JP2008296985A - Adhesive storage pouch and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は接着剤類収容パウチおよびその製造法に関する。 The present invention relates to an adhesive-containing pouch and a method for producing the same.
ウレタン系樹脂、変性シリコーン系、エポキシ系樹脂、弾性ゴム系、アクリル系樹脂などの粘性流体からなるシーラントや接着剤(以下、接着剤類という)を気密・水密状態で収容し、ガンに装填して後方から押圧し、あるいは手で把持して絞ることにより押出して使用する手段として、先行技術に示すようなパウチと称される柔軟な袋状の収容体が知られている。 Sealant and adhesive (hereinafter referred to as adhesives) consisting of viscous fluids such as urethane resin, modified silicone resin, epoxy resin, elastic rubber resin, acrylic resin, etc. are stored in an airtight / watertight state and loaded into a gun. A flexible bag-like container called a pouch as shown in the prior art is known as a means to push and use by pushing from behind or by grasping and squeezing by hand.
この先行技術のパウチは、図1(a)のように、ガスバリア性シートを丸めるとともに幅方向両端部を熱接着した筒体に、ガスバリア性円板の周囲に周側壁を有する天蓋を嵌合して熱接着し、天蓋に吐出用筒部を一体に有し前記天蓋の表面に熱接着された合成樹脂製台座を備えた構造となっている。 As shown in FIG. 1 (a), this prior art pouch is formed by fitting a canopy having a peripheral side wall around a gas barrier disc to a cylindrical body obtained by rolling a gas barrier sheet and thermally bonding both end portions in the width direction. The structure is provided with a synthetic resin pedestal integrally bonded to the top of the canopy and integrally bonded to the surface of the canopy.
しかし、従来の接着剤類収容パウチは、図1(a)のように筒体Aが上端までストレート(軸線に対して平行)であり、これに対応して天蓋Bの周側壁B1もストレート(軸線に対して平行)である。
このため、図1(a)の接着剤類収容パウチを製造しようとした場合には、図1(b)のように、筒体Aを外嵌した内部の金型Cとして上端までストレートなものを用い、周側壁B1を有する天蓋Bを嵌合し、熱可塑性合成樹脂同士を熱接着する熱接着用金型Dの内面もストレートなものを用いることになる。
However, in the conventional adhesive-containing pouch, as shown in FIG. 1A, the cylinder A is straight up to the upper end (parallel to the axis), and the peripheral side wall B1 of the canopy B is also straight ( Parallel to the axis).
For this reason, when it is going to manufacture the adhesives accommodation pouch of Fig.1 (a), as shown in FIG.1 (b), it is a straight thing to the upper end as the internal metal mold | die C which fitted the cylinder A externally. Is used, the canopy B having the peripheral side wall B1 is fitted and the inner surface of the thermobonding die D for thermally bonding the thermoplastic synthetic resins to each other is also straight.
このような手段においては、熱接着用金型Dが待機位置から移動してストレートな内面が天蓋Bのストレートな周側壁B1に対面することで接着が行われるので、前記移動時に周側壁B1にかじりを起しあるいは逆に周側壁B1との間で空隙が生ずるのを避けるべく、内部の金型Cの精度およびその金型のセットアップの精度、天蓋Bと熱接着用の金型Dの精度およびセットアップ精度の要求度合いが高くなり、また、熱可塑性合成樹の脂膜精度にも高いものが要求される。
このため、金型コストの上昇とあいまって製造が非常に困難かつ高コストになり、しかも現実には精度のばらつきを避けがたいので、嵌合・熱接着時に熱可塑性合成樹脂膜に熱接着用金型Dが衝突して樹脂膜破れが生じ、あるいは内部金型Cと熱接着用金型Dのセンターずれ等により接着不良が発生するなど、不良品発生率が高くなり、安定した品質のこの種の接着剤類収容パウチを製造することが困難であった。
In such means, since the thermal bonding mold D is moved from the standby position and the straight inner surface faces the straight peripheral side wall B1 of the canopy B, the bonding is performed. In order to avoid galling or, on the contrary, to generate a gap between the peripheral side wall B1, the accuracy of the inner mold C and the setup of the mold, the accuracy of the canopy B and the thermal bonding mold D In addition, the required degree of setup accuracy is increased, and a high accuracy of the oil film of the thermoplastic synthetic tree is required.
For this reason, manufacturing becomes extremely difficult and expensive in combination with an increase in mold costs, and in reality it is difficult to avoid variations in accuracy. The mold D collides and the resin film breaks, or the defective product occurs due to misalignment due to the center misalignment between the internal mold C and the thermal bonding mold D. It has been difficult to produce seed adhesive pouches.
また、筒体Aと天蓋Bの熱着着後、筒体Aを内部金型Cから引き抜く時に、熱接着部の熱可塑性合成樹脂の熱収縮や内部金型Cへの擬似接着および摩擦係数により抜き取れないトラブルが生じやすいという問題があった。
本発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、その目的とするところは、金型精度およびそれらのセットアップ精度の要求度合いを低くすることができ、それでいて 熱可塑性合成樹脂膜の破れや接着不良などが生じない気密度の高い熱接着が容易に可能であり、また熱接着後の筒体の引き抜きも容易に行うことが可能な接着剤類収容パウチの製造法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to reduce the required degree of mold accuracy and set-up accuracy, and still further, a thermoplastic synthetic resin film. Provided is a method for manufacturing an adhesive-containing pouch capable of easily performing high-density thermal bonding that does not cause tearing or poor bonding, and that can be easily pulled out after thermal bonding. There is.
