包装袋、該包装袋の製造方法および製袋充填包装機
【課題】フィルムに穴を開けることなく、フィルムが内側に折り込まれた部分での熱融着を安定した包装袋を提供する。
【解決手段】スタンディングパウチ１００は、基材層１１１と熱融着層１１２とを積層したフィルム１１０を用い、熱融着層１１２を内側として外周が熱融着されて形成される。スタンディングパウチ１００の底部は、フィルム１１０が内側に折り込まれて構成され、この部分を広げることでスタンディングパウチ１００は自立できる。スタンディングパウチ１００の底部の幅方向両側部において、フィルム１１０が内側に折り込まれることで基材層１１１同士が対向した折り込み部１１３で、熱融着層１１２を残して基材層１１１が除去されており、この部位でフィルム１１０が熱融着されている。
【解決手段】スタンディングパウチ１００は、基材層１１１と熱融着層１１２とを積層したフィルム１１０を用い、熱融着層１１２を内側として外周が熱融着されて形成される。スタンディングパウチ１００の底部は、フィルム１１０が内側に折り込まれて構成され、この部分を広げることでスタンディングパウチ１００は自立できる。スタンディングパウチ１００の底部の幅方向両側部において、フィルム１１０が内側に折り込まれることで基材層１１１同士が対向した折り込み部１１３で、熱融着層１１２を残して基材層１１１が除去されており、この部位でフィルム１１０が熱融着されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、好ましくはスタンディングパウチである包装袋に関し、特に、少なくとも基材層と熱融着層とを積層したフィルムを用いて製造された包装袋に関する。さらに本発明は、このような包装袋を製造する方法、およびこのような包装袋の製造に適した製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
スタンディングパウチは、自立でき店頭での陳列効果に優れており、かつ包装箱に比べて嵩張らないことから、液体やペーストなど流動性を有する内容物を封入する包装袋として広く用いられている。内容物をスタンディングパウチ内に封入した包装体の製造方法としては種々の方法があり、それらの中でもスタンディングパウチを効率よく製造できる方法の一つとして、特許文献１に開示されたような、ロールに巻かれた長尺のフィルムからスタンディングパウチを形成しつつ、その中に内容物を充填していくことを連続的に行う方法がある。
【０００３】
特許文献１に開示されたスタンディングパウチでは、底部を広げて自立させることができるように、底部となる部分でフィルムを内側に折り込み、その状態で、スタンディングパウチの両側部となる部分を、内側に折り込んだフィルムの部分も含めて熱融着することによって、スタンディングパウチの高さ方向全体にわたる横シール部が形成されている。その結果、横シール部では、その一部でフィルムが４重になっている。
【０００４】
フィルムの熱融着を利用したスタンディングパウチの製造には、基材層と熱融着層とを積層したフィルムが一般に用いられ、スタンディングパウチは基材層を外側にして製造される。フィルムの熱融着は、熱融着層同士を対向させてヒートシール機でフィルムを基材層側から加圧および加熱し、熱融着層のみを溶融させて行う。よって、横シール部のフィルムが４重になった部分では、内側の２枚分のフィルムは基材層同士が対向しているため熱融着されない。その結果、スタンディングパウチの底部の横シール部でフィルムが開いてしまい、スタンディングパウチの自立性が不安定になってしまう。
【０００５】
そこで、従来のスタンディングパウチでは、図１４に示すように、横シール部のフィルムが４重になる部分のうち内側に折り込まれるフィルムの部分に２つの穴１１５が開けられる。２つの穴１１５は、フィルムが折り込まれた状態で互いに重なる位置に開けられる。穴１１５が開けられた位置では、フィルムは重なった２つの穴を介して熱融着層同１１２士が対向し、この位置でフィルムの熱融着が可能となる。フィルムに穴を開けることにより、横シール部のフィルムが内側に折り込まれた部分でも、穴が開けられた位置でフィルムが熱融着されるので、スタンディングパウチの底部の横シール部でフィルムが開くことはなく、スタンディングパウチを安定して自立させることができる。
【特許文献１】特開２０００−０６２７０７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、上述した従来のスタンディングパウチでは、フィルムに穴を開けることにより、以下に述べるような問題点があった。
【０００７】
フィルムの穴は、通常、パンチによってフィルムを打ち抜くことで形成される。そのため、フィルムが内側に折り込まれた部分はフィルム４枚分の厚みを有するが、穴が形成された位置ではフィルム２枚分の厚みしかない。よって、横シール部を形成する際に、ヒートシール機は、フィルム４枚分の厚みを有する領域の中にフィルム２枚分の厚みを有する領域が存在する部分を加圧することになる。そのため、穴が形成された位置ではフィルムの加圧力が小さくなり、場合によっては図１５に示すように、穴の内周部に隙間１１６が生じるなど、熱融着が安定せずシール不良の原因となっていた。
【０００８】
また、特許文献１に開示されたように、ロールに巻かれた長尺のフィルムからスタンディングパウチを形成しながら内容物を充填する場合は、フィルムへの穴の形成も、フィルムを繰り出しながら、スタンディングパウチの形成から内容物の充填までの一連の工程の中で行うのが一般的である。そのため、打ち抜かれたフィルム片を確実に除去しないと、フィルム片がスタンディングパウチの中に混入するおそれがある。フィルム片を除去するには、フィルム片を真空吸引によって除去する吸引機などのフィルム片除去装置が必要となり、結果的に、スタンディングパウチの製造装置全体の構成が複雑になる。さらに、フィルムの打ち抜きに用いられるパンチは、フィルムの打ち抜きを繰り返すにつれて摩耗し、フィルムの打ち抜き不良を招く。そのため、打ち抜き不良が発生しないように、パンチの定期的な交換等のメンテナンスが必要であり、そのメンテナンス作業が繁雑であった。
【０００９】
そこで本発明は、フィルムに穴を開けることなく、フィルムが内側に折り込まれた部分での熱融着を安定して行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明の包装袋は、熱融着層と少なくとも１層の基材層とが積層されたフィルムを用い、前記熱融着層が内側となるように作られた包装袋であって、
前記フィルムが部分的に前記熱融着層側に折り込まれることによって形成された少なくとも１つの折り込み部と、
内部を密閉するために、前記フィルムの向き合った前記熱融着層同士を、前記折り込み部の一部を含む所定の部位で熱融着することによって形成された熱シール部と、
前記折り込み部の互いに対向したフィルムの部分が部分的に熱融着されることによって形成された補助融着部と、
を有し、
前記補助融着部は、前記折り込み部の互いに対向する位置で前記フィルムに予め形成された、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された前記フィルムの部分同士を熱融着することによって形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の包装袋は特にスタンディングパウチに適しており、その場合、折り込み部は、フィルムがスタンディングパウチの幅方向全体にわたって内側に折り込まれ、広げることでスタンディングパウチの自立を可能とする底部を構成し、補助融着部はスタンディングパウチの幅方向両側部に形成されていることが好ましい。さらにこの場合、熱シール部は、スタンディングパウチの上縁に形成された天シール部と、スタンディングパウチの両側縁に形成された横シール部とを有し、補助融着部は、横シール部の領域内に形成されていることがより好ましい。
【００１２】
本発明のスタンディングパウチの製造方法は、熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを用意する工程と、
前記熱融着層が内側となるように前記フィルムの幅方向両端部を向かい合わせ、向き合った前記フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱融着して前記フィルムを筒状とする工程と、
前記フィルムの一部を前記フィルムの長手方向に沿って前記熱融着層側へ折り込み、前記フィルムに少なくとも１つの折り込み部を形成する工程と、
筒状とされた前記フィルムの内部に内容物を投入する工程と、
内容物が投入された前記フィルムをその全幅にわたって熱融着することによって前記内容物を密封する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の前に、前記折り込み部を形成する工程で折り込まれ、かつ内容物を密封する工程で熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の後に、前記基材層除去部が形成された位置で前記フィルムを熱融着し、補助融着部を形成する工程と、を有する。
【００１３】
本発明の包装袋の製造方法において、包装袋がスタンディングパウチである場合は、フィルムを筒状とする工程は、フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に熱融着することによってスタンディングパウチの天シール部を形成することを含み、内容物を密封する工程は、フィルムを全幅にわたって熱融着するとともに、熱融着された部位で前記フィルムを切断して、スタンディングパウチの横シール部を形成することを含むことができる。
【００１４】
また、本発明の包装袋の製造方法において、基材層除去部を形成する工程は、レーザー光を局所的に照射することによって、基材層を溶融除去することを含んでいることが好ましい。さらに、補助融着部を形成する工程は、内容物を密封する工程におけるフィルムを全幅にわたる熱融着と共通の工程であってもよい。
【００１５】
本発明の製袋充填包装機は、熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを下方に送りつつ、熱融着によって袋状に形成して内容物を充填する製袋充填包装機であって、
内容物を投入するために鉛直方向に配設された投入パイプと、
前記フィルムを、前記熱融着層を内側として前記投入パイプの外周を包囲させた状態で、前記フィルムの長手方向に沿って内側に折り込み、前記フィルムに折り込み部を形成する少なくとも１つのフィルム折り込み機構と、
前記投入パイプの外周を包囲したフィルムの開放端部をフィルムの長手方向に沿って熱融着する第１シール機構と、
前記投入パイプの下方に配置され、前記第１シール機構で熱融着されたフィルムをその全幅にわたって熱融着する第２シール機構と、
前記フィルム折り込み機構よりも前記フィルムの送り方向上流側に配置され、前記フィルム折り込み機構により折り込まれ、かつ前記第２シール機構により熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する基材層除去装置と、
を有する。
【００１６】
本発明の製袋充填包装機において、フィルム折り込み機構は、フィルムの幅方向中央部に１つの折り込み部を形成するように、投入パイプを間において第１シール機構と反対側に配置された押し込み板を有していてもよく、これにより、スタンディングパウチの製造に適した構成となる。また、本発明の製袋充填包装機において、基材層除去装置は、レーザー光の照射により前記基材層を溶融除去するレーザーマーカーであることが好ましい。
【００１７】
なお、本発明において、「幅方向」は、包装袋の幅方向およびフィルムの幅方向の、２つの場合で用いられる。包装袋の幅方向は、包装袋を例えば店頭で陳列する状態のような通常の姿勢（スタンディングパウチにおいては自立させた姿勢）で正面から見たときの幅方向、すなわち正面から見て左右方向を意味する。一方、フィルムの幅方向は、包装袋の製造時におけるフィルムの長手方向（フィルムの送り方向）に垂直な方向を意味しており、包装袋の形態によっては、包装袋の幅方向とフィルムの幅方向が一致する場合もあるし、異なる場合もある。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、折り込み部を有する包装袋において、折り込み部の互いに対向したフィルムの部分が部分的に熱融着されることによって形成される補助融着部を、熱融着層を残して基材層を除去した部分でのフィルムの熱融着により形成するようにしたことで、折り込み部でのフィルムの熱融着を安定して行うことができる。
【００１９】
また、基材層の除去を、レーザー光の照射により基材層を溶融させて行うことで、基材層の除去によるゴミは発生せず、そのゴミが異物として包装袋の内部に混入することはない。よって、基材層の除去によって生じたゴミを取り除くための付属的な装置も不要であり、装置構成が簡単になる。さらに、打ち抜きによってフィルムの一部を除去する場合と比較して装置のメンテナンスが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１および図１Ａを参照すると、フィルムを熱融着するすることによって形成された、前面１００ａ、背面１００ｂおよび底面１００ｃを有する、本発明の一実施形態によるスタンディングパウチ１００が示されている。スタンディングパウチ１００は、その外周に沿って形成された熱シール部、すなわち、スタンディングパウチ１００の上縁に形成された天シール部１０１、両側縁に形成された横シール部１０２および底縁に形成された底シール部１０３により内部が密閉されている。底シール部１０３は、スタンディングパウチ１００の幅方向全体にわたってフィルムを内側に折り込むことによって、その折り込まれた部分の両側でフィルムの重なった部分がそれぞれ熱融着されて形成されている。スタンディングパウチ１００は、その内側に折り込まれた底部を広げることによって自立できるように構成されている。
【００２２】
なお、底シール部１０３は、スタンディングパウチ１００を自立させ易くするためのリブとして機能する部分であり、用いるフィルムの剛性や内容物の種類によっては、必要としない場合もある。
【００２３】
フィルムが内側に折り込まれたスタンディングパウチ１００の底部において、スタンディングパウチ１００の幅方向両側部に位置する横シール部１０２の領域内には補助融着部１０４が形成されている。
【００２４】
