JP2014023510A - シャリ玉整列装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 成型されたシャリ玉をトレー上に縦横方向に整列配置し得るシャリ玉整列装置を提供すること。
【解決手段】 成型されたシャリ玉を底部の下部開口２から下方向けて１個毎に落下供給し得るシャリ玉成型機１を設け、上記シャリ玉成型機の下方の空間Ｓにおいて、上記下部開口２から落下してくるシャリ玉の供給を受けて上記シャリ玉を載置し得るトレー１２を設け、上記トレー１２を水平移動させる左右方向移動機構９と、上記左右方向移動機構を前後方向に水平移動させる前後方向移動機構７と、上記左右方向移動機構９を上記前後方向に案内する案内レール８とを設け、上記シャリ玉が一定時間間隔で落下している状態において、上記トレー１２を前後左右方向に水平移動することにより、シャリ玉を当該トレー１２上に縦横方向に整列配置し得るように構成する。
【選択図】 図１３

Description

本発明は、シャリ玉をトレー上に整列配置し得るシャリ玉整列装置に関するものである。

従来、寿司用のシャリ玉を間歇成型円盤にて自動的に押圧成型し、円盤上面に臨出したシャリ玉をロボットアーム等によって直線コンベア上、或いは、シャリ整列トレー内に取卸す装置が提案されている（特許文献１）。

また、縦型の間歇成型円盤にてシャリ玉を押圧成型し、成型したシャリ玉を上記円盤から搬送トレー上に押し出すと共に、上記搬送トレーを進行させることで、上記搬送トレー上にシャリ玉を整列する装置が提案されている（特許文献２）。

特開２０００−１２５７８８号公報 特開２００４−１３５６５１号公報

ところで、上記特許文献１の装置では、間歇成型円盤上のシャリ玉をロボットアーム等によって整列トレーに移動する必要があり、装置構成が複雑化する。

上記特許文献２の装置では、成型されたシャリ玉を円盤から搬送トレー上に水平方向に、次々に押し出してくものであるため（特許文献２、図１３参照）、搬送トレー上に押し出されたシャリ玉同士が接触し、押し出し圧力によりシャリ玉が変形してしまうおそれがある。

本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、ロボットアーム等を使用することなく、成型されたシャリ玉をトレー上に整列することができるシャリ玉整列装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため本発明は、
第１に、筺体内でシャリ玉を成型し、成型されたシャリ玉を上記筺体の底部に設けられた下部開口から下方向けて一定時間間隔で落下供給し得るシャリ玉成型機を設け、上記シャリ玉成型機の上記底部より下方の空間であって上記下部開口の下側において、上記下部開口から落下してくるシャリ玉の供給を受けて上記シャリ玉を整列状態で載置し得るトレーを設け、上記トレーを支持し、上記空間内において上記トレーを左右方向に水平移動させる左右方向移動機構と、上記空間内において上記左右方向移動機構を上記左右方向に直交する前後方向に水平移動させる前後方向移動機構と、上記左右方向移動機構を上記前後方向に案内する案内レールを設け、上記空間内において、上記トレーを上記左右方向移動機構、上記前後方向移動機構及び上記案内レールにより上記左右方向及び上記前後方向に水平移動することにより、上記下部開口から一定時間間隔で落下供給されるシャリ玉を当該トレー上に縦横方向に整列配置し得るように構成したものであることを特徴とするシャリ玉整列装置により構成される。

上記底部は例えばシャリ玉成型機（１）の底面（１”）の部分をいう。上記トレーは例えばトレー台（１１）と着脱トレー（１２）により構成することができる。上記左右方向移動機構は、例えば左右方向送り螺子機構（９）により構成することができる。上記前後方向移動機構は、例えば前後方向送り螺子機構（７）により構成することができる。このように構成すると、上方から落下供給されるシャリ玉を前後左右に水平移動するトレーにて受け取ることにより、トレー上にシャリ玉を縦横方向に整列配置することができ、その後はシャリ玉を上記トレーごと取り卸すことができる。従って、シャリ玉同士を接触させることなくシャリ玉をトレー上に整列配置することができるし、従来のようにシャリ玉を供給位置からロボットアーム等により整列トレー上に移す必要がない。上記シャリ玉を整列配置するには、上記下部開口の下にトレー端部を配置し、上記下部開口からシャリ玉を一定時間間隔で落下させながら、上記トレーを例えば右方向に水平移動することにより当該トレー上にシャリ玉を横方向に整列配置することができる。その後、トレーをシャリ玉の一列分後方に水平移動し、その後同様に上記下部開口からシャリ玉を一定間隔で落下させながら、上記トレーを左方向に水平に移動することにより、当該トレー上に２列目のシャリ玉を横方向に整列配置することができる。このような動作を繰り返し行うことにより、上記トレー上に縦横方向にシャリ玉を整列配置することができる。

第２に、上記前後方向移動機構及び上記案内レールは上記シャリ玉成型機の上記底部より上側において上記シャリ玉成型機に隣接して設けられており、上記左右方向移動機構は上記シャリ玉成型機の上記底部より下側の上記空間内に設けられており、上記左右方向移動機構と上記前後方向移動機構とを連結する連結部材の一端部が、上記前後方向移動機構の前後方向移動部材に接続されると共に、上記左右方向移動機構の他端部が上記案内レールに係合しているものであることを特徴とする上記第１記載のシャリ玉整列装置により構成される。

