JPS62182015A - 不活性ガス置換方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、食品等の内容物金元填した成形容器のヘッド
スペースの空気全不活性ガスとｆ換する不活性ガスＩＮ
換装置に関する。

従来の技術 近時、食品包装において、酸素による食品の変質や変敗
を防止するために、容器内の食品をとりまく空気を不活
性ガスに置換して包装するガス置換包装が行われている
。

上記ガス置換包装に使用される不活性ガスは、通常窒素
ガス又は炭素ガスが部用され、まれに両者の混合ガスが
使用されている。それによって、包装食品の好気性菌の
静菌、有効成分保持酸敗防止、変退色防止、カビの発生
防止等に効果をあげている。

従来のガス＠換包装は、内容物が充填された包装容器を
チャンバー内に挿入し、一旦チャンバー内？真空にして
包装容器内の空気を脱気１７、その後チャンバー内に不
活性ガスを吹き込んで容器のヘッドスペース内に不活性
ガスを充填し、チャンバー内で容器開口部をシールする
ことによって行われている。

また、真空脱気しないでコンベヤで搬送中の容器開口部
に直接不活性ガスを吹き付けて、容器ヘッドスペース内
の空気全不活性ガスに置換する方法も行われている。

発明が解決しようとする問題点 上記チャンバー内でガスｆｔ１ｋを行なうのは、チャン
バー内を一旦真空にしてから不活性ガスを吹き込むので
、時間がかかり作業能率が悪るい。また、その都吠チャ
ンバー内に不活性ガスを充填するので多量の不活性ガス
′ｆ！−要し、不活性ガスのロスが大きい。さらに、前
記従来の方法を成形容器に内容物を充填して蓋材をシー
ルする工程を自動的に行なう成形容器用咲型充填シール
機に適用すると、成形容器を搬送するコンベヤの進行に
伴なってチャンバを開閉し、かつ容器が載っているコン
ベヤ部分をチャンバー内に位置させて閉鎖時の密封を図
らなければならないので、装置が複雑化し高価になる欠
点がある。

また、真空脱気しないで直接不活性ガスを吹き付けてガ
ス置換を行なう方法は、不活性ガスが大気に逃げてロス
が多いげがりでなく、ガス置換率を高めるのが困難であ
る等の問題点がある。

本発明は、上記実情に鑑み創案されたものであって、成
形容器用園型充填シール機に容易に適用でき、不活性ガ
スのロスが少なく、短時間にかつ高い遣喚率で成形容器
のヘッドスペースの空気を不活性ガスにＭ喚でき、しか
も装置が節電で安価に製作できる簡易な不活性ガス置換
方法及び装＊を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明者は、種々実験を重ねた結果、コンベヤにより搬
送される内容物が充填された成形容器の開口部に、妊部
が開口され不活性ガス供給口と排気口を有するチャンバ
ーを被せて容器の開口部を情つ次状態で不活性ガスを供
給すると従来のようにチャンバー内に容器全体を密閉し
なくても、９０チ程度の高いガスｔｌ’Ａ率を得ること
ができ、しかもその場合チャンバーは不活性ガス及び空
気の流路を形成するのみであるから、その高さを低くし
て容積を小さくすることができることを知見した。

本発明は、上記知見に基づくものであって、以下本発明
の構成を実施例に対応する図面を基に説明する。

第１番目の発明は、内容物が充填され上部が開口してい
る成形容器１ｆ、底部が開口されているチャンバー７を
有する不活性ガス置換装置５の下方部に搬送コンベヤ２
により搬送し、前記チャンバー７で前記容器１の開口部
全覆って前記チャンバー７と前記容器１内とを連通させ
、前記チャンバー７内に供給される不活性ガスを前記容
器】内に吹き出させることにより、前記容器１のヘッド
スペース内の空気を不活性ガスに置換し、前Ｊピ容器１
が前記不活性ガス置換装置５の下部を通過直後に蓋材フ
ィルム】６によって前記容器ｌの開口部を覆うようにし
たことを構成要件とする不活性ガス置換方法であるー第
２番目の発明は、上記第１番目の発明方法を実施するの
に直接部用される不活性ガス置換装置の発明であって、
側壁１２と頂壁１１で底部が開口されたチャンバー７を
形成し、前記側壁１２に不活性ガス吹き出し口１４と空
気排気口１５とを設け、前記開口部に成形容器］の開口
部を位置させることによって前記容器ｌ内と前記チャン
バー７が連通Ｉ７て前記成形容器１の開口部を覆うよう
に構成したものである。

