(57)【要約】【課題】分別ミスが少なく不良発生もなく効率的に、錐台の上下方向が所定の方向になるように整列させて錐台形状のキャンデーを分別する方法の提供。【解決手段】所定の傾斜角度θを有する錐台形状のキャンデー６を錐台の上下方向が全て同一になるように整列させて分別するにあたり、中心軸３の周りに回転するとともに錐台形状認識手段８を備えた回転式円盤４の中央部へ前記キャンデーを供給し、回転する円盤の遠心力により前記キャンデーを回転式円盤４の外周へ移動させ、外周へ移動させた前記キャンデーを錐台形状認識手段８により選別して分別し、前記錐台の上下方向が所定の方向になっているキャンデーを系外に取り出し、それ以外のキャンデーを回転式円盤４の中央部へ戻し、再度分別することを繰り返して分別することにより課題を解決できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の傾斜角度を有する錐台形状のキャンデーを錐台の上下方向が全て同一になるように整列させて分別するにあたり、中心軸の周りに回転するとともに錐台形状認識手段を備えた回転式円盤の中央部へ前記キャンデーを供給し、回転する円盤の遠心力により前記キャンデーを前記回転式円盤の外周へ移動させ、外周へ移動させた前記キャンデーを前記錐台形状認識手段により選別して分別し、前記錐台の上下方向が所定の方向になっているキャンデーを系外に取り出し、それ以外のキャンデーを前記回転式円盤の中央部へ戻し、再度分別することを繰り返すことを特徴とする錐台形状のキャンデーの分別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は錐台形状のキャンデーの分別方法に関するものであり、さらに詳しくは上部と下部の径が異なる錐台形状のキャンデー１粒づつを個包装する工程にキャンデーを供給する際に、錐台の上下姿勢が逆になると包装が困難になるので、錐台形状のキャンデーの錐台の上下方向が所定の方向になるように整列させて分別する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、工業部品を次の加工工程に送り込むときには、その部品を正確に供給することは部品加工業界にとって自動化・省力化には欠かせない装置となっている。自動車部品などの機械部品をはじめ電子部品、電化用品、雑貨用品などに種々工夫がなされ実用化されている。その部品や用品に応じて工夫された内容が多数提案されている。
【０００３】
しかし、菓子類の整列分別方法についてはあまり提案されていない。
例えば、煎餅、スナック菓子、ビスケット等板状食品加工物の整列移送方法とその装置が提案されている（特許文献１参照）。
本発明者等は、先に走行する一対のベルトを使用して分別する方法を提案した（特許文献２参照）。
キャンデーが立方体や長方体もしくは球体のように簡単なものであれば、上下識別を必要としないが、上部と下部の径が異なる錐台形状のキャンデーでは分別しないと個包装工程で綺麗に包むことが出来なくなる。
分別とは同一方向に整列させるために、逆の方向のキャンデーを分別除去することで、本発明者等の先の方法は、細い一対のベルトにより、上方に開いて搬送されるキャンデーをベルトで挟んで持ち上げ、系外に排除するベルト式方法である。
【０００４】
分別の方法は、部品の移動方法により振動式と非振動式とに分類され、振動式には電磁式、圧電式、機械式があり、非振動式には回転式、ベルト式、搖動式がある。振動式は物品相互や振動部分との衝突で非常に損傷を受けやすい欠点がある。ベルト式は、物品の衝突が起きにくいことが特徴だが、装置が複雑になることや供給速度に限界がある。回転式は、供給速度を高められるが、ベルト式よりも衝突が起こりやすい。
回転式には、回転ドラム式と回転円盤式とがあり、回転ドラム式は物品相互の衝突頻度が多く、回転円盤式の方が衝突頻度は少ない。また、円盤回転式には単一円盤回転式と複合円盤回転式がある。
【特許文献１】特開平７−３１５３３１号公報
【特許文献２】特願２００５−１７８６３５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
錐台形状キャンデーは、その外形が立方体や長方体もしくは球体のように単純ではなく、たとえば楕円錐台形状のキャンデーでは、縦断面が台形で横断面が楕円形であるような複雑な形状では左右上下で寸法が異なる。
錐台形状には、底面の形状によって楕円形のものは楕円錐台、円形のものは円錐台、四角であるものは四角錐台、多角形であるものは多角錐台、小判型であるものは小判型錐台などと呼ばれる。
これらの形状のキャンデーのうち、錐台の傾斜角度が小さいものやキャンデー厚みが小さいものは、方向が上と下が逆になって供給されても、個包装機械の許容範囲であれば問題ないが、傾斜角度が大きいものやキャンデー厚みが大きいものは、包装機械の許容範囲を逸脱し正常に個包装することができなくなる。
