JP6967318B1 - 保護シート固定器具、保護シート固定器具セット、シーラー、および保護シート固定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 交換可能なシートを取り付け、固定して使用するシーラーにおいて、シートの固定作業を容易にして作業効率を向上させるとともに、使用中においても固定具の緩み等の発生を防ぎ、確実なシートの固定が可能となる、シート固定器具、シート固定器具セット、シーラー、およびシート固定方法を提供する。【解決手段】 シート固定器具１０は、シーラー２０に保護シート３０を取り付ける器具であり、シーラー２０の形状に沿い、保護シート３０の一部をシーラー２０との間で挟持可能な枠体１１と、少なくとも枠体１１の長手方向に張力を作用させることが可能な固定手段１２とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、製袋機などに用いる保護シート固定器具、保護シート固定器具セット、シーラー、および保護シート固定方法
に関する。

従来、熱可塑性フィ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おいて、繰り出し式のシート（例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）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装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、従来の製袋機では図１４に示すように、シール装置におけるシーラー（発熱体）２００を、所定形状に切断したＰＴＦＥシート２０１で包むように覆い、シーラー２００の側面部分を板部材２０２で押さえた上にボルト２０３にて締結して固定する構成も知られている。

シート２０１は、消耗品であり、変色や劣化などが生じた場合は交換する必要がある。この場合、シーラー２００、シート２０１および板部材２０２にはそれぞれボルト２０３の締結位置に対応して穴２０４が設けられており、シート２０１の取り付け時にはそれぞれの穴２０４の位置が合うようにシーラー２００、シート２０１および板部材２０２を重ね、複数のボルト２０３で順次締結する。

特開２０１３−０６３６４７号公報

しかしながら、シート２０１の交換作業は一般的には多頻度で発生するため、図１３に示す構成では、シート２０１の交換作業が煩雑であり、交換作業の工数が多くなる問題があった。

また、産業用の製袋機（シール装置）の場合は特に、上下のシーラー２００にかかる重量も大きくなり、シーラー２００の挟み込み回数（上下動作）も多くなる。このような物理的な衝撃や、特にヒートシーラーの場合における個々の金属部材の線膨張係数の差異などにより、使用中においてボルト２０３の緩みや劣化（破断など）が生じる場合もある。このため、シート２０１の固定部品や締結状態などについて高頻度で定期的なメンテナンスが必要となる場合も多い。

本発明は、斯かる実情に鑑み、交換可能な保護シートを取り付け、固定して使用するシーラーにおいて、保護シートの固定作業を容易にして作業効率を向上させるとともに、使用中においても固定具の緩み等の発生を防ぎ、確実な保護シートの固定が可能となる、保護シート固定器具、保護シート固定器具セット、シーラー、および保護シート固定方法を提供しようとするものである。

本発明は、シーラーに保護シートを取り付けるための保護シート固定器具であって、前記シーラーの形状に沿い、前記保護シートの一部を前記シーラーとの間で挟持可能な枠体と、少なくとも前記枠体の長手方向に張力を作用させることが可能な固定手段と、を有する、ことを特徴とする保護シート固定器具に係るものである。

また、本発明は、上記の保護シート固定器具と、前記保護シート固定器具の一部を前記シーラーに係合させる押し込み手段と、を有する、ことを特徴とする保護シート固定器具セットに係るものである。

また、本発明は、上記の保護シート固定器具により、前記保護シートが取り付けられたシーラーに係るものである。

また、本発明は、シーラーに保護シートを取り付けるための保護シート固定方法であって、前記シーラーに前記保護シートを重ねるステップと、前記シーラーの形状に沿う枠体の一部を該シーラーの一部に係合させるステップと、少なくとも前記枠体の長手方向に張力を作用させながら該枠体と前記シーラーで前記保護シートを挟持するステップと、を有する、ことを特徴とする保護シート固定方法に係るものである。

本発明によれば、交換可能な保護シートを取り付け、固定して使用するシーラーにおいて、保護シートの固定作業を容易にして作業効率を向上させるとともに、使用中においても固定具の緩み等の発生を防ぎ、確実な保護シートの固定が可能となる、保護シート固定器具、保護シート固定器具セット、シーラー、および保護シート固定方法を提供することができる。

本発明の第１実施形態を示す概要図であり、（Ａ）シール装置の正面図、（Ｂ）シーラーの平面図、（Ｃ）シーラーの正面図、（Ｄ）シーラーの平面図、（Ｅ）シーラーの正面図、（Ｆ）（Ｂ）のＡ−Ａ線断面図、（Ｇ）（Ｆ）に対応する断面図である。 本発明の第１実施形態を示す概要図であり、（Ａ）シート固定器具の平面図、（Ｂ）シート固定器具の正面図、（Ｃ）シート固定器具の側面図、（Ｄ）シート固定器具の正面図、（Ｅ）シート固定器具の正面図である。 本発明の実施形態を示すシート固定器具の一部を抜き出して示す正面概要図である。 本発明の第１実施形態のシート固定器具セットを示す図であり、（Ａ）押し込み手段の平面図、（Ｂ）押し込み手段の正面図、（Ｃ）同図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｄ）シート固定器具セットの平面図、（Ｅ）シート固定器具セットの正面図、（Ｆ）同図（Ｄ）のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の第１実施形態のシート固定方法を説明する図であり、（Ａ）〜（Ｅ）シーラーの一端部から見た側面図、（Ｆ）〜（Ｉ）シーラーの正面図である。 本発明の第２実施形態を説明する図であり（Ａ）シート固定器具セットの正面図、（Ｂ）押し込みユニット２３０を示す正面図、（Ｃ）押し込みユニット２３０を示す平面図である。 本発明の第２実施形態を説明する図であり（Ａ）シート固定器具を示す平面図、（Ｂ）シート固定器具を示す正面図、（Ｃ）シート固定器具の生お面概要図、（Ｄ）シーラーの断面図、（Ｅ）押し込みユニット２３０を説明する平面図である。 本発明の第２実施形態に係るシート固定方法を説明する図であり、（Ａ）〜（Ｃ）側面図、（Ｄ）、（Ｅ）正面図である。 本発明の第２実施形態に係るシート固定方法を説明する正面概要図である。 本発明の第２実施形態に係るシート固定方法を説明する概要図であり、（Ａ）〜（Ｃ）正面図、（Ｄ）〜（Ｆ）平面図である。 本発明の第２実施形態の強度について説明する図であり（Ａ）正面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）側面図である。 本発明の第２実施形態の強度について説明する図である。 本発明の第２実施形態にかかる押し込み手段２４０の他の例を説明する平面図である。 従来技術を説明する図であり、（Ａ）シートを取り付けたシーラーを示す側面図、（Ｂ）シートを取り付けたシーラーを示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本明細書における各図において、一部の構成を適宜省略して、図面を簡略化する。そして、本明細書における各図において、部材の大きさ、形状、厚みなどを適宜誇張して表現する場合がある。

＜第１実施形態＞
図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る保護シート固定器具（以下、本明細書においてシート固定器具１０という。）の一例について説明する。図１は、本実施形態のシート固定器具１０を取り付けるシーラー２０について説明する図であり、同図（Ａ）がシール装置１００の主要部を示す正面概要図であり、同図（Ｂ）、同図（Ｃ）、同図（Ｇ）がシート固定器具１０を取り付けたシーラー２０を示す図であり、同図（Ｄ）〜同図（Ｆ）がシーラー２０のみを示す図である。同図（Ｂ）が平面図、同図（Ｃ）が正面図、同図（Ｄ）が平面図、同図（Ｅ）が正面図、同図（Ｆ）が同図（Ｄ）のＡ−Ａ線断面図、同図（Ｇ）がシート３０を固定した状態を示す同図（Ｆ）に対応する断面図である。

図１を参照して、本実施形態のシート固定器具１０は、シーラー２０に保護シート３０を取り付けるための固定器具である。なお、同図（Ｂ）、同図（Ｃ）においては保護シート３０の記載を省略している。

まず、図１（Ａ）を参照して、シーラー２０は例えば、産業用の製袋機（包装機）において横シールや縦シールなどを行う手段（産業用のシール装置１００）の構成部品であり、例えば樹脂フィルムｆｍの包材（袋）などの重合部（開口部など）を密封する手段である。シール装置１００において、例えばシーラー２０は、シーラー支持部１０１に取り付けられ、樹脂フィルムＦを挟んで上下に配置される。駆動機構（不図示）は、モータやエアシリンダなどにより上下のシーラー２０のそれぞれのシール面２０Ａを対向させた状態を保持しながらシーラー２０を所定の軌跡（例えば、ボックスモーション）で移動させる。この軌跡中において、上下のシーラー２０で重ね合わせた樹脂フィルムｆｍを押圧することで開口部などを封止する。

