JP2013530887A - 熱収縮包装システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
様々な可撓壁容器、ラップ、フィルム及び/又は積層物が好適実施例の包装システムに使用できる。熱収縮可撓壁容器またはラップは、好適には双配向性熱収縮フィルムを含む。典型的には双配向性熱収縮フィルムは、熔融ポリマーを厚フィルム状に押出成型し、急冷し、分子配向してフィルムが断裂しない温度条件下でフィルムを延展処理することによって厚フィルムを配向させることで製造される。この配向温度に近い温度での続く再加熱処理によりフィルムは収縮し、自身のオリジナル寸法の状態を回復しようとする性向を備える。双配向性熱収縮フィルムは、丸ダイスを通してポリマーを押出し、典型的には“テープ”形態である筒状の厚フィルムを形成し、水槽または水流カスケードによって、典型的には常温にまで急冷することで得られる。このテープは配向温度で加熱され、双配向的に延展処理される。この延展処理では、この配向温度にて、内部ガス圧を利用してテープ径が引き伸ばされ、大きな“バブル(泡)”を形成する“バブル技術(インフレーション技術)”が活用される。膨張した管は押出し速度を超える速度で前進し、機械横断方向と機械方向の配向性が提供される。通常では、この延展処理によって各方向で少なくとも3倍に引き伸ばされる。その後にフィルムは冷却され、冷却状態で巻き取られ、熱収縮特性が維持される。この配向温度範囲は一般的に使用されるポリマーの種類による。熱収縮フィルムの製造に利用される配向温度は、いかなる場合でもフィルムに存在する少なくとも一種のポリマーの溶解温度(融点)よりも低い。あるいは、双配向性熱収縮フィルムは、平ダイスを通してポリマーをシート状に押出し成型し、急冷ステップ後にそのシートを配向温度にまで加熱し、シートを延展処理することで得られる。一般的には縦方向の配向性は、シートを、一方のローラが他方のローラよりも速く走行する少なくとも2つの連続的な引張りローラに通すことで得られる。一般的に横断配向性の提供はテンターフレームにおいて実行される。そこではシートの縁部が、前方に移動するほど離れていく2つの軌道を走行する2つの連続鎖体によって運搬されるクリップによって摘まれる。縦方向から横方向、またはその逆に連続延展させる別方法では、延展処理は両方向の同時延展によって実施できる。その後に延展フィルムは上述のように冷却され、巻き取られる。また、テンターフレームによる配向性供与の場合には、通常では延展はそれぞれの方向に少なくとも3倍であるが、さらに高い延展率とすることもできる。
好適実施例の熱収縮ラベルまたはラベル構造物は多種多様な形状および形態で準備できる。好適には、熱収縮ラベルは、熱収縮フィルム層と、ラベルを熱収縮可撓壁容器またはラップのごときに貼付する接着剤層とを含む。ラベル構造物はまた、接着剤層の露出面を覆う剥離層も含むことができる。ラベル構造物はさらに、印刷インクまたは他の装飾層を受領する特徴を備えた表面または外側層を含むことができる。ラベル構造物は特定の利用形態に応じて必要となった追加の強度向上層をさらに含むことができる。
本発明は、前述した収縮性可撓壁容器またはラップおよび収縮性ラベル構造物を含んだ包装システムも提供する。食品加工業者、包装業者またはユーザのごときエンドユーザに対して、これら2つのコンポーネントは同時供給できる。この包装システムには、使用方法および関連方法に関する以下の説明によって例示されるような様々な産業において幅広い利用形態が存在するであろう。
本発明は、ここで解説するシステムを使用して商品を包装するための広範な方法およびプロセスを提供する。一般的に、好適実施例の方法は、包装対象商品あるいは保管対象商品に対する適切なサイズ、形状および特徴を備えた熱収縮可撓壁容器を準備する工程を含む。ここで解説する熱収縮ラベルまたは他の積層構造物は、前記したように可撓壁容器に合わせて適切に選択され、及び/又はマッチングされ、可撓壁容器に貼付される。典型的には、効果量の接着剤が容器の外部領域へのラベルの接着に使用される。ラベルが貼付された容器は、内部に入れられる物品により充填され、または物品が入れられる。容器内部からの脱気及び/又は脱水の後に容器は封止される。熱封止が一般的ではあるが、接着剤による封止、超音波溶着による封止及び/又は機械的な封止の技術、等々の他の封止方法もまた利用が可能である。典型的には、一般的に真空パックとして知られる脱気オペレーションが利用できる。対象物品を収納して封止され、ラベルが貼付された可撓壁容器には、可撓壁容器とラベルの両方を同時的に収縮させるために1以上のオペレーションが施される。典型的には、約70℃から約99℃、好適には約85℃から約92℃のごとき温度に対して、約0.1秒から5秒以上、好適には約1.5秒から2秒間、容器を曝露することによって収縮は実行される。しかし、本発明は、これら特定温度及び/又は時間に限定されない。熱収縮可撓壁容器および熱収縮ラベル構造物に使用される材料によっては、70℃未満または99℃を超えるような温度であってもそれらコンポーネントの収縮に利用が可能である。さらに、上記の好適範囲とは異なる曝露時間であっても利用が可能である。また、多様な加熱方法が収縮を促すことができる。よって、本発明は蒸気や熱湯に曝露することによる加熱には限定されない。例えば、熱風または他のガス流が利用できる。さらに例えば、蒸気トンネル、熱流体容器、等々の、収縮を促す様々な処理装置または処理オペレーションの利用が可能である。
Claims (90)
- 物品にラベルを施して包装する方法であって、
収縮性材料を準備するステップと、
収縮性ラベルを準備するステップと、
前記収縮性ラベルを前記収縮性材料に貼付するステップと、
前記収縮性ラベルが施された前記収縮性材料で包装対象の物品を包み込むステップと、
前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとの両方を前記物品の周囲で収縮させ、該物品にラベルを施して包装するステップと、
を含んでいることを特徴とする方法。 - 前記収縮性ラベルを前記収縮性材料に貼付した後で、内部領域を備えた収縮性可撓壁容器を成形するステップをさらに含んでおり、
前記包み込むステップは、前記収縮性可撓壁容器の前記内部領域内に前記物品を配置することを含んでいることを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの収縮特性は相互にマッチングしており、あるいは略マッチングしていることを特徴とする請求項1または2記載の方法。
