JP2020521644A - 変形可能食品のための針による把持装置 - Google Patents

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Abstract

本発明は、少なくとも1つの変形可能食品のための把持装置に関する。この把持装置は、変形可能食品(10)のための少なくとも1つの受入表面(130)を定める少なくとも1つの穿孔板と、その受入表面(130)または各々の受入表面(130)について、受入表面(130)と関連付けられる針(182、184)の対であって、針(182、184)が受入表面(130)を通過していない格納位置と、針(182、184)が受入表面(130)を通過している展開位置との間で各々を移動させることができる針(182、184)の対とを備える。本発明は、このような把持装置を備える、変形可能食品を生産するための施設と、このような把持装置を使用する、変形可能食品を移動させるための方法とにも関する。

Description

本発明は、少なくとも1つの変形可能食品のための把持装置に関する。本発明は、このような把持装置を備える、変形可能食品を生産するための施設、およびこのような把持装置を使用する、変形可能食品を移動させるための方法にも関する。
この把持装置は、より具体的には、ペースの速い農業食品生産ラインにおいて、柔らかい可能性のある、および/または、付着性のあり得る少なくとも1つの変形可能食品を取り上げおよび配置するのに適している。
変形可能食品のための把持装置が知られている。
例として、変形可能食品のための把持装置は、例えば特許文献1から知られており、針の複数の対を備える。この種類の装置は、肉または魚など、一緒に保持する食品を把持するのに適している。食品は冷凍されて取り扱われ、これは、食品をより容易に保持させ、食品の付着現象または分解現象を低減する。しかしながら、この装置は、冷凍されずに、またはさらには正の温度において取り扱われる食品を把持するのには適していない。実際、このような食品は変形可能であり、柔らかく、付着性があり、このような把持部に付着して、汚れの現象を引き起こし、そのため衛生上の問題を引き起こしてしまう。
また、特許文献2から知られているものは、少なくとも1つの対の針を備える、変形可能食品を把持するための装置である。ここでもまた、この種類の把持部は、変形可能で柔らかく付着性のある食品を把持するのには適していない。把持部は、実際すぐに汚れてしまい、食品を変化させることなく速いペースで清潔かつ素早く配置することを可能としない。
最後に、特許文献3から知られているものは、複数の変形可能食品を把持するための装置であり、この装置は、食品を受け入れるための複数の表面を定める穿孔板と、吸引効果によって食品を受入表面に押し付けるための吸引システムと、を備える。このような装置は、以下のようないくつかの欠点を有する。
− 吸引段階の間に食品によってすぐに汚れ、および/または、配置の間に付着する。
− 装置を洗浄するのが難しい。
− 例えば、肉加工食品の種類の食品シートで包囲されたチーズ充填物を含む巻物の場合、巻物が送風の間にほどけるため、食品の配置の間に食品の付着および分解によって実質的な損失がある。
− すべての食品について、効果的な把持を確保するために非常に標準化された形を有する必要がある。実際、把持された食品のうちの1つの形が標準から逸脱している場合、受入表面での吸引による把持が変化してしまい、圧力を失わせ、食品を配置する前に落下させてしまうか、または、食品の把持をさせないことすらある。
国際公開第2007/046715号パンフレット 特開2005−333827号公報 仏国特許出願公開第2,997,031号明細書 仏国特許出願公開第2,996,988号明細書
したがって、本発明の1つの目的は、少なくとも1つの脆くて変形可能で柔らかく付着性のある食品の把持を自動化された速いペースで可能にする一方で、特にこの食品が、第1の食材から作られる外側包み物と、第2の食材から作られる内側充填物と、を備えるとき、前記食品の汚れおよび変形の現象や、さらには分解する現象を制限することから成る。別の目的は、そのために使用される把持装置の清掃性を促進することから成る。
本発明は、少なくとも1つの変形可能食品のための把持装置であって、
− 変形可能食品のための少なくとも1つの受入表面を定める少なくとも1つの穿孔板と、
− その受入表面または各々の受入表面について、前記受入表面と関連付けられる針の対であって、針が受入表面を通過していない格納位置と、針が受入表面を通過している展開位置との間で各々を移動させることができる針の前記対と、
を備える把持装置に関する。
本発明の特定の実施形態によれば、把持装置は、単独でまたは任意の技術的に可能な組合せで検討される以下の特徴のうちの1つまたは複数も備える。
− 受入表面は凸状である。
− 把持装置は、その受入表面または各々の受入表面を通じてガスを送風することができる送風システムを備える。
− 送風は、圧縮空気の形態で行われ、好ましくは、濾過された圧縮空気の形態で行われる。
− 送風は、その変形可能食品または各々の変形可能食品を受入表面から解放するのに十分である。
− その穿孔板または各々の穿孔板は、前記穿孔板によって定められるその受入表面または各々の受入表面について、前記受入表面において各々が現れる少なくとも2つの貫通孔を有し、この受入表面と関連付けられる対の各々の針は、展開位置にあるとき、前記貫通孔のうちのそれぞれの貫通孔を通じて延びる。
− 送風システムは前記貫通孔を通じて空気を送風することができる。
− 送風システムは、各々の受入表面について、前記受入表面において現れる貫通孔の近くに現れる少なくとも1つの送風ノズルを備え、各々の送風ノズルは好ましくは5mm未満の直径を有する。
− 送風システムは、1barから3barの間、例えば1barから2.5barの間、の圧力でガスを供給することができる加圧ガス供給システムを備える。
− 受入表面は複数あり、少なくとも1つの送風ノズルが、前記受入表面のうちの第1のものにおいて現れる第1の貫通孔と、前記受入表面のうちの第2のものにおいて現れる第2の貫通孔と、から実質的に等距離に位置付けられる。
− その受入表面または各々の受入表面は主方向に沿って細長く、送風ノズルは、前記受入表面において現れる貫通孔を主方向に対して直交する方向に沿って構成する少なくとも2つの送風ノズルを備える。
