特開 2024-17448 包装機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024017448

(43)【公開日】2024-02-08

(54)【発明の名称】包装機

(51)【国際特許分類】

   B65B 31/02 20060101AFI20240201BHJP

【ＦＩ】

B65B31/02 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022120085

(22)【出願日】2022-07-28

(71)【出願人】

【識別番号】000194893

【氏名又は名称】ホシザキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100155099

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 裕輔

(74)【代理人】

【識別番号】100147625

【弁理士】

【氏名又は名称】澤田 高志

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(72)【発明者】

【氏名】田代 秀行

【テーマコード（参考）】

3E053

【Ｆターム（参考）】

3E053AA06

3E053BA01

3E053CA01

3E053CB02

3E053CB04

3E053FA01

3E053GA19

3E053JA04

(57)【要約】

【課題】包装袋の開口から液体が溢れ出たとしても、溢れ出た液体が昇降シリンダ内に流入しないようにする。
【解決手段】包装機１０は、チャンバベース２１に上下動可能に設けられて包装袋の開口周縁部を載置可能な下側ブロック３１と、チャンバカバー２２の下面にて下側ブロック３１の上側に設けられた上側ブロック３２と、下側ブロック３１に設けられて包装袋の開口周縁部を溶着させるヒータ３３と、下側ブロック３１を昇降させる昇降機構３４とを備え、昇降機構３４は、下側ブロック３１を上下動可能に支持する支持シャフト３５と、支持シャフト３５を上方に突出させるための挿通孔３８ｅを有して支持シャフト３５を上下動させる昇降シリンダ３６とを有し、昇降シリンダ３６の上部には挿通孔３８ｅの外周部に上方に突出する環状突部３８ｆを形成した。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

包装袋を載置可能とするチャンバベースと、
前記チャンバベースの上側に設けられたチャンバカバーと、
前記チャンバベースに上下動可能に設けられて包装袋の開口周縁部を載置可能な下側ブロックと、
前記チャンバカバーの下面にて前記下側ブロックの上側に設けられた上側ブロックと、
前記下側ブロックまたは前記上側ブロックに設けられて前記包装袋の開口周縁部を溶着させるヒータと、
前記下側ブロックを前記上側ブロックから離間した位置と前記上側ブロックに押圧させる位置との間で昇降させる昇降機構とを備え、
前記昇降機構は、前記下側ブロックを上下動可能に支持する支持シャフトと、前記支持シャフトを上方に突出させるための挿通孔を有して前記支持シャフトを上下動させる昇降シリンダとを有した包装機であって、
前記昇降シリンダの上部には前記挿通孔の外周部に上方に突出する環状突部が形成されたことを特徴とする包装機。

【請求項2】

包装袋を載置可能とするチャンバベースと、
前記チャンバベースの上側に設けられたチャンバカバーと、
前記チャンバベースに上下動可能に設けられて包装袋の開口周縁部を載置可能な下側ブロックと、
前記チャンバカバーの下面にて前記下側ブロックの上側に設けられた上側ブロックと、
前記下側ブロックまたは前記上側ブロックに設けられて前記包装袋の開口周縁部を溶着させるヒータと、
前記下側ブロックを前記上側ブロックから離間した位置と前記上側ブロックに押圧させる位置との間で昇降させる昇降機構とを備え、
前記昇降機構は、前記下側ブロックを上下動可能に支持する支持シャフトと、前記支持シャフトを上方に突出させるための挿通孔を有して前記支持シャフトを上下動させる昇降シリンダとを有した包装機であって、
前記支持シャフトには昇降シリンダの上側に環状のキャップ体を設けたことを特徴とする包装機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、包装袋の開口周縁部を上側ブロックと昇降機構によって上昇する下側ブロックとによって挟持した状態で封止する包装機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には食材、調理物等の被包装物を入れた包装袋を真空状態で包装する真空包装機が開示されている。この真空包装機は、チャンバベースの上側をチャンバカバーにより開閉自在に塞ぐことで内部に包装袋を収容する密閉空間が形成されるチャンバと、チャンバ内を脱気して負圧化させる真空ポンプと、チャンバベースに上下動可能に設けられて包装袋の開口周縁部を載置可能とする下側ブロックと、チャンバカバーの下面にて下側ブロックの上側に設けられた上側ブロックと、下側ブロックに設けられて包装袋の開口周縁部を溶着させて封止するヒータと、下側ブロックを上側ブロックから離間した位置と上側ブロックに押圧させる位置との間で昇降させる昇降機構とを備えている。

【0003】

昇降機構は、下側ブロックを上下動可能に支持する支持シャフトと、支持シャフトを上下動させる昇降シリンダと、昇降シリンダ内にて支持シャフトに固定された鍔部と、昇降シリンダ内にて支持シャフトを下方に付勢するばね部材とを備えている。支持シャフトは昇降シリンダの上部に形成された挿通孔を通って上方に突出しており、下側ブロックは支持シャフトの上端部に係止されて支持されている。また、昇降シリンダ内は鍔部によって上側空間と下側空間とに仕切られており、昇降シリンダの上側空間にはチャンバを負圧化させる真空ポンプが接続されている。真空ポンプにより昇降シリンダの上側空間を吸引すると、支持シャフトはばね部材の付勢力に抗して上昇し、下側ブロックは上側ブロックに押しつけられるようになる。

