JP2016169020A - Ultrasonic sealing device for paper container for liquid - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体用紙容器の超音波シール装置に関する。特に、長尺の包材の幅方向の両端部を重ね合わせて筒状にした長尺の円筒包材の、重ね合わせにより出来た包材段差部を横断する方向に規則的な間隔でシールし、直方体形状に成形する液体用紙容器の超音波シール装置に関する。 The present invention relates to an ultrasonic sealing device for a liquid paper container. In particular, sealing is performed at regular intervals in a direction crossing the packaging material stepped portion of the long cylindrical packaging material obtained by overlapping both ends of the long packaging material in the width direction into a cylindrical shape. The present invention relates to an ultrasonic sealing device for a liquid paper container that is formed into a rectangular parallelepiped shape.
食品の液体内容物に使用される液体用紙容器は、果実飲料、お茶、コーヒー、乳飲料、スープ等の液体飲料、日本酒、焼酎等の酒類に広く用いられている。この液体用紙容器には、屋根型やレンガ型、あるいは円筒型などの形状の容器がある。 Liquid paper containers used for the liquid contents of foods are widely used for fruit drinks, tea, coffee, milk drinks, liquid drinks such as soups, and alcoholic beverages such as sake and shochu. Examples of the liquid paper container include a roof shape, a brick shape, and a cylindrical shape.
例えば、レンガ型液体用紙容器は、紙層の表裏に熱可塑性樹脂層を形成した包材の端部にエッジプロテクトテープを貼り、これを筒状に成形し包材端部どうしを重ねて貼ることで筒状形状にし、この筒状包材の下端部を横断方向にシールして筒の中に内容物を充填した状態でシールして仕切った後、立体形状に成形することで、内容物が充填された容器が製造される。包材としては、図5に例を示したような紙層31の表裏面に外装側のポリエチレンフィルム層30、ポリエチレン層32、バリア層33および内装側のポリエチレン層34を形成したものが用いられる。
For example, in a brick-type liquid paper container, edge protection tape is applied to the edge of the packaging material with the thermoplastic resin layer formed on the front and back of the paper layer, this is molded into a cylindrical shape, and the packaging material edges are stacked on top of each other After forming into a cylindrical shape, sealing the lower end portion of this cylindrical packaging material in the transverse direction and sealing and partitioning in a state where the contents are filled in the cylinder, the contents are molded into a three-dimensional shape. Filled containers are manufactured. As the packaging material, a
横断方向へのシールは、図6に示したような超音波シール装置の超音波シールユニット1で、超音波発振器による電気エネルギーをコンバータ(圧電素子)により機械的な振動エネルギーに変換し、ホーン3(振動側)とアンビル22(振動の受側)で2つのウェブ状の包材4を押圧しながら、包材界面で発生する熱により包材4の内装側ポリエチレンフィルム層34(図5)を向い合わせにして溶融、接着したのち、2つのシール部6の中間で断裁刃5により断裁し、内容物が充填された液体用紙容器を切り離して完成する。この時、内容物を充填しながらのシールとなるため、液体用紙容器の確実なシール状態の確保が重要であり、内容物の保護、運搬・落下衝撃に耐えうる強度が必要とされる。
The transverse sealing is performed by the
液体用紙容器のシール状態を確認するため、レンガ型液体用紙容器の生産工程においては、生産開始時および生産中に、一定の生産個数ごとにシール状態の確認が行われる。その確認は、引張り試験や漏れ試験などの破壊検査によって行われている。 In order to confirm the sealing state of the liquid paper container, in the production process of the brick-type liquid paper container, the sealing state is confirmed for every certain production number at the start of production and during production. The confirmation is performed by destructive inspections such as a tensile test and a leak test.
