JPS60141528A - 熱シール製品および熱シール方法および装置 - Google Patents

熱シール製品および熱シール方法および装置

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JPS60141528A
JPS60141528A JP59260969A JP26096984A JPS60141528A JP S60141528 A JPS60141528 A JP S60141528A JP 59260969 A JP59260969 A JP 59260969A JP 26096984 A JP26096984 A JP 26096984A JP S60141528 A JPS60141528 A JP S60141528A
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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】 不発明は、プラスチックフィルムの熱シール、特に二Ｉ
ｌ’ｌｌｌ　延伸プラスチックフィルムの熱ノールに関
する。
二軸延伸ノラスナックフィルン・は、引張９強さ、靭性
および柔軟性な向上させるために、製造時に平面の二〇
＋ｉ方向に延伸されて７ｃの分子イ１１４造が再配向さ
れる。二軸廷伸］、イルｙ３がたとえば熱ノールのため
の所定温度具」−に加熱されると、フィルムは、制限を
受け′ｆ、−ｃい状態では、延伸処理前の分子配置に収
縮する。
従来、二軸延伸フィルム、たとえばマイラー（Ｍ　ｙ　
ＬｔＩＲ）　（登録商標）のＪ、うな１１ミリコースチ
ルフイルムを熱ノール物品に使用する場合に、このよう
なフィルムを、ジ１収縮性てかっ熱／−ルの容易なポリ
マー、たとえばポリツー升１７ンの層に積層することは
知られている。ｌことえば人気のあるマイラー（ＭＹＬ
Δ王文）（登録商標）のノベルティー用風船製造におい
て、４ｆｔ層フィルムを熱ノールするためには、ポリエ
チレン層が接触するように配置され、積層フィルムは、
ホｖ−ｃ−チレンのＩＩｌ！ｌｔ着温反以上でかっ二Ｉ
ＩＩＩＩＩ　ＩＪＬ伸ノィルムの収縮温度以下の温度に
局部的に加熱される。
〔発明の目的〕
不発明の目的は、２層以上の二軸延伸高分子フィルムを
直接熱シールすることによって製造される熱シール物品
およびその熱シール物品を製造する方法および装置な提
供することにある。
不発明の他の目的は、１層以上の二軸延伸高分子−フィ
ルムを、層間にシールを形成するよう熱／−ルすること
によって接合することにある。
本発明のさらに他の目的は、より高速の製造速度を可能
とする一方で、より信頼性のある品質管理、よＱ良好な
気密シールおよびスクラップを最小限にすることによっ
て、プラスチックフィルムのバッキング産業に使用され
る従来の熱棒／−ルまたは端封よＱも優れたヒードノー
ルを提供することにある。
〔発明の構成〕
第１の発明によれば、少なくとも２層の二軸延伸プラス
チックフィルムから成るウェブの所定部分を熱シールす
るための装置であって、上記ウェアの層を押圧する手段
と、該抑圧される所定部分を融着温度以上に加熱する手
段と、上記押圧されるウェブの隣接部分を上記融着温度
以Ｆに保持する手段と、フラスゲツクの崩壊を避けるた
めに上記所定部分を急冷する手段とを（＋ｆｉｊえ、上
記押圧手段はウェアの両面と圧接する表面を有する熱シ
ール装置において、該圧接表面が、ウェアの上記融着温
度以上に加熱される所定部分と接触する部分においては
、ウェブの上記隣接部分と接触する部分よＱも低い表面
席擦抵抗を有し、それによって、ウェアの加熱される上
記所定部分が、加熱時の収縮に対して」二記圧接表面に
よる物理的拘束を受けず、延伸処理前の分子配ｌ、腎に
もどることができるのに対し、ウェアの上記１隣接３１
分は移動が制限され、その結果上記所定部分においてウ
