JP3605559B2 - 包装機及び同包装機におけるシール方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、水入りの生ガキ、蒟蒻等の袋詰めを円滑に行うロータリー式や直線移動式等の包装機及び同包装機におけるシール方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の包装機として一般的なロータリー式包装機においては、多数のグリップ対を放射方向に設けた回転体を給袋ステーション、開口ステーション、充填ステーション、シールステーション等の複数個のステーション毎に間欠停止して移動させ、給袋手段により供給される包装袋をグリップ対により吊り下げ状に掴むように設け、充填手段により包装袋に被包装物を充填した後、シール手段により袋口のシールを施して袋詰めした製品を機外に排出する構造とされている。そして、給袋手段については、例えば第３０４２４８５号の登録実用新案公報に示すように、供給台上に積み重ねられた包装袋を揺動アームに設けた吸盤によって上方から１枚ずつ吸着・分離して旋回アームに受け渡し、そのアームで持ち上げられた包装袋を挟着片対により一旦挟持させてから前方のグリップ対に供給する構成とされている。その供給台に収められた包装袋の上方の高さは、ほぼ一定の高さを維持するように昇降機構により制御される。また、多数の包装袋を供給台に積み重ねると、包装袋の中央部が低く両側縁が高くなった湾曲状になってしまい、上記吸盤による吸着動作を円滑に行うことが困難となることから、図１０の（１）に示すように、適宜高さの平板ｘを包装袋ａの下に敷くことにより上方の包装袋がほぼ平らになるように工夫されていた。
【０００３】
水入りの生ガキ、蒟蒻等の袋詰めにおける袋口の密封処理は、包装袋に生ガキ等を充填してから海水、水等を注入し、ついで、その包装袋をチャッキングして袋口付近を約２回ほど捻って製品に張りを持たせたうえでアルミニゥム製のクリップによるカシメを施す方法が採られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の給袋手段において、前記平板は包装袋の多少にかかわらず一定の高さである。このため、包装袋が数枚程度になったときには、図１０の（２）に示すように、中央部が高く両側縁が低くなってしまい、前記吸盤による吸着動作が不安定となる。
【０００５】
また、クリップによる袋口の密封処理については、仮にクリップが何らかの原因で誤って包装袋内に混入してそのまま密封が施された場合、製品を金属探知機で検査してもクリップが検出されないので良品として出荷されてしまうという危惧があった。このため、食品の安全と衛生上の観点から、この種の製品の密封方法の改善が求められていた。
【０００６】
この発明の目的は、給袋手段によるグリップ対への包装袋の供給を安定化させると共に袋口の密封処理を改善した包装機及び同包装機におけるシール方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、多数のグリップ対を設けた回転体又は単数のグリップ対を設けた移動体を、給袋ステーション、開口ステーション、充填ステーション、液充填ステーション、シールステーション等の複数個のステーションに間欠停止して移動させ、給袋ステーションにて給袋手段により供給される包装袋を該グリップ対により吊り下げ状に掴むように設け、充填ステーションにて該包装袋に充填手段により被包装物を充填した後、液充填ステーションにて該包装袋内に保存液類を注入し、シールステーションにてシール手段により袋口のシールを施すようにした包装機において、
前記給袋手段については、揺動アームに設けた吸盤により上方から１枚ずつ分離されて所定位置に供給される包装袋を積み重ねて載置する供給台のベースが昇降機構により昇降自在とされて、そのベース内に高さを自動調整可能に設けられた押上げ部材によって最下部の包装袋の広い面を突き上げて上方の包装袋の広い面をほぼ平坦とするように設けられ、
液充填ステーションに、前記包装袋の進行側の側面に当接可能な制止アームを進退自在とした横揺れ防止装置を設け、前記回転体又は移動体の停止直前に該制止アームを前記グリップ対の軌道中に進出させて被包装物が充填された包装袋の側面を当接させ、包装袋の袋口の変形を可及的に抑制した状態にて保存液類を注入するノズルの包装袋への挿入が行われるように構成したことを特徴とする。
【０００８】
