IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ 東洋製罐株式会社の特許一覧

特開2023-20179パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ
<>
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図1
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図2
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図3
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図4
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図5
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図6
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図7
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図8
  • 特開-パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ 図9
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023020179
(43)【公開日】2023-02-09
(54)【発明の名称】パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチ
(51)【国際特許分類】
   B31B 70/64 20170101AFI20230202BHJP
   B65D 33/08 20060101ALI20230202BHJP
   B31B 70/86 20170101ALI20230202BHJP
【FI】
B31B70/64
B65D33/08
B31B70/86
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021125419
(22)【出願日】2021-07-30
(71)【出願人】
【識別番号】313005282
【氏名又は名称】東洋製罐株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100153497
【弁理士】
【氏名又は名称】藤本 信男
(72)【発明者】
【氏名】田中 宏樹
(72)【発明者】
【氏名】金子 栄一郎
(72)【発明者】
【氏名】小林 宏行
【テーマコード(参考)】
3E064
3E075
【Fターム(参考)】
3E064AA05
3E064BA22
3E064BC18
3E064EA04
3E064FA04
3E064HJ04
3E064HM01
3E064HN05
3E075AA04
3E075AA07
3E075BA42
3E075BA70
3E075CA02
3E075DD12
3E075DD32
3E075DD38
3E075DD45
3E075DD49
3E075DE06
3E075GA04
(57)【要約】
【課題】簡素な構成で、良好なシール性能およびパウチ製造装置の小型化を実現するパウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチを抑制すること。
【解決手段】製袋用シール部12と独立シール部13とを縦方向に隔てるように形成された未シール部14を有したパウチを製造するパウチ製造方法であって、ヒートシール処理には、搬送方向に隣接するパウチ予定領域22のうち一方のパウチ予定領域22の製袋用シール予定領域23の少なくとも一部分と他方のパウチ予定領域22の独立シール予定領域24の少なくとも一部分とが搬送方向に連続した処理対象領域27に対して、共通の熱溶着バー33aを当てて熱溶着を施した後に、原反フィルム群20を下流側に搬送し、処理対象領域27に対して共通の冷却バー34aを当てて冷却を施すシール処理が含まれるパウチ製造方法。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬送路に沿って延びる原反フィルムを複数重ねた原反フィルム群に対して、ヒートシール処理および裁断処理を施すことによって、内容物収容部の周囲に形成された製袋用シール部と、前記製袋用シール部から縦方向に離間して形成された独立シール部と、前記製袋用シール部と前記独立シール部とを縦方向に隔てるように形成された未シール部とを有したパウチを製造するパウチ製造方法であって、
前記原反フィルム群には、複数のパウチ予定領域が搬送方向に並べて設定され、
前記各パウチ予定領域には、パウチ製造後に前記製袋用シール部となる製袋用シール予定領域と、パウチ製造後に前記独立シール部となる独立シール予定領域と、パウチ製造後に前記未シール部となる未シール予定領域とが含まれ、
