(57)【要約】【課題】第１及び第２ブロックにより包装袋の開口部周縁を狭圧して保持するときに、包装袋の開口部周縁の全体を均一に狭圧できるようにする。【解決手段】加熱封止装置２０は、熱溶着可能な包装袋を挟圧して保持する第１及び第２ブロック２１，２２と、第１ブロック２１に設けられて包装袋を熱溶着させて封止するヒータ２３とを備え、第２ブロック２２は第１ブロック２１に押し付けられることで弾性変形する柔軟弾性体２２ｂを備え、柔軟弾性体２２ｂは第１ブロック２１側に配設した第１層部２２ｂ１と、第１ブロック２１側と反対側の第２層部２２ｂ２とを備え、第１層部２２ｂ１の硬度を第２層部２２ｂ２の硬度よりも高くした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱溶着可能な包装袋を挟圧して保持する第１及び第２ブロックと、
前記第１ブロックに設けられて前記包装袋を熱溶着させて封止するヒータとを備え、
前記第２ブロックは前記第１ブロックに押し付けられることで弾性変形する柔軟弾性体を有し、
前記柔軟弾性体は前記第１ブロック側に配設した第１層部と、前記第１ブロック側と反対側の第２層部とを備え、前記第１層部の硬度を前記第２層部の硬度よりも高くしたことを特徴とする加熱封止装置。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱封止装置において、
前記第１層部の硬度をデューロメータ硬さで５０〜７０度とし、前記第２層部の硬度をデューロメータ硬さで５〜１５度としたことを特徴とする加熱封止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空包装機等に用いられ、熱溶着可能な包装袋を密封する加熱封止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には真空包装機に用いられ、包装袋の開口部周縁を熱溶着して密封する加熱封止装置が開示されている。加熱封止装置は、真空包装機のチャンバ内にて熱溶着可能な包装袋を挟圧する下側及び上側ブロックと、下側ブロックに設けられて包装袋を熱溶着させて密封するヒータとを備えている。下側ブロックはチャンバ内にて上下動可能に設けられており、下側ブロックは昇降シリンダにより上側ブロックに押しつけられるようになっている。包装袋を密封するときには、チャンバ内に収容した包装袋の開口部周縁を下側シリンダの上側に置き、昇降シリンダにより下側ブロックを上昇させて、包装袋の開口部周縁を下側ブロックと上側ブロックとにより挟圧した状態にし、包装袋の開口部周縁を下側ブロックのヒータによって熱溶着して密封する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−００３７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の加熱封止装置においては、上側ブロックは下側ブロックとともに包装袋の開口部周縁の全体を均一に挟圧するために、枠体内に弾性変形可能なシリコンゴムを装着したものを用いている。上側ブロックの枠体に装着したシリコンゴムは比較的硬度の低い（例えばデューロメータ硬度で３０度）を採用しているが、枠体内のシリコンゴムの厚みが不均一であるときに、下側ブロックを上側ブロックに押しつけると、包装袋の開口部周縁の全体を均一に狭圧できず、包装袋の開口部周縁をヒーターによって熱溶着させても、包装袋の開口部周縁の一部に熱溶着されていない部分が発生し、包装袋を密封することができないことがあった。また、上側ブロックのシリコンゴムの硬度をさらに低くして長手方向の全体の変形量を多くするようにしてもよいが、上側ブロックのシリコンゴムが潰れすぎて、熱溶着させた包装袋がゆがんでしまうおそれがあった。