JP4501332B2 - 開口工程を確実化した容器の製造方法並びにその製造装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばインフレーション成形されたチューブ状のフィルムを、平折り状態に重ね合わせ、シート状に形成した後、このものに一定ピッチ毎の接合（溶着）を施すとともに、単位容器長さ毎に切断して、所望の密閉容器を製造する手法に関するものであって、特にその加工途中において、内容物の充填や、別途充填口ピースを取り付けるにあたり、溶着前でありながらも、シートが密着した状態となっている開口予定部を、前記加工の際、確実に開口できるようにした新規な手法に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】
例えば薬剤、生理食塩液、血液、栄養剤等を充填するための薬液バッグＢ′等の容器は、プラスチックシートをシールして製作されることが多い。その製造手法は、一例として図７に示すように、まずインフレーション成形されたチューブ状のフィルムＦを、ピンチローラＰＲで重ね合わせるように挟み、言わば二枚のシート状に平折り形成する。そして、この状態でシートＳ（フィルムＦ）の長手方向と直行する方向に所望のヒートシールを行うとともに（シールされた部位を溶着部１１ａ′、１２ａ′とする）、その後、バッグ一個分毎に切り離して、内容物が空の状態の薬液バッグＢ′を得るものである。もちろん溶着にあたっては、薬液を充填したり、別途充填口ピース１５を取り付けるための開口予定部１０Ａ′は、当然ながらヒートシールが施されないものである。また実際に、薬液充填や、あるいはピース取り付け等のために、薬液バッグＢ′の開口予定部部１０Ａ′を大きく拡開させる開口工程においては、開口予定部１０Ａ′のシートＳを吸盤３０で吸着し、互いに離反方向に引っ張って、ほぼ完全に離反させるのが一般的である。
【０００３】
しかしながら、このような吸盤３０による開口作業は、シートＳ相互の密着状態が、予想以上に強固となっているため、必ずしも成功せず、例えば図示するようにシートＳに吸着させた吸盤３０を互いに引っ張っても、二枚のシートＳは離反しないことがあった（いわゆるブロッキング状態）。
因みに開口予定部１０Ａ′のシートＳが非溶着状態でも強固に密着する理由は、二枚のシートＳが折り重なっていることに因み、まず平折り加工時における折りぐせが残っており、またフィルムＦ自体がスティッキング性を有していること、更には本図７に併せて示すように、カッターＣ等によって単位容器長さ毎に切り離す際、切断面に生じるバリＢＵが開口予定部１０Ａ′を塞ぐように絡みつくこと等が要因と考えられる。
【０００４】
このようなことから、吸盤３０による開口作業を助けるために、予め楔状等に形成された分離部材を強制的に開口予定部１０Ａ′の密着境界に差し込むようにする試みもあるものの、実際には、シートＳの厚み寸法が一枚で、約０．２５ｍｍ程度であるため、密着面に正確に分離部材を挿入することすら難しく、充分な対応とはなっていない。
また従来、このような吸盤３０による開口工程は、内容物の充填工程またはピース１５の取付工程と、一体に考えられており、このため開口工程において、例えば開口予定部１０Ａ′のシートＳを両側から平面的に保持し、シート境界面を定位置に規制することが極めて難しく、開口工程において分離部材を差し込むことは、相当困難なことであった。
【０００５】
更にこのようなことから、開口工程まで進んでいる薬液バッグＢ′については、内容物の充填またはピース１５の取り付けにおいて不具合があったとしても、もはや不具合品のみを離脱、後退させることができず、充填もしくはピース取り付け不良の発生を甘受した上で、後工程において、これを排除しなければならず、製品歩留りの向上にも一定の限界があった。
【０００６】
【開発を試みた技術的課題】
本発明は、このような背景を認識してなされたものであって、開口予定部のシートが強固に密着している状態であっても、開口予定部を拡開させる開口工程に先立ち、予めシートを僅かに開いた状態に加工しておき、開口工程を確実且つ円滑に行えるようにした新規な手法の開発を試みたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載の、開口工程を確実化した容器の製造方法は、
フィルム素材を密閉状態に接合して成る袋状の容器(1) を製造対象とし、
内容物を充填するための開口予定部(10A) 、あるいは内容物の充填口となるピース(15)を別途取り付けるための開口予定部(10A) が、内容物の未充填段階において非溶着状態でありながらも密着した状態となっており、この密着した開口予定部(10A) のフィルム素材を開口工程において拡開させてから、開口部(10)からの内容物充填、または開口部(10)へのピース取り付けのうち、いずれかの後工程処理を施すようにした容器の製造方法において、
前記密着状態の開口予定部(10A) には、開口工程に先立ち、密着面を一部離開させて成る開口支援変形部(SU)を形成するものであり、この開口支援変形部(SU)の形成にあたっては、密着状態に重なり合った二枚のフィルム素材を、不動状態の定盤(22)と、分離部材(27)の挿入を受けて弾性変形し得るバネ板(26)とによって、両側から平面的に保持し、厚み方向の姿勢基準を確保した状態で、二枚のフィルム素材の密着境界面に、楔状の分離部材(27)を強制的に挿入して、二枚のフィルム素材のうち一方または双方に、開口支援変形部(SU)をくせ付け状態に形成するようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、開口工程の前段で開口予定部に開口支援変形部を形成するため、開口作業が、ほぼ完璧に行える。
また、溶着前でありながら、密着した状態の開口予定部に開口支援変形部を、くせ付け状態に形成する具体的構成を現実のものとする。
更にまた、極めて薄いシート、特に開口支援変形部が形成される開口予定部において、その両面保持を確実なものとし、密着面に正確に分離部材を押し込むことができる。
【０００８】
また請求項２記載の、開口工程を確実化した容器の製造方法は、前記請求項１記載の要件に加え、前記開口支援変形部(SU)を形成する予備開口工程は、開口工程とは、独立して事前に行われることを特徴として成るものである。
この発明によれば、予備開口工程は、開口工程とは独立して事前に行うため、開口支援変形部を形成する際、開口予定部の平面的な両側保持が確実に行え、予備開口工程、ひいては開口工程を、より一層確実に行うことができる。また、予備開口工程が開口工程とは別であるため、開口工程の段階で内容物の充填不良もしくはピース取り付け不良の発生を甘受する必要がなくなり、製品の歩留り向上に寄与する。
【０００９】
また請求項３記載の、開口工程を確実化した容器の製造装置は、
フィルム素材を密閉状態に接合して成る袋状の容器(1) を製造対象とし、
内容物を充填するための開口予定部(10A) 、あるいは内容物の充填口となるピース(15)を別途取り付けるための開口予定部(10A) が、内容物の未充填段階において非溶着状態でありながらも密着した状態となっており、この密着した開口予定部(10A) のフィルム素材を、吸盤(30)を具えた開口装置(3) によって、両側から互いに離反方向に引っ張って拡開させてから、開口部(10)からの内容物充填、または開口部(10)へのピース取り付けのうち、いずれかの後工程処理を行うようにした容器の製造装置において、
前記開口装置(3) の前段には、開口予定部(10A) の密着面を一部離開させる予備開口装置(2) を具え、
この予備開口装置(2) は、密着した二枚のフィルム素材を両側から平面的に保持し、厚み方向の姿勢基準を確保する保持部(20)と、
保持されたフィルム素材の密着境界に、強制的に楔状の分離部材(27)を挿入し、開口支援変形部(SU)を形成する挿入部(21)とを具えて成るものであり、
