(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
注入孔が形成された第１フィルムとこの第１フィルムに対向して配置された第２フィルムとの両対向面の周縁部どうしが融着固定されてなる容器本体に上記注入孔から流動性物質を注入する充填容器の製造方法において、
上記第１及び第２フィルムの対向面の周縁部どうしの全体が融着固定される前に、上記第１及び第２フィルムの対向面どうしの融着固定部を除く全体を所定の大きさの力で剥離することができるように仮融着し、この仮融着工程の後に、融着固定されていない上記第１及び第２フィルムの対向面の周縁部どうしを融着固定して上記容器本体を形成し、その後上記流動性物質を上記注入孔から上記容器本体内に注入することにより、仮融着された上記第１及び第２第２フィルムを剥離しつつ、上記容器本体内に上記流動性物質を充填することを特徴とする充填容器の製造方法。
【請求項２】
上記第１及び第２フィルムの周縁部どうしをその一部を除いて融着固定した後、上記第１及び第２フィルムの対向面どうしを上記一部に対して逆側に位置する端部から上記一部に向って順次仮融着し、その後上記一部を融着固定することを特徴とする請求項１に記載の充填容器の製造方法。
【請求項３】
上記第１及び第２フィルムの周縁部どうしを融着固定する前に、上記第１、第２フィルムを所定の力で剥離することができるように予備仮融着することを特徴とする請求項２に記載の充填容器の製造方法。
【請求項４】
互いに逆方向へ回転する一対の熱ロール間に上記第１及び第２フィルムを上記一対の熱ロールで押圧した状態で通すことにより、上記第１及び第２フィルムを仮融着することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の充填容器の製造方法。
【請求項５】
上記注入孔が、互いに交差する複数のスリットによって構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の充填容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、２枚のフィルムからなる容器本体の内部に流動性物質を充填してなる充填容器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、充填容器を製造する場合には、下記特許文献１に記載されているように、２枚のフィルムを重ね合わせた後、互いに対向する面の周縁部どうしを融着固定する。その後、一方のフィルムに形成された注入口から食品、接着剤、その他の流動性を有する流動性物質を充填する。これによって、充填容器が製造される。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１７７７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の充填容器の製造方法では、２枚のフィルムの周縁部どうしを融着固定するとき、２枚のフィルムが単に重ね合わされているだけであるため、２枚のフィルムの対向面間に空気が入っていることがある。その状態で２枚のフィルムの周縁部どうしを融着固定すると、２枚のフィルム間に空気が封入されてしまう。つまり、容器本体の内部に空気が封入されてしまう。このため、容器本体に流動性物質を注入して充填容器を製造すると、充填容器内の流動性物質に空気が混入してしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、上記の問題を解決するために、注入孔が形成された第１フィルムとこの第１フィルムに対向して配置された第２フィルムとの両対向面の周縁部どうしが融着固定されてなる容器本体に上記注入孔から流動性物質を注入する充填容器の製造方法において、上記第１及び第２フィルムの対向面の周縁部どうしの全体が融着固定される前に、上記第１及び第２フィルムの対向面どうしの融着固定部を除く全体を所定の大きさの力で剥離することができるように仮融着し、この仮融着工程の後に、融着固定されていない上記第１及び第２フィルムの対向面の周縁部どうしを融着固定して上記容器本体を形成し、その後上記流動性物質を上記注入孔から上記容器本体内に注入することにより、仮融着された上記第１及び第２第２フィルムを剥離しつつ、上記容器本体内に上記流動性物質を充填することを特徴としている。
