JP2018002160A - 包装袋、および、その製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】粘着剤などの特殊な材料を使用せず、廃棄時にそのまま再生材料として使用できる素材によって製造可能で、さらに、高速で量産可能であり、かつ、安価で、注出口が閉鎖しにくい包装袋を提供する。【解決手段】少なくとも、最外層に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層（１１）と、最内層にシーラント層（１２）と、を有する積層フィルムからなり、端部に注出部（８）を有する包装袋（１００）において、内側が凹形状をした開口維持部材（７）のポリエチレンテレフタレートからなる内面が、注出部根元の外面に融着し、常に流路（８４）が開口した注出部を有することを特徴とする包装袋。【選択図】図１

Description

本発明は、包装袋の注出性を向上させると共に、使用後の再生を行ないやすく、かつ、生産性を向上させた包装袋の製造に関するものである。

シャンプー、リンス、ボディソープ、液体洗剤、柔軟剤に代表されるトイレタリー製品などの液体内容物を収納する包装袋があるが、通常の包装袋は注出口となる端部を切り取り、開封して、注出用ブローボトルなどに移し変えて使用している。
この時、注出口は単に前面フィルムと背面フィルムが細く未融着とした注出口を設けているだけなので、注出時に、注出口の前面フィルムと背面フィルム内面同士が密着し、充填しにくい問題があった。

注出口の前面フィルムと背面フィルム内面同士を密着させず、充填しやすくした包装袋として、特許文献１では、
注出口の流出流路は、側壁の少なくとも一方の隅部の内側に予め成形され、充填空間側の上流端と充填空間から離れた側の下流端との間に延びた凹所により形成された筒状の中空スペースと、これら上流端側を除いて中空スペースの周りで、側壁相互を貼り合わせて形成された接合隅部と、前記中空スペース内に、一端が前記上流側に位置するように配置された補強用チューブとにより構成され、
前記補強用チューブの前記一端と充填空間との間には、補強用チューブと連通するように位置され、前記側壁の少なくとも一方に厚さ方向外方に膨らんだ膨出部が予め成形されており、
前記充填空間の、前記両側壁の部分は、充填物が充填されたときに、接した状態から充填物により厚さ方向に広がり、充填物が注出されたときに、もとに戻るように変形可能となっていることを特徴とする袋を提示している。

この包装袋は、袋の内部に形成された中空スペースに補強用チューブを配置するので、製造が複雑で、特殊な取り付け装置を製造ラインに組み入れる必要がある。その為、生産量の大きな製品でなければ対応できないと共に、設備を作成し包装袋を製造するまでに時間を要する問題があった。

さらに、特許文献２では、シートまたはフィルムからなり注出部を有する容器に対し、注出部の表フィルムと裏フィルムのそれぞれに固定する固定面を有する開閉可能な口栓であって、口栓は、おもて板とうら板からなり、固定面は、おもて板とうら板が合わさる内面にあって、おもて板とうら板は一端でヒンジによって繋がり、ヒンジ反対側におもて板とうら板双方が嵌合する嵌合部を有していることを特徴とする開閉可能な口栓を提案している。

この開閉可能な口栓では、注出部の表フィルムや裏フィルムと、口栓の固定面とを、粘着剤などで固定する必要がある。これらを固定する粘着剤は、はみ出して異物となってしまう問題があった。

特許３４４７７５２号公報 特開２０１５−１４５２７２号公報

そこで、本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、粘着剤などの特殊な材料を使用せず、廃棄時にそのまま再生材料として使用できる素材によって製造可能で、さらに、高速で量産可能であり、かつ、安価で、注出口が閉鎖しにくい包装袋を提供することが、本発明の課題である。

本発明は、係る課題に鑑みなされたものであり、少なくとも、最外層に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層と、最内層にシーラント層と、を有する積層フィルムからなり、端部に注出部を有する包装袋において、
内側が凹形状をした開口維持部材のポリエチレンテレフタレートからなる内面が、注出部根元の外面に融着し、常に流路が開口した注出部を有することを特徴とする包装袋である。

本発明の包装袋は、注出部根元の外面に、内側に凹形状をした開口維持部材を有し、かつ、開口維持部材内面が包装袋の最外層と同じポリエチレンテレフタレートから構成されている。
その為、開口維持部材と包装袋最外層とを融着することができるので、粘着剤を使用しないで固定できる。

また、本発明は、少なくとも、最外層に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層と、最内層にシーラント層と、を有する積層フィルムからなり、端部に注出部を有する包装袋の製造方法において、
包装袋の注出部根元の外面、あるいは、内側が凹形状をした開口維持部材のポリエチレンテレフタレートからなる内面に、レーザーを予め照射して、それらの間に融着性を付与した後、
開口維持部材内面を注出部外面に融着することを特徴とする包装袋の製造方法である。

