JP5117481B2 - 連続冷却移送装置 - Google Patents

Description

本発明は連続冷却移送装置に関するものであり、より詳細には食品加工の際に加工された製品の移送途中、製品が変形しないように冷却処理して移送し、製品の移送後、移送ラインを洗浄できるように自動洗浄装置が含まれた移送装置を構成し、より迅速且つ衛生的で安定的な製品の移送及び加工処理ができるようになっており、これにより生産性を最大化できることが特徴の連続冷却移送装置に関するものである。

一般的にコンベヤ移送装置は多様な分野にわたって使用されている。特に食品加工分野では自動化生産ラインを構成する際、移送手段として重要な役割を果たしている。

従来は高い温度で調理される加工食品の運搬手段としてコンベヤを多段または一列に構成して加工された製品を包装工程に移送して一定量のみ包装した後、冷却させる方式で生産した。

しかし、上記の多段式コンベヤでは移送の際の製品を上部コンベヤから下部コンベヤに落とす方式であるため、薄くて変形しやすい製品は重なる上歪んでしまうため良質の製品を得るのが難しく、冷却乾燥工程後、製品を整理するために多くの作業者を動員する必要があり、製品が重なった状態で固まってしまうと出庫価値のない不良品になってしまうため経済的な負担が高まるという問題があった。

この発明は上記のような従来の問題点を解決するために案出されたものとして、高い温度で製造される製品を次の工程に移送装置により移送する際に製品の変形なく移送できるようにコンベヤを上昇及び下降する一方、ジグザグ方向に構成し、製品の移送過程で送風装置により１次的に冷やし、２次的に冷却された空気により製品を冷却させて製品が常温よりもっと冷たくなった状態で包装工程に提供できるようにし、冷凍または冷蔵保管の際に製品と包装紙の間の結露現象を防止し、より良質の製品を生産できることが目的である。

上記の目的を達成するための本発明の特徴によると、本発明は両側に製品が出入りする引入口及び引出口がそれぞれ開き、内部を観測できるように透明なパネルが四方面に設置された密閉型の冷却チャンバと上記の冷却チャンバの上部側に設置され、内側にバイオフィルタリングされた自然風及び冷気を送風するようになっている送風装置部と、上記の冷却チャンバの内部に配置されて引入される製品を上昇移送し、１次的に冷やし、下降移送しながら２次的に冷却させる移送装置部と、内部陽圧を調節できるようにする自動ダンバと上記の移送装置部を洗浄できるようにする洗浄洗剤及び洗浄水を供給し、噴射する洗浄装置と上記の移送装置部に動力を加える駆動装置と冷気を発生させる冷却装置を含んで、連続冷却移送装置を構成するものである。

本発明による連続冷却移送装置によると外部と遮断される可能性のある冷却チャンバ構造内にジグザグ方向で上昇及び下降移送するコンベヤでなっている移送装置を構成すると同時に送風、冷却装置及び洗浄装置を構成し、より向上された自動化システムを実現できることはもちろん、移送中の製品の落下の危険を完全に排除し、より迅速且つ安定的な製品の移送性能及び高度の冷却効率性を発揮することで著しい生産性の向上を図ることができる非常に有用な効果があるものである。

本発明による連続冷却移送装置の全体の外形構造を表した図である。 本発明による連続冷却移送装置の平面側から見た内部移送装置部に対する構造を示した概略図である。 図２のＢ−Ｂ線の断面図である。 本発明による連続冷却移送装置を構成する第２移送装置の上下部カバーの構造が見える部分の拡大図である。 図２のＡ−Ａ線断面図により本発明による連続冷却移送装置の側面側から見た内部構造及び動作状態を表した概略図である。 図２のＡ−Ａ線断面図により本発明による連続冷却移送装置の側面側から見た内部構造及び動作状態を表した概略図である。 本発明による連続冷却移送装置の上部に設置された上部キャリアの作動状態を説明するための装置上部の部分拡大図である。

