JP2008054633A - 飯盛り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】米飯の品質を損なうことなく、盛り付けの作業性を向上させることができる、飯盛り装置を提供すること。
【解決手段】炊飯された飯を容器に盛り付けるための飯盛り装置であって、所定量毎に切り出された飯を所定の成形形状に成形する成形手段と、この成形手段にて成形された飯に対して冷却気体を送風することにより、飯を冷却する冷却手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、お弁当容器等の各種容器に米飯等を盛り付けるための飯盛り装置に関する。

各種の食品は、工業製品のように均一な形状や物性を持たないため、製造ラインの自動化が比較的困難である。例えば、お弁当のような食品の製造ラインにおいては、炊飯された米飯を弁当容器に盛り付ける必要があるが、米飯は柔らかいためにこれを機械的に保持等することが困難であり、実際にはその多くの工程を人手で行っている。

図２０は従来の第１の飯盛り装置の工程図である。この第１の方法では、炊飯釜で米飯を炊飯し（ステップＳＢ−１）、この米飯をコンベアを介してバットに移し取る（ステップＳＢ−２）。そして、このバットを台車の上に数段積み重ね、この台車を真空庫内で真空冷却することで、所定量（例えば２００Kg程度）の米飯を、流通過程において衛生上の問題がない程度の温度（例えば約２０〜３０℃。以下、出荷温度）に冷却する（ステップＳＢ−３）。次いで、真空庫から台車を取り出し、各バット内の米飯を切り出し装置に投入し、この切り出し装置によって、米飯を一食当りの所定量に切り出す（ステップＳＢ−４）。具体的には、切り出し装置において、米飯を少量ずつ計量器に投入することで計量し、あるいは、所定間隔で開閉するシャッターにてタイミング計量する。その後、計量した米飯をコンベアにて搬送し、このコンベアの側方に立っている作業者が、手で米飯を保持して弁当容器に盛り付けることで、米飯の盛り付けを行う（ステップＳＢ−５）。なお、図２０において括弧内には、各工程の途中又は終了時における米飯の温度例を示す（後述する図２及び図２１において同じ）。

図２１は従来の第２の飯盛り装置の工程図、図２２は従来の第２の飯盛り装置を実行するための製造ラインの平面図である。この第２の方法では、第１の方法と同様に、炊飯された米飯をバット（ここでは保温用バット）に移し取った後（ステップＳＣ−１、ＳＣ−２）、冷却を行うことなく、この米飯を切り出し装置０に投入して所定量毎に切り出す（ステップＳＣ−３）。そして、切り出された米飯をコンベア１０１にて搬送し、このコンベア１０１の側方に立っている作業者が、手で米飯を保持して弁当容器に盛り付ける（ステップＳＣ−４）。その後、米飯を盛りつけた弁当容器を、複数毎に、ホット成型冷却機１０２と称される冷却装置を用いて出荷温度に冷却する（ステップＳＣ−５）。具体的には、各弁当容器をホット成型冷却機１０２の内部に導入し、各弁当容器に盛り付けた米飯の内部に図示しない細長のノズルを挿入し、このノズルから冷却空気を噴射することで、米飯を冷却する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２２５０５８号公報

しかしながら、このような従来の方法のうち、第１の方法では、真空冷却後に米飯を切り出していたので、凝縮作用によって硬くなった米飯や、冷却作用によって粘りが増加した状態の米飯を切り出し装置で処理することになるため、米飯が潰れることがあった。あるいは、従来、このような原因による米飯の潰れを防止するために、炊飯時に米飯に油分を添加する必要が生じていた。

一方、第２の方法では、米飯を冷却する前に切り出しているので、米飯の潰れを防止できる反面、冷却前に容器に盛り付ける必要があるため、作業者が米飯を熱いうちに持つ必要があり、容器への盛り付け作業が困難であった。また、米飯を容器に盛り付けた後で冷却しているので、米飯内に噴射した空気の抜けが悪く、冷却効率が低くなっていた。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、米飯の品質を損なうことなく、盛り付けの作業性を向上させることができる、飯盛り装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の飯盛り装置は、炊飯された飯を容器に盛り付けるための飯盛り装置であって、所定量毎に切り出された飯を所定の成形形状に成形する成形手段と、前記成形手段にて成形された前記飯に対して冷却気体を送風することにより、前記飯を冷却する冷却手段と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の飯盛り装置は、請求項１に記載の飯盛り装置において、前記成形手段は、前記飯を前記成形形状に応じた幅で挟持する一対の固定枠と、前記一対の固定枠の相互間において、前記飯を前記固定枠による挟持方向に対して略直交する成形方向から押圧する可動枠と、前記一対の固定枠の相互間において、前記飯に対して挿脱自在に挿入された状態で前記成形方向に沿って摺動する均し手段と、を備えることを特徴とする。

請求項３に記載の飯盛り装置は、請求項２に記載の飯盛り装置において、前記可動枠を、前記成形形状に対応した位置よりも外側寄りの第１可動位置と、前記成形形状に対応した第２可動位置との２位置において往復動可能とし、前記均し手段を、前記成形形状に対応した位置よりも内側寄りの第１均し位置と、前記成形形状に対応した位置よりも外側寄りの第２均し位置との２位置において往復動可能としたこと、を特徴とする。

請求項４に記載の飯盛り装置は、請求項３に記載の飯盛り装置において、前記均し手段を、前記飯に対して上方から挿脱自在に挿入された状態で前記成形方向に沿って摺動する一対の均し具と、これら一対の均し具を摺動自在に保持する一対のスライドアームと、これら一対のスライドアームの相互間に配置された回転軸と、前記回転軸から前記各スライドアームに連結された連係アームとを備え、前記連係アームを前記回転軸にて回転させることにより、前記一対の均し具を相互に異なる方向に摺動自在としたこと、を特徴とする。

