JP2004196342A

JP2004196342A - 包装機に用いられるシール装置とヒータブロック

Info

Publication number: JP2004196342A
Application number: JP2002366077A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Sudo; 伸一須藤
Original assignee: Tokyo Automatic Machinery Works Ltd
Current assignee: Tokyo Automatic Machinery Works Ltd
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2004-07-15

Abstract

【課題】簡易な構成をもって箱形製品の角部における包装フィルムの小皺の発生を抑制する。
【解決手段】ヒータブロック５１が、箱形製品１の一側面１ａに配置された包装フィルム２の重合部分（被シール部）と接触するシール面５１ａと、箱形製品１の一側面１ａと隣接する他の面１ｃ，１ｄ側に延出する突出面５１ｂ、５１ｂとを有する。熱源となるヒータ５４は、ヒータブロック５１のシール面５１ａの近傍に配設されている。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、熱収縮性を有する包装フィルムにて箱形製品を包装する包装機に用いられるシール装置と、同装置に組み込まれるヒータブロックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ケースに収納されたＣＤ、ＤＶＤ等の記録メディアをはじめとする種々の箱形製品においては、熱収縮性を有する包装フィルムにより被覆した包装形態をもって出荷されるものが多い。
この種のフィルム包装は、箱形製品の外周に包装フィルムを胴巻きするとともに、包装フィルムのはみ出し部分を箱形製品の形状に合わせて折り込み、さらに包装フィルムの重合部分を熱シールすることにより実現される。
従来、かかるフィルム包装用の包装機として、例えば、後述する特許文献１〜３に開示された構成のものが知られている。これら各特許文献には詳述されていないが、一般にこの種の包装機には、熱源とヒータブロックを備えたシール装置が組み込まれており、かかるシール装置のヒータブロックを包装フィルムの重合部分に押し当てることで、包装フィルムが熱シールされる。
ここで、従来のヒータブロックは、平坦なシール面のみを有し、このシール面を包装フィルムに押し当てるだけの構成となっていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−１８７１１２号公報
【特許文献２】
特開平８−２１７００５号公報
【特許文献３】
特開平８−２１７００６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
さて、熱収縮性を有する包装フィルムにヒータブロックを押し当てて熱シールした場合、箱形製品の一つの面に該シール部分が存在すると、同面に配置された包装フィルムは加熱されて収縮する。一方、同面と隣接する他の面に配置された包装フィルムには、境界部分に箱形製品の角部が存在しているためヒータブロックの熱が伝わりにくく、当該他の面に配置された包装フィルムは、熱収縮することなく、熱シールされた面側に引っ張られる。その結果、境界部分である箱形製品の角部において、包装フィルムに無数の小皺が生じてしまう。このような小皺の発生は、包装品質に大きな影響を与えるため、改善が望まれていた。
【０００５】
小皺の発生を防止するために、包装フィルムの周囲から温風をあて、包装フィルムを全体的に熱収縮させるシュリンカーと称する熱収縮装置を併設した包装システムもあるが、熱収縮装置の導入には高額な設備コストがかかり、しかも同装置が大形であるため広い設置スペースを必要とする欠点があった。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、簡易な構成をもって箱形製品の角部における包装フィルムの小皺の発生を抑制することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、熱収縮性を有する包装フィルムにて箱形製品を包装する包装機に用いられ、熱源とヒータブロックとを含むシール装置であって、
ヒータブロックが、箱形製品の一つの面に配置された包装フィルムの被シール部と接触するシール面と、箱形製品の一つの面と隣接する他の少なくも一つの面側に延出する突出面とを有し、
かつ、熱源が、ヒータブロックのシール面の近傍に配設されていることを特徴とする。
【０００８】
上記構成の本発明によれば、ヒータブロックに形成した突出面により、包装フィルムは箱形製品の角部を越えて被シール面と隣接する他の面の一部が加熱されるので、角部を挟んで包装フィルムの熱収縮差が少なくなる。その結果、箱形製品の角部において、包装フィルムの小皺発生が抑制される。
しかも、熱源をヒータブロックのシール面近傍に配設することで、突出面は熱源から離間した位置におかれる。したがって、突出面は先端部に向かって徐々に加熱温度が低くなる。その結果、突出面の先端を境界とする包装フィルムの熱収縮差を緩和することができ、当該部分での小皺発生も抑制することが可能となる。
【０００９】
ここで、ヒータブロックは、シール面の両縁部からほぼ垂直に突出面が延出するとともに、該突出面相互の間隔を、包装フィルムの被シール部が配置された箱形製品の一つ面の幅より僅かに大きく設定することができる。
