JP6108911B2 - Tray container cutting and discharging device - Google Patents
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Description
本発明は、複数の収容ポケットにカレールーやシチュー等の食品が充填されて、樹脂フィルム等のシール材により密封されたトレー容器を複数個に切断分割して排出する切断排出装置に関する。 The present invention relates to a cutting / discharging device in which a plurality of storage pockets are filled with food such as curry roux and stew, and a tray container sealed with a sealing material such as a resin film is divided into a plurality of portions and discharged.
従来この種の切断排出装置として、特許文献1に開示されたものが知られている。この従来装置では、トレー容器に設けられた各収容ポケットにカレールー等の食品が充填された後、トレー容器の上面が樹脂フィルムのシール材によって密封され、その後の工程において、トレー容器は切断装置によってシールが打抜かれるとともに、収容ポケットの周縁部が切断され、複数個に分割される。
Conventionally, what was disclosed by
従来の切断排出装置では、打抜き作業が完了した後、切断されたトレー容器が打抜き装置から完全に排出されるまで、後続のトレー容器は切断装置の上流側において待機しなければならず、作業効率が悪いという問題があった。 In the conventional cutting and discharging device, after the punching operation is completed, the succeeding tray container must wait on the upstream side of the cutting device until the cut tray container is completely discharged from the punching device. There was a problem of being bad.
本発明は、切断されたトレー容器が排出されているときに、この排出動作と同時に、後続のトレー容器を切断装置へ供給できるようにして、作業効率を向上させることを目的としている。 An object of the present invention is to improve work efficiency by enabling a succeeding tray container to be supplied to a cutting apparatus simultaneously with the discharging operation when a cut tray container is being discharged.
本発明に係る切断排出装置は、相対的に高い位置である供給位置と相対的に低い位置である排出位置との間において、相互に独立して昇降可能な複数のテーブルと、供給位置にあるテーブル上にトレー容器を供給する供給手段と、テーブルに載置されたトレー容器を所定個数に切断分割する切断手段と、排出位置にあるテーブル上のトレー容器に係合部材を係合させつつ移動させることにより、所定個数に分割されたトレー容器を下流へ排出する排出手段とを備え、係合部材は、排出位置にあるテーブル上のトレー容器の後端に当接するプッシャ面と、後続のトレー容器の前端の下面を支持する支持面とを有し、係合部材が通過してトレー容器が排出されたテーブルは、供給位置へ上昇した状態で、供給手段により後続のトレー容器が供給されることを特徴としている。 The cutting and discharging apparatus according to the present invention has a plurality of tables that can be lifted and lowered independently from each other between a supply position that is a relatively high position and a discharge position that is a relatively low position, and the supply position. The supply means for supplying the tray container onto the table, the cutting means for cutting and dividing the tray container placed on the table into a predetermined number, and the engaging member engaged with the tray container on the table at the discharge position are moved while being engaged. Discharge means for discharging the tray containers divided into a predetermined number to the downstream, and the engaging member includes a pusher surface that contacts the rear end of the tray container on the table at the discharge position, and a subsequent tray. and a support surface for supporting the lower surface of the front end of the container, the table has engagement member is discharged tray container passes, at elevated state to supply position, subsequent tray container supply of the supply means It is characterized in Rukoto.
また係合部材は、好ましくは、所定個数に分割されたトレー容器を下流へ排出するために、複数のテーブルよりも上流側に位置する開始位置から複数のテーブルよりも下流側に位置する終了位置まで移動可能である。この場合、排出手段が、係合部材が接続された無端状の移動部材を有しており、係合部材が、移動部材によって、開始位置から終了位置まで移動させた後、係合部材を開始位置へ戻されるように構成されてもよい。 The engaging member is preferably an end position located downstream from the plurality of tables from a start position located upstream from the plurality of tables in order to discharge the tray containers divided into a predetermined number downstream. Can move up to. In this case, the discharging means has an endless moving member connected to the engaging member, and the engaging member is moved from the start position to the end position by the moving member, and then the engaging member is started. It may be configured to return to position.