スタンディングパウチ１００の製造には、図２に示すように、熱融着によって溶融しない樹脂からなる基材層１１１と、熱融着によって溶融する樹脂からなる熱融着層１１２とを積層したフィルム１１０が用いられる。スタンディングパウチ１００は、熱融着層１１２を内側にしてフィルム１１０を折り合わせ、向き合った熱融着層１１２同士を適宜箇所で熱融着し、天シール部１０１、横シール部１０２、底シール部１０３を形成することで製造することができる。
【００２５】
フィルム１１０としては、上記のように基材層１１１と熱融着層１１２とを有してれば、スタンディングパウチ１００の製造に一般に使用される任意のフィルムを用いることができる。基材層１１１を構成する樹脂として具体的には、例えば、ナイロン、ポリプロピレン、ポリアミド、およびポリエステルなどが挙げられる。熱融着層１１２を構成する樹脂として具体的には、例えば、ポリエチレン系樹脂およびポリプロピレン系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂のうち好ましい組み合わせは、熱融着層１１２がポリエチレンからなり基材層１１１がナイロンからなるフィルムである。
【００２６】
フィルム１１０の積層数は２層に限られず、スタンディングパウチ１００としたときに最内層が熱融着層１１２となる構成であれば、ガスバリア性、機械的強度、あるいは遮光性などを付与する目的で、スタンディングパウチ１００に要求される機能に応じて基材層１１１を複数の層で構成することができる。この場合、基材層１１１に付加される層は、樹脂に限らずアルミニウム箔等の金属箔とすることもできる。フィルム１１０を３層構造とした場合の好ましい具体例は、熱融着層１１１側から、ポリエチレン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の順に積層されたフィルムである。
【００２７】
また、スタンディングパウチ１００は、前面１００ａから底面１００ｃを経由して背面１００ｂまで連続した１枚のフィルム１１０で構成されていてもよいし。前面１００ａ、背面１００ｂおよび底面１００ｃがそれぞれ別のフィルム１００で構成され、熱融着により組み合わせられていてもよい。
【００２８】
フィルム１１０として積層フィルムを用いているので、図２に示すようにフィルム１１０が内側に折り込まれて４重となったスタンディングパウチ１００の底部において、フィルム１１０が内側に折り込まれた折り込み部１１３で基材層１１１同士が対向しており、その領域は熱融着することができない。そこで本実施形態では、折り込み部１１３のうち横シール部１０２（図１参照）が形成される領域の基材層１１１同士が対向するフィルム１１０の部分に、基材層除去部１１１ａが形成されている。基材層除去部１１１ａは、フィルム１１０の基材層１１１側から熱融着層１１２が露出するように、熱融着層１１２を残して基材層１１１が除去された部分であり、折り込み部１１３の互いに対向する位置に形成されている。
【００２９】
基材層除去部１１１ａが形成されていることで、基材層除去部１１１ａが形成された領域では熱融着層１１２同士が対向し、横シール部１０２の形成によって、折り込み部１１３では基材層除去部１１１ａが形成された領域が熱融着される。この熱融着された領域が、図１に示す補助融着部１０４である。
【００３０】
補助融着部１０４では、フィルム１１０が４重になっている部分のうち除去されているのは、２層分の基材層１１１のみである。よって、折り込み部１１３での、基材層除去部１１１ａが形成された領域とそれ以外の領域での厚みの差が、従来のように打ち抜きによってフィルム１１０に穴を形成した場合と比較して小さくなるので、横シール部１０２の形成に際してより均等にフィルム１１０を加圧および加熱することができる。また、図３に示すように、補助融着部１０４において十分な量の熱融着層１１２を確保できる。
【００３１】
したがって、スタンディングパウチ１００の横シール部１０２においてフィルム１１０が内側に折り込まれて４重とされた底部でのフィルム１００の熱融着を安定して行うことができる。その結果、スタンディングパウチ１００の底部でのフィルム１００の剥離のない良好な横シール部１０２を形成することができ、スタンディングパウチ１００は安定して自立することができる。
【００３２】
特に、補助融着部１０４を横シール部１０２の領域内に形成することで、補助融着部１０４の間隔がより大きくなるためスタンディングパウチ１００を自立させる際に底面１００ｃをより大きく広げることができ、より安定した自立が可能となる。さらに、詳しくは後述するが、スタンディングパウチ１００の製造に際して、横シール部１０２を形成するためのシール機構により横シール部１０２および補助融着部１０４を同時に形成できるので、補助融着部１０４を形成するための個別の工程やシール装置は不要である。
【００３３】
基材層除去部１１１ａは、熱融着層１１２を残して基材層１１１を除去することができれば任意の手段で形成することができるが、最も好ましいのはレーザーマーカーにより除去することである。レーザーマーカーは、特定の波長のレーザー光を加工対象物に照射すると、レーザー光の照射部分が局所的に加熱され、溶融、蒸発等の熱的な変化が生じることを利用して、加工対象物の表面を局所的に加工するのに用いられる。また、加工深さは、レーザー光の出力や照射時間を調整することにより任意に変更することができる。
【００３４】
よって、レーザーマーカーを利用すれば、簡単に熱融着層１１２を残して基材層１１１を除去することができる。しかも、基材層１１１は溶融することによって除去されるので、除去した基材層１１１の部分が異物としてフィルム１１０から分離することはない。したがって、スタンディングパウチ１００の製造工程において、基材層除去部１１１ａを形成することに伴って、基材層１１１を除去する工程の他に、異物を除去する工程など付加的な工程は不要である。
【００３５】
基材層除去部１１１ａ（袋とされた後は補助融着部１０４）のサイズおよび形状は、折り込み部１１３での必要な熱融着強度を確保できれば、スタンディングパウチ１００のサイズおよび形状等に応じて任意のサイズおよび形状とすることができる。好ましくは、補助融着部１０４は、基材層除去部１１１ａを形成するうえでの容易性の観点から矩形状とされる。補助融着部１０４を矩形状とした場合、補助融着部１０４の寸法は、折り込み部１１３での折り込み深さ方向での長さが３ｍｍ以上、それと直角な方向での長さが２ｍｍ以上であることが好ましい。補助融着部１０４の寸法がこれより小さいと、必要な熱融着強度が得られないおそれがある。補助融着部１０４の折り込み深さ方向での長さの上限は、当然のことながら、折り込み部１１３の折り込み深さ以下である。また、補助融着部１０４の折り込み深さ方向と直角な方向での長さの上限は横シール部１０２のシール幅以下であることが好ましい。もちろん、補助融着部１０４の折り込み深さ方向と直角な方向での長さを横シール部１０２のシール幅より大きくすることもできるが、その場合は、補助融着部１０４を、横シール部１０２を形成するためのシール機構とは別のシール機構を用いて形成する必要がある。補助融着部１０４のサイズおよび形状が如何なるものであっても、基材層除去部１１１ａの形成にレーザーマーカーを利用することで、基材層除去部１１１ａのサイズおよび形状を容易に変更することができ、結果的に、任意のサイズおよび形状で補助融着部１０４を形成できる。
【００３６】
次に、上述したスタンディングパウチ１００の製造に好適に用いることのできる製袋充填包装機の一例について説明する。
【００３７】
図４および図５を参照すると、図１に示したスタンディングパウチ１００の製造に好ましく用いることのできる製袋充填包装機の一例の側面図および正面図が示されている。なお、図４および図５では、スタンディングパウチ１００の製造に関わる主要な機構のみを示しており、それらを支持するフレーム等は省略している。
【００３８】
この製袋充填包装機は、長尺のフィルム１１０を下方に送りつつ袋状に形成しながら、内容物を充填することによって、内容物が封入されたスタンディングパウチ１００を製造する。まず、この製袋充填包装機の全体の構成について概略説明する。
【００３９】
製袋充填包装機は、内容物を投入するための投入パイプ１１を有する。投入パイプ１１は、鉛直方向に延びて配置され、その下端が内容物の出口となっている。内容物としては、液体、ペースト、粉末、固形物など、任意のものを適用できる。
【００４０】
投入パイプ１１の上部には、フィルム折り込み機構２０が配置されている。フィルム折り込み機構２０は、フィルム供給ローラ（不図示）からガイドローラ１２を経由して供給される長尺のフィルム１１０を、熱融着層１１２（図２参照）を内側に向けて、投入パイプ１１の外周を包囲させた状態で、フィルム１１０の幅方向中央部でフィルム１１０の長手方向に沿って内側へ折り込み、スタンディングパウチ１００の底面１００ｃ（図１Ａ参照）となる部分を形成するための機構である。
【００４１】
フィルム折り込み機構２０の上方には、フィルム１１０に基材層除去部１１１ａ（図２参照）を形成するためのレーザーマーカー５０が配置されている。
【００４２】
フィルム折り込み機構２０の下方には、フィルム折り込み機構２０を通過して、投入パイプ１１の外周を包囲するように所定の形状に折り込まれたフィルム１１０をその長手方向に沿って熱融着するための底シール機構３０および天シール機構４０が配置される。底シール機構３０および天シール機構４０は、投入パイプ１１を間において互いに対向する位置に配置されている。底シール機構３０は、折り込み機構２０によって折り込まれたフィルム１１０の部分をフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着することによってスタンディングパウチ１００の底シール部１０３（図１参照）を形成する。天シール部４０は、折り込み機構２０を通過して投入パイプ１１を包囲したフィルムの開放端部をフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着することによってスタンディングパウチ１００の天シール部１０１（図１参照）を形成する。
【００４３】
底シール機構３０および天シール機構４０の下方には、フィルム１１０の両側部を挟みながら回転し、フィルム１１０を下方へ送る２対の送りローラ１３が設けられている。さらにその下方には、フィルム１１０を間において対向配置された１対のシゴキローラ１４が、送りローラ１３の回転に同期して、回転自在、かつ図５の矢印Ａに示すように互いに対向移動して開閉自在に設けられている。シゴキローラ１４は、フィルム１１０をその全幅にわたって挟み込むのに十分な長さを有しており、内容物が充填されている位置でシゴキローラ１４を閉じてフィルム１１０を押し潰すことで、フィルム１１０内の内容物を分割する。そのため、シゴキローラ１４は、投入パイプ１１の出口よりも下方に配置されている。また、シゴキローラ１４は、互いに閉じてフィルム１１０を挟み込んだ状態で回転することによって、それより下方への内容物の移動を遮断しながらフィルム１１０を下方へ送ることもできる。
【００４４】
シゴキローラ１４は、内容物が液状またはペースト状であるときに、内部に空気を混入させずにスタンディングパウチ１００を製造する場合に特に有効に用いられる。よって、スタンディングパウチ１００の内部に空気が混入して問題ない場合や、内容物が粉体あるいは固形物である場合は、シゴキローラ１４は不要である。
【００４５】
シゴキローラ１の下方には、底シール機構３０および天シール機構４０で熱融着されたフィルム１１０をその幅方向全幅にわたって熱融着し、さらにその熱融着された部位でフィルム１１０を切断することによって、スタンディングパウチ１００の横シール部１０２（図１参照）を形成する横シール機構６０が配置されている。この横シール機構６０でフィルム１１０を熱融着することによって、内容物が密封される。
【００４６】
次に、上述したフィルム折り込み機構２０、底シール機構３０、天シール機構４０、レーザーマーカー５０および横シール機構６０について詳しく説明する。
【００４７】
（１）フィルム折り込み機構
図６に、フィルム折り込み機構２０の斜視図を示す。
【００４８】
図６に示すように、ガイドローラ１２の下方に台形板２１が配置されている。台形板２１は、平行な２辺のうち長さの長い辺が上側に位置するように鉛直方向に対して斜めに、投入パイプ１１（図４参照）の上方に配置されている。台形板２１の下端近傍には、台形板２１の下側の辺の長さと略等しい幅を有する長方形の幅規定板２２が、台形板２１の下側の辺からさらに下方に延びるように配置されている。幅規定板２２の両側方には、互いの間隔が一定になるようにに平行に支持された２本のガイドアーム２３が対向配置されている。
【００４９】
ガイドローラ１２を経由したフィルム１１０が送りローラ１３（図１参照）の駆動により下向きに引っ張られると、フィルム１１０は、台形板２１の上面および幅規定板２２の外側を向いた面に密着して下方に送られる。このとき、台形板２１の２つの斜辺を通過したフィルム１１０の部分は、各ガイドアーム２３によって外側から押えられる。ここまでの過程で、フィルム１１０は、図６Ａに示すように、幅規規定板２２（図６参照）によって形成された面１１０ａをフィルム１１０の幅方向中央部に有し、その面１１０ａに対して直角に延びる２つの面１１０ｂが互いに平行に向き合うように折り曲げられる。互いに対向する２つの面１１０ｂはスタンディングパウチ１００の前面および背面となり、面１１０ｂの間の面１１０ａはスタンディングパウチ１００の底面１００ｃ（図１Ａ参照）となる。
【００５０】
幅規定板２２の下方には、幅規定板２２によってフィルム１１０に形成された面１１０ａをさらに内側に折り込むための、１枚の押し込み板２４および２枚の押え板２５が配置されている。押し込み板２４は、逆三角形状の部材であり、投入パイプ１１を間において天シール機構４０の反対側に配置され、図６Ａに示したフィルムの面１１０ａをフィルム１１０の外側から押し込むように傾斜して固定されている。２つの押え板２５は、フィルム１１０の内側からフィルム１１０の２つの面１１０ｂをそれぞれ支持するように配置され、フィルム１１０の面１１０ａと面１１０ｂとの間の折り曲げ部が押し込み板２４によって押し込まれないように規制する。これにより、押し込み板２４および押え板２５を通過したフィルム１１０は、図６Ｂに示すように、面１１０ａが内側に折り込まれて折り込み部１１３が形成される。
【００５１】
各押え板２５は、押し込み板２４の斜辺の傾斜角に合わせて、下方に向かうにつれて互いの間隔が狭くなるように傾いている。これにより、押え板２５の下方に配置された２対のローラ２６によるフィルム１１０の案内をスムーズに行える。
