JP5129983B2 - 食品素材移載装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばパンや菓子などの食品生地を予め所望形状に形成した食品素材を、次工程に搬送するための例えば天板，トレー，ベルトコンベアなどに列状に移載する食品素材移載装置に関する。

従来、一方向に移動する天板，コンベアなどの食品搬送手段上に、予め所望形状に形成した食品素材を列状に載置して次工程へ搬送することが行われている。前記食品搬送手段上に食品素材を移載する構成は、一方向に移動する食品搬送手段の上方位置に、当該食品搬送手段の移動方向に対して直交する方向へ移動自在（伸縮自在）なエンドレス状の移載コンベアを備えた構成である（例えば特許文献１，２参照）。
実公平６−８１０５号公報 特許第２８５３０３２号公報

前記特許文献１に記載の構成において、一方向に移動する食品搬送手段の上方位置に移動自在（伸縮自在）に備えたエンドレス状の移載コンベアは、受渡端部を備えたガイド板によって支持されている。上記ガイド板の長さを、移載コンベアの伸縮長（ストローク長）にほぼ等しい長さにすると、前記ガイド板の長さは前記食品搬送手段の幅寸法以上の長さ寸法が必要である。そして、その移動領域の大きさは、前記ガイド板が前進した場合の領域と後退した場合の領域とに亘る長さが必要であり、大型化するものである（特許文献１の図３及びその説明文参照）。

そこで、全体構成の小型化を図るには、前記ガイド板の長さを短くする必要がある（この点は、特許文献１には明記されていないが、当然短くなっている）。前記ガイド板の長さを短くすると、移載コンベアの移送終端側はガイド板によって支持されるものの、移載コンベアには何ら支持されることのない部分が生じて撓み易くなり、搬送が不安定になるという問題がある。

前記特許文献２には、移載コンベアの伸縮と対応して伸縮自在な伸縮プレートによって移載コンベアを下側から支持する構成が記載されている。したがって、特許文献２に記載の構成においては、移載コンベアの撓みを抑制することができるものの、前記移載コンベアを伸縮するときの移載コンベアの緩みを吸収するために緩み吸収手段を講じる必要があり、かつ、この緩み吸収手段と前記伸縮プレートの伸縮動作とを関連作動するための構成が必要であって、構成が複雑であった。

本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、食品素材を載置し搬送するための食品搬送手段に対して食品素材を列状に移載する食品素材移載装置であって、前記食品搬送手段の搬送方向に対して交差する方向へ移動自在な第１のスライダが、食品素材を移送自在かつ前記交差方向へ伸縮自在なエンドレス状の移載コンベアにおけるコンベアベルトの移送終端側を支持する終端側支持部材を支持し、前記移載コンベアにおけるコンベアベルトの食品素材搬送部を下側から支持する搬送部支持部材の一端部を前記第１のスライダに連結して備え、前記搬送部支持部材は湾曲自在な線状部材又は帯状部材であって前記コンベアベルトにおける食品素材搬送部の下方向への撓みを押さえるために予め適正な張力が付与してあり、前記移載コンベアの前記伸縮を行うために当該移載コンベアにおけるコンベアベルトの一部を掛回した掛回し部を備えた第２のスライダを前記食品搬送手段の下方位置において前記交差方向へ移動自在に備え、前記搬送部支持部材の他端部は、前記第２のスライダに連結してあることを特徴とするものである。

また、前記食品素材移載装置において、前記第１，２のスライダを介して前記搬送部支持部材と連結した環状の動力伝達部材を備えていることを特徴とするものである。

本発明によれば、移載コンベアにおけるコンベアベルトの搬送部を支持する搬送部支持部材は湾曲自在な線状部材又は帯状部材からなるものであって適正な張力が付与されているものであるから食品素材の重量によってコンベアベルトが大きく撓むことを防止することができると共に、搬送部支持部材を移載コンベアにおけるコンベアベルトと同方向に湾曲することができ、かつ移載コンベアの伸縮動作と一体的に移動することができ、全体的構成のコンパクト化を図ることができるものである。

