JPS62260610A - フイルムケ−シングに対する流動物充填装置 - 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】 〔技術分野〕 本発明は、白身と黄身に分離された生の卵のような流動
体をフィルムケーシング内に充填する充填装置に係り、
特にフィルムケーシング内に巻き込まれるエアーを除去
できるようにＬまたフィルムケーシングに対する流動物
充填装置に関する。

〔発明の背景ならびに従来技術の問題点〕食品加下下場
でサンドイッチなどの原料として使用される卵は、白身
と黄身とに分離されたものが第８図に示すフィルムケー
シングｌ内に充填された状態で供給されてい′る。この
フィルムケーシングｌは、塩化ビニリデン樹脂などのフ
ィルムがシール部Ｓにてシールされて油状体とされ、そ
の内部に生の卵が充填５れた後に両端部がアルミワイヤ
などのクランプ部材２によってクランプされたものであ
る。そして第８図の包装のまま加熱され、内部の白身ま
たは黄身が固化ネれて出荷される。食品加工工場では、
フィルムが除去されてサンドイッチの材料などに使用さ
れる。

卵のように流動性を有するものをフィルムケーシングｌ
に充填する場合には、充填作業中にフィルムケーシング
１内にエアーが混入することが問題となる。フィルムケ
ーシングｌ内に混入されたエアーはフィルム表面内側に
気泡となって浮き上がるため、充填物が卵の白身や黄身
の場合には、加熱した時にこの気泡の部分が褐色に変化
する。

この種の変色が生じるとフィルムを透視して目視される
ことになるため、商品価値の低下につながることになる
。したがって、フィルムケーシングｌ内に生の卵などを
充填する際には、エアーが混入しないように注意する必
要がある。

従来、エアーが混入しないように卵を充填する作業とし
ては、フィルムによって形成された筒状体Ｆａの一端の
みクランプ部材２によってクランプし、充填ノズルから
筒状体Ｆａ内に生の卵を充填する。その後、筒状体Ｆａ
の一端を開放したまま第９図に示す容器３内に立て、内
部のエアー抜きを行なう。エアー抜き終了後に、フィル
ムの開放端をエアーが混入しないように絞り、クランプ
部材２によってクランプしてケーシング１を完成してい
る。

しかしながら、このような作業工程では、その多くの部
分を手作業にて行なわなければならなくなり、作業能率
が非常に悪くなる。

そこで、フィルムケーシングｌ内に、卵などの流動物を
自動的にしかもエアーが混入されないよう充填する自動
装置の開発が望まれている。フィルムを筒状に形成した
ケーシング内に内容物を自動的に充填する装置としては
、従来、第１０図に示すような加工食肉などを充填して
ソーセージを製造する自動充填装置がある。この種の自
動充填袋ｄは、連続して供給される塩化ビニリデンなど
のフィルムＦを、成形部材４によって筒状に成形し、フ
ィルムＦの縁部を高周波電極５ａ、５ｂなどのシール部
材によりシールして筒状体Ｆａとする。加工食肉などの
充填物はスタッファ−ノズル６から筒状体Ｆａ内に充填
される。そしてスタッファ−ノズル６の下方に配置され
た一対の絞りローテアａ、７ｂによってフィルムを絞り
、その絞り部分をアルミワイヤなどのクランプ部材２に
よってクランプしている。また絞りローラ７ａと７ｂに
よりフィルムを絞る時に内圧が一ヒ昇するが、この圧力
の１−昇に関しては、スタッファ−ノズル６の外周に設
けられた調整リング８が上方へ摺動することによって対
処できるようになっている。

しかしながら、第１θ図に示すような従来の自動充填装
置は、加工食肉などのように流動性がほとんどなく、エ
アーを巻き込みにくいものを対象としているため、筒状
体Ｆａ内からエアーを抜く機能が全く備えられていない
。したがって、そのまま卵のような流動物の充填装置と
して使用すると、フィルムケーシングｌ内に多量のエア
ーが混入することになる。またこの従来の自動充填装置
によって流動物を充填すると、調整リング８とフィルム
Ｆの内面との隙間から、流動物が上方へ滲出することに
もなる。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の問題点に着目してなされたものであ
り、白身と黄身に分離した生の卵のような流動物をフィ
ルムケーシング内に自動的に充填できるようにし、しか
も絞りローラによりフィルムを絞った場合の内圧の上昇
を適度に調整できるとともに、この調整と共に内部のエ
アーを効率良く抜き出すことができるようにしたフィル
ムケーシングに対する流動物充填装置を提供することを
目的としている。

