(57)【要約】      （修正有）【課題】トレイに収納した被包装物を連続的に高速でスキンパックする包装機、スキンパック方法を提供する。【解決手段】底盤１４と蓋材１７からなる耐圧チャンバー１８を備え、底盤１４が長円軌道を周回し、長円軌道の一部と重なる円軌道を回転する蓋材１７が底盤１４に被さり、耐圧チャンバー１８内の空気が吸引されて真空環境を発生させ、底盤１４が移動する長円軌道の入口側の直線搬送部に、トレイ１９の一部分を未溶着としてエア通路３４ができるようカバーフィルムを仮シールし、このトレイ１９のカバーフィルムをトリミングする仮シール・トリミング装置６０を配置し、真空環境下の耐圧チャンバー１８内で、エア通路を含めて前記仮シール・トリミング装置６０で仮シールされたカバーフィルムをトレイ１９に溶着して耐圧チャンバー１８内を大気に戻して被包装物をスキンパックする。【選択図】図１
2014213925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底盤と蓋材からなる複数の耐圧チャンバーを備え、前記耐圧チャンバーの底盤が長円軌道を周回し、前記長円軌道の一部と重なる円軌道を回転する前記蓋材が前記底盤に被さり、耐圧チャンバー内の空気が吸引されて真空環境を発生させる高速トレースキンパック包装機において、
前記底盤が移動する長円軌道の入口側の直線搬送部に、トレイの一部分を未溶着としてエア通路ができるようカバーフィルムを仮シールし、この仮シールしたトレイのカバーフィルムをトリミングする仮シール・トリミング装置を配置し、
蓋材が底盤に被さった真空環境下の耐圧チャンバー内で、未溶着部のエア通路を含めて、前記仮シール・トリミング装置で仮シールされたカバーフィルムをトレイに溶着して耐圧チャンバー内を大気圧に戻して、トレイに収納された被包装物をスキンパックする、
ことを特徴とする高速トレースキンパック包装機。
【請求項２】
仮シール・トリミング装置は、トレイに対してカバーフィルムの一部分を未溶着部としてエア通路が形成できるように切欠き部が形成された第１熱シール盤と、仮シールしたトレイのカバーフィルムをトリミングするトリミング機構とを備え、
前記耐圧チャンバーは、前記仮シール・トリミング装置で仮シールされたカバーフィルムを加熱軟化すると共に、未溶着のエア通路を含めて、トリミングされたカバーフィルムの外周縁部をトレイに溶着する第２熱シール盤を備えた、
ことを特徴とする請求項１に記載の高速トレースキンパック包装機。
【請求項３】
仮シール・トリミング装置のうち、第１熱シール盤、トリミングを行うトリミング機構、カバーフィルムを巻回したロールフィルムから繰り出されたカバーフィルムにテンションをかけるテンションローラ、の三者を一体でボックスモーション運動を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の高速トレースキンパック包装機。
【請求項４】
被包装物が収納され、カバーフィルムが未被覆の複数のトレイの列を整列するトレイ整列装置と、
前記トレイ整列装置で整列されたトレイを、長円軌道を周回する耐圧チャンバーの底盤の周回速度に合わせて搬送し、前記トレイを底盤に乗り移らせる同期供給装置と、
を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の高速トレースキンパック包装機。
【請求項５】
トレイの一部分を未溶着としてエア通路ができるようカバーフィルムを仮シールする仮シール工程と、
仮シールされたトレイのカバーフィルムを加熱軟化すると共に、真空環境下の耐圧チャンバー内で、前記エア通路を通じてトレイ内を真空吸引した後、未溶着のエア通路を含めてカバーフィルムをトレイに溶着し、耐圧チャンバー内を大気圧に戻して、トレイに収納された被包装物をスキンパックするスキンパック工程と、
