| 【発明の名称】 |
卵印字装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】岩佐 昭男
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 卵の箱詰めの際に所定数の卵を縦方向及び横方向に並列させて収容する箱詰め用のトレイが定位置に位置決めされて着脱可能に載置されるテーブルと、前記トレイに収容された卵の表面にレーザマーキングを行う印字ユニットと、前記テーブルと印字ユニットとを相対的に移動させる処理ユニットとを具備しており、前記処理ユニットは、前記テーブルと印字ユニットとを相対的に移動させることで、テーブル上のトレイ内に収容された所定数の卵を印字位置へ順番に相対的に移動させることを特徴とする卵印字装置。
【請求項２】 前記テーブルはケーシング内に収容されていることを特徴とする請求項１に記載の卵印字装置。
【請求項３】 前記ケーシング内での印字に伴って発生する煙等を吸引して処理する集塵ユニットを具備することを特徴とする請求項２に記載の卵印字装置。
【請求項４】 前記テーブルは、トレイを縦方向で授受する構成であることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の卵印字装置。
【請求項５】 前記テーブルは、トレイより広い受け皿構造である請求項１、２、３又は４に記載の卵印字装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鶏卵等の卵の殻に賞味期限等をレーザ光にて直接印字するレーザ方式の卵印字装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の法改正により、鶏卵の賞味期限等を殻の表面に直接表示することが必要になった。
【０００３】従来より、鶏卵の殻の表面に銘柄、サイズ等を直接的に表示する方法として、シール添付やプリンタによるインク印刷が周知である。しかし、シール添付の場合は剥がれや糊からの雑菌の繁殖等が問題になり、インク印刷の場合は、有機溶剤からの匂いの発生や鶏卵の殻から内部へのインク成分の浸透等が問題になる懸念がある。
【０００４】このため、鶏卵の賞味期限を殻の表面に直接表示する方法として、シール添付やインク印刷は好ましいものとは言えない。
【０００５】このような事情を背景として、レーザ光で鶏卵の殻に直接賞味期限等を直接ドット表示するレーザ方式の鶏卵印字装置が開発されている。この装置は、炭酸ガスレーザの照射によるドット印字で殻の表面に文字・数字等の表示を行うもので、表示マークの消滅の危険がない上に、雑菌の繁殖、匂いの発生、インク成分の浸透等がなく、非常に衛生的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在開発されているレーザ方式の鶏卵印字装置は、印字用のレーザ光を射出するだけの印字ユニットであり、多数個の鶏卵を小さいスペースで能率よく処理する処理ユニットについては、出願人の知る限り有効な構造は提示されていない。
【０００７】印字ユニットに組み合わされる処理ユニットに要求される事項としては以下のことが考えられる。
【０００８】小型で、設置スペースが小さいことが要求される。
【０００９】鶏卵は輸送のために、所定のトレイに収容されて箱詰めされるが、印字の際に鶏卵をトレイから出し、印字後に再び鶏卵をトレイに収容しなおす作業は著しい能率低下を招く。このため、鶏卵をトレイに収容したままの状態で印字を行うことが要求される。
【００１０】鶏卵の箱詰めに使用されるトレイは、鶏卵のサイズに固有の形式となる。具体的には、鶏卵のサイズによって収容個数が異なり、これに伴って鶏卵の配列ピッチが相違する。図４（ａ）はＬＬサイズ用のトレイ、同図（ｂ）はＬサイズ用のトレイ、同図（ｃ）はＭサイズ用のトレイを示している。トレイに収容された状態でレーザ印字を行う場合、トレイの形式が異なってもトレイ内の各鶏卵を印字位置へ正確に移動させる必要がある。
【００１１】鶏卵へのレーザ印字では煙等が発生する。その煙等を外部へ逸散させないことも要求される。
【００１２】本発明はかかる事情に鑑みて創案されたものであり、印字ユニットに組み合わされる処理ユニットに工夫を講じることにより、多数個の卵に対して小さいスペースで能率よく正確にレーザ印字を行い得るようにした卵印字装置を提供することを目的としている。
