JP2018065603A

JP2018065603A - 内装袋用筒口とその製造方法

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Publication number: JP2018065603A
Application number: JP2016206623A
Authority: JP
Inventors: 河田　鉄也; Tetsuya Kawada; 鉄也河田
Original assignee: Nisshin Sansho Co Ltd
Current assignee: Nisshin Sansho Co Ltd
Priority date: 2016-10-21
Filing date: 2016-10-21
Publication date: 2018-04-26

Abstract

【課題】収納作業途中に収納物が外部にこぼれ出したりせず、作業の安全性が向上すると共に、一度の溶着作業で製造することができる内装袋用筒口を提供する。【解決手段】可撓性筒体１１の上端付近にチャック機構１２を有する筒口本体１０と、内周壁が熱溶着性材料で外周壁が非熱溶着性材料からなる筒体２１の上端外周に上側フランジ２２が周設されて前記筒口本体１０のチャック機構１２の下側付近に外嵌して溶着された上側筒状体２０と、前記筒体２１の外側に嵌まり込む大きさの筒体３１の下端外周に下側フランジ３２を周設して形成され、前記筒口本体１０の下端部に溶着された下側筒状体３０とからなる内装袋用筒口５０。【選択図】図１

Description

この発明は、保形部材からなる外装容器の内側に装着される合成樹脂製の内装袋の天板に取り付けられ、内装袋に対する収納物の充填を行うための内装袋用筒口とその製造方法に関するものである。

各種液体や粉体等の保存や輸送のために、保形部材となるドラム缶等の外装容器の内側に内装袋としてポリエチレン製のような合成樹脂製の内装袋を組み込み、この内装袋内に液体や粉体等を収納するようにした複合容器が用いられており、このような複合容器は、液体や粉体等を漏れなく密封して収納することができると同時に、収納した液体や粉体等がドラム缶の内壁を汚染することがなく、収納物を取り替える際も、ドラム缶を洗浄することなく内装袋を取り替えるだけでよいという利点がある。

図１８に示すように、内装袋１は、ドラム缶２の内部に納まる大きさに形成され、内装袋１の天板３に液体や粉体等を充填するための筒口４が設けられた構造を有し、この筒口４は内装袋１の内部と連通するように溶着によって取り付けられており、該筒口４から内装袋１内への液体や粉体等の収納後に、自身で結束するか、又は、紐等で縛った状態で内装袋１内を密閉し、その後、内装袋１の天板３とドラム缶２の蓋５の間に収める必要があり、このため、筒口４には適当な長さと折り畳むことのできる柔軟性が要求される。

図１９で示すように、従来、上記のような筒口４は、柔軟な熱可塑性の合成樹脂で所定長さの筒状に形成された筒口本体６と、筒口本体６の下端外周に内装袋１の天板３に溶着する下側フランジ７を周設し、上記筒口本体６の上端を開口状に保形する上側フランジ８を形成して製作されている。

ところで、上記のような従来の筒口４を製造する方法は、筒口本体６に対して上側フランジ８と下側フランジ７を別々に熱溶着しているため、熱溶着が二工程となり、工程が多い分だけ製造効率が悪く、製造コストが高くつくという問題があった。

そこで、出願人は、筒口本体に対して上側フランジと下側フランジを有するそれぞれ上側筒状体と下側筒状体を同時に熱溶着することができるようにし、工程数の削減により製造効率を向上させ、製造コストを低減することができる内装袋用筒口の製造方法を提案した（特許文献１参照）。

上記特許文献１の方法は、筒状に形成され内側層が熱溶着可能な材質で外側層が同一材料及び他材料に対して非熱溶着となる材質からなる筒口本体と、筒口本体に外嵌する筒体の下端外周に合成樹脂袋の天板に溶着するフランジを周設して形成され上記筒口本体の下端部を合成樹脂袋の天板に固定するための下部口筒と、上記筒口本体の上端部に内嵌する状態で取り付ける上部口筒とを用い、前記筒口本体を長さ方向の丁度中間の位置から下半分を外側に折り返し、この折り返した部分の外側に内側層が現れた二重筒の状態に形成し、次に、この二重筒の遊離側端部に対して、筒口本体の内側に上部口筒を嵌挿し、筒口本体の外側に下部口筒の筒体を外嵌し、この状態で、上部口筒と筒口本体の嵌合部分及び下部口筒と筒口本体の嵌合部分を同時に熱溶着する構成からなる合成樹脂袋用筒口の製造方法である。