この場合、上記第１及び第２フィルムの周縁部どうしをその一部を除いて融着固定した後、上記第１及び第２フィルムの対向面どうしを上記一部に対して逆側に位置する端部から上記一部に向って順次仮融着し、その後上記一部を融着固定することが望ましい。
上記第１及び第２フィルムの周縁部どうしを融着固定する前に、上記第１、第２フィルムを所定の力で剥離することができるように予備仮融着することが望ましい。
互いに逆方向へ回転する一対の熱ロール間に上記第１及び第２フィルムを上記一対の熱ロールで押圧した状態で通すことにより、上記第１及び第２フィルムを仮融着することが望ましい。
上記注入孔が、互いに交差する複数のスリットによって構成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
上記特徴構成を有するこの発明によれば、容器本体を構成する第１、第２フィルムの対向面の周縁部どうしの全体が融着固定される前に、第１、第２フィルムの対向面どうしが融着固定部を除く全体が仮融着されるから、第１、第２フィルム間に空気が残ることがない。したがって、第１、第２フィルムの周縁部どうしを全周にわたって融着固定してなる容器本体内に空気が残ることがない。よって、充填容器内の流動性物質に空気が混入することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１及び図２は、この発明に係る充填容器の製造方法によって製造された充填容器Ａを示す。この充填容器Ａは、容器本体１とその内部に充填された流動性物質（図示せず）とを備えている。容器本体１は、互いに対向して配置された第１及び第２フィルム２，３を有している。
【０００８】
第１フィルム２は、単層の樹脂フィルムで構成されることもあるが、通常は少なくとも二つの樹脂フィルムとそれらの間に設けられたアルミニウム等の金属箔とを有する積層フィルムで構成される。第２フィルム３は、第１フィルム２と同一構成の単層ないしは積層フィルムによって構成される。しかし、第１フィルム２と異なる構造のフィルムによって構成してもよい。ただし、いずれの場合にも、第２フィルム３の第１フィルム２と対向する面を構成する樹脂フィルムと、第１フィルム２の第２フィルム３と対向する面を構成する樹脂フィルムとは、第１及び第２フィルム２，３の対向面の周縁部（図１においてダブルハッチングが施された部分）どうしが融着固定されることから、互いに融着可能である樹脂フィルムが採用される。そのような樹脂フィルムとしては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）がある。
【０００９】
第１及び第２フィルム２，３は、長方形状に形成されている。しかし、長方形に限定されるものではなく、正方形や円形その他の形状であってもよい。第１フィルム２と第２フィルム３とは、互いに同一形状、同一寸法を有している。しかも、第１フィルム３は、同一姿勢で重ねられている。したがって、第１及び第２フィルム２，３は、周縁部が互いにはみ出すことがなく、全周にわたって互いに一致している。そして、第１及び第２フィルム２，３の周縁部どうしが全周にわたって互いに溶着固定されることにより、全周にわたって密閉された袋状の容器本体１が構成される。
【００１０】
第１フィルム２の長手方向の一端部には、注入孔２ａが形成されている。この注入孔２ａは、２本のスリット２ｂ，２ｃを「十」字状に交差させることによって形成されている。注入孔２ａは、３本のスリットを「Ｙ」字状に交差させたり、他の本数のスリットを他の形状に交差させたりすることによって構成してもよい。また、注入孔２ａは、単なる円形若しくは楕円形等の他の形状の孔としてもよい。容器本体１内には、注入孔２ａから所定量の流動性物質が注入されている。
【００１１】
