WO2010024189A1 - レーザ溶着密封包装体及びその密封方法 - Google Patents

Abstract

　本発明は、積層材料から成る包装体と、該包装体を密封する密封部材から成る密封包装体に関するものであり、前記積層材料が、基材層／鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層／レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層を有すると共に、前記密封部材の少なくとも包装体に当接する面がレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から成り、前記包装体及び密封部材の当接面がレーザ溶着により密封されていることにより、従来より包装容器の酸素吸収剤として利用されている鉄粉を有効に利用して、レーザ溶着を効果的に行うことが可能になる。

Description

レーザ溶着密封包装体及びその密封方法

　本発明は、レーザ溶着により密封される包装体及びその密封方法に関するものであり、より詳細には、包装体を構成する積層材料中に存在する鉄粉の発熱を利用した溶着により密封される包装体及びその密封方法に関する。

　容器を蓋材で密封する方法としては、一般に容器及び蓋材の当接面に接着剤を施して接着する方法のほか、容器及び蓋材の当接面をヒートシール性樹脂から形成し、ヒートシールにより溶着させて密封することが行われている。
　ヒートシールによる溶着は、簡便な方法であることから一般的に広く採用されているが、熱溶着工程、及びその後に行われる冷却工程に時間がかかるため、生産効率の向上が望まれている。
　また一般的なヒートシールバーを用いるヒートシール方式においては、溶着部分にある程度の面積が必要であると共に、溶着面が平面状であることが必要である。また溶着部分の外面からシール面に熱が伝導する必要があることから、厚肉の容器では熱の伝導に時間がかかり、生産性が低下するため、肉厚に制約があり、形状の自由度が低いという問題がある。

　またヒートシール部が冷却され、完全に密閉されるまでに所定の時間がかかるため、特に自生圧力を有する内容物を充填する場合や熱間充填する場合などでは、シール熱で熱膨張したヘッドスペースの気体が溶融状態のシール部から逃げることで、シール剥離を発生するおそれもある。
　一方、容器及び蓋材等の溶着方法としては、従来よりレーザによる溶着も知られており、例えば、下記特許文献１には、容器本体に底蓋及び上蓋をレーザ溶着により溶着して一体化することが提案されている。このようなレーザ溶着による包装体の部材の溶着においては、ヒートシールの場合に比して、レーザビームを照射した後すぐ溶着されるため、溶着に要する時間が短縮されると共に、形状に制約を受けることなく確実に溶着を行うことが可能である。

　一般にレーザ溶着すべき部分には、レーザビームを吸収して発熱する部分が必要であり、従来はカーボンブラック等の黒色顔料や有機系顔料等でレーザ照射部分を着色することが提案されている（特許文献２、３）。

特開２０００－１２８１６６号公報 特開２００１－１５２９８５号公報 特開２００５－１８７７９８号公報

　しかしながら、カーボンブラック等の顔料で着色する場合には、部材の溶着は可能であるが、加熱により臭気が発生したり、炭化しやすいという問題があり、特に内容物が食品等の場合には、臭気が内容物に吸着されるとフレーバーが損なわれるため、使用することができない。
　またこれらの添加剤は、衛生性の面からも、食品用途での使用には制限がある。

　従って本発明の目的は、上述したような問題を生じることなく、食品用途にも使用可能で、レーザ溶着を効果的に行うことが可能な密封包装体及びその密封方法を提供することである。
　本発明の他の目的は、従来より包装容器の酸素吸収剤として利用されている鉄粉を有効に利用して、レーザ溶着を効果的に行うことが可能な密封包装体及びその密封方法を提供することである。

　本発明によれば、積層材料から成る包装体と、該包装体を密封する密封部材から成る密封包装体において、前記積層材料が、基材層／鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層／レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層を有すると共に、前記密封部材の少なくとも包装体に当接する面がレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から成り、前記包装体及び密封部材の当接面がレーザ溶着により密封されていることを特徴とする密封包装体が提供される。
　本発明の密封包装体においては、鉄粉が、酸素吸収剤として使用されるものであること、が好適である。