そのために、錐台形状キャンデーの上下を認識させて整列し供給させる必要がある。
【０００６】
本発明の目的は、錐台形状のキャンデーのなかでもハードキャンデーは特に欠けやすく、欠けたキャンデーは製品不良となる欠点があるので、このような欠けやすいキャンデーを、分別ミスが少なく、不良発生もなく、効率的に分別して、錐台の上下方向が所定の方向になるように整列させるような錐台形状のキャンデーの分別方法を提供することである。
そして本発明は、このようにして錐台の上下方向が所定の方向になるように分別し整列させた錐台形状のキャンデーを個包装した後に、外包装し、それらを並べて棒状形態にしたキャンデー製品を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は錐台形状のキャンデーの分別方法について種々検討し、キャンデーへの損傷と供給速度および装置の保守などの観点から工夫した結果、錐台形状のキャンデーを錐台の上下方向が同一にするように整列させるのに、回転式円盤と錐台形状認識手段とを組み合わせた特定の分別方法を用いることにより課題を解決できることを見いだして本発明を成すに至った。
【０００８】
前記課題を解決するための本発明の請求項１記載の錐台形状のキャンデーの分別方法は、
所定の傾斜角度を有する錐台形状のキャンデーを錐台の上下方向が全て同一になるように整列させて分別するにあたり、中心軸の周りに回転するとともに錐台形状認識手段を備えた回転式円盤の中央部へ前記キャンデーを供給し、回転する円盤の遠心力により前記キャンデーを前記回転式円盤の外周へ移動させ、外周へ移動させた前記キャンデーを前記錐台形状認識手段により選別して分別し、前記錐台の上下方向が所定の方向になっているキャンデーを系外に取り出し、それ以外のキャンデーを前記回転式円盤の中央部へ戻し、再度分別することを繰り返すことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の錐台形状のキャンデーの分別方法により、例え欠けやすいハードキャンデーであっても、欠けることなく、分別ミスが少なく、不良発生もなく、効率的に分別できるので分別効率良く錐台形状キャンデーの分別ができ、メンテナンスも容易であり、そして、錐台の上下方向が所定の方向になるように分別した錐台形状のキャンデーを系外へ取り出して、個包装機へ整列して供給することが可能となり、分別ミスも無く、個包装機上のトラブルが改善され、個包装した後に外包装し、それらを並べて棒状形態のキャンデー製品を提供できるという顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に本発明の内容を詳細に説明する。
図１は、本発明の錐台形状のキャンデーの分別方法を用いて分別を行う１実施の形態を示す説明図である。
図２は、分別試験に用いた楕円錐台形状のキャンデーを説明する説明図である。
図３（イ）〜（ニ）は、図１に示した錐台形状認識手段の機能を説明する説明図である。
【００１１】
図１に示した分別装置１は、全周にわたって所定の幅Ｗを有する走行レーン２を一体的に備えかつ中心軸３の周りに図示しない駆動装置により駆動されて回転する回転式円盤４を備えている。５は走行レーン２と回転式円盤４の間に設けられた滑り易い傾斜部であり、走行レーン２と回転式円盤４と一体的に設けられている。
【００１２】
また分別装置１は、回転式円盤４の走行レーン２の外周にその回転を妨げないように接するとともに、錐台形状のキャンデー６の傾斜角度θにあわせて傾斜して設けられた固定壁７を備えている。
【００１３】
そして分別装置１は、錐台の上下方向が所定の方向になっている走行レーン２上のキャンデー５を通過させるが、それ以外のキャンデー５を通過させず走行レーン２上から排除して回転式円盤４の中央部へ戻する機能を有する錐台形状認識ゲート８を備えている。
９は所定の大きさおよび形状を有する制御バーであり、走行レーン２の上方の所定の位置に固定して使用して錐台形状認識ゲート８の機能を発揮させるか、あるいは固定壁７の内面に沿って矢印で示したように移動させて錐台形状認識ゲート８の機能を発揮させる。
走行レーン２、固定壁７、錐台形状認識ゲート８、制御バー９などにより錐台形状認識手段を構成している。
【００１４】
そして分別を行う際は、錐台形状のキャンデー６を外部から矢印で示したように回転式円盤４の中央部へ供給すると、回転する円盤４の遠心力によりキャンデー６は走行レーン２上へ移動する。
【００１５】
走行レーン２上へ移動したキャンデー６は図３（イ）〜（ニ）に示したように錐台の上下方向が所定の方向になっているキャンデー６だけでなく、その反対向きになったものや、横になったものなどがある。
【００１６】
