JP7321918B2

JP7321918B2 - 真空包装機

Info

Publication number: JP7321918B2
Application number: JP2019227846A
Authority: JP
Inventors: 義之鵜飼; 陽太金築; 千穂横山
Original assignee: Hoshizaki Corp
Current assignee: Hoshizaki Corp
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2023-08-07
Anticipated expiration: 2039-12-18
Also published as: JP2021095176A

Description

本発明は、チャンバ内を真空ポンプにより脱気して負圧化させ、チャンバ内に収容した包装袋の開口周縁部を封止装置によって封止することにより、包装袋内を脱気した状態にて密封する真空包装機に関する。

下記の特許文献１には食材、調理物等の被包装物を入れた包装袋を真空包装する真空包装機が開示されている。この真空包装機は、チャンバベースの上側をチャンバカバーにより開閉自在に塞ぐことで内部に包装袋を収容する密閉空間が形成されるチャンバと、チャンバ内に設けられて包装袋の開口周縁部を熱溶着によって封止する封止装置と、ケーシングの下部にチャンバ内を脱気して負圧化させる真空ポンプとを備えている。封止装置は、チャンバベースに上下動可能に設けた下側ブロックと、チャンバカバーに設けた上側ブロックと、下側ブロックを昇降させる昇降機構と、下側ブロックに設けられて包装袋を熱溶着させるヒータとを備えている。チャンバ内に収容した包装袋の開口周縁部は、昇降機構により上昇する下側ブロックが上側ブロックに押圧されることで挟持され、下側ブロックのヒータの熱で溶着されて封止される。

この真空包装機は真空ポンプと封止装置の作動を制御する制御装置を備えており、制御装置のメモリにはチャンバ内に収容した包装袋を真空包装する包装プログラムが記憶されている。包装プログラムの実行によって、チャンバ内は真空ポンプによって設定した真空度となるまで脱気され、チャンバ内の包装袋内も脱気される。チャンバ内の包装袋が脱気された後で、包装袋の開口周縁部は封止装置の下側及び上側ブロックにより挟持された状態でヒータの加熱によって溶着されて封止され、包装袋は脱気された状態で密封されることによって真空包装される。

特開２０１６－１５０７５９号公報

特許文献１の真空包装機の包装プログラムは、チャンバ内を設定した真空度となるまで脱気した後で、包装袋の開口周縁部を封止装置の下側ブロックと上側ブロックとで挟持した状態でヒータの加熱によって溶着して封止している。この真空包装機を使用するユーザによっては、チャンバ内を設定した真空度となる前であっても十分に脱気されていると考え、チャンバ内を設定した真空度に脱気する途中に包装袋の開口周縁部を封止して、包装袋の真空包装を終了させたいときがある。しかし、特許文献１の真空包装機の包装プログラムは、設定した真空度となる前に包装袋の開口周縁部を封止することができないばかりか、仮に、設定した真空度となる前に包装袋の開口周縁部を封止できるようにしても、チャンバカバーがチャンバベースに十分に負圧吸引されていないタイミングで、封止装置の下側ブロックを上昇させて上側ブロックに押圧させると、十分に負圧吸引されていないチャンバカバーがチャンバベースから開放され、包装袋を封止できないおそれがあった。本発明は、チャンバカバーが上昇する下側ブロックによって開かないタイミングで、包装袋の開口周縁部を封止できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、チャンバベースの上側をチャンバカバーにより開閉自在に塞ぐことで内部に包装袋を収容する密閉空間が形成されるチャンバと、チャンバベースに上下動可能に設けた下側ブロック、チャンバカバーに設けた上側ブロック、及び、下側ブロックを昇降させる昇降機構を有し、昇降機構により下側ブロックを上側ブロックに押圧することによって包装袋の開口周縁部を挟持した状態で、包装袋の開口周縁部を封止して包装袋を密封する封止装置と、チャンバ内の密閉空間を脱気して負圧化させる真空ポンプと、チャンバ内の圧力を検出する真空センサと、真空ポンプを作動させることによってチャンバカバーをチャンバベースに負圧吸引させた状態でチャンバ内を負圧化させ、チャンバ内が所定の設定圧力以下となる、または、チャンバ内の負圧化を開始後に所定の設定時間が経過すると、封止装置により包装袋の開口周縁部を封止するように制御して包装袋を真空包装するための包装プログラムを有した制御装置とを備えた真空包装機であって、包装プログラムは、真空ポンプを作動開始後に、真空センサにより検出される検出圧力が、下側ブロックを上側ブロックに押圧した状態でもチャンバカバーがチャンバベースに負圧吸引されて、チャンバカバーが開放されずに包装袋の開口周縁部を封止装置により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力以下となるのを判定する封止可能圧力判定手段と、封止可能圧力判定手段により封止可能圧力以下となったと判定されると、チャンバ内が所定の設定圧力以下となる前、または、設定時間の経過前であっても、封止装置により包装袋の開口周縁部を封止不可な状態から封止可能な状態に遷移させる状態遷移手段とを含むことを特徴とする真空包装機を提供するものである。

