JP2005528096A - 高圧縮フィルタートウベール、およびその製造プロセス - Google Patents

Abstract

【課題】ベールの頂部または底部に妨害となるような膨張部分またはくびれ部分が無い、梱包され、ブロック形態に高圧縮したフィルタートウのベールを提供する。
【解決手段】 ここで説明しているのは、
（ａ）前記ベールが、少なくとも３００ｋｇ／ｍ³の梱包密度を有し；
（ｂ）前記ベールが、機械的に自己支持する弾性梱包材料で完全に包装され、かつこの材料は、対流に対して気密性を有する１つまたはそれ以上の結合部分を備えており；
（ｃ）非開封状態のベールを水平面上に配置した状態で、平坦な板をベールの中心上で垂直方向に作用する１００Ｎの力でベールの頂部上に圧接したとき、圧接板に対するベールの垂直投影に内接する最大の矩形の範囲内で、ベールの頂面における内接矩形内に位置する部分の少なくとも９０％が平坦板から約４０ｍｍ以下離間する程度に、前記ベールの頂面および底面が平坦である、ことを特徴とするベールである。
このベールの製造に特に適した工程は、
（ａ）前記フィルタートウを圧縮形態にするステップと；
（ｂ）前記圧縮されたフィルタートウをパッケージ包装材で包装するステップと；
（ｃ）前記パッケージ包装材を気密にシールするステップと；さらに、
（ｄ）前記包装されたベールにかかる負荷を解放するステップとを備えている。
このタイプのベールでは、内圧の影響下での梱包の破裂開封が完全に防止される。これは理想的なブロック形態におけるものであり、つまり、移動を妨害する可能性のある膨張と、フィルタートウの繰り出しを妨害するくびれ部分がほぼ完全に排除される。

Description

本発明は、ベールの頂部または底部に妨害となるような膨張部分またはくびれ部分が無い、梱包され、ブロック形態に高圧縮したフィルタートウのベールと、その製造工程に関する。

タバコ産業における、フィルターロッド内で使用するフィルタートウの製造において、トウはいわゆる充填容器若しくは缶内に配置される。この工程中に、全長方向と交差方向へ交互に移動する配置ユニットの動作によって、フィルタートウが、容器の断面範囲にかけて均一な層に分配される。その結果、容器内でフィルタートウ・パッケージが所望の重量および高さに到達するまで、多数の層を互いに頂部上に積層することができる。この範囲では、数百キログラムの梱包重量は通常である。高圧縮されたベールと、結果発生する工程に関する問題を回避する目的で容器を最適化する工程とが、ＷＯ ０２／３２，２３８ Ａ２に記載されている。

次に、この方法で容器内に充填された内容物が、層を重ね合わせる方向に圧縮される。この圧縮後に、フィルタートウ・パッケージが、まだ圧縮装置内に配置されている、したがって圧縮応力下にある状態で、梱包材によって包装される。その後、プレス装置が完全に開かれ、現在「ベール」と呼ばれているフィルタートウ・パッケージが梱包材によってまとめられる。従来の梱包材には、ストラップまたは接着剤によって機械的にまとめられた厚紙、例えばマジックテープによって閉じられた合成布地が含まれる。接着したパッケージの一例が、独実用特許第７６−３５，８４９．１に記載されている。合成布地で包装されたフィルタートウ・パッケージに関する情報は、エンゲッサーシュトラーセ 8、D-79108フライブルクにあるRHODIA Acetow有限会社から出版されている企業の設立趣意書“Some Useful Information about the Reusable Packaging for Rhodia Filter Tow”（「Rhodiaフィルタートウの再利用可能な梱包に関する或る有用な情報」）に見ることができる。後者の２つのタイプの梱包では、追加のストラップは不要である。

上述した、ストラップを全く使用しないタイプの梱包には、ベールに付加した圧力がプレス動作の最後において解放された後に、圧縮されたフィルタートウの弾性復元力によって、ベールが圧縮された方向とは主に反対の方向に向かう圧力が梱包に加えられてしまう問題が伴う。これにより、パッケージの容量が増加することで、ベールの頂部と底部に望ましくない膨張が生じてしまう。ＷＯ ０２／３２，２３８ Ａ２号に記載の測定を実施した場合、これらの膨張部分によって目的とするフィルタートウの使用が妨害されることはないが、フィルタートウ・パッケージの安全な積み上げが阻害されてしまう。この問題は、上述で引用したRhodia刊行物に記載されているもののように、ベールをその側部上に積み上げるか、または特別なパレットを使用する最新技術によって解決できる。さらに、連続した内圧によるパッケージの破裂開封に関連した問題も頻繁に発生する。

