JP6128678B2 - Gas replacement device - Google Patents
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Description
本発明は、窒素ガス・炭酸ガスまたはこれらの混合ガスなどの不活性ガスと共に削り節など軽くて薄い被包装物を包装袋内に密封包装するガス置換装置に関する。 The present invention relates to a gas displacement device for hermetically wrapping a light and thin package such as a shaving node together with an inert gas such as nitrogen gas / carbon dioxide gas or a mixed gas thereof in a packaging bag.
特許文献1に開示するガス置換装置は、図8に示すように、下端にガス噴出口を備えた不活性ガス噴出ノズル15と、前記不活性ガス噴出ノズル15が貫通されたピストン状物13と、前記ピストン状物13が嵌入された筒部を備えるホッパー11とを備えている。
前記ガス置換装置は、前記ホッパー11の下端を包装袋14の袋口に挿入し、前記不活性ガス噴出ノズル15の下端を前記包装袋14内の底部に挿入し、前記不活性ガス噴出ノズル15の前記ガス噴出口から不活性ガスを噴出しながら、前記ピストン状物13が下降し、前記ホッパー11に滞留している削り節など軽い被包装物12を包装袋14内に落下させ、前記包装袋14内の被包装物12の帯同空気を前記包装袋14外に前記不活性ガスで排気してガス置換する。
続いて、前記ホッパー11と前記ピストン状物13と前記不活性ガス噴出ノズル15とを前記包装袋14外に退避し、前記包装袋14の袋口をシールして包装製品が製造される。
As shown in FIG. 8, the gas displacement device disclosed in
In the gas replacement device, the lower end of the
Subsequently, the
前記削り節など軽い被包装物の場合、噴出される不活性ガスの勢いにより前記被包装物が舞い上がり、前記被包装物が包装袋の袋口から飛び出して重量不足になったり、前記被包装物がシール面に付着してシール不良になったりするという問題がある。
また、前記被包装物の舞い上がりを抑えるため、不活性ガスの勢いを下げると、被包装物の帯同空気が前記包装袋外に排気されにくいため、ガス置換率が悪くなるという問題がある。
In the case of a light article to be packaged such as the shaving node, the article to be packaged rises due to the force of the inert gas ejected, and the article to be packaged jumps out from the bag mouth of the packaging bag, becomes insufficient in weight, There is a problem of sticking to the seal surface and causing a seal failure.
In addition, if the momentum of the inert gas is lowered in order to suppress the rising of the packaged item, there is a problem that the gas replacement rate is deteriorated because the air in the packaged item is difficult to be exhausted outside the packaging bag.
本発明はかかる問題点に鑑み、被包装物が舞い上がらず、ガス置換率の良い包装製品が製造されるガス置換装置を提供することを目的とする。 In view of such problems, an object of the present invention is to provide a gas replacement device in which a packaged product does not rise and a packaged product with a good gas replacement rate is manufactured.
本発明のガス置換装置は、ガス噴出孔からガスを包装袋内に噴出するパイプからなる第1ノズルと、前記第1ノズルの外周に備えられ、開口した包装袋の内面にフィットし、噴出するガスの勢いにより舞い上がる被包装物を捕捉する濾過部と、前記第1ノズルと前記濾過部とを包装袋内に挿入する上下動機構と、を備えたことを特徴とする。 The gas displacement device of the present invention is provided on the outer periphery of the first nozzle composed of a pipe for ejecting gas into the packaging bag from the gas ejection hole, and fits to the inner surface of the opened packaging bag and ejects it. A filtration unit that captures an object to be packaged that rises due to the momentum of gas, and a vertical movement mechanism that inserts the first nozzle and the filtration unit into a packaging bag are provided.
本発明は、前記構成により、被包装物の舞い上がりを抑えることができ、ガス置換率の良い包装製品が製造される。 With the above-described configuration, the present invention can suppress the rising of the article to be packaged, and a packaged product with a good gas replacement rate is manufactured.
図2に示すように、公知のロータリー式自動包装機22に本発明のガス置換装置21が搭載された形態を説明する。
前記ロータリー式自動包装機22は、回転する充填テーブル23の外周縁部にクランプ24を備え、図示しない包装袋供給装置から包装袋14が前記クランプ24に受け渡され、前記充填テーブル23の回転により下流に移送される。前記クランプ24に吊り下げられた前記包装袋14に、充填装置25により被包装物12が充填される(A)。
続いて、被包装物12が充填された前記包装袋14内に、第1ガス置換装置26Aから不活性ガスが噴出され(B)、さらに第2ガス置換装置26Bから不活性ガスが噴出される(C)。
不活性ガスが噴出された前記包装袋14は、袋口をシール装置27によりシールし(D)、ロータリー式自動包装機22から搬出され、ガス置換包装された包装製品が製造される。
なお、図2のアルファベット符号(A)から(D)は、他の図面のアルファベット符号と共通し、同じ工程を表すようにしてある。
As shown in FIG. 2, a mode in which the
The rotary
Subsequently, an inert gas is ejected from the first
The
2 are common to the alphabets in the other drawings and represent the same steps.
