JP2006143295A - シール機及びこれを用いた物品の開口部のシール方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 容器の外径より小さな径でトップシールできるようにし、しかも設備のコンパクト化を図るシール機を提供する。
【解決手段】 物品８の開口部を上面側にして装着し得る受け治具１０と、該受け治具に装着した物品８の上面部を開孔２１内に配設し、且つ該開孔縁に刃部２２を設けて基台６上に設置されるダイカッタ２と、該ダイカッタの上方で間欠移動し得る帯状フィルム３と、該帯状フィルムの上方で下面がダイカッタ２に対向し且つ開孔２１に対向する部位に通過孔４３ｂを開設し、下動させることにより刃部２２とで帯状フィルム３をカットし該帯状フィルムからフィルム片３５を切り離す切断補助体４３と、帯状フィルム３の上方で開孔２１に対向し、下動させることにより下部５１が開孔２１内に進入してフィルム片３５を物品８の上面８２へ押圧し開口部８３を塞いで熱シールするようにしたシーラ５と、を具備する。
【選択図】 図１
【解決手段】 物品８の開口部を上面側にして装着し得る受け治具１０と、該受け治具に装着した物品８の上面部を開孔２１内に配設し、且つ該開孔縁に刃部２２を設けて基台６上に設置されるダイカッタ２と、該ダイカッタの上方で間欠移動し得る帯状フィルム３と、該帯状フィルムの上方で下面がダイカッタ２に対向し且つ開孔２１に対向する部位に通過孔４３ｂを開設し、下動させることにより刃部２２とで帯状フィルム３をカットし該帯状フィルムからフィルム片３５を切り離す切断補助体４３と、帯状フィルム３の上方で開孔２１に対向し、下動させることにより下部５１が開孔２１内に進入してフィルム片３５を物品８の上面８２へ押圧し開口部８３を塞いで熱シールするようにしたシーラ５と、を具備する。
【選択図】 図１
Description
本発明は物品のトップ面をフィルム片で封止するシール機及びこれを用いた物品の開口部のシール方法に関する。
物品の開口部のトップ面をシールする方法には、例えば図１２のようにしてカップめん等のトップ面をシールする方法(従来技術１)や、図１３のようにしてコーヒーフレッシュ等のトップ面をシールする方法(従来技術２)がある。
図１２(イ)は搬送バケットｂｇにカップめん等の容器Ｐを載せて進行するが、その上方に平行してフィルムＦＬが走っている。フィルムＦＬで容器Ｐの開口部を覆い、次にシーラＳＬでヒートシールし、その後、搬送バケットｂｇ及びヒートシールされた容器Ｐごとそのまま同図左方へ進行して抜き刃ＮＫでカットする方法である。出来上がった容器Ｐを裏面側から見ると図１２(ロ)のように容器のフランジＰＧにはみ出す格好でトップフィルムＴＦが現れている。
図１３(イ)はシーラＳＬでコーヒーフレッシュの容器Ｐの上面開口部にフィルムＦＬを当ててヒートシールし、その後、フィルムＦＬに容器Ｐをつけたまま次の打ち抜き工程へと進んで、該打ち抜き工程で抜き型の雄型ＮＹを雌型ＮＸへ向けて打ち抜き、フィルムをカットする方法である。出来上がった容器Ｐを裏面側から見ると図１３(ロ)のように容器のフランジＰＧの外周縁に一致するトップフィルムＴＦが現れている。
さらにトップシールする方法として容器をフィルム側へ持ち上げて容器開口部に蓋をしシールする方法も提案されている(特許文献１参照)。
図１２(イ)は搬送バケットｂｇにカップめん等の容器Ｐを載せて進行するが、その上方に平行してフィルムＦＬが走っている。フィルムＦＬで容器Ｐの開口部を覆い、次にシーラＳＬでヒートシールし、その後、搬送バケットｂｇ及びヒートシールされた容器Ｐごとそのまま同図左方へ進行して抜き刃ＮＫでカットする方法である。出来上がった容器Ｐを裏面側から見ると図１２(ロ)のように容器のフランジＰＧにはみ出す格好でトップフィルムＴＦが現れている。
図１３(イ)はシーラＳＬでコーヒーフレッシュの容器Ｐの上面開口部にフィルムＦＬを当ててヒートシールし、その後、フィルムＦＬに容器Ｐをつけたまま次の打ち抜き工程へと進んで、該打ち抜き工程で抜き型の雄型ＮＹを雌型ＮＸへ向けて打ち抜き、フィルムをカットする方法である。出来上がった容器Ｐを裏面側から見ると図１３(ロ)のように容器のフランジＰＧの外周縁に一致するトップフィルムＴＦが現れている。
さらにトップシールする方法として容器をフィルム側へ持ち上げて容器開口部に蓋をしシールする方法も提案されている(特許文献１参照)。
しかるに、前述のいずれの方法も容器の上面開口の全面にフィルムを被せシールする方法であって、容器の外径より小さな径でトップシールするのは不可能であった。図１０,図１１のごとく容器の上面中央部に開口がある場合で、容器上面の中央部にだけフィルムで覆ってシールし外周部にフィルムを被せない方法を採ることは困難であった。
また従来技術１,２ではシーラによるシール工程と抜き刃,抜き型による抜き工程とが直線上に配設されるため、設備スペースにそれなりの大きさを必要とした。
また従来技術１,２ではシーラによるシール工程と抜き刃,抜き型による抜き工程とが直線上に配設されるため、設備スペースにそれなりの大きさを必要とした。