〔発明の概要〕

本発明は、フィルムの縁部どうしをシールして筒状体を
形成するシール部材と、筒状体の内部に挿入されるスタ
ッファ−ノズルと、スタッファ−ノズルの下方に位置し
且つ互いに接触して筒状体を絞る位置と互いに離反する
位置とに移動する−対の絞りローラと、絞りローラによ
って絞られたフィルムをクランプするクランプ機構とが
設けられている充填装置において、前記スタッファ−ノ
ズルは２重管によって形成され、その中央部が流動物を
供給する充填ノズルで、その外周部がエアー抜きノズル
とされており、目、つエアー抜きノズルの」二部はエア
ー抜きバルブに導通されており、このエアー抜きバルブ
が、前記絞りローラによる筒状体の絞り動作にタイミン
グを合わせて開放されるとともに、絞りローラの離反動
作にタイミングを合わせて閉鎖されることを特徴として
いる。

このフィルムケーシングに対する流動物充填装置では、
フィルムによる筒状体の中にスタッファ−ノズルの内管
によって卵などの流動物を充填する。そして、　一対の
絞りローラによってフィルムの筒状体を絞ったときのタ
イミングに合わせ、例えば絞り動作直後にエアー抜パル
プを開放することにより、フィルＪ２の筒状体の内部に
混入ごれだエアーをエアー抜きノズルから抜くことがで
きるようにしている。また絞りローラの離反動作のタイ
ミングに合わせ、例えば離反動作の直前にエアー抜きバ
ルブを閉鎖することにより、エアー抜きノズルから筒状
体内部にエアーが引き込まれるのを防１トシている。こ
の一連の動作により、フィルムケーシング内にエアーが
混入されるのが効率良く阻止され、且つフィルムケーシ
ング内の内圧の調整も行なわれるようになる。

〔発明の実施例〕

以ｔ゛、本発明の実施例を第１図〜第７図の図面によっ
て説明する。

第１図は本発明によるフィルムケーシングに対する流動
物充填装置の全体構造を示す側面図、第２図は流動物充
填装置の主要部を第１図の１１方向力臼ろ拡大して示す
断面図、第３図と第４図は流動物を充填する動作を示す
第１図の一部拡大図である。

この実施例に示す流動物充填装置は、白身と黄身に分離
された生の卵などのようなある程度の粘性を有している
が加圧食肉などよりも液状に近いような流動物を、フィ
ルムケーシング１内に自動的に連続充填するものである
。

符号１０はスタッファ−ノズルである。このスタッファ
−ノズル１０は、第２図に示すように２重管によって構
成されており、内管が流動物を供給する充填ノズル１１
であり、外管がエアー抜きノズル１２となっている。充
填ノズル１１の−１−：端部には接続パイプ１３が接続
されており、そのト端がバルブ２１を介してホッパー２
２に接続されている。ホッパー２２には供給パイプ２３
が接続されており、生の卵などの流動物は、この供給パ
イプ２３からホッパー２２内に供給されるようになって
いる。供給パイプ２３にはバルブ２４が設けられており
、ホッパー２２内の流動物の量に応じてバルブ２４が開
閉され、ホッパー２２内へ流動物が補充されるようにな
っている。また、第２図に示すように、スタッファ−ノ
ズルｌＯの外管であるエアー抜きノズル１２のヒ端はエ
アー抜きバルブ１４を介してエアー抜きパイプ２５に接
続されている。第１図に示すように、エアー抜きパイプ
２５のト端は前記ホッパー２２の１一端部に開放されて
いる。

スタンファーノズル１０の外周の上部には成形部材１５
が設けられている。塩化ビニリゾ〉′などのフィルムＦ
はフィルム供給ローラ２６と２７を経て供給され、フィ
ルムＦは成形部材１５によって筒状に形成される。また
、成形部材１５の下方にはシール部材１６が設けられて
いる。このシール部材１６は対向する−・対の高周波電
極１６ａと１６　ｂによって構成されており、前記成形
部材１５によって筒状に成形されたフィルムＦの縁部ど
うじが、この高周波電極１６ａと１６ｂにて溶着され、
フィルムによる筒状体Ｆａが形成される。

