JPH0622886B2 - 包装チューブ用のチューブ体を製造する方法および装置 - Google Patents

包装チューブ用のチューブ体を製造する方法および装置

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JPH0622886B2
JPH0622886B2 JP62245721A JP24572187A JPH0622886B2 JP H0622886 B2 JPH0622886 B2 JP H0622886B2 JP 62245721 A JP62245721 A JP 62245721A JP 24572187 A JP24572187 A JP 24572187A JP H0622886 B2 JPH0622886 B2 JP H0622886B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、チューブ体、特に、溶接可能な合成樹脂の内
層および外層と、互いに平行に伸びる内外側縁とを有す
るホイルシートから包装用チューブを製造する方法およ
び装置に関する。
（従来の技術・発明が解決しようとする問題点） この種の装置が米国特許明細書第3388017号により周知
である。しかしこの装置で製造されたチューブ体は溶接
継ぎ目の外側合わせ部に未溶接箇所があり、この部分が
剥離し裂け易くなることが判明した。内部に剥離した材
料片が被包装物に混入してこれを許容できない程に汚し
てしまうことがある。
本発明は、剥離し易い箇所を、溶接中に溶接継ぎ目から
押し出された材料で形成するとの考えから生まれた。押
し出された材料の外側合わせ部はごく薄いので早く冷
え、それゆえ隣接した材料と溶接されることがない。
そこで本発明は、溶接継ぎ目に、押し出された材料から
なる未溶接合わせ部など生じない冒頭述べた種類の方法
および装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、チューブ体、特
に、溶接可能な合成樹脂の内層および外層と、互いに平
行に伸びる内外側縁とを有する、ホイルシートの帯状フ
ィルムから包装用チューブを製造する方法であって、 前記内外側縁はそれぞれエッジを有して、内外側縁が共
に溶融した後、内側縁の内層が外側縁の内層と連続層を
形成し、かつ前記内側縁の外層が外側縁の内層と連続層
を形成し、さらに、前記内側縁の外層が外側縁の外層と
連続層を形成するために、 前記内側縁のエッジが外側縁のエッジに重なるように斜
めに内側縁を切断し、 加熱によって一体にシールされる側縁に沿って重なり合
う両エッジを有するチューブを軸上に形成するように、
シートを長手方向軸線を有する軸の回りに連続して包
み、 内テープと外テープを有して該テープの軌道路の一部分
で外テープを内テープに重ね合わせる２つのエンドレス
テープ装置間において、重なり合ったエッジを一緒に押
圧しながら、前記両テープを前記軸に対して長手方向軸
線に沿って移動し、 これにより、前記チューブの周縁部分は、内テープの長
手方向外側に開口した溝内に少なくとも部分的に２つの
エッジを有する内外側縁を含み、外側縁と斜めに切断さ
れた内側縁の内層を溝内に押し込み、内外縁に溶融熱を
加えるとともに前記内外縁を共に押圧しながら、チュー
ブの内層と内側縁の内層を連続した結合に形成し、また
チューブの外層と内側縁の外層とを連続した結合に形成
する、各ステップを備えていることを特徴としている。
（作用・効果） 被溶接継ぎ目に隣接した内テープに設けてある長手溝が
溶接継ぎ目に特定の形状を付与する一方、材料の張出し
縁を防止する。溶接継ぎ目がち密に保たれることにより
帯状フィルムの重ね合わせた合わせ部は均一に加熱さ
れ、早く冷やされる材料箇所など生じない。長手溝が内
テープに設けてあることにより溶接継ぎ目が内方に移動
し、製造されたチューブ体は外面が実質的に平らにな
る。
本発明による解決法の利点として更に、内層のみが完成
した包装チューブの中身と接触する積層帯状フィルムの
場合に、帯状フィルムの内側合わせ部の縁が横断面を斜
めに切断され、内層が帯状フィルムの残りの層から張り
出しても内層は溶接継ぎ目で連続して接合される。内テ
ープの長手溝により、張り出した合わせ部範囲は残りの
層を覆って反対側の合わせ部範囲の内層にまで押し下げ
られる。
本発明による解決法の成果は高級包装チューブの申し分
のない溶接継ぎ目にある。
