(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムの延伸方向と交叉する方向に沿って線状に並んだ略円形状の貫通孔である凹陥（１２）の列と、
該凹陥の列に沿って、その両側に連続又は断続して延在し、頂部高さが周期的な凹凸変化を呈する堤状厚肉部（１３）と、
該凹陥の周縁に形成された段差状の厚肉縁部（１４）と、
を有する切取り線（１１）が形成された熱収縮性プラスチックフィルムからなる切取り線付きフィルムチューブ。
【請求項２】
チューブをテープ状に切取るための２条の平行な切取り線（１１）が形成されている請求項１に記載の切取り線付き熱収縮性フィルムチューブ。
【請求項３】
凹陥（１２）が、
凹陥平均口径（ｄa）：４００μｍ以下、
堤状厚肉部の頂部肉厚（ｔ13）：１．５ｔF以上（ｔFはフィルムの原厚）、
凹陥ピッチ（ｐ）：３ｄa以下、
である請求項１又は２に記載の切取り線付き熱収縮性フィルムチューブ。
【請求項４】
延伸加工されたプラスチックフィルムの表面に、断続照射されるレーザービームを、フィルムの延伸方向と交叉する向きに走査することにより形成された凹陥（１２）と堤状厚肉部（１３）と段差状の厚肉縁部（１４）とからなる切取り線（１１）を有する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の切取り線付き熱収縮性フィルムチューブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボトル等の物品に、キャップシール又は商品表示ラベル等として装着される切取り線付き熱収縮性フィルムチューブの改良に係り、詳しくは物品への装着操作性にすぐれていると共に、切取り線の破切機能を高めボトル口部の開封操作や、使用済みボトルのチューブとボトルの分離回収作業等を容易に行ない得るようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
延伸加工により熱収縮性を付与されたプラスチックフィルム（熱収縮性フィルム）をチューブに成形し、フィルムの熱収縮力を物品の表面に対する締着力として、ボトル等の口部を封緘するキャップシール又は商品表示ラベル等として装着することは広く実施されている。図１４はチューブ（１０）（熱収縮性フィルムをセンターシールｓすることにより形成される）をボトル（２０）に被せ、加熱収縮処理によりボトル胴部に装着した例である。キャップシールの場合は、チューブ（１０）を、図１６のようにキャップ形状に予備成形したうえ、ボトル口部に被せ加熱収縮処理する方法を採ることもある。熱収縮性フィルムチューブ（１０）には、切取り線（１１）（フィルムの延伸方向と交叉する向きに延在）を設けるのが一般である。切取り線（１１）は、使用後のボトルとチューブの分別回収や、キャップシールされたボトル口部の開封を容易化するのに不可欠である。
【０００３】
図１０および図１１はチューブ（１０）に対する切取り線の形設態様の例を示している。図１０は１条の切取り線（１１）を形成した例であり、図１１（１）は、チューブ（１０）に２条の平行な切取り線（１１）を形成しテープ状に切り取るようにした例、同図（２）はその２条の切取り線のそれぞれが二重線（幅約1〜２mm程度の隙間をなす２本の線からなる）として形成された例である。
従来、これらの切取り線（１１）は、打ち抜き機（ダイロール，打ちミシン等）により形成されている。これは、刃物（トムソン刃等）をフィルムに押付けて打抜くものであり、その切取り線は、図１１（同図（１）：平面図、（２）：Ｄ-Ｄ矢視断面図）に示すように線状に並んだスリット（刃物の打ち抜き痕）（１５）の列として形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
