專利名稱：密封裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種密封裝置，尤其涉及一種能夠處理大量產(chǎn)品的緊湊的密封裝置，該密封裝置在設置上無需大的面積或大的空間。本發(fā)明的密封裝置特別適于熱密封化妝品片材或軟膏的外圍或內(nèi)表面、敷料或綁帶的外圍以及襯墊外圍或者襯墊中心區(qū)域。
背景技術：
為了諸如熔融密封、模壓和致密密封之類的多個目的，在醫(yī)用片材和化妝品片材領域內(nèi)采用多種密封裝置。例如，已公開的專利33673/96揭示了一種包括一薄膜的粘接綁帶，該薄膜包括通過層合可透水蒸汽的薄膜所形成的一綁帶基底，無紡布，粘接層等諸如此類材料，這些材料的外圍藉由諸如熱密封和壓密封等進行密封，用以防止外部水以及類似物的入侵。已公開的專利號2000-144067揭示了一種用于制造粘接片材的裝置，在包括包含有介于片材與揭紙之間的濕潤劑以及類似物的軟膏的化妝品片材的領域內(nèi)，該裝置制造粘接片材，通過在未切開粘接片材之前壓封外圍來防止軟膏的泄漏。還有傳統(tǒng)的自然纖維(例如吸水棉)和熱塑性纖維的織布或無紡布也已用作為傷口敷料和粘接綁帶的襯墊材料。在由熱塑性纖維所構成的、或者局部包含有熱塑性纖維的襯墊的情形中，由于在不降低纖維材料的感覺和諸如襯墊的中心區(qū)域內(nèi)的吸水性之類的的特性的前提下可防止體液從襯墊泄漏到外部，或者外部水侵入到襯墊中，因此外圍的密封是較佳的。已公開的專利號2001-245917揭示了此類襯墊。
供大規(guī)模生產(chǎn)的密封所用的傳統(tǒng)襯墊是通過用一線性切割機將一長帶材料簡單地進行切割、并在切割之前或之后通過加熱和/或加壓來進行密封所制造的。雖然此類密封裝置只能生產(chǎn)矩形或長方形的襯墊，但根據(jù)傷口的形狀或應用場合，還需要使用除四邊形之外的各種形狀的襯墊。在用來保護和治療雞眼、硬繭、疣、腳痛、腫塊等的襯墊的情形中，最好制造容易成圓形的襯墊。傳統(tǒng)上來說，在這些情形中，由于是個別生產(chǎn)的，因而生產(chǎn)率低下，而且這種產(chǎn)品的價格也變高。因此，存在這樣一個問題即，除了通過用線性切割機切割一長片材料來生產(chǎn)矩形或長方形的襯墊之外，還要有能被容易地且有效地密封的圓形或橢圓形的各種形狀的襯墊。
在傳統(tǒng)方法中，大部分的裝置采用間歇式運動機構，包括諸如將一材料傳送到一密封裝置進行密封，停止傳送運動，定位材料，然后用一固定壓機進行密封等一系列過程。在此類包括傳送、定位和加壓處理的系統(tǒng)中，由于間歇式運動，因而能量損失較為顯著，而且為密封而進一步定位也頗為困難，常常會偏離目標位置，并且需要花費很多的人力去校正和維護。在這種系統(tǒng)中還存在這樣的問題即，由于在切割之后，較長的材料或襯墊的傳送主要是水平運動，而且諸如驅(qū)動機和切割機之類的輔助裝置也必須附連其間，它們也占據(jù)了很大的空間，因而必須要有較長的水平空間，尤其，為了提高產(chǎn)量，相稱的大尺寸的系統(tǒng)也是必要的。
