JP3229976B2 - 製袋機における超音波溶断装置 - Google Patents

製袋機における超音波溶断装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、重ね合わせた合成樹脂
製のフイルムを溶着して袋を製作する製袋機における超
音波溶断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の超音波溶断装置を用いた製袋機に
おいては、搬送部の上に重ね合わせた合成樹脂製のフイ
ルムを載せ、加工ロールと超音波ホーンとの間に合成樹
脂製のフイルムを挟着する。そして、加工ロールの外周
部に溶着線にならった溶着刃、溶断刃を形成し、合成樹
脂製のフイルムを移動させながら超音波ホーンから超音
波を出力して、合成樹脂製のフイルムを溶着している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の加工ロールは、
外周部に溶着線にならった溶着刃、溶断刃を形成するの
で、溶着線が曲線の場合には、加工ロールの幅が、溶着
線の高さに対応して大きくなる。このため、超音波ホー
ンも加工ロールの幅に対応して大きくなって、これに応
じて超音波ホーンの出力を増大させる必要があり、装置
が大型化するばかりか、製造コストが極めて高価になる
という問題がある。
【０００４】本考案は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、溶着線が曲線の場合にも対応でき、超
音波ホーンの出力が小さく、安価で且つ小型化を達成し
得る製袋機における超音波溶断装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、基台に回転可
能に設けられ曲線状の溶着刃及び溶断刃を有する加工ロ
ールと、超音波ホーンを有する超音波発振器とを備え、
これら加工ロールと超音波ホーンとの間に重ね合わせた
合成樹脂製のフイルムを挟着して溶着、溶断する製袋機
における超音波溶断装置であって、前記基台に前記加工
ロールと同期して回転し前記曲線状の溶着刃及び溶断刃
に対応する案内部を有するガイドロールを設け、前記基
台に前記超音波発振器を取着した摺動台を摺動可能に設
け、前記摺動台と前記ガイドロールの案内部との間に前
記超音波発振器の超音波ホーンを前記加工ロールの溶着
刃及び溶断刃に対して対向する位置に誘導する連結部を
設けたところに特徴を有する。
【０００６】
【作用】本発明によれば、加工ロールの回転に応じて、
摺動台が連結部を介してガイドロールの案内部に案内さ
れて摺動し、超音波発振器の超音波ホーンを加工ロール
の溶着刃及び溶断刃に対して対向する位置に誘導する。
超音波ホーンは、常に溶着刃及び溶断刃に対向している
ので、その大きさは溶着刃及び溶断刃に応じた大きさで
あればよく、超音波ホーンの出力を増大させたり、大型
化する必要がない。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき図１〜図１０
を参照して説明する。先ず、製作する袋１は、ハンガー
に掛けられた背広或は外套をほこり等から保護するため
ハンガーの吊り手を通して掛けられるもので、図５〜図
７に示すように、中央部でジッパー２を溶着して連結さ
れた合成樹脂製のフイルム３，４の裏面に、合成樹脂製
のフイルム５を重ね、長い方の一辺を溶着線６ａ，６ｂ
にそって溶着し、これらと直交する短い他方の一辺即ち
裾部及び肩部に相当する辺を溶着線６ｃ，６ｄにそって
溶着するとともに溶着部の外側を切断線７ａ，７ｂ，７
ｃ，７ｄに沿って切断したものである。このうち、肩部
に相当する溶着線６ｄは曲線状をなしており、中央部に
は開口部８が形成されている。
【０００８】つぎに、図３及び図４において、基台１０
は、枠材を連結してＬ字状に構成されており、長尺部に
第１の搬送部１１が設けられ、これと直交する部位に第
２の搬送部４０が設けられている。そして、各搬送部１
１，４０の交差する部分が袋１を一次停止させる停止部
１２となっている。第１の搬送部１１は、始端部に設け
