(57)【要約】【課題】  フィルムからのスクラップを生じさせずに包装容器を製造することができ、これにより、フィルム代、産業廃棄物処理費、及び、二酸化炭素排出量の削減等を実現できる深絞り包装機を提供することを目的とする。また、従来のものよりも、飛躍的に効率を高めた深絞り包装機を提供することも目的とする。【解決手段】  Ａはボトムフィルム２及びトップフィルム３（以下、「両フィルム２，３」という。）がチェーン固定クリップ１２によって搬送されるエリアを、Ｂはリンク機構によって両フィルム２，３が搬送されるエリアを、Ｃは両フィルム２，３が仮着されるエリアを、Ｄは仮着された両フィルム２，３がシール装置へと搬送されるまでのエリアを、そして、Ｅは両フィルム２，３がシール装置によってシールされるエリアをそれぞれ示している。両フィルム２，３は、図中左から右へと搬送される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トップフィルムとボトムフィルムとの両側縁であって、深絞り包装後に容器の一部となる部分を、熱溶着によって仮着させる縁部仮着装置と、当該縁部仮着装置によって作られる両縁仮着部を狭持するための両縁仮着部用クリップと、トップフィルムとボトムフィルムとを上金型と下金型とで挟んで熱溶着によってシールするシール装置とを有することを特徴とする深絞り包装機。
【請求項２】
トップフィルムとボトムフィルムとの両側縁であって、深絞り包装後に容器の一部となる部分を、熱溶着によって仮着させる縁部仮着装置と、当該縁部仮着装置によって作られる両縁仮着部を狭持するための両縁仮着部用クリップと、トップフィルムとボトムフィルムとの両側縁のうち前記両縁仮着部以外の部分を狭持するための非両縁仮着部用クリップと、トップフィルムとボトムフィルムとを上金型と下金型とで挟んで熱溶着によってシールするシール装置とを有することを特徴とする深絞り包装機。
【請求項３】
前記シール装置において、前記両縁仮着部用クリップに接触すること無く、上金型と下金型とが閉じる構成となっていることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の深絞り包装機。
【請求項４】
前記シール装置が、前記両縁仮着部用クリップによって狭持されたままのトップフィルムとボトムフィルムとを、上金型と下金型とで挟んで熱溶着によってシールするようになっていることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の深絞り包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品等を包装するために使用される深絞り包装機に関するものであって、特に、フィルムからのスクラップを生じさせずに包装容器を製造することができ、これにより、フィルム代、産業廃棄物処理費、及び、二酸化炭素排出量の削減等を実現できる深絞り包装機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、食品等を包装するために使用される深絞り包装機として、図６に示したような深絞り包装機１が知られている。深絞り包装機１は、基本的に、凹状に成型されたボトムフィルム２に食材等（図示せず）を入れてからトップフィルム３を被せ、これらをシール装置４によってシール（密封）することによって、食材等が包装された容器５を製造するように構成されている。
【０００３】
なお、図６において、６はボトムフィルム２を金型によって凹状に成型するための成型装置を、７はボトムフィルム２の原反ロールを、８はトップフィルム３の原反ロールを、９は、シールされたボトムフィルム２及びトップフィルム３を、これらが搬送される方向に対して直交方向に切断するクロスカッター装置を、１０は、シールされたボトムフィルム２及びトップフィルム３を、これらが搬送される方向と平行に切断するレングスカッター装置を、１１はボトムフィルム２を成型装置６へと導くためのボトムフィルム用インフィードローラーを、１５はトップフィルム３をシール装置４へと導くためのトップフィルム用インフィードローラーをそれぞれ示している。
【０００４】
