JP2009286431A - 水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチ - Google Patents

Abstract

【課題】 水素含有飲料用パウチ内の水素がストロー又はキャップを透過して漏れ出し難くする。
【解決手段】 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を貫通して溶着し、ストローの内端１５を袋状容器内に、ストローの外端１６を袋状容器外に開口し、ストローの外端にキャップ３を被せて締め付けストローの外端をキャップで閉鎖する水素含有飲料用パウチにおいて、ストローは、円筒形状の内周側を水素遮断性のある樹脂３１にし、外周側を溶着性と強度のある樹脂３２にした。袋状容器の軟質包装シート１１、１２は、ストローと溶着する面を、ストロー外周側の樹脂と溶着性のある樹脂にした。キャップは、内面に水素遮断性のある樹脂３６の層を形成し、水素遮断性のある樹脂層がストローの外端の開口を覆って閉鎖する構成にし、その他の部分を強度のある樹脂３７にした。
【選択図】 図２

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における水素保存技術に関する。

水素を含有している水素水は、還元力が高く、健康によいと言われる飲料である。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保存する。水素水は、パウチ封入状態で販売される。

パウチは、軟質包装シート製の袋状容器に合成樹脂成形品のストローを貫通して溶着している。ストローは、下端を袋状容器内に開口し、上端を袋状容器外に開口している。ストローの上端ないし外端は、袋状容器外に突出し、雄ねじを形成している。キャップは、周壁に雌ねじを形成している。ストローの外端には、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、ストローの外端をキャップで閉鎖している。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。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、水素の保存性が高いとは言い難い。

［課題の発生原因］
水素Ｈ₂は、酸素Ｏ₂や二酸化炭素ＣＯ₂より、分子量が小さい。物体を透過し易い。隙間を通過し易い。

ストロー・キャップ付きパウチにおいて、袋状容器を構成する軟質包装シートは、複合シートである。この複合シートは、気体遮断性の高い金属箔や樹脂フイルム、溶着性の高い樹脂フイルムや強度の高い樹脂フイルムのような各種のフイルムないし箔を積層している。袋状容器は、気体の透過について対策を講じている。

ストローとキャップは、合成樹脂の成形品である。成形樹脂には、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）が用いられる。ストローとキャップは、袋状容器の薄い軟質包装シートに比較して、厚肉の構造であり、各部が厚い。そのため、気体の透過について特に対策を講じていない。成形樹脂のポリエチレンやポリプロピレンは、気体の遮断性が低い。

従って、水素水の水素含有量が減少する原因は、主に水素がストロー又はキャップを透過して漏れ出るためと推察される。

［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において、水素が主にストロー又はキャップを透過して漏れ出るとすれば、ストロー又はキャップは、水素遮断性のある壁ないし層を設けることが考えられる。

ストローは、袋状容器の軟質包装シートと溶着する。その溶着部には、軟質包装シートとの溶着性が要求される。軟質包装シートとストローの溶着が悪いと、溶着不良個所から水素が漏れ出ることになる。また、ストローとキャップは、ストローの外端を閉鎖するため、締め付ける。その締め付け部には、締め付けに耐える強度が要求される。ストローとキャップの締め付けが不十分であると、ストローとキャップの間から水素が漏れ出ることになる。

即ち、円筒形状のストローは、外周の溶着部に溶着性が要求され、外端の外周の締め付け部に強度が要求される。そこで、合成樹脂成形品のストローは、外周側を溶着性と強度のある樹脂にし、内周側を水素遮断性のある樹脂にすることにした。溶着性と強度及び水素遮断性の３つの特性を備えた単一の樹脂は、存在しないようである。

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、周壁に雌ねじを形成している。そして、頂板の下面ないし内面がストローの外端の開口を覆って閉鎖する。そこで、合成樹脂成形品のキャップは、ストローの外端の開口を覆って閉鎖する内面を水素遮断性のある樹脂にし、その他の部分を強度のある樹脂にすることにした。強度と水素遮断性の２つの特性を備えた単一の樹脂は、存在しないようである。

水素遮断性のある樹脂には、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）がある。エチレンビニルアルコール共重合体は、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を鹸化して得られる、とのことである。溶着性と強度のある樹脂又は強度のある樹脂には、ポリエチレンやポリプロピレンがある。

１）軟質包装シート製の袋状容器に合成樹脂成形品のストローを貫通して溶着し、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締め付けストローの外端をキャップで閉鎖するパウチにおいて、
封入物は、水素含有飲料にし、
ストローは、円筒形状の内周側を水素遮断性のある樹脂にし、外周側を溶着性と強度のある樹脂にし、
袋状容器の軟質包装シートは、ストローと溶着する面を、ストロー外周側の樹脂と溶着性のある樹脂にしたことを特徴とする水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチ。
２）上記の水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチにおいて、
キャップは、内面に水素遮断性のある樹脂の層を形成し、水素遮断性のある樹脂層がストローの外端の開口を覆って閉鎖する構成にし、その他の部分を強度のある樹脂にしたことを特徴とする。
３）上記の水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチにおいて、
ストロー又はキャップの水素遮断性のある樹脂は、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たことを特徴とする。
４）上記の水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチにおいて、
ストローの溶着性と強度のある樹脂は、ポリエチレン又はポリプロピレンにし、
袋状容器の軟質包装シートのストローとの溶着面は、ストローの溶着性と強度のある樹脂と同じ種類の樹脂にしたことを特徴とする。

水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチは、水素がストロー又はキャップを透過して漏れ出し難い。水素の保存性が改善される。

