JP7461024B2 - 搬送安定化バケット - Google Patents

Description

本発明は、アイスクリームコーンつきのアイスを大箱に収容する際などに用いるバケットおよび搬送装置に関する。

従来、アイスクリームコーンに乗せ入れたアイス（以降では適宜コーンアイスと称する。）は、たとえば、透明フィルムで個別包装され６個一箱で売られている。このような箱詰に際しては、一列で流れてくるコーンアイスを一つずつバケットに収容して順次横移動させ、下流にて６個単位で開口した箱に収容していく。
バケット収容前の一列搬送に際しては、その上流にてアイス側（広面積側）が押されて繰り出され、円錐の先細りの方（とがった方）が進行方向に向いている。したがって、受け入れ側のバケットでは、端部にクッション材を設けるなどしてウエハースが壊れないようにしている。

しかしながら、従来の技術では以下の問題点があった。
コーンアイスの供給速度は例えば２００個／分であり、バケットの間欠駆動を、停止期０．１秒、移動期０．２秒とするなど、非常に高速である。このとき、包装材の影響もあり、必ずしも総てのコーンアイスの挙動が一定せず、コーン先端が壊れてしまう、バケットから飛び出してしまう、という問題が生じる場合があった。

また、錐形であるので、６個一箱に組むときは、横移動の途中で３個をピックアップして反転させ置き直す処理が加わることもあり、上蓋のついたバケットや錐形に追従したクッションを設けたバケットは事実上採用できないという問題点があった。換言すれば、バケットには汎用性を持たせる必要性があった。

特開２００３－３１０１７３ 特開平１１－１０５８２８ 特開平０３－２９７３５４ 実全昭５９－１２６３８０

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、汎用性があり、脆性な錐形被収容物を高速に受け入れ安定的に搬送するバケットを提供することを目的とする。

請求項１に記載の搬送安定化バケットは、先細りの方向から順次送り込まれてくる略錐形の被収容物を一つずつ収容し、送り込みの方向と異なる方向に順次移送していくバケットであって、底面部の両側から側面部が延伸した樋状体の中央に、側面部の間隔を狭める姿勢規制部を突設し、全体が、樋状体の底面部中心をとおる鉛直線に対して１８０°回転対称な形状、または、樋状体の長手方向を法線方向とした、樋状体の中心を通る平面に対して反転対称な形状であることを特徴とする。

すなわち、請求項１にかかる発明は、半割の筒状とすることにより、筒軸方向（長手方向）のどちら側からでも被収容物を受け入れ、両端解放により突き当たりの破損を生じさせない。加えて、中央の規制部により安定的な進入停止および姿勢保持が可能となる。また、簡素な構成であって対称形を簡便に構築できるため、汎用性が高く、安価に製造可能でもある。

略錐形とは、円錐、角錐の例を挙げることができる。進行方向後端の形状は特に限定されず、本願では略矩形の被収容物とは、送り込まれる側からみて、次第に拡径しているものを意味する。
異なる方向とは、通常は送り込み方向に直角な方向であるがこれに限定されない。
底面部の両側から側面部が延伸するとは、必ずしも三面構造でなく、半円やＵ字状も含まれ、幅の狭い底面すなわちＶ字状も含まれる。底面部と側面部とは必ずしも境界が明瞭でなくてもよく、溝が概念できるのであれば樋状体に含まれる。
１８０°回転対称とは、樋状体の底面部中心をとおる鉛直線に対しての対称形を意味する。反転対称な形状とは、鏡映、鏡像となっている形状をいう。すなわち、樋状体の長手方向を法線方向とした、樋状体の中心を通る平面（鉛直面）に対して面対称の形状を意味する。
なお、回転対称も反転対称も、樋状体に姿勢規制部が加わった構成部分の対称性をいい、付加要素があることによる対称性の破れがあったとしても、ここでいう対称性はあるものとする。たとえば、片方の側面部に更に持ち上げ用のつまみしろが延設されていても本願ではこの部分は考慮に入れず回転対称形は保たれていると考えるものとする（なお、この場合でも反転対称性は保たれる）。
両側面の立ち上がり角度は、被収容物を安定的に収容できれば特に限定されないが、水平から６０°～８０°とするのが好ましい。
姿勢規制部が突設されているとは、そのように中央が絞られた、くびれた外形を有することを意味し、被収容物の円滑な侵入停止および保持安定性を発揮するものであれば特に限定されず、実際に突設された態様を含むほか、たとえば、ひょうたんのように中央がなめらかに縮径している形状も含まれるものとする。

請求項２に記載の搬送安定化バケットは、請求項１に記載の搬送安定化バケットにおいて、姿勢規制部は側面部に対して張り付いた三角錐の外形を有するものであることを特徴とする。

すなわち、請求項２にかかる発明は、なめらかな進入停止を実現し、保持安定性もより高めることができる。また、構成も簡便であるので、汎用性が高く、安価に製造可能である。

