JP5477558B2 - 注出口を有するスタンディングパウチ - Google Patents

Description

本発明は、液状内容物が充填された包装袋に関する。更に詳細には、詰替え用のシャンプー、リンス、ボディーソープ、液体洗剤、柔軟剤、液体芳香剤、消臭剤、漂白剤、調味料類などの充填に好適な自立包装袋（スタンディングパウチ）に関する。

近年、シャンプー・リンスなどの詰め替え容器に代表される自立包装袋（スタンディングパウチ）は、様々な機能が付与されている為、形状や構成が複雑化している。

とりわけ内容物を簡単に素早く詰め替えるという市場要望は高く、注出口付近にプラスチック成形物を熱溶着し内部空洞を確保したり、真空成形により注出口付近にエンボス加工と呼ばれる凹凸を設けたり、注ぎ口自身をプラスチック成形物にしたりなどの様々な方法が実施されている。

しかし、求められる要求が高くなるにつれて製袋時の工程が多く複雑になり、製造コストも高くなることは避けられなかった。更には、プラスチック成形物溶着の際にピンホールが発生したり、エンボス加工成形時にピンホールが発生したりするなど、ピンホール部分からの内容物漏れも報告されている。

注出口部に本体フィルムとは別のあらかじめ成形されたチューブを挿入する方法も提案されている（特許文献１）。この方法では、別部材の成形物を取り付けることによる材料費の増加や工程の複雑化からくるコストアップが避けられず成形物のピンホールや漏れの危険がある。

のみならず成形物を本体フィルム内面に溶着するために、本体フィルムを型などを使って膨らます必要がありこの部分でもピンホールの発生による内容物の漏れが生じる場合がある。

自立包装袋で上記のような付加的な手法を用いないで液状内容物を簡単に素早く詰め替えようとした場合の障害としては、包装袋上部をカットして開口した注出部の断面積が注出作業中に元に戻って小さくなってしまい大量の注出が継続できないことが挙げられる。

このように、力を加えて変化させた状態が元に戻るのが不都合である場合に、放置しても形状を保持する性質をデッドホールド性と称し、カップラーメンの蓋材を初めとして、容器の開口を保持したい用途で利用されている性質である。

包装材料で、デッドホールド性を必要とする場合、アルミニウム箔を有する積層包装材料を用いて密封包装するのが一般的であった。アルミニウム箔を有する積層包装材料は、デッドホールド性が優れ、しかもガスバリア性が優れるが、使用後の焼却処理で残渣が発生する問題、あるいは金属探知機による異物検査が出来ない等の問題があった。

アルミ箔や紙を使用しないでデッドホールド性を発現させる方法として、合成樹脂の材料または製造方法の視点からの提案もある。

たとえば、延伸と直角方向での変形戻り力が小さいことによるデッドホールド性を利用して、プラスチックの一軸延伸フィルムからなる形状保持層と、形状保持層の下面側に配置され容器本体に熱シールされるヒートシール層とで構成するようにしたことを特徴とす
る蓋材がある（特許文献２）。

また、樹脂種類およびそれらの組み合わせで実現されたデッドホールド性を利用する提案としては、ブチレンテレフタレートを主たる構成単位とする樹脂シートからなるカップ型食品包装シートの提案もある（特許文献３）。

これらの従来技術においては、デッドホールド性に方向性があること、用いる樹脂が限定される結果ヒートシール等の加工工程への適性がない場合が多いこと等の問題があり、液体内容物を充填する自立容器に応用するのは困難な場合があった。

また、型押しにより注出部付近のフィルムへのエンボス加工を行う方法では、常温でエンボス加工をするとピンホールの発生が懸念される。そのために、あらかじめフィルムを加熱して伸び易くなったフィルムに加工するのが一般的である。この場合には、加熱により伸ばされたフィルムは膜厚が薄くなり、腰やデッドホールド性が低下して、注出時に開口状態が保持されずに注出口が閉塞してしまう危険があった。

特開平５−１３２０６９号公報 特開２０００−１０３４７０号公報 特開２００３−２６７４２９号公報

本発明は従来技術の問題を解決するためになされたものであり、液状内容物が充填されるパウチにおいて、プラスチック成形物を付設することなく、注ぎ性を付与した注出口を有するスタンディングパウチを提供する事を課題としている。

