(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部と他端部とを有し前記一端部を包装容器に挿入された状態で該包装容器に取り付けられる概略筒形状の注出ピースと、該注出ピースの前記他端部に設けられた雄ねじ部に螺合されるキャップと、閉鎖端と該閉鎖端と反対側に位置する開放端と該開放端を封鎖するための裂開可能な封鎖部材とを有し前記包装容器の内容物への添加物を内部に封入することができるようになっている概略円筒形状のカートリッジと、前記注出ピース内に設けられた裂開用爪とを備え、前記注出ピースの少なくとも一部の内周面と前記カートリッジの少なくとも一部の外周面とに、前記注出ピースの雄ねじ部のねじ山と逆の巻き方向のねじ山を有した対応するねじ部が設けられ、前記注出ピースに前記キャップが螺合されているときに前記キャップが前記カートリッジの前記閉鎖端と係合するようになっており、前記キャップを開栓方向に回転させると、前記キャップと前記カートリッジとの係合により前記カートリッジが前記注出ピース内で回転しつつ前記キャップから離れる方向に移動し、前記封鎖部材が前記裂開用爪に当接して裂開されるようになっており、
前記カートリッジの前記閉鎖端に凹部が形成され、凹部の周面に、前記カートリッジの長手軸線方向に延びる係合爪が形成されていると共に、前記キャップが該キャップの閉鎖端から前記キャップの内部に向けて軸線方向に延びる係合突起を備えており、前記キャップが前記注出ピースに螺合されたときに前記係合突起が前記カートリッジの前記係合爪に係合できるようになっており、
さらに、前記注出ピースの内周面と前記カートリッジの外周面とは前記ねじ部を除いて離間しており、前記注出ピースの他端部から前記キャップが取り外されると、前記注出ピースの内周面と前記カートリッジの外周面との間を通って前記包装容器の内容物が前記注出ピースの他端部から吸入可能となっていることを特徴とする口栓ユニット。
【請求項２】
前記係合突起及び前記係合爪がラチェット歯形状であり、前記キャップを閉栓方向に回転させるときには前記係合突起が前記係合爪を乗り越えて移動することを許容される一方、前記キャップを開栓方向に回転させるときには前記係合突起が前記係合爪を乗り越えて移動することが防止されるようになっている、請求項１に記載の口栓ユニット。
【請求項３】
請求項１または２に記載の口栓ユニットが包装容器に取り付けられている口栓付き包装容器。
【請求項４】
請求項１または２に記載の口栓ユニットが包装袋に取り付けられている口栓付き包装袋。
【請求項５】
請求項３に記載の口栓付き包装容器を製造するための方法であって、
包装容器の注出口に注出ピースを取り付けるステップと、
前記注出ピースを通して前記包装容器内に内容物を充填するステップと、
カートリッジが完全に前記注出ピース内に収容されるまでカートリッジを回転させながら前記注出ピース内に挿入するステップと、
前記注出ピースの雄ねじ部にキャップを螺合して前記キャップと前記カートリッジとを係合させるステップと、
を含む口栓付き包装容器を製造するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装容器の注出口に取り付けられる口栓ユニットに関する。また、本発明は、包装容器の注出口に口栓ユニットが取り付けられた口栓付き包装容器及びこれを製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、飲料製品は、工場で調合された飲料を缶、ビン又はペットボトルなどの容器に充填した状態で販売されていた。しかしながら、飲料製品の内容物（飲料）は、経時変化を起こすため、賞味期限が短いという問題があった。このため、内容物を飲用水と粉末とに分けて収容し飲む直前にこれらを混合させることにより内容物の劣化を抑制することができるようにした飲料容器やキャップが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１は、ボトルの口部に挿入する外筒を備えた親キャップとその外筒に挿入して原料収納部となる内筒を備えた子キャップと内筒の下端開口を封止する底蓋とによりキャップを構成し、子キャップを親キャップの外筒に対して開く方向に回すことにより子キャップが親キャップに対して上昇して底蓋が親キャップの外筒によって内筒から脱落されて内筒内の原料がボトル内に放出されるようにしたボトルキャップを開示している。また、特許文献２は、上部が開口し底面に機械的弱点部が設けられている略筒状の収納部を有し飲料容器の瓶口に螺着される内部キャップと、内部キャップの機械的弱点部を破断させる下方突出部を設けた外部キャップとによりキャップを構成し、飲用時に外部キャップを内部キャップに対して押し下げて外部キャップの下方突出部により内部キャップの機械的弱点部を破断させて収納部に収納された粉末茶を飲料水に落下、混合させるようにした飲料容器のキャップ構造を開示している。さらに、特許文献３は、ボトルのネックに螺合されボトル内の空洞へ開口する原料投入孔を形成した下部キャップ部材と、下部キャップ部材に螺合され原料収容室と原料収容室に開口する連通孔とを有した上部キャップ部材と、原料収容室を外部から閉鎖するプラグとによりボトルキャップを構成し、原料投入孔と連通孔とを離間せることにより原料収容室を閉鎖しておき、飲用時に上部キャップ部材を下部キャップ部材に対して回転させて原料投入孔と連通孔とを直接対向させ、原料収容室の原料をボトル内の水と混合溶解させるようにしたボトルキャップを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０６８８８号公報