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係る食品素材移載装置について説明するに、図１に概念的，概略的に示すように、本実施形態に係る食品素材移載装置１は、前後方向（図１において紙面に垂直な方向）に貫通した空間部３を備えた環状のフレーム５を備えている。上記フレーム５は、下部側に箱状の下部フレーム７を備えており、この下部フレーム７の一側部（図１において左側部）には箱状の本体フレーム９が立設してあり、前記下部フレーム７の他側部（右側部）には支持フレーム１１が立設してある。そして前記本体フレーム９と支持フレーム１１の上部には左右方向に長い上部フレーム１３が支持されている。すなわち前記空間部３は、前記上下のフレーム１３，７及び左右のフレーム９，１１によって囲繞されているものである。

前記フレーム５における前記空間部３内には、食品搬送手段１５が配置してある。この食品搬送手段１５は、例えばパンや菓子などの食品生地を予め所望の形状に形成（成形）した食品素材３５を載置して一方向（図１において紙面に垂直な方向：前後方向）へ移動自在な搬送コンベアや食品素材を載置した天板，トレー１５Ａ等を一方向に移動するための構成であって、この種の食品搬送手段１５の構成は公知であるから、食品搬送手段１５の構成，作用についての詳細な説明は省略する。

前記上部フレーム１３及び下部フレーム７にはそれぞれ左右方向に長いガイドレール１７が水平に設けてあり、上部のガイドレール１７には上部スライダ（第１のスライダ）１９が左右方向へ移動自在に支持されており、下部のガイドレール１７には、下部スライダ（第２のスライダ）２１が左右方向へ移動自在に支持されている。そして、上下のスライダ１９，２１を同時に互に反対方向に移動するために、前記下部フレーム７の一端側にはモータ２３によって回転される駆動スプロケット２５が回転自在に備えられており、前記下部フレーム７の他端部及び上部フレーム１３の両端側にはそれぞれ従動スプロケット２７が回転自在に備えられている。

そして、前記駆動スプロケット２５及び各従動スプロケット２７には、動力伝達部材の一例としてのエンドレスベルト又はエンドレスチエーン２９が掛回してあり、このエンドレスチエーン２９の上下の左右方向へ水平に移動する部分には前記上下のスライダ１９，２１が一体的に連結してある。したがって、前記モータ２３を正逆回転して前記チエーン（動力伝達部材）２９を時計回り方向，反時計回り方向に回転すると、上下の各スライダ１９，２１は上下のガイドレール１７に案内されてそれぞれ左右方向で互に反対方向へ同時に等速で移動するものである。

前記上部スライダ１９は、前記食品搬送手段１５の上方において当該食品搬送手段１５の移動方向（前後方向）に対して交差（直交）する左右方向へ横切るように移動するものであって、この上部スライダ１９には、移載コンベア３１におけるエンドレス状のコンベアベルトの移送終端側（前記食品素材３５を前記食品搬送手段１５上に落下する端部側）を支持する終端側支持部材３３が上下に揺動可能に支持されている。すなわち、前記終端側支持部材３３の基端部（図１において左端部）は枢軸を介して前記上部スライダ１９に揺動自在に支持されているものであって、上部スライダ１９に備えたエアーシリンダなどのごときアクチュエータの作動によって上下に揺動されるものである。なお、前記終端側支持部材３３を上下に揺動するための構成は、前記特許文献２に記載の構成と同様の構成であるから、終端側支持部材３３を上下に揺動するための構成についての詳細な説明は省略する。

食品素材製造装置（図示省略）によって製造され搬入された前記食品素材３５を前記食品搬送手段１５上に移載するために、前記移載コンベア３１において前記食品搬送手段１５の上方に位置するコンベアベルト部分は左右方向へ伸縮自在に構成されている。すなわち、前記本体フレーム９の上部には、前記移載コンベア３１におけるコンベアベルトが前記食品素材３５を移送する上部側を水平に案内支持する支持プレート３７が左右方向に長く水平に設けられている。この支持プレート３７の上面は、前記上部スライダ１９に対して前記終端側支持部材３３を取付けた取付位置とほぼ等しい高さ位置に設けてあり、この支持プレート３７に支持された移載コンベア３１におけるコンベアベルトの上部側は、前記終端側支持部材３３の上面を経て終端側支持部材３３の先端部の先端プーリを通過して方向を転換して、前記上部スライダ１９の下側へ回り込み、上部スライダ１９の下部に備えた支持プーリ３９に支持されている。

