JP2512784B2 - 包装方法及び包装装置 - Google Patents

包装方法及び包装装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ハム、ソーセージ等の内容物を包装するた
めの包装方法及び包装装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来より、ハム、ソーセージをはじめとする食品等を
包装するために、塩化ビニリデン等からなる帯状フィル
ムの両側部を封筒状または合掌状に背貼りして筒状に形
成し、この筒状フィルム内にソーセージ等の内容物を充
填し、その後、両端部を金属クリップで密封することが
行われている。しかるに、この方法では完全に密封する
ことができないので、内容物が充填された筒状フィルム
の所定位置をロール等で扱き、その扱いた部分を金属ク
リップで密封する代わりにホーン及びアンビルを備えた
溶着手段によって超音波溶着することが提案されている
（特開昭59-26424号公報、特開昭62-251306号公報、特
開昭62-251307号公報）。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、前記従来例では、第６図（Ａ）〜（Ｄ）の
通り、扱かれて偏平状とされた筒状フィルム90を挟むよ
うにホーン91及びアンビル92を配置し、これらのホーン
91及びアンビル92の当接部で前記フィルム90を押圧して
超音波溶着するものであるが、通常、フィルムの背貼り
された部分90Aと背貼りされていない部分90Bとが重ね合
わされて超音波溶着されるため、ホーン91及びアンビル
92間のフィルム90が２枚重ねとされる部分と3,4枚重ね
とされる部分とが存在し、被溶着部分のフィルム90の厚
さが一定しないことになる。従って、この状態で、フィ
ルム90を扱いた後に超音波溶着しても、ホーン91及びア
ンビル92の間隔が一定とならず、ピンホールや融着部の
エッジ切れが生じて完全に密封することができないとい
う問題点がある。このようにフィルム90の溶着部にピン
ホールや融着部のエッジ切れがあると、特に、食品類の
包装に関しては、食品の腐敗が生じて商品価値を著しく
低下させる不都合がある。とりわけ、わずかなピンホー
ル等で保存性を損なうソーセージ等、高度の密封性を要
する内容物では、ピンホールや融着部のエッジ切れのな
い包装技術が求められている。
ここに、本発明の目的は、高度の密封性を要する内容
物を包装するに際し、ピンホール、溶着部のエッジ切れ
の発生がなく、密封性の良好な包装方法及び包装装置を
提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本願の方法発明は、帯状フィルムの両側部を合掌状に
背貼りして筒状フィルムを形成し、この筒状フィルム内
にハム、ソーセージ等の内容物を充填した後、当該内容
物が充填された筒状フィルムを送りロールで前記合掌状
背貼り部をガイドした状態で移送し、前記筒状フィルム
を前記合掌状背貼り部が端縁となるように２枚重ねの状
態で筒状フィルムの軸方向に沿って所定長さにわたって
扱き、扱かれて内容物が排除された筒状フィルムの部分
を超音波溶着するものである。
また、本願の他の方法発明は、帯状フィルムの両側部
を合掌状に背貼りして筒状フィルムを形成し、この筒状
フィルム内に内容物を充填するに際し、当該内容物が充
填される前または後に筒状フィルムを前記合掌状背貼り
部が端縁となるように偏平に拡開し、さらに前記筒状フ
ィルムを送りロールで前記合掌状背貼り部をガイドした
状態で移送し、その後筒状フィルムを２枚重ねの状態で
その軸方向に沿って所定長さにわたって扱き、扱かれて
内容物が排除された筒状フィルムを超音波溶着するもの
である。
ここで、前記内容物が充填された筒状フィルムを、そ
の軸方向に一対の扱き部材によりスライドさせて扱き、
この扱かれた状態を保持して超音波溶着するものであ
る。
また、本願の包装装置に係る発明は、筒状フィルム形
成手段、内容物充填手段、拡開手段、送りロール、扱き
手段及び溶着手段を備えて構成したもので、 前記筒状フィルム形成手段は、帯状フィルムの両側部
を合掌状に背貼りして筒状フィルムを形成し、 前記内容物充填手段は、前記筒状フィルム内に内容物
を充填し、 前記拡開手段は、例えば、前記筒状フィルム内に配置
