JP2007168851A - 包装容器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】包装容器を容易に開封することができ、流動性を有する食品の品質が低下することがないようにする。
【解決手段】樹脂から成る最外層及び最内層を備えた包材１０を、所定の形状に成形し、所定の箇所に設定された加熱部位を加熱し、融着させることによって形成されるようになっている。加熱部位のうちの所定の加熱部位に、融着力を小さくした融着抑制部位ＡＲ１が形成される。この場合、包材１０の加熱部位に熱風を一様に当てても、融着抑制部位ＡＲ１における樹脂自体の融着力を小さくすることができるので、包装容器を容易に開封することができる。また、剥（はく）離剤を塗布することによって融着力を小さくする必要がないので、流動性を有する食品の品質が低下することがなくなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、包装容器及びその製造方法に関するものである。

従来、牛乳、清涼飲料等の流動性を有する食品、例えば、液体食品を収容するゲーブルトップ型の包装容器を製造する場合、型抜きによって形成された包装容器１個分の板状のブランクスが、縦方向にシールされて筒状カートンとされ、該筒状カートンが充填（てん）機にセットされるようになっている。

そして、該充填機において、包装容器形成装置が、前記筒状カートンの底部をシールして有底カートンを形成し、充填装置が、前記有底カートンの頂部の開口から液体食品を充填し、シール装置が、前記頂部に形成された合せ部に熱風を当て、合せ部を融着することによって頂部をシールする。

図２は従来のゲーブルトップ型の包装容器の斜視図である。

図において、７１は包装容器、７２は前壁、７３、７４は側壁、７５は後壁、７６、７７は前記前壁７２及び後壁７５より上方に傾斜させて形成された傾斜上壁、７８は前記側壁７３より上方に傾斜させて形成された傾斜上壁（側壁７４より上方にも傾斜上壁が形成される。）、７９は傾斜上壁７６、７７より上方に形成された合せ部である。また、ｚは各傾斜上壁７６、７７に形成された開封用の折り目である（例えば、特許文献１参照。）。

前記包装容器７１を開封する場合、前記傾斜上壁７６、７７の一方側の縁部ｅｇ１、ｅｇ２に指をかけて、該縁部ｅｇ１、ｅｇ２から折り目ｚまでの三角形の部分を両側に開き、これに伴って、合せ部７９を中央の折曲げ部８１まで引き剥（は）がすと、傾斜上壁７８が現れる。続いて、傾斜上壁７８を引き剥がすと、包装容器７１の頂部に開口を形成することができる。

ところで、包装容器７１を開封するのに伴って、傾斜上壁７８を引き剥がす必要があるが、前記合せ部７９の融着力が大きいと、傾斜上壁７８を引き剥がすのが困難になってしまう。

そこで、前記合せ部７９の加熱部位に非加熱領域を設定し、該非加熱領域を加熱しないようにして、融着力を小さくするようにしている。
特開平１０−１０１００３号公報

しかしながら、前記従来の包装容器７１においては、前記非加熱領域以外の加熱部位に熱風を当てるようにしているが、熱風が非加熱領域に当たることがあり、その場合、非加熱領域における融着力が大きくなり、包装容器７１の開封が困難になってしまう。

また、非加熱領域に代えて、剥（はく）離剤を塗布することによって融着力を小さくすることが考えられるが、剥離剤が液体食品に触れると、液体食品の品質が低下してしまう。

本発明は、前記従来の包装容器の問題点を解決して、容易に開封することができ、流動性を有する食品の品質が低下することがない包装容器及びその製造方法を提供することを目的とする。

そのために、本発明の包装容器においては、樹脂から成る最外層及び最内層を備えた包材を、所定の形状に成形し、所定の箇所に設定された加熱部位を加熱し、融着させることによって形成されるようになっている。

