JPH0699917A - 商品充填包装方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】フオーマーを有する自動製袋充填式商品充填フ
オーマーに於て袋素材内の空気や商品落下投入充填プロ
セスでの破損粉等を強制的に確実に除去し、商品充填包
装の自動化工程において排気が出来るようにする。 【構成】ガイドシュート８からその下部のシリンダ９に
かけて排気ノズル２０を挿設しその上端の排気アーム２
２をフレキシブルホース２２' を介して排気装置２３に
接続すると共に昇降装置２５に連結させ、又、横シーラ
ー１５，１５' の上部に柔軟スポンジ製のシールチョー
ク１６，１６を進退自在に設け、袋素材１内に商品２を
投入充填した後排気ノズル２０をして袋素材１内に臨ま
せた状態でシールチョーク１６，１６により袋素材をシ
ールして強制的に袋素材１内の空気、及び、商品２の破
砕粉を排気するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、ポリエチレン製等の
シートにより製袋し、その中途でポテトチップ等の商品
を所定量充填し、しかる後、袋内部から空気を排気し開
口を密封するようにした製袋充填の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、市民生活の向上は流通市場
に於ける多種多様の商品の大量，少量の安定した取り引
きに支えられている。

【０００３】而して、食料品等の各種商品にあってはそ
の品質保証と確実な量目が安定した流通を支持してお
り、そのため、消費者に対する信用上の問題，安定した
品質保証，取り扱いのし易さ，全国一律取り扱い等画一
的な流通性の保証等の点から、例えば、ポリエチレン製
のシートによる袋素材内に所定の商品を設定重量、或い
は、該重量に近似した重量等の量目で充填を行い、開口
をシールした密封状態で流通市場で取り引きされる態様
が定着している。

【０００４】ところで、所定の商品を充填されて密封さ
れた袋の態様での取り引きは種々の利点はあるものの、
例えば、生鮮食料品等の商品を充填した態様にあって
は、袋充填の時点から消費者に購入される時点まで経時
的に取り扱い期間が一定ではなく、又、周辺環境の温度
変化等により酸化現象が生じたりし、これに対処する
に、近時所謂エージレス（商標名）等のエアーレスタイ
プの袋充填商品が広く出回るようになり、したがって、
図１２に示す様に、ポリエチレン製等のシートによる袋
素材１内にポテトチップ等の所定の商品２を充填させ、
開口３をヒートシールする商品充填包装工程で内部の空
気を排気して真空包装するようにした技術が供給側に強
く求められるようになり、これに対処するに、例えば、
実公昭５０−１０２７４号公報考案に示されている如
く、袋素材の両側にエアー抜き板を対向させ押圧させる
ことにより、袋素材内部の空気を排気するような態様も
あったが、袋素材内の商品の充填状態により排気が困難
な場合もある難点があり、又、排気程度の調整が著しく
煩瑣である等の不具合から、これに対処するに、例え
ば、特公昭６４−９２０９号公報発明等が開発され、図
１３に示す様に、商品２を充填された袋素材１の両側か
ら弾性枠４，４を対向させて押圧させ、該袋素材１内部
の空気を強制排気するような技術が開発されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
技術においては該押圧枠４が袋素材１の面サイズよりも
大型サイズのものを必要とし、量産体制での能率向上，
低コスト化を図るべく高速稼動を行うに、当該押圧枠４
の進退動が確実に行えないという不都合さがあり、又、
充填されている商品２相互が立体的にオーバーラップし
ているような状態では重合する部分の空気の排気が出来
ないという欠点があった。

【０００６】而して、図１４に示す様な実開昭５８−５
９７０５号公報考案においては商品を充填した袋素材内
に排気ノズルを挿入して袋素材内の空気を吸引排気する
方式が採られ、商品の重合部分の空気も強制排気するこ
とが出来るような技術ではある。

