JPH0620882B2 - トレー充填装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、流通市場で取り扱われる冷凍食品や加工食
品等を次段処理工程に搬送するトレーに対し自動的に供
給充填する装置の構造の技術分野に属する。

〈要旨の解説〉 而して、この出願の発明は、該冷凍食品や加工食品等を
自動的に充填するトレー充填装置において、基部をトレ
ー供給装置に接続すると共に、先部は包装等をする次段
工程への搬送装置に接続させ、両者の間に於いて、食品
を充填する供給装置を付設されているトレー充填装置に
関する発明であり、特に、上記トレー充填装置に接続す
るトレー揚送コンベヤが傾斜フレームに設けられてお
り、トレーに対する載置ベルトコンベヤと該トレーのフ
ランジ部に対するワイヤ式のベルトコンベヤ等のコンベ
ヤが設けられており、而して、該載置ベルトコンベヤに
対して食品充填ホッパがその充填口を臨ませて食品を重
力排出充填式に行うことが出来るような構造に形成さ
れ、又、揚送コンベヤにはトレー押し上げ用のトレー押
えローラが対設されているトレー充填装置に係る発明で
ある。

〈従来の技術〉 周知の如く、近時生活革命がさまざまな分野で広くゆき
亘るようになり、食生活にあっても、例えば、スーパー
マーケット等の流通部門に於て冷凍食品や加工食品が大
量、小量に取り扱われるようになり、消費者にとっては
極めて便利になるようになってきている。

したがって、このように変化しつつある食生活に対する
流通部門での食品の供給態様は所謂大量同一食品のパッ
ケージタイプで行われている。

したがって、供給側にあっては、冷凍食品や加工食品等
を、例えば、次段処理工程への搬送用等のトレーに対し
て清潔に、且つ、速やかに高精度で充填することが強く
望まれるようになってきている。

そこで、例えば、魚介類等の冷凍加工食品については小
麦粉の打ち粉工程からバッター付与工程、パン粉付け工
程、或は、フライヤーによるプリフライ工程を経た後に
急速冷凍して所定のトレーに連続的に速やかに充填して
次段の包装工程等に移送して日付や店舗名、値付け等の
ラベリング作業等を行っている。

上述トレー充填作業では、予め所定数づつ積層状態にさ
れて用意されたトレー群に対し各トレーをベルトコンベ
ヤに連続的に移載し、更に、冷凍終了後の食品等を連続
的に順次該トレーに充填するようにしているが、かかる
作業は一般には手作業による人海戦術によって行うよう
にされているのが通常態様であった。

〈発明が解決しようとする課題〉 したがって、このようなトレーに対する冷凍食品等の充
填作業は極めて非能率的であるうえに、作業が煩瑣であ
り、しかも、相当に熟練を要する等という難点があり、
加えて作業ミスによる充填歩留りが悪いという欠点もあ
り、更には、必ずしも衛生的であるとは限らない好まし
からざる不都合さもあり、あまつさえ、結果的にコスト
高になるという不利点もあった。

これに対処するに、例えば、特開昭５４−１３３９９４
号公報に示されている発明の様に、ベルトコンベヤ上に
連続的に移送されるトレー群に対し、その上方に斜設さ
れたシュートから加工済みの食品を連続供給するような
自動充填装置が案出されてはいるが、かかるトレー充填
装置においては、ベルトコンベヤ上を連続搬送されるト
レー群に対して充填する食品の供給タイミングを同期さ
せるメカニズムについて、機構的にその構造が極めて複
雑になり、しかも、その制御や管理がし難いという難点
があり、そのうえ、保守点検整備が煩瑣であり、又、ラ
ンニングコストが高くなるという結果を招くデメリット
があった。

特に、同期作業を安価にするために、装置の高速運転を
行うことが出来ず、稼働率が悪いという不都合さもあっ
た。

又、例えば、特公昭５５−２８９３０号公報発明に示さ
れるようにコンベヤよりシュートを介して相隣って揚送
される各トレーに食品を連続的に充填するシステムもあ
るが、食品充填トレーを前後に相隣らせて揚送するよう
にするために揚送角度を大きくとれば、次段への搬送コ
ンベヤとの取り合いの自由度がないという不具合があっ
た。

