JP2018024435A - 内袋入り外装箱 - Google Patents

Abstract

【課題】内容物の薬効成分や香気成分を吸着しにくい低吸着性に優れ、かつ、落下しても破袋しない耐衝撃性に優れた内袋入り外装箱を提供することを課題とする。【解決手段】外装箱内に内袋を収納する内袋入り外装箱であって、前記内袋を構成する積層フィルムのうち、内容物と接する層には２軸配向ポリエステル樹脂が用いられていて、前記内袋の側辺シール部を除いた内容物収納部の左右幅をＡ、前記外装箱の胴部周縁の長さをＢ、としたときの前記左右幅Ａと前記胴部周縁の長さＢとの関係が２Ａ≧Ｂとなることを特徴とする内袋入り外装箱。【選択図】図１

Description

本発明は内袋入り外装箱に関する。

段ボール箱、厚紙製の箱などの外装箱に、樹脂フィルムなどで形成された内袋が内蔵されたバッグインボックスが、酒、ジュース、ワイン、牛乳、ミネラルウォータなどの飲料を充填する容器として広く使用されており、最近では液体洗剤や粉体を充填する容器としても注目されている。

これは、容器が軽いにも拘らず、業務用として使えるような比較的多量の液体あるいは粉体を充填することが出来るためであり、また、容器自体は折り畳んだ状態で保管・搬送などが可能なため、ガラス瓶、金属製の缶などに比べて嵩張らないことから使用性の面でのメリットも大きいと云った理由によるものである。

このようなバッグインボックスの内袋の多くは、内容物の長期保存性を高めるためのバリア性を有する基材フィルムと、前記内袋の最内面でシール強度を保つシーラントフィルムと、の２層を含む積層構成となっている。

このような基材フィルムとシーラントフィルムの積層フィルムからなる内袋のシーラントフィルムには、従来、シール強度の強さと扱い易さから低密度ポリエチレンフィルム（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレンフィルム（ＨＤＰＥ）等のポリオレフィン系樹脂フィルムが使用されることが多かった。

しかし、ポリオレフィン系樹脂フィルムからなるシーラントフィルムを使用すると、内容物の成分が内袋に吸着してしまうという問題があった。このため、清酒、焼酎、ジュース、及び医薬品等の薬効成分や香気成分を有する内容物は、ポリオレフィン系樹脂フィルムからなるシーラントフィルムを用いた袋の内容物には適さなかった。

そこで、薬効成分や香気成分を吸着しにくいシーラントフィルムとして非晶質のポリエステル系コポリマー、未延伸のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、延伸ＰＥＴ等が検討されてきた。
このうち、延伸ＰＥＴは薬効成分や香気成分を吸着しにくい低吸着性には優れているが、シーラントフィルムに適用するために必要なヒートシール性には劣っていた。

そこで、出願人は２軸延伸ＰＥＴフィルムの表面にレーザー加工を施すことにより延伸ＰＥＴにヒートシール性が付与されることを見い出し、低吸着性に優れた延伸ＰＥＴをシーラントフィルムに適用することを可能にした（特許文献１、２）。

しかし、業務用にも使われる大容量のバッグインボックス用内袋のシーラントフィルムとしてヒートシール性を付与した延伸ＰＥＴを用いた場合、ポリオレフィン系樹脂フィルムを用いた場合と比べて耐衝撃性が低く、落下時にヒートシール部分に衝撃が加わると破袋してしまう虞があった。

特開２０１６−７９６号公報 特開２０１６−５６２３１号公報

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、内容物の薬効成分や香気成分を吸着しにくい低吸着性に優れ、かつ、落下しても破袋しない耐衝撃性に優れた内袋入り外装箱を提供することを課題とする。

