以下、図面を参照して、本発明に係る脱気装置および包装機について詳細に説明する。
まず、図1を用いて、包装機10の構成について説明する。図1は、包装機10の概略を示す正面図である。
なお、各図において、図面の簡略化のため、説明に不要な構成要素等の図示は適宜省略する。さらに、以下の説明における方向は、特に説明がない限り、図面における方向をいう。
図1に示す包装機10は、いわゆる横ピロー包装機であり、連続して供給される樹脂フィルム等の包装材料YA1を利用して、前工程から順次供給される食パンXA1を上流から下流に向けて搬送しながら一斤毎に包装する。図1では、左側を上流とし、右側を下流とする。なお、本実施形態では、食パンXA1を包装する場合を例に説明するが、本発明の包装機は、その他のパン類等、各種物品を包装するために使用可能である。
(包装機)
包装機10は、上流側に配置された上流側搬送手段であるベルトコンベア11と、このベルトコンベア11に後続する下流側搬送手段であるベルトコンベア12と、ベルトコンベア11の上流側にあって包装材料YA1をセンターシールするセンターシール装置(図示省略)と、両ベルトコンベア11,12間にあって包装材料YA1をエンドシールすると共にカットするエンドシール装置13と、包装材料YA1内の空気を抜く脱気装置(第1脱気装置15および第2脱気装置14)と、等を備えている。以下、包装機10の各構成要素を説明する。なお、各構成要素の動作は、図示を省略する制御装置によって統括的に制御される。
(センターシール装置)センターシール装置(図示省略)は、ベルトコンベア11における上流側に配置されている。このセンターシール装置は、連続して供給された帯状の包装材料YA1を、筒状に製袋してからその両側縁部を搬送方向にセンターシールする。
(ベルトコンベア)ベルトコンベア11は、上流から下流に向けて走行する環状のベルト17と、上流側に配置された一つまたは複数のローラ(図示省略)と、下流側に配置されたローラ18,19と、ベルトの長さを調整するローラ20,21と、モータ(図示省略)に接続された駆動用のローラ(図示省略)と、各構成要素を支持する固定フレームおよび移動フレーム(図示省略)と、等を備えている。
ベルト17は、上流から下流に向けて走行する上流側走行面17aと、この上流側走行面17aの下方に沿って配置され、下流から上流に向けて走行する戻り面17bと、が無端で連結されている。このベルト17は、上流側走行面17aにおいて、筒状に製袋された包装材料YA1に包み込まれた食パンXA1が搬送される。ベルト17は、駆動用のローラ(図示省略)の回転によって走行する。
ローラ18〜20は、移動フレーム(図示省略)に対して回転自在に取り付けられ、移動フレームの往復移動により上流側走行面17aの走行方向に進退自在となっている。つまり、移動フレームが下流方向へ移動すると上流側走行面17aは下流方向へ伸長されることになるが、この際、ローラ20と固定フレームに支持されているローラ21との間隔が縮小して、この間に蓄えられているベルト17の余長分が繰り出される。一方、移動フレームが上流方向へ移動すると上流側走行面17aは短縮し、それによって生じたベルト17の余長分は、ローラ20とローラ21との間隔が拡大することにより吸収される。
以上のローラ18〜21および不図示のローラによれば、ベルト17は、上流側に配置された不図示のローラの上部から、下流側に配置されたローラ18の上部に向けて水平に延びる。そして、ベルト17は、ローラ18の側部からローラ19の側部に向けて斜め下方に延びる。次いで、ベルト17は、ローラ19の下部からローラ20の上部に向けて水平に延びる。また、ベルト17は、ローラ20の下部からローラ21の上部に向けて水平に延びる。さらに、ベルト17は、ローラ21の下部から、上流側に配置された不図示のローラの下部に向けて水平に延びる。
ベルトコンベア12は、上流から下流に向けて走行する環状のベルト23と、上流側に配置されたローラ24〜29と、ベルト23の長さを調整するローラ30,31と、モータ(図示省略)に接続された駆動用のローラ32と、このローラ32の近傍に設けられたローラ33と、下流側に配置されたローラ34と、各構成要素を支持する固定フレームおよび移動フレーム(図示省略)と、等を備えている。
ベルト23は、上流から下流に向けて走行する下流側走行面23aと、この下流側走行面23aの下方に沿って配置され、下流から上流に向けて走行する戻り面23bと、が無端で連結されている。このベルト23は、下流側走行面23aに、ベルトコンベア11から引き継いだ食パンXA1が載置される。ベルト23は、ローラ32の回転によって走行する。
ローラ24〜30は、移動フレーム(図示省略)に対し回転自在に取り付けられ、移動フレームの往復移動により下流側走行面23aの走行方向に進退自在となっている。ローラ24,26,28は、エンドシール装置13の近傍において、下流側走行面23aに沿って走行方向に互いに間隔を置いて配置される。ローラ25は、ローラ24および26の間において、ローラ24,26の下方に配置される。このローラ25は、ローラ24,26を支点としてベルト23を下方に迂回させる。ローラ27は、ローラ26および28の間において、ローラ26,28の下方に配置される。このローラ27は、ローラ26,28を支点としてベルト23を下方に迂回させる。このように、ローラ25,27は、下流側走行面23aを走行方向に複数に分断する。
