JP3576192B2 - 包装体を製造する方法 - Google Patents

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【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、磁性体粉末を含有する組成物(以下、磁性粉含有組成物という)を袋に収納してなる包装体の製造方法に関するものであり、更に詳しくは磁力及び吸引力を利用した包装体、例えば空気の存在下で発熱する発熱体、袋状脱酸素剤の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
磁性粉含有組成物の代表的なものとしては、金属粉、水、保水剤及び酸化促進剤からなる組成物が挙げられ、この組成物は磁性粉と酸素との反応を利用して発熱剤、また脱酸素剤として用いられている。
近年、通気性袋に発熱剤を収納してなる発熱体が使い捨てかいろとして広く普及している。
【0003】
磁力を利用した、発熱体の製造法としては、特開平4ー2342号に記載された方法が公知である。すなわち、この公知方法は2枚のマグネットシートを用いて行う磁力転写法に基づくもので、発熱剤を一方のマグネットシートに付着させ、その付着物を包材が配置された他のマグネットシートを用いて包材の表面に磁力転写し保持し、もう1枚の包材を被せてシールする発熱体の製造方法である。
【0004】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この公知方法には、高速生産時においてもう1枚の包材を被せてシールする際に包材の固定が不安定となって包材の蛇行が生じたり、形成されたシール部に皺が発生しやすいため、高速操業の安定性に難点がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、磁性粉含有組成物を2枚の包材で被覆しこの両包材をシールして包装体を製造するにあたり、シールする際に磁力及び吸引力を利用することにより包装体を高速で安定的に製造し得ることを見出し、本発明に到達した。
【0006】
すなわち本発明は、磁性粉含有組成物を2枚の包材(a)及び(b)からなる袋に収納してなる包装体の製造方法において、包材(a)の表面に磁石で保持された磁性粉含有組成物を包材(b)に磁力転写して包材(a)で被覆された磁性粉含有組成物を包材(b)の表面に載置し、次いで包材(b)を吸引し且つ磁性粉含有組成物を包材(b)の表面に磁石で保持しながら、両包材(a)及び(b)をシ−ルすることを特徴とする包装体の製造方法を提供するものである。
【0007】
磁性粉含有組成物を包材(a)の表面に磁石で保持するのに使用される装置(以下、保持装置(A)という)及び磁性粉含有組成物を吸引された包材(b)の表面に磁石で保持するのに使用される装置(以下、保持装置(B)という)としてはいずれも、包装体の高速生産を可能にするためには、吸引口を有する磁石が全周面上に所定間隔で配列され、且つ吸引口と連通し得る吸引室(すなわち減圧室)が内設された回転構造体が好ましい。更に好ましい装置としては、全周面上に所定間隔で凹部を設け、凹部の底部もしくは底部下方に磁石を設けあるいは凹部の底部自体を磁石とし、および凹部ないし磁石に設けた吸引口と連通し得る吸引室を内設した回転構造体が挙げられる。後者の回転構造体を用いると、凹部で包材に凹陥部が形成されるので、前者の回転構造体に比べて、包装体製造の包材シール工程におけるシール部への磁性粉含有組成物の噛み込みが減少し、またシール部のシール状態が良好なものとなる。なお、前記凹陥部の凹陥の度合を吸引力により調整することができるので、2枚の包材をそれぞれ保持装置(A)、保持装置(B)に供給する方法を用いれば、所望の包装袋形状に合わせてそれぞれの包材の撓み具合を整えることができ、シ−ル状態は一層良好となる。
【0008】
保持装置(A)は、少なくとも後述する磁性粉含有組成物供給装置との接する部分において保持装置(A)の有する磁力が磁性粉含有組成物供給装置の有する磁力より大きくなるようにし得る機構と、保持装置(B)との接する部分において磁力及び/又は吸引力を低下又は消滅させる、あるいは遮蔽する機構を有するのが好ましい。
