JP2022027156A - 包装袋の製造システム - Google Patents

Abstract

【課題】製造効率に優れた、包装袋の製造システムを提供する。【解決手段】フィルム供給装置と、搬送装置と、底部挿入装置と、底部シール装置と、横シール装置と、分断装置を備え、前記底部挿入装置は、挿入開始位置において、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムの間に底部長尺フィルムの挿入を開始し、前記挿入開始位置よりも下流側の挿入完了位置において、前記底部長尺フィルムの挿入を完了するように構成され、前記底部シール装置は、前記底部長尺フィルムを前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムのそれぞれに溶着するように構成され、前記横シール装置は、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを互いに溶着するように、前記搬送の方向に垂直な方向に延びる横シール部を形成し、前記分断装置は、前記横シール部に沿って、前記前面長尺フィルム、前記背面長尺フィルム、及び前記底部長尺フィルムを分断する、製造システム。【選択図】図１

Description

本発明は、包装袋の製造システムに関する。

特許文献１には、両縁が互いに溶着された前面フィルムと背面フィルムの間に底面フィルムが折り畳まれた状態で挿入され、この底面フィルムが前面フィルムと背面フィルムに溶着されて構成される包装袋が開示されている。

特開２０００－３２７０４６号公報

特許文献１のような構成の包装袋は、前面フィルムと、背面フィルムと、底面フィルムを互いに溶着させる必要があり、製造に手間がかかる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、製造効率に優れた、包装袋の製造システムを提供するものである。

本発明によれば、包装袋の製造システムであって、フィルム供給装置と、搬送装置と、底部挿入装置と、底部シール装置と、横シール装置と、分断装置を備え、前記フィルム供給装置は、互いに対向する前面長尺フィルムと背面長尺フィルムを供給し、前記搬送装置は、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを搬送するように構成され、前記底部挿入装置と、前記底部シール装置と、前記横シール装置と、前記分断装置は、前記搬送の方向に沿ってこの順に配置され、前記底部挿入装置は、挿入開始位置において、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムの間に底部長尺フィルムの挿入を開始し、前記挿入開始位置よりも下流側の挿入完了位置において、前記底部長尺フィルムの挿入を完了するように構成され、前記底部シール装置は、前記底部長尺フィルムを前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムのそれぞれに溶着するように構成され、前記横シール装置は、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを互いに溶着するように、前記搬送の方向に垂直な方向に延びる横シール部を形成し、前記分断装置は、前記横シール部に沿って、前記前面長尺フィルム、前記背面長尺フィルム、及び前記底部長尺フィルムを分断する、製造システムが提供される。

本発明の製造システムによれば、フィルムの搬送方向に沿って配置された各種装置によって、包装袋の製造に必要な各種工程を順次行うことができるので、包装袋を効率的に製造することができる。

以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記記載の製造システムであって、前記底部挿入装置は、前記底部長尺フィルムをＶ字状に折り畳んだ状態で前記挿入を行い、前記底部長尺フィルムの、折り畳まれていない状態での幅をＷとすると、前記挿入開始位置と前記挿入完了位置の距離は、Ｗの１０倍以上である、製造システムである。
好ましくは、前記記載の製造システムであって、前記搬送装置は、前記挿入開始位置と前記底部シール装置の間に、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを挟着するローラ対を備え、前記ローラ対は、前記底部長尺フィルムを挟着しないように配置される、製造システムである。
好ましくは、前記記載の製造システムであって、前記前面長尺フィルムは、前面上部と前面下部の互いに折り返された状態で重ね合わされた重ね合わせ部が溶着されて形成された合掌部を備え、前記横シール装置は、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを挟着して溶着するシールバー対を複数備え、前記複数のシールバー対のうちの少なくとも１つは、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムの間に前記底部長尺フィルムが挟まっている底部領域と、前記合掌部が形成されている合掌領域とを挟着し、且つ前記底部領域と前記合掌領域の間の中間領域を挟着しない、製造システムである。

図１Ａは、本発明の一実施形態の包装袋１内に内容物が収容された状態の斜視図である。図１Ｂは、開封された状態における包装袋１の斜視図である。 図１の包装袋１を平面視で示す図である。 図３は、図２中のＡ－Ａ断面図である。 底面部２を構成する底部フィルム２０ａの斜視図である。 図５Ａは、包装袋１の中央部下端を前後方向に大きく開いた状態での底面部２の拡大図である。図５Ｂは、図２の包装袋１の下端近傍の詳細図である。 図６Ａは、周壁長尺フィルム４０の側面図である。図６Ｂは、周壁長尺フィルム４０の一部を切断した後の状態を示す。 図７Ａは、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の間に、Ｖ字状の底部長尺フィルム４２を挿入した後の状態を示し、図７Ｂは、底部長尺フィルム４２を前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４のそれぞれに溶着した後の状態を示す。 図７Ｂの状態から横シール部４５を形成した後の状態を示す。 本発明の一実施形態の包装袋１の製造システム３０の一部を示し、図９Ａは平面図、図９Ｂは正面図である。 製造システム３０のうち、図９よりも下流の一部を示し、図１０Ａは平面図、図１０Ｂは正面図である。 製造システム３０のうち、図１０よりも下流の一部を示し、図１１Ａは平面図、図１１Ｂは正面図である。 製造システム３０のうち、図１１よりも下流の一部を示し、図１２Ａは平面図、図１２Ｂは正面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。

