(57)【要約】【課題】製袋装置における製袋条件の安定化による不良の防止と生産性の向上を行う。【解決手段】包装フィルムをシートシールするヒートシール部（２，３）を備え包装フィルムをヒートシールして袋を製造する製袋装置であって、ヒートシール部（２，３）直前に包装フィルムを予熱する予熱機構（４，５）と、予熱機構の後でヒートシール部前後に包装フィルムの表面温度を測定する温度測定部（６，７，８，９）と、包装フィルム表面温度測定値によって予熱温度を制御する制御部（１０，１１）とを設けたことを特徴とする製袋装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装フィルムをシートシールするヒートシール部を備え包装フィルムをヒートシールして袋を製造する製袋装置であって、ヒートシール部直前に包装フィルムを予熱する予熱機構と、予熱機構の後でヒートシール部前後に包装フィルムの表面温度を測定する温度測定部と、包装フィルム表面温度測定値によって予熱温度を制御する制御部とを設けたことを特徴とする製袋装置。
【請求項２】
包装フィルムをヒートシールして袋を製造する製袋方法であって、包装フィルムをシートシールするヒートシール部を備える製袋装置に、ヒートシール部直前に包装フィルムを予熱する予熱機構と、予熱機構の後でヒートシール部前後に包装フィルムの表面温度を測定する温度測定部と、包装フィルム表面温度測定値によって予熱温度を制御する制御部とを設けることを特徴とする製袋方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装フィルムを使用して袋を製造する製袋装置及び製袋方法に関し、包装フィルムの熱溶着時における不良の発生を防止するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品及び洗剤などは、袋形状に加工された包装フィルムに充填され販売されている。袋の製造には製袋装置が使用され、三方袋、スタンデイング袋、ガゼット袋などの袋形状に合わせて様々な製袋装置が使用されている。
【０００３】
一般的な包装フィルムの構成としては、印刷が施されたフィルムとシーラントフィルムまたは樹脂層の積層フィルムからなり、水蒸気バリア性や酸素バリア性などの物性要求がある場合にはアルミ、紙、または機能性フィルムによる樹脂層の多層化が施され構成されている。
【０００４】
近年、袋形状による個性化や食品に対する衛生要求が高まっている。よって包装フィルムには多種多様な袋形状や機能性が求められ、製袋装置においても多種多様な製袋条件において生産が行われている。
【０００５】
製袋装置における製袋条件として代表されるものとして、ヒートシール温度及び時間があり、これらは生産性に大きく関係する。特に熱伝導性の低い物性を持つ包装フィルムを製袋する場合、シール時間を長くする必要性があり生産性の低下を招く。
【０００６】
例えば、特許文献１記載の製袋装置では、加熱ドームを用いてヒートシールの前に予熱を施すことにより、基材の安定化及び生産性の向上を行っているが、予熱の調整により段取り時間が増え、また生産中の周辺温度やヒートシール温度の変化によってシール不良が発生する危険性がある。また例えば、特許文献２に記載の製袋装置では、ヒートロールを用いて予熱を施しているが、包装フィルムの間欠送りを行う製袋装置では予熱を施す部分に温度むらが生じると共に、特許文献１記載の製袋装置と同様に、生産中の周辺温度やヒートシール温度の変化によってシール不良が発生する危険性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平４−１４２９２０号公報
【特許文献２】特開２０００−１１７８５６号公
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は製袋装置における製袋条件の安定化による不良の防止と生産性の向上を行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明において上記課題を解決するために、まず請求項１の発明では、包装フィルムをシートシールするヒートシール部を備え包装フィルムをヒートシールして袋を製造する製袋装置であって、ヒートシール部直前に包装フィルムを予熱する予熱機構と、予熱機構の後でヒートシール部前後に包装フィルムの表面温度を測定する温度測定部と、包装フィルム表面温度測定値によって予熱温度を制御する制御部とを設けたことを特徴とする製袋装置としてものである。
【００１０】
また請求項２の発明では、包装フィルムをヒートシールして袋を製造する製袋方法であって、包装フィルムをシートシールするヒートシール部を備える製袋装置に、ヒートシール部直前に包装フィルムを予熱する予熱機構と、予熱機構の後でヒートシール部前後に包装フィルムの表面温度を測定する温度測定部と、包装フィルム表面温度測定値によって予熱温度を制御する制御部とを設けることを特徴とする製袋方法としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、熱伝導性の低い物性の包装フィルムの製袋においても製袋装置における製袋条件の安定化による不良の防止と生産性の向上が行えるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態の製袋装置の構成を説明する模式図。
