JP2004034062A

JP2004034062A - Apparatus and method for compressing bale packaging articles

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Publication number: JP2004034062A
Application number: JP2002192486A
Authority: JP
Inventors: Motoo Nomura; 能村　素郎; Yoshitaka Doi; 土居　義孝
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 2002-07-01
Filing date: 2002-07-01
Publication date: 2004-02-05

Abstract

【課題】繊維塊、繊維トウ、パルプ又は紙等を短く切断した物品の圧縮形態を安定化させる圧縮装置を提供する。
【解決手段】圧縮装置１のプレスボックス３の内面壁にプレス治具４，５の圧縮方向に向けて漸次狭小となる２．０°以下のテーパー角をもつテーパー面を有すると共に、短繊維塊との静摩擦係数が０．２７以下となる被覆層を有している。短繊維塊の圧縮時に、プレスボックスの内面壁との間に部分的に大きな摩擦力を生じることがなくなり、圧縮形態が安定した梱包ベールが得られる。短繊維塊の下部がプレス治具の圧縮方向に漸次狭小となる形態で圧縮されるため、梱包後に、圧縮された短繊維塊の下部が短繊維塊の反発力（膨張力）によって拡開しても、梱包ベールの全ての面が互いに垂直に交わるように梱包形態を維持することができる。梱包ベールを複数段積み重ねても、上方に向けて傾斜することなく合理的に積み重ねることができる。
【選択図】図１An object of the present invention is to provide a compression apparatus for stabilizing a compression form of an article obtained by cutting a fiber mass, fiber tow, pulp, paper or the like into a short length.
The pressing device has a taper surface having a taper angle of not more than 2.0 ° on an inner wall of a press box of the compression device, the taper surface gradually narrowing in a compression direction of a pressing jig. Has a coating layer having a coefficient of static friction of 0.27 or less. When the short fiber mass is compressed, no large frictional force is generated between the short fiber mass and the inner wall of the press box, and a packing bale having a stable compressed form can be obtained. Since the lower part of the short fiber mass is compressed in a form gradually narrowing in the compression direction of the press jig, after packing, the lower portion of the compressed short fiber mass expands due to the repulsive force (expansion force) of the short fiber mass. However, the packing form can be maintained such that all surfaces of the packing veil intersect perpendicularly with each other. Even if a plurality of packing bales are stacked, they can be reasonably stacked without tilting upward.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維塊、繊維トウ、パルプ又は紙等を短く切断した物品を圧縮して所望の梱包形態に成形するベール包装用物品の圧縮装置と同圧縮方法に係り、特に、良好な梱包ベール形態に安定して圧縮成形できるベール包装用物品の圧縮装置及びその圧縮方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、繊維塊、繊維トウ、パルプ又は紙等を短く切断した物品をベール包装により所要の大きさに梱包するにあたっては、先ず、前記切断した物品を圧縮装置内に投入する。この圧縮装置は、上下に開口する直方体形状をなすプレスボックスの一端面側に上下動可能な圧縮板（プレス治具）を設けると共に、プレスボックスの他端面側に圧縮板と対向する受圧体（プレス治具）を設けている。前記圧縮板に上側包装シートを取り付けると共に、前記受圧体に下側包装シートを取り付けて前記圧縮板をプレスボックスの内面壁に沿って移動させることにより、プレスボックス内に投入された前記物品を前記圧縮板及び前記受圧体の間で圧縮し、略直方体をなす梱包形態に成形する。プレスボックスを前記一対のプレス治具間から外部へ退避させたのち、一対のプレス治具間で前記上側及び下側包装シートにより、圧縮成形された前記物品を包み込むと共に、更に前記一対のプレス治具に設けられた複数個の結束バンド用の隙間に結束バンドを差し込んで前記包装シートの外側を結束バンドで縛ることにより包装梱包する。
【０００３】
このような梱包ベールの６面体のうち、前記一対のプレス治具に面する上下２面の大きさは、プレスボックスの内周面の寸法により決定される。また、残りの４面の大きさは、プレスボックスの内周面の寸法と圧縮率に応じた高さ寸法により決定される。
【０００４】
ところで、運搬や輸送効率を向上させるべく可能な限り梱包ベールの大きさを小さくするため、前記物品の圧縮率を高めると共に、同物品の反発力（膨張力）によって梱包ベールの形態を経時的に変化しないように梱包することが肝要である。前記物品を梱包するには、通常、前記一対のプレス治具での圧縮方向を囲むようにして所要数の結束バンドで結束し、前記物品の圧縮状態を維持している。必要に応じて、これらの結束バンドに交差して十文字状に交わるように所要数の結束バンドを結束することも行われている。
【０００５】
かかる梱包ベールを倉庫等で保管する際には、通常、梱包ベールを安定した姿勢で保管すべく梱包ベールの最も面積の大きな面を設置面として行列状に複数段積み重ねた状態で保存する。しかし、前記プレスボックスの内周面の寸法により決定される梱包ベールの上下面（前記一対のプレス治具に面する面）には、前記物品の反発力（膨張力）が極めて強く作用するため、梱包ベールの上下面を囲むようにして引き締められた複数の結束バンド間の上下面部分が外方に膨出され、しかも前記一対のプレス治具の前記結束バンド用隙間により梱包ベールの上下面が凹凸状になる。従って、前記梱包ベールの上面又は下面を設置面として使用すると、梱包ベールが不安定な姿勢で設置されるため、専ら前記プレスボックスの内周面の寸法と圧縮率に応じた高さ寸法により決定される梱包ベールの側面（プレス治具とは面していない面）を前記物品の設置面として使用している。
【０００６】
一方、運搬時においては、保管時に横一列に並べた複数個の梱包ベールの側面間を挟持して、複数個の梱包ベールが同時に運搬される。図７に梱包ベールの従来の運搬例を示す。図７は梱包ベールの上面（図２に示す梱包ベール８の長辺８ａ、短辺８ｂからなるプレス治具と面した面）からみた図を示している。同図において、梱包ベール８は図示せぬプレス治具に面していない長方形の面（図２に示す梱包ベール８の長辺８ａ、短辺８ｃからなる面）を設置面として、運搬機のプラッター９により梱包ベールの長手方向に沿って並べた２個の梱包ベール８，８の左右側面を同時に挟み込むことにより運搬を行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の上記梱包ベールを運搬するにあたり、運搬機のプラッター９にて複数個の梱包ベール８を同時に挟持する場合、前記プラッター９の挟持する間隔は、図７に示すように「梱包ベールの長辺８ａ×梱包ベール数」となる。このため、所定の間隔をもつ運搬機のプラッター９を用いて一度に運搬できる梱包ベール数が限られてしまい、運搬効率が著しく低下するという問題等を有している。
