JPH0199930A - 自動包装機における液中ヒートシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動包装機におけるヒートシール装置の改良
に関する。

（従来の技術） 従来より自動包装機において広く使用されているヒート
シール装置は、第５図に示すように一対の回転体１０１
，１０２の外周部にシールピッチ間隔毎に突出部１０３
，１０４を配列している。突出部１０３゜１０４は、シ
ール長さＱに相当する円弧状面を有しており、一方の回
転体１０１の枢軸に設けられたスプリング１０５によっ
て一定圧力で相互に押圧し合うようになっている。回転
体１０１．１０２の周速度に同調して給送されてくるチ
ューブ状包装フィルムＴ内には、既に包装される液体が
入れられており、フィルムＴは突出部１０３，１０４の
間隔毎に区画されヒートシールされて行く、いわゆる液
柱シールが実施されるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記従来のヒートシール装置では、フィルム材
質に応じて加熱温度、押圧力およびシール時間が決まる
ために、自ら回転体１０１，１０２の周速度も限定され
てしまい、包装作業のスピードアップが困難な状態であ
った。

本発明は、このような制約条件下においても、画期的な
ヒートシール機構を採用することにより、回転体の回転
速度を数倍に増速しても、即ち生産スピードを数倍に上
げても、突出部間におけるヒートシール時間を従来通り
確保し、確実にヒートシールを行い得る比較的簡単な構
造のヒートシール装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するための手段は１等周速度で回転駆動
される一対の回転体の各々の外周部にシールピッチ間隔
毎に相互に平行にヒートシール突出部を配列し、対応す
るヒートシール突出部間に給送されてくるチューブ状包
装フィルムを上記シールピッチ間隔毎にヒートシールし
て行く自動包装機におけるヒートシール装置において、
上記対応するヒートシール突出部が相互に当接していな
い状態での各回転体の回転中心間の距離が回転体の回転
中心からヒートシール突出部の最外周点に至る各半径の
和よりも短かくなるように、且つ作動中にヒートシール
突出部が当接している間当接していない時の周転軌跡か
ら変位し、当接が終了した時点で上記周転軌跡に復帰す
るように各回転体を設定し構成したことを特徴とする自
動包装機におけるヒートシール装置である。

（作用） 対応するヒートシール突出部が相互に当接していない状
態での各回転体の回転中心間の距離が回転体の回転中心
からヒートシール突出部の最外周点に至る各半径の和よ
りも短かくなるように、且つヒートシール突出部が当接
している間当接していない時の周転軌跡から変位し、当
接が終了した時点で上記周転軌跡に復帰するように各回
転体を設定し構成しであるため、対応したヒートシール
突出部は各回転体の回転中心を結んだ線よりも早い時点
で相互に当接を開始することになる。ヒートシール突出
部は、それ自体又は回転体ごと相互に離れ復帰するよう
に変位可能となっているためヒートシール突出部が当接
した状態で回転体は回転を続行することができる。この
間、一般にヒートシール長さに相当するヒートシール突
出部の当接長さに対する回転角度は増大されることにな
り、相対的に長いヒートシール時間を確保することがで
きる。別言すれば、その分ヒートシール作業速度を上げ
ることができる。即ち、第５図に示すように、従来のヒ
ートシール突出部の当接長さに対する回転角度は１２．
５”に過ぎないものが、第２図に示すほぼ同じ寸法の本
発明に係るものにおいては５０″と１図示の実施例にお
いては約４倍に拡大されている。従って、本発明におけ
るヒートシール装置においては、４倍にヒートシール作
業速度を上げても、従来と同じヒートシール時間を確保
できることになる。

（実施例） 以下に、本発明に係る自動包装機におけるヒートシール
装置の一実施例を図面によって詳細に述べる。

第１図に示すように、本発明に係る自動包装機１は、ロ
ール状に巻いである帯状の包装フィルム２を連続的にロ
ーラ供給装置３によってフォーミングパイプ４に供給し
巻付け、チューブ状に閉じた状態で縦ヒートシール手段
５で両側縁重合部をシールしてチューブ状包装フィルム
Ｔに成形する。

