JP7024297B2 - 巾着袋の製造装置および製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、絞り紐により開口部を絞ることができるように構成された、巾着袋の製造装置および巾着袋の製造方法に関する。

従来、巾着袋として特許文献１に開示された構成が知られている。この巾着袋は、袋状容器本体の開口部の縁部に形成された筒状の挿通部に、上側帯状閉鎖具（紐）と下側帯状閉鎖具（紐）を挿通して構成されている。上側帯状閉鎖具と下側帯状閉鎖具は挿通部から、相互に反対方向に引出され、これにより開口部が絞られる。

特開２００１－１９２０４３号公報

このような従来の構成によると、開口部を絞る動作において、上側帯状閉鎖具と下側帯状閉鎖具が反対方向に引出されることにより、巾着袋に回転モーメントが作用するので、開口部をスムーズに絞れず、また開口部を固く閉鎖することが困難であるという問題がある。

本発明は、開口部をスムーズに絞ることができ、かつ強固に閉鎖することができる巾着袋を製造する装置および製造方法を提供することを目的としている。

本発明に係る巾着袋の製造装置は、原反シートを折込んで紐通路を形成する折込み手段と、紐供給部に保持される絞り紐を案内して、紐通路内に一対の絞り紐を導入する導入手段と、紐通路内に導入された絞り紐を紐通路の端部に接着する接着手段とを備え、導入手段は、絞り紐を案内する案内部が設けられた一対のガイドバーと、一対のガイドバーを原反シートの搬送方向と交差する方向に移動させるガイドバー移動手段とを有し、各絞り紐が紐通路の端部に接着された状態で、一対のガイドバーを移動させて原反シートの幅方向における各ガイドバーの案内部の位置を入れ替えることによって、紐通路内で各絞り紐を交差させることを特徴としている。

巾着袋の製造装置は例えば、原反シートを原反ロールから引き出して搬送する搬送手段を備えており、折込み手段は原反シートが搬送される間に原反シートを折り込み、導入手段は、接着手段よりも、搬送手段による搬送方向の上流側に設けられる。

本発明によれば、開口部をスムーズに絞ることができ、かつ強固に閉鎖することができる巾着袋を製造する装置および製造方法を得ることができる。

本発明の一実施形態である巾着袋の製造装置に設けられ、原反シートに紐通路を形成する折込み機構を示す斜視図である。 折込み機構を示す正面図である。 折込み機構を示す側面図である。 折込み機構により原反シートを折込む作用を示す図である。 巾着袋の製造装置の概略的な構成を示す斜視図である。 巾着袋を示す平面図である。 第１および第２ガイドバーにより紐通路内に導かれた絞り紐が平行である状態を示す図である。 第１および第２ガイドバーにより紐通路内に導かれた絞り紐が交差した状態を示す図である。 紐通路内に挿通された絞り紐を示す図である。

以下、図示された実施形態を参照して本発明を説明する。本実施形態の製造装置および製造方法により製造される巾着袋は半完成品であり、一端がＭ字状に折込まれて紐通路が形成されるとともに、紐通路に絞り紐が挿通され、他端が開放状態のまま次工程へ搬送され、次工程において他端の開口から物品が収容される。

図１～３は、原反シートＳの一端をＭ字状に折込んで紐通路を形成する折込み機構（折込み手段）１０を示している。原反シートＳは樹脂製シートであり、原反ロールＲから水平方向に引き出され、支持ローラ１１において斜め下方に方向転換されて折込み機構１０に送り込まれる。折込み機構１０の下方には、原反シートＳを下方へ引出す一対の送りローラ１２が設けられ、送りローラ１２はモータ１５により回転駆動される。原反ロールＲの巻き芯１３はモータ１４の出力軸に連結される。支持ローラ１１と巻き芯１３との間には、モータ１４とモータ１５の速度差が生じた場合でも原反シートＳが緩むことがないように、原反シートＳに張力を付与するためのテンションローラが配置されている。

支持ローラ１１の上方にはミシン目カッタ２０が設けられる。ミシン目カッタ２０は図示しないモータにより回転駆動され、送りローラ１２と連動して回転する。ミシン目カッタ２０は原反シートＳの長手方向の中心線である内側折込み線Ｌに当接し、原反シートＳが支持ローラ１１に沿って移動することにより、内側折込み線Ｌにミシン目を形成する。原反シートＳは、内側折込み線Ｌが折込み機構１０の中心位置、すなわち後述する一対の棒状部材１７の間に合致するように定められ、折込み機構１０に送り込まれる。