熱収縮性チューブに形成される切取り線（１１）は、次の２点を必要とする。一つは、熱収縮性チューブ（１０）をボトル等に装着する工程（チューブの加熱収縮処理）で、切取り線（１１）を起点とするチューブの破損を生じないこと、他の一つはボトルの使用（又は廃棄）に際し、ボトル等の表面からチューブ（１０）を取り除くための切取り線として良好に機能する（チューブを容易に破切除去し得る）こと、である。しかし、この両特性は相矛盾する性質を有するものであり、以下のように、スリット（１５）からなる従来の切取り線では両特性を同時に充足せしめることが困難である。
【０００５】
熱収縮性チューブをボトル等に装着する加熱収縮処理において、チューブの熱収縮（減面収縮）に伴い、切取り線のスリット（１５）と直交する向き（チューブの円周方向）に引張り力が作用し、図１３（１）（２）に示すようにスリット（１５）が開口形状に変化すると共に、スリット両端部に応力集中を生じる。しかもスリット（１５）の両端近傍は、刃物の打ち抜き時に生じるミクロクラックが散在している。このため、フィルムの材種によりスリット両端から裂け目を生じ、同図（３）のようにチューブの破断をきたすことがある。
【０００６】
上記不具合は、スリット（図１２）の長さ（ｌ１５）を短く、間隔（Ｓ１５）を大きく設計すれば回避可能である。しかし、その反面チューブの破切除去が困難となる。例えばボトルの廃棄に際して、図１５のようにチューブ（１０）を切り離そうとしても容易に切取ることができず、指先の力を強めて引張ると、切取り先端（ｈ）が切取り線（１１）から逸脱する。このような状態になると、その先を指先の力で切取ることは殆ど不可能である。前記図１１のように２条の切取り線（１１）を設けテープ状に切取るようにしたチューブの場合も、切取り先端が切取り線からずれ易く、無理に引っ張るとテープがちぎれてしまう。図１１（２）は、２条の切取り線のそれぞれを二重線として形成し切取り性を高めることを意図したものであるが、それでも上記不具合の解消は困難である。これらの問題はキャップシールについても同様である。
【０００７】
本発明は上記に鑑み、ボトル等の物品に装着する加熱収縮工程におけるチューブの破損を防止すると共に、ボトル等から取り除く際のチューブの切取り操作を容易に行なうことができる切取り線付き熱収縮チューブを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の切取り線付きフィルムチューブは、フィルムの延伸方向と交叉する方向に沿って線状に並んだ略円形状の貫通孔である凹陥（１２）の列と、該凹陥の列に沿って、その両側に連続又は断続して延在し、頂部高さが周期的な凹凸変化を呈する堤状厚肉部（１３）と、該凹陥の周縁に形成された段差状の厚肉縁部（１４）と、を有する切取り線（１１）が形成された熱収縮性プラスチックフィルムからなる。
【０００９】
本発明における切取り線（１１）は、略円形状の凹陥（１２）（貫通孔又は薄膜面部）の列からなる形態を有していることにより、チューブの装着工程（加熱収縮処理）において、従来の切取り線（スリットの列）のような応力の局所集中とそれに因るフィルムの破損は未然に回避される。後述のようにレーザビーム照射等により形成される切取り線（１１）は、スリット切取り線（刃物の打ち抜き）のようなミクロクラックを付随せず、また凹陥（１２）の周縁が段差状に厚肉化された形態を呈すること等も、チューブ装着工程におけるフィルムの亀裂/破断の防止に寄与する。更に、凹陥（１２）の両側に延在する堤状厚肉部（１３）は、厚肉の効果として凹陥の列の両側を強化する。これにより、チューブ（１０）をボトル等から破切除去する際の切取り方向のガイド機能が付与され、切取り先端（ｈ）のずれ（図１５）を未然に防止し、切取り線（１１）の全長に亘る切取りが容易化される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の熱収縮性チューブの切取り線（１）は、レーザービーム照射など（後述）を適用して形成することができる。以下、切取り線の形態についてレーザービーム照射により形成される切取り線を例に挙げて説明する。