【００５２】
以上のようなフィルム折り込み機構２０によって、フィルム１１０は図６Ｂに示した形状に折り込まれるが、この際、フィルム１１０の熱融着層１１２（図２参照）が内側を向くように、フィルム１１０はフィルム折り込み機構２０に供給される。
【００５３】
（２）底シール機構
図７Ａおよび７Ｂに示すように、底シール機構３０は、この製袋充填包装機のフレーム１０ａに互いにロッド３３ａを対向させて固定された２つのシリンダ３３と、各シリンダ３３のロッド３３ａにそれぞれ固定された支持部材３２を介して互いに加圧面を対向させて支持された２つの底シールバー３１と、フレーム１０ａに支持されて各底シールバー３１の間に配置された受け板３４とを有する。
【００５４】
受け板３４は、上述した製袋折り込み機構２０によってフィルム１１０に形成された折り込み部１１３（図６Ｂ参照）にフィルム１１０の外面側から進入する位置に配置される。各底シールバー３１には、それぞれ電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）が内蔵されている。これら加熱手段で各底シールバー３１を加熱しつつ、各シリンダ３３を同時に駆動して各底シールバー３１を前進させることで、折り込み部１１３の両側が同時に熱融着される。
【００５５】
各底シールバー３１の加圧面は、図８に示すように、斜線を施した領域に、周囲よりも突出した凸部３１ａを有し、底シールバー３１の加圧面がフィルム１１０に加圧される際は、実際にはこの凸部３１ａが加圧される。この凸部３１ａの形状によって、スタンディングパウチ１００の底シール部１０３（図１参照）の形状が決定される。通常、底シール部１０３の形状は、スタンディングパウチ１００の底面１００ｃ（図１Ａ参照）が広げたときに船底形になるような形状とされるが、特に制限はない。また、フィルム１１０の送り方向における凸部３１ａの長さＬは、この包装機の１サイクルの動作でのフィルム１１０の送りピッチＰよりも大きくなっており、フィルム１１０の長手方向全域にわたってフィルム１１０を確実に熱融着できるように構成されている。このフィルム１１０の送りピッチＰは、スタンディングパウチ１００の幅に相当する。
【００５６】
（３）天シール機構
図９Ａおよび９Ｂに示すように、天シール機構４０は、この製袋充填包装機のフレーム１０ｂに互いにロッド４３ａを対向させて固定された２つのシリンダ４３と、各シリンダ４３のロッド４３ａにそれぞれ固定された支持部材４２を介して互いに加圧面を対向させて指示された２つの天シールバー４１とを有する。上述した製袋折り込み機構２０で折り込まれたフィルム１１０の開放端部は、各天シールバー４１の間を通過する。
【００５７】
各天シールバー４１には、それぞれ電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）が内蔵されている。これら加熱手段で天シールバー４１を加熱しつつ、各シリンダ４３を同時に駆動して各天シールバー４１を前進させることで、フィルム１１０の解法端部がフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着され、フィルム１１０は筒状とされる。
【００５８】
各天シールバー４１の加圧面は、図１０に示すように、斜線を施した領域に、周囲よりも突出した凸部４１ａを有し、天シールバー４１の加圧面がフィルム１１０に加圧される際は、実際にはこの凸部４１ａが加圧される。この凸部４１ａの形状によって、スタンディングパウチ１００の天シール部１０１の形状が決定される。また、前述した底シールバー３１の凸部３１ａと同様、フィルム１１０の送り方向における凸部４１ａの長さは、この包装機の１サイクルの動作でのフィルム１１０の送りピッチよりも大きくなっており、フィルム１１０の長手方向全域にわたってフィルム１１０を確実に熱融着できるように構成されている。
【００５９】
（４）レーザーマーカー
図６を参照すると、レーザーマーカー５０は、フィルム１１０の送り方向において折り込み機構２０の上流側に、レーザー光照射部をフィルム１１０の基材層１１１（図２参照）と対向させて配置されている。レーザーマーカー５０は、フィルム１１０の送りに同期して、フィルム折り込み機構２０によって形成される折り込み部１１３において互いに対向し、かつ、横シール機構６０によって横シール部１０３が形成される位置、言い換えれば、横シール機構６０が加圧される位置に、基材層除去部１１１ａを形成する。
【００６０】
レーザーマーカー５０としては、フィルム１１０の所定の領域において熱融着層１１２を残して基材層１１１を溶融除去できるものであれば特に限定されない。レーザーマーカー５０からのレーザー光の照射条件をフィルム１１０に応じて適切に設定することで、基材層１１１を効果的に除去することができる。例えば、レーザーマーカー５０として、ＣＯ2レーザーマーカー（キーエンス社製、型番：ＭＬ−Ｚ９５１０）を用い、フィルム１１０として、ナイロンからなる基材層１１１（厚さ：１５μｍ）とポリエチレンからなる熱融着層１１２（厚さ：７０μｍ）との積層フィルムを用いたときには、レーザ光の平均出力を約２４Ｗとし、レーザ光を４０００ｍｍ／秒の速度でスキャンすることにより、熱融着層１１２を殆ど除去することなく基材層１１１を除去することができる。
【００６１】
（５）横シール機構
図５に示すように、横シール機構６０は、フィルム１１０を間において対向配置され、シリンダやモータ等の駆動源（付図示）によって、フィルム１１０の送り動作に同期して対向移動可能に設けられている横シールバー６１および横シールバー受け６２を有する。横シールバー６１は、電熱ヒータ等の加熱手段を内蔵している。横シールバー６１および横シールバー受け６２は、互いの対向面が、シゴキローラ１４を通過してきたフィルム１１０の幅よりも大きな幅Ｗ（図４参照）を有しており、加熱手段により横シールバー６１を加熱した状態で横シールバー６１と横シールバー受け７６２とによりフィルム１１０を挟んで加圧および加熱することで、フィルム１１０を全幅にわたって熱融着することができる。
【００６２】
横シールバー６１および横シールバー受け６２の互いの対向面には、それらの幅方向に沿って延びる溝が形成されている。横シールバー受け６２の溝には、カッタ６３が配置されている。カッタ６３は、刃先を横シールバー６１側に向けて支持され、不図示の駆動源により溝から進退移動可能に設けられている。横シールバー６１の溝は、横シールバー受け６２の溝から突出したカッタ６３の刃先を受け入れるように構成されている。
【００６３】
次に、上述した製袋充填包装機によるスタンディングパウチ１００の製造工程について説明する。
【００６４】
ロールに巻かれたフィルム１１０は、送りローラ１３の駆動によって、フィルム１１０は一定の送りピッチで間欠的にロールから繰り出される。ロールから繰り出されたフィルム１１０は、レーザーマーカー５０によって基材層除去部１１１ａが形成される。基材層除去部１１１ａが形成されたフィルム１１０は、次いで、折り込み機構２０へ送られ、ここで、熱融着層１１２を内側として、図６Ｂに示したように、フィルム１１０の幅方向での断面がＷ字形となるように折り込まれて、折り込み部１１３がフィルム１１０の長手方向に沿って形成される。
【００６５】
折り込み部１１３が形成されたフィルム１１０は下方へ送られ、底シール機構３０によってフィルム１１０は折り込み部１１３の両側で熱融着されて底シール部１０３が形成される。一方、フィルム１１０の幅方向での開放端部は、天シール機構４０によってフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着されて天シール部１０１が形成され、フィルム１１０は筒状とされる。
【００６６】
底シール部１０２および天シール部１０１が形成された後、フィルム１１０はさらに下方へ送られ、横シール機構６０によって幅方向全体にわたって熱融着され、これによってフィルム１１０の下端部が密閉される。この際、横シールバー６１および横シールバー受け６２でフィルム１１０を加圧した状態でカッタ６３を前進させ、熱融着した領域を、そのフィルム１１０の送り方向略中間位置でフィルム１１０の幅方向に沿って切断する。その後、横シールバー６１と横シールバー受け６２とを開き、切断によって切り離されたフィルム１１０の部分を落下させる。この工程で熱融着された部分は、スタンディングパウチ１００の２つの横シール部１０２のうちの一方となる。
【００６７】
横シール機構６０によるフィルム１１０の熱融着動作中、シゴキローラ１４は閉じられている。また、この間、内容物は投入パイプ１１を通して、筒状に形成されたフィルム１１０の内部へ投入されている。よって、図１１ａに示すように、投入された内容物２００は、閉じたシゴキローラ１４によってその上方で保持されている。
【００６８】
横シール機構６０によるフィルム１１０の熱融着によって、スタンディングパウチ１００の横シール部１０２が形成されるが、それと同時に、フィルム１１０が内側に折り込まれて４重となっている部分に形成されている基材層除去部１１１ａ（図２参照）においても、基材層除去部１１１ａを介して露出している熱融着層１１２（図２参照）の部分でもフィルム１１０が熱融着される。これによって、フィルム１１０に補助融着部１０４（図１および図３参照）が形成される。この際、フィルム１１０が内側に折り込まれた部分では、基材層除去部１１１ａが形成された領域とそれ以外の領域とのフィルム１１０の厚さの差が、従来のように打ち抜きによって穴を形成した場合と比較して小さい。よって、フィルム１１０が内側に折り込まれて４重になっている部分の加圧および加熱を安定して行うことができ、結果的に、重なっているフィルム１１０間での剥離が極めて生じにくい補助融着部１０４を形成することができる。
【００６９】
なお、ここでは横シール機構６０によって、横シール部１０２の形成と同時に補助融着部１０４を形成する場合について説明したが、底シール機構３０によって、底シール部１０３の形成と同時に補助融着部１０４を形成することもできる。その場合は、図７Ａおよび図７Ｂに示す底シール機構３０において、一対の底シールバー３１の間に配置される受け板３４を除いた構成とすればよい。これにより、底シールバー３１でフィルム１１０を挟み込むと折り込み部１１３は基材層１１１同士が直接密着するので、折り込み部１１３は基材層除去部１１１ａが形成された部分で熱融着される。
【００７０】
以上のようにしてフィルム１１０の下端部が密閉されたら、図１１ｂに示すように、シゴキローラ１４を開く。すると、シゴキローラ１４の上方に保持されていた内容物２００は、シゴキローラ１４の間から、筒状とされたフィルム１１０の内部へ落下し、先の工程で形成された横シール部１０２上に保持される。
【００７１】
その後、フィルム１１０を、スタンディングパウチ１００の幅に相当する送りピッチＰだけ送り、さらに、シゴキローラ１４の位置よりも高い位置まで内容物２００がフィルム１１０内に投入されたら、図１１ｃに示すように、シゴキローラ１４を閉じる。これにより、内容物２００がシゴキローラ１４で分割される。
【００７２】
シゴキローラ１４による内容物２００の分割後、図１１ｄに示すように、シゴキローラ１４を閉じたまま送りローラ１３と同期させて回転させ、フィルム１１０を下方に送る。これにより、シゴキローラ１４より上方の内容物２００がシゴキローラ１４の上方で保持されつつ、シゴキローラ１４の下方ではフィルム１１０がシゴキローラ１４で押し潰された状態で送られるので、フィルム１１０には内容物２００が充填されていない扁平部１２０が形成される。
【００７３】
扁平部１２０の下端部が横シール機構６０の位置まで達したら、図１１ｅに示すように、横シール機構６０を駆動して、フィルム１１０を扁平部１２０でフィルム１１０の幅方向全体にわたって熱融着するとともに、カッタ６３により、熱融着された部位でフィルム１１０を切断し、横シール部１０２を形成する。その後、横シールバー６１と横シールバー受け６２とを開き、横シール機構６０よりも下方の、内容物２００が充填されたフィルム１１０の部分を落下させる。これにより、図１に示したスタンディングパウチ１００が製造される。
【００７４】
図１１ａ〜１１ｅを用いた上述の説明では、シゴキローラ１４および横シール機構６０の動作を中心に説明したが、フィルム１１０がピッチＰだけ送られる度に、底シール機構３０による底シール部１０３の形成および天シール部４０による天シール部１０１の形成を行う。以上の一連の動作を繰り返し行うことで、スタンディングパウチ１００が連続的に製造される。
【００７５】
上述のように、スタンディングパウチ１００の製造工程では、横シール機構６０によって横シール部１０２が形成されるフィルム１１０の部分のうち、内側に折り込まれて基材層１１１同士が対向する部分に、基材層除去部１１１ａを形成する。このことによって、横シール部１０２においてフィルム１１０が４重となっている部分を容易にかつ安定して熱融着することができる。その結果、横シール部１０２の底部でのフィルム１１０の剥がれを効果的に防止できる。
【００７６】
しかも、基材層除去部１１１ａの形成にレーザーマーカー５０を用いているので、基材層除去部１１１ａを極めて容易に形成することができる。また、レーザーマーカー５０による基材層除去部１１１ａの形成は、基材層１１１を局所的に溶融除去することによってなされるので、従来のように打ち抜きによってフィルムを部分的に除去する場合と異なり、フィルム１１０の部分的な除去によるゴミが発生しない。よって、除去したフィルム１１０の一部が異物としてスタンディングパウチ１００内に混入することはなく、さらに、ゴミを除去するための付属的な装置を付加する必要もない。
【００７７】
以上、本発明について代表的な実施形態を例に挙げて説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００７８】
例えば、フィルム折り込み機構２０、底シール機構３０、天シール機構４０および横シール機構６０は、製造するスタンディングパウチ１００のサイズや形状等に応じて、通常の包装機で用いられている種々の機構を適宜組み合わせて用いてもよい。また、包装機のタイプについて、上述した実施形態では、１枚の長尺のフィルムを下方に送りながら、フィルムの熱融着による袋状への形成、内容物の充填、および密閉を一連の動作で連続して行う製袋充填包装機を示したが、本発明は、フィルムの折り込みによって基材層同士が対向した部分を熱融着するための機構を含む装置であれば、複数のフィルムを熱融着によって組み合わせてスタンディングパウチを製造する装置、あるいはフィルムを横方向に送りながらスタンディングパウチを製造する装置など、種々の方式の装置に適用することができる。
