JP6052705B2 - ノズル付きパウチ - Google Patents

Description

この発明はパウチ、例えば詰め替え用の内容液を充填する袋状容器であるパウチに関するものである。

液体または粉粒体の内容物を充填する容器としてパウチが使用される場合がある。例えば洗剤、漂白剤、柔軟剤、洗濯糊、シャンプー、リンス、あるいは食用油、醤油、ソース、ドレッシング等の内容液を本体容器から注出して使用し、その本体容器が空になった場合は、その内容液を詰め替え、本体容器を再利用することが行われる。この時に詰め替えられる内容液は詰め替え容器に充填されて市販されている。この詰め替え容器としてパウチが使用される。
パウチは２枚のパウチ片を重ねて、若しくはこれに底片を加えて、辺部をヒートシールして袋状に構成したものである。
このパウチでは、使用者における詰め替え操作を容易にするためにノズル部を設けることも多く行われているが、このようなノズル付きパウチはノズル部を構成するパウチ片であるフィルムにリブなどの立体成形を施してノズル部の開口状態の保形性を高め内容液の注出性を高めている。
立体成形のパターンは従来から多数出願されているが、パウチ胴部中央から流路を誘導したり、ノズル部の閉塞や折れ曲りを防止することを目的として、ノズル部の中心線沿いにほぼ左右対称に形成されることが多い。

特開平１１−０１１４９８号公報 特開２００７−２７６８３７号公報 特開２０００−０７９９５２号公報 特開２０００−０４３９０４号公報 特開２００１−２１３４４８号公報 特開２００４−１６８３３３号公報

特許文献１に示されるパウチは、パウチのノズルの中心線に沿って左右対称に開口補助機構３または折れ曲り防止機構を構成する立体成形部を左右対称に設けている。
特許文献２に示されるパウチも立体成形部をほぼ左右対称に設けている。
特許文献３に示されるパウチも立体成形部をほぼ左右対称に設け、特にノズルの基部に谷折り線（凹方向の立体成形）を設けた点に特徴があり、内容液の圧力によりノズル基部が開きすぎると却って注出口を閉じようとする作用が働く（引張り閉塞）という知見に基づき、谷折り線を介して作用を反転させ開口状態を保つものである。
特許文献４に示されるパウチは立体成形部をノズル中心線に沿って直線状に設け、特に複数の補助リブにより強度を高めて立体成形部を潰れ難くしている。
特許文献５に示されるパウチはノズル中心線に沿ってリブがノズル部から胴部中央部まで延びているものである。
特許文献６に示されるパウチはノズル近傍に凸状筋２１と凹状筋２２、２３を配置しているが、この凸状筋と凹状筋は内容液の詰め替え時にノズルが本体容器の詰め替え口から押された時にノズルの開口状態を維持させるための機能を発揮するものである。
このように従来のパウチは特許文献１から５に示されるようにリブによってノズルに剛性を与えてパウチの開口状態を維持するか、リブを起点としてパウチ片の変形を誘導し流路を広げやすくするか、或いは特許文献６に示すように本体容器からの接触圧力を利用してノズルの開口状態を維持しようとするものであって、もっぱらノズル部の機械的強度やノズル部に作用する機械的外力だけを考慮して、ノズルの開口状態の維持を図る技術である。しかしこの出願に係る発明の発明者の研究によれば、ノズルの開口状態を維持する技術としてはこのようなノズル自体の機械的な強度や、これに作用する機械的な力についての考慮の他に、内容液の局所的な重量に基づくパウチ素材の変形などについての考慮が必要である。すなわち、従来のパウチにおいては詰め替え操作として、本体容器に対してパウチを傾けた時に下側になるサイドシール部側に対して内容液の重量が作用してパウチを変形させ閉塞や折れ曲りが生じ易いことが判明した。
これに加えて従来のパウチではパウチの閉塞による注出不良によって、注出の不安定、注出速度低下、内容液の液残りの問題があり、またノズルに機械的剛性を持たせるにしても特許文献３、６のようにノズルに施す立体成形部に谷折り（凸成形）、山折り（凹成形）加工が並存する場合、フィルムの加工特性上一度に加工できないため、加工工数が増加していた。またパウチの内容液量が少なくなるとノズル下のくびれ部が閉塞して折れ曲がるため、注出ノズルへの流路までも閉塞させ、液残りが発生した。さらに、箱詰めの際ノズルが潰れると、立体成形部が反転した状態で安定してしまい、以後ノズル形状を復元できなかった。

