JP6038891B2 - Air cell cushioning material - Google Patents
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Description
本発明は、熱融着可能なフィルム製の袋部に、気体注入路を通して気体を充填した状態で自動的に気体の排出を停止させて密閉状態とするチェックバルブ装置を備えた空気セル緩衝材に関し、特に袋部の第1フィルムと第2フィルム間を所定の形状に熱融着(ヒートシール)して、簡単に弁部を形成することができる空気セル緩衝材に関する。 The present invention relates to an air cell cushioning material provided with a check valve device that automatically stops gas discharge in a sealed state by filling a gas bag through a gas injection path into a heat-sealable film bag. In particular, the present invention relates to an air cell cushioning material that can easily form a valve part by heat-sealing (heat-sealing) a first part and a second film of a bag part into a predetermined shape.
例えば、空気による緩衝機能を備えた包装材を製造する場合、空気注入式の空気セル緩衝材が知られており、この空気注入式の空気セル緩衝材は、2枚のフィルムをヒートシールし、多数の空気セルを連通して形成した構造とし、端部に単純な空気の注入口を設けて構成され、通常、この端部の注入口から空気を注入した後、注入口をヒートシールする。 For example, when manufacturing a packaging material having a cushioning function by air, an air-injection type air cell cushioning material is known, and this air-injection type air cell cushioning material heat-seals two films, A structure in which a large number of air cells are connected to each other is formed, and a simple air inlet is provided at the end. Usually, air is injected from the inlet at the end, and then the inlet is heat-sealed.
このため、ユーザーが、空気セル緩衝材を使用する段階で、自ら空気セル緩衝材に空気を注入する場合、ヒートシール機構付きの空気注入機を購入する必要があり、ヒートシール機構付きの空気注入機は構造が比較的大型のため、末端ユーザーには簡便に使用することが難しい。 For this reason, when the user injects air into the air cell cushioning material at the stage of using the air cell cushioning material, it is necessary to purchase an air injecting machine with a heat sealing mechanism. Since the machine is relatively large in structure, it is difficult for the end user to use it easily.
そこで、従来、空気注入式の空気セル緩衝材に使用する簡単な構造のチェックバルブ(逆止弁)が、上記特許文献1で提案されている。この空気注入式の空気セル緩衝材では、2枚のフィルムを重ね合わせた緩衝材本体の端部に、中フィルムを間に介挿しその内側に蛇行通路を形成してチェックバルブ部を形成し、このチェックバルブ部を通して、各空気セル内に空気を注入する構造とされている。然るに、この空気セル緩衝材は、空気注入用の入口にチェックバルブ部を設けているものの、チェックバルブ部の性能の問題から、空気をセルに注入した後、チェックバルブ部から空気が漏れ易く、比較的短時間で空気が空気セルから抜けてしまう。
Therefore, a check valve (check valve) having a simple structure used for an air injection type air cell cushioning material has been proposed in
このため、上記空気セル緩衝材では、チェックバルブ部の手前に設けた空気導入通路の端部に、さらに特殊な入口用チェックバルブを取り付け、その入口用チェックバルブとチェックバルブ部を通して、各空気セルに空気を注入するようにしている。 Therefore, in the above air cell cushioning material, a special inlet check valve is attached to the end of the air introduction passage provided in front of the check valve portion, and each air cell is passed through the inlet check valve and the check valve portion. I try to inject air.
しかし、この入口用チェックバルブは構造が複雑なため、通常のフィルムのヒートシール工程では製造することができない。このため、別の製造工程で製造した入口用チェックバルブを空気セル緩衝材の製造工程(ヒートシール工程)に持ち込み、バルブ挿入位置にそれを熱溶着する必要があり、そのような工程を自動化した製造装置は必然的にその構造が複雑化し大型化していた。 However, since this check valve for entrance is complicated, it cannot be manufactured by a normal film heat sealing process. For this reason, it is necessary to bring the check valve for the inlet manufactured in a separate manufacturing process into the manufacturing process (heat sealing process) of the air cell cushioning material, and heat-weld it to the valve insertion position. The manufacturing equipment inevitably had a complicated structure and increased size.
本発明は、上述の課題を解決するものであり、空気セル内の気圧を長期間維持することができ、しかも構造が簡単で安価に製造することができる空気セル緩衝材を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide an air cell cushioning material that can maintain the atmospheric pressure in the air cell for a long period of time and that is simple in structure and can be manufactured at low cost. And
本発明者は、フィルム製袋の逆止弁について鋭意研究の結果、第1フィルムと第2フィルムの2枚のフィルムのみを重ね合わせた構造であっても、気体注入路を特定形状に熱融着して逆止弁部とすることにより、別に製造した入口用チェックバルブを使用しなくとも、逆止弁部を通してフィルム製の袋部内に気体を充填した状態で、袋部内の気体圧力を長期間にわたり保持することができることを知見し、下記の発明に至った。 As a result of earnest research on the check valve for the film bag, the present inventor has thermally fused the gas injection path to a specific shape even in a structure in which only the first film and the second film are overlapped. By attaching it to the check valve portion, the gas pressure in the bag portion can be increased while the film bag portion is filled with gas through the check valve portion without using a separately manufactured inlet check valve. The inventors have found that it can be maintained over a period of time, and have reached the following invention.