〈発明の目的〉 この出願の発明の目的は上述従来技術に基づくスーパー
マーケット等の流通部門等に於ける衛生面を重視されな
がらも、大量処理されることが望まれているトレーに対
する食品の充填の問題点を解決すべき技術的課題とし、
トレーに対する処理済み食品の自動的な供給を行いなが
ら、該トレーに対しては確実に所定量の食品を衛生状態
を保ちながら速やかに充填すること、及び、トレーの次
段への搬送コンベヤとの取合いも自由に出来るようにし
て食品産業におけるパッケージ技術利用分野に益する優
れたトレー充填装置を提供せんとするものである。

〈課題を解決するための手段・作用〉 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの出
願の発明の構成は、前述課題を解決するために、トレー
供給装置に所定数多数積層された供給トレー群は一対の
フィンガー等の所定の落下装置により一つづつ順次ベル
トコンベヤにより前送され、而して、該トレーはベルト
コンベヤに移載されると共に、各トレーのフランジ部に
対しても他のベルトコンベヤがこれに係合して各トレー
は相隣る状態にて傾斜フレーム上をトレー押えローラに
より押圧された姿勢で下降することなく前段に相隣って
隣接した状態で押し上げられていき、その中途に於い
て、該斜設フレームに可交換式に付設された食品充填ホ
ッパがその充填口をトレーに臨まされて該各トレーが通
過するプロセスで該食品充填ホッパに供給された所定の
加工済みの食品がその充填口に於いて重力排出充填式に
順次揚送されてくるトレー内に所定量充分に、且つ、相
隣るトレー間から落下することなく充填され、而して、
該食品を充填された各トレーは揚送コンベヤにより更に
順次上昇してその先部のシュートを介して包装等の次段
工程へのコンベヤ等に搬送されていくようにした技術的
手段を講じたものである。

〈実施例〉 次に、この出願の発明の１実施例を図面に基づいて説明
すれば以下の通りである。

1は、この出願の発明の要旨を成すトレー充填装置であ
り、そのメインフレーム2の前後にはローラ3、3…が設け
られてベース4に対して適宜搬送可能にされており、該
メインフレーム2の基部側にはトレー供給装置5が設けら
れ、そのラック6には所定に積層されたトレー7、7…が一
対の所定に旋回動するフィンガの落下装置8、8により一
枚づつ繰り出されて下降され、次いでメインフレーム2
の後端に設けられた駆動装置としてのモータ9によりス
プロケット機構10、及び、チェーン11を介して一対の平
ベルトコンベヤ12、12により前方へ搬送されるようにさ
れている。

又、該メインフレーム2の中央から前方にかけては該メ
インフレーム2の先部に立設されたジャッキ13によりそ
の傾斜角度を適宜に調整可能にされている傾斜フレーム
14が設けられて、その基部、及び、先部にはモータ9に
よりスプロケット機構10、10…、チェーン11、11…を介し
て連係されているプーリ15、15が設けられると共に、ワ
イヤ式の３本のベルト16、16、16が揚送コンベヤとして中
央、及び、両側に張設されて平ベルトコンベヤ12、12の
先部に接続され、該平ベルトコンベヤ12、12を前送され
るトレー7、7の両側、及び、相隣る中央内側のフランジ
部18、18…を、第３図に示す様に、側方に挾持して平ベ
ルトコンベヤ12、12からバトンタッチされて傾斜フレー
ム14に沿って上昇搬送されるようにされている。

尚、設計により、平ベルトコンベヤ12、12の搬送速度よ
り、ベルト16、16の送り速度を遅くして該ベルト16、16…
が挾持して上昇する各トレー7、7…が送り方向に於いて
全て間隙なく前後して相隣る状態にすることが出来る。

又、傾斜フレーム14の先部のプーリ15に同軸的に設けら
れた上位のプーリ19と下位に設けたプーリ19との間には
左右一対の平ベルトコンベヤ20、20が同じく揚送コンベ
ヤとして張設されており、３本のベルト16、16、16に挾持
されて上昇されてくる各トレー7、7…の下面を載置して
上昇するようにされている。

又、該下位のプーリ19のやや上部には傾斜フレーム14に
設けたベアリング21、21に枢支され、図示されていない
駆動装置によって駆動する押えローラ22が該各トレー7、
7…の上面を押えると共にその摩擦力を介して積極的に
押上げ作用を付勢するように配設されている。