請求項５に記載の飯盛り装置は、請求項１から４のいずれか一項に記載の飯盛り装置において、前記冷却手段は、前記飯に対して近接位置に配置されるものであって、前記飯に対して前記冷却気体を噴射するための前記冷却パッドを備え、前記冷却パッドは、前記飯に対して冷却気体を送風するための送風孔と、前記飯に対して突出するように形成されたものであって前記送風孔を囲む平面位置に形成された壁部と、前記壁部にて囲繞された空間部であって前記送風孔と前記飯との間に介在する調圧空間部とを備えたこと、を特徴とする。

請求項６に記載の飯盛り装置は、請求項５に記載の飯盛り装置において、前記冷却パッドの壁部を複数位置に設けることにより、前記調圧空間部を複数設けたこと、を特徴とする。

請求項７に記載の飯盛り装置は、請求項６に記載の飯盛り装置において、前記調圧空間部を平面略正六角形状とするように、前記冷却パッドの壁部を形成したこと、を特徴とする。

請求項８に記載の飯盛り装置は、請求項１から７のいずれか一項に記載の飯盛り装置において、水平面内において回転可能なターレットを隣接状に複数設け、前記受容手段、前記成形手段、又は、前記冷却手段のうち、一部を前記ターレットの一つに配置すると共に、当該ターレットとは異なるターレットに他部を配置したこと、を特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、飯を冷却前に切り出すので、飯が凝縮によって硬くなってから切り出す場合や、飯が冷却されて粘りが出てから切り出す場合に比べて、飯をスムーズに切り出すことができ、飯が潰れて品質が損なわれることを防止できる。また、従来のように炊飯時に油分を添加するような必要性がなくなるので、炊飯を容易かつ低コストで行なうことができると共に、近年の健康志向に合致した製品を製造できる。また、飯を冷却した後で容器に盛り付けるので、従来の第２の方法のように熱い飯を盛り付ける場合と異なり、飯を容易に手で持って盛り付けることができ、盛り付け効率を高めることができる。

請求項２記載の本発明によれば、固定枠の相互間の空間部において、可動枠による押圧と均し手段による摺動とによって飯を成形でき、上方から手で押し潰していた従来の成形に比べて、飯の品質を維持したまま所望の成形形状に成形することができる。

請求項３記載の本発明によれば、可動枠を成形形状に対応した第２可動位置に移動させて飯を押圧し、均し手段を成形形状に対応した位置よりも外側寄りの第２均し位置に移動させて飯を広げることで、可動枠の押圧にて盛り上がった周縁の飯を平坦に均すことができ、飯を上方から押し潰すことなく、平坦状に成形できる。

請求項４記載の本発明によれば、回転軸を回転させることで、一対の均し具を相互に異なる方向に摺動させることができ、簡易な構成で、一対の均し具を往復動させることができる。

請求項５記載の本発明によれば、調圧空間部を介して冷却気体を送風することで、冷却気体の圧力を調圧空間部にて均一に調節した状態で、冷却気体を飯に対して放出でき、飯の内部の高温気体を冷却気体にて置換する際の置換効率を高めることができる。

請求項６記載の本発明によれば、冷却パッドの壁部を複数位置に設けることにより、調圧空間部を複数設けたので、冷却空気を、その送風圧力を大きく失うことなく、適度な圧力を保持したまま飯に送風できるので、冷却効率を一層向上させることができる。

請求項７記載の本発明によれば、調圧空間部を平面略正六角形状とするように、冷却パッドの壁部を形成したので、壁部の相互間に形成される面積を最小化することができ、調圧空間部の平面積を最大化できて、冷却効率を一層向上させることができる。

請求項８記載の本発明によれば、ターレットを隣接状に複数設け、これらターレットに受容手段、成形手段、又は、冷却手段を分散配置したので、これらを１つのターレットに設ける場合に比べて、各ターレットの平面形状を小型化でき、装置全体を小型化することができる。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る飯盛り付け方法の実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕実施の形態の基本的概念を説明した後、〔II〕実施の形態の具体的内容について説明し、〔III〕最後に、実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

〔Ｉ〕実施の形態の基本的概念
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。本実施の形態に係る飯盛り装置は、炊飯された飯を容器に盛り付けるためのものである。

ここで、本実施の形態が対象とする「飯」は、炊飯した全ての穀物が該当し、米飯の他、米以外の穀物を米に混合させた混合飯や、米以外の穀物のみからなる雑穀飯を含む。以下では、米飯を盛り付ける場合について説明する。また、「容器」とは、飯を流通させるための全ての容器が対象になり、飯を最終消費者に届けるための容器（例えば弁当容器）の他、飯を中間的に保管等するための容器を含む。以下では、弁当容器に盛り付ける場合について説明する。

この飯盛り装置の特徴の一つは、米飯を、切り出した後で冷却することにある。すなわち、従来の第１の方法では、米飯を切り出す前に冷却していたので、米飯が冷却されて硬くなったり粘りが増した状態で切り出されることで、種々の不具合が生じていた。これに対して本実施の形態では、米飯が比較的柔らかく、しかもその粘りが比較的少ない状態で切り出すことで、この不具合を解消できる。

また、飯盛り装置の他の特徴の一つは、米飯を冷却した後で盛り付けることにある。すなわち、従来の第２の方法では、米飯を熱い状態で盛り付けていたので、作業者が米飯を持つことが困難であり、作業性が悪かった。これに対して本実施の形態では、米飯が冷却した後で持つことができ、この不具合を解消できる。

