特開 2025-19408 シール装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025019408

(43)【公開日】2025-02-07

(54)【発明の名称】シール装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/10 20060101AFI20250131BHJP

【ＦＩ】

B65B51/10 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023123009

(22)【出願日】2023-07-28

(71)【出願人】

【識別番号】000236964

【氏名又は名称】富士インパルス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】弁理士法人ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】丸山 一郎

(72)【発明者】

【氏名】大西 和也

【テーマコード（参考）】

3E094

【Ｆターム（参考）】

3E094AA12

3E094CA07

3E094DA06

3E094EA06

3E094GA01

3E094GA03

3E094GA12

(57)【要約】

【課題】 一対の挟み部で対象物を挟んだ状態を保持することができるシール装置を提供する。
【解決手段】 シール装置は、対象物を上下から挟んでシールする下挟み部及び上挟み部と、下挟み部及び上挟み部を、互いに離れた開位置と、下挟み部を下方へ移動させることにより互いに接近して対象物を挟む閉位置と、に移動させる移動機構と、を備え、移動機構は、下挟み部及び上挟み部を閉位置で保持可能である。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象物を上下から挟んでシールする下挟み部及び上挟み部と、
前記下挟み部及び前記上挟み部を、互いに離れた開位置と、前記下挟み部を下方へ移動させることにより互いに接近して前記対象物を挟む閉位置と、に移動させる移動機構と、を備え、
前記移動機構は、前記下挟み部及び前記上挟み部を前記閉位置で保持可能である、シール装置。

【請求項2】

前記移動機構は、
前記下挟み部が前端に固定され、前後方向に延びる第１リンクと、
前記上挟み部が前端に取り付けられ、前後方向に延びる第２リンクと、
前記第２リンクの前端と前記上挟み部の間に配置され、前記上挟み部を前記第２リンクに対して下方へ付勢する第１スプリングと、
前記第１リンク及び前記第２リンクの後端を上下方向に回動可能に固定する固定軸と、
前記第２リンクの中途部に第１回動軸を介して下端が回動可能に連結され、上下方向に延びる第３リンクと、
前記第３リンクの上端に第２回動軸を介して上端が回動可能に連結され、且つ前記第１リンクの中途部に第３回動軸を介して中途部が回動可能に連結され、上下方向に延びる第４リンクと、
前記第４リンクのうち前記第３回動軸より上部に上端が連結され、前記第４リンクを後ろ斜め下方へ向かって付勢する第２スプリングと、を備え、
前記開位置において、前記第１回動軸は、前記第２回動軸と前記第３回動軸を含む平面より前側に位置し、
前記閉位置において、前記第１回動軸は、前記第２回動軸と前記第３回動軸を含む平面上又は当該平面よりも後側に位置する、請求項１に記載のシール装置。

【請求項3】

前記移動機構は、前記閉位置において、前記第４リンクの下端が上方に移動することを規制する規制部を備える、請求項２に記載のシール装置。

【請求項4】

前記移動機構は、前記第２スプリングの下端の固定高さを変更することにより、前記下挟み部及び前記上挟み部を前記閉位置で保持する又は保持しないを切り替える切替機構を備える、請求項２又は３に記載のシール装置。

【請求項5】

前記切替機構は、前記第２スプリングの下端を、第１高さと、前記第１高さよりも高い第２高さとの間で移動させ、且つ前記第１高さ又は前記第２高さに固定する、請求項４に記載のシール装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シール装置に関する。

【背景技術】

【0002】

対象物を上下から挟んでシールする一対の押圧接触部（以下、一対の挟み部ともいう）を備えるシール装置が知られている（例えば、下記特許文献１）。

【0003】

特許文献１に係るシール装置は、下側の挟み部に連結されたテーブルを下方に移動することにより、一対の挟み部が対象物を挟み込むとともに、対象物を熱融着することでシールする。

【0004】

しかしながら、一対の挟み部で対象物を挟んだ状態を保持する機構がないため、熱融着が完了するまでテーブルを手で押さえ続ける必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平６－９９９４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、一対の挟み部で対象物を挟んだ状態を保持することができる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】

【0007】

本発明のシール装置は、対象物を上下から挟んでシールする下挟み部及び上挟み部と、
前記下挟み部及び前記上挟み部を、互いに離れた開位置と、前記下挟み部を下方へ移動させることにより互いに接近して前記対象物を挟む閉位置と、に移動させる移動機構と、を備え、
前記移動機構は、前記下挟み部及び前記上挟み部を前記閉位置で保持可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本実施形態に係るシール装置の全体構成を示す斜視図

