(57)【要約】      （修正有）【課題】飲用時にインナーテープが設計通りに切断され、注出口の縁辺に残留するなどの不都合がなく、インナーテープのガスバリア性が損なわれない包装紙容器及び容器製造装置を提供する。【解決手段】紙積層包装材料から成形され、注出口を覆うインナーテープ６と注出口を密封するプルタブ４とを有する包装紙容器を製造する。装置であって、低密度ポリエチレンの両外側層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層とからなるインナーテープに、レーザー光９を照射するレーザー光照射手段８を備え、中間層に選択的に機械的脆弱点又は／及び線１０を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側樹脂層、紙層及び外側樹脂層を含む積層包装材料から成形され、注出口が形成され、該注出口を覆い、該内側樹脂層の内面にシールされたインナーテープと、該外側樹脂層の外面及び該インナーテープの外面にシールして該注出口を密封するプルタブと、を有する包装紙容器であって、
該インナーテープが低密度ポリエチレンの両外側層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層とからなり、注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍に、該インナーテープ外部から照射されたレーザー光によって該中間層に選択的に機械的脆弱点又は／及び線が形成されていることを特徴とする包装紙容器。
【請求項２】
内側樹脂層、紙層及び外側樹脂層を含む積層包装材料から成形され、注出口が形成され、該注出口を覆い、該内側樹脂層の内面にシールされたインナーテープと、該外側樹脂層の外面及び該インナーテープの外面にシールして該注出口を密封するプルタブと、を有する包装紙容器の製造装置であって、
低密度ポリエチレンの両外側層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層とからなる該インナーテープに、該インナーテープ外部からレーザー光を照射するレーザー光照射手段を備え、該中間層の該注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍に、選択的に機械的脆弱点又は／及び線を形成することを特徴とする容器製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料などを充填する包装紙容器及び容器製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
牛乳、ジュース、ミネラルウォーターなどの飲料を収容する包装紙容器は、例えば、折目線が付けられ、外観デザインが印刷されたウェブ状包装積層材料から得られる。
積層包装材料は、内側から順に熱可塑性材料層（ポリエチレン樹脂層）、アルミ箔層、紙層（繊維質基材）、及びポリエチレン樹脂層を有する。
包装紙容器を製造するために、例えば、ウェブ状の包装積層材料を長手方向の縦シールによりチューブ状に先ず成形する。チューブ状包装材料内に液体食品を充填する。チューブ状包装材料を横断方向に横シールして切断する。折目線に沿って折畳んで最終形状に成形する。その最終形状には、ブリック状、８角柱状、正四面体形状などがある。
【０００３】
通常、上記の容器製造工程では、その上壁面に注出口を形成し、注出口にプルタブを貼着する。飲用時には、プルタブを引き剥がして注出口を開封開口する。
図５に、紙容器例の上部部分図を示す。注出口２にプルタブ４が貼着された容器１は、容器内にジュースや牛乳などの液体食品を収容する。容器の製造において、その上壁面３に、小型のパンチ孔から成る注出口２が形成される。注出口を内側からインナーテープ（図示せず）が、外側からプルタブ４が、注出口２を密封する。この時、インナーテープとプルタブとが融着する。インナーテープは、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン及びポリエチレンなどを積層して形成される。プルタブは、アルミニウムフィルムで形成され、一方の面にポリエチレン樹脂層が被覆される。
液体食品を飲用する場合に、プルタブのつまみ５を引き剥がすと、インナーテープがプルタブと融着された部分からプルタブ４、５によって破られ、注出口２を開放する。
【０００４】
包装紙容器製造装置では、プルタブが貼着される前に、ウェブ状の包装積層材料に注出口が形成され、インナーテープが包装材料にヒートシールされる。
図３に示すプルタブ貼着装置４３には、表面がフッ素樹脂で形成されたカウンタドーリー４３ａと、カウンタドーリーに対して上下動自在に配設されたプルタブシールヒータ４３ｂが設けられている。プルタブシールヒータ４３ｂを移動させ、カウンタドーリー４３ａとの間にインナーテープ６、積層包装材料７及びプルタブ４を挟持する。
【０００５】
この構成の容器製造装置において、カウンタドーリー４３ａにプルタブシールヒータ４３ｂが近接させられ、インナーテープ６、積層包装材料７及びプルタブ４を押圧し、プルタブシールヒータ４３ｂで加熱することによって、インナーテープ６及び積層包装材料７間、積層包装材料７及びプルタブ７間をヒートシールして、包装紙容器を得る。
【特許文献１】特開平０２−１５２６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の包装容器製造装置で得られた包装容器では、飲用時にプルタブを引き上げ注出口を開封する際に、インナーテープが設計されたように切断されず、注出口の縁辺に残留するなどの不都合がある。