１．包装袋１
最初は、本発明の包装袋１の製造システム３０によって製造される包装袋１について説明する。図１～図３に示すように、包装袋１は、可撓性を有するフィルムが袋状に形成された自立式の電子レンジ用の包装袋である。包装袋１は、底面部２と、底面部２から立ち上げるように設けられた周面部２１を備える。周面部２１は、互いに対向する前面部３および背面部４を備える。前面部３および背面部４は、その左右方向の端部（以下、側端ともいう）において互いに溶着されている。底面部２は、前面部３および背面部４と溶着（ヒートシール）されている。このように、底面部２と、前面部３と、背面部４が互いに溶着されることによって、フィルムが袋状となっている。なお、図１Ａに示すように、内部に内容物を収容した場合には、包装袋１の上端に上端溶着部１６が設けられ、包装袋１が封止される。

本開示では、図２の上下左右を包装袋１の上下左右として説明する。具体的には、底面部２側を背面、前面部３（および背面部４）側を前面とする。また、前面部３を手前に配置したときの左右を、包装袋１の左右とする。さらに、前面部３側を前側、背面部４側を後側とする。

前面部３は、前面下部３ａと前面上部３ｂを備える。前面下部３ａは、底面部２に溶着されている。図３に示すように、前面下部３ａと前面上部３ｂは、互いに折り返された状態で、前面下部３ａと前面上部３ｂの内面同士を重ね合わされて形成された合掌部１０において溶着されている。

図１～図３に示すように、包装袋１の周面部２１には開封部２４が設けられている。開封部２４は、包装袋１を開封するための部位であり、本実施形態では、開封部２４は、周面部２１を引き裂く際の起点となる引裂開始部２４ａと、開封箇所を切り取る部位を示す線が印刷された切り取り線２４ｂを備える。包装袋１は、引裂開始部２４ａを起点にして周面部２１を引き裂くことによって開封してもよく、ハサミなどの切断具を用いて切り取り線２４ｂに沿って周面部２１を切断することによって開封してもよい。引裂開始部２４ａは、周面部２１の引き裂きを容易にする部位であり、例えば切り欠きや切り込みによって構成される。引裂開始部２４ａと切り取り線２４ｂの一方は省略可能である。また、開封部２４は、包装袋１の開封を可能にする別の構成であってもよい。例えば、切り取り線２４ｂの代わりに、周面部２１の周方向に延びるハーフカットのラインを設けたり、周面部２１の周方向に延びるように帯状フィルムを配置してもよい。帯状フィルムは、周面部２１に溶着され、帯状フィルムの端部を把持して引っ張ることによって周面部２１を帯状フィルムに沿って切り裂くことを可能にするものである。

包装袋１は、開封部２４を境界にして、上下方向における前面の切り取り部５と、背面の本体部６を備える。開封部２４において周面部２１を周方向に裂いて開封部２４よりも前面の切り取り部５を除くことによって容器状の本体部６が得られる。図１Ｂに示すように、本体部６には、開口７が形成されている。本体部６は、包装袋１内の内容物を食べる際に使用する食器として利用される。

開封部２４は、合掌部１０よりも底面部２に近い位置に設けられる。つまり、合掌部１０は、切り取り部５に設けられる。このため、開封の際に切り取り部５を除くと、合掌部１０も一緒に除かれる。従って、内容物を食べる際に合掌部１０が邪魔になることがない。

図２は、包装袋１を平面視において示す図である。平面視とは、包装袋１内に内容物が含まれていない状態で包装袋１を平たくし、その状態で包装袋１の前面部３に垂直な方向から見ることを意味する。図２に示すように、包装袋１は、左右方向の中心線を基準として線対称となるように形成されている。

包装袋１には、蒸気抜きシール部１１が形成されている。蒸気抜きシール部１１は、合掌部１０に設けられている。蒸気抜きシール部１１は、他の溶着部よりも溶着強度が低い溶着部である。蒸気抜きシール部１１では、包装袋１を加熱することにより内部に発生した蒸気によって包装袋１内の内圧が上昇すると、それに伴って蒸気流路が形成される。包装袋１内の蒸気は、蒸気抜きシール部１１から外部へ排出される。蒸気抜きシール部１１は、エンドシール部１７を介して側端溶着部１２に連結される。

切り取り部５の上下方向の長さＨ１は、たとえば６～１０ｃｍとすることができる。本体部６の上下方向の長さＨ２は、たとえば６～１４ｃｍであり、１２ｃｍ以下が好ましく、１０ｃｍ以下がさらに好ましい。これよりも大きくしすぎると、内容物を取り出すのが難しくなる。Ｈ１は、具体的には例えば、６、６．５、７、７．５、８、８．５、９、９．５、１０ｃｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。Ｈ２は、具体的には例えば、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４ｃｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

さらに、長さＨ２は、底部フィルム２０ａの中央線Ｅから下端までの長さＨ３よりも長いことが好ましく、Ｈ３より２ｃｍ以上長いことがさらに好ましい。（Ｈ２－Ｈ３）の値は、例えば２～８ｃｍであり、具体的には例えば、２、３、４、５、６、７、８ｃｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。（Ｈ２－Ｈ３）の値が２ｃｍ未満の場合には、包装袋１を開封した際の周壁の高さが低くなるため、内容物の量が制限されてしまう。

