JP2013177177A - シール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構成で小型化、軽量化に資するとともに、たとえフィルムの重畳部が重畳数の相違等により厚さが均一でなくてもシールすることができるシール装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係るシール装置１は、熱融着可能なフィルムの重畳部を挟持し加熱してシールする一対の挟持体１７，１８を備え、前記重畳部に当接して加熱する加熱当接面２２ａと、加熱当接面２２ａの前後に位置して前記重畳部を押さえる押さえ面２２ｂとが挟持体１７に設けられ、弾性を有するとともに前記重畳部に当接する弾性当接部２７が挟持体１８に設けられている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、熱融着可能なフィルムの重畳部を加熱してシールするシール装置に関する。

高速道路等の路上では、事故等により動物が亡くなることがあり、このような動物（ロードキル）は道路の管理者等の作業者により回収されている。作業者は、回収する動物の近くまで車両で赴き、それを回収すると袋状のフィルムに入れ、袋の口を結束して車両で搬送することが一般的である。ところが、フィルムに入れた動物は、袋の口が結束されていてもフィルムの外まで臭いを発し、これが搬送車両の車内に充満することもある。

一方、そのような袋状のフィルムの収容物からの臭いを防止するものとして、特許文献１に記載された廃棄物処理装置がある。この装置では、廃棄物を収容した袋の口をシール装置でシールすることによって、臭いの拡散を防止している。

特開平５−２０１５０１号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような装置を路上における動物の回収に使用しようとしても、このようなある程度大掛かりな装置を車両に載せて回収現場まで往復することも、回収現場で手早く利用することも容易ではない。高速道路等では、作業者は他の通行車両がある中で手早く回収作業を行わなければならないが、特許文献１に記載された装置のようにフィルムの周囲が大きな箱体や蓋部等で覆われていると、回収作業の迅速な遂行が困難である。

また、作業者が袋状のフィルムの口の部分をシールするとしても、高速道路等の屋外で風もあるような作業環境であれば、作業者がその口の部分を大雑把に束ねた程度の状態でシールすることができなければ現実的とはいえない。ところが、その口の部分は、作業者が掴んで束ねた程度では、フィルムが２枚しか重畳しないところもあれば４０枚程度重畳するところもあり、場所によって厚さが著しく相違する。すなわち、シール対象となるフィルムの重畳部の厚さが均一でないから、例えば特許文献１に記載された廃棄物処理装置におけるシール装置のように、一対のヒータ支持部材が剛性のある平坦面同士で重畳部を挟み加熱する構成では、重畳部の特に薄い部分を十分加熱することができずにシールが不完全となる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、簡易な構成で小型化、軽量化に資するとともに、たとえフィルムの重畳部が重畳数の相違等により厚さが均一でなくてもシールすることができるシール装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、熱融着可能なフィルムの重畳部を一対の挟持体で挟持し加熱してシールするシール装置であって、前記一対の挟持体のうち一方の挟持体に、前記重畳部に当接して加熱する加熱当接面と、該加熱当接面の前後に位置して前記重畳部を押さえる押さえ面とが設けられ、前記一対の挟持体のうち他方の挟持体に、弾性を有するとともに前記重畳部に当接する弾性当接部が設けられていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、一対の挟持体のうち一方の挟持体に、重畳部に当接して加熱する加熱当接面が設けられ、一対の挟持体のうち他方の挟持体に、弾性を有するとともに重畳部に当接する弾性当接部が設けられているので、たとえ重畳部が重畳数の相違等により厚さが均一でなくても、弾性当接部が厚さの相違に合わせて弾性変形して重畳部全体を挟持、加熱し、シールを確実に行うことができる。

また、このように重畳部の厚さの相違が他方の挟持体の弾性当接部によって吸収されるばかりでなく、重畳部を加熱する加熱当接面が一方の挟持体に設けられているので、重畳部の厚さの相違に対応するため、あるいは、その加熱を行うために、一対の挟持体以外に別途何らかの構成を追加する必要がなく、シール装置を簡易な構成で小型化、軽量化に資するものとすることができる。