【００１３】本発明の他の目的は、レーザ印字に伴って発生する煙等の外部への逸散を防止できる卵印字装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明に係る卵印字装置は、卵の箱詰めの際に所定数の卵を縦方向及び横方向に並列させて収容する箱詰め用のトレイが定位置に位置決めされて着脱可能に載置されるテーブルと、前記トレイに収容された卵の表面にレーザマーキングを行う印字ユニットと、前記テーブルと印字ユニットとを相対的に移動させる処理ユニットとを備えており、前記処理ユニットは、前記テーブルと印字ユニットとを相対的に移動させることで、テーブル上のトレイ内に収容された所定数の卵を印字位置へ順番に相対的に移動させるようになっている。
【００１５】本発明に係る卵印字装置では、テーブル又は印字ユニットの駆動により、複数個の卵が箱詰め用のトレイに収容された状態で印字されるため、印字の前後で卵を箱詰め用のトレイから出し入れする必要がない。このため、作業能率に優れる。テーブルの駆動方向が基本的にトレイの縦横２方向となり、その駆動範囲が狭い。このため、処理ユニットが小型化される。また、このテーブルの２方向駆動により、トレイの形式が異なってもトレイ内の各卵が印字位置へ正確に誘導される。
【００１６】前記テーブルはケーシング内に収容するのが好ましい。この構造によると、レーザ印字に伴って発生する煙等の外部への逸散が防止される。この場合、ケーシング内での印字に伴って発生する煙等を吸引して処理する集塵ユニットを設けるのが好ましい。これにより、煙等の外部への逸散がより効果的に防止される。
【００１７】テーブルについては、トレイを縦方向で授受する構造が好ましい。この構造によると、トレイを取り扱う際に、トレイを縦に向けて両側の長辺部を持つことになるので、卵の重量によるトレイの湾曲変形が抑制される。
【００１８】テーブルは又、トレイより広い受け皿構造が好ましい。この構造によると、テーブル上でトレイ内の卵が割れた場合に中身の逸散が防止されることにより、その後始末が簡単となる。
【００１９】卵は代表的には鶏卵であるが、うずら卵等の鶏卵以外の卵であってもよい。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係る卵印字装置の斜視図、図２は同卵印字装置に使用されている処理ユニットの横断面図、図３は同処理ユニット内のテーブルの斜視図である。
【００２１】本発明の実施形態に係る卵印字装置は、図１に示すように、鶏卵１０にレーザを照射して印字を行う印字ユニット２０と、その印字のために印字ユニット２０に組み合わされたシールド構造の処理ユニット３０と、処理ユニット３０内でのレーザ印字に伴って発生する煙等を処理するために処理ユニット３０に組み合わされた集塵ユニット４０とを備えている。
【００２２】鶏卵１０は、長方形のトレイ１１に所定数ずつ収容されている。トレイ１１は箱詰めの際に使用される紙製又は樹脂製の汎用品であり、前述した通り、収容する鶏卵１０のサイズに応じた形式ごとに、所定個数の鶏卵１０，１０・・を縦横２方向に所定ピッチで整列させて凹部内に収容する構造になっている（図４参照）。なお、トレイ１１の縦方向は長手方向を意味し、横方向は短手方向を意味する。
【００２３】印字ユニット２０は、ドット印字のための炭酸ガスレーザの形成及び制御を行う本体部２１と、本体部２１で形成された炭酸ガスレーザを所定位置へ導くダクト部２２とからなる。ダクト部２２は、屈曲が可能な多関節構造であり、後述する処理ユニット３０内の印字位置Ｍ（図２参照）でレーザ印字を行うために、処理ユニット３０の正面からユニット内の印字位置に向けて挿入されている。
【００２４】処理ユニット３０は、図１及び図２に示すように、直方体形状のケーシング３１と、ケーシング３１内に設けられた受け皿形状のテーブル３２と、テーブル３２を駆動する駆動部３３とを備えている。ケーシング３１の一方の側面には、ケーシング３１内にトレイ１１を出し入れするために扉付きの開口部３１ａが設けられている。開口部３１ａは、トレイ１１を縦方向に出し入れできるようにトレイ１１の横幅より十分に大きい横幅を有している。開口部３１ａを開閉する扉は、上下方向に移動する自動スライドドアであり、覗き窓を有している。開口部３１ａの側方には操作部３１ｂが設けられている。