本発明は上記問題点を解決するもので、容器の外径より小さな径でトップシールできるようにし、しかも設備のコンパクト化を図るシール機及びこれを用いた物品の開口部のシール方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成すべく、請求項１に記載の発明の要旨は、被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにし、且つ該開孔縁に刃部が設けられるようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、該ダイカッタの上方で間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタの刃部に対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設され、上下動可能にして下動させることにより前記刃部とで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定のフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備することを特徴とするシール機にある。
ダイカッタと帯状フィルムと切断補助体とシーラが請求項１の構成にあると、ダイカッタと切断補助体で帯状フィルムからフィルム片を切取り、さらに開孔に対向するシーラ下部が下動し開孔内に進入して該フィルム片を物品の上面へ押圧すると共に熱シールするので、同一場所でフィルム片の抜取り工程,シール工程を達成できる。そして、物品の上面外径より小さなフィルム片をその上面に押圧シールできる。
請求項２に記載の発明の要旨は、被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、該ダイカッタの上方で間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタに対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設されると共に該通過孔周りに刃部が形成され、上下動可能にして下動させることにより該刃部と前記ダイカッタで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定のフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備することを特徴とするシール機にある。
請求項２のごとく、請求項１の切断補助体にフィルム片をカットする刃部を設け、ダイカッタ側の刃部をなくしても、切断補助体とダイカッタとで帯状フィルムからフィルム片を切取り、さらに開孔に対向するシーラ下部が下動し開孔内に進入して該フィルム片を物品の上面へ押圧すると共に熱シール可能であり、同一場所でフィルム片の抜取り工程,シール工程を達成できる。
請求項３に記載の発明の要旨は、被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにし、且つ該開孔縁の上側に刃部が設けられるようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、該ダイカッタの上方でフィルム面を前記刃部の刃先が形成する面と平行にして間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタの刃部に対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設され、上下動可能にして下動させることにより前記刃部とで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定大きさのフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより少なくとも下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備するシール機を用いて、前記開孔内に前記受け治具に装着した前記物品の上面部を配設し、次に、前記切断補助体を下降させて前記帯状フィルムからフィルム片を切り離し、続いて、前記シーラの下部を前記開孔内に進入させて該フィルム片で前記開口部を塞ぐようにして物品の上面に押圧しさらに熱シールすることを特徴とするシール機を用いた物品の開口部のシール方法にある。
ダイカッタと帯状フィルムと切断補助体とシーラが請求項１の構成にあると、ダイカッタと切断補助体で帯状フィルムからフィルム片を切取り、さらに開孔に対向するシーラ下部が下動し開孔内に進入して該フィルム片を物品の上面へ押圧すると共に熱シールするので、同一場所でフィルム片の抜取り工程,シール工程を達成できる。そして、物品の上面外径より小さなフィルム片をその上面に押圧シールできる。
請求項２に記載の発明の要旨は、被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、該ダイカッタの上方で間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタに対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設されると共に該通過孔周りに刃部が形成され、上下動可能にして下動させることにより該刃部と前記ダイカッタで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定のフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備することを特徴とするシール機にある。