本発明によれば、切断工程において切断されたトレー容器が排出されている間に、後続のトレー容器を切断装置へ供給することができるので、作業効率が向上する。 According to the present invention, since the succeeding tray container can be supplied to the cutting device while the tray container cut in the cutting process is being discharged, the working efficiency is improved.
以下、本発明の一実施形態であるトレー容器の切断排出装置を、図面を参照して説明する。
図1に示されるように、本実施形態において充填処理されるトレー容器T1には、3行×4列の計12個の収容ポケットT2が形成されている。トレー容器T1は、図1の矢印A方向に沿って搬送される間に、各収容ポケットT2の中にカレールー等の流動食品が充填され、上面が樹脂フィルム等のシート状のシール材S1によって密封される。そしてトレー容器T1は後述する打抜き装置40(図2参照)により切断線Cにおいてシール材S1ともども切断され、切断されたシール材S2とともに1行×2列の6個のトレー容器T4に分割される。
なお、以後の説明においては、切断される前のトレー容器をトレー容器T1、切断されたトレー容器をトレー容器T4とする。
Hereinafter, a tray container cutting and discharging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a total of 12 storage pockets T2 of 3 rows × 4 columns are formed in the tray container T1 to be filled in the present embodiment. While the tray container T1 is being transported along the direction of arrow A in FIG. 1, each containing pocket T2 is filled with a fluid food such as curry roux and the upper surface is sealed with a sheet-like sealing material S1 such as a resin film. Is done. The tray container T1 is cut together with the sealing material S1 along the cutting line C by a punching device 40 (see FIG. 2), which will be described later, and is divided into six tray containers T4 in one row × 2 columns together with the cut sealing material S2. .
In the following description, the tray container before cutting is referred to as a tray container T1, and the cut tray container is referred to as a tray container T4.
図2を参照してトレー容器充填システムの概略的な構成を説明する。トレー容器T1はトレーマガジン11に多数重ねて収容される。トレーマガジン11の下方にはトレー取出し装置12が配設される。トレー取出し装置12は、トレー容器T1をトレーマガジン11から取出すための吸盤13と、吸盤13を昇降させるためのシリンダ装置14とを備える。吸盤13はトレー容器T1の各収容ポケットT2の底部下面に吸着し、シリンダ装置14の作用により下降して、トレー容器T1を搬送チェーン(図示せず)に受け渡す。
A schematic configuration of the tray container filling system will be described with reference to FIG. A large number of tray containers T1 are accommodated in the tray
搬送チェーンは、マガジン11の直下から後述する仮シール用ヒータ21の位置まで延設される。搬送チェーンにはクランプ機構(図示せず)が設けられ、トレー容器T1の両側はクランプ機構によってクランプされる。搬送チェーンはトレー容器T1の搬送方向長さ(図1において矢印A方向の長さ)分ずつ間欠的にトレー容器T1を搬送する。