【0009】
又保持装置(B)は、少なくとも保持装置(A)との接する部分において保持装置(B)の有する磁力及び/又は吸引力が保持装置(A)の磁力及び/又は吸引力より大きくなるようにし得る機構と、製造された包装体をこの装置から容易に離脱させるために、包装体製造後の磁力及び/又は吸引力を低下又は消滅させる、あるいは遮蔽する機構あるいは包装体に圧を与えうる機構を有するのが好ましい。
【0010】
磁力の増加、低下又は消滅は、磁石として磁力を変化させ得る電磁石を用いるか、又は固定された磁力遮蔽曲板もしくは磁力遮蔽板をこれらの装置の内部又は外部に設け磁力を遮蔽することによっても容易に達成される。
【0011】
吸引力の低下又は消滅あるいは包装体への加圧は吸引室と共に非吸引室(常圧室又は加圧室)を内設することにより達成される。
【0012】
包材(a)の表面に磁性粉含有組成物を保持するにあたっては、通常、磁性粉含有組成物供給装置から磁性粉含有組成物を包材(a)の表面に供給して載置する。
【0013】
磁性粉含有組成物供給装置としては、排出口付近の内部に粉体供給機好ましくはさらにホッパ−内の蓄積量を検知するセンサ−を設けたホッパ−、磁石を設けた回転構造体、全周面上に所定間隔で磁石を設けた回転構造体、全周面上に所定間隔で凹部を設け、凹部の底部もしくは底部下方に磁石を設けたあるいは凹部の底部自体を磁石とした回転構造体及びこれらを組み合わせたもの等が挙げられる。
【0014】
ホッパ−部における粉体供給機については、磁性粉含有組成物の物性変化を極力防止し、スム−ズに供給できる構造のものが良い。例えば、磁性粉含有組成物の荷重を緩和し定量移送するロ−タリ−バルブが挙げられる。好ましいホッパ−部の機構としては、粉体供給機としてのロ−タリ−バルブ、さらにホッパ−内の蓄積量を検知するセンサ−を排出口付近の内部に設け、センサ−の信号によってロ−タリ−バルブの回転運動を制御し、磁性粉含有組成物を適正な状態に維持して排出作動する構造のものが挙げられる。
【0015】
これらの回転構造体からなる磁性粉含有組成物供給装置は、所定量の磁性粉含有組成物を確実に包材(A)に供給するために、少なくとも保持装置(A)と接する部分において、磁性粉含有組成物供給装置の磁力を低下又は消滅させる、あるいは遮蔽する機構を有するのが好ましい。
【0016】
磁力の低下又は消滅は、磁石として磁力を変化させ得る電磁石を用いてもよく、磁力遮蔽曲板又は磁力遮蔽板をこれらの装置の内部又は外部に設け磁力を遮蔽することによっても容易に達成される。
【0017】
前述した磁性粉含有組成物供給装置並びに保持装置(A)及び(B)の回転構造体は、ベルト状回転構造体であっても差し支えないが、磁石、吸引室又は磁力遮蔽曲板を設けやすくするために通常ドラム状回転構造体が好んで用いられる。磁性粉含有組成物供給装置並びに保持装置(A)及び(B)に使用する磁石は電磁石又は永久磁石のいずれも適用できる。
【0018】
又これらの回転構造体に設けられる凹部、磁石および吸引室はそれらの形状又は構造について特に限定されない。必要ならば押えローラー、スクレーパー及び/又は凹部ないしは包材のシール面を清掃するための清掃ローラーを磁性粉含有組成物供給装置ないしは保持装置に付設してもよい。
【0019】
両包材(a)と(b)とをシールする方法としては、ヒートシールする方法、内面に接着剤層が設けられた非通気性包材を用いてなる接着剤による方法及びこの両者を組み合わせた方法が挙げられる。
【0020】
包材(a)、(b)のシ−ルは、通常、保持装置(B)とこれに隣接するシ−ルダイロ−ルのそれぞれの突起面によって行われるが、保持装置(A)と保持装置(B)のそれぞれの突起面によって行うことも可能である。いずれの場合も保持装置(B)にはその内部に加熱手段が設けられるが、後者の場合には保持装置(A)にもその内部に加熱手段が設けられる。これらの加熱手段は電気加熱、蒸気加熱又は溶媒加熱等いずれも適用できる。
【0021】
次に本発明の磁性粉含有組成物としては、(イ)鉄粉等の磁性金属粉末、(ロ)水、(ハ)ハロゲン化金属塩又は硫酸塩等の酸化助剤及び(ニ)木粉、ヒル石、活性炭、吸水性ポリマ−等の保水剤を主成分とする組成物、更にこれら(イ)〜(ニ)の成分に水素発生抑制剤としての無機塩類、配合助剤としてのバインダ−又は含浸助剤としての界面活性剤等を加えた組成物が挙げられる。好ましくは、少なくとも鉄粉、水、ハロゲン化金属塩及び活性炭からなる組成物が発熱剤、又は脱酸素剤として用いられる。
