JP3720638B2 - ファイバードラム、その筒状本体、および筒状本体の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙材から主としてなるファイバードラム、ファイバードラムを構成する紙材製の筒状本体、および筒状本体を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のファイバードラムの筒状本体として、図13に示すようなものがある。図に示した筒状本体Aは、紙製シートSで有底円筒状に形成された筒胴部Bから主として構成されている。筒胴部Bの一端開口Cは、その開口縁部が金属リングEとともに内向きに巻き締められて内巻きリング状部Fを成している。また、金属リングE外周面の途中はドラム内向きに押圧されて、筒胴部B内面に10mmほど膨出した内出部Gが形成されている。
【0003】
かかる筒状本体Aでは紙製シートSと金属リングEが一体に巻き締められているので、ドラム廃棄に際し内巻きリング状部Fを解体するのに多大な手間と時間がかかる。また、解体後に金属リングEと紙製シートSを分別する労力も軽視できない。一方、内袋なしで粉体などを直にファイバードラム内へ収容することがあるが、筒状本体Aの場合は粉体Hが内巻きリング状部Fや内出部Gに引っ掛かって取り出しにくかったり、あるいは止むなくドラム内に残るという不具合があった。
【0004】
そこで、上記のような問題を解決するものとして、本願発明者は、図14に示すファイバ−ドラムを先に提案している。即ち、図14に示すファイバ−ドラムの筒状本体A2は、円筒状に形成された筒胴部B2から主として構成され、接着剤を除き紙材だけで形成されている。そして、図示のごとく縦置きした筒胴部B2の上下端の開口縁部には、外巻きに曲成されたリング状部I,Jが設けられている。前記構成の筒状本体A2は、紙材製の蓋体Kおよび紙材製の底体LとともにファイバードラムDを構成している。蓋体Kは円盤状の天板部Mとその周縁部に垂設された周板部Nとからなり、筒状本体A2のリング状部Iの外周に着脱可能に被着されるようになっている。また、底体Lは円盤状の底板部Oとその周縁部に立設された周板部Pとからなり、リング状部Jの外周に接着剤などで一体に固着されている。そして、リング状部Iに被着された蓋体Kの周板部Nと筒胴部B2の合わせ目部分には、物品収容後に外部からシールテープ(図示省略)が巻かれてドラム内を密封するようになっている。したがって、かかるファイバ−ドラムDは、金属部品を全く使用していないので、ドラム廃棄時の解体が容易である。また、筒状本体A2の内周面には突出部がないので、粉体などを直に収容した場合でも、ドラム内にほとんど残すことなく容易に取り出すことができる。
【0005】
しかしながら、図14に示すファイバ−ドラムDにあっては、リング状部I,Jが形成される際に、筒胴部B2の内周縁が外周縁側に曲成されるので、内周縁部付近の紙材は開口部円周方向に強く張力をうける。そのため、以上のファイバ−ドラムDでは、リング状部I,Jに亀裂が入りやすく、さらに亀裂が発生した場合、紙粉が発生することがあり、したがって、リング状部I,Jを曲成した後に、その表面を樹脂などでコ−ティングすることが必要となり、手間もコストもかかるという不具合があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、筒状本体の筒開口部分の強度が高いことは言うまでもなく、収容物の出し入れに支障がなく、また、紙材部品から他の部品を分別する作業を必要とせず、さらに、成形時や加工時に破損の恐れの少ないファイバードラム、その筒状本体、および筒状本体の製造方法の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明に係るファイバードラムの筒状本体は、紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口および/または他端開口に、前記一端開口の開口縁部および/または他端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部を備えており、当該リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されていることを特徴とするものである。
【0008】
また、請求項2記載の発明に係るファイバードラムの筒状本体の製造方法は、シート間が接着剤で接着される紙製シートを複数層に巻いて筒胴部を形成する工程と、紙製シート間の接着剤が固まる前に、筒胴部の一端開口の開口縁部および/または他端開口の開口縁部を内巻きに曲成する工程と、内巻き部分を開口部半径方向外側にテーパ状に拡開する工程と、拡開された内巻き部分をその巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰する工程とを備えていることを特徴とするものである。
【0009】
