以下、好適な実施形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図1に、第1実施形態の自立性包装袋の正面図を示す。図2Aは、図1のA-Aにおける横断面図である。また、図2Bは、図1のB-Bにおける縦断面図である。 図3に、本実施形態の外装の正面図を示す。また、図4に、本実施形態の内袋の正面図を示す。
第1実施形態の自立性包装袋30は、内容物が充填される内袋20と、内袋20を収納する外装10とを備えている。なお、図2Aにおいて、自立性包装袋30の左右方向は、紙面の左右方向と同じであり、自立性包装袋30の前後方向は、紙面の上下方向である。また、図2Bにおいて、自立性包装袋30の上下方向は、紙面の上下方向と同じであり、自立性包装袋30の前後方向は、紙面の左右方向である。
図2A、図2Bおよび図3に示すように、外装10は、上下の両側にそれぞれ設けられたガゼット部12,13と、これらのガゼット部12,13を介して前後に重なり合う主面部11,11を有する。外装10の主面部11,11は、前後両側に対をなし、外装10の外形を構成している。
図2A、図2Bおよび図4に示すように、内袋20は、上下の両側にそれぞれ設けられたガゼット部22,23と、これらのガゼット部22,23を介して前後に重なり合う主面部21,21を有する。内袋20の主面部21,21は、前後両側に対をなし、内袋20の外形を構成している。
外装10および内袋20のガゼット部12,13,22,23は、内方に山折り、外方に谷折りとされる折り線12a,13a,22a,23aにより、それぞれ2つ折りにされている。以下の説明では、外装10および内袋20のそれぞれについて、下側のガゼット部を底ガゼット部12,22とし、上側のガゼット部を上ガゼット部13,23として区別する場合がある。なお、ガゼット(gusset)は、ガセット、マチ等と呼ばれることもある。なお、折り線12a,22aを中心として底ガゼット部12,22の開閉する方向が前後方向である。
外装10または内袋20が平面状となっている状態において、底ガゼット部12,22と上ガゼット部13,23とは、互いに重なり合うことがない。すなわち、底ガゼット部12,22の折り線12a,22aと、上ガゼット部13,23の折り線13a,23aとの間は、上下方向に離れている。外装10の底ガゼット部12は、内袋20の底ガゼット部22の下側に設けられている。また、外装10の上ガゼット部13は、内袋20の上ガゼット部23の上側に設けられている。
外装10および内袋20の側端部においては、図2Aに示すように、各主面部11,21が、前後で互いに対向する主面部11,21とシールにより接合されて、側端シール部11a,21aが形成されている。左側の側端シール部11a,21aと、右側の側端シール部11a,21aとの中間の領域では、前後で隣り合う外装10の主面部11と内袋20の主面部21との間が非接合となっている。ここで、側端部とは、上下方向及び前後方向と交差する、左右方向の端部である。
図2Bに示すように、外装10または内袋20の下端部においては、主面部11,21の内面と、底ガゼット部12,22の内面とが対向してシールにより接合され、下端シール部12b,22bが形成されている。同様に、外装10または内袋20の上端部においては、主面部11,21の内面と、上ガゼット部13,23の内面とが対向して、シールにより接合され、上端シール部13b,23bが形成されている。ここで、ガゼット部12,13,22,23の内面とは、外装10または内袋20の内面となる側である。
なお、以下の説明では、外装10または内袋20の下端シール部12b,22bと、上端シール部13b,23bとを総称して、上下端シール部12b,13b,22b,23bという場合がある。
外装10および内袋20のガゼット部12,22,13,23は、折り線12a,13a,22a,23aの前後に、それぞれ2本の上下端シール部12b,13b,22b,23bを有する。図示例の場合、内袋20の前側の上下端シール部22b,23bは、外装10の前側の上下端シール部12b,13bに向けて、前側の主面部11とガゼット部12,13との間に挿入されている。同様に、内袋20の後側の上下端シール部22b,23bは、外装10の後側の上下端シール部12b,13bに向けて、後側の主面部11とガゼット部12,13との間に挿入されている。
なお、内袋20の前後両側の上下端シール部22b,23bを、外装10の前側または後側の片方のみに片寄らせてもよい。その場合において、内袋20の上下端シール部22b,23bの両方が前後の同じ側に片寄ってもよく、内袋20の下端シール部22bと上端シール部23bが前後の反対側に片寄ってもよい。
外装10または内袋20の上下端シール部12b,13b,22b,23bは、それぞれ必ずしも側端シール部11a,21aに対して垂直である必要はない。例えば底ガゼット部12,22において、下端シール部12b,22bに接続された斜めシール部12c,22cが、側端シール部11a,21aに対し、傾斜して設けられてもよい。また、上ガゼット部13,23において、上端シール部13b,23bに接続された斜めシール部13c,23cが、側端シール部11a,21aに対し、傾斜して設けられてもよい。
これらの斜めシール部12c,13c,22c,23cにおいては、上下端シール部12b,13b,22b,23bと同様に、主面部11,21の内面とガゼット部12,13,22,23の内面とが対向して、シールにより接合されている。
斜めシール部12c,13c,22c,23cが側端シール部11a,21aに対して交差する角度は、例えば45°前後、例えば30~60°程度の範囲内が好ましい。