The conveyance chain extends from directly below the
搬送チェーンの搬送方向に沿ってマガジン11の下流側の上方にはフィラ15が設けられる。フィラ15はタンク16と充填ノズル17を備える。タンク16には、トレー容器T1の充填物であるカレールー等の流動食品が貯溜され、流動食品は充填ノズル17によって、トレー容器T1の各収容ポケットT2に充填される。
A
収容ポケットT2に充填物が収容されたトレー容器T1は仮シール用ヒータ21の位置まで搬送される。仮シール用ヒータ21はトレー容器T1の搬送経路の上方に設けられ、仮シール用ヒータ21の直ぐ上流側には、押さえローラ22が設けられる。押さえローラ22には、シート繰り出しロール23から繰り出される樹脂フィルムのシート状のシール材S1が掛け回される。シール材S1は押さえローラ22から、トレー容器T1の搬送方向に沿って下流へ引き出され、後述する打抜き装置40の下流側に設けられたシート巻取りロール24に巻取られる。シート巻取りロール24は図示しないサーボモータにより回転駆動される。シール材S1が押えローラ22によってトレー容器T1の上面に押さえつけられた状態でトレー容器T1が搬送される間に、仮シール用ヒータ21が下降してシール材S1を加熱し、これによりシール材S1はトレー容器T1に部分的に接着(仮接着)される。
The tray container T1 in which the filling material is stored in the storage pocket T2 is conveyed to the position of the
仮シール用ヒータ21の下流側には本シール用ヒータ25が配設される。本シール用ヒータ25はトレー容器T1の搬送経路の上方に設けられ、その上方に設けられた本シール用ヒータ昇降用モータ26によって昇降される。トレー容器T1の搬送経路を挟んで本シール用ヒータ25の下方には、バックアップ金型27が設けられる。バックアップ金型27はトレー容器T1の各収容ポケットT2を受容する凹部を有し、シリンダ装置28によって昇降される。バックアップ金型27は、シール材S1が仮接着されたトレー容器T1が搬送されてくると、上昇してトレー容器T1の下面を支持する。これと同時に本シール用ヒータ25が下降し、トレー容器T1は本シール用ヒータ25とバックアップ金型27によって挟み込まれ、これによりシール材S1がトレー容器T1に接着される。
A
本シール用ヒータ25の下流側には冷却装置30が配設される。冷却装置30において、トレー容器T1の搬送経路の上方には冷却金型31が設けられ、また搬送経路の下方にはバックアップ金型32が設けられる。冷却金型31はシリンダ装置33によって昇降される。バックアップ金型32はトレー容器T1の各収容ポケットT2を受容する凹部を有し、シリンダ装置34によって昇降される。冷却装置30はトレー容器T1の搬送方向に沿って往復動可能であり、図3に示されるように一対のレール35によって移動自在に支持されている。またサーボモータ36によって回転駆動されるボールネジ37はレール35に平行に延び、ボールネジ37には、冷却装置30に固定されたナット38が螺合している。
A
冷却装置30では、トレー容器T1が搬送されてくると、バックアップ金型32が上昇してトレー容器T1の下面を支持するとともに冷却金型31が下降し、トレー容器T1は冷却金型31とバックアップ金型32によって挟み込まれる。そして冷却装置30はサーボモータ36の作用によりレール35に沿って下流側へ移動し、トレー容器T1は移動しつつ冷却される。冷却装置30とシート巻取りロール24と搬送チェーンの間欠的な移動は、図示しない制御手段によって同期して動作するように制御される。すなわち冷却装置30はトレー容器T1の搬送方向長さ(図1の矢印A方向の長さ)分ずつ間欠的に移動する。
In the
冷却装置30によって冷却されたトレー容器T1は、続いて打抜き装置40(切断手段)に供給される。打抜き装置40においてトレー容器T1は、図1を参照して上述したように、6個のトレー容器T4に分割され、搬送コンベヤ72へ排出される。搬送コンベヤ72が複数のプーリ71に掛け回された無端状のコンベヤであり、打抜き装置40によって打抜かれて分断されたトレー容器T4を次の処理工程へ搬送する打抜き装置40がトレー容器T1を切断分割するための構成については後に詳述する。
The tray container T1 cooled by the