上記目的を達成するため本発明の接着剤類収容パウチの製造法は、アルミニウム箔の両面に熱可塑性合成樹脂膜を層着したガスバリア性シートを丸め、幅方向両端部のオーバーラップ部分を熱接着して筒体を作製する一方、アルミニウム箔の両面に熱可塑性合成樹脂膜を層着したガスバリア性円板の天壁に吐出用筒部を有する合成樹脂製台座を接着した天蓋を作製し、該天蓋の天壁下部に周側壁を成形するとともに該周側壁を筒体の上部に嵌合して熱接着するにあたり、筒体を嵌装するマンドレルとして先端に向うほど径小となったテーパー面を先端領域に有するものを用い、熱接着型として奥から開口部に向けて広がるテーパー面を設けたものを用い、前記熱接着型とマンドレルを相対移動させることで前記テーパー面同士を押圧して周側壁内面と筒体上部外面の相接する熱可塑性合成樹脂膜を加熱融着することを特徴としている。(請求項1) In order to achieve the above object, the manufacturing method of the adhesive-containing pouch according to the present invention is such that a gas barrier sheet having a thermoplastic synthetic resin film layered on both sides of an aluminum foil is rolled, and the overlap portions at both ends in the width direction are thermally bonded While producing a cylindrical body, a canopy in which a synthetic resin pedestal having a discharge cylinder portion is bonded to the top wall of a gas barrier disc in which a thermoplastic synthetic resin film is layered on both sides of an aluminum foil, When the peripheral side wall is formed at the lower part of the top wall of the canopy and the peripheral side wall is fitted to the upper part of the cylindrical body and thermally bonded, a tapered surface whose diameter decreases toward the tip as a mandrel for mounting the cylindrical body Using the one in the tip region, using a thermal bonding mold with a tapered surface that spreads from the back toward the opening, and moving the thermal bonding mold and the mandrel relative to each other to press the tapered surfaces around ~ side Is characterized by heating fusing adjoin thermoplastic synthetic resin film of the inner surface and the cylindrical body the upper outer surface. (Claim 1)
また、本発明の接着剤類収容パウチは、アルミニウム箔の両面に熱可塑性合成樹脂膜を層着したガスバリア性シートを丸めて幅方向両端部を熱接着した筒体と、アルミニウム箔の両面に熱可塑性合成樹脂膜を層着したガスバリア性円板の上面に、吐出用筒部を有する合成樹脂製台座を接着し、天壁下部に周側壁を成形した天蓋とを備え、天蓋の周側壁が筒体の上部に嵌合して熱接着された接着剤類収容パウチであって、該パウチが、筒体を嵌装し先端領域にテーパー面を有するマンドレルと、奥から開口部に向けて広がるテーパー面を設けた熱接着型の前記テーパー面同士の押圧で前記周側壁内面と筒体上部外面の相接する熱可塑性合成樹脂膜が熱接着されたテーパー状肩部を有していることを特徴としている。(請求項4) In addition, the adhesive-containing pouch of the present invention has a cylindrical body in which a gas barrier sheet having a thermoplastic synthetic resin film layered on both sides of an aluminum foil is rolled and both ends in the width direction are thermally bonded, and both sides of the aluminum foil are heated. A plastic resin base having a discharge cylinder part is bonded to the upper surface of a gas barrier disc layered with a plastic synthetic resin film, and a canopy with a peripheral side wall formed at the bottom of the top wall is provided. An adhesive-containing pouch fitted and thermally bonded to the upper part of a body, the pouch having a cylindrical body and a tapered surface in the tip region, and a taper extending from the back toward the opening It has a tapered shoulder portion in which a thermoplastic synthetic resin film that is in contact with the inner surface of the peripheral side wall and the outer surface of the upper part of the cylinder is thermally bonded by pressing between the tapered surfaces of the thermobonding type provided with a surface. It is said. (Claim 4)
本発明の製造法によれば、マンドレルの先端領域にテーパーを設け、熱接着型の奥から開口にテーパーを設けることにより、熱可塑性合成樹脂やガスバリア性シートの厚さの変化に対応できる自動調芯作用が得られ、熱接着用金型と天蓋周側壁にかじりを起こさず、かつマンドレルと筒体と天蓋周側壁および熱接着用金型を面接触させつつ均一な押圧力を加えることが可能になるので、金型精度およびそれらのセットアップ精度の要求度合いが低くなる。 According to the manufacturing method of the present invention, a taper is provided at the tip region of the mandrel, and a taper is provided at the opening from the back of the thermoadhesive mold to automatically adjust the thickness of the thermoplastic synthetic resin and the gas barrier sheet. Core action is obtained, it is possible to apply a uniform pressing force while bringing the mandrel, the cylinder, the canopy peripheral side wall, and the thermal bonding mold into surface contact without causing galling on the thermal bonding mold and the canopy peripheral side wall. As a result, the degree of demand for mold accuracy and their setup accuracy is reduced.
また、熱接着用金型の押圧力を高くすることが可能となるので、筒体と天蓋周側壁の相接する熱可塑性合成樹脂膜の効果的な溶融が得られ、絞り加工時に天蓋周側壁に発生したシワ部分と、筒体とマンドレルのクリアランスから発生するシワ部分に、溶融した熱可塑性合成樹脂を流入して空隙を埋めることが可能となるので、気密度が高く且つ安全性の高い熱接着が可能となる。 In addition, since it becomes possible to increase the pressing force of the thermal bonding mold, effective melting of the thermoplastic synthetic resin film in contact with the cylindrical body and the canopy peripheral side wall can be obtained, and the canopy peripheral side wall can be obtained during drawing processing. It is possible to flow molten thermoplastic synthetic resin into the wrinkle part generated in the gap and the wrinkle part generated from the clearance between the cylinder and the mandrel, so that the gap can be filled. Adhesion becomes possible.
