JP2022075378A - Vacuum packaging machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の真空包装袋を同時に真空包装する真空包装機に関する。 The present invention relates to a vacuum packaging machine that simultaneously vacuum packages a plurality of vacuum packaging bags.
ホットパックを真空包装する真空包装機を含む多くの真空包装機が開発・製品化されることで、食品等の保存と流通において産業の発達に貢献している。ホットパックとは、真空包装対象である被包装物が常温よりも高温の液体を含んだもの、例えば、水、スープ、カレー、煮汁を含んだ煮物、加熱された油に漬け込んだ食品などのように、汁気のある温かい料理をビニール等の包装袋に入れて真空包装するものである。ホットパックを対象とした真空包装機については、出願人が保有する特許第5575827号公報等を参照されたい。 The development and commercialization of many vacuum packaging machines, including vacuum packaging machines that vacuum pack hot packs, has contributed to the development of industry in the storage and distribution of food products. A hot pack is one in which the packaged object to be vacuum-packed contains a liquid whose temperature is higher than normal temperature, such as water, soup, curry, simmered food containing broth, and food soaked in heated oil. In addition, warm and juicy food is put in a packaging bag such as vinyl and vacuum-packed. For the vacuum packaging machine for hot packs, refer to Japanese Patent No. 5575827 owned by the applicant.
これまでのホットパックを真空包装する真空包装機では、1つの被包装袋を対象にして真空包装するものであった。このため、大量の被包装袋を真空包装するためには多くの作業時間が必要であった。 In the conventional vacuum packaging machines that vacuum-pack hot packs, one packaged bag is vacuum-packed. Therefore, a lot of working time is required to vacuum-pack a large amount of bags to be packaged.
特許文献1、および特許文献2には、2つ又は3つの真空包装袋を一列に並べて同時に真空包装する技術の一部について開示されているに過ぎず、沢山の真空包装袋を同時に真空包装するものではない。また、いずれもホットパックを対象とするものではない。複数のホットパックを同時に真空包装する場合、蒸気がたくさん出る問題や、真空包装の仕上がりが均一にならない問題等を解決する必要がある。
本発明が解決しようとする課題は、上記問題点を解決すると共に、複数の真空包装袋を載置可能な2列のシール関連機構を有して、2列の複数の真空包装袋を同時に真空包装することが可能な真空包装機を提供することにある。
The problem to be solved by the present invention is to solve the above-mentioned problems and to have a two-row seal-related mechanism capable of mounting a plurality of vacuum-packed bags, and to simultaneously vacuum a plurality of two-row vacuum-packed bags. The purpose is to provide a vacuum packaging machine capable of packaging.
実施形態の真空包装機は、複数のホットパックを2列に載置して、同時に真空包装することが可能な真空包装機であって、プレートの長手方向に設けられる第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックと、前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに対向する蓋の内側に設けられる第1上側シールブロックおよび第2上側シールブロックと、前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに近接して並行に設けられ、前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに前記複数のホットパックの先端部を載置した時に、前記複数のホットパックを前記プレートの底面にガイドする第1傾斜ガイド部材および第2傾斜ガイド部材と、前記第1傾斜ガイド部材および第2傾斜ガイド部材の反対側の前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに近接して並行に設けられる第1スチームガードおよび第2スチームガードと、第1接触バーおよび第2接触バーが前記蓋の内側に設けられ、少なくとも一方の端部において前記複数のホットパックの膨張検出をサポートする第1膨張検出部材および第2膨張検出部材と、を具備する。 The vacuum packaging machine of the embodiment is a vacuum packaging machine capable of placing a plurality of hot packs in two rows and vacuum packaging at the same time, and is provided with a first lower seal block and a first lower seal block provided in the longitudinal direction of the plate. The second lower seal block, the first upper seal block and the second upper seal block provided inside the lid facing the first lower seal block and the second lower seal block, and the first lower seal. The plurality of hot packs are provided in parallel in close proximity to the block and the second lower seal block, and when the tips of the plurality of hot packs are placed on the first lower seal block and the second lower seal block, the plurality of hot packs are placed. The first tilt guide member and the second tilt guide member that guide the pack to the bottom surface of the plate, and the first lower seal block and the second lower side opposite the first tilt guide member and the second tilt guide member. A first steam guard and a second steam guard provided in parallel in close proximity to the seal block, and a first contact bar and a second contact bar are provided inside the lid, and the plurality of hot packs are provided at at least one end. The first expansion detection member and the second expansion detection member that support the expansion detection of the above are provided.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、実施形態に係る真空包装機の構造を示す斜視図である。図2は、実施形態に係る真空包装機において、2列のシール関連機構のそれぞれに被包装袋を複数載置した図である。図3は、実施形態に係る真空包装機の蓋を開けた状態における正面図、上面図、右側面図である。図4は、実施形態に係る真空包装機の蓋を閉じた状態におけるA-A断面図、およびB-B断面図である。図5は、実施形態に係る真空包装機の蓋を閉じた状態におけるA-A断面図のチャンバーを拡大した図である。図6は、実施形態に係る真空包装機の蓋を閉じた状態におけるB-B断面図の両側のシール関連機構を拡大した図である。図7は、実施形態に係る真空包装機の手前側のシール関連機構を示す図である。図8は、実施形態に係る真空包装機の奥側のシール関連機構を示す図である。図9は、実施形態に係る真空包装機の包装袋の膨張検出を補助する膨張補助部材を示す図である。
以下、図1乃至図9を参照して、実施形態に係る真空包装機の形状および構造について説明する。なお、図1乃至図9の同じ構成要素については、同一符号を付与して、重複した構成説明は省略する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of the vacuum packaging machine according to the embodiment. FIG. 2 is a diagram in which a plurality of bags to be packaged are placed on each of the two rows of seal-related mechanisms in the vacuum packaging machine according to the embodiment. FIG. 3 is a front view, a top view, and a right side view of the vacuum packaging machine according to the embodiment in a state where the lid is opened. FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA and a sectional view taken along the line BB in a state where the lid of the vacuum packaging machine according to the embodiment is closed. FIG. 5 is an enlarged view of a chamber in a cross-sectional view taken along the line AA in a state where the lid of the vacuum packaging machine according to the embodiment is closed. FIG. 6 is an enlarged view of the seal-related mechanisms on both sides of the BB sectional view in a state where the lid of the vacuum packaging machine according to the embodiment is closed. FIG. 7 is a diagram showing a seal-related mechanism on the front side of the vacuum packaging machine according to the embodiment. FIG. 8 is a diagram showing a seal-related mechanism on the back side of the vacuum packaging machine according to the embodiment. FIG. 9 is a diagram showing an expansion assisting member that assists the expansion detection of the packaging bag of the vacuum packaging machine according to the embodiment.
