JPH0675954B2 - 包装用積層フィルム構体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、液状物、粘稠物、粉・粒状物などの被包装
物を包装するに用いて好適な包装用積層フィルム構体に
関し、とくに、包装袋の開封を極めて容易に行うことが
でき、併せて、被包装物の自動充填製袋に際して、比較
的低いヒートシール温度での高速シールを可能ならしめ
るフィルム構体を提案する。

〔従来の技術〕

ベースフィルム層と、中間層と、シーラント層とを具
え、液状物、粘稠物、粉・粒状物などの被包装物を包装
すべく適用される従来既知の包装用積層フィルム構体と
しては、たとえば、ベースフィルム層を、二軸延伸した
エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムで、
中間層を、無延伸の低密度ポリエチレンで、そして、ヒ
ートシールを主目的として配設するシーラント層を、こ
れも無延伸のエチレン−ビニルアセテート共重合体樹脂
でそれぞれ形成したものである。かかるフィルム構体に
よる、被包装物の包装は、たとえば、自動充填製袋機に
よって、そのフィルム構体の、互いに向い合わせて位置
させたシーラント層に、第２図に斜線を施して示すよう
な、いわゆる三方シールを施して包装袋とする一方、そ
の包装袋の、斜線を施さない部分に被包装物を封入する
ことにより行われる。

フィルム構体をこのように充填製袋することによって形
成した包装袋からの被包装物の取り出しは、図に示すと
ころでは、包装袋ａの縦シール部分ｂに設けたＩノッチ
ｃから、その包装袋の引裂きを開始して、それによる袋
の裂け目を、少なくとも、被包装物の収納スペースｄの
一部として機能する、いわゆるびん口部分ｅを過ぎる位
置まで進行させた状態で、より好ましくは、その裂け目
を、袋ａを完全に横切る位置まで進行させた状態で、被
包装物収納スペースｄを押圧して、被包装物を、開口さ
れたびん口部分ｅから流出させることにより行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来のフィルム構体を用いた包装袋にあって
は、それの開封に当っては次のような問題点があった。
すなわち、前記ベースフィルム層としての、二軸延伸し
たエチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂フィルム
の、主には、分子配向の影響により、或る種の引裂方向
では引裂きの伝播が困難になることである。たとえば、
第３図（ａ）に引裂き姿勢で示すように、包装袋の端部
分を手前側へ引張るときには、比較的小さな引裂抵抗の
下で容易に開封を行うことができても、第３図（ｂ）に
示すように、包装袋の端部分を上掲の方向とは逆方向へ
引張るときには、袋の引裂抵抗が著しく大きくなり、裂
け目をびん口部分ｅを超えて進行させることが甚だ困難
になるという問題があった。

ちなみに、本発明者が試験したところによると、ベース
フィルム層として、15μｍ厚さの二軸延伸エチレン−ビ
ニルアルコール共重合体樹脂フィルムを用いたフィルム
構体、12μｍ厚さの二軸延伸ポリエチレンテレフタレー
トフィルムを用いたフィルム構体および15μｍ厚さの二
軸延伸ナイロン樹脂フィルムを用いたフィルム構体のそ
れぞれにおいて、 中間層およびシーラント層のそれぞれを、25μｍ厚さの
無延伸低密度ポリエチレンおよび、25μｍ厚さの無延伸
エチレン−ビニルアセテート共重合体樹脂で形成した場
合の、 包装袋を完全に引裂切断するに要する最大の力は、その
切断長さ、いいかえれば袋幅を50mmとし、ベースフィル
ム層の分子配向方向を、引裂きの進行方向に対してほぼ
30度としたときには、表１に示す通りとなった。

なお、このことは、包装袋の強度を損なうことなしに、
それの任意の部位からの、手指による引裂きの開始を容
易にするために、袋のヒートシール部部に、Ｉノッチや
Ｖノッチなどに代えて、例えば特開昭61-142159号公報
に開示されているような、いわゆる多数の欠落のない傷
痕をヒートシール部の長さ方向に間隔をおいて設けた易
開封構造を付した場合においてもまた同様であった。

