JP3754976B2 - 梱包機のバンド溶着用ヒーター - Google Patents

Description

本発明は、熱可塑性樹脂等の熱溶融性材料からなるバンドで被梱包物を梱包する梱包機のヒーターに関し、より詳細には、梱包機において被梱包物に巻回したバンドを溶着する際、該バンドを溶融するのに用いるヒーターに関する。

熱溶融性材料より成るバンドで被梱包物を梱包する梱包機として、梱包機本体上にバンド案内アーチを有する全自動梱包機を例にとり、該梱包機におけるバンドの溶着に関する装置構成、並びに梱包の１サイクルの動作を簡単に説明すると、以下の通りである。

図１１において、３０は擺動杆で、下端が軸３６によって梱包機本体２０内に軸承されているとともに、前記軸承部上方の側面には転子３１を軸３２によって軸着されており、前記擺動杆３０を図示せざる発条によって付勢し、前記転子３１をカム軸６０と共に回転するカム６１の周面に圧接している。

また、前記擺動杆３０の上端にはＬ字状のブラケット２７が自在継ぎ手状に可動可能に支持されており、このブラケット２７上には、ヒーター９０が挟持板２５，２５で挟持された状態で固定、すなわち、ヒーター９０、挟持板２５，２５、及びブラケット２７に穿設された挿孔に、ネジを挿通して螺合されることによって固定されている。

３３はスライドテーブルで、下端が前記擺動杆３０と同様に軸３６に軸承されているフレーム３４の上に固定されており、図示せざるカムによって一定ストロークで擺動自在となっている。

前記スライドテーブル３３の下方には、図１２に示すように、右プレス４０、中プレス４５、左プレス４９の各プレス部材が並設されている。

前記右プレス４０、中プレス４５、左プレス４９にはそれぞれ梱包機本体２０の背面（図１１中左方）に向かってアームが突設され、このアームの先端が同一の軸５２に軸承されている。また、各プレス４０，４５，４９の下端にはそれぞれ転子が設けられており、該転子は前記カム軸６０と共に回転するよう設けられた各プレス用のカムに圧接されていることから、前記右プレス４０、中プレス４５、左プレス４９は所望のタイミングで前記スライドテーブル３３下面にバンドＢを介して圧接離自在に昇降する。

なお、前記右プレス４０は上部にバンド通路４１が穿設されており、このバンド通路４１の出口（中プレス４５側）には上刃４２が形成されている。また、中プレス４５は前記右プレス４０側の上縁に前記上刃４２と接離自在の下刃４６が形成されている。

また、図１２中５３はバンドの供給及び引き戻しを行うメインローラで、５４は前記メインローラにバンドを介して圧接自在に設けられたアッパーローラである。

以下、上記構成を備えた梱包機による梱包動作について説明すると、前記メインローラ５３及びアッパーローラ５４の正転により右プレス４０のバンド通路４１を通じて供給されたバンドＢは、梱包機本体２０の上方に設けられた図示せざるバンド案内アーチを一周し、前記右プレス４０側より該右プレス４０の上方を通ってスライドテーブル３３の下面へと到達する。

前記バンドＢ先端がスライドテーブル３３の下面に到達すると、カム軸６０と共に回転する右プレス用のカムにより右プレス４０が上昇してスライドテーブル３３下面との間で該バンドＢ先端側を把持、固定し、これと同時に、前記メインローラ５３及びアッパーローラ５４の逆転によってバンドＢが引き戻されて梱包機本体２０上に載置された被梱包物に巻き付き、図示せざるバンド引締機構により引締がなされる。

引締終了後、左プレス用のカムにより左プレス４９が上昇してスライドテーブル３３下面との間でバンドＢの供給端側を把持、固定すると、前記擺動杆３０の擺動によって擺動杆３０の上端に固定されたヒーター９０がスライドテーブル３３下方へ進入し、バンドＢの先端側と供給端側の重合面間に挿入されると共に、中プレス用のカムにより中プレス４５が上昇して、この中プレス４５上側縁に形成された下刃４６と前記右プレス４０のバンド通路出口４１に形成された上刃４２とでバンドＢの供給端側を切断し、更に中プレス４５がスライドテーブル３３下面との間で前記重合状態にあるバンドＢ及びヒーター９０の三者を押圧し、バンドＢを溶融した後、中プレス４５を僅かに降下させてヒーター９０をバンド重合面から引出し、続いて、中プレス４５を再び上昇させてスライドテーブル３３下面との間でバンドＢ重合面の圧着を行う。

