(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二枚のフィルムを重ね合わせ、当該フィルムの縁部をヒートシールして当該フィルムのほぼ中央にガスを流入させる縦長の開通部分を設けた逆止弁において、前記二枚のフィルムの各々が、前記開通部分全体に亘って延在する中心層と、前記開通部分の延在方向における一端において、前記中心層とその長さを揃え、他端において前記中心層より短寸法の内側層と、前記一端において前記中心層および前記内側層とその長さを揃え、前記他端において前記中心層先端と前記内側層先端との間に先端位置を有する外側層とでなる三層構造をなすことを特徴とする逆止弁。
【請求項２】
請求項１に記載の逆止弁において、前記フィルムを構成する各層のうち、少なくとも内側層と外側層がヒートシール性を有する素材でできていることを特徴とする逆止弁。
【請求項３】
請求項２に記載の逆止弁において、更に前記中心層がヒートシール性を有する素材でできていることを特徴とする逆止弁。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の逆止弁において、前記フィルム同士をヒートシールした部分が、前記開通部分の延在方向における他端においてはフィルム先端までヒートシールされており、一端においてはフィルム先端部がヒートシールされていないことを特徴とする逆止弁。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の逆止弁において、少なくとも、前記各フィルムを構成する内側層の前記他端における先端と、前記中心層の前記他端における先端と前記内側層の前記他端における先端とが異なる位置にあることによって生じる段差部分において、前記ヒートシール部分が前記開通部分に向けて内側に突出していることを特徴とする逆止弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、緩衝材や風船等の袋体に空気や水素などを充填するのに使用する逆止弁に関するものであり、特に、逆止弁と風体との接着強度、および逆止弁自体の強度を改善したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
箱詰めの際に用いるプラスチック製の緩衝材や、装飾用の風船などの袋体に空気や水素を充填するには、従来より逆止弁が使用されている。この逆止弁は、ポリエチレン等でできた薄いフィルムを二枚重ね合わせて、その縁部をヒートシールして綴じ合わせて内側にガスの流通経路を形成したものであり、袋体の開口部内側に取り付けてガスボンベ等を用いて袋体に空気を充填する。袋体に十分にガスが充填したところでボンベを抜き取ると、袋体内側にあるフィルム端部が袋体内部の空気圧により重ね合わさって、それ以降はフィルムのブロッキング性（フィルム同士が互いにくっつく性質）により外部への空気の流出が阻止される。ガスを抜く場合は、袋体の外側にある端部からストローなどを差し込んで空気の流出経路を形成するようにする。
【０００３】
図４は、従来の逆止弁の構成を示す図である。なお、太い矢印は袋体に空気や水素を充填する際の気体の流れる方向を示す。図４に示すように、逆止弁２０は、例えばポリエチレンなどのヒートシール性を有する材料でできたフィルム２１を二枚重ね、その縁部２２（図４（ａ）のドット部分）をヒートシールして張り合わせて内側にガスの流通経路を形成したものである。なお、ガスの流通経路の両端部２３、２４は、ボンベ挿入の便宜のため縁部がヒートシールされていない。なお、図４に示す例では、逆止弁２０を構成するポリエチレンフィルムは単層構造であるが、各フィルムが二層構造を有するものもある。
【０００４】
逆止弁２０は、符号２５で示す箇所において熱融着や接着剤等で袋体の内側面に固定されており、従って、ガスを注入する側の端部２３以外の部分が、緩衝材等の袋体の内側に位置している。端部２３の縁部分はヒートシールされておらず、この部分を開いてガスボンベ等を差し込んで、袋体にガスを送り込む。なお、端部２３と２４はどちらを内側に配置しても良い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、逆止弁を用いることによって袋体へのガスの充填、あるいは抜気を容易に行うことができるが、上述した従来の逆止弁２０は、弁を構成しているフィルムが単層構造の場合はもちろんのこと、二層構造としたのものであっても、袋体と逆止弁との接着強度、および逆止弁を構成するフィルム同士の接着（ヒートシール）強度にばらつきがあり、袋体に充填したガスが抜けやすいという問題がある。これは、フィルム自体の強度が小さいことと、フィルムが薄いためフィルム同士をヒートシールする場合のコントロールが困難であることが原因であると考えられる。このように接着強度にばらつきがあると、袋体からのガスが流出しやすくなり、袋体内部の空気を長期間維持することができない。
【０００６】
