專利名稱：高頻熱封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及為制造能夠長(zhǎng)期保存的灌裝在紙質(zhì)容器中的液體飲料等的灌裝機(jī)中使用的高頻熱封裝置，更具體地說，本發(fā)明涉及一種高頻熱封裝置，該裝置能夠使用一對(duì)在其作用面上沒有突條的密封鉗口與對(duì)向鉗口，對(duì)灌裝有液體飲料等內(nèi)容物的軟管狀包裝材料，在液面下按橫斷方向進(jìn)行高頻熱封。
另外，在特開昭58-134744號(hào)公報(bào)、特開平5-269854號(hào)公報(bào)、特開平7-164523號(hào)公報(bào)、特開平9-240607號(hào)公報(bào)中公開了一種層壓材料的熱封裝置，在上述熱封裝置中，在其密封鉗口的高頻線圈的作用面上設(shè)置有截面呈矩形的突條，由于該突條的作用而將熔融的樹脂擠出到密封帶區(qū)域內(nèi)。另外，在特許第2571977號(hào)公報(bào)中公開了這樣一種熱封裝置，在該熱封裝置中考慮到如下的問題，也就是在熱封時(shí)，熔融樹脂從軟管狀包裝材料的密封部流向容器一側(cè)的情況下，在靠容器一側(cè)的邊緣部位形成了波紋狀的熔融樹脂珠粒，當(dāng)容器受到外力的作用時(shí)，就會(huì)從樹脂珠粒波紋狀的頂部產(chǎn)生裂紋，從而會(huì)導(dǎo)致容器破裂，上述特許公報(bào)為了避免這一問題，在U字形高頻線圈筆直部分的外側(cè)(靠容器一側(cè))配置兩個(gè)磁性體，對(duì)靠容器一側(cè)的部分不予加熱。
另外，特開平8-230834號(hào)公報(bào)公開了一種熱封裝置，在該熱封裝置中通過使用一種高頻線圈，該高頻線圈沿其縱向設(shè)置一條凸部，在該凸部的兩側(cè)各具有一條與該凸部平行地形成的溝槽，使得在包裝材料的樹脂發(fā)生熔化并被上述的凸部擠壓的情況下，熔融的樹脂也不會(huì)流出到密封帶區(qū)域之外而是滯留在上述的溝槽內(nèi)。另外，特開平8-244728號(hào)公報(bào)公開了一種熱封裝置，在該熱封裝置中使用一種高頻線圈，該高頻線圈的密封帶區(qū)域形成部按照朝向其外側(cè)(靠容器的一側(cè))逐漸張開的方式傾斜，這樣，當(dāng)在液面下對(duì)軟管加壓時(shí)，液體和熔融的樹脂就能從密封帶區(qū)域順利地朝容器方向一側(cè)排除。
另外，特開2000-53110號(hào)公報(bào)公開了這樣一種熱封裝置，在該熱封裝置中，首先把由含有合成樹脂層的層壓體構(gòu)成的包裝材料制成軟管狀，然后使用一對(duì)具有加熱機(jī)構(gòu)并且開閉自由的加壓構(gòu)件，將上述的軟管狀包裝材料在其液面下按橫斷方向進(jìn)行熱封，在該加壓構(gòu)件的至少一方的作用面上，按照與密封帶區(qū)域靠容器一方的外側(cè)相鄰接的方式設(shè)置一條能夠允許合成樹脂滯留的溝槽，這樣就能使已進(jìn)入到軟管內(nèi)表面的微小凹凸部分的液體或污物與熔融樹脂一起流出到密封帶區(qū)域之外，從而達(dá)到了完全密封的目的，同時(shí)，所用的壓縮強(qiáng)度不會(huì)導(dǎo)致由于流出到靠容器一側(cè)的熔融樹脂的作用而產(chǎn)生裂紋，從而能夠達(dá)到優(yōu)良的熱封。
另外，特開2000-103413號(hào)公報(bào)公開了一種高頻熱封裝置，該高頻熱封裝置由一對(duì)具有高頻加熱機(jī)構(gòu)并開閉自由的加壓構(gòu)件構(gòu)成，所說高頻加熱機(jī)構(gòu)能把由含有合成樹脂層和導(dǎo)電性材料層的層壓體構(gòu)成的包裝材料制成軟管狀，并能把該軟管狀包裝材料在液面下按橫斷方向進(jìn)行熱封，在該高頻熱封裝置的加壓構(gòu)件之一的作用面上按同一平面地設(shè)置有高頻線圈，在該高頻線圈的作用面上設(shè)置有其橫截面輪廓為圓弧形并包含一部分曲線形狀的突條，該突條能夠擠壓在一條左右兩側(cè)呈圓形狹長(zhǎng)狀的密封帶區(qū)域的中央部分，而且，按照與高頻線圈靠切口一方的外側(cè)相鄰接的方式設(shè)置熔融熱塑性樹脂的流出部，并且密封帶區(qū)域左右兩側(cè)部分的寬度比非左右兩側(cè)部分的寬度要窄，這樣就能使得在包含被高頻加熱的密封帶區(qū)域縱向的左右兩側(cè)部分在內(nèi)的密封帶縱向的全部區(qū)域內(nèi)，沒有液體飲料等的夾雜物存在于熱塑性材料層之間，從而能夠達(dá)到良好的密封。