【０００８】
かかる不具合を解消すべく、例えば図６に示す梱包ベール８の長辺８ａを一辺とする長方形の側面を運搬機のプラッター９による挟込み面として複数個の梱包ベール８の運搬を行うと、梱包ベールを挟持する間隔は「梱包ベールの短辺８ｂ×梱包ベール数」となり、図７に示す運搬例と較べると、運搬機のプラッター９によって一度に運搬できる梱包ベール数を増やすことができる。従って、梱包ベール８の運搬効率を向上させることができる。
【０００９】
しかしながら、上述のようにプレスボックスを挟んで対向して配された一対のプレス治具を備えた従来の圧縮装置により前記繊維等の物品の圧縮を行うと、物品圧縮時に、その圧縮物品とプレスボックスの内面壁との間に局部的に大きな摩擦力が生じる。このため、物品圧縮時に生じる摩擦力によりプレスボックスの下部まで圧縮力が十分に作用しない状態が発生する。この状態で、上述のように梱包作業を行うと、梱包ベール内の物品の密度分布が不均一な状態のまま、前記物品の梱包を行うことになり、梱包ベールが上面側よりも下面側が広がった略四角円錐台形状の形態に経時的に変化してしまう。
【００１０】
このため、複数個の梱包ベールの側面を横一列に並べた状態で、これらの梱包ベールを運搬機のプラッターにて同時に挟み込んだのち一挙に運搬しようとすると、複数個の梱包ベールの側面間を平行に挟持することはできず、複数個の梱包ベールが前記プラッター間から外方へ湾曲して極めて不安定な姿勢になってしまうという問題点があった。
【００１１】
また、従来の圧縮装置により圧縮された梱包ベールは、上述のごとく上面側よりも下面側が広がった形状となり、梱包ベールの側面が傾斜した形状をなしているため、梱包ベールの側面を複数段に積み重ねても、設置面に対して垂直に真っ直ぐ積み重ねることができなかった。このため、上方に向けて徐々に傾きを生じて梱包ベールの積載姿勢が非常に不安定になるという問題点があった。
【００１２】
従って、梱包ベールの保管、運搬や輸送作業自体も容易でなく、同時に安全性をも確保しなければならず、極めて手間のかかるものであった。その結果、梱包ベールの保管、運搬や輸送作業に相当な時間と細心の注意が必要となっていた。これらのことから、より効率の良い運搬形態で運搬できる梱包ベールの形態が求められていた。
【００１３】
本発明は、かかる従来の課題を解消すべくなされたものであり、繊維塊、繊維トウ、パルプ又は紙等を短く切断した物品の圧縮形態を安定化して、梱包ベールの保管、運搬や輸送作業を効率よく行うことができるベール包装用物品の圧縮装置を提供することを目的とし、更には、短繊維等の物品圧縮時に良好な物品ベール形態に安定して圧縮成形できるベール包装用物品の圧縮方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
本件請求項１に係る発明は、側方に内面壁を有する筒状のプレスボックスと、同プレスボックスを挟んで対向して配された一対のプレス治具とを備え、前記プレスボックス内に投入された短繊維等の物品を前記一対のプレス治具間で圧縮して梱包形態に成形するベール包装用物品の圧縮装置であって、前記プレスボックスの内面壁が、前記プレス治具の圧縮方向に向けて漸次狭小となるテーパー面を有してなることを特徴とするベール包装用物品の圧縮装置にある。
【００１５】
本件請求項１に係る発明のベール包装用物品の圧縮装置にあっても、従来と同様に、側方に内面壁を有する筒状のプレスボックス内に一対のプレス治具の少なくとも一方が進退可能に配されている。前記一対のプレス治具間に繊維塊、繊維トウ、パルプ又は紙等を短く切断した物品（以下、短繊維塊という。）を投入したのち、前記一対のプレス治具間で短繊維塊を所望形状に圧縮する。圧縮された短繊維塊は包装材料で覆い、更に結束材料で結束する。
【００１６】
本発明の圧縮装置にあっては、前記プレスボックスの内面壁に前記プレス治具の圧縮方向に向けて漸次狭小となるテーパー面を有している。すなわち、本発明の圧縮装置の前記プレスボックスの内面壁に前記短繊維塊をプレス治具の圧縮方向に漸次狭小とする形態に圧縮する空間を確保している。
【００１７】
本発明にあっては、例えば短繊維塊の下部がプレス治具の圧縮方向に漸次狭小となる形態で圧縮されているため、梱包後に、圧縮された短繊維塊の下部が短繊維塊の反発力（膨張力）によって拡開しても、梱包ベールの全ての面が互いに垂直に交わるように梱包形態を維持することができ、安定した梱包ベールを得ることができる。このため、梱包ベールのプレス治具と面する面以外の面を設置面として選択することができるようになり、梱包ベールを複数段積み重ねても、上方に向けて傾斜することなく合理的に積み重ねることができると共に、梱包ベールの保管、運搬や輸送時における安全性が確保される。その結果、梱包ベールの保管、運搬や輸送作業を容易に行うことができ、複数個の梱包ベールを安定して設置できるようになり、梱包ベールの保管、運搬や輸送工数をも大幅に削減することができる。
【００１８】
前記テーパー面の設置位置及び傾斜角度（テーパー角度）は、前記プレス治具とは接触しない程度の間隔をもって設定すればよく、特に前記テーパー面の設置位置及びテーパー角度が限定されるものではないが、請求項２に係る発明のごとく前記テーパー面が前記プレスボックス内での圧縮終了時における物品高さ領域に形成されていることが特に有用であり、上述の作用効果が確実に発揮される。
また、請求項３に係る発明のごとくテーパー面の角度が２．０°以下であることが好ましい。更に好ましくは０．５°以上２．０°以下のテーパー角度が特に有用であり、目的とする梱包形態を安定して効果的に形成することができる。
【００１９】
請求項４に係る発明は、側方に内面壁を有する筒状のプレスボックスと、同プレスボックスを挟んで対向して配された一対のプレス治具とを備え、前記プレスボックス内に投入された短繊維等の物品を前記一対のプレス治具間で圧縮して梱包形態に成形するベール包装用物品の圧縮装置であって、前記プレスボックスの内面壁は、前記物品との静摩擦係数が０．２７以下となる被覆層を有してなることを特徴とするベール包装用物品の圧縮装置にある。
【００２０】
プレスボックスの内面壁に、上記短繊維塊との静摩擦係数が０．２７以下となる被覆層が形成されている。この被覆層の材質として、超高分子量ポリエチレン或いはチタン、アルミナ、チタンカーバイドなどのセラミックス、固体皮膜潤滑剤等が挙げられる。この被覆層は従来から広く知られた周知の被覆成形方法を使って形成できる。
【００２１】
かかる構成により、前記プレスボックスの内面壁を滑りやすくして前記短繊維塊との間の摩擦係数を継続して顕著に低下させることができる。このため、短繊維塊の圧縮時に、プレスボックスの内面壁との間に部分的に大きな摩擦力を生じることがなくなり、圧縮形態が安定した梱包ベールが効果的に得られる。
【００２２】
請求項５に係る発明は、前記被覆層が固体皮膜潤滑剤により被覆された薄膜体からなることを特徴としている。
前記被覆層は、固体皮膜潤滑剤が特に有効に用いられる。固体皮膜潤滑剤として、従来公知の一般的な二硫化モリブデン系固体皮膜潤滑剤、フッ素樹脂系固体皮膜潤滑剤等が挙げられる。従来から広く知られた周知の皮膜成形法を使って前記プレスボックスの内面壁に平滑で均一な膜厚寸法をなす薄膜体を効果的に形成することができる。
【００２３】
前記薄膜体は摩擦係数が小さく、しかも耐磨耗性に優れているため、前記プレスボックスの内面壁及び短繊維塊の間の異常磨耗を防止することができる。前記プレスボックスの内面壁と短繊維塊との摩擦圧が大幅に変動しないことで、初期の短繊維塊に対する圧縮力を保持して短繊維塊の圧縮を極めて安定化させることができる。
【００２４】
請求項６に係る発明は、前記プレスボックスの内面壁が前記プレス治具の圧縮方向に向けて漸次狭小となるテーパー面を有していることを特徴としている。
上記請求項１の作用効果を顕著に奏せしめるため、前記プレスボックスの内面壁に前記プレス治具の圧縮方向に向けて漸次狭小となるテーパー面を形成すると共に、短繊維塊との静摩擦係数が０．２７以下となる被覆層を形成することもできる。かかる構成により、短繊維塊に対する押圧力も均等化され、均一な圧縮がなされる。しかも、短繊維塊を前記プレス治具の圧縮方向に向けて漸次狭小となる形態に成形することができる。
【００２５】
請求項７に係る発明は、側方に内面壁を有する筒状のプレスボックスと、同プレスボックスを挟んで対向して配された一対のプレス治具とを用いて、前記プレスボックス内に投入された短繊維等の物品を一対の前記プレス治具間で圧縮して梱包形態に成形するベール包装用物品の圧縮方法であって、前記プレスボックス内に投入された前記物品を圧縮方向に漸次狭小となる形態に圧縮してなることを特徴とするベール包装用物品の圧縮方法にある。
本発明の圧縮方法は、上記請求項１〜６記載の圧縮装置を使って実施される。その代表的な方法が請求項７に係る発明であり、前記プレス治具間の圧縮率に基づく圧縮寸法に応じて短繊維塊を前記プレスボックスの内面壁に形成されたテーパ面等を用いて積極的に圧縮方向に漸次狭小となる形態に圧縮する。
【００２６】
