
度低減が求められている。本発明の目的は、無菌充填又
はホットパック方式のバッグインボックスの注出入口と
して、内容物の取出しの際には手で脱着できて、保管
時、流通時における密封性の良いキャップを提供するこ
とである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、バッグインボ
ックスの内袋に溶着したグロメットに打栓して嵌合する
キャップであって、内容物の流出入路となる筒部と、該
筒部の下端から外側に水平に延設され、内袋に設けられ
た孔部周縁の内面とヒートシールされるフランジと、前
記筒部の上部内周面にキャップと嵌合する環状突起とを
有する前記グロメットに対し、キャップは、環状天板部
と、該環状天板部の内縁から垂下し、前記筒部の内壁に
接するとともに前記環状突起に対応するアンダーカット
部を形成した内環状壁と、前記筒部の外側に接する外環
状壁とを有し、前記内環状壁の下端に前記筒部の内部を
被覆する天蓋部が上方に膨張するドーム状に形成されて
いることを特徴とするキャップであって、前記天蓋部の
厚みが０．３ｍｍ〜１．０ｍｍであること、また、前記
環状天板部と前記内環状壁との境界を含む部分の厚みが
０．３〜１．０ｍｍであることが好ましい。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明のキャップは、バッグイン
ボックスのグロメットへの装着性がよく、液体密封性に
優れた形状としたもので、以下に図面を参照して詳細に
説明する。図１は、本発明のキャップの実施例を示す、
キャップをグロメットに冠着した状態を示す斜視図であ
る。図２は、（ａ）図１の縦断正面図、（ｂ）グロメッ
トとキャップとを別々に断面図として示したものであ
る。図３は、バッグインボックスの構成を示す斜視図で
あり、（ａ）外観、（ｂ）ボックス、（ｃ）内袋であ
る。

【０００６】バッグインボックスにおける内容物は主に
粘度の低い液体なので、当然のことながら密閉性が必要
とされ、輸送性に関しても従来品と同等の性能が要求さ
れ、エンドユーザーに届くまで漏れ等が発生しないよう
にしなければならない。本発明者らは、開栓性が良くな
っても前述した機能が損なわれないなキャップについて
鋭意研究の結果、以下に示す形状とすることによって、
グロメットへの脱着が容易なキャップとすることができ
た。

【０００７】本発明のキャップは、図１に示すように、
グロメットに冠着して用いられる。その冠着された状態
は、図２（ａ）に示すように、グロメットの筒部上部を
被覆して、液体密封可能（以下、液密）に冠着される。
液密な嵌合は、図２（ｂ）に示すように、グロメット筒
部の内面に設けた環状突起１４と、キャップの内環状壁
外周面に設けたアンダーカット５とにより可能となる。
そして、キャップの天蓋部、すなわち、キャップＣの内
環状壁の下端であって、グロメットに冠着した際、グロ
メットの筒部を被覆する部分を上方に膨張するドーム状
とすることによって、キャップを手で取り外すときに、
キャップが変形し易くなることを見出した。更に、該天
蓋部の厚さＴ₁を０．３ｍｍ〜１．０ｍｍとすることに
よってさらに変形が容易になる。ただし、前記Ｔ₁の厚
さが０．３ｍｍ未満であると、成形の際に肉厚が薄すぎ
るためにショートのおそれがあり、安定した成形ができ
ないことがある。また、Ｔ₁の厚さが１．０ｍｍを超え
ると、開栓の際に抵抗が強くなり、開栓し難い傾向とな
る。

【０００８】さらに、開栓を容易にする方法として、図
２（ｂ）に示すように、環状天板部と内環状壁との境界
を含む部分の厚みＴ₂が０．３〜１．０ｍｍであること
が効果的であることを見出した。Ｔ₂の厚みが０．３ｍ
ｍ未満の場合は、前記天蓋部の厚みＴ₁と同じように、
成形性においてショートのおそれがあり、また、Ｔ₂の
厚みが１．０ｍｍを超えると開栓性の効果が弱くなる。

【０００９】以上説明した形状に成形したキャップＣ
は、これをグロメットＧに打栓し、内容物取出しの際に
手による取り外しが容易になった。キャップＣを手で取
り外す場合、開栓する力によって、キャップＣが変形し
て、グロメットＧから外れることになるが、キャップＣ
の変形に対する抵抗が大きいとキャップＣが取り外し難
いことになる。本発明では、前述のように、キャップＣ
の天蓋部６を上方に膨張する半球形（ドーム形）とし、
かつ、天蓋部６の板厚Ｔ₁を薄くすることにより、キャ
ップＣの環状天板部１を持ち上げた時にグロメットＧの
筒部の環状突起１４とキャップＣの内環状壁のアンダー
カット部５との嵌合が容易に外れる。そして、天蓋部６
および環状天板部１と内環状壁３との境界を含む部分の
厚みＴ₂をそれぞれ薄くすることにより、キャップＣの
手による取り外しがさらに容易になったものである。ま
た、本発明のキャップＣは、生産工程において、内容物
を充填して密封のためにグロメットＧに嵌合する際の打
栓強度も低下したことから、充填機の打栓工程において
も負荷が低減されるという効果を示した。