このように構成すれば、包装フィルムのシール面と隣接する二つの面に対して、小皺の発生を抑制できるとともに、箱形製品とヒータブロックの突出面との間に隙間を確保して、包装フィルムの熱収縮を妨げるおそれがなくなる。
【００１０】
また、ヒータブロックは、シール面と突出面とが交わる角部の形状を、シール動作に際し近接又は接触する箱形製品の角部形状に対応させることが好ましい。
これにより、箱形製品の角部においてもシール面から連続する温度勾配をもって包装フィルムを加熱することができるので、熱収縮差をなくし小皺の発生をいっそう抑制することが可能となる。
【００１１】
さらに、ヒータブロックは、突出面の先端縁部を面取り又は湾曲形状としてもよい。
この構成によっても、突出面の先端部における包装フィルムへの加熱温度差を緩和することができ、突出面の先端を境界とする包装フィルムの熱収縮差を緩和して当該部分での小皺発生も抑制することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本実施形態に係る包装機の外観を示す正面図、図２は同包装機による包装工程を示す斜視図である。まず、これらの図面を主に参照して、本実施形態に係る包装機の全体構成を説明する。
【００１３】
包装機は、図７に示すような包装形態に、箱形製品１の外周に包装フィルム２を包装する機能を備えている。使われる包装フィルム２は、熱を加えると収縮する性質、すなわち熱収縮性を有している。
【００１４】
包装機は、製品供給部１１、フィルム供給部１２、フィルム配置部１３、フィルム折込み部１４の各構成部を含んでいる。製品供給部１１には、箱形製品１を連続的に搬送するための搬送コンベア１５が配設されている。フィルム供給部１２には、ドラム１６に巻かれた包装フィルム２が装填されている。フィルム供給部１２から引き出された包装フィルム２は、複数のガイドローラ１７を経由してフィルム配置部１３へ送られるとともに、所定長さに切断される。フィルム配置部１３には、包装フィルム２を平面のまま保持する吸着ベルトが配設されている。なお、包装フィルム２の供給経路の途中には、開封テープ３を包装フィルム２に融着するための開封テープ供給部１８が設けられている。
【００１５】
フィルム折込み部１４には、第１の折込みターレット２０と第２の折込みターレット３０が配設されている。各折込みターレット２０，３０には、ともに箱形製品１を挿入する複数のガイド溝２１，３１が形成してある。箱形製品１は、製品供給部１１からフィルム配置部１３を通過してフィルム折込み部１４へ送られてくる。このとき、フィルム配置部１３に保持されていた包装フィルム２が箱形製品１の外周に胴巻きされる。そして、フィルム折込み部１４へ送られてきた箱形製品１は、第１の折込みターレット２０のガイド溝２１に挿入され、同ターレット２０とともに割出し回転する。
【００１６】
第１の折込みターレット２０では、図７に示した箱形製品１の一側面１ａに配置された包装フィルム２の重合部分（被シール部）を熱シールする。
すなわち、第１の折込みターレット２０の周囲には、図３に拡大して示すように、最初の割り出し位置に包装フィルム２の端部折込み装置４０と仮シール装置４１が配設してあり、続く割出し位置にシール装置５０が配設されている。
端部折込み装置４０は、支軸を中心に回動して箱形製品１からはみ出した包装フィルム２を箱形製品１の側面１ａ側に折り込む。また仮シール装置４１は、端部折込み装置４０の戻り動作に連動して逆方向から移動し、箱形製品１からはみ出した包装フィルム２を箱形製品１の側面１ａ側に折り込むとともに、折り込まれた包装フィルム２の重合部分にヒータブロック４１ａを当てて仮シールする。
続く割出し位置では、シール装置５０が回動して仮シールされた包装フィルム２の重合部分を確実に熱シールする。なお、シール装置５０については後で詳述する。
【００１７】
第１の折込みターレット２０が１８０°回転すると、上記のとおり包装フィルム２が熱シールされた箱形製品１は、図示しない中継装置によりガイド溝２１から引き出されて第２の折込みターレット３０のガイド溝３１へ受け渡される。
【００１８】
第２の折込みターレット３０の外側面には、同ターレット３０の上半分を覆うようにして折込みガイド板３２が併設されている。そして、第２の折込みターレット３０の回転に伴い、図７に示した箱形製品１の両側面１ｂからはみ出した包装フィルム２が、折込みガイド板３２に案内されて該箱形製品１の両側面１ｂ側に折り込まれていく。
さらに、第２の折込みターレット３０には、所定の割出し位置に側面シール装置６０が併設されており、箱形製品１の両側面１ｂ側に折り込まれた包装フィルム２の重合部分（被シール部）を、この側面シール装置６０によって熱シールする。
このようにして各折込みターレット２０，３０を通過してきた箱形製品１は、図７に示すような包装形態に包装フィルム２が包装されて排出される。
【００１９】
図４は上記のとおり第１の折込みターレット２０の周囲に配設されたシール装置５０の構成を示す正面図、図５（ａ）は同シール装置５０に組み込まれたヒータブロック５１の側面図、図５（ｂ）は同ヒータブロック５１を拡大して示す正面図、図６は同ヒータブロック５１と箱形製品１を並べて示す斜視図である。
【００２０】
次に、これらの図を参照して本実施形態に係るシール装置について説明する。