特に、飯盛り装置の特徴の一つは、上記２つの特徴を同時に達成した点にある。すなわち、従来の第２の方法では、米飯を切り出した後で冷却しており、また従来の第１の方法では、米飯を盛り付ける前に冷却していたが、これらは相互に相反する方法であると認識されており、両者の利点を同時に得ること（あるいは両者の欠点を同時に解消すること）が想定されていなかった。この原因の一つは、米飯は何らかの容器に保持した状態でなければ冷却することが困難であるとの固定観念があり、バットに入れて冷却するか（従来の第１の方法のパターン）、弁当容器に盛り付けてから冷却する（従来の第２の方法のパターン）ことしか想定されていなかった点にある。このため、従来では、冷却してから切り出すか、弁当容器に盛り付けてから冷却する方法しか立案されていなかった。これに対して本実施の形態では、米飯を、切り出した後で、かつ、弁当容器に入れる前に冷却するという新規な発想に至ることで、上記２つの特徴を同時に達成した。

さらに、この飯盛り装置の特徴の一つは、米飯の成形機構にある。従来は、所定形状に固定された型枠を用意し、この型枠の内部に米飯を押し込むことにより、成形を行っていた。しかしながら、この方法では、型枠の各部に米飯を行き渡らせるために、米飯を上方や下方から押圧することが必須になり、米飯の潰れを招き、米飯の食感を損ねる場合があった。これに対して、本願では、型枠を可動式とすると共に、押圧するのではなく米飯を広げる（均す）ことによって、最終的に米飯を所定形状に成形している。

〔II〕実施の形態の具体的内容
次に、本実施の形態の具体的内容について説明する。図１は、本実施の形態に係る飯盛り装置を含んだ食品製造ラインの平面図である。この製造ラインは、米飯を所定量ずつ切り出すための切り出し装置１、切り出された米飯を搬送する第１コンベア２、米飯の成形及び一次冷却を行う第１ロータリー装置３、米飯の二次冷却を行う第２ロータリー装置４、及び、二次冷却された米飯を下流の盛り付け工程に搬送する第２コンベア５、を備えて構成されている。

図２は、本実施の形態に係る飯盛り装置の工程図である。この図２に示すように、本実施の形態に係る飯盛り装置は、炊飯工程（ステップＳＡ−１）、移し取り工程（ステップＳＡ−２）、切り出し工程（ステップＳＡ−３）、成形工程（ステップＳＡ−４）、一次冷却工程（ステップＳＡ−５）、二次冷却工程（ステップＳＡ−６）、及び、盛り付け工程（ステップＳＡ−７）を含んで構成されている。以下、各工程について順次説明する。

まず、炊飯工程（図２のステップＳＡ−１）では、所定量の生米及び水を図示しない炊飯釜に投入し、この炊飯釜にて生米を炊飯して米飯とする。

次に、移し取り工程（図２のステップＳＡ−２）では、炊飯された米飯を、図示しないコンベアを介して搬送し、このコンベアの側方や先端部において、保温用の番重（以下、保温用バット）に移し取る。このように保温用バットに取るのは、米飯の温度を耐菌性が維持できる温度（例えば７０℃以上。以下、耐菌温度）に保持し、かつ、米飯の温度を高温に保持してその粘り気を抑えた状態で切り出し装置１に投入するためである。また、このように保温用バットで取ることで、炊飯装置による炊飯タイミングと、切り出し装置１による切り出しタイミングとの間のバッファを取ることができる。

次いで、切り出し工程（図２のステップＳＡ−３）では、保温用バットをリフタにて持ち上げて、その内部の米飯を切り出し装置１に投入する。そして、この切り出し装置１によって、米飯を所定量（ここでは、各弁当容器に対応した１食当りの分量。以下、目標切り出し量）毎に切り出す。この切り出し装置１は、米飯を投入するホッパーと、ホッパーの米飯を少量ずつ供給するスクリューフィーダーと、スクリューフィーダーにて供給された米飯を受容する受容部とを備えて構成される（これら各部については、図示しないか又は符号を省略する）。このように構成された切り出し装置１を用いた米飯の切り出し方法としては、公知の方法を採用でき、例えば、米飯の重量を計量器にて計量する重量計量や、米飯を所定時間だけ連続して供給するタイミング計量が採用される。

このように本実施の形態においては、冷却前の米飯を切り出し装置１で切り出すので、米飯が凝縮によって硬くなってから切り出す場合や、米飯が冷却されて粘りが出てから切り出す場合に比べて、米飯をスムーズに切り出すことができ、米飯が潰れて品質が損なわれることを防止できる。また、従来のように炊飯時に油分を添加するような必要性がなくなるので、炊飯を容易かつ低コストで行なうことができると共に、近年の健康志向に合致した製品を製造できる。なお、このような重量計量又はタイミング計量による切り出しにおいて、受容部の形状を、弁当容器における米飯盛り付け部分の形状（以下、目標形状）に略対応させておくことで、盛り付けに適した形状で米飯を塊状に切り出すことが可能になる。ただし、本実施の形態においては、後述する成形工程において米飯を成形する際、米飯の形状を目標形状に成形するため、切り出し工程において米飯を目標形状にしなくてもよい。

ここで、「成形する」とは、主として、米飯を全体的に略均一な厚みにすることを意味しているが、米飯の上面を波形に成型したり、米飯に具材を入れるための凹凸部を形成すること等を含む。本実施の形態では、このような成形工程を、後述する一次冷却工程や二次冷却工程の前に行うことで、米飯を比較的高温で粘りが生じていない状態で成形することができるので、冷却後の粘りが増した状態で成形する場合に比べて、一層スムーズに成形を行うことができる。

次に、成形工程（図２のステップＳＡ−４）について説明する。この成形工程では、所定量毎に切り出された米飯を、目標形状になるように成形する。具体的には、切り出し装置１にて切り出された米飯を、第１コンベア２を介して、第１ロータリー装置３のターレット３０の上面に供給する。この第１ロータリー装置３は、図１の位置Ｐ１において米飯を受容し、位置Ｐ１１において米飯を第２コンベア５に排出する。この位置Ｐ１から排出位置Ｐ１１に至る間のうち、位置Ｐ２からＰ６において成形工程を行う。