移動フレームが上流方向へ移動すると下流側走行面23aは上流方向へ伸長されることになるが、この際、ローラ30と固定フレームに支持されているローラ31との間隔が縮小して、この間に蓄えられているベルト23の余長分が繰り出される。一方、移動フレームが下流方向へ移動すると下流側走行面23aは短縮し、それによって生じたベルト23の余長分は、ローラ30とローラ31との間隔が拡大することにより吸収される。
ローラ32は、固定フレームに対して回転自在に取り付けられる。このローラ32は、モータ(図示省略)の回転動力の供給を受けて回転する。ローラ33は、固定フレームに対して回転自在に取り付けられる。このローラ33は、ローラ32へのベルト23の巻付け角を大きくする目的で設けられている。ローラ34は、固定フレームに対して回転自在に取り付けられる。このローラ34は、ベルト23を、下流側走行面23aから戻り面23bに折り返す。ローラ32以外の各ローラ24〜31,33,34は、ベルト23の走行と共に回転する。
以上のローラ24〜34によれば、ベルト23は、上流側に配置されたローラ28の上部から、下流側に配置されたローラ34の上部に向けて水平に延びる。この間、ベルト23は、ローラ27によって、ローラ26,28を支点として下方に迂回すると共に、ローラ25によって、ローラ24,26を支点として下方に迂回する。
そして、ベルト23は、ローラ34の下部からローラ32の下部に向けて斜め下方に延びる。さらに、ベルト23は、ローラ32の側部から、上流側に配置されたローラ28に斜め上方に延びる。この間、ベルト23は、ローラ29〜31,33によって、つづら折り状に配置される。
(エンドシール装置)エンドシール装置13は、ベルトコンベア11および12の間に、位置を固定して配置されており、筒状に製袋された包装材料YA1を走行面17a,23aの幅方向にエンドシールすると共にカットする。このエンドシール装置13は、包装材料YA1の上方および下方に対向するように幅方向に沿って配置されたシーラ37,38と、シーラ37,38を保持する保持部39,40と、保持部39を介してシーラ37を支持し、水平軸回りに回転する一対の回転円板(図示省略)と、保持部40を介してシーラ38を支持し、水平軸回りに回転する一対の回転円板(図示省略)と、これらの回転円板の側方に配置された一対の側板(図示省略)と、保持部39,40の軸の先端に設けられたカムフロア(図示省略)と、等を備えている。
上方のシーラ37は、保持部39および保持部40間に掛け渡されたスライドバー(図示省略)によって、下方に向けた姿勢が保たれながら昇降させられる。下方のシーラ38は、前記スライドバーによって、上方に向けた姿勢が保たれながら昇降させられる。下方のシーラ38は、上方のシーラ37が上昇する際に下降し、上方のシーラ37が下降する際に上昇する。シーラ37,38は、シーラ37が最下位に達すると共にシーラ38が最上位に達する時に、包装材料YA1を上下に挟み込んでエンドシールすると共にカットする。このように、シーラ37および38は、包装材料YA1を上下に挟み込んでシールするシール手段として機能する。
保持部39は、シーラ37の上部を保持する。この保持部39は、一対の回転円板(図示省略)の偏心した位置で支持されており、これらの回転円板の回転によって、姿勢が保たれながら回転円板の回転軸回りに公転することで昇降する。保持部40は、シーラ38の下部を保持する。この保持部40もまた、一対の回転円板(図示省略)の偏心した位置で支持されており、これらの回転円板の回転軸回りの回転によって、姿勢が保たれながら回転軸回りに公転することで昇降する。
(第一の脱気装置)図1に示す第一の脱気装置15は、ベルトコンベア12の上流側の上方に設けられている。この第一の脱気装置15は、食パンXA1を上方から弱い力で押す第一の脱気手段(脱気プレート)52と、この脱気プレート52を昇降させるシリンダ53と、等を備えている。脱気プレート52は例えばスポンジブロックであり、包装材料YA1を介して食パンXA1を押さえる押さえ面52Sは、ベルトコンベア12の下流側走行面23aに対向するように設けられる。脱気プレート52(押さえ面52S)の搬送方向の長さは、包装機10で包装される食パンXA1の許容される最大長さ(例えば、3斤分の長さ)と同等の長さを有する。脱気プレート52は、エンドシール装置13に連動して、搬送面となる下流側走行面23aに対して近接・離間するように、下降・上昇する。
