JP4339247B2 - ２枚のパッケージ材料ウェブを接着する装置 - Google Patents

Description

本発明は防液性又は液密パック製造用パッケージ材料、特に液状食物用パッケージ材料の２枚のウェブを接着する装置であって、各ウェブが少なくとも一側を熱作動性の防液性接着剤層で被覆されており、
材料ウェブをクランプするクランプ手段、
傾斜切断面に用いる材料ウェブに対し実質的に垂直方向である細長い切断ユニット、および
接着テープに沿って材料ウェブを接着するための熱および圧力を加える溶着ユニット、を含む装置に関する。

液状食物、例えばジュースまたはミルクのパックは、プラスチックコーティング紙、厚紙または一般的にはコーティング繊維層を含むことが知られている。かかるパックは、各材料ウェブが引き出される個別ロールより、既知充填機を使って作られる。この様な個別ロールは、前もって型押し、打ち抜き、ラミネート加工等されたワインド素材ウェブを含む。充填機はこのロールから連続的に材料ウェブを引き出しながら液体用パックを連続的に製造する。個別ロールが空になると適時に予備のロールを作動可能にして、空になった「旧」の個別ロールの材料ウェブの終末端と、新しい個別ロールの準備済み先頭端とを連結しなければならない。この２枚の材料ウェブを連結する方法は「スプライシング」とも呼ばれる。

充填機内の個別ロール加工については、繊維層、例えばペーパー層の切断された開放端が包装された液体に触れると、膨潤して密封性を失うことも知られている。

それ故に欧州特許ＥＰ−Ａ−００１１８８６３，０号は既に、２枚の材料ウェブ横断端の１つを斜めの切断端とし、材料ウェブの鋭角終了端を外側に折り、製品側に防液性の結合を与える接着方法を開示している。この方法では、元々開いている繊維層の表面はプラスチック材料で覆われて、高度の液密性で溶着される。

充填装置で加工される個別ロールでは、第１バーを第２バーに押し付けながら材料ウェブの全幅に熱と圧力を同時に加えることができるため、傾斜断面との組み合わせにより防液性パックを作ることが可能となる。

個別ロールは、ラミネート加工、印刷、コーティング等の工程を経た後、幅広のマスターロールより所望数の個別ロールを切り出すことが可能な切断機により作られる。

幅広の材料ウェブと最初のロールの枯渇について問題があることが知られている。しかしながら、従来幅広マスターロールの終末端を予備のマスターロールの先頭横断端と接着することは不可能ではないが困難であり、例えば幅１．６ｍのマスターロールの場合、質の高い、そして良好な防液密封性を備えた接着結合を得られるように、材料ウェブの横断端の全幅に正確な量の圧力と熱を、正確な時間に加えることは不可能である。

したがって、本発明の目的は、空のロールを新しい完全なロールと交換する際に、材料ウェブにより強固で信頼性のある防液密封性を保証する適切な質を持った加工接着部を提供することであり、このとき接着テープを作製すると同時に材料ウェブを切断するのが好ましい。

本発明によれば、上記目的は材料ウェブの走行方向に対し実質横方向である横断レールに沿って転移可能なスライダーを有し、その上に加熱手段を配置し、その転移方向後方に圧ローラを配置する溶着ユニットによって達成される。

本発明による装置は２枚のパッケージ材料ウェブを、いわゆるスプライシング法を用いて一つに結合される横断端を、例えば溶着またはスプライシングして接着することを包含する。パッケージ材料はラミネート加工材料または複合材料である。一般的であり、また特に有利な例では、発明による接着装置は、少なくとも一側がプラスチック材料でコーティングされた紙材料に用いることができる。少なくとも液体製品と対面する側のパッケージ材料表面には防液層が与えられて、それにより被覆されなければならない。この面が熱作動性の接着層の場合、例えば接着物質またはプラスチック物質、例えばポリエチレンであれば、接着効果は熱と圧力の作用を受けて獲得される。この接着効果はある種の溶着の形で獲得される。それ故に、「前」の材料ウェブ、言い換えれば第１の材料ウェブの最終端を、正規または装飾位置にある「次の」または第２の材料ウェブの調整済み先頭横断端に対し正しい位置に配置してから、好適なクランプ手段を提供しなければならない。横断端はクランプ手段によって固定され、正しい相互位置に調整された後、溶着ユニットにより加工される。

多くの既知の方法と同様に、繊維層またはペーパー層を材料ウェブ表面に対し垂直に切断する場合、熱の作用によって十分量のプラスチック材料を流出させて開放切断端を閉じることは、殆どのプラスチックコーティング例で、たとえ複合材料であっても十分達成できない。そのために、本明細書導入部で既に記載した傾斜切断面を作成するが、その面は材料ウェブの表面に対し１０°〜４０°、好ましくは２０°の角度を有する。