上記方法によれば、二重筒となるよう折り返した筒口本体の内側に上部口筒を内嵌し、同じく外側に下部口筒を外嵌し、上部口筒と筒口本体の嵌合部分及び下部口筒と筒口本体の嵌合部分を同時に熱溶着するようにしたので、合成樹脂袋の天板に取り付ける筒口の製造における熱溶着を一工程で行うことができ、工程数の削減によって製造効率を向上させ、筒口の製造コストを低減することができた。

特許第４５２３４００号公報

上記特許文献１の方法により、一度の溶着作業にて、上部口筒と筒口本体の嵌合部分及び下部口筒と筒口本体の嵌合部分を同時に熱溶着することができるようになり、内装袋に装着される筒口の製造コストは安くなった。しかしながら、以上説明した筒口は、内装袋へ液体や粉体等を収納した後に、筒口自身を結んで結束するか、又は、紐等で縛る必要があり、この結束や紐等で縛る作業に手間や時間がかかるものであった。

また、内装袋への液体や粉体等の収納後、結束や紐等で縛って閉鎖するまでの間は、筒口は外部と導通状態であるので、時間のかかる結束や縛り作業中に収納物が外部にこぼれ出すおそれがあり、特に取り扱いが危険な液体や人体に有害な液体等の場合、作業者にその液体が付着したりして危険が伴うことがある。

また、内装袋への液体や粉体等の収納を複数回に分けて行う場合、収納作業を中断している間に結束や縛り作業前の開放状態の筒口から収納物が外部にこぼれ出すおそれもあった。

さらに、特許文献１の製造方法では製造工程の短縮によるコスト低下につながったが、筒口本体には内層側が溶着材料、外装側が非溶着材料を用いた二層構造のコスト高のものを用いなければならず、筒口本体を長尺化するとその分、材料コストが比例して高くなるという問題もあった。

そこで、この発明の課題は、上記のような課題を解決し、収納作業途中に収納物が外部にこぼれ出したりせず、作業の安全性が向上するような内装袋用筒口を提供し、また、１度の溶着作業で製造することができると共に、長尺状の筒口を有していても低コストで得られるような内装袋用筒口の製造方法を提供することを課題とする。

上記のような課題を解決するため、請求項１の発明は、可撓性と熱溶着性を有し所定長さの筒状に形成された可撓性筒体の上端付近にこの可撓性筒体を平坦状に畳んで封止と開放が自在なチャック機構を有する筒口本体と、
内周壁が熱溶着性材料で外周壁が非熱溶着性材料からなる筒体の上端外周に上側フランジを周設して形成され、前記筒口本体のチャック機構の下側付近に外嵌して溶着された上側筒状体と、
前記上側筒状体の筒体の外側に嵌まり込む大きさで熱溶着性を有する筒体の下端外周に下側フランジを周設して形成され、前記筒口本体の下端部に外嵌して溶着された下側筒状体とからなる内装袋用筒口である。

上記発明において、筒口本体のチャック機構としては、可撓性筒体の可撓性を利用して平たく畳んで重ね合った内周壁を自在に接合・係止できるものであればよく、いわゆるビニールチャック等であればよい。

また、請求項２の発明は、（１）可撓性と熱溶着性を有し所定長さの筒状に形成された可撓性筒体の上端付近にこの可撓性筒体を平坦状に畳んで封止と開放が自在なチャック機構を有する筒口本体のチャック機構の下側付近に対して、内周壁が熱溶着性材料で外周壁が非熱溶着性材料からなる筒体の上端外周に上側フランジを周設して形成された上側筒状体を外嵌して装着する行程と、
（２）前記筒口本体の可撓性筒体を下端から外側に折り返して前記上側筒状体の筒体を覆うようにする行程と、
（３）前記上側筒状体の筒体を覆う可撓性筒体の外側に対して、熱溶着性を有する筒体の下端外周に下側フランジを周設して形成された下側筒状体を外嵌して装着する行程と、
（４）上記筒口本体の可撓性筒体、上側筒状体の筒体、下側筒状体の筒体の重なった部分の最内側の可撓性筒体と、最外側の下側筒状体の筒体とを挟んで熱溶着する行程とからなる上記請求項１に記載の内装袋用筒口を得る製造方法である。