【００７９】
また、本発明によるスタンディングパウチは、フィルムの折り込みによって基材層同士が対向した部分が横シール部において互いに密着するように構成されるものであれば、そのサイズ、形状、構造等は特に制限されず、例えば図１２に示すように、天シール部１０１にスパウト１０５を取り付け、開封および注出を容易にしたスタンディングパウチ１００であってもよい。
【００８０】
スパウト１０５付きのスタンディングパウチ１００を製造する場合は、例えば、図４および図５に示す装置において、天シール機構４０の上方に、スパウト１０５をフィルム１１０の開放端部の所定位置に供給する任意のスパウト供給機構（不図示）を配置し、そのスパウト供給機構によって、スパウト１０５をフィルム１１０の開放端部に仮固定した後、スパウト１０５が仮固定されたフィルム１１０の開放端部を熱融着するのに適した適宜の天シール機構４０によってフィルム１１０を熱融着し、天シール部１０１の形成およびスパウト１０５の本固定を同時に行う。それ以外の工程および各機構は、前述したのと同様でよい。
【００８１】
さらに、上述した形態では、本発明をスタンディングパウチ１００の製造に適用した場合を例に挙げて説明した。しかし本発明は、折り込み部を有し、その折り込み部を含む所定の領域に熱シール部が形成される包装袋であれば、スタンディングパウチ１００に限らず他の形態の包装袋に適用することができる。
【００８２】
この種の包装袋の一例としてガゼット袋が挙げられる。図１３に示すように、ガゼット袋２００は、縦シール部２０１および上下の横シール部２０２によって内部が密閉されている。ガゼット袋２００の幅方向両側部には、ガゼットと呼ばれる折り込み部２０４が形成されており、横シール部２０２は、折り込み部２０４を横断して形成されている。
【００８３】
ガゼット袋２００を製造するのに用いられるフィルムは、前述したのと同様、熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層されたフィルムであり、熱融着層を内側にして、向き合った熱融着層同士を熱融着することによって縦シール部２０１および横シール部２０２が形成される。熱融着層が内側とされることにより、折り込み部２０４ではフィルムが熱融着層側に折り込まれており、折り込み部２０４は基材層同士が対向する。よって、この状態のまま横シール部２０２を形成した場合、図１３Ａに示すように、横シール部２０２は、折り込み部２０４では基材層同士が対向した部分が熱融着されず、折り込み部２０４が開いてしまい見栄えが悪くなる。
【００８４】
そこで、図１３に示すガゼット袋２００では、折り込み部２０４は、横シール部２０２が形成される領域に補助融着部２０３を有しており、この補助融着部２０３によって、対向したフィルムの部分が部分的に密着している。補助融着部２０３は、前述したスタンディングパウチの場合と同様、折り込み部２０４において互いに対向する位置に、熱融着層を残して基材層を除去した基材層除去部をフィルムに予め形成しておき、この基材層除去部同士を熱融着することによって形成することができる。
【００８５】
本形態のガゼット袋２００は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、長尺のフィルムを用意し、熱融着層が内側となるようにフィルムの幅方向両端部を向かい合わせ、向き合ったフィルムの幅方向両端部をフィルムの長手方向に沿って熱融着して縦シール部２０１を形成する。これにより、フィルムは筒状とされる。縦シール部２０１の形成には、ガゼット袋の製造において縦シール部２０１を形成するのに一般に用いられる任意のシール機構を第１シール機構として用いることができる。また、縦シール部２０１を良好に形成するためには、適宜のフォーマーを用いてフィルムを略円筒状にフォーミングした状態で、シール機構によるフィルムの熱融着を行うことが好ましい。
【００８６】
フィルムを筒状に形成する一方で、フィルムの補助融着部２０３が形成される部位で熱融着層を残して基材層を除去することにより、フィルムに基材層除去部を形成する。基材層除去部の形成には、前述したのと同様、レーザーマーカーを好ましく用いることができる。
【００８７】
基材層除去部の形成後、筒状とされたフィルムの外周面を、互いに対向し、かつ縦シール部２０１と重ならない位置でフィルムの長手方向に沿って熱融着層側へ折り込み、フィルムに２つの折り込み部２０４を形成する。折り込み部２０４の形成には、ガゼット袋の製造において一般に用いられる任意の折り込み機構を用いることができる。折り込み部２０４は、基材層除去部の形成後であれば、縦シール部２０１と同時に形成してもよいし、縦シール部２０１を形成する前に形成してもよい。
【００８８】
一方、筒状とされたフィルムの内部には内容物が投入され、内容物が投入されたフィルムをその全幅にわたって熱融着し、横シール部２０２を形成することで内容物を密封する。横シール部２０２の形成には、ガゼット袋の製造において横シール部２０２の形成に一般に用いられる任意のシール機構を第２シール機構として用いることができる。この種のシール機構は、フィルムをその全幅にわたって加圧および加熱してフィルムを熱融着するように構成されている。フィルムをその全幅にわたって加圧および加熱することにより、折り込み部２０４に形成されている基材層除去部でも、露出した熱融着層同士が熱融着されて補助融着部２０３が形成され、結果的に、横シール部２０２と補助融着部２０３とが共通の工程で形成される。
【００８９】
上述した一連の工程を、フィルムをその長手方向に送りながら繰り返し行うことで、ガゼット袋２００を連続して製造することができる。この場合は、横シール部２０２においてフィルムをその幅方向に切断してガゼット袋２００を個々に分離することが好ましい。ガゼット袋２００を個々に分離するための切断機構は、横シール部２０２を形成するためのシール機構に内蔵されていてもよいし、シール機構とは別に備えられていてもよい。
【００９０】
本形態によれば、以上のように補助融着部２０３を設けることにより、横シール部２０２における折り込み部２０４の開きを防止でき、見栄えのよいガゼット袋２００を提供することができる。さらに、スタンディングパウチの場合と同様、補助融着部２０３でのフィルムの熱融着を安定して行うことができる。また、基材層除去部をレーザーマーカーで形成することによって、余分なゴミを発生させることなく基材層除去部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一実施形態によるスタンディングパウチの斜視図である。
【図１Ａ】図１に示すスタンディングパウチの、幅方向中央部における縦断面図である。
【図２】図１に示すスタンディングパウチの、補助融着部が形成される部位での、フィルムの熱融着前の断面図である。
【図３】図１に示すスタンディングパウチの、補助融着部近傍の断面図である。
【図４】図１に示すスタンディングパウチの製造に好適に用いられる製袋充填包装機の一例の側面図である。
【図５】図４に示す製袋充填包装機の正面図である。
【図６】図４および５に示すフィルム折り込み機構の斜視図である。
【図６Ａ】フィルム折り込み機構の幅規定板を通過したフィルムの横断面図である。
【図６Ｂ】フィルム折り込み機構を通過したフィルムの横断面図である。
【図７Ａ】図４および５に示す底シール機構の上面図である。
【図７Ｂ】図４および５に示す底シール機構の、投入パイプ側から見た側面図である。
【図８】図７Ｂに示す底シールバーの加圧面の図である。
【図９Ａ】図４および５に示す天シール機構の上面図である。
【図９Ｂ】図４および５に示す天シール機構の、投入パイプ側から見た側面図である。
【図１０】図９Ｂに示す天シールバーの加圧面の図である。
【図１１ａ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｂ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｃ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｄ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｅ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１２】本発明を適用したスタンディングパウチの他の例の斜視図である。
【図１３】本発明の他の形態によるガゼット袋の斜視図である。
【図１３Ａ】本発明による補助融着部を有しないガゼット袋の、横シール部近傍での斜視図である。
【図１４】従来のスタンディングパウチの、フィルムに穴が形成された部分での、熱融着前の断面図である。
【図１５】図１３に示すフィルムの部分の、熱融着後の断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１１ 投入パイプ
１３ 送りローラ
１４ シゴキローラ
２０ フィルム折り込み機構
３０ 底シール機構
４０ 天シール機構
５０ レーザーマーカー
６０ 横シール機構
１００ スタンディングパウチ
１０１ 天シール部
１０２ 横シール部
１０３ 底シール部
１０４ 補助融着部
１１０ フィルム
１１１ 基材層
１１１ａ 基材層除去部
１１２ 熱融着層
１１３ 折り込み部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、好ましくはスタンディングパウチである包装袋に関し、特に、少なくとも基材層と熱融着層とを積層したフィルムを用いて製造された包装袋に関する。さらに本発明は、このような包装袋を製造する方法、およびこのような包装袋の製造に適した製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
スタンディングパウチは、自立でき店頭での陳列効果に優れており、かつ包装箱に比べて嵩張らないことから、液体やペーストなど流動性を有する内容物を封入する包装袋として広く用いられている。内容物をスタンディングパウチ内に封入した包装体の製造方法としては種々の方法があり、それらの中でもスタンディングパウチを効率よく製造できる方法の一つとして、特許文献１に開示されたような、ロールに巻かれた長尺のフィルムからスタンディングパウチを形成しつつ、その中に内容物を充填していくことを連続的に行う方法がある。
【０００３】
特許文献１に開示されたスタンディングパウチでは、底部を広げて自立させることができるように、底部となる部分でフィルムを内側に折り込み、その状態で、スタンディングパウチの両側部となる部分を、内側に折り込んだフィルムの部分も含めて熱融着することによって、スタンディングパウチの高さ方向全体にわたる横シール部が形成されている。その結果、横シール部では、その一部でフィルムが４重になっている。
【０００４】
フィルムの熱融着を利用したスタンディングパウチの製造には、基材層と熱融着層とを積層したフィルムが一般に用いられ、スタンディングパウチは基材層を外側にして製造される。フィルムの熱融着は、熱融着層同士を対向させてヒートシール機でフィルムを基材層側から加圧および加熱し、熱融着層のみを溶融させて行う。よって、横シール部のフィルムが４重になった部分では、内側の２枚分のフィルムは基材層同士が対向しているため熱融着されない。その結果、スタンディングパウチの底部の横シール部でフィルムが開いてしまい、スタンディングパウチの自立性が不安定になってしまう。
【０００５】
そこで、従来のスタンディングパウチでは、図１４に示すように、横シール部のフィルムが４重になる部分のうち内側に折り込まれるフィルムの部分に２つの穴１１５が開けられる。２つの穴１１５は、フィルムが折り込まれた状態で互いに重なる位置に開けられる。穴１１５が開けられた位置では、フィルムは重なった２つの穴を介して熱融着層同１１２士が対向し、この位置でフィルムの熱融着が可能となる。フィルムに穴を開けることにより、横シール部のフィルムが内側に折り込まれた部分でも、穴が開けられた位置でフィルムが熱融着されるので、スタンディングパウチの底部の横シール部でフィルムが開くことはなく、スタンディングパウチを安定して自立させることができる。
【特許文献１】特開２０００−０６２７０７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、上述した従来のスタンディングパウチでは、フィルムに穴を開けることにより、以下に述べるような問題点があった。
【０００７】
フィルムの穴は、通常、パンチによってフィルムを打ち抜くことで形成される。そのため、フィルムが内側に折り込まれた部分はフィルム４枚分の厚みを有するが、穴が形成された位置ではフィルム２枚分の厚みしかない。よって、横シール部を形成する際に、ヒートシール機は、フィルム４枚分の厚みを有する領域の中にフィルム２枚分の厚みを有する領域が存在する部分を加圧することになる。そのため、穴が形成された位置ではフィルムの加圧力が小さくなり、場合によっては図１５に示すように、穴の内周部に隙間１１６が生じるなど、熱融着が安定せずシール不良の原因となっていた。
【０００８】
また、特許文献１に開示されたように、ロールに巻かれた長尺のフィルムからスタンディングパウチを形成しながら内容物を充填する場合は、フィルムへの穴の形成も、フィルムを繰り出しながら、スタンディングパウチの形成から内容物の充填までの一連の工程の中で行うのが一般的である。そのため、打ち抜かれたフィルム片を確実に除去しないと、フィルム片がスタンディングパウチの中に混入するおそれがある。フィルム片を除去するには、フィルム片を真空吸引によって除去する吸引機などのフィルム片除去装置が必要となり、結果的に、スタンディングパウチの製造装置全体の構成が複雑になる。さらに、フィルムの打ち抜きに用いられるパンチは、フィルムの打ち抜きを繰り返すにつれて摩耗し、フィルムの打ち抜き不良を招く。そのため、打ち抜き不良が発生しないように、パンチの定期的な交換等のメンテナンスが必要であり、そのメンテナンス作業が繁雑であった。
【０００９】
そこで本発明は、フィルムに穴を開けることなく、フィルムが内側に折り込まれた部分での熱融着を安定して行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明の包装袋は、熱融着層と少なくとも１層の基材層とが積層されたフィルムを用い、前記熱融着層が内側となるように作られた包装袋であって、
前記フィルムが部分的に前記熱融着層側に折り込まれることによって形成された少なくとも１つの折り込み部と、
