JP2017213483A - 撹拌装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 省力化が図れ、作業効率を向上させることができる撹拌装置を提供する。【解決手段】 物品が供給される混合容器１１と、混合容器１１に回転力を与えて混合容器１１を回転させる回転駆動部２と、混合容器１１内に供給されている物品の重量を計量する計量機構部３と、を備えている。【選択図】 図２

Description

本発明は、撹拌装置に関する。

従来、投入された物品を撹拌する撹拌装置が広く使用されている。この種の撹拌装置としては、たとえば、ポテトチップスなどのスナック菓子等を大量生産する生産ラインに備えられた味付け装置が存在する。この味付け装置では、例えば、味付けされていない半製品と調味料とを撹拌して半製品に味付けをした後、自動排出可能なミキサと、上記半製品の重量を計量してミキサへ自動供給する計量器と、ミキサへ上記調味料を計量しながら供給する調味料供給装置とを備えている（例えば特許文献１，２参照）。

特開２００６−２９６３６３号公報 特開２０１５−２２３１５１号公報

上記のような生産ラインを備えた大きな工場では、半製品と調味料とがミキサへ自動供給されるが、規模の小さい工場等では、例えば、作業者が半製品を計量器で計量してミキサへ供給し、さらに作業者は、半製品の重量に応じた重量の調味料を計量器で計量してミキサへ供給した後、ミキサで半製品と調味料とが撹拌されて半製品に味付けが行われる。このように、撹拌装置が使用される場合、特に、上述のように味付け装置として使用される場合、作業者が半製品及び調味料をその各々の重量を計量器で計量してからミキサへ供給しなければならないため、作業効率が悪いという問題がある。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、省力化が図れ、作業効率を向上させることができる撹拌装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のある態様に係る撹拌装置は、物品が供給される撹拌容器と、前記撹拌容器に回転力を与えて前記撹拌容器を回転させる回転駆動部と、前記撹拌容器内に供給されている前記物品の重量を計量する計量機構部と、を備えている。

この構成によれば、撹拌容器と、撹拌容器を回転させる回転駆動部と、撹拌容器内の物品の重量を計量する計量機構部とを備えているので、作業者は、撹拌前の物品を本装置に供給する前に、当該物品の重量を他の別途独立した計量器で計量する必要がない。
たとえば、作業者は、味付け前の半製品を撹拌容器に供給してその重量を計量した後、調味料を同撹拌容器に供給してその重量を計量することができ、さらにその撹拌容器を回転させることによって半製品と調味料とを撹拌することができる。よって、作業者は、従来のように半製品と調味料とを別々に計量した後、各々をミキサへ供給するのではなく、半製品と調味料とを撹拌容器へ供給するだけで、計量及び撹拌を行うことができるので、省力化が図れ、作業効率を向上させることができる。

前記撹拌容器は、予め定められた回転軸線に対して予め設定された角度を有した状態に取り付けられており、前記回転駆動部から与えられる回転力によって、前記回転軸線に対して前記角度を有した状態で、前記回転軸線の回りに回転するよう構成されていてもよい。

前記撹拌容器は、前記撹拌容器の中心軸線が、前記撹拌容器の内部において前記回転軸線と交差し、かつ前記回転軸線と所定の角度を有した状態で、前記回転駆動部から与えられる回転力によって前記撹拌容器が前記回転軸線の回りに回転するよう構成されていてもよい。

これらの構成によれば、撹拌容器は、回転軸線に対して所定角度を保った状態で、回転軸線の回りに回転するので、回転軸線が例えば水平あるいは略水平な直線の場合には、撹拌容器は、その両端が互いに上下逆となるように、上下に首を振りながら回転することになる。つまり、撹拌容器は、いわゆる「首振り回転運動」を行う。これにより、撹拌性能が向上する。

