JP2008030758A - 真空包装シール体の切断方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 確実にシールできる方法の提供。
【解決手段】 相互に間隔を保って配置された2個以上の部分肉の真空包装シール体を部分肉毎の個別包装とするためにインパルス・シール装置を用いて切断する、下記工程A乃至Fを含む方法:
セット工程A: 真空包装シール体を、前記2個以上の部分肉間の平坦部分がインパルス・シールされるように、下部ヒータ台上の加熱された所定位置にセットする工程;
予備加熱工程B: 前記2個以上の部分肉間の平坦部分を、上部及び下部ヒータ台間に挟んで押圧する工程;
シール工程C: インパルス・ヒータ線に通電する工程;
冷却工程D: インパルス・ヒータ線により加熱されたシール部位を、真空個別包装体を取出せる温度まで冷却する工程;
切断工程E: 2本以上のインパルス・シール部位間を、フィルム切断装置で切断する工程;及び
取出工程F: 上下のヒータ台を上下に離間させ、真空個別包装体を取出す工程。
【選択図】 図5

Description

本発明は、2個以上の部分肉が一体に真空包装されてなるシール体を、フィルム切断装置を備えるインパルス・シール装置で切断して部分肉毎の個別包装とする真空包装シール体の切断方法、当該個別包装とする方法を利用する部分肉の個別包装体の製造方法、及びこのような方法を実施するために使用されるインパルス・シール装置に関する。
真空包装は、牛や豚の部分肉の包装手段として一般的に採用されている。例えば、牛枝肉について説明すると、牛1頭をロース、バラ、フィレ等の26部位に分割し、それぞれを真空包装し、加熱してフィルムを収縮させた後或いはフィルムを収縮させずに0℃前後まで冷却し、保管、配送している。
ところで、これらの部分肉は、更に解体されて末端の需要者に供給されるが、このような解体には熟練した技術が必要である。そこで、近時においては、店頭において非熟練者でも処理できるように、更に小さく分断された牛、豚、大型魚類、鶏などの部分肉が要求されている。
肉類が小さく分断されると、個々の大きさや形にばらつきが生じる。しかし、従来より一般的に使用されている真空包装装置では、真空包装用フィルムの幅は一定であるから、包装される部分肉の大きさに関わりなく同じ量(面積)のフィルムが使用され、フィルムの無駄が多かった。
また、部分肉の小型化が進んでいても、工場には大型の部分肉の注文もくる。したがって、この観点からも、大型の部分肉を包装できる幅と長さの作業台及び真空包装装置を使用しなければならない。大型肉と小型肉とが混在した状態で、小型肉も一つ毎に真空包装する形態で操業すると、小型肉であっても大型肉と同一の真空時間を要する。このことは、極言すれば部分肉が半分の大きさになれば、肉の大きさあたりの作業時間は2倍となることを意味する。
このような問題を解決するために、特許文献1及び2では、真空包装用フィルムの幅方向に相互に一定の間隔を保って2個以上の部分肉を1列に配列して真空包装した後、それら部分肉間の平坦部をインパルス・シール装置で2本以上シールし、得られたシール線間を切断して真空状態で各部分肉の真空包装シール体に分断する方法であって、上下双方からフィルム層を加熱し、上下のヒータ線の加熱開始時間が0.3ないし4.0秒異なることを特徴とする2個以上の部分肉の真空個包装方法を提案している。
また、特許文献3では、上記方法におけるインパルス・シール装置でのシール工程と切断工程とをより高速化するために、上部ヒータ線への第一の通電が終了した後、下部ヒータ線への第二の通電と二次切断とを同時に行うか、或いは、下部ヒータ線への第一の通電が終了した後、上部ヒータ線への第二の通電と二次切断とを同時に行う方法を提案している。
特開2004−67196 特開2005−170390 特開2006−69548
特許文献1乃至3に記載の方法において、薄いフィルムを確実にシールし且つシール切れを生じさせないためには、シール線への通電時間や上下のシール線への通電開始時間のズレに関し、厳格な管理が必要となる、換言すれば、作動条件の許容範囲が狭い。そして、そのような狭い許容範囲内に収まるようにインパルス・シール装置の各機能を作動させるための調整は、困難な場合がある。
図1を参照して説明する。真空包装の際に、上下フィルム16,15、特に上フィルム16の部分肉の周囲(インパルス・シール装置でシールされる平坦部分)にはシワがよる。そのため、インパルス・シール装置でのシールに際しては、上下2枚のフィルム16,15を互いにシールすればよい個所と、シワがよって四重、六重となったフィルム16,15を一体にシールしなければならない個所とが存在する。シワがよった場合には、そのシワの終点と始点(図1中、黒丸で示した個所)はシール不良が生じがちであり、一方、このような部分でも確実にシールできるようなシール条件、例えば強い加圧条件を選択すると、シワのない部分でシール切れが発生することがあった。即ち、一方の面がセルフ・ウェルド性のフィルムを使用し、その面を内側(肉の側)に向けて2個以上の部分肉を真空包装してなるシール体は、インパルス・シール装置でのシール・切断に先立ち、70〜90℃の熱風を充満させた熱風トンネルを通過させられ、この際、フィルムは加熱によって硬化する。このような硬化したフィルムをインパルス・シール装置を用いてシール・切断すると、シール切れが発生することがあり、また、硬化したフィルムは柔軟性に欠けるため、流通・保管過程においてフィルムの裂けが発生し、真空漏れが生じることがあった。
本発明は、このような実情に鑑みて為されたものであり、上記の課題を解決した真空包装シール体の切断方法、当該切断方法を利用する部分肉の個別包装体の製造方法、及びこれらの方法における使用に適するインパルス・シール装置を提供することを目的とする。