内部を密閉するために、前記フィルムの向き合った前記熱融着層同士を、前記折り込み部の一部を含む所定の部位で熱融着することによって形成された熱シール部と、
前記折り込み部の互いに対向したフィルムの部分が部分的に熱融着されることによって形成された補助融着部と、
を有し、
前記補助融着部は、前記折り込み部の互いに対向する位置で前記フィルムに予め形成された、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された前記フィルムの部分同士を熱融着することによって形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の包装袋は特にスタンディングパウチに適しており、その場合、折り込み部は、フィルムがスタンディングパウチの幅方向全体にわたって内側に折り込まれ、広げることでスタンディングパウチの自立を可能とする底部を構成し、補助融着部はスタンディングパウチの幅方向両側部に形成されていることが好ましい。さらにこの場合、熱シール部は、スタンディングパウチの上縁に形成された天シール部と、スタンディングパウチの両側縁に形成された横シール部とを有し、補助融着部は、横シール部の領域内に形成されていることがより好ましい。
【００１２】
本発明のスタンディングパウチの製造方法は、熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを用意する工程と、
前記熱融着層が内側となるように前記フィルムの幅方向両端部を向かい合わせ、向き合った前記フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱融着して前記フィルムを筒状とする工程と、
前記フィルムの一部を前記フィルムの長手方向に沿って前記熱融着層側へ折り込み、前記フィルムに少なくとも１つの折り込み部を形成する工程と、
筒状とされた前記フィルムの内部に内容物を投入する工程と、
内容物が投入された前記フィルムをその全幅にわたって熱融着することによって前記内容物を密封する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の前に、前記折り込み部を形成する工程で折り込まれ、かつ内容物を密封する工程で熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の後に、前記基材層除去部が形成された位置で前記フィルムを熱融着し、補助融着部を形成する工程と、を有する。
【００１３】
本発明の包装袋の製造方法において、包装袋がスタンディングパウチである場合は、フィルムを筒状とする工程は、フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に熱融着することによってスタンディングパウチの天シール部を形成することを含み、内容物を密封する工程は、フィルムを全幅にわたって熱融着するとともに、熱融着された部位で前記フィルムを切断して、スタンディングパウチの横シール部を形成することを含むことができる。
【００１４】
また、本発明の包装袋の製造方法において、基材層除去部を形成する工程は、レーザー光を局所的に照射することによって、基材層を溶融除去することを含んでいることが好ましい。さらに、補助融着部を形成する工程は、内容物を密封する工程におけるフィルムを全幅にわたる熱融着と共通の工程であってもよい。
【００１５】
本発明の製袋充填包装機は、熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを下方に送りつつ、熱融着によって袋状に形成して内容物を充填する製袋充填包装機であって、
内容物を投入するために鉛直方向に配設された投入パイプと、
前記フィルムを、前記熱融着層を内側として前記投入パイプの外周を包囲させた状態で、前記フィルムの長手方向に沿って内側に折り込み、前記フィルムに折り込み部を形成する少なくとも１つのフィルム折り込み機構と、
前記投入パイプの外周を包囲したフィルムの開放端部をフィルムの長手方向に沿って熱融着する第１シール機構と、
前記投入パイプの下方に配置され、前記第１シール機構で熱融着されたフィルムをその全幅にわたって熱融着する第２シール機構と、
前記フィルム折り込み機構よりも前記フィルムの送り方向上流側に配置され、前記フィルム折り込み機構により折り込まれ、かつ前記第２シール機構により熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する基材層除去装置と、
を有する。
【００１６】
本発明の製袋充填包装機において、フィルム折り込み機構は、フィルムの幅方向中央部に１つの折り込み部を形成するように、投入パイプを間において第１シール機構と反対側に配置された押し込み板を有していてもよく、これにより、スタンディングパウチの製造に適した構成となる。また、本発明の製袋充填包装機において、基材層除去装置は、レーザー光の照射により前記基材層を溶融除去するレーザーマーカーであることが好ましい。
【００１７】
なお、本発明において、「幅方向」は、包装袋の幅方向およびフィルムの幅方向の、２つの場合で用いられる。包装袋の幅方向は、包装袋を例えば店頭で陳列する状態のような通常の姿勢（スタンディングパウチにおいては自立させた姿勢）で正面から見たときの幅方向、すなわち正面から見て左右方向を意味する。一方、フィルムの幅方向は、包装袋の製造時におけるフィルムの長手方向（フィルムの送り方向）に垂直な方向を意味しており、包装袋の形態によっては、包装袋の幅方向とフィルムの幅方向が一致する場合もあるし、異なる場合もある。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、折り込み部を有する包装袋において、折り込み部の互いに対向したフィルムの部分が部分的に熱融着されることによって形成される補助融着部を、熱融着層を残して基材層を除去した部分でのフィルムの熱融着により形成するようにしたことで、折り込み部でのフィルムの熱融着を安定して行うことができる。
【００１９】
また、基材層の除去を、レーザー光の照射により基材層を溶融させて行うことで、基材層の除去によるゴミは発生せず、そのゴミが異物として包装袋の内部に混入することはない。よって、基材層の除去によって生じたゴミを取り除くための付属的な装置も不要であり、装置構成が簡単になる。さらに、打ち抜きによってフィルムの一部を除去する場合と比較して装置のメンテナンスが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１および図１Ａを参照すると、フィルムを熱融着するすることによって形成された、前面１００ａ、背面１００ｂおよび底面１００ｃを有する、本発明の一実施形態によるスタンディングパウチ１００が示されている。スタンディングパウチ１００は、その外周に沿って形成された熱シール部、すなわち、スタンディングパウチ１００の上縁に形成された天シール部１０１、両側縁に形成された横シール部１０２および底縁に形成された底シール部１０３により内部が密閉されている。底シール部１０３は、スタンディングパウチ１００の幅方向全体にわたってフィルムを内側に折り込むことによって、その折り込まれた部分の両側でフィルムの重なった部分がそれぞれ熱融着されて形成されている。スタンディングパウチ１００は、その内側に折り込まれた底部を広げることによって自立できるように構成されている。
【００２２】
なお、底シール部１０３は、スタンディングパウチ１００を自立させ易くするためのリブとして機能する部分であり、用いるフィルムの剛性や内容物の種類によっては、必要としない場合もある。
【００２３】
フィルムが内側に折り込まれたスタンディングパウチ１００の底部において、スタンディングパウチ１００の幅方向両側部に位置する横シール部１０２の領域内には補助融着部１０４が形成されている。
【００２４】
スタンディングパウチ１００の製造には、図２に示すように、熱融着によって溶融しない樹脂からなる基材層１１１と、熱融着によって溶融する樹脂からなる熱融着層１１２とを積層したフィルム１１０が用いられる。スタンディングパウチ１００は、熱融着層１１２を内側にしてフィルム１１０を折り合わせ、向き合った熱融着層１１２同士を適宜箇所で熱融着し、天シール部１０１、横シール部１０２、底シール部１０３を形成することで製造することができる。
【００２５】
フィルム１１０としては、上記のように基材層１１１と熱融着層１１２とを有してれば、スタンディングパウチ１００の製造に一般に使用される任意のフィルムを用いることができる。基材層１１１を構成する樹脂として具体的には、例えば、ナイロン、ポリプロピレン、ポリアミド、およびポリエステルなどが挙げられる。熱融着層１１２を構成する樹脂として具体的には、例えば、ポリエチレン系樹脂およびポリプロピレン系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂のうち好ましい組み合わせは、熱融着層１１２がポリエチレンからなり基材層１１１がナイロンからなるフィルムである。
【００２６】
フィルム１１０の積層数は２層に限られず、スタンディングパウチ１００としたときに最内層が熱融着層１１２となる構成であれば、ガスバリア性、機械的強度、あるいは遮光性などを付与する目的で、スタンディングパウチ１００に要求される機能に応じて基材層１１１を複数の層で構成することができる。この場合、基材層１１１に付加される層は、樹脂に限らずアルミニウム箔等の金属箔とすることもできる。フィルム１１０を３層構造とした場合の好ましい具体例は、熱融着層１１１側から、ポリエチレン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の順に積層されたフィルムである。
【００２７】
また、スタンディングパウチ１００は、前面１００ａから底面１００ｃを経由して背面１００ｂまで連続した１枚のフィルム１１０で構成されていてもよいし。前面１００ａ、背面１００ｂおよび底面１００ｃがそれぞれ別のフィルム１００で構成され、熱融着により組み合わせられていてもよい。
【００２８】
フィルム１１０として積層フィルムを用いているので、図２に示すようにフィルム１１０が内側に折り込まれて４重となったスタンディングパウチ１００の底部において、フィルム１１０が内側に折り込まれた折り込み部１１３で基材層１１１同士が対向しており、その領域は熱融着することができない。そこで本実施形態では、折り込み部１１３のうち横シール部１０２（図１参照）が形成される領域の基材層１１１同士が対向するフィルム１１０の部分に、基材層除去部１１１ａが形成されている。基材層除去部１１１ａは、フィルム１１０の基材層１１１側から熱融着層１１２が露出するように、熱融着層１１２を残して基材層１１１が除去された部分であり、折り込み部１１３の互いに対向する位置に形成されている。
【００２９】
基材層除去部１１１ａが形成されていることで、基材層除去部１１１ａが形成された領域では熱融着層１１２同士が対向し、横シール部１０２の形成によって、折り込み部１１３では基材層除去部１１１ａが形成された領域が熱融着される。この熱融着された領域が、図１に示す補助融着部１０４である。
【００３０】
補助融着部１０４では、フィルム１１０が４重になっている部分のうち除去されているのは、２層分の基材層１１１のみである。よって、折り込み部１１３での、基材層除去部１１１ａが形成された領域とそれ以外の領域での厚みの差が、従来のように打ち抜きによってフィルム１１０に穴を形成した場合と比較して小さくなるので、横シール部１０２の形成に際してより均等にフィルム１１０を加圧および加熱することができる。また、図３に示すように、補助融着部１０４において十分な量の熱融着層１１２を確保できる。
【００３１】
したがって、スタンディングパウチ１００の横シール部１０２においてフィルム１１０が内側に折り込まれて４重とされた底部でのフィルム１００の熱融着を安定して行うことができる。その結果、スタンディングパウチ１００の底部でのフィルム１００の剥離のない良好な横シール部１０２を形成することができ、スタンディングパウチ１００は安定して自立することができる。
【００３２】
特に、補助融着部１０４を横シール部１０２の領域内に形成することで、補助融着部１０４の間隔がより大きくなるためスタンディングパウチ１００を自立させる際に底面１００ｃをより大きく広げることができ、より安定した自立が可能となる。さらに、詳しくは後述するが、スタンディングパウチ１００の製造に際して、横シール部１０２を形成するためのシール機構により横シール部１０２および補助融着部１０４を同時に形成できるので、補助融着部１０４を形成するための個別の工程やシール装置は不要である。
【００３３】
基材層除去部１１１ａは、熱融着層１１２を残して基材層１１１を除去することができれば任意の手段で形成することができるが、最も好ましいのはレーザーマーカーにより除去することである。レーザーマーカーは、特定の波長のレーザー光を加工対象物に照射すると、レーザー光の照射部分が局所的に加熱され、溶融、蒸発等の熱的な変化が生じることを利用して、加工対象物の表面を局所的に加工するのに用いられる。また、加工深さは、レーザー光の出力や照射時間を調整することにより任意に変更することができる。
【００３４】
よって、レーザーマーカーを利用すれば、簡単に熱融着層１１２を残して基材層１１１を除去することができる。しかも、基材層１１１は溶融することによって除去されるので、除去した基材層１１１の部分が異物としてフィルム１１０から分離することはない。したがって、スタンディングパウチ１００の製造工程において、基材層除去部１１１ａを形成することに伴って、基材層１１１を除去する工程の他に、異物を除去する工程など付加的な工程は不要である。
【００３５】
基材層除去部１１１ａ（袋とされた後は補助融着部１０４）のサイズおよび形状は、折り込み部１１３での必要な熱融着強度を確保できれば、スタンディングパウチ１００のサイズおよび形状等に応じて任意のサイズおよび形状とすることができる。好ましくは、補助融着部１０４は、基材層除去部１１１ａを形成するうえでの容易性の観点から矩形状とされる。補助融着部１０４を矩形状とした場合、補助融着部１０４の寸法は、折り込み部１１３での折り込み深さ方向での長さが３ｍｍ以上、それと直角な方向での長さが２ｍｍ以上であることが好ましい。補助融着部１０４の寸法がこれより小さいと、必要な熱融着強度が得られないおそれがある。補助融着部１０４の折り込み深さ方向での長さの上限は、当然のことながら、折り込み部１１３の折り込み深さ以下である。また、補助融着部１０４の折り込み深さ方向と直角な方向での長さの上限は横シール部１０２のシール幅以下であることが好ましい。もちろん、補助融着部１０４の折り込み深さ方向と直角な方向での長さを横シール部１０２のシール幅より大きくすることもできるが、その場合は、補助融着部１０４を、横シール部１０２を形成するためのシール機構とは別のシール機構を用いて形成する必要がある。補助融着部１０４のサイズおよび形状が如何なるものであっても、基材層除去部１１１ａの形成にレーザーマーカーを利用することで、基材層除去部１１１ａのサイズおよび形状を容易に変更することができ、結果的に、任意のサイズおよび形状で補助融着部１０４を形成できる。