前記回転軸線は、前記撹拌装置の設置面と平行であり、前記撹拌容器が内側に装着されるように連結部材を介して前記撹拌容器に固定されており、互いに前記回転軸線方向に離隔されて前記回転軸線を中心とする円状の２つのリング部材を備え、前記リング部材と前記撹拌容器は、前記回転駆動部からの回転力を受けて回転する被回転部を構成しており、前記回転駆動部は、各々前記リング部材に対応して設けられ、前記リング部材に下方から接触して回転する駆動プーリを有するようにしてもよい。

この構成によれば、各々のリング部材が駆動プーリ上に配置されるように、リング部材及び撹拌容器が回転駆動部上に載せられているだけなので、これらの部材の取外し及び取付けを容易にでき、撹拌容器の清掃等を行いやすい。

前記計量機構部は、前記リング部材と前記回転駆動部の駆動プーリとを接触及び離間可能に前記被回転部を昇降移動させる昇降装置と、前記昇降装置を下方から支持し、前記昇降装置によって前記被回転部が上昇して前記リング部材が前記駆動プーリと離間された状態で前記撹拌容器内の物品の重量を計量する計量装置とを有するようにしてもよい。

前記撹拌容器と前記回転駆動部とのいずれか一方を、互いに力学的に連動状態から分離状態となるように移動させるとともに分離状態から連動状態となるように移動させる移動機構をさらに備え、前記計量機構部は、前記移動機構によって前記撹拌容器と前記回転駆動部とが力学的に分離状態になったときに前記撹拌容器内の物品の重量を計量するよう構成されていてもよい。

これらの構成によれば、撹拌容器と回転駆動部との力学的な連動状態が解除された状態で撹拌容器内の物品の計量を行うので、撹拌容器内の物品の計量を行う場合には、撹拌容器は回転しない。つまり、撹拌容器と回転駆動部との力学的な連動の解除ということが、計量時における撹拌動作のインターロックとなるので、撹拌容器内に物品を作業者が投入するにあたり作業者の安全を確保することができる。

前記撹拌容器は、前記物品として供給された半製品と調味料とを撹拌し、前記半製品の重量に対する調味料の重量の割合である添加率を予め設定する設定手段と、前記撹拌容器に半製品が供給されたときに、前記計量機構部で計量される半製品の重量と前記添加率とに基づいて調味料の目標供給量を算出する算出手段と、前記調味料の目標供給量を画面に表示する表示手段とをさらに備えていてもよい。

これにより、作業者は必要な調味料の供給量を予め知ることができる。

前記撹拌容器は、前記物品として半製品と調味料とが供給され、前記半製品の重量に対する調味料の重量の割合である添加率を予め設定する設定手段と、前記撹拌容器に半製品が供給されたときに、前記計量機構部で計量される半製品の重量と前記添加率とに基づいて調味料の目標供給量を算出する算出手段と、前記撹拌容器に半製品が供給された後、調味料の供給が行われているときに、前記計量機構部で計量される調味料の重量が前記目標供給量に達したときに、その旨を報知する報知手段とをさらに備えていてもよい。

これにより、作業者は調味料をその供給量を間違えることなく供給することができる。

前記撹拌容器の少なくとも一端には、底蓋が着脱自在に設けられており、前記底蓋の中心部から前記撹拌容器の中心軸線に沿う方向へ延びる羽根取付軸が前記底蓋に取り付けられ、前記羽根取付軸に撹拌用の羽根が取り付けられていてもよい。