包装袋１の側端には、前面部３と背面部４を溶着する側端溶着部１２が設けられている。これにより、前面部３と背面部４は、前後方向に固定されている。さらに、包装袋１の下端には、底面部２と前面部３、および底面部２と背面部４を溶着する下端溶着部１３が設けられている。

下端溶着部１３は、中央線Ｅより下端側に設けられた溶着部であって、包装袋１の側端および下端（図２において、１点鎖線で囲まれた領域）において、底面部２と前面部３、および底面部２と背面部４を溶着している。

包装袋１は、図４に示すように中央線ＥにおいてＶ字形に折り曲げられた底部フィルム２０ａが、前面部３と背面部４との間に挿入されて製造されている。ここで、底部フィルム２０ａの中央線Ｅから下端までの長さＨ３は、３～６ｃｍが好ましく、より具体的には、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、たとえば４．５ｃｍとすることができる。上述したように、本体部６は、食器としても使用するため、この程度の大きさがあるのが好ましい。底部フィルム２０ａの両端には、切り欠けＲが形成されている。

底部フィルム２０ａの中央線Ｅから切り欠けＲの下端までの長さｒ１は、１～３ｃｍが好ましく、より具体的には、１、１．５、２、２．５、３（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、たとえば２．５ｃｍとすることができる。

切り欠けＲの直径は、１～４ｃｍが好ましく、より具体的には、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、たとえば２ｃｍとすることができる。

図５Ａに示すように、包装袋１は、左右方向における中央部の下端（以下、中央部下端ともいう）では、左右方向における側部の下端（以下、側部下端ともいう）よりも前後方向に大きく開くように構成されている。これは、底部フィルム２０ａに形成された切り欠けＲにおいて、前面部３と背面部４が直接溶着されることとなり、前面部３と背面部４を前後方向に固定する固定部１５が構成されているためである。なお、中央部下端が前後方向に開くことにより、底面部２の中央線Ｅは包装袋１の背面に引っ張られる。

図５Ｂに示すように、下端溶着部１３は、１対の勾配部１３ａと、中央部１３ｂを備える。勾配部１３ａは、包装袋１の側端から中央部下端に向けて、勾配をつけて（斜めに）溶着されている箇所である。このように、勾配部１３ａを設けることにより、中央線Ｅからの下端溶着部１３までの距離が、側端から左右方向中央部に向かうにつれて徐々に大きくなる（Ｗ１＜Ｗ２）。このような構成とすることにより、側部下端においてピンホールが発生することを防ぐことができる。

中央部１３ｂは、１対の勾配部１３ａの間に設けられ、直線状に形成されている。中央部１３ｂを直線状に設けることにより、本体部６を食器として使用しやすくなる。

勾配部１３ａの外側には、エアポケット１４が設けられている。エアポケット１４は三角形状に形成され、下端溶着部１３における溶着で外部に排出しきれなかった空気が残留する空間である。エアポケット１４を設けることにより、下端溶着部１３内の残留空気がエアポケット１４に集まることとなり、溶着の強度が向上する。

包装袋１の下端での左右方向の長さＬ１は、１５～２５ｃｍが好ましく、１８ｃｍ以上がさらに好ましい。より具体的には、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、たとえば２０ｃｍとすることができる。２５ｃｍより大きくしすぎると、電子レンジのターンテーブルに収まらなくなる可能性がある。ただし、フラットタイプの電子レンジ向けの包装袋であれば、この限りではない。

勾配部１３ａの左右方向の長さＬ２は、３～６ｃｍが好ましく、より具体的には、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、たとえば４ｃｍとすることができる。これよりも小さくしすぎると、中央部下端を前後方向に完全に開くのが難しくなる。

中央部１３ｂの左右方向の長さＬ３は、５～１５ｃｍが好ましく、８ｃｍ以上がさらに好ましい。より具体的には、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、たとえば１０ｃｍとすることができる。このように、Ｌ３の値を設定することにより、底面部２が前後方向に広がった際に、前面部３と背面部４が前後方向の距離が大きくなり、開口７を大きくすることができる。

包装袋１の内側における左右方向の長さＬ４は、１０～２３ｃｍが好ましく、より具体的には、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、例えば１８ｃｍとすることができる。

中央線Ｅから中央部１３ｂの上端までの長さＷ２は、３～６ｃｍが好ましく、より具体的には、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６（単位：ｃｍ）のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、たとえば４ｃｍとすることができる。なお、長さＷ２は、勾配部１３ａの左右方向の長さＬ２と同じ長さとするのがより好ましい。

なお、中央部１３ｂの左右方向の長さＬ３は、中央線Ｅから中央部１３ｂの上端までの長さＷ２に対して、２≦Ｌ３／Ｗ２≦３であることが好ましく、より具体的には、２．０、２．２、２．４、２．６、２．８、３．０のいずれかの値、または、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内とすることが好ましい。このようにすることで、底面部２を前後方向に広げた際に、載置面に接する底面を広く設けることができる。

さらに、中央線Ｅから中央部１３ｂの上端までの長さＷ２は、勾配部１３ａの左右方向の長さＬ２に対して、０．５≦Ｗ２／Ｌ２≦１．７であることが好ましく、より具体的には、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１．０、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７のいずれかの値、または、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内とすることが好ましい。より好ましくは、０．８≦Ｗ２／Ｌ２≦１．２であり、さらに好ましくは、０．９≦Ｗ２／Ｌ２≦１．１である。Ｗ２／Ｌ２が小さいと、開封時の開口７において、前面部３と背面部４が近くなりやすくなり食器として利用する際の利便性が低下する。一方、Ｗ２／Ｌ２が大きいと、底面部２を前後方向に広げた際に、勾配部１３ａよりも内側で折り目が発生し、内容物の取り出しに支障をきたしてしまう。

