包装袋へのマーキング方法およびマーキング付き包装袋
【課題】 合成樹脂を主体とする包装材料からなる包装袋に明瞭なマーキングを形成することが可能な包装袋へのマーキング方法およびマーキング付き包装袋を提供する。
【解決手段】 基材フィルム層１ｅと透明インキ層１ｄと金属層１ｃをこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層１ｅが最表面となるように有する包装材料１からなる包装袋へのマーキング方法であって、基材フィルム層１ｅ側からのレーザー光Ｌの照射により基材フィルム層１ｅおよび透明インキ層１ｄを除去し、この除去痕によりマーキングＭを形成する。
【解決手段】 基材フィルム層１ｅと透明インキ層１ｄと金属層１ｃをこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層１ｅが最表面となるように有する包装材料１からなる包装袋へのマーキング方法であって、基材フィルム層１ｅ側からのレーザー光Ｌの照射により基材フィルム層１ｅおよび透明インキ層１ｄを除去し、この除去痕によりマーキングＭを形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂を主体とする包装材料からなる包装袋に明瞭なマーキングを形成することが可能な包装袋へのマーキング方法およびマーキング付き包装袋に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、弁当類やカップ麺、袋入り麺、冷凍食品等の包装食品には、タレ、加薬や麺つゆなどの添付品を小型の包装袋に充填して添付することがある。この種の包装袋に文字や絵柄等のマーキングを設ける場合、予めマーキングが設けられた包装材料を用いたり、サーマルプリンターやインクジェットプリンターを用いてマーキングしたりすることが一般的である。しかしながら予めマーキングが設けられた包装材料を用いる場合、マーキングの内容が一部でも異なるとそれぞれ別の包装材料を用意する必要があり、コストや在庫の管理等の点で合理的でない上、マーキングの内容を変更したい場合には迅速な対応が不可能であり、問題があった。サーマルプリンターやインクジェットプリンターを用いてマーキングする場合、マーキングの内容を容易に変更することができるという利点はあるが、マーキングによって形成されるインク層が包装袋の表面に露出されるため、包装袋が食品に接する場合には衛生上の問題があり、使用することができなかった。
【０００３】
特許文献１には、製袋包装機においてプリンタでフィルムに印字するため蓄積手段を用いてフィルムの一部を停止させている間も、該フィルムの他の部分は連続走行させることが可能な方法が記載されている。
特許文献２には、通常は存在が分からないようにしたマーキングを飲料缶の缶蓋部分に形成するため、母材金属の表面に設けられた透明樹脂の薄い塗膜をレーザー光で焼き切るようにしてマーキングする方法が記載されている。
特許文献３には、金属箔を有する包装材の表側に設けられた印刷層を、下刷り層で断熱してレーザー光で加熱し、印刷層の溶融、流動化もしくは昇華による白抜き文字の形成、あるいは化学反応による変色による発色文字の形成を行う方法が記載されている。
特許文献４には着色層及び樹脂フィルム層を表面に有する紙基材により作製された包装用ケースの表面にレーザー光を照射し、このレーザー光で着色層及び樹脂フィルム層を蒸発させることにより包装用ケースに表示を形成する方法が記載されている。
特許文献５には、レーザー光の照射により、金属フォイルの上層のプラスチックフィルムが、視認可能な変色が起こるような態様で熱的に変化するか、或いは表面の一部が除去されることによって所望の印字を形成する方法が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１８１７２１号公報
【特許文献２】特開２００３−１１２７３６号公報
【特許文献３】特開平１１−１５２１１７号公報
【特許文献４】特開２００５−８２０１号公報
【特許文献５】特表２００２−５２１２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の方法は、プリンタによる印字であり、上述のようにインク層が包装袋の表面に露出されるため、包装袋が食品に接する場合には衛生上の問題のため使用することができない。
特許文献２に記載の方法は、敢えて存在が分からないような印字をするものであり、鮮明な文字や絵柄等を必要とする包装袋には適用できない。
特許文献３に記載の方法は、ＰＴＰ包装の蓋材などに適用されるもので、基材フィルム層を有しない包装材料に適用されるものである。そして、印刷層やその上に設けられたオーバーコート層を除去することなく、白抜き文字を形成するものである。したがって、レーザー照射が印字に充分な変化を印刷層にもたらすためにはオーバーコート層は設けないか、あるいはその厚さを０．５〜２μｍと極めて薄くする必要があり、通常の包装袋には適用できない。
特許文献４に記載の方法は、当該明細書の段落００１７に記載されたように、紙基材を用いることによってレーザー照射によるケースの変形を防いでいる。また、金属層も有しない。よって合成樹脂を主体とする材料からなる包装袋に適用した場合、レーザー照射により生じる熱のため合成樹脂の変形や穿孔（ピンホール）等が発生するおそれがある。
特許文献５に記載の方法は、単に、金属フォイルに接着されたプラスチックフィルムをレーザーでマーキングするものであり、プラスチックフィルムの材質や厚さによっては短時間のレーザー照射では印字が不明瞭になるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、合成樹脂を主体とする包装材料からなる包装袋に明瞭なマーキングを形成することが可能な包装袋へのマーキング方法およびマーキング付き包装袋を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明は、基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋へのマーキング方法であって、前記基材フィルム層側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層を除去し、この除去痕によりマーキングを形成することを特徴とする包装袋へのマーキング方法を提供する。
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことが好ましい。前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することが好ましい。
前記レーザー光の照射は、前記包装材料または包装袋を充填機にセットしたのち、前記充填機において前記包装材料または包装袋に内容品を充填する前に行うことが好ましい。
前記レーザー光の照射は、前記包装材料のシール予定部および／またはシール部に行うことができる。
【０００７】
また、本発明は、基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋であって、前記基材フィルム層の側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層が除去されてなるマーキングを有することを特徴とするマーキング付き包装袋を提供する。
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことが好ましい。前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することが好ましい。前記マーキングはシール部に設けることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、マーキングがレーザー照射による包装材料表面の除去痕で形成されるので、包装袋が食品に接する場合にも衛生上の問題が生じない。基材フィルム層の内側に透明インキ層が設けられているので、基材フィルム層がレーザー光を吸収しにくく、マーキングが行われにくい場合であっても、透明インキ層がレーザー光を吸収しやすいので、基材フィルム層の内側からも加熱が促進される。すなわち、レーザー光の照射による基材フィルム層の溶融、昇華や蒸発の程度が小さくても、透明インク層の発熱で鮮明なマーキングができる。これにより、包装袋のシール部にマーキングを行っても判読が容易となる。また、レーザーの照射時間を長く取れない充填機上でのマーキングが可能となる。しかも透明インキ層の下に金属層が設けられているので、レーザー光やレーザー照射により生じる熱を金属層により反射することができる。よって、透明インキ層が効率的に加熱され、短時間でシャープなマーキングが可能となる。また、レーザー光及び熱が補強層やシーラント層に達して、包装袋にピンホールが発生する等の問題を防止することができる。充填機上でマーキングすることにより、表示内容の変更が必要な場合にも従前の包装材料を使用して迅速な対応が可能であり、包装材料の共通化、合理化が実現できる。
【０００９】
特に、包装材料または包装袋を充填機（例えば製袋充填機や給袋充填機）にセットしたのち前記充填機において包装材料または包装袋に内容品を充填する前にレーザー照射を行うことにより、平坦な包装材料へのレーザー照射によってマーキングを行うことができる。よって、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に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】