この成形工程は、位置Ｐ２で行われる第１押圧ステージ、位置Ｐ３で行われる第１均しステージ、位置Ｐ４で行われる第２押圧ステージ、位置Ｐ５で行われる第２均しステージ、及び、位置Ｐ６で行われる第３押圧ステージを含んで構成される。ただし、第１〜第３押圧ステージは相互に同一に行うことができ、また第１〜第２均しステージは相互に同一に行うことができるので、以下では主として第１押圧ステージと第１均しステージとについて説明する。図３は、第１押圧ステージを概念的に示す側面図、図４は、第１均しステージを概念的に示す側面図である。

図３に示す第１押圧ステージでは、一対の可動枠３３（第１可動枠３３ａ及び第２可動枠３３ｂ）を所望の成形形状に対応した位置よりも外側寄りの第１可動位置に位置させた状態で、これら一対の可動枠３３の相互間に米飯を配置する（図３（ａ））。次いで、これら一対の可動枠３３を水平に中央方向に向けてスライドさせ、成形形状に対応した第２可動位置に位置させることで、米飯を当該中央寄りの位置に寄せる（図３（ｂ））。その後、一対の可動枠３３を再び第１可動位置に戻す。これにて第１押圧ステージが終了する（なお、これら第１可動枠３３ａ及び第２可動枠３３ｂの可動方向、及び、後述するくし歯びの可動方向を、「成形方向」と称する）。

図４に示す第１均しステージでは、一対のくし歯３５を、所望の成形形状に対応した位置よりも内側寄りの第１均し位置（ここでは、これら一対のくし歯３５が相互に噛み合う位置）に位置させる（図４（ａ）。そして、これら一対のくし歯３５を、上方から米飯に挿入し（図４（ｂ））、水平に外側方向に向けて第２均し位置までスライドさせる（図４（ｃ））。

ここで、この第２均し位置は、可動枠３３の第２可動位置と同様に、成形形状に対応した位置とすることもできる。しかしながら、米飯の端部が、第１押圧ステージにおいて可動枠３３にて側方から押圧されることで盛り上がってしまうことがある。これを解消するため、本実施の形態では、第２均し位置を、成形形状に対応した位置よりも外側寄りの位置とし、成形形状よりも外側に向って米飯を均し広げて、盛り上がっている米飯の端部を左右に崩している。そして、次の押圧ステージにおいて、可動枠３３を第２可動位置に位置させて米飯を再び押圧することで、最終的な成形を行うこととしている。次いで、一対のくし歯３５を、上方に移動させて米飯から引き抜き（図４（ｄ））、再び第１均し位置に移動させて、第１均しステージが終了する。なお、各くし歯３５は、ターレット３０の円周方向に沿って並設された複数の細径の棒体にて形成されている。これら各ロッドのくし歯３５は、相互に対向状かつ入れ子状に配置され、第１均し位置においては、くし歯３５を相互にかみ合わせることが可能となっている。

以降、同様に、第２押圧ステージ、第２均しステージ、及び、第３押圧ステージを順次行ない、成形工程が終了する。なお、このような各ステージの繰り返し回数は、米飯の均し具合に応じて適宜調整できる。また、第１可動位置、第２可動位置、第１均し位置、あるいは、第２均し位置や、くし歯３５を米飯に対して挿入した時の当該くし歯３５の下端の高さ（均し高さ）を、各ステージにおいて異なるものとしてもよい。例えば、くし歯３５の均し高さを、第１均しステージでは米飯の左右中央に挿入される高さとして米飯全体を均し、第２均しステージでは米飯の左右端部の盛り上がり部分（所望の厚みより上方に突出している部分）にくし歯３５の端部が当接する高さとして端部のみを崩すようにしてもよい。

次に、一次冷却工程（図２のステップＳＡ−５）について説明する。この一次冷却工程（ステップＳＡ−５）においては、成形工程において均された米飯に対して冷却気体（例えば空気。以下、冷却エアー）を吹き出すことで、米飯を約５０〜６０℃程度に冷却する。具体的には、図１の位置Ｐ７から位置Ｐ１０において、後述する冷却パッド３６を米飯の上面に当接させた状態で、この冷却パッド３６とターレット３０とから、米飯に向けて冷却エアーを送風する。

その後、二次冷却工程（図２のステップＳＡ−６）において、米飯をさらに出荷温度に冷却する。具体的には、一次冷却された米飯を、第２コンベア５を介して、第２ロータリー装置４のターレット３０の上面に供給する。この第２ロータリー装置４は、位置Ｐ１２において米飯を受容し、位置Ｐ１３において米飯を第２コンベア５に排出する。

最後に、盛り付け工程（図２のステップＳＡ−７）において、第２コンベア５にて搬送された米飯を、作業者が手で取って弁当容器に盛り付け、この弁当容器を第２コンベア５に載せて次工程に供給する。あるいは、米飯を図示しない弁当容器の所定の盛り付け位置に落としこむこと等によって、自動的に盛り付けを行うこともできる。ここで、米飯は、一次冷却工程及び二次冷却工程によって冷却され、出荷温度に冷却されているので、従来の第２の方法のように熱い米飯を盛り付ける場合と異なり、米飯を容易に手で持って盛り付けることができ、盛り付け効率を高めることができる。また、米飯は成形工程で目標形状に略合致する形状に均されているため、作業者が米飯を手動で成形する必要がなくなり、この点においても盛り付け効率が向上する。

