(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームと、
前記フレームと動作可能に係合され、プーリシステムを有する引き上げアセンブリと、
前記プーリシステムと動作可能に係合され、それと動作可能に係合された複数の卵加工デバイスを有する卵加工ヘッドであって、前記プーリシステムが、前記卵加工ヘッドを動かして、それによって、前記卵加工デバイスが、それに近接して供給された卵と相互作用することが可能となるように構成される、卵加工ヘッドと、
を備え、
前記プーリシステムが、駆動プーリと、少なくとも１つの細長い駆動部材であって、前記駆動プーリと動作可能に係合され、それによって、前記駆動プーリがその周囲に前記少なくとも１つの細長い駆動部材を巻き付けることが可能となる、少なくとも１つの細長い駆動部材とを備え、前記少なくとも１つの細長い駆動部材が、前記卵加工ヘッドと動作可能に係合される、
卵加工装置。
【請求項２】
前記プーリシステムが、モータプーリシステムを含む、請求項１に記載の卵加工装置。
【請求項３】
前記プーリシステムが、前記駆動プーリと動作可能に係合され、前記駆動プーリを回転させるように構成された駆動アセンブリを備える、請求項１に記載の卵加工装置。
【請求項４】
前記プーリシステムが、駆動プーリと、複数の細長い駆動部材であって、前記駆動プーリと動作可能に係合され、それによって、前記駆動プーリがその周囲に前記細長い駆動部材を巻き付けることが可能となる、複数の細長い駆動部材とを備え、前記細長い駆動部材が、前記卵加工ヘッドと動作可能に係合される、請求項１に記載の卵加工装置。
【請求項５】
前記プーリシステムが、前記駆動プーリと動作可能に係合され、前記駆動プーリを回転させるように構成された駆動アセンブリを備える、請求項４に記載の卵加工装置。
【請求項６】
前記プーリシステムが、複数のアイドラプーリをさらに備え、各アイドラプーリが、前記駆動プーリと前記卵加工ヘッドとの間の前記それぞれの細長い駆動部材に沿って配置される、請求項４に記載の卵加工装置。
【請求項７】
前記引き上げアセンブリが、前記フレームと動作可能に係合された複数のガイドシャフトをさらに備え、前記引き上げアセンブリが、前記卵加工ヘッドと動作可能に係合された複数の軸受部材をさらに備え、前記卵加工ヘッドが前記プーリシステムによって動かされるに従って、各軸受部材が、それぞれのガイドシャフトに沿って垂直に動くように構成される、請求項４に記載の卵加工装置。
【請求項８】
卵を加工する方法であって、
複数の卵を、その加工のために卵加工装置に供給することであって、前記卵加工装置が、それと動作可能に係合された複数の卵加工デバイスを有する卵加工ヘッドを備える、供給することと、
前記卵加工デバイスが前記卵と相互作用することが可能になるように、プーリシステムを有する引き上げアセンブリを介して前記卵加工ヘッドを降下させることと、
前記卵を加工することと、
後に続く卵が、その加工のために前記卵加工ヘッドに近接して位置付けられることが可能になるように、前記プーリシステムを介して前記卵加工ヘッドを上昇させることと、
を含み、
プーリシステムを有する引き上げアセンブリを介して前記卵加工ヘッドを降下させることが、駆動プーリの周囲に、前記加工ヘッドと動作可能に係合された細長い駆動部材を巻き付けることをさらに含む、
方法。
【請求項９】
プーリシステムを有する引き上げアセンブリを介して前記卵加工ヘッドを降下させることが、モータプーリシステムを有する引き上げアセンブリを介して、前記卵加工ヘッドを降下させることをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
駆動プーリの周囲に細長い駆動部材を巻き付けることが、駆動アセンブリを介して前記駆動プーリを回転させることをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記細長い部材を受け入れるように構成され、前記駆動プーリと前記卵加工ヘッドとの間の前記細長い部材に沿って配設されたアイドラプーリを設けるステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