上記連結部材は例えば右側連結板（１５）により構成することができる。上記前後方向移動部材は、上記前後方向移動機構を前後方向送り螺子機構（７）により構成した場合は、螺子駆動軸（３６）に螺合するナット（１３）により構成することができる。上記左右方向移送機構の他端部は、例えば左右方向送り螺子機構（９）の左側連結板（１７）の係合凸部（１７ｂ）により構成することができる。このように構成すると、前後方向移動機構及び案内レールは、トレーの移動空間より上方の位置であってシャリ玉成型機に隣接して設けられているので、シャリ玉成型機を含む装置全体の上下幅を抑制することができ、装置全体を小型に構成することができる。

第３に、上記前後方向移動機構は、前後方向送り螺子機構により構成されており、上記左右方向移動機構は、左右方向送り螺子機構により構成されているものであることを特徴とする上記第１又は２記載のシャリ玉整列装置により構成される。

第４に、上記トレーは、上記左右方向移動機構の左右方向移動部材に連結部材を以って接続されたトレー台と、上記トレー台上に載置された着脱トレーにより構成されたものである上記第１〜３の何れかに記載のシャリ玉整列装置により構成される。

上記左右方向移動部材は上記左右方向移動機構を左右方向送り螺子機構（９）により構成した場合は、螺子駆動軸（１８）に螺合するナット（１９）により構成することができる。上記連結部材は例えば連結アーム（１０）により構成することができる。このように構成すると、上記着脱トレー上にシャリ玉を整列配置することができ、整列配置した後は、迅速に着脱トレーごとシャリ玉を取り卸すことができる。

第５に、上記着脱トレーは、落下供給されるシャリ玉が収納される複数の凹部が形成されたものである上記第４記載のシャリ玉整列装置により構成される。

このように構成すると、シャリ玉１個毎に着脱トレーの凹部内に収納し得るため、シャリ玉同士の接触を防止することができ、整列配置後のシャリ玉の変形を防止できる。

第６に、上記シャリ玉成型機は、飯を帯状に成型する飯成型ローラと、上記帯状の飯を所定長にカットするシャッタ部材と、カットされた飯の供給を受ける複数の成型孔を有し直立中心回転軸を以って水平に支持された間歇回転成型円盤と、上記成型孔内に供給された飯を押圧してシャリ玉を成型する昇降シャリ押圧具と、上記成型孔内の上記シャリ玉を上記成型孔に連通する上記下部開口から下方の上記空間内に落下させる昇降シャリ玉落し具とを有するものである上記第１〜５の何れかに記載のシャリ玉整列装置により構成される。

上記飯成型ローラは例えば大径ローラ（２５，２５）、小径ローラ（２６，２６）により構成することができる。上記シャッタ部材は例えば開閉シャッタ（２８）により構成することができる。

本発明は上述のように構成したので、シャリ玉同士を接触させることなくトレー上にシャリ玉を縦横方向に整列配置することができ、その後はシャリ玉を上記トレーごと迅速に取り卸すことができる。従って、従来のようにシャリ玉をロボットアーム等により整列トレー上に移す操作を必要とせず、非常に効率的にシャリ玉の整列配置及び取り卸しを行うことができる。

また、前後方向移動機構及び案内レールは、トレーの移動空間より上方の位置であってシャリ玉成型機に隣接して設けられているので、シャリ玉成型機を含む装置全体の上下幅を抑制することができ、装置全体を小型に構成することができる。

また、凹部が形成された着脱トレーを使用することにより、シャリ玉１個毎にシャリ玉を着脱トレーの凹部内に収納し得るため、シャリ玉同士の接触を防止することができ、整列配置後のシャリ玉の変形を防止できる。

本発明のシャリ玉整列装置の斜視図である。 上記整列装置の正面図である。 同上整列装置の側面図である。 同上整列装置の平面図である。 （ａ）は同上整列装置の前後左右移動機構の平面図、（ｂ）は（ａ）の正面図である。 同上整列装置の前後左右移動機構の平面図（トレー台左端位置）である。 同上整列装置の前後左右移動機構の平面図（トレー台右端位置）である。 同上整列装置の前後左右移動機構の平面図（トレー台後端位置）である。 同上整列装置の前後左右移動機構の右側面図である。 同上整列装置の前後左右移動機構の左側面図である。 同上整列装置のシャリ玉成型機の正面縦断面図である。 同上整列装置のシャリ玉成型機の側面断面図である。 同上整列装置の平面図である。 同上整列装置のシャリ玉整列状態を示す平面図である。 （ａ），（ｂ）共に同上整列装置に使用する着脱トレーを示す図である。 同上整列装置の電気的構成を示すブロック図である。 同上装置の制御部の動作手順を示すフローチャートである。