すなわち、この形式のものでは、袋の開封に当って、任
意の傷痕位置でのそれの引裂きを容易に開始することは
できても、袋の裂け目を、傷痕形成部分を越えた所要の
開封位置、例えば、包装袋を完全に横切る位置まで進行
させるためには、引裂外力の作用方向に起因する、前述
した通りの問題が依然として残ったのである。

この発明は、フィルム構体の積層構造に改良を加えるこ
とによって、従来技術のかかる問題を有利に解決するも
のであり、包装袋の任意の位置からの、手指による引裂
きの、容易にして円滑な開始を可能にするのはもちろ
ん、包装袋の引裂方向のいかんにかかわらず、それを完
全に開封するに要する最大引裂力を、常に十分小ならし
めることができる他、比較的低いヒートシール温度の下
での、高速シールを可能とし、しかも、不測の破断のお
それのない包装用積層フィルム構体を提供するものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の包装用積層フィルム構体は、少なくとも一方
の側端部分に、長さ方向に間隔をおいて位置する複数の
引裂誘導疵を有するフィルム構体において、とくに、延
伸したベースフィルム層の材質のいかんを問わず、中間
層を、ベースフィルム層と無延伸シーラント層との間へ
の、たとえば押出成形によって、ベースフィルム層に直
接的に接着させた、無延伸の高密度ポリエチレン層にて
形成したものである。

なおここで、中間層を無延伸高密度ポリエチレン層にて
形成するに当たり、その中間層とベースフィルム層との
間に、例えば低密度ポリエチレンまたは直鎖状低密度ポ
リエチレンからなる押出接着層を介在させることもでき
る。

ところで、前記引裂誘導疵は、フィルム構体の幅方向へ
−（マイナス）状に延在させて設けた一本の疵、ミシン
目状に設けた複数の疵、その幅方向に間隔をおいて設け
た複数の小孔状の疵などの、適宜の形状および数の疵に
て形成することができ、このような引裂誘導疵の、深
さ、フィルム構体の幅方向での長さ、そのフィルム構体
の長さ方向での間隔、その他の寸法は、フィルム構体の
厚さ、フィルム構体の構成材料などに応じて選択するこ
とができる。

なお、各引裂誘導疵は、フィルム構体の取扱中における
それの不測の破断を防止するためには、フィルム構体の
側端縁から幾分離隔して形成することが好ましいが、そ
の破断を十分に防止し得る限りにおいては、一個おき
に、もしくは複数個おき毎に、それをフィルム構体の側
端縁に開口させることもできる。

〔作用〕

この包装用積層フィルム構体は、それのシーラント層を
互いに向い合わせた状態で、引裂誘導疵を設けた側端部
分を含む所要の部分にヒートシールを施すことにより、
従来のフィルム構体と同様、被包装物を適正に包装する
ことができる。

一方、被包装物の取り出しに際する袋の開封の開始は、
ヒートシール部分に存在する引裂誘導疵の作用下で、任
意の位置から手指の力で極めて容易に行うことができ
る。そして、このようにして発生させた袋の裂け目の、
引裂誘導疵を越える進行、いいかえれば、所要の開封
は、無延伸高密度ポリエチレン層が存在することそれ自
身により、そしてさらには、無延伸高密度ポリエチレン
層の存在の故に、引裂き抵抗の増加をもたらす無延伸シ
ーラント層の厚みを有効に低減できることにより、ベー
スフィルム層を形成するフィルム材料の分子配向方向の
いかんにかかわらず、すなわち、その分子配向方向に起
因するシーラント層の引裂抵抗の増加をもたらすことな
く、引裂き外力の作用方向がいずれの方向であっても、
これもまた極めて容易に行われることになる。

