JP2007006759A

JP2007006759A - 豆腐の自動連続パック詰め装置及びその方法

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Publication number: JP2007006759A
Application number: JP2005190783A
Authority: JP
Inventors: Toichiro Takai; 東一郎高井; Masahide Takeda; 正秀武田; Toshiaki Niide; 敏晃新出; Kenji Honda; 健治本田
Original assignee: Takai Tofu and Soymilk Equipment Co
Current assignee: Takai Tofu and Soymilk Equipment Co
Priority date: 2005-06-29
Filing date: 2005-06-29
Publication date: 2007-01-18

Abstract

【課題】稼動効率が良好で、所定時間内でパック詰めできる豆腐の個数を飛躍的に増大させることができ、更に衛生面にも考慮した豆腐の自動連続パック詰め装置を提供する。
【解決手段】型枠豆腐Ａを水槽２内に移送する第１の移送コンベヤ３と、水槽２内に移送された型枠豆腐Ａを縦・横方向に順次カットするカット手段４と、カットされた豆腐Ａ１・・を順次水槽２外へ移送する第２の移送コンベヤ５と、第２の移送コンベヤ５の下流以降に設置され、移送された豆腐Ａ１・・を順次または複数同時にパック詰めするパック詰め手段６を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、製造された豆腐のカット及びパック詰めを連続して行う豆腐の自動連続パック詰め装置及びその方法に関する。

一般に絹ごし豆腐は、型枠内でその原料となる豆乳に凝固剤を加えた状態で凝固熟成した後に、木綿豆腐は適当な容器（ｅｘ．寄桶、バケットや型枠等）で同様に凝固熟成して、これを型枠に流しこんで圧密・成形した後に、各々型枠から取り出して所定のサイズにカットし、パック詰めすることにより製造される。また、近年、この１個毎の型枠（型箱）を用いずに、金属ベルト等からなる連続的型枠を使用した絹豆腐・木綿豆腐類の連続自動凝固成型機が開発されている（特許登録番号第３５６８１９３号公報、特許出願番号第２００４−８１７０７号等）。このように、型枠によって成型された豆腐、特に、上記連続的型枠からベルト状に成型された豆腐（絹ごし豆腐、木綿豆腐、生揚げ生地、揚げ生地等；以下型枠豆腐）については、所定のサイズにカットした後、これを自動で連続的にパック詰めできる豆腐の自動連続パック詰め装置を用いてパック詰めし、作業の迅速化及び製品の均一化を図っている。しかし従来の豆腐の自動連続パック詰め装置では、以下で説明するように、水中での作業時間が多いことや、装置自体の構造上の問題等により、その処理能力は３，０００丁／時間が限界であった。現在は、一連の工程を更に高速で行うことができる自動連続パック詰め装置が求められている。

上記従来の豆腐の自動連続パック詰め装置の例としては、例えば、特許文献１や特許文献２が挙げられる。特許文献１に係る豆腐の自動連続パック詰め装置は、あらかじめ水槽１外で所定サイズにカットした豆腐を順次、水槽１内に設置されたネットコンベヤ２に供給し、ネットコンベヤ２先端部に設置された整列板４により、各豆腐を水槽１内で整列させてから、水槽１内に設置されたパック昇降装置７にこれらの豆腐を供給して、水槽１内でパック詰めを行うものである。この装置を使用すれば、カットした豆腐を順次、ネットコンベヤ２に供給すれば、自動的に豆腐のパック詰めを行うことが可能となる。

また、特許文献２に係る豆腐の自動連続パック詰め装置は、水槽１内で型枠豆腐を縦方向・横方向にカットする切断手段（表記されず）と、カットされた型枠豆腐のうち、最前の横一列分の各豆腐（整列豆腐２ａ）を、水槽１外に設置されたパック供給装置１７方向へと誘導する豆腐案内装置５と、豆腐案内装置５の延長線上に位置し、豆腐案内装置５から供給された横一列分の各豆腐（整列豆腐２ａ）をパック供給装置１７へと誘導する移送コンベヤ６と、移送された横一列分の各豆腐（整列豆腐２ａ）を順次パック詰めする上記パック供給装置１７とで構成される。この装置を使用すれば、水槽１内での型枠豆腐のカット及びその後のパック詰めを自動的に連続して行うことが可能となる。

特開昭６１−２１７３１８号公報特開昭６３−２０３５１６号公報

しかしながら、特許文献１では、水槽１内で、豆腐の整列作業及びパック詰めを連続して行うため、水槽内での作業時間がどうしても長くなる。また、特許文献２では、水槽１内で、型枠豆腐のカットを行うとともに、水槽１外に設置されたパック詰め供給装置１７に豆腐を供給する前段階として、カットされた豆腐の進行方向を変更する作業を行うため、こちらの装置についても、水槽内での作業時間が長くなる。

