JP6320854B2 - 非透過性包装体および非透過性包装体を付属した製品 - Google Patents

Description

本発明は、その収容部に粉末状もしくは粒状またはこれらの混合物からなる内容物が封入された非透過性の包装体および当該包装体を添付した製品に関する。

従前より、その収容部に粉末状もしくは粒状またはこれらの混合物（以下「粉粒体」という）からなる内容物が封入された包装体が流通している。このような包装体の例としては、即席食品や冷凍食品、チルド食品等の粉末スープや調味料などが内容物として封入された小袋などが挙げられる。このような小袋は、製品包装内に封入されたり、製品の外装フィルム等に貼り付けられたりすることで、製品に付属されることが一般的である。また、例えば特許文献１に示すように、２以上の被収納物をそれぞれ個別に収納する収納袋が知られている。

特開２００３−３１２６８５号公報

このような従来の包装体では、包装材料として、熱可塑性樹脂シートにアルミニウム等の金属が蒸着され、非透過性としたものが一般的に用いられる。この場合、包装体に内容物の粉粒体が封入されているか否かを判別するには、包装体の膨らみから判別するしかなかった。このため、内容物の封入体積が収容部の容量に対して小さい場合には、包装体に内容物が正しく封入されているか否かが判別困難な場合があった。また、内容物が正しく封入されていたとしても、既に開封して内容物を取り出した後なのか、未開封で内容物がまだ包装体に残っているのか一見して判別できない場合があった。よって、例えば食品に付属した包装体に内包された調味料等を未使用のまま忘れてしまうということも生じ得た。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものである。すなわち、未開封であっても、内容物の封入有無を視認できる非透過性包装体および非透過性包装体を付属した製品を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る非透過性包装体は、粉末状もしくは粒状またはこれらの混合物からなる内容物が封入された収容部を備え、前記収容部に封入された内容物の体積は、最大容量の１％以上であり、前記収容部の空気封入量が最大容量の１％〜１０％であることを特徴とする。

本発明に係る包装体および包装体を付属した製品によれば、非透過性の包装体が未開封であっても、内容物の封入有無を視認できる。

本発明に係る非透過性包装体を示す平面図である。 本発明に係る非透過性包装体を製造する製袋充填機を示す概略図である。 製袋充填機に組み込まれる充填状態検査装置を構成する検知部を示す平面図及び斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて詳細に説明する。

図１（ａ）は、本発明の実施形態に係る非透過性包装体１００を示す平面図である。図１（ｂ）は、非透過性包装体１００の内容物１１０，１２０の封入位置を示すために包装資材を透過性とした場合の平面図である。

非透過性包装体１００は、非透過性の素材からなり、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、もしくはポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂フィルム、またはこれらを積層したフィルムに対し、アルミニウムや銅等の金属を蒸着したものからなる。

非透過性包装体１００は、第一シール部１０１、第三シール部１０３、及び第四シール部１０４により三方がシールされた三方シール包装からなる。また、第四シール部１０４に対向する辺は非シール辺であり、連続した包装資材が二つ折りされることで形成されている。この非シール辺と第四シール部１０４とを連結するように第二シール部１０２が設けられ、収容部を分断する隔離シール部として機能している。

第一シール部１０１、第二シール部１０２、第四シール部１０４、及び非シール辺により囲まれた第一収容部１０６には第一内容物１１０が封入され、第二シール部１０２、第三シール部１０３、第四シール部１０４、及び非シール辺により囲まれた第二収容部１０７には第二内容物１２０が封入されている。

第一内容物１１０又は第二内容物１２０の少なくとも何れか一方は粉粒体からなる。なお、図１では第一内容物１１０及び第二内容物１２０何れも粉粒体として示している。粉粒体からなる内容物の体積は、その収容部に封入しうる最大の容量（以下「最大容量」という）の１％以上であり、１％〜２０％であることが好ましく、１％〜１０％であることがより好ましく、２％〜５％であることが更により好ましい。