された２本のガイド棒等から構成され、内容物が充填さ
れた筒状フィルムを前記合掌状背貼り部が端縁となるよ
うに偏平に拡開し、 前記送りロールは、前記合掌状背貼り部をガイドした
状態で筒状フィルムを移送し、 前記扱き手段は、前記偏平にされた筒状フィルムを合
掌状背貼り部が端縁となるように２枚重ねの状態で筒状
フィルムの軸方向に沿って所定長さにわたって扱き、 前記溶着手段は、例えば、前記扱き手段で扱かれた筒
状フィルムを挟んで配置される超音波ホーン及びアンビ
ルを備えるとともに、当該フィルムを超音波溶着するも
のである。
さらに、前記扱き手段は筒状フィルムの軸方向にスラ
イドする一対の扱き部材を備えて構成されたものであ
る。
〔作用〕
これにより、帯状フィルムの両側部を合掌状に背貼り
して筒状とするとともにこの合掌状背貼り部を端にもっ
てくるようにし、この状態で内容物が充填された筒状フ
ィルムを送りロールで移送した後で扱く。この際、フィ
ルムは3,4枚重ねとなっているところがまったくなく、
いずれの箇所も２枚重ねとなっているので、フィルムの
厚さが一定とされ、当該部分を超音波溶着しても溶着部
にピンホールが生じることがない。
また、帯状フィルムから筒状フィルムを形成し、この
筒状フィルム内に内容物を充填する前または後、筒状フ
ィルムの合掌状背貼り部とこれと対向する部分とを案内
する等してこの合掌状背貼り部が端縁となるように拡開
し、送りロールで移送した後、このフィルムを扱き、そ
の後、超音波溶着する。この際、合掌状背貼り部が正確
に位置決めされるので、フィルムの厚さが確実に一定と
される。
さらに、前記内容物が充填された筒状フィルムを、そ
の軸方向に一対の扱き部材によりスライドさせて扱き、
この扱かれた状態を保持して超音波溶着するので、フィ
ルムの扱かれた部分が戻ることがなく、よって、溶着を
確実に行うことができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を第１図から第５図に基づいて
説明する。
まず、包装装置に係る発明の一実施例について説明す
る。
全体の構成を示す第１図及び第２図において、本実施
例に係る包装装置は、筒状フィルム形成手段１、内容物
充填手段２、拡開手段３、扱き手段４、送りロール15、
溶着手段５及び切断手段６とから構成されている。
前記筒状フィルム形成手段１は、外周面が滑らかな円
筒状ガイド11の近傍に、アンビル12及び超音波ホーン13
からなる背貼り機構14を配置してある。ここで、アンビ
ル12、超音波ホーン13の当接端縁は、フィルム流れ方向
に1mm〜10mmのアールを有する曲面とすることが望まし
い。この背貼り機構14の図中下方には一対の送りロール
15が配置され、フィルム供給ロール10から供給される帯
状フィルム7Aが前記ガイド11に巻き込まれるとともに、
フィルム両側部が合掌状に重ね合わされ、この重ね合わ
された部分が背貼り機構14によって超音波溶着されて筒
状フィルム7Bが形成され、この筒状フィルム7Bは、送り
ロール15によって図中下方に送られるようになってい
る。
ここにおいて、前記フィルム7A,7Bは、好ましくはガ
スバリヤー性を有する単層または多層フィルムである。
このガスバリヤー性を有する樹脂としては、ポリ塩化ビ
ニリデン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、（エ
チレン−酢酸ビニル共重合体けん化物）、ポリアミド、
ポリアクリロニトリル、ポリエステル等がある。フィル
ムとしては、これらの単層フィルム、あるいは、これら
の樹脂とポリエチレン、エチレン−α−オレフィン共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレ
ン、アイオノマー等の他の樹脂との二層または三層以上
の共押出多層フィルム、各種ラミネートフィルムを例示
できる。
前記内容物充填手段２は、前記円筒状ガイド11の内部
に配置された充填ノズル21と、このノズル21の上端に取
り付けられたホッパ22とを備えて構成されるもので、ホ
ッパ22内にハム、ソーセージ等の内容物が供給される
と、この内容物が充填ノズル21の下端から前記筒状フィ
ルム7B内に充填されるようになっている。この内容物を
供給する手段としては、図示のものに限定されるもので
はなく、スクリュー式、プランジャ式押出機、各種ポン
プ等の公知の手段を採用できる。