一般に、型枠豆腐の縦・横方向のカットについては、豆腐が型崩れを起こさないよう、特許文献２のように、水中で行われるのが通常である。しかしながら、特許文献１及び２のようにパック詰め前の豆腐を長時間水槽内に留めることは、食品としての衛生面上好ましくない。水が汚れたり、場合によっては菌が発生するからである。また、水槽内での作業時間は、同一の作業を水槽外で行うときと比べ、水の抵抗等を受けるため、どうしても長時間に及んでしまう。これらの問題を解消するには、型枠豆腐のカットは水槽内で行いつつも、できるだけ型枠豆腐が水槽内に留まる時間を短縮できるような豆腐の自動連続パック詰め装置を開発することが望まれる。また、これに関連して、水槽内でカットされた型枠豆腐を、パック詰めするラインへとスムーズに供給することができれば、水槽内に留まる時間の短縮を実現できるだけでなく、型枠豆腐を連続して水槽内に進行させることが可能となり、この結果、装置全体の稼動効率を上昇させることができる。このように、カットされた型枠豆腐を、スムーズに次のラインに供給できる機構を有する豆腐の自動連続パック詰め装置を開発することも望まれる。

また、上記特許文献２では、その構造上の問題から、いくら装置を高速で稼動させても、所定時間にパック詰めできる豆腐の個数を飛躍的に増大させることはできなかった。すなわち、上記特許文献２では、水槽１内でカットされた型枠豆腐の最前の横一列分の各豆腐（整列豆腐２ａ）を、豆腐案内装置５内で押出手段９により型枠豆腐の進行方向と直行する向きに新たに押し出すことで、これら横一列分の各豆腐が１個ずつ縦長に並んだ状態で、移送コンベヤ６及びパック供給装置１７へと送られる（図４）。このため、パック供給装置１７は常に一個ずつ豆腐をパック詰めするだけであり、所定時間内にパック詰めできる豆腐の個数には限界があった。これに対し、図３に示すように、型枠豆腐を縦・横方向にカットした後も、その最前の横一列分の各豆腐を型枠豆腐と同一の進行方向にそのまま並走させ、これら並走する各豆腐を同時にパック詰めすることが可能となれば、上記特許文献１のような豆腐の自動連続パック詰め装置と比較して、所定時間における豆腐のパック詰め個数を飛躍的に増大させることが可能となり、このような高速の自動連続パック詰め装置を開発することが望まれる。

上記装置の開発の際、問題となるのは、横一列分の各豆腐が並走した状態でパック詰め地点に搬送される場合に、少なくともパックの綴じ代分（フランジ部）だけ、上記並走する各豆腐の左右の間隔を空ける必要がある点である。豆腐のパックは、豆腐を内包する容器の上縁部に密閉シートを被せるための綴じ代が設けてあるため、上記横一列分の各豆腐が並走した状態で搬送される場合は、パック詰め地点に到達する前に各豆腐の左右の間隔をある程度確保しなければならない。ここで、上記特許文献１に係るパック詰め装置では、上記のように横一列分の各豆腐が１個ずつ縦長の状態で搬送されるため（図４）、左右の間隔を考慮する必要はなかった。仮に、横一列分の各豆腐を並走させた状態で搬送する装置を開発する場合、左右の豆腐間の間隔を空けることができる機構を設ける必要がある。

そこで、本発明の目的は、稼動効率が良好で、所定時間内でパック詰めできる豆腐の個数を飛躍的に増大させることができ、更に衛生面にも考慮した豆腐の自動連続パック詰め装置及びそれを用いた豆腐の自動連続パック詰め方法を提供することにある。

本発明の請求項１記載の豆腐の自動連続パック詰め装置は、型枠豆腐を水槽内に移送する第１の移送コンベヤと、水槽内に移送された型枠豆腐を縦・横方向に順次カットするカット手段と、カットされた豆腐を順次水槽外へ移送する第２の移送コンベヤと、第２の移送コンベヤの下流以降に設置され、移送された豆腐を順次または複数同時にパック詰めするパック詰め手段を有することを特徴とする。

この発明によれば、型枠豆腐を水槽内に移送する第１の移送コンベヤと、水槽内に移送された型枠豆腐を縦・横方向に順次カットするカット手段と、カットされた豆腐を順次水槽外へ移送する第２の移送コンベヤとを有するため、型枠豆腐を第１の移送コンベヤにより水槽内に移送し、これをカット手段によりカットした後、第２の移送コンベヤがカットされた型枠豆腐をすぐに水槽外へと移送することができ、型枠豆腐のカットは水槽内で行いつつも、型枠豆腐が水槽内に留まる時間を短縮できる。これにより、パック詰めされる豆腐を衛生面上良好な状態に維持できる。ここで、型枠豆腐のカットは第１のコンベア側で、水中または部分的に水に浸かった「半水中」でもよいが、完全に水中に没した状態の方が、柔らかい豆腐の変形による切断寸法精度を出しやすく、好ましい。なお水槽中の水は、例えば水道水や井戸水など飲用可能な清水を換水するか、６０℃以上９９℃以下の高温状態か、食品添加物規格の次亜塩素酸（商品名：ハセッパー水）または次亜塩素酸ナトリウムを、有効濃度０．１〜２００ｐｐｍに調製しておくか、衛生的な手段を併用すると効果的である。

本発明の請求項２記載の豆腐の自動連続パック詰め装置は、請求項１記載の発明を前提として、上記カット手段によりカットされた型枠豆腐のうち、最前の横一列分の各豆腐を第１の移送コンベヤ側から第２の移送コンベヤ側へと櫛状の歯と櫛状の歯とで受け渡す受け渡し手段を有することを特徴とする。