さらに、一方の挟持体には、加熱当接面の前後に位置して重畳部を押さえる押さえ面が設けられているので、加熱時に重畳部がはじける（重畳部に小径のピンホールが生じる）おそれを防止することができる。すなわち、加熱当接面が重畳部に当接して加熱するだけであると、重畳部の加熱箇所は加熱当接面の当接により押さえられている一方、加熱箇所の前後は押さえられていないので伸びたり膨らんだりしようとし、加熱箇所とその前後との境界（加熱当接面に押さえられている箇所と押さえられていない箇所との境界）が引っ張られて、そこにピンホールが生じてシール後も密封し得ないおそれがある。しかし、請求項１に係る発明では、重畳部の加熱箇所の前後が押さえ面に押さえられて自由に伸びたり膨らんだりすることができなくなるので、加熱箇所とその前後との境界に強い引張力が作用せず、重畳部が破損するおそれを防止することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のシール装置において、前記加熱当接面が前記押さえ面よりも前記重畳部の側に突出していることを特徴とする。

請求項２に係る発明によれば、加熱当接面が押さえ面よりも重畳部の側に突出しているので、押さえ面が加熱当接面の重畳部に対する当接を阻害せず、加熱当接面による加熱を確実なものとすることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載のシール装置において、前記加熱当接面と前記押さえ面との間に、前記加熱当接面から前記押さえ面への伝熱を遮る遮熱手段が設けられていることを特徴とする。

請求項３に係る発明によれば、加熱当接面と押さえ面との間に、加熱当接面から押さえ面への伝熱を遮る遮熱手段が設けられているので、加熱当接面の熱を押さえ面の方に流出させずに効率よく重畳部に伝えることができる。

請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載のシール装置において、前記加熱当接面の縁部がＲ面取り加工されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明によれば、加熱当接面の縁部がＲ面取り加工されているので、加熱当接面の当接時に重畳部が鋭利な形状（角張った形状）の稜線等の当接により切断されたり破損したりする事態を防止することができる。

請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載のシール装置において、前記一対の挟持体が把手部及び開口部を有する筐体の内部に設けられ、前記重畳部が前記開口部に挿入された状態で前記一対の挟持体により挟持及び加熱されてシールされることを特徴とする。

請求項５に係る発明によれば、一対の挟持体が把手部を有する筐体の内部に設けられているので、小型化、軽量化に資するシール装置の持ち運びを、より一層容易なものとすることができる。

また、筐体が開口部を有し、重畳部がその開口部に挿入された状態で一対の挟持体により挟持及び加熱されてシールされるので、特許文献１に記載された装置のように作業時に筐体を開けたり閉めたりしてその内部にアクセスする必要がなく、シールの作業性を向上させることができる。

本発明によれば、簡易な構成で小型化、軽量化に資するとともに、重畳部の厚さが均一でないフィルムもシールすることができるシール装置が得られる。

発明を実施するための形態に係るシール装置を示す正面図である。 図１のシール装置を示す背面図である。 図１のシール装置の筺体内部を示す説明図（筺体の把手部や前面部分等を取り外した図）である。 図３の下部挟持体が下降した状態を示す説明図である。 図４のラチェットギヤ周辺を拡大して示す説明図である。 図１のシール装置の筺体内部におけるプーリー、ラチェットギヤ、ダンパー用ギヤ、ダンパー等の配置を示す説明図である。 図１のシール装置の上部挟持体を示し、（ａ）はその拡大縦断面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は拡大横断面図である。 図１のシール装置の面状発熱体を示す平面図である。 図１のシール装置でフィルムの重畳部を上部挟持体及び下部挟持体が挟持した状態を示す説明図である。 上部挟持体の他の例を示し、（ａ）は加熱当接面と押さえ面とが遮熱手段を挟まず同一面として設けられている例、（ｂ）は加熱当接面と押さえ面とが遮熱手段を挟まず設けられている例、（ｃ）は加熱当接面の縁部がＲ面取り加工されていない例、（ｄ）は加熱当接面と押さえ面との間に熱伝導率が低い遮熱部材が設けられている例である。

本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。

図１及び２は、本形態に係るシール装置を示す。このシール装置１は、熱融着可能なフィルムの重なり合った重畳部を加熱してシールするもので、左右方向に長く前後方向に短い直方体状の筐体２を有する。

