JP2010023309A - 袋状容器の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 インフレーション成形されたチューブ状のフィルムを利用して袋状の容器を製造するにあたり、その製造工程の途中でロール状に巻き取っても、巻き取りに支障がない袋状容器の製造方法を提供する。
【解決手段】 インフレーション成形によってチューブ状に成形されたフィルム１を扁平に押し潰してから送り方向に沿って両端縁１ａ，１ａを切り落とし、内面どうしが密着した長尺状の二枚のフィルム材からなる基材原反２としてロール状に巻き取った後に、一方のフィルム材を保護層２ａとし、他方のフィルム材を内面層２ｂとして、内面層２ｂに外層材２ｃをラミネートして製袋用原反３とし、保護層２ａを剥離しながら、保護層２ａが剥離された面を内側にして製袋用原反３を製袋する。
【選択図】 図１
【解決手段】 インフレーション成形によってチューブ状に成形されたフィルム１を扁平に押し潰してから送り方向に沿って両端縁１ａ，１ａを切り落とし、内面どうしが密着した長尺状の二枚のフィルム材からなる基材原反２としてロール状に巻き取った後に、一方のフィルム材を保護層２ａとし、他方のフィルム材を内面層２ｂとして、内面層２ｂに外層材２ｃをラミネートして製袋用原反３とし、保護層２ａを剥離しながら、保護層２ａが剥離された面を内側にして製袋用原反３を製袋する。
【選択図】 図１
Description
本発明は、樹脂フィルムの如き可撓性の材料を製袋してなる袋状容器の製造方法に関する。
従来、樹脂フィルムの如き可撓性の材料を製袋することによって製造された袋状の容器（パウチ）が知られている。この種の袋状容器は、各種分野において様々な物品を収納するために幅広く利用されている。そのなかには、例えば、医薬品や、精密電子部品などのように、高レベルの清浄性が要求されるものを収納する用途に利用されるものもあり、この場合には、塵埃などの異物混入による内容物の汚染を防止することが望まれる。
このためには、空気清浄度が管理されたクリーンルーム内で袋状容器を製造することが考えられるが、樹脂フィルムの製膜から製袋に至るまでの全ての製造工程が行われる作業空間をクリーンルーム化し、その環境を管理するのは困難であり、また、製造コストの増大を招くことにもなってしまうため好ましくない。
このためには、空気清浄度が管理されたクリーンルーム内で袋状容器を製造することが考えられるが、樹脂フィルムの製膜から製袋に至るまでの全ての製造工程が行われる作業空間をクリーンルーム化し、その環境を管理するのは困難であり、また、製造コストの増大を招くことにもなってしまうため好ましくない。
そこで、例えば、特許文献１では、成形された合成樹脂製のインフレーションフィルムを基体となるフィルムとして用い、その内側が、インフレーションフィルムどうしが密着した状態で袋状に製袋することが提案されている。そして、このようにして袋状容器を製造するのは、フィルムの成形時や、容器製造時に、異物の付着や混入を防止するのに効果的であるとされている。
ところで、インフレーション成形されたチューブ状のフィルムを扁平に押し潰して、これにバリヤ性フィルムなどを積層して袋状に製袋する一連の工程を連続して行う場合には、それほど問題はない。
しかしながら、本発明者らが、製造効率の観点から鋭意検討を重ねたところ、インフレーション成形工程、積層工程、製袋工程のそれぞれの工程を別々に行い、先の工程で製造された中間品の原反をロール状に巻き取って後の工程に移送しようとすると、次のような問題があるという知見を得るに至った。
しかしながら、本発明者らが、製造効率の観点から鋭意検討を重ねたところ、インフレーション成形工程、積層工程、製袋工程のそれぞれの工程を別々に行い、先の工程で製造された中間品の原反をロール状に巻き取って後の工程に移送しようとすると、次のような問題があるという知見を得るに至った。
すなわち、チューブ状に成形されたインフレーションフィルムを扁平に押し潰す際に、両端の折り畳まれた部分を十分に押し潰すのが困難であり、その両端の厚みが増してしまう。このため、これをロール状に巻き取る際に、巻きむらや、巻きずれが生じやすく、精度良く巻き取ることが困難になる。そして、このような巻きむらや、巻きずれは、原反の送り精度にも大きく影響し、最終製品の歩留まりをも左右してしまうこととなってしまう。そして、このような問題は、巻き取り長さを長くするほど顕著である。
