JP5640385B2 - 空気充填部付き包装袋および空気充填部付き充填体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、大容量の内容物が充填されても把持が容易な把持部付き包装袋、空気充填部付き包装袋および空気充填部付き充填体の製造方法などに関する。

牛乳、クリーム、果汁、果肉入り果汁等を業務用等で大形容器で長期保存を必要とする場合は、容器の廃棄処理等の観点から廃棄処理し易いバッグインボックスが多用されている。

しかしながら、例えば、ソフトクリームなどは、売店で女性がソフトクリームを製造しおよび販売するため、ソフトクリーム製造器に原料を投入する作業も女性が行うことが多い。ソフトクリーム製造機の原料投入口は装置上部に配設されていることが一般的であり、バッグインボックスに収納されたソフトクリーム原料を高所の投入口から投入することは容易でない。

このような要求から、上記バッグインボックスに代えて、フィルム包装体を使用した大容量充填体もある。例えば、一対の横シールロールを回転させるための回転機構と、前記横シールロールを上下方向に移動させるための上下機構とを備えた縦型充填包装装置によって大容量充填体を製造する方法がある(特許文献１)。一対の横シールロールに回転機構と上下機構とを装着することで、大容量の際に発生しやすい横シール部のシール不良の発生を抑制でき、また生産性高く大容量の充填体を製造できる、という。

特開２００５−９６８４９号公報

上記特許文献１は、縦型充填包装装置を使用するため、当該装置で製造されるものは、柔軟性フィルムの四方を縦シールおよび横シールしてなる大型フィルム充填体である。この大型フィルム充填体のヒートシールの形状は、例えば、図２０の平面図に示すように、両側が縦シール（１０１）され、底部が横シール（１０３）され、更に上部に取出し口（１０５）を含む上部横シール（１０６）がなされた形状となる。

しかしながら、大型フィルム充填体（１００）は、およそ縦５００ｍｍ、横４００ｍｍであり、これに内容物を充填すると、その重量は３〜１０ｋｇとなり、手の小さく力の弱い女性では把持が容易でない。

また、内容物を充填した大型フィルム充填体（１００）から内容物を取り出す場合、内容物の減少に伴って重心が移動する。このため、前記取出し口（１０５）を中心として充填体の底部（１０３）が上方に回転して内容物が排出されることになる。このことは、内容物の減少に伴って大型フィルム充填体（１００）の底部（１０３）を上方に回転させる必要があることを意味するが、本来、把持の容易でない大型フィルム充填体（１００）を自在に回転させて内容物を取り出すことは、容易でない。

さらに、柔軟性のあるフィルムを使用してなる大型フィルム充填体（１００）は、本来、保形性が無いため、内容物が排出されるに従って形状が崩れ、更に投入作業が困難となる。従って、把持が容易な大型フィルム充填体、更に保形性も維持される大型フィルム充填体の開発が望まれる。

また、内容物がソフトクリーム原料などの食品や医薬品は、無菌状態に維持されるべき領域内で無菌フィルムを連続的に導入して製造される、無菌充填体である必要がある。したがって、長期保存が可能な、無菌充填された大型フィルム充填体の開発が望まれる。

上記現状に鑑み、把持が容易な大型フィルム無菌充填体を提供することを目的とする。
また本発明は、上記大型フィルム充填体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、大型フィルム充填体について詳細に検討した結果、縦型充填包装装置にヒートシール性フィルムを連続移送し、縦シールおよび横シールを行うと、簡便に大型フィルム包装袋を製造しうること、このようにして得られた包装袋の充填部に仕切りシールを形成して２分し、一方に内容物を充填し、他方に空気を充填すると、前記空気充填部が包装袋の把持部として機能して把持がきわめて容易になること、しかも、前記空気充填部によって包装袋の保形性が維持されるため内容物の排出作業が安定すること、このような空気充填部付き充填体は、従来の縦型充填包装装置に使用する縦シール部を２箇所有する縦シールロールに代えて、さらに仕切りシール用シール部を有する縦シールロールを使用するだけで簡便に製造しうることを見出し、本発明を完成させた。

すなわち、本発明は、ヒートシール性フィルムのヒートシール面を対向させ、縦シールロールで両側部を縦シールし、横シールロールで底部を横シールして充填部を形成した包装袋であって、前記充填部は、更に仕切りシールで仕切られた内容物充填部と空気充填部とを有し、前記仕切りシールと横シールとのなす角が３０〜６０°であることを特徴とする、空気充填部付き包装袋を提供するものである。
更に、本発明は、前記仕切りシールが２本であることを特徴とする、空気充填部付き包装袋を提供するものである。

更に、前記空気充填部付き包装袋の前記内容物充填部に内容物が、前記空気充填部に空気が充填され、かつ密封された空気充填部付き充填体を提供するものである。

更に、本発明は、連続移送されるヒートシール性フィルムを、縦シール用の１対の縦シールロールで縦シールするとともに、仕切りシール用ロールで縦シールから３０〜６０°で傾斜する仕切りシールを形成して内容物充填部と空気充填部とを有する筒状フィルムを形成する工程と、前記フィルムを送りつつ前記筒状フィルムの底部側および袋口側となる箇所を前記フィルムの幅方向に沿って横シールする工程と、次いで前記筒状フィルムの前記内容物充填部に内容物を、前記空気充填部に空気を充填する工程とからなることを特徴とする空気充填部付き充填体の製造方法を提供するものである。

加えて、無菌状態に維持されるべき領域内に、連続移送されるヒートシール性フィルムを、縦シール用の１対の縦シールロールで縦シールするとともに、仕切りシール用ロールで縦シールから３０〜６０°で傾斜する仕切りシールを形成して内容物充填部と空気充填部とを有する筒状フィルムを形成する工程と、前記フィルムを送りつつ前記筒状フィルムの底部側および袋口側となる箇所を前記フィルムの幅方向に沿って横シールする工程と、次いで前記筒状フィルムの前記内容物充填部に内容物を、前記空気充填部に空気を充填する工程とからなることを特徴とする空気充填部付き無菌充填体の製造方法を提供するものである。

