易開封加工装置、製袋充填方法および製袋充填装置
【課題】フィルムの切裂性や包装袋の開封性を確保することを可能にする。
【解決手段】易開封加工装置２０は、巻回されたフィルムからなる原反ロール３１を支持する軸２２を有する架台２１と、原反ロール３１の外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段２４と、易開封加工手段２４を支持する加工手段支持部材２８と、加工手段支持部材２８を原反ロール３１に向けて移動させることにより、原反ロール３１の外周面に向けて押圧する押圧手段２３とを備え、易開封加工手段２４が原反ロール３１の幅方向に複数並んで設けられ、加工手段支持部材２８は、複数の易開封加工手段２４を一括して支持しており、易開封加工装置２０は、複数の易開封加工手段２４の原反ロール３１に対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段２６を備える。
【解決手段】易開封加工装置２０は、巻回されたフィルムからなる原反ロール３１を支持する軸２２を有する架台２１と、原反ロール３１の外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段２４と、易開封加工手段２４を支持する加工手段支持部材２８と、加工手段支持部材２８を原反ロール３１に向けて移動させることにより、原反ロール３１の外周面に向けて押圧する押圧手段２３とを備え、易開封加工手段２４が原反ロール３１の幅方向に複数並んで設けられ、加工手段支持部材２８は、複数の易開封加工手段２４を一括して支持しており、易開封加工装置２０は、複数の易開封加工手段２４の原反ロール３１に対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段２６を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムや包装袋の端縁部等に傷痕を形成して開封を容易にするための易開封加工装置、製袋充填方法および製袋充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来スティック包装体等の包装袋の縁や背貼り部には、開封を容易にするためのノッチ等が設けられている。
特許文献１には、中身が連結部と側縁部とで封止されてなる包装体が連結部によって連結してなる包装体連結帯の製造方法において、側縁部の側縁近傍に該側縁に対し略垂直方向に細長い傷痕を複数形成し、側縁部に易開封加工を施す製造方法が記載されている。
特許文献２には、連続式縦型充填機において、縦シールを施し筒状に製袋し、続いてシール板で下部横シールおよび密封の為の横シールを施した後、最後に下部横シール部の中心で切断する際に、切断カッターで横シール部にノッチを形成するピロー包装袋の製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１８２４５０号公報
【特許文献２】特開２００４−１８２２６７号公報
【発明の概要】
【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に記載の製造方法では、易開封加工がサイドの縦シール部に限られ、背貼り袋などの多様な包装袋に対応することができない。
特許文献２に記載の製造方法では、横シール部をヒートシールした直後に易開封加工を施すため、包材に熱が残っていると加工しにくい。また、冷却板に易開封加工（ノッチ形成）のためのカッターを設けているので、冷却板の面積が小さくなってシール性に支障を生じるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、背貼り袋などの多様な包装袋に対応可能な易開封加工装置、製袋充填方法および製袋充填装置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、巻回されたフィルムからなる原反ロールを支持する軸を有する架台と、前記原反ロールの外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段と、前記易開封加工手段を支持する加工手段支持部材と、前記加工手段支持部材を前記原反ロールに向けて移動させることにより、前記原反ロールの外周面に向けて押圧する押圧手段とを備え、前記易開封加工手段が前記原反ロールの幅方向に複数並んで設けられ、前記加工手段支持部材は、複数の易開封加工手段を一括して支持しており、さらに前記易開封加工装置は、複数の易開封加工手段の前記原反ロールに対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段を備えることを特徴とする易開封加工装置を提供する。
【０００７】
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、上記本発明の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸め、該フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法を提供する。
この製袋充填方法においては、前記フィルムを筒状に丸める際に幅方向中央部において２つ折りにし、前記筒状フィルムは、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールすることで形成することもできる。
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、上記本発明の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを２枚が１対となるように両側縁部を重ね合わせ、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法を提供する。
【０００８】
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸める筒状化手段と、前記フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、前記易開封加工装置が上記本発明の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置を提供する。
この製袋充填装置においては、前記側縁シール部形成手段は、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに、前記筒状化手段において２つ折りにされた幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとすることもできる。
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムの２枚が１対となるように重ね合わされた両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、前記易開封加工装置が上記本発明の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の易開封加工装置によれば、背貼り袋などの多様な包装袋の製造工程に対応可能で、製袋充填方法および製袋充填装置への組み込みも容易になる。
また、易開封加工手段が前記原反ロールの幅方向に複数並んで設けられ、加工手段支持部材は、複数の易開封加工手段を一括して支持しており、さらに複数の易開封加工手段の原反ロールに対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段を備えるので、印刷や部分的塗工による原反の凹凸や、原反ロールの径の変動に対して複数の易開封加工手段を個別に追従させることができる。
特に、原反フィルムを複数本の帯状フィルムに裁断してそれぞれを製袋充填する多面取りの場合に、それぞれの帯状フィルムから製造した包装袋を確実に易開封性のものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の易開封加工装置の一形態例を示す（ａ）正面図および（ｂ）断面図である。
【図２】易開封加工された原反を裁断する工程を説明する平面図である。
【図３】（ａ）は第１形態例の製袋充填機の概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はこの製袋充填機により製造された三方シール包装体の一例を示す平面図である。
【図４】本発明により製造された三方シール包装体の別の一例を示す平面図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明により製造された背貼り包装体の一例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は第２形態例の製袋充填機の概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はこの製袋充填機により製造された四方シール包装体の一例を示す平面図である。