ェブの層間に気密ヒート７−ルを形成する熱シール装置
が提供される。
好ましい実施例では、一対の気密ヒードノールが上記融
着温度以上の加熱を受ける所定部分の両側部に形成され
る。また、本発明の装置は、ウェブの、相互に離間する
複数の所定）１１５分を同１宵に回帰温度Ｖ、上に加熱
し、それによって離間した位置で複数のヒードノールを
同時に形成するようになっている。好ましくは、つ」−
ノの複数の所定部分を同時に融着温度以上に加熱する手
段は、物品を入れるための開１」をイＪするパラｆ−を
形成するべ（ウェアをシールずろＪ：う（Ｃ配設されて
いる。本装置はさらにパウチの開口をシールして中に物
品を密封するようになっている。融着温度以上の加熱を
受けるつ：ｒ−７の所Ｔ部分と接触する圧接面は、りｆ
４二しくはシリコーン潤滑剤およびフルオロカーホン・
フィルムの群から選ばれる低摩擦物質で処３．ｌされて
いる。
第！の発り」によれば、少なくとも２層の二：ｌｌｂ延
伸延伸フランチツクフィルム成るウェアの所定部分？熱
シールする方法でｋ〕って、上記ウェブの層を圧接する
ことと、上記ウェブの所定部分を上記プラスチックの融
着温度以上に加熱することと、圧接時にも、上記加熱を
受ける所定部分の層が延伸処理前の分子配置にもどるこ
とかで゛きるようになす一方で、」二記つコーフの隣接
部分におけろ層の移動な圧接によつ制限し、かつ該隣接
部分における層の温度を上記融着温度以上に保持するこ
とと、上記加熱を受けた所定部分を急冷してプラスチッ
クの崩壊を回避ずろことと、以上により、上記所定部分
において、ウェアの層間に気密ヒードノールを形成させ
ることから成る熱シール方法が提供される。
本発明の好ましい方法では、融着温度以上の加熱を受け
る所定部分の中心線の両側に、−ｔ・Ｊの気密ヒート／
−ルが形成される。さらに、ウェブの、相互に離間する
複数の所定’ｊｌ’４分を同時に融着温度以上に加熱し
て複数の離間したヒート／−ルを同時Ｖこ形成すること
もできる。！１：／こ、好ましくは、不発］、Ｉｌ」の
方法は、複数の所定９１１Ｓ分を同時に融着温度以上に
加熱して開口を有するパウチを形成するようウェアをノ
ールし、物品をその中に入れ、パウチの開口を７−ルし
、物品を中に密封することができる。
第３の発明によれば、少な（とも２層の二軸延伸ノラス
チツクフイルムから成るウニ〕７の所定部分を熱／−ル
することにより製造される熱／−ル製品て゛あって、上
記熱シールが、上記ｊ９１定ｌＸｌ５分にＪ＼９いて上
記つｊ−ンの層を圧接することと、上記所定部分に才（
５いて上記層を融着温度以上に加熱することと、圧接面
にも、上記加熱を受けるＪジ１定部分の層が延伸処Ｊ！
ｌ！　１ｉｉｌＯ分−ｆ−配置ｉｋ、ｌにもとることが
て・きるようになず−力て、」ニハ已つェノの隣接部分
にゴ橿する層の移動な圧接によＯ制限し、かつ該隣接部
分に、ｔＸＥげる層の温度な」−記融着温匿以下に保持
することと、上記加熱を受けた断力三部分を急玲してプ
ラスブーツタの崩壊を避けろことと、以上により、上記
ウェブの層間（（気密／−ルな形成させることから成る
熱／−ル製品が提供される。
〔発明の実施例］ 第１図を参照すると、二軸延伸篩分−ｒフィルム、たと
えばポリ塩化ビニリデンの２層／−２、／２′か１う成
るウェブ／／を熱シールするための、同構造のダイヤフ
ラム１０．１０力黴・Ｊ向配設されている。本願出願人
によるアメリカ合衆国喘／；゛第３，９乙乞９３゛ｇ号
、１司第久Ｊ３乙３／ヴ号および同第乞２７３．６０　
’１号間開ｔｌｌｌ　ｉｊ！に詳述されているように、
ダイヤフラムは、ｒｉ］撓性月料たとえばノリ」−ンゴ
ムの本体／ｌ／−がら第１４成され、加熱′決素／乙お
よＯ・ノ、１″１熱要素／に、−〇が本体中＋Ｃｌｌ８
ｉ設されている。ウェブ／／と接触するダイヤフラムの
表面層２．２もノリコーン」ノ、である。加熱技素／６
に最も近い７−ル領域２４／−て゛は、表面、２２は平
ｔ）ｒで（目対的に低摩擦である。
