(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂のフィルムが筒状に形成された筒状フィルムと；
前記筒状フィルムに充填された内容物とを備え； 
前記内容物が充填された前記筒状フィルムの両端は集束されて結紮され、結紮端部を構成し；
さらに、合成樹脂のフィルムで構成され、前記筒状フィルムの前記結紮端部の一方に近い側に溶着された矩形の開封片とを備え； 
前記筒状フィルムと前記開封片との溶着部が、前記筒状フィルムの長手方向に対して直交する方向に直線的に１本が延びる一本溶着線と、
前記一本溶着線の両端からそれぞれ前記筒状フィルムの軸線に対して前記一方の結紮端部に向けて斜めの線状に形成され前記開封片の縁に至る誘導溶着線と、
前記一本溶着線の両端からそれぞれ前記筒状フィルムの軸線に対して前記一方の結紮端部から遠ざかる方向に向けて斜めの線状に形成され、前記一本溶着線の両端のそれぞれと前記開封片の縁との中間点まで延びる固定溶着線とを含んで形成された；
開封片付き包装体。
【請求項２】
前記開封片の前記一方の結紮端部から前記一本溶着線よりも遠い側の部分に、前記固定溶着線と接続しない、前記開封片を前記筒状フィルムに固定する押さえ溶着部が形成された、請求項１に記載の開封片付き包装体。
【請求項３】
前記押さえ溶着部は、前記筒状フィルムと前記開封片との溶着力が、前記一本溶着線よりも弱く形成された、請求項２に記載の開封片付き包装体。
【請求項４】
前記押さえ溶着部は、ローレット状に形成された、請求項３に記載の開封片付き包装体。
【請求項５】
前記内容物が、練り肉又はチーズである；
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の開封片付き包装体。
【請求項６】
合成樹脂製の主フィルムと、合成樹脂製の小片フィルムとが重ねられた被溶着物に超音波エネルギを与え、前記主フィルムと前記小片フィルムとを溶着する溶着機であって；
前記被溶着物に超音波エネルギを伝達するホーンと；
前記被溶着物を前記ホーンとの間で挟み、前記ホーンの押圧力を受けるアンビルとを備え；
前記主フィルムと前記小片フィルムとの溶着が、前記小片フィルム内で線状に１本が延びる一本溶着線と、前記一本溶着線から遠ざかるにつれて広がりながら延びる２本の非平行に形成された誘導溶着線と、前記一本溶着線から前記誘導溶着線とは反対の側に前記一本溶着線から遠ざかるにつれて広がりながら延びる２本の非平行に形成された固定溶着線であって、前記一本溶着線の両端のそれぞれと前記開封片の縁との中間点まで延びる固定溶着線とを含んで行われるように、前記ホーン及び前記アンビルが構成され；
前記小片フィルムの前記一本溶着線よりも前記固定溶着線の側に、前記固定溶着線と接続しない、前記小片フィルムを前記主フィルムに固定する押さえ溶着部が形成されるように、前記ホーン及び前記アンビルが構成され；
前記押さえ溶着部に対応するホーンの部分の前記アンビルとの距離を、前記一本溶着線に対応するホーンの部分と前記アンビルとの距離よりも大きく構成した；
溶着機。
【請求項７】
前記押さえ溶着部に対応するホーンの部分の前記アンビルとの距離を、前記一本溶着線に対応するホーンの部分と前記アンビルとの距離よりも大きく構成する代わりに、前記押さえ溶着部に対応するホーンの部分にローレットを施した、請求項６に記載の溶着機。
【請求項８】
前記押さえ溶着部に対応するホーンの部分にローレットを施した、請求項６に記載の溶着機。
【請求項９】
請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載の溶着機と；
帯状に形成されている前記主フィルムに前記小片フィルムが溶着された小片付帯状フィルムを、前記帯状の長手方向に延びる両側部が重なるように筒状に巻き、重なった前記両側部を接合して、筒状フィルムを形成する筒状フィルム形成機と；
前記筒状フィルムに内容物を充填する充填機と；
前記内容物が充填された前記筒状フィルムの両端を結紮する結紮機とを備える；
包装体製造装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の包装体製造装置を用いて包装体を製造する方法であって；
帯状の前記主フィルムに対し、矩形に形成された前記小片フィルムを、前記小片付帯状フィルムを筒状に巻いた際に重なった前記両側部の裏側に前記小片フィルムがくる位置に重ね、前記溶着機で前記被溶着物を溶着する小片溶着工程と；
前記筒状フィルム形成機で前記筒状フィルムを形成する筒状フィルム形成工程と；
前記充填機で前記筒状フィルムに内容物を充填する充填工程と；
前記結紮機で前記内容物が充填された前記筒状フィルムの両端を結紮する結紮工程とを備える；
包装体製造方法。
【請求項１１】
合成樹脂のフィルムを筒状に形成する筒状フィルム形成工程と；
前記筒状フィルムに内容物を充填する内容物充填工程と； 
前記内容物が充填された前記筒状フィルムの両端を集束し結紮する、結紮端部構成工程と；
さらに、合成樹脂のフィルムで構成され、前記筒状フィルムの前記結紮端部の一方に近い側に矩形の開封片を溶着する開封片溶着工程とを備え； 
前記開封片溶着工程が、
前記筒状フィルムの長手方向に対して直交する方向に直線的に１本が延びる一本溶着線を形成する工程と、
前記一本溶着線の両端からそれぞれ前記筒状フィルムの軸線に対して前記一方の結紮端部に向けて斜めの線状に形成され前記開封片の縁に至る誘導溶着線を形成する工程と、
前記一本溶着線の両端からそれぞれ前記筒状フィルムの軸線に対して前記一方の結紮端部から遠ざかる方向に向けて斜めの線状に形成され、前記一本溶着線の両端のそれぞれと前記開封片の縁との中間点まで延びる固定溶着線を形成する工程と、
前記開封片の前記一方の結紮端部から前記一本溶着線よりも遠い側の部分に、前記固定溶着線と接続しない、前記開封片を前記筒状フィルムに固定する押さえ溶着部を形成する工程とを含み、
前記押さえ溶着部の溶着力は前記一本溶着線の溶着力よりも弱く形成される、
開封片付き包装体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は開封片付き包装体並びに溶着機、包装体製造装置及び包装体製造方法に関し、特にロケット包装された開封片付き包装体並びに該包装の開封を容易かつきれいに行うことができる開封片を取り付けるのに好適な溶着機、この溶着機を備える包装体製造装置及び包装体製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ソーセージやプロセスチーズに代表される加工食品が密封された包装体は、一般に、筒状に形成されたフィルムに内容物が充填され、両端が結紮されて製造されている。このようなロケット包装体のフィルムの開封を容易にするために、小さなフィルムで形成された開封片の一部を包装フィルムに溶着したものが公知である。この包装体は、開封片をつまんでめくると溶着部分あるいはその境目又はその脇が起点となって包装フィルムが破壊されるものである。開封片が包装フィルムから離れる方向にカールするのを防ぐ観点から、任意の溶着線に対応した突部が形成されたアンビルと、超音波ホーンとで、包装フィルムと開封片とを挟持して溶着接合することにより、包装フィルムへの開封片の溶着の態様を様々に工夫した技術がある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平３−８７６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の様々な溶着の態様はあくまでも開封片が包装フィルムから離れる方向にカールするのを防ぐ観点からなされたものであるために、実際に開封を試みた場合に上手く開封できない場合があった。また、アンビルの方に溶着線に対応した突部が形成された上述の構成のホーン及びアンビルでは、超音波を発振するための一体成形される比較的高価なホーンの構成を簡素にできるという利点はあるものの、溶着工程において、ホーンとアンビルとの位置ずれを生じてしまう結果、この位置ずれが充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階におけるピンホールの発生や包装体の開封の失敗を誘発する原因となる場合もあった。
【０００５】
例えば、図６に示す従来の開封片付き包装体Ｒｐの例においては、ホーン側に一本溶着線Ｌａに対応する突部（発振面）を形成する一方で、アンビル側に押さえ溶着部Ｌｄに対応する突部（受面）が形成されることにより合成樹脂のフィルムである被溶着物（包装フィルム（帯状フィルムＦｂ）と開封片Ｆｐと）の溶着がおこなわれている。超音波振動を加えるホーンに形成された突部（発振面）は包装フィルム（帯状フィルムＦｂ）と接触して被溶着物に振動エネルギを伝達することにより一本溶着線Ｌａを溶着する。一方、アンビルに形成された突部（受面）は開封片Ｆｐと接触して支持することにより被溶着物に加えられた振動エネルギを受け止めて押さえ溶着部Ｌｄを溶着する。
【０００６】
このように設けることで、ホーン側の突部（発振面）からアンビル側の突部（受面）に向かうにつれて振動エネルギの減衰が生じることとなることから、ホーン側の突部（発振面）とアンビル側の突部（受面）とにおいて溶着条件に差異を設けることができる。このため、一本溶着線Ｌａをより強く溶着するとともに、押さえ溶着部Ｌｄをより剥がれ易く（弱く）溶着することで開封し易い包装体を製造することができる。
【０００７】
しかしながら、溶着工程において、ホーンとアンビルとが位置ずれを生じてしまうと、押さえ溶着部Ｌｄが一本溶着線Ｌａに対して相対的に開封方向に位置ずれした位置において溶着されてしまう場合も生じ得る。この場合には、相対的に開封方向に位置ずれした押さえ溶着部Ｌｄが一本溶着線Ｌａの保護を十分におこなうことができず、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階において開封片Ｆｐに加えられる力により一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅの近傍にピンホールを生じてしまう原因となる場合もあった。ピンホールは開封片Ｆｐに加えられる力が集中して作用し易い（応力集中を生じ易い）一本溶着線Ｌａの両端部Ｌａｅの近傍により発生し易いものといえる。
【０００８】
一方で、押さえ溶着部Ｌｄが開封片Ｆｐの手前側に相対的に位置ずれした位置において溶着されてしまう場合も生じ得る。この場合には、開封者が開封片Ｆｐの比較的小さな面積を指先で強くつまんで開封片Ｆｐにねじりを加えて開封しようとすることにより、押さえ溶着部Ｌｄに開封力が集中して押さえ溶着部Ｌｄの近傍に開封片Ｆｐの短辺の縁に起点を有する裂け目を生じてしまう原因となる場合もあった。さらに、この開封片Ｆｐの裂け目が拡大し、一本溶着線Ｌａに沿って横方向に裂け目が伸びることにより、開封片Ｆｐが完全に千切れて開封の失敗の原因となる場合もあった。
【０００９】
こうした包装Ｒｐの開封の失敗は、一本溶着線Ｌａとともに溶着される押さえ溶着部Ｌｄが所望の溶着力よりも強い溶着力で溶着されていることにも起因している。
【００１０】