即ち本発明は、相互に所定の間隔を保って配置された2個以上の部分肉が、ガス・バリア性で少なくともその一方の面がヒート・シール性且つセルフ・ウェルド性のフィルムで一体に真空包装されてなる真空包装シール体を、部分肉毎の個別包装とするためにインパルス・シール装置を用いて切断する方法であって、前記インパルス・シール装置は、フィルム切断装置と、上部ヒータ台及び下部ヒータ台とを備え、上部ヒータ台と下部ヒータ台の中のいずれか一方は当該装置のフィルム・シールに使用される面を加熱するためのヒータ(以下、「面加熱ヒータ」という)を且つ他方は2本以上のインパルス・ヒータ線を備えており、前記面加熱ヒータを有するヒータ台のフィルム・シールに使用される面は、前記方法を実施する間常時加熱されており、前記方法は下記工程A乃至Fを含み、工程A乃至D及びFはこの順で行われ、工程Eは、工程B乃至Dのいずれかと同時又は工程Dの後に行われることを特徴とする真空包装シール体の切断方法に関する:
セット工程A: 真空包装シール体を、前記2個以上の部分肉間の平坦部分がインパルス・シールされるように、下部ヒータ台上の所定位置にセットする工程;
予備加熱工程B: 前記2個以上の部分肉間の平坦部分を、上部及び下部ヒータ台間に挟んで押圧する工程;
シール工程C: インパルス・ヒータ線に通電する工程;
冷却工程D: インパルス・ヒータ線により加熱されたシール部位を、真空個別包装体を取出せる温度まで冷却する工程;
切断工程E: 2本以上のインパルス・シール部位間を、フィルム切断装置で切断する工程;及び
取出工程F: 上下のヒータ台を上下に離間させ、真空個別包装体を取出す工程。
部分肉とは、例えば牛、豚、鶏等の食肉や魚肉であって、切断されてなるものをいう。
上記方法に使用するインパルス・シール装置は、上部ヒータ台がインパルス・ヒータ線を具備し、下部ヒータ台が面加熱ヒータを具備するものであることが好ましい。
予備加熱工程Bとシール工程Cとの合計時間が0.5乃至4.0秒であることが好ましく、また、工程Cが0.3乃至3.0秒であることがより好ましい。
面加熱ヒータの加熱温度が60乃至95℃であり、インパルス・ヒータ線の加熱温度が100乃至180℃であることが好ましい。
真空包装シール体は、平坦部分において上下のフィルムがセルフ・ウェルドされてなるものであることが好ましい。
また、本発明は、部分肉がガス・バリア性で少なくともその一方の面がヒート・シール性且つセルフ・ウェルド性のフィルムで真空包装されてなる部分肉の個別包装体の製造方法であって、下記工程a乃至eと、工程eの後に行われる上記真空包装シール体の切断方法とを含むことを特徴とする部分肉の個別包装体の製造方法に関する:
工程a: 繰出した下フィルム上に、2個以上の部分肉を、フィルムの進行方向と略同一方向及び/又はフィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向に互いに離して並べる工程;
工程b: 繰出した上フィルムを、前記部分肉に被せる工程;
工程c: 部分肉の存在する個所よりもフィルムの進行方向後方の部分肉の存在しない個所において、上下フィルムを、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向でヒート・シール及び切断を行い、2個以上の部分肉を被覆してなる筒状体を得る工程;
工程d: 前記筒状体の両開口部からの吸引及び脱気を行う工程;及び
工程e: 脱気された筒状体の両開口部をヒート・シールして真空包装シール体を得る工程。
部分肉の個別包装体の製造方法は、工程eと前記真空包装シール体の切断方法との間に行われる真空包装シール体を熱風に曝す工程fを更に含むことができる。
さらに、本発明は、上部ヒータ台、下部ヒータ台及びフィルム切断装置を備えるインパルス・シール装置であって、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台とは相対しており、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台のいずれか一方又は両者が昇降することができる駆動機構を具備し、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台の中のいずれか一方は、その内部に、フィルム・シールに使用される面を加熱するためのヒータと当該ヒータ用温度センサを具備し且つそのフィルム・シールに使用される面は、必要によりフィルム剥離性材料で表面が被覆された耐熱性弾性体を具備しており、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台の中の他方は、そのフィルム・シールに使用される面に2本以上のフィルム剥離性材料で表面が被覆されたインパルス・ヒータ線を具備し、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台には、前記インパルス・ヒータ線同士の間(間が二つ以上ある場合にはそれらの間の中のいずれか)を通る空間であって、当該上部ヒータ台及び当該下部ヒータ台を連続して貫き、その中を前記フィルム切断装置が上下動できる空間が設けられており、当該フィルム切断装置は、不使用時には前記上部ヒータ台内の空間又は前記下部ヒータ台内の空間に存在することを特徴とするインパルス・シール装置に関する。
本発明により、2個以上の部分肉が一体に真空包装されてなるシール体を、その平坦部分においてインパルス・シール及び切断を行うことによって部分肉毎の個別包装とする真空包装シール体の切断方法であって、より確実なシールを実現でき、インパルス・ヒータ線の通電条件の設定が容易で、所要時間も短い方法が提供される。
また、本発明により、上記の部分肉毎の個別包装とする方法を利用する部分肉の個別包装体の製造方法であって、より確実なシールを実現でき、インパルス・ヒータ線の通電条件の設定が容易で、所要時間も短い方法が提供される。
さらに、本発明により、上記切断方法及び部分肉の個別包装体の製造方法における使用に適するインパルス・シール装置が提供される。
本発明の方法では、フィルムが熱風トンネルを通過することによって硬化していても、予備加熱工程で軟化されるため、インパルス・シールでのシール性が顕著に向上し、従来は1,000個に2乃至3個生じていたシール切れが、10,000個に1個程度に減少した。
