[发明专利]砧座以及超声波密封装置

说明书

在使用一对砧杆的超声波密封技术中，其目的在于精心设计砧座的形状从而提高密封部的密封性。一种超声波密封装置的砧座(4)，该超声波密封装置利用一对砧杆(3)的振动施加面(3a)和在砧座(4)的前端面形成的抵接面对层叠体进行接合。在抵接面具有左右的熔接面(10a)，该熔接面(10a)向砧杆(3)侧凸出且与2个振动施加面(3a)分别相对并沿该振动施加面(3a)的延伸方向而配置。左右的熔接面(10a)分别以如下方式设定，即，越远离作为2个振动施加面(3a)的相邻侧的密封中央侧，沿着上述延伸方向的每单位长度的面积越连续或阶梯式地增大。

技术领域

本发明是涉及用于在带状的密封位置对大于或等于2个片材体重叠得到的层叠体进行接合的超声波密封装置的技术，特别是涉及构成对液体、固态物等进行收容的纸容器的适合于以横切方式将形成为筒状的层叠包装材料封闭(超声波密封)的技术。

背景技术

液体用纸容器广泛用作对果实饮料、茶、咖啡、奶饮料、汤等液体饮料、日本酒、烧酒等酒类进行收容的简便的容器。该液体用纸容器中存在屋顶型、方砖型、或者圆筒型等形状的容器。

例如，对于方砖型形状的容器，针对在纸层的表面背面具有热可塑性树脂层的包装材料施加容器用格线，将边缘保护胶带粘贴于包装材料的端部，使该包装材料成型为筒状并对该包装材料端部彼此进行重叠粘贴，由此形成为筒状形状的包装材料。而且，在横切方向上将该筒状的包装材料的下端部接合并将下端部密封(封闭)，然后，在将内容物填充至筒状的包装材料中的状态下在横切方向上对成为容器口的位置(上端部侧)进行液体中密封分割，然后使其成型为立体形状而形成为最终形态的容器形状。

针对上述筒状的包装材料的横切方向上的密封，例如利用专利文献1中记载的超声波密封装置而实施。

即，对于基于超声波密封装置的密封，利用相对的砧杆的前端面和砧座的前端面对容器的密封位置进行按压并对砧杆实施超声波振动，由此利用在包装材料界面(重叠的片材体彼此的接触面位置)产生的热使得存在于包装材料表面的热可塑性树脂熔融而进行密封。液体容器的密封状态特别重要，对于上述密封，需要能够耐受内容物的保护、搬运·下落冲击的强度。

另外，在密封长度较长等情况下，如专利文献2中记载的图10那样，使用并列的一对砧杆(变换器头部)而实现密封长度。此时，如果形成为筒状的包装材料端部的贴合部分位于一对砧杆间的间隙位置，则该贴合部分相对地增厚。因此，在专利文献2的技术中，在与砧座的上述一对砧杆间的间隙对应的位置设置有凹陷部分。

专利文献1：日本特许第4093775号公报

专利文献2：日本特许第3904675号公报(图10)。

发明内容

在使用具有并列的一对砧杆的超声波密封装置的情况下，即使如专利文献2那样针对砧座而设置有凹陷部分，也呈现出如下趋势，即，一对砧杆以相对增厚的上述贴合部分为支点而向左右侧倾斜形成为“ハ”字的状态(参照图8)。这里，优选密封面压力均匀，但在一对砧杆以“ハ”字状倾斜的情况下，超声波熔接的筒状的包装材料的被熔接部(密封部)的两端部在过度加压的状态下被实施超声波熔接，因此在该两端部过度地将熔融的热可塑性树脂挤出，熔接状态有可能减弱。

本发明就是着眼于上述这一点而提出的，其目的在于在使用一对砧杆的超声波密封技术中，精心设计砧座的形状而提高密封部的密封性。

为了解决问题，本发明的一个方式是超声波密封装置的砧座，在该超声波密封装置的砧座中，分别在前端面形成有带状的振动施加面的一对砧杆设置为沿着上述振动施加面的延伸方向而排列，利用上述一对砧杆的振动施加面和在砧座的前端面形成的抵接面的熔接面部将由具有热可塑性树脂层的大于或等于2个片材体重叠而得到的层叠体夹入，利用传递至上述各振动施加面的超声波振动使设置于上述片材体的热可塑性树脂熔融，由此对该层叠体进行接合，所述超声波密封装置的砧座的特征在于，