JP2016043946A - 易開封性包装袋 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザーによるハーフカットにおいてレーザーかすれの不具合を起こすことなく、かつ易開封性を損なうことのない包装袋を提供する。
【解決手段】基材層3およびレーザー光5に対して透明な熱可塑性樹脂からなるシーラント層4を含む積層体10で構成され、積層体をシーラント層同士を対向させる配置で周縁部を熱溶着してなる包装袋であって、ハーフカットは少なくとも一方の積層体のシーラント層側からのレーザー照射によって設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、易開封性包装袋に関するものである。

プラスチック材料を用いた包装袋はさまざまな食品や菓子類、洗剤などの生活用品やその他の物品、液体などの用途に広く用いられている。それらの内容物を取り出そうとする場合には、容器の端部に設けられた切込みをきっかけにして袋を切り裂いて開封するか、あるいは開封を容易にする手段が設けてある場合には、それに沿って開封する方法がある。一般に開封を容易にする手段が設けてある包装袋を易開封性包装袋と呼ぶ。

易開封の手段としては製袋の過程でプラスチック糸やカットテープをシーラントフィルムの内側に固定する方法、延伸フィルムの配向性を利用するもの、基材の全面にポーラスの微細孔を施すものなどが知られている。

従来積層体からなる易開封性包装袋においては、積層体にハーフカットと呼ばれる開封手段を形成するとともに、ハーフカットに近接する位置に包装袋端部からの引き裂きを開始するための切込みを形成した構成が知られている。

ハーフカットを形成するにはレーザー光による加工が知られているが、これはレーザー光の照射によって基材フィルムの一部を焼き飛ばす技術である。たとえば開口幅が作業性や機能性に大きく影響する詰め替え用途の注ぎ口を有するパウチでは、注ぎ口部の任意の開口予定線にハーフカット加工を施した構造が多く提案されている。

また開封予定線付近に一本もしくは複数本のハーフカット加工をしたものは、特開２００３−３２７２５５、特開２００１−２３３３５５、特開２００７−５５６３６、特開２００６−２２５００１、特許３９８４３２７、特開２００６−１１７２６３、特許４１１４８３１などが提案されている。また切込み部を挟むように二股状にハーフカットを設けたものは、特開２００２−２７９０、特開２００１−１８０６９０などが提案されている。

ハーフカットが一本のものは、開封のきっかけとなる切込み部との位置がずれた場合には開封線がハーフカット上に乗らず、容易な開封が得られない。また複数本のハーフカットが施された場合、開封時にハーフカットから外れた場合、別の線がガイドの役割をしてくれて安定的な易開封線を得るための有効な手段と考えられている。

しかしながら開封した際の力のかかり方やシーラントが少しでも伸びた場合にはハーフカットされた基材部だけが残り、シーラントが内容物の中に糸状異物として混入したり、詰め替え作業においては、ハーフカット部分に液が付着したり作業性が落ちる懸念がある。

またハーフカット手法として、ＣＯ_２レーザーを用いることが一般的であるが、印刷絵柄と照射位置を目視で確認しながら調整しやすいメリットがあるので、基材側から照射する方法が生産適性があるとされている。

しかし基材側から照射する場合には、開封の際にハーフカットから外れないようにハーフカットを深く入れるため、レーザー出力を強くすることによってフィルムのハーフカットと同時に印刷インキやフィルム貼り合せの接着剤も昇華物として飛散する。

昇華物の量が増えると集塵機のフィルターの目詰まりが発生しやすくなり堆積物となってレンズ上に落下し、レーザーかすれの不具合を発生する懸念がある。またレーザー出力を強くすると基材外面端部が隆起する場合があって、加工ライン上もしくは充填ライン上で引っかかり充填不具合やフィルム破れなどの問題発生にもつながる。

