JP2008259482A5 - - Google Patents

Description

食品又は化学品の粉粒体、惣菜等の量目調整方法及び定量分割充填、形成機及びその方法。

本発明は、キンピラごぼう、ほうれん草のおしたし、佃煮昆布、煮鶏肉、煮牛肉、煮豚肉、煮筋肉入り惣菜及び食品又は化学品の粉粒体等、定量分割、充填機、形成装置及びその方法に関する。

惣菜等を定量分割して、トレイ等に入れるのに、従来の容積式機械等で分割すると、塊が大きく、定量性が出ない。誤差が大きく、多めに入れるため、ロスが大きくコスト高になる。

素材等に高価な物を含み、付加価値が高く、極限の定量性を要求されるので手作業を余儀なくされる。

佃煮昆布等の小分け分割する場合には、容器の形状を小さく余儀なくされる。そこで、供給ホッパーもおのずから小さくなる。

毛足の長い物や、塊の大きい物はブリッジ現象が生じて、強制押し込み装置で押すと、より硬くなり、下に落ちない。トナーや燃料電池の吸材の場合は、多孔性で攪拌、摩擦、練り、圧縮、衝突等の応力を与えると、吸着材等の特殊な本来の特性が損傷する。特性損傷を最小、限にする為上部設置式タンクが多く用らいているが、場合ブリッジ現象の問題点がある。ま た、移送、充填方法として、受容された容器内を圧縮空気でみたし、空気圧で移送、充填する方法の場合は、パイプ内を乱気流状態で、いっきに移送するため、攪拌、摩擦、練り、圧縮、衝突、衝突等の応力でストレスを与えるため特性が損傷する。

又、ホッパー形状は、底狭口のテーパー状の物が、通常である。
特許第３５８１８６０号 特願２００５−１２２９１４

発明が解消しょうとする課題

最近、単人数等の小分け分割商品が、必要不可欠で、容器の形状を小さく余儀なくされる。

毛足の長い物や、塊の大きい物、粉粒体はブリッジ現象が生じて、定量分割が出来ないが、惣菜等は、そうゆう物が多く、解決出来る物が必要不可欠である。トナーや燃料電池車の水素吸着材の場合は、多孔性で攪拌、摩擦、練り、圧縮、衝突等の応力をえると、吸着材等の特殊な本来の特性が損傷する。特性損傷を最小限にする為上部設置式タンクが多く用いられている。その場合ブリッジ現象の問題点があるまた、移送充填方法として、受容された容器内を圧縮空気でみたし空気圧で移送、充填する方法の場合は、パイプ内を乱気流状態でいっきに移送するため、攪拌、摩擦、練り、圧縮、衝突、衝突等の応力でストレスを与えるため特性が損傷する。吸上げ方式の場合はタンク内のトナー、水素吸着材等を上面から吸上げると、上部設置式タンク等のブリッジ現象が解決される。タンクにトナー、水素吸着材等を上げるストレスを与える工程が省略する。省設備及びスペースにする。

