JPH11139486A

JPH11139486A - 防湿包装体

Info

Publication number: JPH11139486A
Application number: JP9302727A
Authority: JP
Inventors: Shuji Azuma; 修二東
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1997-11-05
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 1999-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】重量が大きく、密封包装が困難な形状の被包装
物に関し、防湿性能および包装の作業性が優れ、かつ、
輸送に適した防湿包装体を提供することを目的とする。【解決手段】自己粘着性を持ったフィルムを重ね巻きし
て物品を包装することで上記課題は解決される。具体的
には、物品の外面に沿って自己粘着性フィルム原反を密
着させ、かつ、自己粘着性フィルムを重ね巻きする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品の包装に関
し、特に、重量が大きく、密封包装が困難な形状であっ
て、かつ、吸湿することにより不具合が発生する物品
を、一般流通環境から保護する防湿包装体に関する。

【０００２】

【従来の技術】水分の吸収によって特性の劣化するよう
な物品の包装は、シリカゲル等の吸湿剤を同封して行う
密封包装や、真空包装、あるいは窒素充填包装等の密封
包装が行われている。

【０００３】これらの包装には、防湿性フィルムが使用
される。防湿性フィルムは、熱接着が可能なシール層
を、塗布、ラミネート、共押出し法等で設けたフィルム
で、防湿機能を発揮するために、ポリエステルフィルム
等の基材にアルミニウム箔をラミネート、あるいはアル
ミニウムを蒸着したものである。シール層の材料として
は、ポリエチレンが代表的なものである。このような防
湿性フィルムの透湿度は、一般的には１０ｇ／ｍ²（透
湿度測定は４０℃９０％ＲＨの環境で２４時間、ＪＩＳ
Ｋ７１２９による。以下の透湿度も同条件）以下であ
り、好ましくは５ｇ／ｍ²以下とされている。

【０００４】又、密封性に関しては、フィルム端部を熱
溶着して封止する方法が一般的に行われているが、熱溶
着による封止が困難な物品の包装の場合に、防湿性フィ
ルムの端部を弾性体に押圧して封止する方法を、本発明
者は特願平９−５６４１１号公報において提案した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】リチウムイオン二次電
池の電極原反は、帯状の電極原反をコアに巻回した複数
の巻回体に中芯を挿通し、該中芯をコンテナの支持台に
乗せて保管および輸送する。巻回体の重量は１個あたり
２０〜４０ｋｇになり、複数の巻回体の集合体の重量
は、通常１００ｋｇを越える。また、巻回体に挿通され
た中芯は、コンテナの支持台に乗せられるために、上記
巻回体集合体の両側面から突出している。上記電極原反
は、水分によって特性が劣化するため防湿包装を行う必
要があるが、全体に袋を被せて開口部を封止する、いわ
ゆる密封包装を行っても、中芯と支持台に挟まれた袋が
物品の重量のために破れて、気密性を維持することが困
難である。

【０００６】また、上記巻回体は、衝撃や振動を与える
と巻きズレが発生して製品特性を損なう恐れがあり、包
装作業においては、巻回体に衝撃等を与えないことが必
要であるが、巻回体の重量のために作業が困難であり、
煩雑な作業を行おうとすると、被包装物に害をなす衝撃
等を与える危険性が高くなる。また、本発明者が特願平
９−５６４１１号公報において提案した包装フィルムを
弾性体に押圧して密封する包装作業においても、支持台
の上で筒状の防湿性フィルムを物品に被せる作業が煩雑
であり不要な衝撃等を与える危険性が高く、また、防湿
性フィルムを絞り込んで弾性体に巻き付ける際に、作業
のばらつきで絞り込みのシワの大きさにばらつきが生
じ、弾性体だけでは密封性を保証できない場合があり、
シワ取りの作業に手間がかかるため、作業性の向上が望
まれていた。更に、防湿性フィルムは、熱接着のための
シール層と、防湿性能を向上させるアルミニウムなどの
金属層が設けられており、包装前に筒状に加工する必要
もあって、コストの高いものであった。

