JP5771246B2 - オーバープリントニス、それを用いた積層体およびｐｔｐ包装体 - Google Patents

Description

本発明は、オーバープリントニス、および、それを用いた積層体、ＰＴＰ包装体に関する。詳しくは、金属基材の表面に直接印刷されるバーコード印刷の上に塗布されるオーバープリントニス、および、それを用いた積層体、ＰＴＰ包装体に関する。

医薬品等の内容物を包装するものとして、多数の凹部が形成された合成樹脂製のシート（以下、ＰＴＰシート）からなる容器と、そのＰＴＰシートの凹部を覆うように接着される蓋体とからなり、ＰＴＰシートの凹部を押すことにより蓋体を破って内容物を取り出するＰＴＰ（プレススルーパック）包装体が知られている。このＰＴＰ包装体の蓋体としては、医薬品等の内容物を安全に、かつ、長期間安定に保護するべく、アルミニウム箔等の金属箔からなる基材が好ましく用いられている。
このようなＰＴＰ包装体には、製品の管理等のため、種々の情報を含んだバーコードが蓋体の表面に設けられている。
しかし、金属基材からなるＰＴＰ包装体の蓋体にバーコードを直接設ける場合、バーコードリーダーによるバーコードの読み取りが困難になることが知られている。

蓋体のバーコードの読み取りは、蓋体にバーコードリーダーから光を照射し、その蓋体で反射した光の光量をバーコードリーダーで検知することにより行われる。
詳しくは、図２ａで示すように、基材Ｂに対して少し傾斜させた光Ｌをバーコードリーダーより照射したとき、基材Ｂに直接照射された光Ｌは基材Ｂで拡散反射され、一部がバーコードリーダーに戻り、バーコードＰに照射された光Ｌは吸収される。そして、バーコードリーダーへと反射された光量を検知することにより、基材Ｂ上のバーコードの正確な形状を認識して、情報を入手する。一方、図２ｂに示すように、金属基材Ｂに直接バーコードＰを設ける場合、金属基材に照射された光Ｌは金属表面で鏡面反射されるため、バーコードリーダーには光は戻ってこない。そのため、バーコードの形状が認識できない。
このように金属表面の鏡面反射が、バーコードの読み取りを困難とする一つの原因として知られている。

また、蓋体をＰＴＰシートに接着する場合、接着時における蓋体とＰＴＰシートの間の空気溜まりによる蓋体の破れ等を防止するべく一般的に格子目の溝（ダイス目）が形成される。このようなダイス目に照射光を当てると光が乱反射する。特に、バーコードのバーとスペースとの境界とダイス目が重なるとその影響が大きい。
このように蓋体表面に形成された凹凸による光の乱反射が、バーコードの読み取りを困難とする他の原因として知られている。

上記課題に鑑みた発明として、特許文献１には、金属基材の鏡面反射による原因を解消する積層体として、金属基材の上に光を拡散反射する白色層を設け、その上に光を吸収する黒色のバーコードが設けられたものが開示されている。
また、特許文献２には、アルミニウム箔と、その上に直接設けられたバーコード印刷層と、それら全体を覆う樹脂ビーズが分散されたオーバーコート層とからなる積層体が開示されている。この積層体は、樹脂ビーズによってバーコードリーダーより照射された光を再帰反射させ、バーコードリーダーに光を戻すものである。
他方、凹凸による光の乱反射による原因に対する技術として、特許文献３には、金属基材からなる蓋体と、ＰＴＰシートからなる容器とをダイス目を形成しないで接着する方法が開示されている。