これに対して、インナーテープに半切れ線、ミシン目などの弱め線を設けることが提案されている。しかしながら、これらの弱め線の形成により、インナーテープのガスバリア性が損なわれる恐れがある。
【０００７】
本発明の目的は、飲用時にインナーテープが設計通りに切断され、注出口の縁辺に残留するなどの不都合がなく、インナーテープのガスバリア性が損なわれない包装紙容器及び容器製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の包装紙容器は、内側樹脂層、紙層及び外側樹脂層を含む積層包装材料から成形され、注出口が形成され、注出口を覆い、内側樹脂層の内面にシールされたインナーテープと、外側樹脂層の外面及びインナーテープの外面にシールして注出口を密封するプルタブと、を有する包装紙容器であって、
インナーテープが低密度ポリエチレンの両外側層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層とからなり、注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍に、インナーテープ外部から照射されたレーザー光によって中間層に選択的に機械的脆弱点又は／及び線が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明の容器製造装置は、内側樹脂層、紙層及び外側樹脂層を含む積層包装材料から成形され、注出口が形成され、注出口を覆い、内側樹脂層の内面にシールされたインナーテープと、外側樹脂層の外面及びインナーテープの外面にシールして注出口を密封するプルタブと、を有する包装紙容器の製造装置であって、
低密度ポリエチレンの両外側層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層とからなるインナーテープに、インナーテープ外部からレーザー光を照射するレーザー光照射手段を備え、中間層の注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍に、選択的に機械的脆弱点又は／及び線を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明による包装紙容器は、内側樹脂層、紙層及び外側樹脂層を含む積層包装材料から成形され、注出口が形成され、注出口を覆い、内側樹脂層の内面にシールされたインナーテープと、外側樹脂層の外面及びインナーテープの外面にシールして注出口を密封するプルタブと、を有する。
飲用時にプルタブを引き上げることにより、インナーテープが引きちぎられて注出口が開口され、内容物を飲むことができる。
【００１１】
この発明による特徴において、インナーテープが低密度ポリエチレンの両外側層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層とからなる。
エチレン−ビニルアルコール共重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物（ＥＶＯＨ）であり、ガスバリア性を有する。このＥＶＯＨ層は、層内で電子密度の高い部分と低い部分とがはっきり分かれて極性が強いために極性のない酸素ガスとは親和性がなく、ポリマー中で水酸基（OH）同士が強く引きあって層内にほとんど隙間がないなどのために、酸素ガスが容易にバリア層内を通過することができない。容器のバリア性の隙間である注出口の端面を、インナーテープでバリア性を補うことができる。
【００１２】
この発明による第２の特徴において、注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍に、インナーテープ外部から照射されたレーザー光によって中間層に選択的に機械的脆弱点又は／及び線が形成されている。
ある特定のレーザー光は、インナーテープの低密度ポリエチレンの両外側層を実質的に透過し、エチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層に選択的に吸収される。吸収されたレーザー光は、照射された箇所を加熱しＥＶＯＨの一部を分解しガスを膨張させて、照射箇所を機械的に弱める。すなわち、脆弱点又は／及び線を形成する。
形成された脆弱点又は／及び線は、注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍であるので、飲用時にプルタブを引き上げることにより、インナーテープが設計通りに引きちぎられて注出口が開口され、内容物を飲むことができる。
【００１３】
また、インナーテープの低密度ポリエチレンの両外側層を実質的に透過するので、外側層に損傷を与えていない。エチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層においては、その一部のみ分解するだけであるので、残ったＥＶＯＨはそのバリア性を維持し、容器全体のバリア性を損なうことがない。
【００１４】
この発明の容器製造装置では、内側樹脂層、紙層及び外側樹脂層を含む積層包装材料から成形され、注出口が形成され、注出口を覆い、内側樹脂層の内面にシールされたインナーテープと、外側樹脂層の外面及びインナーテープの外面にシールして注出口を密封するプルタブと、を有する包装紙容器を製造する。
【００１５】
低密度ポリエチレンの両外側層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層とからなるインナーテープに、インナーテープ外部からレーザー光を照射するレーザー光照射手段は、インナーテープが内側樹脂層の内面にシールされる直後若しくは直前にレーザー光を照射するように、安価に簡易に設置することができる。