複数のガイドシャフトと、前記卵加工ヘッドと動作可能に係合された対応する軸受部材とを用いて、前記卵加工ヘッドを垂直に案内するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
複数の卵を、その加工のために卵加工装置に供給することが、前記卵を、コンベヤシステムを介して前記卵加工装置に搬送することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して卵加工デバイス及びシステムに関する。より具体的には、本開示は、フラットまたは容器内に収容された卵と相互作用することが可能である卵加工システムのための引き上げアセンブリ及び関連する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家禽孵卵施設内で鳥卵を加工するために、さまざまな機械的卵加工システムが用いられる。そのような機械的卵加工システムは、例えば、セッターインキュベータに関連付けられたトレイ（一般的には「フラット」と称される）から、ハッチャーインキュベータに関連付けられた容器（一般的には「ハッチングバスケット」と称される）に卵を移送するための移送システムを含み得る。他の事例では、そのような機械的卵加工システムの例は、ある一定の卵をフラットから取り出すための卵取出し器システムを含み得る。いくつかの事例では、そのような機械的卵加工システムは、移送システム及び卵取出し器システムからの特徴を組み合わせる場合がある。そのような機械的卵加工システムのさらに別の例は、処理物質、例えばワクチンを卵内に注入するための卵内注入システムを含み得る。最後に、そのような機械的卵加工システムの別の例は、分析のために卵から試料材料を取り出すための試料採取システムを含み得る。
【０００３】
通常、卵は、フラットの中でこれらの機械的卵加工システムのいずれか１つに進入し、それに取り付けられた複数の加工デバイスを有するヘッドの真下に搬送される。加工デバイスは、ヘッドが卵に近接するように降下させられると、加工のために卵を係合させる。ヘッドは、たいていは、空気圧で動作する引き上げシステムを用いて上下動する。残念ながら、これらのタイプの引き上げシステムは、最適な性能を提供しない場合がある。例えば、空気圧システムは、引っかかりを生じさせるか、さもなければ、ヘッドが上昇するときにヘッドを水平にさせない場合がある。また、これらのタイプの引き上げシステムは、正確に制御されたヘッドの動きを可能にせず、最適な性能を達成するように動きの速度を制御することができない。加えて、当該システムの空気圧引き上げシリンダは、規模を大きくして大きなヘッドサイズにした場合、大量の高圧空気を必要とし、この高圧空気は、いくつかのモジュールがヘッド移動を同時に必要とする場合に複合的に増加し、これはしばしば、上述の卵加工機器に当てはまり得る。最後に、空気圧シリンダは、コストの増大を付加することなしには複数のステップ位置を提供しない。
【０００４】
したがって、複数の卵加工デバイスを有するヘッドの制御及び動きを改善することが可能である引き上げシステムを有する卵加工装置を提供することが望ましいであろう。さらに、卵加工装置のヘッドの改善された制御及び動きを促進する、関連する方法を提供することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【０００５】
上述及び他の要求は、本開示の態様によって満たされ、一態様によれば、フレームと、フレーム動作可能に係合された引き上げアセンブリとを有する卵加工装置が提供される。引き上げアセンブリは、プーリシステムを有する。卵加工ヘッドは、プーリシステムと動作可能に係合される。複数の卵加工デバイスは、卵加工ヘッドと動作可能に係合される。プーリシステムは、卵加工ヘッドを動かして、それによって、卵加工デバイスが、それに近接して供給された卵と相互作用することが可能となるように構成される。
【０００６】