本発明は両側に製品が出入りする引入口及び引出口がそれぞれ開き、内部を観測できるように透明なパネルが四方面に設置された密閉型の冷却チャンバと上記の冷却チャンバの上部側に設置され、内側に自然風及び冷気を送風するようになっている送風装置部と、上記の冷却チャンバの内部に配置されて引入される製品を上昇移送し、１次的に冷やし、下降移送しながら２次的に冷却させる移送装置部と上記チャンバの内部陽圧を調節できるようにする自動ダンバと上記の移送装置部を洗浄できるようにする洗浄洗剤及び洗浄水を供給し、噴射する洗浄装置と上記の移送装置部に動力を加える駆動装置と冷気を発生させる冷却装置を含み、連続冷却移送装置を構成したことが特徴である。

上記の本発明による連続冷却移送装置を構成する移送装置部は投入される製品を上昇移送し送風装置により製品の温度を自然乾燥させて冷やすコンベヤで形成された第１次移送装置と、上記の第１移送装置から上昇移送され、冷やされた製品を下降移送し冷却装置により製品に冷気を吹き込み冷却させるコンベヤで形成された第２移送装置に分かれて設置され上記第２移送装置のコンベヤ上下部側に製品の効率的な冷却のためにカバーがエアーシリンダにより自走開閉されるように構成されている。

このような本発明による連続冷却移送装置は高い温度で製造される製品を次の工程に移送装置より移送する際、製品の変形なく安定的に移送することができ、移送の途中に送風装置により１次的に冷やして、２次的に冷却装置により製品を冷却させて製品が常温よりもっと冷たくなった状態で包装工程へ提供できるため、冷凍保管の際に製品と包装紙の間の結露現象を防止し、より良質の製品を提供することができ、製品の移送の完了後には移送装置部を即自動洗浄できるようにし、衛生管理においても効率的であるということに技術的な特徴がある。

以下、本発明による実施形態を添付した図面図１から図７に基づいて詳細に説明するが、図１から図７において同一の機能を遂行する構成要素については統一の参照番号を併記する。一方、各図面及び詳細な説明では、一般的なコンベヤで形成されている移送装置からこの分野に携わっている者が容易に知ることができる構成及び作用に関して、図で示したり言及することを、簡略又は省略した。特に部品を図で示したり詳細な説明において本発明の技術的な特徴と直接関連のない要素の具体的な技術的構成及び作用に対する詳細な説明及び図で示すことは省略し、本発明に関する技術的な構成のみ簡略に図で示したり説明した。そして、図面の図で示したことにおいて要素間の大きさが多少相違に表現されたり、互いに結合される部品間の大きさが相違に表現された部分もあるが、このような図面の表現の差はこの分野に携わっているものが容易に理解できる部分であるため別途説明を省略する。

図１は本発明による製品連続冷却移送装置の全体の外形構造を見せている図を表したものであり、図２は本発明による製品の連続冷却移送装置の平面側から見た内部移送装置部に対する構造を図で示した概略図を表したものであり、図３は図２のＢ−Ｂ線の断面図を表したものであり、図４は本発明による連続冷却移送装置を構成する第２移送装置の上下部カバーの構造が見える部分の拡大図であり、図５から図６は図２のＡ−Ａ線断面図により本発明による連続冷却移送装置の側面側から見た内部構造及び動作状態を見た概略図であり、図７は本発明による連続冷却移送装置の上部に設置された上部キャリアの作動状態を説明するための装置上部の部分拡大図である。

本発明の望ましい実施形態による連続冷却移送装置は密閉型の冷却チャンバ（１０）とコンベヤで形成された移送装置部（３０）と、送風装置部（２０）と、自動ダンバ（４０）と、洗浄装置（５０）と、駆動装置（６０）及び冷却装置で構成されている。

上記の冷却チャンバ（１０）は両側に製品が入出される引入口（１２）及び引出口（１３）がそれぞれ形成され、内部側の装置を観測できるように透明パネル（１１）が四方面に設置され、異物質の投入を防止すると同時に効率的な冷却処理のために密閉型で設置される。

