JP2016155561A - 口栓 - Google Patents

Abstract

【課題】主嵌合部の嵌合強度をアップし、変形したとしても、液止めが確実に確保できる口栓を得る。
【解決手段】フランジ下端から一定の深さの外周位置に、円周状に設けられた嵌合突起を有する口栓本体（２）と、内面が口栓本体と嵌合して閉鎖可能なスパウト（１）と、からなる口栓において、スパウトの嵌合内面に、少なくとも最小径の嵌合部と、これから下側に離した２番目に小さな径の第２嵌合部（１３）とを設けたことを特徴とする口栓。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体等を収納する容器の口栓に関し、フランジを有し、外周に嵌合突起を有する口栓本体と、内面が口栓本体と嵌合して閉鎖可能なスパウトと、からなる口栓に関し、特には、漏れが発生し難い口栓に関する。

従来、液体等を収納する為の容器で、多層シートを袋状に成形して作られる包装容器は、バックインボックスのように箱に入れて用いたり、単体で用いられたりしていた。
これらの容器はシートを基材に成形しているので、収納量に比較し、収納効率が高い、柔軟性の高い容器となっている。
これらの容器はシートを成形し、一端に孔を設け、そこに融着用フランジを有するスパウトを融着することによって、製造されていた。
そのようなスパウトの注出口内面、あるいは外面、又は内面と外面双方に、嵌合する突起やリングを嵌合し、止栓する口栓本体やアダプターが挿入され、使用されていた。

例えば、特許文献１では、
液体内容物を充填するプラスチック製バッグに貼着されている周壁筒の外径に嵌合突起を有する口栓の開口部の先端に、前記嵌合突起と嵌合する下側嵌合突起と上側嵌合突起とからなるアダプター周壁筒を有し、前記アダプター周壁筒の先端にキャップを係着するバックインボックス用アダプターであって、
前記アダプターの周壁筒の内側に上側嵌合突起が口栓の上端部リブに嵌合される状態でプラスチック製バッグのフィルムが口栓を塞ぐことを防止する２枚の舌状の板が十字状に組み合わされた形状の構造で上端に四ヶ所に接合部を有する流路確保部材が、前記周壁筒の内側上下方向の略中央位置に垂下して設けられ、下側嵌合突起が口栓の上端部リブに嵌合されると、収納箱に収納され保存・流通可能な状態となり、上側嵌合突起が口栓の上端部リブに嵌合されると、流路確保部材の下部先端が口栓のフランジ部の下側面より突出することを特徴とするバックインボックス用のアダプターを提案している。

このようなバックインボックス用アダプターの場合、周壁筒の内側に上側嵌合突起が口栓の上端部リブに嵌合しているだけなので、嵌合によるメクレなどが発生するなどがあると、容易に漏れる恐れがあった。

また、特許文献２では、
口栓本体と開閉用キャップとプランジャーとから構成される注出用口栓であって、口栓本体は、容器本体口栓に嵌合する装着部と、縦の抽出筒と、抽出筒の所定の位置の側面に直角に接続して抽出筒に連通し、抽出筒と装着部を接続する横の接続筒とからなり、前記抽出筒は、外周面に雄ねじを有し、抽出筒下端面と抽出筒内周面のなす角は９０°以下であり、開閉用キャップは、キャップ天板とキャップ周壁とからなり、キャップ天板は、内側に垂設され、プランジャーの上端と嵌合するキャップインナーリングを有し、キャップ周壁の内周面には、前記抽出筒外周面の雄ねじと螺合する雌ねじが設けられており、プランジャーは、上端部に前記キャップインナーリングと嵌合する嵌合部を有し、開閉用キャップと一体に回転し、前記抽出筒内を上下に摺動可能であり、プランジャー下端面は中央部が凹部となり閉鎖されており、プランジャー下端面とプランジャー側面のなす角は鋭角であって、かつ丸みの半径が０．３ｍｍ以下であり、プランジャーの下端は前記抽出筒の下端より突出しないことを特徴とする注出用口栓を提案している。

この提案では、装着部における嵌合については、容器本体口栓の開口部内周に嵌合して
密封性を実現するインナー封止リングと容器本体口栓の開口部外周に嵌合して注出用口栓をしっかりと固定する咬合筒とを備えたフランジ形状を有するとしている。
注出用口栓の内外から嵌合しているが、これらインナー封止リング、咬合筒は嵌合で逃げる方向に変形しやすい問題があった。さらに、特に強く嵌合させようとすると、嵌合突起が変形したりして、液漏れを確実に防止するまでには至らず、打栓力を高めても、抜去力は小さくなってしまうなどの問題があった。

