JP4447935B2 - 保冷保温袋及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、断熱性及び緩衝性に優れる熱可塑性樹脂発泡シートを含む断熱シートを備え、内容物を保冷又は保温する保冷保温袋及びその製造方法に関する。

従来、保冷保温袋としては、例えば、内側に緩衝材層を有する断熱シートを、外側に光線バリアー性フィルム層を有する外装シートを配置して貼り合わせてなり、上端に袋口部を有し、袋口の前後いずれかの口端に折り返して袋口部を閉じることができるリップ片を一体に形成し、且つリップ片の先端内面に剥離ライナー付きタック片又は粘着剤層もしくは両面粘着テープを設けたことを特徴とする再封可能なリップ付き保冷保温袋が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、保冷保温袋の製造方法としては、平面形状が矩形状で且つ加熱により熱融着可能な柔軟性及び防水性のある断熱シートの片側の表面に柔軟な外装シートを付着して複合シートを製作し、内側に前記断熱シートが来るように前記複合シートを二つに折曲し、次に二つ折りした前記複合シートの両端の突き合わせ部分を加熱して対向状態の前記断熱シート同士を熱融着させて前記複合シートを袋状に形成し、次に袋状とした前記複合シートの熱融着された両端部を内側に折り込んで両端側の下端位置に三角形状の突出部を形成し、次に各突出部の根元を切除すると共に各突出部の根元を加熱して熱融着し、袋状とした前記複合シートの両端側の部分を側面とする箱状の袋を製作することを特徴とする袋の製造方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
実用新案登録第３０８８３８４号公報 特開平１０−１８０９０５号公報

しかしながら、従来技術では、複合シート同士を重ね合わせ、所定の部位をヒートシールする際に、断熱シート内の空気（熱可塑性樹脂発泡シートの気泡中に含まれる空気）がヒートシールの圧着時に押し出され、ヒートシール縁の外装シートと断熱シートとの間に流入し、エアー溜まり（バブル）が発生してしまう問題がある。

図１１は、従来の保冷保温袋の一例を示す図であり、この保冷保温袋１は、図１１（ａ）に示す通り、複合シート２をそれぞれの断熱シートが接するように二つ折りにし、両側部をヒートシールして上部に開口部１Ａを有する袋状とし、ヒートシール部３を中央で裁断するとともに、適当な位置に把手穴４を穿設して製造されたものである。このヒートシール部３の縁には、図１１（ｂ）に示すように、複数のエアー溜まり５が形成されている。図１１（ｂ）は、エアー溜まり５の部分のＡ−Ａ部断面図であり、このエアー溜まり５は、ヒートシールの圧着時に押し出された断熱シート６内の空気が、断熱シート６と外装シート７との間に流入して形成されている。

このように、従来の保冷保温袋１は、ヒートシール部３の縁にエアー溜まり５が形成されてしまい、保冷保温袋１の外観が悪くなるとともに、エアー溜まり５が潰れて外装シートが裂け易く、断熱性能が悪化したり、液漏れを起こすなどの問題がある。

本発明は前記事情に鑑みてなされ、ヒートシール部の縁にエアー溜まりが形成されることなく、保冷保温袋を製造できる方法及びヒートシール部の縁にエアー溜まりの無い保冷保温袋の提供を目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、多数の空気抜き穴がヒートシール幅よりも短いピッチで全面にわたって設けられた断熱シートと空気抜き穴が設けられていない外装シートとを積層して複合シートを形成し、次いで該複合シートを、断熱シート同士が接するように重ね合わせ、次いで袋の開口部を残して他の周囲開口部を、前記空気抜き穴から断熱シートに含まれる空気を逃がしながらヒートシールして保冷保温袋を製造することを特徴とする保冷保温袋の製造方法を提供する。
本発明の製造方法において、前記断熱シートは、前記熱可塑性樹脂発泡シートと内装シートとを積層して形成されたものが好ましい。
本発明の製造方法において、前記空気抜き穴は、前記断熱シートの厚さ方向を貫通して設けることが好ましい。
また本発明は、前記本発明に係る保冷保温袋の製造方法により製造された保冷保温袋を提供する。
また本発明は、熱可塑性樹脂発泡シートを含む断熱シートに外装シートを積層した複合シートを、断熱シートが接するように重ね合わせ、袋の開口部を残して他の周囲開口部をヒートシールしてなる保冷保温袋であって、断熱シートに、該断熱シートを押圧時に断熱シートに含まれる空気をシート外に逃がす多数の空気抜き穴がヒートシール幅よりも短いピッチで全面にわたって設けられ、外装シートには空気抜き穴が設けられていないことを特徴とする保冷保温袋を提供する。