本発明は係る課題に鑑みなされたものであり、本発明の内袋入り外装箱は、外装箱内に内袋を収納する内袋入り外装箱であって、前記内袋を構成する積層フィルムのうち、内容物と接する層には２軸配向ポリエステル樹脂が用いられていて、前記内袋の側辺シール部を除いた内容物収納部の左右幅をＡ、前記外装箱の胴部周縁の長さをＢ、としたときの前記左右幅Ａと前記胴部周縁の長さＢとの関係が２Ａ≧Ｂとなることを特徴とする。

また、本発明の内袋入り外装箱は、前記内袋の前記左右幅Ａと前記外装箱の前記胴部周縁の長さＢとの関係が２Ａ≧Ｂ＋２０ｍｍとなっていても良い。

また、本発明の内袋入り外装箱の前記内袋にはスパウトが設けられていても良い。
このとき、前記外装箱はスパウト取出部を有し、前記スパウトが前記スパウト取出部より前記外装箱の外方へ突出するように配置されていても良い。

本発明の内袋入り外装箱は、内容物と接する層に２軸配向ポリエステル樹脂が用いられていることにより低吸着性に優れている。加えて、前記外装箱の胴部周縁に長さＢが、前記内袋の内容物収納部の左右幅Ａの２倍以下であることにより、前記内袋を前記外装箱に収納したときに、前記内容物収納部の側辺に位置する側辺シール部の全領域が前記外装箱の胴部内面に接した状態で収納されることになる。これにより、本発明品を落下させた場合であっても、その衝撃が前記内容物収納部と前記側辺シール部との境界部分に集中することがない。よって、耐衝撃性が高まり、落下時に破袋する虞が無い。

このとき、前記外装箱の胴部周縁Ｂと前記内袋の内容物収納部の左右幅Ａとの関係が２Ａ＝Ｂであっても上記効果は十分に得られるが、２Ａ＞Ｂの場合には、前記内袋の前記内容物収納部の側辺及び前記側辺シール部が前記外装箱の胴部内面に接して折り畳まれた状態で前記内袋が前記外装箱内に収納されるため、耐衝撃性を高める効果をより強く得ることが可能となる。

また、前記内袋の前記左右幅Ａと前記外装箱の前記胴部周縁の長さＢとの関係が２Ａ≧Ｂ＋２０ｍｍとすることにより、前記内袋の片側の側辺に１０ｍｍ以上の余裕が生じることとなる。これにより、前記内袋はその両側辺が５ｍｍ以上折り畳まれて前記外装箱の胴部内面に接した状態で前記外装箱に収納されることになるため、耐衝撃性をより高めることが可能となる。

また、前記内袋にスパウトを具備することにより、前記内袋の内容物を容易に注出することが可能となる。さらに、前記外装箱にスパウト取出部を設け、前記スパウトが前記スパウト取出部より前記外装箱の外方へ突出するように配置することにより、前記内袋に取り付けられた前記スパウトが横になるように載置した状態で前記外装箱内の前記内袋の内容物を注出することが可能となる。

本発明の内袋入り外装箱の実施形態を模式的に示した説明図であり、（ａ）は外装箱の斜視図、（ｂ）は内袋の平面図である。 本発明の内袋入り外装箱の実施形態を模式的に示した説明図であり、内袋を外装箱内に収納した状態を上面から見た断面説明図である。 比較例３の内袋入り外装箱において、図２と同様に、内袋を外装箱内に収納した状態を上面から見た断面説明図である。

以下、本発明を実施するための実施形態につき図面を参照して説明する。

本発明の内袋入り外装箱１を構成する外装箱２としては、図１（ａ）に示すような、略直方体形状の箱が使用される。この場合の胴部周縁Ｂの長さは、略直方体形状の外装箱２の胴部を構成する４つの面の断面上の辺（Ｂａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄ）の各辺の長さを足し合わせた長さとなる。このとき、胴部周縁Ｂ及びＢａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄの長さは、外装箱２自体の材質の厚みを考慮し、胴部内面における周縁及び各辺の長さを意味する。
なお、本実施形態では略直方体形状としているが、外装箱２の形状はこれに限らず、断面が略円形状や一部に曲線を有するものや多角形状のものであっても良いし、全体がドーム形状等曲面を有した形状となっていても良い。ただし、内袋３にスパウトを装着する等して、内袋３内の内容物を外装箱２に入れた状態のまま注出することを考慮すれば、内袋入り外装箱１を安定した状態で載置できるようにするために、少なくとも載置面となる一面は平面であることが好ましい。

