JP2013255432A

JP2013255432A - 自動ほぐし装置

Info

Publication number: JP2013255432A
Application number: JP2012131525A
Authority: JP
Inventors: Takumi Yamamoto; 巧山本
Original assignee: Taiyo Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Taiyo Seisakusho Co Ltd
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2012-06-11
Publication date: 2013-12-26
Anticipated expiration: 2032-06-11
Also published as: JP6014379B2

Abstract

【課題】容器内で偏った状態にあるフレーク状食品を、効率よく短時間で自動的に“ほぐす”ことで、フレーク状食品を容器内に広く均一に分散させて、当該フレーク状食品自体の品質の信頼性を飛躍的に向上させることを可能にする自動ほぐし装置を提供する。
【解決手段】フレーク状食品が偏った状態で収容された容器２を受け取ってから排出するまでの間に、当該容器を回転させながら同時に振動させることで、当該フレーク状食品を自動的にほぐして容器内に広く均一に分散させる自動ほぐし装置であって、容器の受取側Ｐ１から排出側Ｐ２に向けて連通し、その内部通路４ｔに沿って容器を通過させることが可能な中空の通路構造体４と、通路構造体の内部に沿って容器を通過させている間に、当該容器を回転させる回転機構と、回転機構によって容器を回転させている間に、通路構造体を振動させることで、これに追従して当該容器を振動させる振動機構とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、容器内で偏った状態にあるフレーク状食品を自動的に“ほぐす”ことで、当該フレーク状食品を容器内に広く均一に分散させる自動ほぐし装置に関する。
「フレーク状食品」とは、動物性食品（例えば、魚介類、肉類、卵類など）、植物性食品（例えば、海草、穀物、野菜、果物など）、その他の加工食品（例えば、味噌や納豆などの発酵食品）について、これを薄片（剥片）状に加工したものを指す。
「容器内で偏った状態」とは、容器内に収容したフレーク状食品が、片側（例えば、隅部、下部など）に寄せ集まって密集している状態であり、これにより、容器内におけるフレーク状食品全体の嵩（かさ）が減って、当該容器内にフレーク状食品の存在しない空間が、必要以上に広がっている状態を指す。

従来から、フレーク状食品の製造について、各種の技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。一例として、動物性食品である「鮭」を薄片（剥片）状に加工した鮭フレークを製造する場合を想定すると、鮭フレークを所定の容器（例えば、円筒状の蓋付きビン）に収容（ビン詰）した状態で、これに蒸し処理を施した後、殺菌処理、続いて、冷却処理を施すプロセスに際し、容器内の鮭フレークが、片側（例えば、隅部、下部など）に寄せ集まって密集してしまう場合がある。

そうなると、容器内における鮭フレーク全体の嵩（かさ）が減ることで、当該容器内に鮭フレークの存在しない空間が、必要以上に広がった状態となり、見た目の悪い印象を与える結果となる虞がある。そこで、従来では、このような状態を解消するために、人手によって容器を振動させることで、片側に寄せ集まって密集している鮭フレークをほぐして分散させる方法が採用されていた。

特開２００７−１６７０２３号公報

しかしながら、人手によるほぐし方法では、容器を振動させるタイミングや大きさ（即ち、振動数、振幅）にバラツキがあるため、片側に密集した鮭フレークを効率よくほぐして、短時間のうちに、容器内に広く均一に分散させることができないだけでなく、このとき、容器を振動させる大きさ（振幅）が過剰であったり、或いは、振動時間が長引いたりしたときには、鮭フレークから水分が分離して容器内が液状化してしまう場合がある。そうなると、フレーク状食品としての鮭フレーク自体の品質の信頼性を向上させるのが困難になってしまう。更に、人手によるほぐし方法では、長年に亘って容器を振動させる作業の程度によっては、作業員が腱鞘炎になってしまう虞もあり、そうなると、作業の安全性や人道上の問題で好ましくない。

