JP2019167118A - 樹脂製包装袋 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルム層数が変化する部分におけるフィルム溶着部の破損を防止するとともに、内容物収納時等にフィルム溶着部に過剰な負荷がかかるのを防止する。【解決手段】樹脂製包装袋(1)のヒートシール線は、袋の底縁(1a)に向かって膨らむように湾曲し且つ袋の全幅(W)に亘って延在する円弧状融着部(10)からなる。頂部開口(2)の上方に位置する曲率中心を中心とした円弧形の融着部は、袋の中心軸線(CL)に対して左右対称に延び、円弧形の接線(γ)は、最下部(α)で袋の底縁(1a)と平行であり、円弧形の法線(η)は、最下部において袋の中心軸線と一致する。【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂製包装袋に関するものであり、より詳細には、頂部開口と、左右のマチ部と、ヒートシール線によって封止又は密封されたシール底部とを有する樹脂製包装袋に関するものである。

大規模商業施設の食品売場や、食品小売店舗等で食品を包装するのに使用される樹脂製のマチ付き包装袋が広く実用に供されている。この種の袋は、食品包装の用途に限らず、家庭の生ゴミ、使用済み紙おむつ、ペットの糞等を廃棄するためのゴミ袋、或いは、水に濡れた衣類、物品等を過渡的に収納するための収納袋等の如く、多目的用途に利用されている。

このような樹脂製包装袋は、インフレーション法等によって製造された連続チューブ状の樹脂フィルムや、重ね合わされた連続シート状の樹脂フィルムをヒートシール装置によってヒートシールし且つ単一の袋の寸法に切断することによって製造される。

ヒートシール装置として、間欠運転される昇降式ヒートシール装置と、連続運転される回転式ヒートシール装置とが知られている。昇降式ヒートシール装置は、特開2003-33981号公報等に記載されるように、間欠的に上下動する可動シーラを備えており、可動シーラは、静止状態の樹脂フィルム上に降下して樹脂フィルムの袋底部分を局所的に加熱溶融し、袋の線形底部シールを融着・形成するように構成される。回転式ヒートシール装置は、特開2008-56261号公報、特開2008-265812号公報等に記載されるように、ヒートシールバーを装着した回転ロールを備え、連続搬送される樹脂フィルムに対して回転ロール上のヒートシールバーを接触せしめるように構成される。回転ロールの軸芯方向に直線状に延びるヒートシールバーの突条は、樹脂フィルムの袋底部分を局所的に加熱溶融し、回転ロールの回転中心軸線と平行な直線状シールを袋底部分に融着・形成する。

図１１（Ａ）は、このようなヒートシール装置によって製造される従来の樹脂製包装袋の構成を示す斜視図である。図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）は、図１１（Ａ）に示す樹脂製包装袋の頂部開口及び底部の形態又は輪郭を概略的に示す平面図及び底面図である。

樹脂フィルムからなる樹脂製包装袋１は、頂部開口２、シール底部３及びマチ部分４を有する。シール底部３には、袋１の全幅Ｗに亘って延びる真っ直ぐな線形の溶着部又は融着部６(以下、「線形融着部６」という。)がヒートシール装置（図示せず）によって形成される。樹脂製包装袋１は、マチ部分４（幅Ｗ１）において４層構造を有し、マチ部分４の間の中央帯域８（幅Ｗ２）において２層構造を有するので、線形融着部６は、両側のマチ部分４（幅Ｗ１）において４層のフィルムを融着し、中央帯域８（幅Ｗ２）において２層のフィルムを融着する。即ち、線形融着部６は、内側折返し縁５と線形融着部６との交点部分Ｋにおいて４層フィルムの融着から２層フィルムの融着に変化する。このような線形融着部６では、フィルム層数が変化する交点部分Ｋにおいてシールの破損等が発生し易い。これは、袋１の開閉動作等によって袋１に作用する外力や、内容物の荷重又は圧力等が、矢印Ｎ、Ｍで示すように交点部分Ｋに集中的に作用することに起因するとともに、フィルム層数の変化により交点部分Ｋの融着が不完全になり易く、従って、交点部分Ｋが脆弱化し易いことに起因すると考えられる。