惣菜の食品の場合、定量分割機械等に掛けると、誤差が大きすぎる。

佃煮の昆布等は、その日の気候の湿度や、産地等で炊き上がり状態が微妙に違い、量目を細かく調整が必要不可欠である。

定量分割時に、作業中に外部から調整が容易に出来る機構が必要不可欠である。

今、問題となっている二次感染の菌やウイルス、異物混入を防ぐ方法が不可欠である。

惣菜の多くは既に仕上がった物が多く、再加熱をすることが出来ない物が多い、定量分割時点で無菌状態が要求される。

本発明は、人員を無くして省人化でコストダウンをはかり、安全な食品の提供を目的とした。

長尺食品のスパゲティやはるさめサラダ等及び塊の大きい漬物等の粒が大きい物は、ホッパーでブリッジ現象が生じ、吸引が不安定になり誤差が生じる。

削り鰹節入り佃煮や、ひじき煮等は、軽くまた乾燥粉体野菜等は、時間差が生じシール面に噛み込みシールミスになりロスとなる。

又、佃煮昆布等は粘性が強く、ホッパー内で自重等の押し圧の応力で、トレイに充填したとき、固った状態で、盛り付けが悪くなる。

カット野菜や粉体の場合は、機密性が保てず、定量の精度が悪い。

トレイ等に充填した時、密度が大きいため、外にこぼれ能率を低下さす。

発明を解決するための手段

上記目的を達成する為、本発明は、特許第３５８１８６０号及び特願２００５−１２２９１４記載で定量分割した。

角ホッパー等で、底広口３１の、逆テーパー３２の形状にした。

そして、クランクシャフトを、軸心から外方向に調整自在にした。

受容容積を、外部から自在に任意の位置に調整可能な機構にした。

吸い込み口部に、シリンダとの歪断噛合い部に、切れ刃を設けた。

又は吐出部に歪断切れ刃を設け九

上記のように機構を構成した。定量性の制度が上がり、分割後の盛り付けが良くなった。

又、受容部に入った余分な空気及び水等は、真空ポンプ等で排出されて、見掛け比重が小さくなり密度が一定となる。最大でも真空圧が１Ｐａのため、プラス圧力の受容のときと違って、差圧が小さく、容積内に確実に切断して受容する為、密度が安定して定量分割又は形成が容易になる。

発明の効果

本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されているような効果をうながす。

ホッパーの形状を、底広口テーパーにした為、ブリッジ現象が解消された。食品及び化学品等の状態に左右されず、トナーカートリッジ、燃料電池機器等の状態等の形状等に関わらず粉体の定量分割充填が可能となる。タンク内のトナー、水素吸着材等を上面方向から吸上げると、上部設置式タンク等の場合のブリッジ現象が解消される。吸上げ方式の場合は、分割機の吸い込み口側にテフロンチューブ等の吸上げ管を接続すると、超低速回転でストレスを与えず真空ポンプの負圧で、層流状態で少しずつ吸上げし特性が損傷する事無く、トナーは収容容器へ、水素吸着材は燃料電池機器の水素タンク等へ、該トナー吸着材またはキャリアの複数添加物の比例注入充填できる。タンクにトナー、水素吸着材等を上げるストレスを与える工程を省略できる。省設備及びスペースにできる。

惣菜の形状等に左右されず、総ての物の定量分割が可能となった。

ほうれん草のおしたしを定量分割して、トレイに充填するとした場合、当本発明者の、特許第３５８１８６０号及び特願２００５−１２２９１４記載で定量分割した。

吸い込み口とシリンダの歪断噛合い部で、ほうれん草のおしたし等は、しごく状態になり、繊維状の筋ができ、見た目にも悪く、また食感も悪い。

当該発明の切れ刃付きにすると、和ハサミで切ったようになる為、筋がまったく出来ない。

牛丼具材の肉の場合は、肉が筋で綱なったが、切れ刃付きにすると、和ハサミで切ったようになる為、綱なりが出来なく誤差が解消された。

刻み佃煮昆布の場合は、噛合い部で綱な吊り、累積され誤差が生じたが解消された。

歪断応力も切断面全体に、掛からないため、衝撃も小さいく、音、モーター馬力も小さくてすむ。

ほうれん草おしたしの場合、真空のため、吸着された状態で、見た目にも悪く、量も小さくなる。

ポテトサラダの場合は、表面がヘラで撫でたようになる。

本発明は構成全体が簡単である。そこで、惣菜等は少量多品種の物が多く、アレルギー物質の物は、完全洗浄が要求される。段取り替え等も短時間で容易に出来る。

コンピュータースケールやロボット機構等の場合は、大きなスペースを必要とされるが、本発明は小さなスペースで出来るのと、安価の為小規模の会社でも使用が可能である。

又、人手に触れる事無く、食品の定量分割及び形成が容易となるので、異物混入や二次感染及び増殖がなくなり安全な食品を提供出来る。

そして、省人化でコストダウンとなる。

逆テーパー形状手段で、粉粒体等は液体のパスカル原理の物性と違い、当該機器は垂直下方向への合力で、吸引、吐出周壁に密着方向への合力がない。周壁方向への摩擦がなく、吸引、吐出能力を助長する。ホッパー内周壁及び供給ガイド内周壁の、摩擦を無くしブリッジ現象が解消し、充填能力が上がり効率が良くなる。摩擦が無いため、静電気が発生しなく、又、顆粒同士等の擦れ合いで潰れによる、飛び粉が発生しない。シール面に吸着、噛み込みシールロスが無くなる。