− 各々の針は、その格納位置と展開位置との間で穿孔板に対して回転軸部の周りで回転するように搭載され、各々の針はさらに、前記回転軸部を中心とする円の円弧の形状である。
− 同じ対の2つの針の回転軸部同士は互いと実質的に平行であり、対の第1の針のその格納位置からその展開位置への回転方向は、対の第2の針のその格納位置からその展開位置への回転方向と反対である。
− 同じ対の針の回転軸部と実質的に平行である直線が、前記針が展開位置にあるときに前記針を通るように存在する。
− 各々の針は、5ミリメートル以下の、好ましくは2ミリメートル以下の直径を有する。
本発明は、第1の食品から作られる外側包み物と、第2の食品から作られる内側充填物とを各々備える変形可能食品を生産するための施設であって、
− 第1の食材のシートを供給するためのステーションと、
− 第2の食材のロールを供給するためのシステムと、
− シートをロールの周りに巻き付けるためのステーションと、
− ロールと、周りに巻き付けられたシートと、を変形可能食品を各々が形成する複数の区画へと切断するためのステーションと、
− 変形可能食品を把持し、前記変形可能食品を容器内へと配置するための、先に定められたような把持装置を備える、変形可能食品を包装するためのステーションと、
を備える施設にも関する。
本発明は、先に定められたような把持装置を使用する、変形可能食品を移動させるための方法であって、以下の連続したステップ、すなわち、
− 受入表面を変形可能食品の上方に持っていくステップと、
− 受入表面と関連付けられる針の対を展開し、針が変形可能食品へと進入するステップと、
− 把持装置を移動させるステップと、
− 針の前記対を格納するステップと、
を含む方法にさらに関する。
本発明の特定の実施形態によれば、移動させるための方法は、単独でまたは任意の技術的に可能な組合せで検討される以下の特徴のうちの1つ、または複数も有する。
− 変形可能食品は、第1の食品から作られる外側包み物と、第2の食品から作られる内側充填物とを備える。
− 包み物と充填物とは同じ組織または同じ機械的特性を有さない。
− 第1の食材は、
・ 肉の薄片であって、具体的には塩漬けされた製品で、具体的にはハムの薄片で、例えばスモーク生ハム、
・ 植物製品であって、例えば野菜の薄片もしくは野菜ピューレの薄層、
・ チーズ製品であって、例えば、プレスチーズ、再加工されたチーズ、もしくは引き延ばされたチーズ、
・ 海産物であって、例えば、魚の薄片、スモークされた魚の薄片、塩漬けされた魚製品、海藻のシート、または
・ 海藻、魚、貝、もしくはそれらの混合物の主成分を伴う製品、
から作られる。
− 第2の食品は基本的に柔らかいチーズから作られる。
− 柔らかいチーズは、フレッシュチーズ、溶けたチーズ、溶けたフレッシュチーズ、または引き延ばされたチーズである。
− 第2の食材は、柔らかいチーズと混合される少なくとも1つの投入物を含み、その投入物または各々の投入物は、香味料、ハーブ、果物、ナッツ、野菜、香辛料、調味料、着色料から選択される。
− 食品は、例えばストリングチーズまたは巻かれたストリングチーズといった、小分けの種類の小さいチーズから作られる。
本発明の他の特徴および利点は、単に非限定的な例として提供され、添付の図面を参照して行われた以下の記載を考慮して明らかとなる。
本発明による生産施設の大まかな上面図である。 図1の施設によって生産された変形可能食品の斜視図である。 図1の生産施設の把持装置の立面図である。 図3の把持装置の把持ヘッドの斜視下面図である。 図4の把持ヘッドの穿孔板の斜視下面図である。 図5の穿孔板の斜視上面図である。 把持ヘッドの穿孔板が取り外されている、図4の詳細の斜視下面図である。 図4におけるVIII−VIIIの印が付けられた平面に沿っての図4の把持ヘッドの断面図である。 把持ヘッドの突き刺しシステムが後退した構成にある、図4のXI−XIの印が付けられた平面に沿っての図4の把持ヘッドの断面図である。 突き刺しシステムが展開した構成にある、図9においてXの印が付けられた詳細の図である。 図4の把持ヘッドの斜視上面図である。
図1において見られる生産施設2は、図2に示されている充填食品10などの食品を生産するのに適している。
この図2を参照すると、充填食品10は実質的に回転した円筒形である。充填食品10は、充填食品10の軸方向端を各々定める2つの基部11A、11Bと、基部11A、11Bを互いに連結する周囲側面11Cと、を有する。充填食品10は、典型的には、1cmから3cmの間の直径と、2cmから8cmの間の長さとを有する。
充填食品10は、第1の食品から作られる外側包み物12と、第2の食品から作られる内側充填物14と、を備える。
外側包み物12は管状である。外側包み物12は充填食品10の周囲側面11Cを定めている。外側包み物12は充填食品10の軸方向端を覆っていない。充填食品10の軸方向端から見ると、外側包み物12は内側充填物14の周りに螺旋を形成している。
第1の食材は典型的には肉であり、具体的には塩漬けされた製品であり、好ましくはハムである。変形例では、第1の食材は、例えば野菜の薄片もしくは野菜ピューレの薄層といった植物製品である。別の変形例では、第1の食材は、例えばプレスチーズ、再加工されたチーズ、もしくは引き延ばされたチーズといったチーズ製品である。さらに別の変形例では、第1の食材は、例えば魚の薄片、スモークされた魚の薄片、塩漬けされた魚製品、海藻のシート、または海藻、魚、貝、もしくはそれらの混合物の主成分を伴う製品といった海産物である。
内側充填物14は中実の円筒を形成している。内側充填物14は充填食品10の軸方向端と面一である。
この充填物14を構成する第2の食材は、80から300の間の針入度計指標を有する。第2の食材は、有利には、12℃において800Pa.sから1200Pa.sの間の稠度を有する剪断減粘性製品であり、0.10から0.20の間の剪断減粘性指標を伴う。
これらの特性を有する第2の食材の例は、第2の食材が基本的にチーズから作られるチーズ製品である場合であり、つまりチーズ製品の重量で70%超をチーズが構成する場合である。このチーズは、CODEX STAN 283−1978によって提供される定義に従う柔らかいチーズであり、つまり無脂肪チーズ(MFFB)の含水量が67%より多いチーズであり、前記MFFBは、(チーズにおける水の重量)/(チーズの全重量−チーズにおける脂肪量の重量)、のように計算される。