真空包装体の熱風トンネル通過工程を有する部分肉の個別包装体の製造方法では、熱風トンネルを通過する際に平坦部分の上下フィルムがセルフ・ウェルド(自己融着)して一体化し、また、フィルムと部分肉表面との間も粘着状態になる。そのため、肉汁(ドリップ)が発生する余地がなく、たとえ発生してもその拡散が抑制される。よって、商品としての外観が向上するばかりでなく、肉汁が流出しないために商品の品質も向上する。
本発明の方法において、「部分肉」は、枝肉を更に分割した肉であり、細分真空包装される対象である。「部分肉」とされる食品の例としては、牛、豚、鶏等の食肉や魚肉が挙げられる。
本発明に使用するフィルムは、ガス・バリア性であり、且つ、少なくともその一方の面がヒート・シール性とセルフ・ウェルド性とを有するフィルムである。このような三つの性質を有するフィルムは、通常は多層フィルムである。「少なくともその一方の面」とは、フィルム全体又は多層フィルムの一方又は両方の最外層をいう。そのようなヒート・シール性とセルフ・ウェルド性とを有する面は、部分肉の真空包装に際し、内側(肉に対向する面)に使用される。
「ヒート・シール性」とは、押圧(圧力)とやや高温での加熱によって、2枚のフィルムが強固に一体化(接着)がなされる性質のことであり、「セルフ・ウェルド性」とは、押圧の有無にかかわらず、やや低温で、フィルムを構成する樹脂(組成物)が軟化して融着又は接着状態となる性質をいう。「ヒート・シール性」は、真空包装の際の接着やインパルス・シールに必要な性質であり、「セルフ・ウェルド性」は、肉の存在する個所においてはフィルムを肉表面に融着又は接着した状態とさせ、肉の存在しない個所においてはフィルム同士を融着又は接着状態とさせるために必要な性質である。「セルフ・ウェルド性」は、部分肉からのドリップの発生及び包装内でのその拡散を防ぐために必要な性質である。
フィルムのヒート・シール性とセルフ・ウェルド性とを有する面は、熱融着性を有する合成樹脂を主成分とする樹脂組成物によって形成することが好ましい。なお、「主として」とは、樹脂組成物中、当該合成樹脂の占める割合が60重量%以上(好ましくは80重量%以上)であることをいう。
フィルムのヒート・シール性とセルフ・ウェルド性とを有する面の形成に使用される合成樹脂として、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)が好ましい。また、LLDPEは、単独で、他の合成樹脂との樹脂混合物の一成分として、又は他の成分をも含む樹脂組成物の主成分として用いられる。中でも、メタロセン触媒によって合成された線状低密度ポリエチレン(LLDPE)を主成分とする低融点の樹脂組成物が、ヒート・シール性とセルフ・ウェルド性とを有する面の形成に適する。
低融点且つ粘着性の高い、メタロセン触媒によって合成されたLLDPEを主成分とする樹脂組成物として、低融点のLLDPEに、スリップ剤及びアンチ・ブロッキング剤を配合したものが挙げられる。このような樹脂組成物で形成された面は、100℃以下の温度(熱風トンネル内の温度)でも軟化し、相互にセルフ・ウェルドする。なお、スリップ剤は、パラフィン、エルカ酸アミド等、当業界でスリップ剤として使用されているものを全て包含する。また、アンチ・ブロッキング剤としては、シリカ粉末(天然、合成)、合成ゼオライト、合成ワックス、ホウ酸トリブチル等が例示される。
フィルムにガス・バリア性を有せしめるためには、通常は、多層フィルムの中間層をガス・バリア性樹脂層とする。そのようなガス・バリア性樹脂層に使用されるガス・バリア性樹脂としては、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)が好ましい。ガス・バリア性樹脂層形成用の組成物には、前記ガス・バリア性樹脂に加え、必要に応じ、可塑剤、安定剤などを添加してもよい。
なお、本発明では、非熱収縮性のフィルムを使用する。
次に、2個以上の部分肉を、フィルムで一体に真空包装する方法の例を説明する。ここで説明する方法は、本発明の個別包装体の製造方法における、2個以上の部分肉の真空包装シール体を得るまでの工程に相当する方法である。即ち、下記工程a乃至eを含む方法である:
工程a: 繰出した下フィルム上に、2個以上の部分肉を、フィルムの進行方向と略同一方向及び/又はフィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向に互いに離して並べる工程、
工程b: 繰出した上フィルムを、前記部分肉に被せる工程、
工程c: 部分肉の存在する個所よりもフィルムの進行方向後方の部分肉の存在しない個所において、上下フィルムを、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向でヒート・シール及び切断を行い、2個以上の部分肉を被覆してなる筒状体を得る工程、
工程d: 前記筒状体の両開口部からの吸引及び脱気を行う工程、及び
工程e: 脱気された筒状体の両開口部をヒート・シールして真空包装シール体を得る工程。
この方法を、先ずは図2を参照しながら説明する。
図2(1)は、工程aが終わった状態を示す側面図である。即ち、繰出した下フィルム15上に、2個の部分肉10,10を、フィルムの進行方向(同図中、左から右)に対してほぼ直角の方向に互いに離して並べる工程(a)が行われた後の状態を示す。この場合、部分肉10,10間の間隔は、図2(3)、(4)、(5)及び(7)に示すように、それらの部分肉10,10間に、支障なくインパルス・シールを行うための平坦部分12が形成されるような間隔とする。
図2(2)は、工程b、即ち、繰出した上フィルム16を、前記部分肉10,10に被せる工程を示す側面図である。
図2(3)は、工程c、即ち、部分肉の存在する個所よりもフィルムの進行方向後方の部分肉10,10の存在しない個所において、上下フィルム16,15を、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向でヒート・シール及び切断を行い、2個の部分肉を被覆してなる筒状体17を得る工程を示す側面図(上)及び平面図(下)である。