次いで本自動包装機１は、機台Ｆのローラ供給装置３の
下方に設けられたヒートシール装置１０によって所定ピ
ッチ毎に横シールし、チューブ状に閉じられた後に液体
充填材が充填シュート（図示は省略）から予じめ供給さ
れて液柱状態に保持されているものを順次区画包装して
行き、カッター６によって一袋毎に切り離して行くよう
になっている。

第２図から第４図（ｂ）に示すように、本実施例のヒー
トシール装置１０は、モータによって歯車伝導手段を介
して矢印ｘ、ｙで示す反対方向に等周速度で回動される
同形状の一対の回転体１０ａ。

１０ｂから構成されている。回転体１０ａ、　１０ｂは
、略円形状の一対の端板１１ａ、　１２ａと上記歯車伝
導手段によって回動され且つ一対の端板１１ａ、　１２
ａに固定連結された中空軸１３．１３ａとから成る回転
＠１１゜１２と、該回転輪１１．１２の外周部に所定の
シールピッチ間隔になるように、例えば６０″の中心角
毎に６個配列されたヒートシール突出部１４゜１５とか
ら構成されている。これらヒートシール突出部１４．１
５は、内部に電気ヒータＨが挿入される腔所を有した円
筒体から成り、サーモカップル等の温度検出器の挿入穴
りが外側壁部に穿設されている。導線は中空軸１３，１
３ａの腔所に挿通されている。

一方の回転体１０ａは、円筒体１４を弾支した構造をと
っており、左右一対の端板１１ａ、　Ｉｌａの外周部に
放射状の形成した案内゛開口部１１ｂにおいて、円筒体
１４の両端部を半径方向に移動可能に案内すると共に、
中空軸１３に固定されたスリーブ１３ｂに保持された一
対のスプリング１６．１６によって半径方向外側に向っ
て円筒体１４を付勢し、弾性支持している。各円筒体１
４は、その最外周部が同一の円Ｃ□に内接するように、
案内開口部１１ｂの外側端部によって規制されている。

他方の回転体１０ｂは円筒体１５を固定支持した構造を
とっており、左右一対の端板１２ａ、　１２ａの間にポ
ル１〜等によって最外周部が上記一方の回転体１０ａの
円Ｃ□と同直径の同一の円Ｃ２に内接するように固定さ
れている。

上記構成の一対の回転体１０ａ、　１０ｂは、その各回
転中心○８，０２間の距離りが、その回転中心０□。

０２からヒートシール突出部１４．１５の最外周点に至
る各半径Ｒユ、Ｒ２の和よりも短かくなるように、基本
位置を設定し、且つ作動中にヒートシール突出部１４．
１５が相互に当接している間当接してない時の周転軌跡
Ｃ８，Ｃ２から変位し、当接が終了した時点で上記円に
相当する周転軌跡Ｃ□、Ｃ２に復帰するようにカム手段
１７．１８によって変位するように機台Ｆに設けられて
いる。

ヒートシール突出部１４．１５のシール作用長Ｑは、適
宜その当接部の形状を変更して調節することができる。

カム手段１７．１８は、各種形態をとり得るが、説明上
簡単なものとして１回転体１０ａ、　１０ｂの回転中心
０１，０．を成す中空軸１３の軸端を第２図に示す形状
の溝に摺動可能に差込む溝カムから構成することができ
、回転体１０ａ、　１０ｂと同じ角速度で回転中心Ｐ１
．Ｐ、の周りで回転駆動されるように構成されている。

カムの溝の形状は、突出部１４．１５が当接していない
時は上記周転軌跡Ｃ１，Ｃ。

を辿るように、且つ当接してから（第２図においてＡで
示す）周転軌跡Ｃ□、Ｃ２からそれて回転中心Ｏ工、０
□間が拡大し、突出部１４．１５が回転中心０１，０．
を結ぶ線上に移動して最大変位を行い（第２図において
Ｂで示す、このとき回転中心は０１，０□に移動する。

）、回転中心間が縮小して当接が終了して（第２図にお
いてＣで示す）再度周転軌跡Ｃ１，Ｃ２に復帰するよう
に、回転体１０ａ、　１０ｂを案内するようになってい
る。ヒートシール突出部１４．１５が当接している間、
一方の突出部１４が他方１５に一定の押圧力を作用させ
るようにスプリング１６．１６の弾性力が作用するよう
に、カム手段１７．１８のカム溝の形状が決められてい
ることは云うまでもない。

