JP2014188870A - パウチ容器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自立安定性及び保形性に優れるとともに意匠性に優れ、減容化が可能で、しかも胴部材と閉塞部材との液密性を十分に確保可能なパウチ容器の製造方法を提供する。
【解決手段】フィルム材からなる胴部材２Ａの本体部２ｄとそれに連なる胴側端部接合部２Ａｃとの境界部Ｌに、マンドレル３０の一端部の外周縁の折曲用角部３１ａを位置させて、該マンドレル３０に胴部材２Ａを外嵌状にセットする胴部材セット工程と、胴部材２Ａの境界部Ｌを挟んで、マンドレル３０の折曲用角部３１ａに、折込部材４０のテーパ面４１を圧接させて、胴側端部接合部２Ａｃを内側へ折込んで、該折込み状態が維持されるように仮固定する折込工程と、内側へ折込んだ胴側端部接合部２ｃと閉塞部材の外周部とを、マンドレル３０の端面と融着部材間に挟持して、胴側端部接合部２ａに閉塞部材の外周部を融着する融着工程とを備えた。
【選択図】図９

Description

本発明は、自立安定性に優れたパウチ容器の製造方法に関するものである。

一般に、シャンプやリンス、ハンドソープなどの液状物を収納する詰め替え用の容器や、ゼリーなどのようなゲル状の飲食物を収納する容器として、軟質フィルムからなる袋状の折畳可能なパウチ容器が広く実用化されている（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、前記パウチ容器として、内容物を充填した状態で、自立可能なものも実用化されているが、容器本体が軟質フィルムで構成されていることから、基本的には、内容物の減少に伴って容器本体が扁平な形状に変形し、自立安定性が低下するとともに外観が低下するという問題があった。また、保形性があまり良くないことから、手で保持したときに内容物が溢れ出ることがあり、詰め替え用の液状物であれば、一度に内容物を移し替えるだけなので利用可能であるが、飲料などの粘性の低いものを充填する容器として用いることは困難であった。

そこで、フィルム材からなる容器として、筒状の胴部材に外側へ向かって山折りにする複数の山折り線を縦方向に形成し、胴部材の下端開口部に別部材からなる閉塞部材を接合することで、保形性や自立安定性を高めた容器も提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

また、ペール缶やドラム間に収容する内袋の製造方法として、筒状に形成したフィルム材からなる胴部材を、溶着片の長さだけ突出するように、円筒状の成形型にセットし、溶着片を成形型の型端に沿って内鍔状に折り曲げるか、溶着片を熱収縮させて、溶着片を内鍔状に形成してから、その上に閉塞部材をセットして、閉塞部材の外周部を内鍔状の溶着片に液密状に溶着するように構成したものが提案されている（例えば、特許文献３参照。）。

国際公開第２００８／０９６３９２号公報 特開２０１１−１６８３０６号公報 特開平１０−１１９９８０号公報

ところで、特許文献２記載の容器では、胴部材の下端部と閉塞部材の外周部との接合部分が上下方向に高さを有する筒状に構成され、閉塞部材の中央部が設置面から浮いた状態となるので、内容物を充填した容器を設置すると、閉塞部材の中央部が内容物の自重により設置面側へ変形し、これにより胴部材が全体的に内側に変形して、自立設置させた状態での容器の外観が低下するという問題がある。また、これを防止するため、閉塞部材や胴部材のフィルム材を厚くすることも考えられるが、容器の製作コストが高くなったり、廃棄物が増えたりするという問題がある。

一方、本出願人は、上記問題を解決するため、胴部材の下端部を外方へ折り曲げて無端環状の胴側下端接合部を形成し、底部を構成する下端閉塞部材の外周部を胴側下端接合部の下面側に接合して、胴部材の下端開口部を下端閉塞部材で閉塞するとともに、容器本体の下端部に胴側下端接合部と下端閉塞部材の外周部を接合してなる下端接合部を外方へ突出状に形成したパウチ容器を提案した。このパウチ容器では、下端閉塞部材の全面が設置面に設置されるとともに、容器本体の下端部から外方へ突出する下端接合部が設置面に設置されることで、内容物が十分に充填されているときは云うまでもなく、内容物が少なくなったときにおいても、パウチ容器の自立安定性及び保形性を十分に確保できるという利点を有している。しかし、下端接合部が容器本体から外方へ突出状に配置されるので、パウチ容器の意匠性が多少低下するという問題があった。

一方、パウチ容器の意匠性を高めるため、特許文献３記載のように、胴部材の下端部に内鍔状の溶着片を形成し、この溶着片に外周部を融着させて閉塞部材を液密状に融着することも考えられるが、特許文献３には、胴部材の端部を熱収縮させて溶着片を形成する点に関しては記載されているが、折り曲げて溶着片を形成する構成が具体的には記載されていない。

本発明の目的は、自立安定性及び保形性に優れるとともに意匠性に優れ、減容化が可能で、しかも胴部材と閉塞部材との液密性を十分に確保可能なパウチ容器の製造方法を提供することである。

