JP5958978B2 - ヒートシール装置およびそれを備えた充填包装機 - Google Patents

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Description

この発明は、ヒートシール装置およびそれを備える充填包装機に関するものであり、とくには、包装用フィルムの繰り出し速度に応じて、簡易にヒートシール条件および充填条件を管理、コントロールし、被包装物の常に確実な充填包装を行うことのできるヒートシール装置およびそれを備えた充填包装機を提案するものである。
近年、軟質の包装用フィルムによって飲食物、調味液、医薬品、化粧品等の液状物、粘稠物もしくは粉、粒状物、その他の被包装物を自動充填包装することが広く一般に行われている。
このような被包装物の自動充填包装機は、例えば、特許文献1に記載されているように、一軸もしくは二軸延伸ベースフィルム層と無延伸のシーラント層との積層構造からなる包装用フィルム、またはベースフィルム層に感熱接着層をパートコートした単層構造になる包装用フィルムを、シーラント層あるいは感熱接着層が内側になるように半幅に折り返し、その折り返しフィルムの遊端部分を重ね合わせ、一対の縦シールロールによって加熱および加圧することにより互いに溶着させながら下方へ送り、長手方向に延在する縦シール部を形成することで、その包装用フィルムを筒状に成形する。
次いで、この筒状に成形されたフィルムを、横シール装置の、一対の横シールロールのそれぞれの周囲に周方向に等間隔に位置する複数本のヒートシールバーで順次に加熱および加圧することにより互いに溶着させながら下方へ送り、筒状の包装用フィルムにその幅方向に延在する横シール部を包装用フィルムの長手方向に間隔を空けて間欠的に形成することで包装袋を製袋するとともに、その包装用フィルム内に被包装物を連続的に、または筒状の包装用フィルムへの1つの横シール部の形成からその次の横シール部の形成までの間に間欠的に供給することで被包装物を各包装袋内に充填し、連続的に製造される包装袋の横シール箇所の中間部を切断機構により切断して、単包または複数包が連続する連包状態で搬出するようにしたものが知られている。
ここで、上記横シール装置はさらに、1対の横シールロールを水平に並べて互いに平行にかつ互いに接近および離間可能に支持する支持機構と、それらの横シールロールを互いに等速で互いに逆方向へ回転させる駆動機構と、それらの横シールロールの一方を他方へ向けて付勢する付勢機構とを備えており、その付勢機構は、一方の横シールロールの支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部を、他方の横シールロールの支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部に接近する方向へ押圧するエアシリンダを有している。
特開平04−114841号公報
従来の横シール装置では、上記したように1つのエアシリンダで一方の横シールロールを他方の横シールロールへ向けて押圧しているため、低速運転時(低押圧時)においては、ピストン等の慣性や動作抵抗力によって微調整が難しく、安定したヒートシールを行うことができないという問題点があった。また、近年、生産性を向上させるため、自動充填包装機の高速運転化が進められているが、上記したように安定して低速運転を行うことができないことから、例えば、充填包装機の稼働開始時において包装用フィルムの縦方向のずれや被包装物の充填量を調整する際や、製品の良否判定検査時においても、高速で包装用フィルムを繰り出すことになり、フィルム資材や被包装物に大量のロスが生じるという問題点があった。
そこで、本発明では、包装用フィルムの繰り出し速度に応じて、ヒートシールロールから包装用フィルムに加える押圧力を適切に変化させ、とくに、低速運転時においても常に確実なヒートシールを行うことのできるヒートシール装置およびそれを備える充填包装機を提供することを目的とするものである。