一実施形態では、チーズ製品は、チーズと混合される少なくとも1つの投入物を含み、その投入物または各々の投入物は、香味料、ハーブ、果物、ナッツ、野菜、香辛料、調味料、着色料から選択される。
第2の食材は0.9から1の間の比重も有する。
図1に戻って、施設2は、第1の食材のシート24を供給するためのステーション22と、第2の食材のロール28を供給するためのシステム26と、シート24およびロール28を駆動するためのベルト30と、を備える。施設2は、大きい巻物34を形成するためにロール28の周りにシート24を巻き付けるためのステーション32と、大きい巻物34を保管するためのベルト36と、を備えてもいる。最後に、施設2は、各々の大きい巻物34を区画39へと切断するためのステーション38と、それら区画39を駆動および分離するための装置40と、端区画39を排除するためのシステム42と、充填食品10を包装するためのステーション44と、を備える。
供給ステーション22、供給システム26、生産ベルト30、巻き付けステーション32、保管ベルト36、切断ステーション38、駆動装置40、および排除システム42の記載について、読者は特許文献4によって提供されるこれらの要素の記載を参照することが勧められ、この文献の内容は本明細書において参照により組み込まれている。
以後においては、包装ステーション44だけを記載する。この記載に関して、方向付けの用語は、以下に定められると共に図に示された直交座標系に対して理解されるものであり、この直交座標系においては、
− 施設2において上流から下流へと方向付けられた長手方向軸Xと、
− 施設2において右から左へと方向付けられた横断方向軸Yと、
− 下から上へと方向付けられた鉛直方向軸Zと、
を区別している。
包装ステーション44は施設2の下流端に配置されている。包装ステーション44は、駆動装置40の中央ベルト上で食品を把持し、前記食品をトレイ(図示略)に配置するための本発明による把持装置100を備える。
図3を参照すると、把持装置100は、把持ヘッド102と、把持ヘッド102を移動させるためのロボットアーム104と、を備える。把持装置100は、把持ヘッド102内に、典型的には加圧空気である加圧ガスを吹き込むためのシステム106も備える。
吹き込みシステム106は、加圧ガスを供給するためのシステム107と、供給システム107を把持ヘッド102に流体接続する流体管108と、を備える。
供給システム107は、例えば1barから2.5barの間で、好ましくは実質的に2barに等しい、1barから3barの間の加圧ガスを供給するのに適する。ここでの圧縮空気の消費は、最新の技術から知られている送風の解決策と比べて少なくされている。これは、施設によって発生する騒音値を低下させ、実質的なエネルギーの節約をもたらす。
図4に示されているように、把持ヘッド102は、本体110と、本体110の下壁114に押し付けられる複数の穿孔板112と、板112を本体110に留め付けるためのシステム116と、を備える。
本体110は全体的に平行六面体の形を有する。本体110は横断方向Yにおいて細長い。
本体110は典型的には高密度ポリエチレン(HDPE)から作られる。この材料の使用のおかげで本体110の長い耐用期間が保証されるが、これは、HDPEが、典型的には8℃未満の温度といった冷たい環境において非常に良好に耐え、農業食品産業において使用される攻撃的な洗浄製品に耐えるためである。したがって、部品は、特に洗浄の間に変形することはない。さらに、HDPEは軽量であり、具体的にはステンレス鋼より軽量であり、これは、ロボットアーム104について、比較的小さい動力でロボットアームを使用することを可能にし、そのため安価であり、わずかしかエネルギーを消費しない。
穿孔板112は横断方向Yに沿って互いと並置され、各々の穿孔板112は長手方向Xに沿って細長い。図示されている例では、4つの穿孔板112がある。
各々の穿孔板112は、典型的にはHDPEといった、食品に対応する材料から作られる。したがって、穿孔板は、ラインにおける洗浄の間に変形することはない。
図5を参照すると、各々の穿孔板112は、本体110から離れる方に向けられた大きい下面120と、本体110に押し当たる大きい上面122と、大きい下面120と大きい上面122との間に接合を形成する周囲の縁部124と、を有する。
大きい下面120は、実質的に平坦な基部126と、大きい上面122から離れる方へと基部126に対して下向きに突出する複数の突起128と、を有する。
突起128は横列と縦列との格子で配置されており、別の言い方をすれば、各々の突起128は、同じ縦列の少なくとも1つの他の突起128と第1の方向において並べられ、同じ横列の少なくとも1つの他の突起128と共に、第2の方向において並べられている。ここでは、縦列は長手方向であり、横列は横断方向である。図示されている例では、2列の縦列と10列の横列とがある。
各々の突起128は、単一の食品を同時に受け入れることができる食品のための受入表面130を定めている。この受入表面130は凸状になっている。具体的には、受入表面130は、横断方向Yに沿って細長く、横断方向に方向付けられた回転の円筒部分の形であり、有利には、図示されているように、基部126と面一である2つの反対にある平行な縁部132を有する。
受入表面130が凸状であることにより、この表面130と食品との間の接触面積が小さくなる。したがって、食品の分解や、さらにはほどけることを引き起こす付着現象が、相当に低減される。さらに、この小さい接触面積は、食品が変形させられるのを防止し、受入表面130による食品の汚染の危険性を制限する。
縁部124は、穿孔板112の長手方向の端に位置付けられ、一方だけが図5に見られる2つの端面134と、穿孔板112の横断方向の端を定め、一方だけが図5に見られる2つの側面136とを有する。
各々の端面134は、側面136の各々において現れる水平方向のスロット138を定めている。さらに、切欠き139が、実質的に前記端面134の中間において各々の端面134に配置されており、切欠き139は、スロット138より大きい奥行きを有し、下面120と上面122とに現れている。
スロット138および切欠き139の各々の奥行きは、前記スロット138または前記切欠き139の底から、それが配置される端面134までの距離として定義される。
各々の穿孔板112は、上面122に、および下面120に、より具体的には受入表面130のうちの1つに各々現れる複数の貫通孔140も有する。