（装置の具体的機構−第１ロータリー装置３）
次に、このような各工程を達成するための装置の具体的機構について説明する。まず、図１に示した第１ロータリー装置３について詳述する。図５は第１ロータリー装置３の拡大平面図、図６は図５の要部拡大図、図７は第１ロータリー装置３の押圧ステージ及び一次冷却機構を示す縦断面図、図８は図７とは異なる状態における第１ロータリー装置３の縦断面図である。この第１ロータリー装置３は、上述したように米飯の成形工程と一次冷却工程とを行う成形・冷却手段である。

（装置の具体的機構−第１ロータリー装置３−ターレット３０の回転機構）
まず、これら成形工程と一次冷却工程との共通機能である、米飯をターレット３０にて回転させる機構について説明する。第１ロータリー装置３は、ベースユニット３１の上方に、上述したターレット３０を備えて構成されている。このベースユニット３１は、第１ロータリー装置３の主たる駆動機構を備えるもので、筐体３１ａの内部に駆動モータ３１ｂ及び駆動ギア３１ｃを備えると共に、筐体３１ａの上方に駆動テーブル３１ｄを備えて構成されている。そして、駆動モータ３１ｂにて回転された駆動ギア３１ｃが、駆動テーブル３１ｄを中心軸３１ｅを中心として回転させることで、この駆動テーブル３１ｄに着脱自在に固定されたターレット３０が、水平内において回転される。ここでは、ターレット３０を間欠的に回転させており、以下の各機構は、このターレット３０の間欠回転に対して同期をとって間欠駆動される。

（装置の具体的機構−第１ロータリー装置３−成形工程の機構）
次に、成形工程の機構について説明する。図５〜６に示すように、ターレット３０の上面には、複数の固定枠３２が載置されており、隣接する一対の固定枠３２の相互間が、米飯を受容する受容空間部３４とされている。各固定枠３２は、米飯を成形するための成形枠の一部を構成するもので、隣接する一対の固定枠３２の相互間の幅が、成形形状の幅に合致すると共に、固定枠３２の側面のうち、ターレット３０の径に沿った側面の形状が、成形形状の横形状に合致する。また、第１〜第２均しステージの位置には、受容空間部３４よりも内側位置（ターレット３０の径方向に沿った回転中心寄りの位置）と外側位置（ターレット３０の径方向に沿った外周寄りの位置）とには、受容空間部３４からの米飯の脱落を防止するための脱落防止ガード３４ａ、３４ｂが設けられている。

ここで、第１〜第３押圧ステージの機構について説明する。各固定枠３２の近傍位置には、第１可動枠３３ａ及び第２可動枠３３ｂが設けられている。これら第１可動枠３３ａ及び第２可動枠３３ｂは、米飯を成形方向に沿って押圧するもので、図３と共に上述したように、第１可動位置と第２可動位置との２位置を往復動自在とされている。具体的には、図７、８に示すように、ベースユニット３１に、第１カム３３ｃ、クランク３３ｄ、連結ロッド３３ｅ、３３ｆ、上下動軸３３ｇ、リンクアーム３３ｈ、及び、スライドアーム３３ｉが設けられている。そして、第１カム３３ｃが、駆動モータ３１ｂ及び図示しない連結機構を介して回転されると、この第１カム３３ｃによってクランク３３ｄが駆動され、連結ロッド３３ｅを介して上下動軸３３ｇが上下に駆動される。そして、この上下方向の変位がリンクアーム３３ｈによって水平方向（成形方向）の変位に変換されることで、このリンクアーム３３ｈに取り付けられた第１可動枠３３ａが成形方向に沿って往復動される。また、クランク３３ｄが駆動されると、連結ロッド３３ｆを介してスライドアーム３３ｉが水平に駆動され、このスライドアーム３３ｉに取り付けられた第２可動枠３３ｂが成形方向に沿って往復動される。

次いで、第１〜第２均しステージの機構について説明する。図９は第１ロータリー装置３の均しステージ及び一次冷却機構を示す図、図１０〜１２はそれぞれ図９とは異なる状態における第１ロータリー装置３の縦断面図であり、各図において、（ａ）はくし歯３５及びその駆動機構を示す平面図、（ｂ）は（ａ）に対応する状態における第１ロータリー装置３の縦断面図である。

ベースユニット３１には、第２カム３５ａ、クランク３５ｂ、連結ロッド３５ｃ、昇降ロッド３５ｄ、均しユニット３５ｅ、第３カム３５ｆ、クランク３５ｇ、及び、スライドロッド３５ｈが設けられている。そして、第２カム３５ａが、駆動モータ３１ｂ及び図示しない連結機構を介して回転されると、この第２カム３５ａによってクランク３５ｂが駆動され、連結ロッド３５ｃを介して昇降ロッド３５ｄが上下に駆動され、この昇降ロッド３５ｄの上端に固定された均しユニット３５ｅが上下動される。この均しユニット３５ｅには、くし歯駆動機構３５ｉが収容されており、この動作によって当該くし歯駆動機構３５ｉと共にくし歯３５が上下動し、米飯に対して上方からくし歯３５を挿入し、あるいは、米飯からくし歯３５を上方に引き抜くことができる。また、第３カム３５ｆが、駆動モータ３１ｂ及び図示しない連結機構を介して回転されると、この第３カム３５ｆによってクランク３５ｇが駆動され、スライドロッド３５ｈが成形方向に沿って往復動される。

ここで、くし歯駆動機構３５ｉには、回転軸３５ｊ、連係アーム３５ｋ、一対のスライドレール３５ｌ、及び、一対のスライドアーム３５ｍが設けられている。そして、スライドロッド３５ｈの往復動に伴って回転軸３５ｊが回転されると、この回転軸３５ｊを中心として連係アーム３５ｋが回転され、スライドアーム３５ｍを駆動する。このスライドアーム３５ｍは、スライドレール３５ｌに沿って摺動することで、当該スライドアーム３５ｍの端部に固定されたくし歯３５を、成形方向に往復動させる。特に、連係アーム３５ｋにて一対のスライドアーム３５ｍを同期駆動させることで、一対のくし歯３５を同期駆動させることができるので、くし歯駆動機構３５ｉを簡易に構成できる。