粉粒体が封入された収容部の空気封入量は、最大容量の１％〜１０％であり、１％〜８％であることが好ましく、１％〜５％であることがより好ましい。

図１（ａ）に示すように、非透過性包装体１００は、第一内容物１１０及び第二内容物１２０が内部に封入されていることを外部から視認可能となっている。これは、各収容部に封入された空気の量が充分少なく、粉粒体からなる内容物の形状が非透過性包装体１００の外部から視認可能な程度に浮き出ていることに起因する。

また、第一内容物１１０及び第二内容物１２０は、各収容部内で何れも非シール辺側に寄った状態で封入されている。そして、各収容部に封入された空気の量が充分少ないため、非透過性包装体１００の開封前においては、内容物が収容部内を自由に動くことは妨げられる。これにより、内容物が少量であっても、収容部内で一方に寄ることで外部からの視認性がより良くなり、また、搬送時等に内容物が収容部内を動くことによる摩擦等で品質が劣化することを防ぐことができる。

非透過性包装体１００は、例えば、即席食品やチルド食品、冷凍食品等の製品の付属品として実施することができる。このような製品では、例えば第一内容物１１０としては、粉末スープや液体スープ、具材等が挙げられ、第二内容物１２０としては、七味唐辛子や山椒、胡椒等の粉粒体からなる調味料が挙げられる。第二内容物１２０の体積は最大容量の１％〜２０％程度であり、調理時において、第一内容物１１０を先に使用してから時間を置き、喫食直前等に第二内容物１２０を使用するものとして構成することができる。このような場合、第二内容物１２０は比較的少量であり、かつ、第一内容物１１０を使用してから時間が空いているため、喫食者は第二内容物１２０を使用することを忘れてしまいがちであるが、非透過性包装体１００では第二内容物１２０の封入が視認できるため、喫食者に第二内容物１２０を忘れずに使用させることができる。

非透過性包装体１００は、通常の製袋充填機のみにより製造されたものよりも、収容部内の空気封入量が少量となっている。これは、非透過性包装体１００の製造工程の途中に、収容部内の空気を抜く工程を組み込むことで実現される。空気抜き工程については特に限定されないが、例えば後述するような空気抜き工程を非透過性包装体１００の製造工程に組み込むことで実現される。

図２は、本発明の実施形態に係る非透過性包装体１００を製造する製袋充填機４００を示す概略図である。

製袋充填機４００は、シートロール４１０、縦シーラー４２１〜４２３、充填ノズル４３１，４３２、ヒーター４４０、横シーラー４５０、及びカッター４６０から構成される。製袋充填機４００により、シートロール４１０から排出された包装用シート２００が、縦シーラー４２１〜４２３、充填ノズル４３１，４３２、ヒーター４４０、横シーラー４５０、カッター４６０をそれぞれ経由して、内容物を封入した包装体１００が順次製造される。

製袋充填機４００の縦シーラー４２１〜４２３と横シーラー４５０との間には、充填状態検査装置３００が備えられる。充填状態検査装置３００は、検知部３１０、下位支持部３２０、及び上位支持部３３０から構成される。この充填状態検査装置３００は、収容部内の空気を押し出す空気押出装置としても機能する。

次に、製袋充填機４００及び充填状態検査装置３００について詳細に説明する。

シートロール４１０は、包装用シート２００がロール状に巻かれたものである。ここで、包装用シート２００は、ヒートシール可能な非透過性の素材であれば特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、もしくはポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂フィルム、またはこれらを積層したフィルムに対し、アルミニウムや銅等の金属を蒸着したものを用いてもよい。包装用シート２００は、シートロール４１０から引き出されながら連続的に搬送される。

包装用シート２００は、縦シーラー４２１に到達する前に、搬送方向に沿う方向に折り目が来るように、搬送されながら二つ折りされる。このとき、二つ折りされた折部が下方に位置し、上方は開いた状態となっている。

