(57)【要約】【課題】従来のチャック袋の問題点である、充填工程での生産性を改善し、加工条件の幅が比較的広く、しかも再開閉機能を付与することによるコスト上昇を抑えた、再開閉機能を有する包装方法を提供することを目的とする。【解決手段】走行方向に連続した肉厚部を、包装フィルムの幅方向の２箇所に形成する工程、この２条の肉厚部を対向して重ね合わせる工程、幅方向のサイドシールおよびエンドシールを所定ピッチで施して袋形状とする工程、重ね合わせた肉厚部に、繰り返し開閉可能な咬合部を、使用材料の最も高い融点もしくは融着温度以下で、雄雌同時に成形する工程、内容品を充填し、密封する工程を用いる。【選択図】図１
2006062733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行方向に連続した肉厚部を、包装フィルムの幅方向の２箇所に形成する工程(A)と、この２条の肉厚部を対向して重ね合わせる工程(B)と、幅方向のサイドシールおよびエンドシールを所定ピッチで施して袋形状とする工程(C)と、重ね合わせた肉厚部に、繰り返し開閉可能な咬合部を、使用材料の最も高い融点もしくは融着温度以下で、雄雌同時に成形する工程(D)と、上記(B)以降のいずれかの工程の後に、内容品を充填し、密封する工程(E)とからなる再開閉機能を有する包装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、繰返しの開封と再封止が可能な、再開閉機能を有する咬合具付き包装袋の包装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
〔従来技術とその問題点〕    
再開閉機能を有するチャック付き袋は、開封後一回で使い切らない多くの物品の保存や封止に便利なため、強い消費者ニーズがある。これに応えるため、チャック付き包装袋に関する種々の形状や製造方法が提案されており、そのほとんどは、凹凸形状を咬合したチャックを包装フィルムと一体に押出成形して形成するか、テープ状のチャックをフィルムに熱溶着して製造している。しかしながら、従来方法のチャック袋は、フィルム部分とチャック部分の厚み差が約２ｍｍもあり、これが充填工程での生産性を低下させるとともに、包装資材コストが高くつく原因となっている。凹凸の形状にそれぞれ押出成形したものを咬合したチャックは、その端部を熱シールする時に、嵩高で樹脂量の多いチャックを溶融させるため、長いシール時間とより高い温度、圧力を必要とし、咬合した凹凸の間隙に残る空気によるピンホールの発生を防がなければならないなど、加工条件の幅が狭く加工に熟練を要する。このためチャック袋の大部分は、専門メーカーによる製袋品として販売されている。内容品の充填は人手による手詰めが多く、自動機を用いる場合も、生産性の低い給袋式充填機での充填に限られているのが実情であり、製袋充填包装機などの生産性の高いより高速機での充填包装が求められている。また、製袋品は、割高なチャックテープおよび製袋機価格、熟練作業者を含む労務費などにより、袋価格がかなり高くつき、同サイズのチャックなしの袋に対して２倍となる例も少なくない。
【０００３】
製袋充填包装機での包装として、包装フィルムの一部を多重に折畳みその部分にファスナー形状を成形する方法が特開２００１−５８６５４に提案されており、充填包装の生産性向上、コストダウンが期待される。しかしながらこの方法の問題点は、包装フィルムの構成が内容品の保護機能をもとに設計されるため、必ずしもファスナーの材料として適性を有しないことであり、包装フィルムによってファスナーとしての性能、成形条件が変わってしまう欠点がある。加えて、包装フィルムの表面には、内層より融点の高いフィルムを使用するのが一般的であり、多重に重ねて融着一体化するにはかならずしも適さないことが多い。特開２００２−１４４４５２では、ファスナーを成形する部位に熱成形可能なストリップを用いてこの点を改良して、縦ピロー式の製袋充填機に適用している。この提案の問題点は、包装フィルムの流れに直角にストリップを貼り付ける機構が複雑であり、加えて、ストリップの下縁端が溶着されていないため、内容品が未溶着の下縁端に引っ掛かり、取り出しにくいなどの欠点がある。
