JP2001261001A - 食品用包装装置 - Google Patents

食品用包装装置

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JP2001261001A
JP2001261001A JP2000072742A JP2000072742A JP2001261001A JP 2001261001 A JP2001261001 A JP 2001261001A JP 2000072742 A JP2000072742 A JP 2000072742A JP 2000072742 A JP2000072742 A JP 2000072742A JP 2001261001 A JP2001261001 A JP 2001261001A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 包装袋の開放端部の折り込み状態を均一にし
て安定化し、溶着不良を防止して密封を確実にするとと
もに外観品質の向上を図る。 【解決手段】 食品Sが入れられる樹脂製のフィルムか
らなる包装袋Fを開放端部Faを上にして搬送するコン
ベア1と、包装袋Fの開放端部Faを溶着によって封止
する封止部20と、包装袋Fの開放端部Faの前面部中
央を内側に折り込む前面部折り込み機構40と、この折
り込みの際前面部中央を内側に相対的に押して屈折させ
る屈折機構200と、包装袋Fの開放端部Faの後面部
中央を内側に折り込む後面部折り込み機構46と、この
折り込みの際後面部を一時的に略平面状に緊張させる緊
張機構300と、前面部折り込み機構40及び後面部折
り込み機構46によって折り込まれた開放端部Faを押
圧板51で両側から押圧して該開放端部Faを該開放端
部Faの開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置するよ
うに重畳させる重畳機構50とを備えて構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、食品工場等で製造
される食品を包装する食品用包装装置に係り、特に、食
品を入れた樹脂製のフィルムからなる包装袋を溶着によ
って封止する食品用包装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の食品を包装する方法とし
ては、特開平7−206064号公報に掲載されたもの
が知られている。これは、図23に示すように、食品S
として、傾斜面Saを有した三角柱状のサンドイッチ等
のパン類を樹脂製のフィルムからなる包装袋Fに包装す
るものである。包装袋Fは、筒状の開放端部Faを有し
て予め食品Sの形状に対応した三角形状に形成されてい
る。この食品Sの包装方法は、食品Sが入れられた包装
袋Fを、バケット121に把持し、このバケット121
をコンベア122で搬送し、その搬送途中で、折り込み
板123によって開放端部Faの前側を内側に折り込
み、次に、横押板(図示せず)及び櫛形のガイド124
によって開放端部Faの左右を内側に折り畳み、回転刷
毛125で折縁を整形し、バケット121の後側で回動
可能に設けた折り返し板126を立ち上げて折り畳まれ
た後側部127を支持しつつローラ128で押圧しなが
ら第1熱風器129で加熱して折り畳み部を熱溶着し、
次に、更に折り返し板126を立ち上げて熱鏝130で
上面に折型を付すとともに第2熱風器131で加熱し、
その後、更に折り返し板126を回動させて後側部12
7を前側の溶着部に重ね、第3熱風器132で加熱され
た大径ロール133でこの折り込み部を一律に押圧して
接着するようにしている。また、この種の食品を包装す
る方法としては、特開平9−24950号公報に掲載さ
れたものも知られている。これは、図24に示すよう
に、上記と同様に、食品Sとして、傾斜面Saを有した
三角柱状のサンドイッチ等のパン類を樹脂製のフィルム
からなる包装袋Fに包装するものである。包装袋Fは、
筒状の開放端部Faを有して予め食品Sの形状に対応し
た三角形状に形成されている。この食品Sの包装方法
は、食品Sが入れられた包装袋Fの開放端部Faの前後
の中央部を内側に押圧して中央接触部を熱溶着し、その
後、包装袋Fの開放端部Faの幅全体を溶着によって封
止し、次いで、余分の部分を切断線140から切断して
包装袋Fを形成している。
【0003】また、本願出願人は、上記の従来の技術を
踏まえて新たな食品用包装装置を開発してきた。これ
は、図25及び図26に示すように、食品Sが入れられ
た包装袋Fを開放端部Faを上にしてベルトコンベア1
01で搬送し、ベルトコンベア101の搬送途中で包装
袋Fの開放端部Faの前後を内側に折り込み、その後、
封止部102により包装袋Fの開放端部Faの幅全体を
溶着によって封止し、ラベラ103によって日付け等を
印字したラベルを貼付し、更に、この包装袋Fをベルト
コンベア101で搬送し、その終端で、ベルトが折り返
されることにより、包装袋Fを落下させて排出させるよ
うにしている。包装袋Fの封止部102は、図25に示
すように、超音波溶着切断装置により構成されている。
この超音波溶着切断装置は、包装袋Fの開放端部Faを
外周縁部で受ける円盤状のアンビル104と、アンビル
104の外周縁部に対向して押圧されるホーンチップ
(溶着切断刃)及びホーンを有した超音波振動ホーン1
05とから構成され、フィルムを移動させながら順次溶
着切断する。超音波振動ホーン105には、振動を与え
る超音波振動子(図示せず)と、超音波振動子を介して
超音波振動ホーン105をアンビル104に押圧する加
圧用エアシリンダ(図示せず)が連設されている(例え
ば、特開平5−261827号公報掲載)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
の食品の包装方法のうち、前者にあっては、溶着前の包
装袋Fの開放端部Faの複雑な順次折り畳み機構を必要
とするために装置が大型化し、また、開放端部Faを前
後左右から完全に折り畳んでの熱溶着は密封性の実現に
難があった。これに対し、後者にあっては、2度の溶着
を必要とし、また、溶着工程後に別途切断工程を必要と
し、更に、上記の開発中の包装装置とともに、前後を内
側に折り込んだ中央接触部を熱溶着した包装袋Fの開放
端部Faの幅全体を直接溶着によって封止しているの
で、開放端部Faの折り込み状態が不安定になってお
り、そのため、フィルムの重なりにずれが生じて不均一
になってしまい、溶着不良が生じて密封精度を損ねた
り、外観品質を低下させてしまう等の問題があった。本
発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、上述し
た溶着前の包装袋の開放端部の複雑な順次折り畳み機構
を不要としながら、開放端部の折り込み状態を均一にし
て安定化し、溶着不良を防止して一度の溶着切断により
密封を確実にするとともに外観品質の向上を図った食品
用包装装置を提供することを目的とする。特に、包装袋
の開放端部の折り込みに際し、折り込み線が包装袋の開
放端部の中央から左右に大きくずれたり、折り込み部が
皺になったり、多重の積層状態となることを防止し、折
り込み後の積層状態を安定させることができる点を課題
とした。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明の食品の包装方法は、食品が入れられ筒
状の開放端部を有した樹脂製のフィルムからなる包装袋
を該開放端部を上にして搬送し、この搬送途中で上記包
装袋の開放端部を溶着切断して該食品を該包装袋内に封
止する食品の包装方法において、上記封止を行なう前
に、搬送される包装袋の開放端部の前面部中央及び後面
部中央を、該包装袋の開放端部の開放端縁が溶着切断線
よりも上方に位置するように内側に折り込み、この際、
該前面部中央を内側に相対的に押して屈折させながら内
側に折り込み、及び/又は該後面部を一時的に略平面状
に緊張させてから内側に折り込むようにし、その後、該
折り込まれた開放端部を該開放端部の開放端縁が溶着切
断線よりも上方に位置するように両側から押圧して該開
放端部を重畳させ、該重畳させられた開放端部を溶着切
断する構成としている。また、本発明の食品用包装装置
は、食品が入れられ筒状の開放端部を有した樹脂製のフ
ィルムからなる包装袋を該開放端部を上にして搬送する
コンベアと、該コンベアの搬送途中で上記包装袋の開放
端部を溶着によって封止する封止部とを備えた食品用包
装装置において、上記封止部の前位において上記搬送さ
れる包装袋の開放端部の前面部中央を該包装袋の開放端
部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置するように
内側に折り込む前面部折り込み機構と、該前面部折り込
み機構によって包装袋の開放端部の前面部中央を折り込
む際該前面部中央を内側に相対的に押して屈折させる屈
折機構と、該包装袋の開放端部の後面部中央を該包装袋
の開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置す
るように内側に折り込む後面部折り込み機構と、上記前
面部折り込み機構及び後面部折り込み機構によって折り
込まれた開放端部を該開放端部の開放端縁が溶着切断線
よりも上方に位置するように両側から押圧して該開放端
部を重畳させる重畳機構とを備えて構成し、該重畳させ
られた開放端部を上記封止部で溶着切断する構成として
いる。
【0006】また、食品が入れられ筒状の開放端部を有
した樹脂製のフィルムからなる包装袋を該開放端部を上