また前記保持部(20)には、前記分離部材(27)の挿入を受け入れる許容空間(25)が形成されるものであり、この許容空間(25)には、フィルム素材を保持するとともに、分離部材(27)の挿入を受けて弾性的に変形し得るバネ板(26)が設けられるものであって、
開口工程に先立ち、開口予定部(10A) の離開を促進させる開口支援変形部(SU)を形成するにあたっては、密着状態に重なり合った二枚のフィルム素材を、前記許容空間(25)内において不動状態の定盤(22)とバネ板(26)とによって、両側から平面的に保持した状態で、二枚のフィルム素材の密着境界面に分離部材(27)を強制的に挿入して、二枚のフィルム素材のうち、一方または双方に開口支援変形部(SU)を、くせ付け状態に形成するようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、未溶着でありながら、密着状態となった開口予定部に、開口予備装置によって開口支援変形部を形成してから、開口装置で開口部をほぼ完全に離反させるため、開口作業が確実且つ円滑に行える。
また、分離部材を挿入する際、密着した開口予定部の二枚のフィルム部材を、両側から平面的に保持するため、フィルム素材（シート）の浮き上がりを防止でき、開口支援変形部を正確に形成することができる。
【００１０】
また請求項４記載の、開口工程を確実化した容器の製造装置は、前記請求項３記載の要件に加え、前記許容空間(25)は、幅寸法が、分離部材(27)を自在に挿入させ得る最小寸法に抑えられることを特徴として成るものである。
この発明によれば、許容空間の幅寸法は、分離部材の幅寸法よりも僅かに大きく形成されるため、分離部材の挿入に伴う、許容空間内でのシートの浮き上がりを極力抑制できる。
【００１１】
また請求項５記載の開口工程を確実化した容器の製造装置は、前記請求項３または４記載の要件に加え、前記分離部材(27)は、定盤(22)側の面にフィルム素材一枚分の逃がし部(29)が形成されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、極めて薄い二枚のシート間に、確実に分離部材を押し込むことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。説明にあたっては、本発明において製造対象となる、開口工程を確実化した容器１についてまず説明し、次いでこの容器の製造装置について説明した後、この装置の作動態様を説明しながら併せて容器の製造方法について説明する。
【００１３】
開口工程を確実化した容器１は、フィルム素材（シート素材）を密閉状態に適宜接合して成る袋状の容器であり、一例として図２に示すような、点滴液等を充填した薬液バッグＢが挙げられる。このような薬液バッグＢは、一般に、インフレーション成形と呼ばれるフィルム成形手法によって得られるシートＳから形成されるものである。具体的には、平折り状態（拝み合わせ状態）に重ね合わせた合成樹脂製チューブ（インフレーションチューブ）を、適宜の位置で溶着（ヒートシール）及び切断して形成される（図１参照）。
【００１４】
もちろん薬液バッグＢには、その後、点滴液等が充填されたり、内容物の注入口となるピース（口金）等が取り付けられるため、この部分には、シート段階での溶着は施されないものであり、この部位を開口予定部１０Ａとする。なお本明細書では薬液バッグＢ等の容器１において、内容物が充填されたり、別途充填口ピースが取り付けられる部位を、開口部１０としており、開口予定部１０Ａは、その前段階のものである。
【００１５】
本発明によって製造される容器１（薬液バッグＢ）は、内容物の充填や、別途充填口ピースを取り付けるにあたり、この開口予定部１０Ａの開口を確実に行うようにしたものである。すなわち、開口予定部１０Ａを除いて溶着が終了し、且つ一個分毎に切断された薬液バッグＢは、二枚のシートＳが強固に密着した状態となっているのが一般的であるため、開口予定部１０Ａを、ほぼ完全に離反させる開口作業が極めて行い難いものであった。このため本発明は、この開口作業に先立ち、予め開口予定部１０のシートＳを幾分開いた状態に加工しておき、開口工程を確実且つ円滑に行えるようにしたものである。このように本明細書では、溶着を行っていないものの、密着状態となっている開口予定部１０Ａを、大きく拡開させる、ないしは、ほぼ完全に離開させる工程を開口工程と称している。
【００１６】
ここで薬液バッグＢの各部位の名称について説明する。まずヒートシールされるバッグの両端部分を、便宜上、ボトム部１１とトップ部１２とし、各々の溶着部位を１１ａ、１２ａとする。またボトム部１１とトップ部１２との間の、溶着されないバッグ胴部を本体シート部１３とする。
なおボトム部１１は、実際に点滴等を行う際に、吊り下げられる側であり、本実施の形態では、このボトム部１１に一例として長円状の吊下孔１４が形成されている。またトップ部１２は、内容物が充填されたり、内容物充填のためのピース（口金）１５が、別途取り付けられる側である。
【００１７】
ピース１５は、シート本体１３とは別に形成され、内容物を詰める際の充填口（注入口）となる部材であり、図２に示したものの他、管状ないしはチューブ状の部材によって形成されても構わない。そして本実施の形態では、このトップ部１２に、固定孔１６が形成されており、これは例えばバッグにピース１５を取り付ける際、バッグを固定するための位置決め用の孔である。
また本体シート部１３には、内容物の種類、内容量、使用期限、製造番号、成分・分量、製造元、販売元等を示す、印刷が施される。なお本実施の形態では、この印刷は、点滴時に薬液バッグＢを吊り下げた状態、すなわちボトム部１１を上にした状態で印刷されている。
【００１８】
なお溶着部１１ａ、１２ａには、例えば溶着時間や溶着温度等を部分的に異ならせ、他の部位よりも溶着力を強化した部位（溶着強化部）を形成することが可能である。この溶着強化部は、ピンホールやこの部分の隅部からの液漏れを効果的に防止するためのものである。因みに溶着強化部位の、これ以上の詳細については、特開平６−１５４２９１「医療用プラスチックバッグの製造方法」を援用するものである。
また図１、２等に示した実施の形態では、トップ部１２にピース１５を取り付けるものであるが、ピース１５は必ずしも容器１にとって必須の構成要素ではなく、内容物を充填するためのノズル等が開口部１０から差し込まれ、充填後、開口部１０がヒートシールされるバッグも有り得る。
【００１９】
次に上述した薬液バッグＢを製造する装置について説明する。なおここでは、開口工程に先立ち、強固に密着した開口予定部１０Ａを予め僅かに離開させる予備開口装置２と、僅かに開いた状態の開口予定部１０Ａをほぼ完全に離反させ、開口部１０とする開口装置３について主に説明する。
【００２０】
（ａ）供給されてくるシート（バッグ）の状態について
予備開口装置２に供給されてくるシートＳ（薬液バッグＢ）は、図１に示すように、開口予定部１０Ａを除く部位が溶着されており、またバッグ一個分毎に切断された状態である。この際、個別毎の切断は一般にカッターＣによって行われるが、切断面には、カッターＣの剪断力によって生じるバリ[burr]ＢＵが、あたかも開口予定部１０Ａを塞ぐように絡み付いた状態となり、これが主な要因となって二枚のシートＳが、強固に密着した状態となると考えられる。もちろん二枚のシートＳが、このように強固に密着するのは、上述したバリＢＵの絡み付き以外にも、チューブ状態から平折り状態に畳む際の折りぐせや、シートＳそのもののスティキング性も関与するものと考えられる。
なお予備開口装置２に供給されてくるシートＳ（バッグ）は、吊下孔１４や固定孔１６が既に開けられており、更に本体シート部１３への印刷も行われているのが一般的である。
【００２１】
（ｂ）予備開口装置について