この構成によれば、羽根が取り付けられた羽根取付軸を底蓋とともに取り外すことができるので、撹拌容器の清掃等を容易に行うことができる。

本発明は、以上に説明した構成を有し、省力化が図れ、作業効率を向上させることができる撹拌装置を提供することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施形態における撹拌装置の一例の味付け装置の外観図である。 図２（Ａ）は、図１に示す味付け装置の概略を示す正面図であり、図２（Ｂ）は、同味付け装置の概略を示す側面図である。 図３は、受け部材と回転軸との位置関係を明瞭に示す図である。 図４（Ａ）は、半製品が混合容器へ供給されるときの味付け装置の外観を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は、味付けされた半製品が混合容器から取り出されるときの味付け装置の外観を示す斜視図である。 図５は、味付け装置の動作及び作業者の作業の流れの一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。たとえば、本実施の形態では、２種物品の混合を行う混合装置の１つである味付け装置を例示しているが、この例には限られず、１種以上の物品の撹拌を行う撹拌装置に本発明を適用することが可能である。本発明を撹拌装置に適用するにあたり、構成要素については、下記記載の構成要素に変更を加える必要はない。

（実施形態）
図１は、本発明の実施形態における撹拌装置の一例の味付け装置の外観図である。図２（Ａ）は、同味付け装置の概略を示す正面図であり、図２（Ｂ）は、同味付け装置の概略を示す側面図である。図３は、受け部材と回転軸との位置関係を明瞭に示す図である。なお、図２（Ａ）、（Ｂ）では、要部をわかりやすくするため、図示が省略されている構成要素もある。以下では、便宜上、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、味付け装置の前後左右を決めて説明する。

この味付け装置は、上述物品としての味付け前の菓子等の半製品と調味料とを撹拌（混合）して、味付けされた半製品を生産する装置であり、半製品と調味料とが供給される混合容器（撹拌容器）１１を有する被回転部１と、この被回転部１に回転力を与えて被回転部１を回転させる回転駆動部２と、混合容器１１内に供給されている半製品の重量及び調味料の重量を計量するための計量機構部３と、操作表示器６と、制御装置７と、排出用シュート８と、本体９とを備えている。本例では、図２（Ａ）に示すように、制御装置７を操作表示器６の筐体内部に設けているが、これに限られない。

本体９は、複数のフレーム９１及び外装板９２で構成される筐体である。この本体９の上方に被回転部１が配置され、本体９内部に、回転駆動部２の大部分及び計量機構部３が収納されている。

〔被回転部の構成例〕
被回転部１は、混合容器１１と２つのリング部材１２等によって構成されている。混合容器１１は、円筒状の筒体１１ａと、筒体１１ａの一端の開口部Ａに取り付けられた蓋１１ｂと、筒体１１ａの他端の底部を構成する底蓋１１ｃと、羽根取付軸１９と、羽根取付軸１９に固定された複数の撹拌用の羽根２０とを備えている。

なお、本発明における撹拌容器の形状としては、下記する回転と計量とに影響を与えないかぎり、例示の混合容器１１のように蓋１１ｂ，１１ｃのある筒体には限られない。たとえば、開閉可能な蓋を有さずに、パイプなどの供給路を通じて物品が投入される筒状あるいは筒状以外の形態であってもよい。

前方の蓋１１ｂは、蝶番１７によって筒体１１ａと連結されて開口部Ａを開閉することができ、蓋１１ｂを閉じた状態で複数のパッチン錠１８ｂを施錠することによって蓋１１ｂを筒体１１ａに固定でき、複数のパッチン錠１８ｂを開錠して蓋１１ｂを開くことができる。開口部Ａは、混合容器１１へ供給する物品である被混合物（半製品、調味料）の供給口であるとともに被混合物の排出口である。

後方の底蓋１１ｃの中心部には、取付部材１９ａを用いて羽根取付軸１９が固定されている。羽根取付軸１９は、底蓋１１ｃの中心部から開口部Ａへ向かう方向へ延び、その先端が閉じた状態の蓋１１ｂの内側に設けられた受け部１１ｄに当接する。ここで、羽根取付軸１９は、混合容器１１の中心軸線ＣＬに沿って延びている。底蓋１１ｃは、複数のパッチン錠１８ｃを施錠することによって筒体１１ａに固定されており、パッチン錠１８ｃを開錠して筒体１１ａから取り外すことができる。このとき、底蓋１１ｃとともに羽根２０及び羽根取付軸１９を筒体１１ａから取り外すことができるので、混合容器１１の清掃等を容易に行うことができる。

