JP6586760B2 - 自立性容器 - Google Patents

Description

本発明は、フィルムで構成された容器であって、上下に折り込み部を有し、内容物が少なくなっても自立可能な包装容器に関する。

ブローボトルのような自立性があり、樹脂使用量が少ないフィルムで構成される自立性容器は、中間フィルムを底側に折り込んで設けることにより開発され、簡単な機構を組み込むことによって、製袋機械で生産が可能である。
特に、上下に折り込み部を設けた自立性容器は、容量も大きく出来、かつ、収納前ではコンパクトに畳められることから、大きな包装体に積極的に利用されつつある。
例えば、特許文献１では、上下に折り込み部を有し、該折り込み部は、前後のフィルム部分からなるパウチにおいて、内容物の充填に伴い、前記上下の折り込み部が開放して、略円筒形状を形成するパウチであって、前記パウチの、左右のシールを折り込むことにより、円筒状のパウチを形成することを特徴とする、円筒パウチを提案している。
しかしながら、このような容器の場合、充分に内容物が充填された状態では問題ないものの、内容物を注出して、内容物が少なくなって来た時には、容器全体が折れ曲がり、自立性が損なわれる問題があった。
例えば、縦断面が図４−１のように、満充填状態において、容器は表フィルムや裏フィルムに内圧が掛かり、充分に自立することができる。しかし、半分以上排出した場合には、図４−２のように、表フィルムや裏フィルムに対する内圧が低下し、容器の中央部分で折れてしまい、上部が垂れてくる。このように上部が垂れると、下端の底近傍の折込部近傍がピンと踏ん張る力が無く、重心が垂れた注出口の方に寄ってしまうので、バランスがとれず、容器が倒れてしまう問題があった。

特開２００９-２２０８６８号公報

そこで、内容物の残量が少なくなっても、容器の自立性が損なわれない、フィルム製の収納容器を得ることが本発明の課題である。

本発明は、上下に折り込み部を有する自立性を有するフィルム製容器において、底部を形成する底折り込みフィルムの融着上端位置から、上面を形成する上面折り込みフィルムの融着下端位置との間のみに、容器の左右両側に気体を封じた中空部をそれぞれ設けたことを特徴とする自立性容器である。

また、自立性容器が５リットルの内容量で高さ４０ｃｍ幅３０ｃｍであり、気体を封じた中空部の太さが直径５ｍｍ以上５０ｍｍ以下としたことを特徴とする自立性容器である。

本発明の自立性容器は、内容物が減少しても自立可能で、自立性容器が途中で折れてしまわないので、一度に使い切らない場合でも自立性が確保できるので、非常に使い易い容器である。

本発明の自立性容器の一例で、その外観を示す斜視図である。 本発明の自立性容器の一例で、その縦断面図である。 本発明の自立性容器の一例で、その横断面図である。 従来の自立性容器の満充填状態と、半分以上排出状態における縦断面図である。 本発明の自立性容器を製造する部品構成とその配置を示す斜視図である。 本発明の自立性容器を製造するシールの形状を示す斜視図である。

以下、本発明の自立性容器の実施形態例について、図を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の自立性容器の一例で、その外観を示す斜視図である。
表フィルム１と裏フィルム２との間には、底部側に底折り込みフィルム３、上面側に上面折り込みフィルム４が挟み込まれるように融着している。
この為、底折り込みフィルム３が広がることによって、底部が形成される。それと共に、底折り込みフィルム３と表フィルム１とが重なった底表融着部３１と、底折り込みフィルム３と裏フィルム２が重なって融着された底裏融着部３２が、底側に突き出して形成され、安定的な底部になっている。

同時に、上面折り込みフィルム４が広がることによって、上面部が形成されている。
さらに、上面折り込みフィルム４と表フィルムとの融着部の一部には、注出部５が挟みこむように融着されている。注出部５は、熱可塑性の融着可能な樹脂で成形されていて、かつ、融着部は断面が船形になっていて、融着時に隙間が発生しにくいように形成されている。
それと共に、上面折り込みフィルム４と表フィルム１とが重なった上表融着部４１と、上面折り込みフィルム４と裏フィルム２が重なって融着された上裏融着部４２が、上側に突き出して形成されている。

