JPS5822893Y2 - カ−トン容器の超音波シ−ル装置 - Google Patents

カ−トン容器の超音波シ−ル装置

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JPS5822893Y2
JPS5822893Y2 JP1979029068U JP2906879U JPS5822893Y2 JP S5822893 Y2 JPS5822893 Y2 JP S5822893Y2 JP 1979029068 U JP1979029068 U JP 1979029068U JP 2906879 U JP2906879 U JP 2906879U JP S5822893 Y2 JPS5822893 Y2 JP S5822893Y2
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sealing
anvil
sealing device
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、カートン容器のシール部分を溶着シールする
超音波シール装置の改良に関するものである。
近年、ジュース、清酒等の浸透性の強い液体を対象にし
、構成が、ポリエチレン、板紙、ポリエチレン、アルミ
箔、ポリエチレンの５層からなる材料を用いたカートン
容器が市場に出廻っているが、該材料のうち、内外面の
ポリエチレンは、サーモプラスチック材料で、十分溶融
する熱を加えられ、その後冷却されることによって溶着
する性質をもっており、このようなカートン容器のシー
ル部分の溶着シールには第１図に示すような超音波シー
ル装置が用いられている。
第１図において、１は振動ホーンで、その先端部にはカ
ートン容器との接触面２が形成され、超音波振動子３に
連結されており、該超音波振動子３により約２００００
ヘルツの周波数で振動されるようになっている。
４はアンビルで、その先端部にはカートン容器との接触
面５が形成され、エアシリンダ６により矢印１７方向へ
移動されるようになっている。
超音波振動子３及びエアシリンダ６は図示されていない
機体本体に取付けられていて、カートン容器保持枠７及
び８を有する一対のチェーンコンベア９及び１０により
、液体が充填され、端部閉込み部分が閉込まれたカート
ン容器１１が、所定の位置へ送られてくると、図示され
ていない制御装置の指令により、エアシリンダ６が作動
し、カートン容器１１のシール部分１２を振動ホーン１
の接触面２とアンビル４の接触面５との間に適当な圧力
をかけてはさみ込み、ついて、振動ホーン１が超音波振
動子３によって所要時間振動し、シール部分１２のポリ
エチレンを溶融する。
振動ホーン１は所要時間振動した後停止するが、上記し
た圧力で７１シ一ル部分１２を所要時間はさみこんだま
まにしノておくと、溶融したポリエチレンは冷却硬化し
、溶着シールされる。
そして溶着シールが終了すると、アンビル４はエアシリ
ンダ６の作動により後退させられ、続いてカートン容器
１１は次工程へ送られる。
なお、上記構成においては、アンビル４を移動できるよ
うにしているが、振動ホーン１を移動するようにしても
よく、又、両方を移動するようにしてもよい。
以上のような超音波シール装置においては、従来、第２
図及び第３図に示すように振動ホーン１の接触面２又は
アンビル４の接触面５の少なくとも一方（本例ではアン
ビル４の接触面５）の接触面にカートン容器１１のシー
ル部分１２の肉厚の変動に対応するように凹部５ａ及び
５ｂを設け、シール部分１２全面を同等に加圧して超音
波振動を受けたとき発生する熱量が同等となるようにす
ることが知られている。
これは、この種のカートン容器１１は成形時第２図に示
すようにフラップ１３をパネル内面に折り込で溶着シー
ルしており、さらにこのカートン容器の端部を閉込んで
シール部分１２を形成すると第２図に示すように、４枚
重ねの部分Ａと６枚重ねの部分Ｂと、５枚重ねの部分Ｃ
とが生じて、肉厚が変動し、例えばＡ部分が丁度良好な
シール状態となるように圧力をかけてはさむと、Ｂ部分
及びＣ部分は過度の熱エネルギーを受けて焦げが発生す
るので、これを防止するためである。
しかし、上記したように振動ホーン又はアンビルの接触
面に凹部を設けて同等の発熱作用を受けるようにしても
、カートン容器１１を移送するチェーンコンベア９，１
０の延び等に起因して第４図に示すように移送されてく
るカートン容器１１の所定の溶着シール位置での停止位
置１４に対して△ｌ（通常は△ｌだけ遅れる）のばらつ
きを生じる。
前記した接触面の凹部５ａ、５ｂは、通常幅りに対して
その両側に若干の余裕幅を有するように設定されている
が、上記停止位置のばらつきにより凹部とカートン容器
との対応関係が崩れる結果、カートン容器１１のシール
部分１２の肉厚変動部１５に隙間が生じ、溶着シール時
、溶融したポリエチレンが完全にこの隙間を埋めること
ができずシール不良の原因となっていた。
これは、肉厚変動部１５に折曲げ部があるため、折曲げ
によるひずみがあり、超音波振動を受けたとき、折曲げ
部がない個所より多くの熱量を発生し、上記のように凹
部との対応関係が僅かに崩れた場合上記隙間を溶融した
ポリエチレンが埋めるように作用するが、対応関係の崩