図4に示すように打抜き装置40は、供給されるトレー容器T1の上方に打抜き刃61が昇降可能に設けられる。打抜き刃61は、トレー容器T1を6個に切断分割するために設けられ、打抜き刃61を正面から見ると、図1に示す切断線Cに沿った形状を有する。すなわち本実施形態では、打抜き刃61は2つの収容ポケットT2を囲む矩形の枠形を6つ有している。打抜き刃61は支持枠62の下面に固定され、支持枠62は打抜き刃昇降シリンダ63によって昇降駆動される。
As shown in FIG. 4, the punching
打抜き刃61の矩形枠の内側にはプッシャ67が配置される。プッシャ67は、打抜き刃61が作動した後、トレー容器T1と係合することにより、打抜かれずにシール材S1に接着している部分とトレー容器T4の分離を促進するために設けられる。プッシャ67は鉛直方向に延びる棒状の部材であり、支持枠62に形成された穴64を挿通し、支持枠62の上面に設けられたプッシャ昇降シリンダ66によって昇降駆動され、打抜き刃61よりも下方へ突出可能である。
A
打抜き刃61の下方には、打抜き刃61を受ける刃受け部56が支持部材57に取付けられている。刃受け部56は打抜き刃61と同じ枠形を有し、打抜き動作において打抜き刃61は、刃受け部56に対し下降して収容ポケットT2の周縁部を打抜き、刃受け部56に形成された溝内に入り込む。また、支持部材57は刃受け部昇降シリンダ58によって昇降駆動され、その昇降駆動によって刃受け部56を上昇位置と下降位置とに昇降させる。
A
打抜き刃61の下方に配置されている支持部材57の内側には、トレー容器T1の各収容ポケットT2を支持するための複数のテーブル51が設けられる。すなわち本実施形態では、搬送方向に沿って4つのテーブル51が設けられ、搬送方向に直交する方向に4列のテーブル51が設けられる。各列のテーブル51はテーブル昇降シリンダ52のピストンロッド53に固定され、相互に独立して昇降駆動される。テーブル昇降シリンダ52はベース54の上に固定され、ピストンロッド53は支持部材57に形成された穴59を挿通している。すなわちテーブル51はベース昇降シリンダ55により、刃受け部56に対して相対的に昇降駆動される。
A plurality of tables 51 for supporting each storage pocket T2 of the tray container T1 is provided inside the support member 57 disposed below the
排出装置50(排出手段)は無端状の歯付きベルト41を有する。歯付きベルト41は冷却装置30側に位置する上流側プーリ42と、搬送コンベヤ72側に位置する下流側プーリ43と、駆動プーリ44と、中間プーリ45と、アイドラプーリ46とに掛け回される。駆動プーリ44はサーボモータ47によって回転駆動され、これにより歯付きベルト41が回動される。
The discharge device 50 (discharge means) has an endless
歯付きベルト41は供給されてくるトレー容器T1の幅よりも広い間隔を空けて、搬送経路の両側に一対設けられる。これらの歯付きベルト41には係合部材48が架け渡される。係合部材48は歯付きベルト41の長手方向に沿って複数個設けられ、隣り合う係合部材48同士の間隔はトレー容器T1の搬送方向長さよりも若干広く設定されている。
A pair of
図5に示すように、係合部材48はプッシャ面48aと支持面48bを有する。プッシャ面48aは、搬送コンベヤ72へ排出されようとしている分割後のトレー容器T4の後端に当接するもので、トレー容器T4の搬送方向に対して略垂直を成す。支持面48bは、冷却装置30から供給される後続のトレー容器T1の前端の下面を支持するもので、上流側プーリ42から下流側プーリ43に向かって搬送してトレー容器T4を排出するとき、冷却装置30(図2参照)と打抜き装置40の間に設けられる渡し板39と略同じ高さに位置する。
As shown in FIG. 5, the engaging
図6を参照して打抜き装置の作用を説明する。
打抜き装置40には、複数の収容ポケットT2に充填物が収容され、上面をシール材S1によって密封された状態で、トレー容器T1が冷却装置30から供給されてくる。打抜き装置40では、トレー容器T1を所定個数(本実施形態では6個)に切断分割して下流へ排出する。以下の説明では、最も上流側に位置するテーブルを第1のテーブル51a、上流から2番目に位置するテーブルを第2のテーブル51b、上流から3番目に位置するテーブルを第3のテーブル51c、最も下流側に位置するテーブルを第4のテーブル51dと呼ぶ。
The operation of the punching device will be described with reference to FIG.