外装箱２の材質には段ボール紙や厚紙が好適に使用され、そのおもて面や裏面に樹脂層などが設けられていても良い。また、紙以外の剛性のある材料で造られていても良い。紙を使用する場合には、剛性や強度を考慮して、坪量が１５０ｇ／ｍ^２以上の紙を使用することが好ましいが、具体的には内袋３内の内容物の液量等によって適宜変更が可能である。

また、本発明の内袋入り外装箱１を構成する内袋３は、図１（ｂ）に示すように、表面側フィルム及び裏面側フィルムの対向する一対のフィルムの外周縁をシールしてシール部４を形成し、シール部４に囲まれた領域を内容物収納部５とした袋である。この場合の内容物収納部５の左右幅Ａは、内容物収納部５の側辺に位置する側辺シール部４１、４１に挟まれた領域の長さである。
内袋３に飲料物等の内容物を充填する際は、４辺のシール部４うち３辺のみをシールして残りの１辺（例えば上辺）から充填し、その後、当該残りの１辺をシールして図１（ｂ）のような４方がシールされた状態の袋とする。

なお、本実施形態では４方シール袋としているが、これに限らず、一辺を折り返した３方シール袋や、背シール部を備えたピロー袋、さらには、二つ折りされたテープの折り部を内方にして差し込んでシールした自立性袋やガゼット袋等の各種形状の袋を使用することができる。

内袋３を構成するフィルムには、基材フィルムとシーラントフィルムとが積層された積層フィルムが好ましく用いられる。前記基材フィルムは通常の軟包装袋で表面基材として用いられるものであれば良く、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン等の樹脂の２軸延伸、１軸延伸、あるいは未延伸のフィルムが好ましく使用できる。
なお、前記基材フィルムは内容物の長期保存性を高める場合等、必要に応じて多層構造としても良い。

前記シーラントフィルムには、低吸着性に優れ、かつ、ヒートシール性が良好なフィルムが好適に使用される。具体的には、レーザー光を照射することによりヒートシール性を
付与した２軸延伸ＰＥＴフィルムが使用される。ここで、レーザー光には赤外線波長を有する炭酸ガスレーザー光が好適に使用され、当該レーザー光のエネルギーによって一時的に融解することにより、レーザー光照射領域が変質し、ヒートシール性が発現する。ヒートシール性が付与された２軸延伸ＰＥＴフィルムは、未延伸ＰＥＴフィルムと同様にヒートシールが可能となる。

なお、バリア性を高めるために、前記シーラントフィルムとして無機酸化物を蒸着した２軸延伸ＰＥＴフィルムを用いることも可能である。この場合、ヒートシール性を付与した表面とは反対側の表面を蒸着面とし、内袋３の最内面はヒートシール性付与面とする。蒸着に用いる無機酸化物としては、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム等が好適に使用される。

内袋３の積層構成は、最内面にヒートシール性が付与された延伸ＰＥＴフィルム（ヒートシール延伸ＰＥＴ）を用いていれば良く、特に限定されるものではない。具体的には、無機酸化物蒸着ＰＥＴ／ポリエチレン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、無機酸化物蒸着ＰＥＴ／ナイロン／ポリエチレン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、無機酸化物蒸着ナイロン／ポリエチレン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、無機酸化物蒸着ＰＥＴ／ヒートシール延伸ＰＥＴ、無機酸化物蒸着ナイロン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、無機酸化物蒸着ＰＥＴ／ポリエチレン／ナイロン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、無機酸化物蒸着ＰＥＴ／ナイロン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、ＰＥＴ／アルミニウム／ポリエチレン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、ＰＥＴ／アルミニウム／ヒートシール延伸ＰＥＴ、ＰＥＴ／アルミニウム／ナイロン／ポリエチレン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、ＰＥＴ／アルミニウム／ポリエチレン／ナイロン／ヒートシール延伸ＰＥＴ、ＰＥＴ／アルミニウム／ナイロン／ヒートシール延伸ＰＥＴ等が挙げられる。この他、印刷層や接着剤層を含めた構造としても良い。