上記のように構成した真空包装機においては、包装プログラムの実行時に、封止可能圧力判定手段によって、真空センサにより検出される検出圧力が、下側ブロックを上側ブロックに押圧した状態でもチャンバカバーがチャンバベースに負圧吸引されて、チャンバカバーが開放されずに包装袋の開口周縁部を封止装置により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力以下になったと判定されるまでは、封止装置により包装袋の開口周縁部を封止不可な封止不可状態が維持される。これによって、チャンバカバーがチャンバベースに十分に負圧吸引されない状態では、封止装置により包装袋の開口周縁部を封止できないように制御され、下側ブロックを上側ブロックに押圧することに起因してチャンバカバーがチャンバベースから開放されるのを防ぎ、包装袋が封止できなくなるのを防ぐことができる。

包装プログラムの実行時に、封止可能圧力判定手段によって、真空センサにより検出される検出圧力が下側ブロックを上側ブロックに押圧した状態でもチャンバカバーがチャンバベースに負圧吸引されて、チャンバカバーが開放されずに包装袋の開口周縁部を封止装置により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力以下となったと判定されると、チャンバ内が所定の設定圧力以下となる前、または、設定時間の経過前であっても、状態遷移手段によって、封止装置により包装袋の開口周縁部を封止不可な状態から封止可能な状態に遷移する。この状態では、チャンバカバーがチャンバベースに十分に負圧吸引されているので、封止装置により包装袋の開口周縁部を封止するときに、下側ブロックを上側ブロックに押圧させても、チャンバカバーがチャンバベースから開放されない。これにより、チャンバの脱気を中止して包装袋の開口周縁部を封止させても、チャンバカバーがチャンバベースから開放されることがなく、包装袋を確実に真空包装できるようになる。

上記のように構成した真空包装機においては、封止装置に包装袋の開口周縁部を封止させるための操作信号を出力する操作スイッチを有する操作パネルを備え、制御装置は、状態遷移手段によって包装袋の開口周縁部を封止可能な状態に遷移させたときに、操作スイッチが操作可能な状態であることを操作パネルに表示するように制御するのが好ましい。このようにしたときには、状態遷移手段によって包装袋の開口周縁部が封止可能な状態に遷移されて、操作スイッチにより操作できる状態となったことを操作パネルで視認できるので、ユーザが状態遷移手段によって包装袋の開口周縁部が封止可能な状態に遷移されて操作スイッチにより操作できる状態となったことを簡単に知ることができるようになる。

本実施形態の真空包装機の斜視図である。図１のチャンバカバーを開放した状態の斜視図である。Ａ－Ａ断面図である。真空包装機の概略図である。操作パネルの拡大斜視図である。制御装置のブロック図である。包装プログラムを示すフローチャートである。封止不可状態のときの操作パネルを示す図（ａ）、封止可能状態のときの操作パネルを示す図（ｂ）である。設定時間の経過によりチャンバ内の脱気を終了する包装プログラムを示すフローチャートである。図９のフローチャートの包装プログラムを実行しているときの、封止不可状態のときの操作パネルを示す図（ａ）、封止可能状態のときの操作パネルを示す図（ｂ）、封止可能状態のときの真空度の数値表示を省略した（ｂ）に相当する図（ｃ）である。

以下、本発明の真空包装機の一実施形態を添付図面を参照して説明する。図１～図４に示したように、本発明の真空包装機１０は、チャンバ２０内を真空ポンプ４０により脱気して負圧化させ、チャンバ２０内に収容した包装袋の開口周縁部を封止装置３０によって封止することにより、包装袋内を脱気した状態にて密封して真空包装するものである。真空包装機１０は、ケーシング１１の上部に設けられたチャンバ２０と、チャンバ２０内にて包装袋の開口周縁部を密封する封止装置３０と、ケーシング１１でチャンバ２０の下側となる下部にチャンバ２０内を脱気して負圧化させる真空ポンプ４０とを備えている。

図１～図３に示したように、ケーシング１１は略直方体形状をし、ケーシング１１の上部にはチャンバ２０が設けられている。チャンバ２０は、ケーシング１１の上部に設けたチャンバベース２１と、チャンバベース２１の上側で水平軸線回りに回動可能に支持されたチャンバカバー２２とを備え、チャンバベース２１の上側をチャンバカバー２２により開閉自在に塞ぐことで内部に包装袋を収容する密閉空間が形成されている。

図２に示したように、チャンバベース２１は、上面が開口した浅い箱形をし、ステンレス等の板金部材をプレス加工によって形成したものである。図３に示したように、チャンバベース２１の前部には他の部分より浅く形成された段部２１ａが形成されており、段部２１ａの上側には封止装置３０を構成する下側ブロック３１が上下に移動可能に設けられている。

図１及び図２に示したように、チャンバカバー２２は、チャンバベース２１の上面開口を開閉自在に塞ぐ耐圧性のアクリル材等の透明性のある材料を用いた蓋体であり、チャンバベース２１との間に包装袋を収容する密閉空間を形成するものである。チャンバカバー２２の後端部はケーシング１１の後端部に水平軸線回りに回動可能に軸支されており、チャンバカバー２２の前部は上下に回動可能となっている。図１に示したように、チャンバカバー２２は水平位置にあるときにはチャンバベース２１の上面開口を塞ぐ閉塞位置となっている。図２に示したように、チャンバカバー２２の前部を上側に回動させると、チャンバカバー２２は傾斜位置になってチャンバベース２１の上面を開放する開放位置となる。

