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JP5032141B2 - 包装袋 - Google Patents

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JP5032141B2
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Description

本発明は、補強材を備えた包装袋に関する。
従来、包装袋の中折れの防止や自立性の向上等を目的として、樹脂シートからなる袋状の本体部を補強材で補強する包装袋の技術が知られている。たとえば、特許文献1には、本体部の上縁及び両側縁を熱可塑性樹脂からなる補強材で覆う点が開示されている。
具体的には、図6(a)に示すように、凹部61aを有する下金型61の上に袋状の本体部63が配置されるとともに上金型62が下降し、両金型61、62によって本体部63が挟まれた状態となる。このとき、本体部63は、その上縁あるいは側縁が下金型61の凹部61a内に所定の被覆幅Lを確保するように突出配置される。この状態で下金型61の凹部61aに熱可塑性樹脂が射出され、補強材の下半割体64が形成される。次いで、図6(b)に示すように、上金型62がスライドして上金型62の凹部62aと下金型61の凹部61aが対向配置される。この状態で上金型62の凹部62aに熱可塑性樹脂が射出されることで補強材の上半割体65が形成され、下半割体64と上半割体65とで本体部63が補強される。
特開2003−191964号公報
たとえば、包装袋が落下するなどして一対の樹脂シートが互いに離間しようとするような衝撃力が加わると、その衝撃力に応じて補強材が裂けたり剥がれたりする可能性がある。したがって、補強材の裂けや剥がれを防ぐという観点からは、補強材を射出成形する場合に下金型61又は上金型62の凹部61a、62aに対する本体部63の上縁あるいは側縁の突出長を大きくすることで、補強材の被覆幅Lを広くすることが好ましい。この補強材の被覆幅Lが広ければ、衝撃力に対する耐性が高まり、補強材の裂けや剥がれが抑制され得るからである。
ところが、図6(c)に示すように、被覆幅Lを広くすると、下金型61の凹部61aや上金型62の凹部62a内で本体部63の上縁あるいは両側縁に反りが発生しやすくなる。すなわち、熱可塑性樹脂を射出成形する場合、下金型61の凹部61a及び上金型62の凹部62aに対して本体部63の上縁及び両側縁が自由端であるため、上述の突出長を長くして被覆幅Lを大きくしようとすると射出される熱可塑性樹脂の流れや熱によって反りやすくなる。こうした反りが発生すると、本体部63の上縁及び両側縁が補強材から部分的に露出することもあって、その場合には包装袋の美観を損なうことになる。また、本体部63の表裏(図6(c)において上側と下側)で補強材の厚さが不均一となるため、被覆幅Lを広くするための目的であった衝撃力に対する耐性の向上が実現できなくなる場合もある。
本発明は、前記従来技術の事情を鑑みてなされたものであり、補強材の内部における本体部の反りが抑制され、包装袋の耐衝撃性が向上した包装袋を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明の包装袋は、シートを熱溶着した熱溶着部によって袋状に形成された本体部と、前記本体部の上部に設けられて内容物の流通が可能な内容物流通口と、熱可塑性樹脂からなるとともに前記本体部の周縁に配設される複数の補強材とを備えた包装袋において、前記補強材は、その上端が前記内容物流通口を挟んで配置されるとともに、その上端の前記内容物流通口側が前記熱溶着部の前記内容物流通口側の部分を覆うことなく表出させるように形成され、前記補強材の上端側には窓部が形成されている。
上記の構成によれば、本体部に補強材を配設する際には、たとえば、熱可塑性樹脂が射出される金型の凹部に本体部の周縁が突出するように配置され、その突出した周縁の一部が金型の凹部内に配設される規制部に当接されて保持される。したがって、射出成形時に、本体部の周縁に反りが生じにくくなり、被覆幅を広くしても包装袋の耐衝撃性が損なわれることはない。また、本体部の周縁に反りが生じにくいことから、包装袋の美観が損なわれることはない。