本発明は、このような問題を解決するためになされており、その目的は、容器内で偏った状態にあるフレーク状食品を、効率よく短時間で自動的に“ほぐす”ことで、当該フレーク状食品を容器内に広く均一に分散させて、当該フレーク状食品自体の品質の信頼性を飛躍的に向上させることを可能にする自動ほぐし装置を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明は、フレーク状食品が偏った状態で収容された容器を受け取ってから排出するまでの間に、当該容器を回転させながら同時に振動させることで、当該フレーク状食品を自動的にほぐして容器内に広く均一に分散させる自動ほぐし装置であって、容器の受取側から排出側に向けて連通し、その内部に沿って容器を通過させることが可能な中空の通路構造体と、通路構造体の内部に沿って容器を通過させている間に、当該容器を回転させる回転機構と、回転機構によって容器を回転させている間に、通路構造体を振動させることで、これに追従して当該容器を振動させる振動機構とを備えている。
また、本発明において、回転機構は、通路構造体の内部に沿って走行自在に設けられた移動部材と、通路構造体の内部に沿って移動部材に対向して固定されたガイド部材とを備えており、受取側から通路構造体に受け取られた容器は、移動部材とガイド部材との間に挟持された状態において、移動部材を受取側から排出側に向けて走行させることで、当該移動部材の走行動作に追従して、移動部材とガイド部材との間を回転しながら排出側に送られる。
また、本発明において、振動機構は、通路構造体を弾性自在に支持するバネ構造体を備えており、バネ構造体を弾性変形させて伸縮させることで、通路構造体を振動させる。
また、本発明において、振動機構は、通路構造体に取り付けられた振動発生源を備えており、振動発生源から発生した振動が、通路構造体からバネ構造体に伝達され、当該バネ構造体を弾性変形させて伸縮させることで、その伸縮状態に応じて通路構造体を振動させる。

本発明によれば、容器内で偏った状態にあるフレーク状食品を、効率よく短時間で自動的に“ほぐす”ことで、当該フレーク状食品を容器内に広く均一に分散させて、当該フレーク状食品自体の品質の信頼性を飛躍的に向上させることを可能にする自動ほぐし装置を実現することができる。

(ａ)は、本発明の一実施形態に係る自動ほぐし装置の主要な構成を一部拡大して示す側面図、(ｂ)は、同図(ａ)に示された自動ほぐし装置の主要な構成の斜視図。

以下、本発明の一実施形態に係る自動ほぐし装置について説明する。
本実施形態の自動ほぐし装置は、一連の処理工程（例えば、前処理工程と後処理工程との間）に組み込むことが可能に構成されており、前処理工程によってフレーク状食品が偏った状態で収容された容器を受け取ってから、後処理工程に向けて排出するまでの間に、当該容器を回転させながら同時に振動させることで、当該フレーク状食品を自動的にほぐして容器内に広く均一に分散させることができるように構成されている。

なお、本実施形態では、フレーク状食品の一例として、動物性食品である「鮭」を薄片（剥片）状に加工した鮭フレークを想定すると共に、容器の一例として、円筒状の蓋付きビンを想定し、当該蓋付きビンに鮭フレークが収容（ビン詰）された状態で、前処理工程が施され、これにより、鮭フレークが、蓋付きビンの片側（例えば、隅部、下部など）に寄せ集まって密集されているものとする。

ここで、前処理工程とは、フレーク状食品（鮭フレーク）に、蒸し処理を施した後、殺菌処理、続いて、冷却処理を施すプロセスを想定し、また、後処理工程とは、本実施形態の自動ほぐし装置による“ほぐし処理”が完了した後、フレーク状食品（鮭フレーク）が収容（ビン詰）された容器（蓋付きビン）が進む他のプロセスを指す。なお、以下の説明では、蓋付きビンを円筒状容器と称し、フレーク状食品を鮭フレークと称する。

図１(ａ),(ｂ)に示すように、本実施形態の自動ほぐし装置は、円筒状容器２の受取側Ｐ１から排出側Ｐ２に向けて連通し、その内部に沿って円筒状容器２を通過させることが可能な中空の通路構造体４と、通路構造体４の内部に沿って円筒状容器２を通過させている間に、当該円筒状容器２を矢印Ｒ方向に回転させる回転機構と、回転機構によって円筒状容器２を回転させている間に、通路構造体４を矢印Ｆ方向に振動させることで、これに追従して当該円筒状容器２を振動させる振動機構とを備えている。

通路構造体４には、円筒状容器２を横倒しした状態で、その円筒面に沿って転がしながら通過させることが可能な内部通路４ｔが形成されている。通路構造体４は、後述する支持フレーム１８によって支持された本体部４ａと、本体部４ａを覆うように設けられた外皮部４ｂとを備えており、本体部４ａに対して外皮部４ｂをスライド（上下動）することで、円筒状容器２の大きさ（即ち、輪郭、直径）に応じて、内部通路４ｔの広さを増減変更することができる。なお、図面では一例として、円筒状容器２の輪郭に対応した中空の矩形状を成す内部通路４ｔが示されているが、これに限定されることはなく、鮭フレークを収容する容器の種類や輪郭などに応じて、任意の形状の内部通路４ｔに構成することができる。