ストラップに関連した問題の解決方法は、ＵＳ−Ａ４，５７７，７５２号に記載されている。ストラップで梱包したフィルタートウを目的どおりに使用した場合、膨張部分は、ＷＯ ０２／３２，２３８ Ａ２に記載の膨張抵抗に変化を生じさせてしまうくびれ部分よりも問題は小さかった。さらに、ストラップを施したベールでさえも破裂開封してしまう。また、フィルタートウの梱包において、フィルタートウと上述した機械的に支持する梱包材との間に内部ライナーを使用することが標準的である。内部ライナーによって、フィルタートウが汚染、特に臭気汚染から保護され、さらに、水蒸気のパッケージ内部および外部への四散が防止される。通常、内部ライナーは、外部梱包の内部に密接していない状態で配置された３つの部品によって構成されている。

本発明の課題は、ベールの移動を妨害するような膨張部分、ならびにトウベールの頂部と底部におけるフィルタートウの繰り出しを妨害するくびれ部分の無い、理想的なブロック形態に高圧縮したフィルタートウのベールを提供することであり、この場合、梱包したフィルタートウにかかる負荷が低減されることで、特に、内圧の影響下におけるパッケージの破裂開封をほぼ完全に回避することができる。本発明のさらなる課題は、これに関連した梱包プロセスを提供することである。

これらの課題は、本発明に従い、請求項１によるフィルタートウのブロック形態のベールと、請求項１４によるプロセスによって達成される。

すなわち、本発明は、
（ａ）ベールが、少なくとも３００ｋｇ／ｍ³の梱包密度を有し；
（ｂ）ベールが、機械的に自己支持する弾性梱包材料で完全に包装され、かつこの材料は、対流に対して気密性を有する１つまたはそれ以上の結合部分を備えており；
（ｃ）非開封状態のベールを水平面上に配置した状態で、平坦な板をベールの中心上で垂直方向に作用する１００Ｎの力でベールの頂部上に圧接したとき、圧接板に対するベールの垂直投影に内接する最大の矩形の範囲内で、ベールの頂面における内接矩形内に位置する部分の少なくとも９０％が平坦板から約４０ｍｍ以下離間する程度に、前記ベールの頂面および底面が平坦であることを特徴とする、ベールの頂面または底面に妨害となるような膨張部分またはくびれ部分が無い、梱包され、ブロック形態に高圧縮したフィルタートウのベールである。

今日、通常使用されている梱包の移動に伴う欠点については、上述の最新技術の記述において既に述べている。２つの層における移動を妨害するのは、特にベールの頂部と底部における膨張部分である。この問題は、過去に、ベールを、いわゆる作業態勢ではなく、側方を向いた保管態勢で移動することにより解決されている。しかし、その実施には、さらに２つの作業ステップ、つまり、移動前にベールを９０°回転させるステップと、次に、移動後に作業態勢へ戻すステップを追加する必要がある。さらに、ストラップによって形成されるくびれ部分も問題の源である。ベールを目的どおりに使用した場合でも、これらのくびれ部分によって、フィルタートウで製造したフィルターロッドの膨張抵抗に相当な変化が生じてしまう。これらの変化によって、ベールで製造したフィルターロッドの５％以上が影響を受ける。ベールの梱包密度が高い程、これら２つの問題の深刻さが増加する。梱包密度が３００ｋｇ／ｍ³を超えた途端に問題が発生する。

一連の失敗経験を経て、梱包工程中に梱包を気密シールすることより、移動を妨害する妨害部分も、目的としたフィルタートウの使用を妨害するくびれ部分も無いブロック形態のベールを製造できるという驚くべき発見が得られた。したがって、実用的な考慮に基づき、請求項１によるベールは、機械的に自己支持する弾性梱包材料で完全に包装され、この材料は、１つまたはそれ以上の対流に対して気密性を有する結合部を備えている。

予備的かつ表面的な分析をすれば、本発明にかかるベールは真空パックされたベール、したがって、全ての消費者が毎日経験から知っている真空パッケージであると思われるかもしれない。しかし、これはそうではない。本発明にかかるブロック形態のベールで達成する目標は、明確な形態を作成することである。気密梱包の課題は、製造工程中にベールの頂部と底部に生じる圧力勾配を吸収および等化することである。梱包に、その機械強度、空気透過性、含水量等に関連した要求を課す必要がこれ以上ないことがわかった。その代わり、本発明にかかるベールは、梱包工程後に、予め気密性を有する材料の広範囲にかけて穿孔を施す場合においてさえも、その性質を維持できることがわかった。実用的な考慮に基づけば、このような追加の測定は実施されない。

本発明にかかるベールの外形は請求項１の特徴（ｃ）によって表される。例えば、板からベールの頂面上の各点までの距離は、透明板を使用し、反射を測定して各点と板の間の距離を求めることによって決定することができる。あるいは、これ以外の任意の連続的な距離測定方法を用いることも可能である。本発明の原理の範囲内では、前述の内接矩形内に位置するベールの頂面の範囲の９０％が、約２５ｍｍを超えない、好ましくは約１０ｍｍを超えない距離で平坦板から離間するのが特に好ましい。