【図２】本発明の一実施形態の予熱機構制御処理の流れを説明するフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態である製袋装置の構成の概略を示している。
【００１５】
本実施形態においては、製袋装置を対象としており、予熱機構として熱風発生機を配置している。
【００１６】
図１に示すように、製袋装置では一般的に包装フィルムに対しタテシール部とヨコシール部を有しており、設置方向の違う、それぞれ単一または複数のヒートシール機で形成された第一のヒートシール部（２）、第二のヒートシール部（３）がある。
【００１７】
第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）の直前にはそれぞれ予熱機構として第一の熱風発生機（４）、第二の熱風発生機（５）を配置する。巻出し部（１）から間欠送りされた包装フィルムは第一の熱風発生機（４）及び第二の熱風発生機（５）において予熱された後に、第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）にて熱溶着され、カッター部（１２）で個々の袋に切断される。
【００１８】
第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）にはそれぞれの前後に包装フィルムの温度測定部として第一の非接触式温度計（６）及び第二の非接触式温度計（７）、第三の非接触式温度計（８）及び第四の非接触式温度計（９）を配置しており、第一の非接触式温度計（６）及び第三の非接触式温度計（８）はそれぞれ予熱機構である第一の熱風発生機（４）及び第二の熱風発生機（５）の後に配置する。それぞれの温度測定結果であるヒートシール部後表面温度測定結果Ｔ１とヒートシール部前表面温度測定結果Ｔ２を第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）に転送する。
【００１９】
第一の非接触式温度計（６）及び第二の非接触式温度計（７）、第三の非接触式温度計（８）及び第四の非接触式温度計（９）はそれぞれ第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）の直前直後に配置するのが好ましい。
【００２０】
また、温度測定結果を第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）に転送するタイミングは、第一の非接触式温度計（６）、第三の非接触式温度計（８）ではそれぞれ第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）へ包装フィルムが供給される直前が好ましく、第二の非接触式温度計（７）及び第四の非接触式温度計（９）ではそれぞれ第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）から包装フィル
ムが排出される直後が好ましい。
【００２１】
本実施形態においては第一の非接触式温度計（６）及び第二の非接触式温度計（７）、第三の非接触式温度計（８）及び第四の非接触式温度計（９）は第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）の前後に配置しているが、包装フィルムが供給される直前と排出される直後が同一の非接触式温度計において測定可能であれば、それぞれ第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）においてそれぞれ単一の非接触式温度計で包装フィルムが供給される直前と排出される直後に温度測定結果を第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）に転送しても良い。
【００２２】
ヒートシール部後表面温度は、包装フィルムの熱伝導率や厚みの影響を鑑みて、包装フィルムのシーラントフィルムまたは樹脂層における融点より高い温度を有しており、第二の非接触式温度計（７）、第四の非接触式温度計（９）より測定結果であるヒートシール部後表面温度測定結果Ｔ１を第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）に転送する。
【００２３】
予熱機構である第一の熱風発生機（４）、第二の熱風発生機（５）における加熱は、包装フィルムの熱伝導率及び厚みを考慮し、可能な限り長い時間加熱するのが好ましく、特に熱伝導率が低い包装フィルムや厚い包装フィルムの場合は十分な予熱時間を得ることを目的とし、間欠送り方向に長く予熱機構を設けることや、複数個の予熱機構を設けることが好ましい。