また、超音波シール装置で使用されるアンビル22の包材をシールする部分の形状は、図7に示したような単純な平面からなるものなどが使用されていたが、シールによって溶融された熱可塑性樹脂による樹脂塊の発生を抑制するため、段差を持たせた形状や図8に示したような凹部7(窪み)を持たせた形状を有したものが使用されるようになった。
Further, the shape of the portion for sealing the packaging material of the
例えば特許文献1には、超音波エネルギーをシールされる包材のシール部に伝えるホーンとアンビルの間にその包材を挟んでシールする際に、ホーンとアンビルの間の距離が狭い部分とそれより広い部分を隣接して設けることにより段差を形成し、包材のシール部にかかる圧力の強弱を作り出し、強い圧力がかかる部分では超音波エネルギーが十分に伝わる事で、包材の樹脂層が溶融して接着するが、弱い圧力の部分には十分な超音波エネルギーが加わらず、樹脂層が溶融せず流動しないため、食品容器となる側に樹脂塊が形成されない技術が開示されている。しかしながら、この技術では十分なシール状態が得られているかどうかを非破壊検査で確認することはできない。
For example,
また特許文献2には、食品容器となる側に樹脂塊が形成されないようにするために、ア
ンビル側に溶融した熱可塑性樹脂が溜まる凹部を形成し、食品容器となる側に流出した溶融した熱可塑性樹脂の厚みと幅を制御する技術が開示されている。
Further, in
しかしながら、制御可能な溶融した樹脂量はアンビル形状に依存するため、溶融した樹脂量が過剰な場合には、樹脂塊が発生することが確認されている。また、この技術においても、十分なシール状態が得られているかどうかを非破壊検査で確認することはできず、従来と同様に、抜取りで破壊検査を行う必要がある。 However, since the controllable molten resin amount depends on the anvil shape, it has been confirmed that a resin lump is generated when the molten resin amount is excessive. Also in this technique, it is not possible to confirm whether a sufficient seal state is obtained by nondestructive inspection, and it is necessary to perform destructive inspection by sampling as in the prior art.
上記の問題点に鑑み、本発明は樹脂塊の発生を抑制し、且つ目視検査でシール状態が確認できる液体用紙容器の超音波シール装置を提供することを課題とする。 In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an ultrasonic sealing device for a liquid paper container that can suppress the generation of a resin lump and that can be visually checked for a sealing state.
上記の課題を解決する手段として、請求項1に記載の発明は、長尺の包材の幅方向の両端部を重ね合せてシールした長尺の筒状包材の重ね合わせにより出来た包材段差部分を横断する方向に、ホーンとアンビルによってシールする液体用紙容器の超音波シール装置であって、
アンビルは、少なくとも3つの互いに平行で異なる高さの段差面を有しており、
それらの段差面は斜面により連接されており、
1つ目の段差面はホーンに最も近い位置にある溶着面であり、2つ目の段差面は十分なシール性が得られる範囲の最低限のシール性が確保できる溶着下限面であり、3つ目の段差面はそれ以上ホーンに近づけると溶着処理が過剰となりシール性に不具合が生じる可能性がある溶着上限面であり、
ホーンからの距離は、溶着面、溶着下限面、溶着上限面の順に離れていることを特徴とする液体用紙容器の超音波シール装置である。
As means for solving the above-mentioned problem, the invention according to
The anvil has at least three step surfaces parallel and different in height,
These step surfaces are connected by slopes,
The first step surface is a welding surface closest to the horn, and the second step surface is a welding lower limit surface that can secure a minimum sealing performance within a range where sufficient sealing performance can be obtained. The second step surface is a welding upper limit surface that may cause a problem in sealing performance due to excessive welding treatment if it is closer to the horn.
The distance from the horn is an ultrasonic sealing device for a liquid paper container, wherein the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface are separated in this order.
また、請求項2に記載の発明は、長尺の包材の幅方向の両端部を重ね合せてシールした長尺の筒状包材の重ね合わせにより出来た包材段差部分を横断する方向に、ホーンとアンビルによってシールする液体用紙容器の超音波シール装置であって、
アンビルは、少なくとも3つの互いに平行で異なる高さの段差面を有しており、
それらの段差面は曲面により連接されているかまたは階段状に連接しており、
1つ目の段差面はホーンに最も近い位置にある溶着面であり、2つ目の段差面は十分なシール性が得られる範囲の最低限のシール性が確保できる溶着下限面であり、3つ目の段差面はそれ以上ホーンに近づけると溶着処理が過剰となりシール性に不具合が生じる可能性がある溶着上限面であり、
ホーンからの距離は、溶着面、溶着下限面、溶着上限面の順に離れていることを特徴とする液体用紙容器の超音波シール装置である。
Further, the invention according to
The anvil has at least three step surfaces parallel and different in height,
Those stepped surfaces are connected by curved surfaces or connected stepwise,
The first step surface is a welding surface closest to the horn, and the second step surface is a welding lower limit surface that can secure a minimum sealing performance within a range where sufficient sealing performance can be obtained. The second step surface is a welding upper limit surface that may cause a problem in sealing performance due to excessive welding treatment if it is closer to the horn.
