JPH08175519A - 包装食品の製造方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ヘッドスペースの空気が、高置換率で不活性ガ
スに置換され、ヒートシール部に皺が発生し難い包装食
品を製造する。 【構成】内容物４０が充填された容器本体２ａを有する
角形シート１１を容器ホルダー１に載置して間欠移送
し、両側に設けられたサイドプレート７を横架する天板
２０の孔２１から不活性ガス２３を容器本体２ａ内に吹
き込んで空気を不活性ガス２３と置換する。ヒートシー
ルステーションＨにおいて、サイドプレート７の内側に
着設されたサイド押え具９と容器ホルダー１の上面１ｂ
の間を、角形シート１１の側縁部１１ａ1と共にサイド
部１０ｂが押圧下に通り、天板下流端面２０ａに接触し
ながら、先行のヒートシール済みの角形シート１１によ
って引っ張れられて前進する図柄３９が付されたウエブ
１０を、角形シート１１にヒートシールする。下端部３
１のウエブ１０と接触する部分３０ｘが幅方向弓形状に
凹んだピッチ・コントロール・バー３０を用いて図柄３
９の容器本体２ａに対する位置調整を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、炊飯、ゆで麺およびパ
ン等の澱粉系食品が充填された、プラスチックトレイ等
の成形容器のヘッドスペースの空気を不活性ガスで置換
した後、蓋用ウエブをフランジ部にヒートシールして包
装食品を製造する方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内容物が充填された容器を、ガス吹き出
し孔を設けたプレートの下方部に搬送コンベアにより移
送し、プレートで容器の開口部を覆い、不活性ガス吹き
出し孔から不活性ガスを容器内に吹き出させることによ
り、容器のヘッドスペース内の空気を不活性ガスに置換
し、容器がプレート下部を通過直後に、蓋材フィルムに
よって容器のフランジ部をヒートシール方法が提案され
ている（特開昭６２−１５８６２７号公報）。しかしこ
の方法で不活性ガスに置換した場合の置換率は約９０％
である（第３頁上左欄第４行）といわれる。従ってこの
方法で製造された包装食品のヘッドスペースには、比較
的多量の酸素が残留している。炊飯等の澱粉系食品を無
菌化充填、完全シールしてなる、常温流通可能な包装食
品は、流通中における好気性細菌の発生や食品中の油脂
分の酸化等による食品の変敗を防ぐため、ヘッドスペー
ス内の酸素濃度が一般的には約０．１ｖｏｌ％以下であ
ることが求められる。そのため上記タイプの包装食品は
従来、小袋入り脱酸素剤を内部に添付することなしには
澱粉系食品が充填された常温流通可能な包装食品用とし
て使用することができなかった。小袋入り脱酸素剤の添
付は、殺菌工程が複雑であるため２次汚染の確率が高
く、また喫食の際などに子供等が誤って飲み込んで重大
なトラブルを招いたり、あるいは容器内の酸素を吸収し
過ぎて容器が凹んで外観を損ねる等の問題を生じ易い。

【０００３】蓋用ウエブ（蓋材フィルム）には通常、商
品名、製造元、使用法、内容量、飾り絵、バーコード等
の文字、図形（本明細書においては図柄とよぶ）が、一
定のピッチで印刷されているが、コイル毎のウエブ厚さ
の変動等のため、コイル毎に印刷ピッチ（長手方向の）
のばらつきが避けられない。そのため蓋用ウエブの図柄
のピッチと、移送される容器のピッチ（移送方向の）を
等しくすると、図柄の容器に対するずれが屡起こる。そ
こで従来は蓋用ウエブに、移送される各容器のピッチよ
りも僅かに大きめのピッチで図柄を印刷して、次のよう
にして図柄のずれ防止を行なっていた。すなわち蓋用ウ
エブはコイルの状態から巻き戻され、バックテンション
を加えられながら引っ張れられて、容器の開口部上に供
給され、フランジ部にヒートシールされる。ヒートシー
ルが繰り返されると、ピッチの差が蓄積されて図柄と容
器の間のずれが次第に大きくなる。そのため所定長さの
ずれを検出して、このずれが検出される毎に、下端部が
平坦な絵合突片を所定深さ、ヒートシール直前の容器の
容器ホルダーとその直下流の容器ホルダーの間の間隙部
に挿入して、ずれを実質的に０にする（実開昭５７−９
２６０３号公報）。しかしながら本発明者等の経験によ
れば、従来法よりも高い置換率でヘッドスペース内の空
気を不活性ガスに置換可能な包装食品製造手段に、上記
の絵合突片（本明細書においてはピッチ・コントロール
・バーとよぶ）を採用した場合、絵合突片を挿入した直
後にヒートシールされた容器のヒートシール部の上流側
２隅部に顕著な皺３８（図７参照）が発生することが判
明した。この皺は、外観を損なうのみならず、ヒートシ
ール部の内外を貫通して、空気の侵入を招くおそれがあ
るという問題を有する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、容器のヘッ
ドスペースの空気が、高い置換率で不活性ガスに置換さ
れ、残留酸素が極く少ない、蓋用ウエブでフランジ部が
ヒートシールされた包装食品を製造する方法および装置
を提供することを主たる目的とする。本発明は、ピッチ
・コントロール・バーを用いても、ヒートシール部に皺
が発生し難い、上記の包装食品を製造する方法および装
置を提供することを他の目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
包装食品の製造方法は、容器本体を形成された角形シー
トの、フランジ部となるべき部分を含むシート状部が容
器ホルダーの上面に載置されるようにして、ヘッドスペ
ースを残して内容物が充填された容器本体を、一定の小
間隔の間隙部をあけた容器ホルダーに収納して間欠移送
し、ガス吹込みステーションに容器ホルダーが来て停止
する期間中に、ヒートシールステーションからガス吹込
みステーションまでの両側に設けられたサイドプレート
を、ガス吹込みステーションにおいて横架する天板のガ
ス吹き込み孔から不活性ガスを容器本体内に吹き込ん
で、ヘッドスペース内の空気を不活性ガスと置換し、ヒ
ートシールステーションにおいてサイドプレートの内側
に着設されたサイド押え具と容器ホルダーの上面の間
を、前記シート状部の側縁部と共にサイド部が押圧下に
通り、天板の下流端面より僅か下流側の位置に容器ホル
ダーの僅か上方に設けられた案内ロールによって案内さ
れて、天板下流端面に接触しながら、先行のヒートシー
ル済みの角形シートによって引っ張れられることにより
前進する蓋用ウエブを、ヒートシールステーションに容
器ホルダーが来て停止する期間中に、前記フランジ部と
なるべき部分にヒートシールすることを特徴とする。

