JP2017055700A - 米飯成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外部は固めで内部が柔らかくふっくらした状態の米飯成形品を得ることができる米飯成形装置の提供。【解決手段】米飯９０を収容する成形型２と、成形型２を公転させる回転機構３とを備え、回転機構３は、基準平面１０１に直交する公転軸１０２を中心とする公転軌道１０４に沿って成形型２を公転させ、回転機構３は、自転軸１０３を中心とする成形型２の自転と非同期で、成形型２を公転させるように構成され、成形型２を回転機構３にて公転軸１０２周りで公転させることにより、公転に伴って生じる遠心力により、米飯９０を成形する、米飯成形装置１。【選択図】図１

Description

本発明は、一般に米飯成形装置に関し、より詳細には、米飯の成形に用いられる米飯成形装置に関する。

従来、米飯を自動成形する米飯成形装置が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載された米飯成形装置では、ターンテーブルに形成された成形孔に収容された成形下型の上面に米飯を載置し、この米飯を成形上型で押圧することで米飯を予め決められた形状に成形する。そして、特許文献１に記載された米飯成形装置では、予め決められた形状に成形された米飯に空気を含ませるために、成形上型から突出する穴あけ部材によって、上記米飯に穴（窪み）を形成する。

特開２０１４−８７３１７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来の米飯成形装置では、成形後の米飯における米粒の向きや大きさ、配置等に関係なく、成形上型から突出する穴あけ部材を米飯に挿入するため、自然な隙間のある米飯成形品（米飯塊）は得られにくい。つまり、従来の米飯成形装置で得られる米飯成形品は、自然な隙間ではなく人工的な隙間が生じることになり、外部は固めで内部が柔らかくふっくらした状態（いわゆる「ふかふか」の状態）とはなりにくかった。

本発明は上記の点に鑑みてなされた発明であり、本発明の目的は、外部は固めで内部が柔らかくふっくらした状態の米飯成形品を得ることができる米飯成形装置を提供することにある。

本発明の第１の形態の米飯成形装置は、米飯を収容する成形型と、基準平面に直交する公転軸を中心とする公転軌道に沿って前記成形型を公転させる回転機構とを備え、前記回転機構は、前記公転軸に平行しかつ前記基準平面への前記成形型の投影面内に位置する自転軸を中心とする前記成形型の自転と非同期で、前記成形型を公転させるように構成されていることを特徴とする。

第２の形態の米飯成形装置は、第１の形態において、前記回転機構は、前記成形型の自転０度に対して前記成形型を３６０度公転させるように構成されていることを特徴とする。

第３の形態の米飯成形装置は、第１又は２の形態において、前記公転軸は、前記基準平面への前記成形型の投影面内に位置することを特徴とする。

第４の形態の米飯成形装置は、第１〜３のいずれか１つの形態において、前記回転機構は、前記成形型を公転させることにより、前記米飯内に空洞が生じるように前記米飯に遠心力を作用させるように構成されていることを特徴とする。

第５の形態の米飯成形装置は、第１〜４のいずれか１つの形態において、前記成形型は、前記公転軸の軸方向に対向する一対の側板を有しており、前記一対の側板の少なくとも一方を、前記一対の側板の間隔を狭める向きに押し込む押込機構をさらに備えることを特徴とする。

第６の形態の米飯成形装置は、第１〜５のいずれか１つの形態において、前記米飯の所定範囲の空間に追加用米飯を供給する供給機構をさらに備えることを特徴とする。

第７の形態の米飯成形装置は、第１〜６のいずれか１つの形態において、前記回転機構による前記成形型の公転の回転数と前記成形型の公転時間との少なくとも一方を制御する制御部をさらに備えることを特徴とする。

第８の形態の米飯成形装置は、第１〜７のいずれか１つの形態において、前記公転軸の軸方向に前記成形型を振動させる補助振動機構をさらに備えることを特徴とする。

第９の形態の米飯成形装置は、第１〜８のいずれか１つの形態において、前記回転機構は、前記成形型の公転の向きを切替可能に構成されていることを特徴とする。

第１０の形態の米飯成形装置は、第１〜９のいずれか１つの形態において、前記成形型を複数備え、前記回転機構は、前記複数の成形型を同時に公転させることを特徴とする。

本発明によれば、成形型に収容されている米飯は、成形型の回転に伴って生じる遠心力により成形されるので、外部は固めで内部が柔らかくふっくらした状態の米飯成形品を得ることができる、という利点がある。

図１Ａは、実施形態１に係る米飯成形装置の平面図、図１Ｂは、実施形態１に係る米飯成形装置の一部破断正面図である。 図２は、実施形態１に係る米飯成形品製造システムの構成を示すブロック図である。 図３は、実施形態１に係る米飯成形装置の構成を示すブロック図である。 図４Ａ，４Ｂは、実施形態１に係る米飯成形装置の要部の斜視図である。 図５Ａ〜５Ｃは、実施形態１に係る回転機構の動作の説明図である。 図６Ａは、実施形態１に係る米飯製造方法の供給工程の説明図、図６Ｂは、実施形態１に係る米飯製造方法の成形工程の説明図、図６Ｃは、実施形態１に係る米飯製造方法の実行後の一次成形品を示す図である。 図７Ａは、実施形態１に係る米飯製造工程の実行後の一次成形品の全体図、図７Ｂは、図７Ａの領域Ｘ１の拡大図、図７Ｃは、図７Ａの領域Ｘ２の拡大図である。 図８は、実施形態１に係る米飯成形装置の供給機構及び具材供給装置の斜視図である。 図９は、実施形態１に係る米飯成形品製造システムにおける具材及び追加用米飯の供給の説明図である。 図１０は、実施形態１に係る米飯成形装置の補助振動機構の動作の説明図である。 図１１Ａは、実施形態１に係る米飯成形装置の排出機構の動作前の説明図、図１１Ｂは、実施形態に係る米飯成形装置の排出機構の動作後の説明図、図１１Ｃは、実施形態１に係る米飯成形装置で得られる三次成形品を示す図である。 図１２Ａ，１２Ｂは、実施形態１の第１の変形例に係る米飯成形装置の要部の斜視図である。 図１３Ａ〜１３Ｃは、実施形態１の第１の変形例に係る米飯成形装置の動作の説明図である。 図１４は、実施形態１の第２の変形例に係る米飯成形装置の要部の平面図である。 図１５Ａ〜１５Ｄは、実施形態２に係る米飯製造方法の一部の説明図である。 図１６Ａ〜１６Ｃは、実施形態３に係る米飯製造方法の一部の説明図である。

（実施形態１）
（１）概要
本実施形態に係る米飯成形装置は、米飯を成形する装置である。米飯成形装置は、例えばおにぎりや寿司シャリ玉などの米飯成形品を製造する際に用いられる。ここでいう「米飯」は、米の飯、つまり炊かれた米であって、多数の米粒の集合からなる。ただし、「米飯」は、米のみでなく、例えば麦や粟などの穀類、又は米と米以外の穀類とを混ぜて炊いた「飯」全般を含む意味である。「米飯」は炊かれたもち米であってもよい。また、ここでいう「成形」は、米飯を構成する多数の米粒が一塊となって成形品（例えばおにぎりなど）の形を成すように、米飯を加工することを意味する。

本実施形態では一例として、米飯成形装置がコンビニエンスストアやスーパーマーケットなどの店舗に設置され、店舗の顧客に対して販売する米飯成形品の製造に米飯成形装置が用いられる場合について説明する。本実施形態では、米飯成形品はおにぎりであることとする。また、本実施形態では、米飯は炊かれた米であることとして説明する。