【００３６】
次に、上述したスタンディングパウチ１００の製造に好適に用いることのできる製袋充填包装機の一例について説明する。
【００３７】
図４および図５を参照すると、図１に示したスタンディングパウチ１００の製造に好ましく用いることのできる製袋充填包装機の一例の側面図および正面図が示されている。なお、図４および図５では、スタンディングパウチ１００の製造に関わる主要な機構のみを示しており、それらを支持するフレーム等は省略している。
【００３８】
この製袋充填包装機は、長尺のフィルム１１０を下方に送りつつ袋状に形成しながら、内容物を充填することによって、内容物が封入されたスタンディングパウチ１００を製造する。まず、この製袋充填包装機の全体の構成について概略説明する。
【００３９】
製袋充填包装機は、内容物を投入するための投入パイプ１１を有する。投入パイプ１１は、鉛直方向に延びて配置され、その下端が内容物の出口となっている。内容物としては、液体、ペースト、粉末、固形物など、任意のものを適用できる。
【００４０】
投入パイプ１１の上部には、フィルム折り込み機構２０が配置されている。フィルム折り込み機構２０は、フィルム供給ローラ（不図示）からガイドローラ１２を経由して供給される長尺のフィルム１１０を、熱融着層１１２（図２参照）を内側に向けて、投入パイプ１１の外周を包囲させた状態で、フィルム１１０の幅方向中央部でフィルム１１０の長手方向に沿って内側へ折り込み、スタンディングパウチ１００の底面１００ｃ（図１Ａ参照）となる部分を形成するための機構である。
【００４１】
フィルム折り込み機構２０の上方には、フィルム１１０に基材層除去部１１１ａ（図２参照）を形成するためのレーザーマーカー５０が配置されている。
【００４２】
フィルム折り込み機構２０の下方には、フィルム折り込み機構２０を通過して、投入パイプ１１の外周を包囲するように所定の形状に折り込まれたフィルム１１０をその長手方向に沿って熱融着するための底シール機構３０および天シール機構４０が配置される。底シール機構３０および天シール機構４０は、投入パイプ１１を間において互いに対向する位置に配置されている。底シール機構３０は、折り込み機構２０によって折り込まれたフィルム１１０の部分をフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着することによってスタンディングパウチ１００の底シール部１０３（図１参照）を形成する。天シール部４０は、折り込み機構２０を通過して投入パイプ１１を包囲したフィルムの開放端部をフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着することによってスタンディングパウチ１００の天シール部１０１（図１参照）を形成する。
【００４３】
底シール機構３０および天シール機構４０の下方には、フィルム１１０の両側部を挟みながら回転し、フィルム１１０を下方へ送る２対の送りローラ１３が設けられている。さらにその下方には、フィルム１１０を間において対向配置された１対のシゴキローラ１４が、送りローラ１３の回転に同期して、回転自在、かつ図５の矢印Ａに示すように互いに対向移動して開閉自在に設けられている。シゴキローラ１４は、フィルム１１０をその全幅にわたって挟み込むのに十分な長さを有しており、内容物が充填されている位置でシゴキローラ１４を閉じてフィルム１１０を押し潰すことで、フィルム１１０内の内容物を分割する。そのため、シゴキローラ１４は、投入パイプ１１の出口よりも下方に配置されている。また、シゴキローラ１４は、互いに閉じてフィルム１１０を挟み込んだ状態で回転することによって、それより下方への内容物の移動を遮断しながらフィルム１１０を下方へ送ることもできる。
【００４４】
シゴキローラ１４は、内容物が液状またはペースト状であるときに、内部に空気を混入させずにスタンディングパウチ１００を製造する場合に特に有効に用いられる。よって、スタンディングパウチ１００の内部に空気が混入して問題ない場合や、内容物が粉体あるいは固形物である場合は、シゴキローラ１４は不要である。
【００４５】
シゴキローラ１の下方には、底シール機構３０および天シール機構４０で熱融着されたフィルム１１０をその幅方向全幅にわたって熱融着し、さらにその熱融着された部位でフィルム１１０を切断することによって、スタンディングパウチ１００の横シール部１０２（図１参照）を形成する横シール機構６０が配置されている。この横シール機構６０でフィルム１１０を熱融着することによって、内容物が密封される。
【００４６】
次に、上述したフィルム折り込み機構２０、底シール機構３０、天シール機構４０、レーザーマーカー５０および横シール機構６０について詳しく説明する。
【００４７】
（１）フィルム折り込み機構
図６に、フィルム折り込み機構２０の斜視図を示す。
【００４８】
図６に示すように、ガイドローラ１２の下方に台形板２１が配置されている。台形板２１は、平行な２辺のうち長さの長い辺が上側に位置するように鉛直方向に対して斜めに、投入パイプ１１（図４参照）の上方に配置されている。台形板２１の下端近傍には、台形板２１の下側の辺の長さと略等しい幅を有する長方形の幅規定板２２が、台形板２１の下側の辺からさらに下方に延びるように配置されている。幅規定板２２の両側方には、互いの間隔が一定になるようにに平行に支持された２本のガイドアーム２３が対向配置されている。
【００４９】
ガイドローラ１２を経由したフィルム１１０が送りローラ１３（図１参照）の駆動により下向きに引っ張られると、フィルム１１０は、台形板２１の上面および幅規定板２２の外側を向いた面に密着して下方に送られる。このとき、台形板２１の２つの斜辺を通過したフィルム１１０の部分は、各ガイドアーム２３によって外側から押えられる。ここまでの過程で、フィルム１１０は、図６Ａに示すように、幅規規定板２２（図６参照）によって形成された面１１０ａをフィルム１１０の幅方向中央部に有し、その面１１０ａに対して直角に延びる２つの面１１０ｂが互いに平行に向き合うように折り曲げられる。互いに対向する２つの面１１０ｂはスタンディングパウチ１００の前面および背面となり、面１１０ｂの間の面１１０ａはスタンディングパウチ１００の底面１００ｃ（図１Ａ参照）となる。
【００５０】
幅規定板２２の下方には、幅規定板２２によってフィルム１１０に形成された面１１０ａをさらに内側に折り込むための、１枚の押し込み板２４および２枚の押え板２５が配置されている。押し込み板２４は、逆三角形状の部材であり、投入パイプ１１を間において天シール機構４０の反対側に配置され、図６Ａに示したフィルムの面１１０ａをフィルム１１０の外側から押し込むように傾斜して固定されている。２つの押え板２５は、フィルム１１０の内側からフィルム１１０の２つの面１１０ｂをそれぞれ支持するように配置され、フィルム１１０の面１１０ａと面１１０ｂとの間の折り曲げ部が押し込み板２４によって押し込まれないように規制する。これにより、押し込み板２４および押え板２５を通過したフィルム１１０は、図６Ｂに示すように、面１１０ａが内側に折り込まれて折り込み部１１３が形成される。
【００５１】
各押え板２５は、押し込み板２４の斜辺の傾斜角に合わせて、下方に向かうにつれて互いの間隔が狭くなるように傾いている。これにより、押え板２５の下方に配置された２対のローラ２６によるフィルム１１０の案内をスムーズに行える。
【００５２】
以上のようなフィルム折り込み機構２０によって、フィルム１１０は図６Ｂに示した形状に折り込まれるが、この際、フィルム１１０の熱融着層１１２（図２参照）が内側を向くように、フィルム１１０はフィルム折り込み機構２０に供給される。
【００５３】
（２）底シール機構
図７Ａおよび７Ｂに示すように、底シール機構３０は、この製袋充填包装機のフレーム１０ａに互いにロッド３３ａを対向させて固定された２つのシリンダ３３と、各シリンダ３３のロッド３３ａにそれぞれ固定された支持部材３２を介して互いに加圧面を対向させて支持された２つの底シールバー３１と、フレーム１０ａに支持されて各底シールバー３１の間に配置された受け板３４とを有する。
【００５４】
受け板３４は、上述した製袋折り込み機構２０によってフィルム１１０に形成された折り込み部１１３（図６Ｂ参照）にフィルム１１０の外面側から進入する位置に配置される。各底シールバー３１には、それぞれ電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）が内蔵されている。これら加熱手段で各底シールバー３１を加熱しつつ、各シリンダ３３を同時に駆動して各底シールバー３１を前進させることで、折り込み部１１３の両側が同時に熱融着される。
【００５５】
各底シールバー３１の加圧面は、図８に示すように、斜線を施した領域に、周囲よりも突出した凸部３１ａを有し、底シールバー３１の加圧面がフィルム１１０に加圧される際は、実際にはこの凸部３１ａが加圧される。この凸部３１ａの形状によって、スタンディングパウチ１００の底シール部１０３（図１参照）の形状が決定される。通常、底シール部１０３の形状は、スタンディングパウチ１００の底面１００ｃ（図１Ａ参照）が広げたときに船底形になるような形状とされるが、特に制限はない。また、フィルム１１０の送り方向における凸部３１ａの長さＬは、この包装機の１サイクルの動作でのフィルム１１０の送りピッチＰよりも大きくなっており、フィルム１１０の長手方向全域にわたってフィルム１１０を確実に熱融着できるように構成されている。このフィルム１１０の送りピッチＰは、スタンディングパウチ１００の幅に相当する。
【００５６】
（３）天シール機構
図９Ａおよび９Ｂに示すように、天シール機構４０は、この製袋充填包装機のフレーム１０ｂに互いにロッド４３ａを対向させて固定された２つのシリンダ４３と、各シリンダ４３のロッド４３ａにそれぞれ固定された支持部材４２を介して互いに加圧面を対向させて指示された２つの天シールバー４１とを有する。上述した製袋折り込み機構２０で折り込まれたフィルム１１０の開放端部は、各天シールバー４１の間を通過する。
【００５７】
各天シールバー４１には、それぞれ電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）が内蔵されている。これら加熱手段で天シールバー４１を加熱しつつ、各シリンダ４３を同時に駆動して各天シールバー４１を前進させることで、フィルム１１０の解法端部がフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着され、フィルム１１０は筒状とされる。
【００５８】
各天シールバー４１の加圧面は、図１０に示すように、斜線を施した領域に、周囲よりも突出した凸部４１ａを有し、天シールバー４１の加圧面がフィルム１１０に加圧される際は、実際にはこの凸部４１ａが加圧される。この凸部４１ａの形状によって、スタンディングパウチ１００の天シール部１０１の形状が決定される。また、前述した底シールバー３１の凸部３１ａと同様、フィルム１１０の送り方向における凸部４１ａの長さは、この包装機の１サイクルの動作でのフィルム１１０の送りピッチよりも大きくなっており、フィルム１１０の長手方向全域にわたってフィルム１１０を確実に熱融着できるように構成されている。
【００５９】
（４）レーザーマーカー
図６を参照すると、レーザーマーカー５０は、フィルム１１０の送り方向において折り込み機構２０の上流側に、レーザー光照射部をフィルム１１０の基材層１１１（図２参照）と対向させて配置されている。レーザーマーカー５０は、フィルム１１０の送りに同期して、フィルム折り込み機構２０によって形成される折り込み部１１３において互いに対向し、かつ、横シール機構６０によって横シール部１０３が形成される位置、言い換えれば、横シール機構６０が加圧される位置に、基材層除去部１１１ａを形成する。
【００６０】
レーザーマーカー５０としては、フィルム１１０の所定の領域において熱融着層１１２を残して基材層１１１を溶融除去できるものであれば特に限定されない。レーザーマーカー５０からのレーザー光の照射条件をフィルム１１０に応じて適切に設定することで、基材層１１１を効果的に除去することができる。例えば、レーザーマーカー５０として、ＣＯ2レーザーマーカー（キーエンス社製、型番：ＭＬ−Ｚ９５１０）を用い、フィルム１１０として、ナイロンからなる基材層１１１（厚さ：１５μｍ）とポリエチレンからなる熱融着層１１２（厚さ：７０μｍ）との積層フィルムを用いたときには、レーザ光の平均出力を約２４Ｗとし、レーザ光を４０００ｍｍ／秒の速度でスキャンすることにより、熱融着層１１２を殆ど除去することなく基材層１１１を除去することができる。
【００６１】
（５）横シール機構
図５に示すように、横シール機構６０は、フィルム１１０を間において対向配置され、シリンダやモータ等の駆動源（付図示）によって、フィルム１１０の送り動作に同期して対向移動可能に設けられている横シールバー６１および横シールバー受け６２を有する。横シールバー６１は、電熱ヒータ等の加熱手段を内蔵している。横シールバー６１および横シールバー受け６２は、互いの対向面が、シゴキローラ１４を通過してきたフィルム１１０の幅よりも大きな幅Ｗ（図４参照）を有しており、加熱手段により横シールバー６１を加熱した状態で横シールバー６１と横シールバー受け７６２とによりフィルム１１０を挟んで加圧および加熱することで、フィルム１１０を全幅にわたって熱融着することができる。
【００６２】
横シールバー６１および横シールバー受け６２の互いの対向面には、それらの幅方向に沿って延びる溝が形成されている。横シールバー受け６２の溝には、カッタ６３が配置されている。カッタ６３は、刃先を横シールバー６１側に向けて支持され、不図示の駆動源により溝から進退移動可能に設けられている。横シールバー６１の溝は、横シールバー受け６２の溝から突出したカッタ６３の刃先を受け入れるように構成されている。
【００６３】
次に、上述した製袋充填包装機によるスタンディングパウチ１００の製造工程について説明する。
【００６４】
