JP4885265B2 - 収容体 - Google Patents

Description

本発明は、粘性の高い流動物を収容する収容体に関する。

従来、例えば、特許文献１に開示されているように、印刷用のインキのような粘性が高い流動物（以下、収容物と称する）を収容可能な収容体が知られている。このような収容体は、プリンタのような外部装置の所定位置に装填されるようになっており、収容物は、外部装置に設けられた吸引機構によって注出されて所定の位置に供給される。具体的に、特許文献１に開示された収容体は、薄膜状の樹脂フィルムによって袋状に形成された容器本体と、この容器本体の内部に封入され、容器本体を箱型に保形すると共に、容器本体から突出する注出口を有する支持部材とを備えた構成となっている。

そして、上記した構成において、注出口からポンプなどで吸引を行うと、薄膜状の樹脂フィルムは、収容物の流出に伴って支持部材の内部へまくれかえるように反転し、収容物が注出し終わると、樹脂フィルムは、支持部材の内部に入り込んだ状態に変化する。

特開２００１−１９９４５５号

上記した収容体は、樹脂フィルムによって形成された容器本体の内側に支持部材を封入する構造であり、かつ、支持部材は、容器本体を所定の形状に保形させることから製造工程が複雑化し、コストが高くなってしまう。

また、上記した収容体は、支持部材の表面と容器本体が広く密着する構造であるため、容器本体に皺が入る等、両者の密着性が不十分となり易く、これにより、吸引時に、両者の隙間（支持部材の外面側）に収容物が残留してしまい、収容物に無駄が生じる可能性がある。また、樹脂フィルムによって形成される容器本体については、保形性を考慮して箱型となる構造（有底構造）となっているが、このような形状では、吸引時に支持部材の内部に入り込んでも、最終的に支持部材の内面との密着性に劣ってしまい、この結果、支持部材の内面側においても収容物が残留し易くなってしまう。

本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、製造コストが安価で、収容物を可能な限り無駄なく注出することが可能な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、本発明に係る収容体は、一端側の中央領域に収容物を吸引可能な注出口を具備すると共に、他端側に円形開口を具備する樹脂成型された筒状の収容部と、前記筒状の収容部の円形開口に沿って溶着され、前記注出口からの吸引時に前記筒状の収容部内に入り込んで内面に密着可能な薄膜フィルムによって、非自立体となる袋状に形成された袋状収容部と、を有し、前記筒状の収容部は、前記他端側から一端側に亘って断面が円形状から楕円形状に形状変化していることを特徴とする。

上記した構造の収容体は、注出口を有する樹脂成型された筒状の収容部に対し、非自立体となる袋状に形成された袋状収容部を、筒状の収容部の他端側の円形開口に沿って溶着した構造であるため、構造がシンプルとなり、かつ容易に製造できるため、コストの低減が図れる。特に、袋状収容部は、非自立体（側部、及び底部の三方が溶着された状態）として構成されることから、溶着工程が簡単となり、低コストが図れる。

また、前記袋状収容部は、非自立体として構成されていることから、筒状の収容部の円形開口に沿って溶着されると、その断面形状は、溶着部では円形状になるものの、溶着部から離間するにしたがい、断面は楕円形状に変化している（この袋状収容部は、筒状の収容部の注出口からの吸引時に、筒状の収容部内に入り込んで、その内面に密着する）。このような形状を考慮して、筒状の収容部は、溶着部から注出口側に向けて断面を円形状から楕円形状に形状変化させており、入り込む袋状収容部の断面形状と対応させているため、袋状収容部には、しわ等が生じることなく筒状の収容部の内面に密着し、収容物を効率良く注出することが可能となる。

また、筒状の収容部は、袋状収容部との溶着部分が円形状に構成されていることから、収容物の吸引時につぶれ等が生じることもなく、さらに、筒状の収容部は、その基本的な形状が断面円形から断面楕円形状に変化する構成であり、内面全体が湾曲面として構成されるため、収容物の吸引時に収容物が残留し難くなる。

本発明によれば、製造コストが安価で、収容物を可能な限り無駄なく注出することが可能な収容体が得られる。

本発明に係る収容体の一実施形態を示す斜視図。 （ａ）は収容体の正面図、（ｂ）は収容体の側面図。 （ａ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｂ）は図２（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図、（ｃ）は図２（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図。 袋状収容部（非自立体）の構成を示す図であり、端部側の隅部を切り欠いていない構成を示す図。 図１に示す袋状収容部の構成を示す図であり、（ａ）から（ｃ）は、端部側の隅部の切欠部の構成例を示す図。 （ａ）から（ｆ）は、図１に示す収容体に高粘性の収容物を収容し、注出口から吸引した際の袋状収容部の変形を順に示す図。 （ａ）は注出口に装着される閉塞防止部材の構成を示す斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図。 図７に示す閉塞防止部材を注出口部分に装着した状態を示す図。