別の態様は、卵を加工する方法を提供する。本方法は、複数の卵を、その加工のために卵加工装置に供給することを含み、卵加工装置は、それと動作可能に係合された複数の卵加工デバイスを有する卵加工ヘッドを備える。本方法は、卵加工デバイスが卵と相互作用することが可能になるように、プーリシステムを有する引き上げアセンブリを介して卵加工ヘッドを降下させることをさらに含む。本方法は、卵を加工することと、後に続く卵が、その加工のために卵加工ヘッドに近接して位置付けられることが可能になるように、プーリシステムを介して卵加工ヘッドを上昇させることとをさらに含む。
【０００７】
このように、本開示のさまざまな態様は、本明細書に特に詳述されるような利点を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示のさまざまな実施形態がこのように総括的に説明されたところで、これから、添付の図面への参照がなされるが、これらの図面は、必ずしも縮尺通りに描かれていない。
【０００９】
【図１】本開示の一態様による、引き上げアセンブリを有する卵加工装置の等角図である。
【図２】本開示の一態様による、卵加工装置上に組み込まれることが可能である引き上げアセンブリ及び卵加工ヘッドの等角図である。
【図３】図２の引き上げアセンブリ及び卵加工ヘッドの分解組立図である。
【図４】本開示の態様による、さまざまな垂直位置における卵加工ヘッドを図示する、引き上げアセンブリ及び卵加工ヘッドの正面概略図である。
【図５】本開示の態様による、さまざまな垂直位置における卵加工ヘッドを図示する、引き上げアセンブリ及び卵加工ヘッドの正面概略図である。
【図６】本開示の態様による、さまざまな垂直位置における卵加工ヘッドを図示する、引き上げアセンブリ及び卵加工ヘッドの正面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、本開示のさまざまな態様が、添付の図面を参照して以下により詳細に説明される、そこにおいては、本開示のいくつかではあるが、すべてではない態様が示される。実際に、本開示は、多くの異なる形態で取り入れられてもよく、本明細書で述べられた態様に限定されるとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が該当する法的要件を満足させるように提供される。同様の番号は、全体を通して同様の要素を指す。
【００１１】
図１は、卵加工装置１００を図示する。示されたこの特定の態様によれば、卵加工装置１００は、ある一定の等級を有するとして識別された卵を取り出すことが可能である。しかしながら、本開示の態様は、卵取出し器機として示されている、図示された卵加工装置１００に限定されない。いくつかの事例では、卵加工装置１００は、卵を注入及び／または移送することが可能であってもよい。さらに、また他の事例では、卵加工装置１００は、セッターインキュベータトレイ（いわゆる「フラット）から、ハッチインキュベータトレイ（いわゆる「ハッチングバスケット」）まで卵を移送するために用いられる卵移送機であってもよい。また、他の事例では、卵加工装置１００は、卵から試料を抽出することが可能であってもよい。
【００１２】
図１に示されるように、卵加工装置１００は、卵加工ヘッド２００の下に位置付けられた卵を加工するために特に適応され得る。いくつかの事例では、卵加工装置１００は、いくつもの卵加工ヘッド２００を含み得る。いくつかの態様によれば、卵加工装置１００は、フレーム１１０と、フラットを自動的な方法で卵加工装置１００を通して加工位置に動かすために設けられたコンベヤアセンブリ１１２とを含み得る。コンベヤアセンブリ１１２は、フラットを受け入れて、加工位置に案内するように構成され得る。コンベヤアセンブリ１１２は、フラットを適正に割り送りして卵加工装置１００内に位置付けるための停止要素、センサ、ベルト、無限ループ、モータ等をさらに含み得る。いくつかの事例では、フラットは、卵加工装置１００を通して手動で前進させてもよい。
【００１３】
本態様によれば、卵加工ヘッド２００は、ヘッドクロスビーム２０２とヘッドプレートアセンブリ２０４とを含み得る。一対のヘッドブラケット２０６が、ヘッドプレートアセンブリ２０４に、ヘッドクロスビーム２０２を接続し得る。
【００１４】