本発明である包装袋の製造方法は、包装袋の最外層である２軸延伸ポリエチレンテレフタレートと、開口維持部材の内面に用いられているポリエチレンテレフタレートとを、レーザーを照射することによって、それらの間に融着性を付与する。
この為、粘着剤などを使用しないで、包装袋の外面に開口維持部材の内面を融着できる。また、レーザー照射で融着性を付与できるので、高速で量産可能であり、大幅な改造しないで既存の生産ラインに簡単な設備追加で対応できるので、再封止可能な包装袋を安価に提供することができる。

本発明の包装袋、および、その製造方法は、注出部根元の外面に、内側に凹形状をした開口維持部材を有し、開口維持部材内面が包装袋の最外層と同じポリエチレンテレフタレートから構成されている。
開口維持部材内面と包装袋最外層とをレーザー照射し、融着性を付与し、それらを融着することができる。粘着剤を使用しないで融着できる。

本発明の包装袋の一例で、その平面図と、注出部の流路に対し垂直に切断した拡大断面図である。 本発明の包装袋で、注出部のレーザー照射域の図と、積層フィルム、開口維持部材の構成を示す断面図である。 本発明の包装袋に使用する開口維持部材の形態例を示す図である。

以下、本発明について、図を用いて説明する。
図１は、本発明の包装袋１００の一例で、その平面図と注出部近傍の断面を拡大した断面図である。
本発明の包装袋１００は、少なくとも最外層に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層、最内層にシーラント層を有する積層フィルムからなる前面フィルム１や背面フィルム２から構成されている。
図１−１に示すように、前面フィルム１と背面フィルム２のシーラント面を合わせ、周囲の四方を融着したフィルム製容器である。
そして、その上面の左右の内、一方の端部における角部近傍を、供給する容器の口径に入り込み易いように、細くした注出部８を形成している。この図では、左上端の隅を注出部８に加工している。
この図では、底面側には、中間フィルム６０のシーラント側を外側にして前後に折り曲げ、前面フィルム１と背面フィルム２の間に入れて、それぞれ、前面フィルム１と中間フィルム６０、背面フィルム２と中間フィルム６０との間で底面シール部６を形成している。中間フィルム６０が広がると、底面が形成されるが、中間フィルム６０の有無は本発明の包装袋の要件ではない。

図１−１では、フィルム製容器の上側の左端部が、左側面と上面３部分で大きく内側に融着部を入り込ませた細い流路８４を形成している。その分、外形も流路８４に合わせて上面シール部窪み３１と左側面シール部窪み４１を設け、細く断裁して、充填用容器の口径内に入る細い幅の注出部８を形成している。
注出部８の先端は、融着して閉鎖しているが、注出部先端融着部８０の直ぐ内側近傍には、前面フィルム１と背面フィルム２破断させて開封可能な開封切断線８３が、流路８４に直角に設定されている。
開封切断線８３は、端部に切り欠き８２を設けている。同時に、開封切断線が、線に沿ってレーザー照射し２軸延伸フィルムなどを一旦、溶融させて再度固化させ、結晶状態を変化させた再溶融状態を線状に加工したものとしたり、部分的に加熱気化させて薄肉部分を線状に加工しておいた加工線であっても良い。または、刃先の低いビク刃やロータリー刃で押し当てて、半抜きで基材を脆弱化してもよい。このように、開封切断線８３を引き裂きしやすく加工しておくことが望ましい。

開封切断線８３から内側の注出口根元には、内側が凹部となった開口維持部材７が融着されている。
図１−２は、注出部の流路に対し垂直に切断した図１−１におけるＸ−Ｘ面の拡大断面図と、開口維持部材の断面図である。
開口維持部材７の内側に凹部７０があり、内面をポリエチレンテレフタレート樹脂層７１で形成されている。開口維持部材７はポリエチレンテレフタレート樹脂単体でもかまわない。
また、注出部８は、少なくとも最外層に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層１１、最内層にシーラント層１２からなる積層フィルムからなり、前記積層フィルムの前面フィルム側と背面フィルム側のシーラント層１２が向かい合わされて、両端の注出シール部８１を形成している。
両端の注出シール部８１に挟まれた注出部８の中央は、開口維持部材７が最外層の２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層１１に融着し、開口維持部材の凹部７０が向かい合うので隙間が発生し、確実に開口できる流路８４になっている。

図２−１は、開口維持部材を融着する前に、注出部８根元のレーザー照射部１８をレーザー照射して融着性を付与する範囲を示した。
使用するレーザーは、赤外領域の波長を有するレーザーで、例えば、波長１０．６μｍの炭酸ガスレーザーで、出力３０Ｗを使用し、照射範囲をスポット径０．１４ｍｍ、走査速度４０００ｍｍ／ｓｅｃで、走査間隔０．１ｍｍのピッチで走査した。