られた連続送り部１３と、終端部に設けられた間欠送り
部１４とから構成されている。連続送り部１３の始端部
両側には、それぞれローラー３ｂ，４ｂ，５ｂを備えフ
イルム３，４，５を供給するフイルム供給部３Ａ，４
Ａ，５Ａが設けられ、中央にはジッパー２を斜め上方へ
供給するジッパー供給部２Ａ及びジッパー溶着部１５が
設けられている。これらのフイルム３，４，５は、駆動
モータ１６により駆動される複数個のローラー１７によ
り引き出され、斜めに取り付けられた折曲板１８により
方向を変えて第１の搬送部１１に搬送される。
【０００９】第１の溶着部３０は、連続送り部１３の両
端部に設けられている。これは、図８に示すように、フ
イルム３，４，５を挟んで対向する超音波ホーン３１を
有する超音波発振器３２と、回転可能な加工ロール３３
とから構成され、加工ロール３３の外周部には、袋１の
溶着線６ａ又は６ｂに対応する平坦な溶着刃３４と、切
断線７ａ又は７ｂに対応する鋭利な溶断刃３５が突設さ
れている。尚、ローラー３６は、フイルムに折り返し部
を形成するためのガセット部を構成する。
【００１０】間欠送り部１４は、複数個のローラー１９
から構成され、袋１に孔或は開口を形成するため、搬送
期間と停止期間を繰り返すもので、終端部に袋１の半成
品を切断線１ａ（図１０参照）に沿って切断する切断部
２０が設けられている。
【００１１】第２の搬送部４０は、第１の搬送部１１に
より停止部１２に搬送された袋１の半成品をそのままの
状態で直交する方向へ移動させるもので、第１の搬送部
１１に直交する方向に間隔をおいて配置された複数のベ
ルト装置４１から構成されている。このベルト装置４１
は、図９にも示すように、２個のプーリー４２，４３に
タイミングベルト４４をかけたもので、上下に対向して
配置されている。そして、上方のベルト装置４１を上下
に移動可能に構成し、下降させたときに間にフイルム
３，４，５を挟んで移動させるものである。
【００１２】第２の溶着部としての裾部溶着部５０は、
第２の搬送部４０の側端部（図３に示す左側）に設けら
れている。これは、第１の溶着部３０と同様の構成であ
り、フイルム３，４，５を挟んで対向する超音波ホーン
３１を有する超音波発振器３２と、回転可能な加工ロー
ル３３とから構成され、加工ロール３３の外周部には、
溶着線６ｃに対応する平坦な溶着刃３４と、切断線７ｃ
に対応する鋭利な溶断刃３５が突設されている。
【００１３】第２の溶着部としての肩部溶着部６０は、
第２の搬送部４０の側端部（図３に示す右側）に設けら
れている。これは、図１及び図２に示すように、基台１
０に回転可能に設けられた加工ロール６１と、超音波ホ
ーン６２を有する超音波発振器６３と、案内部としての
ガイド溝６４を有するガイドロール６５と、基台１０に
摺動可能に設けられた摺動台６６と、摺動台６６とガイ
ド溝６４とを連結する連結部としての連結ローラー６７
とから構成されている。
【００１４】加工ロール６１は、モータ６８により回転
駆動されるガイドロール６５と同心状に取り付けられ、
ガイドロール６５の回転が伝動機構６９を介して伝達さ
れて回転するものである。また、この加工ロール６１の
外周面には袋１の溶着線６ｄに対応する平坦な曲線状の
溶着刃７０と、切断線７ｄに対応する鋭利な溶断刃７１
が突設されている。超音波発振器６３は、摺動台６６に
取着されており、超音波ホーン６２がフイルム３，４，
５を挟んで加工ロール６１の溶着刃７０及び溶断刃７１
に対向している。
【００１５】ガイドロール６５は、前述のようにモータ
６８により回転駆動されるもので、その外周面に設けら
れたガイド溝６４は、加工ロール６１の溶着刃７０と対
応した曲線をなしている。摺動台６６には摺動溝７２が
形成されていて、これが基台１０のレール部７３に嵌合
してフイルム３，４，５の移動方向に対して直交する方
向に摺動される。連結部としての連結ローラー６７は、
基端部が摺動台６６に取付けられ、ローラー部がガイド
溝６４に嵌合している。
【００１６】尚、裾部溶着部５０は、加工ロール３３に
溶着刃３４のみを設けて溶着を行い、ロータリーカッタ
７４により切断してもよい。
【００１７】さらに、図示はしないが、第２の搬送部４