本発明は、前記課題を解決するため、長手方向に繰り出し走行されて、接着層もしくはシーラント層の対向姿勢で配置される長尺の包装用フィルムを、相互に平行に配設される一対のヒートシールロールで挟持してヒートシール部を形成するヒートシール装置であって、少なくとも一方の前記ヒートシールロールを、他方の前記ヒートシールロールに流体圧力の作用により押圧することで、前記包装用フィルムを前記ヒートシールロールによって挟持させる、同一軸線上に設置された第1シリンダおよび第2シリンダからなる押圧手段と、前記押圧手段の流体押圧力を調整可能とする流体圧力制御手段と、前記包装用フィルムの品種および充填条件の入力値から適正押圧力を算出し、前記第1シリンダの押圧力と第2シリンダの押圧力の合算値が前記適正押圧力になるとともに、前記包装用フィルムの繰り出し速度の変化に追従して前記第1シリンダおよび第2シリンダの一方または両方が作動するように前記流体圧力制御手段を制御する上位制御手段と、を備えることを特徴とするヒートシール装置を提案する。
本発明のヒートシール装置においては、前記上位制御手段は、前記包装用フィルムの繰り出し速度が所定速度以下の場合は、前記第1シリンダのみを作動させ、前記包装用フィルムの繰り出し速度が所定速度を超えると、前記第1シリンダの押圧力の不足分を第2シリンダの押圧力によって補うように前記流体圧力制御手段を制御すること、がより好ましい解決手段となる。
また、本発明は、長手方向に間欠的もしくは連続的に繰り出し走行され、接着層もしくはシーラント層の対向姿勢の下で、一枚もしくは二枚の長尺の包装用フィルムの側縁部分に、包装用フィルムの長手方向に連続する縦シールを形成して、包装用フィルムを筒状に形成する縦シール手段と、縦シール部が形成された筒状の包装用フィルム内へ間欠的もしくは連続的に充填された被包装物を包装用フィルム内に密封する、包装用フィルムの長手方向と直交する方向に、包装用フィルムの全幅にわたって延在する横シール部を、包装用フィルムの長手方向に間隔をおいて形成する横シール手段と、を備えてなる充填包装機であって、前記縦シール手段および/または横シール手段が、前記ヒートシール装置を備えることを特徴とする充填包装機を提案する。
この発明のヒートシール装置およびそれを備える充填包装機では、平行に配置され、相互に逆方向に回転駆動されてヒートシールを施す一対のシールロールの軸受け部を、相互に近接する方向へ押圧する押圧手段を、同一軸線上に設置した第1シリンダおよび第2シリンダの2つのシリンダで構成し、各シリンダの押圧力の合算値が、包装用フィルムの包装形態やフィルム構成等の品種およびフィルムの繰り出し速度等の充填条件に応じて算出した適正押圧力になるようにした。
これにより、押圧手段による押圧力変化の許容量が大きくなり、例えば、包装用フィルムのずれや被包装物の充填量を調整するために、包装用フィルムの繰り出し速度を低速にしても、または、生産性を上げるために高速運転させたとしても、運転速度に追従して第1シリンダおよび第2シリンダの各押圧力が調整されることになり、常に確実なヒートシールを行うことができる。
また、この発明によれば、生産開始から終了まで良品を製造することができ、包装用フィルム資材や被包装物を大量にロスすることがない。
この発明のヒートシール装置の一実施例としての横シール部形成部を具える、この発明の充填包装機の一実施例としての縦型充填包装機の構成を示す模式図である。 (a)および(b)は、上記実施例の横シール部形成部の構成を示す平面図および正面図である。 上記横シール部形成部を拡大して示す断面図である。 上記実施例の充填包装機の制御ブロック図である。 制御手段による制御の一例を示すフローチャートである。 上記実施例の横シール部形成部の作動状態を示す説明図である。
以下にこの発明の一実施形態を図面に示すところに基づいて説明する。
図1は、この発明のヒートシール装置の一実施例としての横シール部形成部を具える、この発明の充填包装機の一実施例としての縦型充填包装機の構成を示す模式図である。なお、本発明のヒートシール装置は、縦シール部形成部および横シール部形成部のいずれにも適用することができる。
この縦型充填包装機は、例えば、2軸延伸したエチレンービニルアルコール共重合体樹脂等からなるベースフィルム層と、例えば無延伸のエチレン−ビニルアセテート共重合体樹脂等からなるシーラント層とを積層した積層フィルムからなる1枚の長尺の包装用フィルムをその長手方向に連続的に走行させながら、そのシーラント層が互いに向かい合わせになるように幅方向に折り返してその両側縁部同士を重ね合わせて、その包装用フィルムから多数の包装袋を連続的に製袋しつつ、各包装袋内に飲食物、調味料、医薬品、化粧品その他の液状ないし粘稠状あるいはゼリー状等の流動性物質からなる被包装物を自動的に充填するもので、図1に示すように主として、フィルム折返し部1と、縦シール部形成部2と、被包装物供給部3と、この発明のヒートシール装置の一実施例としての第1の横シール部形成部4aと、第2の横シール部形成部4bと、包装袋を単包または複数包ずつに切断する切断部5とを具えてなる。以下、各部について説明する。