ベールの梱包容量に関連して、ベールの容量を０．９ｍ³以上にする、および／または、梱包密度を３５０ｋｇ／ｍ³よりも高く、特に８００ｋｇ／ｍ³未満とすることが有利であることが判明している。また、コンテナ内へのパッケージの搭載に関連して、ベールの形態を、高さが少なくとも約９００ｍｍ、好ましくは約９７０ｍｍのブロック状に形成することが特に適切であることが判明している。この場合、コンテナ内でベールを２層に積層することができる。このようなブロックは、コンテナ内で個々のスタック形態にて配置できるため、高さ９７０〜１，２００ｍｍの梱包されたブロックが特に好ましい。さらに、梱包する繊維の量に対する梱包作業を縮小するために、これよりも遥かに高さのあるベールを製造することも可能である。梱包した材料がフィルタートウである場合、これらの大型パッケージは、フィルターロッド機械によるタバコフィルタ製造にフィルタを使用する際に、ベールの交換回数が非常に少ないため有利である。

パッケージ包装材はプラスチック・フィルムから成ることが好ましい。対流に対して気密性を有する結合部は、対流空気が透過不可能なシームにより形成され、これは、ヒートシールされた重ね合わせシームまたはヒレ状シーム（uberlappende Siegel- oder Flossennaht）として設計されていると有利である。

フィルムはポリエチレン、特にＬＤＰＥ、改良ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、または、ポリアミド層とポリエチレン層を含む積層フィルムから成っていることが好ましい。広告および美観的な目的で、色付き、または印刷を施したフィルムを梱包フィルムとして使用することができる。これは、梱包するフィルタートウが感光性である場合に特に推奨される。さらに、例えばパッケージの内容に関する情報を提供する接着ラベルをフィルムに付着することもできる。パッケージに情報を伝達させるこれ以外の可能性には、負圧によってパッケージの表面に密着したフィルムを通して見ることができるレリーフを刻設するというものがある。このレリーフには、製品の名称の他にも、企業および／または顧客のロゴを含めることもできる。フィルムは、信頼性の高い輸送用梱包材料となる性質を有することが好ましい。特に１００〜４００μｍの厚みを有するフィルムを使用するのはこのためである。所望により、パッケージの包装後、あるいはフィルム自体をシールする、つまりブロック形態のベールが完了した後に、厚紙、合成布地等の輸送用梱包をフィルムの周囲に配置することが可能である。その後、この輸送用梱包にストラップを施すことができる。その結果、梱包の機械的安定性が増加するため、より薄型の、従ってより安価なフィルムの使用が可能となる。しかしながら、本発明の範囲内において、この種の輸送用梱包は必須ではない。

本発明にかかるフィルタートウベールを梱包するプロセスは、
（ａ）フィルタートウを圧縮形態にするステップと；
（ｂ）圧縮されたフィルタートウをパッケージ包装材で包装するステップと；
（ｃ）パッケージ包装材を気密にシールするステップと；
（ｄ）包装されたベールにかかる負荷を解放するステップとを備えている。
気密シールされたベールに対する負荷が解放されると、パッケージ包装材内に負圧が発生する。この負圧は少なくとも０．０１ｂａｒであることが好ましく、特に有利な方法では０．１５〜０．７ｂａｒの範囲内である。

したがって、包装材で取り囲まれた領域内で発生した負圧は、パッケージ包装材の気密シールによって維持することができる。この負圧により、可撓性材料の弾性復元力によって内部から梱包へ加わる圧力が減衰される。この理由のために、最新技術によれば通常はフィルタートウベールに発生する膨張を防止することができる。これにより、積層ベールの製造が遥かに容易になる。梱包内部から作用する機械圧が（負圧によって）減衰されるために、梱包が失敗する危険性または梱包が裂開する傾向が低減される。さらに、より高い梱包密度も得られ、これにより、より小型なパッケージの利点が得られ、保管容量および移動容量を縮小することが可能になる。特に、この方法によれば、このように梱包されたフィルタートウを収納するコンテナの収納容量を最適に使用できるようになる。

圧縮形態のフィルタートウの提供は、通常、従来のプレス装置を使用して達成される。本発明にかかる工程では、まず、パッケージを目的とした量のフィルタートウをプレス装置内で機械的に圧縮し、その後、パッケージ包装材で包装する方法で実施する。この場合、パッケージ包装材が、まだプレス装置内にある間にシールされる。この実施形態は、工程全体を１つの場所で完了できるという利点を提供する。

さらに、別の場所で、準備ステップとして、フィルタートウを圧縮することが可能である。この場合、予め圧縮されたフィルタートウに、例えば保持クランプを具備した「補助梱包」が設けられ、その後、フィルタートウが梱包場所へ送られ、ここで補助梱包が取り除かれ、圧縮されたフィルタートウがパッケージ包装材で包装され、負圧が発生され、パッケージ包装材が気密シールされる。この実施形態は、工程全体がその場所にて完了しないため、プレス装置がより高い機能を備えることができるという利点を提供する。さらに、押圧サイクルの遅延が低減され、また、梱包場所において全ての側から、圧縮されたベールに到達できるため、パッケージ包装材の付加に関連して得られる自由度が増加する。