本発明の空気充填部付き包装袋によれば、従来の縦型充填包装機に使用する縦シール部を２箇所が形成される縦シールロールに代えて、縦シールロールと、仕切りシール用ロールとを使用するだけで、従来の縦型充填包装装置を使用して製造することができる。

仕切りシールと底部横シールとのなす角が３０から６０°の範囲で傾斜させて形成すると、仕切りシールと包装袋の角部との間の空気充填部を把持部として使用することができるため、内容物を取り出す際の操作性に優れる。更に、仕切りシール２本形成すると、２本の仕切りシールで挟まれた部分を空気充填部とすれば、空気充填部が円柱状に膨張するため、より把持が容易となる。

本発明の空気充填部付き包装袋は、縦シールと横シールのみで簡便に製造することができるためマチ部が存在せず自立性に劣るが、空気充填部により内容物を取り出す際にも保形性が保たれ、内容物を取り出す際の操作性に優れる。

本発明の空気充填部付き包装袋は、縦型充填包装機を使用して製造することができ、安価かつ簡便に製造することができる。

図１は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の好適な一例の平面図である。なお、包装袋は本来未シール部を有するが、上部横シール（６）を形成した態様を示す。 図２は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の好適な一例の平面図であり、縦シール（１）に平行する２本の仕切りシール（７）によって、２つの空気充填部（４ｂ）が形成される態様を説明するものである。 図３は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、図３（ａ）は、空気充填部（４ｂ）が縦シール（１）と平行して、包装袋（１０）の縦長さの一部に形成される態様を説明する図であり、図３（ｂ）は上部に横シール（６）がなされ、注出口（５）が形成される態様を説明する図である。 図４は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、仕切りシール（７）が、底部横シール（３）と縦シール（１）とに連設するように形成される態様を説明する図である。図４（ａ）は、仕切りシール（７）が１本形成され、図４（ｂ）は、仕切りシール（７）が２本形成され、この２本の間に空気充填部（４ｂ）が形成される態様を説明する図である。なお、注出口（５）を形成する上部横シールを破線で示した。 図５は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、図５（ａ）、図５(ｂ)は、仕切りシール（７）が、底部横シール（３）または上部横シール（６）と縦シール（１）とに連設するように形成される態様を説明する図であり、図５（ｃ）は、図５（ｂ）の態様に、更に縦シール（１）と平行する仕切りシール（７）が形成される態様を説明する図である。 図６は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、注出口（５）の形状を説明する図である。図６では、注出口（５）は、空気充填部（４ｂ）と対向する側に形成され、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）が３０〜９０°の範囲で任意に選択しうることを説明する図である。 図７は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の一例の平面図であり、注出口（５）の形状を説明する図であり、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）が９０°の場合、縦シール（１）側に注出口（５）が形成される態様を説明する図である。 図８は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の一例の平面図であり、注出口（５）の形状を説明する図である。上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）が３０〜６０°である態様を説明する図である。 図９は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、注出口（５）の形状を説明する図であり、注出口（５）が上部横シール（６）の上端に山型で形成される態様を説明する図である。 図１０は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、注出口（５）の形状を説明する図である。注出口（５）が上部横シール（６）の中央に形成される態様を説明する図である。 図１１は、本発明の把持部付き包装袋（１０）の一例の製造工程を説明する図である。図１１（ａ）は、充填部（４）にヒートシール部（８）が形成された状態を、図１１（ｂ）は、前記ヒートシール部（８）に貫通孔（９）が形成された態様を示す。 図１２は、本発明の把持部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、３個の貫通孔（９）が充填部（４）に形成された態様を説明する図である。 図１３は、本発明の把持部付き包装袋（１０）の一例の平面図であり、縦シール（１）と平行する広幅のヒートシール部（８）に３個の貫通孔（９）が充填部（４）に形成された態様を説明する図である。 図１４は、本発明の把持部付き包装袋（１０）の他の一例の平面図であり、図１４（ａ）は、縦シール（１）と平行する広幅のヒートシール部（８）に３個の楕円形の貫通孔（９）が充填部（４）に形成された態様を説明する図であり、図１４（ｂ）は３個の貫通孔（９）が、前記貫通孔（９）の円周に沿ったヒートシール部（８）の中に形成される態様を説明する図である。 図１５は、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）を縦型充填包装装置によって製造する方法を説明する図である。 図１６は、本発明の空気充填部付き充填体の製造において、内容物充填部と空気充填部に、それぞれ内容物と空気とを充填する工程を説明する図である。 図１７は、本発明の空気充填部付き充填体の製造を説明する図であり、上部横シールと縦シールとに連接される仕切りシールを形成した充填体の製造方法を説明する図である。 図１８は、本発明の空気充填部付き充填体を、無菌充填方法で製造する際の工程を説明する図である。 図１９は、本発明の把持部付き充填体の製造方法を説明する図である。 図２０は、従来の大型フィルム包装袋の平面図である。

本発明は、把持が容易な大型包装袋を提供するものであり、本発明の第一は、ヒートシール性フィルムのヒートシール面を対向させ、縦シールロールで両側部を縦シールし、横シールロールで底部を横シールして充填部を形成した包装袋であって、前記充填部は、更に仕切りシールで仕切られた内容物充填部と空気充填部とを有し、前記仕切りシールと横シールとのなす角が３０〜６０°であることを特徴とする、空気充填部付き包装袋である。

また、本発明の第二は、前記仕切りシールが２本であることを特徴とする、空気充填部付き包装袋である。

また、本発明の第三は、上記空気充填部付き包装袋の前記内容物充填部に内容物が、前記空気充填部に空気が充填され、かつ密封された空気充填部付き充填体である。以下、本発明を図面を用いて説明する。

（１）空気充填部付き包装袋
本発明の空気充填部付き充填体は、ヒートシール性フィルムのヒートシール面を対向させ、縦シールロールで両側部を縦シールし、横シールロールで底部を横シールして充填部が形成された包装袋である。縦シールおよび横シールにより外周をシールしてなる包装袋であるから、縦型充填包装装置にヒートシール性フィルムを連続的に供給して、大量かつ生産性高く製造することができる。