本実施形態の米飯成形装置１は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、米飯９０を収容する成形型２と、成形型２を公転させる回転機構３とを備えている。回転機構３は、基準平面１０１に直交する公転軸１０２を中心とする公転軌道１０４に沿って成形型２を公転させる。回転機構３は、公転軸１０２に平行しかつ基準平面１０１への成形型２の投影面内に位置する自転軸１０３を中心とする成形型２の自転と非同期で、成形型２を公転させるように構成されている。ここでいう「平行」は、２直線（公転軸１０２と自転軸１０３）が互いに交わらない状態を意味している。したがって、互いに平行する公転軸１０２と自転軸１０３とは互いに離れて位置することになる。そのため、自転軸１０３は公転軸１０２を中心に公転することになる。そこで、本実施形態では、自転軸１０３の軌道を公転軌道１０４として説明するが、公転軌道１０４は成形型２の公転時の軌道であればよく、自転軸１０３の軌道に限らない。なお、ここでいう「平行」は厳密な平行に限らず、実質的に平行とみなせる状態、つまり略平行な状態を含む。

ここで、基準平面１０１は実体を伴わない仮想平面であって、図１Ａ及び図１Ｂでは一点鎖線で示している。また、公転軸１０２及び自転軸１０３は実体を伴わない軸（直線）であって、図１Ａ及び図１Ｂでは一点鎖線で示している。公転軌道１０４は実体を伴わない軌道であって、図１Ａ及び図１Ｂでは一点鎖線で示している。

言い換えれば、回転機構３は、公転軸１０２を中心とする公転軌道１０４上において成形型２を旋回させるのであって、これにより、成形型２は公転する。ここで、回転機構３は、成形型２の内部を貫通するように設定された自転軸１０３を中心とする成形型２の回転、つまり成形型２の自転と非同期で、成形型２を公転させる。ここでいう「非同期」は、回転の周期が同期していないことを意味している。つまり、回転機構３による成形型２の公転の周期は、自転軸１０３を中心とする成形型２の自転の周期と同期しておらず、成形型２の公転の周期と自転の周期との間には、ずれがある。

ここにおいて、回転機構３は、成形型２の自転が成形型２の公転と非同期となるように成形型２を公転させればよく、成形型２が自転することは必須の構成ではない。つまり、回転機構３は、成形型２の自転０度に対して成形型２を３６０度公転させてもよい。この場合、成形型２の回転は公転のみとなり、成形型２は自転しない。なお、成形型２の公転及び自転の量を回転角で表す場合、一方向（例えば反時計回り）への回転時の回転角を正（プラス）の値とし、他方向（例えば時計回り）への回転時の回転角を負（マイナス）の値とする。

要するに、本実施形態の米飯成形装置１においては、回転機構３が成形型２の自転と非同期で成形型２を公転させるため、成形型２の自転と成形型２の公転とが同期すること、つまり成形型２が３６０度公転する間に成形型２が３６０度自転することはない。よって、成形型２は公転軸１０２に対して同じ面を向けた状態で公転軸１０２周りを公転することはなく、成形型２の公転軸１０２との対向面は、成形型２の公転に伴って変化することになる。

すなわち、米飯成形装置１は、成形型２を回転機構３にて公転軸１０２周りで公転させることにより、米飯９０を成形する。成形型２に収容されている米飯９０は、成形型２の公転に伴って生じる遠心力により成形される。要するに、成形型２が公転すると、成形型２内の米飯９０の米粒９１２（図７Ｂ，７Ｃ参照）一つ一つに対して、基準平面１０１に沿いかつ公転軸１０２から離れる向きに遠心力が作用する。この遠心力によって、成形型２内において米飯９０が移動し、成形型２内の米飯９０が成形型２の内表面（内側の面）に押し付けられるため、成形型２内で米飯９０が成形されることになる。さらに、米飯成形装置１は、回転機構３にて成形型２の自転と非同期で成形型２を公転させている。そのため、回転機構３が成形型を回転（公転）させる際、公転による遠心力が成形型２内の米飯９０に対して様々な向きに作用し、米飯９０は自転軸１０３周りの全周に亘って成形型２の内表面に万遍なく押し付けられる。このようにして成形される米飯９０においては、基準平面１０１に沿う平面内において成形型２の重心から離れる程に米粒９１２が密になり、反対に成形型２の重心に近づく程に米粒９１２が疎になる。

したがって、本実施形態の米飯成形装置１にて米飯９０が成形されることによって得られる米飯成形品（本実施形態ではおにぎり）は、外部（表面付近）は固めで内部は柔らかくふっくらした状態（いわゆる「ふかふか」の状態）となる。そのため、米飯成形装置１によれば、形を保ちながらも内部がふかふかの状態にあり、口の中で解れやすくも食感のよい米飯成形品を提供することができる。

（２）詳細
以下、本実施形態に係る米飯成形装置１について詳しく説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

（２．１）システム構成
ここではまず、米飯成形装置１を用いた米飯成形品製造システム８の全体構成について説明する。

米飯成形品製造システム８は、図２に示すように、米飯成形装置１と、成形型保管装置８１と、米飯供給装置８２と、具材供給装置８３と、仕上装置８４と、制御装置８５とを備えている。

制御装置８５は、米飯成形品製造システム８全体を制御するように構成されている。制御装置８５は、米飯成形品製造システム８に必要な情報を記憶する。例えば、制御装置８５は、複数種類の具材９０１（図９参照）の各々と成形型２に供給される米飯９０の供給量との対応関係を予め記憶している。制御装置８５は、記憶している情報に基づいて、米飯成形品製造システム８の動作を制御する。

制御装置８５は、米飯成形品の製造時に、米飯９０に供給される具材９０１に関する具材情報を受け取ると、具材情報に含まれている具材９０１に対応する米飯９０の供給量を対応関係から抽出する。そして、制御装置８５は、抽出した供給量に関する供給情報を米飯供給装置８２に出力する。

成形型保管装置８１は、成形型２を保管するように構成されている。成形型保管装置８１は、例えば、成形型２を食塩水などの液体に浸して保管するように構成されている。成形型保管装置８１は、米飯９０の成形に使用した後、次回の成形に使用するまでの間、成形型２を上記液体に浸して保管する。成形型保管装置８１は、成形型２を保持するように構成されている。そして、成形型保管装置８１は、保持した成形型２を、成形型２を上記液体に浸す位置と、成形型２を上記液体に浸さない位置との間で移動させるように構成されている。

米飯供給装置８２は、成形型２に米飯９０を供給するように構成されている。米飯供給装置８２は、成形型２に供給するための米飯９０を収容する米飯収容機能を有している。米飯供給装置８２は、収容している米飯９０から適量の米飯９０を成形型２に供給する米飯供給機能をさらに有している。

ところで、成形された米飯９０において具材９０１を入れるための空洞（具穴９１１）の大きさは、具材９０１の種類ごとに異なる。そして、具穴９１１（図６Ｃ参照）の大きさは、成形型２に供給される米飯９０の供給量に応じて変化する。そこで、米飯供給装置８２は、成形型２に供給される米飯９０の供給量を調節する調節機能をさらに有している。米飯供給装置８２は、制御装置８５から供給情報を受け取ると、供給情報に含まれている供給量の米飯９０を成形型２に供給するように構成されている。

なお、複数種類の具材９０１の各々と米飯９０の供給量との対応関係は、制御装置８５ではなく、米飯供給装置８２に記憶されていてもよい。この場合、米飯成形品の製造時に、米飯供給装置８２は、具材情報を受け取ると、具材情報に含まれている具材９０１に対応する供給量の米飯９０を成形型２に供給する。

なお、成形型２に供給される米飯９０として、容器に予め収納されている米飯を用いてもよい。この場合、米飯９０の供給量ごとに容器を区別しておけば、容器から成形型２に米飯９０を供給するだけで、成形型２には適量の米飯９０が供給される。

