JPS601208B2 - 真空包装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば牛肉や魚などを上下二枚の包装用材の
間に真空包装する装置の改良である。

本発明の真空包装装置を提供するに至った動機には下記
の如き理由がある。すなわち熱可塑性プラスチックフィ
ルム、或いは厚手の再生紙の上面に熱可塑性プラスチッ
ク被膜を施したもの、などからなる下部包装用材の上面
に、適宜数の被包装物を配例すると共に、真空チャンパ
ー内において、溶融近似温度に加熱した熱可塑性プラス
チックフィルムからなる上部包装用材を前記被包装物に
被せ、該上部包装用材を前言己被包装物及び下部包装用
材の上面に密着させるようにした包装装置は、例えば特
公昭５３−４４７６、特関昭４９一４７８８等の各公報
に示すように従来公知である。前記の特公昭５３−４４
７６号公報に示すこの種の真空包装装置は、比較的大き
い容積の真空チャンバーを備え、且つ該真空チャンバー
の平面積に相当する大きさの包装用材を使用して包装を
するものであるから、例えば牛肉や魚など不定形な被包
装物を一回に多数、任意な配列で包装できる利点がある
半面Ｌ真空チャンバーに容積ロスがあるため、一旦開放
した真空チャンバーを再閉鎖したあと、同チャンバー内
を再真空にするのに比較的大きな時間ロスがある。吸入
容積の大きい真空ポンプを使用することによって前記の
時間ロスをづ、さくできないこともないが、これでは当
初の圧力変化が大き過ぎてフィルムが破損したり、また
短時間真空では上側包装用材の加熱時間が不足したりす
る。しかも、仮りに吸入容積の大きい真空ポンプを使用
できたとしても経済的な面からしても無暗に吸入量の大
きい真空ポンプを使用できるものではないから、どうし
ても同チャンバーを常圧値から真空値に減圧するのに少
なくとも５秒間ぐらいのタイムラグができる。従って、
真空チャンバーを閉鎖したあと少なくとも５秒間は作業
員の労力が休まることになり、能率ロスが生ずる。例え
ば特公昭４９−４５１１号公報に示すようにチェンコン
ベャに多数の真空ボックスを設けたいわゆる自動回転式
のものはともかく、特公昭５３一４４７６号公報に示す
ように、１個の真空チャンバ−を手動で開閉し該真空チ
ャンバー内に被包装物を出し入れする形式のものでは、
閉鎖中の真空チャンバー内で真空包装の操作が行われて
いる間、作業員が手持ち無沙汰になるのは宿命である。
そこで従来、２台の真空包装装置を並べて一側の装置が
真空包装を行っているとき「他側の装置では下部包装用
材の上に被包装物を並べたり、また被包装物の上に上部
包装用材を被せたりする、いわゆる包装のための準備作
業を行なうことを試みた。かかる方法によって作業員の
労力を有効に活用することはできたが、なお欲を云えば
２台分の装置が丸のまま必要なことが少なからず不満足
である。つまりこのような方法では２台の真空ポンプの
うち実質的には１台の真空ポンプは遊んでいる形となり
不経済である。しかも圧力制御弁なども完全に２台分必
要であり、この点でも不経済である。本発明は上記に鑑
み二つの真空チヤンバーを形成するための二つの窪みを
もつ下箱に対して１個の上箱を複数本の平行なア−ムを
介して連結すると共に、前記の二つの窪みに対して前記
の上箱を交互に被せて二つの窪みを交互に密封し、これ
ら一つの窪みの中で交互に真空包装作業を行なう如くす
ることにより、実質的に２台分の真空チャンバーを持ち
ながら、１台分の真空ポンプで包装機能を果せるように
したものである。

また本発明は１台の真空包装装置の必要分に近い制御弁
を削減することも可能である。さらに本発明は上箱の操
作が簡単に行なえるような構造に工夫を凝らして作業員
の疲労を出来るだけ削減し能率を向上できる如くしたも
のである。以下本発明の実施例を図面に基づき説明する
。

