JP7180070B2 - ラミネートチューブ容器およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、食品、化粧品、医薬品、歯磨きなどの日用品等において、粘稠な内容物を充填包装するラミネートチューブ容器に関するものであり、特に、ガスバリア性に優れ内容物の劣化を防いで長期間に亘り品質を維持できるラミネートチューブ容器に関するものである。

粘稠な内容物を収納して吐出することができるラミネートチューブ容器は、食品、歯磨き等の日用品、医薬品、化粧品などに幅広く用いられている。ラミネートチューブ容器は、その胴部として、積層シートを所定の大きさの略矩形に切断し、両側端を重ね合わせて筒状にし、その重ね合わせ部を接合して作成されている。通常、この接合は、積層シートの素材が備える熱接着性を利用するものであり、ヒートシール、高周波シール、インパルスシール、超音波シール等の方法により行われている。このため、胴部を形成する積層シートは、その内外面が、相互に熱接着性に優れた樹脂とされており、具体的にはポリエチレンなどのポリオレフィン樹脂、アクリル酸系樹脂を含むポリオレフィン樹脂等が最も広く使用されている。

またラミネートチューブ容器には、外部からの酸素や水分等の侵入防止、あるいは内容物の水分や香気成分の飛散防止等を目的として、容器の胴部や首部に、アルミニウム箔や金属薄膜、あるいはガスバリア性樹脂などのガスバリア層を設け、内容物の劣化を防ぐ技術が広く用いられている。

特許文献１には、基材と基材の少なくとも一方の面に積層された特定のガスバリア層を有するガスバリア性積層体を有するラミネート体から筒状に成形された胴部を有するラミネートチューブ容器が開示され、廃棄性に優れ、チューブ容器をスクイーズしても酸素バリア性が低下しない容器が提供できるとしている。

しかしながら特許文献１に開示された容器では、筒状とするために両側端を重ね合わせたとき、この重ね合わせ部は接合のためにポリオレフィン樹脂等の熱接着性に優れた樹脂が用いられているが、この樹脂は一般的にガスバリア性に劣っているため、重ね合わせ部から侵入してくる酸素等のガスにより、あるいはこの重ね合わせ部から内容物の成分が透過飛散することにより、内容物が劣化することがあった。

図８は、上記のような例において、バリア層を設けた積層フィルムを重ね合わせた貼り合わせ部の横断面の態様を模式的に示したものである。重ね合わせられた積層フィルム１００、１１０の中間にガスバリア層１０１、１１１が設けられている場合、外面側からの酸素等のガス１３０の侵入はガスバリア層１０１、１１１により効果的にブロックできる。しかし、外面側となる積層フィルムの端面近傍ではガスバリア層のない、一般的なプラスチック樹脂層のみの領域１０２ができてしまうため、この部分から酸素等のガスが貼り合わせ部に沿って侵入してくることを防ぐことができない。この結果、この貼り合わせ部に沿った容器内側部分にある内容物１１３が、例えば酸素によって変色または変質するような内容物の場合、線状に変色または変質してしまうといった問題があった。

また、特許文献２には、チューブ容器において、ガスバリア層を含む多層シートの両側端を重ね合わせて接合してなる胴部の前記重ね合わせ部を、ガスバリア層を含んだ被覆テープを用い、内面側あるいは外面側から覆うことにより、重ね合わせ部からの酸素等の侵入や内容物の成分の透過飛散を防止したものが開示されている。

しかしながら特許文献２に開示された容器では、被覆テープをチューブ容器を成形した後に１個１個貼り付けなければならず、大変な手間がかかるという問題があり、またチューブ容器の外面に被覆テープが貼られるため見栄えが悪く、使用中に剥がれてしまう虞があり、またデザイン上の制約にもなるという問題があった。