図２及び図３に示したように、チャンバカバー２２の下面の周縁部にはシール部材としてゴム製のパッキン２３が設けられており、パッキン２３はチャンバカバー２２を閉じて閉塞位置としたときにチャンバベース２１とチャンバカバー２２との間を気密にシールする。ケーシング１１の後部にはガススプリング（付勢部材）１２が設けられている。ガススプリング１２は、チャンバカバー２２の前部を上方に付勢しており、チャンバカバー２２をチャンバベース２１から開放する開放位置に付勢している。ケーシング１１の右側面の前端部にはストッパ１３が水平軸線回りに回動可能に設けられており、ストッパ１３はチャンバカバー２２の前部上面に係止して、チャンバカバー２２が開放位置に回動するのを防ぐ機能を有している。

図４に示したように、ケーシング１１の後部にはチャンバカバー２２の開閉状態を検知するカバー開閉検知器１４が設けられている。カバー開閉検知器１４はリードスイッチ等の近接スイッチを用いたものであり、チャンバカバー２２の後部にはカバー開閉検知器１４によりチャンバカバー２２が閉止状態であることを検知させる磁石１５が設けられている。チャンバカバー２２がチャンバベース２１の上面開口を塞ぐ閉塞位置にあるときには、磁石１５はカバー開閉検知器１４に近接して、カバー開閉検知器１４はオン信号を出力することで閉止状態を検知する。チャンバカバー２２がチャンバベース２１の上面開口を開放する開放位置にあるときには、磁石１５はカバー開閉検知器１４から離間し、カバー開閉検知器１４はオフ信号を出力することで開放状態を検知する。

図３及び図４に示したように、チャンバ２０の前部には封止装置３０が設けられている。封止装置３０はチャンバ２０内に収容した包装袋の開口周縁部を熱溶着によって封止して包装袋を密封するものである。封止装置３０は包装袋の開口周縁部を挟持する下側及び上側ブロック３１，３２を備えている。下側ブロック３１はアルミニウム製の角パイプ部材よりなり、チャンバベース２１の段部２１ａの上側に着脱可能かつ上下に移動可能に支持されている。下側ブロック３１の上面にはニクロム材よりなる帯板形状のヒータ３３が設けられている。上側ブロック３２は弾性変形可能なシリコーン製のブロック体よりなり、下側ブロック３１の上側に対向する位置にて、チャンバカバー２２の下面前部に取り付けられている。

図３及び図４に示したように、チャンバベース２１の段部２１ａの下面には下側ブロック３１を上下に昇降させる左右一対の昇降機構３４が設けられている。各昇降機構３４はチャンバベース２１の段部２１ａの底壁を貫通する支持軸３５と、支持軸３５を上下動させる昇降シリンダ３６とを備えている。図４に示したように、支持軸３５の軸方向の中間部には鍔部３７が設けられており、鍔部３７は昇降シリンダ３６内を上部空間３６ａと下部空間３６ｂとに気密に仕切っている。昇降シリンダ３６の上部空間３６ａには支持軸３５の外周にばね部材３８が介装されており、ばね部材３８は鍔部３７を介して支持軸３５を下側に付勢している。

図３及び図４に示したように、ケーシング１１内の下部には真空ポンプ４０が設けられている。真空ポンプ４０は、主としてチャンバ２０内を吸引し、チャンバ２０内の密閉空間の空気を排気して、チャンバ２０内を負圧吸引するものである。真空ポンプ４０は油によりロータ、ステータ、翼板等の部品の間の気密及び無効空間の減少を図っている容積位相式真空ポンプである。

図４に示したように、ケーシング１１内には真空ポンプ４０とチャンバ２０とを接続する吸引管（吸引経路）４１が設けられており、吸引管４１には真空弁４２が介装されている。チャンバ２０内の空気は真空弁４２の開放によって真空ポンプ４０により吸引可能となる。吸引管４１にはチャンバ２０と真空弁４２との間に外気を導入する外気導入管４３が接続されており、外気導入管４３は第１管部４３ａと、第１管部４３ａから分岐した第２管部４３ｂとを備えている。第１及び第２管部４３ａ，４３ｂにはこれらを開閉する第１及び第２外気導入弁４４，４５が介装されている。第１外気導入弁４４は第２外気導入弁４５より弁口径が大きく形成されており、第１外気導入弁４４を開放したときにはチャンバ２０内に速く外気が導入され、第２外気導入弁４５を開放したときには、第１外気導入弁４４を開放したときよりもチャンバ２０内にゆっくりと外気が導入される。

吸引管４１には外気導入管４３の第１管部４３ａを介して圧力検出管４６が接続されており、圧力検出管４６にはチャンバ２０の圧力を検出する真空センサ４７が設けられている。チャンバ２０内を真空ポンプ４０により脱気していないときには、真空センサ４７により検出されるチャンバ２０内の圧力は大気圧と同じ１００ｋＰａ（ａｂｓ）であり、このときの真空度は０％である。チャンバ２０内を真空ポンプ４０により脱気して負圧化させ、真空センサ４７により検出されるチャンバ内の圧力が０ｋＰａ（ａｂｓ）であるときには、真空度は１００％である。なお、真空センサ４７によって直接検出されるのはチャンバ２０内の圧力であるが、以後の説明では、真空センサ４７によって検出された圧力をチャンバ２０内の真空度Ｐに置き換えて説明をする。

