JP6921393B2 - 流体吐出具 - Google Patents

Description

本発明は、可撓性の包装袋に収容されている流体を吐出部材により吐出する流体吐出具に関するものである。

従来、化粧品、シャンプー、せっけん、パーマ液などの各種流体を扱う商品において、一般に剛性を有するプラスチック製の包装容器が使用されていた。そして、地球に対する環境面の配慮から、プラスチック製の包装容器から流体をすべて使用したあとにおいても、プラスチック製の包装容器を廃棄することなく維持しておき、詰め替え用の可撓性の包装袋に収容されている流体をプラスチック製の包装容器に詰め替えることが行われている。

ところが、これだと、流体の詰め替え時や詰め替えた後において、流体が空気に触れることになるため、流体が劣化する虞があった。また、プラスチック製の包装容器を長期間に亘って使用し続けると、包装容器において流体が付着したり、カビが生えたり、摩耗したりして、包装容器の外観が次第に損なわれるため、使用者にとって必ずしも気持ちの良いものではなかった。

そこで、近年、可撓性の包装袋を詰め替え用として使用するのではなく、商品の本体として使用することが検討され始めている。具体的には、可撓性の包装袋に吐出部材を設けて、吐出部材により包装袋の内部に空気を入れることなく流体を吐出するというものである。これによれば、流体が空気に全くまたはほとんど触れないため、流体の劣化を防止することができる。また、包装袋から流体をすべて吐出したあとは、新しい包装袋に交換すればよいため、常に新しくて綺麗な状態を維持することができる。

しかしながら、可撓性の包装袋の場合、包装袋に収容されている流体を吐出部材により吐出していく過程において、包装袋の内部に空気が入らないことから、包装袋の壁面同士が互いに密着していき、最終的には吐出部材の吸引口の周りで流体の通り道を閉塞して、包装袋の内部（特に底部）に流体が残留するという問題があった。

そこで、従来、可撓性の包装袋を保持する箱状容器を設けて、包装袋の壁面同士が互いに密着することを阻害しながら変形するように工夫したものが提案されている（特許文献１、２参照）。ただ、これだと、箱状容器を使用し続けなければならず、結局、箱状容器が汚れて外見が損なわてしまうものであった。

また、一方で、食品の分野では、可撓性の包装袋が多用されており、包装袋における流体の通り道を閉塞するという問題を解決するために、口栓やスパウトの先端部のみならず、胴体部にも複数の吸引口を形成するなどして各種工夫が試みられている（特許文献３〜６参照）。ただ、これらの構造は、いずれも人の手で包装袋を圧縮しながら、人の口で流体を吸引する構造であるため、吐出部材により包装袋の内部に空気を入れることなく流体を吐出する構造に適用することは困難であった。

特開２０１３−２０９０９８号公報 特開平５−７７８４４号公報 実開昭６３−７６６５３号公報 特開２００８−１４３５３４号公報 特開２００８−３０８１９３号公報 特許第４９２１９４４号公報

本発明は、上述の技術的背景に鑑みてなされたものであり、可撓性の包装袋に収容されている流体を空気を入れることなく簡単かつ確実に吐出することができる流体吐出具を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、流体を収容する流体収容部が設けられた可撓性の包装袋と、前記包装袋の端部に設けられた雌型コネクタと、雄型コネクタが設けられ、前記包装袋の流体収容部に収容されている流体を前記雄型コネクタを介して外部に吐出する吐出部材とを備える。前記雌型コネクタは、両端部開口の導通路を有する雌部材と、前記雌部材の先端部に係合するプラグとを有する。前記雌部材の導通路に前記吐出部材の雄型コネクタが挿入されると、前記雌部材の先端部に係合している前記プラグが前記雄型コネクタの先端部に係合し、前記雄型コネクタの挿入に伴って前記雌部材の先端部から外れたあと、前記包装袋の流体収容部における高さ方向の中間部から底部までのいずれかの位置に配置される。

これによれば、本流体吐出具の使用に際して、雌部材の導通路に吐出部材の雄型コネクタが挿入されると、雌部材の先端部に係合しているプラグが雄型コネクタの先端部に係合し、雄型コネクタの挿入に伴って雌部材の先端部から外れ、包装袋の流体収容部に収容されている流体が吐出部材により外部に吐出される。

このとき、プラグが包装袋の流体収容部における高さ方向の中間部から底部までのいずれかの位置に配置されるため、包装袋の壁面同士が互いに密着することを阻害されながら包装袋が変形する。このため、吐出部材の雄型コネクタの吸引口の周りで流体の通り道を確保し、可撓性の包装袋に収容されている流体を空気を入れることなく簡単かつ確実に吐出することができる。

