(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１押圧部と第２押圧部の間に被シール物を挟持・押圧し、インパルスヒーターにより加熱することで被シール物のシール部をシールするインパルス式ヒートシーラーであって、
第１押圧部に設けられ、被シール物を載置するための載置面と、
第１押圧部と第２押圧部の少なくとも一方側に設けられ、シール部を加熱するための線状ヒータと、
この線状ヒータの両端部に配置される押圧量制限体と、を備え、
この押圧量制限体の高さは、シール前の被シール物の厚さよりも低くなるように設定されており、第２押圧部により被シール物の押圧動作を開始し、被シール物が圧縮された後、第２押圧部が前記押圧量制限体に当接することで被シール物の押圧量を制限するように構成しており、
前記押圧量制限体は、被シール物のシール部の長さに対応できるように、前記載置面に着脱自在に取り付けられることを特徴とするインパルス式ヒートシーラー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１押圧部と第２押圧部の間に被シール物を挟持・押圧し、インパルスヒーターにより加熱することで被シール物のシール部をシールするインパルス式ヒートシーラーであって、特に厚みのある被シール物をシールするインパルス式ヒートシーラーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
かかるインパルス式ヒートシーラーは、例えば、下記特許文献１に開示されている。第１押圧部と第２押圧部の間に被シール物を挟持・押圧し、瞬間的にインパルスヒーターを加熱させることで、被シール物のシール部を溶融させてシールする。ここで被シール物の材質は、厚さ０．２ｍｍ程度の樹脂フィルムであり、瞬間的にヒーターで加熱することでシール部を溶融させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３５４７６９６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記インパルス式ヒートシーラーは、シール対象が薄厚の樹脂フィルムであるが、厚みを有する被シール物をシールしたいという要望がある。例えば、厚み１ｍｍ程度のものを上記ヒートシーラーでシールしようとする場合、被シール物の厚み方向の内部まで熱を伝える必要があるため、加熱時間を長くする必要がある。このときの様子を図８に示す。またシール対象の被シール物を図７に示す。
【０００５】
図７に示すように、被シール物Ａの上部にシール部Ｂが設定される。例えば、被シール物Ａは袋状に形成されており、その上部に設けられた開口部を閉鎖するためのシール部Ｂをシールする。被シール物Ａの内部には適宜の物が収容される。
【０００６】
図８（ａ）は、第１押圧部１００と第２押圧部１０１とでシール部Ｂを挟持した状態を示している。それぞれの押圧部１００，１０１には、線状ヒータ１００ａ，１０１ａが設けられている。これに通電することで線状ヒータ１００ａ，１０１ａが発熱し、シール部Ｂが加熱により溶融する。被シール物Ａは、例えば、樹脂製であり、加熱することで溶融しシールすることが可能である。
【０００７】
しかしながら、厚みがあることから加熱時間が樹脂フィルムに比べて長くなり、図８（ｂ）に示すようにシールが終了した後、押圧した跡が凹みとして残る可能性がある。また、そのような凹みが形成されることと合わせて、図９に示すように、シール部Ｂの両端部にはみ出し部Ｃが形成されることもあった。したがって、シール部Ｂの見栄えが良くないという問題があった。さらに、凹みが形成されると応力集中により破断しやすくなるという問題もあった。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、厚みを有する被シール物をシールする場合でも、シール部に凹みを生じにくくし見栄えをよくするとともに破断が生じにくいシールを可能にするインパルス式ヒートシーラーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため本発明に係るインパルス式ヒートシーラーは、
第１押圧部と第２押圧部の間に被シール物を挟持・押圧し、インパルスヒーターにより加熱することで被シール物のシール部をシールするインパルス式ヒートシーラーであって、
第１押圧部に設けられ、被シール物を載置するための載置面と、
第１押圧部と第２押圧部の少なくとも一方側に設けられ、シール部を加熱するための線状ヒータと、
この線状ヒータの両端部に配置される押圧量制限体と、を備え、
この押圧量制限体の高さは、シール前の被シール物の厚さよりも低くなるように設定されており、第２押圧部により被シール物の押圧動作を開始し、被シール物が圧縮された後、第２押圧部が前記押圧量制限体に当接することで被シール物の押圧量を制限するように構成しており、
前記押圧量制限体は、被シール物のシール部の長さに対応できるように、前記載置面に着脱自在に取り付けられることを特徴とするものである。
【００１０】