本発明は上述の課題に鑑み、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールを発生してしまうことがなく、包装の開封が容易であるとともに開封の失敗が生じない開封片付き包装体、並びに該包装の開封を容易かつきれいに行うことができる開封片を取り付けるのに好適な溶着機、この溶着機を備える包装体製造装置及び包装体製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る包装体は、例えば図１に示すように、合成樹脂のフィルムが筒状に形成された筒状フィルムＦｔと；筒状フィルムＦｔに充填された内容物Ｃとを備え；内容物Ｃが充填された筒状フィルムＦｔの両端は集束されて結紮され、結紮端部Ｒｅを構成し；さらに、合成樹脂のフィルムで構成され、筒状フィルムＦｔの結紮端部Ｒｅの一方に近い側に溶着された矩形の開封片Ｆｐとを備え；筒状フィルムＦｔと開封片Ｆｐとの溶着部が、筒状フィルムＦｔの長手方向に対して直交する方向に直線的に１本が延びる一本溶着線Ｌａと、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅからそれぞれ筒状フィルムＦｔの軸線に対して一方の結紮端部Ｒｅに向けて斜めの線状に形成され開封片Ｆｐの縁に至る誘導溶着線Ｌｂと、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅからそれぞれ筒状フィルムＦｔの軸線に対して一方の結紮端部Ｒｅから遠ざかる方向に向けて斜めの線状に形成され、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅのそれぞれと開封片Ｆｐの縁との中間点まで延びる固定溶着線Ｌｃとを含んで形成されている。
【００１２】
このように構成することにより、該包装体の開封時にカットラインの発生の起点となるように設けられた、即ち、該開封片に加えられる力が集中し易いように（応力集中し易いように）設けられた該一本溶着線の端部に加えられる力を、該一本溶着線、該誘導溶着線並びに該固定溶着線によりそれぞれ異なる方向へと均等に分散させることができることから、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階において該一本溶着線の端部におけるピンホールの発生を好適に防止することができる。
【００１３】
また該包装体の開封時において、開封者が該開封片のより小さな面積をより強く指先でつまんでねじりを加え、該開封片に剪断力を加えながら正しい開封方向に対して左右どちらかの斜めに傾いた方向に向けて該開封片を引き上げて開封しようとした場合には、該左右どちらかの斜めに傾いた開封方向に対向するように設けられた該斜めの線状に形成された該固定溶着線の端部が起点となって該包装体が開封することにより、該開封片が横方向（即ち、該包装体の長手方向に対して直交する方向）に千切れてしまうモードの該包装体の開封の失敗を好適に防止することができる。
【００１４】
また該開封片が横方向に千切れてしまう該包装体の開封の失敗のモードにおいて、該開封片の短辺の縁に該開封片の剪断による裂け目の起点が生じ、該開封片の横方向に該一本溶着線と平行して意図しない該開封片の裂け目が伸びる場合にも、該一本溶着線の両端から手前側の方向に設けられた該固定溶着線並びに該一本溶着線の両端から該結紮端部側（即ち、開封方向側）のカットライン上に設けられた該誘導溶着線が該開封片の横方向に伸びる該開封片の裂け目を吸収してカットラインに転じることができることから、該包装体の開封の失敗を好適に防止することができる。
【００１５】
また該開封片を開封方向に向けて引き上げる際に、該開封片の横方向に該一本溶着線が十分な長さを有して設けられていることにより、十分な幅と強度とを有する開封のための引き手基部を形成して提供することができるとともに、該誘導溶着線が該開封方向に対して角度を有する斜めの線状に設けられていることにより、該一本溶着線により形成された開封のための引き手基部を開封方向に向けて引き上げて該包装体を開封するにつれて、さらに該開封の横方向の幅を拡大して好適に該包装体を開封することができる。
【００１６】
また、本発明の第２の態様に係る包装体は、例えば図１及び図２に示すように、上記本発明の第１の態様に係る包装体Ｒにおいて、開封片Ｆｐの一方の結紮端部Ｒｅから一本溶着線Ｌａよりも遠い側の部分に、固定溶着線Ｌｃと接続しない、開封片Ｆｐを筒状フィルムＦｔに固定する押さえ溶着部Ｌｄが形成されている。
【００１７】
このように構成することにより、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階において該開封片に加えられる外力が該一本溶着線に直接作用することを防止して、該製造段階、又は流通段階における該一本溶着線の近傍でのピンホールの発生を防止することができる。
【００１８】
また、本発明の第３の態様に係る包装体は、例えば図１及び図２に示すように、上記本発明の第２の態様に係る包装体Ｒにおいて、押さえ溶着部Ｌｄは、筒状フィルムＦｔと開封片Ｆｐとの溶着力が、一本溶着線Ｌａよりも弱く形成されて構成されている。
【００１９】
このように構成することにより、該包装体の開封時に該押さえ溶着部が該一本溶着線と比較して弱い力により容易に剥がれ、該開封片を指でつまみ易く開封し易い大面積の引き手として提供することができる。
【００２０】
また、本発明の第４の態様に係る包装体は、例えば図１及び図２（ｅ）に示すように、上記本発明の第３の態様に係る包装体Ｒにおいて、押さえ溶着部Ｌｄは、ローレット状に形成されて構成されている。
【００２１】
このように構成することにより、該押さえ溶着部の溶着力を好適に低減させることができる。
【００２２】
また、本発明の第５の態様に係る包装体は、例えば図１および図２に示すように、上記本発明の第１乃至第４の態様に係る包装体Ｒにおいて、内容物Ｃが、練り肉又はチーズとして構成されている。
【００２３】
このように構成することにより、該練り肉又はチーズをロケット包装することができるとともに、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールが発生することがなく、開封時において開封し易く、また開封の失敗が生じることのない該包装体を提供することができる。
【００２４】
また、本発明の第６の態様に係る溶着機は、例えば図１乃至図３に示すように、合成樹脂製の主フィルムＦｂと、合成樹脂製の小片フィルムＦｐとが重ねられた被溶着物Ｆｊに超音波エネルギを与え、主フィルムＦｂと小片フィルムＦｐとを溶着する溶着機１であって；被溶着物Ｆｊに超音波エネルギを伝達するホーン２と；被溶着物Ｆｊをホーン２との間で挟み、ホーン２の押圧力を受けるアンビル５とを備え；主フィルムＦｂと小片フィルムＦｐとの溶着が、小片フィルムＦｐ内で線状に１本が延びる一本溶着線Ｌａと、一本溶着線Ｌａから遠ざかるにつれて広がりながら延びる２本の非平行に形成された誘導溶着線Ｌｂと、一本溶着線Ｌａから誘導溶着線Ｌｂとは反対の側に一本溶着線Ｌａから遠ざかるにつれて広がりながら延びる２本の非平行に形成された固定溶着線Ｌｃであって、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅのそれぞれと開封片Ｆｐの縁との中間点まで延びる固定溶着線Ｌｃとを含んで行われるように、ホーン２及びアンビル５が構成され；小片フィルムＦｐの一本溶着線Ｌａよりも固定溶着線Ｌｃの側に、固定溶着線Ｌｃと接続しない、小片フィルムＦｐを主フィルムＦｂに固定する押さえ溶着部Ｌｄが形成されるように、ホーン２及びアンビル５が構成され；押さえ溶着部Ｌｄに対応するホーン２の部分２Ｆｄのアンビル５との距離Ｄｄを、一本溶着線Ｌａに対応するホーン２の部分２Ｆａとアンビル５との距離Ｄａよりも大きく構成されている。
【００２５】
このように構成することにより、該一本溶着線と該押さえ溶着部との溶着における位置ずれを生じることがなく、該主フィルムと該小片フィルムとを該一本溶着線、該誘導溶着線並びに該固定溶着線については強い溶着力で、該押さえ溶着部においては弱い溶着力でそれぞれ溶着することができることから、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールが発生することがなく、開封時において開封し易く、開封の失敗が生じることのない該開封片を該包装体の包装フィルムに好適に溶着することができる溶着機を提供することができる。
【００２６】
また、本発明の第７の態様に係る溶着機は、例えば図１、図２及び図４に示すように、上記本発明の第６の態様に係る溶着機１において、押さえ溶着部Ｌｄに対応するホーン２の部分２Ｆｄのアンビル５との距離Ｄｄを、一本溶着線Ｌａに対応するホーン２の部分２Ｆａとアンビル５との距離Ｄａよりも大きく構成する代わりに、押さえ溶着部Ｌｄに対応するホーン２の部分２Ｆｄにローレットを施して構成されている。
【００２７】
このように構成することにより、該一本溶着線に対応するホーンの部分と該アンビルの距離と該押さえ溶着部に対応するホーンの部分と該アンビルの距離とを異なる距離に設ける代わりに、該押さえ溶着部の溶着力を該一本溶着線の溶着力に対して弱い溶着力とすることができることから、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールが発生することなく、開封時において開封し易く開封の失敗が生じることのない該開封片を該包装体の包装フィルムに好適に溶着することができる溶着機を提供することができる。
【００２８】
また、本発明の第８の態様に係る溶着機は、例えば図１、図２及び図４に示すように、上記本発明の第６の態様に係る溶着機１において、押さえ溶着部Ｌｄに対応するホーン２の部分２Ｆｄにローレットを施して構成されている。
【００２９】
このように構成することにより、該押さえ溶着部の溶着力を該一本溶着線の溶着力に対してさらに弱い溶着力とすることができることから、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールが発生することなく、開封時において開封し易く、開封の失敗が生じることのない該開封片を該包装体の包装フィルムに好適に溶着することができる溶着機を提供することができる。
【００３０】
また、本発明の第９の態様に係る包装体製造装置は、例えば図１乃至図５に示すように、上記本発明の第６乃至第８の態様に係る溶着機１と；帯状に形成されている主フィルムＦｂに小片フィルムＦｐが溶着された小片付帯状フィルムＦｓを、該帯状の長手方向に延びる両側部が重なるように筒状に巻き、重なった該両側部を接合して、筒状フィルムＦｔを形成する筒状フィルム形成機１０と；筒状フィルムＦｔに内容物Ｃを充填する充填機３０と；内容物Ｃが充填された筒状フィルムＦｔの両端を結紮する結紮機７０とを備える。
【００３１】
このように構成することにより、該小片フィルムを該開封片とする開封し易い該開封片付き包装体を製造する包装体製造装置を提供することができる。
【００３２】
また、本発明の第１０の態様に係る包装体製造方法は、例えば図１乃至図５を参照して示すと、上記本発明の第９の態様に係る包装体製造装置１００を用いて包装体Ｒを製造する方法であって；帯状の主フィルムＦｂに対し、矩形に形成された小片フィルムＦｐを、小片付帯状フィルムＦｓを筒状に巻いた際に重なった該両側部の裏側に小片フィルムＦｐがくる位置に重ね、溶着機１で被溶着物Ｆｊを溶着する小片溶着工程と；筒状フィルム形成機１０で筒状フィルムＦｔを形成する筒状フィルム形成工程と；充填機３０で筒状フィルムＦｔに内容物Ｃを充填する充填工程と；結紮機７０で内容物Ｃが充填された筒状フィルムＦｔの両端を結紮する結紮工程とを備える。
【００３３】
このように構成することにより、該小片フィルムを該開封片とする開封し易い該開封片付き包装体を製造することができる。
【００３４】