　本発明によればまた、積層材料から成る包装体と、該包装体を密封する密封部材の密封方法において、前記積層材料が、基材層／鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層／レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層を有すると共に、前記密封部材の少なくとも包装体に当接する面がレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から成り、前記密封部材側からレーザビームを照射して、鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層を発熱させることにより、レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層を溶融することにより、包装体及び部材の当接面を溶融密着させることを特徴とする密封方法が提供される。
　本発明の密封方法においては、レーザビームの照射に際し、レーザビームを透過可能な剛性材料で包装体及び部材の当接面を押圧することが好適である。

　本発明の密封包装体においては、従来レーザビームを吸収し発熱させるために用いていたカーボンブラックや有機系顔料を用いておらず、しかも鉄粉を含有する層は中間層として形成されているため、溶着面に発熱剤（鉄粉）が直接露出していないので臭気の発生が低減され、臭気の影響をより低減することができ、また抽出成分や鉄粉の脱落の問題もなく、食品用途に好適に使用することができる。
　また本発明の密封包装体の密封方法によれば、従来の熱板を用いたヒートシールによる溶着のような冷却工程が必要でないため、生産性を向上することができ、比較的厚肉の部材であっても高速且つ安定的に、しかも低コストで効率よく密封することが可能である。
　更に溶着箇所の形状の制約もないので、種々の形態の密封包装体に適用することができる。

本発明に用いる積層材料の層構成を示す断面図である。 本発明の密封方法を説明するための図である。

　本発明においては、包装体及び密封部材を溶着させて成る密封包装体において、包装体を構成する積層材料として、基材層／鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層（以下「鉄粉含有層」ということがある）／レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層（以下、「透過層」ということがある）を有するものを使用し、一方、包装体を密封するための密封部材として、少なくとも包装体と当接する面がレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から成るものを使用することにより、包装体及び密封部材の当接面を効果的に溶着することが可能となる。
　すなわち、包装体及び密封部材の当接面は、いずれもレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から形成されていることから、照射されたレーザビームはこれらの層を透過して、包装体を構成する積層材料の鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層にまで到達し、これにより鉄粉が発熱し、この熱により密封部材と当接するレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂が溶融して、密封部材との当接面において溶着による密封が可能になる。

（積層材料）
　本発明において、包装体を構成する積層材料は、図１に示すように、基材層１／鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層２／レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層３から成っている。
　基材層は、包装体の形態によって種々のものを採用することができ、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－ビニルアルコール共重合体等のオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ナイロン６，ナイロン６，６等のポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂の単層或いはこれらを種々組み合わせて積層した積層体であってもよいし、紙、木材、アルミニウム箔等の金属箔、或いは無機又は金属蒸着フィルム等に、上記熱可塑性樹脂を積層した積層体であってもよい。
　これに限定されないが、外側から順に、ポリエステル／アルミニウム箔／ナイロン／ポリオレフィンから成る積層体等を好適に使用することができる。
　積層体の場合には、鉄粉含有層に接する側の層が、鉄粉含有層を構成する熱可塑性樹脂と同種の樹脂から成ることが接着性の点から望ましい。

　鉄粉含有層を構成する熱可塑性樹脂としては、基材層で例示した熱可塑性樹脂と同様のものを使用することができるが、好適には、低－、中－、高－密度のポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、アイソタクチックポリプロピレン、プロピレン・エチレン共重合体、ポリブテン－１、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン－１共重合体、プロピレン・ブテン－１共重合体、エチレン・プロピレン・ブテン－１共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、イオン架橋オレフィン共重合体（アイオノマー）、エチレン・酢酸ビニル共重合体をケン化して得られたケン化度５０モル％以上、特に６０モル％以上のケン化物であるエチレンビニルアルコール共重合体等のオレフィン系樹脂を好適に用いることができる。
　また鉄粉含有層を構成する熱可塑性樹脂は、後述する透過層を構成する熱可塑性樹脂よりも融点が高いか又は同じである樹脂であることが好ましい。これにより、鉄粉の発熱により透過層を溶融して密封材との溶着を効果的に行うことが可能となる。融点が低い樹脂では、鉄粉層の溶融が多くなり透過層の溶着が効率的でない。