また、外装10または内袋20の側端シール部11a,21aの一部が、ガゼット部12,13,22,23を含んでもよい。この場合、外装10または内袋20の側端シール部11a,21aのうち、底ガゼット部12,22の折り線12a,22aの下側、または上ガゼット部13,23の折り線13a,23aの上側では、主面部11、21の内面とガゼット部12,13,22,23の内面とが対向して、シールにより接合されていてもよい。
外装10の周囲は、側端シール部11a、上下端シール部12b,13b、斜めシール部12c,13cに囲まれている。外装10の周囲が全周にわたって接合されてもよく、外装10の周囲の一部が非接合でもよい。外装10の各シール部11a,12b,12c,13b,13cの内側には、内袋20が収容されている。
外装10は、両側端が閉鎖されて袋状となった外袋であってもよく、下側に底部を有する筒状であってもよい。
また、内袋20の周囲は、側端シール部21a、上下端シール部22b,23b、斜めシール部22c,23cに囲まれて密閉されている。内袋20の周縁部における各シール部21a,22b,22c,23b,23cの内側には、内容物が充填される空間として充填室25が構成されている。内袋20は、充填室25の周囲が密閉されていることが好ましい。
内袋20の容量は、例えば1リットル未満または数リットル程度でもよく、数十リットル以上とすることも可能である。内容物としては、液体、粉体、粒体等の流動物が好ましい。内容物の具体例としては、飲料、調味料、濃縮原液、食品添加物、香料、油脂をはじめとする飲食物および原料、あるいは、洗剤、写真現像液、液体肥料、接着剤、水性ペイント、液状樹脂、バッテリー液、現像液、各種工業薬品、医薬品をはじめとする非食品などが挙げられる。
また、内容物自体の流動性があれば、液体や粉粒体等の流動物に、線状や小片状などの固形物が分散した混合物に適用することも可能である。固形物が海藻類など柔軟な変形性を有する場合、注出口に詰まりにくいので、液体とともに注出することにより流動性を確保することができる。常温で流動性が低くても、例えば40~80℃、あるいはそれ以上の温度で流動性を有する内容物であれば、流動性を維持する温度で保管、注出することにより、本実施形態の自立性包装袋30が使用可能となる。
外装10の底ガゼット部12においては、自立性を向上するため、下端シール部12bが左右両側の側端シール部11aに接続されていてもよい。また、外装10の上ガゼット部13においては、斜めシール部13cより外側となる、図1または図3の右上または左上の隅部の少なくとも一部が除去されていてもよい。その場合、側端シール部11aと上端シール部13bが直接には接続されておらず、離れていてもよい。
これに対して、本実施形態の内袋20では、図4に示すように、斜めシール部22c,23cより外側となる、右上、右下、左上、左下の4つの隅部が除去されている。内袋20の四隅が、斜めシール部22c,23cの外縁に沿って除去されていると、隅部における余分なフィルムの重なりを抑制し、内袋20が膨らむときの抵抗力や、外装10との接触した時の摩擦を低減することができ、好ましい。
外装10の底ガゼット部12は、主面部11の下部において主面部11の間に挟み込まれ、側端シール部11a、下端シール部12b、斜めシール部12cにおいて主面部11に接合されている。前後の主面部11,11の間で底ガゼット部12が広がることにより、外装10は自立性を有する。
また、外装10の上ガゼット部13は、主面部11の上部において主面部11の間に挟み込まれ、側端シール部11a、上端シール部13b、斜めシール部13cにおいて主面部11に接合されている。内袋20が、上下にガゼット部22,23を有する場合、前後の主面部21,21の間でガゼット部22,23が広がることにより、充填室25の容量を大きくすることができる。
外装10および内袋20を構成する主面部11,21およびガゼット部12,13,22,23は、例えば樹脂フィルムまたは樹脂層を含む積層フィルムから構成されてもよい。樹脂フィルムは、1の樹脂層からなる単層フィルムでもよく、2以上の複層を含む多層フィルムでもよい。
単層フィルムとしては、熱可塑性樹脂等のシーラント樹脂からなるフィルムが用いられる。多層フィルムとしては、熱可塑性樹脂等をシーラント層とし、これに基材層として、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル樹脂、ナイロン(Ny)等のポリアミド樹脂、ポリプロピレン(PP)、エチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)等の樹脂層を積層したもの等が用いられる。シーラント層を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン(PE)、無延伸ポリプロピレン(PP)、環状ポリオレフィン(COPやCOC)、ポリエステル、これらの変性樹脂等が挙げられる。
シーラント層を構成する熱可塑性樹脂及び基材層を構成する樹脂としては、バイオマスから得られる植物由来の原料を用いた樹脂を用いることもできる。
基材層には、酸素や水蒸気等のガスを遮断するためのガスバリア層として、例えばアルミニウムなどの金属蒸着層、酸化ケイ素や酸化アルミニウム等の無機化合物蒸着層、EVOHや塩化ビニリデン(PVDC)等のガスバリア性樹脂層、アルミニウム箔等の金属箔、クラフト紙等の1種以上を組み合わせて積層することもできる。シーラント層と基材層とを積層する方法としては、ドライラミネート法、押出ラミネート法、共押出法等が挙げられる。シーラント層と樹脂層の間には、両者を接着するため接着剤や接着性樹脂からなる接着層やアンカー剤層等を設けてもよい。
