JP2023059895A

JP2023059895A - フレキシブルコンテナ及びその製造方法

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Publication number: JP2023059895A
Application number: JP2023017467A
Authority: JP
Inventors: 彰國分; Akira Kokubu; 和博後藤; Kazuhiro Goto
Original assignee: Mitsubishi Chemical Infratec Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Infratec Co Ltd
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2023-02-08
Publication date: 2023-04-27
Also published as: JP7298148B2; JP2020100415A

Abstract

【課題】アース線接続部の導電性樹脂層の耐久性に優れたフレキシブルコンテナ及びその製造方法を提供する。【解決手段】外周部４ａからアース線接続部７が延出している。外周部４ａと周壁部２との間に導電性シート８が介在している。周壁部２の導電性ターポリンと下蓋部４の導電性ターポリンの外周部４ａとを高周波溶着するに際し、外周部４ａの上部と周壁部２との間に導電性シート８の下部を挟んで該周壁部２、導電性シート８及び外周部４ａを高周波溶着する。【選択図】図４

Description

本発明は、前面に非導電性樹脂層が形成され、裏面に導電性樹脂層が形成されたターポリン同士を接合してなるフレキシブルコンテナと、その製造方法とに関する。

粉粒体の輸送、保管に広く用いられているフレキシブルコンテナは、収納される粉粒体の性状により、粉粒体の注入口と排出口の注排出時、輸送時の振動、衝撃などによって、粉粒体同士または粉粒体とフレキシブルコンテナ内面との摩擦によって静電気が発生することが知られている。

静電気をアースに逃がすために、フレキシブルコンテナの基布表面を、カーボンブラックを練り混んだ導電性付与型のゴム製素材（熱可塑性樹脂からなる素材を含む）よりなる層で被覆した導電性ターポリンが用いられている。また、ターポリンの一部を延出させて舌片状のアース線接続部を設け、このアース線接続部をアース線先端のクリップで挟持可能としたフレキシブルコンテナが用いられている。

図５は、市販のフレキシブルコンテナの概略的な側面図（左半分を切断してある。）、図６は図５のVI部分の拡大図である。また、図７はアース線接続部が劣化した状態を示す図６と同一部分の断面である。

このフレキシブルコンテナ１は、略円筒状の周壁部２と、該周壁部２の上端側を覆う上蓋部３と、該周壁部２の下端側を覆う下蓋部４と、該上蓋部３に設けられた注入口５と、該下蓋部４に設けられた排出口６と、該フレキシブルコンテナ１の外面に設けられたアース線接続部７’等を備えている。注入口５及び排出口６は、それぞれ、周壁部２よりも小径の略円筒状となっており、該注入口５は上蓋部３の中央から上方に延出し、排出口６は下蓋部４の中央から下方に延出している。周壁部２の下部外周面にアース線接続部７’が配設されている。

フレキシブルコンテナ１の各部は、それぞれ導電性ターポリンにより構成されている。導電性ターポリンは、図示の通り、基布の一方の面に導電性樹脂層１１を形成し、他方の面に非導電性樹脂層を形成してなるものである。この導電性ターポリンは、該導電性樹脂層をフレキシブルコンテナ１の内部側として配材されている。なお、図５～７では、基布及び非導電性樹脂層を一体的に図示し、符号１０を付してある。

図６の通り、下蓋部４を構成する導電性ターポリンの外周部４ａは、周壁部２の下部外周面に回り込み、該下部外周面に高周波溶着等により接合されている。

アース線接続部７’は、この導電性ターポリンの外周部４ａから延出した舌状片よりなる。フレキシブルコンテナ１内に粉粒体を収容する場合は、アース線先端のアースクリップ（図示略）で該アース線接続部７’を挟み、アースをとる。