In the
図6(a)は待機状態を示し、全てのテーブル51a〜51dは相対的に高い位置である供給位置に定められている。この供給位置は冷却装置30側の渡し板39と同じ高さ位置であり、供給位置にあるテーブル51a〜51dの上には、トレー容器T1が供給される。このテーブル上にトレー容器T1を供給する供給手段は、サーボモータ36、ボールネジ37、ナット38およびシート巻取りロール24によって構成され、トレー容器T1は冷却装置30の移動に伴って後方から押されるだけでなく、シール材S1が巻取られることによってもテーブル側へ引張られ、テーブル上へ供給される。
FIG. 6A shows a standby state, and all the tables 51a to 51d are set at a supply position which is a relatively high position. This supply position is at the same height as the
刃受け部56は、その上面がトレー容器T1の上面と同じ高さになる位置に定められている。待機状態において、ベース昇降シリンダ55(図4参照)のピストンは突出状態にあるが、全てのテーブル昇降シリンダ52のピストンは後退状態にある。また刃受け部昇降シリンダ58(図4参照)のピストンは突出状態にある。一方、係合部材48は渡し板39の直ぐ下流側に待機している。この状態において、打抜き刃61(図4参照)が下降して、シール材S1とトレー容器T1の収容ポケットT2の周縁部が切断線C(図1参照)において打抜かれる。この打抜き動作によりシール材S1には、切断線Cによって示される6個の矩形の穴が形成され、またこれらの穴の周囲には、トレー容器T1の窓枠状の切り残し片(図1の符号D)が接着された状態で残される。
The
その後、刃受け部昇降シリンダ58(図4参照)とベース昇降シリンダ55(図4参照)のピストンは後退状態に下降する。また、これと同時にプッシャ67も下降して分割されたトレー容器T4の上面を下方へ押圧し、シール材S1とトレー容器T4の分離を促進する。刃受け部昇降シリンダ58(図4参照)のストロークL1は相対的に大きく、ベース昇降シリンダ55のストロークL2は相対的に小さい(L1>L2)。すなわち打抜き動作後は、図6(b)に示されるように、テーブル51a〜51dとともに刃受け部56も下降し、刃受け部56の上面はテーブル51a〜51dと略同じ高さ位置に定められる。この状態は、係合部材48が移動して分割後のトレー容器T4を排出装置70へ排出する状態であり、テーブル51a〜51dは相対的に低い位置である排出位置にある。また、この状態において、刃受け部56はテーブル51よりも若干低い高さ位置にあるので、係合部材48がテーブル51の上方を通過しても干渉することはない。
Thereafter, the pistons of the blade receiving portion lifting cylinder 58 (see FIG. 4) and the base lifting cylinder 55 (see FIG. 4) are lowered to the retracted state. At the same time, the
次いで、分割されたトレー容器T4の排出動作が開始される。排出動作が開始される前、図6(b)に示されるように、渡し板39に載置された後続のトレー容器T1の先頭部分の下面は渡し板39よりも前方に突出し、係合部材48の支持面48b(図5参照)によって支持されている。また、図示しない制御装置は、係合部材48の位置をサーボモータ47の信号によって把握している。排出動作の第1段階では、係合部材48が第1のテーブル51aの上を通過し、トレー容器T4が排出された第1のテーブル51aは供給位置まで上昇する(図6(c))。係合部材48のプッシャ面48aによって押されたトレー容器T4の最後尾は第2のテーブル51bの上に載置され、これと同時に後続のトレー容器T1は供給手段である冷却装置30とシート巻取りロール24と搬送チェーンの動作によって前進せしめられ、第1のテーブル51aに供給される。すなわち後続のトレー容器T1は第1のテーブル51aに載置され、またその先頭部分はテーブル51aから少し下流側へ突出して係合部材48により支持される。
Next, the discharge operation of the divided tray container T4 is started. Before the discharge operation is started, as shown in FIG. 6B, the lower surface of the leading portion of the subsequent tray container T1 placed on the
このように、トレー容器T4の打抜き装置40からの排出動作は、シート巻取りロール24および冷却装置30等が協働するトレー容器T1の供給動作と同時に行われる。
Thus, the discharge operation of the tray container T4 from the punching
排出動作の第2段階では、係合部材48が第2のテーブル51bの上を通過して第3のテーブル51cの下流側端部の上方まで移動し、第2のテーブル51bが供給位置まで上昇する(図6(d))。この結果、先行するトレー容器T4の最後尾は第4のテーブル51dの上に載置され、後続のトレー容器T1の先頭部分は第3のテーブル51cの上方において係合部材48によって支持されている。
In the second stage of the discharging operation, the engaging
排出動作の第3段階では、係合部材48が第3のテーブル51cの上を通過して第4のテーブル51dの下流側端部の上方にあり、3番目のテーブル51が供給位置まで上昇する(図6(e))。したがって、先行するトレー容器T4の最後尾は第4のテーブル51dよりも外側に位置し、後続のトレー容器T1の先頭部分は第4のテーブル51dの上方において係合部材48によって支持されている。
In the third stage of the discharging operation, the engaging
