JP4729576B2 - 不正開封防止機能付きプラスチックチャック、その製造方法および製造装置 - Google Patents

不正開封防止機能付きプラスチックチャック、その製造方法および製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、食品、薬品、電子部品等の包装容器に使用される、密閉性を保ちながら開口が容易で再封可能なプラスチックチャック、スライダー付きプラスチックチャックおよび該チャック付き袋体の不正開封防止に関する。
食品、薬品、電子部品その他の各種の物品の包装材としてプラスチックチャックを備えた袋体が多く使用されており、特にスライダー付きプラスチックチャックは開口が容易で且つ再封可能な包装材料として多用されている。
被包装物の多様化に伴い、更に高度な気密性が要求されるようになっており、また、密閉包装後に不正な目的や誤りによって開封され、異物を混入されたり、内容物の品質が損なわれる等の不都合が生じることから、密閉包装後に開封されたことが確認し得る機能を付与することが望まれている。
本願発明者は、WO 2005/048763 A1(特許文献1)において、従来から知られている不正開封防止機能を備えたスライダー付きプラスチックチャックの例を図14から図19に示した。
前記公報の図14(部分断面斜視図)とそのA−A′矢視断図面である図15で示した例では、スライダー付きチャックを具備した袋体において、袋体の上部のスライダーとチャック部分をミシン目付きのカバーフィルムで覆っている。この例では、最初に開封する際はミシン目に沿ってカバーフィルムを切取った後にスライダーでチャックを開閉する方式であるので単純で操作性もよい。しかし、これは外観が悪いことおよび工業的には生産性が劣るという欠点がある。
前記公報の図16(部分断面斜視図)とそのB−B′矢視断面図である図17で示した例では、スライダー付きチャックを具備した袋体において、袋体の内部にミシン目が付いた仕切りフィルムを設けている。この例では、最初に開封する際はスライダーでチャックを開いた後、仕切りフィルムのミシン目を開く方式であり、外観と生産性はよい。しかし、内容物が紛体等の微粒体の場合は、仕切りフィルムの部分に微粒体が詰まりスムースな排出が出来ないという問題が生じる。
前記公報の図18には、スライダー付きチャックを具備した袋体において、スライダーを閉止位置にした状態でチャックの上部をスポット溶接し、最初の開封に際してスライダーでスポット溶接部分を切取る方式の例が示されている。この例では、チャックが閉止されている状態では、チャック上部のフィルムが互いに密着しているので、スポット溶接部分が切取られているか否かを外観からは判定し難い。
前記公報の図19に示した例においては、チャックの上部(係合部より上方の部分)にミシン目を設け、チャックを閉じた状態でチャック上部の一部を切り欠いてこの部分にスライダーを取付けている。開封に際してスライダーでミシン目の箇所からチャック上部を切取る方式であるが、上手く切取れないことがある。また、この方式はチャックの係合部から上方にフランジ部(上部)が突出しているタイプのチャックでなければ、採用することができない。
前記公報の図14と図16の方式はミシン目を採用しても袋体の密閉性を確保できる利点があるが、図18と図19の方式では袋体の密閉性はチャックの密閉性に依存する為、レトルト食品など長期保存を前提にした用途には使用することができない。
また、本願発明者は、特開2004−26193号公報(特許文献3)において、チャックの不正開封を防止するために、雌雄一対の鈎爪を有するプラスチックチャックにおける一方の鈎爪の開口側端部に、他方の鈎爪の開口側端部を覆う覆い片を設け、この覆い片と他方の鈎爪の開口側端部とを溶着することを提案した。しかし、特許文献3では、このような溶着を工業的に実施するための装置や方法は具体的には開示されていない。
更に、本願発明者はWO 03/022697 A1(特許文献2)において、易剥離プラスチック層を介してプラスチックチャックの係合部が溶着している高気密性プラスチックチャックに適用できるスライダーを開示した。このような高気密性プラスチックチャックは開口強度が大きいが、特許文献2に開示したスライダーは開口強度が大きなプラスチックチャックであっても、開口できる小形で強力なスライダーである。
そして、本願発明者は前記特許文献1において、プラスチックチャックの長手方向に延びる易剥離プラスチック層を有するプラスチックチャックにおいて、超音波により易剥離プラスチック層を溶着するとともに、溶着部の剥離強度が一定範囲であるような高気密性プラスチックチャックを連続的に製造する方法を開示した。
WO 2005/048763 A1 WO 03/022697 A1 特開2004−26193号公報 特開2004−209841号公報 特開2004−196321号公報
本発明は、前述したような従来のプラスチックチャックの問題を解決し、プラスチックチャックが不正にまたは誤って開封された場合、外観から直ぐに開封されたことが分かるようにして、これにより不正開封を防止するとともに、効率的に生産可能であるプラスチックチャックを提供することを目的とする。
また、このような不正開封防止機能付きプラスチックチャックを製造する装置および製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、プラスチックチャックの開口側の頂面に幅が0.5mm以上で且つチャックの厚みに4mmを加算した値以下の範囲であり、易剥離プラスチック層を有するティアテープを剥離可能に溶着することを主な特徴とする。なお、本発明において、プラスチックチャックの開口側の頂面とは、一対の係合部が形成されている2枚のプラスチックフィルムの開口側のチャック長手方向に延びる2つの縁からなる箇所を言い、平面とは限らない。
本発明によれば、プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックの開口側端部の外表面を案内するための2本の細長いガイドレールが互いに平行して配置され、前記プラスチックチャックの係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムを挟持するための1組2個からなるガイドローラが前記ガイドレールに対向して複数組設置されており、各ガイドローラの回転軸は前記ガイドレールに対して直交する方向に配置されており、前記ガイドレールに対しガイドローラとは反対側において加熱体が前記2本のガイドレールの間隙に対向して配置され、前記ガイドレールに挟まれたプラスチックチャックの開口側頂面を加熱するために、前記加熱体を前記ガイドレールに対して接近離反可能に移動させる移動手段が設けられ、ティアテープをガイドレールの間隙に送込むティアテープ供給装置が設置されていることを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置により前記目的を達成する。