具材供給装置８３は、成形型２に具材９０１を供給するように構成されている。具材供給装置８３は、複数種類の具材９０１を個別に収容する具材収容機能を有している。例えば各具材９０１が予め容器に収容されている場合、具材供給装置８３は、具材９０１が収容されている容器が取り付けられるように構成されている。具材供給装置８３は、米飯９０が供給されている成形型２に供給するための具材９０１を選択する選択機能をさらに有している。また、具材供給装置８３は、選択した具材９０１に関する具材情報を制御装置８５に出力する。具材供給装置８３は、選択した具材９０１を、米飯９０が収容されている成形型２に供給する具材供給機能をさらに有している。

なお、具材供給装置８３は、互いに異なる具材９０１が収容されている複数の収容庫を備えてもよい。この場合、具材供給装置８３は、店員又は顧客が選択するための操作部を備え、操作部への操作による入力情報に従って、複数種類の具材９０１から、成形型２の供給するための具材９０１を選択するように構成されている。そして、具材供給装置８３は、選択した具材９０１を収容庫から成形型２に供給するように構成されている。

仕上装置８４は、米飯成形品を容器に収容する収容機能を有している。また、仕上装置８４は、成形された二次成形品９２（図１１Ｂ参照）に海苔を巻く海苔巻き機能を有している。仕上装置８４は、複数の海苔を保管している。仕上装置８４は、保管されている複数の海苔の１枚を所定位置に移動させるように構成されている。米飯成形品を収容する容器は、所定位置に設置されている。仕上装置８４は、成形された二次成形品９２を、成形型２から取り出して、海苔がセットされている所定位置まで移動し、二次成形品９２に海苔が巻かれた三次成形品９３（図１１Ｃ参照）を米飯成形品として容器に収容する。

なお、海苔巻き機能及び収容機能は必須ではなく、米飯成形品製造システム８は、海苔巻き機能を有していなくてもよいし、収容機能を有していなくてもよい。また、米飯成形品製造システム８は、海苔巻き機能及び収容機能の両方を備えていなくてもよい。この場合、店員又は顧客が海苔を巻いたり、米飯成形品を容器に収容したりする。海苔が不要な米飯成形品の場合、仕上装置８４は、成形された二次成形品９２を成形型２から取り出し、海苔が巻かれていない状態で、容器に収容すればよい。

米飯成形品製造システム８は、米飯成形装置１と成形型保管装置８１と米飯供給装置８２と具材供給装置８３と仕上装置８４と制御装置８５とを一体に備えていてもよいし、これらを別体に備えていてもよい。また、米飯成形品製造システム８は、これらのうちの一部を一体に備えていてもよい。

ところで、本実施形態では、具材９０１入りでかつ海苔が巻かれたおにぎりを完成品としているため、三次成形品９３（図１１Ｃ参照）が完成品となる。具材９０１入りであるが海苔なしのおにぎりを完成品とする場合には、二次成形品９２（図１１Ｂ参照）が完成品となる。また、具材９０１なしかつ海苔なしのおにぎりを完成品とする場合には、一次成形品９１（図７Ａ参照）が完成品となる。

（２．２）米飯成形装置
（２．２．１）基本構成
本実施形態の米飯成形装置１は、基本的な構成として、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、成形型２と、回転機構３とを備えている。以下では、とくに断りがない限り、基準平面１０１が水平面となる向きで、米飯成形装置１が配置されていることとして説明する。つまり、公転軸１０２の軸方向は水平面に対して垂直の方向（上下方向）となる。ただし、これらの方向は米飯成形装置１の使用方向を規定する趣旨ではない。

成形型２は、公転軸１０２の軸方向（上下方向）に対向する一対の側板２１，２２と、筒状の周壁２３とを有している。周壁２３は、上下方向の両端が開口されている。一対の側板２１，２２は、周壁２３の上下方向の両端の開口を塞ぐように周壁２３と組み合わされている。これにより、成形型２の内部には周壁２３と一対の側板２１，２２とで囲まれた空間が形成される。したがって、成形型２は、内部に米飯９０を収容可能な空間を持つ容器として機能する。ここで、一対の側板２１，２２のうち、下側の側板２１は成形型２の底板を構成し、上側の側板２２は成形型２の蓋を構成する。

本実施形態では、一対の側板２１，２２及び周壁２３の各々は、平面視（上面視）が略三角形状に形成されている。成形型２全体としては、上下方向に扁平な略三角柱状に形成されている。ここで、一対の側板２１，２２及び周壁２３の各々は、厳密には三角形ではなく、図１Ａに示すように角部が丸く、かつ各辺が外側に膨らむように湾曲した形状である。つまり、ここでいう「略三角形状」には、図１Ａに示すような一部が湾曲した三角形状を含んでいる。ここでは、一対の側板２１，２２及び周壁２３の各々は、三辺の長さが同じ三角形状、つまり略正三角形状である。

成形型２は合成樹脂製である。成形型２は、例えばポリプロピレン樹脂にフッ素樹脂を加えた、米飯９０が付着しにくい材質であることが好ましい。なお、成形型２の内表面は平坦面に限らず、成形型２の内表面に多数の凹凸が形成されていてもよい。

一対の側板２１，２２のうち、成形型２の底板としての側板２１は、周壁２３に対して周壁２３の下端の開口を閉塞する位置に固定されている。ただし、本実施形態では、側板２１は、周壁２３に対して常時固定されているわけではなく、周壁２３に対して相対的に移動可能に構成されている。詳しくは後述するが、成形型２から二次成形品９２を排出する際には、側板２１は、側板２１の厚み方向に沿って周壁２３に対し相対的に移動することで、二次成形品９２を押し出す。

一対の側板２１，２２のうち、成形型２の蓋としての側板２２は、周壁２３に対してヒンジ２５によって連結されている。側板２２は、ヒンジ２５を中心に回転することによって、周壁２３の上端の開口を塞ぐ閉状態と、周壁２３の上端の開口を開放する開状態との切り替え、つまり開閉が可能である。側板２２の開閉は、後述する開閉機構１１（図３参照）によって行われる。成形型２内への米飯９０や具材９０１の供給は、側板２２が開状態にあるときに行われる。

一対の側板２１，２２は、いずれも周壁２３の開口と略同一形状に形成されている。そのため、側板２２が閉状態にあれば、成形型２の内部空間２４（図６Ａ参照）は略密閉された空間となり、成形型２からの米飯９０の漏出が防止される。

回転機構３は、筐体３１と、モータ（電動機）３２と、複数（図示例では３つ）の歯車３３，３４と、複数（図示例では２つ）の歯車軸３５と、リンク装置３６とを有している。回転機構３は、モータ３２、複数の歯車３３，３４、及び複数の歯車軸３５を筐体３１内に有している。回転機構３は、モータ３２で生じる駆動力をリンク装置３６を介して成形型２に伝達し、成形型２を回転（公転）させるように構成されている。回転機構３は、後述する制御部１０（図３参照）からの回転制御信号を受け、回転制御信号に応じて成形型２を回転させる。

筐体３１は中空の直方体状に形成されている。筐体３１は、筐体３１の上面が基準平面（ここでは水平面）１０１と略平行となるように設置されている。筐体３１の上面（天板）には、リンク装置３６を通すための透孔３１１が形成されている。なお、図示する筐体３１の形状や寸法は、実際の筐体３１の形状や寸法を表している訳ではない。また、筐体３１や透孔３１１の図示は、図４Ａ以降においては適宜省略する。

モータ３２は、減速機又は増速機が一体に設けられたギアードモータである。モータ３２は、出力軸３２１を上方に向けた状態で筐体３１に固定されている。出力軸３２１には、歯車３３が結合されている。なお、モータ３２とは別に、ギアボックス（減速機又は増速機）が設けられてもよい。

