JPH0912143A

JPH0912143A - ワーク定量供給装置

Info

Publication number: JPH0912143A
Application number: JP16235295A
Authority: JP
Inventors: Yukio Koito; 行雄鯉登; Masao Ohashi; 正夫大橋
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 1997-01-14
Anticipated expiration: 2020-08-03
Also published as: JP3679831B2

Abstract

(57)【要約】【目的】脆く不定形なワークであっても、これを確実
にカウントして定数だけをカップ等に自動供給するワー
ク定量供給装置。【構成】軸方向水平にして定位置に配置された回転ド
ラム２と、これの外周に上方から複数のワーク１を落下
供給するワーク供給手段５と、回転ドラム２の内外の定
位置に対向させて設置されたエアージェットノズル８及
びバキュームヘッド１２と、バキュームヘッド１２に吸
引されたワーク１をカウントするための光電センサ１３
及び吸引されたワーク１が所定の数になると、これをカ
ップ２０等に投入するワーク定量搬出手段１６を備え
る。回転ドラム２の外周に形成された吸着孔３と凹部４
に１個のワーク１が真空吸着され、これが定位置にくる
とエアージェットノズル８の圧縮エアーで吹き飛ばさ
れ、これをバキュームヘッド１２が真空吸引して光電セ
ンサ１３でカウントされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乾燥食品等の不定形な
ワークを所定の数ずつワークを必要とする部所に供給す
るワーク定量供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、即席麺等の加工食品製造工程に
は、乾燥卵や乾燥肉、蒲鉾等の「かやく」と呼ばれてい
る具を即席麺等の主食品に添付して加工食品を製品化す
る製造工程がある。例えば、カップ麺と通称されている
即席麺製品の製造は、コンベアで連続送りされるカップ
に即席麺、かやく類、スープやオイルの入った密閉袋等
を順に自動投入する工程で行われている。

【０００３】上記のカップに自動投入されるかやく類
は、同一種のものでも幅や厚み、全体の形状に多少の違
いがある不定形品である場合が通常である。このような
不定形なかやく類の定量（定数）をカップに自動投入す
る装置として、パーツフィーダを使用したものが一般的
であり、その一例を図３に示し説明する。

【０００４】図３のパーツフィーダ２１は、円形皿型の
ボウル２２と直進フィーダ２３を振動させる。ボウル２
２にランダムに収容されたかやく（以下、ワークと称す
る）１は、ボウル２２の振動で一列に整列されながらボ
ウル２２から直進フィーダ２３上を前進する。直進フィ
ーダ２３の先端の下方にバケットコンベア２４の１つの
バケット２５が搬入されると、このバケット２５に直進
フィーダ２３の先端から定量のワーク１が落下する。バ
ケットコンベア２４の駆動でワーク１が投入されたバケ
ット２５がカップ移送用コンベア２７の部所まで移動す
ると、ここでバケット２５がヒンジ２６を支点に１８０
゜近く下方に転動して、内部の定量のワーク１をコンベ
ア２７上のカップ２０に投入する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】即席麺のかやくのよう
な不定形のワークをパーツフィーダで整送し、その定量
をカップ等に自動供給する場合、パーツフィーダで整送
されるワークをカウントし、そのカウント値に基づいて
ワークを定量供給すればよいが、パーツフィーダで一列
に整送される不定形なワークは、１個ずつ分離せず重な
ったりしているためにこれを正確にカウントすることが
できない。そこで、パーツフィーダの動作時間を一定に
制御することで、カップ等へのワークの供給量がほぼ一
定になるように調節しているが、これには次なるワーク
過剰供給の問題があった。

【０００６】即ち、パーツフィーダの動作時間制御によ
るワークの整送量、カップ等への供給量（数量）にはど
うしても多少のバラツキが発生する。例えば、カップに
同品種のかやくを４個ずつ投入する場合、パーツフィー
ダのワーク整送量のバラツキでカップにかやくが３個、
或いは、５個と投入されることがある。

