JP2002002618A

JP2002002618A - 自動包装装置

Info

Publication number: JP2002002618A
Application number: JP2000184460A
Authority: JP
Inventors: Hideki Seto; 英己背藤; Yoshikatsu Kaneba; 良勝金場
Original assignee: Fabrica Toyama Corp
Current assignee: Shibuya Packaging System Corp
Priority date: 2000-06-20
Filing date: 2000-06-20
Publication date: 2002-01-09

Abstract

(57)【要約】【課題】容器内の空気を窒素ガスと置換を行う工程を
有する自動包装装置を高能率で小型化が可能で、かつガ
ス使用量の少ない経済的なものとする。【解決手段】容器Ｃ内の空気を窒素ガスと置換するガ
ス置換ステーションが設定されており、該ステーション
には停止中の搬送トレイ１０に対して昇降自在な昇降体
２０が設けられ、該昇降体２０は、容器Ｃの蓋Ｃ２を上
昇移動させて容器本体Ｃ１との間に間隙を形成せしめる
蓋移動体２２と、容器本体Ｃ１に対して蓋Ｃ２をシール
せしめるシール体２１とを有し、上記昇降体２０の側方
位置には窒素ガスを噴気するノズル体３０が上記間隙内
に進入可能に設けられ、上記昇降体２０の上昇時に蓋移
動体２２が上記間隙を形成しかつノズル体３０が該間隙
内に進入して窒素ガスを噴出し、しかる後に、ノズル体
３０が後退しシール体２１が降下して蓋Ｃ２のシールを
行うように設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動包装装置に関
し、特に、内容物を収容せる容器本体に蓋をシールする
前に容器本体内の空気を窒素ガスと置換する装置を備え
る自動包装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックの容器本体内に、内容物と
して食品等が収容されている場合、内容物の酸化による
品質の劣化を防止するために、蓋を容器本体にシールす
る前に、容器本体内の空気を駆出し窒素ガスを封入する
いわゆる窒素ガス置換が行われることがある。

【０００３】容器本体となる連続帯状部材に形成された
一連のポケット状の収容部に内容物が収容され、該連続
帯状部材を停止することなくその搬送中に上面にフィル
ムを蓋をなすようにシールし、その後に一つ一つの包装
体に分離する包装形態にあっては、シール直前位置にて
窒素ガスを注入管により容器内へ注入する装置が知られ
ている。しかし、この方法は、個々に独立せる容器本体
に蓋が取りつけられるような容器には適用できない。

【０００４】このような、ガス置換前にすでに独立せる
容器に対しては、ガス置換チャンバーが用いられる。こ
のチャンバーは、開閉扉を有する密閉室を形成し、蓋を
外した容器を一箇毎この中に入れ、チャンバー内の空気
を真空引きした後に、該チャンバー内に窒素ガスを注入
し、このチャンバー内で蓋を容器本体に取りつけかつシ
ールし、しかる後にチャンバー外に取り出すこととして
いた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ガス置換チャンバーでは、ガス置換からシールまでをチ
ャンバー内で行うので、容器内の窒素の純度が極めて高
いものの、装置が大型化し、又、包装工程のラインから
外れるために、作業能率が低い。また、チャンバーが大
型であるため、装置に使用される窒素ガスの使用量がき
わめて多い。

【０００６】本発明は、かかる事情に鑑み、個々の容器
の搬送中に、包装工程のラインの一部としてガス置換が
行え、小型で作業能率が高く、又、使用窒素ガスの使用
量の少ない、経済的に有利な自動包装装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る自動包装装
置は、蓋付プラスチック容器の容器本体に内容物が収容
され該容器本体上に蓋が未シール状態で載置されている
該容器を搬送する搬送トレイを複数備え、該複数の搬送
トレイが移動されて各工程のステーションで順次停止す
るようになっている。