本発明に係るパウチ容器の製造方法は、フィルム材からなる胴部材を成形する胴部材成形工程と、該胴部材の一端部を内側へ折り曲げて環状の胴側端部接合部を形成し、フィルム材からなる閉塞部材の外周部を胴側端部接合部に融着して、前記胴部材の一端開口を液密状に閉塞する端部閉塞工程とを備えたパウチ容器の製造方法であって、前記端部閉塞工程は、前記胴部材の本体部とそれに連なる胴側端部接合部との境界部に、マンドレルの一端部の外周縁の折曲用角部を位置させて、該マンドレルに胴部材を外嵌状にセットする胴部材セット工程と、前記胴部材の境界部を挟んで、前記マンドレルの折曲用角部に、折込部材のテーパ面を圧接させて、前記胴側端部接合部を内側へ折込んで、該折込み状態が維持されるように仮固定する折込工程と、前記胴側端部接合部と閉塞部材の外周部とを、前記マンドレルの端面と融着部材間に挟持して、前記胴側端部接合部に閉塞部材の外周部を融着する融着工程とを備えたものである。なお、仮固定とは、折込み状態が維持されるように、プレヒートなどにより胴側端部接合部を癖付けする方法と、吸着などにより仮保持する方法と、内側閉塞部材を設ける場合には内側閉塞部材に仮止めする方法などを含むものとする。また、本明細書においてフィルム材とは、厚みに関して厳密な意味を有するものではなく、シート材を含む総称として用いるものとする。

このパウチ容器の製造方法では、マンドレルにセットした胴部材の本体部と、本体部の一端部又は他端部に連設される胴側端部接合部との境界部を、マンドレルの折曲用角部と折込部材のテーパ面間に挟持して、テーパ面により胴側端部接合部を内側へ折込むので、容易に且つ綺麗に胴側端部接合部を内側へ折込むことができる。また、内側へ折込んだ胴側端部接合部の折込み状態が維持されるように、胴側端部接合部を仮固定するので、融着工程における、胴側端部接合部と閉塞部材の外周部との融着作業を安定性良く効率的に行うことが可能となり、胴部材の一端部に対する閉塞部材の融着作業を容易に自動化することが可能となる。また、この製造方法により製作されるパウチ容器は、胴部材及び閉塞部材がフィルム材で構成されるので、内容物の使用後は、胴部材及び閉塞部材を扁平に押し潰してパウチ容器の減容化が可能となる。また、胴部材の下端部に内方へ突出する無端環状の胴側端部接合部を設け、この胴側端部接合部に閉塞部材の外周部を融着して、胴部材の一端開口を閉塞するように閉塞部材を取り付けているので、胴部材の下端部に閉塞部材を設けたときには、閉塞部材の全面を設置面に設置させて、容器本体を安定性良く設置でき、パウチ容器の自立安定性を向上できる。更に、胴側端部接合部に閉塞部材の外周部を融着してなる下端接合部は、容器本体から外方へ突出しないので、下端接合部によりパウチ容器の意匠性が低下することを防止できる。

ここで、前記折込部材のテーパ面を、前記折曲用角部と同じ形状に且つ連続的に形成することが好ましい実施の形態である。この場合には、折込部材のテーパ面とマンドレルの折曲用角部とで、胴側端部接合部をその全周にわたって同時に折り込むことができ、折込工程を効率的に行うことが可能となる。

前記折込工程では、前記折込部材により胴側端部接合部を内側へ折込んだ状態で、前記折込部材に融着ヘッドを内嵌させて、前記折込部材を融着ヘッドとマンドレル間に加熱挟持して、前記胴側端部接合部を折込み状態に仮固定することが好ましい実施の形態である。この場合には、胴側端部接合部の折り込み作業と、折り込んだ胴側端部接合部の仮固定作業とを連続的且つ精度良く安定的に行うことが可能となり、折込工程をより一層効率的に行うことが可能となる。

前記折込工程と融着工程間に、前記折込み状態に仮固定した胴側端部接合部上の適正位置に外側閉塞部材をセットする外側閉塞部材セット工程を設けることができる。このように構成すると、折込み状態に仮固定した胴側端部接合部上に外側閉塞部材をセットして、外側閉塞部材の外周部を胴側端部接合部に加熱融着して、胴部材の一端部を閉塞部材で閉塞することができる。

前記胴部材セット工程と折込工程間に、前記胴部材の内側においてマンドレル上に内側閉塞部材をセットする内側閉塞部材セット工程を設けることもできる。この場合には、折込み状態に仮固定した胴側端部接合部における胴部材の内面側に、内側閉塞部材の外周部を加熱融着して、胴部材の一端部を内側閉塞部材で閉塞することができる。また、内側閉塞部材セット工程と外側閉塞部材セット工程とを設けることで、内側閉塞部材と外側閉塞部材とを積層状に配置して、両閉塞部材の外周部間に胴側端部接合部を融着挟持して、胴部材の一端部を両閉塞部材で閉塞することもできる。

前記胴部材を構成するフィルム材が、両面にシーラント層を設け、両シーラント層間に１乃至複数の基材層を設けた複層構造のフィルム材からなり、前記閉塞部材を構成するフィルム材が、少なくとも一方の外側面にシーラント層を設け、該シーラント層に積層状に基材層を設けた複層構造のフィルム材からなることが好ましい実施の形態である。このように構成することで、外側閉塞部材や内側閉塞部材の外周部を胴部材の胴側端部接合部に融着でき、また胴部材の他端部を、舟形スパウトを挟んだ状態で、或いは舟形スパウトを設けないで液密状に融着することができる。

前記胴部材と閉塞部材の接合面側のシーラント層の厚さを１０〜２００μｍにそれぞれ設定することが好ましい。本発明では胴部材の一端部に内方へ突出する無端環状の胴側端部接合部を形成するため、容器本体の成形時には、胴部材の一端部を内側へ折り返すことになるが、この時、胴側端部接合部に半径方向に延びるシワがどうしても形成され、胴側端部接合部に閉塞部材の外周部を融着したときに、シワに沿ってシール欠陥が形成されることが懸念される。そこで、シーラント層の厚さを１０〜２００μｍに設定することで、胴側端部接合部と底側接合部とを接合するときに、接合部間に十分な量のシーラントを確保して、折り返し部に発生したシワによる隙間にシーラントを確実に充填し、胴部材と閉塞部材の接合部分間の液密性を十分に確保できるので好ましい。

