JP2005503969A - 制御雰囲気パッケージング機械用パッケージング装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、ベル形状の上部（３）と、皿状の下部（２）とを備え、（２および３の）２つの部位により規定されたチャンバ（２５）内に、フィルム（１１）によりシールされる容器（４）を収容する。上部（３）は、シーリングフィルム（１１）が供給される側に壁（８）と、チャンバ（２５）内の、前記シーリングフィルム（１１）および前記壁（８）の下端間へ出てくる、前記チャンバ（２５）へ製品（２６）を投入し、その中の容器（４）を充填する挿入充填手段（１７Ａ、２０、２３）とを備える。好ましくは、上部（３）はさらに、前記壁（８）内の、前記挿入充填手段（１７Ａ、２０、２３）の上方に、前記シーリングフィルムを通過させるスロット（１３）と、前記スロットを閉鎖し、上部に対してフィルムを固定する作動制御された閉鎖固定手段（１４）と、流体（ガス）を注入および／または排除する手段（１７）とを備える。本発明は、調整雰囲気または制御雰囲気下で、トレーまたは瓶に食品をパッケージングするために特に有用である。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御雰囲気下で製品をパッケージングする、具体的には、フィルムによりシールされるトレー、ポットおよび類似のパッケージなどの容器内に、固体、硬質または断片状でもありえる食品をパッケージングする機械用の充填シール装置に関する。
【０００２】
上記のようなシールされるパッケージへの食品および他製品のパッケージングは、シールされる容器が他の機械により予め製造されるか、または、たとえば熱可塑性シートを熱成形することによりシールが実施されるものと同じ機械で製造されるかによって、「シーラー」または「熱成形シーラー」と呼ばれる機械により実施される。特に食品、薬品、または、腐敗しやすいもしくは問題が生じやすい他製品などをパッケージングする場合、より優れた保存性、保護性、および／または衛生状態の確保を目的として、真空状態または制御雰囲気下でのシーリングのために、空気を除去する、および/またはガスを注入（または再注入）することを含む操作を行うことがしばしば必要である。
【０００３】
一般的に用いられている公知の方法は、駆動システムに従って、熱成形フィルムの側面に形成された孔を通じて空気を除去し、および／またはガスを注入することからなる。この方法はもちろん、パッケージ内に適切に制御された雰囲気を確保できるが、熱成形フィルムがシールされる容器より実質的に広い幅でなくてはならず、少なからぬ損失を必然的に伴い、またシール位置で製品をトレーに充填することができない。
【０００４】
この目的において、現在までに提案されている他の方法（たとえば米国出願公開第4,162,559号、米国出願公開第4,624,009号、米国出願公開第5,271,207号、国際公開第96/09210号の文献を参照）は、複雑かつ高価でありながら、完全に満足のいくものとはなっていない。具体的には、それらは、特に空気除去および／またはパージガス注入システムにおいて、シールされる容器の周囲に形成されるチャンバ内の、シーリングフィルムとシールされる容器との間の、シール位置での充分または確実なシールを確保することが不可能であり、特にシール位置で直接トレーを充填することができない。
【０００５】
シール位置でのシールの不十分さに関連する問題を克服するために、国際公開第99/17990号の文献では、シール用容器パッケージング機械用のシール装置を提案しており、この装置は非常に単純で確実な構造でありながら、シーリングフィルムと容器との溶接が行われるチャンバの完全なシールが確保されており、従って、シールされた容器内に、従来のもので可能であったより優れた制御雰囲気を作り出すことを可能とし、さらに、容器を完全にシールする前に、溶接位置またはシール位置で流体製品（たとえば液体状、練り粉状または粉末状の製品）を容器に投入することを可能とする。
【０００６】