【００１０】
以下、最良の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１は、本発明で用いられる包装材料の層構成の一例を示す模式的断面図である。
本形態例のマーキング方法では、包装材料１として、シーラント層１ａと補強層１ｂと金属層１ｃと透明インキ層１ｄと基材フィルム層１ｅをこの順に有する積層体を使用する。
【００１１】
シーラント層１ａは、包装材料１の一方の最表面となってヒートシールに用いられる層であり、包装袋とした場合に、内容品に接する最内層に配置されるものである。このシーラント層１ａを構成する材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）や無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）などのポリオレフィン系の熱可塑性樹脂が一般的である。
補強層１ｂは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、ナイロン（Ｎｙ）等のポリアミド樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）などの強度を補う層、あるいは、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、塩化ビニリデン等の合成樹脂からなるガスバリア性等の機能を補強する層である。強度を補強する場合は一軸方向又は二軸方向に延伸された延伸フィルムが好ましい。これらのフィルム層は二層以上設けられていても良い。あるいは、共押出や押出ラミネートされたＰＰやＰＥ等のポリオレフィン系樹脂層などであってもよい。なお、本発明においては、シーラント層１ａや補強層１ｂはレーザー光によるマーキングには影響を与えないので、通常の包装材料に用いられるのと同様に、用途に合わせて種類や厚さは任意に選択することができる。
【００１２】
シーラント層１ａと補強層１ｂとを積層する方法としては、ドライラミネート法、押出ラミネート法、共押出法等が挙げられる。シーラント層１ａと補強層１ｂとの間には両者を接着するため接着剤やアンカー剤からなる層を設けても良い。前記接着剤としては、ポリウレタン系、ポリエーテル系等、一般的にドライラミネート法に使用される接着剤を使用でき、包装材料１の用途に合わせて選択可能である。また、前記アンカー剤としては、ポリウレタン系、ポリエーテル系、アルキルチタネート（有機チタン化合物）系等、一般的に押出ラミネート法に使用されるアンカー剤が使用でき、包装材料１の用途に合わせて選択可能である。
【００１３】
金属層１ｃを構成する金属としては、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）等が挙げられる。金属層の形態は特に限定されないが、金属箔または蒸着膜を例示することができる。金属層１ｃを設けることにより、包装材料１に酸素や水蒸気のガスを遮断するガスバリア性や遮光性を付与することができる。
金属層１ｃが蒸着膜である場合、例えば補強層１ｂまたは透明インキ層１ｄ上に金属を蒸着するか、あるいは、ＰＥＴ等からなる他のフィルム（図示せず）上に金属を蒸着した他のフィルムを積層することにより形成できる。前記他の金属蒸着フィルムを積層する場合は、金属蒸着膜が金属層１ｃとなり、前記他のフィルムが補強層１ｂとなるように積層することが好ましい。金属層１ｃを透明インキ層１ｄと積層するには、透明インキ層１ｄをグラビア印刷やオフセット印刷など公知の印刷法で基材フィルム層１ｅに裏印刷し、基材フィルム層１ｅとの間に接着剤層を設けて金属層１ｃと接着することが好ましい。金属層１ｃの接着に用いられる接着剤としては、特に限定はないが、ウレタン系接着剤やエポキシ系接着剤等の各種ドライラミネート用接着剤が挙げられる。
【００１４】
透明インキ層１ｄは、一般に、ビヒクル、顔料又は染料等の着色剤、補助剤等を混合し、色調を淡くするために透明樹脂からなるメジュウムを配合したインキを用いて形成することができる。前記メジュウムとしては、レーザー光Ｌの波長で特性吸収を示し、レーザー光Ｌの照射により分解または蒸発して除去されるものであれば、特に限定なく使用することができる。通常のインキで使用されるメジュウムの多くは使用可能であり、例えばアクリル樹脂、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、エポキシ樹脂、ポリウレタン、硝化綿等が挙げられる。これらの樹脂は、極性基を有するためレーザー光を吸収しやすいと考えられる。前記着色剤としてはメジュウムに伴って共に除去されるものであれば良いが、なかでも、アゾ系、アントラキノン系、ピラゾロン系、スチルベン系、インジゴ系などの有機染料；フタロシアニン系、ジオキサジン系、キナクリドン系、アントラキノン系等の有機顔料；カーボンブラックなどのカーボン系着色剤は、メジュウム同様、またはメジュウムよりもレーザー光を吸収しやすく、分解や酸化されて気化しやすいのでレーザー照射後に残留しにくく、マーキングしたときの視認性に優れ好ましい。そのような観点からは、酸化チタンや亜鉛華などの酸化物、群青などの珪酸塩、コバルトブルーなどのアルミン酸塩等の無機系の着色剤はレーザー照射後に残留するので好ましくない。上記着色剤は、１種用いても２種以上用いても良い。
なお、本発明では、メジュウムのみ配合し、着色剤を配合することなく無色透明とした透明インキを用いることもできる。
【００１５】
基材フィルム層１ｅは、透明インキ層１ｄを保護して傷や摩耗を防くため、透明インキ層１ｄよりも表側（シーラント層１ａの反対側の表面）に設けられる。基材フィルム層１ｅを構成する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、ナイロン（Ｎｙ）等のポリアミド樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）等の合成樹脂からなり、なかでも一軸方向又は二軸方向に延伸された延伸フィルムが好ましい。これらのフィルム層は二層以上設けられていても良いが、本発明の趣旨からは一層であることが好ましい。通常の包装材料には、基材フィルムとして厚さが１０μｍ〜５０μｍ程度のものが多用される。
【００１６】
上述の包装材料１にマーキングするため、本発明では、基材フィルム層１ｅの側からレーザー光Ｌを照射し、レーザー光Ｌを照射した部分において、少なくとも基材フィルム層１ｅおよび透明インキ層１ｄを除去する。このレーザー照射によって生じる除去痕では、金属層１ｃの地色によって周囲から識別可能な外観を呈する。よって、文字や絵柄等をなぞるようにしてレーザー光Ｌを照射することにより、包装材料１上に所望のマーキングＭを形成することができる。
レーザー光Ｌとしてはレーザーマーキングに使用可能なものであれば特に限定はなく、例えば炭酸ガス（ＣＯ２）レーザー、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）レーザー、エキシマーレーザー等が挙げられる。
【００１７】
このようなマーキング方法によれば、マーキングＭがレーザー光Ｌの照射による包装材料１表面の除去痕で形成されるので、包装袋が食品に接する場合にも衛生上の問題が生じない。しかも補強層１ｂの外側に金属層１ｃが設けられているので、レーザー光Ｌやレーザー照射により生じる熱を金属層１ｃにより反射することができる。よって、レーザー照射による補強層１ｂの変形や穿孔等の問題が発生することを防止し、包装材料１の強度や気密性を損ねることがない。
【００１８】
次に、本発明の包装袋及びその製造方法について説明する。
図２は、本発明の包装袋の一例としてのピロータイプ包装袋を示す図であり、図３は、図２の包装袋の製造と内容品の充填を行うために用いられる製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。図２に示すピロータイプ包装袋６は、上述の層構成を有する包装材料１を縦シール部３によって筒状にするとともに、上下一対の横シール部４、４によって内容品の収納室５を密封したものである。
【００１９】
図３に示す製袋充填機１０は、帯状かつ長尺の包装材料１より包装袋６の製造と内容品の充填を連続的に行う装置であり、包装材料１を長手方向に沿って筒状に曲げる成形板１１と、筒状化された包装材料１内に差し込まれた充填ノズル（充填手段）１２と、包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールして縦シール部３を形成する縦シール手段としての一対のシール板１３、１３と、縦シール部３が設けられた筒状の包装材料１を横断する横方向にヒートシールして横シール部４を形成する横シール手段としての一対のシール板１４、１４と、包装材料１の表面にレーザー光を照射してマーキングを行うレーザー光照射手段１５と、包装材料１を案内するガイドロール１６、１６、…を備える。
【００２０】
成形板１１は、包装材料１が通過する穴状のフィルム通過口１１ａを有する板状であり、フィルム通過口１１ａを通過した包装材料１を湾曲させ、該包装材料１の側縁部２，２同士を重ね合わせて筒状化する。包装材料１を筒状にするとき、シーラント層１ａ側が内側とされる。