The distance from the horn is an ultrasonic sealing device for a liquid paper container, wherein the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface are separated in this order.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の超音波シール装置で使用するアンビルであって、断裁刃側に溶着面に平行な面をさらに設けたことを特徴とする超音波シール装置で使用するアンビルである。
The invention described in
本発明の超音波シール装置によれば、そのアンビル形状により樹脂塊の発生を抑制する
だけでなく、溶着部の包材の表面に発生するシール痕によって、外観検査によってシール状態を判定可能となる。また、シール状態の判定が非破壊の外観検査により可能となるため、生産効率が向上する。
According to the ultrasonic sealing device of the present invention, it is possible not only to suppress the generation of the resin lump by the anvil shape, but also to determine the seal state by visual inspection based on the seal mark generated on the surface of the packaging material of the welded portion. . Further, since the seal state can be determined by nondestructive appearance inspection, production efficiency is improved.
<第一の実施形態>
本発明の超音波シール装置の第一の実施形態は、長尺の包材の幅方向の両端部を重ね合せてシールした長尺の筒状包材の重ね合わせにより出来た包材段差部分を横断する方向に、ホーンとアンビルによってシールする液体用紙容器の超音波シール装置であって、そのアンビルは、少なくとも3つの互いに平行で異なる高さの段差面を有している。それらの段差面は斜面により連接されたものとなっており、1つ目の段差面はホーンに最も近い位置にある溶着面である。2つ目の段差面は十分なシール性が得られる範囲の最低限のシール性が確保できる溶着下限面である。3つ目の段差面はそれ以上ホーンに近づけると溶着処理が過剰となりシール性に不具合が生じる可能性がある溶着上限面である。また、ホーンからの距離は、溶着面、溶着下限面、溶着上限面の順に離れている。
<First embodiment>
In the first embodiment of the ultrasonic sealing device of the present invention, a packaging material step portion formed by superposing long tubular packaging materials which are sealed by overlapping both end portions in the width direction of a long packaging material is provided. An ultrasonic sealing device for a liquid paper container that seals in a transverse direction by a horn and an anvil, the anvil having at least three step surfaces that are parallel and different in height. These step surfaces are connected by slopes, and the first step surface is a welding surface closest to the horn. The second step surface is a welding lower limit surface that can ensure the minimum sealing performance within a range where sufficient sealing performance can be obtained. The third step surface is a welding upper limit surface that may cause a problem in sealing performance due to excessive welding when it is closer to the horn. Moreover, the distance from a horn is separated in the order of the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface.
次に、本発明の超音波シール装置の第一の実施形態を、図面を用いて詳細に説明する。
図1は、本発明の超音波シール装置の超音波シールユニットの一例を示す概略断面図であって、(a)はアンビルとホーンの配置関係、(b)はアンビルの断面形状の例、をそれぞれ示している。
Next, a first embodiment of the ultrasonic sealing device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an ultrasonic seal unit of the ultrasonic seal device of the present invention, where (a) is an arrangement relation between an anvil and a horn, and (b) is an example of a cross-sectional shape of an anvil. Each is shown.
図1(a)は、図示していない超音波源から発せられる超音波がホーン3に伝達され、図示されていない1組の包材が互いに溶着面を向い合せにされて、アンビル2を受け台としてホーン3によって押圧され(図6参照)、超音波エネルギーによって加熱されることによって包材の溶着面の熱可塑性樹脂が溶融し、接着する。
In FIG. 1A, an ultrasonic wave emitted from an ultrasonic source (not shown) is transmitted to the
その際に、包材はホーン3によってアンビル2に押圧されているため、まず溶着面10が包材に押し込まれる。この時点で、図4(a)に示したような2本のシール痕20が、液体紙容器のシール部の断裁線21の両側に形成される。この状態では、まだシール状態はまだ十分な状態とは言えないことを示している。
At that time, since the packaging material is pressed against the
更に溶着下限面11にまで押し込まれることによって、図4(b)に示したように3本のシール痕201が、液体紙容器のシール部の断裁線21の両側に形成される。溶着下限面11は、十分なシール強度が得られ始める位置に配置されている。従って、3本のシール痕201が観察できる場合は、十分なシール性が得られていることを示している。
Further, by pushing down to the welding
更に溶着上限面12にまで押し込まれることによって、図4(c)に示したように4本のシール痕202が、液体紙容器のシール部の断裁線21の両側に形成される。溶着上限面12は、これ以上押し込むと、シール部にダメージが生じ、シール性が損なわれ始める位置に配置されている。そのため、4本のシール痕202が観察された場合は、シール性が十分ではないことを示している。
Further, by pushing down to the welding
ここで、シール痕20、201、202が発生する部位について説明する。
まず、図1(b)に示すアンビル2について説明する。溶着面10については、アンビル2が長手方向(図1(b)において、紙面に直交する方向)に延在するアンビル2の両端部に一対のシール痕20が形成される。
Here, the site | part which the seal | sticker marks 20, 201, 202 generate | occur | produce is demonstrated.