特開２００８−１７４３０２号公報 特許第４５７７８５６号公報 特許第４９４７５６８号公報

一方、特許文献１の積層体では、金属基材の表面にバーコードを印刷する場合、バーコードを印刷する箇所に必ず白色等の拡散反射する色の印刷を行い、その上から墨等の拡散反射しない色でバーコードを印刷する必要があった。そのため、既に着色された製品に、さらにバーコードを印刷するときは、結果として印刷色が増えることとなり、手間が増えてコストアップになっていた。
また特許文献２の積層体は、金属基材の鏡面反射の課題を解決するが、積層体にエンボス加工（ダイス目）を設けたり、外力等によって凹み等が形成されたりした場合、樹脂ビーズが凹部分に嵌ることにより凹部分と平坦部分との境界で反射率に極端な変化が生じ、正確な検知ができないことがある。凹部分がバーコードのバー部分とスペース部分を挟んで形成された場合は、その現象が顕著に現れる。
さらに特許文献３のようにダイス目を形成しない積層体を形成するためには、特別な装置が必要となる。必ずしも従来の装置で実現できるものではなかった。
近年、ＰＴＰ包装体全体のさらなる軽量化、小面積化および低価格化が求められている。本発明は金属基材の表面に直接印刷されたバーコードの上に塗布されるオーバープリントニスおよびそれを用いた積層体、ＰＴＰ包装体を提供することを目的とする。

本発明のオーバープリントニスは、金属基材の表面に直接印刷されるバーコードの上に塗布される樹脂成分を主成分とし、バーコードの上に塗布した後、エンボスの加工を施すためのオーバープリントニスであって、タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンとからなる顔料が配合され、透光性を有し、前記樹脂成分と顔料の重量比率が６０：４０〜９０：１０であり、前記タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンの重量比率が５：５〜１：９であることを特徴としている。ただし、透明または半透明なビーズを含むオーバープリントニスを除くものである。
本発明のオーバープリントニスとしては、白色を呈するものが好ましい。しかし、顔料に白以外の着色顔料を添加し、透光性を有する程度に着色させてもよい。このような白以外の着色顔料としては、白以外の有機着色顔料を用いるのが好ましい。
本発明の積層体は金属箔からなる基材と、その基材の表面に直接印刷されるバーコードと、そのバーコードを覆うようにして基材の表面に塗布される本発明のオーバープリントニスとからなることを特徴としている。
本発明のＰＴＰ包装体は、本発明の積層体からなる蓋材と、その積層体の裏面に設けられる容器とを備え、前記蓋材にエンボスの加工を施すと同時に蓋材と容器とを固定したことを特徴としている。特に、格子エンボス加工を施すのが好ましい。

本発明のオーバープリントニスは、金属基材の表面に直接印刷されるバーコードの上に塗布される樹脂成分を主成分とし、バーコードの上に塗布した後、エンボスの加工を施すためのオーバープリントニスであって、タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンとからなる顔料が配合され、透光性を有し、前記樹脂成分と顔料の重量比率が６０：４０〜９０：１０であり、前記タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンの重量比率が５：５〜１：９であるため、バーコードが印刷された金属基材に塗布してオーバープリントコート（以下、ＯＰコート）を形成させたとき、そして、その上にエンボスの加工を施したとき、バーコードリーダーによるバーコードの読み取りが正確にできる。
詳しくは、本発明のオーバープリントニスによって形成されるＯＰコートは、顔料に白色無機顔料の酸化チタンが含まれているため、バーコードリーダーからの照射光の一部を拡散反射し、一方、顔料に白色無機顔料の酸化チタンの白さを抑えるタルク又はシリカが含まれているため、照射光の一部を透過する。さらに、本発明のオーバープリントニスによって形成されるＯＰコートは、照射光の一部を透過させるが、金属基材の鏡面反射を抑える程度に顔料が金属基材上に分散される。
つまり、ＯＰコートに覆われたバーコードへ向かう照射光は、一部の光がＯＰコートを透過してバーコードで吸収され、他の光がＯＰコートに拡散反射され、その拡散された光の一部がバーコードリーダーに戻る。一方、ＯＰコートに覆われたバーコード以外へ向かう照射光は、ＯＰコートを透過し、金属基材の表面に到達した一部の光は、金属基材の表面で鏡面反射されるが、再度ＯＰコートを透過するときに拡散反射され、ＯＰコートに拡散されバーコードリーダーに戻る光と合わさる。そのため、実質的に金属基材の鏡面反射
が抑えられる。結果として、ＯＰコートに覆われたバーコードへ向かう方が反射光の光量が小さくなる。
そのため、それぞれ照射する部位（バーコードまたはそれ以外）によって反射光の測定値が明確に区別され、バーコードの形状の読み取りが正確にできる。特に、タルクは金属基材（特に、アルミニウム）上において配向する傾向があり、金属基材の鏡面反射を抑える特性が強くて好ましい。
そして、白色無機顔料として酸化チタンを用いているため、オーバープリントニス内に分散させやすく安定した色を出すことができ、生産が容易である。
また、樹脂成分と顔料の重量比率が６０：４０〜９０：１０であるため、照射光の拡散反射および照射光の透過の相反する現象を双方とも充分に起こさせることができる。
さらに、前記タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンとの重量比率が５：５〜１：９であるため、白色無機顔料の酸化チタンの白さを抑え、かつ、金属基材の鏡面反射を抑え、バーコードのより正確な読み取りができる。

