JP7484409B2 - 包装袋および包装体 - Google Patents

Description

本発明は、包装袋、より詳しくは、他の容器に詰め替える各種液体の収容に好適に使用できる詰め替え用の包装袋に関する。さらに、この包装袋に内容物が充填された包装体にも言及する。

従来、調味料、洗剤、化粧品等の各種液体を、ボトル等の本容器とは異なる詰め替え用容器に収容して販売することが広く行われている。詰め替え用容器としては、積層フィルムで形成したパウチ（包装袋）が広く用いられている。このようなパウチは、本容器よりもプラスチック材料の使用量を削減できることや、内部の液体を本容器に移し替えた後に小さく折り畳めてゴミとしての容積を小さくできる等の利点がある。

積層フィルムで形成したパウチの一形態として、特許文献１に記載のようなものが知られている。特許文献１に記載のパウチ（袋状容器）は、内容物が充填される胴部と、胴部の表裏のいずれか一方から分岐し、先端部が内容物の注出口となるノズル部とを備えている。特許文献１に記載のパウチは、ノズル部を本容器の口部に挿入してから袋状容器を傾けることにより、詰め替え時に内容物をこぼす可能性を減らすことができる。

特開２００５－８８８９４号公報

特許文献１に記載のパウチは、通常時においてノズル部が下向きに折れ曲がっている。そのため、詰め替え時にこの折れ線により注出口が開口した状態が安定せず、途中で開口が閉じて内容物が出にくくなってしまうことがある。
一方、通常時においてノズル部を上向きにすると、パウチの製造時において内容物の充填が煩雑となる。
さらに、詳細は後述するが、注出口の開き方は、内容物の量によっても左右される。

上記事情を踏まえ、本発明は、簡便に製造でき、注出口の開口状態が安定した包装袋を提供することを目的とする。

本発明の第一の態様は、積層体で形成され首部を有する前部と、積層体で形成された後部とを対向させて周縁を熱融着して形成された包装袋である。
首部は、包装袋の高さ方向中間部に基部を有して上方に向かって延びており、首部の先端は、包装袋の上端よりも下方に位置する。首部の前面を構成する積層体は、首部の幅方向中央部において高さ方向に延びる凸状の主エンボスと、主エンボスの幅方向両側に設けられた凹状の副エンボスと、副エンボスの下端より下方の位置から、下方かつ包装袋の幅方向に向かって延びる凹状の下部エンボスとを有する。副エンボスが包装袋の幅方向に延びる線に対して主エンボス側かつ下側においてなす角度は、５５°以上８０°以下である。

本発明の第二の態様は、第一の態様に係る包装袋に内容物が充填された包装体であって、内容物の体積が、包装袋の満容量の９０％未満である。

本発明の包装袋および包装体は、簡便に製造でき、注出口の開口状態が安定する。

本発明の一実施形態に係る包装袋の正面図である。 図１のＩ－Ｉ線における断面図である。 図１のＩＩ－ＩＩ線における断面図である。 同包装袋の効果を検討した実験例を示す図である。

本発明の一実施形態について、図１から図４を参照して説明する。
図１は、内容物が充填された本実施形態の包装袋１を示す斜視図である。包装袋１は、調味料、洗剤、化粧品等の各種液体の詰替え用容器として好適に使用できる。

図２は、図１のＩ－Ｉ線における断面図である。図３は、図１のＩＩ－ＩＩ線における断面図である。図１から図３に示すように、包装袋１は、前部１０と、後部４０と、底部６０とを備えている。前部１０、後部４０、および底部６０は、いずれも積層フィルムで形成されている。
包装袋１は、正面視における形状が上下方向（高さ方向）に長い略長方形であり、左右方向（幅方向）における寸法は、高さ方向中間部においてわずかに小さくなっている。
包装袋１の幅方向の寸法は適宜設定できる。一例として、幅方向の寸法を６０ｍｍ～１２０ｍｍ程度に設定すると、平均的な手のサイズの使用者が容易に片手でつかむことができ、好ましい。

図２に示すように、底部６０は、包装袋１の上部に向かって凸となるように折り曲げられた状態で、包装袋１の下部であって前部１０と後部４０の間に配置され、前部１０および後部４０と熱融着されている。前部１０および後部４０の周縁は、底部６０と熱融着された部位を除き互いに熱融着されている。すなわち、包装袋１は、公知のスタンディングパウチ構造を有しており、内容物Ｃが充填密封された状態で自立可能に構成されている。

