JP2020083394A - スチーム置換装置及びスチーム置換方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、包装システム5の一例を示す斜視図である。
図2は、スチーム置換装置10を示す側方図であり、部分的に断面が示されている。図3は、スチーム置換装置10の概略構成を示す包装システム5の平面図である。なお図3において、回転テーブル12は二点鎖線によって仮想的に示されており、回転テーブル12よりも下方に配置されている支持スタンド42、支持駆動シャフト45及び第1ギア係合部46が示されている。また包装システム5を構成する幾つかの要素(例えば第1シールユニット23等)は、図1には示されているが、図3では図示が省略されている。
本実施形態のスチーム置換装置10は、間欠ロータリー型袋詰め包装システムとして構成される包装システム5の一部として設けられている。回転テーブル12と回転テーブル12を回転駆動する駆動装置(図示省略)とを含む搬送ユニット11は、各袋Bを対応の袋保持部13とともに円軌道に沿って間欠的に移動させる。架台30には、搬送スタンド41が固定されている。搬送スタンド41は、回転テーブル12の回転軸部を構成するテーブルシャフト(図示省略)を回転自在に支持しており、テーブルシャフトは駆動装置によって軸回転させられる。
袋保持部13は、内側に内容物80を収容する袋Bを、吊り下げ状態で保持しつつ、袋Bに加える張力を調整する。本実施形態の袋保持部13は、第6ステーションS6において、袋Bにスチーム噴出ノズル22が挿入される前は袋Bを弛緩させて口部Bmを開いておき、袋Bにスチーム噴出ノズル22が挿入された後は口部Bmを閉じるように袋Bを緊張させる。これにより、スチーム噴出ノズル22の先端部を袋B内に容易に挿入することができ、またスチーム噴出ノズル22の先端部が袋B内に挿入された後は口部Bmにおいてスチーム噴出ノズル22の周囲に形成される開口の面積を小さくすることができる。また本実施形態の袋保持部13は、スチームの少なくとも一部が袋Bの内側に存在している状態で、口部Bmが緊張状態で閉じられるように袋Bに張力を加える。これにより口部Bmに隙間が形成されるのを防いで、袋B内への外気の流入及び袋B内のスチームの口部Bmからの流出を抑えることができる。
スチーム噴出ノズル22は、スチーム供給ライン32を介してスチーム供給源31に接続されている。スチーム噴出ノズル22は噴出口28を有する。図示の噴出口28は、スチーム噴出ノズル22の下方先端部に設けられている。噴出口28には、スチーム供給ライン32を介してスチーム供給源31から送られてくるスチームが供給され、噴出口28は当該スチームを外方に向かって噴出する。スチーム噴出ノズル22は、噴出口28が袋Bの内側に配置されている状態で、噴出口28からスチームを噴出させ、袋B内にスチームを吹き込むことができる。
スチーム噴出ノズル22はノズル昇降部61に連結されている。ノズル昇降部61は、スチーム噴出ノズル22の先端部(噴出口28を含む)が袋B内に進入した位置と、スチーム噴出ノズル22の先端部が袋B外に退避した位置との間で、スチーム噴出ノズル22を昇降させる。図2及び図3に示すノズル昇降部61は、ノズル保持アーム33、ノズル昇降駆動シャフト34、ノズル昇降駆動源35、ノズル昇降ベース36、第1ベアリング39、ノズル昇降スタンド37、ノズル昇降軸受38及び第2ベアリング40を含む。
図示の支持部25は、プレート形状を有し、袋Bの底部Bbの全体に接触可能な大きさの支持面を持つ。支持部25には、支持昇降部62及び往復移動機構63が連結されている。支持部25は、支持昇降部62によって高さ方向へ昇降させられ、往復移動機構63によって水平方向へ往復移動させられる。特に本実施形態の支持部25は、袋Bの底部Bbの全体を持ち上げて底部Bbを介して袋B内の内容物80を下方から支持するように、支持昇降部62によって上昇される。
図示の往復移動機構63は、支持スタンド42、支持土台43、支持駆動部44、支持駆動シャフト45、第1ギア係合部46、第2ギア係合部47、支持レール48及び支持ローラー49を含む。
支持昇降部62は、支持部25を支持位置(上方位置)と退避位置(下方位置)との間で昇降させる。支持位置は、支持部25が袋Bの底部Bbに接触しつつ袋B内の内容物80を持ち上げて支持する位置である。退避位置は、支持部25が袋Bの底部Bbに接触せず、袋B内の内容物80が支持部25によって支持されない位置である。支持部25を退避位置から支持位置に移動させることによって、高さ方向に関して袋Bの口部Bmと底部Bbとが相対的に離れている第1の状態から、高さ方向に関して口部Bmと底部Bbとが近づけられて、高さ方向に関して口部Bmと底部Bbとが相対的に近づいている第2の状態に、袋Bの状態が変えられる。
図1に示すように、スチーム噴出ノズル22が設けられる第6ステーションS6とは異なる下流側ステーション(すなわち第7ステーションS7)には、袋Bの口部Bmを閉鎖する第1シールユニット23が設けられている。第1シールユニット23は、口部Bmをシールするシールデバイスとして機能するだけではなく、スチームの少なくとも一部が袋Bの内側に存在し且つ袋保持部13によって口部Bmが閉じられるような緊張状態に袋Bが置かれている状態で口部Bmを閉鎖する閉鎖ユニットとしても機能する。
次に、上述のスチーム置換装置10によって行われるスチーム置換方法の一例を、図4A〜図10Bを参照して説明する。