各々の受入表面130について、穿孔板112は、前記受入表面130において現れる2つの貫通孔140を有する。これらの2つの貫通孔140は、受入表面130に配置されたそれぞれの開口142を通じて各々現れている。
これら2つの孔140の開口142は、横断方向Yに沿って細長い長円形を各々有する。それらの開口142は、具体的にはこれらの開口142の間に長手方向での重なりがないように、横断方向において互いに対してずれている。開口142は、長手方向においても互いに対してずれており、このずれは小さいが、開口142同士の間に横断方向での重なりがある。
図6を参照すると、上面122は、実質的に平面状の基礎表面144と、基礎表面144に対して各々が中空の複数の窪み146と、を有する。
基礎表面144は本体110の下壁114の外面150と接触する。
各々の窪み146は、対応する突起128と合致して位置付けられ、この突起128内に現れる孔140は、上面122側において前記窪み146内に現れている。したがって、窪み146は、突起128のように横列と縦列との格子で位置付けられている。
図7を参照すると、本体110の下壁114は、穿孔板112が押し当たる外面150と、内面(図示略)と、を有する。外面150は実質的に平面状である。
内壁114は複数の窓部152、154も有する。これらの窓部152、154は具体的には長円形であり、伸長の方向は横断方向Yと実質的に組み合わされている。窓部152、154は、外面150および内面において現れる第1の貫通窓部152と、第2の窓部154と、を備える。
第1の窓部152は互いと実質的に同一であり、第2の窓部154は互いと実質的に同一である。
第1の窓部152およびそれぞれの第2の窓部154は、横列と縦列の格子として位置付けられている。別の言い方をすれば、各々の第1の窓部152およびそれぞれの各々の第2の窓部154は、同じ縦列において、少なくとも1つの他の第1の窓部152およびそれぞれの他の第2の窓部154と第1の方向において整列され、第2の方向に沿って、同じ横列において、少なくとも1つの他の第1の窓部152およびそれぞれの他の第2の窓部154と整列される。ここでは、縦列は長手方向であり、横列は横断方向である。
第1の窓部152および第2の窓部154は、長手方向Xに沿って互いと交互になって位置付けられている。したがって、長手方向Xに沿って連続的に配置される第2の窓部154の各々の対について、長手方向において前記2つの第2の窓部154の間に介在された第1の窓部152がある。
具体的には、各々の第1の窓部152は、第2の窓部154の横断方向の長さの2倍を超える横断方向の長さを有し、第1の窓部152の縦列の数は、第2の窓部154の縦列の数の半分に等しく、第1の窓部152の各々の縦列の中間は、第2の窓部154の2つの関連付けられる縦列から等距離にある。結果として、第1の窓部152の縦列に属する各々の第1の窓部152は、第1の窓部152の前記縦列と関連付けられる第1の縦列に属する2つの第2の窓部154の間に介在し、第1の窓部152の前記縦列と関連付けられる第2の縦列に属する2つの第2の窓部154の間にも介在している。
各々の第1の窓部152は、板112の上面122に形成された窪み146のうちの、少なくとも1つの関連付けられる窪み146を向いて延びており、板112のうちの1つの上面122に形成された各々の窪み146は、前記第1の窓部152のうちの1つと関連付けられ、つまり、前記第1の窓部152を向いて位置付けられる。具体的には、各々の第1の窓部152について、第1の窓部152と関連付けられる窪み146は、図示されているように、すべてが同じ板112に属すると共に同じ横断方向の線に沿って並べられた窪み146によって構成され、同じ板112に属すると共に同じ横断方向の線に沿って並べられた窪み146のすべては、同じ第1の窓部152と関連付けられる。
したがって、各々の貫通孔140は、前記第1の貫通窓部152のうちの1つを向いて位置付けられる。
各々の第2の窓部154は、縦列の長手方向の端に位置付けられている第2の端窓部156を除いて、板112の上面122に形成された窪み146のうちの2つの関連付けられる窪み146を跨いでさらに位置付けられ、つまり前記関連付けられる窪み146の各々を部分的に向いて延びる。同じ第2の窓部154と関連付けられるこれらの窪み146は、長手方向Xに沿って互いと並置されている。
さらに、板112のうちの1つの上面122に形成された各々の窪み146は前記第2の窓部154のうちの2つと関連付けられ、つまり各々の窪み146について、2つの第2の窓部154が前記窪み146を部分的に向いて各々延びて存在する。
第2の端窓部156に関しては、各々が、単一の関連付けられた真空部146を部分的に向いて延びている。
図8を参照すると、把持ヘッド102の本体110は、下壁114を除いて、吹き込みシステム106によって吹き込まれたガスを貫通孔140へと案内するための案内システム160を備える。したがって、この案内システム160は、吹き込みシステム106と共に、各々の受入表面130を通じて、具体的には各々の貫通孔140を通じてガスを送風できる送風システムを形成している。
この案内システム160は、主分配通路162と、複数の副分配通路164と、複数の送風ノズル166と、を備えている。案内システム160は、吹き込みシステム106への、具体的には流体管108への、主分配通路162の流体連結のために、図4に見られる連結器168も備える。
主通路162は、その端において閉じられた真っ直ぐな管から作られている。主通路162は横断方向に向けられており、つまり主通路162の軸は横断方向Yと実質的に結び付けられている。主通路162は、実質的にヘッド102の横断方向の幅全体にわたって延びており、ヘッド102の長手方向の端から実質的に等距離に位置付けられている。
各々の副通路164は主通路162に流体結合されている。
各々の副通路164は、その端において閉じられた真っ直ぐな管から形成されている。各々の副通路164は、長手方向に向けられており、つまり副通路164の軸は、長手方向Xと実質的に結び付けられており、実質的にヘッド102の長手方向の長さ全体にわたって延びている。
各々の副通路164は、加圧ガスを同じ縦列にあるすべての第2の窓部154へと供給することができる。そのために、副通路164の数は第2の窓部154の縦列の数に等しい。
各々のノズル166は、副通路164のうちの1つから延び、それぞれの第2の窓部154において現れる。さらに、ノズル166の数は第2の窓部154の数に等しく、それによって第2の窓部154の加圧ガスの供給を確保する。