同様の目的を達成するために請求項２に記載の発明である請求項１に記載の包装機におけるシール方法は、被包装物と保存液類とが充填された包装袋の袋口を前記グリップ対の下方に配置された溶封バーによりインパルスシールを施すシール手段と、前記グリップ対の上方に配置され前面に吸盤を内蔵した一対のシャッター板により前記包装袋の袋口端部を解放自由に挟持させるシャッター手段と、袋口に挿入自在とした液抜きノズルを備えた吸引手段とをシールステーションに設け、前記シャッター板により袋口端部を挟持した状態にて前記インパルスシールを施した後、前記吸盤で袋口端部を吸着してシャッター板を解放し、ついで、前記液抜きノズルを開かれた袋口に挿入してシール部分から上方に溜まった保存液類を吸引して除去することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の作用及び効果】
（請求項１の発明）
給袋手段における供給台は、包装袋の消費に伴ない昇降機構の作動により徐々に上昇移動し、揺動アームの吸盤により吸着される最上部の包装袋がほぼ一定の高さに維持されるように自動的に調整される。他方、供給台のベース上面から突出する押上げ部材は、消費されて減少する包装袋の高さに比例して包装袋を平らに保持するように徐々に低くなる。
また、包装袋の補充については供給台を下降させた状態にて行うものとするが、このときに押上げ部材は最も突き出た状態に移行する。
【００１０】
液充填ステーションにおいて、横揺れ防止装置の制止アームが、回転体又は移動体の停止直前にグリップ対の軌道中に進出すると、前方の充填ステーションにて被包装物が充填された包装袋の側面はその制止アームに当接する。これにより、包装袋の横揺れと袋口の変形とが可及的に抑制されるので、ノズルの包装袋への挿入が円滑に行われる。
【００１１】
（請求項２の発明）
シールステーションにおいて、被包装物と保存液類とが充填された包装袋の袋口端部をシャッター板により挟持して包装袋に適度な張りをもたせ、その状態にて溶封バーを閉じて通電することによりインパルスシールが施される。そのシール処理後、吸盤の真空作用により袋口端部を吸着してシャッター板が解放される。ついで、液抜きノズルが開かれた袋口に挿入されてシール部分から上方に溜まった保存液類を吸入・除去し、これとほぼ同時に溶封バーが開かれる。
【００１２】
この包装機及び同包装機におけるシール方法によれば、給袋手段の供給台に収められた包装袋が平らに保持されるので、揺動アームの吸盤による吸着動作が円滑に行われてグリップ対への包装袋の供給を安定化することができる。さらに、袋口の密封処理をインパルスシールにより行うことにより、従来の密封方法におけるクリップが誤って混入するという不測の事態をまねかないので、製品の品質と安全性が向上する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態例を図面に基づいて説明する。図１はロータリー式包装機の平面図、図２は同、側面図、図３は給袋手段の要部の側面図、図４は供給台の平面図、図５は供給台内の包装袋が多数の場合の状態（１）と供給台内の包装袋が少数の場合の状態（２）を示す模式図、図６は横揺れ防止装置の平面図、図７は図６の側面図、図８は本発明のシール方法を実施するためのシール手段、シャッター手段及び吸引手段の配置を示す側面図、図９は密封処理の順序（１）〜（５）を示す説明図である。
【００１４】
図１に示すロータリー式包装機は、被包装物の例としての生ガキを海水等の保存液類と一緒に袋詰めするものである。このロータリー式包装機は、多数のグリップ対ｇを放射方向に設けた回転体２を給袋ステーション(１)、開口及び印字ステーション(２)、充填ステーション(３)、液充填ステーション(４)、アイドルステーション(５)・(６)、シールステーション(７)及び排出ステーション(８)の８個のステーション毎に間欠停止して移動させ、給袋ステーション(１)にて、給袋手段１０により供給される包装袋ａをグリップ対ｇにより吊り下げ状に掴着し、充填ステーション(３)にて、充填手段３５の漏斗３６を包装袋ａに挿入して所定量の生ガキを充填した後、液充填ステーション(４)にて、包装袋の揺れを横揺れ防止装置４０で抑制したうえで海水又は水を注入し、シールステーション(７)にてシール手段５０により袋口ｂのシールを施し、排出ステーション(８)にて袋詰めした製品を機外に排出する概要構成とされている。
【００１５】
給袋手段１０は、図２に示すように、供給台１５上に積み重ねられた包装袋ａを揺動アーム１１に設けた吸盤１２によって上方から１枚ずつ吸着・分離して旋回アーム１３に受け渡し、そのアーム１３で持ち上げられた包装袋ａを前後に進退する挟着片対１４により一旦挟持させてから前方のグリップ対ｇに供給する動作を行うように構成されている。
【００１６】