【0004】

この真空包装機の制御装置のメモリには、常温の食材や調理物を入れた包装袋を真空包装する常温用の包装プログラムと、シチューやスープ等の温かい調理物を入れた包装袋を真空包装する、所謂、ホットパック用の包装プログラムが記憶されている。常温の被包装物を入れた包装袋を真空包装するときには、常温用の包装プログラムを選択し、包装袋の開口周縁部を下側ブロックの上側に載るように包装袋をチャンバベースに寝かせて置く。チャンバベースの上面開口をチャンバカバーによって閉じると、制御装置は常温用の包装プログラムを実行する。常温用の包装プログラムの実行によって、チャンバ内は真空ポンプによって脱気され、チャンバ内の脱気後に下側ブロックが昇降機構により上側ブロックに押圧するように上昇し、包装袋の開口周縁部は下側及び上側ブロックにより挟持された状態でヒータの加熱によって溶着されて封止され、包装袋は脱気された状態で密封されることにより真空包装される。

【0005】

温かい調理物よりなる被包装物を入れた包装袋を真空包装するときには、ホットパック用の包装プログラムを選択し、包装袋の開口周縁部を下側ブロックの上側に載るように包装袋をチャンバベースに寝かせて置く。チャンバベースの上面開口をチャンバカバーによって閉じると、制御装置はホットパック用の包装プログラムを実行する。ホットパック用の包装プログラムの実行によって、チャンバ内は真空ポンプによって脱気されるとともに下側ブロックが昇降機構により上側ブロックに押圧するように上昇し、包装袋はチャンバが減圧されたことによって内部の調理物に含まれる水分が気化して膨らむ。チャンバ内の脱気を中断させた後で上昇した下側ブロックを昇降機構により下降させると、包装袋は内部の空気がチャンバ内に放出されて膨らみがなくなる。チャンバ内を脱気する過程で包装袋内で気化した水分を含む空気を繰り返し放出させ、包装袋が膨らむタイミングが遅くなると、包装袋は開口周縁部が封止装置の下側及び上側ブロックにより挟持された状態でヒータの加熱によって溶着され、包装袋は脱気された状態で密封されることにより真空包装される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０２１－０９５１７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１の真空包装機においては、ホットパック用の包装プログラムを実行して包装袋内から水分を含む空気を放出させるときに、包装袋内のシチューやスープ等の被包装物に含まれる液体が沸騰し、沸騰した液体が包装袋の開口から溢れ出ることがある。包装袋の開口から溢れ出た液体は下側ブロックの下側に配置される昇降シリンダに落下し、落下した液体は支持シャフトを挿通させる挿通孔から昇降シリンダ内に流入するおそれがある。シチューやスープ等の液体に含まれる成分が昇降シリンダ内で固化すると、支持シャフトが昇降シリンダによって上下動しなくなるおそれがある。本発明は、包装袋の開口から液体がこぼれ落ちたとしても、昇降シリンダ内に液体が流入しにくくすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、上記課題を解決するために、包装袋を載置可能とするチャンバベースと、チャンバベースの上側に設けられたチャンバカバーと、チャンバベースに上下動可能に設けられて包装袋の開口周縁部を載置可能な下側ブロックと、チャンバカバーの下面にて下側ブロックの上側に設けられた上側ブロックと、下側ブロックまたは上側ブロックに設けられて包装袋の開口周縁部を溶着させるヒータと、下側ブロックを上側ブロックから離間した位置と上側ブロックに押圧させる位置との間で昇降させる昇降機構とを備え、昇降機構は、下側ブロックを上下動可能に支持する支持シャフトと、支持シャフトを上方に突出させるための挿通孔を有して支持シャフトを上下動させる昇降シリンダとを有した包装機であって、昇降シリンダの上部には挿通孔の外周部に上方に突出する環状突部が形成されたことを特徴とする包装機を提供するものである。

【0009】

上記のように構成した包装機においては、昇降シリンダの上部には支持シャフトが上下動可能に挿通される挿通孔の外周部に上方に突出する環状突部が形成されているので、包装袋の開口から溢れ出た液体が昇降シリンダの上側にこぼれ落ちたとしても、こぼれ落ちた液体は環状突部によって挿通孔から昇降シリンダ内に流入しにくくなる。これにより、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ内に流入することに起因した不具合の一例として、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ内で固化することで、支持シャフトが上下動しなくなる不具合の発生を防ぐことができる。

【0010】

本発明は、他の実施形態において、包装袋を載置可能とするチャンバベースと、チャンバベースの上側に設けられたチャンバカバーと、チャンバベースに上下動可能に設けられて包装袋の開口周縁部を載置可能な下側ブロックと、チャンバカバーの下面にて下側ブロックの上側に設けられた上側ブロックと、下側ブロックまたは上側ブロックに設けられて包装袋の開口周縁部を溶着させるヒータと、下側ブロックを上側ブロックから離間した位置と上側ブロックに押圧させる位置との間で昇降させる昇降機構とを備え、昇降機構は、下側ブロックを上下動可能に支持する支持シャフトと、支持シャフトを上方に突出させるための挿通孔を有して支持シャフトを上下動させる昇降シリンダとを有した包装機であって、支持シャフトには昇降シリンダの上側に環状のキャップ体を設けたことを特徴とする包装機を提供するものである。

【0011】

上記のように構成した包装機においては、支持シャフトには昇降シリンダの上側に環状のキャップ体を設けているので、包装袋の開口から溢れ出た液体が支持シャフトを伝って昇降シリンダ内に流入するおそれがあるが、支持シャフトを伝う液体はキャップ体によって昇降シリンダ内に流入しにくくなる。これにより、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ内に流入することに起因した不具合の一例として、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ内で固化することで、支持シャフトが上下動しなくなる不具合の発生を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態の真空包装機の斜視図である。

