(57)【要約】【課題】本発明の解決しようとする課題は、超音波シール法を用いたピロー包装袋の製造において、シール時の傷発生の生じ難い製造方法を提案するものである。【解決手段】基材層１１とシーラント層１５を有する積層体１０の左右両端部のシーラント層同士を対向させて合掌シール部２を形成して筒状となし、合掌シール部２を倒して合掌シール部ごと天地を超音波溶着シールするピロー包装袋の製造方法において、天地を融着するための超音波溶着機のアンビル２２として合掌シール部に直交する、先端部に平面部を有する直線状のアンビルを使用することを特徴とするピロー包装袋の製造方法である。【選択図】図３
2020200049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層とシーラント層を有する積層体の左右両端部のシーラント層同士を対向させて合掌シール部を形成して筒状となし、合掌シール部を倒して合掌シール部ごと天地を超音波溶着シールするピロー包装袋の製造方法において、天地を融着するための超音波溶着機のアンビルとして合掌シール部に直交する、先端部に平面部を有する直線状のアンビルを使用することを特徴とするピロー包装袋の製造方法。
【請求項２】
前記直線状のアンビルは、先端部の平面部の角がアール加工されていることを特徴とする請求項１に記載のピロー包装袋の製造方法。
【請求項３】
前記アンビルは、先端部が複数の直線状の平面部から構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のピロー包装袋の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は合成樹脂フィルムを用いた包装袋の製造方法に関し、特に合掌シール部（背シール部）を有するピロー包装袋の製造方法において、超音波を利用した超音波シール適性に優れたピロー包装袋の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、さまざまな内容物を収納するために、合成樹脂フィルムからなる積層体を用いた各種包装袋が用いられている。中でも一般的にピロー包装袋と呼ばれる包装袋は、基材フィルムとシーラントフィルムを有する１枚の積層体を丸めて合掌状にシールし、さらに天地をシールすることで包装袋が完成するため、積層体を連続的に供給し、製袋しながら内容物を充填する所謂製袋充填が容易に可能であり、さまざまな用途に広く用いられている。
【０００３】
一方シール方法に関しては、従来の熱盤で挟むヒートシール法に対して、よりシール速度の短縮が可能な超音波シール法が用いられるようになっている。
【０００４】
特許文献１に記載された積層フィルムは、包装袋に内容物を充填する際にシール部に内容物が付着する、所謂夾雑シールに対して、超音波シール性に優れた積層フィルムを提案したものである。
【０００５】
超音波シールによってピロー包装袋を製袋する際の問題点として、天地のシールを行う際に、合掌シール部（背シール部）が同時に圧し潰され、積層体の表面同士が融着するが、この時従来一般的に用いられてきた格子状のアンビルを使用した場合に、フィルムが切れて傷が入ってしまうことがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−１８５６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は、超音波シール法を用いたピロー包装袋の製造において、シール時の傷発生の生じ難い製造方法を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、基材層とシーラント層を有する積層体の左右両端部のシーラント層同士を対向させて合掌シール部を形成して筒状となし、合掌シール部を倒して合掌シール部ごと天地を超音波溶着シールするピロー包装袋の製造方法において、天地を融着するための超音波溶着機のアンビルとして合掌シール部に直交する、先端部に平面部を有する直線状のアンビルを使用することを特徴とするピロー包装袋の製造方法である。
【０００９】
本発明に係るピロー包装袋の製造方法においては、包装袋の天地を超音波シールする際に通常使用される格子状のアンビルに替えて、直線状のアンビルを使用したことにより、合掌シール部（背シール部）に発生し易かった表面傷の発生が減少する。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記直線状のアンビルの先端部の平面部の角がアール
加工されていることを特徴とする請求項１に記載のピロー包装袋の製造方法である。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記アンビルの先端部が複数の直線状の平面部から構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のピロー包装袋の製造方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るピロー包装袋の製造方法においては、包装袋の天地を超音波シールする際に用いるアンビルとして従来通常用いられていた表面形状が格子状のアンビルに替えて、先端部が直線状の平面部を有するアンビルを使用したことにより、合掌シール部が押し潰される際に発生し易かった表面傷の発生が抑制される。
【００１３】
請求項２に記載の発明のように、直線状のアンビルの先端部の平面部の角がアール加工されている場合においては、表面傷の抑制効果がさらに高まる。
【００１４】