本発明は、第１及び第２ブロックにより包装袋の開口部周縁を狭圧して保持するときに、包装袋の開口部周縁の全体を均一に狭圧できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、熱溶着可能な包装袋を挟圧して保持する第１及び第２ブロックと、第１ブロックに設けられて包装袋を熱溶着させて封止するヒータとを備え、第２ブロックは第１ブロックに押し付けられることで弾性変形する柔軟弾性体を有し、柔軟弾性体は第１ブロック側に配設した第１層部と、第１ブロック側と反対側の第２層部とを備え、第１層部の硬度を第２層部の硬度よりも高くしたことを特徴とする加熱封止装置を提供するものである。
【０００６】
上記のように構成した加熱封止装置においては、第２ブロックは第１ブロックに押し付けられることで弾性変形する柔軟弾性体を備え、柔軟弾性体は第１ブロック側に配設した第１層部と、第１ブロック側と反対側の第２層部とを備え、第１層部の硬度を第２層部の硬度よりも高くしたため、第１ブロックと第２ブロックとにより包装袋を狭圧して保持したときに、第２ブロックの第１ブロック側と反対側の第２層部が第１層部よりも先に弾性変形することで、第２ブロックの第１ブロック側の第１層部が局部的に潰れすぎるような弾性変形するのを防ぐことができ、第１ブロック及び第２ブロックにより包装袋の開口部周縁の全体を均一に狭圧することができるようになった。
【０００７】
上記のように構成した加熱封止装置の一実施形態においては、第１層部の硬度をデューロメータ硬さで５０〜７０度とし、第２層部の硬度をデューロメータ硬さで５〜１５度とするのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の加熱封止装置を用いた真空包装機の一実施形態の斜視図である。
【図２】真空包装機の概略図である。
【図３】チャンバカバー及び第２ブロックの分解斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の加熱封止装置を用いた真空包装機の一実施形態を添付図面を参照して説明する。図１及び図２に示したように、真空包装機１０は、ハウジング１１の上部に包装袋を収容するチャンバ１２と、ハウジング１１の下部にてチャンバ１２内を減圧する真空ポンプ１６と、チャンバ１２と真空ポンプ１６とを接続する吸引経路１７とを備えている。チャンバ１２は上面が開口した浅い皿形をしたチャンバベース１３と、チャンバベース１３の上面開口を開閉自在に塞ぐ耐圧性のアクリル板よりなるチャンバカバー１４とから構成される耐圧容器である。
【００１０】
図３に示したように、チャンバカバー１４の前部には左右一対の貫通孔１４ａが形成されており、これら貫通孔１４ａには後述する第２ブロック２２を取り付けるための固定具１５の挿通ピン１５ｂが挿通されている。固定具１５はチャンバカバー１４の下面に設けた固定板１５ａと、固定板１５ａに貫通した状態で固着されてチャンバカバー１４の貫通孔１４ａに挿通された挿通ピン１５ｂとを備えている。挿通ピン１５ｂの上端部には雄ねじが形成されている。挿通ピン１５ｂの上端部の雄ねじにはチャンバカバー１４の上側からナット１５ｃが締結されており、固定具１５は固定板１５ａとナット１５ｃとをチャンバカバー１４の上下で挟むようにして固定されている。
【００１１】
また、挿通ピン１５ｂにはチャンバカバー１４の貫通孔１４ａとの間にＯリングよりなるシール部材１５ｄが設けられており、シール部材１５ｄは挿通ピン１５ｂとチャンバカバー１４の貫通孔１４ａとの間を気密に塞いでいる。さらに、チャンバカバー１４の前部上面にはシート１５ｅが貼着されており、チャンバカバー１４の貫通孔１４ａは上述したシール部材１５ｄだけでなくシート１５ｅによっても気密に塞がれている。チャンバカバー１４にねじ孔ではなく貫通孔１４ａを形成し、貫通孔１４ａの上下両側で固定具１５を固定しているため、チャンバカバー１４にねじ孔を形成したときと比して加工が容易となっている。