JP3429924B2 - 偏平状小袋の整形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、脱酸素剤等が封入
された方形状の偏平な小袋（以下、単に、「偏平状小
袋」という。）が、多数、脱気包装された袋（以下、
「外装袋」という。）を、均一な厚さを有する略一定な
形に整形する偏平状小袋の整形方法及びその装置に関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】袋口付近が挟持部材により把持された懸
垂状態の空の外装袋に、被包装物を充填し、その後、真
空包装手段により脱気包装された外装袋を、該外装袋内
の真空度より、より真空度の高い真空チャンバー内に横
向きに収容して外装袋を膨張させ、且つ、外装袋に振動
を与えるとともに、外装袋を押圧して、被包装物を拡散
させることにより、被包装物が脱気包装された外装袋
を、均一な厚さを有する略一定な形に整形するようにし
た整形方法及びその装置が知られている（例えば、特開
平４−６０２０号公報、特開平６−２９８２１９号公
報、実開平１−１１６１０７号公報等）。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来の整形装置が有す
る課題を説明するための概略正面図である図７（ａ）に
示されているように、袋口２ａ付近が挟持部材１により
把持された懸垂状態の外装袋２に被包装物３を脱気包装
した場合には、被包装物３が、外装袋２の下側に偏って
充填されることになる。このような、被包装物３が、外
装袋２の下側に偏って充填された外装袋２を、該外装袋
２内の真空度より、より真空度の高い真空チャンバー４
内に横向きに収容して外装袋２を膨張させると、図７
（ｂ）に示されているように、被包装物３は、外装袋２
の下側の偏った位置に山盛り状態となる。このような状
態で、外装袋２を押圧板５により押さえるとともに、振
動板６により、被包装物３に振動を与えても、被包装物
３が、袋口２ａ方向に拡散しなかったり、或いは、袋口
２ａ方向への拡散に時間がかかり、整形作業効率が悪く
なるという問題がある。 【０００４】被包装物３が、米等の流動性の高いもので
ある場合には、図７（ｂ）に示されているように、外装
袋２を横向きにしただけで、山盛り状の被包装物３が、
崩れて、略平らになるが、被包装物３が、偏平状小袋の
ような場合には、外装袋２を横向きにしても、被包装物
３が、崩れて、略平らになることはない。 【０００５】本発明の目的は、上述した従来の整形方法
及びその装置が有する課題を解決するとともに、整形性
の向上した偏平状小袋が充填された外装袋を得ることが
できる偏平状小袋の整形方法及びその装置を提供するこ
とにある。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の目的を
達成するために、ベルトコンベヤでもって、内部に多数
の偏平小袋を脱気状態下で密封する外装袋を運搬し、同
ベルトコンベヤと、それに被さるチャンバーとの間で前
記外装袋を真空環境下に置く一方、前記外装袋に対し前
記ベルトコンベヤの下から該ベルトコンベヤを通して振
動を加える手段と、前記振動により外装袋内の各小袋が
拡散するまでの外装袋に対する上部からの押圧力起動タ
イミングをタイマーc9で測り一定時間遅れの押圧力を加
える手段と、前記振動の持続時間及び前記押圧力の完了
タイミングをそれぞれ中央処理装置でコントロールする
一方、前記振動用タイマーの起動タイミング及び外装袋
に対する押圧力の起動タイミングを、真空ポンプと真空
チャンバーとを連結する真空ラインに設置した真空検出
器からの信号を中央処理装置に入力して設定する手段と
により構成する。しかして、上部からの押圧を控える状
態で、ベルトコンベヤを通して外装袋に加える振動によ