一対の歯車３４は、図４Ａ，４Ｂに示すように、基準平面１０１に沿う一方向において歯車３３の両側に配置されている。一対の歯車３４の各々は歯車３３と噛み合うように設けられている。一対の歯車３４の各々は各歯車３４を上下方向に貫通する歯車軸３５に取り付けられている。一対の歯車軸３５は、回転可能な状態で筐体３１に保持されている。これにより、モータ３２の出力軸３２１が回転すると、一対の歯車軸３５は同じ向きに回転することになる。

リンク装置３６は、いわゆる平行リンク機構（四節リンク機構）であって、一対の歯車軸３５の回転力を成形型２に伝達するように構成されている。ここでは、リンク装置３６は、一対の第１リンク３６１，３６２と、一対のピン３６３，３６４と、第２リンク３６５とを有している。

第１リンク３６１の一端部には歯車軸３５が結合され、第１リンク３６１の他端部にはピン３６３を介して第２リンク３６５が回転可能に連結されている。第１リンク３６２の一端部には歯車軸３５が結合され、第１リンク３６２の他端部にはピン３６４を介して第２リンク３６５が回転可能に連結されている。これにより、一対の歯車軸３５が同じ向きに回転すると、モータ３２の出力軸３２１の中心軸周りで第２リンク３６５が回転する。

第２リンク３６５は、成形型２の底を構成する側板２１に結合されている。回転機構３は、第２リンク３６５を回転させることによって、図５Ａ〜５Ｃに示すように、公転軌道１０４に沿って成形型２を公転させる。このとき、成形型２は、モータ３２の出力軸３２１の中心軸周りで公転することになるため、出力軸３２１の中心軸が公転軸１０２に相当する。さらに、第２リンク３６５は、一対のピン３６３，３６４の各々を回転軸として第１リンク３６１，３６２に対して相対的に回転する。第２リンク３６５の重心が自転軸１０３に相当する。

ここにおいて、公転軸１０２は、基準平面１０１への成形型２の投影面内に位置する。
つまり、本実施形態では、自転軸１０３（第２リンク３６５の重心）と公転軸１０２（出力軸３２１の中心軸が）との両方が、基準平面１０１への成形型２の投影面内に位置している。

また、本実施形態では、自転軸１０３は、基準平面１０１への成形型２の投影面の重心を通る軸である。具体的には、筐体３１の上面と成形型２の下面（側板２１の下面）とは略平行となるように、つまり成形型２の下面が略水平となるように、成形型２が第２リンク３６５に結合されている。ここで、第２リンク３６５の重心（中心）は成形型２の下面の重心と一致している。これにより、自転軸１０３は成形型２の重心（質量中心）を通ることになる。

また、本実施形態では、回転機構３は、成形型２の自転０度に対して成形型２を３６０度公転させるように構成されている。具体的には、回転機構３は、成形型２が公転軸１０２の周囲を１周（１回転）する間に、成形型２が自転軸１０３周りで０周（０回転）するように、成形型２を公転させる。この場合、成形型２の回転は公転のみとなり、成形型２は自転せず、結果的に、基準平面１０１を基準とした成形型２の向きは一定（不変）となる。例えば、図５Ａ〜５Ｃに示すように、成形型２が反時計回りに公転する場合、成形型２が３６０度公転する間に、成形型２の自転は０度（つまり成形型２は自転しないこと）になる。本実施形態では、リンク装置３６は、いわゆる平行リンク機構であるから、基準平面１０１に対する第２リンク３６５の相対的な向きは一定であり、第２リンク３６５に結合された成形型２の向きも一定となる。

ところで、本実施形態の米飯成形装置１は、成形型２及び回転機構３に加え、図３に示すように制御部１０、開閉機構１１、供給機構１２、移動機構１３、補助振動機構１４、及び排出機構１５をさらに備えている。

制御部１０は、回転機構３、開閉機構１１、供給機構１２、移動機構１３、補助振動機構１４、及び排出機構１５の各々と電気的に接続されている。そして、制御部１０は、回転機構３、開閉機構１１、供給機構１２、移動機構１３、補助振動機構１４、及び排出機構１５の各々を制御する機能を有している。制御部１０は、マイクロコンピュータなどのコンピュータを主構成とし、メモリに記録されたプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することにより、種々の機能を実現する。プログラムは、予めコンピュータのメモリに記録されていてもよいし、メモリカードのような記録媒体に記録されて提供されたり、電気通信回線を通して提供されたりしてもよい。

制御部１０には、米飯成形装置１の動作に関連する情報を入力する入力部１７が電気的に接続されている。入力部１７には、ユーザインタフェースが接続され、例えば顧客がユーザインタフェースを用いて入力した入力情報が入力部１７から制御部１０に入力される。ここで顧客が入力する入力情報には、具材９０１の種類や具材９０１の量（多め、少なめ）などを指定する情報、さらには、おにぎりの固さや米飯９０の量（多め、少なめ）などの顧客の好みを指定する情報が含まれている。

制御部１０は、回転制御信号によって回転機構３を制御する。制御部１０は回転機構３を制御することで、回転機構３による成形型２の公転の回転数と成形型２の公転時間との少なくとも一方を制御する。ここでいう「回転数」は公転する成形型２の回転速度の意味であり、「公転時間」は公転を継続している時間の意味である。本実施形態では、制御部１０は成形型２の回転数と成形型２の公転時間との両方を制御する。ここで、制御部１０は、入力情報に合わせて成形型２の回転数及び公転時間の各々を自動的に決定するように構成されている。つまり、成形型２の回転数及び公転時間の各々は、具材９０１の種類や具材９０１の量、さらには顧客の好みに応じて自動的に決定される。

具材９０１の種類や具材９０１の量にもよるが、成形型２の回転数は、１００〔ｒｐｍ〕〜３０００〔ｒｐｍ〕の範囲で調節されることが好ましい。さらに、成形型２の回転数は５００〔ｒｐｍ〕以上であることがより好ましい。成形型２の回転数は２０００〔ｒｐｍ〕以下であることがより好ましい。また、成形型２の公転時間は、５〔秒〕〜６０〔秒〕の範囲で調節されることが好ましい。さらに、成形型２の公転時間は１０〔秒〕以上であることがより好ましい。成形型２の公転時間は３０〔秒〕以下であることがより好ましい。

制御部１０は、例えば回転機構３の筐体３１内に収納される。ただし、制御部１０は、全ての機能が集約されていることは必須ではなく、制御部１０のうち一部の機能が他の機能とは別体に設けられていてもよい。また、制御部１０のうち少なくとも一部の機能は、筐体３１内に限らず、例えば移動機構１３に設けられていてもよい。

開閉機構１１は、成形型２の蓋となる側板２２を開閉する機構である。開閉機構１１は、制御部１０からの開閉制御信号を受け、開閉制御信号に応じて側板２２を開閉する。ここで、開閉機構１１には、側板２２が閉状態にあるときに、側板２２を閉状態に保持するロック機構が備わっていることが好ましい。これにより、成形型２が回転（公転）する米飯９０の成形時において、側板２２が開いてしまうことを防止できる。

供給機構１２、移動機構１３、補助振動機構１４、及び排出機構１５については、「（２．２．３）付加機能」の欄で説明する。

（２．２．２）基本動作
以下、上述した構成の米飯成形装置１の動作、つまり米飯成形装置１を用いた米飯成形方法について、図６Ａ〜図７Ｃを参照して説明する。

まず、米飯供給工程において、図６Ａに示すように、解れた状態の米飯９０を成形型２に供給する。このとき、成形型２の側板２２は開閉機構１１（図３参照）によって開状態にある。米飯９０の供給が完了すると、開閉機構１１が側板２２を閉状態とする。ここで、成形型２に供給（収容）される米飯９０の量は、開閉機構１１が側板２２を閉めた際に側板２２にて軽く米飯９０が押され、成形型２の内部空間２４の略全体に米飯９０が行きわたる程度の量であることが好ましい。成形型２に供給される米飯９０の量は、米飯供給装置８２にて調節される。予め適当な量に小分けにされた米飯９０が成形型２に供給されてもよい。