【特許文献２】特開２００５−２２７０６号公報
【特許文献３】特開２００６−１５１４１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示のボトルキャップのように、飲用時に子キャップの内筒を封止するための底蓋のような異物が容器内に落下するタイプのボトルキャップは、落下した底蓋のような異物の誤飲を引き起こす可能性がある。また、特許文献２に開示のキャップ構造のように、粉末をボトル内に放出させるために、ボトルからキャップを外す動作と別に、飲用時に外部キャップを内部キャップに対して押し下げて機械的弱点部を破断させるなどの付加的な動作が必要なボトルキャップは、飲用時に必要な動作が多くなり不便であるという問題がある。さらに、特許文献３に開示のボトルキャップのように、孔同士を整列させることにより原料収容部の原料粉末をボトル内に開放するボトルキャップは、原料収容部の密封性の点で問題がある。
【０００６】
よって、本発明の目的は、従来技術に存する問題を解消して、キャップにより閉栓される包装容器において、溶液から添加物を分離密封して収容でき且つ飲用時には開栓動作のみで異物を混入させることなく溶液中に添加物を放出できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、一つの態様において、一端部と他端部とを有し前記一端部を包装容器に挿入された状態で該包装容器に取り付けられる概略筒形状の注出ピースと、該注出ピースの前記他端部に設けられた雄ねじ部に螺合されるキャップと、閉鎖端と該閉鎖端と反対側に位置する開放端と該開放端を封鎖するための裂開可能な封鎖部材とを有し前記包装容器の内容物への添加物を内部に封入することができるようになっている概略円筒形状のカートリッジと、前記注出ピース内に設けられた裂開用爪とを備え、前記注出ピースの少なくとも一部の内周面と前記カートリッジの少なくとも一部の外周面とに、前記注出ピースの雄ねじ部のねじ山と逆の巻き方向のねじ山を有した対応するねじ部が設けられ、前記注出ピースに前記キャップが螺合されているときに前記キャップが前記カートリッジの前記閉鎖端と係合するようになっており、前記キャップを開栓方向に回転させると、前記キャップと前記カートリッジとの係合により前記カートリッジが前記注出ピース内で回転しつつ前記キャップから離れる方向に移動し、前記封鎖部材が前記裂開用爪に当接して裂開されるようになっており、前記カートリッジの前記閉鎖端に凹部が形成され、凹部の周面に、前記カートリッジの長手軸線方向に延びる係合爪が形成されていると共に、前記キャップが該キャップの閉鎖端から前記キャップの内部に向けて軸線方向に延びる係合突起を備えており、前記キャップが前記注出ピースに螺合されたときに前記係合突起が前記カートリッジの前記係合爪に係合できるようになっており、さらに、前記注出ピースの内周面と前記カートリッジの外周面とは前記ねじ部を除いて離間しており、前記注出ピースの他端部から前記キャップが取り外されると、前記注出ピースの内周面と前記カートリッジの外周面との間を通って前記包装容器の内容物が前記注出ピースの他端部から吸入可能となっている口栓ユニットを提供する。
【０００８】
上記口栓ユニットは、封鎖部材により封鎖されたカートリッジ内に添加物を密封状態で収容することができる。また、開栓のために注出ピースに対してキャップを回転させる動作に伴ってカートリッジが注出ピース内でキャップから離れる方向に移動し封鎖部材が裂開されることにより、カートリッジ内の添加物が包装容器内に放出される。さらに、カートリッジからの添加物の放出は、開栓動作に伴って行われる注出ピース内でのカートリッジの移動により裂開用爪で封鎖部材を裂開させることにより行われる。
【０００９】
上記口栓ユニットでは、前記係合突起及び前記係合爪がラチェット歯形状であり、前記キャップを閉栓方向に回転させるときには前記係合突起が前記係合爪を乗り越えて移動することを許容される一方、前記キャップを開栓方向に回転させるときには前記係合突起が前記係合爪を乗り越えて移動することが防止されるようになっていることが好ましい。
【００１０】
本発明は、別の態様において、上記口栓ユニットが包装容器又は包装袋に取り付けられている口栓付き包装容器又は口栓付き包装袋を提供する。
【００１１】