最新技術とは反対に、本発明にかかる工程を用いることで、梱包として使用する包装材が代替機能を果たすため、汚染および水蒸気からベールを保護するための内部ライナーが不要になる。

主に本発明にかかる工程で必要な負圧は、様々な方法で発生させることができる。特に単純な実施形態によれば、負圧は、圧縮したフィルタートウ材料を膨張させることで発生される。圧縮状態にあるフィルタートウをパッケージ包装材で包装し、これを気密シールした後に、梱包した材料に付加されている外圧を解放する。その結果、パッケージ内部で、材料が、自己の弾性復元力の作用下で膨張する。パッケージの容量が増加することで、包装材で包囲された範囲内において負圧が発生する。パッケージのサイズは、圧縮されたフィルタートウが完全に膨張できないように、つまり、包装材内部のフィルタートウが、その部分的な膨張後にも、パッケージ内部で特定の度合いで圧縮状態に維持されるように選択することが好ましい。この実施形態には、負圧を発生するための手段を追加する必要がないという利点がある。したがって、特に低コスト化が可能となる。

前述した応用形の代替または追加として用いることができる別の実施形態によれば、包装材で取り囲まれた内部領域からの排気によって負圧が発生される。この方法では、上述した「自然の」真空よりも高い真空を得ることが可能である。さらに、この方法により、所望の負圧を高い精密度で調整することもできる。

排気は、例えば１つまたはそれ以上の真空ポンプの手段によって行うことができる。これらの真空ポンプは、まず、その吸気側にて、真空ポンプとの接続時を除いて気密である気密パッケージの内部と接続され、その後動作される。所望の負圧に到達した後、ポンプがパッケージから接続解除され、梱包材料に設けた排気接続部位が再び気密シールされる。

前述した２つの実施形態の組み合わせでは、同時に実施可能な２つの異なる測定によって負圧が得られるため、真空時間を短縮できる利点が提供される。これに加えて、より高い梱包高さを選択できるため、必要な圧縮力がより低くなる。この場合の「梱包高さ」という用語は、フィルタートウを圧縮するために使用する装置内で気密シールされた後のフィルタートウベールの高さを意味する。最後に、この方法によれば、フィルタートウベールの高さを優れた精密度で調整することが可能である。その結果、特に季節、タイター、重量等に関連した外部影響を緩和することができる。

本発明にかかる工程では、周囲の圧力に対して約０．１５ｂａｒ〜０．７ｂａｒ低い負圧が発生されることが好ましい。これは、フィルム包装された容量内における約０．８５〜０．３ｂａｒの絶対圧力に相当する。そのため、問題としている真空は「低真空」の範囲内にあるものであり、これは、通常、本発明の工程にとって完全に十分なものである。約０．８〜０．６ｂａｒの絶対圧力に相当する約０．２〜０．４ｂａｒの負圧が特に適切であることが証明された。負圧の固定範囲の選択は、様々なパラメータ、特に梱包された材料のタイプと量、所望の梱包密度、使用するパッケージ包装材等に依存する。原則的に、真空または負圧が強力であるほど、より小型のパッケージが得られることに留意するべきである。負圧の増加も膨張低減の効果を有する。しかしながら、より高い真空を選択することにより、所望の負圧を達成するために必要な時間が不当に増加してしまうことも考慮されるべきである。

本発明にかかる工程で使用されるパッケージ包装材を考慮する限り、これは、発生された負圧の、経時的な所望の安定性と、梱包の所望の機械的安定性とが保証されるように選択されなければならない。経時的な所望の安定性は、梱包された材料のタイプと、これに使用される方法とによって、通常、数日〜数ヶ月、さらには数年の間で異なる。従って、空気透過性の異なるフィルムを使用することが可能である。

ある実施形態によれば、ポリエチレン、またはＬＬＤＰＥやＬＤＰＥのような改良ポリエチレンのフィルムをパッケージ包装材に使用できることが望ましい。ＬＤＰＥは、高圧で精製される低密度ポリエチレンであり、ＬＬＤＰＥは、直線構造を備えた低密ポリエチレンの呼称である。このタイプのプラスチック・フィルムには、純粋材料であり、低コストで製造できるといった利点がある。しかし、１枚のポリエチレンでは強度が十分でないため、これは特に、比較的低い梱包密度で、低容量にて梱包した材料に適している。標準ポリエチレン・フィルムは、その比較的高い空気透過性のために、保管時間が数週間を越えない場合の使用により適している。

あるいは、ポリアミドとポリエチレンから成る積層フィルムをパッケージ包装材として有利に使用することが可能である。この積層は、非常に低い空気透過性と、高い強度によって特徴付けられるが、これはつまり、長期間にわたって負圧を一定に維持できることを意味する。ポリアミド層が積層の約１／３を占め、ポリエチレン層が約２／３を占めることが好ましい。

