JPH08506285A - 特に梱包材料として使用するための形成された小片、その製造のための方法と装置、および使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、特に梱包材料として使用するための形成された小片に関する。形成された小片は第１の外表面（１０）と第２の外表面（２０）とを含む。第１の外表面は、皺が寄り、捩られて作られる。形成された小片（Ｍ）の両端として機能する第２の外表面は、形成された小片（Ｍ）を形成しているシート材層からなり、空隙（ＩＲ）が各層の間に存在している。また本発明は、形成された小片の使用、および形成された小片の製造方法と製造装置にも関する。

Description

【発明の詳細な説明】 特に梱包材料として使用するための形成された小片、その製造のための方法と 装置、および使用 本発明は、請求項１の前提項に従った形成された小片に関するもので、特に梱 包材料として使用するためのものに関する。 先行技術については、一般には公報ＵＳ−４，２３７，７７６、ＵＳ−３，７ ９９，０３９、ＵＳ−３，５０９，７９８、およびＷＯ ９２／０５９４８が参 照され、これらによって実質的には請求項１の前提項に従った形成された小片が 知られる。これらの公報に開示されている技術に従えば、板状の梱包材料を製造 することが可能である。 先行技術については、さらにまた通信販売業のような産業・貿易において、製 品の輸送や保管の際に一般に梱包材料として用いられる多孔質のポリスチレンか ら成る形成された小片も参照される。多孔質ポリスチレンから成る形成された小 片は、軽量で、可撓性を有し、使用しやすい。比較的安価な種類の鋳型を用いる ことができるので、それらは産業的規模で安価に製造される。また、形成された 小片はほとんどがリサイクルすることも可 能である。しかしながら、前述した利点を相殺するものとして、幾つかの欠点が ある。多孔質ポリスチレンから成る形成された小片は静電気を帯びるため、幾つ かの用途では、その使用を薦められない。さらに、静電気は形成された小片の取 扱いをより困難にする。多孔質ポリスチレンは石油を基材とする材料であり、形 成された小片の消費サイクルが終わった後、ごみ捨て場の負担となる。換言すれ ば、形成された小片の処理は環境問題である。さらにまた、その製造は比較的エ ネルギの消費が大きいということに留意すべきである。 本発明の目的は、梱包材料としての使用を目的とした新しい形成された小片を 提供することであり、本発明による形成された小片を用いることによって、前述 した多くの問題点を取り除くことができ、したがって技術の状態が改善される梱 包材料として使用するための新しい形成された小片を提供することである。これ らの目的を達成するために、本発明の形成された小片は主に、第１の外表面が実 質的に円筒形の表面を形成し、および少なくとも幾つかのシート材の層またはそ れに類するものの間で、空隙が設けられるように、形成された小片の長さの少な くとも一部について、シート材が、形成された小片の内部で無秩序に捩れて いることを主として特徴としている。 前述のように配置された形成された小片は、このようにシート材より製造され るもので、この文脈において、シート材とは、分解できるように製造および／ま たは処理される紙および／またはプラスチックポリマー材のような、特に分解可 能なシート材を意昧している。特にセルロースを基材とした材料として、再生紙 および／または故紙を使用することができる。特にセルロースを基材とした材料 、すなわち紙から製造されたものは、故紙収集によるリサイクルが可能であり、 焼却または堆肥化によって処分することができるので、利点が多い。特にセルロ ースを基材とする材料から成る形成された小片は静電気を帯びないので、この点 において、多孔質ポリスチレンから成る形成された小片よりも使用しやすい。適 切に選ばれたセルロースを基材とする材料を用いるならば、本発明に従った形成 された小片は、価格や機能特性（価格／品質比）の面で、現在用いられている多 孔質ポリスチレン製の形成された小片と充分競合するものである。 