JP2004099154A

JP2004099154A - ホットメルト接着剤の包装方法

Info

Publication number: JP2004099154A
Application number: JP2002267173A
Authority: JP
Inventors: Mutsuo Matsumoto; 松本　睦夫; Yuji Yamamoto; 山本　祐二
Original assignee: Nitta Gelatin Inc
Current assignee: Nitta Gelatin Inc
Priority date: 2002-09-12
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2004-04-02

Abstract

【課題】ホットメルト接着剤が包装フィルムで包み込まれた包装体を、包装フィルムを損傷させずに、生産性良く製造する。
【解決手段】包装フィルム２０と保護シート３０とを重ねて走行させ、断面溝状に変形させたフィルム２０を、保護シート３０の両外側方から加熱盤５２で挟んでフィルム２０に区画接合部２４を形成し、フィルム２０の対向面間にホットメルト接着剤６４を充填し、保護シート３０の両外側方から加熱盤７２で挟んでフィルム２０に端辺接合部２６を形成して接着剤６４をフィルム２０で包み込み、保護シート３０の両外側方から加熱刃８２で挟んでフィルム２０を切断して独立したホットメルト接着剤包装体Ｃを得、包装体Ｃを保護シート３０から離して回収する。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホットメルト接着剤の包装方法に関し、詳しくは、ホットメルト接着剤を製造工場から需要家や調合工場、小分け工場、塗布作業場へと輸送するために、ブロック状の固まり状態で包装しておく方法を対象にしている。
【０００２】
【従来の技術】
ホットメルト接着剤は、加熱溶融させた状態で接着個所に供給し冷却固化させることで接着機能を発揮させる。ここで接着とは、狭義の接着と粘着とを含む概念である。
ホットメルト接着剤には、冷却固化させた状態でも、表面に強い粘着性を有するものがある。粘着性のあるホットメルト接着剤は、取扱い中に表面に汚れ等の汚染物質が付着し易い。また、作業者の手や取扱い装置、工具などが触れると、ホットメルト接着剤の一部が手などに移行したり、強く粘着して離れにくくなったりするという問題があり、取扱いが難しかった。
【０００３】
ホットメルト接着剤の製造工場で、樹脂押出機などから排出された高温で溶融状態のホットメルト接着剤を、需要家の工場まで輸送したり、接着使用現場まで輸送したり、最終製品を製造するための工場まで輸送したりするには、包装方法および輸送方法に工夫が必要であった。
従来におけるホットメルト接着剤の包装技術として、以下に説明する技術がある。
帯状の熱可塑性フィルムを成形して中空スリーブを形成しながら、中空スリーブの中にホットメルト接着剤を注入し、中空スリーブを長さ方向で断続的に接合したあと切断することで、ソーセージのように、ホットメルト接着剤の固まりが熱可塑性フィルムのスリーブに封入された包装体を製造する。この技術では、ホットメルト接着剤が接触するのは中空スリーブだけであるので、周辺の機器に付着することがなく、能率的にホットメルト接着剤の包装体が得られ、その後の取扱いも容易であるとされている。
【０００４】
また、ホットメルト接着剤を再溶融して使用する際に、熱可塑性フィルムに包まれたホットメルト接着剤包装体のままで加熱溶融させる技術が提案されている。この場合、ホットメルト接着剤とともに包装材である熱可塑性フィルムも溶融してホットメルト接着剤溶融液に含まれることになるが、比較的に薄くホットメルト接着剤の特性に悪影響を及ぼし難い熱可塑性フィルムであれば、ホットメルト接着剤の機能や特性は低下しないとされている。この技術であれば、ホットメルト接着剤の取扱いが、ホットメルト接着剤には全く接触することなく行えることになり、作業性の良い方法であるとされている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特表平１１−５０７８９９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記した特許文献１に開示された、熱可塑性フィルムによるソーセージ形態の包装技術では、包装材である熱可塑性フィルムが、包装過程で溶融してしまって穴があいたり、ホットメルト接着剤が露出しまったりする問題が生じ易い。
高温のホットメルト接着剤に直かに接触した熱可塑性フィルムが部分的に融けてしまう。特に、ホットメルト接着剤の充填によって引き伸ばされると、引き伸ばされた個所では余計に融けたり穴があいたりし易くなる。
加熱軟化して強度的に弱くなった熱可塑性フィルムの中空スリーブは、連続的に走行しているときに、周囲の機器類と接触して擦られたり引っ掛かったりすると、破れたり引き裂かれたりし易くなる。
【０００７】
