JP4081848B2 - 易開封性包装袋の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は製造が容易で開封性が優れるとともに、十分な内容物保護性を有する易開封性包装袋及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
プラスチックフイルムにより形成された包装袋の開封を容易にするために、包装袋に砥石、刃物等による機械加工や、レーザ加工、熱加工、放電加工等によりミシン目や薄肉弱化部等の易開封加工部を形成する種々の技術が提案されている。これら従来の技術では、包装袋に形成される易開封加工部は、(1)製袋後に包装袋の両面から易開封加工部を形成するか又は(2)包装袋を構成するフイルムの開封部となる部分にあらかじめ易開封加工部を形成した後に製袋することにより設けられていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら従来の技術では包装袋の両面に形成する易開封加工部の位置合わせが困難であり、両面に形成する易開封加工部の位置がわずかに(0.5mm程度)ずれた場合には、開封時の開封方向が一定せず開封性が悪くなるという問題点がある。
また、包装袋形成後に袋の片面から包装袋を貫通するミシン目状の易開封加工部を形成した場合には、位置合わせの問題は解消されるものの包装袋の密封性が失なわれ、包装袋に収納する内容物の保護性が著しく低下するという欠点がある。
【0004】
したがって、本発明はこれら従来技術の問題点を解消して、プラスチックフイルムにより形成された包装袋の両面に、位置ずれのない易開封加工部を設けることによって、開封方向が一定し易開封性が改善されるとともに、内容物の保護性にも優れる包装袋及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記の課題を解決するために以下の構成をとるものである。
1.レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層とレーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層を含む積層フイルムにより形成した包装袋の片面から、レーザ光のピーク出力が20〜200Wであり、パルス幅が100〜200μsecである高出力のレーザ光を照射することによって、包装袋の開封予定部の両面に積層フイルムを貫通しない加工孔からなる易開封加工部であって、包装袋のレーザ光を照射した側の加工孔の面積が包装袋の反対側の加工孔の面積よりも大きい易開封加工部を形成することを特徴とする易開封性包装袋の製造方法。
2.レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層に易開封加工部として0.05〜0.30mm間隔で加工孔が形成される条件下にレーザ光を照射することを特徴とする1に記載の易開封性包装袋の製造方法。
3.レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層を外層とし、レーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層を内層として包装袋を形成することを特徴とする1又は2に記載の易開封性包装袋の製造方法。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明では、少なくとも1層のレーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層と、少なくとも1層のレーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層を含む積層フイルムにより包装袋を構成する。
レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層を構成する材料としては、例えばナイロン6、ナイロン66等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を混合して使用することができる。また、レーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層にインキ(顔料)、カーボン、マイカなどのようにレーザ光を吸収し易い物質を混合又は塗布することによって、レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層を構成してもよい。
レーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層を構成する材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を混合して使用することができる。積層フイルムを構成するプラスチックフイルムは未延伸の、或いは一軸又は二軸延伸したフイルムとして用いられる。
【0007】
上記のような層構成を有する積層フイルムにより包装袋を構成することによって、例えば図1にみられるように包装袋の片面から高出力のレーザ光を照射することによって、レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層(外層2)には貫通孔5が形成される。照射されたレーザ光は、さらに同じ面のレーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層(内層3)及び包装袋の反対面のレーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層(内層3)を通過した後に、反対面のレーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層(外層2)に貫通孔6を形成する。貫通孔6は通常は貫通孔5よりも面積の小さい孔となるが、これらの加工孔は完全に位置合わせされたものとなる。加工孔の形状には特に制限はなく、円、楕円、長孔等任意の形状とすることができる。また、包装袋の内層を構成するレーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層3、3は、殆んど加工されずに残されるので包装袋の密封性は損なわれず、内容物の保護性は低下しない。
【0008】
本発明の包装袋を構成する積層フイルムは上記の2層からなるものに限定されず、これらのプラスチックフイルム層のほかに他のプラスチックフイルム層や金属箔、紙、セロファン等のシート材料層を含むものを使用することもできる。金属箔のようにレーザ光を反射する材料を使用する場合には、そのような材料を層全体を構成する材料としてではなく、易開封加工部を形成する部分にはそのような材料が存在しない部分的な層構成材料として使用することが好ましい。
易開封加工部が形成されるレーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層は、包装袋の外層を構成する材料として使用することが開封性の点で好ましく、レーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層は、包装袋の内層を構成する材料として使用することが密封性の点で好ましい。積層フイルムを構成するこれらのプラスチックフイルム層はそれぞれ1層に限定されるものではなく、2層以上使用する構成とすることももちろん可能である。
積層フイルムを構成する各層間には、必要に応じてウレタン系、アクリル系等のアンカー剤を介在させることができる。
【0009】
