JP7701706B2 - Bag making method, bag making equipment - Google Patents
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Description
本発明は、製袋方法、及び製袋装置に関する。 The present invention relates to a bag making method and a bag making device.
特許文献1には、原反ロールから巻き戻したフィルムをヒートシールすることによって、フィルムを袋状にする工程を備える製袋方法が開示されている。 Patent document 1 discloses a bag-making method that includes a process of heat-sealing a film unwound from a roll to form the film into a bag shape.
特許文献1の方法で製造された袋は、内容物が袋の内面に付着されやすい。このため、内容物の付着を抑制可能な製袋方法が望まれている。 The contents of the bags produced by the method of Patent Document 1 tend to adhere to the inner surface of the bag. For this reason, a bag-making method that can prevent the contents from adhering is desired.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、内容物の付着を抑制することが可能な製袋方法を提供するものである。 The present invention was made in consideration of these circumstances, and provides a bag making method that can prevent the contents from sticking.
本発明によれば、塗布工程と、乾燥工程と、ヒートシール工程を備える、製袋方法であって、前記塗布工程では、原反ロールから巻き戻されたフィルムに分散液を塗布し、前記分散液は、分散媒と、前記分散媒中に分散された撥水性粒子を含み、前記乾燥工程では、前記分散媒を蒸発させて前記フィルムを乾燥させ、前記ヒートシール工程では、前記乾燥工程の後に、前記フィルムをヒートシールすることによって前記フィルムを袋状にする、製袋方法が提供される。 According to the present invention, there is provided a bag making method including a coating step, a drying step, and a heat sealing step, in which in the coating step, a dispersion liquid is applied to a film unwound from an original roll, the dispersion liquid containing a dispersion medium and water-repellent particles dispersed in the dispersion medium, in the drying step, the dispersion medium is evaporated to dry the film, and in the heat sealing step, the film is heat-sealed after the drying step to form the film into a bag shape.
本発明では、撥水性粒子を含む分散液をフィルムに塗布し、フィルムを乾燥させた後にヒートシールを行って袋を形成している。このような方法で製造される袋の内面には、撥水性粒子が付着しているので、内容物の付着が抑制される。 In the present invention, a dispersion liquid containing water-repellent particles is applied to a film, the film is dried, and then heat-sealed to form a bag. The water-repellent particles adhere to the inner surface of the bag produced in this manner, preventing the contents from adhering to the surface.
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記塗布工程では、前記フィルムに張力が加わった状態で前記分散液が塗布される、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記ヒートシール工程では、前記ヒートシールが間欠的に行われ、前記塗布工程では、前記分散液を塗布する位置の前後に設けられたテンションローラと送りローラによって前記フィルムに常時張力が加えられる、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記塗布は、スプレーによって行われる、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記ヒートシールは、前記フィルムの長手方向に垂直な方向の横シールを含み、前記塗布工程では、前記横シールを行う領域には前記フィルムに前記分散液を塗布しない、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記ヒートシールは、前記フィルムの長手方向に沿った方向の縦シールを含み、前記塗布工程では、前記縦シールを行う領域には前記フィルムに前記分散液を塗布しない、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記塗布工程では、前記分散液は前記フィルムの一方の面に塗布され、前記乾燥工程では、前記フィルムはガイドローラを経由して案内され、前記ガイドローラは、前記一方の面に接触しないように配置される、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記塗布は、前記フィルムに、前記分散液を含む浸漬槽内を通過させることによって行われる、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記乾燥工程は、前記フィルムを前記浸漬槽から引き上げながら行う、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記分散液は、前記分散媒中に分散された樹脂ビーズを含む、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記塗布工程は、第1及び第2塗布工程を含み、第1塗布工程では、前記フィルムに第1分散液を塗布し、第2塗布工程では、前記フィルムに第2分散液を塗布し、第1分散液は、第1分散媒と、第1分散媒中に分散された前記樹脂ビーズを含み、第2分散液は、第2分散媒と、第2分散媒中に分散された前記撥水性粒子を含み、第1及び第2塗布工程は、別々の工程である、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、第2塗布工程は、第1塗布工程の後に行われる、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記乾燥工程は、第1塗布工程後と、第2塗布工程後のそれぞれに、同一の乾燥部において行われる、製袋方法である。
好ましくは、前記記載の製袋方法であって、前記フィルムは、前記塗布工程の前の時点で凹凸形状を有している、製袋方法である。
好ましくは、塗布部と、乾燥部と、ヒートシール部を備える製袋装置であって、前記塗布部では、原反ロールから巻き戻されたフィルムに分散液を塗布し、前記分散液は、分散媒と、前記分散媒中に分散された撥水性粒子を含み、前記乾燥部では、前記分散媒を蒸発させて前記フィルムを乾燥させ、前記ヒートシール部では、前記乾燥工程の後に、前記フィルムをヒートシールすることによって前記フィルムを袋状にする、製袋装置である。
Various embodiments of the present invention will be described below. The embodiments described below can be combined with each other.
Preferably, in the bag-making method described above, in the coating step, the dispersion is coated on the film in a state in which tension is applied to the film.
Preferably, in the bag-making method described above, in the heat-sealing step, the heat-sealing is performed intermittently, and in the coating step, tension is constantly applied to the film by a tension roller and a feed roller provided before and after a position where the dispersion is applied.
Preferably, in the above-described bag-making method, the coating is performed by spraying.
Preferably, in the bag making method described above, the heat sealing includes a horizontal seal in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the film, and in the application step, the dispersion is not applied to the film in the area where the horizontal seal is performed.
Preferably, in the bag making method described above, the heat sealing includes a vertical seal in a direction along the longitudinal direction of the film, and in the application step, the dispersion is not applied to the film in the area where the vertical seal is to be performed.
Preferably, in the bag making method described above, in the coating process, the dispersion liquid is applied to one side of the film, and in the drying process, the film is guided via a guide roller, and the guide roller is positioned so as not to contact the one side.
Preferably, in the bag-making method described above, the coating is carried out by passing the film through an immersion tank containing the dispersion liquid.
Preferably, in the above-described bag-making method, the drying step is carried out while the film is being pulled up from the immersion tank.
Preferably, in the above-described bag-making method, the dispersion liquid contains resin beads dispersed in the dispersion medium.
Preferably, in the bag making method described above, the coating step includes first and second coating steps, in which a first dispersion is applied to the film in the first coating step, and a second dispersion is applied to the film in the second coating step, the first dispersion includes a first dispersion medium and the resin beads dispersed in the first dispersion medium, the second dispersion includes a second dispersion medium and the water-repellent particles dispersed in the second dispersion medium, and the first and second coating steps are separate steps.
Preferably, in the above-described bag-making method, the second coating step is carried out after the first coating step.
Preferably, in the bag-making method described above, the drying step is performed in the same drying section after each of the first and second coating steps.
Preferably, in the bag-making method described above, the film has an uneven shape prior to the coating step.
Preferably, the bag making apparatus is provided with a coating section, a drying section, and a heat sealing section, in which the coating section applies a dispersion liquid to a film unwound from an original roll, the dispersion liquid including a dispersion medium and water-repellent particles dispersed in the dispersion medium, the drying section evaporates the dispersion medium to dry the film, and the heat sealing section heat-seals the film after the drying process to form the film into a bag shape.
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴について独立して発明が成立する。 The following describes the embodiments of the present invention. The various features shown in the embodiments below can be combined with each other. In addition, each feature can be an invention independently.
1.第1実施形態
図1~図2を用いて、本発明の第1実施形態の製袋装置1について説明する。製袋装置1は、原反ロール12と、ガイドローラ3a~3kと、テンションローラ4と、送りローラ5a~5cと、ダンサーローラ6と、スプレー機構(「塗布部」の一例)7と、乾燥チャンバー(「乾燥部」の一例)8と、冷却チャンバー9と、フィルム加工機構10と、ヒートシール部11を備える。製袋装置1によって、本発明の一実施形態の製袋方法が実施可能である。
1 and 2, a bag making apparatus 1 according to a first embodiment of the present invention will be described. The bag making apparatus 1 includes an original roll 12, guide rollers 3a-3k, a tension roller 4, feed rollers 5a-5c, a dancer roller 6, a spray mechanism (an example of a "coating section") 7, a drying chamber (an example of a "drying section") 8, a cooling chamber 9, a film processing mechanism 10, and a heat sealing section 11. The bag making method according to one embodiment of the present invention can be carried out by the bag making apparatus 1.