図７は、深絞り包装機１のボトムフィルム用インフィードローラー１１付近を拡大して示したものである。図示されているように、深絞り包装機１は、ボトムフィルム２を搬送する搬送装置として、エンドレスチェーン１３と、エンドレスチェーン１３に固定されており、ボトムフィルム２の両側縁を狭持するように構成されたチェーン固定クリップ１２と、エンドレスチェーン１３が掛け渡されているスプロケット１４ａとを有しており、ここでは図示されないモーターの駆動によってスプロケット１４ａが回転し、これによりボトムフィルム２を図中矢印の方向へと搬送するように構成されている。
【０００５】
そして、チェーン固定クリップ１２によって両側縁が狭持されたボトムフィルム２は、図８の矢印で示したエンドレスチェーン１３の動きに従って、深絞り包装機１において搬送されるようになっている。また、トップフィルム３も、ボトムフィルム２と同様に、チェーン固定クリップ１２によってその両端縁が狭持され、搬送されるようになっている。
【０００６】
なお、チェーン固定クリップ１２は、シール装置４の直前位置（ボトムフィルム２にトップフィルム３が被せられる位置）において、一時的に開放するように構成されており、その位置を過ぎたところで、ボトムフィルム２と併せてトップフィルム３を狭持するようになっている。これにより、ボトムフィルム２とトップフィルム３とは、シール装置４の直前位置を過ぎたところから、それらが重なった状態となって搬送されるようになっている。
【０００７】
そして、シール装置４は、図９に示した工程によって、ボトムフィルム２とトップフィルム３とをシールするようになっている。なお、図示されているように、シール装置４は、基本的に、上金型４ａと、下金型４ｂと、シール熱板１８とから構成されている。
【０００８】
まず、図中(Ａ)に示したように、上下に開放した上金型４ａと下金型４ｂとの間に、チェーン固定クリップ１２によって狭持されたボトムフィルム２及びトップフィルム３（以下、本明細書において「両フィルム２，３」という場合もある。）が搬送される。その後、図中(Ｂ)に示したように、下金型４ｂが上昇して、上金型４ａと下金型４ｂとが閉じ、これと同時に、上下の金型４ａ，４ｂにそれぞれ設けられた通気孔１９ａ，１９ｂから空気が抜かれ、容器５の内部が真空状態とされる。
【０００９】
そして、図中(Ｃ)に示したように、シール熱板１８が下降し、ボトムフィルム２とトップフィルム３とが熱溶着によってシールされ、容器５の密封が行われる。その後、シール熱板１８の上昇と共に、下金型４ｂが下降して、上金型４ａと下金型４ｂとが開き、図中(Ａ)の状態に戻ることになる。これら図９の(Ａ)〜(Ｃ)の工程が繰り返され、シール装置４によるシール工程が行われるようになっている。
【００１０】
なお、図中(Ｂ)の工程において、容器５内部の空気は、複数個の小さな矢印で示したように、ボトムフィルム２の両側付近から、下金型４ｂに設けられた通気管２０を通って、容器５の外側へと抜けるようになっている。なお、トップフィルム３の存在により、容器５内部の空気が、上金型４ａの通気孔１９ａから抜けることはないが、容器５周囲の圧力バランスを保持するため、通気孔１９ａからも脱気を行うようにしている。
【００１１】
ところで、過去の深絞り包装機１において使用されるボトムフィルム２には、その両側縁に図１０のＳで示したような、所定幅の余剰部分が設けられていた。これは、チェーン固定クリップ１２が、余剰部分Ｓにおいてボトムフィルム２を狭持することによって、ボトムフィルム２をシールする際に、チェーン固定クリップ１２を挟まずに、上金型４ａと下金型４ｂとを閉じられるようにするためであった。
【００１２】
そして、この余剰部分Ｓは、容器５において不要なものとなるため、容器５の完成前に取り除く必要があり、通常は、レングスカッター装置１０によって、製造時にスクラップとして切り落とされていた。そして、このようなスクラップは、廃棄物として処理しなければならないため、その処理に手間や、時間、費用等が掛かってしまう、という問題があった。
【００１３】
