JP4904120B2

JP4904120B2 - 製袋充填包装方法

Info

Publication number: JP4904120B2
Application number: JP2006263110A
Authority: JP
Inventors: 宏道稲垣
Original assignee: 宏道稲垣
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2006-09-27
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2026-09-27
Also published as: JP2008081162A

Description

本願発明は、スタンドパウチを上から下方へ向かって連続製袋しかつ被包装物を充填包装する製袋充填包装方法に関する。

従来のスタンドパウチ形式の袋は、断面逆さＶに折り畳んだボトムガセットを前面部と後面部とで挟んでサイドシールとボトムシールを施して製袋してなるか、または１枚のウエブを用いて断面逆さＭに折り畳んでからサイドシールとボトムシールを施して製袋してなるかのいずれかである。スタンドパウチタイプの包装体は、給袋充填包装機を用い、上記スタンドパウチ形式の袋の上端の開口を開いて被包装物を充填し開口縁にトップシールを施してなるのが殆どである。他方、きわめて少ないが、スタンドパウチタイプの包装体の製造を、製袋機と給袋充填包装機に拠らないで行う製袋充填包装方法が一部で採用されている（特許文献１参照）。
特開平５−３４５３６６号公報

しかし、特許文献１の製袋充填包装方法は、開口が開いた状態のスタンドパウチを水平方向に並べて製袋するので、構造が複雑で大型になり、装置コストが極めて高くつく。
これに対して、四方シール包装体の製造方法は、前面部と後面部にサイドシールを施すとともに二条シール（下側の袋のトップシールと上側の袋のボトムシール）を施し二条シールの中間を切り離し、上側の袋に被包装物を充填し、袋長さの１ピッチだけ下へ移動したら再び上の袋の二条シールを施し二条シールの中間を切り離す構成である縦型製袋充填包装方法であり、構造が簡素で小形になる。

本発明は、四方シール包装体の製造方法のごとく、スタンドパウチ形式の袋を上から下方へ向かって連続製袋しかつ流動体を充填包装する製袋充填包装方法を提供することを目的としている。

本願発明の製袋充填包装方法は、一方の連続包材の前面部割当部分のヒートシール性を有する内面と他方の連続包材の後面部割当部分のヒートシール性を有する内面とを合わせるとともに前面部割当部分又は後面部割当部分に連続する底面部割当部分を二つ折りしさらに前面部又は後面部に三枚重ねとし両側部を溶着して襞部を形成し前面部割当部分と後面部割当部分との間に挟み、この状態で一方の連続包材と他方の連続包材とを上から下へ移送するとともに、前記一対の連続包材の両側縁に縦ヒートシーラを閉じてサイドシールを施して内部に袋長さのピッチで前記襞部を有する二方シール筒に形成し、この二方シール筒内の最下位の襞部に対応してボトムヒートシーラを閉じてボトムシールを施しかつ襞部の両端に予め形成した打ち抜き部を通して前面部割当部分と後面部割当部分の両側縁を溶着してスタンドパウチタイプの包装袋とし、前記二方シール筒内に上方から挿入した充填用パイプを通して包装対象の流動体を充填し、次いで前面部割当部分と後面部割当部分の上端部にトップヒートシーラを閉じてトップシールを施すとともに直ぐ上の襞部にボトムヒートシーラを閉じてボトムシールを施し、このボトムシールと前記トップシールとの間を切り離しカットすることを特徴とする。

