ＰＴＰシートのシール装置及びシール方法
【課題】内容物がカバーフィルムに付着することを抑制することが可能なＰＴＰシートのシール装置を提供する。
【解決手段】 包装フィルム１１に形成されたポケット１５に内容物Ｎを充填しながら包装フィルム１１を搬送する搬送手段と、ポケット１５が収容可能な凹部１９を有し、搬送手段の下流側に回転可能に設けられたシールローラ６と、シールローラ６上の包装フィルム１１と接触するようにシールローラ６に供給されるカバーフィルム９を包装フィルム１１に接合するヒートローラ７とからなる。カバーフィルム９は、シールローラ６の接線に対する入射角が４５°以下となるように供給される。
【解決手段】 包装フィルム１１に形成されたポケット１５に内容物Ｎを充填しながら包装フィルム１１を搬送する搬送手段と、ポケット１５が収容可能な凹部１９を有し、搬送手段の下流側に回転可能に設けられたシールローラ６と、シールローラ６上の包装フィルム１１と接触するようにシールローラ６に供給されるカバーフィルム９を包装フィルム１１に接合するヒートローラ７とからなる。カバーフィルム９は、シールローラ６の接線に対する入射角が４５°以下となるように供給される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセル剤や錠剤等が充填されるＰＴＰシートのシール装置及びシール方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＴＰシート（プレススルーパックシート）は、帯状の包装フィルムに形成されたポケットにカプセル剤や錠剤などの内容物が充填された後、包装フィルムの裏面にアルミニウム箔などのカバーフィルムがシールされることにより製造される。このＰＴＰシートを製造する装置として、シールロールとヒートローラを備え、これらのローラの間に包装フィルムとカバーフィルムとカプセル剤を供給し、カプセル剤を挟んだ包装フィルムとカバーフィルムを加熱してヒートシールする装置が知られている。（特許文献１参照）また、同種のＰＴＰシートのシール装置として、ローラの外周面に凹部を複数備えて内容物を安定的に受け入れ自在な構成とした装置が知られている。（特許文献２、３参照）
【０００３】
図７は、先の特許文献１に記載されたＰＴＰシートの製造装置において、シールを行う部分のシール装置の構成を示す。このシール装置は、シールローラ１００と、ヒートローラ１１０とを備えており、連続したシート状に形成された包装フィルム１２０がシールローラ１００に搬送される。
【０００４】
包装フィルム１２０は、塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂によって形成されており、シールローラ１００の上流側でポケット１２１が所定間隔で形成され、それぞれのポケット１２１にカプセル剤等の内容物Ｎが充填され、内容物Ｎの充填状態で包装フィルム１２０がシールローラ１００に搬送される。
【０００５】
シールローラ１００の外面には、図８に示す如くポケット１２１を収容するための凹部１０１が形成されている。図８に示すように、これらの凹部１０１は、シールローラ１００の外面に複数が整列状に形成されており、それぞれ凹部１０１が、包装フィルム１２０の幅方向に形成された列状のポケット１２１を収容するようになっている。シールローラ１００は、ポケット１２１を収容しながら回転して包装フィルム１２０を回転方向に移動させる。
【０００６】
ヒートローラ１１０は、ヒーターを内蔵した熱ローラからなり、シールローラ１００の外面に接触した状態でシールローラ１００の回転に伴って従動回転する。一方、シールローラ１００には、樹脂コーティングされたアルミニウムフィルム等からなるカバーフィルム１５０が供給され、ヒートローラ１１０上の包装フィルム１２０に重ねられる。ヒートローラ１１０は、重なっている包装フィルム１２０とカバーフィルム１５０とをシールローラ１００との間に挟み込み、加熱する。この加熱により、カバーフィルム１５０が包装フィルム１２０に接合されてヒートシールが行われる。カバーフィルム１５０が接合されることにより、ポケット１２１が封鎖されてＰＴＰシートが形成され、その後、適宜の大きさに切断されて包装等の後工程に搬出される。
【０００７】
ところで、図１０は、上述のシールローラ１００にカバーフィルム１５０を供給するためのカバーフィルム供給装置の一例を示す。この例のカバーフィルム供給装置において、カバーフィルム１５０は、芯ロール１６１に巻回されることによりロール体１６０となっており、このロール体１６０から引き出されてシールローラ１００に供給される。芯ロール１６１は、カバーフィルム１５０の引き出しに応じて回転するようになっており、その回転軸１６２には、ブレーキドラム１７０が取り付けられている。ブレーキドラム１７０の外周には、テンションベルト１８０が巻き付けられており、テンションベルト１８０によってブレーキドラム１７０の制動ができるようになっている。
【０００８】
テンションベルト１８０は、一端が装置本体１９０のブラケット１９１に固定され、他端には、調整ネジ２００が連結されている。調整ネジ２００は、装置本体１９０に対して上下調整可能に取り付けられている。調整ネジ２００は、コイルばね２１０によって振動が吸収されるようになっている。このような構造では、調整ネジ２００を回転させて調整ネジ２００の上下位置を変更することにより、テンションベルト１８０によるブレーキドラム１７０への接触圧を調整できるため、ブレーキドラム１７０の回転を制動することができ、ロール体１６０からのカバーフィルム１５０を供給する際、カバーフィルム１５０のテンションを調整し、カバーフィルム１５０が弛まないようにテンション調整を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−３３５４６５号公報
【特許文献２】特開２００５−８２２１１号公報
【特許文献３】特開２００４−９９０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来のＰＴＰシートの製造装置では、カバーフィルム１５０のシール時にカプセル剤などの内容物Ｎがカバーフィルム１５０に付着して不良品が発生する問題を有している。本発明者らがこの内容物Ｎの付着メカニズムを鋭意研究した結果、付着の原因を特定することができたので、図７を基に、以下に説明する。
【００１１】
昨今のＰＴＰシートの製造装置では、大量生産が求められているので、生産スピードを向上するために、包装フィルム１２０の供給スピードを上昇させており、この場合、包装フィルム１２０がヒートローラ１１０の外面に沿って移動する際、図７（ａ）に示すように、振動や遠心力等により内容物Ｎが立ち上がってその一部がポケット１２１から若干はみ出した状態となり易い。このように一部がポケット１２１からはみ出た内容物Ｎは、カバーフィルム１５０の樹脂コーティング面と接触し、この接触状態で図７（ｂ）及び（ｃ）に示すようにヒートローラ１１０と接触する。この接触により、内容物Ｎはカバーフィルム１５０と共にヒートローラ１１０によって加熱される。このため、内容物Ｎが部分的に溶融してカバーフィルム１５０に付着する現象が生じ、この付着状態でポケット１２１内に収容される。即ち、内容物Ｎがカバーフィルム１５０に付着したままでＰＴＰシートが製造されてしまう。このような内容物Ｎのカバーフィルム１５０への付着が生じると、不良のＰＴＰシートとなり、好ましくない。
【００１２】
また、上記従来のＰＴＰシートの製造装置においては、カバーフィルム１５０に皺や切れ目が発生する問題を有していた。このカバーフィルム１５０に皺や切れ目が発生する原因について本発明者らが鋭意研究したところ、これらの皺や切れ目の変異は、図１０に示す構成のテンションベルト１８０を用いたテンション調整を行っていたとしても、カバーフィルム１５０の張力に小刻みな振動（以下、びびり振動）が発生することにより生じるとの知見を得た。この現象について以下に説明する。