【特許文献１】特公昭３８−０２０９３９、実公昭５０−４０７２７、特開昭５２−１１０１７０、特開昭５３−１１１８７６、特開昭５９−１２４２６７、特開２００１−５８６５４、特開２００２−１４４４５２、特開２００３−１５５０３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、充填工程での生産性が高く、加工条件の幅が比較的広く、しかも再開閉機能を付与することによるコスト上昇を抑えた、再開閉機能を有する包装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】
【０００５】
この発明方法は、走行方向に連続した肉厚部を、包装フィルムの幅方向の２箇所に形成する工程(A)と、この２条の肉厚部を対向して重ね合わせる工程(B)と、幅方向のサイドシールおよびエンドシールを所定ピッチで施して袋形状とする工程(C)と、重ね合わせた肉厚部に、繰り返し開閉可能な咬合部を、使用材料の最も高い融点もしくは融着温度以下で、雄雌同時に成形する工程(D)と、上記(B)以降のいずれかの工程の後に、内容品を充填し、密封する工程(E)とからなる再開閉機能を有する包装方法を提供するものである。
【発明の効果】
【０００６】
この発明方法によれば、包装フィルムと肉厚部との厚み差がチャックテープの１/５〜１/１０なので、充填包装機における包装材料の取り扱いが、チャックなしの包装の場合に近い作業性で可能になり、充填工程で高い生産性が得られる。製袋充填包装機内の一連の流れで、肉厚部の形成、折込みとサイドシール、袋頭部のエンドシールと咬合部の成形、内容品の充填とエンドシールまで、一貫ラインで行うことができ、従来のチャック袋で必要な端部のピンホール対策が不要なため、チャックなしの包装と同様な時間生産量が可能である。肉厚部を形成したフィルムを一旦巻き取り、オフラインで充填包装する場合にも、500m〜1000mと長尺の巻きｍ数が可能なので、作業者を増やすことなく、ほぼ同じ時間生産量が得られる。また、肉厚部を重ね合わせた状態で雄雌同時に咬合部を成形するので、雄雌の咬合が密着していて咬合の間隙に空気を含まず、サイドシール部分にピンホールが発生し難いとともに、袋内の気密を保つ性能が従来の一般的なチャック袋より高い。加えて、咬合部の成形は使用材料の融点もしくは融着温度以下で行い、包装フィルムの外観を損なう融点以上の温度まで昇温する必要がないので、温度・圧力・時間などの加工条件の幅が広い。さらに、従来のチャック袋のように特殊で割高な異形押出による成形テープを使用せず、割高な製袋機及び熟練作業者も必要とせず、生産性の高さとあいまって、開閉機能を付与することによるコスト上昇を最小限に抑えることが出来る。肉厚部は包装フィルムと一体に形成し、肉厚テープを用いる場合においても、外周に未接合部がないように接着させるので、内容品が未溶着の端部に引っ掛かり、取り出しにくいなどの欠点もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
この発明の再開閉機能を有する包装方法について、その実施態様を説明する。
咬合部を成形する肉厚部は、ポリエステル、ナイロン、ポリカーボネート、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、塩化ビニル、などの比較的剛性のあるプラスチックもしくはその共重合体あるいはアロイ化したものを構成要素に選ぶと、厚みを抑えて必要な咬合強度を得ることができる。クレー、炭酸カルシウム、マイカなどの充填材をプラスチックへ添加したり、もしくはアルミ箔などの金属箔を中間に積層して剛性を高める方法も有効である。肉厚部の厚みは用いる材料や必要な咬合強度を考慮して調整するが、包装フィルムの厚みより100μ〜300μ厚くするのが適当である。薄すぎると咬合強度が不足したり咬合しにくく、逆に厚すぎると不経済であるとともに、咬合部の成形性が低下する。包装フィルム１のシーラント層は、オレフィン系樹脂もしくはその共重合体を用いることが多いので、上記のプラスチックと接着しにくい場合は、無水マレイン酸やグリシジルメタクリレートなどで変性した市販の接着樹脂を界面に積層させれば、必要な接着強度を得ることが出来る。
【０００８】
走行方向に連続した２条の肉厚部を、包装フィルムに形成する方法には、包装フィルムの押出成形と同時に肉厚部を押出し一体化する方法と、充填包装機あるいは製袋機の中で肉厚テープを熱、超音波などの接合手段を用いてラミネートフィルムと一体化する方法がある。押出法は使用樹脂に押出適性が必要なために、包装フィルムの選択幅に制約がある反面、コスト的に有利である。ラミネートフィルムを用いる方法は、多色印刷および多様なフィルム種に向くが、肉厚テープを別途に押出成形し、スリットして準備するコストがかかる。