抵抗が少なくなり、吸引時間が小さくなり効率が良くなる。

スパゲティやはるさめのサラダの長尺食品及び漬物等の塊が大きい物の、ブリッジ現象が解消される。

削り鰹節入りほうれん草のおしたし、佃煮やひじき煮等の軽い物の混入惣菜、真空乾燥グルテン等の微粉体の分割も容易となる。

分割された品物は、軸心方向に集中応力が掛から無い、硬く固らず、振動等で解れる状態になり、圧縮感が無く盛り付けが良くなる。

粉体等は一定の密度を保ち、袋等に充填時に、粉体が飛散しシール面に付着したが、飛散が無くなりシールミスが無くなる。

又、軽い粉体等も、ブリッジ現象が生じず、スムーズに吸引が容易で能力が上昇する。

発明を実施する為の最良の形態

以下、本発明の実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。

吸い込みの、角ホッパーの形状を、角形又は、矩形等の底広口３１の逆テーパー状３２にした。吸上げ方式にして、分割機の吸い込み口側にテフロンチューブ等の吸上げ管を接続すると、超低速回転でストレスを与えず真空ポンプの負圧で、層流状態で少しずつ吸上げし特性が損傷する事無くトナーは収容容器へ、水素吸着材は燃料電池機器の水素タンク等へ、該トナー吸着材またはキャリアの複数添加物の比例注入充填できる。タンクにトナー、水素吸着材等を上げるストレスを与える工程を省略できる。省設備及びスペースにできる。

吸い込み口とシリンダのピストン挿入口の歪断噛合い部に、軸心方向に、開口又は閉口する切れ刃を設けた。

又は、吐出口とシリンダのピストン挿入口の噛合い部に、軸心方向に、開口又は閉口する切れ刃を設けた。

外部から、偏心軸９をケーシング１中心から外方向に、自在に任意の位置へ、調整可能な機構を設けた。また、ケーシングの排出穴１４とシリンダ排出穴１５と受容体積室Ａが、導通する位置でシリンダ３を停止し、吸引状態位置決めした。反対側は、吐出状態である。

