WO2022113486A1 - ヒートシール装置、及び、製袋機 - Google Patents

ヒートシール装置、及び、製袋機 Download PDF

Info

Publication number
WO2022113486A1
WO2022113486A1 PCT/JP2021/033943 JP2021033943W WO2022113486A1 WO 2022113486 A1 WO2022113486 A1 WO 2022113486A1 JP 2021033943 W JP2021033943 W JP 2021033943W WO 2022113486 A1 WO2022113486 A1 WO 2022113486A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat
seal member
bag
sealing
urging
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/033943
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
英夫 大西
Original Assignee
トタニ技研工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トタニ技研工業株式会社 filed Critical トタニ技研工業株式会社
Priority to CN202180074520.5A priority Critical patent/CN116490344A/zh
Priority to US18/033,797 priority patent/US20230330962A1/en
Priority to JP2021566470A priority patent/JP7180930B2/ja
Priority to EP21897464.0A priority patent/EP4253029A4/en
Publication of WO2022113486A1 publication Critical patent/WO2022113486A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/60Uniting opposed surfaces or edges; Taping
    • B31B70/64Uniting opposed surfaces or edges; Taping by applying heat or pressure
    • B31B70/644Making seals parallel to the direction of movement, i.e. longitudinal sealing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/02Feeding or positioning sheets, blanks or webs
    • B31B70/10Feeding or positioning webs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/78Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus
    • B29C65/7858Means for handling the parts to be joined, e.g. for making containers or hollow articles, e.g. means for handling sheets, plates, web-like materials, tubular articles, hollow articles or elements to be joined therewith; Means for discharging the joined articles from the joining apparatus characterised by the feeding movement of the parts to be joined
    • B29C65/7888Means for handling of moving sheets or webs
    • B29C65/7891Means for handling of moving sheets or webs of discontinuously moving sheets or webs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/10Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112Single lapped joints
    • B29C66/1122Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05Particular design of joint configurations
    • B29C66/20Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines
    • B29C66/24Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being closed or non-straight
    • B29C66/244Particular design of joint configurations particular design of the joint lines, e.g. of the weld lines said joint lines being closed or non-straight said joint lines being non-straight, e.g. forming non-closed contours
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/346Making joints having variable thicknesses in the joint area, e.g. by using jaws having an adapted configuration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8141General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined
    • B29C66/81427General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined comprising a single ridge, e.g. for making a weakening line; comprising a single tooth
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/816General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the mounting of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8161General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the mounting of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps said pressing elements being supported or backed-up by springs or by resilient material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/816General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the mounting of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8163Self-aligning to the joining plane, e.g. mounted on a ball and socket
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/84Specific machine types or machines suitable for specific applications
    • B29C66/851Bag or container making machines
    • B29C66/8511Bag making machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/924Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/26Folding sheets, blanks or webs
    • B31B70/262Folding sheets, blanks or webs involving longitudinally folding, i.e. along a line parallel to the direction of movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/26Folding sheets, blanks or webs
    • B31B70/262Folding sheets, blanks or webs involving longitudinally folding, i.e. along a line parallel to the direction of movement
    • B31B70/266Folding sheets, blanks or webs involving longitudinally folding, i.e. along a line parallel to the direction of movement involving gusset-forming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/26Folding sheets, blanks or webs
    • B31B70/36Folding sheets, blanks or webs by continuously feeding them to stationary members, e.g. plates, ploughs or cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/60Uniting opposed surfaces or edges; Taping
    • B31B70/64Uniting opposed surfaces or edges; Taping by applying heat or pressure
    • B31B70/642Uniting opposed surfaces or edges; Taping by applying heat or pressure using sealing jaws or sealing dies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/60Uniting opposed surfaces or edges; Taping
    • B31B70/64Uniting opposed surfaces or edges; Taping by applying heat or pressure
    • B31B70/645Making seals transversally to the direction of movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • B29C65/24Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools characterised by the means for heating the tool
    • B29C65/26Hot fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/924Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/9241Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force or the mechanical power
    • B29C66/92451Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force or the mechanical power using joining tools having different pressure zones or using several joining tools with different pressures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/712Containers; Packaging elements or accessories, Packages
    • B29L2031/7128Bags, sacks, sachets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2155/00Flexible containers made from webs
    • B31B2155/001Flexible containers made from webs by folding webs longitudinally
    • B31B2155/0014Flexible containers made from webs by folding webs longitudinally having their openings facing transversally to the direction of movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31BMAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2160/00Shape of flexible containers
    • B31B2160/20Shape of flexible containers with structural provision for thickness of contents