前記各パウチ予定領域は、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域間で、一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域とが搬送方向に連続するように設定され、
前記ヒートシール処理には、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域のうち一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域の少なくとも一部分と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域の少なくとも一部分とが搬送方向に連続した処理対象領域に対して、熱溶着バーを当てて熱溶着を施した後に、前記原反フィルム群を下流側に搬送し、前記処理対象領域に対して前記熱溶着バーの下流側に設置された冷却バーを当てて冷却を施すシール処理が含まれることを特徴とするパウチ製造方法。
【請求項2】
前記パウチ製造方法は、前記原反フィルム群を搬送方向に沿って間欠移動させ、停止時に、前記熱溶着バーによる熱溶着および前記冷却バーによる冷却を施すものであり、
前記間欠移動における1回毎の前記原反フィルム群の搬送距離は、搬送方向における前記パウチ予定領域の1つ分の距離に設定されていることを特徴とする請求項1に記載のパウチ製造方法。
【請求項3】
前記シール処理では、前記処理対象領域に対して前記熱溶着バーによって熱溶着を施した後に、前記原反フィルム群を搬送方向における前記パウチ予定領域の1つ分の距離だけ下流側に搬送した位置で、前記処理対象領域に対して前記冷却バーを当てて冷却を施すことを特徴とする請求項2に記載のパウチ製造方法。
【請求項4】
搬送路に沿って延びる原反フィルムを複数重ねた原反フィルム群に対して、ヒートシール処理および裁断処理を施すことによって、内容物収容部の周囲に形成された製袋用シール部と、前記製袋用シール部から縦方向に離間して形成された独立シール部と、前記製袋用シール部と前記独立シール部とを縦方向に隔てるように形成された未シール部とを有したパウチを製造するパウチ製造装置であって、
前記原反フィルム群には、複数のパウチ予定領域が搬送方向に並べて設定され、
前記各パウチ予定領域には、パウチ製造後に前記製袋用シール部となる製袋用シール予定領域と、パウチ製造後に前記独立シール部となる独立シール予定領域と、パウチ製造後に前記未シール部となる未シール予定領域とが含まれ、
前記各パウチ予定領域は、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域間で、一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域とが搬送方向に連続するように設定され、
前記パウチ製造装置は、前記原反フィルム群を搬送方向に沿って搬送する搬送機構と、前記原反フィルム群に前記ヒートシール処理を施すヒートシール機構と、前記原反フィルム群に前記裁断処理を施す裁断機構とを備え、
前記ヒートシール機構は、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域のうち一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域の少なくとも一部分と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域の少なくとも一部分とが搬送方向に連続した処理対象領域に対して当接して熱溶着を施す熱溶着バーと、前記熱溶着バーの下流側に設置され前記処理対象領域に対して当接して冷却を施す冷却バーとを有していることを特徴とするパウチ製造装置。
【請求項5】
内容物収容部の周囲に形成される製袋用シール部と、パウチの一方の横方向縁部から他方の横方向縁部に亘って形成される未シール部と、前記未シール部を挟んで前記製袋用シール部から縦方向に離間して形成される独立シール部とを有することを特徴とするパウチ。
【請求項6】
前記パウチは、前記パウチを構成するフィルムを表裏方向に貫通して形成されたスリット状または孔状の把手用貫通部を有し、
前記把手用貫通部の外縁の少なくとも一部は、前記未シール部に形成されていることを特徴とする請求項5に記載のパウチ。
【請求項7】
前記パウチは、前記把手用貫通部によって周辺部位から区画された把手用片部と、前記把手用片部をその周辺部位に連結する折り曲げ用連結部とを有し、
