ヒートシール装置及び被シール物
【課題】シールされた被シール物から内容物を容易に取り出すことができるようなシールを行うヒートシール装置を提供する。
【解決手段】被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部４と第２圧着部５と、圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、第１圧着部４と第２圧着部５の少なくとも一方に設けられるヒーター４１と、を備えたヒートシール装置であって、シール領域に引き裂き強度が強い第１シール領域部分と引き裂き強度が弱い第２シール領域部分を形成するための易裂性処理手段（凹凸形成テープ５３）を設けた。
【解決手段】被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部４と第２圧着部５と、圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、第１圧着部４と第２圧着部５の少なくとも一方に設けられるヒーター４１と、を備えたヒートシール装置であって、シール領域に引き裂き強度が強い第１シール領域部分と引き裂き強度が弱い第２シール領域部分を形成するための易裂性処理手段（凹凸形成テープ５３）を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部と第２圧着部と、圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、前記第１圧着部と前記第２圧着部の少なくとも一方に設けられるヒーターと、を備えたヒートシール装置、及び、このヒートシール装置によりシールされた被シール物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
筒状の包装体（被シール物に相当）のシール領域をシールするヒートシール装置として、例えば、下記特許文献１に開示されるインパルス式のヒートシール装置が知られている。このヒートシール装置は、熱融着可能な筒状の連続包装体を下方向に送り出し、食品等の内容物を収容した後、所定ピッチでシール領域を熱融着してシールし、そのシールされた部分で単位包装袋毎に切断分離するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１８７１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかる包装袋に収容された内容物は、後で取り出す必要があることから、包装袋を手で引き裂くなどの処理を行っていた。しかし、容易に引き裂くことができるような処理を施しているものはなかった。仮に、シール領域を手で引き裂こうとすると、大きな力を要したり、意図しない箇所が破れたりし、内容物が不用意に包装体から飛び出してしまうこともあった。従って、包装体の一部をハサミやナイフでカットするなど、引き裂くための道具を別途必要としていた。
【０００５】
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、シールされた被シール物から内容物を容易に取り出すことができるようなシールを行うヒートシール装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため本発明に係るヒートシール装置は、
被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部と第２圧着部と、
圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、前記第１圧着部と前記第２圧着部の少なくとも一方に設けられるヒーターと、を備えたヒートシール装置であって、
前記シール領域に引き裂き強度が強い第１シール領域部分と引き裂き強度が弱い第２シール領域部分を形成するための易裂性処理手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
この構成によるヒートシール装置の作用・効果を説明する。被シール物のシール領域を第１圧着部と第２圧着部により圧着挟持し、ヒーターで加熱することで、シール領域をシールすることができる。ここで、易裂性処理手段が設けられており、シール領域は引き裂き強度が強い第１シール領域部分と、引き裂き強度が弱い第２シール領域部分が形成される。この第２シール領域部分を設けることで、相対的に引き裂き易い領域を形成することができる。従って、手で容易に包装袋を引き裂き、内容物を取り出すことができる。
【０００８】
本発明に係る前記易裂性処理手段は、線状に形成された前記ヒーターの表面に設けられる突出部であり、この突出部により、前記第２シール領域部分を形成することが好ましい。
【０００９】
この構成によると、ヒーターは線状に形成され、その表面には突出部が形成される。この突出部をシール領域に作用させることで、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分を形成することができる。突出部をヒーターに一体形成すれば、コストを抑制しながら易裂性処理手段を構成することができる。
【００１０】
本発明に係る前記第２シール領域部分は、前記シール領域に形成される孔であることが好ましい。孔を形成することで、シール領域を手で引き裂きことが容易になる。
【００１１】
本発明に係る前記易裂性処理手段は、前記第１圧着部と第２圧着部の少なくとも一方の圧着面に設けられる凹凸部であり、この凹凸部により、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を形成することが好ましい。
【００１２】
被シール物を圧着挟持する第１圧着部及び／又は第２圧着部の圧着面に凹凸部を設けることで、シール領域にも凹凸部を形成することができる。この凹凸部により、第１シール領域部分と第２シール領域部分を形成することができる。
【００１３】
本発明において、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を前記シール領域の長手方向に沿って、交互に形成することが好ましい。
【００１４】
交互に形成することで、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分を複数個所形成することができ、引き裂き可能な箇所を複数設けることができる。これにより、更に容易に内容物を容易に取り出すことができるようになる。
【００１５】
本発明において、前記易裂性処理手段には、前記凹凸部を有する凹凸面と、前記凹凸部を有しない平坦面とが、圧着面の短手方向に隣接して形成されており、前記凹凸面により圧着された第１圧着領域が被シール物の端部に形成されるとともに、前記平坦面により圧着された第２圧着領域が、被シール物における前記第１圧着領域よりも内側に形成されることが好ましい。
【００１６】
このような構成によれば、被シール物の第１圧着領域にのみ凹凸部が形成され、第２圧着領域には凹凸部が形成されない。凹凸部が形成された第１圧着領域よりも内側（内容物側）に、凹凸部を有しない第２圧着領域が形成されることにより、内容物などによる内側からの圧力に対して、被シール物が凹凸部から容易に破れてしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】フィルムシール装置の構成を示す斜視図
【図２】フィルムシール装置の構成を示す斜視図
【図３】チューブ状フィルムを示す図
【図４Ａ】フィルムを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を示す図
【図４Ｂ】フィルムを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を示す図
【図５】動作している時のフィルムシール装置の外観を示す斜視図
【図６】フィルムシール部の動作の詳細を示す図
【図７】内容物が収容されて切断された後のフィルムを示す図
【図８】第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図９】第１圧着部と第２圧着部の構成を示す分解斜視図
【図１０】第１圧着部と第２圧着部の構成を示す断面図
【図１１】フィルムのシール領域をシール時の動作を示す図
【図１２】切断後のフィルムのシール領域を拡大して示す斜視図
【図１３】包装袋を引き裂く時の動作を示す図
【図１４】凹凸形成テープの別実施形態を示す図
【図１５】第３実施形態に係るフィルムシール装置のヒーターを示す外観斜視図
【図１６】図１４に係るヒーターの断面形状を示す図
【図１７】第３実施形態に係るフィルムシール装置によりシールした包装袋を示す図
