JPH0723173B2 - 容器口金用蓋体およびそれを用いた容器口金の密封方法ならびに蓋体の開封方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、容器、特にバッグインボックス等の無菌性を
要求される容器の口金を密封する蓋体およびそれを用い
た容器口部の密封方法ならびに蓋体の開封方法に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、密栓、密封が必要とされる容器の一例として、折
りたたみ可能なプラスチック袋または容器を、外装用段
ボール箱の中に入れ、液体の輸送・保管に使用する形式
の袋体であるいわゆるバッグインボックス（Bag in Bo
x）がある。

かかるバッグインボックスの充填時において、無菌性を
保持する事は、飲料溶液や医薬関連溶液では重要な事で
あり、一方では、充填時および使用時の使い勝手の良さ
も又大切な要素である。故に、バッグインボックス容器
およびキャップは事前の滅菌処理（γ線照射）を施さ
れ、且つキャップは種々の改良がなされているものの単
一キャップ構成のものが殆どである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、無菌充填されたバッグインボックスを、
使用するに際しては、キャップを手で外しコネクター接
続具等の取り出し治具に接続し、容器内溶液の注出が一
般に行なわれている。従って、接続時に一時的であるに
せよ、バッグインボックス容器口金は開放状態となり、
外気に直接さらされる事となる。その為外気のバッグイ
ンボックス内への流入或いは容器内ヘッドスペースの流
出が考えられる。

バッグインボックスに要求される無菌性保持の観点から
すると、外気と同通状態にさらされる現象は好ましいと
は言えず、このように問題点に対応すべく技術的改善が
要望されている。

本発明は、このような実情に鑑み創案されたもので、そ
の目的とする処はバッグインボックスに要求される無菌
性が極めて確実に行なわれる容器口金蓋体およびそれを
用いた容器口部の密封方法ならびに蓋体の開封方法を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上述した目的を達成するため、本発明は積層構造を有す
る内包フィルムと、該内包フィルムを内部に収納する外
包キャップを有する容器口金用蓋体であり、前記内包フ
ィルムは、少なくとも一層の金属層と容器口金端面と当
接する融着層とを有し、前記外包キャップは、その内部
に前記内包フィルムを一時的に保持する内腔部とこの内
腔部内面に突出された突部とを備えるように構成する。

また、前記容器口金用蓋体を構成する内包フィルムを外
包キャップの内部に収納したまま、被着体である容器口
金に嵌合せしめ、しかる後、高周波誘導加熱装置によ
り、内包フィルムに含有された金属フィルムを加熱し、
容器口金端面と当接する内包フィルムの溶融層を溶融せ
しめて、容器口金端面を内包フィルムで密着シールする
とともに、容器口金に被着された外包キャップと相まっ
て二重シール構造を構成する。

また、前記容器口金用蓋体の内包フィルムの平坦面の一
部に予め凹部を設け、該内包フィルムを外包キャップと
ともに容器口金に密封し、しかる後、開封に際し、外包
キャップを外し、容器口金に配管ラインを接続し、内包
フィルムに容器内部又は外部側から注出圧力を加えるこ
とにより、内包フィルムを破り、非接触にて容器内部と
配管ラインの連通を可能にするように構成する。

また、前記容器口金用蓋体の内包フィルムを外包キャッ
プとともに容器口金に密封し、しかる後、開封に際し、
外包キャップを外し、容器口金にカッター刃を備えたコ
ネクターを接続し、さらにこのコネクターの後部に配管
ラインを接続することによりカッター刃を突出せしめ内
包フィルムを切断し、容器内部と配管ラインの連通を可
能にするように構成する。

〔作用〕

本発明の容器口金用蓋体は、少なくとも一層の金属層
と、融着層とを有する積層体構造の内包フィルムを外包
キャップの内部に一時的に保持するように構成されてい
るので、これを用いて容器口金に所定の密封ならびに開
封を行なうことにより、バッグインボックス容器内と隔
離された状態のままで無菌的に完全なコネクター接続が
可能となる。

また、バッグインボックスを密封したままの状態で無菌
的にコネクターを接続可能となったことにより、以降の
配管経路が無菌性を保持できるため、微生物対策上、今
迄困難とされていた飲料溶液等の注出送液が可能とな
る。

さらに、飲料溶液等の送液に際して、今迄のバッグイン
ボックスラインの殺菌頻度を大幅に緩和することがで
き、サニテーション作業の簡素化が構成されるようにも
なった。

〔実施例〕

以下、本発明に係る容器口金用蓋体として、バッグイン
ボックス接続口金用蓋体（以下、単に蓋体という）を例
にとって説明する。

第１図には、バッグインボックス用接続口金４を備えた
２重構造のバッグインボックス用袋体１、および口金４
に密封される前の蓋体20の縦断面図が示される。

袋体１は、内袋２と、この内袋２を包囲している外袋３
とを有し、これら内袋２及び外袋３に内容物の充填又は
取出し用の一体構造の接続口金４が設けられている。

なお、本実施例においては袋体１を収納する外装用外箱
は省略する。

上記接続口金４は、図示のごとく、概略円筒状の口金本
体45を有し、この口金本体45の下部に内袋用接着部を構
成する下部フランジ46と外装用接着部を構成する上部フ
ランジ47とが一体に設けられている。そして、口金本体
45の上端部周辺には、後述する袋体20と嵌合するための
２条の突起45a,45bが設けられている。