請求項２のごとく、請求項１の切断補助体にフィルム片をカットする刃部を設け、ダイカッタ側の刃部をなくしても、切断補助体とダイカッタとで帯状フィルムからフィルム片を切取り、さらに開孔に対向するシーラ下部が下動し開孔内に進入して該フィルム片を物品の上面へ押圧すると共に熱シール可能であり、同一場所でフィルム片の抜取り工程,シール工程を達成できる。
請求項３に記載の発明の要旨は、被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにし、且つ該開孔縁の上側に刃部が設けられるようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、該ダイカッタの上方でフィルム面を前記刃部の刃先が形成する面と平行にして間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタの刃部に対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設され、上下動可能にして下動させることにより前記刃部とで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定大きさのフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより少なくとも下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備するシール機を用いて、前記開孔内に前記受け治具に装着した前記物品の上面部を配設し、次に、前記切断補助体を下降させて前記帯状フィルムからフィルム片を切り離し、続いて、前記シーラの下部を前記開孔内に進入させて該フィルム片で前記開口部を塞ぐようにして物品の上面に押圧しさらに熱シールすることを特徴とするシール機を用いた物品の開口部のシール方法にある。
本発明のシール機及びこれを用いた物品の開口部のシール方法は、容器の外径より小さな径でトップシールでき、しかもシール工程と抜き工程を同じ箇所で行えるようにして設備のコンパクト化を可能にするなど優れた効果を発揮する。
以下、本発明に係るシール機及びこれを用いた物品の開口部のシール方法の一実施形態について詳述する。
図１〜図１１は本発明のシール機の一形態で、図１はその概略正面断面図、図２は図１の要部側面図、図３は基台,受け具装置,ダイカッタ,切断補助装置,シーラ周りの拡大図、図４は(イ)が帯状フィルムの部分平面図で(ロ)がそのロール状体の斜視図、図５〜図７は図１の部分拡大断面図で、シール方法の各工程図を示す。図８はダイカッタ,基台周りの部分平面図、図９は物品とシール片の分解斜視図、図１０は図９のシール片で物品の開口部を被ってシールした平面図、図１１は(イ)が図１０のI-I線矢視図で、(ロ)が図１０のII-II線矢視図である。各図で、図面を判り易くするため断面表示のハッチング図示を一部省略する。
本発明のシール機は図９〜図１１に示すような上面８２の中央に開口部８３を設けたキャップ形状の物品８の該開口部８３を図１０,図１１ごとくのフィルム片３５で被ってシールするシール機で、該シール機は受け具装置１とダイカッタ２と帯状フィルム３と切断補助装置４とシーラ５とを具備する。
受け具装置１は方形体のフレーム架台ｆ１の上面に水平に載置した矩形の敷板９１上に設けられる。受け具装置１は被シール用開口部８３を形成する物品８の該開口部８３を上面側にして、該物品８を受け治具１０に装着し得る装置になっている。図２のごとく敷板９１の略中央にフレーム枠ｆ２を起立しその上面にダイカッタ２等を組付ける基台６を配設するが、基台６の下方の敷板９１上にその一側から中央に向けて一対のガイドレール１１を配設し、該ガイドレール１１に対向する敷板９１上の他側にエアシリンダ１５を設ける。該ガイドレール１１に水平板１２を載せ、該水平板１２に固着したガイド部材１３に案内させて水平板１２がガイドレール１１に沿って滑動できるようにする。そして、水平板１２に固着した止片１４に前記エアシリンダ１５のロッド１５ｂの先端を連結する。
前記水平板１２の中央上面には前記物品８を装着できる受け治具１０が立設する。水平板１２にエアシリンダ本体１０ａが起立し、該シリンダ本体上端からロッド１０ｂが進退動自在に延びる。ロッド１０ｂの先端には物品８を保持できる受け治具１０の保持体１０ｃが固着される。ここで、本実施形態の物品８は上面８２の中央に開口部８３を設けたキャップ形状の有蓋円筒体にして、大型ビン容器のキャップ等に用いられるものである。開口部８３の部分は図９のごとく有底円筒形で凹状に窪んで穴底８３ａが設けられるが、ビン容器の使用時は該穴底８３ａを取り除いて使用に供される。ちなみに、本シール機を用いて開口部８３にフィルム片３５で熱シール(ヒートシール)するのはフィルム片３５にバージンシールを担わせるためである。フィルム片３５はビン容器が未開封であることを知らしめるシールになっている。