Definitions

  • This application relates to a heat sealing device for a bag making machine.
  • the present application also relates to a bag making machine provided with the heat sealing device.
  • the bag making machine disclosed in Patent Documents 1 and 2 is provided with a heat sealing device that heat seals the components of the bag before molding the bag (cross-cutting process).
  • the components of the bag are, for example, a web-shaped body portion and a web-shaped or sheet-shaped gusset portion (side gusset portion, bottom gusset portion, top gusset portion).
  • the heat-sealing device heat-seals two web-shaped body parts to each other, or heat-seals a gusset part to the body part.
  • the direction of the heat seal is generally the width direction or the length direction of the web-shaped body.
  • the direction of the heat seal may be diagonal with respect to the width direction and the length direction of the web-shaped body.
  • the gusset portion is heat-sealed to the body portion to form a V-shaped inclined sealing portion.
  • Such a heat-sealing device heat-seals the components of the bag by sandwiching the components of the bag between the heated first and second heat-sealing members.
  • at least the first heat seal member has a surface that has the shape of the sealed portion to be formed and is pressed against the components of the bag.
  • the heat seal device includes at least two urging members that urge the first heat seal member toward the second heat seal member when the components of the bag are sandwiched between the first and second heat seal members. .. At least two urging members are arranged in a horizontal alignment with each other spaced apart from each other. The urging force of the urging member is applied to the components of the bag via the first heat sealing member.
  • the urging member is a spring or a cylinder (see Patent Documents 1 and 2).
  • the center of the surface of the first heat seal member is on the action line (extending in the vertical direction) of the resultant force of the urging force of the urging member. In such a state, a uniform sealing pressure is applied over the entire surface of the surface, and a high-quality seal can be obtained.
  • the first heat seal member is changed to a different shape, or the position of the first heat seal member is changed.
  • the center of the figure on the surface of the first heat seal member may deviate from the action line of the resultant force of the urging member.
  • the center of the figure deviates from the arrangement line of the urging member. Due to this deviation, the uniform application of the urging force is impaired, and the finish of the sealed portion may be deteriorated.
  • the present application provides a heat sealing device capable of adjusting the action line of the total urging force of the urging member in the horizontal direction perpendicular to the arrangement line of the main urging member, and a bag making machine provided with the heat sealing device.
  • the purpose is.
  • a heat-sealing device for heat-sealing the components of a bag
  • the heat-sealing device is a heat-sealing device.
  • a set of beams spaced apart from each other in the first horizontal direction A beam supported by the set of beams and extending between the sets of beams in the first horizontal direction, A slider provided so as to be movable in the vertical direction with respect to the beam, A first heat seal member that moves up and down with the slider, A second heat-sealing member that faces the first heat-sealing member in the vertical direction, A vertical movement mechanism for moving the set of beams and the beam in the vertical direction to move the slider and the first heat seal member closer to and further from the second heat seal member.
  • the slider and the first heat seal member are held by the second heat seal member when the component of the bag is sandwiched between the first heat seal member and the second heat seal member.
  • At least two main urging members for urging towards the heat seal member Located between the slider and the beam, the slider and the first heat seal member are held by the second heat seal member when the component of the bag is sandwiched between the first heat seal member and the second heat seal member. Equipped with a secondary urging member for urging toward the heat seal member, The at least two main urging members are arranged in a straight line in the first horizontal direction.
  • the secondary urging member is arranged offset from the at least two main urging members in the second horizontal direction perpendicular to the first horizontal direction.
  • the heat-sealing device is configured so that the urging force of the auxiliary urging member on the first heat-sealing member can be adjusted.
  • the auxiliary urging member is the first heat sealing member. It may be configured to be adjustable so that it does not urge.
  • the first heat seal member is With the base A seal plate detachably attached to the base may be provided.
  • the seal plate may include a protrusion having a surface facing the second heat seal member when the base plate is mounted on the base.
  • the heat-sealing device is configured such that a component of the bag is sandwiched between the seal plate and the second heat-sealing member and heat-sealed to form a sealing portion having the shape of the surface of the convex portion. You can do it.
  • the first heat seal member may be configured so that the seal plate can be mounted on the base at a plurality of different positions with respect to the second horizontal direction.
  • the auxiliary urging member may be a spring or a cylinder.
  • the at least two main urging members may be springs or cylinders.
  • a bag making machine provided with the above heat sealing device is provided.
  • FIG. 1A is a schematic plan view of an exemplary bag making machine
  • FIG. 1B is a front view of FIG. 1A
  • FIG. 1C is a side view of FIG. 1A
  • 2A is an enlarged plan view of the region S of FIG. 1A
  • FIG. 2B is a rear view of FIG. 2A
  • FIG. 2C is a schematic partial plan view of another exemplary second folding device.
  • FIG. 3 is a diagram showing the bag of FIG. 1A in detail.
  • FIG. 4 is a schematic plan view of an exemplary heat sealing device.
  • FIG. 5 is a front view of the heat sealing device of FIG. 6A is a vertical cross-sectional view at the position of the main urging member of FIG. 5, and FIG.
  • FIG. 6B is a vertical cross-sectional view at the position of the sub urging member of FIG.
  • FIG. 7 is a diagram showing an exemplary seal plate.
  • FIG. 8 is a vertical cross-sectional view at the position of the adjustment bolt of FIG.
  • FIG. 9 illustrates the heat sealing operation.
  • FIG. 10 describes the heat sealing operation.
  • FIG. 11 illustrates the heat sealing operation.
  • FIG. 12 shows the planar positional relationship between the components of the bag, the arrangement line, the convex portion, and the action line.
  • FIG. 13 shows the planar positional relationship between the components of the bag, the arrangement line, the convex portion, and the action line.
  • 14A and 14B explain the adjustment of the action line to the center of the figure.
  • FIGS. 1A-1C An exemplary bag making machine is shown in FIGS. 1A-1C.
  • the bag making machine sequentially manufactures the bag 10 from the web 1.
  • the web 1 is continuously fed from the original fabric 1'in the length direction (the continuous direction thereof) at a constant speed, and is folded in half by the first folding device 30.
  • the first folding device 30 includes a triangular plate 300 and a set of grip rollers 301.
  • the web 1 is folded in half along the longitudinal center line by the triangular plate 300 and the grip roller 301 during transportation.
  • Reference numeral 100 in FIG. 1A indicates a folding edge resulting from the folding of the web 1.
  • Reference numerals 101 and 102 in FIG. 1A indicate both sides of the web 1 aligned with each other by folding the web 1 in half.
  • the folded web 1 is then appropriately switched from continuous transport to intermittent transport by a dancer device 31 including a dancer roller.
  • a transport device 32 including a set of transport rollers is provided in the downstream portion of the bag making machine, and the web 1 is intermittently transported in the length direction of the web 1.
  • the transport direction of the web 1 is indicated by reference numeral X1.
  • the web 1 is then further folded by the second folding device 33 so that the two web-shaped body portions 11 and 12 and the web-shaped gusset portion 13 folded between the body portions 11 and 12 are formed.
  • the body portions 11 and 12 and the gusset portion 13 are components of the bag 10.
  • the second folding device 33 includes a set of expansion rollers 332 (FIG. 1B) arranged downstream of the set of guide rollers 330 and upstream of the set of guide rollers 331.
  • the folded web 1 is expanded by the expansion roller 332 in the section from the guide roller 330 to the guide roller 331.
  • FIG. 2A is an enlarged plan view of the region S of FIG. 1A.
  • the second folding device 33 further includes a forming plate 333 located downstream of the expansion roller 332 and upstream of the guide roller 331.
  • FIG. 2B is a rear view of the area S.
  • the forming plate 333 has a triangular shape.
  • the forming plate 333 is arranged so as to abut from the outside on the portion including the bent edge 100.
  • the forming plate 333 narrows toward the downstream and toward the web 1, and one of the top portions 3330 becomes the downstream end of the forming plate 333 and enters the web 1, approaches the guide roller 331, and the bent edge 100 of the web 1. Contact with.
  • the portion including the bent edge 100 is folded back in the opposite direction along the bent edge 100 so as to enter between the two layers of the web 1 by the forming plate 333. Then, in that state, the web 1 passes between the set of guide rollers 331.
  • the portion including the bent edge 100 is folded between the two layers of the web 1, resulting in a web-like folded gusset portion 13, and the two layers of the web 1 are the two webs. It becomes the body shape 11, 12.
  • the bent edge 100 becomes the inner edge of the gusset portion 13.
  • Reference numerals 103 and 104 in FIG. 2A are the end edges of the body portions 11 and 12, and are the outer edges of the gusset portion 13, that is, the boundary edges between the gusset portion 13 and the body portions 11 and 12.
  • the web 1 is conveyed in such a folded state.
  • the amount of folding of the gusset portion 13 into the body portions 11 and 12, that is, the gusset depth can be adjusted by the position of the forming plate 333.
