JP5902435B2 - インパルスシール装置 - Google Patents

Description

この発明は、熱可塑性フイルムで成形された袋の封緘部を瞬間的に加熱してシールするインパルスシール装置に関する。

熱可塑性フイルムで成形された袋の口を熱シールするものとして、インパルスシール装置が知られている。この装置は、一方に発熱体を備えた一対の開閉部材の間に、袋の口を挟んでから発熱体を瞬間的に過熱してシールするが、こうした装置の発熱体には、溶融したフイルムの付着を防止する目的で、耐熱性に優れたテフロン（登録商標）シートが被せられる。

このテフロン（登録商標）シートの取り付け方法としては、（１）シートと発熱体との間に粘着剤を介在させて貼付する方法、（２）下記特許文献１に開示されているように、発熱体の前面にテフロン（登録商標）シートを吊下げる方法等が知られている。前者の方法では、発熱体が膨張収縮を繰り返すために、そこに貼付されたシート表面に皺が発生し、
それが原因でシール不足や仕上がり不良が発生する問題がある。また、テフロン（登録商標）シートの交換時には、発熱体に付着した粘着剤を除去しなければならない煩わしさもある。これに対し、後者の方法は、そうした問題や煩わしさが解消されているので、それなりの効果はあるが、発熱体の前面にテフロン（登録商標）シートを吊下げねばならないので、発熱体が上向きの場合には、適用できないという問題がある。

一方、発熱体が上向きに配置されたものとしては、下記特許文献２に開示された発明がある。この特許文献２の発明は、繰り出し式のテフロン（登録商標）シートを発熱体に被せてその両端部を押え板で固定し、加熱部位が劣化すると、押え板を外して新たなシートを繰り出し、劣化したシート部分は、繰り出したシートから切除するようにしている。

実開平６−１２１０号公報 特開２００３−４８２５０号公報

しかし、この特許文献２の発明では、発熱体の両側にテフロン（登録商標）シートの端部を固定しておくための固定手段を必要とするため、装置が複雑になり、シート交換時には、固定手段を外すための工具を必要とする問題がある。また、この発明は、発熱体が一条の場合には良いが、複数の場合、例えば、二つ折りにされた矩形状フイルムの周縁を三方シールする場合には、縦方向と横方向のシールが交差する部分では、繰り出し式のシー
トを被せることができないので、この発明を適用できないという問題もある。

この発明は、これらの問題を解決したもので、これまでの方式とは違って、粘着剤や工具を使わずに、発熱体に被せるテフロン（登録商標）シートを手で簡単に交換することができる新たなインパルスシール装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、互いに圧接離反する一対のシールユニットの一方の圧接面に設けられた発熱体で、前記シールユニット間に挿入される熱可塑性フイルムを熱シールするインパルスシール装置であって、前記インパルスシール装置は、前記発熱体に被せる耐熱シートと、着脱自在に係合する雄型ホックと雌型ホックとからなるアメリカンホック、または面ファスナーと、互いに係合した前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーを、その上からさらに押える押さえ部材と、を備え、前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーの一方を前記耐熱シートの前記発熱体を跨ぐ両側に取り付け、前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーの他方を前記シールユニットの前記発熱体を挟む両側に取り付けて、前記発熱体に被せた耐熱シートを前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーでもって前記シールユニットに取り付けるようにしたことを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のインパルスシール装置であって、前記シールユニットは、平面視がコの字型の圧接面を有し、その圧接面の全周に前記発熱体が設けられていることを特徴とする。

請求項１及び２に係る発明によれば、耐熱シートに取り付けられた結合具の一方をシールユニットに取り付けられた他方の結合具に係合するだけで、耐熱シートを発熱体に被せてシールユニットに取り付けることができる。しかも、この結合具は、手で簡単に着脱できるので、工具を使わずに、耐熱シートの交換を行うことができる。さらに、この耐熱シートには、粘着層がないので、発熱体からフイルムへの熱伝導性が向上して、発熱体への通電時間を短くすることができる。そのため、消費電力を抑えるとともに、発熱体の耐久性も向上する。

また、請求項２に係る発明によれば、シールユニットで三方シールを行うことができるので、三方シールを行う包装機用のインパルスシール装置として使用することができる。

この発明に係るインパルスシール装置の、特に、下側シールユニットとその上に被せる耐熱シートの一実施形態の外観斜視図。 上記実施形態のインパルスシール装置が搭載される包装機による包装方法の概要を説明する斜視図。 上記包装機のインパルスシール装置で三方シールする場合の説明図。 上記実施形態の一部拡大斜視図。 図４に示す一部分の側面図であって、結合具の一方を装着する図。 図４に示す一部分の側面図であって、装着された結合具の上から押え部材でさらに押えている図。

以下、本発明に係るインパルスシール装置の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、インパルスシール装置を構成する一対のシールユニットのうち、特に下側シールユニット１００と、その上に被せる耐熱シート２００のそれぞれの外観斜視図を示す。
上側シールユニットは、下側シールユニット１００に対して圧接離反するように構成されているが、上下一対のシールユニットは、主要部が面対称となるため、ここでは、耐熱シート２００が取り付けられる下側シールユニット１００だけを示している。また、このシールユニット１００を除くインパルスシール装置としての構成は、周知であるため、ここでは、シールユニット１００とそれに被せる耐熱シートの構成を示している。

