JP2008518801A - ボトル状又はチューブ状容器、特に封入ベースを有する管状袋を製造する方法、この方法によって製造された管状袋 - Google Patents

Abstract

本発明は、ボトル状またはチューブ状容器の製造方法に関し、特に、管状袋本体（２０）、封入端部（３０）、例えばベース部、特に直立ベース部、任意的に封入トップ部及び／又は肩部を有する管状袋（１０）を製造する方法に関する。少なくとも前記ベース部（３０）、更に封入トップ部及び／又は肩部は、管状袋本体（２０）に挿入され、管状袋本体（２０）は、前記ベース部（３０）、更に封入トップ部及び／又は肩部の挿入前或いは挿入中に、少なくとも挿入区域において所定の量で伸張し、特に拡張する。本発明は、上記製造方法によって製造された管状袋にも関する。

Description

本発明は、ボトル状又はチューブ状容器の製造方法に関し、特に、管状袋本体及び封入ベース部を有する管状袋の製造方法に関し、詳しくは、直立ベース部及び任意的に封入トップ部及び／又は肩部を有する管状袋の製造方法に関し、そして、特許クレーム１，１７及び１８の従来技術部分に基づく管状袋に関する。

封入ベース部と任意的に封入トップ部及び／又は肩部とを有する管状袋は、通常、液体物質、ペースト状物質、又は固体状物質を収容するために用いられる。しかし、このような従来の管状袋は、通常、安定性が低い。また、ベース部そしてトップ部及び／又は肩部の封止は、難しい状態にある。その原因としては、これらの部分は、管状袋の本体に確実に装着しなければならないが、ベース部そしてトップ部及び／又は肩部を管状袋の本体に挿入することは困難であり、場合によって皺寄せとなり、或いはベース部そしてトップ部及び／又は肩部と管状袋本体との接触は、不均一となり、封止が不充分となってしまう。

上述した問題を回避するために、従来ならベース部及び対応のヘッド側封止部、即ち封止されるトップ及び／又は肩部は管状本体部より小さく形成されており、好ましくは、凹部、折部、折り目も形成されて管状袋本体に挿入される。一方、前記ベース部そしてトップ部及び／又は肩部は、封止の観点から問題が見られる。即ち、ベース部、トップ部及び／又は肩部と管状袋本体との間における少なくとも一部の区域に隙間があり、管状袋を適切に封止するためにこの隙間を封止材で充填しなければならない。しかし、これにより封止用媒体の使用量が増えてしまう。

本発明は、上述した問題を解決するためになされており、その目的は、管状袋の製造方法および対応の管状袋を提供することにある。本発明の管状袋は、封入ベース部と、封入トップ部及び／又は肩部とを有し、前記封入ベース部、封入トップ部及び／又は肩部は、シンプルな措置により管状袋の本体に封入される。これにより、高い安定性、高い密閉性及び良好な把持性を有し、封止材の使用量を低減できる管状袋を提供することが可能となる。

即ち、上述した問題は、特許クレーム１に基づく方法及び特許クレーム１７，１８に基づく管状袋によって解決されている。
特に、上述した問題は、管状袋の製造方法によって解決されている。本発明の管状袋は、管状袋本体と、封入ベース部、特に直立ベース部と、封入トップ部及び／又は肩部とを備えている。少なくともベース部、トップ部及び／又は肩部は、管状袋の本体部に挿入される。管状袋本体は伸張し、特にベース部、トップ部及び／又は肩部の挿入前及び／又は挿入中に挿入区域において所定の量で拡張する。

本発明における重要なポイントは、管状袋本体内に封入されるベース部、トップ部及び／又は肩部を確実に装着することができる。
本発明における一つの実施例によれば、管状袋本体の伸張又は拡張が可逆的に発生するので、ベース部又はトップ部及び／又は肩部の挿入後に管状袋本体は、ベース部又はトップ部及び／又は肩部に密着するようになる。