本発明によれば、スタンドパウチ形式の袋を上から下方へ向かって連続製袋しかつ流動体を充填包装することができる。

（第１の実施の形態）
本願発明の製袋充填包装方法により製造される袋包装体について図１を用いて説明する。図１（ａ）は、袋包装体Ｐの斜視図を示す。この袋包装体Ｐは、図１（ｂ）に示すスタンドパウチ形式の袋Ｐ_０を作り、この袋Ｐ_０に包装対象の流動体を充填し、トップシール２０を施してなるものである。スタンドパウチ形式の袋Ｐ_０は、図１（ｃ）に示すように、前面部１１の下端に一体に延在する底面部１３をボトムガセットとして形成するために内面側より見て谷折り線１４と山折り線１５でそれぞれ谷折りと山折りして図１（ｄ）に示す半分の大きさに折り後面部１２と合わせて三重に重ねとしかつ底面部１３の各側端に形成した２つの打ち抜き部１６を重ね合わせ、打ち抜き部１６の近傍に仮溶着１７を施すことにより底面部１３をボトムガセットとするための襞部１３として形成し後面部１２を重ねて、図１（ｂ）に示すようにサイドシール１８，１８とボトムシール１９を施してなる。ボトムシール１９を施すことにより襞部１３はボトムガセット１３となる。上記構成の袋包装体Ｐの特徴は、前面部１１の下端に一体に延在する底面部１３を折り畳んで襞部（ボトムガセット）１３が形成されている点にある。なお、符号１２が前面部であり、符号１１が後面部であってもよい。

次に、本願発明の製袋充填包装方法について、図２〜図８を参照して説明する。図２は、本願発明の製袋充填包装方法を実施するための装置の上流部の概略の斜視図を示す。図３と図４は、本願発明の製袋充填包装方法を実施するための装置の下流部の概略の正面図と側面図を示す。

まず図２に示すように、原反ロールＲより製袋対象の袋の二倍幅の連続包材Ｆ_１を繰り出し、この製袋対象の袋の二倍幅の連続包材Ｆ_１を、ガイドロール２１に掛けてからグリップロール２２とピッチロール２３との間に通し段差ロール２４とガイドロール２５に掛け、次いで、ダイプレート２６とパンチ２７の間に通しダイプレート２６上に連続包材Ｆ_１の底面部相当部分１３が間欠停止したらパンチ２７を下降して連続包材Ｆ_１の底面部相当部分１３の両側縁に４つの半円形の打ち抜き部１６並びに中央部に２つの円形の打ち抜き部１６を形成し、次いで、襞形成手段２８で襞１３を形成し、次いで、ガイドロール２９と段差ロール３０とガイドロール３１，３２，３３に掛けてからＭ板３４に掛けてカッター３５で幅中央をカットして、製袋対象の袋幅で襞１３を備えた連続包材Ｆ_２と連続包材Ｆ_３とに分ける。連続包材Ｆ_１は、グリップロール２２により原反ロールＲより連続して引き出され、ガイドロール２５より下流側では間欠して移送される。

図５は、打ち抜き部１６を形成した時点の連続包材Ｆ_１の一部を内面側より見た斜視図である。図６は、襞１３を形成した時点の連続包材Ｆ_１の一部を内面側より見た斜視図である。図７は、襞付き連続包材Ｆ_１を幅中央線より二分カットした２つの連続包材Ｆ_２，Ｆ_３の一部を内面側より見た斜視図である。
連続包材Ｆ_１は、図５に示すように、左側の半分に２つ続きでデザイン「α」を印刷された前面部相当部分１１を割り当てられ続けて下流側に底面部相当部分１３を割り当てられてこれを反復しており、また右側の半分には２つ続きでデザイン「β」を印刷された後面部相当部分１２を割り当てられ続けて下流側に底面部相当部分１３を割り当てられてこれを反復している。左側の２つ続きのデザイン「α」を印刷された前面部相当部分１１，１１と右側の２つ続きのデザイン「β」を印刷された後面部相当部分１２，１２は横並びであり、また左側の底面部相当部分１３と右側の底面部相当部分１３も横並びである。
そして、連続包材Ｆ_１の左側の底面部相当部分１３と右側の底面部相当部分１３に半円形及び円形の打ち抜き部１６を設けてから折り畳んで図６に示すように襞１３を形成すると、デザイン「α」を印刷された前面部相当部分１１とデザイン「β」を印刷された後面部相当部分１２とが横並びに続く状態になり、２ピッチ毎に襞１３を備えた状態になり、襞１３には両端に半円形の打ち抜き部１６及び中央に円形の打ち抜き部１６が設けられた状態になる。

