JP3660006B2 - 包装容器 - Google Patents

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JP3660006B2
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パトリク・デュバンダー
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D5/00Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/42Details of containers or of foldable or erectable container blanks
    • B65D5/70Break-in flaps, or members adapted to be torn-off, to provide pouring openings
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cartons (AREA)

Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、包装容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、牛乳、清涼飲料水等の液体食品が充填(じゅうてん)された、例えば、ブリック型の包装容器を製造する場合、包装機において可撓(かとう)性の積層体から成るウェブ状の包材を搬送しながら連続的にチューブ状にし、該チューブ状の包材内に液体食品を充填することによって包装容器を製造するようになっている。
【0003】
そのために、包材製造機によって製造されたウェブ状の包材を、リールの状態で包装機にセットし、繰出機によって繰り出して包装機内を搬送し、縦方向にシールしてチューブ状にする。この場合、前記包材は、紙基材、該紙基材の両面に被覆されたフィルム、必要に応じて紙基材とフィルムとの間に配設されたアルミニウムホイル等から成る積層体構造を有する。
【0004】
そして、チューブ状の包材が下方に搬送される間に液体食品を上方から供給して包材内に充填する。次に、該包材を両側から密封用ジョーによって挟持し、所定の間隔ごとに横方向にシールして、枕(まくら)状、袋状等の原型容器を形成する。
続いて、横方向にシールされた部分を切断し、各原型容器をあらかじめ形成された折り目に沿って所定の形状に成形し、一定量の液体食品が収容された複数の包装容器を完成させるようになっている。
【0005】
一方、大型の包装容器においては、包装機においてカートンブランクスの状態の包材を加工して箱状にし、該箱状の包材内に液体食品を充填することによって包装容器を製造するようになっている。
そのために、包材製造機によって製造された包材を、カートンブランクスの状態で包装機のマガジンにセットし、前記包材をマガジンから取り出して加工し、箱状にする。次に、箱状の包材内に液体食品を充填し、頂部を屋根型又は平坦(へいたん)に加工して閉鎖することによって包装容器を完成させるようになっている。
【0006】
ところで、これらの包装容器においては、収容された液体食品を注出するために、包装容器の所定位置にストローホールを形成したりプルタブを貼着(ちょうちゃく)したりするようになっていて、飲用時に前記ストローホールにストローを押し込んだり、プルタブを引き剥(は)がしたりすることによって注出口を形成するようになっている。
【0007】
そのために、前記包装機にセットされる前の包材には、外装用の印刷が施され、包材における所定の位置にパンチ加工によって開口が形成される。
さらに、収容された液体食品を注出するために、包装容器の所定位置にスパウトを取り付け、該スパウトを開封することによって注出口を形成することができるようにしたものも提案されている。
【0008】
この場合、前記包装機にセットされる前の包材には、前記スパウトを取り付ける位置に対応させてパンチ加工によって開口が形成される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の包装容器においては、包材を加工する前に開口が形成されるので、加工部分、すなわち、開口の内周縁において紙基材が露出してしまう。したがって、前記包材をチューブ状又は箱状に加工して液体食品を充填した場合、該液体食品と紙基材とが接触して、時間の経過と共に液体食品が紙基材内に進入し、開口の内周縁を劣化させてしまう。
【0010】
そこで、ブリック型の包装容器においては、前記プルタブの内側にインナシールを貼着し、液体食品と紙基材とが接触するのを防止するようにしているが、貼着部分における密封性が低下するだけでなく、インナシールとプルタブとを熱シールする際に、前記インナシールにピンホールが発生しやすい。
また、開口の内周縁が劣化するのに伴って、注出口部分が不安定になり、包装容器が変形してしまう。
【0011】
さらに、包材を過酸化水素等の滅菌材料によって滅菌する際に、開口の内周縁において露出した紙基材内に滅菌材料が進入してしまう。