管状袋本体の伸張又は拡張の量は、応力を受けていない１００％原状状態の管状袋の直径に対して、１００．５％〜１１２．０％であり、好ましくは１０１．０％〜１０７．８％であり、特に好ましくは１０２．０％〜１０５．０％である。

管状袋本体の伸張又は拡張は、好ましくは、管状袋本体が膜状材料から積層で構成された後、或いはシームレスチューブからチューブ状で押出成型された後に発生させる。また、管状袋の製作は、ラップシール又はフィンシールの形成によって行われ、一側又は好ましくは両側において封止可能な積層構成が用いられる。
好ましくは、封止層に封入されるベース部、トップ部及び／又は肩部の形成に用いられる材料は、管状袋本体自身の製造に用いられる材料と同様なものである。

なお、ここで言及すべきなのは、管状袋本体を形成する積層体の伸張は、管状袋本体の製作前に発生させることが可能である。即ち、このような伸張は、シート材の形態でフラット状に発生させることができる。

本発明の一実施例によれば、管状袋本体は、ベース部及びトップ部及び／又は肩部の挿入区域において円錐状に伸張或いは拡張し、管状袋本体の内径は外側から内側へ、つまり袋内部へ向かう方向へ減少している。拡張していないときの管状袋本体に対する伸張又は拡張のテーパー度は、１．５°乃至１７°であり、好ましくは５°乃至１４．４°であり、更に好ましくは、８．０°乃至１２°である。ここで、伸張の量及びテーパー度は、管状袋本体及びベース部の材質、厚さ、復元力、及びベース部の所要形状によって決められる。

更に、本発明によれば、ベース部そしてトップ部及び／又は肩部は、円錐形状を有する。従って、ベース部を、伸張状態の管状袋本体に挿入することが容易にできる。また、トップ部及び／又は肩部も、円錐形状によって簡単に伸張状態の管状袋本体に挿入することができる。
ベース部の円錐形状によって得られる更なる効果は、管状袋の直立面を拡大することが可能となるので、管状袋の安定性は、非常に簡単な方法で向上することができる。

ベース又はベース部のテーパー度、トップ部及び／又は肩部のテーパー度は、伸張状態又は拡張状態の管状袋本体部のテーパー度よりやや小さくなっている。従って、ベース部を管状袋本体に挿入して装着することが問題なく簡単にできる。これにより、管状袋本体は、その材質固有の回復力によって、ベース部へ押圧する最適な方式で位置される。同様な効果は、トップ部及び／又は肩部に関しても得られる。

また、本発明における好ましい実施例によれば、ベース部及びトップ部及び／又は肩部が挿入されると、封止形成用シールは、管状袋本体の内側に位置するベース部及びトップ部及び／又は肩部の縁部に形成され、或いはその内縁に形成される。これにより、管状袋の内部容積は、周辺環境から隔離されるように封止される。

更に、管状袋の安定性を向上させるために、管状袋本体の外側に位置するベースの縁部、つまり外周縁部において、所定構造例えば溝付き表面を有する支持形成シールが形成されている。

このような支持形成シールは、トップ部及び／又は肩部の区域にも設けられる。ここで、支持形成シールは、管状袋本体を補強する作用を有するので、可撓性を有するトップ部及び／又は肩部が使われた場合、管状袋本体は、安定な形状および所定の強度を有するものとなる。また、支持形成シールの構造は、長尺状の溝付きのものである。この構造は、垂直状でも水平状でもよい。なお、他の構造例えばジグザグ又は波状のものも本発明の範囲に入る。
なお、機械での生産量を増加するために、封止形成シール及び支持形成シールは、実質上同時に形成される。