また、筒体の上部と天蓋の熱接着部がテーパーになっているため、筒体と天蓋を熱接着した製品を引き抜くときに、熱可塑性合成樹脂膜の収縮やマンドレルへの擬似接着があっても容易に引き抜くことが可能となる。 In addition, since the upper part of the cylinder and the thermal bonding part of the canopy are tapered, there is shrinkage of the thermoplastic synthetic resin film and pseudo-adhesion to the mandrel when pulling out the product that has bonded the cylindrical body and the canopy. Can be easily pulled out.
本発明の接着剤類収容パウチによれば、天蓋と筒体が確実に一体化し、気密性の高いものとすることができ、かつ、筒体上端部と天蓋の周側壁がテーパー状となっているので押出しガンへの挿着が容易となるとともに、内容物の押出しをスムーズに行わせることができる効果が得られる。 According to the adhesive-containing pouch of the present invention, the canopy and the cylindrical body can be reliably integrated and highly airtight, and the upper end of the cylindrical body and the peripheral side wall of the canopy are tapered. Therefore, the insertion into the extrusion gun is facilitated, and the contents can be smoothly extruded.
好適には、熱接着工程は、先端領域に先端に向うほど径小となったテーパー面を有するマンドレルと、奥から開口部に向けて広がるテーパー面を設けた熱接着型を用い、前記熱接着型とマンドレルを相対移動させることで前記テーパー面同士を押圧して周側壁内面と筒体上部外面の相接する熱可塑性合成樹脂膜を加熱する第1工程と、第1工程による天蓋付き筒体のオーバーラップ部をマンドレルの周方向に移動させ、その位置で前記構造の熱接着型とマンドレルを相対移動させることで前記テーパー面同士を再度押圧し、オーバーラップ部の上端部分と周側壁内面の熱可塑性合成樹脂膜を再熱接着する第2工程とで行われる。(請求項3) Preferably, the thermal bonding step uses a thermal bonding type provided with a mandrel having a tapered surface whose diameter decreases toward the distal end in the distal end region and a tapered surface that spreads from the back toward the opening. A first step of pressing the tapered surfaces by moving the mold and the mandrel relative to each other to heat the thermoplastic synthetic resin film contacting the inner surface of the peripheral side wall and the outer surface of the upper portion of the cylinder, and the cylinder with a canopy by the first step The overlapping portion is moved in the circumferential direction of the mandrel, and the taper surfaces are pressed again by moving the thermal bonding mold of the structure and the mandrel relative to each other at that position, and the upper end portion of the overlapping portion and the inner surface of the peripheral side wall This is performed in the second step of re-thermobonding the thermoplastic synthetic resin film. (Claim 3)
これによれば、ガスバリア性シートを丸め、幅方向両端部のオーバーラップ部分を円滑に熱接着すべくマンドレルに長手方向に延在する帯状の平坦面を設けてオーバーラップ部分の封筒型の熱接着を行って筒体を作製した場合、第1工程だけでは平坦状のオーバーラップ部分にテーパー面がほとんど接触せず、押圧加熱を行えないため、周側壁内面とオーバーラップ部が不完全な接着状態となるが、第2工程として、第1工程による天蓋付き筒体のオーバーラップ部をマンドレルの平坦面から曲率面の位置に移し、その位置で再度熱接着型とマンドレルのテーパー面同士を押圧させて加熱するので、オーバーラップ部と周側壁内面に効果的に押圧を作用させ樹脂を溶融することができ、2枚重ねであるオーバーラップよる段差を低減しつつ周側壁内面と完全に熱接着させることが可能となるので、気密性が高く且つ安全性の高いシール状態を形成することができる。 According to this, the gas barrier sheet is rounded, and a belt-like flat surface extending in the longitudinal direction is provided on the mandrel in order to smoothly heat-bond the overlap portions at both ends in the width direction, thereby providing envelope-type heat bonding of the overlap portion. When the cylindrical body is manufactured by performing only the first step, the taper surface hardly comes into contact with the flat overlap portion and press heating cannot be performed, so the inner surface of the peripheral side wall and the overlap portion are incompletely bonded. However, as the second step, the overlapping part of the canopy cylinder in the first step is moved from the flat surface of the mandrel to the position of the curvature surface, and the thermal bonding type and the tapered surface of the mandrel are pressed again at that position. Since the heating is performed, the pressure can be effectively applied to the overlap portion and the inner surface of the peripheral side wall to melt the resin, while reducing the level difference due to the overlap of the two sheets. Since it is possible to completely thermally bonded and the inner surface, it is possible to form a high sealing state with a high and secure airtightness.
好適には、マンドレルは天蓋の周側壁の高さに対応する位置に0.5〜45度の角度から選ばれたテーパーを有し、熱接着型は開口から天蓋の周側壁の高さを越えた領域に0.5〜45度の角度から選ばれたテーパーを有している。
これによれば、天蓋周側壁に不必要に皺をよらさせることなく効果的な押圧力を創成することができる。
Preferably, the mandrel has a taper selected from an angle of 0.5 to 45 degrees at a position corresponding to the height of the peripheral wall of the canopy, and the thermal bonding type exceeds the height of the peripheral wall of the canopy from the opening. The region has a taper selected from an angle of 0.5 to 45 degrees.