そして、前記開口をパンチ加工によって形成するようになっているので、加工精度が低くなってしまう。
本発明は、前記従来の包装容器の問題点を解決して、紙基材内に液体食品、滅菌材料等が進入することがなく、注出口部分を安定化させることができ、開口の加工精度を高くすることができる包装容器を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の包装容器においては、設定された箇所に開口が形成された紙基材と、該紙基材の外側に形成された第1層と、前記紙基材の内側に形成された第2層とを有する。
そして、前記開口の内方に、前記第1層と第2層とを接合することによってシール領域が形成され、該シール領域より内方に破断領域が形成され、該破断領域の外周縁において前記第1層が切断されて切込みが形成され、前記シール領域の外周縁と破断領域の外周縁との間に、前記第1層と第2層とが接合されて紙基材を密封する接合領域が形成される。
【0013】
本発明の他の包装容器においては、さらに、前記第1層の更に外側に第3層が形成され、前記破断領域の外周縁において前記第3層が切断されて切込みが形成される。
本発明の更に他の包装容器においては、さらに、前記第2層の更に内側に第4層が形成され、前記破断領域の外周縁において前記第2層が切断されて切込みが形成される。
【0014】
本発明の更に他の包装容器においては、さらに、最も外側の層は多層フィルムである。
【0015】
【作用及び発明の効果】
本発明によれば、前記のように包装容器においては、設定された箇所に開口が形成された紙基材と、該紙基材の外側に形成された第1層と、前記紙基材の内側に形成された第2層とを有する。
そして、前記開口の内方に、前記第1層と第2層とを接合することによってシール領域が形成され、該シール領域より内方に破断領域が形成され、該破断領域の外周縁において前記第1層が切断されて切込みが形成され、前記シール領域の外周縁と破断領域の外周縁との間に、前記第1層と第2層とが接合されて紙基材を密封する接合領域が形成される。
【0016】
この場合、前記破断領域の外周縁において第2層はそのまま残り、包材の外側と内側とを遮断する。したがって、包装容器を開封する場合は、前記破断領域を貫通させてストロー等を押し込むことができる。この場合、切込みに沿って破断領域が破断するので、破断線が鋭利になる。
また、前記破断領域に対応させて非押込型のスパウトを取り付け、該スパウトの蓋(ふた)体と前記破断領域とを接合しておくことによって、蓋体を開放するときに前記破断領域を破断させることもできる。
【0017】
そして、プルタブ、インナシール等を貼着する必要がないので、密封性を向上させることができるだけでなく、ピンホール等が発生することもない。
また、前記シール領域の外周縁と破断領域の外周縁との間に、前記第1層と第2層とが接合されて紙基材を密封する接合領域が形成される。したがって、該接合領域によって紙基材を密封することができるので、包装容器に収容された液体食品と紙基材とが接触することはなく、液体食品が紙基材内に進入して開口の内周縁を劣化させるのを防止することができる。
【0018】
その結果、注出口部分を安定化させることができ、包装容器が変形するのを防止することができる。
さらに、包材を過酸化水素等の滅菌材料によって滅菌する際に、紙基材内に滅菌材料が進入するのを防止することができる。
また、破断領域をレーザ加工機等によって設定することができるので、開口の加工精度を高くすることができる。
【0019】
本発明の他の包装容器においては、さらに、前記第1層の更に外側に第3層が形成され、前記破断領域の外周縁において前記第3層が切断されて切込みが形成される。
この場合、前記第3層が形成されるので、注出口部分の形状を保持することができる。
【0020】
本発明の更に他の包装容器においては、さらに、前記第2層の更に内側に該4層が形成され、前記破断領域の外周縁において前記第2層が切断されて切込みが形成される。
この場合、前記第2層をガスバリヤ層にすることによってガスバリヤ性を高くすることができる。
【0021】
本発明の更に他の包装容器においては、さらに、最も外側の層は多層フィルムである。
この場合、多層フィルムのうち最も外側のフィルムを、スパウトと相溶性がある樹脂によって形成することができる。したがって、スパウトと多層フィルムとの熱シール性を向上させることができる。
【0022】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
図2は本発明の第1の実施例における充填機の概略図である。
図において、11は可撓性の積層体から成るウェブ状の包材である。該包材11は図示しない包材製造機によって製造され、リール12の状態で図示しない包装機にセットされ、繰出機13によって繰り出されて包装機内を搬送される。
【0023】
前記包材11はガイド15によって案内され、図示しないシール装置によって縦方向にシールされてチューブ状になる。そして、チューブ状の包材11が下方に搬送される間に、液体食品は計量管16を介して上方から供給され、包材11内に充填される。次に、該包材11は両側から図示しない密封用ジョーに挟持され、所定の間隔ごとに横方向にシールされ、枕状の原型容器18が形成される。