次いで図３と図４に示すように、連続包材Ｆ_２をＭ板３４の一方の４５度の傾斜辺で９０度向きを変えてからガイドレール３６，３７，３８に掛け、また連続包材Ｆ_３をＭ板３４の他方の４５度の傾斜辺で９０度向きを変えてからガイドレール３９，４０に掛けることで、連続包材Ｆ_２を連続包材Ｆ_３に比してガイドレール３７に掛けて迂回する相違点を作り、これにより連続包材Ｆ_２を連続包材Ｆ_３に対して袋長さの１ピッチだけ上流側へずらし、そうして、ガイドレール４１，４１により連続包材Ｆ_２と連続包材Ｆ_３とをガイドして連続包材Ｆ_２の内面と連続包材Ｆ_３の内面とを流動体供給パイプ４６を挟んで近接する。図７は、連続包材Ｆ_２と連続包材Ｆ_３とを１ピッチずらして内面同士を対向させた平行に離れた状態の斜視図である。連続包材Ｆ_２を連続包材Ｆ_３に対して袋長さの１ピッチだけ上流側へずらすと、連続包材Ｆ_２に備えた襞部１３は、連続包材Ｆ_３に備えた２つ続きの後面部相当部分１２，１２の中、上流側の後面部相当部分１２の下流端に位置し、また連続包材Ｆ_３に備えた襞部１３は、連続包材Ｆ_２に備えた２つ続きの前面部相当部分１１，１１の中、上流側の前面部相当部分１１の下流端に位置する。このようにすると、連続包材Ｆ_２を連続包材Ｆ_３の模様合わせを完全に一致させることができる。
図８は、２枚の襞付き連続包材の一方Ｆ_２を他方Ｆ_３に対して袋長さの１ピッチずらして重ね合わせるために内面同士を対抗させた状態を斜視図を示す。

次いで、上側の端縁合わせガイドレール４２，４２及び下側の端縁合わせガイドレール４３，４３によりそれぞれ連続包材Ｆ_２と連続包材Ｆ_３の両側縁を合わせ、その間の連続包材Ｆ_２，Ｆ_３の両側縁に縦ヒートシーラ４４，４４を閉じてサイドシール１８，１８を施して内部に袋長さのピッチで襞部１３を有する二方シール筒（扁平筒）に形成する。

次いで、二方シール筒部分を下側の端縁合わせガイドレール４３，４３よりも下方位置へ間欠移送し、横シールカット手段４５に対応する襞部１３に対して、横シールカット手段４５によりボトムシール１９を施してスタンドパウチタイプの包装袋とし切り離しカットする。

横シールカット手段４５は、矢印Ｙで示すボックスモーションを行う一対の可動本体４５ａ，４５ａに、一対のボトムヒートシーラ４５ｂと、一対のトップヒートシーラ４５ｃと、カッター４５ｄと、２対のシャッター４５ｆ，４５ｇを取り付けてなる。横シールカット手段４５は、上昇復帰した位置で一対の可動本体４５ａ，４５ａを閉じていき、これによりシャッター４５ｆ，４５ｇが閉じてスタンドパウチタイプの包装袋を扁平としてからボトムヒートシーラ４５ｂとトップヒートシーラ４５ｃが閉じて、ボトムヒートシーラ４５ｂが襞部１３に対応してボトムシール１９を施し、またトップヒートシーラ４５ｃが前面部相当部分１１と後面部相当部分１２の上端部にトップシール２０を施し、次いで、カッター４５ｄがボトムシール１９とトップシール２０との間を切り離しカットし、こうしてヒートシール・カットを行いながら、一対の可動本体４５ａ，４５ａが一袋分の長さだけ下降して包材の間欠的な移送を行い、下降位置で一対の可動本体４５ａ，４５ａが開くことによりボトムヒートシーラ４５ｂとトップヒートシーラ４５ｃがそれぞれ開き、次いで一対の可動本体４５ａ，４５ａが上昇復帰する。

シャッター４５ｆが閉じると直ぐに、流動体供給パイプ４６により一定量の被包装物である流動体が袋内に供給される。流動体の供給は、横シールカット手段４５の一対の可動本体４５ａ，４５ａが下降位置で開いて上昇位置へ復帰する時点で終了する。
以上により、図１に示すスタンドパウチタイプの袋包装体Ｐを次々に製袋することができる。