筐体２の上面３には、作業者（使用者）の把手に供する把手部４が設けられている。筐体２の前面５と後面６には、左右方向を長手方向とする長方形状の開口７，８が設けられている。シール装置１では、この開口７，８により、筐体２を前後に貫く開口部９が形成されている。

筐体２の前面５の側には、ハンドル１０、電源スイッチ１１、ヒータースイッチ１２、ヒーター作動ランプ１３及びエラーランプ１４が設けられている。筐体２の側面１５には、図示を略すバッテリーの電源コードが接続されるコネクタ１６が設けられている。

筐体２の内部には、図３乃至６に示すように、フィルムの重畳部を挟持して加熱する一対の上部挟持体１７及び下部挟持体１８が、左右方向に延在するように設けられている。

上部挟持体１７は、図７に示すように、長尺状のフッ素樹脂（ＰＴＦＥ）からなる基体１９と、平面視蛇行状の金属箔等からなる面状発熱体２０（図８参照）と、平面視長方形状の銅板等からなる伝熱体２１とがこの順に上方から重ねられ、これらがフッ素樹脂からなるカバー２２に覆われて構成されている。

カバー２２の下部には、平面視（底面視）で伝熱体２１の略全面に及ぶように形成された加熱当接面２２ａと、加熱当接面２２ａの前後に位置し、加熱当接面２２ａとの間にヒートダム２３を挟んで形成された平面視長方形状の押さえ面２２ｂとが設けられている。加熱当接面２２ａは押さえ面２２ｂ，２２ｂよりも下方に突出し、押さえ面２２ｂ，２２ｂは開口部９の上縁（開口７，８の上縁）よりも下方に突出し、加熱当接面２２ａの前後方向の縁部２２ｃ，２２ｃはＲ面取り加工されている。

上部挟持体１７の上方には、制御部２４及びファン２５，２５が設けられている。コネクタ１６を通じて電源供給された状態で、電源スイッチ１１及びヒータースイッチ１２がオンにされると、制御部２４は面状発熱体２０に通電してこれを発熱させる（ヒータースイッチ１２が点灯してヒーター作動ランプ１３が点滅し、もしヒーター機能が正常に作動しない場合等にはエラーランプ１４が点灯する。）。面状発熱体２０の発熱は伝熱体２１を介して加熱当接面２２ａに伝わり、加熱当接面２２ａの温度は図示を略す熱電対により管理される。発熱開始等から所定時間が経過すると、制御部２４は面状発熱体２０への通電をやめ（ヒーター作動ランプ１３が消灯する。）、ファン２５，２５を回転させて上部挟持体１７の周囲の雰囲気を所定温度まで冷却する（冷却完了により、ヒータースイッチ１２が消灯する。）。

下部挟持体１８は、長尺状の金属製のブレード２６の上面に、開口部９の全幅に及ぶ弾性当接部２７が固着されて構成されている。弾性当接部２７は、シリコンその他のゴムやスポンジ等の耐熱性を有する弾性体からなり、その上面である当接面２８は、前後方向の縁部２８ａがＲ面取り加工されている（図６参照）。

ブレード２６の左右方向両端部には、図示を略すベアリングが設けられている。筐体２の内部左右には、そのベアリングを挿通する円柱状のガイドレール２９，２９と、定荷重ばね３０，３０が巻回されたドラム３１，３１とが設けられ、定荷重ばね３０，３０がブレード２６の左右方向両端部に取り付けられることにより、下部挟持体１８には上方への付勢力が作用している。

一方、ブレード２６の下面の左右方向中央部には、ワイヤー３２の一端が取り付けられている。ワイヤー３２の他端は、下部挟持体１８の下方に設けられたプーリー３３に取り付けられている。プーリー３３は、ハンドル１０の回転操作に応じて回転するダンパー用ギヤ３４及びラチェットギヤ３５と同軸に設けられ、これらと連動して回転する。ダンパー用ギヤ３４には、その左右に設けられたダンパー３６，３６のピニオン３７，３７が噛合し、ラチェットギヤ３５には、ラチェット爪３８が噛合している。ラチェット爪３８は、コイルばね３９により上方に付勢されたレバー４０の一端側に設けられ、レバー４０の他端側には、ボタン４１が形成されている。ボタン４１が上方に押されると、ラチェット爪３８は下方に移動し、そのラチェットギヤ３５に対する噛合は解除される。

