特許 7180930 ヒートシール装置、及び、製袋機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-21

(45)【発行日】2022-11-30

(54)【発明の名称】ヒートシール装置、及び、製袋機

(51)【国際特許分類】

   B31B 70/64 20170101AFI20221122BHJP

   B65B 51/14 20060101ALI20221122BHJP

   B65B 51/10 20060101ALI20221122BHJP

【ＦＩ】

B31B70/64

B65B51/14

B65B51/10 A

B65B51/10 P

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021566470

(86)(22)【出願日】2021-09-15

(86)【国際出願番号】 JP2021033943

(87)【国際公開番号】W WO2022113486

(87)【国際公開日】2022-06-02

【審査請求日】2021-11-09

(31)【優先権主張番号】P 2020197911

(32)【優先日】2020-11-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000110192

【氏名又は名称】トタニ技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000475

【氏名又は名称】特許業務法人みのり特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大西 英夫

【審査官】種子島 貴裕

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－０９９０８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－３４５０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１０７６１６１８（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３１Ｂ ７０／６４

Ｂ６５Ｂ ５１／１４

Ｂ６５Ｂ ５１／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

袋の構成要素をヒートシールするためのヒートシール装置であって、
第１水平方向に互いに間隔をあけて配置された一組の梁と、
前記一組の梁に支持されて前記一組の梁の間を前記第１水平方向に延在するビームと、
前記ビームに対して上下方向に移動可能に設けられたスライダと、
前記スライダと共に上下方向に移動する第１ヒートシール部材と、
前記第１ヒートシール部材と上下方向に対向する第２ヒートシール部材と、
前記一組の梁および前記ビームを上下方向に移動させて、前記スライダおよび前記第１ヒートシール部材を前記第２ヒートシール部材に近接および離間させるための上下動機構と、
前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第１ヒートシール部材と前記第２ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第１ヒートシール部材を前記第２ヒートシール部材に向けて付勢するための少なくとも２つの主付勢部材と、
前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第１ヒートシール部材と前記第２ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第１ヒートシール部材を前記第２ヒートシール部材に向けて付勢するための副付勢部材と、を備え、
前記少なくとも２つの主付勢部材が、前記第１水平方向に一直線上に配置され、
前記副付勢部材は、前記少なくとも２つの主付勢部材から、前記第１水平方向に直角な第２水平方向にオフセットして配置され、
前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材による前記第１ヒートシール部材への付勢力を調整可能に構成されている、
ことを特徴とするヒートシール装置。

【請求項2】

前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材を、前記袋の構成要素が前記第１ヒートシール部材と前記第２ヒートシール部材とで挟まれる際に前記第１ヒートシール部材を付勢しない状態に調整可能に構成されている、
請求項１に記載のヒートシール装置。

【請求項3】

前記第１ヒートシール部材は、
ベースと、
前記ベースに着脱可能に装着されるシールプレートと、を備え、
前記シールプレートは、当該シールプレートが前記ベースに装着されたときに前記第２ヒートシール部材と対向する表面を有する凸部を備え、
前記ヒートシール装置は、前記シールプレートと前記第２ヒートシール部材とで前記袋の構成要素を挟んでヒートシールして、前記凸部の前記表面の形状を有するシール部を形成するように構成されている、
請求項１または請求項２に記載のヒートシール装置。

【請求項4】

前記第１ヒートシール部材は、前記シールプレートが前記ベースに前記第２水平方向に対して異なる複数の位置で装着できるように、構成されている、
請求項３に記載のヒートシール装置。

【請求項5】

前記副付勢部材は、バネまたはシリンダである、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のヒートシール装置。

【請求項6】

全ての前記主付勢部材は、バネまたはシリンダである、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のヒートシール装置。

【請求項7】

請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のヒートシール装置を備える製袋機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、製袋機用のヒートシール装置に関する。また、本願は、当該ヒートシール装置を備える製袋機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１，２に開示された製袋機は、袋の成形（クロスカット工程）前に、袋の構成要素をヒートシールするヒートシール装置を備える。袋の構成要素は、例えば、ウェブ状の胴部や、ウェブ状またはシート状のガセット部（サイドガセット部、底ガセット部、天ガセット部）である。ヒートシール装置は、２枚のウェブ状の胴部を互いにヒートシールしたり、ガセット部を胴部にヒートシールしたりする。ヒートシールの方向は、ウェブ状の胴部の幅方向または長さ方向が一般的である。

【0003】

ヒートシールの方向は、ウェブ状の胴部の幅方向および長さ方向に対して斜め方向になることもある。例えば、特許文献３に開示されたヒートシール装置は、ガセット部を胴部にヒートシールして、Ｖ字形状の傾斜シール部を形成する。

