JP2010037063A - 分包紙ロールの塵埃除去システム及びその方法 - Google Patents

分包紙ロールの塵埃除去システム及びその方法 Download PDF

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Abstract

【課題】製品の歩留まりを向上させることのできる分包紙ロールの塵埃除去システム及びその方法を提供する。
【解決手段】この塵埃除去システム1は、図示しないスリッタで作られ、例えば複数のローラよりなるコンベア6で搬送される分包紙ロール10に帯びた静電気を電気的に中和して除去する第一の静電気除去手段2と、この静電気を除去した分包紙ロール10の表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去する第一の塵埃除去手段3と、この塵埃を除去した分包紙ロール10にさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第二の静電気除去手段4と、この静電気を除去した分包紙ロール10の表面上の塵埃を吸引して除去する第二の塵埃除去手段5とを備えている。
【選択図】図2

Description

本発明は、円筒状の紙管に分包紙が巻きつけられてなる分包紙ロールの塵埃除去システム及びその方法に関するものである。
図4は分包紙ロール10の詳細構成を示す斜視図である。
従来、分包紙の原反を図示しないスリッタでスリットした複数の紙片のうち、例えば紙片13aを、そのまま、或いは、幅方向の中央で2つ折りして、図4に示すように、円筒状の紙管12に巻きつけることで、分包紙ロール10を作るようになっている。
ところで、分包紙ロール10は、図示しない薬剤包装装置に装填され、そこで所定の薬剤を所定量ずつ包むものであるから、その製品に塵埃が付着していないことが要求される。
このため、前記スリッタでは、図示しない静電除去装置を用いて、分包紙ロール10の紙管12に巻きつけられる紙片13aに空気中の塵埃が付着しないようにしていた。また、薬剤包装装置に装填された後においては、分包紙ロール10を特殊なケースに収容して、前記薬剤包装装置内で塵埃が付着するのを極力防止することが提案されていた(例えば特許文献1参照)。
特開2003−160110号公報
ところで、スリッタで作られた分包紙ロール10の表面に塵埃が付着すると、その製品の歩留まりが大幅に低下することとなる。しかし、分包紙ロール10の表面上に付着する塵埃は種々の粒径や性状のものからなっており、これを一気に除去することは困難であった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、分包紙ロールの表面上に付着する塵埃を段階的に除去することにより、製品の歩留まりを向上させることのできる分包紙ロールの塵埃除去システム及びその方法を提供することを目的とする。
第一の発明(システム)は、円筒状の紙管に分包紙が巻きつけられてなる分包紙ロールの塵埃除去システムであって、分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第一の静電気除去手段と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去する第一の塵埃除去手段と、前記塵埃を除去した分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第二の静電気除去手段と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸引して除去する第二の塵埃除去手段とを備えたことを特徴とするものである。
また、第二の発明(方法)は、円筒状の紙管に分包紙が巻きつけられてなる分包紙ロールの塵埃除去方法であって、分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第一の静電気除去工程と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去する第一の塵埃除去工程と、前記塵埃を除去した分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第二の静電気除去工程と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸引して除去する第二の塵埃除去工程とを備えたことを特徴とするものである。