この一対のシールユニットは、トレーを使わずに生鮮食品や野菜等を熱可塑性フイルムで密封する包装機で使用される。この包装機によるシールユニットの使用については、本出願人が既に出願した特開２０１１−３１９５３号、特開２０１１−３１９５４号、特開２０１１−４６４４７号等で詳細に開示しているので、ここでは、そのシールユニットによる包装について簡単に説明する。

まず、図２に示すように、上下に連なった帯状フイルムＦを二つ折りにしながら、折られたフイルムＦの間に被包装物Ａを収納する。続いて、図３に示すように、二つ折りになったフイルムＦの開口三辺を上下一対のシールユニット１００間に挟み込んで圧接し、斜線で示す部分を熱シールする。同時に、下辺に沿う２条のシール領域Ｒ１、Ｒ２の間にナイフを入れて切断する。符合Ｎは、その切断線を示す。この切断により、三方シールされ
た袋体Ｂと、図２に示す上下のフイルムＦ１、Ｆ２とに分離されるが、この上下のフイルムＦ１，Ｆ２は、図３の下側シール領域Ｒ２によるシールによって接合される。これにより、次の二つ折り工程に備えて、繋がった上下のフイルムＦ１，Ｆ２が図２の帯状フイルムＦとなって上下方向に張設される。

こうした三方シールを行うシールユニット１００は、図１に示すように、左右一対の縦部材１０、２０と、これと直交する方向に配置された横部材３０と、その横部材３０と平衡に配置された第２の横部材４０とを備える。これらの部材１０，２０，３０，４０は、アルミ材で構成され、それらの圧接面（上面）には、絶縁シートが貼り付けられ、その上に発熱体５０が設置されている。この発熱体５０は、鉄クロム材からなるもので、薄肉の細長い板状に成形されている。また、縦部材１０、２０上面の発熱体５０と、横部材３０上面の発熱体５０とが交差する部位では、絶縁シートを介して縦、横の発熱体５０が上下に積層されている。そして、各発熱体５０の両端部は、各部材１０，２０，３０，４０の長手方向の両端部に取り付けられた絶縁体６０を介して、それぞれの給電ケーブルと接続されている。

また、縦部材１０、２０は、下側フレーム７０に取り付けられ、横部材３０、４０は、図示しないブラケットを介して下側フレーム７０に取り付けられている。また、下側フレーム７０は、図示しない包装機内のフレームに取り付けられる。

耐熱シート２００は、薄くて柔軟なテフロン（登録商標）シートでもって平面視コの字型に成形され、縦方向のシート２０１は、縦部材１０、２０の上に被せられ、その両側縁が縦部材１０、２０の側面に折り曲げられる。また、横方向のシート２０２は、横部材３０の上に被せられ、その一方の側縁が横部材３０の側面側に折り曲げられ、他方の側縁が横部材３０の上面に沿って配置される形状に成形されている。また、耐熱シート２００の長手方向に沿う両縁には、着脱自在に係合する一対の結合具８０の、一方の結合具８１が一定ピッチで取り付けられ、その耐熱シート２００が装着される縦部材１０、２０の両側面には、他方の結合具８２が同じく一定ピッチで取り付けられている。また、横部材３０の長手方向に沿う手前側側面には、ブロック３１が取り付けられ、そのブロック３１の上面と、それと反対側の横部材３０の側面にも、同様な結合具８２が一定ピッチで取り付けられている。

この一対の結合具８０は、所謂アメリカンホックと言われるもので、耐熱シート２００側の結合具８１には、雌型ホックが使用され、各部材１０、２０、３０側の結合具８２には、雄型ホックが使用されるが、これらを逆に使用しても良い。なお、以下の説明においては、一方の結合具８１を雌型ホック８１といい、他方の結合具８２を雄型ホック８２として説明するが、これは一例であって、その逆も可能である。

前記雄型ホック８２の各部材１０、２０、３０への取り付けは、まず、図示しない耐熱シートに一定ピッチで雄型ホック８２を取り付け、そのシートを各部材１０，２０、３０の側面やブロック３１の上面に貼り付ける。その上から雄型ホック８２を露出させる貫通孔が設けられた押え板１１、２１、３２を被せ、その押え板１１、２１、３２をネジＭで固定する。これにより、各雄型ホック８２は、貫通孔から露出された状態で各部材１０、２０、３０に固定されることになる。したがって、そこに結合された耐熱シート２００を手で剥がしたとしても、各部材１０、２０、３０に取り付けられた雄型ホック８２が各部材１０、２０、３０から外れるようなことはない。

一方、横部材３０の向かって手前側に設けられた第２の横部材４０は、図３に示すシール領域Ｒ２を形成するもので、その手前側側面には、図示しないブラケットを介してプレート４１が取り付けられ、そのプレート４１の上に雄型ホック８２が取り付けられたシートが貼付され、その上から雄型ホック８２を露出させる貫通孔が設けられた押え板４２が被せられてネジ留めされている。

