JP3888863B2 - 食品の包装用ケースへの収容装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、物品の包装用ケースへの収容方法とその装置に係り、詳しくは、包装用ケースへ物品を収容させる際の物品に対しての衝撃を極力緩和し、正確な位置に収容するようにした、特に、パン類などの柔らかい物品の包装用ケースへの食品収容装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
物品を包装用ケースに収容させる手段として、真下に配置された包装用ケースに向かって物品を垂直落下させたり、水平に配置された包装用ケースに向かって物品を斜めに滑落させるようにすることが知られている。
【0003】
しかしながら、上記前者の垂直落下による収容方法では、物品、例えば、パン類などの柔らかい物品によっては落下衝撃により変形したり潰れる等破損を生じさせてしまったり、該落下による反動により物品が弾んで位置ずれが生じてしまうことがあり、また、上記後者の斜め滑落による収容方法でも、物品の収容位置が定まらず乱れて位置ずれが生じて見映えが悪くなってしまうことがよくある。 従って、物品(特に、パン類)を包装用ケースに綺麗に且つ確実に正確な位置に収容させるには、物品に対する落下衝撃や、ケース収容における位置ずれを無くすことが重要である。
【0004】
また、食の多様化に伴い、現在では2、3口で完食することが出来て中途半端に残してしまうことのない小型のパンが多くの人から支持されており、このような小型パンを一個宛バラに収容する他、複数まとめてケース内に収容することが行われている。 そして、該ケース内に複数まとめて収容する場合、小型パンのケース内からの取り出し易さや陳列時の見映えの良さ、及び搬送や陳列の効率などを考慮して、小型パンを互いに接触する(重なる)よう斜に収容することがなされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動的に装置によって物品を包装用ケースの正確な位置に収容させることは困難であり、特に、前記のような小型パンを互いに接触するよう斜に収容することは望ましいものの、以下に述べる種々の理由により自動的に装置によって成し得ることが出来ず、一個宛手作業により行うしか無かった。
【0006】
すなわち、小型パンをケース内に斜に収容するためには、上方からの垂直落下では極めて困難であることから、水平に配置される(水平方向に供給される)ケースに対して、該小型パンを斜めに供給する必要があり、その場合、該小型パンの供給角度が小さいと、上手く斜に収容することが出来ないとともに、小型パンの供給装置の先端部により、先にケース内に収容された小型パンの上面部を押し潰してしまうことがあり、一方、該小型パンの供給角度が大きいと、ケース内へ小型パンを落下投入して供給した際に、該小型パンが向こう側に反転してしまうことが多々ある。
【0007】
また、小型パンは大量にランダムに搬送されてくるものであり、また、該小型パンには円形をしたものや、両端に先細部分を有するレモン形をしたもの、細長い略楕円形をしたもの、だるま形をしたもの等の様々な形態のものがあるが、この中の細長い略楕円形をしたもののように、陳列時の見映えを良くするために予め列化、整列し、さらに、その向き(方向性)を揃えて収容した方がよいものがある。
【0008】
本願発明は、以上のような課題に対処しようとするものであり、物品、特に、パン類などの柔らかい物品を収容させる際に物品に対しての落下衝撃を極力緩和し、正確な位置に綺麗に且つ確実に収容することは勿論のこと、衛生的で、作業効率の良い、物品の包装用ケースへの収容方法とその装置を提供すること、及び包装用ケースへ収容される前の物品を整列させるようにした整列装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本願発明の第一は、下り勾配を15〜40度に設定したコンベアの最先端部に薄厚補助片を設け、該コンベアによりほぼ平面状の底面を有する食品を供給する食品供給機と、
食品供給機のコンベアと対向する下り勾配を30〜60度に設定したコンベアにより包装用ケースを供給するケース供給機とを備え、
