受け板部材及び該受け板部材を用いたシール装置
【課題】重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートで挟むことなく比較的高温にて適正に加熱圧着することを可能にする受け板部材を提供するものである。
【解決手段】加圧ブロック２０との間で熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を挟む支持ブロック３０に設けられ、前記加圧ブロック２０が加圧する前記プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を受ける受け板部材３１であって、耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材３１ａと、該ゴム板部材の一方の面に設けられた耐熱性樹脂部材３１ｂと、前記ゴム板部材の他方の面に設けられた耐熱性補強部材３１ｃとを有する構成となる。
【解決手段】加圧ブロック２０との間で熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を挟む支持ブロック３０に設けられ、前記加圧ブロック２０が加圧する前記プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を受ける受け板部材３１であって、耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材３１ａと、該ゴム板部材の一方の面に設けられた耐熱性樹脂部材３１ｂと、前記ゴム板部材の他方の面に設けられた耐熱性補強部材３１ｃとを有する構成となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧ブロックとの間で加熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムを挟む支持ブロックに設けられ、前記加圧ブロックが加圧する前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材、及び該受け板部材を用いたシール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、パウチ等のプラスチックフィルム製の袋を製造する製袋装置において、重なり合うプラスチックフィルムをヒートシール加工するシール装置が用いられる。従来、低粘着性シート（例えば、ガラス繊維補強フッ素樹脂シート）にて被覆されたヒートシールバーが重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートにて被覆されたラバー（受け板部材）に対して押え付ける構造となるシール装置が提案されている（特許文献１参照）。このシール装置では、ラバーはヒータにて加熱されるラバー台に取り付けられており、２枚の低粘着性シートで挟まれた状態で重なり合うプラスチックフィルムがヒートシールバーによってラバーに対して押え付けられる。その際のヒートシールバーによる加熱及び加圧とラバー台からラバーを介しての加熱によってプラスチックフィルムが溶着し、その溶着部分でシールされる。このように加熱圧着すべきプラスチックフィルムが２枚の低粘着性シートにて挟まれているので、ヒートシールバーの加圧を解除してヒートシールバーとラバーとの間を開放する際に、プラスチックフィルムの溶着部分がヒートシールバーやラバー台にくっついてしまうことを防止することができる。また、プラスチックフィルムの溶着部分に押し付けられた低粘着性シートの凹凸模様（例えば、ガラス繊維の織り模様）が付いてそのシール部分の美麗性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３１０３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述した従来のシール装置においては、低粘着性シートによりヒートシールバーからプラスチックフィルムへの熱伝達の効率が犠牲になっている。このため、高い生産効率を得ることが難しい。例えば、その生産効率を改善するためにヒートシールバーの設定温度を高めると、ヒートシールバーの寿命が短くなり、また、長い寿命を維持するためには、コストがかさむことになる。また、ラバー（受け板部材）が取り付けられるラバー台に設けられたヒータの設定温度を高めると、ラバー台に接した面側からだけ加熱されるラバーに反り等の変形が発生する可能性があり、適正なシールが保証し得なくなる。そのため、本来ヒートシールバーとラバー台を同じ温度に設定してプラスチックフィルムを加熱圧着したいところ、ラバー台の設定温度をラバーが変形しない程度に低くすると、ヒートシールバーの設定温度をさらに高くする必要が生じる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートで挟むことなく比較的高温にて適正に加熱圧着することを可能にする加圧される前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材、及び該受け板部材を用いたシール装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る受け板部材は、加圧ブロックとの間で熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムを挟む支持ブロックに設けられ、前記加圧ブロックが加圧する前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材であって、耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材と、該ゴム板部材の一方の面に設けられた耐熱性樹脂部材と、前記ゴム板部材の他方の面に設けられた耐熱性補強部材とを有する構成となる。
【０００７】
このような構成により、耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材を有しているので、加圧ブロックによりプラスチックフィルムが押え付けられる当該受け板部材のクッション性を確保することができる。また、ゴム板部材の一方の面に耐熱性樹脂部材が設けられているので、プラスチックフィルムがこの耐熱性樹脂部材に当接するようにして加熱圧着されるようにすれば、加熱後に当該プラスチックフィルムが受け板部材（耐熱性樹脂部材）からより離れ易くなる。更に、ゴム板部材の他方の面に耐熱性補強部材が設けられているので、より高温にてプラスチックフィルムを加熱圧着する際に、受け板部材が加熱されても当該受け板部材（ゴム板部材）の反り返り等の変形を抑制することができるようになる。
【０００８】
本発明に係る受け板部材において、前記耐熱性樹脂部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さく、また、前記耐熱性補強部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さくすることができる。
【０００９】
このよう構成により、耐熱性樹脂部材と耐熱性補強部材とに挟まれるゴム板部材の厚さが相対的に大きく設定されることになるので、クッション性を損なうことなく、加熱後のプラスチックフィルムの離れ易さを維持することができるとともに、反り返り等の変形抑制の効果を維持することができる。
【００１０】
前記耐熱性樹脂部材及び前記耐熱性補強部材は、同種のガラス繊維補強耐熱性樹脂シートにて構成することができる。
【００１１】
また、前記耐熱性補強部材は、金属板にて構成することができる。この場合、ゴム板部材の反り返り等の変形をより確実に抑制することができる。
【００１２】
本発明に係るシール装置は、加圧ブロックと、該加圧ブロックに対向して配置された支持ブロックとを備え、前記加圧ブロックと前記支持ブロックとによって重なり合うプラスチックフィルムを挟んで加熱圧着するシール装置であって、前記加圧ブロックは、前記支持ブロックに対して前記プラスチックフィルムを押し付ける押えブロックと、該押えブロックを加熱する加熱部とを有し、前記支持ブロックは、前述したいずれかの受け板部材と、該受け板部材を加熱する加熱部とを有する構成となる。
【００１３】
このような構成により、加圧ブロックと支持ブロックとによって重なり合うプラスチックフィルムが挟まれた状態で、加熱部により加熱される押えブロックが前記重なり合うプラスチックフィルムを加熱部により加熱される受け板部材に押え付ける。受け板部材側から加熱される重なり合うプラスチックフィルムが押えブロックの加熱及び加圧により加熱圧着される。この際、耐熱性補強部材により反り返り等の変形が抑制されたゴム板部材によりクッション性が保持された受け板部材にプラスチックフィルムが押し当てられて適正な加熱圧着がなされ得る。そして、加圧ブロックが重なり合うプラスチックフィルムの加熱圧着された部位から離れると、該プラスチックフィルムはゴム板部材の表面に設けられた耐熱性樹脂部材から容易に離れ得る。