すなわち、第一の脱気装置15は、エンドシール装置13が包装材料YA1をエンドシールすると共にカットする際に、脱気プレート52が最下位に達し、食パンXA1を上方から弱い力で押えて脱気する。また、第一の脱気装置15は、脱気プレート52の下流側に、食パンXA1を包装した包装材料YA1の下流側に空気を吹き付けて包装材料YA1内の空気を抜くエアノズル(第二の脱気手段)75を備えている。エアノズル75は、吹き付けた空気が食パンXA1の搬送面となる下流側走行面23aによって反射可能なように下流側走行面23aに対して所定の角度で傾斜するように配置される。また、エアノズル75は、脱気プレート52に対する相対位置(搬送方向の位置、搬送面からの高さ)および、脱気プレート52に対する相対角度が変化せず、脱気プレート52の昇降に連動して、下流側走行面23aに対して近接・離間するように下降・上昇する。エアノズル75は、脱気プレート52に固定されることによって脱気プレート52と連動するようにしてもよいし、連動機構を介して脱気プレート52と連動するようにしてもよい。
第一の脱気装置15は、エアノズル75と脱気プレート52が協働して脱気を行う。また第一の脱気装置15は後述する第二の脱気装置14と協働して脱気を行う。即ち、エアノズル75は、脱気プレート52および第二の脱気装置14の動作のタイミングに合わせて、食パンXA1の後面部(食パンXA1の搬送方向下流側の端面部)に空気を吹き付けて包装材料YA1内の脱気を行う。エアノズル75は、脱気が終了すると、空気の吹き付けを停止し、次の脱気に備える。エアノズル75の空気の吹き出し量は、包装材料YA1内部の空気が押し出される程度で十分であるため、製品となる食パンXA1および包装材料YA1を傷つけることがない。
また、第一の脱気装置15は、搬送される物品(食パン)XA1の搬送方向の長さが変化した場合であっても、第一の脱気手段(脱気プレート52)および第二の脱気手段(エアノズル75)の交換、位置や角度の調整等を行うことなく、包装材料YA1内の脱気を行うことができる。この第一の脱気装置15の脱気の態様については、後に詳述する。
(第二の脱気装置)第二の脱気装置14は、エンドシール装置13の下流側に設けられ、下部脱気装置44と上部脱気装置45とを備えている。下部脱気装置44および上部脱気装置45は、互いに連携して、包装材料YA1内の空気を抜く。
下部脱気装置44は、複数に分断された下流側走行面23aの隙間に沿って設けられ、包装材料YA1を下方から押す長尺形状の下側押部46と、を備えている。下側押部46の上面は不図示のスポンジシートでカバーされており、下側押部46によって包装材料YA1にキズが付くことを防止する。下側押部46は、下流側走行面23aに面一の状態で配置されており、隙間の間を橋渡しする渡り部材として機能する。また、下側押部46は図示しないガイド部材により上下方向にのみ移動自在となっている。
下側押部46はその両端が固定支持部材(不図示)によって下方から支持され、当該固定支持部材は、ベルトコンベア12を構成する移動フレーム(図示省略)に固定されると共に、下流側走行面23aの走行方向に進退自在に取り付けられる。この固定支持部材は、ローラ24〜30と一体となって進退する。
下側押部46はその下方が昇降支持部材64に固定されている。昇降支持部材64は下流側走行面23aの幅方向における両側にそれぞれ設けられているプレート63に固定され、プレート63は、保持部40に取り付けられている。
昇降支持部材64は、保持部40の水平軸回りの公転により、水平軸回りに公転し、下側押部46を、下方から押し上げて上昇させる。
上流側走行面17aが伸縮する動作、下流側走行面23aが伸縮する動作、および第二の脱気装置14における下側押部46が昇降する動作は、エンドシール装置13におけるシーラ38が昇降する動作に連動させられるように構成されている。
上部脱気装置45は、包装材料YA1を上方から押す上側押部として機能するスポンジブロック49と、このスポンジブロック49を昇降させるシリンダ50と、等を備えている。スポンジブロック49は、下側押部46が上昇する際に下降し、下側押部46が下降する際に上昇する。
以上の脱気装置14は、エンドシール装置13が包装材料YA1をエンドシールすると共にカットする際に、下側押部46が最上位に達すると共に、スポンジブロック49が最下位に達し、包装材料YA1を上下に挟み込んで包装材料YA1内の空気を抜く。なお、下側押部46とスポンジブロック49が包装材料YA1を挟む位置は、製品となる食パンXA1の高さによって調整することが可能である。
なお、上記実施形態では、走行方向複数に分断された下流側走行面23aを、ベルトコンベア12のベルト23によって構成したが、食パンXA1を上流から下流に搬送できればよく、間隔を置いて配置される複数のローラによって構成してもよい。
(包装機)包装機10は、図2(a)→図2(b)→図2(a)の順に繰り返し連続的に動作する。具体的に、ベルトコンベア11におけるベルト17の走行によって筒状に製袋された包装材料YA1に包み込まれた食パンXA1が、エンドシール装置13において食パンXA1の前後がエンドシールおよびカットがなされ、一個の包装品として、下流のベルトコンベア12に引き継がれる。なお、包装体(包装袋)の上部をクロージャで結束するための結束代となる延長部分を形成する場合には、食パンXA1はある程度間隔をあけて包装材料YA1に供給される(図2(b)参照)。