この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたものであって、ノズルの機械的強度を向上させることに加えて、パウチの注出時の姿勢とそれに基づく内容液の挙動や局所的な重量に起因するパウチ胴部の変形や挙動をも考慮して、複雑なノズルの谷折り線を使うことなく、液残りがなく、注出速度、注出時間共に安定した、閉塞や折れ曲がりがないノズル付きパウチを提供することを目的とするものである。

この目的に対してこの発明のノズル付きパウチは、ノズル部の先端から基部、基部近傍で湾曲して一方の側辺に達し、該一方の側辺に沿ってサイドシール部際まで延びる立体成形部からなる導液路を有し、前記導液路は、前記立体成形部の長手方向を横切るように成形面積が異なるブロック状部が多数連なって形成されることを特徴としている。

請求項１に記載された発明では、導液路がノズルの先端から基部、基部近傍で湾曲して一方の側辺のサイドシール部際まで形成され、立体成形部はブロック状の短管状のセグメントの多数が連なってアコーディオンのような形状に構成されているので、内容液の詰め替え操作時に下になるノズルの基部及び一方の側面に剛性が大きく、外力による変形が分散し、かつ変形に対して復元力の大きい立体成形部からなる導液路が形成されているので、パウチの胴部からノズルに対して残液のない導液が可能になり、残液のない内容液の詰め替え注出が確実となる。
請求項２に開催された発明では、流路誘導線が直線または滑らかな曲線ではなく、形成方向が急激に曲る変極点をもつので、これに案内されるパウチ片の膨出変形方向が不連続となり、相対的に凹方向への変形を誘導してノズル基部でのパウチ片の急激な膨満を回避し、それによって凹方向の立体成形を設けなくてもノズル口部の引張り閉塞を防ぐことができ、内容液の円滑な詰め替え注出を実現する。
請求項３に記載された発明では、ノズル基部を囲んで変形誘導線を設けたので、パウチ胴部のしわや変形がノズル基部に影響するのを緩和し、ノズル基部の状態を安定させ、ノズル口部の引張り閉塞を防止し、ノズル基部の機能を安定して良好に発揮させることができる。
請求項４に記載された発明では、変形誘導線を、実線、点線、破線状にしたので、ノズル基部とパウチ胴部との変形の影響の伝達を選択することができる。
請求項５に記載された発明では、補助誘導線をノズル基部に沿って設けたので、ノズル基部の過剰な膨満状態を回避してノズル口部の引張り閉塞を防止し、ノズル基部の状態を一層安定させることができる。

この発明の一実施形態のパウチを示す正面図 図１におけるｃ−ｃ部断面拡大説明図 図１のパウチの要部説明図で、（ａ）はノズル部近傍の部分拡大図、（ｂ）は（ａ）のａ−ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のｂ−ｂ断面図、（ｄ）は（ａ）のｃ−ｃ断面図 この発明の他の実施形態のパウチを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ断面図 この発明の他の実施形態のパウチを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ断面図 パウチの注出状態を示す正面図