【０００６】本発明の請求項２に係る包装食品の製造方
法は、請求項１に係る包装食品を製造するに際して、蓋
用ウエブに商品名等の図柄が、容器本体のピッチより僅
かに大きいピッチで印刷されており、図柄が対応する容
器本体に対して所定の小距離遅れる毎にこの遅れを検出
して、下端部の蓋用ウエブと接触する部分が幅方向弓形
状に凹んだピッチ・コントロール・バーを、ヒートシー
ルが行なわれる直前の容器ホルダーの下流側にある間隙
部に挿入して、蓋用ウエブを前記所定距離だけ前進させ
て、図柄の位置調整を行なうものである。ピッチ・コン
トロール・バー の下端部の少なくとも蓋用ウエブと接
触する部分に、多数の小凹部が形成されていることが好
ましい（請求項３）。ピッチ・コントロール・バーの下
端部の少なくとも蓋用ウエブと接触する部分が粗面とな
っていることも好ましい（請求項４）。

【０００７】本発明の請求項５に係る包装食品の製造装
置は、ヘッドスペースを残して内容物が充填された容器
本体と、フランジ部となるべき部分を含むシート状部を
有する角形シートの、ヘッドスペースの空気を不活性ガ
スで置換し、フランジ部となるべき部分を蓋用ウエブで
ヒートシールする包装食品の製造装置において、該装置
は、一定の小間隔の間隙部をあけて、ガス吹込みステー
ションからヒートシールステーションに間欠移動する複
数の、シート状部が上面に載置されるようにして容器本
体を収納可能な容器ホルダー；ヒートシールステーショ
ンからガス吹込みステーションまでの両側に設けられた
サイドプレートを、ガス吹込みステーションにおいて横
架する天板のガス吹き込み孔；ヒートシールステーショ
ンにおいてサイドプレートの内側に着設された、容器ホ
ルダーの上面に対して、前記シート状部の側縁部と蓋用
ウエブのサイド部を押圧可能なサイド押え具；天板の下
流端面より僅か下流側の位置に容器ホルダーの僅か上方
に、蓋用ウエブが天板の下流端面に接触しながら前進可
能の位置に設けられた蓋用ウエブの案内ロール、および
ヒートシールステーションに設けられたヒートシールヘ
ッドを備えることを特徴とする。

【０００８】本発明の請求項６に係る包装食品の製造装
置は、請求項５に係る包装食品の製造装置に加えて、商
品名等の図柄が、容器本体のピッチより僅かに大きいピ
ッチで印刷された蓋用ウエブ、図柄が対応する容器本体
に対して所定の小距離遅れる毎にこの遅れを検出する装
置、および上記遅れ検出装置の出力信号に基づいて、蓋
用ウエブと接触する下端部の部分が、幅方向弓形状に凹
んだピッチ・コントロール・バーを、ヒートシールが行
なわれる直前の容器ホルダーの下流側にある間隙部に挿
入して、蓋用ウエブを前記所定距離だけ前進させる装置
を備えるものである。ピッチ・コントロール・バー の
下端部の少なくとも蓋用ウエブと接触する部分に、多数
の小凹部が形成されていることが好ましい（請求項
７）。ピッチ・コントロール・バーの下端部の少なくと
も蓋用ウエブと接触する部分が粗面となっていることも
好ましい（請求項８）。ヒートシールステーションに隣
接して下流側の、容器ホルダーが停止するステーション
に、ヒートシールされた角形シートの上面を押圧する押
えロールが、ヒートシールステーションに近接して配設
されているのが好ましい（請求項９）。

【０００９】

【作用】請求項１に係る発明において、ガス吹込みステ
ーションＧに容器ホルダー１が来て停止する期間中に、
ヒートシールステーションＨからガス吹込みステーショ
ンＧまでの両側に設けられたサイドプレート７を、ガス
吹込みステーションＧにおいて横架する天板２０のガス
吹き込み孔２１から不活性ガス２３を容器本体２ａ内に
吹き込んで、ヘッドスペース４１内の空気を不活性ガス
２３と置換する。また蓋用ウエブ１０は、天板の下流端
面より僅か下流側の位置に容器ホルダー１の僅か上方に
設けられた案内ロール２４によって案内されて、天板下
流端面２０ａに接触しながら前進する。