また、本発明は、他の態様において、上記口栓付き包装容器を製造するための方法であって、包装容器の注出口に注出ピースを取り付けるステップと、前記注出ピースを通して前記包装容器内に内容物を充填するステップと、カートリッジが完全に前記注出ピース内に収容されるまでカートリッジを回転させながら前記注出ピース内に挿入するステップと、前記注出ピースの雄ねじ部にキャップを螺合して前記キャップと前記カートリッジとを係合させるステップとを含む口栓付き包装容器を製造するための方法を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、封鎖部材により封鎖されたカートリッジ内に添加物を収容することができるので、飲用前には、容器の内容物から分離した状態で高い密封性をもって添加物を収容することができる。また、開栓のために注出ピースに対してキャップを回転させる動作によりカートリッジ内の添加物が包装容器内に放出されるので、飲用時に開栓動作以外の付加的な動作が必要になることもない。さらに、カートリッジからの添加物の放出は、カートリッジから封鎖部材を脱落させるのではなく、裂開用爪による封鎖部材の裂開により行われるので、包装容器内に落下する異物を発生させることもない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態による口栓ユニットの長手方向断面図である。
【図２】図１の口栓ユニットの注出ピースの側面図である。
【図３】図２の注出ピースの長手方向断面図である。
【図４】図２の注出ピースのカートリッジ上昇停止突部を示す上面図である。
【図５】図１の口栓ユニットにおける閉栓時における閉栓キャップの係合突起とカートリッジの係合爪との関係を示す線図である。
【図６】図１の口栓ユニットにおける開栓時における閉栓キャップの係合突起とカートリッジの係合爪との関係を示す線図である。
【図７】本発明による口栓ユニットを用いた口栓付き包装容器の製造方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明による口栓ユニットを用いた口栓付き包装容器の全体構成を示す斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施形態による口栓ユニットの長手方向断面図である。
【図１０】図９の口栓ユニットの抽出ピースの側面図である。
【図１１】図９の線ＸＩ−ＸＩにおける断面図である。
【図１２】図９の線ＸＩＩ−ＸＩＩにおける断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明に係る幾つかの実施の形態を詳しく説明する。
口栓付き包装容器又は包装袋１０は、図８に示されているように、プラスチック等から作成された口栓ユニット１２と、プラスチック等から作成された密閉袋形状の包装容器又は包装袋１４（以下、単に、包装容器と記載する。）とからなり、密閉した状態で包装容器１４内に内容物を収容、保持するために使用される。例えば、内容物は飲料製品などである。
【実施例１】
【００１５】
図１〜図６には、本発明の第１の実施形態による口栓ユニットが示されている。図１を参照すると、口栓ユニット１２は、包装容器１４の注出口１６に取り付けられる概略筒形状の注出ピース１８と、注出ピース１８に螺合され注出ピース１８を閉栓する閉栓キャップ２０と、注出ピース１８内に挿入され収容されている概略円筒形状のカートリッジ２２とから構成される。
【００１６】
注出ピース１８は、包装容器１４の内部に挿入される略円筒形状のストロー部２４と、ストロー部２４の反対側に位置し包装容器１４の外部に突出するように配置される略円筒状の口部２６とを含む。口部２６の外周面には、螺旋状の雄ねじ部２８が形成されており、この雄ねじ部２８に対応する雌ねじ部４６が内側に形成された閉栓キャップ２０をこれに螺合できるようになっている。雄ねじ部２８は、１条のねじ山により形成されていてもよく、多条のねじ山により形成されていてもよい。また、図２に示されているように、口部２６の雄ねじ部２８には、注出ピース１８の長手軸線方向に延びる溝２８ａが設けられていてもよい。
【００１７】
注出ピース１８の口部２６の下端部には、外周面から側方へ水平に延びる一対の扇状のストッパ３０が設けられており、閉栓キャップ２０の開放端に当接して閉栓キャップ２０の位置を規制するようになっている。一方、ストロー部２４の下端には吸込み口３２が設けられている（図１参照）と共に、ストロー部２４の周壁部には一つ又は複数の側穴３４が設けられており、包装容器１４の内容物がこれら吸込み口３２及び側穴３４を通じてストロー部２４内に流入できるようになっている。
【００１８】
注出ピース１８の口部２６のストッパ３０とストロー部２４との間には、注出ピース１８の外周部から外方に向けて水平に延びる八角形平板状の三つの台座３６と、台座３６の下方に位置し包装容器１４の注出口１６に嵌合する取付部３８とが形成されている。取付部３８は、包装容器１４の注出口１６の周囲の包装材を貼り付け易いように外周部から両側方に向けて突出する一対の板状耳部を備えていることが好ましい。
【００１９】
注出ピース１８の内部には、後述するカートリッジ２２の封鎖部材６８を裂開させるための裂開用爪４０がさらに設けられている。本実施形態では、裂開用爪４０は、注出ピース１８のストロー部２４の下端に設けられた吸込み口３２に設けられており、吸込み口３２の周縁部から注出ピース１８の口部２６に向けて延びている。しかしながら、裂開用爪４０は、カートリッジ２２の封鎖部材６８を裂開させることができるように配置されていれば、裂開用爪４０の設置場所は特に限定されない。