レーザー光は、容易に照射位置を制御でき、中間層の注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍に、正確に照射されて、選択的に機械的脆弱点又は／及び線を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例を示す積層包装材料の一部の断面図である。この包装材料には、注出口が形成され、この注出口を覆い、内側樹脂層の内面にシールされたインナーテープと、外側樹脂層の外面及びインナーテープの外面にシールして注出口を密封するプルタブと、を有する。この積層包装材料を用いて包装容器が成形される。なお、容器成形後には、図中の上側が容器内部側になる。
図２は本発明の実施例によるレーザー光照射手段の概略図を示す。インナーテープ外部からレーザー光を照射するレーザー光照射手段は、インナーテープが内側樹脂層の内面にシールされる直後にレーザー光を照射する。
【００１７】
図５に示す例の容器１は、その頂部３に注出口２を有し、この注出口２を覆うプルタブ４を備える。容器は、図１に示す積層包装材料７からなる。積層包装材料７は、この態様において、内側から順にポリエチレン樹脂層（内側樹脂層）７ｂ、アルミ箔層、紙層７ｃ及びポリエチレン樹脂層（外側樹脂層）７ａから形成される。なお、アルミ箔層の両側には図示しない接着性樹脂層を形成するとともに、外側表面には必要に応じて印刷が施される。
【００１８】
図１において、注出口２は、包装材料７の所定箇所に形成されたパンチ孔から成る。インナーテープ６は、包装材料７の内側表面７ｂにヒートシールされ、注出口２を密封する。インナーテープ６は、ポリエチレン、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）及びポリエステルなどを積層したフィルムである。必要に応じて、接着剤層が層間に形成される。プルタブ４はアルミニウムフィルムとポリエチレン層とからなる。プルタブ４はポリエチレン層を介して包装材料７の外側表面７ａにヒートシールされる。
【００１９】
図２に示すレーザー光照射手段８は、インナーテープ６の外部からレーザー光９を照射する。レーザー光照射手段８は、インナーテープ６が内側樹脂層の内面にシールされる直後にレーザー光９を照射する。
このレーザー光照射手段８は、注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍に、レーザー光を照射し、インナーテープ６の中間層に選択的に機械的脆弱点又は／及び線１０を形成する。
【００２０】
この発明において用いられるレーザー光は、炭酸ガスレーザーである。炭酸ガスレーザーとはガスレーザーの一種であり、赤外線（IR）を発振しメジャーな波長としては10.6ミクロンを発振する。この炭酸ガスレーザーは、インナーテープの低密度ポリエチレンの両外側層を実質的に透過し、エチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層に選択的に吸収される。具体的には、低密度ポリエチレンに対して２０％の吸収率を、他方、エチレン−ビニルアルコール共重合体に対して７５％の吸収率を示す。従って、ＥＶＯＨ中間層で大部分吸収されたレーザー光は、照射された箇所を加熱しＥＶＯＨの一部を分解しガスを膨張させて、照射箇所を機械的に弱め、脆弱点又は／及び線を形成する。
形成された脆弱点又は／及び線は、注出口の少なくとも開封開始箇所及び／又はその近傍であるので、飲用時にプルタブを引き上げることにより、インナーテープが設計通りに引きちぎられて注出口が開口され、内容物を飲むことができる。
【００２１】
［評価例］
下記積層構造のインナーテープを試作する。
低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、１６〜２０ミクロン）／接着剤層（ａｄ、５ミクロン）／エチレン−ビニルアルコール共重合体（５ミクロン）／ａｄ（５ミクロン）／ＬＤＰＥ（１６〜２０ミクロン）
このインナーテープに、炭酸ガスレーザーを照射条件（出力２５ｗ、Ｐｏｗｅｒ  Ｄｕｔｙ；１０％、アシスト・エアー；使用せず、マスク；使用せず、照射速度；１６０ｍｍ/秒、ビーム径；０.２ｍｍ）で照射する。
【００２２】
図４に、レーザー光照射のインナーテープの拡大断面写真を示す。この写真に示されているように、照射によって、炭酸ガスレーザー光が、インナーテープの低密度ポリエチレンの外側層を実質的に透過し、エチレン−ビニルアルコール共重合体の中間層に選択的に吸収され、レーザー光は、照射された箇所を加熱しＥＶＯＨの一部を分解しガスを膨張させて、照射箇所を機械的に弱めることがわかる。また、残留したＥＶＯＨがテープのガスバリア性を維持している。
【００２３】
なお、本発明は前記実施の形態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。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
この発明の包装容器及び容器製造装置によって、牛乳、ジュース、ミネラルウォーターなどの飲料、流動食品などの包装容器を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施例に用いられる積層包装材料の概略図
【図２】本発明の実施例のレーザー照射手段の動作を示す概略図
【図３】プルタブ貼着装置を示す概略図
【図４】インナーテープの拡大断面写真
【図５】包装紙容器の一部斜視図
【符号の説明】
【００２６】
１  包装容器
２  注出口
４  プルタブ
６  インナーテープ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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