充填手段１２は、先端から内容品（図示略）を供給する充填ノズルであり、成形板１１のフィルム通過口１１ａに挿通されている。充填ノズル１２の先端部は、筒状化した包装材料１内に達している。なお、図３において充填ノズルの上部は図示を省略しているが、内容品を供給するタンクや内容品を圧送するポンプ等に接続されている。
縦シール手段１３は、筒状化された包装材料１の側縁部２，２同士が重ね合わされた部分を一対のシール板で挟み込み、ヒートシールによって縦シール部３を形成する。
横シール手段１４は、包装材料１を一対のシール板で横方向（長手方向に交差する方向）に挟み込み、ヒートシールによって横シール部４を形成する。
レーザー光照射手段１５は、ガイドロール１６のうちの１本に向かって設置されており、ガイドロール１６に支持されたヒートシール前の包装材料１に対してレーザー光を照射できるようになっている。マーキングが包装袋６の外面側に形成されるよう、レーザー光照射手段１５は、包装材料１の外面側（基材フィルム層１ｅの側）に面して設置されれば良く、レーザー光照射手段１５の向きは、鉛直上向き、鉛直下向き、横向き、斜めなど、特に限定されない。
【００２１】
以下、上記の製袋充填機１０を用いた包装方法を説明する。ガイドロール１６、１６に案内された帯状の包装材料１を不図示の送りローラ等の搬送手段によって所定の搬送方向（図３中、包装材料１に沿う矢印で示す。）に間欠的に搬送して、レーザー光照射手段１５によってマーキングする。マーキング後、包装材料１を鉛直下方に搬送して成形板１１のフィルム通過口１１ａに通過させ、充填ノズル１２の周囲で包装材料１を湾曲させ、側縁部２、２同士を重ね合わせる。次に、縦シール手段１３、１３によって包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールする。次に、縦シール部３が形成された包装材料１を横シール手段１４、１４によって横方向にヒートシールする。次に、充填ノズル１２により筒状の包装材料１内に内容品を充填する。充填後、包装材料１をさらに下方に送り、包装材料１を横シール手段１４、１４によってヒートシールする。これにより、上下方向に所定の距離を離して形成された横シール部４、４間に内容品を密封した収納室５が形成される。さらに不図示の切断手段（カッター等）を用いて横シール部４を横方向に両断して、個々の包装袋６を分離する。
【００２２】
この種の製袋充填機１０の場合、搬送手段による包装材料１の搬送は、横シール手段１４でヒートシールを行うときに停止するように制御されているので、この搬送停止に同期させてマーキングを行うように、レーザー照射のタイミングを合わせることが望ましい。マーキングはシール部３、４が形成される部分に設けることも、収納室５が形成される部分に形成することもできる。特に、本願発明によれば、無機系着色剤の残滓がなく、鮮明さを保持することができるので、印字後にヒートシールする時にシールバーによって発生する微細な凹凸など、表面状態が変化するおそれのある、シール部３、４が形成される部分に印字した場合でも、鮮明な印字が得られる。
また、包装袋の内容品を充填する部分にマーキングを行う場合、内容品の充填前にレーザー照射を行うことにより、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に形成することができる。なお、レーザー光照射手段１５は、図３中、二点鎖線で示したように、充填後に形成済みのシール部上にレーザー光を照射する箇所に設置することもできる。
【００２３】
なお、本発明は、ピロータイプ包装袋に限定されることなく、他にも種々のタイプの包装袋に適用できる。図４は、本発明の包装袋の他の例としての三方シール包装袋を示す図であり、図５は、本発明の包装袋のさらに他の例としての四方シール包装袋を示す図である。図６は、図４の包装袋の製造と内容品の充填を行うために用いられる製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。
【００２４】
図４に示す三方シール包装袋７は、上述の層構成を有する包装材料１を縦に２つ折りにし、内容品の収納室５の周囲三方を、２つ折り部７ａの反対側に設けた縦シール部３、および上下一対の横シール部４、４によって閉鎖して密封したものである。
図５に示す四方シール包装袋８は、上述の層構成を有する包装材料１を縦方向に沿って２枚に切断し（もしくは裏表２枚の包装材料１、１を用いて）包装材料１同士を重ね合わせ、内容品の収納室５の周囲四方を左右一対の縦シール部３、３および上下一対の横シール部４、４によって閉鎖して密封したものである。
【００２５】
図６に示す製袋充填機２０は、包装材料１を長手方向に沿って２つ折りにするリード２１と、２つ折りにされた包装材料１内に差し込まれた充填ノズル（充填手段）２２と、包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールして縦シール部３を形成する縦シール手段としての一対のシールロール２３、２３と、縦シール部３が設けられた筒状の包装材料１を横断する横方向にヒートシールして横シール部４を形成する横シール手段としての一対のシールロール２４、２４と、包装材料１の表面にレーザー光を照射してマーキングを行うレーザー光照射手段２５と、包装材料１を案内するガイドロール２６、２６、…を備える。
【００２６】
リード２１は、細い扇形状の穴２１ａを有する。この穴２１ａを包装材料１が通過することにより、包装材料１は穴２１ａの周縁に沿って２つ折りにされ、側縁部２，２同士が重ね合わされる。包装材料１を２つ折りにするとき、シーラント層１ａ側が内側とされる。
充填手段２２は、先端から内容品（図示略）を供給する充填ノズルであり、リード２１の穴２１ａに挿通されている。この充填ノズル２２の先端部は、２つ折りにされた包装材料１内に達している。なお、図６において充填ノズルの上部は図示を省略しているが、内容品を供給するタンクや内容品を圧送するポンプ等に接続されている。
【００２７】
縦シール用の各シールロール２３、２３は、中心軸に沿って回転可能な円柱状のロール本体２３ａと、このロール本体２３ａの外周面上においてロール本体２３ａの周方向に沿って環状に形成された凸状のヒートシール部材２３ｂと、ロール本体２３ａの長さ方向の端部においてフランジ状に突設された位置規制部材２３ｃを有する。両シールロール２３、２３の間隔は、位置規制部材２３ｃの外周面同士が接することにより、適切なシール圧力が得られるべく規制されている。両シールロール２３、２３の間に搬送される包装材料１がそれぞれのシールロール２３、２３のヒートシール部材２３ｂの外周面間で挟持される間に加熱されることにより、縦シール部３が形成される。
【００２８】
また横シール用の各シールロール２４、２４は、中心軸に沿って回転可能な円柱状のロール本体２４ａと、このロール本体２４ａの外周面上においてロール本体２４ａの長さ方向に沿って直線状に形成された複数本の突条であるヒートシール部材２４ｂ、２４ｂ、…とを有する。両シールロール２４、２４の間に搬送される包装材料１がそれぞれのシールロール２４、２４のヒートシール部材２４ｂの外周面間で挟持される間に加熱されることにより、横シール部４が形成される。ヒートシール部材２４ｂ、２４ｂ、…は、ロール本体２４ａの周方向に沿って複数本（ここでは４本）が等間隔に形成されている。これにより、横シール用の各シールロール２４、２４は、包装材料１の長さ方向に一定のピッチ（ほぼ包装袋７の高さに相当する。）ごとにヒートシールすることができる。
【００２９】
レーザー光照射手段２５は、ガイドロール２６のうちの１本に向かって設置されており、ガイドロール２６に支持されたヒートシール前の包装材料１に対してレーザー光を照射できるようになっている。マーキングが包装袋７の外面側に形成されるよう、レーザー光照射手段２５は包装材料１の外面側（基材フィルム層１ｅの側）に面して設置されれば良く、レーザー光照射手段２５の向きは、鉛直上向き、鉛直下向き、横向き、斜めなど、特に限定されない。
【００３０】
以下、上記の製袋充填機２０を用いた包装方法を説明する。ガイドロール２６、２６に案内された帯状の包装材料１を不図示の送りローラ等の搬送手段によって所定の搬送方向（図６中、包装材料１に沿う矢印で示す。）に搬送しながら、レーザー光照射手段２５によってマーキングする。マーキング後、包装材料１を鉛直下方に搬送しながらリード２１の穴２１ａを通過させ、充填ノズル２２の周囲で包装材料１を２つ折りにし、側縁部２、２同士を重ね合わせる。次に、縦シール手段２３、２３によって包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールする。次に、縦シール部３が形成された包装材料１を横シール手段２４、２４によって横方向にヒートシールする。次に、充填ノズル２２により筒状の包装材料１内に内容品を充填する。充填後、包装材料１をさらに下方に送り、包装材料１を横シール手段２４、２４によってヒートシールする。これにより、上下方向に所定の距離を離して形成された横シール部４、４間に内容品を密封した収納室５が形成される。さらに不図示の切断手段（カッター等）を用いて横シール部４を横方向に両断して、個々の包装袋７を分離する。
【００３１】