第１図の実施例は、横方向に細長い下箱１を機台２の上
に水平上に支持している。前記下箱１はその上面に二つ
の窪み３，４を形成している。単に窪みと表現している
が第２図の如く下箱１におけるこられ窪み３，４の占め
る面積は非常に大きく、両窪み３，４は平面視を同じ大
きさの四角形に形成している。また前記の両窪み３，４
の下面の中心部分にそれぞれェアシリンダ５，６を固定
し「これらシリンダのピストンロッド７，７を前記各窪
みの底板を気密状に突抜くようにそれぞれ窪み３，４内
に突出させると共に、それら各ピストンロッド７，７の
上端を各窪み内に配置せしめたテーブル８；９の下面中
心に固定している。一方前記下箱１の上部には上箱１０
を配置し、該上箱を３本のアーム１１，１２，１３を介
して前記機台２に支持している。第２図および第３図に
よって前記の上箱１０の全形について察しかつくように
、該上箱１０の平面積は窪み３よりも若かに大きく、前
記窪み３と対向するように該窪み３の平面積と同面積の
室１４を形成している。前記室１４は下側の面が開□し
、該関口部分の周りに無端状のシール材１５を設けると
共に、適当数の榛材１６，１６で支持したプレート１７
によって前記室１４の閉口部分を封鎖せしめている。前
記のプレート１７は発熱機能を持ちまた上下に多数の小
さい通気孔１８，１８…を形成している。また前記上箱
１０‘まその両端の内部にそれぞれ隔離状の二つの補助
室１９，２０を形成し、これら各室をそれぞれ通路２１
，２１を介して真中の大きい室１４と蓮通せしめている
。従って前記の両端の補助室１９，２０Ｇま実質的に中
央の大きい室１４の一部であり、またこれら両補助室１
９，２０はそれぞれの下面の対称の位置に連結孔２２，
２３を形成すると共に、これら各孔の周りにリング状の
シール材２４，２５を設けている。第１図において先に
述べた３本のア−ムのうち、２本のアーム１１，１２を
磯台２の正面側に、また残りの１本のアーム１３を同機
台２の背面側にそれぞれ位置せしめると共に、これら各
アーム１１，１２，１３の下端をそれぞれ軸２７，２８
，２９を介して前記機台２に枢支する一方、前記各アー
ム１１，１２，１３をそれぞれ平行状で且つ同各アーム
の上端をそれぞれピン３０，３０，３０を介して前記上
箱１０に連結している。

さらに機台の正面に位置する２本のアーム１１，１２の
下端を支持する軸２７，２８にそれぞれレバー３１，３
２を固定すると共に、これらレバー３１，３２に一端を
係合せしめたニュートラル用のスプリング３３，３４の
他端を回転リンク３５，３６を介して下箱１の端部に係
合している。前記回転リンク３５，３６の上端はそれぞ
れピン３７，３７を介して下箱に支持するものであり、
第３図に示す如くスプリング３３に負荷が加わったとき
、該スプリング３３の中心線と前記リンク３５とは一直
線になるが、第１図の如く上箱１０がニュートラルにあ
るときはスプリング３３，３４の中心線とりンク３５，
３６の中心線とは屈折する。従ってスプリング（３３又
は３４）の中心線とりンク（３５又は３６）の中心線と
が一直線になるまで各アーム１１，１２が傾斜（左右各
１５度程度）に対してスプリング力は作用しない。この
ためアーム１１，ｉ２は理論的にはニュートラルを起点
に約３０度の範囲を無負荷で揺動するが、現実には両方
のコイルスプリング３３，３４の重量が釣合うので、上
箱１０を辛うじてニュートラルに保持できる。第２図に
最も詳しく表しているように、下箱１の真中、つまり二
つの窪み３，４の間には同下箱１の上面から下に向って
４個の孔４０，４１，４２，４３を形成している。