<原反ロール12>
原反ロール12は、フィルム2が巻かれたロールである。送りローラ5aがフィルム2を送り出す力によって、原反ロール12からフィルム2が巻き戻される。原反ロール12を装着する軸12aを回転駆動してフィルム2を送り出すようにしてもよい。
<Original roll 12>
The original web roll 12 is a roll around which the film 2 is wound. The force of the feed roller 5a to feed out the film 2 causes the film 2 to be unwound from the original web roll 12. The film 2 may be fed out by rotating a shaft 12a on which the original web roll 12 is attached.
<フィルム2>
フィルム2は、ヒートシール層を有していてフィルム同士が熱溶着可能なものであればよい。フィルム2としては、例えば、ヒートシール性を有する熱可塑性樹脂からなる単層のフィルムや、シート類、ヒートシール性を有する熱可塑性樹脂を他の熱可塑性樹脂等と積層した多層フィルムなどが挙げられる。また、ヒートシール性の良好な材料としては、例えば、公知の低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン一エチレン共重合体、エチレン一酢酸ビニル共重合体、エチレン系不飽和カルボン酸あるいはその無水物でグラフト変性されたオレフィン樹脂等のオレフィン系樹脂、比較的低融点あるいは低軟化点のポリアミドあるいはコポリアミド樹脂、ポリエステルあるいはコポリエステル樹脂、ポリカーボネイト樹脂などが挙げられる。また、積層する他のプラスチック材料としては、各種バリアフイルムを使用することができる。なお、積層フィルムを用いる場合は、融点の低い樹脂などヒートシ一ル性の良好な熱可塑性樹脂層同士を内面側にして熱溶着することが好ましい。
<Film 2>
The film 2 may be any film having a heat seal layer and capable of heat welding between films. Examples of the film 2 include a single-layer film made of a thermoplastic resin having heat sealability, a sheet, and a multilayer film in which a thermoplastic resin having heat sealability is laminated with another thermoplastic resin. Examples of materials having good heat sealability include known low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, polypropylene, propylene-ethylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, olefin resins such as olefin resins graft-modified with ethylenically unsaturated carboxylic acid or its anhydride, polyamide or copolyamide resins having a relatively low melting point or low softening point, polyester or copolyester resins, and polycarbonate resins. Examples of other plastic materials to be laminated include various barrier films. When using a laminated film, it is preferable to heat-weld the thermoplastic resin layers having good heat sealability, such as resins having a low melting point, on the inner side.
<ガイドローラ3a~3c、テンションローラ4>
原反ロール12と送りローラ5aの間には、ガイドローラ3a、テンションローラ4,ガイドローラ3b,3cがこの順で配置されている。ガイドローラは、フィルム2の蛇行、シワ、弛み等を抑制するために設けられるものであり、本数、設置場所は適宜設定される。
<Guide rollers 3a to 3c, tension roller 4>
A guide roller 3a, a tension roller 4, and guide rollers 3b and 3c are disposed in this order between the original roll 12 and the feed roller 5a. The guide rollers are provided to suppress meandering, wrinkles, slackness, etc. of the film 2, and the number and locations of the guide rollers are set appropriately.
テンションローラ4は、フィルム2に張力を加えるように構成されている。具体的には、自重やバネなどの付勢手段によってテンションローラ4が常にフィルム2に向かって付勢されている。 The tension roller 4 is configured to apply tension to the film 2. Specifically, the tension roller 4 is constantly biased toward the film 2 by its own weight or a biasing means such as a spring.
<スプレー機構7>
スプレー機構7は、テンションローラ4と送りローラ5aの間に配置されている。スプレー機構7の前後に設けられたテンションローラ4と送りローラ5aによって、フィルム2に常時張力が加えられるので、スプレー機構7では、フィルム2に張力が加わった状態で分散液13(詳細は後述)をフィルム2にスプレー(「塗布」の一例)する(塗布工程)。フィルム2が弛んだ状態で分散液13を塗布すると、分散液13が不均一に塗布されてしまう虞があるが、本実施形態では、フィルム2に張力が加わった状態で分散液13をフィルム2に塗布するので、分散液13を均一に塗布することが可能になっている。
<Spray mechanism 7>
The spray mechanism 7 is disposed between the tension roller 4 and the feed roller 5a. The tension roller 4 and the feed roller 5a provided before and after the spray mechanism 7 constantly apply tension to the film 2, so that the spray mechanism 7 sprays (an example of "application") the dispersion liquid 13 (described in detail below) onto the film 2 while tension is being applied to the film 2 (application step). If the dispersion liquid 13 is applied to the film 2 while it is in a slack state, there is a risk that the dispersion liquid 13 will be applied unevenly. However, in this embodiment, the dispersion liquid 13 is applied to the film 2 while tension is being applied to the film 2, so that the dispersion liquid 13 can be applied evenly.
スプレー機構7が分散液13を塗布する領域は、特に限定されず、フィルム2の全面に塗布してもよく、一部の領域に塗布してもよい。縦シール又は横シールを行う領域に分散液13を塗布すると、シール強度が低下する虞があるので、縦シールを行う領域と横シールを行う領域には、分散液13を塗布しないことが好ましい。縦シールとは、フィルムの長手方向に沿った方向のヒートシールであり、横シールとは、フィルムの長手方向に垂直な方向のヒートシールである。 The area to which the spray mechanism 7 applies the dispersion liquid 13 is not particularly limited, and the dispersion liquid 13 may be applied to the entire surface of the film 2 or to a partial area. If the dispersion liquid 13 is applied to the area where vertical or horizontal sealing is performed, there is a risk of reducing the seal strength, so it is preferable not to apply the dispersion liquid 13 to the area where vertical sealing is performed or the area where horizontal sealing is performed. A vertical seal is a heat seal in a direction along the longitudinal direction of the film, and a horizontal seal is a heat seal in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the film.
本実施形態では、図2Bに示すように、フィルム2の両端近傍の領域をカバー14で覆うことによって、縦シールを行う領域に分散液13が塗布されないようにしている。また、分散液のスプレーを停止させた状態でフィルム2を長手方向に移動させることによって、横シールを行う領域に分散液13が塗布されないようにしている。 In this embodiment, as shown in FIG. 2B, the areas near both ends of the film 2 are covered with covers 14 to prevent the dispersion liquid 13 from being applied to the area where the vertical seal is to be made. In addition, the film 2 is moved in the longitudinal direction with the spray of the dispersion liquid stopped, to prevent the dispersion liquid 13 from being applied to the area where the horizontal seal is to be made.
このため、スプレー機構7を通過した後のフィルム2の一方の面には、分散液13が塗布された塗布領域2aと、縦シールを行う領域を含む非塗布領域2bと、横シールを行う領域を含む非塗布領域2cが形成される。フィルム2の他方の面には分散液13が塗布されておらず、全面が非塗布領域である。 As a result, after passing through the spray mechanism 7, one side of the film 2 is formed with a coated area 2a where the dispersion liquid 13 is coated, a non-coated area 2b including an area where vertical sealing is performed, and a non-coated area 2c including an area where horizontal sealing is performed. The other side of the film 2 is not coated with the dispersion liquid 13, and the entire surface is a non-coated area.