フィルム折返し部1では、フィルムロールRから連続的に繰出されて走行する1枚の長尺の包装用フィルム6を上方から下方へ連続的に走行させながら、その走行中にU字状および逆L字状の2本のガイドロッド7で案内しつつ包装用フィルム6をそのシーラント層が互いに向かい合わせになるように幅方向に折り返して、図では包装用フィルム6の左端部に位置するその両側縁部同士を重ね合わせる。
縦シール部形成部2では、包装用フィルム6の折り返して重ね合わせた両側縁部同士を1対の縦シールロール8によって包装用フィルム6の長手方向(縦方向)に連続的に加熱および加圧して縦シール部6aを形成し、これにより包装用フィルム6を筒状に形成する。
この縦シール部形成部2は、互いに平行に水平に延在する1対の縦シールロール8と、それら1対の縦シールロール8を図示しない歯車組を介して互いに逆向きにかつ等速度で回転駆動するモータ9と、それら1対の縦シールロール8を互いの接近方向へ付勢するように、縦シールロール8の支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部に設けられた1対のエアシリンダ10と、を具えている。
ここで、1対の縦シールロール8は各々、その外周面上に1つの環状フランジ8aを有するとともに、その内部に環状フランジ8aを加熱する図示しないヒータを有し、上記1対のエアシリンダ10の押圧力によって、包装用フィルム6の重ね合わせた両側縁部をそれらの環状フランジ8aの間に挟持して加圧しつつ、ヒータから環状フランジ8aに伝えた熱で加熱することで、その両側縁部のシーラント層同士を溶着させて縦シール部6aを形成しつつ、その回転により包装用フィルム6を下方へ走行させる。
被包装物供給部3では、図示しないタンクから図示しないポンプおよび供給路を介して供給された被包装物Mを、上記1対の縦シールロール8の間を上方から下方へ貫通している充填ノズル11によって、筒状に形成した包装用フィルム6の内側へ連続的に、または所定量ずつ間欠的に充填する。
第1横シール部形成部4aでは、筒状に形成した包装用フィルム6をその長手方向に一定間隔をおいて、1対の横シールロール12によって全幅に亘り加熱しつつ加圧して互いに溶着させて間欠的に横シール部6bを形成する。その後、第2横シール部形成部4bで、横シール部6bを再押圧して該シールを確実なものとし、これにより多数の包装袋Wを包装用フィルム6の長手方向へ繋がった状態で連続的に製袋する。次いで、連続包装された包装袋Wの、横シール部6bの略中間部を切断部5によって切断することで、個々の包装袋Wが得られることになる。
図2(a)および(b)は、上記の第1横シール部形成部4aの構成を示す平面図および正面図であり、図1と併せて示すように、この横シール部形成部4aは、歯車組16を介してモータ17で互いに逆向きにかつ等速度で回転駆動する1対の横シールロール12(図1では手前側のもののみ示す)の、その外周面上に周方向に等間隔に位置して軸線方向へ延在する複数本(図では6本)のヒートシールバー12aによって包装用フィルム6を挟持して横シール部6bを形成する。1対の横シールロール12には、互いの接近方向へ向けて付勢するように、1対の横シールロール12の支持軸12cの両端部をそれぞれ支持する軸受け部13に隣接して、第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bからなる押圧手段14が設けられている。
図2(a)および(b)は、上記の第1横シール部形成部4aの構成を示す平面図および正面図である。図1と併せて示すように、この横シール部形成部4aは、歯車組16を介してモータ17で互いに逆向きにかつ等速度で回転駆動する1対の横シールロール12(図1では手前側のもののみ示す)の、その外周面上に周方向に等間隔に位置して軸線方向へ延在する複数本(図では6本)のヒートシールバー12aによって包装用フィルム6を挟持して横シール部6bを形成する。1対の横シールロール12には、互いの接近方向へ向けて付勢するように、1対の横シールロール12の支持軸12cの両端部をそれぞれ支持する軸受け部13に隣接してそれぞれ、第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bからなる押圧手段14が設けられている。