在高速密封中，對要改進生產(chǎn)率的間歇式系統(tǒng)而言，常常會發(fā)生諸如低密封強度、密封位置偏移和變形等缺陷，因而難以提高生產(chǎn)率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于熱模壓熱塑性材料的層合片材的密封裝置，包括可轉(zhuǎn)動的模壓框架輥，它具有用于在輥外表面上進行密封的模具框架；導熱的耐熱帶，它以與模具框架輥的圓周速度相同的速度同步移動，以便保持和傳送介于帶與模具框架輥之間的熱塑性材料的層合片材；以及用于加熱和模壓熱塑性材料的層合片材的加熱器，加熱器從與接觸熱塑性材料的層合片材的表面相對的一側(cè)來接觸耐熱帶，并將該耐熱帶壓靠在模具框架輥上，本發(fā)明還涉及一種用于熱模壓纖維棉材料和熱塑性材料的密封裝置，包括可轉(zhuǎn)動的模壓框架輥，它具有用于在輥外表面上進行密封的模具框架；導熱的耐熱帶，它以與模具框架輥的圓周速度相同的速度同步移動，以便保持和傳送介于帶與模具框架輥之間的層合的纖維棉材料和熱塑性材料；以及用于加熱和模壓層合的纖維棉材料和熱塑性材料的加熱器，加熱器從與接觸層合的纖維棉材料和熱塑性材料的表面相對的一側(cè)來接觸耐熱帶，并將該耐熱帶壓靠在模具框架輥上。本發(fā)明還涉及該密封裝置，其中，加熱器包括多個加熱塊且相應的加熱塊是溫度可控的。
本發(fā)明的熱塑性材料包括廣泛地應用的所謂熱塑性彈性體和熱塑性樹脂。熱塑性材料的層合片材可為一種以上的熱塑性彈性體的層合片材、一種以上的熱塑性樹脂的層合片材，以及一種以上的熱塑性彈性體和熱塑性樹脂的層合片材。另外，只要能獲得層合片材的熱密封，無熱塑性的材料也可納入到層合片材中。
本發(fā)明的纖維棉材料在用于吸收從諸如傷口之類的受傷部位中流出的體液的粘接綁帶的情況中是一種用于襯墊的材料，或者在軟膏的情況中，則是一種用于吸收或保持藥物等的材料。這些材料并不僅限于此，它們可以是諸如棉花之類的天然纖維、諸如天然海綿之類的海綿材料、各種合成纖維或者具有吸水性或吸水蒸汽性的合成樹脂。這些材料可與水解膠體、纖維狀或粉末狀的高吸水性材料混合，而且還可與熱塑性纖維混合以增強熱密封性能。作為水解膠體，可列舉的有諸如果膠之類的水溶性樹膠、瓜膠和黃原膠、明膠、纖維素膠(CMC)、鈉纖維素膠CMC、藻朊酸鈉、藻朊酸鈣、多糖等。作為高吸水性材料，可列舉的有諸如丙烯酸鹽、丙烯酰胺鹽和聚丙烯酸鹽的淀粉接枝共聚物之類的淀粉接枝共聚物。
對于傷口敷料來說，敷料本身或其上的涂層可含有一種藥物或者一種活性成分，以便給受傷部位提供水分，或者加速傷口的痊愈?？刹捎弥T如生理鹽水之類的鹽水溶液，以便給受傷部位提供水分。藥物和生理活化成分可呈溶液、懸浮液、乳油、軟膏、凝膠、粉末、粒劑以及諸如此類形式，更具體地講，可列舉的有抗菌劑溶液、抗生素、諸四環(huán)素、紅霉素和慶大霉素。
本發(fā)明的熱塑性材料可以是呈網(wǎng)狀或多孔薄片狀的片材，以便覆蓋纖維棉材料，從而防止纖維棉材料的不均勻分布或者弄亂，或者防止棉材料結團或粘接到傷口表面上。因此，在這種情形中，熱塑性材料較佳地是這樣一種材料，它易于使血液或體液透過，與血液或體液有低親和性，并且在凝固或變干時不會粘接到傷口上。此類熱塑性材料可以是諸如聚乙烯和聚丙烯之類的聚烯烴類、以及諸如聚乙烯對苯二甲酸乙二醇酯和聚丁烯對苯二甲酸乙二醇酯之類的聚酯。