また、一般に、包装袋に対する内容物の充填、又は口具の配設等の内容物流通口の加工時には、包装袋は内容物流通口が上方となるように支持されることが多い。このとき、窓部を活用することで包装袋の支持状態が保持されることとなれば、内容物の充填、又は口具の配設等の内容物流通口の加工を安定的に実行することができる。
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明の包装袋において、前記補強材の窓部は、前記本体部の周縁よりも内側に配置されている。たとえば、前記金型の凹部内に配設される前記規制部頂面の全体が本体部の周縁に当接することから、射出成形された補強材の窓部の内域全体に本体部が存在するようになる。仮に、前記規制部頂面の一部が本体部の周縁に当接し、前記規制部頂面の他部が本体部の周縁に当接しない場合、規制部と本体部との間から熱可塑性樹脂が漏れ出て、窓部の内域にいわゆるバリが発生する可能性がある。しかし、本願の請求項2の構成では、このバリの発生を抑制することができる。
本発明の包装袋によれば、補強材の内部における本体部の反りが抑制され、補強材の被覆幅を広くすることができるので、包装袋の耐衝撃性の向上が実現できる。
以下、本発明を内容物流通口を備えた包装袋に具体化した一実施形態を図1〜図4にしたがって説明する。図2に示すように、包装袋は内容物を収納する袋状の本体部10と、本体部10の側縁から上縁にかけて配設される柱状の補強材25と、本体部10の上部に配設されるとともに内容物の流通を許容する内容物流通口としての口具27とで構成されている。
図1に示すように、本体部10は、折り目が上方(図1において上側)を向くように二つ折りにされた底面シート11と、底面シート11を挟み込む一対の側面シート12で構成されている。底面シート11は、四角形状に形成されているとともにその四つの角が四角形状に切り欠かれた切欠部11aを設けている。また、底面シート11は、一方の表面が熱溶着性を有するように形成されており、二つ折りされた状態で熱溶着性の表面が外側となるように配置されている。
側面シート12は、上方に向かうほどそのシート幅が徐々に小さくなる略台形状に形成されているとともに、下方の二つの角が四角形状に切り欠かれた切欠部12aを有する。なお、側面シート12の切欠部12aは底面シート11の切欠部11aと同形同大に形成されている。また、側面シート12は一方の表面が熱溶着性を有するように形成されており、底面シート11を両側から挟み込む際には、側面シート12それぞれの熱溶着性の表面同士が対向するように配置されているとともに、底面シート11の切欠部11aと側面シート12の切欠部12aとが対向するように配置されている。
図2及び図3に示すように、底面シート11と一対の側面シート12とは底縁熱溶着部21において熱溶着されて、四層構造となっている。図2に示すように、底縁熱溶着部21は、正面視すると円弧状に凹んだ曲線と本体部10の側縁及び底縁によって囲まれた領域となるように形成されている。上述のように、底面シート11の切欠部11aと側面シート12の切欠部12aは対向するように配置されているので、本体部10は下方二つの角が切り欠かれた切欠部10aを有している。
図2に示すように、一対の側面シート12は、その側縁同士が側縁熱溶着部22において熱溶着され、側縁熱溶着部22はその上方が一対の側面シート12の二層構造をなすとともに、その下方が一対の側面シート12と二つ折りされた底面シート11との四層構造をなしている。また、一対の側面シート12はその上縁同士が上縁熱溶着部23において熱溶着されている。上縁熱溶着部23は、一対の側面シート12の二層構造をなすとともに、本体部10の上縁の中央で非熱溶着部が存在することによって2つに分かれている。
図2及び図3に示すように、本体部10の側縁及び上縁の一部には、熱可塑性樹脂からなる補強材25が形成されている。補強材25は、本体部10の側縁熱溶着部22及び上縁熱溶着部23に沿う柱形状に形成され、補強材25の下方側は本体部10の切欠部10aに臨むように配設されるとともに、補強材25の下端は本体部10の底縁よりも上方位置に配設されている。補強材25はその短手方向において断面視すると断面コ字状をなしており、その補強材25によって、側縁熱溶着部22及び上縁熱溶着部23の外側端部が覆われた状態となっているとともに、その内側端部22a、23aは補強材25に覆われることなく表出された状態となっている。上縁熱溶着部23に形成された補強材25の短手方向の幅X(図2において上下方向の幅)は、側縁熱溶着部22に形成された補強材25の短手方向の幅Y(図2において左右方向の幅)よりも大きく形成されている。