この発明によれば、上記カットされた型枠豆腐の最前の横一列分の各豆腐を第１の移送コンベヤから第２の移送コンベヤへと櫛状の歯と櫛状の歯とで受け渡す受け渡し手段を有するため、型枠豆腐を第１の移送コンベヤにより連続して進行させていけば、カットされた型枠豆腐を順次第２の移送コンベヤへと受け渡すことができ、装置全体の稼動効率を高い水準で維持することができる。

本発明の請求項３記載の豆腐の自動連続パック詰め装置は、請求項２記載の発明を前提として、上記受け渡し手段は、第１の移送コンベヤ側から上記最前の横一列分の各豆腐を受け取る櫛歯状の羽を有する回転板と、第２の移送コンベヤの上方に設けられ、回転板が受け取った豆腐を受け継ぎ第２の移送コンベヤまで誘導する櫛歯状の各スクレーバを有するスクレーバコンベヤと、回転板と第２の移送コンベヤ間に掛け渡され、スクレーバコンベヤの第２の移送コンベヤへの豆腐の誘導を補助する櫛歯状の誘導補助台から構成されることを特徴とする。

この発明によれば、上記受け渡し手段が、第１の移送コンベヤと第２の移送コンベヤ間に設置され、第１の移送コンベヤ側から上記最前の横一列分の各豆腐を受け取る櫛歯状の羽を有する回転板と、第２の移送コンベヤの上方に設けられ、回転板が受け取った豆腐を引継ぎ第２の移送コンベヤまで誘導する櫛歯状の各スクレーバを有するスクレーバコンベヤと、回転板と第２の移送コンベヤ間に掛け渡され、スクレーバコンベヤの第２の移送コンベヤへの豆腐の誘導を補助する櫛歯状の誘導補助台から構成されるため、カットされた型枠豆腐を横一列分ずつ連続して第１の移送コンベヤ側から第２の移送コンベヤ側に受け渡すことが可能となる。回転板の羽の枚数は、１〜６枚程度の枚数とすることが可能である。第一の移送コンベアによって連続的に移送され、カットされた型枠豆腐は、当該回転板の櫛歯状の羽によって少し上方に持ち上げられて一旦静止し、回転してきたスクレーバコンベアの櫛歯状の各スクレーバによって、第２の移送コンベアに受け渡される。なお、豆腐が少し持ち上がった状態でも、第１の移送コンベアから豆腐が進んでくるので、その回転板は逆方向には回転させられず、移送方向に回転動作するものである。

本発明の請求項４記載の豆腐の自動連続パック詰め装置は、請求項１乃至３のいづれか一項に記載の発明を前提として、上記第２の移送コンベヤには、上記パック詰め手段の上流側に、並走した状態で移送されてきた横一列分の各豆腐を一つおきにせき止めて千鳥配列にする千鳥配列手段が設けられていることを特徴とする。

この発明によれば、上記千鳥配列手段により、並走した状態で移送されてきた横一列分の各豆腐を千鳥配列とすることができるので、下流側のパック詰め手段が例えばパックを各豆腐に被せる方式である場合、パックの綴じ代分のスペースを確保できるため、パック詰めをスムーズに行うことができる。またパック詰め手段が第２のコンベアの下流下端に配置される、各豆腐をパックに落とし込む方式である場合であってもよい。

請求項５記載の豆腐の自動連続パック詰め装置は、請求項１乃至４のいづれか一項に記載の発明を前提として、上記パック詰め手段が、第２の移送コンベヤ上を流れる各豆腐を撮像する撮像手段と、豆腐パックを掴む吸着手段を有し、撮像手段により撮像された各豆腐の位置に合わせ各豆腐のパック詰めを行う産業用ロボットから構成されることを特徴とする。

この発明によれば、上記パック詰め手段が、第２の移送コンベヤ上を流れる各豆腐を撮像する撮像手段と、豆腐パックを掴む吸着手段を有し、撮像手段により撮像された各豆腐の位置に合わせ各豆腐のパック詰めを行う産業用ロボットから構成されるため、第２の移送コンベヤ上を流れる各豆腐に対して正確に豆腐パックを被せることができる。ロボットは汎用の産業ロボットが応用できる。先端には豆腐パックを掴む吸着手段などを１〜複数備える。映像撮影手段（ＣＣＤカメラ等）と、必要な場合には照明手段とを備えて、第２の移送コンベヤ上の各豆腐の直前の画像信号を画像解析することによって、多少位置ズレした豆腐に対して、豆腐パックの位置を修正して、豆腐を破損させることなく正確にパックを被せることが可能になる。従って前工程の移送手段、千鳥配列手段などにおいて、多少の位置がずれても、問題なく、高速の自動パック詰めを行える自動連続パック詰め装置を実現できる。また豆腐が柔らかく、側面が膨らむ場合、豆腐を水中または半水中で移送する必要がある。その場合にも多少位置ズレしやすくなるが、同様な手法で正確にパックを豆腐に被せることが可能となる。

本発明の請求項６記載の豆腐の自動連続パック詰め方法は、型枠豆腐を水槽内に移送する第１の移送コンベヤと、水槽内に移送された型枠豆腐を縦・横方向に順次カットするカット手段と、カットされた豆腐を順次水槽外へ移送する第２の移送コンベヤと、第２の移送コンベヤの下流に設置され、移送された豆腐を順次パック詰めするパック詰め手段を有する自動連続パック詰め装置を用いた豆腐の自動連続パック詰め方法であって、型枠豆腐の進行方向をカット前からパック詰めまで同一方向に保ち、カットされた型枠豆腐の横一列分の各豆腐をパック詰めまで並走させ、これら並走する各豆腐を同時にパック詰めすることを特徴とする。

