JP2603596B2 - 超音波シール方法ならびにその装置 - Google Patents

超音波シール方法ならびにその装置

Info

Publication number
JP2603596B2
JP2603596B2 JP5225078A JP22507893A JP2603596B2 JP 2603596 B2 JP2603596 B2 JP 2603596B2 JP 5225078 A JP5225078 A JP 5225078A JP 22507893 A JP22507893 A JP 22507893A JP 2603596 B2 JP2603596 B2 JP 2603596B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
welding
horns
horn
bonded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5225078A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0752255A (ja
Inventor
丈夫 大石
弘明 三鴨
充洋 佐野
Original Assignee
本州製紙株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 本州製紙株式会社 filed Critical 本州製紙株式会社
Priority to JP5225078A priority Critical patent/JP2603596B2/ja
Publication of JPH0752255A publication Critical patent/JPH0752255A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2603596B2 publication Critical patent/JP2603596B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/47—Joining single elements to sheets, plates or other substantially flat surfaces
    • B29C66/472—Joining single elements to sheets, plates or other substantially flat surfaces said single elements being substantially flat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/20—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
    • B29C66/24—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being closed or non-straight
    • B29C66/244—Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being closed or non-straight said joint lines being non-straight, e.g. forming non-closed contours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/345—Progressively making the joint, e.g. starting from the middle
    • B29C66/3452—Making complete joints by combining partial joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/723—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined being multi-layered
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81427—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined comprising a single ridge, e.g. for making a weakening line; comprising a single tooth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8145—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/81463—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint
    • B29C66/81469—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint one placed next to the other in a single line transverse to the feed direction, e.g. shoulder to shoulder sonotrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832—Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322—Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/929—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges
    • B29C66/9292—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. pressure diagrams
    • B29C66/92921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools characterized by specific pressure, force, mechanical power or displacement values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. pressure diagrams in specific relation to time, e.g. pressure-time diagrams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C69/00—Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore
    • B29C69/005—Combinations of shaping techniques not provided for in a single one of main groups B29C39/00 - B29C67/00, e.g. associations of moulding and joining techniques; Apparatus therefore cutting-off or cutting-out a part of a strip-like or sheet-like material, transferring that part and fixing it to an article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/82—Pressure application arrangements, e.g. transmission or actuating mechanisms for joining tools or clamps
    • B29C66/824—Actuating mechanisms
    • B29C66/8242—Pneumatic or hydraulic drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7162—Boxes, cartons, cases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、熱可塑性合成樹脂フ
ィルムまたは同樹脂により表面加工された板紙を、他の
板紙もしくは前記と同様に合成樹脂加工された基材に対
して超音波シ―ルにより接着させる方法に関し、特に被
シ−ル部が比較的長尺であったり、もしくは当該シ−ル
部が直線状でなく変曲点を有するような連続形状のシ−
ル部に適用して効果を奏する新規な分割接着方法に係
る。
【０００２】
【従来技術とその問題点】超音波シ―ルによる接着は、
従来、単一の超音波発振機ないしは超音波発振機に対応
した「ホ―ン」と呼ばれる単一の専用治具によって行わ
れてきた。例えば、被接着部の形状が直線状であるなら
ば先端が直線状のホ―ン、また、被接着部が点在状態に
あるときには、１個のホ―ンの先端部を複数に分枝させ
た形状のホ―ンが用いられていた。さらに詳しく述べる
と、超音波シ―ルは、発振器より発生する約１５〜２８
ＫＨｚの発振電流によって超音波振動子を振動させ、そ
れによって生ずる縦振動をホ―ンに伝えて被接着部に局
所発熱を起こして接着させる方法であって、幾種類かの
ホ−ンは用意されているが、ホ−ンの先端形状は直線状
あるいは円形状もしくはスポット状等、比較的単純な形
態のものが多かった。そのため図12〜13に示すように被
接着部が数ヶ所に亘って変曲点を有するような場合に
は、これに対応したホ―ンを製作することができず、し
たがって次のような方法で対応するしかなかった。すな
わち従来法において前記図12〜13に示すような変型形状
の連続体を接着させる場合には、被接着部を数ヶ所に分
割させた上で、単一の超音波シ―ル装置を用いて逐次的
にシ―ル動作を行わせて目的を達成するようにしてい
た。しかし、この方法では、被接着部を各シ―ルステ―
ションから移動させる際に所定位置からズレ易く、ま
た、接着後の仕上り状況もこれを均一に保つことがむず
かしかった。換言すれば、従来法によって前記のような
変曲点を有する被接着部を接着しようとしても、前記の
ような理由から超音波発振器および超音波振動子から生
ずる縦振動のエネルギ―を被接着部に対し、同時にかつ
均一に付与することが困難であった。
【０００３】このことはシ−ル部が長尺状の場合、すな
わちシ−ル部の長さが 150ｍｍ以上に及ぶ場合にもあて
はまり、このときにも前記と同様の現象が生じて被接着
部を充分な接着強度をもって効率よく超音波シ―ルする
ことができなかった。
【０００４】
【前記問題点を解決するための手段】ここにおいて本発
明は、従来技術に免れがたい前記問題点を解消させ、被
接着部が変型形状であっても均一に接着することがで
き、しかもその接着作業を短時間で終らせることのでき
る新規な方法ならびに装置を提供せんとしたものであ
る。
【０００５】すなわち、複数の超音波溶着ホ−ンを共通
の架台に取付け、かつそれらを同時に作動させて被接着
部を加圧し、それによって各部に均等な発熱エネルギ―