第一、第二の発明によれば、分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和して除去し、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去し、前記塵埃を除去した分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去し、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸引して除去するようになっているので、分包紙ロールに付着していた塵埃が効率よく除去される。
すなわち、当初に分包紙ロールに帯びていた静電気を電気的に中和すると、該分包紙の表面上に塵埃が浮いた状態となる。この浮いた状態の塵埃の大部分は、物理的に吸着又は掻き落として容易に除去することができる。しかしながら、この吸着や掻き落としによって、分包紙ロールの表面が若干帯電し、せっかく除去した塵埃を再びその表面に付着してしまうので、分包紙ロールの表面から塵埃を完全に除去することは困難となる。
そこで、この塵埃の残留分については、前記吸着や掻き落としによって分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和すると、該分包紙の表面上に塵埃の残留分が浮いた状態となる。この浮いた状態の塵埃の残留分は吸引して容易に除去することができる。
このように、分包紙ロールの表面上に付着した塵埃を段階的に除去することにより、製品の歩留まりを大幅に向上させることできる。
請求項2記載の発明のように、前記第一の静電気除去手段は、コロナ放電を利用してイオンを発生することにより、前記分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和するものであり、かつ、前記第一の塵埃除去手段は、前記分包紙ロールの表面に当接して該表面上の塵埃を吸着して除去するローラと、前記分包紙ロールの表面に当接して該表面上の塵埃を掻き落として除去するブラシとの少なくとも一方であることが好ましい。
請求項2記載の発明によれば、前記第一の静電気除去手段は、コロナ放電を利用してイオンを発生することにより、前記分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和するものであり、かつ、前記第一の塵埃除去手段は、前記分包紙ロールの表面に当接して該表面上の塵埃を吸着して除去するローラと、前記分包紙ロールの表面に当接して該表面上の塵埃を掻き落として除去するブラシとの少なくとも一方であるので、当初に分包紙ロールに帯びていた静電気を電気的に中和して、その分包紙ロールの表面から塵埃を浮かせた状態とし、その塵埃をローラで吸着し、或いは、ブラシで掻き落として容易に除去することができる。このように簡単で安価な構成で、分包紙ロールの表面上に付着した塵埃の大部分を容易に除去することができる。また、分包紙ロールの表面上に付着した塵埃の残留分を吸着等して減少させることにより、そのシステムの後段の塵埃除去における負荷を軽減することができる。
請求項3記載の発明のように、前記第二の静電気除去手段は、前記分包紙ロールを入れたボックス内でコロナ放電を利用してイオンを発生することにより、前記分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和するものであり、かつ、前記第二の塵埃除去手段は、前記ボックス内の塵埃を空気とともに吸引するブロアと、この吸引した塵埃を捉えて空気と分離するフィルタとを備え、この塵埃を分離した空気の少なくとも一部を前記ブロアで前記ボックス内の分包紙ロールの表面上に吹き付けるものであることが好ましい。
請求項3記載の発明によれば、前記第二の静電気除去手段は、前記分包紙ロールを入れたボックス内でコロナ放電を利用してイオンを発生することにより、前記分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和するものであり、かつ、前記第二の塵埃除去手段は、前記ボックス内の塵埃を空気とともに吸引するブロアと、この吸引した塵埃を捉えて空気と分離するフィルタとを備え、この塵埃を分離した空気の少なくとも一部を前記ブロアで前記ボックス内の分包紙ロールの表面上に吹き付けるものであるので、分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和して、その分包紙ロールの表面から塵埃を浮かせた状態とし、その塵埃を吸引してほぼ完全に除去することができる。