【0004】

こういったヒートシール装置は、加熱された第１および第２ヒートシール部材で袋の構成要素を挟むことで、袋の構成要素をヒートシールする。したがって、少なくとも第１ヒートシール部材は、形成されるシール部の形状を有しかつ袋の構成要素に押し付けられる表面を有する。

【0005】

ヒートシール装置は、第１および第２ヒートシール部材で袋の構成要素を挟んでいるときに、第１ヒートシール部材を第２ヒートシール部材に向けて付勢する少なくとも２つの付勢部材を備える。少なくとも２つの付勢部材は、互いに間隔をあけて水平方向に一直線上に配置されている。付勢部材の付勢力が第１ヒートシール部材を介して袋の構成要素に印加される。付勢部材は、バネやシリンダである（特許文献１，２参照）。

【0006】

付勢力が袋の構成要素に均等に印加されると、シール部の仕上がりがよくなる。このために、第１ヒートシール部材の前記表面の図芯が付勢部材の付勢力の合力の作用線（上下方向にのびている）上にあるとよい。かかる状態にあれば、前記表面の全域にわたり、均一なシール圧が印加されることとなり、高品質なシールが得られる。

【0007】

製造される袋の形状、サイズ、ガセット部のサイズなど袋のデザインに応じて、シール部の形状や位置も変えなければならないことがある。この場合、第１ヒートシール部材を異なる形状のものに変更する、または第１ヒートシール部材の位置を変更している。しかしながら、このような変更によって、第１ヒートシール部材の前記表面の図芯が、付勢部材の合力の作用線からずれてしまうことがある。とりわけ、図芯が付勢部材の配置ラインからずれてしまうことが実情として多い。このずれにより、付勢力の均等な印加が損なわれ、シール部の仕上がりが悪くなり得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２０１８－７６０９０号公報

【文献】ＷＯ２０１９／２２５２６６

【文献】ＷＯ２０１８／０１２５４２

【発明の概要】

【0009】

本願は、付勢部材の合計された付勢力の作用線を主付勢部材の配置ラインに直角な水平方向に調整可能なヒートシール装置、および、当該ヒートシール装置を備える製袋機を提供することを目的とする。

【0010】

本願の一態様によれば、袋の構成要素をヒートシールするためのヒートシール装置が提供され、前記ヒートシール装置は、
第１水平方向に互いに間隔をあけて配置された一組の梁と、
前記一組の梁に支持されて前記一組の梁の間を前記第１水平方向に延在するビームと、
前記ビームに対して上下方向に移動可能に設けられたスライダと、
前記スライダと共に上下方向に移動する第１ヒートシール部材と、
前記第１ヒートシール部材と上下方向に対向する第２ヒートシール部材と、
前記一組の梁および前記ビームを上下方向に移動させて、前記スライダおよび前記第１ヒートシール部材を前記第２ヒートシール部材に近接および離間させるための上下動機構と、
前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第１ヒートシール部材と前記第２ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第１ヒートシール部材を前記第２ヒートシール部材に向けて付勢するための少なくとも２つの主付勢部材と、
前記スライダと前記ビームとの間に位置し、前記袋の構成要素が前記第１ヒートシール部材と前記第２ヒートシール部材とで挟まれる際に前記スライダおよび前記第１ヒートシール部材を前記第２ヒートシール部材に向けて付勢するための副付勢部材と、を備え、
前記少なくとも２つの主付勢部材は、前記第１水平方向に一直線上に配置され、
前記副付勢部材は、前記少なくとも２つの主付勢部材から、前記第１水平方向に直角な第２水平方向にオフセットして配置され、
前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材による前記第１ヒートシール部材への付勢力を調整可能に構成されている。

【0011】

前記ヒートシール装置は、前記副付勢部材を、前記袋の構成要素が前記第１ヒートシール部材と前記第２ヒートシール部材とで挟まれる際に当該副付勢部材が前記第１ヒートシール部材を付勢しない状態に調整可能に構成されてよい。

【0012】

前記第１ヒートシール部材は、
ベースと、
前記ベースに着脱可能に装着されるシールプレートと、を備えてよい。
前記シールプレートは、当該ベースプレートが前記ベースに装着されたときに前記第２ヒートシール部材と対向する表面を有する凸部を備えてよい。
前記ヒートシール装置は、前記シールプレートと前記第２ヒートシール部材とで前記袋の構成要素を挟んでヒートシールして、前記凸部の前記表面の形状を有するシール部を形成するように構成されてよい。

【0013】

前記第１ヒートシール部材は、前記シールプレートが前記ベースに前記第２水平方向に対して異なる複数の位置で装着できるように、構成されているとよい。

【0014】

前記副付勢部材は、バネまたはシリンダでよい。

【0015】

全ての前記主付勢部材は、バネまたはシリンダでよい。

【0016】

本願の別の態様によれば、上記ヒートシール装置を備える製袋機が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１Ａは、例示の製袋機の概略平面図であり、図１Ｂは、図１Ａの正面図であり、図１Ｃは、図１Ａの側面図である。

