JPH048288B2

JPH048288B2 -

Info

Publication number: JPH048288B2
Application number: JP61099904A
Authority: JP
Inventors: Noboru Hirasawa; Kyomi Seya; Yoshinari Kato
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1986-04-30
Filing date: 1986-04-30
Publication date: 1992-02-14
Also published as: KR870009665A; AU7220687A; JPS62260610A; AU582496B2; KR890004905B1; CN87103242A; US4750534A; CN1008167B

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、白身と黄身とに分離された生の卵の
ような流動体をフイルムケーシング内に充填する
充填装置に係り、特にフイ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したフイル
ムケーシングに対する流動物充填装置に関する。

〔従来の技術）食品加工工場でサンドイツ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図に示すフイルムケーシング１内に充填さ
れた状態で供給されている。このフイルムケーシ
ング１は、塩化ビニリデン樹脂などのフイルムが
シール部Ｓにてシールされて筒状体とされ、その
内部に生の卵が充填された後に両端部がアルミワ
イヤなどのクランプ部材２によつてクランプされ
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されて出荷され
る。食品加工工場では、フイルムが除去されてサ
ンドイツ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イルムケー
シング１に充填する場合には、充填作業中にフイ
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。フイルムケーシング１内に混入された
エアーはフイルム表面内側に気泡となつて浮き上
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イ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。したがつて、フイルムケーシング
１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、フイルムによつて形成された筒状
体Faの一端のみクランプ部材２によつてクラン
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、フイルムの開
放端をエアーが混入しないように絞り、クランプ
部材２によつ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
多くの部分を手先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、フイルムケーシング１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。フイ
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
装置は、連続して供給される塩化ビニリデンなど
のフイルムＦを、成形部材４によつて筒状に成形
し、フイルム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ツフアーノズル
６から筒状体Fa内に充填される。そしてスタツ
フアーノズル６の下方に配置された一対の絞りロ
ーラ７ａ，７ｂによつてフイルムを絞り、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
つてクランプしている。また絞りローラ７ａと７
ｂによりフイルムを絞る時に内圧が上昇するが、
この圧力の上昇に関しては、スタツフアーノズル
６の外周に設けられた調整リング８が上方へ摺動
することによつて対処できるようになつている。

〔従来技術の問題点〕

しかしながら、第１０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。したがつて、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、フイルムケーシング１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
によつて流動物を充填すると、調整リング８とフ
イルムＦの内面との〓間から、流動物が上方へ滲
出することにもなる。

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
な流動物をフイルムケーシング内に自動的に充填
するものにおいて、絞りローラの絞り動作および
離反動作に合わせて筒状体内部のエアーまたは気
泡を抜き出すことができるようにしたフイルムケ
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。

〔問題点を解決する手段〕

本発明は、フイ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
挿入されるスタツフアーノズルと、スタツフアー
ノズルの下方に位置し且つ連続して送られる筒状
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、絞りローラによつて絞られ
たフイ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、前記スタツフアー
ノズルは２重管によつて形成され、その中央部が
流動物を供給する充填ノズルで、その外周部は下
部がリング状に開口する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
きバルブを介して大気に導通されており、このエ
アー抜きバルブが、前記絞りローラの絞り動作に
より生じる筒状体内の圧力上昇にタイミングを合
わせて開放されるとともに、絞りローラの離反動
作による筒状体内の圧力の低下にタイミングを合
わせて閉鎖されることを特徴とするものである。

〔作用〕

上記手段では、フイルムによる筒状体の中にス
タツフアーノズルの内管によつて卵などの流動物
を充填する。そして、一対の絞りローラによつて
フイルムの筒状体を絞つ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きバルブを
開放する。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。上記の動作において絞りロー
ラの絞り動作により２重管の外周のエアー抜きノ
ズル内の流動物のレベルが上がり、絞りローラの
離反動作によりエアー抜きノズル内の流動物のレ
ベルが低下する。このレベルの上下動作により、
流動物内のエアーまたは気泡は流動物内を上昇し
て２重管の外周のエアー抜きノズル内の流動物の
領域に集積される。そして、エアー抜きバルブが
閉塞され、流動物のレベルが低下したとき、エア
ー抜きノズル内の空間の圧力の低下に応じて前記
エアーまたは気泡は流動物から分離されてエアー
抜きノズルの空間内に排出され、次にエアー抜き
バルブが開放されたときに大気中に排出される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第７図の図面
によつて説明する。

第１図は本発明によるフイ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図の方向
から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工食肉などよりも液状に近い
ような流動物を、フイルムケーシング１内に自動
的に連続充填するものである。

