JP2004106943A - 包装体の真空包装と整形とを行う真空包装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】包袋内に収容した被包装物を、気密に密閉したチャンバー内で真空包装と、平坦な整形とを同時に行う。
【解決手段】円形ロータ２３に、ブラケット３０を介して蓋板３２を水平状態に固定する一方、ブラケット３０に耐圧容器３７を垂直状に吊り下げ、ロータ２３の回転で、蓋板３２及び耐圧容器３７を公転する。一対のクランパー４０に、被包装物を収容した包袋５５を供給すると、耐圧容器３７は包袋５５を支持して運搬し、一方前記ロータ２３にピン６８を介して枢支したベルクランク６９の車輪７１が環状レール７２の勾配を昇ることにより、耐圧容器３７は回転して蓋板３２に重なり密閉したチャンバーを形成する。ロータリバルブ８１は前記チヤンバーに真空をもたらし、シールバー３４とシール台３９とで包袋５５の袋口を密封する一方、ロッド８９に加わる振動を、発振板９０を介して被包装物に加えて同被包装物を平たく整形する。
【選択図】図１

Description

　本発明は、袋詰めした包装体を真空包装する機構と、前記包装体を平たく整形する機構とを備える真空包装装置に関する。

　従来の、包装体の真空包装と整形とを同時に行う装置としては図５に示すように、上面開口状の壷形の耐圧容器１内に、バイブレータ２に支持した一側の多穴板３と、エアシリンダー４のピストンロッド５に支持した他側の多穴板６とをそれぞれ垂直平行状に設け、前記両多穴板３、６をそれぞれ内部が中空の二十構造で且つそれらの対向面７、８に多数の吸着穴を形成する構造にすると共に、チューブ９、１０を介して前記両多穴板の内部中空部と真空ポンプとを連結して構成する。

　前記装置による作業は、まず包袋を上方から前記容器１内に投入したあと、エアシリンダー４の動力で多穴板６を矢印１２の方向に接近させると同時に、チューブ９、１０を介して前記両多穴板の対向面７、８の吸着穴に真空吸引力を作用させ、そのあと矢印１３のごとく前記多穴板６を移動し、両多穴板３、６に吸着する包袋１１を開放する。続いて前記包袋１１に被包装物を充填したあと、容器１の開口面を蓋板１４で閉じ、ホース１５を介して前記容器１内の空気を排除し、さらにアクチュエータ１６、１７で一対のシールバー１８、１９を接近させ、前記包袋１１の袋口を溶着しながら容器１を横向きに９０度角回転しながらバイブレータ２に振動を発生させることにより、包袋１１及びその内部の被包装物は水平に移動して平たく整形される。

　しかし前記装置では、包袋１１に対する被包装物の充填を耐圧容器１内で行うことになるので作業能率が上がらないし、包装体を耐圧容器から取り出すにも時間がかかる欠点がある。

　この改善策として、予め被包装物を充填した包袋１１を前記耐圧容器１に供給することで能率アップには繋がるが、被包装物の収容で形の崩れた包袋１１を両側の多穴板７、８で挟持したとき、前記包袋１１の上部開口縁と、両側のシールバー１８、１９との高さレベルが不一致になりやすく、常に袋口の同じ部分をシールできないという問題が起こる。
特開平２−２９９６１５号公報

　本発明が解決しょうとする問題点は、真空包装製品での最課題である包袋開口縁の気密シールを、ミスなく行い且つ作業能率を図ることである。

　上記目的を、チャンバーを構成する一側の耐圧容器の開放正面が円軌道の外に向くように公転させ、当該公転軌道において前記容器が備える一対のクランプに、被包装物を収容した包袋を供給したあと、前記チヤンバーの他側の構成材であり且つ水平に前記公転軌道を回転する蓋板に対し、前記容器を前記包袋と一体に回転密着させて真空吸引と振動とにより実現するものである。

　横方向に断面して示す図１の装置は、テーブル形の機台２０の上面に円筒型の軸受け２１を設け、該軸受けに円筒型の主軸２２を垂直状に支持し、該主軸の上部に平面円形のロータ２３を、また同主軸の下端に歯車２４をそれぞれ固定すると共に、上下端をそれぞれスリーブ２５に回転自在に支持した駆動軸２６のピニオン２７と、前記歯車２４とを噛み合わせる一方、原動軸２８と前記駆動軸２６とを一対のベベル歯車３０、３１を介して係合する。