この発明の惣菜等の定量分割機又は、形成機の実施例に基づいて説明すると、図１ないし図２において、角ホッパー１６を底広口３１の逆テーパー３２状にした。上３３を４７ｍｍ角、底３１を５２ｍｍ角のテーパー３２状に形成した。底広口の為、ブリッジ現象が解消され、総て下まで落ちて、惣菜の形状等に、左右されなくなった。略直方形の横置きケーシング１と、これに内装された円等状のシリンダ３に配された偏心軸９と、ピストン５スライダ７を含んでいる。ケーシング１には一端を開放するシリンダ径と同径のシリンダ室２形成されており、このシリンダ２にシリンダ３が密接状に嵌め入れられている。３４はケーシング１の上面に形成された品物の吸い込み口３４で、その吸い込み口３４の下部に、シリンダのピストン受け入れ口３５と導通する、切れ刃付き吸い込み口３６を設けた。吸い込み口３４と歪断面の噛合い部の間に、逃がし部３７を設けてある、逃がし３７が、切れ刃部３８に平行して設けてある。逃がし部３８の長さは、切れ刃部３８より長ければ良い。円形の切れ刃付き吸い込み口の場合は、円形切れ刃より外形が大きければ良い。そして、歪断面は、シリンダのピストンの噛合い面に、開口３９した刃付きが形成されている。またシリンダにも同様に刃付けが可能である。図３の様に、ハの字形になり、歪断応力が点当りになる。その刃先は、シリンダの噛合い部から斜めに逃がし、歪断面はシリンダのピストンの噛合い面に、開口した刃付きが形成されている。又は、歪断面は、シリンダのピストンの噛合い面に、開口３９した刃付きが形成されている。図３の様になり、歪断応力が点当り４０になる。３４吸い込み口でピストン径より小さく配されて、ケーシング１の下面にピストン径より大きく開放された品物の吐出口１３が配されている。１１はケーシングのシリンダ室２の開放口を塞ぐフロンとカバーで、これにセンターより偏心位置に偏心軸９が配されて、シリンダ３にはその軸心を直交し貫通するピストン穴４が形成されている。尚、ピストン５及びシリンダ２のピストン穴４は、形成の形状の型にすれば形成機となる。ピストン５がピストン穴４内に、摺動自在に嵌め入れられている。そして、シリンダ３のピストン穴４にはピストン５の両端面とシリンダ室２内面とによって囲まれた受容体積室Ａが形成されている。ピストン５には中央に直径方向に貫通するピストンスライダ穴６内に摺動自在のピストンスライダ７が配されている。更に、ピストン５にはピストンスライダ穴６と同レベルで、かつ穴と直交する円周方向にピストン長穴１０が形成されている。ピストン長穴１０の大きさは偏心量の許容する大きさであればよい。偏心軸９はピストン５のピストン長穴１０を通しピストンスライダ７を貫通していると共に、反対側は、シリンダ軸心と直交する方法に、調整自在なフロントスライダ５０が設けてある。その、フロントスライダ５０に、シリンダ軸心と平行する、偏心量の調整用の、偏心穴８設けてある。その貫通偏心穴８に、偏心軸９が貫通ならしめ、ネジ４７で固定されている。フロントスライダ５０の両側は、Ｏリング４３でシールされている。当該フロントスライダ５０の両側は、シリンダ軸心に直交する方向に、調整自在な範囲内のフロント長穴４４が、フロントカバー１１に設けてあり、そのフロント長穴４４に偏心軸９が、ゆるく嵌められている。フロントスライダ５０の一端は、直交軸心上に、回転自在な雄ネジ付き軸４５が設けてある。雄ネジ付き軸４５の一端から、抜け止め機構の溝部４６に、虫ネジ４７で回転自在に、固定されている。雄ネジ付き軸部４５は、フロントカバー１１に設けた雌ネジ部４８にネジ込まれている。ネジ付き軸４５がシリンダ直交方向に調整自在に出来る。雄ネジ付き軸４５の一端は、回転が容易にする為の、ハンドル４９が設けてある。ハンドル４９を廻すことにより、フロントスライダ５０に貫通され設置された偏心軸９は、フロントスライダ５０の両側のフロント長穴４４に入れられて、回転を阻止され、シリンダの軸心と直交する方向にしか、余儀なく、動かない、偏心量を自在に調整が出来る。任意に，ハンドル４９を廻すことで、外から、目的の偏心量の位置に、セットならしめることが出来る。空気、水等のケーシング排出穴１４とシリンダ排出穴１５と受容体積室Ａが導通した位置でシリンダ３を停止位置状態にした。シリンダ３停止状態で、受容体積室内Ａ全体に品物が吸引される位置にシリンダ３停止位置決めにしたホッパー１６をブリッジ現象の無い逆テーパー３２の角パイプにした。２７はこの駆動軸を駆動するキーを配する駆動軸、２４はケーシング１と軸受けブラケット２５の間に配された筒状に収められたメタル受け部、２５は軸受けブラット、２８はこの軸受けブラット２５に取り付けられたベアリングである。シリンダ駆同軸２７は軸受けメタル部２４及び軸受けベアリング２９よって回転自在に支持されている。そして、次いで図２、で説明すると、ケーシング１の受容体積室と、品物の直径より小さい穴を１個又は複数個の、シリンダ排出穴と、導通したケーシング排気穴１４とを導通した。ケーシング排気穴１４と外部に設けた減圧源及び真空ポンプと導通せしめた。

そして、調理ほうれん草のおしたしで定量分割及び形成の場合の詳細を、回転方向は左右両回転が可能だが、右回転の実施例での説明をすると、図２はシリンダが停止状態で、ホッパー１６と切れ刃付き吸引口３４、受容体積室Ａ内とシリンダ排出穴と、ケーシング排出穴１４とが、導通した位置で、シリンダ３は停止状態にあり、受容体積Ａ内全体に調理ほうれん草等が吸引される。余分の空気及び水等は排出され、密度が小さくなり定量受容される。この位置が下死点である。受容体積室Ａ内に真空吸引される。調理ほうれん草吸引受容は完了する。右にシリンダ３が回転にともない、更に右回転にする。停止状態の反対位置の上死点にきた時ピストン端とシリンダ外周２８とが面一となり、定量分割及び形成工程は完了する。更に、右回転につれてピストン５が下がり受容体積室Ａが形成される。更に右回転し停止位置の下死点で最大の受容体積室Ａとなり、元の調理ほうれん草等の吸引工程が始まる。当工程を繰り返し作業が進行する。