さらに、図４に示すような従来の逆止弁は、袋体内側に位置するフィルムの端部２４の縁部分がヒートシールされていないため、ガスが流入する際に端部２４が浮いた状態になり、充填後に端部２４におけるフィルム同士の間に隙間ができてしまう。この隙間は、袋体内部の空気圧によってもぴったり重ね合わされないことがあり、この部分からガスが抜けてしまうという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、これらの問題を解決すべくなされたものであり、逆止弁を構成するフィルムを三層構造のフィルムで構成して、フィルム自体の強度を上げ、更には袋体との接着部分の接着強度も改善するようにした。なお、各フィルムを構成する各層のサイズを異ならせることによって、袋体内側にあるフィルム先端部のブロッキング性を良好に保ち、ガスが抜けにくい構造とした。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の逆止弁は、二枚のフィルムを重ね合わせ、当該フィルムの縁部をヒートシールして当該フィルムのほぼ中央にガスを流入させる縦長の開通部分を設けた逆止弁において、前記二枚のフィルムの各々が、前記開通部分全体に亘って延在する中心層と、前記開通部分の延在方向における一端において、前記中心層とその長さを揃え、他端において前記中心層より短寸法の内側層と、前記一端において前記中心層および前記内側層とその長さを揃え、前記他端において前記中心層先端と前記内側層先端との間に先端位置を有する外側層とでなる三層構造をなすことを特徴とする。
【００１０】
このように、本発明の逆止弁は、弁を構成するフィルムを三層構造として、フィルム自体の強度を得ると共に、中心層のみを開通部分全体に亘って延在させる、すなわち、開通部分の延在方向における一端においてフィルムを構成する各層の先端を揃えると共に、他端において各層の寸法を異ならせて、この他端においてフィルムを一層構造とした。したがって、この他端を袋体の内側に位置させることによって、フィルム同士のブロッキング性を高めることができる。また、他端における中心層の先端位置と内側層の先端位置との間に外側層の先端を位置させるようにして、中心層と内側層の先端位置が異なることによって生じる段差を外側層で覆うようにして、この段差部分に生じるトンネル状の隙間からのガスの漏れを防ぐようにした。
【００１１】
なお、本発明の逆止弁は、前記フィルムを構成する各層のうち、少なくとも内側層と外側層にヒートシール性を有する素材を使用したことを特徴とする。この構成によって、袋体と逆止弁との接着強度を高めることができる。さらに、中心層にもヒートシール性を有する素材を使用するのが好ましい。中心層が開通部分全体に延在している場合は特に、その他端側の縁部分をヒートシールすることによって、そのブロッキング性を高めることができる。
【００１２】
また、本発明の逆止弁は、前記フィルム同士をヒートシールした部分が、前記開通部分の延在方向における他端においてはフィルム先端までヒートシールされており、一端においてはフィルム先端部がヒートシールされていないことを特徴とする。このように構成することによって、フィルム先端のブロッキング性を良好に保つと共に、後端部におけるボンベの挿入等の操作性を確保するようにした。
【００１３】
更に、本発明の逆止弁は、少なくとも、前記各フィルムを構成する内側層の前記他端における先端と、前記中心層の前記他端における先端と前記内側層の前記他端における先端とが異なる位置にあることによって生じる段差部分において、前記ヒートシール部分が前記開通部分に向けて内側に突出していることを特徴とする。
【００１４】
本発明の逆止弁は、上述したとおり、中心層と内側層の先端位置が異なるため、この段差部分にトンネル状の空洞が発生しやすいが、このように段差部分におけるヒートシール部を開通部分に向けて内側に突出させることによって、この空洞を塞ぎ、ガスの流出を防ぐようにした。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付の図面を参照して説明する。図１は、本発明の逆止弁の構成を示す図である。図１に示すように、逆止弁１０は、長方形のフィルム１１を二枚重ね合わせ、短手方向における両側縁部１２（図１（ａ）のドット部分）をヒートシールして、フィルム内側に長手方向にガス流通経路を形成したものである。
【００１６】
図１（ｂ）に示すように、各フィルム１１は、前記長手方向において弁全長に亘って延在する中心層１１ｂと、この中心層１１ｂより内側に先端が位置する内側層１１ａと、先端が、内側層１１ａの先端と中心層１１ｂの先端の間に位置する外側層１１ｃとからなる三層構造を有する。フィルムを構成する各層には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、エチレン−ビニルアルコール共重合体などの、ヒートシール性を有する素材を用いる。
【００１７】