これは、たとえば袋の中間層を無延伸高密度ポリエチレ
ン層とし、シーラント層を無延伸低密度ポリエチレン層
としたような場合には、袋の開封に際しては、無延伸高
密度ポリエチレン層が極めて破断され易い性質を有する
ことに基づき、ベースフィルム層およびシーラント層の
それぞれが中間層に十分な強度をもって接着されている
ことを条件として、引裂誘導疵に沿って進行した袋の裂
け目を境に、第３図（ａ），（ｂ）に矢印で示すいずれ
の方向へ引裂き外力を作用させても、中間層である無延
伸高密度ポリエチレン層に固有の小さな引裂き伝播抵抗
に基づき、その中間層への剪断亀裂の発生を、ベースフ
ィルム層およびシーラント層への引裂きの発生を先行さ
せ、そして、中間層に強く接着しているそれらの両層の
引裂きを、中間層の亀裂の進行に追従させて発生させる
ことにより、シーラント層の伸びが、高密度ポリエチレ
ン層に発生する剪断亀裂によって大きく低減されること
によるものと思われる。

加えて、このフィルム構体によれば、無延伸の高密度ポ
リエチレン層が、包装袋に十分な腰、言い換えれば剛さ
を付与することから、中間層を無延伸の高密度ポリエチ
レン層にて形成することによって、シーラント層の厚さ
を、ヒートシールに必要な最小限のものとすることが可
能となり、それ故に、前述したように、シーラント層に
よってもたらされる引裂抵抗を一層低減させることがで
きる他、そのシーラント層への、ヒートシールのための
供給熱量を十分少ならしめてヒートシール時間を大幅に
短縮できるとともに、ヒートシールロールその他のヒー
トシール手段の加熱温度を低くして、中間層である高密
度ポリエチレン層の不要な流動を有効に阻止することが
でき、さらには、被包装物が、液状物，粘稠物等である
場合における夾雑物（かみ込み）シールに当たり、被包
装物からの水蒸気等の発生を防止して、その水蒸気等が
ヒートシール部に残留することに起因するシール不良の
発生のおそれを取除くことができる。

しかもここでは、中間層としての無延伸高密度ポリエチ
レン層を押出ラミネートによって形成し得ることから、
延伸高密度ポリエチレンフィルムを、ベースフィルム層
に、ドライラミネートその他によって積層する場合に比
し、特別の積層工程および積層設備を全く必要とするこ
となく、極めて能率的に、かつ、低いコストで所要のフ
ィルム構体を製造することができる。

ところで、上述したように、中間層としての無延伸高密
度ポリエチレン層を、延伸したベースフィルム層上に直
接的に押出形成する場合には、そのベースフィルム層と
中間層との接着強度をそれほど高めることができないの
で、たとえば、被包装物の重量が比較的大きいときに
は、それらの両層間に、低密度ポリエチレン、直鎖状低
密度ポリエチレンなどからなる押出接着層を介在させる
ことによって、その接着強度を高めることが好ましい。

なお、シーラント層を無延伸高密度ポリエチレン層にて
形成し、中間層を、たとえば無延伸低密度ポリエチレン
層にて形成する場合には、通常は、シーラント層と中間
層および、その中間層とベースフィルム層とをともに十
分強固に接合し得ることから、前述した押出接着層の介
在は不要になるも、この場合には、シーラント層である
込みポリエチレンに固有の物性により、ヒートシール温
度を相当高めることが不可避となって、ヒートシール温
度が低いことによる、前述した作用効果をもたらし得な
くなり、しかも、ヒートシール強度の低下を余儀なくさ
れることになるので、かかる積層構造は、この発明には
含まれないものとする。

そしてさらに、各引裂誘導疵の形成位置を、前述したよ
うに、フィルム構体の側端縁位置から幾分離した場合に
は、フィルム構体の巻取り、巻戻しなどに際するその側
端縁への応力集中に起因する、フィルム構体の不測の破
断を、ほぼ完全に防止することができる。