【図７】（ａ）は第３形態例の製袋充填機の概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はこの製袋充填機により製造された四方シール包装体の一例を示す平面図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明により製造された四方シール包装体の別の一例を示す平面図である。
【図９】本発明の易開封加工装置の別の形態例を示す（ａ）正面図および（ｂ）断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１に示す本形態例の易開封加工装置２０は、巻回されたフィルムからなる原反ロール３１を支持する軸２２を有する架台２１と、原反ロール３１の外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段２４と、易開封加工手段２４を支持する加工手段支持部材２８と、加工手段支持部材２８を原反ロール３１に向けて移動させることにより、原反ロール３１の外周面に向けて押圧する押圧手段２３を備える。
【００１２】
本形態例の場合、架台２１は、軸２２の一端（図１（ａ）では左端）が水平に取り付けられた支柱部２１ａと、この支柱部２１ａの下端が固定された基部２１ｂを備える。この例では、軸２２は支柱部２１ａから片持ち梁として取り付けられ、原反ロール３１を交換する際には、軸２２の他端（図１（ａ）では右端）側から容易に原反ロール３１を着脱することができる。軸２２には、原反ロール３１が横揺れしないように保持するための固定手段（図示せず）を設けることが望ましい。製袋充填（詳しくは後述する。）の前段で易開封加工を行う場合に、原反ロール３１が横揺れすると、側縁シール部の重なり幅を一定にしにくくなるためである。
【００１３】
軸２２に取り付けた原反ロール３１の下方には、複数の易開封加工手段２４を支持する加工手段支持部材２８が設けられている。
本形態例の場合、加工手段支持部材２８は、原反ロール３１の外周面に対向してフィルムの幅方向（図１（ａ）の左右方向）に沿って延在して設けられた連結部材２７と、この連結部材２７に保持された支持軸２５を備え、この支持軸２５には、易開封加工手段２４としての易開封加工ロール２４が回転自在に支持されている。また、複数（例えば図示したように４個）の易開封加工ロール２４が原反ロール３１の幅方向に並んで設けられている。そして、加工手段支持部材２８は、複数の易開封加工ロール２４を一括して支持している。
【００１４】
易開封加工ロール２４は、支持軸２５を中心にして回転可能な回転体（ロール本体）２４ｂと、このロール本体２４ｂの外周面２４ｃ上に突設され且つ支持軸２５の方向に沿って延在した凸状の易開封加工部材２４ａを備えて構成されている。
ロール本体２４ｂは、支持軸２５の中心軸線と同心の外周面２４ｃを有する円筒状である。本形態例の場合、ロール本体２４ｂの外周面２４ｃ上には、４本の凸条である易開封加工部材２４ａが形成されている。ロール本体２４ｂの外周面２４ｃ上の周方向における易開封加工部材２４ａの間隔は、フィルムに形成する易開封部の間隔に合わせて設定される。
易開封加工ロール２４の回転は、原反ロール３１に当接させたときに原反ロール３１の回転に従うことで駆動されても良いし、支持軸２５をフィルムの送りに同調して回転させることで駆動されても良い。
支持軸２５の回転によって易開封加工ロール２４にその内周側から回転駆動力が付与される場合は、支持軸２５の両端を回転自在に支持するため、連結部材２７には軸受け（ベアリング）等を設けることが望ましい。
【００１５】
原反ロール３１の回転によって易開封加工ロール２４にその外周側から回転駆動力が付与される場合は、その回転駆動力が易開封加工部材２４ａと原反ロール３１との摩擦力によって生じるので、回転駆動される部分の重量を軽くすることが望ましい。このため、支持軸２５と易開封加工ロール２４との間に軸受け等を設けて、支持軸２５が回転せずとも、支持軸２５の周囲で個々の易開封加工ロール２４が別々に回転可能となるように構成することもできる。また、支持軸２５が易開封加工ロール２４に追随して共に回転駆動されても良い。
【００１６】
易開封加工部材２４ａは、原反ロール３１のフィルム（原反フィルム）に当接する表面（外周面）に微細な硬質のやすり状の粗面が形成され、原反ロール３１の外周面に多数の傷痕を断続的に形成することができる。
本形態例の易開封加工装置２０は、原反ロール３１に向けて易開封加工部材２４ａに押圧力を加えるため、押圧手段２３により加工手段支持部材２８を移動させるので、フィルムの繰り出しに伴う原反ロール３１の外径の縮小に追従して、均等な押圧力をもって原反フィルムを加工することができる。
【００１７】
本形態例の押圧手段２３は、加工手段支持部材２８の連結部材２７を一括して押圧することが可能な（一括押圧手段）、例えば伸縮自在のシリンダーであり、架台２１の基部２１ｂに取り付けられている。この一括押圧手段２３は、原反ロール３１に向けて加工手段支持部材２８を移動させることで、加工手段支持部材２８に支持された個々の易開封加工ロール２４に原反ロール３１への押圧力を付与する。一括押圧手段２３による移動の結果、加工手段支持部材２８は、原反ロール３１からフィルムが繰り出されて原反ロール３１の径が縮小するにつれて徐々に軸２２に接近する。また、原反ロール３１を交換するとき等には、シリンダーを収縮させることにより、加工手段支持部材２８を軸２２から離すことができる。
一括押圧手段２３は、架台２１に取り付けられていればよく、基部２１ｂ以外の場所に取り付けられることもできる。
一括押圧手段２３は、押圧力によって加工手段支持部材２８に上述の移動をさせることが可能なものであれば、エアシリンダーや油圧シリンダーのほか、ボールねじや回転モーター等を用いて構成することもできる。
【００１８】
また、支持軸２５の周囲には、弾性体からなる押圧位置調整手段２６が設けられている。押圧位置調整手段２６は、支持軸２５から原反ロール３１に対向する易開封加工部材２４ａまでの距離を、易開封加工ロール２４ごとに変更可能で、これにより、複数の易開封加工ロール２４の原反ロール３１に対する押圧位置を個別に調節することが可能である。
つまり、原反ロール３１を支持する軸２２と易開封加工部材２４ａとの距離が、易開封加工ロール２４ごとに異なるようにすることができる。したがって、個々の易開封加工ロール２４の位置を原反ロール３１の外径変動に追従させ、均等な押圧力をもって原反ロール３１のフィルムを加工することができる。
本形態例において、支持軸２５が易開封加工ロール２４と共に回転する場合、押圧位置調整手段２６を構成する弾性体は、支持軸２５の外周面とロール本体２４ｂの内面とに対して接着等で固定されていることが好ましい。これにより、支持軸２５の回転によって易開封加工ロール２４を駆動する場合には、支持軸２５の回転駆動力がロール本体２４ｂに確実に伝達され、原反ロール３１の回転によって易開封加工ロール２４を駆動する場合でも、回転に対する抵抗力が低減される。このため、易開封加工部材２４ａは、回転方向に著しいずれが生じることなく、ロール本体２４ｂとともに回転させることができる。
【００１９】
本形態例の易開封加工装置２０は、原反ロール３１として巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法において、原反ロール３１に易開封部となる傷痕を形成するために用いることができる。
したがって、図２に示すように、原反ロール３１から繰り出したフィルム３３をその送り方向に沿って複数本の帯状フィルム２に裁断し、それぞれの帯状フィルム２を製袋充填するために用いる多面取り（二面取り、三面取り、あるいはそれ以上）を行う際に、各帯状フィルム２に一定間隔で易開封部３２を設けるため、確実に傷痕を形成することができる。
【００２０】
易開封加工装置において、易開封加工手段が原反ロールの幅方向に複数並んで設けられている場合には、個々の易開封加工手段で形成される易開封部が原反フィルムの幅方向にずれることなくつながっているので、原反フィルムにずれのない易開封部を設けることができる。
フィルム幅方向に易開封部３２が設けられた原反フィルム３３は、多面取りで複数本の帯状フィルム２に裁断して、製袋充填に用いることもできる。あるいは、原反フィルム３３をそのまま帯状フィルムとして製袋充填に用いる一面取りに利用することもできる。
なお、個々の易開封加工手段が個々の帯状フィルムに対応している場合には、易開封部の位置にずれが生じても、そのずれが生じる位置が帯状フィルムを裁断するときの境界線上（または境界線の付近）となるので、帯状フィルム上では、ずれが残らない、もしくは目立たないものとすることができる。
【００２１】