こうすることによって初めて、発明の利点を活かし、比較的幅広の材料ウェブを扱う時でも溶着により接着テープ、言い換えればいわゆる加工接着部を、工場で加工されるマスターロールが例えば１．６ｍの幅を持つと想定される場合でも作りだすことができる。発明によれば、材料ウェブの走行方向に対し実質横方向に移動できるスライダーが提供され、そしてそのスライダーの上には加熱手段と圧ローラが配置される。その結果、工場接着部位作製時には、材料ウェブの送り出しが短時間停止され、スライダーをその縦方向の端部の１つからもう一方の端部に向かって材料ウェブの走行方向に対し実質横方向に動かし、その時ウェブ全幅にわたって正確な位置で加熱手段によりパッケージ材料を熱活性化し、その直後に圧ローラが閉じるべきパッケージ材料横断端を互いに押し付けあう。この様にすることで、幅広の材料ウェブを扱う場合でも工場接着部を作ることが可能となる。接着部の質は高く、信頼性のある防液密封性が保証される。

本発明の更に優れた形態では、加熱手段に対して圧ローラと反対側にブレードが配置され、接着テープが作製されると同時に材料ウェブを切断する。これにより、例えば接着テープ以外の未接着重複端部を切り離すことができる。新しいマスターロールから引き出される新しい材料ウェブをこの様にして扱えば、接着作業直後にブレードによって材料ウェブを正確に切断できるため、予備切断を望み通りに手動で一度に行うことができる。この場合回転式のブレードが好ましい。ブレードは簡便かつ正確な手法により移動式スライダーの上に回転可能に取付けることができ、接着テープを正確に切断できるようにする。

この観点では、本発明に従いスライダー上に圧ローラに並んで、スライダー移動中にその横断端に沿って材料ウェブを持ち上げるためのガイド要素が配置されることが特に望ましい。ガイド要素はウエッジとして機能し、加熱手段がプラスチック材料の軟化と、その後の接着テープの正確な接着に必要な熱を供給できるように、接着する材料ウェブを数ミリメートル持ち上げる。ガイド要素が材料ウェブをその接着横断端部分についていくらか持ち上げている間に、圧ローラは熱を加えた後に２つの材料ウェブを押し付け合い、望む接着テープを作り出すことができる。

本発明によれば、熱は加熱手段が熱風要素、送風チューブおよび熱風ノズル、好ましくは広口ノズル型のノズルを有する場合には、特に簡単な様式で加えることができる。市販の熱風要素が熱風を作りだし、それをブロワー様式で上記送風チューブ内に吹き込むことができ、この送風チューブは熱風を熱風ノズルに供給してノズルから熱風が噴射させ、適当に配置された材料ウェブ表面に吹き付けることができる。

本発明によれば、溶着ユニットおよび横断レールが材料ウェブの走行方向およびスライダーの移動方向に対し実質垂直方向に上下できることも望ましい。材料ウェブの走行方向を基準点とし、次に横断レールを伸ばして、溶着ユニットを走行方向に関し実質垂直に移動する場合、関係偏差は最大３０％まで可能である。用語「垂直」および「横断・横方向」は、上記の範囲で解釈するものとする。まっすぐに送られる材料ウェブに対し垂直方向から見たとすれば、ウェブが例えば上から下方向に伸び（走行方向）、それ故に横断レールはウェブに対し横方向に右から左、またはその逆に伸び、そして横断レールと平行関係、言い換えれば材料ウェブの走行方向に対し実質垂直な方向であるスライダーにより溶着ユニットが移動することが容易に想像できる。次に横断レールを備えた溶着ユニットはまた上記２方向に対し垂直である第三の方向に上下することもできる。例では、上下方向は視線方向またはそれとは逆向きの方向を想定している。

この構造の利点は、材料ウェブをそれぞれの溶着位置または装飾位置で準備でき、そこで相互に正確に位置決めでき、その後はただ溶着ユニットを運転するだけで済むことである。用語「溶着」は、本明細書では、加熱と加圧を合わせて実施し、軟化したプラスチック材料を圧力により十分混合して、溶着効果を生じせしめることを意味する。材料ウェブの位置決めを行ったら溶着ユニットを下方に動かし、正確な位置に設定して熱が接着テープの正しい、望む場所に伝わるようにできる。同様に接着テープ作製後は、溶着ユニットを運転位置から上方に移動させ、初期位置またはゼロ位置に戻すことができる。

