JPH09254931A - 真空包装機における包装袋の取り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空チャンバー１５内の包装袋１を傷めず確
実に保持して取り出し、移動して排出コンベア１７上に
放出でき、かつ真空包装機の高速運転を可能とする取り
出し装置。 【解決手段】 真空チャンバー１５内の包装袋１の上部
を包装袋取り出し位置Ｈ_Sで挟持し包装袋放出位置Ｈ_Eで
開放する挟持手段１８と、該挟持手段を真空チャンバー
外方に移動させながら所定角度回転させて向きを変える
移動手段１９を備え、その際の包装袋の移動軌跡を、前
記真空テーブルの包装袋搬送軌跡ｅに対して包装袋取り
出し位置Ｈ_Sに設定された法線ｆから真空チャンバー回
動方向に逃げ勝手に開離しながら外方の包装袋放出位置
Ｈ_Eに向かうものとする。挟持装置１８はその前方部分
が第１揺動レバー４１の先端のピン軸２０に回動自在に
軸支され、後端が第２揺動レバー４４の先端のピン軸４
３に回動自在に軸支されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は食品等を対象とし
た真空包装機における包装袋の取り出し装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、先に間欠回転式真空包装機
の取り出し工程で包装袋を排出コンベアーに対して常に
一定した良好な落下状態で受渡し、後工程のケース詰め
や、殺菌等、自動化を容易にする目的で、図９及び図１
０に示す包装袋の取り出し装置を考案し出願した（実開
平５−４０１０６号公報参照）。

【０００３】上記取り出し装置は、充填物の入った包装
袋１を垂下状態で把持する機構を内蔵した多数の真空チ
ャンバー（図示省略）を間欠回転テーブルＴの周囲に備
え、該テーブルが間欠回動する過程で該真空チャンバー
内において包装袋に対し真空処理やシール処理が順次行
われる真空包装機に適用される包装袋取り出し装置であ
り、その包装袋取り出し工程位置の前方位置に設けた駆
動軸２と、基端が駆動軸２に取り付けられて上記テーブ
ルＴの間欠回動と関連して水平方向へ揺動移動するアー
ム３と、上記アーム３先端に取り付けた水平のロッド４
と、該ロッド４に直交状態に取り付けた吸盤５からな
る。

【０００４】上記取り出し装置では、駆動軸２が回動す
る（矢印ａ）ことでアーム３が前進揺動し（実線位置→
仮想線位置）、吸盤５が蓋が開放された真空チャンバー
内の包装袋１の胴部前面に当接して該包装袋１を真空吸
着し、駆動軸２が逆に回動する（矢印ｂ）ことでアーム
３が後進揺動し（仮想線位置→実線位置）、吸着した包
装袋１を真空チャンバーから取り出すようになってい
る。そして、アーム３の後退揺動した軌跡の下方位置に
は高さ及び傾斜角が適宜調整可能な滑走台６が設けら
れ、アーム３が後退揺動したとき真空吸着された包装袋
１は上記滑走台６上方に移動し、ここで吸盤５の真空が
カットされて落下し、滑走台の傾斜上面を滑走して排出
コンベア７に移動するように構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例で
は、熱融着性プラスチックフイルム又はアルミ箔ラミネ
ートフイルム製の垂下された包装袋の胴部前面を吸盤５
により真空吸着して、該吸盤５の水平後退揺動で包装袋
１を真空チャンバーから取り出しているため次の不具合
いが生ずる。

【０００６】１）袋口のシール時には、真空チャンバー
内で袋口に対しヒーターをテフロン（登録商標）シート
を介して押し当て、フイルムを熱融着させてシールする
が、該テフロンシートに包装袋外面が溶着することがあ
り、これは包装機運転開始後経時的に発生増長する。ま
た真空チャンバー内の袋の杷持爪に粘着性の充填物が付
着することが多いが、これも包装機運転開始後経時的に
発生増長する。一方、吸盤５による包装袋の吸着位置は
包装袋のほぼ中央であり、前記包装袋の融着あるいは粘
着位置は袋口というように相互の間隔が離れているた
め、剥ぎ取りに際し包装袋に無理が生じてこれを傷める
ことがある。特に高速タイプの真空包装機（高速タイプ
は包装能力５０〜６０袋／分、通常タイプは２０〜４５
袋／分）の場合は、取り出し頻度が多いのと速いスピー
ドで剥ぎ取るため、さらに包装袋の傷みが多くなる。