中央線Ｅから固定部１５の上端までの高さＨ４は、中央線Ｅから下端までの長さＨ３に対して、Ｈ４／Ｈ３≧０．２であることが望ましい。好ましくは、０．５≧Ｈ４／Ｈ３≧０．２であることが望ましく、より具体的にはＨ４／Ｈ３の値は、０．２０、０．２５、０．３０、０．３５、０．４０、０．４５、０．５０のいずれかの値であり、また、ここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよい。このように、中央線Ｅから固定部１５までの高さＨ４を確保することにより、開口７を前後方向に確実に開きつづけておくことが可能となる。

中央部１３ｂの上端に対する勾配部１３ａの角度θの値は、３０度～６０度とすることが好ましく、より具体的には、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０（単位：度）のいずれかの値であり、またここで例示した数値のいずれか２つの間の範囲内であってもよく、より好ましくは４５度とすることができる。このように、勾配部１３ａの角度θを３０度よりも大きくすることにより、包装袋１の側端の近傍領域Ｎ２間における前後方向の幅Ｗｎを確保することができ、包装袋１の底面を大きく確保できるため、包装袋１の自立安定性が向上する（図５Ａ参照）。同時に、開口７を前後方向に広く開口した状態にできるため、食器として利用する際の利便性が向上する。

ここで、周面部２１を構成するフィルムおよび底面部２を構成するフィルムは、基材層とシーラント層を有する積層フィルムであることが好ましく、基材層とシーラント層の間に接着層、印刷層を備えることがさらに好ましい。

基材層は、包装袋１の外表面に露出するように配置され、シーラント層は、包装袋１の内表面に露出するように配置される。シーラント層同士が溶着（ヒートシール）されることによって、溶着部が形成される。

基材層は、強度に優れて高い耐衝撃性を有する素材により形成されている。基材層としては、例えば、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリエステル等が用いられる。より具体的には、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、シリカ蒸着延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、アルミナ蒸着延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、延伸ナイロンフィルム、延伸ポリプロピレンフィルム、またはポリプロピレン／エチレンービニルアルコール共重合体共押共延伸フィルム等を用いることができる。基材層を構成するフィルムとしては、ＭＤ方向（製造時においてフィルムが流れる方向）の直線カット性を有するものが好ましい。最外層となる基材層には、抗菌、抗ウイルス剤（銀イオンなど）を配合しても良い。得に、ブリードアウト性の抗菌、抗ウイルス剤を基材層に練りこんでおくことで、電子レンジで加熱して高温になった際に、基材層の表面の抗菌、抗ウイルス処理がすすみ、電子レンジから取り出す際に衛生的で良い。

接着層は、基材層とシーラント層を互いに積層するように接着するための層である。接着方法として例えばポリエチレン等を接着層として用いた押し出しラミネートでもいいし、接着材としてポリ酢酸ビニル系接着剤、ポリアクリル酸エステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、エチレン共重合体系接着剤、セルロース系接着剤、ポリエステル系接 着剤、ポリアミド系接着剤、アミノ樹脂系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤等を用いたドライラミネートでもよい。

シーラント層は、溶着性に優れた樹脂で形成可能である。シーラント層としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－プロピレンブロック共重合体などのポリオレフィン系樹脂で形成することができ、より具体的には、無延伸ポリプロピレンや直鎖状低密度ポリエチレンを用いることができる。シーラント層を構成するフィルムとしては、ＭＤ方向の直線カット性を有するものが好ましい。

包装袋１の最内面となるシーラント層には、易滑落処理を行ってもよい。易滑落処理は、滑落性を高める処理であり、シーラント層に滑材を混合又は塗布したり、包装袋１の最内面に撥水撥油加工を行ったりすることによって行うことができる。これによって、包装袋１の内面に付着した内容物の滑落性が向上する。易滑落処理は、開封部２４の近傍と、切り取り部５に対して行うことが好ましい。この場合、包装袋１を倒した状態で包装袋１を加熱した場合、開封部２４や切り取り部５に内容物が移動する場合があり、その場合、包装袋１の開封時に手やハサミが汚れる虞があるが、易滑落処理を行った包装袋１では、包装袋１を立たせた時に内容物が底部に落ちるので、包装袋１の開封時に手やハサミが汚れることが防止される。易滑落処理は、フィルム作成時に行っても良いし、製袋時に行ってもよい。

一例として、本実施形態では、基材層：延伸ナイロン（２５μｍ）／印刷層／接着層（ドライラミネート）/シーラント層：ＬＬＤＰＥ（６０μｍ）といった構成となっている。なお、基材層とシーラント層との間には、中間層を設けてもよい。中間層としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、エチレンープロピレン共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体ケン化物等のフィルム、あるいはこれらにポリ塩化ビニリデンを塗工したフィルムないしは酸化珪素、酸化アルミニウム等の無機物の蒸着を施したフィルム、あるいはポリ塩化ビニリデン等のフィルムなどを用いることができる。