該食品供給機のコンベアの少なくとも先端部が、前記包装用ケースに接近して前記食品を供給し該ケースに収容させるための供給位置と、該ケースから離れて待機する待機位置とを往復し、
該供給位置は、前記薄厚補助片が包装用ケース内に入り込むように設定し、
該ケース供給機のコンベアは、1つの包装用ケース内が収容される食品で満たされるまで一個宛順次間欠移動することを特徴とする食品収容装置である。
【0010】
本願発明の第二は、前記ケース内に複数の食品を収容させる場合に、2番目以降に収容される食品の底面の少なくとも一部が、直前に収容された食品と接触するように斜に収容することを特徴とする請求項1に記載の食品収容装置である。
【0011】
【発明の実施の形態】
本願発明は、物品の包装用ケースへの収容方法において、下り勾配を設けて供給する物品を、該物品供給方向と対向して下り勾配を設けて供給する包装用ケース内に収容するようにしたものである。 また、本願発明は、下り勾配のコンベアにより物品を供給する物品供給機と、物品供給機のコンベアと対向する下り勾配のコンベアにより包装用ケースを供給するケース供給機とを備え、前記物品供給機により供給する物品を前記ケース供給機により供給する包装用ケースに収容するようにした物品収容装置である。
【0012】
すなわち、本願発明においては、物品を供給する側だけでなく、物品を収容する包装用ケースを供給する側をも下り勾配を設けて配置することとしたので、物品を包装用ケースへ衛生的に、効率良く、さらに、綺麗に且つ確実に正確な位置に収容することが出来る。
【0013】
この際、物品を供給する物品供給機における下り勾配及び包装用ケースを供給するケース供給機における下り勾配の各傾斜角度は、以下のように設定することが望ましい。 先ず、物品供給機側の傾斜角度は、あまり大きくすると物品が転げ落ちてしまうため、少なくとも物品が該物品供給機における下り勾配のコンベアからスムーズに供給することが可能な程度に設定する。 次に、包装用ケース供給機側の傾斜角度は、物品が包装用ケース内に設けられた載置面に安全且つ確実に収容されるように、該物品供給機側の傾斜角度に応じてケース供給機側の傾斜角度を設定する。 そして、具体的には、物品を供給するコンベアの下り勾配の傾斜角度を15〜40度に設定し、また包装用ケースを供給するコンベアの下り勾配の傾斜角度を30〜60度に設定することことが望ましい。
【0014】
また、本願発明においては、物品収容装置における物品供給機のコンベアの少なくとも先端部が、ケースに接近して物品を供給しケースに収容させるための供給位置と、ケースから離れて待機する待機位置とを往復するものであることが望ましい。 これにより、物品供給機のコンベア先端部が物品を供給しない時にはケースから離れた待機位置にあって、包装用ケースの移動に際して該先端部が邪魔となることがなく、かつ、包装用ケースに対する物品の収容に際しては、ケースに接近した供給位置で該物品供給機のコンベアの先端部をより該包装用ケース内の物品載置面に近づけることが出来、該物品供給機のコンベアと該包装用ケースにおける物品載置面との間に生じる隙間が極めて小さくなって、衝撃の少ない安全且つ確実な収容作業がなされることとなる。
【0015】
また、本願発明においては、物品供給機のコンベアの最先端部に薄厚補助片を設けるようにすることが望ましい。 また、このような物品供給機のコンベア載置面を延長するような、コンベアよりも厚みの薄い平板状の「薄厚補助片」の材質としては、強度があり、表面の摩擦が少ない金属や合成樹脂が望ましい。 これにより、包装用ケースへの物品の収容に際して該物品供給機側のコンベアの先端部に設けたより厚みの薄い薄厚補助片から物品を該包装用ケース内に滑落させることが出来ることから、該物品供給機側のコンベアにおける載置面と該包装用ケースにおける物品載置面との間の落差を小さく緩和することが出来、該物品の移動面に滑らかな連続性が確保されることとなって、より一層安全且つ確実な収容作業がなされることとなる。 また、コンベア最先端部を直接ケース内へ入り込ませるように供給位置を設定して、複数の物品を収容しようとする場合、2番目以降の物品を収容するときにコンベア最先端部が(薄厚補助片であるため)既に収容された物品に接触したり、衝突したりしにくくなる点で改善される。