ここで、外側層１１ｃには、逆止弁を取り付ける袋体の素材と同じ素材を用いることが好ましい。たとえば、ポリプロピレンでできている緩衝材に逆止弁を取り付ける場合は、外側層１１ｃをポリプロピレンで構成するなどである。中心層１１ｂの材質としては、ブロッキング性に優れたナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンを好適に用いることができる。更に、内側層１１ａには、ヒートシール性に優れるポリエチレンを用いることが好ましい。なお、後述する第２実施形態では、長手方向全体に延在する内側層１１ａにヒートシール性、ブロッキング性共に優れたポリプロピレンを用いるのが好ましい。
【００１８】
このように、フィルムを構成する三層構造のうち、少なくとも外側層、内側層に十分なヒートシール強度を持った素材を用いることによって、フィルム同士（内側）の接着強度と、フィルムと袋体（外側）の接着強度を強化することができる。
【００１９】
各層のサイズは、短手方向においては三層とも同じであり、長手方向においては、一端１３（空気注入側）において三層の先端位置を揃えると共に、他端１４（空気流出側）において中心層１１ｂを長手方向全長に亘って延在させ、内側層１１ａの先端をこれより短寸法とする。なお、逆止弁１０は符号１５で示す部分において、袋体（図示せず）の内側に取り付けられている。外側層１１ｃの先端は、中心層１１ｂの先端と内側層１１ａの先端との間に位置させるようにした。フィルムが薄ければ薄いほどブロッキング性が高くなるため、中心層１１ｂを先端において一層構造とすることによって、高いブロッキング性を実現できる。
【００２０】
ここで、外側層１１ｃの先端を内側層１１ａの先端と中心層１１ｂの先端の間に位置させることによって、内側層１１ａと中心層１１ｂの段差部分近傍にトンネル状の空隙ができにくくなる。また、図１に示すとおり、この段差部分付近１６において、ヒートシール部をガスの流通経路内側に突出させることによって、段差によってトンネル状の空隙ができた場合でも、その影響をなくすことが可能である。なお、本実施形態では、段差部分においてヒートシール部を突出させているが、図２に示すように、この部分から先端部分（袋体内側に位置する先端）にかけて更にヒートシール部を設けるようにしても良い。
【００２１】
なお、本実施形態では、中心層１１ｂにもヒートシール性を有する素材を用いて、中心層の先端側の縁部を他の部分と同様にヒートシールすることによって、中心層の先端側でブロッキングが生じやすくすると共に、ブロッキング特性を高めるようにした。
【００２２】
図３は、本発明の参考例の構成を示す図である。この参考例では、フィルムを構成する各層の一端における位置を揃えると共に、他端においては中心層１１ｂをガス流通経路全長に亘って延在させ、外側層１１ｃの端部を内側層１１ａの先端より短寸法とした。中心層１１ｂをガス流通経路全長に亘って延在させた点は第１実施形態と同様である。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の逆止弁によれば、逆止弁を構成するフィルムを三層構造のフィルムで構成することにより、逆止弁自体の強度を上げることができ、更には袋体との接着部分の接着強度も向上させることができる。
また、各フィルムを構成する各層のサイズを異ならせて袋体内側にあるフィルム先端部を一層構造にすることにより、ブロッキング性を良好に保つことができるので、ガスが抜けにくい。また、中心層と内側層の先端位置が異なるため、この段差部分にトンネル状の空洞が発生しやすいが、段差部分におけるヒートシール部を開通部分に向けて内側に突出させることによって、この空洞を塞ぎ、ガスの流出を防ぐようにしている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本発明の第１の実施形態の構成を示す図であり、図１（ａ）はその平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図２】  図２は、図１に示す逆止弁の変形例を示す図であり、図２（ａ）はその平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図３】  図３は、本発明の参考例の構成を示す図である。
【図４】  図４は、従来の逆止弁の構成を示す図であり、図４（ａ）はその平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＸ−Ｘ線における断面図である。
【符号の説明】
１０、２０    逆止弁
１１          フィルム
１１ａ        内側層
１１ｂ        中心層
１１ｃ        外側層
１２、２２    ヒートシール部
１３、２３    端部
１４、２４    端部
１５、２５    袋体との接着箇所
１６          突出部
【図１】
0004634666.tif 000002
【図２】
0004634666.tif 000003
【図３】
0004634666.tif 000004
【図４】
0004634666.tif 000005