【図2】図１のチャンバカバーを開放したときの斜視図である。

【図3】Ａ－Ａ断面図である。

【図4】真空包装機の概略図である。

【図5】図３の前部の一部拡大断面図である。

【図6】チャンバカバーを開放した状態で上側ブロックを上側に移動させたときの斜視図である

【図7】図６の前部の一部拡大斜視図である。

【図8】下側ブロックを昇降機構により上側に移動させたときの図５の一部拡大断面図である。

【図9】制御装置のブロック図である。

【図10】常温用の包装プログラムを示すフローチャートである。

【図11】ホットパック用の包装プログラムを示すフローチャートである。

【図12】ホットパック用の包装プログラムの袋内排気制御を示すフローチャートである。

【図13】支持シャフトにキャップ体を設けた他の実施形態の図８に相当する一部拡大斜視図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0013】

以下、本発明の包装機の一実施形態を真空包装機の実施形態により添付図面を参照して説明する。この実施形態の真空包装機１０は、包装袋の開口周縁部を下側ブロック３１と上側ブロック３２との間で挟持した状態で、包装袋の開口周縁部を下側ブロック３１に設けたヒータ３３により熱溶着させて封止するものである。特に、この真空包装機１０は、チャンバ２０内を真空ポンプ４１にて脱気して負圧化させ、チャンバ２０内に収容した包装袋内を脱気した状態にて包装袋の開口周縁部を封止することで包装袋を真空包装するようにしたものである。

【0014】

図１～図４に示したように、真空包装機１０は、略直方体形状をしたケーシング１１の上部に設けられたチャンバ２０と、チャンバ２０内に収容した包装袋の開口周縁部を密封する封止装置３０と、ケーシング１１内の下部に設けられてチャンバ２０内を脱気して負圧化させる真空ポンプ４１と、チャンバ２０内に収容した包装袋の膨らみを検知する膨らみ検知部５０とを備えている。

【0015】

図１～図３に示したように、チャンバ２０は、ケーシング１１の上部に設けたチャンバベース２１と、チャンバベース２１の上面開口を開閉自在に塞ぐチャンバカバー２２とを備え、チャンバベース２１とチャンバカバー２２との間に包装袋を収容する密閉空間Ｓを形成したものである。図２及び図３に示したように、チャンバベース２１は、ステンレス等の板金部材をプレス加工によって上面が開口した浅い箱形に形成したものである。チャンバベース２１の前部には他の部分より浅く形成された段部２１ａが形成されており、段部２１ａの上側には後述する封止装置３０を構成する下側ブロック３１が上下に移動可能に設けられている。

【0016】

図１及び図２に示したように、チャンバカバー２２は、チャンバベース２１の上面開口を開閉自在に塞ぐものであり、ケーシング１１の後部に水平軸線回りに回動可能に軸支されている。図１に示したように、チャンバカバー２２は水平位置にあるときにはチャンバベース２１の上面開口を塞ぐ閉塞位置となっており、図２に示したように、チャンバカバー２２の前部を上側に回動させると、チャンバカバー２２は傾斜位置にあってチャンバベース２１の上面開口を開放する開放位置となる。

【0017】

図２及び図３に示したように、チャンバカバー２２の下面の周縁部にはシール部材としてゴム製のパッキン２３が設けられており、パッキン２３はチャンバカバー２２を閉じて閉塞位置としたときにチャンバベース２１とチャンバカバー２２との間を気密にシールする。図４に示したように、ケーシング１１の後部にはガススプリング（付勢部材）１２が設けられており、ガススプリング１２は、チャンバカバー２２の前部を上方に付勢して、チャンバカバー２２を開放位置に付勢している。図１及び図２に示したように、ケーシング１１の右側面の前端部にはチャンバカバー２２の上面前端部に係止可能なストッパ１３が水平軸線回りに回動可能に設けられており、ストッパ１３はチャンバカバー２２の上面前端部に係止することでチャンバカバー２２を閉止位置に留めている。

【0018】

図４に示したように、ケーシング１１の後部にはチャンバカバー２２の開閉状態を検知する開閉検知器１４が設けられており、チャンバカバー２２の後部には開閉検知器１４によりチャンバカバー２２が閉塞位置であることを検知させる磁石１５が設けられている。開閉検知器１４は、リードスイッチ等の近接スイッチを用いたものであり、チャンバカバー２２の後部に設けた磁石１５が近接または離間することによりチャンバカバー２２が閉塞位置または開放位置にあることを検知する。チャンバカバー２２がチャンバベース２１の上面開口を塞ぐ閉塞位置にあるときには、磁石１５は開閉検知器１４に近接して、開閉検知器１４は磁石１５が近接することによってオン信号を出力して閉止位置にあることを検知する。チャンバカバー２２がチャンバベース２１の上面開口を開放する開放位置にあるときには、磁石１５は開閉検知器１４から離間し、開閉検知器１４は磁石１５が離間することによってオフ信号を出力して開放位置にあることを検知する。