【００２０】
また、図１及び図３に示されているように、注出ピース１８の内周面には、口部２６の外周面に設けられた雄ねじ部２８及び閉栓キャップ２０に設けられた雌ねじ部４６のねじ山と逆の巻き方向のねじ山を有した螺旋状の雌ねじ部４２が形成されており、後述するカートリッジ２２の雄ねじ部５６がこれに螺合できるようになっている。本実施形態では、注出ピース１８の雌ねじ部４２は口部２６の内周面に設けられているが、カートリッジ２２の雄ねじ部５６と螺合できれば、注出ピース１８の雌ねじ部４２は、口部２６以外の注出ピース１８の内周面に設けることも可能である。
【００２１】
さらに、この口部２６の内周面の雌ねじ部４２のすぐ上に、図３及び図４に示されているようなカートリッジ上昇停止突部４４が設けられている一方、裂開用爪４０よりも上方のストロー部の内周面には、半径方向内方に僅かに突出するカートリッジ下降停止突部４５が設けられている。カートリッジ上昇停止突部４４は、ラチェット歯のような形状をしており、後述する閉栓キャップ２０を注出ピース１８の口部２６に螺合させて注出ピース１８を閉栓するときに、注出ピース１８内でカートリッジ２２が上昇して注出ピース１８から突出することを防止する機能を果たす。また、カートリッジ下降停止突部４５は、リング形状を有しており、拡大頭部５８を含むカートリッジ２２の全体が注出ピース１８内に完全に収容されるまで注出ピース１８内にカートリッジ２２を挿入するとき、カートリッジ２２の開放端５４の封鎖部材６８が裂開用爪４０に接触する前に封鎖部材６８によって封鎖されるカートリッジ２２の開放端５４の周縁部に当接するようになっており、カートリッジ２２の挿入時に封鎖部材６８が裂開用爪４０によって裂開させられることを防止する機能を果たす。しかしながら、カートリッジ上昇停止突部４４及びカートリッジ下降停止突部４５は必須の構成ではなく、これを省略することも可能である。
【００２２】
閉栓キャップ２０は、略カップ形状を有しており、注出ピース１８の口部２６に螺合してこれを閉栓する。閉栓キャップ２０の内周面には螺旋状の雌ねじ部４６が形成されており、注出ピース１８の口部２６の雄ねじ部２８に螺合できるようになっている。閉栓キャップ２０の雌ねじ部４６は、注出ピース１８の口部２６の雄ねじ部２８に対応していれば、一条のねじ山によって形成されていてもよく、多条のねじ山によって形成されていてもよい。注出ピース１８の口部２６の雄ねじ部２８と同様に、閉栓キャップ２０の雌ねじ部４６に軸線方向に延びる溝（図示せず）が設けられていてもよい。また、閉栓キャップ２０の外周面には、閉栓キャップ２０の把持及び回転を容易にさせるために、周方向に等間隔で離間して設けられ各々が軸線方向に延びる複数のリブ４８が形成されている（図１参照）。
【００２３】
さらに、図１に示されているように、閉栓キャップ２０の内部には、閉栓キャップ２０の閉鎖端面２０ａ（図１中の頂面）から閉栓キャップの軸線方向（又は螺合軸線方向）に延びる係合突起５０が設けられている。係合突起５０は、注出ピース１８の口部２６に螺合されたときに注出ピース１８内に挿入されたカートリッジ２２の端部に係合し、閉栓キャップ２０の回転に伴ってカートリッジ２２を回転させることができるようになっている。本実施形態では、周方向に等間隔で離間して四つの係合突起５０が設けられているが、係合突起５０は四つより多くてもよく、四つより少なくてもよい。係合突起５０は、ラチェット歯形状を有していることが好ましい。なお、係合突起５０の長さは、後述する封鎖部材６８が裂開用爪４０によって裂開される位置までカートリッジ２２が注出ピース１８内を移動したときに、係合突起５０がカートリッジ２２の端部になお係合し続けられるように定められる。
【００２４】
カートリッジ２２は、閉鎖端５２とこれと反対側に位置する開放端５４とを有した概略円筒形状であり、その外周面の少なくとも一部には、螺旋状の雄ねじ部５６が設けられている。カートリッジ２２の雄ねじ部５６は、注出ピース１８の口部２６の外周面に設けられた雄ねじ２８部及び閉栓キャップ２０に設けられた雌ねじ部４６のねじ山と逆の巻き方向のねじ山によって形成されており、注出ピース１８の内周面に設けられた雌ねじ部４２に螺合するようになっている。カートリッジ２２の閉鎖端５２は、その外周形状が円錐形状に先端に向かって先細になっており、その先端にカートリッジ２２の残余の部分よりも大きな直径を有した拡大頭部５８が接続されている。この拡大頭部５８には凹部６０が形成されており、その凹部６０の周面に、カートリッジ２２の長手軸線方向に延び且つ半径方向内向きに突出した係合爪６２が設けられている。本実施形態では、周方向に等間隔で離間して四つの係合爪６２が設けられているが、係合爪６２は閉栓キャップ２０の係合突起５０と係合できるようになっていればよく、係合爪６２の数は四つより少なくてもよく、四つより多くてもよい。しかしながら、係合爪６２の数は、閉栓キャップ２０の係合突起５０の数と等しいことが好ましい。また、係合爪６２は図５及び図６に示されているようにラチェット歯形状をしていることが好ましい。なお、拡大頭部５８がカートリッジ２２の残余の部分よりも大きな直径を有していることにより、カートリッジ２２の残余の部分の外周面と注出ピース１８の内周面とが確実に離間し、この間を包装容器１４内の内容物が流通しやすくなる。また、係合爪６２は凹部６０の上端周辺のみに配置してもよい。