図１から図３は、本発明に係る収容体の一実施形態を示す図であり、図１は斜視図、図２（ａ）は収容体の正面図、図２（ｂ）は収容体の側面図、図３（ａ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図、図３（ｂ）は図２（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図、そして、図３（ｃ）は図２（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。

本実施形態に係る収容体１は、インクなど粘性の高い流動物（収容物と称する）が収容されるようになっており、後述するように、断面形状が、円形（溶着部側）から楕円形（注出口側）に変化する筒状の収容部２と、この筒状の収容部２の下方の円形開口に沿って溶着される袋状収容部３とを備えている。

前記筒状の収容部２には、一端側の中心軸上に、収容物を吸引可能な注出口２ａが形成されている。本実施形態では、注出口２ａは、ネジ付きの口栓によって構成されており、図示しないキャップ（封止部材）を着脱することで、収容物を封止、注出できるようになっている。すなわち、収容体１を実際に使用する際には、封止部材を取り外した状態で外部装置の所定箇所に装填し、ポンプ等の吸引機構によって収容物が注出される。なお、上記した注出口２ａは、収容物を注出するだけではなく、収容物を充填する注入口としての機能を兼ね備えていても良い。また、注出口は、封止部材に対して注出針を差し込んで、収容物を吸引するような構成であっても良い。

前記筒状の収容部２は、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニール等のプラスチック材料によって一体成型（ブロー成型、インジェクション成型など）されており、低コストで製造可能な製法、及び素材によって構成されている。また、その肉厚については、吸引時において、袋状収容部３が内部に反転して引き込まれても、その形状が維持される程度（例えば、０．８ｍｍ〜２．０ｍｍ程度）あれば良い。

また、外形状については、袋状収容部３との溶着部２ｄから注出口２ａ側に向けて、断面が円形状から楕円形状に形状変化している。これは、収容物を注出すべく注出口部分を吸引した際、筒状の収容部２内に入り込む袋状収容部３の断面形状と対応させるためである。すなわち、袋状収容部３は、後述するように、容易に製造される非自立体（側部、及び底部の三方が溶着された状態）として構成されていることから、筒状の収容部２の円形開口に沿って溶着されると、その断面形状は、溶着部２ｄでは円形状になるものの、溶着部から離間するにしたがい、断面は楕円形状に変化するためである。

これにより、袋状収容部３には、筒状の収容部２内に反転して入り込んだ際、しわ等が生じることなく筒状の収容部の内面に密着し、注出口２ａから収容物を効率良く注出することが可能となる。この場合、形状の変化については、特に限定されないが、円形から楕円形に急激に変化させるようりも、連続的に緩やかに形状変化させることが好ましい。すなわち、両者の間に大きな段差が形成されない構成であることが好ましい。

また、筒状の収容部２の形状については、特に限定されることはないが、本実施形態では、図１及び図２に示すように、収容物が効果的に注出できるように、円周状の側壁の上端側から中心軸上に位置する注出口２ａに向けて、次第に縮径する湾曲部２ｂが形成されている。そして、この湾曲部２ｂの内面には、注出口２ａに向けて延出するように、放射状突部２ｃを形成しておくことが好ましい。この放射状突部２ｃは、吸引時において、収容物が効果的に注出口２ａに向けて移動できるように流路ガイドを構成するものであり、成型時において一体形成することが可能である。この場合、放射状突部２ｃの具体的な延出長さ、間隔、高さについては、筒状の収容部２の大きさ、収容物の種類（粘性）等に応じて適宜変形することが可能である。

なお、上記した筒状の収容部に形成される湾曲部２ｂについては、袋状収容部３に形成される切欠部に対応していれば良く、適宜、変形することが可能である。すなわち、吸引作用を受けた際、収容物が、均等に注出口に向けて移動できる構成となっていれば、その形状については適宜変形することが可能である。

前記筒状の収容部２には、袋状収容部３の開口端部が溶着されるようになっている。この場合、筒状の収容部２は、少なくとも円形開口が所定の長さＬに亘って同一径に形成されており、袋状収容部３は、筒状の収容部２の同一径となっている領域（所定の長さＬの範囲内であり、この範囲内で溶着部２ｄが構成される）の外周面に溶着されるようになっている。