ホットメルト接着剤が充填された中空スリーブを、一定間隔毎に熱接着して分割されたソーセージ形態に形成する際には、熱接着による加熱とホットメルト接着剤からの伝熱との両方で熱可塑性フィルムが加熱されるので、この接合部周辺が弱くなって破れたり穴があいたりし易くなる。
特に、前記したように、ホットメルト接着剤包装体を、包装体のままで再溶融して使用する場合には、包装材である熱可塑性フィルムは、薄くて溶融しやすい材料が使用されることになり、耐熱性の高い材料は使用し難いので、包装作業中における熱可塑性フィルムの損傷が発生し易い。
【０００８】
なお、熱可塑性フィルムの中空スリーブを周囲から強制冷却しながらホットメルト接着剤の充填作業などを行えば、熱可塑性フィルムは融け難く強度的にも弱くなり難いが、作業工程の全体で、中空スリーブを強制冷却するには、大掛りな装置が必要であり、装置コストが高くついてしまう。
本発明の課題は、前記した従来技術の問題点を解消し、ホットメルト接着剤が包装フィルムで包み込まれた形態の包装体を、比較的簡単な装置で、包装フィルムを損傷させることなく、生産性良く製造できるようにすることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるホットメルト接着剤の包装方法は、ホットメルト接着剤をブロック状態で包装する方法であって、熱接着性を有する帯状の包装フィルムと熱接着性を有さない帯状の保護シートとを重ねて走行させる工程（ａ）と、少なくとも前記包装フィルムを、断面形状が上部の開口した溝状になるように変形させ、包装フィルムの両外側に前記保護シートを配置させる工程（ｂ）と、前工程（ｂ）で溝状に変形させた包装フィルムに対して、長さ方向に間隔をあけて断続的に、保護シートの両外側方から加熱盤で挟んで、包装フィルムの対向面を熱接着し、包装フィルムの下端から上方に延びる区画接合部を形成する工程（ｃ）と、前工程（ｃ）のあと、隣接する区画接合部の中間で、包装フィルムの対向面の間に流動状態のホットメルト接着剤を充填する工程（ｄ）と、前工程（ｄ）のあと、前記保護シートの両外側方から加熱盤で挟んで、包装フィルムの対向する上端辺を軸方向に沿って熱接着して両端が前記区画接合部につながる端辺接合部を形成し、前記ホットメルト接着剤のブロックを包装フィルムで包み込む工程（ｅ）と、前工程（ｅ）のあと、前記保護シートの両外側方から加熱刃で挟んで、前記区画接合部の中央で包装フィルムの前後を切断し、ホットメルト接着剤のブロックが包装フィルムで包み込まれて独立した包装体を得る工程（ｆ）と、前工程（ｆ）のあと、前記ホットメルト接着剤の包装体を保護シートから離して回収する工程（ｇ）とを含む。
【００１０】
〔ホットメルト接着剤〕
常温では固体であるが、加熱することで溶融し、溶融後に冷却固化させることで接着性を発揮する接着剤である。基本的には、通常のホットメルト接着剤と同様の組成配合および特性を備えたものが使用される。狭義の接着剤のほか、圧力を加えることで接着性を発現する感圧性接着剤あるいは粘着剤にも適用できる。特に、冷却固化させた状態でも、表面に強い粘着性や付着性を有するホットメルト接着剤に有効である。このようなホットメルト接着剤は、粘着型ホットメルト接着剤とも呼ばれる。粘着型ホットメルト接着剤には感圧性接着剤も含まれる。
【００１１】
ホットメルト接着剤の具体例として、ＥＶＡ系、スチレン系のブロックコポリマー系、アクリル系、ポリアミド系のホットメルト接着剤が挙げられる。これらのホットメルト接着剤は、固化状態でも表面に比較的強い粘着性を有している。ホットメルト接着剤として、軟化点が６５〜１２５℃のものが使用でき、好ましくは軟化点が１２０℃以下のものである。
ホットメルト接着剤は、軟化点を十分に上回る温度であれば良好な流動性を示す。軟化点に近い温度でも、ある程度の流動性を示す。通常、軟化点よりも５℃以上高い温度では流動状態になる。軟化点が低くて低温での流動性が高いもののほうが、取扱いが容易である。
【００１２】
ホットメルト接着剤は、取扱いおよび再溶融による使用に適した大きさおよび形状のブロック状で、包装が行われる。通常、５００ｇ〜１０ｋｇを１単位にして包装体を構成する。
〔包装フィルム〕
ホットメルト接着剤のブロックを包み込んで包装体を構成する。輸送や保管などの取扱い時に、表面が粘着性や付着性を有するホットメルト接着剤が汚れたり変質したりするのを防ぎ、表面に接触しても強く付着したり粘着したりしない材料が使用される。
【００１３】
基本的には、通常のホットメルト接着剤に対する包装材料の中から選択される。包装体のままでホットメルト接着剤を再溶融して使用する場合は、ホットメルト接着剤に混入しても、機能を阻害しない材料が使用される。柔軟な変形性を有するものが包装し易い。延伸性のある材料がホットメルト接着剤に密着して包み込み易い。包装フィルムは、熱接着によって包装体を形成するので、熱接着性を有する材料が使用される。
具体的な材料として、ＰＥ（ポリエチレン樹脂）、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合樹脂）、エチレン（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂などのオレフィン樹脂またはその共重合樹脂が挙げられる。複数の材料層が積層された積層フィルムも使用できる。