本発明の空気充填部付き包装袋は、前記充填部が、仕切りシールで仕切られた内容物充填部と空気充填部とを有することを特徴とする。前記したように、縦シールと横シールとからなる包装袋であってマチ部が存在せず、このため、内容物を充填した後に底部横シールを底部として自立することができない。大型の包装袋であって内容物充填後に底部を介して自立できない充填体は、上部や底部、または側部を把持して取り扱うことが一般的であるが、収納量が３〜１０ｋｇの大型包装袋の場合には、充填部が膨らんで把持が容易でない。しかしながら、本発明の空気充填部付き包装袋によれば、空気充填部を把持部として使用することができ、取り扱い性に優れる。

(i)空気充填部
本発明の空気充填部付き包装袋において、空気充填部は、充填部を仕切りシールで区分して形成される。

仕切りシールの形状は、特に限定は無く、充填部を内容物充填部と空気充填部とに区分しうるものであればその位置や幅など、充填部の種類や充填量、包装袋のサイズなどに応じて適宜選択することができる。

図１に、本発明の空気充填部付き包装袋（１０）の平面図の一例を示す。なお、包装袋は、本来内容物を充填するための未シール部を有するが、便宜のため内容物を充填した充填体と同様の上部横シール（６）を形成した状態を示す。

図１に示すように、空気充填部付き包装袋（１０）は、ヒートシール性フィルムのヒートシール面を対向させ、縦シールロールで両側部を縦シール（１）し、横シールロールで底部を横シール（３）して充填部（４）を形成した包装袋であり、平行する２本の縦シール（１）と前記縦シール（１）と略直角に交差する底部横シール（３）および上部の横シール（６）とで囲まれた充填部（４）を有し、前記充填部（４）は、仕切りシール（７）によって内容物充填部（４ａ）と空気充填部（４ｂ）とに分割されている。

図１に示す包装袋（１０）では、仕切りシール（７）は、底部横シール（３）から上部横シール（６）に至る線状物で構成され、縦シール（１）と平行して形成されている。すなわち、仕切りシール（７）と底部横シール（３）とのなす角（θ１）は９０°である。

空気充填部（４ｂ）を構成する縦シール（１）と仕切りシール（７）との間隙（ｗ１）は、１０〜８０ｍｍ、より好ましくは２０〜７０ｍｍである。この範囲であれば、空気充填後に空気充填部（４ｂ）を把持部として使用し、容易に充填体を把持することができる。

なお、仕切りシール（７）のシール幅は、包装袋（１０）の保管時や使用時に内容物充填部（４ａ）と空気充填部（４ｂ）との区分ができる程度の強度が確保できればよく、内容物の充填量や包装袋（１０）のサイズに応じて適宜選択することができる。一般には、３〜２０ｍｍのシール幅である。

本発明の包装袋（１０）において、前記充填部（４）は、２以上の空気充填部（４ｂ）を有していてもよい。例えば、図２に示すように、縦シール（１）に平行する２本の仕切りシール（７）によって、２つの空気充填部（４ｂ）が形成されるものであってもよい。この際、空気充填部（４ｂ）を形成する縦シール（１）と仕切りシール（７）との間隙（ｗ１）と間隙（ｗ２）とは、それぞれ上記範囲で設定することができ、同一でも異なっていてもよい。異なるサイズの２つの仕切りシール（７）を形成する場合には、狭いほうの間隙（ｗ２）は、好ましくは１０〜７０ｍｍである。間隙（ｗ１）が広い仕切りシール（７）と共に間隙（ｗ２）が狭い仕切りシール（７）を形成すれば、間隙（ｗ１）の仕切りシール（７）によって形成される空気充填部（４ｂ）により把持が容易となり、かつ狭い間隙（ｗ２）の仕切りシール（７）によって形成される空気充填部（４ｂ）によって内容物を取出す際の充填体の保形性を確保することができる。

空気充填部（４ｂ）は、把持機能や保形性の確保ができればよい。仕切りシール（７）の長さ（ｈ１）は、包装袋のサイズや内容物の種類などに応じて適宜選択することができる。包装袋が長方形である場合、長い片を縦とした場合に、好ましくは包装袋（１０）の長辺の長さ（ｈ２）の３０〜１００％である。従って、包装袋（１０）の全長に亘る長さを有する必要はない。例えば、図３（ａ）に示すように、仕切りシール（７）が縦シール（１）と平行して形成される場合、底部横シール（３）から上部横シール（６）に向かうが、上部横シール（６）と連接せずに、途中から縦シール（１）と連接するように構成されるものであってもよい。一部に空気充填部（４ｂ）が形成される場合でも、包装袋（１０）の把持を容易に行うことができるからである。なお、図３では底部横シール（３）から立設される仕切りシール（７）を例示したが、上部横シール（６）から降下し、途中から縦シール（１）と連接するように構成されるものであってもよい。仕切りシール（７）が包装袋（１０）の全長の一部の長さに形成される場合には、相対的に内容物充填部（４ａ）の面積を広く確保し、内容物充填量を向上させることができる。

なお、空気充填部（４ｂ）は、内容物充填部（４ａ）と独立している必要があり、仕切りシール（７）は、その両端がいずれかのシール部に連接されている必要がある。図３では、仕切りシール（７）の上部が略直角に曲がって縦シール（１）と連接される態様を示したが、円弧によって縦シール（１）と連接させてもよい。

本発明の包装袋（１０）の長辺の長さ（ｈ２）とは、充填部（４）の最長の長さとする。すなわち、本発明の包装袋（１０）は、図３（ｂ）に示すように、上部横シール（６）の形状を選択することで注出口（５）を形成することもできる。このような態様では、充填部の最長長さは、内容物充填部（４ａ）の最長長さと同じであって、底部横シール（３）から注出口（５）に至る長さとなる。なお、仕切りシール（７）は、充填部（４）において独立した空間を構成するため、仕切りシール（７）の両端は、底部横シール（３）、縦シール（１）、または上部横シール（６）のいずれかと交差する。本発明において、仕切りシール（７）の長さ（ｈ１）とは、仕切りシール（７）と他のシールとの２つの交差点の最長長さとする。図３（ａ）、図３（ｂ）では、仕切りシール（７）として、縦シール（１）と平行するもののみを例示したが、後記するように、仕切りシール（７）が、底部横シール（３）と縦シール（１）とを連接するように形成され、または上部横シール（６）と縦シール（１）と連接するように形成される場合でも、同様である。