Hereinafter, the shape and structure of the vacuum packaging machine according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 9. The same components of FIGS. 1 to 9 are designated by the same reference numerals, and duplicate configuration description will be omitted.
実施形態に係る真空包装機10は、図1乃至図4に示すように、縦方向(短手方向)より横方向(長手方向)が長い立方体の筐体20の上面に、チャンバー30を形成するプレート40が設けられる。プレート40は、例えばステンレスで構成される。プレート40は、例えば横幅120cm×縦幅90cm×高さ10cmの大きさを有している。真空包装機10の前面には、操作パネル50が設けられる。プレート40の後端には、左右のヒンジ機構60を介して蓋70が取り付けられる。蓋70は、例えばアルミニウムで構成される。蓋70の前側面には開閉用の取手部75が設けられ、また上面には真空動作時に複数の真空包装袋の真空包装状態150を見ることができる1つ又は複数の覗き穴80が設けられている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
図5は図4のA-A断面図のチャンバーを拡大した図であり、図6は図4のB-B断面図のシール関連機構を拡大した図である。まず、図5に示すように、プレート40のシャンバー30部の底面は、周りのプレート40の底面より一段深く掘り下げられている。つまり、プレート40の複数の真空包装袋の少なくとも下部が載置される載置面は、蓋70と接触するプレート40の上面より深く形成されている。これにより、真空包装機10のチャンバー30は、大きいサイズの真空包装袋に対処することができる。
FIG. 5 is an enlarged view of the chamber in the cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4, and FIG. 6 is an enlarged view showing the seal-related mechanism in the cross-sectional view taken along the line BB in FIG. First, as shown in FIG. 5, the bottom surface of the
次に図5乃至図8を参照して、シール関連機構について説明する。真空包装機10のプレート40の手前側(取手側)と奥側(ヒンジ側)には、長手方向に設けられた下側シールブロック90a,90bが2列設けられる。また、下側シールブロック90a,90bに対向する蓋70の内側には上側シールブロック100a,100bが設けられる。下側シールブロック90aと上側シールブロック100aとにより第1シール機構を構成している。また、下側シールブロック90bと上側シールブロック100bとにより第2シール機構を構成している。下側シールブロック90a,90bと上側シールブロック100a,100bの対向面には、シール用ヒーター(図示せず)が設けられている。
Next, the seal-related mechanism will be described with reference to FIGS. 5 to 8. Two rows of
下側シールブロック90a,90bを用いて包装袋の先端開口部(袋口)を閉成動作する場合は、シール(封止)工程に先立ち、複数の真空包装袋150の先端開口部を同時に挟み込み、後に開放するため、閉成シリンダを用いて下側シールブロック90a,90bを上昇/下降制御する。そしてシール工程において、複数の真空包装袋150の先端開口部を同時に挟み込んだ状態で、シールブロック90aと100aおよびシールブロック90bと100bのそれぞれの対向面のシール用ヒーターを発熱することで、複数の真空包装袋150の先端開口部を同時に密封することができる。なお、上側シールブロック100a,100bを用いて包装袋の先端開口部の閉成動作を行っても良い。この場合は、シール工程に先立ち、複数の真空包装袋150の先端開口部を同時に挟み込み、後に開放するため、閉成シリンダを用いて上側シールブロック100a,100bを下降/上昇制御する。
When closing the tip opening (bag mouth) of the packaging bag using the
プレート90の短手方向の両側には、所定の間隔を有して形成された多数のスリット110を有する同一の係止部材120,130(図1又は図2を参照)が設けられる。係止部材120,130は、チャンバー30内のプレート底面の両側底面に固定される。係止部材120,130の同じ目盛り位置のスリット110には、仕切り板140a,140bが取り付け/取り外しが可能に接続される。この仕切り板140a,140bにより、チャンバー30内のプレート底面の短手方向において、複数の真空包装袋150の後端を位置決めすることができる。仕切り板140a,140bは、真空包装袋150の大きさに応じて、係止部材120,130の同じ目盛り位置のスリット110に挿入することで位置決めされる。その結果、図2に示すように、真空包装機10のシール関連機構と仕切り板140a,140bとの間に複数の真空包装袋150を載置して真空包装が実施される。
The
また図1乃至図4に示すように、プレート90の右側前側面には、ジャンプスイッチ160が取り付けられる。ジャンプスイッチ160は、作業者によって操作されるスイッチであり、スイッチの押下に伴いシール工程を指示する割込み信号を発生する(詳細は後述する)。ジャンプスイッチ160の位置は、作業者の身近に設置されていれば、場所は左側前側面でも、手前側の左右どちらかの側面でも構わない。
Further, as shown in FIGS. 1 to 4, a
また、図5又は図6に示すように、下側シールブロック90a,bのチャンバー30側に近接(並行)して、複数の真空包装袋150をガイドする傾斜ガイド部材170a,170bが設けられる。傾斜ガイド部材170a,170bは、長手方向に下側シールブロック90a,90bとほぼ同じ長さを有する。傾斜ガイド部材170a,170bは、例えばチャンバー30の底面に台座を設けること等により傾斜角度を変えることができる。この傾斜ガイド部材170a,170bにより、各列の複数の真空包装袋150の先端開口部を下側シールブロック90a,90bに載置した時に、その真空包装袋150を下側シールブロック90a,90bとチャンバー30内のプレート底面との間を斜め方向にガイドする。
Further, as shown in FIGS. 5 or 6,
傾斜ガイド部材170a,170bの反対側(外側)には、下側シールブロック90a,90bに近接(並行)してスチームガード180a,180bが設けられる。スチームガード180a,180bは、長手方向に下側シールブロック90a,90bとほぼ同じ長さを有する。スチームガード180a,180bは、下側シールブロック90a,90bの上面とほぼ同じ高さの水平面部182a,182bと、その水平面部180aの奥側先端に形成された数センチの立ち上げ部184a,184bとを有する。即ち、立ち上げ部184a,184bは、水平面部182a,182bのチャンバー反対側の先端に形成されている。立ち上げ部184a,184bは、蓋70を閉じてチャンバー30内を減圧した際に、真空包装袋(ホットパック)150中の液体が沸騰して、その液体が真空包装袋150の開口部から噴出したとしても、外には漏れない壁部の役割を果たすと共に、溢れた液体が水平面部182a,182bに着する役目を果たしている。溢れた液体は、少なくとも一部が気化し、もし残った液体があれば作業後に拭き取られる。