上記構成からなる横シール部形成部4aは、押圧手段14の第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bによる押圧力を、好ましくは加圧エアの供給圧力によって調整する流体圧力制御手段24と、包装用フィルム6の包装形態やフィルム構成等の品種およびフィルムの繰り出し速度等の充填条件から適正押圧力を算出し、押圧手段14の第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bの押圧力の合算値が、前記適正押圧力になるように流体圧力制御手段24を制御する、上位制御手段としての制御手段20と、を備えるところに特徴がある。
ここにおける第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bは、例えば、図3の断面図に示すように、先端部材15をシリンダ本体として用い、先端部材15に軸受け部13と逆向きに形成した略角筒状の第1シリンダ凹部19cおよび、先端部材15に軸受け部13に向けて形成した円筒状の第2シリンダ凹部19d内に、第1シリンダ用ピストン19eおよび第2シリンダ用ピストン19fをそれぞれシールリングを介して気密にかつ軸受け部13に対する進退方向へ摺動可能に嵌挿してなるものであり、先端部材15には、第1シリンダ凹部19cおよび第2シリンダ凹部19d内に作動流体、好ましくは、加圧エアを供給するための図示しない流体通路が形成されている。なお、第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19b用の作動流体としては、加圧エアが好ましいが、それらの少なくとも一方を作動油等の加圧作動液としてもよい。
また、第1シリンダ用ピストン19eおよび第2シリンダ用ピストン19fの受圧面積すなわち摺動方向に直交する断面の断面積は、同等もしくは異ならせてもよく、好ましくは、一方の受圧面積を、他方の受圧面積の0.5〜2.0倍の大きさにする。これによれば、同じ圧力の流体(加圧エア等)が供給されたとしても、第1シリンダ用ピストン19eと第2シリンダ用ピストン19fの押圧力をそれぞれ異ならせることができるため、押圧力のコントロールの幅が広くなり、例えば、第2シリンダ用ピストン19fの受圧面積を、第1シリンダ用ピストン19eよりも大きくした場合には、後述するように充填包装機を高速運転させた場合にも、第2シリンダ19bによって大きな押圧力を生じさせることができ、運転速度に追従したヒートシールを効率よく行うことができる。
そして、第1シリンダ用ピストン19eには第1シリンダ用ピストンロッド19gが嵌着固定され、また第2シリンダ用ピストン19fには第2シリンダ用ピストンロッド19hが一体に形成され、第1シリンダ用ピストンロッド19gは、第2シリンダ用ピストンロッド19hの中心に形成された貫通孔内に挿通されるとともに、その貫通孔内に設けられた低摩擦ブッシュ19iによって摺動自在に支持されており、第1シリンダ19aと第2シリンダ19bとが同一軸線上にタンデムに配置されているので、非常にコンパクトに構成することができる。
なお、制御手段20は、例えばマイクロコンピュータからなり、後で詳述する生産条件設定手段22によって入力される包装用フィルム6の包装形態やフィルム構成等の品種およびフィルムの繰り出し速度等の充填条件の入力値に基づいて所定の演算処理を行い、シールロール12による適正な押圧力を算出し、後述する流体圧力制御手段24を制御することで、シールロール12による押圧力の制御を行うもので、演算処理用プログラムや前記押圧力の制御用プログラムが記憶されたROMや前記演算処理結果を一時的に記憶するRAM等を有している。
図4の主要部の制御ブロック図に示したように、主要部の電気的構成は、制御手段20と、生産条件設定手段22(設定値入力手段)と、操作手段23と、流体圧力制御手段24と、速度制御手段25と、位置制御手段26と、充填量制御手段27とを備えるとともに、その制御手段20と、生産条件設定手段22、操作手段23、流体圧力制御手段24、速度制御手段25、位置制御手段26、充填量制御手段27とを電気的に接続するための入出力(I/0)インターフェイス回路30を備えている。
このように、制御手段20は、上記のように流体圧力制御手段24を制御する他、生産条件設定手段22の入力値に基づいて所定の演算処理を行い、速度制御手段25のシールロール12用モータや、位置制御手段26の切断部5用モータ、充填量制御手段27の被包装物の供給ポンプ等を駆動制御することで、ヒートシール位置や切断位置、被包装物の充填量等を調整する機能も有している。なお、制御手段20は、充填包装機のメインコンピュータとして機能する制御手段によって兼用されるものであっても良い。