また、この横部材４０の前記ブロック３１と対面する側面には、図４に示すように、雄型ホック８２の先端突起部を挿入するための横穴４３が設けられ、その横穴４３に、図４に示す第２の耐熱シート２０３に取り付けられた雄型ホック８２の先端突起部が入り込むようになっている（図５を参照）。また、横部材３０と第２の横部材４０との間には、図５、図６に示すように、上側シールユニットに設けられるナイフが入り込むための溝９０が設けられ、その溝９０に押え部材４４が設けられている。この押え部材４４は、前記横穴４３に嵌りこんだ雄型ホック８２の頭を、その上から押え付けるもので、図４乃至図６に示すように、回転軸４５を中心として揺動するように構成され、図１の左端部に設けられた引張りバネ４６により、横穴４３に嵌り込んだ雄型ホック８２の頭を押さえつけるようになっている。これにより、指先が入らない溝９０であっても、横部材４０の側面に設けられた横穴４３に耐熱シート２０３の雄型ホック８２を固定することができる。

一方、この耐熱シート２０３の他方の縁部には、雌型ホック８１が取り付けられ、この雌型ホック８１は、押え板４２で固定された上向きの雄型ホック８２と係合するようになっている。そして、図６に示すように、下向きに垂らされた耐熱シート２０３下部の雄型ホック８２を、横部材４０の横穴４３に挿入して押え部材４４で固定した後、耐熱シート２０３を矢印Ｋの方向に折り曲げて、耐熱シート２０３上部の雌型ホック８１を押え板４２から露出した雄型ホック８２に被せて係合する。これにより、第２の横部材４０の上に第２の耐熱シート２０３を取り付けることができる。

一方、平面視コの字型の耐熱シート２００の、特に縦方向シート２０１と横方向シート２０２が交差する部位には、図１に示すように切り込み２０４が設けられ、この切り込み２０４により、縦方向のシート２０１を縦部材１０、２０に被せてから、その側縁を下向きに折ることができ、また、横方向シート２０２を横部材３０に被せてから、その一方の側縁を横部材３０の側面に沿って折ることができるようになっている。

なお、横部材３０に沿って設けられた押え板３２と、第２の横部材４０に沿って設けられた押え板４２には、図示しない上側シールユニットに設けられた押え板が当接し、これらの押え板３２、４２を所定圧力で押えるようになっている。これにより、上側シールユニットのナイフが作動するときに、上下の押え板の間に挟みこまれたフイルムＦが押えられて、フイルムＦがずれないようになっている。

また、図４乃至図６では、前記押え板４２の手前側に、それ連なる保護カバー４７を設けているが、図１では、その保護カバー４７を外した状態で示している。

以上、この発明の一実施形態を説明したが、この発明は、これに限定されるものではなく、その他の種々の態様も採用可能である。例えば、シールユニットを、袋の口を一方向にシールするだけのものであっても良いし、二方向にシールものであっても良い。また、着脱自在に係合する結合具としては、アメリカンホックに代えて、面ファスナーを使用することもできる。その場合には、シールユニット側に取り付ける面ファスナーをその上から格子状の押え板を被せて固定する。そうすれば、他方の面ファスナーが取り付けられた耐熱シートを剥ぎ取っても、シールユニット側の面ファスナーが取れるおそれはない。

また、この実施形態では、第２の横部材４０の側面に横穴４３を設け、そこに雄型ホックの突起部を挿入するようにしたが、この横穴４３に代えて、側面に突起状のピンを取り付け、そのピンに耐熱シートに取り付けた鳩目を挿入し、その上から押え部材４４で押え付けるようにしても良い。同様に、縦部材１０、２０側にも側面に横穴を設けてそこに雄型ホックを挿入し、その上から押え部材で押え付けるようにしてもよい。或いは、それに代えて、側面にピンを取り付け、そのピンに耐熱シール側の鳩目を挿入し、その上から押え部材で押えるようにしても良い。

５０ 発熱体
８０ 結合具
１００ シールユニット
２００ 耐熱シート
Ｆ フイルム

Claims (2)

1. 互いに圧接離反する一対のシールユニットの一方の圧接面に設けられた発熱体で、前記シールユニット間に挿入される熱可塑性フイルムを熱シールするインパルスシール装置であって、
   前記インパルスシール装置は、
   前記発熱体に被せる耐熱シートと、
   着脱自在に係合する雄型ホックと雌型ホックとからなるアメリカンホック、または面ファスナーと、
   互いに係合した前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーを、その上からさらに押える押さえ部材と、を備え、
   前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーの一方を前記耐熱シートの前記発熱体を跨ぐ両側に取り付け、
   前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーの他方を前記シールユニットの前記発熱体を挟む両側に取り付けて、
   前記発熱体に被せた耐熱シートを前記アメリカンホックまたは前記面ファスナーでもって前記シールユニットに取り付けるようにしたことを特徴とするインパルスシール装置。
2. 前記シールユニットは、平面視がコの字型の圧接面を有し、その圧接面の全周に前記発熱体が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインパルスシール装置。