【０００７】しかしながら、当該図１４に示す様に、か
かる技術においては商品２を充填された袋素材１の開口
３の両端内部に保持棒５，５を挿入して両側に引き、開
口３を開放状態にしたところで排気ノズル６を該開口３
から袋素材１内部に挿入して臨ませ、その状態でバキュ
ームポンプ等により該排気ノズル６を介し袋素材１内部
の空気を強制排気するようにしている。

【０００８】しかしながら、当業者に周知の如く、充填
包装はフオーマーを有する製袋充填装置により、全自動
的に連続して製袋充填を行う包装システムが一般化して
おり、該フオーマーの下側に接続されているシリンダ下
端から袋素材が下側へと送給されつつ商品が充填され、
横シーラーにより開口部をシールする態様にあっては、
上述支持棒５，５による開口３の開放、及び、その姿勢
維持、並びに、排気ノズル６の袋素材１内への昇降によ
る挿脱プロセスは製袋充填装置と取り合い上、著しく構
造に干渉性があって実用化されない不具合がある。

【０００９】特に、フオーマーやシリンダと昇降する排
気ノズルの取り合いは著しく困難性を有するものであ
り、これまで実使用可能な現出は設計されていないマイ
ナス点があった。

【００１０】

【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づく商品を充填された袋素材の内部から空気を強制排
気する問題点を解決すべき技術的課題とし、袋素材内に
於て充填された商品の重合部分からの空気の排気も行
え、確実に設計通りの真空包装システムが図れ、市場に
於て定着されている自動製袋充填包装が行え、高効率で
自動製袋充填包装が行えるようにして流通産業における
自動製袋充填包装技術利用分野に益する優れた商品充填
包装方法、及び、該方法に直接使用する装置を提供せん
とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段・作用】上述目的に沿い先
述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成
は、前述課題を解決するために、ポリエチレン製のシー
トをそのボビンからガイドロール等を介しフオーマーに
送給して該フオーマーの下側に接続されているシリンダ
の外側に沿って筒状に形成し、該シリンダの外側に設け
られた引き下ろし装置により袋素材として間欠的に引き
下ろされ、シリンダの下側に設けられた横シーラーによ
り横シールされ、而して、フオーマーの上側に設けられ
たガイドシュートを介し前段にて所定量目に重量計量さ
れる等した商品を投入して袋素材内に充填され、その上
部開口部の横シールに先立ってガイドシュートの側面に
設けた縦方向スリットを介し昇降する排気ノズルの先端
がシリンダの下端より袋素材内に挿入されて該排気ノズ
ルの外側と袋素材の間を柔軟性のシールチョークにより
密封状態にされて排気装置に接続されている排気アーム
により袋素材内の空気，商品重合部分の空気をも強制排
気され、柔軟性のシールチョークは横シーラーに併設さ
れて排気ノズルの昇降を許容し、外気の袋素材内への浸
入を防止し、在来態様同様にフオーマーによる袋素材の
製袋、及び、商品の充填が成され、排気後には横シーラ
ーを介し横シールが成されると共に横切断が成されて真
空包装が成され排気ノズルの昇降装置には排気ノズルに
対するバルブ開閉用、及び、シールチョーク、並びに、
横シーラー、及び、引き下ろし装置に対する電気的制御
を成すスイッチが配設されて排気と商品充填、及び、製
袋がプログラムに従って全自動的に行えるようにした技
術的手段を講じたものである。