さらに、表フィルム１と裏フィルム２が側面の左右に側面融着部６をそれぞれ形成している。
この側面融着部６の下方は底折り込みフィルム３に、上方は上面折り込みフィルム４に、左右とも融着して底面部、上面部を形成している。
さらに、上面側と底面側の間の部分の側面融着部６では、中空部６１を形成し、内部に空気などの気体を注入している。この中空部６１の大きさは、発明者らの技術検討により、５リットルの容量の容器の場合直径が５ｍｍ〜５０ｍｍが適当であった。
底面部の左右では、一部底折り込みフィルム３に穴を開け、表フィルム１と裏フィルム２が直接融着して、底表融着部３１と底裏融着部３２が繋がるようにすると、より底面部近傍の強度が向上できる。
図２は、本発明の自立性容器で、その注出部５を通る縦断面図である。
表フィルム１と裏フィルム２が底部側は底折り込みフィルム３を介在して融着され、上面側は上面折り込みフィルム４が介在し、かつ、注出部５が間に入って融着している。

図３は、本発明の自立性容器で、それぞれ、図２のａ，ｂ，ｃ，ｄで切断した横断面図である。
図３−１は注出口を通る上面部におけるａの横断面図で、上面折り込みフィルム４と表フィルム１が中央に注出口５を挟んで融着し、かつ、上表融着部４１を形成している。
また、上面折り込みフィルム４と裏フィルム２が融着して上裏融着部４２を形成している。

図３−２は、ｂで切断した容器の胴部断面図で、表フィルム１と裏フィルム２が左右に側面融着部６を形成して繋がり、内容物が入る胴部を形成していて、かつ、左右それぞれの側面融着部６の中央に中空部６１をそれぞれ設けている。
基本的には、中空部６１には空気を充填しているが、窒素ガスやヘリウムガスなど、他の
気体であってもかまわない。もちろん、水のような液体でもかまわないが、重くなると、内容物が減少した時に、倒れ易い問題が発生し易いので、気体が好ましい。

図３−３は、ｃで切断した容器の底部近傍の胴部断面図である。
折り込みフィルムは、折り込んで合わさる内層表面は２軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルムや２軸延伸ポリプロピレンフィルムなどを用い、融着しにくいフィルムにしておく。
そして、表フィルム１や裏フィルム２に合う面には低密度ポリエチレンなどの融着性の高い材料を外層に使用している。
その為、折り込みフィルムを挟んで表フィルム１と裏フィルム２を融着すると、折り込まれた折り込みフィルムの内面同士は融着せず、折り込みフィルムの外側の融着性の高い外層と表フィルム１や裏フィルム２との間だけが融着する。
そして、折り込みフィルムがない左右端部では、直接、表フィルム１と裏フィルム２が融着している。
これらのフィルムは、通常のドライラミネーション機、エクストルーダーラミネート機などを使用して、貼り合わせることにより製造することができる。
また、折り込みフィルムにおいて、左右の一部に折り込みフィルム穴を開け、部分的に表フィルム１と裏フィルム２を融着して、底表融着部３１と底裏融着部３２が直接融着するようにしても良い。

図３−４は、ｄで切断された容器の底融着部の断面図である。
底折り込みフィルム３と表フィルム１との底表融着部３１や、底折り込みフィルム３と裏フィルム２との底裏融着部３２と、底折り込みフィルム３のない左右の側面融着部６で構成されて、それらが繋がっている。
繋がっていて、かつ、厚みもあるので、強度の高い底面を形成している。

図５は、本自立性容器を製造する部品とその配置である。
表フィルム１と裏フィルム２の間に、下方から底折り込みフィルム３、上方から上面折り込みフィルム４がそれぞれ、折り線側が容器の中央に向けて折り込まれた状態で挿入されている。
又、上面折り込みフィルム４と表フィルム１との間に注出口５が挿入されている。