特開平１１−２９２０９３号公報 特開２００１−２３３３５５号公報 特開２００１−１８０６９０号公報 特開２００２−２７９０号公報 特開２００３−３２７２５５号公報 特開２００６−２２５００１号公報 特開２００６−１１７２６３号公報 特開２００７−５５６３６号公報 特許第４１１４８３１号公報 特許第３９８４３２７号公報

本発明はかかる状況に鑑み、易開封性を損なうことなく、ハーフカット加工においてレーザーかすれの不具合を起こすことのない包装袋を提供しようとするものである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、基材層およびレーザー光に対して透明な熱可塑性樹脂からなるシーラント層を含む積層体で構成され、積層体をシーラント層同士を対向させる配置で周縁部を熱溶着してなる包装袋であって、ハーフカットは少なくとも一方の積層体のシーラント層側からのレーザー照射によって設けられていることを特徴とする易開封性包装袋である。

また、請求項２に記載の発明は、前記ハーフカットが、基材層側からシーラント層側に向かってハーフカットの幅が広くなっていることを特徴とする請求項１に記載の易開封性包装袋である。

また、請求項３に記載の発明は、前記基材層には、金属層を含まないことを特徴とする請求項１または２に記載の易開封性包装袋である。

また、請求項４に記載の発明は、前記包装袋に、別部材の折込テープを挿入し、自立性を付与したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の易開封性包装袋である。

本発明によれば、易開封性を損なうことなく、ハーフカット加工においてレーザーかすれの不具合を起こすことのない包装袋を提供することが可能になる。

図１は本発明に係る積層体へのレーザー照射によるハーフカットの部分断面模式図である。

包装袋を構成する積層体（１０）は基材層（３）およびシーラント層（４）からなる。易開封性のためのハーフカット（６）はレーザー光をシーラント層（４）側から照射して形成する。このハーフカット（６）が包装袋の開封予定線となる。ハーフカット（６）はレーザー照射によって基材層（３）に形成される。

基材層（３）には、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム（１）とポリアミドフィルム（２）の積層体を用いることができる。包装袋としての機械的強度、耐突き刺し性などの強靭性を与えるとともに、包装袋外側の面（８）に印刷を施して、商品名や内容物のイメージを印刷したり必要な情報を表示することができる。

シーラント層（４）は熱可塑性樹脂からなり、積層体（１０）をシーラント層同士が対向する配置で重ね合わせ、周縁部への加熱・加圧で熱溶着させて、製袋することが可能である。

シーラント層（４）には例えば直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を用いることができ、押し出し機を用いて形成することもでき、またフィルムを接着剤を介して貼りあわせて形成することもできる。

積層体（１０）にハーフカットを設けることで、製袋、内容物充填、密封後に内容物を取り出すために包装袋を開封するに際して包装袋を容易に引き裂くことができ、易開封性が得られる。

ハーフカットはＣＯ_２レーザーを用いることが一般的であるが、本発明においてはシーラント層（４）側からＣＯ_２レーザーを用いて行う。したがってシーラント層（４）はＣＯ_２レーザーのレーザー光（５）に対して透明でなくてはならない。

シーラント層（４）に用いる熱可塑性樹脂、例えば直鎖状低密度ポリエチレンはＣＯ_２レーザーのレーザー光（５）に対して透明であるため、シーラント層（４）自体にはダメージを与えることなく基材層（３）に対してのみハーフカット（６）を施すことが可能である。

これは、本発明がたとえば洗剤などのような内容物を移し替えて使用する詰め替え用容器などに用いられる場合に、安定した易開封性を可能にし、同時に開封後の開封口が移し替えのための注ぎ口となる用途であるために、シーラント層（４）にダメージがないことは、内容物の円滑な移し替えには好都合であり、またハーフカットを複数本並行に設けた場合においても、開封に伴うバリやシーラントの糸状異物の発生も防止することができる。