予備開口装置２は、強固に密着した開口予定部１０Ａの二枚のシートＳのうち、一方または双方に、その後の開口作業を促進させる開口支援変形部ＳＵを形成するものであり、本発明では楔状の分離部材２７（これについては後述する）をシートＳの密着境界に押し込み、シートＳを引き伸ばすように変形させるものである。このため予備開口装置２は、一例として図３に示すように、密着状態に張り付いたシートＳ（開口予定部１０Ａ）を両側から平面的に挟み込む保持部２０と、密着状態のシートＳの境界面に、変形用の分離部材２７を押し込む挿入部２１とを具えて成るものである。
【００２２】
保持部２０は、基台となる定盤２２と、シート押さえ２３と、押圧体２４とを具えて成り、不動状態の定盤２２とシート押さえ２３によって開口予定部１０Ａを挟み込み、その押さえ付けを押圧体２４によって強化するようにしている。
そしてシート押さえ２３には、分離部材２７の挿入を受け入れ得る許容空間２５が洞穴状態に形成されている。なお、単に許容空間２５を掘削状態に形成しただけで、分離部材２７をシートＳ間に打ち込めば、許容空間２５内でシートＳが浮き上がってしまい、開口支援変形部ＳＵの形成が良好に行えないことが懸念される。このため本発明では、許容空間２５内においてシートＳの浮き上がりを防止するためにバネ板２６が設けられる。もちろんこのバネ板２６は、分離部材２７の挿入を受けた際には、許容空間２５内で適宜弾性変形し得るように構成される（図４（ｂ）参照）。
【００２３】
また許容空間２５は、図３に併せて示すように、ほぼ直方体状に形成されるものであるが、その幅寸法は、分離部材２７の挿入を可能とする最小寸法に形成されることが好ましい（図４（ｃ）参照）。これは、分離部材２７が挿入された際の、許容空間２５におけるシートＳの浮き上がりを極力防止し、分離部材２７のシート密着面への打ち込みを、より一層確実にするための構成である。
【００２４】
挿入部２１は、定盤２２上をスライド自在に構成される変形用の分離部材２７と、この分離部材２７をシートＳの密着境界に打ち込む挿入シリンダ２８とを具えて成るものである。なお本実施の形態では、分離部材２７は、作用先端が定盤２２に対向する側（上側）のみを傾斜させた勾配状の楔形に形成されている。また分離部材２７は、定盤２２側（下側）にシートＳの厚み一枚分の逃がし部２９が形成されている。そして、この逃がし部２９によって、分離部材２７の先端は、確実に二枚のシートＳの境界面に入り込むようにガイドされるものである。
【００２５】
すなわち、開口支援変形部ＳＵが形成される許容空間２５内では、二枚のシートＳ（開口予定部１０Ａ）を定盤２２とバネ板２６によって、また許容空間２５外では定盤２２とシート押さえ２３によって、両側から平面的に押圧保持しており、これによってシートＳの厚み方向の姿勢基準を確保している。またこのようなことに加え、分離部材２７にシートＳ一枚分の逃がし部２９を形成することで、確実に且つ円滑に開口支援変形部ＳＵを密着面に形成できるものである。
【００２６】
なおバネ板２６は、分離部材２７の挿入を受ける先端部２６ａが、幾分、分離部材２７の傾斜に沿う庇状に形成されるが、これは、分離部材２７の挿入をより許容しやすくするための構成である。
このような分離部材２７の挿入によって、例えば本実施の形態では、許容空間２５部分（上側）の一方のシートＳに開口支援変形部ＳＵが形成されるが、形成された変形部は、分離部材２７の後退によって、へこんだ状態に戻り得るものである。しかしながら、この予備開口工程においては、開口支援変形部ＳＵが一旦形成されれば、シートＳは、いわゆる、くせ付けされた状態となり、また開口部１０における強固な密着も解消されるため、その後、開口予定部１０Ａをほぼ完全に離反させる開口工程においては、何ら支障を来すものではない。
【００２７】
（ｃ）開口装置について
開口装置３は、開口支援変形部ＳＵが、くせ付け状態に形成されたシートＳ（薬液バッグＢ）の開口予定部１０Ａを、ほぼ完全に引き離すものであり、従来と同様の装置が適用される。すなわち、開口装置３は、一例として図５に示すように、一対の吸盤３０（真空パット）を主要部材とし、各シートＳに吸着させた後、この吸盤３０を互いに離反方向に引っ張って、開口部１０の拡開を図るものである。この際、シートＳの境界面は、開口支援変形部ＳＵによって、予め僅かに離開した状態に加工されているため、吸盤３０による開口が確実且つ円滑に行えるものである。
なお本実施の形態では、このように拡開させた開口部１０にピース１５を溶着するため、開口装置３としては、吸盤３０等の他にピース１５の取付機能を、一体的に具えた装置を用いることが可能である。具体的には、拡開させた開口部１０にピース１５を供給する装置や、ピース１５をヒートシールする溶着装置等が適宜組み合わされる。
【００２８】
開口工程を確実化した容器１（薬液バッグＢ）を製造する予備開口装置２と開口装置３は、以上のような基本構造を有するものであり、以下これらの装置の作動態様と併せて、薬液バッグＢの製造方法について説明する。
（１）インフレーション成形
薬液バッグＢの製造にあたっては、一例として図１に示すように、まず溶融した合成樹脂を円環状のスリットを有する金型Ｄから押し出し、円筒状のチューブ状のフィルムＦとし、この内部にエアを吹き込んで冷却してから、重ね合わせ状態ないしは拝み合わせ状態に平折りし、言わば二枚のシート状に形成する。なお図中符号ＰＲは、チューブ状のフィルムＦを挟み込み、二枚のシート状に形成するピンチローラである。またシートＳは、適宜フリーローラＲによって支持、移送されるものであり、この移送中に適宜の厚さに形成される（伸ばされる）。
【００２９】
（２）溶着、切断（印刷）
その後、重ね合わせ状態に形成された長尺状のシートＳは、開口予定部１０Ａを除いてトップ部１２とボトム部１１とが適宜溶着され、バッグ一個分毎に切断される。なおこの切断の際、切断面には、カッターＣによる剪断力が作用するため、これに伴い生ずるバリＢＵは、図１に併せて示すように、あたかも開口予定部１０Ａを閉鎖するように絡み付く傾向にあり、このため開口予定部１０Ａの二枚のシートＳは強固に密着した状態となると考えられる。もちろんシートＳがこのように強固に密着する要因は、このようなバリＢＵの絡み付きだけが要因ではなく、チューブ状態から二枚のシートＳに折り畳む際の折りぐせや、シートＳそのもののスティッキング性等も考えられる。
なおシートＳ（薬液バッグＢ）は、このような切断が行われる段階で、併せて吊下孔１４や固定孔１６が開孔形成されることが多い。また本体シート部１３への印刷も、この切断工程の前後において行われることが多い。
【００３０】
（３）予備開口
溶着・切断が終了したシートＳ（薬液バッグＢ）は、その後、開口予定部１０Ａが吸盤３０で引っ張られ、大きく拡開されるものであるが、本発明では、このような開口作業に先立ち、予備開口作業が行われる。これは、上述したように一個分毎に切り離されたシートＳの開口予定部１０Ａが、切断時のバリＢＵの影響等により、ぴったりと張り付いた状態になっているため、このまま開口作業に移行しても、開口予定部１０Ａの開口が必ずしも確実に行い得ないためである。
そして、この予備開口工程は、開口予定部１０ＡにおいてシートＳの密着境界に、開口支援変形部ＳＵを形成する作業であり、本発明では楔状の分離部材２７を密着面に強制的に押し込んでシートＳを変形させるものである。
【００３１】
(a) 設定
予備開口作業を行う際には、例えば図３、４（ａ）に示すように、まず開口予定部１０Ａ（シートＳ）を、定盤２２とシート押さえ２３とによって挟み込み、更に押圧体２４によって、この押さえ付けの強化を図るものである。この際、開口予定部１０Ａは、許容空間２５内では、定盤２２とバネ板２６によって両側から規制され、許容空間２５外では、定盤２２とシート押さえ２３によって両側から規制される。このように、予備開口作業は、開口予定部１０Ａを両側から平面的に保持した状態、すなわちシートＳの厚み方向の姿勢基準を確保した安定状態で行われるものである。
【００３２】