特許５１５１３３５号公報 特許５３２６８５７号公報

そこで、上記問題に鑑みて、主嵌合部の嵌合強度をアップし、変形したとしても、液止めが確実に確保できる口栓を得ることが本発明の課題である。

本発明の請求項１の口栓は、
フランジ下端から一定の深さの外周位置に、円周状に設けられた嵌合突起を有する口栓本体と、内面が口栓本体と嵌合して閉鎖可能なスパウトと、からなる口栓において、
スパウトの嵌合内面に、少なくとも最小径の嵌合部と、これから下側に離した２番目に小さな径の第２嵌合部とを設けたことを特徴とする口栓である。

本発明の請求項２の口栓は、口栓本体外周の突起の長さが、スパウトの嵌合内面と接触する最小径の嵌合部下端から第２嵌合部上端までの長さより充分に長く設けたことを特徴とする請求項１に記載の口栓である。

本発明の請求項３の口栓は、口栓本体外周の嵌合突起に嵌合するスパウトの嵌合内面は、口栓本体最大突起に突き当てる円筒状内面と、該円筒状内面からより大きな内径側面に傾斜する傾斜面を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の口栓である。

本発明の請求項４の口栓は、口栓本体最大突起に嵌合するスパウトの円筒状内面が、０．５度以上２度以下の勾配を有する傾斜面であることを特徴とする請求項３に記載の口栓である。

本発明の請求項５の口栓は、口栓本体最大突起に嵌合するスパウトの嵌合突起先端に０．５ｍｍ以上の角Ｒを設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の口栓である。

本発明の口栓は、スパウトに口栓本体挿入する時、口栓本体側の嵌合突起先端が変形しても、第２の嵌合部があるので、液止めが可能である。
また、スパウトの嵌合をきつくしないで、液漏れのリスクを軽減できるので、打栓力や抜去力が変化しないで、安定した作業性を得られるなどの効果がある。

本発明の実施形態における口栓で、口栓本体とスパウトが嵌合（咬合）している状態を示した縦断面図である。 本発明の実施形態における口栓で、スパウトの嵌合内面の最小径の嵌合部を、挿入した口栓本体外周の嵌合突起部分手前まで挿入した第一段階の嵌合工程を示す縦断面図である。 本発明の実施形態における口栓で、スパウトの嵌合内面の最小径の嵌合部を、挿入した口栓本体外周の嵌合突起部分が通過していく第２段階の嵌合工程を示す縦断面図である。 本発明の実施形態における口栓で、スパウトの嵌合内面の２番目に小さな嵌合部を、挿入した口栓本体外周の嵌合突起部分が通過していく工程を示す縦断面図である。 本発明の実施形態における口栓で、口栓本体外周の嵌合突起部分が、スパウトの嵌合部を通過して、咬合した状態を示す縦断面図である。 本発明の実施形態における口栓で、スパウトの嵌合内面の最小径の嵌合部を、挿入した口栓本体外周の嵌合突起部分が通過していく第２段階の嵌合工程で、口栓本体外周の嵌合突起部分先端をつぶしながら、スパウトの嵌合部を通過して、咬合していく工程を示す縦断面図である。

以下、本発明の口栓を実施するための形態について、図を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態における口栓で、口栓本体とスパウトが咬合している状態を示した縦断面図である。
本発明の口栓は、少なくとも内面に熱可塑性樹脂で作られたフィルム９の周囲を融着して作られた袋状の容器に用いられる口栓である。
袋の一箇所に孔を開け、そこにスパウト１を融着する。

スパウト１は通常、内側から口先のみ飛び出すように設けられ、側面にスパウトフランジ１１があり、フランジで袋を構成するフィルム９に融着する。その為、スパウト１は熱可塑性の樹脂を射出成形して製造されている。
スパウトの内径上端には大きな角Ｒが設けられ、口栓本体２が挿入し易いように０．５ｍｍ以上の角Ｒに設計されている。この角Ｒは、口栓本体が挿入しやすくする目的と共に、口栓本体嵌合突起２２を乗り越えさせる時に、その口栓本体嵌合突起２２を痛めないようにして、再封可能にする目的がある。０．５ｍｍ未満であると、口栓本体嵌合突起２２の損傷が大きくなって再封できにくくなる問題があり、０．８〜２ｍｍが好ましい。