からなることを特徴とするトレースキンパック方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、プラスチック製トレイ又は、表面に熱シール可能な素材が溶着された紙製又は金属製容器に収納した被包装物を連続的にスキンパックする高速トレースキンパック包装機及びトレースキンパック方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキンパックは、被包装物を収納したトレイの上から、加熱軟化したカバーフィルムを延伸させて、被包装物表面にカバーフィルムを密着させて真空包装する包装方法である（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、前記のスキンパック包装物を製造するための真空包装方法が開示されている。この特許文献１の真空包装方法は、耐圧チャンバー内において、食品を収容したプラスチック製のトレイの周りを負圧にする一方、第１熱盤でもってカバーフィルムを加熱軟化し、そのあと前記耐圧チャンバー内を大気圧に戻し、その大気圧でもって前記軟化したカバーフィルムを、前記トレイおよび食品の上面に押し付けて真空包装体を形成する。
【０００４】
特許文献１に開示の真空包装装置は、第１工程域に、上箱と下箱とからなる耐圧チャンバーが備わり、第２工程域には下部のシール台と、上部の第２熱盤とが備わる。また、横向き水平な軸に支持されたロールフィルムは、リールの巻き取り力により帯状のカバーフィルムとして引き出され、被包装物を収容したプラスチック製のトレイを、供給装置でもって前記の耐圧チャンバーに搬入するよう構成されている。
【０００５】
第１工程域の耐圧チャンバーは、下箱の内部にシール台を配置し、このシール台内にトレイを下から支持して昇降動する支持板を備え、該支持板がトレイを下降させてトレイのフランジをシール台の上に添えることができる。また、上箱内に設置した第１熱盤は、トレイのフランジと同輪郭の逆椀形であり、アクチュエータの下動力でカバーフィルムをフランジに押し付けることができる。またシール台における前記フランジの周縁には、上域のカット刃の受け入れ溝が形成されている。
【０００６】
前記第１工程域の下箱を上箱に密着するように押し上げ、上下両箱内の空気をそれぞれ真空ポンプでもって吸引した後、第１熱盤を下降させてフランジの上面にカバーフィルムを押し付け、さらに下箱を上域のコイルスプリングの反力に抗して押し上げ、フランジの周囲のカット刃によってカバーフィルムをカットする。その後、上下両箱内に大気圧を還元すると、第１熱盤により加熱軟化したカバーフィルムは延伸して、トレイ及びその内部の被包装物に密着する。
【０００７】
搬送する手段でもって前記カバーフィルムが密着したトレイを第２工程域のシール台の上に移送して、トレイのフランジ部分を着座する。逆椀型の第２熱盤は、その下縁のシール部が前記フランジと同輪郭で、同シール部は一部を切り欠いて盗み部を形成し、切り欠き盗み部はカバーフィルムの一部に弱溶着部を形成する。第１熱盤による挟圧力よりも小さな力で、下域のシール台上のフランジと、カバーフィルムとを挟圧して溶着する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−７６８０３号公報
【特許文献２】特開２００１−１３０５１１号公報
【特許文献３】特開２００６−２０６１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記特許文献１の真空包装装置は、耐圧チャンバー内の真空吸引、シール、冷却、トリミングを第１工程域で行い、第２工程域において、カバーフィルムの一部に弱溶着部を残して周縁部をトレイのフランジ部に溶着する。
【００１０】
しかし、前記第１工程域で、前記第１工程域の下箱を上箱に密着するように押し上げ、上下両箱内の空気をそれぞれ真空ポンプでもって吸引するので、この第１工程域の作業が完了しない限り、次のトレイの真空包装作業に移れない。このように、前記特許文献１の真空包装装置は、連続的に作業を進めることができないために、作業効率が上がらない。また、従来、特許文献２のバッチ式の真空包装装置でもスキンパック包装作業が行われていたが、さらに効率が悪い。
【００１１】
また、一般的なトレイ包装機の高速モデルでは、シール装置、冷却装置、トリミング装置が一体でボックスモーション運動を行うが、複数枚のトレイ（例えば搬送方向に２列で、３行の計６枚）を支持するトレイ搬送枠がボックスモーション運動を行ため、カバーフィルムは、１枚毎のトレイサイズではなく、３行分のトレイ搬送枠のピッチで送られる。しかし、トレイ搬送枠の行間のピッチはおのずと決まっているので、行と行の間が開いていても、カバーフィルムは、トレイ搬送枠に合わせて繰り出さなければならず、トレイサイズに対するカバーフィルムの消費量が多くなり、歩留まりがよくない。