また、チャンバカバー１４にねじ孔を形成して、上述した固定具をねじにより固定すると、チャンバカバー１４のねじ孔にねじを締結したことで亀裂が生じるおそれがあるが、チャンバカバー１４に形成した貫通孔１４ａの上下両側で固定具１５を固定したために、チャンバカバー１４を破損しにくくすることができた。また、チャンバカバー１４の貫通孔１４ａの上下両側で固定具１５を固定しているため、両面テープのような接着テープにより接着固定したときと比して、接着テープの経年劣化によって外れるおそれをなくすことができた。
【００１２】
図１に示したように、チャンバ１２の前部には加熱封止装置２０が設けられている。加熱封止装置２０はチャンバ１２内に収容した熱溶着可能な包装袋の開口周縁部を密封するものである。なお、包装袋は内側に融点の低い材質を採用した二層構造の熱可塑性樹脂製フィルムを用いたものである。加熱封止装置２０は包装袋を狭圧（包装袋を両側から圧力を加えた状態で挟む）して保持する第１及び第２ブロック２１，２２と、第１ブロック２１に設けられて包装袋を熱溶着させて封止するヒータ２３とを備えている。
【００１３】
第１及び第２ブロック２１，２２はともに包装袋の幅より長くした細長い略直方体形状をし、第１ブロック２１はアルミニウム製の角パイプ材を用い、第２ブロック２２は主として弾性変形可能な柔軟弾性体を用いたものである。第１ブロック２１はチャンバベース１３の前部に設けられ、第２ブロック２２はチャンバカバー１４の下面前部に設けられ、第１ブロック２１と第２ブロック２２とは互いに上下に対向した位置に設けられている。第１ブロック２１はチャンバベース１３の前部にて上下動可能に支持されており、第１ブロック２１は後述する昇降シリンダ２４ｂにより上下動する。第１ブロック２１の上面にはヒータ２３が設けられており、ヒータ２３は第１及び第２ブロック２１，２２により狭圧して保持した包装袋の開口部周縁を熱溶着する。
【００１４】
図３に示したように、第２ブロック２２はチャンバカバー１４の下面前部に着脱可能に設けられており、第２ブロック２２は枠体２２ａと、枠体２２ａ内に設けた２層の柔軟弾性体２２ｂ（２２ｂ１，２２ｂ２）とを備えている。第２ブロック２２の枠体２２ａは左右方向に延びる細長い形状をし、長手方向と直交する方向の断面形状がコ字形をしている。枠体２２ａの左右両端部にはチャンバカバー１４に取り付けるための取付孔２２ａが形成されており、取付孔２２ａにはチャンバカバー１４の前部に取り付けた固定具１５の挿通ピン１５ｂが挿通され、挿通ピン１５ｂの先端に設けた抜け止め部材（図示省略）によって枠体２２ａが抜け落ちないようになっている。
【００１５】
コ字形をした枠体２２ａ内に設けた柔軟弾性体２２ｂは、第１ブロック２１側（下側であり、第１ブロック２１と接触側）となる第１層部２２ｂ１と、第１ブロック２１側と反対側（上側であり、第１ブロック２１と非接触側）となる第２層部２２ｂ２とを備えている。第１層部２２ｂ１はシリコンゴムよりなり、第２層部２２ｂ２はシリコンスポンジよりなる。第１層部２２ｂ１の硬度は第２層部２２ｂ２の硬度よりも高くしたものであり、シリコンゴムよりなる第１層部２２ｂ１の硬度はデューロメータ硬さで５０度〜７０度の範囲のものが用いられ、シリコンスポンジよりなる第２層部２２ｂ２の硬度はデューロメータ硬さで５〜１５度の範囲のものが用いられている。第１層部２２ｂ１と第２層部２２ｂ２よりなる柔軟弾性体２２ｂは、第２層部２２ｂ２を枠体２２ａ内に貼着させてから、第２層部２２ｂ２に第１層部２２ｂ１を貼着させてもよいし、第２層部２２ｂ２に第１層部２２ｂ１を予め貼着した状態で、第２層部２２ｂ２を枠体２２ａ内に貼着してもよい。また、この実施形態の柔軟弾性体２２ｂの第１層部２２ｂ１には包装袋が張り付くのを防止するためのテフロン（登録商標）テープを貼着するのが好ましい。