したがって、各々の受入表面130について、2つのノズル166は、前記受入表面130において現れる貫通孔140の近くに現れ、前記ノズル166は受入表面130を長手方向において構成している。さらに、第2の窓部154において現れることで、各々のノズル166は、第2の端窓部156において現れるノズル166を除いて、前記第2の窓部154と関連付けられる第1の窪み146において現れ延いては、第1の受入表面130において現れる貫通孔140と、前記第2の窓部154と関連付けられる第2の窪み146において現れ、延いては、第2の受入表面130において現れる貫通孔140とから、実質的に等距離で現れる。
各々のノズル166は好ましくは、5mm未満の直径を有する。したがって、供給システム107によって供給される比較的低い圧力にも拘らず、各々の受入表面130において現れる貫通孔140において提供される圧力は、前記受入表面130に受け入れられる食品の解放を確保するのに十分である。
図4に戻って、本体110は、板112を位置決めするためのリブ170、171をさらに備える。各々のリブ170、171は、下壁114の外面150に対して下向きに突出し、板112のうちの1つの対応する切欠き139に収容される。
各々のリブ170、171は、具体的には長手方向Xに沿って細長い。
位置決めリブ170、171は、壁114の後縁172に沿って位置付けられた後リブ170と、壁114の前縁173に沿って位置付けられた前リブ171と、を備える。後リブ170と前リブ171とは数が等しく、各々の後リブ170は、対応する前リブ171と実質的に長手方向で並べられている。
各々の位置決めリブ170、171は、リブ170、171の2つの側面において現れる貫通開口169(図7)をさらに有し、前記貫通開口169は、リブ170、171が収容される切欠き139がリブ170、171に配置されるとき、同じ端面134に配置されたスロット138の延在に位置付けられる。後リブ170および前リブ171のそれぞれに配置される貫通開口169は、貫通した通路を形成するように互いと整列される。
板112を取り付けるためのシステム116は、2つのロッド174と、ロッド174を保持するための舌部175と、舌部175のための取り付け部176と、を備える。
各々のロッド174は、真っ直ぐであり、横断方向に向けられており、つまりロッド174の軸は横断方向Yと実質的に結び付けられている。各々のロッド174は、位置決めリブ170、171において配置された横断方向の開口169によって定められた横断方向の通路に係合させられ、延いては、各々のロッド174は、各々の板112のスロット138のうちの1つにおいても係合させられ、したがって板112の取り外しを防止する。
各々の舌部175はそれぞれのロッド174と一体である。舌部175は、ロッド174から始まって、第1のU字形区画177と、円の円弧の形状の第2の平面状区画178と、第2の区画178に対して突出する第3の区画179と、を備える。
取り付け部176はレバー係止部によってさらに形成され、レバー係止部の環体は、レバー係止部が係止位置にあるとき、舌部175の第3の区画179と係合し、それによってロッド174の横断方向における移動を防止する。
留め付けシステム116のおかげで、板112を本体110に留め付けることと、板112を本体110から取り外すことと、が特に容易となる。
図9を参照すると、把持ヘッド102は、食品を把持するためのシステム180も備えている。この把持システム180は、食品に突き刺さるのに適した針182、184と、食品を突き刺す位置と、食品を放出する位置との間で針182、184を移動させるためのシステム186(図11)と、を備える。
各々の針182、184は、典型的にはステンレス鋼といった、食品に対応する材料から作られている。
偶数個の針182、184があり、前記針182、184は、それぞれの受入表面130と各々関連付けられる対として分布されている。
それぞれ符号182、184である対の各々の針は、本体110に対してそれ自体の軸の周りに回転するように備え付けられるそれぞれ符号188、190である回転軸部に固定されている。したがって、それぞれ符号182、184である各々の針は、それぞれ符号188、190であるその回転軸部の周りで、対が関係付けられる受入表面130を針182、184が通過していない格納位置と、針182、184が前記受入表面130を通過している展開位置と、の間で、回転するように備え付けられている。具体的には、前記針182、184は、展開位置にあるとき、前記受入表面130において現れる貫通孔140のうちのそれぞれの貫通孔140を通じて延びる。
格納位置は食品の放出位置を構成し、展開位置は食品の突き刺し位置を構成する。
これらの針182、184およびこれらの軸部188、190は、本体110の内部に配置され、一方における下壁114と他方における上壁189との間に定められる共通空洞187の内部にすべて備え付けられている。
針182、184のすべての回転軸部188、190は長手方向である。したがって、同じ対の中であれば、前記対を構成する2つの針182、184の回転軸部は互いと平行である。
それぞれ符号182、184である各々の針は、それぞれ符号188、190であるその回転軸部を中心とした円の円弧の形状である。したがって、食品内への針182、184の進入および除去は、同じ経路に沿って行われ、これは、特に表面において、食品を傷めるのを回避する。
さらに、各々の針182、184は2mm以下の直径を有するため、その進入により針182、184によって食品に残される傷を制限する。
針182、184が展開されるとき、同じ対の針182、184は、図10に示されているように交差し、別の言い方をすれば、同じ対の針182、184の回転軸部188、190と実質的に平行である直線191が、針182、184が展開位置にあるときに前記針182、184を通るように存在する。しかしながら、これらの針182、184は、図9に示されているように、格納されているときには交差しない。
そのために、各々の対は、対称の長手方向の平面(図示略)に対して一方が他方に対称とされる第1の針182および第2の針184を備え、前記針182、184は、前記長手方向の平面に対して対称の移動をさらに有する。したがって、第1の針182の格納位置から展開位置への回転方向は、第2の針184の格納位置から展開位置への回転方向と反対であり、逆もまた然りである。