包装袋を構成するフィルムとしては、シーラントを少なくとも片面に備える積層体、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン―酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、環状ポリオレフィンなどのポリオレフィン樹脂層を最内層（シーラント）とし、二軸延伸ナイロンフィルムや二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルムなどの延伸フィルムを基材とし、必要に応じてエチレン―ビニルアルコール共重合体、金属や無機化合物の蒸着層（アルミ蒸着など）、アルミ箔等の金属箔、インキ層等の印刷層などを中間層としたラミネートフィルムを用いることができるが、特に、これらに限定されるものでない。
本発明によれば、フィルムに多数の傷痕からなる易開封部を形成するため、ＰＥＴ等の引裂強度が高い二軸延伸フィルムを用いても、開封しやすい包装袋を製造することができる。
【００２２】
包装袋の形態は特に限定されるものではなく、三方シールや四方シールの平袋、背貼り袋、四角底袋、スタンディングパウチなど、種々の態様の包装袋に適用することが可能である。
本発明の易開封加工装置は、易開封加工した原反を用いて製袋する包装袋の製造方法に好適に用いることができる。本発明の易開封加工装置は簡単な構成とすることができるため、製袋、充填および封止を連続的に行う製袋充填機に組み込んで製袋充填方法に用いることにより、優れた生産性を発揮することができるので、好ましい。
なお、本発明の易開封加工装置は、易開封加工した原反をそのままロールに巻き取る等して、原反の易開封加工のみを行う工程に用いることもできる。
【００２３】
本発明の製袋充填装置は、例えば、図１に示す易開封加工装置と、図２に示す裁断手段と、裁断して得られる各帯状フィルム２を用いた製袋充填機を備えて構成することができる。以下、製袋充填機およびこれを用いた製袋充填方法の例について、図３、図６、図７を参照して説明する。
【００２４】
なお、図３（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）に示す製袋充填機１０，１０Ａ，１０Ｂは、液体、粘稠体、粉粒体やこれらの混合物を充填するため、内容物供給ノズル８，８Ｂに沿って帯状フィルム２を上から下に移動させる縦型の装置であるが、塊状の固形物を充填する場合には、横型の装置として構成しても良い。
【００２５】
次に、図３を参照して、第１形態例の製袋充填機１０およびそれを用いた包装体１７の製造方法について説明する。
図３（ａ）に示す製袋充填機１０は、図３（ｂ）に示す三方シール包装袋１７を連続的に製造する縦型の装置である。この製袋充填機１０は、帯状フィルム２を筒状に丸める筒状化手段１と、帯状フィルム２の両側縁部３をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして側縁シール部５を形成する側縁シール部形成手段４と、側縁シール部５により形成された筒状フィルム１４を、その送り方向に交差する横方向にヒートシールして端縁シール部７を形成する端縁シール部形成手段６と、下端側に端縁シール部７が形成された筒状フィルム１４内に内容物を供給する内容物供給ノズル８（内容物供給手段）を備える。
【００２６】
筒状化手段１は、帯状フィルム２が通過するフィルム通過口１１を有する板状に形成されている。フィルム通過口１１は、帯状フィルム２を通過させることにより、帯状フィルム２を湾曲させ略筒状とし、かつ側縁部３の重なり幅を一定にすることができる。
内容物供給ノズル８は、内容物を筒状フィルム１４の内部に供給するためのもので、フィルム通過口１１に挿通するように設けられている。
【００２７】
側縁シール部形成手段４は、一対の側縁シール部材１２を備え、これら側縁シール部材１２で帯状フィルム２の両側縁部３を挟み込むことによって、これらをヒートシールすることができるようになっている。
端縁シール部形成手段６は、一対の端縁シール部材１３を備え、これら端縁シール部材１３で筒状フィルム１４を挟み込むことによって、筒状フィルム１４をヒートシールすることができるようになっている。
なお、シール部形成手段４、６のシール部材１２、１３の形状は、図示例のような一対の熱板のほか、ローラ状のシール部材や、一方の熱板と他方の受け板との組み合わせ等、種々の態様を採用することができる。ローラ状のシール部材としては、例えば、複数の押圧部位（凸部）が周方向に間隔をおいて形成されたものが挙げられる。
【００２８】
以下、図３（ａ）に示す製袋充填機１０を用いた製袋充填方法を説明する。
帯状フィルム２を下方に引き取り、内容物供給ノズル８の周囲に巻き付けつつ、筒状化手段１のフィルム通過口１１に通過させることによって、フィルム通過口１１の周縁に沿って帯状フィルム２を湾曲させ略筒状とする。
【００２９】
次いで、帯状フィルム２を側縁シール部形成手段４に導入し、両側縁部３を重ね合わせ、側縁シール部材１２で挟み込むことによって、ヒートシールする。これにより、帯状フィルム２は、側縁シール部５で閉じられ、筒状フィルム１４となる。
次いで、筒状フィルム１４を端縁シール部形成手段６に導入し、側縁シール部５の形成方向に垂直な方向に沿って端縁シール部材１３を移動させ、端縁シール部材１３により筒状フィルム１４の一部を挟み込むことによって、挟み込んだ部分の筒状フィルム１４をヒートシールする。筒状フィルム１４は、内容物供給手段８の下方において端縁シール部７により閉塞した袋状容器となる。
【００３０】
次いで、内容物供給ノズル８を用いて、内容物を筒状フィルム１４内に供給する。
次いで、筒状フィルム１４を下方に引き取り、充填前に形成した端縁シール部７から上方に所定距離離れた位置の筒状フィルム１４を、端縁シール部材１３で挟み込んでヒートシールする。このように、筒状フィルム１４の送り方向に沿って所定距離離れた位置に形成された端縁シール部７の間の内部空間１５に内容物が充填されることになる。
なお、端縁シール部７の形成後、超音波溶着装置（図示略）を用いて、端縁シール部７における接着強度を高めることもできる。
【００３１】
次いで、カッターなどの切断手段（図示略）を用いて端縁シール部７を切断することによって、図３（ｂ）に示す包装体１７を得る。
この包装体１７は、両端縁部７，７および一方の側縁部３の三方がヒートシールされ、帯状フィルム２の幅方向中央部１６であった他方の側縁部１６が折り返され、端縁シール部７に多数の傷痕からなる易開封部３２が設けられたものとなる。
上記包装体１７から内容物を取り出す際には、易開封部３２から包装体１７を引き裂き、手で容易に開封することができる。
【００３２】
なお、図３（ａ）に示す製袋充填機１０においては、易開封部３２が一定間隔で設けられた帯状フィルム２を用いて製袋充填を行う際に、端縁シール部形成手段６によって形成される端縁シール部７のフィルム流れ方向中央部に易開封部３２が位置している。このため、カッターなどの切断手段（図示略）を用いて端縁シール部７を切断する際に、易開封部３２が両断され、易開封部３２が包装体１７の上下の端縁シール部７の両方に設けられる。
なお、易開封部３２の位置合わせの設定を変更することにより、易開封部３２が片方の端縁シール部７のみに設けられた包装体を製造することもできる。また、易開封部３２の傷痕がフィルムを貫通しない場合は、図４に示すように、包装体１７の内部空間１５を引き裂き可能な包装体１８を製造することも可能である。
【００３３】
また、図３（ａ）に示す製袋充填機１０においては、縦シールと横シールを同一の面内で行うものとしたが、縦シールと横シールを互いに交差した面内で行い、帯状フィルム２の幅方向中央部１６と側縁シール部５とが向かい合って近づく方向に押圧して端縁シール部７を形成するようにすれば、図３（ａ）の縦シール部５が図５の背貼りシール部５Ｃとなった背貼り袋１７Ｃ，１８Ｃ（ピロー包装体）を製造することができる。
ピロー包装体の場合も、三方シール包装体と同様、易開封部３２の位置合わせによって、易開封部３２が端縁シール部７に形成された包装体１７Ｃ、易開封部３２が内部空間１５に形成された包装体１８Ｃのいずれも製造可能である。
【００３４】
次に、図６を参照して、第２形態例の製袋充填機１０Ａおよびそれを用いた包装体１７Ａの製造方法について説明する。
図６（ａ）に示す製袋充填機１０Ａは、図６（ｂ）に示すように内部空間１５の四方がシール部５，５，７，７に囲まれてなる四方シール包装袋１７Ａを連続的に製造する縦型の装置である。
【００３５】
この製袋充填機１０Ａは、図６（ａ）に示すように、帯状フィルム２を筒状に丸める筒状化手段１と、帯状フィルム２の筒状化手段１において２つ折りにされた幅方向中央部１６および両側縁部３をそれぞれフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして側縁シール部５を形成する側縁シール部形成手段４Ａと、側縁シール部５により形成された筒状フィルム１４を、その送り方向に交差する横方向にヒートシールして端縁シール部７を形成する端縁シール部形成手段６と、下端側に端縁シール部７が形成された筒状フィルム１４内に内容物を供給する内容物供給ノズル８（内容物供給手段）を備える。
【００３６】