このため、本発明者等は、左右のマチ部分４の内側折返し縁５を袋の概ね中心線上に配置し、左右の内側折返し縁５同士が互い接するように袋の製造を試みた。このような構造の袋は、中央帯域８（２層フィルム部分）を実質的になくしたものであるので、４層フィルムを融着する直線状シールが袋の全幅に亘って形成される。しかしながら、このような線形融着部６を備えた袋では、内側折返し縁５同士が接する部分、即ち、袋の中心線位置における融着が不十分になり易く、このため、直線状シールの中央部が破損し易い。

図１２（Ａ）は、交点部分Ｋにおけるシールの破損を防止することを意図した従来の樹脂製包装袋の構成を示す斜視図である。図１２（Ｂ）及び図１２（Ｃ）は、図１２（Ａ）に示す樹脂製包装袋の頂部開口及び底部を概略的に示す平面図及び底面図である。

図１２には、下方に膨出する形態の凹形又はＵ形の異形部７を交点部分Ｋに形成した構成を有する樹脂製包装袋１が示されている。異形部７は、交点部分Ｋにおける応力集中を緩和し、交点部分Ｋにおける線形融着部６（６ａ、６ｂ、６ｃ）の破損を防止するように機能する。このシール構造を有する樹脂製包装袋は、登録実用新案第3072321号公報（特許文献４）に記載されている。

図１３（Ａ）は、交点部分Ｋにおけるシールの破損を防止することを意図した他の構成の樹脂製包装袋を示す斜視図である。図１３（Ｂ）及び図１３（Ｃ）は、図１３（Ａ）に示す樹脂製包装袋の頂部開口及び底部を概略的に示す平面図及び底面図である。

図１３には、線形融着部６の中央部に唯一の異形部７を形成した樹脂製包装袋１が示されている。異形部７は、線形融着部６の直線部分から下方に膨出するように湾曲する。内側折返し縁５と線形融着部６との交点部分Ｋは、異形部７の湾曲部分に位置する。このシール構造を有する樹脂製包装袋は、本出願人の出願に係る特許第5400746号公報(特許文献５）及び特許第5567705号公報（特許文献６）に記載されている

特開2003-33981号公報 特開2008-56261号公報 特開2008-265812号公報 登録実用新案第3072321号公報 特許第5400746号公報 特許第5567705号公報

しかしながら、登録実用新案第3072321号公報（特許文献４）に示されるように袋１の幅方向に離間した複数の異形部７（図１２）を線形融着部６（図１２）に形成する場合、各々の異形部７を形成する樹脂フィルム部分に対してヒートシールバーを均一な圧力で接触せしめ且つ均一な温度で左右の異形部７の樹脂フィルムを加熱しなければならない。しかし、離間した異形部７の樹脂フィルムを均一な圧力且つ均一な温度で加熱することは、比較的困難である。

これに対し、特許第5400746号公報(特許文献５）及び特許第5567705号公報（特許文献６）に記載される如く、中央部に唯一の異形部７（図１３）を線形融着部６（図１３）に形成したシール構造によれば、このような製造上の問題を解消し得る。しかしながら、この形態のシール構造は、図１３に示す如くマチ寸法（幅Ｗ１）が比較的大きく、従って、中央帯域８（２層フィルム部分）が比較的小さい幅寸法（幅Ｗ２）を有する袋には適用し得るが、マチ寸法（幅Ｗ１）が比較的小さく、従って、中央帯域８の幅Ｗ２を比較的大きく設定した袋には、適用することができない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、マチ寸法(W1)を比較的小さく設定し、中央帯域の幅(W2)を比較的大きく設定した樹脂製包装袋において、フィルム層数が変化する部分(K)におけるフィルム溶着部の破損を防止するとともに、袋の開閉時や、内容物収納時にフィルム溶着部に過剰な負荷がかかるのを防止することにある。

本発明は、上記目的を達成すべく、頂部開口(2)と、左右のマチ部(4)と、ヒートシール線によって封止又は密封されたシール底部(3)とを有する樹脂製包装袋(1)において、
前記ヒートシール線は、袋の底縁(1a)に向かって膨らむように湾曲し且つ袋の全幅(W)に亘って延在する円弧状融着部(10)からなり、
前記底縁に最も接近した円弧状融着部の中央部(α)は、前記底縁から５mm以上且つ１５mm以下の寸法(H1)を隔てた位置に位置決めされ、袋の側縁(1b)に位置し且つ前記底縁から最も離間した円弧状融着部の側端部(β)は、前記底縁から１０mm以上且つ２５mm以下の寸法(H2)を隔てた位置に位置決めされ、前記底縁に対する前記中央部及び前記側端部の各離間距離の寸法差（ΔH)は、３mm以上且つ２０mm以下の寸法に設定されたことを特徴とする樹脂製包装袋を提供する。