【0022】
磁性粉含有組成物が発熱剤又は脱酸素剤である場合、これを被覆シールして包装体とする2枚の包材は、非通気性包材及び通気性包材から選ばれるが、少なくとも1枚は通気性包材からなる。
【0023】
通気性包材は、▲1▼不織布類、▲2▼多孔質シ−ト類(商品名NFシ−ト(徳山曹達製)、商品名セルポア(積水化学製)、商品名ブレスロン(日東電工製)等)又は多孔質シ−ト類と不織布との積層シ−ト、ポリエチレン繊維を積層して加熱加圧してつくられる通気性シ−ト(商品名タイベック(デュポン社製))、▲3▼不織布にプラスチックフィルムをラミネ−トした積層シ−トに刃型等により機械的に穿孔したもの、又は▲4▼不織布又は多孔質シ−トに、あらかじめ通気孔を設けたプラスチックフィルムをラミネ−トしたもの等が適用される。
【0024】
非通気性包材は、内面がポリエチレンフィルム等で構成された従来使用の複合包材であってもよいが、包装体が発熱体のとき、該包材の外面に発熱体装着保持用の粘着剤層及び離型包材を設けたものが好んで使用される。
【0025】
【実施例】
次に、本発明方法の好ましい実施例を、磁性粉含有組成物として発熱剤を用いた場合について、図面により説明する。
図1は、本発明の製造法において磁性粉含有組成物供給装置として窒素シール可能なホッパー2及びドラム状回転構造体F4を使用し、保持装置(A)としてドラム状回転構造体A5及び保持装置(B)としてドラム状回転構造体B6を使用した場合の発熱体の製造法を示す略断面図である。
【0026】
ホッパ−2の排出口付近の内部にはロ−タリ−バルブ3が設けられている。ドラム状回転構造体F4は、全周面上に所定間隔で発熱体の形状に適応する凹部7を複数個有し、凹部7の底部下方に磁石9(永久磁石)を設け、さらにドラム状回転構造体A5と近接する回転前方位置に、固定された磁力遮蔽曲板10を内設した回転構造体である。外部には磁性粉含有組成物供給後のドラム状回転構造体F4の表面を清掃する回転ブラシ12を付設した。
【0027】
ドラム状回転構造体A5は、全周面上に所定間隔で発熱体の形状に適応する凹部7を複数個有し、凹部7の底部に磁石9(永久磁石)と吸引口17を設け、固定された吸引室16及び非吸引室18を内設したもので、凹部7が吸引室16及び非吸引室18に外接して回転する回転構造体である。従ってドラム状回転構造体A5が回転すると吸引口17は回転位置により吸引室16及び非吸引室18のいずれかと連通するようになっている。外部には包材(a)のシ−ル面を清掃する真空清掃ロ−ラ−13を付設した。
【0028】
ドラム状回転構造体B6は、凹部7を形成する突起部の表面で包材のヒートシールを可能とした以外はドラム状回転構造体Aと類似の構造となっている。即ち内部には加熱手段を有する。
【0029】
ドラム状回転構造体F4とドラム状回転構造体A5とは隣接し、さらにドラム状回転構造体B6とドラム状回転構造体A5とは隣接している。そして互いに隣接するドラム状回転構造体はそれぞれの周面の突起部が互いに対面するように回転する。
【0030】
まず、時計方向に回転するドラム状回転構造体F4の凹部7に、ホッパー2から所定量の発熱剤1を供給し、磁石9により保持した発熱剤1の表面をスクレ−パ−11で整える。
【0031】
一方、ドラム状回転構造体A5及びドラム状回転構造体B6は、それぞれの凹部7に供給された包材a14及び包材b15に凹陥部8を吸引室16の吸引作用により形成しながら、それぞれ反時計方向及び時計方向に回転する。
【0032】
ドラム状回転構造体F4がドラム状回転構造体A5と接する部分において、ドラム状回転構造体F4の凹部7が保持する発熱剤1を磁力遮蔽曲板10に到達させ減磁し、ドラム状回転構造体A5の磁石9により包材a14の凹陥部8に転写し所望の形状に保持し、包材aのシ−ル面を真空清掃ロ−ラ−13にて清掃しながらそれぞれを回転させる。
【0033】
発熱剤を転写した後のドラム状回転構造体F4はその表面が回転ブラシ12により清掃される。
【0034】