樹脂層と樹脂以外の材料層を含む複合フィルムにおいて、樹脂以外の材料としては、金属、紙、ゴム、不織布等が挙げられる。外装10を構成する主面部11またはガゼット部12,13は、樹脂層と紙層を含む積層フィルムから構成されていてもよい。2つ折りにされるガゼット部12,13が、紙層を含まない樹脂フィルムからなり、主面部11が紙層を含む複合フィルムであってもよい。
外装10または内袋20において、主面部11,21またはガゼット部12,13,22,23のシールによる接合方法は特に限定されないが、例えばヒートシール(熱シール)、超音波シール、高周波シール、インパルスシール等により行うことができる。対向する2枚のフィルムの少なくとも片側に設けられるシーラントを一時的かつ部分的に溶融させた後、冷却によりシーラントが固化すると、2枚のフィルムが接合される。熱等のエネルギーを加える範囲を制御することにより、シーラントが溶融されて接合される領域と、接合されない領域を分けることができる。
図2Aに示すように、内袋20の側端シール部21aは、外装10の側端シール部11aと重なり合っている。内袋20は、外装10の側端部において、外装10の前後の主面部11,11同士の間に接合されている。
内袋20の主面部21が両面にシーラントを有する場合、外装10の2枚の主面部11,11および内袋20の2枚の主面部21,21を重ね合わせた状態で、シールを行うことにより、内袋20の対向する主面部21,21の内面同士を接合するとともに、外装10の主面部11の内面と、内袋20の主面部21の外面とを接合することができる。なお、両面にシーラントを有するフィルムは、基材層の両面にそれぞれシーラント層を有する積層フィルムでもよく、シーラント材料からなる単層フィルムでもよい。
図5に示すように、外装10および内袋20の主面部11,21が、それぞれ内面のみにシーラント層11s,21sを有する場合、外装10の主面部11の内面と、内袋20の主面部21の外面との間は、シールをしても充分な接合が得られない場合がある。この場合、内袋20の側端シール部21aの一部に、内袋20を貫通するように形成された貫通凹部24を通して、外装10の主面部11の内面同士が対向されるようにしてもよい。これにより、外装10の主面部11同士が連結シール部11jにおいて接合され、連結シール部11jの周囲で外装10の2枚の主面部11,11の間に内袋20が挟み込まれるように固定される。この場合、内袋20の主面部21の外面が、外装10の主面部11の内面とシールで接合されていなくても、内袋20の側端部を外装10の側端部に接合することができる。
本実施形態において、内袋20が外装10の主面部11に接合される側端部とは、内袋20の主面部21の側端部または外装10の主面部11の側端部の少なくとも一方である。充填室25の周囲を囲む内袋20の周縁部のうち、左右方向の側端部において、内袋20が外装10の主面部11に接合されることが好ましい。
本実施形態の内袋20では、図4に示すように、貫通凹部24が左右の側端シール部21a,21aのそれぞれに、少なくとも1箇所以上形成されている。貫通凹部24は、例えば周囲が内袋20を構成するフィルムで囲まれた貫通孔でもよく、周囲の一部が内袋20の外側に開放された切欠部でもよい。貫通孔の平面形状としては、例えば円形、楕円形、矩形等が挙げられる。切欠部の平面形状としては、例えばC字形、Ω字形、半円形、半楕円形、U字形、矩形等が挙げられる。上述したように内袋20の外面が外装10の内面とシールで接合されていない場合は、内袋20の貫通凹部24の周囲が外装10の連結シール部11jの周囲に対し引っ掛かりや摩擦等により保持される。このため、連結シール部11jに対して充填室25側を内方(図5の右側)としたとき、内袋20の貫通凹部24の周囲の少なくとも一部が連結シール部11jの外方(図5の左側)に達していることが好ましい。例えば、好ましい貫通凹部24として、周囲が閉じた貫通孔、または開放幅が連結シール部11jの径より狭い切欠部が挙げられる。
なお、外装10の側端シール部11aにおいて、主面部11とガゼット部12,13とを接合する箇所においても、側端シール部11a,21aと同様に4枚のフィルムが重ね合わされる。そのため、外装10の主面部11の内面が、外装10のガゼット部12,13の内面と接合されているか、または、図3に示すように、ガゼット部12,13を貫通する貫通凹部14を通して、外装10の主面部11の内面同士が接合されてもよい。
外装10のガゼット部12,13に設けられる貫通凹部14は、例えば周囲がガゼット部12,13を構成するフィルムで囲まれた貫通孔でもよく、周囲の一部が外装10の外側に開放された切欠部でもよい。貫通孔の平面形状としては、例えば円形、楕円形、矩形等が挙げられる。切欠部の平面形状としては、例えばC字形、Ω字形、半円形、半楕円形、U字形、矩形等が挙げられる。
外装10または内袋20の下部または上部においては、2つ折りにされたガゼット部12,13,22,23の外面同士が対向する。上下端シール部12b,13b,22b,23bまたは斜めシール部12c,13c,22c,23cの位置において、主面部11,21の内面とガゼット部12,13,22,23の内面との間をシールにより接合する際、ガゼット部12,13,22,23の外面同士が接合されないようにすることが望まれる。
ガゼット部12,13,22,23を構成するフィルムが内面のみにシーラント層を有する場合には、4枚のフィルムを重ね合わせたまま上下端シール部12b,13b,22b,23bおよび斜めシール部12c,13c,22c,23cを形成しても、ガゼット部12,13,22,23の外面同士は接合されない。