シーラー２０は、例えば、同図（Ｂ）、同図（Ｃ）、同図（Ｄ）、同図（Ｅ）に示すように一方向（ここでは図示の左右方向）に長い略直方体形状のバー部材である。より詳細には、同図（Ｄ）に示すように、シーラー２０は、いずれも略直方体形状の基部２０Ｃと、シール面２０Ａを有するシール部２０Ｂを有してなり、断面視において基部２０Ｃからシール部２０Ｂが突出する略凸形状を呈している。

基部２０Ｃは、その一部がシート固定器具１０と係合する。ここでは一例として、シール面２０Ａに平行なシール部２０Ｂに連続する面（シート保持面２０Ｄ）に溝２１が設けられている。溝２１はシート固定器具１０と係合（嵌合）する部位であり、同図（Ｅ）に示すように主にシール面２０Ａ，シート保持面２０Ｄおよび溝２１により保護シート３０を支持する。シーラー２０は、第一の部材により構成される。第一の部材は、例えば、アルミニウム材である。

また、ここでは一例として熱源によりシーラー２０自体が加熱され、熱により樹脂フィルムｆｍを溶着し、シールする手段（ヒートシーラー）である場合について説明する。熱源は、例えばシーラー２０の内部や、シール装置１００のシーラー支持部１０１内などに設けられる。

同図（Ｇ）を参照して、保護シート３０は、例えば、溶融した樹脂フィルムｆｍがシーラー２０に付着することを防止する耐熱性の付着防止用シートである。保護シート３０は、例えばフッ素樹脂（例えば、ＰＴＦＥ：ポリテトラフルオロエチレン）により形成されたシート、あるいはフッ素樹脂加工が施されたシートであり、少なくともシール面２０Ａを十分に覆うことが可能な所定の形状（略矩形状など）に随時カットされて、シーラー２０に取り付け・固定される。保護シート３０は、劣化した場合など適宜交換される部品（消耗品）である。

本実施形態では、保護シート３０をシーラー２０に取り付ける際（交換の際）、従来(図１３)のようにボルトの締結によらずシート固定器具１０を用いる。図２を参照して、シート固定器具１０について説明する。同図は、シート固定器具１０を説明する図であり、同図（Ａ）が平面図、同図（Ｂ）が正面図、同図（Ｃ）が長手方向の一端側（同図（Ａ）の右方側）から見た側面図である。また、同図（Ｄ）、および同図（Ｅ）がシート固定器具１０の固定動作を説明する正面概要図である。

図２を参照して、シート固定器具１０は、枠体１１と、固定手段１２とを有する。シート固定器具１０はその全体形状がシーラー２０の形状に沿う略矩形状を有している。この例では固定手段１２は、略矩形状の一方の端部Ｔ１側の短辺（同図（Ａ）では左方の短辺）を構成し、枠体１１は略矩形状の対向する２つの長辺と、他方の短辺（略コの字状の部分）を構成する。

枠体１１は、押さえ部１１１と、ストッパー部１１３を有する。押さえ部１１１は、枠体１１の長手方向に延在する２本の帯状の板部材であり、それぞれ第二の部材により構成される（いずれも同一構成である）。第二の部材は、第一の部材よりも線膨張係数が小さい部材であり、例えば、真鍮などである。押さえ部１１１は、シーラー２０の溝２１（図１参照）に保護シート３０（ここでは不図示）を介して嵌合可能に構成される。２本の押さえ部１１１の長手方向の長さは、いずれもシーラー２０の長手方向の長さより長く、シーラー２０の溝２１に嵌合した場合に押さえ部１１１の長手方向の両端側はシーラー２０から突出する（図１（Ｂ），同図（Ｃ）参照）。

図２に戻り、ストッパー部１１３は、押さえ部１１１の長手方向の一方の端部（同図（Ａ），同図（Ｂ）において左方の端部Ｔ２）に設けられ、２本の押さえ部１１１を一体的に支持する。この例では、ストッパー部１１３は、枠体１１の短手方向に延びる支持部材１１４と、支持部材１１４の長手方向の両端に、２本の押さえ部１１１の端部Ｔ２を固定するボルト１１５により構成される。当該ボルト１１５は支持部材１１４を固定するものであり、枠体１１として組み立てられた後は離脱する必要はない。つまり、例えば枠体１１として組み立てられた後は離脱不可に枠体１１に固定されると望ましい。

支持部材１１４は例えば、ステンレス鋼により構成される。ストッパー部１１３は、枠体１１（押さえ部１１１）をシーラー２０に嵌合させた場合、シーラー２０の長手方向の一方の端部Ｔ２において側面（短手側の一方の側面）と密着し、２本の押さえ部１１１が溝２１から離脱することを防止する（図１（Ｂ），同図（Ｃ）参照）。なお、この例では枠体１１は押さえ部１１１とストッパー部１１３とを組み合わせて構成しているが、これに限らず、枠体１１は押さえ部１１１とストッパー部１１３とが一体的に（平面視においてコの字状に）構成されたものでもよい。

固定手段１２は、枠体１１の長手方向の端部（ストッパー部１１３と逆側の端部、同図（Ａ），同図（Ｂ）において右方の端部Ｔ１）に設けられ、押さえ部１１１をシーラー２０（の溝２１内）に固定するとともに、少なくとも枠体１１の長手方向に張力を作用させることが可能な手段である。ここでは一例として、固定手段１２は、枠体１１の短手方向に延びる回転軸１２１と、回転軸１２１に回転自在に支持された回転子１２２とを有する。回転子１２２は、同図（Ａ），同図（Ｃ）に示すように回転軸１２１の延在方向に長い柱状部材であるが、その外形状（外周面形状）は同図（Ｄ），同図（Ｅ）に示すように回転軸１２１を中心として非対称に構成されている。より詳細には、この例では、回転軸１２１を中心とする仮想的な円柱状（同図（Ｄ）の細破線参照）に基づき、その円周面の一部を回転軸１２１に沿って（回転軸１２１と平行に）切り欠いて平面とした柱状部材である。つまり回転子１２２は、回転軸１２１に直交する断面形状が略Ｄ字状の柱状部材であり、その外周面１２３が円弧部１２４と平面部１２５で構成されている。回転子１２２の長手方向のほぼ中心付近には、回転子１２２の回転用の治具（例えば、レンチなど）を受け入れ可能な治具用穴１２７が設けられている。

回転軸１２１は、２本の押さえ部１１１の長手方向の端部Ｔ１に固定され、２本の押さえ部１１１を一体的に支持する。回転子１２２は回転軸１２１に回転自在に支持されるとともに回転軸１２１回りの外形状が非対称（円弧と平面）に構成されてることから、回転子１２２を回転させるとその回転角度に応じて回転子１２２から押さえ部１１１（枠体１１）の長手方向の他の端部Ｔ２（ストッパー部１１３）までの距離（枠体１１の内側の距離）が変位する。回転子１２２はカム型回転子ともいえる。

より詳細には、同図（Ｄ），同図（Ｅ）に示すように、回転子１２２の平面部１２５を内側（ストッパー部１１３）に対向させるように位置させた場合の回転子１２２先端（平面部１２５）からストッパー部１１３の支持部材１１４までの距離Ｌ１（同図（Ｄ））より、円弧部１２４を内側（ストッパー部１１３）に対向させるように位置させた場合の回転子１２２先端（円弧部１２４）からストッパー部１１３までの距離Ｌ２（同図（Ｅ））の方が短くなる。さらに、距離Ｌ１は、シーラー２０の長手方向（水平方向Ｈにおける長手方向）の長さより長く、距離Ｌ２は、シーラー２０の長手方向の長さより短い。

このような構成により、固定手段１２は、回転子１２２の角度変位により（同図（Ｄ）から同図（Ｅ）に角度変位させることにより）枠体１１（押さえ部１１１）の長手方向に張力を作用させ保護シート３０をシーラー２０に保持固定する。

図３を参照してシーラー２０と枠体１１の係合の状態についてさらに詳細に説明する。同図は、固定手段１２による固定の動作を説明する図であり、固定手段１２付近を抜き出して示す正面図である。なお、同図において保護シート３０の記載は省略している。

以下、図３では記載を省略しているが、説明上の枠体１１の基準位置として、枠体１１のストッパー部１１３（支持部材１１４）を、シーラー２０のストッパー部１１３側（端部Ｔ２側）の側面に当接させている状態を前提に説明する。また、以下の説明においてシーラー２０の長手方向（図示左右方向）を水平方向Ｈ、水平方向Ｈに直交する方向（図示上下方向）を、垂直方向Ｖとして説明する。水平方向Ｈは例えば床面（作業台）に対して水平な方向であり、垂直方向Ｖは例えば鉛直方向である。更に、本実施形態では回転子１２２とシーラー２０とが当接した場合には、互いに摺動不可となるように（摩擦が十分に大きくずれない様に）構成されている。

同図（Ａ）は、保護シート３０の固定前(アンロック)の状態である。この状態では、シーラー２０の溝２１の上方に枠体１１（押さえ部１１１）が水平になるように（水平方向Ｈに延在するように）配置されている。