【０００７】製品化された即席麺製品のカップに、かや
くが４個のところ３個しか入っていなくて、このかやく
不足を消費者が知ると不満を抱くが、かやくが５個と多
く入っていた場合は不満を抱かない。そこで、製造の段
階において、カップにかやくを１個多い５個入れるよう
にパーツフィーダによるワーク供給量を調節して、供給
量が１個少なくなっても４個となるようにし、カップ内
でのかやく不足を防止している。しかし、このような不
定形ワークの過剰投入は、即席麺製品等の製品のランニ
ングコストを高いものにする不具合がある。

【０００８】また、パーツフィーダによる不定形ワーク
の整送の高速化が難しくて、カップ等へのワーク定量供
給の高速化が難しかった。更に、カップ等にワークをカ
ウントせずに定量より多目に過剰投入しているため、ワ
ーク供給量が変更されたときの対応性が悪く、また、ワ
ーク供給量の正確な自動監視ができず、ワークの種類に
よっては加工食品製造ラインにワーク供給量の監視員が
必要となることがあり、製造ラインの完全自動化、省力
化を難しくしていた。

【０００９】また、不定形ワークが乾燥卵のような脆く
て粉が出やすいものの場合、パーツフィーダで整送する
ときに、ワークが崩れて粉が発生し、この粉が周辺に分
散し残って作業環境を悪くすることがあった。

【００１０】本発明の目的とするところは、即席麺のか
やく等の不定形なワークであってもこれを確実にカウン
トして定数だけをカップ等に自動供給する、而も、作業
環境をクリーンなものに維持するに効果的なワーク定量
供給装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、定位置に略水平にして回転可能に配置され、
外周にワークの１個分を適宜真空吸着する吸着孔を有す
る中空の回転ドラムと、この回転ドラムの外周に一定間
隔をもって対向配置され、回転ドラムの回転で吸着孔が
所定位置に移動するとこの吸着孔のワークを真空吸引す
るバキュームヘッドと、バキュームヘッドで吸引された
ワークの数を検出する光電センサとを具備した構成を提
供する。

【００１２】上記構成において、回転ドラムの内周に、
吸着孔が所定位置に移動するとこの吸着孔に圧縮エアー
を噴出させて吸着孔からワークを分離させるエアージェ
ットノズルを配設しても良い。

【００１３】また、回転ドラムの外周の吸着孔周辺に、
１個のワークが嵌入する凹部を形成しても良い。

【００１４】さらに、回転ドラムの外周に、周方向に複
数の吸着孔を形成した吸着孔の列を、回転ドラムの軸方
向に複数列設け、この各々の吸着孔列にバキュームヘッ
ドと光電センサとワーク定量搬出手段のユニットを少な
くとも１基ずつ配置しても良い。

【００１５】

【作用】回転ドラムの吸着孔を真空吸引しながら回転ド
ラムを回転させ、その外周にワーク供給手段からワーク
を落下させると、ワークが吸着孔に吸着されて回転ドラ
ムと共に回転し、このワークが所定位置に移動するとバ
キュームヘッドで吸引されて光電センサで検出されカウ
ントされ、所定数のワークがカップ等に供給される。

【００１６】従って、不定形なワークでもそのカウント
値に基づいたワーク定量供給が容易になり、１回毎のワ
ーク供給量の正確な把握が可能となって、ワーク不足や
過剰供給の自動監視が可能となる。

【００１７】また、ワーク供給量の変更がカウント値の
データ変更だけで容易、迅速に行えるようになる。

【００１８】また、ワークが脆い粉の出やすいものであ
っても、回転ドラムの吸着孔に吸着された状態で移動
し、バキュームヘッドで吸引されるので、ワークが崩れ
難く、また、崩れて粉が出てもこの粉は回転ドラムの吸
着孔から吸引されたり、バキュームヘッドで吸引され
て、作業環境を汚さない。

【００１９】

【実施例】以下、図１及び図２を参照して一実施例を説
明すると、同図のワーク定量供給装置は、即席麺等のカ
ップ２０に乾燥卵や蒲鉾等のかやくである不定形ワーク
１を定数ずつカウントして自動投入する装置である。