フィルムによりシールされるトレー、ポットおよび類似の容器などの容器内に、制御雰囲気下で製品をパッケージングする機械用であるこのシール装置は、溶接ヘッドを備えるベル形状の上部と、皿形状の下部とを含む。下部は、シールされる少なくとも１つの容器を収容しており、上部と協働して、シールされる容器の周囲にチャンバを規定し、そのチャンバ内で、容器上に予め与えられた連続シーリングフィルムが上部の溶接ヘッドによって容器に溶接される。上部は、シーリングフィルムが供給される側の一方の外壁に、シーリングフィルムのための貫通スロットと、前記スロットを閉鎖し、上部に対してフィルムを固定する制御作動閉鎖固定手段と、流体（ガス、空気）を注入するおよび／または除去するための手段と、適切な場所に、前記スロットおよび前記壁下端間からチャンバ内へ出てくる、流体製品（液体状、半流動体状、練り粉状または粉末状の製品）を投入するための噴出孔またはオリフィスを含む充填手段とを含む。
【０００７】
この国際公開第99/17990号の中では、製品の容器への充填について、シール位置での流体以外の規定はなされていない。
【発明の開示】
【０００８】
本発明の主題は、制御雰囲気下で製品をパッケージングするための、さらに具体的には、非流体のコンシステンシー（粘ちょう度）を有する製品（硬質製品、固体製品、断片状の製品など）でさえもシール位置内で容器に充填することを可能とする装置であって、製品を予め調整雰囲気または制御雰囲気下に置くことが可能であり、好ましい。
【０００９】
さらに具体的には、本発明の主題は、国際公開第99/17990号に係る装置の全ての利点および特徴を有し、従ってその装置と相補性がありながら、より高い性能を有し、商業上のパッケージング工程により適した構造で処理し、特にシール位置で容器に直接充填する利点を有する、上述のようなパッケージを充填およびシールするための装置であって、いかなる種類、形状、様相およびコンシステンシーでもありえるあらゆる種類の製品、さらに具体的には硬質製品、固体製品または断片状の製品を、充填およびシールされる容器を囲むチャンバへ投入することが可能である利点を有し、さらに必要に応じて調整雰囲気または制御雰囲気下に予め置くことにより、それらの製品はポークロイン、鶏肉、加工サーモンもしくは未加工サーモンなどの魚、パテ、野菜などでもあってもよい。
【００１０】
これらの挿入充填手段は、いかなる製品もシール位置で直接容器に投入する点で、食品の保護性を改善し、確保することと、それらの保管寿命レベルおよび衛生レベルを向上することとを可能にし、それにより、それらの製品のいくつかを製造室から一つのパッケージング機械のシール位置へと直接送る、搬送するまたは運搬することが可能となり、またはそれにより、たとえばヨーグルトまたはある種の調理済食品などのある種の脆弱な製品や、加工、未加工の肉、魚、野菜などの場合に、計量装置を用いて、中間的な、外部の、および環境的な全ての異物混入源を取り除くことによって、クリーンルーム、流層システムなどを使用しないで済むので、これらの挿入充填手段の利点は多い。
【００１１】
本発明に係る充填シール装置の非限定的な実施形態を、図面を参照して、以下に詳細に説明する。
【００１２】
図１および２によると、フィルム（１１）でシールされる熱成形されたトレーに特に食品である製品をパッケージングする機械用のシール装置（１）は、熱成形シーラーの一部をなしており、トレー（４）を収容し、上端にシール（１８）が取り付けられている皿形状の下部（２）と、支持板に固定されたフレーム（８）を備え、トレー（４）の端にフィルム（１１）を溶接するために作動する移動可能な溶接ヘッド（９）を囲むベル形状の固定された上部（３）とを備える。
【００１３】
溶接装置の上部（３）のフレーム（８）は、シーリングフィルム（１１）が供給される側の壁を貫通するスロット（１３）を有し、そのスロットからフィルムが通過する。スロット（１３）は、孔（１６）に搭載されてスロット（１３）に突出しているたとえば膨張可能なゴムホースからなる制御作動閉鎖固定手段（１４）を備え、このホース（１４）は、膨張した際にスロット（１３）内でシーリングフィルム（１１）を固定し、スロットを完全なシール状態に閉鎖する。
【００１４】
フレーム（８）はさらに、上記壁内の、スロット（１３）と上記壁下端との間に、たとえば（１）および（２）の間に形成される、チャンバ（２５）内またはフレーム（８）内に生じるガスを除去または注入するための１つ以上のオリフィスまたはノズル（１７）を備える。
