JP3148661B2 - インパルスシーラー及び電源 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】プラスチックフィルムのインパル
スヒートシーラーに関するもので、その電源にトランス
を用いず、サイリスターの位相制御回路を用いた。又そ
の軽量化を生かして重い頑固なシーラーを力の少なくて
済む、コンパクトなものにした。

【０００２】

【従来の技術】インパルスヒートシーラーは、ヒーター
には通常５ｍｍ位の幅の、０．１ｍｍ位の厚さの、ニッ
ケルクロム或いは鉄クロム合金等の帯状の抵抗線を用い
るが、長さ２０ｃｍのシーラーで、必要な電力は大体１
５Ｖ、２０Ａ前後であるので、どうしても３００Ｗ位
の、重さ２ｋｇ近くのトランスが必須であった。

【０００３】さらにそのプレス機構は、挟み込むヒータ
ーとフィルムが共に０．１ｍｍ前後と非常に薄いので、
全部の長さをむら無く圧着させるためには、頑丈な機構
が必要で、トランスと合わせると３ｋｇ前後と重く、操
作するときもかなりの力を入れざるを得なかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】海苔や煎餅を始め様々
な食物が、防湿、酸化防止を施され、コストもかけた材
質の袋に包装されて家庭に入って来るのに、いったん封
を切ると再度シールすることが出来ないために、使い切
れなかった物は保存できずに無駄になることも多かっ
た。従ってヒートシーラーが家庭用として普及すれば、
資源の無駄遣いを防ぐこともできるが、そのためには業
務用であれば従来のままでも良かったヒートシーラー
を、軽く、力の要らないものにする必要があった。

【０００５】その為にはまずこの重いトランスを他に置
き換えなければならないが、例えば先程の２０ｃｍのヒ
ーターの抵抗値は約０．６Ωなので、１００Ｖに直結す
ると計算上１７０Ａ流れるので、一瞬にして焼け切れて
しまう。それを２０Ａにするのであるから、大体１５Ｖ
に電圧を落とすか、長さを１２０ｃｍにするかしなけれ
ばならない。長さをながくする方法では実開昭６２−３
８８０８号のように線状発熱体を裏側まで二周に巻いて
抵抗線の長さを四倍にしたり、実開昭６２−１２７９１
３号ではさらに電圧降下用素子というものを直列に挿入
したりして少しでも短くてもよいようにしているが、共
に発熱線の表に出せない部分は隠すもので根本的な解決
策ではなかった。

【０００６】トランスを使わず電圧を落とす方法では、
実開昭６２−３３５０６号のようにダイアックをトリガ
ーとして、双方向サイリスターを位相制御するものがあ
ったが、実際に作ってみるとスイッチング電圧が高いの
で必要な低い電圧は出せず、さらに出せる限度の電圧で
はヒステリシスがひどく、又電源電圧の変動で出力がフ
ラフラするので使いものにならなかった。

【０００７】さらに従来のヒーター線は、エッジ切れを
起こさないように非常に薄いので、シールすべきフィル
ムと密着させるには、曲がりの少ない、頑丈な構造の、
プレス機構が必要であった。その上シール幅が広い方が
丈夫だと思い込んでいるために、単位面積当たりの圧力
を出すのに大きな力を必要とした。しかし家庭用として
は、女性が簡単に出せる力でプレス出来るような、軽
く、場所も取らないような機構が必要であった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】サイリスターの制御回路
に、低いスイッチング電圧のシリコン双方向スイッチン
グ素子（以後ＳＢＳと言う）等の三端子のスイッチング
素子を用い、さらにそのトリガー素子への電圧供給をツ
ェナーダイオード（以後ＺＤと言う）等を用いて安定化
した。

【０００９】さらにサイリスターの位相制御による出力
が、ＺＤのツェナー電圧を越えた場合、そのツェナー電
流で位相制御回路を制御する、保護回路も設けた。

【００１０】又、ヒーターの抵抗線の断面を半円に、例
えば直径０．６ｍｍの円の半分にした。プレス機構は文
房具のクリップのような形にした。さらにそのプレス機
構のヒーター線を載せている台の両端に、吸熱電極板を
設けた。

【００１１】

【作用】めざす充分低い電圧が出力され、電源電圧の変
動程度ではシール能力は変わらず、安定して使用出来
た。

【００１２】保護回路は、元々電源電圧に直結させると
瞬時に焼け切れてしまうシーラーをより安全なものにし
て、６０サイクルの地域から無調整で５０サイクルの地
域に移した場合や、部品の不良による暴走等による過熱
事故を防ぐことが出来た。