そして、請求項3記載の発明に係るファイバードラムは、紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口および他端開口に、前記一端開口の開口縁部および他端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部をそれぞれ有する筒状本体と、一端開口側のリング状部に着脱可能に被着されて筒胴部の一端開口を蓋止する紙材製の蓋体と、他端開口側のリング状部に被着されて筒胴部の他端開口を封止する紙材製の底体と、前記蓋体とリング状部の嵌合部位および前記底体の周縁とリング状部の嵌合部位のそれぞれに巻かれる断面コの字型の締め付けバンドとからなり、前記リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されていることを特徴とするものである。
【0010】
また、請求項4記載の発明に係るファイバ−ドラムは、紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口に、前記一端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部を設けたファイバードラムの筒状本体と、一端開口側のリング状部に着脱可能に被着されて筒胴部の一端開口を蓋止する紙材製の蓋体と、前記蓋体の周縁とリング状部の嵌合部位に巻かれる断面コの字型の締め付けバンドと、筒胴部の他端開口の開口縁部と一体に内巻きに曲成されて筒胴部の他端開口部に固着され、筒胴部の他端開口を封止する紙材製の底体とからなり、前記リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されていることを特徴とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第一の実施の形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図1は本発明における一実施形態のファイバードラムの筒状本体を示す外観図、図2は筒状本体を示す一部断面を含む正面図である。
各図において、ファイバードラムの筒状本体1は、円筒状に形成された筒胴部2から主として構成され、接着剤を除き紙材だけで形成されている。前記の筒胴部2としては、例えば後述するように、紙製シートを複数層に巻いたものや、1枚の厚紙材を筒状にしたものなどが挙げられる。
そして、図示のごとく縦置きした筒胴部2の上部には一端開口3があり、下部に他端開口4が形成されている。一端開口3の開口縁部は内巻きに曲成され、円周方向に連続した断面略楕円の平面視環状としたリング状部5となっている。このリング状部5は、筒胴部2に対し筒胴部2の半径方向外側に拡開されている。また、リング状部5は、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されている。このように圧潰されたリング状部5と筒胴部2の内周面との段差lは1mm程度となっている。一方、他端開口4の開口縁部も内巻きに曲成されて、リング状部5と同様の形状のリング状部6となっている。
【0012】
前記構成の筒状本体1は、図2および図3に示すように、紙材製の蓋体7および紙材製の底体8ととともにファイバードラムDを構成している。蓋体7および底体8はともに円盤状に形成されており、その周縁部に平面視環状の補強リブ11,12が設けられている。そして、前記蓋体7および底体8は、一端開口3および他端開口4に形成されるリング状部5,6の外周に着脱可能に被着されており、前記蓋体7および底体8周縁とリング状部5,6の嵌合部位には、断面コの字型の締め付けバンド9,10が巻かれて、ファイバ−ドラムD内が密封されるようになっている。
【0013】
かかるファイバードラムDは、筒状本体1はもとより蓋体11および底体12も紙材製であり、金属部品を全く使用していない。したがって、用済み後のファイバードラムDを廃棄するにあたり、紙材部品と金属部品を分別する従来の分別作業を必要としない。また、リング状部5,6が内巻きに曲成されているので、開口部円周方向に張力が作用せず、したがって、外巻きの場合のようにリング状部5,6表面に亀裂が生じることがない。また、蓋体7や底体8を一端開口3や他端開口4に被着する場合、リング状部5,6が筒胴部2に対し筒胴部2の半径方向外側に拡開されているので、締め付けバンド9,10により確実に固定することができる。したがって、別個専用のパッキンなどを必要としない。また、曲成されるリング状部5,6は、その巻き込み内部に空洞が生じないように圧潰されている。したがって、リング状部5,6は所要の強度を有している。さらに、圧潰されたリング状部5,6と内周面との段差lは1mm程度であるので、筒状本体1の内周面には凸凹がほとんどない。したがって、粉体などを直に収容した場合でもほとんど残すことなく容易に取り出すことができる。
【0014】
なお、上記の実施の形態では、締め付けバンドを筒状本体1の一端開口3および他端開口4のいずれにも設けるようにしたが、本発明はそれに限るものではない。例えば、図11に示すように、筒状本体1の他端開口4に、底板部81と、この底板部81の周縁部に立設される周板部82とから形成される底体80を、接着剤により固着させて封止してもよい。また、同様にして、筒状本体1の一端開口3に、天板(図示せず)と、この天板の周縁部に立設される周板(図示せず)とから形成される蓋体(図示せず)を接着剤により固着させて封止してもよい。