なお、この問題に対し、本願発明者は、すでに特許文献１に係る発明を創作し、ボトムフィルムから余剰部分を無くすことを可能とする深絞り包装機を完成させているが、当該発明の完成後も、深絞り包装機をさらに良いものとするため、深絞り包装機の機能向上や効率化等について鋭意検討を重ねてきた。その結果、本願発明者は、深絞り包装機において、ボトムフィルムから余剰部分を無くした上で、両フィルムをシール装置によってシールする前に、両フィルムの両側縁を仮着し、この両縁仮着部をクリップで狭持して搬送することによって、深絞り包装の効率を飛躍的に高められるという知見を得、本発明を創作するに至った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特許第５４５８１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、食品等を包装するために使用される深絞り包装機に関するものであって、特に、フィルムからのスクラップを生じさせずに包装容器を製造することができ、これにより、フィルム代、産業廃棄物処理費、及び、二酸化炭素排出量の削減等を実現できる深絞り包装機を提供することを目的とする。また、従来のものよりも、飛躍的に効率を高めた深絞り包装機を提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
そのための手段として、本発明に係る深絞り包装機は、トップフィルムとボトムフィルムとの両側縁であって、深絞り包装後に容器の一部となる部分を、熱溶着によって仮着させる縁部仮着装置と、当該縁部仮着装置によって作られる両縁仮着部を狭持するための両縁仮着部用クリップと、トップフィルムとボトムフィルムとを上金型と下金型とで挟んで熱溶着によってシールするシール装置とを有することを特徴としている。
【００１７】
また、本発明に係る深絞り包装機は、トップフィルムとボトムフィルムとの両側縁であって、深絞り包装後に容器の一部となる部分を、熱溶着によって仮着させる縁部仮着装置と、当該縁部仮着装置によって作られる両縁仮着部を狭持するための両縁仮着部用クリップと、トップフィルムとボトムフィルムとの両側縁のうち前記両縁仮着部以外の部分を狭持するための非両縁仮着部用クリップと、トップフィルムとボトムフィルムとを上金型と下金型とで挟んで熱溶着によってシールするシール装置とを有することも特徴としている。
【００１８】
さらに、本発明に係る深絞り包装機は、前記シール装置において、前記両縁仮着部用クリップに接触すること無く、上金型と下金型とが閉じる構成となっていることも特徴としている。
【００１９】
また、本発明に係る深絞り包装機は、前記シール装置が、前記両縁仮着部用クリップによって狭持されたままのトップフィルムとボトムフィルムとを、上金型と下金型とで挟んで熱溶着によってシールするようになっていることも特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、食品等を包装するために使用される深絞り包装機に関するものであって、特に、フィルムからのスクラップを生じさせずに包装容器を製造することができ、これにより、フィルム代、産業廃棄物処理費、及び、二酸化炭素排出量の削減等を実現できる深絞り包装機を提供することができる。また、従来のものよりも、飛躍的に効率を高めた深絞り包装機を提供することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る深絞り包装機の一部を上から見た概略図。
【図２】本発明の実施形態に係る深絞り包装機のリンク機構を示す図。
【図３】本発明の実施形態に係る深絞り包装機の一部を上から見た概略図。
【図４】上金型４ａ及び下金型４ｂを示す図。
【図５】シール装置によってシールする際における空気の流れを示す図。
【図６】従来の深絞り包装機１を示す図。
【図７】深絞り包装機１が有する搬送装置を示す図。
【図８】従来の深絞り包装機１を示す図。
【図９】従来の深絞り包装機１のシール装置４を示す図。
【図１０】従来の深絞り包装機１におけるボトムフィルム２を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る深絞り包装機を実施するための形態について説明する。図１は、本実施形態に係る深絞り包装機の一部を上から見た概略図である。なお、本実施形態では、円形の食材（丸スライスハム等）を包装するための深絞り包装機について説明するので、容器の形状が円形となっている。また、以下の説明において、先に説明した従来の深絞り包装機１と同じとなる基本的構成等については、先の図面において使用した符号をそのまま使用する。
【００２３】