前記物品を圧縮方向に漸次狭小とするには、例えば上述のごとく前記プレスボックスの内面壁に形成されたテーパ面を用いて圧縮成形するか、或いは圧縮板に対する受圧板の周縁部から圧縮板に向けて傾斜した隆起部を設けたものなどを用いて圧縮成形することができる。このため、プレス治具の圧縮圧により発生する短繊維塊に対する押圧力によって、前記短繊維塊に対して受圧板側が狭小となった短繊維塊を成形することができる。その結果、上記各請求項に記載された発明の作用効果が確実に達成されることに加えて、短繊維塊の形状を安定した形態に維持することができる。
【００２７】
更に、上述の作用効果を顕著に奏せしめるため、請求項８に係る発明のごとく前記物品を、前記プレスボックスの内面壁に対して０．２７以下の静摩擦係数で摺接させることによって、短繊維塊が前記プレスボックスの内面壁との間での異常磨耗を防止でき、所望の梱包形態を効果的に得ることができる。しかも、上記各発明と同様に保管、運搬や輸送時にあっても、良好な梱包形態を長期間にわたって維持することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明の代表的な実施形態であるベール包装用物品の圧縮装置の一例を概略的に示す概略説明図、図２は同圧縮装置に適用されるプレス治具及び梱包ベールの一例を概略的に示す概略説明図、図３は同圧縮装置に適用されるプレスボックスの平面図、図４は同プレスボックスの縦断面図である。なお、本実施形態では繊維塊や繊維トウ等を短く切断した綿（以下、短繊維塊という。）の梱包ベールを例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばパルプ又は紙等を短く切断した物品を圧縮して所要の梱包形態に成形する各種の物品にも使用できる。
【００２９】
図示せぬ圧縮梱包装置は、主に、計量ホッパー、搬送装置、圧縮装置により構成されている。この種の圧縮梱包装置は、短く切断された繊維を図示せぬ計量ホッパー内に予め貯留しておき、その所定量の短繊維塊を搬送装置を介して圧縮装置内へ供給する。本実施形態の圧縮装置１は、図１に示すように上部開口及び下部開口に連通する繊維投入口２ａを有する直方体形状をなす繊維投入ボックス２と、同投入ボックス２の下側に対向して配された上下に開口する直方体形状をなすプレスボックス３と、各ボックス２，３を挟んで対向して配されたプレス治具である上下一対の上部圧縮テーブル４及び下部圧縮テーブル５とを備えている。
【００３０】
前記繊維投入ボックス２は図示せぬ移動手段に固設されている。前記プレスボックス３は、前記繊維投入ボックス２とは独立して移動可能な移動手段に取り付けられており、図３に示すように、少なくとも一側壁が開閉自在になっている。図示例によれば、プレスボックス３の一側壁に蝶番等を介して開閉ドア３ａが設けられている。前記上部圧縮テーブル４は、下方に移動することにより短繊維塊を圧縮するための図示せぬ圧縮手段に取り付けられている。一方の前記下部圧縮テーブル５は、図示せぬ保持手段に固設されている。
【００３１】
本実施形態にあっても、従来と同様に、図示せぬ計量ホッパー内の所要量の短繊維塊がベルトコンベア又はプッシャーなどの搬送装置を介して前記繊維投入ボックス２の繊維投入口２ａからプレスボックス３内へと投入される。同プレスボックス３内では、上側包装シートを取り付けた上部圧縮テーブル４と下側包装シートを取り付けた下部圧縮テーブル５との間で短繊維塊を圧縮する。なお、この圧縮操作は一回だけでもよく、或いは２回以上繰り返すことにより所要量の短繊維塊を所定の圧縮高さに圧縮するようにしている。
【００３２】
短繊維塊の圧縮後、前記プレスボックス３の開閉ドア３ａを開いて、同プレスボックス３を前記移動手段により横方向に移動させるか、或いは短繊維塊を挟持した状態で前記圧縮テーブル４，５の双方を前記移動手段により横方向に移動させ、短繊維塊をプレスボックス３から取り出す。そののち、前記圧縮テーブル４，５の間で短繊維塊を再び圧縮する。そして、自動又は手動により、上述のごとく上部圧縮テーブル４に取り付けられた上側包装シートと下部圧縮テーブル５に取り付けられた下側包装シートとからなる包装シート６により短繊維塊を包み込む。短繊維塊を包装したのち、各圧縮テーブル４，５に設けられた複数個の結束バンド用の隙間４ａ，５ａに結束バンド７を差し込んで短繊維塊を梱包する。こうして、図２に示す略直方形をなす梱包ベール８が製造される。
【００３３】
前記圧縮装置１は図示せぬ本圧縮装置及び複数の予備圧縮装置により構成することもできる。この場合には、プレスボックス３内で予備圧縮を行ったのち、同プレスボックス３を図示せぬ移動手段を介して本圧縮装置側へ移動し、短繊維塊を所定の圧縮高さに本圧縮する。また、プレスボックス３の開閉ドア３ａを開いて前記圧縮テーブル４，５の間に挟持した短繊維塊を横方向に移動する移動手段に代えて、プレスボックス自体を上方又は下方に引き抜いて短繊維塊から離れる移動手段を備えることもできる。
【００３４】
上記のごとく構成された圧縮梱包装置及びその圧縮装置１は、従来から広く知られた周知の構造を有している。従って、本発明は上記構成に限定されるものではない。本発明は、前記圧縮装置１に適用されるプレスボックス３の構造を主要な構成とする。このプレスボックス３の構造は、圧縮、包装、梱包がなされる各種の圧縮梱包装置に使用することができる。図示例によるプレスボックス３の内面壁３１の形状は特に限定されるものではないが、本実施形態によれば、前記プレスボックス３の内寸法は、図３に示すように、その長辺Ｌ１が１０８０ｍｍであり、その短辺Ｌ２が６８０ｍｍであることが特に有用である。かかる内寸法に設定することにより、既存のコンテナによる梱包ベール８の運搬を効率的に行うことができる。
【００３５】
前記プレスボックス３の内面壁３１は、図４に示すように、短繊維塊を梱包するとき、短繊維塊の下部が短繊維塊の上部よりも大幅に拡がるのを抑えるべく前記上部圧縮テーブル４の圧縮方向に向けて漸次狭小となるテーパー面３２を有している。本実施形態によれば、前記テーパー面３２のテーパー角度は２．０°以下に設定することが好ましく、短繊維塊を前記上部圧縮テーブル４の圧縮方向に漸次狭小となる形態に圧縮成形する成形空間Ａが前記プレスボックス３の内部に確保されている。更に好ましくは、０．５°以上２．０°以下のテーパー角度を有するテーパー面３２が特に有用である。
【００３６】
本発明にあっては、前記テーパー面３２の設置位置は前記上部圧縮テーブル４と接触しない部位にあって、少なくとも一対の対向する内面壁３１に設定すればよく、図示例に限定されるものではない。本実施形態によれば、前記テーパー面３２は、横に長い長手方向の対向する一対の内面壁３１，３１の下部寄りにあって、前記プレスボックス３内での圧縮終了時における物品高さ領域Ｈにわたり形成されている。本発明にあっては、前記物品高さ領域Ｈの少なくとも一部に前記テーパー面３２を形成することができることは勿論である。
【００３７】
かかる構成により、上部圧縮テーブル４及び下部圧縮テーブル５の間の圧縮寸法に応じて短繊維塊を前記プレスボックス３の内面壁３１に対して積極的に圧縮することができる。上部圧縮テーブル４の圧縮圧により発生する短繊維塊に対する押圧力により、上部圧縮テーブル４に対する下部圧縮テーブル５側が狭小となった短繊維塊を成形することができる。短繊維塊を梱包するとき、例えば短繊維塊の下部が上部圧縮テーブル４の圧縮方向に漸次狭小となる形態になっている。このため、梱包後に、圧縮された短繊維塊の下部が短繊維塊の反発力（膨張力）によって拡開しても、梱包ベール８の全ての面が互いに垂直に交わるように梱包形態を維持することができ、安定した梱包ベール８が効果的に得られる。
【００３８】
更に、本実施形態にあっては、前記プレスボックス３の内面壁３１を滑りやすくして短繊維塊との間の摩擦係数を継続して顕著に低下させている。プレスボックス３の内面壁３１には、短繊維塊との静摩擦係数が０．２７以下となる被覆層を有している。従来から広く知られた周知の被覆（皮膜）成形方法を使って、プレスボックス３の内面壁３１に平滑で均一な寸法をなす被覆層を効果的に形成することができる。
【００３９】
この被覆層の材料として、超高分子量ポリエチレン、又はチタン、アルミナ、チタンカーバイドなどのセラミックスが使用できる。また、前記被覆層は、摩擦係数が小さく耐磨耗性に優れた固体皮膜潤滑剤により被覆された薄膜体により構成することもできる。固体潤滑剤として、従来公知の一般的なテフロン、シリコン、二硫化モリブデン系固体皮膜潤滑剤、フッ素樹脂系固体皮膜潤滑剤等を使用することができる。
【００４０】
前記被覆層を前記プレスボックス３の内面壁３１に形成すると、短繊維塊の圧縮時にプレスボックス３の内面壁３１と短繊維塊との間に局部的に大きな摩擦力を生じることがなくなり、異常磨耗を防止することができる。前記プレスボックス３の内面壁３１と短繊維塊との摩擦圧が部分的に変動することなく、初期の短繊維塊に対する圧縮力をもって短繊維塊の圧縮を安定化させることができる。
【００４１】