照射された２軸延伸ポリエチレンテレフタレート表面は、急激に高温になり、短時間の照射で、直ぐに急冷される。この為、部分的に配向性が消失し、融着性を持つことが出来る。
開口維持部材７の内面に使用しているポリエチレンテレフタレート樹脂層７１が延伸していない樹脂で、融着性があれば、開口維持部材７へのレーザー照射は必要ない。もちろん、開口維持部材７が延伸されたポリエチレンテレフタレート樹脂層７１の場合には、レーザー照射して融着可能な状態にする必要がある。

実際の包装袋における製造工程では、積層フィルムが巻き取り状態で、外形切断前に、注出部８最外層の２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層１１面で、図２−１のレーザー照射部１８にレーザー照射する。この時、合わせて、開口予定線を脆弱線に加工しても良い。
レーザー照射によって、積層フィルムへ部分的に融着性を持たせたてから、開口維持部材７の凹部７０を上記レーザー照射部１８に融着させる。
融着条件としては、例えば、加圧力２ＭＰａ、シール温度１４０℃、シール時間２秒間のような条件で融着することができる。
その後、積層フィルムの上面折り返し部３０を折り返し、前面フィルム１と背面フィルム２として、シーラント側を向かい合わせ、その間に、中間フィルム６０のシーラント側を外側になるように折った状態で、前面フィルム１と背面フィルム２との間に挿入する。その後、底面シール部６、左側面シール部４、注出シール部８１、および注出部近傍の上面シール部や側面シール部の内側に切り欠いた部分のシール部も合わせて、右側面シール部５を除く外周周囲をシールする。右側面を上に向け、内容物を、右側面から充填する。充填後、右側面シール部５をシールし、その後、外形を断裁して、容器が完成する。

包装袋１００の開封は、注出部先端融着部８０をつかんで、切り欠き８２をきっかけに、開封切断線８３に沿って開封する。
開封された注出部８１は、開口維持部材７が強固に前面フィルム１や背面フィルム２に融着し、その凹部７０が内側に向かい合っているので、確実に流路８４を形成している。
この為、内容物を注出する時に、注出口８が自然に閉じて、排出しにくくなったりせずに、充填容器に注入することができる。

本発明の包装袋に用いる前面フィルムや背面フィルムに使用する積層フィルムは、最外側に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層、最内層にシーラントとして、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂などが使用でき、内容物の保存性や強度が確保できれば、それらの中間にどのようなフィルム層を使用した構成であっても問題はない。
ただ、特に、図２−２のように、中間に光を反射する金属箔層１４などを設けると、レーザー照射の効率が上がり、走査速度を向上できる。
積層フィルムの構成としては、例えば、外側から、
ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレン、
ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレン／無機酸化物蒸着ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレン、
ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレン／エチレン酢酸ビニル共重合体鹸化物／ポリエチレン、
ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレン／接着樹脂／ポリアミド／接着樹脂／ポリエ
チレン、
ポリエチレンテレフタレート／ポリアミド／接着樹脂／ポリエチレン／アルミ箔／ポリエチレン、
などの一般的な構成が考えられる。
これらのフィルムは、通常のドライラミネーション、エクストルーダーラミネーションなどの機械を使用して貼り合わせたり、多層インフレーション機などを用いて製造することができる。

開口維持部材７は、内面をポリエチレンテレフタレート樹脂層７１とする。
したがって、開口維持部材７はポリエチレンテレフタレート樹脂単体でもかまわない。
断面形状としては、図３−１のように、くの字であっても良いが、図３−２のように半円形状であったり、図３−３のように台形のような形状であってかまわない。
いずれにしても、凹部７０側がポリエチレンテレフタレート樹脂層７１とする。
しかし、より開封して流路を確保する形状を保持しやすいように、図２−３のように、開口維持基材７２には他の樹脂層を用いても良い。
例えば、ポリスチレン、低密度ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリメチルメタアクリレート、ポリアリレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリプロピレン・エチレン共重合体、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリオキシメチレン、ポリフェニルサイファイドなどを、厚みや結晶度などを加味して調整して、用いることができる。もちろん、上記開口維持基材７２を着色したり、表面に印刷を施したりすることもできる。
このような樹脂層で多層化し、剛性をつけて、確実に注出部を変形させ、流路を確保することができる。