そして、前記加熱部位のうちの所定の加熱部位に、融着力を小さくした融着抑制部位が形成される。

本発明の他の包装容器においては、さらに、前記融着抑制部位において、樹脂が薄くされる。

本発明の更に他の包装容器においては、さらに、前記包装容器はゲーブルトップ型の包装容器である。そして、前記融着抑制部位は、カートントップ部の合せ部に形成される。

本発明の包装容器の製造方法においては、樹脂から成る最外層及び最内層を備えた包材を、所定の形状に成形し、前記包材の所定の箇所に設定された加熱部位を加熱し、融着させる。

そして、前記加熱部位のうちの所定の加熱部位に、融着力を小さくした融着抑制部位が形成される。

本発明の他の包装容器の製造方法においては、さらに、前記融着抑制部位において、樹脂が軟化させられ、掻（か）き取られて薄くされる。

本発明の更に他の包装容器の製造方法においては、さらに、前記融着抑制部位において、樹脂が削り取られて薄くされる。

本発明によれば、包装容器においては、樹脂から成る最外層及び最内層を備えた包材を、所定の形状に成形し、所定の箇所に設定された加熱部位を加熱し、融着させることによって形成されるようになっている。

そして、前記加熱部位のうちの所定の加熱部位に、融着力を小さくした融着抑制部位が形成される。

この場合、包材の加熱部位に熱風を一様に当てても、融着抑制部位における樹脂自体の融着力を小さくすることができるので、包装容器を容易に開封することができる。

また、剥離剤を塗布することによって融着力を小さくする必要がないので、流動性を有する食品の品質が低下することがなくなる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図３は本発明の第１の実施の形態におけるウェブ状の包材を示す図、図４は本発明の第１の実施の形態におけるブランクスの表側の要部を示す図、図５は本発明の第１の実施の形態におけるブランクスの裏側の要部を示す図、図６は本発明の第１の実施の形態における包装容器成形装置の概念図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるカートントップ部の成形状態を示す斜視図である。

図において、１０はウェブ状の包材、１５はゲーブルトップ型の包装容器を製造するためのブランクスであり、該ブランクス１５は、包材１０をスリッタで型抜きすることによって形成される。前記包材１０は、多層構造を有し、紙基材、並びに該紙基材に樹脂フィルムを被覆することによって形成された最内層及び最外層を備える。また、必要に応じて前記紙基材と最内層との間にガスバリヤ性の樹脂、アルミ箔（はく）等から成るガスバリヤ層を形成することもできる。

前記最内層及び最外層を形成するための樹脂フィルムとしては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を使用することができ、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル等の熱可塑性樹脂を使用するのが好ましい。前記熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１等のポリオレフィンを使用するのが好ましい。そして、ポリオレフィンとしては、特にポリエチレンが好ましく、ポリエチレンとして、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン（以下、「ｍＬＬＤＰＥ」という。）等が挙げられるが、特に低密度ポリエチレン及びｍＬＬＤＰＥが好ましい。

前記ブランクス１５は、互いに隣接させて形成された第１〜第５のパネル部Ｐ１〜Ｐ５を備え、第５のパネル部Ｐ５は、縦シール部分を構成する。

そして、前記第１のパネル部Ｐ１は、包装容器の側壁を構成する矩（く）形部ａ１、包装容器の傾斜上壁を構成する矩形部ｂ１、包装容器の底壁を構成する図示されない矩形部、及び包装容器の合せ部を構成する矩形部ｄ１を備える。

また、前記第２のパネル部Ｐ２は、包装容器の側壁を構成する矩形部ａ２、包装容器の傾斜上壁を構成する三角形部ｅ２、ｆ２、ｇ２、包装容器の底壁を構成する図示されない三角形部、及び包装容器の合せ部を構成する矩形部ｋ２、ｍ２を備える。

さらに、前記第３のパネル部Ｐ３は、包装容器の側壁を構成する矩形部ａ３、包装容器の傾斜上壁を構成する矩形部ｂ３、包装容器の底壁を構成する図示されない矩形部、及び包装容器の合せ部を構成する矩形部ｄ３を備える。

そして、前記第４のパネル部Ｐ４は、包装容器の側壁を構成する矩形部ａ４、包装容器の傾斜上壁を構成する三角形部ｅ４、ｆ４、ｇ４、包装容器の底壁を構成する図示されない三角形部、及び包装容器の合せ部を構成する矩形部ｋ４、ｍ４を備える。なお、ｘは山折りの折目、ｙは谷折りの折目である。