前記製造装置に、ティアテープをガイドレールの間隙に送込むティアテープ供給装置を設置することにより、プラスチックチャックの開口側頂面にティアテープを剥離可能に溶着することができる。
前記製造装置において、加熱体をガイドレールと平行な縁部を有する板状体とし、その縁部の縁を直線状または凹凸状としてもよい。または、ガイドレールの長手方向および加熱体の移動方向に対して直交する回転軸を有する回転可能な円板を加熱体としてもよい。
また、前記製造装置において、2本のガイドレールが加熱体側において互いに接続する接続部を少なくとも1箇所に具備しているものとしてもよい。この場合には、加熱体は、ガイドレールに向かって前進した際に接続部に衝突しないように、接続部に対向する箇所が凹部となっている縁部を有するものとする。
また、本発明によれば、互いに間隙を開けて平行して配置された2本の細長いガイドレールおよび該ガイドレールに対向して設置された1組2個からなる複数組のガイドローラに、プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックおよび易剥離プラスチック層を片面に設けたティアテープを供給し、該供給に際し前記ティアテープの易剥離プラスチック層がプラスチックチャック開口側頂面と接触可能な状態とし、プラスチックチャックの開口側端部の外表面を前記ガイドレールの間隙に案内するとともに前記ティアテープを前記間隙に案内し、同時に前記プラスチックチャックの係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムを前記各組のガイドローラに挟持させ、そして挟持状態でプラスチックチャックおよびティアテープの移動を停止し、前記ガイドレールと平行な縁部を有する加熱体を前記ガイドレールの間隙に挿入し、前記停止したプラスチックチャックの開口側頂面と前記ティアテープとを前記加熱体によりホットスタンピングして、プラスチックチャックの開口側頂面とティアテープの易剥離プラスチック層を剥離可能に溶着することを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造方法により前記目的を達成する。
前記製造方法においてはプラスチックチャックを、またはプラスチックチャックとティアテープを、停止させた状態で、ガイドレールと平行な縁部を有する加熱体を用いて溶着を行っているが、移動状態で溶着を行ってもよい。この場合は、前記製造装置において、ガイドレールの長手方向および加熱体の移動方向に対して直交する回転軸を有する回転可能な加熱円板を使用して、連続的にホットスタンピングして溶着を行ってもよい。
本発明によれば、プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックにおいて、該プラスチックチャックの長手方向に沿ってプラスチックチャックの開口側頂面にティアテープが剥離可能に接着されており、この剥離可能なティアテープの幅が0.5mm以上で且つチャックの厚みに4mmを加算した値以下の範囲であることを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックにより前記目的を達成する。
また、剥離可能なティアテープがプラスチックチャックの長手方向に連続的に接着されていてもよいし、破線状に接着されていてもよい。
また、本発明のプラスチックチャックはスライダーを具備していることが好ましい。
更に、本発明によれば、開口側頂面にティアテープが接着されているプラスチックチャックまたは開口側頂面が長手方向に連続して溶着されたプラスチックチャックを、袋体の開口部に装着したことを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックを具備した袋体により前記目的を達成する。
本発明の製造装置および製造方法によれば、プラスチックチャックの開口側の頂面が長手方向に切断可能に溶着されているか、またはプラスチックチャックの開口側の頂面に易剥離プラスチック層を有するティアテープが剥離可能に溶着されているプラスチックチャックを工業的に効率よく生産することができる。
本発明のプラスチックチャックは開口側の頂面に易剥離プラスチック層を有するティアテープが剥離可能に溶着されているので、プラスチックチャックが不正にまたは誤って開封された場合は、ティアテープが剥がれてしまう。このような状態は不正行為を行った者が元に戻そうとしても、元の状態にはできない。そして開封されたことが一目で外観から分かる。特に、ティアテープを使用している場合は、一部を剥がしても、剥がしたティアテープの箇所がひらひらするので、開封しようとしたことが一目瞭然である。また、ティアテープに側縁から切込みを入れてスリットを多数形成しておくと、ティアテープを側縁から引き剥がそうとするとティアテープが切れてしまうので、不正に開封しようとしたことが分かる。スライダー付きプラスチックチャックの場合は、このスリットをチャックの閉止端に向かって斜めに切込んで形成しておけば、ティアテープが付着したままでスライダーを動かすとティアテープが切れたり裂けたりするので、不正にまたは誤って開封しようとしたことが分かる。
また、開口側の頂面が長手方向に切断可能に溶着されているプラスチックチャックの場合も、プラスチックチャックが不正にまたは誤って開封されると、開口側の頂面の溶着部が切断されて開いた状態になり、開封しようとしたことが一目瞭然である。
このように、開封したことが外観から直ぐに見破られてしまうことを誰でもが分かるので、不正に開封しようという気持ちを起こさせない。すなわち、不正開封を防止することができる。
本発明のプラスチックチャックは機械を使用して工業的に生産できるので、効率的に生産できる。
また、前述した特許文献1または2に開示されているような、プラスチックチャックの係合部が雌雄一対の鈎爪からなり、一方の鈎爪の内側に連続締付け壁を、他方の鈎爪の内側に連続押付けリブを有するような高気密性プラスチックチャックに本発明の不正開封防止機能を付加することにより、長期保存を前提とし且つ開封後も再密閉できるスライダー付き袋体を提供することができる。
以下、図面に示した実施例に基いて本発明を詳細に説明する。
本発明の対象とするプラスチックチャックは2枚のプラスチックフィルムF、Fの表面に一対の係合部1A、1Bが形成されたものであれば、係合部の形状がどのようなものであってもよく、また、係合部から外方に延びるフランジ部を具備しているものでも、具備していないものでもよい。
