WO2006038700A1

WO2006038700A1 - 充填包装体

Info

Publication number: WO2006038700A1
Application number: PCT/JP2005/018714
Authority: WO
Inventors: Shinji Matsunaga
Original assignee: Kyoraku Co., Ltd.
Priority date: 2004-10-04
Filing date: 2005-10-04
Publication date: 2006-04-13
Also published as: JP4937754B2; US8142078B2; US20080112654A1; JPWO2006038700A1

Abstract

本発明は、充填された大容量の被充填物に耐える耐久性と易開封性とを合わせ持つようにしてなる充填包装体を提供する。本発明に係る充填包装体1は、積層フィルム10を筒状に湾曲してその両側縁部をオーバーラップさせた重ね合わせ部と、この重ね合わせ部における外面側の側縁部の先端側に帯状の非シール部5を残した状態で略平行に形成された複数の縦シール部2a、2b(図示のものは2本)と、縦シール部2a、2bの長手方向両端部にそれぞれ交差するように形成された横シール部3、4とを有する三方シール袋に被充填物が充填されている。積層フィルム10は、低密度ポリエチレンからなるシール層である内層11および外層13の間にフィルム強度を付与する基材層12が介在されている。

Description

充填包装体技術分野

本発明は、極めて容易に開封することができる易開封性を有し、しかも大容量の被充填物を収容できる充填包装体に関するものである。背景技術

実開昭 6 4 — 5 3 0 7 5号公報の発明は、次に説明するような、極めて容易に開封できる易開封性包装容器が開示されている。

図 5 の（ a ) と（ b ) に示すように、易開封性包装容器 2 0 0は、積層フィルム 2 1 0 を筒状に湾曲して、その後、湾曲したフィルムの両側縁部である 2 1 0 a と 2 1 O b をオーバーラップさせることによりフィルムの重ね合わさった部分を形成し、外面側の側縁部につまみ片となる帯状の非シール部である側縁部 2 1 0 a を形成した状態で、複数の易開封性シールによる二本の縦シール部 2 0 1 と 2 0 1 を略平行に形成して、筒状の包装体を形成し、その後包装体の上下に位置する二つの開口部の一つを縦シール部の方向とは直交する方向でシールして横シール部 2

0 2 を形成し、その後包装体に残された開口部より、筒状ペースト状食品等の粘稠性液体を包装体の内部に充填し、次いで包装体の残された開口部をシールして横シール部 2 0 2、 2 0 3を形成したものである。包装体に使用される積層フィルム 2 1 0は、外層 2 1 1 に延伸ポリプロピレン、中間層 2 1 2 にポリエチレン、内層 2 1 3 にエチレン一酢酸ビュル共重合体を使用したる三層フィルムを用い、易開封性シールを適用して縦シール部 2 0 1 およぴ横シール部 2 0 2、 2 0 3のシール強度を 1 . 0〜 2 . 6 ( k g / 1 5 m m幅）にすることが記載されている。上記包装体を開封する際には、外面側の側縁部 2 1 0 a を指で摘んで引つ張ることにより開封することができる。

上記特許文献 1 は問題点を有する。即ち、上記特許文献 1 に開示された易開封性包装容器は、外層の延伸ポリプロピレンと内層のエチレン一酢酸ビニル共重合体との当接した表面同志を熱溶着しているという理由により、包装体の輸送時や使用時に破れないような熱溶着強度を得るためには熱溶着温度を高温に設定する必要がある。その結果、第一に剥離強度が高すぎて所定の易開封性シール強度を得ることが困難となる問題があり、第二に熱溶着の為の部材の耐久性が低下するとともに、熱を得るための電気エネルギーの増加に繋がる問題があり、第三に上記三層フイルムは高価であるため包装資材自体のコスト高を招くという問題がある。

特開 2 0 0 4 - 4 3 0 2 5号には多重袋およびその製造方法ならぴに製袋充填用二重袋が開示されている。しかし、多重袋を易開封性に構成することについては開示がない。