前記スタッファ−ノズル１０のド端はこの筒状体Ｆａの
内部に挿入されていることになる。

またスタッファ−ノズル１０の外周には上部サイズリン
グ１７と下部サイズリング１８が固定されている。上部
サイズリング１７のトドに形成されているフランジ１．
７　ａ　、　ｌ　７　ｂと下部サイズリング１８の外周
の直径は、成形部材】５によって成形されたフィルムに
よる筒状体Ｆａの内径寸法よりもわずかに大きく設定さ
れており、各フランジ１７ａ、１７ｂならびに下部サイ
ズリング１８は、筒状体Ｆａに対して隙間なく摺接する
ようになっている。したがって、スタッファ−ノズル１
０から筒状体Ｆａの内部に流動物が充填される際、上記
上部サイズリング１７と下部サイズリング１８の各外周
によって、流動物が上方へ滲出するのが阻止されるよう
になる。

また上部サイズリング１７と下部サイズリング１８の中
間には気泡除去リング１９が設けられている。この気泡
除去リング１９はフランジ１９ａを有しているが、この
フランジ１９ａの直径は。

前記各サイズリング１７と１８の直径よりも小さく形成
されており、フランジ１９ａと筒状体Ｆａとの間にはわ
ずかに隙間が生じるようになっている。第６図は、この
気泡除去リング１９のフランジ１９ａの形状を示す第２
図の■−■断面図である。この図で示されるように、フ
ランジ１９ａの外周部の一部には斜め方向へ入り込む切
欠き１９ｂが形成されている。第７図に拡大して示すよ
うに、フィルムＦの縁部は、シール部材１６により溶着
され、溶着されたシール部Ｓを挟んで筒状体Ｆａの外側
に小さな幅の縁片ｆ、が、内側に縁片ｆ２が残ることに
なる。この気泡除去リング１９では、上記の内側の縁片
ｆ２を切欠き１９ｂ内にガイドして、この縁片ｆ２を筒
状体Ｆａの内面から強制的に離している。充填される波
動物は、下部サイズリング１８から」一方へわずかに滲
出することになるが、この滲出した流動物を縁片ｆ２と
筒状体Ｆａの間に強制的に流入させることによって、縁
片ｆ２と筒状体Ｆａの内面の間に気泡が残留するのを防
止できるようになる。

スタッファ−ノズル１０の下方にはフィルム送りローラ
３１が設けられている（第１図参照）。

フィルムによる筒状体Ｆａはこのフィルム送りローラ３
１によって定速にて下方向へ送り出される。

フィルム送りローラ３１の下方位置には一対の絞りロー
ラ３２ａと３２ｂが設けられている。この絞りローラ３
２ａと３２ｂはフィルムによる筒状体Ｆａを挟む位置に
対向しており、第４図に示す互いに接触してフィルム筒
状体Ｆａを絞る位置と、第３図に示す離反する位置とに
移動するようになっている。また一方の絞りローラ３２
ａはフィルム送りローラ３１と同期して回転駆動されて
おり、絞られたフィルムが下方向に送り出されるように
なっている。

また絞りローラ３２ａと３２ｂの下方にはクランプ機構
が設けられており、このクランプ機構により、絞りロー
ラ３２ａと３２ｂにて絞られたフィルムがアルミワイヤ
などのクランプ部材２によってクランプされるようにな
っている。

次に上記実施例によるフィルムケーシングに対する流動
物充填装置の動作について説明する。

第３図と第４図はスタッファ−ノズルによる充填動作を
示す拡大側面図、第５図は各部分の動作の関連を示すタ
イムチャートである。

生卵の白身あるいは黄身などの流動物は、第１図に示す
供給パイプ２３からホッパー２２内に供給される。この
ときバルブ２４の開閉により、ホッパー２２内の流動物
の量が調整される。

塩化ビニリデン樹脂などによるフィルムＦは、原反から
フィルム供給ローラ２６．２７によって連続的に供給さ
れ、成形部材１５により筒状に成形され、その縁部がシ
ール部材１６の高周波電極１６ａと１６ｂによって溶着
５れてフィルムによる筒状体Ｆａが形成される。

