JPH01228826A - ヒートシールロール - Google Patents

ヒートシールロール

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JPH01228826A
JPH01228826A JP63053670A JP5367088A JPH01228826A JP H01228826 A JPH01228826 A JP H01228826A JP 63053670 A JP63053670 A JP 63053670A JP 5367088 A JP5367088 A JP 5367088A JP H01228826 A JPH01228826 A JP H01228826A
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roll
heat seal
heat
roll body
sealing
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TAISEI HOUZAI KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、少なくとも一層の樹脂層を有するフィルム
材料、シート材料などの樹脂層を相互にヒートシールす
るためのヒートシールロールに関し、とくには、適正な
るヒートシールを、極めて容易に実現するとともに、ヒ
ートシールロールの製造工数の十分なる低減をもたらす
ものである。
（従来の技術） フィルム材料、シート材料などの樹脂層相互のヒートシ
ールは、種々の目的の下に現在広く行われており、その
ためのヒートシールロールもまた多種類提案されている
。
第６図は、多種類のヒートシールロールのうち、液体も
しくは粘稠物質の自動充填機に適用される既知のヒート
シールロールを例示する概略側面図であり、図中１はス
リッター処理を終えたフィルム材料の巻取ロールを、２
．３はそれぞれ、巻取ロールｌから繰り出されるフィル
ム材料のガイドロールを示す。
ここで、巻取ロール１から繰り出されるフィルム材料、
たとえば積層プラスチックフィルム４は、ガイドロール
２．３を経た後、フィルム折り畳み金具５によって幅方
向に二つ折りにされ、次いで、積層プラスチックフィル
ム４の引き出しロールとしても作用する縦シールロール
６および横シールロール７に順次に通過される。
ここで、縦シールロール６は、接近させて平行に配置さ
れるとともに、相互に逆方向へ回転駆動される二本一対
のロール本体部分６ａと、ロール本体部分６ａに内蔵し
たヒータと、ロール本体部分６ａの周方向へ延在させて
設けた、フランジ状のヒートシール刃６ｂとを具えてお
り、この縦シールロール６は、その間を通過する積層プ
ラスチックフィルム４の幅方向の遊端部を、図に斜線で
示すように、縦方向にヒートシールすべく機能する。
また、横シールロール７は、ロール本体部分６ａと同様
に配置されるとともに、回転駆動される二本一対のロー
ル本体部分７ａと、各ロール本体部分７ａに内蔵したヒ
ータと、そのロール本体部分７ａの長さ方向へ延在して
周方向へ弧状をなすヒートシール刃７ｂとを具えており
、積層プラスチック材料４は、この横シールロール７に
よって、長さ方向に所定間隔をおく、これも図に斜線で
示すような横方向のヒートシールを施される。
このようにして縦方向および横方向のヒートシールを順
次に施されるプラスチックフィルム４への、液体もしく
は粘稠物質の充填は、ノズル８によって、縮シール終了
後のプラスチックフィルム４の内側へそれを供給するこ
とにて行われ、そして、かかる充填および横シールを終
了した後のプラスチックフィルム４は、横シールロール
７の下方に配置したカンクロール９によって、横シール
部分１０の中間部から、多くは一袋づつ切断される。
このような自動充填機における、縦シールロール６によ
るヒートシールは、第７図（ａ）に縦断面図で示すよう
に、対をなすそれぞれのロール本体部分６ａに設けた、
フランジ状のヒートシール刃６ｂ間にプラスチックフィ
ルム４の幅方向の遊端部を挾み込んでそのプラスチック
フィルム４を加圧・加熱することにより、また、横シー
ルロール７によるヒートシールは、第７図（ｂ）に示す
ように、周方向へ弧状をなす両ヒートシール刃７ｂ間に
プラスチックフィルム４を挟み込んで、それを加圧する
とともに加熱して、プラスチックフィルム４の内側に存
在する液体もしくは粘稠物質を上方もしくは下方へ追い
出し乍ら、プラスチックフィルム４を溶融させ、しかる
後、硬化させることによりそれぞれ行われる。