特許第４７５４３８３号公報 特開平５－８５５５３号公報

そこで本発明は、胴部の重ね合わせ部の端部からの内容物の成分の透過や外部からの酸素等のガスの侵入を、層構成を変えたり、手間のかかかる工程を必要とせずに簡易な方法で低減させてガスバリア性を向上することができ、内容物の変質を抑制することが可能なラミネートチューブ容器およびその製造方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、
少なくとも外面樹脂層、ガスバリア層、および内面樹脂層を順次積層した積層フィルム
の両端部を重ね合わせた貼り合わせ部をヒートシールして筒状の胴部とし、前記胴部の一方の開口部に肩部とそれに連続する口部とからなる頭部を設けたラミネートチューブ容器であって、前記貼り合わせ部の、少なくとも容器内面側に、前記胴部の前記一方の開口部から他方の開口部に亘って、前記積層フィルムを厚み方向に圧縮した凹部が設けられており、前記凹部において、前記貼り合わせ部にて重ね合わせられた前記ガスバリア層同士が前記凹部以外の部位よりも近接した領域を有し、
前記凹部が、前記ラミネートチューブ容器の内面側にのみ設けられていることを特徴とするラミネートチューブ容器である。

また、本発明の請求項２に係る発明は、
前記凹部が、複数本設けられていることを特徴とする請求項１に記載のラミネート
チューブ容器である。

また、本発明の請求項３に係る発明は、
胴部の一方の開口部に肩部とそれに連続する口部を樹脂成形により形成してなる頭部を設けたラミネートチューブ容器の製造方法であって、
少なくとも、外面樹脂層、ガスバリア層、および内面樹脂層を順次積層した積層フィルムの両端部を重ね合わせた貼り合わせ部をヒートシールして胴部を形成する際、またはヒートシールして胴部を形成した後に、前記貼り合わせ部の少なくとも前記ラミネートチューブ容器内面側に、前記胴部の一方の開口部から他方の開口部に亘って、ヒートシール部材に設けられた凸部を加熱押圧し、前記積層フィルムの前記ラミネートチューブ容器の内面側のみに凹部を設けると共に、前記凹部において、前記貼り合わせ部にて重ね合わせられた前記ガスバリア層同士が前記凹部以外の部位よりも近接した領域を形成することを特徴とするラミネートチューブ容器の製造方法である。

本発明の請求項１に記載の発明によれば、通常胴部の貼り合わせ部の端部からは、ガスバリア層の間の樹脂層を透過して、酸素等のガスが侵入、または内容物の成分が飛散するなどするところ、貼り合わせ部に厚み方向に圧縮した凹部が設けられていることにより、重ね合わせられた２枚の積層フィルムが厚み方向に圧縮されるために２枚の積層フィルム
内のガスバリア層同士が近接して間隔が狭くなり、ガスの侵入や成分の透過が低減され、ガスバリア性が向上したラミネートチューブ容器を提供することができる。

また請求項２に記載の発明によれば、複数の凹部があることにより、ガスバリア層の間隔が狭い部分が複数形成されて酸素などのガスがより透過し難くなり、ガスバリア性がより高いラミネートチューブ容器を提供することができる。

また請求項３に記載の発明によれば、凹部をラミネートチューブ容器の内面側のみに設けることにより、凹部が容器外側から見えないため見た目が良く、凹部に埃などが溜まることがなく、外面にデザインや印刷を施す際の制約とならないラミネートチューブ容器を提供することができる。

また請求項４に記載の発明によれば、凹部を、貼り合わせ部をヒートシールする際の通常の加熱・押圧装置のヒートシール部材（プレート）に、凸部を設けたり、凸部材を挟み込んだりすることで設けることができ、通常のヒートシールする工程と同時に、またはそれに引き続く一連の工程として設けることができ、特別の装置や別工程を必要とせずに、効率的に筋状の凹部を設けることができる製造方法を提供できる。