According to this, an effective pressing force can be created without unnecessarily causing wrinkles on the canopy peripheral side wall.
以下添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
図2は本発明により得られた接着剤類収容パウチの一例を示しており、1は筒体であり、アルミニウム箔の両面に熱可塑性合成樹脂膜を層着したガスバリア性シート100を丸め、幅方向両端部をオーバーラップして熱接着することにより構成されている。102は封筒貼式に熱接着されたオーバーラップ部である。
2は天蓋であり、アルミニウム箔の両面に熱可塑性合成樹脂膜を層着したガスバリア性円板からなる天壁20の上面に、吐出用筒部30を有する合成樹脂製台座3の下面を接着しており、天壁20の下部に周側壁が絞り成形されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 2 shows an example of an adhesive-containing pouch obtained by the present invention, wherein 1 is a cylinder, and a
2 is a canopy, and the lower surface of the
前記天蓋2の周側壁21は筒体1の上端部に外嵌一体化されているが、本発明においては、筒体1が、先すぼまり状のテーパー状上端部10を有し、このテーパー状上端部10の外周面に、ほぼ同じ角度でテ−パー状になった周側壁21が熱接着されている。
The
図3ないし図5は本発明の接着剤類収容パウチの製造工程を示しており、硬質金属あるいはセラミックなどからなるマンドレル4に筒体1が外嵌されているが、マンドレル4の上端部すなわち上端面から5〜10mm程度の位置にかけての外周に、上端に向うほど細くなるようにテーパー面40が形成されている。
これに対して、マンドレル4の軸線方向前方には、図示しないバンドヒータ要素たとえばバンドヒータで加熱されるカップ状の熱接着用金型5が位置されている。この熱接着用金型5の内面は、奥から開口に向って広がる拡径状テーパー面50となっており、開口部分には所要の半径の曲率面500が形成されている。
3 to 5 show the manufacturing process of the adhesive-containing pouch according to the present invention. The
On the other hand, a cup-shaped
前記マンドレル4のテーパー面40の角度αと、熱接着用金型5のテーパー面50の角度βは、0.5〜45度の範囲から選ばれ、通常、角度αとβは同じ角度である。しかし適度に相違していてもよい。
テーパー角度の下限を0.5度としたのは、これより小さい場合には、マンドレル4と筒体1と天蓋周側壁21および熱接着用金型5間に十分な押圧力をかけることができず、また、自動調芯作用が不十分となって、熱接着用金型5と天蓋周側壁21にかじりを起こさずに嵌合度を深めることが難しくなるからである。
The angle α of the
The lower limit of the taper angle is set to 0.5 degrees. When the taper angle is smaller than this, a sufficient pressing force can be applied between the
上限を45度としたのは、あまりテーパー角度が大きいと、熱接着用金型5の移動距離に対して押圧力が急激に変化し、押圧力が強くなりすぎて激しく皺をよらせ、段差が大きくなり、シール性が低下する懸念がある。テーパー角度は通常、0.6〜15度、より好適には、0.6〜10度程度である。 The upper limit is set to 45 degrees. If the taper angle is too large, the pressing force changes rapidly with respect to the movement distance of the thermal bonding die 5 and the pressing force becomes too strong, causing severe wrinkles. There is a concern that the sealing performance will be reduced. The taper angle is usually about 0.6 to 15 degrees, and more preferably about 0.6 to 10 degrees.
図3において、(a)は待機状態であり、マンドレル4には筒体1が外装され、この例ではテーパー面40に倣ったテーパー状上端部10が形成されている。そして、テーパー状上端部10には天蓋2のすでに絞られた周側壁21が外嵌している。
この状態からマンドレル4と熱接着用金型5が軸線方向に相対移動を開始し、たとえば熱接着用金型5が移動すると、図3(b)のように開口部から嵌装を始めるが、テーパー角度α、βの関係から、拡径状テーパー面50はテ−パー状の周側壁21に近接はするが所要深さまで接触しない。したがって、従来のように、熱接着用金型5の開口部が周側壁の始端部分に衝突してここを破損させたり、しごき作用が負荷されたりすることがなくスムーズに嵌まりあう。
In FIG. 3, (a) is a standby state, and the
From this state, the
所定の嵌合度合いに達したところで、図3(c)のように拡径状テーパー面50がテ−パー状の周側壁21bに密に面接触し、全周にわたり強く均一な押圧力がテーパー状上端部10およびテーパー面40に作用する。テーパー面40はバックアップ型として機能し、このときには熱接着用金型5が加熱されているので、テ−パー状の周側壁21とテーパー状上端部10の面接触している熱可塑性合成樹脂膜が軟化ないし溶融して熱接着する。
When the predetermined degree of fitting is reached, the
図4(a)はこのときの状態を示しており、筒体1は、厚さが5〜40μmのアルミ箔aの表裏両面に、HDPE、LLDPEなどのポリエチレン系やCPPなどのポリプロピレン系、あるいはナイロン系といったガスバリア性の良好な熱可塑性合成樹脂膜b1,b2をラミネートした所定の寸法の複合フィルムからなっている。