ここで、ヒート・シールが行われた「部分肉の存在する個所よりもフィルムの進行方向後方の部分肉10,10の存在しない個所」は、図2(3)において符号11bで示された個所と、ここで説明する方法の後に行われる同じ方法における符号11aで示された個所の両方に相当する。そして、ヒート・シール後の切断によって、図2(3)において符号11bで示された個所と、ここで説明する方法の後に行われる同じ方法における符号11aで示された個所とに分かれるのである。
換言すると、図2(1)では繰出した上フィルム16と下フィルム15のフィルムの進行方向先端となる部分11aが融着されているが、この融着部分11aは、ここで説明する2個の部分肉の真空包装シール体を得る方法に先行して行われた同じ方法の工程cにおいてヒート・シールされた部分の、フィルムの進行方向後方半分(その工程cでの切断によって分離された部分)である。
ここで説明する方法の工程cは、ここで説明する方法の後に行われる同じ方法における工程aに先行して行ってもよいし、その工程aと同時に行ってもよい。
なお、ここで説明する2個以上の部分肉を含む真空包装シール体(四方シール体)を製造する方法が新しいフィルムを使用して行われる第一回目の実施に相当する場合には、工程aに先行して又は工程aと同時に、上下フィルムの進行方向先端部をヒート・シールする。
図2(4)は、工程d、即ち、前記筒状体17の両開口部x,yからの吸引及び脱気を行う工程を示す側面図(上)及び平面図(下)である。吸引及び脱気は、例えば筒状体17に真空ボックス(図示せず)を被せることによって行う。
図2(5)は、工程e、即ち、脱気された筒状体17の両開口部x,yをヒート・シールする工程を示す平面図である。ヒート・シールした個所を11c及び11dで示す。この工程により、2個の部分肉10,10を一体に真空包装してなるシール体(四方シール体)13が得られる。
図2(6)に示すように、工程eの後に、四方シール体13を熱風に曝す工程f、具体的には例えば熱風トンネルを通過させる工程を行ってもよい。図2(7)は、熱風トンネルを通過した後の四方シール体13を示す平面図である。
工程fにおける熱風の温度は、通常は60乃至100℃、好ましくは70乃至90℃である。工程fを熱風トンネルを通過させることによって行う場合には、その通過時間は、通常は5乃至15秒、好ましくは8乃至13秒間である。
この工程fにより、部分肉10,10の存在しない平坦部分12において、上下のフィルム16,15の互いに対向する面を構成する層(熱融着性層)同士が、弱い結合(セルフ・ウェルド)状態となる。また、吸引及び脱気工程で部分肉10の存在する部分にできたシワにおいては、上フィルム16同士、下フィルム15同士で、熱融着性層が弱い結合(セルフ・ウェルド)状態となる。さらに、部分肉10,10の存在する部分においては、上下のフィルム16,15は、それぞれ部分肉表面に弱く結合(セルフ・ウェルド)した状態となる。このセルフ・ウェルドされた個所における結合の程度は、ヒート・シール部とは異なり、引張れば容易に剥がれる程度である。しかし、このような弱い結合でも、食肉や魚肉の切り口からドリップが浸出し難くなり、あるいは、浸出したドリップが平坦部分12に拡散し難くなる。
次に、部分肉の数が3個以上であったり、後記する本発明の切断方法に供される真空包装シール体と当該切断方法に供されない真空包装シール体の両者を製造する工程を含む本発明の個別包装体の製造方法における、部分肉の真空包装シール体を得るまでの工程(即ち、工程a乃至e)について説明する。部分肉の真空包装シール体を得るまでの工程が以下に説明するような例も、本発明の部分肉の個別包装体の製造方法に包含される。
先ず、図3を参照しながら説明する。図3に示す例では、フィルムがその進行方向に進む距離(ピッチ)が、図2に示す例の1/2である。この例では、小型の部分肉10x,10y及び10zを含む四方シール体(真空包装シール体)13aと、フィレ肉等の細長い部分肉10wのみを含む四方シール体(真空包装シール体)、即ち真空個別包装体18bとを製造する。
図3(1)及び(2)は、フィルムがその進行方向に進む距離(ピッチ)を除き、図2(1)及び(2)と同様である。図3(3)は、筒状体17aについて、図3(1)及び(2)に示す工程を終了した状態(即ち、工程cを終了した状態)を示す。筒状体17bは、部分肉の数が1であるから本発明の範囲外であるが、途中までは筒状体17aと同時に処理がなされるので、図3に示してある。
得られた筒状体17a,17bは、図2に示す例と比べてその幅が1/2である。部分肉10wを包装してなる筒状体17bは、本発明の切断方法には供されないが、部分肉10x,10y及び10zを包装してなる筒状体17aは、本発明の切断方法に供される。
図3(4)は、筒状体17a,17bの各々について、両開口部x,yからの吸引及び脱気が行われる工程(筒状体17aについては工程d)を示す。ここでは、2個の筒状体17a,17bを一挙に吸引、脱気し、真空状態とする。
図3(5)は、脱気された筒状体17a,17bの各々について、両開口部x,yをヒート・シールする工程(筒状体17aについては工程e)を示す。ヒート・シール個所を11c及び11dで示す。この工程により、3個の部分肉10x,10y及び10zを一体に真空包装してなる四方シール体13aと、1個の部分肉10wのみを真空包装してなる四方シール体、即ち真空個別包装体18bとが得られる。
図3(6)に示すように、工程eの後に、四方シール体13a,18bを熱風に曝す工程f、具体的には例えば熱風トンネルを通過させる工程を行ってもよい。図3(7)は、熱風トンネルを通過した後の四方シール体13a,18bを示す平面図である。
なお、図3に示す例のような部分肉の配置で、フィルムの進行を通常のピッチ(図2に示した例と同様のピッチ)で作業することもできる。この場合には、4個の部分肉10w,10x,10y及び10zが一体に真空包装されてなる筒状体を得、必要に応じて熱風に曝した後、その筒状体を後記する本発明の切断方法に供すればよい。
次に、図4を参照しながら説明する。図4に示す例では、フィルムがその進行方向に進む距離(ピッチ)は、図2に示す例と同様である。この例では、小型の部分肉10a,10bと大型の部分肉10cとを一体包装し、四方シール体(真空包装シール体)13を得る。