（装置の具体的機構−第１ロータリー装置３−一次冷却工程の機構）
次に、一次冷却工程の機構について説明する。上述したように、一次冷却工程は、図１の位置Ｐ７から位置Ｐ１０において行われる。ここでは、隣接する２位置（すなわち、位置P７と位置Ｐ８、位置P９と位置Ｐ１０）に、それぞれ１組の冷却ユニット３６が割り当てられており、これら冷却ユニット３６が同一の一次冷却機構にて駆動される。図１３は図３の要部拡大図である。

図７〜８及び図１３に示すように、ベースユニット３１には、第４カム３６ａ、クランク３６ｂ、連結ロッド３６ｃ、及び、昇降ロッド３６ｄが設けられている。そして、第４カム３６ａが、駆動モータ３１ｂ及び図示しない連結機構を介して回転されると、この第４カム３６ａによってクランク３６ｂが駆動され、連結ロッド３６ｃを介して昇降ロッド３６ｄが上下に駆動されて、冷却ユニット３６が上下動される。この冷却ユニット３６は、図１３に示すように、１枚の平面略Ｙ字型の固定プレート３６ｅに、２枚の冷却パッド３７を固定して構成されており、この冷却パッド３７が、固定枠３２の相互間に上下に出入りすることで、米飯に対して冷却パッド３７を当接状態又は非当接状態にすることができる。

次に、このように上下動される冷却パッドによる冷却エアーの送風構造について説明する。図１４は冷却エアーの送風構造を概念的に示す縦断面図である。この図１４に示すように、冷却パッド３７が下降して米飯に当接している状態においては、この冷却パッド３７と、固定枠３２と、ターレット３０とによって、米飯（図１４において想像線にて示す）が略囲繞されている。ここで、冷却パッド３７とターレット３０には、それぞれ送風孔３７ａ、３０ａが穿設されており、図示しないエアホースを介して供給された所定温度の冷却エアーを送風孔３７ａ、３０ａを介してを送風することで、この冷却エアーを米飯の内部に送り込み、米飯の内部における高温蒸気を冷却エアーにて置換することで、米飯を冷却する。

ここで、冷却パッド３７の構成についてさらに詳述すると、最も単純には、この冷却パッド３７の下面を、図１４に示すように平面状とし、この下面の略全面を米飯に当接させることができる。しかしながら、この場合には、送風孔３７ａから放出された冷却エアーが、放出された直後に放出圧力のままで米飯に当ってしまい、その一部が上方に戻ってしまい米飯の内部に浸透しない可能性がある。

そこで、図１５に示すように、冷却パッド３７の下面に壁部３７ｂ及び調圧空間部３７ｃを設けることが好ましい。壁部３７ｂは、下方に向けて突出するように形成されたものであって、送風孔３７ａを囲む平面位置に形成されている。調圧空間部３７ｃは、壁部３７ｂにて囲繞された空間部であって、送風孔３７ａと米飯との間に介在されている。このように調圧空間部３７ｃを設けた場合には、送風された冷却エアーが、直ちには米飯に当たらず、調圧空間部３７ｃの内部に放出された後、調圧空間部３７ｃの内部で均等な圧力に調節されてから米飯に当る。この結果、調圧空間部３７ｃの平面形状に対応した平面的な均一圧力を米飯に印加できるので、冷却エアーの浸透効率を高め、米飯の内部の高温気体を冷却エアーで効率よく置換できるので、冷却効率を向上させることができる。

また、このように壁部３７ｂ及び調圧空間部３７ｃを設けるに際し、この壁部壁部３７ｂをさらに複数位置に設けることにより、調圧空間部３７ｃを複数に分割してもよい。この場合には、各送風孔から送風される冷却空気を、その送風圧力を大きく失うことなく、適度な圧力を保持したまま米飯に送風できるので、冷却効率を一層向上させることができる。

さらに、このように壁部３７ｂを複数位置に設けて調圧空間部を分割する場合、壁部３７ｂの表面積が大きくなると、米飯に対する送風面積が小さくなり、その分だけ冷却効率が低下する可能性がある。この点を防止するため、壁部３７ｂを平面略正六角形状とすることで、壁部３７ｂの相互間に形成される面積を最小化することが好ましい。図１６は、このように構成した冷却パッド３７を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｅ）は（ｃ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。この冷却パッド３７の下面の略全面には、平面略正六角形状の壁部３７ｂが設けられている。

次に、一次冷却された米飯を第１ロータリー装置３から第２ロータリー装置４に移送するための機構について説明する。図１に示すように、一次冷却工程の直後の位置P１１において、ターレット３０にはプッシャ３８が設けられている。そして、この位置P１１に搬送された米飯を、ターレット３０の半径方向に沿って第２ロータリー装置４に押し出す。この動作により、米飯が第２ロータリー装置４のターレット４０の上面に移送される。

（装置の具体的機構−第１ロータリー装置３−切替機構）
次に、このように構成された第１ロータリー装置３における切替機構について説明する。この切替機構の主たる目的は、多品種少量生産への適応性の向上と、部品の洗浄性能の向上である。多品種少量生産への適応性を向上させるためには、成形形状を容易に切り替えられるようにすることが好ましい。図１７は第１ロータリー装置３の分解側面図である。固定枠３２はターレット３０、第１可動枠３３ａはリンクアーム３３ｈ、第２可動枠３３ｂはスライドアーム３３ｉ、冷却ユニット３６は昇降ロッド３６ｄに対して、それぞれ着脱自在に取り付けられている。そして、これら固定枠３２、第１可動枠３３ａ、第２可動枠３３ｂ、及び、冷却ユニット３６（具体的には固定プレート３６ｅに固定された冷却パッド３７）の形状（平面形状及び厚み）を生産品種に応じて切り替えることで、成形形状を容易に切り替えることができる。

