JPH084402Y2 - 容器シール装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、食品などが収納された容器の開口部にフィ
ルムをシールして容器を密閉する容器シール装置に係
り、特に窒素ガスなどの不活性ガスの雰囲気内で連続的
なシール作業ができるようにした容器シール装置に関す
る。

〔従来の技術〕

最近の食品には、容器内に密閉された状態で店頭に並
べられるものが増えてきている。第11図において符号１
で示しているのはプスチック材料により成形された容器
であり、この容器１内に各種食品が収納され、その開口
部周縁1aに樹脂フィルム30が設置され、これがシール線
Ｓによりシールされて密閉されている。

この種の容器１にフィルム30を密閉してシールするた
めに、自動シール装置が用いられている。この装置で
は、食品が収納された複数の容器１が間欠的にまたは連
続的に進行し、その開口部周縁1aにフィルムが供給さ
れ、シール線Ｓにより溶着シールされるとともにフィル
ムが切断されあるいはトリミングされて第11図に示すよ
うなパッケージが製作される。

上記のパッケージにおいて、密閉された容器内に食品
と共に外気が封入されると、食品の腐敗や変質などが進
行しやすくなる。そこで容器１にフィルムをシールする
際に、容器内の外気を窒素ガスなどの不活性ガスと置換
することが必要になる。

この不活性ガスとの置換のための従来の手段として
は、次のものがある。まず容器１が間欠的にシール部へ
送られる装置の場合には、複数の容器がシール機構が設
けられた室（チャンバ）内にバッジ式に送られる。そし
てこの室内の外気を脱気させてその後不活性ガスを供給
し、この不活性ガスの雰囲気内で、複数の容器に対して
同時にフィルムをシールして密閉している。

また複数の容器が連続して送られ、連続送りのまま容
器１にフィルムがシールされる装置の場合には、ノズル
から容器内に不活性ガスを噴出し、その直後にフィルム
を容器１に密着させてシールしている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記従来の不活性ガス置換手段のうち、容器を室内に
バッジ式に供給して、シール作業室内の外気を不活性ガ
スと置換するものでは、不活性ガスの置換濃度が高い利
点がある。しかしバッジ処理ごとに室内の外気と不活性
ガスとの置換を行なっているため、シールのための時間
がかかり処理能力が低下する欠点がある。

また容器を連続的に供給して容器内に不活性ガスを噴
射するものでは、容器が連続供給されるためにシール作
業の時間が短く処理能力が上がる利点があるが、外気と
不活性ガスとの置換率が低下する欠点がある。

本考案は上記課題を解決するものであり、容器を連続
的に供給して処理能力を高めることができ、しかも容器
内の外気と不活性ガスとの置換率を高めることができる
容器シール装置を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上方が開口している容器を並んだ状態で連
続的に進行させる容器搬送機構と、搬送される容器の開
口部へフィルムを供給するフィルム供給部と、連続的に
進行する前記容器の開口部と前記フィルムをシールする
シール機構とが配設されている容器シール装置におい
て、フィルム供給部には、フィルムを容器の開口部に密
着させる密着ローラと、この密着ローラの前段に位置し
てこの密着ローラへ送られるフィルムの幅方向中央部に
膨らみを形成するフィルム案内部材と、このフィルムの
膨らみ部分の下側から容器の開口部に向けて不活性ガス
を噴出するガス噴出部材が設けられていることを特徴と
するものである。

また、前記フィルム供給部とシール機構とが不活性ガ
スが供給される室内に配置されており且つ、前記フィル
ム供給部の前段には、隔壁を介して少なくともひとつの
補助室が設けられており、この補助室内に不活性ガスの
噴出部が配置されているものである。

