JP2015013666A

JP2015013666A - 真空包装機

Info

Publication number: JP2015013666A
Application number: JP2013140944A
Authority: JP
Inventors: 溝口　岳博; Takehiro Mizoguchi; 岳博溝口; 直志近藤; Naoshi Kondo
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 2013-07-04
Filing date: 2013-07-04
Publication date: 2015-01-22

Abstract

【課題】チャンバ内の圧力を検出する真空計が、チャンバ内に収容した包装袋内の被包装物の水分が気化した蒸気、腐食性ガスによって劣化しにくくする。
【解決手段】真空包装機は、包装袋を収容するチャンバ１２と、チャンバ１２内を脱気して負圧化させる油回転真空ポンプと、チャンバ１２と油回転真空ポンプとを接続する吸引経路３１と、吸引経路３１に接続した圧力検出管３６に設けられ、チャンバ１２内の圧力を検出する真空計３７とを備え、圧力検出管３６の先端開口が上向きとなるように少なくとも先端部を上方に延出させ、真空計３７を圧力検出管３６の先端開口に取り付けた。
【選択図】図３

Description

本発明は、チャンバ内を油回転真空ポンプにより真空引きして、包装袋を封止装置により密封して真空包装する真空包装機に関する。

下記の特許文献１には食材、調理物等の被包装物を収納した包装袋を真空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、チャンバベースとチャンバカバーとにより構成されたチャンバと、チャンバ内に設けて包装袋の開口部周縁を加熱密封する加熱封止装置と、チャンバ内を脱気して負圧化させる油循環式の油回転真空ポンプと、チャンバと油回転真空ポンプとを接続する吸引経路と、吸引経路に接続した圧力検出管に設けられ、チャンバ内の圧力を検出する真空計とを備えている。この真空包装機においては、真空計により検出したチャンバ内の圧力が所定値となるように油回転真空ポンプを作動させ、チャンバ内に収容した包装袋の開口部周縁を封止装置により密封させることで包装袋を真空包装している。

特開２００１−１１６３３６７号公報

上記のような真空包装機においては、チャンバ内に収容した包装袋を真空包装したときには、包装袋内の食材、調理物等の被包装物に含まれる水分から気化した蒸気、腐食性ガスがチャンバ内の空気とともに吸引経路を通過する。被包装物の水分が気化した蒸気、腐食性ガスが吸引経路を通過したときには、吸引経路に接続した圧力検出管にも蒸気、腐食性ガスが流入し、圧力検出管に設けた真空計が蒸気、腐食性ガスに曝されていた。真空計が常に蒸気、腐食ガスに曝されていると、真空計が劣化してチャンバ内の正確な圧力を検出できなくなるおそれがあった。本発明は、チャンバ内の圧力を検出する真空計が、チャンバ内に収容した包装袋内の被包装物の水分が気化した蒸気、腐食性ガスによって劣化しにくくすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、被包装物を収納した包装袋を収容するチャンバと、チャンバ内に設けて包装袋の開口部周縁を密封する封止装置と、チャンバ内を脱気して負圧化させる油回転真空ポンプと、チャンバと油回転真空ポンプとを接続する吸引経路と、吸引経路に接続した圧力検出管に設けられ、チャンバ内を油回転真空ポンプにより脱気して負圧化させ、チャンバ内に収容した包装袋を封止装置により密封することで包装袋を真空包装する真空包装プログラムを有した真空包装機において、圧力検出管の先端開口が上向きとなるように少なくとも先端部を上方に延出させ、真空計を圧力検出管の先端開口に取り付けたことを特徴とする真空包装機を提供するものである。

上記のように構成した真空包装機においては、圧力検出管の先端開口が上向きとなるように少なくとも先端部を上方に延出させ、真空計を圧力検出管の先端開口に取り付けたので、真空包装プログラムを実行して、チャンバ内に収容した包装袋を真空包装したときに、包装袋内の被包装物に含まれる水分が気化した蒸気、腐食性ガスが圧力検出管の先端部の上方に延出した部分によって真空計に流れにくくなり、真空計が蒸気、腐食性ガスによって劣化しにくくなった。