另外，在特開昭62-52025號(hào)公報(bào)中公開了一種高頻線圈，當(dāng)高頻線圈中有電流通過時(shí)就會(huì)在該高頻線圈的周圍產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng)，而該高頻電磁場(chǎng)則在鋁箔等的導(dǎo)電性材料中感應(yīng)產(chǎn)生渦流，由于該渦流的作用而在導(dǎo)電性材料中產(chǎn)生熱，該熱量就會(huì)使得與導(dǎo)電性材料相鄰接的熱塑性樹脂受熱熔融，但是，如此感應(yīng)產(chǎn)生的渦流卻在鋁箔等的導(dǎo)電性材料的兩個(gè)端部形成圓形的電氣回路，結(jié)果使得兩端部的加熱區(qū)域也變成圓形，從而導(dǎo)致在兩端部被熔化的熱塑性材料層的寬度變狹，該高頻線圈以所說左右兩側(cè)部分較窄的密封帶區(qū)域或者該密封帶區(qū)域的非左右兩側(cè)部分作為基準(zhǔn)，將上述直線狀的突條設(shè)計(jì)成擠壓在所說密封帶區(qū)域的中央部分。本發(fā)明所要解決的課題使用高頻熱封裝置對(duì)灌裝有液體飲料等內(nèi)容物的軟管狀包裝材料在有液體存在的狀態(tài)下按橫斷方向進(jìn)行熱封，在該裝置中，為了進(jìn)行良好的熱封，利用設(shè)置在高頻線圈上的突條把通過高頻加熱而熔融的熱塑性材料層相互壓合在一起，這時(shí)，必須把存在于兩層熱塑性材料之間的液體飲料等夾雜物與熔融的熱塑性樹脂一起從上述突條的正下方擠壓流出到突條兩側(cè)的區(qū)域，從而在突條的下方形成由不含夾雜物的熱塑性樹脂構(gòu)成的薄層。確實(shí)，通過設(shè)置突條，有可能達(dá)到良好的熱封，但是在設(shè)置突條的情況下也不是沒有問題的。例如，由于被突條擠壓的細(xì)長(zhǎng)區(qū)域的表面壓力也可能達(dá)到約100kg/cm2，因此使得該被擠壓的區(qū)域(熱封部分)的物理強(qiáng)度減弱，特別是在對(duì)高頻熱封裝置的加壓控制機(jī)構(gòu)的保養(yǎng)和調(diào)整不充分的情況下或在對(duì)包裝制品進(jìn)行雜亂操作的情況下，這種情況雖少但仍存在，這時(shí)在突條正下方被擠壓的區(qū)域就會(huì)發(fā)生破損，成為封密不良的原因，這是存在的問題。另外，設(shè)置在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的熱封裝置上的加壓構(gòu)件，其作用面上的高頻線圈的突條部分地集中承受負(fù)載，因此導(dǎo)致突條部分發(fā)生局部的磨損，或者導(dǎo)致與對(duì)向鉗口的密封橡膠相對(duì)應(yīng)的部分變形，因此使得加壓構(gòu)件的使用壽命縮短，在運(yùn)行較短的時(shí)間后就必須將其更換，這是存在的問題。
另一方面，作為并不必須使用突條的高頻熱封裝置，在由本發(fā)者們作出的上述特開2000-53110號(hào)公報(bào)中記載的裝置也是已知的，但是該熱封裝置在與高頻線圈的作用面成為同一平面地設(shè)置的作用面上，按照與密封帶區(qū)域靠容器一方的外側(cè)相鄰接的方式設(shè)置有能夠形成合成樹脂滯留部的溝槽，使得已進(jìn)入到軟管內(nèi)表面上微小凹凸部位的液體或污物能夠與熔融樹脂一起流出到密封帶區(qū)域之外，從而達(dá)到良好的密封性，同時(shí)能夠在不會(huì)導(dǎo)致從容器一側(cè)流出熔融樹脂并因此引起裂紋產(chǎn)生的壓縮強(qiáng)度下達(dá)到優(yōu)良的熱封，故它是完成度高的熱封裝置，但是，即使使用這種完成度高的熱封裝置，在液面下這樣苛刻的條件下進(jìn)行熱風(fēng)時(shí)，其熱封性能也未能達(dá)到令人滿意的程度。但是，即便使用這種完成度高的熱封裝置，在液面下這樣苛刻的條件下進(jìn)行熱封時(shí)，其熱封性能也未必能達(dá)到令人滿意的程度。