卵加工ヘッド２００は、加工位置における卵と相互作用、係合、あるいは接触することが可能である、それに取り付けられた複数の卵加工デバイスを有し得る。図２及び３に特に示されるように、卵加工デバイスは、例えば吸引または真空を用いて、フラットから卵を取り出すことが可能である卵取出し器デバイス３００（例えば、吸引カップデバイス）であってもよい。卵加工デバイスは、卵取出し器デバイス３００、注入デバイス、卵移送デバイス、試料採取デバイス、複合型注入移送デバイス、または卵を加工するために用いられる任意の他のデバイスまたはツールを含んでもよい。
【００１５】
図１に示されるように、卵加工ヘッド２００は、フレーム１１０に結合されて、卵加工ヘッド２００の真下の加工位置に位置付けられた卵と相互作用するために垂直に動かされるように構成され得る。本開示の態様によれば、図１〜６に示されるように、卵加工装置１００は、卵加工ヘッド２００の制御された移動を促進するための引き上げアセンブリ４００を含んでもよい。引き上げアセンブリ４００は、卵加工ヘッド２００の両方の垂直方向（上方及び下方）への垂直運動を制御して、それによって、引き上げアセンブリが、最適なレベルの制度及び正確さで、制御可能に上下動し得るようにされる。
【００１６】
引き上げアセンブリ４００は、卵加工ヘッド２００を垂直に動かして、それによって、卵加工デバイスが加工位置に供給された卵と相互作用することが可能となるように構成されたプーリシステム４５０を含み得る。いくつかの事例では、プーリシステム４５０は、モータプーリシステム４５０を含んでもよい。この点において、駆動アセンブリ４６０は、駆動アセンブリ４６０の駆動軸４６４に取り付けられた駆動プーリ４５２によって、卵加工ヘッド２００のすぐ上または下に中心を位置決めされる引き上げモータ４６２を含み得る。複数の細長い駆動部材４５４は、留め具４７０によって駆動プーリ４５２に取り付けられて、アイドラプーリ４５６の上方に支持され、その後適切な留め具４７２を用いて卵加工ヘッド２００の反対端に取り付けられ得る。
【００１７】
一態様では、一対の細長い駆動部材４５４が、ヘッドクロスビーム２０２に取り付けられ得る。細長い駆動部材４５４は、例えば、ベルト、ケーブル、チェーン、ロープまたは他の好適なプーリ組み込み手段であってもよい。駆動アセンブリ４６０、駆動プーリ４５２、及びアイドラプーリ４５６は、引き上げクロスビーム４１０に装着されてもよい。駆動プーリ４５２は、それを通して細長い駆動部材４５４が受け入れられて取り付けられ、それによって、細長い駆動部材４５４が、卵加工ヘッド２００の移動全体を通してそれとの係合を維持するようにされるチャネルまたは溝４５３を画定し得る。
【００１８】
示されたように、細長い駆動部材４５４は、１８０o離れて取り付けられてもよく、それによって、駆動アセンブリ４６０が駆動プーリ４５２を回転させたときに、細長い駆動部材４５４が駆動プーリ４５２上を均一に巻き上げ、これがひいては卵加工ヘッド２００を引き上げる。引き上げモータ４６２の方向が逆である場合、細長い駆動部材４５４は巻き付かず、そのため卵加工ヘッド２００を垂直下方向に降下させる。
【００１９】
いくつかの事例では、駆動プーリ４５２は、それを通して細長い駆動部材４５４が延びるスロットを含む単一の細長い駆動部材４５４が用いられてもよい。そのような事例では、細長い駆動部材４５４の一端は、卵加工ヘッド２００の一端（例えば、ヘッドクロスビーム２０２）に取り付けられ、駆動プーリ４５２のスロットを通して、２つのアイドラプーリ４５６及び間で引っ張られ、一方で、細長い駆動部材４５４の他端は、卵加工ヘッド２００（例えば、ヘッドクロスビーム２０２）の多端に取り付けられる。このように、いくつもの細長い駆動部材４５４を用いる必要がなくなり得る。駆動アセンブリ４６０を介した駆動プーリ４５２の回転によって、細長い駆動部材４５４は依然として、卵加工ヘッド２００の垂直方向の移動を達成するために、駆動プーリ４５２上に巻き付いたり巻き付かなかったりする。
【００２０】
ガイドシャフト４８０は、その両端において、滑らかな動きのために卵加工ヘッド２００に装着されたブッシング等の軸受部材４９０によって、卵加工ヘッド２００の動きを案内し得る。各ガイドシャフト４８０は、引き上げ支持フレーム４２０に結合されてもよい。
【００２１】