　鉄粉含有層に配合する鉄粉は、従来包装容器の分野で酸素吸収剤として使用されていた鉄粉であれば好適に使用することができる。また鉄粉は、これに限定されないが、酸化第一鉄、四三酸化鉄；還元性金属化合物、例えば、炭化鉄、ケイ素鉄、鉄カルボニル、水酸化第一鉄などの一種又は組合せたものを主成分とした鉄粉を挙げることができる。これらは必要に応じてアルカリ金属、アルカリ土類金属の水酸化物、炭酸塩、亜硫酸塩、チオ硫酸塩、第三リン酸塩、有機酸塩、ハロゲン化物、更に活性炭、活性アルミナ、活性白土のような助剤とも組合せて使用することができる。
　鉄粉は、一般に平均粒径１０乃至５０μｍ、特に１５乃至２５μｍの範囲にあるものを好適に使用することができる。尚、粒径は、例えばレーザ回折粒度分布測定器により測定できる。
　鉄粉は、鉄粉含有層中に５乃至４０重量％、特に１０乃至３０重量％の範囲で含有されていることが好ましい。上記範囲よりも鉄粉含有量が少ない場合には、レーザビームを吸収して、透過層の熱可塑性樹脂を溶融させる程度の発熱量を得ることができず、また上記範囲よりも鉄粉含有量が多い場合は、成形性に劣ると共に、発熱量が大きくなりすぎて、鉄粉含有層の樹脂が分解、炭化してしまうおそれがある。

　透過層は、レーザビームを透過可能であると共に、鉄粉による発熱で溶融可能な熱可塑性樹脂から成るものであり、レーザ透過率が７０％以上、特に８０％以上の熱可塑性樹脂であることが好適である。レーザ透過率は、使用するレーザ光の波長に対応する光について分光光度計を用いて透過率を測定し求めることができる。
　尚、レーザ透過率は、同一の熱可塑性樹脂であっても、層の厚みによって異なるものであり、本発明においては、後述する透過層の厚みの範囲内において７０％以上の透過率を有することを意味するものである。
　このような熱可塑性樹脂としては、鉄粉含有層で例示した樹脂と同様の熱可塑性樹脂を挙げることができるが、好適には、低－、中－、高－密度のポリエチレン、アイソタクチックポリプロピレン、プロピレン・エチレン共重合体、ポリブテン－１、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・ブテン－１共重合体、プロピレン・ブテン－１共重合体、エチレン・プロピレン・ブテン－１共重合体等のオレフィン系樹脂等を用いることが望ましく、特に融点が１６０℃以下の熱可塑性樹脂を用いることが容易に溶着でき好適である。

　透過層の厚みは、５乃至５００μｍ、特に２０乃至１００μｍの範囲にあることが好ましい。上記範囲よりも透過層の厚みが薄い場合には、確実な溶着を行うことができず、一方上記範囲よりも透過層の厚みが厚い場合には、レーザビームを通常の条件で鉄粉含有層に到達させることが困難になり、やはり確実な溶着を行うことができない。

　積層材料における各層の厚みは、上述した透過層以外は、包装体の形態、用いる基材或いは用途によって適宜設定することができ、一概に規定することができないが、一般的には、基材の厚みが５０乃至１０００μｍ、特に７０乃至８００μｍの範囲にあり、鉄粉含有層の厚みが１０乃至４００μｍ、特に２５乃至３００μｍの範囲にあることが好ましい。
　また積層材料の製造は、共押出法、熱接着法、接着剤を用いたドライラミネーション法等従来公知の方法により行うことができる。