【００１３】一方抵抗線の断面を半円にしたことで、厚
さが例えば０．１ｍｍから０．３ｍｍと３倍になり、挟
圧する幅も０．６ｍｍと、ヒーターの５ｍｍ幅からでも
８分の１になったので、プレス機構は非常に少ない力で
良く密着するようになった。それによりプレス機構をク
リップの形に出来、加熱直後の冷却中の挟圧保持が確実
になったので、シール強度をさらに増加させることが出
来た。さらに吸熱電極板により、両端の余分な長さを無
くしながら過熱による孔が出来無くなった。

【００１４】

【実施例】図１は本発明の電源回路の一例を示すが、ヒ
ーターの抵抗線１と直列に挿入されたサイリスター２の
位相制御回路Ａは、ＳＢＳ３を用いる。よく使われるダ
イアック等ではスイッチング電圧が約３５Ｖと高くそれ
以下の電圧が出せないが、ＳＢＳならば８Ｖ程度の、自
らのスイッチング電圧付近まで絞り込むことができた。
電源電圧が変動しなければ、これで充分にうまく機能す
る。

【００１５】しかし家庭でも常に電圧は変動するし、こ
の回路自らの電力使用でも変動するので、それにつれて
サイリスター２のトリガー位置が移動し、電力制御値は
大きく変わってしまう。図２に左に交流電圧の１波形
と、右にその位相制御または導通角制御されてパスした
電力値を表す波形を示すが、実線ｓは基準電圧で、縦線
ｓの位置でトリガーするものとすると、そのパスする電
力値はＳとなる。仮に電圧が高くなって破線ｈとなる
と、トリガー位置は早められて縦線ｈとなり、そのパス
する電力値はＨとなるが、電圧が低くなって点線ｌとな
ると、トリガー位置は遅くなって縦線ｌとなり、そのパ
スする電力値はＬとなる。

【００１６】この大きく違うＨ、Ｓ、Ｌの電力値によ
り、抵抗線は発熱するので、ヒートシールの仕上がりも
大きく変動する。これはサイリスターによる導通角の高
い部分での電力制御でも小幅に起きるのではあるが、こ
のヒートシーラー回路では、導通角の非常に小さい部分
でトリガーしなければならないことにより変動幅が拡大
する。それどころか電圧の低くなった場合にはトリガー
しないことも起きる。

【００１７】その為、図１のＺＤ４による電圧安定回路
Ｂにより、例えば１６Ｖに電圧をクランプしてその台形
波を位相制御回路Ａに供給すると、トリガー位置の変動
を殆ど無くすことが出来た。従って電力制御値の変化
は、電圧変動の幅に収まり、しかもその導通角が０度に
近いので、その変動幅の差は小さくなった。電圧安定回
路ＢはＺＤだけでなく一定電圧にクランプした台形波を
作れるものであればサイレクタやバリスタ等でも良い
が、ＺＤが電圧やシャープさにおいて使いよい。

【００１８】図１の回路におけるトリガー素子ＳＢＳ３
は、その半分の構成で同様に機能するＳＵＳもそうであ
るが、ＺＤとＰＮＰ、ＮＰＮ両トランジスター又はＺＤ
とプログラマブルユニジャンクショントランジスター
（以後ＰＵＴ）との複合したものと言え、いずれもＺＤ
の低い電圧での自己点弧による低い電圧でのトリガーを
可能にするものである。ブレークオーバー電圧が３５Ｖ
前後のダイアックや、４６Ｖ近くのＳＳＳではそれより
低い出力電圧は望めないが、ＳＢＳはその中に含まれる
ＺＤにより８Ｖ前後の電圧でブレークオーバーするが、
組み合わせ次第では２Ｖ近くまですることが出来る。

【００１９】しかし図１の回路ではうまくいったＳＢＳ
等でも、図１１のようにダイアックと同じ使い方をした
場合、つまりヒステリシスを小さくするためのゲートの
接続が出来ないので、ＣＲ移相回路の手前にダイオード
を挿入して排除するので、さらにそこにＺＤを挿入する
ことが出来ない。これは交流回路でもあるからだが、つ
まりは３端子の素子であってもそれを発揮させるように
結線しなければ、２端子のダイアックやＳＳＳ、ショッ
クレーダイオードと同じで、ＺＤをそのＣの残留電荷排
除回路と共存させることが出来ない。