　このため前記原動軸２８の連続的な回転動力は、ピニオン２７、歯車２４を介して主軸２２に伝わり、図２のごとく円形のロータ２３を矢印のごとく逆時計方向に回転させる。

　図１では１個のブラケット３０を示すのみであるが、前記ロータ２３の周囲に１０枚のブラケット３０をそれぞれ放射状に設け、該各ブラケットの端にビス３１でもって蓋板３２を、そのさの開口面が下向きになるように水平に固定すると共に、これら蓋板上面に固定したダイヤフラム式空気アクチユエータ３３と、同蓋板内部のシールバー３４とを作動ロッド介して連結し、さらに蓋板下側に天井受板３５を水平に支持する。また前記ブラケット３０にピン３６を介して耐圧容器３７をその正面開放面３８が外向きになるように吊り下げ状に支持し、該容器３７を前記蓋板３２と一体に円軌道に沿って公転するようにしている。

　前記の耐圧容器３７は内部上方にシール受け台３９を形成すると共に、上端にクランプ４０を備えるポール４１立設し、同耐圧容器下方に突き出した前記ポール４１の下端に操作レバー４２を設ける。　図３に示すように前記操作レバー４２は三角形で、管状ポール４１の中心に回転自在に設けた軸４３の下端に前記操作レバー４２を固定している。

　前図において、前記耐圧容器３７が矢印４４の方向に円軌道を回転中、前記操作レバー４２に設けたコロ４５が機台に固定したカム板４６に接触することにより、同操作レバー４２はスプリング４７を引き伸ばしながら軸４３を回転し、一側の可動爪４８を固定爪４９より引き離す。同時に、操作レバー４２とリンク５０を介し連結する第２レバー５１も軸５２を回転させ、他側の可動爪５３を固定爪５４から引き離す。

　従ってこのとき、被包装物を収容した包袋５５を矢印５６のごとく耐圧容器３７の動きに追従するように供給すると、前記コロ４５がカム板４６から離れると同時にスプリング４７の引っ張り力で、一対のクランプ４０は包袋５５の両側縁を挟持し、同包袋を吊り下げ状に支持することになる。

　図２では、円板５８の周囲に２個を１組とする多数組みの挟持腕５９を備える袋詰機６０を概略的に示している。該袋詰機は、所定の停止位置で挟持爪５９に空の包袋５５が渡され、その後、同包袋５５を支える挟持爪５９が円軌道を間歇的に矢印方向６１に回転する間に、包袋５５に被包装物が充填され、最終停止位置６２で包袋５５は、矢印６３のことく耐圧容器３７を追う袋渡し機によって同耐圧容器内のクランプに渡されたあと、袋渡し機は点線矢印６４の軌跡で次の袋を受け取るべくもとの位置に復帰する。なおこのような袋渡し機は公知のものとして実開平２−１０２３０２号公報に示している。

　図１のように耐圧容器３７を吊り下げるピン３６にレバー６６を固定する一方、ロータの側壁６７にピン６８を介して枢支するベルクランク６９の一端と、前記レバー６６とをリンク７０を介して連結すると共に、該ベルクランク他端に設けた車輪７１を、機台上の環状レール７２の上面に接触させて耐圧容器３７の重量を支える。

　前記環状レール７２の上面には決められた傾斜があり、車輪７１がこの傾斜７３の昇り勾配に達するとベルクランク６９は回転してリンク７０を引き下げるので、図４のように耐圧容器３７は蓋板３２に向かって回転し密閉したチャンバー７４を形成する。

　図１において、主軸２２の内部を上下に貫通し且つ下端を、要素７６を介して機台に固定するパイプ７８は、その上端に固定した円形の固定盤７９と、該固定盤の上面に回転自在に設けた可動盤８０とからなるロータリバルブ８１を設け、同パイプの下端にチューブ８２を介し真空ポンプを連結する。

　また蓋板３２に一端を固定した可撓性のゴムホース８３の他端を、可動盤８０を上下に貫くポート８４に連結し、ロータ２３により蓋板３２が回転（公転）すると、ホース８３により引っ張られるように可動盤８０は心棒８５を軸にして固定盤７９の上面で回転する。