  • FIG. 2C shows an alternative example of the second folding device 33.
  • the second folding device 33 may fold the portion including the bent edge 100 by a known folding plate 334 and an inner guide plate (not shown) instead of the forming plate 333.
  • the folding amount of the gusset portion 13 can be adjusted and determined depending on the position of the folding plate 334.
  • the bag making machine is provided downstream of the second folding device 33, and the gusset portion 13 is heat-sealed to the body portions 11 and 12 each time the web 1 is intermittently conveyed.
  • a heat sealing device 4 for forming the sealing portion 14 (FIG. 3) is provided. The configuration of the heat seal device 4 will be described later.
  • the bag making machine is provided downstream of the heat sealing device 4, and each time the web 1 is intermittently conveyed, the body portions 11 and 12 and the gusset portion 13 are heat-sealed or ultrasonically sealed in the width direction of the body portions 11 and 12. It is provided with a horizontal sealing device 34 that seals in a form to form a horizontal sealing portion 15 (FIG. 3).
  • the horizontal sealing device 34 heat-seals the components 11, 12, and 13 of the bag using, for example, two sets of heat-sealing bars.
  • the bag making machine is provided downstream of the horizontal sealing device 34 and the transport device 32, and crosses the body portions 11, 12 and the gusset portion 13 in the width direction of the body portions 11 and 12 each time the web 1 is intermittently transported.
  • a cross-cut device 35 for cutting is further provided.
  • a bag 10 is manufactured for each crosscut. The position of the cross cut is the position of the horizontal seal portion 15.
  • the cross-cut device 35 cross-cuts the components 11, 12, and 13 of the bag using, for example, a cutter, a cradle, and the like.
  • FIG. 3 shows the bag 10 of FIG. 1A.
  • the gusset portion 13 functions as a bottom gusset portion that imparts independence to the bag 10.
  • the seal portion 14 reinforces the independence of the bag 10.
  • the seal portion 14 has a V-shape before the cross-cutting process.
  • the seal portion 14 is divided into two at the time of cross-cutting. As a result, the seal portion 14 becomes an inclined seal portion located on both sides of the bag 10 and extending in the vertical and horizontal directions of the bag 10.
  • the edges 101 and 102 are the opening edges of the bag 10.
  • the heat sealing device 4 includes a set of beams 40 arranged at intervals in the first horizontal direction X.
  • the first horizontal direction X is the length direction of the web-shaped body portions 11 and 12, and corresponds to the transport direction X1.
  • Each of the beams 40 extends in the second horizontal direction Y over the entire width of the body portions 11 and 12 on the transport path as shown in FIG. 4, and is lateral to the body portions 11 and 12 as shown in FIG. It extends in the vertical direction Z.
  • the second horizontal direction Y is perpendicular to the first horizontal direction X, and in the embodiment, coincides with the width direction of the body portions 11 and 12.
  • the heat seal device 4 further includes a beam 41 that is intermittently supported by the set of beams 40 directly or via an appropriate member and extends between the sets of beams 40 in the first horizontal direction X.
  • the beam 41 is fixed on the horizontally extending portion of the beam 40 at both ends thereof. The fixed position can be changed to adjust the beam 41 in the second horizontal direction Y with respect to the beam 40.
  • the beam 41 is located above the body portions 11 and 12 on the transport path.
  • the heat sealing device 4 further includes a slider 42 provided on the beam 41 so as to be movable in the vertical direction with respect to the beam 41.
  • the slider 42 is located below the beam 41.
  • the heat seal device 4 further includes a first heat seal member 43 and a second heat seal member 44.
  • the first heat seal member 43 is attached to the slider 42 so as to face the body portions 11 and 12, and moves in the vertical direction Z together with the slider 42.
  • the first heat seal member 43 includes a base 45 attached to the slider 42 and a seal plate 46 detachably attached to the base 45.
  • the seal plate 46 includes a convex portion 460.
  • the convex portion 460 is integrally formed with, for example, the plate portion of the seal plate 46, and protrudes from the plate portion.
  • the protrusion 460 has a flat surface 461 facing the second heat seal member 44 when the seal plate 46 is mounted on the base 45.
  • This surface 461 is a surface that will be pressed against the components 11, 12, 13 of the bag at the time of heat sealing described later.
  • the surface 461 has a shape corresponding to the formed seal portion 14. Therefore, the surface 461 of the embodiment has a V-shape.
  • the first heat seal member 43 is configured so that the seal plate 46 can be mounted on the base 45 at a plurality of different positions with respect to the second horizontal direction Y. As a result, the position of the seal plate 46 with respect to the base 45 can be changed to the second horizontal direction Y. This may be accomplished by known means such as, for example, elongated holes 462 and bolts formed in the seal plate 46.
  • the second heat seal member 44 is arranged so as to face the body portions 11 and 12, and faces the first heat seal member 43 in the vertical direction Z.
  • the first heat seal member 43 is located above the body portions 11,12
  • the second heat seal member 44 is located below the body portions 11,12.
  • the surface of the second heat seal member 44 facing the first heat seal member 43 (seal plate 46) is a flat surface having the same shape as the surface 461 of the convex portion 460, or a surface sufficiently larger than the surface 461. A flat surface may be used.
  • the heat seal device 4 is configured so that the second heat seal member 44 can be fixed at a position suitable for the position of the first heat seal member 43.
  • the heat seal device 4 includes at least two main urging members 47 (two in the embodiment) located between the beam 41 and the slider 42.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view taken along the line YZ at the position of the main urging member 47 (not shown in the second heat seal member).
  • the main urging member 47 is a spring in the embodiment, and is oriented so that its expansion / contraction direction (urging direction) is the vertical direction Z.
  • the pressure bolt 48 is coaxially inserted through the main spring 47 and inserted into the slider 42.
  • the main spring 47 is located between the flange 480 of the pressure bolt 48 and the slider 42.
  • the pressure bolt 48 penetrates the beam 41, and its position can be adjusted in the vertical direction Z with respect to the beam 41 by a thread on the outer periphery thereof.
  • a nut 49 having a double nut structure is externally fitted to the pressure bolt 48.
  • the pressure bolt 48 can be fixed to the beam 41 by the double nut structure.
  • the pressure bolt 48 is slidable in the vertical direction Z with respect to the slider 42.
  • the maximum distance between the beam 41 and the slider 42 is fixed by the adjusting bolt 53 (described later), and the compressed state of the main spring 47 can be adjusted by adjusting the position of the pressure bolt 48 in the vertical direction Z with respect to the beam 41.
  • the heat seal device 4 has at least one auxiliary urging member 50 located between the beam 41 and the slider 42.
  • two auxiliary urging members 50 are provided.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line YZ at the position of the auxiliary urging member 50 (not shown in the second heat seal member).
  • the pressure bolt 51 is coaxially inserted through the auxiliary spring 50 and inserted into the slider 42.
  • the auxiliary spring 50 is located between the flange 510 of the pressure bolt 51 and the slider 42.
  • the pressure bolt 51 penetrates the beam 41, and its position can be adjusted in the vertical direction Z with respect to the beam 41 by a thread on the outer periphery thereof.
  • a nut 52 having a double nut structure is screwed into the pressure bolt 51.
  • the bolt 51 can be fixed to the beam 41 by the double nut structure.
  • the pressure bolt 51 is slidable in the vertical direction Z with respect to the slider 42.
  • the maximum distance between the beam 41 and the slider 42 is fixed by the adjusting bolt 53 (described later), and the compressed state of the auxiliary spring 50 can be adjusted by adjusting the position of the pressure bolt 51 in the vertical direction Z with respect to the beam 41.
  • the main urging member 47 is arranged in a straight line in the first horizontal direction X.
  • This placement line L1 is shown in FIG. 4 (see the location of the corresponding pressure bolt 48).
  • the secondary urging member 50 is offset from the main urging member 47 in the second horizontal direction Y (see the position of the corresponding pressure bolt 51). That is, the arrangement line L2 of the auxiliary urging member 50 extending in the first horizontal direction X is separated from the arrangement line L1 of the main urging member 47 by a predetermined distance d1 in the second horizontal direction Y.
  • the two auxiliary urging members 50 of the embodiment are arranged symmetrically with respect to the second horizontal center line C (FIG. 4) in which the main urging member 47 is arranged.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line YZ at the position of the adjusting bolt 53 (second heat sealing member is omitted).
  • the adjusting bolt 53 is fixed to the slider 42.
  • the adjusting bolt 53 is inserted through the beam 41 and is slidable in the vertical direction Z with respect to the beam 41.
  • the nut 54 is screwed into the adjusting bolt 53.
  • the nut 54 allows the maximum distance between the beam 41 and the slider 42, and thus the range of motion of the slider 42 with respect to the beam 41.
  • With respect to the nut 54 by further adding a nut to form a double nut configuration, it is possible to prevent the nut position with respect to the adjusting bolt 53 from easily fluctuating.
  • the compression states of the springs 47 and 50 as the urging members are adjusted in the above configuration, whereby the first and second heat seal members 43 and 44 are used as described later.
  • the urging force of the springs 47, 50 on the first heat-sealing member 43 when the bag components 11, 12, and 13 are sandwiched can be adjusted, respectively, and thus the sealing pressure can be adjusted.