第１フィルム２の第２フィルム３側と逆側を向く面、つまり容器本体１の外面を構成する第１フィルム２の外面には、注入口４が固着されている。注入口４は、第１フィルム２に接着固定することも可能であるが、この実施の形態では第１フィルム２に融着されている。注入口４は、断面円形であるが他の形状であってもよい。注入口４は、その内側に注入孔２ａが位置するよう、スリット２ｂ，２ｃの各端部が注入口４の内周面にほぼ接するように配置されている。図３に示すように、注入口４の外周面には、小径部４ａが形成されており、この小径部４ａより先端側（図３において上側）には環状の係合溝４ｂが形成されている。
【００１２】
注入口４の内周には、有底円筒状をなす蓋体５がその底部５ａを第１フィルム２側に向けた状態で嵌合固定されている。これにより、注入口４が閉じられ、ひいては注入孔２ａが外部に対して閉じられている。蓋体５の外周面には、その軸線方向に延びる溝５ｂが形成されている。この溝５ｂは、蓋体５を注入口４に嵌合する際には、注入口４内にできる限り空気が残らないようにするためのものであり、底部５ａ側から先端部に向かって中間部まで延びている。蓋体５の先端部（図３において上端部）には、外筒部５ｃが形成されている。この外筒部５ｃは、注入口４の先端部外周に嵌合させられている。外筒部５ｃの内周面の先端部（図３において下端部）には、環状に延びる係合突出部５ｄが形成されている。この係合突出部５ｄは、係合溝４ｂに嵌り込んでいる。これにより、蓋体５に所定の大きさの以上の力を作用させない限り蓋体５を注入口４から抜き出すことができないようになっている。
【００１３】
次に、上記構成の充填容器Ａの製造方法について説明する。
図４において符号１１は、第１巻回ロールである。この第１巻回ロール１１には、素材１２が巻回されている。この素材１２は、第１フィルム２と同一の積層構造をなしており、第１フィルム２と同一又は所定の量だけ広い幅を有している。勿論、素材１２の長さは、第フィルム２の長さより大幅に長くなっている。
【００１４】
第１巻回ロール１１の近傍には、第２巻回ロール１３が第１巻回ロール１１と平行に配置されている。第２巻回ロール１３には、素材１４が巻回されている。この素材１４は、第２フィルム３と同一の積層構造をなしており、第２フィルム３と同一又は所定量だけ広い幅を有している。勿論、素材１４の長さは、第２フィルム３の長さより大幅に長くなっている。
【００１５】
第１及び第２巻回ロール１１，１３は、所定の間隔毎に間歇回転させられ、その度に素材１２，１４が第１及び第２巻回ロール１１，１３からそれぞれ繰り出される。つまり、素材１２，１４は、間歇的に繰り出される。素材１２，１４は、一度に第１及び第２フィルム２，３と同一長さかそれより所定長さだけ長い量だけ繰り出される。
【００１６】
第１巻回ロール１１の後段には、スリット２ｂ，２ｃ形成用のダイ２１及びパンチ２２が配置されている。ダイ２１及びパンチ２２は、素材１２を間にしてその両側に配置されている。そして、素材１２が停止する毎にパンチ２２が素材１２を介してダイ２１に押し付けられる。これにより、素材１２にスリット２ｂ，２ｃ、つまり注入口２ａが形成される。
【００１７】
スリット２ｂ、２ｃが形成された後、素材１２，１４は互いに重ね合わされる。重ね合わされた素材１２，１４は、互いに対向する一対の熱鏝３１，３２間に通される。一対の熱鏝３１，３２は、互いの対向面が第１、第２フィルム２，３より広い平面によって構成されており、素材１２，１４が停止する毎に素材１２，１４を介して互いに押し付けられる。ここで、一対の熱鏝３１，３２は、所定の温度に所定の時間だけ互いに押し付けられる。換言すれば、素材１２，１４が一対の熱鏝３１，３２によって所定の温度に加熱され、かつ所定の時間だけ押圧される。これにより、素材１２，１４の接触面どうしが溶融ないしはそれに近い状態に軟化して仮融着（予備仮融着）される。ここで、仮融着とは、素材１２，１４を剥離させるようにそれらに所定の大きさ以上の力を作用させたとき、素材１２，１４が損傷、変形することなく、仮融着前とほぼ同一の状態で素材１２，１４を剥離することができるように融着されることをいう。熱鏝３１，３２の対向面が平面であるから、素材１２，１４が熱鏝３１，３２によって仮融着されると、素材１２，１４間から空気が追い出される。したがって、仮融着後の素材１２，１４間には空気が存在することがない。しかも、熱鏝３１，３２の対向面が第１、第２フィルム２，３の面積より広いから、素材１２，１４は、第１、第２フィルム２，３より広い範囲にわたって仮融着される。