なお、生産条件設定手段22は、例えばテンキー等の入力手段や前記入力手段による設定値を表示するモニタを一体に備えたタッチパネルから構成されるもので、充填包装機の低速運転時および本格運転時の包装用フィルム6の包装形態(包装袋Wの長さ(シールピッチ))やフィルム構成等の品種およびフィルムの繰り出し速度等の充填条件を設定及び変更可能とするものである。
また、生産条件設定手段22は、包装用フィルム6の品種や充填条件に応じた生産条件を記憶するためのバックアップRAMやEEPROM等の記憶手段を有している。
操作手段23は、充填包装機を運転させる運転開始スイッチ23aと、充填包装機を停止させる運転停止スイッチ23bと、生産速度の変更スイッチ23cであり、専用の押しボタンスイッチであったり、生産条件設定手段22を構成する前記タッチパネルに設けられる専用のタッチスイッチ等によって構成される。
また、流体圧力制御手段24は、第1、第2の電空レギュレータからなることが好ましく、制御手段20から出力される制御信号に基づいて、流量弁を電気的に開閉し、第1シリンダ19aと第2シリンダ19bからなる押圧手段14に、生産条件設定手段22によって設定される前記押圧力に基づいて加圧エアを供給して、一方のシールロール12を他方にシールロール12に向けて移動させ、シールロール12に設けられる二対のヒートシールバー12aによって包装用フィルム6を挟持させるものである。
ところで、第1、第2の電空レギュレータからは、第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bからの押圧力の合計値が、生産条件設定手段22に基づいて制御手段20によって算出された適正押圧力となるようにそれぞれ加圧エアが供給されるが、第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bからの各押圧力は、以下のようにして決定される。
まず、図5にフローチャートを示すように、ステップS1での運転開始スイッチ23aONにより、制御手段20が、充填包装機の運転開始の入力信号の入力を確認し、ステップS2において、包装用フィルム6の繰り出し速度が、生産条件設定手段22に入力設定された所定の低速運転速度に達するように、速度制御手段25の駆動用モータを回転制御する一方で、シールロール12の押圧力が、包装用フィルム6の繰り出し速度に基づいて制御手段20によって算出された適正押圧力になるように、流体圧力制御手段24の第1の電空レギュレータから、まず、第1シリンダ19aに加圧エアが供給され、図6(a)に示すように、第1シリンダ19aの押圧力を除々(段階的)に高めるための処理が行われ、ステップS3での低速運転状態となる。
次に、ステップS4において、充填包装機の生産速度変更スイッチ23cがONされると、制御手段20が、その入力信号を確認し、上記と同様に、ステップS5において、包装用フィルム6の繰り出し速度が、生産条件設定手段22に入力設定された生産速度に達するように、速度制御手段25の駆動用モータを回転制御する一方で、シールロール12の押圧力が、制御手段20によって算出された適正押圧力になるように、流体圧力制御手段24の第1電空レギュレータから、第1シリンダ19aへ加圧エアを供給して押圧力を除々(段階的)に高めるための処理が行われる。この時、第1シリンダ19aによる最大押圧力が、必要とする押圧力に満たない場合には、図6(b)に示すように第1シリンダ19aによる押圧に加えて、第2の電空レギュレータから第2シリンダ19bへの加圧エアの供給が開始され、第1シリンダ19aと第2シリンダ19bの押圧力の合計値が、前記制御手段20によって算出された適正押圧力に達するように、押圧力を徐々(段階的に)に高めるための処理が行われ、ステップS6での設定速度運転状態となる。
充填包装機の運転を停止する場合には、上記加速制御とは逆の動作を行う。即ち、ステップS7において、運転停止スイッチ23bがONされると、制御手段20が、その入力信号を確認し、ステップS8において、包装用フィルム6の繰り出し速度が0になるように速度制御手段25の駆動用モータを回転制御する一方で、まず、流体圧力制御手段24の第2電空レギュレータから第2シリンダ19bへの加圧エアの供給量を低下させていき、その後、第1電空レギュレータから第1シリンダ19aへの加圧エアの供給量を低下させ、シールロール12の押圧力が徐々(段階的に)に低くなるような処理が行われ、ステップS9での運転停止状態となる。