【０００７】（２）垂下している包装袋の胴部の片面の
みを吸盤により吸着して取り出すため、製品重量が大き
いときは包装袋を保持することができず途中で落下す
る。 （３）包装袋の胴部が凸凹の製品や、袋底に塊った状態
で真空包装された製品の場合、包装袋の胴部前面の傾斜
が大きくなり吸盤による吸着が確実でない。 （４）高速タイプの真空包装機の場合、吸盤吸着「入
切」の真空バルブ切換頻度が多くなるが、該切換タイミ
ング調整が難しくかつ吸着誤動作が起こりやすいという
問題があり、これが高速化を制限する１つの要因となっ
ている。これは、真空に到る時間や真空破壊に要する時
間が以外と長く、またその時間にばらつきが多いためで
ある。 （５）高速タイプの真空包装機では、高頻度で確実に包
装袋を取り出そうとすると、風量の大きい取り出し専用
の真空ポンプが必要となって不経済である。

【０００８】（６）従来装置では、実際には図９に示す
ように、包装袋１の取り出し装置からの放出方向（矢印
ｃ）とコンベア７の排出方向（矢印ｄ）が角度θだけ異
なっているが、後工程自動化のため、滑走台を角度θだ
け曲げ、包装袋が排出コンベア７上に該コンベアの長手
方向と包装袋１の両サイドが平行になるように移載され
るようにしている。包装袋の滑走方向は滑走台側面６ａ
をガイドとして滑走中に修正されるので、その摩擦抵抗
により排出コンベア移載時のタイミングがバラついて包
装袋の搬送ピッチがみだれたり、姿勢のみだれが生じ、
これが後工程自動化の障害となる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点を解決するためになされたもので、間欠回転する真空
テーブルの包装袋の搬送軌跡上に垂下された状態で充填
物が充填された包装袋を把持する機構を内蔵した複数の
真空チャンバーを備え、該真空チャンバー内で真空処理
やシール処理等の工程を順次行うようにした真空包装機
に対し適用される包装袋の取り出し装置であって、包装
袋の取り出し工程において開放された真空チャンバー内
の包装袋の上部を包装袋取り出し位置で挟持し包装袋放
出位置で開放する挟持手段と、該挟持手段を真空チャン
バー外方に移動させながら所定角度回転させて向きを変
える移動手段を備え、その際の包装袋の移動軌跡が、前
記真空テーブルの包装袋搬送軌跡に対して包装袋取り出
し位置に設定された法線から真空チャンバー回動方向に
逃げ勝手に開離しながら外方の包装袋放出位置に向かう
ものであることを特徴とする真空包装機における包装袋
の取り出し装置である。

【００１０】上記取り出し装置をより具体的にいえば、
包装袋の取り出し工程位置近傍に配置され、かつ基端側
において水平回動自在に軸支された第１揺動レバーと、
該第１揺動レバーを所定揺動範囲で揺動させる揺動機構
と、前方側において前記第１揺動レバーの揺動端と回動
自在にピン連結され、後方側において下記第２揺動レバ
ーの揺動端と回動自在にピン連結され、かつ前方に包装
袋を挟持する一対の挟持板を備えるとともに可動挟持板
駆動手段を備える挟持手段と、基端側において水平回動
自在に軸支されかつ揺動端が前記挟持手段の後方側と回
動自在にピン連結された第２揺動レバーを備えることを
特徴とする。これをさらに具体的態様に則していえば、
包装袋の取り出し工程位置近傍に配置され、かつ基端側
において水平回動自在に軸支され、揺動端側に鉛直に向
くピン軸を回動自在に設けた第１揺動レバーと、該第１
揺動レバーを所定揺動範囲で揺動させる揺動機構と、前
方側の上方に前記ピン軸が固定され後方側に下記第２揺
動レバーの揺動端を回動自在に軸支する軸受部を有し、
かつ前方に包装袋を挟持する固定挟持板と可動挟持板を
備えるとともに可動挟持板駆動手段を備える挟持手段
と、基端側において水平回動自在に軸支されかつ揺動端
が前記挟持手段の軸受部に回動自在に軸支された第２揺
動レバーを備えるということができる。