具体的に、溶着部２ｄは、例えば、５ｍｍ〜１５ｍｍ程度あれば良く、ここに袋状収容部３の開口領域を被せておき、その後、リング状のヒートバー等を用いて熱溶着することで、筒状の収容部２に対して袋状収容部３を容易に溶着することが可能となる。

また、筒状の収容部２には、袋状収容部が溶着される領域に、１８０度間隔で外方に向けて突出する一対の突起２ｅが形成されている。このような一対の突起２ｅを形成しておくことで、上記したように、リング状のヒートバーによって袋状収容部３を溶着する際、溶着部に対する未溶着領域をなくすことができ、シール状態を安定化することが可能となる。

前記袋状収容部３は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニール等、柔軟性を有する薄膜状のフィルム（厚さが０．０５ｍｍ〜０．１５ｍｍ程度の薄膜フィルムで、例えば、シール部層をポリエチレンとした積層フィルム）の周囲を溶着した袋状に構成されたものであり、低コスト化が図れるように、例えば、２枚の薄膜状のフィルムを重ねて周囲を溶着した三方シール袋として構成されている。

ここで、図４及び図５を参照して、袋状収容部の構成について説明する。
本発明における袋状収容部３は、筒状の収容部２の円形開口部分の外周面（溶着部２ｄ）に対して溶着できるように、一端が開口すると共に、他端は平面となる底部が形成されていない構造（非自立体構造）となっている（溶着領域３Ａを斜線で示す）。また、本実施形態の袋状収容部３は、溶着部２ｄとは反対の端部側の隅部が切り欠かれた構成となっている。具体的には、側面の形状が図４に示すような矩形状ではなく、図５（ａ）に示すように、筒状の収容部２の湾曲部２ｂに対応させて、端部側の隅部を湾曲状に切り欠く（切欠部３ｄを形成する）ことで、図４に示す収容内部の底縁３ａと横縁３ｂとの間に、略９０度以下となるような角部Ｐが生じない構成となっている。

なお、図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、収容内部の底縁３ａと横縁３ｂとの間の切り欠きの態様については特に限定されることはなく、図５（ｂ）に示すように、底縁３ａが長くなるように、直線状に切り欠いても良いし、図５（ｃ）に示すように、底縁３ａが短くなるように切り欠いても良い。

この場合、切欠部（切欠部となる縁形状）３ｄの形状については、上記した筒状の収容部２に形成される湾曲部２ｂに沿った形状に形成することが好ましい。具体的には、図５（ｂ）に示す形状は、図２に示す湾曲部が比較的緩やかな面となっている筒状の収容部に対応させることが好ましく、図５（ｃ）に示す形状は、図２に示す構成よりもさらに湾曲部２ｂが比較的長手方向に沿って長い面となっている筒状の収容部に対応させることが好ましい。

このように、切欠部を形成しておくことで、収容物が隅部に残存する可能性を低減することが可能となる。

また、前記袋状収容部３の内容量は、筒状の収容部２の内容量と同じ（略同じものを含む）に設定しておくことが好ましい。これにより、袋状収容部３が注出口２ａ部分から吸引を受けた場合、収容物の流出に伴って筒状の収容部２の内部空間に反転して引き込まれつつ、袋状収容部３の内面が筒状の収容部２の内面に密着したとき、上記した内容量に設定しておくことで、袋状収容部の底縁３ａを、注出口２ａの収容部側の開口２Ａ近くに位置させることができ、効果的、かつ無駄なく収容物を注出することが可能となる。

すなわち、袋状収容部３の内容量が、筒状の収容部２よりも大きいと、収容物の流出に伴って袋状収容部３が反転しながら筒状の収容部２の内部空間に反転して引き込まれた際、袋状収容部の底縁３ａが折れ曲がる等、注出口２ａの収容部側の開口２Ａを塞ぐ傾向が強くなり、これにより、吸引力が作用しなくなって注出口２ａの収容部側の開口２Ａ付近に存在する収容物を吸引しきれずに残留させてしまう可能性が高くなる。一方、袋状収容部３の内容量が、筒状の収容部２よりも少ないと、収容部の流出に伴って袋状収容部３が反転しながら筒状の収容部２の内部空間に反転して引き込まれた際、袋状容内部の底縁３ａと注出口２ａの収容部側の開口２Ａとの距離が離間してしまい、これにより、吸引によって内圧が下がって行くと、底縁３ａの領域に存在する収容物に対して十分な吸引がかからなくなり、そのまま残留させてしまう可能性が高くなる。

