JPH0575637B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は物品の充填包装方法およびその装置に
関するものである。。さらに詳しくいえば、本発
明は、層間剥離可能な多層構造の容器を用い、食
品、医薬品などの包装に好適な、密封性に優れ、
しかも容易に開封しうる包装体を与えるための物
品の充填包装方法、およびこのような物品の充填
包装を容易に行うための装置に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 従来、食品類を主とする物品の包装方法として
は、包装の連続化や、包装コストを低下させるた
めに、シート状熱可塑性樹脂を用い、真空あるい
は圧空などの熱成形手段により、複数の容器類を
成形し、この容器に物品を充填したのち、蓋材フ
イルムでヒートシールし、その後打抜加工すると
いつた方法がとられている。この方法は、単なる
包装の効率化に加えて、シートからの一貫ライン
によつて包装体が得られるために、汚染を防止し
やすい点からも注目されている。 しかしながら、従来の方法では、ヒートシール
した蓋材を使用時に剥離することが困難で、開封
のために刃物を必要としたり、あるいは、手で開
封しうるようにするためには、密封力の低下を免
れず、したがつてレトルト食品などの包装には安
全上不安があつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 そこで、本出願人は、先に層間剥離を利用した
易開封性容器を提案した。 本発明は、層間剥離可能な多層構造の容器を用
い、密封性に優れ、しかも容易に開封しうる包装
体を与えるための物品の充填包装方法、およびこ
のような物品の容器成形から充填包装までを容易
に行うための装置の提供を目的とするものであ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは前記の目的を達成するために鋭意
研究を重ねた結果、本発明を完成するに至つた。 すなわち、本発明の第１の目的は、容器内に物
品を充填したのち、該容器のフランジ部に蓋材を
ヒートシールして該物品を包装するに際し、該容
器として層間剥離可能な多層構造のものを用い、
かつ物品の充填の前後のいずれかにおいて、該容
器のヒートシール部より内側のフランジ部の最内
層に切断線を設けて、蓋材をヒートシールするこ
とを特徴とする物品の充填包装方法を提供するこ
とである。 また、第２の目的は、層間剥離可能な多層構造
のシート類から容器を形成するための容器成形手
段、物品を該容器に充填するための物品充填手
段、物品の充填の前後のいずれかにおいて、該容
器のフランジ部と蓋材とのヒートシール部より内
側のフランジ部の最内層に切断線を設けるための
切断線形成手段、該容器のフランジ部に蓋材をヒ
ートシールするための蓋材ヒートシール手段およ
びヒートシール部の周囲を打抜くための打抜手段
から構成されたことを特徴とする物品の充填包装
用装置を提供することである。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明で用いる層間剥離可能な多層構造の容器
としては、特に制限されるものではなく、層間の
剥離強度が適度になるような樹脂の組み合わせか
らなる多層構造を有しておればよい。これらの樹
脂としては、ポリオレフイン系樹脂、ポリスチレ
ン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹
脂、熱可塑性エラストマーなど、あるいはこれら
の混合物、さらには、各種の添加剤あるいは無機
充填剤を５〜70重量％混合した樹脂などがある。 例えば、ポリプロピレンとポリエチレンの混合
樹脂とポリプロピレン、ポリスチレンとエチレン
−酢酸ビニル共重合体、無機充填剤含有ポリオレ
フインとポリエチレンテレフタレートなどを例示
できる。 次に、レトルト処理に用いることを可能にした
例示として好ましいものとして、例えばポリプロ
ピレン系樹脂とポリエチレン系樹脂との混合樹脂
層と、高密度ポリエチレン樹脂層とを組み合わせ
たものが好適である。この混合樹脂層に用いられ
るポリプロピレン系樹脂としては、高結晶性のプ
