(57)【要約】【課題】洗浄後の物品収納容器を段積み状態とした１組の段積み容器群を、遠心脱水する際に、残水量の極力低下させた良好な遠心脱水効果を発揮する。【解決手段】ケース体２内に電動モータ１８によって回転駆動されるターンテーブル７を配置し、これらターンテーブル７間に物品収納容器を所定段数積み上げた１組の段積み容器群３をその１つの隅部に最大遠心力が作用するように位置決め保持する位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄを配設する。これら位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄに対向するように段積み容器群搬入機構２０及び段積み容器搬出機構４０を設け、これらによって位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄに対する段積み容器群３の搬入出を行う。【選択図】　　図２
2004101075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄後の少なくとも上端を開放して段積み可能な平面視方形の物品収納容器が所要段数だけ積み上げられた複数組の段積み容器群を同時に遠心脱水する物品収納容器の遠心脱水装置であって、
ケース体内に回転自在に配設されたターンテーブルと、該ターンテーブルを高速回転駆動する回転駆動源と、前記ターンテーブルに配設された前記複数組の段積み容器群をその１つの隅部に最大遠心力が作用するように個別に位置決め保持する位置決め保持機構とを備えたことを特徴とする物品収納容器の遠心脱水装置。
【請求項２】
洗浄後の少なくとも上端を開放して段積み可能な平面視方形の物品収納容器が所要段数だけ積み上げられた複数組の段積み容器群を同時に遠心脱水する物品収納容器の遠心脱水装置であって、
ケース体内に回転自在に配設されたターンテーブルと、該ターンテーブルを高速回転駆動する回転駆動源と、前記ターンテーブルに配設された前記複数組の段積み容器群をその１つの隅部に最大遠心力が作用するように個別に位置決め保持する位置決め保持機構と、該位置決め保持機構に段積み容器群を位置決め保持させる段積み容器搬入機構と、前記位置決め保持機構に保持された段積み容器群を外部に取り出す段積み容器群搬出機構とを備えたことを特徴とする物品収納容器の遠心脱水装置。
【請求項３】
前記段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構は、ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿って配設され、前記直線に沿う直線移動機構と、該直線移動機構の先端に昇降可能且つ回動可能に配設された段積み容器群を載置する載置テーブルと、該載置テーブルを前記位置決め保持機構の保持位置に合わせて回動させる回動機構とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の物品収納容器の遠心脱水装置。
【請求項４】
前記位置決め保持機構は、前記段積み容器群の平面から見た対角線が前記ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿うように当該段積み容器群を位置決め保持するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の物品収納容器の遠心脱水装置。
【請求項５】
前記位置決め保持機構は、前記段積み容器群の平面から見た一方の対角線が前記ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿うように、当該段積み容器群の他方の対角線上の外周側隅部を挟む外周側側面及び半径方向側面に係合する前記ターンテーブルに固定された第１の係合保持部と、前記段積み容器群の半径方向側面と対向する側面に係合する前記ターンテーブルに可動自在に配設された可動係合部材を有する第２の係合保持部とを備えていることを特徴とする請求項４記載の物品収納容器の遠心脱水装置。
【請求項６】
前記段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構は、前記位置決め保持機構で位置決め保持する段積み容器群の中心軸線に沿って配設され、前記中心軸線に沿う直線移動機構と、該直線移動機構の先端に昇降可能に配設された段積み容器群を載置する載置テーブルとを備え、前記位置決め保持機構は、段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構に対向する開放面に段積み容器群の飛び出しを防止するロック機構が配設されていることを特徴とする請求項２に記載の物品収納容器の遠心脱水装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パン、和洋菓子等の物品を収納する上端を開放した物品収納容器や野菜、果物、或いは小型部品などの物品を搬送するときに使用する例えば合成樹脂製の折畳み籠を洗浄した後の脱水工程で使用する物品収納容器の遠心脱水装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