(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マガジンより供給されるシール蓋を反転させながらコンベア装置によって搬送されるカップの上に供給する装置に於いて、上下方向に配置された２本のエアシリンダーに接続されて間欠駆動される上下動アームに反転用カムと該反転用カムに吸引パイプを介して固定されたバキュームパットとを回動自在に取付け、かつ該上下動アームによって上下動される反転用カムと噛合して該反転用カムを反転し得るカムフォローアを所定位置に配置し、前記２本のエアシリンダーのうち一方のエアシリンダーを駆動して上下動アームが上死点に達した際に前記バキュームパットの吸着面が上方を向いてマガジンに収容されたシール蓋を吸着し、かつ前記一方のエアシリンダーを駆動して上下動アームが途中まで下降した際にバキュームパットの吸着面が側方を向いて停止し、前記２本のエアシリンダーのうち他方のエアシリンダーを駆動して前記上下動アームが下死点に達した際にバキュームパットの吸着面が下方に向いてシール蓋をカップに供給し得るように構成したことを特徴とするシール蓋供給装置。
【請求項２】
前記反転用カムが三又溝カム面を持って形成され、かつ前記カムフォローアが該三又溝カム面に対応して配置された３個のベアリングより構成されていることを特徴とした請求項１のシール蓋供給装置。
【請求項３】
前記上下動アームが途中の停止位置にあり側方を向いたバキュームパットに対向する位置に、バキューム装置に接続された真空ボックスをスライド可能に配置し、かつ該真空ボックス内に前記側方を向いたバキュームパットに吸着されたシール蓋に空気を噴出し得るノズルと静電気を除去し得る除電極を取付けたことを特徴とする請求項１又は２のシール蓋供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アイスクリーム用等に使用されるカップのシール蓋を供給する装置に係り、特に、該シール蓋を反転させながら移動して供給する装置と、シール蓋に付着した塵等の異物を略完全に除去し得るシール蓋供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アイスクリーム等を充填して使用されるカップのシール蓋は、シール蓋供給装置から順に供給されるシール蓋を、そのままカップに被蓋シールして使用していた。
【０００３】
近年、食品衛生法等によって、アイスクリーム等の食品を充填して使用するカップ等の容器に被蓋されるシール蓋に塵等の異物が付着しているものについては、これ等の異物を完全に除去した後で使用するように指導されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、前述のようにシール蓋に付着した異物を除去するためには、シール蓋にエアーを吹き付けてシール蓋に付着した異物をシール蓋から吹き飛ばして除去する方法、或はシール蓋の周りの空気をバキュームで吸引してシール蓋に付着した異物を除去する方法等が考えられるが、いずれの方法を実施しても、シール蓋の異物を完全に除去することは極めて困難である問題があった。
【０００５】
本発明者が、いずれの理由によってシール蓋の異物を完全に除去することが出来ないのかについて長期間に渡って実験を重ねて研究した結果、シール蓋自体或はこのシール蓋に付着している異物が静電気を帯びている場合には、異物をシール蓋から仲々完全に除去することが困難であることを究明した。
【０００６】
特に、シール蓋に付着する異物が、例えば髪の毛や樹脂微粉末であるような場合には、静電気が帯電し易く、かつシール蓋に付着すると、エアーを吹き付けたり或はバキュームで吸引しても仲々完全に除去することが出来ない問題があった。
【０００７】
また一方で、シール蓋の異物を除去する除塵装置を如何なる場所に設置し、かつシール蓋がどの様な状態の時にシール蓋の除塵を施すかの問題があった。さらに、カップ供給装置，アイスクリーム充填機，シール蓋供給機等の多数の装置が近接して配置されているアイスクリーム等の食品をカップに充填するコンベア装置の中に、前記シール蓋の除塵装置をコンパクトに組込まなければならない等の問題があった。