上述のようにしてバンドＢの先端側と供給端側とが溶着されると、各プレス部材４０，４５，４９が降下し、また、スライドテーブル３３が図示せざるカムにより梱包機本体２０の背面側（図１１中左方）へ擺動してバンドＢが取り出される。その後、スライドテーブル３３が元の位置へ戻り、再びバンドＢが供給されて、梱包の１サイクルが終了する（特許文献１参照）。

この種の梱包機にあっては、バンドＢの溶着に用いる前記ヒーター９０に、ニクロム線、ニクロム板等の、通電によりジュール熱を多く生じる電気抵抗の大きい金属が発熱体として使用されている。

前記ヒーター９０の一例としては、図１３に示すように、先端に向かって略Ｍ字状に形成された薄板状電熱用抵抗体（ニクロム板）８０と、このニクロム板８０を両面から挟持する絶縁板たる一対のマイカー板９１と、前記ニクロム板８０及び前記マイカー板９１を内部に被覆状に収納して挟持固定する金属体たる扁平なステンレス管９２とで構成された加熱板を挙げることができる（特許文献１参照）。

本発明の先行技術文献としては下記のものが挙げられる。
実公平０５−３５０４３号公報

前記特許文献１記載のヒーター９０によれば、マイカー板９１に挟持される発熱体が薄板状のニクロム板８０であることから、前記発熱体として平板状のマイカー芯の周面にニクロム線が巻回されたものや、マイカー芯表面に細長方形のニクロム板を平行に配置したものを使用する従来のヒーターと比較して、発熱体を薄くでき、ヒーター全体の厚みを低減させることができる。そのため、バンド先端側と供給端側との重合面間の間隙を狭めても前記ヒーター９０を的確に挿入することが可能となり、溶融されたバンド重合面を押圧する前記中プレス４５の上下動距離を小さくすることによって、梱包１サイクルの所要時間を短縮化し、高速梱包とすることができる。また、該ヒーター９０の強度を落とすことなくこれを構成する部品点数を減らすことができるほか、外側の金属体９２までの介在物が少ないために熱効率が良く、ヒーター９０の温度を短時間で上昇させることが可能となる。

しかし、抵抗体に電流を流すと、電圧印加部間の中心部分が他の部分に比べて高温になり温度分布が不均一となることから、前記特許文献１記載のヒーター９０にあっては、略Ｍ字状に形成された前記ニクロム板８０に電流を流した場合、該ニクロム板８０の内側部８８、すなわち図１３において斜線部で示す部分が他の部分と比較して高温となってしまう。したがって、該内側部８８がバンドの溶融適正温度まで上昇しても、その両側に位置する外側部８７、及び先端部８９は該温度まで上昇しておらず、仮に前記外側部８７と先端部８９をバンドの溶融適正温度まで上昇させようとすると、前記内側部８８が適正温度を超えてしまうことから、該内側部８８においてバンドが過剰に溶融され、バンドの溶着が好適に行われない。

そのため、前記ニクロム板８０を備えたヒーター９０によってバンド先端側と供給端側とを溶融する場合、溶着される部分が前記ニクロム板内側部８８に対応する部分に限定されるため、溶着面積が狭く、バンドの溶着強度が弱いという問題があった。

前記溶着面積を広くすべく、前記内側部８８を外側部８７と比較して幅広とし、内側部８８の面積を大きくすることも考えられるが、前記外側部８７の幅が狭くなることから、リード線を接続するニクロム板後端部の強度が低下してしまい、破損等の生じるおそれがある。

また、前述のように該ニクロム板８０の先端部８９が熱くならないことから、前記特許文献１記載のヒーター９０では、前記先端部８９よりも後端側の内側部８８でバンドを溶融しなければならなかった。したがって、前記ヒーター９０をバンド先端側と供給端側との重合面間に挿入する距離が大きく、前記擺動杆３０の擺動によるヒーター９０の挿入及び引出に時間を要することから、梱包１サイクルあたりの所要時間を短縮し梱包を高速化するには限界があった。

ここで、前述のように、バンド重合面の溶融、圧着を行う中プレス４５の上下動距離を小さくして梱包の高速化を図るという観点からは、前記ヒーター９０のうち発熱体であるニクロム板８０のみを単独で用いれば、マイカー板９１や金属体９２の分だけ厚みを低減することができ、また部品点数を減らすことができることから、より好ましいといえる。