吸引管４１には真空ポンプ４０と真空弁４２との間からシリンダ管４８が分岐しており、シリンダ管４８は昇降シリンダ３６の上部空間３６ａに接続されている。シリンダ管４８には三方弁４９が介装されており、三方弁４９の２つのポートはシリンダ管４８の真空ポンプ４０側と昇降シリンダ３６側に接続され、三方弁４９の残る１つのポートは外気側に開放されている。三方弁４９の真空ポンプ４０側と昇降シリンダ３６側を連通状態で真空ポンプ４０を作動させると、昇降シリンダ３６の上部空間３６ａは負圧化され、支持軸３５はばね部材３８の付勢力に抗して上昇する。三方弁４９の昇降シリンダ３６側と外気側とを連通状態にすると、昇降シリンダ３６の上部空間３６ａは負圧化されないようになり、支持軸３５はばね部材３８の付勢力によって下降する。

図３及び図４に示したように、チャンバ２０には収容した包装袋の膨らみを検知する膨らみ検知部５０が設けられている。膨らみ検知部５０はチャンバカバー２２の下面前部に水平軸線回りに回動可能に支持された膨らみ検知板５１と、膨らみ検知板５１の後端に固定した磁石５２と、磁石５２を介して膨らみ検知板５１の位置を検出するリードスイッチ等の近接スイッチよりなる膨らみ検知器５３とを備えている。

膨らみ検知板５１は下側及び上側ブロック３１，３２と同様に左右方向に広がる帯板形状をしている。膨らみ検知板５１は、チャンバカバー２２の下面の上側ブロック３２の直ぐ後側に配置され、後側が上下動するように前部が水平軸線回りに回動可能に支持されている。膨らみ検知板５１の左端部の後端には磁石５２が固定されており、磁石５２は膨らみ検知板５１の回動によって上下動する。チャンバ２０内に収容した包装袋が膨らんでいないときには、膨らみ検知板５１は斜め下方に傾斜しており、膨らみ検知板５１の後端の磁石５２はチャンバ２０内の下部に位置（下位置）する（図３及び図４の実線にて示した）。チャンバ２０内に収容した包装袋が膨らんだときには、膨らみ検知板５１は膨らんだ包装袋によって持ち上げられて回動し、膨らみ検知板５１の後端の磁石５２はチャンバ２０内の上部に位置（上位置）する（図３及び図４の二点鎖線で示した）。

膨らみ検知器５３は、包装袋が膨らんだときに上側に回動する膨らみ検知板５１の後端の磁石５２の位置を検知することで包装袋の膨らみを検知するものである。膨らみ検知器５３はチャンバベース２１の外側にて上位置となった膨らみ検知板５１の磁石５２に対向する位置に配置されている。包装袋が膨らんでなくて膨らみ検知板５１の磁石５２が下位置にあるときには、膨らみ検知器５３は下位置にある磁石５２が離間していることでオフ信号を出力する。包装袋が膨らんで膨らみ検知板５１の磁石５２が上位置にあるときには、膨らみ検知器５３は上位置にある磁石５２が近接することでオン信号を出力する。

図１及び図２に示したように、ケーシング１１の前面には操作パネル６０が設けられており、操作パネル６０には各種操作スイッチ６１と、液晶パネルよりなる表示パネル６２とが設けられている。図５に示したように、操作スイッチ６１は第１～第６操作スイッチ６１ａ～６１ｆを備えている。第１操作スイッチ６１ａは包装プログラムを実行可能な状態と実行不可な状態とを切り替える操作スイッチである。第２操作スイッチ６１ｂは表示パネル６２にて選択項目を決定する操作スイッチである。第３操作スイッチ６１ｃは水抜き運転プログラムを実行するための操作スイッチである。第４操作スイッチ６１ｄは表示パネル６２にて表示されている階層を１つ上の階層に戻すための操作スイッチである。第５及び第６操作スイッチ６１ｅ，６１ｆは表示パネル６２にて表示される各種選択項目を選択するのに用いる操作スイッチである。また、第６操作スイッチ６１ｆは、後述するチャンバ２０内の脱気による負圧化を中止して、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止する操作にも用いられる。

真空包装機１０は制御装置７０を備えており、図６に示したように、この制御装置７０はカバー開閉検知器１４と、ヒータ３３と、真空ポンプ４０と、真空弁４２と、第１及び第２外気導入弁４４，４５と、真空センサ４７と、三方弁４９と、膨らみ検知器５３と、操作パネル６０とに接続されている。制御装置７０はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びタイマ（いずれも図示省略）を備えている。

制御装置７０は、包装袋を脱気した状態で密封して真空包装する包装プログラムがＲＯＭに記憶されている。制御装置７０のＲＯＭには、常温以下の温度の食材及び調理物の包装に適した通常の包装プログラムと、常温より温度の高い食材及び調理物の包装に適したホットパック用の包装プログラムとが記憶されている。通常の包装プログラムとホットパック用の包装プログラムの各々は真空度等の制御条件の異なる複数の包装プログラムが設定されており、真空度等の制御条件を調理物に応じて変更可能としている。