なお、底面部２を構成するフィルムは、温度上昇に伴って引張弾性率が低下するものが好ましい。この場合、包装袋１を加熱した際にフィルムが軟化して包装袋１の中央部下端が前後方向に開きやすい。ここで、底面部２を構成するフィルムの２３．５℃及び１００℃でのＴＤ方向（包装袋１の前後方向に対応）の引張弾性率をそれぞれＭ１，Ｍ２とする。引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７１２７に準拠して引張試験を行うことによって求めることができる。引張の試験速度は、５０ｍｍ／ｍｉｎとし、試験用のダンベル形状は５号形とする。

Ｍ１は、６００～１４００ＭＰａが好ましく、８００～１２００ＭＰａがさらに好ましい。Ｍ１は、具体的には例えば、６００、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００ＭＰａであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

Ｍ２は、２００～６００ＭＰａが好ましく、３００～５００ＭＰａがさらに好ましい。Ｍ２は、具体的には例えば、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、５５０、６００ＭＰａであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

Ｍ１／Ｍ２の値は、例えば、１．２～４であり、１．５～３が好ましい。この値は、具体的には例えば、１．２、１．５、２、２．５、３、３．５、４であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

周面部２１を構成するフィルムは、底面部２を構成するフィルムと同じ物性を有するものを用いてもよく、異なる物性を有するものを用いてもよい。

２．包装袋１の製造方法の概要
以下、図６～図７を参照し、包装袋１の製造工程の概要を説明する。以下の製造工程は、各種フィルムを製造ラインに沿って搬送しながら実行される。

まず、図６Ａに示すように、１枚の周壁長尺フィルム４０の端部の内面同士を重ね合わせて重ね合わせ部１０ａを形成し、図６Ｂに示すように、重ね合わせ部１０ａを溶着することで合掌部１０を形成し、残りの部分で楕円状の環Ｃを形成する。合掌部１０には、図２と同様の形状の蒸気抜きシール部１１及びエンドシール部１７が形成される。これによって、互いに対向する前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４が得られる。周壁長尺フィルム４０は、図６Ａの紙面垂直方向（搬送方向）に連続的に延びる長尺状のフィルムであり、フィルムロールを巻き戻すことによって供給される。前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４は、図６Ａの紙面垂直方向（搬送方向）に連続的に延びる長尺状のフィルムである。周壁長尺フィルム４０を加工して前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を得る代わりに、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を別々のフィルムロールから供給してもよい。

続いて、図６Ｂに示すように、環Ｃの下端Ｃ１を切断する。本実施形態では、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４は、上端Ｃ２で互いに連結されているが、この時点で、上端Ｃ２でも前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を分離してもよい。

次に、図７Ａに示すように、下端Ｃ１側から前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の間に底部長尺フィルム４２を挿入する。底部長尺フィルム４２は、図７Ａの紙面垂直方向（搬送方向）に連続的に延びる長尺状のフィルムである。底部長尺フィルム４２には、底部フィルム２０ａの切り欠けＲとなる円形の開口部４６（図８に図示）が挿入前に形成されている。

次に、図７Ｂに示すように、底部長尺フィルム４２を前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４のそれぞれに溶着する。これによって、図２と同様の形状の下端溶着部１３が形成される。

次に、図８に示すように、図５Ｂの長さＬ１と同じピッチで、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を互いに溶着するように、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の搬送方向Ａに垂直な方向に延びる横シール部４５を形成する。横シール部４５の幅は、側端溶着部１２の幅の２倍である。

次に、上端Ｃ２において前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を分離して、上端を開口させる。

次に、横シール部４５に沿って前面長尺フィルム４３、背面長尺フィルム４４、及び底部長尺フィルム４２を分断する。この分断は、横シール部４５の幅方向の中央で行うことが好ましい。これによって、図２に示す包装袋１が得られる。

３．包装袋１の製造システム３０
次に、図９～図１２を用いて、本発明の一実施形態の包装袋１の製造システム３０について説明する。上記の製造方法は、製造システム３０を用いて実施することが好ましい。

製造システム３０は、フィルム供給装置３１と、搬送装置３２と、底部挿入装置３３と、底部シール装置３４と、横シール装置３５と、上部カッター３６と、分断装置３７を備える。

３－１．フィルム供給装置３１
図９に示すように、フィルム供給装置３１は、互いに対向する前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を供給する。本実施形態では、フィルム供給装置３１は、周壁長尺フィルムロール４０ａと、転向ローラ４０ｂと、フォーマ４０ｃと、合掌部シール装置４０ｄと、合掌部冷却装置４０ｅと、カッター４０ｆを備える。

周壁長尺フィルムロール４０ａから巻き戻された周壁長尺フィルム４０は、転向ローラ４０ｂにおいて巻き癖が除去された後に、フォーマ４０ｃにおいて、図６Ａに示すように周壁長尺フィルム４０の端部の内面同士を重ね合わせて重ね合わせ部１０ａが形成された形状に成形される。次に、合掌部シール装置４０ｄにおいて重ね合わせ部１０ａを溶着することで合掌部１０が形成され、残りの部分で楕円状の環Ｃが形成される。合掌部冷却装置４０ｅで合掌部１０が冷却される。合掌部シール装置４０ｄは、一対のシールバー４０ｄ１を備え、一対のシールバー４０ｄ１で重ね合わせ部１０ａを加熱しながら挟圧することによって蒸気抜きシール部１１及びエンドシール部１７が形成される。また、合掌部冷却装置４０ｅは、一対の冷却バー４０ｅ１を備え、一対の冷却バーで合掌部１０を挟圧することによって合掌部１０を冷却する。カッター４０ｆは、環Ｃの下端Ｃ１を切断する。これによって、下端Ｃ１において互いに分離された前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４が得られる。カッター４０ｆは、搬送方向の上流側の縁４０ｆ１に刃が設けられており、この縁４０ｆ１と搬送方向がなす角度（言い換えると、縁４０ｆ１と下端Ｃ１がなす角度）が９０度よりも大きくなっている。このため、環Ｃの下端Ｃ１が縁４０ｆ１に垂直方向に当接する場合よりも、下端Ｃ１が切断されやすくなっている。この角度は、例えば１００～１７０度であり、１２０～１５０度が好ましい。この角度は、具体的には例えば、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０度であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