り、重力作用で外装袋内の小袋を四方に広がり均し、そ
の後の上部からの押圧により前記各小袋は外装袋内で偏
平化する。しかも前記振動持続時間及び前記押圧の完了
タイミングをそれぞれ中央処理装置でコントロールする
一方、前記振動用タイマーの起動タイミング及び外装袋
に対する押圧力の起動タイミングを、真空ポンプと真空
チャンバーとを連結する真空ラインに設置した真空検出
器からの信号を中央処理装置に入力して設定する手段と
を備えるので、時間ロスがなくなりベルトコンベヤによ
る袋整形が能率化する。 【０００７】以下に、一部垂直断面を含む本発明の偏平
状小袋の整形装置の正面図である図１〜図５及び本発明
の偏平状小袋の整形装置の制御ブロック図である図６を
用いて、本発明の実施例について説明するが、本発明の
趣旨を越えない限り何ら、本実施例に限定されるもので
はない。 【０００８】 【実施例】１０は、外装袋であり、該外装袋１０には、
前工程の真空包装工程において、懸垂状態の空の外装袋
１０に、脱酸素剤等が封入された偏平状小袋ｂが、多
数、充填され、その後、脱気包装される。偏平状小袋ｂ
が充填され脱気包装された外装袋１０は、間欠移動する
ベルトコンベヤー１１に横向きに載置されて、整形装置
まで搬送される。 【０００９】１２は、ベルトコンベヤー１１の下面に配
置された支持枠であり、支持枠１２は、ベルトコンベヤ
ー１１を支持するとともに、ベルトコンベヤー１１の上
面に載置される、下方が開口された箱型の真空チャンバ
ー１３の下端縁を支持する。１４は、ベルトコンベヤー
１１の下方の支持枠１２間に配置された上下方向に振動
する振動板であり、振動板１４は、例えば、振動板１４
に取着された、下端部にローラー１４ａが設けられた垂
直ロッド１４ｂを介して、ローラー１４ａに当接する偏
心カム１５を、図示されていないモーターにより回転駆
動することにより、振動されるように構成されている。
振動板１４を、振動させることにより、停止中のベルト
コンベヤー１１に載置されている偏平状小袋が充填され
脱気包装された外装袋１０が、ベルトコンベヤー１１と
一緒に上下方向に振動する。 【００１０】１６は、真空チャンバー１３の上壁面に配
設された垂直シリンダーであり、垂直シリンダー１６の
ピストンロッド１６ａは、真空チャンバー１３の上壁を
貫通して真空チャンバー１３内に延びており、ピストン
ロッド１６ａの下端部には、上述した振動板１４と対向
するように押圧板１７が取着されている。 【００１１】また、ピストンロッド１６ａは、垂直シリ
ンダー１６を貫通して上方に延びており、ピストンロッ
ド１６ａの上端部付近には、所定の長さに亘ってネジ溝
が刻設されている。ピストンロッド１６ａの上端部付近
に刻設されたネジ溝には、ストローク調整部材１８が螺
合されており、更に、ストローク調整部材１８の上部に
は、固定用ナット１９が螺合されている。ストローク調
整部材１８を、上下方向に移動させるときは、先ず最初
に、固定用ナット１９を回転させて、固定用ナット１９
を、ストローク調整部材１８の上面から離し、次いで、
ストローク調整部材１８を回転させて、ストローク調整
部材１８を、所定の位置まで移動させる。その後、固定
用ナット１９を回転させて、固定用ナット１９を、スト
ローク調整部材１８の上面に接触させて、ストローク調
整部材１８が、不用意に移動しないように固定する。２
０は、垂直シリンダー１６の上部に配設された、円筒状
のストローク調整用カラーである。 【００１２】垂直シリンダー１６の上部空気供給パイプ
１６ｂから空気を供給することにより、ピストンロッド
１６ａは、垂直シリンダー１６の上面に配設されたスト
ローク調整用カラー２０に、ピストンロッド１６ａに螺
合されたストローク調整部材１８が当接するまで下動
し、また、垂直シリンダー１６の下部空気供給パイプ１
６ｃから空気を供給することにより、ピストンロッド１