図３及び図４に示すように、供給台１５の矩形状のベース１６は、グリップ対ｇに近い側の前部１６ａを低く後部１６ｂを高くした約１０°の角度で傾斜するように、その底部１６ｃに一体的に垂設されたガイドバー１７を軸受３に遊嵌して機台１上に配置されている。１８は包装袋の幅方向を規制するためにベース１６上に取り付けられた左右一対のガイドである。２０は包装袋ａの高さを検知する検知レバー２１を備えた検知装置であり、この検知装置２０はベース１６の前部１６ａに固定された立て板１９に取り付けられている。
【００１７】
上記ガイドバー１７にはラック１７ａが形成されており、このガイドバー１７は、機台１の下方に設けた昇降機構２５のボックス２６に昇降自由に遊嵌されている。そのボックス２６内には、図示しないモータ装置により駆動される大径のピニオン２７とこれに噛合する小径のピニオン２８を設け、そのピニオン２７が前記ガイドバー１７のラック１７ａに噛合されている。また、ボックス２６にはガイドバー１７と平行に配置した短い長さのガイドバー２９が昇降自由に遊嵌され、このガイドバー２９に形成されたラック２９ａが前記ピニオン２８に噛合されている。３０は軸部３１の先端に小形板片３１ａを備えた押上げ部材であり、この押上げ部材３０は、その小形板片３１ａを前記ベース１６の前部１６ａに形成された切欠１６ｄに臨ませて軸部３１を機台１に設けた軸受４に遊嵌し、その軸部３１の下端を連結板３２を介して前記ガイドバー２９の上端部に固定されている。
【００１８】
上記構成になる給袋手段１０においては、供給台１５上に袋口ｂを先頭にして積み重ねられた包装袋ａが消費されて少し減ると、これを検知装置２０が検知して昇降機構２５のモータ装置によりピニオン２７を駆動回転させて供給台１５を上昇させる。そして、ガイドバー１７の上昇端が図示しないセンサーにより検知されてモータ装置の駆動を停止させる。その作動を繰り返すことにより包装袋ａの中の最上部のものがほぼ一定の高さに維持されて、揺動アーム１１の吸盤１２による吸着動作が円滑に行われるように設けられている。
【００１９】
そのガイドバー１７の上昇移動と同調して最下部の包装袋ａの広い面を突き上げている押上げ部材３０は上昇するが、ピニオン２７とピニオン２８とのギヤ比が１：０.８とされているので、押上げ部材３０の先端の小形板片３１ａのベース１６に対する高さが少し減少して上方の包装袋ａの広い面がほぼ平坦となるように機能する。
【００２０】
この押上げ部材３０のベース１６の上面から突出する高さは、消費されて減少する包装袋ａの高さに比例して少しずつ低くなるように自動的に調整され、包装袋ａが消費されて数枚となったときには、図５の（２）に示すように、小形板片３１ａの上面がベース１６の上面とほぼ同一となるように設けられている。
【００２１】
４０は液充填ステーション(４)に設置された横揺れ防止装置を示す。図６及び図７に示すように、その横揺れ防止装置４０は、機台１側に固定されたブラケット４１に逆Ｌ字形の取付板４２を高さ調節可能に設け、その取付板４２の水平板４２ａの下面に取り付けた空圧式ロータリーアクチュエータ４３の上方の出力軸４３ａに、水平方向に延びるブーメラン形の制止アーム４４のボス４４ａを取り付け、さらに、下方の出力軸４３ｂに、同様の制止アーム４５のボス４５ａを取り付けている。４６は先端にストッパー片４７を固定した調節ボルトであり、その調節ボルト４６は取付板４２の縦板４２ｂに螺合されている。また、そのストッパー片４７は、前記制止アーム４５のボス４５ａの側面を当接可能に設けられている。
【００２２】
上記制止アーム４４、４５は、ロータリーアクチュエータ４３の作動により約９０°の角度の範囲で回転して前記グリップ対ｇの回転軌道中に進退自在に設けられている。この横揺れ防止装置４０は、液充填ステーション(４)において回転体２が停止する直前に、ロータリーアクチュエータ４３の駆動により制止アーム４４（４５）をグリップ対の回転軌道中に進出させて生ガキが充填された包装袋ａの側面を当接させることにより、包装袋ａの揺れを収めて袋口ｂの変形を可及的に抑制するように設けられている。そして、その状態にて包装袋ａの上方に待機したノズル４８を下降させて包装袋ａへの挿入を行うように構成する。
【００２３】
シールステーション(７)には、図８に示すように、包装袋ａの袋口ｂをグリップ対ｇの下方に配置されて接離自在に設けられた溶封バー５１、５２によりインパルスシールを施すシール手段５０と、グリップ対ｇの上方に配置され前面に吸盤５７、５９を夫々内蔵した一対のシャッター板５６、５８により包装袋ａの袋口端部を解放自由に挟持させるシャッター手段５５と、前記袋口ｂに挿入自在とされた液抜きノズル６１を備えた吸引手段６０とを設ける。
【００２４】