次に、成形工程において、図６Ｂに示すように、回転機構３が成形型２を回転させる。このとき、成形型２が公転軸１０２周りで公転することにより、成形型２内の米飯９０が成形される。つまり、成形型２が公転すると、成形型２内の米飯９０の米粒９１２一つ一つに対して、基準平面１０１に沿いかつ公転軸１０２から離れる向きに遠心力が作用する。この遠心力によって、成形型２内において米飯９０が移動し、成形型２内の米飯９０が成形型２の内表面（内側の面）に押し付けられるため、成形型２内で米飯９０が成形される。さらに、米飯成形装置１は、回転機構３にて成形型２の自転と非同期で成形型２を公転させている。そのため、回転機構３が成形型を回転（公転）させる際、公転による遠心力が成形型２内の米飯９０に対して様々な向きに作用し、米飯９０は自転軸１０３周りの全周に亘って成形型２の内表面に万遍なく押し付けられる。

成形工程では、成形型２は制御部１０にて決定された回転数で回転（公転）する。成形型２の回転数は、成形工程の開始から終了まで一定に限らず、成形工程の途中で変化してもよい。また、成形工程では、成形型２は制御部１０にて決定された公転時間に亘って回転（公転）する。

本実施形態では、回転機構３は、成形型２を公転させることにより、米飯９０内に空洞が生じるように米飯９０に遠心力を作用させる。このようにして生じる空洞が一次成形品９１（図６Ｃ参照）における具穴９１１（図６Ｃ参照）となる。具穴９１１は公転軸１０２の軸方向に一次成形品９１を貫通していてもよいし、貫通せずに一次成形品９１の表面が窪んでいるだけであってもよい。本実施形態では、具穴９１１は、例えば一次成形品９１の表面が窪んだ状態である。具穴９１１は、具材９０１を埋め込むことができる程度に、一次成形品９１内において他の部分よりも米粒９１２の密度が低い疎の部分といえる。

成形工程の開始から公転時間が経過して成形工程が終了すると、図６Ｃに示すように、成形型２の側板２２は開閉機構１１によって開状態となる。成形工程の終了後においては、成形型２内の米飯９０が成形され一次成形品９１を構成する。このようにして成形された一次成形品９１は、基準平面１０１に沿う平面内において成形型２の重心から離れる程に米粒９１２が密になり、反対に成形型２の重心に近づく程に米粒９１２が疎になる。

さらに詳しく説明すると、成形工程によって得られた一次成形品９１は、図７Ａに示すように、成形型２の形状に合わせて略三角形状に成形されることになる。一次成形品９１における重心付近には具穴９１１が形成される。そして、成形工程では遠心力によって、成形型２内の米飯９０が成形型２の内表面（内側の面）、とくに周壁２３の内表面に押し付けられている。そのため、一次成形品９１は、図７Ｂに示すように外部では米粒９１２が密になり、米飯９０が比較的固くなる。これに対して、図７Ｃに示すように内部では米粒９１２が疎になるため、米飯９０は空気を多く含み柔らかくふっくらした状態（いわゆる「ふかふか」の状態）となる。なお、図７Ｂは、図７Ａの領域Ｘ１の拡大図、図７Ｃは、図７Ａの領域Ｘ２の拡大図である。

ここにおいて、成形型２に供給される米飯９０の量にもよるが、成形型２の回転数が高く（速く）なるほどに、一次成形品９１の外部では米粒９１２が密になり米飯９０が固くなり、内部では米粒９１２が疎になり柔らかくふっくらした状態になる。同様に、成形型２の公転時間が長くなるほどに、一次成形品９１の外部では米粒９１２が密になり米飯９０が固くなり、内部では米粒９１２が疎になり柔らかくふっくらした状態になる。また、成形型２の回転数が高く（速く）なるほど、又は成形型２の公転時間が長くなるほどに、一次成形品９１に生じる空洞（具穴９１１）は大きくなる。反対に、成形型２の回転数が低く（遅く）なるほど、又は成形型２の公転時間が短くなるほどに、一次成形品９１に生じる空洞（具穴９１１）は小さくなる。

（２．２．３）付加機能
供給機構１２は、図８に示すように、米飯９０の所定範囲の空間に追加用米飯９０２を供給する機構である。供給機構１２は、制御部１０からの供給制御信号を受け、供給制御信号に応じて追加用米飯９０２を成形型２に供給する。供給機構１２は、下方に向けて開口するノズル１２１を有している。供給機構１２は、ノズル１２１の先端部を成形型２の内部空間２４（図６Ａ参照）のうち自転軸１０３を含む所定範囲の空間に対向させた状態で、ノズル１２１の先端部から追加用米飯９０２を供給する。なお、供給機構１２は米飯供給装置８２と共用されていてもよく、この場合、ノズル１２１の付け替えによって供給機構１２と米飯供給装置８２とが切り替えられる。

供給機構１２は、成形工程の終了後、成形型２の側板２２が開状態にあるときに、成形型２の内部空間２４に追加用米飯９０２を供給する。ここで、成形工程の終了後においては、内部空間２４のうち自転軸１０３を含む所定範囲の空間は、一次成形品９１の具穴９１１に相当する。すなわち、供給機構１２は、成形工程にて成形された一次成形品９１の具穴９１１に対して、追加用米飯９０２を供給することになる。

移動機構１３は、成形型２を移動させる機構である。移動機構１３は、制御部１０からの移動制御信号を受け、移動制御信号に応じて成形型２を移動させる。移動機構１３は、筐体３１を支持するアーム１３１を有している。移動機構１３は、アーム１３１を伸縮させたり、アーム１３１を回転させたりすることによって、アーム１３１にて支持された筐体３１ごと、成形型２を移動させる。

移動機構１３は、図８に示すように、供給機構１２の下方と具材供給装置８３の下方との間で成形型２を移動させる。そして、供給機構１２の下方に成形型２が位置する状態では、供給機構１２により、一次成形品９１の具穴９１１に追加用米飯９０２が供給される。一方、具材供給装置８３の下方に成形型２が位置する状態では、具材供給装置８３により、一次成形品９１の具穴９１１に具材９０１（図９参照）が供給される。

より詳細には、成形工程の終了後、具材供給工程において、まず具材供給装置８３の下方に成形型２が位置する状態で、具材供給装置８３が具材９０１を具穴９１１に供給する。その後、移動機構１３が成形型２を移動させ、供給機構１２の下方に成形型２が位置する状態で、具材９０１が供給されている具穴９１１を塞ぐように供給機構１２が追加用米飯９０２を成形型２に供給する。これにより、図９に示すように、一次成形品９１の具穴９１１には、具材９０１、及び追加用米飯９０２が順に供給される。

具穴９１１に具材９０１及び追加用米飯９０２が供給される具材供給工程の間、成形型２の側板２２は開閉機構１１（図３参照）によって開状態にある。具材９０１及び追加用米飯９０２の供給が完了すると、開閉機構１１が側板２２を閉状態とする。これにより、側板２２にて軽く追加用米飯９０２が押され、具穴９１１に具材９０１及び追加用米飯９０２が詰められ具穴９１１が塞がれた二次成形品９２（図１１Ａ参照）が形成される。

補助振動機構１４（図３参照）は、図１０に示すように、公転軸１０２の軸方向に成形型２を振動させる。つまり、補助振動機構１４は、一対の側板２１，２２が対向する方向（上下方向）に、成形型２を振動させる。補助振動機構１４は、制御部１０からの補助制御信号を受け、補助制御信号に応じて成形型２を振動させる。補助振動機構１４は、成形型２を振動させることができればよく、例えば移動機構１３と一体に設けられ、アーム１３１を上下方向に振動させることにより、成形型２を振動させる。なお、補助振動機構１４は、移動機構１３と別体に設けられていてもよく、例えば回転機構３の筐体３１内に設けられていてもよい。