天蓋2は、アルミ箔aの表裏両面に、前記と同様なポリエチレンやポリプロピレンなどのガスバリア性の良好な熱可塑性合成樹脂膜b1,b2をラミネートした円板状の複合フィルムからなっている。この発明においては、天蓋2と筒体1の接着が全周にわたり均一で強度を高くできるので、天蓋2と前記筒体1のアルミ箔aは、厚みが同等でも、相対的に異なっていてもよい。
FIG. 4 (a) shows the state at this time, and the
The
前記拡径状テーパー面50とテ−パー状の周側壁21がテーパー面同士接触することにより、周側壁テーパー面を構成する熱可塑性合成樹脂膜b2と筒体1のテーパー面を構成する熱可塑性合成樹脂膜b1の接面が熱と面圧とによって溶融し、接合する。
本発明はテーパー面による強い押圧作用で熱接着を図るので、熱可塑性合成樹脂膜b2の内面と熱可塑性合成樹脂膜b1の接面を含む部分b3が溶融状態になり、厚さ方向の圧迫によって前記溶融部分b3が絞られる形で図4(b)のように周側壁21の下端部分に流出し、表面張力でアルミ箔aの端面や熱可塑性合成樹脂膜b1の端面を覆う。これによりシール効果が向上し、水分などが周側壁21の端面から浸透するのを完全にシャットアウトすることができる。
The enlarged diameter tapered
In the present invention, since the heat bonding is achieved by a strong pressing action by the tapered surface, the portion b3 including the inner surface of the thermoplastic synthetic resin film b2 and the contact surface of the thermoplastic synthetic resin film b1 is in a molten state. As shown in FIG. 4B, the molten portion b3 is squeezed out and flows out to the lower end portion of the
また、前記溶融部分b3は周方向にも流動するので、図4(c)のように、絞り加工で周側壁21に発生したシワによる空隙gを埋め、また、筒体1とマンドレル4のクリアランスから発生するシワによる空隙gを埋める。このため、周方向でも気密度が高く且つ安全性の高い接着状態が得られる。
Further, since the melted portion b3 also flows in the circumferential direction, as shown in FIG. 4C, the gap g due to wrinkles generated in the
なお、本発明において、ガスバリア性シート100やガスバリア性円板は、アルミ箔aに熱可塑性合成樹脂膜を1層ずつラミネートしたものに限定されないことは言うまでもない。すなわち、図5のように、アルミ箔aの両面にそれぞれ熱可塑性合成樹脂膜の複数層b1−1、b2−1、b1−2、b2−2を設けてもよい。製品名などの印刷は外層における内側の樹脂膜b1−1に施される。
具体例を挙げると、筒体1は、アルミ箔aの外面側にナイロンとLLDPEを積層し、アルミ箔aの内面側に、PETとLLDPEを積層し、天蓋2は、アルミ箔aの内面側にナイロンとLLDPEを積層し、外面側にナイロンやPETと、CPPやLLDPEを積層している。
In the present invention, it goes without saying that the
To give a specific example, the
図6は本発明を取り入れた接着剤類収容パウチ製造装置の一例を示しており、筒体の製作、天蓋の周壁部成形と筒体への熱接着を行う主部Eの周囲に、天蓋製作・供給部Fと、筒体素材製作・供給部Gを接続している。
主部Eは、中央の主軸を含む回転駆動機構7に複数本(図面では8本)の棒状をなしたマンドレル4を等間隔で放射状に配し、それぞれのマンドレル4の基端部を固定しており、回転駆動機構7により所定の回転角度(この例では45度)ずつマンドレル4をピッチ送りし、所要時間停止するプログラムが設定されている。そして、主部Eには各マンドレル停止位置にそれぞれ所定の工程を受け持つ8つのステージが配されている。
FIG. 6 shows an example of an adhesive-containing pouch manufacturing apparatus incorporating the present invention, in which a canopy is manufactured around a main part E that manufactures a cylindrical body, forms a peripheral wall of the canopy, and performs thermal bonding to the cylindrical body. The supply unit F and the cylindrical material production / supply unit G are connected.
The main portion E has a plurality of (8 in the drawing) rod-shaped
各マンドレル4は、図7のように、自由端側に前記テーパー面40が先端面からたとえば5〜15mmの長さにわたって形成されており、また、周面の所要位置、この例では平面から見て上面の中央線上に、筒体製作時に封筒貼り式のオーバーラップ熱接着のための受型として機能する帯状の平坦面41を欠設している。この平坦面41は前記テーパー面域にも至っており、したがって、この平坦面41が延在する部分にはテーパー面は形成されていない。
また、各マンドレル4は中心線上に気体の導孔42が形成されており、導孔42の先端はマンドレル端面に開口し、後端は回転駆動機構7内あるいはその近傍に導かれ、気体の給排手段に接続されている。
As shown in FIG. 7, each
Further, each
筒体素材製作・供給部Gは、ガスバリア性シートの原反送り手段14と、これの所要長さを切断して長方形状のブランク100に加工する切断加工部15と、ブランク100を主部Eの第1ステージに供給する供給機構16を備えている。
この供給機構16は、図8のように、ブランク100の両側縁部を厚さ方向で掴む開閉自在なチャック161を備えたスライドブロック160が1組平行配置され、各スライドブロック160は、図示しないサーボモータによるボールねじ162の回転により平行移動され、それにより停止状態にあるマンドレル4の下方にブランク100が位置されるようになっている。
なお、供給機構16は間欠回転式のフィーダーであってもよい。
The cylindrical body material production / supply unit G includes a gas