０には、袋１の送り位置を検知するセンサ及び袋１の位
置に応じて超音波発振器６３の出力を制御するエンコー
ダが設けられている。そして、フイルム３，４，５が第
２の溶着部６０の下方に位置したときだけ超音波発振器
６３が発信するようになっている。なお、第１の搬送部
１１に設けられた第１の溶着部３０にも超音波発信器３
２が設けられているが、この超音波発信器３２は常時発
信するようになっている。
【００１８】つぎに上記構成の作用について説明する。
第１の搬送部１１の駆動モータ１６が駆動されると、複
数個のローラー１７によりフイルム３，４がフイルム供
給部３Ａ，４Ａから引き出され、斜めに取り付けられた
折曲板１８により方向を変えて、中央で縁部を接するよ
うに連続送り部１３へ搬送される。同時に、ジッパー２
がジッパー供給部２Ａから斜め上方へ中央部に供給され
る。そして、フイルム３，４と合体したところでジッパ
ー溶着部１５によりジッパー２がフイルム３，４により
溶着される。つぎに、フイルム３，４と同様に、フイル
ム５がフイルム供給部５Ａから引き出され、斜めに取り
付けられた折曲板１８により方向を変えて、ジッパー２
により連結されたフイルム３，４の下側に重ねられる。
【００１９】フイルム３，４，５は、超音波ホーン３１
と加工ロール３３の溶着刃３４及び溶断刃３５に挟着さ
れ、フイルム３，４，５の移動に応じて溶着線６ａ，６
ｂに沿って溶着されるとともにその外側の切断線７ａ，
７ｂに沿って切断される。フイルム３，４，５は、さら
に搬送され、間欠送り部１４を経て、切断部２０により
図１０に示す切断線１ａで切断されて、袋１の半成品が
停止部１２へ送られる。
【００２０】袋１の半成品が停止部１２へ送られたこと
をセンサが感知すると、第２の搬送部４０が作動し、上
部のベルト装置４１が下降して袋１の半成品を挟着し、
袋１の半成品が図１０に示す矢印Ｅ方向へ移動される。
袋１の半成品の下端（図１０に示す下側）が裾部溶着部
５０の下方へ達すると、図示しないエンコーダが作動し
て超音波発振器３２が出力される。袋１の半成品は、超
音波ホーン３１と加工ロール３３の溶着刃３４及び溶断
刃３５に挟着され、袋１の半成品の移動に応じて溶着線
６ｃに沿って溶着されるとともにその外側の切断線７ｃ
に沿って切断される。
【００２１】一方、袋１の半成品の上端（図１０に示す
上側）が肩部溶着部６０の下方へ達すると、図示しない
エンコーダが作動して超音波発振器６３が出力される。
ところで、加工ロール６１の回転に応じてガイドロール
６５も回転し、ガイド溝６４、連結ローラー６７を介し
て摺動台６６がガイド溝６４の曲線に沿って移動する。
従って、超音波ホーン６２もガイド溝６４に倣って移動
し、常に加工ロール６１の溶着刃７０及び溶断刃７１に
対向する位置へ移動する。即ち、溶着が図１０に示すＡ
点から始まると、超音波ホーン６２が溶着線６ｄに沿っ
て溶着刃７０及び溶断刃７１に対向する位置へ移動して
溶着し、切断線７ｄに沿って切断してする。そして、Ｂ
点に至ると、切断線が上縁部と交差して図示右上の隅部
が切除される。
【００２２】袋１の半成品がＢ点まで達すると、図示し
ないエンコーダが作動して超音波発振器６３の出力が停
止される。袋１の半成品は引続き移動をつづけるが、超
音波発振器６３の出力停止は袋１の半成品がＣ点に達す
るまで続く。袋１の半成品がＣ点に達すると超音波発振
器６３が再び出力されて、Ｃ点からＤ点までの溶着、溶
断が行われ、図３に示す袋１が形成される。尚、前記超
音波発振器６３の出力停止により、Ｂ点からＣ点までの
溶着は行われず、ここに開口部８が形成される。
【００２３】なお、この肩部の形成は、図１１に示すよ
うに、袋１の半成品を切断部２０により予め大きめに切
断して形成しておき、肩部を溶着線６ｄ、切断線７ｄに
沿って溶着・溶断し、その後ロータリーカッタ（図示せ
ず）により切断線７ｅに沿って切断してもよい。
【００２４】上記実施例によれば、つぎの効果を奏す
る。 １．加工ロール６１に同期して回転するガイドロール６
５を設け、ガイド溝６４、連結ローラー６７を介して摺
動台６６に取着した超音波ホーン６２を常に溶着刃７０