なお、蓋１１ｂを混合容器１１に着脱可能に構成してもよく、さらに、蓋１１ｂに、底蓋１１ｃと同様の構成の羽根取付軸を設け、その羽根取付軸に羽根を設けてもよい。

２つのリング部材１２は、４本の連結棒１３，１３，１４，１４で連結されており、各々、内径が混合容器１１の筒体１１ａの外径よりも大きい同一径の円形をなし、回転軸線ＨＬを中心として互いに回転軸線ＨＬ方向（前後方向）に離間して配置されている。

また、２つのリング部材１２に連結された連結板１５が対向して２つ設けられている。この各々の連結板１５に、混合容器１１の側面の筒体１１ａに固定された接続部１６がボルト等によって固定されている。接続部１６は、２つの連結板１５に対応して２つ設けられている。これら２つの連結板１５及び２つの接続部１６によって、混合容器１１と２つのリング部材１２とを固定する連結部材が構成されている。

混合容器１１は、その中心軸線ＣＬが、混合容器１１の内部において２つのリング部材１２の中心を通る回転軸線ＨＬと交差し、回転軸線ＨＬと所定の角度θを有するように取り付けられている。ここで、接続部１６を連結板１５に固定する際に、角度θを所望の角度に設定して固定できるように構成されている。

なお、回転軸線ＨＬは、ここでは、味付け装置が設置される設置面と平行な直線になっているが、これは一例であり、味付け装置の動作に影響を与えないかぎりにおいて、味付け装置の設置面と平行な面に対して所定角度をもって交差する直線であってもよい。よって、回転軸線ＨＬは、一水平方向に延びる水平な直線であってもよいし、略水平な直線など、水平面と所定角度をもって交差する直線であってもよい。

そして、混合容器１１の中心軸線ＣＬが回転軸線ＨＬと角度θをなすように混合容器１１が取り付けられているのは、たとえば、前述の「首振り回転運動」によって、撹拌性能を高めるためである。上述のように、中心軸線ＣＬが回転軸線ＨＬと角度θをなしていると説明したが、中心軸線ＣＬの例示は説明の容易のためであり、本来的に、混合容器１１が全体として、回転軸線ＨＬと角度θをなすように取り付けられている。

〔回転駆動部の構成例〕
回転駆動部２は、両端がフレーム９１に回転自在に取り付けられた回転軸２１と、回転軸２１に取り付けられた２つの駆動プーリ２２及び１つのプーリ２３と、モータ２４と、プーリ２３とモータ２４との間に架け渡されたタイミングベルト２５と、被回転部１の２つのリング部材１２の各々に対して２つずつ（合計４つ）設けられたガイドローラ２６とを備えている。

各駆動プーリ２２は各リング部材１２に対して設けられ、各駆動プーリ２２には、その外周面にリング部材１２が嵌まる溝２２ａが設けられている。各ガイドローラ２６は、適宜の取付部材を介して本体９のフレーム９１に回転自在に取り付けられ、その外周面にリング部材１２をガイドするための溝２６ａが設けられている。

被回転部１の２つのリング部材１２の各々が、回転駆動部２の駆動プーリ２２及び一対のガイドローラ２６の上に載置された状態で、モータ２４が回転することにより、回転軸２１とともに２つの駆動プーリ２２が回転し、その上に載せられている２つのリング部材１２が回転軸線ＨＬを中心に回転する。このとき、各リング部材１２は、駆動プーリ２２との摩擦によって駆動プーリ２２から回転力が与えられて回転する。このように２つのリング部材１２が回転することにより、混合容器１１は、その中心軸線ＣＬが、回転軸線ＨＬと所定の角度θを保った状態で、回転軸線ＨＬの回りに回転する。