【００２０】図１及び図２に示すワーク定量供給装置
は、定位置に軸方向水平にして周方向回転可能に配置さ
れた回転ドラム２と、回転ドラム２の外周に上方から複
数のワーク１をランダムな状態で落下供給するワーク供
給手段５と、回転ドラム２からワーク１を１個ずつ真空
吸引して取り出すバキュームヘッド１２と、バキューム
ヘッド１２に吸引されたワーク１を検出する光電センサ
１３と、バキュームヘッド１２に吸引されたワーク１が
所定の数になると、これをカップ２０に投入するワーク
定量搬出手段１６を備える。

【００２１】回転ドラム２は、外周に周方向に等間隔で
複数の吸着孔３を有する。吸着孔３は、回転ドラム２の
外周から内周を貫通する貫通孔で、回転ドラムの中心部
に固定された多孔壁のバキューム管１０内を真空ポンプ
１１等で負圧にすると、各吸着孔３が同時に一括して真
空吸引される。

【００２２】回転ドラム２の外周の各吸着孔３の周囲
に、１個のワーク１が嵌入できる程度の凹部４が形成さ
れる。この凹部４にワーク１を嵌入することで、吸着孔
３へのワーク１の吸着性を確実なものにしてある。

【００２３】また、図２（Ｂ）に示すように、回転ドラ
ム２の外周の周方向一列の吸着孔３の列を、回転ドラム
軸方向に複数列で形成して、この各列に１基ずつのバキ
ュームヘッド１２を配置する。この吸着孔３の複数列に
対して各バキュームヘッド１２が単独運転して、夫々が
後述のワーク定量供給の動作を行う。

【００２４】ワーク供給手段５は、例えば略水平なコン
ベアベルト６とその上を覆うホッパ７を備える。コンベ
アベルト６で多数のワーク１がランダムな状態で搬送さ
れて、回転ドラム２の上方に移動してくると、コンベア
ベルト６とホッパ７の間からワーク１の適当量が回転ド
ラム２の外周に向けて自然落下する。回転ドラム２の各
吸着孔３を真空吸引しておくと、落下したワーク１が吸
着孔３に１個ずつ真空吸着され、そのまま回転ドラム２
と共に回転する。吸着孔３に吸着されずに回転ドラム２
の下方に落下したワーク１は、図１矢印で示されるエレ
ベータ機構１９でコンベアベルト６に戻される。

【００２５】回転ドラム２の内周とバキューム管１０の
間の定位置にエアージェットノズル８が固定配置され
る。エアージェットノズル８は、回転ドラム２の軸方向
に複数列に形成された吸着孔３の各列に対して１基ずつ
設置され、この複数の各エアージェットノズル８の先端
は、例えば回転ドラム２の内周の最上部に微小間隙をも
って対向する。各エアージェットノズル８は共通のコン
プレッサー等の圧縮エアー源９に接続され、回転ドラム
２の回転で各エアージェットノズル８の先端に吸着孔３
が移動してくると、この吸着孔３と連通して吸着孔３に
圧縮エアーを噴出させる。回転ドラム２の回転で各エア
ージェットノズル８の先端から吸着孔３が離れると、エ
アージェットノズル８の先端が回転ドラム２の内周で塞
がれて圧縮エアーの噴出が停止し、エアージェットノズ
ル８から開放された吸着孔３のバキューム管１０による
真空吸引が再開される。

【００２６】回転ドラム２の外周の最上部の定位置にバ
キュームヘッド１２が、その真下のエアージェットノズ
ル８と対向させて複数が配置される。各バキュームヘッ
ド１２の先端は、回転ドラム２の外周に、ワーク１の厚
さ以上で、吸引可能な間隔をもって対向する。各バキュ
ームヘッド１２は、夫々が１個のワーク１が通過できる
内径のパイプシュート１４の片端に固定され、パイプシ
ュート１４の他端には、パイプシュート１４内を負圧に
する例えばエゼクタ１５が取付けられる。エゼクタ１５
を駆動させることで、パイプシュート１４とバキューム
ヘッド１２内が負圧となって、バキュームヘッド１２が
回転ドラム２の凹部４からワーク１を真空吸引し、真空
吸引されたワーク１はパイプシュート１４を負圧で搬送
されて、各パイプシュート１４の各々に設置されたワー
ク定量搬出手段１６に投入される。