【０００９】
押出法による包装フィルムとして、オレフィン系樹脂の単層フィルムあるいは、ナイロン、ポリエステル、ＥＶＯＨなどを表面層や中間層に用い、オレフィン系樹脂を内層に用いた多層フィルムが広範囲の用途に適し、インフレ法やキャスト法で作られる。２条の肉厚部は、押出ダイの樹脂出口の間隙２箇所を部分的に拡げて押出量を増して厚くする方法、ダイ出口に近接して肉厚部の押出ダイを設け、両方のダイからの樹脂を一体化して引き取る方法、押出ダイとして多層ダイを用い肉厚部の樹脂出口を追加して設けて一体化する方法、のいずれかを用いて形成することができる。押出法の場合は、融着温度が比較的低いシーラント層を内層とするため、咬合の成形温度が高い場合にブロッキングや融着することがあるが、この対策として、肉厚部の内表面にシリコーンなどの剥離剤を極めて薄く塗っておくと融着が防げる。
【００１０】
ラミネートフィルムには、内容品に応じて表面フィルムと内層のシーラント層を選び、必要によりバリア層、接着層を追加して積層して用いる。表面フィルムとしては、ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレンが一般的な例で、アルミ箔、無機質やアルミの蒸着層、ＥＶＯＨあるいはバリアコーティングなどのバリア層、変性ポリオレフィンなどの接着樹脂層、及びポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリオレフィン、熱溶着可能な特殊ポリエステルなどから選ばれるシーラント層と組合せて、包装フィルムを構成する。肉厚部を形成するには、上記の比較的剛性のあるプラスチックに、ラミネートフィルムのシーラントと接着可能な樹脂をラミネート又は共押出により積層し、所定幅にスリットして準備した２条の肉厚テープを、熱、超音波などの接合手段を用いてラミネートフィルムと一体化する。
【００１１】
走行方向に連続した２条の肉厚部２を形成した包装フィルム１は、２条の肉厚部２を重ね合わせて対向させた状態で、充填包装機又は製袋機により袋体となる。製袋充填包装機の場合は、肉厚部２を位置合わせして折畳んだ包装フィルム１にサイドシール３を行い、一方のエンドシール４と同時に、重ね合わせた肉厚部２に咬合部５を成形し、内容品の充填と他方のエンドシール４を行って、繰り返し開閉可能な咬合部を有する包装袋が得られる。製袋機においても同様にサイドシールにより袋体とするが、サイドシールの前後の送り位置で肉厚部に咬合部を成形する方法と、製袋機で個々の袋にし、オフラインで内容品を充填した後に、肉厚部に咬合部を成形する方法がある。製袋機で咬合部を成形する場合は、内容品を簡単に手詰めし封止ができる反面、咬合部が邪魔になり嵩高で扱いにくい問題がある。内容品の充填後に咬合部を成形する場合は、袋の取り扱いは容易であるが、それぞれの充填場所に咬合部の成形装置を用意しなければならない。
【００１２】
咬合部５の雄雌同時成形は、２条の肉厚部２を対向して重ね合わせた状態で、ダイセットを用いて先ず凸条を成形し、ついでその先端部を残して凸条の底部を圧接させることによって、矢頭形の雄部とそれを囲む形の雌部を同時に形成する方法で行う。特開２００１−５８６５４に開示の方法も適当な方法の一つである。咬合部の形状は咬合強度を左右し、特公昭３８−０２０９３９で知られるように、その形状を非対称にすることによって、袋内部からは開きにくく、外部からは開け易い形状にすることができる。咬合部の成形は、間歇あるいは連続いずれの方法でも行うことが出来る。間歇の場合は、サイドシールにより袋体とした後にダイセットを用いて成形する。連続の場合はサイドシールの前に、凹条の溝と凸ロールを組合せて凸条を成形し、次いでその先端部を残して凸条の底部をプレスロールで圧接させることによって咬合を成形する。咬合部の成形は、咬合形状の異常な変形を防ぐため、肉厚部に使用した材料の中で最も高い融点を持つ材料の融点以下で行うのが好ましい。融点を持たない材料の場合は、融点の代わりに融着温度を目安としてその温度以下で成形するのが望ましい。咬合部の成形においては、熱変形による包装フィルムの外観への悪影響を防ぎ安定した成形を行うために、速度に応じて出来るだけ低い温度が望ましく、この目的で超音波溶着装置を併用又は単独で用いることが出来る。
【実施例１】
【００１３】