しかし、前記特許文献１記載のヒーター９０にあっては、発熱体であるニクロム板８０が先端側から設けられたスリット８３により幅方向中央で分断されていることから機械的強度が弱く、また、前記スリット８３により形成される右片及び左片が個別に動くほか、通電によりニクロム板８０が発熱し高温（例えば３００℃以上）となると、全体が弓状に反るなどの変形が生じる。

そのため、該ニクロム板８０を単体で使用すると、厚みが充分にないと、繰り返しの使用に強度的に耐えられないほか、該ニクロム板８０を前記バンドの重合面間に挿入する際に引っ掛かったり、前記バンドＢとニクロム板８０とを中プレス４５によって押圧する際、前記ニクロム板８０をバンドＢに好適に接触させることができない等の問題が生じる。

したがって、前記特許文献１記載のヒーター９０にあっては、ニクロム板の厚みが薄く、発熱体であるニクロム板８０をマイカー板９１及び金属体９２で挟持、被覆することが必要であり、ニクロム板８０を単独で使用することはできなかった。

また、前記ヒーター９０を一枚の板で厚くすれば、断面積が大きくなり、大電流を要するため、ニクロム板８０に接続されるリード線９６は、ある程度太いものを使用する必要があった。

そのため、リード線９６の動きが悪く、ヒーター９０の挿入・引き出しの際にリード線９６が引っ張られる等してヒーター９０の動きに影響を与えることから、バンドを好適に溶融することができないという問題もあった。

そこで、本発明は、発熱体であるニクロム板（電熱用抵抗体）８０の形状に特徴をもたせることにより、機械的強度を低下させることなく厚みを低減でき、形態安定性があり、かつ、溶着面積を広くとることができ、熱効率のよいヒーターを提供することを目的とする。また、本発明は、前述のようなヒーターにより、高速梱包を可能とすることを目的とする。

上記課題を解決すべく、本発明のヒーター１０は、
梱包物の外周に熱溶融性材料から成るバンドを巻回して梱包する梱包機において使用され、前記梱包物に巻回されたバンドの先端側と供給端側との重合面間に挿入されて該バンド重合面を溶融する梱包機のバンド溶着用ヒーターであって、
前記ヒーター１０は、少なくとも先端側を矩形状と成す電熱用抵抗体の薄板から成り、前記薄板の後端から前記薄板の長さ方向略中央に至り前記薄板の幅方向略中央に穿設された端子側スリット１と、前記薄板の先端側において前記薄板の幅方向略中央に穿設され、後端が前記端子側スリット１の先端に、且つ、先端が前記薄板の先端に対してそれぞれ所定の間隔を介して形成された先端側スリット３と、前記先端側スリットの両側に、それぞれ前記薄板の長さ方向を長さ方向として穿設され、後端が前記端子側スリットの先端にそれぞれ連通する分岐スリットを備えることを特徴とする（請求項１）。

前記分岐スリットの先端は、前記薄板の先端に対して所定の間隔を介して形成され、且つ、前記先端側スリットの先端に対して前記薄板の後端側に配置されていることが好ましく（請求項２）、また、前記分岐スリット２は、前記端子側スリット１や前記先端側スリット３の形成された前記薄板の幅方向略中央を中心として対称形状であることが好ましい。

前記分岐スリット２の形状としては、例えば、前記端子側スリット１先端から前記薄板の幅方向に延びた後、該薄板の先端に向かって前記薄板の長さ方向に延びた略コの字状（請求項３）や、前記端子側スリット１先端から前記薄板の先端に向かって所定のＲ形状に湾曲して延びた後、該薄板の長さ方向に延びた略Ｕ字状（請求項４）、前記端子側スリット１先端から前記薄板の先端に向かって所定の角度をもって斜めに延びた後、該薄板の長さ方向に延びた形状（請求項５）等を挙げることができる。

前記薄板に形成された前記端子側スリット１、先端側スリット３、分岐スリット２の各スリットは、その端部を所定のＲ形状とすることが好ましい（請求項６）。

本発明のヒーター１０は、前記端子側スリット１の形成された前記薄板の後端側、すなわち端子片５を、前記分岐スリット２の形成された前記薄板の先端側、すなわち発熱部６と比較して幅広とすることができる（請求項７）。

また、本発明のヒーター１０は、前記先端側スリットと前記薄板の幅方向両端との間において、前記分岐スリットよりも前記薄板の先端側に、前記先端側スリット３を中心として対称形状を成す孔をそれぞれ穿設してもよい（請求項８）。