ところで、ここにおける両ヒートシールロール６．７の
、それぞれのヒートシール刃６ｂ、　７ｂのクリアラン
ス調整は、第８図に斜視図で示すように、各対のロール
本体部分６ａ、　７ａの一方を、所定位置にて回転可能
に支持し、そして、他方のロール本体部分６ａ、　７ａ
を、それぞれの案内枠１１．１２内で、それらの両端部
を支持する軸受部材１３．１４とともに、一方のロール
本体部分６ａ、　７ａに対して進退可能ならしめた状態
の下で、各案内枠１１．１２に螺合されてそれぞれの軸
受部材１３．１４に当接するアジアストボルト１５．１
６をマニュアル操作で回転させることによって、他方の
ロール本体部分６ａ、　７ａのための軸受部材１３．１
４を、それぞのロール対間に介装したスプリングのばね
力に抗してまたはそのばね力に従って、一方のロール本
体部分６ａ、　７ａに対して変位させることより行われ
る。
（発明が解決しようとする課Ｂ） ところが、従来のこのようなヒートシールロール６．７
にあっては、それぞれのヒートシール刃６ｂ、　７ｂの
クリアランス調整を、作業者の勘を頼りに、アジアスト
ポル）１５．１６をマニュアル操作すことにて行うこと
としており、多くは数十μの厚さを有するプラスチック
フィルム４に対し、そのマニュアル操作によって、数μ
〜士数μ程度のクリアランス調圧を十分な精度にて行う
ことが甚だ困難であったことから、それぞれのヒートシ
ールロール６．７による縦シール部分および横シール部
分にシール不良が発生するおそれが極めて高いという問
題があった。
このことを横シール部分を例にとって説明すると、対を
なすロール本体部分７ａのクリアランスが大きすぎて、
プラスチックフィルム４に対する加圧力が不足する場合
には、第９図（ａ）に約６００倍の拡大縦断面図で示す
ように、シール部分１７に、被包装物としての液体１８
を、上方もしくは下方へ十分に絞り出せないことに起因
する液溜り１９が残存することになる他、プラスチック
フィルム４の接合面に、樹脂層の溶融不足に起因するパ
ーティングライン２０が残存することになるため、シー
ル強度が著しく低下することになる。この一方において
、対をなすロール本体部分７ａのクリアランスが小さす
ぎる場合には、第９図（ｂ）に拡大縦断面図で示すよう
に、プラスチックフィルム４に対する加圧力が高すぎる
ことに起因して、多量の溶融樹脂が、ヒートシールの終
了側端部分からプラスチックフィルム４の進行方向後方
側へ押し出されることにより、シール部分に、プラスチ
ックフィルム４の接着に寄与する樹脂分がほとんど存在
しないため、シール強度が著しく低下されるとともに、
溶融樹脂の被包装物への混入が生じることになる。
加工て、従来のヒートシールロール６．７はいずれも、
それぞれのヒートシール刃６ｂ、７ｂを、材料の削り出
しによって、ロール本体部分６ａ、７ａに一体形成して
いることから、ヒートシール刃６ｂ。
７ｂ、とくには、横シールロール７の、軸線方向に向く
ヒートシール刃７ｂの形成のために多大の作業工数が必
要になるという問題があった他、その削り出しの故に、
材料歩走りが著しく低下するという問題があり、さらに
は、ヒートシール刃６ｂ、７ｂの摩耗に対してはヒート
シールロール６．７の全体を交換しなければならないと
いう経済上の問題があった。
この発明は、従来技術のかかる問題を有利に解決するも
のであり、とくには、それぞれのヒートシール刃の、作
業者の勘に頼るクリアランス調整を不要ならしめること
により、シール不良の発生を極めて容易に、かつ確実に
防止することができる他、ヒートシールロールを、高い
材料歩止すにて極めて容易に製造することができ、併せ
て、摩耗シール刃だけの交換を可能ならしめるヒートシ
ールロールを提供するものである。
（課題を解決するための手段） この発明のヒートシールロールは、とくに、対をなすそ
れぞれのロール本体部分の少なくとも二個所、たとえば
両端部に、周面にて相互に接触する円形の位置規制フラ
ンジを設けるとともに、対をなすロールの、長さ方向も
しくは周方向へ延在する少なくとも一方のヒートシール
刃を、位置規制フランジの周面より、たとえば、十数μ
〜数十μ半径方向内方に位置させ、さらに、少なくとも
長さ方向へ延在するシートシール刃を、ロール本体部分
とは別体にて構成したものである。
（作　用） このヒートシールロールでは、対をなすロール本体部分
の近接位置を、それぞれの位置規制フランジの当接によ
って特定することにより、それぞれのロール本体部分の
ヒートシール刃間に、とくには、位置規制フランジの周
面より半径方向内方に予め位置させたヒートシール刃の
作用の下で、ヒートシール材料、 ひいては、そのベース材料および、熱溶着に寄与する樹