また、前記プラグは、０．３６＜Ｃ／Ｍ＜１．００で表される位置に配置されるのがよく、好ましくは０．３８＜Ｃ／Ｍ＜１．００、さらに好ましくは０．４２＜Ｃ／Ｍ＜１．００がよい。これによれば、可撓性の包装袋に収容されている流体を空気を入れることなくより簡単かつ確実に吐出することができる。
Ｃ：前記包装袋の流体収容部の上端面から前記プラグの先端部までの距離
Ｍ：前記包装袋の流体収容部の上端面から下端面までの距離

また、前記雌部材は、軸方向に延びる一ないし複数のフィン部材が周面に設けられていてもよい。これによれば、フィン部材も包装袋の壁面同士が互いに密着することを阻害するため、吐出部材の雄型コネクタの吸引口の周りで流体の通り道をより一層確保することができる。

また、前記包装袋は、対向する表裏一対の壁面部材と、前記壁面部材の底部に設けられる底面部材とからなり、前記壁面部材の上端部および側縁部が互いにシールされるとともに、前記壁面部材の下端部と前記底面部材の周縁部とがシールされたスタンディングパウチであってもよい。これによれば、特に包装袋が密着し易い構造のスタンディングパウチにおいて、該スタンディングパウチに収容されている流体を空気を入れることなく簡単かつ確実に吐出することができる。

また、本発明に係る包装袋は、上述の流体吐出具に使用され、前記雌型コネクタが設けられている。

本発明によれば、包装袋の流体収容部に収容されている流体を吐出部材により吐出していく過程において、プラグが包装袋の流体収容部における高さ方向の中間部から底部までのいずれかの位置に配置されるため、包装袋の壁面同士が互いに密着することを阻害されながら包装袋が変形する。

このため、吐出部材の雄型コネクタの吸引口の周りで流体の通り道を確保し、可撓性の包装袋に収容されている流体を空気を入れることなく簡単かつ確実に吐出することができる。

よって、化粧品、シャンプー、せっけん、パーマ液などの各種流体を扱う商品において、可撓性の包装袋を使用することが可能となることから、流体が空気に全くまたはほとんど触れないため、流体の劣化を防止することができる。また、包装袋から流体をすべて吐出したあとは、新しい包装袋に交換すればよいため、常に新しくて綺麗な状態を維持することができる。

本流体吐出具における包装袋の斜視図である。 本流体吐出具における包装袋の正面断面図である。 本流体吐出具における包装袋の側面断面図である。 本流体吐出具における包装袋に吐出部材を設けた状態の斜視図である。 本流体吐出具における包装袋に吐出部材を設けた状態の正面断面図である。 本流体吐出具における包装袋に吐出部材を設けた状態の側面断面図である。 本実施例に係る本流体吐出具の各寸法を示す正面断面図である。 本実施例に係る実験データを示す表である。

次に、本発明に係る流体吐出具の実施形態について図１〜図６を参照しつつ説明する。

なお、図１〜図３は、本流体吐出具における包装袋１を示す図であり、図４〜図６は、本流体吐出具における包装袋１に吐出部材３を設けた状態を示す図である。

本流体吐出具は、流体が収容される可撓性の包装袋１と、包装袋１の上端部に設けられた雌型コネクタ２と、該雌型コネクタ２に連結される雄型コネクタ３２が設けられた吐出部材３３とを備える。なお、流体は、化粧品、シャンプー、せっけん、パーマ液などの粘性の低いものから高いものまで各種流体が適用される。

前記包装袋１は、対向する表裏一対の壁面部材１１、１１と、前記壁面部材１１、１１の底部に設けられる底面部材１２とからなる、いわゆるスタンディングパウチと呼ばれるものである。この包装袋１は、壁面部材１１、１１の上端部が雌型コネクタ２を除く部分において互いにヒートシールされ、かつ壁面部材１１、１１の側縁部が互いにヒートシールされるとともに、壁面部材１１、１１の下端部と底面部材１２の周縁部とがヒートシールされ、表裏一対の壁面部材１１、１１と底面部材１２で囲まれる空間をもって流体収容部１３が形成されている。

これら壁面部材１１と底面部材１２は、可撓性の合成樹脂製のシート材から構成され、少なくとも片面にシーラント層が形成されている。壁面部材１１と底面部材１２の構成や厚みは特に限定されるものではなく、収容される流体の性状に合わせて、酸素バリア性や水蒸気バリア性等を具備した設計が適宜可能である。