さらに、前記第５のパネル部Ｐ５は、包装容器の側壁を構成する矩形部ａ５、包装容器の傾斜上壁を構成する矩形部ｂ５、包装容器の底壁を構成する図示されない矩形部、及び包装容器の合せ部を構成する矩形部ｄ５を備える。

前記構成の包材１５において、前記第１のパネル部Ｐ１と第５のパネル部Ｐ５とを融着し、縦方向にシールすると、前記包材１５は、断面が四角形の筒状カートン１６になる。なお、筒状カートン１６になったとき、上側の矩形部ｂ１、ｂ３、ｄ１、ｄ３、ｋ２、ｋ４、ｍ２、ｍ４及び三角形部ｅ２、ｅ４、ｆ２、ｆ４、ｇ２、ｇ４によってカートントップ部２２が、図示されない下側の矩形部及び三角形部によってカートンボトム部２３がそれぞれ構成される。

続いて、包装容器成形装置の動作について説明する。

図６において、１７はシャフト、１８はボスであり、該ボス１８は、図示されない駆動部によって矢印Ａ方向に間欠的に回転させられる。前記ボス１８の外周縁に等ピッチ角で６本のマンドレル２１が径方向外方に向けて突出させて配設され、該各マンドレル２１は、前記ボス１８の回転に伴って回動させられ、包装容器成形装置に設定された位置Ｓ１〜Ｓ６に順次置かれる。なお、シャフト１７、ボス１８及びマンドレル２１によってマンドレルユニットが構成される。

前記構成の包装容器成形装置において、マンドレル２１が装填部としての位置Ｓ１に置かれると、図示されない装填装置によって、矢印Ｂ方向に筒状カートン１６がマンドレル２１にセットされる。この場合、前記筒状カートン１６は、カートントップ部２２がボス１８側に、カートンボトム部２３が径方向外方に向くように、マンドレル２１に対して外嵌（かん）される。

続いて、前記マンドレル２１が加熱部としての位置Ｓ２に置かれると、該位置Ｓ２に配設された第１の加熱部材としての熱風ノズル２４から熱風が噴射され、該熱風によってカートンボトム部２３の表裏の所定の位置に設定された加熱部位が加熱され、包材１０の最内層及び最外層が溶融させられる。そのために、前記熱風ノズル２４は管２５を介して図示されない空気加熱装置と接続され、該空気加熱装置によって熱風が発生させられるようになっている。

次に、前記マンドレル２１が加工部としての位置Ｓ３に置かれると、前記カートンボトム部２３が、加工手段としての折曲装置２６にセットされ、折目ｘ、ｙに沿って折り曲げられ、続いて、前記マンドレル２１が位置Ｓ３から加圧シール部としての位置Ｓ４に移動させられる間に、位置Ｓ３、Ｓ４間に配設されたガイド２７によって、前記カートンボトム部２３が更に折り曲げられる。そして、前記マンドレル２１が位置Ｓ４に置かれると、シール部材としてのシールプレート３０が径方向内方に向けて前進させられ、底壁が形成される。このようにして、筒状カートン１６は有底カートン３１になる。

その後、前記マンドレル２１が位置Ｓ４から冷却部としての位置Ｓ５を経て位置Ｓ６に移動させられる間に、前記有底カートン３１の底壁が冷却される。

そして、前記マンドレル２１が取出部としての位置Ｓ６に置かれると、図示されない取出手段としての吸引装置が前記有底カートン３１を吸引し、マンドレル２１から取り外す。また、前記位置Ｓ６にはコンベヤ３２が配設され、前記マンドレル２１から取り外された有底カートン３１は、コンベヤ３２によって図示されない充填装置に送られ、該充填装置によって、有底カートン３１の頂部の開口から液体食品が充填される。