図１１は、ロール体１６０から引き出されるカバーフィルム１５０の張力の変動を示し、横軸がロール体１６０の巻き径、縦軸がカバーフィルム１５０の張力を示している。カバーフィルム１５０の張力は、ロール体１６０の巻き径の減少につれて徐々に大きくなってゆくが、間欠的にびびり振動が発生する。このびびり振動は、テンションベルト１８０の張力を調節してブレーキドラム１７０に一定の制動力を与えていたとしても、生産の続行に伴い、ロール体１６０のカバーフィルム１５０が減少してゆくと、ロール体１６０が小さくなってゆくので、それに応じて必要な制動力が変化する結果、カバーフィルム１５０の張力が変動することになり、この張力変動に応じた振動等が作用することが原因となって発生すると思われる。このようなびびり振動が図１１に示す皺限界張力を超えると、ＰＴＰシートに皺や切れ目が発生すると思われる。
【００１３】
図９は、製造されたＰＴＰシートのカバーフィルム１５０に発生した皺や切れ目等の変異１５５を示す。この変異１５５は、ポケット１２１を中心に図９の横方向（ＰＴＰシールのヒートシール時に用いたカバーフィルム１５０の長さ方向）に沿って発生している。このような変異１５５が発生すると、シール不良となるので、不良のＰＴＰシートとなり、好ましくない。
【００１４】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたものであり、カプセル剤などの内容物がカバーフィルムに付着することを抑制することが可能なＰＴＰシートのシール装置及びシール方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、ＰＴＰシートのカバーフィルムに皺や切れ目などの変異が発生することを抑制することが可能なＰＴＰシートのシール装置及びシール方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のＰＴＰシートのシール装置は、包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填しながら包装フィルムを搬送する搬送手段と、前記ポケットが収容可能な凹部を有し、前記搬送手段の下流側に回転可能に設けられたシールローラと、前記シールローラ上の包装フィルムと接触するようにシールローラに供給されるカバーフィルムを前記包装フィルムに接合するヒートローラとからなり、前記カバーフィルムを、前記シールローラの接線に対する入射角が４５°以下となるように供給できるようにしたことを特徴とする。
【００１６】
本発明は、先に記載のＰＴＰシートのシール装置であって、前記カバーフィルムが巻回されたロール体と、前記ロール体の回転軸に接触圧を有して直接又は間接に接触する超高分子系樹脂からなるブレーキ部材と、前記カバーフィルムの張力を一定とするため前記ブレーキ部材の回転軸への接触圧が調整可能な加圧部材とを有してなることを特徴とする。
【００１７】
本発明は、先に記載のＰＴＰシートのシール装置であって、前記ポケットからの内容物の飛び出しを防止する保護プレートが前記シールローラを覆うように配置されており、前記カバーフィルムは、前記保護プレートと干渉しない入射角で供給されることを特徴とする。
【００１８】
本発明は、先に記載のシールローラの上面側に包装フィルムが供給され、シールローラの上面側において前記ヒートローラによってカバーフィルムが包装フィルムに接合されるとともに、包装フィルムの進入経路に沿ってヒートローラの手前側に前記カバーフィルムの入射角度を規制するコントロールローラが設けられたことを特徴とする。
【００１９】
本発明のＰＴＰシートのシール方法は、包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填した後、前記ポケットをシールローラの凹部に収容しながら包装フィルムをシールローラの回転と共に移動させ、前記シールローラにカバーフィルムを供給し、シールローラ上でカバーフィルムと包装フィルムとを接触させ、加熱によってカバーフィルムを包装フィルムに接合するシール方法において、前記カバーフィルムを前記シールローラの接線に対して４５°以下の入射角で供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のＰＴＰシートのシール装置によれば、シールローラの接線に対するカバーフィルムの入射角が４５°以下となっていることにより、包装フィルムのポケットから内容物が出ようとしても、内容物がポケットから出ようとする動作をカバーフィルムが押さえ込む。これにより、内容物がポケットの内部に収まった状態となり、内容物がシールローラと接触するおそれが少なく、シールローラの熱が内容物に作用することがない。このため、内容物が溶融してカバーフィルムに付着することを抑制できる。
【００２１】
また、本発明のＰＴＰシートのシール装置によれば、ロール体の回転軸に接触するブレーキ部材が超高分子系樹脂によって形成されているため、摺動特性に優れている。このため、ロール体の回転軸が円滑に制動された状態で回転でき、カバーフィルムの引き出しの際に、カバーフィルムの張力にびびり振動に起因する張力変動が発生することを抑制できる。このため、カバーフィルムに皺や切れ目などの変異が発生することを抑制することができる。
【００２２】
又、本発明のＰＴＰシートのシール装置によれば、カバーフィルムが保護プレートと干渉しない入射角で供給されるため、カバーフィルムを円滑にシールローラに供給することができると共に、保護プレートが内容物の飛び出しを確実に防止する。
【００２３】
本発明のＰＴＰシートのシール方法によれば、カバーフィルムをシールローラの接線に対して４５°以下の入射角で供給するため、内容物がポケットから出る動作をカバーフィルムが押さえ込むことができる。従って、内容物がポケットの内部に収まった状態となってヒートローラと接触することがなく、ヒートローラの熱によって内容物が溶融し、カバーフィルムに付着することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ＰＴＰシートの製造装置の全体を示す側面図である。
【図２】シール装置の断面図である。
【図３】カバーフィルムの入射角が４５°における断面図である。
【図４】カバーフィルムの入射角が３５°における断面図である。
【図５】カバーフィルムの入射角が２０°における断面図である。
【図６】カバーフィルム供給装置を示す斜視図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は従来のシール装置における動作を示す側面図である。
【図８】シールローラを示す斜視図である。
【図９】カバーフィルムに発生した変異を示す正面図である。
【図１０】従来のカバーフィルム供給装置を示す斜視図である。
【図１１】従来におけるカバーフィルムの張力の変動を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係るＰＴＰシートのシール装置の第１実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、ＰＴＰシートのシール装置を含む製造装置全体を示す側面図、図２は、ＰＴＰシールのシール装置の要部断面図、図３〜図５は、カバーフィルムの入射角の大きさに応じた動作を示す断面図、図６は、カバーフィルム供給装置系を示す斜視図である。
【００２６】
図１に示すように、ＰＴＰシートの製造装置１は、ポケット成形装置２と、本実施形態のＰＴＰシール装置３と、加工装置４とが備えられてなり、これらが包装フィルム１１の搬送路に沿って順に配置されている。又、ＰＴＰシートの製造装置１は、カバーフィルム供給装置４１が備えられている。ここで用いる包装フィルム１１は、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂からなり、連続したシートの状態で搬送される。
【００２７】