本発明において、図１〜３に示す仕切りシール（７）は、縦シール（１）と平行して形成されるため、仕切りシール（７）と底部横シール（３）とのなす角（θ１）は９０°である。しかしながら、本発明ではこれに限定されるものではなく、図４（ａ）に示すように、仕切りシール（７）と底部横シール（３）とのなす角（θ１）は３０から９０°未満の範囲で傾斜するものであってもよい。前記角度（θ１）を選択することで、底部横シール（３）と縦シール（１）とを連接する仕切りシール（７）を形成することができる。このような傾斜を設ける場合、仕切りシール（７）と底部横シール（３）とのなす角（θ１）は、３０〜６０°であることが好ましい。この態様であれば、仕切りシール（７）と包装袋（１０）の角部との間の空気充填部（４ｂ）を把持部として使用することができる。なお、便宜のため、図４、図５において、注出口（５）を形成しうる上部横シール（６）の形状を破線で示すが、本発明はこの形状の注出口（５）に限定されるものではない。

また、仕切りシール（７）は、一本に限定されるものではなく、図４（ｂ）に示すように、２本でもよい。２本の仕切りシール（７）で挟まれた部分を空気充填部（４ｂ）とすれば、空気充填部（４ｂ）が円柱状に膨張するため、より把持が容易となる。

本発明では、更に、包装袋（１０）の角部に空気充填部（４ｂ）を形成する場合には、上部横シール（６）側に空気充填部（４ｂ）を形成するものであってもよい。内容物の取り出し開始時は重心が包装袋（１０）の上方にあるため、上部横シール（６）の近傍に空気充填部（４ｂ）を形成して把持することが簡便である。この態様を図５（ａ）に示す。なお、上部横シール（６）側の角部に仕切りシール（７）を形成する場合は、仕切りシール（７）と上部横シール（６）とのなす角（θ２）を、３０〜６０°とすることが好ましい。

また、図５（ｂ）に示すように、底部横シール（３）側と上部横シール（６）側との双方に空気充填部（４ｂ）を形成してもよい。包装袋（１０）から内容物を取り出すにしたがって重心が下方に移動するため、把持部も変動する場合があり、複数個所に空気充填部（４ｂ）を形成することで、作業に応じて把持部を適宜選択することができる。

更に、図５（ｃ）に示すように、左縦シール（１）と平行する仕切りシール（７）を併設するものであってもよい。空気充填部（４ｂ）は、把持のみならず保形性も有するため、縦シール（１）と平行する仕切りシール（７）を形成すると、包装袋の曲がりなどを防止して、内容物の取り出し作業を容易に行うことができる。

なお、図示しないが、四隅に空気充填部（４ｂ）を形成するものであってもよい。
本発明の空気充填部付き包装袋は、内容量が３〜１０ｋｇの大型包装袋を対象とすることができる。５ｋｇを超える内容量を収納する従来のバッグインボックスでは、形状が固定されているため内容物を高所に排出させることが困難であったが、本発明によれば空気充填部を把持部として使用できるため、大型であっても取り扱いが容易になる。また、ヒートシール性フィルムを使用して製造できるため、サイズの選択が容易であり、３ｋｇ用、５ｋｇ用、７ｋｇ用などに調整することができる。このため、内容物の使い残しを低減することができる。

(ii)注出口
本発明の空気充填部付き包装袋では、横シールロールのヒートシール部の形状を選択することで、上部横シール（６）側に注出口（５）を形成することができる。

本発明では、空気充填部（４ｂ）に特徴があり、従来の注出口のいずれを選択してもよい。しかしながら、大型包装袋においては、前記空気充填部（４ｂ）と対向する側であって、上部横シール（６）の一部や、上部横シール（６）と縦シール（１）との角部などに注出口（５）を形成することが好ましいことが判明した。

便宜のため、図１に示す縦シール（１）と平行する１本の仕切りシール（７）によって空気充填部（４ｂ）が形成される包装袋（１０）を例示して注出口（５）の形状を説明する。

本発明では、空気充填部（４ｂ）が一箇所に形成される場合の注出口（５）の位置は、図６に示すように、空気充填部（４ｂ）と対向する側の上部横シール（６）に形成することが好ましい。これにより、空気充填部（４ｂ）を把持部として使用し、内容物の取り出し作業を容易に行うことができる。

図６に示すように、注出口（５）は、上部横シール（６）を任意の形状に選択することで形成することができ、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）は、３０〜９０°の範囲で任意に選択することができる。図６に示す包装袋では、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）は９０°である。また、上部横シール（６）の高さ（ｈ３）は、１０〜１００ｍｍの範囲で適宜選択することができる。１００ｍｍを超えると、空気充填部（４ａ）の収納量が低減して好ましくない。例えば、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）が９０°の場合、注出口（５）の開口端の幅（ｗ３）は、内容物の種類や充填量によって適宜選択することができ、１０〜１５０ｍｍ、よりこのましくは３０〜１００ｍｍである。注出口の高さ（ｈ３）は、ｗ３＞ｈ３とすることが好ましい。より好ましくは、注出口の高さ（ｈ３）は、１０〜７０ｍｍ、より好ましくは１０〜５０ｍｍであり、特に好ましくは１０〜３０ｍｍである。上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）が９０°の場合、ｈ３が７０ｍｍを超えると注出口（５）の近傍でフィルムが相互に密着して内容物の取り出しが困難となる場合がある。

また、図７に示すように、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）が９０°の場合、縦シール（１）側に注出口（５）を形成してもよい。上部横シール（６）の高さ（ｈ３）は、１０〜１００ｍｍの範囲で適宜選択することができる。その場合、注出口（５）の開口端の幅（ｗ４）は、１０〜７０ｍｍ、より好ましくは１０〜５０ｍｍであり、特に好ましくは１０〜３０ｍｍである。また、上部横シール（６）から注出口（５）までの長さ（Ｌ１）は、内容物の種類や充填量によって適宜選択することができるが、１０〜１５０ｍｍ、よりこのましくは３０〜１００ｍｍである。この範囲でフィルムが相互に密着するような不都合はなく、また内容物の急激な突出も回避することができる。