作用 搬送コンベヤ２により搬送される成形容器１がガス置換
装置５のチャンバー７の下部に到達すると所定時間停正
し、チャンバー７で前記容器１の開口部を覆って、ガス
吹き出し口１４からのガスが容器１のヘッドスペース内
に吹き出される。ヘッドスペース内に存在していた空気
は同時に外部に排気されて、不活性ガスと置換される。

容器１が浮動して、ガス置換装置ｇによる開口部の覆い
全解放されると、すぐに藷材フィルム１６によって開口
部が覆われ装置１負したガスが外部と接触するのを遮断
する。

以上のよりな部局な方法で、自動的にかつ短時間で置換
率９０チ哩度まで効率的に、成形容器のヘッドスペース
内の空気を不活性ガスに置換することができる。

実楕例 以下、本発明の実殉例′ｆ図面に承づいて詳細に詐明す
る。

本実光測に係る不活性ガスｆ喚装置は、成形容器に内容
物？充填して蓋をシールする周知の充填シール装置に於
いて、充填装置とシール装置間に設置されるものである
。成形容器１は、プラスチック、金に箔とプラスチック
フィルムとの積層フィルム、又は紙材等で成形され、ガ
ス遮断性を有している。該成形容器１は、図示しない充
填製ガスを換装置の下方部に搬送される。

５は、不活性ガス置換装置であり、該不活性ガス置換装
置は、チャンバー７、不活性カス供給路８、空気排気路
９及び成形容器の開口部覆片１０とから構成されている
。

チャンバー７は、底部が開口され、頂部及び周側部がそ
れぞれ頂壁１１、側壁１２によって囲わ九、その形状は
ガス置換する成形容器の開口部の形状に合わせて円筒状
になっており、第１図に示すように台車３に嵌合支持さ
れ之成形容器のフランジ部に側＠１２の下端】３が位置
するようになっている。従って、成形容器１がチャンバ
ー７の下部に位置すると、成形容器１の開口部がチャン
バー７で覆われる状態となる。

なお、成形容器の開口部の形状が４角形であると、チャ
ンバーの形状も断面が４角形となるように形成する。

チャンバー７の側壁１２のコンベヤ上流側に不活性ガス
吹き出し口１４、下流側に空気排気口１５が各々設けら
れ、該吹き出し口１４及び排気口１５にそれぞれ不活性
ガス供給路８及び空気排気路１０が連通されている。前
記不活性ガス供給路８の池端部には図示しない不活性ガ
スボンベからのパイプが接続されている。また、空気排
気路１０の池端部には、図示しない真空ポンプが接続さ
れている。

さらに、チャンバー７の側壁下端のコンベヤ下流側には
、成形容器ｌがチャンバ−７下部か゛ら移動して、蓋材
フィルムによって開口部を覆われるまで、成形容器１の
開口部を覆うように覆片１０が設けられている。従って
覆片１０は、蓋材フィルムの押えローラ１７に近接する
位置まで伸びている。

図示の実施例では、同時に２個の成形容器にガス置換が
できるように２個のチャンバーが並列して設けられてお
り、これら２個のチャンバーと、不活性ガス供給路８、
空気排気路９及び覆片ｌＯがプラスチック材でつくられ
ている。