【００２０】ＺＤによる電圧安定回路といえばユニジャ
ンクショントランジスター（以後ＵＪＴ）があるが、今
までヒートシーラーの回路として用いられた例は無かっ
た。ＵＪＴはトリガー電圧の決まっているＳＢＳ等と違
い、電圧が変動するとその弛張発振が変化してしまうの
で、その電圧の安定化が必須で、その為後段から浮かし
て接続するのにパルストランスを使用するなど、ダイア
ックをトリガーとする回路に比べてかなり複雑になり、
その為に逆にその特性を生かして誘導負荷に強い交流用
としての回路例がほとんどであった。しかし交流用なら
ば今までのヒートシーラーのトランスの一次側制御の回
路としてはダイアックで済むので、結局使用された例は
無かった。

【００２１】さらにＵＪＴの台形波は３０Ｖ以上必要
で、従ってスイッチング電圧が高く、しかも交流回路な
ので出力は半波整流の二倍とさらに高くなるとか 、素
子が伝導度変調によるので温度変化に弱い等の欠点があ
る。しかし本発明の経過とは違うが、弛張発振の為の電
圧の安定は必然的にＣＲ時定数の安定化にもなるので、
欠点が補えさえすれば本発明の目的に使うことが出来る
はずである。同じような回路のＰＵＴは電圧も低くでき
るので使用出来る。本発明の請求範囲にはＵＪＴはＰＵ
Ｔの中に含める。

【００２２】これらにより、本回路に適したトリガー素
子は、スイッチング電圧の低い３端子のスイッチング素
子であり、そのアノードやカソードとともにゲートやエ
ミッターを結線させてｃの残留電荷を排除する機能が出
せ、しかもＺＤと共存出来るような素子及びそれらと等
価の組み合わせということになる。

【００２３】図１のタイマー回路Ｑは抵抗とコンデンサ
ー６の時定数により決まるコンデンサー６の電圧がトラ
ンジスター５のスレシューホールド値を越える時をタイ
ムアップとするもので、その時サイリスター３の位相制
御回路Ａをショートさせて位相制御を停止させるもので
ある。またその電力は電圧安定回路Ｂから流用してい
る。

【００２４】同一周波数の地域ではこれで問題なく使用
出来るようになったが、関東地域と関西地域のように異
なる場合は、出力が大いに違う場合が起こる。図３に異
なる周波数の１半波を示すが、例えばＥは５０サイクル
波であるが、ｅ点でトリガーして電圧Ｖ１を得るように
調節した回路にＦの６０サイクル波を流すと、Ｖ２しか
出なくなる。そこでその回路を再調節してＶ１を得るよ
うにｆ点でトリガーさせるようにした後５０サイクル波
を流すと、３倍近い大きなＶ３の出力となり、過熱する
ことになる。

【００２５】実際には両サイクル地域をこんなに移動し
て使用されることはないが、調節し忘れても大事に至ら
ないようにする必要がある。図１のＺＤ７及び流用して
いるタイマー回路Ｑの一部はその保護回路Ｐであり、そ
のツェナー電圧がＶ１より少し上になっているので、出
力波がそれを上回れば、タイマー回路Ｑをタイムアップ
時と同様な状態にして、位相制御回路Ａをショートさせ
てサイリスターを停止させる。勿論保護回路独自の制御
回路を設けることも出来るが、この回路のように負荷の
ヒーター１がタイマー回路Ｑと電気的に共通の位置にあ
ると回路を構成しやすい。又出力を抵抗器で分圧しても
っと低いツェナー電圧のＺＤを使う方法もある。

【００２６】この回路は周波数だけでなく、電圧が多少
異なる場合に調節範囲を間違えても過熱には至らないの
で安心して調節出来るとか、部品の不良等によって回路
が暴走するのを防止することが出来、本来電源電圧に直
結すれば一瞬にして焼け切れてしまうヒーターを用いな
ければならない本ヒートシーラーの安全回路として無く
てはならないものである。