前記水平板１２の中央上面には前記物品８を装着できる受け治具１０が立設する。水平板１２にエアシリンダ本体１０ａが起立し、該シリンダ本体上端からロッド１０ｂが進退動自在に延びる。ロッド１０ｂの先端には物品８を保持できる受け治具１０の保持体１０ｃが固着される。ここで、本実施形態の物品８は上面８２の中央に開口部８３を設けたキャップ形状の有蓋円筒体にして、大型ビン容器のキャップ等に用いられるものである。開口部８３の部分は図９のごとく有底円筒形で凹状に窪んで穴底８３ａが設けられるが、ビン容器の使用時は該穴底８３ａを取り除いて使用に供される。ちなみに、本シール機を用いて開口部８３にフィルム片３５で熱シール(ヒートシール)するのはフィルム片３５にバージンシールを担わせるためである。フィルム片３５はビン容器が未開封であることを知らしめるシールになっている。
保持体１０ｃは図５のような略円柱形で、前述のごとく被シール用開口部８３を形成する物品８の該開口部８３を上面側にして、すなわちキャップ状の物品８の下開穴８４を下にして該物品８が被着され得る大きさになっている。物品８に係るキャップ上部の丸み８５に合わせて保持体１０ｃの上面部分には曲面部が形成され、また開口部８３の穴底８３ａに合わせて保持体上面１０ｃ２に凹穴１０ｃ１が設けられて、保持体１０ｃに物品８を被着(装着)したときに物品８が安定保持される。
保持体１０ｃは前記エアシリンダ１５のロッド１５ｂの伸長状態で操作盤Ｇの押しボタンスイッチＧ１がある水平板１２の一側寄りに位置し、エアシリンダ１５を作動させロッド１５ｂが収縮すると、基台６の中央真下に配されるようにする。さらに物品８を装着した保持体１０ｃを前記基台６の中央真下に配して、ロッド１０ｂが伸長すると物品８の上部が基台６の通孔６１ａ,貫通孔６２ａをくぐり抜け、基台６に固着したダイカッタ２の開孔２１内に収まる構成である。
保持体１０ｃは前記エアシリンダ１５のロッド１５ｂの伸長状態で操作盤Ｇの押しボタンスイッチＧ１がある水平板１２の一側寄りに位置し、エアシリンダ１５を作動させロッド１５ｂが収縮すると、基台６の中央真下に配されるようにする。さらに物品８を装着した保持体１０ｃを前記基台６の中央真下に配して、ロッド１０ｂが伸長すると物品８の上部が基台６の通孔６１ａ,貫通孔６２ａをくぐり抜け、基台６に固着したダイカッタ２の開孔２１内に収まる構成である。
ダイカッタ２は前記基台６上に固着される。基台６は基板６１と盤状のベース台６２とからなり、平板状の基板６１はフレーム枠ｆ２の上面を覆うようにして水平配設される。ベース台６２は該基板６１上にダイカッタ２を微調整して精度確保し安定保持させるべく、基板６１の中央部のみに設けられる。基板６１の中央部には通孔６１ａが、またベース台６２の中央部には貫通孔６２ａが穿設されている。該通孔６１ａ及び貫通孔６２ａの両孔径は、物品上部を円滑に上昇通過させ得るよう、物品８の本体の外径よりも少し大きめとする。
ダイカッタ２は中央に開孔２１が設けられた盤状体にして、受け治具１０に装着した前記物品８の上面部を開孔２１内に配設し得る大きさとし、且つ該開孔縁の上側に刃部２２が設けられるよう設定する。開孔２１は前記通孔６１ａ及び貫通孔６２ａを縦通する軸心にその軸心を一致させる。該開孔２１の下半部２１ｂは図５のごとく物品本体８０の曲面部８５のある上部部分が嵌合する孔径にする一方、開孔２１の上半部２１ａは下半部２１ｂの孔径よりも少し小さくし且つ上半部２１ａの形状を円形からフィルム片３５の形状と同形の図８のごとくの形状とする。フィルム片３５は図４,図９のように円形部分の主要部の一部に突出部３５ａが延設する形状であるが、このフィルム片３５の外形に沿う開孔２１がダイカッタ２の上半部２１ａに設けられ、さらに該開孔２１の周縁上側に刃部２２が隆起形成される。物品８の上面８２が下半部２１ｂに収まり(図６)、平面視で見れば、図８のごとく物品８の上面８２の大きさよりも小さなフィルム片３５用の刃部２２が形成されている。該刃部２２と切断補助装置４によって前記フィルム片３５が帯状フィルム３から切り取られる。符号２３はダイ本体２０の上面両側部で刃部２２よりも僅かに低い状態で隆起する隆出部を示し、刃部２２と切断補助装置４とでフィルム片３５を切り取る際に切断補助体４３の不必要な下降を阻止し刃部２２を保護している。
ダイカッタ２は中央に開孔２１が設けられた盤状体にして、受け治具１０に装着した前記物品８の上面部を開孔２１内に配設し得る大きさとし、且つ該開孔縁の上側に刃部２２が設けられるよう設定する。開孔２１は前記通孔６１ａ及び貫通孔６２ａを縦通する軸心にその軸心を一致させる。該開孔２１の下半部２１ｂは図５のごとく物品本体８０の曲面部８５のある上部部分が嵌合する孔径にする一方、開孔２１の上半部２１ａは下半部２１ｂの孔径よりも少し小さくし且つ上半部２１ａの形状を円形からフィルム片３５の形状と同形の図８のごとくの形状とする。フィルム片３５は図４,図９のように円形部分の主要部の一部に突出部３５ａが延設する形状であるが、このフィルム片３５の外形に沿う開孔２１がダイカッタ２の上半部２１ａに設けられ、さらに該開孔２１の周縁上側に刃部２２が隆起形成される。物品８の上面８２が下半部２１ｂに収まり(図６)、平面視で見れば、図８のごとく物品８の上面８２の大きさよりも小さなフィルム片３５用の刃部２２が形成されている。該刃部２２と切断補助装置４によって前記フィルム片３５が帯状フィルム３から切り取られる。符号２３はダイ本体２０の上面両側部で刃部２２よりも僅かに低い状態で隆起する隆出部を示し、刃部２２と切断補助装置４とでフィルム片３５を切り取る際に切断補助体４３の不必要な下降を阻止し刃部２２を保護している。