また、フィルム構体の左右の側端部分に引裂誘導疵を設
けた場合において、ヒートシールに際して、両側端部分
の疵が相互に対応して位置するときには、開封の開始に
要する力をより一層小ならしめることができ、一方、両
側端部分の疵が互い違いに位置するときには、開封開始
位置の選択の自由度を一層高めることができる。

〔実施例〕

以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、この発明の一実施例を示す断面斜視図であ
り、これは、ベースフィルム層としての、15μｍ厚さの
二軸延伸エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂フィ
ルム１に、中間層としての、20μｍ厚さの無延伸高密度
ポリエチレン２およびシーラント層としての、これも20
μｍ厚さの無延伸低密度ポリエチレン３を順次に積層し
てなるフィルム構体を示し、このフィルム構体は、一方
の側端部分に、その側縁よりわずかに離れた位置からフ
ィルム構体の幅方向内側へミシン目状に設けた複数の疵
からなる引裂誘導疵４をフィルム構体の長さ方向に所定
の間隔をおいて有する。

ここで、引裂誘導疵４の深さ、それの、フィルム構体の
幅方向長さ、引裂誘導疵４の間隔などは、前述したよう
に、フィルム構体の厚さ、それの構成材料その他に応じ
て適宜に選択することができる。

このようなフィルム構体の製造は、エチレン−ビニルア
ルコール共重合体樹脂フィルム１と、予めフィルム状に
成形した低密度ポリエチレン３とを、高密度ポリエチレ
ン２の押出による押出ラミネートによって積層するこ
と、または、エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂
フィルム１に、たとえばタンデム型の押出ラミネート装
置をもって、高密度ポリエチレン２および低密度ポリエ
チレン３を順次に押出しコーティングすることにより、
極めて能率的に、しかも、ドライラミネート装置のよう
な特別の作業装置および作業工数を必要とすることなく
行うことができる。

かかるフィルム構体による被包装物の包装は、ヒートシ
ールロール、ヒートシールバーなどによって、フィルム
構体の、相互に向き合わせた低密度ポリエチレン３を、
被包装物の充填とタイミングを合わせて、引裂誘導疵４
を設けた側端面部分を含む所要の位置にてヒートシール
することによって行うことができる。

この一方において、被包装物の取出しは、フィルム構体
を、たとえば従来技術で述べたと同様の形態に製袋した
場合には、ヒートシール部の縦シール部分に位置する引
裂誘導疵４から、包装袋を、びん口部分を経て、たとえ
ばその全幅にわたって引き裂き、次いで、被包装物を、
びん口部分から押出すことによって行うことができ、被
包装物のかかる取り出しに際し、この発明のフィルム構
体によれば、引裂方向が、第３図（ａ）に示す方向であ
ると、第３図（ｂ）に示す方向であるとにかかわらず、
引裂誘導疵４の作用により、開封の開始を、常に十分容
易ならしめることができ、しかも、中間層としての無延
伸高密度ポリエチレン２の極めて破断され易い性質の下
で、これもまた引裂方向のいかんを問わず、前述したよ
うに、低密度ポリエチレン３の大きな引裂抵抗の影響を
十分に低減して、著しく小さな引裂力をもって、包装袋
を所期した通りに開封することができる。

なおここで、フィルム構体の各構成層の厚みは、所要に
応じて適宜に増減できることはもちろんである。

ところで、この発明のフィルム構体は、上述したところ
に限定されることなく、延伸したベースフィルム層を、
二軸延伸したナイロンフィルム、ポリエチレンフタレー
トフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリビニルアル
コールフィルム、もしくはセロファンフィルム、または
それらの各フィルムに塩化ビニリデンコーティングを施
したものなどによって形成することもでき、また、無延
伸のシーラント層を、エチレン−ビニルアセテート共重
合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−エチ
ルアクリレート共重合体、エチレンアクリル酸メチル、
エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メチルメ
タクリレート共重合体、ポリプロピレン、直鎖状低密度
ポリエチレン、アイオノマーなどによって形成すること
もできる。

