JPH1135014A - 包材溶着ヒータの温度制御方法及びその装置 - Google Patents
包材溶着ヒータの温度制御方法及びその装置Info
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- JPH1135014A JPH1135014A JP9207114A JP20711497A JPH1135014A JP H1135014 A JPH1135014 A JP H1135014A JP 9207114 A JP9207114 A JP 9207114A JP 20711497 A JP20711497 A JP 20711497A JP H1135014 A JPH1135014 A JP H1135014A
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- 239000005022 packaging material Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 8
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 6
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
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- Package Closures (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】制御器１６からの指示信号１により、ヒータ線
１０に試験電流を流し、電源回路での電流値２及び電圧
値３を電流、電圧両検出器１８，１９から制御器１６に
試験的に入力する。かかる入力データを制御器１６が記
憶する基準データと比較して前記ヒータ線１０の固有抵
抗値との誤差数値を算出し、該算出誤差数値に基づいて
調整した二次的指示信号４を制御器から前記電圧変換器
１５に送る。この結果、ヒータ線１０が素材変化あるい
は痩せ現象があっても、それを補正した電力量をヒータ
線１０に供給でき、インパルスシール装置は常に一定熱
を発生する。
１０に試験電流を流し、電源回路での電流値２及び電圧
値３を電流、電圧両検出器１８，１９から制御器１６に
試験的に入力する。かかる入力データを制御器１６が記
憶する基準データと比較して前記ヒータ線１０の固有抵
抗値との誤差数値を算出し、該算出誤差数値に基づいて
調整した二次的指示信号４を制御器から前記電圧変換器
１５に送る。この結果、ヒータ線１０が素材変化あるい
は痩せ現象があっても、それを補正した電力量をヒータ
線１０に供給でき、インパルスシール装置は常に一定熱
を発生する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、被包装物を収容し
た熱可塑性包装材料の開口部を、シールバーに沿って設
けたヒータ線にインパルス高圧電流を印加して溶着する
ようにした装置において、前記包装材料に加える温度を
一定に制御する方法及び装置に関する。
た熱可塑性包装材料の開口部を、シールバーに沿って設
けたヒータ線にインパルス高圧電流を印加して溶着する
ようにした装置において、前記包装材料に加える温度を
一定に制御する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】金属製ヒートバーに沿って設けたヒータ
線に、インパルス電流を一定の時間間隔で繰り返し印加
し、該ヒータ線の発熱によって熱可塑性の包材を次々と
溶着するシール装置では、前記ヒートバーの温度を常に
センサーで検出し、当該検出温度に基づき電源回路のス
イッチを開閉してヒートバーの温度管理をしたとして
も、温度の上限と下限との間には一定の幅があり、した
がって温度むら大きいという欠点がある。そこで前記ヒ
ートバーにカートリッジヒータを埋め込み、該カートリ
ッジヒータで前記ヒータの基礎温度を比較的高温に保ち
ながら、さらにその上にインパルス電流を印加するとい
うヒート装置（実開昭６１−９１８８４または特開昭６
１−３０１５）が提供された。
線に、インパルス電流を一定の時間間隔で繰り返し印加
し、該ヒータ線の発熱によって熱可塑性の包材を次々と
溶着するシール装置では、前記ヒートバーの温度を常に
センサーで検出し、当該検出温度に基づき電源回路のス
イッチを開閉してヒートバーの温度管理をしたとして
も、温度の上限と下限との間には一定の幅があり、した
がって温度むら大きいという欠点がある。そこで前記ヒ
ートバーにカートリッジヒータを埋め込み、該カートリ
ッジヒータで前記ヒータの基礎温度を比較的高温に保ち