６ａが上動し、従って、ピストンロッド１６ａの下端部
に取着されている押圧板１７が、所定のストロークで上
下動するように構成されている。 【００１３】ピストンロッド１６ａのストローク、即
ち、押圧板１７のストロークは、垂直シリンダー１６の
上面に配設されたストローク調整用カラー２０を交換す
ることにより行うことができる。即ち、高さの低いスト
ローク調整用カラー２０を使用することにより、押圧板
１７を、より下方位置まで移動させることができ、逆
に、高さの高いストローク調整用カラー２０を使用する
ことにより、押圧板１７を、より高い下方位置で停止さ
せることができる。また、ピストンロッド１６ａのスト
ロークの微調整は、上述したように、ストローク調整部
材１８を回転させて、ピストンロッド１６ａに沿って上
下動させることにより行う。２１は、真空チャンバー１
３の上壁を貫通し配設された短筒２２と真空ポンプとを
連結するパイプである。 【００１４】次に、図１〜図５を用いて、偏平状小袋の
整形順序について説明する。 【００１５】前工程の真空包装工程において、懸垂状態
の空の外装袋１０に、偏平状小袋ｂが、多数、充填さ
れ、その後、脱気包装されて、偏平状小袋ｂが充填され
た外装袋１０が製造される。偏平状小袋ｂが充填され脱
気包装された外装袋１０は、ベルトコンベヤー１１に横
向きに載置されて、上述した構造を有する整形装置まで
搬送される。 【００１６】偏平状小袋ｂが充填され脱気包装された外
装袋１０が、図１に示されているように、振動板１４の
上方に位置した時点で、ベルトコンベヤー１１を停止さ
せる。次いで、上方の待機位置にある真空チャンバー１
３を、公知の手段により下降させて、ベルトコンベヤー
１１を介して、真空チャンバー１３の下端縁を支持枠１
２上に載置する。 【００１７】次いで、真空ポンプを作動させ、パイプ２
１を介して、真空チャンバー１３内の真空脱気を開始す
る。真空チャンバー１３内の真空度が、外装袋１０内の
真空度より、所定値だけ高くなった時点で、真空ポンプ
の作動を停止させる。真空チャンバー１３内の真空度
を、外装袋１０内の真空度より高くすると、相対的差圧
により、図２に示されているように、外装袋１０が膨張
し、充填された偏平状小袋ｂの上方に空間が形成され
る。外装袋１０が膨張した時点において、押圧板１７が
外装袋１０に接触しないように、押圧板１７は、外装袋
１０から離反した上方の待機位置に位置している。 【００１８】次いで、図示されていないモーターを駆動
させて、偏心カム１５を回転させることにより、垂直ロ
ッド１４ｂを介して、振動板１４を上下方向に振動させ
ると、図２に示されているように、外装袋１０の右側の
偏った位置に山盛り状態になっている偏平状小袋ｂが、
椀状に湾曲した外装袋１０の下部側面１０ａに沿って移
動し、図３に示されているように、略平らに偏平状小袋
ｂの山を均すことになる。 【００１９】次いで、垂直シリンダー１６の上部空気供
給パイプ１６ｂから空気を供給することにより、ピスト
ンロッド１６ａを下降させて、押圧板１７を、図４に示
されているように、振動板１４により振動している外装
袋１０の上部側面１０ｂに当接させる。更に、押圧板１
７を下降させると、外装袋１０は、振動している振動板
１４と押圧板１７により押されて、外装袋１０の垂直断
面形状が、徐々に、横長の略長方形状となる。この押圧
過程において、外装袋１０の下部側面１０ａは、図３及
び図４に示されている椀状の湾曲状態から、平らな状態
に移行するので、偏平状小袋ｂが、振動板１４による振
動により、外装袋１０の周辺部に向かって万遍なく移動
することができる。その後、更に、押圧板１７を下降さ
せて、図５に示されているように、偏平状小袋ｂが充填
された外装袋１０を、厚さの略均一な偏平形状に整形す
る。 【００２０】押圧板１７が、最下位位置まで到達し、外