側縁シール部形成手段４Ａは、帯状フィルム２の両側縁部３を帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールするとともに、帯状フィルム２の幅方向中央部１６を帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールするため、２対の側縁シール部材１２を備える。他の構成および方法は、第１形態例と同様とすることにより、図６（ｂ）に示すように、上下両端縁に端縁シール部７，７が形成され、帯状フィルム２の両側縁部３と、幅方向中央部１６とにそれぞれ側縁シール部５，５が形成され、両方の端縁シール部７，７にそれぞれ易開封部３２，３２が設けられた四方シール包装袋１７Ａが得られる。
【００３７】
次に、図７を参照して、第３形態例の製袋充填機１０Ｂおよびそれを用いた包装体１７Ｂの製造方法について説明する。
図７（ａ）に示す製袋充填機１０Ｂは、図７（ｂ）に示すように内部空間１５の四方がシール部５，５，７，７に囲まれてなる四方シール包装袋１７Ｂを連続的に製造する縦型の装置である。
【００３８】
この製袋充填機１０Ｂは、図７（ａ）に示すように、２枚の帯状フィルム２，２が１対となるように重ね合わされた両側縁部３，３を帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールして帯状フィルム２，２の両側縁部３，３にそれぞれ側縁シール部５，５を形成する側縁シール部形成手段４Ｂと、側縁シール部５，５により形成された筒状フィルム１４を、その送り方向に交差する横方向にヒートシールして端縁シール部７を形成する端縁シール部形成手段６と、下端側に端縁シール部７が形成された筒状フィルム１４内に内容物を供給する内容物供給ノズル８Ｂ（内容物供給手段）を備える。
【００３９】
側縁シール部形成手段４Ｂは、帯状フィルム２の両側縁部３，３をそれぞれ帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールするため、２対の側縁シール部材１２を備える。他の構成および方法は、第１形態例と同様とすることにより、図７（ｂ）に示すように、上下両端縁に端縁シール部７，７が形成され、帯状フィルム２の両側縁部３，３にそれぞれ側縁シール部５，５が形成され、両方の端縁シール部７，７にそれぞれ易開封部３２，３２が設けられた四方シール包装袋１７Ｂが得られる。
【００４０】
四方シール包装体の場合も、三方シール包装体と同様、易開封部３２の傷痕がフィルムを貫通しない場合は、易開封部３２の位置合わせによって、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、易開封部３２が内部空間１５に形成された包装体１８Ａ，１８Ｂを製造することも可能である。
【００４１】
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。
図９は、本発明の改変例に係る易開封加工装置２０Ａを示す。この易開封加工装置２０Ａは、易開封加工手段がプレート状または棒状の易開封加工部材２４Ａからなり、加工手段支持部材２８Ａには、押圧位置調整手段２９として、易開封加工部材２４Ａを個別に押圧するシリンダー２９が設けられている他は、図１の易開封加工装置２０と同様に構成されている。
【００４２】
図９の易開封加工装置２０Ａは、シリンダー２９によって易開封加工部材２４Ａを上下に往復動させ、易開封加工部材２４Ａが原反ロール３１に当接する間隔を制御することによって、フィルムの長手方向の一定間隔に傷痕からなる易開封部を形成することができる。本形態例の易開封加工装置２０Ａの場合、易開封部が形成される間隔は、易開封加工部材２４Ａの上下動の時間間隔によって、任意に設定可能である。
シリンダーとしては、エアシリンダーや油圧シリンダーなど、特に限定されることなく用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、各種内容物を包装するために好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１…筒状化手段、２…帯状フィルム、３…側縁部、４，４Ａ，４Ｂ…側縁シール部形成手段（縦シール手段）、５…側縁シール部（縦シール部）、５Ｃ…背貼りシール部（縦シール部）、６…端縁シール部形成手段（横シール手段）、７…端縁シール部（横シール部）、８，８Ｂ…内容物供給手段（充填ノズル）、１０，１０Ａ，１０Ｂ…製袋充填機、１４…筒状フィルム、１６…帯状フィルムの幅方向中央部、１７，１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１８，１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ…包装体、２０，２０Ａ…易開封加工装置、２１…架台、２２…軸、２３…シリンダー（一括押圧手段）、２４…易開封加工ロール、２４ａ，２４Ａ…易開封加工部材、２５…支持軸、２６…押圧位置調整手段（弾性体）、２７…連結部材、２８…加工手段支持部材、２９…押圧位置調整手段（個別押圧用シリンダー）、３１…原反ロール、３２…多数の傷痕からなる易開封部、３３…フィルム（原反フィルム）、３４…カッター（裁断手段）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムや包装袋の端縁部等に傷痕を形成して開封を容易にするための易開封加工装置、製袋充填方法および製袋充填装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来スティック包装体等の包装袋の縁や背貼り部には、開封を容易にするためのノッチ等が設けられている。
特許文献１には、中身が連結部と側縁部とで封止されてなる包装体が連結部によって連結してなる包装体連結帯の製造方法において、側縁部の側縁近傍に該側縁に対し略垂直方向に細長い傷痕を複数形成し、側縁部に易開封加工を施す製造方法が記載されている。
特許文献２には、連続式縦型充填機において、縦シールを施し筒状に製袋し、続いてシール板で下部横シールおよび密封の為の横シールを施した後、最後に下部横シール部の中心で切断する際に、切断カッターで横シール部にノッチを形成するピロー包装袋の製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１８２４５０号公報
【特許文献２】特開２００４−１８２２６７号公報
【発明の概要】
【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に記載の製造方法では、易開封加工がサイドの縦シール部に限られ、背貼り袋などの多様な包装袋に対応することができない。
特許文献２に記載の製造方法では、横シール部をヒートシールした直後に易開封加工を施すため、包材に熱が残っていると加工しにくい。また、冷却板に易開封加工（ノッチ形成）のためのカッターを設けているので、冷却板の面積が小さくなってシール性に支障を生じるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、背貼り袋などの多様な包装袋に対応可能な易開封加工装置、製袋充填方法および製袋充填装置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、巻回されたフィルムからなる原反ロールを支持する軸を有する架台と、前記原反ロールの外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段と、前記易開封加工手段を支持する加工手段支持部材と、前記加工手段支持部材を前記原反ロールに向けて移動させることにより、前記原反ロールの外周面に向けて押圧する押圧手段とを備え、前記易開封加工手段が前記原反ロールの幅方向に複数並んで設けられ、前記加工手段支持部材は、複数の易開封加工手段を一括して支持しており、さらに前記易開封加工装置は、複数の易開封加工手段の前記原反ロールに対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段を備えることを特徴とする易開封加工装置を提供する。
【０００７】
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、上記本発明の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸め、該フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法を提供する。
この製袋充填方法においては、前記フィルムを筒状に丸める際に幅方向中央部において２つ折りにし、前記筒状フィルムは、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールすることで形成することもできる。
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、上記本発明の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを２枚が１対となるように両側縁部を重ね合わせ、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法を提供する。