本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、請求項１の発明は表表裏２枚の少なくとも基材フィルムと熱溶着層を含む積層シートからなるパウチ本体に、パウチの上部に内容物を注ぎ出すための注出口を設け、下部に折込部（テープ）構造を設けたスタンディングパウチであって、積層シートの一部に発泡ポリオレフィンフィルムを使用し、パウチの注出口付近の少なくともどちらか一方の積層シートに雄雌２枚の金属型による罫線を設けたことにより開口性を保持する構造を持たせ、
罫線の幅が３．０ｍｍ以内であり、罫線の深さが０．５以上３．０ｍｍ以内であり、
熱溶着層が多層構造になっており、少なくとも一つの層には発泡ポリオレフィンフィルムが含まれ、
発泡ポリオレフィンフィルムは最内層ではないことを特徴とするスタンディングパウチである。

積層構成の一部に発泡ポリオレフィンフィルムを使用して注出口付近に雄雌２枚の金属型による罫線を設けた事で、特別なプラスチック成形物を溶着させる事無く、注出時に注出口の閉塞を防止することが可能となる。

請求項２の発明は、発泡ポリオレフィンフィルムの発泡倍率が１．２倍以上２倍未満であることを特徴とする請求項１に記載のスタンディングパウチである。

請求項３の発明は、発泡ポリオレフィンフィルムと接着剤を介して積層されたフィルム層とのラミネート強度が５．０Ｎ／１５ｍｍ以上（ＪＩＳ Ｋ６８６４準拠、剥離速度３００ｍ／分、剥離角度９０度（Ｔ型））であることを特徴とする請求項１または２に記載のスタンディングパウチである。

請求項４の発明は、注出口付近の積層シートに開封時の補助としてヒートシールによるつまみ部を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のスタンディングパウチである。

請求項５の発明は、注出口付近の積層シートに開封時の補助として印刷によるカット線が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のスタンディングパウチである。

請求項６の発明は、注出口付近の積層シートに開封時の補助としてカット線に沿った方向でのキズ加工が施されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のスタンディングパウチである。

本発明の注出口を有するスタンディングパウチは、発泡ポリオレフィンフィルムの気泡（ボイド）の存在により、包装袋を折り曲げるなどのくせをつける行為で変形が入りやすく、その後の自然の戻りが小さいデッドホールド性を有するため、注出口として成型物を溶着する等の手段を用いなくとも、通常のフィルムに比べてスムーズに内容物を注出することができる。

本発明ではさらに、パウチの注出口付近の少なくともどちらか一方の積層シートに雄雌２枚の金属型による罫線を設けたことで発泡ポリオレフィンフィルムを完全に圧壊することなく注出時の内容物の流路を確保し、成形保持性において従来のエンボスよりも大きな効果が得られる。

本発明の注出口を有するスタンディングパウチは、プラスチック成形物を溶着していないため、成形物起因の不具合は発生しない。アルミ箔を使用していないため、焼却時の残渣の問題もなく廃棄可能であり、金属探知機による密封後の異物検査も可能である。基本的に従来の製袋機で製造出来るのみならずプラスチック成形物を使用しない為大幅なコストアップも発生しない。

また、本発明の注出口を有するスタンディングパウチでは、熱溶着層が多層構造になっており、少なくとも一つの層には発泡ポリオレフィンフィルムが含まれる構造とすることによって単層の発泡ポリオレフィンフィルムを熱溶着層に使用した場合の危険を防止できる。

すなわち、発泡ポリオレフィンフィルムが単層の場合には、非発泡フィルムに比べてヒートシール強度が弱くなり、落下衝撃によって内容物の漏れが発生する危険性がある。２層以上の多層構造とすることでこの危険を防止出来る。熱溶着層としての３層構造の中間層にのみ発泡ポリオレフィンフィルムを使用することが望ましいが、２層構造となる場合には基材フィルムとのラミネート側に発泡ポリオレフィンフィルムを配置することが望ましい。

また、本発明の注出口を有するスタンディングパウチでは、罫線の幅が３．０ｍｍ以内であり、罫線の深さが０．５以上３．０ｍｍ以内であることによって注出時に流路を確保する注出口断面積を保持しながら形状の保持が可能となる。すなわち、罫線の幅と深さが３．０ｍｍ以内、深さが０．５ｍｍ以上であることで罫線の断面形状の保持がし易くなり、幅と深さが３．０ｍｍを超えるとこれが難しくなる。
このような幅と深さを有する罫線を賦型するためには金属型の雄雌２枚のクリアランスは０．３〜１．０ｍｍの範囲であることが望ましい。