【００２５】
カートリッジ２２の閉鎖端５２には、拡大頭部５８と円錐形状部とによりくびれ部が形成されることになる。拡大頭部５８のくびれ部側の端面には拡大頭部５８の凹部６０内とくびれ部とを連通させるための複数の連通孔６４が設けられている。この連通孔６４の存在により、注出ピース１８内にカートリッジ２２が挿入された状態でも、吸込み口３２及び側穴３４から注出ピース１８の内周面とカートリッジ２２の外周面との間を通って吸入される包装容器１４内の内容物が注出ピース１８の口部２６に到達しやすくなる。しかしながら、連通孔６４が設けられていない場合でも、吸込み口３２及び側穴３４から注出ピース１８の内周面とカートリッジ２２の外周面との間を通って吸入される包装容器１４内の内容物は、注出ピース１８の雌ねじ部４２とカートリッジ２２の雄ねじ部５６との間を通って注出ピース１８の口部２６に到達することができるので、連通孔６４は必ずしも設けられる必要はない。なお、くびれ部は強度が他の部分に比べて弱くなるので、くびれ部には、くびれ部の補強のために、図１に示されているように、カートリッジ２２の長手軸線方向に延びるリブ６６が設けられることが好ましい。
【００２６】
一方、カートリッジ２２の開放端５４には、図１に示されているように、封鎖部材６８が取り付けられており、カートリッジ２２の内部に、包装容器１４内の内容物に混合させる添加物７０を密封状態で収容できるようになっている。封鎖部材６８は、裂開用爪４０によって裂開可能な材料によって構成されており、例えば積層アルミフィルムによって構成され得る。また、封鎖部材６８は、裂開可能であれば、薄いプラスチックなどによって構成してもよい。
【００２７】
なお、カートリッジ２２は、その開放端５４がカートリッジ下降停止突部４５に当接したときに拡大頭部５８を含むカートリッジ２２の全体が完全に注出ピース１８内に収容されるような長さを有している。
【００２８】
次に、本実施形態の口栓ユニット１２の使用方法及び作用を説明する。
図１に示されている状態の口栓ユニット１２において、閉栓キャップ２０を開栓方向に回転させると、閉栓キャップ２０は、回転しながら図１中の上方に向かって移動する。一方、閉栓キャップ２０が回転すると、閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２とが係合して、閉栓キャップ２０の回転に伴って注出ピース１８内でカートリッジ２２を回転させる。
【００２９】
ここで、閉栓キャップ２０の係合突起５０及びカートリッジ２２の係合爪６２がラチェット歯形状をしている場合、図５に示されているように、閉栓キャップ２０を閉栓方向に回転させるときには閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２が係合しても閉栓キャップ２０の係合突起５０がカートリッジ２２の係合爪６２を容易に乗り越えることが許容される一方、図６に示されているように、閉栓キャップ２０を開栓方向に回転させるときには閉栓キャップ２０の係合突起５０がカートリッジ２２の係合爪６２を乗り越えることが防止されるようにすることができる。したがって、注出ピース１８内にカートリッジ２２が挿入された状態で閉栓キャップ２０を注出ピース１８の口部２６に螺合させて閉栓するときにはカートリッジ２２を注出ピース１８内でほとんど回転させることなく閉栓できる一方、開栓するときには閉栓キャップ２０とカートリッジ２２とをしっかりと係合させて閉栓キャップ２０の回転に伴ってカートリッジ２２を注出ピース１８内で確実に回転させることが可能になる。
【００３０】
前述したように、注出ピース１８の外周面の雄ねじ部２８及び閉栓キャップ２０の内周面の雌ねじ部４６と注出ピース１８の内周面の雌ねじ部４２及びカートリッジ２２の外周面の雄ねじ部５６とはねじ山の巻き方向が逆になっている。したがって、開栓方向への閉栓キャップ２０の回転に伴ってカートリッジ２２が注出ピース１８内で回転すると（これにより閉栓キャップ２０は注出ピース１８から離れる方向に移動する）、カートリッジ２２は回転しながら注出ピース１８内を閉栓キャップ２０から離れる方向に移動し、封鎖部材６８が裂開用爪４０に当接する。
【００３１】
なお、封鎖部材６８によって封鎖されるカートリッジ２２の開放端５４は裂開用爪４０に当接する前にその周縁部がカートリッジ下降停止突部４５に当接、係合するが、カートリッジ下降停止突部４５の突出量は僅かであり、閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２との係合力がカートリッジ２２の開放端５４の周縁部とカートリッジ下降停止突部４５との間の係合力に打ち勝つように構成されているので、閉栓キャップ２０を開栓方向に回転させることによりカートリッジ２２の開放端５４は封鎖部材６８を裂開させることなくカートリッジ下降停止突部４５を容易に乗り越えることができる。