内袋３の大きさは、内袋３の内容物収納部５の左右幅Ａと、外装箱２の胴部周縁Ｂと、の関係が２Ａ≧Ｂとなるように設定する。このように設定した状態で、内容物収納部５に飲料物等の液体を収納した内袋３を外装箱２に投入すると、図２に示すように両側端部が外装箱２の胴部内面に接して折り畳まれた状態で内袋３が外装箱２内に収納される。

２Ａ＝Ｂの関係の場合、内容物収納部５の表面側フィルム（左右幅＝Ａ）と裏面側フィルム（左右幅＝Ａ）とを合わせた周囲長さ（Ａ＋Ａ＝２Ａ）が胴部周縁Ｂと等しくなるため、内袋３の両側の側辺シール部４１、４１の分だけ折り畳まれて外装箱２内に収納される。

２Ａ＞Ｂの関係を満たす場合には、内容物収納部５の表面側フィルム（左右幅＝Ａ）と裏面側フィルム（左右幅＝Ａ）とを合わせた周囲長さ（Ａ＋Ａ＝２Ａ）が胴部周縁Ｂよりも長くなっているため、内容物収納部５の一部及び側辺シール部４１、４１を含む両側端部が外装箱２の胴部内面に接して折り畳まれた状態で収納される。

このように２Ａ≧Ｂの関係を満たすようにすると、内袋入り外装箱１を落下させたときに内袋３への衝撃の圧力が集中しやすい内容物収納部５と側辺シール部４１との境界部分Ｄが外装箱２の胴部内面に接した状態となるため、内袋３のみで落下衝撃を受け止めることが無い。よって、内袋入り外装箱１を落下させた場合であっても内袋３が破袋する虞がなくなる。

また、このとき、耐衝撃性をより高めるためには、折り畳まれた内容物収納部５の一部の長さ（折り畳み長さ）Ｃを５ｍｍ以上とすることが好ましい。すなわち、内容物収納部５の側辺の片側を５ｍｍ以上ずつ折り畳むためには、片側の側辺にそれぞれ１０ｍｍ以上の余裕を有することとなり、これを内容物収納部５の左右幅Ａと外装箱２の胴部周縁Ｂと
の関係で見ると、２Ａ≧Ｂ＋２０ｍｍとなる。

なお、内容物収納部５の一部を折り畳む折り畳み長さＣの上限は特には設定しないが、折り畳み長さＣが大きすぎると内袋３が内容物の液量に対して必要以上に大きくなってしまうため、折り畳み長さＣは、外装箱２の胴部内面で内容物収納部５の両側辺が１つ折りされた状態を保てる程度に留めることが好ましい。折り畳み長さＣを大きくしすぎた場合には、材料費が嵩みコスト高になってしまったり、外装箱２の胴部内面に内袋３の内容物収納部５の側辺が何重にも重なる結果、内容物を収納可能な量が非常に少なくなってしまったり、といった問題が生じてしまう。

また、図示しないが、内袋３にスパウトを装着し、外装箱２にはスパウト取出部を設けて、前記スパウトが前記スパウト取出部より外装箱２の外方へ突出するように配置することも可能である。
このような構成にすることによって、所謂バッグインボックスとして内袋入り外装箱１を使用することが可能となる。すなわち、外装箱２内に内袋３を収納したままの状態で、前記スパウト取出部から突出した前記スパウトを開栓することにより、内袋３内の内容物を注出することが可能となる。

