遮断性を有する分離可能に連結した容器を製造する方法
溝によって連結された少なくとも２つの容器を有するマルチパック容器アセンブリを形成する方法が提供される。その方法は、バリヤー層を有するシートを提供する工程と、そのシートを複数の容器を有するマルチパック容器アセンブリに熱成形する工程とを有する。各容器は突縁を備え、隣接する容器の突縁は弱化加工領域又は溝によって連結される。結果として生じた容器は低水分の、常温で長期保存可能な、そのまま喫食可能な食品に用いることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮断性を有する分離可能に連結したマルチパック容器アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
いくつかの別個の物を保存するためのマルチパック容器アセンブリは公知である。そのようなマルチパック容器アセンブリには、一人分のヨーグルトやプリンのような冷蔵食品及び多数の他の製品が個々に包装され得る。これらのマルチパック容器アセンブリは、一般的には個々に密封された一人分のパックを形成するように、相互に連結された数個の容器を備える。消費者は、容器内の品物を用いることができるように、各容器をマルチパックから分離できることが分かるであろう。
【０００３】
一般的には、従来のマルチパック容器アセンブリは、ポリスチレンの熱成形によって製造される。熱成形は、当業者に周知の容器を製造するための広く知られた方法である。熱成形において、厚さを有する熱可塑性樹脂のシートはクランプ枠に固定されて加熱され得る。炉又は加熱ステーションは、シートが次に成形ステーションに搬送されるときに、全体的な温度が均衡に達しているように、熱可塑性シートの中心だけでなく端部も加熱する。シートは、加熱されるとすぐに、成形ステーションへ運ばれる。成形ステーションでは、シートは、いくつかの方法のうちの１つによって、型の上に押し付けられる。ポリオレフィンシートの熱成形は、様々な従来の技術によって行なうことができる。例えば、シートを容器に成形するのを支援するために、型に真空を適用することができ、かつ／又は対向金型を用いることができる。可塑性物質の残留熱は成形後に除去され得る。冷却後、最終生成物は成形ステーションから取り出されてトリムプレスに送られ、ここで最終生成物はウェブから切り取られる。
【０００４】
ポリスチレンの１つの不都合は、防湿性に劣るということである。したがってポリスチレンはヨーグルト及びプリンのような冷蔵食品に対して有効に機能するが、ポリスチレン容器は、防湿性を有する容器を必要とする低水分のスナック食品のような品物には望ましくない。ポリスチレンとは異なり、ポリプロピレンのようなポリオレフィンは優れた防湿性を有する。
【０００５】
ポリプロピレンのようなポリオレフィン容器を用いる１つの不都合は、ポリプロピレンは高い引裂強度を有するということである。引裂強度は、材料の引裂き抵抗を測定するものである。ポリプロピレンの高い引裂強度のために、ポリプロピレンは、一般に、「一体蝶番」に用いられる。一体蝶番は、容器又はパッケージの台と一体として成形されるプラスチックの柔軟なヒンジであり、頑丈な上部部分と下部部分とを連結する。ポリプロピレンの材料特性により、ヒンジがひび割れたり、破壊したりすることなく、経時的に繰り返し屈曲されることが可能となる。したがって、ポリプロピレンパッケージは分離可能に連結したマルチパックの助けにはならない。従って、ポリプロピレンに基づいたマルチパック容器アセンブリを提供することが所望される場合、いくつかの別々の容器を一緒に束ねるために厚紙が用いられる。しかしながら、厚紙に束ねられた個別のポリプロピレン容器を製造するために用いられる製造工程は高価である。プラスチック材料に加えて厚紙を用いなければならないので、材料費はより高くなる。さらに、個別容器を一緒に束ねるためには、独立した厚紙を扱う装置が必要であるので、組立費はより高くなる。厚紙に束ねられたポリプロピレン容器の別の不都合は、消費者は容器を得るために厚紙を破かなければならず、これにより、容器は互いから分離される。一旦分離されると、容器はもはや束ねられていた時ほど容易には貯蔵されない。
【０００６】
特許文献１及び２は、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）製の射出成形容器アセンブリを開示している。ＨＤＰＥ容器は防湿性を有するが、ＨＤＰＥは酸素遮断性を欠く。
収容される食品の貯蔵寿命を向上するためには、プラスチック食品容器は、容器内への水分又は水分及び酸素の移入から製品を保護するために適切な遮断性を有さなければならない。これは、典型的には各シートが異なる遮断性を有するいくつかのポリマーシートを層状に配置して組み合わせることによって達成される。そのような容器を構成する代表的な目標は、概して、最小限の費用で構成できる層状シート容器を提供し、さらに、容器内の製品の風味に影響を与えることなく、光、水分及び酸素に対する適切な遮断性を提供することにある。
【０００７】
例えば、ＥＶＯＨは、プラスチック容器内への酸素移入を低減する優れた酸素障壁であることが判明した。ＥＶＯＨは、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン（ＰＰ）と組み合わせて成功裡に用いられてきた。この場合、ポリプロピレン又はＰＰは容器に対して防湿性を与える。ＥＶＯＨを食品用容器に用いる別の利点は、他のシート層から製品へと移入するか、又は製品から容器の壁に浸出する油及び汚染物質の移入に対するその耐性である。例えば、廃棄物再生（post-consumer reground：ＰＣＲ) ポリオレフィン樹脂がシート層のうちの１つとして容器に用いられる場合、ＥＶＯＨは、ＰＣＲ樹脂からの汚染物資が容器内に配置される食品に浸出するのを防止するのに有効な障壁であることが分かった。ＥＶＯＨ層はまた、包装された食品からの油及び油溶性香味料の吸収を防止する有効なスカルピングバリアであることも判明している。
【特許文献１】米国特許第５，５４３，１０４号
【特許文献２】米国特許第５，４０９，１２７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