にして搬送するコンベアと、該コンベアの搬送途中で上
記包装袋の開放端部を溶着によって封止する封止部とを
備えた食品用包装装置において、上記封止部の前位にお
いて上記搬送される包装袋の開放端部の前面部中央を該
包装袋の開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に
位置するように内側に折り込む前面部折り込み機構と、
該包装袋の開放端部の後面部中央を該包装袋の開放端部
の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置するように内
側に折り込む後面部折り込み機構と、該後面部折り込み
機構によって包装袋の開放端部の後面部中央を折り込む
際該後面部を一時的に略平面状に緊張させる緊張機構
と、上記前面部折り込み機構及び後面部折り込み機構に
よって折り込まれた開放端部を該開放端部の開放端縁が
溶着切断線よりも上方に位置するように両側から押圧し
て該開放端部を重畳させる重畳機構とを備えて構成し、
該重畳させられた開放端部を上記封止部で溶着切断する
構成としている。
【0007】更に、食品が入れられ筒状の開放端部を有
した樹脂製のフィルムからなる包装袋を該開放端部を上
にして搬送するコンベアと、該コンベアの搬送途中で上
記包装袋の開放端部を溶着によって封止する封止部とを
備えた食品用包装装置において、上記封止部の前位にお
いて上記搬送される包装袋の開放端部の前面部中央を該
包装袋の開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に
位置するように内側に折り込む前面部折り込み機構と、
該前面部折り込み機構によって包装袋の開放端部の前面
部中央を折り込む際該前面部中央を内側に相対的に押し
て屈折させる屈折機構と、該包装袋の開放端部の後面部
中央を該包装袋の開放端部の開放端縁が溶着切断線より
も上方に位置するように内側に折り込む後面部折り込み
機構と、該後面部折り込み機構によって包装袋の開放端
部の後面部中央を折り込む際該後面部を一時的に略平面
状に緊張させる緊張機構と、上記前面部折り込み機構及
び後面部折り込み機構によって折り込まれた開放端部を
該開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置す
るように両側から押圧して該開放端部を重畳させる重畳
機構とを備えて構成し、該重畳させられた開放端部を上
記封止部で溶着切断する構成としている。これにより、
封止部の前位において、前面部折り込み機構及び後面部
折り込み機構によって包装袋の開放端縁が溶着切断線よ
りも上方に位置するように該開放端部の前後が内側に折
り込まれ、重畳機構により、折り込まれた開放端部が両
側から押圧されて重畳させられる。この場合、包装袋の
開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置するように該開
放端部の前後が内側に折り込まれるので、溶着切断線が
確保された状態で重畳させられる。
【0008】そして、この際、前面部折り込み機構によ
って包装袋の開放端部の前面部中央を折り込む際該前面
部中央を内側に相対的に押して屈折させる屈折機構を備
えた場合には、包装袋に入れた食品の形状に由来して包
装袋の開放端部の前面部が直立せずに逆傾斜していた
り、波状に歪んでいたり、または上記搬送コンベアの速
度が早くて包装袋の開放端部の前面部が揺動している等
の不都合な事情のあるときでも、封止部の前位におい
て、屈折機構によって開放端部の前面部中央が後側に屈
折されるので、前面部折り込み機構が前面部を折り込む
に際し、より一層確実に、折り込み線を包装袋の開放端
部の前面部のほぼ中央とすることができ、また、折り込
み部をほぼ二重の積層状態となるようにすることがで
き、よって折り込み後の積層状態を安定させることがで
きるようになる。また、この際、後面部折り込み機構に
よって包装袋の開放端部の後面部中央を折り込む際該後
面部を一時的に略平面状に緊張させる緊張機構を備えた
場合には、包装袋に入れた食品の形状に由来して等の事
情により包装袋の開放端部の後面部が曲面状とか、波状
とか、凹凸状とかして歪んでいて、平らな平面状になっ
ていないときには、後面部折り込み機構により包装袋の
開放端部の後面部中央を前に折り込むに際し、折り込み
線が包装袋の開放端部の後面部中央から左右に大きくず
れたり、折り込み部が皺になったり、若しくは三重、四
重等多重の積層状態となるおそれがあるところ、緊張機
構によって包装袋の開放端部の後面部が緊張状態に維持
されて略平らな平面状にさせられるので、これを防止す
ることができるようになる。即ち、より一層確実に、折
り込み線を包装袋の開放端部の後面部の略中央とするこ
とができ、また、折り込み部を二重の積層状態となるよ
うにすることができ、よって折り込み後の積層状態を安
定させることができるようになる。
【0009】その後、封止部で溶着切断が行なわれる。
この溶着切断の際には、包装袋の開放端縁が溶着切断線
よりも上方に位置するように開放端部の前後が内側に折
り込まれ、かつ、開放端部が重畳機構により重畳させら
れているので、折り込み状態が均一になって安定化させ
られて溶着され、そのため、フィルムの重なりにずれが
生じてしまう事態が防止され、溶着不良が生じて密封精
度を損ねたりすることなく、一度の溶着切断により完全
に密封包装することができ、外観品質を低下させてしま
う事態が防止される。
【0010】そして、必要に応じ、上記屈折機構を、上
記搬送される包装袋の開放端部の前面部中央に対向して
該前面部中央を内側に相対的に押して屈折させるブロッ
ク体を備えて構成している。また、上記ブロック体を、
略垂直方向に軸線を有する横断面円形状,横断面楕円形
状,横断面多角形状のいずれかの形状に形成したことが
有効である。即ち、ブロック体の軸線方向に対して垂直
な平面の断面(以下、横断面という。)の形状は円形、
楕円形、三角形、四角形等の多角形その他のものを採用
することができる。これを三角形、四角形等の多角形と
したときには、角部を包装袋の開放端部の前面部に向く
ように棒状部材を設けることが望ましい。この場合、上
記ブロック体を、略垂直方向に軸線を有し、上記搬送さ
れる包装袋の開放端部の前面部中央に対向する対向部及
び該対向部から左右に対称に拡開する拡開面を有して構
成したことが特に有効である。ブロック体として略台形
状部材を設けるときには、台形の上辺(短辺)を包装袋
に向けて設ける。台形の上辺は直線とするだけでなく、
外側に凸状の曲線としてもよい。台形の上辺は底辺と比
較して短ければ短いほうが望ましい。ブロック体として
略台形状部材、三角形状部材等を設けるときには、その
先端部(包装袋の開放端部の前面部に向かう部分)は、
その側面形状を上面が基端部から先端部頂点に向かって
下へ傾斜している形状とすることが望ましい。これによ
り、前面部折り込み機構により包装袋の開放端部の前面
部中央を後側に折り込むに際し、包装袋の開放端部の前
面部の略中央に確実に折り込み線を位置させることがで
き、また、折り込み部を二重の積層状態となるようにす
ることができ、より一層折り込み後の積層状態を安定さ
せることができるようになる。
【0011】また、必要に応じ、上記緊張機構を、上記
包装袋の開放端部内に臨み該包装袋の開放端部の後面部
の左右を内面から一時的に左右の外方向へ押える一対の
脚体を備えて構成している。一対の脚体で包装袋の後面
部の左右の角部を際立たせ(角だし)ることができ、そ
のため、包装袋の開放端部の後面部を確実に平面状にす
ることができ、より一層確実に、折り込み線を包装袋の
開放端部の後面部の略中央とすることができ、また、折
り込み部を二重の積層状態となるようにすることができ
る。この場合、上記緊張機構を、上記開放端部の前面部
が上記一対の脚体のある位置を通過するときに該一対の
脚体を閉じ該前面部の通過後に該一対の脚体を開く開閉
駆動機構を備えて構成したことが有効である。前面部の
通過中は脚体が閉じているので、包装袋の通過に支障を
与えることが防止される。また、この場合、上記各脚体
の基部を、上記包装袋の移動に伴って上記開放端部の後
面部が該一対の脚体のある位置を通過可能になるように
上記開放端部の後面部の内面による押圧により折曲可能
に支持した構成としている。開放端部の後面部が一対の
脚体のある位置を通過する際に、脚体が折曲されるの
で、特別に脚体を後退させる機構を用いなくても良く、
緊張機構の構造が簡単になり、またスペース上有利にな
る。
【0012】また、本発明に係る食品用包装装置におい
ては、以下に掲げる構成を有することが有効である。先
ず、必要に応じ、上記重畳機構を、上記包装袋の開放端
部を両側から押圧して重畳させる押圧位置及び該押圧位
置から離間する離間位置に位置させられる互いに対面し
た一対の押圧板と、該押圧板を上記押圧位置及び離間位
置に駆動する押圧板駆動機構とを備えて構成する。押圧
板で押圧するので、上記前面部折り込み機構及び後面部
折り込み機構によって折り込まれた包装体の開放端部の
前面部及び後面部の全ての開放端縁が溶着切断線よりも
上方に位置する状態を維持しながら、開放端部が確実に
扁平にさせられ、開放端部の折り込み状態が均一に安定
化させられる。この場合、上記押圧板駆動機構を、上記
各押圧板を夫々進退動させる一対のエアシリンダで構成
したことが有効である。簡易な機構で、重畳機構を構成
することができ、スペース的にも有利に配置できる。
【0013】また、必要に応じ、上記前面部折り込み機
構及び後面部折り込み機構の少なくともいずれか一方