【００２５】ケーシング３１内のテーブル３２は、図２及び図３に示すように、トレイ１１を定位置に着脱可能に載せて支持する長方形状の支持部３２ａと、支持部３２ａから周囲３方向、具体的にはケーシング３１の開口部３１ａの側を除く３方向に張り出した長方形状の張出部３２ｂとを備えている。
【００２６】このテーブル３２は、トレイ１１を、その縦方向が開口部３１ａにほぼ直角な方向を向く姿勢で支持する構造になっている。この支持のために、長方形状の支持部３２ａは、長辺を開口部３１ａにほぼ直角な方向に一致させ、短辺を開口部３１ａにほぼ平行な方向に一致させている。支持部３２ａの４辺部には、当該支持部３２ａ上の定位置にトレイ１１を固定するために、各辺２個ずつの弾性片からなる固定部材３２ｃが取付けられている。
【００２７】テーブル３２の張出部３２ｂは、支持部３２ａより一段低い位置に設けられてている。張出部３２ｂの４辺部には、上方へ立ち上がった壁部３２ｄが設けられている。これにより、テーブル３２は受け皿状に形成されている。
【００２８】駆動部３３は、テーブル３２上に載置されたトレイ１１の縦方向、横方向及び鉛直方向にテーブル３２を駆動する周知構造の３軸制御ロボットである。より具体的には、テーブル３２の縦方向及び横方向の駆動により、テーブル３１上の定位置に載置されたトレイ１１が、図２に実線で示された開口部３１ａの近傍の初期位置を起点として、図２に１点鎖線で示された印字開始位置へ移動する。そして、トレイ１１がこの印字開始位置から図２に２点鎖線で示された印字終了位置へ間欠的に移動することにより、トレイ１１内に収容された複数個の鶏卵１０，１０・・が印字位置Ｍへ順番に移動し、しかる後に、トレイ１１が開口部３１ａの近傍の初期位置に戻る。
【００２９】トレイ１１内の鶏卵１０，１０・・を印字位置Ｍへ順番に移動させるために、テーブル３２の移動ピッチがトレイ１１の形式に応じて自動設定されるようになっている。また、印字ユニット２０のダクト２２の先端から、印字位置Ｍに誘導された鶏卵１０までの距離を、鶏卵１０のサイズに関係なく一定範囲内に管理するために、テーブル３２の高さがトレイ１１の形式に応じて自動設定されるようになっている。
【００３０】集塵ユニット４０は、レーザ印字に伴って発生する煙等の吸引及び処理を行う本体部４１と、本体部４１を処理ユニット３０に接続するためのフレキシブルなダクト４２とからなる。ダクト４２は、ケーシング３１の正面からその内部に挿入され、ケーシング３１内の印字位置Ｍに上方から対向している。
【００３１】次に、本発明の実施形態に係る卵印字装置の使用方法及び機能について説明する。
【００３２】まず、処理ユニット３０のケーシング３１内にこれから挿入する予定のトレイ１１の形式を、操作部３１ｂの操作によって当該印字装置に設定する。次いで、ケーシング３１の開口部３１ａを開け、所定数の鶏卵１０，１０・・が収容された状態のトレイ１１を、この開口部３１ａからケーシング３１内に挿入し、ケーシング３１内のテーブル３２上の定位置に載せる。
【００３３】このとき、テーブル３２は、開口部３１ａの近傍の初期位置に停止している。また、テーブル３２はトレイ１１を、その縦方向が開口部３１ａにほぼ直角な方向を向く姿勢で支持する構造になっている。この構造のため、作業者は、トレイ１１を縦に向け、両側の長辺部を持って開口部３１ａからケーシング３１内へ縦方向に挿入し、テーブル３２上へ置くことになる。このため、トレイ１１の変形が抑制され、挿入時に鶏卵１０が落下するなどの事態が回避される。ちなみに、トレイ１１を横に向け、両側の短辺部を持ち上げると、そのトレイ１１は縦方向で大きく湾曲し、鶏卵１０を落下させる危険性が高くなる。
【００３４】トレイ１１の挿入が終わると、開口部３１ａを閉じ、操作部３１ｂの操作によって当該印字装置をスタートさせる。これにより、処理ユニット３０では、テーブル３２が駆動されることにより、テーブル３２上のトレイ１１が印字開始位置へ移動し、ここからトレイ１１の形式に応じたピッチで縦方向及び横方向に間欠的に移動して、印字終了位置に至る。これにより、トレイ１１内に収容された所定個数の鶏卵１０，１０・・が順番に印字位置Ｍへ移動する。
【００３５】そして、鶏卵１０，１０・・が印字位置Ｍへ移動するごとに、印字ユニット２０が作動することにより、予め設定された賞味期限等が鶏卵１０，１０・・に順番に印字される。この印字に伴って発生する煙等は、集塵ユニット４０の作動により、ケーシング３１内から集塵ユニット４０内に吸引され、ここで処理される。なお、ケージング３１は印字ユニット２０によるレーザ光を遮蔽する役割も有している。