【0016】
また、本願発明は、包装用ケースに収容される物品が、コンベア搬送に適したほぼ平面状の底面を有するものである場合に有効であり、特に、物品としてパン類等の柔らかい食品を収容する場合に、ケース収容時に物品を載置する衝撃を少なくしうるので有効である。
【0017】
また、本願発明は、上記何れかの物品収容方法においてケース内に複数の物品を収容させる場合に、2番目以降に収容される物品の底面の少なくとも一部が、直前に収容される物品と接触して(重なって)収容するようにしたものに有効である。
【0018】
この際、具体的には、物品供給機のコンベアを包装用ケース内が物品で満たされるまで一個宛順次間欠移動させることにより、既にケース内に収容された物品に新たに収容しようとする物品の底面の少なくとも一部が接触して(重なって)収容されるようにすると望ましい。
【0019】
また、本願発明は、ランダムに大量に搬送されてくる物品を一又は複数の列に整列させる物品整列装置において、弧状に窪んだ一又は複数の搬送路と、該搬送路に振動を与えるバイブレーション装置とから構成され、前記バイブレーション装置により振動を与えられている前記搬送路に物品を通過させるようにしたものでもあり、前記整列装置における搬送路を上流から下流にかけて徐々に深く窪んでなるようにしたものでもある。
【0020】
すなわち、本願発明は、ランダムに方向や列が乱れて搬送されてくる大量の物品を、弧状に窪んだ搬送路に、望ましくは、底面が徐々に深く弧状に窪んだ搬送路に振動を与えて揺すりながら通過させることにより、一又は複数の列に整列させるものである。
【0021】
これにより、ランダムに大量に搬送されてくる各物品は、微少な振動によって揺すられながら痛められることなく搬送しながら整列させることが出来る。 また、方向性のある形態の物品については、搬送しながら方向性をも揃えて整列させることが出来、例えば、細長い楕円形のパン類の場合、細長い両端が搬送方向の前後を向くように方向を揃えて整列させることが出来る。
【0022】
また、搬送路の底面が徐々に深く弧状に窪むことで、より確実に物品の方向を揃えて整列させることが出来る。
【0023】
また、本願発明は、列になって搬送される物品を、その搬送方向と直角の方向から該物品の側面における離れた2点を同時に押し込み、該物品の搬送方向を変更するように設けられた2本の棒状押し込み部材を備えようにした方向変換装置でもある。
【0024】
これにより、物品の向きをそのままにして搬送方向を変更することが容易になし得ることが出来る。
【0025】
そして、本願発明においては、上述したような物品整列装置及び/又は方向変換装置を、前記何れかの物品収容装置における物品供給機の上流に設けるようにすることが一層望ましい。
【0026】
【実施例】
以下、本願発明の一実施例として、物品を、例えば、細長い略楕円形をした方向性を有する柔らかい小型パンを包装用ケースへの収容する場合を、図面に基づいて説明する。
該小型パンの包装用ケースへの収容装置は、図1に示すように、焼成後クーリングコンベア(7)上で冷却されながら方向や列が乱れてランダムに大量に搬送されてくる小型パン(P)を振り分けて列化し、整列しながら方向を矯正させて通過させてなる第1整列装置(1)と、該整列装置(1)により列化、整列して方向が矯正された小型パンを後続の装置に送る直前に再度完全に整列して方向を決めながら通過させてなる第2整列装置(4)と、該整列装置(4)を通過して搬送されてきた小型パン(P)を側面から押し込むことにより搬送方向を90度変更してなる方向変換装置(2)と、該方向変換装置(2)によって搬送方向が変更された小型パン(P)を下り勾配のコンベアにより斜め下方に搬送して、下り勾配を設けて配置された包装用ケース供給機(8)のコンベアにより供給された包装用ケース(C)内に、順次前記小型パン(P)を供給して収容するようにした物品供給機(3)とからなるものである。
【0027】
