JP2015040058A

JP2015040058A - フレキシブル包装体

Info

Publication number: JP2015040058A
Application number: JP2013172171A
Authority: JP
Inventors: 荒木　淳; Atsushi Araki; 淳荒木; 幹雄柳内; Mikio Yanagiuchi
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2013-08-22
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2015-03-02

Abstract

【課題】気体注入部を備えたフレキシブル包装体において、気体注入部周辺のシールはがれを抑制する。
【解決手段】少なくとも第１の側面フィルムと第２の側面フィルムとを重ね合わせ、周縁部をシールして収納部を形成したフレキシブル包装体であって、第１の側面フィルムおよび第２の側面フィルムの両側端の周縁部においてそれぞれシールされた領域である２つの側縁部の一方または両方に、シールされた領域に囲まれて、当該側端に沿って所定の長さにわたってシールされないことにより形成された未シール部に気体が注入されて形成された１つ以上の気体注入部が設けられ、未シール部が設けられた側縁部のシール強度が３０Ｎ／１５ｍｍ以上である。
【選択図】図１

Description

本発明は、フレキシブル包装体に関する。

液体、粘体、粉体、固体等の内容物を包装するための包装体として、フィルムを重ね合わせてその周縁部をシールして形成したパウチ（フレキシブル包装体）が知られている。

パウチは、例えば、２枚の側面フィルムの間に２つ折りにした底フィルムを折り目側から挿入し、互いに接するフィルム間の周縁部をシールすることによって製造される。このようなパウチでは、底フィルムを広げて２枚の側面フィルムを底部において筒形状とすることにより、パウチを自立させることが可能である。

特許文献１が開示するパウチでは、各フィルムがシールされた領域に囲まれて、高さ方向に所定の長さにわたってシールされていない非融着部が設けられており、この領域には気体が注入され、エアバッグが形成されている。

エアバッグによって、各側面フィルムはエアバッグおよびその近傍において、折れ曲がりにくくなっている。このため、パウチを自立させる際、パウチ全体の形も崩れにくく自立性が保たれやすくなっている。また、パウチを運搬したり内容物を取り出したりする際には、エアバッグの近傍が取っ手として機能するため、この部分をつかむことによって、パウチが持ちやすくなっている。

特開２００６−１２３９３１号公報

パウチにエアバッグのような気体注入部を設ける場合、気体注入部の周囲におけるフィルム間に一定のシール強度がないと、気体注入時の気体の注入圧力や、ボイル殺菌などの熱処理時および夏場における高温での保存時等における気体の圧力上昇により気体注入部周辺のシールがはがれて、気体が漏れたり、内容物が気体注入部に流入したりするおそれがあった。しかし、従来、好適なシール強度について検討が十分されていなかった。

それ故に、本発明の目的は、気体注入部を備えたフレキシブル包装体において、気体注入部周辺のシールはがれを抑制することである。

本発明の一局面は、少なくとも第１の側面フィルムと第２の側面フィルムとを重ね合わせ、周縁部をシールして収納部を形成したフレキシブル包装体であって、第１の側面フィルムおよび第２の側面フィルムの両側端の周縁部においてそれぞれシールされた領域である２つの側縁部の一方または両方に、シールされた領域に囲まれて、当該側端に沿って所定の長さにわたってシールされないことにより形成された未シール部に気体が注入されて形成された１つ以上の気体注入部が設けられ、未シール部が設けられた側縁部のシール強度が３０Ｎ／１５ｍｍ以上である。

本発明の他の局面は、少なくとも第１の側面フィルムと第２の側面フィルムとを重ね合わせ、内容物を注入するための箇所を除く周縁部をシールして収納部を形成したフレキシブル包装体であって、第１の側面フィルムおよび第２の側面フィルムの両側端の周縁部においてそれぞれシールされた領域である２つの側縁部の一方または両方に、シールされた領域に囲まれて、当該側端に沿って所定の長さにわたってシールされていない領域である１つ以上の未シール領域が設けられ、未シール領域が設けられた側縁部のシール強度が３０Ｎ／１５ｍｍ以上である。