本体部10の上縁熱溶着部23に沿って形成された補強材25には窓部26が形成され、その窓部26は、それぞれの角が丸みを帯びたR形状をなす略長方形に形成されている。窓部26は、その長手方向(図2において左右方向の幅)が本体部10の上縁に沿う方向と同じとなるように形成されている。窓部26はその長手方向の長さが上縁熱溶着部23よりも短く、上縁熱溶着部23に形成された補強材25のうち本体部10の中央側(後述する口具27が配設される側)に位置する。窓部26はその短手方向の長さ(図2において上下方向の幅)が補強材25の短手方向の幅の1/3であり、補強材25の短手方向に対して中央に位置する。また、窓部26は、上縁熱溶着部23の外側端部よりも本体部10の内側に形成されており、上縁熱溶着部23の外側端部が窓部26内で露出しないように形成されている。
図2及び図3に示すように、本体部10の上縁中央には、内容物の流通を可能とする口具27が設けられている。口具27は所定の大きさの筒状体28と該筒状体28の開口に対して着脱可能なキャップ29とからなり、キャップ29は回転されることで筒状体28に着脱される。
次に、本実施形態の補強材25を形成する際に用いられる金型41について説明する。なお、この金型41については、本実施形態の特徴部分である凹部42及び規制部43を中心に説明する。
図4に示すように、金型41は、上下一対に設けられるとともに、どちらの金型41にも凹部42が形成されている。凹部42は、長溝状をなすとともに、所定間隔をおいて複数設けられている。凹部42は、凹部42内面から凹部42の開口側へ向けて隆起するように規制部43を設けているとともに、規制部43が設けられている箇所では、凹部42は外側凹部(後述の外キャビティに相当)と内側凹部(後述の内キャビティに相当)に分けられている。規制部43は、略長方形の柱状をなし、各角部は面取りされて丸みを帯びているとともに、規制部43の長手方向は、凹部42の延設方向と同じとなるように決められている。
一対の金型41は、間に本体部10を挟みつつ互いに接合される。この接合状態では、各金型41の凹部42同士は互いに対向するように配置されるとともに、各凹部42の規制部43同士も互いに対向するように配置される。このとき、規制部43は本体部10を介して互いに接合するのであって、金型41の接合面41aと規制部43の頂面43aとは同一平面上に位置している。
次に、前述の金型41を用いて、本体部10に補強材25を形成する方法について説明する。
図4に示すように、袋状に形成された本体部10を一対の金型41の間に配置した状態で一対の金型41が接合される。このとき、一対の金型41の凹部42同士によってキャビティが形成されるとともに、上述した規制部43が形成された部分ではキャビティが外キャビティ(図4において左側)と内キャビティ(図4において右側)とに二分される。
本体部10は、側縁熱溶着部22の外側が金型41の凹部42によって形成されるキャビティ内に突出するとともに、側縁熱溶着部22の内側端部22aがキャビティ内に突出することなく金型41の接合面41aに接合されるように配置される。また、本体部10の上縁熱溶着部23は、その外側の一部が金型41の凹部42によって形成されるキャビティ内に突出するとともに、その内側端部23aがキャビティ内に突出することなく金型41の接合面41aに接合されるように配置される。このとき、上縁熱溶着部23は、キャビティ内に突出する部分が凹部42内に形成された規制部43に接合されて保持されるとともに、上縁熱溶着部23の外側端部が外キャビティに突出するように配置される。
本体部10を介して接合した金型41のキャビティの内部には、図示しない樹脂充填口から溶解、軟化させた熱可塑性樹脂が充填される。充填された熱可塑性樹脂は、凹部42内の規制部43を避けるようにして充填されるため、その規制部43によって補強材25に窓部26が形成される。