本発明の更に有利な配置では、横断レール下に第１クランプバーがあり、その下に間隔を開けて第２クランプバーが取付けられていれば、この横断レールを使った溶着ユニットの上下運動を利用して、前もって決められた位置で材料ウェブを同時に押し付けることができ、その後は接着テープを作製するだけで済む。溶着ユニットは、持ち上げられた状態のまま材料ウェブから遠ざけられて降ろされる。そのとき、第１クランプバーとその下に配置された第２クランプバーとの間隔は最大となる。溶着ユニットが降ろされるとその間隔は狭くなり、間隔が最も狭い時は、その間の幅は狭く、材料ウェブの厚みである。したがって、最小間隔例では、その間隔は材料ウェブの厚みに等しい。

本発明によれば、接着テープ作製時には、圧が圧ローラおよびその反対側に取付けられたゴム製の圧部材とを使って作られ、そしてこのゴム製圧力部材は横断レールと平行に伸びる棒状の形をしており、そして屋根型の傾斜面を有していれば更に有利である。圧ローラは各種硬度を持つ材料から作ることができる。しかしゴム製部材がその耐性を活かして材料ウェブ内の僅かな凹凸を最もよく補正することから、圧ローラはゴム製部材に押し付けながら運転するのが有利であることが証明されている。その一方でゴム製圧部材はその傾斜面を持つ外部形状が運転中に実質変化しない適度な硬度を持たなければならない。具体的なショアー硬度は８６°である。引き伸ばされた状態にあるゴム製圧部材の断面積を考えると、２つある傾斜面の最外側の接触端は一方の傾斜面が他方の傾斜面に比べて小さくなるように偏心している。

幅約１２ｍｍのゴム製圧部材の好ましい実施形態では、突出部では一方の傾斜面の幅は例えば１０ｍｍであり、もう一方の傾斜面の幅は僅か２ｍｍに過ぎない。

本発明によれば、一方の傾斜面上に圧ローラを配置し、もう一方傾斜面の上にゴム部材を配置すると、ゴム部材への圧ローラの接触線は傾斜面上に存在するようになる。先に最善の圧効果は、圧ローラによる圧が最高位置のライン、言い換えれば２つの傾斜面の接触線に加わる時に獲得されることを一部考察したが、本発明によれば、別の要素がより重要であることが分かる。特に好ましい実施態様では、最高の接着テープを獲得するには、傾斜した形に切断された材料ウェブの最外端を２傾斜面の接触線から約２ｍｍ離して配置し固定しなければならない。したがって圧ローラは最高位置である２傾斜面の接触線から、より大きな傾斜面に向かって外側で働く。発明の新規接着装置を活用することで、真っ直ぐな切断を提供するだけでなく、もはや素材端に関するプラスチック材料、例えばポリスチレンの問題もなくなる。さらに、接着テープの作製に必要な圧力が、スライダーに固定可能なより小型の圧ローラで作り出すことができることも極めて実務的である。好ましくは、圧ローラの材料はテフロンである。

本発明によれば、材料ウェブをクランプするためのクランプ手段が、材料ウェブ走行方向の正面、中央および後方に配置されるクランプ装置を有すると、より有利である。こうすることで、一方の材料ウェブの横断端をもう一方の材料ウェブの横断端に対し正確に位置取りすることができ、各種作業工程を適時に正確に実施できる。

液体パックの製造では、異なる数の材料ウェブの上に溶着継目をあてがわなければならない場合には、必ず問題が発生する。即ち、縦方向の溶着継目が重なり合うことが容易に想像できる。縦方向の溶着継目と横方向の溶着継目とが交差しなければならない場合には、２本の溶着継目が交差する場所には４つの材料層が存在し、それ以外の場所には２つの材料層だけが存在することになる。個々の場所でウェブ層の数が異なると漏れが起こる。発明によれば、さらに接着テープ作製の目安を提供するために、新規接着装置はさらに溶着ユニットの横断レールならびにこの横断レールと平行に伸びる溶着ユニットのクランプバーおよびクランプビームとが、材料ウェブの走行方向に対し６０°〜１００°、好ましくは７０°〜９０°、および特に好ましくは８５°の角度（α）に設置されていることを特徴とする。これら特徴を有する装置を用いて接着ラインを作成すれば、接着ラインは材料ウェブの走行方向に対し上記角度αの方向に伸びる。非熟練観察者は、上記横断レールおよび縦長クランプ手段を材料ウェブ走行方向に対し９０°の角度に設定すると考えるだろう。その場合、２材料ウェブ間にある望ましい接着テープもまたその走行方向に対し９０°となるだろう。しかし発明による目安を活用すると、新しい接着テープは走行方向に対し角度α方向に伸びる。本例では、角度αは、直線に伸びる材料ウェブに対し垂直方向から見た場合に、例えば走行方向の左側である。この様な形で状況を見た場合には、左側の角度αが９０°より小さいため、横断レールは他の平行パーツと共に若干左上から右下の方向に伸びる。この様に接着ラインが斜め方向に伸びれば、たとえ縦方向の継目が新たな接着テープと交差したとしてもパック製造は極めて容易である。この様にして作られた接着テープは強度も高い。この様な接着テープを持つ材料では、様々な接着位置、充填チューブ上の圧フランジのような、例えば製品−接着域の圧縮部での滑りが良くなる。