の物品収納容器の遠心脱水装置としては、洗浄装置で洗浄された折畳み籠を反転水切り装置で水切りした後に遠心脱水装置で高速回転させて遠心力によって洗浄液を吹き飛ばして乾燥させるもので、遠心脱水装置は、積上げ装置で積上げられた折畳み籠を放射状に均等に載置するための複数のステージを有する複数のターンテーブルと、これらターンテーブルを均等に配設した大径ターンテーブルとで構成され、大径ターンテーブルは、１つのターンテーブルに折畳み籠を挿入する挿入ステーションと、前記ターンテーブルを高速回転させて折畳み籠の遠心脱水を行う遠心脱水ステーションと、遠心脱水が行われた折畳み籠を抽出する抽出ステーションとを順番に備えた構成を有するものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、他の従来例として、ターンテーブルに隔壁によって段積み状態の折畳み籠を収納する収納空間Ａ１　〜Ａ４　を形成し、これら収納空間の間を円筒外周面を有するカバーで覆うと共に、これらカバーの各収納空間Ａ１　〜Ａ４　の開口端に対応する位置に折畳み籠保持機構Ｈ１　〜Ｈ４　を設け、これら保持機構は、隔壁に保持された垂直方向に延長する回動軸に開閉扉を回動自在に配設し、この開閉扉を付勢バネによってその収納空間より円周方向外側端縁を隔壁に固定したストッパに外側から当接し、この状態で開閉扉の内側端縁が段積み状態の折畳み籠に対向して、遠心力による折畳み籠の飛び出しを防止するようにした折畳み籠の遠心脱水装置が知られている（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３２３０７１号公報
【特許文献２】
特開平１１−１８３０２９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２にあっては、何れもターンテーブルに形成された段積み状態の折畳み籠を保持する保持機構がターンテーブルの回転中心から放射状に配設されており、ターンテーブルの外周側の折畳み籠の側縁がターンテーブルの接線に沿って位置決め保持されるので、折畳み籠やパン、和洋菓子等の物品を収納する上端を開放した所謂番重と称される物品収納容器を保持して遠心脱水したときに、折畳み籠や物品収納容器のターンテーブルの接線に沿う側縁全体に大きな遠心力が作用することになり、内側の側縁側からの残留洗浄液が側縁全体に集まり、この側縁全体から外部に飛散するので、洗浄液の遠心脱水効果を十分に発揮することができないという未解決の課題がある。特に、物品収納容器では、上面を開放した箱形状を有する関係で、遠心脱水後の残留水分量がターンテーブルの回転速度を３００ｍｉｎ−１としたときに風袋が１３００ｇ程度のもので３〜６ｇ程度となり、乾燥状態とは言い得ないものであった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、遠心脱水後の残留水分量を極力少なくして遠心脱水効果を向上させることができる物品収納容器の遠心脱水装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る物品収納容器の遠心脱水装置は、洗浄後の少なくとも上端を開放して段積み可能な平面視方形の物品収納容器が所要段数だけ積み上げられた複数組の段積み容器群を同時に遠心脱水する物品収納容器の遠心脱水装置であって、ケース体内に回転自在に配設されたターンテーブルと、該ターンテーブルを高速回転駆動する回転駆動源と、前記ターンテーブルに配設された前記複数組の段積み容器群をその１つの隅部に最大遠心力が作用するように個別に位置決め保持する位置決め保持機構とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に係る物品収納容器の遠心脱水装置は、洗浄後の少なくとも上端を開放して段積み可能な平面視方形の物品収納容器が所要段数だけ積み上げられた複数組の段積み容器群を同時に遠心脱水する物品収納容器の遠心脱水装置であって、ケース体内に回転自在に配設されたターンテーブルと、該ターンテーブルを高速回転駆動する回転駆動源と、前記ターンテーブルに配設された前記複数組の段積み容器群をその１つの隅部に最大遠心力が作用するように個別に位置決め保持する位置決め保持機構と、該位置決め保持機構に段積み容器群を位置決め保持させる段積み容器搬入機構と、前記位置決め保持機構に保持された段積み容器群を外部に取り出す段積み容器群搬出機構とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
さらに、請求項３に係る物品収納容器の遠心脱水装置は、請求項２に係る発明において、前記段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構は、ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿って配設され、前記直線に沿う直線移動機構と、該直線移動機構の先端に昇降可能且つ回動可能に配設された段積み容器群を載置する載置テーブルと、該載置テーブルを前記位置決め保持機構の保持位置に合わせて回動させる回動機構とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