本実施形態の回転子１２２は、同図（Ａ）に破線で示すように仮想円柱とした場合に、シーラー２０の端部Ｔ１側の側面（第一の側面２５という）と干渉する構成となっている（そのように回転子１２２の仮想円柱としての半径および回転軸１２１の位置が設定されている）。

そして、その状態から干渉する部分を除去するようにして、平面部１２５が構成されている。その除去量を回転子１２２の半径方向の長さとして説明すると、除去量（長さｄ２）は、回転子１２２を仮想円柱とした場合のシーラー２０との干渉量(長さｄ１)よりも大きい長さとなる。つまり、同図（Ａ）の状態では、回転子１２２の平面部１２５とシーラー２０の第一の側面２５との間にはわずかなギャップＧ（その長さｄ３＝ｄ２−ｄ１）が生じるように構成されている。このため、同図（Ａ）に示す状態から垂直方向Ｖに枠体１１を移動させると長手方向においては何ら干渉することなく、押さえ部１１１をシーラー２０の溝２１に収容できる。換言すると、平面部１２５がシーラー２０の第一の側面２５と対向する位置にあり押さえ部１１１が水平に配置されている場合、平面部１２５から支持部材１１４までの水平方向Ｈの距離（図２（Ｄ）の距離Ｌ１）は、シーラー２０の長手方向（水平方向Ｈにおける長手方向)の距離よりも長い。従って例えば枠体１１を同図（Ａ）の状態で保持しており、その保持を解除すると枠体１１は自重で落下し押さえ部１１１は溝２１の底部２１Ｂに当接して落下が止まる。

同図（Ｂ）は、シーラー２０の溝２１に押さえ部１１１が係合（嵌合）するとともに、押さえ部１１１全体が移動不可にシーラー２０に固定された状態(ロック状態)である。ストッパー部１１３付近の押さえ部１１１も溝２１内に収容されている。不図示の保護シートも押さえ部１１１と溝２１に挟持され、シーラー２０に固定される（図１（Ｇ）参照）。この場合、回転子１２２は同図（Ａ）の状態からこの例では時計回り方向に回転しており、これにより円弧部１２４がシーラー２０の第一の側面２５と当接する。この結果、枠体１１としては、回転子１２２（円弧部１２４）から支持部材１１４までの距離が短縮（図２（Ｄ）の距離Ｌ１が同図（Ｅ）の距離Ｌ２に短縮）する。距離Ｌ２はシーラー２０の長手方向の距離よりも短く、回転子１２２による外力によりシーラー２０と係合することにより、干渉量（長さｄ１）の分、シーラー２０と回転子１２２のとの間に押圧力が生じる。これにより押さえ部１１１には長手方向に張力が作用し、また回転子１２２とシーラー２０とは互いに摺動不可となることから、枠体１１とシーラー２０とが強固に固定される。この結果、枠体１１（の押さえ部１１１）とシーラー２０（の溝２１）に挟持される保護シート３０も確実にシーラー２０に固定される。

ここで、同図（Ｂ）に示すように、押さえ部１１１はその全体が溝２１内に収容された状態では水平方向Ｈ（長手方向、図示左右方向）にも、それに直交する垂直方向Ｖ（図示上下方向）にも移動が規制されている。そして、回転子１２２とシーラー２０とは互いに摺動不可であるため、この状態から更に時計回り方向に回転子１２２を回転（転動）させることはできない。一方、回転子１２２は、反時計回り方向への回転（転動）は許容される。この意味では、同図（Ａ）に示すアンロック状態では回転子１２２は任意の方向に回転自在であるが、同図（Ｂ）に示すロック状態では、回転子１２２は一方向（この場合反時計回り方向）のみ回転が許容される。

つまり、同図（Ａ）に示すように押さえ部１１１が溝２１に嵌合せず、保護シート３０を固定していない状態（アンロック状態）から、同図（Ｂ）に示す保護シート３０を固定している状態（ロック状態）に遷移するには、回転中の回転子１２２とシーラー２０が当接した後において、押さえ部１１１の垂直方向Ｖへの移動が許容されていなければならない。

そこで本実施形態では、同図（Ｃ）に示すように、まず回転子１２２の平面部１２５を第一の側面２５に対向させた状態（アンロック状態）で、ストッパー部１１３側において押さえ部１１１を溝２１に（少なくとも一部）係合（嵌合）させ、押さえ部１１１を水平方向Ｈにおいて傾斜させてストッパー部１１３よりも垂直方向Ｖの上方に固定手段１２を位置させる。そして回転子１２２を例えば図示の時計回り方向に回転させる。

ギャップＧ（長さｄ３）の分は、回転子１２２はシーラー２０に干渉することなく回転可能である。そして回転子１２２の回転により、平面部１２５と円弧部１２４の境界１２６が第一の側面２５に当接する。回転子１２２とシーラー２０とが当接すると互いに摺動不可となり、押さえ部１１１の垂直方向Ｖの移動が許容される範囲で境界１２６を支点として回転子１２２が回転し、押さえ部１１１に張力が作用しながら、てこの原理で溝２１内に収まる（同図（Ｂ）、ロック状態）。つまりこの押さえ部１１１の垂直方向Ｖの移動を許容させるために、ストッパー部１１３よりも垂直方向Ｖの上方に固定手段１２を位置させるようにしている。

なお、押さえ部１１１と溝２１とのクリアランスは、保護シート３０を挟持して密着する（図１（Ｄ）参照）ことが可能であるとともに、図３（Ｂ）に示すロック状態以外では作業者が手動で押さえ部１１１や保護シートを着脱可能な程度に、必要最小限なクリアランスが適宜選択される。

このように、固定手段１２は、回転子１２２の角度変位により枠体１１（押さえ部材１０２）の長手方向に張力を作用させ保護シート３０をシーラー２０に保持固定する。より詳細には、固定手段１２は、少なくとも枠体１１の一部（押さえ部材１０２）の長手方向に張力を作用させた状態で枠体１１（の押さえ部１１１）とシーラー２０（の溝２１）との間で保護シート３０を挟持する。保護シート３０を挟持して固定したロック状態（図３（Ｂ））では、押さえ部１１１は溝２１により移動が規制されており、また、回転子１２２とシーラー２０は摺動不可となっているため、保護シート３０を確実の保持、固定することができる。これにより、従来のように板状部材とネジで固定することなく、保護シート３０をシーラー２０に取り付け、固定できる。

また、シール装置１００の運転中は、シーラー２０が加熱される。これに伴い、枠体１１（押さえ部１１１）も熱が伝達される。このとき、本実施形態の押さえ部１１１は、シーラー２０よりも線膨張係数が小さい材質により構成されている。したがって、運転中のシーラー２０の加熱により、シーラー２０が熱膨張しても押さえ部１１１の熱膨張の程度はシーラー２０より小さく、両者の係合がより強まる方向に働く。例えば産業用のシール装置１００では一般的に、上下のシーラー２０に係る荷重も大きく、またその上下動作の回数も多くなるが、このような場合であっても、動作中においてシーラー２０からシート固定器具１０が離脱することを回避できる。また従来のように、保護シートをボルトの締結により固定する構成（交換の度にボルトを締結する構成）では、使用中においてボルトの締結状態（緩み等が生じていないか、劣化していないか）など、定期的なメンテナンスの回数も多くなる場合がある。これに対し本実施形態では、ボルトの締結状態に関するメンテナンスが不要となるため、メンテナンス作業の効率も高めることができる。

ところで、枠体１１（押さえ部１１１）とシーラー２０の溝２１のクリアランスは必要最小限に設定されているため、ストッパー部１１３においては押さえ部１１１を（保護シート３０を介して）シーラー２０の溝２１に挿入する際、或る程度の押圧力が必要となる。また、押さえ部１１１は端部Ｔ２をまず溝２１に押し込み、その後、端部Ｔ１を固定手段１２により溝２１に押し込むと、その間がわずかに溝２１から浮いた（上に凸状に撓む）状態となる場合もある。

そこで本実施形態では専用の押し込み手段（押し込み具）１５により、押さえ部１１１を容易且つ確実にシーラー２０の溝２１に押し込むようにした。

図４は、本実施形態のシート固定器具セット５０の一例を示す概要図であり、同図（Ａ）が押し込み手段１５を示す平面図、同図（Ｂ）が正面図、同図（Ｃ）が同図（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。また、同図（Ｄ）〜同図（Ｆ）は、シート固定器具１０と組み合わせた使用状態を示す図であり、同図（Ｄ）が平面図、同図（Ｅ）が正面図、同図（Ｆ）が同図（Ｄ）のＣ−Ｃ線断面図である。な、シート固定器具１０については上述の構成と同様であるので、説明は省略する。

同図（Ａ）〜同図（Ｃ）に示すように、押し込み手段１５は硬質且つ単位体積当たりの重量がある程度大きい部材（例えば、アルミニウムや鉄など）により構成され、例えば、片手で把持可能であるとともに、枠体１１の対向配置される２本の押さえ部１１１を同時に押圧可能な構成を有する。この例では、押し込み手段１５は、把持部１５Ａと、一組の押圧部１５Ｂを有する。把持部１５Ａは例えば平面視において矩形状の平板で構成された部位であり、一組の押圧部１５Ｂは、把持部１５Ａの長辺に沿って対向するように配置されたそれぞれ略直方体形状の部位である。