First, the
次に、アンビル2が包材に押し込まれると、溶着下限面11に当接する。その時、溶着上限面12に至る側の溶着下限面11の端部にてシール痕201が形成される。
Next, when the
次に、更にアンビル2が包材に押し込まれると、溶着上限面12に当接する。その時、溶着上限面12から更にアンビル2の外側の斜面側の溶着上限面12の端部にシール痕202が形成される。
Next, when the
次に、図3に示すアンビル2について説明する。包材がホーン3に押圧されることによって、アンビル2の溶着面10、溶着下限面11、溶着上限面12が包材に当接する順序は変わらないが、図3のアンビル2では、図1(b)における溶着面10と溶着下限面11の位置が入れ替わり、溶着下限面11が断裁刃5側に配置されている。そのため、まず溶着面10の両端部に2本のシール痕が形成される。その次に、溶着下限面11の断裁刃5側の端部に1本のシール痕が形成される。更にアンビル2が包材に押し込まれると、溶着上限面12から更にアンビル2の外側の斜面側の溶着上限面12の端部に1本のシール痕が形成される。このように図1(b)のアンビル2においても図3のアンビル2においても、観察されるシール痕の本数とシール性の関係は変わらない。
Next, the
一方、図2(b)のアンビル2は、図1(b)のアンビル2において、溶着面10の断裁刃5側に、更に外側段差13を設けた構成である。この場合も、観察されるシール痕の本数とシール性の関係は変わらず、アンビル2が包材に押し込まれるに連れて、2本のシール痕が観察できる場合は、十分なシール性が得られることを示しており、3本のシール痕が観察できる場合は、十分なシール性が得られていることを示している。また、4本のシール痕が観察された場合は、押し込みが過剰となり、シール部にダメージが生じてしまうことから、シール性が十分ではないことを示している。なお、外側段差13を設けた構成の場合において、前記外側段差13由来のシール痕については、シール性判定時の本数カウントには含める必要がない。これは、前記外側段差13は、シール部の断裁刃側(製品においては、断裁線側)における樹脂塊の形成を抑制することが主目的であり、液体用容器のシール性自体には影響を及ぼさないためである。
On the other hand, the
また、図1(b)のアンビルの場合、シール部の液体用容器側に、樹脂塊の形成が抑制されていることが確認できた。シール部の断裁刃側(製品においては、断裁線側)では樹脂塊の形成が抑制されていないため、外観的に確認することができた。一方、図2(b)と図3のアンビルの場合、シール部の液体用容器側と断裁刃側で樹脂塊の形成が抑制され
ている事が分った。このように、断裁刃側においても溶着面と平行な面を設けることによって樹脂塊の発生を抑制することが可能である。
Moreover, in the case of the anvil of FIG.1 (b), it has confirmed that formation of the resin lump was suppressed by the liquid container side of a seal part. Since the formation of the resin lump was not suppressed on the cutting blade side of the seal part (the cutting line side in the product), the appearance could be confirmed. On the other hand, in the case of the anvil shown in FIGS. 2B and 3, it was found that the formation of the resin mass was suppressed on the liquid container side and the cutting blade side of the seal portion. Thus, it is possible to suppress the generation of a resin lump by providing a surface parallel to the welding surface on the cutting blade side.