またシートＳの密着境界に挿入させる分離部材２７には、定盤２２側（下側）の面にシートＳ一枚分の逃がし部２９が形成されており、分離部材２７の作用先端が、ほぼ正確にシートＳの境界面に合致するように設定されている。
なおバネ板２６の先端部２６ａは、分離部材２７の楔形状に沿って幾分傾斜状態に形成されており、より容易に分離部材２７を受け入れ得るように構成されている。
【００３３】
(b) 分離部材の挿入
分離部材２７をシートＳの密着境界に強制的に差し込むと、バネ板２６は、一例として図４（ｂ）に示すように、分離部材２７の挿入を受けて許容空間２５内において適宜弾性変形する（屈曲する）。
なお、本実施の形態では、図４（ｂ）に併せて示すように、定盤２２に直接支持されない上側のシートＳのみに開口支援変形部ＳＵが形成されるものである。またここでは、一例として図４（ｃ）に示すように、許容空間２５の幅寸法は、分離部材２７を受け入れる最小限の寸法に抑えられることが好ましく、これによって分離部材２７の挿入に伴うシートＳの浮き上がりを効果的に防止でき、より確実に開口支援変形部ＳＵを形成することができる。
【００３４】
(c) 分離部材の抜き取り
シートＳの密着境界に開口支援変形部ＳＵを形成した後、開口予定部１０Ａから分離部材２７を抜き取ると、バネ板２６の弾性によって、形成された開口支援変形部ＳＵが戻ることが有り得る。もちろん、開口支援変形部ＳＵはシートＳの一部を塑性変形、すなわち強制的に引き伸ばして形成するものであるため、ここでの「戻り」とは、形成した開口支援変形部ＳＵが弾性的に平らな状態に戻るという意味ではなく、へこんだ状態になるという意味である。しかしながら、シートＳの境界面に一旦形成された開口支援変形部ＳＵは、言わば、くせ付け状態に形成されているため、バネ板２６の弾性によって、へこんでも、その後の吸盤３０による開口作業は、全く支障なく行えるものである。
【００３５】
（４）開口部の拡開、ピース溶着
開口支援変形部ＳＵが形成されたシートＳ（薬液バッグＢ）は、その後、図５に示すように、開口予定部１０Ａの両側に吸盤３０が取り付けられる。そしてこの吸盤３０を互いに離反方向に引っ張って、開口予定部１０Ａの両シートＳを大きく拡開させる。この際、予め開口予定部１０Ａに開口支援変形部ＳＵが、くせ付け状態に形成（加工）してあるため、シートＳが開かないという、いわゆるブロッキング状態を招くことがなく、開口作業が確実且つ円滑に行えるものである。
なお本実施の形態では、開口工程の後工程として、開口部１０にピース１５を取り付けるため、ほぼ完全に離反させた開口部１０に、引き続きピース１５を供給し、これを溶着する。もちろん後工程処理は、充填口となるピース１５を開口部１０に取り付けるだけでなく、開口部１０から直接、内容物を充填する場合もあり得る。
【００３６】
（５）洗浄、充填等
その後、薬液バッグＢ（シートＳ）は、洗浄、薬液充填、口栓取り付け（溶着）、滅菌、包装等を経て完成となり、適宜病院等に出荷される。
【００３７】
なお本実施の形態では、開口支援変形部ＳＵは、例えば図６（ａ）に示すように、密着状態のシートＳのどちらか一方に形成されるものであったが、図６（ｂ）に示すように、密着状態のシートＳの双方に形成することも可能である。また、開口支援変形部ＳＵ（分離部材２７）の形状は、例えば図６（ｃ）に示すように、偏平の長円形状に形成しても構わない。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、切断後の密着した開口予定部１０Ａに開口支援変形部ＳＵを形成してから、開口装置３によってシートＳを、ほぼ完全に離反させるため、薬液バッグＢ等の容器１を、完全に拡開させることができ、開口作業の確実化且つ効率化を達成する。
また、シートＳの密着面に鋭角状の分離部材２７を強制的に押し込んで、開口支援変形部ＳＵを形成する際、開口予定部１０ＡのシートＳを、定盤２２とシート押さえ２３とで両面から平面的に保持した状態で行うため、シートＳの浮き上がりを防止でき、また確実に分離部材２７を挿入することができる。
【００３９】
更に、分離部材２７が挿入される許容空間２５の幅寸法を、可及的に抑えることで、シートＳの浮き上がりを、より一層防止できる。
また開口支援変形部ＳＵが形成される許容空間２５でのシートＳの保持を、定盤２２と弾性変形するバネ板２６とで行い、分離部材２７の定盤２２側の面にシートＳ一枚分の逃がし部２９を形成することで、より一層確実に二枚のシートＳ間に分離部材２７を打ち込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 開口工程を確実化した容器の製造方法を骨格的に示す説明図である。
【図２】 開口工程を確実化した容器の一例である薬液バッグを示す正面図（ａ）、並びにピース部分を示す斜視図（ｂ）である。
【図３】 予備開口装置を示す斜視図である。
【図４】 シートの密着境界に開口支援変形部を形成する様子を段階的に示す縦断面図（ａ）、（ｂ）、並びに本図（ａ）のIV方向から視た矢視図（ｃ）である。
【図５】 開口支援変形部を形成した開口予定部に吸盤を取り付け、開口予定部をほぼ完全に離反させる様子を示す説明図（ａ）、並びに斜視図（ｂ）である。
【図６】 密着状態の開口予定部に形成される開口支援変形部を種々示す斜視図である。
【図７】 薬液バッグの従来の製造方法を骨格的に示す説明図である。
【符号の説明】
１ 容器（開口工程を確実化した容器）
２ 予備開口装置
３ 開口装置
１０ 開口部
１０Ａ 開口予定部
１１ ボトム部
１１ａ 溶着部
１２ トップ部
１２ａ 溶着部
１３ 本体シート部
１４ 吊下孔
１５ ピース
１６ 固定孔
２０ 保持部
２１ 挿入部
２２ 定盤
２３ シート押さえ
２４ 押圧体
２５ 許容空間
２６ バネ板
２６ａ 先端部
２７ 分離部材
２８ 挿入シリンダ
２９ 逃がし部
３０ 吸盤
Ｂ 薬液バッグ
ＢＵ バリ
Ｃ カッター
Ｄ 金型
Ｆ フィルム
Ｒ フリーローラ
Ｓ シート
ＳＵ 開口支援変形部
ＰＲ ピンチローラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばインフレーション成形されたチューブ状のフィルムを、平折り状態に重ね合わせ、シート状に形成した後、このものに一定ピッチ毎の接合（溶着）を施すとともに、単位容器長さ毎に切断して、所望の密閉容器を製造する手法に関するものであって、特にその加工途中において、内容物の充填や、別途充填口ピースを取り付けるにあたり、溶着前でありながらも、シートが密着した状態となっている開口予定部を、前記加工の際、確実に開口できるようにした新規な手法に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】
例えば薬剤、生理食塩液、血液、栄養剤等を充填するための薬液バッグＢ′等の容器は、プラスチックシートをシールして製作されることが多い。その製造手法は、一例として図７に示すように、まずインフレーション成形されたチューブ状のフィルムＦを、ピンチローラＰＲで重ね合わせるように挟み、言わば二枚のシート状に平折り形成する。そして、この状態でシートＳ（フィルムＦ）の長手方向と直行する方向に所望のヒートシールを行うとともに（シールされた部位を溶着部１１ａ′、１２ａ′とする）、その後、バッグ一個分毎に切り離して、内容物が空の状態の薬液バッグＢ′を得るものである。もちろん溶着にあたっては、薬液を充填したり、別途充填口ピース１５を取り付けるための開口予定部１０Ａ′は、当然ながらヒートシールが施されないものである。また実際に、薬液充填や、あるいはピース取り付け等のために、薬液バッグＢ′の開口予定部部１０Ａ′を大きく拡開させる開口工程においては、開口予定部１０Ａ′のシートＳを吸盤３０で吸着し、互いに離反方向に引っ張って、ほぼ完全に離反させるのが一般的である。
【０００３】