上記構造を実現するために、前部１０、後部４０、底部６０を形成する積層フィルムは、厚さ方向の少なくとも一方の面に、熱融着可能な樹脂層（シーラント層）を有する。シーラント層の材質としては、熱可塑性樹脂のうちポリオレフィン系樹脂が一般的に使用され、具体的には、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－αオレフィン共重合体、エチレン－メタアクリル酸樹脂共重合体などのエチレン系樹脂を使用することができる。さらに、ポリエチレンとポリブテンのブレンド樹脂や、ホモポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、プロピレン－エチレンランダム共重合体、プロピレン－エチレンブロック共重合体、プロピレン－αオレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂等を使用することもできる。
シーラント層以外の層については、包装袋１に求める機能や特性等を考慮してその数や構成が適宜決定されてよい。例えば、所定の気体の透過を防ぐガスバリア層、内容物を光から守る遮光層、包装袋に所定の外観を付与するための印刷層、包装袋の表面にキズなどが付くことを防ぐオーバーコート層などが例示できる。
シーラント層以外の層として、プラスチックフィルムが用いられてもよい。プラスチックフィルムの材質としては、例えばポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリアミド（ナイロンー６、ナイロンー６６等）、ポリイミドなどが使用でき、用途に応じて適宜選択することができる。特にポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートをプラスチックフィルムとする場合には、フィルム強度と価格においてより好ましい。そのほか延伸ポリアミドフィルムを用いる場合には、積層体に突き刺しに対する強靭性や、衝撃に対する強靭性を付与することができる。
フィルム状のシーラント層と上述したプラスチックフィルムとが、接着剤層を用いて接合されることにより積層フィルムが形成されてもよい。

前部１０は、包装袋１の上部に配置された第一部材１１と、包装袋１の下部に配置された第二部材１２とを有する。第一部材１１の下部１１ａは、包装袋１の左右方向に延びる折り曲げ線Ｌに沿って折り曲げられて上方に延びている。第二部材１２は、包装袋１の幅方向に延びる折り線を有さないフラットな状態で上方に延びている。下部１１ａと第二部材１２の上部１２ａとは、非融着領域が折り曲げ部位から離れるにつれて徐々に細くなるように幅方向両側および上側の縁部が熱融着されている。

上記のような構成により、前部１０は、高さ方向中間部に内容物を注出するための首部１５を有している。包装袋１の製造直後において、首部１５は、折り曲げられていない第二部材１２の剛性により上方に向いており、首部１５の先端は包装袋１の上端よりも下方に位置している。首部１５は、先端側において熱融着された縁部の一部が除去されており、本容器に挿入可能に細く形成されている。
首部１５の基部の位置は、下部１１ａの折り曲げ線Ｌと一致している。首部１５の基部は、包装袋１の高さ方向中央または高さ方向中央よりも上側に位置する。包装袋１の幅方向寸法は、首部１５の基部で最小となっており、上端および下端に向かって徐々に増加している。

首部１５は、先端付近に開封しやすく加工された開封線１５ａを有する。開封線１５ａに沿って先端部を切り取り除去することにより、首部１５の先端部に注出口を形成することができる。開封線１５ａを形成する方法としては、コールドカッターやレーザー加工等の公知の各種加工を用いることができる。

首部１５の非融着領域Ｒ１は、包装袋１の高さ方向と略平行に延び、非融着領域Ｒ１の先端部は、包装袋１の幅方向中央部に位置している。すなわち、非融着領域Ｒ１の幅方向中央は、包装袋１の幅方向中央と概ね一致している。

首部１５の前面を構成する第二部材１２は、幅方向中央部に設けられた主エンボス１２１と、主エンボスの幅方向両側に一本ずつ設けられた副エンボス１２２および１２３と、主エンボスおよび副エンボスの下部に設けられた下部エンボス１２４および１２５の、計３種類のエンボスを有する。

主エンボス１２１は、図３に示すように、包装袋１の外側に向かって凸となる形状の凸エンボスである。主エンボス１２１は、首部１５の基部よりも下側から、非融着領域Ｒ１の幅方向中央に沿って直線状に延びており、上端１２１ａが開封線１５ａよりも上側に位置する。