さらにまた、請求項４に係る物品収納容器の遠心脱水装置は、請求項１乃至３の何れかの発明において、前記位置決め保持機構は、前記段積み容器群の平面から見た対角線が前記ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿うように当該段積み容器群を位置決め保持するように構成されていることを特徴としている。
なおさらに、請求項５に係る物品収納容器の遠心脱水装置は、請求項４に係る発明において、前記位置決め保持機構は、前記段積み容器群の平面から見た一方の対角線が前記ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿うように、当該段積み容器群の他方の対角線上の外周側隅部を挟む外周側側面及び半径方向側面に係合する前記ターンテーブルに固定された第１の係合保持部と、前記段積み容器群の半径方向側面と対向する側面に係合する前記ターンテーブルに可動自在に配設された可動係合部材を有する第２の係合保持部とを備えていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項６に係る物品収納容器の遠心脱水装置は、請求項２に係る発明において、前記段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構は、前記位置決め保持機構で位置決め保持する段積み容器群の中心軸線に沿って配設され、前記中心軸線に沿う直線移動機構と、該直線移動機構の先端に昇降可能に配設された段積み容器群を載置する載置テーブルとを備え、前記位置決め保持機構は、段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構に対向する開放面に段積み容器群の飛び出しを防止するロック機構が配設されていることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す平面図、図２はそのＡ−Ａ線上の断面図である。
図中、１は床面に固定された遠心脱水装置であって、上端を開放した正方形筒状のケース体２を有する。このケース体２の正面部及び左側面部に、図１及び図２に示すように、夫々平面から見て長方形状で上端を開放したパン、和洋菓子等の物品を収納する所謂番重と称される物品収納容器ＣＯを複数段例えば１０段の段積み状態とした１組の段積み容器群３を挿通可能な挿通窓４Ａ及び４Ｂが設けられている。
【００１３】
このケース体２内には、図２に示すように、上下方向に分割する分割板２ａが配設されこの分割板２ａの上面側にケース体２に内接するように円筒体５が配設され、この円筒体５の挿通窓４Ａ及び４Ｂに対向する位置に円筒面に沿って開閉自在の開閉扉６Ａ及び６Ｂが配設されている。分割板２ａの上面は中央に向かって下方に傾斜する集水面が形成されている。
【００１４】
また、円筒体５内には、ターンテーブル７が回転自在に配設されている。このターンテーブル７は、分割板２ａを貫通する中心回転軸８Ｄに固定され且つ円板上に形成された例えば直径２０００ｍｍの剛性、摩擦特性及び耐摩耗特性に優れて軽量なナイロン樹脂製の大型載置テーブル９と、この大型載置テーブル９に対して中心円筒１０を介して上方に所定間隔即ち物品収納容器ＣＯを１０段に段積み状態とした４組の段積み容器群３Ａ〜３Ｄを挿入するに十分な高さだけ離間され、中心回転軸８Ｕに固定された同様にナイロン樹脂製の天井円板１１と、これら載置テーブル９及び天井円板１１間に円周方向に等間隔で配設された各組の段積み容器群３Ａ〜３Ｄを個別に位置決め保持する４つの位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄとを備えている。
【００１５】
位置決め保持機構１２ｉ（ｉ＝Ａ〜Ｄ）は、ターンテーブル７の外周縁から内方に延長する後述する段積み容器群搬入機構及び段積み容器搬出機構の載置テーブルを挿通可能な切込み１３と、ターンテーブル７における切込み１３の反時計方向側に固定されて、段積み容器群３を平面から見た一方の対角線Ｌｃ１がターンテーブル７の回転中心点Ｏ１を通る４等分線Ｌｉにほぼ沿うように位置決め保持するように、他方の対角線Ｌｃ２上の外周側隅部を挟む外周側側面Ｓ１及び半径方向側面Ｓ２に係合するＬ字状の第１の係合保持部１４と、段積み容器群３の半径方向側面Ｓ２に対向する側面Ｓ４に係合する第２の係合保持部１５と、段積み容器群３の残りの内周側側面Ｓ３と対向する段積み容器群３の初期搬入位置を規制する位置規制部１６とで構成されている。
【００１６】
ここで、第２の係合保持部１５は、段積み容器群３の初期搬入時及び位置決め時に段積み容器群３の側面Ｓ４を案内する固定配置されたガイドバー１５ａと、段積み容器群３の初期搬入時に段積み容器群３の前端面Ｓ３とこれに続く左側面Ｓ４に係合して退避位置に回動し、位置決め時に段積み容器群３の左側面Ｓ４に係合して位置決め位置に回動する可動係合部材１５ｂとを備えている。
【００１７】
ここで、可動係合部材１５ｂは、ガイドバー１５ａの前方側に軸受１５ｃで回動自在に支持された回転軸１５ｄと、この回転軸１５ｄにターンテーブル７の上面に沿うように固定された回動アーム１５ｅと、この回動アーム１５ｅの先端に取付けられた段積み容器群３の左側面Ｓ４に係合するガイドバー１５ｆと、回動アーム１５ｅを位置決め位置を保持するように付勢するコイルスプリング１５ｇとで構成されている。