本発明は又、頂部開口(2)と、左右のマチ部(4)と、ヒートシール線によって封止又は密封されたシール底部(3)とを有する樹脂製包装袋(1)において、
前記ヒートシール線は、袋の底縁(1a)に向かって膨らむように湾曲し且つ袋の全幅(W)に亘って延在する円弧状融着部(10)からなり、
該円弧状融着部は、頂部開口の上方に位置する曲率中心を中心とした円弧形の形態を有し、袋の中心軸線(CL)に対して左右対称に延び、該円弧形の接線(γ)は、袋の中心軸線上に位置する円弧状融着部の最下部(α)において袋の底縁(1a)と平行であり、前記円弧形の法線(η)は、該最下部において袋の中心軸線と一致することを特徴とする樹脂製包装袋を提供する。

本発明の上記構成によれば、ヒートシール線は、底縁の側に膨らむように円弧状に湾曲しているので、袋内に流動物又は流体を袋内に充填したとき、球形に近い形態に膨らむ結果、袋の内容物又は内部流体の荷重又は圧力が分散し、荷重又は圧力は、ヒートシール線全体に比較的均等又は均一に作用する。本発明者等の破袋強度試験によれば、このようにヒートシール線が湾曲した樹脂製包装袋は、真っ直ぐな直線状のヒートシール線を有する樹脂製包装袋と比べ、１．５倍以上の破袋強度を発揮する。これは、ヒートシール線に作用する荷重又は圧力の分散、均一化又は均等化等により、フィルム層数が変化する部分(K)においてフィルム溶着部に作用する応力を低減し、或いは、この部分(K)の応力集中を回避し得たことに起因すると考えられる。

好ましくは、マチ部の内側折返し縁(5)と、円弧状融着部との交差角(θ')は、８０〜８７度の範囲内に設定される。更に好ましくは、樹脂製包装袋は、インフレーション法によって製造された連続チューブ状の樹脂フィルム（半透明ポリエチレンフィルム等）をヒートシール（熱溶着）し且つ切断することにより製造された全幅Ｗ＝１００〜３００mm、全高Ｈ＝２５０〜４５０mmの成形品からなり、マチ部分の幅Ｗ１は、１０〜５０mm、或いは、０．０２５〜０．１２５×Ｗの範囲内に設定され、中央帯域の幅Ｗ２は、７５〜２５０mm、或いは、０．６〜０．９×Ｗの範囲内に設定される。

本発明は又、上記構成の樹脂製包装袋を製造するための樹脂製包装袋の製造装置であって、
平行な回転中心軸線(X,Y)を中心に同期回転するヒートシールロール(11)及びフィルム支承ロール(12)と、
前記ヒートシールロール及びフィルム支承ロールの間に形成された樹脂フィルムの走行路(15)とを有し、
前記ヒートシールロールの外周部には、ヒートシールバー(20)が取り付けられ、該ヒートシールバーは、回転時に樹脂フィルムに押圧される円弧状の突条(21)を有し、該突条は、前記円弧状融着部(10)と一致する輪郭を有するとともに、熱流抑制材又は熱流調節材を構成する耐熱性離型用シートによって被覆されており、
前記フィルム支承ロールは、弾力的に変形可能な耐熱性樹脂被覆層(14)を有することを特徴とする樹脂製包装袋の製造装置を提供する。

本発明は更に、上記構成の樹脂製包装袋を製造するための樹脂製包装袋の製造方法であって、
平行な回転中心軸線(X,Y)を中心に同期回転する回転式ヒートシール装置のヒートシールロール(11)及びフィルム支承ロール(12)を平行に配置し、前記円弧状融着部(10)と一致する輪郭を有する円弧状の突条(21)を前記ヒートシールロールのヒートシールバー(20)に設け、
熱流抑制材又は熱流調節材を構成する耐熱性離型用シートによって前記突条を被覆するとともに、弾力的に変形可能な耐熱性樹脂被覆層(14)によって前記フィルム支承ロールの外周面を被覆したヒートシール装置を使用し、
前記マチ部(4)のためのガセットを形成した樹脂フィルムの偏平チューブ(T)を前記ヒートシールロール及び前記フィルム支承ロールの間の樹脂フィルム走行路(15)に通し、
前記ヒートシールロール及び前記フィルム支承ロールを同期回転させて、前記突条を前記偏平チューブに押圧し、該偏平チューブを加熱・加圧して、前記樹脂フィルムを熱溶着することを特徴とする樹脂製包装袋の製造方法を提供する。