【００１２】

【実施例】次に、この出願の発明の１実施例を図１、乃
至、図１１を参照して説明すれば以下の通りである。

【００１３】尚、図１２以下と同一態様部分は同一符号
を用いて説明するものとする。

【００１４】図示態様はスーパーマーケットのバックヤ
ードに於ける商品としてのポテトチップの真空包装充填
の態様であり、図１の７はこの出願の発明の１つの要旨
の中心を成す商品充填包装装置であり、その基本的構造
の要部は在来一般態様の商品充填包装の態様と同じであ
って、上部に図示しない前段の重量計量装置に接続され
る片側が上開きテーパーコーン状のガイドシュート８が
その下端に所定長の断面円形のシリンダ９を一体的に滑
らかに接続下延しており、該シリンダ９の上端にはフオ
ーマー１０が設けられ、その下部には袋素材１のフイル
ムシートの両端部に対する縦シーラー１１が設けられ、
すぐその下部両側には駆動装置のモータ１２を有するエ
ンドレスベルトタイプの引き下ろし装置１３，１３が併
設され、又、シリンダ９の下端の下方にはカッター１４
を有する横シーラー１５、及び、１５' が近接離反自在
に配設されており、又、該横シーラー１５，１５' の上
部であってシリンダ９の下端との間には合成樹脂製の柔
軟性でスポンジ状のシールチョーク１６，１６が断面方
形に形成されて、同じく近接離反自在に横シーラー１
５，１５' に平行に、且つ、縦シーラー１１と引き下ろ
し装置１３に９０°直交する姿勢で対設されている。

【００１５】そして、図１１に示す様に、シールチョー
ク１６，１６は相対向する内面に下記排気ノズル２０の
外径に相似する断面半円形のノッチ１６' を各々形成さ
れて袋素材１を間にして該排気ノズル２０の外側を密封
状態にするようにされており、各々のバッキングプレー
トには進退作動用の流体シリンダ３３が設けられて制御
装置３２により進退動されるようにされている。

【００１６】而して、１７はポリエチレン製のフイルム
状のシートのボビンであり、ガイドロール１８、ダンサ
ーローラ１８' 等を介しシート１９を繰り出してフオー
マー１０に送給し、該フオーマー１０からシリンダ９の
外側にかけて円筒形状の袋素材１９' を成形して引き下
ろし装置１３により間欠的に引き下ろしがなされるよう
にされている。

【００１７】そして、２０はこの出願の発明の重要な機
構を成す排気ノズルがあり、ガイドシュート８からシリ
ンダ９にかけてこれらの中心部に沿って下延し、その先
端、即ち、下端開口２０' は該シリンダ９の下端から方
形の袋素材１の内部に臨まされてその内部の空気を排気
することが出来るようにされ、その上端は９０°側方に
屈折してガイドシュート８に設けられたスリット２１か
ら図２に示す様に、外延し、排気アーム２２に接続さ
れ、所定ストローク昇降自在にされ開閉バルブ３６を装
備しフレキシブルホース２２' を介し所定のバキューム
装置２３に接続されている。

【００１８】又、排気ノズル２０の上端部は図９に示す
様に、ガイドシュート８の外部に適宜ブラケットにより
上下方向に付設されたガイドロッド２１' に摺動して上
下動自在にされたスライダー２４を介し次述する昇降装
置２５に連係されている。

【００１９】そして、該昇降装置２５は図１０に示す様
に、スライダー２４の外端に設けたラック２６が大径の
ギヤ２７に係合しており、該ギヤ２７に一体に設けたピ
ニオン２８はシリンダ２９により進退動するラック３０
に係合して該スライダー２４、即ち、排気ノズル２０を
して所定ストローク昇降することが出来るようにされて
いる。

【００２０】そして、ギヤ２７にはドグ３１が設けられ
て該昇降装置２５の図示しないフレームに設けられたリ
ミットスイッチ３１' をして所定の制御装置３２に制御
信号を送信することが出来るようにされている。

【００２１】尚、該制御装置３２は上記シールチョーク
１６の進退作動用の流体シリンダ３３、横シーラー１
５，１５' の駆動装置３４、及び、引き下ろし装置１３
の駆動装置のモータ１２、そして、前記フレキシブルホ
ース２２' の開閉バルブ３６、ガイドシュート８の上部
に設けられた開閉ダンパ３７のソレノイド３５に電気的
に接続され、予め入力されているプログラムに従って各
機構部を稼動するようにされている。