このとき、基材層（３）の包装袋外側の面（８）側に設けられた印刷インキ（７）は、レーザー光（５）の照射を受けることがないため、ダメージを受けずレーザー光線による熱で昇華物となって集塵機のフィルターの目詰まりなどを起こす恐れはない。

またシーラント層（４）側からの照射であるため、ハーフカット（６）が露出することはなく、基材層（３）のフィルムやフィルムの貼り合せに使用した接着剤なども昇華物の飛散を起こすことがない。したがってハーフカット加工を量産において行った場合でもレーザーかすれなどの品質不具合を防止することができる。

ハーフカット（６）はレーザー光（５）がポリアミドフィルム（２）に吸収され、それによる熱でポリアミドフィルム（２）が破断し空洞が生じて作られる。また空洞は基材層を突き抜けることなく基材層の層内でとどまる。これはレーザーの焦点を光学的に絞り込
むことで実現できる。

このハーフカット（６）によって、易開封性が安定的に得られ包装袋を手などによって容易に開封することができ、またシーラント層（４）はダメージを受けることなくそのままの形で残っていることから、開封時にシーラントが千切れたり糸状になって異物となることがない。

またレーザー光線のエネルギー強度と照射時間を制御することで、ハーフカットの深さを基材層内でとどめることができる。同時にそのエネルギー強度の調節によってハーフカット後にハーフカット部分の基材層が包装袋外側に向かって膨らんだり盛り上がったりすることを回避することができる。

易開封性の包装袋は開封に際して、包装袋周縁部に設けられた切込みをきっかけにして、包装袋を手で引き裂いて行うことが一般的である。したがってハーフカットは、包装袋周縁部の切込みに近接する位置に設ける必要がある。切込みは１箇所でもよく、包装袋両端の２箇所でもよい。

また、ハーフカットは少なくとも一方の積層体に設ける必要があり、位置を合わせて両側の積層体に設けてもよい。

但しハーフカットは積層体の端部に到達しない範囲で行うことが必要である。積層体の端部断面にハーフカットが到達するとその部分から気体が出入りすることが可能になり、包装袋としてのガスバリア性が損なわれる可能性があるためである。したがって、切込みに関しても、ハーフカットは切込みに近接する位置に配置されるが、包装袋周縁部の切込みに接触することのない積層体内側に配置する必要がある。

ハーフカットを平面で見た形状は必要な位置に必要な大きさの開口が確保できるのであれば、直線でもよく曲線でもかまわない。また連続した線でもよく、易開封性を損なわない範囲で破線でもかまわない。

ハーフカットはシーラント層側から基材層側にレーザー光を照射して行うために、基材層にその妨げになるようなアルミニウム箔などの金属層はあってはならない。

またこの易開封性包装袋の周縁部には前記ハーフカットに近接する位置に開封用切込みを設けることが望ましい。

易開封性包装袋は、ピロー包装袋、三方シール袋や四方シール袋などさまざまな形態のものに応用されて商品として流通しているが、本発明は別部材の折り込みテープを底部材として挿入熱溶着して自立するタイプのいわゆるスタンディングパウチの形態のものにも適用することができる。

スタンディングパウチは洗剤などの内容物を移し替えて使用する詰め替え用容器などにも用いられ、注ぎ口には易開封性と同時に詰め替え時には注ぎ口としての作業適性が求められるため、この用途においても本発明を適用することができる。

＜実施例１＞
幅１４０ｍｍ、高さ２１０ｍｍ、折込３５ｍｍの、注ぎ口を有するスタンディングパウチについて、製袋前に積層体の段階で注ぎ口となる部分にハーフカットを施した。ハーフカットは、キーエンス社製ＭＬ−Ｚ９５１０のＣＯ_２レーザーを用い、積層体のシーラント層側から照射して、基材層に到達するハーフカット加工を行った。