前記プレスボックス３の内面壁３１における被覆層の設置位置は特に限定されるものではないが、本実施形態にあっては、前記プレスボックス３の内面壁３１の全面に短繊維塊との静摩擦係数が０．２７以下となる図示せぬ被覆層を形成している。かかる構成により、短繊維塊に対する押圧力も均等化され、均一な圧縮がなされると共に、短繊維塊を前記上部圧縮テーブル４の圧縮方向に向けて漸次狭小となる形態に成形することができる。
【００４２】
本発明にあっては、上記各実施形態に限定されるものではないことは勿論である。本実施形態にあっては、例えば梱包ベール８の重量は特に限定されるものではないが、２００ｋｇ以上６００ｋｇ以下であることが好ましい。本発明に好適な被圧縮梱包物である繊維として、一般に使用されるものであれば特に限定されるものではないが、　反発力の強い繊維、特にアクリル繊維の圧縮梱包には特に有用である。また、梱包ベール８の密度は３００ｋｇ／ｍ^３以上であることが好ましい。　梱包ベール８の密度が３００ｋｇ／ｍ^３よりも小さいと、倉庫等で梱包ベール８を積み重ねるとき積載姿勢が不安定になる場合があり、あまり実用的ではない。
【００４３】
更に、前記プレスボックス３内の繊維塊に対する圧縮圧は、例えば４００ｋＰａ程度の低い圧力で複数回の圧縮を行い、目的とする梱包容積となるように短繊維塊を繰り返して圧縮することが好ましい。上記圧縮装置１の圧縮圧は、短繊維塊が目的とする梱包サイズに圧縮できる各種の装置及び方法を使用することができるが、９ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００４４】
更にまた、上記実施形態によれば、下部圧縮テーブル５が固定されており、上部圧縮テーブル４が下方に移動することにより短繊維塊を圧縮する圧縮装置１を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば上部圧縮テーブル４が固定されており、下部圧縮テーブル５が上方に移動してもよく、或いは上部圧縮テーブル４及び下部圧縮テーブル５の双方が進退動してもよい。
【００４５】
上記実施形態では、横に長い梱包ベールの圧縮を例に挙げているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば図５に示すように、縦に長い梱包ベールの圧縮にも適用できることは勿論である。いずれの場合にも、前記物品を圧縮方向に漸次狭小とするには、例えば上述のごとく前記プレスボックスの内面壁に形成されたテーパ面を用いる代わりに、下部圧縮テーブル５の少なくとも一の相対する周縁部から上部圧縮テーブル４に向けて傾斜した隆起部を設けたものなどを用いて圧縮成形することができる。
【００４６】
更にまた、上記包装シート６の材質は、梱包ベール８の形態が保たれるものであれば特に限定されるものではないが、例えばポリプロピレンの織物の片面又は両面にポリプロピレンシートのラミネート加工が施されているものを効果的に使用することができる。また、上記結束バンド７の材質、大きさや本数等は、梱包ベール８の梱包形態が保たれるものであれば、特に限定されるものではない。梱包ベール８の保管時又は出荷後のいずれにおいてもバンド長が結束時のバンド長に対して３００ｍｍを超えないように材質等を適宜に選択することが好ましい。本実施形態では、結束バンド７はポリエステル材からなる。
【００４７】
以上のごとく構成された本実施形態に係る圧縮装置１は、梱包ベール８の全ての面が互いに垂直に交わる６面体を有する梱包形態を安定して形成できるため、梱包ベール８の保管、運搬や輸送時における安全性を十分に確保することができる。また、梱包ベール８のプレス治具と面する面以外の面を設置面として任意に選択することができるようになり、梱包ベール８を複数段に積み重ねた状態で合理的に保存することができる。
【００４８】
図６は、プレスボックス３の短辺Ｌ２に依存する梱包ベール８の一辺８ｂ及び圧縮高さに依存する梱包ベール８の一辺８ｃからなる面を設置面とした場合の運搬例を示している。符号９は運搬機の腕部分（プラッター）を示している。図６に示す梱包ベール８は、図３に示すようにプレスボックス３の長辺Ｌ１，短辺Ｌ２に依存する一辺８ａ，８ｂが１１２０ｍｍ、７２０ｍｍであり、圧縮高さに依存する一辺８ｃが１１００ｍｍである。前記プラッター９により複数個の梱包ベール８を同時に挟持する場合の最大の挟持間隔は２２４０ｍｍとされている。
【００４９】
図６及び図７から明らかなように、従来のごとく梱包ベール８の一辺８ａ及び８ｃからなる面を設置面にした場合は、２ベールしか挟み込むことができない。このため、一度に運搬できる梱包ベール数が制限されてしまい、運搬効率が著しく低下する。これに対して、本実施形態にあっては、上述のごとく短繊維塊を常に安定した形態に長期間にわたり維持することができると共に、梱包ベール８のプレス治具と面する面以外の面を設置面として任意に選択することができる。このため、梱包ベール８の一辺８ｂ，８ｃからなる面を設置面に設定すると、前記プラッター９を用いて３ベール挟み込むことができるようになる。その結果、梱包ベール８の保管、運搬や輸送作業を容易に行うことができ、梱包ベール８の保管、運搬や輸送工数をも大幅に削減することができる。
【００５０】
以下に、本発明の更に具体的な実施例について比較例と共に説明する。なお、特性値等の測定、評価法は次の通りである。
【００５１】
（１）静摩擦係数
７２０ｍｍ×１０５０ｍｍからなる下側の包装シート６を取り除いた繊維３００ｋｇの梱包ベール８をプレスボックス３の内面材料（被覆材料）と同じ材質からなる板（１０００ｍｍ×２０００ｍｍ）を上面が水平となるように置き、　その上に上記梱包ベール８を乗せる。そして、　１分間静止したのち、梱包ベール８を水平に引っ張り、フォースゲージにて梱包ベール８が動き出すときの力を測定し、　下記の式▲１▼より静摩擦係数を算出した。
μｓ＝Ｆｓ／Ｆｐ　……▲１▼
μｓ：静摩擦係数
Ｆｓ：静摩擦力（Ｎ）
Ｆｐ：接触力（Ｎ）
【００５２】
（２）繊度
ＪＩＳ　Ｌ−１０１５の８−５−１Ａの方法に従い、３０ｍｍに切断した繊維３００本の質量を測定し、正量繊度を算出し、５回の平均値から求めた。
【００５３】
（３）捲縮数
ＪＩＳ　Ｌ−１０１５の８−１２−１の方法に従い、繊維一本に０．１８ｍＮ×表示テックス数の初荷重をかけたときの２５ｍｍ間当たりの捲縮数を数えて、２０回の平均から求めた。
【００５４】
（４）梱包ベール８の形態安定性
プレスボックス３の短辺Ｌ２に依存する梱包ベール８の一辺８ｂと圧縮高さに依存する梱包ベール８の一辺８ｃからなる面を設置面として、梱包ベール８を４段に積み上げ、５名で目視による評価を行い、合否を判定した。５名とも積み上げられた梱包ベール８の積載姿勢に傾きがなく梱包ベール８の形態安定性が極めて良好であると判断した場合を合格（◎）とし、その形態安定性が良好と判断した場合を合格（○）とし、それ以外は不合格（×）とした。以下に、本発明のプレスボックス３を使用した場合と、従来のプレスボックスを使用した場合とを比較した。
【００５５】
（実施例１）
水系懸濁重合法により還元粘度１．９５のアクリロニトリル系共重合体（アクリロニトリル／酢酸ビニル＝９３／７重量比）を得た。これをジメチルアセトアミドに共重合体濃度が２５重量％となるように溶解して紡糸原液とした。この紡糸原液を４０℃、３０重量％ジメチルアセトアミド水溶液を満たした紡糸浴中に湿式紡糸し、沸水中で溶剤を洗浄しながら５倍の延伸を施し、油剤を付着したのち、１５０℃の熱ローラーで乾燥緻密化を行った。更に２５０ＫＰａＧの加圧スチーム中で緩和熱処理を行い、単糸繊度３．３ｄｔｅｘ、繊維束繊度１５０ｋｔｅｘのアクリル繊維束を得た。
【００５６】
このアクリル繊維束に再度１１個／２５ｍｍの捲縮を付与し、　長さ１０２ｍｍにカットし、　この原綿を３００ｋｇ計量したのち、内寸法が１０８０ｍｍ×６８０ｍｍであり、内面壁３１に固体皮膜潤滑剤が被覆されたプレスボックス３内に投入した。１０６０ｍｍ×６６０ｍｍからなる上部圧縮テーブル４にて４００ｋＰａの圧縮圧で１０回圧縮したのち、アクリル繊維の短繊維塊を内包したプレスボックス３を下部圧縮テーブル５まで移動させ、上部圧縮テーブル４及び下部圧縮テーブル５の間で２．０ＭＰａの圧縮圧をもって短繊維塊を再び圧縮した。そののち、プレスボックス３の開閉ドア３ａを開いてプレスボックス３を元の初期位置まで移動させ、上部圧縮テーブル４及び下部圧縮テーブル５の間で２．７ＭＰａの圧縮圧をもって短繊維塊を再び圧縮した。そののち、上述のごとく短繊維塊をポリプロピレンシートのラミネート加工が施された包装シート６により包装し、ポリエステル材からなる結束バンド７によりストラッピングを行い、３００ｋｇの梱包ベール８を得た。プレスボックス３の内面材料と短繊維塊の静摩擦係数を測定し、梱包ベール８の形態安定性を評価した。　その結果を表１に示す。
【００５７】
（実施例２〜５、比較例１）
繊維の繊度、カット長、プレスボックス３の内面材料、及びテーパー角度を変更した以外は上記実施例１と同様の方法で３００ｋｇの梱包ベール８を得た。プレスボックス３の内面材料と上記アクリル繊維の静摩擦係数を測定し、梱包ベール８の形態安定性を評価した。　それらの結果を表１に示す。
【００５８】
【表１】