なお、フィルム供給装置３１は、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を別々のフィルムロールから巻き戻して供給するような装置であってもよい。

３－２．搬送装置３２
前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４は、搬送装置３２によって、製造ラインに沿って搬送される。底部挿入装置３３と、底部シール装置３４と、横シール装置３５と、分断装置３７は、搬送の方向に沿ってこの順に配置される。上部カッター３６は、任意の位置に配置可能である。

搬送方向は、通常、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の長手方向に沿った方向である。搬送装置３２は、複数のローラ対５１～５４を備えている。各ローラ対は、一対のローラ５０を備える。各ローラ対５１～５４が前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を挟着し、その状態で一対のローラ５０が互いに逆方向に回転することによって前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４が下流に向かって送られる。

搬送装置３２は、１ピッチの搬送と、所定時間の停止を繰り返すことが好ましい。所定時間の停止の間に、シール、冷却、分断等の処理が行われる。これらの処理を停止中に行うことによって、処理精度が高められる。１ピッチの搬送の距離は、例えば、包装袋１の１つ分の左右方向の長さ（つまり長さＬ１）である。つまり、包装袋１の１つの分の長さの搬送を行った後に、搬送を所定時間停止させ、その間に、各種装置がシール、冷却、分断等の処理を行う。このような工程を繰り返すことによって、多数の包装袋１を効率的に製造することができる。１ピッチの搬送は、複数のローラ対５１～５４を同期して回転させることによって実現させることができる。

ローラ対の数や配置は、特に限定されず、フィルムを適切に搬送できればいい。本実施形態での配置は以下の通りである。ローラ対５１は、図９に示すように、合掌部冷却装置４０ｅとカッター４０ｆの間に配置される。ローラ対５２は、図１０～図１１に示すように、底部挿入装置３３の挿入開始位置ＩＳと底部シール装置３４の間に配置される。ローラ対５３は、図１１に示すように、底部シール装置３４と横シール装置３５の間に配置される。ローラ対５４は、図１１～図１２に示すように、横シール装置３５と分断装置３７の間に配置される。

３－３．底部挿入装置３３
図１０に示すように、底部挿入装置３３は、挿入開始位置ＩＳにおいて、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の間に底部長尺フィルム４２の挿入を開始し、挿入開始位置ＩＳよりも下流側の挿入完了位置ＩＣにおいて、底部長尺フィルム４２の挿入を完了するように構成される。

本実施形態では、底部挿入装置３３は、底部長尺フィルムロール４２ａと、転向ローラ４２ｂと、フォーマ４２ｃと、穿孔装置４２ｄと、ガイド部材４２ｅを備える。

底部長尺フィルムロール４２ａから巻き戻された底部長尺フィルム４２は、転向ローラ４２ｂにおいて巻き癖が除去された後に、フォーマ４２ｃにおいて、図７Ａに示すようにＶ字状に折り畳まれる。次に、穿孔装置４２ｄがＶ字状に折り畳まれた底部長尺フィルム４２に対して円形の開口部４６を形成する。次に、Ｖ字状に折り畳まれた底部長尺フィルム４２がガイド部材４２ｅによってガイドされることによって、図７Ａに示すように、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の間に挿入される。

挿入開始位置ＩＳと挿入完了位置ＩＣの間の距離が短いと、底部長尺フィルム４２にシワが発生しやすい。そこで、本実施形態では、底部長尺フィルム４２の、折り畳まれていない状態での幅をＷとすると、挿入開始位置ＩＳと挿入完了位置ＩＣの距離ＤをＷの１０倍以上としている。これによって、底部長尺フィルム４２にシワが発生することが抑制される。Ｄ／Ｗは、例えば１０～５０であり、具体的には例えば、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、３０、４０、５０であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。一例では、Ｄは、例えば、１ｍ以上であり、１～５ｍが好ましい。この長さは、具体的には例えば、１、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２、３、４、５ｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

ところで、長尺フィルム４２，４３，４４を安定的に搬送する観点から、挿入開始位置ＩＳと底部シール装置３４の間（例えば、挿入開始位置ＩＳと挿入完了位置ＩＣの間）にローラ対５２を設けることが好ましいが、底部長尺フィルム４２が前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４に溶着されていない状態で、ローラ対５２によって底部長尺フィルム４２を挟着すると底部長尺フィルム４２にシワやズレが発生する虞がある。そこで、ローラ対５２は、底部長尺フィルム４２を挟着しないように配置することが好ましい。換言すると、ローラ対５２は、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の間に底部長尺フィルム４２が挟まっていない領域のみにおいて、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を挟着している。これによって、底部長尺フィルム４２にシワやズレが発生することが抑制される。