上記切断ユニットは、材料ウェブの横断端に沿って斜めに切断し、上記角度αの方向に伸ばすためのものである。切断ユニットはまた、静止時に材料ウェブの全幅を行き来するカートリッジに固定されたブレードも有している。このようにしてマスターロールから引き出される材料ウェブの幅が例えば１．６ｍであっても、材料ウェブを所定位置で斜めに、極めて正確に切断できる。

新接着テープは発明による接着装置によって極めて強靱に作ることができるため、漏れを心配せずに無菌パックを作ることができる。
本発明の更なる利点、特徴および可能利用分野は、添付の図面を参考にした、以下の好ましい実施形態の記載より明らかになるだろう。

図１〜３に見られるように、縦長のキャリアプレート１が加工装置の実質全幅にわたって伸びており、またベースプレート２も殆ど同じ長さで、材料ウェブ３および４の幅全体に伸びており、その上にはクランプ装置５にクランプするための間を開けて取付けられたシリンダー６を有するクランプ装置が固定されている。図３では、クランプ装置５は破線により囲まれている。ここでは、クランプシリンダー６によってクランプバー７をベースプレート２から押上げ方向８に、上向きに持ち上げることができるか、またはそれをその方向に動かす、いわゆる中心クランプ装置５を包含する。押上げ方向８は図３では右側、白色の両矢印により描かれている。この方向は、ベースプレート２の表面の高さで、平らな状態で走行方向９に運ばれる材料ウェブ３および４に対し垂直である。図２では、押上げ方向８は視線方向または視線とは反対の方向である。図１および２の破線１０は、材料ウェブ３および４を通る縦方向の中心線であり、この中心線は材料ウェブ走行方向９に平行でもある。

切断ユニット１１はクランプ装置５の走行方向下流に配置されており（図１および２から分かるように側方に移動してもいる）、図３の断面図でも破線で囲っている。切断ユニット１１は、１２で示すガイドレールの付いたガイドキャリッジにより、材料ウェブ３および４全体にわたって、クランプバー７の実質全長（若干短い）を横方向に動くことができる。ガイドキャリッジ１２の上にはブレードホルダー１３が取付けられており、そこから２つの切断端を持つブレード１４が出ている。上部に取付けられたノブ１５により、レール付きガイドキャリッジ１２を掴むことができ、材料ウェブ３または４について実質横方向に伸びる傾斜切断面１６を作り出すことができる。

傾斜切断面１６は、図６および９に示す材料ウェブ３および４の模式図に於いても特に明瞭にみることができる。図３では、これまで用い、無くなりかけている材料ウェブ３は走行方向９により示される右手から左手にむかって進む（図１および２では下に向かうように描かれている）。接着装置により結合される前に、送り出される「旧」材料ウェブ３の終末横断端１７は、新しい、後方より進行して来る材料ウェブ４の先頭横断端１８の前にある傾斜切断面１６をまず受け、図９に示す溶着または加工位置に置かれる。

図６および９に具体的に描かれている実施形態では、傾斜断面１６と先頭側の送り出される材料ウェブ３の内面１９とが成す角度は約２０°（図６および９）である。傾斜切断面１６は、材料ウェブ３および４それぞれの全幅について、走行方向９または材料ウェブの縦方向中心線１０に対し実質的に垂直な方向２０に伸びる。記載の方向２０は材料ウェブ３、４の縦方向中心線１０に関し「実質的」または「おおよそ」横方向であるが、それはここに描いた実施形態のクランプバー７は、他の同様の手段と同様に、縦方向中心線１０に関して正確な横方向ではなく、図２に見ることが出来るように縦方向中心線１０の左に向かって角度α、即ち１００°より小さい角度、より具体的には６０°〜１００°、好ましくは７０°〜９０°、より特に好ましくは８５°の角度に設定されているからである。