前記折り曲げ用連結部の少なくとも一部区間は、前記未シール部および前記独立シール部の境界線に重なって延びていることを特徴とする請求項5または請求項6に記載のパウチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、パウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、液体洗剤や飲食物等を収容する容器として、図7(a)に示すように、樹脂フィルムに所定箇所で熱溶着を施すことで形成された製袋用シール部112を有するパウチ110が知られており(例えば特許文献1を参照)、このようなパウチ110の製造方法の一例として、図7(b)に示すように、複数のパウチ予定領域122が設定された、原反フィルム121を複数重ねて成る原反フィルム群120に対して、製袋用シール部112を形成するヒートシール処理、および、パウチ予定領域122間の境界線で原反フィルム群120を裁断する裁断処理を施すことによって、パウチ110を製造することも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第2019/106984号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、上述したヒートシール処理においては、図8図9に示すように、原反フィルム群120に設定された製袋用シール予定領域123の少なくとも一部に対して熱溶着バー133aを当てて熱溶着を施した後に、原反フィルム群120を搬送方向におけるパウチ予定領域122の1つ分の距離ずつ下流側に間欠移動させ、熱溶着バー133aの下流側において、熱溶着を施された製袋用シール予定領域123に対して冷却バー134aを当てて冷却を施して熱溶着を定着させる、という手法が取られることがある。
【0005】
ところが、熱溶着バー133aと冷却バー134aとは接触させて設置することができないことから、図8に示すように、熱溶着エリア133bと冷却エリア134bとを隣接して設定する場合、熱溶着バー133aと冷却バー134aとの間に設定される隙間Sの分だけ、冷却バー134aによる処理領域134cを製袋用シール予定領域123よりも狭く設定する必要があるため、冷却を施されない製袋用シール予定領域123の一部分(隙間Sに対応する部分)の熱溶着の定着性が悪くなってシール性能が低下してしまうという問題がある。
【0006】
また、図9に示すように、熱溶着エリア133bと冷却エリア134bとを、パウチ予定領域122の1つ分の距離だけ離して設定することも考えられるが、この場合、熱溶着を施された製袋用シール予定領域123に対して冷却を施すタイミングが遅くなり、熱溶着の定着性が悪くなってシール性能が低下してしまうという問題や、熱溶着バー133aと冷却バー134aとを離して設置する分だけ製造ラインが長くなり、パウチ製造装置が大型化してしまうといった問題が生じる。
【0007】
そこで、本発明は、これらの問題点を解決するものであり、簡素な構成で、良好なシール性能およびパウチ製造装置の小型化を実現するパウチ製造方法、パウチ製造装置、およびパウチを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明のパウチ製造方法は、搬送路に沿って延びる原反フィルムを複数重ねた原反フィルム群に対して、ヒートシール処理および裁断処理を施すことによって、内容物収容部の周囲に形成された製袋用シール部と、前記製袋用シール部から縦方向に離間して形成された独立シール部と、前記製袋用シール部と前記独立シール部とを縦方向に隔てるように形成された未シール部とを有したパウチを製造するパウチ製造方法であって、前記原反フィルム群には、複数のパウチ予定領域が搬送方向に並べて設定され、前記各パウチ予定領域には、パウチ製造後に前記製袋用シール部となる製袋用シール予定領域と、パウチ製造後に前記独立シール部となる独立シール予定領域と、パウチ製造後に前記未シール部となる未シール予定領域とが含まれ、前記各パウチ予定領域は、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域間で、一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域とが搬送方向に連続するように設定され、前記ヒートシール処理には、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域のうち一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域の少なくとも一部分と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域の少なくとも一部分とが搬送方向に連続した処理対象領域に対して、熱溶着バーを当てて熱溶着を施した後に、前記原反フィルム群を下流側に搬送し、前記処理対象領域に対して前記熱溶着バーの下流側に設置された冷却バーを当てて冷却を施すシール処理が含まれることにより、前記課題を解決するものである。