エンドシールするタイミングに合わせて、第二の脱気装置14により包装材料YA1が上下から挟み込まれる。また、第一の脱気装置15の脱気プレート52により食パンXA1が上方から押圧されるとともに、エアノズル75から食パンXA1の後方に向かって斜め上方から吹き出す空気により、包装材料YA1内の空気が効率良く排出される。エンドシールが終了すると、上下のシーラ37,38は離間し、第一の脱気装置15、第二の脱気装置14は、待機位置に復帰する。それと同時にベルトコンベア11,12が近接することで、後続の食パンXA1がベルトコンベア11からベルトコンベア12へとスムーズに移載される。この一連の処理が連続的に繰り返し行われて、食パンXA1の包装品が次々と製造される。
このように、包装機10によれば、包装材料YA1を上下に挟み込んでエンドシールするエンドシール装置13のタイミングに同期して昇降する第二の脱気装置14が、包装材料YA1を上下に挟み込む。このとき、包装材料YA1を物品の半分の高さ付近で挟み込む設定にすることで、包装材料YA1内の空気を効果的に抜けると共に、包装材料YA1の上側または下側の一方に異常な張力が作用することを避けることができ、包装材料YA1内の空気を抜く際に食パンXA1を潰さない。さらに、第二の脱気装置14を、ベルトコンベア12の領域内に設けたから、ベルトコンベア11およびベルトコンベア12の間に設けるものと仮定した場合と比較して、ベルトコンベア11およびベルトコンベア12の間隔を広くする必要はない。その間隔を可能な限り狭く設定することで、ベルトコンベア11からベルトコンベア12への食パンXA1の引継ぎを滑らかな流れで行える。
また、第一の脱気装置15は、エンドシール装置13が包装材料YA1をエンドシールすると共にカットする際に、脱気プレート52が食パンXA1を上方から弱い力で押えて脱気し、エアノズル75が食パンXA1の後面部に空気を吹き付けて包装材料YA1内の脱気を行う。このとき、空気の吹き出し量は、包装材料YA1内部の空気が押し出される程度で十分であるため、製品となる食パンXA1および包装材料YA1を傷つけることがなく、脱気を効果的に行うことができる。
また、従来のように、物品の走行方向に回転可能な支持アームの先端に当接部を設けた片持ち梁の構造の押さえ装置は、支持アームの回転中心となる基端部は強度的に劣化が進みやすい問題があるが、本実施形態によれば、片持ち梁の構造を採用しないため、脱気装置の部品の劣化も抑制できる。
さらに、第一の脱気装置15は、搬送される物品(食パン)XA1の搬送方向の長さが変化した場合であっても、第一の脱気手段(脱気プレート52)および第二の脱気手段(エアノズル75)の交換、位置や角度の調整等を行うことなく、包装材料YA1内の脱気を行うことができる。以下これについて詳述する。
(第一の脱気装置15の脱気態様)
次に、第一の脱気装置15の脱気態様について説明する。脱気プレート52(押さえ面52S)の搬送方向の長さは、包装される食パンXA1の許容される最大長さ(例えば、3斤分の長さ)に設けられる。そして、エアノズル75は、垂直面内(搬送面となる下流側走行面23aに垂直な面内)において下流側走行面23aに対して垂直方向から例えば水平軸回りに回転させて吹き出し口を上流側に向けるとともに、吹き出し口がエアノズル75の後端部よりも下方となるように傾け、下流側走行面23aに対して斜め上方から吹き付ける。このときのエアノズル75の位置及び下流側走行面23a(または脱気プレート52)に対する角度は、食パンXA1の搬送方向に沿う長さが第一の長さ(例えば、許容される最大長さ)の場合には包装材料YA1に対して直接空気を吹き付けることが可能な位置および角度で、且つ、食パンXA1の長さが第一の長さより短い第二の長さ(例えば、1斤分の長さ)の場合には下流側走行面23aに対して空気を吹き付け、下流側走行面23aで反射した空気を包装材料YA1の下流側に吹き付けることが可能な位置および角度とする。エアノズル75は、搬送方向の直角方向に移動でき(位置調整が可能であり)、また空気の吹き付け角度の調整が可能な構造にするとよい。
図3を参照して具体的に説明する。図3は、搬送方向における長さが異なる食パンXA1を包装した包装材料YA1内の脱気を行う、第一の脱気装置15の主要部を抽出して示す正面概要図であり、同図(a)、(b)が長さが、包装機10の包装に際して許容される最大長さ(例えば、3斤分の長さ)の食パンXA1の脱気を行う場合であり、同図(c)、(d)が最大長さより短い(例えば、1斤分の長さの)食パンXA1の脱気を行う場合を示す。
なお、以降の実施例および変形例においては、下流側走行面23aの図示を簡略化して示している。
同図(a)、(b)に示すように、脱気プレート52(押さえ面52S)の搬送方向の長さは、包装機10で包装される食パンXA1の許容される最大長さと同等の長さを有している。従って、最大長さの食パンXA1の場合には、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート52の下方)まで搬送され(同図(a))、脱気プレート52が下降すると、押さえ面52Sの全体によってその上面全体がムラ無く押さえられて脱気される(同図(b))。