ながら、さらにその上にインパルス電流を印加するとい
うヒート装置（実開昭６１−９１８８４または特開昭６
１−３０１５）が提供された。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】この新しい装置では、
ヒートバーの基礎温度を比較的高温で保ちながら、その
上に調整電流を印加するから、確かに大きな温度むらの
発生はなくなる。しかし、複数個のヒータを円軌道に沿
って回転させ、これら各ヒータで順次溶着を行うロータ
リ式のシール装置では、個々のヒータ線の加工むら或は
材質むら又は痩せむらによって各ヒータ線にわずかな固
有の電気抵抗の差があり、この差は使用年月が重なるに
連れて次第に大きくなる傾向がある。それにもまして一
般に物流業者は包装コストを下げるために、できれば廉
価な包材を使用したいと考えているし、この種包材は材
質のいい包材に比べると当然溶着許容幅が小さいから、
ヒータ線のわずかな温度むらが包材の溶着許容幅に対し
て熱量の過不足なり、均一な溶着を期待できない事が起
こる。
ヒートバーの基礎温度を比較的高温で保ちながら、その
上に調整電流を印加するから、確かに大きな温度むらの
発生はなくなる。しかし、複数個のヒータを円軌道に沿
って回転させ、これら各ヒータで順次溶着を行うロータ
リ式のシール装置では、個々のヒータ線の加工むら或は
材質むら又は痩せむらによって各ヒータ線にわずかな固
有の電気抵抗の差があり、この差は使用年月が重なるに
連れて次第に大きくなる傾向がある。それにもまして一
般に物流業者は包装コストを下げるために、できれば廉
価な包材を使用したいと考えているし、この種包材は材
質のいい包材に比べると当然溶着許容幅が小さいから、
ヒータ線のわずかな温度むらが包材の溶着許容幅に対し
て熱量の過不足なり、均一な溶着を期待できない事が起
こる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、個々のヒータ
線での発熱量をよりシビアに設定するために、１の方法
では、検温センサーからのフイードバック信号に基づい
て加熱素子の発熱温度をコントロールし且つ該検温セン
サー及び該加熱素子を備え持つシールバーの基礎温度を
常に一定に保持させた上で、該シールバーに設けたヒー
タ線に高圧電流を一定時間印加し、該ヒータ線に圧着す
る包材を一定の時間間隔で溶着するようにしたシール装
置において、前記の高圧電流印加直前に、前記ヒータ線
の電源回路に前記高圧電流値よりも値の小さい試験電流
を流して同ヒータ線の固有抵抗値を検出し、この検出抵
抗値を制御器に入力して基準データ値との誤差数値を算
出し、この算出誤差数値に基づいて前記ヒータ線の発熱
温度が常に一定化するように、該ヒータ線に印加する高
圧電流の電力量を設定するようにした。
線での発熱量をよりシビアに設定するために、１の方法
では、検温センサーからのフイードバック信号に基づい
て加熱素子の発熱温度をコントロールし且つ該検温セン
サー及び該加熱素子を備え持つシールバーの基礎温度を
常に一定に保持させた上で、該シールバーに設けたヒー
タ線に高圧電流を一定時間印加し、該ヒータ線に圧着す
る包材を一定の時間間隔で溶着するようにしたシール装
置において、前記の高圧電流印加直前に、前記ヒータ線
の電源回路に前記高圧電流値よりも値の小さい試験電流
を流して同ヒータ線の固有抵抗値を検出し、この検出抵
抗値を制御器に入力して基準データ値との誤差数値を算
出し、この算出誤差数値に基づいて前記ヒータ線の発熱
温度が常に一定化するように、該ヒータ線に印加する高
圧電流の電力量を設定するようにした。
【０００５】また２の装置では、検温センサーからのフ
イードバック信号に基づいて加熱素子の発熱温度をコン
トロールし且つ該検温センサー及び該加熱素子を備え持
つシールバーの基礎温度を常に一定に保持させた上で、
該シールバーに設けたヒータ線に高圧電流を一定時間印
加し、該ヒータ線に圧着する包材を一定の時間間隔で溶
着するようにしたシール装置において、前記ヒータ線と
直列の電源回路に介設した電圧変換器と、制御器から前
記電圧変換器に一次的指示信号を送り、該電圧変換器を
通して前記ヒータ線に前記一次的指示信号に対応する試
験電流を流す手段と、前記試験電流の通過に応じて前記
電源回路での電流値及び電圧値をそれぞれ検出する電
流、電圧両検出器と、前記電流、電圧両検出器から制御
器に入力されるデータを参考にして、該制御器が記憶す
る基準データと前記ヒータ線の固有抵抗値との誤差数値
を算出する手段と、前記の算出誤差数値に基づいて調整
した二次的指示信号を制御器から前記電圧変換器に送
り、該電圧変換器を通過する高圧電流を前記二次的指示
信号の大きさに対応する電力量に設定する手段とにより
構成する。