第1整列装置(1)は、図2乃至図4に示すように、方向や列が乱れて搬送されてくる複数の小型パン(P・・P)を通過させながら列化し、そして整列しながら方向を矯正する複数の搬送路(11・・11)と、該搬送路(11)に全体的に振動を与えるバイブレーション装置(12)とからなる。
【0028】
搬送路(11)は、底面(15)が徐々に深く弧状に窪むことで、小型パン(P)が実際に接触する巾(W)が徐々に狭まることとなるよう形成されている(図4参照)。
【0029】
第2整列装置(4)は、図5乃至図7に示すように、搬送されてきた小型パン(P)を通過させてなる底面(45)が半円形状をした搬送路(41)と、該搬送路(41)に振動を与えるバイブレーション装置(42)とからなる。
【0030】
搬送路(41)は、後端部(41a)が閉塞されており、さらに、後述する方向変換装置(2)によって小型パンの搬送方向が90度変更されるよう、後端側の一方の側面に、該方向変換装置(2)の2本の棒状押し込み部材の通過がそれぞれ可能となる押し込みスリット(44,44)が設けられるとともに、他方の側面に、方向変換後の小型パンの排出を可能とする搬送開口部(43)が設けられている。
【0031】
方向変換装置(2)は、図8乃至図11に示すように、整列して搬送されてきた小型パン(P)の側面における離れた2点(P1 ,P2 )を同時に押し込み(図10参照)、搬送方向を90度変更するよう設けられた2本の棒状押し込み部材(21a,21b)と、該棒状押し込み部材(21a,21b)を前後回動させるロータリーアクチュエータ(23)とからなる。
【0032】
2本の棒状押し込み部材(21a,21b)は、小型パン(P)の押し込み終了時に、該小型パンの側面との接触角度(α)が略直角に交わるように設けられており(図11(ハ)参照)、押し込み終了時に小型パン(P)を上方より押さえ込んだり、斜め下方より跳ね上げたりすることが無く、確実に方向変換を行うことが出来る。
【0033】
また、該棒状押し込み部材における上流側の棒状押し込み部材(21a)には、後続の小型パンの搬入を阻止する制御板(22)が設けられており、小型パン(P)の方向変換中に後続の小型パンが邪魔することを防止することが出来る。
【0034】
物品供給機(3)は、図12乃至図15に示すように、前記方向変換装置(2)によって搬送方向が変更された小型パン(P)を斜め下方に搬送し、先端部まで小型パンが搬送されてくると、該先端部が待機位置から供給位置まで移動し、包装用ケース(C)内にその先端部から小型パンを順次供給する小型パン供給コンベア(5)を備えている。 また、ケース供給機(8)は、小型パン供給コンベア(5)の対向位置に下り勾配を設けて配置されて包装用ケース(C)を斜め下方に搬送するケース供給コンベア(6)を備えている。
【0035】
小型パン供給コンベア(5)は、対向位置に配置されたケース供給コンベア(6)により供給される包装用ケース(C)内に小型パンが斜に収容されるように勾配を設けられており、本実施例の場合20度の傾斜角度を設けて設置されている。
【0036】
一方、ケース供給コンベア(6)は、該包装用ケース(C)内が投入される小型パン(P)で満たされるまで一個宛順次間欠移動することにより先に収容された小型パンの上面に次に収容される小型パンの一部が重なって収容されるようになっており、本実施例の場合40度の傾斜角度を設けて設置されている。
【0037】
また、小型パン供給コンベア(5)は、その先端部に厚みの薄い、テフロン加工(「テフロン」は、米国デュポン社の商標名)を施したステンレス製の薄厚補助片(51)を有し、これを包装用ケースに対する小型パンの収容に際して該より深く該包装用ケース内に入り込むように供給装置を設定して、且つ小型パンの収容完了後に該小型パン供給コンベアの先端を後退させて元の待機位置に戻すように設定したスリッピールコンベアであり、包装用ケースの供給や排出等の移動を邪魔することがないよう構成されている。
【0038】
