JP5171147B2

JP5171147B2 - 仕切り板移送装置

Info

Publication number: JP5171147B2
Application number: JP2007196577A
Authority: JP
Inventors: 貢川口; 良治蓼本
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd; Asahi Soft Drinks Co Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd; Asahi Soft Drinks Co Ltd
Priority date: 2007-07-27
Filing date: 2007-07-27
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2027-07-27
Also published as: JP2009029595A

Description

本発明は、仕切り板移送装置に関し、詳細には缶詰等をレトルト殺菌処理する際に、缶詰をバスケット内に多段積みするために用いられる仕切り板の移送装置に関する。

一般に缶コーヒーをはじめとする食品用の缶詰には、該缶詰の殺菌を目的としてレトルト加熱殺菌処理が施される。このレトルト加熱殺菌処理は、レトルト釜への缶詰の収容効率を向上させるために、多数の缶詰がバスケット内に多段に収容された状態で行われる。そして、バスケット内に缶詰を多段に収容するために、各段の缶詰群と缶詰群との間には、仕切り板が介在されている。また、仕切り板には、レトルト加熱殺菌処理においてバスケット内で蒸気や水がすべての缶詰に対して均一に貫流するように、多数の開孔が設けられている。

バスケットへの缶詰の多段収容は、一段分の缶詰群と一枚の仕切り板とが交互にバスケットへと収容されて行われる。仕切り板を、バスケット内における一段分の缶詰群の上に載置する際には、仕切り板移送装置が用いられる。仕切り板移送装置によって、仕切り板は、複数枚の仕切り板が積層されて収納された仕切り板収納部から最上段のものが保持され、保持された仕切り板が垂直方向上方に移動され、次いで水平移動されて仕切り板収納部に隣り合う位置に配置されたバスケット内における一段分の缶詰群上に載置される。

仕切り板移送装置における仕切り板を保持する手段として、４つの真空吸着手段を備え、該真空吸着手段により仕切り板を吸着、保持するものが提示されている（特許文献１参照）。
しかし、特許文献１記載の保持手段においては、仕切り板を真空吸着手段によって吸着させるために、仕切り板における真空吸着手段の吸着部位には開孔を設けることができず、レトルト加熱殺菌処理時に蒸気や水が均一に貫流しないという問題があった。
そこで、仕切り板の略全域に亘って多数の開孔を形成したものとして、仕切り板に形成されている多数の開孔のうちの所定の開孔の形状を上面側が縮径したテーパ形状とし、保持手段はその先端を円錐形状とし、該テーパ形状の傾斜角と略同一角度で開く爪を備えることにより、仕切り板を保持する仕切り板移送装置も提示されている（特許文献２参照）。
実開昭６１−１７００７号公報特開平７−８７９４１号公報

しかし、特許文献２記載の仕切り板移送装置においては、仕切り板のうちの所定の開孔のみを特殊な形状の開孔とする必要があり、既存の同形状の開孔が多数設けられた仕切り板を使用できないという問題があった。また、仕切り板は、繰り返し使用されるものであるため、レトルト加熱殺菌処理工程において繰り返し高温状態下にさらされることとなる。そのため、仕切り板の長期に亘る使用により、所定の開孔の形状が変形してテーパ形状の傾斜角が変化することにより、保持手段により仕切り板を安定して保持できなくなるという問題もあった。

従って、本発明の目的は、既存の同形状の開孔が多数設けられた仕切り板を用いることができると共に、仕切り板を安定的に保持、移送することが可能な仕切り板移送装置を提供することにある。