ラミネートチューブ容器の胴部の横断面図である。 本発明のラミネートチューブ容器の貼り合わせ部の一形態の横断面の模式図である。 本発明のラミネートチューブ容器で貼り合わせ部に凹部を形成する手順の概要を示す断面模式図である。 本発明のラミネートチューブ容器の貼り合わせ部に別形態の凹部を設けた横断面の模式図である。 本発明のラミネートチューブ容器の貼り合わせ部に別形態の凹部を形成する手順の概要を示す断面模式図である。 本発明のラミネートチューブ容器を貼り合わせ部側から見た側面図である。 本発明のラミネートチューブ容器の貼り合わせ部に複数本の凹部を設けた形態の横断面の模式図である。 従来のラミネートチューブ容器の一例の貼り合わせ部の横断面の模式図である。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されて解釈されるものではない。

一般的なラミネートチューブ容器は、図１に示すように、積層フィルム１０の端部を重ね合わせた貼り合わせ部をヒートシールして筒状として胴部を構成し、胴部両端の開口部のうちの一端に円錐台状の肩部とそれに連続する口部とからなる頭部を樹脂成形により形成して接着または溶着して内容物の注出口とし、他端側の開口部は内容物を注入する注入口として開口した態様で形成される。注出口には封止するためのキャップをさらに被せることができる。注入口は、内容物の注入後に扁平に押し潰すようにして接着することで容器を密封した状態となる。なお、以下において、図１のように筒を輪切りにする方向を横方向とし、これに直交して、両端の開口部を結ぶ方向を縦方向とする。

図２に、本発明のラミネートチューブ容器の一実施形態の、図１に記号Ａで示した部位に相当する、貼り合わせ部の横断面の模式図を示す。積層フィルム１０はガスバリア層１２に内面樹脂層１１と外面樹脂層１３が各々積層されており、筒状に貼り合わせるために重ね合わせたときの貼り合わせ部で、容器外側となる積層フィルム１０の内面樹脂層１１と内側となる積層フィルム１０の外面樹脂層１３が対向して接着された態様となる。そして、貼り合わせ部には積層フィルム１０を厚み方向に圧縮して設けられた凹部１５、２５が縦方向に伸びる線状または帯状に形成されている。

内面樹脂層１１、外面樹脂層１３を構成する樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などが例示できるが、これに限定されない。厚みはチューブ容器の大きさや内容物に併せて設定されるが、それぞれ例えば１６０μｍ程度とすることができる。ガスバリア層１２は特に遮光性も必要とする場合にアルミ箔を好適に用いることができ、厚みは例えば１６μｍとすると好適である。また、アルミ箔に代わり、エチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂、金属酸化物の蒸着膜などをガスバリア層として設けても良い。金属酸化物の蒸着膜とした場合は、内面樹脂層１１、外面樹脂層１３の樹脂を透明なものとすることにより、容器の内部が外部から見えるようにすることができる。

なお、内面樹脂層１１と外面樹脂層１３はここでは作図の簡易化のため単層で示しているが、単層に限らず複数の樹脂層が積層されて構成されていても良く、また印刷層、ホログラム層、汚れ防止層などの機能層が積層されても良く、いずれもラミネートチューブ容器の機能とガスバリア性を損なわない限りにおいて任意に設けることができる。

凹部１５、２５の幅は１ｍｍ程度あれば十分なガス透過の低減効果が得られ、例えば０．７ｍｍ程度の線状とすることができる。さらには、ある程度の幅を持たせた帯状としても良い。また凹部１５、２５の部位での積層フィルム１０、１０の厚みは、貼り合わせ部の他の部分の厚みに対して５０％～６０％程度の厚みとなるようにすると良い。

本実施形態においては、ガスバリア層１２により外面側からの酸素等のガス３０の侵入を遮断することができると共に、凹部１５、２５が形成されていることにより、その部位では内面樹脂層１１、ガスバリア層１２、外面樹脂層１３が圧縮されて近接した状態となっており、特にガスバリア層１２が近接した領域１６が狭くなっているため、貼り合わせ部において外面側となる積層フィルムの端面近傍の一般的なプラスチック樹脂層のみとなっている領域１４から酸素等のガス３１が侵入したときでも、狭くなった領域１６が障害となって従来のラミネートチューブ容器に比べてガスが通過し難くなり、貼り合わせ部の内面側の端面に達して容器内部に侵入する酸素等のガスを低減することができる。