本発明によれば、気体注入部を備えたフレキシブル包装体において、気体注入部周辺のシールはがれを抑制することができる。

本発明の実施形態に係るパウチの平面図本発明の実施形態に係るパウチの平面図本発明の実施形態に係るパウチの断面図本発明の実施形態に係るパウチの気体注入部の断面図

（実施形態）
図１に本実施形態に係るパウチ（フレキシブル包装体）１００の平面図を示す。パウチ１００は、第１の側面フィルム１０１と、第２の側面フィルム１０２と、これらの間に所定の挿入長さで、２つ折りの状態で折り目側から挿入された底フィルム１０３とを重ね合わせて形成される。これらのフィルムの互いに接するフィルム間の周縁部を、内容物を注入するための箇所を除く周縁部をシールすることで、収納部１０５が形成される。パウチ１００の底フィルム１０３が挿入された端部を下方向とすると、内容物を挿入するための箇所は、例えば第１の側面フィルム１０１の第２の側面フィルム１０２の上端である。

パウチ１００の材質は、例えば樹脂またはアルミニウムを含み一定の剛性を有する積層体を用いることができる。積層体の一例として、ポリエチレンテレフタレート、アルミニウム、ナイロン、ポリエチレンを含む積層体を挙げることができる。

第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２の周縁部のシールされた領域のうち、左右方向の端部である側縁部１０８には、上下方向に所定の長さにわたって、シールされた領域に囲まれて、シールされていない領域である未シール領域１０６が設けられている。未シール領域１０６は左右の側縁部１０８の一方のみに設けられてもよく、両方に設けられてもよい。未シール領域１０６内の上端近傍には十字形状のスリット１１１が形成されている。スリット１１１は、第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２を貫通して左右方向および上下方向に延びる２つの切り込みによって形成される。スリット１１１は、未シール領域１０６の上端近傍ではなく下端近傍等、他の箇所に形成されてもよい。また、このようなスリット１１１の代わりに、第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２の少なくとも一方を貫通する切り込みまたは孔が形成されてもよい。スリット１１１は、後述するように、未シール領域１０６への気体注入のために用いられる。

またパウチ１００には、内容物の注出のために開口が予定される注出部１０４が設けられている。注出部１０４は、一例として、図１に示すように、第１の側面フィルム１０１と第２の側面フィルム１０２との間にスパウト部材が取り付けられて形成される。注出部１０４の形状、構造はこれに限定されず、また、パウチ１００を開封して内容物を取り出せれば、なくてもよい。

収納部１０５は、内容物を注入した後、第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２の上端がシールされて、封止される。パウチ１００は、底フィルム１０３を広げ、第１の側面フィルム１０１と第２の側面フィルム１０２とを底フィルム１０３がシールされた側で筒形状とすることにより、底フィルム１０３を底面として自立させることが可能である。図２に、この状態のパウチ１００の平面図を示し、図３に図２のＸ−Ｘ´線に示す断面図を示す。

未シール領域１０６には、スリット１１１から気体が注入され、第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２が円柱状に膨らんだ形状の気体注入部１０７が形成されている。また、スリット１１１が形成された領域において、気体注入部１０７の形成後、第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２がシールされることで、気体がスリット１１１から抜けることを防いでいる。スリット１１１が未シール領域１０６の上端近傍に位置する場合は、収納部１０５の封止のためのシールとスリット１１１近傍のシールとを同一工程で行うことができる。