【図2】本実施形態に係るシール装置の内部構成を示す斜視図

【図3】本実施形態に係るシール装置の縦断面図

【図4】本実施形態に係るシール装置の縦断面図

【図5】本実施形態に係るシール装置の内部構成を示す側面図

【図6】本実施形態に係るシール装置の内部構成を示す斜視図

【図7】他の実施形態に係るシール装置の内部構成を示す側面図

【図8】他の実施形態に係るシール装置の内部構成を示す斜視図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、シール装置における一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、各図において、図面の寸法比と実際の寸法比とは、必ずしも一致しておらず、また、各図面の間での寸法比も、必ずしも一致していない。

【0010】

図１はシール装置１の全体構成を示す斜視図である。図２はシール装置１の内部構成を示す斜視図である。図３はシール装置１の縦断面図である。

【0011】

シール装置１は、矩形板状の基台１ａと、基台１ａの上部に設けられる本体１ｂと、を備えている。本体１ｂは、カバー１ｃを備えている。図２はカバー１ｃを外した状態であり、本体１ｂは、基台１ａの上面に固定される断面Ｕ字状のブラケット１ｄを備えている。

【0012】

本体１ｂは、対象物を挟んでシールする一対の挟み部２，３を備えている。対象物としては、例えばポリエチレン等の合成樹脂製の包装袋の開口部である。一対の挟み部２，３は、対向する下挟み部２と上挟み部３を備えている。下挟み部２には、対象物が載置されるテーブル２ｔが連結されている。

【0013】

以下の説明においては、図１～図３に示すように、一対の挟み部２，３が対向する方向を上下方向、一対の挟み部２，３が延びる方向を左右方向、上下方向及び左右方向に直交する方向を前後方向とする。また、一対の挟み部２，３を基準として、テーブル２ｔが配置される側を前側、反対側を後側とする。

【0014】

下挟み部２は、図３に示すように、その上部に線状ヒーター２ａを内蔵しており、その表面部はフッ素樹脂シートにより被覆されている。なお、シール装置１は、図２に示すように、線状ヒーター２ａに対する通電を制御する制御装置１ｅを備えている。上挟み部３は、例えばシリコンゴムで形成されている。

【0015】

下挟み部２と上挟み部３は、図３に示す互いに離れた開位置と、図４に示す互いに接近して対象物を挟む閉位置との間を移動する。本体１ｂは、下挟み部２及び上挟み部３を開位置と閉位置とに移動させる移動機構４を備えている。

【0016】

移動機構４は、第１リンク４１、第２リンク４２、第３リンク４３、第４リンク４４の４つのリンクからなるリンク機構を備えている。

【0017】

第１リンク４１は、前後方向に延びている。第１リンク４１は、左右一対のアーム部材４１ａを備えている。アーム部材４１ａの後端は、ブラケット１ｄに設けられた固定軸４５に上下方向に回動可能に固定されている。アーム部材４１ａの前端には、下挟み部２が固定されている。

【0018】

第２リンク４２は、前後方向に延びている。第２リンク４２は、略Ｔ字状に形成されている。第２リンク４２の後端は、ブラケット１ｄに設けられた固定軸４５に上下方向に回動可能に固定されている。第２リンク４２の前端には、上挟み部３が取り付けられている。

【0019】

上挟み部３は、第２リンク４２に対して上下方向にスライド自在に取り付けられている。第２リンク４２の前端と上挟み部３との間には、第１スプリング４６が配置されており、上挟み部３は、第２リンク４２に対して下方向に付勢されている。

【0020】

第３リンク４３は、上下方向に延びている。第３リンク４３は、左右方向に延びる第１回動軸４３ａと、左右方向に延びる第２回動軸４３ｂと、第１回動軸４３ａと第２回動軸４３ｂを連結するボルト４３ｃと、を備えている。第１回動軸４３ａは、第２リンク４２の中途部に回動可能に連結されている。また、第２回動軸４３ｂは、第４リンク４４の上端に回動可能に連結されている。

【0021】

第４リンク４４は、上下方向に延びている。第４リンク４４は、左右一対のくの字状のリンク部材４４ａと、左右一対のリンク部材４４ａを連結する第３回動軸４４ｂと、を備えている。第３回動軸４４ｂは、第１リンク４１の中途部に回動可能に連結されている。第４リンク４４の上端は、第３リンク４３の上端に回動可能に連結されている。第４リンク４４は、リンク部材４４ａの下端に回転可能に固定されるローラ４４ｃを備えている。これにより、第４リンク４４の下端は、基台１ａの上面に沿って前後方向に移動することができる。