装袋１０の整形が終了した時点で、振動板１４の振動を
停止させるとともに、真空チャンバー１３内を大気圧に
戻す。更に、垂直シリンダー１６の下部空気供給パイプ
１６ｃから空気を供給することにより、ピストンロッド
１６ａを上動させて、ピストンロッド１６ａの下端部に
取着されている押圧板１７を、上方の待機位置に戻す。
このようにして、一連の整形作業が終了する。 【００２１】整形されて、略一杯に偏平状小袋ｂが充填
された外装袋１０の厚さを越えて、押圧板１７が下降し
ないように、押圧板１７の最下位位置を設定する。この
ような押圧板１７の最下位位置は、上述したように、垂
直シリンダー１６の上部に配設されたストローク調整用
カラー２０を交換することにより行い、また、押圧板１
７の最下位位置の微調整は、ストローク調整部材１８を
回転させて、ピストンロッド１６ａに沿って上下動させ
ることにより行う。 【００２２】上述したように、振動板１４の振動開始時
点においては、押圧板１７により、膨張した外装袋１０
が押圧されていないので、外装袋１０の下部側面１０ａ
は、椀状に湾曲しており、従って、振動板１４の振動に
伴って、外装袋１０の右側の偏った位置に山盛り状態に
なっている偏平状小袋ｂは、椀状に湾曲した外装袋１０
の下部側面１０ａに沿って外装袋１０の中央部に迅速に
移動するとともに、偏平状小袋ｂの山を略平らに均すこ
とができる。その後、押圧板１７を下降させて、外装袋
１０の下部側面１０ａを、椀状の湾曲状態から、平らな
状態に移行させるようにしたので、偏平状小袋ｂが、振
動板１４による振動により、外装袋１０の周辺部に向か
って万遍なく移動することができるので、偏平状小袋ｂ
が充填された外装袋１０を、厚さの略均一な偏平形状に
整形することができるとともに、整形作業時間を短縮す
ることができる。なお、膨張した外装袋１０の下部側面
１０ａが、椀状に湾曲しているのであれば、振動板１４
の振動開始時点において、膨張した外装袋１０が、押圧
板１７により押圧されていてもよい。 【００２３】上述したように、米等の流動性の良いもの
と異なり、流動性の悪い偏平状小袋ｂは、外装袋１０を
膨張させただけでは、山盛り状の偏平状小袋ｂが崩れる
ことがなく、依然として、外装袋１０の右側の偏った位
置に山盛り状態になっている。このような状態で、押圧
板１７による外装袋１０の押圧と、振動板１４による振
動を開始すると、外装袋１０の右側の偏った位置に山盛
り状態になっている偏平状小袋ｂが、外装袋１０の袋口
方向、即ち、図２において、左方向へ移動するのに時間
がかかるとともに、偏平状小袋ｂの十分な拡散ができな
いことになり、従って、外装袋１０を、厚さの略均一な
偏平形状に整形することができないことになる。 【００２４】次に、図６を用いて、本発明の偏平状小袋
の整形装置の制御手段について説明する。 【００２５】ｃ１は、真空チャンバー１３が、ベルトコ
ンベヤー１１を介して、支持枠１２上に載置されたこと
を検出する真空チャンバー開閉検出器であり、真空チャ
ンバー１３が支持枠１２上に載置された場合に発せられ
る信号は、中央制御装置Ｃに入力される。ｃ２は、パイ
プ２１の所定位置に配設された、真空チャンバー１３内
の真空度が所定の真空度になったことを検知する真空検
出器であり、真空チャンバー１３内の真空度が所定の真
空度になった際に、真空検出器ｃ２から発せられた信号
は、同じく中央制御装置Ｃに入力される。 【００２６】モータc3は、振動板１４を振動させる偏芯
カム１５と連結し、また同モータには稼動時間の調節可
能なタイマーc4と連結する構成で、中央処理装置Cはタ
イマーc4を介して振動板１４の作動持続時間を設定し、
前記モータc3は該持続時間分だけ振動板１４を駆動す
る。またチャンバー１３内を真空化する真空ポンプc5に
接続する切換えスイッチc6を前記中央処理装置Cに連結
