JPS6226190Y2 - - Google Patents

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JPS6226190Y2
JPS6226190Y2 JP1980149594U JP14959480U JPS6226190Y2 JP S6226190 Y2 JPS6226190 Y2 JP S6226190Y2 JP 1980149594 U JP1980149594 U JP 1980149594U JP 14959480 U JP14959480 U JP 14959480U JP S6226190 Y2 JPS6226190 Y2 JP S6226190Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 アルミニウム等の金属箔にポリエチレン、ポリ
プロピレン等の熱可塑性プラスチツクをラミネー
トした複合フイルムを、そのプラスチツク面同志
を接触させ、金属箔面にバー状の加熱電極を圧着
してプラスチツクを溶融させて接合する方法は従
来から行なわれている。更に超音波機械振動を利
用して、先端がチツプ状の加工ホーンを用いて連
続的にシールしたり、又先端がバー状の加工ホー
ンを用いて断続的に溶着する方法も行なわれてい
る。
加熱バーを用いて金属箔を介してプラスチツク
を溶着する方法は金属箔面上での四方への伝導熱
による熱損失により、プラスチツクの加熱効率が
悪く、加工時間が長くなり金属箔が厚くなると共
に効率が低下する。
超音波による方法は金属箔自身は殆んど発熱せ
ず、プラスチツクフイルムが振動エネルギーを吸
収して発熱するものなので、金属箔の厚さが10μ
ｍ、プラスチツクフイルムの厚さが30μｍ程度で
あれば比較的溶着し易いが、プラスチツクフイル
ムの厚さが10μｍ程度以下になると振動エネルギ
ーはフイルム膜面を透過して受台中に散逸する
為、溶着は不充分となり、又金属箔が30μｍ以上
の厚さになると加工応力の局所的な集中が妨げら
れて振動が横方向に伝播すると同時に、振動によ
りプラスチツクに発生する熱も金属箔の熱容量が
大きい為金属箔を加熱する結果となり、プラスチ
ツクを充分溶融させるには至らない。
上記の様に外部加熱、超音波加熱共に欠点があ
つて、特にプラスチツク膜が薄く、金属箔が厚い
場合はその溶着強度や水密性は実用的に不充分で
ある。最近利用されているインスタントコーヒー
等の即席飲料用のコツプ代りの包装容器のよう
に、金属箔の外側に更に厚さ0.2〜0.3mm程度の厚
紙等をラミネートしてある物では、溶着加工が特
に困難である。
本考案は上記の欠点を克服して複合フイルムの
種類、膜の厚薄にかかわらず実用性のある連続シ
ール装置を提供しようとするもので、本考案は金
属箔を高周波誘導加熱すると同時にそれによつて
金属箔と接するプラスチツク膜を溶融し、溶融し
たプラスチツク膜を圧接して接合する装置を構成
したものである。
本考案を図面を用いて説明する。
第１図は本案加工装置の概要図である。第１図
において１，２は圧着ロールで、重ねた複合フイ
ルムを一定の厚さに圧着する機構を備えた通常の
圧延ロールと同様の機構のもので、非金属製の支
持体５に装着されており適当な手段によつて回転
させられる。支持体５を非金属とするのは、後述
の高周波誘導加熱ワークコイル３による誘導損失
を防ぐ為である。
圧着ロール１，２の幅は所望のシール幅に応じ
て選定し又圧着ロール１，２の直径は重ねた複合
フイルムの移送速度を勘案して設定する。
支持体５に設けた窓６より複数の巻回数を有す
る銅パイプ製のワークコイル３を突出させ、その
端子７，８より高周波電流を供給する。此のワー
クコイル３の中間部分のコイル面に平行にしてワ
ークコイル３の間に２枚の複合フイルムのプラス
チツク面を互に接触させて重ね複合フイルム４を
ワークコイル３に接触しない様にして通過させる
ようにしてある。
ワークコイル３に適当な周波数（100KHz〜1M
Hz、通常400KHz附近）の高周波電流を連続的に
通電し、金属箔を瞬間的に必要な温度に加熱しそ
の伝導熱によつてプラスチツク膜を溶融させると
同時に、送りロール９，１０，１１，１２によつ
て重ねた複合フイルム４を第１図の矢印の方向に
移動させて圧着ロール１，２に送り込みプラスチ
ツクの溶融部分を圧接して溶着しながら矢印の方
向に送り出す。
高周波電流の大きさは複合フイルムの組成、即
ち紙、金属箔、プラスチツク膜等の材質及び厚
さ、複合フイルムの移動速度（シール速度）に応
じて適当に選定する。高周波電流（電力）が少な
ければシール速度を遅くし、電力を上昇させれば
シール速度を増加できる。
重ねた複合フイルム４は上下のワークコイル３
空間のほぼ中央に位置させ、上下の各複合フイル
ムの温度上昇が同様な経過をたどるようにする。
又ワークコイル３面と重ねた複合フイルム４面と
の間隔を加減すれば加熱の状態を変化できる。
ワークコイル３と圧着ロール１，２の間隔は出
来るだけ短くした方が、両者の間を通送する重ね
た複合フイルム４の溶着部の温度が他の部分への
熱伝導等で低下するのを防ぐのによいが、両者を
余り接近させ過ぎると圧着ロール１，２自身が誘
導加熱され、電力損失を生ずると共に、圧着ロー
ル１，２は出来るだけ低温（常温）に保つた方が
溶着部の圧着効果が増大する為、両者の間隔は適
切に選定する必要がある。更に圧着ロール１，２
は重ねた複合フイルム４の発熱を吸収して蓄熱す
る為、状況に応じて圧着ロール１，２を水冷す
る。
第２図は厚紙４ｃ、金属箔４ｂ、プラスチツク
フイルム４ａよりなる複合フイルムを圧着ロール
１，２で圧着する模様を、第３図は金属箔４ｂと
プラスチツクフイルム４ａよりなる複合フイルム
を同様に圧着する模様を夫々示したものである。
圧着に際しては、プラスチツクフイルムａだけが