上記の移送装置部（３０）は冷却チャンバ（１０）の内部に設置される一方、投入される製品を上昇移送するように傾斜ライン（Ｘ）と曲線ライン（Ｒ）がジグザグ形状で多段連結されたコンベヤ（３３）で形成された第１移送装置（３１）と上記第２移送装置（３１）により上昇移送された製品を改めて下降移送して製品を次の工程に引き出すように傾斜ラインと曲線ラインがジグザグ形状で多段連結されたコンベヤ（３３）で形成された第２移送装置（３２）で分けられて第１移送装置と第２移送装置が互いに対応するように設置される。

また上記第１，２移送装置（３１,３２）を構成するコンベヤ（３３）に洗浄装置（５０）が設置される一方、コンベヤ（３３）の上部に洗浄剤を供給してコンベヤ（３３）で噴射できるように所定間隔毎に洗浄噴射ノズル（５１Ａ)が連結された洗浄供給管 （５１）が設置され、コンベヤ（３３）の下部に洗浄水を供給する洗浄水配管（５２）が所定間隔毎に洗浄水噴射ノズル(５２Ａ)を含み設置される。そしてコンベヤ（３３）を構成するチェーン(３３Ａ)を洗浄できるようにコンベヤ（３３）の下部側にチェーン洗浄部（５３）が設けられている。

また上記の第２移送装置（３２）の傾斜ライン（Ｘ）コンベヤ上下部側で冷却チャンバ（１０）内部の下部側に設置されているエアーシリンダ（３７）により自動開閉できるように上部カバー（３４）と下部カバー（３５）がコンベヤ（３３）の両側にヒンジ（３６）結合され、各ヒンジ（３６）部位を連結フレーム（３８）で連結されて各連結フレーム（３８）を垂直フレーム（３９）で連結し、エアーシリンダ（３７）で結合させて構成するようになる。

上記送風装置部（２０）は冷却チャンバ（１０）の上部側に数個の送風機（２１）がそ
れぞれ設置され、各送風機（２１）から冷却チャンバ（１０）内部側に空気供給管（２２
）が設置され、上記空気供給管（２２）から所定間隔毎に排出口（２４）が設置された空
気配管（２３）が各コンベヤ（３３）毎に設置された洗浄供給管（５１）と洗浄水配管（
５２）の間に設置される。

ここに第２移送装置（３２）のコンベヤ（３３）に設置される空気配管（２３）では冷気を供給できるように冷却装置（又はチラー）を送風機（２１）と連結して構成し、上記冷却装置ではチラーを送風機と連動して設置することになる。このような冷却装置に使用されるチラーの構成及び詳細な説明はこの分野に携わっている者が容易に理解できる部分であるため別途説明を省略する。

また上記移送装置部（３０）を構成するコンベヤ（３３）の駆動は冷却チャンバ（１０）の上部に設置される駆動モータ（６０）と冷却チャンバ内部の下部側に設置された駆動ギアによりコンベヤチェーン（３３Ａ）が回転駆動されるものでありこのようなコンベヤ（３３）の駆動方式は通常的に使用されているため詳細な説明は省略することにする。

上記の自動ダンバ（４０）は冷却チャンバ（１０）の上部側に２箇所が設置され、冷却チャンバ（１０）内部から外部に空気を押し出し、内部に異物質が浸透しないようにする陽圧を調整することができ、維持できるように設置される。

以上で説明したような構造になる本発明による連続冷却移送装置（１００）の作動原理を上記の図面に基づいて順をおって説明すると下記の通りである。

まず製品が生産されて排出されたら冷却チャンバ（１０）の引入口（１２）の第１移送装置（３１）を構成するコンベヤチェーン（３３Ａ）に安着するようになる。上記の製品が安着されたらコンベヤ（３３）は傾斜ライン（Ｘ）と曲線ライン（Ｒ）に沿ってジグザグに上昇し次第に移送されることになり、製品がコンベヤ（３３）により上昇移送されると同時に冷却チャンバ（１０）上部側に設置された送風機（２１）から吸入される自然風がコンベヤ（３３）の面に設置された空気配管（２３）の排出口（２４）を通じてコンベヤチェーン（３３Ａ）の上部面の製品で自然風を吹き込み１次的に冷やすことになる。