On the opposite side (outside) of the
複数の真空包装袋(ホットパック)150を同時に真空包装する場合、チャンバー30内に発生する水蒸気が多くなり、真空ポンプに悪影響を及ぼすことが予想される。実施形態の真空包装機10では、真空包装中に真空包装袋150から液体が溢れ出ても、立ち上げ部184a,184bの構造によりスチームガード180a,180b上に留めることができる。そして、スチームガード180a,180b上で水蒸気(少なくとも一部)を結露させることで、チャンバー30内の水蒸気の量を抑えることができ、その結果真空ポンプに悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
When a plurality of vacuum packaging bags (hot packs) 150 are vacuum packaged at the same time, it is expected that the amount of water vapor generated in the
また、下側シールブロック90aと傾斜ガイド部材170aの間、および下側シールブロック90bと傾斜ガイド部材170bとの間には、長手方向に並行に補助ブロック190a,190bが設けられる。補助ブロック190a,190bの上面には、真空包装袋150の先端部を弱く接着させる粘着剤(取り外しが可能)が塗布されている。また、下側シールブロック90a,90bに近いスチームガード180a,180bの水平面部182a,182bにも真空包装袋150の先端部を弱く接着させる粘着剤が塗布しても良い。或いは、下側シールブロック90a,90bとスチームガード180a,180bとの間に第2補助ブロックを設けても良い。第2補助ブロックの上面にも、包装袋の先端部を弱く接着させる粘着剤が塗布される。
Further,
また、図5および図6に示すように、蓋70の内側の上側シールブロック100a,100bに近接(並行)して膨張取付部材200a,200bが長手方向に取り付けられる。膨張取付部材200a,200bは、下側シールブロック90a,90bおよび上側シールブロック100a,100bより僅かに長い。膨張取付部材200a,200bは、両側にそれぞれ設けられるガイド孔202a,202b(図6を参照)が形成された1対の取付片204a,204bと、その取付片204a,204b間(長手方向)を接続する接続部と、を有して構成されている。そして、両側にそれぞれ設けられるガイド孔202a,202bに沿って摺動可能なように膨張検出部材210a,210bが長手方向に取り付けられる。膨張検出部材210a,210bは、真空包装袋150が膨張した時に接する長手方向に長い接触バー212a,212bと、その接触バー210aのそれぞれの両端部に取り付けられた1対の接触部214a,214bと、を有して構成されている。1対の接触部214a,214bは、蓋70が閉じられた状態では図6のように、対向するプレート40の上面に接触(又は僅かな隙間を有しても構わない)する位置に設定される形状を有する。更に、図4のB-B断面図に示すライン上に位置する接触部214a,214bは(図6を参照)のプレート側先端には磁石216,217が設けられる。また、図4のB-B断面図に示すライン上のプレート40(非磁性部)の内側には、磁石216,217に対向する位置に磁気センサー(例えば、磁気感応スイッチ)218,219が設けられる。
Further, as shown in FIGS. 5 and 6, the
この磁石構成よって、真空包装機10の蓋70を閉じた状態では、図6に示すように磁石216と磁気センサー218が対向して磁気接続状態を検出し、磁石217と磁気センサー219が対向して磁気接続状態を検出する。そして、真空包装動作では真空包装袋150の先端開口部を閉じた状態でチャンバー30内を減圧すると、真空包装袋150の液体が沸騰すると共に袋が膨張して膨張検出部材210a,210bの接触バー212a,212bに接することで、接触バー212a,212bと接触部214a,214bを含む膨張検出部材210a,210bが1対のガイド孔204a,204bに沿って持ち上げられる。つまり、磁気センサー218は磁石216と離れたこと検出し、磁気センサー219は磁石217と離れたこと検出して膨張検出信号を出力する。その後、真空包装袋150の先端開口部を開放すると、真空包装袋150が収縮して元の形状(位置)に戻るため、磁気センサー218は磁石216との接続を検出し、磁気センサー219は磁石217との接続を検出して磁気接続状態を検出する。このような膨張検出機構により、複数の真空包装袋150を同時に真空包装するものであっても(幅広形状)、磁気センサー218は磁石216と離れたこと検出し、磁気センサー219は磁石217と離れたこと検出して膨張検出を行うことができる。磁気センサー218と磁気センサー219の論理和出力は、後述する制御装置500に出力される。
Due to this magnet configuration, when the
複数の真空包装袋150を同時に膨張検出するため膨張検出部材210a,210bは長手方向に長尺な形状となる。自重で変形するような弱い強度の材料で膨張検出部材を構成すると、長手方向の中心部と端部では膨張検出精度異なるので、複数の真空包装袋150に対し正しく膨張検出を行うことが出来ない。そのため、膨張検出部材210a,210b(少なくとも接触バー212a,212b)は、自重で変形しない材質(例えば、ステンレス)によって構成される。
Since the expansion of the plurality of
図9は、小型の真空包装袋であっても膨張検出部材210bが反応し易いように、傾斜ガイド部材170bに膨張検出補助部材230を設けた構造を示す。同様に、傾斜ガイド部材170aにも膨張検出補助部材230が設けられる。即ち、膨張検出補助部材230は、断面L字状の形状を有すると共に、傾斜ガイド部材170bとほぼ同じ長さを有して構成される。そして、傾斜ガイド部材170bの傾斜面の中間~上部位置に取り付けられる。これにより傾斜ガイド部材170bの傾斜面から真空包装袋150aの中間~上部位置が上向きに持ち上げられた状態になるので、小型の真空包装袋150aであっても膨張検出部材210bによる膨張検出が実現できる。膨張検出補助部材230は、傾斜ガイド部材170に取り付け/取り外しが出来る構成、又は使用時に傾斜面から突出する構成であっても良い。なお、図9の下シールブロックの支持脚95内にはシール用ヒーターが配線されている。
FIG. 9 shows a structure in which an expansion detection