在熱塑性材料的層合體保持在耐熱帶與模具框架輥的外表面之間的過程中進行密封。熱塑性材料的一長片材和不同的熱塑性材料的另一長片材在它們到達模具框架輥之前或之時進行層合，它們插入并保持在模具框架輥與耐熱帶之間，并與它們的轉(zhuǎn)動一致地進行傳動。耐熱帶通過中間齒輪從主齒輪由一耐熱帶驅(qū)動齒輪驅(qū)動，該齒輪驅(qū)動模具框架輥，以便模具框架輥的兩個表面和耐熱帶以相同的速度移動。模具框架輥可安裝成如上述的與其本身的驅(qū)動裝置一起轉(zhuǎn)動，或者與耐熱帶一起轉(zhuǎn)動，這可利用一諸如耐熱帶驅(qū)動齒輪的伺服電機之類的速度控制驅(qū)動裝置。密封用的模具框架與模具框架輥的外表面對齊。
耐熱帶較佳地由一形狀穩(wěn)定的耐熱材料所形成，諸如一不銹鋼金屬薄板。耐熱帶的表面是平坦的。耐熱帶從外側(cè)由一加熱塊加熱并加壓，而熱塑性材料的層合片材則被壓制和密封在模具框架輥與耐熱帶之間。加熱塊可以是單塊，或者分為幾塊。在加熱時，加熱塊通過耐熱帶將層合片材朝著模具框架輥的中心軸線壓制。加壓的壓力根據(jù)密封速率適當?shù)卮_定，即，模具框架輥的轉(zhuǎn)速和壓力可從大約2kg/cm2-大約5kg/cm2。在小于2kg/cm2的情況下，密封有時會變得不充分。
加熱塊的表面溫度應考慮諸如熔點和熱塑性材料的厚度、棉材料的厚度之類的條件后適當?shù)卦O定，通常在120°和23℃范圍之內(nèi)。對多個加熱塊來說，每個加熱塊可具有獨立的溫度控制器，并被控制在上述溫度范圍內(nèi)。
雖然模具框架輥的轉(zhuǎn)速并未受到特別的限制，但實際上速率可從大約5rpm-大約60rpm。在不超過5rpm的情況下，生產(chǎn)率過低，而且由于加熱時間過長而會引發(fā)熱塑性材料的過度熔化。在轉(zhuǎn)速達到60rpm時，可獲得充分的密封。對于轉(zhuǎn)速超過60rpm來說，有必要提高加熱塊溫度，否則密封會不夠充分。本裝置的生產(chǎn)率是由模具框架輥的轉(zhuǎn)速和正比于半徑長度的圓周長度來確定的。在本發(fā)明裝置中幾乎輥的全周長可用于密封。因此，較之傳統(tǒng)的系統(tǒng)而言，實現(xiàn)生產(chǎn)率的提高，且系統(tǒng)尺寸明顯減小。
在模具框架輥的外表面上的模具框架的形狀不僅可以是傳統(tǒng)的長方形，而且還可以呈圓形，橢圓形及其它任何形狀。由此，根據(jù)傷口或者待治療的應用位置的形狀，可以制作各種形狀的襯墊。例如，對于用于防護或治療雞眼，硬繭，疣、腳痛、腫脹以及諸如此類的癥狀來說，可易于制作圓形襯墊。本發(fā)明的裝置可用于各種應用，諸如蓋被式粘接、點式粘接以及通過密封一塑料材料和一布料而制成的覆蓋保護材料。本發(fā)明將參照附圖作詳細描述。


圖1示出了本發(fā)明裝置的示意圖。
圖2示出了本發(fā)明密封裝置的密封模具框架的布局的一實例的平面圖。
圖3示出了采用由本發(fā)明密封裝置所制成的密封襯墊的粘接綁帶的一實例的平面圖。
圖4示出了本發(fā)明裝置的可密封形狀的諸實例。
圖5示出了采用由本發(fā)明密封裝置所制成的密封襯墊的一種傷口敷料的一實例的平面圖。
其中1……熱塑性材料；2……另一種熱塑性材料；3，9……耐熱帶驅(qū)動輥；4，10，21，22，23，24……耐熱帶輔助輥；5，11……耐熱帶；6，7，8，12，13，14……加熱器；15……模具框架輥；16……密封襯墊帶。
具體實施例方式