特開２０１２－２５０７５３号公報

アース線接続部７’は、本来、上記のようにアース線先端のアースクリップで挟んでフレキシブルコンテナ１のアースをとるためのものである。しかしながら、実際の作業時には、作業者がフレキシブルコンテナ１を移動させようとしてアース線接続部７’を掴んで図６の矢印Ｆ方向等にアース線接続部７’を引っ張ることがある。このようにアース線接続部７’を引っ張ると、導電性樹脂層１１に強い引張力が負荷され、図７のように、アース線接続部７’の付け根付近で導電性樹脂層１１に亀裂Ｃが生じ、アース線接続部７’の導電性樹脂層１１とフレキシブルコンテナ１の導電性樹脂層１１との間の電気抵抗が増大するおそれがある。なお、アース端子からの接地間抵抗はＪＩＳＣ６１３４０－４－４で１×１０^８Ω未満と規定されている。

本発明は、アース線接続部の導電性樹脂層の耐久性に優れたフレキシブルコンテナ及びその製造方法を提供することを目的とする。

第１発明のフレキシブルコンテナは、導電性ターポリンよりなる周壁部、下蓋部及び上蓋部を接合してなるフレキシブルコンテナであって、該導電性ターポリンは、前面に非導電性樹脂層が形成され、裏面に導電性樹脂層が形成されており、該導電性ターポリンは、該導電性樹脂層を該フレキシブルコンテナの内部側として配材されており、前記下蓋部又は上蓋部を構成する導電性ターポリンの外周部が前記周壁部の外周面に沿って延出し、該周壁部の外周面に接合されているフレキシブルコンテナにおいて、該下蓋部又は上蓋部からアース線接続部が延出しており、該アース線接続部と周壁部との間に導電性シートが介在しており、前記外周部と周壁部との間に、該導電性シートの基部が挟み込まれて該外周部及び周壁部に対し接合されていることを特徴とするものである。

第１発明の一態様では、前記導電性シートのうち、前記基部以外は、前記外周部から延出した自由片となっており、該自由片の延出長さは前記アース線接続部の延出長さよりも小さい。

第１発明の一態様では、前記アース線接続部の左右幅は基端側が先端側よりも大きい。

第２発明のフレキシブルコンテナは、導電性ターポリンよりなる周壁部、下蓋部及び上蓋部を接合してなるフレキシブルコンテナであって、該導電性ターポリンは、前面に非導電性樹脂層が形成され、裏面に導電性樹脂層が形成されており、該導電性ターポリンは、該導電性樹脂層を該フレキシブルコンテナの内部側として配材されており、前記下蓋部又は上蓋部を構成する導電性ターポリンの外周部が前記周壁部の外周面に沿って延出し、該周壁部の外周面に接合されているフレキシブルコンテナにおいて、該下蓋部又は上蓋部からアース線接続部が延出しており、前記アース線接続部の左右幅は、基端側が先端側よりも大きいことを特徴とするものである。

本発明のフレキシブルコンテナの製造方法は、第１発明のフレキシブルコンテナを製造する方法であって、前記周壁部を構成する導電性ターポリンと下蓋部又は上蓋部を構成する導電性ターポリンの外周部との間に前記導電性シートの基部を挟み、該周壁部と、導電性シートの基部と、下蓋部又は上蓋部とを高周波溶着する工程を有するものである。

第１発明のフレキシブルコンテナにあっては、アース線接続部が外周部から延出し、このアース線接続部と周壁部との間に導電性シートが介在し、該導電性シートの基部が外周部と周壁部との間に挟み込まれて接合されているので、アース線接続部の導電性樹脂層とフレキシブルコンテナ本体側の導電性樹脂層とが導電性シートを介して電気的に導通した状態となる。そのため、作業者がアース線接続部を引っ張ることが度重なり、アース線接続部の基端側においてその導電性樹脂層に亀裂が生じたとしても、導電性シートを介して十分なアースをとることができる。

第２発明のフレキシブルコンテナによると、作業者がアース線接続部を引っ張ることが度重なっても、アース線接続部の基端側に生じる引張応力が分散され、その導電性樹脂層に亀裂が生じることが抑制される。

