JP2019031012A - 包装袋の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】伸張されることで緩衝代が出現するシート状の緩衝材を用いた包装袋を製造できるようにする。
【解決手段】包装袋の製造方法は、開口をもつ袋状の外装体となる外装材を供給する第一供給工程と、所定方向に沿って延在する複数の切れ込み部が千鳥状に設けられ、前記外装体に内装される内装体となるシート状の内装材を前記所定方向と交差する方向へ伸張することなく折り重ねられた状態で供給する第二供給工程と、前記第一供給工程で供給された前記外装材のうち前記開口の一側および他側のそれぞれに配置される外装端縁領域と前記第二供給工程で供給された前記内装材のうち前記所定方向に交差する方向の端縁にそれぞれ配置される内装端縁領域とを貼り合わせる貼合工程とを含む。
【選択図】図9

Description

本発明は、物品を包装する袋を製造する方法に関する。
従来、包装される物品を保護するために、複数の空気室が設けられたエアクッションや発泡形成されたフォームクッションといったマット状の緩衝材で内装された包装袋が開発されている。たとえば、内装のエアクッションを外装の袋に貼り付ける製袋方法が提案されている(特許文献1参照)。
特開2004-26160号公報
ところで、マット状の緩衝材に限らず、シート状の緩衝材も知られている。具体的には、同方向に沿って複数の切れ込み部が千鳥状に配置されたシート状の緩衝材(「クッションペーパ」や「ハニーペーパ」などとも称される)が知られている。この緩衝材は、切れ込み部の延在方向に対して交差する方向に伸張されることで、切れ込み部周辺のシート片が立ち上がり、伸張前の厚み方向に緩衝代が形成される。
しかしながら、上述したような厚み方向の緩衝代が予め設けられたマット状の緩衝材を用いた包装袋の製法は、緩衝代を形成するための緩衝材の伸張が考慮されていないため、シート状の緩衝材を用いた包装袋の製造にそのまま適用することはできない。
本件は、上記のような課題に鑑みて創案されたものであり、伸張されることで緩衝代が出現するシート状の緩衝材を用いた包装袋を製造できるようにすることを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用および効果であって、従来の技術では得られない作用および効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。
ここで開示する包装袋の製造方法は、開口をもつ袋状の外装体となる外装材を供給する第一供給工程と、所定方向に沿って延在する複数の切れ込み部が千鳥状に設けられ、前記外装体に内装される内装体となるシート状の内装材を前記所定方向と交差する方向へ伸張することなく折り重ねられた状態で供給する第二供給工程と、前記第一供給工程で供給された前記外装材のうち前記開口の一側および他側のそれぞれに配置される外装端縁領域と前記第二供給工程で供給された前記内装材のうち前記所定方向に交差する方向の端縁にそれぞれ配置される内装端縁領域とを貼り合わせる貼合工程とを含む。
本件の包装袋を製造する方法によれば、内装材の伸長が考慮され、伸張されることで緩衝代が出現するシート状の内装材を用いた包装袋を製造することができる。
未使用時の包装袋を示す斜視図である。 図1の縦断面図である。 未伸張状態の緩衝部の要部を拡大して示す平面図である。 使用時の包装袋を示す縦断面図である。 伸張状態の緩衝部の要部を拡大して示す斜視図である。 図5のA−A断面を示す断面図である。 包装袋の展開図である。(A)には本体袋(第一面部および第二面部ならびにフラップ)の展開図を示し、(B)には緩衝部の展開図を示す。 包装袋の第一製法(製造方法)を説明する模式図である。(A)には第一供給工程および第一付与工程を示し、(B)には第二供給工程および第一接着工程を示し、(C)には第二付与工程を示し、(D)には折重製袋工程および第二接着工程を示し、(E)には他の製袋工程を示す。 第一製法の手順を説明するフローチャートである。 包装袋の第二製法(製造方法)を説明する模式図である。(A)には第一供給工程および第二供給工程を示し、(B)には折重製袋工程および熱圧着工程を示し、(C)には他の製袋工程を示す。 第二製法の手順を説明するフローチャートである。
図面を参照して、包装袋の製造方法に関する実施形態としての包装袋について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
包装袋とは、物品を包装する袋である。本実施形態では、包装される物品を保護する緩衝部が本体袋に設けられた包装袋を説明する。この包装袋を構成する本体袋(外装体)および緩衝部(内装体)は、クラフト紙、上質紙、中質紙、アート紙、コート紙、キャストコート紙、インクジェット記録紙、クルパック紙、ライナー、白板紙などの紙や板紙、これらの紙の片面あるいは両面にポリエチレン樹脂などの熱可塑性樹脂をラミネートしたラミネート紙、スパンボンドやスパンレースなどの不織布、合成紙やフィルムなどのプラスチックシートなどのシート材から形成でき、特にクラフト紙やクルパック紙を用いることが好ましい。ただし、本体袋および緩衝部のそれぞれを異なる材料から形成してもよい。
本実施形態では、はじめに製造対象の包装袋を説明し、包装袋へ組み立てられるシート材を説明する。その後に、包装袋の製造方法を説明する。
包装袋の説明では、開口が上向きに配置された状態の包装袋について述べる。なお、重力の作用方向を下方とし、下方の反対方向を上方とする。
シート材の説明では、水平面に載置された状態のシート材を述べる。このシート材については、水平方向において互いに直交するX方向およびY方向を用いて説明する。X方向およびY方向のそれぞれは、互いに反対向きの二方向に延びる。そこで、X方向およびY方向のそれぞれの向きについて、一方を下付きの添え字で「1」を付して示し、他方を下付きの添え字で「2」を付して示す。たとえば、X方向の一方をX1方向と示し、他方をX2方向と示す。