（１）上面が開口したバスケット内に多数の缶詰を垂直方向に複数段積み上げて収容する際に、垂直方向に隣り合う２段の缶詰の間に介在させる仕切り板であって多数の開孔が設けられた仕切り板を、仕切り板収納部から前記バスケット内に移送させる仕切り板移送装置であって、前記仕切り板を保持する保持機構と、該保持機構と連結され該保持機構を垂直方向及び水平方向に移動可能な移動機構と、を備え、前記保持機構は、該保持機構と前記移動機構とを連結する連結部と、前記連結部を起点として水平方向における遠心方向に延びるように配置される複数の支持部材と、前記複数の支持部材それぞれの端部側に配置され垂直方向における下方に突出するピンを有するピンフレームと、前記複数のピンフレームそれぞれを水平方向における前記遠心方向に移動させるピンフレーム移動手段と、前記複数のピンフレームそれぞれにおける前記遠心方向に交差する方向の両側に配置され、該複数のピンフレームそれぞれの移動をガイドするガイドフレームと、を備える仕切り板移送装置。

（２）前記保持機構は、前記ピンが前記多数の開孔における所定の開孔に挿入された状態で、前記ピンフレームを前記遠心方向に移動させると共に該所定の開孔の側壁に前記ピンを当接させて前記仕切り板を移送可能に保持する（１）記載の仕切り板移送装置。

（３）前記ガイドフレームは、前記ピンが前記所定の開孔に挿入された状態で、該ガイドフレームの垂直方向における下面が前記仕切り板の垂直方向における上面を押圧する（１）又は（２）記載の仕切り板移送装置。

（４）前記仕切り板は矩形形状を有し、前記保持機構は、４本の支持部材と４つのピンフレームとを有し、前記４つのピンフレームそれぞれにおける前記ピンそれぞれは、前記複数の開孔のうち前記仕切り板における４つの頂点近傍にそれぞれ位置する所定の開孔に挿入される（１）〜（３）のいずれかに記載の仕切り板移送装置。

（５）前記ガイドフレームは、前記ピンフレームに対向する面が凹状に窪んで形成されたガイド部を有し、前記ピンフレームは、前記ガイドフレームに対向する面に配置されるローラー部材を備え、前記ローラー部材は、前記ガイド部に回転可能に収容される（１）〜（４）のいずれかに記載の仕切り板移送装置。

本発明の仕切り板移送装置によれば、既存の同形状の開孔が多数設けられた仕切り板を用いることができると共に、仕切り板を安定的に保持、移送することが可能である。

以下、本発明の仕切り板移送装置について、その好ましい一実施形態に基づいて図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の仕切り板移送装置の概略を示す平面図である。図２は、図１に示す仕切り板移送装置の保持機構における支持部材の先端部を示す拡大斜視図である。図３は、図２に示す支持部材の先端部の側面図であり、ピンフレームが内方に位置している状態を示す図である。図４は、図２に示す支持部材の先端部の側面図であり、ピンフレームが外方に位置している状態を示す図である。図５は、図２に示す支持部材の先端部の平面図であり、ピンフレームが内方に位置している状態を示す図である。図６は、図２に示す支持部材の先端部の平面図であり、ピンフレームが外方に位置している状態を示す図である。図７は、図２に示す支持部材の先端部の正面図である。図８は、本発明の仕切り板移送装置を用いて仕切り板を移送する工程の概略を図１におけるＸ−Ｘ線の断面図により示した図である。

本実施形態の仕切り板移送装置１は、図１に示すように、上面が開口したバスケット内に多数の缶詰を垂直方向に複数段積み上げて収容する際に、垂直方向に隣り合う２段の缶詰の間に介在させる仕切り板４を、複数の仕切り板４が積層されて収納された仕切り板収納部５から、それに隣り合って配置されているバスケット収容部６に収容されているバスケット内に移送させるものである。

本実施形態で用いられる仕切り板４は、図１に示すように、平面視において矩形形状を有しており、多数の開孔４１が設けられたものである。多数の開孔４１それぞれの形状は、略円形であり、また、それぞれの開孔４１の大きさは略等しくなっている。多数の開孔４１は、レトルト加熱殺菌処理において、バスケット内で蒸気や水がすべての缶詰に対して均一に貫流するようにする観点から、仕切り板４の全面に亘って縦横に設けられていることが好ましい。
また、本実施形態においては、仕切り板４は、ポリプロピレン製のものが用いられている。仕切り板４は、ポリプロピレン等からなる樹脂製のものの他、アルミニウム等の金属製のものを用いることもできる。