また、回転機構は、通路構造体４の内部通路４ｔに沿って走行自在に設けられた移動部材６と、通路構造体４の内部通路４ｔに沿って移動部材６に対向して固定されたガイド部材８とを備えている。この場合、受取側Ｐ１から通路構造体４に受け取られた円筒状容器２は、移動部材６とガイド部材８との間に挟持された状態において、移動部材６を受取側Ｐ１から排出側Ｐ２に向けて矢印Ｓ方向に走行させることで、当該移動部材６の走行動作に追従して、移動部材６とガイド部材８との間を回転しながら排出側Ｐ２に送られる。

なお、移動部材６としては、例えば無端状のベルト６を用いることが可能であり、当該ベルト６を、通路構造体４の内部通路４ｔの外皮部４ｂ側に沿って通した状態で、受取側Ｐ１と排出側Ｐ２に設けられたプーリ１０,１２と、これらプーリ１０,１２の間に設けられたプーリ１４に掛け渡し、テンションプーリ１６によってベルト６に張力を付与することで、当該ベルト６をバタ付くことなく安定して走行させることができる。この場合、ガイド部材８は、通路構造体４の内部通路４ｔの本体部４ａ側に沿って移動部材（ベルト）６に対向して固定すればよい。また、移動部材（ベルト）６及びガイド部材８は、共に、グリップ性に優れた材質のものを適用することが好ましい。

一方、振動機構は、通路構造体４（具体的には、本体部４ａ）を支持する支持フレーム１８と、支持フレーム１８を弾性自在に支持するバネ構造体２０とを備えている。なお、図面には一例として、バネ構造体２０として、圧縮コイルバネが示されているが、これに限定されることはなく、例えば、圧縮空気やオイルの弾力性を利用した空気バネやオイルバネを用いてもよい。要するに、通路構造体４を弾性自在に支持できるものであれば、その種類は問わない。

この場合、通路構造体４の姿勢安定性を考慮して、通路構造体４をその受取側Ｐ１と排出側Ｐ２に設けられた一対の支持フレーム１８で支持すると共に、これら各支持フレーム１８を一対のバネ構造体２０でそれぞれ支持する構成としたが、これに限定されることはなく、例えば支持フレーム１８を無くして、各バネ構造体２０によって通路構造体４を直接支持するように構成してもよい。なお、各バネ構造体２０は、自動ほぐし装置の台座２２を介して所定のベース２４に固定できるようになっている。

また、振動機構は、通路構造体４に取り付けられた振動発生源２６を備えている。この場合、振動発生源２６としては、既存の振動発生用モータを用いることが可能であり、振動発生用モータは、特に図示しないが、モータの回転軸に偏心錘を固着して構成されている。この場合、モータの回転軸を中心として偏心錘が回転することで振動が発生し、その振動が、通路構造体４から各支持フレーム１８を介して各バネ構造体２０に伝達され、これにより、当該各バネ構造体２０を弾性変形させて矢印Ｈ方向に伸縮させることで、その伸縮状態に応じて通路構造体４を振動させることができる。

なお、振動発生源２６は、通路構造体４に対する振動安定性の観点から、当該通路構造体４の中央（重心）に相当する部位に配置することが好ましい。これにより、振動発生源２６から発生した振動は、通路構造体４に沿って均等に振り分けられて、各支持フレーム１８を介して各バネ構造体２０に伝達されるため、当該各バネ構造体２０の伸縮状態（即ち、伸縮方向、伸縮量）を互いに同一に均すことができ、その結果、通路構造体４をその全体に亘って、同一方向に沿って同一タイミングで振動させることができる。

次に、本実施形態の自動ほぐし装置の動作について説明する。
前処理工程で鮭フレークが偏った状態で収容された円筒状容器２は、受取側Ｐ１から、移動部材（ベルト）６とガイド部材８との間に挟持された状態で、移動部材（ベルト）６の走行動作に追従して、移動部材（ベルト）６とガイド部材８との間を回転しながら通路構造体４の内部通路４ｔに沿って搬送される。

そして、円筒状容器２が通路構造体４の内部通路４ｔに沿って搬送されている間に、振動発生源２６から発生した振動が、通路構造体４から各支持フレーム１８を介して各バネ構造体２０に伝達され、当該各バネ構造体２０を弾性変形させて矢印Ｈ方向に伸縮させることで、その伸縮状態に応じて通路構造体４を振動させる。