この種の製袋充填機２０の場合、縦シール用シールロール２３、２３および横シール用シールロール２４、２４は停止することなく回転しており、連続的に製袋を行うことができる。なお、包装材料１が高速で搬送されて高品位なマーキングが得づらい場合は、ダンサーロールなどの蓄積手段を介装しレーザー照射する間だけ間欠搬送に変換しても良い。マーキングはシール部３、４が形成される部分に設けることも、収納室５が形成される部分に形成することもできる。特に、本願発明によれば、無機系着色剤の残滓がなく、鮮明さを保持することができるので、印字後にヒートシールする時にシールバーによって発生する微細な凹凸など、表面状態が変化するおそれのある、シール部３、４が形成される部分に印字した場合でも、鮮明な印字が得られる。
また、包装袋の内容品を充填する部分にマーキングを行う場合、内容品の充填前にレーザー照射を行うことにより、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に形成することができる。なお、レーザー光照射手段２５は、図６中、二点鎖線で示したように、充填後にシール部上にレーザー光を照射する箇所に設置することもできる。
なお、図６に示す製袋充填機２０において、横シール用シールロール２４、２４の下方に、ヒートシール直後の横シール部４を冷却する冷却ロールを設けることもできる。これにより、横シール部４にかみ込んだ内容品を押し出すとともに、横シール部４上のシーラント層の樹脂を冷却固化させ、ヒートシール強度を向上させることができる。
【００３２】
図５に示す四方シール包装袋８を製造する場合は、例えば図６の製袋充填機２０の縦シール用シールロール２３において、２本の縦シール部３、３の位置に合わせてヒートシール部材２３ｂを左右２本設けた装置を用いることにより、三方シール包装袋７と同様に製造することができる。
【００３３】
図７は、本発明の包装袋の他の例としてのスタンディングパウチを示す図であり、図８は、図７の包装袋に内容品を充填して密封するために用いられる給袋製袋機の一例を示す概略斜視図である。
図７に示す包装袋３０は、２つ折りにされた底部材３２を一対の胴部材３１、３１の間の下部に介装したものであり、胴部材３１、３１の両側縁同士にはヒートシールにより側縁シール部３４が設けられ、各胴部材３１と底部材３２との下端部にはヒートシールにより底シール部３５が設けられている。側縁シール部３４と底シール部３５とに囲まれた部分は、内容品が充填される収納室３６となっている。内容品の充填前には、収納室３６は包装袋３０の上部の開口部３３で開口している。
【００３４】
図８に示す給袋充填機４０は、包装袋３０を保持するチャック４１と、チャック４１に保持された包装袋３０の表面にレーザー光を照射してマーキングを行うレーザー光照射手段４２と、包装袋３０に内容品を充填する充填手段としての充填ノズル４３と、包装袋３０の開口部３３をヒートシールして密封する密封手段４４を有する。チャック４１は、搬送ライン４５に沿って不図示の搬送手段により搬送方向（図８中、搬送ライン４５に沿う矢印で示す左右方向）に間欠搬送される。レーザー光照射手段４２は、紙面に垂直な方向に向けられている。
【００３５】
この種の給袋充填機４０の場合、搬送手段による包装袋３０の搬送は、充填や密封シールの際に停止するように制御されているので、この搬送停止に同期させてマーキングを行うように、レーザー照射のタイミングを合わせることが望ましい。マーキングはシール部３４、３５、あるいは、上部のシール部またはシール予定部に設けることも、収納室３６の部分に形成することもできる。特に、本願発明によれば、無機系着色剤の残滓がなく、鮮明さを保持することができるので、印字後にヒートシールする時にシールバーによって発生する微細な凹凸など、表面状態が変化するおそれのある、シール部３４、３５が形成される部分に印字した場合でも、鮮明な印字が得られる。
また、包装袋３０の収納室３６にマーキングする場合、内容品を充填する前にレーザー照射を行うことにより、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に形成することができる。なお、レーザー光照射手段は、充填後に形成済みのシール部上にレーザー光を照射する箇所に設置することもできる。
【００３６】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
包装袋の形態は、上記説明中に例示した包装袋に限定されるものではない。その他ガゼットタイプの包装袋など種々の包装袋に対して特に制限なく本発明を適用可能である。
また、包装袋は、本発明に用いる透明インキ層以外のインキ層を有しても良い。その場合、両インキ層は基材フィルムに裏印刷するとき同時に形成することもできる。ただし、本発明に用いる透明インキ層が形成される部分には、白ベタなど他のインキ層が存在しないことが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、内容品の産業分野を限定することなく、各種包装袋の外面にマーキングを設けるために利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明で用いられる包装材料の層構成の一例を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の包装袋の一例に係るピロータイプ包装袋を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う横断面図である。
【図３】図２の包装袋を製造する製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。
【図４】本発明の包装袋の第２例に係る三方シール包装袋を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う横断面図である。
【図５】本発明の包装袋の第３例に係る四方シール包装袋を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う横断面図である。
【図６】図４の包装袋を製造する製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の包装袋の他の例に係るスタンティングパウチを示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う縦断面図である。
【図８】図７の包装袋に内容品を充填する給袋充填機の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ｌ…レーザー光、Ｍ…マーキング、１…包装材料、１ａ…シーラント層、１ｂ…補強層、１ｃ…金属層、１ｄ…透明インキ層、１ｅ…基材フィルム層、６…ピロータイプ包装袋、７…三方シール包装袋、８…四方シール包装袋、１０…製袋充填機、１５…レーザー光照射手段、２０…製袋充填機、２５…レーザー光照射手段、３０…スタンディングパウチ（包装袋）、４０…給袋充填機、４２…レーザー光照射手段。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂を主体とする包装材料からなる包装袋に明瞭なマーキングを形成することが可能な包装袋へのマーキング方法およびマーキング付き包装袋に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、弁当類やカップ麺、袋入り麺、冷凍食品等の包装食品には、タレ、加薬や麺つゆなどの添付品を小型の包装袋に充填して添付することがある。この種の包装袋に文字や絵柄等のマーキングを設ける場合、予めマーキングが設けられた包装材料を用いたり、サーマルプリンターやインクジェットプリンターを用いてマーキングしたりすることが一般的である。しかしながら予めマーキングが設けられた包装材料を用いる場合、マーキングの内容が一部でも異なるとそれぞれ別の包装材料を用意する必要があり、コストや在庫の管理等の点で合理的でない上、マーキングの内容を変更したい場合には迅速な対応が不可能であり、問題があった。サーマルプリンターやインクジェットプリンターを用いてマーキングする場合、マーキングの内容を容易に変更することができるという利点はあるが、マーキングによって形成されるインク層が包装袋の表面に露出されるため、包装袋が食品に接する場合には衛生上の問題があり、使用することができなかった。
【０００３】
特許文献１には、製袋包装機においてプリンタでフィルムに印字するため蓄積手段を用いてフィルムの一部を停止させている間も、該フィルムの他の部分は連続走行させることが可能な方法が記載されている。
特許文献２には、通常は存在が分からないようにしたマーキングを飲料缶の缶蓋部分に形成するため、母材金属の表面に設けられた透明樹脂の薄い塗膜をレーザー光で焼き切るようにしてマーキングする方法が記載されている。
特許文献３には、金属箔を有する包装材の表側に設けられた印刷層を、下刷り層で断熱してレーザー光で加熱し、印刷層の溶融、流動化もしくは昇華による白抜き文字の形成、あるいは化学反応による変色による発色文字の形成を行う方法が記載されている。
特許文献４には着色層及び樹脂フィルム層を表面に有する紙基材により作製された包装用ケースの表面にレーザー光を照射し、このレーザー光で着色層及び樹脂フィルム層を蒸発させることにより包装用ケースに表示を形成する方法が記載されている。