【００１４】
溶融温度が、８５〜１３５℃のものが好ましい。溶融温度は、ホットメルト接着剤の充填温度よりも高い必要がある。ホットメルト接着剤の充填温度よりも、包装フィルムの溶融温度が５℃程度高いものが好ましい。溶融温度が低過ぎると包装作業中に融けたり破れたりし易い。溶融温度が高過ぎると、熱接着が困難である。
包装フィルムの厚みは５〜７５μｍの範囲に設定できる。薄過ぎると包装作業中に融けたり破れたりし易く、輸送などの取扱いも行い難い。厚過ぎると、材料コストが高くつき、ホットメルト接着剤に密着させて包み込むことが難しい。包装体のままでホットメルト接着剤を再溶融させて使用する場合に、接着剤への混入物が増えてしまう。
【００１５】
包装フィルムは、長尺の帯状に形成され、ロール状に巻回された状態で包装作業に供給することができる。帯状の包装フィルムの幅は、包装するホットメルト接着剤の充填量あるいは包装体の取扱い易さなどを考慮して決定でき、１０〜１００ｃｍの範囲に設定できる。
〔保護シート〕
包装フィルムを機械的に保護する機能を有する。耐熱性のある材料が好ましい。少なくとも、包装フィルムの熱接着温度およびホットメルト接着剤の充填温度で熱接着性を示さない材料が使用される。表面の滑り性が良い材料が好ましい。包装フィルムとともに柔軟に変形できる材料が好ましい。
【００１６】
保護シートとして、溶融温度が１４０〜１７０℃のものが好ましい。
保護シートの材料として、合成樹脂シート、編織布、不織布、紙、セラミックシートなどが挙げられる。より具体的には、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＡの樹脂繊維からなる不織布が挙げられる。
保護シートの厚みは、前記した機能が十分に発揮できるように設定され、具体的には、目付け量を５〜１００ｇ／ｍ^２の範囲に設定できる。
保護シートは、包装フィルムと同様に、長尺の帯状に形成され、ロール状に巻回された状態で包装作業に供給することができる。帯状の保護シートの幅は、包装フィルムに合わせて設定される。包装フィルムと同じであっても良い。包装フィルムよりも少し広い幅であれば、包装作業中に包装フィルムが保護シートの外にはみ出る心配がない。包装フィルムよりも狭い保護シートを、包装フィルムのうち保護すべき個所のみに重ねて使用することができる。複数枚の保護シートを、包装フィルムの複数個所に重ねて使用することもできる。具体的には、保護シートの幅は、１５〜１０５ｃｍの範囲に設定できる。
【００１７】
〔包装フィルムと保護シートの供給〕
包装フィルムと保護シートは、保護シートが包装フィルムの下面側あるいは左右の外側に配置される状態で重ねて、その長さ方向に走行させる。
走行手段として、ベルトコンベアやメッシュコンベアなどの搬送装置が採用できる。保護シートの場合は、保護シートの長手方向の端部をローラなどで引っ張ることで走行させることができる。包装フィルムは、保護シートに載せられた状態で保護シートとともに走行させることができる。
ベルトコンベアなどの走行路の上流側から下流側へと、包装作業に必要な各作業部を配置しておき、包装フィルムと保護シートに順次必要な作業を施して、走行路の末端から、ホットメルト接着剤が包装フィルムで包み込まれた包装体および保護シートを回収することができる。
【００１８】
包装フィルムと保護シートの走行速度は、包装作業の作業条件によって異なるが、通常、０．５〜１０ｍ／ｍｉｎの範囲に設定される。
包装フィルムと保護シートの走行は、定速であってもよいし、各作業工程に合わせて、速度を変更したり、一時的に停止させたりすることもできる。例えば、接着剤の充填時には、走行を一時停止し、充填完了後に再走行させることが好ましい。この一時停止時に、包装フィルムの接合作業や切断作業を行うこともできる。
〔溝状への変形〕
包装フィルムと保護シートとのうち、少なくとも包装フィルムを、断面形状が上部の開口した溝状になるように変形させる。
【００１９】
包装フィルムと保護シートとを、重ねた状態のままで同じ溝状に変形させてもよいし、包装フィルムだけを溝状に変形させた状態で、その下面あるいは両外面に重ねて保護シートを配置することもできる。
溝形状は、流動状態のホットメルト接着剤を受け止めることのできる形状であれば良く、例えば、Ｕ字形、Ｖ字形、角形、逆台形状、半円形、半楕円形などが挙げられる。
溝形状の形成手段としては、走行する包装フィルムあるいは包装フィルムおよび保護シートに、溝形状に対応する成形型を当接させたり、溝形状に対応して配置された成形ローラを当接させたりすればよい。コンベアなどの走行路が、溝形状に対応する凹みを有するものであってもよい。これらの手段を複数組み合わせてもよい。
【００２０】
溝形状に変形された包装フィルムは、左右の側辺が互いに対向して対面し、中央に空間が構成される。
〔区画接合部の形成〕