ポケット成形装置２は、加熱板１２及び成型板１３を有している。加熱板１２は、シート状で供給される包装フィルム１１を挟んで１２０〜１３０℃程度に加熱する。この加熱によって包装フィルム１１が柔軟な状態となり、成型板１３に移動する。成型板１３は、一対の成形型１３ａ、１３ｂからなり、包装フィルム１１をプレスすることにより包装フィルム１１に対してポケット１５を形成する。ポケット１５は、包装フィルム１１の長さ方向に沿って適宜間隔で形成される。又、ポケット１５は、包装フィルム１１の幅方向に対しては、５列等の並列状態で複数が形成される。
【００２８】
ＰＴＰシートのシール装置３は、包装フィルム１１の搬送手段５と、シールローラ６と、ヒートローラ７とを備えている。
搬送手段５は、ポケット成形装置２の下流側に設けられる。搬送手段５は、包装フィルム１１のポケット１５に対し、カプセル剤、錠剤等の内容物Ｎを充填する。このため、搬送手段５には、充填装置１７が配置されている。
【００２９】
充填装置１７は、上下に方向に延びる充填筒を有しており、包装フィルム１１の搬送路上に設けられている。充填装置１７の充填筒は、包装フィルム１１に形成されたポケット列に対応した数が設けられている。それぞれの充填筒には、図示しないシャッタが設けられており、シャッタを開くことにより内容物Ｎがポケット１５に落下されて充填される。
【００３０】
シールローラ６及びヒートローラ７は、搬送手段５の下流側に配置されている。シールローラ６の外面には、包装フィルム１１のポケット１５を収容する凹部１９が複数整列状態で形成されている。凹部１９は、包装フィルム１１に形成されたポケット列に対応するように整列状態とされていてシールローラ６に形成され、例えば、図８と同様な構造に形成されている。シールローラ６は、回転して包装フィルム１１を回転方向に移動させる。
【００３１】
ヒートローラ７は、ローラアーム２１に取り付けられた状態で図示略の支持軸に上下に旋回自在に支持されており、シールローラ６の外面に接触するように配置されている。ヒートローラ７は、加熱制御される熱ローラからなり、シールローラ６の回転に伴って従動回転する。ヒートローラ７は、カバーフィルム９を包装フィルム１１の裏面にヒート接合するものである。ここで、裏面とは、ポケット１５が開放されている側の包装フィルム１１の面である。
【００３２】
カバーフィルム９は、アルミニウム等の金属フィルムの一面にポリエチレン等の樹脂コーティングを施して構成されている。カバーフィルム９は、樹脂コーティング層がシールローラ６上の包装フィルム１１と接触するようにシールローラ６に向けて供給される。供給されたカバーフィルム９は、包装フィルム１１の裏面に接触し、包装フィルム１１とともにヒートローラ７及びシールローラ６の間に挟まれる。
【００３３】
ヒートローラ７は、カバーフィルム９の樹脂コーティング層の軟化温度よりも高温となるように加熱制御されており、樹脂コーティング層がヒートローラ７の押圧加熱によって部分的に溶融されることによりカバーフィルム９が包装フィルム１１に接合される。この場合、樹脂コーティング層が例えば、ポリエチレンである場合、ヒートローラ７は１９５±５℃となるように加熱制御される。接触状態のカバーフィルム９及び包装フィルム１１は、例えば、周速度６．６ｍ／分で供給されることにより０．５秒間加熱される。また、０．５ＭＰａ程度の圧力で接合が行われる。
【００３４】
本実施形態において、シールローラ６に対しては、保護プレート２３が設けられている。保護プレート２３は、ヒートローラ７と反対側におけるシールローラ６の上面部を若干の隙間を空けて部分的に覆うように配置されており、シールローラ６の上面部を部分的に覆うことにより、包装フィルム１１のポケット１５から内容物Ｎの飛び出しを防止する。この実施形態において保護プレート２３はシールローラ６の外周面において包装フィルム１１を引き込む部分から頂上部分までを若干の間隔を空けて覆うように配置されている。
【００３５】
以上の構造のシール装置３においては、包装フィルム１１がシールローラ６に達することにより、内容物Ｎが充填されたポケット１５がシールローラ６の凹部１９に収容されてシールローラ６の回転と共に包装フィルム１１がシールローラ６上を移動する。カバーフィルム９は、上方からシールローラ６に供給されて包装フィルム１１と接触し、この接触状態でシールローラ６及びヒートローラ７に挟まれ、ヒートローラ７によって加熱される。このため、包装フィルム１１にカバーフィルム９が接合されてポケット１５がシールされる。
【００３６】
カバーフィルム９が接合された後、包装フィルム１１は、複数のフィードローラ２５を経由して加工装置４に搬送される。加工装置４は、ミシン目形成部２７及び打ち抜き部２９を有している。ミシン目形成部２７は、包装フィルム１１に対し、切断の目安となるミシン目を形成する。打ち抜き部２９は、包装フィルム１１を所定の長さ毎に切断する。この切断により、所定の大きさのＰＴＰシートが形成され、形成されたＰＴＰシートはピックアップアーム３０によって吸引され、包装等の後工程に搬送される。
【００３７】
本実施形態において、カバーフィルム９は、シールローラ６の周面に対して４５℃以下の入射角で供給される。また、シールローラ６の上方にはカバーフィルム９の入射角を設定するため、図２に示す如くコントロールローラ３３が設けられている。なお、図１では図示を簡略化するためにカバーフィルム９をシールローラ６の上方９０゜近くから導入しているように描いているが、実際には図２に示す如くカバーフィルム９をコントロールローラ３３を用いて斜め方向から導入する。
より詳細には、図２に示すように、コントロールローラ３３が、カバーフィルム９をシールローラ６に供給する位置よりも上流側（上方側）に配置されている。コントロールローラ３３は、例えば装置全体を支持するフレームなどに軸支されており、このフレームに対する軸支位置を調整することにより、シールローラ６に対する設置位置を変更可能となっており、設置位置の変更により、シールローラ６に対するカバーフィルム９の入射角を適宜変更することができる。
【００３８】
図３〜図５は、コントロールローラ３３の位置変更によりカバーフィルム９のシールローラ６への入射角を変更した状態を示す。カバーフィルム９の入射角は、シールローラ６の接線３５に対する仰角と見ることができ、４５°以下の入射角に設定することが好ましい。図３においては、カバーフィルム９の入射角が４５°であり、図４においては、３５°であり、図５においては、２０°に設定されている。
【００３９】
このように、４５°以下の入射角に設定しておくことにより、カバーフィルム９はヒートシール以前の状態において、換言すると、ヒートローラ７に接する直前の状態において、シールローラ６の凹部１９を覆う状態とすることができる。カバーフィルム９が凹部１９を覆うことにより、カバーフィルム９は、凹部１９内のポケット１５に収容されている内容物Ｎのポケット１５への収容状態を維持させるように作用する。すなわち、包装フィルム１１のポケット１５から内容物Ｎが出ようとしても、カバーフィルム９は、内容物Ｎがポケット１５から出る動作を押さえ込むものである。これにより、内容物Ｎがポケット１５の内部に収まった状態となるため、内容物Ｎがヒートローラ７と接触することがなく、ヒートローラ７の熱が内容物Ｎに作用することが無くなる。このため、内容物Ｎが溶融してカバーフィルム９に付着することを防止でき、付着に起因したＰＴＰシート不良の発生を阻止することができる。
【００４０】
カバーフィルム９は、シールローラ６への入射角が小さくなるほど、内容物Ｎをポケット１５に押さえ込む作用が大きくなり、不良率を低減させることができる。このカバーフィルム９の入射角の下限値は、シールローラ６を覆う保護プレート２３との関係で設定される。すなわち、カバーフィルム９は、保護プレート２３と干渉しない入射角に設定される。このように設定することにより、カバーフィルム９の内容物Ｎの押さえ込み作用を支持しながらカバーフィルム９を円滑にシールローラ６に供給することができる。また、カバーフィルム９が保護プレート２３に干渉しないため、保護プレート２３が内容物Ｎの飛び出しを確実に防止することができる。以上のことから、カバーフィルム９の入射角は、２０〜４５°の範囲が好ましい。