実施の形態に係るフレキシブルコンテナのアース線接続部付近の断面斜視図である。図１のII－II線断面図である。図１のIII－III線断面図である。別の実施の形態に係るフレキシブルコンテナのアース線接続部付近の断面斜視図である。従来のフレキシブルコンテナの側面図である。図５のVI部分の拡大図である。導電性樹脂層の劣化状態を示す断面図である。

以下、図１～４を参照して実施の形態について説明する。

図１～３は第１の実施の形態を示している。この実施の形態に係るフレキシブルコンテナも、前記図５のフレキシブルコンテナ１と同様に、周壁部２、上蓋部３、下蓋部４、注入口５、排出口６及びアース線接続部７を有している（上蓋部３、注入口５、排出口６は、図１～３では図示略。）。下蓋部４の外周部４ａは、周壁部２の外周面に沿って立ち上がり、該周壁部２の外周面に高周波溶着等によって接合されている。なお、高周波溶着以外の接合法を採用してもよい。

この実施の形態でも、周壁部２、上蓋部３及び下蓋部４はいずれも導電性ターポリンよりなる。周壁部２の導電性樹脂層１１は、フレキシブルコンテナの内面側に位置し、上蓋部３の導電性樹脂層１１は上蓋部３の下面側に位置し、下蓋部４の導電性樹脂層１１は下蓋部４の上面側に位置している。

この実施の形態では、アース線接続部７は、下蓋部４を構成する導電性ターポリンと一連一体のものであり、該外周部４ａから延出する自由片状の舌状片よりなる。

アース線接続部７は、例えば左右幅２０～２００ｍｍ、上下長さＬ_１（図２）３０～１００ｍｍ程度であるが、その形状及び寸法はこれに限定されない。なお、この実施の形態では、アース線接続部７は、基端側ほど左右幅が大きくなる台形となっている。この場合、台形の上辺部分に相当する先端部の幅Ｗ_２は１５～１００ｍｍ、特に２５～７５ｍｍ程度が好ましく、台形の底辺部分に相当するアース線接続部７の基部の幅Ｗ_１は３０～２００ｍｍ、特に５０～１５０ｍｍ程度が好ましい。

アース線接続部７と周壁部２との間に導電性シート８が介在している。この導電性シート８の下部（基部）は、下蓋部４の外周部４ａと、周壁部２の下部との間に挟み込まれ、高周波溶着等によって外周部４ａと周壁部２との双方に接合されている。

導電性シート８の左右幅Ｗ_３は、アース線接続部７の左右幅よりも小さい。導電性シート８の外周部４ａからの延出長さＬ_２（図２）は、アース線接続部７の外周部４ａからの延出長さＬ_１の１０～１００％、特に２５～７５％程度が好ましい。導電性シート８の外周部４ａと周壁部２との挟み込み部分の長さ（深さ）Ｌ_３は３～５０ｍｍ、特に５～２０ｍｍ程度が好ましい。

このフレキシブルコンテナのその他の構成は前記図５～７に示したフレキシブルコンテナ１と同一である。

この実施の形態に係るフレキシブルコンテナにおいても、アース線接続部７と、さらに好ましくは導電性シート８とを挟むようにアース線先端のアースクリップが装着されることにより、アースが取られる。

この実施の形態においても、作業者がアース線接続部７を引っ張ることがありうる。作業者がアース線接続部７を引っ張ることが度重なると、図７と同様に、アース線接続部７の基端側においてその導電性樹脂層１１に亀裂が入る可能性がある。

この実施の形態では、導電性シート８の自由片部分はアース線接続部７と共にアースクリップに挟み込まれるので、アース線接続部７の基端部において導電性樹脂層１１に亀裂が生じたとしても、アース線接続部７の導電性樹脂層１１は、導電性シート８を介して外周部４ａの導電性樹脂層１１に導通するので、アースクリップはフレキシブルコンテナ全体の導電性樹脂層１１に低抵抗にて導通し、十分なアースをとることができる。