本発明は、上記のような知見に基づいてなされたものであり、インフレーション成形されたチューブ状のフィルムを利用して袋状の容器を製造するにあたり、その製造工程の途中でロール状に巻き取っても、巻き取りに支障がない袋状容器の製造方法の提供を目的とする。
本発明に係る袋状容器の製造方法は、インフレーション成形によってチューブ状に成形された樹脂フィルムを扁平に押し潰してから送り方向に沿って両端縁を切り落として、内面どうしが密着した長尺状の二枚のフィルム材からなる基材原反としてロール状に巻き取った後に、前記基材原反を繰り出しつつ、一方のフィルム材を保護層とし、他方のフィルム材側に外層材をラミネートして製袋用原反とし、その後、前記保護層を剥離しながら、前記保護層が剥離された面を内側にして前記製袋用原反を製袋する方法としてある。
このような方法とした本発明によれば、チューブ状に成形された樹脂フィルムを扁平に押し潰してなる基材原反は、その厚みが増した両端縁が切り落とされているため、巻き取りを支障なく行うことができる。そして、このような基材原反に外層材をラミネートしてなる製袋用原反を製袋するに際しては、製袋される直前まで保護層により塵埃などの異物や、細菌、かびが付着しないようにして、容器内面の清浄度の高い袋状容器を工業的に安定して製造することができる。
以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。
［インフレーション成形工程］
図１は、本実施形態に係る袋状容器の製造方法の一工程を示す説明図である。本実施形態では、まず、押出機１０で溶融混練された樹脂材料を、押出機１０の先端に取り付けられたサーキュラーダイ１１から環状に押し出す。
図１は、本実施形態に係る袋状容器の製造方法の一工程を示す説明図である。本実施形態では、まず、押出機１０で溶融混練された樹脂材料を、押出機１０の先端に取り付けられたサーキュラーダイ１１から環状に押し出す。
このとき使用する樹脂材料としては、後述するように本方法にて製袋される袋状容器４の内面層２ｂを形成するものであることから、ヒートシール性を有するものが使用される。例えば、低密度ポリエチレン，線状低密度ポリエチレン，中密度ポリエチレン，高密度ポリエチレン，ポリプロピレン，プロピレン−エチレン共重合体，エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系樹脂が好適に使用できる。また、これらの樹脂材料には、添加剤がブリードアウトして内容物を汚染してしまわないように、添加剤を含まないのが好ましい。
また、サーキュラーダイ１１の中央にはノズル１２を設けておき、このノズル１２から高圧エアを吹き込んで、サーキュラーダイ１１から環状に押し出されてきた溶融材料を膨らませる。これによって、チューブ状に成形されたフィルム１を作成する。このとき吹き込まれる高圧エアは、エアフィルターを通過させるなどして清浄化しておき、フィルム１の内面に、塵埃などの異物や、細菌、かびが付着しないようにする。また、フィルム１は、高圧エアによって、その内面側が冷却される一方、その外面側は、冷却リング１３に接することで冷却される。
その後、フィルム１は、ガイド板１４に案内されながら、ピンチローラ１５に挟まれて扁平に押し潰されて、ガイドローラ１６などを経て切断部２０へと送られていく。切断部２０に送られてきたフィルム１は、切断部２０を通過する際に、その送り方向に沿って両端縁１ａ，１ａが切り落とされ（図２（ａ）参照）、切り落とされた両端縁１ａ，１ａは、それぞれ巻き取りロール２１に巻き取られていく。
なお、図２（ａ）は、フィルム１から両端縁１ａを切り落とす前の送り方向に直交する断面を示す概略断面図であり、図２（ａ）に示す鎖線に沿って、両端縁１ａが切り落とされる。
なお、図２（ａ）は、フィルム１から両端縁１ａを切り落とす前の送り方向に直交する断面を示す概略断面図であり、図２（ａ）に示す鎖線に沿って、両端縁１ａが切り落とされる。
これにより、内面どうしが密着した長尺状の二枚のフィルム材からなる基材原反２が作成される。この基材原反２は、巻き取りロール１６にロール状に巻き取られて、次の工程へと搬送されていく。このとき、基材原反２は、扁平に押し潰される際に厚みが増した両端縁１ａが切り落とされているため、その巻き取りを支障なく行うことができ、巻きむらや巻きずれが生じ難くなっている。