ノール領域、！弘に隣接し加熱安素／乙がら薦１隔する
領域！乙、Ｊ、！’では、表面、ｌ？！は、４１球・」
的に高摩擦のザンドベーバー状表面なっくイ）」、５に
ザンド粒３０を埋め込んだノリ：１−ンニ」ノ、がら形
成されている。
ダイヤフラム１０．１０は、矢印３２で代表的に示され
るような流体圧によって、ウェブ／／の両面と圧接する
ように付勢される。
さらに第１図を参照すると、熱シールにより接合される
べきウコーフ／／の２層のフィルム／、２、／、２′は
重合され、被シール領域が表面２２のシール領域、２．
ｌｌ−の位置にくるよう、う・」向するダイヤフラノ・
１０．７０間に配置される。流体圧３．２がダイヤフラ
ム１０．１０に力えられ、ダイヤフラム１０．１０をウ
ェブ／／に圧接させる。
加熱裂ヌタ／乙は、該裂素に電流を流すことによって加
熱される。υ素／乙の温度は融着温度より若干低めに組
長され、ノールザイクル時には四素／乙にパルス的に高
電流をｉｆｆ、すことによって温度上昇さ、ｌする。第
２図Ａ−Ｄをさらに参照すると、シール領域２≠の温度
を上げＺ）ことによ１）で、１クエ７／／の温度が融１
１温度以上に上ケ１し、第２図Ａに示すようにフィルム
層／２．７２′間のシールが開始される。ノール領域外
１−なわら加熱要素／６から隔った隣接領域２乙、２Ｋ
における表面２ノの温度は、導熱安素／ｇ１．２０が加
熱要素／乙により発生ずる熱の幾分かを逃がすために、
融着温度以上に維持される。
これは、第一図Ａ〜１１図において、加熱安素／乙に密
接する領域２ｔから離れろとシールされない様子に示さ
れている。
ノール領域ノ弘は比較的低い摩擦抵抗を持ち、それによ
って、ウコーノ／／は延伸処理前の状態に収縮すること
ができる。一方、隣接領域２Ａ、２ｇは高い摩擦抵抗を
持ち、若干の温度」二昇があってもウェブ／／な強制的
に延伸状Ｉルに留４・らぜる。
第２図Ｂを参照すると、温度上ケ１１の効果として領域
！≠において融着されたウェブ／／は、中央線Ａから収
縮し、ウェブ／／の非融着部分の端部にヒートシール３
グ、３６を形成し始め、顕著に薄い＋ｒｌｉ分３ｇがヒ
ートシール３／ｌ−１３６間の中央線上に生じる。
第２図Ｃでは、ヒートシール３４／−５３６は中央線で
分離し、収縮が進行する。；１’−１：３グ、３６は、
それぞれ、層間の見金な分子結合なイ〕する、均質な部
分なウェブ／／の端部に形成する。
第２図りでは、ソールは中実の？ｉ’にらかなヒートと
して完全に形成され、以前／−ノヒ領域にあったノ・ｆ
ルムは元の延伸処」ノ１１前の状態にもと・り、両層の
フィルムは単一の均ａな塊９となイン。ヒー　トンール
の最終形状は、ソールされるノイルレムの分子力、圧力
、／−ル温度、ンール時間、ＪＪよびフィルムを流れ温
度以下Ｖこ冷却する＋＋：；間舌によＱ制百）される。
たとえば、ダウ・り゛ミカル・カンパニーによう販売さ
れて（・る、）層σ）２、．３層１μｍ　（０，００／
インチ）　Ｉ’／の二軸延伸ボロ塩化ビニリチン・フィ
ルム、サラン（ＳＡＲＡ　ｊ４　）　（登録商標）を接
合する揚台ｌこは、圧力６０ｐＯコ、ソール温度／’１
３．３℃（２り０□□Ｉ伺、／−ル時間０３秒以上、流
れ温度以下のｎＡ度さ、の冷却時間が０３秒の粂件カ′
−採用される。フィルム層間に、分子結合なイエずろ実
夕１的に均質なビードノールが形成され、このビードノ
ールはＸ軸方向ＬＣＱ、　／　、！；　２　ｌＩｍ　ｍ
　（（１００６インチ）、Ｙ軸方向に０．　／　、２７
　ｍ　ｍ　（０，００ｊインチ）の寸法を有する。００
ｊＯどｍｍ（０，００２イン−ｔ−＞　＋ｒ？＊での二
１１１１１延伸ブラスチンクフイルムについては、ノー
ルと冷却の合羽時間を７秒以内とすることも可能でおる
。
／−ルは加圧下で形成されるため、液動状７（’ｇとな
ったプラスチックは合流し、見金に一体化された塊９が
形成される。この塊りは、原フィルムと同等の、？ｆｊ
体たとえば気体または液体＋Ｃ対する不透過性をもたら
す。