【０００８】かかる自動包装装置において、本発明で
は、容器内の空気を窒素ガスと置換するガス置換ステー
ションが設定されている。該ステーションには停止中の
搬送トレイに対して昇降自在な昇降体が設けられてい
る。該昇降体は、容器の蓋を上昇移動させて容器本体と
の間に間隙を形成せしめる蓋移動体と、容器本体に対し
て蓋をシールせしめるシール体とを有し、上記昇降体の
側方位置には窒素ガスを噴気するノズル体が上記間隙内
に進入可能に設けられ、上記昇降体の上昇時に蓋移動体
が上記間隙を形成しかつノズル体が該間隙内に進入して
窒素ガスを噴出する。しかる後に、ノズル体が後退しシ
ール体が降下して蓋のシールを行うように設定されてい
る。

【０００９】このような本発明装置にあっては、搬送ト
レイがガス置換ステーションにて停止すると、蓋移動体
が作動して、プラスチック容器の蓋を正規位置から容器
本体に対し移動させ蓋と容器本体との間に間隙を形成す
る。次に、上記隙間へノズル体が進入し、さらに、蓋移
動体が上記隙間を狭めるように作動する。次に、ノズル
体が容器内へ窒素ガスを送入する。かくして、容器本体
内は窒素ガスで充満する。しかる後、ノズル体が後退し
て蓋が正規位置へ戻り容器本体の開口を閉じるようにな
る。そして、最後にシール体が降下して蓋を容器本体に
対してシールする。そして、次工程にて搬送トレイは次
ステーションへ移動し、製品として取り出される。

【００１０】かかる本発明によれば、窒素ガスとのガス
置換そして蓋のシールは、包装のための搬送工程の中で
行うことができきわめて作業能率が良く、又、その際に
搬送トレイに対して容器の出し入れを行わないので、装
置の小型化が図れる。

【００１１】本発明において、蓋移動体は、例えば吸盤
部材とすることができる。又、シール体は、覆蓋体の他
の部材に対して、独立して昇降自在となっていることが
好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面にもとづいて本発
明の実施の形態を説明する。

【００１３】図１において、符号１０は複数連結された
搬送トレイのうちの一つであり、該搬送トレイ１０は、
複数のステーションで停止しながら矢印Ａの方向へ間欠
的に移動するようになっており、図示の状態はガス置換
ステーションで停止している様子を示す。

【００１４】搬送トレイ１０には、容器Ｃが収容されて
いる。該容器Ｃはプラスチックの容器本体Ｃ１とこれに
冠着される蓋Ｃ２とから成り、両者はその周囲縁でシー
ルされて密閉されるようになっている。この容器Ｃ内に
は、すでに食品等の内容物が充填されており、上記蓋Ｃ
２は未シールの状態で容器本体Ｃ１上に載置されている
だけである。上記搬送トレイ１０には、収容部１１の周
縁に容器本体Ｃの上記周縁部を下方から支持しかつ蓋Ｃ
２のシール時には上方に位置する後述のシール体と相俟
って上記容器本体Ｃ１と蓋Ｃ２の周縁部を挟圧する支持
部１２が設けられている。

【００１５】上記ガス置換ステーションにて停止してい
る搬送トレイ１０の上方には、昇降体２０が配設されて
いる。該昇降体２０は、互いに独立して昇降自在なシー
ル体２１と蓋移動体２２とを有している。

【００１６】本実施形態においては、上記シール体２１
はリング状に形成され、その中空孔部２１Ａに蓋移動体
２２が昇降自在に配置されている。上記シール体２１は
ヒートシールを行うもので、その下面２１Ｂが加熱加圧
面をなしている。この下面２１Ｂが既出の支持部１２と
の間で、容器本体Ｃ１と蓋Ｃ２の周縁部を加圧しながら
加熱して両者をシールする。又、上記シール体は降下時
に容器の蓋Ｃ２と干渉しないように内周下部がテーパ面
２１Ｃを有している。