また、図８に示すように、注出口（５）に傾斜をもうけてもよい。傾斜を有する場合、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）は３０〜６０°であることが好ましい。この際、上部横シール（６）の高さ（ｈ３）は、２０〜１００ｍｍ、より好ましくは２０〜８０ｍｍである。また、注出口（５）の開口端は、上部横シール（６）と平行でもよいが、図７の一点斜線で示すように傾斜を設けてもよい。このような傾斜を設けた場合の開放端の幅（ｗ４）は、内容物の種類や充填量によって適宜選択することができるが、１０〜１００ｍｍ、よりこのましくは３０〜８０ｍｍである。

本発明の包装袋（１０）において、図９に示すように、注出口（５）が上部横シール（６）の上端に山型に形成されるものであってもよい。この場合、上部横シール（６）の高さ（ｈ３）は、２０〜１００ｍｍ、より好ましくは２０〜８０ｍｍである。また、上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）は、３０〜６０°の範囲で任意に選択することができる。なお、注出口（５）の両側に形成される上部横シール（６）と注出口（５）とのなす角（θ３）は、同一であってもよく、異なっていてもよい。また、注出口（５）の開口端の幅（ｗ３）は、内容物の種類や充填量によって適宜選択することができるが、１０〜１５０ｍｍ、よりこのましくは３０〜１００ｍｍである。なお、注出口（５）は、上記角度（θ３）を形成できれば、上部横シール（６）の任意の位置に配設することができる。特に、上部横シール（６）の中央部に上記注出口（５）を形成した場合には、縦シール（１）に平行する２箇所の空気充填部（４ｂ）を形成してもよい。この態様を図１０に示す。図１０では、縦シール（１）に平行する２本の仕切りシール（７）が左右対称に形成される態様を示すが、これに限定されるものではない。

本発明の包装袋を構成するヒートシール性フィルムとしては、最内層にポリエチレン層、またはポリプロピレン層があり、最外層にポリエステル層またはポリアミド層が形成されるものである。更に、前記最内層と最外層との間に、ポリエステル層、ポリアミド層、ポリエチレン層、アルミ箔層などが積層されるものであってもよい。また、大日本印刷社製のＩＢ−ＰＥＴなども好適に使用することができる。

（２）把持部付き包装袋
本発明の把持部付き包装袋は、前記する空気充填部に代えて、ヒートシール部と前記ヒートシール部に形成した貫通孔とからなる把持部を形成したものである。

上記したように、本発明では大型包装袋を対象とするが、縦シールと横シールとからなる包装袋であってマチ部が存在しないため、内容物充填後に底部横シールを底部として自立することができない。しかしながら、貫通孔を形成すれば、これに指や手を挿入して安定して把持しうる。

本発明の把持部付き包装袋は、図１１（ａ）に示すように、縦シール（１）と底部横シール（３）とで囲まれた充填部（４）の所定箇所にヒートシール部（８）を形成し、図１１（ｂ）に示すように、このヒートシール部（８）に貫通孔（９）を形成して製造することができる。前記貫通孔（９）は、指や手を挿入するために形成され、たとえば、略円形の貫通孔（９）の場合には、直径が２０〜７０ｍｍであることが好ましい。また、ヒートシール部（８）は、少なくとも前記貫通孔（９）の外周に、８ｍｍ以上の幅（ｗ６）で形成されることが好ましい。使用するフィルムの特性や内容物の種類などによっても異なるが、８ｍｍを下回ると貫通孔（９）と充填部（４）とが切断により連通する場合があり、好ましくない。なお、前記ヒートシール部（８）の内周には、未シール部が存在してもよい。未シール部を形成することで、貫通孔（９）に指などを挿入した場合の貫通孔（９）の切断面による手触りを改良することができる。

上記貫通孔（９）は、１以上形成されるものであれば、複数個であってもよい。例えば、図１２に示すように、３個の貫通孔（９）が形成される態様を示す。内容物の排出に伴って重心が変動するため、貫通孔（９）を複数形成することで重心の変動に応じた貫通孔（９）を選択して把持することができ、便利である。なお、図１２では、発明の理解のために注出口（５）を形成するシール形状の一例を破線で示した。なお、注出口（５）は、上記（１）の空気充填部つき包装袋（１０）と同様のものをいずれも好適に使用することができる。

更に、図１３に示すように、充填部（４）に縦シール（１）と平行するヒートシール部（８）を形成し、ここに複数の貫通孔（９）を形成してもよい。この際、ヒートシール部の幅（ｗ７）は、４０〜１００ｍｍであることが好ましい。底部横シール（３）から上部横シール（６）にいたるヒートシール部（８）を形成すると、内容物を排出する際に、内容物量が少なくなった場合にも柔軟な包装袋の形状を維持することができ、内容物の取り出し作業を容易にすることができる。なお、発明の理解のため、注出口（５）を形成する所定形状の上部横シール（６）を併記した。図１３では、上部横シール（６）とヒートシール部（８）とが連接されるため、横折れが少なく保形性に優れる。

更に、図１４に示すように、貫通孔（９）が４指を挿入しうる楕円で構成されるものであってもよい。また、図１４（ａ）では、ヒートシール部（８）は、底部横シール（３）から上部横シール（６）にいたる直線状となっているが、これに限定するものではなく、図１４（ｂ）に示すように、ヒートシール（８）の形状を、貫通孔（９）の外周に沿った不定形で構成してもよい。この態様であれば、形状保持機能を確保しつつ、充填部（４）の面積を広く確保することができて好ましい。

なお、図１４では、３つの楕円形の貫通孔（９）を示すが、貫通孔（９）の数も形状もこれに限定されるものではない。楕円の場合、長径が５０〜８０ｍｍ、短径が３０〜５０ｍｍであることが好ましい。なお、貫通孔（９）が楕円形の場合、図１１（ｂ）や図１２と同様に、その外周に楕円形のヒートシール部（８）を形成する態様であってもよい。