このような構成の製造装置及び製造方法によれば、上記樹脂製包装袋を連続的に製造し、樹脂製包装袋の生産性を向上することができる。また、本発明に係る製造装置及び製造方法によれば、突条と樹脂フィルムとの間に伝熱接触時に発生する熱流を耐熱性離型用シートによって抑制し又は調節することにより、フィルム層数が変化する部分(K)においてピンホール等が発生するのを確実に防止することができる。

本発明の樹脂製包装袋によれば、マチ寸法(W1)を比較的小さく設定し、中央帯域の幅(W2)を比較的大きく設定した樹脂製包装袋において、フィルム層数が変化する部分(K)におけるフィルム溶着部の破損を防止するとともに、袋の開閉時や、内容物収納時にフィルム溶着部に過剰な負荷がかかるのを防止し、破壊袋強度を比較的大きく増大することができる。

また、本発明に係る樹脂製包装袋の製造装置及び製造方法によれば、このような樹脂製包装袋を連続的に製造し、樹脂製包装袋の生産性を向上することができ、しかも、フィルム層数が変化する部分(K)にピンホール等が発生するのを確実に防止することができる。

図１（Ａ）は、本発明の好適な実施形態に係る樹脂製包装袋の斜視図であり、図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）は、樹脂製包装袋の頂部開口及び底部の形態又は輪郭を概略的に示す平面図及び底面図である。 図２は、図１に示す樹脂製包装袋の正面図である。 図３は、図１に示す樹脂製包装袋の側面図である。 図４（Ａ）は、樹脂製包装袋の拡大平面図であり、図４（Ｂ）は、樹脂製包装袋の底部領域の拡大正面図である。 図５（Ａ）は、図２のＡ−Ａ線における断面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ−Ｂ’部分の拡大図である。 図６は、樹脂製包装袋の頂部開口を拡開した状態で示す平面図である。 図７は、回転式ヒートシール装置の構成を示す縦断面図及び部分拡大断面図である。 図８は、ヒートシールバーの構成を示す縦断面図及び部分拡大断面図である。 図９は、図８に示すヒートシールバーの正面図である。 図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、樹脂製包装袋の破袋強度試験の試験方法を説明するための概念的な斜視図及び縦断面図である。 図１１（Ａ）は、真っ直ぐに延びる直線状の線形融着部を備えた従来の樹脂製包装袋の構成を示す斜視図であり、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）は、図１１（Ａ）に示す樹脂製包装袋の頂部開口及び底部の形態又は輪郭を概略的に示す平面図及び底面図である。 図１２（Ａ）は、左右一対の異形部を直線状線形融着部に形成した従来の樹脂製包装袋の構成を示す斜視図であり、図１２（Ｂ）及び図１２（Ｃ）は、図１２（Ａ）に示す樹脂製包装袋の頂部開口及び底部を概略的に示す平面図及び底面図である。 図１３（Ａ）は、単一の異形部を直線状線形融着部の中央部に形成した従来の樹脂製包装袋の構成を示す斜視図であり、図１３（Ｂ）及び図１３（Ｃ）は、図１３（Ａ）に示す樹脂製包装袋の頂部開口及び底部を概略的に示す平面図及び底面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係る樹脂製包装袋について詳細に説明する。

図１（Ａ）は、本発明の好適な実施形態に係る樹脂製包装袋の斜視図である。図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）は、樹脂製包装袋の頂部開口及び底部の形態又は輪郭を概略的に示す平面図及び底面図である。図２及び図３は、図１に示す樹脂製包装袋の正面図及び側面図である。図４（Ａ）は、樹脂製包装袋の平面図であり、図４（Ｂ）は、樹脂製包装袋の底部領域の拡大正面図である。図５（Ａ）は、図２のＡ−Ａ線における断面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ−Ｂ’部分の拡大図である。図６は、樹脂製包装袋の頂部開口を拡開した状態で示す平面図である。