図1(B)に、不活性ガスを前記包装袋14内に噴出する前記第1ガス置換装置26Aを示している。
前記第1ガス置換装置26Aは、パイプの下端の外周4箇所にガス噴出孔31Cが穿設された第1ノズル31Aを備えている。
前記第1ノズル31Aの上端のフランジ32Aと第1ガス取り入れ部33Aの下端のフランジ32Bとがバンド32で取り外し可能に固定され、前記バンド32の固定を解除すれば、前記第1ノズル31Aの交換を容易に行うことができる。また、前記第1ノズル31Aと前記第1ガス取り入れ部33Aとの内部通路は連通しており、前記第1ガス取り入れ部33Aは図示しないガス源に連通するポートを備えている。
前記第1ガス取り入れ部33Aの上端部に第1シリンダー34Aのロッドの先端が接続し、前記第1シリンダー34Aのロッドの伸縮動により、前記第1ガス取り入れ部33Aを介して前記第1ノズル31Aを上下移動させる。
前記第1シリンダー34Aは、固定具35の一端に支持され、当該固定具35の他端は、機台に備えられた上下動軸36に固定されている。
前記固定具35はネジで連結された2枚の板体で構成され、前記上下動軸36に対する前記固定具35の固定角度の調整と2枚の板体の全長の調整とで、前記第1ガス置換装置26Aを水平方向に調整可能にしてある。
前記上下動軸36の上下動は、前記第1ガス置換装置26A全体を上下移動させる。前記上下動軸36の上下動と前記第1シリンダー34Aのロッドの伸縮動との上下動機構で、前記第1ノズル31Aは大きく上下動する。
前記上下動機構を上下動軸36と第1シリンダー34Aとの2つで説明したが、一方の上下動量を大きくして他方を省略し、1つで上下動させてもよいことは言うまでもない。
FIG. 1B shows the first gas replacement device 26 </ b> A that ejects an inert gas into the
The first
If the
The tip of the rod of the
The
The
The vertical movement of the
Although the vertical movement mechanism has been described with two of the
前記第1ノズル31Aのパイプは、前記第1ノズル31Aから噴出される不活性ガスの勢いにより舞い上がる前記被包装物が包装袋の袋口から飛び出すのを防止する濾過部40を備えている。
前記濾過部40の濾過部材38は、被包装物12は捕捉するが、気体は通過する金網で半球状に形成され、その中央を前記第1ノズル31Aが貫いて固定されている。
前記濾過部材38の周縁に、開口した包装袋14の袋口と略同一形状のフィット材39が備えられ、前記濾過部材38と包装袋14とをフィットさせる。前記フィット材39の外周には、中心に向かって切り込み加工39A(図2参照)が等間隔複数に施されており、切り込み加工39Aによる前記フィット材39の変形によって、当該フィット材39と包装袋14の内側とのフィット具合を向上させている。
前記第1ノズル31Aのパイプにはめ込まれたドーナツ状のシリコンゴムからなる2個の固定部材37により、前記濾過部材38の中央部の上下を挟持して濾過部40を固定している。
前記濾過部40は包装袋14のサイズに応じて交換が必要であり、包装袋14に入れる被包装物12の量に応じて前記濾過部40の取り付け高さ位置の調整が必要であるが、前記濾過部40は前記固定部材37間に挟みこまれているだけなので、交換作業や固定位置の調整作業は容易である。
The pipe of the first nozzle 31 </ b> A includes a
The filtering
A
The filtering
The
図1(C)に、不活性ガスを前記包装袋14内に噴出する前記第2ガス置換装置26Bを示している。
前記第2ガス置換装置26Bは、扁平パイプの下端にガス噴出孔が穿設された第2ノズル31Bを備えている。
前記第2ノズル31Bの上端のフランジ32Aと第2ガス取り入れ部33Bの下端のフランジ32Bとがバンド32で取り外し可能に固定され、前記バンド32の固定を解除すれば、前記第2ノズル31Bの交換を容易に行うことができる。また、前記第2ノズル31Bと前記第2ガス取り入れ部33Bとの内部通路は連通しており、前記第2ガス取り入れ部33Bは図示しないガス源に連通するポートを備えている。
前記第2ガス取り入れ部33Bの上端部に第2シリンダー34Bのロッドの先端が接続し、前記第2シリンダー34Bのロッドの伸縮動により、前記第2ガス取り入れ部33Bを介して前記第2ノズル31Bを上下移動させる。
前記第2シリンダー34Bは、固定具35の一端に支持され、当該固定具35の他端は、機台に備えられた前記上下動軸36に固定されている。
前記固定具35はネジで連結された2枚の板体で構成され、前記上下動軸36に対する前記固定具35の固定角度の調整と2枚の板体の全長の調整とで、前記第2ガス置換装置26Bを水平方向に調整可能にしてある。
前記上下動軸36の上下動は、前記第2ガス置換装置26B全体を上下移動させる。前記上下動軸36の上下動と前記第2シリンダー34Bのロッドの伸縮動との上下動機構で、前記第2ノズル31Bは大きく上下動する。