通常の包装プログラムは、真空ポンプ４０を作動させることによってチャンバカバー２２をガススプリング（付勢部材）１２の付勢力に抗してチャンバベース２１に負圧吸引させた状態でチャンバ２０内を負圧化させ、チャンバ２０内が設定真空度Ｐｙ以上（設定圧力以下）となると、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止するように制御して包装袋を真空包装するものである。この通常の包装プログラムは、さらに、チャンバ２０内を設定真空度Ｐｙ以上（設定圧力以下）に負圧化させるまでに、チャンバ２０内の設定真空度Ｐｙ以上に負圧化させる処理をスキップ可能として、チャンバ２０内を設定真空度Ｐｙに負圧化させる前であっても、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止できるようにしたものである。

通常の包装プログラムを図７に示したフローチャートにより説明する。包装プログラムの実行前は、真空弁４２、第２外気導入弁４５が閉止状態となっており、三方弁４９の昇降シリンダ３６側と外気側とが連通されている（真空ポンプ４０側が閉止状態となっている）。また、包装プログラムを開始させた直後は、操作パネル６０の操作スイッチ６１（第６操作スイッチ６１ｆ）を操作しても、包装袋の開口周縁部を封止装置３０により封止不可な状態（以下、封止不可状態とも記す）が維持されている。

通常の包装プログラムを実行するときに、操作パネル６０の操作スイッチ６１を操作して通常の包装プログラムを選択した状態では、図７に示したように、制御装置７０は、ステップ１０１にて、カバー開閉検知器１４からオン信号が入力されたか否かを判定している。チャンバカバー２２が閉じられるまでは、カバー開閉検知器１４からオン信号が入力されないので、制御装置７０はステップ１０１にてＮＯと判定して包装プログラムを終了する。チャンバカバー２２が閉じられるまで、制御装置７０がステップ１０１の判定処理でＮＯの判定を繰り返し実行しており、包装袋Ｂ（図３の二点鎖線で示した）の開口周縁部が下側ブロック３１の上側に載るようにして、包装袋Ｂをチャンバベース２１に寝かせて置き、チャンバカバー２２が閉じられて磁石１５がカバー開閉検知器１４に接近すると、カバー開閉検知器１４から制御装置７０にオン信号が入力され、制御装置７０はステップ１０１にてＹＥＳと判定してステップ１０２に進める。

制御装置７０は、ステップ１０２にて、真空弁４２を開放させ、第１外気導入弁４４を閉止させるとともに真空ポンプ４０を作動させると、チャンバカバー２２がガススプリング１２の付勢力に抗してチャンバベース２１に負圧吸引され、チャンバ２０内は真空ポンプ４０によって脱気されて負圧化していく。

真空ポンプ４０を作動開始させた直ぐ後は、チャンバカバー２２がチャンバベース２１に十分な負圧の力で吸引されているわけでなく、この状態で封止装置３０の下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧して包装袋の開口周縁部を下側ブロック３１と上側ブロック３２とで挟持させると、チャンバカバー２２がチャンバベース２１から開放されるおそれがある。下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧した状態でもチャンバカバー２２がチャンバベース２１に負圧吸引されて、包装袋の開口周縁部を封止装置３０により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力に対応する封止可能真空度Ｐｘ（この実施形態では真空度２２％）以上（封止可能圧力以下）となると、下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧した状態でもチャンバカバー２２がチャンバベース２１に負圧吸引されて、チャンバ２０内の圧力はチャンバカバー２２が開放されずに包装袋の開口周縁部を封止装置３０により封止可能な圧力となる。

このため、制御装置７０は、ステップ１０３にて、真空センサ４７により検出される真空度Ｐが封止可能圧力に対応する封止可能真空度Ｐｘ以上となったか否かを判定して、チャンバカバー２２がチャンバベース２１に十分に負圧吸引されたか否かを判定する（封止可能圧力判定手段）。制御装置７０は、ステップ１０３にて真空センサ４７により検出される真空度Ｐが封止可能真空度Ｐｘ以上となるまでＮＯの判定を繰り返し実行し、真空センサ４７により検出される真空度Ｐが封止可能真空度Ｐｘ以上となるとＹＥＳと判定してステップ１０４に進める。

制御装置７０は、ステップ１０４にて、封止装置３０による包装袋の開口周縁部の封止不可状態から、チャンバ２０内の真空度が設定真空度Ｐｙとなる前であっても、操作パネル６０の操作スイッチ６１の操作によって封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止可能な状態である封止可能状態に遷移させる（状態遷移手段）。図８（ａ）は、封止不可状態のときの操作パネル６０を示しており、図８（ｂ）は、封止可能状態の操作パネル６０を示している。図８（ａ）に示したように、封止不可状態では、第６操作スイッチ６１ｆは操作不可な状態となっており、第６操作スイッチ６１ｆの直ぐ左側に配置される表示パネル６２の右側部の下段部６２ａが空欄となっている。制御装置は、ステップ１０４にて、封止不可状態から封止可能状態に遷移させると、第６操作スイッチ６１ｆは封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止させるための操作信号を出力可能となり、第６操作スイッチ６１ｆの直ぐ左側に配置される表示パネル６２の右側部の下段部６２ａに「スキップ」と表示され、第６操作スイッチ６１ｆが操作可能な状態となったことが表示される。