【００１１】そして、上記取り出し装置の揺動機構は、
例えば、基端側が駆動軸に固定されて所定角度範囲を水
平揺動する第３揺動レバーと、第３揺動レバーの揺動端
側と第１揺動レバー基端側寄りの位置に回動自在に連結
された連結ロッドと、前記駆動軸を所定角度回動させる
駆動手段からなることを特徴とする。

【００１２】上記真空包装機の包装袋の取り出し装置に
よれば、真空チャンバー内の把持爪に把持されて真空処
理及びシール処理を施された包装袋が、真空テーブルの
包装袋搬送軌跡上に設定された取出し位置へ送られてく
ると、移動手段に回動自在に軸支された挟持手段が、前
記包装袋の袋口上部を挟持し、次いで前記真空チャンバ
ー内の袋の把持爪が開放される。続いて包装袋を挟持し
た挟持手段は、包装袋搬送軌跡に対して包装袋取り出し
位置に設定された法線から真空チャンバーの回動方向に
逃げ勝手に解離しながら略Ｓ字状の軌跡で外方移動し、
かつ挟持手段の挟持板の向きはチャンバー内の包装袋の
向きと平行から例えば略４５゜包装袋排出方向に向きを
変え、包装袋の排出位置に移動して、滑走台上に該包装
袋を放出し排出コンベア上に受渡す。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図８を参照して本発
明に関わる真空包装機における包装袋の取り出し装置を
より具体的に説明する。図１は基台１０上に間欠回転テ
ーブル型袋詰め包装機Ａと真空包装機Ｂを併置した真空
包装システムの全体図であり、袋詰め包装機Ａでは、貯
袋器１１から供給された空の包装袋をテーブル１２の周
囲に設けられた把持爪１３で把持し、テーブル１２の間
欠回転にともない、包装袋に対し袋口開口、固形物充
填、液状物充填、脱気、袋口シール（仮シール）等の工
程を順次施した後、排出工程において充填済みの包装袋
を図示しない把持装置で把持して真空包装機Ｂに受け渡
す。

【００１４】真空包装機Ｂは間欠回転する真空テーブル
１４の周囲に複数の真空チャンバー１５を備えたもの
で、ここでは袋詰め包装機Ａで充填物を充填された包装
袋１を真空チャンバー１５内の把持機構により把持し、
真空テーブル１４が間欠回転するあいだ真空処理、袋口
シール処理等の工程を施すようになっている。そして、
取り出し工程では、処理後の包装袋を真空包装機Ｂの近
傍に設置された取り出し装置１６で挟持して真空チャン
バー１５内から取り出し、排出コンベア１７上に放出し
て次工程に排出する。むろん、真空チャンバー１５が包
装袋を受け入れる位置及び包装袋を取り出す位置におい
ては、その蓋１５ａは開放している。

【００１５】図２を参照すると、断面で示す真空チャン
バー１５が取り出し工程位置に停止しており、取り出し
装置１６は、取り出し工程に回送されたこの真空チャン
バー１５内の包装袋１の上部を包装袋取り出し位置で挟
持し包装袋放出位置で開放する挟持手段１８と、該挟持
手段１８を移動させ、挟持した包装袋１に包装袋取り出
し位置から包装袋放出位置までいたる軌跡をたどらせる
移動手段１９からなる。