  • the auxiliary spring 50 sets the first heat sealing member 43. 2 It is configured so that it can be adjusted so as not to be urged toward the heat seal member 44.
  • the heat sealing device 4 moves the beam 40 and the beam 41 in the vertical direction Z to move the slider 42 and the first heat sealing member 43 closer to and further from the second heat sealing member 44.
  • a vertical movement mechanism 55 is provided. Due to this movement in the vertical direction Z, the components 11, 12, and 13 of the bag are sandwiched between the first heat seal member 43 (seal plate 46) and the second heat seal member 44. The vertical movement mechanism 55 moves these 40 to 43 in the vertical direction Z in conjunction with the intermittent transfer of the web 1 by the transfer device 32.
  • Such a vertical movement mechanism 55 is well known as disclosed in Patent Documents 1 and 2.
  • the heat seal device 4 includes a heat pipe 56 as a heater for heating the first heat seal member 43.
  • the heat pipe 56 is incorporated in the first heat seal member 43 in the embodiment, and more specifically in the base 45 thereof. When the heat pipe 56 generates heat under temperature control, the first heat seal member 43 is heated to a temperature suitable for heat seal.
  • the web 1 (that is, the components 11, 12, 13 of the bag) is intermittently transported by the transport device 32 between the first and second heat seal members 43, 44.
  • the vertical movement mechanism 55 lowers the beam 40 and the beam 41 to bring the slider 42 and the first heat seal member 43 closer to the second heat seal member 44, thereby.
  • the components 11, 12, and 13 of the bag are sandwiched between the first heat-sealing member 43 (the seal plate 46 thereof) and the second heat-sealing member 44 (FIGS. 9 and 10).
  • the vertical movement mechanism 55 further lowers the beam 40 and the beam 41.
  • the slider 42 and the first heat seal member 43 cannot be lowered any further and stop. Therefore, the beam 41 and the pressure bolt 48 move downward with respect to the slider 42 and the first heat seal member 43 (FIGS. 10 and 11).
  • the spring as the main urging member 47 is compressed between the flange 480 and the slider 42 by the flange 480, and the urging force is applied to the components of the bag via the slider 42 and the first heat sealing member 43. It is applied to 11, 12, and 13.
  • the spring as the auxiliary urging member 50 is also used, the urging force is applied in the same manner.
  • the surface 461 of the convex portion 460 (FIG. 7) heated by the heat pipe 56 is pressed against the bag components 11, 12, 13 so that the bag components 11, 12, 13 are heat-sealed.
  • a seal portion 14 having the same shape as the surface 461 is formed.
  • the body portions 11 and 12 and the gusset portion 13 are sandwiched between the first heat seal member 43 (seal plate 46) and the second heat seal member 44, and are heat-sealed to form a V-shaped inclined seal portion 14. Is formed.
  • the vertical movement mechanism 55 returns the beam 40 and the beam 41 to the initial positions (FIG. 9) to separate the slider 42 and the first heat seal member 43 from the web 1 and the second heat seal member 44. Then, the transportation of Web 1 is resumed. The above is repeated, and the seal portion 14 is formed every time intermittent transportation is performed.
  • the surface core pressed against the bag components 11, 12, 13 of the first heat seal member 43 i.e., the actual bag component 11, of the surface 461. It suffices that the center of the part pressed against 12 and 13 (hereinafter referred to as the effective surface of the seal) coincides with the line of action of the resultant force of the urging force of the urging member used for the heat seal (extending in the vertical direction Z). .. As a result, the urging force is evenly applied to the components 11, 12, 13 of the bag through the effective surface of the seal.
  • the bag in which the folding amount of the gusset portion 13 (the distance between the edges 103 and 104 of the body portions 11 and 12 and the bi-fold inner edge 100 of the gusset portion 13) is the maximum in the design of the bag making machine.
  • the entire surface 461 of the convex portion 460 becomes a sealing effective surface and is pressed against the body portions 11 and 12 and the gusset portion 13.
  • the operator adjusted the position of the seal plate 46 by using an elongated hole 461 or the like so that the center G of the entire surface 461 is aligned with the intersection of the arrangement line L1 and the second horizontal center line C and the vertical direction Z. Later, it is positioned on the base 45.
  • the auxiliary urging member 50 is adjusted by the pressure bolt 51 so that the first heat sealing member 43 is not urged at the time of heat sealing.
  • the action line Lf of the resultant force of the urging force of only the main urging member 47 is at the intersection of the arrangement line L1 and the second horizontal center line C. Therefore, the figure core G and the action line Lf coincide with each other.
  • the action line Lf' can be adjusted in the second horizontal direction Y so as to coincide with the figure core G'. This makes it possible to apply a uniform sealing pressure even when the folding amount of the gusset portion 13 is changed. It is possible to prevent deterioration of the quality of the inclined sealing portion 14, thereby preventing problems such as leakage of contents from the inclined sealing portion 14.
  • the heat sealing device 4 can adjust the action line of the resultant force of the urging force of the urging member at least in the second horizontal direction Y by adjusting the urging force of the auxiliary urging member 50. Even if the center of the seal effective surface of the first heat seal member 43 deviates from the arrangement line L due to a change in the design of the bag 10, it is possible to apply a uniform seal pressure.
  • the edge guideline 463 and the center guideline 464 are formed on the seal plate 46 at a predetermined pitch, for example, by engraving.
  • Both guidelines 436 and 464 are formed in a place easily visible to the operator, in the embodiment, on the side surface of the plate portion of the seal plate 46 as shown in FIG. 14A. Both guidelines 436 and 464 may be formed on the surface of the plate portion on the convex portion 460 side.
  • the seal plate 46 is a long hole so that the edge 103 and 104 are aligned with the “0” scale of the edge guideline. It is positioned with respect to the base 45 using a known means such as 462. At this time, the drawing core G on the surface of the effective seal is aligned with the "0" scale of the drawing core guideline 464. Then, the action line Lf of only the main urging member 47 is aligned with the “0” scale of the figure core guideline 464.
  • the positional relationship between the scale of the edge guideline 463 and the corresponding scale of the center guideline 464 corresponds to the positional relationship between the edge 103, 104 and the center G / G'on the effective seal surface.
  • Both guidelines 463,464 are configured. This facilitates the operator to align the line of action Lf'(FIG. 13) with the center G'.
  • the heat seal device 4 whose action line can be adjusted is such that the seal plate 46 is repositioned with respect to the base 45, the seal plate 46 is replaced with another seal plate having a convex portion having a different shape, or the seal plate 46 is replaced with another seal plate having a convex portion having a different shape. It can also be used when the position of the center of the seal effective surface is changed as a result of replacing the entire first heat seal member 43 with another one.
  • the web 1, and thus the bag components 11, 12, 13 may be made of either a monomaterial material or a composite material as long as it makes heat sealing and bag making feasible.
  • the components 11, 12, and 13 of the bag may be a multi-layered film including a base material layer and a sealant layer disclosed in Patent Documents 1-3, respectively.
  • the body portions 11 and 12 and the gusset portion 13 are heat-sealed, but other components may be heat-sealed by the heat-sealing device 4.
  • the gusset portion 13 is not limited to the bottom gusset portion as in the embodiment, but may be a top gusset portion or a side gusset portion.
  • the arrangement of the heat seal device 4 in the bag making machine is not limited to the example of FIG. 1A, and is appropriately determined according to the design of the bag. It can be easily understood by those skilled in the art that the heat sealing device 4 can be applied to various bag making methods in addition to the bag making method of the embodiment.
  • the main urging member 47 may be a cylinder, for example, an air cylinder or an electric cylinder, instead of the spring.
  • the auxiliary urging member 50 may also be a cylinder, for example, an air cylinder or an electric cylinder, instead of the spring.
  • the urging force at the time of heat sealing can be adjusted by adjusting the fluid pressure (air pressure) and stroke. Since the urging force can be calculated from the fluid pressure, the position of the action line Lf'can be adjusted in a shorter time. Further, the urging force of the urging member 47/50 may be detected by the sensor.
  • the pressure sensor may be sandwiched between the seal plate 46 and the second heat seal member 44. By using the measurement result of the pressure sensor, it is possible to confirm whether or not the action line Lf'passes the center G'.
  • the heat sealing device 4 or the bag making machine may further include a user interface such as an operation panel composed of a touch panel type display.
  • the heat sealing device 4 or the bag making machine may be configured so that the urging force of the main urging member 47 and the sub urging member 50 can be increased or decreased in response to the operation of the user interface by the operator. This can be easily done with an electric cylinder.
  • the urging force of the electric cylinders 47 and 50 may be controlled by a value calculated using software. Next, it may be confirmed by using the pressure sensor that the action line Lf'actually passes through the figure core G'. Further, fine adjustments may be made by manipulating the user interface.
  • three or more main urging members 47 may be arranged in a straight line.
  • One or three or more auxiliary urging members 50 may be arranged offset from the arrangement line L1 in the second horizontal direction Y.
  • the surface 461 may have a shape suitable for the purpose, function, and use of the sealing portion in addition to the V-shape.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Package Closures (AREA)