図１は、切取り線（１１）の平面形態、図２は、図１のＡ-Ａ矢視断面、図３はＢ-Ｂ矢視断面、図４はＣ-Ｃ矢視断面をそれぞれ示している。切取り線（１１）は、チューブの周方向に対し交叉する向きに形成されている。凹陥（１２）は略円形状の貫通孔（１２ａ）であり、一定の間隔（ピッチ）をおいて線状に並んでいる。鎖線（１３Ｔ）は堤状厚肉部（１３）の頂部を示し、破線（１３Ｂ）はその裾縁部を示している。
【００１１】
凹陥（１２）の両側の堤状厚肉部（１３）は、凹陥列に沿ってフィルム（Ｆ）の表裏両面に延在している。また凹陥（１２）は周縁を段差状の厚肉縁部（１４）で縁取られている。図２における堤状厚肉部（１３）の頂部高さは、凹陥列の方向に周期的な凹凸変化を呈しているが、この凹凸プロフィールは、使用するフィルムの材種・ビーム照射条件に依存するものであり、フィルムの材種及び照射条件の制御により、高低変化の少ない比較的なだらかな形態が与えられる。
【００１２】
なお、図２（図１のＡ-Ａ矢視断面図）における各凹陥（１２）の周縁の段差状厚肉部（１４）は、隣接する凹陥（１２）の段差状厚肉部（１４）から離れているが、それと異なって、図５に示すように、隣合う段差状厚肉部（１４）同士が連続し平坦な形態を呈する場合もある。
【００１３】
図６は、図１の凹陥（１２）が薄膜面部（１２ｂ）である場合のＡ-Ａ矢視断面を示している。薄膜面凹陥（１２ｂ）の列は、所謂「ハーフカット」切取り線に相当する。薄膜凹陥（１２ｂ）と貫通凹陥（１２ａ）と異なる点は、凹陥を横切る薄膜の有無のみであり、薄膜凹陥（１２ｂ）の断面形態は、図２〜図５のそれと基本的に同じである。
【００１４】
図７は、切取り線（１１）の平面形態の他の例を示している。図８はそのＡ-Ａ矢視断面である。この例における切取り線（１１）は、凹陥（１２）の両側の堤状厚肉部（１３）が断続して延在している点において、前記図２，図５，図６（堤状厚肉部13は連続的に延在）と異なっているが、このような断続形態を有する場合においても、凹陥（１２）のピッチが過度に大きくない限り、堤状厚肉部（１３）による切取り方向のガイド機能を損なわず、良好な切取り線機能を確保することができる。
【００１５】
切取り線（１１）の形成は、レーザービーム照射装置（炭酸ガスレーザービーム，アルゴンレーザービーム，ＹＡＧレーザービーム等）を用いて、フィルムの連続移送ライン（例えばチューブ成形のためのセンターシール工程）におけるフィルムの連続移送のもとに効率よく実施することができる。ビーム照射によれば、スリット切取り線の形成（刃物の押付け）のようなミクロクラックのない健全なフィルム表面が保持される。
【００１６】
フィルム表面に対するビーム照射により、照射された微小領域は瞬時に溶融・蒸発する。熱収縮性フィルム（一軸又は二軸延伸フィルム）の表面に、その延伸方向（二軸延伸の場合は延伸倍率の高い方向=チューブの周方向となる）に対し交叉（典型的には直交）する向きにビームを走査すると、凹陥（１２）と堤状厚肉部（１３）を有する切取り線（１１）が形成される。凹陥（１２）を挟む堤状厚肉部（１３）等の形成には、フィルムの延伸加工による熱収縮性が主たる寄与をなし、これに軟化溶融に伴う表面張力の作用などが関与しているものと考えられる。
【００１７】
切取り線（１１）の形態は、フィルムの種類及びビーム照射条件により多様に変化する。従って、使用されるフィルムの材種（ビーム吸収特性，融点，熱伝導率等），その肉厚，延伸加工率等に応じ、ビーム照射条件として、ビーム出力，ビーム焦点の深浅，ビーム走査速度（フィルム面に対する相対速度），ビームのON-OFF周期等を制御することにより、凹陥（１２）および堤状厚肉部（１３）等のプロフィール（凹陥口径，堤状厚肉部の対向幅・肉厚，凹陥縁部肉厚，凹陥ピッチ等）を任意に調整することができる。
【００１８】