例如，在使用上述熱封裝置對(duì)富含非水溶性植物纖維的蔬菜汁進(jìn)行液面下的高頻熱時(shí)，可按100萬個(gè)中有幾個(gè)的比例檢出密封不良的制品，雖然其原因尚未探明。本發(fā)明的目的是提供一種完成度非常高的熱封裝置，該裝置在其高頻線圈的作用面上不設(shè)置突條，使用該裝置，即便是在對(duì)灌裝有富含非水溶性植物纖維的蔬菜汁的包裝材料在液面下的苛刻條件下進(jìn)行熱封時(shí)，也不會(huì)發(fā)生密封不良的情況，從而能達(dá)到優(yōu)良的密封。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的手段本發(fā)明者們?yōu)榱诉_(dá)到上述目的而進(jìn)行了深入研究，試制了沒有突條的許多個(gè)熱封裝置，將所有這些裝置用于實(shí)際的熱封試驗(yàn)，對(duì)密封帶區(qū)域中熔融的熱塑性樹脂和植物纖維的流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行了細(xì)微的觀察。也就是說，對(duì)富含植物纖維的蔬菜汁在液面下進(jìn)行熱封，然后從熱封的樣品上切取適宜大小的試樣，使用電子式試樣凍結(jié)裝置(日本切片機(jī)研究所制，EF-10型)將該試樣包裹于冰中，然后在此狀態(tài)下用一臺(tái)安裝有金剛石刀(ドルツカ-インタナシヨナル社制)的切片機(jī)(日本切片機(jī)研究所制，“RM-S型”)將該試樣切成薄片，然后用顯微鏡對(duì)該試樣進(jìn)行觀察和攝影。從這些研究結(jié)果可以看出，在設(shè)置有高頻線圈的加壓構(gòu)件的作用面上形成了與左右兩側(cè)呈圓形狹長(zhǎng)狀的密封帶區(qū)域靠容器側(cè)的端部相內(nèi)接的溝槽，該溝槽沿著密封帶區(qū)域靠容器的一側(cè)并在密封帶區(qū)域縱向的全部區(qū)域內(nèi)延伸，而且，在與密封帶區(qū)域靠切口一方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置有熔融熱塑性樹脂的流出部，這樣，即使是在對(duì)灌裝有富含非水溶性植物纖維的蔬菜汁進(jìn)行包裝等的場(chǎng)合和在液面下的苛刻條件下進(jìn)行熱封時(shí)，只要適宜地選定上述溝槽的形狀、寬度和深度等參數(shù)，也就不會(huì)發(fā)生密封不良的情況，從而可以達(dá)到優(yōu)良的密封。特別是發(fā)現(xiàn)了，通過部分地改變溝槽的寬度和對(duì)熔融熱塑性樹脂的流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行控制，就可以達(dá)到更優(yōu)良的熱封效果。本發(fā)明就是在這些發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上完成的。
也就是說，本發(fā)明涉及一種高頻熱封裝置，該裝置由一對(duì)具有高頻加熱機(jī)構(gòu)并開閉自由的加壓構(gòu)件構(gòu)成，用于把由含有熱塑性樹脂層和導(dǎo)電性材料層的層壓體構(gòu)成的包裝材料制成軟管狀，并對(duì)該軟管狀的包裝材料在液面下按橫斷方向進(jìn)行熱封，其特征在于在其中的一個(gè)加壓構(gòu)件上設(shè)置能夠形成平坦作用面的高頻線圈，在設(shè)置有該高頻線圈的加壓構(gòu)件的作用面上設(shè)置一條與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接的溝槽，而且，與密封帶區(qū)域靠切口一方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置有熔融熱塑性樹脂的流出部(權(quán)利要求1)；另外，如權(quán)利要求1所述的高頻熱封裝置，其特征在于其中的另一個(gè)加壓構(gòu)件是具有作用面的密封橡膠(權(quán)利要求2)；如權(quán)利要求1或2所述的高頻熱封裝置，其特征在于其中所說的與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接的溝槽是一條沿著密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