ここで上記の送風機（２１）から吸入される自然風は送風機（２１）に装着されているバイオフィルタを通じて浄化された自然風を製品に吹き込んで冷やすようになっている。

上記のような製品が第１移送装置（３１）により上昇移送される過程において自然風で１次的に冷やすことは製品を常温より落として冷却の際に一定温度までは急激に冷却されるため冷凍機の要領を節約するために自然風でまず冷やすことになるのである。一方、上記のバイオフィルタは送風機（２１）の内部側に含まれて装着されていることが望ましいものとしてこれに対する構成及び作用に対しては通常的に使用されている技術であるため、詳細で具体的な説明は省略する。

上記の第１移送装置（３１）から上昇移送され、１次的に冷やされた製品は第２移送装置（３２）で移送され下降移送し、冷却過程を経ることになる。この時、第２移送装置（３２）を構成するコンベヤ（３３）に設置された空気配管（２３）では送風機（２１）から吸入される自然風を吹き込む一方、上記の送風機（２１）と連動設置された冷却装置（又はチラー）から吸入された冷気を空気配管（２３）に供給しコンベヤチェーン（３３Ａ）上部面の製品に吹き込むことになる。

また第２移送装置（３２）により製品が下降移送されると同時に冷気を吹き込み冷却の際、より効率的な製品の冷却のために第２移送装置（３２）と構成する各傾斜ライン（Ｘ）コンベヤ（３３）の上下部側毎に、上部カバー（３４）と下部カバー（３５）がコンベヤ（３３）の両側でヒンジ（３６）連結され、下部側のエアーシリンダ（３７）により自動開閉されることにより製品を移送する際にコンベヤ（３３）の上下部側に緊密に密閉されることにより、より効率的な冷却が可能になる。この時コンベヤ（３３）は下部にジグザグに下降し作業者の作業の高さまで供給される。そして外部で冷風と自然風が送風器により供給されることにより冷却チャンバ（１０）内部には陽圧が発生する。そのため自動ダンバ（４０）を調節して外より高い陽圧を維持させる一方、外部から汚染された空気などが入ってくることを防止し、常に適正な陽圧を維持できるようになる。

そして上記の冷却チャンバ（１０）の四方面に設置された透明パネル（１１）を通じて処理される過程を観測できるようになり、透明パネル（１１）の素材はガラスで、内部と外部の温度差が大きいためガラスに結露を防止し、外部で製品の処理される工程をよく見ることができ、トラブルに容易にアプローチできる上、常に観察しやすいように３重になっているガラスサッシが設置される。

ここで第２移送装置（３２）で製品を冷却される過程をより詳細に説明すると、冷却乾燥される製品が第２移送装置（３２）を構成するコンベヤチェーン（３３Ａ）に置かれると冷却装置であるチラーと連動する送風機（２１）により供給された冷気がコンベヤ（３３）に設置された空気配管（２３）の排出口（２４）により製品に吹き込むことになる。この時、熱の損失を最小化し、冷却効果を最大化するためにコンベヤ（３３）の上部側は上部カバー（３４）を閉め、コンベヤ（３３）と上部カバー（３４）内側で冷却された空気の流れを形成し製品により多い冷却された空気が接触されることにより熱交換の効果を最大化させることができる。また下部カバー（３５）は製品の冷却乾燥中に急激な温度がにより結露が発生した際に製品に水泡が落ちないようにするためにコンベヤ（３３）の幅より広く下部カバー（３５）を作って付けることで衛生的な製品の管理に万全を期することができるようになる。

また製品の移送処理が終わり第１，２移送装置（３１，３２）を洗浄するためには制御部で自動掃除ボタンを押すとコンベヤ（３３）の上下部カバー（３４，３５）が開かれて洗浄噴射ノズル（５１Ａ）で洗浄液が噴射される。