どのようにポリマーシートの層状配置を有する容器を射出成形プロセスによって形成し得るのかを予見するは困難である。これは、そのようなプロセスは、液化されたプラスチック混合物を型に注入しなければならず、隣接する酸素遮断層を有さない混合物を生じるので、まさにその本質により層状配置を提供できないためである。さらに、射出成形品に関連する資本費用は、比較的高価である。従って、製造業者に対して、防湿性又は防湿性及び酸素遮断性のいずれかを有する容器の選択肢を提供することができる分離可能に連結したマルチパック容器を製造する方法に対する需要が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
提案する本発明は、遮断性を有する分離可能に連結したマルチパック容器を製造する方法を提供する。一実施形態において、本発明は、低水分の常温で長期保存可能なそのまま喫食可能な食品を貯蔵することができる分離可能に連結したマルチパック容器アセンブリを製造する方法を提供する。一実施形態において、防湿性は、ポリオレフィンシートによって提供される。一実施形態において、酸素遮断性は、ポリオレフィンシートに接着されたＥＶＯＨ膜によって提供される。隣接する容器の突縁の間に配置された溝は、突縁領域に生じる意図しない断裂が避けられるように、隣接する容器の分離を可能にするために提供される。本発明の上記特徴及び効果、並びに付加的な特徴及び効果は、以下に記載する詳細な説明において明白になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に特有と考えられる新規な特徴は、添付する特許請求の範囲に述べられている。しかしながら、本発明自体、並びに、好ましい使用の形態、そのさらなる目的及び効果は、以下の例証となる実施形態の詳細な説明を、添付図面と組み合わせて読んで、参照することによって最もよく理解されるであろう。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に従った６つの容器１１０を示す熱成形されたマルチパック容器アセンブリ１００の斜視図である。熱成形法は当業において公知であるが、本願においては、熱成形法は、圧空成形法(pressure forming)及び真空成形法を含むがこれらに限定されない他の同等な方法を含むものと解釈されるべきである。マルチパック容器アセンブリ１００は、複数の個別容器１１０を備える。各容器の上面の周縁は外側に突出した突縁１２０を備える。隣接する容器１１０同士は、隣接する容器の突縁１２０の間に設けられた弱化加工領域又は溝１３０によって分離可能に連結されている。本願においては、溝１３０は、容器が分離されるのを可能にする、隣接する容器の突縁の間にある薄化領域に相当する。本願においては、「薄化領域」とは、刻み目を付けたり、又は穿孔した結果として減じられた領域を指すものではなく、むしろ、溝厚さ１３２（図４に表され、以下で検討される）が薄くされており、突縁１２０の厚さ未満であることを意味する。
【００１２】
一実施形態において、溝１３０は、容器の長さ及び／又は容器の幅の一部のみに隣接する。従って、一実施形態において、アセンブリ１００の部分１４０は、熱成形作業中又は熱成形作業後に、切り抜かれるか、又は切り取られる。一実施形態において、部分１４０は、容器が成形された後に、トリムプレスで切り抜かれる。図１は６つの容器１１０を有するマルチパック容器アセンブリを示しているが、マルチパック容器アセンブリは２つ以上の容器を備えることができる。一実施形態において、溝１３０は、容器が成形された後に、トリムプレスにおいて形成され得る。
【００１３】
図２は、本発明の一実施形態に従ったＥＶＯＨを組み込んだ多層シートの断面概略図である。示した実施形態において、外側のポリプロピレン層２１２は廃棄物再生樹脂２１４に隣接しており、廃棄物再生樹脂２１４は、変性ポリエチレンのような第１接着層２１６によって、ＥＶＯＨ層２１８に接合されている。次いで、ＥＶＯＨ層２１８は第２接着層２２０によって内側廃棄物再生樹脂２２２に接合されている。最も外側の製品側ポリプロピレン層２２３は防湿層を提供する。
【００１４】
再生材２１４, ２２２は、図１において数字１４０で表される領域から切り取られた多層シートの一部から形成される。切り取られた多層シートの一部は、押出機に戻され、そこでシート状にされ、本発明に従って使用され得る多層シートに共押し出しされるか、又は積層され得る。
【００１５】
一実施形態において、多層シートは、酸素遮断性を有する材料に接着された防湿性を有する材料を含み、前記酸素遮断性を有する材料は、別の防湿性を有する材料に接着されている。
【００１６】
一実施形態において、防湿性を有する層はポリオレフィンを含有する。約２５ｇ／日／ｍ２／ミル未満（３８℃、相対湿度９０％）、より好ましくは約４．８ｇ／日／ｍ２／ミル未満（３８℃、相対湿度９０％）の水蒸気透過率を有する任意のポリオレフィンは、本発明に従って用いることができる必要な防湿性を有する。一実施形態において、防湿性を有するポリオレフィンはポリプロピレンを含み、また他の実施形態においては、そのようなポリオレフィンは高密度ポリエチレンを含む。
【００１７】
一実施形態において、酸素遮断性を有する層はＥＶＯＨを含む。約１．９２ｃｃ／日／ｍ２／ミル未満（７３°Ｆ、相対湿度０％）、より好ましくは約０．４ｃｃ／日／ｍ２／ミル未満（７３°Ｆ、相対湿度０％）の酸素透過率を有する任意のポリオレフィンは、本発明に従って用いることができる必要な酸素遮断性を有する。
【００１８】
図３は、隣接する容器１１０の突縁１２０の間に位置する弱化領域１３０又は溝を表す、図１に示したマルチパック容器アセンブリの端面図である。図４は、図３に示した溝を
表す拡大端面図である。単純化するため、図３又は図４では蓋材は示されていない。図３，４によって示すように、溝１３０は、隣接する容器１１０の突縁１２０を分離可能に連結する。溝１３０は、熱成形法に用いられるフラットダイプレートによって形成され得る。溝１３０はまた刃物によって形成され得る。溝１３０は溝厚さ１３２及び溝幅１３４を備える。溝１３０は、容易には断裂しないポリプロピレンのような材料の断裂を制御する方法を与える。
【００１９】