折込み機構１０は支持ローラ１１の下方に位置し、支持ローラ１１に直交する水平方向に延びる一対の棒状部材１７と２つ折りガイド１８を有する。一対の棒状部材１７は折込まれた原反シートＳが通過可能な隙間を空けて設けられ、回転しない。２つ折りガイド１８は、棒状部材１７の直上に位置する中央ガイド１８ａと、下端が中央ガイド１８ａに近接し、支持ローラ１１の端部に向かって延びる板状の一対の側部ガイド１８ｂとを有する。図２に示すように、正面から見て一対の側部ガイド１８ｂと中央ガイド１８ａの外縁部は下方に窄まり、中央ガイド１８ａの下縁部１８ｃは水平である。

２つ折りガイド１８の下側にはＭ字折りガイド１６（図１では不図示）が設けられる。図３に示すように、２つ折りガイド１８は傾斜しており、Ｍ字折りガイド１６は中央ガイド１８ａの下縁部１８ｃの近傍に設けられる。Ｍ字折りガイド１６は２つ折りガイド１８に対して略垂直方向に延び、Ｍ字折りガイド１６の下端は２つ折りガイド１８の下側に位置する。Ｍ字折りガイド１６の先端１６ａは鋭角を成し、原反シートＳの内側折込み線Ｌに係合する。原反シートＳは２つ折りガイド１８の上面に摺接して搬送され、Ｍ字折りガイド１６の先端によって内側折込み線Ｌが内側に折込まれた状態で、一対の棒状部材１７の間を通ることにより、２つに折り畳まれる。

図４は、折込み機構１０により原反シートＳを折込む作用を示し、図１において折込み機構１０を上方から見た図である。図４に示すように、原反シートＳは内側折込み線Ｌにおいて内側に折込まれるとともに、内側折込み線Ｌの両側で平行に延びる外側折込み線Ｍ１、Ｍ２において山折りされ、原反シートＳの内側には一対の紐通路Ｐ１、Ｐ２が形成される。なお以下の説明において、原反シートＳの内側折込み線Ｌと外側折込み線Ｍ１、Ｍ２の間の領域を折込み部Ｎと呼ぶ。

図５は、原反シートＳの紐通路Ｐ１、Ｐ２（図４参照）内にそれぞれ絞り紐Ｈを導入するとともに、原反シートＳを切断して巾着袋を成形する製造装置の概略的な構成を示している。原反シートＳの搬送方向は送りローラ１２（図１参照）において水平方向に変換され、後述するシート送りチャック（搬送手段）４２により原反シートＳは矢印Ｘ方向に１ピッチずつ間欠的に搬送される。１ピッチの長さは、図５において、横シールヒートシーラ４３とカッタ４４の間の距離に等しい。

タブ形成機構３０は送りローラ１２（図１参照）の下流側に設けられ、折込み部Ｎ（図１参照）にミシン目を入れて第１および第２タブＴ１、Ｔ２を形成する。これらのタブＴ１、Ｔ２は原反シートＳの長手方向に沿う矩形であり、各矩形の一辺は外側折込み線Ｍ１、Ｍ２に一致する。また、これらのタブＴ１、Ｔ２は隣接しており、後述するカッタ４４によって原反シートＳが切断されることにより、分離される。この切断により巾着袋Ｇ（図６参照）が形成されるが、第１タブＴ１は上流側に隣接する巾着袋Ｇの一部となり、第２タブＴ２は下流側に隣接する巾着袋Ｇの一部となる。すなわちタブ形成機構３０は、上流側の巾着袋Ｇの第１タブＴ１と下流側の巾着袋Ｇの第２タブＴ２とを同時に形成する。

タブ形成機構３０の下流側には第１および第２ガイドバー（導入手段）３１、３２が設けられる。ガイドバー３１、３２は、タブ形成機構３０から１ピッチ下流側に位置するタブＴ１、Ｔ２の直ぐ上流側に位置する。ガイドバー３１、３２は原反シートＳの搬送方向（Ｘ方向）と交差する方向に延び、各ガイドバー３１、３２の先端には、絞り紐Ｈを案内するための貫通孔（案内部）３３、３４が設けられる。ガイドバー３１、３２はガイドバー移動機構（ガイドバー移動手段）３５に駆動され、原反シートＳの幅方向に進退動自在である。