また、本発明においてプラスチックチャックの開口側頂面とは開口側の末端の箇所のことであり、係合部が末端となってもよいし、フランジ部が末端となってもよく、そしてその末端は平面でも曲面でもよく、特に形状は限定されない。
図1および図2に示した実施例おけるプラスチックチャック1の係合部は雌雄一対の鈎爪1A、1Bからなるものであり、フランジ部を具備しておらず、係合部の開口側の端面TA、TB(図2参照)がプラスチックチャックの開口側頂面である。
図1および図2において、一対の細長い直方体形状のガイドレール3A、3Bが間隙を開けて互いに平行して配置されている。このガイドレール3A、3Bはプラスチックチャック1の開口側端部の2つの外表面1C、1Cを案内するためのものであり、ガイドレール3A、3Bの間隙にプラスチックチャック1の開口側端部が挿入される。また、この実施例ではガイドレール3A、3Bの間隙にティアテープ5が挿入される。ティアテープ5は片面に易剥離プラスチック層5Eを有しており、この易剥離プラスチック層5Eがプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBと接触するように挿入される。
図1および図2に示すように、ガイドレール3A、3Bに対向して、1組2個からなるガイドローラ2A、2Bがガイドレール3A、3Bの長手方向に間隔を開けて複数組設置されている。ガイドローラ2A、2Bはプラスチックチャック1の係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムF、Fを挟持するためのものである。各ガイドローラ2A、2Bの回転軸8A、8Bは、ガイドレール3A、3Bに対して直交する方向に配置されている。各ガイドローラ2A、2Bはベアリングを介して回転軸8A、8Bに支承されていることが好ましい。
ガイドレール3A、3Bに対してガイドローラ2A、2Bとは反対側に、加熱体4が2本のガイドレール3A、3Bの間隙に対向して配置されている。この加熱体4はガイドレール3A、3Bに対して接近離反可能に移動させる移動手段6、例えばアクチュエータに連結されている。加熱体4はガイドレール3A、3Bに挟まれたプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBを加熱するためのものであり、移動手段6によりガイドレール3A、3Bの間隙に向かって図1および図2において2点鎖線で示した位置まで前進し、図1および図2に示した実施例ではティアテープ5およびプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBを加熱する。
図1および図2に示した実施例では、加熱体4はガイドレール3A、3Bと平行な縁部4Aを有する板状体であり、縁部4Aの縁4Bは直線状である。加熱体4の縁4Bが直線状であると、連続的な溶着部を形成できる。図示しないが、加熱体4の縁部4Aの縁4Bを凹凸状としてもよく、この場合は点線状の溶着部を形成できる。
図1および図2に示した実施例においてティアテープ5をプラスチックチャック1の開口側頂面に溶着するには、次のように行う。
図示しないプラスチックチャック供給装置およびティアテープ供給装置からプラスチックチャック1とティアテープ5をガイドレール3A、3Bの間およびガイドローラ2A、2Bの間に送込む。この場合、ティアテープ5の易剥離プラスチック層5Eがプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBに接触可能な状態で送り、ガイドレール3A、3Bの間隙にプラスチックチャック1の開口側端部の外表面1C、1Cを案内するとともにティアテープ5もその間隙に案内する。同時に、プラスチックチャック1の係合部1A、1Bの近傍の内容物側のプラスチックフィルムF、Fを各組のガイドローラ2A、2Bに挟持させる。そして、この状態でプラスチックチャック1およびティアテープ5の移動を停止する。この停止した状態では、ガイドレール3A、3Bに挟まれたプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBとティアテープ5の易剥離プラスチック層5Eとは接触を保つ状態である。なお、本発明において、「接触を保つ状態」とは、ティアテープ5とプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBが平行して接近していて、両者が接触して密着したり僅かに離れたりしている状態のことを言う。
次に、アクチュエータ6が作動して、待機位置に位置していた板状加熱体4を2点鎖線で示した位置まで前進させて、ガイドレール3A、3Bの間隙に挿入する。停止しているプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBとティアテープ5とに板状加熱体4を押付け、ホットスタンピングする。ホットスタンピングによりティアテープ5の易剥離プラスチック層5Eが溶けて、ティアテープ5がプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBに剥離可能に溶着する。この際、溶着する形態は板状加熱体4の縁部4Aの縁4Bの形状により決まり、縁4Bが直線状のときは直線状に、または縁4Bが凹凸状のときは点線状に溶着する。その後、再びアクチュエータ6が作動して、板状加熱体4は待機位置まで後退する。
そして、溶着が終了すると、プラスチックチャック1およびティアテープ5は図1にOUTで示した矢印方向に移動され、ガイドレール3A、3Bの間およびガイドローラ2A、2Bの間には未溶着のプラスチックチャック1およびティアテープ5がINで示した矢印方向からOUTの方向に送込まれる。
以上の溶着操作の繰返しにより、開口側頂面TA、TBにティアテープ5を溶着したプラスチックチャック1を連続的に製造できる。
以上のように、図1および図2に示した実施例によれば、雌雄一対の鈎爪1A、1Bからなるプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBにティアテープ5が溶着された本発明の不正開封防止機能を有するプラスチックチャックが製造される。
図3には図1および図2に示した装置により製造できるプラスチックチャックの別の実施例を示した。図3に示した実施例ではティアテープ5は使用されておらず、プラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBを溶着して、チャックの長手方向に連続して延びる溶着部TSを形成したものである。