本発明によれば、ベース部そしてトップ部及び／又は肩部のカットエッジ部は、管状袋本体内に配置され、補強された周辺縁部となり、前記カットエッジ部は、ベース部とトップ部及び／又は肩部と管状袋本体部との間に屈曲される。従って、前記カットエッジ部は、更なる補強となり、特に管状袋本体のベースを補強するものとなる。好ましくは、前記カットエッジ部は、前記チューブに引っ張られ、或いは屈曲され、重なる状態で消える。場合により、ベース部及び管状袋本体の支持用薄層において、前記ベース部の斜面は、なるべく険しくすべきである。

ベース部そしてトップ部及び／又は肩部と管状袋本体との間の封止は、超音波、伝熱、誘導及び／又は熱風等によって実施できる。一方、他の封止方法も、例えば接着剤封止も本発明の範疇に入っている。

本発明に係わるベース部そしてトップ部及び／又は肩部は、規則正しい形状を有し、特に多角形、球形、卵形などの形状を有し、可撓性材料又は形状安定な材料で形成されている。また、管状袋に入る内容物によって、管状袋、トップ部及び／又は肩部は、バリア層を有する。このようなバリア層は、ＳｉＯ₂，ＥＶＯＨ又は金属ホイルから構成されるが、通常用いられている他のバリア層の材料を使用することも可能である。

本発明の好ましい実施例によれば、前記封止は超音波によって実施される。この実施例では、封入される部分は、吸引及び／又は静電によって保持され、管状袋本体の外側に配置されているソノトロード及びアンビルによって管状袋本体内に挿入される。

本発明の封止方法によって得られる効果は、管状袋本体の球形部分の全体に均一な封止圧力をかけることが可能なことであり、更に、一回の封止作業によって、封止用薄層及び支持層を同時に形成させることができることである。そして、両側に封止可能な積層を使用することができ、超音波によって封止層への最適なエネルギー伝達が可能となる。また、上述したように、封入される部分がソノトロードによって保持された場合、このようなソノトロードは、封入される部分の移動手段として用いられる。更に、超音波封止は、充填済みのパックを封止するためにも適切である。つまり、超音波は、封止区域にのみかけられるが、封止は、封止薄層における全ての部分に対して実施可能である。また、本発明における更なる効果は、超音波封止が実施できる速度である。これにより、機械出力及び封止作業の信頼性が最適化される。

本発明における他の形態によれば、ベース部、トップ部及び／又は肩部を管状袋本体に同時に封入することができ、或いは固体又はペースト状充填材で充填された管状袋にトップ部及び／又は肩部を同時に封入することができる。後述するように、このような操作は、次々と連続的に行うことができ、例えば、まず、トップ部及び／又は肩部を管状袋本体内に封入し、その後、関連のベース部を封入する。

更に、本発明が解決しようとする問題は、管状袋本体、封入ベース部、特に直立ベース、任意的には、封入トップ部及び／又は肩部を有する管状袋によって解決されている。ここで、少なくともベース部、トップ部及び／又は肩部は、管状袋に挿入されており、管状袋自身は、上述した方法によって作られる。

更に、本発明が解決しようとする問題は、管状袋本体、封入ベース部、特に直立ベース部、任意的には、封入トップ部及び／又は肩部を有する管状袋によって解決されている。ここで、少なくともベース部、トップ部及び／又は肩部は、管状袋に挿入されており、管状袋自身は、少なくともそのベース側に封止形成部及び支持形成部を有する。また、管状袋は、少なくとも封止形成シール及び支持形成シール、好ましくはトップ部及び／又は肩部において円錐状に構成されている。更に、支持形成シールは、所定の表面構造を有し、特に、滑らか、ジクザク又は波状の溝部を有する。

そして、ベース部、好ましくはトップ部及び／又は肩部のカットエッジは、管状袋本体の外周部の内側に配置されている。
なお、本発明における更なる実施例は、従属クレームに記載されている。

次に、本発明は、図面を参照して詳細に描かれる実施例に基づいて説明される。
なお、次の説明において、同様な部材或いは同様な操作を行う部材は、同一の符号で表示される。

