特許 6103665 ガス置換包装機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6103665

(24)【登録日】2017年3月10日

(45)【発行日】2017年3月29日

(54)【発明の名称】ガス置換包装機

(51)【国際特許分類】

   B65B 31/04 20060101AFI20170316BHJP

【ＦＩ】

   B65B31/04 C

【請求項の数】3

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2016-29640(P2016-29640)

(22)【出願日】2016年2月19日

【審査請求日】2016年10月25日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】597123870

【氏名又は名称】株式会社トーヨー

(74)【代理人】

【識別番号】100110537

【弁理士】

【氏名又は名称】熊谷 繁

(72)【発明者】

【氏名】鎌田 祐輔

【審査官】 二ッ谷 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 英国特許出願公開第２３７５５１８（ＧＢ，Ａ）

【文献】 特開平２−１５９２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２７６７０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４２２１１０１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００５／０７５２９４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平３−２７５４２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ ３１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中央の吸引ノズルと、該吸引ノズルの両側に配置されたガス注入ノズルとのユニットからなるガス充填ノズルにおいて、
各ユニットの右側のガス注入ノズル同士が一つのプレート上に載っており、同様に各ユニットの左側のガス注入ノズル同士が一つのプレート上に載っており、前記各プレートは、前後に移動する揺動プレートの案内レールを左右摺動する案内台に取り付け固定されており、前記吸引ノズルも前記揺動プレートに固定されており、中央の吸引ノズルが固定状態で、左右のガス注入ノズルが前記吸引ノズルを中心に左右に拡開される構造となっていることを特徴とするガス置換包装機。

【請求項2】

前記吸引ノズルは、扁平筒状のノズル本体と、該ノズル本体の内部上下にピンで枢着され、先端から突き出て上向き及び下向きに曲げられた２枚の板バネ部材と、前記ノズル本体を支持する支持部材と、前記ノズル本体の末端に吸引ポンプに接続された接続管とからなることを特徴とする請求項１記載のガス置換包装機。

【請求項3】

前記ガス注入ノズルは、先端が扁平筒状のノズル本体と、該ノズル本体を支持する支持体と、前記ノズル本体の末端に不活性気体のガスボンベに接続された接続管とからなることを特徴とする請求項１記載のガス置換包装機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、包装袋内の空気を排出しながら不活性気体を充填することができるガス置換包装機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、窒素ガスなどのガスを噴出する噴出ノズルの周囲に、袋内の気体を吸引する吸引ノズルを設けたノズル式ガス充填包装機が知られている（特許文献１を参照）。
この公知技術は、吸引ポンプに接続している切換弁を切換えて、吸引ノズルをエアー圧力源に接続すると、圧縮空気が真空エジェクタを通過して吸引ノズルに供給され、真空エジェクタがタンクから洗浄液を吸込むので、その洗浄液が圧縮空気とともに、吸引ノズルから噴出し、吸引ノズルにたまっていたゴミを洗浄するものである。

【0003】

前記ノズル式ガス充填包装機は、エアーを吸引するための吸引ノズルに、被包装物のカスやその包装物に付着したゴミなどがたまっても、洗浄液が圧縮空気とともに、吸引ノズルから噴出し、吸引ノズルを洗浄できるようにした点で効果があるが、窒素ガスなどのガスを噴出する噴出ノズルの周囲に、袋内の気体を吸引する吸引ノズルを設けるため、袋内のガス置換が効果的に行われない恐れがあった。

【0004】

また、種々のサイズの袋体に対応して袋体の位置出しを正確に行うことができるようにした袋体用減圧密封装置が知られている（特許文献２を参照）。
この公知技術は、吸気と一緒に吸引されたダスト、水分、雑菌類が置換ガスに混入することがないようにしたものであるが、置換ガスを装填する置換ガス装填装置の近傍に、袋体内の気体を吸気する吸気装置を設けるため、袋体内のガス置換が効果的に行われない恐れがあった。
そこで、本出願人は、エアーを吸引するための吸引ノズルと、窒素ガスなどを噴出する噴出ノズルを離間し、エアーの吸引と窒素ガスの充填との置換に悪影響を及ぼさないとともに、吸引ノズルに袋口の密着を防ぐ工夫を凝らしてエアーの吸引を確実に行うガス置換包装機を開発した。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】実開平６−２０２０３号公報