<分散液13>
分散液13は、分散媒と、樹脂ビーズと、撥水性粒子を含む。このような成分の分散液13を塗布した後、乾燥工程で、分散媒を蒸発させると、樹脂ビーズによってフィルム2表面に凹凸形状が形成され、凹凸形状の表面に撥水性粒子が付着した構造が得られる。このような構造が製造される袋の内面に形成されると、凹凸形状による物理作用と撥水性粒子による化学作用によって内容物が付着しにくくなる。
<Dispersion liquid 13>
The dispersion liquid 13 contains a dispersion medium, resin beads, and water-repellent particles. After the dispersion liquid 13 containing such components is applied, the dispersion medium is evaporated in a drying process, whereby an uneven shape is formed on the surface of the film 2 by the resin beads, and a structure is obtained in which the water-repellent particles are attached to the uneven surface. When such a structure is formed on the inner surface of the bag to be manufactured, the physical action of the uneven shape and the chemical action of the water-repellent particles make it difficult for the contents to adhere to the surface.
分散液13は、分散媒と、樹脂ビーズと、撥水性粒子を含む。分散媒は、樹脂ビーズ及び撥水性粒子を分散可能な液体であればよく、水やアルコール(例:エタノール)などが挙げられる。 The dispersion liquid 13 contains a dispersion medium, resin beads, and water-repellent particles. The dispersion medium may be any liquid capable of dispersing the resin beads and water-repellent particles, such as water or alcohol (e.g., ethanol).
・樹脂ビーズ
樹脂ビーズは、フィルム2に付着させることによって、より優れた耐摩耗性等を包装材料に付与することができる。
Resin Beads By adhering resin beads to the film 2, it is possible to impart superior abrasion resistance and the like to the packaging material.
樹脂ビーズとしては、例えばアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸メチル、ポリアミド等の樹脂成分(又は有機高分子成分)のビーズを好適に用いることができる。 As resin beads, beads of resin components (or organic polymer components) such as acrylic resin, urethane resin, melamine resin, amino resin, epoxy resin, polyethylene resin, polystyrene resin, polypropylene resin, polyester resin, cellulose resin, vinyl chloride resin, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, polyacrylonitrile, polybutyl methacrylate, polyacrylic acid ester, polymethyl methacrylate, polyamide, etc. can be suitably used.
樹脂ビーズの形状は限定的でなく、例えば球状、回転楕円体状、不定形状、涙滴状、扁平状、中空状、多孔質状等のいずれであっても良い。 The shape of the resin beads is not limited, and may be, for example, spherical, spheroidal, irregular, teardrop-shaped, flat, hollow, porous, etc.
樹脂ビーズの平均粒径は、特に限定されず、例えば1~50μm、好ましくは1~30μmの範囲内で適宜設定することができる。ただし、樹脂ビーズどうしの間隙を積極的に利用する関係上、樹脂ビーズの平均粒径を撥水性粒子の一次粒子平均径より大きくすることが好ましい。 The average particle size of the resin beads is not particularly limited and can be set appropriately within the range of, for example, 1 to 50 μm, preferably 1 to 30 μm. However, since the gaps between the resin beads are actively utilized, it is preferable that the average particle size of the resin beads is larger than the average primary particle size of the water-repellent particles.
樹脂ビーズの融点は、ヒートシール層の融点より低くすることが望ましく、160℃以下とするのがより好ましい。このような融点の樹脂ビーズを採用することにより、ヒートシール層に対する樹脂ビーズの密着性が良くなり、耐摩耗性及び非付着性をより効果的に持続させることができる。かかる見地より、樹脂ビーズの材質はポリオレフィン系樹脂が好ましく、例えばポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリブテン樹脂等の少なくとも1種を好適に用いることができる。 The melting point of the resin beads is preferably lower than the melting point of the heat seal layer, and more preferably 160°C or lower. By using resin beads with such a melting point, the adhesion of the resin beads to the heat seal layer is improved, and the abrasion resistance and non-adhesiveness can be more effectively maintained. From this perspective, the material of the resin beads is preferably a polyolefin resin, and at least one of polyethylene resin, polypropylene resin, polybutene resin, etc. can be suitably used.
樹脂ビーズの融点がヒートシール層の融点より高い場合であっても、融点が低いヒートシール層を採用すれば、樹脂ビーズとヒートシール層の密着性は良くなり、上記同様耐摩耗性及び非付着性を効果的に持続させることができる。すなわち、樹脂ビーズの一部とヒートシール層の表面の一部が溶着することにより、樹脂ビーズがヒートシール上に強固に固定され、その間隙や表面に付着した撥水性粒子との相乗作用により耐摩耗性及び非付着性をより効果的に持続させることができる。 Even if the melting point of the resin beads is higher than that of the heat seal layer, if a heat seal layer with a low melting point is used, the adhesion between the resin beads and the heat seal layer will be good, and the abrasion resistance and non-adhesiveness can be effectively maintained as described above. In other words, by welding a part of the resin beads to a part of the surface of the heat seal layer, the resin beads are firmly fixed onto the heat seal, and the synergistic effect with the water-repellent particles attached to the gaps and surface allows the abrasion resistance and non-adhesiveness to be more effectively maintained.
なお、樹脂ビーズの平均粒径は、レーザー回折式粒度分布計によって測定すれば良いが、レーザー回折式粒度分布計による測定が困難な場合は、顕微鏡での観察、例えば走査型電子顕微鏡等で観察(あるいは写真撮影)し、粒子形状が球状の場合はその直径、非球状の場合はその最長径と最短径との平均値を直径とみなし、走査型電子顕微鏡等による観察により任意に選んだ20個分の粒子の直径の平均を平均粒径とすれば良い。 The average particle size of the resin beads can be measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer. If it is difficult to measure using a laser diffraction particle size distribution analyzer, the beads can be observed (or photographed) using a microscope, for example a scanning electron microscope, and the diameter can be taken as the diameter if the particle shape is spherical, or the average of the longest and shortest diameters if the particle shape is non-spherical. The average diameter can be taken as the average of the diameters of 20 particles randomly selected from observation using a scanning electron microscope, etc.
本発明の包装材料中の樹脂ビーズの付着量は、樹脂ビーズの種類、平均粒径等に応じて適宜変更できるが、通常1.0~10.0g/m2程度とするのが好ましく、2.0~4.0g/m2程度とするのがさらに好ましい。 The amount of resin beads attached to the packaging material of the present invention can be appropriately changed depending on the type and average particle size of the resin beads, but is usually preferably about 1.0 to 10.0 g/ m2 , and more preferably about 2.0 to 4.0 g/ m2 .
・撥水性粒子
撥水性粒子としては、疎水性を有するものであれば特に限定されず、具体的には疎水性を有する酸化物微粒子等を用いることができる。また、表面処理により疎水化されたものであっても良い。例えば、親水性酸化物微粒子をシランカップリング剤等で表面処理を施し、表面状態を疎水性とした微粒子を用いることもできる。
Water-repellent particles The water-repellent particles are not particularly limited as long as they are hydrophobic, and specifically, hydrophobic oxide particles can be used. They may also be made hydrophobic by surface treatment. For example, hydrophilic oxide particles can be surface-treated with a silane coupling agent or the like to make the surface hydrophobic.
酸化物微粒子としては、より具体的にはシリカ(二酸化ケイ素)、アルミナ、チタニア等の少なくとも1種を好適に用いることができる。この中でも、疎水性シリカ微粒子を好適に用いることができる。とりわけ、より優れた非付着性が得られるという点において、表面にトリメチルシリル基を有する疎水性シリカ微粒子が好ましい。これに対応する市販品としては、例えば前記「AEROSIL R812」、「AEROSIL R812S」(いずれもエボニック デグサ社製)等が挙げられる。 As the oxide fine particles, more specifically, at least one of silica (silicon dioxide), alumina, titania, etc. can be preferably used. Among these, hydrophobic silica fine particles can be preferably used. In particular, hydrophobic silica fine particles having trimethylsilyl groups on the surface are preferable in terms of obtaining superior non-adhesive properties. Examples of corresponding commercially available products include the above-mentioned "AEROSIL R812" and "AEROSIL R812S" (both manufactured by Evonik Degussa).