図４を参照すると、一実施形態において、溝厚さ１３２は、突縁１２０の厚さの約２分の１未満である。突縁１２０の厚さと溝厚さ１３２との差が大きいことにより、断裂は溝１３０内において生じ、突縁１２０へは広がらないことを保証するのを支援し得る。一実施形態において、溝厚さ１３２は約１ミルより大きい。一実施形態において、溝厚さ１３２は約５ミルである。一実施形態において、突縁１２０は、約５ミル以上の厚さを備える。一実施形態において、突縁１２０は、型締の前には、約１０ミル〜約５０ミルの厚さを有し、型締後には、約５ミル〜約４５ミルの厚さを有する。一実施形態において、突縁の厚さは、型締前には約２５〜約３５ミルであり、型締後では約２０〜３０ミルである。
【００２０】
図４に示した図は、溝１３０の下面が、隣接する容器の突縁１２０の下面と同一平面上に位置するものとして示しているが、そのような構成は例証のために示されているのであり、限定する目的ではない。例えば、溝の上面が突縁１２０の上面と同一平面上に位置してもよいし、あるいは、溝が突縁の上面及び下面の双方と段差をなしてもよい。そのような構成は、本発明の範囲によって包含されるように意図される。
【００２１】
図５は、図３に示した弱化加工領域又は溝１３０を表す拡大平面図である。２つの突縁間における制御された断裂又は分離は、ミシン目によって容易にされ得る。溝幅１３４は、ミシン目に用いられる刃物が溝厚さ１３２を貫くのを可能にする大きさ及び形状に形成される。溝幅１３４は、溝１３０にミシン目を形成するために刃物又は他の穿孔手段が溝１３０に正確に配置され得る精度に従った大きさに形成され得る。一実施形態において、溝幅１３４は約２０ミルより大きい。一実施形態において、溝幅１３４は約２０ミル〜約１００ミルである。一実施形態において、溝幅１３４は刃物によって生じ、溝１３０を形成する刃物と同一の幅である溝幅１３４からなる。
【００２２】
ミシン目は、切断部１３６と結合部１３８との任意の組み合わせからなり得る。切断部１３６は溝厚さを貫通し、結合部１３８は２つの突縁１２０を相互に連結するように機能する。そのような切断部１３６は、容器が成形された後に、トリムプレスにおいて形成され得る。図４，５を参照すると、溝厚さ１３２は、用いられる材料の剛性、突縁の分離の容易さ、並びにミシン目又は切断部１３６の長さ、結合部の長さ１３８を含むいくつかの要因によって、所望のように操作することができる。同様に、切断部長さ１３６及び結合部長さ１３８はまた、所望量の制御された断裂を達成するために、所望のように調整することができる。「保持率」とは、原料にミシン目が入れられた後に、切断されていない残りの材料のパーセントである。最適な保持率の判定は、材料の特性及び溝厚さ１３２の関数である。ミシン目１３６の正確な長さは実験を通じて得ることができる。したがって、溝厚さ１３２を含む溝１３０による変数は、容器が互いから分離されるときに制御された断裂が加工された弱化部の線に沿って得られ、容器の突縁領域１２０には進まないように、最適化されなければならない。
【００２３】
図４を参照すると、溝深さは、突縁１２０の厚さと溝厚さ１３２との差として定義することができる。一実施形態において、溝幅１３４は、溝深さに沿ってほぼ同一である。従って、一実施形態において、溝１３０はほぼＵ字形である。そのような構成に対する１つの利点は、穿孔装置を溝の谷１３０内の任意の場所に降下させることができ、切断部１３６の厚さは、溝厚さ１３２とほぼ等しくなり、Ｖ字形の溝において生じるほど変動しない
。
【００２４】
最小溝厚さの領域を含むＶ字の頂点における谷は非常に狭い部分であるので、Ｖ字形の溝は望ましくない場合がある。切断装置がＶ字形の溝の谷の頂点又は中心から離れるにつれて、穿孔されるべき材料の量又は溝厚さ１３２が増大するので、容器アセンブリから容器を取り出すために、消費者がポリプロピレンを引裂く能力は、より困難になる。さらに、切断された結合長さ１３８は、増大した溝厚さによって、より鋭利になり得る。これは分離した容器を取り扱う消費者にとって非常に望ましくない。しかしながら、穿孔手段の精度が非常に高い場合には、Ｖ字形の溝を用いることができるであろう。従って、一実施形態（示されない）において、溝はほぼＶ字形である。
【００２５】
本発明の一実施形態において、溝１３０は、突縁が溝１３０で終端をなす（１２２）１つ以上の溝壁１２４を備える。一実施形態において、チャンネル壁１２４の少なくとも１つは突縁にほぼ直交する（１２２）。一実施形態において、溝１３０は少なくとも１つの溝壁１２４にほぼ直交する（１２６）。一実施形態において、溝１３０は、ほぼ直線状の壁又は穿孔切断部が形成される方向とほぼ平行な壁を備える。
【００２６】
図６は、図１に示したマルチパックからの容器の取り外しを表す斜視図である。図６に示すように、第１容器２１０を、結合部１３８から分離するために、矢印１５０によって示される方向に撓めて、溝１３０を通る制御された断裂を生成して、第１容器２１０を第２容器３１０から分離することができる。しかしながら、撓めることは必須ではなく、消費者は引張力だけで第１容器２１０を第２容器３１０から分離することができる。溝が無い場合には、断裂を制御することは困難であり、第１容器２１０又は第２容器３１０のいずれかの突縁１２０の領域は、第１容器２１０を分離して取り外す間に、不注意で好ましくなく破断され得る。そのような断裂の突縁領域内又は蓋材上への伝播は、好ましくない混乱を生じ、かつ／又は食品を所望より早期に大気条件に晒し得るので、望ましくない。
【００２７】
本発明には多数の効果が存在する。第１に、本発明は、常温で長期保存可能な、低水分の、そのまま喫食可能な食品用の分離可能に連結したマルチパック容器を製造する方法を提供する。本発明は、防湿性及び任意で酸素遮断性を有するマルチパック容器を可能にする。さらに、一実施形態において、本発明は、食品及び非食品の酸素感受性品目を貯蔵し、それらの貯蔵寿命を改善することができるマルチパック容器を生じる。さらに、本発明は、レトルトされ得る材料から形成されたマルチパック容器を提供する。従って、本発明に従って、サルサ及びケチャップを含むディップ又はソースのような、熱湯を注ぐ必要がある食品又はレトルト適用品が包装され得る。それにより、一般にポリプロピレン型又はポリオレフィン型のパッケージに必要な間接包装が排除される。さらに、容易に個別に包装され得る一人分の大きさで食品を提供することができ、軽食は食品パッケージを開封してビニール袋のような別のパッケージに入れる必要がない。