【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の代表的な実施形態であるベール包装用物品の圧縮装置の一例を概略的に示す概略説明図である。
【図２】同圧縮装置に適用されるプレス治具及び梱包ベールの一例を概略的に示す概略説明図である。
【図３】同圧縮装置に適用されるプレスボックスの平面図である。
【図４】同プレスボックスの縦断面図である。
【図５】同圧縮装置により成形された梱包ベールの他の例を示す図である。
【図６】同圧縮装置により成形された梱包ベールの運搬例を説明するための図である。
【図７】従来の梱包ベールの運搬例を説明するための図である。
【符号の説明】
１　　　　　　圧縮装置
２　　　　　　繊維投入ボックス
２ａ　　　　　繊維投入口
３　　　　　　プレスボックス
３ａ　　　　　開閉ドア
４　　　　　　上部圧縮テーブル
４ａ，５ａ　　結束バンド用隙間
５　　　　　　下部圧縮テーブル
６　　　　　　包装シート
７　　　　　　結束バンド
８　　　　　　梱包ベール
８ａ〜８ｃ　　梱包ベールの一辺
９　　　　　　運搬機のプラッター
３１　　　　　内面壁
３２　　　　　テーパー面
Ａ　　　　　　成形空間
Ｈ　　　　　　物品高さ領域
Ｌ１　　　　　プレスボックス長辺
Ｌ２　　　　　プレスボックス短辺[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vale packaging article compression apparatus and a compression method for compressing an article obtained by cutting a fiber lump, fiber tow, pulp, paper or the like into a desired packaging form, and particularly to a good packaging veil. The present invention relates to a bale packaging article compression apparatus and a compression method thereof that can be compression-molded stably.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, when packing an article obtained by cutting a fiber lump, fiber tow, pulp or paper into a required size by bale packaging, first, the cut article is put into a compression device. In this compression apparatus, a compression plate (press jig) that can move up and down is provided on one end surface of a rectangular parallelepiped press box that opens up and down, and a pressure receiving body (a pressure plate) facing the compression plate is provided on the other end surface of the press box. Press jig). Attaching the upper wrapping sheet to the compression plate, attaching the lower wrapping sheet to the pressure receiving body and moving the compression plate along the inner wall of the press box, the article put into the press box, It is compressed between a compression plate and the pressure receiving body to form a substantially rectangular parallelepiped package. After the press box is retracted to the outside from between the pair of press jigs, the upper and lower wrapping sheets wrap the compressed article between the pair of press jigs, and further press the pair of press jigs. The wrapping sheet is inserted into gaps for a plurality of tying bands provided in the device, and the outside of the packaging sheet is tied with the tying band to perform packing and packing.
[0003]
The size of the upper and lower surfaces facing the pair of press jigs in the hexahedron of such a packing bale is determined by the size of the inner peripheral surface of the press box. The size of the remaining four surfaces is determined by the size of the inner peripheral surface of the press box and the height corresponding to the compression ratio.
[0004]
By the way, in order to reduce the size of the packing bale as much as possible in order to improve transportation and transportation efficiency, the compression rate of the article is increased, and the form of the packing bale is changed over time by the repulsive force (expansion force) of the article. It is important to pack so that it does not change. In order to pack the articles, usually, the articles are bound with a required number of binding bands so as to surround the compression direction of the pair of press jigs, and the compressed state of the articles is maintained. If necessary, a required number of binding bands are also bound so as to cross these binding bands and cross in a cross shape.
[0005]
When such packing bales are stored in a warehouse or the like, usually, the packing bales are stored in a state of being stacked in rows and columns with the largest area of the packing bales as an installation surface in order to store the packing bales in a stable posture. However, since the repulsive force (expansion force) of the article acts extremely on the upper and lower surfaces of the packing bale (the surface facing the pair of press jigs) determined by the dimensions of the inner peripheral surface of the press box. The upper and lower surfaces between a plurality of binding bands tightened so as to surround the upper and lower surfaces of the packing bale are bulged outward, and the upper and lower surfaces of the packing bale are uneven due to the binding band gap of the pair of press jigs. In a state. Therefore, when the upper surface or the lower surface of the packing bale is used as an installation surface, the packing bale is installed in an unstable posture, and thus is determined exclusively by the size of the inner peripheral surface of the press box and the height corresponding to the compression ratio. The side surface (the surface not facing the press jig) of the packing bale to be used is used as the installation surface of the article.
[0006]
On the other hand, at the time of transportation, the plurality of packing bales are simultaneously transported while sandwiching the side surfaces of the plurality of packing bales arranged in a row in storage. FIG. 7 shows a conventional transportation example of a packing bale. FIG. 7 shows a view from the upper surface of the packing veil (the surface facing the press jig consisting of the long side 8a and the short side 8b of the packing bale 8 shown in FIG. 2). In the figure, the packing bale 8 is set on a rectangular surface (a surface formed by the long side 8a and the short side 8c of the packing bale 8 shown in FIG. 2) which does not face a press jig (not shown). The transport is performed by simultaneously sandwiching the left and right side surfaces of the two packing bales 8, 8 arranged along the longitudinal direction of the packing bale by the platter 9.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
When a plurality of packing bales 8 are simultaneously held by the platter 9 of the transporter in transporting the above-mentioned packing bale, the interval between the holding of the platters 9 is "long side of the packing bale" as shown in FIG. 8a x number of packing bales ". For this reason, the number of bales that can be transported at one time using the platter 9 of the transporter having a predetermined interval is limited, and there is a problem that the transport efficiency is significantly reduced.
[0008]
In order to solve such a problem, for example, when a plurality of packing bales 8 are transported by using a rectangular side having one long side 8a as shown in FIG. The interval at which the bale is sandwiched is “the short side of the packing bale 8b × the number of packing bales”, and the number of packing bales that can be transported at one time by the platter 9 of the transporter can be increased as compared with the transport example shown in FIG. Therefore, the transportation efficiency of the packing bale 8 can be improved.
[0009]
However, when an article such as the fiber is compressed by a conventional compression device having a pair of press jigs arranged opposite to each other with a press box therebetween as described above, the compressed article and the press are compressed. A large frictional force occurs locally with the inner wall of the box. For this reason, a state occurs in which the compressive force does not sufficiently act on the lower portion of the press box due to the frictional force generated when the article is compressed. In this state, when the packing operation is performed as described above, the articles are packed while the density distribution of the articles in the packing bale is not uniform, and the lower side of the packing bale is wider than the upper side. It changes over time to a substantially truncated quadrangular cone shape.
[0010]
For this reason, in a state in which the sides of a plurality of packing bales are arranged in a horizontal line, if these packing bales are simultaneously sandwiched by the platters of the transporter and then transported at once, the gap between the sides of the plurality of packing bales is reduced. There is a problem that it is not possible to sandwich the packages in parallel, and that a plurality of packing bales are bent outward from between the platters, resulting in an extremely unstable posture.
[0011]
Further, the packing bale compressed by the conventional compression device has a shape in which the lower surface side is wider than the upper surface side as described above, and the side surface of the packing bale is inclined, so that the side surface of the packing bale is formed in a plurality of stages. Even if they were stacked, they could not be stacked vertically perpendicular to the installation surface. For this reason, there has been a problem that the inclination of the packing bale becomes gradually unstable and the loading posture of the packing bale becomes very unstable.
[0012]
Therefore, it is not easy to store, transport, and transport the packing bale itself, and at the same time, it is necessary to ensure safety, which is extremely troublesome. As a result, considerable time and meticulous attention was required to store, transport and transport the packing bale. For these reasons, a form of a packing bale that can be transported in a more efficient transport form has been demanded.
[0013]
The present invention has been made to solve such a conventional problem, and stabilizes the compressed form of an article obtained by cutting a fiber lump, fiber tow, pulp, paper, or the like, and stores, transports, or transports a packing bale. The object of the present invention is to provide a bale packaging article compression apparatus capable of efficiently performing a bale packaging article compression which can be stably formed into a good article bale form when an article such as short fiber is compressed. The aim is to provide a method.
[0014]
Means for Solving the Problems and Functions and Effects
The invention according to claim 1 includes a cylindrical press box having an inner wall on a side, and a pair of press jigs arranged to face each other with the press box interposed therebetween, and put into the press box. A bale packaging article compression apparatus for compressing an article such as a staple fiber between the pair of press jigs and forming the article into a packaging form, wherein an inner wall of the press box has a compression direction of the press jig. A bale packaging article compression apparatus, characterized in that the compression apparatus has a tapered surface that gradually narrows toward.
[0015]
Even in the bale packaging article compression apparatus according to the first aspect of the present invention, at least one of a pair of press jigs can advance and retreat in a cylindrical press box having an inner wall on the side as in the related art. It is arranged in. After an article (hereinafter, referred to as a short fiber lump) obtained by cutting a fiber lump, fiber tow, pulp, paper or the like into a short distance between the pair of press jigs, a short fiber lump is desired between the pair of press jigs. Compress to shape. The compressed short fiber mass is covered with a wrapping material and further tied with a tying material.
[0016]
In the compression device of the present invention, the inner wall of the press box has a tapered surface that gradually narrows in the compression direction of the press jig. That is, a space is provided in the inner wall of the press box of the compression device of the present invention for compressing the short fiber mass into a form that is gradually narrowed in the compression direction of the press jig.
[0017]