【００１６】前記挟持手段１８の構造は、図３〜図６に
示すように、上方にピン軸２０を固定し、前方に包装袋
１を挟持する固定挟持板２１と可動挟持板２２を備えた
支持箱２３と、該支持箱２３の後方に固定され可動挟持
板２２を駆動するエアシリンダ２４と、後端に軸受２５
を備え上記支持箱２３との間で上記エアシリンダ２４を
挟む軸受リンク２６等からなる。固定挟持板２１は支持
箱２３の前方壁下部に固定され、両端に前方に向く挟持
片２１ａを備える。一方、可動挟持板２２は、支持箱２
３の前方壁上部に固定された軸受２７に回動自在にはま
るピン２８を上端に備えた可動片２９の下部に固定さ
れ、両端に後方に向く挟持片２２ａを備える。また、エ
アシリンダ２４のピストンロッド３０の先端にはＹ型金
具３１がロックナット３２を介して取り付けられ、該Ｙ
型金具３１の先端に固定されたピン３３にリンク３４の
後端が回動自在に軸支され、該リンク３４の前端が可動
片２９の中程に固定したピン３５に回動自在に軸支され
ている。エアシリンダ２４を作動させると、その駆動力
はピストンロッド３０、Ｙ型金具３１、リンク３４等を
介して可動片２９をピン２８を中心として揺動させ、可
動挟持板２２により包装袋１を挟持し（図３の実線位
置）、あるいは開放する（図３の仮想線位置）ようにな
っている。

【００１７】前記移動手段１９は、図２及び図７に示す
ように、基台１０上において真空テーブル１４との間に
排出コンベア１７を挟む位置に立設した軸受スタンド３
８、軸受スタンド３８に基端が固定された固定アーム３
９、基端が固定アーム３９の先端のピン軸４０に水平回
動自在に軸支され、揺動端側に鉛直に向くピン軸２０を
回動自在に設けた第１揺動レバー４１、基端においてピ
ン軸４２に水平回動自在に軸支され、揺動端側に鉛直の
ピン軸４３を固定した第２揺動レバー４４、軸受スタン
ド３８に回動自在に軸支された駆動軸４５、基端側が該
駆動軸４５に固定された第３揺動レバー４６、第３揺動
レバー４６の揺動端側と第１揺動レバー４１の基端側寄
りの位置に回動自在に連結された連結ロッド４７、基台
１０の下方において駆動軸４５に固定され該駆動軸４５
を所定角度回動させる駆動レバー４８と駆動ロッド４９
等からなる。

【００１８】また、第１揺動レバー４１の揺動端のピン
軸２０は挟持手段１８の支持箱２３の上部に固定され、
第２揺動レバー４４の揺動端のピン軸４３は挟持手段１
８の軸受リンク２６の後端の軸受２５に回転自在に支持
されている。なお、駆動軸４５、第３揺動レバー４６、
連結ロッド４７、駆動レバー４８及び駆動ロッド４９が
取り出し装置１６の揺動機構を構成する。この揺動機構
は例えばエアシリンダ等、他の手段に代えることができ
る。

【００１９】このように、上記取り出し装置１６では、
第１揺動レバー４１は包装袋搬送軌跡ｅ上の包装袋取り
出し位置Ｈ_Sに設定された法線ｆより後方側（真空テー
ブル１４の回転方向でみて後方側）のピン軸４０を中心
として揺動し、その揺動端は挟持手段１８の前端近傍位
置にピン軸２０を介して回動自在に連結され、第２揺動
レバー４４は法線ｆより前方側（真空テーブル１４の回
転方向でみて前方側）のピン軸４２を中心として揺動
し、その揺動端は挟持手段１８の後端位置にピン軸４３
を介して回動自在に連結され、駆動ロッド４８の前後進
により実線位置と仮想線位置の間を往復移動する。な
お、包装袋搬送軌跡ｅは、真空チャンバー１５内で把持
された包装袋１の搬送軌跡（包装袋の中心位置の搬送軌
跡）であり、また、包装袋取り出し位置Ｈ_Sは、包装袋
取り出し工程で停止した真空チャンバー１５内の包装袋
１の中心位置を意味し、この例では包装袋１を挟んだと
きの固定挟持板２１及び可動挟持板２２の中心位置をこ
れに一致させている。