しかし、錐台形状認識ゲート８では錐台の上下方向が所定の方向になっているキャンデー６のみが通過され、それ以外のキャンデー６を通過させず走行レーン２上から排除して傾斜部５を経て回転式円盤４の中央部へ戻す。
回転式円盤４の中央部へ戻されたキャンデー６は、前記のように回転する円盤４の遠心力により走行レーン２上へ再度移動させられ、これを繰り返して分別を行う。
【００１７】
図３（イ）に示したように、走行レーン２上の錐台の上下方向が所定の方向になっているキャンデー６は円盤４の遠心力によりキャンデー６の傾斜角度θにあわせて傾斜して設けられた固定壁７に押し付けられ、制御バー９に触れることなく錐台形状認識ゲート８を通過する。
そして錐台形状認識ゲート８を通過したキャンデー６は、円盤４の遠心力と、空気通路１１からのエアーの吐出力により排出口１０から外部へだされ、図示しない個包装機へ整列供給される。
【００１８】
図３（ロ）に示したように、走行レーン２上の錐台の上下方向が所定の方向の逆になっているキャンデー６は、円盤４の遠心力により破線で示したように固定壁７面に押し付けられ、上方で制御バー９に触れて、錐台形状認識ゲート８を通過できず、走行レーン２上から排除され回転式円盤４の中央部へ戻される。
【００１９】
図３（ハ）に示したように、走行レーン２上の横になったキャンデー６は制御バー９に触れて、錐台形状認識ゲート８を通過できず、走行レーン２上から排除され回転式円盤４の中央部へ戻される。
【００２０】
図３（ニ）に示したように、走行レーン２上の横になったキャンデー６は円盤４の遠心力により破線で示したように固定壁７面に押し付けられ、上方で制御バー９に触れて、錐台形状認識ゲート８を通過できず、走行レーン２上から排除され回転式円盤４の中央部へ戻される。
【００２１】
分別装置１の円盤４は、水平面から傾斜して回転してもよく、この場合は円盤４上のキャンデー６は、遠心力とこの傾斜で固定壁７の内周囲方向に移動する。  そして、固定壁７の全周辺に存在する走行レーン２上に乗り、そして錐台形状認識ゲート８を通過したキャンデー６は排出口１０に向かい、図示しない次の個包装に供給される。この走行レーン２は、回転する二枚の複合回転円盤式の外円盤にあたるものである。
【００２２】
このような複合回転式円盤４にすることによって回転式走行レーン２上のキャンデー６を錐台形状認識ゲート８に送り込みやすくなる。錐台形状認識ゲート８は錐台形の上下を認識させるために、錐台の傾斜角度θに相当した傾斜角度θを有する固定壁７に接しながら移動するのが好ましい。
固定壁７の傾斜角度θを鋭角側に設定すると、鋭角の隅にキャンデー６の欠けたものが蓄積して角度が変化してしまうので、傾斜角度θを鈍角側に設定すると角の隅にキャンデー６の欠けたものが蓄積沈着することがないので好ましい。
【００２３】
錐台の上下方向が所定の方向になっているキャンデー６すなわち上方に開いた錐台形状でキャンデー６が走行レーン２に乗っていると、キャンデー６は固定壁７に密着して、狭い走行レーン２から脱落することなく錐台形状認識ゲート８に通過する。
しかし、キャンデー６が逆に下方に開いた状態で錐台形状認識ゲート８に供給されると固定壁７に密着できなくなり、狭い走行レーン２から脱落するように走行レーン２の幅を調整して設定しておくと、錐台形状認識ゲート８を通過できずに走行レーン２上から排除され回転式円盤４の中央部へ戻される。
【００２４】
落下したキャンデー６は回転式円盤４上で転がりながら、遠心力を受け再度のトライを試みることになる。
錐台形状認識ゲート８を通過したキャンデー６は走行レーン２から排出口１０に移動して、図示しないキャンデー６の個包装機のシューターで運ばれる。図示しないシューターから運ばれたキャンデー６を図示しない個包装機に導入する角度には適切な角度があり、キャンデー６の方向性を乱すことがないように、角度は緩やかでなければならない。
【実施例】
【００２５】
以下に本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明の主旨を逸脱しない限り実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
図２に示したようにキャンデー６は楕円錐台で、面積の大きい底面の楕円形は長軸が２３ｍｍ、短軸が１６ｍｍであり、面積の小さい上面の楕円形は長軸が２０ｍｍ、短軸が１２ｍｍである。錐台の高さは１１ｍｍである。キャンデー６の主原料は還元麦芽糖水飴を金属型に流し込むデポジット成型と呼ばれる方式で製造される。金属型で造られるので、キャンデー６の形は精度が高く、本発明の分別に適している。
【００２６】
分別装置１は直径１００ｃｍの傾斜した円柱形の固定壁７を有し、その内側に直径９９．５ｃｍの回転式円盤４とその全周にわたって乗るように６ｍｍ幅の走行レーン２を持つ複合回転式円盤４を備えた分別機であり、回転式円盤４は回転速度は１００ｒｐｍで高速運転される。回転式円盤４の回転により、キャンデー６を回転式円盤４の円周側に送り、旋回する走行レーン２上に運ぶ。