材料ウェブ３および４の走行方向９の更に先、図１および２の視線の更に先、および図３の視線左方向の更に先には、符号２１で一般的に識別されるクランプ・位置決めユニット２１がある。これも図３では破線で囲まれている。クランプ・位置決めユニット２１は、細長い保持バー２２に固定された７個あるクランプシリンダー２４のうちの１つを組み入れる。材料ウェブ３、４の面に対し垂直方向に見ると、保持バー２２上にクランプシリンダー２４下の空間にはクランプビーム２３もある。符号２５で一般に区別されるガイドカートリッジとガイドレールもクランプ・位置決めユニット２１に付属している。これにより、以下移動方向２０と称する上記方向２０に、それぞれ材料ウェブ３および４の全幅を超えて伸びる保持バー２２は、材料ウェブの走行方向９と同一方向および反対方向に移動できる。したがって材料ウェブの走行方向９と反対方向に前進運動する場合は、ベースプレート２と細長い保持バー２２の間隙は狭くなる。この運動の駆動力は２つの移動シリンダー２６ａと２６ｂから与えられる。そのピストンロッドは、材料ウェブの縦長中心線１０に対する細長い保持バー２２の設定角度αが一定に保たれるよう制御される。クランプビーム２３の上の材料ウェブ３は、クランプシリンダー２４によりしっかりと固定できる。このクランプ・位置決めユニット２１は、材料ウェブ３、４の走行方向９から見た場合には、中心クランプ装置５に対して前方クランプ装置である。

しかし、更にその上流には、換言すれば図３の右に示す部分には、いわゆる後方クランプ装置２７を形作る後部クランプバー２７もある。材料ウェブがその下部クランプバー２７の上を通ると、押上げ方向８に移動して上部クランプバー２７との間隙が狭くなることを利用してしっかりクランプすることができる。したがって、上部クランプバー２７は下部クランプバー２７に向かって、方向８を下向きに移動できる。

上部クランプバー２７は横断レール２８の底部に固定されている。それは次に材料ウェブ幅の両側を超えて伸び、その結果キャリアプレート７同様に実際的に材料ウェブを横切っている。横断レール２８はカートリッジプレート１、ベースプレート２、クランプバー７、ガイドレール１２、細長い保持バー２２等の全ての細長要素と平行に配置される。材料ウェブ全体を横切るように伸びる要素間の設定角度αは約９０°になるように設定されるため、横断レール２８もまた材料ウェブ３および４の走行方向９をほぼ横断方向に伸びる。

図１から３、および図４の透視図で明瞭に見ることができる様に、前記横断レール２８は溶着ユニット３０の一部である。図３でも、溶着ユニット３０に属するこの部分は破線で囲まれている（溶着ユニット３０）。

発明の接着装置は、図１０に示すように、熱と圧力を加えることで２枚の材料ウェブ３および４を矢印２９で示す領域で接着して作られる接着テープの作製を包含する。接着テープ２９は送り出される材料ウェブ３の横断端１７全体および後から進んでくる材料ウェブ４の先頭横断端１８全体に伸びる。より具体的には、先行して送り出される旧材料ウェブ３の供給ロールが全て利用されるかまたは空になり、そして後方の終末横断端１７が走行方向９に一致して接着装置域に近づくと、機械は停止して、後方より投入される新しい材料ウェブの未使用の予備ロールを接続しなくてはならない。両材料ウェブ３および４は接着装置により１つに結合しなければならない。この結合または接続作業は国際的には「スプライシング」とも呼ばれる。これを行うには、まずおそらくは反り返っている横断端１７または１８を相手方の横断端に対し正しく位置決めして切断しなければならず、その後または切断作業中に２つの横断端１７および１８を互いに溶着し合い、上記テープ２９を形作る。こうした後で全てのクランプ装置を開くことができ、２枚の材料ウェブ、即ち先行する旧ウェブ３と後から来る新しいウェブ４を走行方向９に進めることができる。

一般に符号３０で表される溶着ユニットはまた上記横断バー２８も含む。スライダー３１は横断バー２８に沿って材料ウェブ３および４の全幅を横方向、そしてその走行方向９について横方向、上記移動方向２０に移動できる。スライダー３１は支持板３２を含んでおり、その上には熱風要素３４、送風チューブ３５および熱風ノズル３６を持つ加熱手段３３が取付けられている。広口型ノズルである熱風ノズル３６に吹込まれる熱風の温度は、送風チューブの頂部に取付けられた温度センサー３７により測定できる。