下側シールブロック90a,90bを含むシール機構上に複数の真空包装袋(ホットパック)150をセットする場合、セット作業時間(開始から終了迄の期間)により複数の真空包装袋(ホットパック)150に温度差が発生する。このため、温度差を有する真空包装袋(ホットパック)150を同時に真空包装すると仕上がりが均一にならないことが予想される。その対策として、例えばプレート40に断熱材を使用して放熱を抑える構造としても良い。或いは、チャンバー30内のプレート40をホットプレートにしても良い。或いは、プレート40の下側に超音波発生装置を設けて、真空包装袋(ホットパック)150に泡を発生させるようにしても良い。或いは、真空工程の回数を増やして温度を均一にするようにしても良い。これらは、取り扱う食品、真空包装袋(ホットパック)150の大きさ、温度環境等によって最適なものが選択される。なお、上側の圧力室内を清浄に保つために、除菌作用を有するイオンを発生するイオン発生装置を搭載しても良い。
When a plurality of vacuum packaging bags (hot packs) 150 are set on the sealing mechanism including the
図10は、操作パネル50の「設定変更」の画面の一例を示す図である。図10の「設定変更」画面300の一例では、真空包装時間(5.0秒)、真空工程回数(5回)、シール時間(1.8秒)、冷却時間(4.0秒)などが設定表示されている。実施形態の真空包装機10では、真空工程の回数を増やして温度を均一できるように、真空工程回数が簡単に変更できるようになっている。即ち、真空工程回数の左右に設けた上矢印又は下矢印を操作することによって、真空工程回数を自由に設定することができる。
FIG. 10 is a diagram showing an example of a screen of “setting change” of the
次に、実施形態に係る真空包装機10の動作について説明する。
図11は、例えば3回の真空工程における電磁弁と開放弁等の動作時間を示したテーブル表である。図12は、例えば3回の真空工程における真空度グラフの一例を示す図である。図13乃至図18は、真空工程遷移における、電磁弁と開放弁の制御による真空ポンプの動作を示す図である。ここでは、3回の真空工程を例に説明するが、図10に示した操作パネル50により真空工程回数を被包装物や包装袋の大きさに応じて自由に設定することができる。なお、図13乃至図18では、側面からの図を示しているため1つの真空包装袋(ホットパック)150しか示していないが、複数の真空包装袋(ホットパック)150が載置されていると理解されたい。また、チャンバー30内の構成は簡易的に示している。さらにシール工程では、上側シールブロック100a,100bが下降/上昇するように制御されるが、その吸気通路は省略している。なお、上側シールブロック100a,100bの下降/上昇制御に代えて、下側シールブロック90a,90bを上昇/下降制御するようにしても良い。また、以下では真空包装袋をホットパック150と称して説明する。
Next, the operation of the
FIG. 11 is a table showing the operating times of the solenoid valve, the open valve, and the like in, for example, three vacuum steps. FIG. 12 is a diagram showing an example of a vacuum degree graph in, for example, three vacuum steps. 13 to 18 are diagrams showing the operation of the vacuum pump by controlling the solenoid valve and the open valve in the vacuum process transition. Here, three vacuum steps will be described as an example, but the number of vacuum steps can be freely set according to the size of the object to be packaged or the packaging bag by the
まず、被包装物を入れたホットパック150をチャンバー30内にセットする(準備工程)を行う。セット工程では、蓋70を開けた状態で、作業員がホットパック150をプレート40のチャンバー30上に載せるとともに先端開口部(被包装物投入口)を下側シールブロック90a,90bの上面に載せる。ホットパック150をセットした後、手で蓋70を閉じると、蓋開閉検出センサー(図示せず)が蓋70の閉状態を検出して制御装置500に信号を送る。
First, the
図11に示すように、例えば3回の真空工程の場合、蓋が閉じられると、2回の減圧工程(真空引き1,2)が実施された後、第1真空工程→第2真空工程→第3真空工程が行われる。その後にシール工程、シール冷却工程を経て真空作業が完了し、蓋70が開けられる。そして、第1真空工程では、「真空引き」→「ソフト開放」→「真空安定」の工程が実施される。第2真空工程および第3真空工程では、「ソフト開放」→「真空引き」→「ソフト開放」→「真空安定」の工程が実施される。
As shown in FIG. 11, for example, in the case of three vacuum steps, when the lid is closed, two decompression steps (vacuum drawing 1 and 2) are performed, and then the first vacuum step → the second vacuum step → A third vacuum step is performed. After that, the vacuum work is completed through the sealing step and the sealing cooling step, and the
このように、段階的に複数の減圧工程(真空引き)を繰り返し実行する点について、図19を参照して説明する。上述したように、例えば5つのホットパックをセットする場合、セット作業時間(開始から終了迄の期間)によりホットパックに温度差が発生する。これを時間軸上に並べると図19のように、最初にセットしたホットパック(セット位置E)の温度が最も冷たく、最後にセットしたホットパック(セット位置A)が最も温度が高い。 As described above, the point of repeatedly executing the plurality of decompression steps (evacuation) stepwise will be described with reference to FIG. As described above, for example, when five hot packs are set, a temperature difference occurs in the hot packs depending on the setting working time (the period from the start to the end). When these are arranged on the time axis, as shown in FIG. 19, the temperature of the hot pack (set position E) set first is the coldest, and the temperature of the hot pack set last (set position A) is the highest.