本発明の把持部付き包装袋において、注出口（５）としては、前記空気充填部付き包装袋の項で記載した注出口（５）をいずれも好適に使用することができる。また、使用するヒートシール性フィルムとしては、前記空気充填部付き包装袋の項で記載したフィルムを同様に使用することができる。

（３）充填体
本発明の充填体は、上記空気充填部付き包装袋の前記内容物充填部に内容物が、空気充填部に空気が充填され、かつ密封された空気充填部付き充填体、および上記把持部付き包装袋の充填部に内容物が充填されかつ密封された把持部付き充填体である。

充填する内容物は特に限定されないが、流動性のある食品や医薬品などの保存などに好適である。例えば、ソフトクリーム原料、トマトソース、トマトペースト、マヨネーズ、調理済みカレールーやシチュー、医薬品などを例示することができる。食品は、握力の弱い女性が取り扱うことが多く、空気充填部や貫通孔による把持部が形成されることで、容易に取り扱いをすることができる。また、内容量が３〜１０ｋｇの大型包装袋であり、この範囲で従来よりも小分けでき、使い残しを低減でき、開封時には空気充填部（４ｂ）によって容易に把持することができる。

本発明において、空気充填部（４ｂ）に充填する空気量は、空気充填部（４ｂ）の体積の７０〜１１０％で充填することが好ましい。空気充填部（４ｂ）の体積の１００％とは、大気圧を意味する。空気充填部（４ｂ）の体積の７０％を下回ると空気量が少ないため扁平となり把持が困難となる。一方、１１０％を超える充填は困難であり、シール強度が損なわれる場合がある。なお、空気充填部（４ｂ）は充填体の把持に使用されるだけでなく、保形性の維持機能も有する。空気充填部（４ｂ）の体積の７０〜１１０％とすれば、空気充填部（４ｂ）の折れ曲がりが回避され、たとえ空気充填部（４ｂ）の横幅（ｗ１）が狭い場合でも、内容物を取り出す際の包装袋の保形性を確保し、取り扱い性が向上する。

（４）空気充填部付き包装袋の製造方法
（ｉ）縦シールと平行する仕切りシールの場合
本発明の包装袋および充填体の製造方法に限定はなく、いずれの方法で製造してもよい。一方、例えば、上記仕切りシール（７）が縦シール（１）と平行して構成される包装袋やこれに内容物や空気を充填した充填体は、本発明の第四によって製造することができる。すなわち、連続移送されるヒートシール性フィルムを、縦シール用および仕切りシール用のシール部が形成された１対の縦シールロールで縦シールして内容物充填部と空気充填部とを有する筒状フィルムを形成する工程と、前記フィルムを送りつつ筒状フィルムの底部側および袋口側となる箇所をフィルムの幅方向に沿って横シールする工程と、次いで前記筒状フィルムの内容物充填部に内容物を、空気充填部に空気を充填する工程とからなることを特徴とする空気充填部付き充填体の製造方法である。

本発明では、従来公知の縦シール装置や充填装置を応用することができる。本発明の製造方法の好適な一例を図１５に示す。まず、連続移送される１枚のフィルム（６０）を、折り返しローラ（６５）などの折り返し機構によって二つ折りし、その両端を、縦シール装置（４０）を構成する例えば３箇所にシール部が形成された一対の縦シールロール（４３）によって縦シール（１）および仕切りシール（７）を形成する。これにより仕切りシール（７）を有する筒状フィルム（６０）が形成される。なお、筒状フィルム（６０）には、内容物充填部（４ａ）と空気充填部（４ｂ）とが形成されている。得られた筒状フィルム（６０）の下端を一対の絞りロール（５０）で挟み、その下部に配置された横シール装置(２０)を構成する一対の横シールロール（２３）の回転によって横シールする。また、横シール部の上方に形成されている筒状フィルム（６０）の内容物充填部（４ａ）と空気充填部（４ｂ）とに、それぞれ充填機構（３０）の内容物供給管（３３）から内容物を所定量だけ充填し、および空気充填機構（３５）の空気供給管（３７）から空気を所定量だけ充填する。ついで、前記縦シールロール（４３）および横シールロール（２３）の回転により、内容物を充填された筒状フィルムを更に下方に移送し、前記内容物および空気が充填された領域より上部で、筒状フィルム（６０）の開口部を前記横シールロール（２３）によって横シール（６）し、内容物が充填された充填包装袋（８０）を形成する。充填包装機では、上記工程が筒状フィルム（６０）の走行に連動して繰り返されることにより、充填包装袋（８０）を連包して製造することができる。

本発明の充填包装機に連続移送されるフィルム（６０）は、１枚でも２枚でもよい。２枚のフィルム（６０）が連続移送される場合には、これを対をなす縦シールロール（４３）からなる縦シール装置（４０）によって左右の開放端を縦シール（１）するものであってもよい。いずれの場合も、連続的に筒状フィルム（６０）を形成することができる。

上記では、筒状フィルム（６０）の下端を一対の絞りロール（５０）で挟む態様を示し、このような一対の絞りロール（５０）を使用することが好ましいが、このような絞りロール（５０）を使用せず、一対の横シールロール（２３）を回転させて横シールを行い、ついで充填機構（３０）の内容物供給管（３３）および空気供給管（３７）から前記筒状フィルム（６０）の内容物充填部（４ａ）に内容物を、および空気充填部（４ｂ）に空気を充填してもよい。なお、得られた連包状態の充填包装袋（８０）は、切断装置（７０）によって横シール部の中間で切断され、個別の充填包装袋（８０）を製造することができる。

内容物の充填と空気の充填とを説明するため、図１６に図１５の製造工程におけるヒートシール性フィルム（６０）の正面の形状を示す。図１６（ａ）に示すように、ヒートシール性フィルム（６０）を使用し、前記した縦シール用および仕切りシール用のシール部が形成された１対の縦シールロールを使用して、前記フィルムに縦シール（１）および仕切りシール（７）とを形成する（図１６（ｂ））。これにより、内容物充填部（４ａ）と空気充填部（４ｂ）とが形成される（図１６（ｂ））。本説明では、前工程で底部横シールが形成された筒状フィルム（６０）を前提として、前記内容物充填部（４ａ）に内容物を充填し、および空気充填部（４ｂ）に空気を充填する。ついで、横シールロール（２３）によって筒状フィルム（６０）の所定位置に横シールを行う（図１６（ｃ））。前記横シールロール（２３）は、底部横シールと上部横シールとのシール部が一体に成形されている（図１６（ｃ））。上記により、複数の充填体が連続して製造される（図１６（ｄ））。この連続体の前記横シールを充填体ごとにカットすれば、製品（８０）を製造することができる（図１６（ｅ））。