を、好ましくは前面部折り込み機構を、上記包装袋の開
放端部の搬送径路に進出して該開放端部の中央を内側に
折り込む進出位置及び該進出位置から後退する後退位置
に移動させられる左右一対のフィンガと、該各フィンガ
を進出位置及び後退位置に移動させる移動機構とを備え
て構成する。この場合、必要に応じ、上記フィンガを横
方に突出した略三角形状の鉤部に形成している。これに
より、フィンガで直接包装袋を押圧して折り込むので、
折り込みを確実にすることができる。特に、食品が三角
柱状で柔らかい鋭角部分があるような場合には、鋭角部
分がある側の包装袋の開放端部は、フィンガで折り込む
ことが望ましい。その理由は、フィンガを使用しないで
エアー等で折り曲げるだけであると、押圧板の押圧によ
り包装袋の開放端部の鋭角側に幅方向の内側方向への引
っ張り力が生じて、柔らかい製品の鋭角部分のつぶれが
生じるからであるが、フィンガの先端鉤部により前後方
向の内側に折り込まれた包装袋の開放端部の前面中央の
左右の折り込み端縁が保持され、押圧板の押圧による幅
方向の内側方向への引っ張り力に抵抗するようにしてこ
れが防止されるためである。また、この場合、上記移動
機構を、一端にフィンガが設けられるアームと、該アー
ムの他端が固定され回動させられて該アームを揺動させ
て上記フィンガを進出位置及び後退位置に位置させる回
動軸と、該回動軸を正逆回転させるモータとを備えて構
成したことが有効である。
【0014】そしてまた、必要に応じ、上記前面部折り
込み機構及び後面部折り込み機構の少なくともいずれか
一方を、好ましくは後面部折り込み機構を、上記包装袋
の開放端部の搬送径路に進出して該開放端部の中央を内
側に折り込む進出位置及び該進出位置から後退する後退
位置に揺動移動させられる振り子棒と、該振り子棒を進
出位置及び後退位置に揺動移動させる揺動機構とを備え
て構成する。振り子棒により包装袋を直接押圧して折り
込むので、折り込みを確実にすることができる。また、
必要に応じ、上記前面部折り込み機構を、上記包装袋の
開放端部の搬送径路に進出して該開放端部の前面部中央
を後側に折り込む進出位置及び該進出位置から後退する
後退位置に移動させられ先端が横方に突出した略三角形
状の鉤部に形成された左右一対のフィンガと、該各フィ
ンガを進出位置及び後退位置に移動させる移動機構とを
備えて構成し、上記後面部折り込み機構を、上記包装袋
の開放端部の搬送径路に進出して該開放端部の中央を内
側に折り込む進出位置及び該進出位置から後退する後退
位置に揺動移動させられる振り子棒と、該振り子棒を進
出位置及び後退位置に揺動移動させる揺動機構とを備え
て構成する。更に、必要に応じ、上記前面部折り込み機
構及び後面部折り込み機構の少なくともいずれか一方
を、好ましくは後面部折り込み機構を、上記包装袋の開
放端部の搬送径路にエアを吹き出して該エア力によって
該開放端部の中央を内側に折り込む左右一対のエアノズ
ルを備えて構成する。移動中の包装袋にも折り込み力を
作用させることができるとともに、他の部材との干渉を
防止することができる。また、必要に応じ、上記前面部
折り込み機構を、上記包装袋の開放端部の搬送径路に進
出して該開放端部の前面部中央を後側に折り込む進出位
置及び該進出位置から後退する後退位置に移動させられ
先端が横方に突出した略三角形状の鉤部に形成された左
右一対のフィンガと、該各フィンガを進出位置及び後退
位置に移動させる移動機構とを備えて構成し、上記後面
部折り込み機構を、上記包装袋の開放端部の搬送径路に
エアを吹き出して該エア力によって該開放端部の中央を
内側に折り込む左右一対のエアノズルを備えて構成す
る。更に、必要に応じ、上記重畳機構で重畳させられた
包装袋の開放端部が通過するスリットを有し上記封止部
の溶着時に該開放端部を重畳状態でガイドするガイド部
を設けた構成とする。包装袋の開放端部は、ガイド部の
スリットに入り込んで溶着されるので、開放端部の折り
込み状態が安定化させられ、フィルムの重なりにずれが
生じてしまう事態が防止され、溶着不良が生じて密封精
度を損ねたり、外観品質を低下させてしまう事態が防止
される。
【0015】更にまた、必要に応じ、上記コンベアによ
って搬送され上記食品が入れられた包装袋を保持する保
持ケースを設け、該保持ケースの底部に歯付ベルトコン
ベアの歯に噛合するラックギヤを形成し、上記コンベア
の内、少なくとも上記前面部折り込み機構,後面部折り
込み機構及び重畳機構が作動する所要区間を、上記保持
ケースのラックギヤに噛合して所定速度で保持ケースを
搬送する歯付ベルトコンベアで構成する。これにより、
前面部折り込み機構,後面部折り込み機構及び重畳機構
が作動するタイミングを、保持ケースの搬送位置の検知
に基づいて行なうようにした際に、保持ケースは、その
ラックギヤが歯付ベルトコンベアに噛合して所定速度で
搬送されるので、各機構の作用が包装袋に対して一定の
位置関係を保持して行なわれることになり、ずれが生じ
ることが防止され、確実に包装袋の折り込み及び重畳が
行なわれる。この場合、上記歯付ベルトコンベアを、上
記封止部が作動する所要区間にも設けたことが有効であ
る。保持ケースは、そのラックギヤが歯付ベルトコンベ
アに噛合して所定速度で搬送され、これに伴って包装袋
の開放端部も所定速度で移動することから、この点で
も、フィルムの重なりにずれが生じてしまう事態が防止
され、溶着不良が生じて密封精度を損ねたり、外観品質
を低下させてしまう事態が防止される。また、必要に応
じ、上記封止部を超音波溶着切断装置により構成する。
この場合においては、一度の溶断により重畳させられた
フィルムの重ね枚数如何にかかわらず、フィルムをより
一層均一かつ確実に溶着切断することができるようにな
る。即ち、正常に重畳したフィルムの枚数は、溶着線に
沿って2枚,4枚及び/又は6枚の部分のいずれかにな
る。従って、フィルムの重なった枚数が最小2枚から最
大6枚まで変動する。通常熱圧着では、気密確保に難が
あるが、超音波溶着切断の採用によって密封を確保でき
るのである。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の実施の形態に係る食品用包装装置及び方法について
説明する。尚、上記と同様のものには同一の符号を付し
て説明する。図1乃至図20に示す実施の形態に係る食
品用包装装置は、上記と同様に、図1及び図14に示す
ように、食品Sとして、傾斜面Saを有した三角柱状の
サンドイッチ等のパン類を樹脂製のフィルムからなる包
装袋Fに密封包装するものである。包装袋Fは、筒状の
開放端部Faを有して予め食品Sの形状に対応した三角
形状に形成されている。
【0017】実施の形態に係る食品用包装装置は、包装
袋Fを食品Sの上下逆にした傾斜面Saを前側にしかつ
包装袋Fの開放端部Faを上にして保持する保持ケース
10を備え、この保持ケース10を介して包装袋Fを搬
送するコンベア1を備えている。コンベア1は、図2に
示すように、循環径路を構成しており、人手によって食
品Sが入れられた包装袋Fが保持ケース10を介して開
放端部Faを上にしてコンベア1に搭載される。また、
この食品用包装装置は、機枠2に設けられコンベア1の
搬送途中で包装袋Fの開放端部Faを溶着によって封止
する封止部20を備えている。封止部20の前位には、
搬送される包装袋Fの開放端部Faの前面部中央を該包
装袋Fの開放端部Faの開放端縁が溶着切断線Q(図1
0)よりも上方に位置するように内側に折り込む前面部
折り込み機構40と、前面部折り込み機構40によって
包装袋Fの開放端部Faの前面部中央を折り込む際該前
面部中央を内側に相対的に押して屈折させる屈折機構2
00と、包装袋Fの開放端部Faの後面部中央を該包装
袋Fの開放端部Faの開放端縁が溶着切断線Q(図1
0)よりも上方に位置するように内側に折り込む後面部
折り込み機構46と、後面部折り込み機構46によって
包装袋Fの開放端部Faの後面部中央を折り込む際該後
面部を一時的に略平面状に緊張させる緊張機構300
と、前面部折り込み機構40及び後面部折り込み機構4
6によって折り込まれた開放端部Faを該開放端部Fa
の開放端縁が溶着切断線Q(図10)よりも上方に位置
するように両側から押圧して開放端部Faを重畳させる
重畳機構50とが備えられている。更に、食品用包装装
置は、機枠2に設けられ開放端部Faが封止された包装
袋Fをコンベア1から排出する排出部60を備えて構成
されている。
【0018】実施の形態に係る食品用包装装置におい
て、保持ケース10は、コンベア1によって搬送され食
品Sが入れられた包装袋Fを保持するものであり、複数
用いられる。保持ケース10は、主に図14及び図16
に示すように、ベース板11と、ベース板11の左右に
所定の間隔を有して立設され包装袋Fの左右を押える一
対の側板12と、側板12の内側に設けられ食品Sの上
下逆にした傾斜面Saを前側にして包装袋Fを支承し、
かつ、側板12の上端よりも包装袋Fの開放端部Faが
突出するように支承する支承部材13とを備えて構成さ
れている。支承部材13は、食品Sの上下逆にした傾斜
面Saに対応する傾斜面13aを有し、包装袋Fを介し
て食品Sの傾斜面Saを支承する。14は側板12の後
縁部に折曲形成され包装袋Fの後側を押える押え板であ
る。ベース板11の下側には、3つの脚板15が付設さ
れており、中央の脚板15の底部には歯付ベルトコンベ
アの歯に噛合するラックギヤ16が形成されている。そ
して、図1に示すように、コンベア1は、一般部に設け
られ、保持ケース10のベース板11を支承して搬送す
るローラコンベア3と、封止部20,前面部折り込み機