請求項２の発明に係る注出口を有するスタンディングパウチでは、発泡ポリオレフィンフィルムの発泡倍率を１．２倍以上２倍未満の範囲にすることによって安定的なラミネーションが可能になり、接着剤硬化後のラミネート強度を落とすことなく注ぎ性を付与した自立包装袋が提供可能となった。これにより、発泡ポリオリフィンフィルム層と基材フィルム層のラミネート強度の低下を防止することが出来、包装材料として適切な強度を確保することが出来る。

請求項３の発明に係る注出口を有するスタンディングパウチでは、発泡ポリオレフィンフィルムと接着剤を介して積層されたフィルム層とのラミネート強度を５．０Ｎ／１５ｍｍ以上（ＪＩＳ Ｋ６８６４準拠、剥離速度３００ｍ／分、剥離角度９０度（Ｔ型））とすることによって、包装材料として適切な強度を確保することが出来る。

請求項４の発明に係る注出口を有するスタンディングパウチでは、注出口付近の積層シートに開封時の補助としてヒートシールによるつまみ部を設けたことにより注出口を指で押しつぶすことなく開口部を形成することがやり易くなり開口部の断面積の確保に効果がある。

請求項５の発明に係る注出口を有するスタンディングパウチでは、注出口付近の積層シートに開封時の補助として印刷によるカット線が設けられていることによりどこでカットするか迷うことなく正確な位置で注出口を作成することが出来る。

請求項６の発明に係る注出口を有するスタンディングパウチでは、注出口付近の積層シートに開封時の補助としてカット線に沿った方向でのキズ加工が施されていることにより、カットする時につまみ部を持ってつまみ部側を予定位置に沿って直線的に本体から切り離すことが出来る。

本発明の注出口を有するスタンディングパウチの正面略図 本発明の注出口を有するスタンディングパウチの材料構成の一例の断面模式図

以下に本発明を実施するための形態の一例について図面を用いて具体的に説明する。
図１には本発明の注出口を有するスタンディングパウチの一例の正面から見た略図を示した。

図１には、パウチを構成する積層シートの一部に発泡ポリオレフィンフィルムを使用した積層シートを用いて周知のヒートシール方法により製袋されたスタンディングパウチ（１００）の、サイドシール部（１）、底シール部（２）、注出口シール部（３）、トップシール部（４）、を示しており、トップシール部は内容物充填後にヒートシールされる。

図１に示したパウチ（１００）の注出口近辺には注出するときに開封のきっかけとするためのノッチ（１３）が片側のサイドシール（１）の部分に設けられており、開封ラインを示す印刷されたカット線（５）に沿って注出口開口部を形成するための補助としてカッ
ト線に沿った方向での複数のキズ加工（１４）が表積層フィルム（１０２）と裏積層フィルム（１０３）の表面に施されている。

この複数のキズ加工（１４）はたとえばレーザーによるハーフカット線等の周知の手法を用いて施すことが出来る。

さらに、カットする時につまみ部（１５）を持って注出口のつまみ部側をカット線（５）の予定位置に沿って直線的に本体から切り離す時に、注出口を指で押しつぶすことなく開口部を形成するために注出口シール部（３）の上部にヒートシールによるつまみ部（１５）を設けてある。

また、パウチの注出口付近の少なくとも表裏どちらか一方の積層シート（１０１）に設けた、雄雌２枚の金属型による罫線（６）は幅Ｗが３．０ｍｍ以内、深さが０．５ｍｍ以上であることで罫線（６）の断面形状の保持がし易くなり、幅と深さが３．０ｍｍを超えるとこれが難しくなる。

このような幅と深さを有する罫線（６）を賦型するためには金属型の雄雌２枚のクリアランスは０．３〜１．０ｍｍの範囲であることが望ましい。

これらの罫線（６）は注出時の内容物の流路にそって設けられ、表裏２枚の少なくとも基材フィルムと熱溶着層を含む積層シートの両方に設けても片方だけに設けても構わない。また、設ける本数は単数でも複数でも構わない。