【００１４】
本発明に係るシール装置において、前記支持ブロックの加熱部は、金属製ブロックと該金属製ブロック内に設けられたヒータとを有し、前記受け板部材が前記金属製ブロックに載せ置かれた構成とすることができる。
【００１５】
このような構成により、ヒータにて加熱される金属製ブロックを介して、当該金属製ブロックに載せ置かれた受け板部材が加熱されるようになる。このように金属製ブロックに載せ置かれた受け板部材は、ゴム板部材の表面に設けられた耐熱性補強部材により反り返り等の変形が抑制される。
【００１６】
更に、本発明に係るシール装置において、前記加圧ブロックの加熱部と、前記支持ブロックの加熱部とは、同じ加熱温度に設定される構成とすることができる。
【００１７】
支持ブロック側からも加圧ブロック側からの温度と同等の温度にて重なり合うプラスチックフィルムを加熱することができるようになるので、プラスチックフィルムをより効率的に加熱圧着することができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る受け板部材によれば、クッション性が確保され、加熱後にプラスチックフィルムがより離れ易く、更に、より高温にてプラスチックフィルムを加熱圧着する際に、反り返り等の変形が有効に抑制され得るので、重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートで挟むことなく比較的高温にて適正に加熱圧着することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係るシール装置が適用される製袋装置を示す図である。
【図２】図１に示す製袋装置に適用されるシール装置の構造を示す断面図である。
【図３】図２に示すシール装置における加圧ブロックの押えブロックの構造を示す部分斜視図である。
【図４】図３に示す押えブロックの突出部の先端面を示す拡大図である。
【図５】押えブロックに隣接して形成される２つの穴（凹部）及びそれぞれの縁に形成される盛り上がり部（凸部）の断面の外形線形状を模式的に示す断面図である。
【図６】図２に示すシール装置における支持ブロックの構造を示す部分斜視図である。
【図７】図２に示すシール装置によって加熱圧着されるプラスチックフィルムの状態を示す断面図である。
【図８】図７に示すシール装置によって加熱圧着されるプラスチックフィルムの圧着部分を拡大して示す拡大図である。
【図９】図１に示す製袋装置によって製造される袋の外観を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２１】
本発明の実施の形態に係るシール装置が適用される製袋装置は、図１に示すように構成される。
【００２２】
図１において、製袋装置２００は、製造すべき袋（例えば、パウチ）の材料となる原材プラスチックフィルムＦを供給するフィルム供給部１１０と、フィルム供給部１１０から供給される原材プラスチックフィルムＦを所定幅の２枚のプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に裁断し、各プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を送るフィルム裁断加工部１２０と、フィルム裁断加工部１２０から送られて上下に重ねられるプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の所定部位を加熱圧着によりシールするシール加工部１００と、シールされて一体となったプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２のシール部分を切断して袋を形成する袋切り出し部１３０とを有している。
【００２３】
フィルム供給部１１０は、送り出しローラ１１１から送り出される原材プラスチックフィルムＦを回転ローラ１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃを介してフィルム裁断加工部１２０に送る。フィルム裁断加工部１２０は、裁断機１２１を有し、裁断機１２１がフィルム供給部１１０から送られてくる原材プラスチックフィルムＦをその幅方向の中央部位にて裁断して２枚のプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に分ける。一方のプラスチックフィルムＦ１は上方に送り出されて、回転ローラ１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃを介して上方から加工台１１に供給され、他方のプラスチックフィルムＦ２は下方に送り出されて、回転ローラ１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃを介して下方から加工台１１に供給される。
【００２４】
加工台１１上にて上側からのプラスチックフィルムＦ１と下側からのプラスチックフィルムＦ２とが重ねられ、シール加工部１００を通過する。加工台１１上のシール加工部１００には、縦シール装置１２ａと縦冷却装置１２ｂとが設置されるとともに、複数の横シール装置１３ａと複数の横冷却装置１３ｂとが設置されている。縦シール装置１２ａは、加工台１１上で重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の幅方向の中央部位を長手方向（搬送方向）に加熱圧着してシールし、縦冷却装置１２ｂは、長手方向に加熱圧着されたシール部分を冷却する。複数の横シール装置１３ａのそれぞれは、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の幅方向（搬送方向に直交する方向）を所定間隔にて多段階に熱圧着してシールし、複数の横冷却装置１３ｂのそれぞれは、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の幅方向に加熱圧着されたシール部分を冷却する。複数の横シール装置１３ａは、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の同じ部位（幅方向全域）を加熱圧着するが、その加熱温度は、同温度に設定されていても、また、例えば、搬送方向の下流側に向かって徐々に高くなるように設定されていてもよい。
【００２５】
袋切り出し部１３０は、カッター１４を有している。カッター１４は、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の縦シール装置１２ａによって加熱圧着されたシール部位を連続的に裁断するとともに、横シール装置１３ａによって加熱圧着されたシール部位を断続的に裁断する。これにより、図９に示すように、縦シール装置１２ａによって加熱圧着されたシール部分が底シール部４１となり、その底シール部４１と対向する端部が開放端部４２となり、横シール装置１３ａによってシールされた部分が側シール部４３ａ、４３ｂとなった袋４０が２枚ずつ順次形成される。なお、縦シール装置を幅方向両端に備え、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の中央を連続的に裁断するようにして、袋の開放端部同士が向かい合うように形成するようにしてもよい。また、複数の縦シール装置を適宣配置して、幅方向に３枚以上の袋を形成するようにしてもよい。
【００２６】
縦シール装置１２ａ及び各横シール装置１３ａは、例えば、図２に示すように構成されている。なお、縦シール装置１２ａと横シール装置１３ａとは同じ構造となっているので、以下、それらを総称して単にシール装置という。
【００２７】
図２において、シール装置は、加圧ブロック２０と支持ブロック３０とを備えている。加圧ブロック２０が上側、支持ブロック３０が下側に、それぞれ対向するように配置されている。加圧ブロック２０と支持ブロック３０との間に、前述したようにして重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が支持ブロック３０の表面上に摺接しつつ間欠的に搬送される（図２において、縦シール装置１２ａの場合、搬送方向は紙面に垂直な方向Ａ、横シール装置１２ｂの場合、搬送方向は方向Ｂ）。下降する加圧ブロック２０と固定された支持ブロック３０とが重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を挟むようになっている。
【００２８】
加圧ブロック２０は、それぞれ金属製の押えブロック２１とヒートブロック２２（加熱部）とが一体的に固定された構造を有している。押えブロック２１は、ヒートブロック２２に固定されるベース部２１ｂとベース部２１ｂの中央部位から突出する直方体形状の突出部２１ａとによって形成されている。ヒートブロック２２内には２本の線状ヒータ２２ａ、２２ｂが設けられている。
【００２９】