〔作用〕

上記手段では、食品などが収納された複数の容器が連
続的に供給される。この容器の開口部にフィルムを供給
するフィルム供給部では、フィルム案内部材によりフィ
ルムの幅方向中央部に膨らみが形成され、この膨らみ部
分の下側から容器の開口部に向けて不活性ガスが噴射さ
れる。そして、その直後に密着ローラによりフィルムが
容器の開口部に密着させられ、容器とフィルムとがシー
ルされる。フィルムが容器の開口部に密着する直前に、
フィルムの膨らみの下側から容器開口部に向けて不活性
ガスが噴射されるため、フィルムがシールされた容器の
内部では、不活性ガスの濃度が非常に高くなる。

また、開口部がフィルムによりシールされる前に、容
器はひとつ以上の補助室内を通過する。この補助室内に
は不活性ガスが充満されているので、この補助室内で容
器内の外気が不活性ガスと置換される。さらに容器が補
助室から隔壁によって区分されている次の室に送られる
が、この室内も不活性ガスにて充満されており、この不
活性ガスの雰囲気内にてフィルムが容器の開口部に供給
され、さらに不活性ガスの雰囲気内でフィルムと容器と
がシールされる。このように容器が補助室を通りさらに
フィルム供給室に供給されるため、各室を通過するごと
に容器内の不活性ガスの置換率が高められる。

〔実施例〕

以下本考案の一実施例を図面によって説明する。

第１図は容器シール装置の全体を示す正面図、第２図
はその平面図、第３図は第１図のIII−III断面図、第４
図は第１図のIV−IV断面図、第５図以下は各部をそれぞ
れ示しているものである。

第１図に示すように、この容器シール装置では、架台
20の下半部に容器搬送機構Ａが配置されている。また上
半部には図の右方向（容器供給前段側）から順に、第１
の補助室Ｂ、第２の補助室Ｃ、フィルム供給部を収納す
るフィルム供給室Ｄならびにフィルムシール機構が収納
されたフィルムシール室Ｅが配置されている。

まず容器搬送機構Ａでは、第１図の左側に軸２が支持
されており、この軸２には第４図に示すように一対のス
プロケット3aが固設されている。図示省略しているが、
第１図の右側にも同様のスプロケットが設けられてお
り、両スプロケットに搬送チェーン４が掛けられてい
る。第４図に示すように軸２の端部には従動プーリ2aが
固定されている。モータ（図示せず）の動力がベルトを
介してこの従動プーリ2aに伝達され、軸２ならびにスプ
ロケット3aが駆動されて搬送チェーン４が所定の速度に
て連続的に第１図において反時計回りに周回する。搬送
チェーン４には複数の搬送ホルダ５が短い間隔を開けて
取付けられている。第１図では数個の搬送ホルダ５だけ
を図示しているが、実際には搬送チェーン４の全長に渡
って多数の搬送ホルダ５が取付けられている。第９図は
搬送ホルダ５を拡大して示している。この実施例では、
搬送ホルダ５が矩形ブロック形状でありその両端に突出
するブラケット5aが前記搬送チェーン４に連結されてい
る。搬送ホルダ５には長方形の保持穴5bが形成されてい
る。容器１の本体部は保持穴5bに挿入され、開口部周縁
1aはベース上面5cに当り、これにより容器１が搬送ホル
ダ５上に設置される。この搬送ホルダ５は、これに設置
される容器１の形状に応じて交換自在とされており、例
えば第10図に示すように円形の容器１を搬送する場合に
は、円形の保持穴5dが形成された搬送ホルダが使用され
る。

容器１は第１図の右側位置において、進行する搬送ホ
ルダ５上に自動的にまたは手作業により設置される。な
お食品は予め容器１に入れられ、この状態で搬送ホルダ
５に設置される場合もあるし、容器１が搬送ホルダ５に
設置され、その後容器１内に食品が入れられる場合もあ
る。このようにして食品が入れられた容器１は搬送ホル
ダ５により所定の速度にて図の左方向へ連続的に送られ
る。

また第１図の左側に設けられている前記軸２には、第
４図に示すように容器排出輪3bが設けられている。この
容器排出輪3bには放射方向に延びるアームが設けられそ
の先部に容器押圧体3cが設けられている。この容器排出
輪3bは前記スプロケット3aと共に回転するものであり、
シール作業が完了して第１図の左側へ移動した搬送ホル
ダ５に保持されている容器１が、前記容器押圧体3cに押
されて順次排出されるようになる。