一定時間後にまた洗浄水噴射ノズル（５２Ａ）で高圧の洗浄水が散らばり上部側のコンベヤ（３３）部位から順次に洗浄水の供給が中断され下部側まで洗浄が完了する。そして洗浄作業中に上部側で汚染された水が下部側のコンベヤ（３３）を汚染させないために上下部カバー（３４，３５）は汚染された洗浄水がコンベヤの外に容易に排出されるように開かれる際、傾斜面を形成することになる。

コンベヤの洗浄が完了したら上部カバー（３４）と下部カバー（３５）を閉めて自然風を供給し乾燥させる。

そしてコンベヤ（３３）を構成するコンベヤチェーン（３３Ａ）はチェーン洗浄部（５３）により回転駆動の際、コンベヤチェーン（３３Ａ）がチェーン洗浄部（５３）で接触しながらきれいに洗浄できるようになる。

一方洗浄工程の際に洗浄後、汚染された洗浄水が床に漏れないように冷却チャンバ（１
０）内の下部側に受け皿が斜めに設置され、外部に排水するようになる。

上記のような本発明の移送装置は駆動モータ（６０）を利用して同軸駆動をするため一定区間に一定に回転力が伝達され、力が分散されるために長い区間も無理なく一定に移送可能なシステムである。

上記のように本発明の望ましい実施形態による過熱及び冷却が可能な移送装置を上記の説明及び図により示したが、これは例を挙げて説明したことに過ぎず、本発明の技術的な思想から脱しない範囲以内で多様な変化及び変更が可能であるということを当分野の通常的な技術者はよく理解することができるだろう。

１００：連続冷却移送装置
１０：冷却チャンバ
１１：透明パネル
１２：引入口
１３：引出口
２０：送風装置部
２１：送風機
２２：空気供給管
２３：空気配管
２４：排出口
３０：移送装置部
３１：第１移送装置
３２：第２移送装置
３３：コンベヤ
３４：上部カバー
３５：下部カバー
３６：ヒンジ
３７：エアーシリンダ
３８：連結フレーム
３９：垂直フレーム
４０：自動ダンバ
５０：洗浄装置
５１：洗浄供給管
５２：洗浄水配管
５３：チェーン洗浄部
６０：駆動装置

Claims (2)

1. 両側に製品が出入りする引入口及び引出口を備え、内部を観測できるように透明なパネルが設置された密閉型の冷却チャンバと上記冷却チャンバの内側に自然風及び冷気を送風できる送風装置部と上記冷却チャンバの内部に傾斜ラインと曲線ラインがジグザグ形状で多段連結されたコンベヤで形成された第１移送装置、第２移送装置がお互い分けられて設置された移送装置部と上記冷却チャンバの内部陽圧を調整できるようにする自動ダンバと上記移送装置部を洗浄できるようにする洗浄洗剤及び洗浄水を供給し、噴射する洗浄装置と上記移送装置部に動力を加える駆動装置と冷気を発生させる冷却装置で構成された連続冷却移送装置において、
   上記洗浄装置は、上記コンベヤの上部に洗浄洗剤を供給する所定間隔毎に設けられた洗浄噴射ノズルと、上記コンベヤの下部に洗浄水を供給する所定間隔毎に設けられた洗浄水噴射ノズルと、コンベヤチェーンを洗浄できるように上記コンベヤの下部側に設けられたチェーン洗浄部とを含み、上記第２移送装置を構成するコンベヤ上下部側には上部カバーと下部カバーがコンベヤにヒンジ結合され、各ヒンジ部位を連結フレームで連結させて各連結フレームを垂直フレームで連結し、冷却チャンバの内部下部側に設置されるエアーシリンダにより上記上部カバーと上記下部カバーとを自動開閉できるように構成した、ことを特徴とする連続冷却移送装置。
2. 上記第１，２移送装置は送風装置部の送風機から冷却チャンバ内部側に空気供給管が設置され、上記空気供給管から所定間隔毎に排出口が設置された空気配管が第１，２移送装置に設置された洗浄供給管と洗浄水配管の間に設置されることを特徴とする請求項１に記載の連続冷却移送装置。

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