以下、この発明の詳細を実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１において、１はパウチである。
パウチ１は重ね合わされた２枚のフィルム状パウチ素材からなる胴材であるパウチ片２、３、さらに必要によっては底材であるパウチ片４を周縁部のヒートシール部５でヒートシールして袋状に構成してある。ここでパウチ片２、３の材料は特に制限されるものではないが、特にパウチを構成するのに適した樹脂材料としては、例えば結晶性ポリプロピレン、結晶性プロピレンーエチレン共重合体、結晶性ポリブテンー１、結晶性ポリ４−メチルペンテン−１、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、あるいは高密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）イオン架橋オレフィン共重合体（アイオノマー）等のポリオレフィン類；ポリスチレン、スチレン−プタジエン共重合体等の芳香族ビニル共重合体；ポリ塩化ビニル、塩化ビリニデン樹脂等のハロゲン化ビニル重合体；アクリロニトリル−スチレン共重合体；アクリロニトル−スチレン−ブタジエン共重合体のようなニトリル重合体；ナイロン６、ナイロン６６、パラまたはメタキシリレンアジパミドの如きポリアミド類；ポリエチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート等のポリエステル類；各種ポリカーボネート；ポリオキシメチレン等のポリアセタール類等の熱可塑性樹脂等を挙げることができる。これらの材料からなるフィルム状パウチ素材は、未延伸、一軸延伸、あるいは二軸延伸して用いられる。
さらにパウチ片２、３、４を単層で、あるいは、二種類以上を積層して構成することができ、また、これらのフィルム状パウチ素材の一種、あるいは、二種以上を積層して構成することができ、また、これらのフィルム状パウチ素材の一種、あるいは、二種以上と、アルミニウム等の金属箔、金属又は金属酸化物の蒸着フィルム、紙、セロファン等を張合わせて構成することもできる。好ましいフィルム状パウチ素材としては、例えば、延伸ナイロンフィルムを外層とし、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンフィルムを内層とする二層構成、延伸ポリエステルフィルムを外層とし、ポリオレフィンフィルムを内層とする二層構成、及びこれらの内、外層フィルム間にアルミニウム等の金属箔を積層した三層構成のフィルム等が挙げられ、これらの積層フィルムの製造に際しては、各層間に必要に応じて接着材、アンカー剤を介在させることもできる。

パウチ１は上辺６、下辺７、左側辺１１、右側辺１２を有して、内容物の未充墳時には上辺６は未シールの充填口９とされ、正面視で矩形の形状をなす。パウチ１のノズル部８は左側辺１１と上辺６との間の角部に形成され、前記矩形形状から左側辺１１と上辺６の一部分を切り欠いて該角部を外方に突出させた形状である。ノズル部８は左側辺１１寄りの下側と上辺６寄りの上側において下側シール部１６と上側シール部１７とでシールされて、パウチ片２とパウチ片３との間にシールされていない無シールによる中空の液通路１８を形成しており、液通路１８はノズル基部２４において胴部１５の内部に連通している。
その液通路１８の先端はタブ２１によって閉じられている。タブ２１とノズル部８との間には通液路１８にかかる部分に易開封案内線である開封切線２２がハーフカットにより形成されている。開封切線２２でタブ２１が切り離されるとノズル部８の先端に液通路１８の先端である注出口２３（図６参照）が形成される。

パウチ１には導液路２５が形成されている。導液路２５は内容液の流路としてパウチ外面側に突出した立体成形部２６が外殻を構成している。立体成形部２６は図２及び図３に示すようにパウチ片２、３を対向する部分で外方に膨出した張り出し加工された張り出し加工部２７、２８によって形成される。各張り出し加工部２７、２８は向い合せに配置されてブロック状の立体成形部単位体３１を多数連ねた形状をなして内部に導液路２５を形成し、立体成形部単位体３１は導液路２５内の内容液の流れ方向に垂直な断面形状が矩形形状で、成形面積の大きい大面積単位体３２とそれよりも小さい成形面積の小面積単位体３３との２種またはその他の複数種類があって単位体３２、３３を多数連ねて構成し、またはそれらの単位体３２、３３が交互に配置されてあたかもアコーディオンの如き構成をなす。このような構成により、大面積単位体３２と小面積単位体３３との境界が梁のように潰れを防止する効果を持つとともに、導液路２５の輪郭が単純な平行線でなく細かく波打つような形状となって変形が分散され、立体成形部２６が一時的に潰れても反転状態で安定することなく、形状が復元しやすくなる。