- 前記収縮性材料への前記収縮性ラベルの貼付は、該収縮性材料の外表面に前記収縮性ラベルを接着剤で接着させることにより行われることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルに関与する収縮力は、該収縮性材料と該収縮性ラベルとの間の接着力と均衡していることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
- 収縮は、前記収縮性材料と、貼付された前記収縮性ラベルとの両方を加熱することで行われることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。
- 加熱は、前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとを略70℃から略99℃の温度に曝露することで行われることを特徴とする請求項6記載の方法。
- 前記温度への曝露は略0.1秒から略5秒間行われることを特徴とする請求項7記載の方法。
- 前記曝露時間は1.5秒から2秒であることを特徴とする請求項8記載の方法。
- 収縮は、前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとを電磁放射線に曝露することで行われることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとの収縮は同時的に行われることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方は、双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記熱収縮フィルム材料は、塩化ポリビニル、ポリスチレン、ポリエステル、およびそれらの組み合わせで成る群から選択されることを特徴とする請求項12記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方の収縮によって該収縮性材料と該収縮性ラベルは均等程度に収縮することを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方の収縮で、該収縮性材料は、第1の方向に略1%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略1%から略50%収縮することを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方の収縮で、該収縮性材料は、第1の方向に略20%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略20%から略50%収縮することを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは、前記第1の方向に略90%から略110%収縮し、前記第2の方向に略90%から略110%収縮することを特徴とする請求項15または16記載の方法。
- 前記収縮性材料は双配向性熱収縮フィルム材料の層と、バリア層とを含んでいることを特徴とする請求項1から17のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料は1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項18記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項1から19のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは接着剤層をさらに含んでいることを特徴とする請求項20記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは前記接着剤層に接触する剥離層をさらに含んでいることを特徴とする請求項21記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項20から22のいずれか1項に記載の方法。
- 物品にラベルを施して包装する方法であって、
内部領域と外表面とを備えた収縮性可撓壁容器を準備するステップと、
前記可撓壁容器の前記外表面に収縮性ラベルを貼付するステップと、
前記可撓壁容器の前記内部領域内に物品を収容するステップと、
前記可撓壁容器の前記内部領域を脱気処理するステップと、
前記可撓壁容器と、貼付されている前記ラベルとの両方を収縮させるステップと、
を含んでいることを特徴とする方法。 - 前記可撓壁容器と前記ラベルの収縮特性は相互にマッチングしており、あるいは略マッチングしていることを特徴とする請求項24記載の方法。
- 前記可撓壁容器への前記ラベルの貼付は、該容器の外表面に前記ラベルを接着剤で接着させることにより行われることを特徴とする請求項24または25記載の方法。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルに関与する収縮力は、該可撓壁容器と該ラベルとの間の接着力と均衡していることを特徴とする請求項24記載の方法。
- 前記可撓壁容器の前記内部領域の脱気処理は、該内部領域から空気の大部分を排除し、該可撓壁容器を密閉することを特徴とする請求項24から27のいずれか1項に記載の方法。
- 前記可撓壁容器の前記内部領域の脱気処理は、真空包装技術によって行われることを特徴とする請求項24から28のいずれか1項に記載の方法。
- 収縮は、前記可撓壁容器と、貼付された前記ラベルとの両方を加熱することで行われることを特徴とする請求項24から29のいずれか1項に記載の方法。
- 加熱は、前記可撓壁容器と前記ラベルとを略70℃から略99℃の温度に曝露することで行われることを特徴とする請求項30記載の方法。
- 前記温度への曝露は略0.1秒から略5秒間行われることを特徴とする請求項31記載の方法。
- 前記曝露時間は1.5秒から2秒であることを特徴とする請求項32記載の方法。
- 収縮は、前記可撓壁容器と前記ラベルとを電磁放射線に曝露することを行われることを特徴とする請求項24から29のいずれか1項に記載の方法。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルとの収縮は同時的に行われることを特徴とする請求項24から34のいずれか1項に記載の方法。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方は、双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項24から35のいずれか1項に記載の方法。
