JP4762848B2

JP4762848B2 - 液体収容体

Info

Publication number: JP4762848B2
Application number: JP2006277453A
Authority: JP
Inventors: 幸夫石井
Original assignee: Nihon Kim Co Ltd
Current assignee: Nihon Kim Co Ltd
Priority date: 2006-10-11
Filing date: 2006-10-11
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2026-10-11
Also published as: JP2008094420A

Description

本発明は、柔軟性を有する合成樹脂製のシートを重ねた収容体に関し、詳細には、内部に液体（半流動体を含む）を収容し、これを安定して外部に供給可能とする液体収容体に関する。

従来、液体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。このような液体収容体は、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、このような液体収容体には、合成樹脂で一体成形された注出口（スパウト）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、内部に収容された液体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液体収容体は、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

上記した液体収容体は、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、液体収容体に収容されている液体を使い切った際、新たな液体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液体を、その液体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液体収容体を、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、液体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、安定した液体の注出（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、液体収容体内の液体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液体収容体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、本発明に係る液体収容体は、柔軟な合成樹脂製のシートを重ねて溶着し、液体が収容可能な本体と、前記本体に取着され、本体内の液体を注出可能にする注出口と、前記本体に対向するように取着され、前記液体に対して圧力を付与するように付勢手段を備えた一対の板状部材と、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本体内に液体を収容すると、本体に対向して取着された一対の板状部材が、付勢手段によって互いに密着する方向に付勢される状態となる。これにより、本体内の液体には、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、安定した状態で液体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液体収容体が得られるようになる。

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４は、本発明に係る液体収容体の第１の実施形態を示しており、図１は全体構成を示す斜視図、図２は、平面図、図３は、図２のＡ−Ａ線に沿った断面図、そして、図４は、内部に液体を収容した状態を示した断面図である。

本実施形態に係る液体収容体１は、例えば、図１に示すような形態で構成される。すなわち、液体収容体１は、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）、袋状に構成された本体３を有する。この本体３の内部には、液体（半流動体であっても良い）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、図に示すように、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３ｄとなるサイドシート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３の周囲の熱溶着領域には、液体を注出するための注出口５が一体的に取着される。この注出口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、注出口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５ａが一体形成されている。

また、本実施形態では、注出口５と対向する側の縁部に、液体を本体内に充填すべく同様な構成の注入口７が取着されている。この注入口７には、断面略円形（楕円形）の溶着部７ａが一体形成されており、注出口５と同様シート３ａ間に熱溶着されている。なお、予め、本体３内に液体を収容しておくような使用態様では、前記注入口７は取着されていない構成であっても良い。

前記本体３を構成するシート３ａの内面には、夫々同一形状の板状部材９が取着されている。この板状部材９は、金属、プラスチック等によって一体形成されており、シート３ａの内面の略全体に亘って取着される形状となっている。この場合、一対の板状部材９の形状については特に限定されることはなく、また、互いに異なる形状に構成されていても良い。

そして、この一対の板状部材９には、互いを密着する方向に付勢する付勢手段が設けられている。本実施形態の付勢手段は、前記板状部材９の端部それぞれに突部９ａを一体形成しておき、この突部９ａ間に引張バネ１０を張設することで構成される。すなわち、このようにシート３ａの内面に取着される板状部材９を、引張バネ１０によって互いに引き合う方向に付勢することにより、本体３内に収容される液体には、図４の矢印で示すように、注出口５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５を閉じた状態から開口することで、板状部材９の互いに引き合う力によって、内部に収容された液体は、注出口５から流出できるようになる。この結果、注出口５の向き（本体３の姿勢変化）に関係なく、注出口５から安定した状態で液体を注出させることが可能になる。そして、図３に示すように、板状部材９に作用する付勢力によって、一対の板状部材が互いに密着すると、本体３の液体は、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５に、液体の注出量を制御する制御手段１２を設けておくことが好ましい。この制御手段１２は、例えば、注出口５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、図４に示すように、予め本体３に液体を収容しておき、使用時に注出口５を開口することにより、液体を、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１０の付勢力、板状部材９の形状、注出口５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１２は、例えば、注出口５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３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、図４に示すように、注入口７を介して本体３内に液体が充填されて行き、これに伴って一対の板状部材９が互いに離間し、かつ付勢バネ１０によって引き合う力（液体を押し出す力）が所定値以上になると開放するようになっている。

このような液体収容体では、本体３内の液体が空になった状態で、前記注入口７から液体を再充填する、といった使用態様に適した構造となる。すなわち、液体収容体１の姿勢に関係なく、液体を一定の流量で、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７には、液体を本体３に充填できる方向のみに開口（本体３から逆流しない）するように、逆止弁１３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１２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、前記注出口５は、単に液体を流出させる開口によって構成される。

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５から図７は、本発明に係る液体収容体の第２の実施形態を示しており、図５は、平面図、図６は、図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図、そして、図７は、内部に液体を収容した状態を示した断面図である。

この実施形態では、本体３内に取着されて液体に対して圧力を付与する一対の板状部材９Ａを形状記憶合金によって構成している。板状部材９Ａは、図５に示すように、略矩形状に形成されると共に、図６に示すように、その周囲が互いに離間するように形状記憶されており、シート３ａの内面に取着されている。