【００１０】そのためガス吹込みステーションＧは、両
側はサイドプレート７によって、また上方は天板２０に
よって、前方は蓋用ウエブ１０によって包囲され、後方
のみが開いた状態で不活性ガス２３が吹込まれるので、
ヘッドスペース４１の空気は、不活性ガス２３と共に後
方に（上流方向に）流出するので、ガス吹込みステーシ
ョンにおいて実質的に完全に不活性ガス２３によって置
換される（図１、図２参照）。蓋用ウエブ１０は、ヒー
トシールステーションＨにおいてサイドプレート７の内
側に着設されたサイド押え具９と容器ホルダーの上面１
ｂの間を、容器本体２ａを形成された角形シート１１
の、フランジ部となるべき部分を含むシート状部１１ａ
の側縁部１１ａ1と共にサイド部１０ｂが押圧下に通
る。そのためシート状部の側縁部が１１ａ1が、移動方
向に沿って波打ったり、斜め上方に向って僅かに反った
りしていても、側縁部１１ａ1と蓋用ウエブ１０のサイ
ド部１０ｂとの間に隙間が生じない（図４参照）。従っ
て容器ホルダー１がガス吹込みステーションＧからヒー
トシールステーションＨに移動、停止し、ヒートシール
が行なわれるまでの期間に側方部からから空気がヘッド
スペース４１内に流れ込むことが実質的にない（図３、
図４参照）。そのため容器本体のヘッドスペース４１内
の残留酸素は極く少なくなる。吹込まれる不活性ガス２
３、例えば窒素ガスが高純度である程、またヘッドスペ
ースの置換回数が多い程残留酸素は少なくなる。

【００１１】請求項１に係る発明において、蓋用ウエブ
１０は先行のヒートシール済みの角形シート１１によっ
て引っ張れられることにより前進する。請求項２に係る
発明は、蓋用ウエブに商品名等の図柄が、容器本体より
僅かに大きいピッチで印刷されている場合、図柄の容器
本体からのずれを無くすために、図柄が対応する容器本
体に対して所定の小距離遅れる毎にこの遅れを検出し
て、ピッチ・コントロール・バーを、ヒートシールが行
なわれる直前の容器ホルダーの下流側にある間隙部に挿
入して、蓋用ウエブを前記所定距離だけ前進させて、図
柄の位置調整を行なうものである。ピッチ・コントロー
ル・バー３０は、下端部３１の蓋用ウエブ１０と接触す
る部分３１ｘが幅方向弓形状に凹んでいるので、間隙部
５に挿入の際に、サイド押え具９と容器ホルダー１の上
面１ｂの間で押圧される蓋用ウエブ１０のサイド部１０
ｂに、ピッチ・コントロール・バーの下端部３１の部分
３１ｘの水平な両側部３１ａに先づ当たって、サイド部
１０ｂを強く引っ張るので、蓋用ウエブ１０は幅方向に
比較的均一に引っ張りだされるので、皺３８が生じ難い
（図５、図７参照）。ピッチ・コントロール・バーの下
端部が全幅に亘って水平な場合は、蓋用ウエブ１０には
全幅に亘って一様に引下げ力が加わるので、押圧下にあ
るサイド部１０ｂの引っ張り出しが遅れる故、サイド部
１０ｂの後端、すなわち上流端に弛みが生じて、この弛
みがヒートシール後の皺３８を招く。

【００１２】ピッチ・コントロール・バー３０の下端部
３１の、少なくとも蓋用ウエブ１０と接触する部分が粗
面となっている場合（請求項４）や、上記部分に多数の
小凹部が形成されている（請求項３）場合、さらに多数
の小凹部が形成されていると同時に粗面となっている場
合（請求項４）は、ピッチ・コントロール・バーを挿入
する際に、蓋用ウエブ１０の横ずれが起こり難く、また
縦方向（蓋用ウエブの進行方向）には、蓋用ウエブ１０
の引き込みと同時に僅かに蓋用ウエブが部分的に変形
（延伸）することにより、蓋用ウエブ１０のテンション
がコントロールされ、蓋用ウエブ１０は幅方向に一段と
均一に引っ張りだされるので、皺３８が生じ難い。

【００１３】請求項５に係る発明は、請求項１に係る方
法の発明に実施に直接使用する装置であって、その作用
は請求項１に係る発明の作用と同様である。請求項６に
係る発明は、請求項２に係る方法の発明に実施に直接使
用する装置であって、その作用は請求項１に係る発明の
作用と同様である。請求項７および請求項８に係る発明
はそれぞれ、請求項３および請求項４に係る方法の発明
に実施に直接使用する装置であって、その作用はそれぞ
れ請求項３および請求項４に係る発明の作用と同様であ
る。請求項９に係る発明の場合、ヒートシールステーシ
ョンに隣接して下流側の、容器ホルダーが停止するステ
ーションに、ヒートシールされた角形シートの上面を押
圧する押えロールが、ヒートシールステーションに近接
して配設されている。 押えロール３６は、トレイ連結
体１１（角形シート）の側縁部１１ａ1が斜め上方に向
って反っている場合に、ヒートシールステーションＨの
前端部上の蓋用ウエブ１０が浮き上がるのを防止する。
上記浮き上がりが起こると、トレイ連結体１１の前端部
と蓋用ウエブ１０の間に隙間が生じて、空気がヘッドス
ペース４１に侵入し易くなるが、この侵入が防止される
ので、容器本体のヘッドスペース４１内の残留酸素が一
段と少なくなる。