本発明の注出口を有するスタンディングパウチを構成する積層シートの、一部に発泡ポリオレフィンフィルムを使用した積層シートとしては、表裏積層シート（１０２）（１０３）のいずれかの全面の層構成成分としてに発泡ポリオレフィンフィルムを使用してもよく、罫線（６）の施される領域を含む部分のみに発泡ポリオレフィンフィルムを使用してもよい。また表裏積層シート（１０２）（１０３）の両方に発泡ポリオレフィンフィルムを使用することも可能である。

図２は本発明の注出口を有するスタンディングパウチを構成する積層フィルムの一例の断面模式図を示している。

基材フィルム（７）は、延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）フィルム、延伸ナイロン（ＯＮｙ）フィルムなど延伸フィルム、またはアルミナ、シリカなどで透明蒸着された延伸フィルムであれば各社から上市されているものが使用可能であり、絵柄の印刷はグラビア印刷等の周知の方法で通常フィルムの容器内面側に行われる。

基材フィルムの厚みに関しては特に制限はないが、ＰＥＴフィルムであれば１０μｍ〜３０μｍ程度、ＯＰＰフィルムであれば２０μｍ〜４０μｍ程度、ＯＮｙフィルムであれば１０μｍ〜３０μｍ程度が適当である。

耐ピンホール層（８）は、強度保持とバリア性付与を兼ねて設けられる層であり、ＯＮｙフィルム、基材フィルム（７）と共押し出しされたバリアナイロンフィルム、ＰＥＴフィルム、無機酸化物の蒸着されたフィルムなどが例示され、基材フィルム（７）に用いたフィルムも使用可能である。

前記中間層としては、たとえば基材、プライマー層、蒸着薄膜層の順序で積層したバリアフィルムあるいは、さらにガスバリア性被膜層を積層したバリアフィルムが使用できる
。このバリアフィルムは中間層として使用してもよく、基材を積層フィルム（１０１）の外側基材として用いても構わない。

たとえば耐ピンホール層（８）としては、基材フィルム（７）の少なくとも片面に、一般式Ｒ’Ｓｉ（ＯＲ）₃（Ｒ’：アルキル基、ビニル基、グリシドオキシプロピル基など、Ｒ：アルキル基など）で表せる３官能オルガノシランあるいは前記オルガノシランの加水分解物と、アクリルポリオールとイソシアネート化合物との複合物からなる透明プライマー層、厚さ５〜３００ｎｍの無機酸化物からなる蒸着薄膜層、ガスバリア性被膜層を順次積層したガスバリア積層フィルムが挙げられる。

耐ピンホール層（８）の厚みに関しては特に制限はなく、汎用的な厚みが望ましい。当該層に発泡ポリオレフィンフィルムを用いても問題はない。

熱溶着層（９）は、発泡ポリオレフィンフィルム（１１）と積層された未延伸ポリオレフィンフィルム（１２）が使用でき、発泡ポリオレフィンフィルム（１１）としては発泡ポリエチレンフィルム、発泡ポリプロピレンフィルムなどが、未延伸ポリオレフィンフィルム（１２）としては低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）フィルム、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）フィルム、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルムなどが使用可能である。

発泡ポリオレフィンフィルム（１１）の接着性保持と内容物保護の観点からは、熱溶着層（９）は発泡ポリオレフィンフィルム（１１）の単体ではなく、未延伸ポリオレフィンフィルム（１２）との多層構造であり、このとき使用している各フィルムの成分となるポリオレフィンは共通の種類であることが望ましい。

更には、積層シート（１０１）の内容物に接液する側の表面層に、発泡ポリオレフィンフィルム（１１）を用いない事が、なおさら好適である。

接着剤層（１０）は、基材フィルム（７）と耐ピンホール層（８）および熱溶着層（９）を積層するために設けられる層であり、ドライラミネーションもしくは熱溶着性樹脂の押出しラミネーションにより形成される。

ドライラミネーションに用いられる接着剤としては１液、あるいは２液硬化型ウレタン系接着剤がたとえば使用可能であり、乾燥時の塗布量は２ｇ／ｍ^２〜５ｇ／ｍ^２程度が接着強度の観点から望ましい。