この着脱の具体的構造は任意であり、例えばボルト等の固定手段を介して固定することもできるが、ここでは、一層簡易な着脱構造が採用されている。具体的には、図１８のターレット３０及び固定枠３２の分解斜視図に示すように、固定枠３２の下面には、下方に突出する固定脚３２ａが一体に設けられており、この固定脚３２ａを、ターレット３０に設けた孔部３０ｂに挿脱自在に挿入することにより、固定枠３２をターレット３０に対して着脱自在に取り付けることができる（なお、図１８においては、一部の固定枠３２についてのみ固定脚３２ａを示し、ターレット３０の送風孔３０ａを省略する）。従って、固定工具を用いることなく、固定枠３２をターレット３０に載置するだけで取り付けでき、あるいは、固定枠３２をターレット３０から持ち上げるだけで取り外すを行うことができる。

また、部品の洗浄性能を向上させるためには、米飯に直接触れる部品を容易に着脱できる機構とすることが好ましい。このため、上述した固定枠３２、第１可動枠３３ａ、第２可動枠３３ｂ、及び、冷却ユニット３６の着脱構造に加えて、さらに、ターレット３０が駆動テーブル３１ｄに対して着脱自在となっている。具体的には、ターレット３０は、図１８に示すように、回転半径方向に沿った分割線にて複数に分割されており、分割された各部には取り付け用の図示しない孔部が設けられている。そして、この孔部に、駆動テーブル３１ｄから上方に向けて突設した突部を差し入れることで、ターレット３０を駆動テーブル３１ｄに取り付けることができ、あるいは、ターレット３０を駆動テーブル３１ｄから持ち上げるだけで取り外すを行うことができる。

（装置の具体的機構−第２ロータリー装置４）
次に、図１の第２ロータリー装置４について説明する。図１９は、第２ロータリー装置４の拡大平面図である。この第２ロータリー装置４は、上述したように米飯の二次冷却工程を行う冷却手段である。この第２ロータリー装置４は、間欠回転されるターレット４０の上方に、複数の冷却ユニット４１を上下動自在に備えて構成されている。そして、ターレット４０の上面に受容された米飯に、冷却ユニット４１の冷却パッド４２を上方から当接させ、これらターレット４０及び冷却パッド４２の図示しない送風孔から冷却エアーを送風することで、米飯を二次冷却することができる。なお、この二次冷却の駆動機構や切替機構は、第１ロータリー装置３の一次冷却の機構と同様に構成であり、冷却ユニット４１の設置数を除いては、第１ロータリー装置３の説明において、冷却ユニット３６を冷却ユニット４１、冷却パッド３７を冷却パッド４２とそれぞれ読み替えたものとほぼ同一であるため、その具体的説明を省略する。

ただし、第２ロータリー装置４では、第１ロータリー装置３とは異なり、固定枠３２が設けられておらず、平板状のターレット４０の上面に米飯が載置された状態で、冷却及び搬送される。この理由は下記の通りである。すなわち、従来の第２の方法のように、弁当容器に米飯を盛り付けた後で冷却した場合には、弁当容器に冷気がこもってしまい、蒸気を効率よく飛ばすことが困難であった。これに対して、本実施の形態の第２ロータリー装置４においては、周囲に障害物がないターレット４０の上面の開放空間に米飯を載置し、この米飯に冷気を噴射しているので、冷気が米飯を通過して周囲の開放空間にスムーズに抜け、高い冷却効率を得ることができる。なお、このように冷却工程を一次冷却工程と二次冷却工程に分けなくてもよく、いずれか一方の冷却工程のみで米飯を出荷温度に冷却できる場合には他方を省略してもよい。例えば、第１ロータリー装置３におけるターレット３０の径を大きくすることで一次冷却工程の時間を延ばし、第２ロータリー装置４を省略してもよい。

〔III〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。

（各工程の具体的実施方法について）
各工程では、その目的を達成できる限りにおいて、上記説明した具体的方法とは異なる方法を採用することができる。例えば、において自動で行うものとして説明した内容を手動で行ってもよく、あるいは、各工程において手動で行うものとして説明した内容を公知の機械を用いて自動で行うことができる。同様に、成形工程、一次冷却工程、あるいは、二次冷却工程においても、他の方法を採ることができる。

（各工程間の関係について）
本実施の形態では、米飯を比較的高温で成形するため、成形工程の後に、一次冷却工程と二次冷却工程とを行っているが、これらは相互にその順番を入れ替えることができる。例えば、一次冷却工程と二次冷却工程との間に成形工程を行ってもよく、あるいは、一次冷却工程及び二次冷却工程の後に成形工程を行ってもよい。また、各工程を複数含めることもでき、例えば、一次冷却工程や二次冷却工程の前後の両方で、成形工程を行ってもよい。

この発明に係る飯盛り装置は、特に、弁当工場の製造ラインにおいて米飯を弁当容器に盛り付ける際に適用でき、米飯の品質を損なうことなく、盛り付けの作業性を向上させるために有用である。