本発明に従う形成された小片が梱包材料として用いられる場合、シート材を対 応する方法で加工することによって、皺が寄せられ、処理された表 面は梱包材料において優れた内部摩擦や、また、形成された小片同士の部分的な 機械的接着さえも引起こし、それによって該梱包材料で梱包される製品は、輸送 および保管中、その正しい位置が保たれ、梱包材料が移動し、製品を破損する危 険性の原因となる包装容器の空間の底に沈みこむということがなく、製品の外表 面は、梱包材料によって保護領域が設けられることなく包装容器の内表面と直接 接触している。 形成された小片に関する幾つかの有利な実施態様が、形成された小片について の他の従属請求項に提示されている。 また本発明は、産業的規模で、特に梱包材料としての使用を目的とした形成さ れた小片を製造するための方法に関する独立請求項の前提項に従った方法に関す る。本発明の方法は、棒状の半加工品が、一定の長さの形成された小片（Ｍ）に 切断される前に、棒状の半加工品の長手軸まわりに捩れていることを主に特徴と している。 前述のような方法の技術的ステップによって、当然、連続するウエブの長さに よって決定する限界の範囲内で、連続生産によって産業的規模で形成された小片 を製造することができる。特に、ウエブなどの幅、つまりその走行方向を横断す る寸 法を減少させることによって、棒状半加工品の横断面の少なくとも一部において 、シート材の各層間に空隙が残され、形成された小片に可撓性が与えられるよう に、棒状の半加工品の横断面領域に、シート材あるいはそれに類するものの無秩 序な配置が引き起こされる。棒状の半加工品をその長手軸まわりに回転させるこ とによって、第１に可撓性を調整することが可能であり、第２に捩れた棒状の半 加工品を切断した後の、形成された小片の均一性を確保することが可能になる。 形成された小片の可撓性あるいは多孔性に加えて、形成された小片の重量も捩り によって調整することができる。 また該方法についての幾つかの好適な実施態様も該方法に関する添付の従属請 求項に示されている。 さらに、本発明は特に梱包材料として用いられる、形成された小片を製造する ための装置に関する。該装置の主たる特徴は、該装置についての独立請求項の特 徴項に示されている。 また本発明は、梱包材料としての形成された小片の使用に関する。 以下の記述において、添付の図を参照し、本発明をさらに詳細に説明する。図 において、 図１は、本発明の形成された小片を産業規模で製造するための方法の技術的ス テップの一実施態様の概略側面図であり、 図２は、図１で示されるような方法で製造された、本発明の形成された小片の 斜視図である。 図１に関して、紙、特に再生紙および／または故紙のようなセルロースを基材 とする少なくとも１つのシート材Ｒが、生産ラインの開始端部のロール１の上に 配置されている。ロール１から前形成ユニット２にかけて巻きが解かれ、前形成 ユニット２において棒状の半加工品３を作るために、ウエブあるいはそれに類す るものの幅が、ウエブの走行方向に垂直な方向において減寸され、それによって ウエブＲの材料が棒状半加工品の横断面領域に置かれる。前形成ユニット２は、 たとえばウエブの走行方向において先細になっている円錐形のスリーブとしても よく、ウエブは該スリーブを通って棒状の半加工品の中に先細になるように案内 される。 次に、生産ラインには摩擦ローラ４あるいはそれに相当する阻止手段があり、 これらが摩擦ローラ４の後に起こるウエブの入来方向においての摩擦ローラ４を 越えた棒状半加工品の捩れの移動を防止する。摩擦ローラ４は、棒状半加工品３ の捩 れの移動を防ぐ前形成ユニット２の中の阻止手段によって代替させることができ る（または補うことができる）。 さらに生産ラインにおいて、棒状半加工品３のための捩り・引張りユニット５ が、摩擦ローラ４からある距離をおいて設けられており、それによって棒状半加 工品がその長手方向のまわりに捩られ、したがって棒状半加工品の横断面領域は 実際の実施態様の大半においては小さくなっている。 棒状半加工品は捩り・引張りユニット５を通過した後、切断ユニット６によっ て、形成された小片Ｍに切分けられる。 