【００２７】これらによりサイリスタ−の制御で、長さ
５ｃｍ以下のヒ−トシ−ラ−迄作ることが可能になっ
た。しかしヒーターが幅５ｍｍ、厚さ０．１ｍｍのニク
ロム帯線のままならば、流す電流は実効値で２０Ａ前後
必要なので、サイリスタ−によるピ−ク値では、８０Ａ
以上になってしまう。これでは普通の家庭では電圧降下
が起きて、正常には使用出来ない。したがって抵抗線の
断面積を小さくしなければならないので、本発明では抵
抗線の断面を半円に、例えば直径０．６ｍｍの円の半分
にした。流れる電流はピ−ク値でも３０Ａ前後になっ
た。

【００２８】こんなに細幅でもシール強度は充分出る。
図４、図５はこの直径０．６ｍｍの半円の細線８による
ヒ−タ−と、従来の幅の広いリボン状のヒ−タ−９と
を、それぞれヒ−トシ−ルしたフィルム１０、１０´と
共に、約１０倍に拡大した断面図である。なお点線１１
は四フッ化エチレンテ−プ、同じく点線１２は絶縁用ガ
ラスクロステープ、プレス機構の台部１３、そして密着
させるのに無くてはならないシリコンゴム１４である。
そしてシールしたフィルムが切れる場合は、シール圧力
不良を除いて、大部分がエッジ切れによる。従ってフィ
ルムを仮に図の左側から挟んでシールしたとすると、エ
ッジ切れは文字どおり二枚のフィルムの合わさったばか
りの、矢印の個所で切れるので、以後のシ−ルの幅が長
くても短くても、全く役に立たない。

【００２９】幅広ヒ−タ−８の考え方は、１０倍もの幅
の何処か一点でもヒ−トシ−ルが成されれば良いから、
幅は出来るだけ大きい方が安心だという訳であるが、そ
れによって総圧力が大きく必要になるので、その総圧力
を出せる能力が無ければ、かえって単位面積当りの圧力
が減り、シ−ル不良を増大させることになる。つまりこ
の考え方は力の強い挾圧機構が必要不可欠になってく
る。従って逆に切れの無い、完全なシールが出来るなら
ば、細幅の方がより良いということが言える。

【００３０】幅が役立つのは、フィルムの相手が紙や不
織布等の多孔質な場合で、この場合溶着ではなく、相手
の孔に溶け込んで食い込む状態なので、単位面積当りの
シ−ル強度が弱く、丈夫なシ−ルには広い面積が必要と
なる。しかし通常の溶着の場合はその厚さに相当する幅
のシ−ルが完全になされれば良い。０．６ｍｍの半円の
細いニクロム線のヒ−タ−でも図５又は実際にできたシ
−ル幅を測ると、１〜１．５ｍｍもあるので充分すぎる
ことが分かる。幅広は、ヒ−タ−９によるシ−ル幅の縁
を除いて大部分が不要である上に、そのより強力にせざ
るをえない挾圧機構共々、無駄なエネルギ−を消費して
いることになる

【００３１】一方高さ、或は挾圧と言うことになれば、
図４、図５のヒ−タ−の断面図から分かるように、細い
はずのニクロム半円線８がヒ−タ−９に比較して、高さ
が３倍も有るので、挾圧するときには非常に有利である
ことが分かる。シ−ルすべきフィルムも多くは０．０５
〜０．１ｍｍ前後で、２枚重ねても０．１〜０．２ｍｍ
なので、同様なことが言える。

【００３２】高さでは半円よりも、真円、つまり丸線の
方が有利であるが、実際に使用してみると、ほぼ同じ断
面積の０．４５ｍｍ直径の丸線ではヒートカットしやす
く、そのヒートカットしたものはシール不良に成りやす
い。その対策としての、丸線の下にシリコンゴムを敷く
のは有効であったが、丸線の鋭利さはそのゴム及び下に
引いたガラスクロステープを消耗してしまうので、その
取り替え保守が必要であった。半円線ならば、ヒートカ
ットも少なく、シールは充分な強度を持ち、丸線の下側
に敷かなければならないシリコンゴムも不要になる。

【００３３】半円の抵抗線により、隙間が有っても、力
が弱くてもシール出来るようになったので、図６に本発
明のプレス機構の１具体例を示す。図は口を開いた状態
のプラスチック製のクリップ型ヒ−トシ−ラ−１５の斜
視図であるが、歯先１６の内部に入れた金属製の台部の
上に０．５ｍｍ厚程度のガラスクロステープ１７を貼
り、その上にバネ性の電極１８に溶接した直径０．６ｍ
ｍのニクロム半円線１９を直線状に固定して、図では内
部を見せるために一部省略しているが、粘着剤付き四フ
ッ化エチレンテープ２０でカバ−する。反対側の歯先１
６には、図では見えないが金属製の台部の上に３ｍｍ厚
程度のシリコンゴムを貼っておく。電源回路は取手２１
の内部に納める。電源コード等は図では省略した。