【０００８】
本発明に係るシール蓋供給装置は、前述の多くの問題点に鑑み開発された全く新しい技術であって、特に、前後移動が可能な真空ボックス内に空気噴出ノズルと除電極とを夫々配置した除塵装置をシール蓋供給装置の側方に近接して配置し、かつ該シール蓋供給装置に反転用カムと該反転用カムに噛合し得るカムフォローアを設けて反転させながら供給するシール蓋を一時的に前記除塵装置に向けることが出来るように構成した全く新しい技術を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシール蓋供給装置は、前述の多くの問題点を根本的に改善した発明であって、その第１発明の要旨は、マガジンより供給されるシール蓋を反転させながらコンベア装置によって搬送されるカップの上に供給する装置に於いて、上下方向に配置された２本のエアシリンダーに接続されて間欠駆動される上下動アームに反転用カムと該反転用カムに吸引パイプを介して固定されたバキュームパットとを回動自在に取付け、かつ該上下動アームによって上下動される反転用カムと噛合して該反転用カムを反転し得るカムフォローアを所定位置に配置し、前記２本のエアシリンダーのうち一方のエアシリンダーを駆動して上下動アームが上死点に達した際に前記バキュームパットの吸着面が上方を向いてマガジンに収容されたシール蓋を吸着し、かつ前記一方のエアシリンダーを駆動して上下動アームが途中まで下降した際にバキュームパットの吸着面が側方を向いて停止し、前記２本のエアシリンダーのうち他方のエアシリンダーを駆動して前記上下動アームが下死点に達した際にバキュームパットの吸着面が下方に向いてシール蓋をカップに供給し得るように構成したことを特徴とするシール蓋供給装置である。
【００１０】
前述の第１発明に於いては、上下方向に配置された２本のエアシリンダーに接続されて間欠駆動される上下動アームに反転用カムとバキュームパットとを回動自在に取付け、かつ該上下動アームによって上下動される反転用カムと噛合して該反転用カムとバキュームパットを反転し得るカムフォローアを所定位置に配置して構成したので、マガジンより供給されるシール蓋をバキュームパットで吸着しながら反転させてコンベア装置で搬送されるカップ上に供給することが出来る。
【００１１】
特に、２本のエアシリンダーのうち一方のエアシリンダーと、他方のエアシリンダーを個別に駆動して上下動アームを間欠的に上下させることが出来る。
【００１２】
更に、上下動アームが上死点に達した際には、反転用カムに固定されたバキュームパットの吸着面を上方に向かせ、上下動アームが途中迄下降した際には、該バキュームパットの吸着面を側方に向かせ、さらに上下動アームが下死点に達した際には、該バキュームパットの吸着面を下方に向かせることが出来、これによって吸着面で吸着保持しているシール蓋を反転させることが出来る。
【００１３】
本発明に係るシール蓋の供給装置の第２発明の要旨は、前記反転用カムが三又溝カム面を持って形成され、かつ前記カムフォローアが該三又溝カム面に対応して配置された３個のベアリングより構成されていることを特徴とした第１発明のシール蓋供給装置である。
【００１４】
前述の第２発明に於いては、第１発明に用いられた反転用カムに三又溝カム面が形成され、かつこれに対応するカムフォローアが３個のベアリングで構成されているので、これ等の三又溝カム面と３個のベアリングとを噛合させて組合せることによって、該反転用カムを所定のタイミングで回動させることが出来る。従って、反転用カムに固定されたバキュームパットも反転用カムと同時に回動させることが出来る。
【００１５】
本発明に係るシール蓋の供給装置の第３発明の要旨は、前記上下動アームが途中の停止位置にあり側方を向いたバキュームパットに対向する位置に、バキューム装置に接続された真空ボックスをスライド可能に配置し、かつ該真空ボックス内に前記側方を向いたバキュームパットに吸着されたシール蓋に空気を噴出し得るノズルと静電気を除去し得る除電極を取付けたことを特徴とする第１発明又は第２発明のシール蓋供給装置である。
【００１６】