なお、ガイドローラ２６には、駆動プーリ２２同様に溝を設けてもよい、また、ガイドローラ２６は、混合容器１１の回転に影響を与えない限り、必ずしも必須の構成ではない。また、上述の例では、混合容器１１に対して、２つのリング部材１２を通じて回転力を与えているが、この例に限られず、混合容器１１の回転に影響を与えない限り、１つのリング部材１２を通じて回転力を与えてもよいし、リング部材１２を介さず直接混合容器１１に回転力を与えても良い。

また、混合容器１１は、上述のように回転軸線ＨＬに対して角度θ傾斜する態様には限られず、撹拌に影響を与えないかぎり、回転軸線ＨＬと平行であってもよい。すなわち、混合容器１１は、混合容器１１の中心軸線ＣＬと回転軸線ＨＬとが平行あるいは一致するように取り付けられてもよい。

〔計量機構部の構成例〕
計量機構部３は、計量装置４と昇降装置５とを備えている。計量装置４は、ロードセル等を用いた台秤で構成され、その底面が本体９のフレーム９１等に固定されている。

昇降装置５は、計量装置４上に固定された昇降部５１と、昇降部５１上に固定された受け部材５２とを備えている。ここで、昇降部５１が上下方向に伸縮動作することにより、受け部材５２を昇降させるように構成されている。

昇降部５１は、例えば、パンタグラフ形のジャッキ５１ｊを用い、このジャッキ５１ｊのねじ軸をモータで回転駆動させるようにして構成することができる。また、ジャッキ５１ｊのねじ軸にハンドルを連結し、作業者がハンドルを回すことによりねじ軸を回転させて昇降部５１が伸縮動作するようにしてもよい。この場合、ハンドルの回転角度が小さくてもねじ軸の回転角度が大きくなるように、複数の歯車を介してねじ軸とハンドルとを連結することが好ましい。また、昇降部５１は、ジャッキ５１ｊに限らず、例えば、エアシリンダ等を用いて構成してもよい。

受け部材５２は、２つの垂直部５３，５３と、これら２つの垂直部５３，５３間を連結し、かつ昇降部５１の上面に固定される水平部５４とを有している。そして、各々の垂直部５３には、被回転部１の２本の連結棒１４，１４を受けるための２つの凹部５３ａ，５３ａが設けられるとともに、回転軸２１と受け部材５２とが接触して受け部材５２の昇降動作が回転軸２１によって阻害されるのを避けるための凹部５３ｂが設けられている。

この凹部５３ｂは、図３のように、受け部材５２の上下移動にともなって回転軸２１が凹部５３ｂに対して相対的に上下移動し、且つ、回転軸２１が受け部材５２の上下移動を阻害しない長さを有するように形成されている。なお、図３では、上述説明の容易を図るため、駆動プーリ２２やタイミングベルト２５などの図示については省略している。回転軸２１が凹部５３ｂに対して相対的に移動するので、回転軸２１が受け部材５２の上下移動を阻害しない。

図２（Ａ），（Ｂ）では、昇降装置５の昇降部５１が収縮して受け部材５２が所定の下降位置になったときの状態が示されており、２つの各リング部材１２が駆動プーリ２２及びガイドローラ２６上に載せられてそれらと接触している。そして、昇降部５１が伸長して受け部材５２が所定の上昇位置になったときには、その凹部５３ａに２本の連結棒１４が支持されて各リング部材１２が駆動プーリ２２及びガイドローラ２６から少し（例えば１０ｍｍ程度）浮き上がった状態となり、被回転部１全体が持ち上げられる。

すなわち、昇降装置５は、被回転部１のリング部材１２と、回転駆動部２の駆動プーリ２２及びガイドローラ２６とを接触及び離間可能に被回転部１を昇降移動させる装置である。受け部材５２が上昇位置となり、被回転部１が昇降装置５によって持ち上げられたときに、混合容器１１内に供給されている被混合物（半製品、調味料）の重量が計量装置４によって計量され、その計量値は制御装置７へ送信される。