少なくとも１つのロール１が、通常は特別な駆動手段を必要としないが、場合 によっては摩擦ブレーキだけは必要とする可能性があるロール展開装置内に配置 される。前形成ユニット２は生産ラインに関して不動に据付けられるが、紙のよ うなウエブのシート材の幅および／または品質に応じて容易に変えられるように 取付けられる。ローラ４には好適には、入来方向における摩擦ローラ４の後の棒 状半加工品３の捩れを防ぐために棒状半加工品３に対する圧力のための制御装置 が設けられる。捩り・引張りユニット５を用いて、棒状半加工品３において所望 の張力による所望の捩れを 達成することができる。捩り・引張りユニット５は、まず第１に、捩るための力 、すなわち棒状半加工品３の表面に加わる摩擦力を達成するための棒状半加工品 ３上に必要とされる圧力を向けるための手段と、第２に、実際の捩れを生じさせ るために、棒状半加工品３の長手軸のまわりに捩り・引張りユニット５を回転さ せる手段と、第３にロール１から棒状半加工品３を引張り、それを次のステップ の切断ユニット６に送込む手段とを含んでいる。切断ユニット６の動作シーケン スはバルブ制御によって随意に調整可能である。 図２は、特に図１の方法で作られた形成された小片を示しており、該形成され た小片は、その長手方向に第１の外表面１０を有し、該形成された小片のシート 材またはそれに類するものは、皺の寄った、あるいはそれに類する螺旋形状ＫＲ のような無秩序な形状をしている。第１の外表面１０は、当然、前記表面の無秩 序な特徴の形状範囲内で円筒状の表面を形成している。第１の外表面１０の両端 部は、形成された小片の横断面方向の第２の外表面２０と接合しており、第２の 外表面２０においては形成された小片を形成しているシート材あるいはそれに類 するものが、少なくとも幾つかのシート材の層あるいはそれに類するものの 間に空隙ＩＲが設けられるように、無秩序に層に配置されている。棒状半加工品 の捩れの張力を調整することによって、空隙の数や大きさを変えることができ、 したがって形成された小片の可撓性および多孔特性が調整可能となる。シート材 は、形成された小片の長さの少なくとも一部上に、すなわち第２の外表面間の方 向に、シート材の少なくとも幾つかの層あるいはその類似物の間に、空隙が存在 するように、形成された小片の内部で無秩序に捩れている。一方は長手方向の、 他方は断面方向の形成された小片の表面は、都合のよいことに本質的に互いに垂 直である。換言すれば、形成された小片Ｍは実質的に円筒形をしている。 特に形成された小片の均一性を確保するために、棒状半加工品の捩れと定めら れた切断長さとの関係は、形成された小片Ｍの第１外表面１０上にあるウエブ材 料あるいはそれに類するものの捩れが、形成された小片の第１端から第２端まで の全長にわたって、すなわち第２の外表面２０間で実質的に少なくとも１回は捩 れているように選ばれることが有利である。 １つの実施態様として、単数または複数のシート材から成るウエブＲは、接着 剤、含浸剤、腐食防止剤、あるいはウエブの電気的特性を改善する 薬剤などの添加剤を好ましくは少量加えて、前形成ユニット２に先んじて噴霧、 散布あるいはそれに相応する方法によって処理し、結合性の確保および／または 形成された小片にさらに特性を与えることができる。接着剤は好ましくは水溶性 である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ， ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．特に梱包材料として使用するための形成された小片であって、 −上にシート材あるいはそれに類するものが皺が寄せられて、または相当する 方法で配置されている、形成された小片（Ｍ）の長手方向の第１の外表面（１０ ）と、 −形成された小片（Ｍ）を形成するシート材あるいはそれに類するものが、少 なくとも幾つかのシート材の層、あるいはそれに類するものの間に空隙（ＩＲ） が設けられるように、任意に層に配置されている、第１の外表面（１０）の両端 部に接合し、形成された小片（Ｍ）の横断面方向に延びる第２の外表面とを含む 形成された小片において、 −第１の外表面（１０）は実質的に円筒形状の表面を形成し、 −少なくとも幾つかのシート材の層あるいはそれに類するものの間に、空隙（ ＩＲ）が設けられるように、形成された小片（Ｍ）の少なくとも一部の長さにつ いて、形成された小片の内側でシート材が無秩序に捩れていることを特徴とする 、特に梱包材料として使用するための形成された小片。 ２．一方は長手方向の、他方は横断面方向の、 形成された小片（Ｍ）の表面（１０，２０）が本質的に互いに垂直であることを 特徴とする請求項１記載の形成された小片。 ３．形成された小片（Ｍ）のシート材あるいはそれに類するものが、紙、特に 再生紙および／または故紙のようなセルロースを基材とする材料であることを特 徴とする請求項１または２記載の形成された小片。 ４．形成された小片（Ｍ）の横断面の第２端面が切断によって形成されること を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の形成された小片。 ５．特に梱包材料として使用するための形成された小片の製造方法であって、 −棒状半加工品（３）は、シート材の好適には連続したウエブ（Ｒ）またはそ れに類するものから、該ウエブ（Ｒ）あるいはそれに類するものの幅を実質的に 減寸し、ウエブ材料を棒状半加工品（３）の横断面領域に導くことによって形成 され、 −棒状半加工品（３）が定められた長さの形成された小片（Ｍ）に切断される 方法において、 −定められた長さの形成された小片（Ｍ）に切断される前に、棒状半加工品（ ３）がその長手軸まわりに捩られることを特徴とする、特に梱包材料として使用 するための形成された小片の製造方 法。 ６．使用されるウエブ（Ｒ）あるいはそれに類するものが紙、特に再生紙およ び／または故紙のようなセルロースを基材とする材料であることを特徴とする請 求項５記載の方法。 ７．特に、形成された小片の可撓性を達成するために、捩り、或る長さに切分 けた後にもまた、隣接するシート材層間に、皺が寄せられて作られた、または相 応の方法で作られた空隙（ＩＲ）を有する棒状の多孔性半加工品（３）を作るた めに、ウエブ（Ｒ）あるいはそれに類するものを捩り、または相応する方法でそ れを処理することによって棒状半加工品（３）が形成されることを特徴とする請 求項５または６記載の方法。 ８．棒状半加工品の捩れと定められた切断長さとの関係が、形成された小片（ Ｍ）の第１の外表面（１０）上のウエブ材料あるいはそれに類するものの捩れが 、形成された小片（Ｍ）の第１端から第２端までにわたって実質的に少なくとも １回は捩れているように選ばれることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記 載の方法。 ９．特に梱包材料として使用するための形成された小片の製造方法であって、 −好ましくは連続したシート材あるいはそれに 類するものから形成される、ウエブ（Ｒ）あるいはそれに類するものの巻きを解 くための手段と、 −ウエブ（Ｒ）あるいはそれに類するものの幅を減寸し、ウエブを、空隙を含 む棒状半加工品（３）にする手段（２）と、 −前記梱包材料として使用するための形成された小片（Ｍ）を生産するために 、棒状半加工品（３）を定められた長さに切断する手段（６）とを含む装置にお いて、 −棒状半加工品（３）の少なくとも表面部分上に少なくとも空隙の一部を維持 するために棒状半加工品（３）をその長手軸回りに捩るための手段（４，５）を 有し、棒状半加工品（３）を捩るための手段（４，５）は、捩られた棒状半加工 品（３）を切断するための手段（６）の前に配置されることを特徴とする、特に 梱包材料として使用するための形成された小片の製造装置。 10．皺が寄せられた、または相応の方法で処理された表面を有するシート材か ら作られた形成された小片の使用において、少なくとも表面部分は、形成された 小片（Ｍ）の長手方向において捩れた形状にされ、横断面は空隙を含むことを特 徴とする、梱包材としての、または相応の目的のための形成された小片の使用。