包装袋の製造方法では、緩衝部となる内装材として用いられる帯状の連続体が繰り出される形態を例示する。この繰出方向については、連続体の長手方向(帯の延びる方向)と一致し、MD方向と呼ぶ。このMD方向に直交する方向については、連続体の帯幅方向と一致し、CD方向と呼ぶ。
[1.包装袋の構成]
まず、図1および図2を参照して、包装袋の本体袋10を説明する。
本体袋10は、フラップ19で開閉される開口9が上部に形成されたマチ無しの封筒型に設けられる。ここでは、本体袋10として角形封筒を例示するが、長形封筒や洋形封筒あるいは規格外の封筒を本体袋に用いてもよい。
この本体袋10には、互いに対向する第一面部11と第二面部12とが設けられる。
これらの面部11,12は、本体袋10において開口9の下方に設けられた底部13と、この底部13と開口9とを結ぶように立設された二つの側部14,15とにおいて互いに連設される。また、第一面部11の上端縁部(第一端縁部)110が開口9の一側(図1では右上側)に配置され、第二面部12の上端縁部(第二端縁部)120が開口9の他側(図1では左下側)に配置される。
さらに、第一面部11には、上方に突出して設けられたフラップ19が連設される。
つぎに、包装袋の緩衝部20を説明する。
緩衝部20は、クッションペーパやハニーペーパなどとも称され、複数の切れ込み部23aが千鳥状に設けられたシート状の緩衝材である。
また、緩衝部20は、本体袋10に内装され、第一面部11の上端縁部110と第二面部12の上端縁部120との間に架け渡されて懸架される。
この緩衝部20は、面部11,12の上端縁部110,120に貼り付けられる貼付端部21,22と、これらの貼付端部21,22の間において吊り下げられた状態(懸架状態)で本体袋10の内部に設けられる本体部23との二種の部位に大別される。
ここでは、第一面部11の上端縁部110のうち内面111に対して第一貼付端部21が貼り付けられ、同様に、第二面部12の上端縁部120のうち内面121に対して第二貼付端部22が貼り付けられる。一方、本体部23は、何れの部位にも貼り付けられることはない。
また、緩衝部20に沿って第一貼付端部21と第二貼付端部22とを結ぶ懸架方向において中央の折線部230で二つ折りにされた状態の緩衝部20を例示する。
このように二つ折りにされた緩衝部20の本体部23は、図2に示すように、折線部230を挟んで第一貼付端部21側の第一本体部231と第二貼付端部22側の第二本体部232との二つの部位に大別される。
さらに、本体部23は、開口9から包装袋に入れられた物品1(図4参照)が載せられることで、物品1の重量によって伸張する。
つまり、物品1が包装袋に入れられる前(包装袋の未使用時)には緩衝部20が伸張していない状態(以下「未伸張状態」という)であり、物品1が包装袋に入れられた後(包装袋の使用時)には緩衝部20が伸張した状態(以下「伸張状態」という)となる。
このように緩衝部20を伸張可能とする構造は、本体部23に設けられる。
以下、未伸張状態の本体部23を説明し、その後に伸張状態の本体部23を説明する。
まず、図3を参照して、未伸張状態の本体部23を説明する。
本体部23には、多数の切れ込み部23aが切り込まれて形成されている。これらの切れ込み部23aは、緩衝部20のうち少なくとも本体部23に設けられている。
切れ込み部23aは、懸架方向(ここでは上下方向)に対して直交する方向(以下「幅方向」という)に延びている。
この切れ込み部23aは、幅方向に沿って断続的に並んで設けられている。すなわち、幅方向に隣接する切れ込み部23aどうしの間には、切り込まれていない非切れ込み部23bが設けられている。
切れ込み部23aの幅方向寸法は、非切れ込み部23bの幅方向寸法よりも大きく設定されている。すなわち、切れ込み部23aの寸法を「L1」とし、非切れ込み部23bの寸法を「L2」とすれば、不等式1「L1>L2」が満たされる。
ここで、切れ込み部23aおよび非切れ込み部23bが幅方向に沿って交互に並んで設けられた一行の配置を第一パターンP1とする。また、第一パターンP1の切れ込み部23aおよび非切れ込み部23bとは半ピッチずらされて配置された切れ込み部23a′および非切れ込み部23b′が幅方向に沿って交互に並んで設けられた他行の配置を第二パターンP2とする。これらの第一パターンP1および第二パターンP2は、懸架方向に沿って交互に並んで設けられる。
詳細に言えば、第一パターンP1における切れ込み部23aの幅方向中心Caと第二パターンP2における非切れ込み部23b′の幅方向中心Cb′とが懸架方向に沿って並んで配置される。同様に、第一パターンP1における非切れ込み部23bの幅方向中心Cbと第二パターンP2における切れ込み部23a′の幅方向中心Ca′とが懸架方向に沿って並んで配置される。
このような切れ込み部23a,23a′および非切れ込み部23b,23b′が設けられた本体部23を有する緩衝部20は、切れ込み部23a,23a′に対応した形状の刃部(カッタ)が外周に設けられたロータリダイカッタによって、切れ込まれていないシート材を回転しながら切り込むことで製造される。または、切れ込み部23a,23a′に対応した形状の刃部が設けられた平板ダイカッタによって、切り込まれていないシート材をプレスしながら切り込むことで、緩衝部20が製造される。
第一パターンP1の切れ込み部23aに対して懸架方向のうち一方(図3では上方)のシート片は、第二パターンP2の切れ込み部23a′および非切れ込み部23b′に対する位置によって第一片部31,第二片部32および第三片部33に大別される。
第一片部31は、第一パターンP1の切れ込み部23aのうち幅方向一方(図3では左方)と第二パターンP2の切れ込み部23a′のうち幅方向他方(図3では右方)とで挟まれる部位である。第二片部32は、第一パターンP1の切れ込み部23aの幅方向中央と第二パターンP2の非切れ込み部23b′とで挟まれる部位である。第三片部33は、第一パターンP1の切れ込み部23aのうち幅方向他方と第二パターンP2の切れ込み部23a′のうち幅方向一方とで挟まれる部位である。