かかる構成を有するインパルス式ヒートシーラーの作用・効果を説明する。このヒートシーラーはインパルス式であり、シール動作を行うときにのみヒーターを瞬間的に加熱してシール部をシールさせる。被シール物は第１押圧部と第２押圧部の間に挟持・押圧され、この状態でヒーターに通電することでシール部を溶融させてシールが行われる。第１押圧部は被シール物を載置する載置面を備えており、この載置面に被シール物を載置させた状態で、第１押圧部と第２押圧部により、被シール物のシール部を挟持・押圧する。押圧を開始した直後は、押圧量制限体の高さよりも被シール物の厚さの方が大きい状態である。したがって、第２押圧部の押圧面は、まず被シール物のシール部に当接し押圧する。
【００１１】
ヒーターに通電が行われると、第２押圧部による押圧力と相まって被シール物が徐々に圧縮されていく。被シール物の厚さが押圧量制限体と同じ高さになると、第２押圧部はこれ以上押圧をすることができない。したがって、シール部が必要以上に押圧されることがない。ヒーターへの通電によりシール部を所定時間加熱させることでシール部のシールは完了する。このように、第２押圧部による押圧力を制限しているので、シール部に凹みを生じにくくし見栄えのよいシールを可能にすることができる。また、凹みが生じにくいため、応力集中に起因する破断が生じにくいシールを可能にすることもできる。
【００１２】
本発明において、前記押圧量制限体は、着脱自在に取り付けられる。被シール物には、材質、目的、機能等により種々の種類のものが考えられ、厚みも多様である。そこで、いろいろな厚み寸法に対応できるように、押圧量制限体を着脱自在としている。これにより、多様な被シール物のヒートシールを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ヒートシーラーの側面図
【図２】ヒートシーラーの平面図
【図３】押圧部の構成を示す断面図
【図４】押圧部の構成を示す正面図
【図５】ヒートシーラーの動作を説明する正面図
【図６】ヒートシーラーの動作を説明する断面図
【図７】被シール物の外観構成例を示す図
【図８】従来技術に係る厚物シールの態様を示す断面図
【図９】従来技術に係る厚物シールの態様を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係るインパルス式ヒートシーラーの好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１はヒートシーラーの側面図、図２はヒートシーラーの平面図を示す。このヒートシーラーは、比較的厚さの厚い被シール物をシールするのに好適な構造を有している。厚さとしては、例えば、１ｍｍ程度である。被シール物の具体例としては、例えば、塩化ビニールのチューブ、ポリエチレン、ポリプロピレンの袋等があげられる。
【００１５】
＜ヒートシーラーの構成＞
このヒートシーラーは、下部枠２と上部枠３とから成るヒートシーラー本体１を設け、被シール物のシール部を受け止める受け台１０（第１押圧部に相当）を下部枠２に支持させ、シール部を受け台１０とで挟持する圧着レバー４（第２押圧部に相当）を、左右一対のアーム５を介して、左右横軸芯５ａ周りに揺動可能に上部枠３に支持させ、被シール物を載せるテーブル６を設けて構成してある。
【００１６】
圧着レバー４を戻しスプリング８で上方に揺動付勢してあり、この戻しスプリング８の付勢力に抗して圧着レバー４を下方に揺動駆動するソレノイド（図示せず）を下部枠２内に設けてある。
【００１７】
＜押圧部の構成＞
図３、図４は押圧部として機能する受け台１０と圧着レバー４の構成を示す図である。図３は断面図を示し、図４は正面図を示す。受け台１０の表面には第１押圧面１０ａ（載置面）が形成され、圧着レバー４の表面には第２押圧面４ａが形成され、これら押圧面１０ａ，４ａにより被シール物を挟持・押圧（圧着）する。受け台１０と圧着レバー４の側には、夫々第１線状ヒータ１１、第２線状ヒータ１２が設けられており、図４に示すように、シール部Ｂに対応して線状に形成される。各線状ヒータ１１，１２は、フッ素樹脂カバー（保護カバー）によりカバーされており、その表面が前述の押圧面１０ａ，４ａとして機能することになる。
【００１８】
図４に示すように、線状ヒータ１１，１２の両端部にブロック１３（押圧量制限体に相当）が配置されている。このブロック１３は、圧着レバー４を下してきた時に、圧着レバー４の第２押圧面４ａが当接し、それ以上押し下げられないようにする。ブロック１３の高さは、シールしようとする被シール物の厚さよりも少しだけ高さが低くなるように設定される。例えば、被シール物のシール前の厚さが１ｍｍであれば、ブロック１３の高さは０．７ｍｍ〜０．９ｍｍ、例えば、０．８ｍｍに設定される。
【００１９】
ブロック１３の高さは、シールしようとする被シール物の厚さによって変更される。したがって、ブロック１３は、受け台１０の第１押圧面１０ａに対して着脱自在に取り付けられる。着脱自在とするために、ブロック１３はネジ止め、嵌め込み等の適宜の方法により受け台１０に装着される。したがって、左右一対のブロック１３で挟まれる領域が被シール物が挿入される領域Ｒとなる。被シール物のシール部の種々の長さに対応できるように、すなわち、図４に示す領域Ｒの長さを自在に変更できるように、ブロック１３の取り付け箇所も自在に変更可能に構成されている。例えば、ネジ止めでブロック１３を装着するのであれば、雌ねじを複数個所に形成しておけばよい。