また、口金本体45の外周基部には接続プラグ48が突設さ
れている。そして、口金本体45の軸方向に設けられ内袋
２の内部と連通された大径の開口は、内袋２に内容物を
充填又は取出すための内袋用連通孔10を構成し、接続プ
ラグ48および口金本体45内に穿設され外装３の内部と連
通された小径の孔は、外装用連通孔11をそれぞれ構成す
る。

上記内袋２及び外装３は、ポリエチレン等のプラスチッ
クフィルムを素材として若干内径の異なる筒状フィルム
を用意して多重筒を構成し、この筒状フィルムの両開口
端をヒートシーラーなどで加熱接着して封着部2a,3aを
形成して袋体としたものである。そして、袋体１への接
続口金４の取付けは、内袋２及び外装３のフィルム２枚
を貫通する孔を設け、この貫通孔には接続口金４を挿入
して口金４の下部フランジ46に内袋２のフィルムを重ね
て加熱接着するとともに上部フランジ47に外装３のフィ
ルムを重ねて加熱接着することにより行なう。

次に上記接続口金４に嵌着される本発明の袋体20につい
て説明する。

第２図は蓋体20が前記口金４に密封される前の断面図で
あり、蓋体20は内腔部Ｅを有する略円筒状の外包キャッ
プ25と、該キャップ25の内腔部Ｅに収納される内包フィ
ルム21とを有している。

内包フィルム21は、後述するように接続口金４の口部端
面45c（第１図）に直接密着される可撓性を有するフィ
ルム体である。

このような内包フィルム21は第３図に示されるように積
層構造をなし、例えば、金属層21bを挟んで支持体層21
a、融着層21cが設層された３層構造をなしている。

金属層21bとしては、例えば、厚さ30μｍ程度のアルミ
ニウム箔等が用いられ、この金属層21bは、後述するよ
うに内包フィルム21を高周波融着させる際に大きな役割
を果たす。

支持体層21aとしては、例えば、厚さ15μｍ程度の腰の
強いポリエチレンテレフタレート（PET）等が用いられ
る。

融着層21cは、接続口金４の口部端面と当接し、融着し
て接着されるため、接続口金と同材質とすることが好ま
しく、例えば厚さ45μｍ程度のポリエチレン（PE）等が
用いられる。

なお、内包フィルム21の積層構造は３層に限定されるこ
となく、支持体層21aを除いて２層にしたり、あるいは
種々の中間層を介在させて４層以上にしてもよい。

また、このような内包フィルム21の平坦面の一部に第４
図に示される切り欠き溝等の凹部ｇ（特に融着層21cの
みを残して切り欠くのが好ましい）を設けることは、好
適な開封手段を提供することになる。これについては後
述する。

一方、外包キャップ25は、内腔部Ｅ内面に２条の突起25
a,25bが設けられ、内腔部の最奥部のスペースE₀内に可
撓性の内包フィルム21が脱落することなく一時的に収納
されるようになっている。すなわち、突起25aによって
規制される最狭内径は、内包フィルム21の直径よりも小
さいので、スペースE₀中に無理やりに押し込まれた内包
フィルム21は、容易に脱落しないようになっている。

次に上述してきたようなバッグインボックス用接続口金
４を備えた２重構造のバッグインボックス用袋体の内包
２にシロップ等の内容液を充填し、しかる後、蓋体20に
よって口金４を密封する方法について第５図（ａ）〜
（ｆ）をもとに説明する。

まず、第５図（ａ）に示されるように外包キャップ25の
内腔部に内包フィルム21を収納した蓋体20が準備され
る。

次いで第５図（ｂ）に示されるように、蓋体20が容器本
体口金４に嵌合される。この時、口金４の外周に設けら
れた２条の突起45a,45bおよび外包キャップ25の内腔部
内周に設けられた２条の突起25a,25bによって外界との
シールが保持されるようになっている。

このような嵌合状態のまま、未使用時（未充填時）の状
態で、事前のγ線等の滅菌が行なわれる。

その後、第５図（ｃ）に示されるように無菌雰囲気下の
もとで、蓋体20が、図示しない機械的操作により外さ
れ、口金４に無菌充填ノズルＮが圧着接合されシロップ
等の液体が内包２内に充填される。

充填完了後、再び口金４に蓋体20が嵌合されて第５図
（ｄ）の状態に至る。

次に、図示しない移動治具により、第５図（ｅ）に示さ
れるように高周波加熱コイルヘッド部Ｈ直下に移動した
蓋体20、特に、内包フィルム21は、加熱コイルヘッド部
Ｈの降下押圧を受けた状態でコイルに通電されることに
よって口金４の端面4aに融着される。すなわち、高周波
加熱により、内包フィルム21の金属層21bが加熱され、
これに伴ない、融点の低い融着層21cが溶融し、この融
着層21cと口金４の開口端面との界面にて密着が行なわ
れる。