上記では、図１６（ｂ）に示すように、縦シールロールとして、３箇所にシール部が形成されたものを使用して縦シールを行うことで、同時に仕切りシール（７）を形成することができるが、縦シール（１）と平行して２箇所に仕切りシール（７）を形成する場合には、更にシール部が形成された縦シールロールを使用すればよい。

なお、図１６では、横シールロール（２３）を使用して底部横シール（３）および上部横シール（６）とを行う態様を示したが、本発明の製造方法は、これに限定されるものではない。例えば、横シールロール（２３）を使用せずに、ボックスモーションによるシールを行ってもよい。

（ｉｉ）縦シールと交差する仕切りシールの場合
縦シールと交差する仕切りシールを有する充填体として、上部横シール（６）と縦シール（１）とに連接する仕切りシール（７）を形成する場合で例示する。この場合には、前記した縦シール用および仕切りシール用のシール部が形成された縦シールロール（４３）に代えて、従来の両端に縦シール用シール部が形成された縦シールロール（４３ａ）と、仕切りシール用シール部が形成されたロール（４３ｂ）とを使用すれば、上記（ｉ）と同様にして充填包装袋（８０）を製造することができる。この態様を図１７に示す。

例えば、図１７（ａ）に示すように、縦型充填包装装置に供給されたヒートシール性フィルム（６０）を使用し、図１７（ｂ）に示すように、前記フィルムの両側に縦シール用ロール（４３ａ）によって縦シール（１）を行い、および仕切りシール用ロール(４３ｂ)で縦シール（１）から所定の角度で傾斜する仕切りシール（７）を形成する。これにより図１７（ｃ）に示すように、内容物充填部（４ａ）と空気充填部（４ｂ）とが形成される。本説明では、前工程で底部横シールが形成された筒状フィルム（６０）を前提としており、前記内容物充填部（４ａ）に内容物を充填し、および空気充填部（４ｂ）に空気を充填する。ついで、図１７（ｄ）に示すように、横シールロール（２３）によって筒状フィルム（６０）の所定位置に横シールを行う。前記横シールロール（２３）は、底部横シールと上部横シールとのシール部が一体に成形されている（図１７（ｄ））。上記により、複数の充填体が連続して製造される（図１７（ｅ））。この連続体の前記横シールを充填体ごとにカットすれば、製品（８０）を製造することができる（図１７（ｆ））。

なお、図１７では、横シールロール（２３）を使用して底部横シール（３）および上部横シール（６）とを行う態様を示したが、本発明の製造方法は、これに限定されるものではない。例えば、横シールロール（２３）を使用せずに、ボックスモーションによるシールを行ってもよい。

（ｉｉｉ）無菌充填体
本発明では、更に無菌充填体を製造することもできる。すなわち、本発明の第五は、無菌状態に維持されるべき領域内に、連続移送されるヒートシール性フィルムを、縦シール用および仕切りシール用のシール部が形成された１対の縦シールロールで縦シールおよび仕切りシールを形成して内容物充填部と空気充填部とを有する筒状フィルムを形成する工程と、前記フィルムを送りつつ筒状フィルムの底部側および袋口側となる箇所をフィルムの幅方向に沿って横シールする工程と、次いで前記筒状フィルムの内容物充填部に内容物を、空気充填部に空気を充填する工程とからなることを特徴とする空気充填部付き無菌充填体の製造方法である。

第四の発明との相違は、無菌状態に維持されるべき領域内で操作される点にある。
図１８に示すように、無菌充填機（１００）には、原反供給領域（１２０）と、フィルム殺菌領域（１３０）と、製品排出領域（１５０）とが連設されている。

まず、原反供給領域（１２０）には、フィルム（６０）をロール状に巻回したフィルムロール（１２１）が装備され、フィルムロール（１２１）から引き出されたフィルム（６０）がローラ（１２３）を介してフィルム殺菌領域（１３０）に引き込まれる。原反供給領域（１２０）とフィルム殺菌領域（１３０）とは、フィルム（６０）を通すための開口（１２５）と、その開口（１２５）を開閉するシャッタ（１２７）とが設けられた壁によって区分されている。

フィルム殺菌領域（１３０）では、例えば過酸化水素水などの殺菌液槽（１３３）にフィルム（６０）を導入する。次いで、フィルム（６０）は、フィルム殺菌領域（１３０）から無菌領域（１４０）へ導入される。無菌領域（１４０）では、フィルム（６０）を挟むように配置された一対の温風ノズル（１４１）によって、フィルム（６０）に付着している滅菌剤が気化される。次いで、前記温風ノズル（１４１）よりもフィルム（６０）の走行方向下流側に配設された冷風ノズル（１４３）から常温のエアが噴出され、フィルム（６０）の乾燥が補完されるとともに、温風ノズル（１４１）からの温風によって加熱されたフィルム（６０）が冷却されて、そのすべり性やカール性等の物性の低下が防止される。ついで、無菌処理および乾燥処理されたフィルム（６０）は、無菌領域（１４０）内に配設された折り返しローラ（１４５）などの折り返し機構により二つ折りに折り返され、無菌領域（１４０）内の充填機構（３０）に導かれる。充填機構（３０）では、前記フィルム（６０）が上方から下方に移動するように構成され、まず、フィルム（６０）はその走行方向に沿った両側縁を互いに重ね合わせるように重ねられ、一対の縦シール用および仕切りシール用のシール部が形成された１対の縦シールロール（４３）によってフィルム（６０）の両側縁の重複部分が加熱溶着され、筒状に成形され、併せて仕切りシールが形成される。この仕切りシール（７）によって前記筒状フィルム（６０）の内部に内容物充填部（４ａ）と空気充填部(４ｂ)とが形成される。