そして、以上のように構成した小型パンの包装用ケースへの収容装置によって、方向性を有する細長い略楕円形をした小型パン(P)を包装用ケース内に収容させることとすると、図1に示すように、焼成後クーリングコンベア(7)上で冷却されながら方向や列が乱れてランダムに大量に搬送されてくる該小型パン(P)は、まず、第1整列装置(1)によって与えられる微少な振動により揺すられながら搬送され、痛められることなく振り分けられて列化されるとともに、細長い両端が搬送方向の前後を向くよう向きを揃えるように整列される。 次いで、列化、整列された該小型パン(P)は、方向変換装置(2)において方向変換される前に、第2整列装置(4)によって与えられる微少な振動により方向がより完全に整えられた後、該方向変換装置(2)によって側面における離れた2点を同時に押し込まれることで搬送方向を90度変更して後続の物品供給機(3)へ送られる。 その後、該小型パンは、側面部分が搬送方向の前後をむくようにして、物品供給機(3)における小型パン供給コンベア(5)によって斜め下方に搬送され、該コンベア先端部の薄厚補助片から対向位置に下り勾配を設けてケース供給コンベア(6)により供給される包装用ケース(C)に対して、該小型パンが側面部分から滑落投入されることで、該包装用ケース(C)内に斜に収容される(図12及び図13参照)。 そして、該包装用ケース(C)内が小型パン(P)で満たされるまでこれが順次繰り替えされることで、複数の小型パン(P・・P)は包装用ケース(C)内においてその一部が互いに重なるよう綺麗に斜に自動的に収容されることとなる。
【0039】
なお、ここで念のために述べておくが、本願発明の上記装置は、方向性を有する物品、特に柔らかい食品である小型パン類の包装用ケースへの収容に特に適したものであるが、方向性を有さない円形をした物品のケースへの収容にも有効である。 また、物品供給機の上流に整列装置や方向変換装置を設けた場合を実施例としたが、これらの装置を設定するかどうか、どのように設定するかは任意事項であり、例えば、方向変換装置を省いて整列装置と物品供給機、必要に応じて該物品供給機の直前に整列装置が配置されるように一連に組み合わせることとしても良い。
【0040】
さらに、本願発明は、複数の物品を包装用ケースへ収容する場合に限らず、単独で物品を包装用ケースへ収容する場合にも有効であることは勿論のこと、複数の物品を包装用ケースへ収容する場合であっても、2番目以降に収容される物品の底面の一部が直前の物品と接触する(重なる)斜状態で収容される場合に限らず、該底面の大部分が接触した(重なった)縦状態や、該物品同士が全く接触しない状態に列べて収容することにも有効であるものでもある。
【0041】
【発明の効果】
以上のように本願発明によれば、下り勾配を設けて供給する物品を、該物品供給方向と対向して下り勾配を設けて供給される包装用ケース内に収容することにより、物品に対しての落下衝撃や位置ずれを極力緩和して包装用ケース内における正確な位置に収容することが出来ることとなる。
【0042】
しかも、本願発明によれば、物品を平面的に列べて収容する場合は勿論のこと、物品の少なくとも一部が直前に収容される物品と接触した(重なった)状態、すなわち、既にケース内に収容された物品に新たに収容される物品の底面の少なくとも一部が接触して(重なって)収容される場合においても、綺麗に収容することが出来る。
【0043】
また、本願発明によれば、物品がパン類のように柔らかい食品であっても、変形したり潰れる等の破損を生じさせることなく、見映え良く綺麗に収容することが出来る。
【0044】
また、本願発明によれば、一個宛手作業により物品を整列させるという手間の掛かる煩わしさが解消されて作業効率良く、該物品を手で掴むという行為が一切無いため衛生的で好ましく、製品の品質の低下をも防止するように、連続して自動的に綺麗な状態に収容することが出来ることとなる。
【0045】
また、本願発明によれば、物品を包装用ケースへ収容する物品供給機のコンベアの少なくとも先端部を、包装用ケースに対する物品の収容にあたって、ケースに近接して物品をケースに収容させる供給位置と、ケースから離れて待機する待機位置とを往復(逐次前後動)するように設けることで、包装用ケースの供給や排出等の移動の際、すなわち、物品を供給しない時には該コンベアの先端部はケースから離れた待機位置にあって、包装用ケースの縁部に当接するような邪魔となることがなく、かつ、物品供給時には該物品供給機のコンベアの先端部はより該包装用ケース内に近い供給位置にあって、該物品供給機のコンベアと該包装用ケースにおける物品載置面との間に生じる隙間が極めて小さくなって、安全且つ確実な収容作業を行うことが出来ることとなる。