図4(1)及び(2)は、基本的には図2(1)及び(2)と同様である。但し、部分肉18aと部分肉18bとは、フィルムの進行方向と略同一方向に互いに離して並べられ、部分肉18cは、部分肉18a,18bとの関係において、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向に、部分肉18a,18bから離して並べられる。
図4(1)及び(2)に示す工程を終了した状態(即ち、工程cを終了した状態)は、図4(3)に示すとおりである。
図4(4)は、筒状体17の両開口部x,yからの吸引及び脱気工程、即ち工程dを示す。
図4(5)は、工程e、即ち、脱気された筒状体17の両開口部x,yをヒート・シールする工程を示す。ヒート・シール個所を11c及び11dで示す。この工程により、3個の部分肉10a,10b及び10cを一体に真空包装してなる四方シール体13が得られる。
この四方シール体13を切断する工程は、後記する。
続いて、図5を参照しながら、本発明のインパルス・シール装置について説明する。
図5に示すインパルス・シール装置では、取付けガイド1に上部ヒータ台2a,2bが組みつけられており、取付けガイド1は、図示しないエア・シリンダによって昇降する。上部ヒータ台2a,2bの各々は、その下面(フィルム・シールに使用される面)に互いに平行に取り付けられているインパルス・ヒータ線3a,3bを具備する。また、インパルス・ヒータ線3a,3bの表面は、剥離テープ7xで被覆されている。インパルス・ヒータ線3a,3bの周囲は、常時、冷却水によって冷却されている。インパルス・ヒータ線3a,3bに通電している間のみ、加熱される。
下部ヒータ台4a,4bは、図示しないエア・シリンダによって昇降する。下部ヒータ台4a,4bは、各々耐熱クッション材6a,6bを有している。このような耐熱クッション材6a,6bがあると、インパルス・シールの際に強く加圧することができる。耐熱クッション材6a,6bの下方には、円筒電気ヒータ5が配置されている。耐熱クッション材6a,6bは、剥離テープ7yで被覆されている。この剥離テープ7yは、耐熱クッション材6a,6bを介して円筒電気ヒータ5によって加熱されている。剥離テープ7yの表面は、フィルム・シールに使用される面であり、したがって、円筒電気ヒータ5は面加熱ヒータである。
円筒電気ヒータ5の温度の調節は、耐熱クッション材6a,6bのいずれか又は両者の温度を測定する温度センサ9(例えば熱伝対)からの情報に基づいて、例えば図示しないコンピュータを用いて行う。
図5に示すインパルス・シール装置では、上フィルム16と下フィルム15とを、2本のインパルス・ヒータ線3a,3bでシールし、それらのインパルス・ヒータ線3aと3bとの間で、上フィルム16及び下フィルム15を切断する。したがって、下部ヒータ台4aと4bとの間と、上部ヒータ台2aと2bとの間とを連通させる空間があり、その空間内を上下するように、切断刃8が配置されている。
耐熱クッション材6a,6b用の材料として最も好ましいものは、シリコーン・ゴムである。但し、220℃程度までの耐熱性があれば、他の材料も使用することができる。
剥離テープ7x,7yは、インパルス・シールの際に熱で溶融した上下フィルム16,15が、インパルス・ヒータ線3a,3bや耐熱クッション材6a,6bに溶着することを防ぎ、それらからの剥離を容易とするために使用されている。剥離テープ7x,7y用の材料として最も好ましいものは、フッ素樹脂、例えばテフロン(商標)である。
インパルス・ヒータ線としては、リボン状のもの等、汎用されているものを使用することができる。加熱温度に応じて、適切なものを選択する。
面加熱ヒータは、耐熱クッション材6a,6bを60℃乃至95℃程度の温度に保持できるヒータであればよい。
ここでは、上部ヒータ台2a,2bがインパルス・ヒータ線3a,3bを有し、下部ヒータ台4a,4bが面加熱ヒータ5を有し、切断刃8の不使用時の位置は下部ヒータ台4a,4bの間である場合について説明したが、下部ヒータ台4a,4bがインパルス・ヒータ線3a,3bを有し、上部ヒータ台2a,2bが面加熱ヒータ5を有していてもよい。また、切断刃8の不使用時の位置は上部ヒータ台2a,2bの間であってもよい。
図5に示されているインパルス・シール装置は、上部ヒータ台2a,2bと下部ヒータ台4a,4bの両者が昇降するものであるが、上部ヒータ台2a,2bのみが昇降する構成としてもよいし、下部ヒータ台4a,4bのみが昇降する構成としてもよい。
また、インパルス・ヒータ線の数は、2本以上であればよい。要は、シールされた又はシールされる個所同士の間に切断に使用できる部分が存在するようにシールできる構成であればよい。耐熱クッション材は、2個所に分かれていてもよいし、あるいは、切断刃8が上下動する空間を有する一つの部材であってもよい。また、フィルム・シール面を加熱するための面加熱ヒータも、ヒート・シール線と向き合うような位置に、二つ以上存在してもよいし、切断刃8が上下動する空間を有する一つの部材であってもよい。
続いて、図2乃至図5を参照しながら、本発明の真空包装シール体の切断方法を説明する。
先ず、インパルス・シール及び切断に供される対象が、図2(7)に示された、2個の部分肉10,10が上下フィルム16,15で一体に真空包装されてなる四方シール体13である場合について、図5に示すインパルス・シール装置を用いた本発明の切断方法を説明する。
図2(7)に示された四方シール体13を切断する本発明の切断方法は、下記工程A乃至Fを含み、且つ、円筒電気ヒータ5によって、耐熱クッション材6a,6bを介して剥離テープ7yが常時加熱されているという条件の下で実施される:
セット工程A: 四方シール体13を、2個の部分肉10,10間の平坦部分12がインパルス・シールされるように、下部ヒータ台4a,4b上の所定位置にセットする工程;
予備加熱工程B: 部分肉10,10間の平坦部分12を、上部ヒータ台2a,2bと下部ヒータ台4a,4bとの間に挟んで押圧する工程;
シール工程C: インパルス・ヒータ線3a,3bに通電する工程;
冷却工程D: インパルス・ヒータ線3a,3bにより加熱されたシール部位を、真空個別包装体18,18を取出せる温度まで冷却する工程;