制御装置７０は、ステップ１０５にて、第６操作スイッチ６１ｆがオン操作されて、封止装置３０に封止させるための操作信号が入力されたか否かを判定し、操作信号が入力されなければＮＯと判定してステップ１０６に進める。制御装置７０は、ステップ１０６にて、真空センサ４７により検出されるチャンバ２０内の真空度が予め設定された真空度Ｐｙ以上（設定圧力以下）となったか否かを判定し、チャンバ２０内の真空度が設定された真空度Ｐｙ以上となっていなければステップ１０５に戻す。

制御装置７０がステップ１０５，１０６の各判定処理でのＮＯの判定を繰り返し実行しながらチャンバ２０内を脱気して負圧化させているときに、ユーザが第６操作スイッチ６１ｆをオン操作すると、制御装置７０は、ステップ１０５にてＹＥＳと判定して、ステップ１０７にて真空弁４２を閉止させてチャンバ２０内の脱気を中止し、ステップ１０８以後の封止処理に進める。これに対し、制御装置７０がステップ１０５，１０６の各判定処理でのＮＯの判定を繰り返し実行しながらチャンバ２０内を脱気して負圧化させているときに、ユーザが第６操作スイッチ６１ｆをオン操作することなく、真空センサ４７によるチャンバ２０内の検出真空度Ｐが設定真空度Ｐｙ以上となると、制御装置７０は、ステップ１０６にてＹＥＳと判定して、ステップ１０７にて真空弁４２を閉止させてチャンバ２０内の脱気を中止し、ステップ１０８以後の封止処理に進める。

制御装置７０は、ステップ１０８にて、三方弁４９の昇降シリンダ３６側と真空ポンプ４０側とを連通させることにより（外気側を閉止状態とすることにより）、昇降シリンダ３６の上部空間３６ａを真空ポンプ４０によって負圧化させ、支持軸３５をばね部材３８の付勢力に抗して上昇させて、下側ブロック３１を上昇する支持軸３５によって上昇させる。下側ブロック３１は上昇する支持軸３５によって上側ブロック３２に押しつけられ、包装袋の開口周縁部は下側ブロック３１と上側ブロック３２とによって挟持される。制御装置７０は、ステップ１０９にて、ヒータ３３に通電させて発熱させると、包装袋の開口周縁部は熱溶着によって閉じられる。

制御装置７０は、ステップ１１０にて、真空ポンプ４０の作動を停止させるとともに第１外気導入弁４４を開放し、ステップ１１１にて、三方弁４９の昇降シリンダ３６側と外気側とを連通させる（真空ポンプ４０側を閉止状態とする）。チャンバ２０内は第１外気導入弁４４から導入される外気によって大気圧に戻され、チャンバカバー２２は負圧吸引されずにガススプリング１２の付勢力によって開放される。また、三方弁４９の昇降シリンダ３６側と外気側とを開放させたことで、昇降シリンダ３６の上部空間３６ａに外気が導入されて負圧状態が解除され、支持軸３５はばね部材３８の付勢力によって下降し、下側ブロック３１は上側ブロック３２から離間し、包装袋の開口周縁部は下側及び上側ブロック３１，３２から挟持された状態が解除される。このようにして、包装袋は脱気された状態（真空状態）で密封される。

図７に示したフローチャートは、真空センサ４７により検出される真空度が設定真空度Ｐｙ以上となるまでチャンバ２０内を脱気して負圧化させるようにしてから、封止装置３０により包装袋の開口部周縁を封止するように制御する包装プログラムであるが、図９に示したフローチャートは、所定の設定時間（この実施形態では例えば１分）が経過するまでチャンバ２０内を脱気して負圧化させるようにしてから、封止装置３０により包装袋の開口部周縁を封止するように制御する包装プログラムである。

図９に示したフローチャートは、図７に示したフローチャートのステップ１０６の処理をステップ１０６Ａの処理に代えたものであり、制御装置７０は、ステップ１０６Ａにて、ステップ１０２で計時開始してから所定の設定時間が経過したか否かを判定している。図１０（ａ）は、図９に示したフローチャートの実行時の封止不可状態のときの操作パネル６０を示しており、図１０（ｂ）は、図９に示したフローチャートの実行時の封止可能状態の操作パネル６０を示している。図７に示したフローチャートを実行しているときには、図８（ａ），（ｂ）の表示パネル６２の中央部に示したように、真空センサ４７により検出された真空度が「現在ＸＸ．Ｘ％」と表示され、チャンバ２０内を脱気しているときの真空度が表示されるのに対し、図９に示したフローチャートを実行しているときには、図１０（ａ），（ｂ）の表示パネル６２の中央部に示したように、「残りＸＸ秒」と表示され、包装プログラムが終了するまでの残り時間が表示される。