そして、前記支持プーリ３９を通過した移載コンベア３１におけるコンベアベルトの下部側は、前記支持プレート３７の下側に配置したガイドプーリ４１、本体フレーム９の下部側に配置した方向転換用のガイドプーリ４３を経て、前記下部スライダ２１に回転自在に備えた牽引用プーリ４５に掛回してある。この牽引用プーリ４５を通過して方向を１８０度転換した移載コンベア３１のコンベアベルトは、本体フレーム９に備えた複数のガイドプーリ４７，４９を経て駆動プーリ５１の下部側に掛回してある。この駆動プーリ５１は、本体フレーム９に装着したモータ５３によって回転駆動されるものである。

前記駆動プーリ５１を経過して上方に延びた移載コンベア３１のコンベアベルトは、本体フレーム９に備えた複数のガイドプーリ５５，５７を介して上部ガイドプーリ５９に案内されている。上記上部ガイドプーリ５９は、前記支持プレート３７の上面とほぼ等しい高さ位置に設けられており、この上部ガイドプーリ５９を経過した移載コンベア３１のコンベアベルトは、前記食品素材３５を前記食品搬送手段１５へ移送する上部側となり、前記支持プレート３７に水平に支持されるものである。

上記構成により理解されるように、モータ５３の駆動によって移載コンベア３１におけるエンドレス状のコンベアベルトを、図１において時計回り方向に回動すると、移載コンベア３１のコンベアベルト上に載置された食品素材３５は、図１において左側から右方向へ移送される。そして、終端側支持部材３３の先端側を下方向へ揺動した状態において、食品素材３５は食品搬送手段１５上のトレー１５Ａに移載されるものである。そして、食品搬送手段１５に対する食品素材３５の移載位置を変更すべく、モータ２３の駆動によってチエーン２９を反時計回り方向に回動すると、上部スライダ１９が左方向に移動し、終端側支持部材３３が図１において左方向へ移動されるので、移載コンベア３１のコンベアベルトは緩む傾向にある。しかし、上部スライダ１９が左方向へ移動すると、下部スライダ２１が同時に右方向へ移動し、牽引用プーリ４５が移載コンベア３１のコンベアベルトを引っ張るので、移載コンベア３１におけるコンベアベルトの緩みは吸収されるものである。

既に理解されるように、上部スライダ１９が左右方向に移動することにより、食品搬送手段１５の上方に位置する終端側支持部材３３が左右方向に移動し、移載コンベア３１におけるコンベアベルトは左右方向に伸縮移動することになる。

前述のごとく、上部スライダ１９が左右方向に移動して移載コンベア３１の伸縮動作が行われるとき、前記上部スライダ１９と前記支持プレート３７との間においては、移載コンベア３１におけるコンベアベルトの上部側は食品素材３５の移送時に、食品素材３５の重量によって撓む傾向にある。そこで、上記撓みを抑制するための手段が講じられている。

すなわち、前記移載コンベア３１におけるコンベアベルトの上部側の食品素材搬送部を下側から支持するために、搬送部支持部材６１が設けられている。この搬送部支持部材６１は、湾曲自在な例えばワイヤ、Ｖベルトなどの線状部材又は平ベルト、樹脂性のプレートなどの帯状部材からなるものであって、その一端部は、前記支持プレート３７の上面と前記ガイドプーリ４１との間の高さ位置に設けた上部ガイドローラ６３から移載コンベア３１におけるコンベアベルトの上部側と下部側との間を左右方向へ延びて、前記上部スライダ１９に連結してある。そして、前記搬送部支持部材６１には、前記移載コンベア３１におけるコンベアベルトの食品素材搬送部を下側から支持して下方向への撓み（湾曲）を抑制するために予め適正な張力が付与してある。