本発明のパウチ製造装置は、搬送路に沿って延びる原反フィルムを複数重ねた原反フィルム群に対して、ヒートシール処理および裁断処理を施すことによって、内容物収容部の周囲に形成された製袋用シール部と、前記製袋用シール部から縦方向に離間して形成された独立シール部と、前記製袋用シール部と前記独立シール部とを縦方向に隔てるように形成された未シール部とを有したパウチを製造するパウチ製造装置であって、前記原反フィルム群には、複数のパウチ予定領域が搬送方向に並べて設定され、前記各パウチ予定領域には、パウチ製造後に前記製袋用シール部となる製袋用シール予定領域と、パウチ製造後に前記独立シール部となる独立シール予定領域と、パウチ製造後に前記未シール部となる未シール予定領域とが含まれ、前記各パウチ予定領域は、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域間で、一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域とが搬送方向に連続するように設定され、前記パウチ製造装置は、前記原反フィルム群を搬送方向に沿って搬送する搬送機構と、前記原反フィルム群に前記ヒートシール処理を施すヒートシール機構と、前記原反フィルム群に前記裁断処理を施す裁断機構とを備え、前記ヒートシール機構は、搬送方向に隣接する前記パウチ予定領域のうち一方の前記パウチ予定領域の前記製袋用シール予定領域の少なくとも一部分と他方の前記パウチ予定領域の前記独立シール予定領域の少なくとも一部分とが搬送方向に連続した処理対象領域に対して当接して熱溶着を施す熱溶着バーと、前記熱溶着バーの下流側に設置され前記処理対象領域に対して当接して冷却を施す冷却バーとを有していることにより、前記課題を解決するものである。
本発明のパウチは、内容物収容部の周囲に形成される製袋用シール部と、パウチの一方の横方向縁部から他方の横方向縁部に亘って形成される未シール部と、前記未シール部を挟んで前記製袋用シール部から縦方向に離間して形成される独立シール部とを有することにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明のパウチ製造方法およびパウチ製造装置によれば、ヒートシール処理に、搬送方向に隣接するパウチ予定領域のうち一方のパウチ予定領域の製袋用シール予定領域の少なくとも一部分と他方のパウチ予定領域の独立シール予定領域の少なくとも一部分とが搬送方向に連続した処理対象領域に対して、熱溶着バーを当てて熱溶着を施した後に、原反フィルム群を下流側に搬送し、処理対象領域に対して熱溶着バーの下流側に設置された冷却バーを当てて冷却を施すシール処理が含まれる。これにより、熱溶着エリアと冷却エリアとを隣接して設置した場合であっても、未シール予定領域を利用して熱溶着バーと冷却バーとを搬送方向に離して設置することが可能であるため、熱溶着を施して直ぐに冷却を施すことによって良好な熱溶着の定着性およびシール性能を確保できるとともに、製造ラインが長くなってしまうことを回避してパウチ製造装置の小型化を実現できる。
【0010】
また、本発明のパウチによれば、内容物収容部の周囲に形成される製袋用シール部と、パウチの一方の横方向縁部から他方の横方向縁部に亘って形成される未シール部と、未シール部を挟んで製袋用シール部から縦方向に離間して形成される独立シール部とを有していることにより、上述したパウチ製造方法を採用することが可能になり、良好なシール性能およびパウチ製造装置の小型化を実現できるばかりでなく、以下の効果を奏することができる。
すなわち、本発明のパウチによれば、未シール部を挟んで製袋用シール部から縦方向に離間して形成される独立シール部を形成することにより、パウチの外縁部において未シール部に位置する各フィルム間が開いてしまうことを抑制しつつ、未シール部の形成を利用した効果を得ることができ、すなわち、熱溶着されておらず柔軟性が高い未シール部に位置するフィルムを使用者の手や指が当たる部分として利用することによる、使用者の指や手に痛みを覚えさせることを抑制できるといった効果や、また、フィルムを熱溶着したシール部とフィルムを熱溶着していない未シール部との間の剛性の差を利用して、フィルムの折り曲げ易さを向上できるといった効果等の、未シール部の形成を利用した効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】本発明の一実施形態に係るパウチを示す説明図。
図2図1に示すパウチを製造するのに用いられる原反フィルム群を示す説明図。
図3図1に示すパウチの製造方法を示す説明図。
図4】パウチの変形例を示す説明図。
図5図4に示すパウチを製造するのに用いられる原反フィルム群を示す説明図。
図6図4に示すパウチの製造方法を示す説明図。
図7】従来のパウチおよび原反フィルム群を示す参考図。
図8図7に示すパウチの製造方法の一例を示す参考図。
図9図7に示すパウチの製造方法の他の例を示す参考図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下に、本発明の一実施形態であるパウチ製造装置30について、図面に基づいて説明する。
【0013】
パウチ製造装置30は、図1~3に示すように、搬送路31に沿って延びる原反フィルム21を複数重ねた原反フィルム群20に対して、ヒートシール処理および裁断処理を施すことによって、パウチ10を製造するものである。
【0014】
まず、本実施形態におけるパウチ10の構成について、以下に説明する。
【0015】