れが大きくなると隙間を埋め尽すことができなくなるた
めで、シール不良となって中味の液体が漏洩する問題点
があった。
本考案は上記した問題点に対処するため提案されたもの
で、カートン容器のシール部分を溶着シールする超音波
シール装置において、前記カートン容器のシール部分と
対応するアンビル又はホーンの少なくとも一方の接触面
に、前記シール部分の肉厚の変動に対応する適当な幅と
深さをもつ凹部を設けると共に同凹部は移送されてくる
カートン容器の停止位置のばらつき量に対応した段差部
を有していることを特徴としその目的とするところは、
シール不良を生じることなく確実に溶着シールすること
のできる超音波シール装置を提供しようとするも゛ので
ある。
本考案は上記したように構成されているためカートン容
器を搬送するチェーンコンベアの延び等に起因して、カ
ートン容器の溶着シール位置での停止位置にばらつきが
生じても、このばらつき量に対応した段差部の作用によ
り、カートン容器のシール部分の対応する肉厚変動部は
やや過度の発熱を受けることになるので溶融ポリエチレ
ンの量が多くなり、肉厚変動部に生じる隙間を充分に埋
め尽すことができる。
従ってシール不良を防止して、確実に溶着シールするこ
とができる。
以下本考案の一実施例を第５図乃至第６図に基づいて説
明する。
２１は振動ホーン、２２は振動ホーン２１の接触面、２
３はアンビル、２４はアンビル２３の接触面であり、二
の接触面２４にはカートン容器２５のシール部分２６の
肉厚の変動に対応した幅Ｌ、深さＨの凹部２４ａと凹部
２４ ｂとが設けられ、さらに、凹部２４ ａには移送
されてくるカートン容器２５の停止位置のばらつき量△
ｌに対応して設定された幅Ｌ′、高さＨ′の段差部２４
Ｃが形成されている。
なお、段差部Ｈ′の高さはＨ’＝、ｔｏ（ｔｏ ：カー
トン容器の厚さ）程度に設定される。
上記構成において、カートン容器２５のシール部分２６
の肉厚変動部とアンビル２３の接触面２４に設けられて
いる凹部２４ ａ 、２４ ｂとの対応関係が正常な場
合は、段差部２４６に対応するシール部分２６の肉厚変
動部は、やや過度の発熱を受けることになるが、段差部
２４ ＣのＨ′は）（’＝−！−ｔｏ乃至ｔｏであるた
め溶着シールとして支障をきたすような焦げにはならな
い。
一方、カートン容器を移送するチェーンコンベアの延び
等に起因して、溶着シール位置でのカートン容器２５の
停止位置が所定位置より△ｌのばらつきを生じても、こ
のばらつき量に対応した段差部２４ Ｃの作用による発
熱作用を受けるため、溶融ポリエチレンの量が多くなり
肉厚変動部の隙間を充分埋め尽すことができるので、シ
ール不良を生じることがない。
従って、確実に溶着シールすることができ、中味の液体
の漏洩を防止することができる。
なお、上記実施例では、アンビル２３の接触面２４に段
差部２４ Ｃを有する凹部２４ ａを設けているが、ホ
ーン２１の接触面２２に設けることもでき、この段差部
２４ Ｃは緩かな傾斜をもたせてもよい。
さらに上記実施例では、カートン容器の頂部シール部を
溶着シールする場合について説明したが、底部シール部
の溶着シールにも同様に適用することができるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のカートン容器の超音波シール装置の一例
を示す正面図、第２図は第１図の部分平面図、第３図は
従来のアンビルの接触面を示す側面図、第４図は従来の
装置による溶着シール状態を示す平面図、第５図は本考
案の一実施例を示す要部平面図、第６図はそのアンビル
の接触面を示す側面図である。 ２１・・・・・・ホーン、２２・・・・・・ホーンの接
触面、２３・・・・・・アンビル、２４・・・・・・ア
ンビルの接触面、２４ ａ 、２４ ｂ・・・・・・凹
部、２４ Ｃ・・・・・・段差部、２５・・・・・・カ
ートン容器、２６・・・・・・シール部分、Ｌ・・・・
・・凹部２４ ａの幅、Ｌ’・・・・・段差部２４ Ｃ
の幅、Ｈ・・・・・・凹部２４ ａの深さ、Ｈ′・・・
・・・段差部２４ Ｃの高さ、△ｌ・・・・・・停止位
置のばらつき量。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 カートン容器のシール部分を溶着シールする超音波シー
    ル装置において、前記カートン容器のシール部分と対応
    する。 アンビル又はホーンの少なくとも一方の接触面に、前記
    シール部分の肉厚の変動に対応する適当な幅と深さをも
    つ凹部を設けると共に同凹部は移送されてぐるカートン
    容器の停止位置のばらつき量に対応した段差部を有して
    いることを特徴とするカートン容器の超音波シール装置
    。
JP1979029068U 1979-03-07 1979-03-07 カ−トン容器の超音波シ−ル装置 Expired JPS5822893Y2 (ja)

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JPS55129605U JPS55129605U (ja) 1980-09-12
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