押えブロック２１の突出部２１ａの先端面には、図３に示すように多数の細かい穴（凹部）２１０が形成されている。この多数の細かい穴２１０は、表面に錐形状の尖鋭突起（例えば、四角錘形状の突起）が規則的に形成されたローレット駒を回転させつつ突出部２１ａの先端面に押し当てるようにしてなされる転造加工によって形成されている。このため、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に形成された多数の穴２１０は、ローレット駒の錐状の尖鋭突起の形状に対応した形状になるとともに、その配列規則に対応した規則に従って配列されている。例えば、図４に示すように、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面には、所定ピッチで長手方向（図面横方向）に配列された穴２１０の列が、その長手方向に半ピッチずつずらされながら、幅方向（図面縦方向）に所定ピッチにて配列されるように形成される。このように配列される結果、どの３つの穴２１０も正三角形の頂点に位置するようになる。なお、前記長手方向は、縦シール装置１２ａにおいて加熱圧着されるべきプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の搬送方向Ａに対応し、前記幅方向は、横シール装置１３ａにおいて加熱圧着されるべきプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の搬送方向Ｂに対応する。
【００３０】
各穴２１０は、図４に示すように、ローレット駒の尖鋭突起の形状に対応して矩形状に開口する四角錘状の凹部となり、開口形状の四角の対角線が長手方向または幅方向に合致するように形成されている（図４における破線参照）。また、ローレット駒の尖鋭突起が突出部２１ａの先端面に押し付けられて各穴２１０が形成されるため、尖鋭突起が押し付けられる部分の金属が形成される穴２１０の周囲に盛り上がって金属溜まりとなる。このため、各穴２１０の周縁には当該穴２１０の形成面（突出部２１ａの先端面）から盛り上がった盛り上がり部（凸部）２１１が形成されている。なお、図４に示した各穴２１０の配列は一例であって、二等辺三角形の頂点に位置するようにしてもよいし、ピッチをずらさずに配列してもよい。配列方向も、長手方向あるいは幅方向に合致させる必要はなく、傾斜していてもよく、要するに、各穴２１０が整然と配列されていればよい。また、ローレット駒の尖鋭突起の形状に対応する開口形状も、矩形状に限らず、ひし形状、平行四辺形状、亀甲状、あるいは円形状でもよい。
【００３１】
図５は、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に形成された隣接する２つの穴２１０（凹部）及びそれぞれの縁に形成される盛り上がり部２１１（凸部）の断面（図４における斜め一点鎖線方向の断面）の外形線（プロファイル）を模式的に示す図である。図５に示すように、盛り上がり部２１１の基準面（当該穴２１０の形成面）からの高さｈ１は各穴２１０の前記基準面からの深さｈ２より小さい。各穴２１０の基準面からの深さｈ２は、例えば、５０μｍ〜１００μｍの範囲内に設定される。盛り上がり部２１１の前記基準面からの高さｈ１は、例えば、１０μｍ〜２０μｍ程度であって、加熱圧着すべき各プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の厚さ（例えば、１００μｍ）よりも小さい。穴２１０のピッチＬ２は、例えば、０．４〜１．０ｍｍの範囲内に設定される。隣接する穴２１０の周縁に形成される盛り上がり部２１１は重なることがなく、それら隣接する盛り上がり部２１１の頂部間の長さＬ１は、例えば、２５０μｍ〜６５０μｍ程度となり、各穴２１０の開口径Ｌ２−Ｌ１は、例えば、１６０μｍ〜３００μｍ程度となる。
【００３２】
多数の穴２１０の形成された押えブロック２１の突出部２１ａの先端面にはフッ素樹脂分散金属メッキ（いわゆるテフロン（登録商標）めっき）が施されている。
【００３３】
また、支持ブロック３０は、図２とともに図６に示すように、受け板部材３１と金属製のヒートブロック３２（加熱部）とを備えている。受け板部材３１は、シリコンゴム（耐熱性ゴム）製のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２側の表面に耐熱性樹脂シート３１ｂ（耐熱性樹脂部材）が貼り付けられ、ゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２と逆側の表面に耐熱性補強シート３１ｃ（耐熱性補強部材）が貼り付けられた構造となっている。耐熱性樹脂シート３１ｂ及び耐熱性補強シート３１ｃは、ともに同種のガラス繊維で補強されたフッ素樹脂（例えば、テフロン（登録商標））シートにて形成することができる。受け板部材３１全体の厚さは、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内で設定され、耐熱性樹脂シート３１ｂ及び耐熱性補強シート３１ｃそれぞれの厚さは、ゴム板部材３１ａの厚さより小さくなるように設定されている。
【００３４】
ヒートブロック３２内には、加圧ブロック２０の場合と同様に、線状ヒータ３２ａ、３２ｂが設けられている。支持ブロック３０は、ヒートブロック３２上に受け板部材３１が接着、ビス止め等によって固定されることなく載せ置かれた構造となっており、線状ヒータ３２ａ、３２ｂによって加熱されるヒートブロック３２によって加熱される受け板部材３１を介して加熱圧着されるべき重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が加熱されるようになっている。なお、受け板部材３１は、ヒートブロック３２上に固定されていないので、例えば、メンテナンス時における交換が容易となっているが、もちろんビス止め及びフック等によってヒートブロック３２に固定してもよい。
【００３５】
前述したようなシール装置では、加圧ブロック２０のヒートブロック２２内の線状ヒータ２２ａ、２２ｂに通電がなされ、その線状ヒータ２２ａ、２２ｂによって加熱されるヒートブロック２２によって押えブロック２１が加熱されて所定の温度に維持される。また、支持ブロック３０のヒートブロック３２内の線状ヒータ３２ａ、３２ｂにも通電がなされ、その線状ヒータ３２ａ、３２ｂによって加熱されるヒートブロック３２によって受け板部材３１が加熱されて所定の温度に維持される。この状態で、加圧機構（図示略）により加圧ブロック２０が下降して、図７に示すように、加圧ブロック２０と支持ブロック３０とが重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を挟むと、加圧ブロック２０の押えブロック２１の突出部２１ａの先端面が重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を支持ブロック３０の受け板部材３１に押し付ける。
【００３６】
加圧ブロック２０の押えブロック２１が重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を支持ブロック３０の受け板部材３１に対して押し付けると、図８に拡大して示されるように、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に形成された多数の穴２１０のそれぞれの縁から盛り上がる盛り上がり部２１１がプラスチックフィルムＦ１に食い込むようになる。このため、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２は、それらのずれが抑制されつつ加圧ブロック２０の押えブロック２１によって直接押え付けられるようになる。その結果、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が極力ずれることなく加熱圧着され、その加熱圧着された部分におけるしわ等の発生が極力少なく、より適正なシールが可能になる。
【００３７】
そして、隣接する穴２１０の縁から突出する盛り上がり部２１１が重ならないので（図５参照）、各盛り上がり部２１１が単独でプラスチックフィルムＦ１に食い込むようになる。このため、各盛り上がり部２１１が他の盛り上がり部２１１の影響を受けることなく確実にプラスチックフィルムＦ１に食い込み得るようになる。
【００３８】
また、前述したシール装置では、加圧ブロック２０側のヒートブロック２２の加熱温度は、例えば、プラスチックフィルムの内面がポリプロピレンの場合、１８０℃〜２００℃の範囲内の所定温度に設定され、また、支持ブロック３０側のヒートブロック３２の加熱温度も、加圧ブロック２０側と同じ所定温度に設定される。加圧ブロック２０側のヒートブロック２２の前記加熱温度は、重なり合うプラスチックフィルムを２枚の低粘着性シートで挟んで加熱圧着する従来のシール装置での加圧ブロックの加熱温度、例えば、２３０℃〜２６０℃に比べて低い。しかし、ヒートブロック２２により加熱される押えブロック２１が直接プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に当接するので、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の加圧及び加熱される部分の温度は従来と同程度か、より高くできる。
