JP2009280251A - 水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 水素含有飲料の保存時にストローとキャップの間から水素が漏れ出し難くする。漏れ止め材をキャップ内に装着する作業は、容易にする。
【解決手段】 袋状容器にストローを貫通し、ストローの内端を袋状容器内に開口し、ストローの外端を袋状容器外に開口し、ストローの外端にキャップを被せてストローの外端をキャップの内面で閉鎖するパウチにおいて、封入物は水素含有飲料にし、キャップ３は漏れ止め材１７を装着し、キャップの内面とストロー２の外端の間に漏れ止め材を挟む構成にした。漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂と腰のあるシートを積層した。漏れ止め材の水素遮断性のある合成樹脂層にストローの外端を押し当てる構成にした。
【選択図】 図４

Description

本発明は、水素を含有している飲料を封入するストロー・キャップ付きパウチの水素漏れ止め技術に関する。

水素を含有している水素水は、還元力が高く、健康によい飲料である。他の健康飲料と同様に、パウチと呼ばれる袋状容器に封入して販売される。

パウチは、袋状容器にストローを貫通している。ストローは、下端を袋状容器内に開口して封入物の水素水に没入し、上端を袋状容器外に開口して突出している。ストローの上端ないし外端には、キャップを被せて螺合している。水素水の保存時には、ストローの外端にキャップを締め付けてストローの外端を密に閉鎖している。水素水の飲用時には、キャップを取り外してストローの外端を開口し、その外端を口にくわえる。水素水の飲み残しがあれば、キャップをストローの外端に取り付けて締め付け、ストローの外端を再び閉鎖する。

特開平１０−１２９７８２号公報

［課 題］
水素水は、ストロー・キャップ付きパウチに封入して保存して置くと、水素の含有量が減少して還元力が低下する。水素水は、還元力が低下すると、健康飲料として価値が落ちる。ストロー・キャップ付きパウチは、水素の保存性が高くない。

本発明者は、パウチ内の水素が合成樹脂成形品のストロー又はキャップを透過して漏れ出るのを低減する技術を開発した。この技術では、ストローとキャップを成形する樹脂は、従前のポリエチレンの単独の樹脂に代えて、エチレンビニルアルコール共重合体とポリエチレン又はポリプロピレンを混合した樹脂にした。この混合樹脂のストローとキャップを付属したパウチは、水素の保存性が従前より格段に改善した。だが、更なる改善が望まれる。

［課題の発生原因］
ストロー・キャップ付きパウチにおいて、円筒形状のストローの外端は、袋状容器外に突出し、外周面に雄ねじを形成している。キャップは、円板形状の頂板の片側に円筒形状の周壁を形成し、周壁の内周面に雌ねじを形成している。水素水の保存時には、ストローの外端にキャップを被せて螺合し、締め付ける。すると、ストローの外端は、端面にキャップの頂板の内面が押し当てられ、開口がキャップの頂板で覆われて閉鎖される。このストロー閉鎖時に、ストローの外端面とキャップの頂板内面が密着せず、それらの間に隙間が形成されることがある。ストローの外端面とキャップの頂板内面との間に隙間があると、その隙間を通って水素が漏れ出ることになる。水素Ｈ₂は、酸素Ｏ₂や二酸化炭素ＣＯ₂より、分子量が小さい。漏れ出し易い。

［課題を解決するための着想］
ストロー・キャップ付きパウチは、水素の保存性を高めるため、ストローの外端とキャップの内面との間に圧縮され易い漏れ止め材を介在することが考えられる。

ところが、漏れ止め材がストローの外端とキャップの内面との間の隙間を埋めたとしても、水素が漏れ止め材を透過して漏れ出ることがある。水素含有飲料用のストロー・キャップ付きパウチでは、漏れ止め材は、圧縮性の外に水素遮断性が要求される。このような要求を満たす材料として、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）やポリアミド（ナイロン）のような合成樹脂がある。

ところが、この種の合成樹脂のシートは、非常に湾曲し易く、腰がない。取り扱いが容易ではない。これを漏れ止め材としてキャップ内の奥の所定位置に配置する作業は、多くの手間が掛かる。漏れ止め材をキャップ内に装着する作業は、困難である。そこで、漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂に腰のあるシートを積層することにした。腰のあるシートは、アルミ箔、ポリプロピレン（ＰＰ）シートやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートのようなシートがある。