請求項３に記載の発明のように、アンビルの先端部が複数の直線状の平面部から構成されている場合においては、シール効果が高まる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法によって製造されたピロー包装袋の一例における平面模式図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ´断面を模式的に示した拡大断面説明図である。
【図３】図３は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において、包装袋の天地を超音波シールする工程を模式的に示した断面説明図である。
【図４】図４は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において、包装袋の天地を超音波シールする際に使用するアンビルの他の実施態様を示した断面説明図である。
【図５】図５は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において、包装袋の天地を超音波シールする際に使用するアンビルの他の実施態様を示した断面説明図である。
【図６】図６は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において用いられる積層体の層構成の一例を示した断面模式図である。
【図７】図７は、従来の通常の方法によって製造されたピロー包装袋の平面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下図面を参照しながら、本発明に係るピロー包装袋の製造方法について詳細に説明する。図１は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法によって製造されたピロー包装袋の一例における平面模式図である。図２は、図１のＡ−Ａ´断面を模式的に示した拡大断面説明図である。図３は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において、包装袋の天地を超音波シールする工程を模式的に示した断面説明図である。
【００１７】
一般的にピロー包装袋と呼ばれる包装袋は、少なくとも基材層とシーラント層を有する積層体の左右両端部のシーラント層同士を対向させて合掌シール部（背シール部）２を形成して筒状とした後、合掌シール部２を倒して合掌シール部ごと天地をシールすることによって製造される。
【００１８】
一般的にピロー包装袋は、ロール状に巻き取られた積層体を連続的に繰り出し、合掌シール部（背シール部）を連続的に形成した後、天地のシール部（トップシール部３、ボトムシール部４）をシールして製造される。天地をシールする際には、合掌シール部を寝かせて一緒にシールするため、図２に示したように、４枚の積層体が重なることになり、この部分に欠点が生じ易い。
【００１９】
包装袋を製袋しながら充填する製袋充填においては、充填効率を上げるために、通常のシールバーに替えて、短時間でシールできる超音波溶着機が用いられることがある。超音波溶着機は、超音波を発生する超音波ホーンとアンビルの間に被着体を挟み、超音波ホーンから超音波を印加して被着体を発熱させて溶着する。
【００２０】
アンビルとしては、従来先端が格子状に加工されたものが多く使用されていた。図７は、従来の通常の方法によって製造されたピロー包装袋の平面模式図である。合掌シール部２とトップシール部３あるいは、合掌シール部２とボトムシール部４とが重なる部分において、表面傷が発生することがあった。
【００２１】
図３は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において、包装袋の天地を超音波シールする工程を模式的に示した断面説明図である。この図では、連続的に供給される積層体１０の左右両端部のシーラント層１５同士を対向させて合掌シール部を形成して筒状となし、合掌シール部を倒して合掌シール部ごと天地を超音波溶着シールする。
【００２２】
図３は、積層体が水平に搬送される横ピロー方式と呼ばれる方式であるが、積層体が垂直に搬送される縦ピロー方式と呼ばれる方式もある。本発明に係る製造方法は、いずれの方式にも適用可能である。図３において、左方向から供給された積層体は、合掌シール部（背シール部）を形成された後に、図のアンビル２２と超音波ホーン２１とによって挟まれ、溶着される。この時、トップシール部とボトムシール部が同時に溶着され、間がカット刃２３によって切断され、個々の包装袋となる。
【００２３】
図３に示した例では、アンビル２２は合掌シール部２（図中には図示されていない）に直交する、先端部に平面部を有する直線状のアンビルが使用されている。この例では、アンビルは、トップシール用とボトムシール用の２つの直線状の先端部を有する。
【００２４】
図４は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において、包装袋の天地を超音波シールする際に使用するアンビル２２の他の実施態様を示した断面説明図である。この例では、先端部の平面部の角がアール加工されていることを特徴とする。このようにアンビル２２の先端部に半径０．５ｍｍ程度のアール加工を施すことにより、表面傷の発生はさらに抑制される傾向がある。
【００２５】
図５は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において、包装袋の天地を超音波シールする際に使用するアンビル２２の他の実施態様を示した断面説明図である。この例では、アンビル２２の先端部が２本の直線状の平面部から構成されている。このようにすることにより、１本の場合に比較してシール効果が高まる。
【００２６】
図６は、本発明に係るピロー包装袋の製造方法において用いられる積層体１０の層構成の一例を示した断面模式図である。この例では、基材層１１とシーラント層１５の間に中間層１３が存在し、これら３層が接着層１２、１４によって積層されている。