以下、本発明に係るシャリ整列装置を詳細に説明する。

図１は、本発明に係るシャリ玉整列装置の斜視図である。同図において、１はシャリ玉成型機であり、内部でシャリ玉Ｒが成型され、成型されたシャリ玉Ｒは、筐体１’の底面１”の前方側におけるシャリ玉落下供給用の下部開口２から下方に向けて１個ずつ、一定時間間隔で落下供給される。

３は上記シャリ玉成型機の筐体１’下方位置に設けられたシャリ玉整列機である。
このシャリ玉整列機３は、上記筐体１’の上記底面１”の下方位置において、上記底面１”の面積よりも左右方向に広く設けられた略方形の下部中央筐体４と、上記筺体１’の右側に延出する上記下部中央筺体４の上方であって、上記筐体１’の右側に隣接して位置する略方形の右側上部筐体５と、上記筺体１’の左側に延出する下部中央筺体４の上方であって、上記筺体１’の左側に隣接して位置する略方形の左側上部筐体６とから構成されている。

上記下部中央筺体４内は、図２〜図４に示すように、上記筺体１’の底面１”の下方において、上記右側上部筺体５の下方空間と左側上部筺体６の下方空間を含めて、後述のトレー台１１の移動空間（空間）Ｓが確保されており、上記トレー台１１が後述の駆動機構によって、上記底面１”下方の上記移動空間Ｓ内において、Ｘ方向（左右方向）とＹ方向（前後方向）（図１、図４参照）に水平に移動し得るように構成されている。

尚、各図において、図１に示すＸＹ座標を定義し、右方向を＋Ｘ方向、左方向を−Ｘ方向、後方向を＋Ｙ方向、前方向を−Ｙ方向とする。

そして、上記トレー台１１は上記下部開口２の下方をＸ方向及びＹ方向に水平移動することにより、上記下部開口２から１個ずつ落下供給されるシャリ玉Ｒを上記トレー台１１上に載置された着脱トレー１２上に整列配置していくものである（図１３、図１４参照）。

上記右側上部筐体５内には、図４及び図５に示すように、該筐体５の略全長に亘り前後方向に伸びる前後方向送り螺子機構７が固定されており、上記左側上部筐体６内には、上記螺子機構７と略同一長さで前後方向に伸びる案内レール８が上記前後方向送り螺子機構７と平行に固定されている。

また、上記前後方向送り螺子機構７と上記レール８より下方水準位置の上記下部中央筺体４内（空間Ｓ内）であって、上記筐体１’の下方位置（上記下部開口２の下方位置）には、上記前後方向送り螺子機構７と上記案内レール８の各々に直交する左右方向送り螺子機構９が、上記前後方向送り螺子機構７及び上記レール８に沿って前後方向（±Ｙ方向）に移動可能に設けられている（図２〜図５参照）。

さらに、上記左右方向送り螺子機構９の前方にはその連結アーム１０を介して方形の上記トレー台１１が水平に接続固定されており、上記トレー台１１は上記左右方向送り螺子機構９に沿って左右方向（±Ｘ方向）に移動可能となっている。

上記トレー台１１は上記左右方向には、上記左右方向送り螺子機構９に沿って、図６の左端位置Ｌ１から図７の右端位置Ｌ２までを左右方向（±Ｘ方向）に水平に移動し、前後方向には上記前後方向送り螺子機構７に沿って、図５（ａ）の前端位置Ｌ３から図８の後端位置Ｌ４まで前後方向（±Ｙ方向）に移動し得るように構成されている。

従って、上記トレー台１１は上記筺体１’の底面１”の下方の上記移動空間Ｓの範囲内を前後左右方向（ＸＹ方向）に自由に移動し得るように構成されている。

図５（ａ）（ｂ）に示すように、上記前後方向送り螺子機構７内には前後方向の螺子駆動軸３６が螺子機構７の略全長に亘り回転自在（矢印ａ，ｂ方向）に軸支されており、当該螺子駆動軸３６にナット１３が螺合している。上記螺子駆動軸３６は、上記右側上部筺体５に固定された正逆駆動モータＭ１にて駆動ギア１４を介して矢印ａ，ｂ方向に正逆回転駆動され、これにより上記ナット１３が上記螺子駆動軸３６に沿って前後方向に移動可能に設けられている。

上記左右方向送り螺子機構９の筐体９ａの上面の右端には右側連結板１５の他端１５ａが固定されており、当該右側連結板１５の一端は上方向に水平に延長され、その一端部１５ｂが上記前後方向送り螺子機構７の筐体下面の前後方向直線状スリット１６を介して上記機構７内の上記ナット１３に接続固定されている。

また、上記左右方向送り螺子機構９の筺体９ａの上面の左端には左側連結板１７の他端１７ａが固定されており、当該左側連結板１７の一端は上方に延長され、その延長端部に係合凸部１７ｂが形成されている。この左側連結板１７の上記係合凸部１７ｂは、上記案内レール８の下側の前後方向凹溝８ａに前後方向に摺動可能に嵌合している。

従って、上記駆動モータＭ１を正逆方向に駆動すると、上記前後方向送り螺子機構７の上記螺子駆動軸３６が正逆回転駆動され、それによってナット１３が上記螺子駆動軸３６に沿って前後方向に移動するので、上記左右方向送り螺子機構９を上記案内レール８及び上記螺子駆動軸３６に沿って前後方向（±Ｙ方向）に移動し得るように構成されている。