本発明に係るパウチ容器の製造方法によれば、マンドレルにセットした胴部材の本体部と、本体部の一端部又は他端部に連設される胴側端部接合部との境界部を、マンドレルの折曲用角部と折込部材のテーパ面間に挟持して、テーパ面により胴側端部接合部を内側へ折込むので、容易に且つ綺麗に胴側端部接合部を内側へ折込むことができる。また、内側へ折込んだ胴側端部接合部の折込み状態が維持されるように、胴側端部接合部を仮固定するので、融着工程における、胴側端部接合部と閉塞部材の外周部との融着作業を安定性良く効率的に行うことが可能となり、胴部材の一端部に対する閉塞部材の融着作業を容易に自動化することが可能となる。また、この製造方法により製作されるパウチ容器は、胴部材及び閉塞部材がフィルム材で構成されるので、内容物の使用後は、胴部材及び閉塞部材を扁平に押し潰してパウチ容器の減容化が可能となる。また、胴部材の下端部に内方へ突出する無端環状の胴側端部接合部を設け、この胴側端部接合部に閉塞部材の外周部を融着して、胴部材の一端開口を閉塞するように閉塞部材を取り付けているので、胴部材の下端部に閉塞部材を設けたときには、閉塞部材の全面を設置面に設置させて、容器本体を安定性良く設置でき、パウチ容器の自立安定性を向上できる。更に、胴側端部接合部に閉塞部材の外周部を融着してなる下端接合部は、容器本体から外方へ突出しないので、下端接合部によりパウチ容器の意匠性が低下することを防止できる。

パウチ容器の斜視図 パンチ容器の（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は背面図 図１のIII-III線断面図 図１のIV-IV線断面図 （ａ）〜（ｃ）はパウチ容器の他の底部構造の図３相当図 （ａ）（ｂ）は他の構成のパウチ容器の縦断面図 （ａ）〜（ｃ）は他の構成のパウチ容器の縦断面図 閉塞部材の融着前における胴部材の斜視図 （ａ）〜（ｃ）は折込工程の説明図 （ａ）は折込部材の要部拡大図、（ｂ）は他の構成の折込部材の要部拡大図 閉塞部材セット工程の説明図 融着工程の説明図 スパウト融着工程の説明図

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
先ず、本発明のパウチ容器の製造方法で製造可能なパウチ容器の構成について説明する。
図１〜図４に示すように、パウチ容器１は、筒状の胴部材２と、胴部材２の下端開口を閉塞する下端閉塞部材３とを有する軟質フィルムからなる容器本体４と、胴部材２の上端部に融着固定したスパウト５とから構成され、内容物の使用後は、胴部材２及び下端閉塞部材３を折り畳んだり手で潰したりして廃棄物を減容化できるように構成されている。

胴部材２を構成するフィルム材は、手で減容化が可能な、単層または複層構造の軟質フィルムで構成されている。例えば、フィルム材の両面に、ヒートシールや超音波シールなどにより相互に融着可能な、ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性合成樹脂材料からなるシーラント層を設け、両シーラント層間に、例えばパウチ容器１に収容する内容物に応じて、ガスバリア性や遮光性などの機能を有する機能性材料からなる単又は複数の基材層を設けた、少なくとも３層構造のラミネートフィルムを好適に採用できる。

下端閉塞部材３を構成するフィルム材は、単層または複層構造の軟質フィルムで構成されている。例えば、フィルム材の一方の外面に、ヒートシールや超音波シールなどにより相互に融着可能な、ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性合成樹脂材料からなるシーラント層を設け、他方の外面に、耐擦損性やガスバリア性や遮光性などの機能を有する機能性材料からなる基材層を設けた、少なくとも２層構造のラミネートフィルムを好適に採用できる。ただし、胴部材２と下端閉塞部材３とを構成するフィルム材としては、手で減容化が可能で且つフィルム材同士或いはフィルム材とスパウト５との接合面側が、相互に融着可能に構成されたものであれば任意の構成のものを採用できる。

胴部材２は、円筒状に成形したフィルム材からなる胴部材２Ａ（図８参照）の上端部を扁平に押し潰してなる形状に形成したもので、下端部が略円形に形成され、下端部から上側へ行くにしたがって前後幅を狭くした扁平な横断面形状に形成され、上端部に前面側と後面側のフィルム材を融着してなる胴側上端接合部２ａが形成され、胴側上端接合部２ａの長さ方向（左右方向）の途中部において前面側と後面側のフィルム材間にスパウト５を融着保持したものである。胴部材２は、１枚のフィルム材を円筒状に丸めて両端部を重ね合わせてヒートシールや超音波シールなどにより接合することで筒状に成形され、胴部材２の後面の左右方向の中央部の外側にはフィルム材を接合してなる合掌貼りされた胴側側部接合部２ｂが高さ方向の全長にわたって形成されている。ただし、胴部材２を構成するフィルム材として、インフレーション成形により成形した筒状のインフレーションフィルムを採用することも可能であり、この場合には胴側側部接合部２ｂのない胴部材２を製作できる。また、胴側側部接合部２ｂは封筒貼りによる接合でもよい。