を付与して、均一接着を可能ならしめたものである。本
発明にあっては、前記した複数の溶着ホ−ンに対して単
一の受けアンビルを用いて被接着部全域を均等に加圧す
る点でも従来法とは異なる。
【０００６】また、複数の超音波溶着ホ−ンを共通の架
台に取付け、かつこの架台に上下動を行わせるシリンダ
を付設し、それによって溶着ホ−ンの被接着物に対する
加圧圧力を無段階に変化させることができるようにす
る。かゝる構成としたときは、前記の加圧力を最適値に
調整することが極めて容易となる。
【０００７】前述のように、本発明は超音波シ―ル装置
によりフィルム又は合成樹脂加工された板紙を基材カ―
トンに接着させる場合において、複数の超音波溶着ホ―
ンを同時に用いて被接着部全域を均等に加圧して接着す
る方法である。また、本方法ならびに装置における受ア
ンビルは、これを分割せずに単一の装置で足りるように
した点でも特色を有する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例について具体的
に説明する。一例として図１〜２に示すような形態のカ
−トンケ−ス、すなわち厨房用の食品包装フィルムを収
納するためのカ−トンケ−ス１を例にとり、そのケ−ス
を製造するに当って該ケ−スに対してフィルムの切断用
鋸歯刃２を接着させる際の事例をとりあげる。前記のよ
うなカ−トンケ−スには、内部に収納されている食品用
フィルムを切断するための鋸歯刃が取り付けられてお
り、この鋸歯刃の多くは金属製であるが、最近において
は公害防止の観点からバルカナイズドファイバ−製の鋸
歯刃が実用に供されるようになってきている。そして前
記鋸歯刃の形状には直線状のものもあれば、図示のよう
に山型形状の鋸歯刃もあるが、何れにしても鋸歯刃の長
さは150ｍｍ以上となることが多く、しかも接着部位が
直線状でなく、図示のように変曲点を有する場合があ
る。かかる場合、既に述べたような不具合が生じ、改善
を要請されていた。
【０００９】ところで前記の鋸歯刃は図３〜５に示すと
おりで、主体がバルカナイズドファイバ−３で構成さ
れ、該主体の表面には超音波接着が可能なように熱可塑
性樹脂膜４が形成されており、本発明はこの樹脂膜を利
用して当該鋸歯刃２を超音波接着によってカ−トンケ−
ス１に接着させる方法および装置に係る。なお、前記し
たバルカナイズドファイバ−製の鋸歯刃２は、当初、図
５に示すような形態の帯状の鋸歯刃材料として後記の鋸
歯刃形成装置兼超音波接着装置（図６参照）に供給さ
れ、そこで細幅の鋸歯刃に加工されつつ、同時にカ−ト
ンブランク１ａに接着せしめられる。
【００１０】図６〜９は前記装置の具体例を示すもの
で、符号10は超音波発振器、11は同発振器における溶着
ホ−ン、12は超音波振動子、13は前記溶着ホ−ン11の上
方に設けられた受アンビル兼上刃にして、図示のように
上下方向に移動し得るように構成され、エア−シリンダ
などを駆動源として上下動を行うようになす。符号14は
前記上刃に対応する固定の下刃にして、それら両者の関
係は図７にも明示したとおりである。なお前記上刃と下
刃との間には、図５に示すような帯状の鋸歯刃材料２が
送りロ−ラ15を介して供給され、前記上下刃によって図
５に鎖線で示すような形態に截断されると同時にカ−ト
ンに対し接着される。この点を図６に基づき、さらに詳
しく説明すると、前述のように受アンビル兼上刃13が鋸
歯刃材料２を所定の幅に截断し、かつ截断した鋸歯刃を
下向きに移動させて、この下刃の下方に待機している超
音波溶着ホ−ン11の先端部に圧接させる。
【００１１】一方、溶着ホ−ン11の傍らには図６に明示
したように、カ−トンブランクの送りコンベヤ16が配設
されており、このコンベヤにおける送りベルトを介して
間欠的に前記のカ−トンブランクが溶着ホ−ン11の真上
に供給され、同時に前記したように該ブランクの上に鋸
歯刃２があてがわれてその両者を該ホ−ンを介して接着
せしめる。
【００１２】続いて図８〜９により超音波溶着装置の詳
細について説明する。同図から明らかなように本発明に
おいては複数基の溶着ホ−ン11を連設し、かつこれらを
共通の架台20に装着し、さらにこれら複数の溶着ホ−ン
11に同期信号を与えて同時に超音波シ−ルを行なわせ
る。
【００１３】符号21で示す上下駆動用のシリンダは、一
例としてこれを前記架台10の下部に取付けて前記の鋸歯
刃２とカ−トンブランク１ａとを所定の圧力で加圧する
ように運用する。すなわち前記の如く受アンビル兼上刃
13により鋸歯刃材料２は、その端辺が鋸歯状にカットさ
れた後、該上刃13の下面に形成されている吸気孔（図示
せず）の作用によって、くの字形に截断された鋸歯刃２
（図３参照）は該上刃に吸着したまま上刃13と共に下降
してくる。一方、前述のように送りコンベヤ16により溶
着ホ−ン11の直上にはカ−トンブランク１ａが供給され
ているから、このブランクの上に前記の鋸歯刃２が重な
り、同時に電気的信号を介して前記シリンダ21が作動し
て溶着ホ−ンを所定の圧力で加圧し、超音波接着を行わ
せるのである。したがって前記シリンダはエアシリンダ
でも、油圧シリンダでも差し支えなく、要するに上下方
向に往復運動を行わせることができれば何にてもよい。
また、必ずしもこのシリンダを装着させる必要はなく、
ただ装着したときには、前記の作動圧力を無段階に変
更、調整し得る点で有利である。なお、図６〜７におけ
る符号13ａは前記上刃13の下面に形成した吸気孔に連ね
る吸気用の連通口である。ちなみに、図１０は前記のカ
−トン送り、鋸歯刃の打ち抜きならびに超音波シ−ルの
時間的経過の一例を示したグラフである。
【００１４】また図１１〜１３は、前記溶着ホ−ン11の
作用端を示す斜視図ならびに平面図であって、いかなる
形状としてもよいが、複数基の溶着ホ−ンを集合体とし
て用いることを要件とするもので、図示のようにＡ，