続いて、前記有底カートン３１は、図示されないシール装置に送られ、その間に、充填装置とシール装置との間に配設された成形装置によって、カートントップ部２２が成形される。図７は成形装置によってカートントップ部２２が成形される状態を示す。また、カートントップ部２２が成形される間、図示されない第２の加熱部材としての熱風ノズルから熱風が噴射され、該熱風によってカートントップ部２２の表裏の所定の位置に設定された加熱部位が加熱され、包材１０の最内層及び最外層が溶融させられる。そのために、前記熱風ノズルは前記空気加熱装置と接続され、該空気加熱装置によって熱風が発生させられるようになっている。

本実施の形態においては、図４及び５のハッチングで示される部位、すなわち、ブランクス１５の表側において、矩形部ｋ２、ｍ２、ｋ４、ｍ４が、ブランクス１５の裏側において、矩形部ｄ１、ｋ２、ｍ２、ｄ３、ｋ４、ｍ４、ｄ５が前記加熱部位として設定される。そして、前記熱風ノズルは複数のノズル口を備え、各ノズル口は、ブランクス１５の表側の矩形部ｋ２、ｍ２、ｋ４、ｍ４、及びブランクス１５の裏側の矩形部ｄ１、ｋ２、ｍ２、ｄ３、ｋ４、ｍ４、ｄ５に熱風を当てることができるように、所定のパターンで分布させて形成される。

したがって、シール装置によって、ブランクス１５の表側において、矩形部ｋ２と矩形部ｍ２とを対向させ、矩形部ｋ４と矩形部ｍ４とを対向させて融着させ、ブランクス１５の裏側において、矩形部ｄ１と矩形部ｋ２、ｍ４とを対向させ、矩形部ｄ３と矩形部ｍ２、ｋ４とを対向させ、かつ、矩形部ｄ１と矩形部ｄ３とを対向させて融着させ、有底カートン３１の頂部をシールすることができる。このようにして、包装容器を製造することができる。

ところで、包装容器を開封する際に、三角形部ｅ４によって形成される傾斜上壁より上方の合せ部を中央の折曲げ部まで引き剥がすと、ブランクス１５の表側において、矩形部ｋ２と矩形部ｍ２とが分離させられ、ブランクス１５の裏側において、矩形部ｋ２、ｍ２の上方において矩形部ｄ１と矩形部ｄ３とが分離させられる。続いて、前記傾斜上壁を引き剥がすと、ブランクス１５の裏側において、矩形部ｄ１と矩形部ｋ２とが、また、矩形部ｄ３と矩形部ｍ２とが分離させられる。

ところが、前記合せ部において、矩形部ｄ１、ｋ２、ｍ２、ｄ３における融着力が大きいと、傾斜上壁を引き剥がすのが困難になってしまう。

そこで、前記合せ部の所定の箇所、本実施の形態においては、ブランクス１５の裏側の矩形部ｄ１、ｋ２、ｍ２、ｄ３に融着を抑制する領域、すなわち、融着抑制部位ｄ１１、ｋ１２、ｍ１２、ｄ１３が設定され、形成される。

なお、前記融着抑制部位ｋ１２、ｍ１２は、矩形部ｋ２、ｍ２の中央に寄せて、かつ、矩形部ｋ２、ｍ２の面積の５０〔％〕以上のあらかじめ設定された面積で形成され、前記融着抑制部位ｄ１１、ｄ１３は、矩形部ｄ１、ｄ３において融着抑制部位ｋ１２、ｍ１２と対向する位置に、融着抑制部位ｋ１２、ｍ１２と同じ面積で形成される。

この場合、前記融着抑制部位ｄ１１、ｋ１２、ｍ１２、ｄ１３における融着力が抑制され、小さくされるので、矩形部ｄ１、ｋ２、ｍ２、ｄ３における融着力をその分小さくすることができる。

次に、融着抑制部位ｄ１１、ｋ１２、ｍ１２、ｄ１３の形成方法について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態における融着抑制部位の形成方法を示す図である。

図において、１０は包材、ＡＲ１は包材１０の裏側の所定の箇所に形成される融着抑制部位、ＡＲ２は該融着抑制部位ＡＲ１を形成するために、所定の間隔で形成される被処理部位である。