【００４１】
次に、図６に示すように、カバーフィルム供給装置４１は、芯ロール４２に巻回されたロール体４３を有している。ロール体４３の芯ロール４２は、装置本体４７に回転可能に支持される回転軸４５を有しており、回転軸４５にブレーキドラム５１が取り付けられている。
【００４２】
本実施形態において、カバーフィルム供給装置４１には、ブレーキ部材４８が設けられる。ブレーキ部材４８は、ブロック状に形成され、下面に形成された窪み部分４８ａがブレーキドラム５１の外周面に接触するようになっている。又、ブレーキ部材４８は、加圧部材４９に取り付けられている。加圧部材４９としては、エアーシリンダが用いられており、図示しないエア源からのエアによって伸縮してブレーキ部材４８をブレーキドラム５１に対して進退移動させる。これにより、ブレーキ部材４８は、ブレーキドラム５１への接触圧が調整可能となってブレーキドラム５１に接触している。
【００４３】
このようなカバーフィルム供給装置４１では、加圧部材４９を制御して、ブレーキ部材４８のブレーキドラム５１への接触圧を調整することにより、ブレーキドラム５１の回転、すなわちロール体４３の回転軸４５の回転を効率よくリアルタイムに制動することができ、ロール体４３からのカバーフィルム９を供給する際のテンションを一定として、カバーフィルム９の引き出し量を安定化することができる。
【００４４】
ブレーキ部材４８は、超高分子系樹脂によって形成されている。超高分子系樹脂としては、商品名「デルリン」（デュポン（社）製）又は商品名「ジュラコン」（ポリプラスチック（社）製）で代表されるポリアセタールを選択することができる。ポリアセタールは、摺動特性に優れており、ポリアセタールからなるブレーキ部材４８に対し、ブレーキドラム５１が良好に摺動することができる。このため、ブレーキドラム５１、すなわち回転軸４５が振動することなく円滑に回転制動制御することができる。これにより、カバーフィルム９の引き出しの際に、カバーフィルム９の張力にびびり振動に伴う張力変異が発生することを抑制でき、ＰＴＰシートを製造した際にカバーフィルム９に皺や切れ目などの変異が発生することを抑制することができる。また、これらの超高分子系樹脂であるならば、耐摩耗性に優れ、硬度も高いので、シール装置の運転中に使用しても、摩耗粉などが生じるおそれが少なく、シール装置周りにおいて塵埃を発生させるおそれも少ない。
【００４５】
本実施形態では、ロール体４３の回転軸４５にブレーキドラム５１を取り付け、ブレーキドラム５１にブレーキ部材４８が接触した構造となっているが、ブレーキドラム５１を設けることなく、ロール体４３の回転軸４５にブレーキ部材４８を直接に接触した構造であってもよい。
【実施例】
【００４６】
図２に示す構成のシール装置を用い、図３、図４、図５に示す如くコントロールローラの角度を変更してＰＴＰシートを生産し、その効果実証試験を行った。
シールローラ（直径１６．３３ｃｍ）を６．６ｍ／分の速度で回転し、ヒートローラによるシール温度を１９５±５℃に制御し、シール圧力を０．４９ＭＰａに設定し、アルミニウム箔の裏面にポリエチレンシートを張り合わせたカバーフィルムを用い、塩化ビニル樹脂製の包装フィルムを用いて、カプセル剤のシールを行った。アルミニウム箔は幅（８．６ｃｍと１１．１ｃｍの２種類）でその長さ方向に沿って５列の収容凹部を形成したものである。また、包装フィルムはシールローラに対して約１／４周巻き付ける状態とした。
また、図６に示すブレーキ部材は超高分子系樹脂のデルリン（デュポン（社）製：商品名）製のものを用いてエアーシリンダによるブレーキエアー圧０．１９ＭＰａ〜０．３２ＭＰａの間に調整してカバーフィルムの張力制御を行っている。
【００４７】
コントロールローラの取り付け位置を調節してシールローラの接線に対して６０゜の入射角度でカバーフィルムを入射しながらヒートシールしてＰＴＰシートを生産したところ、５８８個（１列５個として、総数２９４０個）のヒートシールを行う間に、２０個の不良が発生した。不良率は約３．４％であった。各包装フィルムの温度はヒートローラに入る直前で約１２０℃、ヒートシール後、シールローラから離れる時点における温度が６０℃となっていた。
【００４８】
これに対し、コントロールローラの位置を調節してシールローラの接線に対して４５゜の入射角度でカバーフィルムを入射しながらヒートシールしたところ、５８８個（１列５個として、総数５８８０個）のヒートシールを行う間に１個も不良を生じなかった。
また、コントロールローラの位置を変更して、入射角度を３５゜、２０にそれぞれ変更して同様の試験を行ったところ、いずれの場合もヒートシールを行う間に１個も不良を生じなかった。
【００４９】
ところで、本実施例において、４５゜の入射角度は、カバーフィルムをシールローラに対し、ヒートローラに接触する手前の領域において巻き付け長２０ｍｍとしたことを意味し、３５゜の入射角度は、カバーフィルムをシールローラに対して巻き付け長３０ｍｍとしたことを意味し、２０゜の入射角度は、カバーフィルムをシールローラに対して巻き付け長６０ｍｍとしたことを意味する。なお、入射角度６０゜の場合はヒートローラの手前側の領域ではカバーフィルムがシールローラには接していない状態となっていた。
以上の試験結果から、カバーフィルムの入射角度がＰＴＰシートのシール不良発生の重要な要因であり、シールローラの接線に対して入射角度を２０〜４５゜の範囲とすることが重要であることを確認できた。
【符号の説明】
【００５０】
３…シール装置、５…搬送手段、６…シールローラ、７…ヒートローラ、９…カバーフィルム、１１…包装フィルム、１５…ポケット、２３…保護プレート、３３…コントロールローラ、３５…接線、４３…ロール体、４５…回転軸、４８…ブレーキ部材、４９…加圧部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセル剤や錠剤等が充填されるＰＴＰシートのシール装置及びシール方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＴＰシート（プレススルーパックシート）は、帯状の包装フィルムに形成されたポケットにカプセル剤や錠剤などの内容物が充填された後、包装フィルムの裏面にアルミニウム箔などのカバーフィルムがシールされることにより製造される。このＰＴＰシートを製造する装置として、シールロールとヒートローラを備え、これらのローラの間に包装フィルムとカバーフィルムとカプセル剤を供給し、カプセル剤を挟んだ包装フィルムとカバーフィルムを加熱してヒートシールする装置が知られている。（特許文献１参照）また、同種のＰＴＰシートのシール装置として、ローラの外周面に凹部を複数備えて内容物を安定的に受け入れ自在な構成とした装置が知られている。（特許文献２、３参照）
【０００３】
図７は、先の特許文献１に記載されたＰＴＰシートの製造装置において、シールを行う部分のシール装置の構成を示す。このシール装置は、シールローラ１００と、ヒートローラ１１０とを備えており、連続したシート状に形成された包装フィルム１２０がシールローラ１００に搬送される。
【０００４】
包装フィルム１２０は、塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂によって形成されており、シールローラ１００の上流側でポケット１２１が所定間隔で形成され、それぞれのポケット１２１にカプセル剤等の内容物Ｎが充填され、内容物Ｎの充填状態で包装フィルム１２０がシールローラ１００に搬送される。
【０００５】
シールローラ１００の外面には、図８に示す如くポケット１２１を収容するための凹部１０１が形成されている。図８に示すように、これらの凹部１０１は、シールローラ１００の外面に複数が整列状に形成されており、それぞれ凹部１０１が、包装フィルム１２０の幅方向に形成された列状のポケット１２１を収容するようになっている。シールローラ１００は、ポケット１２１を収容しながら回転して包装フィルム１２０を回転方向に移動させる。