特開 2 0 0 3 - 7 2 0 0 1号には積層フィルム及ぴそれを用いた包装体が開示されている。そして、上記文献は易開封性を達成するためのフイルムの樹脂組成物に関する記載がある。しかし、上記文献は易開封性を充填包装体に適用することについて記載がなく、さらには二重袋に適用する際の課題についても検討がなされていない。発明の開示

本発明は、上記従来の技術の有する未解決の課題に鑑みてなされたものであって、充填された大容量の被充填物に耐える耐久性と易開封性とを合わせ持つ充填包装体を提供することを目的とするものである。上記目的を達成するため、本発明の充填包装体は、積層フィルムを筒状に湾曲して両側縁部をオーバーラップさせた重ね合わせ部と、前記重ね合わせ部における外面側の側縁部の先端側に帯状の非シール部を残した状態で略平行に形成された複数の縦シール部と、前記縦シール部の長手方向両端部にそれぞれ交差して形成された横シール部とを有する三方シール袋に被充填物が充填された充填包装体において、前記積層フィルムは、低密度ポリエチレンからなるシール層とフィルム強度を付与する基材層を有するものであり、前記縦シール部および前記横シール部が、凝集剥離易開封性シールからなることを特徴とするものである。

また、積層フィルムからなる筒状体を偏平にした二重積層フィルムを筒状に湾曲して両側縁部をオーバーラップさせた重ね合わせ部と、前記重ね合わせ部における外面側の側縁部の先端側に帯状の非シール部を残した状態で略平行に形成された複数の縦シール部と、前記縦シール部の長手方向両端部にそれぞれ交差して形成された横シール部とを有する三方シール袋に被充填物が充填された充填包装体において、前記積層フィルムは、低密度ポリエチレンからなるシール層と基材層を有するものであり、前記縦シール部おょぴ前記横シール部が、易開封性シールからなることを特徴とするものである。 .

本発明に係る充填包装体は、縦シール部おょぴ横シール部を確実に凝集剥離易開封性シールにすることができる。つまり、熱溶着される低密度ポリエチレンからなるシール層の熱溶着性が良好で、所望のシール強度の熱溶着を行うための熱溶着条件の許容幅が大きいため、凝集剥離易開封性シールを確実に形成することができる。

また、充填包装体に通常作業時における衝撃がかかっても基材層が伸ぴて衝撃を吸収するため、破袋するおそれがない。

さらに、複数の縦シール部が略平行に互いに間隔をおいて形成されているため、帯状の非シール部を指で摘んで引っ張ることにより、非シール部側（外側）の縦シール部から逐次内側の縦シール部を剥離させて行くことができるので、剥離に必要な引っ張り力は分散されて小さな力で済む。

その結果、易開封性と耐久性とを兼ね備えた大容量の被充填物を収容する充填包装体を確実に製造することができる。

ピロ一包装機により製造された業務用の充填包装体は、 l〜 2 0 K g の被収容物が充填されている。そのため、開封前には不用意にシール部が剥離して破袋することがない耐久性を有すること、および、極めて容易に開封することができる易開封性を有することが要求される。

繰り返し実験を行った結果、低密度ポリエチレンからなるシール層とフィルム強度を付与する基材層を有する積層フィルムを用いることにより、熱溶着を行って所望のシール強度を容易に得ることができ、衝撃がかかった際に積層フィルムの伸縮性により衝撃を吸収することが可能となるという知見を得た。

本発明に係る充填包装体は、上記知見に基づき、低密度ポリエチレンからなるシール層とフィルム強度を付与する基材層を有する積層フィルムを用い、ピロ一包装機により製造したものである。図面の簡単な説明

第 1 図一実施例による充填包装体の斜視図、第 2図は充填包装体に使用する積層フィルムの部分拡大断面図、第 3図は一枚の積層フィルムを筒状に形成した状態の部分斜視図、第 4図は二重構造とした積層フィルムを筒状に形成した状態の部分斜視図、第 5図は本発明に係る充填包装体の製造装置の一例を示す模式説明図、第 6図は一枚の積層フィルムを横シールする状態を模式説明する部分断面図、第 7図は二重構造の積層フィルムを横シールする状態を模式説明する部分断面図、第 8図は易開封性包装容器の一従来例を示す模式斜視図、第 9図は縦シール部が形成された重ね合わせ部の模式部分断面図である。発明を実施するための最良の形態