【００１８】
また、ターンテーブル７は、中心回転軸８Ｄの分割板２ａの下方側が電磁ブレーキを内装した減速機構１７を介して回転駆動源としての電動モータ１８に接続され、電動モータ１８を回転駆動することにより、図１で時計方向に高速回転駆動される。さらに、中心回転軸８Ｄの分割板２ａの下方側には各位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄの切込み１３がケース体２の挿通窓４Ａ又は４Ｂに対向する位置となったことを検出する位置センサ１９が配設されている。この位置センサ１９は中心回転軸８Ｄに固定された外周面の４等分位置に切欠を有する回転円板１９ａと、この回転円板１９ａの切欠と上下方向から対向する光電センサ１９ｂとで構成されている。
【００１９】
一方、ケース体２の挿通窓４Ａに対向して段積み容器群搬入機構２０が配設され、挿通窓４Ｂに対向して段積み容器群搬出機構４０が配設されている。
段積み容器群搬入機構２０は、図３〜図５に示すように、直方体状の架台２１の上面側における左右位置に電動モータ２１によって駆動される段積み容器群３を搬送するチェーンコンベヤ２２が配設されていると共に、ケース体２の挿通窓４Ａに対向する前端側に段積み容器群３をチェーンコンベヤ２２上から受取ってターンテーブル７の位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄに搬入する搬送機構２３が配設されている。
【００２０】
ここで、搬送機構２３は、架台２１のチェーンコンベヤ２２の下側における大型載置テーブル９とは反対側の端部に配設されたシリンダブラケット２４の前端側に支持された比較的短いストロークのロッドレスエアシリンダ２５と、このロッドレスシリンダ２５に取付けられたシリンダブラケット２６に支持された段積み容器群３を架台２１の大型載置テーブル９側端部から大型載置テーブル９の位置決め保持位置１２ｉまで搬送可能な比較的長いストロークの直線移動機構としてのエアシリンダ２６と、このエアシリンダ２６のピストンロッド２６ａの先端に固定された段積み容器群３を載置する段積み容器群載置台２８とを備えている。
【００２１】
ここで、段積み容器群載置台２８は、エアシリンダ２６のピストンロッド２６ａの先端に固定配置された角筒状の基台２９と、この基台２９にその中心位置に配設した昇降用ロッドレスエアシリンダ３０で支持された昇降テーブル３１と、この昇降テーブル３１の昇降を案内する４本のガイドバー３２と、昇降テーブル３１の上面中心部に配設された回動軸３３の先端に固定された段積み容器群３の底面を比較的大きな摩擦力で保持可能な載置テーブル３４と、昇降テーブル３１と載置テーブル３４との間に配設された載置テーブル３４を架台２１と平行な搬送位置と反時計方向に略３０度程度回転させた位置決め位置との間で回動させる旋回用エアシリンダ３５とを備えている。ここで、基台２９は、その左右側面に後方に延長して配設したガイドレール２９ａが架台２１の左右内面側に前後方向に所定間隔を保って配設された前後左右計４つのガイドレール２９ａを挟着して案内するローラを有する外部部材２９ｂによって案内されることにより前後に移動可能に配設されている。なお、２９ｃはガイドレール２９ａの内側に後方に延長して配設された補強部材である。
【００２２】
また、架台２１の大型載置テーブル９と対向する前端側にはチェーンコンベヤ２２で搬送される段積み容器群３の前端に当接して段積み容器群３を載置テーブル３４上に停止保持する比較的高さが低く、上端が載置テーブル３４を上昇させたときの段積み容器群３の底面より低く設定されたストッパー３６が配設されていると共に、架台２１の左右側縁にはチェーンコンベヤ２２で搬送される段積み容器群３の左右側面を案内するガイド板３７が配設されている。
【００２３】
そして、ターンテーブル７を回転駆動する電動モータ１８が図６に示すように、例えばシーケンサ６０によって回転駆動制御される。このシーケンサ６０には、電源スイッチ４１、スタートスイッチ４２、緊急停止スイッチ４３、電源ランプ４４、回転表示ランプ４５と、光電センサ１９ｂとが接続されており、電源スイッチ４１をオン状態とすることにより、シーケンサ６０に通電されて、シーケンス制御が可能な状態となる。
【００２４】
この状態で、スタートスイッチ６２をオン状態とすると、開閉扉６Ａ及び６Ｂが開状態に制御されてから段積み容器群搬入機構２０が作動されて１組の段積み容器群３をターンテーブル７の位置決め保持機構１２Ａに装入保持させ、この装入保持が完了すると、電動モータ１８を低速回転駆動して位置決め保持機構１２Ｂを段積み容器群搬入機構２０位置に回転させて同様に段積み容器群搬入機構２０によって１組の段積み容器群３を位置決め保持機構１２Ｂに装入保持させ、以後、順次位置決め保持機構１２Ｃ及び１２Ｄに対する１組の段積み容器群３の装入保持を繰り返し、全ての位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄへの１組の段積み容器群３の装入保持が完了すると、開閉扉６Ａ及び６Ｂを閉状態に制御してから電動モータ１８を図７のタイムチャートに示すように例えば３００ｍｉｎ−１まで急増速した後定速回転状態を所定時間維持し、次いで例えば定速回転状態の１／１０程度の低速回転まで急減速し、この低速回転状態を所定時間維持した後、光電センサ１９ｂで円板１９ａの切欠を検出したときに、電動モータ１８への通電を停止すると共に、電磁ブレーキを作動させてターンテーブル７を何れかの位置決め保持機構１２ｉが段積み容器群搬入機構２０に、その時計方向に隣接する位置決め保持機構１２ｊ（ｊ＝Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ａ）が段積み容器群搬出機構４０に対向する容器群入出位置に停止させる遠心脱水処理を行う。