しかしながら、このような吸盤３０による開口作業は、シートＳ相互の密着状態が、予想以上に強固となっているため、必ずしも成功せず、例えば図示するようにシートＳに吸着させた吸盤３０を互いに引っ張っても、二枚のシートＳは離反しないことがあった（いわゆるブロッキング状態）。
因みに開口予定部１０Ａ′のシートＳが非溶着状態でも強固に密着する理由は、二枚のシートＳが折り重なっていることに因み、まず平折り加工時における折りぐせが残っており、またフィルムＦ自体がスティッキング性を有していること、更には本図７に併せて示すように、カッターＣ等によって単位容器長さ毎に切り離す際、切断面に生じるバリＢＵが開口予定部１０Ａ′を塞ぐように絡みつくこと等が要因と考えられる。
【０００４】
このようなことから、吸盤３０による開口作業を助けるために、予め楔状等に形成された分離部材を強制的に開口予定部１０Ａ′の密着境界に差し込むようにする試みもあるものの、実際には、シートＳの厚み寸法が一枚で、約０．２５ｍｍ程度であるため、密着面に正確に分離部材を挿入することすら難しく、充分な対応とはなっていない。
また従来、このような吸盤３０による開口工程は、内容物の充填工程またはピース１５の取付工程と、一体に考えられており、このため開口工程において、例えば開口予定部１０Ａ′のシートＳを両側から平面的に保持し、シート境界面を定位置に規制することが極めて難しく、開口工程において分離部材を差し込むことは、相当困難なことであった。
【０００５】
更にこのようなことから、開口工程まで進んでいる薬液バッグＢ′については、内容物の充填またはピース１５の取り付けにおいて不具合があったとしても、もはや不具合品のみを離脱、後退させることができず、充填もしくはピース取り付け不良の発生を甘受した上で、後工程において、これを排除しなければならず、製品歩留りの向上にも一定の限界があった。
【０００６】
【開発を試みた技術的課題】
本発明は、このような背景を認識してなされたものであって、開口予定部のシートが強固に密着している状態であっても、開口予定部を拡開させる開口工程に先立ち、予めシートを僅かに開いた状態に加工しておき、開口工程を確実且つ円滑に行えるようにした新規な手法の開発を試みたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載の、開口工程を確実化した容器の製造方法は、
フィルム素材を密閉状態に接合して成る袋状の容器(1) を製造対象とし、
内容物を充填するための開口予定部(10A) 、あるいは内容物の充填口となるピース(15)を別途取り付けるための開口予定部(10A) が、内容物の未充填段階において非溶着状態でありながらも密着した状態となっており、この密着した開口予定部(10A) のフィルム素材を開口工程において拡開させてから、開口部(10)からの内容物充填、または開口部(10)へのピース取り付けのうち、いずれかの後工程処理を施すようにした容器の製造方法において、
前記密着状態の開口予定部(10A) には、開口工程に先立ち、密着面を一部離開させて成る開口支援変形部(SU)を形成するものであり、この開口支援変形部(SU)の形成にあたっては、密着状態に重なり合った二枚のフィルム素材を、不動状態の定盤(22)と、分離部材(27)の挿入を受けて弾性変形し得るバネ板(26)とによって、両側から平面的に保持し、厚み方向の姿勢基準を確保した状態で、二枚のフィルム素材の密着境界面に、楔状の分離部材(27)を強制的に挿入して、二枚のフィルム素材のうち一方または双方に、開口支援変形部(SU)をくせ付け状態に形成するようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、開口工程の前段で開口予定部に開口支援変形部を形成するため、開口作業が、ほぼ完璧に行える。
また、溶着前でありながら、密着した状態の開口予定部に開口支援変形部を、くせ付け状態に形成する具体的構成を現実のものとする。
更にまた、極めて薄いシート、特に開口支援変形部が形成される開口予定部において、その両面保持を確実なものとし、密着面に正確に分離部材を押し込むことができる。
【０００８】
また請求項２記載の、開口工程を確実化した容器の製造方法は、前記請求項１記載の要件に加え、前記開口支援変形部(SU)を形成する予備開口工程は、開口工程とは、独立して事前に行われることを特徴として成るものである。
この発明によれば、予備開口工程は、開口工程とは独立して事前に行うため、開口支援変形部を形成する際、開口予定部の平面的な両側保持が確実に行え、予備開口工程、ひいては開口工程を、より一層確実に行うことができる。また、予備開口工程が開口工程とは別であるため、開口工程の段階で内容物の充填不良もしくはピース取り付け不良の発生を甘受する必要がなくなり、製品の歩留り向上に寄与する。
【０００９】
また請求項３記載の、開口工程を確実化した容器の製造装置は、
フィルム素材を密閉状態に接合して成る袋状の容器(1) を製造対象とし、
内容物を充填するための開口予定部(10A) 、あるいは内容物の充填口となるピース(15)を別途取り付けるための開口予定部(10A) が、内容物の未充填段階において非溶着状態でありながらも密着した状態となっており、この密着した開口予定部(10A) のフィルム素材を、吸盤(30)を具えた開口装置(3) によって、両側から互いに離反方向に引っ張って拡開させてから、開口部(10)からの内容物充填、または開口部(10)へのピース取り付けのうち、いずれかの後工程処理を行うようにした容器の製造装置において、
前記開口装置(3) の前段には、開口予定部(10A) の密着面を一部離開させる予備開口装置(2) を具え、
この予備開口装置(2) は、密着した二枚のフィルム素材を両側から平面的に保持し、厚み方向の姿勢基準を確保する保持部(20)と、
保持されたフィルム素材の密着境界に、強制的に楔状の分離部材(27)を挿入し、開口支援変形部(SU)を形成する挿入部(21)とを具えて成るものであり、
また前記保持部(20)には、前記分離部材(27)の挿入を受け入れる許容空間(25)が形成されるものであり、この許容空間(25)には、フィルム素材を保持するとともに、分離部材(27)の挿入を受けて弾性的に変形し得るバネ板(26)が設けられるものであって、
開口工程に先立ち、開口予定部(10A) の離開を促進させる開口支援変形部(SU)を形成するにあたっては、密着状態に重なり合った二枚のフィルム素材を、前記許容空間(25)内において不動状態の定盤(22)とバネ板(26)とによって、両側から平面的に保持した状態で、二枚のフィルム素材の密着境界面に分離部材(27)を強制的に挿入して、二枚のフィルム素材のうち、一方または双方に開口支援変形部(SU)を、くせ付け状態に形成するようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、未溶着でありながら、密着状態となった開口予定部に、開口予備装置によって開口支援変形部を形成してから、開口装置で開口部をほぼ完全に離反させるため、開口作業が確実且つ円滑に行える。
また、分離部材を挿入する際、密着した開口予定部の二枚のフィルム部材を、両側から平面的に保持するため、フィルム素材（シート）の浮き上がりを防止でき、開口支援変形部を正確に形成することができる。
【００１０】
また請求項４記載の、開口工程を確実化した容器の製造装置は、前記請求項３記載の要件に加え、前記許容空間(25)は、幅寸法が、分離部材(27)を自在に挿入させ得る最小寸法に抑えられることを特徴として成るものである。
この発明によれば、許容空間の幅寸法は、分離部材の幅寸法よりも僅かに大きく形成されるため、分離部材の挿入に伴う、許容空間内でのシートの浮き上がりを極力抑制できる。
【００１１】