また、脱気プレート52と連動するエアノズル75は、脱気プレート52が下降し、食パンXA1を押さえて脱気する位置にあるとき、エアノズル75から吹き出した空気が(脱気プレート52にも干渉することなく)食パンXA1の後面部の包装材料YA1に斜め上方から直接吹き付けられる位置および角度に固定されている。
従って、エアノズル75は、脱気プレート52が待避位置にあるときは、これとともに上方に待避するとともに空気の吹き出しを停止している(同図(a))。そして、脱気プレート52が下降して食パンXA1の上面を押さえて脱気しているときに、エアノズル75が脱気プレート52とともに下降し、同図(b)で矢印で示すように食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して斜め上方から直接空気が吹き付けられ、空圧によって包装材料YA1の内部が脱気される。
このように、本実施形態の第一の脱気装置15によれば、脱気プレート52とエアノズル75によって、包装材料YA1内の空気を効率良く脱気することができる。また、脱気プレート52によって包装材料YA1を介して食パンXA1を上方から抑えるので、エアノズル75から噴出する空気によって食パンXA1が動いてしまうことを防止できる。
同図(c)に示すように、食パンXA1の長さが変化した場合(短くなった場合)であっても、脱気プレート52の位置を調整することなく、同図(a)、(b)と同じ状態で脱気を行うことができる。すなわち、食パンXA1の長さが許容される最大長さより短い(例えば、1斤分の長さの)食パンXA1の場合も、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート52の下方)まで搬送されると(同図(c))、脱気プレート52が下降する。このとき、食パンXA1の長さが許容される最大長さより短い食パンXA1であれば、脱気プレート52の交換や位置の調整を行うことなく、押さえ面52Sの一部によってその上面全体をムラ無く押さえることができる(同図(d))。
また、エアノズル75の位置及び角度も調整することなく、同図(a)、(b)と同じ状態で脱気を行うことができる。エアノズル75の位置及び角度は、脱気する際(同図(b)、(d))に、食パンXA1の長さが長い場合(第一の長さの場合)には、吹き付けた空気が包装材料YA1に直接達するように、且つ、食パンXA1の長さが短い場合(第二の長さの場合)には、吹き付けた空気が、包装材料YA1が配置されていない下流側走行面23aに対して斜め上方から空気を吹き付け、その空気を下流側走行面23aで反射させて、食パンXA1を包装する包装材料YA1の下流側に吹き付けることが可能な位置および角度(さらには空気の吹き出し量)に固定されている。
つまり、脱気プレート52が待避位置にあるときは、これとともに上方に待避するとともに空気の吹き出しを停止しており(同図(c))、脱気プレート52が下降して食パンXA1の上面を押さえて脱気しているときには、エアノズル75は脱気プレート52とともに下降し、空気を下流側走行面23aに対して斜め上方から吹き付ける。これにより、同図に矢印で示すように空気は下流側走行面23aで反射され、食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して反射した空気が吹き付けられて脱気される(同図(d))。
この場合も、脱気プレート52とエアノズル75によって、包装材料YA1内の空気を効率良く脱気することができる。また、脱気プレート52によって食パンXA1(包装材料YA1)を上方から抑えるので、エアノズル75から噴出し、下流側走行面23aで反射した空気によって包装材料YA1が動いてしまうことを防止できる。
このようにして、包装される食パンXA1の長さが変化する場合であっても、第一の脱気装置15(脱気プレート52およびエアノズル75)の部品交換や、位置及び角度の調整を行うことなく、効率的に脱気を行うことができる。
脱気プレート52は、第一の長さ(許容される最大長さ)に設けられているため、同図(b)に示すように食パンYA1の長さが短くなった場合に、包装材料YA1に直接空気を吹き付けるべくエアノズル75を上流側に移動させると、脱気プレート52と干渉する恐れがある。本実施形態では、食パンYA1の長さが短くなった場合であってもエアノズル75を移動させず、空気を下流側走行面23aに対して斜め上方から吹き付けて、下流側走行面23aで反射された空気を包装材料YA1に対して吹き付けるように構成するので、脱気プレート52とエアノズル75が干渉することはない。
(変形例)
図4〜図7を参照して第一の脱気装置15の変形例について説明する。図4〜図7はいずれも、第一の脱気装置15の主要部を抽出して示す概要図であり、図4、図5は正面図であり、図6は上面図であり、図7は、正面図である。また、図4〜図7のそれぞれにおいて(a)、(b)は、食パンXA1が第一の長さ(例えば、許容される最大長さ(例えば、3斤分))の場合の脱気を示す図であり、(c)、(d)は、食パンXA1が第二の長さ(例えば、1斤分)の場合の脱気を示す図である。