これらの４個の孔（４０〜４３）は第４図では制御弁と
の関係を解りやすくするために横に並べて表しているが
、現実にはこれら４個の孔（４０〜４３）は下箱１の正
面と背面とを結ぶ一直線上に並ぶように配列させている
。特にその一つの最も背面側の孔４川ますでに説明した
２個の連結孔２２，２３、つまり上箱１０の下面に形成
した２個の連結孔２２，２３を結ぶ線上に配置するよう
に形成している。そして残りの３個の孔のうち、真中の
孔４２を除いた背面側の孔４１と右側の窪み３内に形成
した孔４４とを空気流通用のパイプ４５を介して連結す
ると共に、同正面図の孔４３と左側の孔４６とをパイプ
４７を介して連結している。そしてまた前記の真中の残
りの孔４２には空気流通用のライン４８を接続し、該ラ
イン４８に逆止弁４９を介設する。さらにまた前記の最
も背面側の孔４０にもライン５１を接続し、該ライン５
１と前記ライン４８とを一つに連結すると共に、該連結
部５２と真空ポンプ５３とを電磁シャフトオフ弁５４を
介設したメインライン５５によって連結している。また
前記メインライン５５から一つのライン５６，５７を分
岐し、これら両分岐ライン５６，５７にそれぞれ電磁シ
ャフトオフ弁５８，５９を設けている。さらにまた下箱
の下面に設けた２個のェアシリンダ５，６のピストンの
上城にそれぞれライン６０，６１を接続すると共に、該
各ライン６０，６１の他端をそれぞれ２位置３ボート形
の電磁方向制御弁６２，６３を介して前記の真空ポンプ
５３に連結している。一方、第２図に示すように上箱１
０の両端下面にはそれぞれ長円形状の無端シール材６５
，６６を設けている。

これらシール材６５，６６は上箱１０の下面に半永久的
に離れないように接着剤で貼着けるか、或いは上箱１０
の下面に浅い長円形の溝を形成し、該溝内に前記シール
材６５，６６を競め込んで固定する。なおこの場合シー
ル材６５，６６の少なくとも５０％を上箱１０の下面に
突出させることが必要である。しかも前記両シール材６
５，６６は左側のものと右側のものとに所定量の位置ず
れを形成している。すなわち、左側のシール材６５は第
１孔４２と第２孔４１とを囲綾する位置に配置している
が、右側のシール材６６は前記第１孔４２と別の第３孔
４３とを囲絶し得る位置に設けている。第４図に示した
各制御弁のそれぞれの操作は第５図に示した電気回路に
よって制御するようになっているが、該電気回路に示し
たスイッチの幾つかは第１図にも示している。

すなわち、第５図の一つのプッシュボタン式のスイッチ
６７，６８は機台２の正面に設置している。また下箱１
の背面中央には１個のりミットスイッチ６９をその可動
端子が該下箱上面から突出するように設けている。さげ
こ真中のアーム１３を支持する軸２９に固定した扇形の
カム７０の作動城に２個のＩＪミットスイッチ７１，７
２を設置している。第２図において二つの窪み３，４の
両側に位置するように下箱の背面から４個の軸受用のブ
ラケット７３，７３，７３，７３を突出しし左右一対つ
つのブラケットの間に架設した２本の心棒７４，７４に
それぞれ熱可塑性プラスチックフィルム７５，７６のロ
ール巻さしたものを支持すると共に、両外側のブラケッ
トの間にフィルムカット用のニクロム線７８を張穣して
いる。