【００３４】取手２１を手で持って（図では手を省
略）、設けてある円形のバネ２２に逆らって押すことに
より、支点２３を経由して歯先１６を開き、開いた歯先
の間にヒ−トシ−ルすべきフィルムを入れ（図では省
略）、手を緩めればバネ２２の力により閉じる。その状
態のまま電源スイッチ２４のボタンを押し続けると、タ
イマー回路で設定した時間電流が流れ、加熱される。電
流が切れた後スイッチボタン２４を離し、加熱時間程度
放置して冷却し、再度取手を押して歯先を開き、ヒ−ト
シ−ルがなされているフィルムを取り出せばよい。

【００３５】このクリップ型のプレス機構により、女性
でも簡単に操作でき、通電終了と同時にプレスをやめて
しまいがちの他の手動式シーラーに比べて、加熱後の冷
却中のプレス保持が確実になったので、シール強度をさ
らに増加させることが出来たし、プレス保持力も適当に
弱いので、ヒートカットも起きにくいシーラーが出来上
がった。

【００３６】しかし細い抵抗線による発熱は、その熱容
量が少なく、熱せられやすく冷めやすいので、それなり
の対策を施さねばならない。図７〜図９のようにシート
の温度、例えばシールしようとするフィルムの接合面の
温度を、縦軸に温度Ｔ、横軸に経過時間ｔのグラフで概
略述べると、図７の実線２５は従来の太いヒーターの場
合で、タイムアップ時で電流が切られても、ヒーターの
余熱で溶ける温度Ｔ１以上の斜線の部分、即ち溶融熱量
が大きく、シールしやすい。

【００３７】それに比べて図８の実線２６は細いヒータ
ーの場合で、電流を停止した後の温度低下が激しく、溶
ける温度Ｔ１以上の溶融熱量が小さい。その為シートが
薄いものはシール出来ても、少し厚くなると熱不足でシ
ール出来なくなる。その為電流を多くすると、破線２７
のように山が高くなり、溶融熱量は大きくなりシールは
出来るが、ヒーター回りの四フッ化エチレンシートやシ
リコンゴムに悪影響を与える温度Ｔ２を越え、それらの
消耗が激しくなり実用に適さなくなる。即ち過熱してし
まう。

【００３８】そこでヒーター線の下の、ガラスクロスの
絶縁テープを多少でも厚くするなりして、断熱性を上げ
るとともに、図８の点線２８のようにゆっくりした加熱
で、通電時間もｔ２迄二倍近く伸ばすと、Ｔ２以下でＴ
１以上の部分が大きくなり、即ち過熱しない溶融熱量が
多くなり、シールしやすくなる。実際の加熱時間は、シ
ートの厚さにもよるが、従来の１〜１．５秒前後に対
し、３秒近くになるが、これが熱容量の小さいヒーター
への、一つの対策である。

【００３９】しかし早い解決方法としては図９の実線２
９のように加熱をきめ細かくして、最初はサイリスタ−
の導通角を大きくして置き、出力を通常の例えば１．５
倍位にして急速に立ち上げ、予めタイマーで設定してお
いた途中のｔ３で最適温度に達したら、以後温度が横這
いになるよう導通角を、出力が例えば５割程度になるよ
う低くして、シールが充分される時間経過後ｔ４に切る
ようにするのである。これなら加熱時間を１秒以内にも
することが出来る。

【００４０】この導通角切替加熱方式は、急速に立ち上
げても、一本調子の加熱の場合に避けられない過熱状態
を避けられ、周囲の余計な加熱も少なくなるので冷却時
間も最少になる。さらにヒーター回りの四フッ化エチレ
ンシートやシリコンゴムの消耗も少なくなる。この方法
は本発明の細いヒーターばかりでなく、従来の太いヒー
ターや、ポリプロピレンやナイロンのように加工温度が
高く、四フッ化エチレンシートの耐熱限界温度に近いも
のの加工にも非常に便利である。