スライダー３１および横断レール２８を含め溶着ユニット３０はその全体を、スライダー３１の移動方向２０に対し垂直である押上げ方向８に上下することができる。下方向への運動により、横断レール２８下に固定した第１クランプバー２７と同レールの下にあるキャリアプレート１に固定したクランプバー２７との隙間をゼロまで小さくすることができる。図３は、上部クランプバー２７が横断レール２８およびスライダー３１とともに方向８を下向きに移動している状態を示している。

図４に特に明瞭に示されている通り、圧ローラ３８は支持板３２の下、スライダー３１の熱風ノズル３６側に回転可能な形で軸付けされている。これにより、圧ローラ上に配置され、４本のネジで支持板３２に固定される圧シリンダー３９の働きにより圧ローラを方向８の下向きに押し付けることができる。移動方向２０から見ると、圧ローラ３８は熱風ノズル３６の「後方」に位置しており、したがって運転ではまず加熱操作が実施され、続いて圧力が加えられることになる。

更に熱風ノズル３６に関し圧ローラ３８と反対側、言い換えると図４の視線では支持板３２の正面左に円形ブレード４０が回転式に軸付けされている。円形ブレード４０は、接着テープ２９を残して、後方の新規材料ウェブ４の突出物を切断する。スライダーが移動方向２０を図１から４の正面左に向かって動き、まず突出部分が切断され、次に接着テープ２９が熱と圧力により作られる。

更に、支持板３２またはその固定プレート部分４２の円形ブレード４０の後方には、おおよそ四分円の形に曲げられたガイド要素４１が取付けられている。ガイド要素は移動方向２０を左に向かって収束し、後方に向かってその厚みが増す楔形である。このような形状により、ガイド要素４１は後から進んでくる新規材料ウェブ４の重複部を押上げて、回転円形ブレード４０により前もって指定した寸法で重複部を切断する。

溶着ユニット３０は移動ユニット４３（詳しくは描かれていない）により横断レール２８に対し移動方向２０に動くことができ、円形ブレード４０は、ガイド要素４１に助けられながら、熱風ノズル３６および圧ローラ３８と協同して接着テープ２８を作ることができる。

材料ウェブ３および４を接着テープ２９に沿って接着するための圧力を加えるために、圧ローラ３８は圧シリンダー３９により作動し、ゴム製圧部材５０に押し付けることができる。棒状のゴム製圧部材５０は複数の細長い部分から構成されていてもよく、そして図５に示すようにユニット１の全長にわたり圧ローラ３８の下にあるキャリアプレート１に固定できる。充填機内に固定されたゴム製圧部材の図は、その中にゴム製圧部材の固定アンカー（符号なし）を挿入する溝４５を有する圧レール４４を示しており、その後レールにはそのために付けられた凹部分を持つ上部固定レール４６をあてがって圧レール４４にはめ込まれる。ゴム製圧部材５０は図３に示すネジ止めにより、対をなすプレート４７を使い落下しないように固定されている。図５〜８のゴム製圧部材の断面図を見ると、ゴム製圧部材５０は、圧力を及ぼす開口上部側に向かって、２面の屋根状傾斜面５１および６２、即ち大傾斜面５１および小傾斜面５２を有しており、これら傾斜面はそれぞれ約２７°の角度βに設定されている。両面は上部直線稜線５３で交わっており、圧ローラ３８はまずは発明によるその他の処置をおこなうことなしに、その間に材料ウェブを挟まないままこの稜線を圧しながら転がる。図８に示す設定角度γはゴム製部材の接触角度とも呼ばれるものであり、約６°である。即ちこの角度は、大傾斜面５１がゴム製圧部材５０の固定ベース部分の基面５４に対し成す角度である。小傾斜面５２の場合の設定角度βは約２７°である。好ましい実施形態では、ゴム製圧部材５０の全幅は１２ｍｍである。この寸法の場合、突起部では、即ち図６で下向きに見える部分の大傾斜面は１０ｍｍであり、小傾斜面５２は２ｍｍになる。

材料ウェブ３および４に対するゴム圧部材５０の使用を図６〜８に示しており、特に図７の囲みVIIIに対応する部分を拡大して詳しく描いている。詳細は図８に示している。図には先行して送り出される、後端部の傾斜切断面１６を持つ古い材料ウェブ３に、その後ろから送られてくる新しい、傾斜切断面を持たない材料ウェブ４が乗り上げているところが描かれている。傾斜切断面１６の切断角度δは図８でも明瞭に見ることができる。ここでの符号４８はパッケージ材料の装飾側を表し、符合４９は製品側を表している。