以下に、本発明の具体的実施例について説明する。

＜実施例１＞
ＰＥＴ基材にアルミナを蒸着したアルミナ蒸着ＰＥＴ／低密度ポリエチレン／ヒートシール延伸ＰＥＴの３層構成の表面側フィルム及び裏面側フィルムを用意し、ヒートシール延伸ＰＥＴを内面として内袋３を形成した。このとき、アルミナ蒸着ＰＥＴの厚さは１２μｍ、低密度ポリエチレンの厚さは５０μｍ、ヒートシール延伸ＰＥＴの厚さは１２μｍとした。また、ヒートシール延伸ＰＥＴは、最内面側から炭酸ガスレーザー光を照射することによりヒートシール性を発現させている。
内袋３の内容物収納部５の大きさは、左右幅Ａを１４５ｍｍ、上下高さを３００ｍｍとし、シール部４及び側辺シール部４１のシール幅を１０ｍｍとした。
また、外装箱２には坪量４００ｇ／ｍ^２の紙を使用し、断面が正方形で、かつ、全体が直方体形状の箱を用意した。外装箱２の胴部周縁（胴部内面の周縁）Ｂを構成する正方形断面の各辺の長さは７０ｍｍ（胴部周縁Ｂは２８０ｍｍ）、外装箱２の高さは３００ｍｍとした。
そして、７００ｍｌの芋焼酎を充填した内袋３を外装箱２の中に収納して内袋入り外装箱１を作製した。

得られた内袋入り外装箱１に対し、落下試験と、香気成分の吸着評価を行った。その結果を表１に示す。
落下試験は、内袋入り外装箱１を２０個用意し、それぞれを１００ｃｍの高さから３回ずつ落下させて内袋３の破袋の有無を確認した。
香気成分の吸着評価（表１の「吸着評価」）は、内袋入り外装箱１を３０℃の温度環境下で３ヶ月間保存した後、内袋３内の芋焼酎に含まれる脂肪酸エステル量をＧＣ−ＭＳ（ガスクロマトグラフ質量分析計）を用いて測定した。このときの測定結果（残留脂肪酸エステル量）は、内袋３に充填する前の芋焼酎の脂肪酸エステル量を１００として算出した。

＜実施例２＞
内袋３の積層構成を、ＰＥＴ／アルミニウム／ナイロン／ヒートシール延伸ＰＥＴに変更し、ヒートシール延伸ＰＥＴを内面として内袋３を形成した。各層の厚さは、ＰＥＴ１２μｍ、アルミニウム７μｍ、ナイロン１５μｍ、ヒートシール延伸ＰＥＴ２５μｍとした。また、内袋３の内容物収納部５の左右幅Ａを１６０ｍｍに変更した。この他は実施例１と同様にして内袋入り外装箱１を得た。
得られた内袋入り外装箱１に対し、落下試験と香気成分の吸着評価を行った。その結果を表１に示す。

＜比較例１＞
外装箱２を使用せず、内袋３のみとした以外は実施例１と同様にした。得られた内袋に対し、落下試験と香気成分の吸着評価を行った。その結果を表１に示す。

＜比較例２＞
内袋３の積層構成を、アルミナ蒸着ＰＥＴ／低密度ポリエチレンに変更した。各層の厚さは、アルミナ蒸着ＰＥＴ１２μｍ、低密度ポリエチレン６０μｍとした。この他は実施例１と同様にして内袋入り外装箱を得た。
得られた内袋入り外装箱に対し、落下試験と香気成分の吸着評価を行った。その結果を表１に示す。