このように構成された立体成形部２６によって壁面を限定された導液路２５は上端部３４をノズル部８の液通路１８内に置き、好ましくは液通路１８の先端近傍、開封切線２２の先のタブ２１にかかる位置に置き、液通路１８を通り、ノズル基部２４の近傍で湾曲部３５で湾曲して左側辺１１の近傍に達し、さらに左側辺１１の左側辺サイドシール部３７の際に沿って下方に延び、下端部３６が胴部１５の中央から底部近くまで達する。このような構成により、詰め替え時に下側となる左側辺１１側の流路を確保し、特に内容液が減少して自重で流路を広げる力が小さくなった状態でもパウチの閉塞や捩れを防止して、最後まで安定して注出できるようになる。

次にパウチ１にはこの導液路２５に部分的に重畳した流路誘導線３８が形成されている。この流路誘導線３８はノズル基部２４の近傍でパウチ片２，３の変形を誘導するものであり、内容液が到達した際にパウチ片２，３に流路誘導線３８が尾根となる山折り状の変形を誘導してパウチ片２，３間の間隔を広げ、流路の形成を補助する。流路誘導線３８もパウチ外方に張り出す立体成形部であり、パウチ片２、３を対向する部分で図３（ｃ）、（ｄ）に示すように外方に膨出するように張り出し加工された張り出し加工部４１、４２によって形成され、パウチ片２と３の間の隙間として形成されたものである。流路誘導線３８は導液路２５の立体成形部２６と重畳する重畳部分４３と立体成形部２６からはずれた非重畳部分４４とを有する。図３（ａ）、（ｂ）に示す重畳部分４３の図示例では、導液路２５を形成するブロック状立体成形部単位体３１の大小に関わらず一定の高さに張り出し加工されているが、大面積単位体３２、小面積単位体３３の大きさに倣って凹凸状に成形されてもよい。この流路誘導線３８の上端４６は導液路２５の立体成形部２６に重畳してノズル部８の液通路１８の先端や開封線２２の先のタブ２１にかかる位置に達しており、下端４７は非重畳部分４４として胴部１５に達している。流路誘導線３８は途中のノズル部８のノズル基部２４近傍に変極点３９を有し、この変極点３９では流路誘導線３８の傾きが不連続に変化していて、下端４７が、左側辺１１寄に鋭く突出する。

このようにすると、流路誘導線３８に沿ってパウチ片２，３が山折り状に折れ曲がる変形が変極点３９において頂点となり、流路を大きく広げることができる。また流路誘導線３８の上端４６から変極点３９までと変極点３９から下端４７までではパウチ片２，３の折れ曲がり方向が食い違うため、両者に挟まれるノズル基部２４左側辺１１側の領域が相対的に谷折り状に凹み、パウチ内面側に突出する凹成形部を組み合わせて加工しなくても、ノズル基部２４が過大に広がり注出口２３を閉塞する引張り閉塞が発生するのを抑制して、注出口２３の良好な開口状態を維持できる。
変極点３９は１カ所で折れ曲がる「く」の字状でもよいが、反対方向に２回折れ曲がるのが好ましい。図示の例では、ノズル部８の中心線に沿って上端４６からノズル基部２４に向かう線が折れ曲がり部３９ａで右側辺１２に向かってほぼ水平に折れ曲がった後、折れ曲がり部３９ｂで下端４７に向けて鋭く屈曲している。折れ曲がり回数を多くしすぎると、パウチ片を補強する効果はあるが、谷折り状の変形を誘導する効果は得られにくくなる。