【００２８】
第２に、製品が消費されると、パッケージも姿を消す。従って、残存するパッケージの量が残存する食品の量に相応するという、食料貯蔵庫における「パッケージの消失」の概念を得ることができる。さらに、厚紙によって連結されたパッケージとは違って、食品は一緒のままで一体化されている。
【００２９】
第３に、マルチパック容器は、それぞれ厚紙に一緒に梱包される一人分のポリプロピレン製品に対して現在可能であるよりも高いキャビテーション及びより大きなスループットを生じる熱成形法に用いることができる。
【００３０】
第４に、溝は容器と容器との間の領域を分割して、容器が分離されるときに、隣接する容器の蓋材が破断されないように、蓋材が穿孔工程の間により容易に穿孔及び／又は切断
されることを保証するのを助ける。
【００３１】
本願では、「パッケージ」という用語はポリオレフィンシートを含む任意の食品容器を包含すると理解されるべきである。本願において検討した層及びシートはスナック食品の包装工程において使用することが意図されているが、マルチパック容器はまた食品以外の製品の包装に利用することができる。本発明について特に好ましい実施形態に関して図示し、説明してきたが、当業者によれば、本発明において、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細における様々な変更がなされてもよいことが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に従った６つの容器を示す熱成形されたマルチパック容器アセンブリの斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に従ったＥＶＯＨを組み込んだ多層シートの断面概略図。
【図３】隣接する容器の突縁間の弱化領域を示す、図１に示したマルチパック容器アセンブリの端面図。
【図４】図３に示した溝を表す、拡大端面図。
【図５】図３に示した溝を表す、拡大平面図。
【図６】図１に示したマルチパックからの容器の取り外しを表す斜視図。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮断性を有する分離可能に連結したマルチパック容器アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
いくつかの別個の物を保存するためのマルチパック容器アセンブリは公知である。そのようなマルチパック容器アセンブリには、一人分のヨーグルトやプリンのような冷蔵食品及び多数の他の製品が個々に包装され得る。これらのマルチパック容器アセンブリは、一般的には個々に密封された一人分のパックを形成するように、相互に連結された数個の容器を備える。消費者は、容器内の品物を用いることができるように、各容器をマルチパックから分離できることが分かるであろう。
【０００３】
一般的には、従来のマルチパック容器アセンブリは、ポリスチレンの熱成形によって製造される。熱成形は、当業者に周知の容器を製造するための広く知られた方法である。熱成形において、厚さを有する熱可塑性樹脂のシートはクランプ枠に固定されて加熱され得る。炉又は加熱ステーションは、シートが次に成形ステーションに搬送されるときに、全体的な温度が均衡に達しているように、熱可塑性シートの中心だけでなく端部も加熱する。シートは、加熱されるとすぐに、成形ステーションへ運ばれる。成形ステーションでは、シートは、いくつかの方法のうちの１つによって、型の上に押し付けられる。ポリオレフィンシートの熱成形は、様々な従来の技術によって行なうことができる。例えば、シートを容器に成形するのを支援するために、型に真空を適用することができ、かつ／又は対向金型を用いることができる。可塑性物質の残留熱は成形後に除去され得る。冷却後、最終生成物は成形ステーションから取り出されてトリムプレスに送られ、ここで最終生成物はウェブから切り取られる。
【０００４】
ポリスチレンの１つの不都合は、防湿性に劣るということである。したがってポリスチレンはヨーグルト及びプリンのような冷蔵食品に対して有効に機能するが、ポリスチレン容器は、防湿性を有する容器を必要とする低水分のスナック食品のような品物には望ましくない。ポリスチレンとは異なり、ポリプロピレンのようなポリオレフィンは優れた防湿性を有する。
【０００５】
ポリプロピレンのようなポリオレフィン容器を用いる１つの不都合は、ポリプロピレンは高い引裂強度を有するということである。引裂強度は、材料の引裂き抵抗を測定するものである。ポリプロピレンの高い引裂強度のために、ポリプロピレンは、一般に、「一体蝶番」に用いられる。一体蝶番は、容器又はパッケージの台と一体として成形されるプラスチックの柔軟なヒンジであり、頑丈な上部部分と下部部分とを連結する。ポリプロピレンの材料特性により、ヒンジがひび割れたり、破壊したりすることなく、経時的に繰り返し屈曲されることが可能となる。したがって、ポリプロピレンパッケージは分離可能に連結したマルチパックの助けにはならない。従って、ポリプロピレンに基づいたマルチパック容器アセンブリを提供することが所望される場合、いくつかの別々の容器を一緒に束ねるために厚紙が用いられる。しかしながら、厚紙に束ねられた個別のポリプロピレン容器を製造するために用いられる製造工程は高価である。プラスチック材料に加えて厚紙を用いなければならないので、材料費はより高くなる。さらに、個別容器を一緒に束ねるためには、独立した厚紙を扱う装置が必要であるので、組立費はより高くなる。厚紙に束ねられたポリプロピレン容器の別の不都合は、消費者は容器を得るために厚紙を破かなければならず、これにより、容器は互いから分離される。一旦分離されると、容器はもはや束ねられていた時ほど容易には貯蔵されない。
【０００６】
特許文献１及び２は、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）製の射出成形容器アセンブリを開示している。ＨＤＰＥ容器は防湿性を有するが、ＨＤＰＥは酸素遮断性を欠く。