【００３９】
このように、押えブロック２１の突出部２１ａにより比較的高い温度にてプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が加熱及び加圧されても、その突出部２１ａの先端面にフッ素樹脂分散金属メッキが施されていること、各穴２１０内の空気が膨張してプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を圧迫すること、各穴２１０が錐状（四角錐形状）となり奥方に行くほど狭くなってプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が各穴２１０内に入り込み難い（図８参照）こと、更に、各穴２１０のそれぞれの縁に形成された盛り上がり部２１１の高さが、各穴２１０の深さより小さくかつプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の厚さより小さいことで各盛り上がり部２１１のプラスチックフィルムＦ１への過剰な食い込みが防止されること等が相俟って、その加圧後に押えブロック２１の突出部２１ａからプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２がより離れ易くなる。
【００４０】
支持ブロック３０側のヒートブロック３２の前記加熱温度は、前記従来のシール装置での加熱温度、例えば、１００℃〜１３０℃に比べて高くできる。さらに、ヒートブロック３２により加熱される受け板部材３１が直接プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に当接するので、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の受け板部材３１側からの加熱温度は、従来よりもかなり高くなる。
【００４１】
このように、受け板部材３１が比較的高い温度になっても、受け板部材３１のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムと逆側に貼られた耐熱性補強シート３１ｃとなるガラス繊維補強フッ素樹脂シートにより当該ゴム板部材３１ａの反り返り等の変形が抑制され、更に、ゴム板部材３１ａのプラスチックフィルム側に耐熱性樹脂シート３１ｂとして貼られたガラス繊維補強フッ素樹脂シートによってもそのゴム板部材３１ａの変形が抑制されるので、ゴム板部材３１ａによるクッション性を確保しつつ押えブロック２１により押え付けられる重なり合ったプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を受け板部材３１によって適正に受けることができる。また、比較的高温となる受け板部材３１のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルム側に貼られた耐熱性樹脂シート３１ｂ（ガラス繊維補強フッ素樹脂シート）からプラスチックフィルムが比較的離れ易いので、加圧後に受け板部材３１からプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２がより離れ易くなる。
【００４２】
このように、加圧ブロック２０及び支持ブロック３０によって比較的高い温度にて重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を加熱及び加圧しても、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が加圧ブロック２０（押えブロック２１の突出部２１ａ）及び支持ブロック３０（受け板部材３１）にくっつくことなく離れ易いので、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を比較的高温にて加熱圧着することができる。その結果、短い時間で加熱圧着が可能となり、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２をより効率的に加熱圧着することができる。
【００４３】
また、加圧ブロック２０における押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に多数の穴２１０が規則的に配列されるように形成されているので、その先端面にて押えられて加熱圧着されるプラスチックシートの当該加熱圧着部分には、規則的に配列された多数の穴２１０による凹凸模様が付くので（図９参照）、そのシール部分の美麗性を高めることもできる。
【００４４】
なお、受け板部材３１のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムと逆側に貼り付ける耐熱性補強シート３１ｃとして、ガラス繊維補強フッ素樹脂シートの他、金属板、ガラス繊維補強エポキシ板等を用いることができる。
【００４５】
また、なお、縦冷却装置１２ｂ及び複数の横冷却装置１３ｂのそれぞれも、その基本的な構造は、前述したシール装置と同じである。ただし、加圧ブロック２０及び支持ブロック３０には線状ヒータ２２ａ、２２ｂ、３２ａ、３２ｂが設けられておらず、ヒートブロック２２、３２に代えて単なる金属製ブロックが用いられる。また、これらの金属製ブロック内に冷却液を通すようにすることもできる。加圧ブロック２０では、ヒートブロック２２に代えて用いられる金属製ブロックに前述した構造の押えブロック２１が固定される。また、支持ブロック３０では、ヒートブロックに代えて用いられる金属製ブロックに前述した構造の受け板部材３１が載せ置かれる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上、説明したように、本発明に係る受け板部材及びそれを用いた板シール装置は、重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートで挟むことなく比較的高温にて適正に加熱圧着することができるようになるという効果を有し、重なり合うプラスチックフィルムの加熱圧着に際して用いられるシール装置における支持ブロックの受け板部材として有用である。
【符号の説明】
【００４７】
１１ 加工台
１２ａ 縦シール装置
１２ｂ 縦冷却装置
１３ａ 横シール装置
１３ｂ 横冷却装置
１４ カッター
２０ 加圧ブロック
２１ 押えブロック
２１ａ 突出部
２１ｂ ベース部
２２、３２ ヒートブロック（加熱部）
２２ａ、２２ｂ、３２ａ、３２ｂ 線状ヒータ
２１０ 穴（凹部）
２１１ 盛り上がり部（凸部）
３０ 支持ブロック
３１ 受け板部材
３１ａ ゴム板部材
３１ｂ 耐熱性樹脂シート（耐熱性樹脂部材）
３１ｃ 耐熱性補強シート（耐熱性補強部材）
４０ 袋
４１ 底シール部
４２ 開放端部
４３ａ、４３ｂ 側シール部
１００ シール加工部
１１０ フィルム供給部
１１１ 送り出しローラ
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２３ａ、１２３ｂ、
１２３ｃ 回転ローラ
１２０ フィルム裁断加工部
１２１ 裁断機
１３０ 袋切り出し部
２００ 製袋装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧ブロックとの間で加熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムを挟む支持ブロックに設けられ、前記加圧ブロックが加圧する前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材、及び該受け板部材を用いたシール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、パウチ等のプラスチックフィルム製の袋を製造する製袋装置において、重なり合うプラスチックフィルムをヒートシール加工するシール装置が用いられる。従来、低粘着性シート（例えば、ガラス繊維補強フッ素樹脂シート）にて被覆されたヒートシールバーが重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートにて被覆されたラバー（受け板部材）に対して押え付ける構造となるシール装置が提案されている（特許文献１参照）。このシール装置では、ラバーはヒータにて加熱されるラバー台に取り付けられており、２枚の低粘着性シートで挟まれた状態で重なり合うプラスチックフィルムがヒートシールバーによってラバーに対して押え付けられる。その際のヒートシールバーによる加熱及び加圧とラバー台からラバーを介しての加熱によってプラスチックフィルムが溶着し、その溶着部分でシールされる。