図19は、圧力変化に伴うワーク(ホットパック)の状態変化をグラフ化したイメージを示している。ワークの状態変化は、沸騰しないため気泡が残る「未沸騰」範囲Aと、沸騰して吹き零れない「OK」範囲Bと、沸騰して吹き零れる「吹き零れ」領域Cに分けることができる。「OK」範囲Bが同じ圧力範囲であれば問題ないが、ワークの温度にバラつきがあると「OK」範囲の圧力範囲がスライドし、全てのワークが気泡なし、且つ吹き零れなしで真空包装できる圧力範囲が狭くなる。つまり、全てのワークが気泡なし、且つ吹き零れなしで真空包装できる範囲555の圧力を見つけるために、一気に減圧するのではなく、複数回に分けて徐々に減圧するように設計している。更に、数秒のソフト開放を導入することにより、図12に示すように、圧力を少し下げてから減圧(圧力を少し上げる)する動作を実現しているので、全てのワークが気泡なし、且つ吹き零れなしの状態で真空包装することができる。 FIG. 19 shows an image in which the state change of the work (hot pack) due to the pressure change is graphed. The change in the state of the work can be divided into an "unboiled" range A in which bubbles remain because it does not boil, an "OK" range B in which bubbles do not boil and blow out, and a "blow-off" range C in which bubbles boil and blow off. There is no problem if the "OK" range B is the same pressure range, but if the temperature of the work varies, the pressure range in the "OK" range slides, and all the work can be vacuum-packed without bubbles and blowout. The pressure range becomes narrower. That is, in order to find a pressure within the range of 555 where all the workpieces can be vacuum-packed without bubbles and without blow-off, the pressure is not reduced all at once, but is designed to be gradually reduced in multiple times. Furthermore, by introducing a soft release for a few seconds, as shown in FIG. 12, the operation of reducing the pressure a little and then depressurizing (increasing the pressure a little) is realized, so that all the workpieces have no bubbles and are blown. It can be vacuum packaged without spillage.
それでも、温度差により1つ以上のワークに吹き零れが発生する場合(作業者の目視チェック)の対応として、筐体20にジャンプスイッチ160を設けている。作業者が覗き窓80からワーク(ホットパック)の吹き零れの発生を見つけると、直ちにジャンプスイッチ160を押下する構成としている。これにより、制御装置500に割込み信号が入力されるので、制御装置500は吹き零れが発生している真空工程等からシール工程に直ちに遷移するように制御する。
Even so, the
ここで図13を参照して、真空ポンプの制御機構について説明する。図12に示すように、真空ポンプの制御機構は、制御装置500、真空ポンプ510、真空電磁弁520、ソフト電磁弁530、シール開閉電磁弁(三方電磁弁)540、ソフト開放電磁弁550、真空開放電磁弁560から構成される。制御装置500には、真空包装動作を実行するために、少なくとも蓋開閉センサー信号、膨張検出信号、圧力センサー信号、ジャンプスイッチ信号等が入力されている。そして、制御装置500は、上記した各電磁弁の開閉を制御する制御信号S1乃至S5を出力する。
Here, the control mechanism of the vacuum pump will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 12, the control mechanism of the vacuum pump includes a
図13は、図11の「真空引き1」に対応する蓋70が閉じられてから15%迄真空引きの工程における電磁弁の制御状態と真空ポンプ510の動作を示している。図13に示すように、制御装置500は、真空電磁弁520を開くとともに、ソフト電磁弁530の閉状態にしてチャンバー30と真空ポンプ510間の吸気流路600を吸気連通状態とする。また、シール開閉電磁弁(三方電磁弁)540のうち、大気開放側の接続口およびシール閉成駆動流路610の接続口を開状態にし、ポンプ510側の接続口を閉状態とする。なお、真空ポンプ510の稼働状態は、図11に示すように蓋70が開けられるまで維持される。また、真空開放電磁弁560の閉塞状態は、同じく図11に示すようにシール冷却工程が終了するまで維持される。
FIG. 13 shows the control state of the solenoid valve and the operation of the
そして、制御装置500は、チャンバー30内の減圧を開始し、ホットパック150内の脱気を行う。これにより、チャンバー30内の空気が真空電磁弁520、吸気流路600を通って真空ポンプ510へ吸引されるため、チャンバー30内が真空引きされる。そして、制御装置500は、圧力検出センサー(図示せず)の信号を確認しながらチャンバー30内の気圧を15%迄真空引き(減圧)する。その結果、図12に示す真空度グラフに示すように、15%の位置B1まで真空引きされる。
Then, the
図14は、図11の「真空引き2」に対応する先端開口部の密閉から40%真空引きの工程における電磁弁および開放弁の制御による真空ポンプの動作を示す図である。図14に示すように、制御装置500は、図13の状態からシール開閉電磁弁(三方電磁弁)540のうち、大気開放側の接続口を閉状態にすると共に、シール閉成駆動流路610の接続口とポンプ側の接続口を開状態とする。チャンバー30内の気圧を15%迄減圧したところで、シール閉成駆動流路610を介して閉成用シリンダ620a,620b内を吸気することにより上シールブロック100a,100bを下降させることで、下シールブロック90aと上シールブロック100aおよび下シールブロック90bと上シールブロック100bとの間にホットパック150の先端開口部を挟み込み密閉させる。制御装置500は、ホットパック150の先端開口部を密閉したところで、チャンバー30内の気圧を40%迄真空引き(減圧)を行う。その結果、図12に示す真空度グラフに示すように、40%の位置B2まで真空引きされる。
FIG. 14 is a diagram showing the operation of the vacuum pump by controlling the solenoid valve and the open valve in the process of evacuating the tip opening corresponding to the “