また、第一パターンP1の切れ込み部23aに対して懸架方向のうち他方のシート片は、上記の片部31,32,33と同様に、第四片部34,第五片部35および第六片部36に大別される。
第四片部34は、第一パターンP1の切れ込み部23aのうち幅方向一方と第二パターンP2の切れ込み部23a′の幅方向他方とで挟まれる。第五片部35は、第一パターンP1の切れ込み部23aの幅方向中央と第二パターンP2の非切れ込み部23b′とで挟まれる。第六片部36は、第一パターンP1の切れ込み部23aのうち幅方向他方と第二パターンP2の切れ込み部23a′のうち幅方向一方とで挟まれる。
つづいて、図4,図5および図6を参照して、伸張状態の本体部23を説明する。
図4に示すように、伸張状態の本体部23は、非伸張状態の本体部23と比較して、懸架方向に伸びている。このときの本体部23では、懸架方向から面部11,12の厚み方向(非伸張状態における本体部23の厚み方向)へ片部31〜36(図5および図6参照)が立ち上がり、立ち上がった片部31〜36によって立体状の緩衝セル40が形成される。言い換えれば、一つの切れ込み部23aに対して周囲に配置された片部31〜36が立ち上がることで、一つの緩衝セル40が出現する。
詳細に言えば、図5に示すように、第一片部31に対応する第一壁部41,第二片部32に対応する第二壁部42,第三片部33に対応する第三壁部43,第四片部34に対応する第四壁部44,第五片部35に対応する第五壁部45および第六片部36に対応する第六壁部46が、六角筒の各側壁をなすように緩衝セル40において立設される。
なお、本体部23が破損しない範囲で幾何学的に最も伸張した状態(以下「最大伸張状態」という)では、第一壁部41および第四壁部44が同一平面に沿うとともに、第三壁部43および第六壁部46が他の同一平面に沿って第一壁部41および第四壁部44と対向する。そのため、最大伸張状態の緩衝セル40では、四角筒の各側壁をなすように壁部41〜46が立設される。
上記したように、伸張された後の本体部23は、伸長される前の本体部23がシート状をなすのに対し、このシート状よりも厚みを増した状態(以下「マット状」という)をなす。このように厚み方向の寸法が確保されたマット状の本体部23には、緩衝用の変形代、すなわち、緩衝代が形成される。このように、未伸張状態から伸張状態となった本体部23の形態は、伸張することでシート状からマット状に変化する。なお、基本的には、シート状からマット状に変化した本体部23が再びシート状となることはなく、復元力で僅かに復元するだけで不可逆的に本体部23の形態が変化する。
また、図4に示すように、伸張状態の緩衝部20は、本体袋10の底部13と非接触に設けられる。
具体的には、最大伸張状態の緩衝部20において最も下方に位置する折線部230と本体袋10の底部13とが接触しないように設けられる。言い換えれば、緩衝部20のうち貼付端部21,22の上端21a,22aと本体袋10の底部13との間の上下寸法を「M1」とし、上端21a,22aと最大伸張状態の緩衝部20における折線部230との間の上下寸法を「M2」とすれば、不等式2「M1>M2」が満たされる。
さらに、この不等式2を満たしたうえで「M2」をできるだけ大きく設定して「M1」に近づけることが好ましい。
逆に言えば、図2に示すように、最大伸張状態の緩衝部20が本体袋10の底部13と接触しないように、未伸張状態の緩衝部20における折線部230が本体袋10の底部13に対して予め所定寸法「M3」だけ上方に設けられている。すなわち、緩衝部20は、伸び代を見越して短く形成されている。
つづいて、図4を参照して、上記の非接触構造を実現するための緩衝部20の寸法の設定例を述べる。
緩衝部20におけるパターンP1,P2の行数を「N」とし、貼付端部21,22の上下寸法を「M4」とすれば、近似式3「M2−M4≒(L1−L2)×(N/4)」が成立する。
この近似式3の左辺は、最大伸張状態における第一本体部231または第二本体部232の上下寸法を表している。
一方、近似式3の右辺のうち(L1−L2)は、最大伸張状態における緩衝セル40一つあたりの懸架方向寸法、即ち、第一壁部41および第四壁部44の懸架方向の寸法を表している。
また、本体部23において緩衝セル40が懸架方向に並ぶ数がパターンP1,P2の行数の半数(N/2)であることから、近似式3の右辺のうち(N/4)は、第一本体部231または第二本体部232において緩衝セル40が懸架方向に並ぶ数を表している。
ここで、幅方向に延びる第二壁部42および第五壁部45の懸架方向寸法を無視すれば、第一本体部231または第二本体部232において緩衝セル40が懸架方向に並ぶ数(N/4)を、最大伸張状態における緩衝セル40一つあたりの懸架方向寸法(L1−L2)に乗算した値(近似式3の右辺)は、第一本体部231または第二本体部232の最大伸張状態における上下寸法に近似するものと言える。
そのため、切れ込み部23aあるいは非切れ込み部23bの幅方向寸法L1,L2やパターンP1,P2の行数、貼付端部21,22の上下寸法M4といった近似式3における各項に対応するパラメータを適宜設定することで、上記の非接触構造を設計することができる。
[2.シート材の構成]
つぎに、図7を参照して、上述した包装袋に組み立てられるシート材を説明する。
このシート材は、本体袋10に組み立てられる本体シート材10Sと、緩衝部に組み立てられる緩衝シート材20Sとの二部材から構成される。すなわち、包装袋は、第一面部11および第二面部12をもつ本体袋10と緩衝部20とが別部材であり、本体シート材10Sおよび緩衝シート材20Sの二部材どうしを貼り付けて組み立てられる。
以下、本体シート材10Sの構成を述べた後に、緩衝シート材20Sの構成を述べる。
〈本体シート材〉
図7(A)に示すように、本体シート材10Sには、X方向に延びる二本の横罫線RX1,RX2(折曲線)がY方向に並んで設けられ、Y方向に延びる二本の縦罫線RY1,RY2(折曲線)がX方向に並んで設けられている。横罫線RX1,RX2は、一方の第一横罫線RX1が他方の第二横罫線RX2よりもY1方向側に配置されている。また、縦罫線RY1,RY2は、一方の第一縦罫線RY1が他方の第二縦罫線RY2よりもX1方向側に配置されている。