- 前記熱収縮フィルム材料は、塩化ポリビニル、ポリスチレン、ポリエステル、およびそれらの組み合わせで成る群から選択されることを特徴とする請求項36記載の方法。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方の収縮によって該可撓壁容器と該ラベルは均等程度に収縮することを特徴とする請求項24から37のいずれか1項に記載の方法。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方の収縮で、該可撓壁容器は、第1の方向に略1%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略1%から略50%収縮することを特徴とする請求項24から38のいずれか1項に記載の方法。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方の収縮で、該可撓壁容器は、第1の方向に略20%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略20%から略50%収縮することを特徴とする請求項24から38のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ラベルは、前記第1の方向に略90%から略110%収縮し、前記第2の方向に略90%から略110%収縮することを特徴とする請求項39または40記載の方法。
- 前記収縮性可撓壁容器は双配向性熱収縮フィルム材料の層と、バリア層とを含んでいることを特徴とする請求項24から41のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性可撓壁容器は1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項42記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項24から43のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは接着剤層をさらに含んでいることを特徴とする請求項44記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは前記接着剤層に接触する剥離層をさらに含んでいることを特徴とする請求項45記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項44から46のいずれか1項に記載の方法。
- 包装システムを製造する方法であって、
第1セットの収縮特性を備えた収縮性可撓壁容器を準備するステップと、
第2セットの収縮特性を備えた収縮性ラベルを準備するステップと、
前記可撓壁容器に前記ラベルを施し、該可撓壁容器と該ラベルとを同時的に収縮させると、該可撓壁容器と該ラベルとが同程度に収縮するように該可撓壁容器の前記第1セットの収縮特性を、該ラベルの前記第2の収縮特性とマッチングさせるステップと、
を含んでいることを特徴とする方法。 - 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方は、双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項48記載の方法。
- 前記熱収縮フィルム材料は、塩化ポリビニル、ポリスチレン、ポリエステル、およびそれらの組み合わせで成る群から選択されることを特徴とする請求項49記載の方法。
- 前記収縮性可撓壁容器は1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項49または50記載の方法。
- 前記ラベルは接着剤層をさらに含んでいることを特徴とする請求項49から51のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ラベルは前記接着剤層に接触する剥離層をさらに含んでいることを特徴とする請求項52記載の方法。
- 前記ラベルは1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項52または53記載の方法。
- 包装システムであって、
第1セットの収縮特性を備えた収縮性可撓壁容器と、
第2セットの収縮特性を備えた収縮性ラベルと、
を含んでおり、前記第1セットの収縮特性を前記第2の収縮特性とは相互にマッチングされていることを特徴とする包装システム。 - 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方は、双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項55記載の包装システム。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルに関与する収縮力は、該可撓壁容器と該ラベルとの間の接着力と均衡していることを特徴とする請求項55記載の包装システム。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方の収縮によって該可撓壁容器と該ラベルは均等程度に収縮することを特徴とする請求項55から57のいずれか1項に記載の包装システム。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方の収縮で、該可撓壁容器は、第1の方向に略1%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略1%から略50%収縮することを特徴とする請求項55から58のいずれか1項に記載の包装システム。
- 前記可撓壁容器と前記ラベルの両方の収縮で、該可撓壁容器は、第1の方向に略20%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略20%から略50%収縮することを特徴とする請求項55から58のいずれか1項に記載の包装システム。
- 前記ラベルは、前記第1の方向に略90%から略110%収縮し、前記第2の方向に略90%から略110%収縮することを特徴とする請求項59または60記載の包装システム。