さらに、前記先端側スリット３は、同一直線上に延びる２本又はそれ以上のスリットにより形成されていてもよい（請求項９）。

本発明のヒーター１０を成す電熱用抵抗体（ニクロム板）は、前記特許文献１記載の従来のヒーター９０におけるスリット８９に相当する先端側スリット３がヒーター１０の先端に到達しないよう穿設されており、ヒーター先端部９が幅方向に連通していることから、電圧を印加することにより前記ヒーター１０の外側部７の一方７ｂから他方７ａへと流れる電流は、分岐スリット２と先端側スリット３により形成された内側部８を通過する全体として略Ｍ字状の流路のほか、ヒーター先端部９を直線的に通過する流路という二通りの流路を流れることとなる。

この場合、前記内側部８のほか、前記先端部９も電圧印加部間の中心にあたるため、該先端部９においても通電による発熱が効果的に行われる。

また、本発明のヒーター１０によれば、前述のように電圧印加部の中心が先端部９と内側部８に二分されているところ、外側部７には前記先端部９に流れる電流と内側部８に流れる電流とが合算された電流が流れることから、該外側部７においても発熱が効果的に行われる。

以上より、本発明のヒーター１０によれば、外側部７及び先端部９についても好適に発熱させることができるため、前記特許文献１のヒーター９０のように内側部８８のみが他の部分８７，８９と比較して高温となるという問題を回避することができる。したがって、例えば、分岐スリット２の長さを短く、分岐スリット２と先端側スリット３間の両間隔を狭くして、該外側部７と先端部９を内側部８よりも高温としたり、該外側部７と先端部９を前記内側部８と同等に発熱させて温度分布を均一化させることが可能となり、これによって溶融面積が広く確保され、バンドの溶着強度を高めることができる。

また、前記先端部９を高温とすることができるため、バンド先端側と供給端側の重合面間へヒーター１０を挿入する距離を短くすることができ、これにより梱包の１サイクルに要する時間を短縮し、高速梱包することが可能となる。

このほか、本発明のヒーター１０は、先端部９が連続している形状となっており、前記特許文献１のヒーター９０において使用されるニクロム板８０のように先端が分断されていないことから、該特許文献１記載のニクロム板８０のようにスリット８３によって隔てられた右片及び左片が個別に動いてしまう等の問題が生じず、機械的強度を高いものとすることができ、また、通電の際に反り等の歪みを生じることを防ぐことができる。

したがって、本発明のヒーター１０は、これを上下方向からマイカー板９１や金属体９２で挟持、被覆せずとも、電熱用抵抗体（ニクロム板）単体でヒーター１０として使用することができる。

このように本発明のヒーター１０にあっては、電熱用抵抗体（ニクロム板）そのものを単独でヒーター１０として使用することができるため、前記特許文献１においてニクロム板８０を挟持していたマイカー板９１や金属体９２の分、厚みを大幅に低減させることができる。

また、本発明のヒーター１０は機械的強度が高いことから、これを成す電熱用抵抗体自身も薄くすることができ、これによりヒーター１０の厚みを一層低減させることができる。

以上のようにヒーター１０の厚みを低減することによって、バンド先端側と供給端側の重合面間に該ヒーター１０を挿入するために設ける間隙を狭めることができるため、前記バンドの重合面を押圧する中プレス４５の移動距離を小さくし、梱包の１サイクルに要する時間を短縮して梱包の高速化を図ることが可能となる。

本発明のヒーター１０をマイカー板９１や金属体９２にて挟持・被覆等されていない状態で使用すれば、短時間で所望の温度まで上昇させることができ、かつ、溶融対象であるバンドとの間に前記マイカー板９１や金属体９２等の介在物がないことによってバンドに対しても好適に高熱を付与することができるため、熱効率をよいものとすることができる。

また、前記熱効率のよさから、ヒーター１０に流す電流を少なくすることができるため、ヒーター１０に接続されるリード線１６を細くすることができる。したがって、前記特許文献１に記載のヒーター９０のように、バンド先端側と供給端側の重合面間へのヒーターの挿入・引出を行う際に前記リード線９６の動きが悪く、引っ張られるといった問題を回避することができる。

さらに、本発明のヒーター１０は、これに形成される端子側スリット１、分岐スリット２、先端側スリット３の形状や、前記各スリットの端部形状、ヒーター１０の全体形状、また、その他にヒーター１０に設ける孔１３などを適宜選択して各種パターンを採ることができ、これによって機械的強度をさらに高めたり、熱分布のさらなる均一化を図るなどすることができる。