副エンボス１２２および１２３は、図３に示すように、包装袋１の内側に向かって凸となる形状の凹エンボスであり、包装袋１の外観上は溝状である。副エンボス１２２および１２３は、いずれも直線状であり、主エンボス１２１に対して非平行である。副エンボス１２２および１２３の下端の位置は、包装袋１の高さ方向において主エンボス１２１と概ね同一である。主エンボス１２１と副エンボス１２２との距離は、主エンボス１２１と副エンボス１２３の距離と同一であり、いずれも上端に近づくにつれて主エンボス１２１との距離が増加している。副エンボス１２２および１２３は、首部１５の基部よりも上側まで延びているが、上端は熱融着された縁部には達しておらず、主エンボス１２１の上端よりも下側に位置する。

下部エンボス１２４および１２５は、副エンボスと同様の凹エンボスである。下部エンボス１２４および１２５は、副エンボス１２２および１２３の下端付近から、包装袋１の幅方向端部に向かって略直線上に延びており、包装袋１の下端に近づくにつれて互いに離間している。下部エンボス１２４および１２５の上端の位置は、包装袋１の幅方向において副エンボス１２２および１２３の下端の位置と概ね同一である。

包装袋１において、幅方向両端部を封止する熱融着部２０は、高さ方向にわたり概ね一定の幅で形成されている。これにより、包装袋１は、外形と概ね同一形状かつ外形よりも一回り小さい内部空間を有する。

包装袋１は、第一部材１１と第二部材１２とを熱融着して首部１５を形成した前部１０と、シート状の後部４０とを、折り曲げた底部６０を挟んで対向させた状態で周縁部を熱融着することにより作製できる。このとき、包装袋１上端部の周縁は熱融着せずに開放しておき、内容物の充填口として用いる。首部１５の先端は、包装袋１の上端よりも下方に位置しているため、首部１５が上を向いていても内容物の充填作業は妨げられず、簡便に充填作業を行える。
上端部から包装袋１内に所望の内容物を充填した後に上端部を熱融着して封止すると、内容物が充填密封された包装袋１が完成する。

包装袋１の内容物を本容器等の他の容器に移す際、使用者は、第一部材１１の上側を後部側に折り曲げる。すると、首部１５の先端側が包装袋の上部に突出し、他の容器に挿入しやすい状態となる。第一部材１１の上側は、首部１５の基部で折り曲げられ、首部１５の基部は、包装袋１の高さ方向中央または高さ方向中央よりも上側に位置する。そのため、後部側に折り曲げられた第一部材１１の上側は、包装袋１の下端よりも下側に延びることがなく、包装袋１を把持しやすい状態が維持される。

使用者は、首部１５の先端側を下方に向けながら、他の容器の開口に首部１５の先端側を挿入する。首部１５の先端側の形状は、折り曲げ線のない第二部材１２のコシ（剛性）により好適に保持され、他の容器への挿入を簡便に行える。

包装袋１を他の容器へ挿入すると、充填された内容物は、重力により首部１５の非融着領域Ｒ１内に移動する。内容物は、包装袋１の内側から第二部材１２を押し、その結果、第二部材１２が主エンボス１２１および副エンボス１２２、１２３に沿って折れ曲がる。
このとき、主エンボス１２１は、包装袋１の外側から見て凸となるように折れ曲がり、副エンボス１２２、１２３は、包装袋１の外側から見て凹となるように折れ曲がる。その結果、首部の非融着領域Ｒ１の前側に、内容物の流路となる角柱状の立体空間が形成される。この立体空間は、主エンボス１２１および副エンボス１２２、１２３が骨の様に機能することにより、内容物を他の容器に詰め替える間、好適に保持される。したがって、包装袋１においては、詰め替え中における流路の閉塞や狭窄が好適に防止され、円滑に詰め替え作業を行うことができる。