する。 【００２７】空気供給源C７は、垂直シリンタダ１６に
おける上部空気供給パイプ１６bまたは下部空気供給パ
イプ１６cに空気を選択的に切換えスイッチc８を通して
供給するもので、タイマーc９は前記切換えスイッチc８
を操作し、外装袋１０を加圧するための押圧板１７の下
動タイミング、すなわち起動タイミング及び、その逆の
動きである加圧完了タイミングをそれぞれ任意に設定す
る。なお前記タイマーc９は中央処理装置Cがコントロー
ルする。 【００２８】次に、上述した構成を有する制御手段の作
動について説明する。 【００２９】偏平状小袋ｂが充填され脱気包装された外
装袋１０が、図１に示されているように、振動板１４の
上方に位置した時点で、ベルトコンベヤー１１を停止さ
せ、次いで、上方の待機位置にある真空チャンバー１３
を、公知の手段により下降させて、ベルトコンベヤー１
１を介して支持枠１２上に載置する。真空チャンバー開
閉検出器ｃ１が、真空チャンバー１３の支持枠１２上へ
の載置を検出した場合には、真空チャンバー開閉検出器
ｃ１から中央制御装置Ｃに信号が発せられる。該信号に
基づいて、中央制御装置Ｃからの指令により、切り換え
スイッチｃ６を介して真空ポンプｃ５を作動させて、真
空チャンバー１３内の真空脱気を開始する。 【００３０】真空チャンバー１３内が、所定の真空度に
達したことを真空検出器ｃ２が検知した場合には、真空
検出器ｃ２からの信号が中央制御装置Ｃに入力される。
該信号に基づいて、真空ポンプｃ５の作動を停止させ
て、真空チャンバー１３内を、所定の真空度に維持す
る。また、該信号に基づいて、タイマーｃ４を稼動させ
て、モーターｃ３を駆動し、振動板１４を、所定時間、
上下方向に振動させる。更に、上記信号に基づいて、中
央制御装置Ｃからの指令により、タイマーｃ９を稼動さ
せて、切り換えスイッチｃ８を介して垂直シリンダー１
６の上部空気供給パイプ１６ｂに、空気供給源ｃ７から
の空気を供給し、上方の待機位置にある押圧板１７を下
降させる。なお、振動板１４が振動を開始した後に、押
圧板１７が、膨張した外装袋１０の上部側面１０ｂに接
触するように構成されている。 【００３１】上述したタイマーｃ９が、所定時間、稼動
して、押圧板１７を下降させて、押圧板１７と振動状態
にある振動板１４とにより、偏平状小袋ｂが充填された
外装袋１０を、略均一な厚さの偏平形状に整形した後、
タイマーｃ９が切れる。押圧板１７が最下位位置まで下
降し、外装袋１０を、略均一な厚さの偏平形状に整形す
るまで、振動板１４が振動するように、適宜、モーター
ｃ３を駆動するタイマーｃ４の稼動時間を調整する。従
って、押圧板１７が最下位位置まで下降すると同時に、
或いは、その直後に、タイマーｃ４が切れて、モーター
ｃ３の駆動が停止され、振動板１４の振動が停止するよ
うに構成されている。タイマーｃ９が切れたことを中央
制御装置Ｃが検出した場合には、中央制御装置Ｃからの
指令により、切り換えスイッチｃ６を切り換えて、真空
ポンプｃ５を、大気開放状態にして、真空チャンバー１
３内を大気圧状態に戻す。 【００３２】また、タイマーｃ９が切れた場合には、切
り換えスイッチｃ８を切り換えて、空気供給源ｃ７から
垂直シリンダー１６の下部空気供給パイプ１６ｃに空気
を供給し、押圧板１７を、上方の待機位置に戻す。この
ようにして、整形作業の１サイクルが終了する。 【００３３】なお、上述した実施例においては、タイマ
ーｃ９が切れたことを検出した中央制御装置Ｃからの指
令により、切り換えスイッチｃ６を切り換えて、真空ポ
ンプｃ５を、大気開放状態にして、真空チャンバー１３
内を大気圧状態に戻すようにした例が示されているが、
モーターｃ３に接続されたタイマーｃ４が切れたことを
検出した中央制御装置Ｃからの指令により、切り換えス
イッチｃ６を切り換えて、真空ポンプｃ５を、大気開放
状態にして、真空チャンバー１３内を大気圧状態に戻す