包装材料の表面に付着させる撥水性粒子の付着量(乾燥後重量)は限定的ではないが、通常0.01~10g/m2とするのが好ましく、0.2~1.5g/m2とするのがより好ましく、0.2~1g/m2とするのが最も好ましい。上記範囲内に設定することによって、より優れた非付着性が長期にわたって得ることができる上、撥水性粒子の脱落抑制、コスト等の点でもいっそう有利となる。包装材料の表面に付着した撥水性粒子は、三次元網目状構造を有する多孔質層を形成していることが好ましく、その厚みは0.1~5μm程度が好ましく、0.2~2.5μm程度がさらに好ましい。このようなポーラスな層状態で付着することにより、当該層に空気を多く含むことができ、より優れた非付着性を発揮することができる。 The amount of water-repellent particles (weight after drying) attached to the surface of the packaging material is not limited, but is usually preferably 0.01 to 10 g/m 2 , more preferably 0.2 to 1.5 g/m 2 , and most preferably 0.2 to 1 g/m 2. By setting it within the above range, better non-adhesiveness can be obtained for a long period of time, and it is more advantageous in terms of suppressing the water-repellent particles from falling off, costs, etc. The water-repellent particles attached to the surface of the packaging material preferably form a porous layer having a three-dimensional mesh structure, and the thickness thereof is preferably about 0.1 to 5 μm, and more preferably about 0.2 to 2.5 μm. By attaching in such a porous layer state, the layer can contain a lot of air, and better non-adhesiveness can be exhibited.
撥水性粒子の一次粒子平均径は3nm~20μm程度が好ましく、3~100nmがより好ましく、5~50nmが最も好ましい。本発明において、一次粒子平均径の測定は、走査型電子顕微鏡(SEM、FE-SEM)で実施することができ、走査型電子顕微鏡の分解能が低い場合には透過型電子顕微鏡等の他の電子顕微鏡を併用して実施しても良い。具体的には、粒子形状が球状の場合はその直径、非球状の場合はその最長径と最短径との平均値を直径とみなし、走査型電子顕微鏡等による観察により任意に選んだ20個分の粒子の直径の平均を一次粒子平均径とする。 The primary particle average diameter of the water-repellent particles is preferably about 3 nm to 20 μm, more preferably 3 to 100 nm, and most preferably 5 to 50 nm. In the present invention, the primary particle average diameter can be measured using a scanning electron microscope (SEM, FE-SEM). If the resolution of the scanning electron microscope is low, it may be measured using another electron microscope such as a transmission electron microscope in combination. Specifically, if the particle shape is spherical, the diameter is considered to be the diameter, and if the particle shape is non-spherical, the average of the longest and shortest diameters is considered to be the diameter, and the average of the diameters of 20 particles randomly selected by observation using a scanning electron microscope or the like is taken to be the primary particle average diameter.
<送りローラ5a>
送りローラ5aは、一対のローラでフィルム2を把持した状態で回転駆動されることによってフィルム2を長手方向に沿って移動させる機能を有する。送りローラ5aは、塗布工程でのフィルム2の通過速度が一定となるように送り速度を調整する。これによって分散液13の均一塗布が可能になる。
<Feed roller 5a>
The feed rollers 5a have a function of moving the film 2 in the longitudinal direction by being driven to rotate while holding the film 2 between the pair of rollers. The feed rollers 5a adjust the feed speed so that the passing speed of the film 2 in the coating process is constant. This enables the dispersion liquid 13 to be uniformly applied.
本実施形態では、送りローラ5aは、図2Cに示すように、左送りローラ5a1と、右送りローラ5a2を備える。左送りローラ5a1は、一対のローラ5a1u,5a1bで構成される。右送りローラ5a2は、一対のローラ5a2u,5a2bで構成される。左送りローラ5a1と、右送りローラ5a2は、それぞれ、非塗布領域2bを把持するように構成されている。このような構成によれば、送りローラ5aが塗布領域2aに接触しないので、分散液13が送りローラ5aに付着することが抑制される。なお、ローラ5a1bとローラ5a2bを連結して1つのローラとしてもよい。フィルム2の下側の面は全面が非塗布領域であるので、そのように構成しても分散液13がローラに付着することがない。 In this embodiment, as shown in FIG. 2C, the feed roller 5a includes a left feed roller 5a1 and a right feed roller 5a2. The left feed roller 5a1 is composed of a pair of rollers 5a1u and 5a1b. The right feed roller 5a2 is composed of a pair of rollers 5a2u and 5a2b. The left feed roller 5a1 and the right feed roller 5a2 are each configured to grip the non-coated area 2b. With this configuration, the feed roller 5a does not contact the coated area 2a, so the dispersion liquid 13 is prevented from adhering to the feed roller 5a. The rollers 5a1b and 5a2b may be connected to form a single roller. The lower surface of the film 2 is entirely a non-coated area, so even with this configuration, the dispersion liquid 13 does not adhere to the rollers.
<乾燥チャンバー8>
乾燥チャンバー8内は、高温になっており、フィルム2に乾燥チャンバー8内を通過させることによって分散媒を蒸発させてフィルムを乾燥させる(乾燥工程)。これによって、樹脂ビーズと撥水性粒子をフィルム2に付着させることができる。乾燥工程は、乾燥チャンバー8を用いずに、例えば、ヒーターを用いて熱線をフィルム2に照射してフィルム2を加熱することによって行ってもよい。
<Drying chamber 8>
The temperature inside the drying chamber 8 is high, and the film 2 is passed through the drying chamber 8 to evaporate the dispersion medium and dry the film (drying step). This allows the resin beads and water-repellent particles to adhere to the film 2. The drying step may be performed without using the drying chamber 8, for example, by irradiating the film 2 with heat rays using a heater to heat the film 2.
乾燥温度は、分散媒の蒸発が可能な温度であればよいが、樹脂ビーズの融点以上の温度であることが好ましい。この場合、樹脂ビーズがフィルム2に強固に融着される。また、乾燥温度は、ヒートシール層が実質的に原形を保ち、かつ、樹脂ビーズがヒートシール層表面に溶着するような温度に設定することが好ましい。より具体的にはヒートシール層の融点未満、かつ、樹脂ビーズの融点以上に加熱するのが好ましい。特に130~200℃とすることが好ましい。乾燥温度は、例えば130~200℃が好ましい。 The drying temperature may be any temperature at which the dispersion medium can evaporate, but is preferably a temperature equal to or higher than the melting point of the resin beads. In this case, the resin beads are firmly fused to the film 2. The drying temperature is preferably set at a temperature at which the heat seal layer substantially maintains its original shape and the resin beads are fused to the surface of the heat seal layer. More specifically, it is preferable to heat to a temperature below the melting point of the heat seal layer and equal to or higher than the melting point of the resin beads. In particular, a temperature of 130 to 200°C is preferable. The drying temperature is preferably, for example, 130 to 200°C.
乾燥チャンバー8内では、ガイドローラ3d~3fを経由してフィルム2が乾燥チャンバー8の壁面に沿って案内される。フィルム2が壁面に沿って案内されることによって、フィルム2が乾燥チャンバー8内に滞在する時間が長くなり、乾燥が十分に進みやすくなる。ガイドローラ3d~3fは、フィルム2の、分散液13が塗布された面に接触しないように配置されている(つまり、塗布領域2aがある面とは反対側の面に接触するように配置されている)。このため、分散液13がガイドローラ3d~3fに付着することが抑制される。 In the drying chamber 8, the film 2 is guided along the wall surface of the drying chamber 8 via guide rollers 3d to 3f. By guiding the film 2 along the wall surface, the time that the film 2 stays in the drying chamber 8 is longer, making it easier for drying to proceed sufficiently. The guide rollers 3d to 3f are positioned so as not to come into contact with the surface of the film 2 on which the dispersion liquid 13 is applied (in other words, they are positioned so as to come into contact with the surface opposite to the surface on which the coating area 2a is located). This prevents the dispersion liquid 13 from adhering to the guide rollers 3d to 3f.