【００１４】

【実施例】図１、図２および図３は、本発明の実施例で
ある包装装置１００の概要を示す図面であって、包装装
置１００は、下流側からヒートシールステーションＨ、
ガス吹込みステーションＧおよび冷却ステーションＣを
備えている（図１）。１は容器ホルダーであって、２本
のレールまたはバー（図示されない）の上を滑る台車式
になっている。容器ホルダー１は、トレイ本体２ａを収
納する４個の孔部１ａを有しており、各孔部１ａの上端
部１ａ’は、トレイ本体２ａの上端部２ａ’と同形、同
サイズに形成されている（図３）。容器ホルダー１の平
坦な上面１ｂの前端部および後端部に、後記のトレイ連
結体１１の位置決め用の複数の小孔１ｂ1が形成されて
いる（図１）。本実施例では、孔部１ａは４個である
が、１個または４個以外の複数個であってもよい。各容
器ホルダー１は、一定間隙幅ｗ（例えば５〜１０ｍｍ）
の間隙部５（図１、図２）あけて、所定のピッチで両側
を結合具３を介して無端チェインコンベア４に接合され
ており（図３）、チェインコンベア４によって矢印Ａ方
向に、比較的高速で間欠的に移動するようになってい
る。結合具３には、容器ホルダー１に対するヒートシー
ルヘッド８の位置決め用突起部１ｃが設けられている。
なお６はチェインコンベア４の保護カバーである。間隙
部５の下部は弾性ゴム（発泡体を含む）などの可撓性体
５ａで塞がれており、間隙部５の下部よりの空気の流れ
込みが防止されるようになっている（図１）。

【００１５】８はヒートシール装置（全体は図示されな
い）の下部に着設された、上下動可能のヒートシール・
ヘッドであり、その下方部がヒートシール・ステーショ
ンＨとなっている。ヒートシール・ヘッド８の保持体８
ｃの両側部下面には、ヒートシールの際に容器ホルダー
１に対してヒートシール・ヘッド８を位置決めするため
の、位置決め用突起部１ｃを嵌入可能の孔部８ｂが形成
されている（図３）。容器ホルダー１は間欠移動の際
に、ヒートシール・ステーションＨにおいて極く短時間
（例えば約２秒）停止する。ヒートシール・ヘッド８の
下端面８ａは、トレイ２のフランジ部２ｂのヒートシー
ル部３７（図４、図８）となるべき部分と対応する形状
になっている。ヒートシール・ステーションＨの前端部
（下流端部）から後方に（すなわち上流側に）延びる２
本の樹脂材（例えばＭＣナイロン等の）よりなるサイド
プレート７が、容器ホルダー１の上面１ｂの両側部に沿
って、かつ上面１ｂから極く僅かに離れて、冷却ステー
ションＣの入口まで延びて設けられている（図４参
照）。 サイドプレート７の前方部の内側には、容器ホ
ルダー１の長さＬ（図２）にほぼ等しい長さで、かつ底
面９ａがサイドプレート７の底面７ａと同一面にあるよ
うに、板状のサイド押え具９が螺着されている（図
４）。サイド押え具９は、例えばアルミニュウムよりな
っており、底面９ａの後端部は、トレイ連結体１１や蓋
用ウエブ１０が入り易いように曲率部となっている（図
２）。

【００１６】後述の案内ロール２４の上流側において、
サイドプレート７の上面７ｂに、サイドプレート７に直
角の、少なくとも２本のクロス・バー１２がねじ１３に
よってねじ止めされている（図１）。図２に示すよう
に、クロス・バー１２の両端部には透孔１６が形成され
ており、支持柱１４に螺合したねじ棒１５が透孔１６を
挿通している。ねじ棒１５の上端にナット１７が螺合し
ていて、クロス・バー１２とナット１７の間のねじ棒１
５の部分をスプリング１９（例えばばね定数が０．１ｋ
ｇｆ／ｍｍと比較的小さく、高さが３０ｍｍの）が若干
の高さ方向の遊び（例えば約３〜４ｍｍ）をもって周設
されている。なお運転時には、後記のナット１７によっ
て上記遊びが０になるようにセットする。またクロス・
バー１２の下面に接触して、ナット１８がねじ棒１５に
螺合していて、ナット１８を回転することにより、クロ
ス・バー１２、従ってサイドプレート７およびサイド押
え具９の高さ調節ができるようになっている。

【００１７】ガス吹込みステーションＧの下流端より僅
か上流寄りの上部に、前端面２０ａが位置する天板２０
が、その上面２０ｂがサイドプレート７の上面７ｂと同
一面になるように、かつ容器ホルダー１の上面１ｂに比
較的接近して、両サイドプレート７を横架して、冷却ス
テーションＣの入口まで延びるよう固着されている。前
端面２０ａの少なくとも上方部２０ａ’の断面は、蓋用
ウエブ１０がスムースに接触して前進することができる
ように、滑らかな湾曲部となっている。ガス吹込みステ
ーションＧにおける天板２０には、複数個の（本実施例
では４個の）不活性ガス吹込み孔２１が、それぞれその
下に停止する容器ホルダー１の孔部１ａのほぼ中央の上
に位置するように形成されている。各不活性ガス吹込み
孔２１は、導管２２を通って不活性ガス発生装置（図示
されない）に接続し、運転中ガス吹込みが続けられる。

【００１８】天板２０の前端面２０ａとヒートシール・
ステーションＨの後端の間に、下面が容器ホルダー１の
上面１ｂより僅か高く（好ましくは約１．０〜１．５ｍ
ｍ高く）なる位置に、蓋用ウエブ１０の案内ロール２４
が配設されている。このように僅かに高くすることによ
り、ピッチ・コントロール・バーを挿入する際に、蓋用
ウエブ１０とトレイ連結体１１のシート状部１１ａ間の
接触抵抗が減少して、蓋用ウエブ１０の送りがスムース
に行なわれる。蓋用ウエブ１０には、トレイ本体２ａの
ピッチ（長手方向の）より僅かに大きいピッチで図柄３
９が幅方向に４個印刷されている。また側部側の図柄３
９に近接して、後記のトレイ連結体１１の前端隅部の上
に来るなるべき位置には、角形の黒色マーク３４（例え
ばウエブ１０の長手方向長さｈが７ｍｍ、幅方向長さが
１１ｍｍ）が、図柄３９と同一ピッチで印刷されている
（図７）。蓋用ウエブ１０の幅は、両サイドプレート７
の内面間の間隔と等しいか、それよりも僅かに小さく定
められている。図２に示すように蓋用ウエブ１０は、リ
ール２５に巻取られたウエブ・コイル１０ａから、ガイ
ドロール２６、ダンサー・ロール２７、ガイドロール２
８、２９を通った後、天板２０の前端面上方部２０ａ’
に接触して、案内ロール２４の下面に間欠的に供給され
る。この供給は、ヒートシール・ステーションＨの直前
（直下流側）にある、既にフランジ部２ｂとなるべき部
分が蓋用ウエブ１０によってヒートシールされたトレイ
２を収納する容器ホルダー（１）の前進によって行なわ
れる。この前進の際、ダンサー・ロール２７によって、
ダンサー・ロール２７の重量にほぼ等しいバックテンシ
ョンが蓋用ウエブ１０に加わるようになっている。