樹脂製包装袋１は、半透明ポリエチレンフィルム等の樹脂フィルムからなり、頂部開口２、シール底部３及びマチ部分４を有する。シール底部３には、袋１の全幅Ｗに亘って延びる円弧状の熱溶着部又は融着部１０(以下、「円弧状融着部１０」という。)が後述のヒートシール装置（図７〜図９）によって形成される。樹脂製包装袋１は、左右のマチ部分４（幅Ｗ１）において４層構造を有し、マチ部分４の間の中央帯域８（幅Ｗ２）において２層構造を有する。マチ部分４の幅Ｗ１は、中央帯域８の幅Ｗ２よりもかなり小さく、従って、左右のマチ部分４の内側折返し縁５同士は比較的大きく離間している。マチ部分４の寸法Ｗ１は、樹脂製包装袋（図１３）に比べて非常に小さいことから、頂部開口２は、図１(Ｂ）及び図６に示す如く、幅又は奥行き寸法が比較的小さい偏平輪郭の開口に拡開し得るにすぎない。

本実施形態において、樹脂製包装袋１（以下、「袋１」という。）の全幅Ｗは、１００〜３００mmの範囲（例えば、２１０mm）であり、中央帯域８の幅Ｗ２は、７５〜２５０mm（例えば、１６０mm）、或いは、０．６〜０．９×Ｗの範囲（例えば、０．７５×Ｗ）に設定され、マチ部分４の幅Ｗ１は、１０〜５０mm（例えば、２５mm）、或いは、０．０５〜０．１２５×Ｗの範囲（例えば、０．１１×Ｗ）に設定される。また、袋１の全高Ｈ（図２）は、２５０〜４５０mmの範囲（例えば、３３０mm）に設定される。例えば、袋１の各部寸法は、全幅Ｗ＝２１０mm、Ｗ２＝２５mm、Ｗ１＝１６０mm、Ｈ＝３３０mmに設定される。

図２に示す如く、シール底部３に形成された円弧状融着部１０は、袋１の全幅に亘って延び且つ全体的に下方に膨らむように湾曲する。円弧状融着部１０は、頂部開口２の上方域において袋の中心線ＣＬ上に位置する曲率中心（図示せず）を中心として所定の曲率半径で湾曲する。

図４（Ｂ）に示す如く、円弧状融着部１０は、袋の中心線ＣＬに対して左右対称に延在する。円弧状融着部１０の中央最下部αは、中心線ＣＬ上に位置し、袋１の底縁１ａから寸法Ｈ１だけ離間する。中央最下部αにおける円弧状融着部１０の接線γは、下縁１ａと平行である。中央最下部αにおける円弧状融着部１０の法線ηは、中心線ＣＬと一致する。

袋１の側縁１ｂに位置する円弧状融着部１０の側端最上部βは、下縁１ａから寸法Ｈ２だけ離間する。円弧状融着部１０は、交点部分Ｋにおいて内側折返し縁５と交差する。交点部分Ｋにおける円弧状融着部１０の傾斜角θは、円弧状融着部１０の曲率に相応する。傾斜角θは、３〜１５度（好ましくは、３〜１０度）の範囲内の角度、例えば、４度又は５度に設定され、内側折返し縁５と円弧状融着部との交差角θ'は、７５〜８７度（好ましくは、８０〜８７度）の範囲内の角度、例えば、８５度又は８６度に設定される。本実施形態において、寸法Ｈ１は、５〜１５mmの範囲（例えば、１２mm）に設定され、寸法Ｈ２は、１０〜２５mm（例えば、２０mm）に設定される。寸法Ｈ１、Ｈ２の差ΔＨ（＝Ｈ２−Ｈ１）は、３〜２０mm、例えば、８mmに設定される。

図７は、回転式ヒートシール装置の構成を示す縦断面図及び部分拡大断面図であり、図８及び図９は、ヒートシールバーの縦断面図、部分拡大正面図及び正面図である。

上記構成の袋１は、回転式ヒートシール装置を用いて連続的に製造することができる。図７に示す如く、ヒートシール装置は、上側に配置されたヒートシールロール１１と、下側に配置されたフィルム支承ロール１２とから構成される。ヒートシールロール１１は、回転中心軸線Ｘを中心に回転方向Ｑに回転駆動される。フィルム支承ロール１２は、ヒートシールロール１１の回転中心軸線Ｘと平行な回転中心軸線Ｙを中心に回転方向Ｑ’に回転駆動される。インフレーション法等によって製造されたガセット付きの樹脂フィルム偏平チューブＴが、ヒートシールロール１１及びフィルム支承ロール１２の間の走行路１５において、フィルム支承ロール１２上を矢印Ｖ方向に走行する。