以下、本発明のヒーター１０及び該ヒーター１０を備えた梱包機につき、図面を参照しつつ説明する。

１．ヒーター
本発明のヒーター１０は、被梱包物に熱溶融性材料より成るバンドをバンド掛けする際、該バンドの先端側と供給端側の重合面を溶融するために用いるものである。なお、本発明のヒーター１０により溶融するバンドの材質としては、熱可塑性樹脂を用いることができ、本実施形態にあっては一例としてＰＰ（ポリプロピレン）から成るバンドを用いることとする。また、該バンドとしては例えば16〜22mm程度の幅のものを使用することができる。

〔材質〕
本発明のヒーター１０は、端子に連通するリード線１６を接続することにより所定電圧が印加され、これによって通電して発熱する電熱用抵抗体であれば、既知の各種のものを使用することができる。具体的には、高い電気抵抗を有する金属抵抗体が好ましく、本実施形態にあってはこの種のヒーターに一般的に使用される材質である、ニッケルとクロムの合金（ニクロム）から成るニクロム板を用いることとする。

なお、本発明のヒーター１０は、前記特許文献１のヒーター９０におけるニクロム板８０に相当するものであるが、後述するようにその形状によって機械的強度が高いことから、これ単独でヒーター１０として使用することができる。

〔形状〕
図１は、本発明のヒーター１０の一実施形態を示すもので、少なくとも先端側を矩形状と成す薄板状に形成されている。図１に示す実施形態にあっては、全体が略長方形の薄板状に形成されている。該ヒーターの先端側略半分（図１における約左半分）は通電により発熱する発熱部６、後端側略半分（図１における約右半分）は前記発熱部に連通する端子片５である。

なお、本発明にあっては、図７や図８に示すような、端子片５が発熱部６よりも幅広に形成された形状も、ヒーター１０の形状として採り得る。また、前記ヒーター１０は必ずしも平坦な薄板状である必要はなく、例えば端子片５の後端側が所定の角度をもって曲折していてもよい。

前記ヒーター１０には端子側スリット１、前記端子側スリット１に連通する分岐スリット２、前記分岐スリット２間に位置する先端側スリット３が穿設されている。

前記端子側スリット１は、ヒーター１０の後端（図１中右側）を成す幅方向の略中央から、先端（図１中左側）に向けて長さ方向に直線形成されている。前記端子側スリット１の長さはヒーター１０全長の約半分となっており、該端子側スリット１により、ヒーター後端側には図示せざる電源に接続されたリード線１６が接続される２つの端子片５（５ａ，５ｂ）が形成される。

該端子片５には、リード線１６に設けられた端子１７を取り付けるための端子用孔１１、及び、ヒーター１０をバンド重合面に挿入・引出する部材（擺動杆３０）に固定するための部材取付孔１２が設けられている。本実施形態にあっては、２つの端子片５ａ，５ｂそれぞれの後端側に設けられた端子用孔１１に対し所定間隔を介して先端側に前記部材取付孔１２を一つずつ設けることとしている。

なお、前記端子用孔１１は、ヒーター１０に所定電圧を印加して電流を流す観点から、２の端子片５ａ，５ｂそれぞれに設けられている必要があるが、前記部材取付孔１２は、他の部材との固定が行われればよいため、必ずしも各端子片５ａ，５ｂに個々に形成されている必要はなく、例えば、図９に示すように両端子片５ａ，５ｂに跨るよう端子側スリット１上に形成することも可能である。

前記端子側スリット１の先端には、ヒーター先端側に向けて二叉に延びる分岐スリット２が連通して穿設されており、また、前記分岐スリット２間には、その後端が前記端子側スリット１の先端に至らず、その先端がヒーター先端に至らない所定長さで先端側スリット３が穿設されている。これら端子側スリット１及び分岐スリット２によって、本発明のヒーター１０には電源から印加された電圧により発生する電流の流路が形成される。

ここで、本明細書においては、本発明のヒーター１０のうち、その幅方向において分岐スリット２よりも外側を外側部７、分岐スリット２よりも内側を内側部８と呼び、また、前記バンド重合面への挿入方向先端側を先端部９と呼ぶ。

前記分岐スリット２は、これにより形成される外側部７及び内側部８に発熱ムラが生じないよう、ヒーター１０の幅方向中央を基準として対称な形状に形成されていることが好ましい。

分岐スリット２の具体的な形状としては、図１に示すような、前記端子側スリット１先端からヒーターの幅方向に延びた後、ヒーター先端に向かってヒーターの長さ方向に延びた略コの字状が挙げられる。