本発明に係る空気セル緩衝材は、第1フィルム及び第2フイルムを重ね合わせ、周縁部を熱融着して複数の空気セルとなる袋部が形成され、該袋部の端部に設けた気体注入路からチェックバルブ装置を通して該袋部内に気体を注入して充填する空気セル緩衝材であって、
該複数の袋部の各々の端部に該チェックバルブ装置が設けられ、該チェックバルブ装置には、折れ曲り流路が、該第1フィルムと第2フィルム間を線状に熱融着した熱融着線により、該気体注入路から該袋部内に続く気体の流路として該気体注入路に対し略直角方向に形成され、
該折れ曲り流路は、該弁入口の両側から熱融着線が該袋部側に延設され、一方の該熱融着線の端部を他方の熱融着線側に略直角に曲げて該気体注入路と略平行な熱融着線を形成し、該他方の熱融着線の先端と該一方の熱融着線との間に該弁部の弁出口を形成して構成され、
該気体注入路及び該折れ曲り流路の該弁部を通して気体を該袋部内に注入し、充填が完了して該袋部内に気体圧力が印加されたとき、該袋部側の該第1フィルムと第2フィルムの該気体圧力による膨張によって、該折れ曲り流路を形成する熱融着線を介して該第1フィルムと第2フィルムの一部に第1膨張部と第2膨張部が形成され、該第1膨張部と第2膨張部により該折れ曲り流路内の該弁部の該第1フィルムと第2フィルムが引張及び押圧されて相互に密着し、該折れ曲り流路の該弁部が密閉されることを特徴とする。In the air cell cushioning material according to the present invention, the first film and the second film are overlapped, and the peripheral portion is thermally fused to form a bag portion that becomes a plurality of air cells, and is provided at the end of the bag portion. An air cell buffer material for injecting and filling gas into the bag portion through a check valve device from a gas injection path,
The check valve device is provided at each end portion of the plurality of bag portions, and the check valve device has a heat flow in which a bent flow path is linearly fused between the first film and the second film. By a fusion line, a gas flow path extending from the gas injection path into the bag portion is formed in a direction substantially perpendicular to the gas injection path,
In the bent flow path, a heat-sealing line extends from both sides of the valve inlet to the bag portion side, and an end portion of one of the heat-sealing wires is bent at a substantially right angle to the other heat-sealing line side. Forming a heat-sealing line substantially parallel to the gas injection path, and forming a valve outlet of the valve portion between the tip of the other heat-sealing line and the one heat-sealing line. ,
When the gas is injected into the bag part through the valve part of the gas injection path and the bent flow path, and the filling is completed and the gas pressure is applied to the bag part, the first film on the bag part side As a result of the expansion of the second film by the gas pressure, a first expansion portion and a second expansion portion are formed in a part of the first film and the second film via a heat-sealing line that forms the bent flow path. The first film and the second film of the valve section in the bent flow path are pulled and pressed by the first expansion section and the second expansion section to be in close contact with each other, and the bent flow path The valve portion is hermetically sealed.
この発明の空気セル緩衝材によれば、気体注入路から折れ曲り流路を通して気体を袋部内に注入し、充填が完了して袋部内に気体圧力が印加されたとき、袋部側の第1フィルムと第2フィルムの膨張によって、第1膨張部と第2膨張部が形成され、この第1膨張部と第2膨張部が熱融着線を介して、折れ曲り流路内の弁部の第1フィルムと第2フィルム間を引張及び押圧し、折れ曲り流路及び弁部のフィルムが収縮して皺が寄り、皺が寄ったフィルム間が密着するため、気体充填後の弁部を密閉することができる。なお、弁部の第1フィルムと第2フィルム間が引張及び押圧されて密着した状態で、弁部には排出側に袋部の気体圧力が印加されるが、第1フィルムと第2フィルム間の引張による弁部の収縮閉鎖圧力は大きく、弁部の密閉は長期間にわたり保持される。 According to the air cell cushioning material of the present invention, when the gas is injected into the bag part through the bent flow path from the gas injection path, the filling is completed and the gas pressure is applied to the bag part, the first on the bag part side Due to the expansion of the film and the second film, a first expansion portion and a second expansion portion are formed, and the first expansion portion and the second expansion portion are connected to the valve portion in the bent flow path via the heat-sealing line. Pulling and pressing between the first film and the second film, the folded flow path and the film of the valve part shrink and the wrinkles are close, and the wrinkled films are in close contact, so the valve part after gas filling is sealed can do. In addition, in the state which the 1st film and 2nd film of the valve part were pulled and pressed and contact | adhered, the gas pressure of a bag part is applied to a discharge side to a valve part, but between 1st film and 2nd film The contraction and closing pressure of the valve part due to the tension of the valve is large, and the sealing of the valve part is maintained for a long time.
これにより、袋部を構成する第1フィルム及び第2フィルムのみで、熱融着線によって折れ曲り流路を形成し、そこを弁部とするチェックバルブ装置を形成することができるので、従来のように、特殊な構造の入口用チェックバルブを袋部の注入口に取り付ける必要がない。また、耐熱性の印刷や特殊なバルブ部材を使用する必要がなく、製品使用上の安全性も向上する。さらに、部品点数の少なさから、環境の保全に役立ち、気体を充填するフィルム袋を非常に安価に且つ簡単に製造することができる。 Thereby, only the 1st film and 2nd film which comprise a bag part can form a bent flow path by a heat fusion line, and can form a check valve device which uses that as a valve part. Thus, it is not necessary to attach an inlet check valve having a special structure to the bag inlet. Further, it is not necessary to use heat-resistant printing or special valve members, and the safety in using the product is improved. Further, since the number of parts is small, it is possible to manufacture a film bag that is useful for environmental conservation and is filled with gas at a very low cost.
ここで、第1フィルムと第2フィルムは別個のフィルムから形成することができるが、連続する1枚フィルムを曲げて第1フィルムと第2フィルムとし、熱融着により袋部を形成することもできる。 Here, the first film and the second film can be formed from separate films, but the continuous film may be bent to form the first film and the second film, and the bag portion may be formed by heat fusion. it can.
また、上記折れ曲り流路の弁部の幅は、袋部の幅の1/4より短く且つその幅の1/25より長く形成され、且つ弁部の幅は、袋部が膨張した際の上記第1膨張部と第2膨張部の最大膨張幅の1/4より短く且つ最大膨張幅の1/25より長く形成することが好ましい。 Further, the width of the valve portion of the bent flow path is shorter than 1/4 of the width of the bag portion and longer than 1/25 of the width thereof, and the width of the valve portion is the same as when the bag portion is expanded. Preferably, the first and second inflating portions are formed to be shorter than 1/4 of the maximum expansion width and longer than 1/25 of the maximum expansion width.