特許請求の範囲第２〜４項および第９〜１０項に記載の
好ましい実施態様は、積層帯状フィルムの１層を金属
層、好ましくはアルミニウム層とし、それを誘導加熱し
て隣接合成樹脂層を溶接温度にすると有利である。
特許請求の範囲第５〜７項および第１０，１１項に記載
の好ましい実施態様は、帯状フィルムを加工する際金属
層が含まれていない点で有利であり、または高周波エネ
ルギーにより十分に溶接熱を発生するため金属層がごく
薄い点で有利である。この場合、回転駆動され溶接用具
として役立つテープからの溶接熱の伝達は帯状フィルム
との接触によって行われる。
溶接用具として役立つテープは主に鋼製である。これを
高周波エネルギーで加熱してもその他の部分が一緒に加
熱されることがない点で格別有利である。このテープは
主に質量が少ないので所要の温度に早く加熱できるだけ
でなく迅速に冷やすこともでき、作業速度を高めて経済
性を向上することができる。
特許請求の範囲第１２項に記載の好ましい実施態様によ
り作業速度は更に高めることができる。
（実施例） 図面に基づいて本発明の実施例を詳しく説明する。
第１図に概略示した装置に、帯状フィルム１０が図示省
略した供給ロールから捲出して供給される。この積層帯
状フィルムは少くとも内層および外層を有する２層の熱
可塑性樹脂層間に挾まれたアルミニウム層を１層有す
る。チューブ内側を向く合成樹脂層は供給時上向きにさ
れる。装置内で帯状フィルムをその長手方向に延びた軸
を中心に連続的に巻いて合わせ部（エッジを有する内側
縁および外側縁）が重なり合ったチューブとされ、合わ
せ部は熱の作用で互いに溶接される。フィルム進路の下
に配設され回転駆動されるベルト１２が帯状フィルムを
巻くのに利用される。ベルト１２に静置された帯状フィ
ルムを、ベルト１２より上で長手方向に延びた軸として
の心棒３４に巻き付けるため、ベルト１２は案内要素１
４により両合わせ部が徐々に上方に湾曲される。
帯状フィルム１０は互いに平行に両縁が重なり合い、そ
の合わせ部が内テープ１６と外テープ１８との間で互い
に加圧される。両テープ１６，１８はプレス用具として
利用される。内テープ１６は、前記心棒３４に沿って、
形成しようとするチューブの内部を転向ロール２０まで
延び、形成されたチューブ内部を通って戻される。
内テープ１６は案内ロール２２を介しチューブ形成範囲
２４に達する前にその案内進路内で装置２６により誘導
予熱することができる。しかしこの予熱は必ず必要なも
のではない。というのもチューブ形成範囲２４内に配設
された溶接装置２８が溶接熱を発生し、帯状フィルムに
挾まれたアルミ箔を高周波エネルギーにより誘導加熱す
るからである。この加熱は高周波エネルギーの配分によ
り帯状フィルムの熱可塑性樹脂層が溶接に適した温度に
加熱されるよう行われる。溶接中および溶接後、形成さ
れたチューブの重なり合った合わせ部は回転駆動される
テープ１６，１８で互いに加圧される。溶接後、形成さ
れた溶接継ぎ目は回転駆動されるエンドレス冷却テープ
３０により、内テープ１６との接触圧力を維持して冷や
される。この冷却を活発に行うことにより作業速度が高
まる。チューブ体は長手面が溶接され、図示した切断装
置で切断され、符号３２の方向へ移動しチューブヘッド
を取り付け密閉キャップを装着して完成品とするため上
記装置を離れる。
チューブ形成範囲２４で内テープ１６を前記心棒３４に
沿って転向ロール２０まで案内しかつ戻す様子が第２図
に見られる。テープのキャリヤ側１６′が心棒３４に接
触し、リターン側１６″は心棒３４に配設された長手溝
３６内を通って戻される。製造されたチューブ３８は破
線で示してある。
第３図は帯状フィルムがベルト１２により巻かれてすで
にチューブ３８とされた部分におけるチューブ形成範囲
２４を横断面で示す。内テープ１６のキャリヤ側１６′
が心棒３４上を案内される一方、リターン側１６″が溝
３６内を通って戻される様子をこの図からはっきり読み
取ることができる。外テープ１８は弾性配設された溶接
装置２８により、形成されたチューブ３８の重なり合っ
た合わせ部に押圧される。
第４図は、チューブ形成範囲２４の細部を示す。内テー
プ１６がチューブ３８のシーム内向き面を形成するのに
役立つ長手溝４０を有することがこの図からわかる。こ
の長手溝４０は、シームに特定の形状を付与する一方、
溶接中に溶融した材料の流出を制限することにより、互
いに加圧時、重なり合った合わせ部４２，４４がでたら