【図１８】図１４の凹凸形成テープのヒートシール装置への使用例を示す図
【図１９】凹凸部の形状と引き裂き易さを説明する図
【図２０】凹凸部の形状と引き裂き易さを説明する図
【図２１】第４実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図２２】第４実施形態に係るフィルムシール装置によりシールされて切断された包装袋を示す図
【図２３】第５実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図２４】第６実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図２５】第７実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係るヒートシール装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１、図２は、フィルムシール装置の構成を示す斜視図である。図１は、フィルムを装着していない状態を示し、図２は、フィルムを装着した状態を示している。
【００１９】
比較的面積の広い支持プレート１の上におわん状に形成されたガイド部材２が取り付けられる。ガイド部材２は、側面がテーパ状に形成されており、底部にガイド穴２ｂが形成されている。図２は、折り畳んだ状態のチューブ状フィルムＦ（図３（ａ）参照）を装着した状態を示す。ガイド部材２の周囲が、フィルム装着部として機能する。支持プレート１の下面側には、フィルムをシールして切断するための機構部３が装着されている。環状に折り畳んだ状態のフィルムＦをセッティングする時の操作については、既に説明した通りである。すなわち、折り畳んだフィルムＦの一番外側の部分Ｆ１を手で持ち上げて、ガイド部材２の中へ穴２ｂの位置まで押し込めばよい。その後、搬送ローラを駆動することで、フィルムＦは下方に引き込まれていく。基本的な動きは、図４Ａ，４Ｂで説明する。
【００２０】
本実施形態のヒートシール装置は、いわゆるトイレシーラーであり、ガイド部材２の上に腰かけた状態で使用される。フィルムＦ内に収容される内容物は、排泄物である。
【００２１】
この装置は、チューブ状に成形されたフィルムを環状に折り畳んだ状態でフィルム装着部に装着し、フィルム内に内容物を収容するたびに繰り出されてシール領域をシールし、シール領域をカットして内容物が収容されたフィルムを分離する。そして、次の内容物を収容すべくフィルムを繰り出しセットする。このように、フィルムの繰り出し、内容物の収容、フィルムの繰り出し、シール領域のシール及びカットを繰り返して使用する。これを図３により説明する。
【００２２】
図３（ａ）は、チューブ状フィルムＦを成形した直後の状態を示す。これを環状に折り畳んだ状態を（ｂ）に示す。折り畳む際の折れ線をＬ１，Ｌ２で示している。Ｌ１が谷折する線であり、Ｌ２が山折する線である。チューブ状フィルムＦの長手方向に沿って、所定間隔で谷折と山折を交互に繰り返すことで（ｂ）に示すような折り畳み状態にする。
【００２３】
次に、このフィルムＦを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を図４Ａ，図４Ｂにより説明する。（ａ）は、折り畳んだ状態のフィルムＦを示す。環状に折り畳まれたフィルムＦの一番外側の部分Ｆ１を手でつかんで引っ張り、中央方向に移動させ、搬送ローラ１００の位置にまで持ってくる（ｂ）。次に、搬送ローラ１００を駆動してフィルムＦを送り出す。（ｃ）の位置まで送り出した後、搬送ローラ１００が停止され、フィルムシール部１０１を作動させる。これにより、フィルムＦの端部Ｆ１が溶融されシールされる。フィルムシール部１０１は、通常はフィルムＦから離間した位置に待機している。シールを行った後、（ｄ）に示すように、フィルムＦの中に内容物Ｎを収容する。内容物Ｎとしては、例えば、人の排せつ物や生ゴミがあげられる。
【００２４】
内容物Ｎの収容が終わると、再び、搬送ローラ１００を駆動させる。これを（ｅ）に示す。所定量フィルムＦが繰り出されると、搬送ローラ１００を停止させ、フィルムシール部１０１をフィルムＦに圧着させ、シールを行うと共にシール領域に対する切断作用を行う。これにより、（ｆ）に示すように、内容物Ｎが収容されたフィルムＦが分離される。分離された内容物入りのフィルムＦは、廃棄処分等が行われる。図５は、動作している時のフィルムシール装置の外観を示す斜視図である。
【００２５】
図６は、フィルムシール部１０１の動作の詳細を示す図である。フィルムシール部１０１は１つの駆動モータ（アクチュエータ）により駆動される。図６（ａ）に示すように、フィルムＦを挟むように一対のフィルムシール部１０１が設けられ、それぞれ、フィルム挟持手段１０１ａと、フィルム圧着手段１０１ｂを備えている。フィルム圧着手段１０１ｂは、互いに向かい合う第１圧着部４と第２圧着部５により構成される。
【００２６】
駆動モータにより、フィルム挟持手段１０１ａとフィルム圧着手段１０１ｂの両方が一体的に駆動する。図６（ｂ）に示すように、最初にフィルム挟持手段１０１ａどうしでフィルムＦの端部を挟持する。この時点では、まだフィルム圧着手段１０１ｂはフィルムＦを圧着していない。さらに駆動モータを駆動すると、コイルスプリング１０２の付勢力に抗して、フィルム圧着手段１０１ｂどうしが近接し始め、（ｃ）に示すようにフィルムＦをフィルム圧着手段１０１ｂで圧着した状態になる。
【００２７】
次に、フィルム圧着手段１０１ｂ（第１圧着部４）の表面に設けられたヒーターを加熱し、フィルムＦのシール領域をシールする。また、圧着時にはフィルム切断手段による切断作用も行わせる。ただし、フィルムＦのシール領域の切断は完全には行われていない。
【００２８】
次に、（ｄ）に示すように、駆動モータを逆方向に駆動させて、フィルム圧着手段１０１ｂの圧着状態を解除させる。ただし、フィルム挟持手段１０１ａによる挟持状態は解除させない。この状態で、搬送ローラ１００を逆方向（戻し方向）に回転させる。この動作により、フィルムＦの切断が確実に行われる（（ｅ）参照）。その後、駆動モータをさらに逆方向に駆動して、フィルム挟持手段１０１ａによる挟持状態を解除させる。
【００２９】
環状に折り畳まれた状態のチューブ状フィルムを搬送ローラ１００で引き込んでいくように駆動するので（図３参照）、ヒーターでシールを行うシール領域には、何重にもシワが寄った形でフィルムＦが供給される。すなわち、シール部におけるフィルムＦの厚みは一定していない状態である。従って、かかる状態のシール領域をヒーターで加熱してシールし、切断作用を行っても、きれいにフィルムＦが分離できないことがあるが、搬送ローラ１００を戻し方向に逆回転させることで、フィルムＦの切断を確実に行うようにしている。
【００３０】
図７は、内容物Ｎが収容されて切断された後のフィルムＦを示す図である。フィルムＦの送り出し方向の前後にシールされるシール領域Ｆ２が設けられる。
【００３１】
＜圧着部の構成＞
次に、第１圧着部４と第２圧着部５の構成を図８の組立斜視図及び図９の分解斜視図及び図１０の断面図により説明する。第１圧着部４は、第１保護テープ４０と、線状のヒーター４１と、絶縁テープ４２と、断熱紙４３と、第１圧着体４４により構成される。第２圧着部５は、第２保護テープ５０と、弾性体５１と、第２圧着体５２と、凹凸形成テープ５３により構成される。
【００３２】
第１圧着部４の側の第１保護テープ４０は、フッ素樹脂で形成され、内部に収容されるヒーター４１を保護する。第１保護テープ４０は、断面形状が略コの字であり、長手方向に沿った形状を有する。ヒーター４１は、線状に形成され、通電すると加熱される。ヒーター４１の長手方向の両端部は、電極４１ａとして機能し、不図示のリード線先端にかしめられた端子とネジで共締めされる。また、ヒーター４１の幅方向中央には切断手段として機能する突出部４１ｂが長手方向に沿って形成される。
【００３３】
ヒーター４１の内側には、絶縁テープ４２が配置され、金属製のヒーター４１を他の部分から絶縁する。絶縁テープ４１の内側には、シート状の断熱紙４３が配置され、ヒーター４１による溶融加熱を効率よく行うようにしている。
【００３４】
第１圧着体４４は、耐熱樹脂製であり、ヒーター４１等の部材を保持する機能も有する。ネジ４５及びワッシャー４６により、ヒーター４１の電極４１ａに形成されたネジ穴部４１ｃを用いて結合する。これにより、絶縁テープ４２と断熱紙４３も併せて結合される。
【００３５】
一方、第２圧着部５の側の第２保護テープ５０は、第１保護テープ４０と同じように、フッ素樹脂で形成され、内側に配置される弾性体５１を保護する。弾性体５１は、例えば、シリコンスポンジ等の材料により形成される。第２圧着体５２は、第１圧着体５１と同様の材質及び形状を有している。