図４に示すように、シール装置５０は、装置本体５２の先端部に熱伝導良好な金属製の加熱部５３が設けてあり、この加熱部５３に熱源となるヒータ５４が埋設してある。さらに、加熱部５３の一端面には熱伝導良好な金属製のヒータブロック５１が着脱自在に装着してある。ヒータ５４で発生した熱は、加熱部５３からこのヒータブロック５１に伝わり、ヒータブロック５１が加熱される。
【００２１】
ヒータブロック５１は、図５に示すように、その一部端面が平坦なシール面５１ａを形成しており、さらにこのシール面５１ａの両縁部からはほぼ垂直に突出面５１ｂ，５１ｂが延出している。シール面５１ａは、図６に示すように、箱形製品１の一側面１ａに当接して、該一側面１ａに配置された包装フィルム２の重合部分を熱シールする。また、各突出面５１ｂ，５１ｂは、箱形製品１の一側面１ａと角部を境にそれぞれ隣接する２つの面（図６の上面１ｃ及び底面１ｄ）の一部にそれぞれ対向してそれら隣接面１ｃ，１ｄの一部を加熱する。
【００２２】
このように、ヒータブロック５１に形成した突出面５１ｂ，５１ｂにより、包装フィルム２は箱形製品１の角部を越えて一側面１ａと隣接する他の面１ｃ，１ｄの一部が加熱されるので、角部を挟んで包装フィルム２の熱収縮差が少なくなる。その結果、箱形製品１の角部において、包装フィルム２の小皺発生が抑制される。
【００２３】
ここで、熱源となるヒータ５４は、図４，図５（ｂ）に示すように、ヒータブロック５１に形成したシール面５１ａの近傍に配設されており、各突出面５１ｂ，５１ｂはヒータ５４から離間した位置におかれている。したがって、各突出面５１ｂ，５１ｂは先端部に向かって徐々に加熱温度が低くなる。その結果、突出面５１ｂ，５１ｂの先端を境界とする包装フィルム２の熱収縮差を緩和することができ、当該部分での小皺発生も抑制することが可能となる。
【００２４】
また、各突出面５１ｂ，５１ｂの間隔は、箱形製品１の一側面１ａの幅よりも僅かに大きく設定してある。これにより箱形製品１とヒータブロック５１の突出面５１ｂ，５１ｂとの間に隙間が確保されるため、包装フィルム２の熱収縮を妨げるおそれがなくなる。
【００２５】
また、ヒータブロック５１は、図５（ｂ）に示すように、シール面５１ａと突出面５１ｂ，５１ｂとが交わる角部Ａの形状を箱形製品１の角部形状に対応させてある。これにより、箱形製品１の角部においてもシール面５１ａから連続する温度勾配をもって包装フィルム２が加熱されて熱収縮差のきわめて少ない状況を形成することができる。その結果、小皺の発生がいっそう抑制される。
【００２６】
さらに、ヒータブロック５１は、図５（ｂ）に示すように、突出面５１ｂ，５１ｂの先端縁部Ｂを湾曲形状に形成してある。これにより、突出面５１ｂ，５１ｂの先端部は包装フィルム２から徐々に離間していくので、包装フィルム２への加熱温度差を緩和することができ、突出面５１ｂ，５１ｂの先端を境界とする包装フィルム２の熱収縮差も少なくなる。したがって、包装フィルム２の突出面５１ｂ，５１ｂの先端と近接する部分での小皺発生も抑制される。この突出面５１ｂ，５１ｂの先端縁部は、平坦な斜面に面取りしてもよい。
【００２７】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
例えば、本発明のシール装置及びヒータブロックの適用範囲は、図１に示した構成の包装機に限定されるものではなく、熱収縮性を有する包装フィルムにて箱形製品を包装する各種の包装機に広く適用可能であることは勿論である。
また、図１に示した構成の包装機における第２の折込みターレット３０に併設される側面シール装置６０にも、図８に示すように、上記構成のヒータブロック５１を適用することができる。
さらに、ヒータブロックには、必要に応じて１又は３つ以上の突出面ｂを形成することもできる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ヒータブロックに形成した突出面により、包装フィルムは箱形製品の角部を越えて被シール面と隣接する他の面の一部が加熱されるので、角部を挟んで包装フィルムの熱収縮差が少なくなる。その結果、箱形製品の角部において、包装フィルムの小皺発生が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る包装機の外観を示す正面図である。
【図２】図１に示した包装機による包装工程を示す斜視図である。
【図３】第１の折込みターレットの周辺構造を示す正面図である。
【図４】第１の折込みターレットの周囲に配設されたシール装置の構成を示す正面図である。
【図５】（ａ）は図４のシール装置に組み込まれたヒータブロックの側面図、（ｂ）は同ヒータブロックを拡大して示す正面図である。
【図６】図５のヒータブロックと箱形製品とを並べて示す斜視図である。
【図７】図１の包装機により形成される箱形製品の包装形態を示す斜視図である。
【図８】本発明のシール装置及びヒータブロックの他の適用例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１：箱形製品
１ａ，１ｂ：側面
１ｃ：上面
１ｄ：底面
２：包装フィルム
３：開封テープ
１１：製品供給部
１２：フィルム供給部
１３：フィルム配置部
１４：フィルム折込み部
１５：搬送コンベア
１６：ドラム
１７：ガイドローラ
１８：開封テープ供給部
２０：第１の折込みターレット
２１：ガイド溝
３０：第２の折込みターレット
３１：ガイド溝
３２：折込みガイド板
４０：端部折込み装置
４１：仮シール装置
４１ａ：ヒータブロック
５０：シール装置
５１：ヒータブロック
５１ａ：シール面
５１ｂ：突出面
５２：装置本体
５３：加熱部
５４：ヒータ
６０：側面シール装置