而して、23は食品供給装置としての食品充填ホッパであ
り、図示するように側面視略三角形であり、その前面、
及び、後面は互いに相反する方向に斜設され、図示しな
いブラケットに対し可交換式に着脱自在に傾斜フレーム
14に付設されており、その下側の充填口24は重力排出充
填式にされてベルト16、16、16に臨まされ、又、該ベルト
16、16、16に挾持されて上昇されてくる各トレー7に対し
貯溜されている加工済食品25をその重力を介しての排出
により自動的に充填するようにされている。

尚、図示してはいないが、該食品充填ホッパ23は魚介類
等の冷凍済み食品の適宜選別装置に対し図示しないシュ
ートを介して接続されているものである。

又、各トレー7は食品充填ホッパ23の充填口24を斜め下
側から斜め上側へ通過するプロセスにおける食品25の充
填によりその重力を増してベルトコンベヤ20、及び、ベ
ルト16、16、16に対してスリップして下降を生ずる可能性
が潜在的にはあるが、食品充填ホッパ23の斜め下部に設
けられているトレー7押し上げ用のトレー押えローラ22
による各トレー7のコンベヤ16に対する押え、及び、そ
の摩擦力を介しての押上げ作用によりスリップ下降は阻
止され、寧ろ、各トレー7の上下方向相隣る隣接関係が
維持されて食品25のトレー7,7間からのリークによる落
下が防止される。

そして、傾斜フレーム14の先部には前方に下向き傾斜さ
れたシュート26がベース4に対しスタンド27を介して設
けられた包装等の次段工程への搬送コンベヤ28に臨まさ
れて接続されている。

尚、29は適宜の微振動装置であり食品充填ホッパ23の後
部に一体的に固設されて該食品充填ホッパ23に微振動を
間欠的に、或いは、連続的に与えて食品25をブリッジ等
を生ぜずに確実に各トレー7内に供給充填することが出
来るようにされている。

上述構成において、トレー充填装置1をそのローラ3、3…
を介して上記搬送装置の搬送コンベヤ28に近接させてシ
ュート26を介して接続させ、トレー供給装置5のラック6
にトレー7、7…を所定枚数積層状態に充填させ、一方、
食品充填ホッパ23に対しては前記図示しない選別装置か
ら冷凍加工した所定の食品25を間欠的に、或は、連続的
に供給して満杯状態になるようにする。

そこで、モータ9を稼働して平ベルトコンベヤ12、12、及
び、20、20、並びに、ベルト16、16、16を稼働させ、落下
装置のフィンガ8、8を所定速度で回転させることによ
り、該ラック6からは積層充填されたトレー7、7…が該落
下装置のフィンガー8,8によっては一枚づつ平ベルトコ
ンベヤ12、12上に並列状態で落下されて連続的に傾斜フ
レーム14のベルト16、16、16に供給されていく。

そこで、該傾斜フレーム14にバトンタッチされて転送さ
れる各トレー7はそのフランジ部18、18、18の外側、及
び、内側をベルト16、16、16により挾持されて、その上昇
速度が平ベルトコンベヤ12、12より設定速度を遅くされ
ていることにより前後に近接して相隣った状態で上昇さ
れ、次いで、中途から直ちにベルトコンベヤ20、20に載
置された状態で揚送され、トレー押えローラ22により押
えられると同時に摩擦を介して押上げ作用を受けて脱落
することなく食品充填ホッパ23の充填口24へと上昇され
ていく。

そこで、該食品充填ホッパ23内に於いてはその充填口24
が前述した如く、重力排出充填式の構造にされているた
めに、その内部に供給貯留されている冷凍加工済みの食
品25は自重により順次相隣って上昇する各トレー7の図
示しない予め形成されている凹状の収納部に自動的に充
填収納される。

この場合、食品充填ホッパ23に付設された微振動装置29
の振動付与により、該各食品25をブリッジ等を生ずるこ
となくトレー7の収納凹部に対し確実に充填することが
出来る。

このプロセスにおいて、前述した如く、傾斜フレーム14
にて下方から上昇してくる各トレー7は食品25を充填さ
れることによってその重量が重くなり、下方にスリップ
降下する可能性は潜在的にはあるが、食品充填ホッパ23
の下部に於て、トレー押えローラ22がトレー7をして揚
送コンベヤのベルト16、及び、ベルトコンベヤ20、20に
押圧作用を行ってその摩擦を介して該各トレー7を上昇
させていくために各トレー7、7…間の間隙が無くなり、
確実に相隣った姿勢を維持したまま上昇し、したがっ
て、トレー7、7の間から食品25がリークして落ちる等の
虞は全くなく該食品25の数量確認の管理等が行える。