　チャンバー７４が開放している状態では、ポート８４は真空源に繋がらないが、耐圧容器３７が蓋板３２に密着すると同時に、ポート８４は通路８６を介して真空源に連通する。このため密閉したチャンバー内に真空がもたらされ、続いて図４のごとくアクチュエータ３３でシールバー３４をシール受け台３９に押出して包袋５５の開口縁を加熱シールする。

　図１に示すように、耐圧容器３７のボス８８を貫通するロッド８９の内側の端に発振板９０を設け、ロッド他端のバネ９１の反発力で、通常発振板９０が包袋５５の面から離れるように付勢する。

　図４に示すように閉鎖したチャンバー７４は、移動中に振動を付与する要素９３を通過するが、該要素は、機台９４を上下に貫通するスピンドル９５の上端に、円弧形のアングル９６を固定すると共に、前記スピンドル９５の下端と、その下側のクランク板９７とをリンク９８を介して連結して構成する。

　前記のクランク板９７の回転でスピンドル９５は上下に振動するので、アングル９６の上にロッド８９が乗り上げることにより、発振板９０は、上方の天井受け板３５との間で被包装物を脈動的に挟圧することになり、真空環境下で被包装物を横方向に速やかに扁平化して整形することができる。

　なお被包装物に振動を付与する要素としては、耐圧容器の外側に固定した電気的なバイブレータをロッド８９に連結して構成することも可能である。

　本発明は、蓋板を常に水平状態を保って回転する一方、耐圧容器を前記蓋板に向けて回転させ、この結果横向きになった前記蓋板と耐圧容器とによるチャンバー内で、包装体の真空包装と整形とを行うもので、前記チャンバーの開放域で前記耐圧容器は垂直に支持され、内部に装備する一対のクランパーで包袋を受け取ることになる。つまり前記一対のクランパーは、供給される包袋が被包装物で型崩れしていても、高い確率でその包袋の上部袋口の同じ位置をキヤッチすることが可能であり、同袋口の高さレベルを、装備するシールと一致させるので、すべての包装体に、真空包装製品として重要な気密性の高いシールを行うことができる効果がある。

　　米穀類、金属粒子のような酸化性粉粒物の真空整形包装に適する装置として利用価値ありと考える。

装置の部分的な縦断面をみる断面図 装置の平面図 耐圧容器の横断面を見る断面図 振動を付与する要素の説明図 従来装置の説明図

符号の説明

　３２…蓋板
　３４…シールバー
　３５…天井受け板
　３９…シール台
　３７…耐圧容器
　４０…クランプ
　５５…包袋
　７４…チャンバー
　６９…耐圧チャンバーを回転させるベルクランク
　７０…耐圧チャンバーを回転させるリンク
　７２…耐圧チャンバーを回転させる環状カム
　８１…ロータリバルブ
　９３…振動発生装置
　９７…クランク

Claims (4)

1. ロータリバルブを中心とする円軌道を、開口面を下向きにして水平状態で回転移動する蓋板と、前記円軌道を、開口面を外向きで且つ垂直状態で回転移動する耐圧容器とにより真空用のチャンバーを形成し、前記耐圧容器に備わる一対のクランプは、前記円軌道における決められた領域で袋渡し機から被包装物を収容した包袋の供給を受けたあと、続く領域で、前記包袋の両側を前記一対のクランプで支持したまま耐圧容器を前記蓋板に向け回転してチャンバーを密封し、更なる領域において前記ロータリバルブを介して真空化される前記チヤンバー内で、前記包袋の開口縁をシールバーより挟圧加熱シールしながら、同包袋に振動を作用させるごとく構成した真空包装装置。
2. 包袋に加える振動は、チャンバー内で横臥する包袋を下から支える発振板を介して前記包袋に作用させる請求項１に記載の装置。
3. 包袋に加える振動は、チャンバー内で横臥する包袋を下から支える発振板と、蓋板の天井面との間で前記包袋を挟圧するように、前記発振板から作用させる請求項１に記載の装置。
4. 円板周囲に２個を１組とする多数組みの挟持腕を備える袋詰め機を、耐圧容器の円軌道に隣接して設置し、前記各挟持腕で支持した包袋を前記円盤で間歇移動させ、当該間歇移動中に被包装物を充填した前記各包袋を、前記袋詰め機から、袋渡し機を介して前記耐圧容器のクランプに供給するごとくした請求項１又は２，３に記載の装置。