JP4684212B2 - 収容物注出装置、及びそれに用いられる収容体押圧装置 - Google Patents

Description

本発明は、柔軟性を有する合成樹脂製のシートを重ねて内部に液体（半流動体を含む）や気体などの収容物を収容し、これを安定して外部に供給可能とする収容物注出装置に関する。

従来、液体や気体などの収容物を収容する収容体として、合成樹脂製のシート（プラスチックフイルム）を重ねて溶着（熱溶着）したものが知られている。このような収容体は、食品分野、化粧品やサニタリー用品などの日用品分野、事務用品分野、医療分野等、様々な分野で使用されている。また、このような収容体には、合成樹脂で一体成形された注出口（スパウトとも称される）を前記合成樹脂製のシートに一体的に熱溶着し、注出口を介して、内部に収容された収容物を注出するものも知られている。

例えば、特許文献１には、医療用に用いられる液体収容バッグが開示されている。この液体収容バッグは、下方に液体注出口を形成しておき、重力によって、内部に収容された液体を注出する構造となっている。

また、例えば、特許文献２には、日用品分野に用いられる収容体、主に液体洗剤等を収容した、いわゆる詰め替え用の柔軟性収容体が開示されている。この柔軟性収容体からの内部の液体の取り出しは、周知のように、所定位置を破断することによって注出口を形成し、その注出口を下に向けた状態で収容体のサイドを押圧することで行われる。なお、このような収容体には、上記したように、スパウトを溶着（熱溶着）した構成も知られており、このようなスパウトを取着しておくことで、内部の液体を容易に注出でき、取扱性に優れるといった作用効果が得られる。

上記したような、合成樹脂製のシートを重ねて溶着した収容体は、低コストで製造できるため様々な分野で使用されているが、液体などの収容物の注出に関しては、上述したように、注出口を下方に向けた状態で、重力や手の押圧力によって行っている。
特開平１１−２８５５１８号 特開２００３−１６０１５０号

上記した収容体は、日用品分野で広く知られているように、専ら、詰め替え用ボトルのように、それ単独で使用されるが、最近では、様々な分野で液体収容体に収容されている液体を取り出して所定の箇所に供給するような装置（外部装置）にセットする、という使用態様が考えられている。そして、このような外部装置では、収容体に収容されている収容物を使い切った際、新たな収容体を所定位置にセットできるように構成したり、或いは、別の部分に収容されている収容物を、その収容体に再注入するように構成することがある。

しかしながら、このような外部装置では、上記した従来構造の収容体を、そのまま使用することができない可能性がある。すなわち、外部装置の基本構成（例えば、設置スペースの制約等）によって、収容体の注出口を下方に向けることができないような場合、安定した収容物の注出（供給）ができなくなってしまう可能性がある。

従って、注出口が側方に向いたり、上方に向くような状態では、外部装置側に、収容体内の収容物を安定して取り出すための装置（ポンプ機能を有する装置や、押圧部材等）を設置する必要性が生じてしまい、この結果、外部装置のコストが高くなったり、使い勝手が悪くなってしまう、という問題が生じる。

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、姿勢変化に関係なく、安定して収容物を注出することを可能にした収容物注出装置を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明に係る収容物注出装置は、柔軟な合成樹脂製のシートを重ねて溶着し、収容物が収容可能な収容体と、前記収容体の本体に設けられ、本体内の収容物を注出可能にする注出口と、基部を中心に開閉可能であり、前記本体を挟持する一対の挟持部と、前記一対の挟持部に設けられ、前記本体に対して押圧力を付与する押圧力付与手段と、を有することを特徴とする。

上記した構成によれば、柔軟な合成樹脂製のシートを重ねて溶着した収容体の本体内に液体などの収容物を収容すると、本体を挟持する一対の挟持部が、基部を中心として、押圧力付与手段によって互いに接近する方向に付勢される状態となる。これにより、本体内の収容物には、注出口を介して強制的に注出できるような押圧力が作用するようになる。したがって、注出口の向き（本体の姿勢変化）に関係なく、注出口から、安定した状態で収容物を注出させることが可能になる。