また請求項５記載の開口工程を確実化した容器の製造装置は、前記請求項３または４記載の要件に加え、前記分離部材(27)は、定盤(22)側の面にフィルム素材一枚分の逃がし部(29)が形成されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、極めて薄い二枚のシート間に、確実に分離部材を押し込むことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。説明にあたっては、本発明において製造対象となる、開口工程を確実化した容器１についてまず説明し、次いでこの容器の製造装置について説明した後、この装置の作動態様を説明しながら併せて容器の製造方法について説明する。
【００１３】
開口工程を確実化した容器１は、フィルム素材（シート素材）を密閉状態に適宜接合して成る袋状の容器であり、一例として図２に示すような、点滴液等を充填した薬液バッグＢが挙げられる。このような薬液バッグＢは、一般に、インフレーション成形と呼ばれるフィルム成形手法によって得られるシートＳから形成されるものである。具体的には、平折り状態（拝み合わせ状態）に重ね合わせた合成樹脂製チューブ（インフレーションチューブ）を、適宜の位置で溶着（ヒートシール）及び切断して形成される（図１参照）。
【００１４】
もちろん薬液バッグＢには、その後、点滴液等が充填されたり、内容物の注入口となるピース（口金）等が取り付けられるため、この部分には、シート段階での溶着は施されないものであり、この部位を開口予定部１０Ａとする。なお本明細書では薬液バッグＢ等の容器１において、内容物が充填されたり、別途充填口ピースが取り付けられる部位を、開口部１０としており、開口予定部１０Ａは、その前段階のものである。
【００１５】
本発明によって製造される容器１（薬液バッグＢ）は、内容物の充填や、別途充填口ピースを取り付けるにあたり、この開口予定部１０Ａの開口を確実に行うようにしたものである。すなわち、開口予定部１０Ａを除いて溶着が終了し、且つ一個分毎に切断された薬液バッグＢは、二枚のシートＳが強固に密着した状態となっているのが一般的であるため、開口予定部１０Ａを、ほぼ完全に離反させる開口作業が極めて行い難いものであった。このため本発明は、この開口作業に先立ち、予め開口予定部１０のシートＳを幾分開いた状態に加工しておき、開口工程を確実且つ円滑に行えるようにしたものである。このように本明細書では、溶着を行っていないものの、密着状態となっている開口予定部１０Ａを、大きく拡開させる、ないしは、ほぼ完全に離開させる工程を開口工程と称している。
【００１６】
ここで薬液バッグＢの各部位の名称について説明する。まずヒートシールされるバッグの両端部分を、便宜上、ボトム部１１とトップ部１２とし、各々の溶着部位を１１ａ、１２ａとする。またボトム部１１とトップ部１２との間の、溶着されないバッグ胴部を本体シート部１３とする。
なおボトム部１１は、実際に点滴等を行う際に、吊り下げられる側であり、本実施の形態では、このボトム部１１に一例として長円状の吊下孔１４が形成されている。またトップ部１２は、内容物が充填されたり、内容物充填のためのピース（口金）１５が、別途取り付けられる側である。
【００１７】
ピース１５は、シート本体１３とは別に形成され、内容物を詰める際の充填口（注入口）となる部材であり、図２に示したものの他、管状ないしはチューブ状の部材によって形成されても構わない。そして本実施の形態では、このトップ部１２に、固定孔１６が形成されており、これは例えばバッグにピース１５を取り付ける際、バッグを固定するための位置決め用の孔である。
また本体シート部１３には、内容物の種類、内容量、使用期限、製造番号、成分・分量、製造元、販売元等を示す、印刷が施される。なお本実施の形態では、この印刷は、点滴時に薬液バッグＢを吊り下げた状態、すなわちボトム部１１を上にした状態で印刷されている。
【００１８】
なお溶着部１１ａ、１２ａには、例えば溶着時間や溶着温度等を部分的に異ならせ、他の部位よりも溶着力を強化した部位（溶着強化部）を形成することが可能である。この溶着強化部は、ピンホールやこの部分の隅部からの液漏れを効果的に防止するためのものである。因みに溶着強化部位の、これ以上の詳細については、特開平６−１５４２９１「医療用プラスチックバッグの製造方法」を援用するものである。
また図１、２等に示した実施の形態では、トップ部１２にピース１５を取り付けるものであるが、ピース１５は必ずしも容器１にとって必須の構成要素ではなく、内容物を充填するためのノズル等が開口部１０から差し込まれ、充填後、開口部１０がヒートシールされるバッグも有り得る。
【００１９】
次に上述した薬液バッグＢを製造する装置について説明する。なおここでは、開口工程に先立ち、強固に密着した開口予定部１０Ａを予め僅かに離開させる予備開口装置２と、僅かに開いた状態の開口予定部１０Ａをほぼ完全に離反させ、開口部１０とする開口装置３について主に説明する。
【００２０】
（ａ）供給されてくるシート（バッグ）の状態について
予備開口装置２に供給されてくるシートＳ（薬液バッグＢ）は、図１に示すように、開口予定部１０Ａを除く部位が溶着されており、またバッグ一個分毎に切断された状態である。この際、個別毎の切断は一般にカッターＣによって行われるが、切断面には、カッターＣの剪断力によって生じるバリ[burr]ＢＵが、あたかも開口予定部１０Ａを塞ぐように絡み付いた状態となり、これが主な要因となって二枚のシートＳが、強固に密着した状態となると考えられる。もちろん二枚のシートＳが、このように強固に密着するのは、上述したバリＢＵの絡み付き以外にも、チューブ状態から平折り状態に畳む際の折りぐせや、シートＳそのもののスティキング性も関与するものと考えられる。
なお予備開口装置２に供給されてくるシートＳ（バッグ）は、吊下孔１４や固定孔１６が既に開けられており、更に本体シート部１３への印刷も行われているのが一般的である。
【００２１】
（ｂ）予備開口装置について
予備開口装置２は、強固に密着した開口予定部１０Ａの二枚のシートＳのうち、一方または双方に、その後の開口作業を促進させる開口支援変形部ＳＵを形成するものであり、本発明では楔状の分離部材２７（これについては後述する）をシートＳの密着境界に押し込み、シートＳを引き伸ばすように変形させるものである。このため予備開口装置２は、一例として図３に示すように、密着状態に張り付いたシートＳ（開口予定部１０Ａ）を両側から平面的に挟み込む保持部２０と、密着状態のシートＳの境界面に、変形用の分離部材２７を押し込む挿入部２１とを具えて成るものである。
【００２２】
保持部２０は、基台となる定盤２２と、シート押さえ２３と、押圧体２４とを具えて成り、不動状態の定盤２２とシート押さえ２３によって開口予定部１０Ａを挟み込み、その押さえ付けを押圧体２４によって強化するようにしている。
そしてシート押さえ２３には、分離部材２７の挿入を受け入れ得る許容空間２５が洞穴状態に形成されている。なお、単に許容空間２５を掘削状態に形成しただけで、分離部材２７をシートＳ間に打ち込めば、許容空間２５内でシートＳが浮き上がってしまい、開口支援変形部ＳＵの形成が良好に行えないことが懸念される。このため本発明では、許容空間２５内においてシートＳの浮き上がりを防止するためにバネ板２６が設けられる。もちろんこのバネ板２６は、分離部材２７の挿入を受けた際には、許容空間２５内で適宜弾性変形し得るように構成される（図４（ｂ）参照）。
【００２３】
また許容空間２５は、図３に併せて示すように、ほぼ直方体状に形成されるものであるが、その幅寸法は、分離部材２７の挿入を可能とする最小寸法に形成されることが好ましい（図４（ｃ）参照）。これは、分離部材２７が挿入された際の、許容空間２５におけるシートＳの浮き上がりを極力防止し、分離部材２７のシート密着面への打ち込みを、より一層確実にするための構成である。
【００２４】