【００２０】
ブロック１３の材質については、強度や耐久性等を考慮して、金属・樹脂等適宜の材質にすることができる。また、形状や大きさについても適宜決めることができる。
【００２１】
＜ヒートシーラーの動作＞
次に、本実施形態に係るインパルス式ヒートシーラーの動作について図５、図６により説明する。図５は、ヒートシーラーの動作を説明する正面図を部分的に示す図であり、図６は、同じくヒートシーラーの動作を説明する断面図である。
【００２２】
図５（ａ）は、圧着レバーによる圧着前の状態を示す。受け台１０の第１押圧面１０ａ（載置面）に被シール物Ａのシール部Ｂが位置するように載置される。次に、不図示のスイッチを操作して圧着レバー４の押し下げ動作を行わせる。すなわち、図１において、圧着レバー４を左右横軸芯５ａ周りに回動させて戻しスプリング８に抗して回転させる。これにより、圧着レバー４の第２押圧面４ａと受け台１０の第１押圧面１０ａにより、被シール物を挟持し始める。この状態を図５（ｂ）、図６（ａ）に示す。被シール物を挟持し始める時点は、不図示のセンサーにより検出することができる。このセンサーによる検出信号に基づいて、第１・第２線状ヒータ１１，１２に通電を行う。これにより、第１・第２線状ヒータ１１，１２が加熱し、被シール物が熱により溶融し始めてシール部Ｂがシールされていく。上記センサーについては、圧着レバー４が所定位置まで移動してきた時に作動するマイクロスイッチにより構成できるが、その他、光センサーなど適宜の方式のセンサーにより構成してもよい。
【００２３】
さらに、圧着レバー４が回転していくと、第２押圧面４ａにより更に被シール物Ａが押圧されていく。これにより、被シール物Ａの厚みが徐々に圧縮されて行き、図５（ｃ）、図６（ｂ）の状態になる。この状態で、圧着レバー４の第２押圧面４ａは、ブロック１３に当接する。これにより、これ以上、圧着レバー４は移動することができない状態になる。この状態になっても、しばらく（所定時間）線状ヒータ１１，１２への通電は行われるので、シール部Ｂは加熱され溶融する。そして、図６（ｃ）に示すように、内部まで熱が伝わり、シール部Ｂのシールを完了させることができる。
【００２４】
所定時間が経過した後、圧着レバー４は上方に移動する。これにより、被シール物Ａのシール動作が完了する。所定時間については、被シール物の材質を考慮して設定できることが好ましい。
【００２５】
＜効果＞
本発明の構成によれば、押圧量制限体として機能するブロック１３が設けられており、必要以上にシール部Ｂを押圧して溶融させてしまうことを抑制できる。したがって、図８（ｂ）に示すような大きな凹みが生じて見栄えが悪くなることを抑制することができる。また、凹みが生じにくいので、応力集中による破断が生じにくいシールを行うことができる。さらに、シール部Ｂの左右両端部にブロック１３が配置されるので、図９に示すようなはみ出し部Ｃが形成されることも抑制することができる。この点においても見栄えを改善することができる。
【００２６】
＜別実施形態＞
本実施形態では、ブロック１３は受け台１０の側に取り付けられているが、これに代えて、圧着レバー４の第２押圧面４ａの側に着脱自在に取り付け可能に構成してもよい。
【００２７】
本実施形態では、線状ヒータ１１，１２を受け台１０と圧着レバー４の双方に設けているが、いずれか一方のみに設けてもよい。
【００２８】
通電のタイミング（圧着レバー４が所定位置に来たことを検出するタイミング）については、適宜設定することができる。図５（ｂ）に示すような押圧動作を開始するタイミング、あるいは、図５（ｂ）から（ｃ）へ至るまでの適宜のタイミングなどに設定することができる。
【００２９】
被シール物Ａは袋状のものやチューブ状のものなど種々の形態のものをシール対象とすることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１        ヒートシーラー本体
２        下部枠
３        上部枠
４        圧着レバー
４ａ      第２押圧面
５        アーム
６        テーブル
８        戻しスプリング
１０      受け台
１０ａ    第１押圧面（載置面）
１１      第１線状ヒータ
１２      第２線状ヒータ
１３      ブロック（押圧量制限体）
Ａ        被シール物
Ｂ        シール部
Ｒ        領域
【図１】
0005405942.tif 000002
【図２】
0005405942.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005405942.tif 000005
【図５】
0005405942.tif 000006
【図６】
0005405942.tif 000007
【図７】
0005405942.tif 000008
【図８】
0005405942.tif 000009
【図９】
0005405942.tif 000010