【００１０】次に、本発明のキャップＣおよび該キャッ
プＣを適用するバッグインボックスＰの各部材について
説明する。

【００１１】まず、本発明のキャップＣは、プラスチッ
ク樹脂をインジェクション成形することにより成形され
る。キャップＣに用いる樹脂としては、グロメットＧと
確実に嵌合し、バッグインボックスＰとして、保管時、
流通時に前記嵌合した部位での漏れがあってはならない
が、本発明の目的である、グロメットＧに対して手によ
る脱着が可能な柔軟性を有すること、また、内容物と直
接接触するため、内容物の品質に影響を与えることな
く、また、内容物と接触することによりキャップが劣化
することのない材質を選択する。

【００１２】キャップＣに用いる樹脂としては、具体的
には低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、直鎖状低密
度ポリエチレン、シングルサイト系触媒を用いて重合し
たエチレンーα・オレフィン共重合体、アイオノマー、
ポリスチレン、アクリロニトリルースチレンーブタジエ
ン樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド
等の樹脂を挙げることができる。

【００１３】また、本発明のキャップＣを冠着するグロ
メットＧも、キャップＣと同じようにプラスチック樹脂
をインジェクション成形することにより成形される。グ
ロメットＧに用いる樹脂としては、前記キャップＣの脱
着を容易にする柔軟性または硬度を有し、また、内容物
と接触して、内容物の品質に影響を与えることなく、内
容物と接触することにより劣化することのない材質で、
かつ、バッグインボックスＰの内袋の内面に溶着可能な
成形性の良好な樹脂を選択する。

【００１４】グロメットＧに用いる樹脂としては、具体
的には低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、ポリ
プロピレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、直鎖状低
密度ポリエチレン、シングルサイト系触媒を用いて重合
したエチレンーα・オレフィン共重合体、アイオノマー
等を挙げることができる。

【００１５】本発明におけるキャップＣとグロメットＧ
との成形に用いる樹脂は、それぞれ硬度の異なる樹脂を
選択することが望ましい。すなわち、キャップＣとグロ
メットＧとの嵌合性、また、手によるキャップＣの脱着
における密着性も安定する。例えば、グロメットＧの成
形樹脂を直鎖状低密度ポリエチレンとし、キャップＣの
成形樹脂をポリプロピレンとする注出口であればキャッ
プＣの嵌合性（密着性）は良好となる。

【００１６】次に、本発明のキャップＣを適用するバッ
グインボックスＰの内袋２０について説明する。バッグ
インボックスの内袋は、ボックスに収納し、エアレス状
態の取出し、内容物を充填して輸送する際の振動による
屈曲に起因するピンホールの発生防止等から柔軟性を有
するフィルムを用い、予め片側のフィルムにグロメット
取付け用孔を開けた後、相対するフィルムを重ね合わ
せ、４方の所定位置をヒートシール等のシール方法によ
り製袋する。この際、内袋を構成するフィルムは、一般
的に２枚以上のフィルムを重ねて製袋することが多い。

【００１７】内袋２０に用いるフィルムは、内容物の種
類、充填量等を考慮し、柔軟性、屈曲強度、バリア性な
どにより、最も適切な材質と厚さ等を選定する。特に内
容物が液体であって長時間にわたって、振動による屈曲
を受ける条件においては、フィルムがその屈曲疲労によ
り、ピンホール（微細孔）を発生し易い。従ってこのよ
うな条件下において用いられるフィルムは強靭な特性を
有する材質からなるものが選択される。バッグインボッ
クスＰに用いられるフィルムを構成する樹脂としては、
低密度ポリエチレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、
直鎖状低密度ポリエチレン、アイオノマー、シングルサ
イト系触媒を用いて重合したエチレンーα・オレフィン
共重合体等を挙げることができる。また、これらの樹脂
層の単独層でもよく、また、共押出法製膜による多層フ
ィルムであってもよい。多層フィルムとする場合には、
エチレンー酢酸ビニル共重合体のけん化物やポリビニル
アルコール樹脂等のハイバリア性樹脂を用いることがで
きる。

【００１８】また、内袋２０を構成するフィルムには、
通常のラミネート法によって積層された多層フィルムを
用いてもよく、その場合には、アルミニウム箔のような
金属箔をはじめ、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化
ビニリデン、ポリプロピレン等からなる未延伸、延伸の
フィルム、またこれらのフィルムにアルミニウム等の金
属、または、珪素等の無機酸化物を蒸着したフィルムを
用いることもできる。前記バッグインボックスの内袋２
０を形成するフィルムは、一般的な製膜法、例えば、Ｔ
ダイによるキャスティング法、円形ダイスによるインフ
レーション法等により得ることができる。また、そのフ
ィルムは、共押出による多層構成のフィルムとしてもよ
い。