特許文献５には、レーザー光の照射により、金属フォイルの上層のプラスチックフィルムが、視認可能な変色が起こるような態様で熱的に変化するか、或いは表面の一部が除去されることによって所望の印字を形成する方法が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−１８１７２１号公報
【特許文献２】特開２００３−１１２７３６号公報
【特許文献３】特開平１１−１５２１１７号公報
【特許文献４】特開２００５−８２０１号公報
【特許文献５】特表２００２−５２１２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の方法は、プリンタによる印字であり、上述のようにインク層が包装袋の表面に露出されるため、包装袋が食品に接する場合には衛生上の問題のため使用することができない。
特許文献２に記載の方法は、敢えて存在が分からないような印字をするものであり、鮮明な文字や絵柄等を必要とする包装袋には適用できない。
特許文献３に記載の方法は、ＰＴＰ包装の蓋材などに適用されるもので、基材フィルム層を有しない包装材料に適用されるものである。そして、印刷層やその上に設けられたオーバーコート層を除去することなく、白抜き文字を形成するものである。したがって、レーザー照射が印字に充分な変化を印刷層にもたらすためにはオーバーコート層は設けないか、あるいはその厚さを０．５〜２μｍと極めて薄くする必要があり、通常の包装袋には適用できない。
特許文献４に記載の方法は、当該明細書の段落００１７に記載されたように、紙基材を用いることによってレーザー照射によるケースの変形を防いでいる。また、金属層も有しない。よって合成樹脂を主体とする材料からなる包装袋に適用した場合、レーザー照射により生じる熱のため合成樹脂の変形や穿孔（ピンホール）等が発生するおそれがある。
特許文献５に記載の方法は、単に、金属フォイルに接着されたプラスチックフィルムをレーザーでマーキングするものであり、プラスチックフィルムの材質や厚さによっては短時間のレーザー照射では印字が不明瞭になるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、合成樹脂を主体とする包装材料からなる包装袋に明瞭なマーキングを形成することが可能な包装袋へのマーキング方法およびマーキング付き包装袋を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明は、基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋へのマーキング方法であって、前記基材フィルム層側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層を除去し、この除去痕によりマーキングを形成することを特徴とする包装袋へのマーキング方法を提供する。
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことが好ましい。前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することが好ましい。
前記レーザー光の照射は、前記包装材料または包装袋を充填機にセットしたのち、前記充填機において前記包装材料または包装袋に内容品を充填する前に行うことが好ましい。
前記レーザー光の照射は、前記包装材料のシール予定部および／またはシール部に行うことができる。
【０００７】
また、本発明は、基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋であって、前記基材フィルム層の側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層が除去されてなるマーキングを有することを特徴とするマーキング付き包装袋を提供する。
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことが好ましい。前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することが好ましい。前記マーキングはシール部に設けることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、マーキングがレーザー照射による包装材料表面の除去痕で形成されるので、包装袋が食品に接する場合にも衛生上の問題が生じない。基材フィルム層の内側に透明インキ層が設けられているので、基材フィルム層がレーザー光を吸収しにくく、マーキングが行われにくい場合であっても、透明インキ層がレーザー光を吸収しやすいので、基材フィルム層の内側からも加熱が促進される。すなわち、レーザー光の照射による基材フィルム層の溶融、昇華や蒸発の程度が小さくても、透明インク層の発熱で鮮明なマーキングができる。これにより、包装袋のシール部にマーキングを行っても判読が容易となる。また、レーザーの照射時間を長く取れない充填機上でのマーキングが可能となる。しかも透明インキ層の下に金属層が設けられているので、レーザー光やレーザー照射により生じる熱を金属層により反射することができる。よって、透明インキ層が効率的に加熱され、短時間でシャープなマーキングが可能となる。また、レーザー光及び熱が補強層やシーラント層に達して、包装袋にピンホールが発生する等の問題を防止することができる。充填機上でマーキングすることにより、表示内容の変更が必要な場合にも従前の包装材料を使用して迅速な対応が可能であり、包装材料の共通化、合理化が実現できる。
【０００９】
特に、包装材料または包装袋を充填機（例えば製袋充填機や給袋充填機）にセットしたのち前記充填機において包装材料または包装袋に内容品を充填する前にレーザー照射を行うことにより、平坦な包装材料へのレーザー照射によってマーキングを行うことができる。よって、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に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】
【００１０】
以下、最良の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１は、本発明で用いられる包装材料の層構成の一例を示す模式的断面図である。
本形態例のマーキング方法では、包装材料１として、シーラント層１ａと補強層１ｂと金属層１ｃと透明インキ層１ｄと基材フィルム層１ｅをこの順に有する積層体を使用する。
【００１１】
シーラント層１ａは、包装材料１の一方の最表面となってヒートシールに用いられる層であり、包装袋とした場合に、内容品に接する最内層に配置されるものである。このシーラント層１ａを構成する材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）や無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）などのポリオレフィン系の熱可塑性樹脂が一般的である。
補強層１ｂは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、ナイロン（Ｎｙ）等のポリアミド樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）などの強度を補う層、あるいは、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、塩化ビニリデン等の合成樹脂からなるガスバリア性等の機能を補強する層である。強度を補強する場合は一軸方向又は二軸方向に延伸された延伸フィルムが好ましい。これらのフィルム層は二層以上設けられていても良い。あるいは、共押出や押出ラミネートされたＰＰやＰＥ等のポリオレフィン系樹脂層などであってもよい。なお、本発明においては、シーラント層１ａや補強層１ｂはレーザー光によるマーキングには影響を与えないので、通常の包装材料に用いられるのと同様に、用途に合わせて種類や厚さは任意に選択することができる。
【００１２】
シーラント層１ａと補強層１ｂとを積層する方法としては、ドライラミネート法、押出ラミネート法、共押出法等が挙げられる。シーラント層１ａと補強層１ｂとの間には両者を接着するため接着剤やアンカー剤からなる層を設けても良い。前記接着剤としては、ポリウレタン系、ポリエーテル系等、一般的にドライラミネート法に使用される接着剤を使用でき、包装材料１の用途に合わせて選択可能である。また、前記アンカー剤としては、ポリウレタン系、ポリエーテル系、アルキルチタネート（有機チタン化合物）系等、一般的に押出ラミネート法に使用されるアンカー剤が使用でき、包装材料１の用途に合わせて選択可能である。
【００１３】
金属層１ｃを構成する金属としては、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）等が挙げられる。金属層の形態は特に限定されないが、金属箔または蒸着膜を例示することができる。金属層１ｃを設けることにより、包装材料１に酸素や水蒸気のガスを遮断するガスバリア性や遮光性を付与することができる。