また、本発明の第１１の態様に係る開封片付き包装体の製造方法は、例えば、図１乃至図５を参照して示すと、合成樹脂のフィルムＦｓを筒状に形成する筒状フィルム形成工程と；筒状フィルムＦｔに内容物Ｃを充填する内容物充填工程と；内容物Ｃが充填された筒状フィルムＦｔの両端を集束し結紮する、結紮端部構成工程と；さらに、合成樹脂のフィルムで構成され、筒状フィルムＦｔの結紮端部Ｒｅの一方に近い側に矩形の開封片Ｆｐを溶着する開封片溶着工程とを備え；該開封片溶着工程が、筒状フィルムＦｔの長手方向に対して直交する方向に直線的に１本が延びる一本溶着線Ｌａを形成する工程と、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅからそれぞれ筒状フィルムＦｔの軸線に対して一方の結紮端部Ｒｅに向けて斜めの線状に形成され開封片Ｆｐの縁に至る誘導溶着線Ｌｂを形成する工程と、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅからそれぞれ筒状フィルムＦｔの軸線に対して一方の結紮端部Ｒｅから遠ざかる方向に向けて斜めの線状に形成され、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅのそれぞれと開封片Ｆｐの縁との中間点まで延びる固定溶着線Ｌｃを形成する工程と、開封片Ｆｐの一方の結紮端部Ｒｅから一本溶着線Ｌａよりも遠い側の部分に、固定溶着線Ｌｃと接続しない、開封片Ｆｐを筒状フィルムＦｔに固定する押さえ溶着部Ｌｄを形成する工程とを含み、押さえ溶着部Ｌｄの溶着力は一本溶着線Ｌａの溶着力よりも弱く形成されるように構成されている。
【００３５】
このように構成することにより、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールが発生することがなく、開封時において開封し易く、開封の失敗が生じることのない該開封片付き包装体を製造することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールを発生してしまうことがなく、包装の開封が容易であるとともに開封の失敗が生じない開封片付き包装体、並びに該包装の開封を容易かつきれいに行うことができる開封片を取り付けるのに好適な溶着機、この溶着機を備える包装体製造装置及び包装体製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る包装体を説明する図である。
【図２】本発明の他の実施の形態に係る開封片の溶着状態を示す図１に示す包装体の部分拡大図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る溶着機を説明する側面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る溶着機を説明する側面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る包装体製造装置の概略構成図である。
【図６】従来の包装体を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００３９】
まず図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る包装体Ｒについて説明する。本実施の形態の包装体Ｒは、内容物Ｃとしての魚肉練り肉が所定量ごとに充填されて密封された、いわゆるロケット包装された包装体である。包装体Ｒには、ソーセージ（豚練り肉）やプロセスチーズ等の他の内容物Ｃが所定量ごとに包装されて製造されるものとしてもよい。
【００４０】
図１に示す包装体Ｒは、合成樹脂製のフィルムが筒状に形成された筒状フィルムＦｔに魚肉練り肉である内容物Ｃが充填された後に両端が集束・結紮されて、包装体Ｒの両端に結紮端部Ｒｅが設けられて製造されている。筒状フィルムＦｔは、開封片Ｆｐが溶着された帯状フィルムＦｂを、帯状の長手方向に延びる両側部が重なるように円筒状に巻き、重なった両側部を接合して形成されている。帯状フィルムＦｂの両側部の重ね方は、異なる面を接触させる封筒貼り及び同一面同士を接触させる合掌貼りのいずれでもよい。筒状フィルムＦｔの重ねられた両側部の裏側において、包装体Ｒの一方の結紮端部Ｒｅ寄りの位置に、同じく合成樹脂製の矩形（長方形）のフィルムである開封片Ｆｐが溶着線Ｌにより溶着されて取り付けられている。
【００４１】
図１に示す開封片Ｆｐは、包装体Ｒの開封の容易のために取り付けられている。開封片Ｆｐは、本実施の形態では、筒状フィルムＦｔの軸直角断面の円の周長の約１／３程度の長さに長辺が形成された長方形で、開封片Ｆｐの長辺と帯状フィルムＦｂの長手方向とが直交して重ねられたうえで、溶着線Ｌにより帯状フィルムＦｂに取り付けられている。開封片Ｆｐは、包装体Ｒとなったときに、結紮されている一方の結紮端部Ｒｅに近くの、集束によって帯状フィルムＦｂが皺にならない位置に取り付けられている。なお、本実施の形態に示す開封片Ｆｐの長辺の長さは約２０ｍｍに設けられ、短辺の長さは約９．５ｍｍに設けられているが、開封片Ｆｐの大きさは包装体Ｒの大きさに合わせて適宜変更することができる。
【００４２】
図１に示す溶着線Ｌは、一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃにより構成されている。本発明の一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃは、以下に詳述するように充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールが生じることがなく、開封時において開封し易く、開封の失敗を生じることのない開封片付き包装体を実現するために、これら三種の溶着線が特有の機能的形状を有する一連の溶着線として分断されることなく連結されて設けられている。溶着線Ｌを形成する「線」は、典型的には、その長さの幅に対する比（長さ／幅）が１を超えるように設けられている。
【００４３】
図１に示す一本溶着線Ｌａは筒状フィルムＦｔの長手方向に対して直行する方向に、あるいは開封者から見て横方向に、直線的に一本の溶着線が延びる形状に設けられている。一本溶着線Ｌａは、その長さが、開封片Ｆｐの長辺（前記直交する方向の辺）の長さよりも短く、例えば開封片Ｆｐの長辺の長さの０．４〜０．８倍、好ましくは０．５〜０．６倍、典型的には０．５５倍に形成されており、開封片Ｆｐの長辺方向における中央かつ短辺方向おける略中央に形成されている。一本溶着線Ｌａは、開封片Ｆｐをめくったときに一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅから帯状フィルムＦｂが破壊されるように形成されているのが好適であり、典型的には直線状であるが、曲線状であってもよい。一本溶着線Ｌａを例えば波形などの任意の曲線形状として設けることにより、同一の開封片Ｆｐの長辺方向の幅の内に一本溶着線Ｌａを直線状として設けた場合と比較して、一本溶着線Ｌａの全長をより長く設けることができることから、一本溶着線Ｌａをより強固なシール溶着線として設けることができる。しかしながら、後に詳述するホーン２の構成を簡素化する観点から、一本溶着線Ｌａは直線状であることが好ましい。
【００４４】
図１に示す誘導溶着線Ｌｂは、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅから包装体Ｒの一方の結紮端部Ｒｅの方向に向けて、即ち、開封者から見て開封方向に向けて、筒状フィルムＦｔの長手方向に延びる軸線に対してそれぞれ斜めに延びる線状に設けられている。言い換えれば、誘導溶着線Ｌｂは一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅから一本溶着線Ｌａから遠ざかるにつれて広がりながら延びる２本の非平行に形成された溶着線として設けられている。
【００４５】
図１に示す固定溶着線Ｌｃは、一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅから包装体Ｒの一方の結紮端部Ｒｅから遠ざかる方向に向けて、即ち、開封者から見て開封方向の反対方向、あるいは開封片の手前側の方向に向けて、筒状フィルムＦｔの長手方向に延びる軸線に対してそれぞれ斜めに延びる線状に設けられている。言い換えれば、固定溶着線Ｌｃは一本溶着線Ｌａの両端Ｌａｅから誘導溶着線Ｌｂとは反対の側に一本溶着線Ｌａから遠ざかるにつれて広がりながら延びる２本の非平行に形成された溶着線として設けられている。
【００４６】
図１に示す固定溶着線Ｌｃの開封片Ｆｐの一方の端部（手前側の端部）Ｌｃｆは、開封片Ｆｐの長辺側及び短辺側のいずれの縁にも至ることなく、一本溶着線Ｌａと開封片Ｆｐの縁との中間点において端部Ｌｃｆが位置するように設けられている。また、一本溶着線Ｌａは開封片Ｆｐの手前側の端部Ｆｐｆから所定の間隔を空けて端部Ｆｐｆに平行に設けられているために、開封片Ｆｐの手前側の端部Ｆｐｆは自由端に設けられ、開封時には端部Ｆｐｆを指でつまんで開封片Ｆｐを開封方向へとめくって引き上げることができる。一方、開封片Ｆｐの開封方向側の端部、あるいは結紮端部Ｒｅ側の端部Ｆｐｅは、誘導溶着線Ｌｂの端部Ｌｂｆにより開封片Ｆｐの角部において筒状フィルムＦｔに溶着されて固定されている。
【００４７】
図１に示す包装体Ｒは、開封に際して開封片Ｆｐの自由端である端部Ｆｐｆを指でつまんで開封方向（結紮端部Ｒｅの方向）にめくった際に、最も応力集中が生じ易い一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅが破壊の起点となってカットラインが発生し、その後、溶着線Ｌに沿ってカットラインが拡大して開封するように設けられている。
【００４８】
一方、上述の通り、開封に先立つ充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階において、図１に示す開封片Ｆｐに意図しない外力が加わることもあり得る。この場合には、従来知られる多様な溶着線の形態を有する開封片においては、外力が作用する一本溶着線、特に外力が集中して作用する一本溶着線の端部において、またはその周辺に分布して、包装体の包装フィルム並びに開封片にピンホールが発生してしまうこともあった。
【００４９】
図１に示す本実施の形態の溶着線Ｌは、応力集中が生じ易く破壊の起点となり易い一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅを中心として、一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ、および固定溶着線Ｌｃがそれぞれ略等角度間隔により隔てられた異なる角度の方向に向かって放射状に分散して延びる直線形状として配置されて設けられている。このため、本発明に係る溶着線Ｌは、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅに加えられる力を、力学的あるいは幾何学的に極めて均等に周辺部に分散させることができることから、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅにおける応力集中を緩和して、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階におけるピンホールの発生を好適に防止することができる。
【００５０】