上記実施形態の包装袋によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、上縁熱溶着部23の一部を被覆する補強材25の短手方向の幅Xをより広く形成することができるため、その幅Xを大きくしたことに応じて耐衝撃性の向上を図ることができる。補強材25には窓部26が形成され、この窓部26を形成するために、金型41の凹部42内に規制部43が設けられている。したがって、補強材25の形成時に規制部43によって本体部10の上縁熱溶着部23が保持されるため、補強材25の被覆幅Lを広くしても、補強材25の内部における上縁熱溶着部23の反りを抑制することができる。したがって、補強材25の内部における上縁熱溶着部23の反りに起因する耐衝撃性の低下を防ぐことができる。また、補強材25の被覆幅Lを広くしても、補強材25内に位置する上縁熱溶着部23が上述の反りが原因となってその補強材25から露出するということはなく、美観を損なうことがない。
なお、補強材25の被覆幅Lを広くしたために上述のように上縁熱溶着部23に反りが発生する場合、補強材25の厚み(図3で「Z」と示す。)を厚くすることで、耐衝撃性の低下防止と、補強材25内に位置する上縁熱溶着部23の露出防止を実現することもできる。しかし、この解決手段では熱可塑性樹脂の使用量の増大に伴って包装袋のコストがアップすることは避けられない。本実施形態の構成では、こうしたコストアップを極力抑えることができるのであって、こうした効果が得られる点にも特徴がある。
(2)たとえば、規制部43の頂面43aの一部が上縁熱溶着部23に当接し、規制部43の頂面43aの他部が上縁熱溶着部23に当接しない場合、規制部43同士は、一部では上縁熱溶着部23を介しつつ、他部では上縁熱溶着部23を介することなく直に接合することになる。この場合、規制部43と上縁熱溶着部23との間から熱可塑性樹脂が漏れ出て、窓部26の内域にいわゆるバリが発生する可能性がある。しかし、上記実施形態では、窓部26が上縁熱溶着部23の外側端部よりも内側に設けられているため、バリの発生を防止することができる。
(3)上記実施形態では、補強材25の窓部26は、本体部10の上縁中央に位置する非熱溶着部を挟むように形成されている。この非熱溶着部に口具27を設ける場合、又は、非熱溶着部又は口具27を介して内容物を充填する場合等、包装袋支持機構(図示せず)の支持部が窓部26に挿入されて包装袋が支持されれば、その支持状態を安定化させることができる。
(4)窓部26は、その長手方向が本体部10の上縁に沿う方向と同じとなるように形成されている。したがって、一対の金型41間に袋状に形成された本体部10が配置される場合、規制部43は上縁熱溶着部23の外側を好適に保持することが可能になる。
(5)窓部26は、それぞれの角が丸みを帯びたR形状をなす略長方形に形成されている。この構成は、金型41の凹部42内に形成される規制部43の四隅が面取りされて丸みを帯びていることを意味する。キャビティ内への熱可塑性樹脂の充填時には、規制部43が流動抵抗として存在することになるが、その面取り構成は、熱可塑性樹脂の流動を支援することになる。また、窓部26が補強材25の短手方向の中央に形成されるということは、外キャビティと内キャビティとの断面積を均一化することを意味するため、この点においても熱可塑性樹脂の流動を支援することになる。
(6)本体部10の側縁熱溶着部22及び上縁熱溶着部23の内側端部22a、23aは、補強材25に被覆されることなく表出している。したがって、本体部10内において、一対の側面シート12を引き離す異常な力が発生したとしても、その力が直接的に補強材25に作用することを回避することができる。
(7)上記実施形態では、補強材25の下端は本体部10の側縁熱溶着部22の下端よりも下方であって、切欠部10aに臨むように配設されている。したがって、補強材25を形成する際、その下端に生じるバリの発生を抑制することができる。また、切欠部10aを設けることで補強材25が本体部10の下端から突出して包装袋の自立性を妨げることがない。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 窓部26の形状、個数は上記実施形態のものに限らず、適宜変更が可能である。たとえば、図5(a)に示すように、補強材51に円形状の窓部52を複数形成してもよいし、星型等の形状として美観を与える形状としてもよい。また、窓部26は、その長手方向が本体部10の上縁に沿う方向と同じとなるように形成される必要はなく、窓部26の長手方向が本体部10の上縁に沿う方向と交差するように形成してもよい。