構40,後面部折り込み機構46及び重畳機構50が作
動する所要区間に設けられ、上記保持ケース10のラッ
クギヤ16に噛合して所定速度で保持ケース10を搬送
する歯付ベルトコンベア4とを備えて構成されている。
【0019】封止部20は、図1,図3,図4及び図1
3に示すように、超音波溶着切断装置により構成されて
いる。図13を用い、この封止部20は、重畳させられ
た包装袋Fの開放端部Faを外周縁部で受ける円盤状の
アンビル21と、アンビル21の外周縁部22に対向し
て押圧されるホーンチップ(溶着切断刃)及びホーンを
有した超音波振動ホーン23とを備えて構成され、フィ
ルムを移動させながら順次溶着切断する。超音波振動ホ
ーン23には、振動を与える超音波振動子(図示せず)
と、超音波振動子を介してホーンチップをアンビル21
に押圧する加圧用エアシリンダ(図示せず)とが連設さ
れている。ここで、溶着切断とは、ホーンチップにより
溶着と同時に切断を行なうことである。超音波振動ホー
ン23の溶断条件は、例えば、以下のような設定にな
る。 周波数 25〜50KHz 振動速度 8〜12m/s(複振幅) 送り速度 約0.2m/s 加圧力 5〜30N また、アンビル21は溶着切断時には固定されている。
これは、溶着切断時にアンビル21が回転すると、ホー
ンチップの摩耗が著しくなるからである。更に、ホーン
チップのアンビル21への接触角度は90度である。ま
た、封止部20は、重畳させられたフィルムの溶着切断
時にフィルムを両側から押えて移動させる一対のローラ
(26,28)を備えている。尚、図10に示すよう
に、上記の溶着接断線Qは、超音波振動ホーン23のホ
ーンチップの搬送方向延長線になる。
【0020】詳しくは、図13に示すように、機枠2の
ベース部材6に一端部が固定され他端部にアンビル21
を固定部材24を介して同軸で固定した支持軸25を設
け、支持軸25にローラの一方である第一ローラ26を
軸受部材27を介して回転可能に軸支し、ベース部材6
にローラの他方である第二ローラ28を第一ローラ26
に転動可能に支持している。また、第一ローラ26に第
一ローラ26を回転させる第一ギヤ29を同軸で設け、
第二ローラ28に回転軸30を設け、この回転軸30を
ベース部材6に設けた軸受部31に回転自在に軸支し、
この回転軸30に第一ギヤ29に噛合して第一ギヤ29
の回転を第二ローラ28に伝達する第二ギヤ32を同軸
で設け、ベース部材6に回転モータ33を設け、この回
転モータ33のモータ軸34に第一ギヤ29に噛合する
原動ギヤ35を設けている。36は回転軸30の上端に
固定されこの回転軸30の軸受部31からの抜けを阻止
するストッパである。ローラ26,28の回転速度は、
保持ケース10の移動速度に合致させられている。
【0021】更に、支持軸25をベース部材6に対して
軸線を中心にして回転可能かつ支持軸25の所要の回転
位置でベース部材6に対してロック可能にし、超音波振
動ホーン23に対するアンビル21の外周縁部22の位
置を調整可能にしている。より詳しくは、支持軸25の
一端部に一般軸部より小径の雄ネジ部25aを設け、ベ
ース部材6に雄ネジ部25aが回転可能に挿通される挿
通孔37を設けて、支持軸25をベース部材6に対して
軸線を中心にして回転可能にし、挿通孔37に挿通させ
られた雄ネジ部25aに螺合するナット38を備え、ナ
ット38を締め付けることによりナット38と、雄ネジ
部25a及び一般軸部の段差部25bとでベース部材6
を挾持することにより支持軸25の所要の回転位置で、
支持軸25をベース部材6に対して位置決め固定できる
ようにしている。また、図1,図3及び図17(e)に
おいて、符号39は、溶着切断した包装袋Fの開放端部
Faのフィルムを除去する除去装置であり、エンドレス
のベルトの回転方向が互いに異なる一対のベルトコンベ
ア39aをベルトの搬送面を接触させて配置し、この一
対のベルトコンベア39aのベルト間に溶着切断した包
装袋Fの開放端部Faのフィルムを挾持して除去するも
のである。
【0022】前面部折り込み機構40は、図1,図3乃
至図6に示すように、機枠2に設けられており、主に図
6を用い、包装袋Fの開放端部Faの搬送径路に進出し
て開放端部Faの前面部中央を後側に折り込む進出位置
A及び進出位置Aから後退する後退位置Bに移動させら
れる先端鋭角のフィンガ41と、フィンガ41を進出位
置A及び後退位置Bに移動させる移動機構42とを備え
て構成されている。フィンガ41及び移動機構42は、
コンベア1を挟んで左右に夫々設けられている。フィン
ガ41は、横方に突出した略三角形状の鉤部に形成され
ており、包装袋Fの開放端部Faの開放端縁が溶着切断
線よりも上方に位置するように内側に折り込む。フィン
ガ41で包装袋Fを内側に折り込むようにしたので、フ
ィンガ41で直接包装袋Fを押圧して折り込むことがで
き、包装袋Fの開放端部Faの開放端縁が溶着切断線よ
りも上方に位置するように行なう折り込みが確実にな
る。移動機構42は、一端にフィンガ41が設けられる
アーム43と、アーム43の他端が固定され回動させら
れてアーム43を揺動させてフィンガ41を進出位置A
及び後退位置Bに位置させる回動軸44と、回動軸44
を正逆回転させるサーボーモータ45とを備えて構成さ
れている。フィンガ41の進出及び後退のタイミング
は、フィンガ41の進出は重畳機構50が押圧,重畳の
ために作動する直前であり、重畳機構50が作動してい
る間は進出位置で維持され、重畳機構50の作動終了直
後に後退するように、保持ケース10の搬送位置を図示
外のリミットスイッチ等のセンサで検知してからタイマ
で設定した所要時間の間に1サイクルを行なうように定
めている。
【0023】屈折機構200は、図1,図3乃至図5,
図7,図18乃至図20に示すように、前面部折り込み
機構40によって包装袋Fの開放端部Faの前面部中央
を折り込む際,該前面部中央を内側に相対的に押して屈
折させるものであり、搬送される包装袋Fの開放端部F
aの前面部中央に対向して該前面部中央を内側に相対的
に押して屈折させるブロック体201を備えて構成され
ている。このブロック体201は、図7を用い、例えば
樹脂製であり、略垂直方向に軸線を有し、搬送される包
装袋Fの開放端部Faの前面部中央に対向する対向部2
02及び該対向部202から左右に対称に拡開する拡開
面203を有して構成されている。実施の形態では、ブ
ロック体201は、横断面多角形状に形成されている。
詳しくは、対向部202を五角形の1つの角部で構成
し、拡開面203を対向部202から左右に対称に拡開
する2つの平面で構成し、更に、上側の部分を対向部2
02を頂角とする傾斜面204として、対向部202を
尖らせて形成している。また、屈折機構200は、ブロ
ック体201によって搬送される包装袋Fの前面部中央
を内側に相対的に押して屈折させた後、ブロック体20
1を包装袋Fから退避駆動する退避駆動機構205を備
えて構成されている。詳しくは、退避駆動機構205
は、図4及び図5に示すように、エアシリンダ206で
構成され、このエアシリンダ206のピストン207の
先端に上記のブロック体201を取付け、ブロック体2
01を上下に進退可能にしている。
【0024】更に、この屈折機構200の前面部折り込
み機構40との作動タイミング関係について説明する。
包装袋Fが移動してくる際には、退避駆動機構205の
エアシリンダが進出位置にあってブロック体201が包
装袋Fの開放端部Faの前面部に対向して待機する。そ
の後、包装袋Fの移動により、ブロック体201が包装
袋Fに衝突してそのほぼ中央から後側に折り込みを開始
してから、前面部折り込み機構40が包装袋Fの搬送経
路に進出して折り込み動作を開始する。その後、短時間
で前面部折り込み機構40の作動が終了して搬送経路か
ら退出する前に、退避駆動機構205のエアシリンダ2
06が後退し、ブロック体201が上昇させられて包装
袋Fの搬送経路から退出を開始し、その後前面部折り込
み機構40も搬送経路から退出する。次に、この屈折機
構200の重畳機構50との作動タイミング関係につい
て説明する。退避駆動機構205のエアシリンダ206
が後退しブロック体201が上昇を開始したときに、重
畳機構50が動作を開始する。即ち、ブロック体201
の上昇のタイミングと重畳機構50の重畳動作のタイミ
ングは同時である。
【0025】後面部折り込み機構46は、図1,図3,
図5及び図12に示すように、機枠2に設けられてお
り、包装袋Fの開放端部Faの搬送径路に進出して開放
端部Faの後面部中央を内側に折り込む進出位置A及び
進出位置Aから後退する後退位置Bに揺動移動させられ
るリンク状に折曲された振り子棒47と、振り子棒47
を進出位置A及び後退位置Bに揺動移動させる揺動機構
48とを備えて構成されている。揺動機構48は、機枠
2に設けられる取付部材48aに取付けられ振り子棒を
所定のタイミングで往復揺動させるモータ49で構成さ
れている。振り子棒47を揺動させるモータ49のタイ
ミングは、包装袋Fが重畳機構50の重畳位置に位置し
たとき駆動を開始して振り子棒47を進出位置Aに位置
させ、重畳機構50の作動する直前に振り子棒47を後
退位置Bに位置させるように、保持ケース10の搬送位
置を図示外のリミットスイッチ等のセンサで検知して所
要時間の間に1サイクルを行なうように定めている。
【0026】緊張機構300は、図1,図4,図5,図
8,図9,図18乃至図20に示すように、後面部折り
込み機構46によって包装袋Fの開放端部Faの後面部
中央を折り込む際該後面部を一時的に略平面状に緊張さ
せるものであり、包装袋Fの開放端部Fa内に臨み該包