これらの罫線RX1,RX2,RY1,RY2で本体シート材10Sが折り曲げられることによって、本体袋10が組み立てられる。
上記の罫線RX1,RX2,RY1,RY2は、第一面部11に対応する第一シート片11Sを区画する長方形の輪郭をなす。
この第一シート片11Sに対してY方向側には、第一横罫線RX1を介してY1方向側にフラップ19に対応するフラップシート片19Sが連設され、第二横罫線RX2を介してY2方向側に第二面部12に対応する第二シート片12Sが連設されている。
また、第一シート片11Sに対してX1方向側およびX2方向側のそれぞれには、糊代シート片18Sが縦罫線RY1,RY2を介して連設されている。糊代シート片18Sは、本体シート材10Sが第二横罫線RX2で折り曲げられたときに対面する第二シート片12Sの表面(第二面部12の内面に対応)に貼り付けられる。
さらに、第一シート片11SのうちY1方向側の端縁には、緩衝シート材20Sの貼り付けられる第一本体貼付領域110Sが設定されている。同様に、第二シート片12SのうちY2方向側の端縁には、緩衝シート材20Sの貼り付けられる第二本体貼付領域120Sが設定される。
〈緩衝シート材〉
図7(B)に示すように、緩衝シート材20SのY1方向側およびY2方向側の各端部には、本体貼付領域110S,120S(外装端縁領域)に貼り付けられる緩衝貼付領域21S,22S(内装端縁領域)が設定される。緩衝貼付領域21S,22Sは、上述した貼付端部21,22に対応する領域である。なお、緩衝貼付領域21S,22Sには、切れ込み部23aが設けられていない。
また、緩衝シート材20Sには、X方向に延びる第三横罫線RX3がY方向中央に設けられている。この第三横罫線RX3は、折線部230に対応する折曲線である。
この緩衝シート材20Sのうち緩衝貼付領域21S,22Sを除く領域には、本体部23に対応する本体シート片23Sが設けられている。この本体シート片23Sには、上述した切れ込み部23aが千鳥状に設けられている。
さらに、本体シート片23Sには、第三横罫線RX3に対してY1方向側に第一本体部231に対応する第一本体シート片231Sが設けられる。一方、第三横罫線RX3に対してY2方向側には、第二本体部232に対応する第二本体シート片232Sが設けられる。
[3.包装袋の使用手順]
つぎに、包装袋の使用方法を説明する。
図1および図2に示すように、はじめにフラップ19を開いて開口9を開放し、本体袋10を開封する。
それから、包装袋に物品1を入れて、緩衝部20の本体部23に物品1を載置または挿入する。このとき、図4に示すように、緩衝部20の本体部23が懸架方向に伸びることで、面部11,12の厚み方向へ切れ込み部23a周辺の片部31〜36が立ち上がり、図5および図6に示すように、本体部23に緩衝セル40が出現する。
そして、本体袋10における第二面部12の上端縁部120にフラップ19を貼り付けて、包装袋を封緘する。このとき、物品1が緩衝セル40で囲まれる。
[4.包装袋の製造方法]
つぎに、包装袋の製造方法を説明する。
本方法の製造対象である包装袋は、上述したように、物品1によって緩衝部20が伸長させられることで、緩衝セル40が立ち上がって出現し、緩衝機能を発揮する状態に変化する。逆に言えば、未伸長状態の緩衝部20がシート状であることから、エアクッションやフォーミングクッションといった緩衝用の変形代の設けられた緩衝材が用いられた包装袋と比較して、未使用時における包装袋の嵩張りを抑えることができる。
そのため、以下に詳細を説明する製造方法では、緩衝部20となる内装材を伸長させることなく、この内装材を本体袋10となる外装材に貼り合わせている。
このように内装材の未伸長状態が保持された製造方法について、第一製法および第二製法の二つを例に挙げて説明する。
ここで例示する製造方法では、本体袋10となる外装材として、予め切り出された枚葉状の本体シート材10Sを用いている。一方、緩衝部20となる内装材としては、帯状の連続体(以下「内装原反」という)を用いており、繰り出された内装原反を裁断することで枚葉状の緩衝シート材20Sを得ている。
内装原反は、繰り出すことが可能な状態であれば配置の状態は特に限定されるものではない。たとえば、内装原反が配置された状態としては、巻回された状態、Z字状に折り畳んだ状態などが挙げられる。ここでは、巻回された状態の内装原反を例示する。
緩衝シート材20Sに裁断される内装原反には、そのMD方向(所定方向)に沿って延在する複数の切れ込み部23aが千鳥状に設けられている。
さらに、第一製法で用いられる内装原反は、第三横罫線RX3(図7参照)に対応する箇所で折り重ねられた二層(複層)をなす状態である。これに対し、第二製法で用いられる内装原反は、折り重ねられておらず、単層をなす状態である。
〈第一製法〉
以下、図8を参照して、第一製法について順を追って説明する。
まず、図8(A)に示すように、本体シート材10Sを供給し、供給された本体シート材10Sにおける第二本体貼付領域120S(第二外装端縁領域)に接着剤を付与する。この第二本体貼付領域120Sは、開口9の他側を形成する箇所に配置される。
つづいて、図8(B)に示すように、供給された緩衝シート材20Sにおける第二緩衝貼付領域22S(第二内装端縁領域)と、接着剤の付与された第二本体貼付領域120Sとを貼り合わせる。
このように貼合される緩衝シート材20Sは、内装原反20WがCD方向(繰出方向に対して交差する方向)に沿う裁断線Aで裁断されることで、連続的に得られる。たとえば、内装原反20Wの繰出速度が「Z1[m/s]」であるとともに、緩衝シート材20Sに設定されるMD方向(幅方向)の寸法が「Z2[m]」である場合には、時間間隔「Z2/Z1[s]」ごとに内装原反20Wが裁断線Aで裁断される。
この内装原反20Wは、CD方向へ伸張されることなくMD方向に繰り出される。言い換えれば、内装原反20Wは、繰り出しによる送給時に未伸張状態が保持される。