)并貫穿密封帶縱向的全部區(qū)域而延伸并且含有一部分曲線的溝槽(權(quán)利要求3)；如權(quán)利要求1-3的任一項(xiàng)中所述的熱封裝置，其特征在于其中所說溝槽的截面呈圓弧狀，該溝槽的深度尺寸比其寬度尺寸的1/2還小(權(quán)利要求4)；如權(quán)利要求1-4的任一項(xiàng)中所述的熱封裝置，其特征在于其中所說溝槽的寬度有一部分與其他部分溝槽的寬度不同(權(quán)利要求5)；如權(quán)利要求1-5的任一項(xiàng)中所述的高頻熱封裝置，其特征在于與所說的高頻線圈靠容器一方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置有帶狀磁性體(權(quán)利要求6)。本發(fā)明的實(shí)施方案下面參照相應(yīng)的附圖來說明本發(fā)明的高頻熱封裝置。


圖1是使用本發(fā)明高頻熱封裝置的灌裝機(jī)的簡(jiǎn)略立體圖；圖2是圖1所示灌裝機(jī)的橫向密封裝置的立體圖；圖3是本發(fā)明高頻熱封裝置的簡(jiǎn)略縱剖圖；圖4是本發(fā)明另一種方案的高頻熱封裝置的簡(jiǎn)略縱剖圖；圖5是對(duì)高頻密封時(shí)形成的密封帶區(qū)域的說明圖；圖6是對(duì)圖5的密封帶區(qū)域端部的局部放大圖；圖7是對(duì)圖3所示的本發(fā)明高頻熱封裝置的說明圖；圖8是對(duì)圖4所示的本發(fā)明高頻熱封裝置的說明圖；圖9是對(duì)溝槽中有一部分溝槽的寬度與其他部分不同的本發(fā)明高頻熱封裝置的說明圖。(對(duì)符號(hào)的說明)1包裝材料薄帶2給液管3枕狀容器4橫向密封裝置5切斷裝置6長(zhǎng)方體狀容器10垂直圓柱11升降框架12、13搖動(dòng)臂14、15加壓構(gòu)件16臂形開閉裝置20加壓裝置21軟管狀包裝材料22高頻線圈23密封鉗口24密封橡膠
25對(duì)向鉗口26與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接地設(shè)置的溝槽27熱塑性樹脂流出部28磁性體29密封帶區(qū)域的縱向左右兩側(cè)部分30密封帶區(qū)域的縱向非左右兩側(cè)部分31切斷預(yù)定部32靠容器一側(cè)的端部33靠切口一側(cè)的端部34密封帶區(qū)域的縱向兩端部35層壓體包裝材料的折痕(折痕線)部36層壓體包裝材料按3片重疊的縱向密封部作為使用本發(fā)明的高頻熱封裝置的灌裝機(jī)，例如在圖1所示，具有用于按滾筒狀支持包裝材料薄帶1的重繞機(jī)、用于將薄帶由重繞機(jī)順次地卷繞的卷繞裝置、用于將被卷繞的薄帶在殺菌后成型為軟管狀的軟管成型裝置、用于向已成型為軟管狀的薄帶內(nèi)灌裝流動(dòng)性內(nèi)容物的給液管2、用于把已灌裝內(nèi)容物的軟管往下方輸送大體上相當(dāng)于1個(gè)容器的長(zhǎng)度并沿橫向?qū)⑵涿芊庖允蛊溥B續(xù)地成型為枕狀容器3的橫向密封裝置4、設(shè)置在橫向密封裝置的下方用于把呈懸吊狀態(tài)的枕狀容器的密封部切斷以便一個(gè)一個(gè)地將容器切離的切斷裝置5、用于把已切離的枕形容器3的端部折彎并將其整形為最終形狀的長(zhǎng)方體狀容器6的容器整形裝置。
另外，作為上述的橫向密封裝置4，可以使用例如在特公平1-23366號(hào)公報(bào)中公開的裝置。該橫向密封裝置4，如圖2所示，具有升降自由并且可逆地轉(zhuǎn)動(dòng)自由的垂直圓柱10；與垂直圓柱10同時(shí)升降并且安裝在垂直圓柱10上的升降框架11；各自支持在升降框架11上前后一對(duì)的搖臂12、13，該搖臂12、13以處于下部并相互平行的一對(duì)水平軸心作為中心進(jìn)行搖動(dòng)；按照相互面向地各自固定在各搖臂12、13上前后一對(duì)具有高頻線圈的加壓構(gòu)件14、15；用于搖動(dòng)兩個(gè)搖臂12、13以便使兩個(gè)加壓構(gòu)件14、15在處于相互接近的閉位置與相互離開的開位置之間移動(dòng)的搖臂開閉裝置16；用于按照閉位置將兩個(gè)搖臂12、13相互拉近以便在兩個(gè)加壓構(gòu)件14、15之間產(chǎn)生密封壓力的加壓裝置20。