<冷却チャンバー9>
乾燥チャンバー8からのフィルム2は、ガイドローラ3g,3hによって冷却チャンバー9に案内される。冷却チャンバー9では、乾燥チャンバー8において高温になったフィルム2を冷却する。冷却チャンバー9では、この後の工程で不都合がない程度でフィルム2を冷却すればよい。冷却チャンバー9は不要な場合には省略可能である。
<Cooling chamber 9>
The film 2 from the drying chamber 8 is guided by guide rollers 3g and 3h to the cooling chamber 9. In the cooling chamber 9, the film 2 which has become hot in the drying chamber 8 is cooled. In the cooling chamber 9, it is sufficient to cool the film 2 to a degree that does not cause any problems in the subsequent steps. The cooling chamber 9 can be omitted if it is not necessary.
<送りローラ5b>
冷却チャンバー9からのフィルム2は、ガイドローラ3iによって送りローラ5bに案内される。送りローラ5bは、一対のローラでフィルム2を把持した状態で回転駆動されることによってフィルム2を長手方向に沿って移動させる機能を有する。乾燥チャンバー8の下流側に送りローラ5bを設けることによって、乾燥条件の調整が容易になる。送りローラ5bは、一定速度で連続的にフィルム2を送る。
<Feed roller 5b>
The film 2 from the cooling chamber 9 is guided to the feed roller 5b by the guide roller 3i. The feed roller 5b has a function of moving the film 2 in the longitudinal direction by being rotated while the pair of rollers grip the film 2. By providing the feed roller 5b downstream of the drying chamber 8, it becomes easy to adjust the drying conditions. The feed roller 5b continuously feeds the film 2 at a constant speed.
送りローラ5a,5bの一方は省略可能である。一方を省略する場合、送りローラ5aを省略することが好ましい。 One of the feed rollers 5a and 5b can be omitted. If one of them is omitted, it is preferable to omit the feed roller 5a.
フィルム2が送りローラ5bに接触する時点では、フィルム2はすでに乾燥しているので、送りローラ5bは、塗布領域2aに接触する構造であってもよい。この場合、送りローラ5bをフィルム2の幅方向の全体に接触させてフィルム2を送ることができるので、フィルム2の送りを安定して行うことができる。 When the film 2 comes into contact with the feed roller 5b, the film 2 is already dry, so the feed roller 5b may be structured to come into contact with the coating area 2a. In this case, the feed roller 5b can be in contact with the entire width of the film 2 to feed the film 2, so that the film 2 can be fed stably.
<ダンサーローラ6,フィルム加工機構10と、ヒートシール部11,送りローラ5c>
送りローラ5bと送りローラ5cの間には、ダンサーローラ6,ガイドローラ3j,3kが設けられている。ガイドローラ3j,3kの間には、フィルム加工機構10と、ヒートシール部11が設けられている。
<Dancer roller 6, film processing mechanism 10, heat seal unit 11, feed roller 5c>
Between the feed roller 5b and the feed roller 5c, a dancer roller 6 and guide rollers 3j and 3k are provided. Between the guide rollers 3j and 3k, a film processing mechanism 10 and a heat seal unit 11 are provided.
フィルム加工機構10は、ヒートシールによって所望の袋が得られるようにフィルム2の加工を行う。ここでの加工とは、フィルムの折り曲げ、切断などを意味する。また、フィルム加工機構10では、ヒートシールを行う部位が複数層になるようにフィルム2を重ねて積層フィルム2dを形成する。袋の種類は限定されず、二方袋、三方袋、チャック付三方袋、合掌袋、ガゼット袋、底ガゼット袋、スタンド袋、スタンドチャック袋、四方柱平底ガゼット袋、サイドシール袋、ボトムシール袋などの何れであってもよい。 The film processing mechanism 10 processes the film 2 so that the desired bag can be obtained by heat sealing. Processing here means folding, cutting, etc. of the film. The film processing mechanism 10 also layers the film 2 so that the area to be heat sealed is multiple layers, forming a laminated film 2d. The type of bag is not limited, and may be any of two-sided bags, three-sided bags, three-sided bags with zippers, palm-shaped bags, gusset bags, bottom gusset bags, stand bags, stand zipper bags, four-column flat-bottom gusset bags, side seal bags, bottom seal bags, etc.
ヒートシール部11では、積層フィルム2dに対してヒートシールを行って袋状にして製袋済みフィルム2eを形成する(ヒートシール工程)。ヒートシールは、ヒートシール層を溶融可能な温度に加熱されたシールバーを、複数層に重ねたフィルム2に対して押し付けることによって行うことができる。ヒートシールは、フィルム2の長手方向に垂直な方向の横シールと、フィルム2の長手方向に沿った方向の縦シールを含むことができる。横シールと、縦シールは、どちらを先に行ってもよい。 In the heat sealing section 11, the laminated film 2d is heat sealed to form a bag-like bag-made film 2e (heat sealing process). Heat sealing can be performed by pressing a sealing bar heated to a temperature at which the heat seal layer can melt against the film 2 that is stacked in multiple layers. The heat sealing can include horizontal sealing perpendicular to the longitudinal direction of the film 2 and vertical sealing along the longitudinal direction of the film 2. Either the horizontal sealing or the vertical sealing can be performed first.
ヒートシール部11は、内容物の充填を行う充填部を備えてもよい。この場合、例えば、縦型製袋充填機が好ましく、上方のみが開口する袋が形成されるようにヒートシールを行った後に、内容物の充填を行い、その後に内容物の上方をヒートシールして内容物を密閉することができる。 The heat sealing unit 11 may include a filling unit that fills the contents. In this case, for example, a vertical bag making and filling machine is preferable, and after heat sealing is performed to form a bag that is only open at the top, the contents are filled, and then the top of the contents is heat sealed to seal the contents.
本実施形態では、小袋(100mL未満)ではなく、詰め替え用パウチや、業務用パウチの製袋を想定している。内容量として、250ml、300ml、500ml、1L、2L、5L、10L、15L、20Lなどである。そのため、シール強度を高めるために、連続シールではなく、間欠駆動のシールを行う。 In this embodiment, we are assuming the production of refill pouches and pouches for commercial use, rather than small bags (less than 100 mL). Capacity may be 250 ml, 300 ml, 500 ml, 1 L, 2 L, 5 L, 10 L, 15 L, 20 L, etc. Therefore, in order to increase the seal strength, intermittent sealing is performed instead of continuous sealing.
間欠駆動のヒートシールでは、積層フィルム2dを停止させた状態でシールバーを積層フィルム2dに押し付ける。このため、必要な強度を得るのに十分な時間、シールバーを押し付けることが可能であるので、シール強度を高めることができる。 In intermittent heat sealing, the seal bar is pressed against the laminated film 2d while the laminated film 2d is stopped. This allows the seal bar to be pressed for a period of time sufficient to obtain the required strength, thereby increasing the seal strength.
間欠駆動のヒートシールでは、積層フィルム2dを所定長さ分だけ送る工程と、ヒートシール工程とを繰り返すことによって、製袋済みフィルム2eを製造することができる。 In intermittent heat sealing, the process of feeding the laminated film 2d a predetermined length and the heat sealing process are repeated to produce a bagged film 2e.
内容物を充填する場合は、積層フィルム2dを所定長さ分だけ送る工程と、第1ヒートシール工程と、内容物充填工程と、第2ヒートシール工程を繰り返す。第1ヒートシール工程では、上方のみが開口する袋が形成されるようにヒートシールを行い、第2ヒートシール工程では、内容物の上方をヒートシールして内容物を密閉する。 When filling the contents, the process of feeding the laminated film 2d a predetermined length, the first heat sealing process, the content filling process, and the second heat sealing process are repeated. In the first heat sealing process, heat sealing is performed so that a bag that is only open at the top is formed, and in the second heat sealing process, the top of the contents is heat sealed to seal the contents.
ところで、送りローラ5cは、一対のローラで製袋済みフィルム2eを把持した状態で回転駆動されることによって製袋済みフィルム2e及びこれと繋がった積層フィルム2d及びフィルム2を長手方向に沿って移動させる機能を有する。送りローラ5bは、フィルム2を一定速度で送り、送りローラ5cは、シール時間や充填時間に合わせて、間欠的に動作して製袋済みフィルム2eを送る。 The feed roller 5c has the function of moving the bag-made film 2e and the laminated film 2d and film 2 connected to it along the longitudinal direction by being rotated while the pair of rollers grip the bag-made film 2e. The feed roller 5b feeds the film 2 at a constant speed, and the feed roller 5c operates intermittently to feed the bag-made film 2e in accordance with the sealing time and filling time.