また、本発明は、上記した目的を達成するために、収容物を収容すると共に、収容物を注出可能にする注出口を備えた柔軟な合成樹脂製の収容体を装着可能な収容体押圧装置を提供するのであり、この収容体押圧装置は、前記収容体を挟持する一対の挟持部と、前記挟持部に設けられ、前記収容体に対して押圧力を付与する押圧力付与手段と、を有することを特徴とする。

上記した構成の収容体押圧装置によれば、柔軟な合成樹脂製のシートを重ねて溶着し、内部に液体などの収容物を収容した収容体をセットすることで、収容体内の収容物には、押圧力付与手段によって、注出口を介して強制的に注出できるような押圧力が作用するようになる。したがって、注出口の向き（本体の姿勢変化）に関係なく、注出口から、安定した状態で収容物を注出させることが可能になる。

本発明によれば、姿勢変化に関係なく、安定して収容物を注出することを可能にした収容物注出装置が得られる。

また、本発明によれば、収容物を収容すると共に、収容物を注出可能にする注出口を備えた柔軟な合成樹脂製の収容体をセットすることで、姿勢変化に関係なく、安定して収容物を注出可能にする収容体押圧装置が得られる。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して具体的に説明する。
図１から図３は、本発明の第１の実施形態を示しており、図１は収容体の一構成例を示す斜視図、図２は収容物注出装置の構成を示す平面図、そして、図３は、収容物注出装置の斜視図である。

収容物注出装置１は、例えば、図１に示すような柔軟性を有する略矩形形状に形成された合成樹脂製のシート（プラスチックフイルム）３ａを重ね合わせ、その周囲をヒートバー等によって熱溶着することで（溶着部を斜線で示す）、袋状に構成された収容体３を、図２及び図３に示すような収容体押圧装置１０にセットすることで構成される。

前記収容体３の本体３Ａ内には、液体（半流動体であっても良い）や気体などの収容物が収容されるようになっており、用途等に応じて、その収容量（シート３ａの大きさ）が設定される。なお、収容体の全体形状については、特に限定されることはなく、例えば、シート３ａの周囲を熱溶着するに際し、その両サイドに、サイド壁となるサイドシート３ｃを熱溶着しても良く、これにより収容量を多くすることも可能である。

前記本体３Ａの周囲の熱溶着領域には、液体を注出するための注出口５ａを備えた注出部材５が一体的に取着される。この注出部材５は、プラスチック等、合成樹脂によって一体形成されており、シート３ａを熱溶着する際、両シート３ａ間に配置してシート間で挟着される。このため、注出部材５には、シート３ａが熱溶着されるように、断面略円形（楕円形）の溶着部５ｂが一体形成されている。

また、本実施形態の注出部材５には、前記注出口５ａと隣接して、収容物を本体３Ａ内に充填すべく、同様な構成の注入口５ｃが形成されている。なお、予め、本体３内に収容物を収容して、シールするような使用態様では、注入口５ｃは形成されない構成であっても良い。

前記収容体押圧装置１０は、上記した収容体３をセットするようになっており、予め収容物を収容した収容体をセットしても良いし、或いは、空の状態の収容体をセットしておき、この状態で収容物を前記注入口５ｃから注入するようにしても良い。

本実施形態の収容体押圧装置１０は、上記した収容体３をセットした際、その本体３Ａを挟持する一対の挟持部１１を備えている。各挟持部１１は、収容体３の本体を挟持して収容物に押圧力を付与できるような構成になっていれば良く、図に示すように、板状の部材によって構成されている。

板状に構成された一対の挟持部１１は、例えば、金属、プラスチック等によって一体形成されており、基部１１ａを中心として一体的に連結されて、先端側が互いに離反可能な形状となっている。本実施形態における挟持部１１は、図２に示すように、前記収容体３の本体の表面積よりも大きく形成されており、収容体を挟持した、注出部材５を露出させた状態で本体３Ａを全て覆うようになっている。

このように、一対の挟持部１１を板状部材で構成し、かつ基部１１ａを中心として一体的に連結した構成にすることで、収容体押圧装置の製造が容易になると共に、収容体３を容易にセットできるようになる。