その後、図8(C)に示すように、本体シート材10Sのうち第一本体貼付領域110S(第一外装端縁領域)に接着剤を付与する。この第一本体貼付領域110Sは、開口9の一側を形成する箇所に配置される。
それから、図8(D)に示すように、包装袋の底部13(図1および図2参照,開口9に対向する部位)に対応する底領域13Sの折線で本体シート材10Sを折って重ね合わせる。
そして、緩衝シート材20Sのうち第一緩衝貼付領域21S(第一内装端縁領域)と、接着剤の付与された第一本体貼付領域110Sとを貼り合わせる。
すなわち、緩衝シート材20SのうちCD方向(所定方向に交差する方向)の端縁(図8では左側または右側の緩衝貼付領域21S,22S)と、本体シート材10Sのうち本体貼付領域110S,12Sとを貼合する。
このようにして緩衝シート材20Sの貼合と同時に製袋された本体シート材10Sは、図8(E)に示すように、通常の製袋と同様に、糊代シート片18Sを第二シート片12Sに折り重ねて糊付けられる。
なお、緩衝シート材20Sを本体シート材10Sに貼り合わせる際や本体シート材10Sを袋状にする糊付けには、公知の粘着剤や接着剤(以下「接着剤」と略称する)を用いることができる。接着剤の付与には、噴霧器や刷毛による塗布,印刷により塗布,テープ状の付与といった種々の付与形態が含まれる。
上記した第一製法では、図9に示す各工程が順次実施される。
はじめに、本体シート材10Sを供給する第一供給工程が実施される(ステップA10)。つづいて、第一供給工程で供給された本体シート材10Sの第二本体貼付領域120Sに接着剤を付与する第一付与工程(貼合工程)が実施される(ステップA30)。
また、緩衝シート材20Sを供給する第二供給工程が実施される(ステップA20)。この第二供給工程では、折り重ねられて複層をなす状態の内装原反20Wを繰り出す複層繰出工程(繰出工程)が実施され(ステップA22)、複層繰出工程で繰り出された内装原反20Wを裁断線Aで裁断する裁断工程が実施される(ステップA24)。
つづいて、第一付与工程で接着剤が付与された第二本体貼付領域120Sと、第二供給工程で供給された緩衝シート材20Sの第二緩衝貼付領域22Sとを接着(貼合)する第一接着工程(貼合工程)が実施される(ステップA40)。
それから、本体シート材10Sの第一本体貼付領域110Sに接着剤を付与する第二付与工程(貼合工程)が実施される(ステップA50)。
その後、底領域13Sで本体シート材10Sを折って重ね合わせる折重製袋工程(製袋工程)が実施される(ステップA60)。
そして、緩衝シート材20Sの第一緩衝貼付領域21Sと、第二接着工程で接着剤の付与された第一本体貼付領域110Sとを接着(貼合)する第二接着工程(貼合工程)が実施される(ステップA70)。
その後、通常の製袋工程と同様に、糊代シート片18Sを第二シート片12Sに折り重ねて糊付ける他の製袋工程が実施される(ステップA80)。
〈第二製法〉
上述した第一製法に対して、第二製法は、下記の点が主に相異する。
相違点1:熱可塑性の層がラミネートされた本体シート材を用いる点
相違点2:単層をなす状態(折り重ねられていない状態)の内装原反を繰り出す点
相違点1は、本体シート材のラミネート層を溶融または軟化(以下、単に「溶融」という)させて加熱および加圧することで熱圧着(接着作用)が得られることから、第一製法で実施される接着剤の付与や付与された接着剤による接着の工程が省略される。
相違点2は、内装原反が包装袋において折り重ねられた状態の緩衝部となることから、予め折り重ねられた内装原反20Wを用いる第一製法では実施されない内装原反の折り重ねの工程が実施される。
以下、図10を参照して、第二製法について順を追って説明する。
まず、図10(A)に示すように、単層をなす状態の内装原反20W′が繰り出される。それから、第三横罫線RX3(図7参照)に対応する折重線RX3′で内装原反20W′が折り重ねられる。このように送給される内装原反20W′は、第一製法と同様に、CD方向への未伸張状態が保持される。
その後、第一製法と同様に、CD方向に沿う裁断線A′で内装原反20W′が裁断され、緩衝シート材20S′が連続的に得られる。
得られた緩衝シート材20S′の第一緩衝貼付領域21S′は、供給された本体シート材10S′の第一本体貼付領域110S′に対して載置される。
この本体シート材10S′には、包装袋において内側となる表面にポリエチレン樹脂の層がラミネートされている。一方、緩衝シート材20S′に裁断される内装原反20W′には、熱可塑性の層がラミネートされていない。
つづいて、図10(B)に示すように、底領域13S′で本体シート材10S′を折り、緩衝シート材20S′の第二緩衝貼付領域22S′と本体シート材10S′の第二本体貼付領域120S′とを対面した状態に重ね合わせる。このようにして製袋された本体シート材10S′のうち本体貼付領域110S′,120S′どうしの間には、緩衝貼付領域21S′,22S′が挟まれた状態で積層される。
そして、これらの貼付領域110S′,120S′,21S′,22S′を熱圧処理し、本体貼付領域110S′,120S′のラミネート層を溶融させる。この溶融によって、第一本体貼付領域110S′と第一緩衝貼付領域21S′とが熱圧着されるとともに、第二本体貼付領域120S′と第二緩衝貼付領域22S′とが熱圧着される。
ただし、第一緩衝貼付領域21S′と第二緩衝貼付領域22S′とは互いに熱圧着されず、開口に対応する箇所が封止されることはない。これは、緩衝シート材20S′にラミネート加工されていないことから、緩衝貼付領域21S′,22S′どうしの間に互いを熱圧着させる部材が介在しないためである。また、緩衝シート材20S′の未伸張状態が保持されることから、本体貼付領域110S′,120S′で溶融した熱圧着材料が切れ込み部23a′を通じて緩衝貼付領域21S′,22S′どうしの間へ侵入することが阻止されるためである。仮に、切れ込み部23a′が緩衝貼付領域21S′,22S′に設けられていたとしても、これらの緩衝貼付領域21S′,22S′には切れ込み部23a′に対応する目開きは形成されず、緩衝貼付領域21S′,22S′どうしの非熱圧着が確保される。