本発明の真空包装機の一実施形態を示す一部破断した斜視図である。真空包装機の主としてチャンバと油回転真空ポンプとを接続する配管を示す概略図である。管部材組立体を示す斜視図である。操作パネルを示す図である。真空包装機の制御装置を示すブロック図である。

以下、本発明の真空包装機の一実施形態を添付図面を参照して説明する。図１及び図２に示したように、真空包装機１０は、ハウジング１１の上部に包装袋を収容するチャンバ１２と、チャンバ１２内にて包装袋の開口部周縁を密封する加熱封止装置（封止装置）２０と、ハウジング１１の下部にてチャンバ１２内を脱気して負圧化させる油回転真空ポンプ３０とを備えている。

図１及び図２に示したように、チャンバ１２は上面が開口した浅い皿形をしたチャンバベース１３と、チャンバベース１３の上面開口を開閉自在に塞ぐ耐圧性のアクリル板よりなるチャンバカバー１４とから構成される耐圧容器である。チャンバカバー１４は、前端側が上下に移動可能となるように、後端部がハウジング１１の後端部に水平軸線回りに回動可能に支持されている。チャンバカバー１４の下面の周部にはシール部材としてゴム製のパッキン１５が設けられており、パッキン１５はチャンバカバー１４をチャンバベース１３に対して気密にシールしている。

図１に示したように、チャンバ１２の前部には加熱封止装置２０が設けられている。加熱封止装置２０はチャンバ１２内に収容した熱溶着可能な包装袋の先端開口周縁部を密封するものである。なお、包装袋は内側に融点の低い材質を採用した二層構造の熱可塑性樹脂製フィルムを用いたものである。加熱封止装置２０は包装袋の先端開口部周縁を狭圧して保持する下側及び上側狭圧ブロック２１，２２とを備えている。下側狭圧ブロック２１はアルミニウム製の角パイプ部材よりなり、チャンバベース１３の前部に着脱可能かつ上下に移動可能に設けられている。下側狭圧ブロック２１の上面にはニクロム素材よりなる帯板状のヒータ２３が設けられている。上側狭圧ブロック２２は弾性変形可能なシリコン製のブロック体よりなり、下側狭圧ブロック２１の上側に対向する位置にて、チャンバカバー１４の下面前部に設けられている。

図１及び図２に示したように、チャンバベース１３の前部には下側狭圧ブロック２１を上下に昇降させる左右一対の昇降機構２４（図では右側のみを示す）が設けられている。昇降機構２４はチャンバベース１３の前部の底壁を貫通する左右一対の支持軸２５を備えている。これら支持軸２５はチャンバベース１３の前部にて下側狭圧ブロック２１を上下動可能に支持するものである。これら支持軸２５は先端部が下側狭圧ブロック２１の下部に挿入されており、支持軸２５は上下方向の中間部がチャンバベース１３の下面前部に設けた左右一対の昇降シリンダ２６により上下に移動可能に支持されている。支持軸２５の中間部には昇降シリンダ２６内にて鍔部２６ａが設けられており、鍔部２６ａは昇降シリンダ２６内を上部空間２６ｂと下部空間２６ｃとに気密に区画している。昇降シリンダ２６の上部空間２６ｂには支持軸２５の外周にばね（付勢手段）２６ｄが介装されており、ばね２６ｄは鍔部２６ａを介して支持軸２５を下方に付勢している。

図１及び図２に示したように、ハウジング１１内には油循環式の油回転真空ポンプ３０が設けられており、油回転真空ポンプ３０は油によりロータ、ステータ、翼板等の部品の間の気密及び無効空間の減少を図っている容積位相式真空ポンプである。具体的には、油を満たした円筒形のステータ中に電動モータにより回転するロータと、該ロータに放射状に設けられた各ロータ溝内でラジアル方向へ移動可能に組み込まれてステータの内周面に接する複数の翼板とを有し、円筒形のステータ内とロータと翼板とにより形成される各空間が油により気密にされた状態で、ロータの回転によってその容積を変化させ、空気を吸込口から吸入して吐出口から排出するものである。