ドラム状回転構造体A5がドラム状回転構造体B6と接する部分において、ドラム状回転構造体A5の凹部7が保持する包材a14及び発熱剤1を非吸引室18に到達させ、ドラム状回転構造体B6の磁石9により包材b15の凹陥部8に転写し所望の形状に保持し、シールダイロール19により両包材をシールして、発熱体シート22が製造される。そしてこの発熱体シートは非吸引室18に到達してドラム状回転構造体B6から離脱した後、カットローラー20によりカットされて、切り離された発熱体23を得る。切り離された発熱体23は、穴あき移送ベルト(吸引装置が内蔵されたもの)21を用いて移送される。
【0035】
なお、製造された発熱体シートを即座にカットし切り離された発熱体を得るために、カットローラーをドラム状回転構造体B6に隣接させることもできる。
【0036】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、磁石で保持された磁性粉含有組成物を載置した包材とその組成物を被覆した包材とをシールする際に、前者の包材を吸引しているので、高速生産での条件下でもシール工程における包材の蛇行やシール部の皺の発生が防止でき、操業が安定して不良品率が激減し、省人化も可能となり、従来の方法に比べて包装体の生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造法の実施例を示す略断面図である。
【符号の説明】
1 発熱剤
2 ホッパー
3 ロ−タリ−バルブ
4 ドラム状回転構造体F
5 ドラム状回転構造体A
6 ドラム状回転構造体B
7 凹部
8 凹陥部
9 磁石
10 磁力遮蔽曲板
11 スクレ−パ−
12 回転ブラシ
13 真空掃除ローラー
14 包材a
15 包材b
16 吸引室
17 吸引口
18 非吸引室
19 シールダイロール
20 カットローラー
21 穴あき移送ベルト
22 発熱体シート
23 発熱体

Claims (7)

  1. 磁性体粉末を含有する組成物(以下、磁性粉含有組成物という)を2枚の包材(a)及び(b)からなる袋に収納してなる包装体の製造方法において、次の1)及び2)を特徴とする包装体の製造方法。
    1)包材(a)の表面に磁石で保持された磁性粉含有組成物を包材(b)に磁力転写して包材(a)で被覆された磁性粉含有組成物を包材(b)の表面に載置し、次いで包材(b)を吸引し且つ磁性粉含有組成物を包材(b)の表面に磁石で保持しながら、両包材をシ−ルすること。
    2)包材(b)を吸引し且つ磁性粉含有組成物を包材(b)の表面に磁石で保持する装置が、全周面上に所定間隔で凹部を設け、凹部の底部もしくは底部下方に磁石を設けあるいは凹部の底部自体を磁石とし、および凹部ないし磁石に設けた吸引口と連通し得る吸引室を内設した回転構造体であること。
  2. 磁性粉含有組成物を包材(a)の表面に磁石で保持する装置が、全周面上に所定間隔で凹部を設け、凹部の底部もしくは底部下方に磁石を設けあるいは凹部の底部自体を磁石とし、および凹部ないし磁石に設けた吸引口と連通し得る吸引室を内設した回転構造体である請求項1記載の包装体の製造方法。
  3. 両装置に供給されたそれぞれの包材(a)及び(b)を吸引し凹陥部を形成せしめて行う請求項2記載の包装体の製造方法。
  4. 磁性粉含有組成物を包材(a)に載置するにあたり用いる磁性粉含有組成物供給装置が、包装体の形状に適応するようにその周面又はその下部に磁石を設けた回転構造体、又はその周面に凹部を1ケ以上有し、該凹部の底部もしくは底部下方に磁石を設けた回転構造体、又はそれらが組み合わされた装置である請求項1〜3のいずれかに記載の包装体の製造方法。
  5. 磁性粉含有組成物供給装置が、少なくとも磁性粉含有組成物を包材(a)の表面に磁石で保持する装置と接する部分において、該磁力を低下又は消滅させる、あるいは遮蔽する機構を有する請求項4記載の包装体の製造方法。
  6. 磁性粉含有組成物が鉄粉を含有し空気の存在下で発熱する発熱剤である請求項1〜5のいずれかに記載の包装体の製造方法。
  7. 磁性粉含有組成物が鉄粉を含有する脱酸素剤である請求項1〜5のいずれかに記載の包装体の製造方法。
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