上記チャンバー７は、その頂壁１１を第３図に示すよう
に凹ませて、不活性ガス吹き出し口１４から吹き出す不
活性ガス流を容器ｌ内に偏向させている。それによって
、不活性ガスを均一に成形容器のヘッドスペースに吹き
出させ、かつ効率良く空気を空気脱気口から外部に排除
することができると共に、チャンバー７の容積が小さく
なり、少ない不活性ガスで効果的にガス置換が行われる
。なお、不活性ガス流を容器内に偏向させる手段として
、第４図に示すように頂壁からガス流方向に傾斜して吊
下したガス流偏向板２０を設けても良い。

以上のように構成された不活性ガス置換装置５は、その
下方部を通過する上記成形容器１の開口部に密接する高
さで、かつ覆片１０の先端縁を押えロール１７に近接さ
せて、適宜の取付は手段によりコンベヤ上方側にＩＭ定
される。なお、前記ガス置換装ｆ５は、コンベヤの移動
と同期して上下動するようにしても良い。

１６は、蓋材フィルムであり、該蓋材フィルムは図示し
ない供給ロールから巻き出されて、ガス＃換装置５の上
部を通過し、前記覆片１０の先端部に位置する押えロー
ラ１７に偏向されて成形容器の開口部金覆って、成形容
器と同期してシーラ装置１８に送給される。

なお、１９は台車コンベヤ２のけん引チェーンである。

第５．６図は、チャンバー７内のガス流路を変更した曲
の実施例ｆ示している。

第５図のものは、ガス吹き出し口１４の近傍に縞状に通
気孔２２が設けられた拡散板２１が頂壁から垂下して設
けられている。それ廻よって、ガス吹き出し口１４から
吹き出された不活性ガスは、拡散流となってヘッドスペ
ース内に均一に吹き込まれる。

また、第６図のものは、ガスが各器内を循環するように
、ガス吹き出し口から缶開口中央部付近まで湾曲したガ
ス流偏向板２３が頂壁から垂下されている。木実流側に
よると、ガス吹き出し口１４から吹き出した不活性ガス
は、チャンバー７及び成形容器の周壁に沿って流れて一
巡するから、ヘッドスペース内の空気’ｅｆｆｌ実に排
除することができ、置換率を高めるのに荷動である。

なお、前記実施例では、脱気口１５に空気脱気路１０が
連通して設けられているが、真空ポンプ等の排気装置を
使用しないで、不活性ガスにより直接ヘッドスペース内
の空気を排除するようにすると、前記空気脱気路を設け
る必要はない。

次に、上記実施例装置の作動により本発明方法の実施例
を説明する。

図示しない充填装置によって内容物が充填された成形容
器１は、台車コンベヤ２０台車３に吠合支時されて間欠
的に搬送され、不活性ガスＩＮ喚装置のチャンバー７の
下部に進入し、その開口部が前記チャンバー７の開口底
部と一致する位置に到達すると所定時間停止する。そし
て図示しない真空ボンダが作動して、成形容器１内のヘ
ッドスペースから空気を排気しながら同時に、カス吹き
出し口より不活性ガスをチャンバー内に吹き出させてヘ
ッドスペースの空気全不活性ガスに置隘する。

所定時間後再びコンベヤ２が駆動されて、不活性ガス置
換が終了した成形容器ｌは、その開口部のフランジを覆
板ｌＯに近接しながら移動し、該覆板１０の端縁を通過
すると、除くわずがの間隔をへて再び４材フイルム１６
によって開口部′！／覆われた状態で移動する。従って
、開口容器のヘッドスペースの置換した不活性ガスが外
部に逃げることが少ない。

その後、周知の方法でシーラー１８が作動して蓋材フィ
ルム１６を容器１のフランジ部】３にヒートシールし、
シール後に蓋材フィルムから核蓋部をトリミングして、
着のシールを完了する。

上記実施例では、に空ポンプによりチャンバー及び成形
容器内の空気を排気しながら不活性ガスを供給している
が、真空ポンプ等の排気装置を使用しないで％容器内に
吹き込まれる不活性ガスにより直接ヘッドスペース内の
空気を排除するようにしてもよい。その場合は、空気排
気路の端部は大気に解放しておく。