よって、上記左右方向送り螺子機構９に上記連結アーム１０を介して接続されている上記トレー台１１は、上記前後方向送り螺子機構７によって上記前端位置Ｌ３から上記後端位置Ｌ４の範囲において、前後方向に移動し得るように構成されている。

上記左右方向送り螺子機構９内には左右方向の螺子駆動軸１８が螺子機構９の略全長に亘って正逆回転自在（矢印ｃ，ｄ方向）に軸支されており、当該螺子駆動軸１８にナット１９が螺合している。上記螺子駆動軸１８は、当該駆動軸１８の右端部において上記下部中央筺体４内に固定された正逆駆動モータＭ２にて矢印ｃ，ｄ方向に回転駆動され、これにより上記ナット１９が上記螺子駆動軸１８に沿って左右方向（±Ｘ方向）に移動可能に設けられている。

上記連結アーム１０の後端部１０ａは上記左右方向送り螺子機構９の筐体９ａ前面側の左右方向スリット３７を介して上記機構９内の上記ナット１９に固定されている（図５（ａ））。そして上記駆動モータＭ２を正逆方向に駆動すると、上記左右方向送り螺子機構９の上記螺子駆動軸１８が正逆回転駆動され、それによってナット１９が左右方向に移動するので、上記トレー台１１を上記螺子駆動軸１８に沿って左右方向（左端位置Ｌ１から右端位置Ｌ２の範囲）に移動し得るように構成されている。

また上記連結アーム１０の前端部１０ｂの水平部分上に上記トレー台１１の下面が固定されることで、当該トレー台１１は上記連結アーム１０の前端部１０ｂに水平に固定されている。このトレー台１１は、その上面に着脱トレー１２（図１５参照）を載置した状態で、前後方向送り螺子機構７と上記左右方向送り螺子機構９により、上記筺体１’の底面１”下の上記移動空間Ｓ内をＸ方向及びＹ方向に移動し得るように構成されている。

次に、上記シャリ玉Ｒの成型機１の一例を図１１〜図１３にはに基づいて説明する。
上記筺体１’の上面に固定された飯投入用のホッパー２０内には飯が投入され、投入された飯は、当該ホッパー２０下のシャリ玉解し函２１に前後方向に設けられた２本の攪拌羽根２２，２２の矢印Ａ方向の回転により前方に送られる。その後、上記シャリ玉解し函２１の前端に設けられた解しローラ２３の矢印Ａ方向の回転により、上記解し函２１前端下方開口２１ａより下方に落下供給される。

上記下方に落下供給された飯は、飯通路２４を通って互いに対向方向（矢印Ｂ，Ｂ’方向）に間歇回転する大径ローラ２５，２５、及び、互いに対向方向（矢印Ｂ，Ｂ’方向）に間歇回転する小径ローラ２６，２６間の飯成型通路２７を下方向けて帯状に成型されながら、下方に順次移行し、開閉シャッタ２８の開閉動作によって所定長のシャリが上記シャッタ２８下方の間歇回転成型円盤２９の成型孔２９ａに順次落下供給されていく（図１３参照）。

上記間歇回転成型円盤２９は、複数の成型孔２９ａが放射状に設けられており（図１３参照）、上記シャッタ２８の下方に上記成型孔２９ａの１つが位置するように、その直立回転中心軸２９ｂを中心として上記筺体１’の底面１”上に水平に支持されている。そして上記間歇回転成型円盤２９は、各成型孔２９ａが順次上記シャッタ２８の下方（図１３、位置３５）に位置するように、４５度毎に間歇回転（矢印Ｃ方向）を繰り返し（図１３参照）、順次上記成型孔２９ａにシャリが落下供給されていく。上記各成型孔２９ａの下側は上記筺体１’の上記底面１”にて閉鎖されているが、位置３８の成型孔２９ａの下側のみ上記底面１”に開口が形成されており、当該開口により上記下部開口２が形成されている。

この間歇回転成型円盤２９の周囲には凹凸部２９ｃが全周に亘り設けられており（図１１参照）、上記筺体１’内において当該凹凸部２９ｃにギア３４が噛合しており、当該ギア３４を駆動モータＭ３にて駆動することにより、上記間歇回転成型円盤２９を間歇駆動し得るように構成している（図１１、図１２、図１３参照）。

上記間歇回転成型円盤２９の成型孔２９ａの位置３０上には昇降シャリ押圧具３１（図１１参照）が設けられており、上記成型孔２９ａが上記位置３０に到来したタイミングで上記押圧具３１が下降することで、上記成型孔２９ａ内のシャリを押圧成型し、シャリ玉Ｒを形成する。上記間歇回転成型円盤２９の成型孔２９ａの位置３８上には昇降シャリ玉落し具３２（図１１参照）が昇降可能に設けられており、この落し具３２の直下の上記成型孔２９ａの下方の上記底面１”には上記下部開口２が位置している（図１２参照）。