次に架台20の上半部の構造を説明する。

第１図ならびに第２図に示すように、第１の補助室
Ｂ、第２の補助室Ｃ、フィルム供給室Ｄが１個のの箱状
の枠体10により覆われている。この箱状の枠体10は底板
が設けられておらず、また図の左側のフィルムシール室
Ｅとを区分する隔壁が設けられていない。

第１の補助室は、上記枠体10の天井板11、両側板12
（第２図参照）、ならびに前面板13とで区分されてお
り、さらに第２の補助室Ｃとの間が隔壁14で区分されて
いる。第２の補助室Ｃは第１の補助室Ｂとほぼ同じ構造
であり、上記枠体10の天井板11と、枠体10の両側板12、
さらに前記隔壁14、さらにはフィルム供給室Ｄとの間の
隔壁15により区分されている。第５図に拡大して示すよ
うに、前記前面板13の下部にはシャッタ板13aが固定さ
れており、同様に隔壁14の下部にはシャッタ板14aが、
隔壁15の下部にはシャッタ板15aがそれぞれ固定されて
いる。各シャッタ板13a,14a,15aは、連続して送られる
容器１の上面に微小なギャップを介して対向しており、
補助室ＢまたはＣ内の雰囲気が外部に漏れにくくなって
いる。上記枠体10の天井板11、側板12などは少なくとも
一部が透明なアクリル板などにより形成されており、内
部が透視できるようになっている。また第２図に示すよ
うに、第１図の補助室Ｂと第２の補助室Ｃの各部におい
て、天井板11には蓋16と17が設けられており、それぞれ
に把手16a,17aが固定されている。この蓋16または17を
開けることにより、第１の補助室Ｂまたは第２の補助室
Ｃの上方を開放できるようになっている。

第１の補助室Ｂと第２の補助室Ｃのそれぞれの天井部
にはノズルパイプ21と22がそれぞれ設けられている。こ
のノズルパイプ21と22は第２図（点線により図示されて
いる）ならびに第８図に示すようにほぼ４角形状になっ
ており、その各部から第５図のほぼ真下に向かって窒素
ガスなどの不活性ガスが噴出するようになっている。さ
らに各補助室ＢとＣでは、前記シャッタ板13aと14aのほ
ぼ後方にノズルパイプ23と24が設けられている。第３図
に示すように、このノズルパイプ23ならびに24は補助室
ＢとＣを横断して延びており、このノズルパイプ23と24
とからほぼシャッタ13a,14aの下端方向に向けてあるい
はほぼ真下に向けて不活性ガスが噴射されるようになっ
ている。

第１の補助室Ｂでは、その上方ならびに側方が天井板
11、側板12、前面板13ならびに隔壁14により囲まれてい
る。また下側では、第３図に示すように、短いピッチの
配列にて送られる搬送ホルダ５ならびにこれに保持され
た容器１によりほぼ遮蔽されており、さらに搬送ホルダ
５の両側部には遮蔽板25が対向している。さらに搬送ホ
ルダ５の下側に遮蔽板26が設けられている。第１図と第
５図に示すように、この遮蔽板26はフィルム供給室Ｄの
下側まで延びている。補助室Ｂでは、天井の下に設けら
れた４角形状のノズルパイプ21から不活性ガスが噴出す
るが、搬送ホルダ５の周囲から下方にガスがわずかに漏
れることがあっても、その室内には高い濃度にて不活性
ガスが満たされる。また室内に噴射される不活性ガスに
より室内の圧力を外部よりも高くし、外気が補助室Ｂ内
に入りにくくしている。また搬送ホルダ５により搬送さ
れる容器１の内部に残留している外気はシャッタ板13a
の裏側に設けられているノズルパイプ23から噴射される
不活性ガスの噴きだし圧により排除される。