【0019】

図２～図４に示したように、封止装置３０は、チャンバ２０内に収容した包装袋の開口周縁部を熱溶着によって封止することによって包装袋を密封するものである。封止装置３０は、包装袋の開口周縁部を挟持する下側及び上側ブロック３１，３２を備えている。下側ブロック３１はアルミニウム製の角パイプ部材を加工したものであり、チャンバベース２１の段部２１ａの上側に着脱可能かつ上下に移動可能に支持されている。下側ブロック３１の上面にはニクロム材よりなる帯板形状のヒータ３３が設けられており、ヒータ３３は熱溶着可能な包装袋を加熱して包装袋の開口周縁部を封止するものである。上側ブロック３２は、弾性変形可能なシリコーン製のブロック体を用いたものであり、チャンバカバー２２の下面前部にて下側ブロック３１の上側に対向する位置に取り付けられている。

【0020】

図３及び図４に示したように、チャンバベース２１の段部２１ａの下側には下側ブロック３１を上下に昇降させる左右一対の昇降機構３４が設けられている。各昇降機構３４は、下側ブロック３１を上側ブロック３２から離間した位置と上側ブロック３２に押圧させる位置との間で昇降させるものであり、下側ブロック３１を上下に移動可能に支持する支持シャフト３５と、支持シャフト３５を上下動させる昇降シリンダ３６とを備えている。昇降シリンダ３６は、支持シャフト３５が挿通されて上面が開口した略筒形（筒形）のシリンダ本体３７と、シリンダ本体３７をチャンバベース２１の段部２１ａに固定するためのフランジ付きナット３８とを備えている。

【0021】

図５に示したように、シリンダ本体３７は略筒形の本体部３７ａの上部に本体部３７ａよりも径の細い細径部３７ｂを備え、細径部３７ｂの外周部にはフランジ付きナット３８を締結させるための雄ねじ部３７ｃが形成されている。雄ねじ部３７ｃには昇降シリンダ３６の上部を構成するフランジ付きナット３８が螺着されており、シリンダ本体３７はこのフランジ付きナット３８によってチャンバベース２１の段部２１ａに固定されている。

【0022】

図５～図７に示したように、フランジ付きナット３８は、略円筒形状をした円筒部３８ａと、円筒部３８ａの内周部に形成された雌ねじ部３８ｂと、円筒部３８ａの外側に突出して形成された環状のフランジ部３８ｃとを備えている。フランジ付きナット３８の円筒部３８ａの内側にはシリンダ本体３７の細径部３７ｂが挿通され、円筒部３８ａの内周部の雌ねじ部３８ｂに細径部３７ｂの外周部の雄ねじ部３７ｃが螺着されている。

【0023】

図５、図７及び図８に示したように、円筒部３８ａは上部に上壁部３８ｄを有しており、上壁部３８ｄには支持シャフト３５を上側に突出するように挿通させるための挿通孔３８ｅが形成されている。円筒部３８ａの上壁部３８ｄには挿通孔３８ｅの外周部に上方に突出する環状突部３８ｆが形成されており、環状突部３８ｆは挿通孔３８ｅから昇降シリンダ３６内に水等の液体が流入するのを防ぐ機能を有している。

【0024】

昇降シリンダ３６のシリンダ本体３７はチャンバベース２１の段部２１ａの下側に配置され、フランジ付きナット３８のフランジ部３８ｃが段部２１ａの上面に係止した状態でフランジ付きナット３８の円筒部３８ａがチャンバベース２１の段部２１ａに形成された貫通孔２１ｂに挿通され、フランジ付きナット３８の円筒部３８ａの内周部の雌ねじ部３８ｂにシリンダ本体３７の雄ねじ部３７ｃが螺着されることで、昇降シリンダ３６はチャンバベース２１の段部２１ａに固定されている。

【0025】

図５に示したように、支持シャフト３５は、昇降シリンダ３６のシリンダ本体３７内に上下に移動可能に挿通され、フランジ付きナット３８の挿通孔３８ｅから上側に突出している。図４及び図５に示したように、支持シャフト３５の軸方向の中間部には昇降シリンダ３６内で鍔部３９が設けられており、鍔部３９は昇降シリンダ３６内を上側空間３６ａと下側空間３６ｂとに気密に仕切っている。昇降シリンダ３６の上側空間３６ａには支持シャフト３５の外周にばね部材４０が介装されており、ばね部材４０は鍔部３９を介して支持シャフト３５を下側に付勢している。図５に示したように、支持シャフト３５がばね部材４０に付勢された状態では、下側ブロック３１は上側ブロック３２と離間した下側位置にある。図８に示したように、上側空間３６ａが後述する真空ポンプ４１により負圧吸引されると、支持シャフト３５がばね部材４０の付勢力に抗して上側に移動し、下側ブロック３１は上側ブロック３２に押し付けられた上側位置に移動する。

【0026】

図４に示したように、ケーシング１１内の下部には真空ポンプ４１が設けられている。ケーシング１１内には真空ポンプ４１とチャンバ２０とを接続する吸引管（吸引経路）４２が設けられており、吸引管４２には真空弁４３が介装されている。チャンバ２０内の空気は真空弁４３の開放によって真空ポンプ４１に吸引可能となる。吸引管４２にはチャンバ２０と真空弁４３との間に外気を導入する外気導入管４４が接続されており、外気導入管４４は第１管部４４ａと、第１管部４４ａから分岐した第２管部４４ｃとを備えている。第１及び第２管部４４ａ，４４ｃにはこれらを開閉する第１及び第２外気導入弁４４ｂ，４４ｄが介装されている。第１外気導入弁４４ｂは第２外気導入弁４４ｄより弁口径が大きく形成されており、第１外気導入弁４４ｂを開放したときにはチャンバ２０内に速く外気が導入され、第２外気導入弁４４ｄを開放したときには、第１外気導入弁４４ｂを開放したときよりもチャンバ２０内にゆっくりと外気が導入される。