下端閉塞部材３は、胴部材２の下端部に適合する円形のフィルム材で構成されている。下端閉塞部材３を用いた胴部材２の下端閉塞構造６について説明すると、胴部材２の下端部には、内側へ折り曲げることによって、内方へ突出する無端環状の鍔状の胴側下端接合部２ｃが設けられている。下端閉塞部材３の外周部には外周接合部３ａが形成され、下端閉塞部材３は、外周接合部３ａを胴側下端接合部２ｃの下側に重ね合わせて、両接合部をヒートシールや超音波シールなどにより接合することで、胴部材２の下端開口部を液密状に閉塞するように、胴部材２の下端部に取付けられている。

容器本体４は、下端閉塞部材３の下面の全体を設置面に設置させて縦向きに自立できるように構成されている。また、容器本体４の下端部には胴側下端接合部２ｃと外周接合部３ａとを融着してなる無端環状の厚肉の下端接合部４ａが設けられ、下端接合部４ａにより容器本体４の底面の外周部が補強されて、容器本体４の自立安定性が高められている。下端接合部４ａは、胴側下端接合部２ｃと外周接合部３ａとを１対の加熱型間に挟持して、両者のシーラント層を加熱融着することで形成されている。

胴部材２及び下端閉塞部材３を構成する軟質フィルムのシーラント層の厚さは、胴側下端接合部２ｃと外周接合部３ａとの融着が、シール不良なく確実になされるように、１０〜２００μｍに設定されている。また、下端接合部４ａの幅は、１ｍｍ未満の場合には、下端接合部４ａの接合強度を十分に確保できず、１０ｍｍを超えると、胴部材２の下端部を内側へ折り曲げて胴側下端接合部２ｃを形成するときの作業性が低下するので、１〜１０ｍｍに設定されている。

スパウト５は、図１、図２、図１３に示すように、平面視において、中央部が最も幅広で、両端部側へ行くにしたがって幅狭に形成された、高さを有する舟形形状の本体部５ａと、本体部５ａに立設した筒状の口部５ｂと、口部５ｂに着脱自在に螺合した蓋体５ｃとを備えた舟形スパウト５で構成されている。

このパウチ容器１では、胴部材２及び下端閉塞部材３がフィルム材で構成されるので、内容物の使用後は、胴部材２及び下端閉塞部材３を扁平に押し潰してパウチ容器１の減容化が可能となる。また、胴部材２の下端部に内方へ突出する無端環状の胴側下端接合部２ｃを設け、この胴側下端接合部２ｃに下端閉塞部材３の外周部を融着して、胴部材２の一端開口を閉塞するように下端閉塞部材３を取り付けているので、胴部材２の下端部に下端閉塞部材３を設けたときには、下端閉塞部材３の全面を設置面に設置させて、容器本体４を安定性良く設置でき、パウチ容器１の自立安定性を向上できる。更に、胴側下端接合部２ｃに下端閉塞部材３の外周部を融着してなる下端接合部４ａは、容器本体４から外方へ突出しないので、下端接合部４ａによりパウチ容器１の意匠性が低下することを防止できる。

なお、本発明に係るパウチ容器の製造方法は、前記パウチ容器１の構成を次のように部分的に変更したパウチ容器の製造方法に対しても適用できる。

具体的には、胴部材２の下端部は、円形に形成したが、楕円形や扁平な円形や流線型、４角形や６角形などの多角形状に形成することもできる。また、胴部材２を下端部から上側へ行くにしたがって前後幅を狭くした扁平な断面形状に形成したが、胴部材２の下端部から上端部までを胴部材２の下端部と同一断面形状の筒状に構成したり、胴部材２の下端部から上部までを、胴部材２の下端部と同一断面形状の筒状に構成し、胴部材２の上端部のみを緩やかに縮径させるように構成したりすることもできる。更に、胴部材２を円錐台状や角錐台状に構成したり、胴部材２の途中部にクビレ部を形成したりして、パウチ容器１を持ち易く構成したり、パウチ容器１の自立安定性や機能性や意匠性を高めたりすることもできる。更にまた、胴部材２を折り畳み易くするため、胴部材２の周方向の途中部に上下方向に延びる複数の折目線を形成したり、ガセットを形成したりすることも可能である。また、１枚のフィルム材を筒状に丸めてその両端部を融着することで胴部材２を筒状に構成したが、２枚のフィルム材を重ね合わせてその側部を融着したり、３枚以上のフィルム材を接合したりしてなる胴部材２を採用することもできる。

下端閉塞部材３は、胴部材２の下端部に適合する形状に形成することになり、胴部材２の下端部を楕円形や扁平な円形や流線型、４角形や６角形などの多角形状に形成する場合には、下端閉塞部材３はそれに適合する形状に形成することになる。また、胴部材２を折り畳むときに、下端閉塞部材３が折畳み易くなるように、下端閉塞部材３に対して折目線を形成することも好ましい。