【０００８】
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸める筒状化手段と、前記フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、前記易開封加工装置が上記本発明の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置を提供する。
この製袋充填装置においては、前記側縁シール部形成手段は、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに、前記筒状化手段において２つ折りにされた幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとすることもできる。
また、本発明は、原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムの２枚が１対となるように重ね合わされた両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、前記易開封加工装置が上記本発明の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の易開封加工装置によれば、背貼り袋などの多様な包装袋の製造工程に対応可能で、製袋充填方法および製袋充填装置への組み込みも容易になる。
また、易開封加工手段が前記原反ロールの幅方向に複数並んで設けられ、加工手段支持部材は、複数の易開封加工手段を一括して支持しており、さらに複数の易開封加工手段の原反ロールに対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段を備えるので、印刷や部分的塗工による原反の凹凸や、原反ロールの径の変動に対して複数の易開封加工手段を個別に追従させることができる。
特に、原反フィルムを複数本の帯状フィルムに裁断してそれぞれを製袋充填する多面取りの場合に、それぞれの帯状フィルムから製造した包装袋を確実に易開封性のものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の易開封加工装置の一形態例を示す（ａ）正面図および（ｂ）断面図である。
【図２】易開封加工された原反を裁断する工程を説明する平面図である。
【図３】（ａ）は第１形態例の製袋充填機の概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はこの製袋充填機により製造された三方シール包装体の一例を示す平面図である。
【図４】本発明により製造された三方シール包装体の別の一例を示す平面図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明により製造された背貼り包装体の一例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は第２形態例の製袋充填機の概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はこの製袋充填機により製造された四方シール包装体の一例を示す平面図である。
【図７】（ａ）は第３形態例の製袋充填機の概略構成を示す斜視図であり、（ｂ）はこの製袋充填機により製造された四方シール包装体の一例を示す平面図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明により製造された四方シール包装体の別の一例を示す平面図である。
【図９】本発明の易開封加工装置の別の形態例を示す（ａ）正面図および（ｂ）断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１に示す本形態例の易開封加工装置２０は、巻回されたフィルムからなる原反ロール３１を支持する軸２２を有する架台２１と、原反ロール３１の外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段２４と、易開封加工手段２４を支持する加工手段支持部材２８と、加工手段支持部材２８を原反ロール３１に向けて移動させることにより、原反ロール３１の外周面に向けて押圧する押圧手段２３を備える。
【００１２】
本形態例の場合、架台２１は、軸２２の一端（図１（ａ）では左端）が水平に取り付けられた支柱部２１ａと、この支柱部２１ａの下端が固定された基部２１ｂを備える。この例では、軸２２は支柱部２１ａから片持ち梁として取り付けられ、原反ロール３１を交換する際には、軸２２の他端（図１（ａ）では右端）側から容易に原反ロール３１を着脱することができる。軸２２には、原反ロール３１が横揺れしないように保持するための固定手段（図示せず）を設けることが望ましい。製袋充填（詳しくは後述する。）の前段で易開封加工を行う場合に、原反ロール３１が横揺れすると、側縁シール部の重なり幅を一定にしにくくなるためである。
【００１３】
軸２２に取り付けた原反ロール３１の下方には、複数の易開封加工手段２４を支持する加工手段支持部材２８が設けられている。
本形態例の場合、加工手段支持部材２８は、原反ロール３１の外周面に対向してフィルムの幅方向（図１（ａ）の左右方向）に沿って延在して設けられた連結部材２７と、この連結部材２７に保持された支持軸２５を備え、この支持軸２５には、易開封加工手段２４としての易開封加工ロール２４が回転自在に支持されている。また、複数（例えば図示したように４個）の易開封加工ロール２４が原反ロール３１の幅方向に並んで設けられている。そして、加工手段支持部材２８は、複数の易開封加工ロール２４を一括して支持している。
【００１４】
易開封加工ロール２４は、支持軸２５を中心にして回転可能な回転体（ロール本体）２４ｂと、このロール本体２４ｂの外周面２４ｃ上に突設され且つ支持軸２５の方向に沿って延在した凸状の易開封加工部材２４ａを備えて構成されている。
ロール本体２４ｂは、支持軸２５の中心軸線と同心の外周面２４ｃを有する円筒状である。本形態例の場合、ロール本体２４ｂの外周面２４ｃ上には、４本の凸条である易開封加工部材２４ａが形成されている。ロール本体２４ｂの外周面２４ｃ上の周方向における易開封加工部材２４ａの間隔は、フィルムに形成する易開封部の間隔に合わせて設定される。
易開封加工ロール２４の回転は、原反ロール３１に当接させたときに原反ロール３１の回転に従うことで駆動されても良いし、支持軸２５をフィルムの送りに同調して回転させることで駆動されても良い。
支持軸２５の回転によって易開封加工ロール２４にその内周側から回転駆動力が付与される場合は、支持軸２５の両端を回転自在に支持するため、連結部材２７には軸受け（ベアリング）等を設けることが望ましい。
【００１５】
原反ロール３１の回転によって易開封加工ロール２４にその外周側から回転駆動力が付与される場合は、その回転駆動力が易開封加工部材２４ａと原反ロール３１との摩擦力によって生じるので、回転駆動される部分の重量を軽くすることが望ましい。このため、支持軸２５と易開封加工ロール２４との間に軸受け等を設けて、支持軸２５が回転せずとも、支持軸２５の周囲で個々の易開封加工ロール２４が別々に回転可能となるように構成することもできる。また、支持軸２５が易開封加工ロール２４に追随して共に回転駆動されても良い。
【００１６】
易開封加工部材２４ａは、原反ロール３１のフィルム（原反フィルム）に当接する表面（外周面）に微細な硬質のやすり状の粗面が形成され、原反ロール３１の外周面に多数の傷痕を断続的に形成することができる。
本形態例の易開封加工装置２０は、原反ロール３１に向けて易開封加工部材２４ａに押圧力を加えるため、押圧手段２３により加工手段支持部材２８を移動させるので、フィルムの繰り出しに伴う原反ロール３１の外径の縮小に追従して、均等な押圧力をもって原反フィルムを加工することができる。
【００１７】
本形態例の押圧手段２３は、加工手段支持部材２８の連結部材２７を一括して押圧することが可能な（一括押圧手段）、例えば伸縮自在のシリンダーであり、架台２１の基部２１ｂに取り付けられている。この一括押圧手段２３は、原反ロール３１に向けて加工手段支持部材２８を移動させることで、加工手段支持部材２８に支持された個々の易開封加工ロール２４に原反ロール３１への押圧力を付与する。一括押圧手段２３による移動の結果、加工手段支持部材２８は、原反ロール３１からフィルムが繰り出されて原反ロール３１の径が縮小するにつれて徐々に軸２２に接近する。また、原反ロール３１を交換するとき等には、シリンダーを収縮させることにより、加工手段支持部材２８を軸２２から離すことができる。
一括押圧手段２３は、架台２１に取り付けられていればよく、基部２１ｂ以外の場所に取り付けられることもできる。
一括押圧手段２３は、押圧力によって加工手段支持部材２８に上述の移動をさせることが可能なものであれば、エアシリンダーや油圧シリンダーのほか、ボールねじや回転モーター等を用いて構成することもできる。