＜比較例３＞
内袋３の内容物収納部５の左右幅Ａを１２０ｍｍに変更した以外は実施例１と同様にして内袋入り外装箱１００を得た。この比較例３においては、内容物収納部５００の左右幅Ａと外装箱２００の胴部周縁Ｂとの関係が２Ａ＜Ｂとなっているため、図３に示すように、内袋３００は、内容物収納部５００と側辺シール部４１０との境界部分Ｄが外装箱２００の胴部内面から浮いた状態で外装箱２００内に収納されている。
得られた内袋入り外装箱１００に対し、落下試験と香気成分の吸着評価を行った。その結果を表１に示す。

＜比較結果＞
表１を見ると、内容物収納部５の左右幅Ａと外装箱２の胴部周縁Ｂとの関係が２Ａ≧Ｂを満たし、かつ、内袋３の最内面のシーラントフィルムにヒートシール延伸ＰＥＴを使用した実施例１、２では、落下試験において破袋した袋は無かった。また、香気成分の吸着評価においても、実施例１、２は、充填前の数値１００に対して９０以上が内袋３内の芋焼酎に残存していた。これは、内袋３には香気成分が１０未満しか吸着していないことを意味する。

これに対し、外装箱２の無い比較例１と、内容物収納部５００の左右幅Ａと外装箱２００の胴部周縁Ｂとの関係が２Ａ＜Ｂとなっている比較例３は、落下試験において用意した２０袋全てが破袋した。
これは、比較例１及び比較例３がいずれも、落下衝撃の圧力が集中しやすい内容物収納部５と側辺シール部４１との境界部分Ｄを保護する構造となっていないため、当該境界部分Ｄに落下衝撃が集中した結果、この部分から破袋したものと考えられる。

また、内袋の最内面のシーラントフィルムを低密度ポリエチレンに変更した比較例２においては、香気成分の吸着評価の結果が２６となり、香気成分の約４分の３が内袋に吸着してしまった。
これは、内袋３の最内面のシーラントフィルムを低吸着性に優れた延伸ＰＥＴとしなかったことが原因である。

この結果、本発明によれば、内容物の薬効成分や香気成分を吸着しにくい低吸着性に優れ、かつ、落下しても破袋しない耐衝撃性に優れた内袋入り外装箱を提供することが可能となる。

１・・・内袋入り外装箱
２・・・外装箱
３・・・内袋
４・・・シール部
４１・・・側辺シール部
５・・・内容物収納部
Ａ・・・内容物収納部の左右幅
Ｂ・・・外装箱の胴部周縁
Ｂａ、Ｂｂ、Ｂｃ、Ｂｄ・・・外装箱の胴部周縁Ｂを構成する各辺
Ｃ・・・折り畳み部
１００・・・比較例３の内袋入り外装箱
２００・・・比較例３の外装箱
３００・・・比較例３の内袋
４００・・・比較例３の内袋のシール部
４１０・・・比較例３の内袋の側辺シール部
５００・・・比較例３の内袋の内容物収納部

Claims (4)

1. 外装箱内に内袋を収納する内袋入り外装箱であって、
   前記内袋を構成する積層フィルムのうち、内容物と接する層には２軸配向ポリエステル樹脂が用いられていて、
   前記内袋の側辺シール部を除いた内容物収納部の左右幅をＡ、前記外装箱の胴部周縁の長さをＢ、としたときの前記左右幅Ａと前記胴部周縁の長さＢとの関係が２Ａ≧Ｂ
   となることを特徴とする内袋入り外装箱。
2. 請求項１に記載の内袋入り外装箱であって、
   前記内袋の前記左右幅Ａと前記外装箱の前記胴部周縁の長さＢとの関係が２Ａ≧Ｂ＋２０ｍｍとなることを特徴とする内袋入り外装箱。
3. 請求項１または２に記載の内袋入り外装箱であって、
   前記内袋にはスパウトが設けられていることを特徴とする内袋入り外装箱。
4. 請求項３に記載の内袋入り外装箱であって、
   前記外装箱はスパウト取出部を有し、
   前記スパウトが前記スパウト取出部より前記外装箱の外方へ突出するように配置されていることを特徴とする内袋入り外装箱。

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