図３は、このような凹部を設ける方法の概要を説明する断面模式図である。貼り合わせ部をヒートシールするためのプレート４０、４０には凸部４１、４１が設けられている。凸部４１、４１はプレート４０、４０に予め形成されていても良いし、別体の凸状の部材を別途装着して設けても良い。プレート４０、４０はヒートシールするために加熱されるが、加熱のためのヒーター等（図示せず）はプレート４０に内蔵しても、外部から加熱するものでも良く、またガスバリア層１２がアルミ箔のような金属箔である場合は、高周波加熱装置のように積層フィルム１０を直接加熱する方式のものであっても良く、特に制限はない。

プレート４０、４０を図３の下方図のように加熱圧接することにより、積層フィルムが圧着されると共に、凸部４１、４１により積層フィルム１０が圧縮され、線状または帯状の凹部１５、２５が形成される。圧縮された部分の樹脂は押し出されて周囲に流動するので、その分、厚みが増えることになるが、厚みの増加はわずかであり実際上は問題とはならないが、押し出された樹脂を収納するための樹脂溜まりをプレートの凸部近傍に設けても良い。プレートの加熱条件、加圧条件は外面樹脂層、外面樹脂層に使用する樹脂やガスバリア層の材質、厚みその他の条件に合わせて適宜設定すれば良い。

図４は、本発明のラミネートチューブ容器の貼り合わせ部に別形態の凹部を設けた横断面の模式図を示す。本形態においては、樹脂層をガスが透過するのを遮断するための線状または帯状の凹部１５が、ラミネートチューブ容器の内面側からにのみ、貼り合わせ部を圧縮することで設けられ、ガスバリア層１２に挟まれた領域１６が狭められている。このため、容器の外面側は凹部がなく平坦となり、容器の見た目が良く、凹部に埃などが溜まることがなく、容器外面にデザインや印刷を施すときに凹部が邪魔となって制約を受けることがなく、より好ましい。

図５は、図４の形態のラミネートチューブ容器のように内面側からのみ凹部を設ける方法の概要を示す図であり、基本的には前述の実施形態に凹部を設ける方法と同様であるが、ヒートシールするためのプレートのうち、内面側のプレートにのみ凸部４１を設け、外面側のプレートは凸部を設けず平坦な形状とする。プレートの加熱方法、加熱条件、加圧条件などは、前述の実施形態と同様に適宜設定することができる。

図６は、本発明のラミネートチューブ容器の一実施形態を、貼り合わせ部の側から見た側面図である。胴部２は積層フィルムを貼り合わせ部１９でヒートシールして筒状とされ、一方の開口部に円錐台状の肩部３とそれに連続して口部４からなる頭部７が設けられ、口部４にはキャップ５が被せられている。他方の開口部は扁平に潰されて接着されて底シール部６となっている。貼り合わせ部１９には線状または帯状の凹部１５が肩部３から底シール部６に亘って内面側から設けられており、外面側は平坦になっている。外面が平坦であるため、見た目が良く、外面に印刷を施したり意匠性を付与したりする場合にも制約がない。

図７は、本発明のラミネートチューブ容器の貼り合わせ部に２本の線状または帯状の凹部を設けた形態の横断面の模式図である。凹部１５、１７が２箇所に設けられているため、貼り合わせ部において外面側となる樹脂フィルムの端面近傍の一般的なプラスチック樹脂層のみとなっている領域１４から酸素等のガス３１が侵入すると、ガスバリア層１２に挟まれて狭くなった領域１６でガスの侵入が遮断され、またさらにそこからガスが侵入した場合であっても、２番目の狭くなった領域１８で再び侵入を遮断することができるため、貼り合わせ部の内面側の端面に達して容器内部に侵入する酸素等のガスの量を大きく低減することができ、ガスバリア性をより高いものとすることができる。