次に、図１及び図２に示す構成の収容体に粘性の高い収容物（市販されているマヨネーズ）を収容して一定の吸引力をかけ、その収容物を注出した結果について図６（ａ）〜（ｆ）を参照しながら説明する。

まず、筒状の収容部２及び袋状収容部３に収容物を収容した状態（図６（ａ）参照）で、注出口２ａに対して吸引をかけて収容物を注出して行くと、袋状収容部３は縦じわが発生しながら次第に萎んで行き、底縁３ａが筒状の収容部２の円形開口（溶着部２ｄの領域）に向けて上昇する（図６（ｂ）及び（ｃ）参照）。さらに吸引して行くと、収容物の流出に伴って収容内部の底縁３ａが筒状の収容部２の円形開口（溶着部２ｄの領域）を通過して上昇し、袋状収容部３は、筒状の収容部２の内部空間に反転して引き込まれる（図６（ｄ）及び（ｅ）参照）。そして、さらに吸引すると、袋状収容部３の内面が、筒状の収容部２の内面に密着し（図６（ｆ）参照）、収容物は注出口２の収容部側開口領域に集中するようになる。

なお、図６（ｆ）に示すように、袋状収容部３が筒状の収容部２の内部空間に反転して引き込まれると、袋状収容部３の内面は、筒状の収容部２の内面に密着するようになる。この場合、筒状の収容部２は、溶着部から注出口側に向けて、断面が円形状から楕円形状に形状変化しており、入り込む袋状収容部３の断面形状と対応させているため、袋状収容部３には、しわ等が生じることなく筒状の収容部２の内面に密着し易くなり、収容物を効率良く注出することが可能となる。また、筒状の収容部２は、円形開口が所定の長さＬに亘って同一径に形成されており、この範囲内に袋状収容部２が溶着されることから、溶着部領域で袋状収容部３が反転して入り込んだ際、この部分でしわ等が生じることが防止され、収容物が残存する可能性が低減される。

また、筒状の収容部２は、袋状収容部３との溶着部分が円形状に構成されていることから、収容物の吸引時につぶれ等が生じることもなく、さらに、筒状の収容部は、その基本的な形状が断面円形から断面楕円形状に変化しており、内面全体が湾曲面として構成されるため、収容物の吸引時に収容物が残留し難くなる。

また、筒状の収容部２の内面は湾曲面であって角部が存在していないことから、袋状収容部３は、皺が生じた状態で密着し難くなり、可能な限り収容物を吸い出す（押し出す）ことが可能となる。また、袋状収容部３の内面が筒状の収容部２の内面に密着すると、吸引力が袋状収容部３に対して作用しなくなるが、注出口２ａ側に向けて次第に縮径するような湾曲形状となっているため、吸引力が低下しても可能な限り収容物を注出することが可能となる。

また、上記したように、湾曲部２ｂの内面に、注出口２ａに向けて延出する放射状突部２ｃを形成しているため、注出口２ａに向かう流路が確保され易くなって、効率的に収容物を注出することが可能となる。

さらに、袋状収容部３の内容量を、筒状の収容部２と同じにしたことで、図６（ｆ）に示すように、底縁３ａ領域を注出口部分の近辺に位置させることができ、これにより、吸引によって内圧が下がっても効率的に収容物を注出することが可能となる。特に、袋状収容部３は、非自立体にして端部側の隅部を切り欠くことで底縁部に鋭角となる角部が存在しないように構成されており、しかも、切欠部の縁形状を、筒状の収容部２の湾曲部に沿うように形成したことから、収容物を残留させることなく、効率的に注出することが可能となる。

なお、実際に、図１及び図２に示した構造の収容体で吸引試験を実施したところ、上述した収容物の残留量を２．０％以下にすることができ、効率的に収容物が注出できる結果が得られた。

そして、上記したような収容体１は、注出口２ａを有する樹脂成型された筒状の収容部２に対し、非自立体となる袋状に形成された袋状収容部３を、筒状の収容部２の他端側の円形開口に沿って溶着した構造であるため、構造がシンプルであり、かつ容易に製造できるため、コストの低減、及びリサイクル等がし易い構成が得られるようになる。