図１に示す包装体Ｒの開封時には、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅにおいて発生したカットラインが溶着線Ｌに沿って拡大し、一本溶着線Ｌａに沿って生じるカットラインにより十分な幅と強度とを有する開封のための引き手基部が形成される。また、開封のための引き手基部をさらに開封方向に引き上げることにより、誘導溶着線Ｌｂに沿って誘導されるカットラインの進展が一本溶着線Ｌａにより形成された引き手基部の幅よりもさらに広い幅のさらに十分な強度を有する開封帯を形成することができる。この開封帯は開封を開封方向に結紮端部Ｒｅに向かって進めるに従って若干先細りとなる傾向を有するが、誘導溶着線Ｌｂによって開封幅が十分に拡大されているために、開封帯が途中で千切れて開封に失敗してしまうことがない。
【００５１】
開封が図１に示す結紮端部Ｒｅに到達すると、開封は結紮端部Ｒｅを包装体Ｒから取り除いて、さらに続けて裏側の包装フィルム（帯状フィルムＦｂ）に至るまで開封することができる。このように開封をおこなうことにより、包装体Ｒの一方の端部から完全に包装フィルム（結紮端部Ｒｅ及び帯状フィルムＦｂ）を取り除いて包装体Ｒを開封することができる。
【００５２】
続いて図２を参照して、本発明に係る溶着線Ｌの他の実施の形態について説明する。図２に示す溶着線Ｌにおいては、一本溶着線Ｌａよりも自由端側（開封片の手前側／端部Ｆｐｆ側）に固定溶着線Ｌｃと接続しない押さえ溶着部Ｌｄがさらに設けられている。上述の通り、本発明に係る溶着線Ｌによれば、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階におけるピンホールの発生を好適に防止することができるが、上記の製造段階、又は流通段階において、意図しないさらに大きな外力が一本溶着線Ｌａにかかることによってピンホールが発生してしまうことも考えられることから、押さえ溶着部Ｌｄをさらに設けることが好ましい。押さえ溶着部Ｌｄは、開封片Ｆｐがめくれて一本溶着線Ｌａに負荷がかかることのないように、一本溶着線Ｌａよりも開封片Ｆｐの自由端側（端部Ｆｐｆ側）に設けるものとするとよい。本発明では、また、後に詳述するように、本発明に係る溶着機において、一本溶着線Ｌａを形成するための突部（発振面）と押さえ溶着部Ｌｄを形成するための突部（発振面）とを同一のホーンに設けることにより一本溶着線Ｌａと押さえ溶着部Ｌｄとの位置ずれが生じてしまうことを防止している。
【００５３】
図２に示す押さえ溶着部Ｌｄは多様な形状と位置とに設けることができるが、本実施の形態においては、以下に詳述するように、押さえ溶着部Ｌｄを設けても新たな開封失敗のモードを誘発してしまうことがないように配慮がなされている。新たな開封失敗のモードとは、開封片Ｆｐの横方向（長手方向）に裂け目が入って開封片Ｆｐが千切れてしまう開封失敗のモードであって、例えば、押さえ溶着部Ｌｄが一本溶着線Ｌａと略同等の溶着力により溶着されてしまうことにより押さえ溶着部Ｌｄが剥がしにくくなってしまうことに起因する。
【００５４】
この場合には、開封者は押さえ溶着部Ｌｄを正しく開封方向に引き上げて開封しようとすることを諦めて、開封片Ｆｐのより小さな面積を指先で比較的強くつまんで、開封片Ｆｐにねじりを加えながら開封片Ｆｐにより強い集中した力を加えて溶着部を破壊して開封しようと試みるかもしれない。この場合には、開封者は正しい開封方向ではなく、開封片Ｆｐを開封方向に対して左右のどちらかに傾いた斜め上の方向に向けて引き上げて開封をおこなおうとすることとなる。
【００５５】
また、開封片Ｆｐにねじりを伴う集中した力が加えられて開封される場合には、開封片Ｆｐの短辺の縁に集中して強い剪断力が加えられることとなる。この結果、例えば、開封片Ｆｐの短辺の縁に設けられた押さえ溶着部Ｌｄの近傍を起点として、開封片Ｆｐの短辺の縁において開封片Ｆｐの裂け目の起点が生じる場合もある。また、この開封片Ｆｐの短辺の縁に生じた裂け目の起点から概して開封片Ｆｐの横方向に向かって裂け目が伸びて開封片Ｆｐが完全に千切れてしまう場合も生じ得る。なお、開封片Ｆｐの横方向に裂け目が伸びる場合には、開封片Ｆｐの裂け目は比較的応力集中を生じ易い一本溶着線Ｌａ又は一本溶着線Ｌａの近傍に沿って伸び易い傾向を有している。
【００５６】
図２に示す本実施の形態の溶着線Ｌにおいては、このモードによる開封の失敗を防止するために、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅから手前側（自由端側／端部Ｆｐｆ側）に向けて斜めに突出して固定溶着線Ｌｃが設けられている。この固定溶着線Ｌｃの手前側（自由端側／端部Ｆｐｆ側）の端部Ｌｃｆは、上述の新たな開封失敗のモードに対応するために、上述の新たな開封失敗のモードにおいて開封者が正しい開封方向に対して左右のどちらかに傾いた斜め上の方向に開封をおこなおうとするものと説明したところの該斜め上の方向に対向する斜め下の方向に向けて図示のように端部Ｌｃｆを配向するように設けられている。
【００５７】
このため、開封者が上述の新たな開封失敗のモードの原因となり得るような斜めに傾いた方向に開封を行おうとする場合には、固定溶着線Ｌｃの手前側（自由端側／端部Ｆｐｆ側）の端部Ｌｃｆが非常時の応力集中の起点となってカットラインを生じて開封を開始することにより、上述の新たなモードの開封の失敗を防止することができるように設けられている。
【００５８】
一方で、通常の（正しい）開封方向において開封片Ｆｐを引き上げようとする外力が加えられる場合には、固定溶着線Ｌｃの手前側（自由端側／端部Ｆｐｆ側）の端部Ｌｃｆは破壊の起点となり難い。固定溶着線Ｌｃの手前側（自由端側／端部Ｆｐｆ側）の端部Ｌｃｆは、通常の（正しい）開封方向に対して角度を有して斜めの方向に配向されて設けられている。また、固定溶着線Ｌｃの端部Ｌｃｆは、外力が作用する引き手基部（一本溶着線Ｌａ）から隔てられた一連の溶着線Ｌの末端部に位置されて設けられている。これにより、開封片Ｆｐに通常の（正しい）開封方向において外力が作用する場合には、固定溶着線Ｌｃの端部Ｌｃｆへの応力集中は引き手基部（一本溶着線Ｌａ）、特に端部Ｌａｅへの応力集中と比較して緩やかなものとなる。このため、固定溶着線Ｌｃの端部Ｌｃｆは充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールを発生してしまうことも無い。
【００５９】
また上述の通り、固定溶着線Ｌｃは、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅから手前側（自由端側／端部Ｆｐｆ側）に向けて斜め下方に突出して設けられている。このため、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅから手前側（自由端側／端部Ｆｐｆ側）において、開封片Ｆｐの短辺の縁に起点を生じて一本溶着線Ｌａに沿って横方向に伸びようとする開封片Ｆｐの裂け目を固定溶着線Ｌｃが設けられているカットラインに吸収して該裂け目を開封のためのカットラインに転じることができるために、開封片Ｆｐが千切れてしまう上述の新たなモードの開封の失敗を防止することができる。
【００６０】
このような効果を好適に得るために、固定溶着線Ｌｃの端部Ｌｃｆは、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅから開封片Ｆｐの短辺の縁までの中間点の位置に設けられている。ここで、固定溶着線Ｌｃの長さは、例えば、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅから開封片Ｆｐの短辺の縁まで延びる誘導溶着線Ｌｂの長さの値の約１０％から約８０％までの値の範囲、より狭い範囲において例えば約１５％から約６０％までの値の範囲、さらに狭い範囲において例えば約２０％から約４０％までの値の範囲の長さに設けるものとするとよい。また、固定溶着線Ｌｃの包装体Ｒの長手方向（正しい開封方向）に対する配向の角度は、例えば約０度から約８０度までの値の範囲の角度に設けるものとするとよい。
【００６１】
また、図２に示す本実施の形態の溶着線Ｌにおいては、一本溶着線Ｌａと誘導溶着線Ｌｂとが一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅにおいて隙間なく連結されているために、開封片Ｆｐの短辺の縁にその起点を生じて一本溶着線Ｌａの固定端側（開封方向側／端部Ｆｐｅ側）において横方向に伸びる開封片Ｆｐの裂け目を誘導溶着線Ｌｂによりカットラインに吸収して同じく開封片Ｆｐが千切れてしまうモードの開封の失敗を防止することができる。
【００６２】
さらに、図２に示す本実施の形態の溶着線Ｌにおいては、押さえ溶着部Ｌｄが一本溶着線Ｌａと比較して剥がれ易い（弱い）溶着力により溶着されている。このため、開封に際しては、開封者はより容易に押さえ溶着部Ｌｄの溶着を剥がして、より大きな面積の開封片Ｆｐをより深く指でつまんで利用して、開封片Ｆｐをねじることなく正しく開封することができるように設けられている。具体的には、本実施の形態に示す押さえ溶着部Ｌｄの平面形状における短辺方向（幅方向）の長さ（幅）は、一本溶着線Ｌａの幅と比較して比較的幅広に設けられている。このように設けることにより、溶着工程において押さえ溶着部Ｌｄに加えられる単位面積あたりの振動エネルギを減少させることができることから、押さえ溶着部Ｌｄの溶着を一本溶着線Ｌａと比較して剥がれ易い（弱い）溶着とすることができる。また、本実施の形態の押さえ溶着部Ｌｄは、後に詳述するように、溶着工程において、押さえ溶着部Ｌｄと一本溶着線Ｌａとの溶着条件に有意な差異を設けることにより、一本溶着線Ｌａと比較して剥がれ易い（弱い）溶着がなされている。
【００６３】
図２（ａ）に示す押さえ溶着部Ｌｄは、一本溶着線Ｌａと比較して剥がれ易い（弱い）溶着により固定溶着線Ｌｃの延長線上に固定溶着線Ｌｃとは不連続に設けられている。このように設けることにより、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階における開封片Ｆｐの開封方向（包装体Ｒの長手方向）へのめくれを防止することができるだけでなく、開封片Ｆｐの横方向（包装体Ｒの長手方向に直行する方向）へのめくれをも防止して好適に輸送段階におけるピンホールの発生を防止することができる。
【００６４】
なお、図２（ａ）に図示する押さえ溶着部Ｌｄの平面形状における外形線は、他の溶着線Ｌ（一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ、固定溶着線Ｌｃ）の平面形状における外形線と一連のパスラインにより結ぶことができる外形線の形状に設けられるものとしてもよい。このように設けることにより、後に詳述するように、本発明に係る溶着工程の部品（例えばホーン）に押さえ溶着部Ｌｄと他の溶着線Ｌ（一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ、固定溶着線Ｌｃ）とを溶着するための突部（例えば発振面）の平面形状を加工により設ける際に、例えば、一連のパスラインを有するエンドミルを自動制御して加工をおこなうマシニング加工によりこれらの平面形状を好適に加工して設けることができる。このため、溶着工程において損耗度の高い消耗部品である一方で、耐磨耗性材料を加工して設けるために製作が困難であった突部を有する溶着工程の部品（例えばホーン）を本実施の形態においては自動制御の一体加工により比較的容易に製作することができる。
【００６５】