ゴム製圧部材５０および圧ローラ３８に関する材料ウェブの横断端１７および１８の位置は、作られる接着テープ２９の品質にとって重要である。即ち、例えば特に好ましい実施形態では、材料ウェブ３の傾斜断面１６の最後線５５は、上記実施態様のゴム製圧部材５０およびその寸法では、稜線５３から約２ｍｍの間隔をあけるものとすることが分かる。この間隔ｄは図６に明瞭に見ることができる。好ましく、そしてここに記載の具体的な実施形態では、ｄ＝２ｍｍである。

図９および１０は、古い材料ウェブ３および新しい材料ウェブ４を図示したものであり、図９ではこれらは横断端１７および１８が正確な溶着および装飾位置にある、重なりあった状態で描かれており、次に図１０に示すようにこれらは熱と圧力が加えられ、具体的には接着テープ２９に溶着され、それらは図１０に示す上については液体に対する密封性が与えられ、そして材料は下から装飾が加えられる。この好ましい実施形態では、材料ウェブ３、４はそれぞれ中心繊維層、例えばペーパー層５６を含んでいる。ペーパー層５６の各上面側５７にはまたポリマー層５８が与えられており、そして材料ウェブ４の上側５９も同様である。この配置により、先行する材料ウェブ３については内側の製品表面に内面１９を、そして後から送り込まれる材料ウェブ４の場合には同様にして内表面６０が与えられる。反対側、即ち繊維層５６の外面６１には、その外面６３が防液性である別のポリマー層６２が与えられる。もう一つの材料ウェブ４の場合もまたプラスチック層６５が外面６４に用いられ、防液表面６６が形作られている。送り込まれる材料ウェブ４の切断端は直線切断端６７であり、繊維層５６は覆われておらず、液体侵入は防止できない。

２枚の材料ウェブ３および４を接着するための上記装置は、次のように作動する。先行する、送り出される古い材料ウェブ３はクランプ・位置決めユニット２１の中を走行方向９の右から左に動く。ウェブが終わると、それは終末横断端１７を残した状態で停止する。終末横断端１７のその後の移動に利用するために、ペーパーループをクランプ装置２１下流に引く。クランプ・位置決めユニット２１は材料ウェブを下に押し付ける。ウェブ３はクランプシリンダー２４およびクランプビーム２３により強く押し付けられる。その後、材料ウェブはクランプ装置５ａ、５ｂのクランプバー７によってしっかり押し付けられる。

材料ウェブは切断装置１１、ブレード１４によって切断されるが、切断装置１１はガイドキャリッジおよびガイドレール１２によって正確に導かれる。
その後、クランプ装置５は開口する。

細長い保持バー２２を有するクランプシリンダー２４は、傾斜切断面が与えられたウェブ３が正しい位置、即ち装飾または溶着位置に達するまで、クランプ・位置決めユニットにより、転位シリンダー２６ａ、２６ｂを使って図３の右手に向かって動かされる。その後、切断された材料ウェブ３は、クランプシリンダー６およびクランプバー２７を用いてクランプ装置５により溶着位置に強くクランプされる。

２枚の材料ウェブ３および４は、次に溶着ユニット３０によって一つに溶着される。そのために溶着ユニット３０は、移動ユニット４３によって、矢印２０の方向（図４の左）に連続的に動かされる。この様な状態でガイド要素４１が新規材料ウェブ４の重なり部分を押上げる。重なり部分は、円形ブレード４０により所定の寸法切り取られる。古いウェブ３と新規の押上げられたウェブ４の間を、円形ブレードの後を熱風ノズル３６が追う。熱風ノズル３６によりプラスチック層が熱せられ溶解する。次に２つの材料層を圧ローラを用いてゴム製圧部材５０に押し付け、それにより一つに接着する。

その後、全てのクランプ装置５、２７および２１を開くことができる。
クランプ・位置決めユニット２１は、溶着ユニット３０と同様に、その開始位置に戻される。

底部の接着シリンダーから上部の横断レールに至る、材料ウェブ用改良装置の一部の平面透視図。 図１を、材料ウェブを平坦面にして垂直方向から見た図。 図２右の破線III−IIIの断面図。 図３右の円内部分に対応する詳細IVな切取り透視図。 圧バーと上部固定レールを含むベースプレートの詳細を示す、特殊な棒状ゴム製圧部材の部分透視図。 傾斜断面をもつ材料ウェブ端部を傾斜面に載せた状態での、ゴム製圧部材の断面の拡大概略図。 両者の間に材料ウェブを挟んだ状態でゴム製圧部材に圧ローラを押し付けた時の運転状態を示す部分図。 図７に矢印VIIIで示した部分の詳細を示す部分拡大図。 接着作業向けに調製し、互いに正確に位置取りした２枚の材料ウェブを縦方向中心線に沿って切った部分断面図。 溶着作業は終了した状態の図９と同様の図であり、製品側である上部のプラスチック層が防液性になっている。