【０００７】本発明は以上のような状況に鑑みてなされ
たものであって、重量が大きく、密封包装が困難な形状
の物品の包装に関し、防湿性能および包装の作業性が優
れ、かつ、輸送にも適した防湿包装体を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、自己粘着
性を持ったフィルムを重ね巻きして物品を包装すること
で解決される。具体的には、物品の外面に沿って自己粘
着性フィルム原反を密着させ、かつ、自己粘着性フィル
ムを重ね巻きする。

【０００９】

【発明の実施の形態】物品をフィルムで包装して、物品
を湿気から保護しようとする場合、前記のように防湿性
能の優れたフィルムを使用する必要がある。しかし、袋
詰めのように熱溶着等でフィルムの開口部を封止出来る
場合は防湿効果が発揮されるが、巻回体に中芯を挿通し
た形状であって重量の大きいリチウムイオン二次電池用
電極のような熱溶着等の封止が出来ず、ゴム等の弾性体
でフィルム端部を固縛するような包装を行う場合は、そ
の固縛部分から侵入する湿気が無視できないものとな
る。

【００１０】本発明は、フィルム平面からの透湿を防
ぎ、かつ、フィルム端部の封止を容易に行うものであ
る。

【００１１】生鮮食品等の包装に自己粘着性を有するフ
ィルムが広範に使用されている。このような自己粘着性
フィルムのカタログ等には、防湿性に優れるとの表現も
あるが、その透湿度は２０〜４０ｇ／ｍ²であり、生鮮
食品が乾きにくく、鮮度を保てる程度のものであり、上
記のような防湿性フィルムの範疇には入らず、厳密な防
湿包装には従来使用されてはいなかった。

【００１２】透湿度はフィルム厚さの増加に伴って低下
するが、通常のフィルムを重ね巻きして包装しても、フ
ィルムの層間あるいは端部の固縛部分からの水分の侵入
によって、期待されるフィルム積層体の透湿性の低下に
相応する防湿性は発現しない。

【００１３】本発明は、自己粘着性フィルムを重ね巻き
して物品を包装することによって、上記不具合を解消す
るものである。自己粘着性フィルムは前記のように、防
湿性フィルムとは言えないものであるが、通常のフィル
ムを重ね巻きするよりも、防湿性フィルムを重ね巻きす
る方が優れた防湿性を発揮することを見いだし、本発明
に至ったものである。

【００１４】防湿包装は、フィルムの透湿度を低くする
ことと、封止性を向上させることが必要である。

【００１５】要求されるフィルムの透湿度は前記のよう
に１０ｇ／ｍ²以下、好ましくは５ｇ／ｍ²以下である。
これはフィルムの厚さを厚くすることで解決できる。厚
さを増すには、単体の厚さを増す方法と薄いフィルムを
積層して厚さを増す方法とがある。単体を厚くすると、
フィルム端部を固縛するときに生ずるシワの空隙が大き
くなって、封止性が低下するので、薄いフィルムを積層
することが好ましい。フィルムの積層は、長いフィルム
を被包装物に巻き付けて行う。

【００１６】封止性の向上は、上記長いフィルムの長手
方向（フィルムを巻き付ける方向）と幅方向からの水分
の侵入を防止することによって得られる。

【００１７】長手方向の封止は、上記長いフィルムを被
包装物に巻き付けた最終端からフィルムの層間に水分が
侵入することを防止するものである。フィルム巻き付け
のターン数を多くすると、上記最終端からの水分の侵入
は無視できるものとなり、フィルムを３ターン以上巻け
ば、最終端を粘着テープでエンド止めする程度でよくな
る。但し、巻き付ける際に、長手方向に延びるシワが発
生すると、封止効果は低下するので、シワが発生しない
ように、慎重に作業する必要があり、生産性が上がらな
い。

【００１８】幅方向の封止は、主としてフィルムの幅方
向の端部を固縛する際に生ずるシワの空隙から水分が侵
入することを防止するものである。幅方向の封止技術と
しては、前記したように本発明者が特願平９−５６４１
１号公報において提案した方法があるが、これもシワの
発生には注意を要し、生産性は低いものであった。