本発明の実施の形態に係る飯盛り装置を含んだ食品製造ラインの平面図である。 実施の形態に係る飯盛り装置の工程図である。 第１押圧ステージを概念的に示す側面図である。 第１均しステージを概念的に示す側面図である。 第１ロータリー装置３の拡大平面図である。 図５の要部拡大図である。 第１ロータリー装置の押圧ステージ及び一次冷却機構を示す縦断面図である。 図７とは異なる状態における第１ロータリー装置の縦断面図である。 第１ロータリー装置の均しステージ及び一次冷却機構を示す図であり、（ａ）はくし歯及びその駆動機構を示す平面図、（ｂ）は（ａ）に対応する状態における第１ロータリー装置の縦断面図である。 図９とは異なる状態における第１ロータリー装置の縦断面図であり、（ａ）はくし歯及びその駆動機構を示す平面図、（ｂ）は（ａ）に対応する状態における第１ロータリー装置の縦断面図である。 図９とは異なる状態における第１ロータリー装置の縦断面図であり、（ａ）はくし歯及びその駆動機構を示す平面図、（ｂ）は（ａ）に対応する状態における第１ロータリー装置の縦断面図である。 図９とは異なる状態における第１ロータリー装置の縦断面図であり、（ａ）はくし歯及びその駆動機構を示す平面図、（ｂ）は（ａ）に対応する状態における第１ロータリー装置の縦断面図である。 図３の要部拡大図である。 冷却エアーの送風構造を概念的に示す縦断面図である。 冷却パッドに壁部及び調圧空間部を設けた場合の冷却エアーの送風構造を概念的に示す縦断面図である。 冷却パッドを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｅ）は（ｃ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。 第１ロータリー装置の分解側面図である。 ターレット及び固定枠の分解斜視図である。 第２ロータリー装置の拡大平面図である。 従来の第１の飯盛り装置の工程図である。 従来の第２の飯盛り装置の工程図である。 従来の第２の飯盛り装置を実行するための製造ラインの平面図である。

符号の説明

１ 切り出し装置
２ 第１コンベア
３ 第１ロータリー装置
４ 第２ロータリー装置
５ 第２コンベア
３０ ターレット
３０ａ、３７ａ 送風孔
３０ｂ 孔部
３１ ベースユニット
３１ａ 筐体
３１ｂ 駆動モータ
３１ｃ 駆動ギア
３１ｄ 駆動テーブル
３１ｅ 中心軸
３２ 固定枠
３３ 可動枠
３３ａ 第１可動枠
３３ｂ 第２可動枠
３３ｃ 第１カム
３３ｄ、３５ｂ、３５ｇ、３６ｂ クランク
３３ｅ、３３ｆ、３５ｃ、３６ｃ 連結ロッド
３３ｇ 上下動軸
３３ｈ リンクアーム
３３ｉ、３５ｍ スライドアーム
３４ 受容空間部
３４ａ、３４ｂ 脱落防止ガード
３５ くし歯
３５ａ 第２カム
３５ｄ、３６ｄ 昇降ロッド
３５ｅ 均しユニット
３５ｆ 第３カム
３５ｈ スライドロッド
３５ｊ 回転軸
３５ｋ 連係アーム
３５ｌ スライドレール
３６ 冷却ユニット
３６ａ 第４カム
３６ｅ 固定プレート
３７ 冷却パッド
３７ｂ 壁部
３７ｃ 調圧空間部
３８ プッシャ

Claims (8)

1. 炊飯された飯を容器に盛り付けるための飯盛り装置であって、
   所定量毎に切り出された飯を所定の成形形状に成形する成形手段と、
   前記成形手段にて成形された前記飯に対して冷却気体を送風することにより、前記飯を冷却する冷却手段と、
   を備えることを特徴とする飯盛り装置。
2. 前記成形手段は、
   前記飯を前記成形形状に応じた幅で挟持する一対の固定枠と、
   前記一対の固定枠の相互間において、前記飯を前記固定枠による挟持方向に対して略直交する成形方向から押圧する可動枠と、
   前記一対の固定枠の相互間において、前記飯に対して挿脱自在に挿入された状態で前記成形方向に沿って摺動する均し手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の飯盛り装置。
3. 前記可動枠を、前記成形形状に対応した位置よりも外側寄りの第１可動位置と、前記成形形状に対応した第２可動位置との２位置において往復動可能とし、
   前記均し手段を、前記成形形状に対応した位置よりも内側寄りの第１均し位置と、前記成形形状に対応した位置よりも外側寄りの第２均し位置との２位置において往復動可能としたこと、
   を特徴とする請求項２に記載の飯盛り装置。
4. 前記均し手段を、前記飯に対して上方から挿脱自在に挿入された状態で前記成形方向に沿って摺動する一対の均し具と、これら一対の均し具を摺動自在に保持する一対のスライドアームと、これら一対のスライドアームの相互間に配置された回転軸と、前記回転軸から前記各スライドアームに連結された連係アームとを備え、前記連係アームを前記回転軸にて回転させることにより、前記一対の均し具を相互に異なる方向に摺動自在としたこと、
   を特徴とする請求項３に記載の飯盛り装置。
5. 前記冷却手段は、前記飯に対して近接位置に配置されるものであって、前記飯に対して前記冷却気体を噴射するための前記冷却パッドを備え、
   前記冷却パッドは、前記飯に対して冷却気体を送風するための送風孔と、前記飯に対して突出するように形成されたものであって前記送風孔を囲む平面位置に形成された壁部と、前記壁部にて囲繞された空間部であって前記送風孔と前記飯との間に介在する調圧空間部とを備えたこと、
   を特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の飯盛り装置。
6. 前記冷却パッドの壁部を複数位置に設けることにより、前記調圧空間部を複数設けたこと、
   を特徴とする請求項５に記載の飯盛り装置。
7. 前記調圧空間部を平面略正六角形状とするように、前記冷却パッドの壁部を形成したこと、
   を特徴とする請求項６に記載の飯盛り装置。
8. 水平面内において回転可能なターレットを隣接状に複数設け、
   前記受容手段、前記成形手段、又は、前記冷却手段のうち、一部を前記ターレットの一つに配置すると共に、当該ターレットとは異なるターレットに他部を配置したこと、
   を特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の飯盛り装置。

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