前記雌型コネクタ２は、本体となる雌部材２１と、雌部材２１の先端部に着脱自在に係合するプラグ２２とからなる。

前記雌部材２１は、上部が包装袋１の壁面部材１１に挟まれる態様で固定され、包装袋１の底部に向かって延びるように形成されている。この雌部材２１は、後述するように吐出部材３の雄型コネクタ３２と連結した際、プラグ２２が包装袋１の流体収容部１３における所定の位置に配置されるための長さを有している。

また、前記雌部材２１は、内部において軸方向に延びる両端部開口の導通路２１ａを有しており、使用開始時において基端部開口２１ｂから吐出部材３の雄型コネクタ３２が挿入され、導通路２１ａを通じて雄型コネクタ３２が完全に挿入されたあと、先端部開口２１ｃから吐出部材３の雄型コネクタ３２が突出するものとなされている。

また、前記雌部材２１は、軸方向に延びるフィン部材２１ｄが左右の周面にそれぞれ１個ずつ設けられている。

前記プラグ２２は、上述のように雌部材２１の先端部に着脱自在に係合するものである。本流体吐出具の使用前において、プラグ２２は、雌部材２１の先端部に嵌るように係合し、雌部材２１の先端部開口２１ｃを閉蓋している。また、本流体吐出具の使用開始時において、図４〜図６に示すように、プラグ２２は、雄型コネクタ３２の先端部に嵌るように係合し、雄型コネクタ３２の挿入に伴って前記雌部材２１の先端部から外れ、雌部材２１の先端部開口２１ｃを開放する。さらに、本流体吐出具の使用後において、図１〜図３に示すように、プラグ２２は、雄型コネクタ３２の引き抜きに伴って雌部材２１の先端部に嵌るように係合して、雌部材２１の先端部開口２１ｃを再び閉蓋する。

また、前記プラグ２２は、本流体吐出具の使用開始時において、雄型コネクタ３２の挿入に伴って前記雌部材２１の先端部から外れた際、包装袋１の流体収容部１３における高さ方向の中間部から底部までのいずれかの位置（本実施形態では、包装袋１の流体収容部１３の高さ方向の中央部の位置）に配置される。このプラグ２２の位置の作用効果については、後述の動作において具体的に説明することとする。

前記吐出部材３は、本体となるポンプ部３１と、ポンプ部３１の下部に設けられた雄型コネクタ３２とからなる。

前記ポンプ部３１は、上側ポンプ部３１ａと下側ポンプ部３１ｂを備える公知のポンプ機構であって、上側ポンプ部３１ａを下側ポンプ部３１ｂに対して上下にピストン動作を行うことによって、ポンプ部３１の内部が真空となる原理を利用して流体を吸引する。

前記雄型コネクタ３２は、上端部が下側ポンプ部３１ｂの下部に固定され、ポンプ部３１の軸方向に延びるように形成されている。この雄型コネクタ３２は、後述するように雌型コネクタ２と連結した際、プラグ２２が包装袋１の流体収容部１３における所定の位置に配置されるための長さを有している。

また、前記雄型コネクタ３２は、雌部材２１の導通路２１ａの内面形状に応じて円筒状に形成されており、雌型コネクタ２と連結した際、雌型コネクタ２の導通路２１ａの少なくとも一部に密着し、包装袋１の流体収容部１３の気密性を維持するようになっている。

また、前記雄型コネクタ３２は、先端部において複数の吸引口３２ａが形成されるとともに、内部において軸方向に延びる図示略の流通路が形成されている。このため、本流体吐出具の使用時において、ポンプ部３１において上側ポンプ部３１ａを下側ポンプ部３１ｂに対してピストン動作を行うと、包装袋１の流体収容部１３に収容されている流体が雄型コネクタ３２の吸引口３２ａから吸引され、雄型コネクタ３２の流通路を通過したあと、ポンプ部３１の吐出口３１ｃから外部に吐出される。

次に、本流体吐出具の使用方法について具体的に説明する。

なお、本流体吐出具の使用開始前では、吐出部材３の雄型コネクタ３２と包装袋１の雌型コネクタ２が未だ連結されていないため、プラグ２２は、雌部材２１の先端部に嵌るように係合し、雌部材２１の先端部開口２１ｃを閉蓋した状態となっている。