図９（ａ）〜（ｄ）は、襞形成手段の動作工程図である。襞形成手段２８は、連続包材Ｆ_１の上面に近接して設けられた固定プレート２８ａと、固定プレート２８の下側に設けられ上昇して固定プレート２８ａと協働して連続包材Ｆ_１を押え付ける包材押え手段２８ｂと、包材押え手段２８ｂの下流側に並び連続包材Ｆ_１の下面より若干離れて設けられ矢印Ｘのように移動する可動プレート２８ｃと、連続包材Ｆ_１を挟んで設けられた４対のポイントヒートシーラ２８ｄとを有してなる。固定プレート２８ａの下流側端と可動プレート２８ｃの上流側端には両端及び中央部にポイントシールを行うための切り欠きが設けられている。襞形成手段２８は、可動プレート２８ａの上に底面部相当部分１３の上流側半部が間欠停止したら、包材押え手段２８ｂを上昇して連続包材Ｆ_１を押え付けてから可動プレート２８ｃを固定プレート２８ａの上へ矢印Ｘのように移動して近接移動する（図９（ａ）→図９（ｂ））。このとき、段差ロール３０は、可動プレート２８ｃが連続包材Ｆ_１の下流側部分の手繰りを許す。次いで、４対のポイントヒートシーラ３０を閉じて、底面部相当部分１３の上流側半部の両端縁及び中央部を溶着し（図９（ｃ））、次いで可動プレート２８ｃを元位置に復帰してから包材押え手段２８ｂを下降する（図９（ｄ））。以上により、連続包材Ｆ_１の底面部相当部分１３を内面同士が外向きとなるように二つ折りにしてかつ上流側の半部を上流側の前面部相当部分１１及び後面部相当部分１２に重ね溶着して襞１３を形成する。襞１３の形成方法は、図１（ｃ），（ｄ）に示す折り畳み方と同一である。

この第１の実施の形態によれば、広幅の襞付き連続包材Ｆ_１を幅中央線より二分にカットし一方の連続包材Ｆ_２を他方の連続包材Ｆ_３に対して袋長さの１ピッチ分ずらして内面同士を重ねて製袋するので前面部相当部分の印刷と後面部相当部分の印刷とを合わせることができる。
また、この実施の形態によれば、袋の上下方向を包材の連続する方向に合わせて製袋するので、袋の開口に沿って引き裂きやすい特性を有する製袋が行えるので、開封がきれいに行える包装体が実現できる。

本願発明の製袋充填包装方法において連続包材に例えば以下のような積層包材を用いることができる。
(１) OPP
20μm／接着剤／蒸着PET 12μm／接着剤／CPP 20μm〜40μm・・・・（外層／中間層／内層）
(２) OPP 20μm／接着剤／CPP 20μm〜60μm・・・・（外層／内層）
(３) O−NYLON 15μm／接着剤／LLDPE 30μm〜120μm・・・・（外層／内層）
(４) O−NYLON 15μm／AC剤／押出LDPE 20μm／LLDPE 30μm〜100μm・・・・（外層／内層）
(５) PET 12μm／接着剤／LLDPE 30μm〜120μm・・・・（外層／内層）
(６) PET 12μm／AC剤／押出LDPE 20μm／LLDPE 30μm〜100μm・・・・（外層／内層）
(７) PET 12μm／接着剤／アルミ箔 7μm〜20μm／接着剤／LLDPE 30μm〜120μm・・・・（外層／中間層／内層）
(８) PET 12μm／接着剤／アルミ箔 7μm〜20μm／AC剤／押出LDPE 20μm／LLDPE 30μm〜100μm・・・・・・・・（外層／中間層／内層）
(９) 蒸着PET 12μm／接着剤／LLDPE 30μm〜120μm・・・・（外層／内層）
(10) 蒸着PET 12μm／AC剤／押出LDPE 20μm／LLDPE 30μm〜100μm・・・・（外層／内層）
(11) 蒸着O−NYLON 15μm／接着剤／LLDPE 30μm〜120μm・・・・（外層／内層）
(12) 蒸着O−NYLON 15μm／AC剤／押出LDPE 20μm／LLDPE 30μm〜100μm・・・・（外層／内層）
(13) 上質紙 52.3g/ｍ^２／接着剤／蒸着PET 12μm／接着剤／LLDPE 30μm〜100μm・・・・（外層／中間層／内層）
(14) PET 12μm／接着剤／アルミ箔 7μm〜20μm／接着剤／O−NYLON 15μm／接着剤／CPP 60μm〜100μm・・・・（外層／中間層／中間層／内層）