図６は、本自立性容器を製造するシールの形状を示している。
表フィルム１と裏フィルム２の間に挟みこまれた底折り込みフィルム３の底シール部３１やその裏フィルム側がシールされる。この時、底面フィルム３は、合わさった内側同士は融着性が無い素材を使用しているので、表フィルム１と底折り込みフィルム３、裏フィルム２と底折り込みフィルム３との間のみ、融着するので、底面フィルム３広げて、底面を設けることが出来る。
また、同じように、表フィルム１と裏フィルム２の間に挟みこまれた上面折り込みフィルム４の周囲がシールされる。この時、上面フィルム４も、合わさった内側同士は融着性が無い素材を使用しているので、表フィルム１と上面折り込みフィルム４、裏フィルム２と上面折り込みフィルム４との間のみ、融着するので、上面フィルム４を広げて、上面を設けることが出来る。
もちろん、この時、注出口５は、表フィルム１と上面折り込みフィルム４との間に挟まれたまま融着される。注出口５の融着部は、船形の断面を有し、隙間無く融着しやすいようにしておくことが望ましい。
側面部分は、側面シール６が行われる。この時、側面シールの中央に、縦に、空気又は、窒素などの気体を封印した中空部６１を設ける。
中空部６１の下端は底面折り込みフィルムの折り返し部近傍、中空部６１の上端は上面折り込みフィルムの折り返し部近傍とする。

５リットルの内容量を持ち、高さ４０ｃｍ、幅３０ｃｍの自立性容器を用い、側面の中空部６１の太さについて、表のように、直径２ｍｍから直径６０ｍｍの試作を行ってみた。

自立性評価は、容量の半分になるように水を入れ、底面を下にして立ててみて、注出口から手を離した時に、容器が自立しているか、確認した。
また、易注ぎ性は、左右の側面の中空部６１をそれぞれ左右の手で掴み、注出する場合の官能性評価を行った。

自立性の評価結果は、中空部が直径３ｍｍ（胴部太さの２パーセント）以下の場合、注出口５を離した時に支えきれず、勢いで、倒れてしまった。直径５ｍｍ（胴部太さの３パーセント）以上であれば、注出口を支えて、直立を保つことが分かった。

さらに、易注出性の評価では、中空部が直径３ｍｍ以下の場合、注ぐ為に容器を倒した時、全体が折れ曲がり、作業性が著しく低くなった。
しかし、直径５ｍｍ以上であれば、注ぐ為に容器を傾けても、その姿勢を保持できるので、作業性は高かった。ただ、直径５０ｍｍを越えると、中空部６１をしっかり掴み難くなり、その点で、作業性が低下することが分かった。
以上の結果から、中空部６１の太さは、直径５ｍｍ（かつ自立性容器胴部の太さの３パーセント）以上５０ｍｍ以下が良好な太さであると判断した。
中空部の中に入れる気体は、空気であってもかまわない。ただ、自立性容器が置かれる環境が冷凍などのような苛酷な状態に置かれる場合もあるのであれば、より水蒸気の少ない窒素ガスなどで充填することが好ましい。

本発明の自立性容器に用いる表フィルム１や裏フィルム２は、内面側に融着可能な熱可塑性樹脂を用い、内容物の保存性や強度が確保できれば、どのような構成でも問題はない。
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、
ポリアミド／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機、エクストルーダーラミネート機など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で製造することができる。

本発明の自立性容器は、以上のようなもので、上下に折り込みフィルムを挿入し、側面に中空部を設けることによって、フィルムの使用量に対して、非常に大きな容量を確保でき、かつ、自立性も高く、注出性も高いなど、メリットは大きい。

１・・・・・・・・・表フィルム
２・・・・・・・・・裏フィルム
３・・・・・・・・・底折り込みフィルム
３１・・・・・・・・底表融着部
３２・・・・・・・・底裏融着部
４・・・・・・・・・上面折り込みフィルム
４１・・・・・・・・上表融着部
４２・・・・・・・・上裏融着部
５・・・・・・・・・注出口
６・・・・・・・・・側面融着部
６１・・・・・・・・中空部（側面）
７・・・・・・・・・キャップ

Claims (2)

1. 上下に折り込み部を有する自立性を有するフィルム製容器において、底部を形成する底折り込みフィルムの融着上端位置から、上面を形成する上面折り込みフィルムの融着下端位置との間のみに、容器の左右両側に気体を封じた中空部をそれぞれ設けたことを特徴とする自立性容器。
2. 自立性容器が５リットルの内容量で高さ４０ｃｍ幅３０ｃｍであり、気体を封じた中空部の太さが直径５ｍｍ以上５０ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項１に記載の自立性容器。