このような溶着部TSは次のように形成する。図1および図2に示した装置において、ガイドレール3A、3Bの間およびガイドローラ2A、2Bの間に一対の係合部1A、1Bを有する長尺のプラスチックチャック付きフィルムFを供給する。プラスチックチャックの開口側端部の外表面1Cをガイドレール3A、3Bの間隙に案内するとともにプラスチックチャックの係合部1A、1Bの近傍の内容物側のプラスチックフィルムFを各組のガイドローラ2A、2Bに挟持させ、そして挟持状態でプラスチックフィルムFの移動を停止する。そして、縁部4Aの縁4Bが直線状である加熱体4をガイドレール3A、3Bの間隙に挿入し、停止しているプラスチックチャックの開口側頂面TA、TBを加熱体4の直線状縁4Bによりホットスタンピングして、チャックの長手方向に連続して延びる溶着部TSを形成する。
その後、プラスチックフィルムFをOUT方向に移送して、スライダーを取付け、プラスチックフィルムFの長手方向に対して直角方向にヒートシールHSし、内容物を充填した後に充填用開口を閉鎖して、そしてヒートシール部HSの箇所で切断する。このようにすると、内容物が充填された不正開封防止機能付きプラスチックチャックを有する袋体が製造できる。
図3に示すように、プラスチックチャックの開口側頂面TA、TBが溶着しているものを製造するには、係合部1A、1Bの開口側端面TA、TBが少なくとも一部が重なり合うようにし、重なり合う部分の何れか一方の開口側端面TA、TBに易剥離プラスチック層を形成しておくことが好ましい。このようにすると、チャックの長手方向の溶着部TSをスライダーにより容易に切断することができる。
図4は本発明の不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置の別の実施例であり、図1と同様の斜視図であり、図5は図4のB−B′断面図である。前述した図1および図2に示した実施例では、溶着を行う際はプラスチックチャック1およびティアテープ5を停止した状態で行っていたが、図4および図5に示した実施例は、プラスチックチャック1にティアテープ5を移動させながら溶着を行うための装置である。ガイドローラ2A、2Bおよびガイドレール3A、3Bは図1および図2に示した装置のものと同じである。図4および図5に示した実施例においては加熱体4が回転可能な円板となっている。この加熱円板4は回転軸7に回転可能に支承され、ガイドレール3A、3Bに対して接近離反可能に移動させる移動手段6、例えばアクチュエータに連結されている。回転軸7はガイドレールの長手方向および加熱円板4の移動方向に対して直交するように設けられている。加熱円板4の縁を滑らかな円形にすると、連続的な溶着部を形成でき、加熱円板4の縁を歯車状にすると、点線状の溶着部を形成できる。
図4および図5に示した実施例においてティアテープ5をプラスチックチャック1の開口側頂面に溶着するには、次のように行う。
図示しないプラスチックチャック供給装置およびティアテープ供給装置から、一対の係合部1A、1Bを有するプラスチックチャック1と易剥離プラスチック層5Eを片面に設けたティアテープ5とを、互い間隙を開けて平行して配置された2本の細長い直方体形状のガイドレール3A、3Bの間および1組2個からなる複数組のガイドローラ2A、2Bの間に供給する。この供給に際しては、図1、図2について説明したのと同様に、ティアテープ5の易剥離プラスチック層5Eがプラスチックチャック開口側頂面TA、TBと接触可能な状態とし、プラスチックチャックの開口側端部の外表面1C、1Cをガイドレール3A、3Bの間隙に案内するとともにティアテープ5も間隙に案内する。同時に、プラスチックチャック1の係合部1A、1Bの近傍の内容物側のプラスチックフィルムF、Fを各組のガイドローラ2A、2Bに挟持させる。そして、プラスチックチャック1およびティアテープ5を停止させずに、移動させたままで、回転可能な加熱円板4を2点鎖線で示した位置まで前進させて、ガイドレール3A、3Bの間隙に挿入する。この前進した位置の加熱円板4は、プラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBにティアテープ5を押付け、プラスチックチャック1およびティアテープ5の移動とともに移動方向に回転しながらホットスタンピングして、プラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBとティアテープ5の易剥離プラスチック層5Eを剥離可能に溶着する。
この実施例では加熱円板4が2点鎖線で示した前進位置と実線で示した待機位置との間で移動できるので、加熱円板4を前進位置に止まらせて、プラスチックチャック1およびティアテープ5を連続的に移動させることにより、連続的に溶着することができる。また、プラスチックチャック1およびティアテープ5が連続的に移動中に、加熱円板4を前進位置と待機位置との間で往復させることにより断続的に溶着することができる。
図4、図5に示した装置においても、ティアテープ5を使用せずにホットスタンピングを行うことにより、図3に示すようなプラスチックチャック1の開口側頂面TA、TBが溶着したプラスチックチャックを製造することができる。
なお、本願発明者はプラスチックチャック1の係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムF、Fを挟持するために、対のガイドローラ2A、2Bを複数組設ける代わりにガイドレール3A、3Bと同様のガイドレールを使用することを検討した。しかし、このようなガイドレールを用いると、加熱体4をプラスチックチャックの開口側頂面に押付けた際に、チャックの係合部の基部がガイドレールに強く食い込んでしまうため、プラスチックチャックがその長手方向に移動する際に、移動方向への摩擦抵抗が発生し、摩擦抵抗が時間的に大幅に変動する(時間の経過により摩擦が大幅に増えたり減ったりする)。そのため通常の製袋機で必要とされる30m/分程度の速度ではチャックテープが伸びたり、摩擦熱や伸びによってチャックが変形したりする恐れがある。このため、内容物側のプラスチックフィルムを挟持するためにガイドレールを使用することは余り実用的でない。
これに対して本発明のようにガイドローラを使用すると、チャックの係合部の基部がガイドレールに食い込んでも、プラスチックチャックがその長手方向に移動する際に移動方向への摩擦抵抗が極めて小さい。特にベアリング付きのローラでは摩擦抵抗がほとんど生じない。
摩擦抵抗に関して言えば、プラスチックチャック1の開口側端部の2つの外表面1C、1Cを案内するための2本のガイドレール3A、3Bは両者の間の隙間をチャックの開口側端部の厚みを考慮して適宜な距離とすることにより摩擦抵抗を下げることができる。