【００１８】
また、支持軸２５の周囲には、弾性体からなる押圧位置調整手段２６が設けられている。押圧位置調整手段２６は、支持軸２５から原反ロール３１に対向する易開封加工部材２４ａまでの距離を、易開封加工ロール２４ごとに変更可能で、これにより、複数の易開封加工ロール２４の原反ロール３１に対する押圧位置を個別に調節することが可能である。
つまり、原反ロール３１を支持する軸２２と易開封加工部材２４ａとの距離が、易開封加工ロール２４ごとに異なるようにすることができる。したがって、個々の易開封加工ロール２４の位置を原反ロール３１の外径変動に追従させ、均等な押圧力をもって原反ロール３１のフィルムを加工することができる。
本形態例において、支持軸２５が易開封加工ロール２４と共に回転する場合、押圧位置調整手段２６を構成する弾性体は、支持軸２５の外周面とロール本体２４ｂの内面とに対して接着等で固定されていることが好ましい。これにより、支持軸２５の回転によって易開封加工ロール２４を駆動する場合には、支持軸２５の回転駆動力がロール本体２４ｂに確実に伝達され、原反ロール３１の回転によって易開封加工ロール２４を駆動する場合でも、回転に対する抵抗力が低減される。このため、易開封加工部材２４ａは、回転方向に著しいずれが生じることなく、ロール本体２４ｂとともに回転させることができる。
【００１９】
本形態例の易開封加工装置２０は、原反ロール３１として巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法において、原反ロール３１に易開封部となる傷痕を形成するために用いることができる。
したがって、図２に示すように、原反ロール３１から繰り出したフィルム３３をその送り方向に沿って複数本の帯状フィルム２に裁断し、それぞれの帯状フィルム２を製袋充填するために用いる多面取り（二面取り、三面取り、あるいはそれ以上）を行う際に、各帯状フィルム２に一定間隔で易開封部３２を設けるため、確実に傷痕を形成することができる。
【００２０】
易開封加工装置において、易開封加工手段が原反ロールの幅方向に複数並んで設けられている場合には、個々の易開封加工手段で形成される易開封部が原反フィルムの幅方向にずれることなくつながっているので、原反フィルムにずれのない易開封部を設けることができる。
フィルム幅方向に易開封部３２が設けられた原反フィルム３３は、多面取りで複数本の帯状フィルム２に裁断して、製袋充填に用いることもできる。あるいは、原反フィルム３３をそのまま帯状フィルムとして製袋充填に用いる一面取りに利用することもできる。
なお、個々の易開封加工手段が個々の帯状フィルムに対応している場合には、易開封部の位置にずれが生じても、そのずれが生じる位置が帯状フィルムを裁断するときの境界線上（または境界線の付近）となるので、帯状フィルム上では、ずれが残らない、もしくは目立たないものとすることができる。
【００２１】
包装袋を構成するフィルムとしては、シーラントを少なくとも片面に備える積層体、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン―酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、環状ポリオレフィンなどのポリオレフィン樹脂層を最内層（シーラント）とし、二軸延伸ナイロンフィルムや二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルムなどの延伸フィルムを基材とし、必要に応じてエチレン―ビニルアルコール共重合体、金属や無機化合物の蒸着層（アルミ蒸着など）、アルミ箔等の金属箔、インキ層等の印刷層などを中間層としたラミネートフィルムを用いることができるが、特に、これらに限定されるものでない。
本発明によれば、フィルムに多数の傷痕からなる易開封部を形成するため、ＰＥＴ等の引裂強度が高い二軸延伸フィルムを用いても、開封しやすい包装袋を製造することができる。
【００２２】
包装袋の形態は特に限定されるものではなく、三方シールや四方シールの平袋、背貼り袋、四角底袋、スタンディングパウチなど、種々の態様の包装袋に適用することが可能である。
本発明の易開封加工装置は、易開封加工した原反を用いて製袋する包装袋の製造方法に好適に用いることができる。本発明の易開封加工装置は簡単な構成とすることができるため、製袋、充填および封止を連続的に行う製袋充填機に組み込んで製袋充填方法に用いることにより、優れた生産性を発揮することができるので、好ましい。
なお、本発明の易開封加工装置は、易開封加工した原反をそのままロールに巻き取る等して、原反の易開封加工のみを行う工程に用いることもできる。
【００２３】
本発明の製袋充填装置は、例えば、図１に示す易開封加工装置と、図２に示す裁断手段と、裁断して得られる各帯状フィルム２を用いた製袋充填機を備えて構成することができる。以下、製袋充填機およびこれを用いた製袋充填方法の例について、図３、図６、図７を参照して説明する。
【００２４】
なお、図３（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）に示す製袋充填機１０，１０Ａ，１０Ｂは、液体、粘稠体、粉粒体やこれらの混合物を充填するため、内容物供給ノズル８，８Ｂに沿って帯状フィルム２を上から下に移動させる縦型の装置であるが、塊状の固形物を充填する場合には、横型の装置として構成しても良い。
【００２５】
次に、図３を参照して、第１形態例の製袋充填機１０およびそれを用いた包装体１７の製造方法について説明する。
図３（ａ）に示す製袋充填機１０は、図３（ｂ）に示す三方シール包装袋１７を連続的に製造する縦型の装置である。この製袋充填機１０は、帯状フィルム２を筒状に丸める筒状化手段１と、帯状フィルム２の両側縁部３をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして側縁シール部５を形成する側縁シール部形成手段４と、側縁シール部５により形成された筒状フィルム１４を、その送り方向に交差する横方向にヒートシールして端縁シール部７を形成する端縁シール部形成手段６と、下端側に端縁シール部７が形成された筒状フィルム１４内に内容物を供給する内容物供給ノズル８（内容物供給手段）を備える。
【００２６】
筒状化手段１は、帯状フィルム２が通過するフィルム通過口１１を有する板状に形成されている。フィルム通過口１１は、帯状フィルム２を通過させることにより、帯状フィルム２を湾曲させ略筒状とし、かつ側縁部３の重なり幅を一定にすることができる。
内容物供給ノズル８は、内容物を筒状フィルム１４の内部に供給するためのもので、フィルム通過口１１に挿通するように設けられている。
【００２７】
側縁シール部形成手段４は、一対の側縁シール部材１２を備え、これら側縁シール部材１２で帯状フィルム２の両側縁部３を挟み込むことによって、これらをヒートシールすることができるようになっている。
端縁シール部形成手段６は、一対の端縁シール部材１３を備え、これら端縁シール部材１３で筒状フィルム１４を挟み込むことによって、筒状フィルム１４をヒートシールすることができるようになっている。
なお、シール部形成手段４、６のシール部材１２、１３の形状は、図示例のような一対の熱板のほか、ローラ状のシール部材や、一方の熱板と他方の受け板との組み合わせ等、種々の態様を採用することができる。ローラ状のシール部材としては、例えば、複数の押圧部位（凸部）が周方向に間隔をおいて形成されたものが挙げられる。
【００２８】
以下、図３（ａ）に示す製袋充填機１０を用いた製袋充填方法を説明する。
帯状フィルム２を下方に引き取り、内容物供給ノズル８の周囲に巻き付けつつ、筒状化手段１のフィルム通過口１１に通過させることによって、フィルム通過口１１の周縁に沿って帯状フィルム２を湾曲させ略筒状とする。
【００２９】
次いで、帯状フィルム２を側縁シール部形成手段４に導入し、両側縁部３を重ね合わせ、側縁シール部材１２で挟み込むことによって、ヒートシールする。これにより、帯状フィルム２は、側縁シール部５で閉じられ、筒状フィルム１４となる。
次いで、筒状フィルム１４を端縁シール部形成手段６に導入し、側縁シール部５の形成方向に垂直な方向に沿って端縁シール部材１３を移動させ、端縁シール部材１３により筒状フィルム１４の一部を挟み込むことによって、挟み込んだ部分の筒状フィルム１４をヒートシールする。筒状フィルム１４は、内容物供給手段８の下方において端縁シール部７により閉塞した袋状容器となる。
【００３０】
次いで、内容物供給ノズル８を用いて、内容物を筒状フィルム１４内に供給する。
次いで、筒状フィルム１４を下方に引き取り、充填前に形成した端縁シール部７から上方に所定距離離れた位置の筒状フィルム１４を、端縁シール部材１３で挟み込んでヒートシールする。このように、筒状フィルム１４の送り方向に沿って所定距離離れた位置に形成された端縁シール部７の間の内部空間１５に内容物が充填されることになる。
なお、端縁シール部７の形成後、超音波溶着装置（図示略）を用いて、端縁シール部７における接着強度を高めることもできる。