切断工程E: 2本のインパルス・シール部19a,19b間を、切断刃8で切断する工程;及び
取出工程F: 上部ヒータ台2a,2bと下部ヒータ台4a,4bとを上下に離間させ、真空個別包装体18,18を取出す工程。
工程A乃至Fを実施する際の具体的条件の例は、次のとおりである。
工程Aは、インパルス・シール装置に真空包装シール体13をセットする工程である。この工程では、下部ヒータ台4a,4bの剥離テープ7yの存在する部分(フィルム・シールに使用される面)上に、部分肉10,10間の平坦部分12がくるように、そして、切断刃8により切断される個所が部分肉10と部分肉10とのほぼ中間となるように、真空包装シール体13をセットする。
工程Bは、予備加熱工程である。上部ヒータ台2a,2bを下降させ、下部ヒータ台4a,4bを上昇させ、部分肉10,10間の平坦部分12を、上部ヒータ台2a,2bと下部ヒータ台4a,4bとの間に挟んで押圧する。押圧された時に、平坦部分12の予備加熱が開始される。予備加熱は、面加熱ヒータ5に由来し、耐熱クッション材6a,6b及び剥離テープ7yを介して与えられる熱によって行われる。この工程により、四方シール体13の平坦部分12において、上フィルム16及び下フィルム15が軟化する。
ここでの加熱温度は、フィルムの軟化が目的であるから、60乃至95℃が好ましく、70乃至85℃が更に好ましい。工程Bにより、上フィルム16及び下フィルム15は、それらが熱風に曝されて硬化されている場合であっても軟化する。
工程Cは、上部ヒータ台2a,2bが具備するインパルス・ヒータ線3a,3bに通電・加熱して、上フィルム16及び下フィルム15をインパルス・シールする工程である。ここでの加熱温度は、インパルス・シールが目的であるから、100乃至180℃が好ましい。また、通電時間は、0.3乃至3.0秒が好ましい。
工程Cは、工程Bの開始、即ち、上フィルム16及び下フィルム15の押圧の開始から少し遅れて開始される。したがって、上記工程Bは、押圧の開始から工程Cの開始までを指すことになる。予備加熱工程Bとシール工程Cとの合計時間は、0.5乃至4.0秒であることが好ましい。
工程Dは、冷却工程である。具体的には、インパルス・ヒータ線3a,3bへの通電が終了し、インパルス・ヒータ線3a,3bの周囲を冷却している冷却水によって、上フィルム16及び下フィルム15の特にインパルス・シール部19a,19bの温度を下げる工程である。インパルス・シール部19a,19bの温度が高いうちに工程Fを実施すると、インパルス・シール部19a,19bが剥離テープ7x,7yからきれいに剥がれず、シール切れを生ずることがある。フィルムの種類にもよるが、インパルス・シール部19a,19b又は剥離テープ7x,7yの表面温度が100℃以下となるまで、好ましくは90℃以下となるまで冷却することが好ましい。このような温度となるのに要する冷却時間は、通常は1乃至2秒である。
工程Eは、切断工程である。上下フィルム16,15は、インパルス・シール部19a,19b間の平坦部分12で切断される。この切断工程は、工程B乃至Dを実施している間のいずれかのタイミングで行うか、又は、工程Dの後に行う。換言すれば、切断は、平坦部分12が上部ヒータ台2a,2bと下部ヒータ台3a,3bによって挟まれて押圧されている間であれば、インパルス・シールを行う前、インパルス・シール中、インパルス・シール後の冷却工程、及び冷却工程Dの後の中の、いずれのタイミングで行ってもよい。
工程Fは、上部ヒータ台2a,2bと下部ヒータ台4a,4bとによる上フィルム16及び下フィルム15の押圧を解除し、真空個別包装体18,18を取り出す工程である。図5に示されたインパルス・シール装置の場合には、上部ヒータ台2a,2bを上昇させ、且つ、下部ヒータ台4a,4bを下降させて、形成された空間から真空個別包装体18,18を取り出す。
なお、前記したように、耐熱クッション材6a,6b及び剥離テープ7yは、インパルス・シール装置が駆動されている間は常に、面加熱ヒータ5によって加温されている。
次に、インパルス・シール及び切断に供される対象が、図3(7)に示された、3個の部分肉10x,10y及び10zが上フィルム16及び下フィルム15で一体に真空包装されてなる四方シール体13aである場合について説明する。この例では、四方シール体且つ真空個別包装体18bはインパルス・シール及び切断に供されず、四方シール体13aのみがインパルス・シール及び切断に供される。
インパルス・シール装置が、複数のインパルス・ヒータ線の間隔を自由に設定できるものである場合には、部分肉10xと10yとの間の平坦部分12にインパルス・シール部19a及び19bが、また、部分肉10yと10zとの間の平坦部分12にもインパルス・シール部19a及び19bが形成されるように、4本のインパルス・ヒータ線の位置決めを行い、工程A乃至Fを行う。
図5に示すインパルス・シール装置を用いる場合には、例えば、先ず、部分肉10xと10yとの間の平坦部分12でインパルス・シール及び切断を行い、部分肉10xのみの真空個別包装体18aと、部分肉10y,10zを含む真空包装シール体とを得、その後、後者(真空包装シール体)の部分肉10yと10zとの間の平坦部分12でインパルス・シール及び切断を行う。
さらに、インパルス・シール及び切断に供される対象が、図4(5)に示された、3個の部分肉10a,10b及び10cが上フィルム16及び下フィルム15で一体に真空包装されてなる四方シール体13である場合について説明する。
この場合には、先ず、四方シール体13の部分肉10aと10bとが存在する側と、部分肉10cが存在する側との間の平坦部分12に、インパルス・シール部19a及び19bを形成し、それらの間で切断を行い、部分肉10cのみの真空個別包装体18と、部分肉10a,10bを含む真空包装シール体とを得る。次いで、後者(真空包装シール体)の部分肉10aと10bとの間の平坦部分12に、インパルス・シール部19c及び19dを形成し、それらの間で切断を行う。
以上説明したように、一体で真空包装されてなる部分肉が3個以上の場合であって、本発明の切断方法を一回実施しただけでは、すべての部分肉が真空個別包装体とならない場合には、本発明の切断方法を繰り返すことにより、最終的にはすべての部分肉を真空個別包装体とすることができる。