しかして、このステーション(７)においては、図９の（１）〜（５）に示す密封処理の順序に従い、まず、シャッター手段５５のシャッター板５６、５８により袋口端部を挟持して包装袋ａに適度な張り（膨らみ）を持たせ（２）、その状態にてシール手段５０の溶封バー５１、５２を閉じてそれらに通電することによりインパルスシールを施す（３）。ついで、シャッター手段５５の吸盤５７、５９の真空作用により袋口端部を吸着してシャッター板５６、５８を解放し袋口ｂを開いた状態にて、吸引手段６０の液抜きノズル６１を開かれた袋口ｂに挿入し（４）、シール部分ｓから上方に溜まった海水又は水を吸引して除去するように設ける。
【００２５】
この包装機の動作及びシール方法の説明については、各構成要件の説明の中でその都度述べているので説明を省く。
【００２６】
以上、この包装機及び同包装機におけるシール方法によれば、給袋手段の供給台に収められた包装袋が常に平らに保持されるので、揺動アームの吸盤による吸着動作が円滑に行われてグリップ対への包装袋の供給が安定する。さらには、袋口の密封処理をインパルスシールにより行うことにより、製品の品質と安全性を向上させることができる。かかるシール方法により得られた製品は、外観上、適度にタイトで張りを有して見栄えがよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロータリー式包装機の平面図
【図２】同、側面図
【図３】給袋手段の要部の側面図
【図４】供給台の平面図
【図５】供給台内の包装袋が多数の場合の状態（１）と供給台内の包装袋が少数の場合の状態（２）を示す模式図
【図６】横揺れ防止装置の平面図
【図７】図６の側面図
【図８】本発明のシール方法を実施するためのシール手段、シャッター手段及び吸引手段の配置を示す側面図
【図９】密封処理の順序（１）〜（５）を示す説明図
【図１０】従来の給袋手段において、供給台内の包装袋が多数の場合の状態（１）と供給台内の包装袋が少数の場合の状態（２）を示す模式図
【符号の説明】
ａ→包装袋
ｂ→袋口 ｓ→シール部分
１→機台 ２→回転体（移動体
ｇ→グリップ対
１０→給袋手段
１１→揺動アーム １２→吸盤
１５→供給台 １６→ベース
２５→昇降機構
３０→押上げ部材
４０→横揺れ防止装置
４４、４５→制止アーム ４８→ノズル
５０→シール手段 ５１、５２→溶封バー
５５→シャッター手段
５６、５８→シャッター板 ５７、５９→吸盤
６０→吸引手段
６１→液抜きノズル

Claims (2)

1. 多数のグリップ対を設けた回転体又は単数のグリップ対を設けた移動体を、給袋ステーション、開口ステーション、充填ステーション、液充填ステーション、シールステーション等の複数個のステーションに間欠停止して移動させ、給袋ステーションにて給袋手段により供給される包装袋を該グリップ対により吊り下げ状に掴むように設け、充填ステーションにて該包装袋に充填手段により被包装物を充填した後、液充填ステーションにて該包装袋内に保存液類を注入し、シールステーションにてシール手段により袋口のシールを施すようにした包装機において、
   前記給袋手段については、揺動アームに設けた吸盤により上方から１枚ずつ分離されて所定位置に供給される包装袋を積み重ねて載置する供給台のベースが昇降機構により昇降自在とされて、そのベース内に高さを自動調整可能に設けられた押上げ部材によって最下部の包装袋の広い面を突き上げて上方の包装袋の広い面をほぼ平坦とするように設けられ、
   液充填ステーションに、前記包装袋の進行側の側面に当接可能な制止アームを進退自在とした横揺れ防止装置を設け、前記回転体又は移動体の停止直前に該制止アームを前記グリップ対の軌道中に進出させて被包装物が充填された包装袋の側面を当接させ、包装袋の袋口の変形を可及的に抑制した状態にて保存液類を注入するノズルの包装袋への挿入が行われるように構成したことを特徴とする包装機。
2. 被包装物と保存液類とが充填された包装袋の袋口を前記グリップ対の下方に配置された溶封バーによりインパルスシールを施すシール手段と、前記グリップ対の上方に配置され前面に吸盤を内蔵した一対のシャッター板により前記包装袋の袋口端部を解放自由に挟持させるシャッター手段と、袋口に挿入自在とした液抜きノズルを備えた吸引手段とをシールステーションに設け、前記シャッター板により袋口端部を挟持した状態にて前記インパルスシールを施した後、前記吸盤で袋口端部を吸着してシャッター板を解放し、ついで、前記液抜きノズルを開かれた袋口に挿入してシール部分から上方に溜まった保存液類を吸引して除去することを特徴とする請求項１に記載の包装機におけるシール方法。

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