このようにして、食品充填ホッパ23の充填口24を通過し
て上昇する各トレー7は食品25をその収納凹部に全て所
定に確実に充填された状態で上昇し、最上部に揚送さ
れ、上位のプーリ19を回向するタイミングでベルト16、1
6、16に挾持された状態からシュート26にバトンタッチさ
れ搬送コンベヤ28を介して次段工程の包装工程へ搬送さ
れていく。

尚、図示はしていないが、設計により食品充填ホッパ23
の上部に於て旋回式のゴム製等のスクレーパ等を付設す
ることにより各トレー7の充填凹部から設定量より多く
充填された食品25に対してはこれを払拭し、余分の設定
量以上の食品の充填がないようにすることが出来る。

このようにしてトレー7、7…は連続的に供給されると共
に、供給された各トレー7に対し冷凍加工済みの食品25
を自動的に確実に設定量だけ充填して次工程に搬送する
ことが出来る。

その間、トレー供給装置5に於て、積層高さの順次減少
するトレー7群については該トレー供給装置5に対しその
ラック6に適宜にトレー7を追加的に積層充填させれば良
く、又、食品充填ホッパ23に対しても冷凍加工済みの食
品25を選別装置から供給して貯留量がなくならないよう
にすれば、所望時間だけトレー7、7…の連続供給、及
び、食品25の連続充填が行える。

而して、その間、プログラムにより冷凍加工食品25の種
類が変更された場合にはトレー供給装置5のラック6の幅
等を所定に変更し、又、傾斜フレーム14に対する食品充
填ホッパ23を前述した如く、着脱交換してこれに対処す
ることが出来る。

尚、この出願の発明の実施態様は上述実施例に限るもの
でないことは勿論であり、例えば、トレーのフランジ部
に対しベルトをして挾持搬送する代わりに載置ベルトコ
ンベヤの上部に押え用のベルトコンベヤを設けて上昇搬
送させるようにしても良く、設計変更としてはベルトコ
ンベヤについては二列のみならず、一列、又は、三列以
上にしてもよい等種々の態様が採用可能である。

又、対象となる食品は冷凍加工食品のみならず、種々の
食品が適用可能であり、その場合のサイズ、重さ等によ
り当然のことながら、傾斜フレームの傾斜角度も選択的
に変えることが可能である。

〈発明の効果〉 以上、この出願の発明によれば、基本的に魚介類のフリ
ッタ等の冷凍加工済みの食品を工場に於いて次段工程へ
の搬送用のトレーに自動充填するに際し、連続的に供給
されるトレーに対し食品がその食品充填ホッパより重力
排出を介して自動的に充填されるために人手作業が全く
要らず、したがって、作業能率が向上するうえに、充分
に衛生的であることが保持出来るという優れた効果があ
り、又、充填精度も良く、歩留りも良いという効果が奏
される。

又、トレー供給装置には積層充填されるトレーに対し一
対のフィンガー等の落下装置を下設したことにより揚送
コンベヤに対してトレーを一枚ずつ確実に送給出来る効
果が奏される。

而して、この出願の発明のトレー充填装置によれば、従
来の自動充填装置に比し、上り勾配にその傾斜フレーム
が設けられて連続供給されるトレーに対し食品充填ホッ
パから重力排出を介して上昇するトレーに食品が充填さ
れるために、全く自動的に食品の充填作業が行われるの
みならず、その食品充填により各トレーが下向き重力を
付加されて下降力を増加されても、後続するトレーの前
縁に対し不可避的に当接作用が加わることになり、その
ために上昇する各トレーは自動的に前後に相隣って配列
当接状態で順次上昇することになり、そして、傾斜フレ
ームに沿って揚送コンベヤにより揚送されるトレーは搬
送コンベヤに対設されたトレー押えローラによりコンベ
ヤに押圧されるため摩擦を介して確実に揚送され、した
がって、降下滑落することなく上昇することになり、そ
のため、食品充填ホッパの充填口に於いて、シャッタや
ダンパを設けて充填タイミングを調節する等の複雑な機
構が全く要らず、又、各トレーが相互に相隣って隣接状
態で揚送されるためトレー間の間隙が形成されず、その
ため、該間隙から充填食品が落下しないという効果があ
り、数量管理等もし易いという利点もある。