【００１２】
本発明は、プラスチック製トレイに収納した被包装物を連続的に高速でスキンパックすることが可能で、しかも、フィルムの歩留まりが良い高速トレースキンパック包装機を提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の高速トレースキンパック包装機は、底盤と蓋材からなる複数の耐圧チャンバーを備え、前記耐圧チャンバーの底盤が長円軌道を周回し、前記長円軌道の一部と重なる円軌道を回転する前記蓋材が前記底盤に被さり、耐圧チャンバー内の空気が吸引されて真空環境を発生させる高速トレースキンパック包装機において、前記底盤が移動する長円軌道の入口側の直線搬送部に、トレイの一部分を未溶着としてエア通路ができるようカバーフィルムを仮シールし、この仮シールしたトレイのカバーフィルムをトリミングする仮シール・トリミング装置を配置し、蓋材が底盤に被さった真空環境下の耐圧チャンバー内で、未溶着部のエア通路を含めて、前記仮シール・トリミング装置で仮シールされたカバーフィルムをトレイに溶着して耐圧チャンバー内を大気圧に戻して、トレイに収納された被包装物をスキンパックすることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明のトレースキンパック方法は、トレイの一部分を未溶着としてエア通路ができるようカバーフィルムを仮シールする仮シール工程と、仮シールされたトレイのカバーフィルムを加熱軟化すると共に、真空環境下の耐圧チャンバー内で、前記エア通路を通じてトレイ内を真空吸引した後、未溶着のエア通路を含めてカバーフィルムをトレイに溶着し、耐圧チャンバー内を大気圧に戻して、トレイに収納された被包装物をスキンパックするスキンパック工程と、からなることを特徴とする。
【００１５】
前記ように、トレイのカバーフィルムを仮シールする仮シール・トリミング装置を配置して、エア通路を形成したカバーフィルムをトレイに仮シールすることと、カバーフィルムを被覆したトレイ内を真空吸引する作業を分け、真空吸引作業はロータリ真空包装機で実施させることにより、高速のトレースキンパック包装が連続して行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の高速トレースキンパック包装機及びトレースキンパック方法は、被包装物が収納されたトレイに対して連続的にスキンパック包装を行うことができる。
【００１７】
また、本発明の高速トレースキンパック包装機は、従来のスキンパック包装機に比べてカバーフィルムの歩留まりが良い。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の高速トレースキンパック包装機の全体平面図
【図２】本発明の高速トレースキンパック包装機の全体正面図
【図３】図２の部分拡大図
【図４】本発明の仮シール・トリミング装置の部分断面図
【図５】本発明のカバーフィルムを仮シールしたトレイの平面図
【図６】本発明の耐圧チャンバーの断面図と同断面図の部分説明図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を用いて本発明の高速トレースキンパック包装機を説明する。図１は本発明の高速トレースキンパック包装機の全体平面図、図２は正面図を示す。この種の包装機の基本構成は、特許文献３に開示されているようなロータリ真空包装機である。
【００２０】
この高速トレースキンパック包装機の基本構成は、機台１０の上面にそれぞれ回転自在に軸支された大径歯車１１と、小径歯車１２との間に、長円のエンドレスチェン１３を張設すると共に、前記エンドレスチェン１３に、耐圧チャンバー１８の下部を構成する底盤１４をそれぞれ等間隔に取り付ける一方、前記大径歯車１１の中心主軸１５から放射状に突き出る各アーム１６それぞれに、前記耐圧チャンバー１８の上部を成す１０個の蓋材１７を円軌道に沿って等間隔に配置して構成する。
【００２１】