口栓本体２は、スパウトの開口部に挿入して使用される。
口栓本体２は、上方にキャップと嵌合させる為、螺合するネジ部を有していたり、打栓用の嵌合部を有している。また、内部に逆流防止弁の機能や、自動吸引装置との接続を行う為のチャッキング機能などを有している。
そして、下方は、スパウト１に打栓して使用される。
上方と下方の間には、口栓本体フランジ２１を設け、口栓本体２の取り外しや打栓をしやすくするようになっている。

スパウト１と口栓本体２の嵌合は、スパウト１の口内径上端部分に設けた大きなスパウト嵌合突起１２と、口栓本体２の下方外周に設けた口栓本体嵌合突起２２が咬合して結合するものである。
口栓本体嵌合突起２２は下側に傾斜面を有し、２段形状をした突起になっている。
また、スパウト１の嵌合突起１２の下側の円筒状内面は、下側に行くに従って内径が大きくなる勾配を有する傾斜面を持ち、その勾配は０．５度〜２度に設けられている。
この勾配は、スパウトの成形をしやすくする目的と共に、口栓本体２との嵌合をスムーズにして、口栓本体嵌合突起２２が再封可能になるよう変形や破損を最小にして、液止めを確実に出来るように設けられている。０．５度未満であると、口栓本体嵌合突起２２の変形や破損が大きくなり過ぎて、再封が難しくなる問題があり、２度以上設けると、わずかな口栓本体嵌合突起２２の変形でも、液止めを確実に出来なくなる問題が発生する。

図２は、スパウト１に口栓本体２を挿入する手始めに、まず、スパウトの嵌合内面の最小径の嵌合部を、挿入した口栓本体外周の嵌合突起部分手前まで挿入した第一段階の嵌合工程を示す縦断面図である。
口栓本体２の嵌合突起２２よりも下方に、大きな曲率を持った低いＲ突起２３が設けられている。Ｒ突起２３は、大きなＲを有し、低い突起なので、容易に乗り越えることが出来る。
そこで、口栓本体２をスパウト１に挿入すると、一旦、スパウト嵌合突起１２が、Ｒ突起２３を乗り越え、口栓本体嵌合突起２２とＲ突起２３の間に収まる。

図３は、スパウト１の嵌合内面に設けた最小径のスパウト嵌合突起１２を、挿入した口栓本体嵌合突起２２部分が通過していく第２段階の嵌合工程を示す縦断面図である。
図２の第１段階の嵌合工程から、更に口栓本体２をスパウト１に挿入すると、図３−１のように、口栓本体嵌合突起２２とスパウト嵌合突起１２が互いに押し合い、スパウト１先端の口径は大きく広げられ、口栓本体２下方の外径は圧縮されて縮み、口栓本体嵌合突起２２がスパウト嵌合突起１２に乗り上げる。

さらに、口栓本体２を挿入すると、図３−２で示すように、口栓本体嵌合突起２２の最大突起２２１がスパウト嵌合突起１２に乗り上げる。
この乗り上げる時、かなり大きな力が掛かるので、図６で示すように、いくらか口栓本体嵌合突起２２の最大突起２２１部分が上方に塑性変形する恐れがある。
もちろん、スパウトの先端には大きな角Ｒ形状になっているので、完全に口栓本体嵌合突起２２の最大突起部分が崩壊することはない。打栓速度や、気温、材質にもよるが、口栓本体突起の最大突起部分が、いくらか上方に塑性変形する。
もちろん、出来るだけ塑性変形の量を減らすように、スパウト１内径先端の大きな角Ｒ形状部分は磨きを充分にして、滑り易くしておくことは言うまでも無い。

図４−１は、スパウト嵌合突起１２に乗り上げた口栓本体嵌合突起２２の最大突起２２１が、さらにスパウト内部に挿入された状態を示した。
口栓本体嵌合突起２２の口栓本体嵌合突起長さ２２２を、スパウトの嵌合内面に接触する最小径のスパウト嵌合突起１２下端から２番目に小径の第２嵌合部１３上端までのスパウト嵌合長さ１４より充分に長く設けている。
その為、口栓本体嵌合突起２２の最大突起２２１がスパウト嵌合突起１２に乗り上げた時点で、スパウトの第２嵌合部１３が、口栓本体と接触しない状態で、あるいは強く接触しない状態で、口栓本体嵌合突起長さ２２２の範囲に入る。
この為、第２嵌合部１３は、最大突起２２１の損傷が無ければ、図４−２のように、最大突起２２１がスパウト１の嵌合突起下部分のスパウト嵌合突起下１４１に接触して、第１嵌合部１０で液止めが出来る。