図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下作用
を説明する。

第１図に示すように上箱１０がニュートラルな状態にあ
るとき「 ２個の１」ミットスイッチ７１，７２にはカ
ム７０が作用する。

すでに説明したようにアーム１１，１２は中立点を境に
して左右の角度が１５度づつ程度スプリング力が全く作
用しない遊びがあるため、上箱１０には前記の約３０度
がニュートラルな範囲と云えるが、上箱１０がかかるニ
ュートラル範囲に位置しているかぎり前記の２個のりミ
ットスイッチ７１，７２はカム２０の作用を受ける。こ
のため第５図においてノーマルオープン形のＩＪミット
スイッチ７１，７２は、前記の上箱竃Ｑがニュートラル
の場合に閉鎖されて電磁要素６２ａ，６３ａを励磁する
。この電磁要素６２ａ，６３ａは第４図に図示した方向
制御弁６２，６３の電磁部に相当するため、上箱１０が
ニュートラルな状態のとき二つのェァシリンダ５，６と
真空ポンプ５３とが連通しピストンを上へ引き上げる。
従って、換言すれば上箱１０がニュートラルな状態にあ
るとき、窪みの中の二つのテーブル８，９は上限位置に
ある。そこで作業員は上限位置にある一側のテーフル８
の上に下部包装用材８０を敷き、該包装用材の上に適宜
数の被包装物８１，８１を並べる。

次に機台２の正面のスイッチ６７を指で押すと、第５図
に表わした同じスイッチ６７が閉じ、リレー９０の励磁
によって自己保持用のスイッチ９１を閉鎖すると同時に
、スイッチ９２を開放するため電磁要素６２ａは消滋す
る。このため第４図のように方向制御弁６２はライン６
０をカットし、この結果テーブル８は自己の重量でもつ
て下降する。続いて作業員は上部包装用材７５を引き出
して窪み３の上を被う。このようにして包装のための準
備作業は完了する。先にも述べたようにアーム１ １，
１２は約３０度に相当するニュートラルの範囲を無負
荷で揺動することが可能であるから、作業員は各アーム
１１，１２，１３が時計方向に回転するように上箱１０
を操作すると「該上箱１０のウェイトを利用してスプリ
ング３３を引き伸しながら、該上箱ＳＯを一側の窪み３
の上に被せることができる。

このように上箱１０の慣性を利用してスプリング３３を
引き伸すから作業員はスプリング３３を直接引き伸す労
力を要さない。前記の如く窪み３に上箱１０が被される
とセンターのリミットスイッチ６９が上箱１０の一部に
よって押される。第５図において前記スイッチ６９が閉
じられると電磁要素５４ａが励磁し、同時に２個のタイ
マー８２，８３がカウントを開始する。第４図の電磁要
素５４ａの励磁によってメインライン５５が真空ポンプ
５３に継がれると、窪み３及び室１４は上箱１ＱＩこ形
成したマニホールドを介して真空ポンプ５３に蓮適する
。その状態は下記の各図面に詳しく表している。すなわ
ち「第２図の如く窪み３に上箱１０を被せると左手の長
円形のシール材６６は第１孔４２と第２孔４１との周り
を一体に園凝し、該シール材の内部でこれら２個の孔４
１，４２を連結する。第１孔４２には真空ポンプが接続
され、第２孔４１‘まパイプ４５を介して窪み３内と運
通しているため、窪み３内の空気は真空ポンプによって
引き出される。このため上箱１０から手を放してもスプ
リング３３の引張力に抗して該上箱は下箱に吸着された
状態に保持される。一方同時に第３図に示すように左側
の無端シール材２４の内部で上下２個の孔２２，４０が
対向し、上箱内の室１４をライン５１を介して真空ポン
プに連結する。この場合右端の孔２３はシール材２５に
よって気密が保たれるので室１４内の空気は左側の孔２
２のみから排出される。前記窪み３とその上部の室１４
とは上部包装用材７５によって遮断されているため、こ
れら両室間は容積差などによって一時的に圧力差は生ず
るが、時間経過と共に圧力差はなくなり両方とも真空に
なる。第５図に示した第１タイマー８２に予じめ設定さ
れた時間に達すると、スイッチ８４が閉じ電磁要素５８
ａを励磁して第４図のシャフトオフ弁５８を開放する一
方、リレースイッチ８５を開いて電磁要素５４ａを消磁
させ、シャツトオフ弁５４を閉鎖する。この結果、絞り
弁３６及びライン５１を介して大気が室１４に流入し、
プレート１７の発熱によって加熱した上部包装用材７５
を押し下げる。この場合上部包装用材７５を押し下げる
ための大気の流量は絞り弁８６によって調整しているの
で、該包装用材７５を比較的ゆっくりとダウンさせる。
その直後、第５図に示した第２タイマー８３の信号によ
ってスイッチ８７を閉じ、電磁要素５９ａを励磁して第
４図のシャフトオフ弁５９を開放する。このため大量の
空気が上部包装用材７５の上部に流入して該包装用材を
被包装物８１及び下部包装用材８０の上に密着させる。
前記の窪み３内が大気圧になるとスプリング３３の反力
によって上箱１０は自動的にニュートラルに復帰し、セ
ンタースイッチ６９を開放する一方、カム７０‘こよっ
てリミットスイッチ７１を閉鎖する。この結果第４図及
び第５図の電磁要素６２ａが励磁されテーブル８は再び
下箱の上面まで上勤する。以上の説明の如く右側の窪み
３内において真空包装が行なわれている間、作業員は左
側の窪み４のテーブル９において包装のための準備作業
を行なうことができる。