なお図に示したのは内面側からのみ凹部１５、１７を設けた形態であるが、外面側からとの両方に凹部を設けた形態としても同様の効果が得られることは言うまでもない。

以上説明したように、本発明のラミネートチューブ容器によれば、外部からの、特に胴部の貼り合わせ部の端部からの酸素等のガスの侵入を、貼り合わせ部に設けた凹部により従来のラミネートチューブ容器に比べてより効果的に遮断することができ、またその凹部は特殊な材料や特段の別工程を必要とせずに設けることができ、コストアップにならずに設けることができる。

＜実施例１＞
・積層フィルム：ポリエチレンフィルム（厚み１６０μｍ）／アルミ箔（１６μｍ）／ポリエチレンフィルム（厚み１６０μｍ）
・貼り合わせ部の幅：３．５ｍｍ
・貼り合わせ部での積層フィルムの厚み：５００μｍ
・凹部の幅：０．７ｍｍ
・凹部での積層フィルムの厚み：３００μｍ
・比較のため、同様の構成で凹部を設けないサンプルも試作した。
以上の構成でラミネートチューブ容器の胴部を試作し、酸素バリア性をモコン法により測定したところ、凹部を設けない場合に比べ酸素バリア性が５０％向上したことが確認できた。

１・・・ラミネートチューブ容器
２・・・胴部
３・・・肩部
４・・・口部
５・・・キャップ
６・・・底シール部
７・・・頭部
１０・・・積層フィルム
１１・・・内面樹脂層
１２・・・ガスバリア層
１３・・・外面樹脂層
１４・・・一般的なプラスチック樹脂層のみとなっている領域
１５、１７、２５・・・凹部
１６、１８・・・ガスバリア層が近接した領域
１９・・・貼り合わせ部
３０、３１・・・酸素等のガス
４０・・・プレート
４１・・・凸部

Claims (3)

1. 少なくとも外面樹脂層、ガスバリア層、および内面樹脂層を順次積層した積層フィルムの両端部を重ね合わせた貼り合わせ部をヒートシールして筒状の胴部とし、前記胴部の一方の開口部に肩部とそれに連続する口部とからなる頭部を設けたラミネートチューブ容器であって、前記貼り合わせ部の、少なくとも容器内面側に、前記胴部の前記一方の開口部から他方の開口部に亘って、前記積層フィルムを厚み方向に圧縮した凹部が設けられており、前記凹部において、前記貼り合わせ部にて重ね合わせられた前記ガスバリア層同士が前記凹部以外の部位よりも近接した領域を有し、
   前記凹部が、前記ラミネートチューブ容器の内面側にのみ設けられていることを特徴とするラミネートチューブ容器。
2. 前記凹部が、複数本設けられていることを特徴とする請求項１に記載のラミネートチューブ容器。
3. 胴部の一方の開口部に肩部とそれに連続する口部を樹脂成形により形成してなる頭部を設けたラミネートチューブ容器の製造方法であって、
   少なくとも、外面樹脂層、ガスバリア層、および内面樹脂層を順次積層した積層フィルムの両端部を重ね合わせた貼り合わせ部をヒートシールして胴部を形成する際、またはヒートシールして胴部を形成した後に、前記貼り合わせ部の少なくとも前記ラミネートチューブ容器内面側に、前記胴部の一方の開口部から他方の開口部に亘って、ヒートシール部材に設けられた凸部を加熱押圧し、前記積層フィルムの前記ラミネートチューブ容器の内面側のみに凹部を設けると共に、前記凹部において、前記貼り合わせ部にて重ね合わせられた前記ガスバリア層同士が前記凹部以外の部位よりも近接した領域を形成することを特徴とするラミネートチューブ容器の製造方法。

Images