前記搬送部支持部材６１に張力を付与する構成としては、例えば搬送部支持部材６１の他端部と固定部との間にスプリング等の弾性部材を介在して張力を付与する構成や、搬送部支持部材６１の他端部に適宜重さの重りを吊下する構成とするなど種々の構成を採用可能である。しかし、本実施形態においては次のごとき構成を採用している。

すなわち、前記本体フレーム９の下部側で前記下部スライダ２１とほぼ同一高さ位置には下部ガイドローラ６５が回転自在に備えられており、この下部ガイドローラ６５を経た搬送部支持部材６１の他端部は、当該搬送部支持部材６１の張力が調節可能なように、前記下部スライダ２１に連結してある。より詳細には、例えば下部スライダ２１に位置調節可能に備えた調節ねじに、前記搬送部支持部材６１の他端部が係止してあって、上記調節ねじを操作することによって、張力を調節可能に構成してあり、搬送部支持部材６１の他端部は、搬送部支持部材６１に適正な張力を付与した状態でもって下部スライダ２１に連結してある。

上述のように搬送部支持部材６１に張力を付与したことにより、上下のスライダ１９，２１は搬送部支持部材６１によって互いに引っ張られる傾向にある。しかし、上下のスライダ１９，２１はチエーン２９に連結してあるので、前記搬送部支持部材６１と対向するチエーン２９の部分に、搬送部支持部材６１の張力の反力が作用することになる。

したがって、搬送部支持部材６１及びこの搬送部支持部材６１と対向する部分のチエーン２９には等しい張力が作用しているものの、上記張力が作用している部分はループを形成しているので、チエーン２９の回転に何等の悪影響も与えることはなく、かつチエーン２９の回転に拘わらず搬送部支持部材６１には常に等しい張力が付与されているものである。よって、前記搬送部支持部材６１に大きな張力を付与することが可能であり、移載コンベア３１における上部側の食品素材搬送部が食品素材３５の重量によって必要以上に大きく撓むことを抑制することができるものである。

上記構成により、前記チエーン２９を回動して上下のスライダ１９，２１を図１において左右方向に移動すると、前記搬送部支持部材６１の両端部が上下のスライダ１９，２１にそれぞれ連結してあるので、前記搬送部支持部材６１はチエーン２９と一体的に回動することになる。ところで、前記搬送部支持部材６１と、この搬送部支持部材６１と対向する部分のチエーン２９によってループを形成しているので、前記搬送部支持部材６１と同側、すなわち図１において上下のスライダ１９，２１より左側のチエーン２９を省略することも可能である。すなわち、チエーン２９は必ずしもエンドレスに構成しなくてもよいものである。

以上のごとき説明より理解されるように、左右方向へ水平に移動する部分を上下に備えたエンドレス状のチエーン２９の上下部分にそれぞれ上下のスライダ１９，２１を連結し、上部スライダ１９が左右方向に移動することによって移載コンベア３１の伸縮動作を行うとき、下部スライダ２１が移載コンベア３１におけるコンベアベルトの緩みを吸収するように作用するものであるから、移載コンベア３１におけるコンベアベルトの伸縮動作，緩み吸収動作の構成の簡素化を図ることができるものである。

そして、前記上下のスライダ１９，２１に両端部を連結し、かつ張力を付与した搬送部支持部材６１でもって移載コンベア３１におけるコンベアベルトの搬送部を下側から支持する構成であるから、前記移載コンベア３１におけるコンベアベルトの緩み吸収動作と搬送部支持部材６１の移動は、例えば同期機構や減速機構等の格別の機構を介在することなく直接行われるものであり、構成の簡素化を図ることができるものである。また、上記構成により、前記搬送部支持部材６１の構成が簡素化し、かつ搬送部支持部材６１及び移載コンベア３１におけるコンベアベルトの緩み吸収機構の配置領域のコンパクト化を図ることができ、全体的構成の小型化を図ることができるものである。