その後、筒状フィルム（６０）は、その下端を一対の絞りロール（５０）で挟まれ、その下部に配置された横シール装置(２０)の一対の横シールロール（２３）の回転によって横シールされる。横シール部の上方に形成されている筒状フィルム（６０）の内部には、内容物供給管（３３）から内容物がおよび空気供給管（３７）から空気が所定量だけ充填される。

前記縦シールロール（４３）および横シールロール（２３）の回転により、内容物を充填された筒状フィルム（６０）は更に下方に移送され、前記内容物が充填された領域よりもさらに上側に筒状フィルム（６０）が移送された際に、再び前記横シールロール（２３）によって横シールされ、内容物が充填された充填体が形成される。充填機構（３０）ではこうした処理が筒状フィルム（６０）の走行に連動して繰り返されることにより、充填体がフィルム（６０）の走行方向に連続的に製造される。

その後、各充填体は、横方向シール部がカットされて包装袋が個別に分離され、製造された袋詰め製品が製品排出領域（１５０）に排出される。
なお、図１８では、横シールロール（２３）を使用して底部横シール（３）および上部横シール（６）とを行う態様を示したが、本発明の製造方法は、これに限定されるものではない。上記図１６、図１７と同様に、横シールロール（２３）を使用せずに、ボックスモーションによるシールを行ってもよい。

（５）把持部付き包装袋の製造方法
本発明の包装袋および充填体の製造方法に限定はなく、いずれの方法で製造してもよい。一方、例えば、図１９に示す方法で製造することができる。

図１９（ａ）に示すように、ヒートシール性フィルム（６０）を使用し、一方が広幅のヒートシール部に構成された１対の縦シールロールを使用して、前記フィルムに縦シール（１）とヒートシール部（８）とを形成する（図１９（ｂ））。本説明では、前工程で底部横シールが形成された筒状フィルム（６０）を前提としており、前記充填部（４）に内容物を充填する。ついで、横シールロール（２３）によって筒状フィルム（６０）の所定位置に横シールを行う（図１９（ｃ））。前記横シールロール（２３）は、底部横シールと上部横シールとのシール部が一体に成形されている（図１９（ｃ））。上記により、複数の充填体が連続して製造される（図１９（ｄ））。この連続体の前記横シールを充填体ごとにカットする(図１９（ｅ）)。ついで、前記ヒートシール部（８）に貫通孔（９）を形成すれば、製品（８０）を製造することができる（図１９（ｆ））。なお、横シール部のカットに先立ち、貫通孔（９）を形成し、ついで横シール部をカットして製品を製造してもよい。

本発明では、前記した空気充填部付き充填体の製造方法と同様にして、更に無菌充填体を製造することもできる。
なお、図１９では、横シールロール（２３）を使用して底部横シール（３）および上部横シール（６）を行う態様を示したが、本発明の製造方法は、これに限定されるものではなく、横シールロール（２３）を使用せずに、ボックスモーションによるシールを行ってもよい。

本発明によれば、大容量の内容物が充填されても把持が容易な空気充填部付き包装袋、把持部付き包装袋、これらに内容物が充填された充填体が提供される。

１・・・縦シール、
３・・・底部横シール、
４・・・充填部、
５・・・注出口、
６・・・上部横シール、
７・・・仕切りシール、
８・・・ヒートシール部、
９・・・貫通孔、
１０・・・包装袋、
２０・・・横シール装置、
３０・・・充填機構、
３３・・・内容物供給管、
３７・・・空気供給管、
４０・・・縦シール装置
４３・・・縦シールロール、
４５・・・縦シール、
５０・・・絞りロール、
６０・・・フィルム、
６５・・・折り返しローラ、
７０・・・切断装置、
８０・・・充填体、
１２０・・・原反供給領域、
１２１・・・フィルムロール、
１３０・・・フィルム殺菌領域、
１３３・・・殺菌液槽、
１４０・・・無菌領域（無菌状態に維持されるべき領域）、
１４１・・・温風ノズル、
１４３・・・冷風ノズル、
１４５・・・折り返しローラ、
１５０・・・製品排出領域

Claims (5)

1. ヒートシール性フィルムのヒートシール面を対向させ、縦シールロールで両側部を縦シールし、横シールロールで底部を横シールして充填部を形成した包装袋であって、
   前記充填部は、更に仕切りシールで仕切られた内容物充填部と空気充填部とを有し、
   前記仕切りシールと横シールとのなす角が３０〜６０°であることを特徴とする、空気充填部付き包装袋。
2. 前記仕切りシールが２本であることを特徴とする、請求項１記載の空気充填部付き包装袋。
3. 請求項１または２記載の空気充填部付き包装袋の前記内容物充填部に内容物が、前記空気充填部に空気が充填され、かつ密封された空気充填部付き充填体。
4. 連続移送されるヒートシール性フィルムを、縦シール用の１対の縦シールロールで縦シールするとともに、仕切りシール用ロールで縦シールから３０〜６０°で傾斜する仕切りシールを形成して内容物充填部と空気充填部とを有する筒状フィルムを形成する工程と、
   前記フィルムを送りつつ前記筒状フィルムの底部側および袋口側となる箇所を前記フィルムの幅方向に沿って横シールする工程と、
   次いで前記筒状フィルムの前記内容物充填部に内容物を、前記空気充填部に空気を充填する工程とからなることを特徴とする空気充填部付き充填体の製造方法。
5. 無菌状態に維持されるべき領域内に、連続移送されるヒートシール性フィルムを、縦シール用の１対の縦シールロールで縦シールするとともに、仕切りシール用ロールで縦シールから３０〜６０°で傾斜する仕切りシールを形成して内容物充填部と空気充填部とを有する筒状フィルムを形成する工程と、
   前記フィルムを送りつつ前記筒状フィルムの底部側および袋口側となる箇所を前記フィルムの幅方向に沿って横シールする工程と、
   次いで前記筒状フィルムの前記内容物充填部に内容物を、前記空気充填部に空気を充填する工程とからなることを特徴とする空気充填部付き無菌充填体の製造方法。

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