また、上述したように、システムの前段で、分包紙ロールの表面上に付着した塵埃の残留分を吸着等して減少させることにより、その後段でのブロアとフィルタの負荷が軽減されるので、それらの容量を小さくして、コストダウンを図ることができる。
さらに、前記吹き付け用の空気として、フィルタで塵埃をほぼ完全に取り除いた空気の少なくとも一部を循環させて用いることで、前記ブロアとフィルタの小容量化とも相俟って、システムの省エネルギ化を図ることができる。
請求項4記載の発明のように、前記フィルタで捉えた塵埃を自動的に排出することにより、該フィルタ性能を維持するようにすることが好ましい。
請求項4記載の発明によれば、前記フィルタで捉えた塵埃を自動的に排出することにより、該フィルタ性能を維持するようにしたので、フィルタ交換やメンテナンスの手間が少なくなる。
第一、第二の発明によれば、分包紙ロールの表面上に付着した塵埃を段階的に除去することにより、製品の歩留まりを大幅に向上させることできる。
図1は本発明の一実施形態に係るスリッタ11の概略構成を示す斜視図である。本実施形態に係るスリッタ11は、図1に示すように、幅広でかつ長尺の分包紙をロール状に巻いた原反13を装填可能であって、この原反13と平行に置かれた回転軸に等ピッチに固定された回転刃14と、空気源としてのブロア15とを備えている。
そして、回転刃14で、原反13を複数条の紙片13a,13b,・・・に分割するように、その原反13に切れ目を入れるようになっている。このときに、原反13の左右両端に発生する耳屑13x,13yを、ブロア15から供給された空気で吸引するための吸引口15x,15yが風送ライン31に斜め接続された枝ライン31x,31yの先端にそれぞれ設けられている。
ここで、被スリット物である分包紙は、基層にヒートシール層を積層したもので、厚みは30〜70μm程度のものである。基層は、グラシン又はセロハンであって、ヒートシール層は、ポリエチレンである。
この分包紙の前記原反13は、幅が500〜1000mm程度のものである。この原反13を、スリッタ11に装填した上でスリットして紙片13a,13b,・・・に分割する。そして、この紙片13a,13b,・・・を、そのまま、或いは、幅方向の中央で2つ折りして、前記図4に示したように、円筒状の紙管12にそれぞれ巻きつけることで、分包紙ロール10を作るようになっている。ただし、図4では、前記紙片13a,13b,・・・のうちの、例えば紙片13aを紙管12に巻きつけて分包紙ロール10を作った場合を示している。
図2は分包紙ロール10の塵埃除去システム1の全体構成を模式的に示す図、図3はその動作手順を示す図である。
図2に示すように、この塵埃除去システム1は、前記スリッタ11で作られ、例えば複数のローラよりなるコンベア6で搬送される分包紙ロール10に帯びた静電気を電気的に中和して除去する第一の静電気除去手段2と、第一の静電気除去手段2で静電気を除去した分包紙ロール10の表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去する第一の塵埃除去手段3と、第一の塵埃除去手段3で塵埃を除去した分包紙ロール10にさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第二の静電気除去手段4と、第二の静電気除去手段4を収容し、これで静電気を除去した分包紙ロール10の表面上の塵埃を吸引して除去する第二の塵埃除去手段5を備えている。
前記第一、第二の静電気除去手段2,4と、第二の塵埃除去手段5と、コンベア6の各動作については、ほぼ自動化されている。このために、図示しない監視機器(静電センサ等)と操作盤とを備えており、その操作盤から監視・操作がなされるようになっている。前記操作盤は、この塵埃除去システム1の一箇所に集中配置されてもよいし、適宜箇所に分散配置されてもよい。前記第一の塵埃除去手段3については、後述するように、ローラやブラシからなるものであるため、その配置等が適宜調整される。