本発明の方法によれば、多数の空気抜き穴が設けられた断熱シートと外装シートとを積層してなる複合シートを、断熱シート同士が接するように重ね合わせ、次いで袋の開口部を残して他の周囲開口部を、前記空気抜き穴から断熱シートに含まれる空気を逃がしながらヒートシールして保冷保温袋を製造することによって、ヒートシール部の縁等にエアー溜まりが形成される不具合を防止でき、外観が綺麗であり、耐久性に優れた保冷保温袋を製造することができる。
また本発明の保冷保温袋は、断熱シートに、断熱シートを押圧時に断熱シートに含まれる空気をシート外に逃がす空気抜き穴が設けられた構成としたことによって、ヒートシール部の縁等にエアー溜まりが形成される不具合を防止でき、外観が綺麗な保冷保温袋を提供できる。また、エアー溜まりが無いことで、エアー溜まりが裂けて断熱性能が悪化したり、液漏れを起こすなどの不具合を防止できる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１〜３は、本発明の保冷保温袋の一実施形態を示す図であり、図１は保冷保温袋１０の正面図、図２は図１中Ｂ部における複合シート１２の断面図、図３は図１中Ｃ−Ｃ部断面図である。これらの図中、符号１０は保冷保温袋、１１は袋の開口部、１２は複合シート、１３はヒートシール部、１４は把手穴、１５は断熱シート、１６は空気抜き穴、１７は熱可塑性樹脂発泡シート、１８は内装シート、１９は外装シートである。

この保冷保温袋１０は、熱可塑性樹脂発泡シート１７を含む断熱シート１５に外装シート１９を積層した複合シート１２を、断熱シート１５が接するように二つ折りにして重ね合わせ、袋の開口部１１を残して他の周囲開口部（本例示では両側部）をヒートシールし、両方の複合シート１２が熱融着されたヒートシール部１３を形成した構成になっている。この保冷保温袋１０は、断熱シート１５に、断熱シート１５を押圧時に断熱シート１５に含まれる空気をシート外に逃がす空気抜き穴１６が設けられたことを特徴としている。また本例示では、断熱シート１５として、熱可塑性樹脂発泡シート１７と内装シート１８とを積層してなり、これらのシートを貫通して空気抜き穴１６を形成した断熱シート１５を例示している。また図示しないが、２枚の複合シート１２を、それぞれの断熱シート１５が接するように重ね合わせ、袋の開口部１１を残して他の周囲開口部（例えば両側部と底部）をヒートシールしてもよい。ここで、積層とは、複数の層同士が実質的に全面接着（融着）されている状態を言う。

前記熱可塑性樹脂発泡シート１７としては、ポリエチレン系樹脂発泡シート、ポリプロピレン系樹脂発泡シート、ポリスチレン系樹脂発泡シート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系樹脂発泡シートなどが挙げられる。これらの発泡シートは従来公知のものを使用することができ、所望の柔軟性、断熱性、緩衝性、機械強度などが得られるように、材質、密度、厚さなどを適宜設定して製造したものを使用することが好ましい。熱可塑性発泡シート１７として、例えばポリエチレン系樹脂発泡シートを用いる場合、その厚さは０．５〜４．０ｍｍの範囲、密度は０．０１７〜０．０６ｇ／ｃｍ^３の範囲が好ましい。

前記内装シート１８の材質は特に限定されず、合成樹脂シート（フィルム）、合成樹脂積層シート（フィルム）、アルミ蒸着フィルムを含む合成樹脂積層シート（フィルム）、不織布などの各種シート材料の中から適宜選択して使用でき、通常はポリエチレン系樹脂シート（フィルム）などが用いられる。
なお、内装シート１８は省略することもできる。また、内装シート１８と熱可塑性樹脂発泡シート１７とを積層する際、それらのシート１７，１８間に適当なバインダーを介して接着してもよい。

前記外装シート１９としては、アルミ蒸着フィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ＰＥＴフィルム、あるいはこれらの複合フィルムが挙げられる。特に、防水性、光遮蔽性等に優れたアルミ蒸着ＰＥＴフィルムを含む合成樹脂積層シートが好ましい。