【００１９】しかし、自己粘着性フィルムを重ね巻きす
ると、これらの不具合が一挙に解決される。すなわち、
自己粘着性フィルムは物品等の形状に対するフィット性
が優れているために層間に空隙ができにくく、シワ等に
よる空隙も自己粘着性によってふさがり、シワの発生の
影響が通常のフィルムに比べて格段に改善される。ま
た、自己粘着性フィルムは、巻き芯等を含む物品との密
着性が優れているため、端部の封止性が更に向上する。

【００２０】又、押圧具、たとえばゴム等の弾性体によ
ってフィルム端部を押圧することによって、封止と共
に、被包装物の振動等によってフィルムがはがれて封止
の効果が低減されることを防止できる。

【００２１】本発明に使用される自己粘着性フィルム
は、自己粘着性を有するフィルムであれば特に限定され
るものではないが、ストレッチシュリンクフィルム（大
倉工業社製エコラップＳＳ等）やラップフィルム（旭化
成社製サランラップ、呉羽化学社製クレラップ等）など
が使用できる。フィルムの材料としては、ポリエチレン
テレフタレート、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデンな
どが使用され、一般的には添加剤等によってガラス転移
温度を低下させることや、フィルムの延伸度を調整する
ことで自己粘着性を発現させている。

【００２２】自己粘着性フィルムの厚さは、１０μｍ〜
３０μｍの範囲にあることが好ましい。１０μｍより薄
いとフィルムの強度が低下して破れるおそれがあり、３
０μｍを越えるとシワによる空隙が大きくなって封止性
が低下する。被包装物の固定性を上げるためには、上記
厚さ範囲の厚めのものを使用することが好ましい。

【００２３】透湿度はフィルムの構成材料や膜構造によ
って差があるが、積層することによって、積層体として
の透湿度は低下する。前記重ね巻きしたフィルムの最終
端からの水分の侵入を防止するために３ターン以上の重
ね巻きが必要であるが、具体的なターン数は、積層体と
しての透湿度が１０ｇ／ｍ²以下となるように適宜選択
できる。

【００２４】本発明の実施の形態を、センターコアに帯
状物品を巻回した巻回体を例にとって説明する。

【００２５】図２は、巻回体４及び中芯５を示す斜視図
である。コア２に帯状物品（リチウムイオン二次電池用
電極）１が巻回されている。コア２は樹脂あるいは金属
で形成されており、中心に中芯５を挿通する為の貫通孔
３が設けられている。

【００２６】図３は、被包装物６を示す斜視図である。
被包装物６は、複数個の巻回体４およびスペーサー７の
集合体に中芯５が挿通されたものである。スペーサー７
は、巻回体４を保護するために、巻回体４と交互に、側
端はスペーサー７となるように装着されている。スペー
サー７は、振動等によってセンターコアに巻かれた帯状
の製品が巻ずれを起こすことを防止したり、製品同士が
擦れて傷付けられることを防止したりする機能を果たし
ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、アクリ
ロニトリルブタジエンスチレン共重合体、発泡ポリエチ
レン、ポリウレタン、紙などで形成される。両側面に設
置されるスペーサー７の外面には、包装フィルムとの密
着性を更に良好にするために、粘着層を設けてもよい。

【００２７】又、スペーサー７として、吸湿剤を内部に
保持したシート（例えば、株式会社アイディ製アイディ
シート）を使用すると、シリカゲル等の吸湿剤を同封し
なくても、包装体内部の初期的な水分を除去し、その後
に侵入する水分も除去でき、良好な防湿包装状態を維持
できる。この方法は、シリカゲル等の吸湿剤を同封する
場合よりも、被包装物に包装フィルムをより密着させる
ことができ、被包装物に対する水分の影響をよりよく低
減することができる。