第一の静電気除去手段2は、本体2a内に装着された電極2bからのコロナ放電を利用してイオンを発生することにより、コンベア6上で横向きになって順次に搬送されてくる分包紙ロール10に帯びた静電気を電気的に中和するものである。このコロナ放電を利用したイオンの発生方法は、電極2bの放電針に図示しない高圧電源からの高電圧を印加して、その放電針の尖端に電界を集中させてコロナ放電を発生させ、電荷中和のための空気イオンを発生するものである。高圧電源から印加される高電圧は交流、直流、パルス直流のいずれでもよいが、例えば交流電流を用いて正、負のコロナ放電を発生させ、正、負の空気イオンを交互に発生させることとすると、時間的及び空間的なイオンの偏りが少ないものとなる。この場合は近距離での効果は十分に発揮できるが、遠距離での効果がやや低くなることがある。そこで、ここでは、電極2bを極力、分包紙ロール10に近接して設けることとしている。
第一の塵埃除去手段3は、クリーニングローラ3a,3b及びブラシ3cを備えている。このうちのクリーニングローラ3aは、例えば横向き円筒状のゴムローラであって、第一の静電気除去手段2の本体2aの出口に配置され、その最上位がコンベア6と同じ高さとなるように設置されている。このクリーニングローラ3aは、コンベア6で横向きになって搬送されてくる分包紙ロール10の下側面に当接して転動することで、該下側面の塵埃を吸着して除去するものである。
クリーニングローラ3aの下流側に配置されたクリーニングローラ3bは、例えば横向き円筒状のゴムローラであって、その最下位がコンベア6の上方の分包紙ロール10の幅寸法だけ離間した位置となるように設置されている。このクリーニングローラ3bは、コンベア6で横向きになって搬送されてくる分包紙ロール10の上側面に当接して転動することで、該上側面の塵埃を吸着して除去するものである。
クリーニングローラ3bの下流側に配置されたブラシ3cは、クリーニングローラ対3a,3bで塵埃を除去された分包紙ロール10が通過するコンベア6の上方に配置されている。このブラシ3cに植設された複数の毛状体が分包紙ロール10の周面に当接して弾性変形することで、該周面の塵埃を掻き落として除去するものである。
第二の静電気除去手段4は、前記第一の静電気除去手段2と同様の構成であって、その電極4aからのコロナ放電を利用してイオンを発生することにより、クリーニングローラ対3a,3b及びブラシ3cで塵埃を除去した前記分包紙ロール10にさらに帯びた静電気を電気的に中和するものである。
第二の塵埃除去手段5は、その本体(ボックスに相当する。)5a内に第二の静電気除去手段4を収容している。第二の塵埃除去手段5は、前記第二の静電気除去手段4で、前記本体5aに入れた分包紙ロール10にさらに帯びた静電気を電気的に中和することにより、該分包紙ロール10の表面に塵埃を浮いた状態とした上で、前記本体5a内の塵埃を空気とともに本体5aの下部に接続されたライン5dを介して吸引するブロア5bと、この吸引した塵埃を捉えて空気と分離するフィルタ5cとを備え、この塵埃を分離した空気の少なくとも一部を前記ブロア5bで前記本体5a内の分包紙ロール10の表面上にノズル5gを介して吹き付けるものである。このノズル5gは、先端を絞って吹き付ける空気の流速を上げることが好ましい。
そして、この塵埃を分離した空気の少なくとも一部を前記吹き付け用の空気として前記ブロア5bで前記本体5a内に戻すことにより循環させ、残りの空気をフィルタ5cの空気出口側に接続されたライン5eを介して外部に排出するようになっている。したがって、前記本体5a内から吸引される空気の量よりも、該本体5a内に戻される空気の量が少ないか、或いは、両者が等しいことから、該本体5a内は負圧或いは無圧となっている。これにより、前記本体5a内から塵埃を含む空気が流出して前記スリッタ11等を汚染するおそれがない。なお、このフィルタ5cは、それで捉えた塵埃を、該フィルタ5cの図示しない排出部に接続されたライン5fを介して外部に自動的に排出することができるようになっている。
以下、この塵埃除去システム1の動作手順につき、図3を参照して説明する。
この塵埃除去システム1には、図3に示すように、原反13をスリッタ11でスリットして作られた分包紙ロール10をコンベア6で搬送する。そして、分包紙ロール10が、第一の静電気除去手段2の本体2aに入ると、この第一の静電気除去手段2は、電極2bからのコロナ放電によりイオンを発生して、分包紙ロール10に帯びた静電気を電気的に中和して除去する(第一の静電気除去工程)。すると、該分包紙ロール10の表面上に塵埃が浮いた状態となる。