パッケージ包装材またはフィルムにおける空気のガス透過率は、好ましくは１０，０００ｃｍ³／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）未満、また、好ましくは２００ｃｍ³／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）未満、さらに好ましくは、２０ｃｍ³／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）である。これらの値は、ＤＩＮ ５３，３８０−Ｖに従って、２３℃、相対湿度７５％において測定されるものである。この場合、真空が十分な時間継続し、パッケージが緩まずに、可能な限り小型に維持されることが保証される。さらに、この範囲は、市販されている標準的なフィルム（例えばＰＡ−ＰＥ積層）でカバーされる。フィルムを通した対流によって空気が移動されることはなく、フィルム全体にかけての拡散によってのみ物質移動が生じる点を強調すべきである。透過性を表すこれらの値は、周囲の空気（Ｎ₂が約７８％、Ｏ₂が約２１％、その他の気体が１％）に類似した組成に基づいている。重要な値は、酸素と窒素の透過性に関連した値のみである。さらに、フィルムに加えて、本発明の範囲内で、上述した条件を満たす別の気密材料を使用することも可能である。

フィルムまたは別の包装材の水蒸気の透過率は、ＤＩＮ ５３，１２２、パート２に従って、２３℃、相対湿度８５％において測定した場合に、好ましくは５ｇ／（ｍ²・ｄ）未満、また好ましくは２ｇ／（ｍ²・ｄ）未満である。水蒸気の透過性は、梱包の形態によって生じる機能には関連しないが、しかし、空気だけでなく水蒸気に対しても非透過性の梱包により、フィルタートウの製品含水量がこのような梱包によって維持され続けるという利点が得られる。これは、フィルタートウの場合において非常に重要である。これにより、ベール全体に渡って均一な含水量が得られ、また、周囲環境との湿度交換が生じることがない。厚さ１００μｍのポリエチレン・フィルムは、約１ｇ／（ｍ²・ｄ）の水蒸気透過率を有する。

機械強度に関連して、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ５２７−３に従って測定した場合に、パッケージ包装材またはフィルムが、少なくとも約１０Ｎ／１５ｍｍ、好ましくは約１００Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは２００Ｎ／１５ｍｍ以上の裂破強度を有することが推奨される。引用した値の各々は、フィルムの縦方向および横方向における最少裂破強度値に関係する。フィルムで包装したベールが移動のために再度梱包されるか否かの関数として、裂破強度に関連した特定の選択が行われる。これに関連して、使用可能な材料には、１００μｍの厚さで、１５から３０Ｎ／１５ｍｍの裂破強度を有するＰＥ、１００μｍの厚さで、１５０〜３００Ｎ／１５ｍｍの裂破強度を有するＰＡ６が含まれる。

一般に、ポリアミド、ポリエステル、またはエチレン・ビニル・アルコール共重合体（ＥＶＯＨ）のような空気バリヤ層を備えた、あるいは、ＳｉＯｘ、アルミニウム酸化物等のコーティングのような金属酸化物被覆した材料プラスチック・フィルム、およびアルミニウムホイルが特に有利であることが判明している。しかし、このフィルムのリストは完全なものとは考慮されない。さらに、フィルムの空気非透過性、臭気保護、つまり外部からの臭気侵入に対する保護が得られるため、これらは、様々なタイプの梱包した材料にとって有利である。フィルムを機械的に安定させるために、特定の強度が重要である。この性質は特にポリアミドによって得られる。

パッケージ包装材またはフィルムを気密シールする１つの利用可能な方法は、これを溶着またはヒートシールするというものである。したがって、溶着可能、あるいはヒートシール可能であることが好ましいフィルムを選択するべきである。これに関連して、好ましいフィルム材料は融点の低い材料である。例えば、ポリエチレンおよびポリプロピレン、または、ＥＶＡ、ＬＬＤＰＥ等のエチレンやプロピレンとの重合体といったポリオレフィンを挙げることができる。これ以降の説明において、溶着可能性またはヒートシール可能性の条件を満たす材料を「シール層」と呼ぶ。フィルムは、このタイプのシール層のみで構成するか、あるいは、１つまたはそれ以上のシール層、および例えば機械的強度を提供するように設計された追加の層から成る積層で構成することができる。

梱包の開封を確実に容易に行えるようにするために、シール層を「剥離可能（peelbar）」にすることができる、つまり、不均質な形態でシールすることができる。このタイプの不均質シール層は、或る時点においてシール層にポリブチレンを追加したり、または、ポリプロピレンをＬＬＤＰＥに対してシールするといった、様々な方法で製造可能である。開封工程を促進する別の方法は、梱包フィルムに裂開ストリップを設けるというものである。この方法は、特に、低強度のフィルム用のものである。最後に、突出角等を設けて、パッケージの開封時にこれを切り取るようにしてもよい。突出角を切り取ると、パッケージ内部に空気が流入でき、これによってパッケージが緩まる。その後、フィルム切りナイフを使用してフィルムを切れば、パッケージ内容物を損傷することなくパッケージを開封することができる。

別の方法として、パッケージ包装材またはフィルムを接着剤でシールすることができる。この実施形態により、ヒートシール装置が不要になるという利点が得られる。当然ながら、漏れ防止に関連し、さらに、懸案の適用範囲に要求される機械引張強度に関連した望ましい性質を提供するものであれば、これ以外の、適切な梱包フィルムのシール方法の使用も可能である。