【００２４】
ここで、以下に、本発明の一実施形態である製袋装置における予熱機構制御処理の流れを、図２のフローチャートに従って説明する。
【００２５】
まず、予熱機構である第一の熱風発生機（４）及び第二の熱風発生機（５）で包装フィルムを予熱し（Ｓ１）、第一の非接触式温度計（６）及び第三の非接触式温度計（８）で包装フィルムの表面温度を測定し、その測定値をヒートシール部前表面温度測定結果Ｔ２として第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）に転送し（Ｓ２）、第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）で包装フィルムにヒートシールを施し（Ｓ３）、第二の非接触式温度計（７）及び第四の非接触式温度計（９）で包装フィルムの表面温度を測定し、その測定値をヒートシール部後表面温度測定結果Ｔ１として第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）に転送する（Ｓ４）。
【００２６】
そして、第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）においては、図２に示すフローチャートのように、ヒートシール後表面温度設定値Ｔ０が設定されており、転送されてきた包装フィルムのヒートシール部後表面温度測定結果Ｔ１によりヒートシール後表面温度測定結果Ｔ１がヒートシール後表面温度設定値Ｔ０となるように予熱温度設定値Ｔｘを自動設定し（Ｓ５）、ヒートシール部前表面温度測定結果Ｔ２が予熱温度設定値Ｔｘとなるように第一の熱風発生機（４）及び第二の熱風発生機（５）を自動制御する（Ｓ６）。
【００２７】
本実施形態においては第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）を個別に設けているが、同一の温度制御部において図２に示すフローチャートの処理を行ってもよい。
【００２８】
ヒートシール部後表面温度測定結果Ｔ１より予熱温度設定値Ｔｘを自動設定する方法としては、同じ層構成かつ同じ厚みの包装フィルムに対しヒートシールを実施した際の包装フィルム表面温度と溶着面温度を事前に測定し、関係性を求めることによって設定する。
【００２９】
ヒートシール部前表面温度測定結果Ｔ２が予熱温度設定値Ｔｘとなるように第一の熱風発生機（４）、第二の熱風発生機（５）を自動制御する方法としては一般的なフィードバック制御方法であるＰＤ制御やＰＩＤ制御などを用いて良い。ただし、包装フィルムにダメージを与えず、またシーラントフィルムまたは樹脂層の融点以下の温度とする必要がある。
【００３０】
予熱温度設定値Ｔｘの自動設定と、予熱機構である第一の熱風発生機（４）、第二の熱風発生機（５）の自動制御によってヒートシール部後表面温度測定結果Ｔ１は一定となり、また、ヒートシール部の温度や時間による溶着温度への制御を行わないことによって製袋条件の安定化が行える。
【００３１】
第一の予熱機構（４）及び第二の予熱機構（５）によって予熱を与えていることから、第一のヒートシール部（２）及び第二のヒートシール部（３）において与える熱量が少なくなり、特に熱伝導率が低い包装フィルムや厚い包装フィルムの製袋加工においては生産性の向上が行える。
【００３２】
また、間欠送りされる包装フィルムの幅方向に複数個の非接触式温度計を設置する実施形態とした場合、第一の温度制御部（１０）及び第二の温度制御部（１１）において幅方向における温度ムラを考慮した第一の予熱機構（４）及び第二の予熱機構（５）の温度制御が可能となり、包装フィルム幅方向において同一の製袋条件にて生産が可能となる。
【００３３】
本発明の実施形態は、三方袋、スタンデイング袋、ガゼット袋などの包装フィルムを袋状にする製袋装置に適用され、製袋条件の安定化による不良の防止と生産性の向上が行える。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明によって、三方袋、スタンデイング袋、ガゼット袋などの包装フィルムを袋状にする製袋装置において、製袋条件の安定化による不良の防止と生産性の向上が行える。特に熱伝導率が低い包装フィルムや厚い包装フィルムの製袋加工において、生産性の向上が得られる。
【符号の説明】
【００３５】
１・・・巻出し部
２・・・第一のヒートシール部
３・・・第二のヒートシール部
４・・・第一の熱風発生機
５・・・第二の熱風発生機
６・・・第一の非接触式温度計
７・・・第二の非接触式温度計
８・・・第三の非接触式温度計
９・・・第四の非接触式温度計
１０・・・第一の温度制御部
１１・・・第二の温度制御部
１２・・・カッター部
【図１】
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【図２】
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