送りローラ5cが停止している間も送りローラ5bは動作を継続する。この際にフィルム2が弛むことを防ぐべく、ダンサーローラ6が位置6aと6bの間を移動するように駆動される。具体的には、送りローラ5cが停止した直後はダンサーローラ6が位置6bに配置され、その後、ダンサーローラ6は、送りローラ5bによるフィルム2の送りと同期して位置6aに向かって徐々に移動する。ダンサーローラ6がこのように移動することによってフィルム2に弛みが発生することが抑制される。 While feed roller 5c is stopped, feed roller 5b continues to operate. At this time, to prevent the film 2 from slackening, dancer roller 6 is driven to move between positions 6a and 6b. Specifically, immediately after feed roller 5c stops, dancer roller 6 is positioned at position 6b, and then dancer roller 6 gradually moves toward position 6a in sync with the feeding of film 2 by feed roller 5b. By moving dancer roller 6 in this manner, the occurrence of slack in the film 2 is suppressed.
また、送りローラ5cが回転駆動される際に、ダンサーローラ6が位置6bに移動する。これによって、送りローラ5cによるフィルム2の送りがスムーズになる。ダンサーローラ6の代わりにテンションローラを用いることも可能であるが、ダンサーローラ6は、位置6aから位置6bに能動的に移動させることができるので、テンションローラよりもフィルムの送りをスムーズにすることができるという利点がある。 When the feed roller 5c is driven to rotate, the dancer roller 6 moves to position 6b. This allows the feed roller 5c to feed the film 2 more smoothly. It is also possible to use a tension roller instead of the dancer roller 6, but the dancer roller 6 has the advantage that it can actively move from position 6a to position 6b, making it possible to feed the film more smoothly than a tension roller.
製袋済みフィルム2eは、送りローラ5cの下流側で必要に応じて、個別の袋が形成されるようにカットされる。 The bag-made film 2e is cut downstream of the feed roller 5c as necessary to form individual bags.
2.第2実施形態
図3を用いて、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は第1実施形態に類似しており、乾燥チャンバー8の構成の違いが主な相違点である。以下、相違点を中心に説明する。
2. Second embodiment A second embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 3. This embodiment is similar to the first embodiment, and the main difference lies in the configuration of the drying chamber 8. The following description will focus on the differences.
本実施形態では、乾燥チャンバー8内にはガイドローラ3u,3vが非平行に配置されている。フィルム2は、ガイドローラ3u,3vに螺旋状に巻かれるように案内されている。このような構成によれば、フィルム2が乾燥チャンバー8内に滞在する時間を長くすることができ、フィルム2を効果的に乾燥させることができる。 In this embodiment, guide rollers 3u and 3v are arranged non-parallel within the drying chamber 8. The film 2 is guided so as to be wound in a spiral shape around the guide rollers 3u and 3v. With this configuration, the time that the film 2 stays within the drying chamber 8 can be extended, and the film 2 can be dried effectively.
3.第3実施形態
図4を用いて、本発明の第3実施形態について説明する。本実施形態は第1実施形態に類似しており、スプレー機構及び乾燥チャンバーの構成の違いが主な相違点である。以下、相違点を中心に説明する。
3. Third embodiment A third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 4. This embodiment is similar to the first embodiment, and the main difference lies in the configuration of the spray mechanism and the drying chamber. The following description will focus on the differences.
本実施形態では、第1及び第2スプレー機構(「塗布部」の一例)7a,7bが設けられている。第1スプレー機構7aは、第1分散液13aを塗布する(第1塗布工程)。第2スプレー機構7bは、第2分散液13bを塗布する(第2塗布工程)。第1及び第2塗布工程は、別々の工程であり、第2塗布工程が第1塗布工程の後に行われる。第1分散液13aは、第1分散媒と、第1分散媒中に分散された樹脂ビーズを含む。第2分散液13bは、第2分散媒と、第2分散媒中に分散された撥水性粒子を含む。第1及び第2分散媒は、同一であっても異なっていてもよい。分散媒、樹脂ビーズ、撥水性粒子は、第1実施形態で説明した通りである。 In this embodiment, first and second spray mechanisms (one example of an "applicator") 7a and 7b are provided. The first spray mechanism 7a applies the first dispersion liquid 13a (first application process). The second spray mechanism 7b applies the second dispersion liquid 13b (second application process). The first and second application processes are separate processes, and the second application process is performed after the first application process. The first dispersion liquid 13a contains a first dispersion medium and resin beads dispersed in the first dispersion medium. The second dispersion liquid 13b contains a second dispersion medium and water-repellent particles dispersed in the second dispersion medium. The first and second dispersion media may be the same or different. The dispersion medium, resin beads, and water-repellent particles are as described in the first embodiment.
第1塗布工程で第1分散液13aが塗布されたフィルム2は、乾燥チャンバー8に導入されて乾燥される。乾燥チャンバー8から導出されたフィルム2に対して第2塗布工程で第2分散液13bが塗布され、このフィルム2が再度乾燥チャンバー8に導入されて乾燥される。このように本実施形態では、第1塗布工程後の乾燥と、第2塗布工程後の乾燥が同一の乾燥チャンバー8で行われる。このため、設備コストを低減することができる。 The film 2 coated with the first dispersion liquid 13a in the first coating step is introduced into the drying chamber 8 and dried. In the second coating step, the film 2 removed from the drying chamber 8 is coated with the second dispersion liquid 13b, and this film 2 is introduced back into the drying chamber 8 and dried. Thus, in this embodiment, the drying after the first coating step and the drying after the second coating step are carried out in the same drying chamber 8. This allows equipment costs to be reduced.
また、第1分散液13aに含まれる樹脂ビーズに対しては、2回の乾燥工程が行われることになるので、樹脂ビーズがフィルム2に溶着されやすくなる。 In addition, the resin beads contained in the first dispersion liquid 13a are subjected to two drying processes, which makes it easier for the resin beads to be fused to the film 2.
なお、フィルム2は、ガイドローラ3b~3f及び3l~3pによって案内される。ガイドローラの配置及び数は、適宜変更可能である。 The film 2 is guided by guide rollers 3b to 3f and 3l to 3p. The arrangement and number of the guide rollers can be changed as appropriate.
4.第4実施形態
図5を用いて、本発明の第4実施形態について説明する。本実施形態は第1実施形態に類似しており、塗布部の構成の違いが主な相違点である。以下、相違点を中心に説明する。
4. Fourth embodiment A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 5. This embodiment is similar to the first embodiment, and the main difference is the configuration of the application unit. The following description will focus on the differences.
本実施形態の製袋装置1は、浸漬槽(塗布部」の一例)17を備える。浸漬槽17内には、第1実施形態と同様の分散液13が入っており、フィルム2に浸漬槽17内を通過させることによって、フィルム2に分散液13を塗布することができる。 The bag making device 1 of this embodiment is equipped with an immersion tank (an example of an "applying section") 17. The immersion tank 17 contains the same dispersion liquid 13 as in the first embodiment, and the film 2 can be applied with the dispersion liquid 13 by passing the film 2 through the immersion tank 17.
本実施形態の方法では、分散液13は、フィルム2の両面の全面に塗布されるので、塗布面にローラが接触しないようにローラを配置することができない。 In the method of this embodiment, the dispersion liquid 13 is applied to the entire surface of both sides of the film 2, so the rollers cannot be positioned so that they do not come into contact with the applied surfaces.
そこで、本実施形態は、乾燥チャンバー8の下流側に送りローラ5fを配置し、送りローラ5fでフィルム2を浸漬槽17から引き上げるように構成している。送りローラ5fは、フィルム2が乾燥した後にフィルム2に接触するので、分散液13が送りローラ5fに付着することがない。送りローラ5fが一定速度でフィルム2を引き上げることによって分散液13がフィルム2に均一に塗布される。 Therefore, in this embodiment, a feed roller 5f is disposed downstream of the drying chamber 8, and the feed roller 5f is configured to lift the film 2 from the immersion tank 17. The feed roller 5f comes into contact with the film 2 after the film 2 has dried, so the dispersion liquid 13 does not adhere to the feed roller 5f. The feed roller 5f lifts the film 2 at a constant speed, so that the dispersion liquid 13 is evenly applied to the film 2.