この発明によれば、型枠豆腐の進行方向をカット前からパック詰めまで同一方向に保ち、カットされた型枠豆腐の横一列分の各豆腐をパック詰めまで並走させ、これら並走する各豆腐を同時にパック詰めするため、無駄な動作が少なく、所定時間における豆腐のパック詰め個数を飛躍的に増大させることが可能となる。またパックを被せることによって、豆腐の下面（下布面）がフィルム面になり、見栄えがよくなる。

本発明の豆腐の自動連続パック詰め装置によれば、型枠豆腐のカットは水槽内で行いつつも、型枠豆腐が水槽内に留まる時間を短縮できるため、衛生面上の問題が生じ難く、また、水槽内での作業時間が短いため、作業自体の高速化にも寄与する。これに関連して、型枠豆腐を水槽内に連続して進行させても、カットされた型枠豆腐を、スムーズにパック詰めのラインへと受け渡せるため、装置全体の稼動効率を高い水準で維持することができる。更に、型枠豆腐を縦・横方向にカットした後、横一列分の各豆腐を並走させ、これら並走する各豆腐を同時にパック詰めすることが可能となる。そして、この自動連続パック詰め装置を用いた豆腐の自動連続パック詰め方法によれば、無駄な機構を省くことができ、所定時間における豆腐のパック詰め個数を飛躍的に増大させることが可能となる。

以下、本発明を適用した豆腐の自動連続パック詰め装置及びそれを用いた豆腐の自動連続パック詰め方法について、図面を参照して詳細に説明する。

本発明の第１の実施の形態に係る豆腐の自動連続パック詰め装置１は、図１に示すように、型枠豆腐Ａを水槽２内に移送する第１の移送コンベヤ３と、水槽２内に移送された型枠豆腐Ａを縦・横方向に順次カットするカット手段４と、カットされた各豆腐Ａ１・・を順次水槽２外へ移送する第２の移送コンベヤ５と、第２の移送コンベヤ５の下流に設置され、移送された各豆腐Ａ１・・を順次パック詰めするパック詰め手段６とを有することを特徴とする。また、上記自動連続パック詰め装置１は、上記カット手段４によりカットされた型枠豆腐Ａ（最前の横一列分の各豆腐Ａ１・・）を第１の移送コンベヤ３側から第２の移送コンベヤ５側へとスムーズに受け渡すことができる受け渡し手段７を有する。

第１の移送コンベヤ３は、型枠から出された型枠豆腐Ａを水槽２内に移送するためのものであり、水槽２の後ろ側の周縁部付近から所定勾配で折れ曲がり、水槽２内に潜入している（この潜入部を２ａとする。）。第２の移送コンベヤ５は、第１の移送コンベヤ３により水槽２内に移送された型枠豆腐Ａがカット手段４によりカットされた後、これらカットされた各豆腐Ａ１・・を順次水槽２外に移送するためのものである。第２の移送コンベヤ５は、カットされた各豆腐Ａ１・・を受け取るために、水槽２の前側の周縁部付近から所定勾配で折れ曲がり、水槽２内に潜入している（この潜入部を５ａとする。）。更に、第２の移送コンベヤ５の下流には、移送された豆腐を順次パック詰めするパック詰め手段６が設置されており、一連のパック詰め作業工程を、できるだけ第２の移送コンベヤ５上で行えるよう工夫されている。水槽２には、水とスチームとハセッパー水（次亜塩素酸水）が供給される。

このように、型枠豆腐Ａを水槽２内に移送する第１の移送コンベヤ３と、水槽２内に移送された型枠豆腐Ａを縦・横方向に順次カットするカット手段４（以下で詳しく説明する）と、カットされた豆腐Ａ１・・を順次水槽２外へ移送する第２の移送コンベヤ５とを設けることで、水槽２内でカットされた型枠豆腐Ａ１・・をすぐに水槽２外へと移送することができ、型枠豆腐Ａのカットは水槽２内で行いつつも、型枠豆腐Ａが水槽内に留まる時間を短縮できる。

上記第１の移送コンベヤ３により移送されてきた型枠豆腐Ａは、第１の移送コンベヤ３に連続して設置されたカット手段４によって、縦・横方向にカットされる。このカット手段４は、第１の移送コンベヤ３の移送面３ａの延長線上に設けられた補助台４ａ・４ａと、この補助台４ａ・４ａ上方に設けられた回転刃４ｂ・・及び押切刃４ｃから構成される。型枠豆腐Ａを縦方向にカットする複数の回転刃４ｂ・・は、補助台４ａ・４ａのうち第１の移送コンベヤ３に近い側の補助台４ａの上方に、型枠豆腐Ａの進行方向と直行する回転軸Ｌ１に所定の間隔で取り付けられている。型枠豆腐Ａが第１の移送コンベヤ３から移送され、補助台４ａを通過する際、複数の回転刃４ｂ・・が回転し、型枠豆腐Ａを縦方向にカットする。次に、上記補助台４ａ・４ａ間には、わずかに隙間が設けられており、この隙間の上方に、縦方向にカットされた型枠豆腐Ａを更に横方向にカットするための押切刃４ｃが昇降可能に取り付けられている。この押切刃４ｃは、上下方向に稼動するロッドの先端部に取り付けられており、複数の回転刃４ｂ・・により縦方向にカットされた型枠豆腐Ａが補助台４ａ・４ａ間を通過する際に昇降し、所定の長さごとに型枠豆腐Ａを横方向にカットする。回転刃４ｂ・・及び押切刃４ｃにより、型枠豆腐Ａは賽の目状にカットされる（図３参照）。