ガゼット部12,13,22,23を構成するフィルムが両面にシーラントを有する場合には、対向するガゼット部12,13,22,23の外面の間に、折り線12a,13a,22a,23aに向かって金属板等の挿入部材を設けてもよい。あるいは、部分的なコーティングにより、ガゼット部12,13,22,23を構成するフィルムの外面のうち、側端シール部11a,21aの部分など一部のみにシーラント層を設けてもよい。これらの手法によっても、上下端シール部12b,13b,22b,23bおよび斜めシール部12c,13c,22c,23cの位置における、ガゼット部12,13,22,23の外面同士の接合を防ぐことができる。
図2Bに示すように、本実施形態のガゼット部12,13,22,23においては、外装10の4枚と内袋の4枚、合わせて8枚のフィルムが重なり合う。すなわち、下部においては、外装10の前後の主面部11および2つ折りの底ガゼット部12からなる4枚と、内袋20の前後の主面部21および2つ折りの底ガゼット部22からなる4枚の、合わせて8枚である。また、上部においては、外装10の前後の主面部11および2つ折りの上ガゼット部13からなる4枚と、内袋20の前後の主面部21および2つ折りの上ガゼット部23からなる4枚の、合わせて8枚である。
図6に示すように、ガゼット部12,13,22,23のうち、少なくとも上端部においては、外装10の上端シール部13bには内袋20が挟み込まれておらず、外装10と内袋20との隙間31を介して非接合となっている。下端部においても、外装10の下端シール部12bに内袋20が挟み込まれておらず、隙間31を介して非接合となっていてよい。
外装10および内袋20の主面部11,21およびガゼット部12,13,22,23を構成するフィルムが、内面のみにシーラント層11s,12s,13s,21s,22s,23sを有する場合には、8枚のフィルムを重ね合わせたまま上下端シール部12b,13b,22b,23bおよび斜めシール部12c,13c,22c,23cを形成しても、対向する2枚のフィルムが内面同士の場合のみ接合され、対向するフィルムの少なくとも一方が外面を対向させている場合には接合されない。
例えば、内袋20の上下端シール部22b,23bが形成される位置では、内袋20の主面部21の内面とガゼット部22,23の内面とが対向して接合されるが、外装10の主面部11の内面と、内袋20の主面部21の外面との間は接合されないし、外装10のガゼット部12,13の内面と、内袋20のガゼット部22,23の外面との間も接合されない。また、外装10の上下端シール部12b,13bを形成する位置でも、外装10の主面部11とガゼット部12,13の間に内袋20が挟み込まれていないので、内袋20は外装10に接合されない。
もし、外装10および内袋20の主面部11,21およびガゼット部12,13,22,23を構成するフィルムが、両面にシーラントを有する場合には、上下端シール部12b,13b,22b,23bおよび斜めシール部12c,13c,22c,23cを形成する際に、外装10の内面と内袋20の外面との接合を防ぐことが望まれる。例えば、内袋20の上下端シール部22b,23bおよび斜めシール部22c,23cを形成した後に、外装10の主面部11およびガゼット部12,13を内袋20の両側に重ね合わせ、さらにその後で、外装10の上下端シール部12b,13bおよび斜めシール部12c,13cを形成する方法が挙げられる。
本実施形態では、内袋20の上端部から下端部までの寸法が、外装10の上端部から下端部までの寸法より小さくされている。ここで、「上端部から下端部までの寸法」とは、上下端シール部12b,13b,22b,23bのシール幅を含む。そして、内袋20の側端シール部21a以外の位置では、内袋20が、外装10の各シール部11a,12b,12c,13b,13cの位置と重なり合っていない。このため、外装10の上下端シール部12b,13bおよび斜めシール部12c,13cを形成する際には、内袋20の外面にシーラント層を有する場合でも、内袋20の外面が外装10の内面と接合されることはない。
上述したように、本実施形態の自立性包装袋30は、充填室25の両側となる側端部において、内袋20が外装10の前後の主面部11,11同士の間に接合されている。また、外装10の主面部11の少なくとも上端部に対しては、内袋20の上端部にある上端シール部23bが、外装10の上端部にある上端シール部13bより低い位置にあり、隙間31を介して非接合となっている。これにより、例えば図7に示すように、本実施形態の自立性包装袋30は、底部を広げて自立させることができる。また、次の(1)と(2)に示すように、内袋20に充填された内容物の量が減少し、内袋20がしぼんでも、外装10がしぼみにくく、本実施形態の自立性包装袋30の自立性は維持される。
(1)外装10と内袋20とが接合される側端シール部11a,21aは、図2Aに示すように、充填室25内の内容物の量にかかわらず、常に密着状態で重なり合っており、内袋20がしぼむ際に、外装10を内側に引き込む力が作用しにくい。
(2)内袋20の上端シール部23bは、図2Bに示すように、充填室25内の内容物の量に応じて、位置が変動しやすい。しかし、上端シール部13b,23bにおいて、外装10と内袋20とが非接合とされているので、内袋20の上端シール部23bの位置が変動しても、外装10の上端シール部13bの位置は変動しにくい。
なお、本実施形態では、下端シール部12b,22bにおいても、外装10と内袋20とが非接合とされている。これにより、下端シール部12b,22bと上端シール部13b,23bの位置を入れ替えても、外装10がしぼみにくい効果が得られる。包装袋の上下が特定されている場合には、下端シール部12b,22bにおいて、外装10を構成するフィルムの間に内袋20の下端シール部22bを挟みこむ等して、内袋20が外装10と接合された構成としてもよい。