【０００６】
ヒートローラ１１０は、ヒーターを内蔵した熱ローラからなり、シールローラ１００の外面に接触した状態でシールローラ１００の回転に伴って従動回転する。一方、シールローラ１００には、樹脂コーティングされたアルミニウムフィルム等からなるカバーフィルム１５０が供給され、ヒートローラ１１０上の包装フィルム１２０に重ねられる。ヒートローラ１１０は、重なっている包装フィルム１２０とカバーフィルム１５０とをシールローラ１００との間に挟み込み、加熱する。この加熱により、カバーフィルム１５０が包装フィルム１２０に接合されてヒートシールが行われる。カバーフィルム１５０が接合されることにより、ポケット１２１が封鎖されてＰＴＰシートが形成され、その後、適宜の大きさに切断されて包装等の後工程に搬出される。
【０００７】
ところで、図１０は、上述のシールローラ１００にカバーフィルム１５０を供給するためのカバーフィルム供給装置の一例を示す。この例のカバーフィルム供給装置において、カバーフィルム１５０は、芯ロール１６１に巻回されることによりロール体１６０となっており、このロール体１６０から引き出されてシールローラ１００に供給される。芯ロール１６１は、カバーフィルム１５０の引き出しに応じて回転するようになっており、その回転軸１６２には、ブレーキドラム１７０が取り付けられている。ブレーキドラム１７０の外周には、テンションベルト１８０が巻き付けられており、テンションベルト１８０によってブレーキドラム１７０の制動ができるようになっている。
【０００８】
テンションベルト１８０は、一端が装置本体１９０のブラケット１９１に固定され、他端には、調整ネジ２００が連結されている。調整ネジ２００は、装置本体１９０に対して上下調整可能に取り付けられている。調整ネジ２００は、コイルばね２１０によって振動が吸収されるようになっている。このような構造では、調整ネジ２００を回転させて調整ネジ２００の上下位置を変更することにより、テンションベルト１８０によるブレーキドラム１７０への接触圧を調整できるため、ブレーキドラム１７０の回転を制動することができ、ロール体１６０からのカバーフィルム１５０を供給する際、カバーフィルム１５０のテンションを調整し、カバーフィルム１５０が弛まないようにテンション調整を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−３３５４６５号公報
【特許文献２】特開２００５−８２２１１号公報
【特許文献３】特開２００４−９９０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来のＰＴＰシートの製造装置では、カバーフィルム１５０のシール時にカプセル剤などの内容物Ｎがカバーフィルム１５０に付着して不良品が発生する問題を有している。本発明者らがこの内容物Ｎの付着メカニズムを鋭意研究した結果、付着の原因を特定することができたので、図７を基に、以下に説明する。
【００１１】
昨今のＰＴＰシートの製造装置では、大量生産が求められているので、生産スピードを向上するために、包装フィルム１２０の供給スピードを上昇させており、この場合、包装フィルム１２０がヒートローラ１１０の外面に沿って移動する際、図７（ａ）に示すように、振動や遠心力等により内容物Ｎが立ち上がってその一部がポケット１２１から若干はみ出した状態となり易い。このように一部がポケット１２１からはみ出た内容物Ｎは、カバーフィルム１５０の樹脂コーティング面と接触し、この接触状態で図７（ｂ）及び（ｃ）に示すようにヒートローラ１１０と接触する。この接触により、内容物Ｎはカバーフィルム１５０と共にヒートローラ１１０によって加熱される。このため、内容物Ｎが部分的に溶融してカバーフィルム１５０に付着する現象が生じ、この付着状態でポケット１２１内に収容される。即ち、内容物Ｎがカバーフィルム１５０に付着したままでＰＴＰシートが製造されてしまう。このような内容物Ｎのカバーフィルム１５０への付着が生じると、不良のＰＴＰシートとなり、好ましくない。
【００１２】
また、上記従来のＰＴＰシートの製造装置においては、カバーフィルム１５０に皺や切れ目が発生する問題を有していた。このカバーフィルム１５０に皺や切れ目が発生する原因について本発明者らが鋭意研究したところ、これらの皺や切れ目の変異は、図１０に示す構成のテンションベルト１８０を用いたテンション調整を行っていたとしても、カバーフィルム１５０の張力に小刻みな振動（以下、びびり振動）が発生することにより生じるとの知見を得た。この現象について以下に説明する。
図１１は、ロール体１６０から引き出されるカバーフィルム１５０の張力の変動を示し、横軸がロール体１６０の巻き径、縦軸がカバーフィルム１５０の張力を示している。カバーフィルム１５０の張力は、ロール体１６０の巻き径の減少につれて徐々に大きくなってゆくが、間欠的にびびり振動が発生する。このびびり振動は、テンションベルト１８０の張力を調節してブレーキドラム１７０に一定の制動力を与えていたとしても、生産の続行に伴い、ロール体１６０のカバーフィルム１５０が減少してゆくと、ロール体１６０が小さくなってゆくので、それに応じて必要な制動力が変化する結果、カバーフィルム１５０の張力が変動することになり、この張力変動に応じた振動等が作用することが原因となって発生すると思われる。このようなびびり振動が図１１に示す皺限界張力を超えると、ＰＴＰシートに皺や切れ目が発生すると思われる。
【００１３】
図９は、製造されたＰＴＰシートのカバーフィルム１５０に発生した皺や切れ目等の変異１５５を示す。この変異１５５は、ポケット１２１を中心に図９の横方向（ＰＴＰシールのヒートシール時に用いたカバーフィルム１５０の長さ方向）に沿って発生している。このような変異１５５が発生すると、シール不良となるので、不良のＰＴＰシートとなり、好ましくない。
【００１４】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたものであり、カプセル剤などの内容物がカバーフィルムに付着することを抑制することが可能なＰＴＰシートのシール装置及びシール方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、ＰＴＰシートのカバーフィルムに皺や切れ目などの変異が発生することを抑制することが可能なＰＴＰシートのシール装置及びシール方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のＰＴＰシートのシール装置は、包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填しながら包装フィルムを搬送する搬送手段と、前記ポケットが収容可能な凹部を有し、前記搬送手段の下流側に回転可能に設けられたシールローラと、前記シールローラ上の包装フィルムと接触するようにシールローラに供給されるカバーフィルムを前記包装フィルムに接合するヒートローラとからなり、前記カバーフィルムを、前記シールローラの接線に対する入射角が４５°以下となるように供給できるようにしたことを特徴とする。
【００１６】
本発明は、先に記載のＰＴＰシートのシール装置であって、前記カバーフィルムが巻回されたロール体と、前記ロール体の回転軸に接触圧を有して直接又は間接に接触する超高分子系樹脂からなるブレーキ部材と、前記カバーフィルムの張力を一定とするため前記ブレーキ部材の回転軸への接触圧が調整可能な加圧部材とを有してなることを特徴とする。
【００１７】
本発明は、先に記載のＰＴＰシートのシール装置であって、前記ポケットからの内容物の飛び出しを防止する保護プレートが前記シールローラを覆うように配置されており、前記カバーフィルムは、前記保護プレートと干渉しない入射角で供給されることを特徴とする。