めに拡がるのを防止する。材料は熱可塑性樹脂、特にポ
リエチレン、ポリプロピレンまたはそれらの共重合体で
ある。これらの溶接用合成樹脂はチューブ３８を形成し
た帯状フィルムの外層となる。合成樹脂層間に挾まれた
アルミニウム層の外、帯状フィルムは更に別の層、例え
ば紙層およびアルミ箔用接着層を含むことができる。
金属層を挾むことなく、またはごく薄い金属層を有する
帯状フィルムからチューブ体を製造する装置の１実施態
様では、回転駆動され溶接用具として役立つ２本のテー
プ１６，１８が高周波エネルギーにより所要の溶接温度
に誘導加熱される。この加熱はチューブ形成範囲２４
（第２図）の前、または外テープ１８の場合この範囲内
でも、適宜に配設した加熱装置により行うことができ
る。こうした場合装置２６は内テープ１６の予熱に利用
するのでなく溶接に必要な温度にこのテープを完全に加
熱するのに利用される。装置のかかる実施態様では外テ
ープ１８の加熱をチューブ形成範囲２４（第２図）の前
またはこの範囲内で溶接装置２８により行うことができ
る。
回転駆動されるテープ１６，１８はそれを高周波エネル
ギーにより誘導加熱するかぎり主に鋼製である。しかし
溶接熱を専ら装置２８により帯状フィルムのアルミニウ
ム層内で直接発生する場合、加圧用具として利用するテ
ープ１６，１８は例えばポリテトラフルオロエチレンか
ら構成することもできる。この場合装置２６は不要とな
る。
誘導加熱に利用する装置２６，２８は主に、被加熱範囲
に集中して電気エネルギーを発生する高周波加熱コイル
を有する。この高周波加熱コイルには周知構成の高周波
発電機から給電する。
金属層、特にアルミニウム層を１層有する上記種類の積
層フィルムは周知である。以上説明した装置はしかし、
単に単一の熱可塑性樹脂層からなる帯状フィルムの加工
にも適している。
（発明の効果） 本発明は、内側縁が斜めに切断されており、エッジを有
する内外側縁が外テープとともに移動する内テープに形
成した長手溝内で固定保持された状態で押圧され、しか
も外側縁と斜めに切断された内側縁の内層が溝内に押し
込まれるために、内外縁に溶融熱を加えると外側縁が沈
み込んで溶接継ぎ目は内方に移動し、チューブ体の外面
を平らにできる。
また、溶接時液化した合成樹脂材料が加圧により広がる
のを防ぐとともに、液状材料の押し出された合わせ部分
が早く冷えて対向する材料層と結合されないという欠点
をなくして、内側縁の内層が外側縁の内層と連続層を形
成し、内側縁の外層が外側縁の内層と連続層を形成し、
さらに、内側縁の外層が外側縁の外層と連続層を形成す
ることにより、未溶接合わせ部のない完全で平坦な溶接
継ぎ目を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は包装チューブ用チューブ体製造装置の側面概要
図、第２図は同上装置のチューブ形成範囲の拡大図、第
３図はチューブ形成範囲の横断面図、そして第４図は第
３図の細部を示す。 〔符号説明〕 １０……帯状フィルム、１６……内テープ １８……外テープ、３８……チューブ ４０……長手溝、４２，４４……合わせ部

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】チューブ体、特に、溶接可能な合成樹脂の
    内層および外層と、互いに平行に伸びる内外側縁(42,4
    4) とを有するホイルシートの帯状フィルム(10)から包
    装用チューブ(38)を製造する方法であって、 前記内外側縁はそれぞれエッジを有して、内外側縁が共
    に溶融した後、内側縁の内層が外側縁の内層と連続層を
    形成し、かつ前記内側縁の外層が外側縁の内層と連続層
    を形成し、さらに、前記内側縁の外層が外側縁の外層と
    連続層を形成するために、 前記内側縁のエッジが外側縁のエッジに重なるように斜
    めに内側縁を切断し、 加熱によって一体にシールされる側縁に沿って重なり合
    う両エッジを有するチューブを軸上に形成するように、
    シートを長手方向軸線を有する軸(34)の回りに連続して
    包み、 内テープ(16)と外テープ(18)を有して該テープの軌道路
    の一部分で外テープを内テープに重ね合わせる２つのエ
    ンドレステープ装置間において、重なり合ったエッジを
    一緒に押圧しながら、前記両テープを前記軸に対して長