- 前記可撓壁容器は、双配向性熱収縮フィルム材料の層とバリア層とを含んでいることを特徴とする請求項55記載の包装システム。
- 前記収縮性可撓壁容器は1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項62記載の包装システム。
- 前記収縮性ラベルは双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項55記載の包装システム。
- 前記収縮性ラベルは接着剤層をさらに含んでいることを特徴とする請求項64記載の包装システム。
- 前記収縮性ラベルは前記接着剤層に接触する剥離層をさらに含んでいることを特徴とする請求項65記載の包装システム。
- 前記ラベルは1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項64から66のいずれか1項に記載の包装システム。
- 物品にラベルを施して包装する方法であって、
収縮性材料を準備するステップと、
収縮性ラベルを準備するステップと、
前記収縮性ラベルを前記収縮性材料に貼付するステップと、
前記ラベルと前記収縮性材料とのうちの少なくとも一方を成形して形状を変化させるステップと、
前記収縮性ラベルが施された前記収縮性材料で包装対象の物品を包み込むステップと、
前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとの両方を前記物品の周囲で収縮させ、該物品にラベルを施して包装するステップと、
を含んでいることを特徴とする方法。 - 前記成形は加熱成形によって行われることを特徴とする請求項68記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの収縮特性は相互にマッチングしており、あるいは略マッチングしていることを特徴とする請求項68または69記載の方法。
- 前記収縮性材料への前記収縮性ラベルの貼付は、該収縮性材料の外表面に前記収縮性ラベルを接着剤で接着させることにより行われることを特徴とする請求項68から70のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルに関与する収縮力は、該収縮性材料と該収縮性ラベルとの間の接着力と均衡していることを特徴とする請求項68から71のいずれか1項に記載の方法。
- 収縮は、前記収縮性材料と、貼付された前記収縮性ラベルとの両方を加熱することで行われることを特徴とする請求項68から72のいずれか1項に記載の方法。
- 加熱は、前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとを略70℃から略99℃の温度に曝露することで行われることを特徴とする請求項73記載の方法。
- 前記温度への曝露は略0.1秒から略5秒間行われることを特徴とする請求項74記載の方法。
- 前記曝露時間は1.5秒から2秒であることを特徴とする請求項75記載の方法。
- 収縮は、前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとを電磁放射線に曝露することを行われることを特徴とする請求項68から72のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルとの収縮は同時的に行われることを特徴とする請求項68から77のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方は、双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項68から78のいずれか1項に記載の方法。
- 前記熱収縮フィルム材料は、塩化ポリビニル、ポリスチレン、ポリエステル、およびそれらの組み合わせで成る群から選択されることを特徴とする請求項79記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方の収縮によって該収縮性材料と該収縮性ラベルは均等程度に収縮することを特徴とする請求項68から80のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方の収縮で、該収縮性材料は、第1の方向に略1%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略1%から略50%収縮することを特徴とする請求項68から81のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料と前記収縮性ラベルの両方の収縮で、該収縮性材料は、第1の方向に略20%から略40%収縮し、該第1の方向を横断する第2の方向に略20%から略50%収縮することを特徴とする請求項68から81のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは、前記第1の方向に略90%から略110%収縮し、前記第2の方向に略90%から略110%収縮することを特徴とする請求項82または83記載の方法。
- 前記収縮性材料は双配向性熱収縮フィルム材料の層と、バリア層とを含んでいることを特徴とする請求項68から84のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性材料は1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項85記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは双配向性熱収縮フィルム材料の層を含んでいることを特徴とする請求項68から86のいずれか1項に記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは接着剤層をさらに含んでいることを特徴とする請求項87記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは前記接着剤層に接触する剥離層をさらに含んでいることを特徴とする請求項88記載の方法。
- 前記収縮性ラベルは1以上の追加の層をさらに含んでいることを特徴とする請求項87から89のいずれか1項に記載の方法。
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