【００２７】
分別装置１の表面部分は、キャンデー６の損傷が少ないよう研磨や面取りを行っている。
傾斜部５を経て走行レーン２に上がってきたキャンデー６が、横になっていると、大きい楕円形の短軸が１６ｍｍであるので、１１ｍｍ以上で１６ｍｍ以下に可変の錐台形状認識ゲート８を１３ｍｍにセットして設置しておくことで、横になっているキャンデー６を回転式円盤４の元の中央部に落下させて再分別の対象とすることができる。
落下させて再分別するキャンデー６は、損傷しないように、テフロン（登録商標）シート製の傾斜部５を経て、滑らすように回転式円盤４の元の中央部へ戻すことが好ましい。キャンデー６の厚み方向に図示しない突起部分があると、その高さ制限で除去することになる。
【００２８】
キャンデー６の上下方向の向きを統一するのに、回転式円盤４の走行レーン２上のキャンデー６を錐台形状認識ゲート８に送り込む。
錐台形状認識ゲート８はキャンデー６の錐台形の上下を認識させるために、錐台の傾斜角度θに相当した傾斜角度θを有する固定壁７に接しながら移動するようにすることが好ましい。円盤式円盤４が回転しているので、キャンデー６は必然的にキャンデー６の楕円短軸側が固定壁７に接するように並び、キャンデー６の長軸側が接するような不安定な状態にならない。
【００２９】
固定壁７の傾斜角度θを、例えば８０°に設定すると、錐台の上下方向が所定の方向になっている（逆錐台）状態で走行レーン２に乗ったキャンデー６は、この固定壁７にぴったり沿っている。しかし、キャンデー６の錐台の上下方向が所定の方向の逆になっている（下面が大きい正常錐台）状態で走行レーン２に乗ったキャンデー６は、固定壁７に完全にぴったり沿って接することができない。
【００３０】
上下方向が所定の方向の逆になっている正常錐台の状態に置かれたキャンデー６は錐台の短軸長の差の４ｍｍの半分の２．０ｍｍだけ内側に位置する。走行レーン２の幅を６ｍｍに設定しておくと、正常錐台の状態ではキャンデー６は６ｍｍの走行レーンから落下する。
また、強制的に２．０ｍｍ内側に入ってしまった場合は、錐台形状認識ゲート８の制御バー９に接触して脱落させる。傾斜角度θの原理的な作用は以上のようであるが、遠心力が働くので傾斜角度θを微調整するようにするのが好ましい。  分別装置１は、欠けたキャンデー６の屑で汚れるので、清掃が行える屑受けなども設置しておくことが好ましい。
【００３１】
そして錐台の上下方向が所定の方向になるように分別されたキャンデー６の送り出しは、遠心力と空気通路１１からのエアーによる吐出力により排出口１０から排出する。送り出されたキャンデー６は、傾斜を設けた図示しない滑り台の上をバイブレーターの振動により整列して送り出されてくる。キャンデー６の供給が多くなりすぎると、供給量を検知する図示しないセンサーが作動し、エアーを吹き付けることにより送り出しを抑制する。供給量が不足すると、次の工程の図示しない個包装機が停止し、キャンデー６の供給を待つ。この図示しないセンサーの働きは急務に行わずに、タイムラグが出るように設定しておくことが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の錐台形状のキャンデーの分別方法により、例え欠けやすいハードキャンデーであっても、欠けることなく、分別ミスが少なく、不良発生もなく、効率的に分別できるので分別効率良く錐台形状キャンデーの分別ができ、メンテナンスも容易であり、そして、錐台の上下方向が所定の方向になるように分別した錐台形状のキャンデーを個包装機へ整列して供給することが可能となり、分別ミスも無く、個包装機上のトラブルが改善され、個包装した後に外包装し、それらを並べて棒状形態のキャンデー製品を提供できるという顕著な効果を奏するので、産業上の利用価値が高い。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の錐台形状のキャンデーの分別方法を用いて分別を行う１実施の形態を示す説明図である。
【図２】分別試験に用いた楕円錐台形状のキャンデーを説明する説明図である。
【図３】（イ）〜（ニ）は、図１に示した分別装置の錐台形状認識ゲートの機能を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００３４】
θ  傾斜角度
Ｗ  幅
１  分別装置
２  走行レーン
３  中心軸
４  回転式円盤
５  傾斜部
６  錐台形状のキャンデー
７  固定壁
８  錐台形状認識ゲート
９  制御バー
１０  排出口
１１  空気通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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