前述の第３発明に於いては、上下動アームが途中の停止位置にあり側方を向いたバキュームパットに対向する位置に、バキューム装置に接続された真空ボックスをスライド可能な如く配置構成したので、真空ボックスをシール蓋供給装置によって反転されながら供給されたシール蓋に近接させることが出来る。
【００１７】
また、前記真空ボックス内には空気噴出ノズルと除電極とを夫々配置したので、除電極でシール蓋に付着した塵等の異物を除電しながら空気噴出ノズルでシール蓋に付着している異物を剥離して拡散させ、さらに拡散される異物をバキューム装置によって吸引して、シール蓋に付着した異物を完全に除去することが出来る。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明に係るシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置の一実施例を図により具体的に説明すると、図１は本発明のシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置を夫々コンベア装置の所定位置に配置した状態の全体側面図、図２は図１の平面図、図３は本発明のシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置の側面図、図４は図３の装置の要部の切開説明図である。
【００１９】
図５は図４の装置に連結された吸引装置及びエアー供給装置の説明図、図６は図５のシール蓋除塵装置のスライドを示す説明図、図７は図６のバキュームパットの反転される状態の説明図、図８は図６のシール蓋除塵装置の構成を示す説明図、図９は本発明のシール蓋供給装置の作動状態を示す説明図である。
【００２０】
図１及び図２に於いて、本発明に係るシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置の配置位置及びその役割について説明する。図に於いて、Ａはアイスクリーム充填装置であって、カップを搬送し得るコンベア装置１に沿って、上流側から下流側に向って後述のような装置が順に並列して配置されている。
【００２１】
即ち、２はカップストッカー、３はカップストッカー２の下方に配置されたカップ反転ターレットであって、カップストッカー２より供給されるカップ４を反転しながら前記コンベア装置１に送る役割をしている。５は印字機であって、カップ反転ターレット３の上流側に配置されている。
【００２２】
６はカップ押込み機であって、カップストッカー２よりコンベア装置１に支給されたカップ４をコンベア装置１のモールド７により正確に押込むことが出来るように構成されている。８はカップ集塵装置であって、コンベア装置１に供給されたカップ４内に付着したゴミ等の異物を除去する役割をしている。９は充填装置であって、コンベア装置１によって搬送されて来るカップ４内にアイスクリームを充填することが出来るように構成されている。
【００２３】
１０はシール蓋供給装置、１１はシール蓋除塵装置であって、シール蓋供給装置１０より供給されるシール蓋に付着したゴミ等の異物を除去する役割をしている。１２はカップ４にシール蓋を被蓋してシールすることが出来るシール機である。１３はシール蓋冷却機、１４は被せ蓋供給機、１５は被せ蓋押機、１６は移載機である。
【００２４】
次に図３乃至図９に於いて、本発明に係るシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置の構成及び作動について詳述する。このシール蓋供給装置１０は、マガジン１７より供給されるシール蓋１８を反転させながら、前記コンベア装置１によって搬送されるカップ４の開口部に被蓋供給することが出来る装置である。
【００２５】
ラック１９及ピニオンジャー２０を介して上下動し得る上下動アーム２１には、反転用カム２２が回動自在に枢着されている。この反転用カム２２の側面には三又溝カム面２３が設けられている。この反転用カム２２には吸引パイプ２４を介して複数個のバキュームパット２５が取付けられており、そのバキュームパット２５の吸着面２５ａで前記シール蓋１８を吸着保持し得る如く構成されている。