次にパウチ１には変形誘導線４８が形成されている。変形誘導線４８は図４（ａ）、図５（ａ）に示すように、ノズル部８のノズル基部２４を囲んで形成されて、胴部１５からノズル基部２４に流入する内容液の流入速度を制御して胴部１５のしわなどの変形を誘導するための加工部であって、パウチ外方に張り出す立体成形部であり、図４（ｂ）に示すように、パウチ片２、３の対向する部分で外方に膨出した張り出し加工部５１、５２によって形成され、パウチ片２と３の間の隙間として形成されたものである。
変形誘導線４８はノズル基部２４を囲んで、流路誘導線３８の胴部１５の中央部寄り端部から緩やかに湾曲しつつ上辺６の左側辺１１寄りの部分まで形成されている。この変形誘導線４８は図６（ａ）に示すように開欠状に又は点状に形成してもよいし、また図５（ａ）に示すように連続した線状に形成してもよい。
略Ｕ字状の変形誘導線４８で囲まれた領域の上辺６の左側近傍は、内容液の圧力で変形誘導線４８が山折りの尾根状に膨出することにより、相対的に谷折り状に凹んで過度の膨出が抑制され、流路誘導線３８の変極点３９と同様の作用により、注出口の開口状態を維持できる。この構成は特に詰め替え作業の初期、内容液の多い状況において有効である。

さらにパウチ１には補助変形誘導線５５が形成されている。この補助変形誘導線５５はノズル基部２４の直近の位置で内容液の流れを制御してノズル基部２４の変形を誘導するための加工部であって、パウチ外方に張り出す立体成形部であり、パウチ片２、３の対向する部分で外方に膨出した張り出し加工部５６、５７によって形成され、パウチ片２、３との間の隙間として形成されたものである（図５（ｂ））。補助変形誘導線５５は導液路２５のノズル基部２４近傍の右側辺１２側沿いに隣接して形成され、中間部分５８が右側辺１２側へ突出している。補助変形誘導線５５も流路誘導線３８の変極点３９、変形誘導線４８と同様に、導液路２５と補助変形誘導線５５で囲まれた領域が相対的に凹状となるようにパウチの変形を誘導し、注出口の開口状態を維持する効果に寄与する。

このように構成されたパウチ１に動作は次の通りである。
パウチ１の上辺６の未シール部を充填口９として内容液を充填し、その後充填口９をシールして充填済のパウチ詰が完成する。
このパウチ詰から内容液を詰め替える場合には、タブ２１を開封切線２２から切り離すとノズル部８の注出口２３が開口するので、図６に示すようにノズル部８の注出口２３を本容器１０に当てがい、さらにパウチ１を傾けて、注出口２３から内容液を注出する。パウチ１は傾けによって、パウチの下側になる左側辺１１寄りの胴部１５に内容液の重量が作用してパウチ１を変形させる力が発生するが、この発明のパウチでは左側辺１１寄りに導液路２５が形成されていて、この導液路２５が左側辺サイドシール部３７と協働してパウチ１の閉塞に繋がる変形を防ぐ補強部材として機能する。

導液路２５は内容液の重力に基因する外力によって変形するが、導液路２５はブロック状をなす大面積単位体３２と小面積単位体３３を連ねて形成されていてあたかもアコーディオンのような形状をなし、細かく波打つような輪郭形状により変形が分散され、一ヶ所に集中しないので、折れ曲がりやつぶれを生じにくく、復元も容易である。しかもこの導液路２５は左側辺サイドシール部３７に沿って配置されているので、左側辺サイドシール部３７と協働して補強材として機能することが確実である。

パウチ１において注出時にパウチ１を傾けると、胴部１５の内容液が急激にノズル部８のノズル基部２４に流入する結果、ノズル基部２４及びその近傍を膨満させる。ノズル基部２４及びその周辺部分を含む膨満領域５９の膨満はノズル部８のパウチ片２、３を引張る結果となり、この引張りによりノズル部８の注出口２３の引張り閉塞の原因となるが、この本発明では導液路２５がノズル部８の注出口２３から胴部１５まで達して形成されているので、注出口２３の閉塞は防がれ、開口状態が維持される。これに加えて導液路２５はノズル基部２４近傍の湾曲部３５において湾曲しているので、この湾曲部３５が導液路２５に流れる内容液に抵抗を与え、ノズル基部２４に対する流入を規制するので、ノズル基部２４の膨満を抑制し、ノズル部８の注出口２３の引張り閉塞を防ぐ。