【００２２】尚、排気アーム２２とガイドロッド２１'
とは相互に干渉しないような横方向配置位置にされてい
る。

【００２３】又、３８は昇降装置２５のシリンダ２９の
切換バルブであり、制御装置３２により所定に切り換え
作動されて該シリンダ２９を進退動することが出来るよ
うにされている。

【００２４】上述構成において、制御装置３２により引
き下ろし装置１３が駆動装置のモータ１２により間欠作
動されると、ボビン１７から繰り出されるシート１９は
ガイドローラ１８、ダンサーローラ１８' 等を介しフオ
ーマー１０に送給されてシリンダ９の外側にて円筒状に
成形される。

【００２５】而して、該シリンダ９の外側にて相対向す
るシート１９の両端部分は縦シーラー１１によりシール
され、シリンダ９の下端部から袋素材１９' として延出
されると同時に所定タイミングで制御装置３２を介し昇
降装置２５のシリンダ２９が作動してピニオン２８、ギ
ヤ２７、ラック３０，２６を介しスライダー２４がガイ
ドロッド２１' に摺動して下降し、排気ノズル２０をし
てその下端開口２０'を図３に示す様に、シリンダ９の
下端９' より下延して袋素材１の内部に挿入状態に臨ま
しめる。

【００２６】その後、図１０に示す様に、所定タイミン
グで制御装置３２により開閉ダンパ３７がソレノイド３
５により開閉されて商品としてのポテトチップ２が前段
における所定重量に計量された量ずつガイドシュート８
を介しシリンダ９を通り袋素材１内のシールチョーク上
部に投入充填される。

【００２７】この時点で当該図１０に示す様に、制御装
置３２を介しシールチョーク１６，１６をそのシリンダ
３３をして進出せしめ、該シールチョーク１６，１６を
近接させ、袋素材１の外側から間接的に密着状態にし、
相対向する断面半円形のノッチ１６' ，１６' をして袋
素材１を介し排気ノズル２０の外側に密着させて該排気
ノズル２０の外側の上下を密閉状態にして袋素材１内、
及び、シリンダ９内と遮断状態にする。

【００２８】そして、図５に示す様に、シールチョーク
１６，１６が袋素材１を介し排気ノズル２０の外側を密
封状態にすると、制御装置３２により常時作動している
バキューム装置２３に対するフレキシブルホース２２'
の開閉バルブ３６を開き、該バキューム装置２３による
真空排気作用が排気ノズル２０に及び、その先端２０'
から袋素材１内の空気が強制排気されるばかりでなく、
該袋素材１内に充填されているポテトチップ２の重合部
分の間隙の空気をも強制排気し、したがって、袋素材１
内の真空化が行われる。

【００２９】更に、所定タイミングで図６に示す様に、
制御装置３２を介してのシリンダ２９の後退作用により
ラック３０、ピニオン３１、ギヤ３１' 、ラック２６の
作用によりスライダ２４、即ち、排気ノズル２０が上昇
し始め、その下端開口２０'のシールチョーク１６，１
６に対する相対上昇が開始されるが、該シールチョーク
１６は柔軟性のスポンジ状であるために、当該図６に示
す様に、排気ノズル２０の下端開口２０' の上昇に対し
ても弾圧的に袋素材１の排気ノズル２０の下端開口２０
' に対する倣いシール作用が成されて上部のシリンダ９
からの空気の侵入は阻止され、袋素材１内の真空状態は
充分に保持される。

【００３０】そして、その後、昇降装置２５の作用によ
り引き続き排気ノズル２０が図７に示す様に、横シーラ
ー１５，１５' から上方に引き上げられると、シールチ
ョーク１６，１６は袋素材１を介し相対向して間接的な
がら密着状態になって袋素材１内部とシリンダ９とを完
全に遮断し、袋素材１内を真空状態を保持した姿勢にな
り、そこで、横シーラー１５，１５' が制御装置３２を
介し近接して上部をヒートシールし、続いて該制御装置
３２を介しカッター１４が作動して横切断を行って、図
１２に示す様に、真空包装された商品充填袋が落下して
次段への搬送コンベヤへと転移される。