ロピレン単独重合体のほかに、エチレン、ブテン
−１、ペンテン−１、３−メチルブテン−１、４
−メチルペンテン−１などのα−オレフインとの
ランダム共重合体や、これらの混合物などが挙げ
られる。なお、ランダム共重合体としては多段重
合で得られるホモポリプロピレンとの混合物であ
つてもよい。前記共重合体においては、共重合モ
ノマーの割合が10モル％以下のものが好ましい。
また、これらのポリプロピレン系樹脂は、メルト
インデツクス（MI）が0.1〜20の範囲にあるもの
が好適である。 一方、該混合樹脂層に用いられるポリエチレン
系樹脂としては、低密度（高圧法低密度ポリエチ
レン、直鎖状低密度ポリエチレンなど）、中密度
および高密度ポリエチレンのいずれも使用するこ
とができ、また、エチレン単独重合体のほかに、
プロピレンや、ブテン−１、ペンテン−１、３−
メチルブテン−１、４−メチルペンテン−１など
のα−オレフインまたは酢酸ビニルとの結晶性あ
るいは低結晶性ないし非晶性のランダムまたはブ
ロツク共重合体、あるいはこれらの混合物なども
使用することができる。前記共重合体において
は、共重合モノマーの割合は20モル％以下のもの
が好ましい。また、これらのポリエチレン系樹脂
は、メルトインデツクスが0.02〜50の範囲にあ
り、かつ密度が0.850〜0.980g／cm³の範囲にある
ものが好適である。 前記のポリプロピレン系樹脂とポリエチレン系
樹脂との割合は、好ましくは重量基準で50：50な
いし97：３、さらに好ましくは60：40ないし95：
５の範囲で選ばれる。 さらに、この樹脂混合物には、所望に応じ、そ
の相溶性を改善するために第３の樹脂成分を配合
することができる。このような第３樹脂成分とし
ては、例えば不飽和カルボン酸またはその誘導体
により変性された変性ポリオレフイン、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリレート
共重合体、エチレン−プロピレンゴム、エチレン
−プロピレン−ジエン系ゴム、ポリブテン、ポリ
イソブチレン、ポリブタジエン系ゴム、ポリイソ
プレン系ゴム、アタクチツクポリ−４−メチルペ
ンテン−１、スチレン−ブタジエンゴム、アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム、イオン架橋オレフ
イン共重合体（アイオノマー）などが挙げられ、
これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、２種以
上組み合わせて用いてもよい。これらの第３成分
はポリプロピレン系樹脂100重量部あたり、30重
量部以下の量で用いることが好ましい。 本発明の充填包装方法に用いる多層構造の容器
のもう一つの層の高密度ポリエチレン樹脂層に用
いられる高密度ポリエチレン樹脂としては、エチ
レン単独重合体の他に、プロピレンや、ブテン−
１、ペンテン−１、３−メチルブテン−１、４−
メチルペンテン−１などのα−オレフインとの共
重合体などが挙げられる。この共重合体において
は、共重合モノマーの割合は10モル％以下のもの
が好ましい。この高密度ポリエチレン樹脂は、密
度が0.940〜0.975g／cm³の範囲にあるものが好ま
しく、また、密度や分子量分布の異なるものの混
合物であつてもよい。 これらの樹脂層はそのまま用いてもよいが、通
常ガスバリヤー性の向上や、容器の変形を少なく
する目的で、さらに他の材料を用い、３層以上の
多層体として用いてもよい。他の材料としては、
例えばエチレン−ビニルアルコール共重合体、ポ
リ塩化ビニリデン、ナイロン、ポリエチレンテレ
フタレートなどの樹脂層やアルミ蒸着層などのガ
スバリヤー性に優れたものが挙げられる。これら
の他の材料からなる層は、１層のみとしてもよい
し、２層以上からなる積層体であつてもよく、ま
た、無機充填剤10〜80重量％を含有する樹脂層を
設けたものであつてもよい。 上記の多層構造の容器は、前記した組み合わせ
の樹脂を用いて、共押出多層シートあるいはラミ
ネートシートを、真空成形、圧空成形などにより
成形したり、多層射出成形、多層射出ブロー成
形、多層ブロー成形などによつて得ることができ
る。さらに、紙などの容器の内側に多層フイルム