【００４１】インパルスヒートシーラーのプレス機構の
両端は、電極を交換しやすくするためやヒーターをバネ
で伸張させるために通常５ｃｍ位ずつ長さを取るので、
２０ｃｍのヒーターの場合シーラーの長さは３０ｃｍに
もなる。これには電極とニクロム線との接続部が発熱し
やすいとか、電極の手前でヒーター線が浮きやすく空気
で断熱されて高熱になったりするが、電極やニクロム線
は鉄合金で熱電導率が悪く、熱を放散させられないの
で、それらを防ぐ意味もある。従ってさらにシーラーの
長さを短くしようと電極を直角方向に曲げると、その浮
いた個所が確実に過熱するし、その個所にフィルムが来
れば当然孔が開いてしまう。

【００４２】この対策としては図６又は図１０に見られ
るように、熱と電気に伝導率の良い薄いリン青銅等によ
る吸熱電極板３０を設けるのがよい。吸熱電極板３０は
プレス機構の台部３１の両端で、抵抗線１９が絶縁材の
ガラスクロステープ１７から離れる少し手前から抵抗線
１９に充分接触するよう、といっても長すぎないように
配置すると共に、電極１８とも接続して置き、抵抗線１
９が吸熱電極板３０と接触した個所より外側は電気的に
も発熱しづらいようにするのがよい。

【００４３】電極１８は簡単にするためにそれ自身弾力
体としたが、ヒーターの長い場合には通常のシーラーの
ように絶縁体の電極支持具３２を浮かせ、さらにバネを
別に設けて緊張させてもよい。その場合吸熱電極板は固
定しても、電極支持具と一緒に動くようにしても良い。
これにより２０ｃｍのシーラーは２３ｃｍとコンパクト
に仕上がるし、シールの端部で孔が開くことが無くなる
ので、シールを継ぎ足して長尺シールも出来るし、過熱
しないので抵抗線の電極１８自身も長持ちするようにな
る。吸熱電極板は平らな、直角に曲げない電極の場合に
も有効である。

【００４４】今までに述べた半円の発熱線や、クリップ
型のプレス機構も、トランスの有る従来の回路で使用出
来ることは言うまでもない。又そのクリップ型も、半円
線だけでなく、ヒーター線の形状がどのようなものであ
れ、その長さや幅等がバネの強さに見合えば、例えば２
０ｃｍの長さで２ｍｍ幅程度はこのプレス機構の利点を
利用出来る。さらに吸熱電極板も、巾広のヒーターにも
有効に機能する。

【００４５】又本発明を半波整流した直流を相手として
説明してきたが、通常サイリスタ−が応用出来るよう
に、求める電圧が出さえすれば交流に対しても有効であ
る。半波整流の回路を複数用いるとか、位相制御回路の
入り口で両波整流して、トライアックをホト・トライア
ック等でトリガーすることも出来る。特に二段階切替加
熱方法はトランスの有る回路の一次側に用いても役に立
ち、この場合には導通角が１８０度に近いので、通常の
ダイアック等による位相制御でもよい。又切替には通常
のタイマーとリレーを用いることも出来る。

【００４６】

【発明の効果】簡単な回路でサイリスタ−に非常に低い
導通角での電力制御を、それも電源電圧の変動にも関わ
らず安定的に行えるようになったので、やっと完全にト
ランスを省略した、インパルスヒートシーラーを作るこ
とが出来た。

【００４７】異なる周波数、電圧を供給する地域に移動
して調節し忘れていても、又一部の部品が故障しても、
保護回路が働くので、安心して使用出来るし、過熱する
ことが無いと分かっているので気軽に操作出来る。

【００４８】ヒ−タ−に細い半円線を用いて、断面積を
３分の１にしたので、ヒ−タ−の使用電流も３分の１に
なり、制御電力のピーク値でも３０Ａ以下となり、家庭
でも充分使え、しかも３００Ｗから１００Ｗになるなど
使用電力が少なくなり、トランスの電力ロスも無く、リ
レ−も無く、無接点にもなったので、寿命も半永久的に
なり、非常に省資源的になった。

【００４９】細い半円線は、さらに幅を１０分の１、厚
さを３倍にしたので、挟圧機構を簡単な、軽量で、力の
あまり要らない、クリップ型にもでき、加熱直後の冷却
中のプレス保持が確実になったので、シール強度をさら
に増加させることが出来た。これらでやっと家庭で手軽
に使えるヒートシーラーが出来たと言える。