【0022】

移動機構４は、第４リンク４４に上端が連結され、第４リンク４４を後ろ斜め下方へ向かって付勢する第２スプリング４７を備えている。第２スプリング４７の下端は、ブラケット１ｄに連結されている。

【0023】

また、移動機構４は、第４リンク４４の上端と第２リンク４２の後部との間に設けられるエアダンパ４８を備えている。エアダンパ４８は、開位置と閉位置の間を移動させる際の衝撃を吸収する。

【0024】

また、移動機構４は、閉位置において、第４リンク４４の下端が上方に移動することを規制する規制部４９を備えている。規制部４９は、側面視で略Ｚ字状に形成された部材であり、基台１ａの上面に固定されている。規制部４９は、ローラ４４ｃの上端に当接してローラ４４ｃが上方へ移動することを規制する。

【0025】

以上のように、移動機構４は、下挟み部２が前端に固定される第１リンク４１と、上挟み部３が前端に取り付けられる第２リンク４２と、第２リンク４２の前端と上挟み部３の間に配置される第１スプリング４６と、第１リンク４１及び第２リンク４２の後端を上下方向に回動可能に固定する固定軸４５と、第２リンク４２の中途部に第１回動軸４３ａを介して下端が回動可能に連結される第３リンク４３と、第３リンク４３の上端に第２回動軸４３ｂを介して上端が回動可能に連結され、且つ第１リンク４１の中途部に第３回動軸４４ｂを介して中途部が回動可能に連結される第４リンク４４と、第４リンク４４のうち第３回動軸４４ｂより上部に上端が連結され、第４リンク４４を後ろ斜め下方へ向かって付勢する第２スプリング４７と、を備えている。

【0026】

図３に示す開位置において、第１回動軸４３ａは、第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐよりも前側に位置している。なお、本明細書において、「第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐ」とは、第２回動軸４３ｂの軸中心と第３回動軸４４ｂの軸中心を含む平面であり、「第１回動軸４３ａが、平面Ｐよりも前側（又は後側）に位置する」とは、第１回動軸４３ａの軸中心が、平面Ｐよりも前側（又は後側）に位置することを意味する。第１回動軸４３ａが、第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐよりも前側に位置するとき、下挟み部２及び上挟み部３は、第２スプリング４７によって互いに離れる方向に付勢され、開位置に保持される。

【0027】

開位置から下挟み部２を押し下げていくと、下挟み部２と上挟み部３は、第１～第４リンク４１～４４からなるリンク機構によって、図４に示す閉位置へ移動する。閉位置において、第１回動軸４３ａは、第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐ上又は平面Ｐよりも後側に位置する。図４に示す例では、第１回動軸４３ａは、第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐ上に位置している。第１回動軸４３ａが、第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐ上又は平面Ｐよりも後側に位置するとき、下挟み部２及び上挟み部３は、第２スプリング４７の付勢力に抗して、閉位置に保持される。閉位置から下挟み部２を持ち上げていくと、閉位置での保持は解除され、その後、下挟み部２と上挟み部３は、第２スプリング４７の付勢力によって、図３に示す開位置へ移動する。

【0028】

移動機構４は、好ましくは、第２スプリング４７の下端の固定高さを変更することにより、下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持する又は保持しないを切り替える切替機構５を備える。図５は切替機構５を備えるシール装置１の側面図、図６は切替機構５を備えるシール装置１の斜視図である。

【0029】

切替機構５は、つまみ部５１と、つまみ部５１を案内するガイド穴５２と、を備えている。第２スプリング４７は、上端が第４リンク４４の側面に突設されたねじ４４ｄに係止され、下端がつまみ部５１に係止される。

【0030】

ガイド穴５２は、ブラケット１ｄに形成されている。ガイド穴５２は、円弧状に形成されている。つまみ部５１は、ガイド穴５２の幅よりも細くなった首部を有しており、この首部がガイド穴５２によって案内される。

【0031】

ガイド穴５２の両端部５２ａ，５２ｂは、前側へ向かって切り欠かれている。これにより、つまみ部５１は、第２スプリング４７の付勢力によって両端部５２ａ，５２ｂに係止される。