ロールに巻かれたフィルム１１０は、送りローラ１３の駆動によって、フィルム１１０は一定の送りピッチで間欠的にロールから繰り出される。ロールから繰り出されたフィルム１１０は、レーザーマーカー５０によって基材層除去部１１１ａが形成される。基材層除去部１１１ａが形成されたフィルム１１０は、次いで、折り込み機構２０へ送られ、ここで、熱融着層１１２を内側として、図６Ｂに示したように、フィルム１１０の幅方向での断面がＷ字形となるように折り込まれて、折り込み部１１３がフィルム１１０の長手方向に沿って形成される。
【００６５】
折り込み部１１３が形成されたフィルム１１０は下方へ送られ、底シール機構３０によってフィルム１１０は折り込み部１１３の両側で熱融着されて底シール部１０３が形成される。一方、フィルム１１０の幅方向での開放端部は、天シール機構４０によってフィルム１１０の長手方向に沿って熱融着されて天シール部１０１が形成され、フィルム１１０は筒状とされる。
【００６６】
底シール部１０２および天シール部１０１が形成された後、フィルム１１０はさらに下方へ送られ、横シール機構６０によって幅方向全体にわたって熱融着され、これによってフィルム１１０の下端部が密閉される。この際、横シールバー６１および横シールバー受け６２でフィルム１１０を加圧した状態でカッタ６３を前進させ、熱融着した領域を、そのフィルム１１０の送り方向略中間位置でフィルム１１０の幅方向に沿って切断する。その後、横シールバー６１と横シールバー受け６２とを開き、切断によって切り離されたフィルム１１０の部分を落下させる。この工程で熱融着された部分は、スタンディングパウチ１００の２つの横シール部１０２のうちの一方となる。
【００６７】
横シール機構６０によるフィルム１１０の熱融着動作中、シゴキローラ１４は閉じられている。また、この間、内容物は投入パイプ１１を通して、筒状に形成されたフィルム１１０の内部へ投入されている。よって、図１１ａに示すように、投入された内容物２００は、閉じたシゴキローラ１４によってその上方で保持されている。
【００６８】
横シール機構６０によるフィルム１１０の熱融着によって、スタンディングパウチ１００の横シール部１０２が形成されるが、それと同時に、フィルム１１０が内側に折り込まれて４重となっている部分に形成されている基材層除去部１１１ａ（図２参照）においても、基材層除去部１１１ａを介して露出している熱融着層１１２（図２参照）の部分でもフィルム１１０が熱融着される。これによって、フィルム１１０に補助融着部１０４（図１および図３参照）が形成される。この際、フィルム１１０が内側に折り込まれた部分では、基材層除去部１１１ａが形成された領域とそれ以外の領域とのフィルム１１０の厚さの差が、従来のように打ち抜きによって穴を形成した場合と比較して小さい。よって、フィルム１１０が内側に折り込まれて４重になっている部分の加圧および加熱を安定して行うことができ、結果的に、重なっているフィルム１１０間での剥離が極めて生じにくい補助融着部１０４を形成することができる。
【００６９】
なお、ここでは横シール機構６０によって、横シール部１０２の形成と同時に補助融着部１０４を形成する場合について説明したが、底シール機構３０によって、底シール部１０３の形成と同時に補助融着部１０４を形成することもできる。その場合は、図７Ａおよび図７Ｂに示す底シール機構３０において、一対の底シールバー３１の間に配置される受け板３４を除いた構成とすればよい。これにより、底シールバー３１でフィルム１１０を挟み込むと折り込み部１１３は基材層１１１同士が直接密着するので、折り込み部１１３は基材層除去部１１１ａが形成された部分で熱融着される。
【００７０】
以上のようにしてフィルム１１０の下端部が密閉されたら、図１１ｂに示すように、シゴキローラ１４を開く。すると、シゴキローラ１４の上方に保持されていた内容物２００は、シゴキローラ１４の間から、筒状とされたフィルム１１０の内部へ落下し、先の工程で形成された横シール部１０２上に保持される。
【００７１】
その後、フィルム１１０を、スタンディングパウチ１００の幅に相当する送りピッチＰだけ送り、さらに、シゴキローラ１４の位置よりも高い位置まで内容物２００がフィルム１１０内に投入されたら、図１１ｃに示すように、シゴキローラ１４を閉じる。これにより、内容物２００がシゴキローラ１４で分割される。
【００７２】
シゴキローラ１４による内容物２００の分割後、図１１ｄに示すように、シゴキローラ１４を閉じたまま送りローラ１３と同期させて回転させ、フィルム１１０を下方に送る。これにより、シゴキローラ１４より上方の内容物２００がシゴキローラ１４の上方で保持されつつ、シゴキローラ１４の下方ではフィルム１１０がシゴキローラ１４で押し潰された状態で送られるので、フィルム１１０には内容物２００が充填されていない扁平部１２０が形成される。
【００７３】
扁平部１２０の下端部が横シール機構６０の位置まで達したら、図１１ｅに示すように、横シール機構６０を駆動して、フィルム１１０を扁平部１２０でフィルム１１０の幅方向全体にわたって熱融着するとともに、カッタ６３により、熱融着された部位でフィルム１１０を切断し、横シール部１０２を形成する。その後、横シールバー６１と横シールバー受け６２とを開き、横シール機構６０よりも下方の、内容物２００が充填されたフィルム１１０の部分を落下させる。これにより、図１に示したスタンディングパウチ１００が製造される。
【００７４】
図１１ａ〜１１ｅを用いた上述の説明では、シゴキローラ１４および横シール機構６０の動作を中心に説明したが、フィルム１１０がピッチＰだけ送られる度に、底シール機構３０による底シール部１０３の形成および天シール部４０による天シール部１０１の形成を行う。以上の一連の動作を繰り返し行うことで、スタンディングパウチ１００が連続的に製造される。
【００７５】
上述のように、スタンディングパウチ１００の製造工程では、横シール機構６０によって横シール部１０２が形成されるフィルム１１０の部分のうち、内側に折り込まれて基材層１１１同士が対向する部分に、基材層除去部１１１ａを形成する。このことによって、横シール部１０２においてフィルム１１０が４重となっている部分を容易にかつ安定して熱融着することができる。その結果、横シール部１０２の底部でのフィルム１１０の剥がれを効果的に防止できる。
【００７６】
しかも、基材層除去部１１１ａの形成にレーザーマーカー５０を用いているので、基材層除去部１１１ａを極めて容易に形成することができる。また、レーザーマーカー５０による基材層除去部１１１ａの形成は、基材層１１１を局所的に溶融除去することによってなされるので、従来のように打ち抜きによってフィルムを部分的に除去する場合と異なり、フィルム１１０の部分的な除去によるゴミが発生しない。よって、除去したフィルム１１０の一部が異物としてスタンディングパウチ１００内に混入することはなく、さらに、ゴミを除去するための付属的な装置を付加する必要もない。
【００７７】
以上、本発明について代表的な実施形態を例に挙げて説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。
【００７８】
例えば、フィルム折り込み機構２０、底シール機構３０、天シール機構４０および横シール機構６０は、製造するスタンディングパウチ１００のサイズや形状等に応じて、通常の包装機で用いられている種々の機構を適宜組み合わせて用いてもよい。また、包装機のタイプについて、上述した実施形態では、１枚の長尺のフィルムを下方に送りながら、フィルムの熱融着による袋状への形成、内容物の充填、および密閉を一連の動作で連続して行う製袋充填包装機を示したが、本発明は、フィルムの折り込みによって基材層同士が対向した部分を熱融着するための機構を含む装置であれば、複数のフィルムを熱融着によって組み合わせてスタンディングパウチを製造する装置、あるいはフィルムを横方向に送りながらスタンディングパウチを製造する装置など、種々の方式の装置に適用することができる。
【００７９】
また、本発明によるスタンディングパウチは、フィルムの折り込みによって基材層同士が対向した部分が横シール部において互いに密着するように構成されるものであれば、そのサイズ、形状、構造等は特に制限されず、例えば図１２に示すように、天シール部１０１にスパウト１０５を取り付け、開封および注出を容易にしたスタンディングパウチ１００であってもよい。
【００８０】
スパウト１０５付きのスタンディングパウチ１００を製造する場合は、例えば、図４および図５に示す装置において、天シール機構４０の上方に、スパウト１０５をフィルム１１０の開放端部の所定位置に供給する任意のスパウト供給機構（不図示）を配置し、そのスパウト供給機構によって、スパウト１０５をフィルム１１０の開放端部に仮固定した後、スパウト１０５が仮固定されたフィルム１１０の開放端部を熱融着するのに適した適宜の天シール機構４０によってフィルム１１０を熱融着し、天シール部１０１の形成およびスパウト１０５の本固定を同時に行う。それ以外の工程および各機構は、前述したのと同様でよい。
【００８１】
さらに、上述した形態では、本発明をスタンディングパウチ１００の製造に適用した場合を例に挙げて説明した。しかし本発明は、折り込み部を有し、その折り込み部を含む所定の領域に熱シール部が形成される包装袋であれば、スタンディングパウチ１００に限らず他の形態の包装袋に適用することができる。
【００８２】
この種の包装袋の一例としてガゼット袋が挙げられる。図１３に示すように、ガゼット袋２００は、縦シール部２０１および上下の横シール部２０２によって内部が密閉されている。ガゼット袋２００の幅方向両側部には、ガゼットと呼ばれる折り込み部２０４が形成されており、横シール部２０２は、折り込み部２０４を横断して形成されている。
【００８３】
ガゼット袋２００を製造するのに用いられるフィルムは、前述したのと同様、熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層されたフィルムであり、熱融着層を内側にして、向き合った熱融着層同士を熱融着することによって縦シール部２０１および横シール部２０２が形成される。熱融着層が内側とされることにより、折り込み部２０４ではフィルムが熱融着層側に折り込まれており、折り込み部２０４は基材層同士が対向する。よって、この状態のまま横シール部２０２を形成した場合、図１３Ａに示すように、横シール部２０２は、折り込み部２０４では基材層同士が対向した部分が熱融着されず、折り込み部２０４が開いてしまい見栄えが悪くなる。
【００８４】
そこで、図１３に示すガゼット袋２００では、折り込み部２０４は、横シール部２０２が形成される領域に補助融着部２０３を有しており、この補助融着部２０３によって、対向したフィルムの部分が部分的に密着している。補助融着部２０３は、前述したスタンディングパウチの場合と同様、折り込み部２０４において互いに対向する位置に、熱融着層を残して基材層を除去した基材層除去部をフィルムに予め形成しておき、この基材層除去部同士を熱融着することによって形成することができる。
【００８５】
本形態のガゼット袋２００は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、長尺のフィルムを用意し、熱融着層が内側となるようにフィルムの幅方向両端部を向かい合わせ、向き合ったフィルムの幅方向両端部をフィルムの長手方向に沿って熱融着して縦シール部２０１を形成する。これにより、フィルムは筒状とされる。縦シール部２０１の形成には、ガゼット袋の製造において縦シール部２０１を形成するのに一般に用いられる任意のシール機構を第１シール機構として用いることができる。また、縦シール部２０１を良好に形成するためには、適宜のフォーマーを用いてフィルムを略円筒状にフォーミングした状態で、シール機構によるフィルムの熱融着を行うことが好ましい。
【００８６】
フィルムを筒状に形成する一方で、フィルムの補助融着部２０３が形成される部位で熱融着層を残して基材層を除去することにより、フィルムに基材層除去部を形成する。基材層除去部の形成には、前述したのと同様、レーザーマーカーを好ましく用いることができる。
【００８７】
基材層除去部の形成後、筒状とされたフィルムの外周面を、互いに対向し、かつ縦シール部２０１と重ならない位置でフィルムの長手方向に沿って熱融着層側へ折り込み、フィルムに２つの折り込み部２０４を形成する。折り込み部２０４の形成には、ガゼット袋の製造において一般に用いられる任意の折り込み機構を用いることができる。折り込み部２０４は、基材層除去部の形成後であれば、縦シール部２０１と同時に形成してもよいし、縦シール部２０１を形成する前に形成してもよい。
【００８８】
一方、筒状とされたフィルムの内部には内容物が投入され、内容物が投入されたフィルムをその全幅にわたって熱融着し、横シール部２０２を形成することで内容物を密封する。横シール部２０２の形成には、ガゼット袋の製造において横シール部２０２の形成に一般に用いられる任意のシール機構を第２シール機構として用いることができる。この種のシール機構は、フィルムをその全幅にわたって加圧および加熱してフィルムを熱融着するように構成されている。フィルムをその全幅にわたって加圧および加熱することにより、折り込み部２０４に形成されている基材層除去部でも、露出した熱融着層同士が熱融着されて補助融着部２０３が形成され、結果的に、横シール部２０２と補助融着部２０３とが共通の工程で形成される。
【００８９】
上述した一連の工程を、フィルムをその長手方向に送りながら繰り返し行うことで、ガゼット袋２００を連続して製造することができる。この場合は、横シール部２０２においてフィルムをその幅方向に切断してガゼット袋２００を個々に分離することが好ましい。ガゼット袋２００を個々に分離するための切断機構は、横シール部２０２を形成するためのシール機構に内蔵されていてもよいし、シール機構とは別に備えられていてもよい。
【００９０】
本形態によれば、以上のように補助融着部２０３を設けることにより、横シール部２０２における折り込み部２０４の開きを防止でき、見栄えのよいガゼット袋２００を提供することができる。さらに、スタンディングパウチの場合と同様、補助融着部２０３でのフィルムの熱融着を安定して行うことができる。また、基材層除去部をレーザーマーカーで形成することによって、余分なゴミを発生させることなく基材層除去部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一実施形態によるスタンディングパウチの斜視図である。
【図１Ａ】図１に示すスタンディングパウチの、幅方向中央部における縦断面図である。
【図２】図１に示すスタンディングパウチの、補助融着部が形成される部位での、フィルムの熱融着前の断面図である。