また、図２に示すように、前記端子側スリット１先端からヒーター先端に向かって所定のＲ形状を成して湾曲して延びた後、ヒーターの長さ方向に延びた略Ｕ字状や、図３に示すように、前記端子側スリット１先端からヒーター先端に向かって所定の角度をもって斜めに、すなわち略Ｖ字状に延びた後、ヒーターの長さ方向に延びた形状とすることもできる。

前記分岐スリット２の長さや、Ｒの曲率、また、Ｖ字の角度等は適宜変更可能であり、その形状は種々のパターンを採ることができる。例えば、前記図１において略コの字状を成す分岐スリットの両角部に丸みを持たせたり、図３において略Ｖ字状を成す分岐スリットの端子側スリットとの連通部に丸みを持たせることもできる。

前記分岐スリット２の形状として、図２に示す略Ｕ字状や、前述したような角部に丸みを持たせた形状を採れば、バンド重合面間に対してヒーターの挿入・引出等を行う際に、該スリット２によりヒーター１０に形成された角部がバンドに引っ掛かる等してヒーター１０が破損することを好適に防ぐことができ、ヒーター１０の強度を高く保つことができる。

図１において３は先端側スリットで、該先端側スリット３は前述のように前記分岐スリット２間において、ヒーター１０の先端に至らず、かつ前記端子側スリット１の先端に至らない所定長さに穿設されている。前記先端側スリット３についても、ヒーター１０の発熱ムラを防止する観点から、ヒーター１０の幅方向中央で長さ方向に直線形成されていることが好ましい。

前記先端側スリット３がヒーター１０の先端、及び前記端子側スリット１の先端に至らない状態で穿設されていることにより、前記ヒーター１０には、外側部の一方７ｂから外側部の他方７ａに至る電流の流路として、内側部８を通過する流路と、先端部９を通過する流路という２つの流路が存在することとなる。これにより本発明の効果で記載したように、ヒーター１０の外側部７と先端部９についても好適に高温とすることができ、バンドの溶融面積を広くして溶着強度を高めることが可能となる。

なお、図１に示す実施形態にあっては、前記先端側スリット３は単一のスリットとして形成されているが、例えば該先端側スリット３を長さ方向で複数に分割された複数本形成することもできる。図５は、前記先端側スリット３が同一直線上に並ぶ２本のスリットによって構成された例を示したものである。このように先端側スリット３を複数本で構成すれば、外側部の一方７ｂから他方７ａに向かう電流の流路がさらに増え、ヒーター１０の熱分布をさらに均一化することができる。

また、前記端子側スリット１、分岐スリット２、先端側スリット３の端部は、図１に示すように角形状であってもよいが、図４に示すようにＲ形状であることが好ましい。これらのスリットの端部をＲ形状とすることにより、バンド重合面間へのヒーター挿入・引出の際に該端部がバンドに引っ掛かる等してヒーター１０が破損することを防ぐことができ、ヒーター１０の強度を高めることができる。

さらに、本発明のヒーター１０の形状としては、前述のように、ヒーター後端側の端子片５をヒーター先端側の発熱部６と比較して幅広に形成することもできる（図７、図８）。

前記端子片５は、図１に記載されたヒーター１０においても、発熱部６における外側部７、内側部８、先端部９と比較して幅広で電流の流路断面積が広いため抵抗が小さく、通電による発熱が抑えられる構成となっているが、前記図７、図８のように端子片５をさらに幅広とすれば、抵抗がより小さくなり通電による発熱を好適に防止できる。また、端子片５の幅が広いことにより、他の部材１７，３０との固定も好適に行えるほか、ヒーター１０の機械的強度も高くなる。

また、本発明のヒーター１０の端子片５のうち、端子用孔１１の設けられた後端側を所定の角度をもって曲折させた形状とすることもできる。このヒーター１０を曲折部が下方となるよう擺動杆３０へ固定し、斜め下に曲折する端子用孔１１に端子１７を接続すれば、該端子１７に接続されているリード線１６が水平方向に延びることなく下方へと流れるため、リード線１６の長さを短くすることができるほか、リード線１６の動きをよくすることができる。

本発明のさらなる実施形態としては、ヒーター１０に流れる電流の流路をさらに複雑化・増加させ、ヒーター１０の熱分布を均一化すべく、図６に示すように、ヒーター１０先端側に所定形状の孔１３，１３を穿設することができる。

前記孔１３の穿設位置は特に限定されず、例えば、前記先端側スリットと前記薄板の幅方向両端間における前記分岐スリットよりも前記薄板の先端側で任意の位置に設けることができ、前記熱分布の均一化の観点からは、同一形状のものをヒーター１０の幅方向中央（先端側スリット３）を中心として対称に穿設することが好ましく、その形状としては、図６に示すような形状のほか、円、楕円等の形状を採ることができる。