このように加熱圧着すべきプラスチックフィルムが２枚の低粘着性シートにて挟まれているので、ヒートシールバーの加圧を解除してヒートシールバーとラバーとの間を開放する際に、プラスチックフィルムの溶着部分がヒートシールバーやラバー台にくっついてしまうことを防止することができる。また、プラスチックフィルムの溶着部分に押し付けられた低粘着性シートの凹凸模様（例えば、ガラス繊維の織り模様）が付いてそのシール部分の美麗性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３１０３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述した従来のシール装置においては、低粘着性シートによりヒートシールバーからプラスチックフィルムへの熱伝達の効率が犠牲になっている。このため、高い生産効率を得ることが難しい。例えば、その生産効率を改善するためにヒートシールバーの設定温度を高めると、ヒートシールバーの寿命が短くなり、また、長い寿命を維持するためには、コストがかさむことになる。また、ラバー（受け板部材）が取り付けられるラバー台に設けられたヒータの設定温度を高めると、ラバー台に接した面側からだけ加熱されるラバーに反り等の変形が発生する可能性があり、適正なシールが保証し得なくなる。そのため、本来ヒートシールバーとラバー台を同じ温度に設定してプラスチックフィルムを加熱圧着したいところ、ラバー台の設定温度をラバーが変形しない程度に低くすると、ヒートシールバーの設定温度をさらに高くする必要が生じる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートで挟むことなく比較的高温にて適正に加熱圧着することを可能にする加圧される前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材、及び該受け板部材を用いたシール装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る受け板部材は、加圧ブロックとの間で熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムを挟む支持ブロックに設けられ、前記加圧ブロックが加圧する前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材であって、耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材と、該ゴム板部材の一方の面に設けられた耐熱性樹脂部材と、前記ゴム板部材の他方の面に設けられた耐熱性補強部材とを有する構成となる。
【０００７】
このような構成により、耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材を有しているので、加圧ブロックによりプラスチックフィルムが押え付けられる当該受け板部材のクッション性を確保することができる。また、ゴム板部材の一方の面に耐熱性樹脂部材が設けられているので、プラスチックフィルムがこの耐熱性樹脂部材に当接するようにして加熱圧着されるようにすれば、加熱後に当該プラスチックフィルムが受け板部材（耐熱性樹脂部材）からより離れ易くなる。更に、ゴム板部材の他方の面に耐熱性補強部材が設けられているので、より高温にてプラスチックフィルムを加熱圧着する際に、受け板部材が加熱されても当該受け板部材（ゴム板部材）の反り返り等の変形を抑制することができるようになる。
【０００８】
本発明に係る受け板部材において、前記耐熱性樹脂部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さく、また、前記耐熱性補強部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さくすることができる。
【０００９】
このよう構成により、耐熱性樹脂部材と耐熱性補強部材とに挟まれるゴム板部材の厚さが相対的に大きく設定されることになるので、クッション性を損なうことなく、加熱後のプラスチックフィルムの離れ易さを維持することができるとともに、反り返り等の変形抑制の効果を維持することができる。
【００１０】
前記耐熱性樹脂部材及び前記耐熱性補強部材は、同種のガラス繊維補強耐熱性樹脂シートにて構成することができる。
【００１１】
また、前記耐熱性補強部材は、金属板にて構成することができる。この場合、ゴム板部材の反り返り等の変形をより確実に抑制することができる。
【００１２】
本発明に係るシール装置は、加圧ブロックと、該加圧ブロックに対向して配置された支持ブロックとを備え、前記加圧ブロックと前記支持ブロックとによって重なり合うプラスチックフィルムを挟んで加熱圧着するシール装置であって、前記加圧ブロックは、前記支持ブロックに対して前記プラスチックフィルムを押し付ける押えブロックと、該押えブロックを加熱する加熱部とを有し、前記支持ブロックは、前述したいずれかの受け板部材と、該受け板部材を加熱する加熱部とを有する構成となる。
【００１３】
このような構成により、加圧ブロックと支持ブロックとによって重なり合うプラスチックフィルムが挟まれた状態で、加熱部により加熱される押えブロックが前記重なり合うプラスチックフィルムを加熱部により加熱される受け板部材に押え付ける。受け板部材側から加熱される重なり合うプラスチックフィルムが押えブロックの加熱及び加圧により加熱圧着される。この際、耐熱性補強部材により反り返り等の変形が抑制されたゴム板部材によりクッション性が保持された受け板部材にプラスチックフィルムが押し当てられて適正な加熱圧着がなされ得る。そして、加圧ブロックが重なり合うプラスチックフィルムの加熱圧着された部位から離れると、該プラスチックフィルムはゴム板部材の表面に設けられた耐熱性樹脂部材から容易に離れ得る。
【００１４】
本発明に係るシール装置において、前記支持ブロックの加熱部は、金属製ブロックと該金属製ブロック内に設けられたヒータとを有し、前記受け板部材が前記金属製ブロックに載せ置かれた構成とすることができる。
【００１５】
このような構成により、ヒータにて加熱される金属製ブロックを介して、当該金属製ブロックに載せ置かれた受け板部材が加熱されるようになる。このように金属製ブロックに載せ置かれた受け板部材は、ゴム板部材の表面に設けられた耐熱性補強部材により反り返り等の変形が抑制される。
【００１６】
更に、本発明に係るシール装置において、前記加圧ブロックの加熱部と、前記支持ブロックの加熱部とは、同じ加熱温度に設定される構成とすることができる。
【００１７】
支持ブロック側からも加圧ブロック側からの温度と同等の温度にて重なり合うプラスチックフィルムを加熱することができるようになるので、プラスチックフィルムをより効率的に加熱圧着することができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る受け板部材によれば、クッション性が確保され、加熱後にプラスチックフィルムがより離れ易く、更に、より高温にてプラスチックフィルムを加熱圧着する際に、反り返り等の変形が有効に抑制され得るので、重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートで挟むことなく比較的高温にて適正に加熱圧着することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係るシール装置が適用される製袋装置を示す図である。
【図２】図１に示す製袋装置に適用されるシール装置の構造を示す断面図である。
【図３】図２に示すシール装置における加圧ブロックの押えブロックの構造を示す部分斜視図である。
【図４】図３に示す押えブロックの突出部の先端面を示す拡大図である。
【図５】押えブロックに隣接して形成される２つの穴（凹部）及びそれぞれの縁に形成される盛り上がり部（凸部）の断面の外形線形状を模式的に示す断面図である。
【図６】図２に示すシール装置における支持ブロックの構造を示す部分斜視図である。
【図７】図２に示すシール装置によって加熱圧着されるプラスチックフィルムの状態を示す断面図である。
【図８】図７に示すシール装置によって加熱圧着されるプラスチックフィルムの圧着部分を拡大して示す拡大図である。
【図９】図１に示す製袋装置によって製造される袋の外観を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２１】
本発明の実施の形態に係るシール装置が適用される製袋装置は、図１に示すように構成される。
【００２２】