（密封部材）
　本発明で用いる密封部材は、少なくとも包装体に当接する面がレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から成るものである。
　このような熱可塑性樹脂としては、上述した透過層に用いる熱可塑性樹脂を用いることができ、かかる熱可塑性樹脂の単層構造であってもよいし、複数種の熱可塑性樹脂の多層構造、或いは密封部材にガスバリア性を付与するために無機蒸着層等が更に形成された多層構造であってもよい。この場合、包装体の透過層と接する層には、溶着性を向上させるために、透過層に用いた熱可塑性樹脂と同種の熱可塑性樹脂を用いることが望ましい。
　また密封部材は、少なくとも包装体に当接する部分がレーザビームを透過可能であればよく、それ以外の部分にレーザビームを透過しない、例えば着色樹脂層や印刷層等が形成されていてもよい。
　密封部材の、少なくとも包装体に当接する部分の厚みは、５乃至２０００μｍ、特に２０乃至８００μｍの範囲にあることが好ましく、包装体の鉄粉含有層へのレーザビームの確実な透過のため、透過層の厚みとの合計で１０乃至２５００μｍ、特に４０乃至９００μｍの範囲にあることが望ましい。

（密封包装体）
　本発明の密封包装体は、上述した包装体及び密封部材をレーザ溶着により密封して成るものであることから、包装体及び密封部材の形状に制約を受けずに溶着することが可能であり、種々の形態のものを採用することができる。
　包装体は、密封部材との当接面に透過層が位置するように成形されている。
　具体的には、包装体が、フィルム及びシート状の積層材料から真空成形、圧空成形、プラグアシスト成形等の熱成形によって成形されたカップ或いはトレイ等の容器や、絞り成形によって成形された有底カップ等の容器である場合には、密封部材は蓋を構成する。フランジ部を有するカップ等の場合には、フランジ部で包装体（カップ等）及び密封部材（蓋材）が当接して溶着される。
　蓋の形状は、カップ或いはトレイ等の形状によって、種々の形状をとることができ、例えば平面状のもの、中央が内方にへこんだ落とし蓋状のもの、頂板部の外周端部から垂下するスカート部を有するオーバーキャップ状のもの等、包装体との当接部分に合わせて適宜変更することができる。

　また包装体が、積層材料を組み立てて成る牛乳パックのような容器や、パウチ、或いは輸液容器等の場合には、密封部材は、注出具の形状をとることができる。注出具としては、これに限定されるものではないが、容器に溶着固定され、注出口を有する本体及び注出口を密閉する蓋部から成るものを挙げることができる。この場合、注出具本体の溶着部がレーザビームを透過可能であればよい。
　また包装体と密封部材の両方でパウチの形状をとることもでき、例えば、スタンディングパウチの側面部分を積層材料で構成し、底部分を密封部材で構成すること等もできる。

（密封方法）
　本発明においては、前述した積層材料から成る包装体と密封部材の当接部分を、密封部材側からレーザビームを照射して、鉄粉含有層を発熱させることにより、透過層を溶融して、包装体及び密封部材の当接面を溶融密着させる。
　本発明の密封方法においては、レーザビームの照射に際し、包装体及び密封部材の当接面を密着させることが効率よく両者を溶着させる上で重要であり、上述したように、レーザビームを透過可能な剛性材料で包装体及び密封部材の当接面を押圧して密着させることが望ましい。
　また包装体及び密封部材の当接面が平面状でない場合には、両者を押圧固定する治具等を用いて密着させたり、或いは包装体及び密封部材が当接面において互いに押圧するような位置関係になるような寸法及び形状に、包装体及び密封部材を成形することによっても、密着させることができる。