前記上下動機構を上下動軸36と第2シリンダー34Bとの2つで説明したが、一方の上下動量を大きくして他方を省略し、1つで上下動させてもよいことは言うまでもない。
FIG. 1C shows the second gas replacement device 26 </ b> B that ejects an inert gas into the
The second
The
The tip of the rod of the
The
The
The vertical movement of the
Although the vertical movement mechanism has been described with two of the
図1と図3(C)とに示すように、特許文献1にも記載がある公知の挟持装置41は、前記第2ガス置換装置26Bの下部に配置され、前記上下動軸36に備え付けられている。
前記第2ガス置換装置26Bが前記包装袋14内に不活性ガスを噴出中に、包装袋14の袋口を当該挟持装置41が挟持し、前記包装袋14の袋口を密封するが、前記第2ノズル31Bの周りに気体が僅かに通過できる程度の隙間(図6参照)が空いている。当該隙間から前記包装袋14内の空気が不活性ガスによって排気される。
As shown in FIG. 1 and FIG. 3 (C), a known
While the second
図4に示すように、前記挟持装置41は、前記包装袋14の袋口を挟持する一対の挟持部材42を備えている。前記一対の挟持部材42は、継ぎ板43を介して一対の歯合したギヤ44に固定されている。一方の前記ギヤ44は、挟持シリンダー45のロッドの先端に軸支されている。前記挟持シリンダー45と一対の前記ギヤ44とは、横長なベース板46にそれぞれ軸支されている。前記ベース板46は、前記上下動軸36に2枚の連結した支持板47(図3参照)を介して固定されている。
As shown in FIG. 4, the
前記挟持装置41全体は、前記上下動軸36の上下動と共に上下移動する。
前記挟持シリンダー45のロッドの伸縮動は、一方の前記ギヤ44を回動させると共に、この一方の前記ギヤ44に歯合する他方の前記ギヤ44を逆回動させ、仮想線で示すように、前記一対の挟持部材42を開閉させる。
前記包装袋14内の空気を排気する前記隙間は、前記一対の挟持部材42に形成されている。前記隙間は前記一対の挟持部材42が挟持作動した時に、前記第2ノズル31Bを挟持しないように、当該挟持部材42の幅方向の中央付近にそれぞれコの字(図6参照)に切り欠かれている。
The
The expansion and contraction movement of the rod of the
The gap for exhausting the air in the
つぎに、前記構成のガス置換装置21の作動について説明する。
包装袋14が、図示しない前記包装袋供給装置から前記クランプ24に受け渡され、前記充填テーブル23の回転により移送されながら図示しない前記開口装置により前記包装袋14の袋口が開口される。袋口が開口された前記包装袋14は、図5(1)に示すように、セクション(A)で、前記充填装置25により被包装物12が充填され、前記充填テーブル23の回転により移送される。
Next, the operation of the
The
図5(2)に示すように、セクション(B)で、前記上下動軸36の下降と共に前記第1ガス置換装置26Aが下降し、さらに前記第1シリンダー34Aのロッドの伸長で前記第1ノズル31Aが下降し、前記第1ノズル31Aと前記濾過部40とを前記包装袋14内に挿入する。
前記第1ノズル31Aの下端は前記包装袋14内の底部に位置し、前記濾過部40は前記包装袋14内の中央付近に位置する。前記濾過部40の前記フィット材39の外周は前記包装袋14の内面にフィットしている。
As shown in FIG. 5 (2), in the section (B), the first
The lower end of the first nozzle 31 </ b> A is positioned at the bottom of the
図5(3)に示すように、前記第1ノズル31Aのガス噴出孔31Cから不活性ガスが噴出され、噴出される不活性ガスの勢いにより前記被包装物12は舞い上がり、前記濾過部40の前記濾過部材38に捕捉される。次々と捕捉される前記被包装物12は、袋底から袋口に向けて流れる不活性ガス流の勢いで密集して締まってくる。
前記濾過部材38が前記被包装物12を捕捉するから、前記被包装物12が包装袋14の袋口から飛び出したり、シール面に付着したりしないので、不活性ガスの勢いを高めることができ、前記被包装物12の帯同空気が前記包装袋14外に排気されて置換率は向上する。
As shown in FIG. 5 (3), an inert gas is ejected from the
Since the filtering
図5(4)に示すように、前記上下動軸36の上昇と共に前記第1ガス置換装置26Aが上昇し、さらに前記第1シリンダー34Aのロッドの収縮で前記第1ノズル31Aが上昇し、前記第1ノズル31Aは前記包装袋14から抜去され、前記包装袋14は前記充填テーブル23の回転により、セクション(B)からセクション(C)に移送される。前記被包装物12は締まった状態で前記包装袋14の袋底に収まっており、再び空気を帯同することは無い。