図１において、製袋装置２００は、製造すべき袋（例えば、パウチ）の材料となる原材プラスチックフィルムＦを供給するフィルム供給部１１０と、フィルム供給部１１０から供給される原材プラスチックフィルムＦを所定幅の２枚のプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に裁断し、各プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を送るフィルム裁断加工部１２０と、フィルム裁断加工部１２０から送られて上下に重ねられるプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の所定部位を加熱圧着によりシールするシール加工部１００と、シールされて一体となったプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２のシール部分を切断して袋を形成する袋切り出し部１３０とを有している。
【００２３】
フィルム供給部１１０は、送り出しローラ１１１から送り出される原材プラスチックフィルムＦを回転ローラ１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃを介してフィルム裁断加工部１２０に送る。フィルム裁断加工部１２０は、裁断機１２１を有し、裁断機１２１がフィルム供給部１１０から送られてくる原材プラスチックフィルムＦをその幅方向の中央部位にて裁断して２枚のプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に分ける。一方のプラスチックフィルムＦ１は上方に送り出されて、回転ローラ１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃを介して上方から加工台１１に供給され、他方のプラスチックフィルムＦ２は下方に送り出されて、回転ローラ１２３ａ、１２３ｂ、１２３ｃを介して下方から加工台１１に供給される。
【００２４】
加工台１１上にて上側からのプラスチックフィルムＦ１と下側からのプラスチックフィルムＦ２とが重ねられ、シール加工部１００を通過する。加工台１１上のシール加工部１００には、縦シール装置１２ａと縦冷却装置１２ｂとが設置されるとともに、複数の横シール装置１３ａと複数の横冷却装置１３ｂとが設置されている。縦シール装置１２ａは、加工台１１上で重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の幅方向の中央部位を長手方向（搬送方向）に加熱圧着してシールし、縦冷却装置１２ｂは、長手方向に加熱圧着されたシール部分を冷却する。複数の横シール装置１３ａのそれぞれは、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の幅方向（搬送方向に直交する方向）を所定間隔にて多段階に熱圧着してシールし、複数の横冷却装置１３ｂのそれぞれは、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の幅方向に加熱圧着されたシール部分を冷却する。複数の横シール装置１３ａは、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の同じ部位（幅方向全域）を加熱圧着するが、その加熱温度は、同温度に設定されていても、また、例えば、搬送方向の下流側に向かって徐々に高くなるように設定されていてもよい。
【００２５】
袋切り出し部１３０は、カッター１４を有している。カッター１４は、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の縦シール装置１２ａによって加熱圧着されたシール部位を連続的に裁断するとともに、横シール装置１３ａによって加熱圧着されたシール部位を断続的に裁断する。これにより、図９に示すように、縦シール装置１２ａによって加熱圧着されたシール部分が底シール部４１となり、その底シール部４１と対向する端部が開放端部４２となり、横シール装置１３ａによってシールされた部分が側シール部４３ａ、４３ｂとなった袋４０が２枚ずつ順次形成される。なお、縦シール装置を幅方向両端に備え、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の中央を連続的に裁断するようにして、袋の開放端部同士が向かい合うように形成するようにしてもよい。また、複数の縦シール装置を適宣配置して、幅方向に３枚以上の袋を形成するようにしてもよい。
【００２６】
縦シール装置１２ａ及び各横シール装置１３ａは、例えば、図２に示すように構成されている。なお、縦シール装置１２ａと横シール装置１３ａとは同じ構造となっているので、以下、それらを総称して単にシール装置という。
【００２７】
図２において、シール装置は、加圧ブロック２０と支持ブロック３０とを備えている。加圧ブロック２０が上側、支持ブロック３０が下側に、それぞれ対向するように配置されている。加圧ブロック２０と支持ブロック３０との間に、前述したようにして重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が支持ブロック３０の表面上に摺接しつつ間欠的に搬送される（図２において、縦シール装置１２ａの場合、搬送方向は紙面に垂直な方向Ａ、横シール装置１２ｂの場合、搬送方向は方向Ｂ）。下降する加圧ブロック２０と固定された支持ブロック３０とが重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を挟むようになっている。
【００２８】
加圧ブロック２０は、それぞれ金属製の押えブロック２１とヒートブロック２２（加熱部）とが一体的に固定された構造を有している。押えブロック２１は、ヒートブロック２２に固定されるベース部２１ｂとベース部２１ｂの中央部位から突出する直方体形状の突出部２１ａとによって形成されている。ヒートブロック２２内には２本の線状ヒータ２２ａ、２２ｂが設けられている。
【００２９】
押えブロック２１の突出部２１ａの先端面には、図３に示すように多数の細かい穴（凹部）２１０が形成されている。この多数の細かい穴２１０は、表面に錐形状の尖鋭突起（例えば、四角錘形状の突起）が規則的に形成されたローレット駒を回転させつつ突出部２１ａの先端面に押し当てるようにしてなされる転造加工によって形成されている。このため、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に形成された多数の穴２１０は、ローレット駒の錐状の尖鋭突起の形状に対応した形状になるとともに、その配列規則に対応した規則に従って配列されている。例えば、図４に示すように、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面には、所定ピッチで長手方向（図面横方向）に配列された穴２１０の列が、その長手方向に半ピッチずつずらされながら、幅方向（図面縦方向）に所定ピッチにて配列されるように形成される。このように配列される結果、どの３つの穴２１０も正三角形の頂点に位置するようになる。なお、前記長手方向は、縦シール装置１２ａにおいて加熱圧着されるべきプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の搬送方向Ａに対応し、前記幅方向は、横シール装置１３ａにおいて加熱圧着されるべきプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の搬送方向Ｂに対応する。
【００３０】
各穴２１０は、図４に示すように、ローレット駒の尖鋭突起の形状に対応して矩形状に開口する四角錘状の凹部となり、開口形状の四角の対角線が長手方向または幅方向に合致するように形成されている（図４における破線参照）。また、ローレット駒の尖鋭突起が突出部２１ａの先端面に押し付けられて各穴２１０が形成されるため、尖鋭突起が押し付けられる部分の金属が形成される穴２１０の周囲に盛り上がって金属溜まりとなる。このため、各穴２１０の周縁には当該穴２１０の形成面（突出部２１ａの先端面）から盛り上がった盛り上がり部（凸部）２１１が形成されている。なお、図４に示した各穴２１０の配列は一例であって、二等辺三角形の頂点に位置するようにしてもよいし、ピッチをずらさずに配列してもよい。配列方向も、長手方向あるいは幅方向に合致させる必要はなく、傾斜していてもよく、要するに、各穴２１０が整然と配列されていればよい。また、ローレット駒の尖鋭突起の形状に対応する開口形状も、矩形状に限らず、ひし形状、平行四辺形状、亀甲状、あるいは円形状でもよい。
【００３１】
図５は、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に形成された隣接する２つの穴２１０（凹部）及びそれぞれの縁に形成される盛り上がり部２１１（凸部）の断面（図４における斜め一点鎖線方向の断面）の外形線（プロファイル）を模式的に示す図である。図５に示すように、盛り上がり部２１１の基準面（当該穴２１０の形成面）からの高さｈ１は各穴２１０の前記基準面からの深さｈ２より小さい。各穴２１０の基準面からの深さｈ２は、例えば、５０μｍ〜１００μｍの範囲内に設定される。盛り上がり部２１１の前記基準面からの高さｈ１は、例えば、１０μｍ〜２０μｍ程度であって、加熱圧着すべき各プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の厚さ（例えば、１００μｍ）よりも小さい。穴２１０のピッチＬ２は、例えば、０．４〜１．０ｍｍの範囲内に設定される。隣接する穴２１０の周縁に形成される盛り上がり部２１１は重なることがなく、それら隣接する盛り上がり部２１１の頂部間の長さＬ１は、例えば、２５０μｍ〜６５０μｍ程度となり、各穴２１０の開口径Ｌ２−Ｌ１は、例えば、１６０μｍ〜３００μｍ程度となる。