ここで、型枠豆腐Ａのカットは第１のコンベア３側で、水中または部分的に水に浸かった「半水中」で行ってもよいが、完全に水中に没した状態の方が、柔らかい型枠豆腐Ａの変形による切断寸法精度を出しやすく、好ましい。なお、切断精度を確保できる手段（切断時、豆腐両端面を保持板などで固定する等の手段）を併用すれば、水のない、空中での切断は可能である。この場合は、第１の移送コンベア３の上流側に型枠豆腐Ａをカットするなんらかのカット手段を設け、型枠豆腐Ａをカットした状態で水槽２内に移送することになる。なお水槽２内の水は、例えば水道水や井戸水など飲用可能な清水を換水するか、６０℃以上９９℃以下の高温状態か、食品添加物規格の次亜塩素酸（商品名：ハセッパー水）または次亜塩素酸ナトリウムを、有効濃度０．１〜２００ｐｐｍに調製しておくか、衛生的な手段を併用すると効果的である。

上記カット手段４によりカットされた型枠豆腐Ａは、その最前の横一列分の各豆腐Ａ１・・ごとに、受け渡し手段７により第１の移送コンベヤ３側から第２の移送コンベヤ５側へと受け渡される。この受け渡し手段７は、第１の移送コンベヤ３と第２の移送コンベヤ５間に設置され、第１の移送コンベヤ３側から最前の横一列分の各豆腐Ａ１・・を受け取る回転板８を有する。また、この受け渡し手段７は、第２の移送コンベヤ５の上方に設けられ、回転板８が受け取った各豆腐Ａ１・・を受け継いで第２の移送コンベヤ５まで誘導するスクレーバコンベヤ９を有する。そして、この受け渡し手段７は、回転板８と第２の移送コンベヤ５間に掛け渡され、スクレーバコンベヤ９が第２の移送コンベヤ５へ各豆腐Ａ１・・を誘導するのを補助する誘導補助台１０を有する（図２）。

第１の移送コンベヤ３側から最前の横一列分の各豆腐Ａ１・・を受け取る回転板８は、その回転軸Ｌ２の中心が、上記第１の移送コンベヤ３（の潜入部３ａ）の延長線と、上記第２の移送コンベヤ５（の潜入部５ａ）の延長線との交差点付近にくるように設置される。回転板８は、等間隔で設置された複数枚の羽８ａ・・を有している。この羽８ａ・・は、櫛歯構造になっており、以下で説明するスクレーバコンベヤ９及び誘導補助台１０から影響を受けることなく回転軸Ｌ２を中心に回転可能となっている。回転板８の羽８ａ・・の枚数については、図２では２枚となっているが、１〜６枚程度の枚数とすることが可能である。

回転板８が受け取った各豆腐Ａ１・・を受け継いで第２の移送コンベヤ５まで誘導するスクレーバコンベヤ９は、第２の移送コンベヤ５（の潜入部５ａ）と平行となるように、その上方に設置される。このスクレーバコンベヤ９は、所定間隔を置いて複数のスクレーバ９ａを有しており、回転板８の羽８ａ・・が第１の移送コンベヤ３側から受け取る各豆腐Ａ１・・を、この各スクレーバ９ａで受け継いで、これら各豆腐Ａ１・・を第２の移送コンベヤ５まで誘導する。ここで、回転板８の羽８ａ・・は、上記のように櫛歯構造となっているが、各スクレーバ９ａも、この羽８ａ・・の櫛歯の位置に対応した櫛歯を有する櫛歯構造となっているため、羽８ａ・・と各スクレーバ９ａとが互いに接触してしまうことがない。

スクレーバコンベヤ９が第２の移送コンベヤ５へ各豆腐Ａ１・・を誘導するのを補助する誘導補助台１０は、回転板８と第２の移送コンベヤ５間に掛け渡されるように設置される。この誘導補助台１０は、上記スクレーバコンベヤ９のスクレーバ９ａが、回転板８の羽８ａから各豆腐Ａ１・・を受け継いだ後、このスクレーバ９ａが第２の移送コンベヤ５上に達するまで、各豆腐Ａ１・・の誘導路としての役割を果たす。ここで、誘導補助台１０は、回転板８の羽８ａの櫛歯の位置に対応した櫛歯を有する櫛歯構造となっているため、回転板８の羽８ａが回転しても、羽８ａ・・と誘導補助台１０とが接触する恐れはない。