上記包材の構成において、
〔基材フィルム〕
OPP…二軸延伸ポリプロピレンフィルム、O−NYLON…二軸延伸ナイロンフィルム（二軸延伸ポリアミドフィルム）、PET…二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、蒸着PET…アルミ，アルミナ，シリカ蒸着二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、
蒸着O−NYLON…アルミ，アルミナ，シリカ蒸着二軸延伸ナイロンフィルム
〔シーラントフィルム〕
CPP…未延伸ポリプロピレンフィルム、LLDPE…直鎖型低密度ポリエチレンフィルム
〔シーラント樹脂〕
押出LDPE…低密度ポリエチレン樹脂
〔その他〕
接着剤…ウレタン系二液硬化型接着剤、AC剤…ウレタン系二液硬化型アンカーコート剤

本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、その趣旨と技術思想の範囲を逸脱しない範囲でさらに種々の設計変更が可能であり、以下のような変形例を含むものである。

図１０及び図１１は、他の実施の形態に係る製袋充填包装方法に関する。この方法では、原反ロールから繰り出す連続包材として製袋対象の袋の幅寸法の６倍の広幅包材を用いて、この広幅の連続包材を図２に示す装置と同様の装置により、打ち抜き部１６を形成してから襞１３を形成しＭ板に導いてカッターにより幅中央で二分した時点で並べて見た状態が、図１０に示す製袋対象の袋の幅寸法の３倍の広幅の連続包材Ｆ_４と連続包材Ｆ_５である。次いで、連続包材Ｆ_４と連続包材Ｆ_５は、Ｍ板の下側で一方を１袋分の長さずらしてから内面同士を重ね合わせ、続いて、図１１に示すように、３連の隣り合わせで製袋充填包装を行う。構成・動作は図４の場合と同様である。３連の隣り合わせで製袋するのでスリッター４７が備えられる。図１１において、４２Ａ，４３Ａは端縁合わせガイドレール、４４Ａは縦ヒートシーラ、４５Ａは横シール・カット手段、４５ｂ’はボトムヒートシーラ、４５ｃ’はトップヒートシーラ、４５ｄ’はカッター、４５ｆ’と４５ｇ’はシャッター、４６Ａは流動体供給パイプである。
このように、本願発明は、原反ロールから繰り出す連続包材として製袋対象の袋の幅寸法の偶数倍の広幅包材を用いて、当該偶数の半分の数の袋を隣り合わせで製袋し流動体を充填し袋包装することができる。

図１２は、さらに他の実施の形態に係る製袋充填包装方法に関する。この方法では、製袋対象の袋の幅と同寸法の連続包材Ｆ_６と連続包材Ｆ_７とを用いる。一方の連続包材Ｆ_６は、図２に示す装置と同様の装置により、打ち抜き部１６を形成してから襞１３を形成する。他方の連続包材Ｆ_７は、襞を形成しない包材を用いる。この実施の形態に係る製袋充填包装方法によれば、連続包材をＭ板に導いてカッターで半切することをしないので、連続包材Ｆ_６の図柄と連続包材Ｆ_７の図柄にはずれが生じるから、連続包材Ｆ_７の図柄を連続模様とするか、模様なしとする。なお、図１１のように、２連または３連の隣り合わせで製袋し流動体を充填し袋包装することができる。