また、アース線接続部７と外周部４ａとの境界付近に導電性シート８が溶着されることにより、アース線接続部７の基端部付近において、導電性樹脂層１１と導電性シート８との合計の厚みを有した導電層が構成される。これにより、導電層の引張強度が大きくなり、アース線接続部７を引っ張ったときに、該導電層に亀裂が生じることが抑制される。このため、アースクリップがアース線接続部７のみを挟んだ場合でも、十分なアースをとることができる。

また、この実施の形態では、アース線接続部７が台形となっているので、アース線接続部７が作業者によって引っ張られたときの応力がアース線接続部７の基端側で分散され、アース線接続部７の基端側において導電性樹脂層１１に亀裂が入ることが抑制される。

従って、本発明では、図４の通り、導電性シート８を省略し、台形のアース線接続部７のみを形成した場合でも、相応の効果が奏される。

図１，４では、アース線接続部７は台形となっているが、アース線接続部７の側辺は裾野を引くような凹曲線や、それに近似した折れ曲り線で構成されてもよい。

なお、導電性ターポリンの導電性樹脂層１１の厚みは０.０１～１ｍｍ、特に０．０２～０．１ｍｍであることが好ましく、非導電性樹脂層１２の厚みは０．１～３ｍｍ、特に０．２～１ｍｍであることが好ましい。導電性シート８の厚みは０．０１～１ｍｍ、特に０．０２～０．１ｍｍ程度が好ましい。

［材質等］
フレキシブルコンテナ１の各部を構成する導電性ターポリンの材質の一例として次のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

導電性ターポリンの基布としては、木綿及び麻などの天然繊維や、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維及びビニロン繊維などの合成繊維製の織布が挙げられる。基布は、これらの繊維を単独でまたは２種以上を組み合わせて構成したフィラメントまたはスティーブルであってもよい。なお、織布とは、これらの繊維を平織、綾織、朱子織などに織った織物や編み物を意味し、編織物の種類や構造は、導電性ターポリンのフレキシビリティを阻害しないものであれば、特に制限はない。

基布を構成する織布としては、繊維の太さが５００～１０００デニールであり、打ち込み本数が１５～３０本／インチの平織物が好適である。ポリエステル繊維又はポリアミド繊維よりなる織布を用いる場合には、この織布としては、繊維の太さが７５０デニールであり、打ち込み本数２０本×２０本／インチの平織物が好適である。このような織布は、厚さが０．２～２ｍｍであり、幅が０．５～３ｍ程度のものが一般である。

非導電性樹脂層は、熱可塑性樹脂組成物よりなることが好ましく、特にエチレンと酢酸ビニルとの共重合体層を含む樹脂層によって構成されていることが好ましい。エチレンと酢酸ビニルとの共重合体層を含む樹脂層とは、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体層の単層よりなる樹脂層のほか、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体層と他の樹脂層とが積層された多層の樹脂層であってもよい。他の樹脂層を形成する樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルを主成分とした塩化ビニル系共重合体などのポリ塩化ビニル系樹脂、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレンなどのポリエチレン系樹脂、エチレン－アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン－メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン－アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）などのエチレン－アクリル酸系共重合体、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニルなどが挙げられるが、これに限定されない。

エチレン－酢酸ビニル共重合体としては、エチレンと酢酸ビニルの成分重合比が９０：１０～７０：３０のものが好適である。酢酸ビニルの割合が１０質量％未満であると高周波溶着加工が困難となり、また３０質量％を超えると耐熱性が悪くなり、いずれも好ましくない。エチレンと酢酸ビニルの成分重合比の特に好ましい範囲は、８５：１５～７５：２５である。エチレン－酢酸ビニル共重合体としては、ＪＩＳＫ７２１０に準拠して温度１９０℃、荷重２１．２８Ｎ（２．１６ｋｇｆ）の条件で測定したメルトフローレート（ＭＦＲ）が０．１～５．０の範囲のものが好ましく、中でも０．５～２．０の範囲のものが特に好ましい。