本発明の空気セル緩衝材によれば、空気セルを構成する第1フィルム及び第2フィルムのみで、熱融着線によって折れ曲り流路を形成し、折れ曲り流路内の弁部に上記チェックバルブ装置を設けるので、従来のように、特殊な構造の入口用チェックバルブを空気セルの注入口に取り付ける必要がない。また、耐熱性の印刷や特殊なバルブ部材を使用する必要がなく、製品使用上の安全性も向上し、部品点数の少なさから、非常に安価に且つ簡単に製造することができる。 According to the air cell cushioning material of the present invention, only the first film and the second film constituting the air cell are used to form a bent flow path by heat-sealing lines, and the above check is made on the valve portion in the bent flow path. Since the valve device is provided, it is not necessary to attach an inlet check valve having a special structure to the inlet of the air cell as in the prior art. Further, it is not necessary to use heat-resistant printing or special valve members, the safety in using the product is improved, and since the number of parts is small, it can be manufactured very inexpensively and easily.
本発明の空気セル緩衝材によれば、第1フィルムと第2フィルムを所定の形状に熱融着するのみで弁部を形成することができるため、別工程で製造されたチェックバルブを袋部(空気セル)の口に取り付ける必要がなく、構造が簡単で安価に製造することができ、また、気体保持性能が高く、フィルム製袋(空気セル)内の気圧を長期間維持することができる。また、耐熱性の印刷や特殊なバルブ部材を使用する必要がなく、製品使用上の安全性も向上し、部品点数の少なさから、環境の保全に役立てることができる。 According to the air cell cushioning material of the present invention, the valve portion can be formed only by heat-sealing the first film and the second film into a predetermined shape. There is no need to attach it to the (air cell) port, the structure is simple and can be manufactured at low cost, the gas holding performance is high, and the pressure inside the film bag (air cell) can be maintained for a long time. . In addition, there is no need to use heat-resistant printing or special valve members, the safety in using the product is improved, and since the number of parts is small, it can be used for environmental conservation.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図7は本発明のチェックバルブ装置1を適用した空気セル緩衝材20を示しており、この空気セル緩衝材20は、図5に示すように、両面または片面が熱融着可能な第1フィルム2、第2フィルム3から構成され、第1フィルム2と第2フィルム3の周縁部は熱融着線14により熱融着され、さらに、内部に格子状の熱融着境界線15,熱融着境界線18が縦横にヒートシールされ、これにより、多数の袋部(空気セル)4が縦横に形成される。各列の袋部4の上部にはチェックバルブ装置1が形成される。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 1-7 has shown the air cell
第1フィルム2、第2フィルム3には、単層のプラスチックフィルムを用いることができるが、ガスバリアー性やヒートシール性の観点から、2層以上の機能性フィルムを用いることが望ましい。
A single-layer plastic film can be used for the
例えば、2層のプラスチックフィルムを、第1フィルム2、第2フィルム3に使用する場合、外側層にはガスバリアー性のあるナイロン等を使用し、内側層にはLLDPEを使用することができる。また、3層のプラスチックフィルムを使用する場合、外側層にはLLDPEを使用し、内側層にはナイロン等を使用することで、第1フィルム2、第2フィルム3を熱融着し、熱融着された第1フィルム2と第2フィルム3をさらに折り込んだ状態で熱融着を加えることも可能である。
For example, when a two-layer plastic film is used for the
尚、この場合の層とはバインダー等を層として含まない場合である。また、粘着性のあるフィルム等を使用した場合は、チェックバルブ装置1の第1フィルム2、第2フィルム3の引張および押圧による相互密着の効果を、その粘着性と共に、より高められることが、実施研究により判明している。また、第1フィルム2、第2フィルム3には、約20μm〜約300μmの厚さのプラスチックフィルムを用いることが好ましい。
In addition, the layer in this case is a case where a binder etc. are not included as a layer. In addition, when an adhesive film or the like is used, the effect of mutual adhesion by tension and pressing of the
袋部4を形成する格子状の熱融着境界線15,熱融着境界線18は、長尺の熱融着境界線15と短尺の熱融着境界線18から構成され、図1のように、空気セル緩衝材20の上端部に気体注入路5が、平行に設けた熱融着線14と熱融着境界線19によって形成され、気体注入路5の端部には注入口9が開口している。なお、空気セル緩衝材20の袋部4には、通常、空気が注入されるが、勿論、窒素などの気体を注入することもでき、空気セル緩衝材20の空気注入口は気体注入路5として形成される。
The lattice-like heat
空気セル緩衝材20の袋部4に空気を注入し充填する際、端部の注入口9から気体注入路5を通して注入するが、空気の充填後に、自動的に気体注入路5と袋部4間を閉鎖するために、図1に示すように、気体注入路5下側の複数列の袋部4と気体注入路5との間に、各々、チェックバルブ装置1が、第1フィルム2と第2フィルム3間を線状に熱融着して、所定形状の弁部10を設けることにより形成される。
When air is injected into the
