(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙材で筒状に形成された筒胴部の一端開口または他端開口の少なくともいずれか一方に、前記一端開口または他端開口の開口縁部と、この開口縁部の外周面側または内周面側に円周方向に連続して装着された保護テープとを一体に内巻きまたは外巻きに曲成してなる折り込み部が形成されて、折り込み部の外周面が保護テープで被覆されているとともに、折り込み部の巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰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。
【請求項２】
保護テープが、紙製であることを特徴とする請求項１記載のファイバードラムの筒状本体
【請求項３】
紙製シートを複数層に巻いて紙製シート間を接着剤で接着してなる筒胴部を形成し、筒胴部の一端開口または他端開口の開口縁部の外周面側または内周面側に保護テープを円周方向に連続して装着し、紙製シート間の接着剤が固まる前に、筒胴部の一端開口または他端開口の開口縁部と前記保護テープとを一体に内巻きまたは外巻きに曲成することにより、外周面が保護テープで覆われた折り込み部を形成し、当該折り込み部の巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰す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。
【請求項４】
裏面に接着層を備え、表面に合成樹脂製の被膜層を備えた保護テープを使用することを特徴とする請求項３記載のファイバードラムの筒状本体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【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を構成する筒状本体、およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のファイバードラムの筒状本体は、紙材で円筒状に形成された筒胴部から構成されており、開口縁部の補強のため、前記筒胴部の上下端の開口縁部は、金属リングとともに内向きに巻き締められて、内巻きリング状部が形成されている。しかしながら、かかる筒状本体では、ドラム廃棄時に際し、内巻きリング状部を解体し、金属リングと紙材とを分別するのに多大な手間と時間がかかるため、リサイクルしにくいという不具合がある。
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、円筒状に形成された筒胴部の上下端の開口縁部に、内巻きまたは外巻きに曲成されたリング状部を設け、このリング状部により開口縁部を補強するようにした筒状本体を提案している（特願平１１−２０５６６９）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上の筒状本体にあっては、紙材で筒状に形成された筒胴部の上下端の開口縁部を内巻きまたは外巻きに曲成する際に、リング状部の曲成部分に無理な力が加わり、内巻きの場合には、曲成部分に皺が生じて割れやすく、外巻きの場合には、曲成部分に放射状の亀裂が発生しやすい。そのため、筒開口部の強度が充分得られないし、割れ部分や亀裂部分から紙粉が発生するという不具合がある。
【０００４】
ところで、ファイバードラム内に粉体、特に医薬品やファインケミカル等の粉体を収納する場合には、ファイバードラムの内側に、粉体収納用の合成樹脂製の内袋や内容器などを設けて、粉体の密封化を図っている。しかしながら、筒状本体から発生した紙粉が、この内袋や内容器などの外側に付着すると、粉体の漏れやコンタミネーション（汚染）を想起させ、品質管理上の不安を招くため、紙粉の発生の防止が課題となっている。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みて提案されたものであって、筒状本体の開口縁部を成形するに際して、紙粉の発生を防止でき、かつ筒開口部の強度を向上させることのでき、さらにリサイクルが容易なファイバードラムの筒状本体およびその製造方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、請求項１記載の発明の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または他端開口の少なくともいずれか一方に、前記一端開口または他端開口の開口縁部と、この開口縁部の外周面側または内周面側に円周方向に連続して装着された保護テープとを一体に内巻きまたは外巻きに曲成してなる折り込み部が形成されて、折り込み部の外周面が保護テープで被覆されているとともに、折り込み部の巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されていることを特徴とするものである。