１）袋状容器にストローを貫通し、ストローの内端を袋状容器内に開口し、ストローの外端を袋状容器外に開口し、ストローの外端にキャップを被せてストローの外端をキャップの内面で閉鎖するパウチにおいて、
封入物は、水素含有飲料にし、
キャップは、漏れ止め材を装着し、キャップの内面とストローの外端との間に漏れ止め材を挟む構成にし、漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂と腰のあるシートを積層したことを特徴とする水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造。
２）上記の水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造において、
漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂をエチレンビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール又はポリアミドにし、腰のあるシートをアルミ箔、ポリプロピレンシート又はポリエチレンテレフタレートシートにしたことを特徴とする。
３）上記の水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造において、
漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂層にストローの外端を押し当てる構成にしたことを特徴とする。
４）上記の水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造において、
漏れ止め材は、腰のあるシートの両面にそれぞれ水素遮断性のある合成樹脂を積層したことを特徴とする。
５）上記の水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造において、
ストローを成形する樹脂は、袋状容器を構成する軟質包装シートの内面との溶着性と水素遮断性のある樹脂にし、
キャップを成形する樹脂は、水素遮断性のある樹脂にしたことを特徴とする。

水素含有飲料用パウチは、水素含有飲料の保存時に、ストローの外端とキャップの内面との間から水素が漏れ出し難い。水素の保存性が高い。
また、漏れ止め材は、キャップ内に装着する作業に多くの手間が掛かり難い。

実施形態例の水素含有飲料用パウチは、図１〜図３に示すように、スタンディングパウチにしている。このパウチは、軟質包装シート製の袋状容器１に合成樹脂成形品のストロー２を取り付け、ストロー２に合成樹脂成形品のキャップ３を取り付けている。袋状容器１は、上側の側辺部にストロー２を上下方向に貫通している。円筒形状のストロー２は、下端を袋状容器１内に開口し、上端を袋状容器１外に開口している。ストロー２の上端は、キャップ３を被せて開口をキャップ３の内面で閉鎖している。袋状容器１には、水素水ｈを封入している。水素水ｈは、天然水に水素ガスを溶かし込んでいる。

袋状容器１は、前側の軟質包装シート１１、後側の軟質包装シート１２と下側の軟質包装シート１３をそれらの側辺部で溶着し、軟質包装シート製の縦長の袋に形成している。前側の軟質包装シート１１と後側の軟質包装シート１２は、上側の側辺部の間にストロー２を挟んでいる。前側と後側の軟質包装シート１１、１２の上側の側辺部とストロー２の中央部の溶着部１４は、熱圧して溶着している。

ストロー２は、下端ないし内端１５を袋状容器１内に突出して袋状容器１の封入物の水素水ｈに没入している。ストロー２の上端ないし外端１６は、袋状容器１外に突出し、外周面に雄ねじを形成している。キャップ３は、円板形状の頂板の下側に円筒形状の周壁を同芯状に形成し、周壁の内周面に雌ねじを形成している。また、キャップ３は、頂板の下面ないし内面に円輪板形状の漏れ止め材１７を同芯状に嵌め込んで装着している。キャップ３は、ストロー２の外端１６に被せて螺合している。水素水の保存時には、ストロー２の外端にキャップ３を締め付けている。ストロー２の外端１６は、端面に漏れ止め材１７を介してキャップ３の頂板の下面ないし内面が押し当てられ、開口がキャップ３の頂板で覆われて閉鎖されている。水素水の飲用時には、キャップ３を取り外してストロー２の外端１６を開口し、ストロー２の外端１６を口にくわえる。

キャップ３は、図４〜図６に示すように、頂板２１の下面ないし内面に周壁２２の外に凸部２３を同芯状に形成している。凸部２３は、円環形状であり、ストロー２の外端１６内に嵌まり込む構成にしている。漏れ止め材１７は、凸部２３と周壁２２の間に嵌め込み、頂板２１の内面に接して重ねている。水素水の保存時には、漏れ止め材１７は、ストロー２の外端１６の端面とキャップ３の頂板２１の内面との間に挟まれ、圧縮されている。ストロー２の外端１６の端面とキャップ３の頂板２１の内面との間に、水素が漏れ出る隙間が形成され難い。

漏れ止め材１７は、図７と図８に示すように、腰のあるシート、アルミ箔２６の両面に、それぞれ、水素遮断性のある合成樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体２７を積層している。アルミ箔２６は、厚さを７〜１５μm位にしている。両側のエチレンビニルアルコール共重合体層２７は、それぞれ、厚さを１５〜２５μm位にしている。水素水ｈの保存時には、下側の水素遮断性のある合成樹脂層２７に、ストロー２の外端１６の端面を押し当てている。上側の水素遮断性のある合成樹脂層２７には、キャップ３の頂板２１の下面ないし内面を押し当てている。水素が漏れ止め材１７を透過して漏れ出るおそれが少ない。

ストロー２とキャップ３の成形樹脂は、水素遮断性のある合成樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体と溶着性と強度のある合成樹脂、ポリエチレンを混合した樹脂にしている。混合樹脂は、エチレンビニルアルコール共重合体の重量割合を４０〜９０％位にしている。