【００１６】
図２に示したように、チャンバベース１３の前部には第１ブロック２１を上下に昇降させる昇降機構２４が設けられている。昇降機構２４はチャンバベース１３の前部の底壁を貫通する左右一対の支持軸２４ａと、支持軸２４ａを上下動させる昇降シリンダ２４ｂとを備え、昇降シリンダ２４ｂにより左右一対の支持軸２４ａを上下動させることで、第１ブロック２１をチャンバ１２内で上下動させている。
【００１７】
上記のように構成した真空包装機１０においては、チャンバ１２内にて第１ブロック２１の上側に包装袋の開口部周縁を載置し、真空ポンプ１６によりチャンバ１２内を減圧した後で、昇降シリンダ２４ｂにより支持軸２４ａを上昇させると、第１ブロック２１が支持軸２４ａによって第２ブロック２２に押圧する位置まで上昇する。このとき、第１ブロック２１の上側に載置した包装袋の開口部周縁は第１及び第２ブロック２１，２２により狭圧されて閉止された状態で保持され、包装袋の開口部周縁はヒータ２３による加熱によって熱溶着されて封止されて密閉される。
【００１８】
上記のように構成した真空包装機１０の加熱封止装置２０においては、第２ブロック２２は第１ブロック２１に押し付けられることで弾性変形する柔軟弾性体２２ｂを備え、柔軟弾性体２２ｂは第１ブロック２１側に配設した第１層部２２ｂ１と、第１ブロック２１側と反対側の第２層部２２ｂとを備え、第１層部２２ｂ１の硬度を第２層部２２ｂ２の硬度よりも高くした。具体的には、第２ブロック２２の柔軟弾性体２２ｂは、第１ブロック２１側の第１層部２２ｂ１にシリコンゴムを採用し、第１ブロック２１と反対側の第２層部２２ｂ２にシリコンゴムより高度の低いシリコンスポンジを採用した。この実施形態の第１層部２２ｂ１に用いるシリコンゴムの硬度はデューロメータ硬さで５０〜７０度とし、第２層部２２ｂ１に用いるシリコンスポンジの硬度はデューロメータ硬さで５〜１５度とするのが最適である。
【００１９】
このようにした加熱封止装置２０では、第１ブロック２１を昇降機構２４により第２ブロック２２に押しつける位置まで上昇させ、第１ブロック２１と第２ブロック２２とにより包装袋を狭圧して保持したときに、第２ブロック２２の第１ブロック２１側と反対側の第２層部２２ｂ２が第１層部２２ｂ１よりも先に弾性変形することで、第２ブロック２２の第１ブロック２１側の第１層部２２ｂ１が第１ブロック２１と長手方向の全体で均一に弾性変形し、第１層部２２ｂ１が長手方向で局部的に潰れすぎるような弾性変形するのを防ぐことができる。これにより、第１ブロック２１及び第２ブロック２２により包装袋の開口部周縁の全体を均一に狭圧することができるようになり、包装袋の開口部周縁の全体をゆがむことなくきれいにヒータ２３による熱溶着によってシールをすることができるようになった。
【００２０】
本発明は、柔軟弾性体２２ｂの第１層部２２ｂ１にシリコンゴムを用い、第２層部２２ｂ２にシリコンスポンジを用いたが、本発明はこれに限られるものでなく、第１層部２２ｂ１にフッ素ゴムを用い、第２層部２２ｂ２にフッ素ゴムスポンジ、超低硬度シリコンゴム等の他の樹脂製の弾性材を用いてもよい。
【００２１】
上記の実施形態においては、加熱封止装置２０を真空包装機１０に設けた実施形態で説明したが、本発明はこれに限られるものでなく、真空包装機１０に設けることなく、包装袋の開口部を封止して包装袋を密封する加熱封止装置２０に適用したものであってもよい。
【符号の説明】
【００２２】
２０…加熱封止装置、２１…第１ブロック、２２…第２ブロック、２２ｂ…柔軟弾性体、２２ｂ１…第１層部、２２ｂ２…第２層部、２３…ヒータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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