空気セル緩衝材20の多数の袋部(空気セル)4は、気体注入路5下側に複数列で連設される、複数段の袋部4として形成され、各々、熱融着境界線18を気体注入路5と平行に形成するとともに、熱融着境界線15を縦方向に形成して構成される。水平方向に設けた各段の熱融着境界線18の両端には、セル用流路17が設けられ、最上部(気体注入路5の下側)の熱融着境界線19に、各列袋部4への充填用にチェックバルブ装置1が設けられる。気体注入路5の端部の注入口9から注入した空気を、各チェックバルブ装置1に通し、袋部4から下段のセル用流路17を通して、全ての袋部4に空気を充填するようになっている。
A large number of bag portions (air cells) 4 of the air
各列の袋部4の注入口位置に配されるチェックバルブ装置1は、気体注入路5からの分岐路として袋部4内に続く部分で、第1フィルム2と第2フィルム3間を、熱融着線11,12,13により線状に熱融着して折れ曲り流路6とし、折れ曲り流路6内を弁部10とするように構成される。この折れ曲り流路6の弁部10は、図1に示すように、略直角に曲折した折れ曲り形状を有し、逆止弁として機能可能な幅と形状を有したものとなっている。
The
すなわち、チェックバルブ装置1は、図1に示すように、折れ曲り流路6内に弁部10を設けて構成され、弁部10を有する折れ曲り流路6は、気体注入路5の下側の熱融着境界線19の一部に、弁入口6aを開口して形成し、さらに、その弁入口6aから熱融着線11,12を下方に縦に延設し、一方の熱融着線11の下端を他方の熱融着線12側に略直角に曲げて、気体注入路5と略平行な熱融着線13を形成し、他方の熱融着線12の先端と熱融着線13との間に、弁出口6bを形成して、構成される。
That is, as shown in FIG. 1, the
このように、チェックバルブ装置1は第1フィルム2と第2フィルム3間を3本の熱融着線11,12,13により折れ曲り流路6を形成して構成されるが、その弁部10は折れ曲り流路6内に、単純に第1フィルム2と第2フィルム3間で形成されることとなる。つまり、気体の充填時、図3〜図7に示すように、袋部4は膨張するが、そのとき、第1フィルム2の第1膨張部7と第2フィルム3の第2膨張部8がチェックバルブ装置1の近傍に形成され、その第1フィルム2の第1膨張部7と第2フィルム3の第2膨張部8が、膨張時、両側から熱融着線11,12を介して弁部10のフィルムを引張及び押圧し、その引張力及び押圧力によって第1フィルム2と第2フィルム3間を密着させ、折れ曲り流路6を密閉する弁部10としての機能を行うようになっている。
As described above, the
つまり、チェックバルブ装置1は、気体注入路5及び折れ曲り流路6を通して気体を袋部4内に注入し充填を完了して、袋部4内に気体圧力が印加されたとき、袋部4が膨張し、袋部4側の第1フィルム2と第2フィルム3の気体圧力による膨張により、折れ曲り流路6の両側の熱融着線11,12を介して第1膨張部7と第2膨張部8が、折れ曲り流路6内の弁部10の第1フィルム2と第2フィルム3を引張及び押圧して相互に密着させ、これにより、折れ曲り流路6の弁部10を閉鎖するように構成される。
That is, when the
ここで、折れ曲り流路6を逆止弁として機能させるためには、折れ曲り流路6の弁部10における流路幅A(折れ曲り流路の最も狭い部分の幅)が重要となる。流路幅Aが袋部4の幅に対し大きすぎると、内部の気体が逆流して漏れやすく、流路幅Aが小さいと、空気ポンプなどを使用して気体を袋部4内に注入する際、圧力損失が増大し、効率よく気体を注入することが難しい。
Here, in order for the
このために、流路幅Aは、図1のように、袋部4の幅Wの1/4より短く且つ幅Wの1/25より長く形成し、且つ袋部4が膨張した際の第1膨張部7と第2膨張部8の最大膨張幅Wx(図3)の1/4より短く且つ最大膨張幅Wxの1/25より長く形成する。これにより、袋部4への気体の充填時、第1フィルム2の第1膨張部7と第2フィルム3の第2膨張部8の引張力及び押圧力により、弁部10の第1フィルム2と第2フィルム3を密着させることができる。
Therefore, as shown in FIG. 1, the flow path width A is formed to be shorter than 1/4 of the width W of the
つまり、このチェックバルブ装置1においては、弁部10の流路幅Aを、袋部4の幅Wの1/4より広くした場合、弁部10の密着性が低下しやすく、また、弁部10の流路幅Aを、第1膨張部7と第2膨張部8の最大膨張幅Wxの1/25より短く形成した場合には、空気を注入する際の弁部10での圧力損失が非常に増大し、空気の注入に支障をきたし易いのである。
That is, in this
なお、より望ましくは、流路幅Aは、袋部4の幅Wの1/7より短く且つ幅Wの1/19より長く形成し、且つ袋部4が膨張した際の第1膨張部7と第2膨張部8の最大膨張幅Wx(図3)の1/7より短く且つ最大膨張幅Wxの1/19より長く形成するとよい。具体的には、例えば袋部4の幅Wが約40mm、第1膨張部7と第2膨張部8の最大膨張幅Wxが約35mmの大きさの袋部の場合、流路幅Aは、約20mm未満で約2.0mm以上とすることが好ましい。流路幅Aを20mm以上とすると、弁部10の密着性が低下しやすく、流路幅Aを2.0mm未満とすると、空気の注入が難しくなる。具体的には、通常の大きさの袋部を有する空気セル緩衝材の場合、弁部10の流路幅Aは、約0.8mm〜約20mmの範囲とすることができる。
More desirably, the flow path width A is shorter than 1/7 of the width W of the
上記構成のチェックバルブ装置1は、第1フィルム2と第2フィルム3からなる空気セル緩衝材20の上部の気体注入路5とその下部の袋部4(空気セル)との間に配され、気体注入路5から注入された気体(空気)を、各チェックバルブ装置1を通して各袋部4に注入し充填するようになっている。
The
上記構成の空気セル緩衝材は、第1フィルム2と第2フィルム3を、所定の大きさの長方形形状に裁断して重ね合わせ、所定の位置に線状の熱融着線を形成する、つまり、第1フィルム2と第2フィルム3の周縁部を熱融着線14によるヒートシールし、上部水平方向に、熱融着境界線19と熱融着線14によって気体注入路5を形成し、その端部を開口して注入口9を形成する。さらに、熱融着境界線19とその下側に形成される袋部4との間には、各々、チェックバルブ装置1が熱融着線11,12,13によって形成される。これらの製造工程は、第1フィルム2と第2フィルム3間をヒートシールするのみの極めて簡単なヒートシール工程のみで構成することができ、従来のように、特殊な材料と加工により別個に製造したチェックバルブを、空気注入口に接着剤或いはヒートシールなどで取着する必要がない。
The air cell cushioning material having the above configuration is formed by cutting the
このような構成の空気セル緩衝材20に空気(気体)を充填する場合、例えば小型の空気注入器(空気ポンプ)を用いて、空気セル緩衝材20の各袋部4内に、空気を注入して使用するが、その場合、図示しない空気ポンプのノズルを気体注入路5の端部の注入口9に差し込み、空気を気体注入路5から各チェックバルブ装置1を通して、各袋部4内に充填する。
When air (gas) is filled in the air
気体注入路5を通して空気を注入すると、空気は、各チェックバルブ装置1の折れ曲り流路6の弁部10の弁入口6aから弁出口6bを通り、先ず上段の袋部4に入り、さらに、熱融着境界線18の両端のセル用流路17を通過して、下段の袋部4に流入し、順に下段の全ての袋部4に空気を注入していく。
When air is injected through the