具体的には、各々の対の各々の第1の針182は、その格納位置からその展開位置へ向かって第1の方向に回転するのに適しており、この第1の方向は第1の針182のすべてについて同じであり、各々の対の各々の第2の針184は、その格納位置からその展開位置へ向かって第2の方向に回転するのに適しており、この第2の方向は第2の針184のすべてについて同じである。
図示されている例では、各々の針182、184は、曲がったロッド189を用いてそれぞれの回転軸部188、190に連結されている。この曲がったロッド189は典型的には、針182、184の直径に実質的に等しい直径を有し、針182、184と好ましくは一体である。
図11を参照すると、移動システム186は、第1の針182を駆動するための第1の装置192と、第2の針184を駆動するための第2の装置194と、を備える。第1の駆動装置192は、本体110を実質的に中心とする対称の鉛直軸(図示略)に関して第2の駆動装置194と対称であり、そのため、記載を簡略化するために以後においては第2の駆動装置194だけが記載され、提供される符号は第1の駆動装置192にも当てはまる。
この第2の駆動装置194は、水平アーム200と、それぞれの第2の回転軸部190をアーム200に各々が機械的に連結する複数の連結ロッド202と、ヘッド102の本体110とアーム200とに関節接合されたジャッキ204と、を備える。
アーム200は横断方向Yに沿って細長い。アーム200は、横断方向の平面内において並進で移動するのに適している。
各々の連結ロッド202は、それぞれの第2の回転軸部190に固定されている一方で、長手方向の軸部を伴う枢動リンク部206によってアーム200に連結されている。枢動リンク部206からそれぞれの第2の回転軸部190への距離は、連結ロッド202のすべてについて同じである。結果として、アーム200は水平方向の向きを保持するようにさせられる。
ジャッキ204は横断方向に向けられている。ジャッキ204はシリンダ208とピストン210とを備える。シリンダ208は、長手方向の軸部を伴う第1の枢動リンク部212によって本体110に連結されている。ピストン210は、長手方向の軸部を伴う第2の枢動リンク部214によってアーム200にさらに連結されている。
好ましくは、枢動リンク部206、212、214は、単なる枢動軸部の周りでの回転以外の他の移動を許容するのに適しており、前記他の移動は幅が小さく、そのため取り代を許容することができる。
ジャッキ204は、好ましくは図示されているように空気圧ジャッキである。そのために、ジャッキ204は、シリンダ208の外部へのピストン210の展開のための第1の圧縮空気入口216と、シリンダ208の内部へのピストン210の格納のための圧縮空気入口218とを有する。前記入口216、218は、圧縮空気供給システム(図示略)に流体連結されている。
したがって、ジャッキ204が展開されるとき、これは、横断方向Yにおける第1の方向においてアーム200の移動を駆動する。連結ロッド202とのその連結206のため、アーム200の移動は、第2の回転軸部190の周りでの連結ロッド202の回転を駆動し、前記連結ロッド202は、第2の方向における前記第2の回転軸部190のそれらの軸の周りでの回転と、延いては格納位置からそれらの展開位置へと向かう第2の針184の移動とを同時に駆動する。連結ロッド202を伴うアーム200の枢動リンク部206は、アーム200の移動を上向きに押してから下向きに押し、同時に横断方向Yに沿って移動し、この移動は、枢動リンク部212、214のため、ジャッキ204によって許容される。
反対に、ジャッキ204が格納するとき、これは、横断方向Yにおける第1の方向と反対の第2の方向においてアーム200の移動を駆動する。連結ロッド202とのその連結206のため、アーム200の移動は、第2の回転軸部190の周りでの連結ロッド202の回転を駆動し、前記連結ロッド202は、第1の方向における前記第2の回転軸部190のそれらの軸の周りでの回転と、延いては展開位置からそれらの格納位置へと向かう第2の針184の移動と、を同時に駆動する。ここでも、連結ロッド202を伴うアーム200の枢動リンク部206は、アーム200の移動を上向きに押してから下向きに押し、同時に横断方向Yに沿って移動し、この移動は、枢動リンク部212、214のため、ジャッキ204によってなおも許容される。
第1の駆動装置192は、対称の鉛直軸に関して第2の駆動装置と対称であり、そのジャッキ204の展開は、第2の方向ではなく第1の方向において第1の回転軸部198の回転を駆動し、ここでも第1の針182の展開を可能にし、前記ジャッキ204の格納は、第1の方向ではなく第2の方向において第1の回転軸部198の回転を駆動し、ここでも第1の針182の格納を可能にする。
把持ヘッド102は、把持ヘッド102の内部での洗浄流体の循環のための洗浄回路も備え、前記洗浄回路は、本体110を分解することなく洗浄流体が本体110の内部の空洞のすべてにおいて循環でき、したがって本体110の満足できる洗浄を確保するように適合されている。
この洗浄回路は案内システム160を備える。実際、洗浄流体を連結器168に通すことで、洗浄流体は案内システム160全体を容易に循環でき、第2の窓部154を通じて出て行き、第2の窓部154を同じ機会に洗浄できる。
洗浄回路は、案内システム160の他の本体110の部品へと洗浄流体を供給するための吸入管220も備える。この管220は、本体110の外側で、具体的には本体110の上面221において、図には見ることができない外部の孔を通じて現れ、また、空洞187の内部において、図示されていない内部の孔を通じて現れ、したがって、洗浄流体は、吸入管220に通されるとき、空洞187内に拡がり、この空洞187の内部を洗浄し、具体的にはこの空洞187の内部に位置付けられる針182、184を洗浄する。次に、流体は第1の窓部152を通じて排出され、通過するときに第1の窓部152を洗浄する。
好ましくは、洗浄回路は、図示されているように、本体110の前記他の部品の外部に洗浄流体を排出するための出口管222も備える。管220のように、この管222は、本体110の外側で、具体的には本体110の上面221において、図には見ることができない外部の孔を通じて現れ、また、空洞187の内部において、図示されていない内部の孔を通じて現れ、したがって、空洞187における洗浄製品のオーバーフローは出口管222を通じて現れる。