挿入部２１は、定盤２２上をスライド自在に構成される変形用の分離部材２７と、この分離部材２７をシートＳの密着境界に打ち込む挿入シリンダ２８とを具えて成るものである。なお本実施の形態では、分離部材２７は、作用先端が定盤２２に対向する側（上側）のみを傾斜させた勾配状の楔形に形成されている。また分離部材２７は、定盤２２側（下側）にシートＳの厚み一枚分の逃がし部２９が形成されている。そして、この逃がし部２９によって、分離部材２７の先端は、確実に二枚のシートＳの境界面に入り込むようにガイドされるものである。
【００２５】
すなわち、開口支援変形部ＳＵが形成される許容空間２５内では、二枚のシートＳ（開口予定部１０Ａ）を定盤２２とバネ板２６によって、また許容空間２５外では定盤２２とシート押さえ２３によって、両側から平面的に押圧保持しており、これによってシートＳの厚み方向の姿勢基準を確保している。またこのようなことに加え、分離部材２７にシートＳ一枚分の逃がし部２９を形成することで、確実に且つ円滑に開口支援変形部ＳＵを密着面に形成できるものである。
【００２６】
なおバネ板２６は、分離部材２７の挿入を受ける先端部２６ａが、幾分、分離部材２７の傾斜に沿う庇状に形成されるが、これは、分離部材２７の挿入をより許容しやすくするための構成である。
このような分離部材２７の挿入によって、例えば本実施の形態では、許容空間２５部分（上側）の一方のシートＳに開口支援変形部ＳＵが形成されるが、形成された変形部は、分離部材２７の後退によって、へこんだ状態に戻り得るものである。しかしながら、この予備開口工程においては、開口支援変形部ＳＵが一旦形成されれば、シートＳは、いわゆる、くせ付けされた状態となり、また開口部１０における強固な密着も解消されるため、その後、開口予定部１０Ａをほぼ完全に離反させる開口工程においては、何ら支障を来すものではない。
【００２７】
（ｃ）開口装置について
開口装置３は、開口支援変形部ＳＵが、くせ付け状態に形成されたシートＳ（薬液バッグＢ）の開口予定部１０Ａを、ほぼ完全に引き離すものであり、従来と同様の装置が適用される。すなわち、開口装置３は、一例として図５に示すように、一対の吸盤３０（真空パット）を主要部材とし、各シートＳに吸着させた後、この吸盤３０を互いに離反方向に引っ張って、開口部１０の拡開を図るものである。この際、シートＳの境界面は、開口支援変形部ＳＵによって、予め僅かに離開した状態に加工されているため、吸盤３０による開口が確実且つ円滑に行えるものである。
なお本実施の形態では、このように拡開させた開口部１０にピース１５を溶着するため、開口装置３としては、吸盤３０等の他にピース１５の取付機能を、一体的に具えた装置を用いることが可能である。具体的には、拡開させた開口部１０にピース１５を供給する装置や、ピース１５をヒートシールする溶着装置等が適宜組み合わされる。
【００２８】
開口工程を確実化した容器１（薬液バッグＢ）を製造する予備開口装置２と開口装置３は、以上のような基本構造を有するものであり、以下これらの装置の作動態様と併せて、薬液バッグＢの製造方法について説明する。
（１）インフレーション成形
薬液バッグＢの製造にあたっては、一例として図１に示すように、まず溶融した合成樹脂を円環状のスリットを有する金型Ｄから押し出し、円筒状のチューブ状のフィルムＦとし、この内部にエアを吹き込んで冷却してから、重ね合わせ状態ないしは拝み合わせ状態に平折りし、言わば二枚のシート状に形成する。なお図中符号ＰＲは、チューブ状のフィルムＦを挟み込み、二枚のシート状に形成するピンチローラである。またシートＳは、適宜フリーローラＲによって支持、移送されるものであり、この移送中に適宜の厚さに形成される（伸ばされる）。
【００２９】
（２）溶着、切断（印刷）
その後、重ね合わせ状態に形成された長尺状のシートＳは、開口予定部１０Ａを除いてトップ部１２とボトム部１１とが適宜溶着され、バッグ一個分毎に切断される。なおこの切断の際、切断面には、カッターＣによる剪断力が作用するため、これに伴い生ずるバリＢＵは、図１に併せて示すように、あたかも開口予定部１０Ａを閉鎖するように絡み付く傾向にあり、このため開口予定部１０Ａの二枚のシートＳは強固に密着した状態となると考えられる。もちろんシートＳがこのように強固に密着する要因は、このようなバリＢＵの絡み付きだけが要因ではなく、チューブ状態から二枚のシートＳに折り畳む際の折りぐせや、シートＳそのもののスティッキング性等も考えられる。
なおシートＳ（薬液バッグＢ）は、このような切断が行われる段階で、併せて吊下孔１４や固定孔１６が開孔形成されることが多い。また本体シート部１３への印刷も、この切断工程の前後において行われることが多い。
【００３０】
（３）予備開口
溶着・切断が終了したシートＳ（薬液バッグＢ）は、その後、開口予定部１０Ａが吸盤３０で引っ張られ、大きく拡開されるものであるが、本発明では、このような開口作業に先立ち、予備開口作業が行われる。これは、上述したように一個分毎に切り離されたシートＳの開口予定部１０Ａが、切断時のバリＢＵの影響等により、ぴったりと張り付いた状態になっているため、このまま開口作業に移行しても、開口予定部１０Ａの開口が必ずしも確実に行い得ないためである。
そして、この予備開口工程は、開口予定部１０ＡにおいてシートＳの密着境界に、開口支援変形部ＳＵを形成する作業であり、本発明では楔状の分離部材２７を密着面に強制的に押し込んでシートＳを変形させるものである。
【００３１】
(a) 設定
予備開口作業を行う際には、例えば図３、４（ａ）に示すように、まず開口予定部１０Ａ（シートＳ）を、定盤２２とシート押さえ２３とによって挟み込み、更に押圧体２４によって、この押さえ付けの強化を図るものである。この際、開口予定部１０Ａは、許容空間２５内では、定盤２２とバネ板２６によって両側から規制され、許容空間２５外では、定盤２２とシート押さえ２３によって両側から規制される。このように、予備開口作業は、開口予定部１０Ａを両側から平面的に保持した状態、すなわちシートＳの厚み方向の姿勢基準を確保した安定状態で行われるものである。
【００３２】
またシートＳの密着境界に挿入させる分離部材２７には、定盤２２側（下側）の面にシートＳ一枚分の逃がし部２９が形成されており、分離部材２７の作用先端が、ほぼ正確にシートＳの境界面に合致するように設定されている。
なおバネ板２６の先端部２６ａは、分離部材２７の楔形状に沿って幾分傾斜状態に形成されており、より容易に分離部材２７を受け入れ得るように構成されている。
【００３３】
(b) 分離部材の挿入
分離部材２７をシートＳの密着境界に強制的に差し込むと、バネ板２６は、一例として図４（ｂ）に示すように、分離部材２７の挿入を受けて許容空間２５内において適宜弾性変形する（屈曲する）。
なお、本実施の形態では、図４（ｂ）に併せて示すように、定盤２２に直接支持されない上側のシートＳのみに開口支援変形部ＳＵが形成されるものである。またここでは、一例として図４（ｃ）に示すように、許容空間２５の幅寸法は、分離部材２７を受け入れる最小限の寸法に抑えられることが好ましく、これによって分離部材２７の挿入に伴うシートＳの浮き上がりを効果的に防止でき、より確実に開口支援変形部ＳＵを形成することができる。
【００３４】
(c) 分離部材の抜き取り
シートＳの密着境界に開口支援変形部ＳＵを形成した後、開口予定部１０Ａから分離部材２７を抜き取ると、バネ板２６の弾性によって、形成された開口支援変形部ＳＵが戻ることが有り得る。もちろん、開口支援変形部ＳＵはシートＳの一部を塑性変形、すなわち強制的に引き伸ばして形成するものであるため、ここでの「戻り」とは、形成した開口支援変形部ＳＵが弾性的に平らな状態に戻るという意味ではなく、へこんだ状態になるという意味である。しかしながら、シートＳの境界面に一旦形成された開口支援変形部ＳＵは、言わば、くせ付け状態に形成されているため、バネ板２６の弾性によって、へこんでも、その後の吸盤３０による開口作業は、全く支障なく行えるものである。
【００３５】
（４）開口部の拡開、ピース溶着