帯状フィルム３は熱シール可能なポリエチレン,ポリプロピレン等の合成樹脂製フィルムの帯状体で、前記ダイカッタ２の上方でフィルム面３０を前記刃部２２の刃先が形成する面ＰＬと平行にして間欠移動するものである(図５)。本実施形態は、図１で示すように前記ダイカッタ２の四方を取り囲むようにして基板６１の中央寄り上面に４本の支柱９４を立設し、その上面に上板９３を固着して矢倉状体Ｙを形成するが、該矢倉状体の右側にフレーム枠ｆ２から上方へ延びる立板Ｋ２を固設し、また矢倉状体Ｙの左側にフレーム枠ｆ２から上方へ延びる立板Ｋ１を固設する。そして立板Ｋ２に取着したリールＲ１に巻回された定幅帯状フィルム３が、ここから送りローラ９５,９６を介してダイカッタ刃部２２の刃先が形成する水平面ＰＬより少し高い位置を図１の矢印方向(紙面右方向)にフィルム面３０を水平にして通り過ぎ、その後、立板Ｋ１に取付けられた巻取器Ｒ２に至り、巻き取られる。フィルム片３５はこのダイカッタ刃部２２の箇所で帯状フィルム３から切り取られる。帯状フィルム３のフィルム幅は図４のごとく図柄マーク３１の横幅よりも大きいため、図柄マーク３１(フィルム片３５)が抜き取られた後も帯状体を保つ。フィルム片３５が切り取られた後の帯状フィルム３は巻取器Ｒ２に巻き取られていく。
帯状フィルム３には図４に示すごとく上面３０に一定間隔Ｌ１ごとにフィルム片３５の図柄マーク３１が印刷され、また帯状フィルム３の側縁には一定間隔Ｌ１毎にレジマーク３２が印刷されている。レジマーク３２はダイカッタ２の手前上流側に位置するマークセンサＳで検知されて、送りローラ９６の送り量を調整し図柄マーク３１が開孔位置に常に一致するよう自動修正するためのものである。クラッチ付きモータＭの駆動により送りローラ９６及び巻取器Ｒ２が間欠連動回転し、帯状フィルを間欠移動させて図柄マーク３１をダイカッタ２の開孔２１の上方位置に合わせた後、刃部２２と切断補助装置４によって帯状フィルム３の図柄マーク３１を順次切り取ってフィルム片３５にできる。なお、巻取器Ｒ２の帯状フィルム３の巻取り量を送りローラ９６による帯状フィルム３の送出し量より若干大きく設定し、刃部２２の上方の帯状フィルム３を張設状態としている。
帯状フィルム３には図４に示すごとく上面３０に一定間隔Ｌ１ごとにフィルム片３５の図柄マーク３１が印刷され、また帯状フィルム３の側縁には一定間隔Ｌ１毎にレジマーク３２が印刷されている。レジマーク３２はダイカッタ２の手前上流側に位置するマークセンサＳで検知されて、送りローラ９６の送り量を調整し図柄マーク３１が開孔位置に常に一致するよう自動修正するためのものである。クラッチ付きモータＭの駆動により送りローラ９６及び巻取器Ｒ２が間欠連動回転し、帯状フィルを間欠移動させて図柄マーク３１をダイカッタ２の開孔２１の上方位置に合わせた後、刃部２２と切断補助装置４によって帯状フィルム３の図柄マーク３１を順次切り取ってフィルム片３５にできる。なお、巻取器Ｒ２の帯状フィルム３の巻取り量を送りローラ９６による帯状フィルム３の送出し量より若干大きく設定し、刃部２２の上方の帯状フィルム３を張設状態としている。
切断補助装置４は前記ダイカッタ２の刃部２２とで帯状フィルム３をカットし該帯状フィルム３から所定大きさのフィルム片３５を切り離すことのできる切断補助体４３を備える装置である。切断補助装置４は水平盤４０と軸部材４１と伸縮手段たるエアシリンダ４２と切断補助体４３とを具備する。
前記矢倉状体の上板９３の２箇所に小孔９３ａを設け、上板９３の上面に２つのエアシリンダ本体４２ａを立設すると共にそれぞれのロッド部分を該小孔９３ａに挿入する。両ロッド４２ｂが同期をとって上板９３から下方へ向けて進退動自在に突出する。ロッド４２ｂの下端で、軸部材４１が垂下するようにしてロッド４２ｂと連結し、該軸部材４１の下端に水平盤４０が水平に固着される。水平盤４０は平面視で前記ベース台６２の大きさに等しい盤体で、その盤面には開孔２１の円径部分より一回り大きな円孔４０ａが開設されている。前記貫通孔６２ａ,基板６１の通孔６１ａ,ダイカッタ２の開孔２１に縦通する軸心と円孔４０ａの軸心とが一致する。
そして、該水平盤４０の下面に切断補助体４３が固着される。切断補助体４３は平面視大きさがダイカッタ２と略同じくする平盤体にして、平盤体中央にダイカッタ２の刃部２２がある上面側開孔２１(フィルム片３５の形状をしている。)より僅かに小さな相似形の通過孔４３ｂを設ける。切断補助体４３の下面４３ａは平滑面にして、エアシリンダ４２の作動でロッド４２ｂが進出したとき、図６のごとく帯状フィルム３を刃部２２とで挟んでその図柄マーク３１を挟着,カットし、刃部２２の形状と同形にして、物品８の開口部８３を塞ぐ大きさのフィルム片３５に切り離すことができる。なお、エアシリンダ４２の作動でロッド４２ｂが退動すると、切断補助体４３は図３のごとく帯状フィルム３からダイカッタ２までの距離に略等しい距離だけ上昇したところまで上動して止まる。