パウチ10は、可撓性を有した樹脂フィルムから成るフィルム10aを所定箇所で熱溶着して成り、液体洗剤や飲食物等の内容物を収容するものであり、図1に示すように、内容物を収容する内容物収容部11の周囲に形成された製袋用シール部12と、製袋用シール部12から縦方向Xに離間して形成された独立シール部13と、横方向Yにおけるパウチ10の一方の縁部から他方の縁部に亘って形成され、製袋用シール部12と独立シール部13とを縦方向Xに隔てる未シール部14とを有している。シール部12、13は、2枚のフィルム10aを熱溶着することで形成される。
【0016】
また、パウチ10は、使用者が手や指を通してパウチ10を持ち上げるための把手部を構成する部位として、図1に示すように、パウチ10を構成する2枚のフィルム10aを表裏方向に貫通して形成された(材料が除去されていない)スリット状または(材料が除去された)孔状の把手用貫通部15と、把手用貫通部15によって周辺部位から区画された把手用片部16と、把手用片部16をその周辺部位に連結する折り曲げ用連結部17とを有している。
【0017】
把手用貫通部15の外縁の少なくとも一部(本実施形態では、把手用貫通部15の外縁の全部)は、図1に示すように、未シール部14に形成され、また、把手用片部16が、未シール部14に形成されている。
また、折り曲げ用連結部17は、図1に示すように、把手用片部16の外縁のうち、独立シール部13側に位置する部分に形成され、その少なくとも一部区間(本実施形態では、全区間)が、未シール部14および独立シール部13の境界線18に重なって延びている。
【0018】
これにより、把手部を利用してパウチ10を持ち上げる時に、折り曲げ用連結部17付近において折れ曲がったフィルム10aに使用者の指が当たるため、使用者の指に痛みを覚えさせることを抑制できる。
また、把手部を利用してパウチ10を持ち上げる時に、使用者の指に当たる部位が、熱溶着されておらず柔軟性が高い(剛性が低い)未シール部14に位置するフィルム10aであるため、使用者の指に痛みを覚えさせることをより一層抑制できる。
また、把手用貫通部15(把手用片部16)の外縁が未シール部14に形成されていることにより、把手用貫通部15(把手用片部16)の外縁に使用者の指や手が当たった場合に、使用者の指や手に痛みを覚えさせることを抑制できる。
また、折り曲げ用連結部17が、未シール部14および独立シール部13の境界線18に重なって延びていることにより、フィルム10aを熱溶着した部分(独立シール部13)とフィルム10aを熱溶着していない部分(未シール部14)との剛性の差を利用して、使用者が、折り曲げ用連結部17においてフィルム10aを折り曲げ易くなる。
【0019】
なお、上述したとおりに、本実施形態では、フィルム10aに把手用貫通部15を形成することにより、把手用貫通部15によって周辺部位から区画された把手用片部16を形成し、折り曲げ用連結部17においてフィルム10aを折り曲げることで、折り曲げる前の把手用片部16の位置に使用者の指や手を通すように構成されている。しかしながら、把手用貫通部15を孔状に形成し、当該孔状の把手用貫通部15に使用者の指や手を通すように構成してもよく、この場合も、把手用貫通部15の外縁が使用者の指や手等に当たった場合に使用者の指や手に痛みを覚えさせることを抑制するために、把手用貫通部15の外縁の少なくとも一部を未シール部14に形成するのが好ましい。
【0020】
次に、パウチ10の製造に用いられる原反フィルム群20について、以下に説明する。
【0021】
原反フィルム群20は、図2図3に示すように、搬送路31に沿って延びる原反フィルム21を複数(本実施形態では2枚)重ねたものであり、製造後にパウチ10となる複数のパウチ予定領域22が、パウチ10の縦方向Xが搬送方向(原反フィルム群20の長手方向)に向くように、搬送方向に並べて設定されている。
【0022】
各パウチ予定領域22には、図2に示すように、パウチ10の製造後に製袋用シール部12となる製袋用シール予定領域23と、パウチ10の製造後に独立シール部13となる独立シール予定領域24と、パウチ10の製造後に未シール部14となる未シール予定領域25とが含まれている。
また、各パウチ予定領域22には、図2に示すように、パウチ10の製造後に把手用貫通部15となるフィルム貫通部予定部26が設定されている。
【0023】
各パウチ予定領域22は、図2に示すように、搬送方向に隣接するパウチ予定領域22間で、一方(本実施形態では上流側)のパウチ予定領域22の製袋用シール予定領域23と他方(本実施形態では下流側)のパウチ予定領域22の独立シール予定領域24とが搬送方向に連続するように設定されている。
なお、上記とは反対に、下流側のパウチ予定領域22の製袋用シール予定領域23と上流側のパウチ予定領域22の独立シール予定領域24とが搬送方向に連続するように設定してもよい。
【0024】
次に、パウチ製造装置30の構成について、以下に説明する。
【0025】
パウチ製造装置30は、図3に示すように、原反フィルム群20を搬送方向に沿って搬送する搬送機構(図示しない)と、原反フィルム群20にヒートシール処理を施すヒートシール機構32と、原反フィルム群20に裁断処理を施す裁断機構(図示しない)と、パウチ製造装置30の各部を制御するCPU等を有したパソコンやPLC等から成る制御部(図示しない)とを備えている。