図２に示したように、ハウジング１１内には油回転真空ポンプ３０とチャンバ１２とを接続する吸引管（吸引経路）３１が設けられており、吸引管３１にはこれを開閉する真空弁３２が設けられている。吸引管３１にはチャンバ１２と真空弁３２との間に大気を導入する大気導入管３３が接続されている。大気導入管３３は第１管部３３ａと、第１管部３３ａから分岐した第２管部３３ｂとからなり、第１及び第２管部３３ａ、３３ｂにはこれらを開閉する第１及び第２大気導入弁３４，３５が設けられている。第１管部３３ａは第２管部３３ｂより径が太く形成されており、第１大気導入弁３４を開放したときにはチャンバ１２内に速く大気が導入され、第２大気導入弁３５を開放したときには、チャンバ１２内にゆっくりと大気が導入される。

吸引管３１には大気導入管３３の第１管部３３ａを介して圧力検出管３６が接続されており、圧力検出管３６にはチャンバ１２の圧力を検出する真空計３７が設けられている。チャンバ１２内を油回転真空ポンプ３０により脱気していないときには、真空計３７により検出されるチャンバ１２内の圧力は大気圧と同じ１０１ｋＰａ（ａｂｓ）であり、このときの真空度は０％である。チャンバ１２内を油回転真空ポンプ３０により脱気して負圧化させ、真空計３７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、以後の説明では、圧力の表示をするときには、（ａｂｓ）の表記を省略して説明する。

吸引管３１には油回転真空ポンプ３０と真空弁３２との間から分岐したシリンダ管３８が昇降シリンダ２６の上部空間２６ｂに接続されており、シリンダ管３８にはこれを開閉するシリンダ弁３９が設けられている。

図３に示したように、吸引管３１の一部と、大気導入管３３と、圧力検出管３６と、シリンダ管３８の一部とは硬質の管部材を連結して一体的に連結した管部材組立体となっており、この管部材組立体となった各管３１，３３，３６，２８に各弁３２，３４，３５，３９及び真空計３７が組み付けられている。また、圧力検出管３６は先端開口が上向きとなるように先端部が上方に屈曲して延出し、圧力検出管３６の先端開口に真空計３７が取り付けられている。

ハウジング１１の前面には真空包装機１０の操作をするための操作パネル４０が設けられている。図４に示したように、操作パネル４０には真空包装機１０を作動させる各種スイッチ４１が設けられており、また、真空計３７により検出したチャンバ１２内の真空度及び各種プログラムを表示する表示パネル４２が設けられている。

真空包装機１０は制御装置５０を備えており、図５に示したように、この制御装置５０はヒータ２３と、油回転真空ポンプ３０と、真空弁３２と、第１及び第２大気導入弁３４，３５と、真空計３７と、シリンダ弁３９と、操作パネル４０とに接続されている。制御装置５０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。制御装置５０は、ＲＯＭにチャンバ１２内の被包装物を真空包装をするための各種真空包装プログラムを備えており、操作パネル４０により真空包装プログラムを実行させたときには、真空計３７の検出に基づいてヒータ２３と、油回転真空ポンプ３０と、真空弁３２と、第１及び第２大気導入弁３４，３５と、シリンダ弁３９との作動を制御し、チャンバ１２内の被包装物を真空包装する。

上記のように構成した真空包装機１０においては、包装袋の先端開口部周縁が下側狭圧ブロック２１の上側に載るように包装袋をチャンバベース１３に載置し、チャンバカバー１４によりチャンバベース１３の上面開口を塞ぐ。操作パネル４０を操作して真空包装プログラムを実行させると、制御装置５０は、全ての弁３２，３４，３５及び３９が閉止された状態から、真空弁３２を開放するとともに油回転真空ポンプ３０を作動させてチャンバ１２内を脱気して負圧化させる。真空計３７により検出されるチャンバ１２内の圧力が所定の圧力として０．５ｋＰａ（真空度が９９．５％）となると、制御装置５０はシリンダ弁３９を開放して左右の昇降シリンダ２６の上部空間２６ｂ内を負圧化させることで左右の支持軸２５を上昇させ、下側狭圧ブロック２１を上昇位置まで上昇させて上側狭圧ブロック２２に押圧させる。この状態にて、制御装置５０は図示しない電源からヒータ２３に通電させて発熱させると、下側及び上側狭圧ブロック２１，２２に狭圧されて保持された包装袋の先端開口部周縁は熱溶着されて密封される。その後、制御装置５０は油回転真空ポンプ３０の作動を停止させるとともに、第２大気導入弁３５と第１大気導入弁３４とを順に開放させることにより、チャンバ１２内に大気を導入して、チャンバ１２内を大気圧に戻すとともに、昇降シリンダ２６の上部空間２６ｂに大気を導入することによって、支持軸２５をばね２６ｄにより下降させ、下側狭圧ブロック２１を下降位置に戻す。