その厚さを50〜60％程度圧縮されて溶着して溶着
部４ｅを形成し複合フイルムのほかの組成分の厚
さが減少する事はほとんどない。
ワークコイルの複合フイルム４に対する配置角
度が金属箔の加熱温度分布に変化を与える。
第４図イ、ロは重ねた複合フイルム４の上下に
おけるワークコイル３の巻回面が複合フイルムに
対して平行な平面内にあるように構成した場合を
示すものである。ワークコイル３は四角枠状に形
成され重ねた複合フイルム４の上下に位置させる
部分３ａ，３ｂは、複合フイルムの進行方向と平
行に配置される。
第４図ハはこのワークコイルを用いて複合フイ
ルム４の縁を加熱した場合、フイルムの中央部か
ら縁に向つての温度勾配を示したもので、Ｔは温
度軸、Ｄは縁Ｏから中央側への距離、Ｐは温度曲
線、ｎは常温線、ｍはプラスチツクの溶融温度線
を示す。このように、第４図に示すようにワーク
コイルを配置すると、複合フイルム４の中央側か
ら縁に向つて急に温度が高くなつて、平均にフイ
ルムが加熱されない。その理由はワークコイル３
の複合フイルム４の縁の上下に平行してある部分
３ａ，３ｂが誘導加熱効果の大部分を受持つが、
この部分から直角に続いているコイル部分の誘導
加熱効果が重なるためである。
本案装置では、第５図イ、ロに示すように、ワ
ークコイル３の巻回形状は第４図と同じ四角枠状
で、複合フイルム４の上下に位置させる部分３
ａ，３ｂは、複合フイルム４の進行方向と平行に
配置されているが、複合フイルム４に対する上下
の巻回面が複合フイルムに対して５〜15゜の角度
をもつて部分３ａ，３ｂに直角に続く部分が部分
３ａ，３ｂから離れるに従い開くように配置さ
れ、コイルの巻回面相互間で10〜30゜の角度で、
同図ロに示すように側面から見てハ字形になるよ
うに設けたものである。
この配置による複合フイルムの加熱温度分布
は、第４図ハと同様なグラフによつて示すと第５
図ハに示すようになる。重ねた複合フイルム４の
縁の溶着に必要な部分を最も温度高く加熱でき、
ワークコイル３から圧着ロール１，２に複合フイ
ルム４が進行する間に熱伝導により溶着部分をプ
ラスチツクフイルムの溶融温度にほぼ平均させる
ことができる。その理由は重ねた複合フイルム４
に平行でない部分は誘導加熱効率が複合フイルム
からコイルの部分が離れるに従い減少し、発熱へ
の影響が少なくなるからである。
本案装置は複合フイルムの長い原反を連続的に
シールするのに用いることもできるし、一定寸法
に裁断したものを自動送りによつて次々とシール
するのに用いることもできる。勿論シートの両側
を同時にシールするように構成することもでき
る。
例えばインスタントコーヒーのコツプ兼用のパ
ツケージ容器の、0.3mm厚の特殊防湿厚紙、0.05
mmのアルミ箔、及び0.03mmのポリエチレンフイル
ムをラミネートした複合フイルムの縁をポリエチ
レンフイルム面で重ね合せて溶着する場合、高周
波発振装置は、発振周波数400KHz、発振器出力
最大3KW、複合フイルムシール幅５mm、ロール
押え荷重２Kg、シール速度15ｍ／秒で、溶着強
度、水密性共に満足する製品がえられる。更に発
振出力を増大させる事により、シール速度を大き
くできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本案装置の一実施例の斜視図、第２
図、第３図は本案装置による複合フイルムのシー
ル状況を示す断面図、第５図イ、ロ、ハは本案装
置のワークコイルの斜視図、側面図及び各コイル
による加熱温度の分布状態を示した図、第４図
イ、ロ、ハは夫々ワークコイルの巻回面が複合フ
イルムに対して平行な平面内にあるように構成し
た場合の第５図イ、ロ、ハと同様の図で、第５図
の場合との加熱温度分布の相違を示すための図で
ある。 １，２……圧着ロール、３……ワークコイル、
４……重ねた複合フイルム、５……支持体、６…
…窓、７，８……端子、９，１０，１１，１２…
…送りロール。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 圧着ロールと送りロールとの間に枠状の誘導加
    熱用ワークコイルを設け、その一部が圧着ロール
    と送りロールによつて送られる重ねた複合フイル
    ムの縁の上下に重なり、複合フイルムの進行方向
    に平行するように配置され、枠状の誘導加熱用ワ
    ークコイルの複合フイルムの上及び下における巻
    回面が、複合フイルムの進行方向に平行するよう
    に配置した部分から他の部分が次第に相互に離れ
    るように側面から見てハ字状に形成されているプ
    ラスチツクフイルム、金属箔を有する複合フイル
    ムの連続シール装置。
JP1980149594U 1980-10-20 1980-10-20 Expired JPS6226190Y2 (ja)

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JP1980149594U JPS6226190Y2 (ja) 1980-10-20 1980-10-20

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JP1980149594U JPS6226190Y2 (ja) 1980-10-20 1980-10-20

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JPS5770815U JPS5770815U (ja) 1982-04-28
JPS6226190Y2 true JPS6226190Y2 (ja) 1987-07-04

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