また、下端閉塞部材３の下端閉塞構造６に関しては、図５（ａ）に示す下端閉塞構造６Ａのように、下端接合部４ａの幅方向の途中部に、下端接合部４ａの全周にわたる環状の突部からなるシール部４ｂを１乃至複数本形成することもできる。また、図５（ｂ）に示す下端閉塞構造６Ｂのように、胴側下端接合部２ｃよりも容器本体４の内部側に配置される軟質フィルムからなる下端閉塞部材３Ｂを設け、下端閉塞部材３Ｂの外周部の外周接合部３Ｂａを胴側下端接合部２ｃの内面側に融着させて、下端閉塞部材３Ｂにより胴部材２の下端開口を液密状に閉塞することも可能である。更に、図５（ｃ）に示す下端閉塞構造６Ｃのように、下端閉塞部材３、３Ｂを積層状に配置して、両下端閉塞部材３、３Ｂの外周部間に胴側下端接合部２ｃを融着挟持して、胴部材２の下端開口を両下端閉塞部材３、３Ｂで閉塞することも可能である。なお、下端閉塞部材３Ｂとしては、胴部材２の下端部内に適合する大きさの円板状のものを採用することもできるし、胴側下端接合部２ｃと略同じ大きさのリング状のものを採用することもできる。また、下端閉塞部材３Ｂとしては、下端閉塞部材３や胴側下端接合部２ｃのシーラント層との相溶性を有する、例えばポリエチレン（ＰＥ）などの単層フィルムで構成することもできる。なお、下端閉塞部材３が外側閉塞部材に相当し、下端閉塞部材３Ｂが内側閉塞部材に相当する。

更にまた、スパウト５としては舟形形状以外のスパウトを採用することも可能であるし、その取付構造も、スパウト５の形状などに応じた適宜の構成の取付構造を採用できる。例えば、図６（ａ）に示すパウチ容器１Ａのように、胴部材２の下端部を前述と同様の下端閉塞構造６で閉塞し、胴部材２の上端部を次のような構成の閉塞構造１０で閉塞することができる。即ち、胴部材２の上端部に外方へ延びる環状の鍔部２ｅを形成し、下端閉塞部材３と同様の軟質フィルムからなる上端閉塞部材１１を設け、上端閉塞部材１１の外周接合部１１ａを鍔部２ｅの上面に融着して、胴部材２の上端開口を上端閉塞部材１１で閉塞することができる。そして、スパウトとして、円筒状の口部１２ａと、口部１２ａから外方へ突出する環状のフランジ部１２ｂと、口部１２ａに取付けた蓋部材１２ｃとを有するスパウト１２を用い、上端閉塞部材１１の中央部に形成した貫通孔１１ｂに対して口部１２ａを下側から挿入して、フランジ部１２ｂを上端閉塞部材１１の下面に融着することで、スパウト１２を取り付けることができる。

また、スパウト５を有さない容器に対しても本発明を適用できる。例えば、図６（ｂ）に示すパウチ容器１Ｂのように、胴部材２の下端部を前述と同様の下端閉塞構造６で閉塞し、胴部材２の上端部に注出部１５を一体的に形成して、胴部材２の上縁を重ね合わせて融着することで胴側上端接合部２Ｂａを形成し、注出部１５の先端部を切り取ることで、内容物を取り出せるように構成することも可能である。

更に、図７（ａ）〜（ｃ）のパウチ容器１Ｃ〜１Ｅのように、胴部材２の上端部を下端閉塞構造６と同様の構成の上端閉塞構造２０で閉塞することができる。具体的には、図７（ａ）〜（ｃ）に示す上端閉塞構造２０のように、胴部材２の上端部に内側へ折り曲げることによって、内方へ突出する無端環状の鍔状の胴側上端接合部２ｆを形成し、下端閉塞部材３と同様の軟質フィルムからなる上端閉塞部材２１を設け、胴側上端接合部２ｆの上側に上端閉塞部材２１の外周接合部２１ａを重ね合わせて、両接合部２ｆ、２１ａをヒートシールや超音波シールなどにより接合することで、胴部材２の上端開口部を液密状に閉塞し、上端閉塞部材２１の中央部に図６（ａ）のパウチ容器１Ａと同様にして、スパウト１２を取り付けることができる。また、パウチ容器１の下端開口部は、図７（ａ）のパウチ容器１Ｃのように、胴部材２の下端部に外方へ延びる環状の鍔部２５を形成し、この環状の鍔部２５の下面に外周部を融着させて、下端閉塞部材３と同様の軟質フィルムからなる下端閉塞部材２６を設けたり、図７（ｂ）のパウチ容器１Ｄのように、胴部材２の下端部の内側に周知の構成の底部材２７を融着したり、図７（ｃ）のパウチ容器１Ｅのように、下端部を重ね合わせて融着してなる胴側下端接合部２８を設けたりすることができる。

なお、前述のパウチ容器は、本発明のパウチ容器の製造方法にて製造可能なパウチ容器の一例に過ぎないものであり、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、パウチ容器の構成を変更し得ることは勿論である。また、前述のパウチ容器は、以下に説明する製造方法以外の製造方法によっても製作することができる。

＜パウチ容器の製造方法＞
次に、パウチ容器１の製造方法について説明する。
このパウチ容器１の製造方法は、フィルム材からなる円筒状の胴部材２Ａを成形する胴部材成形工程と、胴部材２Ａの下端部を内側へ折り曲げて環状の胴側下端接合部２ｃを形成し、フィルム材からなる下端閉塞部材３の外周部を胴側下端接合部２ｃに融着して、胴部材２Ａの下端開口を液密状に閉塞する下端閉塞工程と、胴部材２Ａの上端部にスパウト５を取り付けるスパウト取付工程とを備えている。

（胴部成形工程）
胴部成形工程では、図８に示すように、フィルム材を円筒状に丸めて両端部を重ね合わせてヒートシールや超音波シールなどにより接合することで、円筒状の胴部材２Ａを成形する。成形された胴部材２Ａには、フィルム材の両端部を合掌貼りにより接合してなる胴側側部接合部２ｂが高さ方向の全長にわたって形成される。ただし、インフレーション成形により成形した筒状のインフレーションフィルムを、胴部材２Ａを構成するフィルム材として採用することも可能である。パウチ容器１の胴部材２を多角形状に形成する場合には、円筒状の胴部材２Ａを多角形状に折曲させることになる。また、２枚のフィルム材を重ね合わせてその側部を融着したり、３枚以上のフィルム材を接合したりしてなる筒状の胴部材を採用することもできる。更に、胴側側部接合部２ｂは封筒貼りによる接合でもよい。