また、前記各挟持部１１には、セットされる収容体３に対して押圧力を付与する押圧力付与手段１５が設けられている。本実施形態の押圧力付与手段は、板状の挟持部１１を互いに接近させる方向に付勢する引張バネ１６によって構成されている。すなわち、一対の挟持部１１を、基部１１ａを中心にして互いに離反する方向に開き、この状態で収容体３をセットすることで、収容体３には、引張バネ１６によって一対の挟持部１１から押圧力が作用するようになり、収容体３の本体３Ａには前記注出口５ａを介して強制的に注出できるような押圧力が作用するようになる。従って、注出口５ａを閉じた状態から開口することで、収容体の内部に収容された収容物は、注出口５ａから流出できるようになる。この結果、注出部材５の向き（本体３Ａの姿勢変化）に関係なく、注出口５ａから安定した状態で収容物を注出させることが可能になる。そして、最終的に、前記引張バネ１６の付勢力によって、一対の挟持部１１が互いに密着すると、本体３Ａの収容物は、全て注出された状態となる。

なお、上記した構成において、前記注出口５ａに、液体の注出量を制御する制御手段１８を設けておくことが好ましい。この制御手段１８は、例えば、注出口５ａの開口を次第に細径化するノズルで構成することが可能である。このようなノズルによれば、予め本体３Ａに収容物を収容しておき、使用時に注出口５ａを開口することにより、収容物を、一定の流量を維持した状態で少量づつ注出させることが可能となる。この場合、流量は、前記引張バネ１６の付勢力、挟持部１１の形状、注出口５ａの径等によって、適宜調整することが可能である。

また、制御手段１８は、例えば、注出口５ａに設けられる圧力弁によって構成することが可能である。このような圧力弁は、本体３Ａ内の圧力が所定値以上になると開放する構造となっており、例えば、収容体３に対して、上記注入口５ｃを介して収容物を充填して行き、これに伴って一対の挟持部１１が互いに離間し、かつ引張バネ１６によって引き合う力（収容物を押し出す力）が所定値以上になると開放するようになっている。

このような収容物注出装置では、本体３内の収容物が空になった状態で、前記注入口５ｃから収容物を再充填する、といった使用態様に適した構造となる。すなわち、収容物注出装置１の姿勢に関係なく、収容物を一定の流量で、安定して別の箇所に供給できるポンプとしての機能を実現することが可能となる。このため、上記した注入口５ｃには、収容物を本体３Ａに充填できる方向のみに開口するように（本体３Ａから逆流しない）、逆止弁１９を設けておくことが好ましい。

なお、上記した圧力弁や逆止弁の構造については、一般的に公知であるため、ここではその詳細な説明については省略する。また、上記した制御手段１８や逆止弁１９については、図示されていない外部装置側の液体流路に設けられていても良く、このような構成では、前記注出部材５は、単に、収容物を流出させる開口によって構成することが可能となる。

次に、本発明の別の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態では、上記した実施形態と異なる部分について説明し、同一の機能を有する部分については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明については省略する。

図４は、本発明に係る収容物注出装置の第２の実施形態を示しており、収容体３を収容体押圧装置２０にセットした状態を示した斜視図である。

この実施形態では、収容体３に対して押圧力を付与する押圧力付与手段１５を、一対の板状の挟持部２１に設けられる磁性部材２２によって構成している。具体的には、基部２１ａを中心に一体的に連結される一対の挟持部２１に、互いに引き合う磁性の磁石を埋設したり、表面に取着することで構成することが可能である。

このような構成では、一対の挟持部２１間に収容体３をセットし、注出口５ａを開口することにより、各挟持部２１は、磁石の引張力によって、互いに密着する力が発揮されるようになり、これにより、本体３Ａ内の収容物には、注出口５ａから流出するような押圧力が作用することとなる。

このような構成によれば、上記した引張バネを設置する必要がなくなり、構造を簡略化することが可能になる。もちろん、このような構成においても、上記した第１の実施形態で示すような引張バネ１６を設けても良い。また、このような構成では、一対の挟持部２１自身を磁性部材によって構成しても良い。