補助振動機構１４は、具材供給工程の終了後、補助振動工程において、成形型２の側板２２が閉状態にあるときに、成形型２を振動させる。これにより、成形型２内においては公転軸１０２の軸方向に二次成形品９２が移動し、成形型２内の二次成形品９２が一対の側板２１，２２の内表面（内側の面）に押し付けられる。このようにして成形される二次成形品９２においては、公転軸１０２の軸方向において、中心から離れる程に米粒９１２が密になり、反対に中心に近づく程に米粒９１２が疎になる。

排出機構１５（図３参照）は、図１１Ａ，１１Ｂに示すように、二次成形品９２を成形型２から排出する機構である。排出機構１５は、制御部１０からの排出制御信号を受け、排出制御信号に応じて図１１Ａの矢印の向きに側板２１を押す。このとき、側板２１は、側板２１の厚み方向に沿って周壁２３に対し相対的に移動することで、二次成形品９２を押し出す。そうすると、二次成形品９２は、図１１Ｂに示すように、成形型２から排出される。

排出機構１５は、補助振動工程の終了後、排出工程において、成形型２から二次成形品９２を排出する。このとき、公転軸１０２が水平となるように移動機構１３が成形型２を移動させ、開閉機構１１が側板２２を開状態とする。成形型２から排出された二次成形品９２には仕上装置８４（図２参照）にて海苔が巻かれ、図１１Ｃに示すように三次成形品９３が完成する。

（３）比較例
本実施形態の米飯成形装置１の比較例として、米飯が収容される成形型が自転しながら公転軸の周囲を公転し、成形型の公転と成形型の自転とが同期した構成により、米飯を成形する米飯成形装置が考えられる。比較例の米飯成形装置では、成形型が１回公転する間に成形型が１回自転、つまり成形型が３６０度公転する間に成形型が３６０度自転する。よって、比較例では、成形型は公転軸に対して同じ面を向けた状態で公転軸周りを公転することになる。比較例における成形型の動きを天体に例えるならば、自転しながら地球の周囲を公転する月に相当する。月の公転と月の自転とは同期している、つまり月は１回公転する間に１回自転するので、常に同じ面を地球（公転軸）に向けることになる。比較例の米飯成形装置では、米飯が収容された状態の成形型が公転する際の遠心力によって、米飯を成形型の内表面に押し付けて又は成形型内で米飯を転がして、米飯を成形する。しかしながら、比較例の米飯成形装置では成形型内の米飯に対して、一方向（公転軸から離れる向き）の力が作用するため、成形型内で米飯全体が同じ向きに移動することになる。

これに対して、本実施形態の米飯成形装置１では、回転機構３は、成形型２の自転と非同期で成形型２を公転させている。そのため、公転による遠心力が成形型２内の米飯９０に対して様々な向きに作用し、米飯９０は自転軸１０３周りの全周に亘って成形型２の内表面に万遍なく押し付けられる。したがって、比較例の米飯成形装置にて米飯が成形されることによって得られる成形品（おにぎり）に比べて、本実施形態の米飯成形装置１では、外部（表面付近）は比較的固めで内部はよりふっくらと柔らかい状態の成形品を得ることができる。

（４）効果
以上説明した本実施形態の米飯成形装置１は、米飯９０を収容する成形型２と、成形型２を公転させる回転機構３とを備えている。回転機構３は、基準平面１０１に直交する公転軸１０２を中心とする公転軌道１０４に沿って成形型２を公転させる。回転機構３は、自転軸１０３を中心とする成形型２の自転と非同期で成形型２を公転させることにより、米飯９０を成形する。成形型２が公転すると、成形型２内の米飯９０に対して、基準平面１０１に沿いかつ公転軸１０２から離れる向きに遠心力が作用する。この遠心力によって、成形型２内において米飯９０が移動し、成形型２内の米飯９０が成形型２の内表面（内側の面）に押し付けられるため、成形型２内で米飯９０が成形される。さらに、米飯成形装置１は、回転機構３にて成形型２の自転と非同期で成形型２を公転させている。そのため、回転機構３が成形型を回転（公転）させる際、公転による遠心力が成形型２内の米飯９０に対して様々な向きに作用し、米飯９０は自転軸１０３周りの全周に亘って成形型２の内表面に万遍なく押し付けられる。このようにして成形される米飯９０においては、基準平面１０１に沿う平面内において成形型２の重心から離れる程に米粒９１２が密になり、反対に成形型２の重心に近づく程に米粒９１２が疎になる。

したがって、本実施形態の米飯成形装置１にて米飯９０が成形されることによって得られる米飯成形品（本実施形態ではおにぎり）は、外部（表面付近）は固めで内部は柔らかくふっくらした状態（いわゆる「ふかふか」の状態）となる。そのため、米飯成形装置１によれば、形を保ちながらも内部がふかふかの状態にあり、口の中で解れやすくも食感のよい米飯成形品を提供することができる。このようにして得られる米飯成形品は、機械でなく、熟練の職人の手によって作れられた（握られた）のに近い出来の米飯成形品となる。

また、本実施形態のように、回転機構３は、基準平面１０１を基準とした成形型２の向きが一定となるように、成形型２の自転０度に対して成形型２を３６０度公転させるように構成されていることが好ましい。この構成によれば、成形型２の回転は公転のみとなり、成形型２は自転せず、結果的に、基準平面１０１を基準とした成形型２の向きは一定（不変）となる。したがって、成形型２が公転軸１０２周りを１周（１回転）する間に、米飯９０は自転軸１０３周りの全周に亘って成形型２の内表面に万遍なく押し付けられることになる。さらに、いわゆる平行リンク機構のように、比較的簡単な機構を用いて回転機構３を実現可能である。なお、成形型２の自転０度に対して成形型２を３６０度公転させることは、米飯成形装置１に必須ではなく、成形型２の公転の周期と自転の周期との間にずれがあればよい。例えば、成形型２の自転１８０度に対して成形型２を３６０度公転させてもよいし、成形型２の自転−３６０度に対して成形型２を３６０度公転させてもよい。

また、本実施形態のように、公転軸１０２は、基準平面１０１への成形型２の投影面内に位置することが好ましい。この構成によれば、成形型２の公転の半径が比較的小さくなり、成形型２内の米飯９０に対して適当な遠心力を作用させることができる。そのため、米飯成形品は、より外部が固めで内部が柔らかくふっくらした状態となる。さらに、回転機構３に掛かる負荷を小さく抑えることができる。なお、公転軸１０２が基準平面１０１への成形型２の投影面内に位置することは、米飯成形装置１に必須ではなく、公転軸１０２が基準平面１０１への成形型２の投影面の外に位置してもよい。

また、本実施形態のように、回転機構３は、成形型２を公転させることにより、米飯９０内に空洞（具穴９１１）が生じるように米飯９０に遠心力を作用させるように構成されていることが好ましい。この構成によれば、成形型２を回転（公転）させるだけで、米飯９０内に空洞が形成されるので、具材９０１を入れるスペースが米飯９０内に確保されることになる。よって、成形型２を回転させる工程と別に、空洞（具穴９１１）を形成するための工程が不要となる。なお、米飯９０内に空洞が生じることは、米飯成形装置１に必須ではなく、空洞を生じさせるか否かは、例えば具材９０１の有無によって任意に決定される。