制御部を用いて、引き上げモータ４６２を作動させ、プーリシステム４５０の移動を制御し得る。制御部は、適切なソフトウェアによって、引き上げモータ４６２を開始／停止させて方向転換させ、ガイドシャフト４８０の限度内の任意のヘッド位置での卵加工ヘッド２００の位置付けを促進するように構成され得る。いくつかの事例では、制御部は、適切なソフトウェアによって、卵加工ヘッド２００の（引き上げアセンブリ４００を介した）速度及び加速／減速を制御して、所望のサイクル時間及び停止位置への滑らかな減速の動きを達成するように構成され得る。また、卵加工ヘッド２００の位置は、すばやく変えられてもよく、さまざまなタイプの卵加工ヘッドに対して用いられてもよい。
【００２２】
いくつかの態様によれば、引き上げアセンブリ４００は、ストローク中に約５０ｌｂｓ（〜２２ｋｇ）〜約４００ｌｂｓ（〜１８１ｋｇ）の間で引き上げることが可能であってもよい。引き上げアセンブリ４００は、卵のサイズ及び卵加工ヘッドが装着された卵加工モジュールに依存して、卵加工ヘッド２００にいくつもの位置を提供し得る。卵加工ヘッド２００のストロークは、卵加工ヘッド２００に装着された卵加工デバイスのタイプに依存して、約２インチ（５０．８ｍｍ）〜約１４インチ（３５５．６ｍｍ）の範囲に及び得る。例えば、卵加工ヘッド２００のストロークは、卵に処理物質を注入するための注入ヘッド（注入デバイスを伴う）として構成された場合には約２インチ（５０．８ｍｍ）であってもよく、卵をフラットから取り出すための卵取出し器ヘッド（卵取出し器デバイスを伴う）として構成された場合には約９インチ（２２８．６ｍｍ）であってもよく、卵をフラットからハッチングバスケットに移送するための移送ヘッド（移送デバイスを伴う）として構成された場合には約１４インチ（３５５．６ｍｍ）であってもよい。
【００２３】
引き上げアセンブリ４００は、卵加工ヘッド２００のホーム位置及びオーバトラベル位置を検出するためのセンサを含んでもよい。モータエンコーダは、ヘッドアップ位置（図４）、ヘッドダウン位置（図５）、及び中間ヘッド位置（図６）に対する卵加工ヘッド２００の動作位置を追跡し得る。
【００２４】
図４〜６は、本開示による引き上げアセンブリ４００を有する代表的な卵加工装置１００の動作シーケンスを図示する。代表的な卵加工装置１００では、卵加工ヘッド２００は、図４に示されるように、ヘッドアップ位置（ホーム位置）で開始し、それによって、フラットの中に搬送された複数の卵が、卵加工ヘッド２００の下方に位置付けられ得るようにされる。いったんフラットが位置付けられると、駆動アセンブリ４６０は、それに従って回転し得（回転軸は、図４において頁の内部の方を指している）、それによって、細長い駆動部材４５４が駆動プーリ４５２に巻き付かないようにされ、そのため、図５に示されるようなヘッドダウン位置（降下位置）に卵加工ヘッド２００を制御可能に降下させ、それによって、卵加工ヘッド２００によって担持された卵加工デバイスが、卵と相互作用し得るようにされる。引き上げモータ４６２の方向が逆である場合（回転軸は、図６において外側の方を指している）、駆動アセンブリ４６０は、駆動軸４６４を介して駆動プーリ４５２を回転させ、それによって、細長い駆動部材４５４は、駆動プーリ４５２上に均一に巻き付き、これがひいては、図６に示されるように、卵加工ヘッド２００をホーム位置とダウン位置との間の中間位置に引き上げる。
【００２５】
前述の説明及び関連する図面において提示された教示の恩典を有する、本開示が属する分野の当業者においては、本明細書で述べられた本開示の多くの変形及び他の態様を想到するであろう。したがって、本開示は、開示された特定の態様に限定されるべきではなく、変形及び他の態様が、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図されることが理解されるべきである。本明細書では、特定の用語が使用されているが、これらは、一般的かつ説明的な意味のみで用いられ、限定を目的としていない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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