図５は、本発明に係る収容物注出装置の第３の実施形態を示しており、（ａ）は収容体３を収容体押圧装置３０にセットする際の状態を示す側面図、（ｂ）は収容体３を押圧した状態を示す側面図である。なお、図（ａ）では、分かりやすいように挟持部３１を大きく開いた状態を示している。

この実施形態では、収容体３に対して押圧力を付与する押圧力付与手段１５を形状記憶合金によって構成している。具体的には、基部３１ａを中心に一体的に連結される一対の板状の挟持部３１を、図（ｂ）に示すように、予め互いに密着する形態となるように形状記憶することで構成される。

このような構成の収容体押圧装置３０では、図（ａ）に示すように、前記一対の挟持部３１を開き、挟持部３１間に収容体３をセットし、注出口５ａを開口することにより、各挟持部３１は、形状記憶合金の元に戻ろうとする力によって、互いに密着する力が発揮されるようになり、本体３Ａ内の収容物には、注出口５ａから流出するような押圧力が作用するようになる。

このような構成によれば、上記した引張バネを設置する必要がなくなり、構造を簡略化することが可能になる。もちろん、このような構成においても、上記した第１の実施形態で示すような引張バネ１６を設けても良い。或いは、引張バネの代わりに、互いに引張しあう方向に形状記憶されたクリップのような挟持部材を、一対の挟持部３１に装着しても良い。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されることはなく、種々変形することが可能である。例えば、収容体３の本体３Ａの形状については、様々な形状や大きさにすることが可能である。特に、構造が簡単なことから、安価で小型軽量化されたポンプ（液体供給装置）とすることが可能となる。また、本体３Ａに対して押圧力を付与する挟持部の形状や構造、押圧力付与手段１５の構成や取り付け位置についても、適宜変形することが可能である。例えば、収容体押圧装置における一対の挟持部については、基部を中心に一体的に連結されるものではなく、別体として構成されていても良い。さらに、注出部材５が装着される位置、その構成についても、適宜変形することが可能である。

本発明の第１の実施形態を示しており、収容体の一構成例を示す斜視図。 収容物注出装置の構成を示す平面図。 収容物注出装置の斜視図。 収容物注出装置の第２の実施形態を示す斜視図。 収容物注出装置の第３の実施形態を示す図であり、（ａ）は収容体を収容体押圧装置にセットする際の状態を示す側面図、（ｂ）は収容体を押圧した状態を示す側面図。

符号の説明

１ 収容物注出装置
３ 収容体
３Ａ 本体
５ 注出部材
５ａ 注出口
１０，２０，３０ 収容体押圧装置
１１，２１，３１ 挟持部
１５ 押圧力付与手段
１６ 引張バネ
１８ 制御手段
１９ 逆止弁
２２ 磁性部材

Claims (4)

1. 柔軟な合成樹脂製のシートを重ねて溶着し、収容物が収容可能な収容体と、
   前記収容体の本体に設けられ、本体内の収容物を注出可能にする注出口と、
   基部を中心に開閉可能であり、前記本体を挟持する一対の挟持部と、
   前記一対の挟持部に設けられ、前記本体に対して押圧力を付与する押圧力付与手段と、
   を有し、
   前記押圧力付与手段は、前記一対の挟持部を形状記憶合金とすることで構成され、その形状変化によって前記本体に対して押圧力を付与することを特徴とする収容物注出装置。
2. 前記注出口に、収容物の注出量を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の収容物注出装置。
3. 前記本体に、収容物を本体内に充填可能にする注入口を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の収容物注出装置。
4. 収容物を収容すると共に、収容物を注出可能にする注出口を備えた柔軟な合成樹脂製の収容体を装着可能な収容体押圧装置であって、
   前記収容体を挟持する一対の挟持部と、
   前記挟持部に設けられ、前記収容体に対して押圧力を付与する押圧力付与手段と、
   を有し、
   前記押圧力付与手段は、前記一対の挟持部を形状記憶合金とすることで構成され、その形状変化によって前記本体に対して押圧力を付与することを特徴とする収容体押圧装置。

Images