イードバック信号に基づいて加熱素子の発熱温度をコン
トロールし且つ該検温センサー及び該加熱素子を備え持
つシールバーの基礎温度を常に一定に保持させた上で、
該シールバーに設けたヒータ線に高圧電流を一定時間印
加し、該ヒータ線に圧着する包材を一定の時間間隔で溶
着するようにしたシール装置において、前記ヒータ線と
直列の電源回路に介設した電圧変換器と、制御器から前
記電圧変換器に一次的指示信号を送り、該電圧変換器を
通して前記ヒータ線に前記一次的指示信号に対応する試
験電流を流す手段と、前記試験電流の通過に応じて前記
電源回路での電流値及び電圧値をそれぞれ検出する電
流、電圧両検出器と、前記電流、電圧両検出器から制御
器に入力されるデータを参考にして、該制御器が記憶す
る基準データと前記ヒータ線の固有抵抗値との誤差数値
を算出する手段と、前記の算出誤差数値に基づいて調整
した二次的指示信号を制御器から前記電圧変換器に送
り、該電圧変換器を通過する高圧電流を前記二次的指示
信号の大きさに対応する電力量に設定する手段とにより
構成する。
【０００６】
【作用】ヒータ線への高圧電流を印加する直前に、該ヒ
ータ線の電源回路に、前記の高圧電流値よりも値の小さ
い試験電流を流して同ヒータ線の固有抵抗値を検出し、
この検出抵抗値を制御器に入力して基準データ値との誤
差数値を算出し、この算出誤差数値に基づいて前記ヒー
タ線の発熱温度が常に一定化するように、該ヒータ線に
印加する高圧電流の電力量を設定するもので、ヒータ線
への電力供給の都度、前もって同ヒータ線の消耗、また
は材質変化からくる抵抗値の変化をみて、それに見合っ
た電力供給を行うので必然的にヒータ線での発熱温度が
安定する。しかも前記ヒータ線を支持するシールバーは
加熱素子でもって基礎温度が一定に保持されているの
で、ヒータ線を通して包材に作用する熱量は高精度で均
一化し、特に、ロータリー式の複数のシールバー相対間
の温度誤差を改善する点では格別な効果がある。
ータ線の電源回路に、前記の高圧電流値よりも値の小さ
い試験電流を流して同ヒータ線の固有抵抗値を検出し、
この検出抵抗値を制御器に入力して基準データ値との誤
差数値を算出し、この算出誤差数値に基づいて前記ヒー
タ線の発熱温度が常に一定化するように、該ヒータ線に
印加する高圧電流の電力量を設定するもので、ヒータ線
への電力供給の都度、前もって同ヒータ線の消耗、また
は材質変化からくる抵抗値の変化をみて、それに見合っ
た電力供給を行うので必然的にヒータ線での発熱温度が
安定する。しかも前記ヒータ線を支持するシールバーは
加熱素子でもって基礎温度が一定に保持されているの
で、ヒータ線を通して包材に作用する熱量は高精度で均
一化し、特に、ロータリー式の複数のシールバー相対間
の温度誤差を改善する点では格別な効果がある。
【０００７】
【実施例】図１に示すようにヒータ線１０は、トランス
１１及びダイオードブリッジ１２を介して電源１３と接
続し、直流の電源回路１４とは直列接続である。また前
記電源回路に設けたパワートランジスターからなる電圧
変換器１５を制御器１６と出力回路１７を介して接続す
る一方、同電源回路の電流検出器１８及び、ヒータ線１
０と並列の電圧検出器１９とを、それぞれ入力回路２０
ａ，２０ｂを介して制御器１６と接続している。
１１及びダイオードブリッジ１２を介して電源１３と接
続し、直流の電源回路１４とは直列接続である。また前
記電源回路に設けたパワートランジスターからなる電圧
変換器１５を制御器１６と出力回路１７を介して接続す
る一方、同電源回路の電流検出器１８及び、ヒータ線１
０と並列の電圧検出器１９とを、それぞれ入力回路２０
ａ，２０ｂを介して制御器１６と接続している。
【０００８】図２に示すごとく、前記のヒータ線１０は
金属製のシールバー２１に沿って設置されるが、該シー
ルバー２１に設けたセンサー２２は加熱素子２３からシ
ールバーに伝えられる熱量値を回路２４を介して制御器
１６にフイードバックし、該制御器からパワーコントロ
ーラ２５への指示信号２６で、熱源２７から加熱素子２
３に送られるエネルギーを調整してシールバー２１の基
礎温度を常に一定にコントロールする。
金属製のシールバー２１に沿って設置されるが、該シー
ルバー２１に設けたセンサー２２は加熱素子２３からシ
ールバーに伝えられる熱量値を回路２４を介して制御器
１６にフイードバックし、該制御器からパワーコントロ
ーラ２５への指示信号２６で、熱源２７から加熱素子２
３に送られるエネルギーを調整してシールバー２１の基
礎温度を常に一定にコントロールする。
【０００９】図２のごとくテーブル２８のシール台２９
に被包装物３０を収容した包材３１の開口部が置かれる
と、シールバー２１がアクチュエータあるいはカムのよ
うな機械的動力によって下動して前記開口部をヒータ線