包装用シート２００は、縦シーラー４２１〜４２３により上下方向にヒートシールされ、収容部が形成される。同時に、充填ノズル４３１が縦シーラー４２１，４２２の隙間から、充填ノズル４３２が縦シーラー４２２，４２３の隙間から、それぞれ差し込まれ、充填ノズル４３１からは第一内容物、充填ノズル４３２からは第二内容物がそれぞれ包装用シート２００の各収容部に充填される。なお、図１では簡略化して記載したが、縦シーラー４２１〜４２３及び充填ノズル４３１，４３２は、それぞれ複数個設けられていても良く、包装用シート２００が搬送される速度と同期して移動してもよい。なお、こうして内容物が充填された包装用シート２００は、以降の工程においては連結包装体２１０と呼称する。

その後、連結包装体２１０は、下位支持部３２０により下部のブレが制限されながら、検知部３１０により内容物の充填状態が検査される。下位支持部３２０により連結包装体２１０の下部のブレが制限されることで、検知部３１０による検査の精度を向上させることができる。

検知部３１０による検査を経た連結包装体２１０は、上位支持部３３０により上方向へのブレが制限される。詳細は後述するが、検知部３１０では連結包装体２１０の下部をローラーで挟むため、連結包装体２１０に上方向への力が発生することがある。上位支持部３３０を設けることで、連結包装体２１０が上方向に動いてしまうことを防ぐことができる。

連結包装体２１０は、ヒーター４４０により上端が予熱された後、横シーラー４５０により上端がシールされることで、収容部が封止される。ここで、ヒーター４４０で予熱することで、横シーラー４５０によるシールを確実に行うことができる。連結包装体２１０がヒーター４４０で予熱される位置は、縦シーラー４２３によるシール後、横シーラー４５０によるシール前であれば特に限定されない。連結包装体２１０は上位支持部３３０を経た後、横シーラー４５０によりシールされる。

横シーラー４５０により上端がシールされた連結包装体２１０は、カッター４６０により切り離され、個別の包装体１００が完成する。ここで、カッター４６０は、連結包装体２１０を縦シール位置で切り離す。なお、カッター４６０は連結包装体２１０を縦シール位置一箇所置きに切り離し、一つの包装体に第一内容物１１０と第二内容物１２０とが個別の収容部に封入された非透過性包装体１００が順次製造される。

図３は、製袋充填機４００に組み込まれる充填状態検査装置３００を構成する検知部３１０を示す平面図及び斜視図である。

検知部３１０は、固定ローラー３１１、可動ローラー３１２、及びレーザー変位計３１３から構成される。固定ローラー３１１は、円柱状をなし、ローラー軸３１１ａを中心としてローラー表面３１１ｂが回転可能となっている。また、固定ローラー３１１は製袋充填機４００上を移動しないように固定されている。

可動ローラー３１２は、円柱状をなし、ローラー軸３１２ａを中心としてローラー表面３１２ｂが回転可能となっている。また、可動ローラー３１２は、平面図上、連結包装体２１０の進行方向に対して垂直方向に移動可能である。さらに、可動ローラー３１２は、バネ等の弾性体により固定ローラー３１１の方向に付勢され、固定ローラー３１１と互いの側面で接した状態を安定状態として、固定ローラー３１１から遠ざかるほど固定ローラー３１１の方向へ強い力で付勢される。以下では、可動ローラー３１２が固定ローラー３１１と接した状態を変位量ゼロとして、可動ローラー３１２が固定ローラー３１１から遠ざかるほど変位量が大きいと表現する。

連結包装体２１０は、固定ローラー３１１のローラー表面３１１ｂと可動ローラー３１２のローラー表面３１２ｂとにより挟み込まれた状態で搬送される。固定ローラー３１１及び可動ローラー３１２の回転可能方向は、ともに連結包装体２１０の搬送方向と一致しており、可動ローラー３１２は連結包装体２１０の厚みに応じて連続的に変位し続ける。具体的には、連結包装体２１０には内容物が充填された箇所と縦シール部とが搬送方向に交互に配置されているが、内容物が充填された箇所が両ローラー間を通過するときには可動ローラー３１２の変位量は大きくなる。一方、縦シール部が両ローラー間を通過するときには、可動ローラー３１２の変位量は、内容物が充填された箇所が通過するときに比較して小さくなる。