在本發(fā)明中，作為由包含熱塑性樹脂層和導(dǎo)電性材料層的層壓體構(gòu)成的包裝材料，只要在其最里面的一層是包含可以通過加熱手段進(jìn)行熱封的聚乙烯等的熱塑性樹脂層和在受高頻加熱作用時(shí)能發(fā)熱的導(dǎo)電性材料層的層壓體即可，不管它們具體地是什么材料，但是，作為導(dǎo)電性材料層，優(yōu)選是光線和氧氣不能透過的鋁箔層。另外，從維持容器的剛性等的角度考慮，優(yōu)選使用具有薄紙板層的層壓體。因此，這樣的包裝材料就可以使用傳統(tǒng)的公知方法在非液面下對(duì)其縱向的邊緣部分相互進(jìn)行熱熔粘合，從而成型為軟管狀。
本發(fā)明的高頻熱封裝置由具有為使所說軟管狀包裝材料21在液面下按橫斷方向進(jìn)行熱封的高頻加熱機(jī)構(gòu)的一對(duì)開閉自由的加壓構(gòu)件14、15構(gòu)成。如圖3和圖4所示，該高頻熱封裝置中的一對(duì)加壓構(gòu)件14、15一般由一個(gè)具有作為加熱源的高頻線圈22的加壓構(gòu)件(下文稱為“密封鉗口23”)和一個(gè)不具有高頻線圈并由密封橡膠24等制成的加壓構(gòu)件(下文稱為“對(duì)向鉗口25”)構(gòu)成，使用這樣的密封鉗口23和對(duì)向鉗口25就可以通過對(duì)軟管狀的包裝材料在液面下按橫斷方向擠壓來對(duì)包裝材料最內(nèi)層的熱塑性樹脂層進(jìn)行加熱和加壓以形成密封帶區(qū)域，從而是達(dá)到熱封的目的。
作為本發(fā)明的高頻熱封裝置，只要在設(shè)置有高頻線圈的加壓構(gòu)件的作用面上設(shè)置有與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接的溝槽26，而且，與密封帶區(qū)域靠切口一方的外側(cè)相連接地設(shè)置有熔融熱塑性樹脂的流出部27即可，此外沒有特別限制，但是，優(yōu)選像圖7-圖9所示那樣，另一方的加壓構(gòu)件設(shè)置有由具有平坦作用面的硬質(zhì)橡膠等構(gòu)成的密封橡膠24，另外，優(yōu)選與具有平坦作用面的高頻線圈靠容器一方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置有帶狀或板狀的鐵氧體等磁性體28。通過按照與該容器一方的外側(cè)相鄰接的方式來設(shè)置帶狀磁性體28，就可使得由高頻線圈發(fā)出得磁力線由于磁性體28的作用而在密封帶區(qū)域的一側(cè)發(fā)生彎曲，從而使得軟管狀包裝材料在高頻線圈靠容器一方的外側(cè)，也就是密封帶區(qū)域靠容器一方的外側(cè)，不會(huì)受到不必要的加熱。
如上所述，在高頻熱封裝置中使用作為對(duì)軟管狀包裝材料的加熱手段的高頻加熱機(jī)構(gòu)，該高頻加熱機(jī)構(gòu)如上述那樣具有高頻線圈22。圖5是用于說明在高頻熱封時(shí)的密封帶區(qū)域的附圖，而圖6是圖5的局部放大圖。如圖5和圖6所示，在設(shè)置于密封鉗口23上的高頻線圈22中一旦有電流通過，就會(huì)在高頻線圈的周圍產(chǎn)生高頻電磁場(chǎng)，而該高頻電磁場(chǎng)就在鋁箔等的導(dǎo)電性材料中感應(yīng)產(chǎn)生渦流，由于該渦流的作用而在導(dǎo)電性材料中生熱，所產(chǎn)生的熱就能對(duì)與導(dǎo)電性材料相鄰接的熱塑性樹脂加熱并使其熔融。這種感應(yīng)產(chǎn)生的渦流在鋁箔等導(dǎo)電性材料的兩個(gè)端部形成圓形的電氣回路，從而使得軟管狀包裝材料21左右兩側(cè)部分的加熱區(qū)域也隨之變成圓形，這樣就使得在兩個(gè)端部處的溶融熱塑性樹脂材料層的寬度變窄。其結(jié)果，密封帶區(qū)域在其縱向左右兩側(cè)部分29形成圓形而狹窄的形狀，從而使得左右兩側(cè)部分29的密封帶區(qū)域的寬度比非左右兩側(cè)部分30的密封帶區(qū)域的寬度窄。