【図2】図２Ａは、図１Ａの領域Ｓの拡大平面図であり、図２Ｂは、図２Ａの背面図であり、図２Ｃは、別の例示の第２折り装置の概略部分平面図である。

【図3】図３は、図１Ａの袋を詳細に示す図である。

【図4】図４は、例示のヒートシール装置の概略平面図である。

【図5】図５は、図４のヒートシール装置の正面図である。

【図6】図６Ａは、図５の主付勢部材の位置における縦断面図であり、図６Ｂは、図５の副付勢部材の位置における縦断面図である。

【図7】図７は、例示のシールプレートを示す図である。

【図8】図８は、図５の調整ボルトの位置における縦断面図である。

【図9】図９は、ヒートシール動作を説明する。

【図10】図１０は、ヒートシール動作を説明する。

【図11】図１１は、ヒートシール動作を説明する。

【図12】図１２は、袋の構成要素、配置ライン、凸部および作用線の平面的な位置関係を示す。

【図13】図１３は、袋の構成要素、配置ライン、凸部および作用線の平面的な位置関係を示す。

【図14】図１４Ａ，図１４Ｂは、作用線の図芯への調整を説明する。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して、本願の実施形態が説明される。

【0019】

例示の製袋機が、図１Ａ－図１Ｃに示されている。製袋機は、ウェブ１から袋１０を順次製造する。ウェブ１が、原反１’からその長さ方向（その連続方向）に定速で連続的に繰り出され、第１折り装置３０によって２つ折りされる。第１折り装置３０は、三角板３００と、一組のくわえローラ３０１とを備える。ウェブ１は、三角板３００、および、くわえローラ３０１によって、搬送の際に、その長手方向中心線に沿って２つ折りされていく。図１Ａの符号１００は、ウェブ１の２つ折りの結果生じる折曲縁を示す。図１Ａの符号１０１，１０２は、ウェブ１の２つ折りによって互いに整合したウェブ１の両側縁を示す。

【0020】

２つ折りされたウェブ１は、次いで、ダンサーローラを含むダンサー装置３１によって連続搬送から間欠搬送に適切に切り替えられる。なお、一組の搬送ローラを含む搬送装置３２が、製袋機の下流部分に設けられ、ウェブ１を当該ウェブ１の長さ方向に間欠的に搬送している。ウェブ１の搬送方向は、符号Ｘ１によって示される。

【0021】

次いで、ウェブ１は、第２折り装置３３によってさらに折られて、２つのウェブ状の胴部１１，１２、および、これらの胴部１１，１２の間に折り込まれたウェブ状のガセット部１３が、ウェブ１から形成されるようにする。胴部１１，１２およびガセット部１３は袋１０の構成要素である。

【0022】

第２折り装置３３は、一組のガイドローラ３３０の下流かつ一組のガイドローラ３３１の上流に配置された一組の拡張ローラ３３２（図１Ｂ）を備える。２つ折りされたウェブ１は、拡張ローラ３３２によって、ガイドローラ３３０からガイドローラ３３１までの区間で拡げられる。

【0023】

図２Ａは、図１Ａの領域Ｓの拡大平面図である。第２折り装置３３は、さらに、拡張ローラ３３２の下流かつガイドローラ３３１の上流に位置する形成板３３３を備える。図２Ｂは、領域Ｓの背面図である。形成板３３３は、三角形状を有する。形成板３３３は、折曲縁１００を含む部分に、外側から当接するように配置されている。形成板３３３は、下流に向ってかつウェブ１に向って窄まり、その１つの頂部３３３０が形成板３３３の下流端となりウェブ１に入り込み、ガイドローラ３３１に接近し、ウェブ１の折曲縁１００と当接する。

【0024】

ウェブ１の搬送に伴い、折曲縁１００を含む部分が、形成板３３３によってウェブ１の２層の間に入り込むように折曲縁１００に沿って反対方向に折り返される。そして、その状態で、ウェブ１が、一組のガイドローラ３３１の間を通過する。

【0025】

これによって、折曲縁１００を含む部分は、ウェブ１の２層の間に折り込まれ、その結果、ウェブ状の２つ折りされたガセット部１３となり、そして、ウェブ１の２層は、２つのウェブ状の胴部１１，１２になる。折曲縁１００がガセット部１３の内側縁になる。図２Ａの符号１０３，１０４は、胴部１１，１２の端縁であり、かつ、ガセット部１３の外側縁であり、すなわち、ガセット部１３と胴部１１，１２との境界縁となる。以下、ウェブ１は、このように折られた状態で搬送される。