本発明を実施する具体的な形態を説述するために、添付の図面に従つて説明する。

以下、充填包装体について説明する。

第 1 図および第 2図に示すように、本実施例の充填包装体 1 は、積層フィルム 1 0 を使用してピロ一包装機をにて製造される。積層フィルム 1 0 は、低密度ポリエチレンからなる内層 1 1 および外層 1 3の間に、無延伸ポリアミドまたはエチレン一 c¾ォレフィン共重合体からなる基材層 1 2が介在している。この積層フィルム 1 0は、 1 1 0〜 1 8 0 °C、望ましくは 1 2 0〜 1 3 0 °Cの比較的低温で熱溶着が可能であり、熱溶着部のシール強度を安定的に所定の値に調整することができる。

充填包装体 1 は、積層フィルム 1 0 を筒状に湾曲させてその両側端部をオーバーラップさせて形成した重ね合わせ部 6 (第 3図参照）を形成し、この重ね合わせ部 6 における外面側になっている一方の側緣部の先端 5 a側に指で摘める程度の幅（ 1 0〜 2 0 m m ) の帯状の非シール部 5 を残した状態で第 1 の縦シール部 2 a を略平行に形成するとともに、第 1 の縦シール部 2 a の内側（反非シール部側）に略平行に第 2 の縦シール部 2 b を所定の間隔をおいて形成して筒状体にする。

ついで、前記筒状体の内部に所定量の被充填物を充填し、両横シール部 3、 4を縦シール部 2 a、 2 b と交差するようにそれぞれ形成して密封する。

以下、易開封性シールについて説明する。縦シール部 2 a、 2 bおよび両横シール 3、 4は、充填包装体 1 から被充填物を取り出すために開封する前には、縦シール部 2 a、 2 bおよぴ両横シール部 3、 4が剥離することがなく、開封する際には帯状の非シール部 5 を指で摘んで引っ張るだけで容易に縦シール部 2 a、 2 わおよぴ両横シール部 3、 4が剥離するような凝集剥離易開封性シールからなる。

なお、帯状の非シール部 5 を指で摘んで開封する際の開封を容易にするため、縦シール部のシール幅は 1 5 m m未満にするとよい。

凝集剥離易開封性シールは、シール層自体が破壊されて剥離するものであって、剥離時に糸引きが生じない。よって、被充填物に混入のおそれがない。また、滑らかな剥離感でシール強度が安定しており、温度依存性が非常に少ない。さらに、剥離面は真っ白な剥離痕が生じる。この真っ白な剥離痕は、シールが適性にできているかどうか剥離により目視確認ができることから、包装工程上でのシール状況の確認にも役立てることができる。その結果、被充填物の信頼性が保たれる。

基材層としては、無延伸ポリアミド、延伸ポリアミド、エチレン一 " ォレフィン共重合体、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンなどが適用できる。特に、無延伸ポリアミドは機械的強度と耐ピンホール性とシール安定性のパランスが優れることから、二重積層フィルムによる充填包装体の基材層として好適である。

次に包装機について説明する。

第 5図は、定常運転時における積層フィルム 1 0 の繰り出し完了時を示す。開閉自在なしごきロール 1 1 5 を閉じて分離前の充填包装体 l a の上方開放部側をしごいて偏平化したしごき部 8 に、開閉自在な第 1横シール機 1 1 6およぴ第 2横シール機 1 1 7からなる横シール機を閉じて上流側から下流側に順次、下方の横シール部 4 となる領域と上方の横シール部 3 となる領域の易開封性シール強度の溶着部を形成し、開閉自在なプレス兼カツタ 1 1 8 を開いて、製造された充填包装体 1 をコンペァ 1 3 0上に落下させている。