切取り線（１１）の諸元サイズの具体例について、図９を参照して説明すると、凹陥（１２）が貫通孔（１２ａ）である場合、凹陥平均口径（ｄａ）：約４００μｍ以下、堤状厚肉部の対向幅（凹陥を挟んで向い合う山頂-山頂の距離）（W１３）：約３ｄａ以下、堤状厚肉部の頂部肉厚（ｔ１３）：１．５ｔＦ以上（ｔＦはフィルムの原厚）、段差状厚肉部の肉厚（ｔ１４）：１．１ｔＦ以上（＜ｔ１３）、凹陥ピッチ（凹陥の中心間距離）（ｐ）：１．２ｄａ〜３ｄａであるプロフィールが与えられる。その典型例として、凹陥平均口径（ｄａ）：５０〜３００μｍ、堤状厚肉部の対向幅（W１３）：１．５ｄａ〜２．５ｄａ、堤状厚肉部の膨出肉厚（ｔ１３）：１．５ｔＦ〜４ｔＦ、段差状部の肉厚（ｔ１４）：１．１ｔＦ〜３ｔＦである例が挙げられる。
【００１９】
凹陥（１２）の平面形状について、略円形というのは変形を帯びた円形を包含する意味であり、例えば凹陥を直交する２方向の差渡し径がｄ１，ｄ２（但しｄ２はビーム操作方向の差渡し径，ｄ１＜ｄ２）であるとき、両者の比ｄ２/ｄ１は約３以下であることが好ましい。この範囲であれば、凹陥の平面形状の等方性を損なわれず、チューブの装着工程（加熱収縮）における応力集中とそれに因る支障をきたすことはない。この場合の平均口径（ｄａ）はｄ１とｄ２の和を２で除した値である。
【００２０】
凹陥（１２）が薄膜面部（１２ｂ）である場合にも、切取り線の諸元サイズは、上記貫通凹陥（１２ａ）の場合のそれと実質的に異ならない。但し、薄膜凹陥（１２ｂ）の中央部の膜厚（ｔｂ）は、約（１/３）×ｔＦ以下（ｔＦはフィルムの原厚）であるのが好ましい。中央部の膜厚（ｔｂ）がこれより厚くなると、切取り線（１１）の機能（チューブの破切除去性）が低下するからである。なお、薄膜（１２ｂ）は部分的に膜面が欠損していても差し支えない。
【００２１】
本発明のフィルムチューブのフィルム材種は、一般的な熱収縮性フィルム、例えばポリエステル，ポリプロピレン，ポリスチレン等であり、チューブとして適当な肉厚（例えば約10〜150μm,好ましくは20〜70μm）を有し、延伸加工（延伸倍率は、例えばチューブの周方向に約2〜7倍、それと直交する方向に約1〜1.5倍程度である）により、熱収縮性フィルムとして一般的な熱収縮率（約10〜70％,at90℃）を付与されたものが適宜使用される。
【００２２】
切取り線（１１）は、前記図１０のように１条の線、または図１１（１）のようにテープ状に切取るための２条の線として形成される。なお、本発明における切取り線（１１）は良好な切取り性能を有するので、１条または２条の切取り線のいずれも、必ずしも図１１（２）のような二重線とする必要はないが、二重線とする場合、切取り性能はより一層高められる。切取り線（１１）の向きは、必ずしもチューブ（１０）の軸に平行である必要はなく、傾斜する向きでもよい。また、胴長方向の全長に亘って連続的に形成されるほか、チューブの切取り性を損なわない範囲において部分的に形成される場合もある。所望により、チューブ（１０）の周方向の切取り線を付加した形設態様が採用される場合もある。
【００２３】
本発明の熱収縮性フィルムチューブの切取り線は、
(1)線状に並ぶ凹陥（１２）が略円形状であることにより、物品への装着（チューブの加熱収縮処理）工程において、従来のスリット切取り線と異なり、チューブの破損を誘起するような応力集中が回避される。
(2)ビーム照射で形成される切取り線は、スリット切取り線と異なってミクロクラックのない健全なフィルム表面性状を有すること等により、チューブ装着工程におけるフィルムの亀裂/破断の防止効果が増強される。
【００２４】
(3)凹陥列の両側に延在する堤状厚肉部（１３）は、凹陥列の両側を補強し、チューブ切取り時のガイド機能を奏し、チューブを物品から切取る際の切取り先端（ｈ）の逸脱（図１５）を防止する。２条の平行な切取り線を形成してテープ状に切取る形態の場合も、テープがちぎれることなく、切取り線（１１）の全長に亘る切取りが容易になる。とりわけ、ポリエステル系の熱収縮性フィルム（切取り先端の逸脱/テープ状に切取る場合のテープのちぎれ等を生じ易く、切取りに難渋する材種である）のチューブの切取り線として特に有効である。