上記受け渡し手段７（回転板８、スクレーバコンベヤ９及び誘導補助台１０）により、第１の移送コンベヤ３側から第２の移送コンベヤ５側への各豆腐Ａ１・・の受け渡しがスムーズに行える。すなわち、上記カット手段４により縦・横方向にカットされた型枠豆腐Ａのうち、押し出された最前の横一列分の各豆腐Ａ１・・を、回転板８が羽８ａ・・を回転させながら受け取る。そして、この受け取った横一列分の各豆腐Ａ１・・を、スクレーバコンベヤ９の各スクレーバ９ａに受け渡す。そして、このスクレーバコンベヤ９の各スクレーバ９ａは、誘導補助台１０に沿って各豆腐Ａ１・・を第２の移送コンベヤ５側に誘導する。そして、回転板８が所定角度回転すると、その羽８ａ・・が再び、第１の移送コンベヤ３側から、最前の横一列分の各豆腐Ａ１・・を受け取り、スクレーバコンベヤ９のスクレーバ９ａへと受け渡す。このように、型枠豆腐Ａを水槽２内に連続して進行させても、カットされた型枠豆腐Ａを、スムーズにパック詰めのライン、すなわち、第２の移送コンベヤ５へと受け渡せるため、装置１全体の稼動効率を高い水準で維持することができる。

上記第２の移送コンベヤ５には、並走した状態で移送されてきた横一列分の各豆腐Ａ１・・を、一つおきにせき止めて千鳥配列にする千鳥配列手段１１が設けられている。この千鳥配列手段１１は、第２の移送コンベヤ５の下流に設置されるパック詰め手段６の前に、少なくとも１つは配されもので、各豆腐Ａ１・・の進行方向に直行する回転軸Ｌ３に回転自在に取り付けられる千鳥配列板１１ａを有する。この千鳥配列板１１ａは、各豆腐Ａ１の左右の幅に合わせた櫛歯を有する櫛歯構造となっている。更に、この千鳥配列板１の上端部は、伸縮自在の（駆動シリンダの）ロッド１１ｂに回転自在に連結されている。

第２の移送コンベヤ５により並走した状態で横一列分の各豆腐Ａ１・・が通過しようとすると、まず、ロッド１１ａが上方に収縮し、このロッド１１ａに連結された千鳥配列板１の上端部も上方に移動する。これにより、回転軸Ｌ３を中心に千鳥配列板１が直立する方向に回転し、横一列分の各豆腐Ａ１・・を一つおきにせき止める。千鳥配列板１によって一部の豆腐Ａ１・・はその位置でせき止められ、これに対し、せき止められなかった他の豆腐Ａ１・・は進行する。これにより、それまで横一列に並走した状態であった各豆腐Ａ１・・が、千鳥配列となる。その後、千鳥配列板１１ａが上記とは逆に回転し、千鳥配列となった各豆腐Ａ１・・が、その配置を保ったままパック詰め手段６に移送されることとなる。

上記千鳥配列手段１１により、横一列に並走した状態で移送されてきた各豆腐Ａ１・・を千鳥配列とすることができるので、パック詰め手段６がパックＰを各豆腐Ａ１・・に被せる際、パックＰの綴じ代分のスペースを確保できるため、パック詰めをスムーズに行うことができる。

ここで、第２の移送コンベア３上では多少各豆腐Ａ１・・をベルト上でずらすことになり、摩擦力を抑えるために、そこに例えば水道水や井戸水など飲用可能な清水を散水するか、６０℃以上９９℃以下の高温状態のお湯を散布するか、食品添加物規格の次亜塩素酸（商品名：ハセッパー水）または次亜塩素酸ナトリウムを、有効濃度０．１〜２００ｐｐｍに調製した水を散布するなど、衛生的な手段を併用すると効果的である。衛生的手段はこれらに限ったものではない。場合によっては、ベルト上に水面を保つような、薄い水槽を設けてもよい。

上記千鳥配列となって搬送される各豆腐Ａ１・・は、パック詰め手段６によってパック詰めされる。このパック詰め手段６は、第２の移送コンベヤ５上に設置され、第２の移送コンベヤ５上を流れる各豆腐Ａ１・・を撮像する撮像手段Ｙ（図示せず）と、パックＰを掴む吸着手段Ｚを有し、撮像手段Ｙにより撮像された各豆腐Ａ１・・の位置に合わせ各豆腐Ａ１・・のパック詰めを行う産業用ロボット６ａから構成される。例えば、千鳥配列となって搬送される各豆腐Ａ１・・の個数がＮ個で会った場合、このパック詰め手段６により、各豆腐Ａ１・・のＮ個のパック詰めを同時に行うことが可能となる。具体的には以下の通りである。

上記パック詰め手段６が、第２の移送コンベヤ５上を流れる各豆腐Ａ１・・を撮像する撮像手段Ｙと、パックＰを掴む吸着手段Ｚを有し、撮像手段Ｙにより撮像された各豆腐Ａ１・・の位置に合わせ各豆腐Ａ１・・のパック詰めを行う産業用ロボット６ａから構成されるため、第２の移送コンベヤ５上を流れる各豆腐Ａ１・・に対して正確にパックＰを被せることができる。産業用ロボット６ａは汎用の産業ロボットが応用できる。その先端には豆腐パックを掴む吸着手段Ｚなどを１〜複数備える。映像撮影手段（ＣＣＤカメラ等）Ｙと、必要な場合には照明手段Ｘとを備えて、第２の移送コンベヤ上の各豆腐Ａ１・・の直前の画像信号を画像解析することによって、多少位置ズレした各豆腐Ａ１・・に対して、パックＰの位置を修正して、各豆腐Ａ１・・を破損させることなく正確にパック詰めすることが可能になる。従って前工程の移送手段（第１の移送コンベア３及び第２の移送コンベヤ５による移送）、千鳥配列手段１１などにおいて、多少の位置がずれても、問題なく、高速の自動パック詰めを行える自動連続パック詰め装置１を実現できる。また豆腐が柔らかく、側面が膨らむ場合、豆腐を水中または半水中で移送する必要がある。その場合にも多少位置ズレしやすくなるが、同様な手法で正確にパックＰを豆腐に被せることが可能となる。