本発明において、第 1横シール機 1 1 6および第 2横シール機 1 1 7 は、それぞれ独立して溶着条件を設定することができる。第 1横シール機 1 1 6および第 2横シール機 1 1 7 をほぼ同一の溶着圧力とし、第 1 横シール機 1 1 6 の溶着温度と第 2横シール機 1 1 7 の溶着温度は凝集剥離易開封性シールが得られる温度に設定することにより、易開封性を有する上方の横シール部 3 となる領域および下方の横シール部 4 となる領域を同時に形成する。

第 3図に示すような重ね合わせ部 6 は、縦シール機 1 1 3 を通る間に熱溶着されて、易開封性シール強度を有する縦シール部 2 a、 2 bが、つまみ片となる帯状の非シール部 5 を残した内側部位に略平行に形成されて連続した筒状体 7が形成される。

一方、筒状体 7 の被充填物 Wが充填された部分がしごきロール 1 1 5 を通過した時点において、しごきロール 1 1 5 を閉じて筒状体 7 における充填された被充填物 Wの上流側をしごいて偏平化させ、しごき部 8 を形成する。

以下、製造方法について説明する。

具体的には、本発明に係る充填包装体の製造方法について、本実施例の充填包装体を第 5図に示すようなピロ一包装機 1 1 0 を用いて製造する場合を例に挙げて説明する。上記製造方法は、フィルムを筒状にする第 1 工程、縦シールを行う第 2工程、袋下部の横シールを行う第 3工程、被収納物を充填する第 4工程、袋上部の横シールを行う第 5工程、連続状の袋の境界線を切断する第 5工程が上記の順番で順次行われ、包装装置は間欠運転される。以下、工程順に説明する。

フィルムを筒状にする第 1 工程：ロール状原反 F より繰り出された積層フィルム 1 0は、複数の繰り出しロール 1 2 0、 1 2 1 を経てフォーマ 1 1 2に導かれる。 1 1 9は積層フィルム 1 0に長手方向において一定間隔に印刷されたレジマークを検知するレジマークセンサであり、包装機の軌道上にフィルムが一定の送り長さとなるようにする役目を有する。積層フィルム 1 0は、フォーマ 1 1 2 を通過する間に筒状に湾曲されて、上記湾曲した先端の両側縁部がオーバーラップした形態とする。

縦シールを行う第 2工程：上記のようにオーバーラップして重ね合わせ部 6 を形成し、この重ね合わせ部 6 を縦シール機 1 1 3 にて熱シールし、第 3図に示すような二条の縦シール部 2 a、 2 bが形成される。袋下部の横シールを行う第 3工程：開閉自在なしごきロール 1 1 5 を閉じて、積層フィルム 1 0から形成された筒状体 7 の上方開放部側をしごく。上記しごいて偏平化した筒状体 7の一部であるし.ごき部 8 に、開閉自在な第 1横シール機 1 1 6および第 2横シール機 1 1 7からなる横シール機を閉じて、包装機の軌道上、袋下部の横シール部 4 (第 1 図参照）、即ち易開封性シール強度の溶着部を形成する。

被収納物を充填する第 4工程：上記ののち、ホッパ 1 1 1 より所定量の被充填物 Wを投入して筒状体 7内に充填する。

袋上部の横シールを行う第 5工程：しごきロール 1 1 5、第 1横シール機 1 1 6およぴ第 2横シール機 1 1 7 を開いたのち、送りロール 1 1 4を回転させることにより、分離前の充填包装体 1 a とともに筒状体 7 およびこれに続く積層フィルム 1 0を所定の長さだけ繰り出す。第 1横シール機 1 1 6およぴ第 2横シール機 1 1 7 を閉じて、しごき部 8 を熱溶着することにより、袋上部の横シール 3 をとなる領域を第 2横シール機 1 1 7にて溶着するとともに、それに連なる軌道上の上流に位置する次の袋下部の横シール部 4 となる領域を溶着する。そして分離前の充填包装体 1 a を製造する。

連続状の袋の境界線を切断する第 5工程：プレス兼カツタ 1 1 8 を閉じて分離前の充填包装体 1 a が接続されている溶着部である下方の横シール部 4 となる領域および上方の横シール部 3 となる領域とを挟圧するとともに両者の境界を二分割して充填包装体 1 をコンベア 1 3 0上へ落下させる。