Claims

熱収縮性を有する包装フィルムにて箱形製品を包装する包装機に用いられ、熱源とヒータブロックとを含むシール装置であって、
前記ヒータブロックは、前記箱形製品の一つの面に配置された包装フィルムの被シール部と接触するシール面と、前記箱形製品の一つの面と隣接する他の少なくも一つの面側に延出する突出面とを有し、
かつ、前記熱源が、前記ヒータブロックのシール面の近傍に配設されていることを特徴とするシール装置。
請求項１に記載のシール装置において、
前記ヒータブロックは、前記シール面の両縁部からほぼ垂直に前記突出面が延出するとともに、該突出面相互の間隔を、前記包装フィルムの被シール部が配置された前記箱形製品の一つ面の幅より僅かに大きく設定してあることを特徴とするシール装置。
請求項２に記載のシール装置において、
前記ヒータブロックは、前記シール面と前記突出面とが交わる角部の形状を、シール動作に際し近接又は接触する前記箱形製品の角部形状に対応させたことを特徴とするシール装置。
請求項２又は３に記載のシール装置において、
前記ヒータブロックは、前記突出面の先端縁部を面取り又は湾曲形状としてあることを特徴とするシール装置。
請求項１に記載のシール装置に用いられるヒータブロックであって、
前記箱形製品の一つの面に配置された包装フィルムの被シール部と接触するシール面と、前記箱形製品の一つの面と隣接する他の少なくも一つの面側に延出する突出面とを有することを特徴とするヒータブロック。
請求項５に記載のヒータブロックにおいて、
前記シール面の両縁部からほぼ垂直に前記突出面が延出するとともに、該突出面相互の間隔を、前記包装フィルムの被シール部が配置された前記箱形製品の一つ面の幅より僅かに大きく設定してあることを特徴とするヒータブロック。
請求項６に記載のヒータブロックにおいて、
前記シール面と前記突出面とが交わる角部の形状を、シール動作に際し近接又は接触する前記箱形製品の角部形状に対応させたことを特徴とするヒータブロック。
請求項６又は７に記載のヒータブロックにおいて、
前記突出面の先端縁部を面取り又は湾曲形状としてあることを特徴とするヒータブロック。