三角錐は、二等辺三角形を底面とした扁平形（錐の高さが二等辺より小さい）とし、底面を側面部に貼り付け、頂角側を下とする形状例を挙げることができる。頂角から高さ方向に至る稜線（反転対称形であるときは鉛直面内にあることとなる）、は、側面の立ち上がりより急峻となり、被収容物を安定的に保持する。なお、稜線の立ち上がり角度は、水平に対して、７０°～９０°とするのが好ましい。

請求項３に記載の搬送装置は、請求項１または２に記載の搬送安定化バケットを植設した無端ベルトと、上空から被収容物または搬送安定化バケットをピックアップし所定個数おきに１８０°回転させる反転機構と、を具備したことを特徴とする。

すなわち、請求項３にかかる発明は、上からのピックアップが容易であり汎用性、利便性の高い搬送装置を提供できる。

なお、植設は一般的には等間隔である。植設は固着でなく脱着可能も含むものとする。
ピックアップ方法は特に限定されず、吸着であってもアーム把持であってもよい。
所定個数おきとは一つおきが一般的であるが、これに限定されない。

本発明によれば、汎用性があり、脆性な錐形被収容物を高速に受け入れ、安定的に搬送するバケットを提供できる。換言すれば、衝撃吸収性、動揺減衰性に優れた汎用性の高い簡素な構成のバケットを提供可能となる。
また、錐形の被収容物を安定的に搬送するとともに収容のための整列をおこなう搬送装置を提供できる。

本発明の搬送装置を含めたラインの構成模式図である。 本発明の搬送安定化バケットの外観斜視図である。 本発明の搬送安定化バケットの平面図およびＡＡ断面図（鉛直面Ｐにおける断面図）である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。ここでは、搬送安定化バケット（バケット１０）に収容する被収容物は、透明の包装フィルムにより個別に包装されたコーンアイスＩであり、一列移送装置１で流されてきたコーンアイスＩを、搬送装置２にて一つずつバケット１０に収容して横移送し、中途で一つおきに反転する例について説明する。
図１は、本発明の搬送装置を含めたラインの構成模式図である。図２は、本発明の搬送安定化バケットの外観斜視図である。図３は、本発明の搬送安定化バケットの平面図およびＡＡ断面図（鉛直面Ｐにおける断面図）である。

コーンアイスＩの形状は、表出しているアイス部分が半球、アイスクリームコーン部分がウエハース製で底面が半球と略同径の半円（実際にはアイスクリームが乗っているので底面相当部分は外からは見えない）の円錐である。コーン先端は丸みを帯びている。大きさは特に限定されないが、たとえば、直径４５ｍｍ、円錐高さは８０ｍｍとする例を挙げることができる。包装フィルムはポリエチレン製でピロー包装とする例を挙げることができる。

コーンアイスＩは、ベルトコンベア１ｂにより略等間隔に一列に載置され、先細り側が進行方向を向いて送られる。搬送速度（処理速度）は、約２００個／分である。
従って、コーンアイスＩ先端が進行方向そのままに突き当たるとカケその他の破損が生じやすい。また、包装フィルムの影響もあり、姿勢安定性が必ずしも高くない。

バケット１０は、このコーンアイスＩを待ち受け、一つずつ収容し、横移動させるための入れ物である。搬送装置２では、バケット１０は等間隔で無端ベルト２ｂに植設され、後述の反転機構２ｔにより下流にて一つおきに向きが反転される。その後、開口した箱に６個ずつ押し入れられる（図示せず）。

バケット１０について詳述する。
バケット１０は、金属板により形成され、樋部２０と規制部３０とにより構成される。
樋部２０は、適宜面取りされている長方形の金属板を長手中心線Ｍに対して左右対称に平行な二直線（折上線２１Ｌ（Ｒ）と称することとする。）にて折り上げて形成される。形状的には、一方向に長い長方形の底面部２２の両側から、長方形の側面部２３が上に向けて延設された形状である。

規制部３０は、高さの低い扁平な三角錐形であって、左右の側面部２３中央から向かい合うように対称に突設された形状を有する部位である。詳細には、三角錐底面は二等辺三角形であって逆三角形に配位して側面部２３に突設されている。すなわち頂角３１Ｔが折上線２１に接し、二等辺３１Ｓが側面部２３にてＶ字を形成し、残余の一辺３１Ｂが水平となり側面部２３の上方に位置する。また、頂角３１Ｔからの稜線３１Ｎと二等辺３１Ｓとの間にある二つの三角形３１Ｄは合同（鏡像）であるとする。換言すれば、二つの規制部３０の向かい合う稜線３１Ｎは、同一の鉛直面内（これを鉛直面Ｐとする。）にあることになり、鉛直面Ｐの法線方向は長手中心線Ｍ方向を向いている。

規制部３０がこのような形状であるので、第１に、稜線３１Ｎは側面部２３より立ち上がり角度が急であって、稜線３１Ｎ間は側面部２３間より幅狭となる。第２に、三角形３１Ｄが案内板の役割を担う。従って、コーンアイスＩが高速に進入してきても、円滑に三角形３１Ｄに案内されつつ減速し、先端を詰めてしまうことなく、稜線３１Ｎ間に挟持されることとなる。
また、バケット１０は鉛直面Ｐに対して、１８０°回転対称であり（反転対称でもある）、長手方向のどちら側からの進入も受け付けるので汎用性が高い。