をを熱成形することによつても得ることができ
る。ラミネート加工としては、例えばエキストル
ージヨンラミネート、ホツトメルトラミネート、
ドライラミネート、ウエツトラミネートなどの方
法を用いることができる。 該混合樹脂層、高密度ポリエチレン樹脂層の厚
さは、通常、10〜1000μm、好ましくは20〜
500μmの範囲にあることが好ましい。 容器の層構成は、容器の開口側のフランジ部に
おいて、蓋材と容器が環状に難剥離性にヒートシ
ールされ、この接着力が多層構造の容器の層間接
着力より大きければいずれでもよく、蓋材のシー
ラント層樹脂により適宜選定すればよい。例えば
ポリエチレン系シーラント層の場合、高密度ポリ
エチレン層を容器の最内層とする。なお、本発明
に用いる容器にあつては、容器に剥離層を有する
限り、容器最内層の内側に必要に応じて、シール
層など他の層を有していてもよい。このシール法
としては、従来プラスチツクフイルムの熱接合に
慣用されている方法、例えばヒートシール法、イ
ンパルスシール法、高周波接合法、超音波接合法
などを採用することができる。 多層構造の容器の強度は外側の層で保てばよ
く、最内層は内容物の保護ができればよいので薄
くすることができる。 多層容器本体の最内層とこれに接する層の層間
剥離強度は通常、剥離強度1.5Kg／15mm以下（引
張速度 300mm／min、以下同じ）、好ましくは、
1.3Kg／15mm以下であることが望ましい。 なお、容器の形状は特に限定されるものではな
く、通常、円、四角などであり、この形状のフラ
ンジ部に沿つて環状にヒートシールされる。ま
た、カツプ状であつてもトレー状であつてもよ
い。 本発明で用いる蓋材は、単層フイルムであつて
も多層フイルムであつてもいずれでもよく、特に
制限はない。多層フイルムを用いた場合について
説明すると、プラスチツクの単層フイルム、多層
フイルム、紙、アルミ箔、またはこれらの複合材
料などからなる基材に、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、エチレン−α−オレフイン共重合体、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体などからなる容器の
最内層に対して易ヒートシール性を有する樹脂か
らなるシーラント層を積層したものが好適であ
る。 本発明においては、前記の容器に物品を充填す
る前後のいずれかにおいて、容器のヒートシール
部より内側のフランジ部の最内層に切断線を設け
ることが必要である。この切断線は、例えば切り
込み刃や切削刃による物理的な方法、熱線溶断
（インパルス）や熱刃による溶断などの加熱によ
る方法、超音波による機械的振動法、高周波によ
る内部発熱法などにより設けられ、蓋材を剥がす
際に最内層を蓋材と共に環状に容易に切断できる
ものであればよく、最内層のみならず最内層に接
する層まで切断されていても、最内層の一部だけ
切断されていてもよい。また、環状の切断線は、
全周にわたつてつけてもよいし、一部は残してお
いてもよい。蓋材の一部がついたまま剥がすよう
な場合に、そこの部分だけ切断線を入れないよう
にする。ヒートシール部の内縁と切断線までの長
さｔは0.5mm〜10mm、好ましくは２〜10mmである。 このような切断線を物品充填前に設けた場合に
は、次いで該容器に物品を充填したのち、蓋材を
フランジ部にヒートシールする。この切断線の形
成は、例えば先端Ｖ字型の環状切り込み刃、加熱
刃を押圧することによつて容易に行われる。この
場合従来行われている蓋材のシール前の空打ちに
より予熱する空打ちリングに切断線形成用リング
を組みこむことができる。なお剥離のための舌片
付容器の場合には、剥離開始性をよくするために
舌片部のシートに貫通する切り込みを形成するこ
とが望ましい。また、物品充填後に切断線を設け
た場合には、続いて蓋材をフランジ部にヒートシ
ールする。多層構造の容器の最内層と蓋材のシー
ル部との剥離強度は、前記の容器層間の剥離強度
より大きく、通常2.0Kg／15mm以上、好ましくは
2.5Kg／15mm以上であることが望ましい。 このようにして、蓋材をヒートシールしたの
ち、ヒートシール部の周囲を打抜くことにより、