及び溶断刃７１に対向する位置へ移動するので、溶着線
が曲線をなす特殊加工にも対応できる。 ２．超音波ホーン６２は、常に溶着刃７０及び溶断刃７
１に対向しているので、その大きさは、溶着刃７０及び
溶断刃７１に対応したもので良く、ガイドロール６５全
体に対応する必要のあった従来に較べて超音波出力を著
しく小さくすることができ、装置の小型化とコストダウ
ンを図ることができる。
【００２５】本発明は、上記し且つ図面に示す実施例に
のみにのみ限定されるものでなく、例えば、合成樹脂製
のフイルムに代えて、熱溶融性の不織布或は熱溶融性の
フイルムに適用しても良く、要旨を逸脱しない範囲で種
々の変形が可能である。
【００２６】
【発明の効果】本発明は、基台に回転可能に設けられ曲
線状の溶着刃及び溶断刃を有する加工ロールと、超音波
ホーンを有する超音波発振器とを備え、これら加工ロー
ルと超音波ホーンとの間に重ね合わせた合成樹脂製のフ
イルムを挟着して溶着、溶断する製袋機における超音波
溶断装置であって、前記基台に前記加工ロールと同期し
て回転し前記曲線状の溶着部及び溶断刃に対応する案内
部を有するガイドロールを設け、前記基台に前記超音波
発振器を取着した摺動台を摺動可能に設け、前記摺動台
と前記ガイドロールの案内部との間に前記超音波発振器
の超音波ホーンを前記加工ロールの溶着刃及び溶断刃に
対して対向する位置に誘導する連結部を設けたので、溶
着線が曲線の場合にも対応でき、超音波ホーンの出力が
小さく、安価で且つ装置の小型化を達成し得るという優
れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製袋機における超音波溶断装置の
一実施例を示す正面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】製袋機全体の構成を示す平面図である。
【図４】機構部の配置を示す模式図である。
【図５】袋の正面図である。
【図６】図３中VI-VI線に沿う断面図である。
【図７】図３中V-V方向から見た側面図である。
【図８】第１の溶着部の正面図である。
【図９】第２の搬送部のベルト装置の正面図である。
【図１０】袋の製作の過程を示す正面図である。
【図１１】袋の製作の過程の別の実施例を示す正面図で
ある。
【符号の説明】
１ 袋 ３ 合成樹脂製のフイルム ４ 合成樹脂製のフイルム ５ 合成樹脂製のフイルム ６ａ 溶着線 ６ｂ 溶着線 ６ｃ 溶着線 ６ｄ 溶着線 ７ａ 切断線 ７ｂ 切断線 ７ｃ 切断線 ７ｄ 切断線 ７ｅ 切断線 １０ 基台 ６０ 肩部溶着部（第２の溶着部） ６１ 加工ロール ６２ 超音波ホーン ６３ 超音波発振器 ６４ ガイド溝（案内部） ６５ ガイドロール ６６ 摺動台 ６７ 連結ローラー（連結部） ７０ 溶着刃 ７１ 溶断刃
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B31B 1/66 321 B29C 65/08 B29C 65/74 B29C 27/08 101

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基台に回転可能に設けられ曲線状の溶着
    刃及び溶断刃を有する加工ロールと、超音波ホーンを有
    する超音波発振器とを備え、これら加工ロールと超音波
    ホーンとの間に重ね合わせた合成樹脂製のフイルムを挟
    着して溶着、溶断する製袋機における超音波溶断装置で
    あって、 前記基台に前記加工ロールと同期して回転し前記曲線状
    の溶着刃及び溶断刃に対応する案内部を有するガイドロ
    ールを設け、 前記基台に前記超音波発振器を取着した摺動台を摺動可
    能に設け、 前記摺動台と前記ガイドロールの案内部との間に前記超
    音波発振器の超音波ホーンを前記加工ロールの溶着刃及
    び溶断刃に対して対向する位置に誘導する連結部を設け
    たことを特徴とする製袋機における超音波溶断装置。
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