【００３６】
凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）は、フッ素樹脂で形成され、断面略コの字に形成され、第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されており、スリット５３ａの両端部は、側面部５３ｂにまで伸びている。スリット５３ａを形成することで、表面が凹凸に形成される。
【００３７】
＜シール動作＞
フィルムＦのシール領域をシール時の動作は、図１０及び図１１に示される。第１圧着部４の第１保護テープ４０の圧着面４０ａと、第２圧着部５の第２保護テープ５０の圧着面５０ａにより、シール領域を圧着する。圧着後、ヒーター４１を所定時間加熱することで、シール領域を溶融してシールすると共に、突出部４１ｂによりフィルムＦを切断する。
【００３８】
図１２は、切断後のフィルムＦのシール領域を拡大して示す斜視図である。ＦＬは切断線である。凹凸形成テープ５３により圧着された部分には、凹凸形状に対応した凹凸部Ｆ３が形成される。すなわち、凹凸部Ｆ３の厚みが厚い部分は引き裂き強度が強い第１シール領域部分Ｆ３０に相当し、薄い部分は引き裂き強度が弱い第２シール領域部分Ｆ３１に相当する。この第２シール領域部分３１を引っ張ることで、その箇所から容易に手で引き裂くことができる。
【００３９】
図１３は、実際に包装袋を引き裂く時の動作を示す図である。包装袋ＦＢの上下がシールされており、それぞれのシール領域の中央に凹凸部Ｆ３が形成されている。（ａ）に示すように、包装袋ＦＢの上端部の左右を手で持ち、（ｂ）に示すように、左右に引っ張る。次に、（ｃ）に示すように、包装袋ＦＢの上下をひっくり返すと、（ｄ）に示すように、内容物Ｎを取り出すことができる。本発明の場合、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分Ｆ３１が形成されているので、左右に包装袋ＦＢを引っ張るだけで、包装袋ＦＢの所定箇所（凹凸部Ｆ３）を引き裂くことができる。
【００４０】
本実施形態の場合、シール領域の厚みは、両端に近い部分が厚くなり、中央部分は薄くなる。これは、両端に近い厚いシール部は、フィルムＦの搬送ローラ１００により引っ張られ、シワが多く形成されるためである。一方、シール領域の中央部分はシワの形成が少なくなるので厚さは薄い。従って、中央部分に凹凸部Ｆ３を設けるようにすれば、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分Ｆ３１を形成しやすくなる。
【００４１】
＜第２実施形態＞
次に、易裂性処理手段としての凹凸形成テープ５３０の別実施形態を図１４により説明する。この実施形態では、凹凸形成テープ５３０は、シールになっており台紙に接着されている。使用する時は、図１４（ａ）に示すように、台紙からはがして、（ｂ）に示すように、圧着面４０ａに貼り付ける。凹凸形成テープ５３０には、スリット５３０ａが形成されており、これにより、フィルムＦに凹凸部Ｆ３が形成される。（ｃ）は圧着した状態を示し、（ｄ）はシール後の包装袋を示す。（ｅ）は袋を引き裂く時の様子を示す図である。
【００４２】
このシールタイプの凹凸形成テープ５３０は、図１８に示すような通常の包材をシールする汎用のヒートシール装置に好適に用いることができる。すなわち、既存のヒートシール装置に、使用者が凹凸形成テープ５３０を自分で貼り付けることで、易裂性処理手段の機能を簡単に付加することができる。これにより、安価に機能向上できるという利点を有する。
【００４３】
第１実施形態では、チューブ状フィルムを対象としたヒートシール装置を説明したが、図１８に示す汎用のヒートシール装置の場合、シール部に不均一な量のしわがよることがない。従って、凹凸形成テープ５３０もシール領域の広範囲にわたって貼り付ける必要はなく、ごく短い幅のシール形状とすることができる。第１実施形態の場合は、シール部に、不均一なしわがよるので、シール部の厚みの正確な管理が困難である。そこで、できるだけ広範囲に易裂性処理手段としての機能を持たせている。
【００４４】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係るヒートシール装置について説明する。図１５は、易裂性処理手段の機能を有するヒーター４１の形状を示す外観斜視図である。図１６は、その断面形状を示す図である。図１５に示すように、ヒーター４１の中央の線状の突出部４１ｂの両側に多数の円錐状の突出部４１ｄ（易裂性処理手段に相当）が形成される。この突出部４１ｄの先端は鋭利にしてもよいし丸くしてもよい。突出部４１ｄの高さは、線状の突出部４１ｂと同じ高さでもよいし、変えてもよい。
【００４５】
上記のような突出部４１ｄを設けることで、シール領域に第１シール領域部分Ｆ３０と第２シール領域部分Ｆ３１を形成することができる。図１７にも示すように、第２シール領域部分Ｆ３１は、具体的には、フィルムＦに形成される孔である。孔として形成することで、手で引き裂きやすくなる。なお、完全な孔として形成されていなくてもよく、少なくとも、引き裂き強度が弱くなるような薄肉に形成されていればよい。
【００４６】
＜凹凸部の形状について＞
凹凸形成テープでフィルムの凹凸部Ｆ３を形成する場合、図１９に示すように、フィルムＦ側に形成された凹凸部Ｆ３の奥の角Ｆ３２が鋭いほうが引き裂き易い。すなわち、角Ｆ３２の部分に応力集中が生じ、図１９（ｂ）に示すように、そこからクラックが入ることで引き裂き易くなる。従って、凹凸形成テープ５３０も角を鋭くしておくことが好ましい。この点は、第１実施形態で説明した図９の凹凸形成テープ５３も同様である。
【００４７】
一方、図２０に示すように、凹凸部Ｆ３の奥の角Ｆ３２が鋭くない（丸みを有する、Ｒが大きい等）場合は、図２０（ｂ）に示すように、クラックが生じにくくなるため、フィルムＦを左右方向に引っ張っても薄肉部（第２シール領域部分）が伸びてしまうだけ、という可能性がある。従って、フィルムＦに凹凸部Ｆ３を形成する場合は、上記を考慮して凹凸形成テープを構成し装着させる必要がある。
【００４８】
＜第４実施形態＞
図２１は、第４実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。本実施形態では、凹凸形成テープ５３の構成のみが図８とは異なり、他の構成については図８と同様であるため、同様の構成については説明を省略する。
【００４９】
本実施形態における凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）は、フッ素樹脂で形成され、第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されているが、スリット５３ａの両端部は、図８のように側面部５３ｂにまで伸びていない。すなわち、各スリット５３ａの両端部と側面部５３ｂとの間に間隔が形成されることにより、各スリット５３ａの長手方向の両側に、凹凸のない平坦面５３ｃが形成されている。これら２つの平坦面５３ｃの間には、スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄが形成されている。フィルムＦは、凹凸面５３ｄ上の切断線Ｌ１において切断される。
【００５０】
図２２は、第４実施形態に係るフィルムシール装置によりシールされて切断された包装袋ＦＢを示す図である。切断された包装袋ＦＢには、フィルムＦの送り出し方向の前後にシール領域Ｆ２が形成される。各シール領域Ｆ２には、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とが、フィルムＦの送り出し方向の前後に隣接して形成される。第１圧着領域Ｆ４は、包装袋ＦＢの端部に形成され、第２圧着領域Ｆ５は、第１圧着領域Ｆ４よりも内側（内容物Ｎ側）に形成される。第１圧着領域Ｆ４には、凹凸面５３ｄの各スリット５３ａに対応する位置に、各スリット５３ａの凹凸形状に対応した凹凸部Ｆ３が形成される。
【００５１】
このように、凹凸部Ｆ３が形成された第１圧着領域Ｆ４よりも内側に、凹凸部Ｆ３を有しない第２圧着領域Ｆ５が形成されることにより、内容物Ｎなどによる内側からの圧力に対して、包装袋ＦＢが凹凸部Ｆ３から容易に破れてしまうのを防止することができる。
【００５２】
＜第５実施形態＞
図２３は、第５実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。本実施形態では、第２圧着部５の構成のみが図８とは異なり、他の構成については図８と同様であるため、同様の構成については説明を省略する。
【００５３】