また、本願発明者は、プラスチックチャック1の開口側端部の2つの外表面1C、1Cおよびティアテープ5を案内するために、ガイドレール3A、3Bを設ける代わりにガイドローラ2A、2Bと同様のガイドローラを使用することも検討した。しかし、このようなガイドローラを用いると、ティアテープ5の供給開始時・停止時にティアテープの速度が急激に変動して、テープが波打った場合、ティアテープがガイドローラの隙間に挟まったり、ガイドローラに絡んだりするという問題が生じる。これに対して本発明のようにガイドレール3A、3Bを使用すると、このような問題は生じない。
図6にガイドレール3A、3Bおよびプラスチックチャックの別の実施例を示した。図6(a)および(b)はそれぞれ図1のA−A′断面図に相当する断面図であるが、それぞれ別の実施例である。
図6(a)に示した実施例では各ガイドレール3A、3Bは全体としては細長く直方体形状であるが、ガイドレールの互いに対向する面にその長手方向に延びる溝3C、3Cが設けられている。この溝3C、3Cの中にティアテープ5の上下の縁部が入って案内される。また、この実施例のプラスチックチャック1は係合部1A、1Bからフランジ部FLA、FLBが突出しているタイプである。両フランジ部FLA、FLBの厚みは係合部1A、1Bの厚みよりも小さい。そのため、フランジ部FLA、FLBを案内するための箇所におけるガイドレール3A、3Bの間隙は図1、図2に示した実施例のものよりも狭くなっているが、ガイドレール3A、3Bの加熱体4が挿入される側の間隙は挿入し易いように広めになっている。
図6(a)に示したようなガイドレール3A、3Bを使用すると、ティアテープ5を確実に案内することができ、ティアテープ5とプラスチックチャックの開口側頂面(この実施例ではフランジ部FLA、FLBの端面になる)との接触を保つことができる。また、ティアテープ5の速度が急激に変動すると、テープが波打ってしまうが、図6(a)のガイドレール3A、3Bを使用すると、ティアテープ5の縁部は溝3C、3Cに案内されているので、このような問題は生じない。
図6(b)に示した実施例では、プラスチックチャック1がフランジ部FLA、FLBを有し、フランジ部の端部に突起FPA、FPBが設けられている。また、チャックの係合部1A、1Bは、図1〜図6(a)に示したものと異なっており、雌雄一対の鈎爪であるが、雌鈎爪が連続押付けリブを有し、雄鈎爪が連続締付け壁を有している。この実施例では、ガイドレール3A、3Bは厚みの薄いものであり、突起FPA、FPBの近傍でフランジ部FLA、FLBを挟んで案内する。この実施例のガイドレール3A、3Bはティアテープを案内するための部分を具備していないので、ティアテープを使用する場合は利用できないが、プラスチックチャック1の開口側頂面TA、TB(この実施例では突起FPA、FPB)に易剥離プラスチック層を設けて、これを溶着するのに適している。
なお、図6(a)および(b)の実施例において、ガイドローラ2A、2B、や加熱体4等については、前述した図1、2の実施例や図4、5の実施例に説明したものと同様のものであり、溶着方法もそれらの実施例について説明したように行うことができる。
図7(a)および(b)は本発明のプラスチックチャックの別の実施例を示す斜視図であり、(a)はティアテープが溶着されている状態を示し、(b)はティアテープの一部が剥離された状態を示す。この実施例のプラスチックチャック1は図6(a)に示したプラスチックチャックと同様に係合部1A、1Bから外方に延びるフランジ部FLA、FLBを有し、その開口側頂面TA、TBにティアテープ5が破線状に溶着TSされている。このように溶着が破線状である場合は、ティアテープ5の剥離に際して剥離部TSに集中応力が働くため、剥離強度が強くてもティアテープ5を容易に剥離できる利点がある。
なお、本発明において、破線状の溶着とは、溶着部TSの形状が短い直線が断続的に続くもの、円形、角形、模様などの点からなる点線、または短い直線と点線が混在するものが含まれ、ティアテープ5を使用するときに限らず、チャックの開口側頂面を直接溶着する場合も含まれる。
図7(a)および(b)に示すように、ティアテープ5の側縁から切込んだスリット5Aを長手方向に間隔を開けてティアテープ5に設けておくことが好ましい。このようにスリット5Aを設けておくと、ティアテープ5を横から、すなわち側縁から、ティアテープ5の一部を剥がそうとすると、ティアテープ5はスリット5Aがあるため途中で切れてしまう。そのため、不正に引き剥がしたたことが明確になる。
更に、ティアテープ5のスリット5Aは側縁からプラスチックチャックの閉止端に向って斜めに、すなわち角度θが90°未満となるように切込むことが好ましい。このようにすると、チャックの開口端から閉止端に向かってティアテープ5を引き剥がす場合にはティアテープ5は途中で切れずに連続して引き剥がすことができる。
また、スライダー付きプラスチックチャックにおいては、ティアテープが付着した状態でスライダーをチャックの閉止端から開口端に向かって無理に動かした場合、ティアテープ5がスライダーの移動によって切れたり裂けたりするので、不正に引き剥がしたことが一目で分かる。この場合のスリットの角度θは20°から60°の範囲内であることが好ましい。角度θが20°未満であると、スリット5Aが長くなるため、スリット部が垂れ下がったりして外観が悪くなる虞がある。角度θが60°を越えると、スライダーによるティアテープ5の易剥離部分TSの引き剥がし力がティアテープ5の切断力より弱くなりティアテープ5が切れずに易剥離部分TSが剥離してしまい、不正に引剥がされたことが不明確になる虞がある。
なお、ティアテープ5におけるスリット5Aの位置(スリットとスリットの間隔)、スリットの5Aの数は不正に引き剥がしたことが判る範囲であれば、特に限定されず、長さ方向に一様に設けてもよいし、長さ方向の一部だけに設けてもよい。好ましくは、図示したようにティアテープの両側縁に設ける。
図7(b)に示すように、ティアテープ5の幅n(単位はミリメートル)は、開口側頂面の厚さをm(単位はミリメートル)とすると、以下の不等式の範囲であることが好ましい。
0.5≦n≦m+4(単位はミリメートル)
すなわち、ティアテープ5の幅n(ミリメートル)が0.5mm未満であるとティアテープを剥離する際にティアテープ5が切れる虞れがあり、また、(m+4)mmを越えるとスライダー取付け部でティアテープがスライダーからはみ出すことがあり、外観を悪くする虞れがある。なお、ティアテープ5にスリット5Aを設けた場合は、スリット5Aのある箇所における残りの部分(切込まれていない部分)の幅が0.5mm以上とすることが好ましい。