前記拡開手段３は、前記円筒状ガイド11の下端に取り
付けられた一対のガイド棒31,32から構成され、このう
ちガイド棒31は、前記筒状フィルム7Bの合掌状背貼り部
7Cの内側を案内し、一方、ガイド棒32は、この合掌状背
貼り部7Cと対向する部分を案内し、これによって筒状フ
ィルム7Bを合掌状背貼り部7Cが端縁となるように偏平に
拡開するようになっている。ここで、前記送りロール15
は、第３図の通り、それぞれ鼓状に形成されるととも
に、一端部において前記筒状フィルム7Bの合掌状背貼り
部7Cをガイドした状態でフィルムの移送を行うようにな
っている。なお、本発明においては、前記拡開手段３は
前記ガイド棒31,32とする他に、内容物が充填される前
または後に筒状フィルム7Bの互いに対向する両側部を押
圧することによって前記背貼り部7Cが端縁となるように
筒状フィルム7Bを偏平に拡開させながら案内するガイド
ローラであってもよい。
前記扱き手段４は、第１図及び第２図の通り、偏平に
された筒状フィルム7Bを挟んで対向配置された一対の扱
き部材である扱きアーム41,42と、超音波ホーン50とか
ら構成され、この扱きアーム41,42は、互いに近接離
隔、かつ、超音波ホーン50に対して離隔可能とされ、こ
れにより、筒状フィルム7Bが合掌状背貼り部7Cを端縁に
して２枚重ねの状態で扱かれるようになっている。
前記溶着手段５は、前記超音波ホーン50と、この超音
波ホーン50との間で前記筒状フィルム7Bを押圧可能に配
置されたアンビル51とから構成され、扱かれた状態を保
持して偏平状の筒状フィルム7Bを押圧した状態でフィル
ム7Bを、例えば20KHz,1800W発振0.2秒、冷却0.2秒等の
条件下で超音波溶着するようになっている。この際、偏
平にされた筒状フィルム7Bは、第４図の通り、合掌状背
貼り部7Cが端縁となるように超音波ホーン50及びアンビ
ル51の平面状当接部50A,51A間に配置されている。
前記切断手段６は、第１図及び第２図中、前記扱き手
段４等より下方において、筒状フィルム7Bを挟んで配置
された一対のカッタ61,62とから構成されている。
次に、このような包装装置を用いて行う包装方法の実
施例について第５図を用いて説明する。
第１図及び第２図において、フィルム供給ロール10か
ら帯状フィルム7Bを筒状フィルム形成手段１に供給する
と、この帯状フィルム7Aは、送りロール15で図中下方へ
移送されることと相まって、円筒状ガイド11の周囲に巻
き掛けられるとともに、その両側部が合掌状に重ね合わ
される。この重ね合わせ部分を背貼り機構14により超音
波溶着して筒状フィルム7Bを形成し、この筒状フィルム
7B内に、内容物充填手段２によって内容物を充填する。
その後、拡開手段３の一対のガイド棒31,32によって
内容物が充填された筒状フィルム7Bの合掌状背貼り部7C
とこれと対向する部分との内側を案内させ、これによ
り、前記背貼り部7Cが端縁となるように筒状フィルム7B
を偏平に拡開する。
その後、偏平に拡開された筒状フィルム7Bは、送りロ
ーラ15によって扱き手段４に移送され、この扱き手段４
によって前記フィルム7B内の内容物を扱いた後、その扱
いた部分を溶着手段５によって超音波溶着する。この扱
き動作及び溶着動作は第５図（Ａ）〜（Ｄ）に詳細に示
されている。この際、超音波溶着時に、扱きアーム41,4
2で扱かれた部分のフィルム7Bを保持することが好まし
い。
即ち、まず、第５図（Ａ）の通り、内容物が充填さ
れ、かつ、合掌状背貼り部7Cが端縁となるように偏平に
された筒状フィルム7Bを、扱きアーム41,42と超音波ホ
ーン50との間に移送し、次に、第５図（Ｂ）の通り、前
記扱きアーム41,42を超音波ホーン50に向かう方向及び
互いに近接する方向に移動させる。すると、前記アーム
41,42は、その先端が互いに当接した状態で超音波ホー
ン50との間で前記筒状フィルム7Bを押圧し、筒状フィル
ム7B内の内容物を図中上下に排除して扱きアーム41,42
と超音波ホーン50との間には略筒状フィルム7Bのみが残
るようになる。
その後、第５図（Ｃ）の通り、扱きアーム41,42を互
いに離隔するように移動させると、内容物が充填された
筒状フィルム7Bは、前記合掌状背貼り部7Cが端縁となる
ように２枚重ねの状態（第４図参照）で前記アーム41,4
2が移動された距離だけフィルム軸方向に沿って扱かれ