【００５０】しかし家庭用ばかりでなく、手に持てるの
で、液体の入った袋のシール等も簡単に出来るし、吸熱
電極板により孔も開かないので、横にずらしてシールを
長くすることにより２ｍ以上の農業用ポリのシールにも
使える等、業務用にも大いに利用出来るようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１例の配線図

【図２】電源変動による制御電力値の変動グラフ

【図３】異なる周波数におけるトリガー位置と出力の関
係図

【図４〜図５】ヒ−タ−、フィルムを１０倍に拡大した
断面図

【図６】本発明の１例のクリップ型シ−ラ−の斜視図

【図７〜図９】加熱中のフィルムの温度グラフ

【図１０】図７のシ−ラ−の台部の一部を拡大した側面
図

【図１１】従来の位相制御回路の１例の配線図

【符号の説明】

１ヒーターの抵抗線 ２サイリスタ− ３ＳＢＳ
４ＺＤ ５トランジスター ６抵抗とコンデンサー ７ＺＤ
８半円断面抵抗線 ９幅広ヒ−タ− １５クリップ型シーラー １６
同歯先 １９ニクロム半円線 ２１取手 ２４電源スイッチ
及びボタン ２５〜２９フィルム温度 ３０吸熱電極板 ３１台部
３２電極支持具 Ａ位相制御回路 Ｑタイマー回路 Ｂ電圧安定回路
Ｐ保護回路 ｈ，ｓ，ｌトリガー位置 Ｈ、Ｓ、Ｌ制御電力値
Ｃコンデンサー

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65B 51/00 - 51/32 B29C 65/00 - 65/54 G05F 1/455

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電源回路がトランスを省略し、トリガー素
   子として、スイッチング電圧の低い、又は低く設定した
   シリコン双方向スイッチング素子（以後ＳＢＳと言
   う）、ＰＵＴ又はそれらと等価の回路を用い、ＣＲ移相
   回路のＣの残留電荷を電源電圧の０Ｖ時に排除するよう
   結線すると共に、その移相回路にツェナーダイオード
   （以後ＺＤ）による一定電圧にクランプした台形波を供
   給して、導通角の低い制御を安定して行えるようにした
   サイリスターの位相制御回路であることを特徴とするイ
   ンパルスヒートシーラー。
2. 【請求項２】プレス機構が、文房具のクリップのように
   表裏二体からなり、ヒーターを設けて作用点となる口、
   中間にあって支点となる丁番、開口するための力点をな
   す取手をそれぞれ合わせ、口と丁番の間に設けた力点に
   取り付けたバネにより、離れずに一体となると同時に口
   を閉じるプレス力を生じせしめ、そのバネに逆らって取
   手を押して開口してシールすべきものを挟んで力を弛め
   れば、そのバネにより口を閉じ、電源回路のスイッチを
   押して短時間ヒーターに通電して加熱すると、再度取手
   を押すまで冷却しながら挟圧保持する構造であることを
   特徴とするインパルスヒートシーラー。
3. 【請求項３】プレス機構が、文房具のクリップのように
   表裏二体からなり、ヒーターを設けて作用点となる口、
   中間にあって支点となる丁番、開口するための力点をな
   す取手をそれぞれ合わせ、口と丁番の間に設けた力点に
   取り付けたバネにより、離れずに一体となると同時に口
   を閉じるプレス力を生じせしめ、そのバネに逆らって取
   手を押して開口してシールすべきものを挟んで力を弛め
   れば、そのバネにより口を閉じ、電源回路のスイッチを
   押して短時間ヒーターに通電して加熱すると、再度取手
   を押すまで冷却しながら挟圧保持する構造で、かつ電源
   回路がトランスを省略し、トリガー素子として、スイッ
   チング電圧の低い、又は低く設定したシリコン双方向ス
   イッチング素子（以後ＳＢＳと言う）、ＰＵＴ又はそれ
   らと等価の回路を用い、ＣＲ移相回路のＣの残留電荷を
   電源電圧の０Ｖ時に排除するよう結線すると共に、その
   移相回路にツェナーダイオード（以後ＺＤ）による一定
   電圧にクランプした台形波を供給して、導通角の低い制
   御を安定して行えるようにしたサイリスターの位相制御
   回路であることを特徴とするインパルスヒートシーラ
   ー。