【００３２】
封鎖部材６８が裂開用爪４０に当接した状態から閉栓キャップ２０を開栓方向にさらに回転させると、カートリッジ２２の開放端５４を封鎖する封鎖部材６８が回転しながら裂開用爪４０に当接して封鎖部材６８が裂開させられ、カートリッジ２２内の添加物７０が注出ピース１８の吸込み口３２を通して包装容器１４内の溶液に放出される。なお、閉栓キャップ２０とカートリッジ２２とは開栓時に互いから離れる方向に移動するが、閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２とはともに注出ピース１８の長手軸線方向に延びているので、封鎖部材６８が裂開用爪４０により裂開されるまで係合突起５０と係合爪６２との係合が解除されることはない。また、封鎖部材６８が裂開用爪４０に接触してからカートリッジ２２が３６０°未満の回転で止まるようにねじ部のピッチが設定されるので、封鎖部材６８がカートリッジ２２の開放端５４から完全に分離されることはなく、封鎖部材６８が包装容器１４内に落下することはない。
【００３３】
注出ピース１８の口部２６から閉栓キャップ２０が取り外されると、使用者は注出ピース１８の口部２６から包装容器１４内の内容物を飲むことが可能になる。なお、飲用時には、包装容器１４内の内容物が注出ピース１８の吸込み口３２及び側穴３４から注出ピース１８の内周面とカートリッジ２２の外周面との隙間を通って口部２６に到達することになる。また、包装容器１４内の内容物は連通孔６４を通しても口部２６に到達する。
【００３４】
このように、本発明の口栓ユニット１２を用いれば、飲用時までカートリッジ２２内に添加物７０を密封した状態で収容し、カートリッジ２２内に収容された添加物７０を飲用時に包装容器１４内の溶液に放出させ混合させることが可能になる。また、カートリッジ２２の封鎖部材６８は裂開用爪４０によって裂開されるのみであるので、封鎖部材６８が包装容器１４内に落下することもない。さらに、開栓動作によりカートリッジ２２内の添加物７０が包装容器１４内の溶液に放出されるので、添加物７０の放出のために付加的な動作が必要になることもない。
【００３５】
次に、図７を参照して、本発明の口栓ユニット１２を使用した口栓付き包装容器１０に内容物を充填する方法を説明する。
最初に、カートリッジ２２の開放端５４から添加物７０を充填し、超音波シール、高周波シール、熱シールなどを用いて封鎖部材６８を開放端５４に密封状態に取り付ける。また、封鎖部材６８を開放端５４に打栓式に取り付けてもよい。次に、口栓ユニット１２の注出ピース１８のストロー部２４が包装容器１４の注出口１６を通して包装容器１４の内部に挿入され、取付部３８を注出口１６に嵌合させた状態で取付部３８の耳部に包装容器１４の注出口１６の周囲の包装材を貼り付けることにより、注出ピース１８が口部２６を包装容器１４の外に突出させた状態で包装容器１４の注出口１６に取り付けられる。次に、水等の溶液が注出ピース１８の口部２６から注入され、側穴３４及び吸込み口３２を通して包装容器１４内に充填される。
【００３６】
包装容器１４内への溶液の充填が完了すると、開放端５４に封鎖部材６８が取り付けられて添加物７０を密封した状態のカートリッジ２２が、その全体が注出ピース１８内に完全に収容されるまで、封鎖部材６８側を先頭にして回転させながら注出ピース１８内に挿入される。注出ピース１８にカートリッジ下降停止突部４５が設けられていれば、カートリッジ２２の開放端５４を封鎖する封鎖部材６８が裂開用爪４０に当接する前にカートリッジ２２の開放端５４の周縁部がカートリッジ下降停止突部４５に係合するので、注出ピース１８内へのカートリッジ２２の挿入時に注出ピース１８内にカートリッジ２２を深く挿入し過ぎて封鎖部材６８を誤って裂開用爪４０によって裂開させることを防止することができる。カートリッジ２２の外周面の雄ねじ部５６と注出ピース１８の内周面の雌ねじ部４２とが螺合してカートリッジ２２が完全に注出ピース１８内に収容されると、注出ピース１８の口部２６に閉栓キャップ２０が締め付けられる。このとき、閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２とが係合するので、閉栓キャップ２０の回転に伴ってカートリッジ２２も回転される。前述したように、注出ピース１８の外周面の雄ねじ部２８及び閉栓キャップ２０の内周面の雌ねじ部４６とカートリッジ２２の外周面の雄ねじ部５６及び注出ピース１８の内周面の雌ねじ部４２とはねじ山の巻き方向が逆であるので、閉栓キャップ２０を閉栓方向に回転させると、閉栓キャップ２０に係合するカートリッジ２２は注出ピース１８内を閉栓キャップ２０に近づく方向に移動する。すると、カートリッジ２２の閉鎖端５２（詳細には拡大頭部５８）が閉栓キャップ２０の閉鎖端面２０ａに当接し、その抵抗で閉栓キャップ２０の係合突起５０がカートリッジ２２の係合爪６２を乗り越えるようになりカートリッジ２２はそれ以上上昇しなくなる。
【００３７】