る。この際、この扱きアーム41,42の先端部は超音波ホ
ーン50の両肩部から図中左方の位置まで移動された後、
超音波ホーン50との間で前記筒状フィルム7Bを挟持す
る。さらにその後、第５図（Ｄ）の通り、アンビル51を
移動させて筒状フィルム7Bに当接させるとともに、超音
波を発生させる。この超音波がもたらす機械的な振動に
よって局部的に熱を発生させ、筒状フィルム7Bを溶着す
る。なお、この超音波の発生に伴う振動によって、押圧
された筒状フィルム5B内に残存する内容物は、より完全
に排除される。また、超音波ホーン50、アンビル51の当
接面は、必要により微細な凹凸を有するようにすること
が好ましい。これにより、未排除の内容物の微量による
溶着性の低下を防止し、密封性の高い溶着が可能とな
る。筒状フィルム7Bの溶着が終了したなら、扱き手段４
及び溶着手段５を前述とは逆に移動させて第５図（Ａ）
に示されるもとの位置に戻す。
その後、前記筒状フィルム7Bの超音波溶着された部分
を切断手段６の一対のカッタ61,62によって切断し、こ
れにより、製品としての包装体が製造されることにな
る。
このような本実施例によれば、帯状フィルム7Aを合掌
状に背貼りして筒状フィルム7Bを形成するとともに、こ
の合掌状背貼り部7Cが端縁となるように前記フィルム7B
を２枚重ねにし、この状態で扱き手段４によりフィルム
7Bを扱いた後、溶着手段５により超音波溶着したので、
溶着するに際し、フィルム7Bの厚さが一定となり、よっ
て、溶着部のエッジ切れ、ピンホールの発生がなく、包
装体の密封性、貯蔵安定性を確保できる。また、本実施
例によれば、筒状フィルム7Bを扱く前に拡開手段３によ
ってこのフィルム7Bを合掌状背貼り部7Cが端縁となるよ
うに拡開したので、この背貼り部7Cが正確に位置決めさ
れ、よって、溶着に際し、フィルム7Bの厚さが確実に一
定とされる。さらに、本実施例では、溶着手段５によっ
て超音波溶着する際に、一対の扱きアーム41,42の先端
と超音波ホーン50との間で筒状フィルム7Bを挟持したの
で、フィルム7Bの扱いた部分が戻ることがなく、よっ
て、超音波溶着を確実に行うことができる。
次に、方法発明の他の実施例について説明する。本実
施例は、前記実施例において、筒状フィルム7Bを合掌状
背貼り部7Cが端縁となるように拡開する工程を排したも
ので、他の工程は前記実施例と同様である。即ち、本実
施例では、前記供給ロール10から供給された帯状フィル
ム7Aの両側部を、前記筒状フィルム形成手段１によって
合掌状に背貼りして筒状フィルム7Bを形成し、この筒状
フィルム7B内に前記内容物充填手段２により内容物を充
填した後、当該内容物が充填された筒状フィルム7Bを送
りロール15で合掌状背貼り部7Cをガイドした状態で移送
し、筒状フィルム7Bを前記合掌状背貼り部7Cが端縁とな
るように２枚重ねの状態で軸方向に所定長さにわたって
扱き、扱かれて内容物が排除された筒状フィルム7Bを前
記溶着手段５によって超音波溶着し、さらに、前記切断
手段６によって溶着された部分を切断するものである。
このような本実施例においても、前記実施例と同様
に、溶着部のエッジ切れ、ピンホールの発生がなく、密
封性が確保できる等の効果を奏することができる。
なお、本発明では、前記超音波ホーン50とアンビル51
とを逆に配置し、このアンビル51と、前記実施例におい
て超音波ホーン50との間で筒状フィルム7Bを挟持した前
記扱きアーム41,42とによって扱き手段４を構成し、ア
ンビル51の面を受け面として利用するものでもよい。た
だし、前記超音波ホーン50を固定受面とすることは調整
精度上、好ましい。
さらに、扱き手段４は、前記扱きアーム41,42に代え
て扱きロールを用いるものであってもよいし、扱きロー
ルを上段に、前記扱きアーム41,42を下段に、それぞれ
配置した組み合わせ扱き手段であってもよい。ただし、
扱きアーム41,42を用いれば、筒状フィルム7B内の内容
物の排除を確実にできるという効果がある。
また、溶着手段５の超音波ホーン50及びアンビル51の
当接部50A,51Aは必ずしも平面状とされるものに限ら
ず、曲面状、波型面状とされるものでもよく、要は、筒
状フィルム7Bを２枚重ねの状態で超音波溶着できるもの
ならば、その具体的形状は問わない。
さらに、筒状フィルム形成手段１の背貼り機構14は、