Abstract

ヒートシール装置は、少なくとも2つの主付勢部材、および、副付勢部材を備えている。これらの付勢部材は、袋の構成要素が第1および第2ヒートシール部材により挟まれる際に第1ヒートシール部材を第2ヒートシール部材に付勢するために、スライダおよび第1ヒートシール部材の間に設けられている。主付勢部材は、第1水平方向に一直線上に配置されている。副付勢部材は、主付勢部材から第1水平方向に直角な第2水平方向にオフセットして配置されている。ヒートシール装置は、副付勢部材による第1ヒートシール部材への付勢力を調整可能に構成されている。

Description

ヒートシール装置、及び、製袋機
 本願は、製袋機用のヒートシール装置に関する。また、本願は、当該ヒートシール装置を備える製袋機に関する。
 特許文献1,2に開示された製袋機は、袋の成形(クロスカット工程)前に、袋の構成要素をヒートシールするヒートシール装置を備える。袋の構成要素は、例えば、ウェブ状の胴部や、ウェブ状またはシート状のガセット部(サイドガセット部、底ガセット部、天ガセット部)である。ヒートシール装置は、2枚のウェブ状の胴部を互いにヒートシールしたり、ガセット部を胴部にヒートシールしたりする。ヒートシールの方向は、ウェブ状の胴部の幅方向または長さ方向が一般的である。
 ヒートシールの方向は、ウェブ状の胴部の幅方向および長さ方向に対して斜め方向になることもある。例えば、特許文献3に開示されたヒートシール装置は、ガセット部を胴部にヒートシールして、V字形状の傾斜シール部を形成する。
 こういったヒートシール装置は、加熱された第1および第2ヒートシール部材で袋の構成要素を挟むことで、袋の構成要素をヒートシールする。したがって、少なくとも第1ヒートシール部材は、形成されるシール部の形状を有しかつ袋の構成要素に押し付けられる表面を有する。
 ヒートシール装置は、第1および第2ヒートシール部材で袋の構成要素を挟んでいるときに、第1ヒートシール部材を第2ヒートシール部材に向けて付勢する少なくとも2つの付勢部材を備える。少なくとも2つの付勢部材は、互いに間隔をあけて水平方向に一直線上に配置されている。付勢部材の付勢力が第1ヒートシール部材を介して袋の構成要素に印加される。付勢部材は、バネやシリンダである(特許文献1,2参照)。
 付勢力が袋の構成要素に均等に印加されると、シール部の仕上がりがよくなる。このために、第1ヒートシール部材の前記表面の図芯が付勢部材の付勢力の合力の作用線(上下方向にのびている)上にあるとよい。かかる状態にあれば、前記表面の全域にわたり、均一なシール圧が印加されることとなり、高品質なシールが得られる。
 製造される袋の形状、サイズ、ガセット部のサイズなど袋のデザインに応じて、シール部の形状や位置も変えなければならないことがある。この場合、第1ヒートシール部材を異なる形状のものに変更する、または第1ヒートシール部材の位置を変更している。しかしながら、このような変更によって、第1ヒートシール部材の前記表面の図芯が、付勢部材の合力の作用線からずれてしまうことがある。とりわけ、図芯が付勢部材の配置ラインからずれてしまうことが実情として多い。このずれにより、付勢力の均等な印加が損なわれ、シール部の仕上がりが悪くなり得る。
特開2018-76090号公報 WO2019/225266 WO2018/012542
 本願は、付勢部材の合計された付勢力の作用線を主付勢部材の配置ラインに直角な水平方向に調整可能なヒートシール装置、および、当該ヒートシール装置を備える製袋機を提供することを目的とする。
 本願の一態様によれば、袋の構成要素をヒートシールするためのヒートシール装置が提供され、前記ヒートシール装置は、
 第1水平方向に互いに間隔をあけて配置された一組の梁と、
 前記一組の梁に支持されて前記一組の梁の間を前記第1水平方向に延在するビームと、
 前記ビームに対して上下方向に移動可能に設けられたスライダと、
 前記スライダと共に上下方向に移動する第1ヒートシール部材と、
 前記第1ヒートシール部材と上下方向に対向する第2ヒートシール部材と、
 前記一組の梁および前記ビームを上下方向に移動させて、前記スライダおよび前記第1ヒートシール部材を前記第2ヒートシール部材に近接および離間させるための上下動機構と、
 前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第1ヒートシール部材と前記第2ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第1ヒートシール部材を前記第2ヒートシール部材に向けて付勢するための少なくとも2つの主付勢部材と、
 前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第1ヒートシール部材と前記第2ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第1ヒートシール部材を前記第2ヒートシール部材に向けて付勢するための副付勢部材と、を備え、
 前記少なくとも2つの主付勢部材は、前記第1水平方向に一直線上に配置され、
 前記副付勢部材は、前記少なくとも2つの主付勢部材から、前記第1水平方向に直角な第2水平方向にオフセットして配置され、
 前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材による前記第1ヒートシール部材への付勢力を調整可能に構成されている。
 前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材を、前記袋の構成要素が前記第1ヒートシール部材と前記第2ヒートシール部材とで挟まれる際に当該副付勢部材が前記第1ヒートシール部材を付勢しない状態に調整可能に構成されてよい。
 前記第1ヒートシール部材は、
 ベースと、
 前記ベースに着脱可能に装着されるシールプレートと、を備えてよい。
 前記シールプレートは、当該ベースプレートが前記ベースに装着されたときに前記第2ヒートシール部材と対向する表面を有する凸部を備えてよい。
 前記ヒートシール装置は、前記シールプレートと前記第2ヒートシール部材とで前記袋の構成要素を挟んでヒートシールして、前記凸部の前記表面の形状を有するシール部を形成するように構成されてよい。
 前記第1ヒートシール部材は、前記シールプレートが前記ベースに前記第2水平方向に対して異なる複数の位置で装着できるように、構成されているとよい。
 前記副付勢部材は、バネまたはシリンダでよい。
 前記少なくとも2つの主付勢部材は、バネまたはシリンダでよい。
 本願の別の態様によれば、上記ヒートシール装置を備える製袋機が提供される。
図1Aは、例示の製袋機の概略平面図であり、図1Bは、図1Aの正面図であり、図1Cは、図1Aの側面図である。 図2Aは、図1Aの領域Sの拡大平面図であり、図2Bは、図2Aの背面図であり、図2Cは、別の例示の第2折り装置の概略部分平面図である。 図3は、図1Aの袋を詳細に示す図である。 図4は、例示のヒートシール装置の概略平面図である。 図5は、図4のヒートシール装置の正面図である。 図6Aは、図5の主付勢部材の位置における縦断面図であり、図6Bは、図5の副付勢部材の位置における縦断面図である。 図7は、例示のシールプレートを示す図である。 図8は、図5の調整ボルトの位置における縦断面図である。 図9は、ヒートシール動作を説明する。 図10は、ヒートシール動作を説明する。 図11は、ヒートシール動作を説明する。 図12は、袋の構成要素、配置ライン、凸部および作用線の平面的な位置関係を示す。 図13は、袋の構成要素、配置ライン、凸部および作用線の平面的な位置関係を示す。 図14A,図14Bは、作用線の図芯への調整を説明する。
 以下、図面を参照して、本願の実施形態が説明される。
 例示の製袋機が、図1A-図1Cに示されている。製袋機は、ウェブ1から袋10を順次製造する。ウェブ1が、原反1’からその長さ方向(その連続方向)に定速で連続的に繰り出され、第1折り装置30によって2つ折りされる。第1折り装置30は、三角板300と、一組のくわえローラ301とを備える。ウェブ1は、三角板300、および、くわえローラ301によって、搬送の際に、その長手方向中心線に沿って2つ折りされていく。図1Aの符号100は、ウェブ1の2つ折りの結果生じる折曲縁を示す。図1Aの符号101,102は、ウェブ1の2つ折りによって互いに整合したウェブ1の両側縁を示す。
 2つ折りされたウェブ1は、次いで、ダンサーローラを含むダンサー装置31によって連続搬送から間欠搬送に適切に切り替えられる。なお、一組の搬送ローラを含む搬送装置32が、製袋機の下流部分に設けられ、ウェブ1を当該ウェブ1の長さ方向に間欠的に搬送している。ウェブ1の搬送方向は、符号X1によって示される。
 次いで、ウェブ1は、第2折り装置33によってさらに折られて、2つのウェブ状の胴部11,12、および、これらの胴部11,12の間に折り込まれたウェブ状のガセット部13が、ウェブ1から形成されるようにする。胴部11,12およびガセット部13は袋10の構成要素である。
 第2折り装置33は、一組のガイドローラ330の下流かつ一組のガイドローラ331の上流に配置された一組の拡張ローラ332(図1B)を備える。2つ折りされたウェブ1は、拡張ローラ332によって、ガイドローラ330からガイドローラ331までの区間で拡げられる。
 図2Aは、図1Aの領域Sの拡大平面図である。第2折り装置33は、さらに、拡張ローラ332の下流かつガイドローラ331の上流に位置する形成板333を備える。図2Bは、領域Sの背面図である。形成板333は、三角形状を有する。形成板333は、折曲縁100を含む部分に、外側から当接するように配置されている。形成板333は、下流に向ってかつウェブ1に向って窄まり、その1つの頂部3330が形成板333の下流端となりウェブ1に入り込み、ガイドローラ331に接近し、ウェブ1の折曲縁100と当接する。
 ウェブ1の搬送に伴い、折曲縁100を含む部分が、形成板333によってウェブ1の2層の間に入り込むように折曲縁100に沿って反対方向に折り返される。そして、その状態で、ウェブ1が、一組のガイドローラ331の間を通過する。
 これによって、折曲縁100を含む部分は、ウェブ1の2層の間に折り込まれ、その結果、ウェブ状の2つ折りされたガセット部13となり、そして、ウェブ1の2層は、2つのウェブ状の胴部11,12になる。折曲縁100がガセット部13の内側縁になる。図2Aの符号103,104は、胴部11,12の端縁であり、かつ、ガセット部13の外側縁であり、すなわち、ガセット部13と胴部11,12との境界縁となる。以下、ウェブ1は、このように折られた状態で搬送される。
 なお、形成板333の位置によって、ガセット部13の胴部11,12への折込量、つまりガセット深さ、を調整できる。