【0015】
引続き、上述した筒状本体1の製造方法について説明する。
まず、原料筒体1aの成型工程が、図4に示すごとく実行される。ここでは、固化前の接着剤Qを上面に塗布してある長尺の紙製シートSがドラム成型装置のマンドレル(図示省略)に7層〜8層巻き取られることにより、筒胴部2を成す直管状の原料筒体1aが形成される。前記の接着剤Qとしては、例えば、ポリ酢酸ビニル系エマルジョンやポリビニルアルコールなどを主成分とする親水性の汎用接着剤でよい。
【0016】
次に、原料筒体1aはリング状部成型工程に供される。リング状部の成型には、図5に示すような成型装置Mが用いられる。この成型装置Mは、(1)原料筒体1aの開口端縁13a,13bを内巻きに曲成する第1工程,(2)内巻き部を開口部半径方向外側に拡開する第2工程,(3)内巻き部を圧潰する第3工程の3工程を1台で行う据え置き型の装置である。
この成型装置Mは、平面視略円形の成型金型15を、接地面に据え置かれた台座17に載置するとともに、この金型の外周面の中間部に環状のチャック支持部18を固着している。このチャック支持部18の上面には、水平方向に往復運動する割型状の第1および第2チャック16a,16bが併設されている。上方に位置する第1チャック16aの内周壁には、筒状本体の開口部位を内巻き方向に曲成するガイド面191を有するガイド部19が設けられている。そして、そのガイド部19より下方の壁面が金型外周面に当接するようになっている。また、下方に位置する第2チャック16bの内周壁は、下方に拡開するテ−パ面20となっており、このテ−パ面20が当接する金型外周面には、同じテ−パ角度のテ−パ面21が形成されている。そして、この成型金型15の上方に、原料筒体を押圧する押圧体14が成型金型15と対向して昇降可能に設けられている。
【0017】
そこで、紙製シートS,S,・・・間の接着剤Qが固まる前に、図6に示すように、第1チャック16aのガイド部19に、筒胴部2の一端開口3の開口縁部13aを載置して、このガイド部19上に筒胴部2を立設する。尚、図6では説明を簡明にするため他端開口4を成型する場合の図示を省略してあるが、他端開口4側も一端開口3側を成型後、天地逆向きにして同様にして成型される。
【0018】
次に、押圧体14を下方に押動すると、図7に示すように、それぞれの開口縁部13aは、ガイド部19のガイド面191およびガイド部19に連続する成型金型15の外周面22に沿って案内され、内巻きに曲成される。
【0019】
この時、原料筒体1aで内層側にあった紙製シートSほど、リング状部5,6では曲率径の違いにより、外側に隣接する紙製シートSから遅れて位置ズレを生じる。その際にも、各紙製シートS,S,・・・の先端部分同士は接着剤Qにより密着した状態で位置ズレし、分離してばらけたりしない。このとき、接着剤Qは恰も潤滑剤の役目をして位置ズレを助ける。同時に、各紙製シートS,S,・・・の先端部分、すなわち開口縁部13aにおける接着剤Qの一部が表面に露出して筒胴部2の内周面に付着する。結果として、リング状部5,6の接着性、延いては固化後の剛性向上に寄与することとなる。
このようにして、筒胴部2の一端開口3と他端開口4にリング状部5,6がそれぞれ形成される。かかるリング状部5,6の形成工程は一連で瞬時に遂行される。その後、紙製シートS,S,・・・間の接着剤Qが固まって接着剤Qaとなり、剛性の高いリング状部5,6が得られるのである。
【0020】
次に、図8に示すように、第1チャック16aをリング状部5から離間させたのち、さらに押圧体14を下方に押動させる。すると、リング状部5は、成型金型15外周面に形成されたテ−パ面21に沿って外向きに拡開される。このとき、テ−パ角度が大きすぎると、リング状部は筒体半径方向に割れが発生してしまう。一方、テ−パ角度が小さすぎると、締め付けバンドで挟持することが困難となる。したがって、テ−パ角度は締め付けバンドがしっかり装着され、かつ、割れが発生することのない適当な角度が望ましい。
【0021】
そして、図9に示すように、拡開されたリング状部5を、成型金型15のテ−パ面21に当接した状態で静止させ、この状態で第2チャック16bを図9中の矢印X方向に移動させて、リング状部5に強く押し当て、リング状部5を圧潰する。この際、巻き込み内部に空洞があると、開口部近傍の強度の低下の原因となる。したがって、空洞ができない程度に押しつぶすことが必要であり、押圧力は約30トン程度が適当である。
【0022】
以上のごとく、内巻きリング状部5,6の形成、拡開および圧潰の3工程が、1台の成型装置Mにより行われるようにしたので、製造装置の小型化,簡素化が図れる。
【0023】
以上の実施形態では、筒胴部2の一端開口3および他端開口4のそれぞれに、内巻きのリング状部5,6を形成したが、図10に示す他の実施の形態のように、筒胴部2の底側の開口4の開口縁部と、紙材製の円盤状の底体8の周縁部とを一体に内巻きに曲成して、リング状部23を形成することにより、筒状本体1の底部を形成してもよい。この場合も、巻き込み内部に空洞ができないように、上記第1の実施の形態のリング状部と同様に、圧潰する。なお、底部の構造以外は、第1の実施の形態と同様である。