こともできる。 【００３４】 【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載する効果を奏することができ
る。 【００３５】膨張した外装袋から離反した上方の待機位
置にある押圧板の下降に先立って、膨張した外装袋を振
動板により振動させたので、振動板の振動に伴って、外
装袋の底部側の偏った位置に山盛り状態になっている偏
平状小袋を、椀状に湾曲した外装袋の下部側面に沿って
外装袋の中央部に迅速に移動することができるととも
に、偏平状小袋の山を略平らに均したので、その後の押
圧板の作動と相まって、偏平状小袋を、振動板による振
動により、外装袋の周辺部に向かって万遍なく移動する
ことができ、従って、偏平状小袋が充填された外装袋
を、厚さの略均一な偏平形状に整形することができると
ともに、整形作業時間を短縮することができる。 【００３６】シリンダーを貫通して上方に延びるピスト
ンロッドにストローク調整部材を配設するとともに、シ
リンダーの上部にストローク調整用カラーを配設したの
で、簡単に、しかも、迅速に、押圧板のストロークを調
節することができる。 【００３７】真空チャンバー開閉検出器、真空チャンバ
ー開閉検出器からの信号に基づいて真空ポンプを作動さ
せる手段等の制御部材を配設したので、整形作業の１サ
イクルを効果的に、また、効率的に行うことができ、従
って、偏平状小袋の整形装置の作業効率を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】図１は一部垂直断面を含む本発明の偏平状小袋
の整形装置の正面図である。 【図２】図２は図１と同様の一部垂直断面を含む本発明
の偏平状小袋の整形装置の正面図である。 【図３】図３は図１と同様の一部垂直断面を含む本発明
の偏平状小袋の整形装置の正面図である。 【図４】図４は図１と同様の一部垂直断面を含む本発明
の偏平状小袋の整形装置の正面図である。 【図５】図５は図１と同様の一部垂直断面を含む本発明
の偏平状小袋の整形装置の正面図である。 【図６】図６は本発明の偏平状小袋の整形装置の制御ブ
ロック図である。 【図７】図７は従来の整形装置が有する課題を説明する
ための整形装置の概略正面図である。 【符号の説明】 Ｃ・・・・・・・中央制御装置 ｂ・・・・・・・偏平状小袋 １０・・・・・・外装袋 １１・・・・・・ベルトコンベヤー １３・・・・・・真空チャンバー １４・・・・・・振動板 １６・・・・・・シリンダー １７・・・・・・押圧板 １８・・・・・・ストローク調整部材 ２０・・・・・・ストローク調整用カラー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65B 61/24 B65B 31/02

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ベルトコンベヤでもって、内部に多数の
   偏平小袋を脱気状態下で密封する外装袋を運搬し、同ベ
   ルトコンベヤと、それに被さるチャンバーとの間で前記
   外装袋を真空環境下に置く一方、前記外装袋に対し前記
   ベルトコンベヤの下から該ベルトコンベヤを通して振動
   を加える手段と、前記振動により外装袋内の各小袋が拡
   散するまでの外装袋に対する上部からの押圧力起動タイ
   ミングをタイマーc9で測り一定時間遅れの押圧力を加え
   る手段と、前記振動の持続時間及び前記押圧力の完了タ
   イミングをそれぞれ中央処理装置でコントロールする一
   方、前記振動用タイマーの起動タイミング及び外装袋に
   対する押圧力の起動タイミングを、真空ポンプと真空チ
   ャンバーとを連結する真空ラインに設置した真空検出器
   からの信号を中央処理装置に入力して設定する手段とを
   備える装置。