【0027】

吸引管４２には外気導入管４４の第１管部４４ａを介して圧力検出管４５が接続されており、圧力検出管４５にはチャンバ２０の圧力を検出する真空センサ４６が設けられている。チャンバ２０内を真空ポンプ４１により脱気していないときには、真空センサ４６により検出されるチャンバ２０内の圧力は大気圧と同じ１００ｋＰａ（ａｂｓ）であり、このときの真空度は０％である。チャンバ２０内を真空ポンプ４１により脱気して負圧化させ、真空センサ４６により検出されるチャンバ内の圧力が０ｋＰａ（ａｂｓ）であるときには、真空度は１００％である。なお、真空センサ４６によって直接検出されるのはチャンバ２０内の圧力であるが、以後の説明では、真空センサ４６によって検出された圧力をチャンバ２０内の真空度Ｐに置き換えて説明をする。

【0028】

吸引管４２には真空ポンプ４１と真空弁４３との間からシリンダ管４７が分岐しており、シリンダ管４７は昇降シリンダ３６の上側空間３６ａに接続されている。シリンダ管４７には三方弁４８が介装されており、三方弁４８の２つのポートはシリンダ管４７の真空ポンプ４１側と昇降シリンダ３６側に接続され、三方弁４８の残る１つのポートは外気側に開放されている。三方弁４８の真空ポンプ４１側と昇降シリンダ３６側を連通状態で真空ポンプ４１を作動させると、昇降シリンダ３６の上側空間３６ａは負圧化され、支持シャフト３５はばね部材４０の付勢力に抗して上昇する。三方弁４８の昇降シリンダ３６側と外気側とを連通状態にすると、昇降シリンダ３６の上側空間３６ａは負圧化されないようになり、支持シャフト３５はばね部材４０の付勢力によって下降する。

【0029】

図２及び図４に示したように、チャンバ２０には収容した包装袋の膨らみを検知する膨らみ検知部５０が設けられている。膨らみ検知部５０はチャンバカバー２２の下面前部に水平軸線回りに回動可能に支持された膨らみ検知板５１と、膨らみ検知板５１の左側部の後端に固定した磁石５２と、磁石５２を介して膨らみ検知板５１の位置を検出するリードスイッチ等の近接スイッチよりなる膨らみ検知器５３とを備えている。

【0030】

図２及び図４に示したように、膨らみ検知板５１は、下側及び上側ブロック３１，３２と同様に左右方向に延びる帯板形状をしている。膨らみ検知板５１は、チャンバカバー２２の前部下面の上側ブロック３２の直ぐ後側に配置され、後側が自由端となって上下動するように前部が水平軸線回りに回動可能に支持されている。膨らみ検知板５１の左側部の後端には磁石５２が固定されており、磁石５２は膨らみ検知板５１の回動によって上下動する。チャンバ２０内に収容した包装袋が膨らんでいないときには、膨らみ検知板５１は斜め下方に傾斜しており、膨らみ検知板５１の後端の磁石５２はチャンバ２０内の下部に位置（下位置）する（図４の実線にて示した）。チャンバ２０内に収容した包装袋が膨らんだときには、膨らみ検知板５１は膨らんだ包装袋によって持ち上げられて回動し、膨らみ検知板５１の後端の磁石５２はチャンバ２０内の上部に位置（上位置）する（図４の二点鎖線で示した）。

【0031】

膨らみ検知器５３は、包装袋が膨らんだときに上側に回動する膨らみ検知板５１の後端の磁石５２の位置を検知することで包装袋の膨らみを検知するものである。膨らみ検知器５３はチャンバベース２１の外側にて上位置となった膨らみ検知板５１の磁石５２に対向する位置に配置されている。膨らみ検知板５１の磁石５２が包装袋が膨らんでいないことで下位置にあるときには、膨らみ検知器５３は下位置にある磁石５２が離間していることでオフ信号を出力する。膨らみ検知板５１の磁石５２が包装袋が膨らむことで上位置になると、膨らみ検知器５３は上位置にある磁石５２が近接することでオン信号を出力する。なお、膨らみ検知器５３を上下に複数設け、複数の膨らみ検知器を用いて包装袋の膨らみの程度を分けて検知できるようにしてもよい。

【0032】

真空包装機１０は制御装置６０を備えており、図９に示したように、この制御装置６０は開閉検知器１４と、ヒータ３３と、真空ポンプ４１と、真空弁４３と、第１及び第２外気導入弁４４ｂ，４４ｄと、真空センサ４６と、三方弁４８と、膨らみ検知器５３と、ケーシング１１の前面に設けた操作パネル６１とに接続されている。制御装置６０はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続されたＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びタイマ（いずれも図示省略）を備えている。

【0033】

制御装置６０のＲＯＭには、包装袋を脱気した状態で密封して真空包装する包装プログラムが記憶されている。包装プログラムは、常温または常温以下の温度の食材または調理物の包装に適した常温用の包装プログラムと、常温より温度の高い食材または調理物の包装に適したホットパック用の包装プログラムを備えている。常温用の包装プログラムとホットパック用の包装プログラムの各々は真空度等の制御条件の異なる複数の包装プログラムが設定されており、真空度等の制御条件を調理物等の被包装物に応じて変更可能としている。