以下に実施例をもちいて本発明の実施形態の一例を説明する。

＜実施例１＞
以下の層構成の積層シートを用いて、図１に示すような幅１４０ｍｍ×高さ２２０ｍｍ×底テープ折込幅４０ｍｍのスタンディングパウチを作成した。

スタンディングパウチを構成する積層シートの層構成（袋外面から）
＜印刷済の無機酸化物蒸着ＰＥＴ１２μ／接着剤／延伸ナイロン１５μ／接着剤／熱溶着層１４０μ＞
基材フィルム：透明蒸着ＰＥＴ１２μ：凸版印刷（株）、ＧＬ−ＡＥＣ−Ｆ
耐ピンホール層：延伸ナイロン１５μ：ユニチカ（株）、ＯＮＭＢ−ＲＴ、片面易接着処理、片面コロナ処理
熱溶着層：日生化学（株）、開発品、［発泡ポリエチレン１００μ/ＬＬＤＰＥ４０μ］
１４０μ、２層共押し出しフィルム、発泡倍率１．３倍
接着剤：三井化学ポリウレタン（株）、Ａ−５２５／Ａ−５２、ドライ塗布量３ｇ/ｍ^２
その他：金属型による罫線（幅２ｍｍ×深さ１ｍｍ×長さ３０ｍｍ）

＜比較例１＞
熱溶着層として、タマポリ（株）製のＤＳ−２Ｃ〔ｍ‐ＬＬＤＰＥ１４０μ〕を用いた他は実施例１と同様にしてスタンディングパウチを作成した。

上記の実施例および比較例のスタンディングパウチにシャンプー４００ｍｌを充填した後、トップシールを施して包装体を作成した。これらの各包装体についてそれぞれ１０名のモニターに開封してもらい、その際の注出口の空隙の幅（開口幅）を測定した。その平均値を表１に示す。

また、上記の包装体を用いてボトル容器への詰替え作業を行ってもらい、その際の作業時間を測定した。その平均値を表１に示す。
以下の方法でラミネート強度試験および内容物注出試験を行った。その結果を表１に示す。

この結果から、本発明の注出口を有するスタンディングパウチは、容器への内容物の詰替え作業において、容易にボトルへ差込むことが出来、内容物が閉塞することなく最後まで迅速かつ安定した状態の注出を保つことが出来、パウチ内の残液が少なく内容物を排出することが出来ることが確認された。

１００…パウチ
１０１…積層シート
１０２…表積層シート
１０３…裏積層シート
１…サイドシール部
２…底シール部
３…注出口シール部
４…トップシール部
５…カット線
６…罫線
７…基材フィルム
８…耐ピンホール層
９…熱溶着層
１０…接着剤層
１１…発泡ポリオレフィンフィルム
１２…未延伸ポリオレフィンフィルム
１３…ノッチ
１４…キズ加工
１５…つまみ部
Ｗ…罫線幅

Claims (6)

1. 表裏２枚の少なくとも基材フィルムと熱溶着層を含む積層シートからなるパウチ本体に、パウチの上部に内容物を注ぎ出すための注出口を設け、下部に折込部（テープ）構造を設けたスタンディングパウチであって、積層シートの一部に発泡ポリオレフィンフィルムを使用し、パウチの注出口付近の少なくともどちらか一方の積層シートに雄雌２枚の金属型による罫線を設けたことにより開口性を保持する構造を持たせ、
   罫線の幅が３．０ｍｍ以内であり、罫線の深さが０．５以上３．０ｍｍ以内であり、
   熱溶着層が多層構造になっており、少なくとも一つの層には発泡ポリオレフィンフィルムが含まれ、
   発泡ポリオレフィンフィルムは最内層ではないことを特徴とするスタンディングパウチ。
2. 発泡ポリオレフィンフィルムの発泡倍率が１．２倍以上２倍未満であることを特徴とする請求項１に記載のスタンディングパウチ。
3. 発泡ポリオレフィンフィルムと接着剤を介して積層されたフィルム層とのラミネート強度が５．０Ｎ／１５ｍｍ以上（ＪＩＳ Ｋ６８６４準拠、剥離速度３００ｍ／分、剥離角度９０度（Ｔ型））であることを特徴とする請求項１または２に記載のスタンディングパウチ。
4. 注出口付近の積層シートに開封時の補助としてヒートシールによるつまみ部を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のスタンディングパウチ。
5. 注出口付近の積層シートに開封時の補助として印刷によるカット線が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のスタンディングパウチ。
6. 注出口付近の積層シートに開封時の補助としてカット線に沿った方向でのキズ加工が施されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のスタンディングパウチ。

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