図15は、図11の第1真空工程の「真空引き」に対応するソフト真空引きから袋膨張検出の工程における電磁弁および開放弁の制御による真空ポンプの動作を示す図である。図15に示すように、制御装置500は、図14の状態から真空電磁弁520を閉状態にすると共に、ソフト電磁弁530を開状態とする。つまり、チャンバー30内の気圧を40%迄減圧したところで、真空電磁弁520からソフト電磁弁530に切り替えることで、チャンバー30の真空引きをゆっくりと行うと(ソフト真空引き)、ホットパック150が膨張する。ホットパック150が膨張すると、膨張検出部材210a,210bの接触バー212a,212bを押し上げ、上述した原理で膨張検出センサー218,219による膨張検出が行われる。その結果、図12に示す真空度グラフに示すように、例えば約50%の位置B3まで真空引きされる。
FIG. 15 is a diagram showing the operation of the vacuum pump by controlling the solenoid valve and the open valve in the process of detecting the expansion of the bag from the soft vacuum drawing corresponding to the “evacuation” in the first vacuum step of FIG. As shown in FIG. 15, the
図16は、図11の第1真空工程の「ソフト開放」-「真空安定」-第2真空工程の「ソフト開放」の工程における電磁弁および開放弁の制御による真空ポンプ510の動作を示す図である。図16に示すように、制御装置500は、図15の状態からソフト電磁弁530を閉状態にすると共に、ソフト開放電磁弁550を開状態とする。つまり、ホットパック150の膨張を抑えるため、ソフト開放電磁弁550を指定秒数だけソフト開放する(図11の第1真空工程の1回目の「ソフト開放」)。その結果、図12に示す真空度グラフに示すように、例えば50%から47~48%程度の位置B4まで戻して真空引きされる。
FIG. 16 is a diagram showing the operation of the
指定秒数だけソフト開放した後、ソフト開放を停止して上シールブロック100a,100bを上昇させて、指定秒数だけ真空停止状態とする(図11の第1真空工程の「真空安定」)。これにより、ホットパック150内の水蒸気が排出され、また気化熱によりホットパック150のワーク温度が下がる。この工程では、図12に示す真空度グラフに示すように、チャンバー30内の圧力に変化が無く、上記47~48%での減圧が位置B5まで数秒継続する。
After the soft release is performed for the specified number of seconds, the soft release is stopped and the upper seal blocks 100a and 100b are raised to bring the vacuum stop state for the specified number of seconds (“vacuum stabilization” in the first vacuum step in FIG. 11). As a result, the water vapor in the
引き続き第2真空工程の1回目の「ソフト開放」の工程のために、制御装置500は、再度上シールブロック100a,100bを下降させて、下シールブロック90aと上シールブロック100aの間、および下シールブロック90bと上シールブロック100bとの間にホットパック150の先端開口部を挟み込み密閉させ、同時に指定秒数だけソフト開放電磁弁550をソフト開放する(図11の第2真空工程の1回目の「ソフト開放」)。これにより、チャンバー30内に充満した水蒸気を液化する。その結果、図12に示す真空度グラフに示すように、例えば45%程度の位置B6まで戻して真空引きされる。
Subsequently, for the first "soft release" step of the second vacuum step, the
次の第2真空工程の「真空引き」の工程は、図14に示したポンプ制御が同様に実行される。制御装置500は、図16の状態からソフト開放電磁弁550を閉状態にすると共に、ソフト電磁弁530を開状態とする(図14の状態に設定)。制御装置500は、下シールブロック90aと上シールブロック100aの間、および下シールブロック90bと上シールブロック100bとの間にホットパック150の先端開口部を挟み込み密閉させた状態でチャンバー30内の気圧を例えば47~48%から52%迄真空引きを行う。
In the next "evacuation" step of the second vacuum step, the pump control shown in FIG. 14 is similarly executed. The
次の第2真空工程の「ソフト開放」-「真空安定」-第3真空工程の「ソフト開放」の工程は、図15に示したポンプ制御が同様に実行される。図15の動作は既に説明したので、重複する説明は省略する。第2真空工程の「ソフト開放」(指定秒数)-「真空引き」-「ソフト開放」(指定秒数)-「真空安定」(指定秒数)の工程により、図12の2回目の真空度グラフに示す処理が実行される。つまり、ソフト開放で少しだけ減圧を弱くして(図12の位置B5から位置B6へシフト)からソフト真空を実施して、少しだけ減圧(例えば52%)を上げて真空処理した後、再度ソフト開放を行って例えば49%に戻して真空処理する。第3真空工程の「ソフト開放」(指定秒数)-「真空引き」-「ソフト開放」(指定秒数)-「真空安定」(指定秒数)の工程は、第2真空工程と同じであるので、その説明は割愛する。 In the next step of "soft release"-"vacuum stabilization" in the second vacuum step- "soft release" in the third vacuum step, the pump control shown in FIG. 15 is similarly executed. Since the operation of FIG. 15 has already been described, duplicate description will be omitted. The second vacuum in FIG. 12 is obtained by the process of "soft release" (specified number of seconds)-"vacuum drawing"-"soft release" (specified number of seconds)-"vacuum stabilization" (specified number of seconds) in the second vacuum process. The process shown in the degree graph is executed. That is, the decompression is slightly weakened by opening the soft (shift from position B5 to position B6 in FIG. 12), then a soft vacuum is applied, the decompression is slightly increased (for example, 52%), the vacuum treatment is performed, and then the soft vacuum is applied again. It is opened and returned to, for example, 49% for vacuum processing. The process of "soft release" (specified number of seconds)-"vacuum drawing"-"soft release" (specified number of seconds)-"vacuum stabilization" (specified number of seconds) in the third vacuum process is the same as the second vacuum process. Since there is, I will omit the explanation.