ついで、第一の塵埃除去手段3により、前記静電気を除去した分包紙ロール10の表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去する(第一の塵埃除去工程)。具体的には、第一の静電気除去手段2の本体2aの出口に配置されたクリーニングローラ3aを、コンベア6で横向きになって搬送されてくる分包紙ロール10の下側面に当接させて転動させることにより、このクリーニングローラ3aで該下側面の塵埃を吸着して除去する。
クリーニングローラ3aの下流側に配置されたクリーニングローラ3bを、コンベア6で横向きになって搬送されてくる分包紙ロール10の上側面に当接させて転動させることにより、このクリーニングローラ3bで該上側面の塵埃を吸着して除去する。
クリーニングローラ3bの下流側に配置されたブラシ3cを、クリーニングローラ対3a,3bで塵埃を除去された分包紙ロール10の周面に当接させることにより、このブラシ3cで該周面上の塵埃を掻き落として除去する。
このようにして、分包紙ロール10の表面上に浮いた状態の塵埃の大部分は、クリーニングローラ3a,3bで吸着し、或いはブラシ3cで掻き落として容易に除去することができる。
しかも、このように簡単で安価な構成で、分包紙ロール10の表面上に付着した塵埃の大部分を容易に除去することにより、分包紙ロール10の表面上に付着した塵埃の残留分を吸着等して減少させることができるので、その塵埃除去システム1の後段での塵埃除去における負荷を軽減することができる。
しかしながら、この吸着や掻き落としによって、分包紙ロール10の表面が若干帯電し、せっかく除去した塵埃を再びその表面に付着してしまうので、分包紙ロール10の表面から塵埃を完全に除去することは困難となる。そこで、第二の静電気除去手段4により、前記塵埃を除去した分包紙ロール10にさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去する(第二の静電気除去工程)。
すると、分包紙ロール10の表面上に塵埃の残留分が浮いた状態となる。この浮いた状態の塵埃の残留分は吸引して容易に除去することができるので、第二の塵埃除去手段5により、前記静電気を除去した分包紙ロール10の表面上の塵埃を吸引して除去する(第二の塵埃除去工程)。
このように、分包紙ロール10にさらに帯びた静電気を電気的に中和して、その分包紙ロール10の表面から塵埃を浮かせた状態とし、その塵埃をブロア5bで吸引してほぼ完全に除去することができる。また、上述したように、塵埃除去システム1の前段で、分包紙ロール10の表面上に付着した塵埃の残留分を吸着等して減少させることにより、その後段でのブロア5bとフィルタ5cの負荷が軽減されるので、それらの容量を小さくして、コストダウンを図ることができる。
前記塵埃は空気とともに本体5aの下部に接続されたライン5dを介してブロア5bで吸引される。そして、ブロア5bから吐き出された空気は、フィルタ5cを通過させて、塵埃が除去された上で、その少なくとも一部が分包紙ロール10の表面への吹き付け用の空気として、再び本体5a内に供給されるとともに、その残部がライン5eを介して外部に排出される。
このように、前記吹き付け用の空気として、フィルタ5cで塵埃をほぼ完全に取り除いた空気を循環させて用いることで、前記ブロア5bとフィルタ5cの小容量化とも相俟って、システムの省エネルギ化を図ることができる。
これに加えて、前記フィルタ5cで捉えた塵埃を、ライン5fを介して自動的に外部に排出することにより、該フィルタ5cの性能を維持するようにしたので、フィルタ交換やメンテナンスの手間が少なくなる。
以上説明したように、本実施形態によれば、原反13をスリッタ11でスリットして作れた分包紙ロール10がコンベア6で搬送されるときに分包紙ロール10の表面上に付着した塵埃を段階的に除去することにより、その製品の歩留まりを大幅に向上させることできる。
なお、上記実施形態では、第一、第二の静電気除去手段2,4は、いずれも電極2b,4aからのコロナ放電を利用してイオンを発生させることで、分包紙ロール10に帯びた静電気を中和して除去しているが、両者を同一の形式のものとする必要性はなく、例えばブロアを内蔵して、遠距離での効果を十分に発揮できるものとしてもよい。また、例えばX線などを利用したものや、その他の静電気の除去方法を採用してもよい。
また、上記実施形態では、第一の塵埃除去手段3は、クリーニングローラ3a,3bと、ブラシ3cとの全部を備えているが、それらの一部だけを備えてもよいし、その他の塵埃の除去方法を採用してもよい。また、クリーニングローラ3a,3b及びブラシ3cの配置の順序は、適宜に変えることができる。