下部挟持体１８は、以上の構成により、定荷重ばね３０，３０により上方に引っ張られるものの、ラチェット爪３８の噛合で回転しないプーリー３３に取り付けられたワイヤー３２により下方に引っ張られ、常時は静止している。

また、ボタン４１が押されてラチェット爪３８のラチェットギヤ３５に対する噛合が解除されている間は、定荷重ばね３０，３０の引張力により、下部挟持体１８はガイドレール２９，２９に案内されながら上方に移動して上部挟持体１７に近接し、最終的には当接面２８が加熱当接面２２ａに当接する図３の上端位置まで上昇する。このとき、上昇の速さはダンパー３６，３６により規制されるので、下部挟持体１８が上部挟持体１７に強い勢いで衝突することはない。

これに対し、ハンドル１０が操作されると、ラチェットギヤ３５がラチェット爪３８により逆転防止されつつ回転し、プーリー３３も回転してこれにワイヤー３２が巻き取られ、このワイヤー３２の引張力により、下部挟持体１８はガイドレール２９，２９に案内されながら下方に移動して上部挟持体１７から離反し、最終的には図４の下端位置まで下降する。

このシール装置１によりフィルムの重畳部をシールするには、作業者は、まず開口部９において下部挟持体１８を下端位置等にして上部挟持体１７との対向間隔を確保し、ここにフィルムＦの重畳部Ｗを挿入する（図９参照）。このとき、重畳部Ｗは作業者が掴んで大まかに束ねただけで、場所によってフィルムの重なり合いの枚数（重畳数）に差があるような状態でもよい。

続いて、作業者は、ボタン４１を押して下部挟持体１８を上昇させ、加熱当接面２２ａ及び当接面２８を重畳部Ｗに当接させ、押さえ面２２ｂ，２２ｂで重畳部Ｗを押さえて、これを上部挟持体１７及び下部挟持体１８で挟持する。この状態で、作業者が電源スイッチ１１及びヒータースイッチ１２をオンにすると、面状発熱体２０の発熱で高温になった当接面２３により重畳部Ｗが加熱され、重畳部Ｗが熱融着してシールされる。

作業者は、シールが完了したことをヒータースイッチ１２の消灯により確認すると、ハンドル１０を回転させて下部挟持体１８を下降させ、開口部９からフィルムＦを取り出すことによってシール作業を完了する。

本形態に係るシール装置１では、フィルムの重畳部を加熱する加熱当接面２２ａが上部挟持体１７に設けられ、弾性を有するとともに重畳部に当接する弾性当接部２７が下部挟持体１８に設けられているので、たとえ重畳部が重畳数の相違等により厚さが均一でなくても、弾性当接部２７が厚さの相違に合わせて弾性変形して重畳部全体を挟持、加熱し、シールを確実に行うことができる。

そして、このように重畳部の厚さの相違が弾性当接部２７によって吸収されるばかりでなく、重畳部を加熱する加熱当接面２２ａが上部挟持体１７に設けられているので、重畳部の厚さの相違に対応するため、あるいは、その加熱を行うために、上部挟持体１７及び下部挟持体１８以外に別途何らかの構成を追加する必要がなく、シール装置１の小型化、軽量化が容易となっている。この小型化、軽量化が容易な構成と把手部４とが相俟って、シール装置１を持ち運びやすい携帯可能なものとしている。

上部挟持体１７においては、加熱当接面２２ａの前後に位置して重畳部を押さえる押さえ面２２ｂ，２２ｂが設けられているので、加熱時に重畳部がはじけるおそれを防止することができる。しかも、加熱当接面２２ａは押さえ面２２ｂ，２２ｂよりも重畳部の側に突出しているので、押さえ面２２ｂ，２２ｂが加熱当接面２２ａの重畳部に対する当接を阻害せず、加熱当接面２２ａによる加熱を確実なものとすることができ、加熱当接面２２ａと押さえ面２２ｂ，２２ｂとの間に、加熱当接面２２ａから押さえ面２２ｂ，２２ｂへの伝熱を遮るヒートダム２３，２３が設けられているので、加熱当接面２２ａの熱を押さえ面２２ｂ，２２ｂの方に流出させずに効率よく重畳部に伝えることができる。加熱当接面２２ａの前後方向の縁部２２ｃ，２２ｃは、Ｒ面取り加工されているので、加熱当接面２２ａの当接時に重畳部が鋭利な形状の稜線等の当接により切断されたり破損したりする事態を防止することができる。