【0034】

常温用の包装プログラムは、真空ポンプ４１を作動させることによってチャンバ２０内を負圧化させ、チャンバ２０内が設定真空度Ｐｘ以上（設定圧力以下）となると、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止するように制御して包装袋を真空包装するものである。ホットパック用の包装プログラムは、真空ポンプ４１を作動させることによってチャンバ２０内を負圧化させ、膨らみ検知器５３による包装袋の膨らみを検知に基づいて袋内排気制御を実行した後で、封止装置３０により包装袋の開口周縁部を封止するように制御して包装袋を真空包装するものである。

【0035】

常温用の包装プログラムを図１０に示したフローチャートにより説明する。操作パネル６１により常温用の包装プログラムを選択した状態では、図１０に示したように、制御装置６０は、ステップ１０１において、開閉検知器１４からオン信号が入力されたか否かを判定している。チャンバカバー２２が閉じられるまでは、開閉検知器１４からオン信号が入力されないので、制御装置６０はステップ１０１にてＮＯと判定してこのプログラムを終了する。チャンバカバー２２が閉じられるまで、制御装置６０がステップ１０１の判定処理でＮＯの判定を繰り返し実行しており、包装袋の開口周縁部を下側ブロック３１の上側に載るように包装袋をチャンバベース２１に寝かせて置いた後で、チャンバカバー２２が閉じられて磁石１５が開閉検知器１４に接近すると、開閉検知器１４から制御装置６０にオン信号が入力され、制御装置６０はステップ１０１にてＹＥＳと判定してステップ１０２に進める。

【0036】

制御装置６０は、ステップ１０２にて、真空弁４３を開放させ、第１及び第２外気導入弁４４ｂ，４４ｄを閉止させるとともに真空ポンプ４１を作動させると、チャンバカバー２２がガススプリング１２の付勢力に抗してチャンバベース２１に負圧吸引され、チャンバ２０内は真空ポンプ４１によって脱気されて負圧化していく。制御装置６０は、ステップ１０３にて、真空センサ４６によって検出されるチャンバ２０内の真空度Ｐが予め設定された真空度Ｐｘ以上（所定の設定圧力以下）となったか否かを繰り返し判定する。チャンバ２０内の圧力が徐々に低下し、真空センサ４６によって検出されるチャンバ２０内の真空度Ｐが予め設定された真空度Ｐｘ以上（所定の設定圧力以下）となると、制御装置６０は、ステップ１０３にてＹＥＳと判定してステップ１０４に進める。制御装置６０は、ステップ１０４にて、真空弁４３を閉止させてチャンバ２０内の脱気を中止してステップ１０５に進める

【0037】

制御装置６０は、ステップ１０５にて、三方弁４８の昇降シリンダ３６側と真空ポンプ４１側とを連通させる（外気側を閉止状態とする）と、昇降シリンダ３６の上側空間３６ａは真空ポンプ４１によって負圧化され、支持シャフト３５はばね部材４０の付勢力に抗して上昇し、下側ブロック３１は上昇する支持シャフト３５によって上昇する。下側ブロック３１は上昇する支持シャフト３５によって上側ブロック３２に押しつけられ、包装袋の開口周縁部は下側ブロック３１と上側ブロック３２とによって挟持される。制御装置６０は、ステップ１０６において、ヒータ３３に通電させて発熱させると、包装袋の開口周縁部は熱溶着によって閉じられて、包装袋が脱気された状態（真空状態）で密封される。

【0038】

制御装置６０は、ステップ１０７にて、真空ポンプ４１の作動を停止させるとともに第１または第２外気導入弁４４ｂ，４４ｄを開放し、ステップ１０８にて、三方弁４８の昇降シリンダ３６側と外気側とを連通させる（真空ポンプ４１側を閉止状態とする）。チャンバ２０内は第１または第２外気導入弁４４ｂ，４４ｄから導入される外気によって大気圧に戻され、チャンバカバー２２は負圧吸引されずにガススプリング１２の付勢力によって開放される。また、三方弁４８の昇降シリンダ３６側と外気側とを開放させたことで、昇降シリンダ３６の上側空間３６ａに外気が導入されて負圧状態が解除され、支持シャフト３５はばね部材４０の付勢力によって下降し、下側ブロック３１は上側ブロック３２から離間し、包装袋の開口周縁部は下側及び上側ブロック３１，３２から挟持された状態が解除される。このようにして、包装袋は脱気された状態（真空状態）で密封される。

【0039】

次に、ホットパック用の包装プログラムを図１１及び図１２に示したフローチャートにより説明する。操作パネル６１によりホットパック用の包装プログラムを選択した状態では、図１１に示したように、制御装置６０は、ステップ２０１において、開閉検知器１４からオン信号が入力されたか否かを判定している。チャンバカバー２２が閉じられるまでは、開閉検知器１４からオン信号が入力されないので、制御装置６０はステップ２０１にてＮＯと判定してこのプログラムを終了する。チャンバカバー２２が閉じられるまで、制御装置６０がステップ２０１の判定処理でＮＯの判定を繰り返し実行しており、包装袋の開口周縁部を下側ブロック３１の上側に載るように包装袋をチャンバベース２１に寝かせて置いた後で、チャンバカバー２２が閉じられて磁石１５が開閉検知器１４に接近すると、開閉検知器１４から制御装置６０にオン信号が入力され、制御装置６０はステップ２０１にてＹＥＳと判定してステップ２０２（ステップ２１０）以後の袋内排気制御に進める。