図７は、上記した収容体１の注出口部分に装着される閉塞防止部材を示しており、図７（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図である。収容体１には、例えば、図７に示す閉塞防止部材２０を、図８に示すように注出口部分に装着することで、より効率的に収容物を注出することが可能となる。

前記閉塞防止部材２０は、樹脂等によって一体成型されており、注出口２ａに挿入される筒部２１と、注出口に挿入された際、内部に落ち込まないように、注出口２ａの円周縁２ａ´と当接するフランジ２２とを備えており、注出口２に対して着脱可能に構成されている。

前記筒部２１は、注出口２ａの軸方向長さと略同一の軸長さを備えており、その先端が注出口２ａの収容部側の開口２Ａに位置するように構成されている。そして、筒部２１の端面には、所定間隔おいて複数（本実施形態では、略９０°間隔で４箇所）の切欠溝２１ａが形成されている。

このような切欠溝２１ａは、吸引時において、最終的に袋状収容部３の内面が筒状の収容部２の内面に密着し、吸引力が袋状収容部３に作用しなくなった段階で、図８に示すように、袋状収容部３の底縁３ａ付近（開口２Ａ付近）に残留する収容物を、切欠溝２１ａを介して注出し易くする機能を備えている。すなわち、袋状収容部３の内面が筒状の収容部２の内面に密着するまでは、収容物は、筒部２１を通過して注出されるが、最終的に収容物の残量が減ると、その付近に存在する残留物は、移動経路が細い切欠溝２１ａを介して注出し易くなり、可能な限り、収容物の残留量を削減することが可能となる。

上記したような閉塞防止部材２０を設置したことで、さらに最終的な収容物の残量率を少なくすることが可能となる。

なお、上記したような閉塞防止部材２０については、図に示したように、注出口２に対して着脱可能に構成しても良いし、注出口部分に予め一体形成しておいても良い。また、筒部２１の長さ、肉厚、切欠溝２１ａの形成個数等、適宜変形することが可能である。

以上、本発明の実施の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、筒状の収容部２の大きさ、側面から注出口２に至る形状、筒状の収容部２における注出口２ａの構成等、適宜変形することが可能である。また、袋状収容部３の端部に切欠部を形成する場合、その収容空間に９０°以下の鋭角部分が存在しないように切り欠かれていれば良い。このため、端部を円弧状に切り欠いたものであっても良いし、円弧状にすること無く複数の直線で多段に亘って切り欠いても良い。

１ 収容体
２ 筒状の収容部
２ａ 注出口
２ｂ 湾曲部
２ｄ 溶着部
３ 袋状収容部
３ａ 底縁
３ｂ 横縁
３ｄ 切欠部
２０ 閉塞防止部材

Claims (9)

1. 一端側の中央領域に収容物を吸引可能な注出口を具備すると共に、他端側に円形開口を具備する樹脂成型された筒状の収容部と、
   前記筒状の収容部の円形開口に沿って溶着され、前記注出口からの吸引時に前記筒状の収容部内に入り込んで内面に密着可能な薄膜フィルムによって、非自立体となる袋状に形成された袋状収容部と、
   を有し、
   前記筒状の収容部は、前記他端側から一端側に亘って断面が円形状から楕円形状に形状変化していることを特徴とする収容体。
2. 前記袋状収容部には、筒状の収容部に対する溶着部と反対となる端部側の隅部に切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の収容体。
3. 前記筒状の収容部は、注出口に向けて縮径する湾曲部を有しており、
   前記袋状収容部に形成される切欠部の縁形状は、前記湾曲部に沿った形状であることを特徴とする請求項２に記載の収容体。
4. 前記筒状の収容部の湾曲部の内面には、前記注出口に向けて延出するように、放射状突部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の収容体。
5. 前記筒状の収容部と前記袋状収容部は、各内容量が同じに形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか1項に記載の収容体。
6. 前記筒状の収容部は、前記他端側の円形開口が所定の長さに亘って同一径に形成されており、前記袋状収容部は、前記筒状の収容部の同一径となっている領域の外周面に溶着されることを特徴とする請求項１から５のいずれか1項に記載の収容体。
7. 前記筒状の収容部には、前記袋状収容部が溶着される領域に、１８０度間隔で外方に向けて突出する一対の突起が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の収容体。
8. 前記注出口からの吸引時に前記筒状の収容部内に入り込んだ袋状収容部との間で流路を規定する切欠溝が形成された筒部を備える閉塞防止部材を、前記注出口に対して着脱可能としたことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の収容体。
9. 前記注出口は、ネジ付きの口栓を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の収容体。

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