収容される食品の貯蔵寿命を向上するためには、プラスチック食品容器は、容器内への水分又は水分及び酸素の移入から製品を保護するために適切な遮断性を有さなければならない。これは、典型的には各シートが異なる遮断性を有するいくつかのポリマーシートを層状に配置して組み合わせることによって達成される。そのような容器を構成する代表的な目標は、概して、最小限の費用で構成できる層状シート容器を提供し、さらに、容器内の製品の風味に影響を与えることなく、光、水分及び酸素に対する適切な遮断性を提供することにある。
【０００７】
例えば、ＥＶＯＨは、プラスチック容器内への酸素移入を低減する優れた酸素障壁であることが判明した。ＥＶＯＨは、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン（ＰＰ）と組み合わせて成功裡に用いられてきた。この場合、ポリプロピレン又はＰＰは容器に対して防湿性を与える。ＥＶＯＨを食品用容器に用いる別の利点は、他のシート層から製品へと移入するか、又は製品から容器の壁に浸出する油及び汚染物質の移入に対するその耐性である。例えば、廃棄物再生（post-consumer reground：ＰＣＲ) ポリオレフィン樹脂がシート層のうちの１つとして容器に用いられる場合、ＥＶＯＨは、ＰＣＲ樹脂からの汚染物資が容器内に配置される食品に浸出するのを防止するのに有効な障壁であることが分かった。ＥＶＯＨ層はまた、包装された食品からの油及び油溶性香味料の吸収を防止する有効なスカルピングバリアであることも判明している。
【特許文献１】米国特許第５，５４３，１０４号
【特許文献２】米国特許第５，４０９，１２７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
どのようにポリマーシートの層状配置を有する容器を射出成形プロセスによって形成し得るのかを予見するは困難である。これは、そのようなプロセスは、液化されたプラスチック混合物を型に注入しなければならず、隣接する酸素遮断層を有さない混合物を生じるので、まさにその本質により層状配置を提供できないためである。さらに、射出成形品に関連する資本費用は、比較的高価である。従って、製造業者に対して、防湿性又は防湿性及び酸素遮断性のいずれかを有する容器の選択肢を提供することができる分離可能に連結したマルチパック容器を製造する方法に対する需要が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
提案する本発明は、遮断性を有する分離可能に連結したマルチパック容器を製造する方法を提供する。一実施形態において、本発明は、低水分の常温で長期保存可能なそのまま喫食可能な食品を貯蔵することができる分離可能に連結したマルチパック容器アセンブリを製造する方法を提供する。一実施形態において、防湿性は、ポリオレフィンシートによって提供される。一実施形態において、酸素遮断性は、ポリオレフィンシートに接着されたＥＶＯＨ膜によって提供される。隣接する容器の突縁の間に配置された溝は、突縁領域に生じる意図しない断裂が避けられるように、隣接する容器の分離を可能にするために提供される。本発明の上記特徴及び効果、並びに付加的な特徴及び効果は、以下に記載する詳細な説明において明白になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に特有と考えられる新規な特徴は、添付する特許請求の範囲に述べられている。しかしながら、本発明自体、並びに、好ましい使用の形態、そのさらなる目的及び効果は、以下の例証となる実施形態の詳細な説明を、添付図面と組み合わせて読んで、参照することによって最もよく理解されるであろう。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に従った６つの容器１１０を示す熱成形されたマルチパック容器アセンブリ１００の斜視図である。熱成形法は当業において公知であるが、本願においては、熱成形法は、圧空成形法(pressure forming)及び真空成形法を含むがこれらに限定されない他の同等な方法を含むものと解釈されるべきである。マルチパック容器アセンブリ１００は、複数の個別容器１１０を備える。各容器の上面の周縁は外側に突出した突縁１２０を備える。隣接する容器１１０同士は、隣接する容器の突縁１２０の間に設けられた弱化加工領域又は溝１３０によって分離可能に連結されている。本願においては、溝１３０は、容器が分離されるのを可能にする、隣接する容器の突縁の間にある薄化領域に相当する。本願においては、「薄化領域」とは、刻み目を付けたり、又は穿孔した結果として減じられた領域を指すものではなく、むしろ、溝厚さ１３２（図４に表され、以下で検討される）が薄くされており、突縁１２０の厚さ未満であることを意味する。
【００１２】
一実施形態において、溝１３０は、容器の長さ及び／又は容器の幅の一部のみに隣接する。従って、一実施形態において、アセンブリ１００の部分１４０は、熱成形作業中又は熱成形作業後に、切り抜かれるか、又は切り取られる。一実施形態において、部分１４０は、容器が成形された後に、トリムプレスで切り抜かれる。図１は６つの容器１１０を有するマルチパック容器アセンブリを示しているが、マルチパック容器アセンブリは２つ以上の容器を備えることができる。一実施形態において、溝１３０は、容器が成形された後に、トリムプレスにおいて形成され得る。
【００１３】
図２は、本発明の一実施形態に従ったＥＶＯＨを組み込んだ多層シートの断面概略図である。示した実施形態において、外側のポリプロピレン層２１２は廃棄物再生樹脂２１４に隣接しており、廃棄物再生樹脂２１４は、変性ポリエチレンのような第１接着層２１６によって、ＥＶＯＨ層２１８に接合されている。次いで、ＥＶＯＨ層２１８は第２接着層２２０によって内側廃棄物再生樹脂２２２に接合されている。最も外側の製品側ポリプロピレン層２２３は防湿層を提供する。
【００１４】
再生材２１４, ２２２は、図１において数字１４０で表される領域から切り取られた多層シートの一部から形成される。切り取られた多層シートの一部は、押出機に戻され、そこでシート状にされ、本発明に従って使用され得る多層シートに共押し出しされるか、又は積層され得る。
【００１５】
一実施形態において、多層シートは、酸素遮断性を有する材料に接着された防湿性を有する材料を含み、前記酸素遮断性を有する材料は、別の防湿性を有する材料に接着されている。
【００１６】