As shown in FIG. 8, the
The
天蓋製作・供給部Fは、ガスバリア性シートの原反送り手段8と、これの下流において天板用の円板を打抜くプレス9と、これの近傍において間欠回転自在なフィーダー12を備えており、該フィーダー12の側部にはパーツフィーダーからの合成樹脂製台座供給ラインが接続している。また、他側部位には、作製された台座付きの円板を主部Eに供給するための移置・セット機構19が配されている。
この天蓋製作・供給部Fにおいては、合成樹脂製台座3がフィーダー12に供給されると、次の停止位置ではプレス9により打ち抜かれた円板2aが前記台座3の上に載置され、次の回転停止位置でヒータ13により加熱され、台座3が円板2aに熱接着される。この台座付きの円板は前記移置機構19により主部Eに供給される。
The canopy production and supply unit F includes a gas barrier sheet feed means 8, a
In the canopy production / supply unit F, when the
主部Eは、前記供給機構16の延長線上である第1ステージに、ブランク100をマンドレル4の外周に巻きつけるホーミング機構17を有し、第1ステージと反時計方向で45度変位した第2ステージにはヒートシール機構18が、これと45度変位した第3ステージには前記台座付き円板移置・セット機構19が、これと45度変位した第4ステージには天蓋周側壁絞り・嵌合機構25が、これと45度変位した第5ステージには前記のようなメカニズムの肩部第1シール機構26が、これと45度変位した第6ステージには、肩部第2シール機構27が、これと45度変位した第7ステージには製品取り出し機構28がそれぞれ装備されている。
The main part E has a
前記ホーミング機構17とその動作は図9に示されており、供給機構16により移置されたブランク100の下面側に位置し、中心線上に吸引スリット1701を有する受け台170と、これの両側に配されブランク100の側部領域を受けるとともにエアシリンダーのごときアクチュエータによりマンドレル4の近側で上昇して、ブランク100の側部領域をマンドレル4に沿わせる第1部材171,171と、第1部材171,171の上昇位置よりも上位の左右にあって、時間差をおいて内方に移動し、ブランク100の側部縁部をマンドレル4の平坦面41に重ね合わせてオーバーラップ部102´を創成する第2部材172,172を備えている。また、このホーミング機構17には、マンドレル4の平坦面41の上方位置に、昇降自在なプレシール用ヒータ173が垂設され、前記オーバーラップ部102´が作られたときに平坦面41に点状かあるいは全体を軽く押圧して加熱し、ブランク100を円筒状に保持させる。
FIG. 9 shows the homing
ヒートシール機構18は図10(a)に示されており、マンドレル4の平坦面41に対応する長さを有する昇降自在なヒータ180を有し、これが前記仮止め状態にあるオーバーラップ部102´を平坦面41に押し付けてオーバーラップ部を構成している熱可塑性合成樹脂膜b1、B2を加熱融着させる。これで、封筒貼り形態のオーバーラップ部102を有する素筒体1´となる。このときに、平坦面41がマンドレル4の先端面にまで至っているので、図10(b)のように、オーバーラップ部102は先端部分1020まで確実に形成される。
The
ついで、マンドレル4が旋回して第3ステージに至ると、台座付き円板移置・セット機構19により、台座付き円板2aがマンドレル4に外嵌されている素筒体1´の上端面にセンターを一致させてセットされ、この状態に保持される。これが図11であり、円板の外周部分は素筒体1´の径よりも外方に張り出している。
前記台座付き円板移置・セット機構19は、図11に一例を示しており、天蓋製作・供給部Fのフィーダー12が停止した位置に設けられ、吐出用筒部30を突き上げるための突子1911を有するアクチュエータ191と、吐出用筒部30を軸線と直角方向から掴むチャック部1901を先端に有し、水平から約90度旋回自在なアーム190を備えている。
Next, when the
FIG. 11 shows an example of the pedestal disc transfer /
このステージにおいては、台座付き円板2aが突子1911により持ち上げられ、この状態でチャック部1901が吐出用筒部30を掴み、それを確認するとアーム190が90度旋回し、すでに停止し待機しているマンドレル4に外嵌されている素筒体1´の上端面に円板を接近させる。このときにマンドレル4の導孔42に吸引力が与えられているので、台座付き円板2aは素筒体1´の上端面に確実にセットされる。
At this stage, the
ついでマンドレルは天蓋周側壁絞り・嵌合機構25に至る。この天蓋周側壁絞り・嵌合機構25とこれによる工程は図12に示されており、アクチュエータ251により前後進される型部体25aと、これと協働する上下2つ割り式のしわ押さえ部体25b、25bとを備えている。
前記型部体25aは、周側壁形成用の凹型250を有し、これの内側に、台座付き円板2aの吐出用筒部30を遊嵌する穴を有するガイドクッション252を備えている。
Subsequently, the mandrel reaches the canopy peripheral side wall drawing /
The
各しわ押さえ部体25bは、合わせ時に素筒体1´の外径とほぼ一致する半円溝を有する支台253と、合わせ時に素筒体1´の外径とほぼ一致する半円溝を有ししかもマンドレル先端言い換えると素筒体1´の先端領域に対応する位置に臨むように支台253の前方に保持され、支台253に搭載したクッション型アクチュエータ255により前進可能なしわ押さえ本体254を備えている。支台253は縦アクチュエータ256により昇降自在となっている。
Each
このステージにおいては、台座付き円板2aを吸引保持しているマンドレル4が停止すると、図13 (a)のように、縦アクチュエータ256、256によりしわ押さえ部体25b、25bが離間位置から接近して合体し、ついで、クッション型アクチュエータ255、255が作動してしわ押さえ本体254が前進し、台座付き円板2aの背後に至る。
そして、アクチュエータ251により型部体25aが前進すると、図13(b)のように、ガイドクッション252が吐出用筒部30を嵌めあわせるので、良好な芯出し状態が創成され、さらに凹型250の前端面が台座付き円板2aの周縁部に接し、この周縁部の表裏を合体状態のしわ押さえ本体254とで挟持する。この状態で型部体25aが前進することにより、マンドレル4がパンチの機能を発揮する一方、しわ押さえ本体254、254が凹型250の押圧力で後退するので、台座付き円板2aの周縁部がスムーズにまた皺の発生を少なくして絞られ、側壁部21が成形される。この後、型部体25aが後退し、しわ押さえ本体254、254が後退し、上下に離間することで工程が終わる。