また、内容物が粒状物のときは、真空ポンプにより充分
にチャンバー及び容器内の空気を引いてから、不活性ガ
スを供給することによって、ガス置換を確実に行なうこ
とができる。

さらに、上記実施例では不活性ガスとして窒素ガスを使
用しているが、加熱した窒素ガスを朗甲すると、常温に
なると容器の蓋が内方に張って包装外観が良くなる。こ
のことは、特にコールドバックの場合に効果がある。

効果 本発明は、以上のように構成されているので、従来のも
のと比較して短時間にしかも不活性ガスのロスが少なく
高い置換率で、成形容器のヘッドスペースの空気を不活
性ガスに置換することができる。そして、チャンバーの
容積を著しく小さくすることができるので、不活性ガス
の消費敬が少ない。さらに、構造が非常に簡嗅であるか
ら、安価に製作で入、成形容器用横型充填シール機等自
動充填シールラインに各局に適用することができる等、
顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の不活性ガス置換装置の実施例を示すもの
で、第１図は成形容器用模型充填シール様に適用した側
面図、第２図はそのモ面図、第３側断面図、第４図は他
の実施例の側断面図、第５図は池の実ｂｍ例のモ面断面
図、第６図はさらに池の実施例のモ面断面である。 １：成形容器　２：台車コンベヤ　３：台車５：不活性
ガス置換装置　７：チヤンバー８：不活性ガス供給路　
９：空気排気路　１０：覆板　１１：頂壁　１２：側＊
　　１４：不活性ガス吹き出し口　】５：空気排気口　
１７：押工ローラ　１８：シーラ　２０：ガス流偏向板
　２１：ガス流拡散板　２３：ガス流偏向板特許出願人
　　東洋製罐株式会仕 出願人代理人　弁理士　佐　　藤　　文　　男（ほか２
名） タｔ：３し１　　第・１図 の　′＋１ツ１　　　　　　ボ　６　し１手続補正書（
方式） ％式％ １、事件の表示 昭和６１年特許願第２２１６６号 ２、発明の名称 不活性ガス置換方法及び装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　東京都千代田区内幸町１丁目３番１号名　称　
（３７６）東洋製罐株式会社 代表者　　　高崎芳部 ４、代理人 ７、補正の内容 明細書第１６頁第７行の「第３側断面図」を「第３図は
その側断面図」と補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）内容物が充填され上部が開口している成形容器を、
   底部が開口されているチャンバーを有する不活性ガス置
   換装置の下方部に搬送コンベヤにより搬送し、前記チャ
   ンバーで前記容器の開口部を覆ってチャンバーと前記容
   器内とを連通させ、前記チャンバー内に供給される不活
   性ガスを前記容器内に吹き出させることにより、前記容
   器のヘッドスペース内の空気を不活性ガスに置換し、前
   記容器が前記不活性ガス置換装置の下部を通過直後に蓋
   材フィルムによって前記容器の開口部を覆うようにした
   ことを特徴とする不活性ガス置換方法 ２）側壁と頂壁で底部が開口されたチャンバーを形成し
   、前記側壁に不活性ガス吹き出し口と空気排気口とを設
   け、前記底部開口部に成形容器の開口部を位置させるこ
   とによって前記容器内と前記チャンバーが連通して前記
   成形容器の開口部を覆うように構成したことを特徴とす
   る不活性ガス置換装置。 ３）前記側壁の下端部コンベヤ進行側に、前記成形容器
   の開口部覆片を設けた特許請求の範囲第２項記載の不活
   性ガス置換装置。 ４）前記頂壁に不活性ガス流を成形容器内に偏向させる
   不活性ガス流路偏向手段を設けた特許請求の範囲第２又
   は３項記載の不活性ガス置換装置。 ５）前記空気排気口が真空ポンプに導通している特許請
   求の範囲第２、３又は４項記載の不活性ガス置換装置。