以下に本発明の実施例について説明する。

＜実施例＞
積層フィルムとして、構成を外側から２軸延伸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／直鎖状低密度ポリエチレン７０μｍとした。
また、中間フィルムとして、構成を外側から２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム１０μｍ／接着剤／延伸ポリアミドフィルム８μｍ／直鎖状低密度ポリエチレン５０μｍとした。
表面処理として、レーザー照射部に１０．６μｍの波長の炭酸ガスレーザーを３０ワットの出力で、照射範囲をスポット径０．１４ｍｍ、走査速度４０００ｍｍ／ｓｅｃで、走査間隔０．０５ｍｍのピッチで走査した。
開口維持部材はポリエチレンテレフタレートシート単体で、熱プレス機で図３−１の形状に加工した部材を用いた。凹部側は融着性を付与する為に、包装袋おもてフィルム部表面のレーザー照射部と同じ照射を行って、融着性を付与した。
上記開口維持部材の凹部側をおもてフィルムのレーザー照射部に、加圧力２ＭＰａ、シール温度１４０℃、シール時間２秒間の条件で融着させた。
包装袋は図１の形状で、外形の大きさは、縦２００ｍｍ、横１２０ｍｍである。
上記、開口維持部材を融着した積層フィルムと中間フィルムを用意し、１０袋の包装袋を作成した。
右端シールする前に、包装袋の中に、内容物としてシャンプーを１００ｇ入れた。

＜比較例１＞
実施例と同じ構成の積層フィルムで、開口維持部材が無く、積層フィルム表面にレーザー照射していない以外は実施例と同じ包装袋１０袋を作成した。

＜比較例２＞
実施例と同じ構成の積層フィルムで、積層フィルムの表面にレーザー照射せず、粘着剤を使用して開口維持部材を貼り付けた包装袋で、それ以外は実施例と同じ包装袋１０袋を作成した。

＜評価方法＞
シャンプー１００ｇを充填した包装袋を各１０個用意し、開口維持性と、異物の有無を確認した。
開口維持性は、注出用ブローボトルに充填する間、注出口が常に開口し、注入可能であったか、を確認する。１分以内に内容物の注出が完了したものを「○」、１分以上かかったものを「×」とした。
異物の有無は、開口維持部材付近に粘着剤由来の異物が無いか確認し、有無で評価した。

＜評価結果＞
開口維持性は、比較例１では閉塞したが、実施例と比較例２では開口が確認された。
異物の有無は、実施例と比較例１では異物が見られなかったが、比較例２では、粘着剤由来の異物が確認された。
したがって、実施例だけが、注出口の閉塞もなく、異物の発生もなく、良好であった。

本発明の包装袋は以上のようなもので、注出部の根元に強固に開口維持部材を融着する。開口維持部材内面と包装袋外表面との融着面が、融着性を付与されたポリエチレンテレフタレート樹脂同士の融着になるので、粘着剤などの異物質を介在せず、廃棄後の再生時に分別する必要が無い。
また、内容物が付着して粘着強度が低下し、剥離してしまうなどの恐れも無い。
さらに、融着性を付与するのに、レーザー照射によって高速に処理できるので、生産性も高く、従来設備に追加することも容易であるなど、本発明の包装袋、および、その製造方法には、大きなメリットがある。

１００・・・・包装袋
１・・・・・・前面フィルム
１１・・・・・２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層
１２・・・・・シーラント層
１８・・・・・レーザー照射部
２・・・・・・背面フィルム
３・・・・・・上面
３０・・・・・上面折り返し部
３１・・・・・上面シール部窪み
４・・・・・・左側面シール部
４１・・・・・左側面シール部窪み
５・・・・・・右側面シール部
６・・・・・・底面シール部
６０・・・・・中間フィルム
７・・・・・・開口維持部材
７０・・・・・凹部
７１・・・・・ポリエチレンテレフタレート樹脂層
７２・・・・・開口維持基材
８・・・・・・注出部
８０・・・・・注出部先端融着部
８１・・・・・注出シール部
８２・・・・・切り欠き
８３・・・・・開封切断線
８４・・・・・流路

Claims (2)

1. 少なくとも、最外層に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層と、最内層にシーラント層と、を有する積層フィルムからなり、端部に注出部を有する包装袋において、
   内側が凹形状をした開口維持部材のポリエチレンテレフタレートからなる内面が、注出部根元の外面に融着し、常に流路が開口した注出部を有することを特徴とする包装袋。
2. 少なくとも、最外層に２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層と、最内層にシーラント層と、を有する積層フィルムからなり、端部に注出部を有する包装袋の製造方法において、
   包装袋の注出部根元の外面、あるいは、内側が凹形状をした開口維持部材のポリエチレンテレフタレートからなる内面に、レーザーを予め照射して、それらの間に融着性を付与した後、
   開口維持部材内面を注出部外面に融着することを特徴とする包装袋の製造方法。

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