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、袋状容器１にストロー２を取り付け、ストロー２にキャップ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。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を被せて締め付け、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合成樹脂成形品のストロー２を挟んでいる。前側と後側の軟質包装シート１１、１２の上側の側辺部は、ストロー２の中央部の溶着部１４に熱圧して溶着している。

円筒形状のストロー２は、下端ないし内端１５を袋状容器１内に突出し、上端ないし外端１６を袋状容器１外に突出している。ストロー２の内端１５は、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の外端１６は、図４と図５に示すように、外周面に雄ねじ１７を形成している。合成樹脂成形品のキャップ３は、図４、図５と図７に示すように、円板形状の頂板２１の下側に円筒形状の周壁２２を同芯状に形成し、周壁２２の内周面に雌ねじ２３を形成している。ストロー２の外端１６には、キャップ３を被せて螺合している。

水素水ｈの保存時には、ストロー２の外端１６にキャップ３を締め付けている。ストロー２の外端１６は、端面にキャップ３の頂板２１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２１で覆われて閉鎖されている。水素水ｈ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。水素水ｈの飲み残しがあれば、キャップ３をストロー２の外端１６に取り付けて締め付け、ストロー２の外端１６を再び閉鎖する。

ストロー２は、図２〜図６に示すように、円筒形状の内周側部分を水素遮断性のある樹脂３１にし、外周側部分を溶着性と強度のある樹脂３２にしている。内外２層ないし２重の構造にしている。溶着部１４と雄ねじ１７形成部分は、溶着性と強度のある樹脂３２にしている。水素遮断性のある樹脂３１は、エチレンビニルアルコール共重合体にしている。溶着性と強度のある樹脂３２は、ポリエチレンにしている。

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面をストロー２の溶着部１４のポリエチレン面に溶着している。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面同士を溶着している。

キャップ３は、図４、図５と図７に示すように、頂板２１の下面側部分ないし内面側部分を水素遮断性のある樹脂３６にしている。頂板２１の内面に水素遮断性のある樹脂３６の層を形成している。その他の部分は、強度のある樹脂３７にしている。雌ねじ２３形成部分は、強度のある樹脂３７にしている。キャップ３の頂板２１内面の水素遮断性のある樹脂層３６は、水素水ｈの保存時に、ストロー２の外端１６の端面に押し当てられ、外端１６の開口を覆って閉鎖している。ストロー２の外端１６の端面とキャップ３の頂板２１内面の水素遮断性のある樹脂層３６との間に、水素が漏れ出る隙間が形成され難い。水素遮断性のある樹脂３６は、エチレンビニルアルコール共重合体にしている。強度のある樹脂３７は、ポリエチレン又はポリプロピレンにしている。

この水素含有飲料用パウチにおいては、水素がストロー２やキャップ３を透過して漏れ出し難い。水素水ｈの保存が良好である。

［変形例］
１）上記の実施形態において、ストロー２とキャップ３の水素遮断性のある樹脂３１、３６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。
２）上記の実施形態において、ストロー２の溶着性と強度のある樹脂３２と、前後の軟質包装シート１１、１２の内層、溶着層は、ポリエチレンにしているが、ポリプロピレンにする。
３）上記の実施形態において、ストロー２とキャップ３の締め付け機構、ストロー２の外端１６を密に閉鎖する機構は、ねじ機構１７、２３であるが、嵌め込み機構にする。
４）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。
５）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。
６）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。
７）上記の実施形態において、軟質包装シート１１〜１３の複合シートは、４層であるが、２層、３層や５層にする。

本発明の実施形態例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。 図５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 袋状容器、軟質包装シート製
２ ストロー、合成樹脂成形品
３ キャップ、合成樹脂成形品
１１〜１３ 軟質包装シート、複合シート
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、ポリエチレン
１５ ストローの下端、内端
１６ ストローの上端、外端
１７ ストローの雄ねじ
２１ キャップの頂板
２２ キャップの周壁
２３ キャップの雌ねじ
３１ 水素遮断性のある樹脂、ストローの内周側部分、エチレンビニルアルコール共重合体
３２ 溶着性と強度のある樹脂、ストローの外周側部分、ポリエチレン
３６ 水素遮断性のある樹脂、水素遮断性のある樹脂層、キャップの頂板の下面側部分ないし内面側部分、エチレンビニルアルコール共重合体
３７ 強度のある樹脂、キャップのその他の部分、ポリエチレン又はポリプロピレン

Claims (4)

1. 軟質包装シート製の袋状容器に合成樹脂成形品のストローを貫通して溶着し、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締め付けストローの外端をキャップで閉鎖するパウチにおいて、
   封入物は、水素含有飲料にし、
   ストローは、円筒形状の内周側を水素遮断性のある樹脂にし、外周側を溶着性と強度のある樹脂にし、
   袋状容器の軟質包装シートは、ストローと溶着する面を、ストロー外周側の樹脂と溶着性のある樹脂にしたことを特徴とする水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチ。
2. キャップは、内面に水素遮断性のある樹脂の層を形成し、水素遮断性のある樹脂層がストローの外端の開口を覆って閉鎖する構成にし、その他の部分を強度のある樹脂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ストロー・キャップ付きパウチ。
3. ストロー又はキャップの水素遮断性のある樹脂は、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ストロー・キャップ付きパウチ。
4. ストローの溶着性と強度のある樹脂は、ポリエチレン又はポリプロピレンにし、
   袋状容器の軟質包装シートのストローとの溶着面は、ストローの溶着性と強度のある樹脂と同じ種類の樹脂にしたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の水素含有飲料用ストロー・キャップ付きパウチ。

Images