第１図（ｂ）は、この発明の他の実施例を示す断面図で
あり、とくに、中間層を無延伸高密度ポリエチレン２に
て形成する場合において、その無延伸高密度ポリエチレ
ン２と、ベースフィルム層、たとえば二軸延伸エチレン
−ビニルアルコール共重合体樹脂フィルム１との接着強
度を十分に高めるべく、それらの間に、たとえば低密度
ポリエチレン５からなる押出接着層を形成したものであ
り、このフィルム構体も、前述した実施例と同様の引裂
誘導疵４を有する。

この例によれば、被包装物の重量が大きい場合、被包装
物が水その他の液体を含む場合などであっても、ベース
フィルム層と中間層とのすぐれた接着強度の下で、極め
て高いヒートシール強度を発揮することができる。なお
ここで、押出接着層は、低密度ポリエチレン５に代え
て、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−アクリル酸
共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチ
レン−エチルアクリレート共重合体、エチレンアクリッ
クアシッド共重合体などにて形成することもできる。

〔試験例１〕 以下に、第１図（ａ）に例示するフィルム構体におい
て、ベースフィルム層を15μｍの厚さの二軸延伸エチレ
ン−ビニルアルコール共重合体樹脂フィルムにて形成し
たもの、12μｍ厚さの二軸延伸ポリエチレンフタレート
フィルムにて形成したもの、および15μｍ厚さの二軸延
伸ナイロンフィルムにて形成したもののそれぞれにつ
き、包装袋を完全に引裂切断するに要する最大引裂力を
測定したところ、第２表に示す通りとなった。

なおここでは、包装袋の切断長さを50mmとし、中間層お
よびシーラント層のそれぞれを、25μｍ厚さの無延伸高
密度ポリエチレンおよび25μｍ厚さの無延伸エチレン‐
ビニルアセテート共重合体にて形成した。

ところで、包装袋の開封のきっかけを与えて、その開封
の開始を容易ならしめるべく機能する引裂誘導疵の形成
部分での、袋の所要引裂力は、包装袋を完全に引裂切断
するに要する最大引裂力よりもはるかに小さい値とな
る。

この表に示すところによれば、とくには、フィルム構体
の中間層を無延伸高密度ポリエチレン層にて形成するこ
とにより、第１表に示す従来の包装袋に比し、所要引裂
力を大きく低減させることができ、しかも、従来は引裂
きが不可能であった方向の所要引裂力を、それとは逆方
向の所要引裂力を同程度にまで低減できることが明らか
である。

従って、被包装物の取出しに際する包装袋の開封は、引
裂方向のいかんにかかわらず、極めて小さい力で、常に
容易に行うことができる。

〔試験例２〕 以下に、第１図（ｂ）に例示するフィルム構体におい
て、ベースフィルム層を、15μｍ厚さの二軸延伸ナイロ
ンフィルム、中間層を、20μｍ厚さの無延伸高密度ポリ
エチレン、シーラント層を、20μｍ厚さの無延伸エチレ
ン−ビニルアセテート共重合体にて形成し、そして、押
出接着層を10μｍの厚さの低密度ポリエチレンにて形成
した場合の、各層間の接着強度、ヒートシール強度およ
び、包装袋を完全に引裂切断するに要する最大引裂力を
第１図（ａ）に示すものと同様の積層構成のフィルム構
体とを比較したところ、第３表および第４表に示す通り
となった。

なおここで、第１図（ａ）に示す構成のフィルム構体
は、ベースフィルム層を15μｍ厚さの二軸延伸ナイロン
フィルムで、そして、中間層およびシーラント層のそれ
ぞれを、25μｍ厚さの無延伸高密度ポリエチレンおよび
25μｍ厚さの無延伸エチレン−ビニルアセテート共重合
体にてそれぞれ形成してなる。