【0040】

図１２に示したように、制御装置６０は、袋内排気制御としてステップ２１１にて、真空ポンプ４１を作動させ、真空弁４３を開放させ、第１及び第２外気導入弁４４ｂ，４４ｄを閉止させ、これらと同時に三方弁４８を昇降シリンダ３６側と真空ポンプ４１側とを連通状態（外気側を閉止状態）として下側ブロック３１を上昇させる。チャンバ２０内は真空ポンプ４１によって脱気されて負圧化され、昇降シリンダ３６の上側空間３６ａも負圧化されて支持シャフト３５が上昇し、下側ブロック３１は上昇して上側ブロック３２に押しつけられ、包装袋の開口周縁部は下側ブロック３１と上側ブロック３２とにより挟持されて包装袋の開口部が一時的に閉じられる。

【0041】

ステップ２１１の処理によって、チャンバ２０内の包装袋の開口部を一時的に閉じた状態で、チャンバ２０内を脱気して負圧化させると、包装袋は内部の水分が気化することによって膨らむようになる。制御装置６０は、ステップ２１２にて、膨らみ検知器５３からのオン信号の入力の有無に基づいて、包装袋が膨らんだか否かを判定する。包装袋が膨らむまでは、制御装置６０はステップ２１２の判定処理でＮＯの判定を繰り返し実行し、包装袋がチャンバ２０内の負圧化によって膨らみ検知板５１を上位置まで押し上げるまで膨らみ、膨らみ検知器５３から制御装置６０にオン信号の入力があると、制御装置６０はステップ２１２にてＹＥＳと判定してステップ２１３に進める。

【0042】

制御装置６０は、ステップ２１３にて、真空弁４３を閉止してチャンバ２０内の脱気を一時的に中断するとともに、真空センサ４６により検出された真空度ＰをＲＡＭに記憶させる。制御装置６０は、ステップ２１４にて、三方弁４８を昇降シリンダ３６側と外気側を連通状態（真空ポンプ４１側を閉止状態）とすることで、下側ブロック３１を下降させる。下側ブロック３１を下降させることで、包装袋の開口部が開放され、包装袋内に充満している気体がチャンバ２０内に排出される。

【0043】

制御装置６０は、ステップ２１５にて、真空弁４３を所定の追加時間だけ開放させ、包装袋の開口部から内部の気体をさらに排出させ、ステップ２１６にて、５秒間待機する。次に、制御装置６０は、ステップ２１７にて、第２外気導入弁４４ｄを開放してチャンバ２０内に一時的に吸気するようにする。ステップ２１７の処理は、包装袋内にて被包装物が沸騰した状態であると、以後の処理にて包装袋の膨らみを検知することができなくなるのを防ぐためのものであり、チャンバ２０内に外気を導入して真空度を低下させるものである。制御装置６０は、ステップ２１７にて、ステップ２１３にて検出した真空度Ｐより低い真空度として、真空度Ｐから１０％（１０％は一例であり、これに限られるものでない）減じた値まで第２外気導入弁４４ｄを開放して、チャンバ２０内に外気を導入する。

【0044】

制御装置６０は、ステップ２１８にて、ステップ２１３のタイミングで検出してＲＡＭに記憶させた真空度Ｐとなるまで真空弁４３を開放してチャンバ２０内を脱気する。ステップ２１３のタイミングで検出した真空度Ｐは包装袋内の被包装物が吹きこぼれることのない程度に包装袋を膨らますまでの真空度であるので、包装袋を開放した状態でステップ２１３にて検出した真空度Ｐまでチャンバ２０内を脱気しても、包装袋内の被包装物が吹きこぼれることがない。

【0045】

ステップ２１８の処理後に、制御装置６０は、ステップ２１９にて、袋内排気制御の実行回数Ｒ＝Ｒ＋１として実行回数Ｒに１を加算してステップ２２０に進める。次に、制御装置６０は、ステップ２２０にて、この袋内排気制御を５回以上実行したか否かを判定する。袋内排気制御を５回以上実行していなければ、制御装置６０はＮＯと判定してステップ２１１から始まる袋内排気制御を繰り返し実行する。なお、ステップ２２０の処理後に再びステップ２１１から始まる袋内排気制御を実行するときには、真空ポンプ４１は作動中であり、真空弁４３は開放され、第１外気導入弁４４ｂは閉止された状態であるので、ステップ２１１に戻したときにも真空ポンプ４１は継続して作動し、真空弁４３は開放され、第１外気導入弁４４ｂは閉止された状態を維持する。

【0046】

袋内排気制御を実行することで、包装袋内は徐々に脱気され、袋内排気制御を５回実行したときに、制御装置６０は、ステップ２２０にてＹＥＳと判定してステップ２０３に進める。ステップ２０３以後の処理は、最後の袋内排気制御と包装袋の開口周縁部の封止処理を実行する処理である。制御装置６０は、ステップ２０３にて、真空弁４３を開放するとともに、下側ブロック３１を上側ブロック３２に押しつけるように上昇させて、チャンバ２０内を負圧化させた状態で包装袋の開口周縁部を下側ブロック３１と上側ブロック３２とにより挟持させて包装袋の開口部を再び一時的に閉じる。ステップ２０３の処理によって、チャンバ２０内の包装袋の開口部を一時的に閉じた状態で、チャンバ２０内が引き続き脱気されて負圧化されると、包装袋は内部の水分が気化することによって膨らむようになる。

【0047】

制御装置６０は、ステップ２０４にて、膨らみ検知器５３からのオン信号の入力の有無に基づいて、包装袋が膨らんだか否かを判定する。包装袋が膨らむまでは、制御装置６０はステップ２０４の判定処理でＮＯの判定を繰り返し実行し、包装袋がチャンバ２０内の負圧化によって膨らみ検知板５１を上位置まで押し上げるまで膨らみ、膨らみ検知器５３から制御装置６０にオン信号の入力があると、制御装置６０はステップ２０４にてＹＥＳと判定してステップ２０５に進める。