溝状に変形させた包装フィルムに対して、包装フィルムに重ねられた保護シートの両外側方から加熱盤で挟んで、包装フィルムの対向面を熱接着する。その結果、包装フィルムの下端から上方に延びる区画接合部が形成される。区画接合部は、長さ方向に間隔をあけて断続的に配置される。
加熱盤は、通常の熱接着装置と同様の技術が適用できる。区画接合部の形状に合わせた先端形状に設定される。通常は、上下方向に長い矩形の先端形状を有している。ホットメルト接着剤の包装形態によって、加熱盤の先端面を曲線形状にしたりテ−パ形状にしたりすることもできる。加熱盤は、固定構造であってもよいし、包装フィルムおよび保護シートの走行方向に沿って回転する回転盤や走行移動するものであってもよい。
【００２１】
加熱盤の加熱温度あるいは熱接着温度は、包装フィルムの熱接着に適した温度範囲に設定すればよい。また、包装フィルムは熱接着されるが、保護シートは熱接着されない温度条件に設定する。具体的には、熱接着温度を９０〜１３５℃の範囲に設定できる。
区画接合部は、包装フィルムの下端から上端まで横断して設けられていてもよいし、上端よりも少し低い位置まで設けられていてもよい。少なくとも、充填されるホットメルト接着剤の上面位置よりも高い位置まで区画接合部を設けておく。
【００２２】
区画接合部の幅は、後工程におけるホットメルト接着剤の充填作業が行い易いことや、包装フィルムの切断分離作業を行ったときに包装フィルムが剥がれることのない程度に設定しておく。具体的には、最も幅が狭い個所で５〜１０ｍｍに設定しておく。
区画接合部の間隔は、一つの包装体に収容するホットメルト接着剤の量によって決められる。通常、１０〜５０ｃｍの範囲に設定できる。
区画接合部を形成する際に、包装フィルムの不要個所を除去しておくこともできる。例えば、区画接合部の幅方向の中央で、上下の一定範囲を切除しておけば、後工程において区画接合部で切断する作業が行い易くなる。包装フィルムの不要個所の除去は、加熱盤を利用して熱溶断することができる。
【００２３】
〔ホットメルト接着剤の充填〕
隣接する区画接合部の中間で、包装フィルムの対向面の間に流動状態のホットメルト接着剤を充填する。
ホットメルト接着剤は、樹脂押出機などの製造装置から直接に供給することもできるし、予め製造されたホットメルト接着剤の貯留装置から供給することもできる。
充填時におけるホットメルト接着剤の温度すなわち充填温度を、６５〜１３０℃に設定できる。充填温度が低過ぎると、ホットメルト接着剤の流動性が低下して、充填に時間がかかったり、包装フィルムとの間に隙間が生じたりし易い。充填温度が高過ぎると、包装フィルムが融けやすくなる。充填温度は、包装フィルムの溶融温度よりも５℃以上低い温度が好ましい。
【００２４】
ホットメルト接着剤の充填温度を制御するには、製造されたホットメルト接着剤を放冷したり強制冷却したり、温度調整可能な貯留装置や供給装置を用いたりすればよい。
ホットメルト接着剤の充填量は、前記した１単位の包装体におけるホットメルト接着剤の量に合わせて設定される。
包装フィルムの空間に充填された流動状態のホットメルト接着剤は、重力の作用などで、包装フィルムの内形状に沿う形に拡がる。包装フィルムが柔軟に変形したり延伸されたりすることも起こる。但し、包装フィルムの外側には保護シートが存在するので、包装フィルムが過剰に変形することが防がれる。保護シートの外周に、剛体状のガイド型やガイドロール、ガイドベルトなどを配置しておけば、包装フィルムの変形形状を規制することができる。
【００２５】
ホットメルト接着剤の充填作業では、出来るだけ、気泡や空気が入り込まないようにすることが望ましい。そのために、ホットメルト接着剤の充填速度を調整したり、ホットメルト接着剤の充填ノズルの構造や配置を適切にしたりすることが有効である。気泡除去のための作業や手段を追加することもできる。
ホットメルト接着剤を充填した状態で、ホットメルト接着剤の上面よりも高い位置に包装フィルムの左右の上端辺が存在するようにしておく。
〔ホットメルト接着剤の封入〕
ホットメルト接着剤が充填された包装フィルムの空間は、上面が開口している。この上面を包装フィルムで覆い、ホットメルト接着剤の全周を包装フィルムで包み込む。
【００２６】
具体的には、保護シートの両外側方から加熱盤で挟んで、包装フィルムの対向する上端辺を軸方向に沿って熱接着して端辺接合部を形成する。
加熱盤の構造や熱接着条件などは、前記した区画接合部の場合に準じる。
端辺接合部は、その前後の端部が区画接合部につながるように設定される。これによって、ホットメルト接着剤のブロックが、全周を包装フィルムで包み込まれて封入された状態になる。
端辺接合部は、ホットメルト接着剤の充填範囲の上端に出来るだけ近い位置に形成することが望ましい。包装フィルムとホットメルト接着剤との間に隙間や空気溜まりが生じないようにする。
【００２７】
区画接合部を形成する際に、包装フィルムの不要個所を除去しておくこともできる。例えば、端辺接合部の接合強度が十分に確保される範囲で、端辺接合部の上端を一定幅で切断しておくことができる。
〔ホットメルト接着剤包装体の形成〕