上記製造方法では、上側筒状体の筒体と下側筒状体の筒体及び筒口本体の可撓性筒体の重なり面は、外側から下側筒状体の筒体、可撓性筒体の二重筒の外側、上側筒状体の筒体、可撓性筒体の二重筒の内側となり、この重なり部分を熱溶着した場合、上側筒状体の筒体の外側は非熱溶着材料であるので、それに接触している可撓性筒体の二重筒の外側とは熱溶着することがないので、下側筒状体の筒体と可撓性筒体の二重筒の外側の溶着と、上側筒状体の筒体と可撓性筒体の二重筒の内側の溶着のみが行われる。

以上のように、請求項１に記載の内装袋用筒口によると、上側フランジの更に上側にチャック機構を有しているので、ドラム缶等の外装容器に装着した状態で、筒口開口部の閉鎖と開放が自在となり、収納物の収納後における筒口の結束や縛り作業中や、収納を複数回に分けて行う際の収納作業を中断している間にチャック機構を閉じることで筒口から収納物が外部にこぼれ出す事故等を防ぐことができる。

また、収納物を収納した後、チャック機構を閉じた上で更に筒口自体を縛ることで、筒口は二重に閉鎖されることになり、筒口に破損があったり、結束が不十分であった等の事由が生じた場合でも、収納物が漏れ出す事故を防ぐことができる。

また、この内装袋用筒口は、特許文献１のように一度の溶着作業で得られると共に、熱溶着性と非熱溶着性の両方の材料からなる部材は上側筒状体の筒体のみでよく、筒口本体自体は溶着性材料のみで形成でき高コストの熱溶着性と非熱溶着性の両方の多層材料を用いる必要が無く、筒口を長尺化してもそれに比例して高コストとならない利点がある。

次に、請求項２に記載の内装袋用筒口の製造方法によると、内装袋用筒口の製造における熱溶着を一工程で行うことができ、工程数の削減によって製造効率を向上させ、筒口の製造コストを低減することができる。

また、この製造方法においては、従来の特許文献１のように筒口本体の上端部が上側筒状体の筒体の外側に外嵌されるのではなく、筒口本体が上側筒状体の内側に内嵌されるので、筒口本体が上側筒状体の上側フランジより上側に延長して構成できるので、この延長部分にチャック機構を構成した内装袋用筒口を得ることができるようになった。

この発明の内装袋用筒口の斜視図である。筒口本体の要部を拡大した側面断面図である。この発明に係る筒口の上側筒状体を示すもので（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。この発明に係る筒口の下側筒状体を示すもので（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。上側筒状体と下側筒状体の斜視図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面断面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面断面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面断面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す正面断面図である。この発明の内装袋用筒口の製造方法を示す一部拡大正面断面図である。この発明の内装袋用筒口の正面図である。この発明の内装袋用筒口を内装袋に装着した状態の斜視図である。この発明の内装袋用筒口の使用方法を示す斜視図である。従来の内装袋用筒口を使用した内装袋とドラム缶の斜視図である。（Ａ）は従来の筒口を用いた内装袋をドラム缶に収めた状態を示す縦断正面図、（Ｂ）は同じく内装袋とその筒口部分を示す斜視図である。

以下、この発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
この発明の内装袋用筒口５０は、図１で示すような構造であり、柔軟な熱可塑性の合成樹脂で薄い筒状に形成された可撓性筒体１１の上端付近にチャック機構１２を有する筒口本体１０と、この筒口本体１０の上端部に嵌め込んだ状態で溶着した上側筒状体２０と、筒口本体１０の下端部に溶着され、内装袋１の天板３（図１９参照）に固定する下側筒状体３０とで形成されている。

上記筒口本体１０は、熱可塑性の合成樹脂を用い、押し出し成形等によって、必要な長さと直径を有し、折り畳むことのできるような柔軟性のあるチューブ状に形成された可撓性筒体１１からなり、熱可塑性の合成樹脂の一例としてポリエチレンのような溶着性材料同士での熱溶着可能なものが用いられる。