すなわち、前記の包装のための準備作業とは、テーブル
９上に下部包装用材を介して被包装物を設置すること、
窪み４の上に上部包装用材７６を引張り出すこと、スイ
ッチ６８を押し第５図に示したりレー９３でスイッチ９
４を開放し、電磁要素６３ａを消磁させることによ、り
第４図の電磁方向制御弁６３を切換えて、前記テーブル
９を下降させること、などを指すものである。かかる準
備作業を事前に完了させておくことによって、右側の窪
み３での包装が終了すると同時に、ニュ−トラルに復帰
する上箱１０を直接左側の窪み４上に移動させることが
できる。第２図において上箱１０を左側の窪み４の上に
移動させると、右側の長円形のシール材６６は２個の孔
４２，４３を連結してパイプ４７を介して窪み４内を真
空ポンプに蓮通させる。またシール材２５は孔４０を囲
鍵して上箱１０の内部の室１４を真空ポンプに連結する
。特に第１図並びに第４図に示すように当該装置は左右
を対称的な構造にしているため、右側の窪み３によって
行われた包装機能と全く対称的な作用でもつて、左側の
窪み４においても包装が行われる。叙上の如く本発明は
、下箱の正面側の少なくとも２本のアームと同下箱の背
面中心の少なくとも１本のアームとによって前記下箱の
上域に支持した上箱を前記各アームの横方向への揺動に
よって下箱上部に形成した２個の窪みの上面に被せてこ
れら各窪みを交互に密封させる如くする一方、前記上箱
の両端下面に設けた無端シール群によって、前記両窪み
間における下箱上面に形成した複数個の各孔相互間の継
がりを制御して上箱内の室とその下側の窪みとを真空ポ
ンプに連結するようにしたから、上箱を２個の窪み間で
移動させるだけで上箱下面に施した簡単なシール用リン
グにより、密封された窪みは自動的に真空ポンプに連結
される。