パウチ１００の自立の安定性および注出のしやすさは、気体注入部１０７が折れ曲がりにくいほど向上する。気体注入部１０７を押し潰したときの反発力が大きいほど、気体注入部１０７は、折れ曲がりにくい。気体注入部１０７全体を第１の側面フィルム１０１側と第２の側面フィルム１０２側とから挟み、その挟み幅が気体注入部１０７の直径Ｒの半分となるまで押し潰した際の反発力によって、気体注入部１０７の折れ曲がりにくさを好適に評価できる。図４に、押し潰していない状態（ａ）および押し潰した状態（ｂ）における気体注入部１０７の拡大断面図を示す。このように、気体注入部１０７の全体を、２つの治具１１２の平坦面で挟み、直径Ｒの半分の幅まで押し潰すことにより、気体注入部１０７の体積減少率を、その直径Ｒや長さによらない一定値とすることができる。また、このときに治具１１２が受ける反発力は、気体注入部１０７全体が、元の形状に戻ろうとする復元力と捉えることができる。したがって、この方法により、気体注入部１０７のサイズに大きく依存することなく、その折れ曲がりにくさを評価できると考えられる。

上記反発力を、常温、大気圧（２３℃、１ａｔｍ（１０１．３２５ｋＰａ））で、例えば１０Ｎまたは３０Ｎとした場合、パウチ１００が自立状態において安定するとともに、注出時のパウチ１００の形状が崩れず注出しやすい。

未シール領域１０６が形成された、または、気体注入部１０７がさらに形成された側縁部１０８のシール強度は、３０Ｎ／１５ｍｍ以上であれば、気体注入部１０７の形成時の気体圧力や、形成された気体注入部１０７内部の高温時の圧力上昇により、シールがはがれることがなく、気体が漏れたり、内容物が気体注入部に流入したりする可能性を低減することができる。ここで、側縁部１０８は、少なくとも第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２が互いにシールされる部分をいうが、第１の側面フィルム１０１および底フィルム１０３、または、第２の側面フィルム１０２および底フィルム１０３が互いにシールされる部分が含まれてもよいし含まれなくてもよい。また、このシール強度が５０Ｎ／１５ｍｍ以上であれば、パウチ１００の強度を、より充分に確保できるため、より好ましい。

また、このシール強度が強すぎると、シール処理の温度、時間、圧力等の処理コストが高く、また、未シール領域１０６およびシールされた領域との境界において、第１の側面フィルム１０１および第２の側面フィルム１０２が疑似接着し、未シール領域１０６、気体注入部１０７の形状が崩れる場合がある。シール強度を１００Ｎ／１５ｍｍ以下とすると、シール処理のコストを低減するとともに、疑似接着を抑制し、形状が崩れることなく、未シール領域１０６、気体注入部１０７を形成することができ、より好ましい。

（評価）
パウチ１００において、気体注入部１０７の直径Ｒを８ｍｍ、長さを１８０ｍｍとしたサンプル１〜１２を作成した。各サンプルは、高さ２８０ｍｍ、幅１８０ｍｍ、底フィルム１０３の挿入長さ５０ｍｍとした。気体注入部１０７は、側縁部１０８に１本設けた。気体注入部１０７が形成された側縁部１０８の幅を２２ｍｍとした。サンプル１〜５は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）１２μｍ／アルミニウム（ＡＬ）９μｍ／ナイロン（ＮＹ）１５μｍ／直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）１００μｍの層構成を有するフィルムで作成した。サンプル６〜８は、透明蒸着ＰＥＴ１２μｍ／ＮＹ１５μｍ／無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）７０μｍの層構成を有するフィルムで作成した。ここで透明蒸着ＰＥＴとは、ＰＥＴフィルムにアルミナ、酸化ケイ素などを蒸着したバリア性を有する透明なフィルムである。また、サンプル９〜１２は、ＮＹ１５μｍ／ＡＬ蒸着ＰＥＴ１２μｍ／ＬＬＤＰＥ１００μｍの層構成を有するフィルムで作成した。

気体注入部１０７が形成された側縁部１０８のシール強度は、サンプル１、６、９では２０Ｎ／１５ｍｍ、サンプル２、７、１０では３０Ｎ／１５ｍｍ、サンプル３、８、１１では５０Ｎ／１５ｍｍ、サンプル１２では８０Ｎ／１５ｍｍ、サンプル４では１００Ｎ／１５ｍｍ、サンプル５では１５０Ｎ／１５ｍｍである。各サンプルにおいて、気体注入部１０７を、上述の反発力が、常温、１ａｔｍで１０Ｎ、３０Ｎとなるようにそれぞれ形成した気体注入時と、気体注入部１０７の形成後に、気圧１ａｔｍで、９５℃の熱湯で６０分間加熱したボイル処理時および６０℃、気圧１ａｔｍの空気中で１週間保管した高温保管時とにおいて、シールはがれによる気体漏れの有無を調べた。また、その結果を以下の表１に示す。