洗浄回路は、把持ヘッド102の通常の動作の間、管220、222の孔を閉じるために栓224をさらに備える。これらの栓224は、把持ヘッド102の洗浄の間に取り外されるのに適している。
ここで、施設2を用いて変形可能食品を生産するための方法が、図2〜図11を参照して記載される。
方法は先ず、供給ステーション22を用いて第1の食材のシート24を提供し、供給システム26を用いて第2の食材のロール28を提供するステップを含む。この供給ステップに続いて、巻き付けステーション32を用いてシート24をロール28の周りに巻き付けるステップがあり、次に切断ステーション38を使用して実行される、ロール28および巻き付けられたシート24を区画39へと切断するステップがあり、それら区画39のうちの中央の区画39は変形可能食品を形成する。この切断ステップに続いて、駆動および分離の装置40を使用して食品を駆動するステップがあり、次に把持装置100を使用して食品を移動させるステップがある。
供給、巻き付け、切断、および駆動のステップについて、読者は特許文献4によって提供されるこれらのステップの記載を見ることが勧められ、この文献の内容は本明細書において参照により組み込まれている。
移動ステップの間、食品は、駆動および分離の装置40のベルトから、食品の包装のために有利には小区画状の底部を有するトレイ(図示略)へと移動させられる。そのために、移動ステップは、以下の連続した下位ステップを含む。
最初に、ヘッド102を移動させるための第1の下位ステップの間、ロボットアーム104はヘッド102を把持位置へと持って行き、それにより、穿孔板112によって定められる受入表面130の少なくとも一部分が、駆動および分離の装置40のベルトによって運ばれる食品の上方に、例えば食品と面一であるなど食品から小さい距離に配置される。有利には、前記受入表面130の各々は、アーム104によるヘッド102の移動の後、それぞれの食品の上方に配置される。
次に、把持下位ステップの間、第1の駆動装置192および第2の駆動装置914の各々のジャッキ204が展開される。その際、先に記載されているように、各々の対の第1の針182および第2の針184が展開され、したがって、この対が関連付けられる受入表面130が食品の上方に位置付けられるとき、針182、184は前記第1の食品に進入し、この食品を受入表面130に向けて持ち上げる。
次に、ヘッド102を移動させるための第2の下位ステップの間、ロボットアーム104はヘッド102を駆動および分離の装置40から離すように移動させ、ヘッド102を、食品のための包装トレイの上方へ持って行く。したがって、展開された針182、184によって選択された食品は同時に移動される。
最後に、食品を放出するステップの間、第1の駆動装置192および第2の駆動装置914の各々のジャッキ204が格納される。その際、先に記載されているように、各々の対の第1の針182および第2の針184が格納し、それによって、前記針182、184によって保持されている食品を放出する。同時に、具体的に加圧空気である加圧ガスが、送風システムを使用して貫通孔140を通じて送風され、それによりそれらの受入表面130に付着した可能性のある食品を解放する。同時に、ヘッド102は、食品を包装トレイの小区画の壁に当接させ、それによって、食品とそれぞれの受入表面130との間の境界面に、付着した食品の解放に寄与する剪断力を発生させるように、素早い水平方向の並進移動を実施する。したがって、食品は放出され、適用可能な解放の場合、次にトレイに配置され、そのトレイにおいて食品を包装することができる。
したがって、前述された発明のおかげで、変形可能食品を把持および移動する一方で、把持された食品をほとんど損傷させないことが可能である。実際、食品を把持するための方法は、これらの食品の脆弱性にも拘らず、食品を変形または平らにすることを回避し、第1の食品をほどいてしまうことを回避する。
さらに、本発明は吸引を必要とせず、そのために使用される把持装置100の汚れを制限し、そのため、互いに対する食品の汚染と、把持ヘッド102の洗浄動作の回数とを制限する。吸引なしで行うことで、本発明は、把持装置100の使用によって引き起こされる騒音レベルも制限する。
前記把持装置100の保守、具体的には、この装置100の把持ヘッド102の分解および洗浄を確保することは、さらに特に容易である。
最後に、本発明は、寸法、形、および/または坪量の意味において、これらの食品の相当の多様性の場合であっても、食品の効果的な把持を可能にし、把持のために提示された食品が装置100の把持容量に対して数が不十分な場合であっても、食品の効果的な把持を可能にする。
これらの利点のすべてが、ライン生産において必要な操作の数の低減と、生産性における相当の利得とをもたらす。
2 生産施設
10 充填食品、変形可能食品
11A、11B 基部
11C 周囲側面
12 外側包み物
14 内側充填物
22 供給ステーション
24 シート
26 供給システム
28 ロール
30 生産ベルト
32 巻き付けステーション
34 巻物
39 区画
36 保管ベルト
38 切断ステーション
40 駆動および分離の装置
42 排除システム
44 包装ステーション
100 把持装置
102 把持ヘッド
104 ロボットアーム
106 吹き込みシステム
107 供給システム
108 流体管
110 本体
112 穿孔板
114 下壁、内壁
116 留め付けシステム
120 下面
122 上面
124 縁部
126 基部
128 突起
130 受入表面
132 縁部
134 端面
136 側面
138 スロット
139 切欠き
140 貫通孔
142 開口
144 基礎表面
146 窪み、真空部
150 外面
152 第1の貫通窓部、第1の窓部
154 第2の窓部
156 第2の端窓部
160 案内システム
162 主分配通路、主通路
164 副分配通路、副通路
166 送風ノズル
168 連結器
169 貫通開口
170 後リブ、位置決めリブ
171 前リブ、位置決めリブ
172 後縁
173 前縁
174 ロッド
175 舌部
176 取り付け部
177 第1のU字形区画
178 第2の平面状区画、第2の区画
179 第3の区画
180 把持システム
182 第1の針
184 第2の針
186 移動システム
187 共通空洞
188、190 回転軸部
189 上壁、曲がったロッド
192 第1の駆動装置
194 第2の駆動装置
200 水平アーム