【0026】

なお、形成板３３３の位置によって、ガセット部１３の胴部１１，１２への折込量、つまりガセット深さ、を調整できる。

【0027】

図２Ｃは、第２折り装置３３の代替例を示す。第２折り装置３３は、形成板３３３に代えて、公知の折込みプレート３３４および内側ガイドプレート（図示略）によって、折曲縁１００を含む部分を折り込んでもよい。この場合、折込みプレート３３４の位置によって、ガセット部１３の折込量を調整および決定できる。

【0028】

再び、図１Ａ，図１Ｂを参照して、製袋機は、第２折り装置３３の下流に設けられ、ウェブ１の間欠搬送の度に、ガセット部１３を胴部１１，１２にヒートシールして、シール部１４（図３）を形成するためのヒートシール装置４を備える。ヒートシール装置４の構成は、後に上述される。

【0029】

製袋機は、ヒートシール装置４の下流に設けられ、ウェブ１の間欠搬送の度に、胴部１１，１２およびガセット部１３を胴部１１，１２の幅方向にヒートシールまたは超音波シールの形式でシールして、横シール部１５（図３）を形成する横シール装置３４を備える。実施形態では、横シール装置３４は、例えば、２組のヒートシールバーを用いて袋の構成要素１１，１２，１３をヒートシールする。

【0030】

製袋機は、横シール装置３４および搬送装置３２の下流に設けられ、ウェブ１の間欠搬送の度に、胴部１１，１２、および、ガセット部１３を胴部１１，１２の幅方向にクロスカットするクロスカット装置３５をさらに備える。クロスカットの度に、袋１０が製造される。クロスカットの位置は、横シール部１５の位置である。クロスカット装置３５は、例えば、カッター、受け台などを用いて袋の構成要素１１，１２，１３をクロスカットする。

【0031】

図３は、図１Ａの袋１０を示す。ガセット部１３は、袋１０に自立性を付与する底ガセット部として機能する。また、シール部１４は、袋１０の自立性を補強する。なお、シール部１４はクロスカット工程の前はＶ字形状を有する。シール部１４は、クロスカットの際に２分割される。その結果、シール部１４は、袋１０の両側に位置しかつ袋１０の縦横方向に延在する傾斜シール部となる。縁１０１，１０２は、袋１０の開口縁となる。

【0032】

以下、ヒートシール装置４が説明される。図４の通り、ヒートシール装置４は、第１水平方向Ｘに互いに間隔をあけて配置された一組の梁４０を備える。第１水平方向Ｘは、実施形態では、ウェブ状の胴部１１，１２の長さ方向であり、搬送方向Ｘ１に一致する。梁４０は、それぞれ、図４の通り、搬送経路上の胴部１１,１２の幅全体に渡って第２水平方向Ｙに延在し、かつ、図５の通り、胴部１１,１２の横で上下方向Ｚに延在している。第２水平方向Ｙは、第１水平方向Ｘに直角であり、実施形態では、胴部１１,１２の幅方向に一致する。

【0033】

ヒートシール装置４は、さらに、一組の梁４０に直接または適切な部材を介して間欠的に支持されて一組の梁４０の間を第１水平方向Ｘに延在するビーム４１を備える。ビーム４１は、その両端において梁４０の水平延在部上に固定されている。固定位置を変更してビーム４１を梁４０に対して第２水平方向Ｙに調整できる。ビーム４１は、搬送経路上の胴部１１，１２の上方に位置する。

【0034】

図５の通り、ヒートシール装置４は、さらに、ビーム４１に対して上下方向に移動可能にビーム４１に設けられたスライダ４２を備える。スライダ４２は、ビーム４１の下側に位置している。

【0035】

ヒートシール装置４は、さらに、第１ヒートシール部材４３と第２ヒートシール部材４４とを備える。第１ヒートシール部材４３は、胴部１１，１２に向くようにスライダ４２に取り付けられており、スライダ４２と共に上下方向Ｚに移動する。

【0036】

実施形態では、第１ヒートシール部材４３は、スライダ４２に取り付けられたベース４５と、ベース４５に着脱自在に装着されるシールプレート４６とを備える。

【0037】

シールプレート４６は、図７の通り、凸部４６０を備える。この凸部４６０は、例えば、シールプレート４６のプレート部分に一体形成されて、当該プレート部分からでっぱっている。凸部４６０は、シールプレート４６がベース４５に装着されたときに第２ヒートシール部材４４に対向するフラットな表面４６１を有する。この表面４６１は、後述のヒートシールの際に袋の構成要素１１,１２,１３に押し付けられることとなる面である。そして、この表面４６１が、形成されるシール部１４と対応する形状を有する。したがって、実施形態の表面４６１は、Ｖ字形状を有する。

【0038】

第１ヒートシール部材４３は、シールプレート４６が第２水平方向Ｙに対して異なる複数の位置でベース４５に装着できるように、構成されている。これにより、シールプレート４６のベース４５に対する位置を第２水平方向Ｙに変更可能である。これは、例えば、シールプレート４６に形成された長孔４６２とボルトなどといった公知の手段により実施されてよい。