そして、全ての袋部4に適正圧力の空気が注入され、充填が完了すると、図3〜図7に示すように、袋部4が膨張し、それに伴い、袋部4の第1フィルムと第2フィルムの膨張によって、各チェックバルブ装置1の折れ曲り流路6の両側つまり弁部10の両側に、第1フィルム2と第2フィルム3による第1膨張部7と第2膨張部8が形成される。この第1膨張部7と第2膨張部8の引張力及び押圧力が、弁部10の熱融着線11,12を介して、折れ曲り流路6内の弁部10の第1フィルム2と第2フィルム3間を密着させるように作用する。つまり、第1膨張部7と第2膨張部8が熱融着線11,12を介して、折れ曲り流路6内の弁部10の第1フィルム2と第2フィルム3間を引張及び押圧し、折れ曲り流路6及び弁部10のフィルムが収縮して皺が寄り、皺が寄ったフィルム間が密着するため、気体充填後の弁部10が密閉される。
Then, when air of appropriate pressure is injected into all the
これにより、各チェックバルブ装置1の弁部10が密閉され、空気セル緩衝材20への空気の充填が完了し、各袋部4が膨張状態で保持される。このときの密閉状態は、図7に示すように、第1膨張部7と第2膨張部8の引張力によって弁部10のフィルムに捩れや皴が発生しているので、外観からも弁部10の閉鎖が容易に確認できる。なお、弁部10の第1フィルム2と第2フィルム3間が引張及び押圧されて密着した状態で、弁部10には排出側に袋部の気体圧力が印加されるが、第1フィルム2と第2フィルム3間の引張及び押圧による弁部の収縮閉鎖圧力は大きく、弁部の密閉は長期間にわたり保持される。
Thereby, the
このように、空気セル緩衝材20は、表裏の第1フィルム2と第2フィルム3間に、熱融着線を形成するのみの、非常に簡単な工程によって、袋部4及びチェックバルブ装置1を形成することができ、チェックバルブ装置1は、袋部4を構成する第1フィルム2及び第2フィルム3のみで、熱融着線により折れ曲り流路6を形成して、その流路を弁部10とするように構成することができるので、従来のように、特殊な構造の入口用チェックバルブを袋部の注入口に取り付ける必要がなく、非常に安価に且つ簡単に製造することができる。
As described above, the air
なお、上記実施形態の空気セル緩衝材20では、気体注入路5に隣接した袋部4にのみ、折れ曲り流路6を有する弁部10を設けたが、図8に示すように、複数の袋部4が多段状に配置されている空気セル緩衝材の場合、全ての複数の袋部4に折れ曲り流路6を有する弁部10を設けることができる。この場合、多段状の複数の袋部4では、上下に隣接する袋部4との間の熱融着境界線19に、弁部10を形成することとなる。また、複数の袋部4に設ける弁部10は、図9に示すように、左右に隣接する袋部4との間の熱融着境界線15に形成することもできる。さらに、図10に示すように、空気セル緩衝材20の上部横方向の気体注入路5には、そこに多段状に形成される複数の袋部4に対し、多段方向に延びる分岐気体注入路5aを縦に接続形成し、気体注入路5から分岐気体注入路5aを通して、下段の袋部4に、弁部10を通して空気を注入するように構成することもできる。なお、図10の弁部10のように、熱融着境界線19に対し熱融着線11を直角ではなく、傾斜して設けることもできる。これにより、折り曲げ流路6は弁入口6aがより広く形成され、空気の注入が良好となる。
In the air
以下、本発明の効果を確認するために、比較例と共に行なった実施例について図11を参照して説明する。各実施例、比較例の空気セル緩衝材は、150×390mmの第1フィルム、150×390mmの第2フィルムを重ね合わせて所定部分をヒートシールし、150×390mmの大きさに形成した。また、緩衝材には、最大膨張幅が30×30mmの空気セルを、4列10行で40個形成した。 Hereinafter, in order to confirm the effect of this invention, the Example performed with the comparative example is described with reference to FIG. The air cell cushioning material of each example and comparative example was formed in a size of 150 × 390 mm by overlapping a first film of 150 × 390 mm and a second film of 150 × 390 mm and heat-sealing a predetermined portion. In the buffer material, 40 air cells having a maximum expansion width of 30 × 30 mm were formed in 4 columns and 10 rows.
第1フィルム、第2フィルムには、厚さ75μmのガスバリアー性のある多層共押しフィルムを使用した。比較例1では、弁部の流路幅Aを21mmとし、実施例1〜5では、弁部の流路幅Aを3mm〜15mmと変えて緩衝材を製作した。 As the first film and the second film, a multilayer co-pressed film having a gas barrier property with a thickness of 75 μm was used. In Comparative Example 1, the flow path width A of the valve part was set to 21 mm, and in Examples 1 to 5, the flow path width A of the valve part was changed to 3 mm to 15 mm to manufacture a cushioning material.
各比較例1、実施例1〜5の空気セル緩衝材には、小型の空気注入器を用いて空気を注入し、その注入時の空気圧を測定すると共に、空気セルが所定の膨張状態に達した状態で、空気注入器のノズルを外し、空気を充填した各比較例1、実施例1〜5の空気セル緩衝材の上に約200gの平板を載置し、その状態で平板の高さの変化を測定することにより、空気セルの空気保持状態が90%となるまでの期間を測定した。その結果を図11の性能表に示す。 In each of the air cell cushioning materials of Comparative Example 1 and Examples 1 to 5, air was injected using a small air injector, the air pressure at the time of injection was measured, and the air cell reached a predetermined expanded state. In this state, the nozzle of the air injector is removed, and about 200 g of a flat plate is placed on the air cell cushioning material of each Comparative Example 1 and Examples 1 to 5 filled with air. By measuring this change, the period until the air retention state of the air cell reached 90% was measured. The results are shown in the performance table of FIG.