【特許文献2】特開２０００−２４７３０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、包装袋内の空気を吸引しながら不活性気体を充填する動作を繰り返してガス置換し、包装袋内に不活性気体を残存させるガス置換包装機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のガス置換包装機は、中央の吸引ノズルと、該吸引ノズルの両側に配置されたガス注入ノズルとのユニットからなるガス充填ノズルにおいて、
各ユニットの右側のガス注入ノズル同士が一つのプレート上に載っており、同様に各ユニットの左側のガス注入ノズル同士が一つのプレート上に載っており、前記各プレートは、前後に移動する揺動プレートの案内レールを左右摺動する案内台に取り付け固定されており、前記吸引ノズルも前記揺動プレートに固定されており、中央の吸引ノズルが固定状態で、左右のガス注入ノズルが前記吸引ノズルを中心に左右に拡開される構造となっている。
前記吸引ノズルは、扁平筒状のノズル本体と、該ノズル本体の内部上下にピンで枢着され、先端から突き出て上向き及び下向きに曲げられた２枚の板バネ部材と、前記ノズル本体を支持する支持部材と、前記ノズル本体の末端に吸引ポンプに接続された接続管とからなる。
前記ガス注入ノズルは、先端が扁平筒状のノズル本体と、該ノズル本体を支持する支持体と、前記ノズル本体の末端に不活性気体のガスボンベに接続された接続管とからなる。

【発明の効果】

【0008】

本発明のガス置換包装機は、エアーを吸引するための吸引ノズルと、不活性気体を噴出するガス注入ノズルを離間し、包装袋内の空気を吸引しながら不活性気体を充填する動作を繰り返してガス置換し、包装袋内に不活性気体を残存させるため、エアーの吸引と不活性気体の充填とのガス置換に悪影響を及ぼすことがない。
また、吸引ノズルに袋口の密着を防ぐ板バネ部材を設けたので、エアーの吸引を確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明のガス置換包装機の正面図である。

【図2】本発明のガス置換包装機の主要部説明図である。

【図3】吸引ノズルの（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図である。

【図4】ガス注入ノズルの（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図である。

【図5】本発明のガス置換包装機の動作を示す概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明のガス置換包装機の一実施例を添付図面に基づいて、以下に説明する。
本発明のガス置換包装機は、図１の正面図に示すように、直方体の機枠１と、該機枠１の四隅下端に配置されたキャスター２と、前記機枠１の正面に支持枠３を介して設置されたベルトコンベア機構４と、該ベルトコンベア機構４を駆動するモーター５と、前記ベルトコンベア機構４のガス置換包装位置に配置されたガス充填ノズル６と、該ガス充填ノズル６の上方位置に上下動自在に配置された袋口押え部材７と、該袋口押え部材７の奥側に上下動自在に配置されたシール部材（袋口押え部材７の裏側に位置するため図示されず）と、前記機枠１の上部に配置された制御装置８とから構成される。

【0011】

図２の主要部説明図に示すように、前記ガス置換包装位置に配置されるガス充填ノズル６は、中央の吸引ノズル９と該吸引ノズル９の両側に配置されたガス注入ノズル１０，１１とのユニットからなる。
各ユニットの右側のガス注入ノズル１０同士が一つの右側のプレート１２上に載っており、同様に各ユニットの左側のガス注入ノズル１１同士が一つの左側のプレート１３上に載っている。
前記各プレート１２，１３は、前後に移動する揺動プレート１４の案内レール１５を左右摺動する案内台１６に取り付け固定されており、前記吸引ノズル９も揺動プレート１４に固定されている。
前記案内台１６は、ターンバックル１７を介してプッシャーヘッド１８に固定され、シリンダー１９の往復動作が長さ調節可能なターンバックル１７を介して左右摺動する案内台１６に伝動される。
ガス充填ノズル６のガス注入ノズル１０，１１は、同時に左右に摺動され、中央の吸引ノズル９は固定状態で、吸引ノズル９を中心に左右に拡開される構造となっている。
本実施例では、ガス充填ノズル６は２組であるが、これに限定されない。

【0012】

前記吸引ノズル１０は、図３の（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図に示すように、扁平筒状のノズル本体２０と、該ノズル本体２０の内部上下にピン２１で枢着され、先端から突き出て上向き及び下向きに曲げられた２枚の板バネ部材２２と、前記ノズル本体を支持する支持部材２３と、前記ノズル本体２０の末端に接続された接続管２４とからなる。なお、前記接続管２４は、図外の吸引ポンプに接続される。

【0013】

前記ガス注入ノズル１０，１１は、図４の（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図に示すように、先端が扁平筒状のノズル本体２５と、該ノズル本体２５を支持する支持体２６と、前記ノズル本体２５の末端に接続される接続管２７とからなる。なお、前記接続管２７は、図外の窒素ガスなどの不活性気体のガスボンベに接続される。