前記矢倉状体の上板９３の２箇所に小孔９３ａを設け、上板９３の上面に２つのエアシリンダ本体４２ａを立設すると共にそれぞれのロッド部分を該小孔９３ａに挿入する。両ロッド４２ｂが同期をとって上板９３から下方へ向けて進退動自在に突出する。ロッド４２ｂの下端で、軸部材４１が垂下するようにしてロッド４２ｂと連結し、該軸部材４１の下端に水平盤４０が水平に固着される。水平盤４０は平面視で前記ベース台６２の大きさに等しい盤体で、その盤面には開孔２１の円径部分より一回り大きな円孔４０ａが開設されている。前記貫通孔６２ａ,基板６１の通孔６１ａ,ダイカッタ２の開孔２１に縦通する軸心と円孔４０ａの軸心とが一致する。
そして、該水平盤４０の下面に切断補助体４３が固着される。切断補助体４３は平面視大きさがダイカッタ２と略同じくする平盤体にして、平盤体中央にダイカッタ２の刃部２２がある上面側開孔２１(フィルム片３５の形状をしている。)より僅かに小さな相似形の通過孔４３ｂを設ける。切断補助体４３の下面４３ａは平滑面にして、エアシリンダ４２の作動でロッド４２ｂが進出したとき、図６のごとく帯状フィルム３を刃部２２とで挟んでその図柄マーク３１を挟着,カットし、刃部２２の形状と同形にして、物品８の開口部８３を塞ぐ大きさのフィルム片３５に切り離すことができる。なお、エアシリンダ４２の作動でロッド４２ｂが退動すると、切断補助体４３は図３のごとく帯状フィルム３からダイカッタ２までの距離に略等しい距離だけ上昇したところまで上動して止まる。
シーラ５は、前記切断補助装置４と前記ダイカッタ２とで帯状フィルム３から切り離したフィルム片３５を、上から押してそのまま下降させ、該フィルム片３５で物品８の開口部８３を塞いで物品上面８２に熱シールする押圧シール部材である。
エアシリンダ５０が前記上板９３の下面側にシリンダ本体５０ａを下方に向けて取付けられる。そのロッド５０ｂは貫通孔６２ａ,基板６１の通孔６１ａ,ダイカッタ２の開孔２１の軸心と一致するように進退動自在に下降する。該ロッド５０ｂの下端にシーラ本体５１が垂下状態に固着され、シーラ５は帯状フィルム３の上方で前記開孔２１に対向し、ロッド５０ｂの進退動により上下動可能にして、ロッド５０ｂを伸長させ下動させると、シーラ下部５１が前記円孔４０ａ,通過孔４３ｂを貫通しさらに前記開孔２１内に進入してフィルム片３５を物品８の上面８２へ押圧する。そして、シーラ本体５１の下部５２は図示しない加熱手段によって加熱できる構成にあり、下部５２が加熱されることによって物品上面８２に押圧された前記フィルム片３５で開口部８３を塞いで熱シールできるようになっている。ここでは、図５のようにシーラ下部５２の下面外周部に面圧を出す凸部５２１をリング状に隆起形成し、図１０のごとくフィルム片３５の円形部分の外周縁寄りのリング状体域ＨＳが熱シールされる。突出部３５ａは熱シールされず、また突出部３５ａが物品８の曲面部８５の上方に配されるため、曲面部８５と突出部３５ａとの間に隙間εができる(図１１のｂ)。開封するため物品８からフィルム片３５を剥ぎ取るときは、この隙間εを利用して突出部３５ａを手で掴み容易に剥ぎ取ることができる。
エアシリンダ５０が前記上板９３の下面側にシリンダ本体５０ａを下方に向けて取付けられる。そのロッド５０ｂは貫通孔６２ａ,基板６１の通孔６１ａ,ダイカッタ２の開孔２１の軸心と一致するように進退動自在に下降する。該ロッド５０ｂの下端にシーラ本体５１が垂下状態に固着され、シーラ５は帯状フィルム３の上方で前記開孔２１に対向し、ロッド５０ｂの進退動により上下動可能にして、ロッド５０ｂを伸長させ下動させると、シーラ下部５１が前記円孔４０ａ,通過孔４３ｂを貫通しさらに前記開孔２１内に進入してフィルム片３５を物品８の上面８２へ押圧する。そして、シーラ本体５１の下部５２は図示しない加熱手段によって加熱できる構成にあり、下部５２が加熱されることによって物品上面８２に押圧された前記フィルム片３５で開口部８３を塞いで熱シールできるようになっている。ここでは、図５のようにシーラ下部５２の下面外周部に面圧を出す凸部５２１をリング状に隆起形成し、図１０のごとくフィルム片３５の円形部分の外周縁寄りのリング状体域ＨＳが熱シールされる。突出部３５ａは熱シールされず、また突出部３５ａが物品８の曲面部８５の上方に配されるため、曲面部８５と突出部３５ａとの間に隙間εができる(図１１のｂ)。開封するため物品８からフィルム片３５を剥ぎ取るときは、この隙間εを利用して突出部３５ａを手で掴み容易に剥ぎ取ることができる。
そして、受け治具１０に作業者が物品８を装着して手元の押しボタンスイッチを押すと、制御盤Ｇに組み込まれたシーケンス制御又はコンピュータ制御による以下の一連の動作工程を順次遂行し、物品８の開口部８３を封止するシール方法を実現する。すなわち、押しボタンスイッチが入ると、先ずエアシリンダ１５が作動し、そのロッド１５ｂが収縮して物品８が被着された受け治具１０が開孔２１の真下へ移動してこの位置で停止する(図２の鎖線)。その後、ロッド１０ｂが上昇し、受け治具１０の保持体１０ｃに装着した物品８の上面部が通孔６１ａ,貫通孔６２ａを貫通しダイカッタ２の開孔２１内に配設される(図５)。次に、エアシリンダ４２が作動しそのロッド４２ｂが伸び、図６のごとく切断補助体４３が下降して帯状フィルム３の図柄マーク３１を挟着カットしフィルム片３５として切り離す(抜き工程)。