従って、上記間歇回転成型円盤２９が回転して上記成型孔２９ａが上記位置３８に到来したタイミングで、上記昇降シャリ玉落し具３２が下降し、これにより上記成型孔２９ａ内のシャリ玉Ｒが上記成型孔２９ａから上記下部開口２を介して、当該下部開口２の下方に落下供給されるように構成されている。

このように、上記間歇回転成型円盤２９が矢印Ｃ方向に間歇回転する毎に、上記下部開口２から１個ずつのシャリ玉Ｒが一定時間間隔で下方に落下供給される（図１１、図１２参照）。上記下部開口２の下側には上記トレー台１１が位置しているので（図１３参照）、上記トレー台１１上にシャリ玉載置用の着脱トレー１２を載置して、上述のように上記トレー台１１をＸＹ方向に移動することで、図１４に示すように上記着脱トレー１２上にシャリ玉Ｒを整列配置することができる。

図１５に示すものは上記トレー台１１上に載置して使用する着脱トレー１２である。（ａ）に示すものは上面が平坦状の着脱トレー１２であり、当該上面上にシャリ玉Ｒを落下供給していくものである。（ｂ）に示すものは上面にシャリ玉Ｒ１個分の凹部１２’を縦横方向に複数成型した凹部付着脱トレー１２であり、シャリ玉Ｒは上記凹部１２’内に１個ずつ落下供給されるものである。

上記（ｂ）の凹部付着脱トレー１２は、当該凹部１２’を有する柔軟な着脱トレー部を樹脂等で一体成型し、当該着脱トレー部を上記（ａ）の着脱トレー１２上に嵌合載置することにより構成しても良い。

上記凹部付着脱トレー１２によると、シャリ玉Ｒが各々凹部１２’内に収容されるので、トレーの移動中等において、シャリ玉Ｒ同士の衝突がなく、シャリ玉Ｒの変形を防止することができる。

図１６に示すものは本発明のシャリ玉整列装置のブロック図であり、ＣＰＵ及びメモリ３３ａを含む制御部３３を有しており、当該制御部３３はシャリ玉成型機１でのシャリ玉成型動作を制御すると共に、センサーＳＥからの信号に応じて上記正逆駆動モータＭ１，Ｍ２を駆動制御することにより、上記トレー台１１をＸＹ方向に移動してトレー１２上へのシャリ玉Ｒの整列動作を行う。具体的には、上記制御部３３は図１７に示す動作手順に従って以下説明する動作を行うものである。尚、図１７において、各ステップの内、破線で示すものはシャリ玉成型機１の動作を示す。

上記センサーＳＥは上記下部開口２の後方に設けられたシャリ玉落下検出用の反射型光センサーであり（図１２参照）、上記制御部３３は上記下部開口２からシャリ玉Ｒが落下したことを上記センサーＳＥからの信号により検出し得るように構成している。

また図１３に示すトレー台１１の原点位置Ｌ０の座標（Ｘ，Ｙ）は予め制御部３３のメモリ３３ａにて記憶されており、任意の位置から上記原点位置Ｌ０に復帰することができるように構成されている。また、図１３に示すトレー台１１の原点位置Ｌ０から右方向又は左方向の端部位置（左端位置Ｌ１又は右端位置Ｌ２）まで移動することにより、上記下部開口２から落下するシャリ玉Ｒを、上記トレー１２上に横方向に一列分の１１個を落下供給し得るように構成されており、上記原点位置Ｌ０から上記左右端部位置までの移動距離は上記制御部３３の上記メモリ３３ａに予め記憶設定されている。さらに、上記トレー台１１を＋Ｙ方向（後方）に移動することにより、シャリ玉Ｒの落下供給される列を変更するが、この際の一列分の＋Ｙ方向の移動距離も予め制御部３３の上記メモリ３３ａに記憶されているものとする。

また、本実施形態においては、着脱トレー１２上に図１４に示すように、一列に１１個のシャリ玉Ｒを５列（全５５個、ｎ＝５）落下供給するように構成し、制御部３３の上記メモリ３３ａはｎ（列の数）の設定値として「５」を予め記憶しているものとする。

本発明は上述のように構成されるものであるから、以下本発明の動作を説明する。
まず、トレー台１１上に方形皿状の着脱トレー１２（図１５（ａ）の着脱トレー１２とする）を載置し、上記正逆駆動モータＭ１，Ｍ２を駆動することで、トレー台１１を図１３の原点位置Ｌ０に位置させて停止する（図１７Ｓ１）。この原点位置Ｌ０は、上記図１３に示すように、上記下部開口２の直下に上記トレー１２の後方右端位置Ｐ１が位置しており、トレー１２上のこの位置Ｐ１にシャリ玉Ｒの落下供給が開始される（図１３参照）。

次に、上記筺体１’の上面に固定された飯投入用のホッパー２０内に飯を投入し、投入された飯は、当該ホッパー２０下のシャリ玉解し函２１に前後方向に設けられた２本の攪拌羽根２２，２２の矢印Ａ方向の回転により前方に送られ、解しローラ２３の矢印Ａ方向の回転により、上記解し函２１前端下方開口２１ａより下方に落下供給される。