第３表に示すところによれば、第１図（ｂ）に示すフィ
ルム構体では、押出接着層の作用により、ベースフィル
ム層と中間層との接着強度を大きく向上させ得る他、ヒ
ートシール強度をもまた十分に高め得ることが明らかで
あり、第４表に示すところによれば、押出接着層の介在
にもかかわらず、所要の引裂力を十分小さく抑え得るこ
とが明らかである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明のフィルム構体にて構成
した包装袋は、それの任意の位置からの開封の開始を、
引裂誘導疵の作用によって極めて容易に行うことができ
る。しかも、袋の裂け目の、引裂誘導疵の形成部分を越
える進行、すなわち所要の開封を、無延伸高密度ポリエ
チレンの作用の下で、引裂き外力の作用方向のいかんに
かかわらず極めて容易に行うことができる。

また、このフィルム構体の無延伸高密度ポリエチレン層
は、押出ラミネート装置その他によって積層形成もしく
はコーティング形成し得ることから、ドライラミネート
装置のような他の特別の装置および、その装置の使用に
要する作業工数なしに、所要のフィルム構体を、極めて
能率的に、しかも安価に製造することができる。

さらに、本発明のフィルム構体によれば、無延伸高密度
ポリエチレンが、そのフィルム構体、ひいては、それか
らなる包装袋に十分な腰を付与することから、とくには
シーラント層を必要最小限の厚さとして、包装袋の引裂
抵抗をより一層低減させることができる他、製袋速度を
高め、また、ヒートシール手段の加熱温度を低くしてな
お、すぐれたヒートシール強度をもたらすことができ
る。

そして、このヒートシール温度の低下の結果として、中
間層としての無延伸高密度ポリエチレンの、不要の軟化
流動を防止して、シール不良の発生、包装袋機能の低
下、被包装物への樹脂分の混入などのおそれを取り除く
ことができ、また、夾雑物シールに際する、被包装物含
有水分等の蒸発を防止して、蒸気等が、ヒートシール部
内に残留することによるシール不良の発生のおそれを十
分に除去することができる。

ところで、中間層としての無延伸高密度ポリエチレン層
を、押出接着層を介してベースフィルム層に接着させた
場合には、中間層とベースフィルム層との接着強度を大
きく向上させてなお、包装袋の開封をさらに容易ならし
めることができる。

以上この発明のフィルム構体を三方シールして製袋する
場合を例にとって説明したが、このフィルム構体は、四
方シールその他の既知の各種の製袋様式にも適用し得る
ことはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ）はそれぞれ、この発明の一実施例
を示す断面斜視図、 第２図は、包装体のヒートシール形態を例示する平面
図、 第３図（ａ），（ｂ）はそれぞれ、包装袋の引裂外力の
作用方向を示す図である。 １…二軸延伸エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂
フィルム、 ２…無延伸高密度ポリエチレン、 ３…無延伸低密度ポリエチレン、 ４…引裂誘導疵、 ５…低密度ポリエチレン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】延伸したベースフィルム層と、無延伸の中
   間層およびシーラント層とを具え、少なくとも一方の側
   端部分に、長さ方向に間隔をおいて位置する複数の引裂
   誘導疵を有するフィルム構体において、 前記中間層を、ベースフィルム層に直接的に接着させた
   無延伸高密度ポリエチレン層にて形成してなる包装用積
   層フィルム構体。
2. 【請求項２】延伸したベースフィルム層と、無延伸の中
   間層およびシーラント層とを具え、少なくとも一方の側
   端部分に、長さ方向に間隔をおいて位置する複数の引裂
   誘導疵を有するフィルム構体において、 前記中間層を無延伸高密度ポリエチレン層にて形成する
   とともに、その中間層とベースフィルム層との間に、押
   出接着層を介在させてなる包装用積層フィルム構体。