Ｂ，Ｃなる各領域毎に各別の溶着ホ−ンを用意し、これ
ら複数のホ−ンを全部に共通の架台に装着して超音波シ
−ルを行わせるようにしたものである。なお、前記各領
域の幅はこれを150 ｍｍ以下に止どめるのを可とする。
【００１５】本発明は上記のような構成を有するので、
図１２〜１３も示すように変型形状を接着させる場合で
も不具合なくシ−ルが可能で、従来に比して接着強度を
高めることができる。
【００１６】
【発明の効果】既に述べたように、従来法では一度に超
音波シ−ルが行えない場合、これを分割して逐次的にシ
−ルを行っていた。そのため部分的に接着されたカ―ト
ンが移動をくりかえすために位置決め精度が悪くなり、
累計シ―ル時間が長くなり、接着スピ―ドを高速化する
ことはむずかしかった。これに対し本発明によれば、複
数基の超音波溶着ホ−ンを共通の架台に取り付けて各部
同時に超音波シ−ルを行うので、位置決め精度も向上
し、しかも次のような理由から接着強度も高まる。
【００１７】すなわち時間経過をおいて連続的にシ−ル
させると、既にシ−ルした部分に隣接した個所を超音波
振動させることになる。この場合、振動が伝わりにくい
ために接着強度が他の部分に較べて弱くなる傾向にあ
る。それは超音波シ−ルが２枚の部材の境界面に発生す
る振動による摩擦熱を利用したものであるからである。
【００１８】しかるに本発明は前述のような構成である
から、同一のシ−ルステ―ションにて複数の超音波シ―
ルが実行されるので、位置決め精度が向上すると同時
に、均一な接着が得られるのである。
【００１９】かくして時間系列を追って多段階シ―ルを
行っていた従来方式に比較して処理スピ―ドの高速化が
実現できる点で新規なる工業的効果を挙げることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】鋸歯刃つきカ−トンケ−スの展開図。
【図２】同上、組立て状態のケ−スに食品用ロ−ルフィ
ルムを収納した状態を示す斜視図。
【図３】鋸歯刃の一例を示す斜視図。
【図４】同上、拡大断面図。
【図５】同上、鋸歯刃材料の平面図。
【図６】カ−トンブランクに鋸歯刃を接着させる装置の
一例を示す要部の側面図。
【図７】鋸歯刃を形成させるための上刃と下刃の関係を
示す斜視図。
【図８】超音波溶着装置の一例を示す側面図。
【図９】同上、正面図。
【図１０】鋸歯刃形成とシ−ルのタイミングを示すグラ
フ。
【図１１】超音波溶着ホ−ンの他の実施例を示す斜視
図。
【図１２】同じく被接着部と超音波溶着ホ−ンの関係を
示す平面図。
【図１３】同上、他の事例を示す平面図。
【符号の説明】 １ カートンケース １ａ カートンブランク ２ 鋸歯刃 １０ 超音波発振器 １１ 溶着ホーン １２ 超音波振動子 １３ 受アンビル兼上刃 １５ ローラ １６ コンベヤ ２１ エアシリンダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−223136（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−235024（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−108018（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数基の超音波溶着ホーンを共通の架台
    に連設させ、かつシリンダを介して被接着物に対する加
    圧圧力を溶着ホーンごと無段階に変化させるようにな
    し、一方これら溶着ホーンを同期信号により同時に作動
    させると共に、前記複数の溶着ホーンの先端を平面長尺
    状に形成した上で、それらを互いに連接させて分割され
    た連続体となし、 さらに、 前記各溶着ホーンに対して単一の受けアンビル
    を用いて被接着部全域を均等に加圧するようにしたこと
    を特徴とする超音波溶着方法。
  2. 【請求項２】複数基の超音波溶着ホーンを共通の架台に
    連設させ、かつ前記架台を複数の溶着ホーンごと、シリ
    ンダに取付けて被接着物に対する加圧圧力を無段階に変
    化させることができるようにし、一方、前記複数の溶着
    ホーン先端部を平面長尺状に形成すると共に、それらを
    互いに連接させて、分割された連続体の溶着ホーンとな
    し、 さらに前記各溶着ホーンに対して単一の受けアンビルを
    対向させた ことを特徴とする超音波溶着装置。
JP5225078A 1993-08-19 1993-08-19 超音波シール方法ならびにその装置 Expired - Fee Related JP2603596B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5225078A JP2603596B2 (ja) 1993-08-19 1993-08-19 超音波シール方法ならびにその装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5225078A JP2603596B2 (ja) 1993-08-19 1993-08-19 超音波シール方法ならびにその装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0752255A JPH0752255A (ja) 1995-02-28
JP2603596B2 true JP2603596B2 (ja) 1997-04-23

Family