同図（Ｄ）〜同図（Ｆ）に示すように、押圧部１５Ｂは少なくとも一部（この例では下面部分の一部）が押さえ部１１１と当接し、これを押圧可能に構成される。つまり一組の押圧部１５Ｂは、対向する２本の押さえ部１１１を同時に押圧可能となるように、２本の押さえ部１１１の間隔（シーラー２０の溝２１同士の間隔）に対応する間隔で離間して配置される。

図５を参照して、第１実施形態に係る保護シート３０の固定方法について説明する。同図は、保護シートの固定方法について時系列で説明する概要図であり、同図（Ａ）〜同図（Ｅ）が長手方向の端部Ｔ１からの側面視（他の端部Ｔ２からの側面視も同様）、同図（Ｆ）〜同図（Ｉ）はそれぞれ、同図（Ｂ）〜同図（Ｅ）に対応する正面視である。なお、シーラー２０はシール装置において上下に対向配置されるものの一方側（例えば、下方側）のみを示しているが、他方側（例えば上方側）においても同様である。

本実施形態のシート固定方法は、シーラー２０に保護シート３０を重ねるステップと、シーラー２０の形状に沿う枠体１１の一部をシーラー２０の一部に係合させるステップと、少なくとも枠体１１の長手方向に張力を作用させながら該枠体１１とシーラー２０で保護シート３０を挟持するステップと、を有する。

まず、同図（Ａ）に示すように、シーラー２０の少なくともシール面２０Ａが完全に覆われるように、シーラー２０に保護シート３０を重ねる。シーラー２０は例えばシール装置１００（図１（Ａ）参照）から取り外し、シール面２０Ａが上方に向くように台などに載置しておく。保護シート３０は、より詳細にはシール面２０Ａを完全に覆うとともに、シーラー２０に設けられた２本の溝２１の内壁にも十分に（連続して）密着可能なサイズとする。保護シート３０は例えば図示のように原反ロールから所定量を引き出すものであってもよいし、予め所定長さにカットされたシートであってもよい。

次に、同図（Ｂ）、同図（Ｆ）に示すように保護シート３０を介して、溝２１の上方に押さえ部１１１が位置するように重ねる（この状態では、押さえ部１１１のいずれも溝２１に係合していない）。この時、固定手段１２においては、回転子１２２は図３（Ａ）に示すアンロック状態の位置に設定されている。すなわち、平面部１２５がシーラー２０の第一の側面２５と対向するように、配置される。

次に、同図（Ｃ），同図（Ｇ）に示すように、ストッパー部１１３（支持部材１１４）の内側と、シーラー２０の長手方向の一方の端部Ｔ２側の側面（第二の側面２６）の外側とを位置合わせし、ストッパー部１１３（支持部材１１４）の内側と、シーラー２０の第二の側面２６とが当接するように上方から押し込む。このとき図示は省略しているが、例えば図４に示す押し込み手段１５を用いて押さえ部１１１を押圧し、溝２１内に押し込み、嵌合させる。ストッパー部１１３側においては、押さえ部１１１が溝２１に嵌合することにより、それらの間に保護シート３０が挟持され、シーラー２０に固定される。

このとき、同図（Ｇ）に示すように、固定手段１２側は、ストッパー部１１３より垂直方向Ｖにおいて上方に位置し、押さえ部１１１の下方への移動が許容された状態となっている。つまり押さえ部１１１は水平方向Ｈにおいて傾斜した状態となっている。

この状態で、固定手段１２の操作により、固定手段１２から枠体１１の長手方向の他方の端部Ｔ２までの長さを変位させる。具体的には、回転子１２２の治具用穴１２７に治具（レンチなど）を挿入し、円弧部１２４が第一の側面２５に対向するように（この例では時計回り方向に）回転子１２２を回転させる（図３（Ｃ）参照）。

回転子１２２の回転に伴い、平面部１２５と円弧部１２４の境界１２６が第一の側面２５に当接する。回転子１２２とシーラー２０とが当接すると互いに摺動不可となり、押さえ部１１１の垂直方向Ｖの移動が許容される範囲で境界１２６を支点として回転子１２２が回転し、てこの原理で溝２１内に収まる。これにより、少なくとも押さえ部１１１には長手方向に張力が作用する（長手方向に引っ張られた状態となる）。

このように本実施形態では、枠体１１の長手方向の端部Ｔ２(ストッパー部１１３側の端部)側をシーラー２０の対応する端部側に係合（嵌合）した後、固定手段１２を操作することにより枠体１１の他の端部Ｔ１側をシーラー２０の対応する端部側に係合（嵌合）するとともに、枠体１１(押さえ部１１１)の長手方向に張力を作用させる。

その後、同図（Ｄ）、同図（Ｈ）に示すように、押し込み手段１５により、押さえ部１１１の両端部Ｔ１，Ｔ２以外の部分を（中間付近を中心に）押圧し、また全体的に再度押圧し、溝２１との嵌合を確実にする。枠体１１のストッパー部１１３付近と固定手段１２付近はそれぞれ集中的に押圧され、溝２１に係合しているが、長尺の押さえ部１１１の両端部Ｔ１，Ｔ２以外の部分（中央付近）は押し込みが不足している（図示において上方に凸状に湾曲している）場合がある。そこで、押し込み手段１５により、押さえ部１１１の中央付近を押し込むとともに、両方の端部Ｔ１，Ｔ２付近も含めて全体的に、追加で押し込みを行う。

これにより保護シート３０は、押さえ部１１１と溝２１の間に確実に挟まれ、シーラー２０に保持、固定される。また、枠体１１は長手方向に張力が作用しており、シーラー２０からの離脱を防止できる。

そして同図（Ｆ），同図（Ｉ）に示すように、不要な保護シート３０の部分を切除し、保護シート３０の固定が完了する。

保護シート３０の交換の際は、図（Ｆ），同図（Ｉ）の状態（ロック状態）から、回転子１２２をロック時とは逆方向に回転させる。具体的には、回転子１２２の治具用穴１２７に治具（レンチなど）を挿入し、再び平面部１２５が第一の側面２５に対向するように、この例では反時計回り方向に回転子１２２を回転させる（図３（Ｂ）参照）。

回転子１２２の回転に伴い、図３（Ｃ）に示す状態（回転子１２２の回転方向は逆）を経て、固定手段１２側において押さえ部１１２と溝２１の係合が解除される。そして枠体１１をシーラー２０から取り外し、保護シート３０を交換する。

図１４に示す従来のシートの固定方法では、保護シートをシーラーに被せるステップ、シーラーの一方側の側面において、シーラー、保護シートおよび板部材をボルト締結位置に一致させるステップ、および複数のボルトで固定するステップがあり、これをシーラーの両側面側で行わなければならず、保護シートの取り付け（交換）作業の工数が多く、作業自体も煩雑となる問題があった。

本実施形態によれば、ボルトの締結位置での位置合わせ作業や、各ボルトの締結作業が不要となるので、保護シートの取り付け(交換)作業の工数を大幅に低減でき、容易に保護シートの取り付けが可能となる。

また、第１実施形態における回転子１２２は、上記の略Ｄ型柱状の形状に限らず、回転軸１２１を中心として外形状（外周面）が非対称の回転子（カム型の回転子）であれば他の形状であってもよい。例えば、正四角柱状や円柱状であって回転軸１２１が中心位置からずれるように設けられた構成でもよいし、回転軸１２１に直交する断面が長方形状や楕円形状の柱状であってもよい。

＜第２実施形態＞
次に、図６から図１３を参照して本発明の第２実施形態について説明する。第１実施形態と同一の構成は同一符号で示し、説明は省略する。図６は、第２実施形態に係るシート固定器具セット２５０を示す外観図であり、同図（Ａ）が全体構造を示す図１（Ｂ）に対応する正面図、同図（Ｂ）が押し込みユニット２３０を示す正面図、同図（Ｃ）が同図（Ｂ）の平面（上面）図である。なお、第２実施形態では、水平方向Ｈを更に長さ方向Ｌと幅方向Ｗに分けて説明する。

図６（Ａ）に示すように、第２実施形態のシート固定器具セット２５０は、シート固定器具２１０と、押し込みユニット２３０を有する。そして押し込みユニット２３０は、シーラー２０を載置可能な台座２３１と、台座２３１の一部にスライド可能に取り付けられてシート固定器具２１０の一部をシーラー２０に係合させる押し込み手段２４０と、を有する。

同図（Ｂ）、同図（Ｃ）に示すように台座２３１は、例えば略直方体形状の載置部２３２と脚部２３３を有する。第２実施形態では、水平方向Ｈのうち載置部２３２の長手方向（同図では図示左右方向）を長さ方向Ｌとし、短手方向（図７（Ｃ）では図示上下方向）を幅方向Ｗとして説明する。脚部２３３によって載置部２３２はその下面（裏面）２３２Ｄが脚部２３３の例えば作業台などとの接地面２３３Ｄよりも垂直方向Ｖ（押し込みユニット２３０の高さ方向）の上方に位置するように支持されている。