また、上記実施形態では、第二の塵埃除去手段5では、ブロア5bの下流側にフィルタ5cを配置しているが、これとは逆にフィルタ5cの下流側にブロア5bを配置してもよい。また、フィルタ5cは、捉えた塵埃を必ずしも自動で外部に排出する必要はなく、適宜のタイミングにて手動でフィルタ交換するなどで対処してもよい。第一、第二の静電気除去手段2,4の電極2b,4aの消耗や汚染による交換などについては、前記静電センサ等の監視機器による監視結果に基づく適宜のタイミングで行えばよい。
また、上記実施形態では、分包紙ロール10は、複数のローラからなるコンベア6で搬送されているが、他の搬送方法、例えばベルトコンベア等で搬送することもできる。
本発明の一実施形態に係るスリッタの概略構成を示す斜視図である。 分包紙ロールの塵埃除去システムの全体構成を模式的に示す図である。 分包紙ロールの塵埃除去システムの動作手順を示す図である。 分包紙ロールの全体構成を示す斜視図である。
符号の説明
1 分包紙ロールの塵埃除去システム
2 第一の静電気除去手段
2a 本体
2b 電極
3 第一の塵埃除去手段
3a,3b クリーニングローラ
3c ブラシ
4 第二の静電気除去手段
4a 電極
5 第二の塵埃除去手段
5a 本体(ボックスに相当する。)
5b ブロア
5c フィルタ
10 分包紙ロール
11 スリッタ
12 紙管
13 分包紙の原反
13a,13b,・・・ 紙片

Claims (5)

  1. 円筒状の紙管に分包紙が巻きつけられてなる分包紙ロールの塵埃除去システムであって、
    分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第一の静電気除去手段と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去する第一の塵埃除去手段と、前記塵埃を除去した分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第二の静電気除去手段と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸引して除去する第二の塵埃除去手段とを備えたことを特徴とする分包紙ロールの塵埃除去システム。
  2. 前記第一の静電気除去手段は、コロナ放電を利用してイオンを発生することにより、前記分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和するものであり、かつ、前記第一の塵埃除去手段は、前記分包紙ロールの表面に当接して該表面上の塵埃を吸着して除去するローラと、前記分包紙ロールの表面に当接して該表面上の塵埃を掻き落として除去するブラシとの少なくとも一方であることを特徴とする請求項1記載の分包紙ロールの塵埃除去システム。
  3. 前記第二の静電気除去手段は、前記分包紙ロールを入れたボックス内でコロナ放電を利用してイオンを発生することにより、前記分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和するものであり、かつ、前記第二の塵埃除去手段は、前記ボックス内の塵埃を空気とともに吸引するブロアと、この吸引した塵埃を捉えて空気と分離するフィルタとを備え、この塵埃を分離した空気の少なくとも一部を前記ブロアで前記ボックス内の分包紙ロールの表面上に吹き付けるものであることを特徴とする請求項1又は2項に記載の分包紙ロールの塵埃除去システム。
  4. 前記フィルタで捉えた塵埃を自動的に外部に排出することにより、該フィルタ性能を維持するようにしたことを特徴とする請求項3記載の分包紙ロールの塵埃除去システム。
  5. 円筒状の紙管に分包紙が巻きつけられてなる分包紙ロールの塵埃除去方法であって、
    分包紙ロールに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第一の静電気除去工程と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸着又は掻き落として除去する第一の塵埃除去工程と、前記塵埃を除去した分包紙ロールにさらに帯びた静電気を電気的に中和して除去する第二の静電気除去工程と、この静電気を除去した分包紙ロールの表面上の塵埃を吸引して除去する第二の塵埃除去工程とを備えたことを特徴とする分包紙ロールの塵埃除去方法。
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