金属層１ｃが蒸着膜である場合、例えば補強層１ｂまたは透明インキ層１ｄ上に金属を蒸着するか、あるいは、ＰＥＴ等からなる他のフィルム（図示せず）上に金属を蒸着した他のフィルムを積層することにより形成できる。前記他の金属蒸着フィルムを積層する場合は、金属蒸着膜が金属層１ｃとなり、前記他のフィルムが補強層１ｂとなるように積層することが好ましい。金属層１ｃを透明インキ層１ｄと積層するには、透明インキ層１ｄをグラビア印刷やオフセット印刷など公知の印刷法で基材フィルム層１ｅに裏印刷し、基材フィルム層１ｅとの間に接着剤層を設けて金属層１ｃと接着することが好ましい。金属層１ｃの接着に用いられる接着剤としては、特に限定はないが、ウレタン系接着剤やエポキシ系接着剤等の各種ドライラミネート用接着剤が挙げられる。
【００１４】
透明インキ層１ｄは、一般に、ビヒクル、顔料又は染料等の着色剤、補助剤等を混合し、色調を淡くするために透明樹脂からなるメジュウムを配合したインキを用いて形成することができる。前記メジュウムとしては、レーザー光Ｌの波長で特性吸収を示し、レーザー光Ｌの照射により分解または蒸発して除去されるものであれば、特に限定なく使用することができる。通常のインキで使用されるメジュウムの多くは使用可能であり、例えばアクリル樹脂、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、エポキシ樹脂、ポリウレタン、硝化綿等が挙げられる。これらの樹脂は、極性基を有するためレーザー光を吸収しやすいと考えられる。前記着色剤としてはメジュウムに伴って共に除去されるものであれば良いが、なかでも、アゾ系、アントラキノン系、ピラゾロン系、スチルベン系、インジゴ系などの有機染料；フタロシアニン系、ジオキサジン系、キナクリドン系、アントラキノン系等の有機顔料；カーボンブラックなどのカーボン系着色剤は、メジュウム同様、またはメジュウムよりもレーザー光を吸収しやすく、分解や酸化されて気化しやすいのでレーザー照射後に残留しにくく、マーキングしたときの視認性に優れ好ましい。そのような観点からは、酸化チタンや亜鉛華などの酸化物、群青などの珪酸塩、コバルトブルーなどのアルミン酸塩等の無機系の着色剤はレーザー照射後に残留するので好ましくない。上記着色剤は、１種用いても２種以上用いても良い。
なお、本発明では、メジュウムのみ配合し、着色剤を配合することなく無色透明とした透明インキを用いることもできる。
【００１５】
基材フィルム層１ｅは、透明インキ層１ｄを保護して傷や摩耗を防くため、透明インキ層１ｄよりも表側（シーラント層１ａの反対側の表面）に設けられる。基材フィルム層１ｅを構成する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル樹脂、ナイロン（Ｎｙ）等のポリアミド樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）等の合成樹脂からなり、なかでも一軸方向又は二軸方向に延伸された延伸フィルムが好ましい。これらのフィルム層は二層以上設けられていても良いが、本発明の趣旨からは一層であることが好ましい。通常の包装材料には、基材フィルムとして厚さが１０μｍ〜５０μｍ程度のものが多用される。
【００１６】
上述の包装材料１にマーキングするため、本発明では、基材フィルム層１ｅの側からレーザー光Ｌを照射し、レーザー光Ｌを照射した部分において、少なくとも基材フィルム層１ｅおよび透明インキ層１ｄを除去する。このレーザー照射によって生じる除去痕では、金属層１ｃの地色によって周囲から識別可能な外観を呈する。よって、文字や絵柄等をなぞるようにしてレーザー光Ｌを照射することにより、包装材料１上に所望のマーキングＭを形成することができる。
レーザー光Ｌとしてはレーザーマーキングに使用可能なものであれば特に限定はなく、例えば炭酸ガス（ＣＯ２）レーザー、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）レーザー、エキシマーレーザー等が挙げられる。
【００１７】
このようなマーキング方法によれば、マーキングＭがレーザー光Ｌの照射による包装材料１表面の除去痕で形成されるので、包装袋が食品に接する場合にも衛生上の問題が生じない。しかも補強層１ｂの外側に金属層１ｃが設けられているので、レーザー光Ｌやレーザー照射により生じる熱を金属層１ｃにより反射することができる。よって、レーザー照射による補強層１ｂの変形や穿孔等の問題が発生することを防止し、包装材料１の強度や気密性を損ねることがない。
【００１８】
次に、本発明の包装袋及びその製造方法について説明する。
図２は、本発明の包装袋の一例としてのピロータイプ包装袋を示す図であり、図３は、図２の包装袋の製造と内容品の充填を行うために用いられる製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。図２に示すピロータイプ包装袋６は、上述の層構成を有する包装材料１を縦シール部３によって筒状にするとともに、上下一対の横シール部４、４によって内容品の収納室５を密封したものである。
【００１９】
図３に示す製袋充填機１０は、帯状かつ長尺の包装材料１より包装袋６の製造と内容品の充填を連続的に行う装置であり、包装材料１を長手方向に沿って筒状に曲げる成形板１１と、筒状化された包装材料１内に差し込まれた充填ノズル（充填手段）１２と、包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールして縦シール部３を形成する縦シール手段としての一対のシール板１３、１３と、縦シール部３が設けられた筒状の包装材料１を横断する横方向にヒートシールして横シール部４を形成する横シール手段としての一対のシール板１４、１４と、包装材料１の表面にレーザー光を照射してマーキングを行うレーザー光照射手段１５と、包装材料１を案内するガイドロール１６、１６、…を備える。
【００２０】
成形板１１は、包装材料１が通過する穴状のフィルム通過口１１ａを有する板状であり、フィルム通過口１１ａを通過した包装材料１を湾曲させ、該包装材料１の側縁部２，２同士を重ね合わせて筒状化する。包装材料１を筒状にするとき、シーラント層１ａ側が内側とされる。
充填手段１２は、先端から内容品（図示略）を供給する充填ノズルであり、成形板１１のフィルム通過口１１ａに挿通されている。充填ノズル１２の先端部は、筒状化した包装材料１内に達している。なお、図３において充填ノズルの上部は図示を省略しているが、内容品を供給するタンクや内容品を圧送するポンプ等に接続されている。
縦シール手段１３は、筒状化された包装材料１の側縁部２，２同士が重ね合わされた部分を一対のシール板で挟み込み、ヒートシールによって縦シール部３を形成する。
横シール手段１４は、包装材料１を一対のシール板で横方向（長手方向に交差する方向）に挟み込み、ヒートシールによって横シール部４を形成する。
レーザー光照射手段１５は、ガイドロール１６のうちの１本に向かって設置されており、ガイドロール１６に支持されたヒートシール前の包装材料１に対してレーザー光を照射できるようになっている。マーキングが包装袋６の外面側に形成されるよう、レーザー光照射手段１５は、包装材料１の外面側（基材フィルム層１ｅの側）に面して設置されれば良く、レーザー光照射手段１５の向きは、鉛直上向き、鉛直下向き、横向き、斜めなど、特に限定されない。
【００２１】
以下、上記の製袋充填機１０を用いた包装方法を説明する。ガイドロール１６、１６に案内された帯状の包装材料１を不図示の送りローラ等の搬送手段によって所定の搬送方向（図３中、包装材料１に沿う矢印で示す。）に間欠的に搬送して、レーザー光照射手段１５によってマーキングする。マーキング後、包装材料１を鉛直下方に搬送して成形板１１のフィルム通過口１１ａに通過させ、充填ノズル１２の周囲で包装材料１を湾曲させ、側縁部２、２同士を重ね合わせる。次に、縦シール手段１３、１３によって包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールする。次に、縦シール部３が形成された包装材料１を横シール手段１４、１４によって横方向にヒートシールする。次に、充填ノズル１２により筒状の包装材料１内に内容品を充填する。充填後、包装材料１をさらに下方に送り、包装材料１を横シール手段１４、１４によってヒートシールする。これにより、上下方向に所定の距離を離して形成された横シール部４、４間に内容品を密封した収納室５が形成される。さらに不図示の切断手段（カッター等）を用いて横シール部４を横方向に両断して、個々の包装袋６を分離する。
【００２２】
この種の製袋充填機１０の場合、搬送手段による包装材料１の搬送は、横シール手段１４でヒートシールを行うときに停止するように制御されているので、この搬送停止に同期させてマーキングを行うように、レーザー照射のタイミングを合わせることが望ましい。マーキングはシール部３、４が形成される部分に設けることも、収納室５が形成される部分に形成することもできる。特に、本願発明によれば、無機系着色剤の残滓がなく、鮮明さを保持することができるので、印字後にヒートシールする時にシールバーによって発生する微細な凹凸など、表面状態が変化するおそれのある、シール部３、４が形成される部分に印字した場合でも、鮮明な印字が得られる。
また、包装袋の内容品を充填する部分にマーキングを行う場合、内容品の充填前にレーザー照射を行うことにより、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に形成することができる。なお、レーザー光照射手段１５は、図３中、二点鎖線で示したように、充填後に形成済みのシール部上にレーザー光を照射する箇所に設置することもできる。