包装袋を構成する好ましい積層フイルムの例としては、外側から内側にかけての層構成で、二軸延伸ナイロンフイルム(外層)/線状低密度ポリエチレン(LLDPE)フイルム(内層)、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フイルム(外層)/LLDPEフイルム(内層)、二軸延伸ポリエステルフイルム/エチレンビニルアルコール共重合体フイルム/オレフィン系樹脂フイルム、PETフイルム/非晶質芳香族ポリアミドフイルム/ポリオレフィン系樹脂フイルム、二軸延伸ナイロンフイルム/アルミ箔/オレフィン系樹脂フイルム等であるがこれらの例に限定されない。
【0010】
本発明では、包装袋の片面から高出力のレーザ光を照射することによって包装袋の両面に易開封加工部を同時に形成するものである。本発明で使用するレーザの種類としては特に制限はなく、例えば炭酸ガスレーザ、YAGレーザ、半導体レーザ、アルゴンイオンレーザ等を使用することができるが、約5〜20μmの波長を有するものが好ましく、なかでも炭酸ガスレーザが特に好ましい。
また、パルス発振タイプのレーザを使用した場合には、レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層にミシン目状の易開封加工部を簡単に形成することができるので好ましい。
【0011】
レーザ装置としては、図2におけるレーザ出力P0が20W以上であり、パルス巾tsが200μsec以下、好ましくは160μsec以下のものが好ましい。レーザ光のパルス間隔tlや照射条件は、対象とする包装袋を構成する積層フイルムの層構成や厚さに応じて設定されるが、レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層に形成される加工孔が0.05〜0.30mm間隔で1mmに3個以上形成されるような条件とすることが好ましい。ここで加工孔の間隔とは、加工孔と加工孔の間の距離を意味する。
【0012】
隣接する加工孔の間隔が0.05mm未満の場合には加工時に溶融して貫通したりして、包材の強度が弱くなり包装袋の引き裂き強度、落下強度等が低下し内容物の保護性に問題が生じる。一方、加工孔の間隔が0.30mmより大きくなると開封時に大きな力を必要とし開封の方向性も悪くなる。
加工孔の間隔は、包装袋の相対移動速度に応じてレーザ光の照射条件を制御することによって、所望のものとすることができる。
本発明の包装袋では、開封を容易にするためにレーザによる易開封加工部と組み合わせて、袋の端部にVノッチ、Iノッチ等のノッチ加工部を設ける等により、開封の手がかりとなる加工部を形成してもよい。
【0013】
【実施例】
つぎに、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、これらの実施例は本発明を限定するものではない。
(実施例1)
厚さ15μmの二軸延伸ナイロンフイルムと厚さ130μmのLLDPEフイルムを、ウレタン系のアンカー剤を介してラミネートした積層フイルムを使用し、通常の製袋機によりLLDPEフイルム層を内面にしてパウチの底面及び両側面をヒートシールすることにより、図3に示す高さ22cm、巾13cmの洗剤詰替用パウチを製造した。
このパウチの上端から13mmの位置にある開封予定線7に沿って、炭酸ガスレーザを12m/minで走査し易開封加工部を設けた。この炭酸ガスレーザの平均出力は5Wであり、ピーク出力は40Wであった。また、パルス巾tsは130μsec、パルス間隔tlは870μsecであり、1mmの距離にレーザ照射が5回行われた。
このパウチの側端には、易開封加工部の部分拡大図である図4にみられるように、開封の手がかりとなるVノッチ8が形成されている。
このパウチに液状洗剤を500ml充填し密封後、易開封加工部7に沿って手で引き裂いたところ、易開封加工部7からはずれることなく簡単に引き裂くことができた。
また、液状洗剤を充填したパウチを、温度5℃で1.2mの高さから水平落下及び側立落下を各10回繰り返し行ったが、パウチの破損や洗剤の漏洩は生じなかった。
【0014】
(実施例2)
炭酸ガスレーザの走査速度を40m/min、パルス巾tsを130μsec、パルス間隔tlを170μsec、レーザの平均出力を60W、ピーク出力を140Wとしたほかは、実施例1と同様にして洗剤詰替用パウチを製造した。
このパウチは実施例1のパウチと同様に開封性、内容物の保護性に優れたものであった。
【0015】
(実施例3)
炭酸ガスレーザの走査速度を12m/min、パルス幅tsを210μsec、パルス間隔tlを870μsecとした他は、実施例1と同様にして洗剤詰替用パウチを製造した。
【0016】
(比較例1)
炭酸ガスレーザの走査速度を40m/min、レーザ出力を7W(平均及びピークとも同値)として連続照射する以外は、実施例1と同様にして洗剤詰替用パウチを製造した。
このパウチではレーザ光の出力が小さいために、照射側のフイルムにしか加工されていなかった。
【0017】
【発明の効果】
本発明は上記の構成をとることにより、つぎのような顕著な効果を奏する。
1)包装袋の片面から短時間で高出力のレーザ光を照射することにより、袋の両面に同時に易開封加工部が形成されるので、位置ずれが生じず所定の方向に開封することができる。
2)レーザ光の照射条件を制御することによって、微細な易開封加工部の形成が可能となり、包装袋の開封性が改善される。
3)包装袋を構成する積層フイルムのレーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層は未加工の状態で残されるので、包装袋の密封性は損なわれず、内容物の保護性は低下しない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の易開封性包装袋の断面構造の1例を示す模式図である。
【図2】本発明におけるレーザ出力発振パターンを示す図である。
【図3】本発明の易開封性包装袋の1例を示す正面図である。
【図4】図3の包装袋の易開封加工部の部分拡大図である。
【符号の説明】
1 易開封性包装袋
2 レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層
3 レーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層
5、6 貫通孔
7 開封予定線
8 ノッチ
Claims (3)
- レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層とレーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層を含む積層フイルムにより形成した包装袋の片面から、レーザ光のピーク出力が20〜200Wであり、パルス幅が100〜200μsecである高出力のレーザ光を照射することによって、包装袋の開封予定部の両面に積層フイルムを貫通しない加工孔からなる易開封加工部であって、包装袋のレーザ光を照射した側の加工孔の面積が包装袋の反対側の加工孔の面積よりも大きい易開封加工部を形成することを特徴とする易開封性包装袋の製造方法。
- レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層に易開封加工部として0.05〜0.30mm間隔で加工孔が形成される条件下にレーザ光を照射することを特徴とする請求項1に記載の易開封性包装袋の製造方法。
- レーザ光を吸収し易いプラスチックフイルム層を外層とし、レーザ光を吸収しにくいプラスチックフイルム層を内層として包装袋を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載の易開封性包装袋の製造方法。
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