    手方向軸線に沿って移動し、 これにより、前記チューブの周縁部分は、内テープ(16)
    の長手方向外側に開口した溝(40)内に少なくとも部分的
    に２つのエッジを有する内外側縁を含み、外側縁と斜め
    に切断された内側縁の内層を溝内に押し込み、内外縁に
    溶融熱を加えるとともに前記内外縁を共に押圧しなが
    ら、チューブの内層と内側縁の内層を連続した結合に形
    成し、またチューブの外層と内側縁の外層とを連続した
    結合に形成する、各ステップを備えていることを特徴と
    するチューブ体の製造方法。
  2. 【請求項２】帯状フィルム(10)が複数の層を有し、その
    うち挟まれた層の一つが金属層であり、重ね合わせた内
    外側縁(42,44) の金属層を高周波エネルギーにより誘導
    加熱することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
    の方法。
  3. 【請求項３】内テープ(16)を予熱することを特徴とする
    特許請求の範囲第２項に記載の方法。
  4. 【請求項４】内テープ(16)として金属テープを用い、こ
    れを形成するチューブ(38)と接触させる前に高周波エネ
    ルギーにより誘導予熱することを特徴とする特許請求の
    範囲第３項に記載の方法。
  5. 【請求項５】被駆動テープ(16,18) として金属テープを
    用い、これを高周波エネルギーにより溶接に必要な温度
    に誘導加熱することを特徴とする特許請求の範囲第１項
    に記載の方法。
  6. 【請求項６】両テープ(16,18) を形成するチューブ(38)
    と接触させる前に加熱することを特徴とする特許請求の
    範囲第５項に記載の方法。
  7. 【請求項７】外テープ(18)の加熱を専らまたは付加的に
    溶接範囲内で行うことを特徴とする特許請求の範囲第５
    項または第６項に記載の方法。
  8. 【請求項８】溶接可能な合成樹脂の内層および外層と、
    互いに平行に伸びる内外側縁(42,44) とを有するホイル
    シートの帯状フィルム(10)から包装用チューブ(38)に形
    成する製造装置において、 軸(34)に沿って前記内側縁と外側縁を重ね合わせて連続
    的に巻付ける手段(12,14) と、 前記内外側縁(42,44) を溶接するのに用いる溶接熱を発
    生する手段(26,28) と、 前記軸の長手方向に回転駆動され、前記内外側縁(42,4
    4) を互いに加圧するための内テープ(16)と外テープ(1
    8)とを備え、 さらに、この外テープと共に移動し、軌道路一部分で互
    いに重なる前記内テープに、その長手方向外側に開口し
    た溝(40)を形成し、エッジを斜めに切断した内側縁に外
    側縁のエッジが重なるようにして内外側縁の重ね合わせ
    部を前記溝(40)内に押し込んで連続してチューブを形成
    することを特徴とする装置。
  9. 【請求項９】溶接熱発生手段が、形成するチューブ(38)
    の内外側縁(42,44) の移動進路の途中に高周波エネルギ
    ー発生装置(28)を有することを特徴とする特許請求の範
    囲第８項に記載の装置。
  10. 【請求項１０】少なくとも内テープ(16)が鋼製であり、
    チューブ形成範囲(24)の外側では、高周波エネルギーに
    より内テープ(16)を誘導予熱し、または専ら誘導加熱す
    る手段(26)が内テープ(16)の方に向いていることを特徴
    とする特許請求の範囲第８項または第９項に記載の装
    置。
  11. 【請求項１１】外テープ(18)が鋼製であり、高周波エネ
    ルギーにより外テープ(18)を専ら誘導加熱する手段(26)
    がチューブ形成範囲(24)の前かまたは溶接範囲のいずれ
    かでは外テープ(18)の方に向いていることを特徴とする
    特許請求の範囲第10項に記載の装置。
  12. 【請求項１２】形成したチューブ(38)の走行方向に見て
    外テープ(18)の後段にチューブ(38)を把持する冷却テー
    プ(30)が設けてあることを特徴とする特許請求の範囲第
    ８ないし11項のいずれかに記載の装置。
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