【００１８】
一対の熱鏝３１，３２の後段には、ヒートシール用の一対の熱型４１，４２が配置されている。一対の熱型４１，４２は、素材１２，１４のうちの、第１及び第２フィルム２，３の長手方向の一端部及び長手方向に沿う両側部に対応する部分を融着するためのものであり、所定の温度に加熱されている。一対の熱型４１，４２間には、予備仮融着された素材１２，１４が通される。一対の熱型４１，４２は、素材１２，１４が停止しているときに素材１２，１４を介して互いに押し付けられる。これにより、素材１２，１４（第１、第２フィルム）の長手方向の一端部及び長手方向に沿う両側部が融着固定される。このとき、素材１２，１４が予備仮融着されることにより、それらの間に空気が存在したり、一部に弛みが生じていたりすることがないので、融着後の素材１２，１４の一部に皺が寄るような事態を未然に防止することができる。
【００１９】
熱型４１，４２の後段には、切断用の一対の切断ダイ５１，５２が配置されている。一対の切断ダイ５１，５２間には、融着された素材１２，１４が通される。一対の切断ダイ５１，５２は、素材１２，１４が停止しているときに、互いに押圧接触させられ、素材１２，１４の長手方向の一端部と他端部とを切断する。切断ダイ５１，５２は、素材１２，１４の幅が第１及び第２フィルム２，３の幅と同一に設定されているので、素材１２，１４の両側部を切断することはないが、素材１２，１４の幅が第１及び第２フィル２，３の幅より広く設定されているときには、素材１２，１４の少なくとも一方の側部も切断する。切断ダイ５１，５２が素材１２，１４の両端部を切断することにより、図７に示す容器素材１Ａが形成される。容器素材１Ａは、長手方向の一端部（一部）と長手方向に沿う両側部が融着され、他端部が開放されている。この場合、容器素材１Ａは、スリット２ｂ，２ｃが形成された端部が開放されているが、同端部を融着し、逆側の端部を開放させてもよい。
【００２０】
容器素材１Ａを構成する素材１２，１４、つまり第１、第２フィルム２，３は、図８及び図９に示すように、一対の熱ロール６１，６２によって仮融着される。すなわち、素材１２，１４の一端部及び両側部を融着するとき、あるいは容器素材１Ａを次に述べるインサート成形工程まで搬送する間に、第１、第２フィルム２，３の少なくとも一部が剥離するおそれがある。そこで、所定の温度に加熱された一対の熱ロール６１，６２間に、容器素材１Ａを所定の押圧力で押圧した状態で通すことにより、第１、第２フィルム２，３の対向面全体（融着固定された部分を除く）を再度仮溶着するものである。容器素材１Ａは、一対の熱ロール６１，６２間に融着された一端部から開放された端部に向かって通される。これは、第１、第２フィルム２，３間に空気が存在していたとき、その空気を容器素材１Ａの一端側から他端側へ順次移動させ、容器素材１Ａの融着されていない他端部から追い出すためである。一対の熱ロール６１，６２は、第１、第２フィルム２，３を仮溶着することができるように、所定の温度に加熱されるとともに、所定の回転速度で回転させられる。勿論、このときの仮融着も、上記熱鏝３１，３２による仮融着と同様に、第１、第２フィルム２，３にそれらを剥離させるように所定の大きさ以上の力を作用させたとき、第１及び第２フィルム２，３が損傷や変形することなく、仮融着前とほぼ同一の状態で第１及び第２フィルム２，３を剥離することができるように行われる。
【００２１】
仮融着された容器素材１Ａは、図１０及び図１１に示すように、インサート成形用の射出成形装置７１に送られる。射出成形装置７１は、下側に配置された固定型７２と、固定型７２の上方にそれと対向して配置された可動型７３とを有している。固定型７２と可動型７３とは、水平方向に対向させて配置してもよい。固定型７２と可動型７３との間に容器素材１Ａの開放された端部（融着されていない端部）が挿入される。その後、可動７３が固定方７２側へ移動させられて型締めされる。固定型７２及び可動型７３は、上記熱型４１，４２と同様な融着用の加熱部（図示せず）を有しており、この加熱部によって容器素材１Ａの他端部が融着固定される。これにより、注入孔２ａを除いて密封された容器本体１が形成される。