【００２８】図１は、中芯５に装着された、被包装物６
に自己粘着性フィルム８を重ね巻きする状態を示す斜視
図である。ロール状に巻かれた原反から自己粘着性フィ
ルム８が繰り出されて、被包装物６に巻き付けられる。
重ね巻きをする装置には、シワの発生を防止するなどの
目的で適宜ガイドローラー９等が設けられている。自己
粘着性フィルム８の幅は、被包装物６の表面、側面及び
中芯に巻き付けることができる寸法が必要である。先
ず、自己粘着性フィルム８を被包装物６の表面に沿って
巻き付け、次いで被包装物６の側面に沿って自己粘着性
フィルム８の幅方向端部を中芯５に至るまで折り曲げ、
残端を中芯５に巻き付け、これを所要のターン数になる
まで行い、最終端を粘着テープ（図示せず）で貼り付け
る。集合体の側面及び中芯５への巻き付けは、重ね巻き
したものを折り曲げて行ってもよいが、積層した累積厚
さが３０μｍを越えるとシワによる封止性が低下するの
で好ましくない。

【００２９】中芯５に巻かれた自己粘着性フィルム８の
上を、押圧具１０で押圧する。これによって、中芯５と
自己粘着性フィルム８の密着度が上がって封止性が向上
すると共に、巻回体４とスペーサー７の集合体の輸送中
の振動等によって自己粘着性フィルム８と中芯５の間に
隙間ができることが防止される。自己粘着性フィルムを
押圧する押圧具１０は、全体を均一に押圧できるもので
あれば何でもよいが、輪ゴムがコストも低く、作業も簡
便である。

【００３０】図４は、上記防湿包装体を架台１１に乗せ
た状態を示す斜視図である。架台１１の支持具１２に中
芯５を乗せる。架台１０に外装箱（図示せず）を被せ
て、輸送用コンテナとする。

【００３１】本発明は、特願平９−５６４１１号公報に
よる包装方法を併用することによって、更に防湿効果を
高めることができる。すなわち、物品に接する第一層目
のフィルムに生ずる微少なシワによる空隙が弾性体によ
って吸収され、より高い封止性を得ることができる。

【００３２】以上のようにして、防湿包装を容易に行う
ことが出来、長期保存や輸送に耐えうる防湿包装体を提
供することが出来る。

【００３３】

【実施例】本実施例は、リチウムイオン二次電池に使用
される電極を例にとって説明するが、本発明はこれに限
定されるものではない。

【００３４】リチウムイオン二次電池に使用される電極
は、銅箔に正極あるいは負極用の塗料が、１個の電池に
使用されるパターンを多数繰り返して塗布され、乾燥さ
れ、カレンダー工程を経て巻き取られる。これを適宜製
品の幅に裁断し、センターコアに巻き取って、保管、輸
送用巻回体とする。電池の組立に際しては、該巻回体か
ら、１個の電池に使用されるパターンを切り出して使用
する。本実施例の巻回体は、正極用の電極を用いて行っ
た。

【００３５】以下のようにして、巻回体の包装を行っ
た。巻回体直径＝５００ｍｍ重量＝３０ｋｇ電極幅＝６０ｍｍ長さ＝７００ｍセンターコア直径＝１２０ｍｍ材質＝アルミニウム中芯外径＝７５ｍｍ肉厚＝７ｍｍ長さ＝５０ｃｍ材質＝塩化ビニールスペーサー厚さ＝３ｍｍ直径＝５１０ｍｍ材質＝ポリプロピレン（片面に粘着性樹脂をコーティン
グ）輪ゴム肉厚＝１ｍｍ幅＝４ｍｍ折径＝６０ｍｍ図５は、防湿包装体の中心線に沿った断面図である。以
下に図５を参照しながら、実施例および比較例の包装の
説明を行う。被包装物６に中芯５が挿通され、被包装物
６の表面６ａ、側面６ｂおよび中芯５に自己粘着性フィ
ルム８が重ね巻きされている。重ね巻きされた自己粘着
性フィルム８の最終端は粘着テープ（図示せず）によっ
て封止されている。中芯５に重ね巻きされた自己粘着性
フィルム８は、輪ゴム９によって中芯５に押圧されてい
る。

【００３６】（防湿性の評価方法）上記包装によって得
られた防湿包装体を４０℃８０％ＲＨの環境に２週間保
存し、リチウムイオン二次電池用電極の重量の増加量
（吸湿量）を測定する。