一実施形態において、防湿性を有する層はポリオレフィンを含有する。約２５ｇ／日／ｍ２／ミル未満（３８℃、相対湿度９０％）、より好ましくは約４．８ｇ／日／ｍ２／ミル未満（３８℃、相対湿度９０％）の水蒸気透過率を有する任意のポリオレフィンは、本発明に従って用いることができる必要な防湿性を有する。一実施形態において、防湿性を有するポリオレフィンはポリプロピレンを含み、また他の実施形態においては、そのようなポリオレフィンは高密度ポリエチレンを含む。
【００１７】
一実施形態において、酸素遮断性を有する層はＥＶＯＨを含む。約１．９２ｃｃ／日／ｍ２／ミル未満（７３°Ｆ、相対湿度０％）、より好ましくは約０．４ｃｃ／日／ｍ２／ミル未満（７３°Ｆ、相対湿度０％）の酸素透過率を有する任意のポリオレフィンは、本発明に従って用いることができる必要な酸素遮断性を有する。
【００１８】
図３は、隣接する容器１１０の突縁１２０の間に位置する弱化領域１３０又は溝を表す、図１に示したマルチパック容器アセンブリの端面図である。図４は、図３に示した溝を
表す拡大端面図である。単純化するため、図３又は図４では蓋材は示されていない。図３，４によって示すように、溝１３０は、隣接する容器１１０の突縁１２０を分離可能に連結する。溝１３０は、熱成形法に用いられるフラットダイプレートによって形成され得る。溝１３０はまた刃物によって形成され得る。溝１３０は溝厚さ１３２及び溝幅１３４を備える。溝１３０は、容易には断裂しないポリプロピレンのような材料の断裂を制御する方法を与える。
【００１９】
図４を参照すると、一実施形態において、溝厚さ１３２は、突縁１２０の厚さの約２分の１未満である。突縁１２０の厚さと溝厚さ１３２との差が大きいことにより、断裂は溝１３０内において生じ、突縁１２０へは広がらないことを保証するのを支援し得る。一実施形態において、溝厚さ１３２は約１ミルより大きい。一実施形態において、溝厚さ１３２は約５ミルである。一実施形態において、突縁１２０は、約５ミル以上の厚さを備える。一実施形態において、突縁１２０は、型締の前には、約１０ミル〜約５０ミルの厚さを有し、型締後には、約５ミル〜約４５ミルの厚さを有する。一実施形態において、突縁の厚さは、型締前には約２５〜約３５ミルであり、型締後では約２０〜３０ミルである。
【００２０】
図４に示した図は、溝１３０の下面が、隣接する容器の突縁１２０の下面と同一平面上に位置するものとして示しているが、そのような構成は例証のために示されているのであり、限定する目的ではない。例えば、溝の上面が突縁１２０の上面と同一平面上に位置してもよいし、あるいは、溝が突縁の上面及び下面の双方と段差をなしてもよい。そのような構成は、本発明の範囲によって包含されるように意図される。
【００２１】
図５は、図３に示した弱化加工領域又は溝１３０を表す拡大平面図である。２つの突縁間における制御された断裂又は分離は、ミシン目によって容易にされ得る。溝幅１３４は、ミシン目に用いられる刃物が溝厚さ１３２を貫くのを可能にする大きさ及び形状に形成される。溝幅１３４は、溝１３０にミシン目を形成するために刃物又は他の穿孔手段が溝１３０に正確に配置され得る精度に従った大きさに形成され得る。一実施形態において、溝幅１３４は約２０ミルより大きい。一実施形態において、溝幅１３４は約２０ミル〜約１００ミルである。一実施形態において、溝幅１３４は刃物によって生じ、溝１３０を形成する刃物と同一の幅である溝幅１３４からなる。
【００２２】
ミシン目は、切断部１３６と結合部１３８との任意の組み合わせからなり得る。切断部１３６は溝厚さを貫通し、結合部１３８は２つの突縁１２０を相互に連結するように機能する。そのような切断部１３６は、容器が成形された後に、トリムプレスにおいて形成され得る。図４，５を参照すると、溝厚さ１３２は、用いられる材料の剛性、突縁の分離の容易さ、並びにミシン目又は切断部１３６の長さ、結合部の長さ１３８を含むいくつかの要因によって、所望のように操作することができる。同様に、切断部長さ１３６及び結合部長さ１３８はまた、所望量の制御された断裂を達成するために、所望のように調整することができる。「保持率」とは、原料にミシン目が入れられた後に、切断されていない残りの材料のパーセントである。最適な保持率の判定は、材料の特性及び溝厚さ１３２の関数である。ミシン目１３６の正確な長さは実験を通じて得ることができる。したがって、溝厚さ１３２を含む溝１３０による変数は、容器が互いから分離されるときに制御された断裂が加工された弱化部の線に沿って得られ、容器の突縁領域１２０には進まないように、最適化されなければならない。
【００２３】
図４を参照すると、溝深さは、突縁１２０の厚さと溝厚さ１３２との差として定義することができる。一実施形態において、溝幅１３４は、溝深さに沿ってほぼ同一である。従って、一実施形態において、溝１３０はほぼＵ字形である。そのような構成に対する１つの利点は、穿孔装置を溝の谷１３０内の任意の場所に降下させることができ、切断部１３６の厚さは、溝厚さ１３２とほぼ等しくなり、Ｖ字形の溝において生じるほど変動しない
。
【００２４】
最小溝厚さの領域を含むＶ字の頂点における谷は非常に狭い部分であるので、Ｖ字形の溝は望ましくない場合がある。切断装置がＶ字形の溝の谷の頂点又は中心から離れるにつれて、穿孔されるべき材料の量又は溝厚さ１３２が増大するので、容器アセンブリから容器を取り出すために、消費者がポリプロピレンを引裂く能力は、より困難になる。さらに、切断された結合長さ１３８は、増大した溝厚さによって、より鋭利になり得る。これは分離した容器を取り扱う消費者にとって非常に望ましくない。しかしながら、穿孔手段の精度が非常に高い場合には、Ｖ字形の溝を用いることができるであろう。従って、一実施形態（示されない）において、溝はほぼＶ字形である。
【００２５】
本発明の一実施形態において、溝１３０は、突縁が溝１３０で終端をなす（１２２）１つ以上の溝壁１２４を備える。一実施形態において、チャンネル壁１２４の少なくとも１つは突縁にほぼ直交する（１２２）。一実施形態において、溝１３０は少なくとも１つの溝壁１２４にほぼ直交する（１２６）。一実施形態において、溝１３０は、ほぼ直線状の壁又は穿孔切断部が形成される方向とほぼ平行な壁を備える。
【００２６】