本発明のオーバープリントニスであって、白色を呈している場合、バーコードの形状の読み取りが正確に安定してできる。
本発明のオーバープリントニスであって、顔料に白以外の着色顔料を添加し、着色させた場合でも、白色無機顔料の酸化チタンを含んでいるため、バーコードリーダーからの照射光の一部を拡散反射し、かつ、透光性を維持しているため、照射光の一部を透過し、バーコートの形状の読み取りができる。また、着色させることにより、製品等の装飾に応じた美観性の高いものとすることができる。

本発明の積層体は、金属箔からなる基材と、その基材の表面に直接印刷されるバーコードと、そのバーコードを覆うようにして基材の表面に塗布される本発明のオーバープリントニスとからなるため、バーコードリーダーによるバーコードの読み取りを正確に行うことができる。
本発明のＰＴＰ包装体は、本発明の積層体からなる蓋材と、その積層体の裏面に設けられる容器とを備えているため、バーコードの認識が正確で取り扱いやすい製品となる。また、蓋材に様々な着色等のデザインを設ける場合でも、従来のものより蓋材の層構造を少なくすることができる。その結果、使用する印刷色を減らし、生産コストを抑えることができる。さらに、前記蓋材に格子エンボス（又はダイス）が設けられていてもバーコードリーダーによるバーコードの読み取りを正確に行うことができる。

図１ａ、ｂは、それぞれ本発明の包装体の一実施形態を示す一部側面断面図、平面図である。 図２ａ、ｂは、それぞれ拡散反射する基材および鏡面反射する基材におけるバーコードリーダーの照射光の反射状態を示す概略図である。

図１ａのＰＴＰ包装体１０は、表面に格子エンボス１１ａ（図１ｂ参照）が施されている蓋材１１と、その裏面に熱封緘されるＰＴＰシートからなる容器１２とを備えている。また、蓋材１１は、バーコード印刷、または、バーコード印刷と商品の詳細や装飾のための情報印刷とが印刷されている。