In this stage, when the
Then, when the
前記凹型250は熱接着用金型5と同様なテーパー面を有していてもよく、これで図3(a)のようにテーパー面10を有する周側壁21になる。しかし、テーパー面の角度が5度以下のような小さいものである場合には、凹型250は型面がストレートであってもよく、この場合には、肩部ヒートシール工程でテーパーがつけられる。
The
前記のようにして、先端部に周側壁21が外嵌した素筒体1´はマンドレルに保持されつつ次のステージに移動し、熱接着型を移動させることで図3と図4のようにテーパー面同士を押圧して周側壁内面と筒体上部外面の相接する熱可塑性合成樹脂膜を加熱融着する。この熱接着を好適には肩部第1シール機構26と肩部第2シール機構27により2工程に分けて行う。
As described above, the
図13と図14は肩部第1シール機構26とそれによる工程を示しており、マンドレル4の停止位置軸線方向に、図3に示すようなテーパー面50を有する熱接着用金型5がアクチュエータ260により進退自在に位置しているが、付属機構として、オーバーラップ先端部分1020に対するスポット熱接着型29と、熱接着後の筒体1をたとえば10mm程度マンドレル4から引き出して擬似接着を解除するための筒体引き出し手段33とを備えている。
FIGS. 13 and 14 show the shoulder
前記スポット熱接着型29は、停止したマンドレル4の平坦面41の上方に保持され、アクチュエータ290により昇降自在となっている。筒体引き出し手段33は、熱接着用金型5の後退位置近傍の両側に位置し90度起伏可能なチャック330、330と、これを反マンドレル方向に移動させるアクチュエータ331とを備えている。
The spot heat bonding die 29 is held above the
この肩部第1シール機構26による第1熱接着工程を説明すると、図14(a)のように、熱接着用金型5が前進することによりテーパー面50が、天蓋の周側壁21と素筒体1´を挟んでマンドレル4のテーパー面40とで面圧をかけつつ加熱する。こうした作用は既述したとおりである。
ところが、マンドレル4は先端にまで達する或る幅の平坦面41を有し、この部分はいわば割り溝となっているので、ここに位置するオーバーラップ先端部分1020には熱接着用金型5のテーパー面50がほとんど接触せず、したがって、オーバーラップ先端部分1020の外面の樹脂と当該部位に対応する周側壁21の一部内面は不十分な接着状態となりやすい。
The first thermal bonding process by the shoulder
However, the
そこで、熱接着用金型5が後退したときに、アクチュエータ290でスポット熱接着型29を下降させ、図14(b)のように周側壁21の一部210を押圧し、オーバーラップ先端部分1020とともに平坦面41に押し付けて加熱する。これにより、オーバーラップ先端部分1020の外面樹脂と周側壁一部210の内面は完全に熱接着される。
ついで、筒体引き出し手段33のチャック330、330が起立し、図14(c)のように天蓋2の吐出用筒部30を把持する。それとともにアクチュエータが作動してマンドレル4の軸方向に天蓋2と筒体1を引っ張り、図14(d)のように適当な長さ抜き出す。その後はチャック330、330は開放され、待機位置まで傾転する。
それにより、熱履歴に伴う各所の擬似接着、すなわち平坦面41とオーバーラップ接着部102およびオーバーラップ先端部分1020の接着、テーパー部分40に対する筒体先端部分の接着が解除される。
Therefore, when the thermal bonding die 5 is retracted, the spot thermal bonding die 29 is lowered by the
Next, the
Thereby, the pseudo-adhesion at various places accompanying the thermal history, that is, the adhesion between the
この状態でマンドレル4は肩部第2シール機構27を備えたステージに至り、第2熱接着工程が行われる。
この肩部第2シール機構27においては、マンドレル4の軸線方向に前記肩部第1シール機構26と同じく内面にテーパー面50を有する熱接着用金型5を備えているが、付属機構として、筒体1を周方向の適当な長さすなわち平坦面41の幅を超える長さだけ強制的に回転させる筒体回転機構34を備えている。
In this state, the
The shoulder
前記筒体回転機構34は、常態においてマンドレル4の停止位置下方にあり、上昇して筒体1の下部に接して回転する摩擦ロールであってもよい。しかし、これは線接触であるため回転力を確実に伝えにくく、また回転量も制御しにくい。
そこで、実施例では、図15のように、筒体回転機構34として、停止位置のマンドレル中間部分に対応する下方に、U状に湾曲したベルト340と、これの両端を固定しかつアクチュエータ342,342により時間差をおいて昇降自在な一対の駆動体341,341を設けている。
The cylinder
Therefore, in the embodiment, as shown in FIG. 15, as the
この工程においては、マンドレル4が停止したときに、図16(a)のように駆動体341,341を上昇させてベルト340を筒体1に接触させ、それと同時に片方の駆動体(図面では右側)341を下降させつつ、他方の駆動体341を上昇させる。
これによるシーソー動作で筒体1は回動され、オーバーラップ接着部102およびオーバーラップ先端部分1020と周側壁一部210がマンドレル4の平坦面41から曲率面へと移動される。この方式は、面による回転付与のため抵抗が少ないとともに、回転量の制御が容易であり、したがって、製造年月日や色などの刻印場所を適切に位置決めできる。
In this process, when the
As a result of the seesaw operation, the
この回転が終わると駆動体341,341は下降し、接着用金型5が前進し、テーパー面50が天蓋の周側壁21と筒体1を挟んでマンドレル4のテーパー面40とで面圧をかけつつ加熱する再加熱接着が行われる。この接着用金型5の前進時に、前工程で適度に抜き出されていた筒体1は、接着用金型5のテーパー面50により軸線方向に押圧されるので、筒体先端部のテーパー状部がマンドレル4のテーパー面40に嵌まる。