さらに、図２（ｂ）に示す他の実施の形態においては、図２（ａ）に示す開封片Ｆｐと比較して開封辺Ｆｐの短辺方向の長さ（端部Ｆｐｆと端部Ｆｐｅとの間の間隔）がより長く設けられているとともに、開封片Ｆｐの端部Ｆｐｅ側においてもつまみ代となる自由端を有するように溶着線Ｌの平面形状が設けられている。このように開封片Ｆｐの手前側の端部Ｆｐｆ側のみならず、開封片Ｆｐの開封方向側の端部Ｆｐｅ側にも自由端を設けることにより、端部Ｆｐｆ側と端部Ｆｐｅ側との両側から開封片Ｆｐを指で挟んでめくり上げ、開封片Ｆｐを二つ折りにして指でつまむことができる。このため、開封者がより強く開封片Ｆｐをつまむことができるとともに、開封片Ｆｐにねじりを伴うより大きな力を加えて開封した場合にも、開封片Ｆｐが横方向に千切れてしまうことがなく、上述の新しいモードの開封の失敗を防止することができる。なお、図２（ｂ）に示す開封片Ｆｐの短辺方向の長さ（端部Ｆｐｆと端部Ｆｐｅとの間の間隔）は、例えば約１１ｍｍとして設けることができる。
【００６６】
また、図２（ｃ）に示す他の実施の形態においては、図２（ｂ）に示す溶着線Ｌの一本溶着線Ｌａ（引き手基部）の長さをさらに長く、例えば開封片Ｆｐの長手方向の長さの約６５％にあたる約１３ｍｍに設けることにより開封片Ｆｐをより指でつまみ易く設けることができるとともに、開封片Ｆｐ及び引き手基部の強度をより向上させることで、上述の新しいモードの開封の失敗を防止することができる。一方で、図２（ｂ）に示す一本溶着線Ｌａの長さが比較的短く、例えば開封片Ｆｐの長手方向の長さの約５０％にあたる約１０ｍｍに設けられた実施の形態においては、開封力を比較的短い一本溶着線Ｌａ上に集中して作用させることができるために、溶着線Ｌ上に比較的容易にカットラインを設けることができる開封し易い包装体Ｒを実現することができる。なお、図２（ｂ）並びに図２（ｃ）に示す実施の形態ともに、平面形状において矩形の外形に設けられた押さえ溶着部Ｌｄの配置位置は、固定溶着線Ｌｃの一端Ｌｃｆの外形の一辺と押さえ溶着部Ｌｄの長辺の外形とが一直線上に並ぶ（一連のパスラインにより結ぶことができる）配置位置において設けられており、上述のように、溶着工程の部品（例えばホーン）の製作を容易とすることができるレイアウト設定上の配慮がなされている。
【００６７】
一方で、図２（ｄ）に示す他の実施の形態においては、開封片Ｆｐの押さえ溶着部Ｌｄは開封方向に対して斜めに角度を有するように配向して設けられている。このように設けることにより、例えば、図２（ｄ）に示す押さえ溶着部Ｌｄ近傍の開封片Ｆｐの長辺の縁に裂け目が生じた後に、開封片Ｆｐの開封方向に向けて裂け目が伸びるような場合にも、応力集中を生じ易い押さえ溶着部Ｌｄに沿って裂け目がある程度斜めの方向の内側に向けて伸びることにより、開封片Ｆｐの裂け目が一本溶着線Ｌａ又は固定溶着線Ｌｃの手前側の位置に到達することが期待できる。開封片Ｆｐの裂け目が一本溶着線Ｌａ又は固定溶着線Ｌｃに到達すれば、裂け目が一本溶着線Ｌａ又は固定溶着線Ｌｃに吸収されてカットラインに転じることが期待できる。
【００６８】
また、図２（ｅ）に示す他の実施の形態においては、押さえ溶着部Ｌｅは溶着面がローレット状に形成されるとともに、図２（ａ）乃至図２（ｄ）に示す押さえ溶着部Ｌｄと比較して溶着面が大面積に設けられている。図２（ｅ）に示す押さえ溶着部Ｌｄは、ローレット状に凹凸が設けられて形成された平坦ではない溶着面において、実質的な溶着面積が減少されているとともに、例えば角部等の応力集中を生じ易く剥離の起点となり易い多くの微細な形状を有することとなる。このため、図２（ｅ）に示す押さえ溶着部Ｌｄを剥がす際には、一本溶着線Ｌａと比較して明確に弱い力で溶着を剥がすことができる。なお、ローレット状とは、溶着面に何らかの形状の凹凸形状が設けられていることを意味するものであり、後に詳述するように、押さえ溶着部Ｌｄを溶着する溶着機のホーンが工具としてのローレット（工具）により加工されていことを限定する意味を有しない。ホーンに設けられる凹凸形状の断面形状は、ローレット加工において有することとなる三角形の凸断面形状に限られず、例えば、後に詳述するような台形の凸断面形状を有するものであってもよい。また、ホーンに設けられる凹凸形状の平面形状（即ち、溶着面に設けられる凹凸形状の平面形状）は、例えば、縞模様であっても、波形であっても、等間隔で配置された多数の四角形であっても、等間隔で配置された多数の円形であっても、その他の任意の幾何学形状であってもよい。
【００６９】
なお、以上の図２に示した実施の形態において、図２（ａ）及び図２（ｅ）に示す手前側にのみ自由端Ｆｐｆを有する実施の形態の群と、図２（ｂ）乃至図２（ｄ）に示す手前側及び開封方向側の両方に自由端Ｆｐｆと自由端Ｆｐｅとを有する実施の形態の群とでは、後に詳述する溶着機１（溶着機１ａ）及び包装体製造装置１００における配置（図５参照）において製造上の差異を有している。溶着機１（溶着機１ａ）及び製造装置１００においては、ロール状に巻かれた原反２５より開封片Ｆｐが一定の流し方向（供給方向）で供給され、供給された開封片Ｆｐがカッター８により切断されて個片化されているが、この際の流し方向（供給方向）及びカッター８の配置位置において両群は製造上の差異を有している。図２（ａ）及び図２（ｅ）に示す実施の形態の群においては、図２の紙面に対して下側の方向から上側の方向に向けて開封片Ｆｐの供給がおこなわれ、該供給の上流側において、カッター８は開封片Ｆｐの紙面に対して下側（自由端Ｆｐｆ側）の溶着がおこなわれることのないスペースに配置されて設けられている。一方、図２（ｂ）乃至図２（ｄ）に示した実施の形態の群においては、反対に、図２の紙面に対して上側の方向から下側の方向に向けて開封片Ｆｐの供給がおこなわれ、該供給の上流側において、カッター８は開封片Ｆｐの紙面に対して上側（自由端Ｆｐｅ側）の溶着がおこなわれることのないスペースにおいて設けられている。本発明においては、溶着線Ｌ及び押さえ溶着部Ｌｄの配置においてこれらの製造上の配慮もなされている。
【００７０】
続いて図３を参照して、本発明に係る第２の実施の形態の溶着機１について説明する。図３は、溶着機１を説明して示す側面図である。なお、図３においては、本発明に係る溶着機１の構成を機能的にわかり易く図示するために、実際の寸法とは異なる寸法により形状を誇張して溶着機１の図示をおこなっている。溶着機１は、図１及び図２に示す形状の溶着線Ｌにより２つの部材Ｆｂ並びにＦｐを溶着する構成となっている。溶着機１は、典型的には、後に詳述する図５に示す包装体製造装置１００に組み込まれて用いられる。
【００７１】
図３に示す溶着機（ｗｅｌｄｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）１は、被溶着物Ｆｊに超音波エネルギを伝達するホーン（ｈｏｒｎ）２と、ホーン２の押圧力を受けるアンビル（ａｎｖｉｌ）５とを備えている。被溶着物Ｆｊは、合成樹脂製の主フィルムとしての帯状フィルムＦｂと、合成樹脂製の小片フィルムとしての開封片Ｆｐとが重ねられたものである。被溶着物Ｆｊは、ホーン２の発振面２Ｆ（発振面２Ｆａ、２Ｆｄ）とアンビル５の受面５Ｆとに挟圧されて溶着される。図３に示す本実施の形態における帯状フィルムＦｂの溶着前の厚さは約４０μｍであり、開封片Ｆｐの溶着前の厚さは約８０μｍに設けられている。このように開封片Ｆｐの厚さを帯状フィルムＦｂの厚さよりも厚く設けることにより、開封片Ｆｐが横方向に千切れてしまう新たなモードの開封の失敗を好適に防止することができる。好ましくは、開封片Ｆｐの厚さは帯状フィルムＦｂの厚さに対して例えば約１．２倍程度の厚さから約４倍程度の厚さまでの値の範囲に設けるものとするとよい。さらに好ましくは、開封片Ｆｐの厚さは帯状フィルムＦｂの厚さに対して約１．５倍程度の厚さから約３．５倍程度の厚さまでの値の範囲に設けるものとするとよい。最も好ましくは、開封片Ｆｐの厚さは帯状フィルムＦｂの厚さに対して約１．８倍程度の厚さから約２．５倍程度の厚さまでの値の範囲に設けるものとするとよい。例えば、本実施の形態において示すように、開封片Ｆｐの厚さは帯状フィルムＦｂの厚さの２倍の厚さに設けるものとするとよい。
【００７２】
図３を参照した以下の説明において、被溶着物Ｆｊ及び溶着線Ｌに言及しているときは適宜図１及び図２を参照することとする。ホーン２は、超音波縦振動を増強させるのに適した略柱状（本実施の形態では略四角柱状）に一体で形成されており、柱状の一方の端面に一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するための発振面２Ｆａ及び押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための発振面２Ｆｄが形成されている。ホーン２の発振面２Ｆａ、２Ｆｄの反対側の端面２Ｇには、超音波振動を発生させる振動子（ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）３が取り付けられている。ホーン２は、溶着による摩耗を小さくする観点からチタン合金で形成されていると好適である。本実施の形態における振動子３は、ランジュバン型振動子が用いられているが、被溶着物Ｆｊを適切に溶着することができれば他の振動子を用いてもよい。
【００７３】
図３に示すように、本実施の形態の溶着機１では、押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための発振面２Ｆｄと一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するための発振面２Ｆａとが同一のホーン２に設けられている。また、ホーン２の押さえ溶着部Ｌｄを溶着するための発振面２Ｆｄからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄｄは、一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃを溶着するための発振面２Ｆａからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄａよりも大きくなるように構成されている。言い換えれば、ホーン２の押さえ溶着部Ｌｄを溶着するための発振面２Ｆｄは、他の溶着線を溶着するための発振面２Ｆａよりも浅く被溶着物Ｆｊに接触されるように設けられている。
【００７４】
このように構成されていることにより、一本溶着線Ｆａ（図１、図２参照）と押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）との溶着の位置ずれを生じることがなく、主フィルム（帯状フィルムＦｂ）と小片フィルム（開封片Ｆｐ）とを一本溶着線Ｆａ、誘導溶着線Ｆｂ並びに固定溶着線Ｆｃについては強い溶着力で溶着することができる一方で、押さえ溶着部Ｌｄについては比較的剥離し易い（弱い）溶着力でそれぞれ溶着することができる。このため、上述のように、充填及び加圧・加熱殺菌処理等の製造段階、又は流通段階においてピンホールが発生することがなく、開封時において開封し易く、開封の失敗が生じることのない開封片Ｆｐを包装体Ｒの包装フィルム（帯状フィルムＦｂ）に好適に溶着することができる。
【００７５】
図３に示すホーン２の一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するための発振面２Ｆａからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄａは、加振条件にも影響を受けるものではあるが、例えば、一般的な超音波振動溶着機の加振条件の下では、約５０μｍから約８０μｍまでの値の範囲内の距離に設けるものとすることができ、さらに狭い範囲においては、例えば、約５５μｍから約７０μｍまでの値の範囲内の距離に設けることで好適に強固なシール溶着をおこなうことができる。
【００７６】