【００２５】
その後、先ず、開閉扉６Ａ及び６Ｂを開状態に制御してから段積み容器群搬出機構４０を作動させて、位置決め保持機構１２ｊから段積み容器群３を搬出し、この搬出が完了すると、電動モータ１８を低速逆転駆動して、空の位置決め保持機構１２ｊを段積み容器群搬入機構２０に対向させると共に、その時計方向に隣接する位置決め保持機構１２ｋ（ｋ＝Ｃ，Ｄ，Ａ，Ｂ）を段積み容器群搬出機構４０に対向させる。次いで、段積み容器群搬入機構２０及び段積み容器群搬出機構４０を同時に作動させて、位置決め保持機構１２ｊに新たな段積み容器群３を装入保持すると共に、位置決め保持機構１２ｋに保持されている段積み容器群３を搬出する。この搬入搬出動作を繰り返して全ての位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄの段積み容器群３の入れ換えを完了すると、開閉扉６Ａ及び６Ｂを閉状態に制御してから前述した遠心脱水処理を実行し、以上の処理をスタートスイッチ６２をオフ状態とするまで継続する。
【００２６】
次に上記実施形態の動作を説明する。
先ず、図示しない洗浄装置で物品収納容器ＣＯを洗浄した後、洗浄液が残留したままの物品収納容器２をその開放端面を上方に向けた状態で１０段積みした１組の段積み容器群３を順次形成し、これら１組の段積み容器群３を段積み容器群搬入機構２０のチェーンコンベヤ２２上にターンテーブル７側とは反対側から載置すると、チェーンコンベヤ２２によって１組の段積み容器群３がターンテーブル７側に搬送されて、その前端がストッパー３６に当接することにより停止される。
【００２７】
また、遠心脱水装置１が停止状態にあって、ターンテーブル７が図１に示すように位置決め保持機構１２Ａが段積み容器群搬入機構２０に対向し、位置決め保持機構１２Ｄが段積み容器群搬出機構４０に対向して停止しており、各位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄに段積み容器群３が位置決め保持されていないものとする。
【００２８】
この状態で、スタートスイッチ６２をオン状態とすると、先ず、開閉扉６Ａ及び６Ｂが開状態に制御され、次いで段積み容器群搬入機構２０が作動状態となり、先ず、昇降用ロッドレスエアシリンダ３０が作動されて、昇降テーブル３１及び載置テーブル３４が上昇して、チェーンコンベヤ２２上から１組の段積み容器群３を載置テーブル３４上に受取り、且つ載置した段積み容器群３の底面がストッパー３６を超える高さまで上昇される。
【００２９】
次いで、エアシリンダ２７のピストンロッド２７ａが伸長されて段積み容器群載置台２８が前進されて、ケース体２の挿通窓４Ａを通じて位置決め保持機構１２Ａの切込み１３内に挿入され、段積み容器群３が、その前端が位置規制部１６に係合する図１で実線図示の初期挿入位置まで搬送される。このとき、段積み容器群３の前端面Ｓ３が位置決め保持機構１２Ａにおける第２の係合保持部１５の可動係合部材１５ｂのガイドバー１５ｆに係合すると、この可動係合部材１５ｂがコイルスプリング１５ｆに抗して反時計方向に回動し、ガイドバー１５ｆがガイドバー１５ａに対して段積み容器群３の挿入方向に沿って整列される状態となり、段積み容器群３の左右側面がガイドバー１５ａ及び１５ｆ及び第１の係合保持部１４で案内されて初期挿入位置に搬送される。
【００３０】
そして、段積み容器群３が初期挿入位置に達すると、旋回用エアシリンダ３５のピストンロッドが伸長されて、載置テーブル３４が図１で見て反時計方向に約３０度回転され、これに応じて段積み容器群３が図１で細線図示のように傾斜位置回転される。この段積み容器群３の傾斜位置への回転に伴って第２の係合保持部１５の可動係合部材１５ｂがコイルスプリング１５ｇの弾発力によって時計方向に回動して図１の状態に復帰する。
【００３１】
その後、ロッドレスエアシリンダ２５を作動させてエアシリンダ２７及び段積み容器群載置台２８を後方に比較的短いストローク分後退させる。このとき、段積み容器群３はガイドバー１５ａ及び１５ｆによって案内されることから斜め後方に後退し、図１で二点鎖線図示のように段積み容器群３の後端面Ｓ１及び右側面Ｓ２が第１の係合保持部１４に係合して段積み容器群３の対角線Ｌｃ１がターンテーブル７の４等分線Ｌ１に略沿う位置決め保持状態となる。この位置決め保持状態では、段積み容器群３の１つの隅部Ｃ１のみが大型載置テーブル９の外周面に位置することになる。
【００３２】