【００２０】包装袋取り出し工程で停止した真空チャン
バー１５から包装袋１を取り出すときは、挟持手段１８
は実線位置にもたらされ、ここでエアシリンダ２４を作
動させて、真空チャンバー１５内で例えば両側縁を把持
された包装袋１の上部を挟持する。このときの挟持手段
１８の固定挟持板２１及び可動挟持板２２は、図示する
ように法線ｆに垂直（包装袋１に平行）になるように設
定されている。なお、両挟持板２１、２２で包装袋１を
挟持後直ちに真空チャンバー１５内の把持機構による包
装袋１の把持は解除される。

【００２１】また、取り出した包装袋１を放出するとき
は、挟持手段１８は仮想線位置にきて包装袋１の中心は
包装袋放出位置Ｈ_Eにくる。この位置の挟持手段１８の
下方には、図７に示すように、基台１０に立設するスタ
ンド５２に対し上下位置調整可能に滑走台５３が設けら
れ、該滑走台５３の滑走方向は平面視まっすぐで、排出
コンベア１７の排出方向ｄにそろえられている。そし
て、移動の過程で挟持手段１８の向きが約４５゜変えら
れ、この位置にきた包装袋１の方向が滑走方向にそろう
ように設定されている（いいかえれば、滑走台５３の滑
走方向と、この位置の固定挟持板２１及び可動挟持板２
２の向きが垂直になるように設定されている）。つま
り、挟持手段１８からの放出方向ｃと排出コンベア１７
の排出方向ｄが同方向であり、この位置で挟持手段１８
から開放された包装袋１は搬送ピッチや姿勢に乱れを生
ずることなく排出コンベア１７上にスムースに移載され
ることになる。

【００２２】一方、図８はピン軸２０、４３の軌跡ｇ、
ｈと、挟持手段１８による包装袋１の移動軌跡ｉを示す
ものである。この図に示すように、軌跡ｇ、ｈはそれぞ
れ円弧を描き、包装袋１の移動軌跡ｉは最初の包装袋取
り出し位置Ｈ_Sから、真空チャンバー１５の回動方向に
逃げながら（つまり、法線ｆから真空チャンバー１５の
回動方向に開離しながら）外方に向かい、全体として略
Ｓ字状軌跡をたどって包装袋放出位置Ｈ_Eに到達する。

【００２３】包装袋１がこのような移動軌跡ｉを描くこ
とから、挟持されて移動する包装袋１がまだ真空チャン
バー１５内にあるタイミングで真空チャンバー１５の回
動を始めても、包装袋１は真空チャンバー１５と同方向
に移動しているので、真空チャンバー１５と包装袋１が
直ちに干渉することはない。すなわち、挟持手段１８の
移動のタイミングと真空チャンバー１５の回動始めのタ
イミングを少し重ねることができ、これで運転高速化の
制限の１つが除かれたことになる。

【００２４】上記包装袋の取り出し装置は以上説明した
作用効果のほか、次のような効果をもっている。 ・真空チャンバー１５内で包装袋１のシール部や把持部
に融着や粘着が発生しても包装袋上部を挟持板２１、２
２で挟んで取出すためその剥ぎ取りにむりがなく、従っ
て包装袋を傷めない。 ・挟持部が包装袋１の上部であるため、吸盤吸着式で問
題になった製品による包装袋の胴部の凹凸や傾きの形態
に関係なく、確実に包装袋１を取出すことが可能であ
る。 ・取り出し位置から放出位置まで包装袋１の袋口上部全
幅を確実に挟み吊下げ状態で移動しながら放出方向に向
きを変え、滑走台上に放出して排出コンベアーに受渡し
しているため、包装袋の大きさや重量に関係なく高頻度
で信頼性のある包装袋の取出しができる。従って、高速
型真空包装機の取出し装置として好適である。 ・包装袋１の取出しに真空を使用しないため、高速にな
ってもタイミング上の誤作動や設定変更の煩わしさがな
い。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、真空チャンバーから包
装袋を取り出すとき、包装袋を傷めたりすることがな
く、確実に包装袋を保持して取り出し位置から放出位置
まで移動できる。また、包装袋の移動軌跡を真空チャン
バーの回動方向に逃げながら外方に向かうように設定し
たため一層の高速化が可能となり、しかも、真空による
吸着式でないため、高速運転でもタイミング上の誤動作
や設定変更等の煩わしさがないという効果がある。さら
に、機台上の真空テーブル近傍のきわめて限定されたス
ペースに設置された排出コンベアの排出方向と同じ方向
に包装袋を放出できるようになるので、滑走台の曲がり
が必要なく、後工程自動化の障害となる包装袋の搬送ピ
ッチ及び姿勢のみだれをなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関わる包装袋取り出し装置を組み入れ
た真空包装システムの全体図である。