ホットメルト接着剤がブロック状に封入された部分が間隔をあけて並んだ状態の包装フィルムに対して、保護シートの両外側方から加熱刃で挟んで、区画接合部の中央で包装フィルムの前後を切断する。
加熱刃は、通常の樹脂フィルムに対する熱溶断における加熱刃の技術が適用できる。前記した加熱盤は、包装フィルムを熱接着するのに対し、加熱刃は、包装フィルムを熱切断する。そのために、加熱刃の形状構造および加熱温度などの条件は、加熱盤とは違ってくる。
【００２８】
加熱刃の形状は、先端が尖ったものであってもよいし、幅の狭い面状であってもよい。両側の加熱刃が同一形状であってもよいし、異なる形状であってもよい。
加熱刃による熱切断温度は、包装フィルムを熱切断できるが保護シートは熱切断されたり熱融着されたりしない温度に設定される。具体的には、１００〜１３５℃の範囲に設定される。
包装フィルムが区画切断部で切断分離されることで、ホットメルト接着剤のブロックが包装フィルムで包み込まれて独立した包装体が得られる。
【００２９】
〔ホットメルト接着剤包装体の回収〕
製造されたホットメルト接着剤包装体は、保護シートの上に載せられた状態になっている。
ホットメルト接着剤包装体は、保護シートから取り出して回収される。
この段階で、ホットメルト接着剤が輸送取扱いの可能な程度まで冷却固化していれば、ホットメルト接着剤包装体を、輸送あるいは保管に供することができる。
ホットメルト接着剤の温度が高い場合は、冷却作業を行う。
【００３０】
＜ホットメルト接着剤の冷却固化＞
基本的には、通常の物品に対する冷却手段や装置が適用できる。
冷却は、ホットメルト接着剤が常温になるまで行ってもよいが、通常は、ホットメルト接着剤包装体の取扱いに支障がない程度に設定すればよい。具体的には、ホットメルト接着剤の温度が１００〜５０℃まで降温すればよい。
冷却固化方法として、ホットメルト接着剤包装体を冷却液槽に投入する方法が採用できる。冷却液は水が使用できるが、水以外の液体も使用できる。冷却液は、常温であってもよいし、常温よりも低い温度に冷却されていてもよい。
【００３１】
冷却液槽に攪拌装置や循環装置を設け冷却効果を高めることができる。冷却液槽内で包装体を移動させながら冷却することもできる。
適切な温度まで冷却されたホットメルト接着剤包装体は、冷却液槽から取り出し、付着液を除去してから、外装容器に収容することができる。
付着液の除去は、風乾、加熱乾燥、拭い取り、遠心脱水などの手段が採用できる。
外装容器は、コンテナや組立箱、籠状容器など、通常の輸送に利用されている容器形態が適用できる。ホットメルト接着剤包装体を、合成樹脂や紙の袋などに包んでから外装容器に収容することもできる。
【００３２】
〔ホットメルト接着剤包装体の使用〕
ホットメルト接着剤包装体は、通常のホットメルト接着剤包装体と同様の使用形態で使用することができる。
ホットメルト接着剤のブロックが全周を包装フィルムで覆われているので、作業者の手や作業機器は包装フィルムに接触することはあっても、ホットメルト接着剤に直接に触れることは避けられる。ゴミや汚染物質がホットメルト接着剤に付着することも防げる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１、２は、ホットメルト接着剤の包装作業を実行する装置の全体構造を示す。図３〜６は、各工程段階における作業を詳しく示す。
図１、２に示すように、ベルトコンベア１０の走行路に沿って、各作業装置が配置されている。
〔包装フィルムと保護シートの供給〕
ベルトコンベア１０の上流側には、包装フィルム２０の収容ロール２２と、保護シート３０の収容ロール３２とが設置されている。保護シート３０の収容ロール３２の上方に、包装フィルム２０の収容ロール２２が配置されている。
【００３４】
包装フィルム２０は、幅３５ｃｍ、厚み３３μｍの長尺帯状をなすＬＤＰＥ樹脂フィルム（溶融温度１１４℃）であり、熱接着性を有している。
保護シート３０は、幅５０ｃｍ、目付け量２０ｇ／ｍ^２の長尺帯状をなすＰＰ繊維不織布（旭化成社製、エルタスＰ０３０２０）であり、耐熱性に優れ、熱接着性を有しない。
収容ロール３２から引き出された平坦な保護シート３０は、ベルトコンベア１０の上方に送り込まれる。収容ロール２２から引き出された平坦な包装フィルム２０は、保護シート３０の上に重ねられた状態で、ベルトコンベア１０の上方に送り込まれる。
【００３５】
ベルトコンベア１０すなわち包装フィルム２０と保護シート３０の走行速度は、例えば、３ｍ／ｍｉｎに設定される。
〔溝状への変形〕
ベルトコンベア１０の最上流部には、溝状変形作業部４０が設置されている。図３にも詳しく示すように、変形させる溝形状に対応する成形型４２と、成形型４２の外側に間隔をあけて配置された回転自在な案内ロール４４とを有する。成形型４２は、上流側から下流側へと徐々に断面形状が変わっている。具体的には、概略Ｕ字形をなし、Ｕ字形の幅が徐々に狭くなっている。成形型４２の表面は、低摩擦樹脂や金属のような滑りの良い材料で形成されていて、包装フィルム２０と接触したときに引っ掛かったり傷付けたりし難くなっている。