本流体吐出具の使用開始時において、図４〜図６に示すように、吐出部材３の雄型コネクタ３２と包装袋１の雌型コネクタ２を連結するために、雌部材２１の導通路２１ａの基端部開口２１ｂから雄型コネクタ３２を挿入していくと、雌部材２１の先端部に嵌るように係合しているプラグ２２が雄型コネクタ３２の先端部に嵌るように係合し、雄型コネクタ３２の挿入に伴って前記雌部材２１の先端部から外れ、雌部材２１の先端部開口２１ｃを開放する。このとき、雄型コネクタ３２の先端部は雌部材２１の先端部開口２１ｃから突出し、雄型コネクタ３２の吸引口３２ａが流体収容部１３に露出した状態となっている。

そして、本流体吐出具の使用時において、ポンプ部３１において上側ポンプ部３１ａを下側ポンプ部３１ｂに対してピストン動作を行うと、包装袋１の流体収容部１３に収容されている流体が雄型コネクタ３２の吸引口３２ａから吸引され、雄型コネクタ３２の流通路を通過したあと、ポンプ部３１の吐出口３１ｃから外部に吐出される。

このように吐出部材３を用いて包装袋１の流体収容部１３から流体を吐出していくと、包装袋１の内部に空気が入らないことから、包装袋１の壁面部材１１、１１同士が互いに密着していき、最終的には吐出部材３の雄型コネクタ３２の吸引口３２ａの周りで流体の通り道を閉塞する虞がある。

しかしながら、本発明では、本流体吐出具の使用開始時において、プラグ２２は、雄型コネクタ３２の挿入に伴って前記雌部材２１の先端部から外れた際、包装袋１の流体収容部１３における高さ方向の中間部から底部までのいずれかの位置（本実施形態では、包装袋１の流体収容部１３の高さ方向の中央部の位置）に配置され、これにより包装袋１の壁面部材１１、１１同士が互いに密着することを阻害されながら包装袋１が変形する。このため、吐出部材３の雄型コネクタ３２の吸引口３２ａの周りで流体の通り道を確保し、可撓性の包装袋１に収容されている流体を空気を入れることなく簡単かつ確実に吐出することができる。

また、本実施形態では、フィン部材２１ｄも包装袋１の壁面部材１１、１１同士が互いに密着することを阻害するため、吐出部材３の雄型コネクタ３２の吸引口３２ａの周りで流体の通り道をより一層確保することができる。

そして、本流体吐出具の使用後において、吐出部材３の雄型コネクタ３２と包装袋１の雌型コネクタ２の連結を解除するために、雄型コネクタ３２を雌部材２１の導通路２１ａから引き抜くと、プラグ２２は、雄型コネクタ３２の引き抜きに伴って雌部材２１の先端部に嵌るように係合して、雌部材２１の先端部開口２１ｃを再び閉蓋する。

あとは、使用済の包装袋１を破棄するとともに、新しい包装袋１を準備して、上述と同様にして該包装袋１に吐出部材３を装着する。

なお、本実施形態では、本流体吐出具の使用開始時において、プラグ２２が雄型コネクタ３２の先端部に嵌るように係合するものとしたが、雄型コネクタ３２の先端部に嵌ることなく単に押し出される態様で係合してもよい。

また、本流体吐出具の使用後において、プラグ２２が雄型コネクタ３２の引き抜きに伴って雌部材２１の先端部に係合して、雌部材２１の先端部開口２１ｃを再び閉蓋するものとしたが、雄型コネクタ３２のみをそのまま引き抜いて、雌部材２１の先端部開口２１ｃを再び閉蓋しなくてもよい。

次に本発明の実施例について図７および図８を参照しつつ説明する。

本実施例では、包装袋１の流体収容部１３においてプラグ２２の最適な位置を特定するために実験を行った。

試験サンプルとしては、図８に示すように、高さの異なる包装袋１（スタンチングパウチａ〜ｋ）を準備した。これら各包装袋１は、図７に示すような形状を有しており、最外層としてポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み12μm）、中間層としてアルミ箔（厚み7μm）、ポリアミドフィルム（厚み15μm）、最内層として直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚み100μm）を積層して作製したフィルムからなる。また、各包装袋１の流体収容部１３には、粘性を有するトリートメント液を図８に示す充填量で充填した。