【００２６】
前記上下動アーム２１は２個の上下シリンダー２６，２７によって間欠的に上下動することが出来るように構成されている。２８は上下動用軸であり、該上下動アーム２１がこれに沿って上下動し得るように構成されている。前記吸引パイプ２４には図示せざるバキューム装置が連結されており、この吸引パイプ２４に取付けられたバキュームパット２５の吸着面２５ａより吸引し得るように構成されている。
【００２７】
図中２９はカムフォローアであって、所定の間隔を保ってフレーム３０の所定位置に取付けられた３個のベアリング２９ａによって構成されており、前記反転用カム２２の三又溝カム面２３と噛合して、該反転用カム２２を回動することが出来るように構成されている。フレーム３０の上下には夫々停止板３１が取付けられており、前記反転用カム２２が上死点或は下死点に達した際に正確な位置で停止し得る如く構成されている。
【００２８】
前記シール蓋除塵装置１１はシール蓋供給装置１０の側方に近接して配設されている。３２は水平に配置された真空ボックスであって、その先端部は、特に図８に示す如く、部分的に開放されており、かつスライドメタル３３に支持されたスライド軸３４に取付けられており、前後方向にスライドし得る如く構成されている。真空ボックス３２の下部には落下集塵受３５が取付けられている。
【００２９】
前述のシール蓋供給装置１０とシール蓋除塵装置１１との関係は、特に図３及び図４に示す如く、シール蓋供給装置１０のバキュームパット２５が横向きになった際に、このバキュームパット２５で吸着しているシール蓋１８がシール蓋除塵装置１１の真空ボックス３２の先端に対峙し、さらに真空ボックス３２の先端部がスライド軸３４と共にシール蓋１８に向かってスライドして、両者を相互に近接させることが出来るように構成されている。
【００３０】
この真空ボックス３２内には、シール蓋１８に付着した塵等の異物の静電気を除電出来る２本の除電極３６が所定の間隔を保って上下に並列されている。これ等の並列された除電極３６の間には、空気噴出ノズル３７が横に向けて設けられている。
【００３１】
この空気噴出ノズル３７にはクリーンエアー吹き込み用のパイプ３８が連結されており、真空ボックス３２の先端部に近接したシール蓋１８に空気を噴出し得るように構成されている。該パイプ３８には、特に図５及び図８に示す如く、クリーンエアーを供給することが出来るクリーンエアー供給源３９に連結された接続口３９ａが設けられている。また、真空ボックス３２にはバキューム式ブロアー４１に連結された吸引ダクト４０が取付けられている。
【００３２】
空気噴出ノズル３７にクリーンエアーを供給し得るパイプ３８は、特に図８に示す如く、前記除電極３６と平行に真空ボックス３２の巾方向の全長に亘って配置されている。また、パイプ３８に取付けられる空気噴出ノズル３７は、シール蓋供給装置１０の巾方向に並列されるシール蓋１８の数と同じ数が取付けられており、各空気噴出ノズル３７から各シール蓋１８内にクリーンエアーを噴出することが出来るように構成されている。
【００３３】
前述の本発明に使用される除電極３６を用いた除電装置は、過剰電荷を逆極性電荷で中和する、つまり正に帯電したものには負の電荷を供給し、負に帯電したものには正の電荷を供給することによって、帯電電荷を中和させる除電装置である。除電装置は、イオンの生成方法によって、電圧印加式除電装置、自己放電式除電器、放射線式除電装置の３種類に大別できるが、本発明には前記電圧印加式除電装置及び自己放電式除電器が有効である。
【００３４】
前者の電圧印加式除電装置は、除電電極、高圧電線、高圧電源から構成されており、除電電極に設置されている放電針に高圧を印加し、除電に必要なイオンを生成させる方式である。即ち、高電圧が印加されている放電針からは、コロナ放電が発生しており、そこにイオンが生成されるという高電圧放電を応用する装置、所謂コロナ放電式除電装置である。
【００３５】