１１が圧接し、コントローラ３２によって調整された高
圧電流がヒータ線１０にイスンパルスされて開口部を溶
着する。この場合、包材３１の溶着最適値を摂氏１８０
度に仮定すると、加熱素子２３はシールバー２１を摂氏
１００度に保温し、コントローラ３２はヒータ線１０が
摂氏８０度に昇温するのに適した電力を送るもので、こ
のコントローラ３２の詳細をすでに述べた図１に示して
いる。なお図２では、シールバー２１が上下に動くよう
に示したが、包材３１を吊り下げて支持し、シールバー
２１が水平方向に動く装置として適用できる。
に被包装物３０を収容した包材３１の開口部が置かれる
と、シールバー２１がアクチュエータあるいはカムのよ
うな機械的動力によって下動して前記開口部をヒータ線
１１が圧接し、コントローラ３２によって調整された高
圧電流がヒータ線１０にイスンパルスされて開口部を溶
着する。この場合、包材３１の溶着最適値を摂氏１８０
度に仮定すると、加熱素子２３はシールバー２１を摂氏
１００度に保温し、コントローラ３２はヒータ線１０が
摂氏８０度に昇温するのに適した電力を送るもので、こ
のコントローラ３２の詳細をすでに述べた図１に示して
いる。なお図２では、シールバー２１が上下に動くよう
に示したが、包材３１を吊り下げて支持し、シールバー
２１が水平方向に動く装置として適用できる。
【００１０】図１において制御器１６から回路１７を介
して電圧変換器１５に微小な指示信号１を送ると、この
指示信号の電流値に対応した電力の試験電流が電源回路
１４においてヒータ線１０に送られ、該ヒータ線１０の
抵抗に則した電流値が電流検出器１８から制御器１６に
フイードバック２され、一方ヒータ線１０の抵抗に則し
た電圧は電圧検出器１９から制御器１６にフイードバッ
ク３される。そしてこれらフイードバック信号から制御
器１６はヒータ線１０の固有抵抗値を算出して制御器に
組み込まれた演算手段で持って基準データ値と前記の算
出抵抗値との誤差数値が引き出され、この誤差数値を参
考に組み入れた指示信号４を電圧変換器１５に送信する
ので、該電圧変換器１５を通して送られる電力量は前記
誤差数値を補正してヒータ線１０での発熱量を常に均一
化する。
して電圧変換器１５に微小な指示信号１を送ると、この
指示信号の電流値に対応した電力の試験電流が電源回路
１４においてヒータ線１０に送られ、該ヒータ線１０の
抵抗に則した電流値が電流検出器１８から制御器１６に
フイードバック２され、一方ヒータ線１０の抵抗に則し
た電圧は電圧検出器１９から制御器１６にフイードバッ
ク３される。そしてこれらフイードバック信号から制御
器１６はヒータ線１０の固有抵抗値を算出して制御器に
組み込まれた演算手段で持って基準データ値と前記の算
出抵抗値との誤差数値が引き出され、この誤差数値を参
考に組み入れた指示信号４を電圧変換器１５に送信する
ので、該電圧変換器１５を通して送られる電力量は前記
誤差数値を補正してヒータ線１０での発熱量を常に均一
化する。
【００１１】図１は直流の電源回路を実施例としたが、
同電源回路を交流形式に変更しても作用上変更はなく、
図３のフローチャートもかわらない。すなわち、指示電
流Ｓ１によって電源回路に試験電流Ｓ２を流し、その電
流値Ｓ３と電圧値Ｓ４とからヒータ線の抵抗値を算出Ｓ
５した後、基本データＳ６と前記算出抵抗値Ｓ５とから
電力値Ｓ７を設定し、この設定電力値に見合った高圧電
流を前記ヒータ線に印加Ｓ８することを示し、図１の回
路２０ａを介してアラーム処理Ｓ９を行う。
同電源回路を交流形式に変更しても作用上変更はなく、
図３のフローチャートもかわらない。すなわち、指示電
流Ｓ１によって電源回路に試験電流Ｓ２を流し、その電
流値Ｓ３と電圧値Ｓ４とからヒータ線の抵抗値を算出Ｓ
５した後、基本データＳ６と前記算出抵抗値Ｓ５とから
電力値Ｓ７を設定し、この設定電力値に見合った高圧電
流を前記ヒータ線に印加Ｓ８することを示し、図１の回
路２０ａを介してアラーム処理Ｓ９を行う。
【図１】 電気回路図
【図２】 シール装置の側面図
【図３】 フローチャート
１０…‥ヒータ線 １４…‥電源回路 １５…‥電圧変
換器 １６…‥制御器 １８…‥電流検出器 １９…‥
電圧検出器 ２１…‥シールバー ２２…‥センサー
２３…‥加熱素子 ３２…‥コントローラ
換器 １６…‥制御器 １８…‥電流検出器 １９…‥
電圧検出器 ２１…‥シールバー ２２…‥センサー
２３…‥加熱素子 ３２…‥コントローラ
Claims (2)
- 【請求項１】検温センサーからのフイードバック信号に
基づいて加熱素子の発熱温度をコントロールし且つ該検
温センサー及び該加熱素子を備え持つシールバーの基礎
温度を常に一定に保持させた上で、該シールバーに設け
たヒータ線に高圧電流を一定時間印加し、該ヒータ線に