浸漬槽17の上流側には、送りローラ5d,5eが設けられ、送りローラ5d,5eの間にガイドローラ3sが設けられている。送りローラ5d~5fの機能は、送りローラ5aと同様である。 Feed rollers 5d and 5e are provided upstream of the immersion tank 17, and a guide roller 3s is provided between the feed rollers 5d and 5e. The functions of the feed rollers 5d to 5f are the same as those of the feed roller 5a.
送りローラ5dが原反ロール12からフィルム2を引き出し、送りローラ5dとガイドローラ3sの間においてフィルム2をたるませる。これによって、送りローラ5eにおいてフィルム2の送り速度の調整が容易になる。 The feed roller 5d pulls out the film 2 from the original roll 12 and slackens the film 2 between the feed roller 5d and the guide roller 3s. This makes it easy to adjust the feed speed of the film 2 at the feed roller 5e.
送りローラ5eは、フィルム2の送り出し側が浸漬槽17の上方に位置するように配置されることが好ましい。この場合、送りローラ5eから送り出されたフィルム2がスムーズに浸漬槽17内に入る。 The feed roller 5e is preferably positioned so that the feed side of the film 2 is located above the immersion tank 17. In this case, the film 2 fed from the feed roller 5e smoothly enters the immersion tank 17.
送りローラ5eによるフィルム2の送り速度は、送りローラ5fによるフィルム2の送り速度以上であることが好ましく、送りローラ5e,5fによるフィルム2の送り速度が等しいことがさらに好ましい。 It is preferable that the feed speed of the film 2 by the feed roller 5e is equal to or greater than the feed speed of the film 2 by the feed roller 5f, and it is even more preferable that the feed speeds of the film 2 by the feed rollers 5e and 5f are equal.
本実施形態は、以下の変形例で実施することも可能である。 This embodiment can also be implemented in the following variations:
・変形例1
変形例1では、送りローラ5dが設けられず、軸12aを回転駆動することによって原反ロール12からフィルム2を巻き戻す。原反ロール12とガイドローラ3sの間においてフィルム2をたるませる。
Modification 1
In the first modified example, the feed roller 5d is not provided, and the shaft 12a is driven to rotate to unwind the film 2 from the original roll 12. The film 2 is slackened between the original roll 12 and the guide roller 3s.
・変形例2
変形例2では、送りローラ5dとガイドローラ3sが設けられず、送りローラ5eの送り力のみによって原反ロール12からフィルム2を巻き戻す。
Modification 2
In the second modification, the feed roller 5d and the guide roller 3s are not provided, and the film 2 is rewound from the original roll 12 only by the feeding force of the feed roller 5e.
・変形例3
変形例3では、浸漬槽17の代わりに、分散液13をミスト化させて形成してミストが充満したミスト室を準備し、フィルム2にミスト室内を通過させてフィルム2に分散液13のミストを付着させることによって、フィルム2に分散液13を塗布する。ミスト室は、陽圧であることが好ましい。
Modification 3
In the third modification, instead of the immersion tank 17, a mist chamber filled with the mist is prepared by turning the dispersion 13 into a mist, and the film 2 is passed through the mist chamber to cause the mist of the dispersion 13 to adhere to the film 2, thereby applying the dispersion 13 to the film 2. The mist chamber is preferably under positive pressure.
5.第5実施形態
本発明の第5実施形態について説明する。本実施形態は第1実施形態に類似しており、分散液13及びフィルム2の違いが主な相違点である。以下、相違点を中心に説明する。
5. Fifth embodiment A fifth embodiment of the present invention will be described. This embodiment is similar to the first embodiment, and the main difference lies in the dispersion liquid 13 and the film 2. The following description will focus on the differences.
本実施形態では、フィルム2は、塗布工程の前の時点で凹凸形状を有している。例えば、凹凸形状を形成可能な粒子を含む原料樹脂を用いてフィルム2を形成することによって、フィルム2に凹凸形状を形成することができる。このような粒子としては、上記撥水性粒子よりも大きな粒子であって、フィルム2を製造する際の成形条件で溶融しないものが好ましく、例えばシリカなどの無機粒子が挙げられる。 In this embodiment, the film 2 has an uneven shape before the coating process. For example, the uneven shape can be formed on the film 2 by forming the film 2 using a raw resin containing particles capable of forming an uneven shape. Such particles are preferably larger than the water-repellent particles and do not melt under the molding conditions when the film 2 is manufactured, and examples of such particles include inorganic particles such as silica.
フィルム2が凹凸形状を有する場合、分散液13としては、樹脂ビーズを含まず、分散媒と撥水性粒子を含むものを用いることができる。凹凸形状がすでにフィルム2に形成されているからである。 When the film 2 has an uneven shape, the dispersion liquid 13 may contain a dispersion medium and water-repellent particles without resin beads. This is because the uneven shape is already formed in the film 2.
6.その他
分散液13を塗布する場合の塗布方法は、上記のものに限定されず、例えばロールコーティング、グラビアコーティング、バーコート、ドクターブレードコーティング、コンマコーター、刷毛塗り等の公知の方法をいずれも採用することができる。撥水性粒子を凹凸面に塗布する場合は、ロール塗布よりもスプレーや浸漬槽による塗布の方が好ましい。凹部の細部まで撥水性粒子を付着させやすいからである。
6. Others The coating method for coating the dispersion 13 is not limited to the above, and any known method such as roll coating, gravure coating, bar coating, doctor blade coating, comma coater, brush coating, etc. can be used. When coating the water-repellent particles on an uneven surface, spraying or immersion bath coating is preferable to roll coating, because it is easier to attach the water-repellent particles to the fine details of the recesses.
内容物としては、ゼリー菓子、プリン、ヨーグルト、液体洗剤、練り歯磨き、カレールー、シロップ、ワセリン、マヨネーズ、ケチャップ、ソース、ドレッシング、油脂、バター、マーガリン、フラワーペースト、チョコレート、ジャム、液卵、チーズ、洗顔クリーム、洗顔ムース等のように、食品、飲料品、医薬品、化粧品、化学品等がある。また、内容物の性状も固体、半固体、液体、粘性体、ゲル状物等のように様々なものがある。さらに、内容物は、油性、水性、両性の何れであってもよい。内容物が油性である場合、撥水性粒子として、撥油性も有するものを用いることが好ましい。内容物には、固形物が含まれていてもよい。 The contents include foods, beverages, medicines, cosmetics, chemicals, etc., such as jelly sweets, pudding, yogurt, liquid detergent, toothpaste, curry roux, syrup, Vaseline, mayonnaise, ketchup, sauce, dressing, oils and fats, butter, margarine, flower paste, chocolate, jam, liquid egg, cheese, facial cleansing cream, facial cleansing mousse, etc. The properties of the contents also vary, such as solids, semi-solids, liquids, viscous bodies, gel-like substances, etc. Furthermore, the contents may be oil-based, aqueous, or amphoteric. When the contents are oil-based, it is preferable to use water-repellent particles that are also oil-repellent. The contents may contain solid matter.
製袋装置1の仕様は、適宜設定可能であり、製袋装置1を構成する種々の構成要素の数や配置は、適宜設定可能である。 The specifications of the bag making device 1 can be set as appropriate, and the number and arrangement of the various components that make up the bag making device 1 can be set as appropriate.
製袋装置1において、分散液の塗布及びフィルムの乾燥を行うことの利点としては以下のものが挙げられる。
・比較的安価なフィルムが利用可能である。
・フィルム構成(層構成、厚み、など)の制限がなくなる。
・1つの原反ロールで、分散液を塗布する製品と塗布しない製品を両方製造可能になる。例えば、内容物を充填する場合、内容物の変更に伴い、塗布の有無を選択することが可能となるので、原反ロールの交換が不要となる。
The advantages of applying the dispersion liquid and drying the film in the bag making apparatus 1 include the following.