装袋Fの開放端部Faの後面部中央の左右を内面から一
時的に左右の外方向へ押える一対の脚体301,301
を備えて構成されている。また、緊張機構300は、開
放端部Faの前面部が一対の脚体301のある位置を通
過するときに該一対の脚体301閉じ該前面部の通過後
に該一対の脚体301を開く開閉駆動機構302を備え
て構成されている。詳しくは、図8及び図9に示すよう
に、開閉駆動機構302は、エアシリンダ303とエア
シリンダ303のピストン(図示せず)の進退動によっ
てリンク機構(図示せず)を介して開閉する一対の開閉
フィンガ304とを備えて構成され、上記脚体301
は、その基部305においてこの開閉フィンガ304に
取付部材306を介して夫々連結されている。更に、各
脚体301の基部305は、包装袋Fの移動に伴って開
放端部Faの後面部が該一対の脚体301のある位置を
通過可能になるように、開放端部Faの後面部の内面に
よる押圧により折曲可能に支持されている。即ち、各脚
体301の基部305は、開閉フィンガ304の取付部
材306にピン307で回動可能に支持されている。
【0027】次に、緊張機構300の作動タイミングに
ついて説明する。後面部折り込み機構46が包装袋Fの
開放端部Faの後面部中央の折り込み動作を開始する直
前に、開閉駆動機構302が作動して脚体301を開
く。後面部折り込み機構46が上述したとおり包装袋F
の開放端部Faの後面部中央の折り込みを終了した後
は、開閉駆動機構302は、包装袋Fの開放端部Faの
後面部の通過により脚部の付け根(基部305の取付部
材306への支持部分)から前方へ折曲されて包装袋F
の後面部の通過を許してから、拡開した脚部を閉鎖す
る。
【0028】重畳機構50は、図1,図3,図10乃至
図12に示すように、機枠2に設けられており、包装袋
Fの開放端部Faを両側から押圧して重畳させる押圧位
置X及び押圧位置Xから離間する離間位置Yに位置させ
られる互いに対面した一対の押圧板51と、押圧板51
を押圧位置X及び離間位置Yに駆動する押圧板駆動機構
52とを備えて構成されている。押圧板駆動機構52
は、押圧板51を進退動させるエアシリンダ53で構成
されている。また、一対の押圧板51同士は、押圧位置
Xにおいては、僅かに離間しており、包装袋Fの重畳さ
れた開放端部Faの移動を許容している。押圧板51の
駆動タイミングは、包装袋Fの開放端部Faが前面部折
り込み機構40及び後面部折り込み機構46によって折
り込まれた直後から、折り込まれた包装袋Fの開放端部
Faの最後部が後述のガイド部55のスリット54に入
り込むまで、好ましくはその後、封止部20による包装
袋Fの開放端部Faの溶着切断開始時まで、更に好まし
くは該溶着切断終了時までの所要時間になるように、保
持ケース10の搬送位置を図示外のリミットスイッチ等
のセンサで検知してからタイマで設定した所要時間の間
に1サイクルを行なうように定めている。更に、重畳機
構50の後流側には、図1,図3及び図6に示すよう
に、重畳機構50で重畳させられた包装袋Fの開放端部
Faが通過するスリット54を有し、封止部20の溶着
時に、開放端部Faを重畳状態でガイドするガイド部5
5が設けられている。
【0029】排出部60は、図2,図15及び図16に
示すように、封止部20の後流側に設けられコンベア1
で搬送されてくる保持ケース10の一対の側板12間を
通過可能に突出し、一対の側板12間に臨んで包装袋F
を引き上げる引き上げベルトコンベア61を備えて構成
されている。詳しくは、図15及び図16を用い、引き
上げベルトコンベア61は、コンベア1の両側に支持脚
62を設け、一方の支持脚62に一端が固定され他端が
上流下方に向けて延び保持ケース10の一対の側板12
間を通過可能に突出したアーム63を設け、支持脚62
に原動シャフト64を架設し、この原動シャフト64に
原動プーリ65を設けるとともに、アーム63の先端及
び中間に従動プーリ66,67を設け、この原動プーリ
65及び従動プーリ66,67にベルト68を掛け渡
し、また、一方の支持脚62に原動シャフト64を減速
ギヤボックス69を介して回転させるモータ70を設け
て構成されている。また、引き上げベルトコンベア61
の上方には、ベルト68に引き上げられた包装袋Fをベ
ルト68に沿って左右からガイドする一対のガイドシャ
フト71が設けられている。ガイドシャフト71は、一
方の支持脚62に設けた取付部材72に吊下されてい
る。
【0030】従って、この実施の形態に係る食品用包装
装置によって、食品Sを包装するときは、図17に示す
工程図を参照しながら説明すると、以下のように行なわ
れる。先ず、人手によって、図14に示すように、予め
食品Sが入れられた包装袋Fを、保持ケース10に保持
させ(図17(a))、図2に示すように、この保持ケ
ース10をコンベア1によって搬送する。保持ケース1
0が、封止部20の前位に至ると、図18(a)に示す
ように、屈折機構200の退避駆動機構205のエアシ
リンダが進出位置にあってブロック体201が包装袋F
の開放端部Faの前面部に対向して待機しており、その
後、図18(b)(c)に示すように、包装袋Fの移動
により、ブロック体201が包装袋Fに衝突してそのほ
ぼ中央から後側に折り込みを開始する。この過程で、前
面部折り込み機構40のフィンガ41が進出位置Aに位
置させられ、搬送される包装袋Fの開放端部Faの前面
部中央が前後方向の内側に折り込まれる(図17
(b))とともに、フィンガ41の先端鉤部により前後
方向の内側に折り込まれた左右の折り込み端縁を幅方向
の内側によらないように保持する。
【0031】この場合、ブロック体201によって開放
端部Faの前面部中央が後側に屈折されるので、包装袋
に入れた食品の形状に由来して包装袋の開放端部の前面
部が直立せずに逆傾斜していたり、波状に歪んでいた
り、または上記搬送コンベアの速度が早くて包装袋の開
放端部の前面部が揺動している等の不都合な事情のある
ときでも、前面部折り込み機構40が前面部を折り込む
に際し、より一層確実に、折り込み線を包装袋Fの開放
端部Faの前面部のほぼ中央とすることができ、また、
折り込み部をほぼ二重の積層状態となるようにすること
ができ、よって折り込み後の積層状態を安定させること
ができるようになる。特に、ブロック体201は左右対
称の拡開面203を有しているので、開放端部Faの前
面部をその中央を境として左右対称に折り込むようにす
ることができ、より一層確実に、折り込み後の積層状態
を安定させることができるようになる。その後、図18
(d)に示すように、短時間で前面部折り込み機構40
の作動が終了して搬送経路から退出した後、退避駆動機
構205のエアシリンダが後退し、ブロック体201が
上昇させられて包装袋Fの搬送経路から退出する。
【0032】また、図18(a)に示すように、緊張機
構300の閉じた一対の脚体301を開放端部Faの前
面部が通過し、図18(b)に示すように、包装袋Fの
開放端部Fa内に脚体301が臨み包装袋Fの開放端部
Faの後面部中央の内面に対峙したとき、緊張機構30
0の開閉駆動機構302により一対の脚体301が開か
れる。そして、この脚体301が包装袋Fの開放端部F
aの後面部を拡開する。この際には、後面部折り込み機
構46のモータ49が往復駆動し、振り子棒47を進出
位置Aに位置させ、包装袋Fの開放端部Faの後面部中
央を内側に折り込み、重畳機構50の作動する直前に振
り子棒47を後退位置Bに位置させる(図17
(c))。この場合、包装袋Fに入れた食品の形状に由
来して等の事情により包装袋Fの開放端部Faの後面部
が曲面状とか、波状とか、凹凸状とかして歪んでいて、
平らな平面状になっていないときには、後面部折り込み
機構46により包装袋Fの開放端部Faの後面部中央を
前に折り込むに際し、折り込み線が包装袋Fの開放端部
Faの後面部中央から左右に大きくずれたり、折り込み
部が皺になったり、若しくは三重、四重等多重の積層状
態となるおそれがあるところ、緊張機構300の脚体3
01によって包装袋Fの開放端部Faの後面部がやや緊
張状態に維持されて略平らな平面状にさせられ、後面部
の左右の角部を際立たせ(角だし)られるので、これを
防止することができるようになる。即ち、より一層確実
に、折り込み線を包装袋Fの開放端部Faの後面部の略
中央とすることができ、また、折り込み部を二重の積層
状態となるようにすることができ、よって折り込み後の
積層状態を安定させることができるようになる。図18
(d)に示すように、後面部折り込み機構46の振り子
棒47が後退して包装袋Fの開放端部Faの後面部中央
の折り込みを終了した後は、脚体301は、包装袋Fの
開放端部Faの後面部の通過により脚部の付け根から前
方へ折曲されて包装袋Fの後面部の通過を許容する。
【0033】この前面部折り込み機構40及び後面部折
り込み機構46によって、包装袋Fの全ての開放端部F
aの開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置するように
折り畳まれると、図18(e)に示すように、その直後
に、重畳機構50が作動する。重畳機構50において
は、図12に示すように、押圧板駆動機構52であるエ
アシリンダ53が進出して、押圧板51を離間位置Yか
ら押圧位置Xに進出させる。これにより、包装袋Fの開
放端部Faが両側から押圧されて重畳させられる(図1
7(d))。この場合、包装袋Fの開放端部Faが押圧
板51で押圧されるので、開放端部Faを確実に扁平に
することができ、開放端部Faの折り込み状態が均一に
安定化させられる。また、包装袋Fは、上記の前面部折