図8は本発明のガイドレールの別の実施例を示す斜視図であり、ガイドローラおよび加熱体は図示を省略している。この実施例のガイドレール3A、3Bは図6(a)に示したものと同様の断面形状を有している。そして、2本のガイドレール3A、3Bは加熱体(図示せず)側において互いに接続する接続部3Dを少なくとも1箇所、好ましくは2箇所以上に具備している。このように接続部3Dを設けると、ティアテープ5の速度が急激に変動して、テープが波打って、ガイドレール3A、3Bの溝3Cから外れそうになっても、そのようなティアテープ5の動きを接続部3Dが制限して、溝3Cからの脱落を防止できる。従って、製造速度(すなわち、プラスチックチャック1およびティアテープ5の移動速度)を高めることができる。
本発明のプラスチックチャックを具備し、内容物を充填した袋体を製造する場合、以下の何れの方法でもよい。
通常のチャック付き袋体に内容物を充填した後に、チャックを閉じて、そして本発明の方法によりプラスチックチャックの開口側頂面TA、TBを直接またはティアテープを用いて溶着して、不正開封防止機能付き袋体とする。
或は、内容物を充填する前に予め、プラスチックチャックの開口側頂面TA、TBを直接またはティアテープを用いて溶着して、不正開封防止機能を有する袋体とし、その袋体の下部や側面などの開いている箇所から公知の方法によって内容物を充填し、そして充填孔をヒートシールして閉じて、不正開封防止機能付き袋体とする。
前者と後者の製造方法を比較すると、後者の方が生産効率が高く望ましい。
更に、製袋の工程中に本発明の方法を実施して、内容物を自動充填した内容物入り袋体を製造することもできる。
以下、図9に基いて、本発明の方法の一実施例として、製袋の工程で内容物を自動充填した内容物入り袋体を製造する工程を説明する。
フィルムロールY1、Y2から繰出した袋体を構成する2枚のフィルムはダンサーロールY4を介して製袋機に供給される。一方、チャックの係合部において予め易剥離プラスチック層を介して雌雄の鈎爪が溶着されている高密閉チャックをチャックロールY3から繰出してフィルムの所定の位置にセットした後、ヒートシール機Y5、Y6でフィルムにチャックを間歇的に溶着することで高密閉チャック付きフィルムが形成される。
この高密閉チャック付きフィルムは超音波ヒートシール機Y9でチャック袋の末端部となるべき部分をポイントシールした後、図1、図2に示した本発明の装置における2本の平行なガイドレール3A、3Bおよび複数組のガイドローラ2A、2BからなるチャックガイドY10に導かれる。一方、ティアテープロールY7から易剥離プラスチック層を有するティアテープを繰出し、ダンサーロールY8を介して一定の張力に保った状態でチャックガイドY10に導かれる。チャックガイドY10において、ティアテープと高密閉チャックの開口側頂面とが接触を保った状態で、図1、図2に示した本発明の装置における加熱体4および移動手段6からなる溶着装置Y11によって間歇的にホットスタンプされる。これによりチャックの開口側頂面にティアテープが溶着された不正開封防止部が形成される。
なお、ホットスタンプの深さは溶着装置Y11における移動手段(アクチュエータ)6のストロークを調整すれば任意の深さにできるが、0.1mm以上で0.5mm以下の範囲が好ましい。チャックの寸法精度によって異なるが、0.1mm未満ではティアテープの剥離強度にムラが生じたり、溶着が不十分な部分が生じる虞れがあり、0.5mmを超えると剥離強度が強すぎたり、ティアテープの幅が狭い場合はティアテープが剥離中に切れたり、チャックが変形したりする虞れがある。
不正開封防止部が付加されたプラスチックチャック付きフィルムは、閉止端加工装置Y12でチャックの閉止端の所定位置に切欠などの開封防止加工を施し、スライダー自動装着装置Y13で開封防止加工を施した位置にスライダーを装着する。この際、スライダーはスライダー自動供給装置Y14より供給される。
続いて、縦ヒートシール機Y15で袋体の末端部となるべき位置でチャックと袋体のフィルム部をチャックと直角方向にヒートシールした後、充填機Y16で袋体の底部から内容物を充填する。そして、底部をヒートシール機Y17で閉じた後、ギロチンカッターY18で袋体の末端部となるべき位置でチャックと袋体のフィルムのヒートシール部を切断する。これによって、製品である内容物充填済みの不正開封防止部が付加されたスライダー付き高気密性チャック付き袋体Y19を生産できる。
また、ヒートシール機Y17と充填機Y16を使用せずにギロチンカッターY18で袋体の末端部となるべき位置でチャックと袋体のフィルムのヒートシール部を切断する場合は、袋体の底部が開口した不正開封防止部が付加されたスライダー付き高気密性チャック付き袋体が得られる。
なお、スライダー自動装着方法に関しては本願発明者が先に特許文献4(特開2004−209841号公報)において詳細に説明した方法を使用すればよく、チャックの閉止端の加工方法に関しては本願発明者が特許文献5(特開2004−196321号公報)において詳細に説明した方法を使用すればよい。
本発明の不正開封防止機能を有するプラスチックチャックを製造する工程の別の実施例を図10に示す工程図に基いて説明する。
チャックロールY30から係合部の鈎爪が溶着されていないテープ状のプラスチックチャックを繰出し、一定の間隔を保った超音波ホーンH−1とアンビルA−1との間にプラスチックチャックの鈎爪の易剥離プラスチック層部分を挿入し、プラスチックチャックを一定速度で超音波ホーンH−1とアンビルA−1との間を通過させて、鈎爪の易剥離プラスチック層を超音波によって連続的に溶融接着する。続いて、本発明のチャックガイドY10に、鈎爪部を溶着したプラスチックチャックを送込むとともに、ティアテープロールY7よりティアテープを供給しながら、図4、図5に示したような回転熱板4と移動手段6とからなる溶着装置Y11によって連続的にホットスタンプする。これによって不正開封防止部を付加した高気密性プラスチックチャックが連続して製造できる。そして、これを巻き取ってチャックロールY33とする。
このような不正開封防止部を付加したチャックロールY33を図9に示した製袋機の工程に供給する場合は、図9の工程ではティアテープロールY7、チャックガイドY10および溶着装置Y11は使用しない。
なお、易剥離プラスチック層を介して係合部の鈎爪が溶着されている高密閉チャックを作る工程に関しては本願発明者が先に特許文献1(WO 2005/048763 A1)において詳細に説明している。
本発明の具体的な実施例を図9に基いて説明する。フィルムロールY1、Y2にはそれぞれ、内側が厚み40μの直鎖状低密ポリエチレン樹脂(L−LDPE)、外側が厚み20μのPETとなるようにドライラミネートしたフィルムが巻かれている。このフィルムは袋体を構成するためのものであり、フィルムロールY1、Y2から繰出され、ダンサーロールY4を介して製袋機に供給される。