また、上部挟持体１７においては、面状発熱体２０と加熱当接面２２ａとの間に加熱当接面２２ａの略全面に及ぶ伝熱体２１が設けられているので、面状発熱体２０が平面視蛇行状で加熱当接面２２ａの全体に及ぶものでなくても、伝熱体２１を介して面状発熱体２０の発熱が加熱当接面２２ａの全体に伝わり、加熱当接面２２ａの加熱むらを抑制することができる。なお、面状発熱体２０の伝熱体２１と逆側には、伝熱体２１よりも著しく熱伝導率が低いフッ素樹脂製の基体１９が配設されているので、面状発熱体２０の発熱は専ら伝熱体２１に伝達するようになっている。

さらに、筐体２に開口部９が形成され、重畳部が開口部９に挿入された状態でシールされるので、作業者は筐体２の内部にアクセスする必要等がなく、シール装置１によるシールの作業性が極めて良好となっている。

以上、本発明を実施するための形態について例示したが、本発明の実施形態は上述したものに限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更等してもよい。

例えば、カバー２２は必ずしも図７に示すような形状でなくてもよく、例えば図１０（ａ）に示すように加熱当接面２２ａと押さえ面２２ｂ，２２ｂとがヒートダム等を挟まず同一面として設けられていても、同図（ｂ）に示すように加熱当接面２２ａと押さえ面２２ｂ，２２ｂとがヒートダム等を挟まず設けられていても、同図（ｃ）に示すように加熱当接面２２ａの縁部２２ｃ，２２ｃがＲ面取り加工されていなくても、同図（ｄ）に示すように加熱当接面２２ａと押さえ面２２ｂ，２２ｂとの間にヒートダムの代わりにフッ素樹脂製よりもさらに熱伝導率が低い遮熱部材４２，４２が設けられていてもかまわない。

また、熱融着可能なフィルムの材質や形状はどのようなものでもよく、背景技術で言及したような路上作業では、複数層のポリエチレンフィルムを袋状や管状にしたもの等が好適である。

さらに、開口部は筐体を前後に貫通していなくてもよく（ただし、前後に貫通していた方が使用しやすい。）、バッテリーは筐体の内部に搭載されていてもよい。

本発明は、路上作業に供する持ち運び可能なシール装置のみならず、用途を問わず広くシール装置一般に利用することができる。

１ シール装置
２ 筐体
４ 把手部
９ 開口部
１７ 上部挟持体（一方の挟持体）
１８ 下部挟持体（他方の挟持体）
２０ 面状発熱体（発熱体）
２１ 伝熱体
２２ カバー
２２ａ 加熱当接面
２２ｂ 押さえ面
２２ｃ （加熱当接面の）縁部
２３ ヒートダム（遮熱手段）
２７ 弾性当接部
２８ 当接面
Ｆ フィルム
Ｗ 重畳部

Claims (5)

1. 熱融着可能なフィルムの重畳部を一対の挟持体で挟持し加熱してシールするシール装置であって、
   前記一対の挟持体のうち一方の挟持体に、前記重畳部に当接して加熱する加熱当接面と、該加熱当接面の前後に位置して前記重畳部を押さえる押さえ面とが設けられ、
   前記一対の挟持体のうち他方の挟持体に、弾性を有するとともに前記重畳部に当接する弾性当接部が設けられていることを特徴とするシール装置。
2. 前記加熱当接面が前記押さえ面よりも前記重畳部の側に突出していることを特徴とする請求項１に記載のシール装置。
3. 前記加熱当接面と前記押さえ面との間に、前記加熱当接面から前記押さえ面への伝熱を遮る遮熱手段が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシール装置。
4. 前記加熱当接面の縁部がＲ面取り加工されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシール装置。
5. 前記一対の挟持体が把手部及び開口部を有する筐体の内部に設けられ、
   前記重畳部が前記開口部に挿入された状態で前記一対の挟持体により挟持及び加熱されてシールされることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシール装置。

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