前記耐圧チャンバー１８は、大径歯車１１に巻回する前記エンドレスチェン１３が支持する前記底盤１４と、前記機台１０に立設する中心主軸１５に前記アーム１６を介して支持された前記蓋材１７とにより構成され、機台１０に設置するモータ（図示せず）の回転力を、前記大径歯車１１に伝達することにより、前記耐圧チャンバー１８の蓋材１７は円軌道に沿って回転する。
【００２２】
前記大径歯車１１に設置したスリーブ（図示せず）に支持された昇降ポール２０下端の車輪２１は、前記大径歯車１１の回転に伴い、図６に示すように機台１０上に配置した環状レール２２の上面を転動する。前記昇降ポール２０は、前記環状レール２２上面の高さの高い部分で前記アーム１６を押し上げて前記蓋材１７を底盤１４から離反させて開蓋し、逆に、環状レール２２の低い部分では、昇降ポール２０は下降して蓋材１７は底盤１４を閉蓋する。このように耐圧チャンバー１８が閉蓋状態にあるとき、前記耐圧チャンバー１８内の空気を真空吸引する。
【００２３】
耐圧チャンバー１８の底盤１４内には、トレイ１９が嵌まり込むための凹部が形成され、底盤１４の外周縁部にはトレイ１９のフランジを支持する鍔部２３が形成されている。さらに、底盤１４の中央底部にトレイ１９を底盤１４から押し上げる昇降棒２４がスリーブ２５を介して取り付けられている。
【００２４】
図６の左側に、分りやすくするため切り分けて図示するように、前記昇降棒２４の下端部には車輪２７が設けられており、エンドレスチェン１３の下方に沿って設けられたレール２８上を転動しながら移動している。前記レール２８が高い部分では、昇降棒２４が上昇して上部の支持板２９がトレイ１９を持ち上げる。逆にレール２８の低い部分では、昇降棒２４が下降して底盤１４の凹部内にトレイ１９が嵌まり込んだ状態となる。
【００２５】
耐圧チャンバー１８の蓋材１７側には、第２熱シール盤３０が昇降動可能に設けられている。この第２熱シール盤３０は、カバーフィルム３１を加熱軟化すると共に、トレイ１９のフランジにカバーフィルム３1を溶着するために全体が加温されている。この第２熱シール盤３０は、蓋材１７の上部中央に設けられたダイヤフラム３２によって操作する。さらに、蓋材１７には、真空ポンプ（図示せず）と連通する真空ホース３３が接合し、耐圧チャンバー１８内に真空環境を発生させる。
【００２６】
なお、第２熱シール盤３０には、底盤１４側と蓋材１７側とを連通する吸引通路２６が貫通形成されている。この吸引通路２６を介して蓋材１７側からカバーフィルム３１を吸引して第２熱シール盤３０にカバーフィルム３１を接触させて加熱軟化させ、スキンパック包装を可能とする。これに対して後述する第１熱シール盤６１はカバーフィルム３１を仮シールするだけの役目をはたし、前記第２熱シール盤３０がスキンパックするためにカバーフィルム３１を加熱軟化する役割をはたすのとは相違する。
【００２７】
本発明の高速トレースキンパック包装機は、前記のように基本的な構成は従来のロータリ真空包装機と同じであるが、本発明の特徴は小径歯車１２の入口側の直線搬送部に、トレイ整列装置４０、同期供給装置５０、仮シール・トリミング装置６０を配置した点である。以下において、これらの特徴点を順次説明する。まず、トレイ整列装置４０について図面を用いて説明するが、トレイ整列装置４０を含めて、同期供給装置５０、仮シール・トリミング装置６０は以下に述べるような実施の形態に限定されるものではないことは言うまでもない。
【００２８】
図３は、図２の部分拡大図であって、トレイ整列装置４０が示されている。トレイ整列装置４０は、複数本の紐状無端ベルトがプーリ４２間に架け渡された紐状無端ベルトコンベア４１でトレイ１９を搬送し、フォーク状の整列ストッパー４３でトレイ１９を整列するよう構成されている。
【００２９】
整列ストッパー４３は、第１エアーシリンダ４４の作動により、紐状無端ベルトコンベア４１上のトレイ１９の搬送を妨げない退避位置と、紐状無端ベルトコンベア４１上のトレイ１９を止めて整列させる整列位置との間を上下方向に出退する。被包装物を収納したトレイ１９は紐状無端ベルトコンベア４１にて搬送されている途中で、前記整列ストッパー４３により整列する。図１に示すように、トレイ整列装置４０の上に、計４個のトレイが待機できる。
【００３０】