図１０（ａ），（ｂ）の表示パネル６２の下部に示したように、真空センサ４７により検出された真空度を、進捗ゲージ（プログレスバー）６２ｂとともに、進捗ゲージ６２ｂの左側に数値で表示するようにしているが、操作スイッチ６１ｂ～６１ｆの何れかを操作することで、図１０（ｃ）の表示パネル６２の下部に示したように、数値の記載を省略して進捗ゲージ（プログレスバー）６２ｂだけを表示させるように変更できるようにしてもよい。

図９に示したフローチャートでは、制御装置７０は、ステップ１０５にて、第６操作スイッチ６１ｆのオン操作による封止装置３０により封止させる封止操作信号が入力されたか否かを判定処理でのＮＯの判定と、ステップ１０６Ａにて、ステップ１０２で計時開始してから所定の設定時間が経過したか否かの判定処理でのＮＯの判定とを繰り返し実行しながらチャンバ２０を脱気して負圧化させているときに、ユーザが第６操作スイッチ６１ｆをオン操作すると、制御装置７０は、ステップ１０５にてＹＥＳと判定して、ステップ１０７にて真空弁４２を閉止させてチャンバ２０内の脱気を中止し、ステップ１０８以後の封止処理に進める。これに対し、制御装置７０がステップ１０５，１０６Ａの各判定処理でのＮＯの判定を繰り返し実行しながらチャンバ２０内を脱気して負圧化させているときに、ユーザが第６操作スイッチ６１ｆをオン操作することなく、所定の設定時間が経過すると、制御装置７０は、ステップ１０６ＡにてＹＥＳと判定して、ステップ１０７にて真空弁４２を閉止させてチャンバ２０内の脱気を中止し、ステップ１０８以後の封止処理に進める。これ以外については、上述した図７に示したフローチャートの説明と同様である。

上記のように構成した真空包装機１０は、チャンバベース２１の上側をチャンバカバー２２により開閉自在に塞ぐことで内部に包装袋を収容する密閉空間が形成されるチャンバ２０と、チャンバカバー２２を開放するように付勢するガススプリング（付勢部材）１２と、チャンバベース２１に上下動可能に設けた下側ブロック３１、チャンバカバー２２に設けた上側ブロック３２、及び、下側ブロック３１を昇降させる昇降機構３４とを有し、昇降機構３４により下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧することによって包装袋の開口周縁部を挟持した状態で、包装袋の開口周縁部を封止して包装袋を密封する封止装置３０と、チャンバ２０内の密閉空間を脱気して負圧化させる真空ポンプ４０と、チャンバ内の圧力を検出する真空センサ４７とを備えている。

真空包装機１０は、包装袋を真空包装するための包装プログラムを有した制御装置７０を備えており、制御装置７０は、包装プログラムを実行することで、真空ポンプ４０を作動させることによってチャンバカバー２２をガススプリング１２の付勢力に抗してチャンバベース２１に負圧吸引させた状態でチャンバ２０内を負圧化させ、チャンバ２０内が所定の設定圧力に対応した設定真空度Ｐｙ以上となる（ステップ１０６でのＹＥＳの判定）、または、チャンバ２０内の負圧化を開始後に所定の設定時間が経過する（ステップ１０６ＡでのＹＥＳの判定）と、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止するように制御している。

包装プログラムは、真空ポンプ４０を作動開始後に、真空センサ４７により検出される検出圧力が、下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧した状態でもチャンバカバー２２がチャンバベース２１に負圧吸引されて、チャンバカバー２２が開放されずに包装袋の開口周縁部を封止装置３０により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力に対応する封止可能真空度Ｐｘ以上（封止可能圧力以下）となるのを判定する封止可能圧力判定手段（ステップ１０３の判定処理）と、封止可能圧力判定手段により封止可能圧力以下となったと判定されると、チャンバ２０内が所定の設定真空度Ｐｙ以上（設定圧力以下）となる前、または、設定時間の経過前であっても、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止不可な状態から封止可能な状態に遷移させる状態遷移手段（ステップ１０４の処理）とを含んでいる。

この真空包装機１０においては、包装プログラムの実行時に、ステップ１０３の封止可能圧力判定手段によって、チャンバ２０内の圧力が下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧した状態でもチャンバカバー２２がチャンバベース２１に負圧吸引されて、チャンバカバー２２が開放されずに包装袋の開口周縁部を封止装置３０により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力に対応する封止可能真空度Ｐｘ以上（封止可能圧力以下）となったと判定されるまでは、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止不可な封止不可状態が維持される。これによって、チャンバカバー２２がチャンバベース２１に十分に負圧吸引されない状態では、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止できないように制御され、下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧することに起因してチャンバカバー２２が開放されるのを防ぎ、包装袋が封止できなくなるのを防ぐことができる。

ステップ１０３の封止可能圧力判定手段によって、チャンバ２０内の圧力が下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧した状態でもチャンバカバー２２がチャンバベース２１に負圧吸引されて、チャンバカバー２２が開放されずに包装袋の開口周縁部を封止装置３０により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力に対応する封止可能真空度Ｐｘ以上（封止可能圧力以下）となったと判定されると、チャンバ２０内が所定の設定真空度Ｐｙ以上（設定圧力以下）となる前、または、設定時間の経過前であっても、ステップ１０４の状態遷移手段によって、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止不可な状態から封止可能な状態に遷移する。この状態では、チャンバカバー２２がチャンバベース２１に十分に負圧吸引されることになり、第６操作スイッチ６１ｆをオン操作して、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止するときに、下側ブロック３１を上側ブロック３２に押圧させても、チャンバカバー２２がチャンバベース２１から開放されない。これにより、チャンバ２０の脱気を中止して包装袋の開口周縁部を封止させるときに、チャンバカバー２２が開放されることがなく、包装袋を確実に真空包装できるようになる。