最後に、図10(C)に示すように、通常の製袋と同様に、糊代シート片18S′を第二シート片12S′に折り重ねて糊付ける。
上記した第二製法では、図11に示す各工程が順次実施される。
はじめに、本体シート材10S′を供給する第一供給工程が実施される(ステップB10)。
また、緩衝シート材20S′を供給する第二供給工程が実施される(ステップB20)。この第二供給工程では、単層をなす状態の内装原反20W′を繰り出す単層繰出工程(繰出工程)が実施され(ステップB22)、単層繰出工程で繰り出された内装原反20W′を折重線RX3′で折り重ねる折重供給工程が実施される(ステップB24)。その後、折重供給工程で折り重ねた内装原反20W′を裁断線A′で裁断する裁断工程が実施される(ステップB26)。
つづいて、第一供給工程で供給された本体シート材10S′の第一本体貼付領域110S′を第二供給工程で供給された緩衝シート材20S′の第一緩衝貼付領域21S′に対して載置する。この状態を保持しつつ、底領域13Sで本体シート材10S′を折り重ねる折重製袋工程が実施される(ステップB30)。
そして、貼付領域110S′,120S′,21S′,22S′に熱を印加し、本体貼付領域110S′,120S′のラミネート層を溶融させる熱圧着工程(貼合工程)が実施される(ステップB40)。
その後、通常の製袋工程と同様に、糊代シート片18S′を第二シート片12S′に折り重ねて糊付ける他の製袋工程が実施される(ステップB50)。
[5.作用および効果]
本実施形態は、上述のように構成されるため、以下のような作用および効果を得ることができる。
[5−1.包装袋]
まず、包装袋に関する作用および効果を述べる。
(1)包装袋に物品1を入れて緩衝部20の本体部23に載せることで、未伸張状態ではシート状の本体部23が伸び、伸張状態となった本体部23には、切れ込み部23aのそれぞれに対応する立体状の緩衝セル40が出現する。本体袋10の内部に出現した緩衝セル40で物品1が囲まれることにより、物品1の保護性を確保することができ、包装袋に緩衝性を持たせることができる。
そのうえ、未伸張状態の本体部23がシート状であることから、エアクッションやフォーミングクッション,片面段ボールといった緩衝用の変形代が設けられた緩衝材が用いられた包装袋と比較して、未使用時の包装袋の嵩張りを抑えることができる。
そのほか、従来の包装袋において本体袋とは別に緩衝材を設ける場合には、本体袋に対して緩衝材を固定するために、緩衝材の全体を本体袋に貼り付ける必要がある。これに対して、本包装袋では緩衝部20が懸架されているため、緩衝部20の一部を本体袋10に貼り付ければよく、接着材や粘着材の使用量を低減させることができる。
また、緩衝部20は、本体袋10の内部で伸びることによって緩衝機能を発揮することから、伸び代を見越して短く形成されている。そのため、平面状の材料シートを波打たせる加工(フルート加工)を施して製造される片面段ボールシートが緩衝材に用いられる包装袋と比較して、緩衝材の量あるいは重さを抑えることができる。
(2)伸張状態の緩衝部20が底部13と非接触に設けられているため、包装袋に入れられる物品1と本体袋10の底部13との接触(底付き)が抑えられ、物品1の保護性を高めることができる。
(3)緩衝部20の貼付端部21,22は、本体袋10の上端縁部110,120における内面111,121に貼り付けられる。そのため、貼付端部と本体部との間で緩衝部が山折りされて上端縁部110,120の外面に貼付端部が貼り付けられる包装袋に比較して、緩衝部20の材料の量や重さを抑えることができる。
そのほか、内面111,121に貼付端部21,22が貼り付けられることで、本体袋10のフラップ19と緩衝部20との干渉が防止され、開口9を円滑に開閉することができる。
(4)第一面部11,第二面部12およびフラップ19から構成される本体袋10ならびに緩衝部20が何れも同種の材料から形成される場合には、使用後の包装袋の処理性を向上させることができる。たとえば、包装袋を再生利用(リサイクル)あるいは廃棄する際に、材料の種別ごとに分別する必要がなく、処理作業性を向上させることができる。本体袋10および緩衝部20が紙製(たとえばクラフト紙)であれば、古紙回収や可燃ごみに使用後の包装袋をそのまま出すことができる。
(5)緩衝部20が二つ折りにされた状態で懸架されるため、たとえば緩衝部が三つ以上に折られた状態で懸架される包装袋と比較して、未使用時の包装袋の厚みを抑えることができる。
具体的には、未使用時の包装袋において本体部23が設けられる箇所では、第一面部11,第一本体部231,第二本体部232,第二面部12の順に四つのシート片が積層される。これに対して、三つ以上に折られた緩衝部では、三つ以上の本体部が折り畳まれ、五つ以上のシート片が積層される。したがって、折り畳まれた本体部23の厚みが抑えられることで、包装袋の嵩張りを抑えることができる。
(6)そのほか、第一面部11および第二面部12をもつ本体袋10と緩衝部20とが別部材であることから、さまざまな形状や大きさの本体袋10に対して緩衝部20を貼り付けることができる。反対に、種々の大きさの緩衝部20を本体袋10に貼り付けることもできる。そのため、物品1の大きさや形状に応じた種々の包装袋を効率よく製袋することができる。
[5−2.製造方法]
つぎに、包装袋の製造方法に関する作用および効果を述べる。
ここで述べる作用および効果では、はじめに第一製法および第二製法に共通する概要を述べ、その後に各製法に特有の詳細を述べる。
〈概要〉
(1)第二供給工程において緩衝シート材20S,20S′に裁断される内装原反20W,20W′がCD方向へ伸張されることなく供給される。すなわち、包装袋の緩衝部20がユーザによって伸張させられることを考慮して、製造時には、緩衝部20に対応する内装原反20W,20W′や緩衝シート材20S,20S′を伸張させないようにしている。このように未伸張状態の保持された緩衝シート材20S,20S′と本体シート材10S,10S′とが貼り合わせられることにより、伸張することで緩衝代が出現するシート状の緩衝材を用いた包装袋を製造することができる。