図１には図示していないが、トレイ整列装置４０の上流側に通常のベルトコンベアが配置され、このベルトコンベア上に作業者により被包装物を収納したトレイがランダムに乗せられ、矢印１で示すように搬送された後、紐状無端ベルトコンベア４１上に乗り移り、前記のように整列する。
【００３１】
図１に示すように、トレイ整列装置４０の下流側には、同期供給装置５０が配置されている。この同期供給装置５０は、トレイ整列装置４０で整列したトレイ１９が、長円軌道を周回する耐圧チャンバー１８の底盤１４に乗り移れるように、底盤１４の移動速度に合わせてトレイ１９の搬送速度と間隔を調整する。
【００３２】
同期供給装置５０は、トレイ１９を係止して送るフック５３が等間隔で取り付けられ、トレイ１９を耐圧チャンバー１８の底盤１４の移動と同期して送るベルトコンベア状の送り装置５１と、この送り装置５１の下部に配置されたスライド板５２とから構成され、トレイ１９をスライド板５２に乗せて下流側に摺動する。
【００３３】
前記スライド板５２は平面視において、平行に配置された２枚の帯状の板体からなり、この板体の間に隙間を設けている。この隙間から前記耐圧チャンバー１８の底盤１４内の支持板２９が周回しながら上昇し、同期してスライド板５２上を移動するトレイ１９の底部を支持してトレイ１９をスライド板５２から底盤１４側に乗り移らせることができる。
【００３４】
図３に示すように、前記トレイ整列装置４０と同期供給装置５０との間に、トレイ１９を受け渡すためのリフト装置７０が配置されている。このリフト装置７０は下層にある紐状無端ベルトコンベア４１と、上層にある前記スライド板５２との間でトレイ１９を受け渡す構成になっている。
【００３５】
前記リフト装置７０は、紐状無端ベルトコンベア４１の複数本の紐状無端ベルト間に、図３に示すような長方形の複数枚の板片からなるリフト板７１が平行に立設し、下部が第２エアーシリンダ７２のロッドが接合している。このリフト板７１は、上流側の端面（図３の左端面）で、紐状無端ベルトが搬送するトレイ１９を停止して待機させる。
【００３６】
前記リフト板７１が、紐状無端ベルトコンベア４１の上方から突出している間は、リフト板７１より上流のトレイ１９は、移動が妨げられているが、第２エアーシリンダ７２によりリフト板７１が下降すると、トレイ１９の移動が妨げられないため、トレイ１９が紐状無端ベルトコンベア４１で搬送できる。このように、トレイ１９が紐状無端ベルトコンベア４１で搬送されて、リフト板７１上の位置に来たことが検出された時のみ、リフト板７１は上昇する。リフト板７１の上昇するタイミングは、例えば次のようにして図られる。
【００３７】
同期供給装置５０のフック５３は、耐圧チャンバー１８の底盤１４の移動とメカ的に同期して定速回転するようにしているので、リフト板７１の上昇するタイミングは、フック５３がリフト板７１上のトレイ１９と干渉しないタイミングで第２エアーシリンダ７２を操作する。即ち、フック５３が次のトレイ１９を搬送するタイミングが来た時、第２エアーシリンダ７２が作動し、リフト板７１がトレイ１９を載置して上昇する。トレイ１９がスライド板５２と同レベルまで上昇すると、フック５３がトレイ１９を係止し、リフト板７１からスライド板５２上に乗り移らせる。リフト板７１が上昇することにより、次のトレイ１９は図３に示すようにリフト板７１により停止して待機する。
【００３８】
次に、仮シール・トリミング装置６０について、図２及び図４を用いて説明する。図４の下部は、耐圧チャンバー１８の底盤１４を示している。この底盤１４の凹部内には、同期供給装置５０から乗り移ったトレイ１９が載置している。即ち、図２のエンドレスチェン１３の下部外周に配置されたレール２８がスライド板５２の下あたりで高くなるので、底盤１４に設けられた昇降棒２４が持ち上がり、同時に支持板２９が前記のようにスライド板５２の間の隙間からトレイ１９を持ち上げる。スライド板５２が途切れたあたりからレール２８は低くなり、図４に示すように、支持板２９は下降してトレイ１９を底盤１４の凹部内に収容し、トレイ１９のフランジが鍔部２３上に添えられる。
【００３９】
仮シール・トリミング装置６０には、第１熱シール盤６１を備えている。第１熱シール盤６１は、トレイ１９のフランジと同輪郭で、逆椀形に形成されている。この第１熱シール盤６１をアクチュエータ（図示せず）の下動力で押し下げて、第１熱シール盤６１の外周縁部でもってカバーフィルム３１の外周縁部をトレイ１９のフランジに圧着して仮シールする。
