[其他]超声波密封装置

说明书

本发明是关于用于自动填充包装机或制袋机，通过超声波能量对热塑性薄膜进行密封使之形成管状的超声波连续密封装置。

这种装置如图1（1）-图1（3）所示。

图1（1）示出了在管形的成形板上形成管状并被送往右方的热塑性薄膜2的内部，贯穿着一个平板形承接模具即砧座3。装在超声波振子上，顶端为半球状的圆锥形的垫铁4，从上方对上述薄膜2的重叠部分进行加压，而且把振子传出的超声波能量传送到薄膜的重叠部分，并连续地对该重叠部分进行密封。采用这种方法时，垫铁4与薄膜2的接触面积就变得很小，因而使密封宽度变窄，也使沿密封面的拉伸强度以及在与密封面垂直的方向上的剥离强度T变弱。

图1（2）示出了在砧座3上设有截面为半圆形的筋条，垫铁4的顶端为平面形。因而尽管垫铁4与薄膜2的接触变为线状，不过与图1（1）的例子相比，其密封宽度并未增加，故密封强度也没有多大的改善。

因此，为了增大密封宽度，便提出了图1（3）所示的方法。也就是把砧座3作成齿轮状的旋转体，并在其周围设有许多的齿，让砧座3一边旋转，一边就能断续地形成具有一定宽度的密封。可是由于这种方法不是连续地进行密封，因而对要求全封闭的密封例如食品包装袋的封合就不适合。

本发明的目的是提供能克服上述原有装置的缺陷，具有充分密封强度且能保证完全密封的超声波连续密封装置。

以下，参照图2～图4（2）就本发明的一实施例进行说明，而在此之前先对采用本发明实施例装置的自动填充机的构造作一简单介绍。还有，在图2～图4（2）所示的例子里，与图1（1）-图1（3）所示原有装置相同的部分都采用相同的符号。

图2表示自动填充包装机的整体，图3表示其主要部件。条状热塑性薄膜2经由适当的配置的导辊10到达将条状薄膜弯曲成螺旋状的成形板1，在此形成具有重叠部分的管状，该重叠部分为纵向重叠部分。然后这些被卷成管状的薄膜2由安装在穿过成形板1而设置的供给填充材料用注压喷管11上的尺寸控制环12，对其规格进行限定后，即对重叠部分进行密封。与此同时，由配置在下面的一对牵引辊将其送到下方。

薄膜2重叠部分的密封是通过装在超声波振子上的垫铁4和接受该垫铁4能量的砧座31来进行的。垫铁4装在托架6上，以便能够产生水平方向的压力。垫铁4的压力由弹簧7产生，其控制是通过侧压弹簧进行的。上述超声波振子位于上述管状薄膜的外侧，上述钻座位于上述管状薄膜的内侧。

砧座31依照本发明进行了改进。

图4（1）-图4（2）清楚地表面，砧座31与兼作导环用的空心圆管体3作成一体，也就是圆管体3在空心圆管部分32的上端设有把形成管状的薄膜保持在所定尺寸（直径）的导环33，并备有在圆管部分32的外表面所定位置上以沿轴向设置的筋条这种形式出现的砧座31。

砧座31的高度（圆管体3的半径方向长度）与导环部分33的半径高度相同。在砧座31的外端面，几乎遍布其整个长度上（薄膜的前进方向），设有多条与长度方向成直角的沟36，这些沟与平坦部分35交错排列。沟36的开关应保证当砧座31与薄膜接触时，不会过多增加摩擦阻力。此外，沿砧座31纵向的两条棱角须作成圆角，以减少与薄膜接触时的摩擦阻力。

采用如上构成的砧座对薄膜的重叠部分进行密封，就可以充分保证密封的宽度，同时由于超声波能量集中在与薄膜作线接触的砧座平坦部分，所以能够牢固地进行密封。又因密封是以一定的行进速度一边行边一边密封的，故可连续地进行密封。

如上所作的说明，利用本发明的装置对薄膜进行密封时，因为保持有一定的密封宽度，所以能够使密封强度得到提高，而且其密封是连续性的，也就能确保密封性。其结果密封形成的包装袋的强度和可靠性能够进一步提高，因而也就能够扩大这类包装袋的用途。

图1（1）-图1（3）表示原有装置的斜视图，图1（1）表示采用平板砧座的情形，图1（2）表示采用截面为半圆形的筋条砧座的情形，图1（3）表示采用齿轮状砧座的情形。图2表示采用本发明一实施例的密封装置中自动填充机的整体斜视图。图3为图2所示密封装置的周围部分的正视图。图4（1）-图4（2）表示图3中的砧座，图4（1）的右半边为正视图，左半边为剖面图。而图4（2）是图4（1）的顶视图。

31……砧座

35……平坦部分

36……沟