図１は、本発明に係わる方法を示す説明図である。図示のように、管状袋１０の下部は、管状袋本体２０とベース部３０とから構成されている。ベース部３０は、ソノトロード４０によって保持され、両側においてカットエッジ８０を有すると共に、ソノトロードから突出して封止区域として作用する区域を有する。図１の断面図に示すように、管状袋本体２０の各側において、管状袋本体２０を囲んで延びるアンビル５０が設けられている。ここで、管状袋本体２０は、その下部において、応力を受けていない状態の１００％管状袋本体に対して約１．０２８（約１０２．８％）の係数で円錐状に延びており、その下端部の内径は、５１．３ｍｍである。これにより、ベース部上側エッジの外径が４９．９ｍｍであるベース部を挿入することができる。また、管状袋本体は、角度１０°の円錐形状を有する。封入されるベース部は、テーパー度が５°である所定形状を有するソノトロード４０に置かれている。従って、管状袋本体に挿入されると、ベース部３０の側面は、管状袋本体２０のテーパー度とマッチするようになる。ソノトロード４０によって保持されるベース部及びその左側面そしてカットエッジ８０は、図２に示されている。図２は、図１の円形部分を詳細に示す拡大図である。管状袋１０を製作するために、ソノトロード４０は、ベース部３０を搭載したまま、円錐状に拡張した管状袋２０に押し込まれるので、カットエッジ８０もチューブ内にぎりぎり入りきれる。そして、カットエッジ８０は、管状袋本体２０に挿入され、或いは屈曲され若しくは戻されるので、最終的に管状袋本体２０の下縁とベース部３０との間に配置される。

図３は、ベース封止区域を詳細に示す図であり、管状袋を封止および支持の目的でそれぞれベース部３０へ接合させる封止形成シール６０及び支持形成シール７０を図示している。ベース部３０の上側エッジに幅１ｍｍの封止形成シールが設けられている。封止形成シール６０の下方に高さ約３ｍｍの支持形成シール７０が形成されている。支持形成シールが形成されてチューブ（図示せず）に挿入される前に、カットエッジ８０は屈曲されて、管状袋本体２０とベース部３０との間の重畳部分において約０．５ｍｍ程度縮小可能となっている。

ここで指摘しておくべきなのは、上述した部材は、単独的に或いは組み合わせて見ても、特に図面にて詳細に示された部分は、本発明における重要な特徴としてクレームに記載されている。本発明に対するあらゆる修正は、当業者にとって自明である。

図１は、本発明に係わる方法を示す説明図である。 図２は、図１に示す構成をより詳細に示す図である。 図３は、本発明に係わるシールを示す説明図である。

符号の説明

１０ 管状袋
２０ 管状袋本体
３０ ベース部
４０ ソノトロード
５０ アンビル
６０ 封止形成シール
７０ 支持形成シール
８０ カットエッジ

Claims (22)