ホッパー２２内の流動物は、ホッパー２２の下方のバル
ブ２１が開放されると、自重によりスタッファ−ノズル
ｌＯの内管の充填ノズル１１内へ落下する。そして流動
物はホッパー２２内の液面高さの水頭に応じた圧力によ
り、フィルム筒状体Ｆａ内に充填される。その間、第３
図に示すように一対の絞りローラ３２ａと３２ｂは互い
に離反しており、筒状体Ｆａは絞りローラ３２ａと３２
ｂの間を、フィリム送りローラ３１の送り力により定速
にて下方向へ連続的に送り出される。下端がクランプ部
材２によってクランプされた筒状体Ｆａ内に所定量の流
動物が充填されると、才なわち流動物を１トめているク
ランプ部材２の位置が所定距＊＋Ｓ下すると、第４図に
示すように、一対の絞りローラ３２ａと３２ｂが勾：い
に接近し、筒状体Ｆａが両側から締め付けられる。筒状
体Ｆａ内の流動物はこの絞りローラ３２ａと３２ｂによ
り絞り込まれ、しかもそれまで筒状体Ｆａが下降しなが
ら充填されていた流動物は絞りロー、う３２ａと３２ｂ
によって堰Ｉにめられることになるため、第４図の状Ｉ
Ｌでは筒状体Ｆａ内の流動物の圧力は急速に高くなる。

第５図に示すように、一対（７）絞りローラ３２ａど３
２ｂによる絞り動作が完ｒした後の短い時間ｔ１経過後
に、第２図に示すエアー抜きバルブ１４が開放され、エ
アー抜きノズル１２のＬ端が開放される。これにより流
動物がエアー抜きノズル１２内−５流入して、絞りロー
ラ３２ａ、３２ｂの絞り動作による内圧のＩＮＦ？が調
整される。またこのとき、ホッパー２２から流動物とと
もに巻き込まれたエアーが、エアー抜きノズル１２から
エアー抜きバルブ１４とエアー抜きパイプ２５を経て排
出される。また、下部サイズリング１８と−Ｌ部サイズ
リング１７のフランジ１７ａと１７ｂの各外径寸法はフ
ィルムによる筒状体Ｆａの内径よりもわずかに大きく形
成されているので、各サイズリング１７．１８によって
流動物がスタッファ−ノズル１０の外側からシール部材
１６の高周波電極１６ａの位置まで上昇するのが阻ＩＦ
される。

第５図のタイムチャー１・に示すように、絞りローラ３
２ａと３２ｂによる絞り動作後に、絞られたフィルムに
対してアルミワイヤなどのクランプ部材２が巻かれ、第
１図に示すように、絞りローラ３２ａ、３２ｂの下方に
１個のフィルムケーシング１が形成される。

クランプが完了した後に、一対の絞りローラ３２ａと３
２ｂが離反動作する。第５図のタイムチャートに示すよ
うに、この絞りローラ３２ａと３２ｂの離反動作開始直
前の短い時間ｔ２の前にエアー抜きバルブ１４が閉鎖さ
れる。絞りローラ３２ａと３２ｂが離反すると、下降す
る筒状体Ｆａの内部の流動物の圧力が急速に低下するこ
とになるが、Ｌ記のようにこの直前にエアー抜きバルブ
１４が閉鎖されることにより、エアー抜きバイブ２５と
エアー抜きノズル１２から筒状体Ｆａ内へエアーが巻き
込まれるのが阻止される。

上記の動作が繰り返されることにより、両端がクランプ
部材２によってクランプされたフィルムケーシングｌが
連続的に製造されることになる。

各フィルムケーシング１はクランプ部材２の部分によっ
て切離され第８図に示す状態となる。充填される流動物
が牛の卵の場合には、加熱−［程に移されて内部が固化
される。

また、上記の充填動作において、−１一部サイズリング
１７のフランジ１７ａと１７ｂおよび下部サイズリング
１８により、流動物がスタッファ−ノズル１０の外周か
ら七Ｒするのが阻止されるが、実際には、第４図に示す
ように流動物の液面は上部サイズリング１７の下方位置
まで十Ａし、気泡除去リング１９は流動物の中に浸る状
態になる。

第７図に示すように、フィルム筒状体Ｆａのシール部Ｓ
の内側の縁片ｆ２は気泡除去リング１９のフランジ１９
ａに設けられた切欠き１９ｂ内にガイドされ、縁片ｆ２
が筒状体Ｆａの内面から強制的に離される状態になる。

よって縁片ｆ２と筒状体Ｆａの内面との隙間部分が流動
体によって濡らされることになる。その後下部サイズリ
ング１８の外周によって縁片ｆ２は筒状体Ｆａの内面に
押し付けられることになるが、縁片ｆ２と筒状体Ｆａの
内面との隙間は一度流動体によって濡らされているので
、この隙間部分に気泡が溜まるのが防止され、またこの
気泡がＦ部サイズリング１８の下面に集結するのが防］
トされるようになる。