上記下方に落下供給された飯は、飯通路２４を通って互いに対向方向（矢印Ｂ，Ｂ’方向）に間歇回転する大径ローラ２５，２５、及び、小径ローラ２６，２６によって帯状に成型されながら、下方に順次移行し、開閉シャッタ２８の開閉動作によって所定長のシャリが上記シャッタ２８下方の間歇回転成型円盤２９の成型孔２９ａ（位置３５）に順次落下供給されていく（図１３、図１７Ｓ２参照）。

上記間歇回転成型円盤２９は矢印Ｃ方向の間歇回転を繰り返しており、順次その成型孔２９ａ内にシャリが供給され、上記位置３０にて上記押圧具３１が下降することで、上記成型孔２９ａ内で押圧成型されてシャリ玉Ｒが形成され、上記間歇回転成型円盤２９の上記位置３８に到来したタイミングで、上記昇降シャリ玉落し具３２が下降し、これにより上記成型孔２９ａ内のシャリ玉Ｒが上記成型孔２９ａから上記下部開口２を介して、当該下部開口２の下方の上記トレー１２上に一定時間間隔で落下供給されていく（図１７Ｓ３）。

このように、上記シャリ玉Ｒは、上記下部開口２から一定のタイミング（一定時間間隔）で落下供給されていくので、当該シャリ玉Ｒの落下のタイミングに合わせて、上記トレー１２を以下のようにＸ方向、Ｙ方向に移動させることで、上記トレー１２上にシャリ玉Ｒを図１４に示すように整列配置していく。

上記制御部３３は、上記シャリ玉Ｒの落下をセンサーＳＥにて検出すると（図１７Ｓ４）、まず上記正逆駆動モータＭ２を正方向に一定速度で駆動することにより、螺子駆動軸１８を矢印ｃ方向に回転駆動し、これにより上記ナット１９が右方向（＋Ｘ方向）に移動するので、上記トレー１２は右方向（＋Ｘ方向）に一定速度で移動する（図１７Ｓ５）。上記トレー１２上には上記下部開口２からは上記シャリ玉Ｒが一定の時間間隔で落下してくるので、上記トレー１２を一定速度で右方向に移動することで、図１４に示すように、上記シャリ玉Ｒを、上記後方右端位置Ｐ１に落下供給されたシャリ玉Ｒ１から、一定の間隔を以って上記トレー１２上に左右方向に一列に整列させることができる（一列目１Ｎ）。このとき、シャリ玉Ｒ同士は接触することなく、上記トレー１２上に載置されていく。

そして、上記正逆駆動モータＭ２を駆動して上記トレー台１１を右方向に右端位置Ｌ２（図７参照）まで移動した時点で、上記駆動モータＭ２の回転を停止する（図１７Ｓ６）。このとき、トレー１２上には横方向に１１個のシャリ玉Ｒが一列に整列配置され、当該トレー１２上にシャリ玉Ｒの一列目１Ｎが形成される（図１４参照）。ここで制御部３３はｎをインクリメントしてｎ＝１をメモリ３３ａに記憶する（図１７Ｓ７）。また一列目１Ｎの最後のシャリ玉をＲ２とする（図１４参照）。

上記一列目１Ｎのシャリ玉Ｒの整列が終了した時点で、シャリ玉成型機１におけるシャリ玉Ｒの成型を一旦停止する（図１７Ｓ８）。

次に、制御部３３は全てのシャリ玉Ｒの整列が終了したか否か判断し、この時点ではｎ＝１であって未だ設定値（＝５）に達していないので（図１７Ｓ９）、正逆駆動モータＭ１を正方向に少許駆動することで、螺子駆動軸３６を正方向（ａ方向）に回転駆動し、これにより上記ナット１３を後方（＋Ｙ方向）に一列分移動して停止する（図１７Ｓ１０）。すると、上記左右方向送り螺子機構９が後方に一列分移動し、上記トレー１２は後方（＋Ｙ方向）にシャリ玉の一列分の距離を移動して停止する。

このとき上記下部開口１２の直下にシャリ玉Ｒの２列目の先頭（シャリ玉Ｒ３の位置、図１４参照）が位置することになるので、この時点から上記シャリ玉成型機１におけるシャリ玉Ｒの成型動作を再開する（図１７Ｓ１１，Ｓ１２参照）。尚、上記２列目のシャリ玉Ｒ３は１列目の最後のシャリ玉Ｒ２に接触しない位置とし、各列（前後）のシャリ玉同士も接触しないようにする。

上記制御部３３は、上記シャリ玉Ｒの落下をセンサーＳＥにて検出すると（図１７Ｓ１３）、まず上記正逆駆動モータＭ２を逆方向に一定速度で駆動することにより、螺子駆動軸１８を矢印ｄ方向に回転駆動し、これにより上記ナット１９が右方向（−Ｘ方向）に移動するので、上記トレー１２は左方向（−Ｘ方向）に一定速度で移動する（図１７Ｓ１４）。上記トレー１２上には上記下部開口２からは上記シャリ玉Ｒが一定の時間間隔で落下してくるので、上記トレー１２を一定速度で左方向に移動することで、図１４に示すように、上記シャリ玉Ｒを一定の間隔を以って上記トレー１２上に左右方向に一列に整列させることができる（２列目２Ｎ）。