【００１７】一方、蓋移動体２２はその本体２３に孔部
２３Ａが形成されていて、この孔部２３Ａに吸気管２４
が貫入保持され、該吸気管２４の下端に吸盤部材２５が
設けられている。この吸盤部材２５は上記本体２３と共
に昇降するようになっている。上記本体２３は、ヒート
シール時に高温となるシール体２１の熱を上記吸盤部材
２５に伝達しないよう、循環冷却液により冷却される。
冷却液は管２６から送り込まれ本体２３内の孔２７を経
て管２８より排出される。

【００１８】さらに、昇降体２０の側方位置には、搬送
トレイ１０の上面に近接して、ノズル体３０が設けられ
ている。該ノズル体３０は水平方向に配置され、その方
向に移動可動となっている。該ノズル体３０は、本実施
形態では、図２に見られるように略Ｔ字状の同一外形の
金属プレート３１,３２,３３を接合してできている。こ
れらの金属プレート３１,３２,３３は略Ｔ字状ではある
が、図２に見られるように横方向に延びる基部に対して
縦方向に延びるバー部が長くなっている。左方に描かれ
ているプレート３１は基部に窒素ガスを受入れるための
受入孔３１Ａが、そしてバー部の先端側に小さな複数の
ノズル孔３１Ｂが左縁部寄りにそれぞれ穿設されてい
る。中央に位置しているプレート３２は基部の位置から
バー部の先端に向けて延び該先端で開放される二つの溝
３２Ａが形成されている。又、右方に位置するプレート
３３はバー部の先端側の右縁部寄りに小さな複数のノズ
ル孔３３Ａが穿設されている。上記中央のプレート３２
の二つの溝３２Ａのうち左方のプレート３１の受入孔３
１Ａとノズル孔３１Ｂを連通するように形成されてお
り、又、右方のものは上記受入孔３１Ａと右方のプレー
ト３３のノズル孔３３Ａを連通するように形成されてい
る。これらの三つのプレート３１,３２,３３が接合され
ると、一つの薄型のノズル体を形成するようになる。該
ノズル体は、図示せぬ供給管と接続され、受入孔３１Ａ
から窒素ガスの供給を受けると、上記溝３２Ａを経て窒
素ガスをノズル孔３１Ｂ,３３Ａの方向に向け送り、該
窒素ガスはこれらのノズル孔３１Ｂ,３３Ａそして溝３
２Ａの先端開口から噴出するようになる。

【００１９】かくして、ノズル体３０は、容器Ｃの蓋Ｃ
２が吸盤部材２５によりもち上げられたときに、図示せ
ぬ駆動手段により前進し、先端のノズル穴３１Ｂ,３３
Ａが設けられている部分が容器本体Ｃ１の範囲内に位置
するようになる。

【００２０】次に、かかる本実施形態装置について、図
１及び図３にもとづき、その作動を説明する。食品が充填された容器Ｃを収容し、支持部で容器本
体Ｃ１の周縁部を支持せる搬送トレイ１０は、矢印Ａ方
向に移動中に、包装工程のための複数のステーションの
うちの一つとして図１に示されるガス置換ステーション
にて停止し、昇降体２０の下方に位置する。次に、図３（Ａ）に見られるように、昇降体２０の
蓋移動体２２に保持されている吸盤部材２５が蓋Ｃ２の
位置まで降下した後、上記吸盤部材２５は蓋Ｃ２を吸着
保持し所定距離だけ上昇する。これにより、蓋Ｃ２と容
器本体Ｃ１との間に隙間が形成される。しかる後、ノズ
ル体３０が前進し、上記隙間に入り込む。次に、図３（Ｂ）のごとく、吸盤部材２５が降下す
る。しかし、容器本体Ｃ１と蓋Ｃ２の間には薄型のノズ
ル体３０が進入して位置しており、容器の蓋Ｃ２は一方
の縁（図では右側の縁）では容器本体Ｃ１上に位置する
が、反対側の縁（図では左側の縁）はノズル体３０に支
持されるようになる。したがって、容器本体Ｃ１と蓋Ｃ
２の間では、上記反対側の縁のみにて若干の隙間が残る
ようになる。かかる状態で、ノズル体３０から窒素ガス
が噴出され、容器Ｃ内は空気が窒素ガスにより置換さ
れ、窒素ガスで充満するようになる。しかる後、図３（Ｃ）のごとく、ノズル体３０が容
器Ｃ外へ後退し、容器Ｃの蓋Ｃ２は容器本体１上の正規
の冠着位置にくる。このノズル体３０の後退の直後に、
シール体２１が降下して、容器の容器本体Ｃ１と蓋Ｃ２
の周縁部同士をシールする。かくして窒素ガスがほとん
ど漏出しない状態でシールがなされ、窒素ガス封入済の
包装体となる。しかる後、昇降体２０が上昇し、搬送トレイ１０は
次工程へと移動し、上記包装体が製品として搬送トレイ
１０から取り出される。