また、請求項２記載の発明のファイバードラムの筒状本体は、保護テープが紙製であることを特徴とするものである。
請求項３記載の発明のファイバードラムの筒状本体の製造方法は、紙製シートを複数層に巻いて紙製シート間を接着剤で接着してなる筒胴部を形成し、筒胴部の一端開口または他端開口の開口縁部の外周面側または内周面側に紙製テープからなる保護テープを円周方向に連続して装着し、紙製シート間の接着剤が固まる前に、筒胴部の一端開口または他端開口の開口縁部と前記保護テープとを一体に内巻きまたは外巻きに曲成することにより、外周面を保護テープで覆われた折り込み部を形成し、当該折り込み部の巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰することを特徴とするものである。
また、請求項４記載の発明のファイバードラムの筒状本体の製造方法は、使用される保護テープが、裏面に接着層を備え、表面に合成樹脂製の被膜層を備えたものであることを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【０００８】
図１は本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は同筒状本体を示す片側断面を含む正面図である。図３は同筒状本体の一部拡大断面図である。
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紙材製の筒胴部２と、保護部材としての紙材製の保護テープ３とから主として構成されている。前記筒胴部２としては、例えば、１枚の厚紙材を筒状にしたものや、後述するように紙製シートを複数層に巻いたものが挙げられる。また、前記保護テープ３としては、裏面に接着層を備えたクラフトテープを使用する。
【０００９】
図１から図３に示すように、筒胴部２の一端開口４の開口縁部は、内巻きに曲成されて、円周方向に連続した断面略楕円の平面視環状とした折り込み部５となっており、折り込み部５の円周方向に連続して保護テープ３が被着されている。また、折り込み部５は保護テープ３とともに、その巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されている。
一方、筒胴部２の他端開口６の開口縁部も前記一端開口４の開口縁部と同様に、前記折り込み部５と同様の形状の折り込み部７となっており、また、折り込み部５と同様に保護テープ３が被着され、圧潰されている。
【００１０】
かかる筒状本体１を構成する筒胴部２および保護テープ３は、ともに紙材製であるので、筒状本体廃棄時の分別作業が不要となり、リサイクルが容易である。
また、折り込み部５，７が保護テープ３で覆われているので、筒開口部の強度が高く、さらに、折り込み部５，７の曲成時に発生した皺の部分が割れて紙粉が発生しても、その紙粉が外部に飛び散るのを防ぐことができる。
また、曲成される折り込み部５，７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ので、所要の強度を具備することができる。
【００１１】
なお、上記の実施形態では、保護テープ３として、裏面に接着層を備えた紙材製のクラフトテープを用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ポリプロピレンテープやセロファンテープなどの合成樹脂製のテープでも構わない。かかるテープであっても、筒開口部の補強および前記割れ部分から発生する紙粉の飛散を防ぐことができる。
【００１２】
引き続き、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に示すように実行される。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をな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。
【００１３】
次に、裏面に接着層を備え、表面に合成樹脂の被膜をコーティングした紙材製の保護テープ（保護部材）３を、図５に示すように、原料筒体１ａの両端開口縁部８１，８２の外周面側に、円周方向に連続して装着して、筒胴部２を形成する。
なお、保護テープ３のテープ幅は、折り込み部５，７における曲げ先端部５ａ，７ａ（図２、図３参照）を被覆できる幅とする。
また、保護テープ３の装着位置は、折り込み部５，７における曲げ先端部５ａ，７ａを被覆可能な範囲で、開口縁部８１，８２から若干離間させて設けても構わない。
【００１４】
そして、筒胴部２は折り込み部成型工程に供される。折り込み部の成型には、図６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）筒胴部２の開口縁部８１，８２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９を、接地面に据え置かれた台座１０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１１を固着している。このチャック支持部１１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１２ａ，１２ｂが併設されている。