在本發(fā)明中所謂的密封帶區(qū)域，就是指在包裝材料最里面的熱塑性樹脂層相互間被加熱并被加壓的區(qū)域，也就是說，是指被熱封的區(qū)域，而對(duì)于只被加壓但不被加熱的區(qū)域，或者只被加熱但不被加壓的區(qū)域，則不能稱為密封帶區(qū)域。另外，在上述的圖5和圖6以及下述的圖7至圖9中示出，在密封鉗口上設(shè)置有U字形的高頻線圈22，介入切斷預(yù)定部31同時(shí)對(duì)軟管狀包裝材料的兩個(gè)部位進(jìn)行熱封時(shí)，為了方便起見，可以象圖示那樣將軟管狀包裝材料的密封帶區(qū)域重疊在密封鉗口23上。如圖5和圖6所示，與該熱封裝置上密封帶區(qū)域的縱向(橫切軟管的方向)相垂直的方向(軟管的縱向)的邊緣部，其一方的邊緣部32成為飲料等灌裝物的一側(cè)，也就是成為靠容器一側(cè)的邊緣部32，而另一個(gè)邊緣部33則成為用于將容器一個(gè)個(gè)地切離的靠切口一側(cè)的邊緣部33。在本發(fā)明中，對(duì)于與所說密封帶區(qū)域相對(duì)應(yīng)的加壓構(gòu)件的高頻線圈的作用面，為了方便起見，有時(shí)也將其稱之為密封帶區(qū)域。
作為本發(fā)明的高頻熱封裝置中的作為與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接的構(gòu)槽26，只要在包含密封帶區(qū)域的寬度呈圖形狹長(zhǎng)狀的左右兩側(cè)部分29在內(nèi)的密封帶區(qū)域的內(nèi)側(cè)并與容器一側(cè)相鄰接的區(qū)域內(nèi)，能夠形成熔融熱塑性樹脂的流入部即可，此外設(shè)有特別限制，雖然可以舉出這樣設(shè)置的溝槽，該溝槽在沿著密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)按縱向在全部區(qū)域內(nèi)或一部分區(qū)域內(nèi)設(shè)置且與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接，但優(yōu)選是如圖7-圖9所示那樣，將其設(shè)計(jì)成在沿著密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)按縱向穿過全部區(qū)域而延伸的溝槽。在此情況下，可以在密封帶區(qū)域的寬度呈圓形狹長(zhǎng)狀的左右兩側(cè)部分29設(shè)置曲線狀的溝槽26。也可以使用折線狀的溝槽來代替曲線狀的溝槽。另外，作為溝槽的形狀，可以例示其截面呈圓弧形、橢圓形、多邊形(三角形、矩形、臺(tái)形等)等形狀的溝槽，但優(yōu)選是將其設(shè)計(jì)成截面形狀為圓弧形，并且該圓弧的深度比其寬度的1/2小，例如深度為寬度的1/3左右的溝槽?？墒?，當(dāng)在密封鉗口處設(shè)置U字形等的高頻線圈并要夾著切斷預(yù)定部31而同時(shí)對(duì)軟管狀包裝材料的兩個(gè)部位進(jìn)行熱封的情況下，優(yōu)選是在成為密封帶區(qū)域靠容器一方的兩個(gè)內(nèi)側(cè)的作用面上，設(shè)置與容器一側(cè)端都相內(nèi)接的兩條連續(xù)的溝槽26。
對(duì)于上述溝槽26，優(yōu)選是預(yù)先適宜地設(shè)定溝槽的寬度和深度，以便使它能被在密封帶區(qū)域內(nèi)流動(dòng)的熱塑性樹脂填滿，而且能夠形成一條呈直線狀而且沒有凹凸的密封邊緣，因?yàn)槌手本€狀沒有凹凸的密封邊緣不會(huì)導(dǎo)致從該邊緣處產(chǎn)生裂紋?？墒?，在該熱塑性樹脂流入的溝槽26的部分由于含有食物纖維等的夾雜物而不能賦與那樣好的密封性，但仍可以說它能提高密封的強(qiáng)度。另外，考慮到貫通密封帶區(qū)域的隧道會(huì)成為密封不良的原因，因此，從防止產(chǎn)生這種隧道的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選是在例如密封帶區(qū)域沿縱向的兩個(gè)端部34、層壓包裝材料的折痕(折痕線)部35、由3片層壓包裝材料重疊而成的縱向密封部36等處，部分地改變溝槽的寬度。通過部分地改變溝槽的寬度，可以控制熔融熱塑性樹脂的流動(dòng)狀態(tài)，例如樹脂的流動(dòng)速度、熔融樹脂向溝槽中的流入量與熔融樹脂從流出部的流出量之間的比例等。在圖9中示出了在上述的折痕部35處的溝槽寬度稍寬一些并且其深度也稍淺一些的溝槽26。