図17は、シール、冷却の工程における電磁弁および開放弁の制御による真空ポンプの動作を示す図である。図18は、大気開放の工程における電磁弁および開放弁の制御による真空ポンプ510の動作を示す図である。図17のシール/冷却工程では、図16の状態からソフト開放電磁弁550を閉状態にして、下シールブロック90aと上シールブロック100aの間、および下シールブロック90bと上シールブロック100bとの間にホットパック150の先端開口部を挟み込み密閉させた状態で、シール用ヒーターを発熱させて真空にしたホットパック150の先端開口部を閉じる。図18の大気開放では、真空開放電磁弁560を開状態にすると共に、シール開閉電磁弁(三方弁)540のうち、大気開放側の接続口およびシール閉成駆動流路610の接続口を開く一方、真空ポンプ510側の接続口の閉状態とする。これにより、チャンバー30内が大気圧に戻され、真空包装したホットパック150が取り出すことができる。
FIG. 17 is a diagram showing the operation of the vacuum pump by controlling the solenoid valve and the open valve in the process of sealing and cooling. FIG. 18 is a diagram showing the operation of the
以上の説明したように本実施形態によれば、複数のホットパックを載置可能な2列のシール関連機構を有して、2列の複数のホットパックを同時に真空包装することができる。特に、全てのワークが気泡なし、且つ吹き零れなしで真空包装できる範囲の圧力を見つけるために、一気に減圧するのではなく、複数回に分けて徐々に減圧するように設計することで、仕上がりを均一になるようにしている。更に、ソフト真空引き、数秒のソフト開放を導入することにより、圧力を少し下げてから減圧(少し上げる)する動作を実現しているので、ワークが気泡なし、且つ吹き零れなしの状態で真空包装することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to have a two-row seal-related mechanism on which a plurality of hot packs can be placed, and to vacuum-pack the two rows of the plurality of hot packs at the same time. In particular, in order to find a pressure within the range where all the workpieces can be vacuum-packed without bubbles and without blow-off, the finish is improved by designing the pressure to be gradually reduced in multiple steps instead of reducing the pressure all at once. I try to make it uniform. Furthermore, by introducing soft vacuum drawing and soft opening for a few seconds, the operation of lowering the pressure a little and then decompressing (raising it a little) is realized, so the work is vacuum-packed in a state where there are no bubbles and no blowout. can do.
実施形態の真空包装機10によれば、プレートの長手方向に設けられる第1下側シールブロック90aおよび第2下側シールブロック90bと、第1下側シールブロック90aおよび第2下側シールブロック90bに対向する蓋70の内側に設けられる第1上側シールブロック100aおよび第2上側シールブロック100bと、第1下側シールブロック90aおよび第2下側シールブロック90bに近接して並行に設けられ、第1下側シールブロック90aおよび第2下側シールブロック90bに複数のホットパック150の先端部を載置した時に、複数のホットパック150をプレート40の底面にガイドする第1傾斜ガイド部材170aおよび第2傾斜ガイド部材170bと、第1傾斜ガイド部材170aおよび第2傾斜ガイド部材170bの反対側の第1下側シールブロック70aおよび第2下側シールブロック70bに近接して並行に設けられる第1スチームガード180aおよび第2スチームガード180bと、第1接触バー212aおよび第2接触バー212bが蓋の内側に設けられ、少なくとも一方の端部において複数のホットパック150の膨張検出をサポートする第1膨張検出部材210aおよび第2膨張検出部材210bと、を具備する構成であるので、複数のホットパック150を載置可能な2列のシール関連機構を有して、2列の複数のホットパック150を同時に真空包装することができる。
According to the
また、実施形態の真空包装機10によれば、プレート40の複数のホットパック150の少なくとも下部が載置される載置面は、蓋と接触する40プレートの上面より深く生成されているので、大きいサイズの真空包装袋を真空包装することができる。
Further, according to the
また、実施形態の真空包装機10によれば、プレート40の載置面の短手方向両側に設けられ、複数のスリット110を有する係止部材120,130と、係止部材120,130の両側のスリット110に接続され、プレート40の短手方向において複数のホットパック150を第1傾斜ガイド部材170aおよび第2傾斜ガイド部材170bと間で仕切る第1仕切り板190aおよび第2仕切り板190bと、
を更に有するので、複数のホットパック150を作業良くチャンバー30内に載置することができる。
Further, according to the
Therefore, a plurality of
また、実施形態の真空包装機10によれば、第1スチームガード180aおよび第2スチームガード180bは、第1水平面部182aおよび第2水平面部182bと、第1水平面部182aおよび第2水平面部182bの端部に設けられた第1立ち上げ部184aおよび第2立ち上げ部184bを有するので、チャンバー30内を減圧した際に、ホットパック150中の液体が沸騰して、その液体が袋の開口部から噴出したとしても、外には漏れない壁部の役割を果たすと共に、溢れた液体が水平面部182a、182bに着することができる。溢れた液体は、少なくとも一部を気化させることができる。
Further, according to the
また、実施形態の真空包装機10によれば、第1膨張検出部材210aおよび第2膨張検出部材210bの端部には第1磁石216および第2磁石217が設けられ、蓋70を閉めた時に端部に対向するプレート40には第1磁気センサー218および第2磁気センサー219が設けられているので、真空引き工程における複数のホットパック150の膨張を容易に検出することができる。
Further, according to the
また、実施形態の真空包装機10によれば、第1磁気センサー218は第1磁石216と離れた状態を検出した時、第2磁気センサー219は第2磁石217と離れた状態を検出した時、複数のホットパック150の膨張検出する構成であるので、真空引き工程における複数のホットパック150の膨張を容易に検出することができる。
Further, according to the
また、実施形態の真空包装機10によれば、第1傾斜ガイド部材170aおよび又は第2傾斜ガイド部材170bの傾斜面には、複数のホットパック150の膨張検出を補助する膨張検出補助部材230が設けられるので、小さい包装袋であっても容易に膨張検出を行うことができる。
Further, according to the
また、実施形態の真空包装機10によれば、蓋70の内側に第1上側シールブロック100aおよび第2上側シールブロック100bに近接して取り付けられ、第1膨張検出部材210aおよび第2膨張検出部材210bを取り付ける第1膨張取付部材200aおよび第2膨張取付部材200bを更に具備し、第1膨張取付部材200aおよび第2膨張取付部材200bは、両側に第1膨張検出部材210aおよび第2膨張検出部材210bの摺動をガイドするガイド孔202a,202bが形成された第1取付片204aおよび第2取付片204bを有するので、膨張検出部材210を摺動可能(膨張検出ができるように)に簡単に取り付けることできる。
Further, according to the
上記した実施形態では、長手方向を水平方向としたが、垂直方向としても良い。筐体20の大きさは、取り扱う食品/商品の大きさに応じて適宜設計して良い。図12に示すグラフの真空度および時間は、ワーク温度により異なることを理解されたい。
In the above-described embodiment, the longitudinal direction is the horizontal direction, but the vertical direction may be used. The size of the