次いで、バッグインボックスからシロップ等の内容液を
取り出すには、第５図（ｆ）に示されるように、外包キ
ャップ25をすばやく外力によって取り外し（図示しな
い）、事前に殺菌した接続具コネクターＣ（配管ライン
を形成する）を口金４の外周面に無菌操作にて嵌着せし
めて接続した後、二次的にバッグインボックスへ圧力を
かけるとともに内包フィルム21に圧力（矢印（イ）方
向）を加えることにより内包フィルムを破り、非接触に
てバッグインボックスの内部と配管ラインの連通を図
る。

この方式を採用することにより外気に触れることなくバ
ッグインボックス内容液を無菌的に注出させることが可
能となる。

この際に、前述したように内包フィルム21の平坦面の一
部に予め凹部である溝状のキズを設けておくことが好ま
しい（第４図）。このような凹部を設けるには、例えば
レーザービーム等を用いればよい。

また、内包フィルム21の破壊には、カッター刃や装入治
具等を用いてもよいことはもちろんである。カッター刃
を用いて内包フィルム21を切断する概略の一例が第６図
に示される。

この図によれば、容器口金にカッター刃を備えたコネク
ター70を接続し、さらにこのコネクター70の後部に配管
ライン80を接続することにより、カッター刃75を支持す
るシャフト77の後端77aが押されてカッター刃75を突出
せしめ内包フィルムを切断し、容器内部と配管ラインの
連通が可能になる。

〔発明の効果〕

通常、容器の口金と取出治具との接続は、一時的にせ
よ、外気と同通同圧のもとで接続されるのがバッグイン
ボックス容器の場合一般的であるが、本発明によりバッ
グインボックス容器内と隔離された状態のままで無菌的
に完全なコネクター接続が可能となる。

また、バッグインボックスを密封したままの状態で無菌
的にコネクターを接続可能となった事により、以降の配
管経路が無菌性を保持出来るため、微生物対策上今迄困
難とされていた飲料溶液等の注出送液が可能となる。

さらに飲料溶液等の送液に際して今迄のバッグインボッ
クスラインの殺菌頻度を大幅に緩和することができ、サ
ニテーション作業の簡素化が達成されることになった。
すなわち、今迄のサニテーション頻度が１日乃至２日間
隔で実施されていたものが本発明を導入する事により１
週間乃至２週間の間隔でサニテーションを行なうだけで
微生物レベルを満足な数量以下に保持することができる
ことが確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図はバッグインボックス用接続口金を備えた２重構
造のバッグインボックス用袋体および口金に密封される
前の蓋体の縦断面図、第２図は蓋体の縦断面図、第３図
および第４図はそれぞれ内包フィルムの積層構造を示す
断面図、第５図（ａ）〜（ｆ）はそれぞれ蓋体の密封な
らびに開封方法を経時的に示す図、第６図はカッター刃
を用いて開封する方法を示す断面図である。 ４……口金、20……蓋体、21……内包フィルム、21a…
…支持体層、21b……金属層、21c……融着層、25……外
包キャップ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】積層構造を有する内包フィルムと、該内包
   フィルムを内部に収納する外包キャップを有する容器口
   金用蓋体であり、 前記内包フィルムは、少なくとも一層の金属層と容器口
   金端面と当接する融着層とを有し、 前記外包キャップは、その内部に前記内包フィルムを一
   時的に保持する内腔部とこの内腔部内面に突出された突
   部とを備えることを特徴とする容器口金用蓋体。
2. 【請求項２】請求項１記載の容器口金用蓋体を構成する
   内包フィルムを外包キャップの内部に収納したまま、被
   着体である容器口金に嵌合せしめ、しかる後、高周波誘
   導加熱装置により、内包フィルムに含有された金属フィ
   ルムを加熱し、容器口金端面と当接する内包フィルムの
   溶融層を溶融せしめて、容器口金端面を内包フィルムで
   密着シールするとともに、容器口金に被着された外包キ
   ャップと相まって二重シール構造を構成することを特徴
   とする容器口部の密封方法。
3. 【請求項３】請求項１記載の容器口金用蓋体の内包フィ
   ルムの平坦面の一部に予め凹部を設け、該内包フィルム
   を外包キャップとともに容器口金に密封し、しかる後、
   開封に際し、外包キャップを外し、容器口金に配管ライ
   ンを接続し、内包フィルムに容器内部又は外部側から注
   出圧力を加えることにより、内包フィルムを破り、非接
   触にて容器内部と配管ラインの連通を可能にすることを
   特徴とする容器口金用蓋体の開封方法。
4. 【請求項４】請求項１記載の容器口金用蓋体の内包フィ
   ルムを外包キャップとともに容器口金に密封し、しかる
   後、開封に際し、外包キャップを外し、容器口金にカッ
   ター刃を備えたコネクターを接続し、さらにこのコネク
   ターの後部に配管ラインを接続することによりカッター
   刃を突出せしめ内包フィルムを切断し、容器内部と配管
   ラインの連通を可能にすることを特徴とする容器口金用
   蓋体の開封方法。