第２の補助室Ｃにおいてもその内部における外気と不
活性ガスとの置換機能は第１の補助室Ｂと同じである。
ただし第１の補助室Ｂの後段に第２の補助室Ｃが設けら
れているため、第２の補助室Ｃ内の不活性ガスの置換濃
度は第１の補助室Ｂよりも必然的に高くなる。

次に、フィルム供給室Ｄは、上部が天井板11にまた両
側部が側板12に囲まれ、前部は第２の補助室Ｃとの間の
隔壁15により区分されている。また下側は、走行する搬
送ホルダ５ならびに遮蔽板26などにより外気とほぼ遮断
されており、こりは各補助室B,Cと同じである。ただし
このフィルム供給室Ｄ内には、上方からフィルム30が供
給されるため、供給口31が開いている。この供給口31は
最小の開口面積とされているが、さらに開口面積を小さ
くするために、この供給口31にはブラシやゴム板などが
設置される。第２図に示すように、供給口31の両側には
蓋32と33が設けられている。この蓋32と33は原反から引
き出したフィルム30をフィルム供給室Ｄ内に導く作業に
便利なように設けられている。一方の蓋32は蝶板32aに
より開閉自在となっており、上面に把手32bを有してい
る。また他方の蓋33は把手33aを持って上方へ外せるよ
うになっている。フィルム供給室Ｄでは、第５図に示す
ように、供給されるフィルム30の右側にノズルパイプ34
と35が設けられている。この両ノズルパイプ34と35は室
内を横断するように直線的に延びている。上側のノズル
パイプ34からほぼ真下に不活性ガスが噴射される。これ
によりフィルム供給室Ｄ内が外部よりも高い圧力にて不
活性ガスに満たされる。またノズルパイプ35からは、不
活性ガスがシャッタ板15aのほぼ下端にむけあるいは真
下にむけて噴射され、シャッタ板15aの下方を通過して
来る容器１内を不活性ガスにて置換できるようになって
いる。さらに天井部の左側にはほぼ４角形のノズルパイ
プ36が設けられており、その各部から下向きに不活性ガ
スが噴射され、フィルム供給室Ｄ内を不活性ガスにて満
たせるようにしている。

フィルム供給室Ｄの下部左側には密着ローラ37が設け
られており、この密着ローラ37によりフィルム30が容器
１の上面に押しつけられる。さらにこの密着ローラ37の
前段にフィルム案内部材としての供給ローラ38が設けら
れている。前記供給ローラ38は、第７図に示すように、
その中央部38aの外形が大きく、その両側には徐々に径
が小さくなるテーパ面38bが形成されている。第６図な
らびに第７図に示すように、フィルム30は、供給ローラ
38の外周を通過して密着ローラ37により容器１の上面に
密着させられる。フィルム30が供給ローラ38を通過して
密着ローラ37に至る間に、フィルム30の中央部30aが上
方に膨らむことができるようになる。これは供給ローラ
38の中央部38aの外径が他の部分よりも大きくなってい
るためである。すなわち、フィルム30の中央部30aは供
給ローラ38の大径の中央部38aを経て密着ローラ37へ至
るため、このフィルム30の中央部30aは一定の張力Ｔに
て最短経路を通過するように張られる。これに対しフィ
ルム30の両縁部30bと30cは供給ローラ38の小径部分を通
過するために、張力Ｔで張られている中央部30aよりも
たるみ余裕がある。よって供給ローラ38と密着ローラ37
の間にてフィルム30の両縁部30bと30cが下方にたるむこ
とができ、最短距離を通過している中央部30aが、両縁
部30b,30cよりも上方へ膨らむ形態となる。そしてＬ字
形状のノズルパイプ39の先端39aがフィルム30の中央の
膨らみ部内に挿入され、容器１とフィルム30とが密着ロ
ーラ37により密着させられる直前に、両者の間に不活性
ガスが噴射させられるようになっている。これにより容
器１の内部に、不活性ガスが非常に高い濃度により供給
され、その直後にフィルム30により閉鎖させられる。