【００１９】３０はピッチ・コントロール・バー、３２
はピッチ・コントロール・バーを上下動するためのエア
シリンダー、３２ａはピストンロッド、４３はエアシリ
ンダー３２のヘッドプレート、４４はピストンロッド３
２ａの下端部に着設されたピッチ・コントロール・バー
３０の取付ブロック、３５は取付ブロック４４のガイド
ロッドである。ピッチ・コントロール・バー３０は、常
時は図２の点線で示すように、ヒートシール・ステーシ
ョンＨにある容器ホルダー１と、その直前にある容器ホ
ルダー（１）に間の間隙部（５）の真上に位置する。こ
の際は、前記間隙部（５）の上の蓋用ウエブ１０部分は
図示されないが、平坦である。しかし反射式光電スイッ
チ３３の投射光が、蓋用ウエブ１０の黒色角形マーク３
４から外れると、エアシリンダー３２が動作して下降
し、図示のように蓋用ウエブ１０を平坦な位置から、高
さｈ’だけ折曲げ下降して、ヒートシール直前の蓋用ウ
エブ１０を長さｈ（図７）だけ引っ張り出すようによう
になっている。ヒートシールステーションＨに隣接して
下流側の、容器ホルダー１が停止するステーションに位
置する、すなわちピッチ・コントロール・バー３０の直
前にある停止ステーションに位置する容器ホルダー
（１）の上方には、ヒートシールされたトレイ連結体１
１の上面をスプリング圧によって押さえるための、押え
ロール３６がヒートシールステーションＨに近接して配
設されている。押えロール３６は、トレイ連結体１１の
側縁部１１ａ1が斜め上方に向って反っている場合に、
ヒートシールステーションの前端部上の蓋用ウエブ１０
が浮き上がるのを防止するため、ヒートシールされたト
レイ連結体１１の上面をスプリング３６ａによって下方
に押圧する。上記浮き上がりが起こると、トレイ連結体
１１の前端部と蓋用ウエブ１０の間に隙間が生じて、空
気がヘッドスペース４１に侵入し易くなるからである。

【００２０】図２に示すように、ピッチ・コントロール
・バー３０の下方部は細幅（例えば幅約３ｍｍ）の板状
であって、その下端部３１は、小さな曲率半径の曲率面
（曲率半径は例えば１．５ｍｍ）となっている。図５に
示すように、下端部３１は幅方向に、蓋用ウエブ１０と
接触しない水平部３１ｙ、および弓形状に凹んだ、蓋用
ウエブ１０と接触する部分である弓形状凹部３１ｘより
なっている。弓形状凹部３１ｘは、水平部３１ｙの内端
に接続し、サイド押え具９の幅よりやや長い（例えば約
５ｍｍ長い）水平部３１ａ、水平部３１ａの内端から比
較的大きい曲率半径Ｒ1の曲率部３１ｒを介して内側上
方に直線状に向う傾斜部３１ｂ、および傾斜部３１ｂに
比較的大きい曲率半径Ｒ2の曲率部３１ｓを介して接続
する水平部３１ｃよりなっている。水平部３１ｃの水平
部３１ｙからの深さは僅かであって、例えば約３ｍｍで
ある。このため水平部３１ａから先に蓋用ウエブ１０に
当たるようになって、皺３８の発生が防止されるように
なっている。弓形状凹部３１ｘには、図６に示すよう
な、多数の小さな梯形状凹部３１ｘ1（深さｔは例えば
約約０．５〜３ｍｍ）が幅方向等間隔に（好ましくは約
０．５〜３ｍｍのピッチで）、かつ互に接近して（例え
ば間隔ｕは０〜５ｍｍ）規則正しく形成されている。小
凹部は梯形状でなく、下部コーナ部３１ｘ2が角張って
いる限り、三角形状などの適宜の形状であってもよい。
また小凹部はピッチが約０．５〜３ｍｍの範囲内で不等
間隔に形成されていてもよい。さらに弓形状凹部３１ｘ
は、小凹部が形成されている場合でも、形成されていな
い場合（幅方向に平坦に湾曲している場合）でも、粗面
（好ましくは中心線平均粗さＲａが約１．６〜１００μ
ｍの）となっていてもよい。弓形状凹部３１ｘが、この
ように摩擦抵抗が大きい構成になっているので、ピッチ
・コントロール・バー３０を挿入中の、蓋用ウエブ１０
の対する横ずれや縦ずれが防止される。