圧着する包材を一定の時間間隔で溶着するようにしたシ
ール装置において、 前記の高圧電流印加直前に、前記ヒータ線の電源回路に
前記高圧電流値よりも値の小さい試験電流を流して同ヒ
ータ線の固有抵抗値を検出し、この検出抵抗値を制御器
に入力して基準データ値との誤差数値を算出し、この算
出誤差数値に基づいて前記ヒータ線の発熱温度が常に一
定化するように、該ヒータ線に印加する高圧電流の電力
量を設定するようにした包材溶着ヒータの温度制御方
法。 - 【請求項２】検温センサーからのフイードバック信号に
基づいて加熱素子の発熱温度をコントロールし且つ該検
温センサー及び該加熱素子を備え持つシールバーの基礎
温度を常に一定に保持させた上で、該シールバーに設け
たヒータ線に高圧電流を一定時間印加し、該ヒータ線に
圧着する包材を一定の時間間隔で溶着するようにしたシ
ール装置において、 前記ヒータ線と直列の電源回路に介設した電圧変換器
と、 制御器から前記電圧変換器に一次的指示信号を送り、該
電圧変換器を通して前記ヒータ線に前記一次的指示信号
に対応する試験電流を流す手段と、 前記試験電流の通過に応じて前記電源回路での電流値及
び電圧値をそれぞれ検出する電流、電圧両検出器と、 前記電流、電圧両検出器から制御器に入力されるデータ
を参考にして、該制御器が記憶する基準データと前記ヒ
ータ線の固有抵抗値との誤差数値を算出する手段と、 前記の算出誤差数値に基づいて調整した二次的指示信号
を制御器から前記電圧変換器に送り、該電圧変換器を通
過する高圧電流を前記二次的指示信号の大きさに対応す
る電力量に設定する手段とにより構成した包材溶着ヒー
タの温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9207114A JPH1135014A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 包材溶着ヒータの温度制御方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9207114A JPH1135014A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 包材溶着ヒータの温度制御方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1135014A true JPH1135014A (ja) | 1999-02-09 |
Family
ID=16534434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9207114A Pending JPH1135014A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 包材溶着ヒータの温度制御方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1135014A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004041643A3 (de) * | 2002-11-06 | 2004-07-08 | Cfs Germany Gmbh | Widerstandsheizung |
| JP2008030758A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Best Pack Kk | 真空包装シール体の切断方法 |
| CN120581930A (zh) * | 2025-06-30 | 2025-09-02 | 广东立胜综合能源服务有限公司 | 基于高频电磁感应加热的电缆熔接系统 |
-
1997
- 1997-07-16 JP JP9207114A patent/JPH1135014A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004041643A3 (de) * | 2002-11-06 | 2004-07-08 | Cfs Germany Gmbh | Widerstandsheizung |
| JP2008030758A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Best Pack Kk | 真空包装シール体の切断方法 |
| CN120581930A (zh) * | 2025-06-30 | 2025-09-02 | 广东立胜综合能源服务有限公司 | 基于高频电磁感应加热的电缆熔接系统 |
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