【0046】
また、本願発明によれば、物品を包装用ケースへ収容する物品供給機のコンベアの最先端部に薄厚補助片を設けることで、物品供給機のコンベアの先端部に設けた薄厚補助片から物品を該包装用ケース内に滑落させて、該物品供給機のコンベアと該包装用ケースにおける物品載置面との間の滑落段差を緩和して、物品の移動面に滑らかな連続性が確保し、より一層安全且つ確実な収容作業を行うことが出来ることとなる。
【0047】
また、本願発明によれば、ランダムに大量に搬送されてくる物品に振動を与えて揺すりながら通過させることで、該物品を列化、整列して方向を矯正させることが出来ることとなり、その後の包装用ケースへの綺麗な状態での物品の収容が確実に行われることとなって、陳列時の見映えを良くすることが出来ることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本願発明の物品の包装用ケースへの収容装置を説明する概略平面図。
【図2】 本願発明の収容装置における第1整列装置を示す正面図。
【図3】 [図2]に示す第1整列装置の右側面図。
【図4】 [図2]に示す第1整列装置における列化・整列状態を説明する平面概念図。
【図5】 本願発明の収容装置における第2整列装置を示す正面図。
【図6】 [図5]に示す第2整列装置の右側面図。
【図7】 [図5]に示す第2整列装置における整列状態を説明する平面概念図。
【図8】 本願発明の収容装置における方向変換装置を示す正面図。
【図9】 [図8]に示す方向変換装置の左側面図。
【図10】[図8]に示す方向変換置における方向変換状態を説明する平面概念図。
【図11】(イ)乃至(ハ)[図8]に示す方向変換置における物品の押し込み状態を順次説明する側面概念図。
【図12】本願発明のケース供給機および物品供給機を示す正面図。
【図13】[図12]に示す物品供給機からケース供給機により供給されるケース内へ物品を収容させる状態を説明する正面概念図。
【図14】物品供給機のコンベアの先端部に設けられた薄厚補助片を説明する正面図。
【図15】物品供給機のコンベアの先端部に設けられた薄厚補助片を説明する平面図。
【符号の説明】
C・・・包装用ケース
P・・・小型パン
1・・・第1整列装置
2・・・方向変換装置
3・・・物品供給機
4・・・第2整列装置
5・・・物品供給機のコンベア
6・・・ケース供給機のコンベア
7・・・クーリングコンベア
8・・・ケース供給機
11・・・搬送路
12・・・バイブレーション装置
13・・・側面
15・・・底面
21a,21b・・・棒状押し込み部材
22・・・制御板
23・・・ロータリーアクチュエータ
41・・・搬送路
41a・・・後端部
42・・・バイブレーション装置
43・・・搬送開口部
44・・・押し込みスリット
45・・・底面
51・・・薄厚補助片
Claims (2)
- 下り勾配を15〜40度に設定したコンベアの最先端部に薄厚補助片を設け、該コンベアによりほぼ平面状の底面を有する食品を供給する食品供給機と、
食品供給機のコンベアと対向する下り勾配を30〜60度に設定したコンベアにより包装用ケースを供給するケース供給機とを備え、
該食品供給機のコンベアの少なくとも先端部が、前記包装用ケースに接近して前記食品を供給し該ケースに収容させるための供給位置と、該ケースから離れて待機する待機位置とを往復し、
該供給位置は、前記薄厚補助片が包装用ケース内に入り込むように設定し、
該ケース供給機のコンベアは、1つの包装用ケース内が収容される食品で満たされるまで一個宛順次間欠移動することを特徴とする食品収容装置。 - 前記ケース内に複数の食品を収容させる場合に、2番目以降に収容される食品の底面の少なくとも一部が、直前に収容された食品と接触するように斜に収容することを特徴とする請求項1に記載の食品収容装置。
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