　図２は、包装体として、胴部１１、底部１２及びフランジ部１３から成るカップ１０、密封部材として包装体のフランジ部に対応する周縁部２１よりも内側の中央部２２が内方に凹んだ落とし蓋状の成形蓋２０から成る密封包装体の密封方法を説明するための図である。
　アルミニウム製の受け台３０にカップ１０が設置され、フランジ部１３でカップ１０は支持されている。カップ１０のフランジ部１３の位置に成形蓋２０の周縁部２１が位置するように、成形蓋２０を設置する。ガラス板等の平板状の剛性材料４を成形蓋２０の上に設置して、カップ１０のフランジ部１３及び成形蓋２０の周縁部２１の当接面を密着させる。尚、図に示す具体例では、受け台にはシリコンラバー等から成る弾性材料５が形成されており、カップ１０のフランジ部１３及び成形蓋２０の周縁部２１を剛性材料４と挟むことにより、両者の密着性を向上させている。
　次いで上方からレーザビームを照射することにより、カップ及び成形蓋の当接面を溶着して密封することが可能となる。この際カップ或いはレーザを回転させながらレーザを照射するのみで均一且つ強固で気密な溶着状態を作ることができる。
　なお、図中Ｌで示すようにレーザビームを蓋の直上から照射する場合は、成形蓋２０は、少なくともレーザビームが照射される部分はレーザビームを透過可能な樹脂で形成されている必要がある。一方、例えば図中Ｌ′で示すように斜め、あるいは横方向からレーザビームを照射して溶着することも可能であり、その場合には成形蓋２０は、カップ１０のフランジ部１３に当接する部分がレーザビーム透過可能な樹脂であれば、例えば成形蓋の上側に印刷層やその他のレーザビーム不透明の層が形成されていても構わない。

　本発明に用いるレーザビームとしては、ガスレーザ、固体レーザ、或いは半導体レーザ等を使用することができ、中でも半導体レーザを好適に使用することができる。
　レーザ発振器の出力は２０乃至１５０Ｗ、特に３０乃至１００Ｗの範囲にあることが好ましく、またレーザビームの波長は２００ｎｍ乃至２０μｍ、特に４００ｎｍ乃至１５μｍの範囲にあることが好ましい。これは商業的には樹脂の透過性とレーザビームを吸収して発熱する物質の性質、およびレーザ発振器の出力、値段、安全性により決まる。
　本発明においては、レーザビームのスポット径が０．２乃至３ｍｍ、特に０．５乃至２ｍｍの範囲にあることが包装体の密閉性の点から好ましい。
　またレーザビームの焦点距離は１０乃至２００ｍｍ、特に５０乃至１５ｍｍの範囲にあることが好ましく、レーザビームを透過可能な層の厚み＋３０乃至７０ｍｍの範囲にあることが溶着による密閉性を確保しつつ、樹脂の劣化を防止する上で好ましい。
　またレーザビームの掃引速度は、５０乃至３００ｍｍ／秒、特に１００乃至２００ｍｍ／秒の範囲にあることが、溶着による密閉性を確保しつつ、樹脂の劣化を防止する上で好ましい。

　また溶着についての条件は、溶着部分が融点以上になる発熱量を得られるならば、様々な条件で溶着が可能であり、例えば、溶着時間を短くしようとするならば、レーザ出力を上げて回転スピードを上げれば良く、高出力のレーザが使用できない状況ならば、溶着部分への照射時間を長くすればよく、容器の場合には、容器の回転スピードを落とせば良い。更に、充分に溶融できるレーザ出力が得られているならば、レーザ光径を大きくして、溶着幅を大きくすることもできる。

（実施例１）
（１）ドライラミネート、押し出しラミネートで作成した下記積層構成を有する２枚の積層フィルム（Ａ）及び（Ｂ）を準備した。
　積層フィルム（Ａ）、（Ｂ）の内面側同士（ポリプロピレン層同士）を合わせて、ガラス板（厚さ１０ｍｍ、波長８０７ｎｍ光透過率９８％）とシリコンラバー付きアルミ板（ラバー厚さ　１ｍｍ、アルミ厚さ１０ｍｍ）で挟んで密着させた。
　ガラス板側に透明フィルム（Ａ）を置いて、レーザをガラス板側から照射した。ガラス板、フィルム（Ａ）を透過したレーザは、鉄粉含有ＰＰに吸収されて、熱エネルギーとなり、内面側のＰＰ同士を溶融させ、２枚のフィルムを溶着させた。
 [フィルム（Ａ）]
　外面側から順に、シリカ蒸着ポリエステル（厚さ１２μｍ、蒸着は内面側）／シリカ蒸着ポリエステル（厚さ１２μｍ、蒸着は内面側）／ナイロン（厚さ１５μｍ）／ポリプロピレン（厚さ５０μｍ、波長８０７ｎｍ光透過率８６％）、の層構成を有し、積層フィルムとしての波長８０７ｎｍ光透過率７５％。
［フィルム（Ｂ）］
　外面側から順に、ポリエステル（厚さ１２μｍ）／アルミ箔（厚さ７μｍ）／ナイロン（厚さ１５μｍ）／ポリプロピレン（厚さ３０μｍ）／鉄粉含有ポリプロピレン（厚さ２５μｍ、融点１６０℃、鉄粉含有率２０重量％）／ポリプロピレン（厚さ３０μｍ、融点１６０℃、波長８０７ｎｍ光透過率９３％）の層構成を有する。