【００３６】
成形型４２と案内ロール４４との間に引き込まれた包装フィルム２０および保護シート３０は、徐々にＵ字形の溝形状に変形させられる。このとき、平坦な包装フィルム２０および保護シート３０を変形させる力は、左右の外側に配置された案内ロール４４から保護シート３０の外面側に加わるので、包装フィルム２０の表面に過大な摩擦力や応力が発生することは少ない。
溝状の包装フィルム２０および保護シート３０は、包装フィルム２０の左右の側辺が互いに対向した状態になり、その外側に保護シート３０が配置された形態になる。
【００３７】
〔区画接合部の形成〕
溝状変形作業部４０の下流側には、区画接合作業部５０が設置されている。
図４に詳しく示すように、狭いＵ字の溝形状まで変形された包装フィルム２０および保護シート３０に対し、左右の外側方に設置された加熱盤５２、５２を、保護シート３０の外面に押し当てる。加熱盤５２は垂直方向に延びる直線板状をなしている。左右の加熱盤５２の間に、保護シート３０を挟みつけると、保護シート３０の中央にある包装フィルム２０の対向面同士が圧接されると同時に加熱され、包装フィルム２０の対向面が熱接着されて、区画接合部２４が形成される。区画接合部２４は、包装フィルム２０の溝形状の下端から上端まで垂直方向に直線的に延びている。
【００３８】
加熱盤５２の加熱温度は、１１７℃に設定される。この温度では、包装フィルム２０同士の熱接着は良好に行われるが、包装フィルム２０が保護シート３０に接合してしまったり、保護シート３０が加熱盤５２に接合してしまったりすることはない。
走行する包装フィルム２０および保護シート３０に対して、加熱盤５２は一定時間毎に断続的に中央に移動して区画接合部２４を形成する。したがって、区画接合部２４は、包装フィルム２０の長さ方向に一定の間隔毎に形成されることになる。具体的には、区画接合部２４が３０ｃｍ毎に形成される。
【００３９】
〔ホットメルト接着剤の充填〕
区画接合作業部５０の下流側には、充填作業部６０が配置されている。
ベルトコンベア１０の上方に、ホットメルト接着剤６４を蓄えた供給装置６２が設置されている。
ホットメルト接着剤６４は、ニッタイトＨＴ−４８０（商品名、ＳＢＳ系のブロックコポリマー系接着剤、新田ゼラチン社製）であり、軟化点６８℃である。固化状態でも表面に強い粘着性を有している。
図２および図５に詳しく示すように、供給装置６２の下方で、走行する包装フィルム２０および保護シート３０の両外側方には、無端回転する案内ベルト６６と、真空吸引器６５とが配置されている。
【００４０】
真空吸引器６５は、その前面から空気を吸い込むことで、真空吸引力を発生する。案内ベルト６６は、多孔質材料あるいはメッシュ材料からなり、通気性を有している。したがって、真空吸引器６５は、案内ベルト６６を介して中央の空間に真空吸引力を作用する。
前記図４に示したように、二つ折りのＵ字形になった包装フィルム２０と保護シート３０が、図５に示すように、真空吸引器６５による真空吸引力に吸い付けられて、左右に強制的に拡げられ、中央に広い隙間があくことになる。なお、保護シート３０は通気性のある不織布からなるので、保護シート３０を介して包装フィルム２０も左右に拡げられる。真空吸引器６５と保護シート３０の間には、保護シート３０と同期して案内ベルト６５も走行しているので、保護シート３０あるいは包装フィルム２０が、真空吸引器６５側に引き付けられても、案内ベルト６５に接触するので、真空吸引器６５に吸着されたままにはならない。
【００４１】
拡げられた包装フィルム２０の隙間に、上方の供給装置６２からホットメルト接着剤６４が供給される。供給時のホットメルト接着剤６４の温度は７５℃である。接着剤供給中は、ベルトコンベア１０を一時的に停止させる。接着剤供給が完了すれば、ベルトコンベア１０を再び走行させる。前記区画接合部２４の形成工程、後述する端辺接合部２６の形成工程、包装フィルム２０の切断工程も、ベルトコンベア１０の停止タイミングに合わせて実行することが望ましい。
ホットメルト接着剤６４が供給されると、その重量によって包装フィルム２０および保護シート３０は左右に拡がる。したがって、前記した真空吸引器６５による吸引は、主に、ホットメルト接着剤６４の供給開始個所で行うか、Ｕ字断面の上端近くで行えばよい。十分な量のホットメルト接着剤６４が充填されたあとは、強い真空吸引を行わなくても、ホットメルト接着剤６４によって包装フィルム２０が左右に拡げられる。
【００４２】
ホットメルト接着剤６４の充填によって、包装フィルム２０および保護シート３０が拡がり過ぎると、ホットメルト接着剤６４が溢れたり漏れたりする心配がある。そこで、左右の案内ベルト６６が、包装フィルム２０および保護シート３０の外側への過度の拡がりを阻止している。案内ベルト６６には、保護シート３０の外面が接触して、包装フィルム２０が直接に触れることはないので、包装フィルム２０が引っ掛かったり損傷したりする心配はない。
ホットメルト接着剤６４の充填量は３ｋｇに設定される。ホットメルト接着剤６４は、包装フィルム２０の上端辺よりも少し低い位置まで充填された状態になる。