また、溶着上限面12の高さをA、溶着上限面12と溶着面10の距離をaとすると、溶着下限面11の高さBが、(A+a/4)<B<(A+a/2)なる条件を満たせば、十分なシール性が得られている場合に観察されるシール痕の本数は3本になる。
Further, when the height of the welding
<第二の実施形態>
本発明の第一の実施形態においては、互いに平行で異なる高さの段差面である、溶着面と溶着下限面と溶着上限面を連接するのは平面である斜面であった。本発明の第二の実施形態においては、溶着面と溶着下限面と溶着上限面を連接するのは、曲面によって連接されているか、または階段状に連接している。
<Second Embodiment>
In the first embodiment of the present invention, the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface, which are step surfaces parallel and different in height, are slopes that are flat surfaces. In the second embodiment of the present invention, the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface are connected by a curved surface or connected stepwise.
このように、溶着面と溶着下限面と溶着上限面を連接する状態がいかなるものであっても、ホーンと溶着面、溶着下限面、溶着上限面の距離関係が、第一の実施形態において説明した関係であることにより、観察されるシール痕の本数とシール性の関係は変わらない。またシール部の液体用容器側と断裁刃側での樹脂塊の形成の状態についても、第一の実施形態と同じであった。 As described above, the distance relationship between the horn, the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface is explained in the first embodiment regardless of the state in which the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface are connected. Therefore, the relationship between the number of observed seal marks and the sealing property does not change. Moreover, the state of the resin lump formation on the liquid container side and the cutting blade side of the seal portion was also the same as in the first embodiment.
以上に説明した通り、本発明の超音波シールユニットを備えた超音波シール装置によって、ホーンとアンビルに備えられた溶着面と溶着下限面と溶着上限面により、樹脂塊の発生を抑制するだけでなく、シール部の包材の表面に発生するシール痕によって、外観検査によってシール状態を判定可能となる。また、シール状態の判定が非破壊の外観検査により可能となるため、生産効率が向上する。 As described above, the ultrasonic sealing device provided with the ultrasonic sealing unit of the present invention only suppresses the generation of the resin mass by the welding surface, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface provided in the horn and the anvil. The seal state can be determined by appearance inspection based on the seal mark generated on the surface of the packaging material of the seal portion. Further, since the seal state can be determined by nondestructive appearance inspection, production efficiency is improved.
上記の実施形態1および2の説明では、アンビルが3つの段差面である溶着面、溶着下限面および溶着上限面を備えている場合を説明したが、3つの段差面に限定する必要は無く、4つ以上の平行な段差面を備えたアンビルを使用することにより、更に細かいシール状態を、シール痕を観察することによって、把握することが可能となる。 In the description of the first and second embodiments, the case where the anvil is provided with the welding surface that is the three step surfaces, the welding lower limit surface, and the welding upper limit surface is not necessarily limited to the three step surfaces. By using an anvil having four or more parallel step surfaces, it becomes possible to grasp a finer seal state by observing the seal mark.
次に実施例を用いて本発明の超音波シール装置を説明する。
<実施例1>
(包材)
使用した包材は、図5に示した層構成を持つものを使用した。内装側ポリエチレンフィルム層34の厚さは50μmのポリエチレンフィルム、バリア層33には厚さ15μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムに酸化シリコン(SiO2)薄膜を真空蒸着にて50nmの厚さで形成したもの、ポリエチレンフィルム層32には厚さ15μmのポリエチレンフィルム、紙層31には厚さ250μmの液体紙容器用の紙(Nコート、カップ原紙、坪量215g/m2、日本製紙社製)、外装側のポリエチレンフィルム層30には厚さ15μmのポリエチレンフィルム、を使用した積層体を使用した。
Next, the ultrasonic sealing apparatus of the present invention will be described using examples.