【００４０】
図４は、トレイ１９に盛り付けられた被包装物がトレイ１９の上面より盛り上がった状態を図示するが、この第１熱シール盤６１はトレイ１９の上面より被包装物が盛り上がらない状態であっても用いることができる。この第１熱シール盤６１は、被包装物がトレイ１９の上面より盛り上がっている場合は、吸引通路６２からカバーフィルム３１を上方に吸引してドーム形に膨張させ、カバーフィルム３１で被包装物がソフトに被覆できるようにする。第１熱シール盤６１の全体が加温されていれば、カバーフィルム３１を加熱軟化して膨張の助けとなる。
【００４１】
逆に、被包装物が盛り上がらない状態では吸引通路６２からカバーフィルム３１を吸引しないで仮シールする。ただし、被包装物が盛り上がっている場合、カバーフィルム３１を被包装物に押し付けても被包装物が潰れることなく見栄え良くスキンパック包装できれば、カバーフィルム３１をドーム形に膨張させる必要がないので、この吸引通路６２は第１熱シール盤６１に必須の構成ではない。
【００４２】
第１熱シール盤６１の外周縁部の一部に、切欠き部６３が形成され、この切欠き部６３により、図５に示すように、カバーフィルム３１の一部に未溶着のエア通路３４が形成され、このエア通路３４からトレイ１９内の空気を抜くことができる。
【００４３】
前記第１熱シール盤６１を覆うように、カット刃６４を外周縁に備えたボックス状のトリミング機構６５が配置されている。底盤１４の周縁に、前記カット刃６４の受け入れ溝３５が周設されており、アクチュエータの下動力によりトリミング機構６５の前記カット刃６４を受け入れ溝３５に押し込んで、カバーフィルム３１をトレイ１９の形状に沿ってトリミングする。
【００４４】
前記第１熱シール盤６１の上層部には、水平な軸に支持されたロールフィルム６６が配置され、巻き取りリール６７の巻き取り力により帯状のカバーフィルム３１が引き出され、被包装物を収容したトレイ１９の上部に繰り出される。前記仮シール・トリミング装置６０のうち、第１熱シール盤６１、トリミングを行うトリミング機構６５、テンションローラ６８の三者を一体でボックスモーション運動を行う。図１及び図２に示すように、ボックスモーション運動しながら２列１行の底盤１４に仮シールとトリミングを１工程毎に行えば、従来の一般的なトレイ包装機の高速モデルとは異なり、トレイ搬送枠ピッチに関係なく、１行のトレイに対応するフィルム送りの制御が可能となり、カバーフィルム３１の歩留まりが向上する。
【００４５】
なお、小径歯車１２の出口側には、図１に示すように、搬出コンベア８０が配置されており、前記耐圧チャンバー１８内の支持板２９により持ち上げられたトレイ１９を図３の同期供給装置５０の送り装置５１のような搬出機構（図示せず）により、トレイ１９を支持板２９から搬出コンベア８０上に乗り移らせて搬出する。
【００４６】
次に、前記本発明の高速トレースキンパック包装機の使用状態について説明する。まず、トレイ整列装置４０により被包装物が収納されたトレイ１９を整列し、同期供給装置５０により耐圧チャンバー１８の底盤１４に前記トレイ１９を乗り移らせ、トレイ１９のフランジを底盤１４の鍔部２３上にセットする。トレイ整列装置４０の整列ストッパー４３やリフト板７１を動作させるためのタイミング、紐状無端ベルトコンベア４１の速度、同期供給装置５０によるトレイ１９の送り速度は、耐圧チャンバー１８の底盤１４の移動速度に合わせて制御する。
【００４７】
仮シール・トリミング装置６０では、前記の通り、被包装物がトレイ１９の上面より盛り上がった状態か、盛り上がらない状態かに応じて、カバーフィルム３１を仮シール、トリミングする。カバーフィルムをフランジに仮シールする際の第１熱シール盤６１の温度は、１００℃〜１８０℃、好ましくは１２０℃〜１３０℃で、約１．０秒で十分な仮シール効果が得られる。
【００４８】