(2)また、第二供給工程では、繰り出された内装原反20W,20W′を裁断することで枚葉状の緩衝シート材20S,20S′を得るため、連続的に緩衝シート材20S,20S′を製造することができ、包装袋の製造効率を向上させることができる。
(3)第一供給工程で供給された本体シート材10S,10S′は、折重製袋工程で折り重ねられて製袋されることから、本体袋に相当する袋の製袋ラインに緩衝シート材20S,20S′を付加する設備を追加するだけで、包装袋を製造することができる。すなわち、通常の製袋ラインに大幅な変更を加えることなく、緩衝部20用の製造パートを増設するだけで、包装袋の製造が可能となる。
〈第一製法の詳細〉
(1)第一製法では、折り重ねられて二層をなす状態の内装原反20Wを繰り出すことから、第二製法で実施される折重供給工程を省略することができ、設備コストの上昇を抑えることができる。
(2)また、第一製法では、接着剤によって本体シート材10Sと緩衝シート材20Sとを接着することから、第二製法で用いられるラミネート加工された内装原反20W′のように熱圧着機能が付与された資材に限らず、さまざまな資材を内装原反20Wに用いることができる。
なお、第二製法で用いられるラミネート加工された内装原反20W′を第一製法で用いてもよい。この製法に熱圧着工程を設けた場合には、接着工程による接着のほか、熱圧着工程による熱圧着によって本体貼付領域110S,120Sと緩衝貼付領域21S,22Sとを強固に結合させることができる。
(3)ところで、展開された状態の緩衝シート材20Sにおける緩衝貼付領域21S,22Sどうしの寸法は、展開された状態の本体シート材10Sにおける本体貼付領域110S,120Sどうしの寸法よりも小さい。言い換えれば、緩衝貼付領域21S,22S間の距離は、本体貼付領域110S,120S間の距離よりも短い。そのため、展開状態の本体シート材10Sに対しては、緩衝シート材20Sを伸張させずに緩衝貼付領域21S,22Sの双方を貼り合わせることができない。
これに対して第一製法では、第二本体貼付領域120Sと第二緩衝貼付領域22Sとを貼り合わせてから、本体シート材10Sを底領域13Sで折って重ね合わせたうえで、第一本体貼付領域110Sと第一緩衝貼付領域21Sとを貼り合わせている。このように折重製袋工程の前後のそれぞれで接着工程が実施されるため、未伸張状態の保持された緩衝シート材20Sを本体シート材10Sに貼り合わせることができる。
〈第二製法の詳細〉
(1)第二製法では、単層をなす状態の内装原反20W′が繰り出され、その後に内装原反20W′が折重線RX3′で折り重ねられる。このことから、第一製法のように予め二層に折り重ねられた内装原反20Wを用意しなくてもよく、資材コストの上昇を抑えることができる。
(2)さらに、第二製法では、本体貼付領域110S′,120S′どうしの間に緩衝貼付領域21S′,22S′が挟まれた状態で本体シート材10S′のラミネート層を溶融させることにより、本体貼付領域110S′,120S′と緩衝貼付領域21S′,22S′とを熱圧着している。そのため、第一製法の付与工程や接着工程を省略することで、製造工数を低減させることができ、設備コストの上昇を抑えることにも寄与する。
[6.その他]
最後に、本実施形態のその他の変形例について述べる。
[6−1.包装袋]
まず、包装袋に関する変形例を述べる。
切れ込み部および非切れ込み部は、幅方向に延びる配向に限らず、少なくとも懸架方向に対して交差する方向に延びていればよい。このような配向により、緩衝部を懸架方向に伸張させることができる。この場合の内装原反における切れ込み部の配向は、MD方向に対して平行ではないものの、MD方向に沿う(CD方向に交差する)配向となる。
本体袋には、フラップが設けられたマチ無しの封筒型に限らず、たとえば角底袋,ガセット袋,ピロー袋、スタンディングパウチといったさまざまな型式の袋を用いることができ、マチ付きの袋やフラップ無しの袋を用いてもよい。この場合には、さまざまな型式の袋に対応して形状の本体シート材が用いられる。
本体袋や緩衝部に使用可能な資材は、使用時に破損しない程度の強度を有するシート状の材料であれば、特に限定されるものではない。たとえば、上述した紙や板紙、不織布、プラスチックシートなどをシート材に使用することができる。また、これらを積層したもの(第二製法で上述したようなラミネート材のほか、積層紙や段ボール紙など)もシート材に使用可能である。なかでも、紙や板紙は古紙を再生することが容易であるため、シート材に用いるのが好適である。特に、クラフト紙,クルパック紙,板紙は、強度が優れるため、シート材に用いるのが好ましい。なお、シート材には、耐水性や印刷適性の付与、強度の向上といった目的で片面あるいは両面に塗工層が設けられていてもよい。
[6−2.製造方法]
つぎに、包装袋の製造方法に関する変形例を述べる。
上述した第一製法における第一本体貼付領域への接着剤の付与は、実施タイミングを問わず、第二本体貼付領域への接着剤の付与と同時あるいはこの付与以前に実施されてもよい。
第一製法における本体シート材と緩衝シート材との貼合は、第一本体貼付領域と第一緩衝貼付領域とを貼り合わせた後に、第二本体貼付領域と第二緩衝貼付領域とを貼り合わせてもよい。同様に、第二製法における本体シート材と緩衝シート材との貼合は、第二本体貼付領域と第二緩衝貼付領域とを貼り合わせた後に、第一本体貼付領域と第一緩衝貼付領域とを貼り合わせてもよい。
第一製法における接着剤の付与領域は、本体貼付領域に加えてまたは替えて、緩衝貼付領域であってもよい。これに対応して、第二製法において、熱可塑性の層がラミネートされた緩衝シート材を用いてもよい。この場合には、緩衝貼付領域どうしの熱圧着を防ぐため、本体シート材に対向する側の表面にラミネート加工されるとともに、この反対面にはラミネート加工されていない緩衝シート材が用いられる。