仕切り板移送装置は、図１に示すように、仕切り板４を保持する保持機構２と、該保持機構２に連結され該保持機構２を垂直方向及び水平方向に移動可能な移動機構３とを備えている。
移動機構３は、図１及び図８に示すように、保持機構２と連結される移動機構本体部３１と、保持機構２を垂直方向に移動させる垂直移動手段３２と、保持機構２を水平方向に移動させる水平移動手段３３とを備えている。

垂直移動手段３２は、移動機構本体部３１における下面に設けられた保持機構昇降シリンダーにより、保持機構２を垂直方向に上下移動させるように構成されている。
水平移動手段３３は、図１に示すように、仕切り板収納部５とバスケット収容部６との間におけるこれらの上方に架け渡された２本のレールと、移動機構本体部３１に配置されるローラー（図示せず）とを備える。水平移動手段３３は、ローラーがレール上を移動することによって移動機構本体部３１に連結された保持機構２を水平方向におけるレールが配されている方向に移動させる。

保持機構２は、図１に示すように、保持機構２と移動機構３とを連結する連結部２１と、連結部２１を起点として水平方向における遠心方向に延びるように配置される複数の支持部材２２とを備えている。本実施形態においては、連結部２１からは、４本の支持部材２２が放射状に延びるように配置されている。
連結部２１及び４本の支持部材２２における垂直方向の下方には、図１に示すように、矩形形状の板状部材２６が連結されている。板状部材２６は、４本の支持部材２２のそれぞれと連結され固定されている。
４本の支持部材２２それぞれの先端部近傍には、図２に示すように、垂直方向における下方に突出するピン２３２を有するピンフレーム２３と、４本のピンフレーム２３それぞれを遠心方向及び反遠心方向に移動させるピンフレーム移動手段２４と、４本のピンフレーム２３それぞれにおける遠心方向に交差する方向の両側に配置され、４本のピンフレーム２３それぞれの移動をガイドするガイドフレーム２５とが設けられている。

ピンフレーム２３は、図２〜図７に示すように、略直方体形状のピンフレーム本体部２３１とピンフレーム本体部２３１の下面から下方に突出するピン２３２と、ピンフレーム本体部２３１の上面から上方に突出し、ピンフレーム移動手段２４に連結されるピンフレーム連結部２３３とを備えている。
ピン２３２は略円柱形状を有しており、その周面には多数の凹凸（図示せず）が形成されている。このようにピン２３２の周面に多数の凹凸を形成することにより、後述する仕切り板４の開孔４１における側壁との摩擦力が大きくなり、仕切り板４の保持が容易となる。

ピンフレーム本体部２３１における水平方向であって遠心方向に交差する方向側の両側面には、それぞれローラー部材２３４が配されている。本実施形態においては、ローラー部材２３４は、図２に示すように、両側の側面のそれぞれに２つずつ、即ち２対のローラー部材２３４が配されている。対となっているローラー部材２３４は、ピンフレーム本体部２３１を貫通する軸２３５により互いに連結され、それぞれのローラー部材２３４は、軸２３５を中心として回転可能となっている。

ピンフレーム移動手段２４は、ピンフレーム移動シリンダー２４０からなる。ピンフレーム移動シリンダー２４０は、図２〜図６に示すように、ピンフレーム２３よりも保持機構２における中心側、即ち連結部２１側に配置されており、円筒状のシリンダーチューブ２４１とシリンダーチューブ２４１の一端から伸び縮みする棒状のピストンロッド２４２を備えている。ピンフレーム移動シリンダー２４０とピンフレーム２３とは、ピストンロッド２４２の先端部とピンフレーム連結部２３３とが連結されることにより連結されている。そして、ピンフレーム２３は、ピストンロッド２４２が伸び縮みすることにより水平方向に移動される。
本実施形態においては、ピストンロッド２４２が伸びることによって、ピンフレーム２３は遠心方向に移動され（図４及び図６参照）、ピストンロッド２４２が縮むことによってピンフレーム２３は反遠心方向に移動される（図３及び図５参照）。