断熱シート１５に設けられた空気抜き穴１６は、断熱シート１５の全面にわたって多数形成されている。空気抜き穴１６の穴形状は限定されず、円形、角形、長円形、線状（スリット状）などとすることができる。空気抜き穴１６の形成ピッチは、裁断前のヒートシール部１３のシール幅よりも小さくすることが望ましく、通常は約５〜１５ｍｍ程度とされる。また円形穴とした場合、穴径は０．５〜１．０ｍｍ程度が好ましい。なお、本例示では断熱シート１５を貫通させて空気抜き穴１６を形成しているが、この空気抜き穴１６は、ヒートシール時に加熱押圧される部分の断熱シート１５に含まれる空気をこの穴を通してシート外に抜き出すことができれば、断熱シート１５を貫通させなくてもよい。また、空気抜き穴１６を形成した断熱シートの外側に、空気抜き穴１６を形成していない熱可塑性樹脂発泡シートを積層して、未貫通の空気抜き穴１６を有する断熱シート１５を構成することもできる。

この保冷保温袋１０は、袋の開口部１１から袋内に冷凍（又は冷蔵）された食品等の被保冷物品又は被保冷物品と保冷剤とを入れることで、袋内の被保冷物品を長時間保冷しておくことが可能であり、あるいは袋内に加熱後の調理済み食品等の被保温物品を入れることで、袋内の被保温物品を長時間保温状態に維持することができ、把手穴１４を手で持って搬送できる。
また、断熱シート１２に設けられた空気抜き穴１６に、ヨウ素などの抗菌剤、植物エキスや香料などの消臭・芳香剤などを浸透させることもできる。あるいは断熱シート１２に、ヨウ素などの抗菌剤、植物エキスや香料などの消臭・芳香剤などを添加しておき、空気抜き穴１６を通してそれらを効果的に発散させることもできる。

この保冷保温袋１０は、断熱シート１５に、断熱シート１５を押圧時に断熱シート１５に含まれる空気をシート外に逃がす空気抜き穴１６を多数設けた構成としたことによって、断熱シート１５同士が接するように複合シート１２を重ね合わせ、次いで袋の開口部１１を残して皮下の周囲開口部を、空気抜き穴１６から断熱シート１５に含まれる空気を逃がしながらヒートシールして保冷保温袋１０を製造することによって、ヒートシール部１３の縁等にエアー溜まりが形成される不具合を防止でき、外観が綺麗な保冷保温袋１０を提供できる。また、エアー溜まりが無いことで、エアー溜まりが裂けて断熱性能が悪化したり、液漏れを起こすなどの不具合を防止できる。

図４〜１０は、本発明に係る保冷保温袋の製造方法の一例を示す図であり、図４は断熱シート１５の製造工程を示す構成図、図５は複合シート１２の第１の製造例を示す構成図、図６は複合シート１２の第２の製造例を示す構成図、図７は複合シート１２の具体例を示す断面図、図８は断熱シート１５に形成された空気抜き穴１６の配置例を示す平面図、図９は空気抜き穴１６の形成に用いた針の要部側面図、図１０は二つ折りに重ねた又は２枚を重ねた複合シート１２にヒートシールを行う状態を示す断面図である。

この製造方法では、熱可塑性樹脂発泡シート１７、内装シート１８及び外装シート１９をそれぞれ用意し、それらを積層して複合シート１２を製造する。
まず、図４に示すように、熱可塑性樹脂発泡シート１７と内装シート１８とを重ね合わせ、一対の加熱ロール２０間を通過させて加熱押圧し、それぞれのシートを積層して断熱シート１５を形成し、次いでこの断熱シート１５を、多数の針２７が植設された針ロール２１とそれと対をなす押さえロール２２との間を通すことによって、断熱シート１５に多数の空気抜き穴１６を所定のピッチで形成し、空気抜き穴付きの断熱シート１５を製造する。この断熱シート１５は巻き取りロール２３に巻き取られる。

次に、前記空気抜き穴付きの断熱シート１５と外装シート１９とを積層して複合シート１２を製造する。
図５は複合シート１２の第１の製造例を示す図であり、本例では断熱シート１５の熱可塑性樹脂発泡シート１７と、外装シート１９とが熱融着し易い材料で構成されている場合に用いられる。この製造例では、空気抜き穴付きの断熱シート１５と外装シート１９を重ね合わせ、加熱ロール２４，押えロール３２を通して積層し、複合シート１２を製造する。製造された複合シート１２は巻き取りロール２５に巻き取られる。