図６は、図１に示したマルチパックからの容器の取り外しを表す斜視図である。図６に示すように、第１容器２１０を、結合部１３８から分離するために、矢印１５０によって示される方向に撓めて、溝１３０を通る制御された断裂を生成して、第１容器２１０を第２容器３１０から分離することができる。しかしながら、撓めることは必須ではなく、消費者は引張力だけで第１容器２１０を第２容器３１０から分離することができる。溝が無い場合には、断裂を制御することは困難であり、第１容器２１０又は第２容器３１０のいずれかの突縁１２０の領域は、第１容器２１０を分離して取り外す間に、不注意で好ましくなく破断され得る。そのような断裂の突縁領域内又は蓋材上への伝播は、好ましくない混乱を生じ、かつ／又は食品を所望より早期に大気条件に晒し得るので、望ましくない。
【００２７】
本発明には多数の効果が存在する。第１に、本発明は、常温で長期保存可能な、低水分の、そのまま喫食可能な食品用の分離可能に連結したマルチパック容器を製造する方法を提供する。本発明は、防湿性及び任意で酸素遮断性を有するマルチパック容器を可能にする。さらに、一実施形態において、本発明は、食品及び非食品の酸素感受性品目を貯蔵し、それらの貯蔵寿命を改善することができるマルチパック容器を生じる。さらに、本発明は、レトルトされ得る材料から形成されたマルチパック容器を提供する。従って、本発明に従って、サルサ及びケチャップを含むディップ又はソースのような、熱湯を注ぐ必要がある食品又はレトルト適用品が包装され得る。それにより、一般にポリプロピレン型又はポリオレフィン型のパッケージに必要な間接包装が排除される。さらに、容易に個別に包装され得る一人分の大きさで食品を提供することができ、軽食は食品パッケージを開封してビニール袋のような別のパッケージに入れる必要がない。
【００２８】
第２に、製品が消費されると、パッケージも姿を消す。従って、残存するパッケージの量が残存する食品の量に相応するという、食料貯蔵庫における「パッケージの消失」の概念を得ることができる。さらに、厚紙によって連結されたパッケージとは違って、食品は一緒のままで一体化されている。
【００２９】
第３に、マルチパック容器は、それぞれ厚紙に一緒に梱包される一人分のポリプロピレン製品に対して現在可能であるよりも高いキャビテーション及びより大きなスループットを生じる熱成形法に用いることができる。
【００３０】
第４に、溝は容器と容器との間の領域を分割して、容器が分離されるときに、隣接する容器の蓋材が破断されないように、蓋材が穿孔工程の間により容易に穿孔及び／又は切断
されることを保証するのを助ける。
【００３１】
本願では、「パッケージ」という用語はポリオレフィンシートを含む任意の食品容器を包含すると理解されるべきである。本願において検討した層及びシートはスナック食品の包装工程において使用することが意図されているが、マルチパック容器はまた食品以外の製品の包装に利用することができる。本発明について特に好ましい実施形態に関して図示し、説明してきたが、当業者によれば、本発明において、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細における様々な変更がなされてもよいことが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に従った６つの容器を示す熱成形されたマルチパック容器アセンブリの斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に従ったＥＶＯＨを組み込んだ多層シートの断面概略図。
【図３】隣接する容器の突縁間の弱化領域を示す、図１に示したマルチパック容器アセンブリの端面図。
【図４】図３に示した溝を表す、拡大端面図。
【図５】図３に示した溝を表す、拡大平面図。
【図６】図１に示したマルチパックからの容器の取り外しを表す斜視図。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
防湿性を有するポリオレフィンシートを設ける工程と、
各容器が一定の厚さの突縁を備えている２つ以上の容器からなるマルチパック容器アセンブリを形成すべく、前記ポリオレフィンシートを熱成形する工程とを有し、
一定の溝深さ及び溝厚さを有する溝が、前記突縁のうちの２つを分離可能に連結し、
前記溝厚さは、前記突縁の厚さよりも小さい、分離可能に連結したマルチパック容器の製造方法。
【請求項２】
前記ポリオレフィンシートはＨＤＰＥをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ポリオレフィンはポリプロピレンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ポリオレフィンシートはＥＶＯＨ層をさらに備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ポリオレフィンシートはＥＶＯＨ層をさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記ポリオレフィンシートは酸素遮断性をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリオレフィンシートは約１. ９２ｃｃ／日／ｍ２／ミル未満の酸素透過率を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ポリオレフィンシートはＥＶＯＨをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記溝はほぼＵ字形である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記溝はほぼＶ字形である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記溝は１つ以上の溝壁をさらに備え、前記溝壁のうちの少なくとも１つは、前記突縁にほぼ直交する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記溝幅は約２０ミルより大きい、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記溝幅は刃物によって生じる、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