【0039】

第２ヒートシール部材４４は、胴部１１，１２に向くように配置されており、第１ヒートシール部材４３と上下方向Ｚに対向する。実施形態では、第１ヒートシール部材４３が胴部１１,１２の上方に位置し、第２ヒートシール部材４４が胴部１１,１２の下方に位置している。第２ヒートシール部材４４の第１ヒートシール部材４３（シールプレート４６）と対向する表面は、凸部４６０の上記表面４６１と同じ形状のフラットな表面、または、表面４６１よりも十分な大きさのフラットな表面でよい。ヒートシール装置４は、第２ヒートシール部材４４を、第１ヒートシール部材４３の位置に合った位置に固定できるように構成されている。

【0040】

図５、図６Ａの通り、ヒートシール装置４は、ビーム４１とスライダ４２との間に位置する少なくとも２つの主付勢部材４７（実施形態では２つ）を備える。図６Ａは、主付勢部材４７の位置におけるＹＺ断面図である（第２ヒートシール部材の図示略）。主付勢部材４７は、実施形態ではバネであり、その伸縮方向（付勢方向）が上下方向Ｚになるように配向されている。

【0041】

主付勢部材４７がバネである実施形態では、プレッシャボルト４８が、主バネ４７に同軸状に挿通され、スライダ４２に挿入されている。主バネ４７は、プレッシャボルト４８のフランジ４８０とスライダ４２との間に位置する。プレッシャボルト４８は、ビーム４１を貫通しており、その外周のスレッドによってビーム４１に対して上下方向Ｚに位置調整可能である。また、ダブルナット構造のナット４９がプレッシャボルト４８に外嵌められている。プレッシャボルト４８は、ダブルナット構造によってビーム４１に対して固定可能である。プレッシャボルト４８は、スライダ４２に対しては上下方向Ｚに摺動自在である。ビーム４１とスライダ４２の最大距離は調整ボルト５３により固定されており（後述）、プレッシャボルト４８のビーム４１に対する上下方向Ｚの位置調整により、主バネ４７の圧縮状態を調整可能である。

【0042】

図５、図６Ｂの通り、ヒートシール装置４は、ビーム４１とスライダ４２との間に位置する少なくとも１つの副付勢部材５０を有する。実施形態では、２つの副付勢部材５０が設けられている。図６Ｂは、副付勢部材５０の位置におけるＹＺ断面図である（第２ヒートシール部材の図示略）。

【0043】

副付勢部材５０がバネである実施形態では、プレッシャボルト５１が、副バネ５０に同軸状に挿通されて、スライダ４２に挿入されている。副バネ５０は、プレッシャボルト５１のフランジ５１０とスライダ４２との間に位置する。プレッシャボルト５１は、ビーム４１を貫通しており、その外周のスレッドによってビーム４１に対して上下方向Ｚに位置調整可能である。また、ダブルナット構造のナット５２がプレッシャボルト５１に螺合している。ボルト５１は、ダブルナット構造によりビーム４１に対して固定可能である。プレッシャボルト５１は、スライダ４２に対しては上下方向Ｚに摺動自在である。ビーム４１とスライダ４２の最大距離は調整ボルト５３により固定されており（後述）、プレッシャボルト５１のビーム４１に対する上下方向Ｚの位置調整により、副バネ５０の圧縮状態を調整可能である。

【0044】

主付勢部材４７は、第１水平方向Ｘに一直線上に配置されている。この配置ラインＬ１は、図４に示されている（対応するプレッシャボルト４８の位置参照）。副付勢部材５０は、主付勢部材４７から、第２水平方向Ｙにオフセットして配置されている（対応するプレッシャボルト５１の位置参照）。すなわち、第１水平方向Ｘにのびる副付勢部材５０の配置ラインＬ２は、主付勢部材４７の配置ラインＬ１から、第２水平方向Ｙに所定の距離ｄ１、離れている。

【0045】

実施形態の２つの副付勢部材５０は、主付勢部材４７の配置の第２水平方向中心線Ｃ（図４）に対して対称的に配置されている。

【0046】

図５、図８の通り、２つの調整ボルト５３が設けられている。図８は、調整ボルト５３の位置におけるＹＺ断面図である（第２ヒートシール部材は省略）。調整ボルト５３は、スライダ４２に固定されている。調整ボルト５３は、ビーム４１に挿通されており、ビーム４１に対して上下方向Ｚに摺動自在である。ナット５４が、調整ボルト５３に螺合している。ナット５４によって、ビーム４１とスライダ４２との間の最大間隔を、したがってスライダ４２のビーム４１に対する可動範囲を調整することができる。ナット５４については、さらにナットを追加してダブルナット構成とすることで、調整ボルト５３に対するナット位置が容易に変動しないようにすることもできる。