そして、上記正逆駆動モータＭ２を駆動して上記トレー台１１を左端位置Ｌ１（図６参照）まで移動した時点で、上記駆動モータＭ２の回転を停止する（図１７Ｓ１５参照）。このとき、トレー１２上には横方向に１１個のシャリ玉Ｒが一列に整列配置され、当該トレー１２上にシャリ玉Ｒの二列目２Ｎが形成される（図１４参照）。ここで制御部３３はｎをインクリメントしてｎ＝２をメモリ３３ａに記憶する（図１７Ｓ１６）。また二列目２Ｎの最後のシャリ玉をＲ４とする。

上記二列目２Ｎのシャリ玉Ｒの整列が終了した時点で、シャリ玉成型装置１におけるシャリ玉Ｒの成型を一旦停止する（図１７Ｓ１７）。

次に、制御部３３はシャリ玉Ｒの整列が終了したか否か判断し、この時点ではｎ＝２で未だ設定値（＝５）に達していないので（図１７Ｓ１８）、正逆駆動モータＭ１を正方向に駆動することで、螺子駆動軸３６を正方向（ｂ方向）に回転駆動し、これにより上記ナット１３を後方（＋Ｙ方向）に一列分移動して停止する（図１７Ｓ１９）。すると、上記左右方向送り螺子機構９が後方に一列分移動し、上記トレー１２は後方（＋Ｙ方向）にシャリ玉の一列分の距離を移動して停止する。

このとき上記下端開口１２の直下にシャリ玉Ｒの３列目の先頭（シャリ玉Ｒ５の位置）が位置することになるので、この時点から上記シャリ玉成型装置１におけるシャリ玉Ｒの成型動作を再開する（図１７Ｓ２，Ｓ３）。

上記制御部３３は、上記シャリ玉の落下をセンサーＳＥにて検出すると（図１７Ｓ４）、上記正逆駆動モータＭ２を正方向に一定速度で駆動することにより、上記トレー１２を右方向（＋Ｘ方向）に一定速度で移動する（図１７Ｓ５）。これにより、図１４に示すように、上記シャリ玉Ｒを一定の間隔を以って上記トレー１２上に左右方向に一列に整列させることができる（３列目３Ｎ）。

そして、上記正逆駆動モータＭ２を駆動して上記トレー台１１を右方向に右端位置Ｌ２（図７参照）まで移動した時点で、上記駆動モータＭ２の回転を停止する（図１７Ｓ６）。このとき、トレー１２上には横方向に１１個のシャリ玉Ｒが一列に整列配置され、当該トレー１２上にシャリ玉Ｒの三列目３Ｎが形成される（図１４参照）。ここで制御部３３はｎをインクリメントしてｎ＝３を記憶する（図１７Ｓ７）。また三列目３Ｎの最後のシャリ玉をＲ６とする。

上記三列目３Ｎのシャリ玉Ｒの整列が終了した時点で、シャリ玉成型装置１におけるシャリ玉Ｒの成型を一旦停止する（図１７Ｓ８）。

そして、制御部３３はシャリ玉Ｒの整列が終了したか否か判断し、この時点ではｎ＝３で未だ設定値（＝５）に達していないので（図１７Ｓ９）、正逆駆動モータＭ１を正方向に少許駆動することで、螺子駆動軸３６を正方向（ｂ方向）に回転駆動し、これにより上記ナット１３を後方（＋Ｙ方向）に一列分移動して停止する（図１７Ｓ１０）。すると、上記左右方向送り螺子機構９が後方に一列分移動し、上記トレー１２は後方（＋Ｙ方向）にシャリ玉の一列分の距離を移動して停止する。

以降は、シャリ玉の成型動作を再開し（図１７Ｓ１１，Ｓ１２）、上記と同様に、トレー１２を左方向に移動しながらシャリ玉Ｒの落下供給を受けることにより、四列目４Ｎ（ｎ＝４）を形成し（図１７Ｓ１３〜Ｓ１６）、引き続いて、同様の動作により、五列目５Ｎを形成する（図１７Ｓ２〜Ｓ７）。そして、５列目の最後のシャリ玉をＲ７とすると、図１４に示すように、上記下部開口２の直下に５列目の左端部位置（シャリ玉Ｒ７の位置）が到来した時点で最後のシャリ玉Ｒ７がトレー１２上に落下供給され、制御部３３は５列目の整列が終了した時点で（図１７Ｓ６）、制御部３３はｎをインクリメントしてｎ＝５をメモリ３３ａに記憶し（図１７Ｓ７）、その後、シャリ玉Ｒの落下供給動作を停止する（図１７Ｓ８）。

ここで、制御部３３はシャリ玉Ｒの整列が終了したか否かを検出する（図１７Ｓ９）。上記制御部３３はｎが設定値の「５」になっており、シャリ玉Ｒの整列が５列目まで終了したことを検出する。従って、この時点で５列目までの整列が終了しているので、制御部３３はトレー１２を原点位置Ｌ０（図１３）に移動して終了する（図１７Ｓ２０）。