【図２】同じく包装袋の取り出し装置の全体構成を示す
平面図である。

【図３】同じく包装袋の挟持手段の要部側面断面図であ
る。

【図４】同じく包装袋の挟持手段の要部平面断面図であ
る。

【図５】同じく包装袋の挟持手段の正面図である。

【図６】同じく包装袋の挟持手段の一部切欠き斜視図で
ある。

【図７】同じく包装袋の放出部の全体構成を示す側面図
である。

【図８】同じく包装袋の挟持手段の作動状態の説明図で
ある。

【図９】従来の包装袋の取り出し装置を示す平面図であ
る。

【図１０】従来の包装袋の取り出し装置を示す側面図で
ある。

【符号の説明】

１４ 真空テーブル １５ 真空チャンバー １６ 包装袋の取り出し装置 １７ 排出コンベア １８ 挟持手段 １９ 移動手段 ２０ ピン軸 ２１ 固定挟持板 ２２ 可動挟持板 ４１ 第１揺動レバー ４４ 第２揺動レバー ４５ 駆動軸 ４６ 第３揺動レバー ｅ 包装袋搬送軌跡 ｆ その法線 ｉ 包装袋の移動軌跡 Ｈ_S 包装袋取り出し位置 Ｈ_E 包装袋放出位置

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【手続補正書】

【提出日】平成８年３月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 間欠回転する真空テーブルの包装袋の搬
   送軌跡上に垂下された状態で充填物が充填された包装袋
   を把持する機構を内蔵した複数の真空チャンバーを備
   え、該真空チャンバー内で真空処理やシール処理等の工
   程を順次行うようにした真空包装機に対し適用される包
   装袋の取り出し装置であって、包装袋の取り出し工程に
   おいて開放された真空チャンバー内の包装袋の上部を包
   装袋取り出し位置で挟持し包装袋放出位置で開放する挟
   持手段と、該挟持手段を真空チャンバー外方に移動させ
   ながら所定角度回転させて向きを変える移動手段を備
   え、その際の包装袋の移動軌跡が、前記真空テーブルの
   包装袋搬送軌跡に対して包装袋取り出し位置に設定され
   た法線から真空チャンバー回動方向に逃げ勝手に開離し
   ながら外方の包装袋放出位置に向かうものであることを
   特徴とする真空包装機における包装袋の取り出し装置。
2. 【請求項２】 包装袋の取り出し工程位置近傍に配置さ
   れ、かつ基端側において水平回動自在に軸支された第１
   揺動レバーと、該第１揺動レバーを所定揺動範囲で揺動
   させる揺動機構と、前方側において前記第１揺動レバー
   の揺動端と回動自在にピン連結され、後方側において下
   記第２揺動レバーの揺動端と回動自在にピン連結され、
   かつ前方に包装袋を挟持する一対の挟持板を備えるとと
   もに可動挟持板駆動手段を備える挟持手段と、基端側に
   おいて水平回動自在に軸支されかつ揺動端が前記挟持手
   段の後方側と回動自在にピン連結された第２揺動レバー
   を備えることを特徴とする請求項１に記載された真空包
   装機における包装袋の取り出し装置。
3. 【請求項３】 揺動機構が、基端側が駆動軸に固定され
   て所定角度範囲を水平揺動する第３揺動レバーと、第３
   揺動レバーの揺動端側と第１揺動レバー基端側寄りの位
   置に回動自在に連結された連結ロッドと、前記駆動軸を
   所定角度回動させる駆動手段からなることを特徴とする
   請求項２に記載された真空包装機における包装袋の取り
   出し装置。