【0047】

実施形態では、上記最大間隔を固定した後に、上述の構成で付勢部材としてのバネ４７，５０の圧縮状態をそれぞれ調整することで、後述の通り第１および第２ヒートシール部材４３，４４で袋の構成要素１１，１２，１３が挟まれる際のバネ４７，５０による第１ヒートシール部材４３への付勢力をそれぞれ調整することが、したがってシール圧を調整することができる。ヒートシール装置４は、副バネ５０を、第１および第２ヒートシール部材４３，４４で袋の構成要素１１，１２，１３が挟まれる際に当該副バネ５０が第１ヒートシール部材４３を第２ヒートシール部材４４に向けて付勢しない状態に調整できるように構成されている。つまり、ヒートシール時の副バネ５０による第１ヒートシール部材４３への付勢力をゼロに調整することが、言い換えると、副バネ５０をヒートシール際に使用しないことを選択できる。

【0048】

図５の通り、ヒートシール装置４は、梁４０およびビーム４１を上下方向Ｚに移動させて、スライダ４２および第１ヒートシール部材４３を第２ヒートシール部材４４に対して近接および離間させるための上下動機構５５を備える。この上下方向Ｚの移動により、袋の構成要素１１，１２，１３が、第１ヒートシール部材４３（シールプレート４６）と第２ヒートシール部材４４で挟まれる。上下動機構５５は、搬送装置３２によるウェブ１の間欠搬送に連動して、これら４０～４３を上下方向Ｚに移動させる。このような、上下動機構５５は、特許文献１，２に開示の通り、周知である。

【0049】

図６の通り、ヒートシール装置４は、第１ヒートシール部材４３を加熱するためのヒーターとしてヒートパイプ５６を備える。ヒートパイプ５６は、実施形態では第１ヒートシール部材４３に、より具体的にはそのベース４５に組み込まれている。ヒートパイプ５６が温度制御下で発熱することにより第１ヒートシール部材４３がヒートシールに適切な温度に加熱される。

【0050】

以下、図９－図１１を参照して、ヒートシール動作が説明される。ウェブ１（即ち、袋の構成要素１１,１２,１３）は、第１および第２ヒートシール部材４３,４４の間で搬送装置３２によって間欠搬送されている。ウェブ１が間欠搬送において一時停止すると、上下動機構５５が、梁４０およびビーム４１を下降させて、スライダ４２および第１ヒートシール部材４３を第２ヒートシール部材４４に向けて近接させ、それにより、袋の構成要素１１,１２,１３を第１ヒートシール部材４３（そのシールプレート４６）と第２ヒートシール部材４４とで挟む（図９,図１０）。

【0051】

上下動機構５５は、さらに、梁４０およびビーム４１を下降させる。このとき、スライダ４２および第１ヒートシール部材４３は、これ以上、下降することはできず停止する。したがって、ビーム４１およびプレッシャボルト４８は、スライダ４２、および、第１ヒートシール部材４３に対して下方に移動する（図１０、図１１）。その結果、主付勢部材４７としてのバネは、フランジ４８０によってフランジ４８０とスライダ４２との間で圧縮されて、その付勢力を、スライダ４２および第１ヒートシール部材４３を介して袋の構成要素１１,１２,１３に印加する。副付勢部材５０としてのバネも使用されるとき、同様の方法で、その付勢力が印加される。

【0052】

したがって、ヒートパイプ５６によって加熱された凸部４６０（図７）の表面４６１が袋の構成要素１１,１２,１３に押し付けられるので、これにより、袋の構成要素１１,１２,１３がヒートシールされて、表面４６１と同じ形状を有するシール部１４が形成される。実施形態では、第１ヒートシール部材４３（シールプレート４６）と第２ヒートシール部材４４で胴部１１，１２およびガセット部１３とが挟まれ、ヒートシールされて、Ｖ字形状の傾斜シール部１４が形成される。

【0053】

その後、上下動機構５５は、梁４０およびビーム４１を初期位置（図９）にまで戻してスライダ４２および第１ヒートシール部材４３をウェブ１および第２ヒートシール部材４４から離間させる。それから、ウェブ１の搬送が再開される。以上のことが繰り返されて、シール部１４が間欠搬送の度に形成される。

【0054】

シール部１４の良好な仕上がりのためには、第１ヒートシール部材４３の袋の構成要素１１,１２,１３に押し付けられる表面の図芯が、すなわち、表面４６１の実際に袋の構成要素１１,１２,１３に押し付けられる部分（以下、シール実効表面とする）の図芯が、ヒートシールに使用される付勢部材の付勢力の合力の作用線（上下方向Ｚにのびる）に一致すればよい。これにより、付勢力が、シール実効表面を介して袋の構成要素１１,１２,１３に均等に印加される。