【００２１】装置１００は、無菌室内に配置されてお
り、包装食品の製造は、例えば次のようにして行なわれ
る。予め酸素および水分に対して高バリヤー性プラスチ
ック積層体、例えばトレイ本体２ａの外面となるべき側
から、厚さ２７０μｍのポリプロピレン層、厚さ３０μ
ｍのエチレンービニルアルコール共重合体層、厚さ１０
０μｍの酸素吸収層（脱酸素剤、ポリプロピレンおよび
吸水性物質よりなる）、厚さ１００μｍのポリプロピレ
ン層よりなり、各層が接着剤により接着された、厚さ
０．５ｍｍの積層体シートを真空成形等の熱成形によっ
て、図１、図３、図７に示すような、トレイ本体２ａが
複数個（本実施例では４個）幅方向に等間隔で、シート
状部１１ａの間に整列した長方形のトレー連結体１１を
作成し無菌化処理する。トレイ連結体１１の幅（移動方
向Ａに直角方向の長さ）は、容器ホルダー１の幅（移動
方向Ａに直角方向の長さ）にほぼ等しい。各トレイ２
に、炊飯４０をヘッドスペース４１を残して投入する。
トレイ連結体１１の前縁部および後縁部の下部に、成形
の際、容器ホルダー１の小孔１ｂ1に対応する位置に、
位置決め用小孔１ｂ1に嵌入可能なサイズの複数の小突
起部１１ｂを形成する。

【００２２】サイド押え具９従ってサイドプレート７
は、予め高さ調節用ナット１８で、容器ホルダー１の上
面１ｂとの隙間高さが、トレイ連結体１１のシート状部
１１ａの厚さ（０．５ｍｍ）に等しくなるように、シム
を用いて調節する。そのため上記隙間を通過する材料の
厚さは、隙間高さよりも蓋用ウエブ１０の厚さ分だけ大
きいので、蓋用ウエブ１０およびトレイ連結体１１の両
サイドに、サイド押え具９とサイドプレート７の重量が
加わる。従ってトレイ連結体１１の側縁部１１ａ1と蓋
用ウエブ１０のサイド部１０ｂが、サイド押え具９とサ
イドプレート７によって密封されるので、ヒートシール
・ステーションＨにおけるヘッドスペース４１内への空
気の流入が無くなる。側縁部１１ａ1の波打ち高さ等が
大きい場合は、スプリング１９の弾性力が加わって波打
ち部が平坦になり、前記と同様にしてヘッドスペース４
１内への空気の流入が無くなる。不活性ガス２３、例え
ば窒素ガスを天板２０の不活性ガス吹込み孔２１を通っ
て予め不活性ガス吹込みステーションＧに吹込み、この
吹込みは作業中続く。

【００２３】別に図柄３９がトレイ本体２ａのピッチよ
り僅かに大きいピッチで印刷された、蓋用ウエブ１０
（例えば蓋外面側から厚さ１５μｍのナイロン層、厚さ
１２μｍのエチレンービニルアルコール共重合体層およ
び厚さ５０μｍのポリプロピレン層よりなり、各層が接
着剤により接着された）をクリーンルームで作製し、コ
イルに巻取って得られたコイル１０ａをリール２５（図
２）に挿入する。蓋用ウエブ１０は、ダンサー・ロール
２７の前方にあるＵＶ殺菌装置（図示されない）によ
り、ライン内で無菌化される。次にコイル１０ａを手で
巻きほどいて、図２に示すように、その前端が押えロー
ル３６の前方に来るまで、ロール通しを行なう。その後
空のトレイ連結体１１が収納された容器ホルダー１を複
数個移送して、蓋用ウエブ１０をヒートシールステーシ
ョンＨでヒートシールし、ヒートシールされたトレイ連
結体１１を押えロール３６の下流側に移送して、蓋用ウ
エブ１０にバック・テンションが加わった状態にしてお
く。この状態で図柄３９は各トレイ本体２ａの開口部の
真上にあり、光電スイッチ３３の投射光は黒色マーク３
４に当たるようになっている。この作業中、ピッチ・コ
ントロール・バー３０は点線で示す上昇位置にある。

【００２４】以上の準備が終了した後、炊飯４０を投入
されたトレイ連結体１１を、チェインコンベア４により
矢印Ａ方向に間欠的に移動する容器ホルダー１に、上流
端において小突起部１１ｂが小孔１ｂ1に嵌入されるよ
うに位置決めした状態で収納する。この位置決めによっ
て、ピッチ・コントロール・バー３０が下降する時に、
その下端部３１がトレイ連結体１１の前端部に当たるこ
とが防がれる。容器ホルダー１がガス吹込みステーショ
ンＧで停止する際、トレイ本体２ａ内の空気は不活性ガ
ス２３によって実質的に完全に置換される。次にヒート
シールステーションＨに来て停止すると、シールヘッド
８が下降してヒートシールが行なわれ、フランジ部２ｂ
となるべき部分にヒートシール部３７が形成される。こ
の間光電スイッチ３３が蓋用ウエブ１０上面の黒色マー
ク３４を検出しているが、蓋用ウエブ１０の絵柄が遅れ
て、黒色マーク３４を検出しなくなった時点、つまり黒
色マーク３４の後端３４ａに投射光が当たらなくなった
時点に、光電スイッチ３３はエアシリンダー３２に信号
を出力し、この信号に基づいてエアシリンダー３２が動
作してピッチ・コントロール・バー３０が急速に下降
し、図柄３９のずれを修正した後、直ちに上昇する。ヒ
ートシールステーションＨを通過後、好ましくは再度の
ヒートシールを行なった後、各トレイ連結体１１は、フ
ランジ部２ｂとなるべき部分の外縁に沿って容器ホルダ
ー１上で打ち抜かれ、図８、図９に示すような個々のト
レイ２に分離され、包装食品４２が製造される。打ち抜
かれた後のトレイ連結体の部分はウエブと一体になった
まま巻取り、廃棄される。