前記実施例のようにアンビル12及び超音波ホーン13から
構成して超音波溶着するものの他、ヒートシールあるい
は接着剤によって背貼りするものでもよい。
〔発明の効果〕
前述のような本発明によれば、超音波溶着する際に合
掌状背貼り部が端縁となるように筒状フィルムを２枚重
ねの状態にして筒状フィルムの厚さを一定にできるの
で、溶着部のエッジ切れ、ピンホールの発生がなく、密
封性が確保できるという効果がある。
また、拡開手段によって、合掌状背貼り部が端縁とな
るように筒状フィルムを拡開すれば、超音波溶着する際
に当該背貼り部が正確に位置決めされ、よって、筒状フ
ィルムの厚さを確実に一定にして溶着でき、溶着部での
ピンホールの発生を確実に防止することができる。
さらに、一対の扱き部材を用いて筒状フィルムを扱
き、扱かれたフィルムを保持状態で超音波溶着すれば、
扱いた部分のフィルムが戻ることがなく、よって、超音
波溶着を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は包装装置に係る発明の一実施例の斜視図、第２
図はその概略構成図、第３図，第４図は第２図中、III-
III線、IV-IV線に沿う矢視断面図、第５図（Ａ）〜
（Ｄ）は包装方法に係る発明の一実施例の扱き動作を説
明する図、第６図（Ａ）〜（Ｄ）は従来例の問題点を説
明する図である。 １……筒状フィルム形成手段、２……内容物充填手段、
３……拡開手段、４……扱き手段、５……溶着手段、7A
……帯状フィルム、7B……筒状フィルム、7C……合掌状
背貼り部、15……送りロール、41,42……扱き部材とし
ての扱きアーム。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】帯状フィルムの両側部を合掌状に背貼りし
    て筒状フィルムを形成し、この筒状フィルム内に内容物
    を充填した後、当該内容物が充填された筒状フィルムを
    送りロールで前記合掌状背貼り部をガイドした状態で移
    送し、前記筒状フィルムを前記合掌状背貼り部が端縁と
    なるように２枚重ねの状態で筒状フィルムの軸方向に沿
    って所定長さにわたって扱き、扱かれて内容物が排除さ
    れた筒状フィルムの部分を超音波溶着することを特徴と
    する包装方法。
  2. 【請求項２】帯状フィルムの両側部を合掌状に背貼りし
    て筒状フィルムを形成し、この筒状フィルム内に内容物
    を充填するに際し、当該内容物が充填される前または後
    に筒状フィルムを前記合掌状背貼り部が端縁となるよう
    に偏平に拡開し、さらに前記筒状フィルムを送りロール
    で前記合掌状背貼り部をガイドした状態で移送し、その
    後筒状フィルムを前記合掌状背貼り部が端縁となるよう
    に２枚重ねの状態で筒状フィルムの軸方向に沿って所定
    長さにわたって扱き、扱かれて内容物が排除された筒状
    フィルムの部分を超音波溶着することを特徴とする包装
    方法。
  3. 【請求項３】請求項１または２記載の包装方法におい
    て、前記内容物が充填された筒状フィルムをその軸方向
    に一対の扱き部材によスライドさせて扱き、この扱かれ
    た状態を保持して超音波溶着することを特徴とする包装
    方法。
  4. 【請求項４】帯状フィルムの両側部を合掌状に背貼りし
    て筒状フィルムを形成する筒状フィルム形成手段と、前
    記筒状フィルム内に内容物を充填する内容物充填手段
    と、内容物が充填された筒状フィルムを前記合掌状背貼
    り部が端縁となるように偏平に拡開する拡開手段と、前
    記合掌状背貼り部をガイドした状態で筒状フィルムを移
    送する送りロールと、前記偏平にされた筒状フィルムを
    前記合掌状背貼り部が端縁となるように２枚重ねの状態
    で筒状フィルムの軸方向に沿って所定長さにわたって扱
    く扱き手段と、この扱き手段で扱かれた筒状フィルムの
    部分を超音波溶着する溶着手段とを備えたことを特徴と
    する包装装置。
  5. 【請求項５】請求項４記載の包装装置において、前記扱
    き手段は、筒状フィルムの軸方向にスライドする一対の
    扱き部材を備えたことを特徴とする包装装置。
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