符号１０はスタツフアーノズルである。このス
タツフアーノズル１０は、第２図に示すように２
重管によつて構成されており、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となつている。

充填ノズル１１の上端部には接続パイプ１３が
接続されており、その上端がバルブ２１を介して
ホツパー２２に接続されている。ホツパー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からホツパー２
２内に供給されるようになつている。供給パイプ
２３にはバルブ２４が設けられており、ホツパー
２２内の流動物の量に応じてバルブ２４が開閉さ
れ、ホツパー２２内へ流動物が補充されるように
なつている。また、第２図に示すように、スタツ
フアーノズル１０の外管であるエアー抜きノズル
１２の上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の上端は前記ホ
ツパー２２の上端部に開放されている。またエア
ー抜きノズル１２の下端はリング状に開口してい
る。

スタツフアーノズル１０の外周の上部には成形
部材１５が設けられている。塩化ビニリデンなど
のフイルムＦはフイルム供給ローラ２６と２７を
経て供給され、フイルムＦは成形部材１５によつ
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は対向する一対の高周波電極１６ａと
１６ｂによつて構成されており、前記成形部材１
５によつて筒状に成形されたフイルムＦの縁部ど
うしが、この高周波電極１６ａと１６ｂにて溶着
され、フイルムによる筒状体Faが形成される。
前記スタツフアーノズル１０の下端はこの筒状体
Faの内部に挿入されていることになる。

またスタツフアーノズル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の上下に形成さ
れているフランジ１７ａ，１７ｂと下部サイズリ
ング１８の外周の直径は、成形部材１５によつて
成形されたフイルムによる筒状体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〓間なく摺接するように
なつている。したがつて、スタツフアーノズル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１
８の各外周によつて、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
との間にわずかに〓間が生じるようになつてい
る。第６図に、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１９
ｂが形成されている。第７図に拡大して示すよう
に、フイルム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f₁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。充填される流動物は、下部サイズリン
グ１８から上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つて、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。

スタツフアーノズル１０の下方にはフイルム送
りローラ３１が設けられている（第１図参照）。
フイルムによる筒状体Faはこのフイルム送りロ
ーラ３１によつて定速にて下方向へ送り出され
る。前記バルブ２１により流動物の落下量は調整
されるが、通常この落下量とフイルムの送り速度
との関係は、フイルムケーシング１により包装さ
れる流動物の量よりも充填ノズル１１を介して自
然に落下供給される流動物の量がわずかに多くな
るように設定される。

フイルム送りローラ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３２ａと３２ｂはフイルムによる筒
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イルム筒状体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
になつている。また一方の絞りローラ３２ａはフ
イルム送りローラ３１と同期して回転駆動されて
おり、絞られたフイルムが下方向に送り出される
ようになつている。

また絞りローラ３２ａと３２ｂと下方にはクラ
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
イルムがアルミワイヤなどのクランプ部材２によ
つてクランプされるようになつている。

次に上記実施例によるフイ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図はスタツフアーノズルによる充
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ヤートである。

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からホツパー２２内に供
給される。このときバルブ２４の開閉により、ホ
ツパー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イルムＦは、
原反からフイルム供給ローラ２６，２７によつて
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によつて溶着されてフイルムによ
る筒状体Faが形成される。

ホツパー２２内の流動物は、ホツパー２２の下
方のバルブ２１が開放されると、自重によりスタ
ツフアーノズル１０の内管の充填ノズル１１内へ
落下する。そして流動物はホツパー２２内の液面
高さの水頭に応じた圧力により、フイルム筒状体
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、フイリム送りローラ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によつ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、すなわ
ち流動物を止めているクランプ部材２の位置が所
定距離降下すると、第４図に示すように、一対の
絞りローラ３２ａと３２ｂが互いに接近し、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ラ３２ａと
３２ｂによつて堰止められることになるため、第
４図の状態では筒状体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、一対の絞り
ローラ３２ａと３２ｂにより絞り動作が完了した
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
の上端が開放される。これにより流動物がエアー
抜きノズル１２内へ流入して、流動物のレベルが
エアー抜きノズル１２内にて上昇する。またこの
とき、ホツパー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と上部サ
イズリング１７のフランジ１７ａと１７ｂの各外
径寸法はフイルムによる筒状体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によつて流動物がスタツフアーノ
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止される。