ヒートシールロール１１は、ヒートシール用熱源（図示せず）を内蔵する。ヒートシールロール１１の外周部には、一対のヒートシールバー２０が装着される。ヒートシールバー２０は、１８０度の角度間隔を隔てて対称に配置される。フィルム支承ロール１２は、ロール本体１３の外周面を弾力的な耐熱性樹脂被覆層１４によって被覆した構造を有する。ヒートシールロール１１及びフィルム支承ロール１２は、偏平チューブＴの走行方向（矢印Ｖ方向）と相応する方向に同期回転する。

図８及び図９に示す円弧状の突条部２１がヒートシールバー２０の先端面２３に突設される。ヒートシールバー２０は、ヒートシールロール１１の回転中心軸線Ｘと平行に延びる。図９に示す如く、ヒートシールバー２０上の突条部２１は、円弧状融着部１０に相応する輪郭又は形態を有する。図８の部分拡大図には、突条部２１の中心線ＣＬ’が示されている。中心線ＣＬ’は回転中心軸線Ｘと直交する。突条部２１は、中心線ＣＬ’に対し、回転方向Ｑの接線方向において前後対称の断面形状を有し、突条部２１の先端部は、所定の曲率半径を有する前後の湾曲部２２を有し、全体的に湾曲した輪郭を有する。湾曲部２２の間の先端部表面は、平坦又は緩やかな湾曲面に形成される。突条部２１の先端部の幅Ｗ３は、１〜３mmの範囲内に設定される。

熱流抑制材又は熱流調節材を構成する耐熱性離型用シート３０（以下、「シート３０」という。）が突状部２１に取付けられる。シート３０は、例えば、フッ素樹脂を含浸したガラスクロスからなる厚さ約０．１mmのシート材料である。シート３０は、取付け金具等(図示せず)によって突条部２１に装着され、突条部２１を被覆する。

袋１の製造時には、マチ部分４用のガセット（折り込み）を形成した偏平チューブＴが、ヒートシールロール１１及びフィルム支承ロール１２の間の走行路１５を矢印方向Ｖに走行する。ヒートシールロール１１及びフィルム支承ロール１２がＱ、Ｑ’方向に夫々回転する。図７に拡大して示すように、ヒートシールバー２０の突条部２１が偏平チューブに押圧され、偏平チューブＴを加熱・加圧して、樹脂フィルムを熱溶着する。突条部２１が偏平チューブに押圧される間、フィルム支承ロール１２の耐熱性樹脂被覆層１４は弾力的に変形するので、樹脂フィルムは、適度な圧力を均一に突条部２１より受けた状態で加熱される。

ヒートシールロール１１及びフィルム支承ロール１２の間のニップ領域（走行路１５）を通過した偏平チューブＴには、偏平チューブＴの全幅に亘って延びる円弧状融着部１０が形成される。偏平チューブＴは、切断装置（図示せず）によって袋１の長さ寸法に切断され、かくして、図１〜６に示す袋１が製造される。

本発明者等は、このようにして製造された袋１（実施例）と、袋の全幅Ｗに亘って真っ直ぐに延びる線形融着部６（図１１）を形成した袋１（比較例）とを製造し、両者の強度を比較する破袋強度試験を実施した。実施例及び比較例の各袋１の相違は、実施例の袋１が円弧状融着部１０を有し、比較例の袋１が直線状の線形融着部６を有する点のみであり、両者は、この点を除き、全く同一の材料、寸法及び条件で製造された。実施例及び比較例の袋１は、幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３が約２１０mm、約１６０mm、約２５mmに設定され、高さＨが約３３０mmに設定された。円弧状融着部１０の寸法Ｈ１、Ｈ２は、約１３mm、約１９mmに設定され、寸法差ΔＨは、約６mmに設定された。

図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、破袋強度試験の試験方法を説明するための概念的な斜視図及び縦断面図である。