（下端閉塞工程）
下端閉塞工程では、先ず胴部材セット工程において胴部材２Ａをマンドレル３０にセットして、マンドレル３０とともに胴部材２Ａを移送しながら、折込工程において胴部材２Ａの筒状の胴側下端接合部２Ａｃを内側に折り込んで仮固定し、仮固定した胴側下端接合部２ｃ上の適正位置に、下端閉塞部材セット工程において下端閉塞部材３をセットし、融着工程において胴側下端接合部２ｃに下端閉塞部材３の外周部を融着する作業を順次行うことになる。

先ず、端部閉塞工程で用いるマンドレル３０について説明すると、図９に示すように、マンドレル３０は、柱状の本体部材３１と、本体部材３１の上端部に設けたヘッド部材３２とを備えている。ヘッド部材３２の外周縁は本体部材３１の外周縁よりも外側に配置され、ヘッド部材３２は胴部材２Ａの内面に略隙間なく内嵌されるように構成されている。ヘッド部材３２は、製作するパウチ容器１の胴部材２Ａの形状に適合する形状のものと交換できるように、本体部材３１の上端部に着脱自在に取り付けられている。

ヘッド部材３２の外周部には、上下１組の外周吸着孔３３が周方向に間隔をあけて複数組形成されるとともに、ヘッド部材３２の上端近傍部に斜め上側へ向けて開口するエア吹出孔３４が周方向に間隔をあけて形成され、ヘッド部材３２の上面には複数の上面吸着孔３５が形成されている。本体部材３１には、複数組の外周吸着孔３３にそれぞれ連通する複数のエア吸引路３６と、各エア吹出孔３４に連通する複数のエア供給路３７と、上面吸着孔３５に連通する１本のエア吸引路３８とが形成されている。

胴部材セット工程では、図９（ａ）に示すように、胴側下端接合部２Ａｃが上側に配置されるように、マンドレル３０に対して胴部材２Ａを倒立状に外嵌状に装填して、胴部材２Ａの本体部２ｄとそれに連なる胴側下端接合部２Ａｃとの境界部Ｌを、マンドレル３０のヘッド部材３２の上端外周縁の折曲用角部３２ａに位置させ、胴部材２Ａのマンドレル３０への挿入を補助すべく、エア吹出孔３４からエアを吹き出しながら、胴部材２Ａを挿入し、胴部材２Ａをマンドレル３０に装填する。その後、エア吸引路３６を負圧にして外周吸着孔３３に胴部材２Ａを吸着保持させ、胴部材２Ａをマンドレル３０に固定保持する。なお、外周吸着孔３３に対する胴部材２Ａの吸着保持は、胴部材２Ａに対して下端閉塞部材３が融着固定されて、マンドレル３０から胴部材２Ａを取り外すまで行われることになる。

折込工程では、図９（ｂ）に示すように、胴部材２Ａの境界部Ｌを挟んで、マンドレル３０の折曲用角部３２ａに、折込部材４０のテーパ面４１を圧接させて、胴側下端接合部２Ａｃを内側へ折込んで、該折込み状態が維持されるように、図９（ｃ）に示すように、折込部材４０に融着ヘッド４２を内嵌させて、折込部材４０を融着ヘッド４２とマンドレル３０間に加熱挟持して、胴側下端接合部２Ａｃを内側へ折込んで、内側へ突出する胴側下端接合部２ｃが折込み状態に仮固定された胴部材２Ｂを製作する。

折込部材４０は、図９、図１０（ａ）に示すように、リング状の部材からなり、下端内周面には下側へ行くにしたがって拡径するテーパ面４１が形成されている。テーパ面４１は、その幅方向の途中部がマンドレル３０の折曲用角部３２ａと対面するように、折曲用角部３２ａと同じ形状に且つ連続的な環状に形成されている。水平面に対するテーパ面４１の傾斜角度θは、大きすぎると胴側下端接合部２Ａｃの折り込み角度が浅くなり、小さすぎると胴側下端接合部２Ａｃの端部がテーパ面４１により内周側へ円滑に案内されず、折込み不良が発生することがあるので、傾斜角度θは１５°〜７５°に設定することが好ましい。なお、図１０（ｂ）に示す折込部材４０Ａのように、テーパ面４０に代えて幅方向の途中部が折込部材４０の外方側へ突出する凹面状のテーパ面４１Ａを設け、傾斜角度θが内周側へ行くにしたがって段階的或いは連続的に小さくなるように構成して、胴側下端接合部２Ａｃの端部が内側へ円滑に案内されるように構成することも好ましい。また、胴側下端接合部２Ａｃには、内側へ折り曲げたときに、半径方向に延びるシワが形成されるのでテーパ面４１やマンドレル３０の上面外周部を周方向に波部の頂部と谷部とが交互に配置されるように波形状に形成し、該シワが周方向に一定間隔おきに綺麗に形成されるように構成することも好ましい。

融着ヘッド４２は、図９（ｃ）に示すように、折込部材４０に略隙間無く内嵌可能に構成され、融着ヘッド４２を内側へ折込んだ胴側下端接合部２ｃの内周部に圧接させることで、胴側下端接合部２ｃのシワ同士を融着させて、胴側下端接合部２ｃを内側へ折込んだ状態に癖付けして仮固定できる。ただし、融着ヘッド４２に代えて、マンドレル３０の上面外周部にエア吸着孔を設け、内側へ折込んだ胴側下端接合部２ｃを折込んだ状態に吸着するように構成することも可能である。