【0024】
続いて、横方向にシールされた部分が切断され、各原型容器18はあらかじめ形成された折り目に沿って所定の形状に成形され、一定量の液体食品を収容する複数の包装容器が完成する。
そして、収容された液体食品を注出するために、包装容器の所定位置に図示しない注出口部分が形成される。該注出口部分においては、包材11を被覆するフィルムをそのまま使用することによって包装容器を密封することができるようになっている。
【0025】
図1は本発明の第1の実施例における注出口部分の断面図である。
図において、11は包材、23は紙基材、24は該紙基材23の外側表面を被覆して第1層を構成する第1のフィルムである。該第1のフィルム24としては、例えば、ローデンシティポリエチレン樹脂(LDPE)が使用される。
また、25は前記紙基材23の内側表面を被覆して第2層を構成する第2のフィルムである。該第2のフィルム25としては、前記第1のフィルム24と相溶性がある樹脂、例えば、ローデンシティポリエチレン樹脂が使用される。
【0026】
前記紙基材23には、設定された箇所にパンチ加工によって開口28が形成され、該開口28において前記第1のフィルム24と第2のフィルム25とが熱融着によって接合され、シール領域AR1が形成される。
前記第1のフィルム24の更に外側には、第3層を構成するパッチフィルム26が被覆される。また、該パッチフィルム26は、第1のフィルム24及び第2のフィルム25と比べて強度が高く、単層フィルム又は多層フィルムから成り、第1のフィルム24と熱融着によって接合される。
【0027】
そのために、前記パッチフィルム26が単層フィルムから成る場合、該パッチフィルム26としては、第2のフィルム25と相溶性がある樹脂、例えば、ローデンシティポリエチレン樹脂が使用される。
また、前記パッチフィルム26が多層フィルムから成る場合、最も内側のフィルムとしては、第2のフィルム25と相溶性がある樹脂、例えば、ローデンシティポリエチレン樹脂が使用される。一方、最も外側のフィルムとしては、図示しないスパウトと相溶性がある樹脂が使用される。例えば、スパウトがポリプロピレン樹脂(PP)製のものである場合は、最も外側のフィルムとしてポリプロピレン樹脂を使用することによって、スパウトとパッチフィルム26との熱シール性を向上させることができる。
【0028】
前記第1のフィルム24及びパッチフィルム26における前記シール領域AR1より内方に破断領域AR2が形成され、該破断領域AR2の外周縁において前記第1のフィルム24及びパッチフィルム26が切断され切込み29が形成される。この場合、前記破断領域AR2の外周縁においては、第2のフィルム25だけがそのまま残り、包材11の外側と内側とを遮断する。
【0029】
したがって、包装容器を開封する場合は、前記破断領域AR2にストロー等を貫通させて押し込むことができる。この場合、切込み29に沿って破断領域AR2が破断するので、破断線が鋭利になる。
また、プルタブ、インナシール等を貼着する必要がないので、密封性を向上させることができるだけでなく、ピンホール等が発生することもない。そして、破断領域AR2をレーザ加工機等によって設定することができるので、開口の加工精度を高くすることができる。
【0030】
さらに、前記破断領域AR2に対応させて図示しない非押込型のスパウトを取り付け、スパウトの蓋体と前記破断領域AR2とを接合しておくことによって、蓋体を開放するときに前記破断領域AR2を破断させることもできる。
そして、前記パッチフィルム26が被覆されることによって第1のフィルム24が補強されるとともに、パッチフィルム26は第1のフィルム24及び第2のフィルム25と比べて強度が高いので、注出口部分を安定化させ、形状を保持することができる。
【0031】
また、包装容器を開封するときに、破断領域AR2は破断されるが、前記シール領域AR1の外周縁と破断領域AR2の外周縁との間に、環状又はループ状の接合領域AR3が形成される。該接合領域AR3は、前記シール領域AR1の外周縁の内方に形成されるので、前記パッチフィルム26と第1のフィルム24とが、また、第1のフィルム24と第2のフィルム25とが接合されている。
【0032】
したがって、前記接合領域AR3によって紙基材23を密封することができるので、包装容器に収容された液体食品と紙基材23とが接触することはなく、液体食品が紙基材23内に進入して開口28の内周縁を劣化させるのを防止することができる。
その結果、注出口部分を安定化することができ、包装容器が変形するのを防止することができる。
【0033】
さらに、包材11を過酸化水素等の滅菌材料によって滅菌する際に、紙基材23内に滅菌材料が進入するのを防止することができる。
次に、前記構成の包装容器の製造工程について説明する。