As shown in FIG. 5 (4), the first
図5(5)に示すように、セクション(C)で、前記上下動軸36の下降と共に前記第2ガス置換装置26Bが下降し、さらに前記第2シリンダー34Bのロッドの伸長で前記第2ノズル31Bが下降し、前記包装袋14内に前記第2ノズル31Bを挿入する。前記第2ノズル31Bの下端は前記包装袋14内の中央付近に位置する。
As shown in FIG. 5 (5), in the section (C), the second
図5(6)に示すように、前記第2ノズル31Bの挿入された前記包装袋14が一対の前記クランプ24の離間によって、当該包装袋14の袋口は緊張される。続いて、前記挟持装置41の前記挟持シリンダー45のロッドの収縮で前記一対のギヤ44が互いに逆回動し、前記包装袋14の緊張した袋口を前記挟持部材42が挟持する。かかる状態で前記第2ノズル31Bのガス噴出孔から不活性ガスが噴出され、前記包装袋14内の前記被包装物12より上の空間の空気が前記挟持部材42に形成された前記隙間から排気される。
As shown in FIG. 5 (6), when the
ガス置換された後、前記上下動軸36の上昇と共に前記第2ガス置換装置26Bが上昇し、さらに前記第2シリンダー34Bのロッドの収縮で前記第2ノズル31Bが上昇し、前記第2ノズル31Bは前記包装袋14から抜去され、前記充填テーブル23の回転により前記包装袋14がセクション(D)に移送され、シール装置27で袋口がシールされ、ガス置換包装された包装製品が製造される。
前記のようにして包装した包装製品は、ガス置換率が良く、前記被包装物12のシール面への付着が無く、シール不良が起こらずにシールされている。
After the gas replacement, the second
The packaged product packaged as described above has a good gas replacement rate, does not adhere to the sealing surface of the
前記実施例では、本発明のガス置換装置を、ロータリー式自動包装機に搭載しているが、本発明のガス置換装置は、直線移動式の袋詰め包装機に搭載してもよい。
また、1回のガス噴射で十分なガス置換ができる被包装物の場合には、第1ノズルでのガス置換後にシール装置で袋口をシールしてもよい。
また、前記濾過部40の前記濾過部材38については、被包装物に応じて変更してもよい。すなわち、先に説明した半球状以外に、多孔を備える円盤形状にしてもよい。この場合、図7に示すように、濾過部材とフィット材とを一体にした前記濾過部40であってもよい。
In the said Example, although the gas replacement apparatus of this invention is mounted in the rotary type automatic packaging machine, you may mount the gas replacement apparatus of this invention in a linear movement type bagging packaging machine.
Further, in the case of an article to be packaged that can perform sufficient gas replacement with one gas injection, the bag mouth may be sealed with a sealing device after gas replacement with the first nozzle.
Moreover, you may change about the said
本発明は、削り節など軽くて薄い被包装物が窒素ガス・炭酸ガスまたはこれらの混合ガスなどの不活性ガスと共に包装袋内に封入され密封包装するガス置換装置に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for a gas displacement device in which a light and thin package such as a shaving node is sealed in a packaging bag together with an inert gas such as nitrogen gas / carbon dioxide gas or a mixed gas thereof.
12・・被包装物
14・・包装袋
21・・ガス置換装置
22・・ロータリー式自動包装機
23・・充填テーブル
24・・クランプ
26A・・第1ガス置換装置
26B・・第2ガス置換装置
31A・・第1ノズル
31B・・第2ノズル
32・・バンド
33A・・第1ガス取り入れ部
33B・・第2ガス取り入れ部
34A・・第1シリンダー
34B・・第2シリンダー
35・・固定具
36・・上下動軸
37・・固定部材
38・・濾過部材
39・・フィット材
40・・濾過部
12. ·
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