手作業分割以上に良くなり、定量性は０〜１グラムの誤差でおさまった。粉粒体の場合は、ほとんど誤差がない。吸上げ方式にして、分割機の吸い込み口側にテフロンチューブ等の吸上げ管を接続すると、超低速回転でストレスを与えず真空ポンプの負圧で、層流状態で少しずつ吸上げし特性が損傷する事無くトナーは収容容器へ、水素吸着材は燃料電池機器の水素タンク等へ、該トナー吸着材またはキャリアの複数添加物の比例注入充填できる。タンクにトナー、水素吸着材等を上げるストレスを与える工程を省略できる。省設備及びスペースにできる。又、手作業の場合は、熟練者でも１分間に８個しか定量分割が出来ない。当発明は１分間に３２個が定量分割可能で、手作業の４倍の能力を撥揮できる。容器の自動供給機を使用すると、安全な食品及び化学品が無人化で提供できる。

商品の形状等に左右されなく、総ての物が定量分割出来る。

惣菜メーカー、冷凍食品業界、中食産業、菓子業界、粉体調味料業者等の食品及び化学品メーカーにとっては、必要不可欠である。

この発明の実施例を示す、側面縦断面図である。 はＣ−Ｃ矢視の停止状態の、正面縦断面図である。 切れ刃付き吸い込み口とローターとの、噛合い部の歪断平面の図である。

符号の説明

１、ケーシング ２、シリンダ室 ３、シリンダ ４、ピストン穴 ５、ピストン ６、ピストンスライダ穴 ７、ピストンスライダ ８、偏心穴 ９、偏心軸 １０、ピストン長穴 １１、フロントカバー １２、品物供給口 １３、吐出口 １４、ケーシング排出穴 １５、シリンダ排出穴 １６、逆テーパーホッパー ２１、間隙 ２２、シリンダ外周 ２４、メタル受け部 ２５、軸受けブラケット ２７、駆動軸 ２８、ベアリング Ａ、受容体積室 ３１、底広口 ３２、逆テーパー、３３、上 ３４、吸い込み口 ３５、ピストン受け入れ口 ３６、切れ刃付き吸い込み口 ３７、逃がし部 ３８、切れ刃部 ３９、開口 ４０、点当たり、４２、ネジ ４３、Ｏリング ４４、フロント長穴 ４５、雄ネジ付き軸 ４６、溝部 ４７、虫ネジ ４８、雌ネジ ４９、ハンドル ５０、フロントスライダ。

Claims (4)

1. ケーシング内に密に内装されて、回転自在なシリンダに設けられる、シリンダの軸心に直交方向のピストン穴及びピストン穴に往復自由にゆるく嵌められた、ピストン穴長さより短寸のピストンと、偏心軸で構成し、シリンダの回転に従い受容体積室を形成手段する、
   また、請求項２で吸い込み口又は吐出口のいずれかに、シリンダとの歪断噛み合い面に対して、開口又は閉口する、切れ刃を設けた、惣菜等の定量分割又は形成機。
2. 請求項１記載で、シリンダの回転に従い受容体積室を形成手段することと、シリンダのピストン受け入れ部の歪断噛合い部に、切れ刃を設けた惣菜等の定量分割又は形成機。
3. 請求項１記載で、シリンダの回転に従い、受容体積室を形成手段することと、偏心軸又はカム軸等の軸心を、ケーシング中心から外方向へ、任意の位置に自在調整手段する、量目調整機構を設けた、惣菜等の定量分割又は形成機。
4. 請求項１，２，又は３項のいずれかの一項で、ホッパーの形状を、底の面積が大逆テーパー形状の、惣菜等の定量分割又は形成機。