続いて、エアシリンダ５０が作動しそのロッド５０ｂが伸びることによって、図７のごとくシーラ５の下部５２が円孔４０ａ,通過孔４３ｂを通って開孔２１内に進入しフィルム片３５で開口部８３を塞ぐようにして物品８の上面８２に押圧し、加熱手段により下部５２が過熱されてさらに熱シールする(シール工程)。シール片による物品８の開口部８３への熱シールが完了する。この熱シールの完了後、前記各エアシリンダが作動して受け治具１０,切断補助体４３,シーラ本体下部５２はそれぞれ当初位置に戻る。受け治具１０に装着された物品８は、その開口部８３がフィルム片３５で封された所望の製品となって押しボタンスイッチＧ１のある水平板１２の一側寄りへ戻る。またモータが作動してリールＲ１から帯状フィルム３の所定長さ分を送り出し、且つ巻取器Ｒ２が帯状フィルム３を所定長さ分を巻き取って、新たな図柄マーク３１を開孔２１の真上に配設する。
前記製品を受け治具１０から取外した後、新たな物品８を受け治具１０に装着し、また押しボタンスイッチを押せば上述と同じ動作を繰返し、製品が順次製造されていく。
尚、図８の符号６２１はベース台６２に起立するガイド用支柱、符号４０ｂは水平盤に設けられた案内孔で、前記ガイド用支柱６２１を挿通して水平盤４０の上下動を円滑にするものである。符号ｂ１,ｎ１は支柱９４を基板６１,上板９３に螺着固定するボルト,ナット、符号ｂ２はベース台６２を基板６１に固定するボルトそ示す。
前記製品を受け治具１０から取外した後、新たな物品８を受け治具１０に装着し、また押しボタンスイッチを押せば上述と同じ動作を繰返し、製品が順次製造されていく。
尚、図８の符号６２１はベース台６２に起立するガイド用支柱、符号４０ｂは水平盤に設けられた案内孔で、前記ガイド用支柱６２１を挿通して水平盤４０の上下動を円滑にするものである。符号ｂ１,ｎ１は支柱９４を基板６１,上板９３に螺着固定するボルト,ナット、符号ｂ２はベース台６２を基板６１に固定するボルトそ示す。
本実施形態は刃部２２をダイカッタ２に設け、切断補助体４３の下面４３ａを平坦にして、刃部２２と切断補助体４３の下面４３ａとで帯状フィルム３を挟着カットし、フィルム片３５を切り離したが、次の構成を採ることもできる。すなわちダイカッタ２の開孔２１の周縁に刃部を設けず、代わって切断補助体４３の下面４３ａで通過孔４３ｂの周縁下面側にフィルム片３５を切取るための刃部を設けるのである。斯る場合は、開孔２１及び刃部の形状はフィルム片３５の形になるが、ダイカッタ２の上半部２１ａの開孔２１の大きさが切断補助体４３に設けた刃部の大きさより僅かに小さくなる。そのため、シーラ下部５２を開孔２１内に進入させてフィルム片３５で開口部８３を塞ぐ際に若干抵抗があるので本実施形態の方が好ましいが、特に支障になるものでない。
このように構成したシール機及びこれを用いた物品の開口部のシール方法によれば、従来技術１〜３等と異なり、物品８の上面８２の大きさよりも小さなフィルム片３５であっても、その物品８の上面８２に該フィルム片３５を熱シールできる。物品８(容器)の外径よりも小さな径のフィルム片３５であってもトップシール可能で、物品８の上面中央に設けられた開口部８３を塞いで熱シールできる。
しかも、ダイカッタ２と切断補助装置４を用いた帯状フィルム３からのフィルム片３５の抜取り工程と、シーラ５を用いたシール工程を同じ箇所で行うことができる。図１２,図１３のごとく従来技術１,２ではシール工程と抜取り工程は別の場所になりそのための大きな設備スペースを要したが、本シール機によれば同一箇所で賄えるので設備のコンパクト化が図れる。
さらに、従来技術１等においては搬送用バケット治具ｂｇの大きさや、シール工程,抜取り工程の設備の規制を受けてバケット容器(物品)Ｐのバケットピッチが大きくなる傾向にあり、従来は帯状フィルムの図柄マーク３１のピッチが大きくなっていた。しかるに、本シール機においてはシール工程と抜取り工程が同一箇所で行われることから、図柄マーク３１のピッチＬ１を小さくできる。従来技術１,２のようにバケット治具や設備の規制がないので、フィルム片３５用図柄マーク３１を最小限に詰めてピッチ配列できる。帯状フィルム３の有効利用率を最大限高めることができ、帯状フィルム３のムダを省き低コスト化,省資源化に貢献する。
加えて、帯状フィルム３のライン方向(進行方向)と、物品８のライン方向がそれぞれ独立しているので、シール機の両ライン構成が自在で、直線流れや回転テーブル流れ等の組込み可能で設計自由度を高める。
しかも、ダイカッタ２と切断補助装置４を用いた帯状フィルム３からのフィルム片３５の抜取り工程と、シーラ５を用いたシール工程を同じ箇所で行うことができる。図１２,図１３のごとく従来技術１,２ではシール工程と抜取り工程は別の場所になりそのための大きな設備スペースを要したが、本シール機によれば同一箇所で賄えるので設備のコンパクト化が図れる。
さらに、従来技術１等においては搬送用バケット治具ｂｇの大きさや、シール工程,抜取り工程の設備の規制を受けてバケット容器(物品)Ｐのバケットピッチが大きくなる傾向にあり、従来は帯状フィルムの図柄マーク３１のピッチが大きくなっていた。しかるに、本シール機においてはシール工程と抜取り工程が同一箇所で行われることから、図柄マーク３１のピッチＬ１を小さくできる。従来技術１,２のようにバケット治具や設備の規制がないので、フィルム片３５用図柄マーク３１を最小限に詰めてピッチ配列できる。帯状フィルム３の有効利用率を最大限高めることができ、帯状フィルム３のムダを省き低コスト化,省資源化に貢献する。