また、本実施形態のように、米飯成形装置１は、米飯９０の所定範囲の空間に追加用米飯９０２を供給する供給機構１２をさらに備えることが好ましい。この構成によれば、米飯９０の所定範囲の空間に追加用米飯９０２を供給することによって、米飯９０を成形した後に所定範囲の空間を塞ぐことができる。例えば具材９０１入りの米飯成形品を製造する場合、具材９０１と共に追加用米飯９０２を供給することで、具材９０１を追加用米飯９０２で覆うことができる。さらに、具材９０１なしの米飯成形品を製造する場合でも、追加用米飯９０２にて具穴９１１を塞ぐことができる。なお、供給機構１２は米飯成形装置１に必須の構成ではなく、供給機構１２は適宜省略可能である。

また、本実施形態のように、米飯成形装置１は、回転機構３による成形型２の公転の回転数と成形型２の公転時間との少なくとも一方を制御する制御部１０をさらに備えることが好ましい。この構成によれば、成形型２の回転数と成形型２の公転時間との少なくとも一方を制御することによって、具材９０１の種類や具材９０１の量、さらには顧客の好みなどに応じて、米飯９０の成形後の状態を調節することができる。つまり、一次成形品９１における外部と内部の固さのバランス、具穴９１１の大きさを調節することができる。なお、制御部１０は米飯成形装置１に必須の構成ではなく、制御部１０は適宜省略可能である。

また、本実施形態のように、米飯成形装置１は、公転軸１０２の軸方向に成形型２を振動させる補助振動機構１４をさらに備えることが好ましい。この構成によれば、公転軸１０２の軸方向も含めた米飯成形品の全ての面において米粒９１２が密になり、より形が崩れにくい米飯成形品を提供することができる。なお、補助振動機構１４は米飯成形装置１に必須の構成ではなく、補助振動機構１４は適宜省略可能である。

（５）変形例
実施形態１の第１の変形例として、図１２Ａ，１２Ｂに示すように、米飯成形装置１は、複数（図示例では６つ）の成形型２を備え、回転機構３は、複数の成形型２を同時に公転させるように構成されていてもよい。図１２Ａ，１２Ｂの例では、複数の成形型２は、連結台２６によって連結されている。

本変形例では、回転機構３におけるリンク装置３６の第２リンク３６５は、連結台２６に結合されている。これにより、回転機構３は、図１３Ａ〜１３Ｃに示すように、複数の成形型２を、連結台２６ごと回転（公転）させることができる。その結果、回転機構３は、複数の成形型２を同時に回転（公転）させることができる。本変形例の米飯成形装置１によれば、複数の成形型２を同時に公転させることによって、複数の米飯９０を同時に成形することができる。

また、実施形態１の第２の変形例として、図１４に示すように、米飯成形装置１は、大きさ（サイズ）の異なる複数（図示例では３つ）の成形型２Ｓ，２Ｌ，２Ｍを備えていてもよい。複数の成形型２Ｓ，２Ｌ，２Ｍは、連結台２６によって連結されている。本変形例においても、第１の変形例と同様に、回転機構３は、複数の成形型２Ｓ，２Ｌ，２Ｍを、連結台２６ごと回転（公転）させる。これにより、大きさの異なる複数個のおにぎりを同時に成形することが可能である。又は、米飯成形装置１は、複数の成形型２Ｓ，２Ｌ，２Ｍのうち１つに米飯９０を収容した状態で複数の成形型２Ｓ，２Ｌ，２Ｍを回転させてもよい。この場合、複数の成形型２Ｓ，２Ｌ，２Ｍのうちいずれに米飯９０を収容するかによって、成形されるおにぎりの大きさを変えることができる。

また、実施形態１の第３の変形例として、回転機構３は、成形型２の公転の向きを切替可能に構成されていてもよい。例えば、成形型２が反時計回りに公転する正回転モードと、成形型２が時計回りに公転する逆回転モードとを、回転機構３にて切替可能とする。この構成によれば、例えば周期的に成形型２の回転（公転）の向きが交互に切り替わることで、より偏りの少ない米飯成形品を得ることができる。

以下、実施形態１のその他の変形例を列挙する。

成形型２の形状は上記実施形態のような三角柱状に限らず、成形品の形状に合わせて適宜変更可能である。例えば、円柱状（俵形）のおにぎりを成形する場合には成形型２は円柱状となり、球形状のおにぎりを成形する場合には成形型２は球形状となり、円盤状のおにぎりを成形する場合には成形型２は円盤状となる。

また、成形型２は回転機構３に対して着脱可能に取り付けられるアタッチメント（付属品）であってもよい。この構成では、回転機構３に取り付けられた成形型２を、形状の異なる成形型２に付け替えることで、様々な形状のおにぎりを成形することが可能である。さらに、回転機構３に取り付けられた成形型２を、形状が同じでも大きさ（サイズ）の異なる成形型２に付け替えることで、様々な大きさのおにぎりを成形することも可能である。なお、成形型２の形状及び大きさに合わせて、成形型２へ収容される米飯９０の量が調節されることが好ましい。

また、自転軸１０３は、基準平面１０１への成形型２の投影面の重心を通らなくてもよい。つまり、自転軸１０３は成形型２の重心（質量中心）から離れた位置を通る偏心軸となる。この場合でも、回転機構３が成形型２の自転と非同期で成形型２を公転させることにより、成形型２内の米飯９０には、公転による遠心力が様々な向きに作用し、米飯９０は自転軸１０３周りの全周に亘って成形型２の内表面に万遍なく押し付けられる。

米飯成形装置１の設置場所は、上記実施形態のようにコンビニエンスストアやスーパーマーケットなどの店舗に限らず、例えば飲食店やオフィス、工場、学校、駅構内、テーマパーク、サービスエリアなどに米飯成形装置１が設置されていてもよい。また、米飯成形装置１の用途はおにぎりの製造用に限らず、例えば寿司シャリ玉など、おにぎり以外の米飯成形品の製造に米飯成形装置１が用いられてもよい。

（実施形態２）
実施形態２に係る米飯成形装置１は、図１５Ｃに示すように、成形型２Ａの一対の側板２１Ａ，２２Ａを、一対の側板２１Ａ，２２Ａの間隔を狭める向きに押し込む押込機構１６をさらに備えている点で、実施形態１に係る米飯成形装置１と相違する。なお、実施形態１に係る米飯成形装置１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を適宜省略する。

本実施形態の成形型２Ａは、図１５Ａに示すように、一対の２１Ａ，２２Ａと、周壁２３Ａとを備えている。側板２１Ａは、周壁２３Ａよりも柔らかく、成形型２Ａに米飯９０が収容されている状態では下側に凸となるように湾曲している。側板２２Ａは、周壁２３Ａよりも柔らかく、成形型２Ａに米飯９０が収容されている状態では上側に凸となるように湾曲している。なお、成形型２Ａ、一対の側板２１Ａ，２２Ａ、及び周壁２３Ａは、それぞれ実施形態１における成形型２、一対の側板２１，２２、及び周壁２３に相当する。

押込機構１６は、側板２１Ａを押し込む第１の押込部１６１と、側板２２Ａを押し込む第２の押込部１６２とを有している。第１の押込部１６１は、成形型２の一対の側板２１Ａ，２２Ａの間隔を狭める向き、すなわち上向きに側板２１Ａを押し込む。第２の押込部１６２は、成形型２の一対の側板２１Ａ，２２Ａの間隔を狭める向き、すなわち下向きに側板２２Ａを押し込む。

次に、本実施形態の米飯成形装置１の動作、つまり本実施形態の米飯成形装置１を用いた米飯成形方法について、図１５Ａ〜１５Ｄを参照して説明する。

まず、米飯供給工程において、解れた状態の米飯９０を成形型２Ａに供給する。米飯９０の供給が完了すると、図１５Ａに示すように、開閉機構１１（図３参照）が側板２２Ａを閉状態とする。