第５図のタイムチヤートに示すように、絞りロ
ーラ３２ａと３２ｂによる絞り動作後に、絞られ
たフイ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個のフイルムケーシ
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３
２ａと３２ｂが離反動作する。第５図のタイムチ
ヤートに示すように、この絞りローラ３２ａと３
２ｂ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３２
ａ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、上記のようにこの直前にエアー抜きバルブ１
４が閉鎖されることにより、エアー抜きパイプ２
５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。

すなわち、第４図に示すように絞りローラ３２
ａと３２ｂにより筒状体Faが絞られると、筒状
体Fa内の流動物が堰止められて、内圧が上昇し、
エアー抜きバルブ１４の開放により、エアー抜き
ノズル１２内にて流動物のレベルが上昇する。ま
た第３図に示すように、絞りローラ３２ａと３２
ｂが離反すると、筒状体Fa内の圧力が低下して、
エアー抜きノズル１２内での流動物のレベルが低
下する。流動物と共に引き込まれたエアーまたは
気泡は、流動物内を浮上して充填ノズル１１の下
端付近および下部サイズリング１８の下面近傍に
集まる。前述の動作による筒状体Fa内での圧力
の上昇ならびに低下、およびエアー抜きノズル１
２内での流動物のレベルの上下動作により、充填
ノズル１１の下部付近などに集まつたエアーまた
は気泡はエアー抜きノズル１２の下部のリング状
開口部から内部へ入りエアー抜きノズル１２内の
流動物領域に積層される。そして第３図に示すよ
うに絞りローラ３２ａと３２ｂが離反して流動物
が下降し且つエアー抜きバルブ１４が閉じられる
ことにより、エアー抜きノズル１２内の上方の空
間の圧力が低下すると、前記流動物領域に積層さ
れたエアーまたは気泡が流動物から分離され、エ
アー抜きノズル１２内の空間内に排出される。こ
れにより、流動物内のエアーまたは気泡は効率よ
く排出されることになる。

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によつてクランプされたフイルム
ケーシング１が連続的に製造されることになる。
各フイルムケーシング１はクランプ部材２の部分
によつて切離され第８図に示す状態となる。充填
される流動物が生の卵の場合には、加熱工程に移
されて内部が固化される。

また、上記の充填動作において、上部サイズリ
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、流動物がスタツフアーノ
ズル１０の外周から上昇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の下方位置まで上昇し、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、フイルム筒状体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１９ａ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。よつて縁片f₂と筒状体Faの内
面との〓間部分が流動物によつて濡らされること
になる。その後下部サイズリング１８の外周によ
つて縁片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〓間は
一度流動体によつて濡らされているので、この〓
間部分に気泡が溜まるのが防止され、またこの気
泡が下部サイズリング１８の下面に集結するのが
防止されるようになる。

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
のものであつても同じ効果を期待できる。

また、第５図にt₁とt₂にて示した絞りローラ３
２ａ，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ツフアーノズ
ル１０の外管であるエアー抜きノズル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
によつては時間t₁，t₂の両方あるいは一方を零に
してもよいし、あるいは絞りローラ３２ａ，３２
ｂ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。

〔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。

(1) ローラの動作にタイミングを合わせて、エア
ー抜きバルブを開閉しているため、２重管の外
周のエアー抜きノズル内での流動物のレベルの
上下により流動物とともに巻き込まれたエアー
または気泡が集められ、またエアー抜きバルブ
の閉塞と流動物の下降とによりエアー抜きノズ
ル内の空間の圧力が低下することにより、流動
物内のエアーまたは気泡が効率よく排出され
る。

(2) 流動物が生の卵などの場合、フイルムケーシ
ング内にエアーが混入するのを防止できるた
め、加熱処理によつ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図はフイ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
示すタイムチヤート、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
れたフイ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。１……フイルムケーシング、２……クランプ部
材、１０……スタツフアーノズル、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、１７，１
８……サイズリング、１９……気泡除去リング、
２２……ホツパー、３２ａ，３２ｂ……絞りロー
ラ、Ｆ……フイルム、Fa……フイルムによる筒
状体。

Claims

【特許請求の範囲】１フイ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
るスタツフアーノズルと、スタツフアーノズルの
下方に位置し且つ連続して送られる筒状体を絞る
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、絞りローラによつて絞られたフイル
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、前記スタツフアーノズルは
２重管によつて形成され、その中央部が流動物を
供給する充填ノズルで、その外周部は下部がリン
グ状に開口する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
を介して大気に導通されており、このエアー抜き
バルブが、前記絞りローラの絞り動作により生じ
る筒状体内の圧力上昇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よる
筒状体内の圧力の低下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イルムケーシングに
対する流動物充填装置。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
イルムケーシングに対する流動物充填装置。