ガイドバー移動機構３５の側方には一対のボビン（紐供給部）３６、３７が設けられる。ボビン３６、３７にはそれぞれ絞り紐Ｈが巻回されて保持されており、絞り紐Ｈはボビン３６、３７から繰り出され、第１および第２ガイドバー３１、３２の貫通孔３３、３４を通される。絞り紐Ｈは後述するように、紐通路Ｐ１、Ｐ２（図４参照）内において交差して下流側へ延びる。

図５では、原反シートＳの上側に位置する紐通路Ｐ１（図４参照）に絞り紐Ｈを挿通するためのガイドバー３１、３２とガイドバー移動機構３５とボビン３６、３７を示しているが、原反シートＳの下側に位置する紐通路Ｐ２（図４参照）に絞り紐Ｈを挿通するために、ガイドバー３１、３２等の下方にも、同様な構成が設けられる。

ガイドバー３１、３２の下流側には縦シールヒートシーラ４０が設けられる。縦シールヒートシーラ４０は原反シートＳの搬送方向に延び、折込み部Ｎにおいて、内側折込み線Ｌ（図１参照）と外側折込み線Ｍ１、Ｍ２の間を熱溶着し、これにより紐通路Ｐ１、Ｐ２（図４参照）は、原反シートＳにおいて外側折込み線Ｍ１、Ｍ２側に形成される。

縦シールヒートシーラ４０の下流側には、タブＴ１、Ｔ２およびその近傍を熱溶着して絞り紐Ｈを原反シートＳに固定する接着機構（接着手段）４１が設けられる。接着機構４１は、ガイドバー３１、３２の直ぐ下流側に位置するタブＴ１、Ｔ２から１ピッチ下流側に位置する。後述するように、接着機構４１によって一対の絞り紐Ｈが原反シートＳに固定された状態で、接着機構４１よりも上流側に設けられた第１および第２ガイドバー３１、３２が作用することにより、一対の絞り紐Ｈは平行状態から交差状態になる。

接着機構４１の下流側にはシート送りチャック（搬送手段）４２が設けられる。シート送りチャック４２は原反シートＳの幅方向に延び、原反シートＳを上下に挟んで原反シートＳを矢印Ｘ方向に１ピッチ搬送し、開放して矢印Ｘとは反対方向に後退する。この動作を繰り返すことにより、シート送りチャック４２は原反シートＳを原反ロールＲ（図１参照）から引き出して搬送する。なお図５では、シート送りチャック４２は１つだけ示されているが、実際には、このシート送りチャック４２の上流側と下流側にも同じ構造のシート送りチャックが設けられる。これらのシート送りチャックは同期して駆動され、原反シートＳに所定のテンションが付与される。

シート送りチャック４２の下流側には横シールヒートシーラ４３が設けられる。横シールヒートシーラ４３はタブＴ１、Ｔ２が停止する位置に設けられ、原反シートＳの全幅にわたって延びる。横シールヒートシーラ４３は原反シートＳを上下に挟んで原反シートＳを加熱し、隣接する２つのタブ１、Ｔ２Ｔの間を通る直線に沿って原反シートＳを熱溶着する。

横シールヒートシーラ４３の下流側にはカッタ４４が設けられる。カッタ４４はタブＴ１、Ｔ２が停止する位置に設けられ、原反シートＳの全幅にわたって延びる。カッタ４４は、隣接する２つのタブＴの間を通る直線に沿って原反シートＳを切断し、これにより巾着袋Ｇが得られる。

なお原反シートＳの下側には、支持部材（図示せず）が適宜配置され、原反シートＳが大きく撓まないように考慮されている。

図６は本実施形態の製造装置および製造方法により製造される巾着袋Ｇを示している。図６は巾着袋Ｇの平面図であり、一対の紐通路Ｐ１、Ｐ２のうち、表側に位置する紐通路Ｐ１のみが示されている。裏側に位置する紐通路Ｐ２については、同様の構成であるので、説明を省略する。図６において、紐通路Ｐ１は巾着袋Ｇの上方に位置し、巾着袋Ｇの下側縁部Ｆは開口である。縦シールヒートシーラ４０により熱溶着される縦シール部Ｖは、紐通路Ｐ１の縁部であり、巾着袋Ｇを紐通路Ｐ１と収容部Ｑとに区画する。横シールヒートシーラ４３により熱溶着される横シール部Ｗは紐通路Ｐ１の下端から巾着袋Ｇの下縁の開口まで延びる。