同図（Ｃ）に示すように押し込み手段２４０は、例えば略コの字状の枠部２４１と、スライド軸２４２と、ハンドル２４３と押圧部２４５を有する。枠部２４１は、その長辺を構成し、平板棒状部材で対向配置されるアーム部２４１Ａと、枠部２４１の短辺を構成し、対向するアーム部２４１Ａを一端側で連結する連結部２４１Ｂを有する。それぞれのアーム部２４１Ａの所定位置には、枠部２４１の内側に突出する押圧部２４５が設けられる。この例では押圧部２４５はボルト２４４によりアーム部２４１Ａに固定されるナットであるが、これに限らず、枠部２４１の内側に突出するようにアーム部２４１Ａに一体成型されるなどしたものであってもよい。後述するが、第２実施形態では、押圧部２４５が押さえ部１１１と当接し、これを押圧可能である。

スライド軸２４２は、載置部２３２の下面２３２Ｄにおいて、２本のアーム部２４１Ａを他端側が回動可能となるように連結支持する。

ハンドル２４３は、所定長さのバー（棒）状部材であり、連結部２４１Ｂの長手方向のほぼ中央部にこれと直交するように（アーム部２４１Ａと平行に延在するように）取り付けられる。

押し込み手段２４０は、２本のアーム部２４１Ａが載置部２３２の側面（幅方向Ｗにおいて対向する側面）の外側に位置し、連結部２４１Ｂとハンドル２４３が載置部２３２より上方に位置し、スライド軸２４２が載置部２３２（下面２３２Ｄ）の下に位置するように台座２３１に取り付けられる（同図（Ａ），同図（Ｂ））。このような構成により押し込み手段２４０は、台座２３１（載置部２３２）の長さ方向Ｌの一端側から他端側までスライド（往復移動）可能であり、また同時にスライド軸２４２を中心に枠部２４１とハンドル２４３が一体的に所定角度の範囲（押圧部２４５が１８０度回転する範囲）で回動可能となっている（同図（Ｂ）参照）。

図７は、シート固定器具２１０とシーラー２０、および押し込み手段２４０を示す図であり、同図（Ａ）がシート固定器具２１０を示す図であって図２（Ａ）に対応する平面図、図７（Ｂ）が正面図であり、図７（Ｃ）が図２（Ｄ）、図２（Ｅ）に対応する正面図であり、図７（Ｄ）がシーラー２０を示す図であり、図１（Ｆ）に対応する断面図である。また同図（Ｅ）は押し込み手段２４０による押さえ部１１１の押し込みの状態を示す平面図である。

シート固定器具２１０の構成は、固定手段１２の固定子２２２の形状が第１実施形態の固定子１２２の形状と異なる以外は、第１実施形態と同様であり、重複する部分については説明の一部を省略する。

図７（Ａ）〜同図（Ｃ）を参照して、固定手段１２は、枠体１１の長手方向の端部（ストッパー部１１３と逆側の端部、同図（Ａ）において右方の端部Ｔ１）に設けられ、押さえ部１１１をシーラー２０（の溝２１内）に固定するとともに、少なくとも枠体１１の長手方向に張力を作用させることが可能な手段である。ここでは一例として、固定手段１２は、枠体１１の短手方向に延びる回転軸１２１と、回転軸１２１に回転自在に支持された回転子２２２とを有する。回転子２２２は、同図（Ｂ），同図（Ｃ）に示すように回転軸１２１の延在方向に長い円柱状部材である。つまり第２実施形態の回転子２２２は、回転軸１２１に垂直な断面が正円である点で、第１実施形態と異なる。押さえ部１１１の長手方向（長さ方向Ｌ）の長さ（端部Ｔ１側から端部Ｔ２側までの長さ）は、シーラー２０の長手方向の長さ（端部Ｔ１側から端部Ｔ２側までの長さ）より長い一方、回転子２２２の外周面１２３からストッパー部１１３の支持部材１１４までの距離Ｌ３（同図（Ｃ））は、シーラー２０の長手方向の長さより短い。

同図（Ｄ）に示すように、シーラー２０も第１実施形態とほぼ同様であり、基部２０Ｃと、シール部２０Ｂを有してなり、断面視において基部２０Ｃからシール部２０Ｂが突出する略凸形状を呈しているが、この例ではシール部２０Ｂの上面に樹脂製のプレート２０Ｐが配置され、その上面が実質的なシール面２０Ａとなる。なお、プレート２０Ｐを設けなくてもよい。シート保持面２０Ｄに溝２１が設けられ、主にシール面２０Ａ，シート保持面２０Ｄおよび溝２１により保護シート３０（ここでは不図示）を支持する点は第１実施形態と同様である。溝２１内には、破線で示すように押さえ部１１１が係合され、シート保持面２０Ｄとほぼ同一面に、押さえ部１１１の一の側面１１１Ｓが露出する。

同図（Ｅ）に示すように、押し込み手段２４０は、台座２３１の載置部２３２に載置されたシーラー２０の溝２１内に、押さえ手段１１１を押し込む。台座２３１には、コの字状の枠部２４１を有する押し込み手段２４０が取り付けられているが、シーラー２０は、押圧部２４５が載置部２３２から離れる方向に押し込み手段２４０を適宜回動（起立）させた状態で、押圧部２４５と載置部２３２の間に挿入される（図６（Ａ）参照）。押圧部２４５は、押し込み手段２４０の枠部２４１の内側に突出する。押圧部２４５のアーム部２４１Ａからの突出量は、押さえ部１１１の一の側面１１１Ｓの少なくとも一部を押圧可能な量である。作業者が押し込み手段２４０のハンドル２４３を、垂直方向Ｖの下方に押し込むと、押圧部２４５が押さえ部１１１を垂直方向Ｖの下方に押し込み、溝２１内に係合させる。また、スライド軸２４２により押し込み手段２４０は、シーラー２０の長手方向に任意に移動可能である。つまり、押し込み手段２４０は押さえ手段１１１をその長手方向（長さ方向Ｌ）の任意の位置で押し込み可能である。

第２実施形態の枠体１１は、回転子２２２が略円柱状であり（回転子２２２の状態によらず）常時、回転子２２２の外周面１２３から支持部材１１４までの距離Ｌ３はシーラー２０の長手方向の距離よりも短く設定されている（同図（Ｃ））。また回転子２２２はシーラー２０の第一の側面２５（図６（Ａ）参照）と当接した場合でも、押さえ部１１１に張力を作用させつつ回転可能（摺動可能）に構成されている。シート固定器具２１０は、押し込み手段２４０の押圧部２４５によって押さえ部１１１をシーラー２０の溝２１に押し込む。これに伴い固定手段１２が回転子２２２を回転させながらシーラー２０の側面（第一の側面２５）を摺動し、溝２１内において押さえ部１１１の下方への移動を許容する。

すなわち押し込み手段２４０に係る押し込み力により回転子２２２が回転しながら下方に移動し、シーラー２０（溝２１）と係合することにより押さえ部１１１には引張の歪み（伸び）が生じる。この結果押さえ部１１１は長手方向（長さ方向Ｌ）に張力を作用させて保護シート３０をシーラー２０に保持固定する。

図８から図１０を参照して第２実施形態における保護シート３０の固定方法について更に説明する。図８は保護シート３０の固定方法について時系列で説明する概要図であり、シーラー２０とシート固定器具２１０を抜き出して示す図である。図８では押し込みユニット２３０の記載を省略している。図８（Ａ）〜同図（Ｃ）が長手方向の端部Ｔ１からの側面視（他の端部Ｔ２からの側面視も同様）、同図（Ｄ）、同図（Ｅ）はそれぞれ、同図（Ｂ）、同図（Ｃ）に対応する正面視である。なお、シーラー２０はシール装置において上下に対向配置されるものの一方側（例えば、下方側）のみを示しているが、他方側（例えば上方側）においても同様である。また、図９は、枠体１１のストッパー部１１３（支持部材１１４）側をシーラー２０に係合させる様子を示す図であり、シート固定器具セット２５０の要部を抜き出して示す正面図である。また、図１０は、固定手段１２側をシーラー２０に係合させる様子を示す図であり、同図（Ａ）〜同図（Ｃ）がシート固定器具セット２５０の要部を抜き出して示す正面図、同図（Ｄ）〜同図（Ｆ）が平面図である。また、図９、図１０では保護シート３０の記載を省略しているが、いずれも図８に示すように、シーラー２０は保護シート３０で覆われているものとする。