下端閉塞部材セット工程では、図１１に示すように、折込み状態に仮固定した胴側下端接合部２ｃ上の適正位置に下端閉塞部材３を送給し、エア吸引路３８を負圧にして、上面吸着孔３５に下端閉塞部材３を吸着させて、下端閉塞部材３をマンドレル３０に保持することになる。

融着工程では、図１２に示すように、胴側下端接合部２ｃと下端閉塞部材３の外周接合部３ａとを、マンドレル３０の上端面と融着部材としての融着板４５間に挟持して、胴側下端接合部２ｃに下端閉塞部材３の外周部を融着して、胴部材２Ｂの下端部に下端閉塞部材３を融着してなる有底の容器本体４Ａを得ることになる。なお、前記下端閉塞部材セット工程において、胴側下端接合部２ｃと下端閉塞部材３間に熱可塑性樹脂からなる環状のフィルム材をセットし、融着工程において、該フィルム材を介して胴側下端接合部２ｃと下端閉塞部材３とを融着することで、シール不良を一層効果的に防止するように構成することもできる。また、エア吸引路３６、３８は、融着を開始してから例えば１秒後に大気圧に戻して、胴部材２Ａ及び下端閉塞部材３の吸着を終了することになる。ただし、融着を開始してから吸着を終了するまでの時間は任意に設定することが可能であり、融着の完了後に吸着を終了することも可能である。

こうして、融着が完了してから、各エア吹出孔３４に加圧エアを供給して、マンドレル３０に保持された容器本体４Ａを抜き取って、次のスパウト取付工程へ移送することになる。

（スパウト取付工程）
スパウト取付工程では、図１３に示すように、容器本体４Ａの胴部材２Ｂの上端部の内側にスパウト５の本体部５ａを配置した状態で、パウチ容器１の胴部材２Ｂの胴側上端接合部２ａに適合する形状の１対の融着部５０ａを有する融着板５０を用い、該融着部５０ａで胴部材２Ｂの上端部を挟持して、胴部材２Ｂの上端開口を閉塞する胴側上端接合部２ａを形成するとともに、胴部材２Ｂの胴側上端接合部２ａの左右方向の中央部にスパウト５の本体部５ａを挟持して、スパウト５の本体部５ａを胴部材２Ｂの上端部に融着し、胴部材２Ｂに対してスパウト５を取付けて、パウチ容器１を得ることになる。

この製造方法では、マンドレル３０にセットした胴部材２Ａの本体部２ｄと、本体部２ｄの下端部に連設される胴側下端接合部２Ａｃとの境界部Ｌを、マンドレル３０の折曲用角部３２ａと折込部材４０のテーパ面４１間に挟持して、テーパ面４１により胴側下端接合部２Ａｃを内側へ折込むので、容易に且つ綺麗に胴側下端接合部２Ａｃを内側へ折込むことができる。また、内側へ折込んだ胴側下端接合部２ｃの折込み状態が維持されるように、胴側下端接合部２ｃを仮固定するので、融着工程における、胴側下端接合部２ｃと下端閉塞部材３の外周部との融着作業を安定性良く効率的に行うことが可能となり、胴部材２Ａの一端部に対する下端閉塞部材３の融着作業を容易に自動化することが可能となる。

なお、パウチ容器１として、楕円形状や多角形状の胴部材を有するパウチ容器を製作する場合には、マンドレル３０のヘッド部材３２と、折込部材４０及びテーパ面４１と、融着ヘッド４２とは、胴部材２の下端形状に適合した楕円形状や多角形状に形成したものを採用することで、前述と同様にパウチ容器を製作できる。

また、図５（ａ）に示す下端閉塞構造６Ａのように、下端接合部４ａの全周にわたる環状の突部からなるシール部４ｂを１乃至複数形成することもできる。この場合には、マンドレル３０の上端外周面と、それに対面する融着板４５の融着面に、シール部４ｂに適合する形状の嵌合溝及び嵌合凸部を有するものを用いて、前記融着工程において胴側下端接合部２ｃと下端閉部材３の外周接合部３ａとを融着することになる。また、図５（ｂ）に示す下端閉塞構造６Ｂのように構成する場合には、前記下端閉塞部材セット工程に代えて、胴部材セット工程と折込工程間に、マンドレル３０にセットされた胴部材２Ａの胴側下端接合部２Ａｃの内側に、下端閉塞部材３Ｂを装填する内側閉塞部材セット工程を設けることになる。更に、図５（ｃ）に示す下端閉塞構造６Ｃのように構成する場合には、前記下端閉塞部材セット工程と内側閉塞部材セット工程の両方を設けることになる。