ローラ対５２の挟圧力は、他のロール対（ロール対５１又はロール対５３）の挟圧力よりも小さいことが好ましい。挟圧力が高すぎると底部長尺フィルム４２にシワやズレが発生しやすくなるからである。（ローラ対５２の挟圧力／他のローラ対の挟圧力）の値は、例えば、０．０１～０．９であり、０．０５～０．５が好ましい。この値は、具体的には例えば、０．０１、０．０５、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

３－４．底部シール装置３４
図７Ｂ及び図１１に示すように、底部シール装置３４は、底部長尺フィルム４２を前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４のそれぞれに溶着するように構成される。

本実施形態では、底部シール装置３４は、一対のシールバー３４ａと、一対の冷却バー３４ｂを備える。一対のシールバー３４ａで、底部長尺フィルム４２が前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の間に挟まった領域を加熱しながら挟圧することによって底部長尺フィルム４２を前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４のそれぞれに溶着することができる。また、一対の冷却バー３４ｂで、一対のシールバー３４ａで加熱した部位を冷却することによって軟化したシーラント層を固化することができる。開口部４６が形成されている部位では、開口部４６を通じて、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４が溶着される。冷却バー３４ｂは不要な場合には省略可能である。

３－５．横シール装置３５
図７Ｂ、図８及び図１１に示すように、横シール装置３５は、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を互いに溶着するように、搬送の方向に垂直な方向に延びる横シール部４５を形成する。

横シール装置３５は、好ましくは、第１～第４シールバー対３５ａ～３５ｄと、一対の冷却バー３５ｅを備える。各シールバーは、前面シールバー３５ａ１～３５ｄ１と、背面シールバー３５ａ２～３５ｄ２を備える。第１～第４シールバー対３５ａ～３５ｄは、搬送方向に間隔を開けて配置されている。第４シールバー対３５ｄが最下流に配置されている。隣接するシールバー対間の距離は、搬送の１ピッチの長さと一致することが好ましい。

第１～第４シールバー対３５ａ～３５ｄは、それぞれ、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を加熱しながら挟圧する。これによって、横シール部４５が形成される。一対の冷却バー３５ｅで、シールバーで加熱した部位を冷却することによって軟化したシーラント層を固化することができる。

複数のシールバー対のうちの少なくとも１つ（好ましいは最下流に配置された１つ。本実施形態では第４シールバー対３５ｄ）は、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の間に底部長尺フィルム４２が挟まっている底部領域Ｒ１と、合掌部１０が形成されている合掌領域Ｒ２とを加熱して挟着し、且つ底部領域Ｒ１と合掌領域Ｒ２の間の中間領域Ｒ３を挟着しないことが好ましい。底部領域Ｒ１と合掌領域Ｒ２は、フィルムが４枚重なっているので、これらの領域において溶着が不十分になりやすい。そこで、底部領域Ｒ１と合掌領域Ｒ２を局所的に加熱して挟着することによって、これらの領域での溶着不良の発生を抑制することができる。

好ましくは、第１シールバー対３５ａでは、背面シールバー３５ａ２の温度が前面シールバー３５ａ１の温度よりも高く、第２シールバー対３５ｂでは、前面シールバー３５ｂ１の温度が背面シールバー３５ｂ２の温度よりも高く、第３シールバー対３５ｃでは、背面シールバー３５ｃ２の温度が前面シールバー３５ｃ１の温度よりも高い。このような温度のシールバーで前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４を加熱しながら挟圧すると、前面側の温度が高くなりすぎない状態で第４シールバー対３５ｄの位置に搬送される。そして、第４シールバー対３５ｄにおいてで、底部領域Ｒ１と合掌領域Ｒ２を局所的に加熱して挟着することで、溶着不良の発生を特に抑制することができる。

３－６．上部カッター３６
上部カッター３６は、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の上部を切断して、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の上端を開口させる。上部カッター３６は、前面長尺フィルム４３と背面長尺フィルム４４の上部を所定幅で切り落とすことによって開口を形成してもよく、上端Ｃ２を切り裂くことによって開口を形成してもよい。上部カッター３６は、製造ライン上の別の位置に配置してもよく、省略してもよい。省略した場合、分断された包装袋１に対して、その上端を開口させる処理を行うことが好ましい。

３－７．分断装置３７
分断装置３７は、横シール部４５に沿って、前面長尺フィルム４３、背面長尺フィルム４４、及び底部長尺フィルム４２を分断するように構成される。これによって、長尺フィルム４３，４４，４２から切り離された包装袋１が得られる。この分断は、１ピッチの搬送ごとに行われるので、１ピッチの搬送ごとに１枚の包装袋１を製造することができる。なお、この分断の際に、引裂開始部２４ａを形成してもよい。

４．他の実施形態
以上、実施形態について説明してきたが、本開示における技術的思想は、以下の態様においても採用することができる。
・上記実施形態では、固定部１５は、底面部２に形成された半円状の切り欠きＲで構成されているが、この形態に限定されることはない。たとえば、接着剤を用いて底部フィルムの対向する面同士を接着することや、ステープラー等の係止手段によって前面部３と背面部４とを前後方向に固定してもよい。
・上記実施形態では、底面部２はＶ字形に折り曲げられたフィルムで構成されているが、この形態に限定されることはなく、たとえばＷ字形に折り曲げられたフィルムで構成されていてもよい。
・包装袋１は、蒸気抜きシール部１１を備えていてなくてもよい。その場合は、例えば袋を少しだけ開封して加熱の際に発生した蒸気を排出することができる
・包装袋１は、合掌部１０を備えていなくてもよい。
・蒸気抜きシール部１１は、合掌部１０以外の部分に設けられていてもよい。

