JP5282242B2

JP5282242B2 - シール装置

Info

Publication number: JP5282242B2
Application number: JP2008084833A
Authority: JP
Inventors: 聖仁井; 大介伊丹
Original assignee: Fuji Seal Inc
Current assignee: Fuji Seal Inc
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: JP2009234122A

Description

この発明は、例えば、パウチ容器等の製袋に使用される、合成樹脂シートのシール装置に関する。

この種のシール装置としては、例えば、図４に示すようなものがある。このシール装置５０は、同図に示すように、固定側ユニット５０Ａと可動側ユニット５０Ｂとを備えている。前記可動側ユニット５０Ｂは、固定側ユニット５０Ａの固定側シールヘッドと対向するように配置され、重ね合わせた合成樹脂シートＳを固定側シールヘッドとの間に挟み込む所定形状のシール面を有する可動側シールヘッド５１と、この可動側シールヘッド５１が取り付けられるシールベース５２と、このシールベース５２に埋設された加熱ヒータ５３とを備えており、重ね合わせた合成樹脂シートＳを可動側シールヘッド５１のシール面で加熱押圧することによって、重ね合わせた合成樹脂シートＳにおける所定領域がヒートシールされるようになっている。なお、同図（ａ）において、網掛け表示部分がシールヘッド５１のシール面を示している。

前記可動側シールヘッド５１は、金属等からなるブロックに切削・研磨加工を施すことによって形成されており、裏面側がシールベース５２の表面に接触する所定の厚みを有する基部５１ａと、この基部５１ａから突出する、表面がシール面となるシール形状を有する凸部５１ｂとから構成されている。

この可動側シールヘッド５１は、凸部５１ｂによって取り囲まれた基部５１ａの中央部分を２本のボルト５４によってシールベース５２に着脱自在に固定されており、必要に応じて、可動側シールヘッド５１だけを交換することができるようになっている。

特開２００１−２０６３８４号公報

ところで、上述したシール装置５０の可動側シールヘッド５１は、金属ブロック等に切削・研磨加工を施すことによって形成されるので、加工コストが高く、しかも、シールベース５２にボルト止めするための基部５１ａ自体が必要な剛性を得るために、ある程度の厚み（例えば、１５〜３０ｍｍ）を有していなければならないので、材料コストも高くなるといった問題がある。

また、可動側シールヘッド５１がシールベース５２にボルト止めされているので、可動側シールヘッド５１の交換に手間や時間がかかると共に、可動側シールヘッド５１の熱による膨張をボルト５４等で止めるため、固定による歪みが発生するといった問題もある。

そこで、この発明の課題は、低コストで製造することができ、熱膨張に伴うシールヘッドの歪みが発生しにくく、シールヘッドの交換も容易に行うことができるシール装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、対向配置される一対のシールユニットを備えたシール装置であって、一方のシールユニットは、非磁性体によって形成されており、他方のシールユニットは、重ね合わせた合成樹脂シートを加熱押圧するシール部の外形形状をなすシール面を有する、薄肉で均一な厚みのシールヘッドと、前記シールヘッドを保持するシールベースと、前記シールベースに設けられた加熱ヒータとを有し、前記シールヘッドを磁性体によって形成すると共に、前記シールヘッドに対して進退可能に前記シールベースに永久磁石を埋設し、前記シールヘッドを、自由に熱膨張することができるように、前記永久磁石の磁力によって前記シールベースに保持すると共に、前記永久磁石を前記シールヘッドに対して進退させることによって、前記シールヘッドの前記シールベースへの吸着力を変化可能に構成したのである。

以上のように、請求項１に係る発明のシール装置は、一方のシールユニットを非磁性体によって形成し、他方のシールユニットを構成している、シール部の外形形状をなすシール面を有するシールヘッドを磁性体によって薄肉で均一な厚みに形成すると共に、シールベースに永久磁石を設け、シールヘッドを、自由に熱膨張することができるように、永久磁石の磁力によってシールベースに保持するようにしたので、シールヘッドがシールベースにボルト止めされている従来のシール装置に比べて、シールヘッドの交換を容易に行うことができると共に、熱膨張に伴うシールヘッドの歪みが発生しにくく、一方のシールユニットが他方のシールユニットに吸着されることもない。
また、永久磁石はシールヘッドに対して進退可能にシールベースに埋設されており、永久磁石をシールヘッドに対して進退させることによって、シールヘッドのシールベースへの吸着力を変化させるようになっているので、シールヘッドを着脱する際は、永久磁石を後退させることで、吸着力を弱めることができるという効果も得られる。

また、従来のシール装置が採用しているシールヘッドのように、シールベースにボルト止めするためにある程度の厚みを有する基部を設ける必要がないので、薄肉のプレート状の磁性体をワイヤ加工機やレーザ加工機等で所定の外形形状に加工するだけでよく、シールヘッドの材料コストや加工コストの削減を図ることができる。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、このシール装置１は、パウチ容器等を製袋する際に、重ね合わせた合成樹脂シートＳ同士を相互にヒートシールするものであり、固定側ユニット２と可動側ユニット３とを備えている。