なお、連結包装体２１０の縦シール部は、切り離し用シール部２１１と、仕分け用シール部２１２とが交互に配置されている。切り離し用シール部２１１は、カッター４６０により切り離される位置に相当するシール部である。一方、仕分け用シール部２１２は、切り離し後の包装体１００内で内容物を仕分けるためのシール部である。

固定ローラー３１１及び可動ローラー３１２が連結包装体２１０を挟み込む位置は、内容物を確実に挟み込むために、連結包装体２１０の下端付近であることが望ましい。

また、平面図上、連結包装体２１０の進路を遮る位置に固定ローラー３１１を設け、連結包装体２１０が固定ローラー３１１に押し付けられた状態で搬送されるように構成してもよい。このような構成とすることで、連結包装体２１０の厚みの変化がより可動ローラー３１２の変位に高精度に反映され、連結包装体２１０の厚み検知の確実性を向上させることができる。また、連結包装体２１０下端付近の空気をより確実に抜くことができる。

レーザー変位計３１３は、可動ローラー３１２の変位量の時間変化を測定するためのものである。レーザー変位計３１３は、レーザー発光・受光部３１３ａを備える。レーザー発光・受光部３１３ａからレーザーが発光され、可動ローラー３１２のローラー表面３１２ｂのレーザー照射エリアＡに照射されると、照射されたレーザーの一部がレーザー照射エリアＡから反射され、レーザー発光・受光部３１３ａに入射される。ここでは詳述を省略するが、通常のレーザー変位計の測定原理に従い、レーザー変位計３１３は、レーザー発光・受光部３１３ａに入射されたレーザーを用いて、可動ローラー３１２の変位量の時間変化を測定することができる。

コンピュータ３１４は、レーザー変位計３１３と有線または無線により情報交換可能に接続され、レーザー変位計３１３により測定された可動ローラー３１２の変位量の時間変化のデータを受信する。そして、受信したデータについて解析を行い、第一内容物１１０及び第二内容物１２０がそれぞれ充填されているか否かの判定を行う。

上述したように、検知部３１０により内容物の充填状態を検知することができるが、連結包装体２１０の下部が固定ローラー３１１及び可動ローラー３１２により挟み込まれることで、収容部内の空気が外部に押し出される。そして直後の工程で横シーラー４５０により連結包装体２１０の上端がシールされるので、収容部内の空気封入量が少量となった非透過性包装体１００が製造される。このように、検知部３１０により空気抜き工程が実現される。

以下、実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。

＜実施例＞
上述した製袋充填機４００及び充填状態検査装置３００を経て製造された非透過性包装体を５０個用意した。ここで、非透過性包装体として即席麺用の七味唐辛子付き粉末スープ包装体（以下「即席麺用包装体」という）を用意し、第一内容物として粉末スープ、第二内容物として七味唐辛子とした。

また、即席麺用包装体は、外層から内層に向かって順に、ナイロン基材層、熱可塑性樹脂層、アルミニウム箔層、プライマー層からなるものを用いた。具体的には、ナイロン基材層としては、各種のナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂が良く、ここでは２軸延伸したナイロンフィルム２５μｍを用いた。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン１５μｍを用いた。アルミニウム箔層としては、事前に脱脂処理を施したアルミニウム箔７μｍを用いた。プライマー層としては、ポリエチレンを主成分とするもの２０μｍを用いた。

即席麺用包装体は、第一シール部１０１に対応する辺が約８５ｍｍ、第四シール部１０４に対応する辺が約９０ｍｍであり、第一収容部１０６に収容可能な最大容量が２７ｍｌ、第二収容部に収容可能な最大容量が７ｍｌであった。また、第一内容物の体積は約１５ｍｌ、第二内容物の体積は０．２ｍｌであった。