【００２３】
なお、本発明は、ピロータイプ包装袋に限定されることなく、他にも種々のタイプの包装袋に適用できる。図４は、本発明の包装袋の他の例としての三方シール包装袋を示す図であり、図５は、本発明の包装袋のさらに他の例としての四方シール包装袋を示す図である。図６は、図４の包装袋の製造と内容品の充填を行うために用いられる製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。
【００２４】
図４に示す三方シール包装袋７は、上述の層構成を有する包装材料１を縦に２つ折りにし、内容品の収納室５の周囲三方を、２つ折り部７ａの反対側に設けた縦シール部３、および上下一対の横シール部４、４によって閉鎖して密封したものである。
図５に示す四方シール包装袋８は、上述の層構成を有する包装材料１を縦方向に沿って２枚に切断し（もしくは裏表２枚の包装材料１、１を用いて）包装材料１同士を重ね合わせ、内容品の収納室５の周囲四方を左右一対の縦シール部３、３および上下一対の横シール部４、４によって閉鎖して密封したものである。
【００２５】
図６に示す製袋充填機２０は、包装材料１を長手方向に沿って２つ折りにするリード２１と、２つ折りにされた包装材料１内に差し込まれた充填ノズル（充填手段）２２と、包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールして縦シール部３を形成する縦シール手段としての一対のシールロール２３、２３と、縦シール部３が設けられた筒状の包装材料１を横断する横方向にヒートシールして横シール部４を形成する横シール手段としての一対のシールロール２４、２４と、包装材料１の表面にレーザー光を照射してマーキングを行うレーザー光照射手段２５と、包装材料１を案内するガイドロール２６、２６、…を備える。
【００２６】
リード２１は、細い扇形状の穴２１ａを有する。この穴２１ａを包装材料１が通過することにより、包装材料１は穴２１ａの周縁に沿って２つ折りにされ、側縁部２，２同士が重ね合わされる。包装材料１を２つ折りにするとき、シーラント層１ａ側が内側とされる。
充填手段２２は、先端から内容品（図示略）を供給する充填ノズルであり、リード２１の穴２１ａに挿通されている。この充填ノズル２２の先端部は、２つ折りにされた包装材料１内に達している。なお、図６において充填ノズルの上部は図示を省略しているが、内容品を供給するタンクや内容品を圧送するポンプ等に接続されている。
【００２７】
縦シール用の各シールロール２３、２３は、中心軸に沿って回転可能な円柱状のロール本体２３ａと、このロール本体２３ａの外周面上においてロール本体２３ａの周方向に沿って環状に形成された凸状のヒートシール部材２３ｂと、ロール本体２３ａの長さ方向の端部においてフランジ状に突設された位置規制部材２３ｃを有する。両シールロール２３、２３の間隔は、位置規制部材２３ｃの外周面同士が接することにより、適切なシール圧力が得られるべく規制されている。両シールロール２３、２３の間に搬送される包装材料１がそれぞれのシールロール２３、２３のヒートシール部材２３ｂの外周面間で挟持される間に加熱されることにより、縦シール部３が形成される。
【００２８】
また横シール用の各シールロール２４、２４は、中心軸に沿って回転可能な円柱状のロール本体２４ａと、このロール本体２４ａの外周面上においてロール本体２４ａの長さ方向に沿って直線状に形成された複数本の突条であるヒートシール部材２４ｂ、２４ｂ、…とを有する。両シールロール２４、２４の間に搬送される包装材料１がそれぞれのシールロール２４、２４のヒートシール部材２４ｂの外周面間で挟持される間に加熱されることにより、横シール部４が形成される。ヒートシール部材２４ｂ、２４ｂ、…は、ロール本体２４ａの周方向に沿って複数本（ここでは４本）が等間隔に形成されている。これにより、横シール用の各シールロール２４、２４は、包装材料１の長さ方向に一定のピッチ（ほぼ包装袋７の高さに相当する。）ごとにヒートシールすることができる。
【００２９】
レーザー光照射手段２５は、ガイドロール２６のうちの１本に向かって設置されており、ガイドロール２６に支持されたヒートシール前の包装材料１に対してレーザー光を照射できるようになっている。マーキングが包装袋７の外面側に形成されるよう、レーザー光照射手段２５は包装材料１の外面側（基材フィルム層１ｅの側）に面して設置されれば良く、レーザー光照射手段２５の向きは、鉛直上向き、鉛直下向き、横向き、斜めなど、特に限定されない。
【００３０】
以下、上記の製袋充填機２０を用いた包装方法を説明する。ガイドロール２６、２６に案内された帯状の包装材料１を不図示の送りローラ等の搬送手段によって所定の搬送方向（図６中、包装材料１に沿う矢印で示す。）に搬送しながら、レーザー光照射手段２５によってマーキングする。マーキング後、包装材料１を鉛直下方に搬送しながらリード２１の穴２１ａを通過させ、充填ノズル２２の周囲で包装材料１を２つ折りにし、側縁部２、２同士を重ね合わせる。次に、縦シール手段２３、２３によって包装材料１の側縁部２、２同士をヒートシールする。次に、縦シール部３が形成された包装材料１を横シール手段２４、２４によって横方向にヒートシールする。次に、充填ノズル２２により筒状の包装材料１内に内容品を充填する。充填後、包装材料１をさらに下方に送り、包装材料１を横シール手段２４、２４によってヒートシールする。これにより、上下方向に所定の距離を離して形成された横シール部４、４間に内容品を密封した収納室５が形成される。さらに不図示の切断手段（カッター等）を用いて横シール部４を横方向に両断して、個々の包装袋７を分離する。
【００３１】
この種の製袋充填機２０の場合、縦シール用シールロール２３、２３および横シール用シールロール２４、２４は停止することなく回転しており、連続的に製袋を行うことができる。なお、包装材料１が高速で搬送されて高品位なマーキングが得づらい場合は、ダンサーロールなどの蓄積手段を介装しレーザー照射する間だけ間欠搬送に変換しても良い。マーキングはシール部３、４が形成される部分に設けることも、収納室５が形成される部分に形成することもできる。特に、本願発明によれば、無機系着色剤の残滓がなく、鮮明さを保持することができるので、印字後にヒートシールする時にシールバーによって発生する微細な凹凸など、表面状態が変化するおそれのある、シール部３、４が形成される部分に印字した場合でも、鮮明な印字が得られる。
また、包装袋の内容品を充填する部分にマーキングを行う場合、内容品の充填前にレーザー照射を行うことにより、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に形成することができる。なお、レーザー光照射手段２５は、図６中、二点鎖線で示したように、充填後にシール部上にレーザー光を照射する箇所に設置することもできる。
なお、図６に示す製袋充填機２０において、横シール用シールロール２４、２４の下方に、ヒートシール直後の横シール部４を冷却する冷却ロールを設けることもできる。これにより、横シール部４にかみ込んだ内容品を押し出すとともに、横シール部４上のシーラント層の樹脂を冷却固化させ、ヒートシール強度を向上させることができる。
【００３２】
図５に示す四方シール包装袋８を製造する場合は、例えば図６の製袋充填機２０の縦シール用シールロール２３において、２本の縦シール部３、３の位置に合わせてヒートシール部材２３ｂを左右２本設けた装置を用いることにより、三方シール包装袋７と同様に製造することができる。
【００３３】
図７は、本発明の包装袋の他の例としてのスタンディングパウチを示す図であり、図８は、図７の包装袋に内容品を充填して密封するために用いられる給袋製袋機の一例を示す概略斜視図である。
図７に示す包装袋３０は、２つ折りにされた底部材３２を一対の胴部材３１、３１の間の下部に介装したものであり、胴部材３１、３１の両側縁同士にはヒートシールにより側縁シール部３４が設けられ、各胴部材３１と底部材３２との下端部にはヒートシールにより底シール部３５が設けられている。側縁シール部３４と底シール部３５とに囲まれた部分は、内容品が充填される収納室３６となっている。内容品の充填前には、収納室３６は包装袋３０の上部の開口部３３で開口している。
【００３４】
図８に示す給袋充填機４０は、包装袋３０を保持するチャック４１と、チャック４１に保持された包装袋３０の表面にレーザー光を照射してマーキングを行うレーザー光照射手段４２と、包装袋３０に内容品を充填する充填手段としての充填ノズル４３と、包装袋３０の開口部３３をヒートシールして密封する密封手段４４を有する。チャック４１は、搬送ライン４５に沿って不図示の搬送手段により搬送方向（図８中、搬送ライン４５に沿う矢印で示す左右方向）に間欠搬送される。レーザー光照射手段４２は、紙面に垂直な方向に向けられている。
【００３５】
この種の給袋充填機４０の場合、搬送手段による包装袋３０の搬送は、充填や密封シールの際に停止するように制御されているので、この搬送停止に同期させてマーキングを行うように、レーザー照射のタイミングを合わせることが望ましい。マーキングはシール部３４、３５、あるいは、上部のシール部またはシール予定部に設けることも、収納室３６の部分に形成することもできる。特に、本願発明によれば、無機系着色剤の残滓がなく、鮮明さを保持することができるので、印字後にヒートシールする時にシールバーによって発生する微細な凹凸など、表面状態が変化するおそれのある、シール部３４、３５が形成される部分に印字した場合でも、鮮明な印字が得られる。