剥離性開封部を有する包装体が得られる。なおこ
の場合、２または３個を一体として打抜きしても
よい。 次に、このような方法により得られた包装体の
剥離性開封部の一例の断面図を第１図に示す。Ａ
は多層構造を有する容器で、２は容器の最内層、
１はこれに接する層である。Ｂは容器の蓋材で、
容器の最内層２と易ヒートシール性を有するシー
ラント層３と基材４を有するものである。５はヒ
ートシール部で、容器と蓋材は容器開口フランジ
部で環状に難剥離ヒートシールされている。６は
切り込みによる切断線で、多層容器の最内層２の
環状ヒートシール部の内側に設けられている。ま
た、蓋材の外縁は容器より外側にはみ出ており、
蓋をあける際につまみやすいようにつまみ部７を
形成している。以上本発明の充填包装方法につい
て述べたが、この場合の容器の成形は、一貫ライ
ンで成形する場合のみでなく、あらかじめ成形さ
れた多層容器を含むものである。 次に、本発明の物品の充填包装用装置は、前記
充填包装方法のうち、一貫ラインを行うものであ
る。その一例を添付図面に従つて説明すると、第
２図は該装置の一例を示す原理図である。多層シ
ート１１はまず加熱手段１２で加熱されたのち、
容器成形手段１３に供給される。この成形手段１
３において、多層シート１１は、例えば真空成形
や圧空成形などにより容器に成形される。 次に、成形された容器は物品充填部手段１４に
供給されて、該容器内に物品が充填されたのち、
切断線形成手段１５において、該容器のフランジ
部と蓋材とのヒートシール部より内側のフランジ
部の最内層に切断線が設けられる。なお、本発明
においては、前記の物品充填工程と、この切断線
形成工程はたがいに前後してもよく、また切断線
形成工程には、シール部空打工程が含まれていて
もよい。次に、蓋材ヒートシール手段１６におい
て、該容器のフランジ部に蓋材がヒートシールさ
れたのち、打抜手段１７において、ヒートシール
部の周囲が打抜かれて、剥離性開封部を有する包
装体が得られる。１８は蓋材フイルムを表す。 〔作用〕 本発明方法により得られた包装体を開封する場
合には、次に示す動作により簡単に開封すること
ができる。 例えば、第１図において、つまみ部７を上方に
もちあげる。すると多層構造の容器Ａの最内層２
とこれに接する層１の間で剥離し、切断線６のと
ころまで最内層が剥離する。以後引き続いて層
１、層２間で剥離が進行し、蓋材Ｂが剥がされ
る。従つて、蓋材と容器が難剥離ヒートシールさ
れていても容易に開封できる。また、シール面か
ら剥離する従来法に比べて、シール端部の不完全
シールによるノツチ効果、シール条件の差、夾雑
物の影響などがなく、開封力の安定が図れる。ま
た、ヒートシールの剥離強度を高くしても剥離が
可能となるため、ボイル、レトルト処理に耐える
耐熱性が良好な容器となる。また、切断線の深さ
を制御することによつて、すなわち最内層の一部
だけに切断線を設けることや、ヒートシール端部
と切断線との間隙を２mm以上に制御することによ
つて内側（非開封側）からの剥離強度を高くする
ことができる。 本発明の充填包装用装置は容器成形手段、物品
充填手段、切断線形成手段、ヒートシール手段、
打抜手段を備えているので、容器の成形から打抜
まで一貫工程で効率よく易開封性包装体を作製す
ることができる。 〔実施例〕 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明す
るが、本発明はこれらの例によつてなんら限定さ
れるものではない。 実施例 １ 共押出成形により４種６層の多層シート（厚み
0.8mm）を成形した。 ａ：ｂ：ｃ：ｄ：ｃ：ｂ＝50：350：20：30：
20：350（μm） ａ：高密度ポリエチレン〔出光石油化学(株)、出
光ポリエチレン 440M、密度0.06g／cm³、MI
0.9g／10分、分子量分布 小〕 ｂ：ポリプロピレン樹脂〔出光石油化学(株)、出
光ポリプロ Ｅ−100G、MI 0.6g／10分〕80重量
部と低密度ポリエチレン樹脂〔東洋曹達(株)、ペト
ロセン172、密度0.92g／cm³、MI 0.3g／10分、〕
20重量部との混合物 ｃ：無水マレイン酸変性ポリプロピレン〔出光石