また、図３に示すホーン２の押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための発振面２Ｆｄは、同様に加振条件にも影響を受けるものではあるが、例えば、一般的な超音波振動溶着機の加振条件の下では、一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するための発振面２Ｆａとの高低差を、例えば、約１０μｍから約５０μｍまでの値の範囲内の高低差として設けることで好適に剥離し易い（弱い）溶着をおこなうことができる。
【００７７】
図３に示すように、アンビル５は、平面形状（不図示）が矩形の板状に形成されており、一方の端面である受面５Ｆが表面に現れるように、アンビルホルダ（ａｎｖｉｌ  ｈｏｌｄｅｒ）６に嵌め込まれて支持されている。アンビル５は、ホーン２と同様に、溶着による摩耗を小さくする観点からチタン合金で形成されていると好適である。アンビル５は、その受面５Ｆがホーン２の発振面２Ｆ（発振面２Ｆａ、２Ｆｄ）に対向する位置に配設されている。また、ホーン２及びアンビル５は、発振面２Ｆと受面５Ｆとが相対的に接近し離れる移動ができるように構成されている。本実施の形態では、アンビル５が固定され、ホーン２がアンビル５に対して接近及び離れる往復動ができるように構成されている。
【００７８】
なお、図３に示した溶着機１においては、ホーン２に一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するための突部（発振面２Ｆａ）及び押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための突部（発振面２Ｆｄ）を設けるものとする一方で、アンビル５の受面５Ｆはフラット（平坦）であるものとして説明したが、他の実施の形態においては、これとは逆に、ホーン２の発振面２Ｆをフラット（平坦）に設けるものとする一方で、アンビル５の受面５Ｆに一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃを溶着するための突部（受面）及び押さえ溶着部Ｌｄを溶着するための突部（受面）を設けるものとするものとしてもよい。このように設ける場合には、超音波溶着工程において損耗度の高い消耗部品である一方で、耐磨耗性材料を加工して設けるために製作が困難であったホーン２の製作をより容易なものとすることができる。
【００７９】
続いて図４を参照して、本発明に係る他の実施の形態の溶着機１ａについて説明する。図４は、本発明に係る他の実施の形態の溶着機１ａを示す側面図である。図４においても、本発明に係る溶着機１ａの構成を機能的にわかり易く図示するために、実際の寸法とは異なる寸法により形状を誇張して溶着機１ａの図示をおこなっている。溶着機１ａは、押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）の溶着面をローレット状に設けることができる溶着機である。溶着機１ａは、上述の溶着機１（図３参照）と略同様の構成によるものであるが、押さえ溶着部Ｌｄを形成するためのホーン２の発振面２Ｆｄの構成のみにおいて異なっている。
【００８０】
図４に示す溶着機１ａにおいては、一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するためのホーン２の発振面２Ｆａからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄａと、押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための発振面２Ｆｄからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄｄとの距離とは同一の距離に設けられている。その代わりに、押さえ溶着部Ｌｄを溶着するための発振面２Ｆｄにはローレットが施されて設けられ、押さえ溶着部Ｌｄの溶着面をローレット状に形成するように設けられている。ここで、ローレットが施されるとは、発振面２Ｆｄに微細な凹凸形状が設けられることを指し、実際に工具としてのローレット（工具）を用いて加工がおこなわれる場合を含め、電極放電加工、レーザ加工等の任意の加工法を用いて発振面２Ｆｄに凹凸形状を設けるものとすることができる。例えば、レーザ加工を用いて発振面２Ｆｄに所定の間隔を隔てた多数のＶ字断面形状の平行溝を彫ることにより、発振面２Ｆｄに台形の凸断面形状を有する凹凸形状を設けることができる。
【００８１】
図４に示す本実施の形態のように、一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するためのホーン２の発振面２Ｆａからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄａと、押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための発振面２Ｆｄからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄｄとの距離とを同一の距離に設ける場合には、ホーン２の発振面２Ｆ（発振面２Ｆａ、２Ｆｄ）を面一に設けることができるため、ホーン２の製作上、好適である。
【００８２】
一方、他の実施の形態においては、さらに図４において破線で示すように、押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）の溶着をさらに剥がれ易い（弱い）溶着とするために、上述の溶着機１（図３参照）と同様に、押さえ溶着部Ｌｄを溶着するための発振面２Ｆｄからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄｄを一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するためのホーン２の発振面２Ｆａからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄａよりも大きい距離として設けるものとしてもよい。
【００８３】
また、さらに他の実施の形態においては、図４に示す押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための発振面２Ｆｄからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄｄを一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するためのホーン２の発振面２Ｆａからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄａよりも逆に小さい距離として設けるものとしてもよい。このように設けることにより、押さえ溶着部Ｌｄを溶着する発振面２Ｆｄに施されるローレット（凹凸）の形状と溶着工程における超音波振動に伴う摩擦熱による線膨張の影響を受ける溶着部Ｌｄを溶着するための発振面２Ｆｄからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄｄとの溶着条件を相互に調整して所望の押さえ溶着部Ｌｄの溶着力（溶着条件）を得ることができる。
【００８４】
例えば、図４に示す押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）を溶着するための発振面２Ｆｄに施されるローレット（凹凸）の形状をより剥離の起点を多く有して剥がれ易い凹凸形状として設けることができる。一方で、押さえ溶着部Ｌｄを溶着するための発振面２Ｆｄからアンビル５までの距離Ｄｄを一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）を溶着するためのホーン２の発振面２Ｆａからアンビル５の受面５Ｆまでの距離Ｄａよりも小さい距離として設けることもできる。この場合には、両溶着条件の設定が相殺されることとなる。このようにして、押さえ溶着部Ｌｄの溶着力は自在に調整して設けることもできる。
【００８５】
なお、図４に示す本実施の形態においても、第２の実施の形態（図３参照）において示した構成と同様に、ホーン２をフラット（平坦）に設けるとともに、アンビル５に一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ及び押さえ溶着部Ｌｄの溶着のための突部（受面）を設けるものとして、ホーン２の製作をより容易にすることもできる。
【００８６】
続いて図５を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る包装体製造装置１００の構成を説明する。図５は、包装体製造装置１００の概略構成図である。以下の説明において言及する溶着機１（溶着機１ａ）の詳細な構成及び溶着線Ｌについては、適宜図１乃至図４を参照することとする。包装体製造装置（ｐａｃｋａｇｉｎｇ  ａｐｐａｒａｔｕｓ）１００は、上述した溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）と、帯状フィルムＦｂに開封片Ｆｐが溶着された小片付帯状フィルムとしての小片付フィルムＦｓを筒状フィルムＦｔに形成する筒状フィルム形成機としての筒状形成機（ｔｕｂｅ  ｆｏｒｍｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）１０と、筒状フィルムＦｔに内容物Ｃを充填する充填機（ｆｅｅｄｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）３０と、筒状フィルムＦｔに充填された内容物Ｃを所定量ごとに分離するしごき装置（ｗｒｉｎｇｅｒ）４０と、内容物Ｃが分離された部分の筒状フィルムＦｔに密封のための溶着をする横接合装置（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ  ｓｅａｌｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）６１と、内容物Ｃが充填された筒状フィルムＦｔの両端を結紮する結紮機としての集束接合装置（ｂｕｎｄｌｉｎｇ  ｌｉｇａｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）７０と、連続して製造された包装体Ｒを個別に分離するために適所のフィルムを切断する切断装置（ｃｕｔｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）としてのカッター８１とを備えている。図５の紙面上の上下は実際の鉛直方向の上下に対応し、小片付フィルムＦｓは図中、上から下に流れるように走行する。すなわち、上が充填包装作業における小片付フィルムＦｓの走行方向の上流側、下が走行方向の下流側となる。
【００８７】
図５に示す帯状フィルムＦｂは、その幅が、製造される包装体Ｒ（図１参照）の軸直角断面における円周の長さよりも両側部が重なる分（筒状フィルムＦｔを形成するために重なる分）だけ長く形成されている。帯状フィルムＦｂの材質は、加熱溶着させるため塩化ビニリデン系樹脂とするのが好ましく、他のオレフィン系樹脂でもよい。開封片Ｆｐの材質も、帯状フィルムＦｂの材質と同様に、塩化ビニリデン系樹脂とするのが好ましく、他のオレフィン系樹脂でもよい。帯状フィルムＦｂと開封片Ｆｐとは、同じ材質であっても異なる材質であってもよい。ここで、塩化ビニリデン系樹脂としては、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体が好適である。帯状フィルムＦｂは、ロール状に巻かれ、原反２１として回転自在に（帯状フィルムＦｂを引き出すことができるように）支持されている。開封片Ｆｐは、溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）に隣接したカッター８で切断されて形成されるものであり、カッター８による切断前はロール状に巻かれて原反２５として回転自在に（引き出すことができるように）支持されている。