導電性樹脂層１１は、導電性カーボンブラックを含む熱可塑性樹脂組成物よりなることが好ましく、特に導電性カーボンブラックおよび主成分としてエチレン－酢酸ビニル共重合体層を含む樹脂層により構成されていることが好ましい。導電性カーボンブラックおよび主成分としてエチレン－酢酸ビニル共重合体層を含む樹脂層とは、導電性カーボンブラックを含む主成分としてエチレン－酢酸ビニル共重合体層（ポリオレフィン系樹脂層）の単層よりなる樹脂層のほか、この層に他の樹脂層が積層された多層の樹脂層であってもよい。他の樹脂層樹脂層を形成する樹脂としては、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、塩素化ポリエチレンなどのポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン、プロピレン－エチレン共重合体などのポリプロピレン系樹脂、エチレン－アクリル酸メチル共重合体、エチレン－メタクリル酸メチル共重合体、エチレン－アクリル酸エチル共重合体などのエチレン－アクリル系共重合体などが挙げられる。その他、他の樹脂層は、導電性カーボンブラックを特定量配合した熱可塑性樹脂層を含むものであってもよい。

上記導電性樹脂層に配合される導電性カーボンブラックには特に制限はないが、導電性カーボンブラックの平均表面積が比較的小さい場合には、該導電性カーボンブラックの使用量が多量となり、これにより熱可塑性樹脂をフィルム化する際の流動性が悪化したり、フィルムの強度が極端に低下したりするなどの欠点が顕著になる。導電性カーボンブラックとしては、物性上の観点から、平均表面積３０ｍ^２／ｇ以上のものが好ましく、中でも平均表面積１００ｍ^２／ｇ以上のものが特に好適である。

熱可塑性樹脂、好ましくはエチレン－酢酸ビニル共重合体を含む樹脂に対する導電性カーボンブラックの配合量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対し０．１～２５質量部であることが好ましい。導電性カーボンブラックの配合量が０．１質量部未満であると、導電性樹脂層１１の表面固有抵抗が大きくなり、導電性が改良されにくいため、好ましくない。導電性カーボンブラックの配合量が２５質量部を越えると、導電性樹脂層１１の表面固有抵抗が小さくなり、導電性は改良されるが、ターポリンの柔軟性が損なわれたり、高周波溶着加工する際にスパークが発生するおそれが高まったりするので、好ましくない。熱可塑性樹脂１００質量部に対する導電性カーボンブラックの特に好ましい配合量は、３～１５質量部である。

導電性シート８は、上記の基布の両面に、上記の導電性樹脂層１１と同様の導電性樹脂層を設けたものが好ましい。

本発明のフレキシブルコンテナを製造するには、周壁部２の導電性ターポリンと下蓋部４の導電性ターポリンの外周部４ａとを高周波溶着するに際し、外周部４ａの上部と周壁部２との間に導電性シート８の下部を挟んで該周壁部２、導電性シート８の下部及び外周部４ａを高周波溶着すればよい。

なお、このように導電性シート８の下部を周壁部２と外周部４ａとの間で挟んで高周波溶着すると、アース線接続部を挟んだ部分では厚さ（周壁部２の内面から外周部４ａの外面までの厚み）が大きくなる。そして、図３に示されるように、この導電性シート８を挟んだ部分と、その周囲との間に段差が生じる。この段差を小さくするために、導電性シート８の厚さを、周壁部２及び下蓋部４を構成するターポリンの厚さよりも小さくすることが好ましい。

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態とされてもよい。例えば、上記実施の形態では、導電性シート８は略長方形状となっているが、アース線接続部７を台形等とする場合、それに倣った（例えば相似形の）台形としてもよい。