【００２５】
（４）スリット切取り線の場合、チューブ装着（チューブの加熱収縮処理）時の応力集中に因るチューブの破損を回避しようとすれば、スリット間隔を大きくする必要がある（それに伴いチューブの切取り性が低下する）のに対し、本発明の切取り線の凹陥は、チューブの破損を誘起するような応力集中が回避され、また凹陥の周縁が厚肉部で縁取られていることによる補強効果として、切取り線の凹陥(１２)を密に（凹陥ピッチｐを小さく）設定し、チューブの切取り性を一層良好にすることができる。
【００２６】
(5)ビーム照射によれば、サブミリメートル・オーダー（例えば200〜100μｍないしそれ以下）の極微細口径の凹陥を均一に形成することも容易である。貫通凹陥（１２ａ）がこのような極微細径であれば、ボトル等に装着した状態で、約0.3ｍｍないしそれ以下の微小孔径が保持される。切取り線をこのような極微細孔として形成し得ることは、例えばチューブをキャップシールとして飲料ボトルの飲み口を封緘する場合、商品流通過程での不測のトラブル（例えば、微細な虫の侵入等）を防止することができ、安全衛生・品質保証等の面で有利である。凹陥（１２）を薄膜凹陥（１２ｂ）として形成した場合にも、上記の遮断機能は、薄膜面部のバリアー機能として得ることができる。
【００２７】
【実施例】
［１］切取り線の形成およびチューブ製作
炭酸ガスレーザービーム照射により熱収縮性フィルムに切取り線を形成し、ついでセンターシールを行なって供試チューブを得る。照射ビームの走査方向は、チューブの周方向と直交する向きに設定し、切取り線の線数は２条（図11(1)）とした。
表１にビーム照射条件及び形成された切取り線の形態を示す。
供試チューブA1〜A4は切取り線の凹陥(１２)が貫通凹陥(１２ａ)、チューブA5のそれは薄膜凹陥(１２ｂ)である。
【００２８】
表１中、「フィルム」の材種欄の記号は次のとおりである。
ＰＥＴ：ポリエステルフィルム（東洋紡績(株)製「S7561」,肉厚ｔＦ50μｍ）
ＯＰＳ：ポリスチレンフィルム（グンゼ(株)製「GMC」,肉厚ｔＦ50μｍ）
【００２９】
比較例として、トムソン刃により形成されたスリットのミシン目（図12）を切取り線とする下記のチューブＢ１,Ｂ２を用意した。フィルムの材種および肉厚（ｔＦ）は上記「ＰＥＴ」と同一である。
【００３０】
0004726312.tif 000002
【００３１】
［２］供試チューブのボトル装着および切取り試験
供試チューブ（折径114×胴長160，ｍｍ）を、ＰＥＴボトルの胴部に被せ加熱収縮（80〜90℃のスチームヒーター）によりボトル胴部に締着（熱収縮率：１０〜４０％）。
表２に、各供試チューブのボトル装着操作性およびボトルからの切り離し操作性の評価を示す。
【００３２】
【表１】
0004726312.tif 000003
【００３３】
【表２】
0004726312.tif 000004
【００３４】
表２中、「耐破断・変形性」欄の「×」は装着工程で、切取り線を起点とするチューブの破断（図１３）やフィルムの伸びに伴うスリット（１５）の開口拡大による外観の不具合が多発したこと、同欄の「〇」は破断等をきたすことなく装着を完成したことを示し、「切取り性」欄の「×」は、チューブの切取り途中で、破切先端部の切取り線からの外れや、切取りテープのぎちれを生じる等、切取り不能のトラブルが多発したこと、同欄の「〇」はチューブの胴部全長に亘りスムースに切取られたことを示している。
【００３５】