【００３１】
次いで、カッターなどの切断手段（図示略）を用いて端縁シール部７を切断することによって、図３（ｂ）に示す包装体１７を得る。
この包装体１７は、両端縁部７，７および一方の側縁部３の三方がヒートシールされ、帯状フィルム２の幅方向中央部１６であった他方の側縁部１６が折り返され、端縁シール部７に多数の傷痕からなる易開封部３２が設けられたものとなる。
上記包装体１７から内容物を取り出す際には、易開封部３２から包装体１７を引き裂き、手で容易に開封することができる。
【００３２】
なお、図３（ａ）に示す製袋充填機１０においては、易開封部３２が一定間隔で設けられた帯状フィルム２を用いて製袋充填を行う際に、端縁シール部形成手段６によって形成される端縁シール部７のフィルム流れ方向中央部に易開封部３２が位置している。このため、カッターなどの切断手段（図示略）を用いて端縁シール部７を切断する際に、易開封部３２が両断され、易開封部３２が包装体１７の上下の端縁シール部７の両方に設けられる。
なお、易開封部３２の位置合わせの設定を変更することにより、易開封部３２が片方の端縁シール部７のみに設けられた包装体を製造することもできる。また、易開封部３２の傷痕がフィルムを貫通しない場合は、図４に示すように、包装体１７の内部空間１５を引き裂き可能な包装体１８を製造することも可能である。
【００３３】
また、図３（ａ）に示す製袋充填機１０においては、縦シールと横シールを同一の面内で行うものとしたが、縦シールと横シールを互いに交差した面内で行い、帯状フィルム２の幅方向中央部１６と側縁シール部５とが向かい合って近づく方向に押圧して端縁シール部７を形成するようにすれば、図３（ａ）の縦シール部５が図５の背貼りシール部５Ｃとなった背貼り袋１７Ｃ，１８Ｃ（ピロー包装体）を製造することができる。
ピロー包装体の場合も、三方シール包装体と同様、易開封部３２の位置合わせによって、易開封部３２が端縁シール部７に形成された包装体１７Ｃ、易開封部３２が内部空間１５に形成された包装体１８Ｃのいずれも製造可能である。
【００３４】
次に、図６を参照して、第２形態例の製袋充填機１０Ａおよびそれを用いた包装体１７Ａの製造方法について説明する。
図６（ａ）に示す製袋充填機１０Ａは、図６（ｂ）に示すように内部空間１５の四方がシール部５，５，７，７に囲まれてなる四方シール包装袋１７Ａを連続的に製造する縦型の装置である。
【００３５】
この製袋充填機１０Ａは、図６（ａ）に示すように、帯状フィルム２を筒状に丸める筒状化手段１と、帯状フィルム２の筒状化手段１において２つ折りにされた幅方向中央部１６および両側縁部３をそれぞれフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして側縁シール部５を形成する側縁シール部形成手段４Ａと、側縁シール部５により形成された筒状フィルム１４を、その送り方向に交差する横方向にヒートシールして端縁シール部７を形成する端縁シール部形成手段６と、下端側に端縁シール部７が形成された筒状フィルム１４内に内容物を供給する内容物供給ノズル８（内容物供給手段）を備える。
【００３６】
側縁シール部形成手段４Ａは、帯状フィルム２の両側縁部３を帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールするとともに、帯状フィルム２の幅方向中央部１６を帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールするため、２対の側縁シール部材１２を備える。他の構成および方法は、第１形態例と同様とすることにより、図６（ｂ）に示すように、上下両端縁に端縁シール部７，７が形成され、帯状フィルム２の両側縁部３と、幅方向中央部１６とにそれぞれ側縁シール部５，５が形成され、両方の端縁シール部７，７にそれぞれ易開封部３２，３２が設けられた四方シール包装袋１７Ａが得られる。
【００３７】
次に、図７を参照して、第３形態例の製袋充填機１０Ｂおよびそれを用いた包装体１７Ｂの製造方法について説明する。
図７（ａ）に示す製袋充填機１０Ｂは、図７（ｂ）に示すように内部空間１５の四方がシール部５，５，７，７に囲まれてなる四方シール包装袋１７Ｂを連続的に製造する縦型の装置である。
【００３８】
この製袋充填機１０Ｂは、図７（ａ）に示すように、２枚の帯状フィルム２，２が１対となるように重ね合わされた両側縁部３，３を帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールして帯状フィルム２，２の両側縁部３，３にそれぞれ側縁シール部５，５を形成する側縁シール部形成手段４Ｂと、側縁シール部５，５により形成された筒状フィルム１４を、その送り方向に交差する横方向にヒートシールして端縁シール部７を形成する端縁シール部形成手段６と、下端側に端縁シール部７が形成された筒状フィルム１４内に内容物を供給する内容物供給ノズル８Ｂ（内容物供給手段）を備える。
【００３９】
側縁シール部形成手段４Ｂは、帯状フィルム２の両側縁部３，３をそれぞれ帯状フィルム２の送り方向に沿ってヒートシールするため、２対の側縁シール部材１２を備える。他の構成および方法は、第１形態例と同様とすることにより、図７（ｂ）に示すように、上下両端縁に端縁シール部７，７が形成され、帯状フィルム２の両側縁部３，３にそれぞれ側縁シール部５，５が形成され、両方の端縁シール部７，７にそれぞれ易開封部３２，３２が設けられた四方シール包装袋１７Ｂが得られる。
【００４０】
四方シール包装体の場合も、三方シール包装体と同様、易開封部３２の傷痕がフィルムを貫通しない場合は、易開封部３２の位置合わせによって、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、易開封部３２が内部空間１５に形成された包装体１８Ａ，１８Ｂを製造することも可能である。
【００４１】
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。
図９は、本発明の改変例に係る易開封加工装置２０Ａを示す。この易開封加工装置２０Ａは、易開封加工手段がプレート状または棒状の易開封加工部材２４Ａからなり、加工手段支持部材２８Ａには、押圧位置調整手段２９として、易開封加工部材２４Ａを個別に押圧するシリンダー２９が設けられている他は、図１の易開封加工装置２０と同様に構成されている。
【００４２】
図９の易開封加工装置２０Ａは、シリンダー２９によって易開封加工部材２４Ａを上下に往復動させ、易開封加工部材２４Ａが原反ロール３１に当接する間隔を制御することによって、フィルムの長手方向の一定間隔に傷痕からなる易開封部を形成することができる。本形態例の易開封加工装置２０Ａの場合、易開封部が形成される間隔は、易開封加工部材２４Ａの上下動の時間間隔によって、任意に設定可能である。
シリンダーとしては、エアシリンダーや油圧シリンダーなど、特に限定されることなく用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、各種内容物を包装するために好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１…筒状化手段、２…帯状フィルム、３…側縁部、４，４Ａ，４Ｂ…側縁シール部形成手段（縦シール手段）、５…側縁シール部（縦シール部）、５Ｃ…背貼りシール部（縦シール部）、６…端縁シール部形成手段（横シール手段）、７…端縁シール部（横シール部）、８，８Ｂ…内容物供給手段（充填ノズル）、１０，１０Ａ，１０Ｂ…製袋充填機、１４…筒状フィルム、１６…帯状フィルムの幅方向中央部、１７，１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１８，１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ…包装体、２０，２０Ａ…易開封加工装置、２１…架台、２２…軸、２３…シリンダー（一括押圧手段）、２４…易開封加工ロール、２４ａ，２４Ａ…易開封加工部材、２５…支持軸、２６…押圧位置調整手段（弾性体）、２７…連結部材、２８…加工手段支持部材、２９…押圧位置調整手段（個別押圧用シリンダー）、３１…原反ロール、３２…多数の傷痕からなる易開封部、３３…フィルム（原反フィルム）、３４…カッター（裁断手段）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻回されたフィルムからなる原反ロールを支持する軸を有する架台と、前記原反ロールの外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段と、前記易開封加工手段を支持する加工手段支持部材と、前記加工手段支持部材を前記原反ロールに向けて移動させることにより、前記原反ロールの外周面に向けて押圧する押圧手段とを備え、
前記易開封加工手段が前記原反ロールの幅方向に複数並んで設けられ、
前記加工手段支持部材は、複数の易開封加工手段を一括して支持しており、