紐通路Ｐ１には、一対の絞り紐Ｈが相互に交差した状態で挿通される。各絞り紐Ｈは紐通路Ｐ１の両端部に、接着機構４１により熱溶着されて固定される。この絞り紐Ｈが固定された接着部Ｊのうち、外側折込み線Ｍ１に近接した部位にタブＴ１、Ｔ２が設けられ、タブＴ１、Ｔ２にはそれぞれ絞り紐Ｈが固定される。具体的には、紐通路Ｐ１の下流側端部において、一方の絞り紐Ｈが第１タブＴ１に固定されるとともに他方の絞り紐Ｈが第１タブＴ１の外側の接着部Ｊに固定され、紐通路Ｐ１の上流側端部において、他方の絞り紐Ｈが第２タブＴ２に固定されるとともに一方の絞り紐Ｈが第２タブＴ２の外側の接着部Ｊに固定される。

図７、８を参照して、第１および第２ガイドバー３１、３２による、紐通路Ｐ１内において絞り紐Ｈを交差させる作用を説明する。第１および第２ガイドバー３１、３２の先端は、一対の紐通路Ｐ１、Ｐ２のうち、上側の紐通路Ｐ１に挿入される。紐通路Ｐ１、Ｐ２の間には、折込みガイド３８が係合する。折込みガイド３８は原反シートＳに沿って、第１および第２ガイドバー３１、３２から接着機構４１まで延び、原反シートＳのＭ字状の折込み状態を維持する。

ボビン３６、３７（図５参照）から繰り出された絞り紐Ｈは、ガイド４５、４６を介して第１および第２ガイドバー３１、３２に導かれ、貫通孔３３、３４を通って紐通路Ｐ１内に挿通される。図７では、一対の絞り紐Ｈは相互に平行であり、第１ガイドバー３１の貫通孔３３が第２ガイドバー３２の貫通孔３４よりも相対的に外側折込み線Ｍ１に近い。したがって第１ガイドバー３１により導かれる絞り紐ＨがタブＴ１、Ｔ２を通り、第２ガイドバー３２により導かれる絞り紐ＨはタブＴ１、Ｔ２の外側を通る。この状態では既に、接着機構４１によって、タブＴ１、Ｔ２とその近傍が熱溶着されている。すなわち第１ガイドバー３１により導かれる絞り紐ＨはタブＴ１、Ｔ２に固定され、第２ガイドバー３２により導かれる絞り紐ＨはタブＴ１、Ｔ２の外側に固定されている。

なお絞り紐Ｈは、第１および第２ガイドバー３１、３２の上から下へ向けて貫通孔３３、３４を通ることが好ましい。ガイドバー３２の貫通孔３４を上から通り抜けた絞り紐Ｈはガイドバー３１の下を通って搬送方向に延ばすことができ、これにより、一対の絞り紐Ｈを交差させる動作において、絡みあう可能性を低減させることができる。

図７に示す状態において、原反シートＳが１ピッチ搬送される間に、ガイドバー移動機構３５が駆動され、第１ガイドバー３１が後退するとともに、第２ガイドバー３２が前進する。これにより、図８に示されるように、第２ガイドバー３２の貫通孔３４が第１ガイドバー３１の貫通孔３３よりも相対的に外側折込み線Ｍ１に近くに定められ、一対の絞り紐Ｈは紐通路Ｐ１内において交差する。

本実施形態の作用を説明する。以下の各工程は原反シートＳが搬送される間、あるいは停止している間に実行される。

原反ロールＲから引き出された原反シートＳは、折込み機構１０により実行される折込み工程において折込まれ、紐通路Ｐ１、Ｐ２が形成される。導入工程では、第１および第２ガイドバー３１、３２を介して、一対の絞り紐Ｈが案内されて紐通路Ｐ１、Ｐ２内に導入される。接着工程では、接着機構４１により、紐通路Ｐ１、Ｐ２内に導入された一対の絞り紐Ｈが紐通路Ｐ１、Ｐ２の端部（タブＴに対応した部分）に接着される。また接着工程では、縦シールヒートシーラ４０により、内側折込み線Ｌと外側折込み線Ｍ１、Ｍ２の間が熱溶着され、縦シール部Ｖが形成される。