可撓性筒体１１の一方端側（上端側）に可撓性筒体１１の内壁を重ね合わせて密封するようなチャック機構１２が設けられており、その構造としては、可撓性筒体１１の内壁を重ね合わせて固定することで可撓性筒体１１内部の導通を封鎖できるものであれば特に限定されないが、封鎖した時の内装袋の収納物である液体等の漏れを防止するためには、いわゆるビニールチャックのような構造が好ましい。

即ち、可撓性筒体１１の内壁周囲を２つに分けて、図２の要部断面図で示すように、若干可撓性を有する合成樹脂製で一方を断面凹型の溝条、他方を断面凸型の突条とすることで、溝条と突条の係止による閉鎖と係止解除による開放とが自在となる。なお、この実施形態ではチャック機構１２となるビニールチャックを２条設けたが、これに限定されず、１条や３条以上設けてもよい。

次に、上側筒状体２０は、筒口本体１０の可撓性筒体１１よりも厚みがあって保形性を有する合成樹脂製で、図３及び図５で示すように、筒口本体１０の外側に嵌合する筒体２１と、この筒体２１の上端外周に周設した円形の上側フランジ２２を真空成形等の方法で一体成形して形成されている。

なお、上側筒状体２０の筒体２１の内層側は、ポリエチレンのような同一材料での熱溶着可能な材料であり、外層側がナイロンのような同一材料及び他材料との間での非熱溶着となる二層構造を有している。もちろん、これらの材料に限定されるものではなく、要するに筒体２１の内層側が熱溶着性材料で外層側が非熱溶着性材料になるようにすればよく、層構造も２層に限られず３層以上の多層でもよい。

次に、下側筒状体３０は、前記上側筒状体２０と同様の保形性を有する合成樹脂製で、図４及び図５で示すように、筒口本体１０と熱溶着可能な例えばポリエチレンのような熱可塑性の合成樹脂を用い、筒口本体１０と上側筒状体２０の筒体２１に外嵌する内径の筒体３１と、この筒体３１の下端外周に周設され、内装袋１の天板３上に溶着する円形の下側フランジ３２と、筒体３１の上端に連なって外方へ断面Ｖ字状に突出するよう設けられた保形鍔３３とを、真空成形等の方法で一体成形して形成されている。

次に、上記筒口本体１０と上側筒状体２０及び下側筒状体３０を用いたこの発明の内装袋用筒口５０の製造方法を説明する。

先ず、図６に示すように、上下に長い筒口本体１０の可撓性筒体１１に対し、上側筒状体２０の筒体２１を外側に通す。その際、筒口本体１０の上端側にあるチャック機構１２が上側筒状体２０の筒体２１を通す際に邪魔にならないように、上側筒状体２０を上側フランジ２２側を先にして可撓性筒体１１の下端側から通すようにすればよい。

図７に示すように、上側筒状体２０は、その上側フランジ２２が筒口本体１０のチャック機構１２の若干下になるように位置させる。要するに、チャック機構１２を閉鎖して平板状となっていても、上側フランジ２２の位置で可撓性筒体１１が筒状（断面円形状）を保持できる程度の距離をチャック機構１２から離した位置になるようにする。

次に図８に示すように、可撓性筒体１１の下端部１１ａを外側に折り返し、そのまま折り返し下端部１１ａを上に引き上げ、図９に示すように、折り返し下端部１１ａが上側筒状体２０の上側フランジ２２の位置まで達するようにする。

こうして、筒口本体１０の可撓性筒体１１のうち上側筒状体２０の上側フランジ２２より下側の部分が上側筒状体２０の筒体２１の内径側と外径側を挟んだ二重筒の状態に形成される。

次に、図９や図１０（断面図）のように、可撓性筒体１１の二重筒の折り返し部分端から下側筒状体３０の筒体３１を保形鍔３３側を先にして外嵌装してゆき、図１１で示すように下側筒状体３０の保形鍔３３が上側筒状体２０の上側フランジ２２に当接する位置まで引き上げる。

この図１１の状態で、上側筒状体２０と下側筒状体３０のそれぞれの筒体２１、３１がある部分では、最外層から筒体３１、可撓性筒体１１の二重筒の外側、筒体２１、可撓性筒体１１の二重筒の内側となる。