【００３７】初期水分量の測定：試料としてリチウム二
次電池用電極用原反１ｍを用意し、初期重量（Ｘ）を測
定する。次に、該試料を１５０℃のオーブンで５分乾燥
したのちに初期乾燥重量（Ｙ）を測定する。初期水分量＝（Ｘ−Ｙ）／Ｙ（但し、ｐｐｍ表示）保存後水分量の測定：実施例および比較例に従って包装
した包装体を４０℃８０％ＲＨに１４日保存した後、試
料として巻回体再外周のリチウム二次電池用電極用原反
１ｍを用意し、保存後重量（Ｘ１）を測定する。次に、
該試料を１５０℃のオーブンで５分乾燥したのちに保存
後乾燥重量（Ｙ１）を測定する。保存後水分量＝（Ｘ１−Ｙ１）／Ｙ１（但し、ｐｐｍ表
示）（実施例１〜３、比較例１〜３）基材の材質がポリオレ
フィン（大倉工業社製エコラップＳＳ）であるフィルム
厚３０μｍ（透湿度＝２０ｇ／ｍ²）、幅１０００ｍｍ
の自己粘着性フィルムを用い、重ね巻きのターン数を変
えて防湿性の比較を行った。

【００３８】実施例１重ね巻きのターン数を３とした。実施例２重ね巻きのターン数を５とした。実施例３重ね巻きのターン数を１０とした。比較例１重ね巻きのターン数を１．２とした。比較例２重ね巻きのターン数を２とした。比較例３自己粘着性を有していない以外は実施例１と
同様とした。

【００３９】（実施例４〜５，比較例４〜６）実施例２
において、自己粘着性フィルムの厚さを変えて防湿性の
比較を行った。

【００４０】実施例４フィルム厚を１０μｍとした。実施例５フィルム厚を２０μｍとした。比較例４フィルム厚を５μｍとした。比較例５フィルム厚を４０μｍとした。比較例６フィルム厚を１００μｍとした。

【００４１】実施例および比較例の書くサンプルの防湿
性能を表１に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】以上のように、自己粘着性フィルムを使用
することによって、容易に防湿包装を行え、防湿包装体
を得ることができる。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、自己粘着性フィルムを
使用することにより、シワの影響が低減されて封止性が
向上し、特別な装置の必要が無く、長期間の保管及び長
距離輸送に耐える防湿包装体を提供することが可能とな
る。また、包装作業を容易に行うことができ、製品を傷
つけることもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】被包装物に自己粘着性フィルムを重ね巻きする
状態を示す斜視図である。

【図２】巻回体および中芯を示す斜視図である。

【図３】被包装物を示す斜視図である。

【図４】防湿包装体を架台に乗せた状態を示す斜視図で
ある。

【図５】防湿包装体の中心線に沿った断面図である。

【符号の説明】

１：帯状物品２：コア３：貫通孔４：巻回体５：中芯６：被包装物６ａ：被包装物表面６ｂ：被包装物側
面７：スペーサー８：自己粘着性フィルム９：ガイドローラー１０：押圧具１１：架台１２：支持具

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中芯が挿通された、中心にコアを有する巻
回体の集合体である被包装物に、自己粘着性フィルムが
重ね巻きされ、該自己粘着性フィルムが前記中芯に押圧
されていることを特徴とする防湿包装体
【請求項２】前記被包装物の少なくとも両側面にはスペ
ーサーがセットされており、該両側面のスペーサーの外
面には粘着層が設けられていることを特徴とする請求項
１記載の防湿包装体
【請求項３】前記自己粘着性フィルムが３ターン以上重
ね巻きされていることを特徴とする請求項１または２記
載の防湿包装体
【請求項４】前記自己粘着性フィルムの厚さが、１０μ
ｍ以上、３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１
ないし３記載の防湿包装体
【請求項５】前記重ね巻きされた自己粘着性フィルムの
積層体としての透湿度が、１０ｇ／ｍ²・２４時間以下
であることを特徴とする請求項１ないし４記載の防湿包
装体