バケット１０の大きさは、コーンアイスＩの形状に合わせればよいが、たとえば、１．２ｍｍ厚のＳＵＳ板を用いて、底面部２２が１７０ｍｍ×３５ｍｍ、立ち上がりの角度は水平面に対して７０°、側面部２３の高さを４０ｍｍとすることができる。また、辺３１Ｂの長さは５００ｍｍ、立ち上がりの角度（稜線３１Ｎの角度）は８５°とすることができる。なお、規制部３０は、外形が三角錐であればよく、必ずしも三角錐の底面は必要ではない。残る３面の内の二つの三角形３１Ｄでない面部分は実体の面として存在しなくてもよい。一例として、稜線３１Ｎ部分で折り曲げ両側に三角形３１Ｄを形成した板材（盛り上がった板材）を、二等辺３１Ｓ部分を側面部２３に取り付けた（溶接した）例を挙げることができる。

次に搬送装置２について説明する。
搬送装置２は、バケット１０が短手方向を搬送方向に向けて等間隔に配された無端ベルト２ｂと、反転機構２ｔと、により構成される。
無端ベルト２ｂによる搬送方向は、一列移送装置１の移送方向と直角である。駆動部は図示しないが、無端ベルト２ｂは、０．１秒の停止期、０．２秒の移動期を繰り返し間欠駆動する。すなわち、バケット１０は０．１秒の停止期に速やかにコーンアイスＩを受け入れて挟持し、続く０．２秒で隣のバケット１０の位置まで駆動する。このような高速な間欠駆動にあっては、従来のバケットであれば、収容時でも搬送時でも、コーンアイスＩがぶれたり最悪飛び出したりして姿勢が安定しないところ、バケット１０では安定的な挟持により衝撃吸収性、動揺減衰性にすぐれ、安定搬送が実現される。

反転機構２ｔは、アーム２ａによりコーンアイスＩをピックアップし、一つおきの３個分を１８０°反転し、互い違いに配列した６個一組として、次の箱詰ライン（図示せず）に送り出す。このときも、コーンアイスＩがバケット１０上にて事実上の位置決めがされているため、包装フィルムが不定型であっても、コーンアイスＩを精度よくピックアップすることができ、ピックアップミスなどが生じない。

また、バケット１０は上部が解放されているため、上空からのピックアップが可能であり、この点からも汎用性が高いといえる。アーム２ａその他の設計自由度も高まる。

以上の様に、本発明のバケット１０そして搬送装置２は、コーンアイス等の、脆性な錐形被収容物を高速に受け入れ安定的に搬送することができる。

なお、本発明は、上記の例に限定されない。たとえば、バケット１０は三面構造でなく断面が半円状、Ｕ字状、Ｖ字状であってもよい。素材も、樹脂とすることもできる。
また、中央の規制部３０は、たとえば頂角３１Ｔは、折上線２１より上方にあってもよい。また、形状も、三角錐でない（扁平）錐形であってもよい。面ファスナや両面テープにより、また、側面部上辺から懸架して着脱可能とし、規制部３０部分だけを交換可能にしてもよい。

本発明によれば、たとえば、アイスクリームコーン自体の整列やクラッカーの整列にも利用可能である。

１ 一列移送装置
１ｂ ベルトコンベア
２ 搬送装置
２ｂ 無端ベルト
２ｔ 反転機構
２ａ アーム
１０ バケット
２０ 樋部
２１ 折上線（左の折上線２１Ｌ、右の折上線２１Ｒ）
２２ 底面部
２３ 側面部
３０ 規制部
３１Ｂ 三角錐底面の二等辺三角形の二等辺でない残余の一辺
３１Ｎ 稜線
３１Ｓ 三角錐底面の二等辺三角形の二等辺
３１Ｔ 頂角
３１Ｄ 三角形
Ｉ コーンアイス
Ｍ 長手中心線
Ｐ 鉛直面

Claims (3)

1. 先細りの方向から順次送り込まれてくる略錐形の被収容物を一つずつ収容し、送り込みの方向と異なる方向に順次移送していくバケットであって、
   底面部の両側から側面部が延伸した樋状体の中央に、側面部の間隔を狭める姿勢規制部を突設し、全体が、樋状体の底面部中心をとおる鉛直線に対して１８０°回転対称な形状、または、樋状体の長手方向を法線方向とした、樋状体の中心を通る平面に対して反転対称な形状であることを特徴とする搬送安定化バケット。
2. 姿勢規制部は側面部に対して張り付いた三角錐の外形を有するものであることを特徴とする請求項１に記載の搬送安定化バケット。
3. 請求項１または２に記載の搬送安定化バケットを植設した無端ベルトと、
   上空から被収容物または搬送安定化バケットをピックアップし所定個数おきに１８０°回転させる反転機構と、
   を具備したことを特徴とする搬送装置。