さらに前記易開封加工装置は、複数の易開封加工手段の前記原反ロールに対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段を備えることを特徴とする易開封加工装置。
【請求項２】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、
請求項１に記載の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸め、該フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法。
【請求項３】
前記フィルムを筒状に丸める際に幅方向中央部において２つ折りにし、前記筒状フィルムは、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールすることで形成することを特徴とする請求項２に記載の製袋充填方法。
【請求項４】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、
請求項１に記載の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを２枚が１対となるように両側縁部を重ね合わせ、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法。
【請求項５】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、
原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、
前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸める筒状化手段と、
前記フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、
前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、
前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、
前記易開封加工装置が請求項１に記載の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置。
【請求項６】
前記側縁シール部形成手段は、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに、前記筒状化手段において２つ折りにされた幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとすることを特徴とする請求項５に記載の製袋充填装置。
【請求項７】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、
原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、
前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムの２枚が１対となるように重ね合わされた両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、
前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、
前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、
前記易開封加工装置が請求項１に記載の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置。
【請求項１】
巻回されたフィルムからなる原反ロールを支持する軸を有する架台と、前記原反ロールの外周面に当接されてフィルムの長手方向の一定間隔に傷痕を形成する易開封加工手段と、前記易開封加工手段を支持する加工手段支持部材と、前記加工手段支持部材を前記原反ロールに向けて移動させることにより、前記原反ロールの外周面に向けて押圧する押圧手段とを備え、
前記易開封加工手段が前記原反ロールの幅方向に複数並んで設けられ、
前記加工手段支持部材は、複数の易開封加工手段を一括して支持しており、
さらに前記易開封加工装置は、複数の易開封加工手段の前記原反ロールに対する押圧位置を個別に調節することが可能な押圧位置調整手段を備えることを特徴とする易開封加工装置。
【請求項２】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、
請求項１に記載の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸め、該フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法。
【請求項３】
前記フィルムを筒状に丸める際に幅方向中央部において２つ折りにし、前記筒状フィルムは、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールすることで形成することを特徴とする請求項２に記載の製袋充填方法。
【請求項４】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填方法であって、
請求項１に記載の易開封加工装置により原反ロールに傷痕を形成した後、前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを２枚が１対となるように両側縁部を重ね合わせ、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとし、筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールし、前記筒状フィルム内に内容物を供給した後に前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールして袋内に内容物が充填された包装体を製造することを特徴とする製袋充填方法。
【請求項５】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、
原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、
前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムを筒状に丸める筒状化手段と、
前記フィルムの側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、
前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、
前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、
前記易開封加工装置が請求項１に記載の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置。
【請求項６】
前記側縁シール部形成手段は、両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールするとともに、前記筒状化手段において２つ折りにされた幅方向中央部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとすることを特徴とする請求項５に記載の製袋充填装置。
【請求項７】
原反ロールとして巻回されたフィルムを用いる製袋充填装置であって、
原反ロールに傷痕を形成する易開封加工装置と、
前記原反ロールから繰り出した原反フィルムまたは前記原反フィルムをその送り方向に沿って複数本に裁断したフィルムからなる帯状フィルムの２枚が１対となるように重ね合わされた両側縁部をフィルムの送り方向に沿ってヒートシールして筒状フィルムとする側縁シール部形成手段と、
前記筒状フィルム内に内容物を供給する内容物供給手段と、
前記筒状フィルムをその送り方向に交差する横方向にヒートシールする端縁シール部形成手段とを備え、
前記易開封加工装置が請求項１に記載の易開封加工装置であることを特徴とする製袋充填装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２０８６７８（Ｐ２０１０−２０８６７８Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５８５１８（Ｐ２００９−５８５１８）
【出願日】平成２１年３月１１日（２００９．３．１１）
【出願人】（０００２２４１０１）藤森工業株式会社 (292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１１日（２００９．３．１１）
【出願人】（０００２２４１０１）藤森工業株式会社 (292)
【Ｆターム（参考）】
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