圖1示出了本發(fā)明裝置的一實例的前視圖。在該實例中，耐熱帶分為兩個部分，其中一個是入口側(cè)帶5，另一個則是出口側(cè)帶11。厚度為0.5mm的材料SUS55用作為該耐熱帶5和11。耐熱帶5和11的長度相同，均為983mm。它們由相應的驅(qū)動輥3和9驅(qū)動而以相同的速度同步轉(zhuǎn)動。耐熱驅(qū)動輥和輔助輥21、22、23、24的直徑均為35mm。
模具框架輥15通過一伺服電機而與耐熱帶驅(qū)動輥3和6同步轉(zhuǎn)動。該模具框架輥的直徑為245mm。在該實例中，當位于圖4的左側(cè)的襯墊被密封時，用于密封由圖2中的斜線所表示的密封部分的模具框架根據(jù)待密封的襯墊形狀在模具框架輥的外表面上對齊。襯墊的形狀被構造成縱向長度為26mm，寬度為12mm，兩側(cè)上的平行直線段長度為20mm，而且縱向方向的兩個端部被制成為不同半徑的多圓弧連接，與直線段不形成任何角度。本實例中的模具框架的數(shù)量為64。模具框架輥的外表面、即模具框架的區(qū)域由位于模具框架輥內(nèi)部的加熱器加熱。加熱溫度適當?shù)剡x擇在大約120℃-200℃的范圍內(nèi)。
加熱塊沿著模具框架輥的外表面設置。在本實例中，在耐熱帶的外側(cè)，每個耐熱帶設有三個加熱塊。加熱塊為熱密封提供熱量，而且還加壓以使層合片材壓靠在模具框架上。因此，加熱塊表面形成與模具框架輥的外表面相同半徑的圓弧。
三個加熱塊6、7和8用于加熱入口側(cè)耐熱帶5，三個加熱塊12、13和14則用于加熱出口側(cè)耐熱帶11，它們具有相應的能夠獨立地設定可選的各溫度的溫度控制器。在密封期間，加熱塊的溫度通常在大約120℃-240℃之內(nèi)。
只要獲得密封，雖然模具框架輥的轉(zhuǎn)速沒有特別的限制，但它控制在大約7rpm至約50rpm。在本實例中，根據(jù)模具框架輥的轉(zhuǎn)速，最好控制加熱用的加熱塊的數(shù)量，并且控制適當?shù)脑O定溫度?？刂萍訜嵊玫募訜釅K的數(shù)量可以使密封加熱時間維持恒定，并且使密封狀態(tài)保持一致。例如，對于每分鐘500轉(zhuǎn)的生產(chǎn)速率(模具框架輥的轉(zhuǎn)速約為8rpm)來說，只有一個加熱塊被加熱。一個加熱的加熱塊每分鐘的生產(chǎn)量增加500，則所有6個加熱塊每分鐘的生產(chǎn)量增加3000(模具框架輥的轉(zhuǎn)速約為47rpm)。在本實例中，對每個加熱塊的設定溫度在生產(chǎn)率為每分鐘3000的情況下應該如下例如，加熱塊6150℃，7220℃，8220℃，加熱塊12220℃，13220℃，14220℃，并且位于模具框架輥內(nèi)部的加熱器設定為90℃(在本例中)。
在本實例中，一由聚乙烯、Delnet(注冊商標)所形成的網(wǎng)用作為熱塑性材料1，由聚酯和聚乙烯所形成的無紡織物用作為纖維棉材料2。該熱塑性材料帶1和纖維棉材料帶2被層合在耐熱帶驅(qū)動輥3上，并被傳送，同時保持在以相同的速度前進的耐熱帶5與模具框架輥15之間。所有的加熱塊以2kg/cm2的壓力推動耐熱帶，以便密封襯墊材料。如上所述，當襯墊在以相同的速度前進的耐熱帶與模具框架輥之間密封時，沒有無用的張力施加在襯墊材料上，也沒有快速往復運動的機械零件，該裝置能很容易地適應物品的大規(guī)模生產(chǎn)而又符合小型化的要求。在運行中，各個過程的進行只通過以恒定速度的轉(zhuǎn)動，僅僅使用少數(shù)的消耗零件，就能節(jié)能地制造物品，便于維護和檢修，且能容易且精確地定位密封部件。此外，通過改變密封模具的形狀，即可以較低的成本進行可選形狀的密封。即，在本實例中，模具框架輥可以50rpm的轉(zhuǎn)速運行，在這種情況中，每分鐘可密封3200個襯墊。密封后的襯墊16經(jīng)傳送輥17和18被傳送至一合適的襯墊切割處理。