本実施形態では、第２圧着部５が、フィルムＦの送り出し方向の前後に３つの圧着部５ａ〜５ｃを並べた構成となっている。３つの圧着部５ａ〜５ｃは、いずれも図９に示す第２保護テープ５０、弾性体５１及び第２圧着体５２を有し、各第２保護テープ５０の圧着面５０ａが第１圧着部４の第１保護テープ４０の圧着面４０ａに対向している。これら３つの圧着部５ａ〜５ｃのうち、中央に位置する圧着部５ｂにのみ凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）が取り付けられている。
【００５４】
凹凸形成テープ５３は、フッ素樹脂で形成され、圧着部５ｂの第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されており、各スリット５３ａの両端部は、隣接する圧着部５ａ，５ｃにまで伸びている。これにより、各スリット５３ａの長手方向の両側に、凹凸のない平坦面５３ｃが圧着部５ａ，５ｃによって形成されている。これら２つの平坦面５３ｃの間には、スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄが圧着部５ｂによって形成されている。フィルムＦは、凹凸面５３ｄ上の切断線Ｌ１において切断される。
【００５５】
このようなフィルムシール装置を用いた場合でも、図２２と同様に、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とを有するシール領域Ｆ２を包装袋ＦＢの端部に形成することができる。
【００５６】
＜第６実施形態＞
図２４は、第６実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。この第１圧着部４と第２圧着部５は、例えば図１８に示すようなヒートシール装置に適用可能である。ただし、図１８に例示されるようなヒートシール装置では、予め切断された包装袋ＦＢの開口部が圧着されるため、第１圧着部４における切断手段としての突出部４１ｂは不要である。また、図１８と同様に、第１圧着部４及び第２圧着部５を上下反転させた状態で使用することも可能である。
【００５７】
凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）を図１８に示すようなヒートシール装置に適用する場合、凹凸形成テープ５３を図２１と同様の構成とすることも可能であるが、本実施形態では、各スリット５３ａの一端部のみが側面部５３ｂまで伸びている。すなわち、各スリット５３ａの長手方向の一方側に、凹凸のない平坦面５３ｃが形成されている。スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄは、平坦面５３ｃに隣接して形成されている。第２圧着部５は、平坦面５３ｃがヒートシール装置の手前側となるように取り付けられ、手前側から第１圧着部４と第２圧着部５との間に挿入される包装袋ＦＢの端部（開口部側の端部）が、凹凸面５３ｄ上の目標線Ｌ２に合わせられる。このように、スリット５３ａ上の目標線Ｌ２に包装袋ＦＢの端部を合わせることの必要性は、図１８の構成においても同様であり、包装袋ＦＢの端部が凹凸形成テープ５３よりも後側に位置しないように合わせる必要がある。
【００５８】
このようなヒートシール装置を用いた場合でも、図２２と同様に、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とを有するシール領域Ｆ２を包装袋ＦＢの一端部に形成することができる。
【００５９】
＜第７実施形態＞
図２５は、第７実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。この第１圧着部４と第２圧着部５は、例えば図１８に示すようなヒートシール装置に適用可能である。この例においても、第１圧着部４における切断手段としての突出部４１ｂは不要であり、図１８と同様に、第１圧着部４及び第２圧着部５を上下反転させた状態で使用することも可能である。
【００６０】
本実施形態では、第２圧着部５が、前後に２つの圧着部５ｄ，５ｅを並べた構成となっている。２つの圧着部５ｄ，５ｅは、いずれも図９に示す第２保護テープ５０、弾性体５１及び第２圧着体５２を有し、各第２保護テープ５０の圧着面５０ａが第１圧着部４の第１保護テープ４０の圧着面４０ａに対向している。これら２つの圧着部５ｄ，５ｅのうち、後側に位置する圧着部５ｅにのみ凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）が取り付けられている。
【００６１】
凹凸形成テープ５３は、フッ素樹脂で形成され、圧着部５ｅの第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されており、各スリット５３ａの一端部は、隣接する圧着部５ｄにまで伸びている。これにより、各スリット５３ａの長手方向の一方側に、凹凸のない平坦面５３ｃが圧着部５ｄによって形成されている。スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄは、圧着部５ｅによって平坦面５３ｃに隣接して形成されている。第２圧着部５は、平坦面５３ｃがヒートシール装置の手前側となるように取り付けられ、手前側から第１圧着部４と第２圧着部５との間に挿入される包装袋ＦＢの端部（開口部側の端部）が、凹凸面５３ｄ上の目標線Ｌ２に合わせられる。
【００６２】
このようなヒートシール装置を用いた場合でも、図２２と同様に、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とを有するシール領域Ｆ２を包装袋ＦＢの一端部に形成することができる。
【００６３】
＜別実施形態＞
本実施形態において、ヒーターは第１圧着部４の側にのみ設けられているが、第１圧着部４と第２圧着部５の双方に設けられていてもよい。また、第２圧着部５のみに設けられていてもよい。
【００６４】
本発明において、フィルムＦの材質は特に限定されるものではなく、加熱すれば溶融してシール可能な樹脂フィルム等、種々のフィルムＦを使用することができる。また、内容物Ｎについても、特定のものに限定されるものではない。
【００６５】
本発明において、易裂性処理手段を適用すべきヒートシール装置の構造や、シールすべきフィルムの形態は、特定の構造や形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６６】
４ 第１圧着部
５ 第２圧着部
４１ ヒーター
４１ｄ 突出部
５３ 凹凸形成テープ
５３ａ スリット
５３ｃ 平坦面
５３ｄ 凹凸面
５３０ 凹凸形成テープ
Ｆ フィルム
Ｆ３ 凹凸部
Ｆ４ 第１圧着領域
Ｆ５ 第２圧着領域
Ｆ３０ 第１シール領域部分
Ｆ３１ 第２シール領域部分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部と第２圧着部と、圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、前記第１圧着部と前記第２圧着部の少なくとも一方に設けられるヒーターと、を備えたヒートシール装置、及び、このヒートシール装置によりシールされた被シール物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
筒状の包装体（被シール物に相当）のシール領域をシールするヒートシール装置として、例えば、下記特許文献１に開示されるインパルス式のヒートシール装置が知られている。このヒートシール装置は、熱融着可能な筒状の連続包装体を下方向に送り出し、食品等の内容物を収容した後、所定ピッチでシール領域を熱融着してシールし、そのシールされた部分で単位包装袋毎に切断分離するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１８７１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかる包装袋に収容された内容物は、後で取り出す必要があることから、包装袋を手で引き裂くなどの処理を行っていた。しかし、容易に引き裂くことができるような処理を施しているものはなかった。仮に、シール領域を手で引き裂こうとすると、大きな力を要したり、意図しない箇所が破れたりし、内容物が不用意に包装体から飛び出してしまうこともあった。従って、包装体の一部をハサミやナイフでカットするなど、引き裂くための道具を別途必要としていた。
【０００５】
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、シールされた被シール物から内容物を容易に取り出すことができるようなシールを行うヒートシール装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため本発明に係るヒートシール装置は、