また、インパルス・シール部を3本以上形成し、それらの中の隣接するいずれか2本のインパルス・シール部の間を切断してもよい。
以下に、実施例により、本発明を具体的に説明する。
(2個の部分肉が真空包装されてなるシール体の製造)
豚1頭を30個に分断した部分肉を、幅850mmの上下のフィルムで包装し、真空包装シール体を製造した。使用したフィルムは、2軸延伸ポリアミド層、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)層及び線状低密度ポリエチレン(LLDPE)層が積層された、厚さ約45μmの多層複合フィルム(ベストパック株式会社製BPVAC45)であり、そのLLDPE層同士を向かい合わせて使用した。
線状低密度ポリエチレン層は、低融点メタロセンLLDPEを主成分とし、スリップ剤やアンチ・ブロッキング剤も含有する組成物がら形成されたものであり、ヒート・シール性に優れ、セルフ・ウェルド性も示すものであった。また、その組成物のJIS K 7121に準拠して示差走査式熱量計で測定した融解ピーク温度は、78℃であった。
真空包装シール体の製造は、具体的には下記手順で行った。
(1)LLDPE層を上にしてバー・コンベア14上の部分肉載置位置に繰出された下フィルム15の先端部11aを、LLDPE層を下にして繰出された上フィルム16の先端11aと融着させた(図2(1)参照)。
(2)下フィルム15の上に、比較的大きい2個の部分肉10,10を、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向に互いに離して並べた(図2(1)及び(3)参照)。
(3)下フィルム15上に並んだ2個の部分肉10,10上に、上フィルム16を被せた(図2(2)参照)。
(4)2個の部分肉10,10の列の後方を、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向でヒート・シールし、そのヒート・シール個所内で、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向で切断した。切断後のヒート・シール個所は、符号11bで示されている部分である。このようにして、2個の部分肉10,10を被覆してなる筒状体17を得た(図2(3)参照)。
(5)筒状体17に真空ボックスを被せ、両開口部x,yから吸引、脱気を行って真空状態とし、上下フィルム16,15を部分肉10,10に密着させ、部分肉10,10が存在しない部分では上下フィルム16,15を互いに密着させて平坦部分12を形成した(図2(4)参照)。1回の吸引、脱気工程には、約15秒の時間を要した。
(6)筒状体17の開口部x,yを閉鎖するために、真空状態で開口部付近をヒート・シールしてヒート・シール部11c,11dを形成し、四方シール体13を得た(図2(5)参照)。
(7)この四方シール体13を、85℃の熱風トンネルに装入し、10秒間でトンネルを通過させた(図2(6)参照)。これにより、LLDPE層がセルフ・ウェルドしてなる四方シール体13が得られた(図2(7)参照)。
(真空包装シール体を切断することによる、部分肉の真空個別包装体の製造方法)
(A)インパルス・シール装置の構成
図5に示すインパルス・シール装置においては、取付けガイド1に上部ヒータ台2a,2bが組みつけられており、取付けガイド1は図示しないエア・シリンダによって昇降する。上部ヒータ台2a,2bの下面には、それぞれインパルス・ヒータ線3a,3bが取り付けられている。インパルス・ヒータ線3a,3bの周囲は、冷却水(図示せず)によって冷却されている。
下部ヒータ台4a,4bは、図示しないエア・シリンダによって昇降する。下部ヒータ台4a,4bの内部には、円筒電気ヒータ5が組込まれている。温度センサ9として、熱伝対を使用し、耐熱クッション材であるシリコーン・ゴム層6a,6bの温度を測定している。
インパルス・ヒータ線3a,3bの表面とシリコーン・ゴム層6a,6bの表面には、テフロン(商標)製剥離テープ7x,7yが貼付されている。
また、切断刃8は、下部ヒータ台4a,4bの間に形成された空間内に待機している。
(B)インパルス・シール及び切断
次のようにして行った。
(1)図2(7)に示す四方シール体13を、図5に示すインパルス・シール装置にセットした。具体的には、2個の部分肉10,10間の平坦部分12の中央付近が、下部ヒータ台4a,4bの2つのシリコーン・ゴム層6a,6bの間の空間(切断刃8が待機している個所)にくるようにセットした。
(2)上部ヒータ台2a,2bを下降させ、且つ、下部ヒータ台4a,4bを上昇させて、平坦部分12において上フィルム16及び下フィルム15を挟んで押圧した。これにより、ヒータ5による上フィルム16及び下フィルム15の予備加熱が開始された。シリコーン・ゴム層6a,6bの温度は、86乃至90℃であった。
(3)押圧、即ち円筒電気ヒータ5による加熱の開始から0.5秒後に、上部ヒータ台2a,2bのインパルス・ヒータ線3a,3bへの通電を開始すると共に、切断刃8を上昇させた。このときの通電時間は1秒であり、切断刃8が上昇及び下降に要する時間も約1秒であった。また、インパルス・ヒータ線3a,3bの温度は約150℃であった。
(4)インパルス・ヒータ線3a,3bへの通電終了後、約1.5秒間冷却した。これにより、剥離テープ7x,7yの表面温度は86乃至90℃まで下がった。
(5)上部ヒータ台2a,2bを上昇させ、且つ、下部ヒータ台4a,4bを下降させて、図2(8)に示す2個の真空個別包装体18,18を取り出した。このとき、上フィルム16及び下フィルム15は、剥離テープ7x,7yに貼り付かず、きれいに剥がれた。
(C)真空個別包装体の状態
これらの真空個別包装体18,18において、インパルス・シール装置で切断した個所、即ち、インパルス・シール部19aと19bとの間は、引き伸ばされていなかった。また、インパルス・シール装置によるシール個所は、しっかりとシールされており、且つ、シール切れはなかった。