この状態で、昇降用ロッドレスシリンダ３０を原位置に復帰させることにより、段積み容器群３の底面が位置決め保持機構１２Ａの切込み１３の周囲の上面に載置され、載置テーブル３４はさらに下降して、段積み容器群３の底面から下方に低下する。その後、旋回用エアシリンダ３５のピストンロッドが伸縮されて載置テーブル３４が切込み１３と平行な状態に復帰し、次いでエアシリンダ２７のピストンロッド２７ａが収縮されて、段積み容器群載置台２８が図３に示す初期位置に復帰し、ストッパー３８によって位置規制された次の段積み容器群３の下側から対向する状態となる。
【００３３】
このように、位置決め保持機構１２Ａへの１組の段積み容器群３の位置決め保持が完了すると、電動モータ１８が低速正転されて位置決め保持機構１２Ｂが段積み容器群搬入機構２０に対向する位置にターンテーブル７が回転されると、電動モータ１８が停止されると共に電磁ブレーキが作動される。その後、上記と同様に段積み容器群搬入機構２０が作動されて、１組の段積み容器群３が位置決め保持機構１２Ｂに位置決め保持される。その後、順次、位置決め保持機構１２Ｃ及び１２Ｄに段積み容器群３が位置決め保持され、全ての位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄに対する段積み容器群３の位置決め保持が完了すると、開閉扉６Ａ及び６Ｂが閉状態に制御されてから電動モータ１８が図７に示す速度制御パターンで３００ｍｉｍ−１の回転速度で高速回転駆動されて遠心脱水が行われる。
【００３４】
この遠心脱水時に、前述したように、各位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄで段積み容器群３が１つの対角線Ｌｃ１が４等分線Ｌ１に略沿って、１つの隅部Ｃ１のみが大型載置テーブル９の外周面に位置することになるので、この隅部Ｃ１に作用する遠心力が他部に作用する遠心力より大きい最大遠心力となるので、１組の段積み容器群３の各物品収納容器ＣＯ内に残留する洗浄液が隅部Ｃ１に集まり、この隅部Ｃ１から外部に飛散れるので、洗浄液が隅部Ｃ１以外の他部に残留することを確実に抑制して効果的な遠心脱水を行うことができる。
【００３５】
すなわち、本実施形態について、気温２４℃、湿度３８％の環境下で、ターンテーブル７の回転速度を３００ｍｉｎ−１とし、洗浄液の温度を５０℃として、位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄに位置決め保持する段積み容器群３の乾燥した風袋重量と、洗浄してから遠心脱水後の風袋重量とを測定して残水量を測定した結果を図８に示す。この図８から明らかなように、遠心脱水後の残水量は０．１〜１．４ｇとなり、極めて良好な遠心脱水効果を得ることができた。
【００３６】
因みに、位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄを特開平１１−１８３０２９号公報に記載されているように段積み容器群３を、その中心軸線Ｌ５を４等分線Ｌ１に一致させる状態で保持した従来構成とした場合に、上記本実施形態と同様の環境下で、ターンテーブル回転速度も同様として位置決め保持する段積み容器群３の乾燥した風袋重量と、洗浄してから遠心脱水後の風袋重量とを測定して残水量を測定した結果を図９に示す。この図９から明らかなように、遠心脱水後の残水量は３．０〜８．０ｇとなり、本実施形態に比較して１０倍の残水量となり、良好な遠心脱水効果が得られなかった。
【００３７】
また、本実施形態について、ターンテーブル７の回転速度を２６２ｍｉｎ−１及び２２５ｍｉｎ−１として上記と同様の遠心脱水処理を行って残水量を測定した結果を図１０及び図１１に示す。この図１０では残水量が０．１〜２．０ｇの範囲となり、図１１では残水量が０．５〜２．８ｇの範囲となり、いずれにしても図９の従来例に比較して良好な遠心脱水効果が得られる。
【００３８】
この結果、本実施形態では、ターンテーブル７の回転速度を低下させても、従来例より良い遠心脱水効果を得ることができ、従って、電動モータ１８の定格容量を低下させて、小型化、省電力化を図ることができる。
さらに、各位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄで、第１の係合保持部１４によって段積み容器群３の後端面Ｓ１及び右側面Ｓ２を保持し、第２の係合保持部１５によって段積み容器群３の左側面Ｓ３を保持するようにしているので、複雑な保持機構を設けることなく、遠心脱水時に段積み容器群３に作用する遠心力によって段積み容器群３が半径方向外方に移動することを確実に阻止することができ、位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄを簡易、軽量な構成とすることができる。
【００３９】
このようにして、段積み容器群３の遠心脱水が終了すると、何れかの位置決め保持機構１２ｉが段積み容器群搬出機構４０に対向する状態となったときに電動モータ１８の通電が遮断されると共に、電磁ブレーキが作動されて、ターンテーブル７が停止される。