【0026】
搬送機構(図示しない)は、原反フィルム群20(裁断処理前の原反フィルム群20、または、裁断処理前および裁断処理後の原反フィルム群20)を搬送するものであり、本実施形態では、製造ラインの少なくとも一部区間において、原反フィルム群20を間欠移動させるように構成されている。間欠移動における1回毎の原反フィルム群20の搬送距離は、搬送方向におけるパウチ予定領域22の1つ分の距離に設定されている。
【0027】
本実施形態では、搬送機構(図示しない)は、搬送方向における複数の所定箇所に設置され、原反フィルム群20を表裏(図3の紙面手前側および紙面奥側)から挟み込んで搬送方向に送り出す一対の搬送ローラから成るローラユニット(図示しない)や、原反フィルム群20を搬送方向に案内する搬送ガイド(図示しない)等から構成されている。
しかしながら、搬送機構(図示しない)の具体的態様は、原反フィルム群20を搬送方向に搬送することが可能なものであれば、上記の搬送ローラ等を利用したもの以外にも、例えばベルト駆動やエア搬送等を用いたものや、複数の異なる駆動手段を組み合わせて構成したもの等、如何なるものでもよい。
【0028】
ヒートシール機構32は、原反フィルム群20(裁断処理前の原反フィルム群20、または、裁断処理前および裁断処理後の原反フィルム群20)にヒートシール処理を施すことで製袋用シール部12および独立シール部13を形成するものであり、図3に示すように、原反フィルム群20の所定箇所に対して熱溶着を施す熱溶着ユニット33と、熱溶着ユニット33による熱溶着を施された箇所に対して冷却を施して熱溶着を定着させる冷却ユニット34とを有している。
【0029】
熱溶着ユニット33は、図3に示すように、原反フィルム群20の所定箇所を表裏(図3の紙面手前側および紙面奥側)から挟み込んで熱溶着を施す平坦状のプレス面を有した金属製の熱溶着バー33aと、熱溶着バー33aを加熱するヒーター等から成る加熱手段(図示しない)とを有している。
図3に示す符号33cは、ヒートシール機構32によるヒートシール処理に含まれる複数のシール処理のうちの1回目のシール処理において、熱溶着バー33aを押し当てて(当接させて)熱溶着を施す原反フィルム群20上の処理領域を示している。
本実施形態では、熱溶着バー33aが、詳しくは後述する、1回目のシール処理用のものと2回目のシール処理用のものの2つ設けられている。
【0030】
冷却ユニット34は、図3に示すように、原反フィルム群20の所定箇所を表裏(図3の紙面手前側および紙面奥側)から挟み込んで冷却を施す平坦状のプレス面を有した金属製の冷却バー34aと、冷却水等を用いて冷却バー34aを冷却する冷却手段(図示しない)とを有している。
冷却バー34aは、搬送方向において熱溶着バー33aから離間して設置されている。
なお、冷却バー34aの具体的態様については、原反フィルム群20に冷却を施すことが可能なものであれば、如何なるものでもよいが、金属製のバックアッププレートのプレス面側にラバーを装着したもの等が考えられる。
図3に示す符号34cは、ヒートシール機構32によるヒートシール処理に含まれる複数のシール処理のうちの1回目のシール処理において、冷却バー34aを押し当てて(当接させて)冷却を施す原反フィルム群20上の処理領域を示している。
本実施形態では、冷却バー34aが、詳しくは後述する、1回目のシール処理用のものと2回目のシール処理用のものの2つ設けられている。
なお、図3に示す処理領域34cよりも広い範囲において、原反フィルム群20に冷却を施してもよい。
【0031】
裁断機構(図示しない)は、ヒートシール機構32の下流側に設置され、カッターを用いて、原反フィルム群20をパウチ予定領域22間の境界線で裁断してパウチ予定領域22単位に切り分ける裁断処理を施すものである。
【0032】
また、本実施形態のパウチ製造装置30は、上記以外の設備として、貫通処理エリア(図示しない)において、カッター等を用いて原反フィルム群20のフィルム貫通部予定部26に貫通処理を施して把手用貫通部15を形成する貫通処理機構(図示しない)等を備えている。
なお、当該貫通処理機構(図示しない)の設置位置は、裁断機構(図示しない)の下流側または上流側のいずれであってもよく、すなわち、パウチ予定領域22単位に切り分ける前の原反フィルム群20に貫通処理を施してもよく、パウチ予定領域22単位に切り分けられた状態の原反フィルム群20に貫通処理を施してもよい。
【0033】
次に、パウチ製造装置30を用いたパウチ製造方法について、以下に説明する。
【0034】
まず、本実施形態におけるヒートシール処理には、処理対象領域27に対して熱溶着バー33aによって熱溶着を施した後に、原反フィルム群20を下流側に搬送し、冷却エリア34bにおいて処理対象領域27に対して冷却バー34aによって冷却を施す複数のシール処理が含まれ、図3には、複数のシール処理のうちの1回目のシール処理の様子を示した。
【0035】