符号の説明

１．細長いキャリアプレート
２．ベースプレート
３．材料ウェブ
４．材料ウェブ
５．クランプ装置
６．クランプシリンダー
７．クランプバー
８．押上げ方向
９．走行方向
１０．材料ウェブ３、４を通る縦方向中心線
１１．切断ユニット
１２．ガイドレール付きガイドキャリッジ
１３．ブレードホルダー
１４．ブレード
１５．ノブ
１６．傾斜切断面
１７．材料ウェブ３の横断端
１８．材料ウェブ４の横断端
１９．材料ウェブ３の内面
２０．転位（移動）方向
２１．クランプ・位置決めユニット
２２．細長い保持バー
２３．クランプビーム
２４．クランプシリンダー
２５．ガイドキャリッジおよびガイドレール
２６ａ、２６ｂ．クランプ・位置決めユニット用転位シリンダー
２７．後方クランプバー
２８．横断レール
２９．接着テープ
３０．溶着ユニット
３１．スライダー
３２．支持板
３３．加熱手段
３４．熱風要素
３５．送風チューブ
３６．熱風ノズル
３７．温度センサー
３８．圧ローラ
３９．圧シリンダー
４０．円形ブレード
４１．ガイド要素
４２．固定プレート部分
４３．転位ユニット
４４．圧レール
４５．溝
４６．上部固定レール
４７．対をなすプレート
４８．装飾側
４９．製品側
５０．ゴム製圧部材
５１．大傾斜面
５２．小傾斜面
５３．稜線
５４．基面
５５．最後線
５６．ペーパー層
５７、６９．上側
５８、６２．ポリマー層
６１、６３．外面
６４．材料ウェブ４の外面
６５．プラスチック層
６６．表面
６７．直線切断端
α、β、γ、δ 設定角度
ｄ ゴム製圧部材と稜線間の距離

Claims (9)

1. 防液性パック製造用パッケージ材料の２枚のウェブ（３、４）を接着する装置であって、各ウェブ（３、４）が少なくとも一側を熱作動性の防液性接着剤層（５８、６５）で被覆されており、
   材料ウェブ（３、４）をクランプするクランプ手段（５、２１、２７）と、
   傾斜切断面（１６）に用いる材料ウェブ（３、４）に対し横方向である細長い切断ユニット（１１）と、
   接着テープ（２９）に沿って材料ウェブ（３、４）を接着させるための熱および圧力を加える溶着ユニット（３０）とを含み、溶着ユニット（３０）が材料ウェブ（３、４）の走行方向（９）に関し横方向である横断レール（２８）にそって移動可能なスライダー（３１）を有し、その上に加熱手段（３３）とその移動方向（２０）後方に圧ローラ（３８）が配置されており、
   切断ブレード（４０）が加熱手段（３３）に関して圧ローラ（３８）と反対側に配置されていることを特徴とする装置。
2. スライダー（３１）上、圧ローラ（３８）近傍にスライダー（３１）の移動中に材料ウェブ（３４）の横断端（１８）に沿ってそれを押上げるためのガイド要素（４１）が配置されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 加熱手段（３３）が熱風要素（３４）と、送風管（３５）と、熱風ノズル（３６）と、を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
4. 溶着ユニット（３０）と、横断レール（２８）が材料ウェブ（３、４）の走行方向（９）に対し６０°〜９０°であり、スライダー（３０）の移動方向に対して垂直である押上げ方向（８）に上下できることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の装置。
5. 横断レール（２８）の下に第一クランプバー（２７）が固定され、その下に間隔をあけて第二クランプバー（２７）が固定されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
6. 接着テープ（２９）作成時の圧力が、圧ローラ（３８）と、その反対側に配置したゴム製圧部材（５０）とにより作製され、上記ゴム製圧部材（５０）が横断レール（２８）と平行関係に伸びる棒状であり、かつ屋根型の傾斜面（５１、５２）を有することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
7. ゴム製圧部材（５０）との圧ローラ（３８）の接触線が傾斜面上にあることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
8. 材料ウェブ（３、４）をクランプするためのクランプ手段（５、２３、２４；２７）が、材料ウェブ（３、４）の走行方向（９）に配置された前（２１）、中央（５）および後方クランプ装置（２７）を有することを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。
9. 溶着ユニット（３０）の横断レール（２８）および横断レール（２８）と平行関係に伸びるクランプバー（７、２３、２４；２７）またはクランプ手段のクランプビームが、材料ウェブ（３、４）の走行方向（９）に対し６０°〜９０°の角度（α）に設定されていることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の装置。

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