これにより、トレー上に５５個のシャリ玉Ｒを縦横方向に整列配置することができた。その後、上記原点位置Ｌ０にある上記トレー１２自体を上記トレー台１１から取り外し、当該トレー１２ごと５５個のシャリ玉を所定位置に取り卸すことができる。

本発明は上述のように、シャリ玉Ｒ同士、左右方向、前後方向に接触させることなくトレー１２上にシャリ玉Ｒを縦横方向に整列配置することができ、その後はシャリ玉Ｒを上記トレーごと迅速に取り卸すことができる。従って、従来のようにシャリ玉を供給位置からロボットアーム等により整列トレー上に移す操作を必要とせず、非常に効率的にシャリ玉の整列配置を行うことができる。

また、前後方向移動機構及び案内レールは、トレーの移動空間Ｓより上方の位置であってシャリ玉成型機１に隣接して設けられているので、上記空間Ｓを広くとることができ、シャリ玉成型機１を含む装置全体の上下幅を抑制することができ、装置全体を小型に構成することができる。

また、凹部１２’が形成された着脱トレー１２を使用することにより、シャリ玉１個毎に着脱トレー１２の凹部１２’内に収納し得るため、シャリ玉同士の接触を防止することができ、整列配置後のシャリ玉の変形を防止できる。

本発明のシャリ玉整列装置は、多数のシャリ玉をトレー上に迅速に整列配置することができるので、多数のシャリ玉を使用する工場、店舗等において広く利用することができる。

１ シャリ玉成型機
１’ 筺体
１” 底面
２ 下部開口
７ 前後方向送り螺子機構
８ 案内レール
９ 左右方向送り螺子機構
１０ 連結アーム
１１ トレー台
１２ 着脱トレー
１２’ 凹部
１３ ナット
１８ 螺子駆動軸
１５ 右側連結板
１５ｂ 一端部
１９ ナット
２５，２５ 大径ローラ
２６，２６ 小径ローラ
２８ 開閉シャッタ
２９ 間歇回転成型円盤
２９ａ 成型孔
２９ｂ 直立中心回転軸
３１ 昇降シャリ押圧具
３２ 昇降シャリ玉落し具
３６ 螺子駆動軸
Ｓ 空間

Claims (6)

1. 筺体内でシャリ玉を成型し、成型されたシャリ玉を上記筺体の底部に設けられた下部開口から下方向けて一定時間間隔で落下供給し得るシャリ玉成型機を設け、
   上記シャリ玉成型機の上記底部より下方の空間であって上記下部開口の下側において、上記下部開口から落下してくるシャリ玉の供給を受けて上記シャリ玉を整列状態で載置し得るトレーを設け、
   上記トレーを支持し、上記空間内において上記トレーを左右方向に水平移動させる左右方向移動機構と、上記空間内において上記左右方向移動機構を上記左右方向に直交する前後方向に水平移動させる前後方向移動機構と、上記左右方向移動機構を上記前後方向に案内する案内レールを設け、
   上記空間内において、上記トレーを上記左右方向移動機構、上記前後方向移動機構及び上記案内レールにより上記左右方向及び上記前後方向に水平移動することにより、上記下部開口から一定時間間隔で落下供給されるシャリ玉を当該トレー上に縦横方向に整列配置し得るように構成したものであることを特徴とするシャリ玉整列装置。
2. 上記前後方向移動機構及び上記案内レールは上記シャリ玉成型機の上記底部より上側において上記シャリ玉成型機に隣接して設けられており、
   上記左右方向移動機構は上記シャリ玉成型機の上記底部より下側の上記空間内に設けられており、
   上記左右方向移動機構と上記前後方向移動機構とを連結する連結部材の一端部が、上記前後方向移動機構の前後方向移動部材に接続されると共に、上記左右方向移動機構の他端部が上記案内レールに係合しているものであることを特徴とする請求項１記載のシャリ玉整列装置。
3. 上記前後方向移動機構は、前後方向送り螺子機構により構成されており、上記左右方向移動機構は、左右方向送り螺子機構により構成されているものであることを特徴とする請求項１又は２記載のシャリ玉整列装置。
4. 上記トレーは、上記左右方向移動機構の左右方向移動部材に連結部材を以って接続されたトレー台と、上記トレー台上に載置された着脱トレーにより構成されたものである請求項１〜３の何れかに記載のシャリ玉整列装置。
5. 上記着脱トレーは、落下供給されるシャリ玉が収納される複数の凹部が形成されたものである請求項４記載のシャリ玉整列装置。
6. 上記シャリ玉成型機は、飯を帯状に成型する飯成型ローラと、上記帯状の飯を所定長にカットするシャッタ部材と、カットされた飯の供給を受ける複数の成型孔を有し直立中心回転軸を以って水平に支持された間歇回転成型円盤と、上記成型孔内に供給された飯を押圧してシャリ玉を成型する昇降シャリ押圧具と、上記成型孔内の上記シャリ玉を上記成型孔に連通する上記下部開口から下方の上記空間内に落下させる昇降シャリ玉落し具とを有するものである請求項１〜５の何れかに記載のシャリ玉整列装置。

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