１ ：包装袋
２ ：底面部
３ ：前面部
３ａ ：前面下部
３ｂ ：前面上部
４ ：背面部
５ ：切り取り部
６ ：本体部
７ ：開口
１０ ：合掌部
１０ａ ：重ね合わせ部
１１ ：蒸気抜きシール部
１２ ：側端溶着部
１３ ：下端溶着部
１３ａ ：勾配部
１３ｂ ：中央部
１４ ：エアポケット
１５ ：固定部
１６ ：上端溶着部
１７ ：エンドシール部
２０ａ ：底部フィルム
２１ ：周面部
２４ ：開封部
２４ａ ：引裂開始部
２４ｂ ：切り取り線
２５ ：周壁フィルム
３０ ：製造システム
３１ ：フィルム供給装置
３２ ：搬送装置
３３ ：底部挿入装置
３４ ：底部シール装置
３４ａ ：シールバー
３４ｂ ：冷却バー
３５ ：横シール装置
３５ａ ：第１シールバー対
３５ａ１ ：前面シールバー
３５ａ２ ：背面シールバー
３５ｂ ：第２シールバー対
３５ｂ１ ：前面シールバー
３５ｂ２ ：背面シールバー
３５ｃ ：第３シールバー対
３５ｃ１ ：前面シールバー
３５ｃ２ ：背面シールバー
３５ｄ ：第４シールバー対
３５ｄ１ ：前面シールバー
３５ｄ２ ：背面シールバー
３５ｅ ：冷却バー
３６ ：上部カッター
３７ ：分断装置
４０ ：周壁長尺フィルム
４０ａ ：周壁長尺フィルムロール
４０ｂ ：転向ローラ
４０ｃ ：フォーマ
４０ｄ ：合掌部シール装置
４０ｄ１ ：シールバー
４０ｅ ：合掌部冷却装置
４０ｅ１ ：冷却バー
４０ｆ ：カッター
４０ｆ１ ：縁
４２ ：底部長尺フィルム
４２ａ ：底部長尺フィルムロール
４２ｂ ：転向ローラ
４２ｃ ：フォーマ
４２ｄ ：穿孔装置
４２ｅ ：ガイド部材
４３ ：前面長尺フィルム
４４ ：背面長尺フィルム
４５ ：横シール部
４６ ：開口部
５０ ：ローラ
５１ ：ローラ対
５２ ：ローラ対
５３ ：ローラ対
５４ ：ローラ対
Ｃ ：環
Ｃ１ ：下端
Ｃ２ ：上端
ＩＳ ：挿入開始位置
ＩＣ ：挿入完了位置
Ｒ１ ：底部領域
Ｒ２ ：合掌領域
Ｒ３ ：中間領域

Claims (4)

1. 包装袋の製造システムであって、
   フィルム供給装置と、搬送装置と、底部挿入装置と、底部シール装置と、横シール装置と、分断装置を備え、
   前記フィルム供給装置は、互いに対向する前面長尺フィルムと背面長尺フィルムを供給し、
   前記搬送装置は、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを搬送するように構成され、
   前記底部挿入装置と、前記底部シール装置と、前記横シール装置と、前記分断装置は、前記搬送の方向に沿ってこの順に配置され、
   前記底部挿入装置は、挿入開始位置において、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムの間に底部長尺フィルムの挿入を開始し、前記挿入開始位置よりも下流側の挿入完了位置において、前記底部長尺フィルムの挿入を完了するように構成され、
   前記底部シール装置は、前記底部長尺フィルムを前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムのそれぞれに溶着するように構成され、
   前記横シール装置は、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを互いに溶着するように、前記搬送の方向に垂直な方向に延びる横シール部を形成し、
   前記分断装置は、前記横シール部に沿って、前記前面長尺フィルム、前記背面長尺フィルム、及び前記底部長尺フィルムを分断する、製造システム。
2. 請求項１に記載の製造システムであって、
   前記底部挿入装置は、前記底部長尺フィルムをＶ字状に折り畳んだ状態で前記挿入を行い、
   前記底部長尺フィルムの、折り畳まれていない状態での幅をＷとすると、
   前記挿入開始位置と前記挿入完了位置の距離は、Ｗの１０倍以上である、製造システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の製造システムであって、
   前記搬送装置は、前記挿入開始位置と前記底部シール装置の間に、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを挟着するローラ対を備え、
   前記ローラ対は、前記底部長尺フィルムを挟着しないように配置される、製造システム。
4. 請求項１～請求項３の何れか１つに記載の製造システムであって、
   前記前面長尺フィルムは、前面上部と前面下部の互いに折り返された状態で重ね合わされた重ね合わせ部が溶着されて形成された合掌部を備え、
   前記横シール装置は、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムを挟着して溶着するシールバー対を複数備え、
   前記複数のシールバー対のうちの少なくとも１つは、前記前面長尺フィルムと前記背面長尺フィルムの間に前記底部長尺フィルムが挟まっている底部領域と、前記合掌部が形成されている合掌領域とを挟着し、且つ前記底部領域と前記合掌領域の間の中間領域を挟着しない、製造システム。

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