上下フィルムにシワがよった状態を示す模式図である。 本発明の部分肉の個別包装体の製造方法を説明するための模式図である。 本発明の部分肉の個別包装体の製造方法を説明するための模式図である。 本発明の部分肉の個別包装体の製造方法を説明するための模式図である。 本発明のインパルス・シール装置を示す模式図である。
符号の説明
1 取付ガイド
2a,2b 上部ヒータ台
3a,3b インパルス・ヒータ線
4a,4b 下部ヒータ台
5 円筒電気ヒータ
6a,6b 耐熱クッション材(シリコーン・ゴム層)
7x,7y 剥離テープ
8 切断刃
9 温度センサ
10 部分肉
11a,11b,11c,11d ヒート・シール部
12 平坦部分
13,13a 四方シール体
14 バー・コンベア
15 下フィルム
16 上フィルム
17,17a,17b 筒状体
18,18a,18b 真空個別包装体
19a,19b,19c,19d インパルス・シール部

Claims (7)

  1. 相互に所定の間隔を保って配置された2個以上の部分肉が、ガス・バリア性で少なくともその一方の面がヒート・シール性且つセルフ・ウェルド性のフィルムで一体に真空包装されてなる真空包装シール体を、部分肉毎の個別包装とするためにインパルス・シール装置を用いて切断する方法であって、前記インパルス・シール装置は、フィルム切断装置と、上部ヒータ台及び下部ヒータ台とを備え、上部ヒータ台と下部ヒータ台の中のいずれか一方は当該装置のフィルム・シールに使用される面を加熱するためのヒータ(以下、「面加熱ヒータ」という)を且つ他方は2本以上のインパルス・ヒータ線を備えており、前記面加熱ヒータを有するヒータ台のフィルム・シールに使用される面は、前記方法を実施する間常時加熱されており、前記方法は下記工程A乃至Fを含み、工程A乃至D及びFはこの順で行われ、工程Eは、工程B乃至Dのいずれかと同時又は工程Dの後に行われることを特徴とする真空包装シール体の切断方法:
    セット工程A: 真空包装シール体を、前記2個以上の部分肉間の平坦部分がインパルス・シールされるように、下部ヒータ台上の所定位置にセットする工程;
    予備加熱工程B: 前記2個以上の部分肉間の平坦部分を、上部及び下部ヒータ台間に挟んで押圧する工程;
    シール工程C: インパルス・ヒータ線に通電する工程;
    冷却工程D: インパルス・ヒータ線により加熱されたシール部位を、真空個別包装体を取出せる温度まで冷却する工程;
    切断工程E: 2本以上のインパルス・シール部位間を、フィルム切断装置で切断する工程;及び
    取出工程F: 上下のヒータ台を上下に離間させ、真空個別包装体を取出す工程。
  2. 上部ヒータ台がインパルス・ヒータ線を具備し、下部ヒータ台が面加熱ヒータを具備する、請求項1に記載の切断方法。
  3. 面加熱ヒータの加熱温度が60乃至95℃であり、且つ、インパルス・ヒータ線の加熱温度が100乃至180℃である、請求項1又は2に記載の切断方法。
  4. 真空包装シール体が、平坦部分において上下のフィルムがセルフ・ウェルドされてなる、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の切断方法。
  5. 部分肉がガス・バリア性で少なくともその一方の面がヒート・シール性且つセルフ・ウェルド性のフィルムで真空包装されてなる部分肉の個別包装体の製造方法であって、下記工程a乃至eと、工程eの後に行われる請求項1乃至4のいずれか一項に記載の真空包装シール体の切断方法とを含むことを特徴とする部分肉の個別包装体の製造方法:
    工程a: 繰出した下フィルム上に、2個以上の部分肉を、フィルムの進行方向と略同一方向及び/又はフィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向に互いに離して並べる工程;
    工程b: 繰出した上フィルムを、前記部分肉に被せる工程;
    工程c: 部分肉の存在する個所よりもフィルムの進行方向後方の部分肉の存在しない個所において、上下フィルムを、フィルムの進行方向に対してほぼ直角の方向でヒート・シール及び切断を行い、2個以上の部分肉を被覆してなる筒状体を得る工程;
    工程d: 前記筒状体の両開口部からの吸引及び脱気を行う工程;及び
    工程e: 脱気された筒状体の両開口部をヒート・シールして真空包装シール体を得る工程。
  6. 工程eと前記真空包装シール体の切断方法との間に行われる真空包装シール体を熱風に曝す工程fを更に含む、請求項5に記載の部分肉の個別包装体の製造方法。
  7. 上部ヒータ台、下部ヒータ台及びフィルム切断装置を備えるインパルス・シール装置であって、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台とは相対しており、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台のいずれか一方又は両者が昇降することができる駆動機構を具備し、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台の中のいずれか一方は、その内部に、フィルム・シールに使用される面を加熱するためのヒータと当該ヒータ用温度センサとを具備し且つそのフィルム・シールに使用される面は、必要によりフィルム剥離性材料で表面が被覆された耐熱性弾性体を具備しており、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台の中の他方は、そのフィルム・シールに使用される面に2本以上のフィルム剥離性材料で表面が被覆されたインパルス・ヒータ線を具備し、前記上部ヒータ台と前記下部ヒータ台には、前記インパルス・ヒータ線同士の間(間が二つ以上ある場合にはそれらの間の中のいずれか)を通る空間であって、当該上部ヒータ台及び当該下部ヒータ台を連続して貫き、その中を前記フィルム切断装置が上下動できる空間が設けられており、当該フィルム切断装置は、不使用時には前記上部ヒータ台内の空間又は前記下部ヒータ台内の空間に存在することを特徴とするインパルス・シール装置。
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