その後、開閉扉６Ａ及び６Ｂが開状態に制御されてから段積み容器群搬出機構４０が作動される。この段積み容器群搬出機構４０では、先ず、エアシリンダ２７のピストンロッド２７ａが伸長されて、段積み容器群載置台２８が位置決め保持機構１２ｉの切込み内の初期挿入位置に移動され、次いで、旋回用エアシリンダ３５のピストンロッドを伸長させて載置テーブル３４を図１で反時計方向に約３０度傾斜させてからロッドレスエアシリンダ２５が収縮動作されて、段積み容器群載置台２８を後退させて、載置テーブル３４を段積み容器群３の底面に下側から対向させる。次いで、昇降用ロッドレスエアシリンダ３０を上昇させて、載置テーブル３４で段積み容器群３を載置し、その後、ロッドレスエアシリンダ２５を伸長させることにより、段積み容器群３を第１の係合保持部１４及び第２の係合保持部１５で案内しながら図１で細線図示の傾斜位置に移動させ、次いで旋回用エアシリンダ３５のピストンロッドを収縮させることにより、昇降テーブル３１及び載置テーブル３４を、時計方向に約３０度回転させて実線図示の初期挿入位置とし、その後エアシリンダ２７のピストンロッド２７ａを収縮することにより、段積み容器群載置台２８を架台２１の初期位置に復帰させる。その後、昇降用ロッドレスエアシリンダ３０を下降させることにより、載置テーブル３４に載置している段積み容器群３をチェーンコンベヤ２２上に移載して、チェーンコンベヤ２２でターンテーブル７とは反対側に搬送する。
【００４０】
この段積み容器群３の搬出処理が終了すると、電動モータ１８を低速で逆転駆動して、空の位置決め保持機構１２ｉを段積み容器群搬入機構２０に対向させると共に、隣接する位置決め保持機構１２ｊを段積み容器群搬出機構４０に対向させた状態でターンテーブル７の回転を停止させる。この状態で、空の位置決め保持機構１２ｉに対する新たな段積み容器群３の搬入と位置決め保持機構１２ｊからの段積み容器群３の搬出とを同時に行う。この搬入・搬出の同時処理を順次行って、全ての位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄの段積み容器群３の入れ換えを終了すると、開閉扉６Ａ及び６Ｂを閉状態に制御してから遠心脱水処理を行う。以上の処理をスタートスイッチ６２がオフ状態となるまで繰り返される。
【００４１】
なお、上記実施形態においては、位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄに段積み容器群３を搬入する場合及び位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄから段積み容器群３を搬出する場合に、段積み容器群搬入機構２０及び段積み容器群搬出機構４０で段積み容器群を傾斜位置に回転させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１２に示すように、位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄの夫々に段積み容器群３の後端面Ｓ１を保持する図示しないアクチュエータで開閉自在に構成されたロック機構７０ａ及び７０ｂを設けると共に、ターンテーブル７を定位置に停止させたときに、ロック機構７０ａ及び７０ｂに対向するように、段積み容器群搬入機構２０及び段積み容器群搬出機構４０を配設することにより、段積み容器群搬入機構２０及び段積み容器群搬出機構４０の昇降テーブル３１及び旋回用エアシリンダ３５を省略して、昇降用ロッドレスエアシリンダ３０に直接載置テーブル３４を取付けるようにすることもできる。
【００４２】
また、上記実施形態においては、位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄで位置決め保持する１組の段積み容器群３を１４段の物品収納容器ＣＯで構成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、１組の段積み容器群３を構成する物品収納容器ＣＯの積み上げ段数は任意段数に設定することができ、これに応じて大型載置テーブル９及び上面天板１１間の間隔を調整するようにすればよい。
【００４３】
さらに、上記実施形態においては、段積み容器群搬入機構２０及び段積み容器群搬出機構４０に直線移動機構としてエアシリンダ２７を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ボールねじとガイドバーとの組み合わせやリニアガイド等の他の直線移動機構を適用することができる。
さらにまた、上記実施形態においては、物品収納容器としてパンや和洋菓子等を収納する物品収納容器ＣＯを適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、折畳みが可能な物品収納容器を折り畳んだ状態で段積みして１組の段積み容器群を構成し、これを位置決め保持機構１２Ａ〜１２Ｄで位置決め保持するようにしてもよく、その他任意形状の物品収納容器の遠心脱水を行うことができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、ケース体内に回転自在に配設されたターンテーブルと、該ターンテーブルを高速回転駆動する回転駆動源と、前記ターンテーブルに配設された前記複数組の段積み容器群をその１つの隅部に最大遠心力が作用するように個別に位置決め保持する位置決め保持機構とを備えたので、最大遠心力が作用する１つの隅部に段積み容器群に残留する残留液が集まって遠心力で外部に飛散され、その他の部分に洗浄液が残留するが確実に阻止されるので、効果的な遠心脱水効果を発揮することができるという効果が得られる。