【００２５】次に具体例について説明する。無菌室内
で、高さが３０ｍｍ、最大幅が１１４ｍｍ、最大長さが
１３６ｍｍで、内容積が３４０ｃｃのトレイ本体２ａ
に、表面温度が約９０℃の炊飯４０を２００ｇｒ．ヘッ
ドスペース４１を約１００ｃｃ残して充填した、４個の
トレイ２を有するトレイ連結体１１（移動方向長さ１２
４ｍｍ、幅６９６ｍｍ）を、無菌室内に設けられた包装
装置１００の装入部から容器ホルダー１に収納した。容
器ホルダー１間の間隙幅ｗは５ｍｍであって、トレイ本
体２ａのピッチは１３０ｍｍであった。容器ホルダー１
の移動と共に、冷却ステーションＣにおいて無菌高純度
窒素ガスを吹き付けて、ガス吹込みステーションＧに達
するまでに炊飯の表面温度を約７０℃になるまで冷却し
た。トレイ連結体１１は段落番号００２１に例示した厚
さ０．５ｍｍの、酸素および水分に対して高バリヤー性
の積層体シートより真空成形法によって作製された。
容器ホルダー１は、チェインコンベア４により、停止時
間２．２秒、移動時間０．８秒の速度で間欠移動する。
従って毎分２０個のトレイ連結体１１がヒートシールさ
れる。ガス吹込みステーションＧには、吹込み孔２１を
通って、不活性ガス２３の発生源（図示されない）か
ら、酸素濃度０．００３ｖｏｌ．％の無菌化高純度窒素
ガスを、毎時４０Ｎｍ³の流量で吹込んだ。蓋用ウエブ
１０としては、段落番号００２３に例示した厚さ０．０
７２ｍｍ、幅６７０ｍｍの酸素および水分に対して高バ
リヤー性の積層体ウエブを用いた。この蓋用ウエブ１０
に、長さ方向１３０．５ｍｍのピッチで、幅方向４個の
図柄３９を各トレイ本体２ａの開口部に対応する位置に
印刷した。包装装置１００のヒートシールステーション
Ｈにおけるサイド押え具９は、幅が１５ｍｍ、長さが１
１０ｍｍで、容器ホルダー１の上面１ｂとの隙間は、高
さ調節ナット１８によって０．５０ｍｍに予め設定し
た。ピッチ・コントロール・バー３０としては、図５に
記載のタイプの梯形状凹部３１ｘが形成されたものを使
用した。段落番号００２３に記載のようにして、蓋用ウ
エブ１０のロール通しを行なった。以上の準備が終了し
た後、実施例に記載したようにして、５０個のトレイ連
結体１１をヒートシールして包装を行なった。５〜７個
のトレイ連結体１１がヒートシールされる毎にピッチ・
コントロール・バーが下降し、直ちに上昇した。包装装
置１００を出た直後の、トレイ２のヘッドスペース４１
の酸素濃度を測定した所、全てのトレイ２で０．０５〜
０．２ｖｏｌ．％の範囲内にあった。これは酸素置換率
約９９％に相当する。またトレイ連結体１１の後部両隅
における皺３８の発生も皆無であった。

【００２６】

【発明の効果】請求項１に係る発明は、容器のヘッドス
ペースの空気が、高い置換率で不活性ガスに置換され、
残留酸素が極く少ない、蓋用ウエブでフランジ部がヒー
トシールされた包装食品を製造することができるという
効果を奏する。請求項２に係る発明は、請求項１に係る
発明の方法を行なう場合に、ピッチ・コントロール・バ
ーを用いても、ヒートシール部に皺が発生し難いという
効果を奏する。請求項３および請求項４に係る発明は、
請求項１に係る発明の方法を行なう場合に、ピッチ・コ
ントロール・バーを用いても、ヒートシール部に一段と
皺が発生し難いというメリット有する。請求項５に係る
発明は、請求項１に係る発明と同様の効果を奏する。請
求項６に係る発明は、請求項５に係る発明の装置を使用
する場合に、請求項２に係る発明と同様の効果を奏す
る。請求項７および請求項８に係る発明は、請求項５に
係る発明の装置を使用する場合に、ピッチ・コントロー
ル・バーを用いても、ヒートシール部に一段と皺が発生
し難いというメリット有する。請求項９に係る発明は、
容器のヘッドスペース内の残留酸素を一段と少なくする
ことができるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である装置の説明用要部平面図
である。

【図２】図１の装置のＩＩ−ＩＩ線に沿う一部切断要部
正面図である。

【図３】図１の装置のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う縦断面図
である。

【図４】図３のＰ部の拡大図である。

【図５】図２のＶ−Ｖ線からみた、ピッチ・コントロー
ル・バーの例の下端部近傍の側面図である。

【図６】図５のＱ部の拡大図である。

【図７】蓋用ウエブがヒートシールされ、ヒートシール
部に皺が発生した角形シートの例の正面図である。

【図８】本発明の方法により製造された包装食品の例の
平面図である。

【図９】図８の包装食品の正面図である。

【符号の説明】

１ 容器ホルダー １ｂ 上面 ２ トレイ（容器） ２ａ トレイ本体（容器本体） ２ｂ フランジ部 ５ 間隙部 ７ サイドプレート ８ ヒートシールヘッド ９ サイド押え具 １０ 蓋用ウエブ １０ｂ サイド部 １１ トレイ連結体（角形シート） １１ａ シート状部 １１ａ1 側縁部 ２０ 天板 ２０ａ 前端面（下流端面） ２１ 不活性ガス吹込み孔 ２３ 不活性ガス ２４ 案内ロール ３０ ピッチ・コントロール・バー ３１ ピッチ・コントロール・バーの下端部 ３１ｘ1 （梯形状凹部）小凹部 ３３ 反射式光電スイッチ（蓋用ウエブの遅れを検
出する装置） ３６ 押えロール ３９ 図柄 ４０ 炊飯（内容物） ４１ ヘッドスペース ４２ 包装食品 １００ 包装装置