図１０には、実施例に係る袋１が示されている。本発明者等は、袋１の内部領域１ｃに空気（大気）を充填し、頂部開口２を紐、ゴムバンド等の束縛具又は緊締具４０によって閉塞した後、封入した空気によって緊張状態に膨らんだ袋１を載荷面λによって上下方向から荷重Ｆで圧迫し、荷重Ｆを徐々に増大し、円弧状融着部１０が破損した時点の荷重Ｆを破袋荷重として測定した。図１０には、円弧状融着部１０を有する本実施例の袋１が示されているが、本発明者等は、直線状の線形融着部６を備えた比較例の袋１（図１１）に関しても、同様の試験を実施し、同様の試験方法で破砕荷重（荷重Ｆ）を測定した。

この破袋強度試験において、直線状の線形融着部６を備えた比較例の袋１（図１１）では、破袋荷重は、約４ｋｇであるにすぎなかったのに対し、円弧状融着部１０を備えた本実施例の袋１では、破袋荷重は、約７ｋｇであった。従って、円弧状融着部１０の採用により、袋１の破袋強度を大幅に増大し得ることが判明した。

また、本発明者は、シート３０を突条部２１から取外した状態で上記実施例及び比較例の袋１を夫々製造し、同様の破袋強度試験を実施したが、破袋強度は、本実施例の袋１において約７ｋｇであり、比較例の袋１において約４ｋｇであった。従って、破袋強度の増大は、シート３０の有無とは直接に関係せず、ヒートシール線の形態の相違に起因すると考えられる。

他方、シート３０を突条部２１から取外した状態で上記実施例の袋１を製造すると、交点部分Ｋにピンホールが発生し易く、ピンホールの発生は、シート３０を突条部２１に装着してヒートシールを実施することにより解消することが判明した。従って、円弧状融着部１０を袋１に形成する場合、シート３０を突条部２１に取付けた状態でヒートシールを実施することが望ましい。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、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の範囲内で種々の変形又は変更が可能であることはいうまでもない。

例えば、円弧状融着部１０の曲率半径、各部寸法等や、突条部２１の各部寸法及び各部形状等は、袋１の寸法・形状等に相応して適宜設計変更することができる。

本発明は、頂部開口と、左右のマチ部と、ヒートシール線によって封止又は密封されたシール底部とを有し、マチ寸法(W1)を比較的小さく設定し、中央帯域の幅(W2)を比較的大きく設定した樹脂製包装袋に好ましく適用される。本発明によれば、フィルム層数が変化する部分(K)におけるフィルム融着部の破損を防止するとともに、袋の開閉時や、内容物収納時にフィルム溶着部に過剰な負荷がかかるのを防止し、これにより、袋の破袋強度を比較的顕著に増大し得るので、実用的に極めて有利である。

また、本発明は、このような樹脂製包装袋を連続的に製造する樹脂製包装袋の製造装置及び製造方法に適用される。本発明によれば、樹脂製包装袋の生産性を向上することができ、しかも、フィルム層数が変化する部分(K)にピンホール等が発生するのを確実に防止することができる。

１ 樹脂製包装袋
１ａ 底縁
１ｂ 側縁
１ｃ 袋の内部領域
２ 頂部開口
３ シール底部
４ マチ部分
５ 内側折り返し縁
８ 中央帯域
１０ 円弧状融着部（円弧状の熱溶着部又は融着部）
１１ ヒートシールロール
１２ フィルム支承ロール
１５ 走行路
２０ ヒートシールバー
２１ 突条部
３０ 耐熱性離型用シート
α 中央最下部
β 側端最上部
γ 接線
η 法線
θ 傾斜角
λ 載荷面
ＣＬ、ＣＬ’ 中心線
Ｈ 全高
Ｈ１、Ｈ２ 高さ寸法
ΔＨ 高さの寸法差
Ｋ 交点部分
Ｔ ガセット付きの樹脂フィルム偏平チューブ
Ｗ 袋の全幅
Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３ 幅
Ｘ、Ｙ 回転中心軸線

Claims (7)