【００２７】複数の各バキュームヘッド１２に、バキュ
ームヘッド１２で真空吸引されたワーク１を検出する光
電センサ１３が設置される。光電センサ１３は、例えば
バキュームヘッド１２の直径方向に投光素子１３ａと受
光素子１３ｂの一対を設置した透過型で、バキュームヘ
ッド１２からパイプシュート１４に吸引されるワーク１
を検出する。光電センサ１３のワーク検出信号は、図示
しないカウンターを備えたワーク定量供給コントローラ
に出力され、ここでバキュームヘッド１２に吸引された
ワーク１の数がカウントされ、そのカウント値が一定値
になると、圧縮エアー源９の駆動が停止する。そして、
カップ２０が搬出位置に配置された信号で、ワーク定量
搬出手段１６で定数のワーク１がカップ２０に投入され
る。

【００２８】ワーク定量搬出手段１６は、対応するパイ
プシュート１４から投入される所定数のワーク１を一時
的に保持し、所定数のワーク１を一括してカップ２０に
搬出するもので、例えば垂直のガイド筒１７と、その真
下に上下に１８０゜反転可能に配置されたエスケープメ
ント１８を備える。エスケープメント１８は、カップ２
０が水平に間欠送りされるコンベア２７の真上の定位置
に配置される。

【００２９】パイプシュート１４からガイド筒１７にワ
ーク１が１個ずつ投入されると、ワーク１はエスケープ
メント１８内で一時停止して保持される。このエスケー
プメント１８でのワーク１の一時停止で、パイプシュー
ト１４から高速で流れてきたワーク１の勢いが止められ
る。エスケープメント１８内のワーク１が所定数に達す
るとエスケープメント１８が上下に１８０゜反転して、
所定数のワーク１が真下のカップ２０に自重で落下す
る。

【００３０】尚、パイプシュート１４からワーク１を直
接にカップ２０に向けて投入することも考えられるが、
このようにするとパイプシュート１４からのワーク１の
勢いでカップ２０からワーク１が飛び出す可能性が大と
なり、ワーク定量供給の信頼性が悪くなる。エスケープ
メント１８でワーク１の勢いを止めてから、カップ２０
にワーク１を自重による自然落下だけで投入するようす
ると、カップ２０からのワーク飛び出しが無くなり、ワ
ーク定量供給の信頼性が良くなる。また、エスケープメ
ント１８でワーク１の所定数を保持することで、回転ド
ラム２からのワーク取出し可能時間を余裕をもって設定
することができる。

【００３１】次に、以上の実施例のワーク定量供給装置
の一連の動作を、例えば１つのカップ２０にワーク１を
４個ずつ供給する動作例でもって説明する。

【００３２】ワーク供給手段５から回転する回転ドラム
２にワーク１を落下供給し、吸着孔３の凹部４にワーク
１を吸着させる。このとき、ワーク１が崩れ易いもので
あっても、ワーク１は凹部４を介して吸着孔３に真空吸
着された状態で回転ドラム２と共に回転移動するので崩
れ難く、粉の発生が抑制される。また、仮にワーク１が
崩れて粉が発生しても、この粉は吸着孔３からバキュー
ム管１０へと吸引されて、回転ドラム２の周辺環境がク
リーンなものに維持される。

【００３３】回転ドラム２の回転で吸着孔３が回転ドラ
ム２の外周の最上部に移動すると、吸着孔３とエアージ
ェットノズル８が連通して、吸着孔３から凹部４に向け
て圧縮エアーが噴出され、この圧縮エアーで凹部４のワ
ーク１がバキュームヘッド１２に向けて吹き上げられ
る。吹き上げられたワーク１は、常時動作しているバキ
ュームヘッド１２に真空吸引され、光電センサ１３で１
個がカウントされる。