まず、図６（Ａ）に示すように台座２３１の載置部２３２にシーラー２０を載置する。このとき、台座２３１には、コの字状の枠部２４１を有する押し込み手段２４０が固定されているが、押圧部２４５が載置部２３２から離れるように押し込み手段２４０を適宜回動（起立）させ、押圧部２４５と載置部２３２の間にシーラー２０を挿入する。そして、図８（Ａ）に示すように、シーラー２０の少なくともシール面２０Ａ（プレート２０Ｐの上面）が完全に覆われるように、シーラー２０に保護シート３０を重ねる。保護シート３０は、より詳細にはシール面２０Ａを完全に覆うとともに、シーラー２０に設けられた２本の溝２１の内壁にも十分に（連続して）密着可能なサイズとする。保護シート３０は例えば図示のように原反ロールから所定量を引き出すものであってもよいし、予め所定長さにカットされたシートであってもよい。

次に、同図（Ｂ）に示すように保護シート３０を介して、溝２１の上方に押さえ部１１１を配置する（この状態では、押さえ部１１１のいずれも溝２１に係合していない）。

次に、ストッパー部１１３側をシーラー２０に係合させる。詳細には、図９を参照して説明する。図９（Ａ）に示すようにこの例では、シーラー２０の長手方向（長さ方向Ｌ）における一方の端部Ｔ２側の側面には、例えば略Ｚ字状のブラケット２８が設けられている（この場合、シーラー２０の第二の側面２６はブラケット２８の一部により構成される）。枠体１１は、回転子２２２の外周面１２３から支持部材１１４までの距離Ｌ３がシーラー２０の長手方向の距離よりも短く設定されているため、作業者はまず図９（Ａ）に示すように、押さえ部１１１のストッパー部１１３側が低く、固定手段１２側が高くなるように枠体１１を傾斜させてシーラー２０のブラケット２８の庇部２８Ａの下に潜らせる。そしてその状態で枠体１１をシーラー２０の他方の端部Ｔ１側（図示右側）に移動させてブラケット２８にストッパー部１１３を係合させる（シーラー２０の第二の側面２６にストッパー部１１３（支持部材１１４）を当接させる）（図９（Ｂ））。

そして作業者は図９（Ｃ）に示すように押し込み手段２４０を回動させて、押圧部２４５をストッパー部１１３近傍の押さえ部１１１（側面１１１Ｓ）に当接させる。引き続き作業者はハンドル２４３を下方に押し込み、押さえ部１１１の一部を溝２１に係合させる。図９での図示は省略しているが、保護シート３０の一部は押さえ部１１１とシーラー２０（溝２１）の間に保持固定される。

作業者はそのまま、押し込み手段２４０を、シーラー２０の他方の端部Ｔ１側（図示右側）に移動させながら、間欠的にまたは連続して、ハンドル２４３を下方に押し込む動作（押し込み動作）を継続する。これにより押さえ部１１１はシーラー２０の他方の端部Ｔ１側に向かって順次、シーラー２０（の溝２１）と係合し、保護シート３０も順次固定される。

作業者は、シーラー２０の一の端部Ｔ２から他の端部Ｔ２に向かう長手方向の途中まで（例えば、ストッパー部１１３側からからシーラー２０の全体長さの１／２程度〜２／３程度まで）押さえ部１１１の押し込みを行った後、押し込み動作を一旦停止する。そして押圧部２４５と押さえ部１１１の当接を解除し（つまり押圧部２４５が押さえ手段１１１から離間するように押し込み手段２４０を回動させ）、押し込み手段２４０のみを固定手段１２付近まで移動させる。

図１０（Ａ）〜同図（Ｃ）はシーラー２０の端部Ｔ１付近におけるシート固定器具セット２５０を示す拡大正面図であり、同図（Ｃ）は同図（Ｂ）の要部のみを抜き出してさらに拡大して示す正面図である。同図（Ｄ）は同図（Ａ）の平面図であり、同図（Ｅ）は同図（Ｂ）の平面図であり、同図（Ｆ）は同図（Ｅ）の一部を更に抜き出して示す拡大図である。

図１０（Ａ）、同図（Ｄ）に示すように、固定手段１２付近において作業者は押し込み手段２４０を回動させて、押圧部２４５を固定手段１２近傍（シーラー２０の端部Ｔ１よりもわずかに中心より）の押さえ部１１１（側面１１１Ｓ）に当接させる。引き続き作業者はハンドル２４３を下方に押し込み、押さえ部１１１の一部を垂直方向Ｖの下方に移動させ溝２１内に係合させる。

作業者はそのまま、押し込み手段２４０を、シーラー２０の他方の端部Ｔ１側に移動させながら、間欠的にまたは連続して、押し込みの動作を継続する。これにより押さえ部１１１はシーラー２０の他方の端部Ｔ１側に向かって順次、シーラー２０（の溝２１）と係合し、保護シート３０も順次固定される。

そして同図（Ｂ）、同図（Ｃ）、同図（Ｅ）、同図（Ｆ）に示すように、シーラー２０の第一の側面２５より外側（同図（Ｅ）においては一点鎖線より図示右側）において、押圧部２４５により押さえ部１１１の固定手段１２側の最端部１１１Ｅの一部（その側面１１１Ｓ）を押圧する。最端部１１１Ｅは回転子２２２の直近で、例えば回転軸１２１が挿通される位置の上方などである。

最端部１１１Ｅに係る押し込み手段２４０に係る押し込み力により、回転子２２２は端部Ｔ１側の側面（第一の側面２５）に当接した状態で垂直方向Ｖの下方に向かって回転する。これに伴い押さえ部１１１には引張の歪み（伸び）が生じ、その状態で溝２１に係合する。この結果押さえ部１１１は長手方向（長さ方向Ｌ）に張力を作用させて保護シート３０をシーラー２０に保持固定する（図８（Ｃ）、同図（Ｅ））。

作業者は、押さえ部１１１が溝２１の底部２１Ｂに当接した後(図１０（Ｃ）)、更に（追加で）ハンドル２４３を下方向に押し込み、押さえ部１１１と溝２１の底部２１Ｂの間に垂直方向Ｖの反力を生じさせる。押さえ部１１１と溝２１の底部２１Ｂの間に垂直方向Ｖの反力を生じさせることにより、保護シート３０とシーラー２０の間に摩擦力が生じ、運転中における保護シート３０の抜け落ちを防止できる（これについては後述する）。

その後作業者は、固定手段１２側から再びストッパー部１１３側に向かい、押し込み手段２４０を移動させながら間欠的または連続して押さえ部１１１の押し込み動作を行う。この例では図９に示すようにストッパー部１１３側から押し込み動作を行い、シーラー２０の長手方向の途中で一旦押し込み動作を停止後、固定手段１２側の押し込みを行っており、押し込みが行われていない領域では押さえ部１１１と溝２１の係合が不足している（図示において上方に凸状に湾曲している）。そこで当該領域を押し込み、全体的に、押さえ部１１１と溝２１を係合させる。

これにより保護シート３０は、押さえ部１１１と溝２１の間に確実に挟まれ、シーラー２０に保持、固定される。また、枠体１１は長手方向に張力が作用しており、シーラー２０からの離脱を防止できる。

そして図８（Ｃ），同図（Ｅ）に示すように、不要な保護シート３０の部分を切除し、保護シート３０の固定が完了する。その後シーラー２０を台座２３１から取り出し、シーラー支持部１０１（図１（Ａ）参照）に取り付ける。

保護シート３０の交換の際は、載置部２３２に使用済みのシーラー２０を取り付け時とは天地逆向き、すなわち保護シート３０が載置部２３２に接するように配置する。この場合、保護シート３０の取り付け時と同様に、押圧部２４５が載置部２３２から離れるように押し込み手段２４０を適宜回動（起立）させ、押圧部２４５と載置部２３２の間にシーラー２０を挿入する（図６（Ａ）参照）。そして押さえ部１１１の固定手段１２側の最端部１１１Ｅ（その側面１１１Ｓ）を押圧部２４５により押圧する。最端部１１１Ｅは、載置部２３２に載置された状態において垂直方向Ｖの上方から下方に、シーラー２０にあってはシーラー支持部１０１の面からシール面２０Ａ側に向かって押圧され（例えば、図１０（Ｃ）を参照すると図示下方から上方に向かって押圧され）、回転子２２２の回転に伴い押さえ部１１１がシーラー２０の溝２１から離脱し、固定手段１２側において押さえ部１１２と溝２１の係合が解除される。そして枠体１１をシーラー２０から取り外し、保護シート３０を交換する。

第２実施形態においてもボルトの締結位置での位置合わせ作業や、各ボルトの締結作業が不要となるので、保護シートの取り付け(交換)作業の工数を大幅に低減でき、容易に保護シートの取り付けが可能となる。

また、押さえ部１１１の長手方向に張力を作用させて保護シート３０を取り付けるには大きな力（例えば、４０ｋｇｆ〜５０ｋｆｇ程度）が必要となるが、第２実施形態の押し込み手段２４０によれば、第１実施形態と比較してハンドル２４３に作用させる力を軽減でき（例えば、３０ｋｇｆ程度の押圧力で取り付け可能）、取り付け作業も容易となる。