なお、以下では、昇降部５１が伸長して受け部材５２が所定の上昇位置になる動作のことを、昇降装置５の上昇動作あるいは昇降装置５を上昇させると言い、その動作終了時の状態を昇降装置５が上昇状態と言うことがある。また、昇降部５１が収縮して受け部材５２が所定の下降位置になる動作のことを、昇降装置５の下降動作あるいは昇降装置５を下降させると言い、その動作終了時の状態を昇降装置５が下降状態（図２（Ａ），（Ｂ）の状態）と言うことがある。また、昇降装置５の上昇動作と下降動作とを合わせて昇降装置５の昇降動作と言う。

操作表示器６は、例えばタッチパネルディスプレイ等を用いて構成され、この味付け装置の運転の開始及び停止等の操作および調味料の添加率の設定等を行うための入力手段（設定手段を含む）と、調味料の目標供給量等をスクリーン（ディスプレイ画面）に表示する表示手段とを備えている。ここで、表示手段は、調味料の供給量が目標供給量に達したことを報知する報知手段を含んでもよい。

制御装置７は、ＣＰＵと、このＣＰＵの動作プログラム及び動作パラメータ等が記憶されているＲＯＭ及びＲＡＭのメモリ等を備えたマイクロコントローラ等からなり、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されている動作プログラムを実行することにより、この味付け装置全体の動作を制御する。また、制御装置７は、計量装置４からの計量値及び操作表示器６からの信号を入力するとともに、操作表示器６へ表示するデータ等の信号を出力する。なお、制御装置７は、集中制御する単独の制御装置によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置によって構成されていてもよい。

この味付け装置では、作業者が蓋１１ｂを開いて被混合物である味付け前の半製品と調味料とを混合容器１１へ供給し、蓋１１ｂを閉じて被回転部１を所定の混合時間回転させた後、作業者が蓋１１ｂを開いて味付けされた半製品を混合容器１１から取り出す。なお、作業者は、蓋１１ｂを開く際には、パッチン錠１８ｂを開錠して蓋１１ｂを開き、蓋１１ｂを閉じる際には、蓋１１ｂを閉じてパッチン錠１８ｂを施錠する。以下では、蓋１１ｂを開閉する際のパッチン錠１８ｂの開錠及び施錠の説明については、省略する。

図４（Ａ）は、半製品が混合容器１１へ供給されるときの味付け装置の外観を示す斜視図である。この場合、混合容器１１の開口部Ａが斜め上方を向く状態となる位置で被回転部１が静止した状態であり、混合容器１１の蓋１１ｂを開いて、味付け前の半製品を供給し、続いて調味料を供給する。

そして、蓋１１ｂを閉じて、被回転部１を所定の混合時間回転させた後、味付けされた半製品を混合容器１１から取り出す。図４（Ｂ）は、味付けされた半製品が混合容器１１から取り出されるときの味付け装置の外観を示す斜視図である。この場合、混合容器１１の開口部Ａが斜め下方を向く状態となる位置で被回転部１が静止した状態であり、混合容器１１の蓋１１ｂを開いて、味付けされた半製品をシュート８を介して所定の箱１０へ排出させる。なお、図４（Ａ）、（Ｂ）では、混合容器１１内の羽根２０、羽根取付軸１９、及び、蓋１１ｂの内側に設けられている受け部１１ｄの図示を省略している。

なお、上述のように、本実施形態では、混合容器１１の一端である開口部Ａのみから物品投入及び物品取り出しを行うようにしたが、この態様に限られるものでなく、一端である開口部Ａより供給した物品を他方の端部から取り出す態様も考えられる。この場合、図４（Ｂ）のように、開口部Ａが下方を向く状態となるようにリング部材１２の位置決めを行う必要がない。

次に、図５のフローチャートを参照しながら味付け装置の動作及び作業者の作業内容について説明する。図５は、味付け装置の動作及び作業者の作業の流れの一例を示すフローチャートである。