【００２２】
射出成形装置７１では、容器素材１Ａの他端部の融着固定と同時に又はそれと前後して、注入口４が射出成形される。注入口４は、成形と同時に容器本体１の第１フィルム２に融着固定される。これにより、図１２に示す注入口４付きの容器本体１が構成される。
【００２３】
容器本体１に流動性物質を充填する際には、図１３に示すように、保持具８１が用いられる。保持具８１は、本体部８１ａと平板部８１ｂとを有しており、平板部８１ｂには凹部８１ｃが形成されている。この凹部８１ｃの底部は半円状をなしており、その曲率半径は注入口４の小径部４ａの半径とほぼ同一に設定されている。図１４及び図１５に示すように、凹部８１ｃに小径部４ａが挿入される。これにより、注入口４が保持具８１に保持される。
【００２４】
図１６〜図１８に示すように、注入口４には、流動性物質の注入装置の吐出口８２が嵌合される。そして、吐出口８２から流動性物質が吐出されると、その流動性物質は図６及び図１８に示すように、スリット２ｂ，２ｃを開き、仮融着された第１及び第２フィルム２，３を剥離させつつ注入孔２ａから容器本体１内に流入する。流動性物質が所定の量だけ注入されることにより、容器本体１への流動性物質の充填が完了する。ここで、容器本体１への流動性物質の注入時には、容器本体１を構成する第１及び第２フィルム２，３が全体にわたって仮融着されているので、容器本体１内に空気が存在していることがない。よって、容器本体１内の流動性物質に空気が混入することがない。
【００２５】
流動性物質の充填が完了したら、注入口４に蓋体５を嵌合する。そのために、まず図１９及び図２０に示すように、支持ロッド８３の上端面を注入口４の下端面に第１及び第２フィルム２，３を介して押し付ける。その後、吐出口８２を注入口４から上方へ離間させる。次に、図２１に示すように、注入口４の上端開口部に蓋体５を載置する。そして、図２２に示すように、蓋体５を押しロッド８４で下方へ押して吐出口４に嵌合固定する。その後、押しロッド８４を蓋体５から上方へ離間させるとともに、支持ロッド８３を容器本体１から下方へ離間させる。支持ロッド８３が容器本体１から下方へ離間させると、容器本体１の支持ロッド８３によって押し潰されていた部分に流動性物質が入り込んで元の状態に戻る。また、保持具８１が容器本体１から取り外される。これにより、充填容器Ａの製造が完了する。
【００２６】
上記のようにして充填容器Ａを製造した場合には、容器素材１Ａの他端部を融着して容器本体１を形成する前に、第１及び第２フィルム２，３が仮融着されているから、充填容器Ａ内に空気が混入する危険性を従来の製造方法に比して大幅に低減することができる。特に、この実施の形態では、容器素材１Ａをその融着された一端部から熱ロール６１，６２間に通し、それによって容器素材１Ａ内の空気を他端開口部から押し出すようにしているので、空気が充填容器Ａ内に残ることをより一層確実に防止することができる。したがって、充填容器Ａ内の流動性物質に空気が混入することを防止することができる。
【００２７】
また、容器本体１の一端部及び両側部に対応する素材１２，１４の３箇所を融着する前に予備仮融着しているので、容器本体１の一端部及び両側部に対応する３箇所の融着固定時に、素材１２，１４の一部に皺がよることを防止することができる。皺がよると、それに隣接する箇所に空気が残るおそれがある。しかし、皺がよらないので空気の混入をより一層防止することができる。
【００２８】
さらに、上記の実施の形態では、スリット２ｂ，２ｃによって注入孔２ａを構成しているので、注入孔２ａを例えば円形等の孔とした場合に比して、第１、第２フィルム２，３が剥離することを防止することができる。すなわち、注入孔２ａを円形の孔とした場合には、第２フィルム３の注入孔２ａと対向する部分全体が第１フィルム２に対して仮融着されないことになり、注入孔２ａの周囲から第１、第２フィルム２，３が剥離し易い。しかるに、注入孔２ａをスリット２ｂ，２ｃによって構成した場合には、第２フィルム３の注入孔２ａと対向する部分も第１フィルム２に仮融着されている。したがって、仮融着された第１、第２フィルム２，３が剥離することを防止することができる。