また、本実施形態においては、自立性包装袋30の上部で外装10および内袋20に上ガゼット部13,23を設けて、上部も広がるように構成されている。これにより、充填室25を大容量にすることができる。外装10または内袋20の上ガゼット部13,23を省略して、外装10の前後の主面部11同士、または内袋20の前後の主面部21同士が接合されるようにしてもよい。
あるいは、外装10または内袋20の上端シール部13b,23bを省略して、外装10の前後の主面部11同士、または内袋20の前後の主面部21同士が、非接合とされてもよい。外装10が上端シール部13bを有しない場合は、内袋20の上端シール部23bが、外装10の上端部に重なり合う位置にあっても構わない。外装10の上端部において前後の主面部11同士が非接合とされた場合、外装10の上部が外部に開放されるので、内容物が減少して内袋20がしぼんでも、外装10と内袋20との隙間31が減圧されることはない。
外装10の周囲が接合されて内袋20が密封されている場合、外装10と内袋20との隙間31が減圧になると、外装10がしぼむおそれがある。そこで、例えば図6に示すように、外装10に空気流入孔15を設けると、外部から隙間31に向けて空気が流入可能となるので、外装10のしぼみを抑制することができる。空気流入孔15は、外装10の主面部11またはガゼット部12,13のいずれか少なくとも1箇所以上に設けることができる。空気流入孔15を設ける代わりに、外装10の少なくとも1つのフィルムを、ガス透過性の高いフィルムから構成してもよい。
図7に示すように、内袋20は、外装10の外側に内容物を注出可能なスパウト部材32を有してもよい。本実施形態では、スパウト部材32は、自立性包装袋30の前側の主面部11の面内で、上下方向の中央から下寄りの位置に設けられている。スパウト部材32は、自立性包装袋30の前後方向に延びる筒部33と、前後方向に垂直な面内に延びるフランジ部34を有する。
フランジ部34は、その内面または外面を、外装10または内袋20を構成するフィルムの内面または外面に接合可能であることが好ましい。前後方向におけるフランジ部34の位置は、内袋20の内側でもよく、内袋20と外装10との間でもよく、外装10の外側でもよい。図8および図9に示す例では、フランジ部34の外面が、内袋20の主面部21の内面にシールにより接合されている。フランジ部34は、フィルムに対する接合面として、筒部33の長さ方向に対して略垂直な面を有する。これにより、主面部21の面が筒部33の長さ方向に対して略垂直であっても、主面部21の内面をフランジ部34と容易に接合することができる。
スパウト部材32が内袋20に接合される領域において、外装10および内袋20の主面部11,21は、筒部33が挿入されるスパウト挿入穴16,26を有する。
図8に示す例では、外装10の主面部11の内面が、内袋20の主面部21の外面と接合されている。この場合、内袋20の主面部21は、両面にシーラント層21sを有する多層フィルムか、またはシーラントからなる単層フィルムから構成することができる。 特に図示しないが、外装10の主面部11の外面がフランジ部34の内面に接合可能である場合、フランジ部34の内面に外装10の主面部11の外面が接合され、外装10の主面部11の内面に内袋20の主面部21の外面が接合されてもよい。
図9に示す例では、外装10および内袋20の主面部11,21は、内面のみにシーラント層11s,21sを有する。内袋20のスパウト挿入穴26は、外装10のスパウト挿入穴16より大きく形成されている。これにより、内袋20のスパウト挿入穴26を通して、外装10の主面部11の内面をスパウト部材32のフランジ部34と接合することができる。
特に図示しないが、内袋20の主面部21の外面がフランジ部34の内面に接合可能である場合、フランジ部34の内面に内袋20の主面部21の外面が接合され、フランジ部34の外面に外装10の主面部11の内面が接合されてもよい。外装10と内袋20がそれぞれフランジ部34の反対側の面に接合される場合、スパウト挿入穴16,26の大小関係は特に限定されない。
また、外装10および内袋20の主面部11,21の外面がフランジ部34の内面に接合可能である場合、内袋20のスパウト挿入穴26を、外装10のスパウト挿入穴16より小さくし、外装10のスパウト挿入穴16を通して、内袋20の主面部21の外面をスパウト部材32のフランジ部34と接合することもできる。
自立性包装袋30に内容物を充填する場合には、スパウト部材32を通して、注出と逆方向に内容物を注入してもよい。注出用のスパウト部材32とは別に、充填用のスパウト部材(図示せず)を設けてもよい。充填用のスパウト部材を設ける代わりに、内容物を充填する前の段階では外装10および内袋20の周囲で、一部のシール部を未シールとしておき、未シール部を通して内容物を充填した後、未シール部をシールにより閉鎖してもよい。
内袋20とスパウト部材32との接合は、内容物の漏出を防ぐため、スパウト部材32の全周にわたって連続的にシールされることが好ましい。これに対し、外装10とスパウト部材32との接合は、スパウト部材32の全周にわたってもよいし、周方向の一部であってもよい。例えば、内袋20のスパウト挿入穴26の周囲に、主面部21を貫通する局所的な貫通凹部を設けられる場合、内袋20の主面部21の貫通凹部を通して、外装10の主面部11をスパウト部材32と接合することもできる。