ガイドフレーム２５は、図７に示すように、ピンフレーム２３に対向する面が凹状に窪んで形成されたガイド部２５０を有している。本実施形態においては、ガイドフレーム２５は、１対のガイドフレーム構成部材２５１，２５１を備えており、１対のガイドフレーム構成部材２５１，２５１のそれぞれは、ピンフレーム２３に対向する面が凹状に窪んだ形状を有している。即ち、１対のガイドフレーム構成部材２５１，２５１は、その垂直方向における断面がそれぞれ略コの字形状を有しており、それらの略コの字形状における凹状に窪んだ側の面同士が、ピンフレーム２３を挟んで向かい合うように配置されている。そして、１対のガイドフレーム構成部材２５１，２５１それぞれにおける凹状に窪んだ部分がガイド部２５０となっている。

ガイドフレーム２５におけるガイド部２５０、即ち１対のガイドフレーム構成部材２５１，２５１それぞれにおける凹状に窪んだ部分には、ピンフレーム本体部２３１における両側の側面に配されているローラー部材２３４が回転可能に収容されている。本実施形態においては、このローラー部材２３４がガイド部２５０にガイドされながら回転して、ピンフレーム２３が水平方向に移動される。

また、ガイドフレーム２５の底面は、平面状に形成されている。そして、上述したピン２３２は、その下端が、ガイドフレーム２５の底面よりも下方に位置するように構成されている。

本実施形態においては、図２〜図７に示すように、ピンフレーム移動シリンダー２４０及び一対のガイドフレーム構成部材２５１，２５１は、複数の固定部材２７を介して支持部材２２の先端部近傍に連結されている。

次に、本実施形態の仕切り板移送装置１を構成する各部材の好ましい大きさについて述べる。
仕切り板４の大きさは、レトルト釜に収容できるバスケットの大きさによって適宜選択できる。仕切り板４の平面視における形状が長方形である場合には、好ましくは、その長辺の長さが１６８．０〜１６８．５ｃｍ、短辺の長さが１３０．０〜１３０．５ｃｍである。また、仕切り板４の厚みは、好ましくは０．６〜０．５ｃｍである。
仕切り板４に設けられる多数の開孔４１それぞれの大きさは、開孔４１の形状が円形の場合、好ましくはその直径が２．０〜２．５ｃｍである。開孔４１の直径が２．０ｃｍ未満の場合には、レトルト加熱殺菌処理において、バスケット内で蒸気や水が十分に貫流せず、バスケット内の缶詰に均一に熱が加わらないおそれがある。開孔４１の直径が３．０ｃｍを超えた場合には、仕切り板４上に載置される缶詰が傾いたり、開孔４１から抜け落ちてしまうおそれがある。

ピンフレーム２３におけるピン２３２の長さは、仕切り板４を安定的に保持する観点から、好ましくは０．６〜０．５ｃｍである。また、ピン２３２の太さは、ピン２３２の強度を確保する観点から、好ましくは、その直径が０．８〜０．９ｃｍである。

次に、本実施形態の仕切り板移送装置１によって仕切り板が移送される様子を図８を参照して、また、保持機構２によって仕切り板４が保持される様子を図３〜図６を参照して説明する。本実施形態の仕切り板移送装置１においては、まず、保持機構２が仕切り板収納部５の上方に位置する状態で、移動機構３における垂直移動手段３２によって保持機構２が下方に移動される。保持機構２は、ピン２３２の底面と、仕切り板収納部５に収納されているうちの最上段の仕切り板４の上面との間の距離が所定距離となるまで下方に移動される。この状態においては、ピンフレーム２３は、内方側に位置している（図３及び図５参照）。
ついで、仕切り板収納部５における仕切り板４の積層体が位置調整手段６１によって上方に移動される。仕切り板４の積層体は、保持機構２における板状部材２６の下面に備えられたセンサー（図示せず）と仕切り板４とが接触するまで上方に移動される。そして、仕切り板４の積層体が上方に移動されることにより、４本のピン２３２は、図３及び図５に示すように、多数の開孔４１のうちの所定の開孔４１ａにそれぞれ挿入される。本実施形態においては、４本のピン２３２は、それぞれ矩形形状の仕切り板４における４つの頂点近傍に位置する開孔４１ａに挿入される。また、ピン２３２が所定の開孔４１ａに挿入された状態において、ガイドフレーム２５の底面が仕切り板４の上面を押圧する（図３〜図６参照）。