【００８８】
図５に示す帯状フィルムＦｂの原反２１と溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）との間には、原反２１から引き出された帯状フィルムＦｂを溶着機１（溶着機１ａ）に導くガイドローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃが設けられている。開封片Ｆｐの原反２５と溶着機１との間には、原反２５から引き出された開封片Ｆｐを溶着機１（溶着機１ａ）に導くガイドローラ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄが設けられている。帯状フィルムＦｂを案内するガイドローラ２２Ａ、・・・及び開封片Ｆｐを案内するガイドローラ２６Ａ、・・・の数は、それぞれ原反２１、２５の設置位置やフィルムの張力等に応じて、適宜増減させてもよい。
【００８９】
図５に示す溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）は、ホーン２が上方に、アンビル５がホーン２の鉛直下方に位置するように配設されている。ホーン２及びアンビル５が設置される向きは、発振面２Ｆ（２Ｆａ、２Ｆｄ）（図３、図４参照）が帯状フィルムＦｂの面に対向し且つ一本溶着線Ｌａ（図１、図２参照）の長手方向が帯状フィルムＦｂの流れ方向に直交する向きにホーン２が設置され、ホーン２と協働して被溶着物Ｆｊに溶着線Ｌを与えることができるようにアンビル５が設置されている。カッター８は、溶着機１（溶着機１ａ）に対して帯状フィルムＦｂの流れ方向上流側に隣接して設けられている。また、溶着機１（溶着機１ａ）及びカッター８は、帯状フィルムＦｂ及び開封片Ｆｐの送り速度に同期して移動しながら溶着を行い溶着後に再び溶着の初動作に戻る拝み運動（ボックスモーションともいう）をする移動手段（不図示）に取り付けられている。溶着機１（溶着機１ａ）へ、帯状フィルムＦｂがホーン２側に、開封片Ｆｐがアンビル５側に（本実施の形態では帯状フィルムＦｂが上で開封片Ｆｐがその下に）供給されるように、原反２１、２５及びガイドローラ２２Ａ、・・・、２６Ａ、・・・が配置されている。溶着機１（溶着機１ａ）と筒状形成機１０との間には、溶着機１（溶着機１ａ）でできた小片付フィルムＦｓを筒状形成機１０に導くガイドローラ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃが設けられている。ガイドローラ２９Ａ、・・・の数は、溶着機１（溶着機１ａ）の設置位置や小片付フィルムＦｓの張力等に応じて、適宜増減させてもよい。
【００９０】
図５に示す筒状形成機１０は、小片付フィルムＦｓを円筒状に巻く機構のフォーミングプレート（ｆｏｒｍｉｎｇ  ｐｌａｔｅ）１１及び案内筒（ｇｕｉｄｅ  ｔｕｂｅ）１２と、小片付フィルムＦｓが筒状に巻かれて重ねられた両側部を接合する縦接合装置（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｓｅａｌｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）１３とを有している。フォーミングプレート１１は、上下に開口する円筒形状を有している。また、周方向の一箇所で縦方向に延びる円周方向の隙間をもっている。フォーミングプレート１１の上端縁は湾曲傾斜しており、小片付フィルムＦｓは、開封片Ｆｐを外側にしてその内面に沿うように案内されることにより側縁部で重ね合わせられて筒状に巻かれる。案内筒１２は、円筒状の部材であり、筒状に巻かれた小片付フィルムＦｓの内部に位置するように（換言すれば、筒状に巻かれた小片付フィルムＦｓが案内筒１２を取り囲むように）、フォーミングプレート１１内から下方に延びるように配設されている。縦接合装置１３は案内筒１２の脇に配設されており、縦接合装置１３と案内筒１２とで小片付フィルムＦｓの重ねられた両側部を挟圧して溶着することにより、小片付フィルムＦｓの両側部を縦接合して筒状フィルムＦｔを形成するように構成されている。縦接合装置１３による溶着手段は超音波加熱溶着が好適であるが、これ以外にも抵抗加熱溶着、高周波誘電加熱溶着、レーザ加熱溶着、溶融樹脂滴吹付溶着、その他種々の溶着手段を用いることができる。
【００９１】
図５に示す充填機３０は、形成された筒状フィルムＦｔに内容物Ｃを充填するポンプ３１とノズル３２とを有している。ノズル３２は、フォーミングプレート１１の上方に設置されたポンプ３１に接続され、先端が案内筒１２内へ導入されている。ノズル３２の先端は、縦接合装置１３より下流側で開口している。なお、ポンプ３１は、フォーミングプレート１１の上方ではなく、内容物Ｃを適宜補充しやすい他の位置に設置し、配管によりノズル３２と連接されていてもよい。特に、練状食品のように比較的重量のある内容物Ｃを充填する場合には、地上に設置された容器に貯留された練状食品を、ポンプによりノズル３２の位置に圧送して供給するのがよい。案内筒１２及びノズル３２の下流側に、送り装置である送りローラ１４が設けられている。送りローラ１４では、筒状フィルムＦｔ内に内容物Ｃが充填された状態の筒状体１５ａを、一対の円柱状の送りローラ１４が内容物Ｃを押圧した状態で筒状体１５ａを下方へ連続して狭圧搬送する。筒状体１５ａが送りローラ１４で下方へ搬送されるのに伴って、原反２１から帯状フィルムＦｂが引き出され、原反２５から開封片Ｆｐが引き出されるように構成されている。
【００９２】
図５に示すしごき装置４０は、送りローラ１４の下流側に設けられている。しごき装置４０のしごきローラ４１は、図５において紙面に垂直方向に延びる筒状外面を有し、その直角方向の長さは少なくとも折り幅よりも長いものであり、腕体４２により支持されている。なお、「折り幅」とは筒状体１５ａを扁平にしたときの幅、言い換えれば筒状体１５ａの円周長の半分の長さをいう。腕体４２はその一端４２ａを中心に揺動可能で、中間部でピン等を介して横部材４３が接続されている。一対の横部材４３が近接方向に移動すると、一対のしごきローラ４１により筒状体１５ａは挟圧される。横部材４３が離間方向へ後退すると、しごきローラ４１は筒状体１５ａを挟圧することはなくなる。このように、走行する筒状体１５ａに走行方向で所定の距離だけ離れて内容物Ｃの不在部１５ｂを形成する。しごき装置４０は、筒状体１５ａに内容物Ｃの不在部１５ｂを扁平に形成できればよく、ローラに限られず、例えば、平らな部材で筒状体１５ａを両側から押しつぶし、内容物を上下に振り分けるようなものであってもよい。このような押しつぶしも、ここでいう「しごき」の概念に含まれるものとする。
【００９３】
図５に示す横接合装置６１は、しごき装置４０の下流側に設けられている。横接合装置６１は、一次シールを行う装置であり、不在部１５ｂの面の両側で互いに対向する超音波ホーン６２とアンビル６３を有している。アンビル６３の、超音波ホーン６２に対向する対向面は平坦である。一方、超音波ホーン６２は、不在部１５ｂの幅方向に延びる２つの平行な突起部６２ａを有している。このように構成された超音波ホーン６２とアンビル６３とは互いに近接し、超音波ホーンの２つの突起部６２ａがアンビル６３の対向面との間で不在部１５ｂを挟圧すると共に、超音波ホーン６２が超音波エネルギを放出することにより、不在部１５ｂに２つの位置Ｘ１、Ｘ２で線状の一次シールを施す。超音波ホーン６２とアンビル６３との対向面の形状は、上記に限られず、例えば、超音波ホーン６２の対向面６２ａもアンビル６３の対向面と同様に平坦な形状として、略不在部１５ｂの長さと同等な幅の帯状の一次シールを施してもよい。なお、溶着手段としては超音波加熱溶着が好適であるが、これ以外にも抵抗加熱溶着、高周波誘電加熱溶着、レーザ加熱溶着、溶融樹脂滴吹付溶着、その他種々の溶着手段を用いてもよい。
【００９４】
図５に示す集束接合装置７０は、横接合装置６１の下流側に設けられている。集束接合装置７０は、集束板７２、７３を有する集束装置と、超音波ホーン７７とアンビル７８とを有する二次シール装置とを含んで構成されている。図５では、横接合装置６１と集束接合装置７０とが同じ向きに記載されているが、実際は集束接合装置７０は横接合装置６１と直交する向き（図５の紙面に垂直方向）に配置される。超音波ホーン７７及びアンビル７８は、下方に連続搬送される筒状体１５ａ及び不在部１５ｂを挟むように対向して配設されている。超音波ホーン７７は、上下に、超音波ホーン６２の２つの突起部６２ａよりも狭い間隔を空けて２つの突起部７７ａが形成されている。超音波ホーン７７は、その上下が集束板７２で挟まれている。アンビル７８は、その上下が集束板７３で挟まれている。集束板７２、７３の組及び超音波ホーン７７とアンビル７８との組は、それぞれの組同士で互いに近接し次いで離れる往復動を、両組同時に又は別個に行うように構成されている。集束板７２、７３には、連続搬送される筒状体１５ａ側の対向縁にＶ字状あるいはＵ字状の集束溝が形成されている。集束接合装置７０は、不在部１５ｂが流れてきたときに、対向する集束板７２、７３を近接させ、このとき左右の集束板７２、７３が重なり、それぞれの集束溝の底同士で不在部１５ｂを集束し、その後超音波ホーン７７の突起部７７ａとアンビル７８の受部７８ａとで不在部１５ｂを挟圧すると共に集束された不在部１５ｂを溶着して、集束された不在部に２つの位置Ｙ１、Ｙ２で線状の二次シールを、２つの一次シールの間（Ｘ１とＸ２の間）に、施すように構成されている。本実施の形態では、一次シール及び二次シールが結紮手段となる。
【００９５】
カッター８１は、アンビル７８内の中程の位置に設けられている。カッター８１は板状に形成されており、切断される不在部１５ｂが存在する側に鋭利な刃部が設けられている。カッター８１も、アンビル７８と同様に、往復動をする。そこで、集束接合装置７０及びカッター８１は、共通の駆動装置（不図示）により駆動する構成とするのが、構成が単純化されて好ましい。ただし、集束板７２、７３が互いに近接し、超音波ホーン７７とアンビル７８とが不在部１５ｂを挟圧した後に、カッター８１がフィルムを切断する位置に動くような構成とすることが好ましい。また、横接合装置６１、集束接合装置７０及びカッター８１は、筒状体１５ａが下方に送られるのと同じ速さで下方に移動しつつ、不在部１５ｂを挟み込み一次シール及び二次シールを施し、切断した後、不在部１５ｂを開放して上の位置に戻る、いわゆる「拝み運動（ボックスモーション）」をするのが好ましい。そこで、横接合装置６１、集束接合装置７０及びカッター８１が、共通の上下に移動する架台（不図示）上に設置されると、構成が簡単になる。
【００９６】
続いて図１から図５までを参照して、溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）及び包装体製造装置１００の作用を説明する。溶着機１（溶着機１ａ）の作用は、包装体製造装置１００の作用の一貫として説明する。包装体製造装置１００が以下に説明するように作用することで、包装体Ｒ（図１参照）が得られる。原反２１は、後の工程で形成される筒状フィルムＦｔの軸直角断面における円周長よりも両側部が重なる分だけ長い幅を有する長尺の合成樹脂が用いられており、原反２５は、開封片Ｆｐ（図１、図２参照）の長辺の距離（包装体Ｒの軸直角断面における円周方向の長さ）に相当する幅を有する長尺の合成樹脂が用いられている。原反２５の幅は、製造された包装体Ｒのフィルムを開封しやすくする観点から、例えば原反２１の幅の１／４〜１／３あるいは１５〜３０ｍｍとなっており、本実施の形態では原反２１の幅の２／７であって２０ｍｍとなっている。開封片Ｆｐは、帯状フィルムＦｂ（図１参照）よりも小さい。