＜強度および作用する力の検証＞
以下、第２実施形態におけるシート固定器具２１０を例に強度、および各所に作用する力を検証した。その一例について説明する。以下の数値は一例であって、安全に保護シート３０を固定可能な強度（許容範囲内の引張応力とせん断応力）が維持できる数値であれば以下に説明する数値に限られない。

図１１は、検証を行ったシート固定器具セット２５０の概要を示す図であり、同図（Ａ）がシート固定器具セット２５０の全体正面図、同図（Ｂ）がシート固定器具２１０の正面図、同図（Ｃ）が同図（Ｂ）の側面図である。いずれも、同図（Ａ）に示すように押圧部２４５によって押さえ部１１１の最端部１１１Ｅの押圧が完了したロック状態（押さえ部１１１が溝２１の底部２１Ｂと当接したのち、更に下方に力を加えた状態）の各所に作用する力、および各構成の数値を図示している。

同図（Ａ）を参照して、押し込み手段２４０は一例として、スライド軸２４２からハンドル２４３の先端までの長さＬ１が２７１ｍｍ、ハンドル２４３（アーム部２４１Ａ）と台座２３１（載置部２３２）のなす角度αが５１度とする。上述の説明においても同様であるが、ハンドル２４３は載置部２３２に対して傾斜しており、ハンドル２４３を下方に押し込むと、ハンドル２４３の軸が存在する面に対して垂直に（図示右下または左下方向に）力が働く。具体的に、同図（Ａ）の状態でハンドル２４３を下方に押し込むと、ハンドル２４３には図示右下方向の力Ｆ１が働き、押さえ部１１１の最端部１１１Ｅには押圧部２４５を介して力Ｆ１と平行な方向の力Ｆ３が付与される。また、最端部１１１Ｅ（の直近）に固定された回転軸１２１を介して回転子２２２も同様の力Ｆ３が付与される。力Ｆ３の水平方向Ｈ（長さ方向Ｌ）の成分が力Ｆ３ｘであり、力Ｆ３の垂直方向Ｖ成分が力Ｆ３ｙである。また、力Ｆ３ｙの反力として垂直方向Ｖの上向きの力Ｆ２が生じる。

＜＜強度＞＞
ここでは一例として、常温（２０℃）下において、押さえ部１１１が真鍮製のバー部材であり、安全率５、死荷重の場合の許容引張応力（ｆｔ）が４０Ｎ／ｍｍ^２〜６０Ｎ／ｍｍ^２であり、許容せん断応力（ｆｓ）が３２ｍｍ^２〜４８ｍｍ^２の場合について検証した。その結果について説明する。

一例として押さえ部（真鍮製のバー部材）１１１は、その本数ｎが２（本）、側面１１１Ｓの厚み（溝２１の底部２１Ｂの幅方向の長さ）ｔ（同図（Ｃ）参照）が３ｍｍ、幅（溝２１の深さ方向の長さ）ｂ（同図（Ｃ）参照）が６ｍｍ、断面積（Ａ＝ｎ×ｔ×ｂ）が３６ｍｍ^２である。また、押さえ部１１１の引張方向（長手方向）の歪み（ε）は設計値で０．２５ｍｍ、真鍮のヤング率（Ｅ）は、９８Ｇｐａである。

この条件における、押さえ部１１１の引張方向の強度（引張応力σ）は、引張方向の歪みε×ヤング率Ｅ（０．２５×９８）＝２４．５Ｎ／ｍｍ^２となる。つまり許容引張応力ｆｔの最大値（６０Ｎ／ｍｍ^２）以下の安全な値となる。

また、せん断方向の強度（せん断応力）について検証する。まず回転子２２２に作用する力のとして、押さえ部１１１の長手方向の力Ｆ３ｘは、引張応力σ×断面積Ａ＝２４．５×３６＝８８２Ｎである。また、垂直方向Ｖ（鉛直方向）下向きの力Ｆ３ｙは力Ｆ３ｘ×ｔａｎα＝１０８９．２Ｎであり、その反力（垂直方向Ｖ（鉛直方向）下向きの力）Ｆ２も同様に、１０８９．２Ｎである。この場合、押さえ部１１１の平均せん断応力τは力Ｆ３ｙ／断面積Ａ＝３０．３Ｎ／ｍｍ^２となり、許容せん断応力ｆｓの最大値（４８Ｎ／ｍｍ^２）以下の安全な値となる。

＜＜固定手段１２による固定に関する力＞＞
同図（Ｂ）を参照して、固定手段１２による固定に係る力（回転子２２２に係る力）の検証結果について説明する。押し込み手段２４０により固定手段１２（回転子２２２）を押し込み、押さえ部１１１を溝２１に係合する際、押さえ部１１１は長手方向に伸長し（歪みε＝０．２５ｍｍ）、引張応力（σ）が発生して、固定手段１２（回転子２２２）がシーラー２０の側面(第一の側面２５)を力Ｆ３ｘで圧迫する。シーラー２０は力Ｆ３ｘの反力を回転子２２２に与え、これにより押さえ部１１１が溝２１内に固定される（ロック状態となる）。

ロック状態となった回転子２２２その外周面１２３と第一の側面２５との間に摩擦力Ｆｍｓ１が生じ、容易には離脱しない状態となっている。この摩擦力Ｆｍｓ１は、鉄の摩擦係数ｋを０．５２とすると、Ｆ３ｘ×ｋ１＝４６．８ｋｆｇとなる。つまり、回転子２２２のロック状態の解除に必要な力も４６．８ｋｆｇとなり、製袋機などの通常の運転では（これを超える外力が加わらない限り）容易には外れることはないといえる。

また、同図（Ｃ）を参照して保護シート３０のズレや抜け落ちを検証した結果について説明する。製袋機などの実際の運転においては、包装材が保護シート３０に接着（溶着）する場合もあり、これにより保護シート３０がシーラー２０から抜ける可能性がある。保護シート３０のシーラー２０からの抜け落ち（またはズレ）が生じるのは、シーラー２０の幅方向（同図（Ｃ）の左右方向）の保護シート３０とシーラー２０の間の摩擦力Ｆｍｓ２を超える力がシーラー２０の幅方向（同図（Ｃ）の左右方向）に加わった場合である。

保護シート３０が例えば、ＰＴＦＥシートの場合の摩擦係数ｋ２を０．１０とすると、その摩擦力Ｆｍｓ２は、力Ｆ３ｙ×ｋ２＝１１．１ｋｇｆとなる。製袋機などの通常の運転では（これを超える外力が加わらない限り）保護シート３０は容易には外れることはないといえる。

なお、保護シート３０とシーラー２０（の溝２１）との間に上記の摩擦力Ｆｍｓ２を生じさせるためには、保護シート３０に押さえ部１１１を介して力Ｆ３ｙが働いていることが必要である。このため、上述したように作業者は、押さえ部１１１が溝２１の底部２１Ｂに当接した後（当接した状態で固定作業を完了するのではなく）、更にハンドル２４３を下方に追加で押し込み（同図（Ａ）の力Ｆ１を加え）、押さえ部１１１と溝２１の底部２１Ｂの間に垂直方向Ｖの力Ｆ３ｙを生じさせて、取り付け作業を完了させる。

第２実施形態では例えば、溝２１の深さと押さえ部１１１の幅ｂが同等である（この点については第１実施形態においても同様である）。シーラー２０（溝２１）が存在している領域で押さえ部１１１を押圧する場合、押圧部２４５がシーラー２０のシート保持面２０Ｄと当接し、十分に垂直方向Ｖの下方に押圧できない可能性もある。第２実施形態ではシーラー２０の第一の側面２５より外側において押さえ部１１１を押圧することで、シート保持面２０Ｄに規制されることなく、押さえ部１１１を十分、下方に押圧することができる（溝２１が存在する領域においては溝２１の底部２１Ｂに押さえ部１１１を十分に押し付けることができる）。そして回転子２２２には力Ｆ３を与えた状態で押さえ部１１１をシーラー２０に固定（ロック）できる。これにより、押さえ部１１１と溝２１の底部２１Ｂの間に垂直方向Ｖの力Ｆ３ｙを生じさせることにより、保護シート３０とシーラー２０の間に摩擦力が生じ、運転中における保護シート３０の抜け落ちを防止できる。

さらに固定手段１２の固定（ロック）に必要な力Ｆ１（ハンドル２４３を押す力）は、反力Ｆ２×長さＬ２／長さＬ１＝２７．９ｋｇｆとなる。この程度の力Ｆ１であれば作業者の手作業によっても容易に付与可能である。

図１２は、熱膨張による強度の検証結果を示す一例である。押さえ部１１１が例えば真鍮であり、シーラー２０が例えばアルミニウムの場合、いずれも熱膨張により長手方向の長さが変位し、上記の押さえ部１１１の強度にも変化が生じる。