パック詰め手段６により、パック詰めされた各豆腐Ａ１・・については、第２の移送コンベア５下端の折り返しに配設されたガイド板５ｂに沿って、第２の移送コンベア５のベルト下方に回り込み、上方に開口部を向けて、包装機に搬送され、フィルムによってシールされる。またパックＰを被せることによって、豆腐の下面（下布面）がフィルム面になり、見栄えがよくなる。またロボットの性能や各豆腐Ａ１・・の硬さにもよるが、ロボットで各豆腐Ａ１・・を直接つかみ、定位置にあるパックＰに落とし込む方法等もとることができる。この場合、上記受け渡し手段７により、第１の移送コンベア３から第２コンベアの移送コンベア５に各豆腐Ａ１・・を受け渡す段階で各豆腐Ａ１・・を反転させることにより、同様に各豆腐Ａ１・・の下面（下布面）がフィルム面になり、見栄えがよくなる。

本実施の形態の豆腐の自動連続パック詰め装置１によれば、型枠豆腐Ａのカットは水槽２内で行いつつも、型枠豆腐Ａが水槽２内に留まる時間を短縮できるため、衛生面上の問題が生じ難く、また、水槽２内での作業時間が短くなるため、作業自体の高速化にも寄与する。これに関連して、型枠豆腐Ａを水槽２内に連続して進行させても、カットされた型枠豆腐Ａを、スムーズにパック詰めのライン（第２の移送コンベヤ５）へと受け渡せるため、装置１全体の稼動効率を高い水準で維持することができる。更に、型枠豆腐Ａを縦・横方向にカットした後、横一列分の各豆腐Ａ１・・を並走させ、これら並走する各豆腐Ａ１・・を同時にパック詰めすることが可能となる。

次に、上記自動連続パック詰め装置１を使用した豆腐の自動連続パック詰め方法について以下に説明する。ここでは、木綿豆腐の製造として、まず説明し、次に絹ごし豆腐の場合について説明する。

本発明の豆腐の自動連続パック詰め方法は、上記自動連続パック詰め装置１を使用したものであり、型枠豆腐Ａの進行方向をカット前からパック詰めまで同一方向に保ち、カットされた型枠豆腐Ａの横一列分の各豆腐Ａ１・・をパック詰めまで並走させ、これら並走する各豆腐Ａ１・・を同時にパック詰めすることを特徴とする。

まず、型枠豆腐Ａを第１の移送コンベヤ３により水槽２内に移送する。ここで、第１の移送コンベヤ３の移送速度Ｖ１が、他のすべての機構の稼動速度の基準となる。第１の移送コンベヤ３から上記カット手段４の補助台４ａ・４ａまで到達した型枠豆腐Ａは、まず、複数の回転刃４ｂ・・により、縦方向にカットされる。ここで、回転刃４ｂの個数をＮ−１個とすると、回転刃４ｂ・・を通過した後、型枠豆腐Ａは縦方向にＮ股に分かれた状態となる。縦方向にカットされた型枠豆腐Ａは、今度は押切刃４ｃにより横方向にカットされる。ここで、押切刃４ｃの昇降時間は、第１の移送コンベヤ３の移送速度Ｖ１によって決定される。カット手段４により、縦・横方向にカットされた型枠豆腐Ａのうち、上記補助台４ａから押し出された最前の横一列分の各豆腐Ａ１・・は、回転板８の櫛歯状の羽８ａによって少し上方に持ち上げられて一旦静止し、回転してきたスクレーバコンベア９の櫛歯状の各スクレーバ９ａによって、第２の移送コンベア５に受け渡される。なお、羽８ａ上の各豆腐Ａ１・・が少し持ち上がった状態でも、第１の移送コンベア３からカットされた型枠豆腐Ａが進んでくるので、回転板８ａは逆方向には回転させず、移送方向に回転動作させる。また、第１の移送コンベヤ３をカット手段４と同期させ寸動（断続移送）させる場合、豆腐を少し持ち上げる動作は、回転板８の羽８ａに限らず、別の手段（往復板等）を用いることでも可能である。ここで、回転板８の回転速度及びスクレーバコンベヤ９の移送速度も、上記第１の移送コンベヤ３の移送速度Ｖ１により決定される。スクレーバコンベヤ９の各スクレーバ９ａにより順次第２の移送コンベヤ５に移送された横一列分の各豆腐Ａ１・・は、第２のスクレーバコンベヤ５の潜入部５ａを通過する間は、上記スクレーバコンベヤ９の各スクレーバ９ａに支えられる。ここで、スクレーバコンベヤ９の移送速度と、第２の移送コンベアの移送速度は同一速度とすることが望ましい。