また、窓部26を補強材25の表面から奥側(図3の厚みZ方向側)ほど開口断面積が小さくなるような奥細形状に形成してもよい。この場合、金型41の規制部43は、頂面43aから裾拡がりとなるようなテーパ面を備えることになるため、熱可塑性樹脂を射出成形後、本体部10を金型41から離型しやすくなる。
○ 窓部26の長手方向の長さは、上記実施形態に限定されるものでなく、上縁熱溶着部23に形成された補強材25のほぼ全体に相当するように形成してもよいし、その長手方向の長さを短手方向の長さとほぼ同様となるように形成してもよい。
○ 上記実施形態では、窓部26は、上縁熱溶着部23に形成された補強材25のうち、本体部10の中央側に位置するように形成したが、これに限定されることはない。窓部26は、上記実施形態とは逆に本体部10の外側に位置するように形成してもよいし、上縁熱溶着部23に形成された補強材25の中央に位置するように形成してもよい。
○ 窓部26は、上縁熱溶着部23の外側端部よりも本体部10の内側に形成されていたが、これに限定されることはない。たとえば、窓部26に上縁熱溶着部23の外側端部が露出するようにしてもよい。また、図5(b)に示すとおり、補強材51の外側から内側へ向かって半円状に凹設するように窓部53を形成し、ここに上縁熱溶着部23の外側端部が露出するようにしてもよい。また、図5(c)に示すように、上縁熱溶着部23の外側端部が露出しないようにしつつ補強材51の内側から外側に向けて略楕円状に切欠かれた窓部54を形成してもよい。
○ 上記実施形態では、側縁熱溶着部22及び上縁熱溶着部23に補強材25を形成したが、形成位置はこれに限らない。たとえば、側縁熱溶着部22のみに、あるいは上縁熱溶着部23のみに形成してもよいし、底縁熱溶着部21に対応して補強材25を形成することも可能である。また、補強材25は、上記実施形態の包装袋では柱状の2つから構成されていたが、これを3以上に分割形成された補強材25として構成してもよい。このように、補強材25の構成は様々に変更可能であり、それに伴って窓部26も各補強材25に形成するようにしてもよい。
○ 補強材25の製造方法は上記実施形態に限らない。たとえば、上記背景技術で提示した特許文献1に記載の発明のように(図6(a)、(b)参照)、まず、下方に配置された金型の凹部に下半割体を形成し、次いで上方に配置された金型の凹部に上半割体を形成して、これら上下の半割体をもって補強材25を構成してもよい。
○ 補強材25の形状は上記実施形態に限らない。たとえば、上縁熱溶着部23に形成された補強材25を幅広に形成しなくてもよいし、側縁熱溶着部22に形成された補強材25を幅広に形成してもよい。また、上縁熱溶着部23に形成された補強材25の短手方向の幅Xと、側縁熱溶着部22に形成された補強材25の短手方向の幅Yとは適宜変更が可能である。また、補強材25の外側又は内側の形状を波状に形成して保持性や美観の向上を図ってもよい。
○ 上記実施形態では、補強材25は、本体部10の切欠部10aにまで形成されていたが、補強材25と切欠部10aとの高さ位置関係はそれに限定されない。補強材25を切欠部10aの形状に沿うように(切欠部10aに合った同じ高さ位置となるように)形成してもよいし、補強材25を本体部10の切欠部10aに臨ませることなく、切欠部10aよりも上方に位置するように変更してもよい。また、切欠部10aの有無に関係なく、補強材25を本体部10の底縁と同位置又は底縁よりも下方に位置するように変更してもよい。
○ 本体部10の形状は、上記実施形態のものに限らない。たとえば、上記実施形態では、本体部10の上縁は、水平方向に延びるように形成されていたが、これに限定されることはなく、本体部10の中央ほど膨らむ、又は凹むように円弧状の曲線となるように上縁の形状を変更してもよい。また、本体部10を平面視で正方形状にしてもよいし、三角形状等に変更するなど、とくに、本体部10の形状は限定されない。また、本体部10は自立性を企図することに限定されることはなく、たとえば、一対の側面シート12のみからなり、そのうちの一方が底面に配置されるような本体部10であってもよい。さらに、本体部10を構成するシートは、上記実施形態のように3枚でなくともよく、1枚あるいは2枚以上のシートを折り曲げて熱溶着して袋状にしたり、筒状のシートを所定間隔に切断して一方の端部を熱溶着して袋状にするなど、袋状の本体部10を構成するシートはとくに限定されない。