【００４５】
また、請求項２に係る発明によれば、ケース体内に回転自在に配設されたターンテーブルと、該ターンテーブルを高速回転駆動する回転駆動源と、前記ターンテーブルに配設された前記複数組の段積み容器群をその１つの隅部に最大遠心力が作用するように個別に位置決め保持する位置決め保持機構と、該位置決め保持機構に段積み容器群を位置決め保持させる段積み容器搬入機構と、前記位置決め保持機構に保持された段積み容器群を外部に取り出す段積み容器群搬出機構とを備えているので、位置決め保持機構に対する段積み容器群の搬入出を容易に行うことができるという効果が得られる。
【００４６】
さらに、請求項３に係る発明によれば、段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構は、ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿って配設され、前記直線に沿う直線移動機構と、該直線移動機構の先端に昇降可能且つ回動可能に配設された段積み容器群を載置する載置テーブルと、該載置テーブルを前記位置決め保持機構の保持位置に合わせて回動させる回動機構とを備えているので、位置決め保持機構の構成を簡略化することができ、ターンテーブルの重量を軽量化することができるという効果が得られる。
【００４７】
さらにまた、請求項４に係る発明によれば、位置決め保持機構は、前記段積み容器群の平面から見た対角線が前記ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿うように当該段積み容器群を位置決め保持するように構成されているので、段積み容器群の１つの隅部に最大遠心力を作用させて、良好な遠心脱水効果を発揮することができるという効果が得られる。
【００４８】
なおさらに、請求項５に係る発明によれば、位置決め保持機構は、前記段積み容器群の平面から見た一方の対角線が前記ターンテーブルの回転中心を通る直線に沿うように、当該段積み容器群の他方の対角線上の外周側隅部を挟む外周側側面及び半径方向側面に係合する前記ターンテーブルに固定された第１の係合保持部と、前記段積み容器群の半径方向側面と対向する側面に係合する前記ターンテーブルに可動自在に配設された可動係合部材を有する第２の係合保持部とを備えているので、複雑な保持機構を設ける必要がなく位置決め保持機構の構成を簡略化することができるという効果が得られる。
【００４９】
また、請求項６に係る発明によれば、段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構は、前記位置決め保持機構で位置決め保持する段積み容器群の中心軸線に沿って配設され、前記中心軸線に沿う直線移動機構と、該直線移動機構の先端に昇降可能に配設された段積み容器群を載置する載置テーブルとを備え、前記位置決め保持機構は、段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構に対向する開放面に段積み容器群の飛び出しを防止するロック機構が配設されているので、段積み容器群搬入機構及び段積み容器群搬出機構の構成を簡略化することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１の段積み容器群搬入機構を示す平面図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図３の側面図である。
【図６】本発明に適用し得る制御系を示すブロック図である。
【図７】本発明の動作の説明に供するタイムチャートである。
【図８】本実施形態の脱水効果の測定結果を示す図である。
【図９】従来例の脱水効果の測定結果を示す図である。
【図１０】本発明のターンテーブル回転数を低下させた場合における脱水効果の測定を示す図である。
【図１１】本発明のターンテーブル回転数をさらに低下させた場合における脱水効果の測定を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施形態を示す平面図である。
【符号の説明】
１　遠心脱水装置
２　ケース体
ＣＯ　物品収納容器
３　１組の段積み容器群
７　ターンテーブル
９　大型載置テーブル
１２Ａ〜１２Ｄ　位置決め保持機構
１４　第１の係合保持部
１５　第２の係合保持部
１５ａ　ガイドバー
１５ｂ　可動係合部材
１８　電動モータ
２０　段積み容器群搬入機構
２１　架台
２３　搬送機構
２５　ロッドレスエアシリンダ
２７　エアシリンダ
２８　段積み容器群載置台
２９　基台
３０　昇降用ロッドレスシリンダ
３１　昇降テーブル
３４　載置テーブル
３５　旋回用エアシリンダ
３６　ストッパー
４０　段積み容器群搬出機構
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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