【００３２】
多数の穴２１０の形成された押えブロック２１の突出部２１ａの先端面にはフッ素樹脂分散金属メッキ（いわゆるテフロン（登録商標）めっき）が施されている。
【００３３】
また、支持ブロック３０は、図２とともに図６に示すように、受け板部材３１と金属製のヒートブロック３２（加熱部）とを備えている。受け板部材３１は、シリコンゴム（耐熱性ゴム）製のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２側の表面に耐熱性樹脂シート３１ｂ（耐熱性樹脂部材）が貼り付けられ、ゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２と逆側の表面に耐熱性補強シート３１ｃ（耐熱性補強部材）が貼り付けられた構造となっている。耐熱性樹脂シート３１ｂ及び耐熱性補強シート３１ｃは、ともに同種のガラス繊維で補強されたフッ素樹脂（例えば、テフロン（登録商標））シートにて形成することができる。受け板部材３１全体の厚さは、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内で設定され、耐熱性樹脂シート３１ｂ及び耐熱性補強シート３１ｃそれぞれの厚さは、ゴム板部材３１ａの厚さより小さくなるように設定されている。
【００３４】
ヒートブロック３２内には、加圧ブロック２０の場合と同様に、線状ヒータ３２ａ、３２ｂが設けられている。支持ブロック３０は、ヒートブロック３２上に受け板部材３１が接着、ビス止め等によって固定されることなく載せ置かれた構造となっており、線状ヒータ３２ａ、３２ｂによって加熱されるヒートブロック３２によって加熱される受け板部材３１を介して加熱圧着されるべき重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が加熱されるようになっている。なお、受け板部材３１は、ヒートブロック３２上に固定されていないので、例えば、メンテナンス時における交換が容易となっているが、もちろんビス止め及びフック等によってヒートブロック３２に固定してもよい。
【００３５】
前述したようなシール装置では、加圧ブロック２０のヒートブロック２２内の線状ヒータ２２ａ、２２ｂに通電がなされ、その線状ヒータ２２ａ、２２ｂによって加熱されるヒートブロック２２によって押えブロック２１が加熱されて所定の温度に維持される。また、支持ブロック３０のヒートブロック３２内の線状ヒータ３２ａ、３２ｂにも通電がなされ、その線状ヒータ３２ａ、３２ｂによって加熱されるヒートブロック３２によって受け板部材３１が加熱されて所定の温度に維持される。この状態で、加圧機構（図示略）により加圧ブロック２０が下降して、図７に示すように、加圧ブロック２０と支持ブロック３０とが重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を挟むと、加圧ブロック２０の押えブロック２１の突出部２１ａの先端面が重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を支持ブロック３０の受け板部材３１に押し付ける。
【００３６】
加圧ブロック２０の押えブロック２１が重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を支持ブロック３０の受け板部材３１に対して押し付けると、図８に拡大して示されるように、押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に形成された多数の穴２１０のそれぞれの縁から盛り上がる盛り上がり部２１１がプラスチックフィルムＦ１に食い込むようになる。このため、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２は、それらのずれが抑制されつつ加圧ブロック２０の押えブロック２１によって直接押え付けられるようになる。その結果、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が極力ずれることなく加熱圧着され、その加熱圧着された部分におけるしわ等の発生が極力少なく、より適正なシールが可能になる。
【００３７】
そして、隣接する穴２１０の縁から突出する盛り上がり部２１１が重ならないので（図５参照）、各盛り上がり部２１１が単独でプラスチックフィルムＦ１に食い込むようになる。このため、各盛り上がり部２１１が他の盛り上がり部２１１の影響を受けることなく確実にプラスチックフィルムＦ１に食い込み得るようになる。
【００３８】
また、前述したシール装置では、加圧ブロック２０側のヒートブロック２２の加熱温度は、例えば、プラスチックフィルムの内面がポリプロピレンの場合、１８０℃〜２００℃の範囲内の所定温度に設定され、また、支持ブロック３０側のヒートブロック３２の加熱温度も、加圧ブロック２０側と同じ所定温度に設定される。加圧ブロック２０側のヒートブロック２２の前記加熱温度は、重なり合うプラスチックフィルムを２枚の低粘着性シートで挟んで加熱圧着する従来のシール装置での加圧ブロックの加熱温度、例えば、２３０℃〜２６０℃に比べて低い。しかし、ヒートブロック２２により加熱される押えブロック２１が直接プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に当接するので、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の加圧及び加熱される部分の温度は従来と同程度か、より高くできる。
【００３９】
このように、押えブロック２１の突出部２１ａにより比較的高い温度にてプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が加熱及び加圧されても、その突出部２１ａの先端面にフッ素樹脂分散金属メッキが施されていること、各穴２１０内の空気が膨張してプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を圧迫すること、各穴２１０が錐状（四角錐形状）となり奥方に行くほど狭くなってプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が各穴２１０内に入り込み難い（図８参照）こと、更に、各穴２１０のそれぞれの縁に形成された盛り上がり部２１１の高さが、各穴２１０の深さより小さくかつプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の厚さより小さいことで各盛り上がり部２１１のプラスチックフィルムＦ１への過剰な食い込みが防止されること等が相俟って、その加圧後に押えブロック２１の突出部２１ａからプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２がより離れ易くなる。
【００４０】
支持ブロック３０側のヒートブロック３２の前記加熱温度は、前記従来のシール装置での加熱温度、例えば、１００℃〜１３０℃に比べて高くできる。さらに、ヒートブロック３２により加熱される受け板部材３１が直接プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２に当接するので、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２の受け板部材３１側からの加熱温度は、従来よりもかなり高くなる。
【００４１】
このように、受け板部材３１が比較的高い温度になっても、受け板部材３１のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムと逆側に貼られた耐熱性補強シート３１ｃとなるガラス繊維補強フッ素樹脂シートにより当該ゴム板部材３１ａの反り返り等の変形が抑制され、更に、ゴム板部材３１ａのプラスチックフィルム側に耐熱性樹脂シート３１ｂとして貼られたガラス繊維補強フッ素樹脂シートによってもそのゴム板部材３１ａの変形が抑制されるので、ゴム板部材３１ａによるクッション性を確保しつつ押えブロック２１により押え付けられる重なり合ったプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を受け板部材３１によって適正に受けることができる。また、比較的高温となる受け板部材３１のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルム側に貼られた耐熱性樹脂シート３１ｂ（ガラス繊維補強フッ素樹脂シート）からプラスチックフィルムが比較的離れ易いので、加圧後に受け板部材３１からプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２がより離れ易くなる。