図11の性能表に示すように、比較例1の如く、弁部10の流路幅Aを袋部4の幅W或いは最大膨張幅Wxの一定割合より大きくしたものでは、明らかに空気セルの空気保持期間が短く、実施例1〜5のように、弁部10の流路幅Aを適正値にしたものでは、空気セルの空気保持期間が比較例に比べ、著しく長くなったことが分かる。
As shown in the performance table of FIG. 11, as in Comparative Example 1, when the flow path width A of the
一方、空気セルに空気を注入する際の空気注入圧力は、チェックバルブ装置1の弁部10の流路幅Aが適正値より小さくなると、注入時の空気流の圧力損失が非常に大きくなって、空気注入圧力が汎用の小型空気ポンプの圧力を超え、また注入時のフィルムの破損も生じやすく、空気の充填が難しくなった。
On the other hand, when the flow path width A of the
図12は他の実施形態のチェックバルブ装置1Aを示している。このチェックバルブ装置1Aは、三角形状に折れ曲った折れ曲り流路6Aを各袋部4の上部に形成し、その折れ曲り流路6A内に弁部10Aを形成して構成される。
FIG. 12 shows a
このチェックバルブ装置1Aの折れ曲り流路は、第1フィルムと第2フィルム間を、三角形枠状の熱融着線11A,12A,13Aにより線状に熱融着して、鋭角に曲がる折れ曲り流路6Aとし、折れ曲り流路6A内を弁部10Aとするように構成される。これにより、折れ曲り流路6Aの弁部10Aは、図12のように、略三角形状に曲折した折れ曲り形状を有し、上記と同様、逆止弁として機能可能な流路幅Aと形状を有している。
The bent flow path of the
つまり、弁部10Aの流路幅Aは、上記と同様に、袋部4の幅Wの1/4より短く且つ幅Wの1/25より長く形成し、且つ袋部4が膨張した際の第1膨張部と第2膨張部の最大膨張幅Wxの1/4より短く且つ最大膨張幅Wxの1/25より長く形成され、これにより、袋部4への気体の充填完了時、弁部10Aの第1フィルムと第2フィルム間が密着する。
That is, the flow path width A of the
このような、図12に示す三角形形状の折れ曲り流路6Aであっても、気体を気体注入路5を通して注入したとき、袋部4が膨張し、第1フィルムの第1膨張部と第2フィルムの第2膨張部がチェックバルブ装置1Aの近傍に形成され、その第1フィルムの第1膨張部と第2フィルムの第2膨張部が、膨張時、両側から熱融着線11A,1/4Aを介して弁部10Aのフィルムを引張及び押圧し、その引張力及び押圧力によって第1フィルムと第2フィルム間を密着させ、折れ曲り流路6Aを密閉する弁部10Aとして機能させることもできる。
Even in the case of the triangular
図13、14はさらに他の実施形態の単一の空気セルを有する空気セル緩衝材を示している。この例の空気セル緩衝材は、上記と同様、第1フィルム22と第2フィルム23を重ね合わせ、その周縁部を熱融着線34により包囲して単一の袋部24を形成し、その袋部24の上部にチェックバルブ装置21を設けて構成される。気体注入路25は袋部24の上部に縦に(袋部24の長手方向に向けて)形成され、チェックバルブ装置21は、図13、14に示すように、その気体注入路25の末端部に、熱融着線31〜33によって弁部30が形成されている。
13 and 14 show still another embodiment of an air cell cushioning material having a single air cell. In the air cell cushioning material of this example, as described above, the
チェックバルブ装置21の弁部30は、図13に示すように、気体注入路25の端部に折れ曲り流路26を形成し、その内部を逆止弁とするように構成され、気体注入路25は周縁部の熱融着線34から縦に平行に延設された熱融着線31,32から形成され、一方の熱融着線31の下端を他方の熱融着線32側に略直角に曲げるように、気体注入路25の長手方向と略直角の熱融着線33を形成し、他方の熱融着線32の先端と熱融着線33との間に、弁出口を形成して、構成される。これにより、弁部30は気体注入路25の端部に設けた折れ曲り流路26によって構成されることとなる。
As shown in FIG. 13, the
このチェックバルブ装置21は、第1フィルム22と第2フィルム23間を3本の熱融着線31,32,33によって、折れ曲り流路26を形成することにより形成される。気体の充填時に折れ曲り流路26を密閉する弁部30は、図14に示すように、第1フィルム22の第1膨張部27と第2フィルム23の第2膨張部28との間に形成され、気体の充填時、第1フィルム22の第1膨張部27と第2フィルム23の第2膨張部28が、両側から熱融着線31,32を介して弁部30のフィルムを引張及び押圧し、その第1フィルム22と第2フィルム23間を密着させる構造である。
The
ここで、折れ曲り流路26の弁部30における流路幅Aは、図13のように、袋部4の幅Wの1/4より短く且つ幅Wの1/25より長く形成し、且つ袋部24が膨張した際の第1膨張部27と第2膨張部28の最大膨張幅Wx(図14)の1/4より短く且つ最大膨張幅Wxの1/25より長く形成することが好ましい。これにより、袋部24への気体の充填時、第1フィルム22の第1膨張部27と第2フィルム23の第2膨張部28の引張力及び押圧力により、弁部30の第1フィルム22と第2フィルム23を密着させることができる。なお、より望ましくは、流路幅Aは、袋部4の幅Wの1/7より短く且つ幅Wの1/19より長く形成し、且つ袋部4が膨張した際の第1膨張部27と第2膨張部28の最大膨張幅Wx(図14a)の1/7より短く且つ最大膨張幅Wxの1/19より長く形成するとよい。
Here, the flow path width A in the
このような構成の空気セル緩衝材では、例えば空気ポンプのノズルを気体注入路25に差し込み、空気を注入すると、空気は、折れ曲り流路26のチェックバルブ装置21の弁部30を通り、袋部24に流入し、袋部24を膨張させていく。
In the air cell cushioning material having such a configuration, for example, when a nozzle of an air pump is inserted into the