<Example 1>
(Wrapping material)
The packaging material used has the layer structure shown in FIG. The interior-side
(超音波シールユニット)
図6に示した構成の超音波シールユニット1を使用し、上記に説明した包材の内装側ポリエチレンフィルム層34を互いに向かい合わせにして図6に示したように超音波シールユニット1に装着して、レンガ型液体用紙容器を作製した。
超音波シールユニット1は、ホーン側とアンビル側とからなり、断裁刃5をアンビル2側に備えている(図1(a))。アンビル2は上下対称な一対のシールバーから構成されている。それぞれのシールバーが液体用紙容器となるシール部の上部と下部を溶着させた後、断裁刃5によってそのシール部の中央を分断される。
(Ultrasonic seal unit)
The
The
(アンビル)
本実施例で使用したアンビルは、図1(b)に示した断面形状を有するものを使用した。具体的には、溶着面10とその溶着面10に平行な溶着下限面11と溶着上限面12を、断裁刃5側から外側に向って、溶着面10、溶着下限面11、溶着上限面12の順に備えている。溶着下限面11は溶着面10の面より150μmだけホーン3(図1(a))から離れている。溶着上限面12は着面10の面より200μmだけホーン3(図1(a))から離れている。また、アンビル2を構成する上下のシールバーの溶着面10の幅は、1mm、溶着下限面11の幅は0.3mm、溶着上限面12の幅は0.6mmとし、それぞれの平面となす角度が45度の斜面により連接されたものを使用した。
(Anvil)
As the anvil used in this example, the anvil having the cross-sectional shape shown in FIG. Specifically, the
上記の包材、超音波シールユニット、アンビルを使用して、包材のシールを実施した結果、シール痕が図4に示した様に、3本の場合は適正なシールとなり、2本の場合はシール不足による強度不足、および4本の場合はシール過剰による包材ダメージなどにより、十分なシール性を得ることができなかった。 As a result of the sealing of the packaging material using the above packaging material, ultrasonic seal unit, and anvil, as shown in FIG. No sufficient sealability could be obtained due to insufficient strength due to insufficient sealing and, in the case of four, due to packaging damage due to excessive sealing.
<実施例2>
本実施例で使用したアンビルは、図2(b)に示した断面形状を有するものを使用した以外は、実施例1と同じとした。具体的には、溶着面10とその溶着面10に平行な溶着下限面11と溶着上限面12を、断裁刃5側から外側に向って、溶着面10、溶着下限面11、溶着上限面12の順に備えている。一番断裁刃側にある面は、外側段差13である。溶着下限面11は溶着面10の面より150μmだけ低い。溶着上限面12は溶着面10の面より200μmだけ低い。また、アンビル2を構成する上下のシールバーの溶着面10の幅は、1mm、溶着下限面11の幅は300μm、溶着上限面12の幅は600μmとし、それぞれの平面となす角度が45度の斜面により連接されたものを使用した。外側段差13は溶着面10の面より300μm低く、その幅は300μmとした。
<Example 2>
The anvil used in this example was the same as Example 1 except that the anvil having the cross-sectional shape shown in FIG. Specifically, the
上記の包材、超音波シールユニット、アンビルを使用して、包材のシールを実施した結果、3本の場合は適正なシールとなり、2本の場合はシール不足による強度不足、および4本又は5本の場合はシール過剰による包材ダメージなどにより、十分なシール性を得ることができなかった。 As a result of carrying out the sealing of the packaging material using the above-mentioned packaging material, ultrasonic seal unit, and anvil, in the case of three, it becomes an appropriate seal, and in the case of two, the strength is insufficient due to insufficient sealing, and four or In the case of five, sufficient sealing performance could not be obtained due to packaging damage due to excessive sealing.
<実施例3>
本実施例で使用したアンビルは、図3に示した断面形状を有するものを使用した以外は、実施例1と同じとした。具体的には、溶着面10とその溶着面10に平行な溶着下限面11と溶着上限面12を、断裁刃5側から外側に向って、溶着下限面11、溶着面10、溶着上限面12の順に備えている。溶着下限面11は溶着面10の面より150μmだけ溶着面10より低い。溶着上限面12は溶着面10の面より200μmだけ低い。また、アンビル2を構成する上下のシールバーの溶着面10の幅は、1mm、溶着下限面11の幅は300μm、溶着上限面12の幅は600μmとし、それぞれの平面となす角度が45度の斜面により連接されたものを使用した。
<Example 3>
The anvil used in this example was the same as Example 1 except that the anvil having the cross-sectional shape shown in FIG. 3 was used. Specifically, the welding
上記の包材、超音波シールユニット、アンビルを使用して、包材のシールを実施した結果、シール痕が図4に示した様に、3本の場合は適正なシールとなり、2本の場合はシール不足による強度不足、および4本の場合はシール過剰による包材ダメージなどにより、十分なシール性を得ることができなかった。 As a result of the sealing of the packaging material using the above packaging material, ultrasonic seal unit, and anvil, as shown in FIG. No sufficient sealability could be obtained due to insufficient strength due to insufficient sealing and, in the case of four, due to packaging damage due to excessive sealing.