軟質包装シート１１、１２、１３は、水素遮断性のある４層の複合シートにしている。複合シートは、ポリエチレンテレフタレートフイルム、アルミ箔、ポリアミドフイルムとポリエチレンフイルムをこの順に積層している。アルミ箔とポリアミドフイルムは、複合シートの中間層、気体遮断層を構成している。ポリエチレンフイルムは、複合シートの内層、溶着層を構成している。前側と後側の軟質包装シート１１、１２の複合シートは、内層のポリエチレンフイルムをストロー２の溶着部１４に溶着している。軟質包装シート１１〜１３の側辺部は、複合シートの内層のポリエチレンフイルム同士を溶着している。

この水素含有飲料用パウチにおいては、水素水ｈの保存時に、ストロー２の外端とキャップ３の内面との間から水素が漏れ出し難い。

［変形例］
１）上記の実施形態において、漏れ止め材１７は、水素遮断性のある合成樹脂層２７を腰のあるシート２６の両面に設けているが、片面に設ける。
水素遮断性のある合成樹脂層２７を腰のあるシート２６の片面に設けた漏れ止め材は、キャップ３に装着する際、腰のあるシート２６をキャップ３の頂板２１の内面に重ねる。水素遮断性のある合成樹脂層２７にストロー２の外端１６が当たる配置にする。すると、腰のあるシート２６にストロー２の外端１６が当たる配置にした場合より、水素が漏れ出し難い。
２）上記の実施形態において、漏れ止め材１７の水素遮断性のある合成樹脂２７、ストロー２とキャップ３の成形樹脂中の水素遮断性のある合成樹脂は、エチレンビニルアルコール共重合体にしているが、ポリビニルアルコール又はポリアミドにする。
３）上記の実施形態において、漏れ止め材１７の腰のあるシート２６は、アルミ箔にしているが、ポリプロピレンシート又はポリエチレンテレフタレートシートにする。
４）上記の実施形態において、キャップ３は、頂板２１の下面ないし内面に、ストロー２の外端１６内に嵌まり込む凸部２３を設けているが、そのような凸部を設けない。
５）上記の実施形態において、漏れ止め材１７は、中心に孔のある円輪板形状にしているが、中心に孔のない板形状にする。
６）上記の実施形態において、ストロー２とキャップ３の成形樹脂中の溶着性と強度のある合成樹脂、軟質包装シート１１、１２、１３の複合シートの内層の溶着性のある合成樹脂は、ポリエチレンにしているが、ポリプロピレンにする。
７）上記の実施形態において、ストロー２は、袋状容器１の上下方向、長手方向に配置しているが、上下方向から左側又は右側に傾ける。
８）上記の実施形態において、袋状容器１は、スタンディングパウチであるが、ガゼットパウチや平パウチにする。
９）上記の実施形態において、ストロー２の内端１５は、袋状容器１内に突出しているが、袋状容器１内に突出させない。

本発明の実施形態における水素含有飲料用パウチの正面図。 図１のＡ−Ａ線断面図。 図１のＢ−Ｂ線断面図。 図２の断面図におけるストロー上部とキャップの部分拡大図。 図４と同様な部分拡大図で、キャップ取外状態を示す図。 図５のＣ−Ｃ線断面図。 同水素含有飲料用パウチの漏れ止め材の平面図。 図７のＤ−Ｄ線断面図。

符号の説明

ｈ 水素水、袋状容器の封入物
１ 軟質包装シート製の袋状容器
２ 合成樹脂成形品のストロー
３ 合成樹脂成形品のキャップ
１１〜１３ 軟質包装シート
１１ 前側の軟質包装シート
１２ 後側の軟質包装シート
１３ 下側の軟質包装シート
１４ ストローの中央部、溶着部
１５ ストローの下端、内端
１６ ストローの上端、外端
１７ 漏れ止め材
２１ キャップの頂板
２２ キャップの周壁
２３ キャップの凸部
２６ 漏れ止め材の腰のあるシート、アルミ箔
２７ 漏れ止め材の水素遮断性のある合成樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体、水素遮断性のある合成樹脂層、エチレンビニルアルコール共重合体層

Claims (4)

1. 袋状容器にストローを貫通し、ストローの内端を袋状容器内に開口し、ストローの外端を袋状容器外に開口し、ストローの外端にキャップを被せてストローの外端をキャップの内面で閉鎖するパウチにおいて、
   封入物は、水素含有飲料にし、
   キャップは、漏れ止め材を装着し、キャップの内面とストローの外端との間に漏れ止め材を挟む構成にし、漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂と腰のあるシートを積層したことを特徴とする水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造。
2. 漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂をエチレンビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール又はポリアミドにし、腰のあるシートをアルミ箔、ポリプロピレンシート又はポリエチレンテレフタレートシートにしたことを特徴とする請求項１に記載の水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造。
3. 漏れ止め材は、水素遮断性のある合成樹脂層にストローの外端を押し当てる構成にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造。
4. ストローを成形する樹脂は、袋状容器を構成する軟質包装シートの内面との溶着性と水素遮断性のある樹脂にし、
   キャップを成形する樹脂は、水素遮断性のある樹脂にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水素含有飲料用パウチの水素漏れ止め構造。

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