図3は本発明の第1の実施例における第1工程図、図4は本発明の第1の実施例における第1工程完了後の紙基材の断面図、図6は本発明の第1の実施例における第2工程図、図7は本発明の第1の実施例における第3工程図、図8は本発明の第1の実施例における第4工程図である。
【0034】
まず、第1工程において、図示しないパンチ加工機によって、図3及び4に示すように、紙基材23に設定された間隔で開口28を形成する。
次に、第2工程において、図6に示すように、紙基材23の外側表面を第1のフィルム24によって、内側表面を第2のフィルム25によって被覆する。このとき、第1のフィルム24及び第2のフィルム25は、例えば、溶融させられたローデンシティポリエチレン樹脂を図示しない押出機によって押し出すことにより成形され、冷却されていない状態において紙基材23に熱融着される。そして、開口28が形成された部分においては紙基材23が存在していないので、第1のフィルム24と第2のフィルム25とが直接接触し、熱融着されて接合される。その結果、前記開口28の内周縁より内方にシール領域AR1が形成される。
【0035】
続いて、第3工程において、図7に示すように、第1のフィルム24の更に外側にパッチフィルム26が被覆される。この場合、例えば、溶融させられたポリプロピレン樹脂を図示しない押出機によって押し出すことにより成形され、冷却されていない状態において第1のフィルム24に熱融着されて接合される。この第3工程を完了した後は、包材11(図1)を過酸化水素によって滅菌することができる。
【0036】
そして、第4工程において、図8に示すように、前記シール領域AR1より内方に破断領域AR2が設定され、該破断領域AR2の外周縁において、パッチフィルム26及び第1のフィルム24における破断領域AR2が図示しないレーザ加工機によって切断され、切込み29が形成される。その結果、図1に示すような注出口部分が形成される。
【0037】
前記構成の注出口部分は、各種の包装容器に形成することができる。
図9は本発明の第1の実施例における第1の包装容器を示す図、図10は本発明の第1の実施例における第2の包装容器を示す図、図11は本発明の第1の実施例における第3の包装容器を示す図、図12は本発明の第1の実施例における第1の適用例を示す図、図13は本発明の第1の実施例における第2の適用例を示す図、図14は本発明の第1の実施例における第3の適用例を示す図、図15は本発明の第1の実施例における第4の適用例を示す図である。
【0038】
図において、31はブリック型の包装容器、32は六角柱型の包装容器、33は八角柱型の包装容器であり、各包装容器31〜33の必要な箇所に、前記シール領域AR1(図1)、破断領域AR2及び接合領域AR3を設定することができる。
また、34は前記包装容器31の頂部の破断領域AR2に対応させて貼着された蓋付きのスパウトであり、該スパウト34は注出口本体35及び蓋体36から成る。該蓋体36と前記破断領域AR2内におけるパッチフィルム26とを接合しておくことによって、前記蓋体36を開放したときに前記破断領域AR2を破断させ、注出口38を形成することができる。なお、この場合、パッチフィルム26の最も外側のフィルムとしては、スパウト34と相溶性がある樹脂が使用される。
【0039】
そして、39は前記包装容器32の頂部に取り付けられた蓋付きのスパウト、40は前記包装容器32の頂部に取り付けられた蓋なしのスパウトである。この場合、スパウト40はフレーム形状を有し、あらかじめ開口40aを備える。したがって、前記スパウト40を包装容器32の頂部の破断領域AR2に対応させて貼着すると、開口40aを介して破断領域AR2を破断することが可能になる。
【0040】
また、41は前記包装容器32の頂部に配設されたカバー、42は該カバー41に形成された開口である。該開口42を破断領域AR2に対応させて、前記カバー41を包装容器32の頂部に貼着すると、開口42を介して破断領域AR2を破断することが可能になる。
次に、本発明の第2の実施例について説明する。
【0041】
図16は本発明の第2の実施例における第4工程図である。
図において、23は紙基材、25は第4層を構成する第2のフィルム、26は第1層を構成するパッチフィルム、28は開口、45はガスバリヤ性を向上させるために前記紙基材23と第2のフィルム25との間に配設され、第2層を構成するアルミニウムホイルであり、該アルミニウムホイル45によってガスバリヤ層が形成される。この場合、紙基材23の外側表面には第1のフィルムは被覆されない。また、前記開口28の内側に設定された破断領域AR2の外周縁において、パッチフィルム26及びアルミニウムホイル45が切断されて切込み29が形成される。なお、アルミニウムホイル45に代えて、ガスバリヤ性の高い樹脂、例えば、ポリエステル(PE)、エチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)等を使用することもできる。この場合、ガスバリヤ性の高い樹脂と第2のフィルム25との間に接着材層が形成される。
【0042】
次に、本発明の第3の実施例について説明する。
図17は本発明の第3の実施例における第4工程図である。