一方、高気密チャックがチャックロールY3に巻かれている。この高気密チャックは、材質が直鎖状低密度ポリエチレン(L−LDPE)であるテープ状のプラスチックフィルムFの表面に一対の係合部が形成され、係合部の開口側には端部に突起を有するフランジ部が設けられた図6(b)に示したようなプラスチックチャックであって、係合部の鈎爪部が易剥離プラスチック層を介して接着されたもののである。フランジ部の突起はスライダーで開口する際に必要とするものであり、開口側頂面となる突起部の厚みは1.5mmであった。
この高気密チャックをチャックロールY3から繰出して、フィルムロールY1、Y2から送出された袋体用フィルムの所定の位置にセットした後、ヒートシール機Y5、Y6でフィルムにチャックを間歇的に溶着する。このようにして、高密閉チャック付きフィルムを形成した。
この高密閉チャック付きフィルムは超音波ヒートシール機Y9でチャック袋の末端部となるべきチャック部分をポイントシールした後、図8示すようなガイドレールを設けたチャックガイドY10に案内した。ガイドレールは長さ400mmで、間隔を開けて互いに平行に配置された2本の細長い直方体形状のものであり、図8に示すように、溝深さqが1mm、溝幅pが1mmの溝がそれぞれ設けられ、フランジ部を挟むための部分と溝部との合計厚さSが2mm、溝部から加熱体側の側面までの厚さtが1mmで、この厚さ1mmの角柱形状の接続部3Dによって9箇所で接続されている。また、このチャックガイドY10における1組2個からなるガイドローラは直径12mmであり、このようなガイドローラを8組設けた。図6(a)に示すように、ガイドレールの間にチャックのフランジ部の端部の外表面を挟み、ガイドローラの間に高密閉チャックの係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムを挟持させた。
一方、材質が厚さ15μのポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)と30μの易剥離樹脂をラミネートした幅3mmのティアテープをティアテープロールY7から繰出し、ダンサーロールY8を介して60gfの張力に保った状態で、前記チャックガイドY10のガイドレールの溝に導入した。そして高密閉チャックの開口側頂面とティアテープの易剥離層が接触を保った状態で、190℃に保った溶着装置Y11によって間歇的に0.3mmの深さにホットスタンプして、プラスチックチャックの開口側頂面にティアテープが破線状に溶着された不正開封防止部を形成した。なお、溶着装置Y11における加熱体のホットスタンプ部(縁)の形状は、一辺の長さが0.8mm×0.3mmの長方形の点が長辺方向に5ミリ間隔で並んだもので、スタンプされた形状は破線状であった。
このような不正開封防止部を付加したプラスチックチャック付きフィルムを更に移動して、閉止端加工装置Y12でチャックの閉止端の所定位置に切欠などの開封防止加工を施し、スライダー自動装着装置Y13で開封防止加工を施した位置にスライダーを装着した。この際にスライダーはスライダー自動供給装置Y14より供給した。
続いて、縦ヒートシール機Y15で袋体の末端部となるべき位置でチャックと袋体のフィルム部とを、チャックと直角方向にヒートシールした後、ギロチンカッターY18で袋体の末端部となるべき位置でチャックと袋体のフィルムのヒートシール部を切断した。これによって、チャック部の長さ180mm、深さ260mmで袋体の底部が開口した不正開封防止部が付加されたスライダー付き高気密性チャックを具備した袋体が得られた(本実施例では図9に記載したヒートシール機Y17と充填機Y16は使用しなかった)。
このような袋体を1分間当り50枚の速度で製造できた。製造した袋体から20枚をサンプリングして、チャック閉止端からティアテープを引き剥がしたところ90度剥離における剥離強度がそれぞれ平均224gf、標準偏差41.9gfの力であった。
この結果、ティアテープは誰でも容易に引き剥がすことができると判断した。また、引き剥がされたティアテープは復元できないため不正開封防止の効果があることも確認できた。
ティアテープを引き剥がした後、スライダーをチャックの閉止端から開口端へ向けてスライドすると、易剥離プラスチック層を介して溶着したプラスチックチャックは容易に剥離して開口した。更に、スライダーを開口端から閉止端へ向けてスライドするとプラスチックチャックは再封止できた。
本発明の不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置の一実施例およびこの装置で処理される長尺のプラスチックチャックと長尺のティアテープの斜視図であり、長尺のプラスチックチャックと長尺のティアテープが断面とされている。 図1のA−A′断面図(断面を示すためのハッチングは一部省略している)である。 本発明の不正開封防止機能付きプラスチックチャックを具備した袋体の一実施例を示す斜視図であり、一部は断面で示した。 本発明の不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置の別の実施例であり、図1と同様の斜視図である。 図4のB−B′断面図(断面を示すためのハッチングは一部省略している)である。 図6(a)および(b)は図1のA−A′断面図(断面を示すためのハッチングは一部省略している)に相当する断面図であるが、それぞれ別の実施例を示すものである。 図7(a)および(b)は本発明のプラスチックチャックの別の実施例を示す斜視図であり、(a)はティアテープが溶着されている状態を示し、(b)はティアテープの一部が剥離された状態を示す。 本発明のガイドレールの別の実施例を示す斜視図である。 本発明の不正開封防止機能を有するスライダー付きプラスチックチャックを開口部に具備した袋体を製造する工程の一実施例を示す工程図である。 本発明の不正開封防止機能を有するプラスチックチャックを製造する工程の別の実施例を示す工程図である。
符号の説明
1 プラスチックチャック
1A、1B プラスチックチャックの係合部
2A、2B ガイドローラ
3A、3B ガイドレール
4 加熱体
5 ティアテープ
6 移動手段
F フィルム

Claims (12)