被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部と第２圧着部と、
圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、前記第１圧着部と前記第２圧着部の少なくとも一方に設けられるヒーターと、を備えたヒートシール装置であって、
前記シール領域に引き裂き強度が強い第１シール領域部分と引き裂き強度が弱い第２シール領域部分を形成するための易裂性処理手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
この構成によるヒートシール装置の作用・効果を説明する。被シール物のシール領域を第１圧着部と第２圧着部により圧着挟持し、ヒーターで加熱することで、シール領域をシールすることができる。ここで、易裂性処理手段が設けられており、シール領域は引き裂き強度が強い第１シール領域部分と、引き裂き強度が弱い第２シール領域部分が形成される。この第２シール領域部分を設けることで、相対的に引き裂き易い領域を形成することができる。従って、手で容易に包装袋を引き裂き、内容物を取り出すことができる。
【０００８】
本発明に係る前記易裂性処理手段は、線状に形成された前記ヒーターの表面に設けられる突出部であり、この突出部により、前記第２シール領域部分を形成することが好ましい。
【０００９】
この構成によると、ヒーターは線状に形成され、その表面には突出部が形成される。この突出部をシール領域に作用させることで、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分を形成することができる。突出部をヒーターに一体形成すれば、コストを抑制しながら易裂性処理手段を構成することができる。
【００１０】
本発明に係る前記第２シール領域部分は、前記シール領域に形成される孔であることが好ましい。孔を形成することで、シール領域を手で引き裂きことが容易になる。
【００１１】
本発明に係る前記易裂性処理手段は、前記第１圧着部と第２圧着部の少なくとも一方の圧着面に設けられる凹凸部であり、この凹凸部により、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を形成することが好ましい。
【００１２】
被シール物を圧着挟持する第１圧着部及び／又は第２圧着部の圧着面に凹凸部を設けることで、シール領域にも凹凸部を形成することができる。この凹凸部により、第１シール領域部分と第２シール領域部分を形成することができる。
【００１３】
本発明において、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を前記シール領域の長手方向に沿って、交互に形成することが好ましい。
【００１４】
交互に形成することで、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分を複数個所形成することができ、引き裂き可能な箇所を複数設けることができる。これにより、更に容易に内容物を容易に取り出すことができるようになる。
【００１５】
本発明において、前記易裂性処理手段には、前記凹凸部を有する凹凸面と、前記凹凸部を有しない平坦面とが、圧着面の短手方向に隣接して形成されており、前記凹凸面により圧着された第１圧着領域が被シール物の端部に形成されるとともに、前記平坦面により圧着された第２圧着領域が、被シール物における前記第１圧着領域よりも内側に形成されることが好ましい。
【００１６】
このような構成によれば、被シール物の第１圧着領域にのみ凹凸部が形成され、第２圧着領域には凹凸部が形成されない。凹凸部が形成された第１圧着領域よりも内側（内容物側）に、凹凸部を有しない第２圧着領域が形成されることにより、内容物などによる内側からの圧力に対して、被シール物が凹凸部から容易に破れてしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】フィルムシール装置の構成を示す斜視図
【図２】フィルムシール装置の構成を示す斜視図
【図３】チューブ状フィルムを示す図
【図４Ａ】フィルムを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を示す図
【図４Ｂ】フィルムを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を示す図
【図５】動作している時のフィルムシール装置の外観を示す斜視図
【図６】フィルムシール部の動作の詳細を示す図
【図７】内容物が収容されて切断された後のフィルムを示す図
【図８】第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図９】第１圧着部と第２圧着部の構成を示す分解斜視図
【図１０】第１圧着部と第２圧着部の構成を示す断面図
【図１１】フィルムのシール領域をシール時の動作を示す図
【図１２】切断後のフィルムのシール領域を拡大して示す斜視図
【図１３】包装袋を引き裂く時の動作を示す図
【図１４】凹凸形成テープの別実施形態を示す図
【図１５】第３実施形態に係るフィルムシール装置のヒーターを示す外観斜視図
【図１６】図１４に係るヒーターの断面形状を示す図
【図１７】第３実施形態に係るフィルムシール装置によりシールした包装袋を示す図
【図１８】図１４の凹凸形成テープのヒートシール装置への使用例を示す図
【図１９】凹凸部の形状と引き裂き易さを説明する図
【図２０】凹凸部の形状と引き裂き易さを説明する図
【図２１】第４実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図２２】第４実施形態に係るフィルムシール装置によりシールされて切断された包装袋を示す図
【図２３】第５実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図２４】第６実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【図２５】第７実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部と第２圧着部の構成を示す組立斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係るヒートシール装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１、図２は、フィルムシール装置の構成を示す斜視図である。図１は、フィルムを装着していない状態を示し、図２は、フィルムを装着した状態を示している。
【００１９】
比較的面積の広い支持プレート１の上におわん状に形成されたガイド部材２が取り付けられる。ガイド部材２は、側面がテーパ状に形成されており、底部にガイド穴２ｂが形成されている。図２は、折り畳んだ状態のチューブ状フィルムＦ（図３（ａ）参照）を装着した状態を示す。ガイド部材２の周囲が、フィルム装着部として機能する。支持プレート１の下面側には、フィルムをシールして切断するための機構部３が装着されている。環状に折り畳んだ状態のフィルムＦをセッティングする時の操作については、既に説明した通りである。すなわち、折り畳んだフィルムＦの一番外側の部分Ｆ１を手で持ち上げて、ガイド部材２の中へ穴２ｂの位置まで押し込めばよい。その後、搬送ローラを駆動することで、フィルムＦは下方に引き込まれていく。基本的な動きは、図４Ａ，４Ｂで説明する。
【００２０】
本実施形態のヒートシール装置は、いわゆるトイレシーラーであり、ガイド部材２の上に腰かけた状態で使用される。フィルムＦ内に収容される内容物は、排泄物である。
【００２１】
この装置は、チューブ状に成形されたフィルムを環状に折り畳んだ状態でフィルム装着部に装着し、フィルム内に内容物を収容するたびに繰り出されてシール領域をシールし、シール領域をカットして内容物が収容されたフィルムを分離する。そして、次の内容物を収容すべくフィルムを繰り出しセットする。このように、フィルムの繰り出し、内容物の収容、フィルムの繰り出し、シール領域のシール及びカットを繰り返して使用する。これを図３により説明する。
【００２２】
図３（ａ）は、チューブ状フィルムＦを成形した直後の状態を示す。これを環状に折り畳んだ状態を（ｂ）に示す。折り畳む際の折れ線をＬ１，Ｌ２で示している。Ｌ１が谷折する線であり、Ｌ２が山折する線である。チューブ状フィルムＦの長手方向に沿って、所定間隔で谷折と山折を交互に繰り返すことで（ｂ）に示すような折り畳み状態にする。
【００２３】