後者の自己放電式除電器は、高圧電源を必要としない除電装置で帯電物体の静電気エネルギーを利用した装置である。即ち、接地した針状電極（除電器）を帯電物体に向けると帯電物体と針状電極との間に不平等電界が形成され、その結果、電界強度が強くなる針状電極近傍の気体分子はこの電極の電気エネルギーにより電離され、正・負のイオン対が生成される方式の装置である。
【００３６】
前記除電装置に使用される除電極３６としては、例えばスプリング型の放電針を利用したＢＵ型，ＢＵＹ型、針式の放電針を使用したＢＩＣ型，ＢＨＣ型、一般的な除電極であり放電針とアース極間が空気にて絶縁されているＢＢ型等が有効に利用することが出来る。
【００３７】
本発明に係るシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置の稼動状態について詳述すると、次の通りである。即ち、先ずシール蓋供給装置１０について説明すると、特に図６，図７，図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す如く、上下動アーム２１が上死点に達した際には、バキュームパット２５が上向きになってその吸着面２５ａでマガジン１７に積層された一番下のシール蓋１８を吸着保持する。
【００３８】
次に、一方の上下動シリンダー２６が作動して上下動アーム２１の下降を開始すると、この上下動アーム２１に取付けられた反転用カム２２の三又溝カム面２３が、フレーム３０に固定された３個のベアリング２９ａよりなるカムフォローア２９に次々に接触して徐々に回転し、この反転用カム２２に吸引パイプ２４を介して固定されたバキュームパット２５が真横を向いた時、即ち、このバキュームパット２５で吸着しているシール蓋１８がシール蓋除塵装置１１の真空ボックス３２の先端部に対峙した際に停止する。この状態でシール蓋除塵装置１１によって後述のシール蓋１８の除塵作業がされる。
【００３９】
シール蓋１８の除塵が完了した後で、直ちに他方の上下動シリンダー２７が作動して上下動アーム２１を下降させると、反転用カム２２の三又溝カム面２３がカムフォローア２９に接触して反転用カム２２が徐々に回転され、バキュームパット２５の吸着面２５ａを下向きにし、吸着面２５ａに吸着保持されたシール蓋１８をコンベア装置１によって搬送されて来るカップ４に供給することが出来る。その後、上下動アーム２１を上昇させることによって、バキュームパット２５を更に回転させながら、次のシール蓋１８の吸着保持に備えることが出来る。
【００４０】
続いて、シール蓋除塵装置１１の作動について説明すると、前述のバキュームパット２５が真横向きになって一時的に停止した際に、真空ボックス３２を前進させて、その先端部をバキュームパット２５によって吸着保持されているシール蓋１８に近接させることが出来る。
【００４１】
この状態で真空ボックス３２内に配置された２本の除電極３６を作動させて、シール蓋１８及びこのシール蓋１８に付着した塵等の異物を完全に除電し、同時に空気噴出ノズル３７よりクリーンエアーを噴出することによって該異物をシール蓋１８より剥離することが出来る。一方で、真空ボックス３２はダクト４０によって常時吸引されているので、シール蓋１８より剥離した異物は真空ボックス３２内側に吸引して処理することが出来る。
【００４２】
従って、従来シール蓋１８からの完全な除去が困難とされている髪の毛や樹脂微粉末を除電して、完全に集塵処理することが出来る。このように処理されたシール蓋１８は、コンベア装置１によって搬送されて来るカップ４に供給され、該カップ４の開口部に被蓋することが出来る。また、除塵作業中に落下した異物は落下集塵受３５で受けた後で、真空ボックス３２内に吸引して処理することが出来る。そのために、除塵作業中に落下する異物が既にアイスクリーム等の食品が充填されたカップ４内に侵入する心配はない。
【００４３】
【発明の効果】
本発明に係るシール蓋供給装置於いては、上下動アームに反転用カムとバキュームパットとを回動自在に取付け、かつ該上下動アームによって上下動される反転用カムと噛合して該反転用カムとバキュームパットを反転し得るカムフォローアを所定位置に配置して構成したので、マガジンより供給されるシール蓋をバキュームパットで吸着しながら反転させてコンベア装置で搬送されるカップ上に供給することが出来る効果を有している。