また、前記構成においては、搬送部支持部材６１の一端が上部スライダ１９に連結してあって、上部スライダ１９と支持プレート３７との間において移載コンベア３１におけるコンベアベルトの上部側を下側から支持する構成であるから、例えば食品搬送手段１５上に食品素材３５を移載するとき、食品素材３５をより多く移載するため、または小さな食品素材３５を、食品搬送手段１５の搬送方向に小さなピッチで移載するために、さらには、終端側支持部材３３の先端部の曲面の円弧より小さくして、食品搬送手段１５上へ食品素材３５を移載するときの落差（段差）を小さくするために、前記移載コンベア３１におけるコンベアベルトの幅寸法を小さくすると共に厚さを薄くする場合には、コンベアベルトを交換するだけで容易に対応できるものである。

そして、移載コンベア３１におけるコンベアベルトの幅寸法が小さく、かつ薄い場合であって移載コンベア３１のコンベアベルトに充分に張力を付与することができないような場合であっても、上記移載コンベア３１のコンベアベルトが食品素材３５の重量によって大きく撓むことを効果的に防止することができるものである。

ところで、前記説明においては、エンドレス状のチエーン２９の上部側に上部スライダ１９を連結し、下部側に下部スライダ２１を連結して同時に互いに反対方向へ移動する構成について説明したが、上下のスライダ１９，２１をそれぞれボールネジ機構，チエーン，流体圧シリンダなどのごとき適宜のアクチュエータによって個別に左右方向へ移動する構成とすることも可能である。この場合、例えば上部スライダ１９を右方向へ移動するときには下部スライダ２１を左右方向に移動するためのアクチュエータに制動を付与して搬送部支持部材６１に張力を付与し、逆に下部スライダ２１を右方向へ移動するときには上部側のアクチュエータを制動して搬送部支持部材６１に張力を付与する構成とすることも可能である。

また、下部スライダ２１を本体フレーム９に配置して上下方向に往復動する構成とすることも可能である。

本発明の実施形態に係る食品素材移載装置の構成を概念的，概略的に説明した構成説明図である。

符号の説明

１ 食品素材移載装置
１５ 食品搬送手段
１９ 上部スライダ（第１のスライダ）
２１ 下部スライダ（第２のスライダ）
２５ 駆動スプロケット
２７ 従動スプロケット
２９ エンドレスチエーン（動力伝達部材）
３１ 移載コンベア
３３ 終端側支持部材
３５ 食品素材
３７ 支持プレート
４５ 牽引用プーリ
５９ 上部ガイドプーリ
６１ 搬送部支持部材
６３ 上部ガイドローラ
６５ 下部ガイドローラ

Claims (2)

1. 食品素材を載置し搬送するための食品搬送手段に対して食品素材を列状に移載する食品素材移載装置であって、前記食品搬送手段の搬送方向に対して交差する方向へ移動自在な第１のスライダが、食品素材を移送自在かつ前記交差方向へ伸縮自在なエンドレス状の移載コンベアにおけるコンベアベルトの移送終端側を支持する終端側支持部材を支持し、前記移載コンベアにおけるコンベアベルトの食品素材搬送部を下側から支持する搬送部支持部材の一端部を前記第１のスライダに連結して備え、前記搬送部支持部材は湾曲自在な線状部材又は帯状部材であって前記コンベアベルトにおける食品素材搬送部の下方向への撓みを押さえるために予め適正な張力が付与してあり、前記移載コンベアの前記伸縮を行うために当該移載コンベアにおけるコンベアベルトの一部を掛回した掛回し部を備えた第２のスライダを前記食品搬送手段の下方位置において前記交差方向へ移動自在に備え、前記搬送部支持部材の他端部は、前記第２のスライダに連結してあることを特徴とする食品素材移載装置。
2. 請求項１に記載の食品素材移載装置において、前記第１，２のスライダを介して前記搬送部支持部材と連結した環状の動力伝達部材を備えていることを特徴とする食品素材移載装置。