ヒートシールまたは溶着は、例えば、重ね合わせシームを形成するような方法において達成できる。重ね合わせシームは、比較的高い引張力を吸収できるため、梱包したばかりの状態でも、梱包された材料をしっかりとまとめることが可能であり、また、パッケージに漏れがある場合でさえも、材料の完全な弾性復元力が内部から梱包上に作用することができる。したがって、このタイプの閉鎖は非常に安全であり、この場合には、フィルムの両面にヒートシール層を設ける（または、このようなヒートシール層のみでフィルムを構成する）ことが推奨される。

別の実施形態によれば、溶着またはヒートシールを、フィルム処理分野の専門家に知られている、ヒレ状シームを形成する方法で達成することが可能である。これにより、外部からの製造が容易であるという利点が得られるが、しかし、このようなシームの、引張応力に耐え得る能力は、オーバラッピング・シームの能力よりも低い。

パッケージ包装材またはフィルムは、例えばワンピースバッグの形態に設計することができる。この場合、準備したフィルタートウは、１個のキャンディを包装する方法と類似した方法で包装される。あるいは、フィルムを、底部、頂部、外周カラーによって構成することもできる。この場合には、各々の部分を結合する必要があるため、結合シームの全体長さを延長させる。別の好ましい実施形態によれば、頂部と底部から成るフィルム・梱包を使用前に製造する、つまり深絞り形成するか、またはバッグ形態に形成する等が可能である。さらに、フィルムを、テニスボールと同じようにインターロックする２つの部品にカットすることも可能である。さらに、本発明の範囲内で、フィルム・梱包を設計するこれ以外の適切な方法を用いることもできる。

所望により、パッケージ包装材またはフィルムの最終シール、つまり、フィルム・梱包の完了の後に、ベールを、フィルム周囲に配置された厚紙、合成布地等で再度梱包することができる。これにより、梱包の機械強度が増加するため、より薄く、従ってより安価なフィルムを選択することができるようになる。しかしながら、このタイプの再梱包は、本発明の範囲内で必須でないことは強調しておく。

外部再梱包を上述とおりに用いる場合、フィルム・梱包の気密性を低減するように故意に設計することで、負圧が、１〜２日間のうちに、周囲圧力に関連して均等化できるようにすることが可能である。換言すれば、この期間中に、パッケージが吸引を「失う」。これにより、梱包したフィルタートウが外部梱包内へと膨張することができるが、最新技術の或る工程に従って梱包されたフィルタートウに比較して、パッケージの頂部と底部に形成される膨張はそれほど顕著なものではない。

本発明にかかる工程で使用するフィルムの厚さは約１００〜４００μｍであり、２００〜３００μｍの範囲、特に２５０〜３００μｍの範囲が最適である。使用するフィルムの正確な厚さは、梱包する繊維材料のサイズおよび重量、圧縮の度合い、つまり梱包密度、さらに、使用する材料のタイプの関数として選択される。既に上述したように、追加の外部梱包、特に、厚紙の外部梱包を使用する場合には、いくらか薄いフィルムを選択することが可能である。

したがって、梱包する圧縮可能なフィルタートウは、特に最適なブロック形態に製造される。その結果、積み重ねおよび取り扱いが特に容易で、さらに保管が容易なパッケージが得られる。最新技術による工程に関連して既に説明したとおり、ケーブル状のフィルタートウを相互に頂部に重ねて層状に配置することが好ましい。

次に、添付の図面を参照しながら、好ましい実施形態に基づいて、本発明をより詳細に説明する。

圧縮可能で、可撓性を有し、繊維性の材料１から成るベール、この場合はフィルタートウが、図１ａに示すように、フィルム２で包装され、プレス装置３内に導入されている。例えば約３００〜４００トンの圧力をかけることができるプレス装置３内において、ベールが所望の梱包高さに圧縮される。その後、フィルム２が、滑動羽根回転ポンプ等の真空ポンプ４の吸引穴との接続ポイントとして機能する小さい範囲を残して気密シールされる。次に、フィルム２で包装されたこの範囲の内部が、真空ポンプ４によって所望の負圧になるまで真空状態にされる。この所望の負圧に達すると、真空ポンプのホースがフィルムから外され、接続ポイントが気密シールされる。前述したように、所望の負圧の度合いが、例えばベールの膨張によって得られる程に小さい場合には、真空ポンプの使用を省略することが可能である。

図１ｂに示す次のステップでは、処理装置３が開けられる。これにより、ベールが、フィルム・梱包のサイズによって許容される程度にまで再び膨張する。梱包が終了した状態のフィルタートウベールはプレス装置から取り除かれ、図１ｃに示すように、移動および保管できる状態にある。梱包されたベールの高さは、発生された真空の強度を含む様々な要素によって異なる。

図２ａ、図２ｂは、本発明にかかる工程の別の段階、つまり、梱包されたフィルタートウベールに任意で外部梱包５を提供する段階を示す。これは、特に移動の目的で提供でき、また、例えば、軽量厚紙で構成することができる。これらのタイプの外部梱包材料は当業者には既知であるため、ここでは詳細な説明を省く。