この真空包装機１０においては、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止させるための第６操作スイッチ６１ｆを有する操作パネル６０を備え、制御装置７０は、ステップ１０４の処理（状態遷移手段）で、封止装置３０を封止不可状態から封止可能状態に遷移させたときに、封止装置３０が包装袋の開口周縁部を封止できるように、第６操作スイッチ６１ｆが操作可能となるように制御している。これにより、包装袋の開口周縁部を封止不可な状態では、第６操作スイッチ６１ｆを操作しても封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止できず、ステップ１０４の処理（状態遷移手段）で封止可能状態に遷移させたときだけ、第６操作スイッチ６１ｆの操作によって封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止させることができるので、誤操作によりチャンバカバー２２が開放されるのを防ぐことができる。

この真空包装機１０においては、制御装置７０は、ステップ１０４の処理（状態遷移手段）によって包装袋の開口周縁部を封止可能な状態に遷移させたときに、第６操作スイッチ６１ｆが操作可能な状態であることを操作パネル６０の表示パネル６２に「スキップ」として表示させている。これによって、状態遷移手段によって包装袋の開口周縁部が封止可能な状態に遷移されて、第６操作スイッチ６１ｆにより封止装置３０の操作ができる状態となったことを操作パネル６０の表示パネル６２で視認でき、ユーザが状態遷移手段によって包装袋の開口周縁部が封止可能な状態に遷移されて第６操作スイッチ６１ｆにより操作できる状態となったことを簡単に知ることができるようになる。なお、この実施形態では、状態遷移手段によって包装袋の開口周縁部を封止可能な状態に遷移させたときに、第６操作スイッチ６１ｆが操作可能な状態であることを操作パネル６０の表示パネル６２に「スキップ」として表示させているが、これに限られるものでなく、表示パネル６２に他の文字情報等で表示させてもよいし、第６操作スイッチ６１ｆに例えばランプを設け、ランプを点灯または点滅させることにより、第６操作スイッチ６１ｆが操作可能な状態であることを表示するようにしてもよい。

１０…真空包装機、２０…チャンバ、２１…チャンバベース、２２…チャンバカバー、３０…封止装置、３１…下側ブロック、３２…上側ブロック、３４…昇降機構、４０…真空ポンプ、４７…真空センサ、６０…操作パネル、６１ｆ…操作スイッチ（第６操作スイッチ）、７０…制御装置。

Claims

チャンバベースの上側をチャンバカバーにより開閉自在に塞ぐことで内部に包装袋を収容する密閉空間が形成されるチャンバと、
前記チャンバベースに上下動可能に設けた下側ブロック、前記チャンバカバーに設けた上側ブロック、及び、前記下側ブロックを昇降させる昇降機構を有し、前記昇降機構により前記下側ブロックを前記上側ブロックに押圧することによって前記包装袋の開口周縁部を挟持した状態で、前記包装袋の開口周縁部を封止して前記包装袋を密封する封止装置と、
前記チャンバ内の密閉空間を脱気して負圧化させる真空ポンプと、
前記チャンバ内の圧力を検出する真空センサと、
前記真空ポンプを作動させることによって前記チャンバカバーを前記チャンバベースに負圧吸引させた状態で前記チャンバ内を負圧化させ、前記チャンバ内が所定の設定圧力以下となる、または、前記チャンバ内の負圧化を開始後に所定の設定時間が経過すると、前記封止装置により前記包装袋の開口周縁部を封止するように制御して前記包装袋を真空包装するための包装プログラムを有した制御装置とを備えた真空包装機であって、
前記包装プログラムは、前記真空ポンプを作動開始後に、前記真空センサにより検出される検出圧力が、前記下側ブロックを前記上側ブロックに押圧した状態でも前記チャンバカバーが前記チャンバベースに負圧吸引されて、前記チャンバカバーが開放されずに前記包装袋の開口周縁部を前記封止装置により封止可能な圧力として設定された封止可能圧力以下となるのを判定する封止可能圧力判定手段と、
前記封止可能圧力判定手段により前記封止可能圧力以下となったと判定されると、前記チャンバ内が所定の設定圧力以下となる前、または、前記設定時間の経過前であっても、前記封止装置により前記包装袋の開口周縁部を封止不可な状態から封止可能な状態に遷移させる状態遷移手段とを含むことを特徴とする真空包装機。
請求項１に記載の真空包装機において、
前記封止装置に前記包装袋の開口周縁部を封止させるための操作信号を出力する操作スイッチを有する操作パネルを備え、
前記制御装置は、前記状態遷移手段によって前記包装袋の開口周縁部を封止可能な状態に遷移させたときに、前記操作スイッチが操作可能な状態であることを前記操作パネルに表示するように制御したことを特徴とする真空包装機。