図4に示すように、エアノズル75は、脱気プレート52とともに移動する構成とせずに、ベルトコンベア12のフレーム101に取り付けるようにしてもよい。フレーム101には搬送面に垂直方向に延在するブラケット102を固定し、ブラケット102の先端にエアノズル75を固定する。エアノズル75は、図3の場合と同様に、垂直面内において、搬送面となる下流側走行面23aに対して垂直方向から水平軸回りに回転させて吹き出し口を上流側に向けるとともに、吹き出し口がエアノズル75の後端部よりも下方となるように傾け、下流側走行面23aに対して斜め上方から空気を吹き付けるように取り付ける。ただし、この場合、エアノズル75の吹き出し口は、搬送される物品XA1のうち、最も高さの高い物品XA1の上面よりも上方となる位置に取り付ける。つまりこの例では、脱気プレート52は搬送面に対して上下方向に移動するが、エアノズル75は搬送面に対して移動しない。これ以外の構成は、図3に示す実施形態と同様であるので、説明は省略する。
物品(食パンXA1)が第一の長さの場合は、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート52の下方)まで搬送されると(同図(a))、脱気プレート52が下降し、押さえ面52Sの全体によってその食パンXA1の上面全体がムラ無く押さえられて脱気される(同図(b))。
エアノズル75は、吹き出した空気が(脱気プレート52にも干渉することなく)、第一の長さの食パンXA1の後面部の包装材料YA1に斜め上方から直接吹き付けられる位置および角度に固定されており、脱気プレート52が下降して食パンXA1の上面を押さえて脱気しているときに、エアノズル75が下流側走行面23aに対して空気を吹き付けることにより、食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して斜め上方から直接空気が吹き付けられて脱気される(同図(b))。
同図(c)に示すように、食パンXA1の長さが変化した場合(短くなった場合)であっても、脱気プレート52の位置を調整することなく、同図(a)、(b)と同じ状態で脱気を行う。
すなわち、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート52の下方)まで搬送されると(同図(c))、脱気プレート52が下降する。このとき、食パンXA1の長さが許容される最大長さより短い食パンXA1であれば、脱気プレート52の交換や位置の調整を行うことなく、押さえ面52Sの一部によってその上面全体をムラ無く押さえることができる(同図(d))
また、エアノズル75の位置及び角度も調整することなく、同図(a)、(b)と同じ状態で脱気を行うことができる。つまり、脱気プレート52が待避位置にあるときは、空気の吹き出しを停止しており(同図(c))、脱気プレート52が下降して食パンXA1の上面を押さえて脱気しているときには、エアノズル75は空気を下流側走行面23aに対して斜め上方から吹き付ける。これにより、同図に矢印で示すように空気は下流側走行面23aで反射され、食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して反射した空気が吹き付けられて脱気される(同図(d))。
図5は、エアノズル75の取り付けの他の例を示す正面図である。図3および図4の例では、エアノズル75は、搬送面となる下流側走行面23aよりも上方に配置したが、エアノズル75は、下流側走行面23aよりも下方に配置してもよい。この場合は、エアノズル75から吹き出される空気が下流側走行面23aによって遮られず、包装材料YA1に吹き付けられるようにする。例えば、下流側走行面23aは、中央部分が離間するように2本のベルトを対向配置させて搬送面を構成し、2本のベルト23の間(中央部分)の下方(下流側走行面23aから外れた位置)にエアノズル75を配置する。
なお、搬送面を構成するベルト23は、2本以上であってもよく、複数のエアノズル75を配置してもよい。
また、エアノズル75を迂回するようにベルト23を配置してもよい。この場合、搬送方向の直角方向に複数のエアノズル75を配置してもよいし、矩形状の開口部を有するエアノズル75を配置してもい。
エアノズル75は、垂直面内において、搬送面となる下流側走行面23a(又は脱気プレート52)に対して垂直方向から水平軸回りに回転させて吹き出し口を上流側に向けるとともに、吹き出し口がエアノズル75の後端部よりも上方となるように傾け、下流側走行面23a(脱気プレート52)に対して斜め下方から空気を吹き付けるように取り付ける。