図６は複合シート１２の第２の製造例を示す図であり、本例では断熱シート１５の熱可塑性樹脂発泡シート１７上に、溶融した低密度ポリエチレンやホットメルト接着剤などの適当なバインダー３１を塗布した後、外装シート１９を重ね合わせ、これらを冷却ロール３３，押えロール３２を通してバインダー３１を介して両方のシートを接着して積層し、複合シート１２を製造する。製造された複合シート１２は巻き取りロール２５に巻き取られる。バインダー３１は、冷却ロール３３の前方に配置された適当な塗布装置３０によって均一に塗布される。本例では、断熱シート１５の熱可塑性樹脂発泡シート１７と、外装シート１９とが熱融着し難い材料であっても、バインダー３１により両方のシートを接着できる。

図７は、前述したように製造された複合シート１２の一例を示す図である。この複合シート１２は、熱可塑性樹脂発泡シート１７と内装シート１８とを積層してなる断熱シート１５と、その外側（熱可塑性樹脂発泡シート１７側）に積層された外装シート１９とを備えて構成されている。断熱シート１５には、所定のピッチで空気抜き穴１６が設けられている。また、外装シート１９は、最外層のＰＥＴフィルム層１９Ａと、中間のアルミ蒸着層１９Ｂと、最内層のポリエチレンフィルム層１９Ｃとを積層して形成されている。

図８は、複合シート１２に形成されている空気抜き穴１６の配置例を示す図であり、本例示では、空気抜き穴１６を千鳥格子状に形成しており、横方向の形成ピッチＰ１と、縦方向の形成ピッチＰ２とは、ヒートシール幅以下の間隔、好ましくは５〜１５ｍｍの範囲に設定されている。この形成ピッチＰ１，Ｐ２がヒートシール幅よりも大きいと、ヒートシール部分に空気抜き穴１６が入らず、ヒートシール部の空気抜きができず、ヒートシール部１３の縁にエアー溜まりが生じる場合がある。なお、空気抜き穴１６の配置は、本例示に限定されず、格子状に配置することもできる。

複合シート１２に形成する空気抜き穴１６の穴形状及び穴寸法は、図４に示す断熱シート１５の製造において用いる針ロール２１などの穴形成用治具を適宜交換することで変更可能である。例えば、図９に示す針２７を所定ピッチで植設した針ロール２１を用いて空気抜き穴１６を形成する場合、空気抜き穴１６は針２７の太さＸに近い径の円形穴となる。

次に、複合シート１２を二つ折りにするか又は２枚の複合シート１２を用いて、断熱シート１２同士が接するように重ね合わせ、所定位置を図１０に示すように、上下一対のヒートシーラ２８間で挟み、それらの先端に配された所定幅の平線ヒータ２９で加熱押圧し、両方の複合シート１２をヒートシールすることで、例えば図１に示す保冷保温袋１０を製造する。なお、ヒートシールを行う方法としては、幅方向中央のラインに沿って二つ折りにした長尺の複合シート１２を用い、長手方向の所定間隔毎にヒートシールし、シール後にヒートシール部中央を裁断して保冷保温袋１０を製造する方法が好ましい。あるいは、予め所定寸法に裁断され、二つ折りにした複合シートの両側をヒートシールすることによって保冷保温袋１０を製造してもよい。

このヒートシール時、重ね合わせた複合シート１２は、上下の平線ヒータ２９により加熱されるとともに、上下の平線ヒータ２９に挟まれ、押圧される。このヒートシール部では、それぞれの複合シート１２の断熱シート１５に含まれている空気が、ヒートシール部に入っている空気抜き穴１６を通ってシート外に排出され、この空気が複合シート１２の他部に移行してしまうことがない。ヒートシール部１２の複合シート１２は、平線ヒータ２９の押圧に応じて空気を逃がして潰れ、空気を含まない状態で良好にヒートシールが行われる。

本発明の方法によれば、多数の空気抜き穴１６が設けられた断熱シート１５と外装シート１９とを積層してなる複合シート１２を、断熱シート１５同士が接するように重ね合わせ、次いで袋の開口部１１を残して周囲を、前記空気抜き穴１６から断熱シート１５に含まれる空気を逃がしながらヒートシールして保冷保温袋１０を製造することによって、ヒートシール部の縁等にエアー溜まりが形成される不具合を防止でき、外観が綺麗であり、耐久性に優れた保冷保温袋１０を製造することができる。