1. 頂部開口(2)と、左右のマチ部(4)と、ヒートシール線によって封止又は密封されたシール底部(3)とを有する樹脂製包装袋(1)において、
   前記ヒートシール線は、袋の底縁(1a)に向かって膨らむように湾曲し且つ袋の全幅(W)に亘って延在する円弧状融着部(10)からなり、
   前記底縁に最も接近した円弧状融着部の中央部(α)は、前記底縁から５mm以上且つ１５mm以下の寸法(H1)を隔てた位置に位置決めされ、袋の側縁(1b)に位置し且つ前記底縁から最も離間した円弧状融着部の側端部(β)は、前記底縁から１０mm以上且つ２５mm以下の寸法(H2)を隔てた位置に位置決めされ、前記底縁に対する前記中央部及び前記側端部の各離間距離の寸法差（ΔH)は、３mm以上且つ２０mm以下の寸法に設定されたことを特徴とする樹脂製包装袋。
2. 頂部開口(2)と、左右のマチ部(4)と、ヒートシール線によって封止又は密封されたシール底部(3)とを有する樹脂製包装袋(1)において、
   前記ヒートシール線は、袋の底縁(1a)に向かって膨らむように湾曲し且つ袋の全幅(W)に亘って延在する円弧状融着部(10)からなり、
   該円弧状融着部は、頂部開口の上方に位置する曲率中心を中心とした円弧形の形態を有し、袋の中心軸線(CL)に対して左右対称に延び、該円弧形の接線(γ)は、袋の中心軸線上に位置する円弧状融着部の最下部(α)において袋の底縁(1a)と平行であり、前記円弧形の法線(η)は、該最下部において袋の中心軸線と一致することを特徴とする樹脂製包装袋。
3. 前記円弧状融着部は、頂部開口の上方に位置する曲率中心を中心とした円弧形の形態を有し、袋の中心軸線に対して左右対称に延び、該円弧形の接線は、袋の中心軸線上に位置する円弧状融着部の最下部において袋の底縁と平行であり、前記円弧形の法線は、該最下部において袋の中心軸線と一致することを特徴とする請求項１に記載の樹脂製包装袋。
4. 前記マチ部の内側折返し縁(5)と、前記円弧状融着部との交差角(θ')は、８０〜８７度の範囲内に設定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の樹脂製包装袋。
5. 前記樹脂製包装袋は、全幅(W)を１００〜３００mm、全高(H)を２５０〜４５０mm、マチ部分の幅(W1)を１０〜５０mm、或いは、０．０２５〜０．１２５×全幅(W)、中央帯域の幅(W2)を７５〜２５０mm、或いは、０．６〜０．９×全幅(W)に設定されたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の樹脂製包装袋。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載された樹脂製包装袋を製造するための樹脂製包装袋の製造装置であって、
   平行な回転中心軸線(X,Y)を中心に同期回転するヒートシールロール(11)及びフィルム支承ロール(12)と、
   前記ヒートシールロール及びフィルム支承ロールの間に形成された樹脂フィルムの走行路(15)とを有し、
   前記ヒートシールロールの外周部には、ヒートシールバー(20)が取り付けられ、該ヒートシールバーは、回転時に樹脂フィルムに押圧される円弧状の突条(21)を有し、該突条は、前記円弧状融着部(10)と一致する輪郭を有するとともに、熱流抑制材又は熱流調節材を構成する耐熱性離型用シートによって被覆されており、
   前記フィルム支承ロールは、弾力的に変形可能な耐熱性樹脂被覆層(14)を有することを特徴とする樹脂製包装袋の製造装置。
7. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載された樹脂製包装袋を製造するための樹脂製包装袋の製造方法であって、
   平行な回転中心軸線(X,Y)を中心に同期回転する回転式ヒートシール装置のヒートシールロール(11)及びフィルム支承ロール(12)を平行に配置し、前記円弧状融着部(10)と一致する輪郭を有する円弧状の突条(21)を前記ヒートシールロールのヒートシールバー(20)に設け、
   熱流抑制材又は熱流調節材を構成する耐熱性離型用シートによって前記突条を被覆するとともに、弾力的に変形可能な耐熱性樹脂被覆層(14)によって前記フィルム支承ロールの外周面を被覆したヒートシール装置を使用し、
   前記マチ部(4)のためのガセットを形成した樹脂フィルムの偏平チューブ(T)を前記ヒートシールロール及び前記フィルム支承ロールの間の樹脂フィルム走行路(15)に通し、
   前記ヒートシールロール及び前記フィルム支承ロールを同期回転させて、前記突条を前記偏平チューブに押圧し、該偏平チューブを加熱・加圧して、前記樹脂フィルムを熱溶着することを特徴とする樹脂製包装袋の製造方法。

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