次に、このフィルムＦを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を図４Ａ，図４Ｂにより説明する。（ａ）は、折り畳んだ状態のフィルムＦを示す。環状に折り畳まれたフィルムＦの一番外側の部分Ｆ１を手でつかんで引っ張り、中央方向に移動させ、搬送ローラ１００の位置にまで持ってくる（ｂ）。次に、搬送ローラ１００を駆動してフィルムＦを送り出す。（ｃ）の位置まで送り出した後、搬送ローラ１００が停止され、フィルムシール部１０１を作動させる。これにより、フィルムＦの端部Ｆ１が溶融されシールされる。フィルムシール部１０１は、通常はフィルムＦから離間した位置に待機している。シールを行った後、（ｄ）に示すように、フィルムＦの中に内容物Ｎを収容する。内容物Ｎとしては、例えば、人の排せつ物や生ゴミがあげられる。
【００２４】
内容物Ｎの収容が終わると、再び、搬送ローラ１００を駆動させる。これを（ｅ）に示す。所定量フィルムＦが繰り出されると、搬送ローラ１００を停止させ、フィルムシール部１０１をフィルムＦに圧着させ、シールを行うと共にシール領域に対する切断作用を行う。これにより、（ｆ）に示すように、内容物Ｎが収容されたフィルムＦが分離される。分離された内容物入りのフィルムＦは、廃棄処分等が行われる。図５は、動作している時のフィルムシール装置の外観を示す斜視図である。
【００２５】
図６は、フィルムシール部１０１の動作の詳細を示す図である。フィルムシール部１０１は１つの駆動モータ（アクチュエータ）により駆動される。図６（ａ）に示すように、フィルムＦを挟むように一対のフィルムシール部１０１が設けられ、それぞれ、フィルム挟持手段１０１ａと、フィルム圧着手段１０１ｂを備えている。フィルム圧着手段１０１ｂは、互いに向かい合う第１圧着部４と第２圧着部５により構成される。
【００２６】
駆動モータにより、フィルム挟持手段１０１ａとフィルム圧着手段１０１ｂの両方が一体的に駆動する。図６（ｂ）に示すように、最初にフィルム挟持手段１０１ａどうしでフィルムＦの端部を挟持する。この時点では、まだフィルム圧着手段１０１ｂはフィルムＦを圧着していない。さらに駆動モータを駆動すると、コイルスプリング１０２の付勢力に抗して、フィルム圧着手段１０１ｂどうしが近接し始め、（ｃ）に示すようにフィルムＦをフィルム圧着手段１０１ｂで圧着した状態になる。
【００２７】
次に、フィルム圧着手段１０１ｂ（第１圧着部４）の表面に設けられたヒーターを加熱し、フィルムＦのシール領域をシールする。また、圧着時にはフィルム切断手段による切断作用も行わせる。ただし、フィルムＦのシール領域の切断は完全には行われていない。
【００２８】
次に、（ｄ）に示すように、駆動モータを逆方向に駆動させて、フィルム圧着手段１０１ｂの圧着状態を解除させる。ただし、フィルム挟持手段１０１ａによる挟持状態は解除させない。この状態で、搬送ローラ１００を逆方向（戻し方向）に回転させる。この動作により、フィルムＦの切断が確実に行われる（（ｅ）参照）。その後、駆動モータをさらに逆方向に駆動して、フィルム挟持手段１０１ａによる挟持状態を解除させる。
【００２９】
環状に折り畳まれた状態のチューブ状フィルムを搬送ローラ１００で引き込んでいくように駆動するので（図３参照）、ヒーターでシールを行うシール領域には、何重にもシワが寄った形でフィルムＦが供給される。すなわち、シール部におけるフィルムＦの厚みは一定していない状態である。従って、かかる状態のシール領域をヒーターで加熱してシールし、切断作用を行っても、きれいにフィルムＦが分離できないことがあるが、搬送ローラ１００を戻し方向に逆回転させることで、フィルムＦの切断を確実に行うようにしている。
【００３０】
図７は、内容物Ｎが収容されて切断された後のフィルムＦを示す図である。フィルムＦの送り出し方向の前後にシールされるシール領域Ｆ２が設けられる。
【００３１】
＜圧着部の構成＞
次に、第１圧着部４と第２圧着部５の構成を図８の組立斜視図及び図９の分解斜視図及び図１０の断面図により説明する。第１圧着部４は、第１保護テープ４０と、線状のヒーター４１と、絶縁テープ４２と、断熱紙４３と、第１圧着体４４により構成される。第２圧着部５は、第２保護テープ５０と、弾性体５１と、第２圧着体５２と、凹凸形成テープ５３により構成される。
【００３２】
第１圧着部４の側の第１保護テープ４０は、フッ素樹脂で形成され、内部に収容されるヒーター４１を保護する。第１保護テープ４０は、断面形状が略コの字であり、長手方向に沿った形状を有する。ヒーター４１は、線状に形成され、通電すると加熱される。ヒーター４１の長手方向の両端部は、電極４１ａとして機能し、不図示のリード線先端にかしめられた端子とネジで共締めされる。また、ヒーター４１の幅方向中央には切断手段として機能する突出部４１ｂが長手方向に沿って形成される。
【００３３】
ヒーター４１の内側には、絶縁テープ４２が配置され、金属製のヒーター４１を他の部分から絶縁する。絶縁テープ４１の内側には、シート状の断熱紙４３が配置され、ヒーター４１による溶融加熱を効率よく行うようにしている。
【００３４】
第１圧着体４４は、耐熱樹脂製であり、ヒーター４１等の部材を保持する機能も有する。ネジ４５及びワッシャー４６により、ヒーター４１の電極４１ａに形成されたネジ穴部４１ｃを用いて結合する。これにより、絶縁テープ４２と断熱紙４３も併せて結合される。
【００３５】
一方、第２圧着部５の側の第２保護テープ５０は、第１保護テープ４０と同じように、フッ素樹脂で形成され、内側に配置される弾性体５１を保護する。弾性体５１は、例えば、シリコンスポンジ等の材料により形成される。第２圧着体５２は、第１圧着体５１と同様の材質及び形状を有している。
【００３６】
凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）は、フッ素樹脂で形成され、断面略コの字に形成され、第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されており、スリット５３ａの両端部は、側面部５３ｂにまで伸びている。スリット５３ａを形成することで、表面が凹凸に形成される。
【００３７】
＜シール動作＞
フィルムＦのシール領域をシール時の動作は、図１０及び図１１に示される。第１圧着部４の第１保護テープ４０の圧着面４０ａと、第２圧着部５の第２保護テープ５０の圧着面５０ａにより、シール領域を圧着する。圧着後、ヒーター４１を所定時間加熱することで、シール領域を溶融してシールすると共に、突出部４１ｂによりフィルムＦを切断する。
【００３８】
図１２は、切断後のフィルムＦのシール領域を拡大して示す斜視図である。ＦＬは切断線である。凹凸形成テープ５３により圧着された部分には、凹凸形状に対応した凹凸部Ｆ３が形成される。すなわち、凹凸部Ｆ３の厚みが厚い部分は引き裂き強度が強い第１シール領域部分Ｆ３０に相当し、薄い部分は引き裂き強度が弱い第２シール領域部分Ｆ３１に相当する。この第２シール領域部分３１を引っ張ることで、その箇所から容易に手で引き裂くことができる。
【００３９】
図１３は、実際に包装袋を引き裂く時の動作を示す図である。包装袋ＦＢの上下がシールされており、それぞれのシール領域の中央に凹凸部Ｆ３が形成されている。（ａ）に示すように、包装袋ＦＢの上端部の左右を手で持ち、（ｂ）に示すように、左右に引っ張る。次に、（ｃ）に示すように、包装袋ＦＢの上下をひっくり返すと、（ｄ）に示すように、内容物Ｎを取り出すことができる。本発明の場合、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分Ｆ３１が形成されているので、左右に包装袋ＦＢを引っ張るだけで、包装袋ＦＢの所定箇所（凹凸部Ｆ３）を引き裂くことができる。
【００４０】
本実施形態の場合、シール領域の厚みは、両端に近い部分が厚くなり、中央部分は薄くなる。これは、両端に近い厚いシール部は、フィルムＦの搬送ローラ１００により引っ張られ、シワが多く形成されるためである。一方、シール領域の中央部分はシワの形成が少なくなるので厚さは薄い。従って、中央部分に凹凸部Ｆ３を設けるようにすれば、引き裂き強度の弱い第２シール領域部分Ｆ３１を形成しやすくなる。
【００４１】
＜第２実施形態＞
次に、易裂性処理手段としての凹凸形成テープ５３０の別実施形態を図１４により説明する。この実施形態では、凹凸形成テープ５３０は、シールになっており台紙に接着されている。使用する時は、図１４（ａ）に示すように、台紙からはがして、（ｂ）に示すように、圧着面４０ａに貼り付ける。凹凸形成テープ５３０には、スリット５３０ａが形成されており、これにより、フィルムＦに凹凸部Ｆ３が形成される。（ｃ）は圧着した状態を示し、（ｄ）はシール後の包装袋を示す。（ｅ）は袋を引き裂く時の様子を示す図である。