袋部24に適正圧力の空気が注入され、充填が完了すると、上記と同様に、袋部24の膨張に伴い、チェックバルブ装置21の折れ曲り流路26の両側つまり弁部30の両側の第1フィルム22と第2フィルム23が膨張し、その膨張によって図11の如く第1膨張部27と第2膨張部28が形成される。この第1膨張部27と第2膨張部28の引張力及び押圧力が、弁部30の熱融着線31,32を介して、折れ曲り流路26内の弁部30の第1フィルム22と第2フィルム23間を密着させるように作用する。これにより、チェックバルブ装置21の弁部30は密閉され、袋部24への充填が完了した状態で、袋部24は膨張状態で保持されることとなる。
When air of an appropriate pressure is injected into the
なお、弁部の第1フィルム22と第2フィルム23間が引張及び押圧されて密着する際、袋部24の気体圧力により弁部30を通して空気が外に排出されようとするが、上記と同様に、第1フィルム22と第2フィルム23間の引張及び押圧による弁部30の狭窄により、弁部30を流れる気体の流速が増大して弁部30内に負圧が発生し、弁部30が大気圧により押圧されるので、この作用によっても空気の充填完了時、弁部30は確実に閉鎖することができる。
In addition, when the
このように、単一の袋部24に空気(気体)を充填する場合においても、袋部24の上部に設けた気体注入路25に、熱融着線31〜33によってチェックバルブ装置21を簡単に形成するのみで、密閉可能な逆止弁付き袋体を形成することができるので、空気セル緩衝材のほか、気体を充填して密閉するフィルム製の袋体であっても、本発明のチェックバルブ装置を簡便に適用することができる。
Thus, even when air (gas) is filled in the
図15はさらに他の実施形態の空気セル緩衝材を示し、上記図13、14の実施形態と同様な構成部分については、図15に上記と同じ符号を付してその説明を省略する。 FIG. 15 shows an air cell cushioning material according to another embodiment, and the same components as those in the embodiment of FIGS. 13 and 14 are given the same reference numerals as those in FIG.
この例の空気セル緩衝材は、上記と同様、第1フィルムと第2フィルムを重ね合わせ、その周縁部を熱融着線34により包囲して袋部24を形成し、その袋部24の上部にチェックバルブ装置21を設けて構成される。気体注入路25は袋部24の上部に縦に(袋部24の長手方向に向けて)形成され、チェックバルブ装置29は、図15に示すように、その気体注入路25の末端部に、熱融着線31,32,37によって弁部35が形成される。
In the air cell cushioning material of this example, as described above, the first film and the second film are overlapped, and the peripheral portion thereof is surrounded by the heat-
チェックバルブ装置29の弁部35は、図15に示すように、気体注入路25の端部両側に曲折する折れ曲り流路36を形成し、その内部を逆止弁とするように構成され、気体注入路25は周縁部の熱融着線34から縦に平行に延設された熱融着線31,32から形成され、気体注入路25の下側を覆うようにコ字状の熱融着線37を設けて、折れ曲り流路36を形成し、熱融着線31,32の上方に弁出口を形成して構成される。これにより、弁部35は気体注入路25の端部に設けた折れ曲り流路36によって構成されることとなる。
As shown in FIG. 15, the
この図15のチェックバルブ装置29においても、上記と同様に、第1フィルムと第2フィルム間を熱融着線31,32,37によって、折れ曲り流路36を形成している。これにより、気体の充填時に折れ曲り流路36を密閉する弁部35は、第1フィルムの第1膨張部と第2フィルムの第2膨張部との間に形成され、気体の充填時、第1フィルムの第1膨張部と第2フィルムの第2膨張部が、両側から熱融着線31,32、37を介して弁部35のフィルムを引張及び押圧し、その第1フィルムと第2フィルム間を密着させ、チェックバルブ装置29としている。
In the
この空気セル緩衝材に空気を注入する場合、上記と同様に、空気ポンプのノズルを気体注入路25に差し込み、空気を注入すると、空気は、折れ曲り流路36の弁部35を通り、袋部24に流入し、袋部24を膨張させていく。
When injecting air into the air cell cushioning material, the nozzle of the air pump is inserted into the
袋部24に適正圧力の空気が注入され、充填が完了すると、上記と同様に、袋部24の膨張に伴い、チェックバルブ装置29の折れ曲り流路36の両側つまり弁部35の両側の第1フィルムと第2フィルムが膨張し、その膨張によって第1膨張部と第2膨張部が形成される。この第1膨張部と第2膨張部の引張力及び押圧力が、弁部35の熱融着線31,32を介して、折れ曲り流路36内の弁部35の第1フィルムと第2フィルム間を密着させるように作用する。これにより、チェックバルブ装置の弁部35は密閉され、袋部24への充填が完了した状態で、袋部24は膨張状態で保持されることとなる。
When air of an appropriate pressure is injected into the
図16はさらに他の実施形態の空気セル緩衝材を示し、上記実施形態と同様な構成部分については、図16に上記と同じ符号を付してその説明を省略する。 FIG. 16 shows an air cell cushioning material according to another embodiment, and the same components as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals in FIG.