その他、例えば、連続包材の送りをボックスモーションを行う横シール・カット手段によらないで他の送り手段により行っても良い。

（ａ）は、本願発明の製袋充填包装方法により製造される袋包装体の斜視図を示し、（ｂ）はタンドパウチ形式の袋の正面図を示し、（ｃ）と（ｄ）は、単体の袋包装体の製造工程図を示す。本願発明の製袋充填包装方法を実施するための装置の上流部の概略の斜視図をを示す。図２の装置の下流部の概略の正面図を示す。図３の装置の下流部の概略の側面図を示す。打ち抜き部を形成した時点の連続包材の一部を内面側より見た斜視図を示す。襞を形成した時点の連続包材の一部を内面側より見た斜視図を示す。襞付き連続包材を幅中央線より二分カットした２つの連続包材の一部を内面側より見た斜視図を示す。２枚の襞付き連続包材の一方を他方に対して袋長さの１ピッチずらして重ね合わせるために内面同士を対抗させた状態を斜視図を示す。襞形成手段の動作工程図である。本願発明の他の製袋充填包装方法に係り、襞付き連続包材を幅中央線より二分カットした２つの連続包材の一部を内面側より見た斜視図を示す。図１０の製袋充填包装方法を実施する装置の下流部の概略の側面図を示す。により製造される袋包装体の斜視図を示す。本願発明の他の製袋充填包装方法に係り、２枚の襞付き連続包材の一方を他方に対して袋長さの１ピッチずらして重ね合わせるために内面同士を対向させた状態を斜視図を示す。

符号の説明

Ｐ…袋包装体、Ｐ_０…スタンドパウチ形式の袋、１１…前面部相当部分（前面部）、１２…後面部相当部分（後面部）、１３…襞（底面部相当部分）、１４…谷折り線、１５…山折り線、１６…打ち抜き部、１７…仮溶着（ポイントシール）、１８…サイドシール、１９…ボトムシール、２０…トップシール、Ｒ…原反ロール、Ｆ_１…二倍幅の連続包材、Ｆ_２，Ｆ_３，Ｆ_４，Ｆ_５，Ｆ_６，Ｆ_７…連続包材、４４，４４Ａ…縦ヒートシーラ、４５，４５Ａ…横シール・カット手段、４６，４６Ａ…流動体供給パイプ、

Claims

一方の連続包材の前面部割当部分のヒートシール性を有する内面と他方の連続包材の後面部割当部分のヒートシール性を有する内面とを合わせるとともに前面部割当部分又は後面部割当部分に連続する底面部割当部分を二つ折りしさらに前面部又は後面部に三枚重ねとし両側部を溶着して襞部を形成し前面部割当部分と後面部割当部分との間に挟み、この状態で一方の連続包材と他方の連続包材とを上から下へ移送するとともに、前記一対の連続包材の両側縁に縦ヒートシーラを閉じてサイドシールを施して内部に袋長さのピッチで前記襞部を有する二方シール筒に形成し、この二方シール筒内の最下位の襞部に対応してボトムヒートシーラを閉じてボトムシールを施しかつ襞部の両端に予め形成した打ち抜き部を通して前面部割当部分と後面部割当部分の両側縁を溶着してスタンドパウチタイプの包装袋とし、前記二方シール筒内に上方から挿入した充填用パイプを通して包装対象の流動体を充填し、次いで前面部割当部分と後面部割当部分の上端部にトップヒートシーラを閉じてトップシールを施すとともに直ぐ上の襞部にボトムヒートシーラを閉じてボトムシールを施し、このボトムシールと前記トップシールとの間を切り離しカットすることを特徴とする製袋充填包装方法。
前記一対の連続包材は、袋幅の偶数倍の広幅包材であり各袋幅に割り振る各底面部割当部分の２つ折り線を避けた両端の所要箇所にボトムガセットを挟んで前面部割当部分と後面部割当部分を接着させるための打ち抜き部を形成しかつ襞を袋長さの２倍のピッチ毎に折り畳み形成して両端部を接着して形成した襞付きの連続包材を原反ロールから繰り出して幅中央より半切してなり、ヒートシール性を有する内面同士を合わせかつ連続方向に互いに半ピッチずらして上から下へ移送することにより、前側の襞と襞との中間と後側の襞が位置させることを特徴とする請求項１記載の製袋充填包装方法。
前記一方の連続包材は、袋幅の１倍または複数倍の包材であり各袋幅に割り振る各底面部割当部分の２つ折り線を避けた両端所要箇所にボトムガセットを挟んで前面部割当部分と後面部割当部分を接着させるための打ち抜き部を形成しかつ襞を袋長さのピッチ毎に折り畳み形成して両端部を接着して形成した襞付きの連続包材であり、前記他方の連続包材は、襞つきではない平滑であり前記襞付きの連続包材と同幅の連続包材であることを特徴とする請求項１記載の製袋充填包装方法。