【００４２】
このシールタイプの凹凸形成テープ５３０は、図１８に示すような通常の包材をシールする汎用のヒートシール装置に好適に用いることができる。すなわち、既存のヒートシール装置に、使用者が凹凸形成テープ５３０を自分で貼り付けることで、易裂性処理手段の機能を簡単に付加することができる。これにより、安価に機能向上できるという利点を有する。
【００４３】
第１実施形態では、チューブ状フィルムを対象としたヒートシール装置を説明したが、図１８に示す汎用のヒートシール装置の場合、シール部に不均一な量のしわがよることがない。従って、凹凸形成テープ５３０もシール領域の広範囲にわたって貼り付ける必要はなく、ごく短い幅のシール形状とすることができる。第１実施形態の場合は、シール部に、不均一なしわがよるので、シール部の厚みの正確な管理が困難である。そこで、できるだけ広範囲に易裂性処理手段としての機能を持たせている。
【００４４】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係るヒートシール装置について説明する。図１５は、易裂性処理手段の機能を有するヒーター４１の形状を示す外観斜視図である。図１６は、その断面形状を示す図である。図１５に示すように、ヒーター４１の中央の線状の突出部４１ｂの両側に多数の円錐状の突出部４１ｄ（易裂性処理手段に相当）が形成される。この突出部４１ｄの先端は鋭利にしてもよいし丸くしてもよい。突出部４１ｄの高さは、線状の突出部４１ｂと同じ高さでもよいし、変えてもよい。
【００４５】
上記のような突出部４１ｄを設けることで、シール領域に第１シール領域部分Ｆ３０と第２シール領域部分Ｆ３１を形成することができる。図１７にも示すように、第２シール領域部分Ｆ３１は、具体的には、フィルムＦに形成される孔である。孔として形成することで、手で引き裂きやすくなる。なお、完全な孔として形成されていなくてもよく、少なくとも、引き裂き強度が弱くなるような薄肉に形成されていればよい。
【００４６】
＜凹凸部の形状について＞
凹凸形成テープでフィルムの凹凸部Ｆ３を形成する場合、図１９に示すように、フィルムＦ側に形成された凹凸部Ｆ３の奥の角Ｆ３２が鋭いほうが引き裂き易い。すなわち、角Ｆ３２の部分に応力集中が生じ、図１９（ｂ）に示すように、そこからクラックが入ることで引き裂き易くなる。従って、凹凸形成テープ５３０も角を鋭くしておくことが好ましい。この点は、第１実施形態で説明した図９の凹凸形成テープ５３も同様である。
【００４７】
一方、図２０に示すように、凹凸部Ｆ３の奥の角Ｆ３２が鋭くない（丸みを有する、Ｒが大きい等）場合は、図２０（ｂ）に示すように、クラックが生じにくくなるため、フィルムＦを左右方向に引っ張っても薄肉部（第２シール領域部分）が伸びてしまうだけ、という可能性がある。従って、フィルムＦに凹凸部Ｆ３を形成する場合は、上記を考慮して凹凸形成テープを構成し装着させる必要がある。
【００４８】
＜第４実施形態＞
図２１は、第４実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。本実施形態では、凹凸形成テープ５３の構成のみが図８とは異なり、他の構成については図８と同様であるため、同様の構成については説明を省略する。
【００４９】
本実施形態における凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）は、フッ素樹脂で形成され、第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されているが、スリット５３ａの両端部は、図８のように側面部５３ｂにまで伸びていない。すなわち、各スリット５３ａの両端部と側面部５３ｂとの間に間隔が形成されることにより、各スリット５３ａの長手方向の両側に、凹凸のない平坦面５３ｃが形成されている。これら２つの平坦面５３ｃの間には、スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄが形成されている。フィルムＦは、凹凸面５３ｄ上の切断線Ｌ１において切断される。
【００５０】
図２２は、第４実施形態に係るフィルムシール装置によりシールされて切断された包装袋ＦＢを示す図である。切断された包装袋ＦＢには、フィルムＦの送り出し方向の前後にシール領域Ｆ２が形成される。各シール領域Ｆ２には、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とが、フィルムＦの送り出し方向の前後に隣接して形成される。第１圧着領域Ｆ４は、包装袋ＦＢの端部に形成され、第２圧着領域Ｆ５は、第１圧着領域Ｆ４よりも内側（内容物Ｎ側）に形成される。第１圧着領域Ｆ４には、凹凸面５３ｄの各スリット５３ａに対応する位置に、各スリット５３ａの凹凸形状に対応した凹凸部Ｆ３が形成される。
【００５１】
このように、凹凸部Ｆ３が形成された第１圧着領域Ｆ４よりも内側に、凹凸部Ｆ３を有しない第２圧着領域Ｆ５が形成されることにより、内容物Ｎなどによる内側からの圧力に対して、包装袋ＦＢが凹凸部Ｆ３から容易に破れてしまうのを防止することができる。
【００５２】
＜第５実施形態＞
図２３は、第５実施形態に係るフィルムシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。本実施形態では、第２圧着部５の構成のみが図８とは異なり、他の構成については図８と同様であるため、同様の構成については説明を省略する。
【００５３】
本実施形態では、第２圧着部５が、フィルムＦの送り出し方向の前後に３つの圧着部５ａ〜５ｃを並べた構成となっている。３つの圧着部５ａ〜５ｃは、いずれも図９に示す第２保護テープ５０、弾性体５１及び第２圧着体５２を有し、各第２保護テープ５０の圧着面５０ａが第１圧着部４の第１保護テープ４０の圧着面４０ａに対向している。これら３つの圧着部５ａ〜５ｃのうち、中央に位置する圧着部５ｂにのみ凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）が取り付けられている。
【００５４】
凹凸形成テープ５３は、フッ素樹脂で形成され、圧着部５ｂの第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されており、各スリット５３ａの両端部は、隣接する圧着部５ａ，５ｃにまで伸びている。これにより、各スリット５３ａの長手方向の両側に、凹凸のない平坦面５３ｃが圧着部５ａ，５ｃによって形成されている。これら２つの平坦面５３ｃの間には、スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄが圧着部５ｂによって形成されている。フィルムＦは、凹凸面５３ｄ上の切断線Ｌ１において切断される。
【００５５】
このようなフィルムシール装置を用いた場合でも、図２２と同様に、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とを有するシール領域Ｆ２を包装袋ＦＢの端部に形成することができる。
【００５６】
＜第６実施形態＞
図２４は、第６実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。この第１圧着部４と第２圧着部５は、例えば図１８に示すようなヒートシール装置に適用可能である。ただし、図１８に例示されるようなヒートシール装置では、予め切断された包装袋ＦＢの開口部が圧着されるため、第１圧着部４における切断手段としての突出部４１ｂは不要である。また、図１８と同様に、第１圧着部４及び第２圧着部５を上下反転させた状態で使用することも可能である。
【００５７】
凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）を図１８に示すようなヒートシール装置に適用する場合、凹凸形成テープ５３を図２１と同様の構成とすることも可能であるが、本実施形態では、各スリット５３ａの一端部のみが側面部５３ｂまで伸びている。すなわち、各スリット５３ａの長手方向の一方側に、凹凸のない平坦面５３ｃが形成されている。スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄは、平坦面５３ｃに隣接して形成されている。第２圧着部５は、平坦面５３ｃがヒートシール装置の手前側となるように取り付けられ、手前側から第１圧着部４と第２圧着部５との間に挿入される包装袋ＦＢの端部（開口部側の端部）が、凹凸面５３ｄ上の目標線Ｌ２に合わせられる。このように、スリット５３ａ上の目標線Ｌ２に包装袋ＦＢの端部を合わせることの必要性は、図１８の構成においても同様であり、包装袋ＦＢの端部が凹凸形成テープ５３よりも後側に位置しないように合わせる必要がある。