このときには、オーバーラップ接着部102およびオーバーラップ先端部分1020と周側壁一部210がマンドレル4の曲率面に位置しているので、テーパー面50、40とでオーバーラップ先端部分1020と周側壁一部210を十分に押圧しつつ加熱することができる。
When this rotation is finished, the
At this time, since the overlap
第1工程で不十分であったオーバーラップ先端部分1020と周側壁一部210とが完全に熱接着される。さらにこれと同時に、スポット熱接着がマンドレル4の平坦面41で行われていたことにより平坦化されていたオーバーラップ先端部分1020と周側壁一部210が曲率状に矯正され、図16(c)のような段差のない美麗な肩部が形成される。オーバーラップ先端部分1020は2枚のシートが重合している分だけ厚くなっているが、マンドレル4と熱接着用金型5のテーパー面による強い押圧作用で熱接着を図るので、段差も容易に埋めることができ、気密性が高く且つ安全性の高い熱接着が可能となる。
The
なお、本発明は筒体のオーバーラップシールをマンドレル4の曲率と一致する弧面を有するシールバーで実施することも含んでいる。この場合には、天蓋と筒体の熱接着は1工程で行うことも可能である。しかし、実際には、長手方向と幅方向の精度、芯合わせ精度、各マンドレルの形状精度などを精密にしなければならないので、重要な筒体のオーバーラップシールの状態や強度にばらつきが生じることを避けられない。
これに対して、本実施例のようにマンドレル4の平坦面41で筒体のオーバーラップシールを施した場合には、上記問題を解消できる。しかし、平坦面41によるシールに伴い天蓋周側壁との熱接着が課題となるが、上記のような2回の熱接着工程によりすべて解消することができる。
In addition, this invention includes implementing the overlap seal of a cylinder with the seal bar which has the arc surface which corresponds with the curvature of the
On the other hand, when the overlap seal of the cylindrical body is applied on the
以上のようにして製品が得られ、マンドレル4は最後のステージに達して停止する。この位置には、吐出筒部30をつかむ開閉自在なチャック280とこれをマンドレルから遠ざかる方向に移動させるアクチュエータ281を備えた製品取り出し機構28が配されており、該製品取り出し機構28の作動と同時に、マンドレル4の導孔42を通して開孔に向けエアを噴出させる。これで天蓋が押圧されるので、抜き取り力を補助することができる。
筒体1の上部と天蓋2の熱接着部がテーパーになっていることと、前記第1熱接着工程において、いったん筒体1を適量引き抜いて擬似接着をほとんど解消していること、導孔42から噴出したエアが筒体1とマンドレル4の隙間に流れてエア膜を作ることより、熱可塑性合成樹脂膜の収縮があっても容易に引き抜くことができる。
この製品取り出しのステージには、製造年月日や色の種別などの表示を印字するプリンターが併設され、前記引き抜きと平行して印字が行われるが、前記のような筒体回転機構34を用いた場合に、筒体の回転角度が一定になるので、印字位置決めを正確に行える。
以上によりシール性の優れた目的パウチを連続して効率よく製造することができる。
The product is obtained as described above, and the
The thermal bonding part between the upper part of the
This product removal stage is provided with a printer for printing the date of manufacture, color type, and the like, and printing is performed in parallel with the pulling out. In this case, since the rotation angle of the cylinder is constant, the print positioning can be performed accurately.
As described above, a target pouch having excellent sealing properties can be continuously and efficiently manufactured.
なお、得られた製品は充填機において、筒体後部開口から天蓋20を底として所期する接着剤類が充填される。一定量充填された後、筒体1の後部開口側に残存している複合フィルムシートはピッタリと重ね合わせられ、そして、熱板の間に挟んで加熱圧着して熱可塑性合成樹脂膜を加熱あるいは超音波を重畳させることにより底シール部101が形成される。この底シール部101は限定がなく、たとえば、筒体1の後部開口側の複合フィルムシートをしごき絞りしてクリップで結紮し、ソーセージタイプとしてもよい。
The obtained product is filled in the filling machine with the desired adhesive from the rear opening of the cylindrical body with the
1 筒体
2 天蓋
3 合成樹脂製台座
4 マンドレル
5 熱接着用金型
10 テーパー状上端部
21 周側壁
40,50 テーパー面
102 オーバーラップ接着部
a アルミニウム箔
b1、b2、b1−1、b1−2、b2−1、b2−2 熱可塑性合成樹脂膜
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JP2016528067A (en) * | 2013-07-12 | 2016-09-15 | エスアイジー テクノロジー アーゲー | Device and method for liquid tight sealing of two partially overlapping packaging parts and containers produced therewith |
JP2016536161A (en) * | 2013-10-11 | 2016-11-24 | エスアイジー テクノロジー アーゲー | Device and method for liquid tight sealing of two partially overlapping packaging parts |
-
2007
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