［積層工程］
次に、本実施形態では、上記のようにしてロール状に巻き取られた基材原反２を繰り出しながら、一方のフィルム材を保護層２ａとし、他方のフィルム材を内面層２ｂとして（図２（ｂ）参照）、内面層２ｂ側に外層材２ｃをラミネートして製袋用原反３を作成する（図２（ｃ）参照）。このとき、基材原反２をなす二枚のフィルム材は等価であり、どちらを保護層２ａとし、どちらを内面層２ｂとするかは任意である。
なお、図２（ｂ）は、基材原反２の送り方向に直交する断面を示す概略断面図であり、図２（ｃ）は、製袋用原反３の送り方向に直交する断面を示す概略断面図である。
次に、本実施形態では、上記のようにしてロール状に巻き取られた基材原反２を繰り出しながら、一方のフィルム材を保護層２ａとし、他方のフィルム材を内面層２ｂとして（図２（ｂ）参照）、内面層２ｂ側に外層材２ｃをラミネートして製袋用原反３を作成する（図２（ｃ）参照）。このとき、基材原反２をなす二枚のフィルム材は等価であり、どちらを保護層２ａとし、どちらを内面層２ｂとするかは任意である。
なお、図２（ｂ）は、基材原反２の送り方向に直交する断面を示す概略断面図であり、図２（ｃ）は、製袋用原反３の送り方向に直交する断面を示す概略断面図である。
基材原反２の内面層２ｂ側に外層材２ｃをラミネートする具体的な手段は特に問わない。例えば、基材原反２の内面層２ｂ側と、外層材２ｃとの間に、接着材層を形成する樹脂を押し出しながら、これらを冷却ロールとニップロールで狭持して貼り合わせるなどすればよい。また、基材原反２の内面層２ｂ側と外層材２ｃの積層面のいずれか一方、又は両方に、接着材を塗布してから接着するようにしてもよい。
外層材２ｃとしては、最終製品としての袋状容器４に要求される性能に応じて種々のものを使用することができる。例えば、外層材２ｃをバリヤ層として形成する場合、環状オレフィン系樹脂フィルム、ポリエステル系樹脂フィルム、ポリアミド系樹脂（ナイロン）フィルム、アルミ箔、シリカ蒸着ポリエステルフィルム，アルミナ蒸着ポリエステルフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、塩化ビニリデン、アクリル酸系樹脂などの有機樹脂をコートしたポリエステル又はナイロンフィルムなどが好適に使用できる。
このような外層材２ｃは、単層とするほか、複数の材料を組み合わせて多層構成としてもよい。また、接着剤としては、ポリウレタン系接着剤、酢酸ビニル系接着剤、酸変性オレフィン樹脂、酸無水物変性ポリオレフィン樹脂などが使用できる。
このような外層材２ｃは、単層とするほか、複数の材料を組み合わせて多層構成としてもよい。また、接着剤としては、ポリウレタン系接着剤、酢酸ビニル系接着剤、酸変性オレフィン樹脂、酸無水物変性ポリオレフィン樹脂などが使用できる。
[製袋工程]
次に、上記のようにして作成された製袋用原反３を製袋して袋状容器４を製造する。本実施形態では、製袋用原反３を巻き取ったロール３ａを製袋機にセットして、製袋用原反３を繰り出しながら内容物の充填と製袋と同時に行われる例を示し、これについて説明するが、これに限定されない。例えば、基材原反２に外層材２ｃを積層して作成された製袋用原反３を、そのまま製袋機に供給し、積層工程と、製袋工程とを連続して行うようにしてもよい。
なお、図３は、製袋用原反３をロール３ａから繰り出しながら製袋する一例を示す説明図である。
次に、上記のようにして作成された製袋用原反３を製袋して袋状容器４を製造する。本実施形態では、製袋用原反３を巻き取ったロール３ａを製袋機にセットして、製袋用原反３を繰り出しながら内容物の充填と製袋と同時に行われる例を示し、これについて説明するが、これに限定されない。例えば、基材原反２に外層材２ｃを積層して作成された製袋用原反３を、そのまま製袋機に供給し、積層工程と、製袋工程とを連続して行うようにしてもよい。
なお、図３は、製袋用原反３をロール３ａから繰り出しながら製袋する一例を示す説明図である。
図３に示す例では、保護層２ａが剥離された製袋用原反３を内容物充填筒３０に、保護層２ａが剥離された面を内側にして巻き付けつつ、背貼シール装置３１で背貼シール部をヒートシールするようになっている。そして、内容物充填筒３０から内容物が供給され、シールカット装置３２でヒートシールして封止しつつ、所定位置をカットすることで、内容物が充填された袋状容器４が製袋されるようになっている。