なお、制御装置７には、予め操作表示器６が操作されることによって、調味料の添加率及び回転駆動部２が被回転部１を回転させる時間である混合時間が予め設定（記憶）されている。また、制御装置７は、回転駆動部２の動作及び昇降装置５の昇降動作を制御する。

まず、作業者は、図４（Ａ）に示すように、混合容器１１の開口部Ａが斜め上方を向く状態となる位置で被回転部１が静止しているときに、混合容器１１の蓋１１ｂを開いて、味付け前の半製品を供給する（ステップＳ１）。なお、すでに蓋１１ｂが開いている場合には、蓋１１ｂを開く必要はない。

次に、作業者は、操作表示器６を操作して昇降装置５に対する上昇指示及び計量装置４に対する計量指示を制御装置７へ入力する。例えば、操作表示器６の画面に計量ボタンが表示され、この計量ボタンをタッチ操作することで、上記の上昇指示及び計量指示が制御装置７に入力される（ステップＳ２）。この場合、上昇指示及び計量指示が１つの操作でなされている。

次に、制御装置７は、各リング部材１２が駆動プーリ２２及びガイドローラ２６から少し浮き上がった状態（被回転部１と回転駆動部２とが分離状態）となるように、昇降装置５を上昇動作させた後、計量装置４の計量値を取得して混合容器１１内の半製品の重量を算出し、この半製品の重量に調味料の添加率を乗じることにより調味料の目標供給量を算出する（ステップＳ３）。

次に、制御装置７は、ステップＳ３で得た半製品の重量と調味料の目標供給量とを、操作表示器６の画面に表示させる（ステップＳ４）。

次に、作業者は、混合容器１１へ調味料を少しずつ供給する（ステップＳ５）。このとき、制御装置７は、計量装置４の計量値に基づいて、供給される調味料の供給量をリアルタイムで算出する（ステップＳ６）。この調味料の供給量は、計量装置４で計量される被混合物の全重量から、先に算出された半製品の重量を減算して算出する。

そして、調味料の供給量が目標供給量に達したか否かを判定する（ステップＳ７）。目標供給量に達していない場合には、目標供給量に達するために必要な残りの供給量を算出し操作表示器６に表示させる（ステップＳ８）。よって、作業者は、操作表示器６に表示される必要な供給量を見ながら調味料を供給することができる。

一方、制御装置７は、調味料の供給量が目標供給量に達すると、その旨、例えば適量である旨を報知させる（ステップＳ９）。この報知は、操作表示器６に例えば「適量」と表示するようにしてもよい。また、別途、ランプまたはブザー等の報知手段を設けて目標供給量に達したこと（すなわち適量になったこと）を報知するようにしてもよい。この報知によって作業者は調味料をその供給量を間違えることなく供給することができる。

このように適量である旨が報知されると、作業者は、調味料の供給を止めて、蓋１１ｂを閉じる（ステップＳ１０）。

次に、作業者は、操作表示器６を操作して昇降装置５に対する下降指示及び回転駆動部２に対する撹拌指示を制御装置７へ入力する（ステップＳ１１）。例えば、操作表示器６の画面に撹拌ボタンが表示され、この撹拌ボタンをタッチ操作することで、上記の下降指示及び撹拌指示が制御装置７に入力される。この場合、下降指示及び撹拌指示が１つの操作でなされている。

次に、制御装置７は、各リング部材１２が駆動プーリ２２及びガイドローラ２６の上に載った状態（被回転部１と回転駆動部２とが連動状態）となるように、昇降装置５を下降動作させた後、回転駆動部２のモータ２４を所定の混合時間回転させて停止させる（ステップＳ１２）。これにより、被回転部１が所定の混合時間回転して停止する。この停止するときに、被回転部１が所定の回転位置（図４（Ｂ）で示される状態となる位置）で停止するように、例えば近接センサ（図示せず）が設けられていてもよい。この近接センサは、例えば、混合容器１１の開口部Ａの近傍の所定部分が最も低位置になったことを検出するセンサである。なお、半製品及び調味料が供給されている被回転部１全体の重さは例えば１０数ｋｇ程度であり、また、被回転部１は回転駆動部２上に載置されているだけなので、上記近接センサを設けずに被回転部１の停止位置が多少ずれた場合には、作業者が被回転部１を手で回転させることも可能である。