用意した５０個の即席麺用包装体について、第一収容部及び第二収容部それぞれに封入された空気量を以下の方法により測定した。水中で即席麺用包装体に針で穴を空け、穴から出てくる空気を開口部を下方に向けたメスシリンダー内に全て回収した。この作業を５０個の即席麺用包装体について繰り返し、メスシリンダーの目盛りを読むことで、５０個の即席麺用包装体の第一収容部及び第二収容部それぞれに封入された空気量を測定した。

＜比較例＞
充填状態検査装置３００を経ずに製造された以外は実施例と同様の条件で作製した即席麺用包装体を５０個用意した。用意した５０個の即席麺用包装体の第二収容部及び第二収容部それぞれに封入された空気量を、実施例と同様の方法で測定した。

実施例及び比較例の測定結果を表１に示す。

表１に示す結果から、実施例では、第一収容部における空気封入量は第一収容部の最大容量に対して９．７０％であり、第二収容部における空気封入量は第二収容部の最大容量に対して４．０％であった。また、第一内容物の体積は第一収容部の最大容量に対して５５．５％であり、第二内容物の体積は第二収容部の最大容量に対して２．８５％であった。

なお、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が異なる形態にして組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。

例えば、内容物として第一内容物１１０および第二内容物１２０の２種類を充填した包装体１００について説明したが、内容物の種類は１種類でもよく、また３種類以上であってもよい。

また、各シール部をヒートシールにより設けるとしたが、ヒートシールには限定されず、接着可能な他の方法を用いてもよい。

さらに、空気抜き工程としてローラーで挟み込む方法について記載したが、この方法には限定されず、例えば板状の物で挟み込む、外部から空気を吸引する等の方法を用いてもよい。ただし、上述したローラーで挟み込む方法によって、非透過性包装体１００の製造速度を落とすことなく、比較的安価に空気抜き工程を実現できるため好ましい。また、上述したローラーで挟み込む方法により、内容物に由来する非透過性包装体１００表面の凹凸をなぞるように押し付けるため、内容物の形状が透過性包装体１００の外部から視認可能な程度に浮き出るため好ましい。

１００…非透過性包装体
１０１…第一ヒートシール部
１０２…第二ヒートシール部
１０３…第三ヒートシール部
１０４…第四ヒートシール部
１１０…第一内容物
１２０…第二内容物
２００…包装用シート
２１０…連結包装体
２１１…切り離し用シール部
２１２…仕分け用シール部
３００…充填状態検査装置
３１０…検知部
３１１…固定ローラー
３１１ａ…ローラー軸
３１１ｂ…ローラー表面
３１２…可動ローラー
３１２ａ…ローラー軸
３１２ｂ…ローラー表面
３１３…レーザー変位計
３１３ａ…レーザー発光・受光部
３１４…コンピュータ
３２０…下位支持部
３３０…上位支持部
４００…製袋充填機
４１０…シートロール
４２１…縦シーラー
４２２…縦シーラー
４２３…縦シーラー
４３１…充填ノズル
４３２…充填ノズル
４４０…ヒーター
４５０…横シーラー
４６０…カッター
Ａ…レーザー照射エリア

Claims (3)

1. ２つの収容部を備える非透過性包装体であって、
   何れか一方の収容部には、粉末状もしくは粒状またはこれらの混合物からなる内容物が封入され、
   当該収容部に封入された前記内容物の体積は、最大容量の１％〜２０％であり、
   当該収容部の空気封入量は、最大容量の１％〜１０％である、非透過性包装体。
2. 二つ折りで形成された非シール辺および収容部同士を隔てる隔離シール部を有する三方シール包装からなり、
   前記隔離シール部は、前記非シール辺と当該非シール辺に対向するシール辺とを連結するように設けられている請求項１に記載の非透過性包装体。
3. 請求項１、２の何れか一項に記載の非透過性包装体を付属した製品。

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