積層体の材料構成は次のとおりである。
ポリエチレンテレフタレートフィルム１２μｍ／接着剤／延伸ポリアミドフィルム１５μｍ／接着剤／シーラント１００μｍ
具体的材料は以下のものを使用した。
ポリエチレンテレフタレートフィルム１２μｍ：凸版印刷（株）製、ＧＬ−ＡＲＨ バリア層付フィルム。
延伸ポリアミドフィルム１５μｍ：ユニチカ（株）製、ＯＮＭＢ−ＲＴ 片面易接着処理、片面コロナ処理。
シーラント１００μｍ：タマポリ（株）製、ＤＳ−２Ｃ、ＬＬＤＰＥ１００μｍ、片面コロナ処理。

＜比較例１＞
幅１４０ｍｍ、高さ２１０ｍｍ、折込３５ｍｍの、注ぎ口を有するスタンディングパウチについて、製袋前に積層体の段階で注ぎ口となる部分にハーフカットを施した。ただし、ハーフカットは、キーエンス社製ＭＬ−Ｚ９５１０のＣＯ_２レーザーを用い、積層体の基材層側から照射して、基材層のハーフカット加工を行った。この部分のみ実施例１と異なる。

積層体の材料構成は次のとおりである。
ポリエチレンテレフタレートフィルム１２μｍ／接着剤／延伸ポリアミドフィルム１５μｍ／接着剤／シーラント１００μｍ
具体的材料は以下のものを使用した。
ポリエチレンテレフタレートフィルム１２μｍ：凸版印刷（株）製、ＧＬ−ＡＲＨ バリア層付フィルム。
延伸ポリアミドフィルム１５μｍ：ユニチカ（株）製、ＯＮＭＢ−ＲＴ 片面易接着処理、片面コロナ処理。
シーラント１００μｍ：タマポリ（株）製、ＤＳ−２Ｃ、ＬＬＤＰＥ１００μｍ、片面コロナ処理。
上記のとおり、積層体の材料構成は実施例１と同様である。

＜評価方法１＞
積層体に関して、それぞれのレーザー照射によるハーフカット加工においてレーザーかすれが発生するまでのショット数をカウントした。

＜評価方法２＞
一方の積層体にハーフカットした積層体をスタンディングパウチの形態に製袋しハーフカットに近接した位置の周縁部に開封用切込みを設けた後、開封性比較を行いハーフカットを外れることなく開封できるかの評価をおこなった。実施例１および比較例１においてそれぞれ１００回の開封で比較、評価した。

＜評価結果＞
評価結果を表１に示す。

レーザーかすれが発生するまでのショット数において、実施例１と比較例１の比較において、かすれ発生までのショット数に３倍の開きが見られ、本発明によるハーフカットのレーザーかすれ抑制に対しての有効性を確認することができた。

また開封性評価においては、実施例１と比較例１の比較において、差が見られず問題もなかった。

この結果本発明による易開封性包装袋は、開封性を損なうことなく、レーザーかすれなどの品質不具合を防止することができることを検証することができた。

１・・・ポリエチレンテレフタレートフィルム
２・・・ポリアミドフィルム
３・・・基材層
４・・・シーラント層
５・・・レーザー光
６・・・ハーフカット
７・・・印刷インキ
８・・・包装袋外側の面
１０・・・積層体

Claims (4)

1. 基材層およびレーザー光に対して透明な熱可塑性樹脂からなるシーラント層を含む積層体で構成され、積層体をシーラント層同士を対向させる配置で周縁部を熱溶着してなる包装袋であって、
   ハーフカットは少なくとも一方の積層体のシーラント層側からのレーザー照射によって設けられていることを特徴とする易開封性包装袋。
2. 前記ハーフカットが、基材層側からシーラント層側に向かってハーフカットの幅が広くなっていることを特徴とする請求項１に記載の易開封性包装袋。
3. 前記基材層には、金属層を含まないことを特徴とする請求項１または２に記載の易開封性包装袋。
4. 前記包装袋に、別部材の折込テープを挿入し、自立性を付与したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の易開封性包装袋。