【００１５】
図１および２に係る装置の全ての特徴を備えるとされる本発明に係る装置は、図３および４に図示されるように、そのサイズ（断面）の小ささにより、ガスを排除および／または注入する、および／またはある程度の流体製品を投入するためにのみ用いられるオリフィスまたはノズル（１７）に加えて、あらゆる製品、特に固体、硬質または断片状でもありえるより固い製品の通過を可能とするよう設計された、より大きいサイズ（断面）の１つ以上のオリフィスまたはノズル（１７Ａ）を備える。
【００１６】
これらのより大きなオリフィス（１７Ａ）は、チャンバ（２５）内のトレー（４）にそれらを通って投入できなくてはならない製品に応じて様々な断面および形状を有してもよく、用途およびパッケージングされる製品に応じて、とりわけ、アルミニウム、ステンレススティール、プラスチックなどの異なるあらゆる種の材料から形成されてもよく、チャンバ（２５）内に存在する制御雰囲気に有害な影響を与えることなく製品（２６）をチャンバ（２５）に投入しトレー（４）に入れるために、（チャンバ２５内の）シール位置への製品の搬送とその保護とを最適に行えるよう、手動または好ましくは自動の、エアロック型挿入充填手段により有益に補足されてもよい。
【００１７】
これらの挿入充填手段は、具体的には、シャトル形状のキャリッジなどの移動可能な搬送手段（２０）を備えており、これらの搬送手段は、パッケージング機械の外側からシャトル（２０）に製品を搬入するための開口部（２４）を備えるガイド（２３）、たとえば管状ガイドなどの中で、シリンダーアクティベーターまたは類似の駆動手段の動作に従って、軸上平行運動により前後に移動可能なように、たとえば傾斜または回転が可能、不可能どちらの形で搭載されてもよい。
【００１８】
図３および４では、シャトル（２０）のためのガイド（２３）は、独立した、および／または単独の、および／または集中した、調整雰囲気もしくは制御雰囲気を確保する手段（２２）を１つ以上の場所に備えてもよく、格子などの手段により製品（２６）がその中で有効に支持されるシャトル（２０）は、ガイド内でシャトルの完全なシールを行うシール（２１）を備えてもよく、これにより、流体のためのオリフィスまたはノズル（１７）を用いて、すでに作り出された制御雰囲気をチャンバ内で乱さず、よってトレー内でも乱すことなく、オリフィスまたはノズル（１７Ａ）を通してチャンバ（２５）およびトレー（４）へと完全な制御雰囲気下での製品（２６）の投入が可能となる。
【００１９】
図３に係る実施形態では、フィルム（１１）が通過するスロット（１３）と同じ側のフレーム（８）内に、フレームの下端から離隔して、従って前記下端とフィルム（１１）が通過するスロット（１３）との間に、さらに詳細には前記下端と流体のためのオリフィスおよびノズル（１７）との間に、オリフィス（１７Ａ）が設けられることが示されている。
【００２０】
対照的に、図４に係る実施形態では、トレー（４）にパッケージングされる製品を投入するためのオリフィス（１７Ａ）は、カットアウト形状であり、フレーム（８）の下端に設けられている。従ってこのオリフィス（１７Ａ）は、固定された上部（３）に対して垂直に移動可能な下部（２）が上昇することにより、シール装置（１）がトレー（４）の周囲で閉鎖されているとき、２つの連続したトレー（４）の間の接続部上に直接位置している。
【００２１】
本発明に係る実施形態では、図３および４により図示されるように、フィルム（１１）が通過するスロット（１３）の下にオリフィス（１７Ａ）が存在することにより、シール装置（１）、またはさらに詳細には上部（２）のフレーム（８）は、図１および２に係る実施形態の場合よりも高く、従ってスロット（１３）も（フィルム（１１）によりシールされるトレー（４）に対して）より高い位置に設けられる。
【００２２】
この理由で、場合によっては、スロット（１３）を通ってチャンバ（２５）の内部まで送られ、溶接ヘッド（９）がトレー（４）または類似の容器上に降下する際には巻き取られるフィルム（１１）の余分な長さをもたせる手段を備えたシール装置（１）を提供することが賢明であり、またはさらには必要であろう。このフィルムの余分な長さは、たとえば、機械的、電気的、空気式またはモーター式手段により、圧力、吸引、空気吹き込みなどを用いて送られてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、国際公開第99/17990号に係るシール装置の概略断面図である。