【0032】

つまみ部５１が、ガイド穴５２の第１端部５２ａに係止されるとき、すなわち、第２スプリング４７の下端が、ガイド穴５２の第１端部５２ａの高さに固定されるとき、移動機構４は、下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持することができる。

【0033】

一方、つまみ部５１が、ガイド穴５２の第２端部５２ｂに係止されるとき、すなわち、第２スプリング４７の下端が、ガイド穴５２の第２端部５２ｂの高さに固定されるとき（第２スプリング４７が図５に二点鎖線で示す位置にあるとき）、第２スプリング４７が第４リンク４４を後方へ向かって付勢する力が大きくなるため、移動機構４は、下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持することができない。

【0034】

よって、切替機構５は、第２スプリング４７の下端を、第１端部５２ａの高さ又は第２端部５２ｂの高さに移動させて固定することにより、下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持する又は保持しないを切り替えることができる。

【0035】

［１］
以上より、シール装置１は、対象物を上下から挟んでシールする下挟み部２及び上挟み部３と、前記下挟み部２及び前記上挟み部３を、互いに離れた開位置と、前記下挟み部２を下方へ移動させることにより互いに接近して前記対象物を挟む閉位置と、に移動させる移動機構４と、を備え、前記移動機構４は、前記下挟み部２及び前記上挟み部３を前記閉位置で保持可能である。

【0036】

斯かる構成によれば、移動機構４によって下挟み部２及び上挟み部３を互いに接近して対象物を挟む閉位置に保持することができるため、一対の挟み部２，３で対象物を挟んだ状態を保持することができる。

【0037】

［２］
また、上記［１］のシール装置１においては、前記移動機構４は、前記下挟み部２が前端に固定され、前後方向に延びる第１リンク４１と、前記上挟み部３が前端に取り付けられ、前後方向に延びる第２リンク４２と、前記第２リンク４２の前端と前記上挟み部３の間に配置され、前記上挟み部３を前記第２リンク４２に対して下方へ付勢する第１スプリング４６と、前記第１リンク４１及び前記第２リンク４２の後端を上下方向に回動可能に固定する固定軸４５と、前記第２リンク４２の中途部に第１回動軸４３ａを介して下端が回動可能に連結され、上下方向に延びる第３リンク４３と、前記第３リンク４３の上端に第２回動軸４３ｂを介して上端が回動可能に連結され、且つ前記第１リンク４１の中途部に第３回動軸４４ｂを介して中途部が回動可能に連結され、上下方向に延びる第４リンク４４と、前記第４リンク４４のうち前記第３回動軸４４ｂより上部に上端が連結され、前記第４リンク４４を後ろ斜め下方へ向かって付勢する第２スプリング４７と、を備え、前記開位置において、前記第１回動軸４３ａは、前記第２回動軸４３ｂと前記第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐより前側に位置し、前記閉位置において、前記第１回動軸４３ａは、前記第２回動軸４３ｂと前記第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐ上又は当該平面Ｐよりも後側に位置する、という構成が好ましい。

【0038】

斯かる構成によれば、下挟み部２を押し下げる動作に伴って、下挟み部２及び上挟み部３を閉位置に容易に保持することができる。

【0039】

［３］
また、上記［２］のシール装置１においては、前記移動機構４は、前記閉位置において、前記第４リンク４４の下端（本実施形態においては、ローラ４４ｃ）が上方に移動することを規制する規制部４９を備える、という構成が好ましい。

【0040】

斯かる構成によれば、閉位置へ移動させる際、第４リンク４４の下端が上方へ回動しすぎて、第４リンク４４が前方へ倒れ込むことを防止することができる。

【0041】

［４］
また、上記［２］又は［３］のシール装置１においては、前記移動機構４は、前記第２スプリング４７の下端の固定高さを変更することにより、前記下挟み部２及び前記上挟み部３を前記閉位置で保持する又は保持しないを切り替える切替機構５を備える、という構成が好ましい。

【0042】

斯かる構成によれば、ユーザは下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持する又は保持しないを選択することができる。

【0043】

［５］
また、上記［４］のシール装置１においては、前記切替機構５は、前記第２スプリング４７の下端を、第１高さ（本実施形態においては、ガイド穴５２の第１端部５２ａの高さ）と、前記第１高さよりも高い第２高さ（本実施形態においては、ガイド穴５２の第２端部５２ｂの高さ）との間で移動させ、且つ前記第１高さ又は前記第２高さに固定する、という構成が好ましい。