図11〜図13は、第2実施形態に係る支持部25を説明するための図である。本実施形態において、上述の第1実施形態と同一又は類似の要素については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
包装システム5、スチーム置換装置10及びスチーム置換方法は、上述の実施形態に限定されない。
Claims (8)
- 内側に内容物を収容する袋の口部を介して前記袋の内側にスチーム噴出ノズルを挿入し、前記スチーム噴出ノズルから前記袋の内側にスチームを噴出する工程と、
吊り下げ状態で保持されている前記袋の底部を支持部に接触させつつ第1高さ位置から上昇させ、前記第1高さ位置よりも高い位置において前記支持部が前記底部を介して前記内容物を支持する工程と、
前記袋の内側に前記スチームが噴出された後に、前記スチーム噴出ノズルを前記袋の内側から退避させる工程と、
前記袋の内側から前記スチーム噴出ノズルが退避した後に前記口部を閉じるように、前記袋を緊張させる工程と、
前記スチームの少なくとも一部が前記袋の内側に存在し且つ前記口部を閉じるように前記袋が緊張させられた状態で、前記口部を閉鎖ユニットにより閉鎖する工程と、を含み、
前記支持部は、前記袋の内側に前記スチームが噴出された後から前記口部が前記閉鎖ユニットによって閉鎖されるまでの間の少なくとも一部において、前記第1高さ位置よりも高い位置において前記底部を介して前記内容物を支持するスチーム置換方法。 - 前記支持部は、一旦前記袋の前記底部を前記第1高さ位置から上昇させて前記第1高さ位置よりも高い位置において前記底部を介して前記内容物を支持した後は、前記口部が前記閉鎖ユニットによって閉鎖されるまで継続的に、前記第1高さ位置よりも高い位置において前記底部を介して前記内容物を支持する請求項1に記載のスチーム置換方法。
- 内側に内容物を収容する袋を吊り下げ状態で保持しつつ、前記袋に加える張力を調整する袋保持部と、
噴出口を有するスチーム噴出ノズルと、
前記スチーム噴出ノズルを昇降させるノズル昇降部と、
支持部と、
前記袋の口部を閉鎖する閉鎖ユニットと、を備え、
前記ノズル昇降部は、前記袋保持部によって保持されている前記袋の前記口部を介して前記袋の内側に前記スチーム噴出ノズルを挿入して前記噴出口を前記袋の内側に配置するように、前記スチーム噴出ノズルを下降させ、
前記スチーム噴出ノズルは、前記噴出口が前記袋の内側に配置されている状態で、前記噴出口からスチームを噴出させ、
前記ノズル昇降部は、前記スチームの少なくとも一部が前記袋の内側に存在している状態で、前記袋保持部によって保持されている前記袋の外側に前記噴出口が配置されるように、前記スチーム噴出ノズルを上昇させ、
前記袋保持部は、前記スチームの少なくとも一部が前記袋の内側に存在している状態で、前記口部が緊張状態で閉じられるように前記袋に張力を加え、
前記閉鎖ユニットは、前記口部をシールするシールユニットであり、前記スチームの少なくとも一部が前記袋の内側に存在し且つ前記袋保持部によって前記口部が閉じられるような緊張状態に置かれている状態で、前記口部を閉鎖し、
前記支持部は、前記袋の内側に前記噴出口から前記スチームが噴出された後から前記口部が前記閉鎖ユニットによって閉鎖されるまでの間の少なくとも一部において、第1高さ位置よりも高い位置において前記支持部が前記袋の底部を介して前記内容物を支持するように、配置されるスチーム置換装置。 - 前記支持部を昇降させる支持昇降部を備え、
前記支持昇降部は、前記第1高さ位置よりも高い位置において前記支持部が前記袋の前記底部を介して前記内容物を支持するように、前記支持部を上昇させる請求項3に記載のスチーム置換装置。 - 前記袋保持部を移動させる搬送ユニットを備え、
前記スチーム噴出ノズルは、スチーム注入ステーションに設けられ、
前記閉鎖ユニットは、前記スチーム注入ステーションとは異なるシール処理ステーションに設けられ、
前記搬送ユニットは、前記袋が前記袋保持部によって保持されている状態で、前記袋保持部を前記スチーム注入ステーションから前記シール処理ステーションに移動させる請求項3又は4に記載のスチーム置換装置。 - 前記スチーム注入ステーションと前記シール処理ステーションとの間で前記支持部を往復移動させる往復移動機構を備え、
前記往復移動機構は、前記第1高さ位置よりも高い位置において前記支持部が前記袋の前記底部を介して前記内容物を支持している状態で、前記袋が前記袋保持部とともに前記スチーム注入ステーションから前記シール処理ステーションに搬送されるように、前記支持部を前記スチーム注入ステーションから前記シール処理ステーションに移動させる請求項5に記載のスチーム置換装置。 - 前記支持部は、前記スチーム注入ステーションに設けられる第1支持部と、前記シール処理ステーションから前記スチーム注入ステーションに向かって延在する第2支持部と、を含み、
前記スチーム置換装置は、前記第1支持部を昇降させる支持昇降部を備え、
前記第1支持部及び前記第2支持部は、前記袋が前記袋保持部とともに前記スチーム注入ステーションから前記シール処理ステーションに搬送される間の少なくとも一部において、前記第1高さ位置よりも高い位置において前記袋の前記底部を介して前記内容物を支持する請求項5に記載のスチーム置換装置。 - 前記袋保持部を円軌道に沿って間欠的に移動させる搬送ユニットを備える請求項3〜7のいずれか一項に記載のスチーム置換装置。
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