以上のように、本発明のヒーター１０は、各スリット１，２，３の形状や長さ、また、各スリット１，２，３の端部の形状、ヒーター１０の形状、スリット１，２，３以外の孔１３の穿設等の特徴により、種々のパターンが想定されるが、前記端子片側スリット１、該端子片側スリットに連通する分岐スリット２、前記分岐スリット間に穿設される先端側スリット３を有しており、これらのスリット１，２，３により、ヒーター１０の一の外側部から内側部を通じて他の外側部へ至る略Ｍ字状の流路と、外側部から先端部を通じて他の外側部へ至る略下向きコの字状の流路という２つ以上の電流の流路が少なくとも形成されるものであれば、本発明のヒーター１０の形状は、上記実施例に記載されたものに限定されない。

すなわち、本願の図面において、図４〜図９に記載されている分岐スリットの形状は略コの字状であるが、これを図２や図３に記載されたようなＵ字状、その他の形状とすることができ、また、図４〜図９に記載された特徴を適宜併せて備えるものであってもよく、上記特徴を組み合わせて得られるパターンを広く含むことができる。

なお、前記ヒーター１０の先端部９は、図１０に示すように、その断面形状が先細形状に形成されていることが好ましい。このような形状とすることにより、ヒーター１０をバンドの先端側と供給端側との重合面間に挿入しやすいという利点がある。

〔サイズ〕
本発明のヒーター１０は、溶融対象であるバンドを好適に溶融することのできる大きさであればよく、バンド幅等により適宜変更可能であり、その寸法は特に限定されないが、一例として厚みが0.3〜2mm好ましくは、0.5〜1mm、幅が5〜25mm好ましくは10〜20mmのニクロム板を用いることができ、該ニクロム板に設けられた前記各スリットの幅を0.2〜3mm好ましくは0.3〜1mm、前記分岐スリットと先端側スリットとの間隙を2〜5mm好ましくは3〜4mm、前記分岐スリットと長さ方向側面との間隙を0.5〜5mm好ましくは1.0〜3.0mm、前記分岐スリットと幅方向側面との間隙をそれぞれ3〜8mm好ましくは4〜6mmとすることができる。

本実施形態にあっては、前記ヒーター１０を、厚みが0.8〜1mm、幅が19mm、長さが46mmのニクロム板とし、該ニクロム板に設けられた各スリットの幅を1mm、前記分岐スリットと先端側スリットとの間隙を4mm、前記分岐スリットと長さ方向側面との間隙を4mm、前記先端側スリットと幅方向側面との間隙を0.5mmとする。

２．梱包機
本発明の梱包機は、前述するヒーター１０をバンドの溶融手段として用いる点に特徴を有しており、該ヒーター１０以外の、バンド供給、被梱包物へのバンドの巻回、引締め、スライドテーブル下面へのバンドの押圧、バンドの切断等に関する各種機構については、既知の梱包機と同様の構成を採ることができる。

本実施形態にあっては、前記背景技術の項で説明した図１１及び図１２に記載の梱包機において、ヒーター９０に代えて前記本発明のヒーター１０を取り付けることとし、その他の機構については説明を省略する。

図１０は、前記本発明のヒーター１０を梱包機にて使用する際の状態を示した図であり、ヒーター１０は、端子片５において、端子と連通するリード線１６が接続されていると共に、該ヒーター１０をバンドの重合面間に挿入・引出するための擺動杆３０に固定されている。

前記ヒーター１０とリード線１６との接続は、一例として、ヒーター１０の端子片５に設けられた端子用孔１１と、リード線１６の先端に設けられた端子１７の孔とを重ね合わせ、これにネジ等の嵌合部材２９を挿入、螺合して行うことができる。

また、前記ヒーター１０の擺動杆３０への固定は、一例として、ヒーター１０の端子片５に設けられた部材取付孔１３を、擺動杆３０に固定されたＬ字状のブラケット２７の有する孔に重ね合わせ、これにネジ等の嵌合部材２８を挿入、螺合して行うことができる。この際、前記ブラケット２７に電流が流れないよう、該ブラケット２７とヒーター１０とは絶縁体たるマイカー板１５を介して重合される。

前記ヒーター１０とリード線１６、あるいは擺動杆３０（ブラケット２７）に固定するために用いる嵌合部材２８，２９としては、ステンレス等、抵抗の小さい材質から成るものを用い、嵌合部材自体が通電により発熱等しないようにすることが好ましい。