トレイ１９には、第１熱シール盤６１の切欠き部６３の未溶着にあたるエア通路３４が図５では４箇所設けられている。このエア通路３４の数や幅はトレイ１９の直径、深さ、被包装物がトレイ１９の高さ以上か、高さ以下か、等の条件により異なる。例えば、直径が２０ｃｍ程度のトレイ１９で、被包装物がトレイ１９の高さ以下の場合、最低限、１０ｍｍ程度のエア通路３４が１箇所あれば、トレイ１９内の空気を真空吸引してカバーフィルム３１をトレイ１９にスキンパックすることが可能である。ただし、このエア通路３４は複数個所設けるのが好ましい。
【００４９】
上記のようにして、カバーフィルム３１をトレイ１９のフランジに仮シールすると同時に、トリミング機構６５のカット刃６４により、カバーフィルム３１をトリミングする。この仮シール、トリミングは、仮シール・トリミング装置６０内において、第１熱シール盤６１、トリミング機構６５等が一連のボックスモーション動作にて実施する。
【００５０】
前記のように、仮シール・トリミングが完了したトレイ１９は、底盤１４に載置された状態で、大径歯車１１の周囲の円軌道を逆時計回りに移動する。そして、前記各底盤１４に対して前記蓋材１７が順次被さる。耐圧チャンバー１８内は真空ポンプにより空気が吸引され、この密封領域における真空環境下で、前記トレイ１９内の空気はエア通路３４を通して吸引され、トレイ１９内も耐圧チャンバー１８内の密封領域と同様の真空環境となる。
【００５１】
しかし、流動抵抗の大きいエア通路３４を通して前記トレイ１９内の空気が吸引されるため、耐圧チャンバー１８内が徐々に負圧になっても、それより遅れてトレイ１９内は負圧になることから、耐圧チャンバー１８内とトレイ１９内との差圧でカバーフィルム３１がドーム形に膨張する。また、吸引通路２６を介して蓋材１７側から仮シールしたカバーフィルム３１を吸引して第２熱シール盤３０にカバーフィルム３１を接触させて加熱軟化し、トレイ１９内が真空環境になった段階で、第２熱シール盤３０がカバーフィルム３１の外周縁部をトレイ１９のフランジに溶着する。この時、エア通路３４を含めてカバーフィルム３１外周縁部をフランジに完全に溶着してトレイ内に外気が入らないようにシールした後、真空ホース３３を通して大気を耐圧チャンバー１８に還流させる。
【００５２】
上記のようにして、カバーフィルム３１を被せたトレイ１９内は真空環境で、トレイ１９外は大気圧となるため、真空ホース３３を通して大気を耐圧チャンバー１８に還流させるとカバーフィルム３１は被包装物の表面に被着してスキンパック包装が完成する。完成したスキンパック包装となったトレイ１９を、底盤１４から支持板２９で持ち上げて搬出コンベア８０に乗り移つらせて搬出し、検査等を経て包装箱等に包装詰めする。
【００５３】
前記実施の形態では、被包装物を収納したトレイ１９をトレイ整列装置４０、同期供給装置５０を経て、仮シール・トリミング装置６０で仮シール・トリミングを行った。本発明ではこのように、耐圧チャンバーの底盤１４の長い直線搬送部でトレイ１９の供給が可能となるので、トレイ１９の供給作業が容易となる。また、搬出作業も直線搬出であるため、搬出作業も容易となる。
【００５４】
上記実施の形態では、被包装物を収納したトレイ１９をトレイ整列装置４０、同期供給装置５０を介して、仮シール・トリミング装置６０に供給していたが、耐圧チャンバー１８の底盤１４の直線搬送部で、作業者が直接、底盤１４に載置するようにしてもよく、トレイ整列装置４０、同期供給装置５０は必須の構成ではない。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、プラスチック製トレイに収納した被包装物を連続的にスキンパックする高速トレースキンパック包装機に応用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１４    底盤
１７    蓋体
１８    耐圧チャンバー
１９    トレイ
３０    第２熱シール盤
３１    カバーフィルム
３４    エア通路
４０    トレイ整列装置
４１    紐状無端ベルトコンベア
５０    同期供給装置
６０    仮シール・トリミング装置
６１    第１熱シール盤
６５    トリミング機構
７０    リフト装置
８０    搬出コンベア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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