蓋材１１は、金属基材２１と、その表面２１ａの一部に直接設けられたバーコード印刷層１５と、そのバーコード印刷層１５を含み金属基材２１の表面２１ａの全体を覆うオーバープリントコート２２（以下、ＯＰコート）と、金属基材２１の裏面２１ｂの全体を覆うシールコート２３とを備えている。なお、金属基材２１の表面２１ａとＯＰコート２２および金属基材２１の裏面２１ｂとシールコート２３の間の符号２５は、商品の詳細や装飾等のために設けられた情報印刷層である。
金属基材２１は、光を鏡面反射する金属からなる基材である。特に、アルミニウム箔が好ましく用いられる。なお、アルミニウム箔を用いる場合、光沢のあるツヤ面にＯＰコートを設け、くすんだ面のケシ面にシールコートを設けることがシール強度を安定させるためには一般的である。そのため、ツヤ面にＯＰコートを設けてもＯＰコートの効果は見られる。また、ケシ面にＯＰコートを設けることにより、バーコードリーダーによりバーコードの境界線をより明瞭に読み取らせることもできる。
格子エンボス１１ａは、蓋材１１を容器１２と熱封緘するときに形成され、エンボス加工を施しながら熱封緘することにより両者の接着強度を高めることができる。

ＯＰコート２２は、オーバープリントニスを塗布し、乾燥することによって得られる透光性を有するコートである。ＯＰコート２２は、白色であってもよく、白色以外に着色されてもよい。
オーバープリントニスは、溶剤と、透明な樹脂成分、顔料とを備えたものであり、他に滑剤、分散剤等の添加剤を含み、透光性を有する液体である。
溶剤としては、トルエン、メチルエチルケトン（以下、ＭＥＫ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、酢酸エチル等が挙げられる。
耐熱性、アルミニウムとの密着性等を考慮すると樹脂成分としては、硝化綿、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等が挙げられる。

顔料は、タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンとからなる。タルクまたはシリカを含ませることにより、金属基材の鏡面性を抑えつつ、ＯＰコートとして白色無機顔料の酸化チタンの白さを抑え、透光性を与える。つまり、ＯＰコートとして、照射光の一部を拡散反射し、一部を透過し、相反する白さと透光性を付与させることができ、また、透過した一部の照射光を金属基材上で鏡面反射させず拡散反射させることができる。特に、タルクは、金属基材上において配向する傾向があり、金属基材の鏡面性を一層抑える性質があるため、バーコードの読み取りが一層正確なＯＰコートが得られる。
白色無機顔料の酸化チタン（ルチル型、アナターゼ型）はオーバープリントニス内にて分散させやすいため、安定した色を出すことができる。
またＯＰコートを白色以外に着色させるため、透光性を有する程度に他の着色顔料を添加してもよい。着色顔料は、顔料全体の０．５〜３．０質量％、特に、０．９〜２．０質量％とするのが好ましい。０．５質量％より小さいと着色の効果が無く３．０質量％より大きいと照射光の透過が阻害され、バーコードの読み取りができなくなる。このような着色顔料としては、天然鉱物、酸化鉄等の着色無機顔料、アゾ化合物、縮合環化合物等の着色有機顔料が挙げられる。特に、着色有機顔料は、それ自体が透光性を有しているため、バーコードの読み取りの阻害になりにくく好ましい。

なお、溶剤中、樹脂成分と顔料の重量比率が６０：４０〜９０：１０、好ましくは、６５：３５〜８０：２０となるように配合される。樹脂成分の顔料に対する比率が９０より大きいとＯＰコートが照射光を充分に拡散反射しにくくなる。樹脂成分の顔料に対する比率が６０より小さいと、２種類以上の白色無機顔料を均等に分散し難く、色がまばらになり、均一なＯＰコートが得られず、またその透光性が低下し、下に印刷されるバーコードをバーコードリーダーが検知しにくくなる。

さらに、上記のように樹脂成分と白色顔料が配合された中、タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンとの比率が５：５〜１：９、好ましくは４：６〜２：８となるように配合されるのが好ましい。タルクおよび／またはシリカの白色無機顔料の酸化チタンに対する比率が１／９より小さいと、白色が強くなり過ぎて照射光がＯＰコート２２内のバーコードまで到達しにくくなる。一方タルクおよび／またはシリカの白色無機顔料の酸化チタンに対する比率が５／５より大きいと、積層体にエンボス加工が施されたとき、反射率に極端な差が発生しやすくなり、正確な検知ができなくなる。