【００２９】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、第１、第２フィルム２，３として互いに別体である二つのフィルムを用いているが、一つのフィルムを折り曲げて重ね合わせ、重ね合わせた二つの部分を第１、第２フィルムとしてもよい。その場合には、第１、第２フィルムの折り曲げられた部分を除く周縁部どうしが融着固定される。勿論、折り曲げられた部分をも融着固定してもよい。
また、上記の実施の形態においては、予備仮融着した後、素材１２，１４（第１、第２フィルム２，３）の一端部及び両側部を融着し、その後仮融着及び残りの一端部の融着を行っているが、予備仮融着を行った後、直ちに素材１２，１４（第１、第２フィルム２，３）の長手方向の両端部及び両側部を融着固定してもよい。その場合には、熱鏝３１，３２による融着が、予備仮融着ではなく仮融着になる。したがって、上記実施の形態における熱ロール６１，６２による仮融着及びその後に行われる容器素材１Ａの他端部の融着固定が不要になる。勿論、熱鏝３１，３２による仮融着に代えて、熱ロール６１，６２による仮融着を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明に係る製造方法によって製造された充填容器の一例を示す平面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図３】図２の円部の拡大図である。
【図４】この発明に係る製造方法の一実施の形態によって容器素材を製造するまでの工程を示す図である。
【図５】同実施の形態のパンチ及びダイによって素材に形成されたスリットを示す平面図である。
【図６】同スリットを広げることによって形成された注入孔を示す拡大図である。
【図７】この発明に係る製造方法の一実施の形態の第１段階を経ることによって製造された容器素材を示す平面図である。
【図８】この発明に係る製造方法の一実施の形態たる仮融着工程を一対の熱ロールによって行っている状態を示す平面図である。
【図９】同仮融着工程を示す側面図である。
【図１０】この発明に係る製造方法の一実施の形態たる融着工程及びインサート成形を行うための金型を型開きした状態で示す正面図である。
【図１１】同金型を型締めした状態で示す正面図である。
【図１２】インサート成形工程を経て製造された容器本体を示す平面図である。
【図１３】容器本体に流動性物質を充填する際に用いられる保持具に容器本体を装着する前の状態で示す平面図である。
【図１４】同保持具に容器本体を装着した後の状態で示す平面図である。
【図１５】図１４のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。
【図１６】容器本体に流動性物質を注入するための注入装置の吐出口を注入口に接続する前の状態を示す断面図である。
【図１７】同吐出口を注入口に接続した後の状態を示す断面図である。
【図１８】同吐出口から容器本体内に流動性物質を注入している状態を示す断面図である。
【図１９】流動性物質の注入が完了した容器本体の注入口に第１及び第２フィルムを介して支持ロッドを押し付ける前の状態を示す断面図である。
【図２０】押しロッドを注入口に押し付けるとともに、吐出口を注入口から外した状態を示す断面図である。
【図２１】吐出口に蓋体を載置した状態を示す断面図である。
【図２２】蓋体を押しロッドによって押して注入口に嵌合固定した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
Ａ  充填容器
１  容器本体
２  第１フィルム
２ａ  注入孔
２ｂ  スリット
２ｃ  スリット
３  第２フィルム
６１  熱ロール
６２  熱ロール
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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