次に、フィルムシール室Ｅは、その上部が枠体40によ
り覆われている。この枠体40は天井板41、両側板42なら
びに後面板43を有している。しかしながら、このフィル
ムシール室Ｅとフィルム供給室Ｄとを区分する隔壁は設
けられていない。これは前記フィルム供給室Ｄが通過し
てきた容器１の上面にはフィルム30が密着されており、
不活性ガスと置換された容器内部がフィルム30によりほ
ぼ密閉されているため、フィルムシール室Ｅ内の不活性
ガスの雰囲気はやや緩和しても影響がないからである。
しかしながら、このフィルムシール室Ｅ内においてもそ
の天井部に２本のノズルパイプ44と45がほぼ平行に容器
搬送方向に沿って設けられており、その各部から室内へ
不活性ガスが噴射され、フィルムシール室Ｅ内が不活性
ガスにより外部よりも高い圧力にて充満されている。

フィルムシール室Ｅ内には、容器１の開口部周縁1aと
フィルム30とを熱溶着シールするためのシール機構が収
納されている。このシール機構は周知のものが使用され
るため、図示ならびに詳しい説明は省略するが、容器１
ならびにフィルム30が連続的に送られながら熱シールさ
れる機構が使用されている。第１図には熱シール用の加
熱ヘッド48を示している。この加熱ヘッド48は点線で示
す48aの位置から移動してフィルム30の上に密着し、フ
ィルムならびに容器と共に移動して熱シールを行ない、
第11図に示すシール線Ｓが形成される。その後加熱ヘッ
ド48はフィルム30から離れ、点線48bで示す位置へ移動
する。図の実施例では２段シール機構が用いられて、加
熱ヘッドの次段に別の加熱ヘッド49が設けられている。
この加熱ヘッド49は前記加熱ヘッド48とほぼ同様の動き
となる。そして第１の加熱ヘッド48により容器１とフィ
ルム30とが仮シールされ、さらに第２の加熱ヘッド49に
よりシールされる。その後フィルム30が切断され、ある
いはトリミングされて、第11図に示すようにフィルムに
より密閉されたパッケージが完成する。

第８図は、前記各ノズルパイプに不活性ガスを供給す
るための経路（管路）を示している。

符号51は窒素ガスなどの不活性ガスのボンベである。
このボンベ51からレギュレータ52を経て、ニードルバル
ブ53、圧力スイッチ54を通過し、各経路に分割される。
さらにレギュレータ56と57を経て、その後分配器やバル
ブなどを経て各ノズルパイプに不活性ガスが供給され
る。

次に上記容器シール装置の全体の動作を説明する。

第９図に示すような容器１（第10図に示すような容器
の場合もある）は第１図の右側位置にて搬送ホルダ５に
供給される。この供給作業の前あるいは供給作業後に容
器１内に食品が収納される。搬送チェーン４の移動によ
って複数の搬送ホルダ５ならびに容器１が連続的に図の
左方向へ送られる。

第１の補助室Ｂ内に入るときに、ノズルパイプ23から
噴射される不活性ガスにより容器１内の外気が噴きださ
れる。容器１は第１の補助室Ｂ内の不活性ガスの雰囲気
内を通過し、第２の補助室Ｃに入る。このとき、ノズル
パイプ24から噴射される不活性ガスにより、容器１の内
部が置換され、容器１内がさらに高い濃度の不活性ガス
により充満される。第２の補助室Ｃ内の不活性ガスの雰
囲気を通過した容器１は、さらにフィルム供給室Ｄへ移
動するが、ここでもノズルパイプ35から容器１内に不活
性ガスが噴射され、この時点で、容器１の内部の不活性
ガスの置換率は非常に高くなる。さらにフィルム供給室
Ｄの不活性ガスの雰囲気内を通過し、ここで上方からフ
ィルム30が下降するが、このときもＬ字形状のノズルパ
イプ39により容器１とフィルム30との間に不活性ガスが
噴射され、密着ローラ37によりフィルム30が密着された
ときには、容器１の内部は非常に高い濃度の不活性ガス
により充満される。そしてフィルムシール室Ｅにてフィ
ルム30と容器１とが熱溶着され、フィルム30が切断ある
いはトリミングされて、第11図に示すパッケージが完成
する。さらに搬送チェーン４により搬送ホルダ５が搬送
され、第１図の図示左端に設けられた容器排出輪3bの容
器押圧体3cにより、搬送ホルダ５から容器１が押出され
て排出される。