発明者は、主エンボスおよび副エンボスを備えた包装袋において、充填された内容物の量（体積）が少ない場合に注出口がうまく開かない場合があることを見いだし、下部エンボスを設けることにより解決した。以下、詳細に説明する。
内容物の量が少ないことにより、包装袋１において、主エンボスおよび副エンボスよりも下方の領域内のみに内容物が貯留すると、第二部材１２において、主エンボスおよび副エンボスよりも下方に、幅方向に延びる軽い折れ曲がりが生じる。この折れ曲がりは内容物が下方の領域と上記立体空間とが連通することを妨げる。その結果、下方の領域の形状変化が上方に伝わりにくくなり、注出口がうまく開かない原因となる。
このような現象は、内容物の量が、包装袋１の満容量に対して一定の比率（例えば９０％）未満になると発生しやすい。本発明における「満容量」とは、充填機により包装袋１に充填をおよび封止を行った際に、内容物の溢れを生じない最大充填量を意味する。

下方の領域に下部エンボスを設けると、第二部材１２は下部エンボスに沿って折れ曲がるため、幅方向に延びる軽い折れ曲りは生じない。その結果、下方の領域に位置する内容物は、下部エンボスに沿いながら上記立体空間に向かって立ち上がる形状となる。これにより、下方の領域と立体空間とが連通して下方の領域の形状変化が上方に好適に伝達され内容物が満容量に対して少ない場合であっても、注出口が開きやすくなる。さらに、包装袋１を他の容器に挿入した際も、下方の領域から立体空間に内容物が円滑に導入され、効率よく詰め替えを行うことができる。

内容物が少ない場合に注出口が開きにくくなることに対する対策としては、下方の領域に追加の熱融着領域を形成することにより、下方の領域の実質的容量を小さくすることも考えられる。しかし、この場合は、ヒートバーの形状を変更したり、追加の熱融着工程が必要になったりするため、製造が煩雑となる。
本実施形態の包装袋１の下部エンボスは、主エンボスや副エンボスと同時に形成できるため、追加の製造工程は必要ない。さらに、下部エンボスを設けた領域において前部と後部とは接合されないため、包装袋の満容量も変化しない。したがって、製造効率を低下させずに、より広い範囲の充填量において好適に注出口を開かせることができ、汎用性が著しく高められている。
本実施形態の包装袋１は、満容量に対して内容物の充填量が少ない包装体を製造する際に特に好適である。

本実施形態の包装袋１に係る上述した効果についての実験結果を以下に示す。図４に、検討に供した各実験例の平面図を示している。
前部１０、後部４０、および底部６０の材質、層構成および寸法を同一とし、第二部材の態様のみ異なる包装袋を複数作製した。包装袋の各部寸法は、高さ１８３ｍｍ、最大幅１００ｍｍ、非充填時における底面高さ 下端より３０ｍｍ、首部形成位置 下端より１１８ｍｍ、首部長さ（開封前）５０ｍｍとした。上記定義に基づく包装袋の満容量は２００ｍｌである。
主エンボスは、長さ６２ｍｍの直線状の凸エンボスとした。
副エンボスは、それぞれ長さ３１．４ｍｍの直線状の凹エンボスであり、パラメータは以下の通りとした。
・副エンボスの上端と首部周縁の熱融着部位との距離 ３ｍｍ
・副エンボスが包装袋の幅方向に延びる線に対して主エンボス側かつ下側においてなす角度 ７３°

実験例１および２では、下部エンボスを設けずに追加の熱融着領域が形成された。
実験例１では、主エンボスおよび副エンボスよりも下方の領域の幅方向両端部に、追加の熱融着領域が形成された。すなわち、下方の領域の容積が減少されている。
実験例２では、折り曲げ線Ｌのわずかに下方の領域の幅方向両端部に、追加の熱融着領域が形成された。したがって、下方の領域の容積は変化していない。
実験例３から５では、追加の熱融着領域を設けずに下部エンボスが形成された。下部エンボスの態様は以下の通りである。
長さ：３１．４ｍｍ
下部エンボスの傾斜角度（下部エンボスと幅方向に延びる線とが主エンボス側でなす角度）：
実験例３：４５°
実験例４：２７°
実験例５：０°（水平）

各サンプル包装袋に、内容物として水を充填した。
その後、首部より下側を軽く把持して持ち上げ、注出口の開き具合を確認した。各実験例において、１４０ｍｌ、１５０ｍｌ、１６０ｍｌ、１８０ｍｌ、および２００ｍｌの５種類の充填量で注出口の開き具合を確認し、注出口が良好に開いた場合を適正容量とした。