また、包装袋３０の収納室３６にマーキングする場合、内容品を充填する前にレーザー照射を行うことにより、マーキングの位置制御が容易となり、ゆがみのない、識別しやすいマーキングを容易に形成することができる。なお、レーザー光照射手段は、充填後に形成済みのシール部上にレーザー光を照射する箇所に設置することもできる。
【００３６】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
包装袋の形態は、上記説明中に例示した包装袋に限定されるものではない。その他ガゼットタイプの包装袋など種々の包装袋に対して特に制限なく本発明を適用可能である。
また、包装袋は、本発明に用いる透明インキ層以外のインキ層を有しても良い。その場合、両インキ層は基材フィルムに裏印刷するとき同時に形成することもできる。ただし、本発明に用いる透明インキ層が形成される部分には、白ベタなど他のインキ層が存在しないことが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、内容品の産業分野を限定することなく、各種包装袋の外面にマーキングを設けるために利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明で用いられる包装材料の層構成の一例を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の包装袋の一例に係るピロータイプ包装袋を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う横断面図である。
【図３】図２の包装袋を製造する製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。
【図４】本発明の包装袋の第２例に係る三方シール包装袋を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う横断面図である。
【図５】本発明の包装袋の第３例に係る四方シール包装袋を示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う横断面図である。
【図６】図４の包装袋を製造する製袋充填機の一例を示す概略斜視図である。
【図７】本発明の包装袋の他の例に係るスタンティングパウチを示す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う縦断面図である。
【図８】図７の包装袋に内容品を充填する給袋充填機の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ｌ…レーザー光、Ｍ…マーキング、１…包装材料、１ａ…シーラント層、１ｂ…補強層、１ｃ…金属層、１ｄ…透明インキ層、１ｅ…基材フィルム層、６…ピロータイプ包装袋、７…三方シール包装袋、８…四方シール包装袋、１０…製袋充填機、１５…レーザー光照射手段、２０…製袋充填機、２５…レーザー光照射手段、３０…スタンディングパウチ（包装袋）、４０…給袋充填機、４２…レーザー光照射手段。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋へのマーキング方法であって、
前記基材フィルム層側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層を除去し、この除去痕によりマーキングを形成することを特徴とする包装袋へのマーキング方法。
【請求項２】
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことを特徴とする請求項１に記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項３】
前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することを特徴とする請求項１または２に記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項４】
前記レーザー光の照射は、前記包装材料または包装袋を充填機にセットしたのち、前記充填機において前記包装材料または包装袋に内容品を充填する前に行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項５】
前記レーザー光の照射は、前記包装材料のシール予定部および／またはシール部に行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項６】
基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋であって、
前記基材フィルム層の側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層が除去されてなるマーキングを有することを特徴とするマーキング付き包装袋。
【請求項７】
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことを特徴とする請求項６に記載のマーキング付き包装袋。
【請求項８】
前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することを特徴とする請求項６または７に記載のマーキング付き包装袋。
【請求項９】
前記マーキングがシール部に設けられたことを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載のマーキング付き包装袋。
【請求項１】
基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋へのマーキング方法であって、
前記基材フィルム層側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層を除去し、この除去痕によりマーキングを形成することを特徴とする包装袋へのマーキング方法。
【請求項２】
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことを特徴とする請求項１に記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項３】
前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することを特徴とする請求項１または２に記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項４】
前記レーザー光の照射は、前記包装材料または包装袋を充填機にセットしたのち、前記充填機において前記包装材料または包装袋に内容品を充填する前に行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項５】
前記レーザー光の照射は、前記包装材料のシール予定部および／またはシール部に行うことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の包装袋へのマーキング方法。
【請求項６】
基材フィルム層と透明インキ層と金属層をこの順に備える積層体を、前記基材フィルム層が最表面となるように有する包装材料からなる包装袋であって、
前記基材フィルム層の側からのレーザー光の照射により前記基材フィルム層および透明インキ層が除去されてなるマーキングを有することを特徴とするマーキング付き包装袋。
【請求項７】
前記透明インキ層を構成する透明インキは、無機系の着色剤を含まないことを特徴とする請求項６に記載のマーキング付き包装袋。
【請求項８】
前記透明インキは、有機系着色剤およびカーボン系着色剤のうちの１種または２種以上からなる着色剤を含有することを特徴とする請求項６または７に記載のマーキング付き包装袋。
【請求項９】
前記マーキングがシール部に設けられたことを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載のマーキング付き包装袋。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−３０５８８９（Ｐ２００６−３０５８８９Ａ）
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３１９４４（Ｐ２００５−１３１９４４）
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００２２４１０１）藤森工業株式会社 (292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月９日（２００６．１１．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２８日（２００５．４．２８）
【出願人】（０００２２４１０１）藤森工業株式会社 (292)
【Ｆターム（参考）】
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