エアノズル75は、食パンXA1が第一の長さの場合には、吹き出した空気が食パンXA1の後面部の包装材料YA1に斜め下方から直接吹き付けられ、且つ、食パンXA1の長さが第二の長さの場合には、吹き出した空気が脱気プレート52に対して斜め下方から吹き付けられ、その空気が脱気プレート52で反射され食パンXA1を包装する包装材料YA1の下流側に吹き付けることが可能な位置および角度に固定されている。エアノズル75は、図4と同様にブラケット(ここでは不図示)によって、ベルトコンベア12のフレームに取り付けられるようにしてもよい。これ以外の構成は、図3に示す実施形態と同様であるので、説明は省略する。
物品(食パンXA1)が第一の長さの場合は、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート52の下方)まで搬送されると(同図(a))、脱気プレート52が下降し、押さえ面52Sの全体によってその食パンXA1の上面全体がムラ無く押さえられて脱気される(同図(b))。
エアノズル75は、吹き出した空気が、第一の長さの食パンXA1の後面部の包装材料YA1に斜め下方から直接吹き付けられる位置および角度に固定されており、脱気プレート52が下降して食パンXA1の上面を押さえて脱気しているときに、エアノズル75が下流側走行面23aの間から食パンXA1に対して空気を吹き付けることにより、食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して斜め下方から直接空気が吹き付けられて脱気される(同図(b))。
同図(c)に示すように、食パンXA1の長さが変化した場合(短くなった場合)であっても、脱気プレート52の位置を調整することなく、同図(a)と同じ状態で脱気を行う。
すなわち、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート52の下方)まで搬送されると(同図(c))、脱気プレート52が下降する。このとき、食パンXA1の長さが許容される最大長さより短い食パンXA1であれば、脱気プレート52の交換や位置の調整を行うことなく、押さえ面52Sの一部によってその上面全体をムラ無く押さえることができる(同図(d))
また、エアノズル75の位置及び角度も調整することなく、同図(a)、(b)と同じ状態で脱気を行うことができる。つまり、脱気プレート52が待避位置にあるときは、空気の吹き出しを停止しており(同図(c))、脱気プレート52が下降して食パンXA1の上面を押さえて脱気しているときには、エアノズル75は脱気プレート52に対して斜め下方から空気を吹き付ける。これにより、同図に矢印で示すように空気は脱気プレート52で反射され、食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して反射した空気が吹き付けられて脱気される(同図(d))。
図6はエアノズル75の取り付けの他の例を示す上面図である。この例では、一対の脱気プレート521、522を、その押さえ面521S、522Sが搬送面となる下流側走行面23aに対して垂直となるように、下流側走行面23aの進行方向の両側に配置する。一対の脱気プレート521、522は、下流側走行面23aの幅方向に進退するように設けられており、一対の脱気プレート521、522が最も近接した状態で食パンXA1の両側面を押さえて、脱気する。
エアノズル751、752も、下流側走行面23aの進行方向の両側で、下流側走行面23aの上方、又は下方に配置する。エアノズル751、752はそれぞれ、水平面内(搬送面となる下流側走行面23aと平行な面内)において搬送方向から垂直軸回りに回転させて吹き出し口を上流側に向けるとともに、吹き出し口がエアノズル751、752の後端部よりも内側(搬送面の中心側)となるように傾け、脱気プレート521,522に対して斜め後方(下流側)から空気を吹き付けるように取り付ける。エアノズル751、752は、図3と同様に脱気プレート52とともに連動するようにしても良いし、図4と同様にブラケット(ここでは不図示)によって、ベルトコンベア12のフレームに取り付けられるようにしてもよい。これ以外の構成は、図3に示す実施形態と同様であるので、説明は省略する。
物品(食パンXA1)が第一の長さの場合は、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート521、522の側方)まで搬送されると(同図(a))、一対の脱気プレート521、522が食パンXA1に向かって近接し、押さえ面521S、522Sの全体によってその食パンXA1の両側面全体がムラ無く押さえられて脱気される(同図(b))。
エアノズル751、752は、吹き出した空気が、第一の長さの食パンXA1の後面部の包装材料YA1に左斜め後方(下流側)および右斜め後方(下流側)から直接吹き付けられる位置および角度に固定されており、脱気プレート521、522同士が近接して食パンXA1の両側面を押さえて脱気しているときに、エアノズル751、752が下流側走行面23aの両側から食パンXA1に対して空気を吹き付けることにより、食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して右斜め後方および左斜め後方から直接空気が吹き付けられて脱気される(同図(b))。