上記実施の形態では、アース線接続部７、導電性シート８は下蓋部４側に配置されているが、アース線接続部、導電性シートを上蓋部３側に配置してもよい。この場合の構成は、図１，２，４において上下対称のものとなる。

［実施例１］
周壁部２及び下蓋部４を厚さ０．８０ｍｍのターポリン製とし、導電性シート８を厚さ０．０５ｍｍとした図１～３に示すフレキシブルコンテナを製造した。アース線接続部７はＷ_１＝１００ｍｍ、Ｗ_２＝５０ｍｍ、Ｌ_１＝６０ｍｍの台形である。導電性シート８はＷ_３＝５０ｍｍ、Ｌ_２＝４０ｍｍ、Ｌ_３＝１０ｍｍの正方形であり、基端側１０ｍｍの範囲を外周部４ａと周壁部２との間に挟み込んで高周波溶着した。

このアース線接続部７を外周部４ａと直角方向（図５のＦ方向）に２９４Ｎ（３０ｋｇ）又は３９２Ｎ（４０ｋｇ）で１０回引っ張った（５００Ｎ／ｍｉｎのスピードで荷重をかけ、２９４Ｎ、３９２Ｎに達したところで１回の引っ張りを終了した）。引っ張り前後に、アース線接続部７及び導電性シート８を挟むようにアースクリップを装着して接地間抵抗を測定した。結果を表１に示す。

［実施例２］
実施例１と同一のフレキシブルコンテナを製造し、引っ張り試験時の引っ張り方向をアース線接続部７及び延出部８が外周部４ａに沿うように１８０°折り返される方向（図２において鉛直下向き方向）として引っ張り試験を行い、接地間抵抗を測定した。結果を表１に示す。

［実施例３，４］
導電性シート８を省略したこと以外は実施例１，２とそれぞれ同一の引っ張り試験を行った。結果を表１に示す。

［比較例１］
アース線接続部を図６の構成（幅５０ｍｍ、突出長さ４０ｍｍ）としたこと以外は実施例４とそれぞれ同一の引っ張り試験を行った。結果を表１に示す。

［考察］
表１の通り、実施例１～４では、アース線接続部を繰り返し引っ張っても接地間抵抗は全く又は殆ど増加しない（実施例４の接地間抵抗３．３ＭΩも実用上問題とならない程度の低い値である。）。これに対し、比較例１のようにアース線接続部の折り返し角度が大きくなる方向に引っ張られた場合、接地間抵抗の増大が顕著になることが認められる。

１フレキシブルコンテナ
２周壁部
３上蓋部
４下蓋部
５投入口
６排出口
７，７’ アース線接続部
８導電性シート
１０基布及び非導電性樹脂層
１１導電性樹脂層

Claims

導電性ターポリンよりなる周壁部、下蓋部及び上蓋部を接合してなるフレキシブルコンテナであって、
該導電性ターポリンは、前面に非導電性樹脂層が形成され、裏面に導電性樹脂層が形成されており、
該導電性ターポリンは、該導電性樹脂層を該フレキシブルコンテナの内部側として配材されており、
前記下蓋部又は上蓋部を構成する導電性ターポリンの外周部が前記周壁部の外周面に沿って延出し、該周壁部の外周面に接合されているフレキシブルコンテナにおいて、
該下蓋部又は上蓋部からアース線接続部が延出しており、
前記アース線接続部の左右幅は、基端側が先端側よりも大きいことを特徴とするフレキシブルコンテナ。
前記アース線接続部は台形であることを特徴とする請求項１のフレキシブルコンテナ。
前記アース線接続部の先端部の幅は１５～１００ｍｍであり、基部の幅は３０～２００ｍｍである請求項１のフレキシブルコンテナ。
前記非導電性樹脂層は、エチレン－酢酸ビニル共重合体層を含む樹脂層によって構成されており、
該エチレン－酢酸ビニル共重合体における酢酸ビニルの割合が１０～３０質量％である請求項１～３のフレキシブルコンテナ。