【図２】図２は、国際公開第99/17990号に係るシール装置の概略断面図である。
【図３】図３は、図１および２に既に図示された手段に加えて、たとえば硬質製品などの製品を容器に充填する手段、すなわちシール位置で容器を囲むチャンバに直接製品を充填する手段を備える、本発明に係る装置の実施形態の概略断面図である。
【図４】図４は、図１および２に既に図示された手段に加えて、たとえば硬質製品などの製品を容器に充填する手段、すなわちシール位置で容器を囲むチャンバに直接製品を充填する手段を備える、本発明に係る装置の実施形態の概略断面図である。

Claims (10)

1. フィルムによりシールされるトレー、ポットおよび類似のパッケージなどの容器内に、制御雰囲気下で製品をパッケージングする機械用の、パッケージを充填およびシールするための装置であって、垂直移動可能な溶接ヘッド（９）を備えた固定されたベル形状の上部（３）と、垂直移動可能な皿形状の下部（２）とを備え、前記下部は、シールされる少なくとも１つの容器（４）を収容し、上部と協働して、シールされる容器の周囲にチャンバ（２５）を規定し、チャンバ内では、該チャンバ内に配置された容器上に位置する該チャンバ内の開口部から予め供給されている連続したシーリングフィルム（１１）が上部の溶接ヘッドにより容器に溶接され、前記開口部を閉鎖する手段と、シーリングフィルムを固定する手段と、チャンバ内の制御雰囲気を確保する手段とを備えることを特徴とし、さらに前記チャンバ内の前記シーリングフィルム（１１）の下に、シーリングフィルム（１１）の容器（４）への溶接前に、パッケージングされる製品（２６）を前記チャンバ（２５）に投入し、前記チャンバ内に収容される容器（４）を充填するための挿入充填手段（１７Ａ、２０、２３）を備えることを特徴とする装置。
2. チャンバ内でシーリングフィルムの余分な長さを供給して蓄積させる、およびシールされる容器上に溶接ヘッドが降下する際にその余分な長さを巻き取るために、シーリングフィルムを進める手段をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. シーリングフィルムをチャンバへ供給する開口部は、上部（３）の下端の上方に、その下端から離隔して設けられた貫通スロットであることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
4. 前記スロットを閉鎖する、およびフィルムを上部に対して固定する制御作動閉鎖固定手段（１４）を備えることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. シーリングフィルムを供給する開口部と挿入充填手段（１７Ａ、２０、２３）との間に、チャンバ内に入る流体を導入するおよび／または排除する手段（１７）を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の装置。
6. 前記挿入充填手段（１７Ａ、２０、２３）は、チャンバ内の雰囲気を乱すことなく、前記チャンバに製品を投入することを可能とするエアロック型の搬送手段（２０）を備えることを特徴とする請求項１から５にいずれかに記載の装置。
7. 前記搬送手段は、シールされた状態でガイド（２３）内を移動可能な少なくとも１つのシャトル（２０）を備えることを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 前記シャトル（２０）は回転または傾斜可能であることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記ガイド（２３）は、前記シャトル（２０）に製品（２６）を搬入するための少なくとも１つの開口部（２４）を備えることを特徴とする請求項７または８に記載の装置。
10. 前記ガイド（２３）は、独立した、および／または単独の、および／または集中した、調整雰囲気もしくは制御雰囲気を設定する手段（２２）を１つ以上の場所に備えることを特徴とする請求項７から９のいずれかに記載の装置。