（２）レーザ溶着の条件は以下の通りである。
　　レーザ発振器：イエナオプティック社製
　　　　　　　　　半導体（ＧａＡｓ）レーザ
　　　　　　　　　波長８０７±３ｎｍ
　　　　　　　　　最大出力１４０Ｗ　
　　レーザ照射条件：出力５０Ｗ
　　　　　　　　　スポット径１ｍｍ
　　　　　　　　　照射線速度２３６ｍｍ／秒
　　密着条件：０．２ｋｇ／ｃｍ^２（ガラス板とシリコンラバー付きアルミ板で２枚のフィルムを挟んだときの密着圧力）
（３）結果
　内面材同士が強固に溶着し、密封性が確保できた。
　溶着の目安として、溶着部の強度をＪＩＳ　Ｚ０２３６に基づき、ヒートシール強さで評価した。結果はいずれも３０Ｎ／１５ｍｍ以上あり、十分な強度であった。
また、溶着の際に生じる臭いに焦げ臭はなく、溶着面の焦げも生じなかった。

（比較例１）
（１）実施例１において、積層フィルム（Ｂ）を用いる代わりに、外側から順に、ポリエステル（厚さ１２μｍ）／アルミ箔（厚さ７μｍ）／ナイロン（厚さ１５μｍ）／ポリプロピレン（厚さ２５μｍ）／カーボンブラック含有ポリプロピレン（厚さ３０μｍ、融点１６０℃、カーボンブラック含有率２％）から成る積層フィルム（Ｃ）を用いた以外は、実施例１と同様にして、レーザ照射を行い、フィルム（Ａ）、（Ｃ）の内面同士を溶着させた。
（２）結果
　内面側のＰＰ同士の溶着はできた。但し、焦げ臭が甚だしかった。
　また、溶着部に一部、焦げた部分が生じていた。

（実施例２）
（１）以下の層構成の樹脂シートから、真空成形法にてカップ容器を成形した。
　樹脂シート（数値は層厚さを示す）：
（外面側）　６８０μｍポリプロピレン／３０μｍ接着剤層／９０μｍＥＶＯＨ／３０μｍ接着剤層／２００μｍ鉄粉含有ポリプロピレン／４７０μｍポリプロピレン　（内面側）
　但し、記号ＥＶＯＨは、エチレン－ビニルアルコール共重合樹脂、鉄粉含有ポリプロピレンの融点は１６０℃、鉄粉含有率は２７重量％、内表面層のポリプロピレンの融点は１６０℃、波長８０７ｎｍ光透過率は７８％であった。
　カップの形状は、口外径７５ｍｍ、内容量２１５ｍｌで、開口部にフランジ部がある。蓋はポリプロピレン樹脂（融点１６０℃）をインジェクション成形で、口外径７５ｍｍに成形した。成形蓋の厚さは約０．８ｍｍである。また、波長８０７ｎｍ光透過率は８５％であった。
　図２に示すように、アルミ製受け台にカップを入れて、カップの上に成形蓋を置いた。
　成形蓋をガラス板で押さえて、ガラス板側からレーザを照射して、カップと成形蓋を溶着させた。尚、アルミ製受け台にはシリコンラバーを貼り付けた。