［実施例］
本発明の方法に従って、図１に示す形状の保冷保温袋１０を製造した。
複合シート１２としては、図７に示す通り、熱可塑性樹脂発泡シート１７と内装シート１８とを積層してなり、空気抜き穴１６を多数設けた断熱シート１５と、アルミ蒸着フィルムを含む合成樹脂積層シートからなる外装シート１９を積層したものを用いた。熱可塑性樹脂発泡シート１７は、厚さ２ｍｍ、密度０．０２３ｇ／ｃｍ^３の発泡ポリエチレンシートを用いた。内装シート１８は、厚さ１０μｍの高密度ポリエチレンフィルムを用いた。外装シート１９としては、ＰＥＴフィルム層／アルミ蒸着層／低密度ポリエチレンフィルム層を積層したシート（積水ポリマテック社製、商品名＃１２ＰＥＴＶＭ＋１５μＰＥ）を用いた。
断熱シート製造時、図４に示す通り、針ロール２１を用いて縦横に所定ピッチで空気抜き穴１６（貫通孔）を形成した。空気抜き穴１６の形成パターンは、図８に示す通り、千鳥格子状とし、横方向の形成ピッチＰ１と縦方向の形成ピッチＰ２は、共に１０ｍｍとした。また空気抜き穴１６形成用に用いた針２７は図９に示す通りであり、その太さＸは１ｍｍである。空気抜き穴１６を形成した断熱シート１５の熱可塑性樹脂発泡シート１７側に前記外装シート１９を重ね合わせ、図５に示す通り、加熱ロール２４を通して熱融着法により積層し、複合シート１２を製造した。
この複合シート１２を二つ折りし、図１０に示すように１５ｍｍ幅の平線ヒータ２９により両側３００ｍｍをヒートシールによって熱融着させ、ヒートシール部の中央を裁断し、保冷保温袋１０を製造した。
５０個の保冷保温袋を製造し、それぞれのヒートシール部を目視及び指の触感により検査した結果、ヒートシール縁は綺麗に仕上がっており、エアー溜まりの発生は見られなかった。

［比較例］
断熱シートに空気抜き穴を設けずに、外装シートと積層して製造した複合シートを用いた以外は、前記実施例と同様の条件で保冷保温袋を製造した。
５０個の保冷保温袋を製造し、それぞれのヒートシール部を目視及び指の触感により検査した結果、ヒートシール縁に平均４個のエアー溜まりが発生していた。

本発明の保冷保温袋の一実施形態を示す正面図である。 図１中Ｂ部における複合シートの断面図である。 図１中Ｃ−Ｃ部断面図である。 本発明の方法の一例を説明する図であり、断熱シートの製造工程を示す構成図である。 複合シートの第１の製造例を示す構成図である。 複合シートの第２の製造例を示す構成図である。 本発明の方法に用いる複合シートの具体例を示す断面図である。 断熱シートに形成された空気抜き穴の配置例を示す平面図である。 空気抜き穴の形成に用いた針の要部側面図である。 重ね合わせた複合シートにヒートシールを行う状態を示す断面図である。 従来の保冷保温袋を例示する図であり、（ａ）は保冷保温袋の正面図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ部断面図である。

符号の説明

１０…保冷保温袋、１１…袋の開口部、１２…複合シート、１３…ヒートシール部、１４…把手穴、１５…断熱シート、１６…空気抜き穴、１７…熱可塑性樹脂発泡シート、１８…内装シート、１９…外装シート。

Claims (5)

1. 多数の空気抜き穴がヒートシール幅よりも短いピッチで全面にわたって設けられた断熱シートと空気抜き穴が設けられていない外装シートとを積層して複合シートを形成し、次いで該複合シートを、断熱シート同士が接するように重ね合わせ、次いで袋の開口部を残して他の周囲開口部を、前記空気抜き穴から断熱シートに含まれる空気を逃がしながらヒートシールして保冷保温袋を製造することを特徴とする保冷保温袋の製造方法。
2. 前記断熱シートが、熱可塑性樹脂発泡シートと内装シートとを積層して形成される請求項１に記載の保冷保温袋の製造方法。
3. 前記空気抜き穴が、前記断熱シートの厚さ方向を貫通して設けられる請求項１又は２に記載の保冷保温袋の製造方法。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法により製造された保冷保温袋。
5. 熱可塑性樹脂発泡シートを含む断熱シートに外装シートを積層した複合シートを、断熱シートが接するように重ね合わせ、袋の開口部を残して他の周囲開口部をヒートシールしてなる保冷保温袋であって、
   断熱シートに、該断熱シートを押圧時に断熱シートに含まれる空気をシート外に逃がす多数の空気抜き穴がヒートシール幅よりも短いピッチで全面にわたって設けられ、外装シートには空気抜き穴が設けられていないことを特徴とする保冷保温袋。

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