スパウト部材32が内袋20に接合される領域において、内袋20に設けられる貫通凹部は、例えば周囲が内袋20を構成するフィルムで囲まれた貫通孔でもよく、周囲の一部がスパウト挿入穴26の内側に開放された切欠部でもよい。貫通孔の平面形状としては、例えば円形、楕円形、矩形等が挙げられる。切欠部の平面形状としては、例えば半円形、半楕円形、U字形、矩形等が挙げられる。
図9に示す例は、内袋20のスパウト挿入穴26の全周にわたり、外装10とスパウト部材32との接合を可能にする貫通凹部を形成する場合である。内袋20のスパウト挿入穴26の周囲に局所的に貫通凹部を形成する場合、貫通凹部の個数および周方向の範囲は特に限定されないが、例えば周方向の3箇所以上が挙げられる。
スパウト部材32を形成するための材質としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン―酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのポリエステル、ナイロン等のポリアミド、接着性ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、ポリブチレンなどの熱可塑性プラスチックが挙げられる。スパウト部材32が外装10または内袋20と接合される少なくとも外面には、シーラントが設けられていることが好ましい。
熱可塑性プラスチック及びシーラント用の樹脂としては、バイオマスから得られる植物由来の原料を用いた樹脂を用いることもできる。
内袋20にスパウト部材32を取り付ける位置は特に限定されず、前後いずれかの主面部21にスパウト部材32を取り付けてもよく、ガゼット部22,23にスパウト部材32を取り付けてもよい。シール部21a,22b,22c,23b,23cのいずれかにおいて対向する2枚のフィルム間にスパウト部材を挟み込み、接合することもできる。
主面部21にスパウト部材32を取り付ける場合、スパウト部材32の少なくとも一部がガゼット部22,23と重なり合う位置でもよく、スパウト部材32がガゼット部22,23と重なり合わない位置でもよい。自立性包装袋30を自立させたまま、内容物を注出し終えるときの残量を低減するには、下端シール部22bの近傍にスパウト部材32を設けることが好ましい。
ガゼット部22,23にスパウト部材32を取り付ける場合、平面状に折り畳むときの厚さが増大するが、スパウト部材32を設けたガゼット部22,23を下向きとすることにより、内容物を注出し終えるときの残量を低減することができる。この場合、スパウト部材32を細くするか、柔軟なチューブ、ホース等の管をスパウト部材32の先に接続してもよい。
2枚のフィルム間にスパウト部材を挟み込む場合は、内袋のフィルム間にスパウト部材をシールすることができる。さらに外装のフィルム間にスパウト部材を固定するには、外装のフィルムの内面を内袋のフィルムの外面と接合するか、または、スパウト部材の外面が内袋のフィルムに覆われていない位置において、外装をスパウト部材と接合してもよい。2枚のフィルム間にスパウト部材を接合するには、筒部またはフランジ部の側面にフィルムの内面をシールしてもよい。この場合、筒部に垂直な面内におけるフランジ部の形状が、2枚のフィルムが対向する方向に短径を有する楕円形であることが好ましく、さらに楕円形の長径方向の両端部がV字状に尖った形状であってもよい。
自立性包装袋30を自立させたときの上下方向と、内容物を注出するときの上下方向は、同じでも異なってもよい。自立性包装袋30を自立させたまま内容物を注出すると、注出作業が容易になる。自立性包装袋30を傾け、または上下をひっくり返して内容物を注出すると、内容物を注出し終えるときの残量を低減することができる。
スパウト部材32から内容物を一度に注出せずに、少量ずつ注出できるようにするため、キャップ、コック、チューブ等をスパウト部材32に設けて、開閉可能にすることが好ましい。スパウト部材32にチューブやホース等の管を接続して、管の先端から内容物を注出すると、自立性包装袋30から距離が離れたところでも容易に内容物を供給することができる。
内容物を一度に注出する量が多い場合は、外装10と内袋20との隙間31に空気を取り込む速度を増大させるため、開閉可能な空気流入用のスパウト部材を外装10に取り付けて、開放時には大きく開口した空気流入孔が得られるようにしてもよい。内容物が空気中の酸素や水分などに影響されにくい場合は、開閉可能な空気流入用のスパウト部材を内袋20に設けて、注出用のスパウト部材と空気流入用のスパウト部材を同時に開くことにより、内容物の注出速度を増大させることができる。
図10は、第2実施形態の自立性包装袋の正面図である。本実施形態の自立性包装袋30Aは、外装10Aが上ガゼット部13を有さず、内袋20Aが両方のガゼット部22,23を有しないこと以外は、第1実施形態の自立性包装袋30と同様に構成されている。下記の実施形態において、第1実施形態と共通する構成には、同一の符号を用い、重複する説明を省略する場合がある。特に図示しないが、第2実施形態の自立性包装袋30Aにおいても、外装10Aおよび内袋20Aがそれぞれ前後両側に対をなす主面部11,21を有する。
第2実施形態の外装10Aの上端シール部11bは、主面部11の内面同士が直接対向して接合されている点で、第1実施形態における外装10の上端シール部13bと異なる。なお、第2実施形態においては、外装10Aの上端シール部11bを省略して、外装10Aの前後の主面部11同士が非接合とされてもよい。外装10Aの前後の主面部11が非接合の場合は、内袋20Aの上端シール部21cが、外装10Aの上端シール部11bと同等の高さ、または上端シール部11bより高い位置にあってもよい。