1・・・超音波シールユニット
2、22・・・アンビル
3・・・ホーン
4・・・包材
5・・・断裁刃
6・・・シール部
7・・・凹部
10・・・溶着面
11・・・溶着下限面
12・・・溶着上限面
13・・・外側段差
20、201、202・・・シール痕
21・・・断裁線
30・・・外装側のポリエチレンフィルム層
31・・・紙層
32・・・ポリエチレンフィルム層
33・・・バリア層
34・・・内装側ポリエチレンフィルム層
DESCRIPTION OF
Claims (3)
アンビルは、少なくとも3つの互いに平行で異なる高さの段差面を有しており、
それらの段差面は斜面により連接されており、
1つ目の段差面はホーンに最も近い位置にある溶着面であり、2つ目の段差面は十分なシール性が得られる範囲の最低限のシール性が確保できる溶着下限面であり、3つ目の段差面はそれ以上ホーンに近づけると溶着処理が過剰となりシール性に不具合が生じる可能性がある溶着上限面であり、
ホーンからの距離は、溶着面、溶着下限面、溶着上限面の順に離れていることを特徴とする液体用紙容器の超音波シール装置。 A liquid paper container that is sealed with a horn and an anvil in a direction that crosses a step portion of the packaging material formed by superimposing the long cylindrical packaging materials that are overlapped and sealed at both ends in the width direction of the long packaging material. An ultrasonic sealing device,
The anvil has at least three step surfaces parallel and different in height,
These step surfaces are connected by slopes,
The first step surface is a welding surface closest to the horn, and the second step surface is a welding lower limit surface that can secure a minimum sealing performance within a range where sufficient sealing performance can be obtained. The second step surface is a welding upper limit surface that may cause a problem in sealing performance due to excessive welding treatment if it is closer to the horn.
The ultrasonic sealing device for a liquid paper container, wherein the distance from the horn is separated in the order of a welding surface, a welding lower limit surface, and a welding upper limit surface.
アンビルは、少なくとも3つの互いに平行で異なる高さの段差面を有しており、
それらの段差面は曲面により連接されているかまたは階段状に連接しており、
1つ目の段差面はホーンに最も近い位置にある溶着面であり、2つ目の段差面は十分なシール性が得られる範囲の最低限のシール性が確保できる溶着下限面であり、3つ目の段差面はそれ以上ホーンに近づけると溶着処理が過剰となりシール性に不具合が生じる可能性がある溶着上限面であり、
ホーンからの距離は、溶着面、溶着下限面、溶着上限面の順に離れていることを特徴とする液体用紙容器の超音波シール装置。 A liquid paper container that is sealed with a horn and an anvil in a direction that crosses a step portion of the packaging material formed by superimposing the long cylindrical packaging materials that are overlapped and sealed at both ends in the width direction of the long packaging material. An ultrasonic sealing device,
The anvil has at least three step surfaces parallel and different in height,
Those stepped surfaces are connected by curved surfaces or connected stepwise,
The first step surface is a welding surface closest to the horn, and the second step surface is a welding lower limit surface that can secure a minimum sealing performance within a range where sufficient sealing performance can be obtained. The second step surface is a welding upper limit surface that may cause a problem in sealing performance due to excessive welding treatment if it is closer to the horn.
The ultrasonic sealing device for a liquid paper container, wherein the distance from the horn is separated in the order of a welding surface, a welding lower limit surface, and a welding upper limit surface.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023061803A1 (en) * | 2021-10-14 | 2023-04-20 | Herrmann Ultraschalltechnik Gmbh & Co. Kg | Tool for an ultrasonic welding device and associated method |
US20230227194A1 (en) * | 2020-07-08 | 2023-07-20 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | An inductor for transversal sealing, a packaging machine comprising the inductor for transversal sealing and a method thereof |
-
2015
- 2015-03-12 JP JP2015049196A patent/JP2016169020A/en active Pending
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WO2023061803A1 (en) * | 2021-10-14 | 2023-04-20 | Herrmann Ultraschalltechnik Gmbh & Co. Kg | Tool for an ultrasonic welding device and associated method |
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