【0044】

斯かる構成によれば、下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持する又は保持しないを容易に切り替えることができる。

【0045】

以上、本開示の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

【0046】

上記の各実施形態で採用している構造を他の任意の実施形態に採用することは可能である。各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

【0047】

上記実施形態に係るシール装置１においては、移動機構４は、下挟み部２が前端に固定され、前後方向に延びる第１リンク４１と、上挟み部３が前端に取り付けられ、前後方向に延びる第２リンク４２と、第２リンク４２の前端と上挟み部３の間に配置され、上挟み部３を第２リンク４２に対して下方へ付勢する第１スプリング４６と、第１リンク４１及び第２リンク４２の後端を上下方向に回動可能に固定する固定軸４５と、第２リンク４２の中途部に第１回動軸４３ａを介して下端が回動可能に連結され、上下方向に延びる第３リンク４３と、第３リンク４３の上端に第２回動軸４３ｂを介して上端が回動可能に連結され、且つ第１リンク４１の中途部に第３回動軸４４ｂを介して中途部が回動可能に連結され、上下方向に延びる第４リンク４４と、前記第４リンク４４のうち第３回動軸４４ｂより上部に上端が連結され、第４リンク４４を後ろ斜め下方へ向かって付勢する第２スプリング４７と、を備え、開位置において、第１回動軸４３ａは、第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐより前側に位置し、閉位置において、第１回動軸４３ａは、第２回動軸４３ｂと第３回動軸４４ｂを含む平面Ｐ上又は当該平面Ｐよりも後側に位置する、という構成である。すなわち、移動機構４は、４つのリンク４１～４４からならリンク機構によって下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持している。しかしながら、シール装置１は、斯かる構成に限られない。例えば、移動機構４は、下挟み部２が前端に固定され、前後方向に延びる第１リンク４１と、上挟み部３が前端に取り付けられ、前後方向に延びる第２リンク４２と、上挟み部３を第２リンク４２に対して下方へ付勢する第１スプリング４６と、第２リンク４２を上下方向に回動させるモータ（不図示）と、モータを制御する制御装置１ｅと、を備え、モータが第２リンク４２を閉位置となる所定角度で停止させることで、下挟み部２及び上挟み部３を閉位置で保持する、という構成でもよい。また、移動機構４は、第１リンク４１が閉位置に移動したことを検知する不図示のセンサと、このセンサの検知信号に基づいて第１リンク４１を固定する固定機構と、を備える、という構成でもよい。

【0048】

上記実施形態に係るシール装置１においては、切替機構５は、第２スプリング４７の下端が係止されるつまみ部５１と、つまみ部５１を上下方向に案内するガイド穴５２と、を備える、という構成である。しかしながら、シール装置１は、斯かる構成に限られない。例えば、切替機構５は、第２スプリング４７の下端が係止される、上下方向に離れて配置される複数の係止部（例えば、ブラケット１ｄの側面から突出する係止突起、又はブラケット１ｄの側面に形成された係止穴等）を備える、という構成でもよい。

【0049】

また、切替機構５は、例えば、図７及び図８に示すように、第２スプリング４７の下端が係止されるつまみ部５１と、つまみ部５１を上下方向に回動させるレバー５３と、を備える、という構成でもよい。このとき、ブラケット１ｄには、上下方向に離れて２つの貫通穴５４が形成されており、つまみ部５１を回動させて、つまみ部５１の先端を何れかの貫通穴５４に差し込むことで、第２スプリング４７の下端の固定高さを変更することができる。

【符号の説明】

【0050】

１…シール装置、１ａ…基台、１ｂ…本体、１ｃ…カバー、１ｄ…ブラケット、１ｅ…制御装置、２…下挟み部、２ａ…線状ヒーター、２ｔ…テーブル、３…上挟み部、４…移動機構、５…切替機構、４１…第１リンク、４１ａ…アーム部材、４２…第２リンク、４３…第３リンク、４３ａ…第１回動軸、４３ｂ…第２回動軸、４３ｃ…ボルト、４４…第４リンク、４４ａ…リンク部材、４４ｂ…第３回動軸、４４ｃ…ローラ、４４ｄ…ねじ、４５…固定軸、４６…第１スプリング、４７…第２スプリング、４８…エアダンパ、４９…規制部、５１…つまみ部、５２…ガイド穴、５２ａ…第１端部、５２ｂ…第２端部、５３…レバー、５４…貫通穴、Ｐ…平面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】