開口支援変形部ＳＵが形成されたシートＳ（薬液バッグＢ）は、その後、図５に示すように、開口予定部１０Ａの両側に吸盤３０が取り付けられる。そしてこの吸盤３０を互いに離反方向に引っ張って、開口予定部１０Ａの両シートＳを大きく拡開させる。この際、予め開口予定部１０Ａに開口支援変形部ＳＵが、くせ付け状態に形成（加工）してあるため、シートＳが開かないという、いわゆるブロッキング状態を招くことがなく、開口作業が確実且つ円滑に行えるものである。
なお本実施の形態では、開口工程の後工程として、開口部１０にピース１５を取り付けるため、ほぼ完全に離反させた開口部１０に、引き続きピース１５を供給し、これを溶着する。もちろん後工程処理は、充填口となるピース１５を開口部１０に取り付けるだけでなく、開口部１０から直接、内容物を充填する場合もあり得る。
【００３６】
（５）洗浄、充填等
その後、薬液バッグＢ（シートＳ）は、洗浄、薬液充填、口栓取り付け（溶着）、滅菌、包装等を経て完成となり、適宜病院等に出荷される。
【００３７】
なお本実施の形態では、開口支援変形部ＳＵは、例えば図６（ａ）に示すように、密着状態のシートＳのどちらか一方に形成されるものであったが、図６（ｂ）に示すように、密着状態のシートＳの双方に形成することも可能である。また、開口支援変形部ＳＵ（分離部材２７）の形状は、例えば図６（ｃ）に示すように、偏平の長円形状に形成しても構わない。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、切断後の密着した開口予定部１０Ａに開口支援変形部ＳＵを形成してから、開口装置３によってシートＳを、ほぼ完全に離反させるため、薬液バッグＢ等の容器１を、完全に拡開させることができ、開口作業の確実化且つ効率化を達成する。
また、シートＳの密着面に鋭角状の分離部材２７を強制的に押し込んで、開口支援変形部ＳＵを形成する際、開口予定部１０ＡのシートＳを、定盤２２とシート押さえ２３とで両面から平面的に保持した状態で行うため、シートＳの浮き上がりを防止でき、また確実に分離部材２７を挿入することができる。
【００３９】
更に、分離部材２７が挿入される許容空間２５の幅寸法を、可及的に抑えることで、シートＳの浮き上がりを、より一層防止できる。
また開口支援変形部ＳＵが形成される許容空間２５でのシートＳの保持を、定盤２２と弾性変形するバネ板２６とで行い、分離部材２７の定盤２２側の面にシートＳ一枚分の逃がし部２９を形成することで、より一層確実に二枚のシートＳ間に分離部材２７を打ち込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 開口工程を確実化した容器の製造方法を骨格的に示す説明図である。
【図２】 開口工程を確実化した容器の一例である薬液バッグを示す正面図（ａ）、並びにピース部分を示す斜視図（ｂ）である。
【図３】 予備開口装置を示す斜視図である。
【図４】 シートの密着境界に開口支援変形部を形成する様子を段階的に示す縦断面図（ａ）、（ｂ）、並びに本図（ａ）のIV方向から視た矢視図（ｃ）である。
【図５】 開口支援変形部を形成した開口予定部に吸盤を取り付け、開口予定部をほぼ完全に離反させる様子を示す説明図（ａ）、並びに斜視図（ｂ）である。
【図６】 密着状態の開口予定部に形成される開口支援変形部を種々示す斜視図である。
【図７】 薬液バッグの従来の製造方法を骨格的に示す説明図である。
【符号の説明】
１ 容器（開口工程を確実化した容器）
２ 予備開口装置
３ 開口装置
１０ 開口部
１０Ａ 開口予定部
１１ ボトム部
１１ａ 溶着部
１２ トップ部
１２ａ 溶着部
１３ 本体シート部
１４ 吊下孔
１５ ピース
１６ 固定孔
２０ 保持部
２１ 挿入部
２２ 定盤
２３ シート押さえ
２４ 押圧体
２５ 許容空間
２６ バネ板
２６ａ 先端部
２７ 分離部材
２８ 挿入シリンダ
２９ 逃がし部
３０ 吸盤
Ｂ 薬液バッグ
ＢＵ バリ
Ｃ カッター
Ｄ 金型
Ｆ フィルム
Ｒ フリーローラ
Ｓ シート
ＳＵ 開口支援変形部
ＰＲ ピンチローラ
Claims (5)
- フィルム素材を密閉状態に接合して成る袋状の容器(1) を製造対象とし、
内容物を充填するための開口予定部(10A) 、あるいは内容物の充填口となるピース(15)を別途取り付けるための開口予定部(10A) が、内容物の未充填段階において非溶着状態でありながらも密着した状態となっており、この密着した開口予定部(10A) のフィルム素材を開口工程において拡開させてから、開口部(10)からの内容物充填、または開口部(10)へのピース取り付けのうち、いずれかの後工程処理を施すようにした容器の製造方法において、
前記密着状態の開口予定部(10A) には、開口工程に先立ち、密着面を一部離開させて成る開口支援変形部(SU)を形成するものであり、この開口支援変形部(SU)の形成にあたっては、密着状態に重なり合った二枚のフィルム素材を、不動状態の定盤(22)と、分離部材(27)の挿入を受けて弾性変形し得るバネ板(26)とによって、両側から平面的に保持し、厚み方向の姿勢基準を確保した状態で、二枚のフィルム素材の密着境界面に、楔状の分離部材(27)を強制的に挿入して、二枚のフィルム素材のうち一方または双方に、開口支援変形部(SU)をくせ付け状態に形成するようにしたことを特徴とする、開口工程を確実化した容器の製造方法。 - 前記開口支援変形部(SU)を形成する予備開口工程は、開口工程とは、独立して事前に行われることを特徴とする請求項１記載の、開口工程を確実化した容器の製造方法。
- フィルム素材を密閉状態に接合して成る袋状の容器(1) を製造対象とし、
内容物を充填するための開口予定部(10A) 、あるいは内容物の充填口となるピース(15)を別途取り付けるための開口予定部(10A) が、内容物の未充填段階において非溶着状態でありながらも密着した状態となっており、この密着した開口予定部(10A) のフィルム素材を、吸盤(30)を具えた開口装置(3) によって、両側から互いに離反方向に引っ張って拡開させてから、開口部(10)からの内容物充填、または開口部(10)へのピース取り付けのうち、いずれかの後工程処理を行うようにした容器の製造装置において、
前記開口装置(3) の前段には、開口予定部(10A) の密着面を一部離開させる予備開口装置(2) を具え、
この予備開口装置(2) は、密着した二枚のフィルム素材を両側から平面的に保持し、厚み方向の姿勢基準を確保する保持部(20)と、
保持されたフィルム素材の密着境界に、強制的に楔状の分離部材(27)を挿入し、開口支援変形部(SU)を形成する挿入部(21)とを具えて成るものであり、
また前記保持部(20)には、前記分離部材(27)の挿入を受け入れる許容空間(25)が形成されるものであり、この許容空間(25)には、フィルム素材を保持するとともに、分離部材(27)の挿入を受けて弾性的に変形し得るバネ板(26)が設けられるものであって、
開口工程に先立ち、開口予定部(10A) の離開を促進させる開口支援変形部(SU)を形成するにあたっては、密着状態に重なり合った二枚のフィルム素材を、前記許容空間(25)内において不動状態の定盤(22)とバネ板(26)とによって、両側から平面的に保持した状態で、二枚のフィルム素材の密着境界面に分離部材(27)を強制的に挿入して、二枚のフィルム素材のうち、一方または双方に開口支援変形部(SU)を、くせ付け状態に形成するようにしたことを特徴とする、開口工程を確実化した容器の製造装置。 - 前記許容空間(25)は、幅寸法が、分離部材(27)を自在に挿入させ得る最小寸法に抑えられることを特徴とする請求項３記載の、開口工程を確実化した容器の製造装置。
- 前記分離部材(27)は、定盤(22)側の面にフィルム素材一枚分の逃がし部(29)が形成されることを特徴とする請求項３または４記載の、開口工程を確実化した容器の製造装置。
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