【００１９】

【実施例１】次に、本発明のキャップを実施例により、
具体的に説明する。キャップ、グロメットの成形樹脂
は、実施例、比較例ともに下記の同一樹脂を用いた。 キャップ成形樹脂：直鎖状低密度ポリエチレン ［ＭＩ １２ 密度 ０．９２６ｇ／ｍ³］ グロメット成形樹脂：ＥＶＡ含有低密度ポリエチレン ［ＭＩ ２０ 密度 ０．９２０ｇ／ｍ³］ ［実施例１］キャップの形状は、図２（ｂ）に示す形状
とし、天蓋部の厚さは０．８ｍｍとし、環状天板部と内
環状壁の境界に０．８ｍｍの薄肉部を形成した。なお、
バッグインボックスとして１０リッターの容量の袋に水
を充填して検体とした（検体数１０ケ）。

【００２０】［比較例１］実施例１と同一のグロメット
を装着したバッグインボックスのキャップを図５（ｂ）
に示すＣｏの形状とし、グロメットの環状突起と嵌合す
るアンダーカットの形状も実施例１と同一とした。天蓋
部６は平坦とし、その厚さは１．８ｍｍとした。環状天
板部および内環状壁の厚さも１．８ｍｍ以上とした。バ
ッグインボックスとして１０リッターの容量の袋に水を
充填して検体とした（検体数１０ケ）。 ＜評価方法＞

【００２１】検体のグロメットおよびキャップを保持す
る治具を作成し、抗張力試験機（テンシロン）で、打
栓、開栓強度を測定した。 ［圧縮速度、引っ張り（開栓）速度ともに５０ｍｍ／ｍ
ｉｎ］ ＜結果＞

【００２２】

【表１】 表１の結果から明らかなように、本発明により、打栓強
度においては、従来例の７７％、開栓強度においては、
５５％となり、キャップの脱着のし易さに顕著な効果を
奏した。別に、同条件にて作成したサンプル（実施例５
ケ、比較例５ケ）について、実際に手で開栓および打栓
したが、比較例のサンプルでは、手によるキャップの脱
着は困難であったが、実施例においては容易に脱着がで
きた。

【００２３】

【発明の効果】バッグインボックスの注出口用キャップ
を、本発明の形状としたことによって、従来困難であっ
たキャップの手による脱着が容易になり、密封性も良好
であった。また、打栓強度・開栓強度とも現行品よりも
低くなったことから開栓性が改良されるとともに、打栓
強度も低下したことから充填機の打栓工程においても負
荷が低減されるという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のキャップの実施例を示す、キャップを
グロメットに冠着した状態を示す斜視図である。

【図２】（ａ）図１の縦断正面図、（ｂ）グロメットと
キャップとを別々に断面図として示したものである。

【図３】バッグインボックスの構成を示す斜視図であ
り、（ａ）外観、（ｂ）ボックス、（ｃ）内袋である。

【図４】従来技術によるキャップの実施例を示す、キャ
ップをグロメットに冠着した状態を示す斜視図である。

【図５】（ａ）図４の縦断正面図、（ｂ）グロメットと
キャップとを別々に断面図として示したものである。

【符号の説明】

Ｐ バッグインボックス Ｋ、注出口組合体 Ｇ グロメット Ｃ、Ｃｏ キャップ Ｔ 薄肉部 １ 環状天板部 ３ 内環状壁 ４ 外環状壁 ５ アンダーカット ６ 天蓋部 １１ 筒部 １２ 第１フランジ部 １３ 第２フランジ部 １４ 環状突起 １５ リブ ２０ 内袋 ２１ 内袋の周縁ヒートシール部 ２２ 内袋とフランジ部のシール部 ３０ ボックス ３１ ミシン目

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E084 AA06 AA12 AA24 AA25 AB01 BA01 CA01 CC03 CC04 CC05 DA01 DB13 DC03 DC04 DC05 EA03 EC03 EC04 EC05 FA09 FC07 GA08 GB12

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バッグインボックスの内袋に溶着したグロ
   メットに打栓して嵌合するキャップであって、内容物の
   流出入路となる筒部と、該筒部の下端から外側に水平に
   延設され、内袋に設けられた孔部周縁の内面とヒートシ
   ールされるフランジと、前記筒部の上部内周面にキャッ
   プと嵌合する環状突起とを有する前記グロメットに対
   し、キャップは、環状天板部と、該環状天板部の内縁か
   ら垂下し、前記筒部の内壁に接するとともに前記環状突
   起に対応するアンダーカット部を形成した内環状壁と、
   前記筒部の外側に接する外環状壁とを有し、前記内環状
   壁の下端に前記筒部の内部を被覆する天蓋部が上方に膨
   張するドーム状に形成されていることを特徴とするキャ
   ップ。
2. 【請求項２】前記天蓋部の厚みが０．３ｍｍ〜１．０ｍ
   ｍであることを特徴とする請求項１に記載のキャップ。
3. 【請求項３】前記環状天板部と前記内環状壁との境界を
   含む部分の厚みが０．３〜１．０ｍｍであることを特徴
   とする請求項１又は請求項２に記載のキャップ。