図１において、Ａは両フィルム２，３がチェーン固定クリップ１２によって搬送されるエリアを、Ｂはリンク機構２２（図２参照）によって両フィルム２，３が搬送されるエリアを、Ｃは両フィルム２，３が仮着されるエリアを、Ｄは仮着された両フィルム２，３がシール装置へと搬送されるまでのエリアを、そして、Ｅは両フィルム２，３がシール装置によってシールされるエリアをそれぞれ示している。なお、ここで、両フィルム２，３は、図中左から右へと搬送されている。
【００２４】
エリアＡでは、トップフィルム用インフィードローラー１５を経て供給されるトップフィルム３が、ボトムフィルム２と重なった状態となってチェーン固定クリップ１２によって狭持され搬送されている。また、チェーン固定クリップ１２は、エンドレスチェーン１３に従って移動するとともに、スプロケット１４ｂの位置において開放し、エリアＢへと両フィルム２，３を供給するようになっている。
【００２５】
エリアＡにおいて、両フィルム２，３は、図示されない境界部仮着装置によって熱溶着される。１７は、ここで仮着された両フィルム２，３の境界仮着部を示している。境界仮着部１７は、図示されているように、両フィルムの搬送方向に隣り合う他の容器５，５同士との境界部に設けられる。
【００２６】
エリアＢにおけるリンク機構２２は、図２に示したようにスライド展開するように構成されている。図２において、２３はリンクバーを、２４はガイドシャフトを、２５はリンクバー付クリップを示している。エリアＢにおいて、両フィルム２，３は、リンクバー付クリップ２５によって狭持され、図２の（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）→（Ｄ）の順に示したように、右方向へと搬送される。そして、この右方向へのスライド展開が完了した後、リンクバー付クリップ２５は、両フィルム２，３を開放して、すべてが左方向へと移動するようになっている。このようにして、リンク機構２２は、スライド展開及び収束するように構成されている。
【００２７】
本実施形態に係る深絞り包装機は、このリンク機構２２によるスライド展開及び収束が繰り返されることによって、迅速かつ断続的に、両フィルム２，３が搬送されるようになっている。なお、当然ながら、エリアＡにおけるエンドレスチェーン１３の動きも、このリンクバー付クリップ２５によるスライド展開及び収束と連動するようになっている。図３には、リンク機構２２をスライド展開させた場合における様子も示した。
【００２８】
図１で示したように、エリアＣでは、両フィルム２，３が、三つのクリップから構成されるクリップユニット１６によって搬送されるようになっている。クリップユニット１６をなす三つのクリップは、両フィルム２，３の搬送方向に平行に並んでおり、その中央に位置する両縁仮着部用クリップ１６ａと、両縁仮着部用クリップ１６ａの両側に位置する二つの非両縁仮着部用クリップ１６ｂとから構成されている。
【００２９】
エリアＣにおいて、両フィルム２，３は、図示されない縁部仮着装置によって熱溶着される。２１は、ここで仮着された両フィルム２，３における両縁仮着部を示している。両縁仮着部２１は、図示されているように、トップフィルム３とボトムフィルム２との両側縁であって、深絞り包装後に容器５の一部となる部分に設けられる。
【００３０】
そして、両フィルム２，３が縁部仮着装置によって仮着される際、図示されているように、エリアＣでは、非両縁仮着部用クリップ１６ｂが両フィルム２，３を狭持する一方で、両縁仮着部用クリップ１６ａは両フィルム２，３を狭持せず、両フィルム２，３から離れた後方の位置で待機するようになっている。エリアＣにおける両縁仮着後、両フィルム２，３は、クリップユニット１６が、図中右方向へとスライドすることによって、エリアＤへと搬送される。
【００３１】
エリアＤでは、図１で示したように、両縁仮着部用クリップ１６ａが両縁仮着部２１において両フィルム２，３を狭持する一方で、非両縁仮着部用クリップ１６ｂは両フィルム２，３を狭持せず、両フィルム２，３から離れた後方の位置で待機するようになっている。このように、両縁仮着部用クリップ１６ａと非両縁仮着部用クリップ１６ｂとは、どちらか一方が両フィルム２，３を狭持する際に、他方が両フィルム２，３から離れた後方の位置で待機するように連動するようになっている。
【００３２】