  1. プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックの開口側端部の外表面を案内するための2本の細長いガイドレールが互いに平行して配置され、前記プラスチックチャックの係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムを挟持するための1組2個からなるガイドローラが前記ガイドレールに対向して複数組設置されており、各ガイドローラの回転軸は前記ガイドレールに対して直交する方向に配置されており、前記ガイドレールに対しガイドローラとは反対側において加熱体が前記2本のガイドレールの間隙に対向して配置され、前記ガイドレールに挟まれたプラスチックチャックの開口側頂面を加熱するために、前記加熱体を前記ガイドレールに対して接近離反可能に移動させる移動手段が設けられ、ティアテープを前記ガイドレールの間隙に送込むティアテープ供給装置が設置されていることを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置。
  2. 前記加熱体が前記ガイドレールと平行な縁部を有する板状体であり、該縁部の縁が直線状または凹凸状であることを特徴とする請求項1記載の不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置。
  3. 前記加熱体が回転可能な円板であり、該円板はガイドレールの長手方向および加熱体の移動方向に対して直交する回転軸を有していることを特徴とする請求項1記載の不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置。
  4. 前記2本のガイドレールが前記加熱体側において互いに接続する接続部を少なくとも1箇所に具備していることを特徴とする請求項1記載の不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造装置。
  5. 互いに間隙を開けて平行して配置された2本の細長いガイドレールおよび該ガイドレールに対向して設置された1組2個からなる複数組のガイドローラに、プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックおよび易剥離プラスチック層を片面に設けたティアテープを供給し、該供給に際し前記ティアテープの易剥離プラスチック層がプラスチックチャック開口側頂面と接触可能な状態とし、プラスチックチャックの開口側端部の外表面を前記ガイドレールの間隙に案内するとともに前記ティアテープを前記間隙に案内し、同時に前記プラスチックチャックの係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムを前記各組のガイドローラに挟持させ、そして挟持状態でプラスチックチャックおよびティアテープの移動を停止し、前記ガイドレールと平行な縁部を有する加熱体を前記ガイドレールの間隙に挿入し、前記停止したプラスチックチャックの開口側頂面と前記ティアテープとを前記加熱体によりホットスタンピングして、プラスチックチャックの開口側頂面とティアテープの易剥離プラスチック層を剥離可能に溶着することを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造方法。
  6. 互いに間隙を開けて平行して配置された2本の細長いガイドレールおよび該ガイドレールに対向して設置された1組2個からなる複数組のガイドローラに、プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックおよび易剥離プラスチック層を片面に設けたティアテープを供給し、該供給に際し前記ティアテープの易剥離プラスチック層がプラスチックチャック開口側頂面と接触可能な状態とし、プラスチックチャックの開口側端部の外表面を前記ガイドレールの間隙に案内するとともに前記ティアテープを前記間隙に案内し、同時に前記プラスチックチャックの係合部の近傍の内容物側のプラスチックフィルムを前記各組のガイドローラに挟持させ、ガイドレールの長手方向および加熱体の移動方向に対して直交する回転軸を有する回転可能な加熱円板を前記ガイドレールの間隙に挿入し、プラスチックチャックおよびティアテープの移動中に、前記プラスチックチャックの開口側頂面と前記ティアテープとを前記加熱円板によりホットスタンピングして、プラスチックチャックの開口側頂面とティアテープの易剥離プラスチック層を剥離可能に溶着することを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックの製造方法。
  7. プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックにおいて、該プラスチックチャックの長手方向に沿ってプラスチックチャックの開口側頂面にティアテープが設けられ、該ティアテープは前記プラスチックフィルムとは別体であり、その片面に易剥離性プラスチック層を有しており、該易剥離性プラスチック層により該ティアテープが前記プラスチックチャックの開口側頂面に剥離可能に接着されており、該剥離可能なティアテープの幅が0.5mm以上で且つチャックの厚みに4mmを加算した値以下の範囲であることを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャック。
  8. プラスチックフィルムの表面に一対の係合部が形成されたプラスチックチャックにおいて、該プラスチックチャックの長手方向に沿ってプラスチックチャックの開口側頂面にティアテープが設けられ、該ティアテープは前記プラスチックフィルムとは別体であり、その片面に易剥離性プラスチック層を有しており、該易剥離性プラスチック層により該ティアテープが前記プラスチックチャックの開口側頂面に剥離可能に接着されており、該剥離可能なティアテープにはその側縁から切込まれたスリットが長手方向に間隔を開けて形成されていることを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャック。
  9. 前記ティアテープのスリットがプラスチックチャックの閉止端に向かって斜めに切込た状態であることを特徴とする請求項記載の不正開封防止機能付きプラスチックチャック。
  10. 剥離可能なティアテープがプラスチックチャックの長手方向に破線状に接着されていることを特徴とする請求項7ないし9の何れか1項に記載の不正開封防止機能付きプラスチックチャック。
  11. プラスチックチャックがスライダーを具備していることを特徴とする請求項7ないし10の何れか1項に記載の不正開封防止機能付きプラスチックチャック。
  12. 請求項7から請求項11の何れか1項に記載のプラスチックチャックが袋体の開口部に装着されていることを特徴とする不正開封防止機能付きプラスチックチャックを具備した袋体。
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