（２）レーザ溶着の条件は以下の通りである。
　　レーザ発振器：イエナオプティック社製
　　　　　　　　　半導体（ＧａＡｓ）レーザ
　　　　　　　　　波長８０７±３ｎｍ
　　　　　　　　　最大出力１４０Ｗ　
　レーザ照射条件：出力５０Ｗ
　　　　　　　　　スポット径１ｍｍ
　　　　　　　　　照射時間４秒（照射線速度１１８ｍｍ／秒）
　　　　　　　　　受け台を０．５回転／秒で回転させ、２回転分照射
　　　　　　　　　した。
　　　　密着条件：１ｋｇ／ｃｍ^２（ガラス板で押さえたときの圧力）
（３）結果
　カップの内面側ＰＰと成形蓋が溶着して、密封性が確保できた。
　溶着の目安として、溶着部の強度をＪＩＳ　Ｚ０２３６に基づき、ヒートシール強さで評価した。結果はいずれも３０Ｎ／１５ｍｍ以上あり、十分な強度であった。

（比較例２）
（１）実施例２のカップと成形蓋を用い、図２のガラス板の代わりに熱板を成形蓋に押圧して、レーザ溶着の代わりに熱板を用いた通常のヒートシールにて溶着させた。尚、成形蓋が熱板へ溶着するのを防ぐため、間にポリテトラフルオロエチレンから成るシートを置いて、ヒートシールを実施した。
（２）ヒートシール条件
　　　　温度：１９０℃及び２１０℃
　　　　時間：３．０秒
　　　　圧力：１ｋｇ／ｃｍ²
（３）結果
　温度１９０℃では、溶着できず、温度２１０℃では、成形蓋が溶けて溶着部に穴が開いてしまった。ヒートシールでは、この成形蓋を溶着させるための条件が狭すぎて、実用性が見出せなかった。

　本発明の密封包装体は、従来レーザビームを吸収し発熱させるために用いていたカーボンブラックや有機系顔料を用いておらず、しかも鉄粉を含有する層は中間層として形成されているため、溶着による臭気の発生が低減されていると共に、抽出成分や鉄粉の脱落の問題もなく、フレーバー性に優れ、食品用途に好適に使用することができる。
　また本発明の密封包装体の密封方法によれば、従来の熱板を用いたヒートシールによる溶着のような冷却工程が必要でないため、生産性を向上することができる。また比較的厚肉の部材であっても高速且つ安定的に、しかも低コストで効率よく密封することができる。更に溶着箇所の形状の制約もないので、種々の形態の密封包装体に適用することができる。

１　基材層、２　鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層、３　レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層、１０　カップ、１１　胴部、１２　底部、１３　フランジ部、２０　成形蓋、２１　周縁部、２２　中央部、３０　受け台。

Claims (4)

1. 　積層材料から成る包装体と、該包装体を密封する密封部材から成る密封包装体において、
   　前記積層材料が、基材層／鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層／レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層を有すると共に、前記密封部材の少なくとも包装体に当接する面がレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から成り、前記包装体及び密封部材の当接面がレーザ溶着により密封されていることを特徴とする密封包装体。
2. 　前記鉄粉が、酸素吸収剤として使用されるものであることを特徴とする請求項１記載の密封包装体。
3. 　積層材料から成る包装体と、該包装体を密封する密封部材の密封方法において、
   　前記積層材料が、基材層／鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層／レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層を有すると共に、前記密封部材の少なくとも包装体に当接する面がレーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂から成り、前記密封部材側からレーザビームを照射して、鉄粉を含有する熱可塑性樹脂層を発熱させることにより、レーザビームを透過可能な熱可塑性樹脂層を溶融することにより、包装体及び部材の当接面を溶融密着させることを特徴とする密封方法。
4. 　前記レーザビームの照射に際し、レーザビームを透過可能な剛性材料で包装体及び密封部材の当接面を押圧する請求項３記載の密封方法。

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