第３図を参照すると、二ｌｌｊ延伸フィルムの二重ウェ
ブが、プラスチック・バツクージのために熱／−ルを施
した状態で示され−こい／：、）。ｔつのビードノール
’１０．’１２、弘ｔ、≠６、ゲどオｄよびｊＯはウェ
ブに形成されており、両端開放のパウチ３９、ｌ／−３
，４ｔ７：Ｔ、Ｅよび３−／をつくる。
第を図は第！の操作ザイクルの結果を示寸。
こノ第コサイクルでは、パウチ４Ｌ３の底）１１Ｓノー
ルをつくるために＋ｆ−ｌ・ソール、５．２が形成され
る。
第Ｓ図では、物品がパウチ内ｆこ１６かれ、最後のビー
ドノールＳ６が形成されて、パウチを完全に気密的（（
封緘する。もちろん、最初の３つのソール操作を同時に
行なって、その後物品を装入し、最後の／−ルな行なっ
てもよい。不発’９Ｊ　ｔ　応用し℃、Ｖつのソール操
作をすべて−ｕｒ）−に行なうこともてきる。
〔他の実施例〕
複数枚、たとえば３枚あるいはそれ以」二〇二軸延伸高
分イフイルムを一緒［置いて、端部に単一の均質なヒー
ト／−ルな形成１′るよう、共にソールを施すようにし
てもよい。また、ソール領域（（おける］・イルムーダ
イヤフラム表面間のＩＩ＃擦を減じるため（Ｃ、フルオ
【ｊツノ−ボンフィルムたとえばイー・アイ・デュホン
社によＱ販売されるテフロン（ＴＥＦ・Ｌ　ＯＮ　）　
（登録商標）をダイヤフラム表面に部分的に被覆しても
よい。
あるいは、ソール領域を／リコーン液で局部的に潤滑し
てもよい。後渚の揚台には、／−ル領域外のダイヤフラ
ム表面のＪＩＩ−擦を太き（するための処理は必要でな
い。
【図面の簡単な説明】
第１図はたとえば２層の二軸延伸）・イルムから成るウ
ェブを熱７−ルずろための夕１］向クーイー＼・フラム
を概略的に小ず断面図、第！図Ａ−Ｄは熱ソール時にお
けるフィルムの断面Ｖｒ、、？、；げろ変化を順次示ず
図、第３図は所定間隔でソールされ分離されて、両端Ｕ
ｉ］放のパウチに形成されｔこプラスチックのウェブを
示ず斜視図、第Ｓ図はフィルムの軸方向に沿った一端て
も／−ルをされたパウチを示１斜祝図、第Ｓ図は物品の
まわって封緘され、ｊＬｊ　１１１１１部およＯ・両端
８１（てソールされた第を図のパウチを示ず図て・ある
。 ／θ・・・−・ダイヤフラム ｌ／　・・・・・　ウェブ ／、２．／、２−・・・・　フィルム ／６・・・・・加熱安素 １ｇ、、２０・・−・・導熱要素 ２．２　・・・・・ダイヤノラム表面 ２≠　・・・・・　ノール領域 ２６．２ｇ・・・・・隣接領域 ３０　・・・・・サンド ３、！・・・・・流体圧 ３’１．３１．、　／１．０．ゲ２．≠≠、≠６゜４’
ｌＪ’、、！；０．　３２．　３乙　・・・・・　ヒ′
−ドノール３り、　４１３．≠７．ｊ／　・・・・・パ
ラ−Ｊ−３ｔ・・・・・物品 （７３２３）ブト皿上　照嶋災智了

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （］ノ　少なくとも２層の二軸延伸プラスチックフィル
    ムから成るウェアの所定部分を熱ノールするだめの装置
    であって、上記ウェブの層を押圧する手段と、該抑圧さ
    れる所定部分を同時に融着温度り、上に加熱する手段と
    、上記押圧さ、れるウェアの１隣接部分を上記融着温度
    以Ｆに維持する手段と、プラスチックの崩壊を避けるた
    めに上記所定部分を急冷する手段とを備え、上記押圧手
    段はウェブの両面と圧接する表面を有する熱ノール装置
    において、該圧接表面が、ウェブの上記融７？？温度以
    上に加熱される所定部分と接触する）Ｘ１９分において
    は、ウェブの上記隣接部分と接触する部分よＱも低い表
    面摩擦抵抗を有し、それによって、ウェアの上記加熱さ
    れる所定部分が、加熱１１ｅｊの収縮に対して上記圧接
    表面による物理的拘束を受けないで、廷伸処理前の分子
    配置にもどることができるのＶＣ７Ｊし、つ３−フの上
    記隣接部分は移動が制限され、その結果上記所定部分に