【0014】

本発明のガス置換包装機の操作動作を添付図面に基づいて、以下に説明する。
図１に示すベルトコンベア機構４のベルト上に被包装物を収納した包装袋２８を載せ、ベルトコンベア機構４のモーター５を駆動してガス充填ノズル６の方向へ包装袋２８を移送する。
ガス充填ノズル６の位置では、図２に示すガス充填ノズル６が揺動プレート１４の前進により包装袋２８の袋口方向へ前進し、吸引ノズル９及び左右のガス注入ノズル１０，１１が包装袋２８の袋口に挿入される。

【0015】

そして、図５の概略斜視図に示すように、左右のガス注入ノズル１０，１１が左右に拡開され、包装袋２８の袋口を拡げる。
さらに図示省略の袋口押え部材７が上下からガス充填ノズル６及び袋口を押えて包装袋２８を密封する。
この密封状態で、ガス注入ノズル１０，１１から包装袋２８内に不活性気体を噴き出すと共に吸引ノズル９で包装袋２８から空気を吸引し、ガス置換を行う。
ガス注入ノズル１０，１１からのガス注入を停止し、吸引ノズル９からの吸引動作のみを行い、包装袋２８内を真空状態にする。
その際、吸引ノズル９の板バネ部材２２の上向き及び下向きに曲げられた部分が包装袋２８の口縁部を上下に広げているので空気抜きが速やかに行われ、最終的には図外の吸引ポンプの吸引作用で板バネ部材２２の上向き及び下向きに曲げられた部分が閉じて包装袋２８内を真空状態にする。

【0016】

再び、ガス注入ノズル１０，１１から包装袋２８内に不活性気体を噴き出すと共に板バネ部材２２の上向き及び下向きに曲げられた部分が開き、吸引ノズル９で包装袋２８から不活性気体を吸引し、その後ガス注入ノズル１０，１１からのガス注入を停止し、吸引ノズル９からの吸引動作のみを行い、ガス置換を行い、図外の吸引ポンプの吸引作用で板バネ部材２２の上向き及び下向きに曲げられた部分が閉じて包装袋２８内を真空状態にする。

【0017】

そして、吸引ノズル９を停止し、ガス注入ノズル１０，１１から少量の不活性気体を注入し、ガス充填ノズル６を包装袋２８から引き出し、包装袋２８の袋口を閉じた状態で図示省略のシール部材の上下動により袋口をシールする。
シールが終了すると、袋口押え部材７が上昇し、再びベルトコンベア機構４を駆動してガス置換包装された包装袋２８を下流側へ搬送する。

【0018】

このようしにして、エアーを吸引するための吸引ノズル９と、不活性気体を噴出するガス注入ノズル１０，１１を離間し、包装袋２８内の空気を吸引しながら不活性気体を充填する動作を繰り返してガス置換し、包装袋２８内に不活性気体を残存させるため、エアーの吸引と不活性気体の充填とのガス置換に悪影響を及ぼすことがない。
また、吸引ノズル９に袋口の密着を防ぐ板バネ部材２２を設けたので、エアーの吸引を確実に行うことができる。

【符号の説明】

【0019】

１ 機枠
２ キャスター
３ 支持枠
４ ベルトコンベア機構
５ モーター
６ ガス充填ノズル
７ 袋口押え部材
８ 制御装置
９ 吸引ノズル
１０ 右側のガス注入ノズル
１１ 左側のガス注入ノズル
１２ 右側のプレート
１３ 左側のプレート
１４ 揺動プレート
１５ 案内レール
１６ 案内台
１７ ターンバックル
１８ プッシャーヘッド
１９ シリンダー
２０ ノズル本体
２１ ピン
２２ 板バネ部材
２３ 支持部材
２４ 接続管
２５ ノズル本体
２６ 支持体
２７ 接続管
２８ 包装袋

【要約】

【課題】本発明は、包装袋内の空気を吸引しながら不活性気体を充填する動作を繰り返してガス置換し、包装袋内に不活性気体を残存させるガス置換包装機を提供する。
【解決手段】ガス充填ノズル６が揺動プレート１４の前進により包装袋２８の袋口方向へ前進し、吸引ノズル９及び左右のガス注入ノズル１０，１１が包装袋２８の袋口に挿入される。左右のガス注入ノズル１０，１１が左右に拡開され、包装袋２８の袋口を拡げる。さらに袋口押え部材７が上下からガス充填ノズル６及び袋口を押えて包装袋２８を密封する。この密封状態で、ガス注入ノズル１０，１１から包装袋２８内に不活性気体を噴き出すと共に吸引ノズル９の板バネ部材２２が包装袋２８の口縁部を上下に広げているので、吸引ノズル９で包装袋２８から空気を吸引し、ガス置換を行う。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】