オーバープリントニスの製法は、樹脂成分、顔料及び溶剤を撹拌混合して製造される。

シールコート２３は、その基材の裏面２１ｂ全体に熱封緘性接着剤等の熱接着剤（熱封緘剤）を均一に塗布し、その後、熱封緘したものである。シールコート２３は、容器と基材との接着性を考慮して適宜決定されるものである。

バーコード印刷層１５は、着色インクを塗布し、乾燥させたものである。特に、バーコードリーダーから照射される光を確実に吸収させるべく、黒色インクが好ましい。しかし、バーコードリーダーから照射される光を吸収するものであれば、他の着色インクを用いてもよい。
情報印刷層２５も着色インクを塗布し、乾燥させたものである。商品のデザインに応じて様々な色が用いられる。

容器１２は、内容物を格納するための容器の部分となるポケット１２ａと、そのポケット１２ａの周囲に設けられた鍔部１２ｂとを備えたプラスチックシートの加工成形体である。容器１２のプラスチックシートとしては、塩化ビニル樹脂シート、プロピレン樹脂シート等が挙げられる。

既存のコート剤の樹脂成分に対する顔料の重量比率が１０〜４０重量％となり、かつ、白色無機顔料（酸化チタン）に対するタルク又はシリカの重量比率が１０〜５０重量％となるよう実施例１〜２３（実施例１〜１６（タルク）、実施例１７〜２３（シリカ））の白色のオーバープリントニスを作成した（表１、参照）。なお、比較例として、酸化チタンのみ、タルクのみ、シリカのみを顔料として用いたオーバープリントニスを作成した（比較例１〜３）。実施例１〜２３の溶剤は、ＭＥＫ、トルエン、ＩＰＡを用いた。比較例１〜３の溶剤は、ＭＥＫ、酢酸エチル、ＩＰＡを用いた。

既存のコート剤の樹脂成分に対する顔料の重量比率が２０．０５〜２０．１重量％となり、白色無機顔料（酸化チタン）に対するタルク又はシリカの重量比率が２０重量％となり、かつ、顔料中の着色有機顔料の重量比率が０．０５〜０．１重量％となるよう実施例２４〜３２（実施例２４〜２９（タルク）、実施例３０〜３２（シリカ））の着色透明のオーバープリントニスを作成した（表２、参照）。なお、比較例として、酸化チタンのみ、タルクのみ、シリカのみを顔料として用いた着色透明のオーバープリントニスを作成した（比較例４〜９）。実施例２４〜３２及び比較例４〜９の溶剤は、ＭＥＫ、トルエン、ＩＰＡを用いた。

次に、アルミニウム箔の金属基材１１に黒色インクを印刷してバーコード印刷層１５を形成し、その上から表１のオーバープリントニスを塗布し、ついで乾燥させてＯＰコート１２を形成した蓋材を作成した。その後、バーコード検証機（品番、WebScan TC201-R）
を用いてバーコードを検証した。その結果を表３（白色）、表４（着色）に示す。

※１：検証の総合グレードについて、日本製薬団体連合会の「医療用医薬品新
コード表示ガイドライン」から納品時にグレードＣ（１．５）以上が推奨されているが、これに拘らず取引各社で評価方法や基準を定めることができる。
※２：ＥＤＧＥとは、バーコードの境界線の明瞭性を示す。境界が読み取れなかったときはＦ判定で表される。ＥＤＧＥ欄の数値は、バーコード検証機がバーコードの境界線の任意の１０の点において、Ｆ判定の回数を示すものである。
※３：ＤＥＦとは、バーコードのバー、スペース内の反射率変化をいい、Ａ〜Ｄ判定およびＦ判定で表される。ＤＥＦ欄の数値は、バーコード検証機がバーコードのスペース内の
任意の１０の点において、その反射率変化を測定し、Ｆ判定の回数を示すものである。
※４：シール前、シール後とは、蓋材に容器を接着して蓋材にエンボス加工を施す前後のものである。