在本發(fā)明中，作為按照與高頻線圈靠切口一方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置的熔融熱塑性樹脂的流出部27，只要是具有能讓熔融熱塑性樹脂從密封帶區(qū)域流出到切口一側(cè)的機(jī)構(gòu)即可，例如可以舉出，如圖3和圖7所示的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可使得，設(shè)置于對(duì)向鉗口25上的密封橡膠24的作用面上靠切口側(cè)的邊緣部，與設(shè)置于密封鉗口23上的高頻線圈22的作用面靠切口側(cè)的邊緣部相對(duì)應(yīng)地接觸。另外，如圖4和圖8所示那樣，設(shè)置在與高頻線圈靠切口一方的外側(cè)相鄰接的作用面上，作為能夠形成熔融熱塑性樹脂滯留部的溝槽而構(gòu)成的部分，也可以作為流出部27。在將流出部27按溝槽的結(jié)構(gòu)形成的情況下，可以使密封橡膠24的作用面靠切口一側(cè)的邊緣部按照成為溝槽一部分的方式向著密封帶區(qū)域靠切口一方的外側(cè)延伸，在此情況下，由加壓構(gòu)件14、15對(duì)軟管狀包裝材料21在液面下進(jìn)行擠壓時(shí)，就可以使得在切斷預(yù)定部31或其附近殘留的蔬菜汁等液體降低到最小限度，其結(jié)果，可以防止蔬菜汁等液體向被切斷的紙端滲出，因此作為防止在紙端上生霉的對(duì)策是有效的。為此，對(duì)所說熔融熱塑性樹脂流出部27靠高頻線圈的一側(cè)只進(jìn)行加熱而不予加壓，因此使得該部分能讓來自密封帶區(qū)域的熔融熱塑性樹脂流入。
如上所述，本發(fā)明的高頻熱封裝置，在密封鉗口23的作用面上按照與一條左右兩側(cè)呈圓形狹長(zhǎng)狀的密封帶區(qū)域靠容器一方端部的內(nèi)側(cè)相鄰接的方式設(shè)置一條能夠允許熔融熱塑性樹脂流入并形成直線狀密封邊緣的溝槽26，并且，按照與高頻線圈靠切口一方的外側(cè)相鄰接的方式設(shè)置熔融熱塑性樹脂的流出部27，因此使得，處于密封帶區(qū)域內(nèi)的包裝材料最里面的熱塑性樹脂層由于受到具有加熱機(jī)構(gòu)的密封鉗口23和對(duì)向鉗口25的擠壓作用而被加熱和加壓，從而使熔融的熱塑性樹脂分別地流入到溝槽26中和流出到流出部27中，這樣就能使得附著在熱塑性樹脂層表面上并含有非水溶性植物纖維的飲料等的灌裝物或污物等夾雜物一起朝向容器一側(cè)和切口一側(cè)流動(dòng)，朝向容器一側(cè)流動(dòng)的熔融熱塑性樹脂流入到溝槽26中并因此形成直線狀的密封邊緣，而朝向切口一側(cè)流動(dòng)的熔融熱塑性樹脂就流出到流出部27中并因此形成了熱塑性樹脂的滯留部。其結(jié)果，在密封帶區(qū)域上沒有設(shè)置溝槽26的那部分作用面上就形成了一層沒有夾雜物并因此具有優(yōu)良密封性的熱塑性樹脂薄層。
當(dāng)使用本發(fā)明的高頻熱封裝置進(jìn)行熱封時(shí)，即便是在對(duì)富含非水溶性植物纖維的蔬菜汁進(jìn)行灌裝等場(chǎng)合和在液面下的苛刻條件下進(jìn)行熱封時(shí)，也不會(huì)發(fā)生密封不良的情況，從而能夠達(dá)到優(yōu)良的密封。關(guān)于能夠達(dá)到如此優(yōu)良熱封效果的機(jī)理雖然尚未探明，但是可以認(rèn)為，在本發(fā)明的高頻熱封裝置中，通過把與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接地設(shè)置的溝槽26的寬度和深度預(yù)先設(shè)定成能使熔融樹脂的流動(dòng)特性成為最適宜的狀態(tài)，以及特別是通過改變溝槽26的寬度來使熔融樹脂的流動(dòng)特性成為最適宜的狀態(tài)，就可以控制熔融熱塑性樹脂的流動(dòng)狀態(tài)，例如樹脂的流動(dòng)速度、熔融樹脂向溝槽的流入量與熔融樹脂從流出部的流出量之間的比例等，結(jié)果使得，流出到靠容器一側(cè)的溝槽26中的熔融樹脂和被擠壓流出到切口一側(cè)的熔融樹脂的流動(dòng)能夠順利地進(jìn)行，因此使得，即便是在液面下的苛刻條件下進(jìn)行熱封，也能達(dá)到良好的熱封效果。