【0024】
かかるファイバ−ドラムD2においては、筒胴部2と底体8とを一体に内巻きにするという一工程だけで、底部を形成するので、製造工程を大幅に簡略化することができる。したがって、大量生産に適しており、コストダウンができる。また、リング状部23を圧潰することにより、底部に所要の強度が得られるので、別個補強用の金属部品を用いなくても、通常の使用形態であれば十分に用をなす。したがって、廃棄時に紙材部品と金属部品とを分別する作業を必要としない。さらに、筒状本体1の内周面には突出部分がないので、粉体などを直に収容した場合でもほとんど残すことなく容易に取り出すことができる。
【0025】
また、リング状部曲成工程の直前に接着剤Aが固まりかけている場合、原料筒体を適温に加熱すると、紙製シート間の接着剤が柔らかくなってリング状部5,6の形成が容易となる。接着剤として、例えばホットメルト型のものを用いる場合は、当然ながら、接着剤の溶融温度以上に加熱される。
【0026】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1記載の発明に係るファイバードラムの筒状本体によれば、紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口および/または他端開口に、前記一端開口の 開口縁部および/または他端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部を備えており、当該リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されているので、一端開口近傍または他端開口近傍の強度が高い上、外巻きの場合のようにリング状部表面に亀裂が生じることもない。また、筒状本体の一端開口や他端開口に蓋体や底体を被着する場合に、断面コの字型の締め付けバンドにより確実に固定することができる。
【0027】
また、請求項2記載の発明に係るファイバードラムの筒状本体の製造方法によれば、シート間が接着剤で接着される紙製シートを複数層に巻いて筒胴部を形成する工程と、紙製シート間の接着剤が固まる前に、筒胴部の一端開口の開口縁部および/または他端開口の開口縁部を内巻きに曲成する工程と、内巻き部分を開口部半径方向外側にテーパ状に拡開する工程と、拡開された内巻き部分をその巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰する工程とを備えているので、前記のような優れた筒状本体を効率よく大量生産することができる。
【0028】
そして、請求項3記載の発明に係るファイバードラムは、紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口および他端開口に、前記一端開口の開口縁部および他端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部をそれぞれ有する筒状本体と、一端開口側のリング状部に着脱可能に被着されて筒胴部の一端開口を蓋止する紙材製の蓋体と、他端開口側のリング状部に被着されて筒胴部の他端開口を封止する紙材製の底体と、前記蓋体とリング状部の嵌合部位、および前記底体の周縁とリング状部の嵌合部位とのそれぞれに巻かれる断面コの字型の締め付けバンドとからなり、前記リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されているので、
筒状本体の一端開口または他端開口近傍の強度が高い上、外巻きの場合のようにリング状部表面に亀裂が生じることがない。また、締め付けバンドにより確実に固定することができる。さらに、筒状本体の内周面に突出部分がないので、粉体などを直に収容した場合でもほとんど残すことなく容易に取り出すことができる。
【0029】
さらに、請求項4記載の発明に係るファイバ−ドラムは、紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口に、前記一端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部を設けたファイバードラムの筒状本体と、一端開口側のリング状部に着脱可能に被着されて筒胴部の一端開口を蓋止する紙材製の蓋体と、前記蓋体の周縁とリング状部の嵌合部位に巻かれる断面コの字型の締め付けバンドと、筒胴部の他端開口の開口縁部と一体に内巻きに曲成されて筒胴部の他端開口部に固着され、筒胴部の他端開口を封止する紙材製の底体とからなり、前記リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されているので、筒状本体の一端開口または他端開口近傍の強度が高い上、外巻きの場合のようにリング状部表面に亀裂が生じることがない。また、締め付けバンドにより確実に固定することができる。さらに、筒状本体の内周面に突出部分がないので、粉体などを直に収容した場合でもほとんど残すことなく容易に取り出すことができる。また、筒状本体と底体とを一体に内巻きに形成しているので、筒状本体と底体を別々に製造し、底体を筒状本体に固着するという一連の製造工程を省略し、工数の低減を図ることができるので、コストダウンすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明における一実施形態のファイバードラムの筒状本体を示す外観図である。