被収納物の重量が 3 k gから 2 0 k g程度の重量物の場合、包装過程において袋の底部に位置する横シール部が未だ冷却完了していない段階で剥離または破壌されないように工夫することが好ましい。上記の目的を達成するため、袋の上部をなる横シール部の強度を袋の下部となる横シール部の溶着強度を異なるものとすることが有用である。例えば、シール方向に対して垂直方向の剥離強度（N /15mm ) において、上部の横シール部は 9 . 0 に対し下部シール 1 1 . 8 となるように設定することにより行うことができる。

このような袋を得るには、第 1横シール機と第 2横シール機の温度その他の溶着条件を異なる条件とすることにより達成される。

また、シール部の強度の具体例を示すと、シール方向に対して垂直方向の場合の剥離強度（ N /15mm) は 5 . 0 〜 1 2 . 0 であるのに対し、シール方向に対して垂直方向の場合の剥離強度（N /シールの幅）は 1 . 0 〜 5 . 5に設定することが、重量物の包装、また易開封性の面で好ましい。このように構成することにより、第 1 図の場合で説明すれば、非シール部 5を指で摘み、シール方向に対して垂直方向に剥がすように力を作用し、先ず縦シール部 2 a、そして 2 b と剥離させ、それに続き、横シール部 3 と 4の右半分を剥離し、その後必要あらば横シール部 3 と 4の左半分を剥離する。本発明は上記に示した包装機および製造方法において特定されない。従来公知の包装機および製造方法を応用することができる。例えば、第

1横シール機 1 1 6 と第 2横シール機 1 1 7 は温度調整や駆動手段が同一である一体のシール幾を活用することができる。また、プレス兼カツタ 1 1 8 を省略して最初に横シールするシール機構にカツタ装置を備えて実施することができる。さらに、被収納物はホッパ 1 1 1 に間欠的に投入される他、連続的に投入することもできる。連続的に投入する場合はしごきロール 1 1 2等の被収納物を包装段階で保持する手段が必須となる。

次に第 2 の実施例である二重袋による充填包装体について説明する。図 4 に示すように、本実施例による充填包装体 2 1 は、積層フィルム 1 0からなる筒状体（チューブ状体）を偏平にして二重積層フィルムにする。この二重積層フィルムを筒状に湾曲してその両側縁部をオーバーラップさせて重ね合わせ部 2 6 を形成し、この重ね合わせ部 2 6 における外面側になっている側縁部の先端 2 5 aから指で摘める程度の幅（ 1 0〜 2 O m m ) の帯状の非シール部 2 5 を残した状態で第 1 の縦シール部 2 2 a を略平行に形成するとともに、第 1 の縦シール部 2 2 a の反非シール部側（内側）に略平行に第 2の縦シール部 2 2 b を所定の間隔をおいて形成して筒状体にする。

ついで、前記筒状体に所定量の被充填物を充填し、両横シール部（不図示）を縦シール部 2 2 a 、 2 2 b の長手方向両端部にそれぞれ交差するように形成して密封する。

次に、第 1実施例と第 2実施例の横シールについて説明する。

第 6 図は一枚の積層フィルムを横シールする状態を模式説明する部分断面図である。積層フィルムは筒状に湾曲されることからフィルム 1 A と 1 B の内層 1 1 同志は、易開封性を付与した溶着がなされる。即ち、対向するヒートシールパー HSに挟まれたフィルム 1 Aと 1 Bはヒートシールパー HSの熱を受けて内層 1 1 同志が溶着される。