第2実施形態の内袋20Aの下端シール部21bは、主面部21の内面同士が直接対向して接合されている点で、第1実施形態における内袋20の下端シール部22bと異なる。また、第2実施形態の内袋20Aの上端シール部21cは、主面部21の内面同士が直接対向して接合されている点で、第1実施形態における内袋20の上端シール部23bと異なる。
本実施形態では、内袋20Aの上端シール部21cにスパウト部材32Aが設けられている。スパウト部材32Aは、筒部33が内袋20Aの主面部21間に挟み込まれてもよい。スパウト部材32Aが、上端シール部21cにシールされる箇所において、上述したフランジ部を有してもよい。また、外装10Aの上端シール部11bのうち、少なくともスパウト部材32Aと重なる部分は、外装10Aの前後の主面部11同士に非接合部17が設けられている。この場合、非接合部17が空気流入孔の機能を有し、非接合部17を通して外装10Aと内袋20Aの間に空気を流入させることもできる。
本実施形態の自立性包装袋30Aは、第1実施形態の自立性包装袋30と同様に、外装10Aの主面部11の少なくとも一方の上端部に対しては、内袋20Aの上端部にある上端シール部21cが、外装10Aの上端部にある上端シール部11bより低い位置にあり、隙間31を介して非接合となっている。これにより、内袋20Aに充填された内容物の量が減少しても、外装10Aがしぼみにくく自立性が維持される。
また、図10に示す具体例では、内袋20Aの上端部に設けられたスパウト部材32Aが、外装10Aの主面部11に対して非接合となっている。これにより、内袋20Aに充填された内容物の量が減少しても、外装10Aがしぼみにくく自立性が維持される。この場合、スパウト部材32Aが、外装10Aの上端部にある上端シール部11bより高い位置にあってもよい。また、特に図示しないが、外装10Aの上端部にある非接合部17を通して、内袋20Aの上端シール部21cの一部が、外装10Aの上端シール部11bより高い位置にあってもよい。
第2実施形態では、外装10Aが底ガゼット部12を有して、内袋20Aが底ガゼット部22を有しないことから、外装10Aの下端シール部12bは前後に2本存在するのに対して、内袋20Aの下端シール部21bは1本のみである。この場合、内袋20Aの下端シール部21bは、外装10Aの前側の主面部11と底ガゼット部12との間に挿入されるか、外装10Aの後側の主面部11と底ガゼット部13との間に挿入されるかは、任意である。
なお、第1および第2実施形態の自立性包装袋30,30Aは、外装10,10Aの主面部11の内面と、内袋20,20Aの主面部21の外面が、側端シール部11a,21aのみで接合され、それ以外では非接合である。しかし、上記課題の解決手段としては、外装の主面部11の内面と、内袋の主面部21の外面が、側端シール部11a,21a以外の領域で接合される範囲は、内袋の少なくとも一方の上端部が、外装の上端部に対して非接合とすることが望ましいこと以外において、任意である。
例えば、第1実施形態の改変例として、外装10の前側の主面部11の内面と、内袋20の前側の主面部21の外面とが全面的に接合されていても、後側の主面部11,21の間に隙間31が確保されることにより、内容物が減少して内袋20がしぼんでも、外装10がしぼまず自立性を確保することができる。したがって、外装10および内袋20の前側の主面部11,21が、別々のフィルムである必要はない。
例えば、図11に示す第3実施形態のように、図2Bにおける外装10の片側の主面部11を省略することも可能である。本実施形態の自立性包装袋30Bでは、外装10Bの主面部11を省略した側において、内袋20Bの片側の主面部21Bの上端部および下端部が、外装10Bの主面部11と同一の外形寸法となるように、延長されている。そして、内袋20Bの主面部21Bの延長部が、省略された外装10Bの主面部11の機能を兼ねて、外装10Bのガゼット部12,13と接合され、外装10Bの上下端シール部12b,13bが構成されている。外装10Bの主面部11を省略した側とは反対の側において、外装10Bの上端シール部13bと、内袋20Bの上端シール部23bとの間に隙間31があり、内容物が減少して内袋20Bがしぼんでも、外装10Bがしぼまず自立性を確保することができる。
第3実施形態の自立性包装袋30Bの側端部においては、外装10Bの主面部11が片側のみとなること以外は、図1に示す第1実施形態の自立性包装袋30の側端部と同様に構成することができる。省略されていない外装10Bの主面部11を正面とした場合、自立性包装袋30Bの正面図は、図1と同様に表すことができる。延長部を有する主面部21Bを正面とした場合も、延長部を有する主面部21Bが図1の外装10の主面部11に相当すること以外は、図1と同様に表される。
第3実施形態の自立性包装袋30Bの側端部のうち、内袋20Bの貫通凹部24を有する側端シール部21aにおいては、延長部を有する主面部21Bに貫通凹部24を設けず、延長部を有する主面部21Bと外装10Bの主面部11との間に挟み込まれる内袋20Bの主面部21のみに貫通凹部24を設けてもよい。この場合、内袋20Bの主面部21の貫通凹部24を通して、延長部を有する主面部21Bの内面と外装10Bの主面部11の内面とを接合することができる。あるいは、内袋20Bに貫通凹部24を設けず、内袋20Bの主面部21の外面にシーラント層を設けて、外装10Bの主面部11の内面と接合してもよい。