 図2Cは、第2折り装置33の代替例を示す。第2折り装置33は、形成板333に代えて、公知の折込みプレート334および内側ガイドプレート(図示略)によって、折曲縁100を含む部分を折り込んでもよい。この場合、折込みプレート334の位置によって、ガセット部13の折込量を調整および決定できる。
 再び、図1A,図1Bを参照して、製袋機は、第2折り装置33の下流に設けられ、ウェブ1の間欠搬送の度に、ガセット部13を胴部11,12にヒートシールして、シール部14(図3)を形成するためのヒートシール装置4を備える。ヒートシール装置4の構成は、後に上述される。
 製袋機は、ヒートシール装置4の下流に設けられ、ウェブ1の間欠搬送の度に、胴部11,12およびガセット部13を胴部11,12の幅方向にヒートシールまたは超音波シールの形式でシールして、横シール部15(図3)を形成する横シール装置34を備える。実施形態では、横シール装置34は、例えば、2組のヒートシールバーを用いて袋の構成要素11,12,13をヒートシールする。
 製袋機は、横シール装置34および搬送装置32の下流に設けられ、ウェブ1の間欠搬送の度に、胴部11,12、および、ガセット部13を胴部11,12の幅方向にクロスカットするクロスカット装置35をさらに備える。クロスカットの度に、袋10が製造される。クロスカットの位置は、横シール部15の位置である。クロスカット装置35は、例えば、カッター、受け台などを用いて袋の構成要素11,12,13をクロスカットする。
 図3は、図1Aの袋10を示す。ガセット部13は、袋10に自立性を付与する底ガセット部として機能する。また、シール部14は、袋10の自立性を補強する。なお、シール部14はクロスカット工程の前はV字形状を有する。シール部14は、クロスカットの際に2分割される。その結果、シール部14は、袋10の両側に位置しかつ袋10の縦横方向に延在する傾斜シール部となる。縁101,102は、袋10の開口縁となる。
 以下、ヒートシール装置4が説明される。図4の通り、ヒートシール装置4は、第1水平方向Xに互いに間隔をあけて配置された一組の梁40を備える。第1水平方向Xは、実施形態では、ウェブ状の胴部11,12の長さ方向であり、搬送方向X1に一致する。梁40は、それぞれ、図4の通り、搬送経路上の胴部11,12の幅全体に渡って第2水平方向Yに延在し、かつ、図5の通り、胴部11,12の横で上下方向Zに延在している。第2水平方向Yは、第1水平方向Xに直角であり、実施形態では、胴部11,12の幅方向に一致する。
 ヒートシール装置4は、さらに、一組の梁40に直接または適切な部材を介して間欠的に支持されて一組の梁40の間を第1水平方向Xに延在するビーム41を備える。ビーム41は、その両端において梁40の水平延在部上に固定されている。固定位置を変更してビーム41を梁40に対して第2水平方向Yに調整できる。ビーム41は、搬送経路上の胴部11,12の上方に位置する。
 図5の通り、ヒートシール装置4は、さらに、ビーム41に対して上下方向に移動可能にビーム41に設けられたスライダ42を備える。スライダ42は、ビーム41の下側に位置している。
 ヒートシール装置4は、さらに、第1ヒートシール部材43と第2ヒートシール部材44とを備える。第1ヒートシール部材43は、胴部11,12に向くようにスライダ42に取り付けられており、スライダ42と共に上下方向Zに移動する。
 実施形態では、第1ヒートシール部材43は、スライダ42に取り付けられたベース45と、ベース45に着脱自在に装着されるシールプレート46とを備える。
 シールプレート46は、図7の通り、凸部460を備える。この凸部460は、例えば、シールプレート46のプレート部分に一体形成されて、当該プレート部分からでっぱっている。凸部460は、シールプレート46がベース45に装着されたときに第2ヒートシール部材44に対向するフラットな表面461を有する。この表面461は、後述のヒートシールの際に袋の構成要素11,12,13に押し付けられることとなる面である。そして、この表面461が、形成されるシール部14と対応する形状を有する。したがって、実施形態の表面461は、V字形状を有する。
 第1ヒートシール部材43は、シールプレート46が第2水平方向Yに対して異なる複数の位置でベース45に装着できるように、構成されている。これにより、シールプレート46のベース45に対する位置を第2水平方向Yに変更可能である。これは、例えば、シールプレート46に形成された長孔462とボルトなどといった公知の手段により実施されてよい。
 第2ヒートシール部材44は、胴部11,12に向くように配置されており、第1ヒートシール部材43と上下方向Zに対向する。実施形態では、第1ヒートシール部材43が胴部11,12の上方に位置し、第2ヒートシール部材44が胴部11,12の下方に位置している。第2ヒートシール部材44の第1ヒートシール部材43(シールプレート46)と対向する表面は、凸部460の上記表面461と同じ形状のフラットな表面、または、表面461よりも十分な大きさのフラットな表面でよい。ヒートシール装置4は、第2ヒートシール部材44を、第1ヒートシール部材43の位置に合った位置に固定できるように構成されている。
 図5、図6Aの通り、ヒートシール装置4は、ビーム41とスライダ42との間に位置する少なくとも2つの主付勢部材47(実施形態では2つ)を備える。図6Aは、主付勢部材47の位置におけるYZ断面図である(第2ヒートシール部材の図示略)。主付勢部材47は、実施形態ではバネであり、その伸縮方向(付勢方向)が上下方向Zになるように配向されている。
 主付勢部材47がバネである実施形態では、プレッシャボルト48が、主バネ47に同軸状に挿通され、スライダ42に挿入されている。主バネ47は、プレッシャボルト48のフランジ480とスライダ42との間に位置する。プレッシャボルト48は、ビーム41を貫通しており、その外周のスレッドによってビーム41に対して上下方向Zに位置調整可能である。また、ダブルナット構造のナット49がプレッシャボルト48に外嵌められている。プレッシャボルト48は、ダブルナット構造によってビーム41に対して固定可能である。プレッシャボルト48は、スライダ42に対しては上下方向Zに摺動自在である。ビーム41とスライダ42の最大距離は調整ボルト53により固定されており(後述)、プレッシャボルト48のビーム41に対する上下方向Zの位置調整により、主バネ47の圧縮状態を調整可能である。
 図5、図6Bの通り、ヒートシール装置4は、ビーム41とスライダ42との間に位置する少なくとも1つの副付勢部材50を有する。実施形態では、2つの副付勢部材50が設けられている。図6Bは、副付勢部材50の位置におけるYZ断面図である(第2ヒートシール部材の図示略)。
 副付勢部材50がバネである実施形態では、プレッシャボルト51が、副バネ50に同軸状に挿通されて、スライダ42に挿入されている。副バネ50は、プレッシャボルト51のフランジ510とスライダ42との間に位置する。プレッシャボルト51は、ビーム41を貫通しており、その外周のスレッドによってビーム41に対して上下方向Zに位置調整可能である。また、ダブルナット構造のナット52がプレッシャボルト51に螺合している。ボルト51は、ダブルナット構造によりビーム41に対して固定可能である。プレッシャボルト51は、スライダ42に対しては上下方向Zに摺動自在である。ビーム41とスライダ42の最大距離は調整ボルト53により固定されており(後述)、プレッシャボルト51のビーム41に対する上下方向Zの位置調整により、副バネ50の圧縮状態を調整可能である。
 主付勢部材47は、第1水平方向Xに一直線上に配置されている。この配置ラインL1は、図4に示されている(対応するプレッシャボルト48の位置参照)。副付勢部材50は、主付勢部材47から、第2水平方向Yにオフセットして配置されている(対応するプレッシャボルト51の位置参照)。すなわち、第1水平方向Xにのびる副付勢部材50の配置ラインL2は、主付勢部材47の配置ラインL1から、第2水平方向Yに所定の距離d1、離れている。
 実施形態の2つの副付勢部材50は、主付勢部材47の配置の第2水平方向中心線C(図4)に対して対称的に配置されている。
 図5、図8の通り、2つの調整ボルト53が設けられている。図8は、調整ボルト53の位置におけるYZ断面図である(第2ヒートシール部材は省略)。調整ボルト53は、スライダ42に固定されている。調整ボルト53は、ビーム41に挿通されており、ビーム41に対して上下方向Zに摺動自在である。ナット54が、調整ボルト53に螺合している。ナット54によって、ビーム41とスライダ42との間の最大間隔を、したがってスライダ42のビーム41に対する可動範囲を調整することができる。ナット54については、さらにナットを追加してダブルナット構成とすることで、調整ボルト53に対するナット位置が容易に変動しないようにすることもできる。
 実施形態では、上記最大間隔を固定した後に、上述の構成で付勢部材としてのバネ47,50の圧縮状態をそれぞれ調整することで、後述の通り第1および第2ヒートシール部材43,44で袋の構成要素11,12,13が挟まれる際のバネ47,50による第1ヒートシール部材43への付勢力をそれぞれ調整することが、したがってシール圧を調整することができる。ヒートシール装置4は、副バネ50を、第1および第2ヒートシール部材43,44で袋の構成要素11,12,13が挟まれる際に当該副バネ50が第1ヒートシール部材43を第2ヒートシール部材44に向けて付勢しない状態に調整できるように構成されている。つまり、ヒートシール時の副バネ50による第1ヒートシール部材43への付勢力をゼロに調整することが、言い換えると、副バネ50をヒートシール際に使用しないことを選択できる。
 図5の通り、ヒートシール装置4は、梁40およびビーム41を上下方向Zに移動させて、スライダ42および第1ヒートシール部材43を第2ヒートシール部材44に対して近接および離間させるための上下動機構55を備える。この上下方向Zの移動により、袋の構成要素11,12,13が、第1ヒートシール部材43(シールプレート46)と第2ヒートシール部材44で挟まれる。上下動機構55は、搬送装置32によるウェブ1の間欠搬送に連動して、これら40~43を上下方向Zに移動させる。このような、上下動機構55は、特許文献1,2に開示の通り、周知である。
 図6の通り、ヒートシール装置4は、第1ヒートシール部材43を加熱するためのヒーターとしてヒートパイプ56を備える。ヒートパイプ56は、実施形態では第1ヒートシール部材43に、より具体的にはそのベース45に組み込まれている。ヒートパイプ56が温度制御下で発熱することにより第1ヒートシール部材43がヒートシールに適切な温度に加熱される。