【００４３】
図２に示すように、区画接合部２４の中間では、包装フィルム２０が拡がってホットメルト接着剤６４が充填されるが、区画接合部２４の個所では、包装フィルム２０の対向面が接合されていて左右に拡がることはない。また、包装フィルム２０は、柔軟に変形したり延伸されたりするので、包装フィルム２０が外側に膨れるとともに、長さ方向には長円形あるいは楕円形に近い形状をなす膨らみが間隔をあけて並ぶ状態になる。
保護シート３０には接合部は形成されないので、包装フィルム２０の最外周形状を覆う緩やかなＵ字形の溝形状が連続する状態になる。包装フィルム２０の区画接合部２４の個所では、保護シート３０との間に隙間があく。
【００４４】
〔端辺接合部の形成〕
充填作業部６０の下流側には、端辺接合作業部７０が配置されている。
図６に詳しく示すように、左右に加熱盤７２を有する。加熱盤７２は、ベルトコンベア１０の走行方向と平行に直線状に配置されている。加熱盤７２の先端が、包装フィルム２０および保護シート３０の対向面のうち、上端辺に対応する位置に配置されている。
左右の加熱盤７２を中央に接近させ、包装フィルム２０および保護シート３０の上端辺を挟み込んで加圧および加熱する。その結果、包装フィルム２０の対向面が熱接着されて、端辺接合部２６が形成される。端辺接合部２６は、前後に存在する区画接合部２４、２４につながる。
【００４５】
その結果、ホットメルト接着剤６４が充填された包装フィルム２０は、下部は包装フィルム２０自体で塞がれ、前後は区画接合部２４、２４、上部は端辺接合部２６で塞がれた密閉空間を構成することになる。ホットメルト接着剤６４は、全周を包装フィルム２０で包み込まれ封入された状態である。
〔ホットメルト接着剤包装体の切断分離〕
端辺接合作業部７０の下流側には、切断作業部８０が配置されている。
図２に示すように、左右に一対の加熱刃８２、８２を備える。加熱刃８２、８２は上下方向に直線状に延びている。
【００４６】
加熱刃８２、８２を中央に接近させて、保護シート３０の外側から包装フィルム２０の区画接合部２４に、強い圧力をかけながら加熱する。このときの加熱又は加圧は、区画接合部２４の形成段階よりも強くする。加熱温度は１２５℃である。この温度でも、保護シート３０が融着したり切断されたりすることはない。そうすると、区画接合部２４の部分の包装フィルム２０は、溶断されてしまう。区画接合部２４の前方には、ホットメルト接着剤６４の全周が包装フィルム２０で包み込まれた状態の膨らみ部分が分離され、独立したホットメルト接着剤包装体Ｃが形成される。
【００４７】
この段階でも、包装フィルム２０には、保護シート３０を介して加熱刃８２からの熱および力が伝達されるので、包装フィルム２０が加熱刃８２に融着して剥がれなくなったりすることはない。
〔保護シートの回収〕
切断作業部８０の下流で、ベルトコンベア１０が終了する。ベルトコンベア１０の外側には、保護シート３０の回収ロール３４が配置されている。
切断作業部８０では二つ折りにされていた保護シート３０は、再び拡げられて水平な平坦状態に戻って、回収ロール３４に巻き取られる。回収ロール３４に巻き取られた保護シート３０は、ベルトコンベア１０の上流側に移動させて、供給ロール３２に再供給することができる。保護シート３０は繰り返し使用が可能である。
【００４８】
〔ホットメルト接着剤の冷却固化〕
通常、ベルトコンベア１０の最下流から送り出されたホットメルト接着剤包装体Ｃのホットメルト接着剤６４は、未だ流動状態であり、外力が加わると変形してしまうことがある。また、包装フィルム２０も昇温状態であるため、変形したり傷が付いたりし易く、機械的強度が劣る状態である。
そこで、ホットメルト接着剤６４が過剰に変形しない程度まで、あるいは、包装フィルム２０が十分な機械的強度を示す程度まで、ホットメルト接着剤包装体Ｃ冷却することが有効である。
【００４９】
図１に示すように、ベルトコンベア１０の外側には、冷却水Ｗを溜めた冷却水槽９０が設置されている。水温は１５℃である。
ベルトコンベア１０の最下流で、保護シート３０と分かれたホットメルト接着剤包装体Ｃは、冷却水槽９０に落下供給される。包装体Ｃは冷却水によって急速に冷却され、ホットメルト接着剤６４は冷却固化する。包装フィルム２０も、十分な機械的強度を発揮するようになる。
ホットメルト接着剤６４が５０℃以下まで冷却すれば、冷却水槽９０から包装体Ｃを取り出し、外面に付着した水分を取り除く。具体的には、送風乾燥させればよい。
【００５０】
その後、ホットメルト接着剤包装体Ｃは、通常の輸送、保管などの作業に供することができる。輸送保管時には、外面に包装フィルム２０が露出する包装体Ｃのままで取り扱ってもよいが、包装体Ｃを、段ボール箱や樹脂ケース、その他の外装容器に収容しておけば、包装体Ｃが汚れたり破損したりすることが有効に防止できる。
ホットメルト接着剤を再溶融して使用する際には、ホットメルト接着剤包装体Ｃのままで再溶融させることができる。
〔別の実施形態〕
前記実施形態では、平坦な包装フィルム２０の下面側に保護シート３０を重ねた状態で、包装フィルム２０と保護シート３０とを同時に溝状に変形させた。この方法は、包装フィルム２０の全体を保護シート３０で保護しておけ、変形作業も行い易い。