排出動作の第4段階では、係合部材48が下流側プーリ43に対応した位置まで移動し、第4のテーブル51dが供給位置まで上昇する(図6(f))。この状態において、先行するトレー容器T4は全て無端状の搬送コンベヤ72の上に受け渡され、後続のトレー容器T1はテーブル51a〜51dの上に載置される。その後、上述した動作が繰り返される。
In the fourth stage of the discharging operation, the engaging
係合部材48は一対の無端状の歯付きベルト41に複数個取付けられ、相互にトレー容器T1の長さよりも広い間隔を空けて設けられる。係合部材48は、歯付きベルト41によって図2において時計周りに回動され、冷却装置30およびシート巻取りロール24等によってトレー容器T1が搬送される間に、各テーブル51a〜51dよりも上流側に位置する開始位置から各テーブル51a〜51dよりも下流側に位置する終了位置まで移動する。そして係合部材48は、終了位置を通過して再び開始位置へ戻され、上述した動作を繰り返す。
A plurality of engaging
以上のように本実施形態では、打抜き装置40において所定個数に切断分割されたトレー容器T4が排出されている動作の間に、後続のトレー容器T1を打抜き装置40へ供給することができる。したがって、従来のように後続のトレー容器T1が打抜き装置40の上流側において待機する必要がなく、作業効率が向上する。
As described above, in the present embodiment, the subsequent tray container T1 can be supplied to the
なおトレー容器T1を切断分割する数は6に限定されず、目的に応じて適宜変更可能である。 In addition, the number of cutting and dividing the tray container T1 is not limited to 6, and can be appropriately changed according to the purpose.
24 シート巻取りロール
30 冷却装置
40 打抜き装置
41 歯付きベルト
48 係合部材
51 テーブル
61 打抜き刃
T1、T4 トレー容器
T2 収容ポケット
24
Claims (1)
相対的に高い位置である供給位置と相対的に低い位置である排出位置との間において、相互に独立して昇降可能な複数のテーブルと、
前記供給位置にあるテーブル上にトレー容器を供給する供給手段と、
前記テーブルに載置されたトレー容器を所定個数に切断分割する切断手段と、
前記排出位置にあるテーブル上のトレー容器に係合部材を係合させつつ移動させることにより、所定個数に分割されたトレー容器を下流へ排出する排出手段とを備え、
前記係合部材は、前記排出位置にあるテーブル上のトレー容器の後端に当接するプッシャ面と、前記後続のトレー容器の前端の下面を支持する支持面とを有し、
前記係合部材が通過してトレー容器が排出されたテーブルは、前記供給位置へ上昇した状態で、前記供給手段により後続のトレー容器が供給されることを特徴とするトレー容器の切断排出装置。 A tray container cutting / discharging device having a plurality of storage pockets in which a filling material is stored, and a tray container supplied in a state where the upper surface is sealed with a sealing material is divided into a predetermined number and discharged downstream. ,
A plurality of tables that can be lifted and lowered independently from each other between a relatively high supply position and a relatively low discharge position;
Supply means for supplying a tray container onto the table at the supply position;
Cutting means for cutting and dividing the tray container placed on the table into a predetermined number;
A discharge means for discharging the tray containers divided into a predetermined number to the downstream by moving while engaging the engaging members on the tray containers on the table at the discharge position;
The engaging member has a pusher surface that contacts the rear end of the tray container on the table at the discharge position, and a support surface that supports the lower surface of the front end of the subsequent tray container,
The tray container cutting and discharging apparatus, wherein the table on which the engaging member passes and the tray container is discharged is raised to the supply position, and the subsequent tray container is supplied by the supply means.
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