202 連結ロッド
204 ジャッキ
206 枢動リンク部
208 シリンダ
210 ピストン
212 第1の枢動リンク部
214 第2の枢動リンク部
216 第1の圧縮空気入口
218 圧縮空気入口
220 吸入管
222 出口管
224 栓
X 長手方向軸、長手方向
Y 横断方向軸、横断方向、主方向
Z 鉛直方向軸

Claims (16)

  1. 少なくとも1つの変形可能食品(10)のための把持装置(100)であって、
    前記変形可能食品(10)のための少なくとも1つの受入表面(130)を定める少なくとも1つの穿孔板(112)と、
    前記受入表面(130)または各々の受入表面(130)について、前記受入表面(130)と関連付けられる針(182、184)の対であって、前記針の対の各々の針(182、184)は、前記針(182、184)が前記受入表面(130)を通過していない格納位置と、前記針(182、184)が前記受入表面(130)を通過している展開位置と、の間を、各々移動させられることができる、針(182、184)の対と、
    を備える把持装置(100)。
  2. 前記受入表面(130)は凸状である、請求項1に記載の把持装置(100)。
  3. 前記受入表面(130)または各々の受入表面(130)を通じてガスを送風することができる送風システムを備える、請求項1または2に記載の把持装置(100)。
  4. 前記穿孔板(112)または各々の穿孔板(112)は、前記穿孔板(112)によって定められる前記受入表面(130)または各々の受入表面(130)について、前記受入表面(130)内に各々が現れる少なくとも2つの貫通孔(140)を有し、この受入表面(130)と関連付けられる前記対の各々の針(182、184)は、前記展開位置にあるとき、前記貫通孔(140)のうちのそれぞれの貫通孔を通じて延びる、請求項3に記載の把持装置(100)。
  5. 前記送風システムは前記貫通孔(140)を通じて空気を送風することができる、請求項4に記載の把持装置(100)。
  6. 前記送風システムは、各々の受入表面(13)について、前記受入表面(13)内に現れる貫通孔(140)の近くに現れる少なくとも1つの送風ノズル(166)を備え、各々の送風ノズル(166)は好ましくは5mm未満の直径を有する、請求項4または5に記載の把持装置(100)。
  7. 前記送風システムは、1barから3barの間、例えば1barから2.5barの間、の圧力でガスを供給することができる加圧ガス供給システム(107)を備える、請求項6に記載の把持装置(100)。
  8. 前記受入表面(130)は複数あり、少なくとも1つの送風ノズル(166)が、前記受入表面(130)のうちの第1の受入表面内に現れる第1の貫通孔(140)と、前記受入表面(130)のうちの第2の受入表面内に現れる第2の貫通孔(140)と、から略等距離に位置付けられる、請求項6または7に記載の把持装置(100)。
  9. 前記受入表面(130)または各々の受入表面(130)は主方向(Y)に沿って細長く、前記送風ノズル(166)は、前記受入表面(130)内に現れる前記貫通孔(140)を、前記主方向(Y)に対して直交する方向に沿って構成する少なくとも2つの送風ノズルを備える、請求項6から8のいずれか一項に記載の把持装置(100)。
  10. 各々の針(182、184)は、その格納位置と展開位置との間で前記穿孔板(112)に対して回転軸部(188、190)の周りを回転するように搭載され、各々の針(182、184)はさらに、前記回転軸部(188、190)を中心とする円の円弧の形状である、請求項1から9のいずれか一項に記載の把持装置(100)。
  11. 同じ対の前記2つの針(182、184)の前記回転軸部(188、190)同士は互いと略平行であり、前記対の第1の針(182)のその格納位置からその展開位置への回転方向は、前記対の第2の針(184)のその格納位置からその展開位置への回転方向と反対である、請求項10に記載の把持装置(100)。
  12. 同じ対の前記針(182、184)の前記回転軸部(188、190)と略平行である直線(191)は、前記針(182、184)が前記展開位置にあるときに、この直線(191)が前記針(182、184)を通るように存在する、請求項10または11に記載の把持装置(100)。
  13. 各々の針(182、184)は、5ミリメートル以下の、好ましくは2ミリメートル以下の直径を有する、請求項1から12のいずれか一項に記載の把持装置(100)。
  14. 第1の食品から作られる外側包み物(12)と、第2の食品から作られる内側充填物(14)と、を各々備える変形可能食品(10)を生産するための施設(2)であって、
    第1の食材のシート(24)を供給するためのステーション(22)と、
    第2の食材のロール(28)を供給するためのシステム(26)と、
    前記シート(24)を前記ロール(28)の周りに巻き付けるためのステーション(32)と、
    前記ロール(28)と、周りに巻き付けられた前記シート(24)とを、各々が変形可能食品(10)を形成する複数の区画(39)へと切断するためのステーション(38)と、
    変形可能食品(10)を把持し、前記変形可能食品(10)を容器内へと配置するための、請求項1から13のいずれか一項に記載の把持装置(100)を備える、変形可能食品(10)を包装するためのステーション(44)と、
    を備える施設(2)。
  15. 請求項1から13のいずれか一項に記載の把持装置(100)を使用する、変形可能食品(10)を移動させるための方法であって、以下の連続したステップ、すなわち、
    受入表面(130)を前記変形可能食品(10)の上方に持っていくステップと、
    前記受入表面(130)と関連付けられる針(182、184)の前記対を展開し、前記針(182、184)が前記変形可能食品(10)内へと進入するステップと、
    前記把持装置(100)を移動させるステップと、
    針(182、184)の前記対を格納するステップと、
    を含む方法。
  16. 前記変形可能食品(10)は、第1の食品から作られる外側包み物(12)と、第2の食品から作られる内側充填物(14)と、を備える、請求項15に記載の移動させるための方法。
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