【００１８】
本発明は、先に記載のシールローラの上面側に包装フィルムが供給され、シールローラの上面側において前記ヒートローラによってカバーフィルムが包装フィルムに接合されるとともに、包装フィルムの進入経路に沿ってヒートローラの手前側に前記カバーフィルムの入射角度を規制するコントロールローラが設けられたことを特徴とする。
【００１９】
本発明のＰＴＰシートのシール方法は、包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填した後、前記ポケットをシールローラの凹部に収容しながら包装フィルムをシールローラの回転と共に移動させ、前記シールローラにカバーフィルムを供給し、シールローラ上でカバーフィルムと包装フィルムとを接触させ、加熱によってカバーフィルムを包装フィルムに接合するシール方法において、前記カバーフィルムを前記シールローラの接線に対して４５°以下の入射角で供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のＰＴＰシートのシール装置によれば、シールローラの接線に対するカバーフィルムの入射角が４５°以下となっていることにより、包装フィルムのポケットから内容物が出ようとしても、内容物がポケットから出ようとする動作をカバーフィルムが押さえ込む。これにより、内容物がポケットの内部に収まった状態となり、内容物がシールローラと接触するおそれが少なく、シールローラの熱が内容物に作用することがない。このため、内容物が溶融してカバーフィルムに付着することを抑制できる。
【００２１】
また、本発明のＰＴＰシートのシール装置によれば、ロール体の回転軸に接触するブレーキ部材が超高分子系樹脂によって形成されているため、摺動特性に優れている。このため、ロール体の回転軸が円滑に制動された状態で回転でき、カバーフィルムの引き出しの際に、カバーフィルムの張力にびびり振動に起因する張力変動が発生することを抑制できる。このため、カバーフィルムに皺や切れ目などの変異が発生することを抑制することができる。
【００２２】
又、本発明のＰＴＰシートのシール装置によれば、カバーフィルムが保護プレートと干渉しない入射角で供給されるため、カバーフィルムを円滑にシールローラに供給することができると共に、保護プレートが内容物の飛び出しを確実に防止する。
【００２３】
本発明のＰＴＰシートのシール方法によれば、カバーフィルムをシールローラの接線に対して４５°以下の入射角で供給するため、内容物がポケットから出る動作をカバーフィルムが押さえ込むことができる。従って、内容物がポケットの内部に収まった状態となってヒートローラと接触することがなく、ヒートローラの熱によって内容物が溶融し、カバーフィルムに付着することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】ＰＴＰシートの製造装置の全体を示す側面図である。
【図２】シール装置の断面図である。
【図３】カバーフィルムの入射角が４５°における断面図である。
【図４】カバーフィルムの入射角が３５°における断面図である。
【図５】カバーフィルムの入射角が２０°における断面図である。
【図６】カバーフィルム供給装置を示す斜視図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は従来のシール装置における動作を示す側面図である。
【図８】シールローラを示す斜視図である。
【図９】カバーフィルムに発生した変異を示す正面図である。
【図１０】従来のカバーフィルム供給装置を示す斜視図である。
【図１１】従来におけるカバーフィルムの張力の変動を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係るＰＴＰシートのシール装置の第１実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、ＰＴＰシートのシール装置を含む製造装置全体を示す側面図、図２は、ＰＴＰシールのシール装置の要部断面図、図３〜図５は、カバーフィルムの入射角の大きさに応じた動作を示す断面図、図６は、カバーフィルム供給装置系を示す斜視図である。
【００２６】
図１に示すように、ＰＴＰシートの製造装置１は、ポケット成形装置２と、本実施形態のＰＴＰシール装置３と、加工装置４とが備えられてなり、これらが包装フィルム１１の搬送路に沿って順に配置されている。又、ＰＴＰシートの製造装置１は、カバーフィルム供給装置４１が備えられている。ここで用いる包装フィルム１１は、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂からなり、連続したシートの状態で搬送される。
【００２７】
ポケット成形装置２は、加熱板１２及び成型板１３を有している。加熱板１２は、シート状で供給される包装フィルム１１を挟んで１２０〜１３０℃程度に加熱する。この加熱によって包装フィルム１１が柔軟な状態となり、成型板１３に移動する。成型板１３は、一対の成形型１３ａ、１３ｂからなり、包装フィルム１１をプレスすることにより包装フィルム１１に対してポケット１５を形成する。ポケット１５は、包装フィルム１１の長さ方向に沿って適宜間隔で形成される。又、ポケット１５は、包装フィルム１１の幅方向に対しては、５列等の並列状態で複数が形成される。
【００２８】
ＰＴＰシートのシール装置３は、包装フィルム１１の搬送手段５と、シールローラ６と、ヒートローラ７とを備えている。
搬送手段５は、ポケット成形装置２の下流側に設けられる。搬送手段５は、包装フィルム１１のポケット１５に対し、カプセル剤、錠剤等の内容物Ｎを充填する。このため、搬送手段５には、充填装置１７が配置されている。
【００２９】
充填装置１７は、上下に方向に延びる充填筒を有しており、包装フィルム１１の搬送路上に設けられている。充填装置１７の充填筒は、包装フィルム１１に形成されたポケット列に対応した数が設けられている。それぞれの充填筒には、図示しないシャッタが設けられており、シャッタを開くことにより内容物Ｎがポケット１５に落下されて充填される。
【００３０】
シールローラ６及びヒートローラ７は、搬送手段５の下流側に配置されている。シールローラ６の外面には、包装フィルム１１のポケット１５を収容する凹部１９が複数整列状態で形成されている。凹部１９は、包装フィルム１１に形成されたポケット列に対応するように整列状態とされていてシールローラ６に形成され、例えば、図８と同様な構造に形成されている。シールローラ６は、回転して包装フィルム１１を回転方向に移動させる。
【００３１】
ヒートローラ７は、ローラアーム２１に取り付けられた状態で図示略の支持軸に上下に旋回自在に支持されており、シールローラ６の外面に接触するように配置されている。ヒートローラ７は、加熱制御される熱ローラからなり、シールローラ６の回転に伴って従動回転する。ヒートローラ７は、カバーフィルム９を包装フィルム１１の裏面にヒート接合するものである。ここで、裏面とは、ポケット１５が開放されている側の包装フィルム１１の面である。
【００３２】
カバーフィルム９は、アルミニウム等の金属フィルムの一面にポリエチレン等の樹脂コーティングを施して構成されている。カバーフィルム９は、樹脂コーティング層がシールローラ６上の包装フィルム１１と接触するようにシールローラ６に向けて供給される。供給されたカバーフィルム９は、包装フィルム１１の裏面に接触し、包装フィルム１１とともにヒートローラ７及びシールローラ６の間に挟まれる。
【００３３】
ヒートローラ７は、カバーフィルム９の樹脂コーティング層の軟化温度よりも高温となるように加熱制御されており、樹脂コーティング層がヒートローラ７の押圧加熱によって部分的に溶融されることによりカバーフィルム９が包装フィルム１１に接合される。この場合、樹脂コーティング層が例えば、ポリエチレンである場合、ヒートローラ７は１９５±５℃となるように加熱制御される。接触状態のカバーフィルム９及び包装フィルム１１は、例えば、周速度６．６ｍ／分で供給されることにより０．５秒間加熱される。また、０．５ＭＰａ程度の圧力で接合が行われる。