 以下、図9-図11を参照して、ヒートシール動作が説明される。ウェブ1(即ち、袋の構成要素11,12,13)は、第1および第2ヒートシール部材43,44の間で搬送装置32によって間欠搬送されている。ウェブ1が間欠搬送において一時停止すると、上下動機構55が、梁40およびビーム41を下降させて、スライダ42および第1ヒートシール部材43を第2ヒートシール部材44に向けて近接させ、それにより、袋の構成要素11,12,13を第1ヒートシール部材43(そのシールプレート46)と第2ヒートシール部材44とで挟む(図9,図10)。
 上下動機構55は、さらに、梁40およびビーム41を下降させる。このとき、スライダ42および第1ヒートシール部材43は、これ以上、下降することはできず停止する。したがって、ビーム41およびプレッシャボルト48は、スライダ42、および、第1ヒートシール部材43に対して下方に移動する(図10、図11)。その結果、主付勢部材47としてのバネは、フランジ480によってフランジ480とスライダ42との間で圧縮されて、その付勢力を、スライダ42および第1ヒートシール部材43を介して袋の構成要素11,12,13に印加する。副付勢部材50としてのバネも使用されるとき、同様の方法で、その付勢力が印加される。
 したがって、ヒートパイプ56によって加熱された凸部460(図7)の表面461が袋の構成要素11,12,13に押し付けられるので、これにより、袋の構成要素11,12,13がヒートシールされて、表面461と同じ形状を有するシール部14が形成される。実施形態では、第1ヒートシール部材43(シールプレート46)と第2ヒートシール部材44で胴部11,12およびガセット部13とが挟まれ、ヒートシールされて、V字形状の傾斜シール部14が形成される。
 その後、上下動機構55は、梁40およびビーム41を初期位置(図9)にまで戻してスライダ42および第1ヒートシール部材43をウェブ1および第2ヒートシール部材44から離間させる。それから、ウェブ1の搬送が再開される。以上のことが繰り返されて、シール部14が間欠搬送の度に形成される。
 シール部14の良好な仕上がりのためには、第1ヒートシール部材43の袋の構成要素11,12,13に押し付けられる表面の図芯が、すなわち、表面461の実際に袋の構成要素11,12,13に押し付けられる部分(以下、シール実効表面とする)の図芯が、ヒートシールに使用される付勢部材の付勢力の合力の作用線(上下方向Zにのびる)に一致すればよい。これにより、付勢力が、シール実効表面を介して袋の構成要素11,12,13に均等に印加される。
 図12の通り、実施形態において、ガセット部13の折込量(胴部11,12の縁103,104とガセット部13の二つ折り内縁100間の距離)が製袋機の設計上最大となる袋10を製造する場合、凸部460の表面461全体がシール実効表面となり胴部11,12およびガセット部13に押し付けられる。オペレータは、表面461全体の図芯Gが、配置ラインL1と第2水平方向中心線Cの交点と上下方向Zに整合するように、シールプレート46を長孔461などを利用して位置調整したのちに、ベース45に位置決めする。主付勢部材47のみが使用され、副付勢部材50は使用されない。すなわち、副付勢部材50はヒートシールの際に第1ヒートシール部材43を付勢しない状態になるようプレッシャボルト51によって調整される。主付勢部材47のみの付勢力の合力の作用線Lfは、配置ラインL1と第2水平方向中心線Cの交点にある。したがって、図芯Gと作用線Lfとが一致する。
 図芯Gが作用線Lfと一致しているので、合計された付勢力が、シール実効表面である表面461全体に渡り均等に伝達され、胴部11,12およびガセット部13に印加される。結果、良好な傾斜シール部14の形成が保障される。
 ガセット部13の折込量が設計上最大値未満の袋10を製造する場合、図13の通り、図13の表面461のうち斜線の部分だけがシール実効表面となる。その図芯G’は、配置ラインL1から、すなわち主付勢部材47のみの作用線Lfから第2水平方向Yにずれる。このずれは、符号d2によって示されている。この状態でヒートシール装置4がヒートシールを実施すると、付勢力の均等な印加は損なわれ、傾斜シール部14の質の低下をもたらしかねない。主付勢部材47の付勢力を調整するだけでは作用線Lfを第2水平方向Yに移動させることはできない。
 そこで、副付勢部材50も用いて、図13の通り、主付勢部材47および副付勢部材50の付勢力の合力の作用線Lf’を図芯G’に一致させるとよい。そして、このためには、必要な付勢力の合力をF、主付勢部材の付勢力をF1、副付勢部材の付勢力をF2として、以下の2式が成立すればよい。したがって、オペレータは、下記の2式を満たすように付勢力F1,F2を、プレッシャボルト48,51を用いて調整する。
F=F1+F2
F1:F2=(d1-d2):d2
 こうして、副付勢部材50を用いることにより、作用線Lf’を第2水平方向Yに調整して図芯G’に一致させることができる。これにより、ガセット部13の折込量が変更されたときでも、均等なシール圧の印加を可能にする。傾斜シール部14の質の低下を防止でき、それにより、傾斜シール部14からの内容物の漏れといった問題も防止できる。
 ヒートシール装置4は、上記の例示の通り、副付勢部材50の付勢力の調整により、付勢部材の付勢力の合力の作用線を少なくとも第2水平方向Yに調整できる。袋10のデザインの変更などの理由により、第1ヒートシール部材43のシール実効表面の図芯が配置ラインLからずれる場合でも、均等なシール圧の印加を可能にする。
 実施形態では、図14の通り、端縁ガイドライン463と図芯ガイドライン464とが所定のピッチでシールプレート46に例えば刻印などの形式で形成されているとよい。両ガイドライン463,464は、オペレータの視認し易い箇所、実施形態では、図14Aの通り、シールプレート46のプレート部分の側面に形成されている。なお、両ガイドライン463,464は、プレート部分の凸部460側の表面に形成されてもよい。
 例えば、ガセット部13の折込量が製袋機の設計上最大となる袋10を製造する場合、端縁103,104が端縁ガイドラインの「0」目盛りと揃うように、シールプレート46が長孔462等の公知手段を用いてベース45に対して位置決めされている。このときの実効シール表面の図芯Gは、図芯ガイドライン464の「0」目盛りと揃う。そして、主付勢部材47のみの作用線Lfは、図芯ガイドライン464の「0」目盛りと揃う。
 図14Aの通り、ガセット部13の折込量が製袋機の設計上最大値未満となる袋10を製造するにあたり、端縁103,104が端縁ガイドライン463の「2」目盛りと揃うとき、シール実効表面の図芯G’は、図芯ガイドライン464の「2」目盛りと揃う。したがって、プレッッシャボルト51を操作して副付勢部材50もヒートシールに関与させ、作用線を、主付勢部材47のみの作用線Lfの位置から、d2、第2水平方向Y(胴部11,12の幅方向)にずらして図芯G’に一致させればよい。
 このように、端縁ガイドライン463の目盛りとこれに対応する図芯ガイドライン464の目盛りとの位置関係が端縁103,104と実効シール表面の図芯G/G’との位置関係に対応するように、両ガイドライン463,464が構成される。これは、オペレータが作用線Lf’(図13)を図芯G’に合わせるのを容易にする。
 なお、作用線を調整可能なヒートシール装置4は、シールプレート46がベース45に対して位置変更された、シールプレート46が異なる形状の凸部を有する別のシールプレートに交換された、または、第1ヒートシール部材43全体が別のものに交換された結果、シール実効表面の図芯の位置が変わった場合にも利用できる。
 ウェブ1、したがって袋の構成要素11,12,13は、ヒートシールおよび製袋を実現可能にするものであれば、モノマテリアル材料または複合素材のどちらで構成されてもよい。例えば、袋の構成要素11,12,13は、それぞれ、特許文献1-3に開示された基材層とシーラント層を含む多層構造のフィルムでよい。
 実施形態のヒートシール装置4は、胴部11,12とガセット部13とをヒートシールをしているが、他の構成要素がヒートシール装置4によってヒートシールされてもよい。ガセット部13は、実施形態のような底ガセット部に限らず、天ガセット部またはサイドガセット部でもよい。ヒートシール装置4の製袋機中の配置も、図1Aの例示に限られず、袋のデザインに応じて適宜決定される。ヒートシール装置4は、実施形態の製袋方法の他、各種の製袋方法に適用できることは、当業者にとって容易に理解することができる。
 主付勢部材47は、バネに代えて、シリンダ、例えばエアシリンダ、電動シリンダでもよい。副付勢部材50も、バネに代えて、シリンダ、例えばエアシリンダ、電動シリンダでもよい。流体圧(エア圧)やストロークの調整によってヒートシール時の付勢力を調整することができる。流体圧から付勢力を割り出せるので、より短時間での上記作用線Lf’の位置調整が可能となる。また、付勢部材47/50の付勢力がセンサによって検出されてもよい。
 電動シリンダが主付勢部材47や副付勢部材50として用いられる場合、例えば、合力の作用線Lf’を、図13に示されるようにシール実効表面の図芯G’に一致させるために、電動シリンダ47,50のそれぞれの付勢力を、ソフトウェアを用いて演算した上で制御することが可能である。
 圧力センサが、シールプレート46と第2ヒートシール部材44とで挟まれてよい。当該圧力センサの測定結果を用いることで、作用線Lf’が図芯G’を通っているか否かを確認することができる。
 ヒートシール装置4または製袋機は、タッチパネル式のディスプレイで構成された操作パネルなどのユーザインターフェースをさらに備えてよい。ヒートシール装置4または製袋機は、オペレータによるユーザインターフェースの操作に応答して、主付勢部材47及び副付勢部材50の付勢力をそれぞれ増減できるように構成されてよい。これは、電動シリンダであれば簡単にできる。
 まず、電動シリンダ47,50の付勢力が、ソフトウェアを用いて演算した値で制御されてよい。次いで、作用線Lf’が実際に図芯G’を通っていることが、上記圧力センサを用いて確認されてよい。さらに、微調整が、ユーザインターフェースの操作によって行われてよい。
 実施形態に代えて、3つ以上の主付勢部材47が一直線上に配置されてもよい。1つのまたは3以上の副付勢部材50が、配置ラインL1から第2水平方向Yにオフセットして配置されてもよい。
 表面461は、V字形状の他、シール部の目的、機能および用途に適合する形状を有してよい。
10 袋
11,12 胴部(袋の構成要素)
13 ガセット部(袋の構成要素)
14 シール部/傾斜シール部
4 ヒートシール装置
40 梁
41 ビーム
42 スライダ
43 第1ヒートシール部材
44 第2ヒートシール部材
45 ベース
46 シールプレート
460 凸部
461 凸部の表面
47 主付勢部材
50 副付勢部材
G/G’ シール実効表面の図芯
L1 主付勢部材の配置ライン
Lf 作用線(主付勢部材のみ使用)
Lf’ 作用線(主および副付勢部材を使用)