この例の空気セル緩衝材は、上記と同様、第1フィルムと第2フィルムを重ね合わせ、その周縁部を熱融着線14により包囲して袋部4を形成し、その袋部4の上部の気体注入路5内にチェックバルブ装置49を設けて構成される。気体注入路5は袋部4の上部に横方向に向けて形成され、チェックバルブ装置49は、図16に示すように、その気体注入路5と袋部4とを仕切る熱融着線19の一部に弁部40が形成されて構成される。
In the air cell cushioning material of this example, as described above, the first film and the second film are overlapped, and the peripheral portion thereof is surrounded by the heat-
チェックバルブ装置49の弁部40は、図16に示すように、気体注入路5と袋部4を仕切る熱融着線19の一部に開口を形成し、その開口した弁部40を上から覆うように、鈎型(L形)の熱融着線48を気体注入路5内に設けて形成される。L形の熱融着線48の元部は熱融着線19上に接続される。これにより、弁部40の上側に折れ曲り流路46が形成されることとなり、弁部40は気体注入路5の一部に設けた開口とそれに続く折れ曲り流路46によって構成されることとなる。
As shown in FIG. 16, the
この図16のチェックバルブ装置49においても、上記と同様に、第1フィルムと第2フィルム間を熱融着線19,48によって、折れ曲り流路46を形成している。これにより、気体の充填時に折れ曲り流路46を密閉する弁部40は、第1フィルムの第1膨張部と第2フィルムの第2膨張部との間に形成され、気体の充填時、第1フィルムの第1膨張部と第2フィルムの第2膨張部が、両側から熱融着線19、48を介して弁部40のフィルムを引張及び押圧して収縮させ、それによって、弁部40を密閉状態としチェックバルブ装置49としている。
In the
この空気セル緩衝材に空気を注入する場合、上記と同様に、空気ポンプのノズルを気体注入路5に注入口9から差し込み、空気を注入すると、空気は、折れ曲り流路46の弁部40を通り、袋部4に流入し、袋部4を膨張させていく。
When injecting air into the air cell cushioning material, the nozzle of the air pump is inserted into the
袋部4に適正圧力の空気が注入され、充填が完了すると、上記と同様に、袋部4の膨張に伴い、チェックバルブ装置49の折れ曲り流路46の両側つまり弁部40の両側の第1フィルムと第2フィルムが膨張し、その膨張によって第1膨張部と第2膨張部が形成される。この第1膨張部と第2膨張部の引張力及び押圧力が、弁部40の熱融着線19,48を介して、折れ曲り流路46内の弁部40のフィルムを収縮させ、フィルムに皺が寄り、フィルム間が密着する。これにより、チェックバルブ装置49の弁部40は密閉され、袋部4への充填が完了した状態で、袋部4は膨張状態で保持されることとなる。
When air of an appropriate pressure is injected into the
なお、上記実施形態では空気セル緩衝材にチェックバルブ装置を適用した例を説明したが、フィルム製の風船のバルブに、本発明のチェックバルブ装置を適用することもできる。また、上記空気セル緩衝材は第1フィルムと第2フィルムを熱融着して形成したが、その外側にさらにフィルムを重ねて融着し、3枚以上のフィルムを重ねて熱溶着し、袋部及び弁部を形成することもできる。また、袋部の形状は、上記のような長方形、矩形のほか、多角形や円形とすることもできる。 In addition, although the example which applied the check valve apparatus to the air cell shock absorbing material was demonstrated in the said embodiment, the check valve apparatus of this invention can also be applied to the valve | bulb of film balloons. The air cell cushioning material is formed by heat-sealing the first film and the second film. The film is further overlapped on the outside, and three or more films are heat-welded to form a bag. Parts and valves can also be formed. Moreover, the shape of a bag part can also be made into a polygon and a circle other than the above rectangles and rectangles.
1 チェックバルブ装置
2 第1フィルム
3 第2フィルム
4 袋部
5 気体注入路
6 折れ曲り流路
6a 弁入口
6b 弁出口
7 第1膨張部
8 第2膨張部
9 注入口
10 弁部
11 熱融着線
12 熱融着線
13 熱融着線
14 熱融着線
15 熱融着境界線
17 セル用流路
18 熱融着境界線
19 熱融着境界線
20 空気セル緩衝材DESCRIPTION OF
Claims (2)
該複数の袋部の各々の端部に該チェックバルブ装置が設けられ、該チェックバルブ装置には、折れ曲り流路が、該第1フィルムと第2フィルム間を線状に熱融着した熱融着線により、該気体注入路から該袋部内に続く気体の流路として該気体注入路に対し略直角方向に形成され、
該折れ曲り流路内に弁部が設けられるとともに、該弁部には、該気体注入路の熱融着境界線の一部を開口して弁入口が形成され、
該折れ曲り流路は、該弁入口の両側から熱融着線が該袋部側に延設され、一方の該熱融着線の端部を他方の熱融着線側に略直角に曲げて該気体注入路と略平行な熱融着線を形成し、該他方の熱融着線の先端と該一方の熱融着線との間に該弁部の弁出口を形成して構成され、
該気体注入路及び該折れ曲り流路の該弁部を通して気体を該袋部内に注入し、充填が完了して該袋部内に気体圧力が印加されたとき、該袋部側の該第1フィルムと第2フィルムの該気体圧力による膨張によって、該折れ曲り流路を形成する熱融着線を介して該第1フィルムと第2フィルムの一部に第1膨張部と第2膨張部が形成され、該第1膨張部と第2膨張部により該折れ曲り流路内の該弁部の該第1フィルムと第2フィルムが引張及び押圧されて相互に密着し、該折れ曲り流路の該弁部が密閉されることを特徴とする空気セル緩衝材。The first film and the second film are overlapped, and the peripheral portion is heat-sealed to form a bag portion that becomes a plurality of air cells, and the bag is passed through a check valve device from a gas injection path provided at the end of the bag portion. An air cell cushioning material that is filled by injecting gas into the part,
The check valve device is provided at each end portion of the plurality of bag portions, and the check valve device has a heat flow in which a bent flow path is linearly fused between the first film and the second film. By a fusion line, a gas flow path extending from the gas injection path into the bag portion is formed in a direction substantially perpendicular to the gas injection path,
A valve portion is provided in the bent flow path, and a valve inlet is formed in the valve portion by opening a part of the heat fusion boundary line of the gas injection path.
In the bent flow path, a heat-sealing line extends from both sides of the valve inlet to the bag portion side, and an end portion of one of the heat-sealing wires is bent at a substantially right angle to the other heat-sealing line side. Forming a heat-sealing line substantially parallel to the gas injection path, and forming a valve outlet of the valve portion between the tip of the other heat-sealing line and the one heat-sealing line. ,
When the gas is injected into the bag part through the valve part of the gas injection path and the bent flow path, and the filling is completed and the gas pressure is applied to the bag part, the first film on the bag part side As a result of the expansion of the second film by the gas pressure, a first expansion portion and a second expansion portion are formed in a part of the first film and the second film via a heat-sealing line that forms the bent flow path. The first film and the second film of the valve section in the bent flow path are pulled and pressed by the first expansion section and the second expansion section to be in close contact with each other, and the bent flow path An air cell cushioning material characterized in that a valve portion is hermetically sealed.
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