In the present invention, for example, since the lower portion of the short fiber mass is compressed in a form gradually narrowing in the compression direction of the press jig, after packing, the lower portion of the compressed short fiber mass repels the short fiber mass. Even if the packing bale is expanded by a force (expansion force), the packing form can be maintained such that all surfaces of the packing bale cross each other perpendicularly, and a stable packing bale can be obtained. For this reason, it becomes possible to select a surface other than the surface of the packing bale facing the press jig as the installation surface, and even if the packing bale is stacked in a plurality of stages, it can be reasonably stacked without tilting upward. And safety during storage, transportation and transportation of the packing bale is ensured. As a result, the storage, transportation and transportation work of the packaging bale can be easily performed, and a plurality of packaging bale can be stably installed, and the number of storage, transportation and transportation steps of the packaging bale can be significantly reduced. be able to.
[0018]
The installation position and the inclination angle (taper angle) of the tapered surface may be set so as not to contact the press jig, and the installation position and the taper angle of the tapered surface are not particularly limited. It is particularly useful that the tapered surface is formed in the article height region at the end of the compression in the press box as in the invention according to claim 2, and the above-described operation and effect are surely exhibited.
Further, as in the invention according to claim 3, it is preferable that the angle of the tapered surface is 2.0 ° or less. More preferably, a taper angle of 0.5 ° or more and 2.0 ° or less is particularly useful, and a desired packing form can be stably and effectively formed.
[0019]
The invention according to claim 4 is provided with a cylindrical press box having an inner wall on the side, and a pair of press jigs arranged to face each other with the press box interposed therebetween, and is put into the press box. A bale packaging article compression apparatus for compressing an article such as short fibers between the pair of press jigs to form the article into a packing form, wherein the inner wall of the press box has a coefficient of static friction with the article of 0. 27. A bale packaging article compression apparatus comprising a coating layer having a thickness of not more than .27.
[0020]
A coating layer having a coefficient of static friction with the short fiber mass of 0.27 or less is formed on an inner wall of the press box. Examples of the material of the coating layer include ultrahigh molecular weight polyethylene, ceramics such as titanium, alumina and titanium carbide, and solid film lubricant. This coating layer can be formed using a well-known coating molding method widely known in the art.
[0021]
With this configuration, the inner wall of the press box can be easily slipped, and the coefficient of friction between the press box and the short fiber mass can be continuously reduced significantly. For this reason, when compressing the short fiber mass, a large frictional force is not partially generated between the short fiber mass and the inner wall of the press box, and a packing bale having a stable compression form can be effectively obtained.
[0022]
The invention according to claim 5 is characterized in that the coating layer is formed of a thin film body coated with a solid film lubricant.
For the coating layer, a solid film lubricant is particularly effectively used. Examples of the solid film lubricant include conventionally known general molybdenum disulfide-based solid film lubricants, fluororesin-based solid film lubricants, and the like. A thin film having a smooth and uniform thickness can be effectively formed on the inner wall of the press box by using a well-known film forming method which has been widely known.
[0023]
Since the thin film has a small coefficient of friction and excellent abrasion resistance, abnormal wear between the inner wall of the press box and the short fiber mass can be prevented. Since the friction pressure between the inner wall of the press box and the short fiber mass does not fluctuate significantly, the compression of the short fiber mass can be extremely stabilized while maintaining the initial compression force on the short fiber mass.
[0024]
The invention according to claim 6 is characterized in that the inner wall of the press box has a tapered surface that gradually narrows in the compression direction of the press jig.
In order to remarkably exert the operation and effect of the above-mentioned claim 1, a taper surface that becomes gradually narrower in the compression direction of the press jig is formed on the inner wall of the press box, and the coefficient of static friction with the short fiber mass is reduced. A coating layer having a thickness of 0.27 or less can be formed. With this configuration, the pressing force on the short fiber mass is also equalized, and uniform compression is performed. In addition, the short fiber mass can be formed into a shape that gradually narrows in the compression direction of the press jig.
[0025]
The invention according to claim 7 is configured such that a cylindrical press box having an inner wall on the side and a pair of press jigs arranged to face each other with the press box interposed therebetween are used to put the press box into the press box. A method for compressing a bale packaging article, wherein the article such as short fibers is compressed between a pair of the press jigs and formed into a packaging form, wherein the article put into the press box is gradually compressed in a compression direction. A method for compressing an article for bale packaging, characterized in that the article is compressed into a narrowed form.
The compression method of the present invention is carried out using the compression device according to the first to sixth aspects. A typical method is the invention according to claim 7, wherein a short fiber mass is formed by using a tapered surface formed on an inner wall of the press box according to a compression size based on a compression ratio between the press jigs. Aggressive compression in a form that gradually narrows in the compression direction.
[0026]
In order to gradually narrow the article in the compression direction, for example, as described above, compression molding is performed using the tapered surface formed on the inner surface wall of the press box, or from the periphery of the pressure receiving plate to the compression plate to the compression plate. Compression molding can be performed using a member provided with a raised portion inclined toward the surface. For this reason, the pressing force against the short fiber mass generated by the compression pressure of the press jig can form the short fiber mass in which the pressure receiving plate side is narrower than the short fiber mass. As a result, in addition to reliably achieving the functions and effects of the inventions described in the respective claims, the shape of the short fiber mass can be maintained in a stable form.
[0027]
Further, in order to remarkably exert the above-mentioned effects, the short fibers are slid by bringing the article into sliding contact with the inner wall of the press box with a static friction coefficient of 0.27 or less as in the invention according to claim 8. The lump can prevent abnormal abrasion between the inner wall of the press box and the inner wall of the press box, and a desired packing form can be effectively obtained. Moreover, a good packing form can be maintained for a long period of time even during storage, transportation or transportation, as in the above-described inventions.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic explanatory view schematically showing an example of a bale packaging article compression apparatus according to a representative embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an example of a press jig and a packing bale applied to the compression apparatus. FIG. 3 is a plan view schematically showing a press box applied to the compression apparatus, and FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the press box. In this embodiment, a packing bale of cotton (hereinafter, referred to as a short fiber lump) obtained by cutting a fiber lump or a fiber tow into a short length will be described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, it can also be used for various articles that are obtained by compressing articles obtained by cutting pulp or paper or the like into a desired packing form.
[0029]
A compression packing device (not shown) mainly includes a weighing hopper, a transport device, and a compression device. In this type of compression packing apparatus, short cut fibers are stored in a measuring hopper (not shown) in advance, and a predetermined amount of short fiber mass is supplied to the compression apparatus via a transport device. As shown in FIG. 1, a compression device 1 according to the present embodiment includes a fiber input box 2 having a rectangular parallelepiped shape having a fiber input port 2 a communicating with an upper opening and a lower opening, and facing a lower side of the input box 2. It comprises a press box 3 having a rectangular parallelepiped shape which is disposed vertically and arranged, and a pair of upper and lower compression tables 4 and 5, which are a pair of upper and lower press jigs disposed opposite to each other with the boxes 2 and 3 interposed therebetween. ing.
[0030]
The fiber input box 2 is fixed to moving means (not shown). The press box 3 is attached to a moving means that can move independently of the fiber input box 2, and at least one side wall is openable and closable, as shown in FIG. According to the illustrated example, an opening / closing door 3a is provided on one side wall of the press box 3 via a hinge or the like. The upper compression table 4 is attached to a compression means (not shown) for compressing the short fiber mass by moving downward. One of the lower compression tables 5 is fixed to holding means (not shown).
[0031]
Even in the present embodiment, a required amount of short fiber mass in a weighing hopper (not shown) is pressed from the fiber input port 2a of the fiber input box 2 through a conveying device such as a belt conveyor or a pusher, as in the related art. It is thrown into Box 3. In the press box 3, the short fiber mass is compressed between the upper compression table 4 to which the upper packaging sheet is attached and the lower compression table 5 to which the lower packaging sheet is attached. The compression operation may be performed only once or may be repeated two or more times to compress a required amount of short fiber mass to a predetermined compression height.
[0032]
After the short fiber mass is compressed, the opening / closing door 3a of the press box 3 is opened, and the press box 3 is moved laterally by the moving means, or the compression table 4, 5 is held in a state where the short fiber mass is held. Are moved laterally by the moving means, and the short fiber mass is taken out of the press box 3. Thereafter, the short fiber mass is compressed again between the compression tables 4 and 5. Then, the short fiber mass is automatically or manually wrapped by the packaging sheet 6 composed of the upper packaging sheet attached to the upper compression table 4 and the lower packaging sheet attached to the lower compression table 5 as described above. After packing the short fiber mass, the binding band 7 is inserted into the plurality of binding