り込み機構40及び後面部折り込み機構46によって、
包装袋Fの開放端部Faの開放端縁が溶着切断線よりも
上方に位置するように内側に折り込まれており、しか
も、屈折機構200及び緊張機構300によって折り込
みの積層状態が安定させられているので、一度の溶着切
断による密封包装が確実に行なわれる状態で重畳させら
れる。また、この場合、前面部折り込み機構40,後面
部折り込み機構46及び重畳機構50が作動するタイミ
ングが、保持ケース10の搬送位置の検知に基づいて行
なわれるが、保持ケース10は、そのラックギヤ16が
歯付ベルトコンベア4に噛合して所定速度で搬送される
ので、各機構の作用が包装袋Fに対して一定の位置関係
を保持して行なわれることになり、ずれが生じることが
防止されることから、確実に包装袋Fの折り込み及び重
畳が行なわれる。
【0034】次に、保持ケース10が搬送されて、封止
部20に至り、超音波溶着切断装置のアンビル21と超
音波振動ホーン23によって、溶着切断される(図17
(e))。そして、除去装置39の一対のベルトコンベ
ア39aのベルト間に溶着切断された包装袋Fの開放端
部Faのフィルムが挾持されて除去される(図17
(e))。この場合、一度の溶断により重畳させられた
フィルムの重ね枚数如何にかかわらず、フィルムをより
一層均一かつ確実に溶着切断することができるようにな
る。即ち、正常に重畳したフィルムの枚数は、溶着線に
沿って2枚,4枚及び/又は6枚の部分のいずれかにな
る。従って、フィルムの重なった枚数が最小2枚から最
大6枚まで変動する。通常熱圧着では、気密確保に難が
あるが、超音波溶着切断の採用によって密封を確保でき
るのである。更に、この場合、包装袋Fの開放端部Fa
は、溶断される前に、重畳機構50によって押圧されて
予め重畳させられており、開放端部Faの折り込み状態
が均一に安定化されているので、フィルムの重なりにず
れが生じてしまう事態が防止され、溶着不良が生じて密
封精度を損ねたり、外観品質を低下させてしまう事態が
防止される。また、包装袋Fの開放端部Faは、ガイド
部55のスリット54に入り込んで溶断されるので、封
止部20の溶着時に、開放端部Faが重畳状態でガイド
されることになり、この点でも、開放端部Faの折り込
み状態を均一に安定化しているので、フィルムの重なり
にずれが生じてしまう事態が防止され、溶着不良が生じ
て密封精度を損ねたり、外観品質を低下させてしまう事
態が防止される。
【0035】更に、歯付ベルトコンベア4が、封止部2
0が作動する所要区間にも設けられているので、保持ケ
ース10は、そのラックギヤ16が歯付ベルトコンベア
4に噛合して所定速度で搬送され、これに伴って包装袋
Fの開放端部Faも所定速度で移動することから、この
点でも、フィルムの重なりにずれが生じてしまう事態が
防止され、溶着不良が生じて密封精度を損ねたり、外観
品質を低下させてしまう事態が防止される。更にまた、
超音波溶着切断装置においては、図13に示すように、
重畳された包装袋Fの開放端部Faがローラ26,28
で押えられ、ローラ26,28の回転速度は、保持ケー
ス10の移動速度に合致させられているので、フィルム
がずれたり捩じれたりすることがなく、均一に溶断され
る。即ち、アンビル21の外周縁部22とホーン23と
の間に加圧挾持されたフィルム同士が溶断抵抗によって
ずれたり捩れたりして不均一に溶着されることが防止さ
れ、そのため、包装袋Fの形状が歪んで中の食品Sを押
し潰したり、外観品質を損ねたりすることが防止される
のである。
【0036】その後、保持ケース10が搬送されて、封
止部20の後流に設けられたラベラ7により包装袋Fに
日付け等を印字したラベルが貼付された後、図15及び
図16に示すように、排出部60に至り、引き上げベル
トコンベア61によって、封止された包装袋Fが排出さ
れる。この場合、引き上げベルトコンベア61が、保持
ケース10の側板12間に相対的に入り込み、保持ケー
ス10の支承部材13に支承された包装袋Fにベルト6
8が当接してこれを引き上げる。そして、包装袋Fは、
一対のガイドシャフト71にガイドされて搬送されてい
く。そのため、落下等が防止され、引き上げベルトコン
ベア61のベルト68に沿って確実に搬送される。ま
た、包装袋Fは引き上げられて排出されるので、落下さ
せて排出する場合に比較して、製品が傷みにくくなる。
そしてまた、包装袋Fが引き上げられて排出されること
は、以下の利点をもたらす。即ち、引き上げベルトコン
ベア61が包装袋Fを引き上げるので、包装袋Fの排出
位置を従来のようなコンベアの終端のみならず、コンベ
ア1の径路途中に設定できるようになる。その結果、コ
ンベア1の径路を、図2(a)に示す点線のように、容
易に延長したり折り曲げて設置することができ、そのた
め、工場での配置の自由度が向上させられる。また、封
止部20において、所定回数の溶着が行なわれたなら
ば、図8に示すように、ナット38をゆるめて、支持軸
25をベース部材6に対して軸を中心にして回転させ、
超音波振動ホーン23に対するアンビル21の外周縁部
22の位置を調整する。これにより、アンビル21の外
周縁部22の全周を超音波振動ホーン23に対して対向
させることができ、そのため、偏った摩耗が低減され、
アンビル21の寿命を延ばすことができる。
【0037】図21には、別の実施の形態に係る食品用
包装装置を示している。この食品用包装装置は、上記と
略同様に構成されているが、後面部折り込み機構46の
構成が上記と異なっている。この後面部折り込み機構4
6は、機枠2に設けられており、包装袋Fの開放端部F
aの搬送径路にエアを吹き出してエア力によって開放端
部Faの後面部中央を内側に折り込む左右一対のエアノ
ズル80を備えて構成されている。このエアノズル80
は、包装袋Fの開放端部Faの折り込み状態が、折り込
まれた状態において、全ての開放端部Faの開放端縁が
溶着切断線よりも上方に位置するように、上へ向けて斜
めにエアを噴射するように設置されている。エアの吹き
出しのタイミングは、包装袋Fの後面部がエアノズル8
0に対向してからエアの吹き出しが開始し、重畳機構5
0が作動している間はエアの吹き出しを維持し、重畳機
構50の作動終了直後にエアの吹き出しが終了するまで
の所要時間になるように、保持ケース10の搬送位置を
図示外のリミットスイッチ等のセンサで検知してからタ
イマで設定した所要時間の間に1サイクルを行なうよう
に定めている。また、除去装置39が溶着切断された包
装袋Fの開放端部Faのフィルムを吸引除去する吸引管
で構成されている。従って、この実施の形態において
も、上記と同様に包装袋Fの開放端部Faの折り込み及
び重畳が行なわれ、超音波溶着切断装置による溶着切断
が行なわれる。この場合、特に、後面部折り込み機構4
6においては、エアノズル80からのエアで包装袋Fの
後面部中央を内側に折り込むようにしたので、移動中の
包装袋Fにも容易に折り込み力を作用させることができ
るとともに、他の部材との干渉も防止される。
【0038】尚、上記実施の形態では、屈折機構200
のブロック体201を、図7に示すように構成したが必
ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、図22
(a)に示すように、対向部202をわずかに切除して
全体を横断面台形状にし、あるいは、図22(b)に示
すように、横断面円形にし、対向部202を1つの稜線
で構成し、拡開面203を円周面で構成し、図22
(c)に示すように、横断面だ円形にし、対向部202
を小さい円弧部で構成し、拡開面203を外周面で構成
しても良く、また、図22(d)に示すように、横断面
6角形にし、対向部202を1つの角部で構成し、拡開
面203を角部に隣接する2つの辺で構成し、図22
(e)に示すように、横断面3角形にし、対向部202
を1つの角部で構成し、拡開面203を角部に隣接する
2つの辺で構成する等、種々の横断面多角形状に形成し
ても良く、適宜変更して差支えない。
【0039】尚また、上記実施の形態では、前面部折り
込み機構40をフィンガ41で包装袋Fの開放端部Fa
の前面部中央を内側に折り込むようにし、後面部折り込
み機構46を振り子棒47あるいはエアノズル80で包
装袋Fの開放端部Faの後面部中央を内側に折り込むよ
うにしたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、
前後逆の構成にし、あるいは、両者をフィンガタイプと
し、また、両者を振り子棒タイプとし、あるいはまた、
両者をエアタイプとして構成しても良く適宜変更して差
支えない。この場合、食品Sが上記のように三角柱状で
柔らかい鋭角部分があるような場合には、鋭角部分側
(上記の例では前側)は、フィンガ41で折り込むこと
が望ましい。その理由は、フィンガ41を使用しないで
エアー等で折り曲げるだけであると、上記押圧板51の
押圧により包装袋Fの開放端部Faの鋭角側に幅方向の
内側方向への引っ張り力が生じて、柔らかい製品の鋭角
部分のつぶれが生じるからであるが、フィンガ41の先
端鉤部により前後方向の内側に折り込まれた包装袋Fの
開放端部Faの前面中央の左右の折り込み端縁を保持
し、上記押圧板51の押圧による幅方向の内側方向への
引っ張り力に抵抗するようにしてこれを防止するためで
ある。また、上記実施の形態では、食品Sとして食パ
ン,菓子パン等のパン類及びケーキ等の菓子類を対象と
したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、他の