【0048】

制御装置６０は、ステップ２０５にて、真空弁４３を閉止してチャンバ２０内の脱気を一時的に中断するとともに下側ブロック３１を下降させ、ステップ２０６にて５秒間待機させることで、包装袋内に残る気体を排出させる。制御装置６０は、ステップ２０７にて、下側ブロック３１を上側ブロック３２に押しつけるように上昇させ、包装袋の開口周縁部を下側ブロック３１と上側ブロック３２とにより挟持させて包装袋の開口部を閉じる。制御装置６０は、ステップ２０８にて、ヒータ３３に通電させると、包装袋の開口周縁部は熱溶着によって閉じられて、包装袋が脱気された状態（真空状態）で密封される。制御装置６０は、ステップ２０９にて、真空ポンプ４１の作動を停止させるとともに、第１または第２外気導入弁４４ｂ，４４ｄを開放することでチャンバ２０内の負圧状態を解消させるとともに、下側ブロック３１を下降させて、ホットパック用の包装プログラムを終了する。

【0049】

この真空包装機１０においては、スープやシチュー等の液体を含む被包装物を入れた包装袋を密封するときに、包装袋内の液体が開口から溢れ出ることがある。特にこの真空包装機１０は、常温より温度の高い食材及び調理物の包装に適したホットパック用の包装プログラムを実行可能とし、包装袋内の空気を排気する袋内排気制御を実行するときに、包装袋内で沸騰する液体が開口から溢れ出るおそれがある。包装袋の開口から溢れ出た液体が流れ落ちて下側ブロック３１を昇降させる昇降シリンダ３６内に流入すると、液体に含まれる成分が昇降シリンダ３６内で固まり、支持シャフト３５が昇降機構３４によって昇降しなくなるおそれがある。

【0050】

この実施形態の真空包装機（包装機）１０は、包装袋を載置可能とするチャンバベース２１と、チャンバベース２１の上側に設けられたチャンバカバー２２と、チャンバカバー２２の下面に設けられた上側ブロック３２と、上側ブロック３２の下側でチャンバベース２１に上下動可能に設けられた下側ブロック３１と、下側ブロック３１に設けられて包装袋の開口周縁部を溶着させるヒータ３３と、下側ブロック３１を上側ブロック３２から離間した位置と上側ブロック３２に押圧させる位置との間で昇降させる昇降機構３４とを備えている。

【0051】

昇降機構３４は、下側ブロック３１を上下動可能に支持する支持シャフト３５と、支持シャフト３５を上方に突出させるための挿通孔３８ｅを有して支持シャフト３５を上下動させる昇降シリンダ３６とを備え、昇降シリンダ３６の上部を構成するフランジ付きナット３８の上壁部３８ｄには挿通孔３８ｅの外周部に上方に突出する環状突部３８ｆが形成されている。スープやシチュー等の液体を含む被包装物を入れた包装袋を密封するときに、包装袋の開口からこぼれ落ちた液体が昇降シリンダ３６の上側に落下するおそれがあるが、昇降シリンダ３６の上側に落下した液体は環状突部３８ｆによって挿通孔３８ｅから昇降シリンダ３６内に流入しにくくなり、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ３６内に流入することに起因した不具合の一例として、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ３６内で固化することで、支持シャフト３５が上下動しなくなる不具合の発生を防ぐことができる。

【0052】

この実施形態の真空包装機（包装機）１０においては、昇降シリンダ３６の上部を構成するフランジ付きナット３８には支持シャフト３５が上下動可能に挿通される挿通孔３８ｅの外周部に環状突部３８ｆを形成するようにしているが、図１３に示した他の実施形態の真空包装機（包装機）１０においては、支持シャフト３５には昇降シリンダ３６の上側に環状のキャップ体３５ａを設けるようにしている。包装袋内の空気を排気する袋内排気制御を実行するときに、包装袋内で沸騰する液体が開口から溢れ出て、包装袋の開口から溢れ出た液体が支持シャフト３５を伝って昇降シリンダ３６内に流入するおそれがあるが、支持シャフト３５を伝う液体はキャップ体３５ａによって昇降シリンダ３６内に流入しにくくなり、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ３６内に流入することに起因した不具合の一例として、包装袋から溢れ出た液体に含まれる成分が昇降シリンダ３６内で固化することで、支持シャフト３５が上下動しなくなる不具合の発生を防ぐことができる。

【0053】

本発明は、包装機の一実施形態としてチャンバ２０内を脱気した状態とすることで包装袋を真空包装する真空包装機の実施形態により説明したが、これに限られるものでなく、チャンバ２０を脱気することなく包装袋を包装する包装機であってもよい。また、この実施形態の真空包装機（包装機）１０においては、下側ブロック３１にヒータ３３を設けるようにしているが、これに限られるものでなく、上側ブロック３２にヒータ３３を設けるようにしたものであってもよい。

【符号の説明】

【0054】

１０…包装機（真空包装機）、２１…チャンバベース、２２…チャンバカバー、３１…下側ブロック、３２…上側ブロック、３３…ヒータ、３４…昇降機構、３５…支持シャフト、３５ａ…キャップ体、３６…昇降シリンダ、３８ｅ…挿通孔、３８ｆ…環状突部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】