    ４６いてつＪ−７の層間に気密ヒート／）−ルな形成す
    ることを特徴とする熱ノール装置。 （２）　一対の上’６Ｑ気密ヒー１−７−ルが、上記融
    着温度り、上の加熱を受けるノブ「定部分の両側ご１６
    に形成される特許請求の範囲第１項に記載の熱ノール装
    置。 （３）　上記ウェアの、イ目互に離間する複数の所Ｗ部
    分を同時に融妬″温度ツ、上に加熱し、離間した位置で
    複′友のヒートノールを同１１．’ｌに形成する特許請
    求の範囲第７項に記載の熱／−ル装置。 （４）　Ｊ：記つエフの離間する複数所定部分を同ｆ１
    ４に融着温度以上に加熱する手段は、物品を入れるだめ
    の開口を有するパウチを形成するようウェブなシールす
    るべく配設されてｊ６　Ｑ、上記パウチの開口をノール
    して中に物品を包み込むようにする特許請求の範囲第３
    項に記載の熱ノール装置。 （５）上記ウェアの、融着温度以上に力１１熱される所
    定部分と接触する圧接表面ヲ、ｊ、低ｐ７（擦物質によ
    つ処理されている特許請求の範囲第１項に記載の熱ノー
    ル装置。 （６）　上記低摩擦物質は、シリコーン潤滑剤とフルオ
    ロカーボン・フィルムの徂から選ハれる特許請求の範囲
    第３−項に記載の熱ノール装置。 （７）少な（とも２層の二軸延伸プラスチックフィルム
    から成るウェブの所定部分な熱ノールする方法であって
    、 上記ウェアの層を圧接することと、 上記ウェアの所定部分を上記プラスチックの融着温度以
    上に加熱することと、 圧接時にも、上記加熱を受ける所定部分の層が延伸処理
    前の分子配置にもどることができるようにする一方で、
    」二記つエズのｌ＋ｉＩ１．襞部分における層の移動を
    圧接によつ制限し、かつ該隣接部分における層の温度な
    」二記融４温度以Ｆに維持することと、 上記加熱を受けた所に部分を急冷してクラスチックの崩
    壊を回避才ろことと、 以上によＱ、」二記所定部分（（おいて、ウェアの層間
    に気密ヒードノールな形成さぜること、を特徴とする熱
    ノール方法。 （８）　、Ｊ：記加熱された所定部分の中心線の両側に
    、一対の気密ヒードノールを形成する特許請求の範囲第
    ７項に記載の熱ノール方法。 （９）上記ウェブの、相互に離間する複数の所定部分を
    同時に融着温度以上に加熱して複数の離間するヒートノ
    ールを同時に形成する竹γｆ請求の範囲Ｒ７項に記載の
    熱ノール方法。 （１，０上記複数の所Ｍ　＋Ｘｌｉ分な同時（Ｃ融７７
    ’３　ｆｆ１Ａ度り、」こに加熱して開Ｉ」を有するパ
    ウチを形成するよう上記ウェアなシールし、物品をその
    中に入れ、パウチの開１」をノールし、それによって物
    品を中に包み込む特許請求の範囲第′７項に記載の熱ノ
    ール方法。 ０υ　少な（とも２層の二軸延伸プラスチックフィルム
    から成るウェア′の所定部分を熱ノールすることにより
    製造されろ熱ノール製品であって、上記所定部分におい
    て上記ウェブの層を圧接することと、上記所定７ＸＢ分
    において」二記層を融着温度以上に加熱ずろことと、圧
    接時にも、上記加熱を受けるＪＪｉ　ＳＪ一部分の層が
    延伸処理前の分子配置にもどることができるようなす一
    方で、上記ウェブの隣接部分における層の移動を圧接に
    よつ制限し、かつ該隣接部分における層の温度を上記融
    着温度以下に維持することと、上記加熱を受けた所Ｔ部
    分を急冷してプラスチックの崩壊を回避することと、以
    上によＱ、上記ウェアの層間に気密ノールを形成さぜる
    こと、によって製造される熱ノール製品。
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