これに加えて、この発明のパウチ１では一部分が導液路２５に重畳して胴部１５に達する流路誘導線３８を有していて、特にノズル基部２４近傍の膨満領域で急激に形成方向を変える変極点３９を有していて、この変極点が膨満領域の急激な膨満を抑制し、内容液が膨満領域に流れ込むのを緩和してノズル８の注出口２３の引張り閉塞を防ぐ。こうして注出口２３の開口状態の維持は確保される。

これらに加えて、本発明では膨満領域の周囲に変形誘導線４８、補助変形誘導線５５を設けてパウチ片２、３の変形に対してリブとしての機能を発揮させ、パウチ片２、３のしわなどの変形が膨満領域に影響を及ぼすのを抑制して、膨満領域を安定した状態に保って、導液路２５及び流路誘導線３８にノズル部８の注出口２３の引張り閉塞を防止する機能を発揮させる。これら各誘導線によるパウチの相対的な凹み変形を誘導する作用により、パウチ外方に突出する立体成形と組み合わせてパウチ内方に突出する凹部成形を行う必要がなくなり、成形加工程の単純化を図ることができる。
これに加えて、この発明では導液路２５がパウチ１を傾けたときに下になる左側辺１１の左側辺サイドシール部３７の際に沿って形成されているので、内容液が減少してパウチを押し広げる力が弱まっても流路が確保されるとともに、ノズル部８のよじれ変形を防止するので、残液の発生をなくすことができる。

以上の説明から明らかな通り、この発明によれば一方の側辺と上辺の間の角部にノズル部が区画されたフイルム構成のパウチであって、ノズル部の基部から一方の側辺に達し、該一方の側辺に沿う方向に延びる立体成形部からなる導液路を有するノズル付きパウチを得ることができる。

１ パウチ
２ パウチ片（胴材）
３ パウチ片（胴材）
４ パウチ片（底材）
５ ヒートシール部
６ 上辺
７ 下辺
８ ノズル部
９ 充填口
１０ 本体容器
１１ 左側辺
１２ 右側辺
１５ 胴部
１６ 下側シール部
１７ 上側シール部
１８ 液通路
２１ タブ
２２ 開封切線
２３ 注出口
２４ ノズル基部
２５ 導液路
２６ 立体成形部
２７ 張り出し加工部
２８ 張り出し加工部
３１ 立体成形部単位体
３２ 大面積単位体
３３ 小面積単位体
３４ 上端部
３５ 湾曲部
３６ 下端部
３７ 左側辺サイドシール部
３８ 流路誘導線
３９ 変極点
４１ 張り出し加工部
４２ 張り出し加工部
４３ 重畳部分
４４ 非重畳部分
４６ 上端
４７ 下端
４８ 変形誘導線
５１ 張り出し加工部
５２ 張り出し加工部
５５ 補助変形誘導線
５６ 張り出し加工部
５７ 張り出し加工部
５８ 中間部分
６０ 内容液

Claims (5)

1. 一方の側辺と上辺の間の角部にノズル部が区画されたフイルム構成のパウチであって、ノズル部の先端から基部、基部近傍で湾曲して一方の側辺に達し、該一方の側辺に沿ってサイドシール部際まで延びる立体成形部からなる導液路を有し、前記導液路は、前記立体成形部の長手方向を横切るように成形面積が異なるブロック状部が多数連なって形成されることを特徴とするノズル付パウチ
2. 一部が導液路に重なって形成され、ノズル部中心線から胴部中央まで伸びる流路誘導線を有し、流路誘導線はノズル部基部において一方の側辺側に突出した変極点を有する請求項１に記載のノズル付パウチ
3. 前記流路誘導線の胴部中央側から緩やかに湾曲しつつ上辺の一方の側辺端まで延びる略Ｕ字状の変形誘導線を有することを特徴とする請求項２記載のノズル付パウチ
4. 前記変形誘導線は実線、点線または破線状に形成されることを特徴とする請求項３記載のノズル付パウチ
5. 導液路のノズル基部近傍他方の側辺側に隣接して補助誘導線を有し、該補助誘導線は中間部分が他方の側辺側へ突出することを特徴とする請求項1から４のいずれかに記載のノズル付パウチ

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