このように、保持機構２において、４つのピン２３２が、仕切り板４における４つの頂点近傍にそれぞれ位置する所定の開孔４１ａに挿入されて仕切り板４を保持するため、仕切り板４を安定的に保持、移送することができる。

ついで、４本のピン２３２がそれぞれ所定の開孔４１ａに挿入された状態で、それぞれのピンフレーム２３がピンフレーム移動手段２４により、遠心方向に移動される（図４及び図６参照）。ピンフレーム移動手段２４は、上述したセンサー（図示せず）が仕切り板４と接触したことを感知することにより作動するように構成されている。そして、ピンフレーム２３が遠心方向に移動することにより、ピン２３２が所定の開孔４１ａの側壁に当接する。本実施形態においては、４本のピン２３２が、それぞれ所定の開孔４１ａにおける外側の側壁に当接し、当接したピン２３２のそれぞれが、開孔４１ａの側壁を外側に押圧することにより仕切り板４を移送可能に保持する。

ついで、保持機構２は、図８に示すように、仕切り板４を保持した状態で、移動機構３における垂直移動手段３２により上方に移動され、更に、水平移動手段３３によりバスケット収容部６上に移動される。
保持機構２により保持された状態で、バスケットが収容されたバスケット収容部６上に移動された仕切り板４は、移動機構３における垂直移動手段３２により、バスケット内の所定位置まで下方に移動される。バスケット内には、一段分の缶詰群７が缶詰載置手段（図示せず）により載置されており、仕切り板４は、この缶詰群７上に配置される。

バスケット内における缶詰群上に配置された仕切り板４は、ピンフレーム移動手段２４により、ピンフレーム２３が反遠心方向に移動され、保持機構２による仕切り板４の保持状態が解除される。これにより、仕切り板４はバスケット内における缶詰群７上に載置される。仕切り板４をバスケット内に移送した保持機構２は、再び移動機構３により、仕切り板収納部５に移動される。

本実施形態の仕切り板移送装置１においては、このようにして仕切り板４がバスケット内に移送され、缶詰群７と仕切り板４とが交互に積層される。

本実施形態の仕切り板移送装置１によれば、保持機構２において、ピンフレーム２３の移動をガイドするガイドフレーム２５を備えているため、ピンフレーム２３の水平方向への移動が安定的に行われ、仕切り板４を安定的に保持、移送することが可能となる。また、仕切り板４を保持、移送する際にピンフレーム２３に対して加わる力を低減することができるため、ピンフレーム２３の耐久性を向上させることができる。更に、特殊な形状の開孔を設けることを要さないため、既存の開孔が多数設けられた仕切り板４を用いることができる。

また、ガイドフレーム２５は、ピンフレーム２３に対向する面が凹状に窪んで形成されたガイド部２５０を有し、ピンフレーム２３は、ガイドフレーム２５に対向する面に配置されるローラー部材２３４を備え、ローラー部材２３４は、ガイド部２５０に回転可能に収容されていることにより、スムーズにピンフレーム２３を水平方向に移動させることができる。