上記第２の移送コンベヤ５により移送されてきた横一列分の各豆腐Ａ１・・は、千鳥配列手段１１により、千鳥配列に配置される。これにより、その下流側に設置されたパック詰め手段６の各ロボット６ａが、各豆腐Ａ１・・にパックＰを被せる際、パックＰの綴じ代分のスペースが確保されているため、パック詰め作業をスムーズに行うことができる。これにより、順次供給される横一列分の各豆腐Ａ１・・を確実にパック詰めすることが可能となる。

本発明の豆腐の自動連続パック詰め装置１を用いた豆腐の自動連続パック詰め方法によれば、型枠豆腐Ａを縦・横方向にカットした後も、横一列分の各豆腐Ａ１・・を並走させた状態でパック詰め手段６まで運び、これらの各豆腐Ａ１・・を同時にパック詰めできるため、所定時間における豆腐のパック詰め個数を飛躍的に増大させることが可能となる。

本発明の豆腐の自動連続パック詰め装置１を用いた豆腐の自動連続パック詰め方法によれば、型枠豆腐Ａを縦・横方向にカットした後も、横一列分の各豆腐Ａ１・・を並走させた状態でパック詰め手段６まで運び、これらの各豆腐Ａ１・・を同時にパック詰めできるため、従来３，０００丁／時間が限界であったところ、５，０００〜１０，０００丁／時間まで、所定時間における豆腐のパック詰め個数を飛躍的に増大させることが可能となる。

次に、絹ごし豆腐の製造の場合には、第２の移送コンベヤ５の上方に補助コンベヤ１２を配置し、滑りやすい絹ごし豆腐に対して搬送の補助を行うことが望ましい。この補助コンベヤ１２にも、水とスチームとハセッパー水（次亜塩素酸水）が供給され、衛生面の工夫もなされている。

本発明を適用した豆腐の自動連続パック詰め装置を示す図である。本実施の形態に係る受け渡し手段の構成を、分かりやすく示した斜視図である。本発明も含めた自動連続パック詰め装置の型枠豆腐がパック詰めされる際の各豆腐の並びを示す簡略図である。従来の豆腐の自動連続パック詰め装置の型枠豆腐がパック詰めされる際の各豆腐の並びを示す簡略図である。

符号の説明

１豆腐の自動連続パック詰め装置、
２水槽、
３第１の移送コンベヤ、
４カット手段、４ａ補助台、４ｂ回転刃、４ｃ押切刃、
５第２の移送コンベヤ、
６パック詰め手段、６ａ産業用ロボット、
７受け渡し手段、
８回転板、８ａ羽、
９スクレーバコンベヤ、９ａスクレーバ、
１０誘導補助台、
１１千鳥配列手段、１１ａ千鳥配列板、
Ｘ照明手段、
Ｙ撮像手段、

Claims

型枠豆腐を水槽内に移送する第１の移送コンベヤと、水槽内に移送された型枠豆腐を縦・横方向に順次カットするカット手段と、カットされた豆腐を順次水槽外へ移送する第２の移送コンベヤと、第２の移送コンベヤの下流以降に設置され、移送された豆腐を順次または複数同時にパック詰めするパック詰め手段を有することを特徴とする豆腐の自動連続パック詰め装置。
上記カット手段によりカットされた型枠豆腐のうち、最前の横一列分の各豆腐を、その並走状態を維持しつつ第１の移送コンベヤ側から第２の移送コンベヤ側へと櫛状の歯と櫛状の歯とで受け渡す受け渡し手段を有することを特徴とする請求項１記載の豆腐の自動連続パック詰め装置。
上記受け渡し手段は、第１の移送コンベヤ側から上記最前の横一列分の各豆腐を受け取る櫛歯状の羽を有する回転板と、第２の移送コンベヤの上方に設けられ、回転板が受け取った豆腐を受け継ぎ第２の移送コンベヤまで誘導する櫛歯状の各スクレーバを有するスクレーバコンベヤと、回転板と第２の移送コンベヤ間に掛け渡され、スクレーバコンベヤの第２の移送コンベヤへの豆腐の誘導を補助する櫛歯状の誘導補助台から構成されることを特徴とする請求項２記載の豆腐の自動連続パック詰め装置。
上記第２の移送コンベヤには、上記パック詰め手段の上流側に、並走した状態で移送されてきた横一列分の各豆腐を、一つおきにせき止めて千鳥配列にする千鳥配列手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の豆腐の自動連続パック詰め装置。
上記パック詰め手段が、第２の移送コンベヤ上を流れる各豆腐を撮像する撮像手段と、豆腐パックを掴む吸着手段を有し、撮像手段により撮像された各豆腐の位置に合わせ各豆腐のパック詰めを行う産業用ロボットから構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の豆腐の自動連続パック詰め装置。
型枠豆腐を水槽内に移送する第１の移送コンベヤと、水槽内に移送された型枠豆腐を縦・横方向に順次カットするカット手段と、カットされた豆腐を順次水槽外へ移送する第２の移送コンベヤと、第２の移送コンベヤの下流に設置され、移送された豆腐を順次パック詰めするパック詰め手段を有する自動連続パック詰め装置を用いた豆腐の自動連続パック詰め方法であって、型枠豆腐の進行方向をカット前からパック詰めまで同一方向に保ち、カットされた型枠豆腐の横一列分の各豆腐をパック詰めまで並走させ、これら並走する各豆腐を同時にパック詰めすることを特徴とする豆腐の自動連続パック詰め方法。