本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 The embodiments of the present invention are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
10…真空包装機、 20…立方体の筐体、 30…チャンバー
40…プレート、 50…操作パネル、 60…ヒンジ機構、 70…蓋
80…覗き穴、 90a,90b…下側シールブロック
100a,100b…上側シールブロック、 110…スリット
120,130…係止部材、 140a,140b…仕切り板
150…真空包装袋(ホットパック)、 160…ジャンプスイッチ
170a,170b…傾斜ガイド部材、 180a,180b…スチームガード
180a,180b…水平面部、 190a,190b…補助ブロック
200a,200b…膨張取付部材、 202a,202b…ガイド孔
204a、204b…取付片、 210a,210b…膨張検出部材
212a,212b…接触バー、 214a,214b…接触部
216,217…磁石、 218,219…磁気センサー
230…膨張検出補助部材、 500…制御装置、 510…真空ポンプ
520…真空電磁弁、 530…ソフト電磁弁、 540…シール開閉電磁弁(三方弁)
550…ソフト開放電磁弁、 560…真空開放電磁弁
600…吸気流路、 610…シール閉成駆動流路
620a,620b…閉成用シリンダ
10 ... vacuum packaging machine, 20 ... cubic housing, 30 ...
550 ... Soft release solenoid valve, 560 ... Vacuum
Claims (8)
プレートの長手方向に設けられる第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックと、
前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに対向する蓋の内側に設けられる第1上側シールブロックおよび第2上側シールブロックと、
前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに近接して並行に設けられ、前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに前記複数のホットパックの先端部を載置した時に、前記複数のホットパックを前記プレートの底面にガイドする第1傾斜ガイド部材および第2傾斜ガイド部材と、
前記第1傾斜ガイド部材および第2傾斜ガイド部材の反対側の前記第1下側シールブロックおよび第2下側シールブロックに近接して並行に設けられる第1スチームガードおよび第2スチームガードと、
第1接触バーおよび第2接触バーが前記蓋の内側に設けられ、少なくとも一方の端部において前記複数のホットパックの膨張検出をサポートする第1膨張検出部材および第2膨張検出部材と、
を具備する真空包装機。 It is a vacuum packaging machine that can place multiple hot packs in two rows and vacuum package them at the same time.
The first lower seal block and the second lower seal block provided in the longitudinal direction of the plate, and
The first upper seal block and the second upper seal block provided inside the lid facing the first lower seal block and the second lower seal block, and the second upper seal block.
The tips of the plurality of hot packs are placed on the first lower seal block and the second lower seal block, which are provided in parallel in close proximity to the first lower seal block and the second lower seal block. Occasionally, a first tilt guide member and a second tilt guide member that guide the plurality of hot packs to the bottom surface of the plate,
A first steam guard and a second steam guard provided in parallel in close proximity to the first lower seal block and the second lower seal block on the opposite side of the first tilt guide member and the second tilt guide member.
A first expansion detection member and a second expansion detection member provided with a first contact bar and a second contact bar inside the lid to support expansion detection of the plurality of hot packs at at least one end.
A vacuum packaging machine equipped with.
前記係止部材の両側の前記スリットに接続され、前記プレートの短手方向において前記複数のホットパックを前記第1傾斜ガイド部材および第2傾斜ガイド部材と間で仕切る第1仕切り板および第2仕切り板と、
を更に有する請求項2に記載の真空包装機。 A locking member provided on both sides of the previously described mounting surface of the plate in the lateral direction and having a plurality of slits, and
A first partition plate and a second partition connected to the slits on both sides of the locking member and partitioning the plurality of hot packs between the first inclined guide member and the second inclined guide member in the lateral direction of the plate. With a board,
The vacuum packaging machine according to claim 2, further comprising.
前記第1膨張取付部材および第2膨張取付部材は、両側に前記第1膨張検出部材および第2膨張検出部材の摺動をガイドするガイド孔が形成された第1取付片および第2取付片と、前記第1取付片間および第2取付片を接続する第1接続部および第2接続部とを有することを特徴とする請求項1に記載の真空包装機。 A first expansion mounting member and a second expansion mounting member that are attached to the inside of the lid in close proximity to the first upper seal block and the second upper seal block and that mount the first expansion detecting member and the second expansion detecting member. Further equipped
The first expansion mounting member and the second expansion mounting member include a first mounting piece and a second mounting piece having guide holes formed on both sides to guide the sliding of the first expansion detecting member and the second expansion detecting member. The vacuum packaging machine according to claim 1, further comprising a first connection portion and a second connection portion for connecting the first mounting piece and the second mounting piece.
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