フロントページの続き (72)発明者 五領田 俊雄 神奈川県横浜市神奈川区台町11ー26ライオ ンズマンション台町503 (72)発明者 向野 正悟 神奈川県横浜市旭区さちが丘25番地 (72)発明者 稲葉 正一 神奈川県茅ヶ崎市菱沼３−14−61

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器本体を形成された角形シートの、フ
   ランジ部となるべき部分を含むシート状部が容器ホルダ
   ーの上面に載置されるようにして、ヘッドスペースを残
   して内容物が充填された容器本体を、一定の小間隔の間
   隙部をあけた容器ホルダーに収納して間欠移送し、ガス
   吹込みステーションに容器ホルダーが来て停止する期間
   中に、ヒートシールステーションからガス吹込みステー
   ションまでの両側に設けられたサイドプレートを、ガス
   吹込みステーションにおいて横架する天板のガス吹き込
   み孔から不活性ガスを容器本体内に吹き込んで、ヘッド
   スペース内の空気を不活性ガスと置換し、ヒートシール
   ステーションにおいてサイドプレートの内側に着設され
   たサイド押え具と容器ホルダーの上面の間を、前記シー
   ト状部の側縁部と共にサイド部が押圧下に通り、天板の
   下流端面より僅か下流側の位置に容器ホルダーの僅か上
   方に設けられた案内ロールによって案内されて、天板下
   流端面に接触しながら、先行のヒートシール済みの角形
   シートによって引っ張れられることにより前進する蓋用
   ウエブを、ヒートシールステーションに容器ホルダーが
   来て停止する期間中に、前記フランジ部となるべき部分
   にヒートシールすることを特徴とする包装食品の製造方
   法。
2. 【請求項２】 蓋用ウエブに商品名等の図柄が、容器本
   体のピッチより僅かに大きいピッチで印刷されており、
   図柄が対応する容器本体に対して所定の小距離遅れる毎
   に、この遅れを検出して、下端部の蓋用ウエブと接触す
   る部分が幅方向弓形状に凹んだピッチ・コントロール・
   バーを、ヒートシールが行なわれる直前の容器ホルダー
   の下流側にある間隙部に挿入して、蓋用ウエブを前記所
   定距離だけ前進させて、図柄の位置調整を行なう請求項
   １記載の包装食品の製造方法。
3. 【請求項３】 ピッチ・コントロール・バーの下端部の
   少なくとも蓋用ウエブと接触する部分に、多数の小凹部
   が形成されている請求項２記載の包装食品の製造方法。
4. 【請求項４】 ピッチ・コントロール・バーの下端部の
   少なくとも蓋用ウエブと接触する部分が粗面となってい
   る請求項２または３記載の包装食品の製造方法。
5. 【請求項５】ヘッドスペースを残して内容物が充填され
   た容器本体と、フランジ部となるべき部分を含むシート
   状部を有する角形シートの、ヘッドスペースの空気を不
   活性ガスで置換し、フランジ部となるべき部分を蓋用ウ
   エブでヒートシールする包装食品の製造装置において、
   該装置は、一定の小間隔の間隙部をあけて、ガス吹込み
   ステーションからヒートシールステーションに間欠移動
   する複数の、シート状部が上面に載置されるようにして
   容器本体を収納可能な容器ホルダー；ヒートシールステ
   ーションからガス吹込みステーションまでの両側に設け
   られたサイドプレートを、ガス吹込みステーションにお
   いて横架する天板のガス吹き込み孔；ヒートシールステ
   ーションにおいてサイドプレートの内側に着設された、
   容器ホルダーの上面に対して、前記シート状部の側縁部
   と蓋用ウエブのサイド部を押圧可能なサイド押え具；天
   板の下流端面より僅か下流側の位置に容器ホルダーの僅
   か上方に、蓋用ウエブが天板の下流端面に接触しながら
   前進可能の位置に設けられた蓋用ウエブの案内ロール、
   およびヒートシールステーションに設けられたヒートシ
   ールヘッドを備えることを特徴とする包装食品の製造装
   置。
6. 【請求項６】商品名等の図柄が、容器本体のピッチより
   僅かに大きいピッチで印刷された蓋用ウエブ、図柄が対
   応する容器本体に対して所定の小距離遅れる毎にこの遅
   れを検出する装置、および上記遅れ検出装置の出力信号
   に基づいて、蓋用ウエブと接触する下端部の部分が、幅
   方向弓形状に凹んだピッチ・コントロール・バーを、ヒ
   ートシールが行なわれる直前の容器ホルダーの下流側に
   ある間隙部に挿入して、蓋用ウエブを前記所定距離だけ
   前進させる装置を備える請求項５記載の包装食品の製造
   装置。
7. 【請求項７】 ピッチ・コントロール・バーの下端部の
   少なくとも蓋用ウエブと接触する部分に、多数の小凹部
   が形成されている請求項６記載の包装食品の製造装置。
8. 【請求項８】 ピッチ・コントロール・バーの下端部の
   少なくとも蓋用ウエブと接触する部分が粗面となってい
   る請求項６または７記載の包装食品の製造装置。
9. 【請求項９】 ヒートシールステーションに隣接して下
   流側の、容器ホルダーが停止するステーションに、ヒー
   トシールされた角形シートの上面を押圧する押えロール
   が、ヒートシールステーションに近接して配設されてい
   る請求項５記載の包装食品の製造装置。