第一製法で繰り出される内装原反としては、二層に折り重ねられた層形態に限らず、緩衝貼付領域が平面視で重ね合わさる形態であれば、二層づつ積層された複層が折り重ねられていてもよい。この場合には、緩衝部が四つ以上に折られた状態で懸下された包装袋が製造される。
また、繰り出される内装原反には、CD方向(所定方向)に沿って複数の切れ込み部が千鳥状に設けられていてもよい。この場合には、内装原反をCD方向に沿って裁断してからCD方向に沿う折曲線で折り曲げる。このようにして得られた緩衝シート材の緩衝貼付領域と、本体シート材の本体貼付領域とを貼り合わせる。たとえば、内装原反から裁断された二つ折りの緩衝シート材と、上述した本体シート材をその延在平面において90°回転させた配向の本体シート材とが貼り合わせられる。
第一製法および第二製法における予め枚葉状に切り出された本体シート材の供給に替えて、帯状の外装材を繰り出し、繰り出された外装材を裁断して本体シート材を供給してもよい。この場合には、連続的に本体シート材を製造することができ、包装袋の製造効率を更に向上させることができる。一方、予め枚葉状に切り出された緩衝シート材を供給し、この緩衝シート材を本体シート材に貼合してもよい。この場合には、緩衝シート材の繰出工程や裁断工程を省略することができ、設備コストの上昇を抑えることができる。
そのほか、包装袋の製造方法において、両面テープをはじめとしたグラシンテープやアラビア糊などの封緘接着部をフラップシート片に付加してもよい。封緘接着部にテープを用いる場合には、このテープを内装原反と同時に裁断することで、製造効率の向上に寄与しうる。
あるいは、予め袋状に形成された本体袋(外装材)を供給し、この本体袋に緩衝シート材(内装材)を内装してもよい。たとえば、緩衝シート材の緩衝貼付領域を既存の封筒に貼り合わせてもよい。この場合には、製袋工程を省略することができ、既存の本体袋に緩衝シート材を増設するだけで上述した包装袋を製造することができる。
1 物品
9 開口
10 本体袋(外装体)
10S 本体シート材(外装材)
11,12 面部
110,120 上端縁部(第一端縁部,第二端縁部)
110S,120S 本体貼付領域(外装端縁領域)
13S 底領域
13 底部
14,15 側部
18S 糊代シート片
19 フラップ
19S フラップシート片
20 緩衝部(内装体)
20S 緩衝シート材(内装材)
20W 内装原反(内装材)
21,22 貼付端部
21S,22S 緩衝貼付領域(内装端縁領域)
23 本体部
23S 本体シート片
230 折線部
231S,232S 本体シート片
23a,23a′ 切れ込み部
23b,23b′ 非切れ込み部
31,32,33,34,35,36 片部
40 緩衝セル
41,42,43,44,45,46 壁部
A 裁断線
X1,RX2 横罫線(折曲線)
Y1,RY2 縦罫線(折曲線)
X3 第三横罫線
X3′ 折重線

Claims (8)

  1. 開口をもつ袋状の外装体となる外装材を供給する第一供給工程と、
    所定方向に沿って延在する複数の切れ込み部が千鳥状に設けられ、前記外装体に内装される内装体となるシート状の内装材を前記所定方向と交差する方向へ伸張することなく折り重ねられた状態で供給する第二供給工程と、
    前記第一供給工程で供給された前記外装材における前記開口の一側および他側のそれぞれに配置される外装端縁領域と前記第二供給工程で供給された前記内装材のうち前記所定方向に交差する方向の端縁にそれぞれ配置される内装端縁領域とを貼り合わせる貼合工程と
    を含むことを特徴とする包装袋の製造方法。
  2. 前記第二供給工程は、帯状の前記内装材を繰り出す繰出工程と、前記繰出工程で繰り出された前記内装材を繰出方向に対して交差する裁断線で裁断する裁断工程と
    を含むことを特徴とする請求項1に記載された包装袋の製造方法。
  3. 前記繰出工程は、折り重ねられて複層をなす状態で前記内装材を繰り出す複層繰出工程を含む
    ことを特徴とする請求項2に記載された包装袋の製造方法。
  4. 前記繰出工程は、単層をなす状態で前記内装材を繰り出す単層繰出工程を有し、
    前記第二供給工程は、前記裁断工程で前記内装材が裁断される前に、前記単層繰出工程で繰り出された前記内装材を折り重ねる折重供給工程を含む
    ことを特徴とする請求項2に記載された包装袋の製造方法。
  5. 前記貼合工程は、前記内装端縁領域および前記外装端縁領域の少なくとも一方に接着剤を付与する付与工程と、前記付与工程で付与された前記接着剤で前記内装端縁領域と前記外装端縁領域とを接着する接着工程と
    を含むことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載された包装袋の製造方法。
  6. 前記第一供給工程で供給された前記外装材を製袋する製袋工程を含む
    ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載された包装袋の製造方法。
  7. 前記製袋工程は、前記開口に対向する底部に対応する底領域で前記外装材を折って重ね合わせる折重製袋工程を含み、
    前記付与工程は、前記折重製袋工程よりも前に前記内装端縁領域の一方と前記外装端縁領域の一方とを前記付与工程で付与された前記接着剤で接着する第一接着工程と、前記折重製袋工程よりも後に前記内装端縁領域の他方と前記外装端縁領域の他方とを前記付与工程で付与された前記接着剤で接着する第二接着工程とを含む
    ことを特徴とする請求項5を引用する請求項6に記載された包装袋の製造方法。
  8. 前記第一供給工程は、前記外装端縁領域を少なくとも含む領域に熱可塑性の層がラミネートされた前記外装材を供給し、
    前記貼合工程は、前記外装端縁領域と前記内装端縁領域とを重ね合わせた状態で前記熱可塑性の層を溶融または軟化させる熱圧着工程を含む
    ことを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載された包装袋の製造方法。
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