なお図の実施例では、フィルム供給部Ｄの前段に２段
の補助室ＢとＣが設けられているが、この補助室は１段
のみ設けられてもよいし、あるいは３段以上設けられて
もよい。

〔効果〕

以上のように本考案によれば、容器が連続して送られ
てフィルムにより密閉シールされる装置において、供給
されるフィルムが密着ローラにより容器の開口部に密着
させられる直前に、フィルムの幅方向中央部に膨らみが
形成され、この膨らみの下側から容器の内部に向けて不
活性ガスが噴き込まれる。そのためフィルムが容器開口
部にシールされた時点で、容器内の不活性ガスの濃度を
高めることが可能になる。

また、フィルムがシールされる室に容器が供給される
前に、この容器は不活性ガスの雰囲気の補助室を通過す
る。またフィルムが供給され且つシールされる室にも不
活性ガスが供給されている。よって容器が補助室を通過
しさらにフィルムがシールされる室に供給される過程
で、容器内の不活性ガスの置換率が非常に高くなる。さ
らに前記のように、フィルムの膨らみ部分から容器開口
部に向けて不活性ガスが噴射されるために、シールが完
了した容器内の不活性ガスの濃度が非常に高くなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すものであり、第１図は容器
シール装置の正面図、第２図はその平面図、第３図は第
１図のIII−III断面図、第４図は第１図のIV−IV断面
図、第５図は第１図の部分拡大図、第６図は容器とフィ
ルムとが密着する部分の拡大図、第７図はその斜視図、
第８図は不活性ガスを供給する経路を示す管路図、第９
図は容器と搬送ホルダとを示す斜視図、第10図は他の形
状の容器と搬送ホルダを示す斜視図、第11図はフィルム
がシールされた容器を示す斜視図である。 １……容器、1a……容器の開口部周縁、Ａ……容器搬送
機構、3a……スプロケット、3b……容器排出輪、４……
搬送チェーン、５……搬送ホルダ、Ｂ……第１の補助
室、Ｃ……第２の補助室、10……枠体、14,15……隔
壁、21,22,23,24……ノズルパイプ、Ｄ……フィルム供
給室、30……フィルム、34,35,36,39……ノズルパイ
プ、37……密着ローラ、38……供給ローラ、Ｅ……フィ
ルムシール室、44,45……ノズルパイプ、48,49……シー
ル用加熱ヘッド。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】上方が開口している容器を並んだ状態で連
   続的に進行させる容器搬送機構と、搬送される容器の開
   口部へフィルムを供給するフィルム供給部と、連続的に
   進行する前記容器の開口部と前記フィルムとをシールす
   るシール機構とが配設されている容器シール装置におい
   て、フィルム供給部には、フィルムを容器の開口部に密
   着させる密着ローラと、この密着ローラの前段に位置し
   てこの密着ローラへ送られるフィルムの幅方向中央部に
   膨らみを形成するフィルム案内部材と、このフィルムの
   膨らみ部分の下側から容器の開口部に向けて不活性ガス
   を噴出するガス噴出部材が設けられていることを特徴と
   する容器シール装置。
2. 【請求項２】前記フィルム供給部とシール機構とが不活
   性ガスが供給される室内に配置されており且つ、前記フ
   ィルム供給部の前段には、隔壁を介して少なくともひと
   つの補助室が設けられており、この補助室内に不活性ガ
   スの噴出部が配置されている請求項１記載の容器シール
   装置。