種々の食品を対象として良いことは勿論である。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の食品用包
装装置によれば、封止部の前位において、重畳機構によ
り、前面部折り込み機構及び後面部折り込み機構によっ
て包装袋の開放端部の前面部中央および後面部中央をそ
の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置するように内
側に折り込み、その後、該折り込まれた包装袋の開放端
部を両側から押圧して該開放端部を重畳させ、重畳させ
られた開放端部を封止部で溶着するので、開放端部の折
り込み状態を均一に安定化させて溶着でき、そのため、
フィルムの重なりにずれが生じてしまう事態を防止する
ことができ、溶着不良が生じて密封精度を損ねることが
なく、一度の溶着切断により完全に密封包装することが
でき、また、外観品質を低下させてしまう事態を防止す
ることができ、製品の品質を大幅に向上させることがで
きる。そして、前面部折り込み機構及び後面部折り込み
機構によって開放端縁を溶着切断線よりも上方に位置す
るように内側に折り込むので、重畳機構で重畳させる際
に、溶着切断線を確保して重畳させることができる。
【0041】そして、前面部折り込み機構によって包装
袋の開放端部の前面部中央を折り込む際該前面部中央を
内側に相対的に押して屈折させる屈折機構を備えたの
で、包装袋に入れた食品の形状に由来して包装袋の開放
端部の前面部が直立せずに逆傾斜していたり、波状に歪
んでいたり、または上記搬送コンベアの速度が早くて包
装袋の開放端部の前面部が揺動している等の不都合な事
情のあるときでも、封止部の前位において、屈折機構に
よって開放端部の前面部中央を後側に屈折することがで
き、前面部折り込み機構が前面部を折り込むに際し、よ
り一層確実に、折り込み線を包装袋の開放端部の前面部
のほぼ中央とすることができ、また、折り込み部をほぼ
二重の積層状態となるようにすることができ、よって折
り込み後の積層状態を安定させることができるようにな
る。また、屈折機構を、搬送される包装袋の開放端部の
前面部中央に対向して該前面部中央を内側に相対的に押
して屈折させるブロック体を備えて構成した場合には、
前面部折り込み機構により包装袋の開放端部の前面部中
央を後側に折り込むに際し、ブロック体で包装袋の開放
端部の前面部の略中央に確実に折り込み線を位置させる
ことができ、また、折り込み部を二重の積層状態となる
ようにすることができ、より一層折り込み後の積層状態
を安定させることができるようになる。更に、ブロック
体を、略垂直方向に軸線を有し、上記搬送される包装袋
の開放端部の前面部中央に対向する対向部及び該対向部
から左右に対称に拡開する拡開面を有して構成した場合
には、拡開面で包装袋が左右に対称に拡開させられるの
で、この点でも、ブロック体で包装袋の開放端部の前面
部の略中央に確実に折り込み線を位置させることがで
き、また、折り込み部を二重の積層状態となるようにす
ることができ、より一層折り込み後の積層状態を安定さ
せることができるようになる。
【0042】また、後面部折り込み機構によって包装袋
の開放端部の後面部中央を折り込む際該後面部を一時的
に略平面状に緊張させる緊張機構を備えたので、包装袋
に入れた食品の形状に由来して等の事情により包装袋の
開放端部の後面部が曲面状とか、波状とか、凹凸状とか
して歪んでいて、平らな平面状になっていないときに
は、後面部折り込み機構により包装袋の開放端部の後面
部中央を前に折り込むに際し、折り込み線が包装袋の開
放端部の後面部中央から左右に大きくずれたり、折り込
み部が皺になったり、若しくは三重、四重等多重の積層
状態となるおそれがあるところ、緊張機構によって包装
袋の開放端部の後面部が緊張状態に維持されて略平らな
平面状にさせられるので、これを防止することができ、
即ち、折り込み線を包装袋の開放端部の後面部の略中央
とすることができ、また、折り込み部を二重の積層状態
となるようにすることができ、折り込み後の積層状態を
安定させることができるようになる。
【0043】更に、緊張機構を、包装袋の開放端部内に
臨み該包装袋の開放端部の後面部の左右を内面から一時
的に左右の外方向へ押える一対の脚体を備えて構成した
場合には、一対の脚体で包装袋の後面部の左右の角部を
際立たせ(角だし)ることができ、そのため、包装袋の
開放端部の後面部を確実に平面状にすることができ、よ
り一層確実に、折り込み線を包装袋の開放端部の後面部
の略中央とすることができ、また、折り込み部を二重の
積層状態となるようにすることができる。更にまた、緊
張機構を、開放端部の前面部が上記一対の脚体のある位
置を通過するときに該一対の脚体を閉じ該前面部の通過
後に該一対の脚体を開く開閉駆動機構を備えて構成した
場合には、前面部の通過中は脚体が閉じているので、包
装袋の通過に支障を与えることを防止することができ
る。また、各脚体の基部を、包装袋の移動に伴って開放
端部の後面部が該一対の脚体のある位置を通過可能にな
るように開放端部の後面部の内面による押圧により折曲
可能に支持した場合には、開放端部の後面部が一対の脚
体のある位置を通過する際に、脚体が折曲されるので、
特別に脚体を後退させる機構を用いなくても良く、緊張
機構の構造が簡単になり、またスペース上有利にするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置を示
す斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の全
体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図で
ある。
【図3】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の要
部を示す平面図である。
【図4】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の要
部を示す正面図である。
【図5】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置を示
す側面図である。
【図6】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の前
面部折り込み機構を示す側面図である。
【図7】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置にお
いて屈折機構のブロック体を示す斜視図である。
【図8】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置にお
いて緊張機構をその脚体の閉時の状態で示す正面図であ
る。
【図9】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置にお
いて緊張機構を示し、(a)はその脚体の開示の状態で
示す正面図、(b)はその側面図である。
【図10】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置に
おいて重畳機構を示す側面図である。
【図11】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置に
おいて重畳機構を示す正面図である。
【図12】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の
重畳機構をその作用とともに示す図であり、(a)は離
間位置における平面図、(b)は押圧位置における平面
図である。
【図13】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の
封止部の構成を示す断面図である。
【図14】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の
保持ケースを包装袋及び食品とともに示す斜視図であ
る。
【図15】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の
排出部の構成を示す斜視図である。
【図16】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置の
排出部及び保持ケースをその作用とともに示す図であ
る。
【図17】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置に
より食品を包装するときの工程を示す図である。
【図18】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置に
おいて屈折機構及び緊張機構の作用を示す工程図(a)
(b)である。
【図19】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置に
おいて屈折機構及び緊張機構の作用を示す工程図(c)
(d)である。
【図20】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置に
おいて屈折機構及び緊張機構の作用を示す工程図(e)
である。
【図21】本発明の別の実施の形態に係る食品用包装装
置を示す斜視図である。
【図22】本発明の実施の形態に係る食品用包装装置に
おいて屈折機構のブロック体の別の例を示す斜視図であ
る。
【図23】従来の食品の包装方法の一例を示す図であ
る。
【図24】従来の食品の包装方法の別の例を示す図であ
る。