○ 底縁熱溶着部21の形状は上記実施形態のものに限らず、袋状の本体部10が形成できればよい。たとえば、底縁熱溶着部21の円弧状部分を、曲線ではなく直線で形成して、下方に向かうほど左右の幅が狭くなる逆台形状に形成してもよい。あるいは、円弧状部分をなくして、本体部10の底縁を縁取りしたような直線状の底縁熱溶着部21としてもよい。
○ それぞれのシートの接合は熱溶着に限らず、たとえば、接着剤による接合、超音波接着、高周波接着等に変更しても良い。あるいは、接合する工程を経ずに補強材25によって各シートの接合を実現してもよい。
○ 上記実施形態では、口具27を本体部10の上縁のうち中央に設けたが、口具27の配設位置はこれに限らない。たとえば、本体部10の上辺の端に設けてもよいし、あるいは本体部10の側辺のうち上方側に設けてもよい。また、内容物流通口としての口具27は、上記実施形態のものに限らず、たとえば、口具27の代わりにファスナーを付与して開閉可能となるようにしてもよい。あるいは、切り取り可能な切込みを設け、使用時に開封することで内容物流通口としてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
・ 袋状の本体部の周縁を、該本体部の周縁形状に沿って形成された溝状の凹部に突出するように一対の金型の間に配置し、前記一対の金型の凹部によって形成されるキャビティ内に熱可塑性樹脂を充填することで本体部に補強材を形成する包装袋の製造方法であって、前記キャビティ内において、該キャビティの開口側へ向けて隆起する規制部によって前記本体部をその裏表両面側から挟み込んで保持しつつ、その保持状態で前記熱可塑性樹脂を充填する包装袋の製造方法。
この包装袋の製造方法によれば、本体部の周縁側がキャビティ内で保持されつつ熱可塑性樹脂が充填されるので、本体部の周縁に反りが発生して、製造された包装袋の耐衝撃性や美観を損なうことが抑制される。
・ 袋状に形成した本体部と、熱可塑性樹脂からなるとともに前記本体部の周縁に配設される補強材とを備えた包装袋において、前記補強材は外方から内方に向かって凹設された窓部を有することを特徴とする包装袋。この発明においても、前述の窓部と同様に、本体部の周縁の反りが抑制され、包装袋の耐衝撃性を向上させることができる。
・ 前記補強材は、少なくとも本体部の上縁の一部と側縁の全体に配設されており、前記窓部は、前記補強材の全域にわたって一つ又は複数設けられている包装袋。この発明によれば、本体部の上端及び側縁全体の反りが抑制されるので、本体部の上縁及び側縁全体にわたって被覆幅の広い補強材を形成して、耐衝撃性を向上させることができる。
本実施形態の包装袋の分解斜視図。 本実施形態の包装袋の正面図。 本実施形態の包装袋の斜視図。 本実施形態の包装袋の補強材形成時の断面図。 (a)、(b)、(c)は別例における包装袋の部分正面図。 (a)、(b)、(c)は従来における補強材形成時の断面図。
符号の説明
10…本体部、11…底面シート、12…側面シート、25…補強材、26…窓部、27…口具。

Claims (2)

  1. シートを熱溶着した熱溶着部によって袋状に形成された本体部と、前記本体部の上部に設けられて内容物の流通が可能な内容物流通口と、熱可塑性樹脂からなるとともに前記本体部の周縁に配設される複数の補強材とを備えた包装袋において、前記補強材は、その上端が前記内容物流通口を挟んで配置されるとともに、その上端の前記内容物流通口側が前記熱溶着部の前記内容物流通口側の部分を覆うことなく表出させるように形成され、前記補強材の上端側には窓部が形成されていることを特徴とする包装袋。
  2. 前記補強材の窓部は、前記本体部の周縁よりも内側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の包装袋。
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