このとき、鮭フレークが偏った状態で収容された円筒状容器２は、回転しながら同時に振動した状態となり、この状態のまま排出側Ｐ２に向けて搬送され、その後、排出側Ｐ２から後処理工程に送り出される。

この場合、当該円筒状容器２に対する回転状態（即ち、単位時間あたりの回転数）、及び、振動状態（即ち、単位時間あたりの振動数、そのときの振幅）を制御することで、最適な回転状態及び振動状態で、当該円筒状容器２を回転させながら同時に振動させることが好ましい。

ここで、円筒状容器２を回転させる際の単位時間あたりの回転数は、１秒間に１回転させるように設定（制御）することが好ましい。
また、円筒状容器２を振動させる際の単位時間あたりの振動数は、２.５秒間に５０回周期（別の捉え方をすると、１秒間に２０回往復動）させるように設定（制御）することが好ましい。そして、このときの振幅（変位）は、５.５ｍｍ〜１１ｍｍの範囲に設定（制御）することが好ましい。

以上、本実施形態の自動ほぐし装置によれば、フレーク状食品（鮭フレーク）が偏った状態で収容された円筒状容器２を、回転させながら同時に振動させることができるため、当該フレーク状食品（鮭フレーク）を自動的にほぐして円筒状容器２内に広く均一に分散させることができる。

この場合、従来のような人手によるほぐし方法では、円筒状容器２を振動させるタイミングや大きさ（即ち、振動数、振幅）にバラツキがあるため、片側に密集したフレーク状食品（鮭フレーク）を短時間で効率よくほぐすことができなかった。また、バラツキなく円筒状容器２を振動させるには、ある程度の熟練を要するため、熟練者を養成するための人件費等の諸費用がかさんでしまうといった問題もある。

しかしながら、本実施形態の自動ほぐし装置によれば、円筒状容器２を振動させるタイミングや大きさ（即ち、振動数、振幅）を最適な状態に設定（制御）することができるため、片側に密集したフレーク状食品（鮭フレーク）を短時間で効率よくほぐし、円筒状容器２内に広く均一に分散させることができる。

これにより、フレーク状食品（鮭フレーク）から水分が分離して、円筒状容器２内が液状化してしまうといった不具合の発生を未然に防止することが可能となり、その結果、フレーク状食品（鮭フレーク）自体の品質の信頼性を飛躍的に向上させることができる。また、本実施形態の自動ほぐし装置は、完全自動化であるため、熟練者の養成や、それに要する人件費等の諸費用が一切不要となり、経済効率を極めて良好にできる。

更に、人手によるほぐし方法では、作業員が腱鞘炎になるといった、作業の安全性や人道上の問題があったが、本実施形態によれば、これを完全に払拭することができる。

２容器
４通路構造体
６移動部材（ベルト）
８ガイド部材
２０バネ構造体
４ｔ内部通路
Ｐ１受取側
Ｐ２排出側

Claims

フレーク状食品が偏った状態で収容された容器を受け取ってから排出するまでの間に、当該容器を回転させながら同時に振動させることで、当該フレーク状食品を自動的にほぐして容器内に広く均一に分散させる自動ほぐし装置であって、
容器の受取側から排出側に向けて連通し、その内部に沿って容器を通過させることが可能な中空の通路構造体と、
通路構造体の内部に沿って容器を通過させている間に、当該容器を回転させる回転機構と、
回転機構によって容器を回転させている間に、通路構造体を振動させることで、これに追従して当該容器を振動させる振動機構と、を備えていることを特徴とする自動ほぐし装置。
回転機構は、通路構造体の内部に沿って走行自在に設けられた移動部材と、通路構造体の内部に沿って移動部材に対向して固定されたガイド部材とを備えており、
受取側から通路構造体に受け取られた容器は、移動部材とガイド部材との間に挟持された状態において、移動部材を受取側から排出側に向けて走行させることで、当該移動部材の走行動作に追従して、移動部材とガイド部材との間を回転しながら排出側に送られることを特徴とする請求項１に記載の自動ほぐし装置。
振動機構は、通路構造体を弾性自在に支持するバネ構造体を備えており、
バネ構造体を弾性変形させて伸縮させることで、通路構造体を振動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動ほぐし装置。
振動機構は、通路構造体に取り付けられた振動発生源を備えており、
振動発生源から発生した振動が、通路構造体からバネ構造体に伝達され、当該バネ構造体を弾性変形させて伸縮させることで、その伸縮状態に応じて通路構造体を振動させることを特徴とする請求項３に記載の自動ほぐし装置。