また、ガイドフレーム２５は、ピン２３２が所定の開孔４１ａに挿入された状態で、その下面が仕切り板４の垂直方向における上面を押圧するため、ピン２３２が開孔４１に挿入され損なうことを防止でき、仕切り板４を安定的に保持、移送することができる。
仕切り板４は、レトルト加熱殺菌処理により繰り返し高温状態下にさらされることにより、波打つように変形することがある。このような場合には、ピン２３２が開孔４１に十分に挿入されず、保持機構２により仕切り板４を保持できない場合があった。この点、本実施形態によれば、仕切り板４が多少変形していた場合にも、ピン２３２が挿入される開孔４１の周囲をガイドフレーム２５が押圧することにより、当該部位の変形を是正することができる。従って、ピン２３２が開孔４１に十分に挿入されやすく、ピン２３２と開孔４１の側壁との当接面積を十分に確保することができるため、保持機構２による仕切り板４の保持能力が向上する。これは、仕切り板４が熱により変形しやすい樹脂製のものである場合に、特に有効である。

本発明の仕切り板移送装置１は、上述した実施形態に制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。
例えば、保持機構２は、本実施形態においては、複数本のピン２３２のそれぞれを遠心方向に移動させることにより、仕切り板４を保持していたが、複数本のピン２３２のそれぞれを反遠心方向に移動させることにより仕切り板４を保持してもよい。

また、ガイドフレーム２５は、本実施形態においては、その底面が平面状に構成されていたが、底面は平面状に限られない。ガイドフレーム２５の底面形状は、ピン２３２が開孔４１に挿入された状態において、仕切り板４の上面を押圧できる形状であればよい。
また、開孔４１の形状は、本実施形態においては円形であったが、円形に限られず、楕円形、三角形、四角形等の他の形状であってもよい。

符号の説明

１仕切り板移送装置
２保持機構
２１連結部
２２支持部材
２３ピンフレーム
２４ピンフレーム移動手段
２５ガイドフレーム
２６板状部材
３移動機構
３１移動機構本体部
３２垂直移動手段
３３水平移動手段
４仕切り板
５仕切り板収納部
６バスケット収容部
７缶詰群

Claims

上面が開口したバスケット内に多数の缶詰を垂直方向に複数段積み上げて収容する際に、垂直方向に隣り合う２段の缶詰の間に介在させる仕切り板であって多数の開孔が設けられた仕切り板を、仕切り板収納部から前記バスケット内に移送させる仕切り板移送装置であって、
前記仕切り板を保持する保持機構と、該保持機構と連結され該保持機構を垂直方向及び水平方向に移動可能な移動機構と、を備え、
前記保持機構は、
該保持機構と前記移動機構とを連結する連結部と、
前記連結部を起点として水平方向における遠心方向に延びるように配置される複数の支持部材と、
前記複数の支持部材それぞれの端部側に配置され垂直方向における下方に突出するピンを有するピンフレームと、
前記複数のピンフレームそれぞれを水平方向における前記遠心方向に移動させるピンフレーム移動手段と、
前記複数のピンフレームそれぞれにおける前記遠心方向に交差する方向の両側に配置され、該複数のピンフレームそれぞれの移動をガイドするガイドフレームと、
を備え、
前記ガイドフレームは、前記ピンフレームに対向する面が凹状に窪んで形成されたガイド部を有し、
前記ピンフレームは、前記ガイドフレームに対向する面に配置されるローラー部材を備え、
前記ローラー部材は、前記ガイド部に回転可能に収容される、仕切り板移送装置。
前記保持機構は、前記ピンが前記多数の開孔における所定の開孔に挿入された状態で、前記ピンフレームを前記遠心方向に移動させると共に該所定の開孔の側壁に前記ピンを当接させて前記仕切り板を移送可能に保持する請求項１記載の仕切り板移送装置。
前記ガイドフレームは、前記ピンが前記所定の開孔に挿入された状態で、該ガイドフレームの垂直方向における下面が前記仕切り板の垂直方向における上面を押圧する請求項１又は２記載の仕切り板移送装置。
前記仕切り板は矩形形状を有し、
前記保持機構は、４本の支持部材と４つのピンフレームとを有し、
前記４つのピンフレームそれぞれにおける前記ピンそれぞれは、前記複数の開孔のうち前記仕切り板における４つの頂点近傍にそれぞれ位置する所定の開孔に挿入される請求項１〜３のいずれかに記載の仕切り板移送装置。