更に、図６（ａ）に示すようなパウチ容器１Ａを製作する場合には、前記スパウト取付け工程に代えて、胴部材成形工程と下端閉塞工程とを経て製作した容器本体４Ａの胴部材２Ｂの上端部を外側へ折り返す工程と、予めスパウト１２を取付けた上端閉塞部材１１の外周部を胴部材２の折り返し部分に融着する工程とを設けることになる。また、図６（ｂ）に示すパウチ容器１Ｂを製作する場合には、前記スパウト取付け工程に代えて、胴部材成形工程と下端閉塞工程とを経て製作した容器本体４Ａの胴部材２Ｂの上端部を融着するとともに注出部を形成する工程を設けることになる。更に、図７（ａ）〜（ｃ）に示すパウチ容器１Ｃ〜１Ｅを製作する際には、前記胴部成形工程及び下端閉塞工程と同様の手順で、下端閉塞部材３に代えて上端閉塞部材１１を胴部材２に融着した容器本体を製作し、この容器本体の上端閉塞部材１１の中央部に貫通孔１１ｂを形成し、上端閉塞部材１１にスパウト１２を取り付け、その後、パウチ容器１Ｃを製作する場合には、胴部材２の下端部を外側へ折り返してから、折り返し部の下面に下端閉塞部材３を融着することになり、パウチ容器１Ｄを製作する場合には、胴部材２の下端部内に底部材２７を装填して胴部材２の下端部に底部材２７を融着することになり、パウチ容器１Ｅを製作する場合には、胴部材２の下端部の前面側と後面側とを融着して、胴側下端接合部２８を形成することになる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に何ら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においてその構成を変更し得ることは勿論である。

１ パウチ容器 ２ 胴部材
２ａ 胴側上端接合部 ２ｂ 胴側側部接合部
２ｃ 胴側下端接合部 ２ｄ 本体部
２ｅ 鍔部 ２ｆ 胴側上端接合部
３ 下端閉塞部材 ３ａ 外周接合部
４ 容器本体 ４ａ 下端接合部
４ｂ シール部
５ スパウト ５ａ 本体部
５ｂ 口部 ５ｃ 蓋体
６ 下端閉塞構造
６Ａ 下端閉塞構造
３Ｂ 下端閉塞部材 ３Ｂａ 外周接合部
６Ｂ 下端閉塞構造 ６Ｃ 下端閉塞構造
１Ａ パウチ容器 １０ 閉塞構造
１１ 上端閉塞部材 １１ａ 外周接合部
１１ｂ 貫通孔 １２ スパウト
１２ａ 口部 １２ｂ フランジ部
１２ｃ 蓋部材
１Ｂ パウチ容器 １５ 注出部
２Ｂａ 胴側上端接合部
１Ｃ パウチ容器 １Ｄ パウチ容器
１Ｅ パウチ容器
２０ 上端閉塞構造 ２１ 上端閉塞部材
２１ａ 外周接合部 ２５ 鍔部
２６ 下端閉塞部材 ２７ 底部材
２８ 胴側下端接合部
２Ａ 胴部材 ２Ａｃ 胴側下端接合部
２Ｂ 胴部材 ４Ａ 容器本体
３０ マンドレル ３１ 本体部材
３２ ヘッド部材 ３２ａ 折曲用角部
３３ 外周吸着孔 ３４ エア吹出孔
３５ 上面吸着孔 ３６ エア吸引路
３７ エア供給路 ３８ エア吸引路
４０ 折込部材 ４１ テーパ面
４０Ａ 折込部材 ４１Ａ テーパ面
４２ 融着ヘッド
４５ 融着板 ５０ 融着板
５０ａ 融着部

Claims (7)

1. フィルム材からなる胴部材を成形する胴部材成形工程と、該胴部材の一端部を内側へ折り曲げて環状の胴側端部接合部を形成し、フィルム材からなる閉塞部材の外周部を胴側端部接合部に融着して、前記胴部材の一端開口を液密状に閉塞する端部閉塞工程とを備えたパウチ容器の製造方法であって、
   前記端部閉塞工程は、
   前記胴部材の本体部とそれに連なる胴側端部接合部との境界部に、マンドレルの一端部の外周縁の折曲用角部を位置させて、該マンドレルに胴部材を外嵌状にセットする胴部材セット工程と、
   前記胴部材の境界部を挟んで、前記マンドレルの折曲用角部に、折込部材のテーパ面を圧接させて、前記胴側端部接合部を内側へ折込んで、該折込み状態が維持されるように仮固定する折込工程と、
   前記胴側端部接合部と閉塞部材の外周部とを、前記マンドレルの端面と融着部材間に挟持して、前記胴側端部接合部に閉塞部材の外周部を融着する融着工程と、
   を備えたことを特徴とするパウチ容器の製造方法。
2. 前記折込部材のテーパ面を、前記折曲用角部と同じ形状に且つ連続的に形成した請求項１記載のパウチ容器の製造方法。
3. 前記折込工程では、前記折込部材により胴側端部接合部を内側へ折込んだ状態で、前記折込部材に融着ヘッドを内嵌させて、前記折込部材を融着ヘッドとマンドレル間に加熱挟持して、前記胴側端部接合部を折込み状態に仮固定する請求項１又は２記載のパウチ容器の製造方法。
4. 前記折込工程と融着工程間に、前記折込み状態に仮固定した胴側端部接合部上の適正位置に外側閉塞部材をセットする外側閉塞部材セット工程を設けた請求項１〜３のいずれか１項記載のパウチ容器の製造方法。
5. 前記胴部材セット工程と折込工程間に、前記胴部材の内側においてマンドレル上に内側閉塞部材をセットする内側閉塞部材セット工程を設けた請求項１〜４のいずれか１項記載のパウチ容器の製造方法。
6. 前記胴部材を構成するフィルム材が、両面にシーラント層を設け、両シーラント層間に１乃至複数の基材層を設けた複層構造のフィルム材からなり、前記閉塞部材を構成するフィルム材が、少なくとも一方の外側面にシーラント層を設け、該シーラント層に積層状に基材層を設けた複層構造のフィルム材からなる請求項１〜５の記載のパウチ容器。
7. 前記胴部材と閉塞部材の接合面側のシーラント層の厚さを１０〜２００μｍにそれぞれ設定した請求項６記載のパウチ容器の製造方法。
   

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