すなわち、1回目のシール処理においては、まず、図3に示すように、搬送路31上に設けられた熱溶着エリア33bに送られてきた原反フィルム群20の処理対象領域27に対して、熱溶着バー33aによって熱溶着を施す。
ここで、原反フィルム群20の処理対象領域27は、図3に示すように、搬送方向に隣接するパウチ予定領域22のうち一方(本実施形態では上流側)のパウチ予定領域22の製袋用シール予定領域23の少なくとも一部分(本実施形態では製袋用シール予定領域23の一部分)と他方(本実施形態では下流側)のパウチ予定領域22の独立シール予定領域24の少なくとも一部分(本実施形態では独立シール予定領域24の全体)とが搬送方向に連続した領域として設定されており、熱溶着エリア33bでは、このように設定された処理対象領域27に対して共通の熱溶着バー33aを当てて熱溶着を施す。
【0036】
なお、図3に示す符号23aは、製袋用シール予定領域23のうち、1回目のシール処理においては熱溶着されない、内容物収容部11に内容物を充填するための充填用未シール部を示している。
【0037】
次に、搬送機構(図示しない)によって、原反フィルム群20を搬送方向におけるパウチ予定領域22の1つ分の距離だけ下流側に搬送した位置(搬送方向において熱溶着エリア33bに隣接して設定された冷却エリア34b)で、上記の熱溶着バー33aによって熱溶着を施された処理対象領域27に対して、共通の冷却バー34aを押し当てて冷却を施す。
【0038】
なお、上流側の処理対象領域27に対する熱溶着バー33aによる熱溶着と、前記処理対象領域27の下流側に位置する処理対象領域27に対する冷却バー34aによる冷却は、同時(またはほぼ同時)に行われる。
【0039】
そして、その後、原反フィルム群20は、搬送方向の下流側に送られ、裁断エリア(図示しない)において裁断機構(図示しない)による裁断処理を施されることで、パウチ予定領域22単位に切り分けられた状態になるとともに、貫通処理エリア(図示しない)において貫通処理機構(図示しない)による貫通処理を施されることで、把手用貫通部15が形成される。
【0040】
そして、その後、裁断エリア(図示しない)や貫通処理エリア(図示しない)の下流側において、内容物充填機構によって、充填用未シール部23aを通じて内容物収容部11内に内容物を充填した後、本実施形態におけるヒートシール処理の2回目のシール処理として、ヒートシール機構32の熱溶着バー(図示しない)および冷却バー(図示しない)を用いて処理対象領域としての充填用未シール部23aにおいてフィルム10aに熱溶着および冷却を施すことによって、充填用未シール部23aにおけるフィルム10a間のシール処理を施す。
【0041】
なお、本実施形態においては、熱溶着ユニット33(熱溶着バー33a)による熱溶着、冷却ユニット34(冷却バー34a)による冷却、裁断機構(図示しない)による裁断、および、貫通処理機構(図示しない)による貫通処理等の各種処理は、搬送機構(図示しない)の間欠移動における停止時に行われる。
【0042】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。例えば、上記または下記で説明した実施形態や変形例を任意に組み合わせてもよい。
【0043】
例えば、パウチ10を構成するフィルム10aの具体的態様については、低密度ポリエチレンやポリプロピレンのオレフィン系やPETなどのポリエステル系等の熱溶着性を有する層を少なくとも片面に有するものであれば、熱溶着層の単膜又は熱溶着層に任意の層を積層してもよい。積層を構成する素材は如何なるものでもよく、公知のポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレン、ボリブチレンテレフタレート、アルミ箔等を積層することで任意に形成すればよい。
【0044】
また、上述した実施形態では、パウチ10が、2枚のフィルム10aを所定箇所で熱溶着して成る所謂平パウチとして構成されているものとして説明したが、パウチ10の具体的態様は、1枚以上のフィルム10aを所定箇所で熱溶着して成るものであれば、例えば、図4に示すような左右両側にマチ部を形成した所謂横ガゼット型のパウチや、底部側にマチ部を有した所謂スタンディングパウチや、フィルム10aの所定箇所にスパウトを装着したスパウト付きパウチ等、如何なるものでもよい。
【0045】
また、上述した実施形態では、図3に示すように、原反フィルム群20に、複数のパウチ予定領域22が搬送方向に沿って一列に並べて設定されているものとして説明したが、原反フィルム群20に、搬送方向に直交する左右方向にもパウチ予定領域22を複数列で並べて設定してもよい。
この場合、熱溶着バー33aや冷却バー34aが当てられる処理対象領域27についても、左右方向に並んだパウチ予定領域22(製袋用シール予定領域23や独立シール予定領域24)に跨って設定すればよく、また、裁断機構(図示しない)における裁断処理では、左右方向におけるパウチ予定領域22間の境界線についても裁断する。
【0046】