Claims (7)

  1.  袋の構成要素をヒートシールするためのヒートシール装置であって、
     第1水平方向に互いに間隔をあけて配置された一組の梁と、
     前記一組の梁に支持されて前記一組の梁の間を前記第1水平方向に延在するビームと、
     前記ビームに対して上下方向に移動可能に設けられたスライダと、
     前記スライダと共に上下方向に移動する第1ヒートシール部材と、
     前記第1ヒートシール部材と上下方向に対向する第2ヒートシール部材と、
     前記一組の梁および前記ビームを上下方向に移動させて、前記スライダおよび前記第1ヒートシール部材を前記第2ヒートシール部材に近接および離間させるための上下動機構と、
     前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第1ヒートシール部材と前記第2ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第1ヒートシール部材を前記第2ヒートシール部材に向けて付勢するための少なくとも2つの主付勢部材と、
     前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第1ヒートシール部材と前記第2ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第1ヒートシール部材を前記第2ヒートシール部材に向けて付勢するための副付勢部材と、を備え、
     前記少なくとも2つの主付勢部材が、前記第1水平方向に一直線上に配置され、
     前記副付勢部材は、前記少なくとも2つの主付勢部材から、前記第1水平方向に直角な第2水平方向にオフセットして配置され、
     前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材による前記第1ヒートシール部材への付勢力を調整可能に構成されている、
     ことを特徴とするヒートシール装置。
  2.  前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材を、前記袋の構成要素が前記第1ヒートシール部材と前記第2ヒートシール部材とで挟まれる際に前記第1ヒートシール部材を付勢しない状態に調整可能に構成されている、
     請求項1に記載のヒートシール装置。
  3.  前記第1ヒートシール部材は、
     ベースと、
     前記ベースに着脱可能に装着されるシールプレートと、を備え、
     前記シールプレートは、当該シールプレートが前記ベースに装着されたときに前記第2ヒートシール部材と対向する表面を有する凸部を備え、
     前記ヒートシール装置は、前記シールプレートと前記第2ヒートシール部材とで前記袋の構成要素を挟んでヒートシールして、前記凸部の前記表面の形状を有するシール部を形成するように構成されている、
     請求項1または請求項2に記載のヒートシール装置。
  4.  前記第1ヒートシール部材は、前記シールプレートが前記ベースに前記第2水平方向に対して異なる複数の位置で装着できるように、構成されている、
     請求項3に記載のヒートシール装置。
  5.  前記副付勢部材は、バネまたはシリンダである、
     請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のヒートシール装置。
  6.  前記少なくとも2つの主付勢部材は、バネまたはシリンダである、
     請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のヒートシール装置。
  7.  請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のヒートシール装置を備える製袋機。
PCT/JP2021/033943 2020-11-30 2021-09-15 ヒートシール装置、及び、製袋機 WO2022113486A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202180074520.5A CN116490344A (zh) 2020-11-30 2021-09-15 热封装置及制袋机
US18/033,797 US20230330962A1 (en) 2020-11-30 2021-09-15 Heat seal device and bag making apparatus
JP2021566470A JP7180930B2 (ja) 2020-11-30 2021-09-15 ヒートシール装置、及び、製袋機
EP21897464.0A EP4253029A4 (en) 2020-11-30 2021-09-15 HOT SEALING DEVICE AND BAG MAKING MACHINE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-197911 2020-11-30
JP2020197911 2020-11-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022113486A1 true WO2022113486A1 (ja) 2022-06-02

Family

ID=81755462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/033943 WO2022113486A1 (ja) 2020-11-30 2021-09-15 ヒートシール装置、及び、製袋機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230330962A1 (ja)
EP (1) EP4253029A4 (ja)
JP (1) JP7180930B2 (ja)
CN (1) CN116490344A (ja)
WO (1) WO2022113486A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06345058A (ja) * 1993-06-04 1994-12-20 Sony Corp ヒートシール用こて
JP2004099080A (ja) * 2002-09-06 2004-04-02 Fabrica Toyama Corp 容器シール装置
JP2008076090A (ja) 2006-09-19 2008-04-03 Mitsubishi Electric Corp 地図情報処理装置
WO2018012542A1 (ja) 2016-07-14 2018-01-18 トタニ技研工業株式会社 製袋機及びプラスチック袋の製造方法
WO2019225266A1 (ja) 2018-05-21 2019-11-28 トタニ技研工業株式会社 ヒートシール装置
CN210761618U (zh) * 2019-07-19 2020-06-16 润远建设发展有限公司 一种便于更换刀片的锂电池包装封口机

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5131213A (en) * 1991-03-06 1992-07-21 Shanklin Corporation Sealing jaws

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06345058A (ja) * 1993-06-04 1994-12-20 Sony Corp ヒートシール用こて
JP2004099080A (ja) * 2002-09-06 2004-04-02 Fabrica Toyama Corp 容器シール装置
JP2008076090A (ja) 2006-09-19 2008-04-03 Mitsubishi Electric Corp 地図情報処理装置
WO2018012542A1 (ja) 2016-07-14 2018-01-18 トタニ技研工業株式会社 製袋機及びプラスチック袋の製造方法
WO2019225266A1 (ja) 2018-05-21 2019-11-28 トタニ技研工業株式会社 ヒートシール装置
CN210761618U (zh) * 2019-07-19 2020-06-16 润远建设发展有限公司 一种便于更换刀片的锂电池包装封口机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4253029A4

Also Published As

Publication number Publication date
US20230330962A1 (en) 2023-10-19
EP4253029A1 (en) 2023-10-04
CN116490344A (zh) 2023-07-25
JPWO2022113486A1 (ja) 2022-06-02
EP4253029A4 (en) 2024-05-01
JP7180930B2 (ja) 2022-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6428457B1 (en) Former for a bag maker
US6890290B2 (en) Method and apparatus for producing valve bags
KR101447529B1 (ko) 포장용 봉투 제조장치
US3853664A (en) Bag making machine and method
WO2022113486A1 (ja) ヒートシール装置、及び、製袋機
US20040132599A1 (en) Device for manufacturing packing bags
US6914406B1 (en) Electric actuator to produce a predetermined force
EP3756875B1 (en) Bag manufacturing machine and method for manufacturing plastic bag
ES2120116T3 (es) Maquina de formar, llenar y sellar bolsas con un mecanismo para producir pliegues laterales, procedimiento de fabricacion de bolsas selladas y bolsa sellada con un pliegue lateral.
JP5227364B2 (ja) 開き面を形成する装置、袋の底部、頭部形成装置、袋の製造装置、開き面を形成する方法及びガゼット袋の製造方法
JP2002264905A (ja) 包体製造装置
US20230159194A1 (en) Horizontal forming device
US4300892A (en) Plastics bags production
US11613390B2 (en) Packaging machine for generating re-closable packages
US9931786B2 (en) Method for producing a transverse sealing seam and transverse sealing device
JP4447882B2 (ja) 筋目付け機構を備えた製袋装置
JP7180932B1 (ja) 製袋機、および、製袋方法
JP2004001402A (ja) 袋の製造装置及び袋の製造方法
WO2022180986A1 (ja) 製袋方法、および、製袋機
JP7248360B2 (ja) 製袋機
WO2021117321A1 (ja) 位置合わせ装置
JP4412574B2 (ja) センターシール装置
EP0775634B1 (en) Former for a bag maker and method of producing same
JP4334330B2 (ja) 包装袋のシーリング方法及びシーリング機構
JP7444649B2 (ja) 製袋充填機の縦シール装置

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021566470

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21897464

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202180074520.5

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021897464

Country of ref document: EP

Effective date: 20230630