【００３１】而して、横シーラー１５，１５' でシール
されるとバキューム装置２３の開閉バルブ３６が閉じ排
気作用を遮断し大気圧状態になる。

【００３２】そして、図８に示す状態に戻り、１サイク
ルを終了し、再び上述サイクルを反復し、真空包装され
た商品充填袋の連続自動包装を反復する。

【００３３】そして、排気ノズル２０の下端開口２０'
に複数のメッシュを有するフイルタを設けることにより
袋素材内にポテトチップ２を投入充填するプロセスでそ
の衝撃による破砕された微粉末等をも吸引排出して袋素
材内に微粒分や微細粉等を残留させず、出荷する商品価
値の低下を防止するようにすることも出来る。

【００３４】尚、この出願の発明の実施態様は上述実施
例に限るものでないことは勿論であり、例えば、袋素材
に開閉チャックを設ける等種々の態様が採用可能であ
る。

【００３５】又、設計変更的には排気ノズルの昇降装置
をラック・ギヤ方式に代えてソレノイド方式にしたり出
来ること等は勿論のことである。

【００３６】そして、対象とする商品はポテトチップ以
外の商品に対しても可能であることは勿論のことであ
る。

【００３７】

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、基本的
にポリエチレン製のフイルム等のシートをしてフオーマ
ーにより筒状の袋素材を形成し、該フオーマー上のガイ
ドシュートを介し下側のシリンダ内を経て袋素材内にポ
テトチップ等所定の商品を投入充填して真空包装を行う
に際し、商品の充填と共に製袋を行い、更に、該製袋工
程で袋素材内の空気、更には商品の投入充填プロセスに
おいて落下の衝撃により生ずる商品の破損粉や微粒分を
も吸引除去し、充填商品の経時的な酸敗や変質を防止
し、破損粉の存在を無くし、製品精度を保ち、製品に対
する信頼性を向上させることが出来るという優れた効果
が奏される。

【００３８】又、商品充填包装後において、袋素材をそ
の治具を用いて開口を開放させて排気ノズルを挿脱する
等の煩瑣な工程を無くし、又、それだけ、装置が簡素化
出来、保守点検整備は勿論のこと、管理制御等もし易い
効果があり、袋素材の両側から押圧枠を進退させる等に
よる充填商品相互の重合部分の間隙に存在する空気の排
気が出来ないのに比し吸引排気方式を採ることにより、
かかる商品重合部分の間隙の微量空気の排気も確実に行
えるという優れた効果が奏される。

【００３９】そして、在来態様の包装システムがそのま
ま用いられ、フオーマー等に若干の加工を加え、排気ノ
ズルを設けるだけで良いので、大幅な設計変更をせずに
済み、結果的にイニシャルコストの低減を図ることが出
来るという効果もある。

【００４０】而して、排気ノズルはフオーマーのシリン
ダ内を昇降させ、しかも、該フオーマーの上部のガイド
シュートのスリット等にまたがって設けることが出来る
ことからフオーマーに供給されるフイルムシートとも干
渉せず、製袋は在来態様同様に保証され、商品充填と製
袋が同一工程で行える在来態様のメリットがフルに生か
される。

【００４１】而して、排気ノズルはガイドシュートの内
外にまたがって渡設された排気アームの外端に連結さ
れ、該排気アームは昇降装置に連結されると共に排気装
置に接続されていることから、排気アームの排気機能は
確実に保証されると共に昇降が自在になされ、横シーラ
ーに併設した柔軟性のシールチョークにより排気ノズル
の外側の袋素材との各シール性が維持されるという効果
もある。