そして、このような構成では、本体３内に液体を収容すると、図７に示すように、各板状部材９Ａは、本体３内の液圧によって平板状に形状変化する。このとき、板状部材９Ａは、注出口５が閉じられていることで、図６に示す本来の形状に戻ることはできないが、注出口５を開口することにより、各板状部材９Ａは、図６に示す本来の形状に戻ろうとする力が発揮できるようになり、本体３内の液体には、注出口５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、単に、本体３を構成するシート３ａの内側に、板状の部材（形状記憶合金で形成される）を取着するだけで良いため、構造が簡略化できると共に、コストを低減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、第１の実施形態で示すような引張バネ１０を設けても良い。

図８から図１０は、本発明に係る液体収容体の第３の実施形態を示しており、図８は、平面図、図９は、図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図、そして、図１０は、内部に液体を収容した状態を示した断面図である。

この実施形態は、上記した第１の実施形態における本体３に取着されて、液体に対して圧力を付与する一対の板状部材を、本体３のシート３ａの外面に取着した構成となっている。この場合、対向するシート３ａの各外面に取着される板状部材９Ｂには、夫々シート３ａの端縁から突出する突部９ａ´が形成されており、この突部９ａ´に引張バネ１０を張設している。

このような構成では、上述した第１の実施形態と同様、本体３内に液体を収容すると、図１０に示すように、各板状部材９は、液圧によって引張バネ１０の付勢力に抗して広がるものの、注出口５が閉じられていることで、両者は密着することができない。そして、上記したように、注出口５を開口することにより、各板状部材９は、図９に示すように互いに密着する方向に付勢されることから、本体３内の液体は、注出口５から流出するようになる。

このような構成によれば、圧力を付与する板状部材９Ｂは、本体３内に収容される液体に接触することがないので、液体の種類による動作不良や、板状部材や引張バネと接触することによる液体の組成変化を防止することが可能となる。また、板状部材９Ｂ及び引張バネ１０をシート３ａの外部に取着する構成であるため、製造が容易になり、コストを低減することが可能になる。

図１１から図１３は、本発明に係る液体収容体の第４の実施形態を示しており、図１１は、平面図、図１２は、図１１のＤ−Ｄ線に沿った断面図、そして、図１３は、内部に液体を収容した状態を示した断面図である。

この実施形態では、上記した第２の実施形態における本体３に取着されて、液体に対して圧力を付与する一対の板状部材（形状記憶合金９Ｃ）を、本体３のシート３ａの外面に取着した構成となっている。

このような構成では、上述した第２の実施形態と同様、本体３内に液体を収容すると、図１３に示すように、各板状部材９Ｃは、本体３内の液圧によって平板状に形状変化するものの、注出口５が閉じられていることで、図１２に示す本来の形状に戻ることはできない。そして、注出口５を開口することにより、各板状部材９Ｃは、図１２に示す本来の形状に戻ろうとする力が発揮できるようになり、本体３内の液体には、注出口５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、第３の実施形態と同様、圧力を付与する板状部材９Ｃは、本体３内に収容される液体に接触することがないので、液体の種類による動作不良や、板状部材と接触することによる液体の組成変化を防止することが可能となる。また、単に、本体３を構成するシート３ａの外側に、板状の部材（形状記憶合金で形成される）を取着するだけで良いため、構造が簡略化できると共に、コストを低減することが可能になる。

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、液体収容体の本体の形状については、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、液体に圧力を付与する板状部材の形状、付勢手段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。さらに、注出口が装着される位置、その構成についても、適宜変形することが可能である。

本発明に係る液体収容体の第１の実施形態を示しており、全体構成を示す斜視図。液体収容体の平面図。図２のＡ−Ａ線に沿った断面図。内部に液体を収容した状態を示した断面図。本発明に係る液体収容体の第２の実施形態を示す平面図。図５のＢ−Ｂ線に沿った断面図。内部に液体を収容した状態を示した断面図。本発明に係る液体収容体の第３の実施形態を示す平面図。図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図。内部に液体を収容した状態を示した断面図。本発明に係る液体収容体の第４の実施形態を示す平面図。図１１のＤ−Ｄ線に沿った断面図。内部に液体を収容した状態を示した断面図。

符号の説明

１液体収容体
３本体
３ａシート
５注出口
７注入口
９，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ板状部材
１０引張バネ
１２制御手段
１３逆止弁

Claims

柔軟な合成樹脂製のシートを重ねて溶着し、液体が収容可能な本体と、
前記本体に取着され、本体内の液体を注出可能にする注出口と、
前記本体に対向するように取着され、前記液体に対して圧力を付与するように付勢手段を備えた一対の板状部材と、
を有し、
前記一対の板状部材は、前記本体の内面に取着されていることを特徴とする液体収容体。
前記付勢手段は、前記一対の板状部材間に張設される引張バネを有し、前記引張バネの引張力によって前記液体に対して圧力を付与することを特徴とする請求項１に記載の液体収容体。
前記付勢手段は、前記一対の板状部材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液体に対して圧力を付与することを特徴とする請求項１に記載の液体収容体。
前記注出口に、液体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から３のいずれか１項に記載の液体収容体。
前記本体に、液体を本体内に充填可能にする注入口を取着したことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液体収容体。