第 7図は二重構造の積層フィルムを横シールする状態を模式説明する部分断面図である。内層 1 1 は低密度ポリエチレンにて構成され、基材層 1 2 は延伸配向されたポリアミドにて構成され、外層は直鎖状低密度ポリエチレン · エチレン一 _α ォレフィンコポリマー等のエチレン系樹脂とポリプロピレン · エチレン一プロピレン共重合体 · エチレン一プロピレンーブテン三元共重合体等のプロピレン系樹脂とからなるイージーピール適性を有する樹脂組成物からなる。二重構造の積層フィルムはインフレーション成形にてチューブ状に構成されている。従って、縦シールを重なる部分以外の横シール部分は、 7図のように 4枚のフィルム 2 A 1、 2 A 2、 2 B 1、 2 B 2を一度の溶着する。横シールは断面方向から見て 3 つの溶着面 S l、 S 2、 S 3 を一度に溶着する。第 7に示すように、 S 1 は低密度ポリエチレンの内層 1 1 同志が溶着する。 S 3 も A 1 と同様に低密度ポリエチレンの内層 1 1 同志が溶着する。中央の溶着面である S 2 はイージーピール適性を有する樹脂組成物からなる外層 1 3同志が溶着する。ヒートシールパー H Sが保持する熱は、ヒートシ一ルパー H Sにて挟まれたフィルムに伝達される。基材層は他の層に比べ融点が高いことからヒートシールにより層が破壊されることはない。ヒ一トシールパー H S と隣接する外層は熱の影響を直接受けることからヒ一トシールパーの表面にテフロンの皮膜を設けることにより、熱と圧力による外層の破壌を防ぐことが有用である。上記フィルムの積層構成を採用する場合、シール温度は 1 5 0 °C〜 1 6 0 °Cの範囲で設定され、シール時間は 1 . 5秒である。

第 2 の実施例である二重袋による充填包装体の形態は、上記のような構成上の相違を除けば、第 1実施例と同様に第 1 図のような形態となる。また、充填包装体を製造する包装機および充填包装体の製造方法も、上記の相違点以外は上述した第 1実施例と同様に行われる。従って、その共通部分の説明は省略する。

本実施例では、非シール部 2 5 を指で摘み易くなるとともに引っ張つた際の伸びが少なくなる。産業上の利用可能性

本発明は、ケチャップ、マヨネーズ、フラワーペーストなどの粘性物、清涼飲料水などの液体、また冷凍餃子などの固形物である被充填物を充填して包装した充填包装体である。特に充填時は流動性を有し、包装後の常温または冷蔵時の使用形態においては保形性を維持できる粘性物が充填包装に適している。

Claims

請求の範囲

1 - 積層フィルムを筒状に湾曲して両側縁部をォーパーラップさせた重ね合わせ部と、前記重ね合わせ部における外面側の側縁部の先端側に帯状の非シール部を残した状態で略平行に形成された複数の縦シール部と、前記縦シール部の長手方向両端部にそれぞれ交差して形成された横シール部とを有する三方シール袋に被充填物が充填された充填包装体において、

前記積層フィルムは、低密度ポリエチレンからなるシール層とフィルム強度を付与する基材層を有するものであり、

前記縦シール部および前記横シール部が、凝集剥離易開封性シールからなることを特徴とする充填包装体。

2 . 積層フィルムからなる筒状体を偏平にした二重積層フィルムを筒状に湾曲して両側縁部をオーバーラップさせた重ね合わせ部と、前記重ね合わせ部における外面側の側縁部の先端側に帯状の非シール部を残した状態で略平行に形成された複数の縦シール部と、前記縦シール部の長手方向両端部にそれぞれ交差して形成された横シール部とを有する三方シール袋に被充填物が充填された充填包装体において、

前記積層フィルムは、低密度ポリエチレンからなるシール層と基材層を有するものであり、

前記縦シール部おょぴ前記横シール部が、易開封性シールからなることを特徴とする充填包装体。

3 . 基材層が、無延伸ポリアミドからなる請求項 1 または 2記載の充填包装体。

4 . 縦シール部は、シール幅が 5 m m未満である請求項 1 または 2記載の充填包装体。

5. 易開封性シールが、凝集剥離易開封性シールである請求項 2記載の充填包装体。

6. 二つの横シール部の剥離強度が異なることを特徴とする請求項 1〜 5記載の充填包装体。

7. シール部の強度において、シール方向に対して垂直方向の場合の剥離強度（ N /15mm) は 5 . 0〜 1 2 . 0 であり、シール方向に対して垂直方向の場合の剥離強度（N ンールの幅）は 1 . 0〜 5. 5 に設定したことを特徴とする請求項 1 〜 6記載の充填包装体。