【００３４】
本実施形態において、シールローラ６に対しては、保護プレート２３が設けられている。保護プレート２３は、ヒートローラ７と反対側におけるシールローラ６の上面部を若干の隙間を空けて部分的に覆うように配置されており、シールローラ６の上面部を部分的に覆うことにより、包装フィルム１１のポケット１５から内容物Ｎの飛び出しを防止する。この実施形態において保護プレート２３はシールローラ６の外周面において包装フィルム１１を引き込む部分から頂上部分までを若干の間隔を空けて覆うように配置されている。
【００３５】
以上の構造のシール装置３においては、包装フィルム１１がシールローラ６に達することにより、内容物Ｎが充填されたポケット１５がシールローラ６の凹部１９に収容されてシールローラ６の回転と共に包装フィルム１１がシールローラ６上を移動する。カバーフィルム９は、上方からシールローラ６に供給されて包装フィルム１１と接触し、この接触状態でシールローラ６及びヒートローラ７に挟まれ、ヒートローラ７によって加熱される。このため、包装フィルム１１にカバーフィルム９が接合されてポケット１５がシールされる。
【００３６】
カバーフィルム９が接合された後、包装フィルム１１は、複数のフィードローラ２５を経由して加工装置４に搬送される。加工装置４は、ミシン目形成部２７及び打ち抜き部２９を有している。ミシン目形成部２７は、包装フィルム１１に対し、切断の目安となるミシン目を形成する。打ち抜き部２９は、包装フィルム１１を所定の長さ毎に切断する。この切断により、所定の大きさのＰＴＰシートが形成され、形成されたＰＴＰシートはピックアップアーム３０によって吸引され、包装等の後工程に搬送される。
【００３７】
本実施形態において、カバーフィルム９は、シールローラ６の周面に対して４５℃以下の入射角で供給される。また、シールローラ６の上方にはカバーフィルム９の入射角を設定するため、図２に示す如くコントロールローラ３３が設けられている。なお、図１では図示を簡略化するためにカバーフィルム９をシールローラ６の上方９０゜近くから導入しているように描いているが、実際には図２に示す如くカバーフィルム９をコントロールローラ３３を用いて斜め方向から導入する。
より詳細には、図２に示すように、コントロールローラ３３が、カバーフィルム９をシールローラ６に供給する位置よりも上流側（上方側）に配置されている。コントロールローラ３３は、例えば装置全体を支持するフレームなどに軸支されており、このフレームに対する軸支位置を調整することにより、シールローラ６に対する設置位置を変更可能となっており、設置位置の変更により、シールローラ６に対するカバーフィルム９の入射角を適宜変更することができる。
【００３８】
図３〜図５は、コントロールローラ３３の位置変更によりカバーフィルム９のシールローラ６への入射角を変更した状態を示す。カバーフィルム９の入射角は、シールローラ６の接線３５に対する仰角と見ることができ、４５°以下の入射角に設定することが好ましい。図３においては、カバーフィルム９の入射角が４５°であり、図４においては、３５°であり、図５においては、２０°に設定されている。
【００３９】
このように、４５°以下の入射角に設定しておくことにより、カバーフィルム９はヒートシール以前の状態において、換言すると、ヒートローラ７に接する直前の状態において、シールローラ６の凹部１９を覆う状態とすることができる。カバーフィルム９が凹部１９を覆うことにより、カバーフィルム９は、凹部１９内のポケット１５に収容されている内容物Ｎのポケット１５への収容状態を維持させるように作用する。すなわち、包装フィルム１１のポケット１５から内容物Ｎが出ようとしても、カバーフィルム９は、内容物Ｎがポケット１５から出る動作を押さえ込むものである。これにより、内容物Ｎがポケット１５の内部に収まった状態となるため、内容物Ｎがヒートローラ７と接触することがなく、ヒートローラ７の熱が内容物Ｎに作用することが無くなる。このため、内容物Ｎが溶融してカバーフィルム９に付着することを防止でき、付着に起因したＰＴＰシート不良の発生を阻止することができる。
【００４０】
カバーフィルム９は、シールローラ６への入射角が小さくなるほど、内容物Ｎをポケット１５に押さえ込む作用が大きくなり、不良率を低減させることができる。このカバーフィルム９の入射角の下限値は、シールローラ６を覆う保護プレート２３との関係で設定される。すなわち、カバーフィルム９は、保護プレート２３と干渉しない入射角に設定される。このように設定することにより、カバーフィルム９の内容物Ｎの押さえ込み作用を支持しながらカバーフィルム９を円滑にシールローラ６に供給することができる。また、カバーフィルム９が保護プレート２３に干渉しないため、保護プレート２３が内容物Ｎの飛び出しを確実に防止することができる。以上のことから、カバーフィルム９の入射角は、２０〜４５°の範囲が好ましい。
【００４１】
次に、図６に示すように、カバーフィルム供給装置４１は、芯ロール４２に巻回されたロール体４３を有している。ロール体４３の芯ロール４２は、装置本体４７に回転可能に支持される回転軸４５を有しており、回転軸４５にブレーキドラム５１が取り付けられている。
【００４２】
本実施形態において、カバーフィルム供給装置４１には、ブレーキ部材４８が設けられる。ブレーキ部材４８は、ブロック状に形成され、下面に形成された窪み部分４８ａがブレーキドラム５１の外周面に接触するようになっている。又、ブレーキ部材４８は、加圧部材４９に取り付けられている。加圧部材４９としては、エアーシリンダが用いられており、図示しないエア源からのエアによって伸縮してブレーキ部材４８をブレーキドラム５１に対して進退移動させる。これにより、ブレーキ部材４８は、ブレーキドラム５１への接触圧が調整可能となってブレーキドラム５１に接触している。
【００４３】
このようなカバーフィルム供給装置４１では、加圧部材４９を制御して、ブレーキ部材４８のブレーキドラム５１への接触圧を調整することにより、ブレーキドラム５１の回転、すなわちロール体４３の回転軸４５の回転を効率よくリアルタイムに制動することができ、ロール体４３からのカバーフィルム９を供給する際のテンションを一定として、カバーフィルム９の引き出し量を安定化することができる。
【００４４】
ブレーキ部材４８は、超高分子系樹脂によって形成されている。超高分子系樹脂としては、商品名「デルリン」（デュポン（社）製）又は商品名「ジュラコン」（ポリプラスチック（社）製）で代表されるポリアセタールを選択することができる。ポリアセタールは、摺動特性に優れており、ポリアセタールからなるブレーキ部材４８に対し、ブレーキドラム５１が良好に摺動することができる。このため、ブレーキドラム５１、すなわち回転軸４５が振動することなく円滑に回転制動制御することができる。これにより、カバーフィルム９の引き出しの際に、カバーフィルム９の張力にびびり振動に伴う張力変異が発生することを抑制でき、ＰＴＰシートを製造した際にカバーフィルム９に皺や切れ目などの変異が発生することを抑制することができる。また、これらの超高分子系樹脂であるならば、耐摩耗性に優れ、硬度も高いので、シール装置の運転中に使用しても、摩耗粉などが生じるおそれが少なく、シール装置周りにおいて塵埃を発生させるおそれも少ない。
【００４５】
本実施形態では、ロール体４３の回転軸４５にブレーキドラム５１を取り付け、ブレーキドラム５１にブレーキ部材４８が接触した構造となっているが、ブレーキドラム５１を設けることなく、ロール体４３の回転軸４５にブレーキ部材４８を直接に接触した構造であってもよい。
【実施例】
【００４６】
図２に示す構成のシール装置を用い、図３、図４、図５に示す如くコントロールローラの角度を変更してＰＴＰシートを生産し、その効果実証試験を行った。