図４には、各実験例における適正容量の範囲を示している。
実験例１では、注出口が良好に開いたものの、下方の領域の容積が減少したため、１８０ｍｌおよび２００ｍｌの充填が不能となった。
実験例２では、すべての充填量において注出口が良好に開かず、１８０ｍｌおよび２００ｍｌの充填も不能となった。
実験例５では、満容量に変化はなかったが、１４０ｍｌから１６０ｍｌの範囲において注出口が良好に開かず、適正容量の範囲は下部エンボスを設けないものと同一であった。この例の下部エンボスは、上述の軽い折れ曲がりと概ね同様の挙動を示したことにより、適正容量の範囲を広げることができなかったと考えられる。
実験例３および４では、満容量を減少させることなく満容量の９０％未満の充填量でも注出口を良好に開くことができ、適正容量の範囲を広げることができた。実験例３では、すべての充填量において注出口が良好に開いた。
実験例３から５の結果から、下部エンボスの傾斜角度は少なくとも２０°以上必要であり、２５°から６０°程度が好ましいと考えられた。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の技術範囲は上記実施形態等の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において各構成要素に種々の変更を加えたり、削除したりすることが可能である。

例えば、本発明の包装袋はスタンディングパウチには限られないため、底部を備えなくてもよい。
また、上述の実施形態では、前部が第一部材と第二部材とを接合して形成されている例を説明したが、他の構成として、１枚の積層フィルムを折り曲げることにより前部が形成されてもよい。

第二部材の腰強度は、２０ｍＮ／１５ｍｍ以上であることが好ましい。この場合、首部の上向き状態が、第二部材により好適に保持され、意図せず首部が下方に折れ曲がることが防止される。
フィルム状の部材の腰強度は、例えば、ループスティフネステスター（東洋精機製作所社製）を用いて測定できる。測定条件は、例えばループ長さ８０～１１０ｍｍ、サンプル幅１２～１５ｍｍ、サンプルの向きを加工の流れ方向（ＭＤ方向）として、押し込み量（押し潰し距離）１２～１５ｍｍとすればよい。

主エンボス、副エンボス、および下部エンボスは、完全な直線状でなくてもよく、例えばわずかに湾曲していてもよい。
下部エンボスの下端は、想定する充填量の内容物が下方領域に貯留されたときの内容物の上面よりも下方に位置することが好ましい。また、幅方向両側の熱融着部に近いことが好ましい。
首部の第一部材において、注出口と折り曲げ線Ｌとの間に、主エンボスと同様の凸エンボスが形成されてもよい。このようにすると、さらに注出口を開きやすくできる。

本発明の包装袋に収容する内容物は、液体には限られない。内容物の形態は、ゲル状、粉体、あるいは粒状等の固形状であってもよく、特に制限はない。

１ 包装袋
１０ 前部
１５ 首部
４０ 後部
１２１ 主エンボス
１２２、１２３ 副エンボス
１２４、１２５ 下部エンボス

Claims (5)

1. 積層体で形成されて首部を有する前部と、積層体で形成された後部とを対向させて周縁を熱融着して形成された包装袋であって、
   前記首部は、前記包装袋の高さ方向中間部に基部を有して上方に向かって延びており、
   前記首部の先端は、前記包装袋の上端よりも下方に位置し、
   前記首部の前面を構成する積層体は、
   前記首部の幅方向中央部において高さ方向に延びる凸状の主エンボスと、
   前記主エンボスの幅方向両側に設けられた凹状の副エンボスと、
   前記副エンボスの下端より下方の位置から、下方かつ前記包装袋の幅方向に向かって延びる凹状の下部エンボスと、を有し、
   前記副エンボスが前記包装袋の幅方向に延びる線に対して前記主エンボス側かつ下側においてなす角度は、５５°以上８０°以下である、
   包装袋。
2. 前記下部エンボスの傾斜角度が、２０°以上６０°以下である、
   請求項１に記載の包装袋。
3. 前記首部の前面を構成する積層体の腰強度が、２０ｍＮ／１５ｍｍ以上である、
   請求項１に記載の包装袋。
4. 前記首部の基部は、前記包装袋の高さ方向中央または高さ方向中央より上方に位置する、
   請求項１に記載の包装袋。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の包装袋に内容物が充填された包装体であって、
   前記内容物の体積が、前記包装袋の満容量の９０％未満である、
   包装体。

Images