これにより、平行に配置され、相互に逆方向に回転駆動されてヒートシールを施す一対のシールロール12の軸受け部13を、相互に近接する方向へ押圧する押圧手段14を、第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bの2つのシリンダで構成し、各シリンダ19a、19bの押圧力の合算値が包装用フィルム6の包装形態やフィルム構成等の品種およびフィルムの繰り出し速度等の充填条件に応じて算出した適正押圧力となるようにしたことで、押圧力変化の許容量が大きくなり、例えば、包装用フィルム6のずれや被包装物の充填量を調整するために、包装用フィルム6の繰り出し速度を低速としても、または、生産性を上げるために高速運転させたとしても、運転速度に追従して第1シリンダ19aおよび第2シリンダ19bの各押圧力を調整することが可能になり、常に確実なヒートシールを行うことができ、また、生産開始から終了まで良品を製造することができ、包装用フィルム資材や被包装物を大量にロスすることがないという効果が期待できる。
なお、本実施例によれば、運転開始時および終了時のいずれにおいても、包装用フィルム6の繰り出し速度に追従して、流体圧力制御手段24のみならず、位置制御手段26の切断部5用モータや充填量制御手段27の被包装物の供給ポンプ等も駆動制御されるため、運転開始から終了時点まで、包装袋のヒートシール位置や切断位置、被包装物の充填量等が適正に調整されることになり、包装用フィルム6や被包装物を無駄にすることなく、最後まで良品の包装袋Wを製造することができる。
また、本実施例においては、第1、第2の電空レギュレータによってシールロール12における各押圧力を制御しているが、単一の電空レギュレータによって各押圧力を制御することもできる。
また、本実施例では、3方シール形の包装袋Wを製造する場合を代表例として説明したが、本発明のヒートシール装置は、4方シール形の包装袋Wの製造における縦シール形成部や横シール形成部、多列充填包装機の縦シール形成部や横シール形成部にも好適に適用することができる。
1 フィルム折り返し部
2 縦シール部形成部
3 被包装物供給部
4a 第1の横シール部形成部
4b 第2の横シール部形成部
5 切断部
6 包装用フィルム
7 ガイドロッド
8 縦シールロール
8a 環状フランジ
9 モータ
10 エアシリンダ
11 充填ノズル
12 シールロール
12a ヒートシールバー
12b 環状フランジ
13 軸受け部
14 押圧手段
15 先端部材
16 歯車組
17 モータ
19a 第1シリンダ
19b 第2シリンダ
19c 第1シリンダ凹部
19d 第2シリンダ凹部
19e 第1シリンダ用ピストン
19f 第2シリンダ用ピストン
19g 第1シリンダ用ピストンロッド
19h 第2シリンダ用ピストンロッド
19i 低摩擦ブッシュ
20 制御手段
22 生産条件設定手段
23 操作手段
23a 運転開始スイッチ
23b 運転停止スイッチ
23c 生産速度変更スイッチ
24 流体圧力制御手段
25 速度制御手段
26 位置制御手段
27 充填量制御手段
30 入出力(I/O)インターフェイス回路
R フィルムロール
W 包装袋

Claims (3)

  1. 長手方向に繰り出し走行されて、接着層もしくはシーラント層の対向姿勢で配置される長尺の包装用フィルムを、相互に平行に配設される一対のヒートシールロールで挟持してヒートシール部を形成するヒートシール装置であって、
    少なくとも一方の前記ヒートシールロールを、他方の前記ヒートシールロールに流体圧力の作用により押圧することで、前記包装用フィルムを前記ヒートシールロールによって挟持させる、同一軸線上に設置された第1シリンダおよび第2シリンダからなる押圧手段と、
    前記押圧手段の流体押圧力を調整可能とする流体圧力制御手段と、
    前記包装用フィルムの品種および充填条件の入力値から適正押圧力を算出し、前記第1シリンダの押圧力と第2シリンダの押圧力の合算値が前記適正押圧力になるとともに、前記包装用フィルムの繰り出し速度の変化に追従して前記第1シリンダおよび第2シリンダの一方または両方が作動するように前記流体圧力制御手段を制御する上位制御手段と、
    を備えることを特徴とするヒートシール装置。