その後、両フィルム２，３は、スライドするクリップユニット１６によって、エリアＤからエリアＥへと搬送され、シール装置における上金型と下金型とによって挟まれて熱溶着がされる。エリアＥにおいてシールされた後は、従来の深絞り包装機と同様に、クロスカッター装置によって搬送方向に直交に切断され、また、レングスカッター装置によって搬送方向に平行に切断される。このようにして、深絞り包装による容器が作られる。
【００３３】
なお、本実施形態に係る深絞り包装機では、図４に示したように、シール装置の上金型４ａ及び下金型４ｂにおいて、上金型４ａ及び下金型４ｂを閉じられるようにした切欠部２６が設けられており、両縁仮着部用クリップ１６ａに接触すること無く、上金型４ａと下金型４ｂとが閉じられるようになっている。つまり、シール装置は、両縁仮着部用クリップ１６ａによって狭持されたままの両フィルム２，３を、上金型４ａと下金型４ｂとで挟んで熱溶着によってシールできるようになっている。
【００３４】
また、図４の２７は、両フィルム２，３を熱溶着させないための欠落部を示している。この欠落部２７は、完成後の容器５において、熱溶着された両フィルム２，３を剥がしやすくするためのイージーオープナーの場所となる。
【００３５】
そして、本実施形態に係る深絞り包装機においては、シール装置によってシールする際に、図５の矢印で示したように、容器５内の空気が、境界仮着部１７と両縁仮着部２１との隙間であって、熱溶着されていない場所を通って、両フィルム２，３の両側縁付近から容器５の外側へと抜けるようになっている。
【００３６】
さらに、本実施形態に係る深絞り包装機においては、エリアＣやＤにおいて両フィルム２，３の移動が一瞬止まる間に、両フィルム２，３の両側縁付近の任意の場所を、両フィルム２，３の上下から押さえて、両フィルムを固定するようにしても良い。こうすることで、両縁仮着部用クリップ１６ａ及び非両縁仮着部用クリップ１６ｂが、瞬間的に両フィルムの２，３を開放している間において、両フィルムの２，３のズレを完全に無くすことも可能となるからである。図１及び図３の２８（境界仮着部１７の近くに位置）は、このように上下から両フィルム２，３を押さえて固定する場所の例を示している。
【００３７】
本実施形態に係る深絞り包装機は、以上のような構成を有しているので、これを使用すれば、図１０に示したような余剰部分Ｓを必要としないフィルムを使用することができ、スクラップを生じさせることなく、深絞り包装容器を製造することができる。これにより、産業廃棄物処理費、及び、二酸化炭素排出量の削減等を実現することができる。また、両フィルムを図２に示したようなリンク機構によって搬送するようにしているので、連続的に両フィルムを搬送する深絞り包装機よりも、より効率的にフィルムの搬送ができ、深絞り包装容器の製造能力を飛躍的に高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上に説明したように、本発明によれば、フィルムからのスクラップを生じさせずに包装容器を製造することができ、これにより、フィルム代、産業廃棄物処理費、及び、二酸化炭素排出量の削減等を実現できる深絞り包装機を提供することができる。また、従来のものよりも、飛躍的に効率を高めた深絞り包装機を提供することもできる。
【符号の説明】
【００３９】
１  ：深絞り包装機、
２  ：ボトムフィルム、
３  ：トップフィルム、
４  ：シール装置、
５  ：容器、
６  ：成型装置、
７  ：ボトムフィルム２の原反ロール、
８  ：トップフィルム３の原反ロール、
９  ：クロスカッター装置、
１０：レングスカッター装置、
１１：ボトムフィルム用インフィードローラー、
１２：チェーン固定クリップ、
１３：エンドレスチェーン、
１４ａ，１４ｂ：スプロケット、
１５：トップフィルム用インフィードローラー、
１６：クリップユニット、
１６ａ：両縁仮着部用クリップ、
１６ｂ：非両縁仮着部用クリップ、
１７：境界仮着部、
１８：シール熱板、
１９ａ，１９ｂ：通気孔、
２０：通気管、
２１：両縁仮着部、
２２：リンク機構、
２３：リンクバー、
２４：ガイドシャフト、
２５：リンクバー付クリップ、
２６：切欠部、
２７：欠落部、
２８：両フィルム２，３を押さえて固定する場所の例
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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