また、５２は被処理部位ＡＲ２をスポットで加熱する加熱体としてのヒータ、５３は包材１０の搬送方向におけるヒータ５２より下流側に配設されたスクレーパである。

前記ヒータ５２によって被処理部位ＡＲ２を３００〔℃〕以上の温度に加熱し、包材１０の裏側の最内層を構成する樹脂を軟化させ、軟化した樹脂を前記スクレーパ５３によって機械的に掻き取ると、最内層の樹脂を薄くすることができる。したがって、ブランクス１５（図５）の表側の矩形部ｋ２、ｍ２、ｋ４、ｍ４、及びブランクス１５の裏側の矩形部ｄ１、ｋ２、ｍ２、ｄ３、ｋ４、ｍ４、ｄ５に熱風を一様に当てても、被処理部位ＡＲ２、すなわち、融着抑制部位ｄ１１、ｋ１２、ｍ１２、ｄ１３における樹脂自体の融着力を小さくすることができる。その結果、包装容器を容易に開封することができる。

また、剥離剤を塗布することによって融着力を小さくする必要がないので、液体食品の品質が低下することがなくなる。

なお、融着抑制部位ｄ１１、ｋ１２、ｍ１２、ｄ１３においては、融着力は小さくされるが、液体食品が漏れるのを防止することができるだけのシール性が確保される。

図８は本発明の第２の実施の形態における融着抑制部位の形成方法を示す図である。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

この場合、被処理部位ＡＲ２をスポットで機械的に削り取るために研磨器５４が配設される。したがって、被処理部位ＡＲ２における包材１０の最内層の樹脂を薄くすることができるので、ブランクス１５（図５）の表側の矩形部ｋ２、ｍ２、ｋ４、ｍ４、及びブランクス１５の裏側の矩形部ｄ１、ｋ２、ｍ２、ｄ３、ｋ４、ｍ４、ｄ５に熱風を一様に当てても、融着抑制部位ｄ１１、ｋ１２、ｍ１２、ｄ１３における樹脂自体の融着力を小さくすることができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の第１の実施の形態における融着抑制部位の形成方法を示す図である。 従来のゲーブルトップ型の包装容器の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態におけるウェブ状の包材を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるブランクスの表側の要部を示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるブランクスの裏側の要部を示す図である。 本発明の第１の実施の形態における包装容器成形装置の概念図である。 本発明の第１の実施の形態におけるカートントップ部の成形状態を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態における融着抑制部位の形成方法を示す図である。

符号の説明

１０ 包材
ＡＲ１、ｄ１１、ｄ１３、ｋ１２、ｍ１２ 融着抑制部位
ｄ１、ｄ３、ｄ５、ｋ２、ｋ４、ｍ２、ｍ４ 矩形部

Claims (6)

1. 樹脂から成る最外層及び最内層を備えた包材を、所定の形状に成形し、所定の箇所に設定された加熱部位を加熱し、融着させることによって形成された包装容器において、
   前記加熱部位のうちの所定の加熱部位に、融着力を小さくした融着抑制部位が形成されることを特徴とする包装容器。
2. 前記融着抑制部位において、樹脂が薄くされる請求項１に記載の包装容器。
3. （ａ）前記包装容器はゲーブルトップ型の包装容器であり、
   （ｂ）前記融着抑制部位は、カートントップ部の合せ部に形成される請求項１に記載の包装容器。
4. （ａ）樹脂から成る最外層及び最内層を備えた包材を、所定の形状に成形し、
   （ｂ）前記包材の所定の箇所に設定された加熱部位を加熱し、融着させるとともに、
   （ｃ）前記加熱部位のうちの所定の加熱部位に、融着力を小さくした融着抑制部位が形成されることを特徴とする包装容器の製造方法。
5. 前記融着抑制部位において、樹脂が軟化させられ、掻き取られて薄くされる請求項４に記載の包装容器の製造方法。
6. 前記融着抑制部位において、樹脂が削り取られて薄くされる請求項４に記載の包装容器の製造方法。
   

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