本発明のヒーターは、被梱包物を熱溶融性材料からなるバンドで梱包する際、該バンドを溶融するために好適に用いられることから、梱包のためのバンド溶融手段を備えた装置に広く使用することができ、例えば、被梱包物へのバンドの掛け渡しを手動で行う半自動梱包機、梱包機本体上にバンド案内アーチを有する全自動梱包機、各種の梱包機に備えることができる。

本発明のヒーターの一実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの別の実施形態を示した図。 本発明のヒーターの使用例を示した図。 従来のヒーターを搭載した梱包機の一部概略図。 従来のヒーターを搭載した梱包機の一部概略図。 従来のヒーター（特許文献１のヒーター）を示した図。

符号の説明

１ 端子側スリット
２ 分岐スリット
３ 先端側スリット
５ 端子片
５ａ 右片（端子片の）
５ｂ 左片（端子片の）
６ 発熱部
７ 外側部
７ａ 右側
７ｂ 左側
８ 内側部
９ 先端部
１０ ヒーター（電熱用抵抗体、ニクロム板）
１１ 端子用孔
１２ 部材取付孔
１３ 孔
１５ マイカー板
１６ リード線
１７ 端子
２０ 梱包機本体
２５ 挟持板（上）
２６ 挟持板（下）
２７ ブラケット
２８ ネジ（部材取付孔側）
２９ ネジ（端子用孔側）
３０ 擺動杆
３１ 転子
３２ 軸
３３ スライドテーブル
３４ フレーム
３６ 軸
４０ 右プレス
４１ バンド通路
４２ 上刃
４５ 中プレス
４６ 下刃
４９ 左プレス
５２ 軸
５３ メインローラ
５４ アッパーローラ
６０ カム軸
６１ カム（擺動杆用）
８０ 電熱用抵抗体（ニクロム板）
８３ スリット
８７ 外側部
８８ 内側部
８９ 先端部
９０ 従来のヒーター（加熱板）
９１ マイカー板
９２ 金属体
９６ リード線

Claims (9)

1. 少なくとも先端側を矩形状と成す電熱用抵抗体の薄板から成り、
   前記薄板の後端から前記薄板の長さ方向略中央に至り前記薄板の幅方向略中央に穿設された端子側スリットと、
   前記薄板の先端側において前記薄板の幅方向略中央に先端側スリットを穿設し、該先端側スリットの後端が前記端子側スリットの先端に、且つ、前記先端側スリットの先端が前記薄板の先端に対してそれぞれ所定の間隔を介して形成され、
   前記先端側スリットの両側に、それぞれ前記薄板の長さ方向を長さ方向として穿設配置され、後端が前記端子側スリットの先端にそれぞれ連通する分岐スリットを備えることを特徴とする梱包機のバンド溶着用ヒーター。
2. 前記分岐スリットの先端が、前記薄板の先端に対して所定の間隔を介して形成され、且つ、前記先端側スリットの先端に対して前記薄板の後端側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のヒーター。
3. 前記分岐スリットが、前記端子側スリットの先端から前記薄板の幅方向に延びた後、該薄板の先端に向かって前記薄板の長さ方向に延びた略コの字状であることを特徴とする請求項１又は２に記載のヒーター。
4. 前記分岐スリットが、前記端子側スリットの先端から前記薄板の先端に向かって所定のＲ形状に湾曲して延びた後、該薄板の長さ方向に延びた略Ｕ字状であることを特徴とする請求項１又は２記載のヒーター。
5. 前記分岐スリットが、前記端子側スリット先端から前記薄板の先端に向かって所定の角度に傾斜して延びた後、該薄板の長さ方向に延びた形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のヒーター。
6. 前記薄板に形成された前記各スリットの端部が所定のＲ形状であることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載のヒーター。
7. 前記端子側スリットの形成された前記薄板の後端側が、前記分岐スリットの形成された前記薄板の先端側と比較して幅広であることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載のヒーター。
8. 前記先端側スリットと前記薄板の幅方向両端との間において、前記分岐スリットよりも前記薄板の先端側に、前記先端側スリットを中心として対称形状を成す孔がそれぞれ穿設されていることを特徴とする請求項１〜７いずれか１項記載のヒーター。
9. 前記先端側スリットが同一直線上に延びる２本又はそれ以上のスリットにより形成されていることを特徴とする請求項１〜８いずれか１項記載のヒーター。
   
   

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