本発明では、口栓本体嵌合突起長さ２２２を、スパウト嵌合長さ１４より充分に長く設けている。
その為、もし、最大突起２２１の損傷が発生しても、第２嵌合部１３がほとんど傷つかない状態で、口栓本体嵌合突起２２の範囲に入る為、図５のように、良好な状態の第２嵌合部１３が口栓本体嵌合突起２２と接触して、液止めを行うことが出来る。
このことは、一度外した口栓本体２をスパウト1に再度挿入するなど、口栓本体とスパウトが繰り返し抜き刺しする場合、最大突起２２１の損傷が発生する可能性が高い。
しかし、本発明のような口栓にしておけば、繰り返し抜き刺ししても、再封で液漏れなどの大きな問題は発生しない。

本発明の口栓は、使用するフィルム成形袋内面が融着可能なフィルムであれば、どんな
形状でも使用でき、主に、バックインボックスなど、機械で吸引して排出する液体用の袋に対して使用する口栓として使用される。
スパウトに使用する成形樹脂は、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体などのオレフィン系樹脂や、エチレン・酢酸ビニル共重合体などが使用できる。
通常、これらの樹脂を融着するフィルムの融着層や、内容物に対する耐環境応力亀裂性、口栓本体との相性などに合わせて選択し、射出成形機や圧縮成形機で製造する。

口栓本体に使用する成形樹脂は、摺動性の観点からスパウトとは異なる樹脂を使用することが望ましい。例えば、高圧法低密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、アイソタクティックポリプロピレン樹脂、シンオクタチックポリプロピレン樹脂、ポリ１−ブテン樹脂、ポリ−メチル−１−ペンテン樹脂、エチレン−、プロピレン−、１−ブテン−、４−メチル−１−ペンテン等のα―オレフィン同士のランダム、あるいはブロック共重合体などの各種オレフィン樹脂、好適には、各種ポリエチレンやポリプロピレンなどを用いての射出成形や圧縮成形などにより成形される。

本発明の口栓は以上のようなもので、従来の口栓付き袋の自動紙容器製造機械をそのまま使用できるので、立ち上げる費用は通常のバックインボックスなどの容器と同様に製造できる。
特に、本発明の口栓は、第２嵌合部１３を設けたので、口栓本体嵌合突起の先端がへたり、変形したり傷がついた状態でも、確実に液止めが可能である。
しかも、本発明の口栓では、嵌合をきつくする為にスパウトの内側を小さくして、スパウトの肉厚を大幅に厚くする必要が無いので、樹脂量を上げることは無く、打栓力は大きくならず、抜去力も低下せずに達成できる。その為、作業性や使用感触なども変えることなく液止めを確実に達成できるなどメリットが大きい。

１・・・・・・・・・・スパウト
１０・・・・・・・・・第１嵌合部
１１・・・・・・・・・スパウトフランジ
１２・・・・・・・・・スパウト嵌合突起
１３・・・・・・・・・第２嵌合部
１４・・・・・・・・・スパウト嵌合長さ
１４１・・・・・・・・スパウト嵌合突起下
２・・・・・・・・・・口栓本体
２１・・・・・・・・・口栓本体フランジ
２２・・・・・・・・・口栓本体嵌合突起
２２１・・・・・・・・最大突起
２２２・・・・・・・・口栓本体嵌合突起長さ
２３・・・・・・・・・Ｒ突起
９・・・・・・・・・・フィルム

Claims (5)

1. フランジ下端から一定の深さの外周位置に、円周状に設けられた嵌合突起を有する口栓本体と、内面が口栓本体と嵌合して閉鎖可能なスパウトと、からなる口栓において、
   スパウトの嵌合内面に、少なくとも最小径の嵌合部と、これから下側に離した２番目に小さな径の第２嵌合部とを設けたことを特徴とする口栓。
2. 口栓本体嵌合突起の長さが、スパウトの嵌合内面に接触する最小径のスパウト嵌合突起下端から第２嵌合部上端までの長さより充分に長く設けたことを特徴とする請求項１に記載の口栓。
3. 口栓本体外周の嵌合突起に嵌合するスパウトの嵌合内面は、口栓本体最大突起に突き当てる円筒状内面と、該円筒状内面からより大きな内径側面に傾斜する傾斜面を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の口栓。
4. 口栓本体最大突起に嵌合するスパウトの円筒状内面が、０．５度以上２度以下の勾配を有する傾斜面であることを特徴とする請求項３に記載の口栓。
5. 口栓本体最大突起に嵌合するスパウトの嵌合突起先端に０．５ｍｍ以上の角Ｒを設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の口栓。

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