次に、成型工程において、回転機構３が成形型２Ａを回転（公転）させることにより、米飯９０を成形する。このとき、米飯９０つまり一次成形品９１内には、具穴９１１としての空洞が形成される。その後、具穴９１１に具材９０１を供給する（図１５Ｂ参照）。

その後、開閉機構１１が側板２２Ａを閉状態とし、図１５Ｃに示すように、押込機構１６が一対の側板２１Ａ，２２Ａを押し込む。このとき、具材９０１を埋め込むようにして、具穴９１１の周囲の米飯が具穴９１１を塞ぐように移動する。その結果、図１５Ｄに示すように、具材９０１が埋め込まれた状態で具穴９１１が塞がれた二次成形品９２が形成される。

以上説明した本実施形態の米飯成形装置１によれば、成形型２Ａの一対の側板２１Ａ，２２Ａの少なくとも一方を、一対の側板２１Ａ，２２Ａの間隔を狭める向きに押し込む押込機構１６をさらに備えている。したがって、例えば具材９０１入りの米飯成形品を製造する場合、具材９０１が埋め込まれた状態で具穴９１１が塞がれた二次成形品９２を形成することができる。そのため、成形工程の終了後、成形型２Ａの内部空間に追加用米飯を供給することなく、具穴９１１を塞ぐことが可能である。さらに、具材９０１なしの米飯成形品を製造する場合でも、具穴９１１の周囲の米飯にて具穴９１１を塞ぐことができる。

また、側板２２Ａが開状態にある排出工程において、押込機構１６が側板２１Ａを押し込むことによって、成形型２から二次成形品９２を排出することも可能である。つまり、押込機構１６は、排出機構１５（図３参照）に兼用可能である。

実施形態２の変形例として、押込機構１６は、側板２１Ａと側板２２Ａとの一方のみを、一対の側板２１Ａ，２２Ａの間隔を狭める向きに押し込む構成であってもよい。つまり、押込機構１６は、成形型２Ａの一対の側板２１Ａ，２２Ａの少なくとも一方を、一対の側板２１Ａ，２２Ａの間隔を狭める向きに押し込む構成であればよく、一対の側板２１Ａ，２２Ａの両方を押し込むことは必須でない。

実施形態２の他の変形例として、押込機構１６は、一対の側板２１Ａ，２２Ａの各々を押し込むことにより、一対の側板２１Ａ，２２Ａの各々を、周壁２３Ａに対して相対的に移動させてもよい。すなわち、一対の側板２１Ａ，２２Ａの各々は、実施形態１の側板２１，２２と同様に平板状に形成されていてもよく、押込機構１６に押されて、周壁２３Ａに対し相対的に移動してもよい。

なお、実施形態２（変形例を含む）で説明した構成は、実施形態１（変形例を含む）で説明した構成と、適宜組み合わせて適用可能である。

（実施形態３）
実施形態３に係る米飯成形装置１は、具穴９１１ではなく、図１６Ａに示す具材埋込部分９１３を有する米飯（一次成形品９１）を成形する点で、実施形態１に係る米飯成形装置１と相違する。なお、実施形態１に係る米飯成形装置１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の成形型２Ａは、実施形態２の成形型２Ａと同様の構成であり、図１６Ａに示すように、一対の側板２１Ａ，２２Ａ（図１５Ａ参照）と、周壁２３Ａとを備えている。なお、成形型２Ａ、一対の側板２１Ａ，２２Ａ、及び周壁２３Ａは、それぞれ実施形態１における成形型２、一対の側板２１，２２、及び周壁２３に相当する。

本実施形態の回転機構３は、成形型２Ａを公転させることにより、米飯９０内に具材埋込部分９１３が生じるように米飯９１３に遠心力を作用させるように構成されている。

具材埋込部分９１３は、具材９０１を埋め込むことができる程度に、一次成形品９１内において他の部分よりも米粒９１２の密度が低い疎の部分である。具材埋込部分９１３は、具穴９１１（図９参照）のような空洞や窪みではなく、他の部分よりも米粒９１２間の隙間が大きい部分である。

次に、本実施形態の米飯成形装置１の動作、つまり本実施形態の米飯成形装置１を用いた米飯成形方法について、図１６Ａ〜１６Ｃを参照して説明する。なお、米飯供給工程については、実施形態１と同様であるから説明を省略する。

成型工程においては、回転機構３が成形型２Ａを回転（公転）させることにより、米飯９０を成形する。このとき、図１６Ａに示すように、一次成形品９１内には、具材９０１を埋め込むことができる程度に米粒９１２の密度が低い具材埋込部分９１３が形成される。その後、図１６Ｂに示すように、具材供給装置８３は、具材埋込部分９１３の表面に具材９０１を置く。そして、図１６Ｃに示すように、具材押込機構８３１が、具材埋込部分９１３の表面に置かれた具材９０１を一次成形品９１の米飯９０内に押し込む。その後、米飯供給装置８２が、米飯９０内に押し込まれた具材９０１の上に追加用米飯９０２を供給する。これにより、具材９０１が埋め込まれた二次成形品９２（図１１Ｂ参照）を形成することができる。なお、具材押込機構８３１は、一次成形品９１に具材９０１を押し込むように構成されている。具材押込機構８３１は、例えば具材供給装置８３（図８参照）に設けられる。

以上説明した本実施形態の米飯成形装置１は、回転機構３が成形型２Ａを公転させることにより米飯９１３に遠心力を作用させて、米飯９０内に具材埋込部分９１３を設ける。これにより、実施形態１と同様に、具材９０１が供給される場所を米飯９０内に設けることができる。

なお、上記実施形態では、米飯を収容する成形型として、実施形態２と同様の成形型２Ａを用いたが、実施形態１の成形型２を用いてもよい。

実施形態３で説明した構成は、実施形態１，２（変形例を含む）で説明した構成と、適宜組み合わせて適用可能である。

１ 米飯成形装置
２，２Ａ 成形型
３ 回転機構
１０ 制御部
１２ 供給機構
１４ 補助振動機構
１６ 押込機構
２１，２２，２１Ａ，２２Ａ 側板
９０ 米飯
１０１ 基準平面
１０２ 公転軸
１０３ 自転軸
１０４ 公転軌道
９０２ 追加用米飯
９１１ 具穴（空洞）

Claims (10)

1. 米飯を収容する成形型と、
   基準平面に直交する公転軸を中心とする公転軌道に沿って前記成形型を公転させる回転機構とを備え、
   前記回転機構は、前記公転軸に平行しかつ前記基準平面への前記成形型の投影面内に位置する自転軸を中心とする前記成形型の自転と非同期で、前記成形型を公転させるように構成されている
   ことを特徴とする米飯成形装置。
2. 前記回転機構は、前記成形型の自転０度に対して前記成形型を３６０度公転させるように構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の米飯成形装置。
3. 前記公転軸は、前記基準平面への前記成形型の投影面内に位置する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の米飯成形装置。
4. 前記回転機構は、前記成形型を公転させることにより、前記米飯内に空洞が生じるように前記米飯に遠心力を作用させるように構成されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の米飯成形装置。
5. 前記成形型は、前記公転軸の軸方向に対向する一対の側板を有しており、
   前記一対の側板の少なくとも一方を、前記一対の側板の間隔を狭める向きに押し込む押込機構をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の米飯成形装置。
6. 前記米飯の所定範囲の空間に追加用米飯を供給する供給機構をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の米飯成形装置。
7. 前記回転機構による前記成形型の公転の回転数と前記成形型の公転時間との少なくとも一方を制御する制御部をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の米飯成形装置。
8. 前記公転軸の軸方向に前記成形型を振動させる補助振動機構をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の米飯成形装置。
9. 前記回転機構は、前記成形型の公転の向きを切替可能に構成されている
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の米飯成形装置。
10. 前記成形型を複数備え、
    前記回転機構は、前記複数の成形型を同時に公転させるように構成されている
    ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の米飯成形装置。

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