接着工程の直後において、第１ガイドバー３１を介して導かれる絞り紐Ｈは、図９（ａ）に示すように外側折込み線Ｍ１、Ｍ２に近接した位置にあり、各紐通路Ｐ１、Ｐ２内において一対の絞り紐Ｈは平行状態にある。その後、ガイドバー移動機構３５が作動して、第１および第２ガイドバー３１、３２を原反シートＳの搬送方向と交差する方向に移動させて貫通孔３３、３４の位置を入れ替え、これにより、各絞り紐Ｈが紐通路Ｐ１、Ｐ２の端部に接着された状態で、紐通路Ｐ１、Ｐ２内で交差する。

この後、原反シートＳが１ピッチ下流側へ搬送され、次のタブＴ１、Ｔ２に対応した部分が接着機構４１により接着されると、交差した一対の絞り紐Ｈの両端が原反シートＳに固定されることになる。原反シートＳはさらに下流側へ搬送され、横シールヒートシーラ４３により、原反シートＳが熱溶着され、横シール部Ｗが形成される。この後、原反シートＳがさらに１ピッチ下流側へ搬送され、カッタ４４により切断工程が実行される。すなわち紐通路Ｐ１、Ｐ２の端部において、原反シートＳと絞り紐Ｈが切断され、巾着袋Ｇが得られる。

巾着袋Ｇは図９（ｂ）に示されるように、紐通路Ｐ１、Ｐ２とは反対側の縁部Ｆが開口しており、次の工程では、縁部Ｆから物品が収容部Ｑに収容され、縁部Ｆがシールされる。なお、物品を収容部Ｑへ収容する工程は、カッタ４４による切断工程の前に実行されてもよい。

本実施形態の製造装置または製造方法により得られた巾着袋Ｇは、図６から理解されるように、紐通路Ｐ１内において一対の絞り紐Ｈが交差している。収容部Ｑに物品が収容され、縁部Ｆがシールされた状態で巾着袋Ｇの開口部（紐通路Ｐ１、Ｐ２の部分）を絞る作業では、まず、巾着袋Ｇの両角部にあるタブＴをミシン目に沿って切断する。そして２つのタブＴを外側へ引っ張ることにより一対の絞り紐Ｈを引出して巾着袋Ｇの開口部を縛ればよい。

以上のように巾着袋Ｇの開口部を絞る作業において、一対の絞り紐Ｈは交差しているので、巾着袋Ｇに対して相互に反対方向のモーメントが作用する。したがって巾着袋Ｇが傾くことはなく、開口部をスムーズに絞ることができ、また開口部を固く閉鎖することができる。

なお、上記実施形態では、縦シールヒートシーラ４０、接着機構４１、横シールヒートシーラ４３はそれぞれ、熱溶着により原反シートＳを接着するように構成されていたが、熱溶着に代えて、超音波シールを採用することも可能である。

１０ 折込み機構（折込み手段）
３１ 第１ガイドバー（導入手段）
３２ 第２ガイドバー（導入手段）
３３、３４ 貫通孔（案内部）
３５ ガイドバー移動機構（ガイドバー移動手段）
３６、３７ ボビン（紐供給部）
４１ 接着機構（接着手段）
Ｈ 絞り紐
Ｐ１、Ｐ２ 紐通路
Ｒ 原反ローラ
Ｓ 原反シート

Claims (2)

1. 原反シートを折込んで紐通路を形成する折込み手段と、
   紐供給部に保持される絞り紐を案内して、前記紐通路内に一対の絞り紐を導入する導入手段と、
   前記紐通路内に導入された前記絞り紐を前記紐通路の端部に接着する接着手段とを備え、
   前記導入手段は、絞り紐を案内する案内部が設けられた一対のガイドバーと、前記一対のガイドバーを前記原反シートの搬送方向と交差する方向に移動させるガイドバー移動手段とを有し、前記各絞り紐が前記紐通路の端部に接着された状態で、前記一対のガイドバーを移動させて前記原反シートの幅方向における各ガイドバーの案内部の位置を入れ替えることによって、前記紐通路内で前記各絞り紐を交差させることを特徴とする巾着袋の製造装置。
2. 前記原反シートを原反ロールから引き出して搬送する搬送手段を備え、
   前記折込み手段は前記原反シートが搬送される間に前記原反シートを折り込み、前記導入手段は、前記接着手段よりも、前記搬送手段による搬送方向の上流側に設けられることを特徴とする請求項１に記載の巾着袋の製造装置。

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