図３ａ、図３ｂは、ポリエチレンのフィルム、ポリエチレンとポリアミドを積層したフィルムの使用に基づく本発明にかかる工程により作成される、パッケージの性質の時間ごとの変化を表すグラフを示す。図３ａのポリエチレン・フィルムは、約６００ｍｌ／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）のガス透過率を有し、一方、図３ｂの積層フィルムのガス透過率は約１０ｍｌ／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）だけである。この２つのグラフの比較から導出されるように、積層フィルムの場合に発生された負圧、さらにベールの高さは、数百日間にかけて本質的に均一に保たれる。反対に、ポリエチレン・フィルムで巻いたベールの場合の負圧は、百数日間後には既に半分に減少している一方で、ベールの高さは同じ期間で１０ｃｍ以上増加している。ベールを２年間またはそれ以上保管する場合には、コストはよりかかるが、積層フィルムの方が好ましい。

図４ａに見られるように、真空の強度を増加することで、ベールの高さを低減することが可能である。同図では、異なる３本の曲線を示している。一番上の曲線は、真空ポンプを使用せずに達成可能なベールの高さを梱包高さの関数として示している。真中の曲線は、０．１ｂａｒの真空をさらに追加した結果を示し、一番下の曲線は、０．１ｂａｒの真空をまたさらに追加した結果を示している。ベール重量５８０ｋｇのタイプ３Ｙ３５のフィルタートウを３７０トンの圧力で処理した。これらの条件下にて、０．１ｂａｒの追加の真空を、約６０秒間で容易に発生することが可能である。

図４ｂは、変更された環境条件下にあるベールの高さを追加の真空の強度の関数として示しており、この場合、空気温度は約４０℃であり、周囲の空気圧力は、図４ａの例よりも約０．０５ｂａｒ高い。ベールの高さは、より低い空気圧とより高い温度において増加することがわかる。

上述の例証的実施形態では、厚さ約２００μｍのポリエチレンとポリアミドの積層フィルムを使用した。このフィルムを、シール装置を用いて手作業でヒートシールしたが、その際、押圧中に事前調整した頂部および底部要素に、カラー部分を結合している。全ての場合において、処理力は３７０トンであった。本発明にかかる処理手段により、梱包・コストを大幅に低減することができる。

別の例によれば、同重量で、梱包高さが９００ｍｍのベールを、ポリアミドとポリエチレンの積層フィルムで巻き、その後これを溶接閉鎖した。プレス装置を開いた後では、トウベールの高さは９７０ｍｍであった。梱包したベールのどの箇所にも膨張は見られなかった。ベール内の空気容量が増加したことで、０．８８ｂａｒの絶対圧力に相当する０．１２ｂａｒの負圧が得られる。この負圧は、真空ポンプを使用せずに得られた。

別の実施形態では、同重量で、梱包高さ９００ｍｍのベールを、ポリアミドとポリエチレンの積層フィルムで巻き、その後これを溶接閉鎖した。パッケージ内部を、真空ポンプの手段によって、４５０ｂａｒの絶対圧力に相当する５５０ｂａｒの負圧にまで真空化した。プレス装置を開くトウベールの高さは約９３０ｍｍに増加していた。パッケージ内部の圧力は、０．５８ｂａｒの負圧に相当する０．４２ｂａｒと計算された。この場合も、梱包したベールのどの箇所にも膨張はなかった。

本発明にかかる工程の実施形態の各々のステップを示す。 本発明にかかる工程の実施形態の各々のステップを示す。 本発明にかかる工程の実施形態の各々のステップを示す。 本発明の工程により得られる複雑な形態のパッケージを示す。 本発明の工程により得られる複雑な形態のパッケージを示す。 ポリエチレン・フィルムを使用する本発明の工程によって得られたパッケージの特性における経時的な変化を表すグラフを示す。 図３ａに類似する、ポリエチレンおよびポリアミドの積層フィルムのグラフを示す。 様々な負圧についての、梱包高さとトウベールの高さとの間の関係を例証する様々な曲線を示す。 より高い温度と、低減した空気圧における、追加の真空とトウベールの高さとの間の関係を例証する様々な曲線を示す。

Claims (27)