【００４２】
このように、加圧ブロック２０及び支持ブロック３０によって比較的高い温度にて重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を加熱及び加圧しても、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２が加圧ブロック２０（押えブロック２１の突出部２１ａ）及び支持ブロック３０（受け板部材３１）にくっつくことなく離れ易いので、プラスチックフィルムＦ１、Ｆ２を比較的高温にて加熱圧着することができる。その結果、短い時間で加熱圧着が可能となり、重なり合うプラスチックフィルムＦ１、Ｆ２をより効率的に加熱圧着することができる。
【００４３】
また、加圧ブロック２０における押えブロック２１の突出部２１ａの先端面に多数の穴２１０が規則的に配列されるように形成されているので、その先端面にて押えられて加熱圧着されるプラスチックシートの当該加熱圧着部分には、規則的に配列された多数の穴２１０による凹凸模様が付くので（図９参照）、そのシール部分の美麗性を高めることもできる。
【００４４】
なお、受け板部材３１のゴム板部材３１ａのプラスチックフィルムと逆側に貼り付ける耐熱性補強シート３１ｃとして、ガラス繊維補強フッ素樹脂シートの他、金属板、ガラス繊維補強エポキシ板等を用いることができる。
【００４５】
また、なお、縦冷却装置１２ｂ及び複数の横冷却装置１３ｂのそれぞれも、その基本的な構造は、前述したシール装置と同じである。ただし、加圧ブロック２０及び支持ブロック３０には線状ヒータ２２ａ、２２ｂ、３２ａ、３２ｂが設けられておらず、ヒートブロック２２、３２に代えて単なる金属製ブロックが用いられる。また、これらの金属製ブロック内に冷却液を通すようにすることもできる。加圧ブロック２０では、ヒートブロック２２に代えて用いられる金属製ブロックに前述した構造の押えブロック２１が固定される。また、支持ブロック３０では、ヒートブロックに代えて用いられる金属製ブロックに前述した構造の受け板部材３１が載せ置かれる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上、説明したように、本発明に係る受け板部材及びそれを用いた板シール装置は、重なり合うプラスチックフィルムを低粘着性シートで挟むことなく比較的高温にて適正に加熱圧着することができるようになるという効果を有し、重なり合うプラスチックフィルムの加熱圧着に際して用いられるシール装置における支持ブロックの受け板部材として有用である。
【符号の説明】
【００４７】
１１ 加工台
１２ａ 縦シール装置
１２ｂ 縦冷却装置
１３ａ 横シール装置
１３ｂ 横冷却装置
１４ カッター
２０ 加圧ブロック
２１ 押えブロック
２１ａ 突出部
２１ｂ ベース部
２２、３２ ヒートブロック（加熱部）
２２ａ、２２ｂ、３２ａ、３２ｂ 線状ヒータ
２１０ 穴（凹部）
２１１ 盛り上がり部（凸部）
３０ 支持ブロック
３１ 受け板部材
３１ａ ゴム板部材
３１ｂ 耐熱性樹脂シート（耐熱性樹脂部材）
３１ｃ 耐熱性補強シート（耐熱性補強部材）
４０ 袋
４１ 底シール部
４２ 開放端部
４３ａ、４３ｂ 側シール部
１００ シール加工部
１１０ フィルム供給部
１１１ 送り出しローラ
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１２２ａ、１２２ｂ、１２２ｃ、１２３ａ、１２３ｂ、
１２３ｃ 回転ローラ
１２０ フィルム裁断加工部
１２１ 裁断機
１３０ 袋切り出し部
２００ 製袋装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧ブロックとの間で熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムを挟む支持ブロックに設けられ、前記加圧ブロックが加圧する前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材であって、
耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材と、
該ゴム板部材の一方の面に設けられた耐熱性樹脂部材と、
前記ゴム板部材の他方の面に設けられた耐熱性補強部材とを有する受け板部材。
【請求項２】
前記耐熱性樹脂部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さい請求項１記載の受け板部材。
【請求項３】
前記耐熱性補強部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さい請求項１または２記載の受け板部材。
【請求項４】
前記耐熱性樹脂部材は、ガラス繊維補強耐熱性樹脂シートである請求項１乃至３のいずれかに記載の受け板部材。
【請求項５】
前記耐熱性補強部材は、ガラス繊維補強耐熱性樹脂シートである請求項１乃至４のいずれかに記載の受け板部材。
【請求項６】
前記耐熱性補強部材は、金属板である請求項１乃至４のいずれかに記載の受け板部材。
【請求項７】
加圧ブロックと、該加圧ブロックに対向して配置された支持ブロックとを備え、前記加圧ブロックと前記支持ブロックとによって重なり合うプラスチックフィルムを挟んで加熱圧着するシール装置であって、
前記加圧ブロックは、前記支持ブロックに対して前記プラスチックフィルムを押し付ける押えブロックと、
該押えブロックを加熱する加熱部とを有し、
前記支持ブロックは、請求項１乃至６のいずれかに記載の受け板部材と、
該受け板部材を加熱する加熱部とを有するシール装置。
【請求項８】
前記支持ブロックの加熱部は、金属製ブロックと該金属製ブロック内に設けられたヒータとを有し、
前記受け板部材が前記金属製ブロックに載せ置かれた請求項７記載のシール装置。
【請求項９】
前記加圧ブロックの加熱部と、前記支持ブロックの加熱部とは、同じ加熱温度に設定される請求項７または８記載のシール装置。
【請求項１】
加圧ブロックとの間で熱圧着すべき重なり合うプラスチックフィルムを挟む支持ブロックに設けられ、前記加圧ブロックが加圧する前記プラスチックフィルムを受ける受け板部材であって、
耐熱性ゴムにて形成されたゴム板部材と、
該ゴム板部材の一方の面に設けられた耐熱性樹脂部材と、
前記ゴム板部材の他方の面に設けられた耐熱性補強部材とを有する受け板部材。
【請求項２】
前記耐熱性樹脂部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さい請求項１記載の受け板部材。
【請求項３】
前記耐熱性補強部材の厚さは、前記ゴム板部材の厚さより小さい請求項１または２記載の受け板部材。
【請求項４】
前記耐熱性樹脂部材は、ガラス繊維補強耐熱性樹脂シートである請求項１乃至３のいずれかに記載の受け板部材。
【請求項５】
前記耐熱性補強部材は、ガラス繊維補強耐熱性樹脂シートである請求項１乃至４のいずれかに記載の受け板部材。
【請求項６】
前記耐熱性補強部材は、金属板である請求項１乃至４のいずれかに記載の受け板部材。
【請求項７】
加圧ブロックと、該加圧ブロックに対向して配置された支持ブロックとを備え、前記加圧ブロックと前記支持ブロックとによって重なり合うプラスチックフィルムを挟んで加熱圧着するシール装置であって、
前記加圧ブロックは、前記支持ブロックに対して前記プラスチックフィルムを押し付ける押えブロックと、
該押えブロックを加熱する加熱部とを有し、
前記支持ブロックは、請求項１乃至６のいずれかに記載の受け板部材と、
該受け板部材を加熱する加熱部とを有するシール装置。
【請求項８】
前記支持ブロックの加熱部は、金属製ブロックと該金属製ブロック内に設けられたヒータとを有し、
前記受け板部材が前記金属製ブロックに載せ置かれた請求項７記載のシール装置。
【請求項９】
前記加圧ブロックの加熱部と、前記支持ブロックの加熱部とは、同じ加熱温度に設定される請求項７または８記載のシール装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−５６１０５（Ｐ２０１２−５６１０５Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９８８４３（Ｐ２０１０−１９８８４３）
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（０００００３７６８）東洋製罐株式会社 (1,150)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月６日（２０１０．９．６）
【出願人】（０００００３７６８）東洋製罐株式会社 (1,150)
【Ｆターム（参考）】
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