また、注出ピース１８にラチェット歯形状のカートリッジ上昇停止突部４４が設けられており且つ注出ピース１８のねじ山の閉栓キャップ２０側の端部がカートリッジ上昇停止突部４４と対応するラチェット歯形状になっている場合、注出ピース１８内にカートリッジ２２を挿入するときにはカートリッジ２２の外周面の雄ねじ部５６のねじ山の端部が容易にカートリッジ上昇停止突部４４を乗り越えることを許容する一方、カートリッジ２２が注出ピース１８から突出しようとするときにはカートリッジ２２の外周面の雄ねじ部５６のねじ山の端部がカートリッジ停止突部４４を乗り越えることが防止されるようにすることができ、閉栓キャップ２０の閉栓時にカートリッジ２２が所定位置以上に上昇することを確実に防止することが可能になる。
【００３８】
さらに、上述したように、閉栓キャップ２０の係合突起５０及びカートリッジ２２の係合爪６２がラチェット歯形状をしている場合、図５及び図６に示されているように、閉栓キャップ２０を閉栓方向に回転させるときには閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２が係合しても閉栓キャップ２０の係合突起５０がカートリッジ２２の係合爪６２を容易に乗り越えることが許容される一方、閉栓キャップ２０を開栓方向に回転させるときには閉栓キャップ２０の係合突起５０がカートリッジ２２の係合爪６２を乗り越えることが防止されるようにすることができる。したがって、注出ピース１８内にカートリッジ２２が挿入された状態で閉栓キャップ２０を注出ピース１８の口部２６に螺合させて閉栓するときにはカートリッジ２２を注出ピース１８内でほとんど回転させることなく閉栓できるようになる。これは注出ピース１８内におけるカートリッジ２２の配置位置の制御に有効となる。
【実施例２】
【００３９】
図９〜図１２には、本発明の第２の実施形態による口栓ユニット１２´が示されている。図９〜図１２において、第１の実施形態による口栓ユニット１２の各部分と対応する第２の実施形態による口栓ユニット１２´の各部分には同じ参照符号が付されている。第２の実施形態による口栓ユニット１２´は、注出ピース１８のストロー部２４の内周面に環状隆起部７２が設けられている点、及び、カートリッジ２２の外周面に上側突出部７４及び下側突出部７６が設けられている点において、第１の実施形態と異なる。
【００４０】
環状隆起部７２は、注出ピース１８のストロー部２４の内周面から僅かに半径方向内方にリング状に隆起しており、注出ピース１８内にカートリッジ２２を挿入するときにカートリッジ２２の下側突出部７６と当接、係合するようになっている。
【００４１】
上側突出部７４は、注出ピース１８のストロー部２４の内径よりも僅かに外方まで突出しており、カートリッジ２２を注出ピース１８内に挿入したときにストロー部２４の内周面に接触して、注出ピース１８内でカートリッジ２２を回転させるときに回転抵抗を生じさせるようになっている。本実施形態では、各上側突出部７４が注出ピース１８のストロー部２４の各側穴３４に係合するように、図１１に示されているように、カートリッジ２２の外周面上に周方向に等間隔で離間した四つの上側突出部７４が設けられている。しかしながら、吸込み口３２及び側穴３４から注出ピース１８の内周面とカートリッジ２２の外周面との間を通って吸入される包装容器１４内の内容物が離間して設けられた上側突出部７４の間を通って注出ピース１８の口部２６に到達できればよいので、上側突出部７４は、四つよりも多くてもよく、四つより少なくてもよい。
【００４２】
下側突出部７６は、カートリッジ２２の外周面から半径方向外方に突出しており、カートリッジ２２を注出ピース１８内に挿入するときに、注出ピース１８のストロー部２４の環状隆起部７２に当接する一方、その他の注出ピース１８のストロー部２４の内周面には接触しないような寸法を有している。本実施形態では、図１２に示されているように、カートリッジ２２の外周面上に周方向に等間隔で離間して四つの下側突出部７６が設けられている。しかしながら、吸込み口３２及び側穴３４から注出ピース１８の内周面とカートリッジ２２の外周面との間を通って吸入される包装容器１４内の内容物が離間して設けられた下側突出部７６の間を通って注出ピース１８の口部２６に到達できればよいので、下側突出部７６は、四つよりも多くてもよく、四つより少なくてもよい。
【００４３】
環状隆起部７２及び下側突出部７６は、環状隆起部７２と下側突出部７６とが当接、係合したときに、拡大頭部５８を含むカートリッジ２２の全体が注出ピース１８内に収容され且つカートリッジ２２の開放端を封鎖する封鎖部材６８が裂開用爪４０に接触しないような位置に設けられる。一方、上側突出部７６は、下側突出部７６より上方であれば任意の位置に設けることができるが、拡大頭部５８を含むカートリッジ２２の全体が注出ピース１８内に収容されたときに上側突出部７６が注出ピース１８の側穴３４に係合可能となる位置に設けられることが好ましい。
【００４４】
第２の実施形態の口栓ユニット１２´のその他の構造ついては、第１の実施形態の口栓ユニット１２と同じであるので、ここでは詳しい説明を省略する。
【００４５】