上方に位置する第1チャック１２ａの内周壁には、筒胴部２の開口部位を内巻き方向に曲成するガイド面１３１を有するガイド部１３が設けられている。
また、下方に位置する第２チャック１２ｂの内周壁は、下方に拡開するテーパ面１４となっており、このテーパ面１４が当接する金型外周面には、同じテーパ角度のテーパ面１５が形成されている。そして、この成型金型９の上方に、筒胴部２を押圧する押圧体１６が成型金型９と対向して昇降可能に設けられている。
【００１５】
そして、紙製シートＳ，Ｓ，・・・間の接着剤Ｑが固まる前に、図７に示すように、第１チャック１２ａのガイド部１３に筒胴部２を立設する。なお、図７では説明を簡明にするため一端開口４を成型する場合の図示を省略してあるが、一端開口４側も他端開口６側を成型後、天地逆向きにして同様にして成型される。
【００１６】
次に、押圧体１６を下方に押動すると、図８に示すように、開口縁部８１はガイド部１３１に案内される。そして、保護テープ３の表面がガイド部１３のガイド面１３１およびガイド部１３に連続する成型金型１２ａの外周面１４に沿って摺動することにより、開口縁部８１は内巻きに曲成されて、折り込み部５，７を形成する。
【００１７】
この時、筒胴部２で内層側にあった紙製シートＳほど、折り込み部５，７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、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はあたか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８１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、折り込み部５，７の接着性、ひ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４と他端開口６に折り込み部５，７がそれぞれ形成される。かかる折り込み部５，７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、剛性の高い折り込み部５，７が得られるのである。
【００１８】
次に、図９に示すように、第１チャック１２ａを折り込み部７から離間させたのち、さらに押圧体１６を下方に押動させて、折り込み部７を、成型金型９外周面に形成されたテーパ面１５に沿って、外向きに拡開する。このとき、テーパ角度が大きすぎると、折り込み部７は筒体半径方向に割れが発生してしまうので、テーパ角度は、割れが発生しにくい適当な角度が望ましい。
【００１９】
そして、図１０に示すように、拡開された折り込み部７を、成型金型９のテーパ面１５に当接した状態で静止させ、この状態で第２チャック１２ｂを図１０中の矢印Ｘ方向に移動させて、折り込み部７に強く押し当て、折り込み部７を圧潰する。この際、巻き込み内部に空洞があると、開口部近傍の強度低下の原因となるため、空洞ができない程度に押しつぶす。
【００２０】
以上のごとく、折り込み部５，７の外周面を保護テープ３により覆ったので、折り込み部５，７の曲成部分を補強することができるだけでなく、曲成部分に割れが生じても、割れ部分から紙粉が飛び散るのを防止できる。また、保護テープ３の張力により、割れ自身の発生が抑制され、さらに割れが発生した場合でも、その割れが大きくなるのを防止できる。また、保護テープ３の表面が滑りやすいように構成されているので、折り込み部５，７の曲成に際して、開口縁部８１，８２が、ガイド面１３１および成型金型９の外周面１４を滑らかに摺動しながら徐々に曲成される。したがって、折り込み部５，７の曲成部分に割れが生じにくい。
【００２１】
なお、折り込み部５，７の曲成工程の直前に接着剤Ｑ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やわらかくなって折り込み部５，７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、接着剤の融解温度以上に加熱される。
【００２２】
以上の実施形態では、筒胴部２の一端開口４および他端開口６のそれぞれに、開口縁部８１，８２を内巻きに曲成してなる折り込み部５，７を形成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、折り込み部５１（７１）を、開口縁部８１（８２）を筒胴部２内方に折り返すことにより形成してもよい。この場合でも、また折り込み部の曲げ先端部５ａ，７ａが保護テープで覆われているので、紙粉の発生を防止できるとともに、開口部の強度を向上させることができる。