1. ベールの頂面または底面に妨害となるような膨張部分またはくびれ部分が無い、梱包され、ブロック形態に高圧縮したフィルタートウのベールであって；
   （ａ）前記ベールが、少なくとも３００ｋｇ／ｍ³の梱包密度を有し；
   （ｂ）前記ベールが、機械的に自己支持する弾性梱包材料で完全に包装され、かつこの材料は、対流に対して気密性を有する１つまたはそれ以上の結合部分を備えており；
   （ｃ）非開封状態のベールを水平面上に配置した状態で、平坦な板をベールの中心上で垂直方向に作用する１００Ｎの力でベールの頂部上に圧接したとき、圧接板に対するベールの垂直投影に内接する最大の矩形の範囲内で、ベールの頂面における内接矩形内に位置する部分の少なくとも９０％が平坦板から約４０ｍｍ以下離間する程度に、前記ベールの頂面および底面が平坦である、ことを特徴とするベール。
2. 前記ベールが、０．９ｍ³よりも高い梱包容量、および／または３５０ｋｇ／ｍ³、特に８００ｋｇ／ｍ³未満の梱包密度を有することを特徴とする請求項１に記載のベール。
3. 少なくとも９００ｍｍ、特に少なくとも約９７０ｍｍの高さを有することを特徴とする請求項１または２記載のベール。
4. 約９７０〜１，２００ｍｍの高さを有することを特徴とする請求項３に記載のベール。
5. 前記パッケージ包装材がフィルム、特にプラスチック製のフィルムであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のベール。
6. 対流に対して気密性を有する結合部が、対流空気が透過不可能なシームであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のベール。
7. 空気が透過不可能なシームが、ヒートシールされた重ね合わせシームまたはヒレ状シームであることを特徴とする請求項６に記載のベール。
8. 前記ベールの頂面における前記内接矩形内に位置する部分の９０％が、約２５ｍｍ以下の距離、好ましくは約１０ｍｍ以下の距離で前記平坦板から離間することを特徴とする先行の請求項のうちいずれか１項に記載のベール。
9. ポリエチレン、特にＬＤＰＥ、または改良ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）から成るフィルムであることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載のベール。
10. 前記パッケージ包装材が、ポリアミド層とポリエチレン層を積層した積層フィルムであることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載のベール。
11. 前記パッケージ包装材が、約１００〜４００μｍの厚さを有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のベール。
12. 厚紙または合成布地からなる追加の輸送用梱包を備えていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のベール。
13. さらにストラップを用いて包装されていることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のベール。
14. （ａ）前記フィルタートウを圧縮形態にするステップと；
    （ｂ）前記圧縮されたフィルタートウをパッケージ包装材で包装するステップと；
    （ｃ）前記パッケージ包装材を気密にシールするステップと；
    （ｄ）前記包装されたベールにかかる負荷を解放するステップとを備えた、
    特に請求項１〜１３のいずれか１項に記載のフィルタートウベールを梱包するプロセス。
15. 負荷が解除されたパッケージ包装材内部の外部圧力に対する少なくとも約０．０１ｂａｒの前記パッケージ包装材内部の負圧の発生によって特徴付けられる、請求項１４に記載のプロセス。
16. 前記負圧が、前記圧縮されたフィルタートウの自然の膨張によって発生されることを特徴とする請求項１５に記載のプロセス。
17. 前記負圧が、空気の排出によって発生されることを特徴とする請求項１５または１６記載のプロセス。
18. 前記空気が、真空ポンプの補助によって排出されることを特徴とする請求項１７に記載のプロセス。
19. 周囲圧力よりも約０．１５〜０．７ｂａｒ低い負圧が発生されることを特徴とする請求項１５〜１８の少なくとも１項に記載のプロセス。
20. 周囲圧力よりも約０．２〜０．４０ｂａｒ低い負圧が発生されることを特徴とする請求項１９に記載のプロセス。
21. 前記パッケージ包装材が、溶着またはヒートシールによって、特に重ね合わせシームまたはヒレ状シームを形成する方法でシールされることを特徴とする請求項１４〜２０の少なくとも１項に記載のプロセス。
22. 温度２３℃、相対湿度８５％で、ＤＩＮ５３，１２２に従って測定される水蒸気透過率が、５ｇ／（ｍ²・ｄ）以下、好ましくは２ｇ／（ｍ²・ｄ）以下であるフィルムをパッケージ包装材として使用することを特徴とする請求項１４〜２１の少なくとも１項に記載のプロセス。
23. 温度２３℃、相対湿度７５％で、ＤＩＮ５３，３８０−Ｖに従って測定される空気に関するガス透過率が、１０，０００ｃｍ³／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）以下であるフィルムをパッケージ包装材として使用することを特徴とする請求項１４〜２２の少なくとも１項に記載のプロセス。
24. 約２００ｃｍ³／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）、好ましくは約２０ｃｍ³／（ｍ²・ｄ・ｂａｒ）以下のガス透過率を有するフィルムをパッケージ包装材として使用することを特徴とする請求項２３に記載のプロセス。
25. ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ５２７−３に従って測定される裂破強度が、少なくとも約１０Ｎ／１５ｍｍ、好ましくは少なくとも約１００Ｎ／１５ｍｍであるフィルムをパッケージ包装材として使用することを特徴とする請求項１４〜２４の少なくとも１項に記載のプロセス。
26. 前記ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ ５２７−３に従って測定される裂破強度が、少なくとも約２００Ｎ／１５ｍｍであることを特徴とする請求項２５に記載のプロセス。
27. 前記プロセスが、少なくとも約３００ｋｇ／ｍ³の梱包密度が得られるように制御されることを特徴とする請求項１４〜２６の少なくとも１項に記載のプロセス。

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