表３に示すように実施例２、４、１３、１４（タルク）及び実施例１７、１９、２１〜２３（シリカ）の白色のオーバープリントニスを用いた積層体（積３、５、１４、１５、積１８、２０、２２〜２４）は、シール後においても検証値が１．５以上を示した。また、他の実施例も、シール後の検証値は、推奨値である１．５を下回ったが、比較例１〜３（積２５〜２７）よりは良い結果が得られた。
さらに、表３の結果から酸化チタン／タルクの比率が６：４〜８：２の実施例の積層体の多くは、シール後の総合グレードが１．０より大きい結果となった（「実２（積３）」、「実４（積５）」、「実６（積７）」、「実７（積８）」、「実９（積１０）」、「実１３（積１４）」、「実１４（積１５）」、「実１７（積１８）」、「実１９（積２０）」、「実２１〜２３（積２２〜２４）」は、１．０より大きい、「実３（積４）」、「実８、（積９）」、「実１８（積１９）」は、１．０より小さい）。
一方、酸化チタン／タルクの比率が５：５の実施例（１、１０、１５）、および、酸化チタン／タルクの比率が９：１の実施例（１２、１６、２０）の積層体（積１、２、１１、１６、１３、１７、２１）は、シール後の総合グレードが１．０より小さい結果となった（「実５（積６）は、１．０より大きい）。
つまり、酸化チタン／タルクの比率が６：４〜８：２の実施例の積層体は、好ましい検証値が得られる傾向が見られた。
実施例からなる白色のオーバープリントニスを用いた積層体は、シール後のＥＤＧＥ及びＤＥＦの検査でも、比較例よりも良い結果が得られた。

表４に示すように実施例２４〜３２の着色オーバープリントニスは、実施例１〜２３の白色オーバープリントニスより全体的にシール後の総合グレードは低かった。しかし、シール前後の総合グレード、ＥＤＧＥ及びＤＥＦの全ての検証地において、実施例２４〜３２の着色オーバープリントニスは、比較例４〜９の着色オーバープリントニスより良い結果が得られた。

１０ ＰＴＰ包装体
１１ 蓋材
１１ａ 格子エンボス
１２ 容器
１２ａ ポケット
１２ｂ 鍔部
２１ 金属基材
２１ａ 表面
２１ｂ 裏面
２２ オーバープリントコート（ＯＰコート）
２３ シールコート
２５ 情報印刷層

Claims (6)

1. 金属基材の表面に直接印刷されるバーコードの上に塗布される樹脂成分を主成分とし、塗布した後、エンボスの加工を施すためのオーバープリントニスであって、
   タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンとからなる顔料が配合され、透光性を有し、
   前記樹脂成分と顔料の重量比率が６０：４０〜９０：１０であり、
   前記タルクおよび／またはシリカと、白色無機顔料の酸化チタンの重量比率が５：５〜１：９である、
   オーバープリントニス。
   （ただし、透明または半透明なビーズを含むオーバープリントニスを除く。）
2. 白色を呈する、請求項１記載のオーバープリントニス。
3. 前記顔料が白以外の着色顔料を含んでおり、
   着色された、請求項１記載のオーバープリントニス。
4. 前記白以外の着色顔料が、白以外の有機着色顔料である、
   請求項３記載のオーバープリントニス。
5. 金属箔からなる基材と、その基材の表面に直接印刷されるバーコードと、請求項１ないし４いずれか記載のオーバープリントニスを、バーコードを覆うようにして基材の表面に塗布することによって形成されるオーバープリントコートとからなる積層体。
6. 請求項５記載の積層体からなる蓋材と、その積層体の裏面に設けられる容器とを備え、前
   記蓋材にエンボスの加工を施すと同時に蓋材と容器とを固定した、ＰＴＰ包装体。