  2. 前記上位制御手段は、前記包装用フィルムの繰り出し速度が所定速度以下の場合は、前記第1シリンダのみを作動させ、前記包装用フィルムの繰り出し速度が所定速度を超えると、前記第1シリンダの押圧力の不足分を第2シリンダの押圧力によって補うように前記流体圧力制御手段を制御することを特徴とする請求項1に記載のヒートシール装置。
  3. 長手方向に間欠的もしくは連続的に繰り出し走行され、接着層もしくはシーラント層の対向姿勢の下で、一枚もしくは二枚の長尺の包装用フィルムの側縁部分に、包装用フィルムの長手方向に連続する縦シールを形成して、包装用フィルムを筒状に形成する縦シール手段と、
    縦シール部が形成された筒状の包装用フィルム内へ間欠的もしくは連続的に充填された被包装物を包装用フィルム内に密封する、包装用フィルムの長手方向と直交する方向に、包装用フィルムの全幅にわたって延在する横シール部を、包装用フィルムの長手方向に間隔をおいて形成する横シール手段と、
    を備えてなる充填包装機であって、
    前記縦シール手段および/または横シール手段が、請求項1または2のいずれかに記載のヒートシール装置を備えることを特徴とする充填包装機。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105936354B (zh) * 2016-05-23 2021-06-04 温州佳诚机械有限公司 热封装置
JP2018144847A (ja) * 2017-03-06 2018-09-20 株式会社寺岡精工 包装装置
US11254460B2 (en) 2017-03-29 2022-02-22 Altria Client Services Llc Cut and seal method and apparatus
IT202000012166A1 (it) * 2020-05-25 2021-11-25 Perfect Pack S R L Macchina confezionatrice
CN112078896A (zh) * 2020-09-12 2020-12-15 浙江希望机械有限公司 旋转式封切装置
CN112660505B (zh) * 2021-01-14 2023-08-11 陕西省宁强县新宁酒厂 一种酿酒用酒坛泥封设备
CN115092465A (zh) * 2022-07-21 2022-09-23 上海特途实业有限公司 一种自动无菌包装机

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4018029A (en) * 1975-10-07 1977-04-19 Hayssen Manufacturing Co. Packaging apparatus
JP2601940B2 (ja) 1990-08-31 1997-04-23 日本精機株式会社 ヒートシール装置
JPH08151005A (ja) * 1994-11-25 1996-06-11 Nippon Seiki Co Ltd 包装装置
JP2940537B1 (ja) * 1998-02-25 1999-08-25 日本精機株式会社 包装装置
JP4357045B2 (ja) * 1999-09-30 2009-11-04 大成ラミック株式会社 充填包装機の生産条件決定装置
JP3866901B2 (ja) * 2000-03-24 2007-01-10 大成ラミック株式会社 被包装物充填装置
JP2003291928A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Nippon Seiki Co Ltd 包装装置
JP2005022659A (ja) * 2003-06-30 2005-01-27 Sanko Kikai Kk 縦型ロールタイプ自動包装機における横シール圧力調整機構
JP4435537B2 (ja) * 2003-10-28 2010-03-17 三光機械株式会社 ロールタイプ自動包装機におけるシールロール機構
JP5343426B2 (ja) * 2008-07-07 2013-11-13 株式会社悠心 ヒートシール装置
JP5524927B2 (ja) * 2011-10-17 2014-06-18 大成ラミック株式会社 横シール装置およびそれを具える充填包装装置

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