この真空包装機１０においては、真空包装プログラムを実行したときに、チャンバ１２内が負圧化されることにより、チャンバ１２の包装袋内に収納した食材、調理物（被包装物）に含まれる水分が気化した蒸気、硫化水素、酢酸、塩素ガス、エチレンガス等の腐食性ガスがチャンバ１２内の空気とともに吸引管３１を通る。食材、調理物に含まれる水分から気化した蒸気、腐食性ガスが吸引管３１を通過したときには、吸引管３１に接続した圧力検出管３６にも蒸気、腐食性ガスが流入することがある。この実施形態の圧力検出管３６は先端開口が上向きとなるように先端部が上方に屈曲して延出し、真空計３７を圧力検出管３６の先端開口に取り付けた。これにより、食材、調理物に含まれる水分が気化した蒸気、腐食性ガスが吸引管３１から圧力検出管３６に流入しても、蒸気、腐食性ガスは圧力検出管３６の先端部の上方に延出した部分によって真空計３７に流れにくくなり、真空計３７が蒸気、腐食性ガスによって劣化しにくくなった。

上記の実施形態の真空包装機１０においては、真空計３７により検出されるチャンバ１２内の圧力が所定の圧力として０．５ｋＰａ（真空度が９９．５％）となるまで油回転真空ポンプ３０を作動させるように制御しているが、本発明はこれに限られるものでなく、油回転真空ポンプ３０を所定時間作動させるようにして、チャンバ１２内の圧力を所定圧力以下まで低下させてもよい。この場合には、チャンバ１２内の圧力が所定圧力以下まで低下したことを、表示パネル４２に表示されるチャンバ１２内の真空度により確認することができる。

上記の実施形態の真空包装機１０においては、圧力検出管３６をチャンバ１２と油回転真空ポンプ３０とを接続する吸引管３１の上方に延出させるようにするのがさらに好ましい。このようにしたときには、蒸気、腐食性ガスが真空計３７にさらに流れにくくなる。また、圧力検出管３６の長さを長くするのが好ましく、このようにしたときにも、蒸気、腐食性ガスが真空計３７に流れにくくなる。また、圧力検出管３６の径を細くして、蒸気、腐食性ガスが圧力検出管３６に流入しにくくし、蒸気、腐食性ガスが真空計３７に流れにくくしてもよい。

１０…真空包装機、１２…チャンバ、２０…封止装置（加熱封止装置）、３０…油回転真空ポンプ、３１…吸引経路（吸引管）、３６…圧力検出管、３７…真空計。

Claims

被包装物を収納した包装袋を収容するチャンバと、
前記チャンバ内に設けて前記包装袋の開口部周縁を密封する封止装置と、
前記チャンバ内を脱気して負圧化させる油回転真空ポンプと、
前記チャンバと前記油回転真空ポンプとを接続する吸引経路と、
前記吸引経路に接続した圧力検出管に設けられ、前記チャンバ内の圧力を検出する真空計とを備え、
前記チャンバ内を前記油回転真空ポンプにより脱気して負圧化させ、前記チャンバ内に収容した包装袋を前記封止装置により密封することで前記包装袋を真空包装する真空包装プログラムを有した真空包装機において、
前記圧力検出管の先端開口が上向きとなるように少なくとも先端部を上方に延出させ、前記真空計を前記圧力検出管の先端開口に取り付けたことを特徴とする真空包装機。