前記可動側ユニット３は、固定側ユニット２の固定側シールヘッドと対向するように配置され、重ね合わせた合成樹脂シートＳを固定側シールヘッドとの間に挟み込む可動側シールヘッド１１と、この可動側シールヘッド１１が取り付けられるシールベース１２と、このシールベース１２に埋設された加熱ヒータ１３と、シールベース１２における加熱ヒータ１３よりも可動側シールヘッド１１側に、可動側シールヘッド１１に対して進退可能に埋設された永久磁石１４とを備えており、重ね合わせた合成樹脂シートＳを、固定側シールヘッドと可動側シールヘッド１１との間に挟み込んで、可動側シールヘッド１１のシール面で合成樹脂シートＳを加熱押圧することによって、合成樹脂シートＳにおける所定領域がヒートシールされるようになっている。なお、加熱ヒータ１３及び永久磁石１４の配置はこれに限定されるものではない。

前記可動側シールヘッド１１は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、磁性体によって形成された厚さ３ｍｍ程度の板材を、ワイヤ加工機やレーザ加工機等を用いて、シール部の外形形状に切断加工したものであり、永久磁石１４の磁力によって、シールベース１２の保持面に吸着されるようになっている。なお、固定側ユニット２の固定側シールヘッドは、非磁性体によって形成されており、永久磁石１４の磁力によって、可動側シールヘッド１１に吸着されないようになっている。

前記シールベース１２は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、可動側シールヘッド１１の保持面が長方形状に形成されているが、その隣接する２辺には、シールヘッド１１の厚みより小さい高さの段部１２ａが形成されており、この段部１２ａに可動側シールヘッド１１の隣接する２辺を当接させることで、可動側シールヘッド１１が位置決めされるようになっている。

前記永久磁石１４は、可動側シールヘッド１１に対して進退させることができるように、シールベース１２に埋設されており、可動側シールヘッド１１を着脱する際は、永久磁石１４を後退させることで、吸着力を弱めることができるようになっている。

以上のように、このシール装置１は、可動側シールヘッド１１を磁性体によって形成すると共に、シールベース１２に永久磁石１４を埋設し、この永久磁石１４の磁力によって、可動側シールヘッド１１をシールベース１２に保持するようにしたので、シールヘッドがシールベースにボルト止めされている従来のシール装置に比べて、可動側シールヘッド１１の交換を容易に行うことができると共に、可動側シールヘッド１１が熱膨張する際、その膨張力が永久磁石１４の吸着力よりも大きく、可動側シールヘッド１１が自由に熱膨張することができるので、熱膨張に伴う可動側シールヘッド１１の歪みが発生しにくいという効果が得られる。

なお、上述した実施形態では、シールベース１２に永久磁石１４を埋設しているが、これに限定されるものではなく、永久磁石１４に代えて電磁石を採用することも可能である。特に、電磁石を採用する場合は、永久磁石１４を採用する場合のように、シールベース１２に進退可能に埋設する必要はなく、可動側シールヘッド１１を着脱する際は、コイルへの通電を停止すればよい。

また、上述した実施形態では、シールベース１２に可動側シールヘッド１１を位置決めするための段部１２ａを形成しているが、１辺だけに段部を形成してもよく、特に、位置決め精度が要求されない場合は、段部を設けなくてもよい。

また、上述した実施形態では、シールベース１２における加熱ヒータ１３よりも可動側シールヘッド１１側に永久磁石１４を配置しているが、これに限定されるものではなく、加熱ヒータ１３と永久磁石１４との位置関係が逆になっていてもよい。

また、上述した実施形態では、シール面とその他の部分との間に段差のない固定側シールヘッドを採用しているが、これに限定されるものではなく、可動側シールヘッド１１の形状に対応する部分（シール面）が一段高くなるように、段差を形成した固定側シールヘッドを採用してもよい。

パウチ容器等を製袋する際に使用することができる。

（ａ）はこの発明に係るシール装置の可動側ユニットを示す平面図、（ｂ）は同上の可動側ユニットを示す側面図である。（ａ）は同上の可動側ユニットを構成している可動側シールヘッドを示す平面図、（ｂ）は同上の可動側シールヘッドを示す側面図である。（ａ）は同上の可動側ユニットを構成しているシールベースを示す平面図、（ｂ）は同上のシールベースを示す側面図である。（ａ）は従来のシール装置を示す平面図、（ｂ）は同上のシール装置を示す側面図である。

符号の説明

１シール装置
２固定側ユニット
３可動側ユニット
１１可動側シールヘッド
１２シールベース
１２ａ段部
１３加熱ヒータ
１４永久磁石
Ｓ合成樹脂シート

Claims

対向配置される一対のシールユニットを備えたシール装置であって、
一方のシールユニットは、非磁性体によって形成されており、
他方のシールユニットは、
重ね合わせた合成樹脂シートを加熱押圧するシール部の外形形状をなすシール面を有する、薄肉で均一な厚みのシールヘッドと、
前記シールヘッドを保持するシールベースと、
前記シールベースに設けられた加熱ヒータと
を有し、
前記シールヘッドを磁性体によって形成すると共に、前記シールヘッドに対して進退可能に前記シールベースに永久磁石を埋設し、
前記シールヘッドを、自由に熱膨張することができるように、前記永久磁石の磁力によって前記シールベースに保持すると共に、前記永久磁石を前記シールヘッドに対して進退させることによって、前記シールヘッドの前記シールベースへの吸着力を変化可能に構成したことを特徴とするシール装置。