【００５１】
しかし、包装フィルム２０だけを溝状に変形させ、その後に、包装フィルム２０の両外側方あるいは下面に沿わせて保護シート３０を走行させることもできる。この場合、保護シート３０を、包装フィルム２０の下面用、左側面用および右側面用の３枚で構成することができる。包装フィルム２０の下面はベルトコンベア１０で保護するようにすれば、保護シート３０は両側の側面だけに配置することができる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明にかかるホットメルト接着剤の包装方法は、包装フィルムと保護シートとを重ねた状態で、包装フィルムを溝状に変形させ、区画接合部を形成し、ホットメルト接着剤を充填し、端辺接合部を形成し、ホットメルト接着剤包装体を切断分離するという一連の作業を行うので、包装フィルムが融けて穴があくなどの損傷が良好に防止できる。包装フィルムを過度に変形させることもなく、包装フィルムが装置機器類と接触して汚れることも防げる。
包装フィルムの損傷を避けるために、ベルトコンベアの走行速度を遅くしたり、加熱温度を低くしたりして、生産性を低下させてしまうことがなくなり、包装装置の作業能力を十分に発揮させて、効率的な包装作業が行える。
【００５３】
特に、ホットメルト接着剤包装体を、そのまま再溶融させて使用するために、包装フィルムの材質や機械的特性に制限を受けたとしても、保護シートが存在すれば、包装作業には何ら支障は生じず、作業性が低下することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を表す包装装置の側面構造図
【図２】平面構造図
【図３】溝状への変形段階における断面図
【図４】区画接合部の形成段階における断面図
【図５】ホットメルト接着剤の充填段階における断面図
【図６】端辺接合部の形成段階における断面図
【図７】包装体と保護シートの分離段階における断面図
【符号の説明】
１０　　ベルトコンベア
２０　　包装フィルム
２２　　供給ロール
３０　　保護シート
３２　　供給ロール
３４　　回収ロール
４０　　溝状変形作業部
５０　　区画接合作業部
６０　　充填作業部
６２　　接着剤収容タンク
７０　　端辺接合作業部
８０　　切断作業部
９０　　冷却水槽
Ｃ　　　ホットメルト接着剤包装体

Claims

ホットメルト接着剤をブロック状態で包装する方法であって、
熱接着性を有する帯状の包装フィルムと熱接着性を有さない帯状の保護シートとを重ねて走行させる工程（ａ）と、
少なくとも前記包装フィルムを、断面形状が上部の開口した溝状になるように変形させ、包装フィルムの両外側に前記保護シートを配置させる工程（ｂ）と、
前工程（ｂ）で溝状に変形させた包装フィルムおよび保護シートに対して、長さ方向に間隔をあけて断続的に、保護シートの両外側方から加熱盤で挟んで、包装フィルムの対向面を熱接着し、包装フィルムの下端から上方に延びる区画接合部を形成する工程（ｃ）と、
前工程（ｃ）のあと、隣接する区画接合部の中間で、包装フィルムの対向面の間に流動状態のホットメルト接着剤を充填する工程（ｄ）と、
前工程（ｄ）のあと、前記保護シートの両外側方から加熱盤で挟んで、包装フィルムの対向する上端辺を軸方向に沿って熱接着して両端が前記区画接合部につながる端辺接合部を形成し、前記ホットメルト接着剤のブロックを包装フィルムで包み込む工程（ｅ）と、
前工程（ｅ）のあと、前記保護シートの両外側方から加熱刃で挟んで、前記区画接合部の中央で包装フィルムの前後を切断し、ホットメルト接着剤のブロックが包装フィルムで包み込まれて独立した包装体を得る工程（ｆ）と、
前工程（ｆ）のあと、前記ホットメルト接着剤の包装体を保護シートから離して回収する工程（ｇ）
とを含むホットメルト接着剤の包装方法。
前記工程（ｆ）のあと、前記ホットメルト接着剤包装体を冷却液に漬けて、ホットメルト接着剤を冷却固化する工程（ｈ）と、
前工程（ｈ）のあと、前記ホットメルト接着剤包装体を前記冷却液から取り出し、付着した冷却液を除去してから、外装容器に収容する工程（ｉ）とをさらに含む請求項１に記載のホットメルト接着剤の包装方法。
前記工程（ａ）が、前記包装フィルムに、ポリオレフィン樹脂またはその共重合樹脂からなり、融点が８０〜１３５℃、厚みが５〜７５μｍ、幅が１０〜１００ｃｍの樹脂フィルムを用い、前記保護シートに、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＡからなる群から選ばれる何れかであって、溶融温度が１４０〜１７０℃、目付け量が５〜１００ｇ／ｍ^２、幅が１５〜１０５ｃｍの不織布を用い、
前記工程（ｄ）が、ＥＶＡ系、スチレン系のブロックコポリマー系、アクリル系、ポリアミド系からなる群から選ばれる何れかであって軟化点が６０〜１２５℃の前記ホットメルト接着剤を、６５〜１３０℃で、１区画当たり０．２５〜２０ｋｇの量で充填する
請求項１または２に記載のホットメルト接着剤の包装方法。