次に、本実施形態の口栓ユニット１２´の環状隆起部７２、上側突出部７４及び下側突出部７６の作用について説明する。
下側突出部７６は、拡大頭部５８を含むカートリッジ２２の全体が本実施形態の口栓ユニット１２´の注出ピース１８内に完全に収容されるまで注出ピース１８内にカートリッジ２２を挿入するとき、カートリッジ２２の開放端５４を封鎖する封鎖部材６８が裂開用爪４０に接触する前にカートリッジ２２の内周面の環状隆起部７２に当接、係合するようになっており、カートリッジ２２の挿入時に裂開用爪４０によって封鎖部材６８が裂開させられることを防止する機能を果たす。一方、環状隆起部２７の半径方向内方への隆起量は僅かであり、開栓時には、閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２との係合力が下側突出部７６と環状隆起部７２との係合力に打ち勝つように構成されているので、閉栓キャップ２０を開栓方向に回転させることにより下側突出部７６は環状隆起部７２を容易に乗り越えることができ、封鎖部材６８を裂開用爪４０に接近させることができる。
【００４６】
また、上側突出部７４は、注出ピース１８内に収容されている状態では、ストロー部２４の内周面に接触する又はストロー部２４の側穴３４に係合するので、注出ピース１８の口部２６に閉栓キャップ２０を締め付けるために閉栓キャップ２０を閉栓方向へ回転させると、回転抵抗を生じさせる。この回転抵抗により、閉栓キャップ２０の係合突起５０がカートリッジの係合爪６２を乗り越えることを可能にさせ、カートリッジ２２の回転を防止又は抑制させるので、上側突出部７４は、閉栓キャップ２０の閉栓方向回転に伴うカートリッジ２２の上昇を防止又は抑制させる機能を果たす。特に、図１１に示されているようにカートリッジ２２の外周面に周方向に離間した四つの上側突出部７４が設けられ、各上側突出部７４が注出ピースのストロー部２４の各側穴３４に係合するようになっていれば、回転抵抗が大きくなり、カートリッジ２２をほとんど上昇させないようにすることができる。一方、上側突出部７４は注出ピース１８のストロー部２４の内径よりも僅かに外方まで突出しているだけであり、開栓時には、閉栓キャップ２０の係合突起５０とカートリッジ２２の係合爪６２との係合力が上側突出部７４とストロー部２４の内周面との接触又は上側突出部７４とストロー部２４の側穴３４との係合による回転抵抗に打ち勝つように構成されているので、閉栓キャップ２０を開栓方向に回転させることによりカートリッジ２２を回転させて、封鎖部材６８を裂開用爪４０に接近させることができる。
【００４７】
このように、第２の実施形態の上側突出部７４は、カートリッジ上昇停止突部４４とほぼ同じ機能を果たし、第２の実施形態の環状隆起部７２及び下側突出部７６は、カートリッジ下降停止突部４５とほぼ同じ機能を果たすことができる。したがって、上側突出部７４は、カートリッジ上昇停止突部４４に加えて設けてもよく、カートリッジ上昇停止突部４４に代えて設けてもよい。また、環状隆起部７２及び下側突出部７６は、カートリッジ下降停止突部４５に加えて設けてもよく、カートリッジ下降停止突部４５に代えて設けてもよい。
【００４８】
上記以外の点において、口栓ユニット１２´の使用方法及び作用や口栓ユニット１２´を使用した口栓付き包装容器又は包装袋１０に内容物を充填する方法は第１の実施形態と同じであるので、これらについてはここでは詳しい説明を省略する。
【００４９】
以上、図示された実施形態に基づいて、本発明を説明したが、本発明は図示された実施形態に限定されるものではない。例えば、図示される実施形態では、カートリッジ２２の拡大頭部５８の外周面及び注出ピース１８の口部２６の内周面にのみねじ部が設けられているが、ねじ部はカートリッジ２２の外周面及び注出ピース１８の内周面の全体に設けられていてもよい。この場合でも、注出ピース１８の吸込み口３２及び側穴３４から吸込まれた包装容器１４の内容物はカートリッジ２２の雄ねじ部５６と注出ピース１８の雌ねじ部４２との間の隙間を通って注出ピース１８の口部２６に到達することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０    口栓付き容器
１２    口栓ユニット
１２´    口栓ユニット
１４    包装容器
１６    注出口
１８    注出ピース
２０    閉栓キャップ
２２    カートリッジ
２４    ストロー部
２６    口部
２８    雄ねじ部
４０    裂開用爪
４２    雌ねじ部
４６    雌ねじ部
５０    係合突起
５２    閉鎖端
５４    開放端
５６    雄ねじ部
６０    凹部
６２    係合爪
６８    封鎖部材
７０    添加物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005451092.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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