そして、下側に於いてトレー間に多少の相互間隙が生ず
るとしても、順次連続上昇搬送するだけで充填プロセス
において、何等充填タイミングを調整することなく確実
に連続充填が出来るという優れた効果が奏され、それだ
け、機構も簡単となり、装置の製造、組付けもし易く、
保守点検整備等のメンテナンスもそれだけ少くて済むと
いう効果が奏される。

又、各トレーに対して食品充填ホッパの下側の充填口で
自動充填される各食品は設定量を越えた分はオーバーラ
ップして上昇するプロセスで反転して戻されるため、そ
れらが食品充填ホッパ内に於ける食品に対して自動的に
振動作用を与え、したがって、食品充填ホッパ内におい
て各食品がブリッジ現象を起こすということがない優れ
た効果も奏される。

それによって、トレーに対する食品の連続自動充填が保
証されるという自己保証機能もある効果が奏される。

又、トレーを上昇搬送する傾斜フレームは設計によりそ
の傾斜角度を調整することが出来るために、食品の食品
充填ホッパのシュート口での重力排出にてその重力分力
の調整が図られることから、食品のサイズ、重量に応じ
て傾斜角度を変えて対応することが出来る柔軟性がある
効果もある。

又、食品充填ホッパに微振動装置を具備させることによ
り、相当大きな収容能力を有する食品充填ホッパとして
もその充填口に於てトレーに対する食品の自動供給にブ
リッジ等が生ずることなく、トレーに対し確実に充填が
維持出来るという優れた効果も奏される。

このようにして、トレーの自動供給から各トレーに対す
る食品の自動充填が行えるという効果が奏される。

又、傾斜フレームの傾斜角度が任意に選択出来ることに
なり、食品の処理対象が極めて広く、ほとんどの食品に
適用出来る弾力性がある優れた効果も奏される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの出願の発明の１実施例の説明図であり、第１
図は全体概略部分透視側面図、第２図は部分拡大平面
図、第３図はトレーに対するベルトの係合関係正面図で
ある。 5……トレー供給装置、28……搬送装置、 1……トレー充填装置、23……食品供給装置、 14……斜設フレーム、12……平ベルトコンベヤ、 16、20……トレー揚送コンベヤ、 23……食品充填ホッパ、24……充填口、 18……フランジ部、29……微振動装置、 22……トレー押えローラ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基部をトレー供給装置に接続され、中途部
   に食品供給装置を付設され、先部を次段工程への搬送装
   置に接続されるトレー充填装置において、積層式のトレ
   ー供給装置を上設した平ベルトコンベヤと該平ベルトコ
   ンベヤの先端が接続される傾斜フレームに設けられたト
   レー揚送コンベヤと該揚送コンベヤに臨ませて付設され
   る食品充填ホッパと該食品充填ホッパの下部に位置し、
   該揚送コンベヤに臨ませて対設されたトレー押えローラ
   とより構成されていることを特徴とするトレー充填装
   置。
2. 【請求項２】上記食品充填ホッパが傾斜フレームに可交
   換式に着脱自在にされていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のトレー充填装置。
3. 【請求項３】上記食品充填ホッパの充填口が重力排出充
   填式構造にされていることを特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載のトレー充填装置。
4. 【請求項４】上記揚送コンベヤが紐ベルトコンベヤであ
   り、トレー挾持型に形成されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のトレー充填装置。
5. 【請求項５】上記紐ベルトコンベヤがトレーのフランジ
   部に係合する形状にされていることを特徴とする特許請
   求の範囲第４項記載のトレー充填装置。
6. 【請求項６】基部をトレー供給装置に接続され、中途部
   に食品供給装置を、先部を次段工程への搬送装置に接続
   されるトレー充填装置において、積層式のトレー供給装
   置を上設した平ベルトコンベヤと該平ベルトコンベヤが
   接続される傾斜フレームに設けられたトレー揚送コンベ
   ヤと該揚送コンベヤに臨ませて付設される食品充填ホッ
   パと該食品充填ホッパに併設され揚送コンベヤに臨ませ
   て対設されたトレー押えローラとを有し、上記食品充填
   ホッパに微振動装置が装備されていることを特徴とする
   トレー充填装置。