【００２１】本発明は、図示の実施形態に限定されず、
種々と変形が可能である。例えば、蓋移動手段は、図示
の例では吸盤部材を用いた引上げ手段として機能してい
たが、吸盤でなくとも蓋の張出部を引掛けてこの蓋をも
ち上げるようにしてもよい。

【００２２】又、蓋移動手段は、昇降体側に設けずと
も、搬送トレイ側に設けることも可能である。特に、容
器の蓋が容器本体から張出部を有しているときには、こ
の張出部を突き上げる部材を搬送トレイ側に設ければ、
図示の例と同じ状態を得られる。

【００２３】さらには、シール体はヒートシールのみな
らず、超音波シール、高周波シール等の他の公知のシー
ルの形式のものであっても良い。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上のように、搬送トレイが
ガス置換ステーションで停止したときに、該搬送トレイ
にノズル体を容器本体と蓋との間に進入せしめてガス置
換し、その直後に容器本体と蓋とのシールを行うことと
したので、包装工程の流れの中でガス置換そしてシール
が行えて作業効率が向上し、ガス置換のための装置が著
しく小型化し、そしてそれ故に使用窒素ガスが極めて少
なくて済み、非常に経済的に有利になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態装置の断面図である。

【図２】図１装置に用いられるノズル体の構成を示す分
解斜視図である。

【図３】図１装置の工程を示す図で、（Ａ）はノズル体
挿入時、（Ｂ）は蓋降下そして窒素ガス噴出時、（Ｃ）
はノズル体抜出そしてシール時である。

【符号の説明】

１０搬送トレイ２０昇降体２１シール体２２蓋移動体２５吸盤部材３０ノズル体Ｃ容器Ｃ１容器本体Ｃ２蓋

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蓋付プラスチック容器の容器本体に内容
物が収容され該容器本体上に蓋が未シール状態で載置さ
れている該容器を搬送する搬送トレイを複数備え、該複
数の搬送トレイが移動されて各工程のステーションで順
次停止するようになっている装置において、容器内の空
気を窒素ガスと置換するガス置換ステーションが設定さ
れており、該ステーションには停止中の搬送トレイに対
して昇降自在な昇降体が設けられ、該昇降体は、容器の
蓋を上昇移動させて容器本体との間に間隙を形成せしめ
る蓋移動体と、容器本体に対して蓋をシールせしめるシ
ール体とを有し、上記昇降体の側方位置には窒素ガスを
噴気するノズル体が上記間隙内に進入可能に設けられ、
上記昇降体の上昇時に蓋移動体が上記間隙を形成しかつ
ノズル体が該間隙内に進入して窒素ガスを噴出し、しか
る後に、ノズル体が後退しシール体が降下して蓋のシー
ルを行うように設定されていることを特徴とする自動包
装装置。
【請求項２】蓋移動体は、吸盤部材であることとする
請求項１に記載の自動包装装置。
【請求項３】シール体は、覆蓋体の他の部材に対し
て、独立して昇降自在となっていることとする請求項１
に記載の自動包装装置。