【００４４】
本発明に於いて、第１発明に用いられた反転用カムに三又溝カム面が形成され、かつこれに対応するカムフォローアが３個のベアリングで構成されている場合には、これ等の三又溝カム面と３個のベアリングとを噛合させて組合せることによって、該反転用カムを所定のタイミングで回動させることが出来る。従って、反転用カムに固定されたバキュームパットも反転用カムと同時に回動させることが出来る効果を有している。
【００４５】
本発明に於いては、前記反転用カムの三又溝カム面とカムフォローアの３個のベアリングを所定のタイミングで組合せた場合には、上下動アームが上死点に達した際には、反転用カムに固定されたバキュームパットの吸着面を上方に向かせ、上下動アームが途中迄下降した際には、該バキュームパットの吸着面を側方に向かせ、さらに上下動アームが下死点に達した際には、該バキュームパットの吸着面を下方に向かせることが出来、これによって吸着面で吸着保持しているシール蓋を反転させることが出来る効果を有している。
【００４６】
本発明に係るシール蓋除塵装置に於いては、バキューム装置に接続された真空ボックスをシール蓋供給装置の側方に配置すると共に、該真空ボックスを前後にスライド可能な如く構成したので、真空ボックスをシール蓋供給装置によって反転されながら供給されたシール蓋に近接させることが出来る効果を有している。
【００４７】
また、前記真空ボックス内には空気噴出ノズルと除電極とを夫々配置したので、除電極でシール蓋に付着している塵等の異物を除電しながら空気噴出ノズルでシール蓋に付着した異物を剥離して拡散させ、さらに拡散される異物をバキューム装置によって吸引して、シール蓋に付着した異物を完全に除去することが出来る効果も有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明のシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置を夫々コンベア装置の所定位置に配置した状態の全体側面図である。
【図２】図２は図１の平面図である。
【図３】図３は本発明のシール蓋供給装置及びシール蓋除塵装置の側面図である。
【図４】図４は図３の装置の要部の切開説明図である。
【図５】図５は図４の装置に連結された吸引装置及びエアー供給装置の説明図である。
【図６】図６は図５のシール蓋除塵装置のスライドを示す説明図である。
【図７】図７は図６のバキュームパットの反転される状態の説明図である。
【図８】図８は図６のシール蓋除塵装置の構成を示す説明図である。
【図９】図９は本発明のシール蓋供給装置の作動状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１・・・コンベア装置
２・・・カップストッカー
３・・・カップ反転ターレット
４・・・カップ
５・・・印字機
６・・・カップ押込み機
７・・・モールド
８・・・カップ集塵装置
９・・・充填装置
１０・・・シール蓋供給装置
１１・・・シール蓋除塵装置
１２・・・シール機
１３・・・シール蓋冷却機
１４・・・被せ蓋供給機
１５・・・被せ蓋押機
１６・・・移載機
１７・・・マガジン
１８・・・シール蓋
１９・・・ラック
２０・・・ピニオンジャー
２１・・・上下動アーム
２２・・・反転用カム
２３・・・三又溝カム面
２４・・・吸引パイプ
２５・・・バキュームパット
２５ａ・・・吸着面
２６・・・上下動シリンダー
２７・・・上下動シリンダー
２８・・・上下動用軸
２９・・・カムフォローア
２９ａ・・・ベアリング
３０・・・フレーム
３１・・・停止板
３２・・・真空ボックス
３３・・・スライドメタル
３４・・・スライド軸
３５・・・落下集塵受
３６・・・除電極
３７・・・空気噴出ノズル
３８・・・パイプ
３９・・・供給源
３９ａ・・・接続口
４０・・・ダクト
４１・・・バキューム式ブロア−
【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】
0004234941.tif 000009
【図９】
0004234941.tif 000010