【００５８】
このようなヒートシール装置を用いた場合でも、図２２と同様に、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とを有するシール領域Ｆ２を包装袋ＦＢの一端部に形成することができる。
【００５９】
＜第７実施形態＞
図２５は、第７実施形態に係るヒートシール装置の第１圧着部４と第２圧着部５の構成を示す組立斜視図である。この第１圧着部４と第２圧着部５は、例えば図１８に示すようなヒートシール装置に適用可能である。この例においても、第１圧着部４における切断手段としての突出部４１ｂは不要であり、図１８と同様に、第１圧着部４及び第２圧着部５を上下反転させた状態で使用することも可能である。
【００６０】
本実施形態では、第２圧着部５が、前後に２つの圧着部５ｄ，５ｅを並べた構成となっている。２つの圧着部５ｄ，５ｅは、いずれも図９に示す第２保護テープ５０、弾性体５１及び第２圧着体５２を有し、各第２保護テープ５０の圧着面５０ａが第１圧着部４の第１保護テープ４０の圧着面４０ａに対向している。これら２つの圧着部５ｄ，５ｅのうち、後側に位置する圧着部５ｅにのみ凹凸形成テープ５３（易裂性処理手段に相当）が取り付けられている。
【００６１】
凹凸形成テープ５３は、フッ素樹脂で形成され、圧着部５ｅの第２保護テープ５０の表面にかぶせるように取り付けられる。凹凸形成テープ５３には、短辺方向に沿った多数のスリット５３ａが形成されており、各スリット５３ａの一端部は、隣接する圧着部５ｄにまで伸びている。これにより、各スリット５３ａの長手方向の一方側に、凹凸のない平坦面５３ｃが圧着部５ｄによって形成されている。スリット５３ａにより構成された凹凸部を有する凹凸面５３ｄは、圧着部５ｅによって平坦面５３ｃに隣接して形成されている。第２圧着部５は、平坦面５３ｃがヒートシール装置の手前側となるように取り付けられ、手前側から第１圧着部４と第２圧着部５との間に挿入される包装袋ＦＢの端部（開口部側の端部）が、凹凸面５３ｄ上の目標線Ｌ２に合わせられる。
【００６２】
このようなヒートシール装置を用いた場合でも、図２２と同様に、凹凸面５３ｄにより圧着された第１圧着領域Ｆ４と、平坦面５３ｃにより圧着された第２圧着領域Ｆ５とを有するシール領域Ｆ２を包装袋ＦＢの一端部に形成することができる。
【００６３】
＜別実施形態＞
本実施形態において、ヒーターは第１圧着部４の側にのみ設けられているが、第１圧着部４と第２圧着部５の双方に設けられていてもよい。また、第２圧着部５のみに設けられていてもよい。
【００６４】
本発明において、フィルムＦの材質は特に限定されるものではなく、加熱すれば溶融してシール可能な樹脂フィルム等、種々のフィルムＦを使用することができる。また、内容物Ｎについても、特定のものに限定されるものではない。
【００６５】
本発明において、易裂性処理手段を適用すべきヒートシール装置の構造や、シールすべきフィルムの形態は、特定の構造や形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６６】
４ 第１圧着部
５ 第２圧着部
４１ ヒーター
４１ｄ 突出部
５３ 凹凸形成テープ
５３ａ スリット
５３ｃ 平坦面
５３ｄ 凹凸面
５３０ 凹凸形成テープ
Ｆ フィルム
Ｆ３ 凹凸部
Ｆ４ 第１圧着領域
Ｆ５ 第２圧着領域
Ｆ３０ 第１シール領域部分
Ｆ３１ 第２シール領域部分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部と第２圧着部と、
圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、前記第１圧着部と前記第２圧着部の少なくとも一方に設けられるヒーターと、を備えたヒートシール装置であって、
前記シール領域に引き裂き強度が強い第１シール領域部分と引き裂き強度が弱い第２シール領域部分を形成するための易裂性処理手段を設けたことを特徴とするヒートシール装置。
【請求項２】
前記易裂性処理手段は、線状に形成された前記ヒーターの表面に設けられる突出部であり、この突出部により、前記第２シール領域部分を形成することを特徴とする請求項１に記載のヒートシール装置。
【請求項３】
前記第２シール領域部分は、前記シール領域に形成される孔であることを特徴とする請求項２に記載のヒートシール装置。
【請求項４】
前記易裂性処理手段は、前記第１圧着部と第２圧着部の少なくとも一方の圧着面に設けられる凹凸部であり、この凹凸部により、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を形成することを特徴とする請求項１に記載のヒートシール装置。
【請求項５】
前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を前記シール領域の長手方向に沿って、交互に形成することを特徴とする請求項４に記載のヒートシール装置。
【請求項６】
前記易裂性処理手段には、前記凹凸部を有する凹凸面と、前記凹凸部を有しない平坦面とが、圧着面の短手方向に隣接して形成されており、
前記凹凸面により圧着された第１圧着領域が被シール物の端部に形成されるとともに、前記平坦面により圧着された第２圧着領域が、被シール物における前記第１圧着領域よりも内側に形成されることを特徴とする請求項４又は５に記載のヒートシール装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒートシール装置によってシールされた被シール物であって、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分が形成された被シール物。
【請求項１】
被シール物のシール領域を圧着挟持するための第１圧着部と第２圧着部と、
圧着挟持されたシール領域を加熱溶融してシールするため、前記第１圧着部と前記第２圧着部の少なくとも一方に設けられるヒーターと、を備えたヒートシール装置であって、
前記シール領域に引き裂き強度が強い第１シール領域部分と引き裂き強度が弱い第２シール領域部分を形成するための易裂性処理手段を設けたことを特徴とするヒートシール装置。
【請求項２】
前記易裂性処理手段は、線状に形成された前記ヒーターの表面に設けられる突出部であり、この突出部により、前記第２シール領域部分を形成することを特徴とする請求項１に記載のヒートシール装置。
【請求項３】
前記第２シール領域部分は、前記シール領域に形成される孔であることを特徴とする請求項２に記載のヒートシール装置。
【請求項４】
前記易裂性処理手段は、前記第１圧着部と第２圧着部の少なくとも一方の圧着面に設けられる凹凸部であり、この凹凸部により、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を形成することを特徴とする請求項１に記載のヒートシール装置。
【請求項５】
前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分を前記シール領域の長手方向に沿って、交互に形成することを特徴とする請求項４に記載のヒートシール装置。
【請求項６】
前記易裂性処理手段には、前記凹凸部を有する凹凸面と、前記凹凸部を有しない平坦面とが、圧着面の短手方向に隣接して形成されており、
前記凹凸面により圧着された第１圧着領域が被シール物の端部に形成されるとともに、前記平坦面により圧着された第２圧着領域が、被シール物における前記第１圧着領域よりも内側に形成されることを特徴とする請求項４又は５に記載のヒートシール装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒートシール装置によってシールされた被シール物であって、前記第１シール領域部分と前記第２シール領域部分が形成された被シール物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１２−１８４０３２（Ｐ２０１２−１８４０３２Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２４３６４（Ｐ２０１１−１２４３６４）
【出願日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【出願人】（０００２３６９６４）富士インパルス株式会社 (35)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【出願人】（０００２３６９６４）富士インパルス株式会社 (35)
【Ｆターム（参考）】
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