【図３】図１に示すスタンディングパウチの、補助融着部近傍の断面図である。
【図４】図１に示すスタンディングパウチの製造に好適に用いられる製袋充填包装機の一例の側面図である。
【図５】図４に示す製袋充填包装機の正面図である。
【図６】図４および５に示すフィルム折り込み機構の斜視図である。
【図６Ａ】フィルム折り込み機構の幅規定板を通過したフィルムの横断面図である。
【図６Ｂ】フィルム折り込み機構を通過したフィルムの横断面図である。
【図７Ａ】図４および５に示す底シール機構の上面図である。
【図７Ｂ】図４および５に示す底シール機構の、投入パイプ側から見た側面図である。
【図８】図７Ｂに示す底シールバーの加圧面の図である。
【図９Ａ】図４および５に示す天シール機構の上面図である。
【図９Ｂ】図４および５に示す天シール機構の、投入パイプ側から見た側面図である。
【図１０】図９Ｂに示す天シールバーの加圧面の図である。
【図１１ａ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｂ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｃ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｄ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１１ｅ】図４および５に示す製袋充填包装機によるスタンディングパウチの製造手順を説明する図である。
【図１２】本発明を適用したスタンディングパウチの他の例の斜視図である。
【図１３】本発明の他の形態によるガゼット袋の斜視図である。
【図１３Ａ】本発明による補助融着部を有しないガゼット袋の、横シール部近傍での斜視図である。
【図１４】従来のスタンディングパウチの、フィルムに穴が形成された部分での、熱融着前の断面図である。
【図１５】図１３に示すフィルムの部分の、熱融着後の断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１１ 投入パイプ
１３ 送りローラ
１４ シゴキローラ
２０ フィルム折り込み機構
３０ 底シール機構
４０ 天シール機構
５０ レーザーマーカー
６０ 横シール機構
１００ スタンディングパウチ
１０１ 天シール部
１０２ 横シール部
１０３ 底シール部
１０４ 補助融着部
１１０ フィルム
１１１ 基材層
１１１ａ 基材層除去部
１１２ 熱融着層
１１３ 折り込み部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱融着層と少なくとも１層の基材層とが積層されたフィルムを用い、前記熱融着層が内側となるように作られた包装袋であって、
前記フィルムが部分的に前記熱融着層側に折り込まれることによって形成された少なくとも１つの折り込み部と、
内部を密閉するために、前記フィルムの向き合った前記熱融着層同士を、前記折り込み部の一部を含む所定の部位で熱融着することによって形成された熱シール部と、
前記折り込み部の互いに対向したフィルムの部分が部分的に熱融着されることによって形成された補助融着部と、
を有し、
前記補助融着部は、前記折り込み部の互いに対向する位置で前記フィルムに予め形成された、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された前記フィルムの部分同士を熱融着することによって形成されていることを特徴とする包装袋。
【請求項２】
前記包装袋はスタンディングパウチであり、前記折り込み部は、前記フィルムが前記スタンディングパウチの幅方向全体にわたって内側に折り込まれ、広げることで前記スタンディングパウチの自立を可能とする底部を構成し、前記補助融着部は前記スタンディングパウチの幅方向両側部に形成されている請求項１に記載の包装袋。
【請求項３】
前記熱シール部は、前記スタンディングパウチの上縁に形成された天シール部と、前記スタンディングパウチの両側縁に形成された横シール部とを有し、前記補助融着部は、前記横シール部の領域内に形成されている請求項２に記載の包装袋。
【請求項４】
包装袋の製造方法であって、
熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを用意する工程と、
前記熱融着層が内側となるように前記フィルムの幅方向両端部を向かい合わせ、向き合った前記フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱融着して前記フィルムを筒状とする工程と、
前記フィルムの一部を前記フィルムの長手方向に沿って前記熱融着層側へ折り込み、前記フィルムに少なくとも１つの折り込み部を形成する工程と、
筒状とされた前記フィルムの内部に内容物を投入する工程と、
内容物が投入された前記フィルムをその全幅にわたって熱融着することによって前記内容物を密封する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の前に、前記折り込み部を形成する工程で折り込まれ、かつ内容物を密封する工程で熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の後に、前記基材層除去部が形成された位置で前記フィルムを熱融着し、補助融着部を形成する工程と、を有する包装袋の製造方法。
【請求項５】
前記包装袋はスタンディングパウチであり、前記フィルムを筒状とする工程は、前記フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に熱融着することによって前記スタンディングパウチの天シール部を形成することを含み、前記内容物を密封する工程は、前記フィルムを全幅にわたって熱融着するとともに、熱融着された部位で前記フィルムを切断して、前記スタンディングパウチの横シール部を形成することを含む、請求項４に記載の包装袋の製造方法。
【請求項６】
前記基材層除去部を形成する工程は、レーザー光を局所的に照射することによって、前記基材層を溶融除去することを含む、請求項４または５に記載のスタンディングパウチの製造方法。
【請求項７】
前記補助融着部を形成する工程は、内容物を密封する工程の前記フィルムを全幅にわたる熱融着と共通の工程である、請求項４から６のいずれか１項に記載のスタンディングパウチの製造方法。
【請求項８】
熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを下方に送りつつ、熱融着によって袋状に形成して内容物を充填する製袋充填包装機であって、
内容物を投入するために鉛直方向に配設された投入パイプと、
前記フィルムを、前記熱融着層を内側として前記投入パイプの外周を包囲させた状態で、前記フィルムの長手方向に沿って内側に折り込み、前記フィルムに折り込み部を形成する少なくとも１つのフィルム折り込み機構と、
前記投入パイプの外周を包囲したフィルムの開放端部をフィルムの長手方向に沿って熱融着する第１シール機構と、
前記投入パイプの下方に配置され、前記第１シール機構で熱融着されたフィルムをその全幅にわたって熱融着する第２シール機構と、
前記フィルム折り込み機構よりも前記フィルムの送り方向上流側に配置され、前記フィルム折り込み機構により折り込まれ、かつ前記第２シール機構により熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する基材層除去装置と、
を有する製袋充填包装機。
【請求項９】
前記フィルム折り込み機構は、前記フィルムの幅方向中央部に１つの前記折り込み部を形成するように、前記投入パイプを間において前記第１シール機構と反対側に配置された押し込み板を有している請求項８に記載の製袋充填包装機。
【請求項１０】
前記基材層除去装置は、レーザー光の照射により前記基材層を溶融除去するレーザーマーカーである、請求項８または９に記載の製袋充填包装機。
【請求項１】
熱融着層と少なくとも１層の基材層とが積層されたフィルムを用い、前記熱融着層が内側となるように作られた包装袋であって、
前記フィルムが部分的に前記熱融着層側に折り込まれることによって形成された少なくとも１つの折り込み部と、
内部を密閉するために、前記フィルムの向き合った前記熱融着層同士を、前記折り込み部の一部を含む所定の部位で熱融着することによって形成された熱シール部と、
前記折り込み部の互いに対向したフィルムの部分が部分的に熱融着されることによって形成された補助融着部と、
を有し、
前記補助融着部は、前記折り込み部の互いに対向する位置で前記フィルムに予め形成された、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された前記フィルムの部分同士を熱融着することによって形成されていることを特徴とする包装袋。
【請求項２】
前記包装袋はスタンディングパウチであり、前記折り込み部は、前記フィルムが前記スタンディングパウチの幅方向全体にわたって内側に折り込まれ、広げることで前記スタンディングパウチの自立を可能とする底部を構成し、前記補助融着部は前記スタンディングパウチの幅方向両側部に形成されている請求項１に記載の包装袋。
【請求項３】
前記熱シール部は、前記スタンディングパウチの上縁に形成された天シール部と、前記スタンディングパウチの両側縁に形成された横シール部とを有し、前記補助融着部は、前記横シール部の領域内に形成されている請求項２に記載の包装袋。
【請求項４】
包装袋の製造方法であって、
熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを用意する工程と、
前記熱融着層が内側となるように前記フィルムの幅方向両端部を向かい合わせ、向き合った前記フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱融着して前記フィルムを筒状とする工程と、
前記フィルムの一部を前記フィルムの長手方向に沿って前記熱融着層側へ折り込み、前記フィルムに少なくとも１つの折り込み部を形成する工程と、
筒状とされた前記フィルムの内部に内容物を投入する工程と、
内容物が投入された前記フィルムをその全幅にわたって熱融着することによって前記内容物を密封する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の前に、前記折り込み部を形成する工程で折り込まれ、かつ内容物を密封する工程で熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する工程と、
前記折り込み部を形成する工程の後に、前記基材層除去部が形成された位置で前記フィルムを熱融着し、補助融着部を形成する工程と、を有する包装袋の製造方法。
【請求項５】
前記包装袋はスタンディングパウチであり、前記フィルムを筒状とする工程は、前記フィルムの幅方向両端部を前記フィルムの長手方向に熱融着することによって前記スタンディングパウチの天シール部を形成することを含み、前記内容物を密封する工程は、前記フィルムを全幅にわたって熱融着するとともに、熱融着された部位で前記フィルムを切断して、前記スタンディングパウチの横シール部を形成することを含む、請求項４に記載の包装袋の製造方法。
【請求項６】
前記基材層除去部を形成する工程は、レーザー光を局所的に照射することによって、前記基材層を溶融除去することを含む、請求項４または５に記載のスタンディングパウチの製造方法。
【請求項７】
前記補助融着部を形成する工程は、内容物を密封する工程の前記フィルムを全幅にわたる熱融着と共通の工程である、請求項４から６のいずれか１項に記載のスタンディングパウチの製造方法。
【請求項８】
熱融着層と少なくとも１層の基材層が積層された長尺のフィルムを下方に送りつつ、熱融着によって袋状に形成して内容物を充填する製袋充填包装機であって、
内容物を投入するために鉛直方向に配設された投入パイプと、
前記フィルムを、前記熱融着層を内側として前記投入パイプの外周を包囲させた状態で、前記フィルムの長手方向に沿って内側に折り込み、前記フィルムに折り込み部を形成する少なくとも１つのフィルム折り込み機構と、
前記投入パイプの外周を包囲したフィルムの開放端部をフィルムの長手方向に沿って熱融着する第１シール機構と、
前記投入パイプの下方に配置され、前記第１シール機構で熱融着されたフィルムをその全幅にわたって熱融着する第２シール機構と、
前記フィルム折り込み機構よりも前記フィルムの送り方向上流側に配置され、前記フィルム折り込み機構により折り込まれ、かつ前記第２シール機構により熱融着されるフィルムの部分の、互いに対向する位置に、前記熱融着層を残して前記基材層が除去された基材層除去部を形成する基材層除去装置と、
を有する製袋充填包装機。
【請求項９】
前記フィルム折り込み機構は、前記フィルムの幅方向中央部に１つの前記折り込み部を形成するように、前記投入パイプを間において前記第１シール機構と反対側に配置された押し込み板を有している請求項８に記載の製袋充填包装機。
【請求項１０】
前記基材層除去装置は、レーザー光の照射により前記基材層を溶融除去するレーザーマーカーである、請求項８または９に記載の製袋充填包装機。
【図１】
【図１Ａ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【図１１ｃ】
【図１１ｄ】
【図１１ｅ】
【図１２】
【図１３】
【図１３Ａ】
【図１４】
【図１５】
【図１Ａ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【図１１ｃ】
【図１１ｄ】
【図１１ｅ】
【図１２】
【図１３】
【図１３Ａ】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−１１１４１９（Ｐ２０１０−１１１４１９Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８５６３４（Ｐ２００８−２８５６３４）
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（５９６０８８０９３）オリヒロエンジニアリング株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（５９６０８８０９３）オリヒロエンジニアリング株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
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