ナイロンを外層、マレイン酸変性ポリプロピレン共重合体を接着層、ポリプロピレンを内層とする３層の包装フィルム１をインフレ法によりチューブ状に押出成形し、同時にこの内面に、咬合を成形するための肉厚部用の樹脂を、インフレダイに併設した２箇所のスリットから押出して一体化して、２条の肉厚部２を形成した後、巻き取って包装フィルム１を準備した。肉厚部用の樹脂には、ポリエステルを主成分としゴム成分を分散させたアロイ化ポリエステルを用い、接着層を加えた。包装フィルムは厚み50μ、肉厚部はフィルムを含めた総厚を250μとした。この包装フィルム１の巻きを製袋機の繰り出し軸にセットし、2条の肉厚部２が重なり合うように位置合わせしながらシール部に導入して、サイドシール３およびカットを行い袋体とした。この時、シール部までの途中にスリット刃を設置し、2条の肉厚部の中央２aを切り裂いて、内容品の充填口ができるようにした。得られた袋体に手詰めで内容品を充填し、成形シール装置を用いて咬合成形と上部のエンドシール４を同時に施して、咬合具付き包装袋を得た。咬合の成形は、アロイ化ポリエステルの融点 250℃に対し、180℃で行った。
製袋機における時間生産量は、肉厚部がない場合とほとんど変わらず、加工条件もシールバーの圧力・温度を厚み増を考慮して若干高めに設定した以外は特別な変更は必要なかった。咬合性能についても、１０回の繰返し開閉後においても初回と差が感じられず、実用上の問題は認められなかった。
【実施例２】
【００１４】
ポリエステルフィルム12μにポリエチレン50μをラミネートした包装フィルム１と、上記のアロイ化ポリエステル200μにポリエチレン20μを積層し、20mm幅にスリットした肉厚テープとを準備し、横型製袋充填包装機に導入した。包装フィルム１は、中央部に２条の肉厚テープを30mmの間隔をあけて包装フィルムの内面に加熱溶着して肉厚部２を形成した後、中央２aで折畳んで肉厚部を重ね合わせてサイドシール３を行い、一方のエンドシール４と同時に肉厚部２に咬合５を成形し、内容品の充填と他方のエンドシール４を連続的に行って、咬合具付き包装袋を得た。咬合の成形は、アロイ化ポリエステルの融点 250℃に対し、200℃で行った。
製袋充填包装機における時間生産量は充填量によって変わるが、咬合具がない場合とほとんど変わらず、加工条件もシールバーの圧力・温度を厚み増を考慮して若干高めに設定した以外は特別な変更は必要なかった。咬合性能についても、１０回の繰返し開閉後においても初回と差が感じられず、実用上の問題は認められなかった。
【実施例３】
【００１５】
包装フィルム１として、ポリエステルフィルム12μ、蒸着ポリエステルフィルム12μおよびポリエチレン60μのラミネート品を用い、肉厚テープとして、ポリプロピレン40μ、ポリエステル125μおよびポリエチレン20μのラミネート品を20mm幅にスリットして用いた。これらの材料を製袋機に供給し、包装フィルム１の端からそれぞれ25mmの位置に肉厚テープを熱接着し、底ガゼットを設けながら肉厚部２を重ね合わせてサイドシール３を行い、底シール後に切り離して、袋上部の両内面に肉厚テープを形成した自立袋を作った。この製袋品を、咬合成形装置を組み込んだ給袋充填包装機に供給し、内容品の充填後に、咬合５の成形と上部のエンドシール４を行い、自立可能な咬合具付き包装袋を得た。咬合の成形は、ポリエステルの融点 250℃に対し170℃で行い、咬合成形時の融着防止のために、前段で両肉厚テープの界面にシリコーンを微量塗布しておいた。
給袋充填包装機における時間生産量は充填量によって変わるが、肉厚部がない自立袋の場合とほとんど変わらず、シール条件は圧力・温度とも同じ条件で行った。咬合性能についても、１０回の繰返し開閉後においても初回と差が感じられず、実用上の問題は認められなかった。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明方法による包装袋の概略図およびその咬合部の断面拡大図である。
【図２】肉厚部を一体化した包装フィルムの押出法を説明する概略図と、押出フィルムＢの斜視図である。
【符号の説明】
【００１７】
１    包装フィルム          
２    肉厚部
２ａ  肉厚部の中央
３    サイドシール
４    エンドシール
５    咬合部
６    押出ダイ
７    樹脂の供給部
【図１】
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【図２】
2006062733.tif 000004