【００２７】
中間層１３は、包装袋の強度や腰の強さを高めたり、酸素や水蒸気の透過性を抑制するガスバリア層として付加されるものである。中間層１３としては、用途に応じて各種合成
樹脂フィルムが使用される。具体的には、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリブチレンテレフタレート樹脂フィルム、ナイロンフィルム、ポリカーボネート樹脂フィルム、ポリオレフィン系樹脂フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデン樹脂フィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体等の単体フィルムの他、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムにアルミニウムを蒸着したフィルムや、同じくポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムに無機酸化物を蒸着したガスバリア性フィルム等を用いることができる。
【００２８】
基材層１１の材質としては、耐熱性を有する各種合成樹脂が使用可能であるが、一般的に使用されるものとしては、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ）等のポリエステル系樹脂、セロハン、三酢酸セルロース（ＴＡＣ）樹脂等のセルロース系樹脂、ポリメチルメタアクリレート樹脂（ＰＭＭＡ）、アイオノマー樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６６等のポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＣ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）等である。中でも二軸延伸ポリプロピレン樹脂（ＯＰＰ）フィルムは、傷が入りにくく使用しやすい。
【００２９】
シーラント層１５としては、ポリオレフィン系樹脂が一般的に使用され、具体的には、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−メタアクリル酸樹脂共重合体などのエチレン系樹脂や、ポリエチレンとポリブテンのブレンド樹脂や、ホモポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂等が使用される。
【００３０】
以下実施例及び比較例に基づいて本発明に係るピロー包装袋の製造方法についてさらに具体的に説明する。
【実施例】
【００３１】
＜実施例１＞
基材層として厚さ２０μｍの二軸延伸ポリプロピレン樹脂フィルムを用い、中間層として厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムにアルミニウムを蒸着した蒸着ＰＥＴフィルムを用い、シーラント層として厚さ４０μｍの直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）フィルムを用い、各層を接着剤を用いたドライラミネート法によって貼り合わせ、積層体を得た。ＬＬＤＰＥの融点は、１１３℃のものを使用した。
【００３２】
積層体のシーラント層同士を対向させて合掌シール部（背シール部）を形成した後、図４に示したような、角にアール部を持たせたアンビルを用いて天地の超音波シールを行い、ピロー包装袋を作製した。アンビルの平坦部の幅は２ｍｍとした。シール条件は、下記の通りである。
【００３３】
＜シール条件＞
回転数（速度）      １００ｒｐｍ
発振時間            ０．１５秒
振幅（出力）        ７０〜９０％（５％刻みで条件を変更）
トルク（圧力）      ７０〜９０％（５％刻みで条件を変更）
【００３４】
＜実施例２＞
シーラント層として融点が９９℃のＬＬＤＰＥを用いた以外は、実施例１と同様にして積層体を作製し、同様にピロー包装袋を作製した。
【００３５】
＜実施例３＞
シーラント層として融点が１０５℃のＬＬＤＰＥを用いた以外は、実施例１と同様にして積層体を作製し、同様にピロー包装袋を作製した。
【００３６】
＜実施例４＞
シーラント層として融点が１００℃のＬＬＤＰＥを用いた以外は、実施例１と同様にして積層体を作製し、同様にピロー包装袋を作製した。
【００３７】
＜比較例１〜４＞
比較例として、実施例１〜４の積層体を用い、それぞれアンビルを従来の格子状のものを用いて同様の条件で超音波シールを行いピロー包装袋を作製した。結果をまとめて表１に示す。
【００３８】
【表１】
2020200049.tif 000003
【００３９】
表１の結果から明らかなように、本発明に係るピロー包装袋の製造方法の優位性が確認できる。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・ピロー包装袋
２・・・合掌シール部（背シール部）
３・・・トップシール部
４・・・ボトムシール部
１０・・・積層体
１１・・・基材層
１２・・・接着層
１３・・・中間層
１４・・・接着層
１５・・・シーラント層
２０・・・超音波溶着装置
２１・・・超音波ホーン
２２・・・アンビル
２３・・・カット刃
【図１】
2020200049.tif 000004
【図２】
2020200049.tif 000005
【図３】
2020200049.tif 000006
【図４】
2020200049.tif 000007
【図５】
2020200049.tif 000008
【図６】
2020200049.tif 000009
【図７】
2020200049.tif 000010