【0055】

図１２の通り、実施形態において、ガセット部１３の折込量（胴部１１，１２の縁１０３，１０４とガセット部１３の二つ折り内縁１００間の距離）が製袋機の設計上最大となる袋１０を製造する場合、凸部４６０の表面４６１全体がシール実効表面となり胴部１１，１２およびガセット部１３に押し付けられる。オペレータは、表面４６１全体の図芯Ｇが、配置ラインＬ１と第２水平方向中心線Ｃの交点と上下方向Ｚに整合するように、シールプレート４６を長孔４６１などを利用して位置調整したのちに、ベース４５に位置決めする。主付勢部材４７のみが使用され、副付勢部材５０は使用されない。すなわち、副付勢部材５０はヒートシールの際に第１ヒートシール部材４３を付勢しない状態になるようプレッシャボルト５１によって調整される。主付勢部材４７のみの付勢力の合力の作用線Ｌｆは、配置ラインＬ１と第２水平方向中心線Ｃの交点にある。したがって、図芯Ｇと作用線Ｌｆとが一致する。

【0056】

図芯Ｇが作用線Ｌｆと一致しているので、合計された付勢力が、シール実効表面である表面４６１全体に渡り均等に伝達され、胴部１１，１２およびガセット部１３に印加される。結果、良好な傾斜シール部１４の形成が保障される。

【0057】

ガセット部１３の折込量が設計上最大値未満の袋１０を製造する場合、図１３の通り、図１３の表面４６１のうち斜線の部分だけがシール実効表面となる。その図芯Ｇ’は、配置ラインＬ１から、すなわち主付勢部材４７のみの作用線Ｌｆから第２水平方向Ｙにずれる。このずれは、符号ｄ２によって示されている。この状態でヒートシール装置４がヒートシールを実施すると、付勢力の均等な印加は損なわれ、傾斜シール部１４の質の低下をもたらしかねない。主付勢部材４７の付勢力を調整するだけでは作用線Ｌｆを第２水平方向Ｙに移動させることはできない。

【0058】

そこで、副付勢部材５０も用いて、図１３の通り、主付勢部材４７および副付勢部材５０の付勢力の合力の作用線Ｌｆ’を図芯Ｇ’に一致させるとよい。そして、このためには、必要な付勢力の合力をＦ、主付勢部材の付勢力をＦ１、副付勢部材の付勢力をＦ２として、以下の２式が成立すればよい。したがって、オペレータは、下記の２式を満たすように付勢力Ｆ１，Ｆ２を、プレッシャボルト４８，５１を用いて調整する。
Ｆ＝Ｆ１＋Ｆ２
Ｆ１：Ｆ２＝（ｄ１－ｄ２）：ｄ２

【0059】

こうして、副付勢部材５０を用いることにより、作用線Ｌｆ’を第２水平方向Ｙに調整して図芯Ｇ’に一致させることができる。これにより、ガセット部１３の折込量が変更されたときでも、均等なシール圧の印加を可能にする。傾斜シール部１４の質の低下を防止でき、それにより、傾斜シール部１４からの内容物の漏れといった問題も防止できる。

【0060】

ヒートシール装置４は、上記の例示の通り、副付勢部材５０の付勢力の調整により、付勢部材の付勢力の合力の作用線を少なくとも第２水平方向Ｙに調整できる。袋１０のデザインの変更などの理由により、第１ヒートシール部材４３のシール実効表面の図芯が配置ラインＬからずれる場合でも、均等なシール圧の印加を可能にする。

【0061】

実施形態では、図１４の通り、端縁ガイドライン４６３と図芯ガイドライン４６４とが所定のピッチでシールプレート４６に例えば刻印などの形式で形成されているとよい。両ガイドライン４６３，４６４は、オペレータの視認し易い箇所、実施形態では、図１４Ａの通り、シールプレート４６のプレート部分の側面に形成されている。なお、両ガイドライン４６３，４６４は、プレート部分の凸部４６０側の表面に形成されてもよい。

【0062】

例えば、ガセット部１３の折込量が製袋機の設計上最大となる袋１０を製造する場合、端縁１０３，１０４が端縁ガイドラインの「０」目盛りと揃うように、シールプレート４６が長孔４６２等の公知手段を用いてベース４５に対して位置決めされている。このときの実効シール表面の図芯Ｇは、図芯ガイドライン４６４の「０」目盛りと揃う。そして、主付勢部材４７のみの作用線Ｌｆは、図芯ガイドライン４６４の「０」目盛りと揃う。

【0063】

図１４Ａの通り、ガセット部１３の折込量が製袋機の設計上最大値未満となる袋１０を製造するにあたり、端縁１０３，１０４が端縁ガイドライン４６３の「２」目盛りと揃うとき、シール実効表面の図芯Ｇ’は、図芯ガイドライン４６４の「２」目盛りと揃う。したがって、プレッッシャボルト５１を操作して副付勢部材５０もヒートシールに関与させ、作用線を、主付勢部材４７のみの作用線Ｌｆの位置から、ｄ２、第２水平方向Ｙ（胴部１１,１２の幅方向）にずらして図芯Ｇ’に一致させればよい。