図において、23は紙基材、24は第1層を構成する第1のフィルム、25は第4層を構成する第2のフィルム、26は第3層を構成するパッチフィルム、28は開口、45は第2層を構成するアルミニウムホイルである。この場合、前記開口28の内側に設定された破断領域AR2の外周縁において、パッチフィルム26、第1のフィルム24及びアルミニウムホイル45が切断されて切込み29が形成される。
【0043】
次に、本発明の第4の実施例について説明する。
図5は本発明の第4の実施例における第1工程完了後の紙基材の断面図、図18は本発明の第4の実施例における第4工程図である。
図5において、23は紙基材、28は図示しないパンチ加工機によって形成された開口、46は前記パンチ加工機によって開口28を形成したときに、該開口28内に残留するコンフェティである。該コンフェティ46と紙基材23の本体部分とは、図示しないブリッジによって連結される。
【0044】
また、図18において、23は紙基材、25は第2のフィルム、26は第1層を構成するパッチフィルム、28は開口、45は第2層を構成するアルミニウムホイル、48は該アルミニウムホイル45と第2のフィルム25との間に配設され、第3層を構成する接着材層である。この場合、紙基材23の外側表面には第1のフィルムは被覆されない。また、前記開口28の内側に設定された破断領域AR2の外周縁において、パッチフィルム26、アルミニウムホイル45、及び接着材層48が切断されて切込み29が形成される。
【0045】
次に、本発明の第5の実施例について説明する。
図19は本発明の第5の実施例における第4工程図である。
図において、23は紙基材、24は第1層を構成する第1のフィルム、25は第4層を構成する第2のフィルム、26は第3層を構成するパッチフィルム、28は開口、45は第2層を構成するアルミニウムホイルである。この場合、前記開口28の内側に設定された破断領域AR2の外周縁において、パッチフィルム26、第1のフィルム24及びアルミニウムホイル45が切断されて切込み29が形成される。
【0046】
各実施例において、第1のフィルム24及び第2のフィルム25は単層フィルム又は多層フィルムから成る。
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における注出口部分の断面図である。
【図2】本発明の第1の実施例における充填機の概略図である。
【図3】本発明の第1の実施例における第1工程図である。
【図4】本発明の第1の実施例における第1工程完了後の紙基材の断面図である。
【図5】本発明の第4の実施例における第1工程完了後の紙基材の断面図である。
【図6】本発明の第1の実施例における第2工程図である。
【図7】本発明の第1の実施例における第3工程図である。
【図8】本発明の第1の実施例における第4工程図である。
【図9】本発明の第1の実施例における第1の包装容器を示す図である。
【図10】本発明の第1の実施例における第2の包装容器を示す図である。
【図11】本発明の第1の実施例における第3の包装容器を示す図である。
【図12】本発明の第1の実施例における第1の適用例を示す図である。
【図13】本発明の第1の実施例における第2の適用例を示す図である。
【図14】本発明の第1の実施例における第3の適用例を示す図である。
【図15】本発明の第1の実施例における第4の適用例を示す図である。
【図16】本発明の第2の実施例における第4工程図である。
【図17】本発明の第3の実施例における第4工程図である。
【図18】本発明の第4の実施例における第4工程図である。
【図19】本発明の第5の実施例における第4工程図である。
【符号の説明】
23 紙基材
24 第1のフィルム
25 第2のフィルム
26 パッチフィルム
28 開口
29 切込み
31〜33 包装容器
45 アルミニウムホイル
48 接着材層
AR1 シール領域
AR2 破断領域

Claims (4)

  1. (a)設定された箇所に開口が形成された紙基材と、
    (b)該紙基材の外側に形成された第1層と、
    (c)前記紙基材の内側に形成された第2層とを有するとともに、
    (d)前記開口の内方に、前記第1層と第2層とを接合することによってシール領域が形成され
    (e)該シール領域より内方に破断領域が形成され、
    (f)破断領域の外周縁において前記第1層が切断されて切込みが形成され
    (g)前記シール領域の外周縁と破断領域の外周縁との間に、前記第1層と第2層とが接合されて紙基材を密封する接合領域が形成されることを特徴とする包装容器。
  2. 前記第1層の更に外側に第3層が形成され、前記破断領域の外周縁において前記第3層が切断されて切込みが形成され請求項1に記載の包装容器。
  3. 前記第2層の更に内側に第4層が形成され、前記破断領域の外周縁において前記第2層が切断されて切込みが形成され請求項1に記載の包装容器。
  4. 最も外側の層は多層フィルムである請求項1に記載の包装容器。
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