- Relatively inexpensive film is available.
There are no restrictions on film structure (layer structure, thickness, etc.).
・It is possible to manufacture both products with and without dispersion coating using a single roll of raw material. For example, when filling with contents, it is possible to select whether or not to coat the contents when changing the contents, eliminating the need to replace the raw material roll.
1 :製袋装置
2 :フィルム
2a :塗布領域
2b :非塗布領域
2c :非塗布領域
2d :積層フィルム
2e :フィルム
3a~3v:ガイドローラ
4 :テンションローラ
5a~5f:送りローラ
6 :ダンサーローラ
7 :スプレー機構
7a :第1スプレー機構
7b :第2スプレー機構
8 :乾燥チャンバー
9 :冷却チャンバー
10 :フィルム加工機構
11 :ヒートシール部
12 :原反ロール
12a :軸
13 :分散液
13a :第1分散液
13b :第2分散液
14 :カバー
17 :浸漬槽
1: Bag making device 2: Film 2a: Coating area 2b: Non-coating area 2c: Non-coating area 2d: Laminated film 2e: Films 3a to 3v: Guide roller 4: Tension rollers 5a to 5f: Feed roller 6: Dancer roller 7: Spray mechanism 7a: First spray mechanism 7b: Second spray mechanism 8: Drying chamber 9: Cooling chamber 10: Film processing mechanism 11: Heat seal section 12: Raw roll 12a: Shaft 13: Dispersion liquid 13a: First dispersion liquid 13b: Second dispersion liquid 14: Cover 17: Immersion tank
Claims (14)
前記塗布工程では、ヒートシール層を有するフィルムが巻かれた原反ロールから巻き戻されたフィルムに分散液を塗布し、
前記分散液は、分散媒と、前記分散媒中に分散された撥水性粒子を含み、
前記乾燥工程では、前記分散媒を蒸発させて前記フィルムを乾燥させ、
前記ヒートシール工程では、前記乾燥工程の後に、前記フィルムをヒートシールすることによって前記フィルムを袋状にし、
前記乾燥工程の後から前記ヒートシール工程までの間に前記フィルムがロール状に巻き取られることがなく、かつ前記フィルムをヒートシールする時点で、前記フィルムのうち前記ヒートシールする部位は、前記原反ロールとつながっており、
前記塗布は、前記フィルムを、前記分散液を含む浸漬槽内を通過させることによって行われ、
前記乾燥工程は、前記フィルムを前記浸漬槽から第1送りローラで引き上げながら行い、
第1送りローラは、一対のローラで前記フィルムを把持した状態で回転駆動されることによって前記フィルムを長手方向に沿って移動させるように構成され、
第1送りローラは、前記浸漬槽の鉛直方向上方に配置されており、
第1送りローラと前記浸漬槽の間に配置された乾燥チャンバーにおいて前記乾燥工程が行われ、
前記浸漬槽内で前記フィルムがたるんだ状態になっており、
前記浸漬槽と第1送りローラの間には前記フィルムに接触するローラが設けられていない、製袋方法。 A bag making method comprising a coating step, a drying step, and a heat sealing step,
In the coating step, a dispersion liquid is applied to a film unwound from a raw roll around which a film having a heat seal layer is wound,
The dispersion liquid includes a dispersion medium and water-repellent particles dispersed in the dispersion medium,
In the drying step, the dispersion medium is evaporated to dry the film,
In the heat sealing step, after the drying step, the film is heat-sealed to form the film into a bag shape,
the film is not wound into a roll during the period from the drying step to the heat sealing step, and at the time when the film is heat sealed, the portion of the film to be heat sealed is connected to the original roll ;
The coating is carried out by passing the film through an immersion bath containing the dispersion;
The drying step is performed while the film is being pulled up from the dipping tank by a first feed roller;
the first feed roller is configured to move the film along the longitudinal direction by being rotationally driven with the film being gripped by a pair of rollers;
The first feed roller is disposed vertically above the immersion tank,
The drying step is carried out in a drying chamber disposed between a first feed roller and the immersion tank;
The film is in a slack state in the immersion tank,
A bag making method , wherein no roller that comes into contact with the film is provided between the dipping tank and the first feed roller .
前記浸漬槽の上流側に、第2送りローラと、ガイドローラと、第3送りローラを、前記浸漬槽側からこの順に備え、a second feed roller, a guide roller, and a third feed roller are provided in this order from the immersion tank on the upstream side of the immersion tank;
第2及び第3送りローラは、それぞれ、一対のローラで前記フィルムを把持した状態で回転駆動されることによって前記フィルムを長手方向に沿って移動させるように構成され、the second and third feed rollers are each configured to move the film along the longitudinal direction by being rotationally driven while holding the film between the pair of rollers;
前記ガイドローラと第3送りローラの間で前記フィルムがたるんだ状態になっている、方法。The method wherein the film is in a slack state between the guide roller and a third feed roller.
第3送りローラが前記原反ロールから前記フィルムを引き出す、方法。A third feed roller draws the film from the web roll.
第2送りローラによるフィルムの送り速度は、第1送りローラによるフィルムの送り速度以上である、方法。A method wherein the rate at which the film is fed by the second feed roller is equal to or greater than the rate at which the film is fed by the first feed roller.
第2送りローラによるフィルムの送り速度は、第1送りローラによるフィルムの送り速度に等しい、方法。The method wherein the feed rate of the film through the second feed roller is equal to the feed rate of the film through the first feed roller.
第2送りローラは、前記フィルムの送り出し側が前記浸漬槽の鉛直方向上方に位置するように配置される、方法。A second feed roller is positioned such that the feed side of the film is positioned vertically above the immersion tank.
前記塗布工程では、前記分散液は、前記フィルムの両面の全面に塗布される、方法。The method, wherein in the coating step, the dispersion is coated over the entire surface of both sides of the film.
第1送りローラは、前記フィルムが乾燥した後に前記フィルムに接触する、方法。A method wherein a first feed roller contacts the film after it has dried.
第1送りローラは、一定速度で前記フィルムを引き上げる、方法。A first feed roller pulls up the film at a constant speed.
前記分散液は、前記分散媒中に分散された樹脂ビーズを含む、製袋方法。 The bag making method according to any one of claims 1 to 9,
The dispersion liquid includes resin beads dispersed in the dispersion medium.
前記塗布工程は、第1及び第2塗布工程を含み、
第1塗布工程では、前記フィルムに第1分散液を塗布し、
第2塗布工程では、前記フィルムに第2分散液を塗布し、
第1分散液は、第1分散媒と、第1分散媒中に分散された樹脂ビーズを含み、
第2分散液は、第2分散媒と、第2分散媒中に分散された前記撥水性粒子を含み、
第1及び第2塗布工程は、別々の工程である、製袋方法。 The bag making method according to any one of claims 1 to 9,
The coating step includes a first coating step and a second coating step,
In the first coating step, a first dispersion is coated onto the film,
In the second coating step, a second dispersion is applied to the film,
The first dispersion includes a first dispersion medium and resin beads dispersed in the first dispersion medium;
the second dispersion liquid includes a second dispersion medium and the water-repellent particles dispersed in the second dispersion medium,
The bag making method, wherein the first and second coating steps are separate steps.
第2塗布工程は、第1塗布工程の後に行われる、製袋方法。 The bag making method according to claim 11,
The bag making method, wherein the second coating step is performed after the first coating step.
前記乾燥工程は、第1塗布工程後と、第2塗布工程後のそれぞれに、同一の乾燥部において行われる、製袋方法。 The bag making method according to claim 11 or 12,
The bag making method, wherein the drying step is performed in the same drying section after each of the first coating step and the second coating step.
前記フィルムは、前記塗布工程の前の時点で凹凸形状を有している、製袋方法。 The bag making method according to any one of claims 1 to 11,
The bag-making method, wherein the film has an uneven shape prior to the coating step.
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