この状態で、図１２に示すように、可撓性筒体１１の二重筒の内側と、下側筒状体３０の筒体３１の外側とを加熱鏝９によって挟み込んで加熱することにより、上側筒状体２０の筒体２１と可撓性筒体１１の密着した部分での熱溶着部４０ａと、下側筒状体３０の筒体３１と可撓性筒体１１の密着した部分での熱溶着部４０ｂが同時に形成される（図１３参照）。

この際、上側筒状体２０の筒体２１の外側２１ｘはナイロン等の同一材料及び異種材料との間で非熱溶着性となっているので、図１４の部分拡大図で示すように、上側筒状体２０の筒体２１の外側と、それに面している可撓性筒体１１とは熱溶着による接着が行われず、他の接触部分では熱溶着部４０ａ、４０ｂが形成されて接着する。

上記のような熱溶着が完了後、下側筒状体３０と上側筒状体２０を上下に引き離すようにすると、図１５で示すように、筒口本体１０の上側で上側筒状体２０が熱溶着部４０ａにより接着され、筒口本体１０の最下端で下側筒状体３０が熱溶着部４０ｂにより接着された内装袋用筒口５０が得られる。

このようにして製造された内装袋用筒口５０は、図１６で示すように、内装袋１の天板３に設けた穴の周囲に下側筒状体３０の下側フランジ３２を係止させた状態で熱溶着する等によって接続すれば、筒口本体１０が内装袋１の内部と連通するように取り付けられる。

図１７に示すように、ドラム缶２内に前記内装袋１を収納し、ドラム缶２の蓋５に設けられた穴から筒口本体１０を外側に出しておき、この筒口本体１０の上部開口部から内装袋１内への液体や粉体等の収納後または中途まで収納した後、筒口本体１０のチャック機構１２を閉鎖することで、収納物の外部への漏れ出しを防止することができる。

なお、収納物を完全に収納した後は、筒口本体１０は自身で結束するか、又は、紐等で縛った状態で内装袋１内を密閉し、内装袋１の天板３とドラム缶２の蓋５の間に、折り畳み状態で収めるようにすればよく、ドラム缶２の目的達成後に内装袋１内から液体や粉体等を取り出すときは、ドラム缶２の蓋５を外し、内装袋１の内装袋用筒口５０または天板３を切るようにすればよい。

１０筒口本体
１１可撓性筒体
１２チャック機構
２０上側筒状体
２１筒体
２２上側フランジ
２３保形鍔
３０下側筒状体
３１筒体
３２下側フランジ
３３保形鍔
４０ａ、４０ｂ熱溶着部
５０内装袋用筒口

Claims

可撓性と熱溶着性を有し所定長さの筒状に形成された可撓性筒体の上端付近にこの可撓性筒体を平坦状に畳んで封止と開放が自在なチャック機構を有する筒口本体と、
内周壁が熱溶着性材料で外周壁が非熱溶着性材料からなる筒体の上端外周に上側フランジを周設して形成され、前記筒口本体のチャック機構の下側付近に外嵌して溶着された上側筒状体と、
前記上側筒状体の筒体の外側に嵌まり込む大きさで熱溶着性を有する筒体の下端外周に下側フランジを周設して形成され、前記筒口本体の下端部に外嵌して溶着された下側筒状体とからなる内装袋用筒口。
（１）可撓性と熱溶着性を有し所定長さの筒状に形成された可撓性筒体の上端付近にこの可撓性筒体を平坦状に畳んで封止と開放が自在なチャック機構を有する筒口本体のチャック機構の下側付近に対して、内周壁が熱溶着性材料で外周壁が非熱溶着性材料からなる筒体の上端外周に上側フランジを周設して形成された上側筒状体を外嵌して装着する行程と、
（２）前記筒口本体の可撓性筒体を下端から外側に折り返して前記上側筒状体の筒体を覆うようにする行程と、
（３）前記上側筒状体の筒体を覆う可撓性筒体の外側に対して、熱溶着性を有する筒体の下端外周に下側フランジを周設して形成された下側筒状体を外嵌して装着する行程と、
（４）上記筒口本体の可撓性筒体、上側筒状体の筒体、下側筒状体の筒体の重なった部分の最内側の可撓性筒体と、最外側の下側筒状体の筒体とを挟んで熱溶着する行程とからなる上記請求項１に記載の内装袋用筒口を得ることを特徴とする製造方法。