本実施例のヒートシール装置１０の作動につい　　゛て
説明するに、第２図に示すように６０°の中心角で配列
された６個のヒートシール突出部１４．１５は、回転体
１０ａ、　１０ｂが矢印Ｘ、Ｙの方向に回転駆動される
と、例えば中心角５０°の範囲に渡って当接し、この間
回転体１０ａ、　１０ｂはカム手段１７．１８によって
離接移動され回転は継続される。従って、第５図に示す
従来のヒートシール突出体１０３．１０４は、ヒートシ
ール長さＱに対応する中心角（図示のものは１２．５°
）しかヒートシール時間がとれないのに対して、本実施
例においては、突出部１４．１５の変位量が大きいため
ヒートシール長さＱが当接完了するまでの中心角を大き
く（図示のものは５０＠）とることができ、ヒートシー
ル時間が大きくなる。フィルムの材質に応じて最高加熱
温度とヒートシール時間が決まっているため、その分、
例えば第２図と第５図に示すものにおいて約４倍のヒー
トシール装［１０のヒートシールの作業スピードを上げ
ることが可能となる。この増速分は、縦ヒートシール手
段５において予熱手段を設けて縦ヒートシールも充分に
行い得るようになっている。

ヒートシール時間の延長の度合は、回転輪１１．１２の
外周部に設けるヒートシール突出部１４．１５の数を加
減し、且つ突出部１４．１５め変位量を加減することに
よって選定されることになる。

本発明のヒートシール装置１０は、上記実施例の回転体
の回転中心の変位をカム手段で制御する代りにヒートシ
ール突出部１４．１５が押圧力を一定にしながら相互に
各回転体の半径方向に変位できるようにし、回転体の回
転中心を基本位置に継持しておくようにも構成すること
ができる。

（発明の効果） 以上述べた通り、本発明の自動包装機におけるヒートシ
ール装置によれば、対応したヒートシール突出部は各回
転体の回転中心を結んだ線よりも早い時点で相互に当接
を開始し、突出部自体又は回転体ごと相互に離れ復帰す
るように変位できるようになっているため、ヒートシー
ル長さに対応した突出部の当接長さに対する回転角度を
大きくすることができヒートシール時間を増大した回転
角度分だけ相対的に長くとることができる。別言すれば
、ヒートシール時間は最高加熱温度と共にフィルム材質
によってほぼ一定であるため、ヒートシール作業速度を
上げることができ、生産性向上に大きく寄与することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動包装機の正面図、第２図は本
発明のヒートシール装置の原理説明図、第３図（ａ）は
ヒートシール装置の一方の回転体の正面図、第３図（ｂ
）は第３図（ａ）のｍ−ｍ線断面図、第４図（ａ）は同
他方の回転体の正面図、第４図（ｂ）は第４図（ａ）の
ＩＶ−ｒＶ線断面図、第５図は従来のヒートシール装置
の説明図である。 （符号の説明） １・・・自動包装機、１０・・・ヒートシール装置１０
ａ。 １０ｂ・・・回転体、１４．１５・・・ヒートシール突
出部、Ｌ・・・回転中心間の距離、０□１０２・・・回
転中心、Ｒ１，Ｒ，・・・回転中心からのヒートシール
突出部の最外周点に至る半径、Ｔ・・・チューブ状包装
フィルム、ｃ、、ｃ２・・・周転軌跡。 一以上一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、等周速度で回転駆動される一対の回転体の各々の外
   周部にシールピッチ間隔毎に相互に平行にヒートシール
   突出部を配列し、対応するヒートシール突出部間に給送
   されてくるチューブ状包装フィルムを上記シールピッチ
   間隔毎にヒートシールして行く自動包装機におけるヒー
   トシール装置において、上記対応するヒートシール突出
   部が相互に当接していない状態での各回転体の回転中心
   間の距離が回転体の回転中心からヒートシール突出部の
   最外周点に至る各半径の和よりも短かくなるように、且
   つ作動中にヒートシール突出部が当接している間当接し
   ていない時の周転軌跡から変位し、当接が終了した時点
   で上記周転軌跡に復帰するように各回転体を設定し構成
   したことを特徴とする自動包装機におけるヒートシール
   装置。