脂層の厚さに応じた所期した通りのクリアランスを確実
に確保することができるので、ヒートシール材料の、対
をなすロール間への通過に際し、ヒートシール刃は、そ
のヒートシール材料を常に適正に加圧することができ、
この故に、加圧不足または過加圧に起因するシール不良
の発生をほぼ完全に防止することができる。
ここで、それぞれのロールの、位置規制フランジ相互の
当接は、熟練の有無を問わず、誰でも簡単に行わせるこ
とができるので、両ヒートシール刃のクリアランス調整
のための工数が有利に低減されることになる。
またここにおいて、ヒートシールロールのヒートシール
刃、ときとしては、位置規制フランジをもまた、ロール
本体部分と別体構成する口々により、ヒートシールロー
ルを製造するための作ｆｆｉ工数を有効に低減すること
がで参、このことは、横シールロールのヒートシール刃
を別体構成する場合にとくに顕著である。加えて、この
ことにょれば材料の削り出し量を低減して材料歩止りの
低下を十分に防止することができるとともに、摩耗した
ヒートシール刃だけを交換することも可能となる。
なおここで、それぞれのヒートシール刃の、ロール本体
部分への取り付けは、ろう付、ねじ止めその他の既知の
方法にて行うことができ、かかる取り付は後の精度の確
保のためには、事後的な研磨、研削などを行うことが好
ましい。
（実施例） 以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示す図である。
図中３１は横シールロールを、３２．３３は、横シール
ロール３１を構成する二本一対のロール本体部分をそれ
ぞれ示し、ここで相互に平行に配置されるそれぞれのロ
ール本体部分３２．３３は、それらの内部に、図示しな
いヒータを具え、これも図示しない駆動手段によって、
相互に逆方向へ回転駆動される。
そしてここでは、対をなすそれぞれのロール本体部分３
２．３３の各々の、軸線方向の少なくとも二個所、図で
は両端部に、好ましくはそれらのロール本体部分３２．
３３とは別体にて構成されて、同一直径の円形輪郭を有
する位置規制フランジ３４．３５をそれぞれ設け、これ
らの位置規制フランジ３４゜３５の、対向する周面３４
ａ　、　３５ａを相互に当接可能ならしめるとともに、
各ロール本体部分３２．３３に、それぞれの位置規制フ
ランジ３４．３５間で、それらの長さ方向へ延在して、
周方向へ弧状をなすヒートシール刃３６．３７をそれぞ
れ取り付けて、これらの各ヒートシール刃３６．３７、
ひいては、その周面を、第１図（ｂ）に横断面図で示す
ところから明らかなように、位置規制フランジ３４．３
５のそれぞれの周面３４ａ　、　３５ａより幾分半径方
向内方に位置させる。
かかる横シールロール３１の製造に際し、それぞれのヒ
ートシール刃３６．３７の、ロール本体部分３２゜３３
への取り付けは、円筒状に加工したそれぞれのロール本
体部分３２．３３に、周方向へ所定の間隔をおいて位置
して軸線方向へ延在する複数本の条溝、図では三本づつ
の条溝３２ａ　、　３３ａをそれぞれ設ける一方、外周
面を予め円弧条に形成したもしくは形成してない角柱か
らなるヒートシール刃３６．３７を、各条溝３２ａ　、
　３３ａ内へ嵌め込むとともに、ろう付けその他の既知
の方法によって各条溝内に固定し、そしてとくに、外周
面を円弧条に形成してないヒートシール刃３６．３７　
、より好ましくは、全てのヒートシール刃３６．３７の
外周面を、研磨、研削などによって仕上げ加工を施すこ
とにより、また、それぞれのロール本体部分３２．３３
への位置規制フランジ３４．３５の取り付けは、環状に
形成したそれぞれのフランジ３４．３５を、ロール本体
部分３２．３３の端面にねし止めすること、その本体部
分の端部分に、キー止め、ろう付けなどをし、これもま
た好ましくは、仕上研磨、研削などを加えることにより
、それぞれ少ない作業工数の下で、十分なる精度をもっ
て行うことができ、従来の削り出しに比して材料歩止り
が著しく向上することになる。
なおここにおいて、ヒートシール刃周面と、フランジ周
面３４ａ　、　３５ａとの半径方向距離は、ヒートシー
ル材料の、ベース材料厚さおよび、熱溶着に寄与する樹
脂層厚さとの関連の下で、その溶着樹脂層に十分なる加
圧力を付与してなお、溶着樹脂層を、所期した通りの接
着強度をもたらすに足る厚さ分だけは確保し得る距離と
し、多くは、十数μ〜数十μ程度とする。
このように構成してなる横シールロール３１によれば、
たとえば、位置を固定された一方のロール本体部分３３
に、それに対して進退変位可能な他方のロール本体部分
３２を、従来例で述べたと同様に接近させて、それぞれ
の位置規制フランジ３４．３５の周面３４ａ　、　３５
ａを相互に当接させることにより、第１図（ｂ）に示す
ように、対向するそれぞれのヒートシール刃３６．３７
は、それらの周面と、フランジ周面３４ａ　、　３５ａ
との間の所定の半径方向距離の存在の故に、極めて簡単
に、かつ正確に、所期した通りの間隔をおいて位置決め
されることになり、かかる位置決めは、すぐれた再現性
を有することになる。
従って、これらのヒートシール刃３６．３７間に、ヒー
トシール材料を、図に仮想線で示すように通過させた場
合には、そのヒートシール材料の溶着樹脂層は、常に適
正なる加熱・加圧を受けて、十分なる強度にてシートシ
ールされることになる。
第２図は、プラスチックフィルムに対する、このような
ヒートシールの結果を示す拡大縦断面図であり、これに
よれば、加圧不足および溶融不足に起因して発生する液
溜りおよびパーティングラインを完全に取り除（ととも
に、過加圧に起因する、溶着樹脂の絞り過を十分に防止
して、常に適正なるヒートシールを実現し得ることが明
らかである。
第３図は、この発明の他の実施例を示す縦断面図であり
、これは、前述の例で述べたと同様にして製造した横シ
ールロールにおいて、一方のロール本体部分３３に取り
付けたヒートシール刃３７だけを、位置規制フランジ３
５の周面３５ａより半径方向内方に位置させ、他方のヒ
ートシール刃３６の周面を、位置規制フランジ３４の周
面３４ａと同一の半径内に位置させたものである。
この例では、フランジ周面３５ａ　とヒートシール刃３
７の周面との半径方向距離、いいかえれば、両フランジ
周面３４ａ　、　３５ａの当接下での、ヒートシール刃
３６．３７の離間距離を適宜に選択することにより、前
述した例と同様、ヒートシール刃３６．３７の極めて簡
単なりリアランス調整にて、ヒートシール材料に、常に
適正なるヒートシールを施すことができ、加えて、これ
もまた従来例で述べたと同様の、製造上の太きなる利益
をもたらすことができる。
第４図はこの発明のさらに他の実施例を示す継断面図で
あり、この例は、それぞれのロール本体部分３２．３３
に取り付けられるヒートシール刃３６．３７を、ロール
本体部分３２．３３の回転方向とは逆方向へ向けて薄肉
としたものである。
この例によれば、ヒートシール刃３６．３７の周面を、
位置規制フランジ３４．３５の周面の、半径方向内方に
位置させることによって、前述の各実施例と同様の作用
効果をもたらし得ることはもちろん、ヒートシール刃３
６．３７の薄肉部分の弾性変形および放熱作用に基づき
、ヒートシールをより適切なものとすることができる。
またここでは、ヒートシール刃３６．３７が前述の例に
比して複雑な形状をしていることから、それらを従来技
術におけるようにして削り出す場合には著しく多大の作
業工数が必要になるところ、ロール本体部分３２．３３
と、ヒートシール刃３６．３７とをそれぞれ別個に構成
して、それらを事後的に組合せることによって、作業工
数の十分なる低減を実現することができ、併せて、材料
歩走りをもまた大きく向上させることができる。
なお、上述したそれぞれの実施例はいずれも、ロール本
体部分３２．３３とヒートシール刃３６．３７とを別体
構成していることから、複数本のヒートシール刃の一部
分だけが摩耗その他の損傷を受けた場合には、そのヒー
トシール刃を交換することのみにて、適切なヒートシー
ルを継続することができる。
第５図はこの発明のさらに他の実施例を示す断面図であ
り、縦シールロール４１の一方のロール本体部分４２を
、位置を固定した他方のロール本体部分４３に対して進
退可能ならしめるとともに、対をなすそれぞれのロール
本体部分４２．４３の、軸線方向の少なくとも二個所に
、周面にて相互に当接する、同一直径の位置規制フラン
ジ４４．４５をそれぞれ設けたところにおいて、第５図
（ａ）に示す例は、環状をなすそれぞれのヒートシール
刃４６．４７の周面を、位置規制フランジ４４．４５の
周面より、半径方向内方に位置させたものである。また
、第５図（ｂ）に示す例は、一方のヒートシール刃４７
の周面だけを位置規制フランジ４５の周面より半径方向
内方に位置させ、他方のヒートシール刃４６を、位置規
制フランジ４４と同一の半径内に位置させたものである
。
ここに示すこれらの実施例によってもまた、少な（とも
一方のヒートシール刃を、位置規制フランジの周面より
半径方向内方に位置させることにより、両ヒートシール
刃４６．４７のクリアランス調整を、位置規制フランジ
４４．４５の周面を相互に当接させることによって、極
めて容易に行うことができるとともに、ヒートシール材
料に対するヒートシールを、位置規制フランジの周面と
、ヒートシール刃の周面との、選択された半径方向距離
に基づき、常に適正なものとすることができる。
そして、ここではさらに、環状のヒートシール刃４６．
４７をロール本体部分４２．４３とは別体に構成し、そ
れらをキー止め、ねじ止め、ろう付けなどの既知の方法
によって組み立てることによって、前述の実施例で述べ
たと同様、縦シールロール４１の製造工数および補修費
用の大幅なる低減をもたらすことができ、材料歩止りを
十分に向上させることができる。
以上この発明を図示例に基づいて説明したが、一方のヒ
ートシール刃だけを、位置規制フランジの周面より半径
方向内方に位置させる場合には、図示例のものとは反対
側のものを、フランジ周面の半径方向内方に位置させる
ことも可能であり、また、ヒートシール刃のクリアラン
ス調整を、シリンダその他の往復駆動手段の作用によっ
て自動的に行うことも可能である。
（発明の効果） かくして、この発明によれば、それぞれの位置規制フラ
ンジの当接によって、ロール本体部分の近接限位置を特
定することにより、位置規制フランジの周面より半径方
向内方に位置する少なくとも一方のヒートシール刃の作
用下にて、両ヒートシール刃のクリアランスを所期した
通りのものとすることができるので、極めて簡単で、し
かも再現性にすぐれたクリアランス調整にて、シール不
良の発生をほぼ完全に除去することができる。
しかも、ここでは、ロール本体部分の、少な（とも長さ
方向へ延在するヒートシール刃を、そのロール本体部分
とは別体にて構成して、それらを事後的に組み付けるこ
とにより、ヒートシールロールの製造工数を著しく低減
できる他、損傷したヒートシール刃だけの交換にて適切
なるヒートシールを継続することができ、さらには、材
料歩止りを大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例を示す図、第２図は第１図
に示すヒートシールロールによるシール結果を示す拡大
縦断面図、 第３．４．５図はそれぞれこの発明の他の実施例を示す
縦断面図、 第６図は自動充填機に適用される従来のヒートシールロ
ールを例示する路線側面図、 第７図は従来のヒートシールロールの縦断面図、第８図
はヒートシールロールのクリアランス調整機構を例示す
る斜視図、 第９図は従来のヒートシール部分を示す拡大縦断面図で
ある。 ３１・・・横シールロール ３２．３３，４２．４３・・・ロール本体部分３４．３
５，４４．４５・・・位置規制フランジ３４ａ　、　３
５ａ・・・周面 ３６　、３７．４６．４７・・・ヒートシール刃４１・
・・縦シールロール 第２図 第３図 第５図 （ａ） 第６図 第 ７図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、相互に近接させて平行配置され、逆方向へ回転駆動
    される二本一対のロール本体部分と、各ロール本体部分
    に内蔵したヒータと、対をなすそれぞれのロール本体部
    分の、長さ方向もしくは周方向へ延在させて設けられて
    周方向へ弧状をなすヒートシール刃とを具えるヒートシ
    ールロールにおいて、 対をなすそれぞれのロール本体部分の、軸線方向へ離間
    する少なくとも二個所に、周面にて相互に接触する位置
    規制フランジを設けるとともに、対をなすロール本体部
    分の、少なくとも一方のヒートシール刃を、位置規制フ
    ランジの周面より半径方向内方に位置させ、さらに、少
    なくとも、長さ方向へ延在するヒートシール刃を、ロー
    ル本体部分とは別体にて構成してなるヒートシールロー
    ル。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000053397A1 (fr) * 1999-03-09 2000-09-14 Zuiko Corporation Procede et dispositif de thermoscellage
EP1745915A1 (de) * 2005-07-22 2007-01-24 Rovema Verpackungsmaschinen GmbH Vorrichtung zum Verschweissen von thermoplastischem Kunststoff
JP2010269562A (ja) * 2009-05-25 2010-12-02 Kasajin Kk 農業用保温シートの合成樹脂シート融着装置

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