第3実施形態の自立性包装袋30Bの側端部のうち、外装10Bにガゼット部12,13が設けられる部分においては、延長部を有する主面部21Bと外装10Bの主面部11との間に外装10Bのガゼット部12,13を挟みこんで固定することができる。延長部を有する主面部21Bと外装10Bのガゼット部12,13との間のシール部は、図11に示す上下端シール部12b,13bに限らず、図1の側端シール部11aおよび斜めシール部12c,13cに相当する部分を含むことができる。外装10Bのガゼット部12,13に形成した貫通凹部14を通して、延長部を有する主面部21Bの内面と外装10Bの主面部11の内面とを接合することができる。
第3実施形態において、内袋20Bの主面部21,21Bにスパウト部材を設ける場合は、外装10Bの主面部11を省略した側で、内袋20Bの主面部21Bにスパウト部材を設けると、構造が簡単になる。外装10Bの主面部11が重なる側で、内袋20Bの主面部21にスパウト部材を設けることは、第1実施形態の図8および図9に示したように可能である。外装のスパウト挿入穴16に対して、スパウト部材との間を非接合とすることも可能である。
また、第1実施形態の改変例として、外装10の底ガゼット部12の内面と、内袋20の底ガゼット部22の外面とが全面的に接合されていても、上端シール部13b,23bの間に隙間31が確保されることにより、内容物が減少して内袋20がしぼんでも、外装10がしぼまず自立性を確保することができる。したがって、外装10および内袋20の底ガゼット部12,22が、別々のフィルムである必要はない。
例えば、図12に示す第4実施形態のように、図2Bにおける外装10の底ガゼット部12を省略することも可能である。本実施形態の自立性包装袋30Cでは、内袋20Cの底ガゼット部22Cの下端部が、内袋20Cの主面部21に対する下端シール部22bより下方に延長されている。そして、内袋20Cの底ガゼット部22Cの延長部が、それぞれ外装10Cの主面部11の下端部と接合されて、外装10Cの下端シール部11cが構成されている。外装10Cの上端シール部13bと、内袋20Cの上端シール部23bとの間に隙間31があり、内容物が減少して内袋20Cがしぼんでも、外装10Cがしぼまず自立性を確保することができる。
第3および第4実施形態においては、内袋20B,20Cの一部である主面部21Bまたは底ガゼット部22Cの外面が、それぞれ外装10B,10Cに覆われることなく、外部に露出されている。しかし、第1~第4実施形態に共通して、外装の上端シール部と内袋の上端シール部との隙間31は、外装に囲まれて密封されている。このため、図6に示す例と同様に、第3および第4実施形態においても、外装10B,10Cの主面部11またはガゼット部12,13に空気流入孔15を設けてもよい。
以上、本発明を好適な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
外装または内袋が、前後一対の主面部と、底ガゼット部と、上ガゼット部との4面から構成される場合、1面または2面の主面部と、1面または2面のガゼット部とが、1枚のフィルムを切断することなく、隣接する面の境界線で折り重ねた構成であってもよい。あるいは、左右方向に中心軸を有するチューブを、上端部の2箇所および下端部の2箇所において山折りに重ねることで、前後2面の主面部および上下2面のガゼット部を区画した構成であってもよい。
外装または内袋が、前後一対の主面部と、底ガゼット部との3面から構成される場合、1面または2面の主面部と、底ガゼット部とが、1枚のフィルムを切断することなく、隣接する面の境界線で折り重ねた構成であってもよい。あるいは、左右方向に中心軸を有するチューブを、上端部の1箇所および下端部の2箇所において山折りに重ねることで、前後2面の主面部および底ガゼット部を区画した構成であってもよい。
内袋が、上下のガゼット部を省略して、前後一対の主面部から構成される場合、1枚のフィルムを切断することなく、内袋の上端部または下端部の位置で折り重ねた構成であってもよい。あるいは、左右方向に中心軸を有するチューブを、内袋の上端部および下端部において山折りに重ねるか、または、上下方向に中心軸を有するチューブを、内袋の左右両方の側端部において山折りに重ねることで、前後2面の主面部を区画した構成であってもよい。
外装または内袋が、面の数より少ない枚数のフィルムから構成される場合、隣接する2面の境界線で折り重ねた箇所に沿った箇所では、シールによる接合を省略することもできる。折り重ねた線に沿って、シールにより内面同士を接合すると、フィルムの剛性を高めることができる。また、外装と内袋とが接合される側端部においては、例えば内袋の側端部がフィルムの折り返しにより閉じている場合であっても、外装と内袋との接合に際し、折り返し部に沿って側端シール部が形成されることが好ましい。
外装または内袋において、主面部とガゼット部が別々のフィルムから構成される場合、ガゼット部を構成するフィルムは、主面部を構成するフィルムよりも厚みが薄く、または柔軟なフィルムであることが好ましい。これにより、ガゼット部の折り線に沿った折り込みが容易になる。
外装または内袋の主面部は、それぞれ外装または内袋の外形を構成するだけでなく、上端部、側端部等の周縁部等に、耳状に突出する取っ手(把持部)、先細り状の注ぎ口、表示タグなどの付属物を有してもよい。これらの付属物は、主面部等を構成するフィルムに一体的に形成されてもよい。外装に取っ手(把持部)を形成するには、例えば、側端シール部と上端シール部と斜めシール部に囲まれる三角形状の隅部に、手指を通す孔を設けてもよい。
内容物を少量ずつ取り出す方法は、スパウトを通した注出に限らず、例えば、ストロー、ホース、注射針等を通じて、内容物を吸引する方法等も挙げられる。内容物の取り出し口が、あらかじめ内袋に通じるように設けられてもよく、内容物の使用時に取り出し口が内袋に形成され、または取り付けられてもよい。