なお、流動物は生卵に限られるものではなく、空気を巻
き込みやすい流動性のものであれば、他のものであって
も同じ効果を期待できる。

また、第５図に１．とｔ２にて示した絞りローラ３２ａ
、３２ｂとエアー抜きバルブ１４の開閉動作との時間差
は、流動物の粘度やスタッファ−ノズル１０の外管であ
るエアー抜鼻ノズル１２の断面積などの各種条件に応じ
て設定すればよい。

場合によっては時間１．．１２の両方あるいは−方を零
にしてもよいし、あるいは絞りローラ３２ａ、、３２ｂ
による絞る動作の直前にエアー抜きバルブ１４を開き、
且つ絞りローラ３２ａ、３２ｂの離反動作の直後にエア
ー抜きバルブ１４を閉鎖してもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば以下に列記した効果を奏す
るようになる。

（りスタッファ−ノズルを２重管とし、内部を充填ノズ
ル、外周をエアー抜きノズルとしたので、外周のエアー
抜きノズルから流動物が巻き込んだエアーを効率良く抜
き出せるようになる。

（２）エアー抜きノズルが導通されているエアー抜きバ
ルブの開閉動作を、絞りローラの動作のタイミングに合
わせているので、絞りローラによる絞り動作によりフィ
ルム筒状体内部の圧力の上昇を調整できるとともに、絞
り動作時に筒状体の内部のエアーを確実に抜き出せるよ
うになる。

（３）流動物が生の卵などの場合、フィルムケーシング
内にエアーが混入するのを防止できるため、加熱処理に
よって内部を固化した場合にエアーにより卵が褐色に変
化するのを防止できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は本発明の実施例を示すものであり、第
１図はフィルムケーシングに対する流動物充填装置の全
体構造を示す側面図、第２図は第１図の流動物充填装置
を■方向から拡大して示す断面図、第３図と第４図は流
動物の充填動作を動作別に示す第１図の一部拡大図、第
５図は主に絞りローラとエアー抜きバルブの動作タイミ
ングを示すタイムチャート、第６図は気泡除去リングの
構造を示す第２図の■−■断面図、第７図は第６図の一
部を拡大して示す断面図、第８図は製造されたフィルム
ケーシングを示す正面図、第９図は従来技術によるエア
ー抜き作業を示す正面図、第１０図は従来のソーセージ
の製造などに使用される充填装置の要部側面図である。 ｌ・・・フィルムケーシング、２・・・クランプ部材、
１０・・・スタッファ−ノズル、１１・・・充填ノズル
、１２・・・エアー抜きノズル、１４・・・エアー抜き
バルブ、１６・・・シール部材、１７．１８・・・サイ
ズリング、１９・・・気泡除去リング、２２・・・ホッ
パー、３２ａ、３２ｂ・・・絞りローラ、Ｆ・・・フィ
ルム、Ｆａ・・・フィルムによる筒状体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フィルムの縁部どうしをシールして筒状体を形成
   するシール部材と、筒状体の内部に挿入されるスタッフ
   ァーノズルと、スタッファーノズルの下方に位置し且つ
   互いに接触して筒状体を絞る位置と互いに離反する位置
   とに移動する一対の絞りローラと、絞りローラによって
   絞られたフィルムをクランプするクランプ機構とが設け
   られている充填装置において、前記スタッファーノズル
   は２重管によって形成され、その中央部が流動物を供給
   する充填ノズルで、その外周部がエアー抜きノズルとさ
   れており、且つエアー抜きノズルの上部はエアー抜きバ
   ルブに導通されており、このエアー抜きバルブが、前記
   絞りローラによる筒状体の絞り動作にタイミングを合わ
   せて開放されるとともに、絞りローラの離反動作にタイ
   ミングを合わせて閉鎖されることを特徴とするフィルム
   ケーシングに対する流動物充填装置。
2. （２）エアー抜きバルブが開放されるのは絞りローラに
   よる筒状体の絞り動作の直後であり、且つエアー抜きバ
   ルブが閉鎖されるのは絞りローラの離反動作直前である
   特許請求の範囲第１項記載のフィルムケーシングに対す
   る流動物充填装置。