【００９７】
図５に示す原反２１から引き出された帯状フィルムＦｂは、ガイドローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃで方向を変え、所定の張力がかけられてたわまないようにされたうえで溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）に導かれる。他方、原反２５から引き出された開封片Ｆｐ（図１参照）は、ガイドローラ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄで方向を変え、所定の張力がかけられてたわまないようにされたうえで溶着機１（溶着機１ａ）に導かれる。溶着機１（溶着機１ａ）に導かれた帯状フィルムＦｂ（図１参照）及び開封片Ｆｐは、帯状フィルムＦｂが上方（ホーン２側）、開封片Ｆｐが下方（アンビル５側）となる位置関係で、ホーン２とアンビル５との間に進入する。このとき溶着機１（溶着機１ａ）及びカッター８は、帯状フィルムＦｂ及び開封片Ｆｐの流れ方向最上流の位置で帯状フィルムＦｂ及び開封片Ｆｐの進入を待機している。
【００９８】
図５に示す帯状フィルムＦｂ（図１参照）及び開封片Ｆｐ（図１参照）は、同じ速度でホーン２とアンビル５との間に進入する。開封片Ｆｐがアンビル５に対して所定の位置まで進入すると、開封片Ｆｐの位置がアンビル５に対して位置決めされてセットされ、開封片Ｆｐがアンビル５に保持される。開封片Ｆｐの保持は、例えば、アンビル５による負圧を用いた吸着によりおこなうことができる。開封片Ｆｐがアンビル５に対して位置決めされる所定の位置は、包装体Ｒ（図１参照）となったときにその包装体Ｒの長手方向で見た開封片Ｆｐの長さの半分の位置に、一本溶着線Ｌａ（図１、図２参照）が形成される位置であり（図１、図２参照）、本実施の形態では、包装体Ｒの長手方向で見た開封片Ｆｐの先端から４〜５ｍｍの位置に一本溶着線Ｌａが形成される位置である。開封片Ｆｐが溶着機１（溶着機１ａ）にセットされる直前から、溶着機１及びカッター８は、帯状フィルムＦｂ及び開封片Ｆｐと同じ方向に同じ速度で動き出す（横移動）。そして、溶着機１（溶着機１ａ）は横移動しながらホーン２とアンビル５とで帯状フィルムＦｂ及び開封片Ｆｐを挟圧して超音波加熱溶着をし、カッター８は横移動しながら開封片Ｆｐを所定の位置（一本溶着線Ｌａが開封片Ｆｐの流れ方向中央となる位置）で切断する。開封片Ｆｐが切断されたら、開封片Ｆｐの保持を解除して、開封片Ｆｐがアンビル５から離れることができるようにする。
【００９９】
図５に示す帯状フィルムＦｂ及び開封片Ｆｐの溶着が行われる際、一本溶着線Ｌａ、誘導溶着線Ｌｂ並びに固定溶着線Ｌｃ（図１、図２参照）は溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）により強い溶着力で溶着される。一方、押さえ溶着部Ｌｄ（図２参照）は溶着機１（溶着機１ａ）により比較的剥がれ易い（弱い）溶着力で溶着される。また、一本溶着線Ｌａと押さえ溶着部Ｌｄとは相対的に位置ずれして溶着されることがない（図３、図４参照）。このため、開封片Ｆｐ付きの包装体Ｒとなったときには、輸送段階においてピンホールを生じることがなく、開封時において開封し易く、開封の失敗を生じることがない包装体Ｒを製造することができる。なお、一本溶着線Ｌａが形成される際には、発振面２Ｆ（２Ｆａ、２Ｆｄ）の中央部分における振動圧力を基準である１と換算した場合に、開封片Ｆｐをめくったときの包装体Ｒの開封を成功させる確率を向上させる観点から、一本溶着線Ｌａの端部Ｌａｅを形成する部分における振動圧力が０．８以上であることが好ましく、０．９５以上であることがより好ましい（上限はいずれも基準である１以下になる）。これは確実に開封をおこなうことができるために強固に一本溶着線Ｌａを溶着するための配慮である。他方、押さえ溶着部Ｌｄは一本溶着線Ｌａと比較して剥がれ易い（弱い）溶着力により溶着されることとなる。上述のようにして、帯状フィルムＦｂに開封片Ｆｐが溶着された小片付フィルムＦｓが形成される（小片溶着工程）。
【０１００】
図５に示す溶着機１（溶着機１ａ）（図３、図４参照）で、帯状フィルムＦｂ（図１参照）に開封片Ｆｐ（図１参照）が溶着されて得られた小片付フィルムＦｓは、ガイドローラ２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃを通過してフォーミングプレート１１に到達する。フォーミングプレート１１に到達した小片付フィルムＦｓは、フォーミングプレート１１の上端縁に形成された湾曲傾斜を介して円筒状の内部に引き込まれ、両側部が重ねられて筒状に巻かれる。筒状に巻かれた小片付フィルムＦｓは、その形態を維持してフォーミングプレート１１の下方に位置する案内筒１２に送られる。筒状に巻かれた小片付フィルムＦｓが案内筒１２に沿って下方に送られる際、縦接合装置１３によって小片付フィルムＦｓの両側部が長手方向に沿って溶着される。筒状に巻かれた小片付フィルムＦｓの両側部が溶着されることにより、筒状フィルムＦｔ（図１参照）が形成される（筒状フィルム形成工程）。
【０１０１】
図５に示す縦接合装置１３で溶着されて筒状フィルムＦｔ（図１参照）が形成されると、この筒状フィルムＦｔ内にポンプ３１からノズル３２を経て内容物Ｃ（図１参照）が充填される（充填工程）。筒状フィルムＦｔに内容物Ｃが充填されて生成された筒状体１５ａは、送りローラ１４によって下流側へ搬送される。一対の送りローラ１４は、筒状体１５ａを局部的に押しつぶすように狭圧して搬送するが、押しつぶされた筒状体１５ａは、送りローラ１４の位置を通過した後は内容物Ｃによる内圧により元の筒形に復帰する。その後、筒状体１５ａは、送りローラ１４の下流側で一対のしごきローラ４１により間欠的に所定の長さにわたり狭圧され、筒状フィルムＦｔの重ねられた両側部が片面に収まるように扁平にされて、内容物Ｃのない不在部１５ｂが所定の間隔をもって形成される。
【０１０２】
図５に示す筒状体１５ａは順次しごき装置４０の下流に送られ、形成された不在部１５ｂが横接合装置６１に至ると、超音波ホーン６２の２つの突起部６２ａとアンビル６３との間に不在部１５ｂが挟まれ、超音波ホーン６２から超音波エネルギが放出されて、不在部１５ｂに対して２つの線状の一次シールが施される（一次シール工程）。続いて、一次シールが施された不在部１５ｂは、下流に送られ、集束接合装置７０の位置に達する。集束接合装置７０において、まず、しごき装置４０で形成された不在部１５ｂは、対向する集束板７２、７３により集束溝の溝底に、細く集束される（集束工程）。次に、集束された不在部１５ｂを、二次シール装置の超音波ホーン７７の２つの突起部７７ａとアンビル７８の対向面で挟み込み、２つの位置Ｙ１、Ｙ２で二次シールが施される（二次シール工程）。本実施の形態では、一次シール工程と集束工程と二次シール工程とで、結紮工程を構成している。そして、二次シールが施された直後に、カッター８１によって、フィルムは２つの二次シールの間で切断される（切断工程）。このように、シールの間で切断されることにより、１個ずつの開封片Ｆｐ付き包装体Ｒ（図１参照）となる。この開封片Ｆｐ付き包装体Ｒは、包装体製造装置１００から取り出され、次の工程に供給される。
【０１０３】
以上の説明では、図５に示す包装体製造装置１００が横接合装置６１を備えることとしたが、集束接合装置７０による集束後のシールで包装体Ｒ（図１参照）の密封性が充足する場合は、横接合装置６１を省略してもよい。包装体製造装置１００は、横接合装置６１をオプションとして組み込みの有無を適宜決定できる構成とするとよい。横接合装置６１が省略される場合は、典型的には、しごき装置４０の下流側次段に集束接合装置７０が設けられる。
【符号の説明】
【０１０４】
１      溶着機
１ａ    溶着機
２      ホーン（溶着機）
２Ｆ    発振面（溶着機）
２Ｆａ  発振面（一本溶着線、誘導溶着線、固定溶着線／溶着機）
２Ｆｄ  発振面（押さえ溶着部／溶着機）
２Ｇ    ホーンの取り付け側の端面（溶着機）
３      超音波振動子（溶着機）
５      アンビル（溶着機）
５Ｆ    受面（アンビル／溶着機）
６      アンビルホルダ（溶着機）
８      カッター（開封片切断用）
１０    筒状フィルム形成機
１１    フォーミングプレート（筒状フィルム形成機）
１２    案内筒（筒状フィルム形成機）
１３    縦接合装置（筒状フィルム形成機）
１４    送りローラ
１５ａ  筒状体
１５ｂ  不在部（筒状体）
２１    原反（帯状フィルム／主フィルム）
２２Ａ  ガイドローラ
２２Ｂ  ガイドローラ
２２Ｃ  ガイドローラ
２５    原反（開封片／小片フィルム）
２６Ａ  ガイドローラ
２６Ｂ  ガイドローラ
２６Ｃ  ガイドローラ
２６Ｄ  ガイドローラ
２９Ａ  ガイドローラ
２９Ｂ  ガイドローラ
２９Ｃ  ガイドローラ
３０    充填機
３１    ポンプ（充填機）
３２    ノズル（充填機）
４０    しごき装置
４１    しごきローラ（しごき装置）
４２    腕体（しごき装置）
４２ａ  腕体の一端（しごき装置）
４３    横部材（しごき装置）
６１    横接合装置（一次シール用）
６２    超音波ホーン（一次シール用／横接合装置）
６２ａ  突起部（一次シール用／超音波ホーン）
６３    アンビル（一次シール用／横接合装置）
７０    集束接合装置（結紮機）
７２    集束板（集束装置／集束接合装置）
７３    集束板（集束装置／集束接合装置）
７７    超音波ホーン（二次シール装置／集束接合装置）
７７ａ  突起部（超音波ホーン／二次シール装置）
７８    アンビル（二次シール装置／集束接合装置）
７８ａ  受部（アンビル／二次シール装置）
８１    カッター（包装体切断用）
１００  包装体製造装置
Ｃ      内容物
Ｄａ    ホーン／アンビルの距離（一本溶着線）
Ｄｄ    ホーン／アンビルの距離（押さえ溶着部）
Ｆｂ    帯状フィルム（主フィルム）
Ｆｊ    被溶着物
Ｆｐ    開封片（小片フィルム）
Ｆｐｅ  開封片の端部（開封方向側）
Ｆｐｆ  開封片の端部（手前側）
Ｆｓ    小片付フィルム
Ｆｔ    筒状フィルム
Ｌ      溶着線
Ｌａ    一本溶着線
Ｌａｅ  一本溶着線の端部
Ｌｂ    誘導溶着線
Ｌｃ    固定溶着線
Ｌｃｆ  固定溶着線の端部（手前側）
Ｌｄ    押さえ溶着部
Ｌｅ    押さえ溶着部（ローレット状）
Ｐｓ    基準点
Ｒ      開封片付き包装体
Ｒｅ    結紮端部
Ｒｐ    従来の開封片付き包装体
Ｘａ    横軸線
Ｘ１    一次シール位置（横接合装置）
Ｘ２    一次シール位置（横接合装置）
Ｙａ    縦軸線
Ｙ１    二次シール位置（集束接合装置）
Ｙ２    二次シール位置（集束接合装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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