【0064】

このように、端縁ガイドライン４６３の目盛りとこれに対応する図芯ガイドライン４６４の目盛りとの位置関係が端縁１０３,１０４と実効シール表面の図芯Ｇ／Ｇ’との位置関係に対応するように、両ガイドライン４６３,４６４が構成される。これは、オペレータが作用線Ｌｆ’（図１３）を図芯Ｇ’に合わせるのを容易にする。

【0065】

なお、作用線を調整可能なヒートシール装置４は、シールプレート４６がベース４５に対して位置変更された、シールプレート４６が異なる形状の凸部を有する別のシールプレートに交換された、または、第１ヒートシール部材４３全体が別のものに交換された結果、シール実効表面の図芯の位置が変わった場合にも利用できる。

【0066】

ウェブ１、したがって袋の構成要素１１,１２，１３は、ヒートシールおよび製袋を実現可能にするものであれば、モノマテリアル材料または複合素材のどちらで構成されてもよい。例えば、袋の構成要素１１,１２，１３は、それぞれ、特許文献１－３に開示された基材層とシーラント層を含む多層構造のフィルムでよい。

【0067】

実施形態のヒートシール装置４は、胴部１１，１２とガセット部１３とをヒートシールをしているが、他の構成要素がヒートシール装置４によってヒートシールされてもよい。ガセット部１３は、実施形態のような底ガセット部に限らず、天ガセット部またはサイドガセット部でもよい。ヒートシール装置４の製袋機中の配置も、図１Ａの例示に限られず、袋のデザインに応じて適宜決定される。ヒートシール装置４は、実施形態の製袋方法の他、各種の製袋方法に適用できることは、当業者にとって容易に理解することができる。

【0068】

主付勢部材４７は、バネに代えて、シリンダ、例えばエアシリンダ、電動シリンダでもよい。副付勢部材５０も、バネに代えて、シリンダ、例えばエアシリンダ、電動シリンダでもよい。流体圧（エア圧）やストロークの調整によってヒートシール時の付勢力を調整することができる。流体圧から付勢力を割り出せるので、より短時間での上記作用線Ｌｆ’の位置調整が可能となる。また、付勢部材４７／５０の付勢力がセンサによって検出されてもよい。

【0069】

電動シリンダが主付勢部材４７や副付勢部材５０として用いられる場合、例えば、合力の作用線Ｌｆ’を、図１３に示されるようにシール実効表面の図芯Ｇ’に一致させるために、電動シリンダ４７，５０のそれぞれの付勢力を、ソフトウェアを用いて演算した上で制御することが可能である。

【0070】

圧力センサが、シールプレート４６と第２ヒートシール部材４４とで挟まれてよい。当該圧力センサの測定結果を用いることで、作用線Ｌｆ’が図芯Ｇ’を通っているか否かを確認することができる。

【0071】

ヒートシール装置４または製袋機は、タッチパネル式のディスプレイで構成された操作パネルなどのユーザインターフェースをさらに備えてよい。ヒートシール装置４または製袋機は、オペレータによるユーザインターフェースの操作に応答して、主付勢部材４７及び副付勢部材５０の付勢力をそれぞれ増減できるように構成されてよい。これは、電動シリンダであれば簡単にできる。

【0072】

まず、電動シリンダ４７，５０の付勢力が、ソフトウェアを用いて演算した値で制御されてよい。次いで、作用線Ｌｆ’が実際に図芯Ｇ’を通っていることが、上記圧力センサを用いて確認されてよい。さらに、微調整が、ユーザインターフェースの操作によって行われてよい。

【0073】

実施形態に代えて、３つ以上の主付勢部材４７が一直線上に配置されてもよい。１つのまたは３以上の副付勢部材５０が、配置ラインＬ１から第２水平方向Ｙにオフセットして配置されてもよい。

【0074】

表面４６１は、Ｖ字形状の他、シール部の目的、機能および用途に適合する形状を有してよい。

【符号の説明】

【0075】

１０ 袋
１１,１２ 胴部（袋の構成要素）
１３ ガセット部（袋の構成要素）
１４ シール部／傾斜シール部
４ ヒートシール装置
４０ 梁
４１ ビーム
４２ スライダ
４３ 第１ヒートシール部材
４４ 第２ヒートシール部材
４５ ベース
４６ シールプレート
４６０ 凸部
４６１ 凸部の表面
４７ 主付勢部材
５０ 副付勢部材
Ｇ／Ｇ’ シール実効表面の図芯
Ｌ１ 主付勢部材の配置ライン
Ｌｆ 作用線（主付勢部材のみ使用）
Ｌｆ’ 作用線（主および副付勢部材を使用）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】