同図(c)に示すように、食パンXA1の長さが変化した場合(短くなった場合)であっても、脱気プレート521、522の位置を調整することなく、同図(a)と同じ状態で脱気を行う。
すなわち、包装材料YA1によって包装された食パンXA1が脱気位置(脱気プレート521、522の下方)まで搬送されると(同図(c))、脱気プレート521、522が前進して近接する。このとき、食パンXA1の長さが許容される最大長さより短い食パンXA1であれば、脱気プレート521、522の交換や位置の調整を行うことなく、押さえ面521S、522Sの一部によってその上面全体をムラ無く押さえることができる(同図(d))
また、エアノズル75の位置及び角度も調整することなく、同図(a)、(b)と同じ状態で脱気を行うことができる。つまり、脱気プレート521,522が待避位置にあるときは、空気の吹き出しを停止しており(同図(c))、脱気プレート521、522が近接して食パンXA1の両側面を押さえて脱気しているときには、エアノズル751は、同図(a)、(b)と同じ状態(位置及び角度)で、対向する位置にある脱気プレート522に対して斜め右後方(下流側)から空気を吹き付ける。また、エアノズル752は、同図(a)と同じ状態(位置及び角度)で、対向する位置にある脱気プレート521に対して斜め左後方(下流側)から空気を吹き付ける。これにより、同図に矢印で示すように空気は脱気プレート521、522で反射され、食パンXA1の後面部の包装材料YA1に対して反射した空気が吹き付けられて脱気される(同図(d))。
なお、脱気プレート521、522は、吸着装置でもよい。例えば、脱気プレート521は、偏平な中空箱状の本体と、その本体の下面を覆う凹凸プレートにより構成される。凹凸プレートは、櫛歯状に凹凸が形成されており、凹部には筒状フィルムを吸着するための吸引孔が形成される。また、脱気プレート521の本体の上面には接続管が設けられる。接続管には図示省略する吸引ノズルを介して吸引ブロワが接続される。脱気プレート522の構成も同様である。これにより、一対の脱気プレート521、522で食パンXA1を挟んで吸引ブロワが稼動すると、脱気プレート521、522の本体内の空気が吸引除去され、吸引孔を介して脱気プレート521、522の外側の空気が本体内に吸い込まれる。従って、その吸着面付近に位置する包装材料YA1は、脱気プレート521、522の吸着面に吸着・保持される。この場合、脱気プレート521、522のいずれか一方は、包装材料YA1を介して食パンXA1と当接させるが、他方は食パンXA1との間に隙間を形成して接近させるとよい。このようにすることで、エアノズル75によって脱気された包装材料YA1の内部の空気を上流側に移動するための空気の通路を確保しつつ、エアノズル75による脱気の際に食パンXA1が位置ズレしてしまうのを防止できる。また、図3〜図5に示す脱気プレート52を上述のように吸着装置にしてもよい。この場合は、脱気プレート52とベルトコンベア12の搬送面で食パンXA1を挟んで、脱気プレート52は食パンXA1との間に隙間を形成して接近させるとよい。このようにすることで、エアノズル75によって脱気された包装材料YA1の内部の空気を上流側に移動するための空気の通路を確保しつつ、エアノズル75による脱気の際に食パンXA1が位置ズレしてしまうのを防止できる。
なお、脱気プレート52、521、522を吸着装置にする場合において、脱気プレート52、521、522の本体がスポンジブロックの場合には、スポンジブロックの表面を空気を通しにくい素材でカバーするとよい。
図7は、包装機10および脱気装置15の他の実施例を示す正面図である。上記の実施例では、第一の脱気装置15に加えて、第二の脱気装置14を備える構成を例に説明したが、図7に示すように、第二の脱気装置14(下部脱気装置44および上部脱気装置45)は備えていなくてもよい。
包装機10は、上流側に配置された上流側搬送手段であるベルトコンベア11と、このベルトコンベア11に後続する下流側搬送手段であるベルトコンベア12と、ベルトコンベア11の上流側にあって包装材料YA1をセンターシールするセンターシール装置(図示省略)と、両ベルトコンベア11,12間にあって包装材料YA1をエンドシールすると共にカットするエンドシール装置13と、包装材料YA1内の空気を抜く脱気装置15と、等を備えている。脱気装置15は、上述の第一の脱気装置15と同様の構成である。
この場合、下流走行面23aは走行方向複数に分断する必要は無く、食パンXA1を上流から下流に搬送できるように構成されていればよい。
以上、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨および技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
すなわち、上記実施形態において、各構成要素の数量は適宜変更できる。例えば、第一の脱気装置(脱気装置)15の脱気プレート52は、エンドシール装置13の動作に連動せず、エンドシール装置13とは別に動作するようにしてもよい。
また、エアノズル75の空気の吹き付け角度は調整可能であってもよい。