油化学(株)、出光ポリタツクE100〕 ｄ：エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
〔(株)クラレ、エバール EP−F101、エチレン含
有率 32モル％、MI 1.3g／10分〕 このシートを用い、第２図に示す装置により、
以下のような加工処理を行い、剥離性開封部を有
する包装体を得た。 すなわち、該シートより真空、圧空成形によ
り、60mmΦ×40mm（高さ）のフランジ付容器（16
コ取り）を成形した（第３図）。この容器のフラ
ンジ部に、先端Ｖ字型の加熱環状刃（180℃を押
圧し、深さ約60μmの環状切り込み切断線を形成
した。次に、この容器に水を充填したのち、その
フランジ部に蓋材ｅ：ｆ：ｇ〔配向ナイロン
（ONY）：ポリ塩化ビニリデン（PVDC）、直鎖状
低密度ポリエチレン（LLDPE）＝15：20：40
（μm）〕を直鎖状低密度ポリエチレン面をシール
層として、温度175℃、圧力４Kg、1.5秒、２度打
ちのシール条件でヒートシールを行つた。なお、
ｔ＝２mmとした。次いで容器成形充填シートを次
工程で打抜いた。この密封容器のフランジ部の剥
離試験をJIS Ｋ 6854に準じて行つた。また、
120℃、30分のレトルト処理後の剥離試験を行つ
た。結果を表に示す。なおレトルト処理後におい
て破損もなかつた。 実施例 ２ 高密度ポリエチレンを出光ポリエチレン530B
〔出光石油化学(株)、MI 0.3g／10分、密度
0.957g／cm³、分子量分布 大〕に変えた以外は実
施例１と同様に行つて容器を得た。結果を表に示
す。

〔発明の効果〕

本発明方法によると、出発材料として多層シー
トを用い、特別な工程の付加を必要とせずに、あ
る場合には、容器の成形から打抜まで一貫工程で
易開封性包装体が得られるので、内容物が汚染さ
れることがなく、かつ包装コストが低い。 本発明の装置は本発明方法を実施するために好
適な装置であり、容器成形手段、物品充填手段、
切断線形成手段、ヒートシール手段、打抜手段を
備えているので、多層シートを用い、容器の成形
から打抜まで一貫工程で効率よく易開封性包装体
を作製することができる。 本発明方法及び装置により得られた易開封性包
装体は、シール強度が高く密封性に優れ、開封が
容易で、開封力が安定している上に、剥離面の外
観が良好であり、しかも耐熱性が良好で、ボイル
やレトルト処理が可能である上に、安価であるな
ど、優れた特徴を有しており、特にレトルト食品
やボイル食品などの食品包装体として好適であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第３図は本発明の充填包装シール
された包装体容器の部分断面図であり、図中符号
Ａは多層構造の容器、Ｂは蓋材、１は容器の最内
層に接する層、２は容器の最内層、３はシーラン
ト層、４は基材、５はヒートシール部、６は切断
線、７はつまみ部である。第２図は本発明の物品
充填包装用装置の一例の原理図であつて、１１は
多層シート、１２は加熱手段、１３は容器成形手
段、１４は物品充填部手段、１５は切断線形成手
段、１６は蓋材ヒートシール手段、１７は打抜手
段であり、１８は蓋材フイルムである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 容器内に物品を充填したのち、該容器のフラ
   ンジ部に蓋材をヒートシールして該物品を包装す
   るに際し、該容器として層間剥離可能な多層構造
   のものを用い、かつ物品の充填の前後のいずれか
   において、該容器のヒートシール部より内側のフ
   ランジ部の最内層に切断線を設けて、蓋材をヒー
   トシールすることを特徴とする物品の充填包装方
   法。 ２ 層間剥離可能な多層構造のシート類から容器
   を形成するための容器成形手段、物品を該容器に
   充填するための物品充填手段、物品の充填の前後
   のいずれかにおいて、該容器のフランジ部と蓋材
   とのヒートシール部より内側のフランジ部の最内
   層に切断線を設けるための切断線形成手段、該容
   器のフランジ部に蓋材をヒートシールするための
   蓋材ヒートシール手段およびヒートシール部の周
   囲を打抜くための打抜手段から構成されたことを
   特徴とする物品の充填包装用装置。