【００３４】尚、凹部４にワーク１が無い場合は、光電
センサ１３はワーク１個をカウントしない。また、稀に
凹部４にワーク１が２個在る場合は、この２個が圧縮エ
アーで同時にバキュームヘッド１２に吹き飛ばされてバ
キュームヘッド１２に真空吸引され、このとき光電セン
サ１３が２個のワーク１を１個とカウントすることがあ
る。このような少な目のミスカウントは、結果的にワー
ク過剰供給の原因となるが、このようなことは稀に発生
するだけであって、加工食品のランニングコストに及ぼ
す影響はごく少ない。

【００３５】バキュームヘッド１２に真空吸引されて光
電センサ１３でカウントされたワーク１は、パイプシュ
ート１４を通ってエスケープメント１８に落下し、その
まま一時的にストックされる。光電センサ１３によるカ
ウント値が所定値の４になると、エアージェットノズル
８の圧縮エアー源９が電磁バルブ等の切換えで停止し、
この停止期間にエスケープメント１８が１回反転動作し
てストックしていた４個のワーク１をカップ２０に投入
する。エスケープメント１８の１回の反転動作終了後、
光電センサ１３のカウント値がクリアされ、電磁バルブ
等の切換えで圧縮エアー源９が作動開始し、カップ２０
の１間欠送りが行われて、上記ワーク定量供給の動作が
繰り返し行われる。

【００３６】

【発明の効果】本発明によると、回転ドラムの吸着孔で
ワークを真空吸引して回転ドラムと共にバキュームヘッ
ドの在る定位置まで移動させ、この定位置でワークをバ
キュームヘッドで吸引して光電センサでカウントするよ
うにしたので、不定形なワークでもそのカウント値に基
づいたワーク定量供給が容易になり、１回毎のワーク供
給量の正確な把握が可能となって、ワーク不足や過剰供
給の自動監視が可能となり、加工食品等の製造ラインの
省力化、ランニングコストの低減化が図れる

【００３７】また、ワーク供給量の変更がカウント値の
データ変更だけで容易、迅速に行えるようになる。

【００３８】更に、ワークが乾燥卵のような脆くて粉の
出やすいものであっても、ワークは回転ドラムの吸着孔
に真空吸着された状態で移動し、バキュームヘッドで真
空吸引されるので、ワークが崩れて粉が出る可能性が低
くなり、また、ワークが崩れて粉が出ても、この粉は回
転ドラムの吸着孔から吸引されたり、バキュームヘッド
で吸引されるので、ワーク定量供給の作業環境をクリー
ンなものに維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部の縦断面図。

【図２】図２（Ａ）は図１装置における回転ドラムの断
面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＸ−Ｘ線断面図。

【図３】従来のワーク定量供給装置の斜視図。

【符号の説明】

１ワーク２回転ドラム３吸着孔４凹部５ワーク供給手段８エアージェットノズル１２バキュームヘッド１３光電センサ１６ワーク定量搬出手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】定位置に略水平にして回転可能に配置さ
れ、外周にワークの１個分を適宜真空吸着する吸着孔を
有する中空の回転ドラムと、この回転ドラムの外周に一
定間隔をもって対向配置され、回転ドラムの回転で吸着
孔が所定位置に移動するとこの吸着孔のワークを真空吸
引するバキュームヘッドと、バキュームヘッドで吸引さ
れたワークの数を検出する光電センサとを具備したこと
を特徴とするワーク定量供給装置。
【請求項２】前記回転ドラムの内周に、吸着孔が所定
位置に移動するとこの吸着孔に圧縮エアーを噴出させて
吸着孔からワークを分離させるエアージェットノズルを
配設したことを特徴とする請求項１のワーク定量供給装
置。
【請求項３】前記回転ドラムの外周の吸着孔周辺に、
１個のワークが嵌入する凹部を形成したことを特徴とす
る請求項１又は２記載のワーク定量供給装置。
【請求項４】前記回転ドラムの外周に、周方向に複数
の吸着孔を形成した吸着孔の列を、回転ドラムの軸方向
に複数列設け、この各々の吸着孔列にバキュームヘッド
と光電センサとワーク定量搬出手段のユニットを少なく
とも１基ずつ配置したことを特徴とする請求項１記載の
ワーク定量供給装置。