加えて、帯状フィルム３のライン方向(進行方向)と、物品８のライン方向がそれぞれ独立しているので、シール機の両ライン構成が自在で、直線流れや回転テーブル流れ等の組込み可能で設計自由度を高める。
尚、本発明においては前記実施形態に示すものに限らず、目的,用途に応じて本発明の範囲内で種々変更できる。受け具装置１,ダイカッタ２,帯状フィルム３,切断補助装置４,シーラ５,基台６,物品８等の形状,大きさ,個数,材質等は用途に合わせて適宜選択できる。
１ 受け具装置
１０ 受け治具
２ ダイカッタ
２１ 開孔
２２ 刃部
３ 帯状フィルム
３０ フィルム面
４３ 切断補助体
４３ｂ 通過孔
５ シーラ
５２ 下部(シーラ下部)
６ 基台
８ 物品
８２ 上面
８３ 開口部
１０ 受け治具
２ ダイカッタ
２１ 開孔
２２ 刃部
３ 帯状フィルム
３０ フィルム面
４３ 切断補助体
４３ｂ 通過孔
５ シーラ
５２ 下部(シーラ下部)
６ 基台
８ 物品
８２ 上面
８３ 開口部
Claims (3)
- 被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、
該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにし、且つ該開孔縁に刃部が設けられるようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、
該ダイカッタの上方で間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、
該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタの刃部に対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設され、上下動可能にして下動させることにより前記刃部とで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定のフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、
該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備することを特徴とするシール機。 - 被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、
該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、
該ダイカッタの上方で間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、
該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタに対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設されると共に該通過孔周りに刃部が形成され、上下動可能にして下動させることにより該刃部と前記ダイカッタで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定のフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、
該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備することを特徴とするシール機。 - 被シール用開口部を形成する物品の該開口部を上面側にして該物品を装着し得る受け治具(１０)と、該受け治具に装着した前記物品の上面部を開孔内に配設し得るようにし、且つ該開孔縁の上側に刃部が設けられるようにして基台上に設置されるダイカッタ(２)と、該ダイカッタの上方でフィルム面を前記刃部の刃先が形成する面と平行にして間欠移動し得る帯状フィルム(３)と、該帯状フィルムの上方で、下面が前記ダイカッタの刃部に対向し且つ前記開孔に対向する部位に通過孔が開設され、上下動可能にして下動させることにより前記刃部とで前記帯状フィルムをカットし該帯状フィルムから所定大きさのフィルム片を切り離すことのできる切断補助体(４３)と、該帯状フィルムの上方で前記開孔に対向し、上下動可能にして下動させることにより少なくとも下部(５１)が前記通過孔を貫通しさらに前記開孔内に進入して前記フィルム片を前記物品の上面へ押圧すると共に該下部(５１)を加熱可能にして物品上面に押圧された前記フィルム片で前記開口部を塞いで熱シールするようにしたシーラ(５)と、を具備するシール機を用いて、
前記開孔内に前記受け治具に装着した前記物品の上面部を配設し、次に、前記切断補助体を下降させて前記帯状フィルムからフィルム片を切り離し、続いて、前記シーラの下部を前記開孔内に進入させて該フィルム片で前記開口部を塞ぐようにして物品の上面に押圧しさらに熱シールすることを特徴とするシール機を用いた物品の開口部のシール方法。
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