記突縁は約５ミル以上の厚さを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記溝厚さは前記突縁の厚さの約２分の１未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記溝厚さは約１ミルより大きい、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記突縁は、前記溝にほぼ直交して終端をなす、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記ポリオレフィンは約２５ｇ／日／ｍ２／ミル未満の水蒸気透過率を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記溝幅は前記溝深さに沿ってほぼ同一である、請求項１に記載の方法。
【請求項１】
防湿性を有するポリオレフィンシートを設ける工程と、
各容器が一定の厚さの突縁を備えている２つ以上の容器からなるマルチパック容器アセンブリを形成すべく、前記ポリオレフィンシートを熱成形する工程とを有し、
一定の溝深さ及び溝厚さを有する溝が、前記突縁のうちの２つを分離可能に連結し、
前記溝厚さは、前記突縁の厚さよりも小さい、分離可能に連結したマルチパック容器の製造方法。
【請求項２】
前記ポリオレフィンシートはＨＤＰＥをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ポリオレフィンはポリプロピレンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ポリオレフィンシートはＥＶＯＨ層をさらに備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ポリオレフィンシートはＥＶＯＨ層をさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記ポリオレフィンシートは酸素遮断性をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリオレフィンシートは約１. ９２ｃｃ／日／ｍ２／ミル未満の酸素透過率を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ポリオレフィンシートはＥＶＯＨをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記溝はほぼＵ字形である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記溝はほぼＶ字形である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記溝は１つ以上の溝壁をさらに備え、前記溝壁のうちの少なくとも１つは、前記突縁にほぼ直交する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記溝幅は約２０ミルより大きい、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記溝幅は刃物によって生じる、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記突縁は約５ミル以上の厚さを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記溝厚さは前記突縁の厚さの約２分の１未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記溝厚さは約１ミルより大きい、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記突縁は、前記溝にほぼ直交して終端をなす、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記ポリオレフィンは約２５ｇ／日／ｍ２／ミル未満の水蒸気透過率を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記溝幅は前記溝深さに沿ってほぼ同一である、請求項１に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【公表番号】特表２００９−５３１２３５（Ｐ２００９−５３１２３５Ａ）
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５５６４９９（Ｐ２００８−５５６４９９）
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０６２１１５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０９８３４２
【国際公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（５００２０８５１９）フリト−レイ ノース アメリカ インコーポレイテッド (51)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＩＴＯ−ＬＡＹ ＮＯＲＴＨ ＡＭＥＲＩＣＡ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１４日（２００７．２．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／０６２１１５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０９８３４２
【国際公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（５００２０８５１９）フリト−レイ ノース アメリカ インコーポレイテッド (51)
【氏名又は名称原語表記】ＦＲＩＴＯ−ＬＡＹ ＮＯＲＴＨ ＡＭＥＲＩＣＡ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
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