試験方法としては、１回のプッシュ動作により３ｃｃを吐出する吐出部材３を各包装袋１ａ〜ｋに装着して、３０秒ごとに３回のプッシュ動作を行い、吐出部材３からの流体の吐出量が３回のプッシュ動作当たり１ｃｃ以下になったとき、包装袋１の重量を計測して、図８に示すように、包装袋１の流体収容部１３に残留している流体の残留率を算出した。また、流体の残留率が低いということは、それだけ流体の通り路を確保できたことを意味することから、流体の残留率に基づいて商品価値の判定を試みた。

本試験によれば、プラグ２２は下式で表される位置に配置されるのがよいが判明した。なお、このＣ／Ｍは、包装袋１の流体収容部１３に対するプラグ２２の高さの比率を示すものである。
[１]０．３６＜Ｃ／Ｍ＜１．００
Ｃ：前記包装袋１の流体収容部１３の上端面１３ａから前記プラグ２２の先端部までの距離
Ｍ：前記包装袋１の流体収容部１３の上端面１３ａから下端面１３ｂまでの距離

また、プラグ２２は下式で表される位置に配置されるのが好ましいことが判明した。
[２]０．３８＜Ｃ／Ｍ＜１．００

さらに、プラグ２２は下式で表される位置に配置されるのがさらに好ましいことが判明した。
[３]０．４２＜Ｃ／Ｍ＜１．００

以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、本発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１・・・包装袋
１１・・・壁面部材
１２・・・底面部材
１３・・・流体収容部
２・・・雌型コネクタ
２１・・・雌部材
２１ａ・・・導通路
２１ｂ・・・基端部開口
２１ｃ・・・先端部開口
２１ｄ・・・フィン部材
２２・・・プラグ
３・・・吐出部材
３１・・・ポンプ部
３１ａ・・・上側ポンプ部
３１ｂ・・・下側ポンプ部
３１ｃ・・・吐出口
３２・・・雄型コネクタ
３２ａ・・・吸引口

Claims (7)

1. 流体を収容する流体収容部が設けられた可撓性の包装袋と、
   前記包装袋の端部に設けられた雌型コネクタと、
   雄型コネクタが設けられ、前記包装袋の流体収容部に収容されている流体を前記雄型コネクタを介して外部に吐出する吐出部材とを備え、
   前記雌型コネクタは、両端部開口の導通路を有する雌部材と、前記雌部材の先端部に係合するプラグとを有し、
   前記雌部材の導通路に前記吐出部材の雄型コネクタが挿入されると、前記雌部材の先端部に係合している前記プラグが前記雄型コネクタの先端部に係合し、前記雄型コネクタの挿入に伴って前記雌部材の先端部から外れたあと、前記包装袋の流体収容部における高さ方向の中間部から底部までのいずれかの位置に配置され、
   前記包装袋の流体収容部に収容されている流体を前記雄型コネクタを介して外部に吐出した際、前記プラグによって前記包装袋の壁面同士が互いに密着することを阻害されながら前記包装袋が変形し、前記吐出部材の前記雄型コネクタの吸引口の周りで流体の通り道を確保する流体吐出具。
2. 前記プラグは、下式で表される位置に配置される請求項１に記載の流体吐出具。
   ０．３６＜Ｃ／Ｍ＜１．００
   Ｃ：前記包装袋の流体収容部の上端面から前記プラグの先端部までの距離
   Ｍ：前記包装袋の流体収容部の上端面から下端面までの距離
3. 前記プラグは、下式で表される位置に配置される請求項１に記載の流体吐出具。
   ０．３８＜Ｃ／Ｍ＜１．００
   Ｃ：前記包装袋の流体収容部の上端面から前記プラグの先端部までの距離
   Ｍ：前記包装袋の流体収容部の上端面から下端面までの距離
4. 前記プラグは、下式で表される位置に配置される請求項１に記載の流体吐出具。
   ０．４２＜Ｃ／Ｍ＜１．００
   Ｃ：前記包装袋の流体収容部の上端面から前記プラグの先端部までの距離
   Ｍ：前記包装袋の流体収容部の上端面から下端面までの距離
5. 前記雌部材は、軸方向に延びる一ないし複数のフィン部材が周面に設けられている請求項１から請求項４のいずれかに記載の流体吐出具。
6. 前記包装袋は、対向する表裏一対の壁面部材と、前記壁面部材の底部に設けられる底面部材とからなり、前記壁面部材の上端部および側縁部が互いにシールされるとともに、前記壁面部材の下端部と前記底面部材の周縁部とがシールされたスタンディングパウチである請求項１から請求項５のいずれかに記載の流体吐出具。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の流体吐出具に使用され、前記雌型コネクタが設けられた包装袋。

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