【００３６】トレイ１１が印字終了位置を経て初期位置に戻ると、開口部３１ａが自動的に開き、テーブル３２上からケーシング３１の外へトレイ１１を取り出す。このときも、トレイ１１は縦向きで取り扱われるので、その変形が抑制され、鶏卵１０，１０・・が落下するなどの事態が回避される。
【００３７】この作業を繰り返すことにより、多数個の鶏卵１０，１０・・がトレイ１１に収容された状態のままで、次々とレーザ光の照射により印字される。従って、印字に際して鶏卵１０，１０・・をトレイ１１から取り出す作業も、又、印字後の鶏卵１０，１０・・をトレイ１１に収容する作業も不要になり、高い作業能率が確保される。
【００３８】更に、トレイ１１をテーブル３２上に載せたときにその衝撃でトレイ１１内の鶏卵１０が仮に割れた場合も、テーブル３２が受け皿形状になっているので、中身がテーブル３２上に留まり、床面等への落下が防止されるので、その後始末が簡単であり、この点からも作業能率の向上を期待できる。
【００３９】更に又、開口部３１ａが挿入口と取り出し口を兼ね、開口部３１ａの近傍の初期位置を出たトレイ１１が印字を終えて初期位置に戻るので、開口部３１ａの近くに配置された一人の作業者で全作業が行われる。
【００４０】なお、上記実施形態では、印字ユニット２０及び集塵ユニット４０は、処理ユニット３０に対して別体構造とされ、分離可能に組み合わされているが、その一方又は両方を処理ユニット３０に一体化することも可能である。また、処理ユニット３０のケーシング３１には、挿入口と取り出し口を別々に設けることが可能である。
【００４１】また、上記実施形態では、処理ユニット３０は、テーブル３２を移動させるようにしていたが、印字ユニット２０を移動させるようにしてもよいし、両者をともに移動させるようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上、本発明の請求項１に係る卵印字装置によれば、多数個の卵がレーザ光の照射により連続的に印字されるだけでなく、その連続印字が卵を箱詰め用のトレイに収容した状態で行われ、印字の前後で卵をトレイに出し入れする必要がないので、作業能率が非常に高い。しかも、印字に伴うトレイの移動範囲が狭く、装置の小型化が図られる。卵をトレイに収容することにより、鶏卵が正確に位置決めされ、印字精度も向上する。更に、位置決め部材が不要になる点からも、装置の小型化及び簡略化が図られる。
【００４３】また、本発明の請求項２に係る卵印字装置によれば、テーブルがケーシング内に収容されているので、レーザ印字に伴って発生する煙等の外部への逸散が防止される。
【００４４】また、本発明の請求項３に係る卵印字装置によれば、ケーシング内での印字に伴って発生する煙等が吸引処理されるので、煙等の外部への逸散がより効果的に防止される。
【００４５】また、本発明の請求項４に係る卵印字装置によれば、テーブルがトレイを縦方向に授受する構成とされているので、トレイの出し入れの際に湾曲変形が抑制され、その変形に伴う卵の落下が防止される。
【００４６】また、本発明の請求項５に係る卵印字装置によれば、テーブルがトレイより広い受け皿構造とされているので、テーブル上でトレイ内の卵が割れた場合の後始末が簡単となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９１０４５６８０
【氏名又は名称】エムテック株式会社
【識別番号】５９９１６０５９４
【氏名又は名称】株式会社エスエイテック
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月１５日（１９９９．１１．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８５９３６
【弁理士】
【氏名又は名称】大西 孝治 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１３６８５９（Ｐ２００１−１３６８５９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月２２日（２００１．５．２２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３２３６１６ |
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