ID=16823677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5225078A Expired - Fee Related JP2603596B2 (ja) 1993-08-19 1993-08-19 超音波シール方法ならびにその装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2603596B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4794187B2 (ja) * 2005-03-25 2011-10-19 三菱樹脂株式会社 フィルムカッターおよびフィルムカッター付収納箱
FR2887800B1 (fr) * 2005-07-04 2011-02-11 Eads Ccr Groupement Dinteret Economique Procede d'assemblage par ultrasons d'au moins deux pieces rigides
GB0617030D0 (en) * 2006-08-30 2006-10-11 Elopak Systems Improvements in or relating to packaging
DE102009043144B4 (de) * 2009-06-17 2015-06-11 Widmann Maschinen GmbH & Co. KG Vorrichtung zum Ultraschallschweißen eines Werkstücks

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH061798Y2 (ja) * 1989-02-15 1994-01-19 オーツタイヤ株式会社 合成樹脂板超音波自動溶着機
JP3040494B2 (ja) * 1990-12-25 2000-05-15 三菱樹脂株式会社 プラスチック製充填材の超音波加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0752255A (ja) 1995-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4313778A (en) Ultrasonic seaming apparatus
EP1097869B1 (en) Ultrasonic sealer
US3657033A (en) Method and apparatus for continuous cutting and joining of thermoplastic sheet material
CA2119038A1 (en) Device for ultrasonic sealing
US4461662A (en) Ultrasonic welding apparatus
US5476570A (en) Apparatus to make plastic seamed jackets, reinforced jacket structures, and the like
EP2447042A2 (en) Sonotrode and Anvil Energy Director Grids for Narrow/Complex Ultrasonic Welds of Improved Durability
MY128403A (en) Package sealing method, manufacturing method of electronic device module, sealing apparatus, and packaged products
US9993970B2 (en) Cross seam joining device for joining a sealing seam for a flexible packaging
US4651043A (en) Resonator exhibiting uniform motional output
CA2267044A1 (en) Strap welding tool with base plate for reducing strap column strength and method therefor
CA2267039A1 (en) Cam operated strap welding tool and method therefor
JP2603596B2 (ja) 超音波シール方法ならびにその装置
US20040261234A9 (en) Vibratory molding process and product
US4749437A (en) Variably-weighted ultrasonic welding horn
CA2404371A1 (fr) Dispositif et procede de soudage par ultrasons
EP0820842A1 (en) Ultrasonic cutting apparatus and method
US6651872B2 (en) Method and apparatus for disassembling joined layers
KR100650026B1 (ko) 초음파 접합장치
JP2642077B2 (ja) 紙鋸刃をカートンに超音波接着する装置
JPS62225323A (ja) 超音波接着装置
JPH0427992A (ja) 加熱手段を備えるカッティングプロッターおよびマークシートの合理化製造法
JP2002045979A (ja) 超音波シール装置
KR200412661Y1 (ko) 초음파 접합장치의 공구혼 조립체
TWI785293B (zh) 拉鏈的下止形成裝置和下止形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090129

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees