JPH04294712A - 合成樹脂製バンドの熱板溶着方法 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱可塑性合成樹脂製バ
ンドにより梱包物を梱包する自動又は半自動梱包機や手
動のバンド接続機におけるバンド溶着方法に関するもの
であり、とくに重量梱包物の梱包に好適な合成樹脂製バ
ンドの熱板溶着方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動梱包機における合成樹
脂製バンドの熱板溶着方法は、機台上に載置した梱包物
の外周にバンドを巻付け、バンド先端側を機台下側に固
定し、バンド先端側の下方にバンド引締側を位置させて
バンドを引締め、上下バンド端の重合部内に熱板を挿入
し、熱板に対応するプレス部の上昇により重合部を圧着
してバンド対向面を溶融し、プレス部の下降、熱板離脱
後、プレス部の上昇により重合部を再圧着して溶着し、
バンドの溶着部は上記１枚の熱板による１箇所のみで、
バンドの長さ方向に沿う溶着長さが１５〜３５ｍｍとな
されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の溶着方法による
ポリプロピレン製バンドの溶着強度保持率は、対素材強
度比で、中量物梱包用バンド（バンド強度２００ｋｇ以
下）では５０〜７０％、重量物梱包用バンドＡ（バンド
強度２５０〜５００ｋｇ）では４５〜６０％、重量物梱
包用バンドＢ（バンド強度５００〜１０００ｋｇ）では
３５〜５０％であり、とくに数百ｋｇ以上の重量物を梱
包する場合に、上記溶着強度保持率では不十分な場合が
多々あった。

【０００４】例えば重量梱包物を段積みする場合に、下
段の梱包物がより大きな荷重を受け、バンド溶着部が破
断したり、荷崩れを生じる危険性があった。又、重量梱
包物のバンドにフック掛けして吊下げ、梱包物を移動す
る場合においてもバンド溶着部で破断する危険性があり
、安全面で問題があった。

【０００５】本発明者はかかる現状に鑑み、バンドの溶
着面積を大きくすることで溶着強度を上げることを検討
した。しかし、従来の溶着方法でバンドの長さ方向に溶
着長さを長くする（熱板を長くする）方法では、溶着長
さが約２０ｍｍを越えると溶着強度がほとんど一定とな
り、溶着強度が改善できないことがわかった。これは従
来の溶着方法において、バンド溶着時に溶着面積に比例
した冷却プレス力をかけても、溶着長さが長くなった分
プレス部とバンド重合部とが均一に接触しがたく、溶着
面全体に均一に圧力が加えられず、同時に熱板が長くな
った分だけ熱板とバンドとが均一に接触しがたいことに
よるものである。

【０００６】又、バンドの幅を大きくすることにより溶
着面積を大きくすることも検討したが、バンドの機械適
性の面からバンド幅をあまり大きくすることができない
ことから重梱包用に必要な溶着強度が得難い問題点があ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
、本発明合成樹脂製バンドの熱板溶着方法は、梱包物の
外周に巻付けた熱可塑性合成樹脂製バンドを引締め、バ
ンドの両端部を重合させ、重合部内に熱板を挿入し、熱
板に対応するプレス部により重合部を圧着してバンド対
向面を溶融し、熱板離脱後重合部を再圧着して溶着する
合成樹脂製バンドの熱板溶着方法において、重合部内に
バンドの長さ方向に所定間隔をおいて複数の熱板を挿入
し、各熱板に対応してそれぞれ独立したプレス部を設け
、重合部を溶着するものである。

【０００８】又、バンド重合部において、バンド長さ方
向に沿う各溶着部の長さを５ｍｍ以上とし、各溶着部間
の溶着間隔を１ｍｍ以上とし、複数の溶着部を含むバン
ド長さ方向に沿う溶着全体長さを２００ｍｍ以下とした
ものである。

【０００９】

【作用】本発明によれば、複数の熱板に対応するそれぞ
れ独立したプレス部によりバンドの重合部が均一に圧着
され、複数の溶着面が均一に溶融されて溶着され、溶着
強度が向上される。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明について説
明する。図１は本発明溶着方法における溶着工程を示す
説明図である。図１において、１はポリプロピレン等の
合成樹脂製バンド、２は梱包物、３〜１０はそれぞれ梱
包機の構成部材であって、３はスライドテーブル、４は
第一押え、５は第二押え、６，７は熱板、８，９はプレ
ス部、１０はリミットスイッチである。熱板６，７が所
定間隔をおいて設けられ、この熱板６，７に対応してそ
れぞれ独立したプレス部８，９が設けられる以外は梱包
機の各構成部材の動作は従来のものと同様となされてい
る。

【００１１】図１の溶着工程を順次説明すると、機台上
に梱包物２を載置し、バンド１を機台上のアーチ（図示
せず）に供給し、図１（イ）の如くバンド１の先端がリ
ミットスイッチ１０に当たると、バンド先端側１１を第
一押え４とスライドテーブル３間に固定する。続いてバ
ンド１を梱包物２の外周に巻付けて引締め、図１（ロ）
の如くバンド引締側１２を第二押え５とスライドテーブ
ル３間に固定する。このとき、梱包物２に巻付けたバン
ド１の両端部が上下に相対しバンド重合部１３が形成さ
れる。

【００１２】続いて図１（ハ）の如くバンド重合部１３
内に熱板６，７を挿入し、プレス部８，９を上昇させて
バンド１を切断し、図１（ニ）の如くプレス部８，９に
よって重合部１３を圧着し、バンド１の対向面を溶融す
る。熱板６，７はバンド１の長さ方向に所定間隔をおい
て挿入し、プレス部８，９にそれぞれ独立してプレス力
を付与して圧着するものである。

【００１３】続いて図１（ホ）の如くプレス部８，９を
下降して熱板６，７を離脱後、図１（ヘ）の如くプレス
部８，９の上昇により重合部１３を再圧着し、溶融部を
溶着、冷却する。続いて図１（ト）の如く第一押え４、
第二押え５、プレス部８，９の下降、スライドテーブル
３の退去により梱包物１０の梱包が完了する。

【００１４】本発明溶着方法においては、図２（斜線部
分は溶着部を示す）の如くバンド溶着部のバンド長さ方
向に沿う各溶着部の長さをＭ、各溶着部間の溶着間隔を
ｌ、各溶着部を含む溶着全体長さをＬとすると、Ｍ≧５
ｍｍ、ｌ≧１ｍｍ、Ｌ≦２００ｍｍが好ましい。

【００１５】溶着部の長さＭは５ｍｍ以下では溶着面積
が小さくなり溶着強度不足となり、溶着間隔ｌは１ｍｍ
以下であると隣り合う熱板どうしが接触し、溶着全体長
さＬは２００ｍｍ以上あっても溶着強度をそれ以上上げ
ることができなく、熱板も大きいものが必要となり、機
械適性の面から小さな梱包物の梱包ができないといった
ことから、それぞれ上記値となされているのが好ましい
。

【００１６】なお、図２の場合、溶着部が２箇所となさ
れているが、２箇所以上であっても上記条件が適用され
る。複数の溶着部の各溶着面積は一般にそれぞれ同一と
なされているが、異なるようになされていてもよい。各
溶着部の形状も四角形に限定されない。なお又、バンド
は一般に幅１０〜３５ｍｍのものが使用される。

【００１７】次に、幅１９ｍｍ、厚み１．２ｍｍ、素材
強度１０５０ｋｇのポリプロピレン製バンドを使用して
、本発明溶着方法と従来溶着方法等によるバンド溶着強
度を調べ、その結果を以下に示した。なお、溶着強度は
試料１０個の平均値を示した。溶着機の溶着条件として
、熱板温度３００℃、熱板とバンドの接触時間０．２秒
、冷却プレス時間２秒とした。

【００１８】 　　　　　　　　　　　　　　溶着長さ　　　　　　溶
着面積　　　　　　冷却プレス圧　　　　　　　　溶着
強度　　　　　　　　　　　　　　　　ｍｍ　　　　　
　　　　　ｍｍ２　　　　　　ｋｇ　　　　ｋｇ／ｍｍ
２　　　　ｋｇ　　実施例１　　１６．７×３　　　　
９５２　　　　　　３３３　　　　３５　　　　　　　
　７２０　　実施例２　　　　２５×２　　　　　　９
５０　　　　　　３３３　　　　３５　　　　　　　　
７０５　　比較例１　　　　２５×２　　　　　　９５
０　　　　　　３３３　　　　３５　　　　　　　　５
２０　　比較例２　　　　　　２５　　　　　　　　４
７５　　　　　　１６６　　　　３５　　　　　　　　
４８１　　比較例３　　　　　　５０　　　　　　　　
９５０　　　　　　１６６　　　　１７．５　　　　４
９３　　比較例４　　　　　　５０　　　　　　　　９
５０　　　　　　３３３　　　　３５　　　　　　　　
５３４

【００１９】実施例１として熱板を３枚使用し、
熱板に対応して個別に冷却プレス圧をかける本発明方法
により、溶着長さ１６．７ｍｍの溶着部を溶着間隔２０
ｍｍをおいて３箇所設け、溶着全体長さ９０．１ｍｍと
したバンドを使用した。実施例２として熱板を２枚使用
し、熱板に対応して個別に冷却プレス圧をかける本発明
方法により、溶着長さ２５ｍｍの溶着部を溶着間隔２０
ｍｍをおいて２箇所設け、溶着全体長さ７０ｍｍとした
バンドを使用した。

【００２０】比較例１として実施例２における冷却プレ
ス構造を、各プレス部を連結して二股状の一体構造とし
、熱板に対応して独立していない構造とした方法により
、実施例２と同様の溶着部を有するバンドを使用した。 比較例２として熱板１枚による従来方法により、溶着長
さ２５ｍｍの溶着部を有するバンドを使用した。比較例
３として従来方法により、溶着長さ５０ｍｍの溶着部を
有するバンドを、比較例４として比較例３と同様の冷却
プレス圧のみが異なるバンドを使用した。

【００２１】上記結果により、複数の溶着部を有する実
施例１、実施例２の溶着強度が優れていることがわかる
と共に、熱板に対応して個別に冷却プレス圧をかけるこ
とにより溶着強度が上がることがわかる。

【００２２】又、幅１９ｍｍ、厚み１．２ｍｍ、素材強
度１０５０ｋｇのポリプロピレン製バンドを使用して、
溶着長さ５０ｍｍ以下の場合について本発明溶着方法と
従来溶着方法によるバンド溶着強度を調べ、その結果を
以下に示した。なお、溶着強度は試料１０個の平均値を
示した。溶着機の溶着条件として、熱板温度３００℃、
熱板とバンドの接触時間０．２秒、冷却プレス圧３５ｋ
ｇ／ｍｍ２、冷却プレス時間２秒とした。

【００２３】 　　　　　　　　溶着長さ　　　　溶着面積　　　　　
　　　　　　　溶　　着　　強　　度（ｋｇ）　　　　
　　　　（ｍｍ）　　　　（ｍｍ２）　　　　本発明方
法バンド　　従来方法バンド　　　　　　　　　　５０
　　　　　　９５０　　　　　　　　　　　　７０５　
　　　　　　　　　５３４　　　　　　　　　　２５　
　　　　　４７５　　　　　　　　　　　　５４１　　
　　　　　　　　４８１　　　　　　　　　　１８　　
　　　　３４２　　　　　　　　　　　　５００　　　
　　　　　　　４６９　　　　　　　　　　１２　　　
　　　２２８　　　　　　　　　　　　４５１　　　　
　　　　　　４４５

【００２４】本発明方法によるバン
ドは、上記実施例２と同様に溶着部を２箇所とし、溶着
間隔を２０ｍｍとし、溶着長さ５０ｍｍ（２５ｍｍ×２
箇所）、２５ｍｍ（１２．５×２箇所）、１８ｍｍ（９
ｍｍ×２箇所）、１２ｍｍ（６ｍｍ×２箇所）の４種類
とした。また、従来方法によるバンドは、溶着部を１箇
所とし、溶着長さ５０ｍｍ、２５ｍｍ、１８ｍｍ、１２
ｍｍの４種類とした。

【００２５】上記結果により、溶着長さ５０〜１２ｍｍ
の範囲では、溶着長さが長い程本発明方法バンドと従来
方法バンドの溶着強度の差が大きくなっていることがわ
かる。これは従来方法では溶着長さが長くなる程、プレ
ス部とバンド重合部、熱板とバンドとがそれぞれ均一に
接触せず、溶着面全体に均一加圧、溶融ができないこと
を示している。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明合成樹脂製バ
ンドの熱板溶着方法は、バンド重合部内にバンドの長さ
方向に所定間隔をおいて複数の熱板を挿入し、各熱板に
対応してそれぞれ独立したプレス部を設け、重合部を溶
着するので、熱板やプレス部を従来より大きくすること
なく、複数の熱板と複数のプレス部の両方によってバン
ド溶着面の均一溶融、均一加圧ができ、溶着強度を向上
させることができる。

【００２７】又、バンド長さ方向に沿う各溶着部の長さ
を５ｍｍ以上とし、各溶着部間の溶着間隔を１ｍｍ以上
とし、複数の溶着部を含む溶着全体長さを２００ｍｍ以
下としたので、バンドの機械適性を損なうことなく溶着
強度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明溶着方法における溶着工程を示す説明図
である。

【図２】本発明溶着方法によって溶着されたバンド溶着
部を示す斜視図である。

【符号の説明】

１　　バンド ２　　梱包物 ６，７　　熱板 ８，９　　プレス部 １３　　重合部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　梱包物の外周に巻付けた熱可塑性合成
   樹脂製バンドを引締め、バンドの両端部を重合させ、重
   合部内に熱板を挿入し、熱板に対応するプレス部により
   重合部を圧着してバンド対向面を溶融し、熱板離脱後重
   合部を再圧着して溶着する合成樹脂製バンドの熱板溶着
   方法において、重合部内にバンドの長さ方向に所定間隔
   をおいて複数の熱板を挿入し、各熱板に対応してそれぞ
   れ独立したプレス部を設け、重合部を溶着する合成樹脂
   製バンドの熱板溶着方法。
2. 【請求項２】　　バンド重合部において、バンド長さ方
   向に沿う各溶着部の長さを５ｍｍ以上とし、各溶着部間
   の溶着間隔を１ｍｍ以上とし、複数の溶着部を含むバン
   ド長さ方向に沿う溶着全体長さを２００ｍｍ以下とした
   請求項１記載の合成樹脂製バンドの熱板溶着方法。