ここでは一例として、熱膨張前の温度ｔ１（常温（２０℃））から、温度ｔ２（１００℃）まで温度上昇（温度差Δｔ＝８０℃）した場合の強度の変化について検証した。押さえ部１１１（真鍮製のバー部材）の線膨張係数α１は２．０５Ｅ^−０５／℃、熱膨張前の長さ（常温、２０℃における長さ）Ｌｃ１は６５０ｍｍ、シーラー２０（アルミニウム）の線膨張係数α２は２．３８Ｅ^−０５／℃、熱膨張前の長さ（常温、２０℃における長さ）Ｌｃ２は６４０ｍｍである。

押さえ部１１１（真鍮）の熱膨張前後の長さの変化量（熱膨張による伸び量）と、シーラー２０（アルミニウム）の熱膨張前後の長さの変化量（熱膨張による伸び量）との差分Δｌは例えば、０．１５ｍｍ（＝｜Δｔ（α１×Ｌｃ１―α２×Ｌｃ２）｜）である。

本実施形態では、シーラー２０は押さえ部１１１より線膨張係数が大きく（温度上昇により長さ方向の伸び量が多く）、熱シールを行う製袋機の場合には運転中の温度上昇により、よりシーラー２０と押さえ部１１１の係合が強力になる。上記の条件において、温度がｔ２まで上昇した場合の各所の強度を算出した。その結果を図１２に示す。図１２においては図１１を参照して説明した常温の場合の強度も併記している。

この結果、温度上昇後であっても引張応力σは３９．５Ｎ／ｍｍ^２であり、許容引張応力ｆｔの最大値（６０Ｎ／ｍｍ^２）以下の安全な値となる。一方、シーラー２０と回転子２２２の摩擦力Ｆｍｓ１は７５．３ｋｇｆとなり、常温（ｔ１）時よりも強固にシーラー２０と押さえ部１１１が係合することがわかる。

なお、第１実施形態においても同様の検証により、安全に保護シート３０を固定可能な強度が維持できる数値（各種設計値）が適宜選択されている。一例として、第１実施形態のロック状態（図３）において固定子１２２に働く力は、第２実施形態のロック状態（図１１（Ａ））において固定子２２２に働く力Ｆ３（その水平方向成分の力Ｆ３ｘ、その垂直方向成分の力Ｆ３ｙ）と同様であり、引張方向の歪みε、摩擦力Ｆｍｓ１、摩擦力Ｆｍｓ２も第２実施形態のそれらと同値である。

＜変形例＞
図１３は押し込み手段２４０の他の例を示す平面図である。押し込み手段２４０は、押さえ部１１１を押圧可能な１組の押圧部２４５を有するが、これに加えて、他の（１組の）押圧部２４６を有してもよい。この例では押圧部２４５よりもハンドル２４３側に、押圧部２４５同士の間隔よりも狭い間隔で他の押圧部２４６を設けている。他の押圧部２４６のアーム部２４１Ａの固定方法は、押圧部２４５と同様である。これにより、シール面２０Ａの幅（幅方向Ｗの長さ）が異なる２種のシーラー２０について、同一のシート固定器具セット２５０を用いることができる。また３組以上の押圧部を設けてもよい。

また、図示は省略するが、例えば、押圧部２４５（以下、他の押圧部２４６も同様）を固定するボルト２４４を挿通する孔を、アーム部２４１Ａの長手方向（図示左右方向）に長い長円形状とするなどし、押圧部２４６の固定位置をアーム部２４１Ａの長手方向に調整可能としてもよい。押圧部２４５とスライド軸２４２の距離を調整することによりハンドル２４３の押し込み力（力Ｆ１）を調整できる。

また、スライド軸２４２や連結部２４１Ｂを例えばスライド可能な部材などで構成し、その長さ（図示上下方向の長さ、押し込み手段２４０の幅）を調整可能としてもよい。更には、台座２３１やハンドル２４３の形状も図示のものに限らない。

また、上述の実施形態（第１実施形態、第２実施形態）では、シーラー２０がアルミニウム材で、押さえ部１１１が真鍮である場合を例示したが、押さえ部１１１は、シーラー２０の材質よりも線膨張係数が小さい材料であれば上記の例に限らない。

例えば、押さえ部１１１が、シーラー２０の材質よりも線膨張係数が小さい材料であることを前提に、アルミニウム材は、アルミニウム合金またはアルミニウムを主成分とする（アルミニウムを５０％以上含む）部材であってもよいし、他の部材であってもよい。また、押さえ部１１１は真鍮を含む金属であっておよいし、他の材料であってもよい。

また、上述した本実施形態のシーラー２０はインパルスシーラ、超音波シーラー、高周波シーラーであってもよい。つまり、シール装置は、ヒートシールに限らず、超音波シール、高周波シールなど他のシール方法によるものであってもよい。

また、保護シート３０が付着防止用シートである場合を例示したが、これに限らず、何らかの目的でシーラー２０に取り付けるものであればよく、例えば、防汚シートや、防水シートなどであってもよいし、また例えば熱を均一に分散させるようなシートであってもよい。また、上述したような高周波シーラーや超音波シーラーに適用可能なシートであってもよい。

また、固定手段１２は、他の方法によって枠体の長手方向に張力を作用させる構成であってもよい。

また、枠体１１の押さえ部１１１は、シーラー２０の溝２１に嵌合する構成に限らず、シーラー２０の側面（外表面）に当接して係合し（すなわち外嵌め状態となり）、押さえ部１１１とシーラー２０の間に保護シート３０を挟持する構成であってもよい。

更に本発明のシート固定器具１０、２１０、シート固定器具セット５０．２５０およびシート固定方法は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１０、２１０ シート固定器具
１１ 枠体
１２ 固定手段
１５、２４０ 押し込み手段
２０ シーラー
２０Ａ シール面
２１ 溝
２１Ｂ 底部
２５ 第一の側面
２６ 第二の側面
３０ 保護シート
５０、２５０ シート固定器具セット
１００ シール装置
１０１ シーラー支持部
１１１ 押さえ部
１１３ ストッパー部
１１４ 支持部材
１２１ 回転軸
１２２、２２２ 回転子
１２３ 外周面
１２４ 円弧部
１２５ 平面部
２３０ 押し込みユニット
２３１ 台座
２３２ 載置部
２４１ 枠部
２４１Ａ アーム部
２４２ スライド軸
２４３ ハンドル
２４５ 押圧部
Ｔ１，Ｔ２ 端部

Claims (13)

1. シーラーに保護シートを取り付けるための保護シート固定器具であって、
   前記シーラーの形状に沿い、前記保護シートの一部を前記シーラーとの間で挟持可能な枠体と、
   少なくとも前記枠体の長手方向に張力を作用させることが可能な固定手段と、
   を有する、
   ことを特徴とする保護シート固定器具。
2. 前記枠体は、長手方向に張力を作用させた状態で前記シーラーとの間で前記保護シートを挟持する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の保護シート固定器具。
3. 前記固定手段は、前記枠体の長手方向の一端部に設けられ、
   前記枠体の短手方向に延びる回転軸と、該回転軸に支持された回転子とを有する、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の保護シート固定器具。
4. 前記枠体は、長手方向に延在する押さえ部を有し、
   前記押さえ部は、前記シーラーの長手方向に沿って設けられた溝部に前記保護シートを介して嵌合可能である、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の保護シート固定器具。
5. 前記シーラーは、ヒートシーラーであり、
   少なくとも前記押さえ部は、前記シーラーの部材より線膨張係数が小さい部材により構成される、
   ことを特徴とする請求項４に記載の保護シート固定器具。
6. 前記シーラーは、産業用シール装置のシール手段である、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の保護シート固定器具。
7. 前記回転子の回転角度に応じて該回転子から前記枠体の長手方向の他端部までの距離が変位する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の保護シート固定器具。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の保護シート固定器具と、
   前記保護シート固定器具の一部を前記シーラーに係合させる押し込み手段と、を有する、
   ことを特徴とする保護シート固定器具セット。
9. 請求項１から請求項６のいずれかに記載の保護シート固定器具と、
   前記シーラーを載置可能な台座と、該台座の一部にスライド可能に取り付けられて前記保護シート固定器具の一部を前記シーラーに係合させる押し込み手段と、を有する、
   ことを特徴とする保護シート固定器具セット。
10. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の保護シート固定器具により、前記保護シートが取り付けられたシーラー。
11. シーラーに保護シートを取り付けるための保護シート固定方法であって、
    前記シーラーに前記保護シートを重ねるステップと、
    前記シーラーの形状に沿う枠体の一部を該シーラーの一部に係合させるステップと、
    少なくとも前記枠体の長手方向に張力を作用させながら該枠体と前記シーラーで前記保護シートを挟持するステップと、
    を有する、
    ことを特徴とする保護シート固定方法。
12. 前記枠体の長手方向の一端部側に回動可能に設けられた固定手段を回動させながら前記シーラーの溝部に前記枠体の一部を係合させる、
    ことを特徴とする請求項１１に記載の保護シート固定方法。
13. 前記枠体の他端部側を前記シーラーの他端部側に係合した後、固定手段を操作することにより該枠体の一端部側を該シーラーの一端部側に係合し、該枠体の長手方向に張力を作用させる、
    ことを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の保護シート固定方法。

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