このように、本実施形態では、ロール３ａから繰り出されてきた製袋用原反３は、保護層２ａを剥離しながら、保護層２ａが剥離された面を内側にして製袋される。これにより、製袋される直前まで内面層２ｂが保護層２ａで保護されて、内面層２ｂに塵埃などの異物や、細菌、かびが付着しないようにすることができる。そして、保護層２ａが剥離された面を内側にして製袋用原反３を製袋する。これにより、容器内面の清浄度の高い袋状容器４を工業的に安定して製造することができる。
なお、剥離した保護層２ａは、フィルム１の原料として再利用することが可能である。また、前述したインフレーション成形工程において、フィルム１から切り落とされた両端縁１ａ，１ａも同様に、フィルム１の原料として再利用することが可能である。
なお、剥離した保護層２ａは、フィルム１の原料として再利用することが可能である。また、前述したインフレーション成形工程において、フィルム１から切り落とされた両端縁１ａ，１ａも同様に、フィルム１の原料として再利用することが可能である。
ここで、清浄性の高い袋状容器４を得るために、上記した製袋工程は、例えば、クラス１００のクリーンルーム内で行うことができる。また、製袋工程の工程全体は、中程度の清浄度（例えば、クラス１０００程度）とされたクリーンルーム内で行われるようにするとともに、保護層２ａを剥離してから、製袋用原反３をヒートシールするまでの区間のみが、より清浄度の高いブース内で行われるようにしてもよい。
以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、前述した実施形態では、その製袋工程において、内容物を充填しながら袋状容器４を製袋する例を示したが、一部が開口した状態で袋状容器４を製袋しておき、内容物を充填してから、当該開口部をヒートシールによって封止するようにしてもよい。また、この種の袋状容器に利用されるスパウトと称される注出部材を取り付けながら袋状容器４を製袋し、この注出部材から内容物を充填するようにしてもよい。
また、袋状容器４の具体的な形態は、例えば、側面にまちを設けたガセット式のもの、自立可能な底部が形成されたものなど、種々の形態とすることができる。さらに、袋状容器４の具体的な形態に応じて、複数の製袋用原反３を貼り合わせて製袋するようにしてもよく、製袋用原反３を裁断しながら、これらを貼り合わせて製袋するようにしてもよい。
以上説明した本発明に係る袋状容器の製造方法は、各種分野において様々な物品を収納するために幅広く利用されている袋状の容器を製造する方法として利用できる。
１ フィルム
２ 基材原反
２ａ 保護層
２ｂ 内面層
２ｃ 外層材
３ 製袋用原反
２ 基材原反
２ａ 保護層
２ｂ 内面層
２ｃ 外層材
３ 製袋用原反
Claims (1)
- インフレーション成形によってチューブ状に成形された樹脂フィルムを扁平に押し潰してから送り方向に沿って両端縁を切り落として、内面どうしが密着した長尺状の二枚のフィルム材からなる基材原反としてロール状に巻き取った後に、
前記基材原反を繰り出しつつ、一方のフィルム材を保護層とし、他方のフィルム材側に外層材をラミネートして製袋用原反とし、
その後、前記保護層を剥離しながら、前記保護層が剥離された面を内側にして前記製袋用原反を製袋することを特徴とする袋状容器の製造方法。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP2008185937A JP2010023309A (ja) | 2008-07-17 | 2008-07-17 | 袋状容器の製造方法 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2012056607A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Asahi Kasei Pax Corp | 飲料水用包装材料及びその製造方法 |
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2008
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