【図25】本願出願人が先に開発した食品用包装装置の
要部をその作用とともに示す斜視図である。
【図26】本願出願人が先に開発した食品用包装装置の
全体を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図
である。
【符号の説明】
S 食品 Sa 傾斜面 F 包装袋 Fa 開放端部 1 コンベア 2 機枠 3 ローラコンベア 4 歯付ベルトコンベア 6 ベース部材 7 ラベラ 10 保持ケース 11 ベース板 12 側板 13 支承部材 13a 傾斜面 14 押え板 15 脚板 16 ラックギヤ 20 封止部 21 アンビル 22 外周縁部 23 超音波振動ホーン 25 支持軸 26 第一ローラ 28 第二ローラ 39 吸引管 40 前面部折り込み機構 41 フィンガ 42 移動機構 46 後面部折り込み機構 47 振り子棒 48 揺動機構 49 モータ A 進出位置 B 後退位置 50 重畳機構 51 押圧板 X 押圧位置 Y 離間位置 52 押圧板駆動機構 53 エアシリンダ 54 スリット 55 ガイド部 60 排出部 61 引き上げベルトコンベア 68 ベルト 71 ガイドシャフト 80 エアノズル 200 屈折機構 201 ブロック体 202 対向部 203 拡開面 204 傾斜面 205 退避駆動機構 300 緊張機構 301 脚体 302 開閉駆動機構

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 食品が入れられ筒状の開放端部を有した
    樹脂製のフィルムからなる包装袋を該開放端部を上にし
    て搬送するコンベアと、該コンベアの搬送途中で上記包
    装袋の開放端部を溶着によって封止する封止部とを備え
    た食品用包装装置において、 上記封止部の前位において上記搬送される包装袋の開放
    端部の前面部中央を該包装袋の開放端部の開放端縁が溶
    着切断線よりも上方に位置するように内側に折り込む前
    面部折り込み機構と、該前面部折り込み機構によって包
    装袋の開放端部の前面部中央を折り込む際該前面部中央
    を内側に相対的に押して屈折させる屈折機構と、該包装
    袋の開放端部の後面部中央を該包装袋の開放端部の開放
    端縁が溶着切断線よりも上方に位置するように内側に折
    り込む後面部折り込み機構と、上記前面部折り込み機構
    及び後面部折り込み機構によって折り込まれた開放端部
    を該開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置
    するように両側から押圧して該開放端部を重畳させる重
    畳機構とを備えて構成し、該重畳させられた開放端部を
    上記封止部で溶着切断することを特徴とする食品用包装
    装置。
  2. 【請求項2】 食品が入れられ筒状の開放端部を有した
    樹脂製のフィルムからなる包装袋を該開放端部を上にし
    て搬送するコンベアと、該コンベアの搬送途中で上記包
    装袋の開放端部を溶着によって封止する封止部とを備え
    た食品用包装装置において、 上記封止部の前位において上記搬送される包装袋の開放
    端部の前面部中央を該包装袋の開放端部の開放端縁が溶
    着切断線よりも上方に位置するように内側に折り込む前
    面部折り込み機構と、該包装袋の開放端部の後面部中央
    を該包装袋の開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上
    方に位置するように内側に折り込む後面部折り込み機構
    と、該後面部折り込み機構によって包装袋の開放端部の
    後面部中央を折り込む際該後面部を一時的に略平面状に
    緊張させる緊張機構と、上記前面部折り込み機構及び後
    面部折り込み機構によって折り込まれた開放端部を該開
    放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置するよ
    うに両側から押圧して該開放端部を重畳させる重畳機構
    とを備えて構成し、該重畳させられた開放端部を上記封
    止部で溶着切断することを特徴とする食品用包装装置。
  3. 【請求項3】 食品が入れられ筒状の開放端部を有した
    樹脂製のフィルムからなる包装袋を該開放端部を上にし
    て搬送するコンベアと、該コンベアの搬送途中で上記包
    装袋の開放端部を溶着によって封止する封止部とを備え
    た食品用包装装置において、 上記封止部の前位において上記搬送される包装袋の開放
    端部の前面部中央を該包装袋の開放端部の開放端縁が溶
    着切断線よりも上方に位置するように内側に折り込む前
    面部折り込み機構と、該前面部折り込み機構によって包
    装袋の開放端部の前面部中央を折り込む際該前面部中央
    を内側に相対的に押して屈折させる屈折機構と、該包装
    袋の開放端部の後面部中央を該包装袋の開放端部の開放
    端縁が溶着切断線よりも上方に位置するように内側に折
    り込む後面部折り込み機構と、該後面部折り込み機構に
    よって包装袋の開放端部の後面部中央を折り込む際該後
    面部を一時的に略平面状に緊張させる緊張機構と、上記
    前面部折り込み機構及び後面部折り込み機構によって折
    り込まれた開放端部を該開放端部の開放端縁が溶着切断
    線よりも上方に位置するように両側から押圧して該開放
    端部を重畳させる重畳機構とを備えて構成し、該重畳さ
    せられた開放端部を上記封止部で溶着切断することを特
    徴とする食品用包装装置。
  4. 【請求項4】 上記屈折機構を、上記搬送される包装袋
    の開放端部の前面部中央に対向して該前面部中央を内側
    に相対的に押して屈折させるブロック体を備えて構成し
    たことを特徴とする請求項1または3記載の食品用包装
    装置。
  5. 【請求項5】 上記ブロック体を、略垂直方向に軸線を
    有し、上記搬送される包装袋の開放端部の前面部中央に
    対向する対向部及び該対向部から左右に対称に拡開する
    拡開面を有して構成したことを特徴とする請求項4記載
    の食品用包装装置。
  6. 【請求項6】 上記ブロック体を、略垂直方向に軸線を
    有する横断面円形状,横断面楕円形状,横断面多角形状
    のいずれかの形状に形成したことを特徴とする請求項5
    記載の食品用包装装置。
  7. 【請求項7】 上記屈折機構を、上記ブロック体によっ
    て上記搬送される包装袋の前面部中央を内側に相対的に
    押して屈折させた後、該ブロック体を包装袋から退避駆
    動する退避駆動機構を備えて構成したことを特徴とする
    請求項4,5または6記載の食品用包装装置。
  8. 【請求項8】 上記緊張機構を、上記包装袋の開放端部
    内に臨み該包装袋の開放端部の後面部の左右を内面から
    一時的に左右の外方向へ押える一対の脚体を備えて構成
    したことを特徴とする請求項2または3記載の食品用包
    装装置。
  9. 【請求項9】 上記緊張機構を、上記開放端部の前面部
    が上記一対の脚体のある位置を通過するときに該一対の
    脚体を閉じ該前面部の通過後に該一対の脚体を開く開閉
    駆動機構を備えて構成したことを特徴とする請求項8記
    載の食品用包装装置。
  10. 【請求項10】 上記各脚体の基部を、上記包装袋の移
    動に伴って上記開放端部の後面部が該一対の脚体のある
    位置を通過可能になるように上記開放端部の後面部の内
    面による押圧により折曲可能に支持したことを特徴とす
    る請求項8または9記載の食品用包装装置。
  11. 【請求項11】 食品が入れられ筒状の開放端部を有し
    た樹脂製のフィルムからなる包装袋を該開放端部を上に
    して搬送し、この搬送途中で上記包装袋の開放端部を溶
    着切断して該食品を該包装袋内に封止する食品の包装方
    法において、上記封止を行なう前に、搬送される包装袋
    の開放端部の前面部中央及び後面部中央を、該包装袋の
    開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置する
    ように内側に折り込み、この際、該前面部中央を内側に
    相対的に押して屈折させながら内側に折り込み、及び/
    又は該後面部を一時的に略平面状に緊張させてから内側
    に折り込むようにし、その後、該折り込まれた開放端部
    を該開放端部の開放端縁が溶着切断線よりも上方に位置
    するように両側から押圧して該開放端部を重畳させ、該
    重畳させられた開放端部を溶着切断することを特徴とす
    る食品の包装方法。
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CN115723986A (zh) * 2022-11-11 2023-03-03 平湖市煲正香米业有限公司 一种大米加工后处理用的多工位智能包装机及其包装方法

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CN115723986B (zh) * 2022-11-11 2023-06-27 平湖市煲正香米业有限公司 一种大米加工后处理用的多工位智能包装机及其包装方法

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