表２において、比較例のチューブ（Ｂ１）は、ボトルへの装着工程で切取り線スリットの開孔変形による仕上がり外観の不具合や切取り線を起点とする破断等をきたし、他方チューブ（Ｂ２）は破断等を生じることなくボトルに装着されてはいるが、切取り線の機能が不完全なため、ボトルからの切り離しに支障をきたしている。これに対し、発明例のチューブ（Ａ１〜Ａ５）は、いずれも破断等を生じることなくボトルへの装着を完成し、かつ装着されたボトルからの切り離しも容易に行なわれ、装着操作性と切取り操作性の両特性を兼ね備えている。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の切取り線付き熱収縮性チューブは、チューブ装着工程における耐破断性等に優れ、フィルムの破損等をきたすことなく健全な装着を完成することができ、しかも装着された物品から切り離す際には切取り線に沿って容易かつ簡単に切取ることができる。また、切取り線を構成する凹陥に極細径をもたせることができるので、キャップシールとして使用する場合の遮断保護機能を強化し、食品・飲料などの封緘手段として、内容物の保護機能を高めることができ、品質保証・安全衛生の確保に資するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の切取り線の形態を模式的に示す平面図である。
【図２】図１のＡ-Ａ矢視断面図である。
【図３】図１のＢ-Ｂ矢視断面図である。
【図４】図１のＣ-Ｃ矢視断面図である
【図５】本発明の切取り線の形態の他の例を示す断面図（図１のＡ-Ａ矢視断面）である。
【図６】本発明の切取り線の形態の他の例を示す断面図（図１のＡ-Ａ矢視断面）である。
【図７】本発明の切取り線の形態の他の例を模式的に示す平面図である。
【図８】図６のＡ-Ａ矢視断面図である。
【図９】切取り線の諸元サイズの断面説明図である。
【図１０】切取り線を有するチューブの例を示す外観斜視図である。
【図１１】切取り線を有するチューブの他の例を示す外観斜視図である。
【図１２】スリットからなる従来の切取り線を模式的に示す図である（図（１）：平面図、図（２）：Ａ−Ａ矢視断面図）。
【図１３】スリット切取り線を有するチューブの装着工程（加熱収縮処理）におけるスリット形状の変化とフィルムの破断を示す模式的説明図である。
【図１４】物品に対する熱収縮性チューブの装着状態の例を示す斜視図である。
【図１５】スリット切取り線を有する熱収縮性チューブの切取り状態の例を示す外観斜視図である。
【図１６】キャップシールとして使用されるチューブの予備成形されたを形態の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０：熱収縮性チューブ
１１：切取り線
１２：凹陥
１２ａ：貫通孔
１２ｂ：薄膜面部
１３：堤状厚肉部
１４：段差状厚肉部
１５：スリット
２０：ボトル
ｄａ：貫通孔平均口径
ｗ１３：堤状厚肉部の対向幅
ｔＦ：フィルム原厚
ｔｂ：薄膜面中央部膜厚
ｔ１３：堤状厚肉部の頂部肉厚
ｔ１４：凹陥縁部段差肉厚
ｐ  ：凹陥ピッチ
ｌ１５：スリット長さ
ｓ１５：スリット間隔
Ｆ：熱収縮性フィルム
ｃ：フィルム亀裂
ｈ：切取り先端
【図１】
0004726312.tif 000005
【図２】
0004726312.tif 000006
【図３】
0004726312.tif 000007
【図４】
0004726312.tif 000008
【図５】
0004726312.tif 000009
【図６】
0004726312.tif 000010
【図７】
0004726312.tif 000011
【図８】
0004726312.tif 000012
【図９】
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【図１０】
0004726312.tif 000014
【図１１】
0004726312.tif 000015
【図１２】
0004726312.tif 000016
【図１３】
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【図１４】
0004726312.tif 000018
【図１５】
0004726312.tif 000019
【図１６】
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