如上所述，本發(fā)明的密封裝置不同于傳統(tǒng)的間歇傳輸?shù)?、暫停和密封型的系統(tǒng)，它能夠順利地連續(xù)運行，由于密封所需的熱量和壓力可在模具框架輥轉(zhuǎn)動過程中提供，因而在待密封的帶在模具框架輥的周圍的大致的圓周運動過程中完成了密封，該裝置可便于符合高速旋轉(zhuǎn)，可實現(xiàn)小型化且進一步實現(xiàn)了前所未有的高速密封。在運行中，工件的加工僅僅通過恒速的旋轉(zhuǎn)運動，并且僅僅使用少數(shù)的消耗零件，從而能節(jié)能地生產(chǎn)，便于維護和檢修，且能容易且精確地定位密封部件。
權利要求
1.一種用于熱模壓熱塑性材料的層合片材的密封裝置，包括可轉(zhuǎn)動的模壓框架輥，它具有用于在輥外表面上進行密封的模具框架；導熱的耐熱帶，它以與模具框架輥的圓周速度相同的速度同步移動，以便保持和傳送介于所述帶與模具框架輥之間的熱塑性材料的層合片材；以及用于加熱和模壓熱塑性材料的層合片材的加熱器，所述加熱器從與接觸熱塑性材料的層合片材的表面相對的一側(cè)來接觸所述耐熱帶，并將該耐熱帶壓靠在所述模具框架輥上。
2.一種用于熱模壓纖維棉材料和熱塑性材料的密封裝置，包括可轉(zhuǎn)動的模壓框架輥，它具有用于在輥外表面上進行密封的模具框架；導熱的耐熱帶，它以與模具框架輥的圓周速度相同的速度同步移動，以便保持和傳送介于所述帶與模具框架輥之間的層合的纖維棉材料和熱塑性材料；以及用于加熱和模壓層合的纖維棉材料和熱塑性材料的加熱器，所述加熱器從與接觸層合的纖維棉材料和熱塑性材料的表面相對的一側(cè)來接觸所述耐熱帶，并將該耐熱帶壓靠在所述模具框架輥上。
3.如權利要求1或2所述的密封裝置，其特征在于，所述加熱器包括多個加熱塊，且相應的加熱塊是溫度可控的。
4.如權利要求2或3所述的密封裝置，其特征在于，所述層合的纖維棉材料和熱塑性材料構成一種用于粘接綁帶或敷料的襯墊材料。
全文摘要
一種用于熱模壓熱塑性材料的層合片材的密封裝置包括具有密封用的模具框架的可轉(zhuǎn)動的模壓框架輥；與模具框架輥同步移動以保持和傳送熱塑性材料的層合片材的導熱的耐熱帶；以及用于加熱和模壓熱塑性材料的層合片材的加熱器，該加熱器將該耐熱帶壓靠在模具框架輥上。由于密封所需要的熱量和壓力可在模具框架輥轉(zhuǎn)動過程中提供，因此在待密封的帶在模具框架輥的周圍的大致的圓周運動過程中完成了密封，易于符合高速轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)小型化且進一步實現(xiàn)了前所未有的高速密封。在運行中，工件的加工僅通過恒速的轉(zhuǎn)動運動，僅使用少數(shù)的消耗零件，能夠節(jié)約能量地生產(chǎn)，容易維護和檢查，容易而精確地定位密封部件。
文檔編號B29C65/02GK1412459SQ0214394
公開日2003年4月23日 申請日期2002年9月26日 優(yōu)先權日2001年9月28日
發(fā)明者澤井清一 申請人:強生株式會社