また、上述した実施形態では、ヒートシール機構32によるヒートシール処理が、図3に示すような処理対象領域27に対して熱溶着バー33aによる熱溶着および冷却バー34aによる冷却を施す1回目のシール処理と、充填用未シール部23aに対応する位置に対して熱溶着バー(図示しない)による熱溶着および冷却バー(図示しない)による冷却を施す2回目のシール処理によって、製袋用シール部12および独立シール部13の形成を達成するものであるとして説明した。
しかしながら、本発明の熱溶着ユニット33によるヒートシール処理は、一方のパウチ予定領域22の製袋用シール予定領域23の少なくとも一部分と他方のパウチ予定領域22の独立シール予定領域24の少なくとも一部分とが搬送方向に連続した処理対象領域27に対して、熱溶着バー33aによる熱溶着および冷却バー34aによる冷却を施す少なくとも1回のシール処理を含み、製袋用シール部12および独立シール部13の形成を達成するものであれば、そのシール処理の回数や処理対象領域の設定は、実施形態に応じて任意に設定すればよい。
【0047】
ここで、熱溶着ユニット33によるヒートシール処理の変形例の一例として、図6(a)(b)に、図5に示す原反フィルム群20に各種処理を施すことで図4に示すパウチ10を製造するための、熱溶着ユニット33によるヒートシール処理を示した。なお、図6(a)(b)では、図4に示すパウチ10の製袋用シール部12および独立シール部13を形成するために必要とされるヒートシール処理に含まれる複数回のシール処理のうち2回のシール処理のみを示している。
なお、図6に示すパウチ10は、表裏のフィルム10aと左右側に配置された左右のマチ部用のフィルム10aとから成る所謂横ガゼット型のパウチとして形成されている。
また、図4~6においては、図1~3に示す例と同様に機能する部位に、図1~3と同じ符号を付している。
【0048】
また、上述した実施形態では、パウチ製造装置30(パウチ製造方法)が、充填用未シール部23aにおけるシール処理まで行い、製袋用シール部12の全領域が形成されたパウチ10を製造するものであるものとして説明した。
しかしながら、本発明のパウチ製造装置30(パウチ製造方法)は、原反フィルム群20に対して上述した少なくとも1回のシール処理を含むヒートシール処理および裁断処理を施すことによって、製袋用シール部12の少なくとも一部分と独立シール部13の少なくとも一部分と未シール部とを有したパウチ10を製造するものであればよく、言い換えると、本発明のパウチ10には、(例えば図3に示す充填用未シール部23a等の)製袋用シール部12の一部分が形成されていないものや、独立シール部13の一部分が形成されていないもの等も含まれる。
なお、この場合、例えば別施設に設置された他の装置によって、上記の製袋用シール部12の一部分や独立シール部13の一部分を形成する熱溶着を施せばよく、例えば、本発明のパウチ製造装置30(パウチ製造方法)によって製造された充填用未シール部23aを有したパウチ10に対して、別施設に設置された他の装置によって、内容物充填を行った後に、充填用未シール部23aにおける熱溶着を施せばよい。
【0049】
また、上述した実施形態では、原反フィルム群20に対して、ヒートシール機構32によるヒートシール処理(熱溶着および冷却)、裁断機構(図示しない)による裁断処理、貫通処理機構(図示しない)による貫通処理を施すことによって、パウチ10を製造するものとして説明した。
しかしながら、製造するパウチ10の態様に応じて、裁断処理の前後において、フィルム10aの切断処理や折り曲げ処理、フィルム10aへのスパウト装着等、任意の処理を原反フィルム群20(裁断処理前または裁断処理後の原反フィルム群20)に対して施せばよく、また、貫通処理機構(図示しない)による貫通処理を施さなくてもよい。
また、上述したヒートシール処理や貫通処理等の各種処理の順番やタイミング等については、製造するパウチ10の態様等に応じて、任意に設定すればよい。
【符号の説明】
【0050】
10 ・・・ パウチ
10a ・・・ フィルム
11 ・・・ 内容物収容部
12 ・・・ 製袋用シール部
13 ・・・ 独立シール部
14 ・・・ 未シール部
15 ・・・ 把手用貫通部
16 ・・・ 把手用片部
17 ・・・ 折り曲げ用連結部
18 ・・・ 未シール部および独立シール部の境界線
20 ・・・ 原反フィルム群
21 ・・・ 原反フィルム
22 ・・・ パウチ予定領域
23 ・・・ 製袋用シール予定領域
23a ・・・ 充填用未シール部
24 ・・・ 独立シール予定領域
25 ・・・ 未シール予定領域
26 ・・・ フィルム貫通部予定部
27 ・・・ 処理対象領域
30 ・・・ パウチ製造装置
31 ・・・ 搬送路
32 ・・・ ヒートシール機構
33 ・・・ 熱溶着ユニット
33a ・・・ 熱溶着バー
33b ・・・ 熱溶着エリア
33c ・・・ 処理領域
34 ・・・ 冷却ユニット
34a ・・・ 冷却バー
34b ・・・ 冷却エリア
34c ・・・ 処理領域
X ・・・ 縦方向
Y ・・・ 横方向
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9