このため一側の窪みで真空包装を行なっているとき、他
側の窪みにおいて包装のための準備作業を行なうことが
でき、１台の真空ポンプと全体の構造の簡単な装置とで
もつて１人の作業員が２台の真空包装装置を使用したの
と同じ能率を得られる効果がある。．さらに別の発明は
前記上箱を支持するアームの下端の軸に固定したレバー
の先端に一対のニュートラルスプリングの一端を係合す
ると共に、下箱の両端にそれぞれピンを介して振り子状
に支持した回転リンクの下端に前記の２本のスプリング
の他端を前記アームが左右に適宜傾斜角度だけ無負荷で
遊動し得るように係合せしめたから、前記スプリングの
反力が作用しない範囲で上箱のウェイトに相当する慣性
を利用して上箱を窪みに被せることができるから、上箱
を操作する力が省減され、この種反復作業における作業
員の疲労度を低めることができるから能率はより向上す
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すもので一部を切り欠いた
正面図、第２図は前図の平面図、第３図は前図のｍ−ｍ
線視の拡大断面図、第４図は空気圧回路の展開図、第５
図は電気制御回路の説明図である。 １……下箱、２……機台、３，４……窪み、８，９…・
・・テーフル、１０・・…・上箱、１１，１２，１３…
…アーム、１４……室、１７……プレート、３３，３４
……スプリング、３５，３６…・・・回転リンク、５３
・・・・・・真空ポンプ、７５，７６…・・・上部包装
用材、７８・・・・・・ニクロム線、８０・・・…下部
包装用材、８１・・・…被包装物。 Ｆｉｇ。 ｌＦｉｇ．２ Ｆ‘９．３ Ｆｉｇ．４ Ｆｉｇ．Ｓ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上面に２個の窪み３，４を形成すると共にこれら窪
   み内にそれぞれ可動形のテーブル８，９を配置し該テー
   ブルを前記窪み内で上下に変位させ得るようにした下箱
   １と、前記下箱１の正面側の少なくとも２本のアーム１
   １，１２と同下箱の背面側中心の少なくとも１本のアー
   ム１３とによつて前記下箱の上域に支持し且つ前記各ア
   ームの横方向への揺動によつて前記の２個の窪み３，４
   の上面に交互に被さりこれら窪みの輪郭の外側でこれら
   各窪みを封鎖するだけの平面積を具備する上箱１０と、
   前記上箱１０の下面開口部において該上箱内の室１４を
   閉鎖すると共に該室１４とその下部外域とを連通させる
   無数の小さい通気孔１８，１８…を形成した上部包装用
   材加熱用のプレート１７と、前記各窪み３，４に連結し
   た２本の通路４５，４７の端面並びに真空ポンプ５３に
   連結した２本の通路５１，４８の端面を前記両窪み間に
   おける下箱１上面に縦列状に開口せしめた４個の孔４１
   ，４３，４０，４２と、前記の真空ポンプに連結した２
   個の孔のうち一側の孔４０を上箱内の室にまた他側の孔
   ４２を上箱１０によつて密封した側の窪み（３又は４）
   にそれぞれ連通するように前記上箱両端下面に前記各孔
   を囲繞するように設けた通路切換用の無端シール群２４
   ，２５，６５，６６と、前記両テーブル８，９を個々に
   上下動し得るようにした制御機構とからなる真空包装装
   置。 ２ 下箱の正面側の少なくとも２本のアームと同下箱の
   背面側中心の少なくとも１本のアームとによつて前記下
   箱の上域に支持した上箱を前記各アームの横方向への揺
   動によつて下箱上部に形成した２個の窪みの上面に被せ
   、該上箱の周縁で前記各窪みの輪郭の外側を封鎖し、前
   記上箱によつて密封さた各窪みの内部で交互に被包装物
   を真空包装するようにした装置において、前記上箱を支
   持する前記アームの下端の揺動軸に固定したレバーの先
   端に一対のニユートラルスプリングの一端を係合すると
   共に、前記下箱の両端にそれぞれピンを介して振り子状
   に支持した回転リンクの下端に前記の２本のスプリング
   の他端を各々係合したもので、前記アームの中心点を境
   にして該アームが左右に適宜傾斜角度だけ無負荷で遊動
   するように前記ニユートラル用スプリングの作用にゆと
   りを具備せしめたことを特徴とする真空包装装置。