1. ボトル状またはチューブ状容器、特に、管状袋本体（２０）、封入ベース部（３０）、特に直立ベース部、更に封入トップ部及び／又は肩部を有する管状袋（１０）を製造する方法であって、
   少なくとも前記ベース部（３０）、更に封入トップ部及び／又は肩部は、管状袋本体（２０）に挿入され、管状袋本体（２０）は、前記ベース部（３０）、更に封入トップ部及び／又は肩部の挿入前或いは挿入中に、少なくとも挿入区域において所定の量で伸張し、特に拡張することを特徴とする方法。
2. 前記ベース部（３０）、又は封入トップ部及び／又は肩部を受けるための管状袋本体（２０）の伸張または拡張は、可逆的に行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記伸張又は拡張の量は、応力を受けていないときの管状袋本体（２０）の管状袋直径に対して、１００．５％〜１１２．０％であり、好ましくは１０１．０〜１０７．８％であり、特に好ましくは１０２．０％〜１０５．０％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記管状袋本体（２０）は、前記伸張又は拡張の前に、ラップシール又はフィンシールにより、膜状の管状袋材料で製作され、特に積層状の材料で製作され、或いはチューブ形状にて押出成型で好ましくはシームレスで製作されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の方法。
5. 前記伸張又は拡張は、円錐状に行われることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の方法。
6. 前記伸張又は拡張の程度は、非伸張状態又は非拡張状態の管状袋本体（２０）に対して、１．５°〜１７．０°であり、好ましくは５．０〜１４．５°であり、特に好ましくは８．０°〜１２．０であることを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 円錐状の外周縁を有するベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部が使用されることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の方法。
8. ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部の外周縁のテーパー度は、管状袋本体（２０）の伸張区域又は拡張区域のテーパー度よりやや小さくなっていることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. ベース部（３０）、更にトップ部及び／又は肩部は、管状袋本体（２０）に接合されて、ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部の内周縁に沿って封止形成シールを形成させることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の方法。
10. 表面構造、特に溝状表面を有する支持形成シールは、ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部の外周縁に沿って前記肩部と管状袋本体（２０）との間に形成されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の方法。
11. 封止形成シール及び支持形成シールは、実質上同時に形成されていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の方法。
12. ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部のカットエッジは、管状袋本体（２０）内に配置され、好ましくは、補強された外周縁を形成させるようにベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部の間に内向きに屈曲されていることを特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載の方法。
13. 封止形成シール及び／又は支持形成シールは、超音波、伝熱、誘導、又は熱風によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至１２の何れかに記載の方法。
14. ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部は、規則的に形成された輪郭を有し、特に多角形、円形、又は卵形の輪郭を有することを特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載の方法。
15. ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部は、超音波封止が用いられたとき、吸引及び／又は静電により保持され、ソノトロードにより管状袋本体（２０）内に挿入されることを特徴とする請求項１乃至１４の何れかに記載の方法。
16. ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部は、管状袋（１０）が充填された後、任意的に次々と封入されることを特徴とする請求項１乃至１５の何れかに記載の方法。
17. ボトル状またはチューブ状容器、特に、管状袋本体（２０）、封入ベース部（３０）、特に直立ベース部、更に封入トップ部及び／又は肩部を有する管状袋（１０）であって、
    少なくとも前記ベース部（３０）、更に封入トップ部及び／又は肩部は、請求項１乃至１６の何れかに記載の方法により、管状袋本体（２０）に挿入されており、或いは挿入されることを特徴とする管状袋。
18. 管状袋本体（２０）、封入ベース部（３０）、特に直立ベース部、更に封入トップ部及び／又は肩部を有する管状袋（１０）であって、少なくとも前記ベース部（３０）、更に封入トップ部及び／又は肩部は、管状袋本体（２０）に挿入されており、
    封止形成シール及び支持形成シールは、前記ベース部側において管状袋本体（２０）とベース部（３０）との間に設けられていることを特徴とする管状袋。
19. 前記管状袋本体（１０）は、封止形成シール及び支持形成シールの区域において、好ましくは、トップ部及び／又は肩部の区域において、それぞれ外向きに円錐状に拡張されていることを特徴とする請求項１８に記載の管状袋。
20. 支持形成シールは、所定の表面構造を有し、特に溝部を有することを特徴とする請求項１８又は１９に記載の管状袋。
21. ベース部（３０）、トップ部及び／又は肩部のカットエッジ（８０）は、管状袋本体（２０）内に配置され、ベース部（３０）とトップ部及び／又は肩部との間に内向きに屈曲して、補強された外周縁を形成することを特徴とする請求項１８乃至２０の何れかに記載の管状袋。
22. 管状袋本体は、ラップシール又はフィンシール封止によって、膜状袋材料で製作され、特に積層状態の袋材料で製作され、或いは押出チューブの形式でシームレスにて製作されていることを特徴とする請求項１８乃至２１の何れかに記載の管状袋。

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