band gaps

4a and 5a provided on the compression tables 4 and 5, and the short fiber mass is packed. In this manner, the substantially rectangular packing bale 8 shown in FIG. 2 is manufactured.
[0033]
The compression device 1 may be constituted by a main compression device and a plurality of preliminary compression devices (not shown). In this case, after the pre-compression is performed in the press box 3, the press box 3 is moved to the main compression device side via a moving means (not shown), and the short fiber mass is fully compressed to a predetermined compression height. I do. Further, instead of the moving means for opening the opening / closing door 3a of the press box 3 and moving the short fiber mass sandwiched between the compression tables 4 and 5 in the lateral direction, the press box itself is pulled upward or downward and the short fibers are pulled out. Means for moving away from the mass may be provided.
[0034]
The compression packing device and the compression device 1 configured as described above have a well-known structure that has been widely known. Therefore, the present invention is not limited to the above configuration. The main configuration of the present invention is the structure of the press box 3 applied to the compression device 1. The structure of the press box 3 can be used for various types of compression and packing devices that perform compression, packaging, and packing. Although the shape of the inner wall 31 of the press box 3 according to the illustrated example is not particularly limited, according to the present embodiment, the inner dimension of the press box 3 is such that the long side L1 is as shown in FIG. It is particularly useful that the length is 1080 mm and the short side L2 is 680 mm. By setting such internal dimensions, the packing bale 8 can be efficiently transported by the existing container.
[0035]
As shown in FIG. 4, the inner wall 31 of the press box 3 is provided with the upper compression table 4 so as to prevent the lower portion of the short fiber mass from spreading significantly more than the upper portion of the short fiber mass when packing the short fiber mass. Has a tapered surface 32 gradually narrowing in the compression direction. According to the present embodiment, the taper angle of the tapered surface 32 is preferably set to 2.0 ° or less, and the short fiber mass is compression-molded into a form that gradually narrows in the compression direction of the upper compression table 4. A space A is secured inside the press box 3. More preferably, a tapered surface 32 having a taper angle of 0.5 ° or more and 2.0 ° or less is particularly useful.
[0036]
In the present invention, the installation position of the tapered surface 32 is a portion that does not come into contact with the upper compression table 4 and may be set to at least a pair of opposed inner walls 31, and is not limited to the illustrated example. Absent. According to the present embodiment, the tapered surface 32 is located near the lower portion of the pair of