シールローラ（直径１６．３３ｃｍ）を６．６ｍ／分の速度で回転し、ヒートローラによるシール温度を１９５±５℃に制御し、シール圧力を０．４９ＭＰａに設定し、アルミニウム箔の裏面にポリエチレンシートを張り合わせたカバーフィルムを用い、塩化ビニル樹脂製の包装フィルムを用いて、カプセル剤のシールを行った。アルミニウム箔は幅（８．６ｃｍと１１．１ｃｍの２種類）でその長さ方向に沿って５列の収容凹部を形成したものである。また、包装フィルムはシールローラに対して約１／４周巻き付ける状態とした。
また、図６に示すブレーキ部材は超高分子系樹脂のデルリン（デュポン（社）製：商品名）製のものを用いてエアーシリンダによるブレーキエアー圧０．１９ＭＰａ〜０．３２ＭＰａの間に調整してカバーフィルムの張力制御を行っている。
【００４７】
コントロールローラの取り付け位置を調節してシールローラの接線に対して６０゜の入射角度でカバーフィルムを入射しながらヒートシールしてＰＴＰシートを生産したところ、５８８個（１列５個として、総数２９４０個）のヒートシールを行う間に、２０個の不良が発生した。不良率は約３．４％であった。各包装フィルムの温度はヒートローラに入る直前で約１２０℃、ヒートシール後、シールローラから離れる時点における温度が６０℃となっていた。
【００４８】
これに対し、コントロールローラの位置を調節してシールローラの接線に対して４５゜の入射角度でカバーフィルムを入射しながらヒートシールしたところ、５８８個（１列５個として、総数５８８０個）のヒートシールを行う間に１個も不良を生じなかった。
また、コントロールローラの位置を変更して、入射角度を３５゜、２０にそれぞれ変更して同様の試験を行ったところ、いずれの場合もヒートシールを行う間に１個も不良を生じなかった。
【００４９】
ところで、本実施例において、４５゜の入射角度は、カバーフィルムをシールローラに対し、ヒートローラに接触する手前の領域において巻き付け長２０ｍｍとしたことを意味し、３５゜の入射角度は、カバーフィルムをシールローラに対して巻き付け長３０ｍｍとしたことを意味し、２０゜の入射角度は、カバーフィルムをシールローラに対して巻き付け長６０ｍｍとしたことを意味する。なお、入射角度６０゜の場合はヒートローラの手前側の領域ではカバーフィルムがシールローラには接していない状態となっていた。
以上の試験結果から、カバーフィルムの入射角度がＰＴＰシートのシール不良発生の重要な要因であり、シールローラの接線に対して入射角度を２０〜４５゜の範囲とすることが重要であることを確認できた。
【符号の説明】
【００５０】
３…シール装置、５…搬送手段、６…シールローラ、７…ヒートローラ、９…カバーフィルム、１１…包装フィルム、１５…ポケット、２３…保護プレート、３３…コントロールローラ、３５…接線、４３…ロール体、４５…回転軸、４８…ブレーキ部材、４９…加圧部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填しながら包装フィルムを搬送する搬送手段と、
前記ポケットが収容可能な凹部を有し、前記搬送手段の下流側に回転可能に設けられたシールローラと、
前記シールローラ上の包装フィルムと接触するようにシールローラに供給されるカバーフィルムを前記包装フィルムに接合するヒートローラとからなり、
前記カバーフィルムを、前記シールローラの接線に対する入射角が４５°以下となるように供給できるようにしたことを特徴とするＰＴＰシートのシール装置。
【請求項２】
前記カバーフィルムが巻回されたロール体と、前記ロール体の回転軸に接触圧を有して直接又は間接に接触する超高分子系樹脂からなるブレーキ部材と、前記カバーフィルムの張力を一定とするため前記ブレーキ部材の回転軸への接触圧が調整可能な加圧部材とを有してなることを特徴とする請求項１記載のＰＴＰシートのシール装置。
【請求項３】
前記ポケットからの内容物の飛び出しを防止する保護プレートが前記シールローラの上面側を覆うように配置されており、前記カバーフィルムは、前記保護プレートと干渉しない入射角で供給されることを特徴とする請求項１又は２記載のＰＴＰシートのシール装置。
【請求項４】
前記シールローラの上面側に包装フィルムが供給され、シールローラの上面側において前記ヒートローラによってカバーフィルムが包装フィルムに接合されるとともに、包装フィルムの進入経路に沿ってヒートローラの手前側に前記カバーフィルムの入射角度を規制するコントロールローラが設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシール装置。
【請求項５】
包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填した後、前記ポケットをシールローラの凹部に収容しながら包装フィルムをシールローラの回転と共に移動させ、前記シールローラにカバーフィルムを供給し、シールローラ上でカバーフィルムと包装フィルムとを接触させ、加熱によってカバーフィルムを包装フィルムに接合するシール方法において、
前記カバーフィルムを前記シールローラの接線に対して４５°以下の入射角で供給することを特徴とするＰＴＰシートのシール方法。
【請求項１】
包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填しながら包装フィルムを搬送する搬送手段と、
前記ポケットが収容可能な凹部を有し、前記搬送手段の下流側に回転可能に設けられたシールローラと、
前記シールローラ上の包装フィルムと接触するようにシールローラに供給されるカバーフィルムを前記包装フィルムに接合するヒートローラとからなり、
前記カバーフィルムを、前記シールローラの接線に対する入射角が４５°以下となるように供給できるようにしたことを特徴とするＰＴＰシートのシール装置。
【請求項２】
前記カバーフィルムが巻回されたロール体と、前記ロール体の回転軸に接触圧を有して直接又は間接に接触する超高分子系樹脂からなるブレーキ部材と、前記カバーフィルムの張力を一定とするため前記ブレーキ部材の回転軸への接触圧が調整可能な加圧部材とを有してなることを特徴とする請求項１記載のＰＴＰシートのシール装置。
【請求項３】
前記ポケットからの内容物の飛び出しを防止する保護プレートが前記シールローラの上面側を覆うように配置されており、前記カバーフィルムは、前記保護プレートと干渉しない入射角で供給されることを特徴とする請求項１又は２記載のＰＴＰシートのシール装置。
【請求項４】
前記シールローラの上面側に包装フィルムが供給され、シールローラの上面側において前記ヒートローラによってカバーフィルムが包装フィルムに接合されるとともに、包装フィルムの進入経路に沿ってヒートローラの手前側に前記カバーフィルムの入射角度を規制するコントロールローラが設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシール装置。
【請求項５】
包装フィルムに形成されたポケットに内容物を充填した後、前記ポケットをシールローラの凹部に収容しながら包装フィルムをシールローラの回転と共に移動させ、前記シールローラにカバーフィルムを供給し、シールローラ上でカバーフィルムと包装フィルムとを接触させ、加熱によってカバーフィルムを包装フィルムに接合するシール方法において、
前記カバーフィルムを前記シールローラの接線に対して４５°以下の入射角で供給することを特徴とするＰＴＰシートのシール方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２５４３０６（Ｐ２０１０−２５４３０６Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０３００２（Ｐ２００９−１０３００２）
【出願日】平成２１年４月２１日（２００９．４．２１）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２１日（２００９．４．２１）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]