また、保護テープ３を、図１３に示すように、原料筒体１ａの内周面側の両端開口縁部８１，８２に円周方向に連続して装着して、筒胴部２を形成し、図１２〜図１４に示すように、筒胴部２の一端開口４および他端開口６に、開口縁部８１（８２）を外巻きに曲成してなる折り込み部５２（７２）を形成してもよい。さらに、図１５に示すように、折り込み部５３（７３）を、開口縁部８１（８２）を筒胴部２外方に折り返すことにより形成してもよい。この場合でも、紙粉の発生を防止できるとともに、開口部の強度を向上させることができる。
また、本実施の形態では、開口縁部８１，８２の両方に折り込み部５（５１，５２，５３），７（７１，７２，７３）を形成したが、開口縁部８１，８２のいずれか一方にのみ折り込み部を形成してもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上のごとく本発明にかか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または他端開口の少なくともいずれか一方に、前記一端開口または他端開口の開口縁部と、この開口縁部の外周面側または内周面側に円周方向に連続して装着された保護テープとを一体に内巻きまたは外巻きに曲成してなる折り込み部が形成されて、折り込み部の外周面が保護テープで被覆されているとともに、折り込み部の巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰されているので、一端開口近傍または他端開口近傍の強度が高い。また、保護テープの張力により、割れ自身の発生が抑制され、さらに割れが発生した場合でも、その割れが大きくなるのを防止できる。そして、前記折り込み部の曲げ先端部に亀裂や割れが発生した場合でも、折り込み部外周面を保護テープで覆っているため、亀裂や割れ部から発生した紙粉の外部への飛び散りを防止することができる。
【００２４】
また、保護テープが紙製であるものでは、筒状本体の廃棄にあたり、筒胴部から保護テープを分別する作業が不要であり、リサイクルが容易である。
【００２５】
また、本発明のファイバードラムの筒状本体の製造方法によれば、紙製シートを複数層に巻いて紙製シート間を接着剤で接着してなる筒胴部を形成し、筒胴部の一端開口または他端開口の開口縁部の外周面側または内周面側に保護テープを円周方向に連続して装着し、紙製シート間の接着剤が固まる前に、
筒胴部の一端開口または他端開口の開口縁部と前記保護テープとを一体に内巻きまたは外巻きに曲成することにより、外周面を保護テープで覆われた折り込み部を形成し、当該折り込み部の巻き込み内部に空洞がない状態に圧潰するので、折り込み部の形成が短時間で済み、前述のように優れた筒状本体を効率よく大量生産することができる。
【００２６】
また、裏面に接着層を備え、表面に合成樹脂製の被膜層を備えた保護テープを使用した場合には、保護テープの表面が滑りやすいように構成されているので、折り込み部の曲成に際して、開口縁部が、成型装置のガイド部に沿って滑らかに摺動しながら徐々に曲成される。したがって、折り込み部の曲成部分に割れが生じにくいという利点がある。
【００２７】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態の筒状本体の斜視図。
【図２】  本発明の実施の形態の筒状本体の片側断面図。
【図３】  本発明の実施の形態の筒状本体の一部拡大断面図。
【図４】  筒状本体の原料筒体を製造する態様を示す説明図。
【図５】  筒胴部に保護テープを装着した筒状本体の片側断面図。
【図６】  成型装置の正面図。
【図７】  成型装置に筒胴部を設置した態様を示す正断面図。
【図８】  筒胴部の一端開口に折り込み部が形成された態様を示す要部拡大断面図。
【図９】  形成された折り込み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。
【図１０】  押し広げられた折り込み部がチャックにより圧潰される態様を示す正断面図。
【図１１】  本発明の他の実施の形態の筒状本体の一部拡大断面図。
【図１２】  本発明の他の実施の形態の筒状本体の斜視図。
【図１３】  本発明の他の実施の形態において、筒胴部に保護テープを装着した筒状本体の片側断面図。
【図１４】  本発明の他の実施の形態の筒状本体の一部拡大断面図。
【図１５】  本発明の他の実施の形態の筒状本体の一部拡大断面図。
【符号の説明】
１          筒状本体
２          筒胴部
３          保護テープ
４          一端開口
５，７      折り込み部
６          他端開口
８１，８２  開口縁部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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