發(fā)明的效果當(dāng)使用本發(fā)明的高頻熱封裝置進(jìn)行熱封時(shí)，可以在密封帶區(qū)域形成不含夾雜物并具有優(yōu)良密封性的熱塑性樹脂薄層，即便是在對(duì)富含非水溶性纖維的蔬菜汁等進(jìn)行灌裝的場(chǎng)合并在液面下的苛刻條件下進(jìn)行熱封時(shí)，也不會(huì)發(fā)生密封不良的現(xiàn)象，從而能夠達(dá)到優(yōu)良的密封效果。另外，本發(fā)明的高頻熱封裝置由于在其作用面上不具有突條，因此可以延長(zhǎng)兩次更換零件之間的間隔，從而延長(zhǎng)了其使用壽命。另外，由于能夠形成在較大寬度內(nèi)不含纖維質(zhì)的薄層的密封區(qū)域，因此能夠有效地防止隧道的形成。
權(quán)利要求
1.一種高頻熱封裝置，該裝置由一對(duì)具有高頻加熱機(jī)構(gòu)并開閉自由的加壓構(gòu)件構(gòu)成，用于把由含有熱塑性樹脂層和導(dǎo)電性材料層的層壓體構(gòu)成的包裝材料制成軟管狀，并對(duì)該軟管狀的包裝材料在液面下按橫斷方向進(jìn)行熱封，其特征在于，在其中的一個(gè)加壓構(gòu)件上設(shè)置能夠形成平坦作用面的高頻線圈，在設(shè)置有該高頻線圈的加壓構(gòu)件的作用面上設(shè)置與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接的溝槽，而且，與密封帶區(qū)域靠切口一方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置有熔融熱塑性樹脂的流出部。
2.如權(quán)利要求1所述的高頻熱封裝置，其特征在于其中的另一個(gè)加壓構(gòu)件是具有作用面的密封橡膠。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高頻熱封裝置，其特征在于其中所說的與密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接的溝槽是一條沿著密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)并貫穿密封帶縱向的全部區(qū)域而延伸并且含有一部分曲線的溝槽。
4.如權(quán)利要求1-3的任一項(xiàng)中所述的熱封裝置，其特征在于其中所說的溝槽的截面呈圓弧狀，該溝槽的深度尺寸比其寬度尺寸的1/2還小。
5.如權(quán)利要求1-4的任一項(xiàng)中所述的熱封裝置，其特征在于其中所說的溝槽的寬度有一部分與其他部分溝槽的寬度不同。
6.如權(quán)利要求1-5的任一項(xiàng)中所述的高頻熱封裝置，其特征在于與所說的高頻線圈靠容器一方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置有帶狀磁性體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱封裝置,該裝置在其高頻線圈的作用面上不設(shè)置突條,即便是對(duì)灌裝了富含非水溶性植物纖維的蔬菜汁的包裝在液面下的苛刻條件下進(jìn)行熱封時(shí),也不會(huì)發(fā)生密封不良的情況,從而能夠達(dá)到優(yōu)良的熱封。該裝置由開閉自由并設(shè)置有高頻線圈22的密封鉗品23,與設(shè)置有具有平坦作用面的密封橡膠24的對(duì)向鉗口25共同構(gòu)成,在密封鉗口的作用面上設(shè)置有與一條左右兩側(cè)呈圓形狹長(zhǎng)狀的密封區(qū)域靠容器一側(cè)的端部相內(nèi)接的溝槽26,并使該溝槽26沿著密封帶區(qū)域靠容器一側(cè)在密封帶縱向的全部區(qū)域內(nèi)延伸,另外,按照與高頻線圈靠切口方的外側(cè)相鄰接地設(shè)置熔融樹脂的流出部27。同時(shí)還使上述的溝槽26成為一條有一部分的寬度與其余部分寬度不同的溝槽。
文檔編號(hào)B29C65/02GK1371845SQ0210453
公開日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2002年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月27日
發(fā)明者久米聰 申請(qǐng)人:四國(guó)化工機(jī)株式會(huì)社