inner walls

31, 31 facing each other in the longitudinal direction that is long in the lateral direction, and the article height area at the end of the compression in the press box 3. H. In the present invention, it is a matter of course that the tapered surface 32 can be formed in at least a part of the article height region H.
[0037]
With this configuration, the short fiber mass can be positively compressed against the inner wall 31 of the press box 3 according to the compression size between the upper compression table 4 and the lower compression table 5. By the pressing force on the short fiber mass generated by the compression pressure of the upper compression table 4, the short fiber mass in which the lower compression table 5 side with respect to the upper compression table 4 becomes narrow can be formed. When packing the short fiber mass, for example, the lower portion of the short fiber mass gradually narrows in the compression direction of the upper compression table 4. For this reason, after packing, even if the lower part of the compressed short fiber mass expands due to the repulsive force (expansion force) of the short fiber mass, the packing form is maintained such that all surfaces of the packing veil 8 intersect perpendicularly with each other. And a stable packing veil 8 can be obtained effectively.
[0038]
Further, in the present embodiment, the inner wall 31 of the press box 3 is made to be slippery, and the coefficient of friction between the press box 3 and the short fiber mass is continuously reduced remarkably. The inner wall 31 of the press box 3 has a coating layer having a coefficient of static friction with the short fiber mass of 0.27 or less. A coating layer having smooth and uniform dimensions can be effectively formed on the inner wall 31 of the press box 3 by using a well-known coating (film) forming method widely known in the related art.
[0039]
As a material of the coating layer, ultrahigh molecular weight polyethylene or ceramics such as titanium, alumina, and titanium carbide can be used. Further, the coating layer may be formed of a thin film coated with a solid film lubricant having a small friction coefficient and excellent abrasion resistance. As the solid lubricant, conventionally known general Teflon, silicon, molybdenum disulfide-based solid film lubricant, fluorine resin-based solid film lubricant, and the like can be used.
[0040]
When the coating layer is formed on the inner wall 31 of the press box 3, a large frictional force is not locally generated between the inner wall 31 of the press box 3 and the short fiber mass when the short fiber mass is compressed. Wear can be prevented. The compression of the short fiber mass can be stabilized with the initial compressive force on the short fiber mass without partially changing the friction pressure between the inner wall 31 of the press box 3 and the short fiber mass.
[0041]
The installation position of the coating layer on the inner wall 31 of the press box 3 is not particularly limited. However, in the present embodiment, the coefficient of static friction with the short fiber mass on the entire inner wall 31 of the press box 3 is set. Is not more than 0.27. With such a configuration, the pressing force against the short fiber mass is also equalized, and uniform compression is performed, and the short fiber mass can be formed into a shape that gradually narrows in the compression direction of the upper compression table 4.
[0042]
It goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiments. In the present embodiment, for example, the weight of the packing bale 8 is not particularly limited, but is preferably 200 kg or more and 600 kg or less. The fibers to be compressed, which are suitable for the present invention, are not particularly limited as long as they are generally used, but they are particularly useful for compression-packing fibers having strong repulsion, especially acrylic fibers. The packing bale 8 has a density of 300 kg / m. ³ It is preferable that it is above. The density of the packing bale 8 is 300 kg / m ³ If it is smaller than this, the loading posture may become unstable when stacking the packing bale 8 in a warehouse or the like, which is not very practical.
[0043]
Furthermore, it is preferable that the compression pressure on the fiber mass in the press box 3 is a plurality of times at a low pressure of, for example, about 400 kPa, and the short fiber mass is repeatedly compressed so as to have a target packing volume. The compression pressure of the compression device 1 can be any of various devices and methods capable of compressing the short fiber mass to a target packing size, but is preferably 9 MPa or less.
[0044]
Furthermore, according to the above-described embodiment, the lower compression table 5 is fixed, and the compression apparatus 1 that compresses the short fiber mass by moving the upper compression table 4 downward has been exemplified. For example, the upper compression table 4 is fixed, and the lower compression table 5 may move upward, or both the upper compression table 4 and the lower compression table 5 may move forward and backward. .
[0045]
In the above-described embodiment, compression of a horizontally long packing bale is taken as an example, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. Of course, you can. In any case, in order to gradually narrow the article in the compression direction, for example, instead of using the tapered surface formed on the inner wall of the press box as described above, at least one of the lower compression tables 5 is opposed to each other. Compression molding can be performed using a member provided with a raised portion inclined from the peripheral portion toward the upper compression table 4.
[0046]
Further, the material of the packaging sheet 6 is not particularly limited as long as the form of the packaging veil 8 is maintained. For example, one side or both sides of a polypropylene woven fabric is laminated with a polypropylene sheet. Can be used effectively. The material, size, number, etc. of the binding bands 7 are not particularly limited as long as the packing form of the packing bale 8 is maintained. It is preferable to appropriately select materials and the like so that the band length does not exceed 300 mm with respect to the band length at the time of bundling, either during storage of the packing veil 8 or after shipping. In the present embodiment, the binding band 7 is made of a polyester material.
[0047]
The compression device 1 according to the present embodiment configured as described above can stably form a packaging form having a hexahedron in which all surfaces of the packaging veil 8 intersect perpendicularly with each other. Safety during transportation can be sufficiently ensured. In addition, a surface other than the surface of the packing bale 8 facing the press jig can be arbitrarily selected as the installation surface, and the packing bale 8 can be rationally stored in a stacked state in a plurality of stages. .
[0048]
FIG. 6 shows an example of transportation in a case where a surface composed of one side 8b of the packing bale 8 depending on the short side L2 of the press box 3 and one side 8c of the packing bale 8 depending on the compression height is set as an installation surface. Reference numeral 9 indicates an arm portion (platter) of the transporter. As shown in FIG. 3, the packing bale 8 shown in FIG. 6 has sides 1a and 8b depending on the long side L1 and short side L2 of the press box 3 of 1120 mm and 720 mm, and a side 8c depending on the compression height of 1100 mm. It is. When the plurality of packing bales 8 are simultaneously held by the platter 9, the maximum holding interval is 2240 mm.
[0049]
As is clear from FIGS. 6 and 7, when the surface consisting of one side 8a and 8c of the packing bale 8 is used as the installation surface as in the related art, only two bales can be sandwiched. For this reason, the number of packing bales that can be transported at one time is limited, and transport efficiency is significantly reduced. On the other hand, in the present embodiment, as described above, the short fiber mass can be constantly maintained in a stable form for a long time, and the surface of the packing veil 8 other than the surface facing the press jig is removed. The installation surface can be arbitrarily selected. For this reason, when the surface consisting of one side 8b and 8c of the packing bale 8 is set as the installation surface, the three bales can be sandwiched by using the platter 9. As a result, the storage, transportation, and transport work of the packing bale 8 can be easily performed, and the number of steps for storing, transporting, and transporting the packaging bale 8 can be significantly reduced.
[0050]
Hereinafter, more specific examples of the present invention will be described together with comparative examples. The measurement and evaluation methods for the characteristic values and the like are as follows.
[0051]
(1) Static friction coefficient
The packing veil 8 of 300 kg of fiber from which the lower packaging sheet 6 of 720 mm × 1050 mm has been removed is placed on a plate (1000 mm × 2000 mm) made of the same material as the inner surface material (coating material) of the press box 3 so that the upper surface is horizontal. And put the above-mentioned packing veil 8 on it. Then, after standing still for one minute, the packing bale 8 was pulled horizontally and the force when the packing bale 8 started to move was measured with a force gauge, and the static friction coefficient was calculated from the following equation (1).
μs = Fs / Fp ... 1
μs: Static friction coefficient
Fs: Static friction force (N)
Fp: Contact force (N)
[0052]
(2) Fineness
According to the method of 8-5-1A of JIS L-1015, the mass of 300 fibers cut into 30 mm was measured, the fineness was calculated, and the average value was obtained from the average value of 5 measurements.
[0053]
(3) Number of crimps
In accordance with the method of JIS L-1015 8-12-1, the number of crimps per 25 mm when an initial load of 0.18 mN × the number of indicated tex was applied to one fiber was counted, and the number was determined from an average of 20 times. Was.
[0054]
(4) Form stability of packing bale 8
The packing bale 8 is piled up in four stages, with the surface consisting of one side 8b of the packing bale 8 depending on the short side L2 of the press box 3 and one side 8c of the packing bale 8 depending on the compression height as an installation surface, and visually observed by five people. Was evaluated, and pass / fail was determined. A pass (◎) indicates that the packaging bale 8 has a very good shape stability with no inclination in the loading posture of the stacked packaging bale 8 and a case where the shape stability is determined to be good. The test was passed (o) and the others were rejected (x). Hereinafter, a case where the press box 3 of the present invention is used and a case where the conventional press box is used are compared.
[0055]
(Example 1)
An acrylonitrile copolymer (acrylonitrile / vinyl acetate = 93/7 weight ratio) having a reduced viscosity of 1.95 was obtained by an aqueous suspension polymerization method. This was dissolved in dimethylacetamide so as to have a copolymer concentration of 25% by weight to obtain a spinning stock solution. This spinning stock solution is wet-spun into a spinning bath filled with a 30% by weight aqueous solution of dimethylacetamide at 40 ° C., stretched 5 times while washing the solvent in boiling water, and after adhering an oil agent, a hot roller at 150 ° C. For dry densification. Further, relaxation heat treatment was performed in a 250 kPaG pressurized steam to obtain an acrylic fiber bundle having a single yarn fineness of 3.3 dtex and a fiber bundle fineness of 150 ktex.
[0056]
This acrylic fiber bundle is again crimped at 11 pieces / 25 mm, cut into a length of 102 mm, and after measuring 300 kg of this raw cotton, the inner dimensions are 1080 mm x 680 mm, and the solid film lubricant is applied to the inner wall 31. It was put into the coated press box 3. After compressing 10 times with a compression pressure of 400 kPa on an upper compression table 4 of 1060 mm × 660 mm, the press box 3 containing short fibers of acrylic fiber is moved to the lower compression table 5, and the upper compression table 4 and the lower compression table are compressed. The short fiber mass was compressed again between the tables 5 with a compression pressure of 2.0 MPa. After that, the opening / closing door 3a of the press box 3 is opened, the press box 3 is moved to the original initial position, and the short fiber mass is compressed again between the upper compression table 4 and the lower compression table 5 with a compression pressure of 2.7 MPa. did. Thereafter, as described above, the short fiber mass was wrapped with a packaging sheet 6 on which a polypropylene sheet was laminated, and strapped with a binding band 7 made of a polyester material to obtain a 300 kg packaging bale 8. The inner surface material of the press box 3 and the coefficient of static friction of the short fiber mass were measured, and the form stability of the packing bale 8 was evaluated. Table 1 shows the results.
[0057]
(Examples 2 to 5, Comparative Example 1)
A 300 kg packaging bale 8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the fiber fineness, cut length, inner surface material of the press box 3 and taper angle were changed. The coefficient of static friction between the inner surface material of the press box 3 and the acrylic fiber was measured, and the form stability of the packing veil 8 was evaluated. Table 1 shows the results.
[0058]
[Table 1]

[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view schematically showing an example of a bale packaging article compression apparatus according to a typical embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic explanatory view schematically showing an example of a press jig and a packing bale applied to the compression device.
FIG. 3 is a plan view of a press box applied to the compression device.
FIG. 4 is a vertical sectional view of the press box.
FIG. 5 is a view showing another example of a packing bale formed by the compression device.
FIG. 6 is a diagram for explaining an example of transporting a packing bale formed by the compression device.
FIG. 7 is a view for explaining a conventional example of transporting a packing bale.
[Explanation of symbols]
1 Compressor
2 Textile input box
2a Fiber inlet
3 Press box
3a Openable door
4 Upper compression table
4a, 5a Clearance for binding band
5 Lower compression table
6 Packaging sheet
7 unity bands
8 Packing veil
8a-8c One side of the packing veil
9 Transporter platters
31 Inner wall
32 tapered surface
A Molding space
H Article height area
L1 Press Box Long Side
L2 Press Box Short Side

Claims

A cylindrical press box having an inner wall on the side, and a pair of press jigs arranged opposite to each other with the press box interposed therebetween,
A bale packaging article compression apparatus for compressing an article such as a short fiber put into the press box between the pair of press jigs and forming the article into a packing form,
An apparatus for compressing bale packaging articles, wherein an inner wall of the press box has a tapered surface that gradually narrows in a compression direction of the press jig.

The compression device according to claim 1, wherein the tapered surface is formed in an article height region at the time of completion of compression in the press box.

The compression device according to claim 1, wherein the angle of the tapered surface is 2.0 ° or less.

A cylindrical press box having an inner wall on the side, and a pair of press jigs arranged opposite to each other with the press box interposed therebetween,
A bale packaging article compression apparatus for compressing an article such as a short fiber put into the press box between the pair of press jigs and forming the article into a packing form,
An inner wall of the press box has a coating layer having a coefficient of static friction with the article of 0.27 or less.

The compression device according to claim 4, wherein the coating layer is formed of a thin film body coated with a solid film lubricant.

The compression apparatus according to claim 4, wherein an inner wall of the press box has a tapered surface that becomes gradually narrower in a compression direction of the press jig.

Using a cylindrical press box having an inner wall on the side and a pair of press jigs arranged opposite to each other with the same press box interposed therebetween, articles such as short fibers put into the press box are spilled. A method for compressing a bale packaging article that is compressed between a pair of the press jigs and formed into a packing form,
A method for compressing an article for bale packaging, comprising compressing the article put into the press box into a form that gradually narrows in the compression direction.

The method according to claim 7, wherein the article is slid against the inner wall of the press box with a static friction coefficient of 0.27 or less.