【００４２】そして、該柔軟性のシールチョークにより
シリンダ内を昇降する排気ノズルは該シールチョーク部
分でもシールが保証され、一旦排気が行われた袋素材内
にシリンダ等からの空気の侵入がなされずに済むという
効果がある。

【００４３】そして、排気ノズル先端開口にフイルタを
設けることにより、単に、袋素材内の空気を強制排気す
るばかりでなく、排気ノズルの所定部位に適宜の除塵装
置を設けることにより、袋素材内に落下投入される商品
の破損粉等を除去することが出来、より製品精度を高め
製品に対する信頼性を得るようにすることが出来る効果
が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明の装置の全体概略斜視図であ
る。

【図２】ガイドシュートと排気ノズルの取り合い斜視図
である。

【図３】袋素材、及び、排気ノズルの下降プロセス模式
側面図である。

【図４】袋素材への商品の落下充填、及び、シールチョ
ークによる袋素材の密封プロセス模式側面図である。

【図５】シールチョークによる袋素材の押圧、及び、排
気ノズルの排気模式側面図である。

【図６】排気ノズルの引き上げプロセス側面図である。

【図７】排気後の袋素材の横シール側面図である。

【図８】製品袋の切断落下模式側面図である。

【図９】ガイドシュートとシリンダ、及び、シールチョ
ークと横シーラーの取り合い縦断面図である。

【図１０】昇降装置の機構模式図である。

【図１１】シールチョークの概略斜視図である。

【図１２】真空包装袋の模式縦断面図である。

【図１３】旧来技術に基づく袋素材の排気の模式縦断面
図である。

【図１４】従来技術に基づく袋素材内の空気の排気模式
正面図である。

【符号の説明】

２ 商品 １ 袋素材 ２０ 排気ノズル １０ フオーマー ９ シリンダ ７ 商品充填包装装置 ８ ガイドシュート ２２ 排気アーム ２５ 昇降装置 ２３ 排気装置 ３６ バルブ ３６' ，３５ スイッチ １５，１５' 横シーラー １６ シールチョーク

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】商品を充填され上部が開口状態の袋素材内
   に該開口から排気ノズルを挿入して該袋素材内から空気
   の吸引排気を行い、次いで該排気ノズルを上方に引き上
   げて袋素材の開口をシールするようにする商品充填包装
   方法において、上記袋素材をフオーマーを介して成形す
   ると共に商品充填を行い、併せて該フオーマーのシリン
   ダ内にて上記排気ノズルを昇降させて袋素材内の排気を
   行うようにすることを特徴とする商品充填包装方法。
2. 【請求項２】上記袋素材の開口をシールする前に排気ノ
   ズルをその外側にて該袋素材に密閉状態にさせて該開口
   より昇降させるようにすることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の商品充填包装方法。
3. 【請求項３】商品を充填され上部開口状態の袋素材内に
   上部から排気ノズルを挿入して該袋素材内から空気の吸
   引排気を行い、次いで該排気ノズルを上方に引き上げて
   袋素材の開口をシールするようにする商品充填包装方法
   に使用する装置において、フオーマーのシリンダ内に昇
   降自在な排気ノズルが挿設され、該フオーマーの上部の
   ガイドシュートの内外にまたがって渡設された排気アー
   ムの内端に連結され、該排気アームの外側は昇降装置に
   連結され、該昇降装置は排気装置に連係されていること
   を特徴とする商品充填包装装置。
4. 【請求項４】上記昇降装置には排気アームのバルブ開閉
   用のスイッチが配設されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第３項記載の商品充填包装装置。
5. 【請求項５】上記昇降装置には包装駆動用のスイッチが
   配設されていることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   記載の商品充填包装装置。
6. 【請求項６】上記シリンダ下部の横シーラーに柔軟性の
   シールチョークが併設されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第３項記載の商品充填包装装置。
7. 【請求項７】上記排気ノズルにフイルタが付設されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の商品充
   填包装装置。