【図2】 筒状本体を示す一部断面を含む正面図である。
【図3】 本発明の一実施形態に係るファイバードラムを示す外観図である。
【図4】 筒状本体の原料筒体を製造する態様を示す説明図である。
【図5】 原料筒体の一端開口にリング状部を形成する成型装置の正面図である。
【図6】 原筒体の一端開口にリング状部を設ける態様を示したものであって、原料筒体が成型装置に設置された態様を示す正断面図である。
【図7】 原筒体の一端開口にリング状部を設ける態様を示したものであって、原料筒体の一端開口にリング状部が形成された態様を示す要部拡大断面図である。
【図8】 原筒体の一端開口にリング状部を設ける態様を示したものであって、形成されたリング状部が成型金型により押し広げられる態様を示す正断面図である。
【図9】 原筒体の一端開口にリング状部を設ける態様を示したものであって、押し広げられたリング状部がチャックにより圧潰される態様を示す正断面図である。
【図10】 本発明における他の実施形態のファイバードラムの筒状本体の底部を部分的に示す正断面図である。
【図11】 ファイバードラムの他の底部を部分的に示す正断面図である。
【図12】 ファイバードラムの他の底部を部分的に示す正断面図である。
【図13】 従来のファイバードラムを傾けて一端開口から粉体を取り出す態様を示す説明
図である。
【図14】 従来の別のファイバードラムを示す一部断面を含む正面図である。
【符号の説明】
D ファイバードラム
1 筒状本体
2 筒胴部
3 一端開口
4 他端開口
5,6 リング状部
7 蓋体
8 底体
13a,13b 開口縁部
23 リング状部
M 成型装置
Q 接着剤
S 紙製シート
Claims (4)
- 紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口および/または他端開口に、前記一端開口の開口縁部および/または他端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部を備えており、当該リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されていることを特徴とするファイバードラムの筒状本体。
- シート間が接着剤で接着される紙製シートを複数層に巻いて筒胴部を形成する工程と、紙製シート間の接着剤が固まる前に、筒胴部の一端開口の開口縁部および/または他端開口の開口縁部を内巻きに曲成する工程と、内巻き部分を開口部半径方向外側にテーパ状に拡開する工程と、拡開された内巻き部分をその巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰する工程とを備えていることを特徴とするファイバードラムの筒状本体の製造方法。
- 紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口および他端開口に、前記一端開口の開口縁部および他端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部をそれぞれ有する筒状本体と、一端開口側のリング状部に着脱可能に被着されて筒胴部の一端開口を蓋止する紙材製の蓋体と、他端開口側のリング状部に被着されて筒胴部の他端開口を封止する紙材製の底体と、前記蓋体とリング状部の嵌合部位および前記底体の周縁とリング状部の嵌合部位のそれぞれに巻かれる断面コの字型の締め付けバンドとからなり、前記リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されていることを特徴とするファイバードラム。
- 紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口に、前記一端開口の開口縁部を内巻きに曲成してなるリング状部を設けたファイバードラムの筒状本体と、一端開口側のリング状部に着脱可能に被着されて筒胴部の一端開口を蓋止する紙材製の蓋体と、前記蓋体の周縁とリング状部の嵌合部位に巻かれる断面コの字型の締め付けバンドと、筒胴部の他端開口の開口縁部と一体に内巻きに曲成されて筒胴部の他端開口部に固着され、筒胴部の他端開口を封止する紙材製の底体とからなり、前記リング状部が、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されて断面略楕円状に形成されているとともに、筒胴部に対して筒胴部の半径方向外側にテーパ状に拡開されていることを特徴とするファイバードラム。
Priority Applications (3)
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