表１中、○は気体漏れが発生しなかったことを表し、×は気体漏れが発生したことを表表す。シール強度が２０Ｎ／１５ｍｍのサンプル１、６、９においては、反発力が１０Ｎの場合、気体注入時の気体漏れは発生しなかったが、ボイル処理時および高温保管時に気体漏れが発生した。また、反発力が３０Ｎの場合、気体注入時に気体漏れが発生し、気体注入部１０７を形成できず、また、このためボイル処理時、高温保管時の評価ができなかった。これに対して、シール強度が３０Ｎ／１５ｍｍ以上の他のサンプルにおいては、反発力が１０Ｎ、３０Ｎのいずれの場合も、気体注入時、ボイル処理時、高温保管時のすべての場合に気体漏れは発生しなかった。

また、これとは別に、各サンプルを勢いよく落下させた場合、シール強度が３０Ｎ／１５ｍｍ以下のサンプル１、２、６、７、９、１０においては側縁部１０８のごく一部にシールはがれが確認されたが、シール強度が５０Ｎ／１５ｍｍ以上の他のサンプルにおいてはシールはがれがなく、充分な強度を有することを確認できた。

以上、パウチの一例として、底フィルム１０３を備える自立性のパウチ１００を用いて説明した。しかし、底フィルムを備えず、２枚の側面フィルムの周縁部をシールして形成したパウチであっても、形状を崩れにくくし、内容物の注出をしやすくするため、上述のような気体注入部を備えてもよい。本発明は、フィルムどうしをシールして形成され、気体注入部を備えるパウチであれば、その形状、サイズ等に関わらず適用可能である。また、上述のシール強度は、気体注入部が形成された側縁部だけでなく、パウチの他のシール箇所に適用してもよい。

本発明は、フレキシブル包装体等に有用であり、とくに、気体注入部を備えたフレキシブル包装体に有用である。

１００パウチ
１０１第１の側面フィルム
１０２第２の側面フィルム
１０３底フィルム
１０４注出部
１０５収納部
１０６未シール領域
１０７気体注入部
１０８側縁部
１１１スリット
１１２治具

Claims

少なくとも第１の側面フィルムと第２の側面フィルムとを重ね合わせ、周縁部をシールして収納部を形成したフレキシブル包装体であって、
前記第１の側面フィルムおよび前記第２の側面フィルムの両側端の周縁部においてそれぞれシールされた領域である２つの側縁部の一方または両方に、前記シールされた領域に囲まれて、当該側端に沿って所定の長さにわたってシールされないことにより形成された未シール部に気体が注入されて形成された１つ以上の気体注入部が設けられ、
前記未シール部が設けられた側縁部のシール強度が３０Ｎ／１５ｍｍ以上である、フレキシブル包装体。
少なくとも第１の側面フィルムと第２の側面フィルムとを重ね合わせ、内容物を注入するための箇所を除く周縁部をシールして収納部を形成したフレキシブル包装体であって、
前記第１の側面フィルムおよび前記第２の側面フィルムの両側端の周縁部においてそれぞれシールされた領域である２つの側縁部の一方または両方に、前記シールされた領域に囲まれて、当該側端に沿って所定の長さにわたってシールされていない領域である１つ以上の未シール領域が設けられ、
前記未シール領域が設けられた側縁部のシール強度が３０Ｎ／１５ｍｍ以上である、フレキシブル包装体。
前記未シール部が設けられた側縁部のシール強度が５０Ｎ／１５ｍｍ以上、１００Ｎ／１５ｍｍ以下である、請求項１または２に記載の、フレキシブル包装体。