次に、作業者は、図４（Ｂ）に示すように、混合容器１１の蓋１１ｂを開いて、混合容器１１から製品（味付けされた半製品）を取り出す（ステップＳ１３）。

次のステップＳ１４，Ｓ１５は、続いて新たな半製品に味付けを行うための準備段階であり、ステップＳ１４では、作業者は、操作表示器６を操作して回転駆動部２に対する半回転指示を制御装置７へ入力する（ステップＳ１１）。例えば、操作表示器６の画面に半回転ボタン（あるいは供給ボタン）が表示され、このボタンをタッチ操作することで、上記の半回転指示が制御装置７に入力される。

次に、制御装置７は、被回転部１が半回転するように回転駆動部２のモータ２４を回転させて停止させる（ステップＳ１５）。これにより、被回転部１が半回転して停止する。この停止するときに、被回転部１が所定の回転位置（図４（Ａ）で示される状態となる位置）で停止するように、例えば近接センサ（図示せず）が設けられている。この近接センサは、例えば、混合容器１１の底蓋１１ｃの近傍の所定部分が最も低位置になったことを検出するセンサである。

この場合、ステップＳ１５では蓋１１ｂが開いた状態で被回転部１が半回転されるので、次のステップＳ１では、作業者は蓋１１ｂを開く必要がない。なお、前述のステップＳ１５で、被回転部１が位置決めされて停止されることにより、後のステップＳ３での昇降装置５の上昇動作において、昇降装置５の受け部材５２の各凹部５３ａに連結棒１４を支持させることができる。

上記の例では、昇降装置５の昇降部５１を、例えば、パンタグラフ形のジャッキ５１ｊを用い、このジャッキ５１ｊのねじ軸をモータで回転駆動させる構成とし、制御装置７がモータの駆動を制御することで昇降装置５の動作を制御するよう構成されている。

一方、昇降装置５の昇降部５１を、例えば、パンタグラフ形のジャッキ５１ｊを用い、このジャッキ５１ｊのねじ軸に複数の歯車を介してハンドルを連結し、作業者がハンドルを回すことによりねじ軸を回転させて昇降部５１が伸縮動作するように構成した場合について説明する。この場合のハンドル５１ｈの一例が、図１に二点鎖線で示されている。

ハンドル５１ｈが図１のように垂直状態のときは、昇降装置５が下降状態である。そして、ハンドル５１ｈを例えば矢印５ｓの方向へ９０度回して水平状態とすることにより、昇降装置５が上昇状態になるとともに、計量指示が制御装置７に入力され、制御装置７が混合容器１１内の半製品の重量を算出し、この半製品の重量に応じた調味料の目標供給量を算出する（ステップＳ２、Ｓ３参照）ように構成することができる。

また、ハンドル５１ｈを水平状態から、矢印５ｓとは逆方向へ９０度回して図１に示す垂直状態にすると、昇降装置５が下降状態になるとともに、撹拌指示が制御装置７に入力され、制御装置７が回転駆動部２のモータ２４を所定の混合時間回転させて停止させる（ステップＳ１１、Ｓ１２参照）ように構成することができる。

また、上記の例では、調味料の重量がその目標供給量に達するために必要な残りの供給量をリアルタイムで算出し操作表示器６に表示させる（ステップＳ８）ようにしたが、調味料の実際の供給量を操作表示器６に表示させるようにしてもよい。

また、上記の例では、半製品を混合容器１１に供給した後で、昇降装置５を上昇させて混合容器１１の重量を計量するようにしたが、先に昇降装置５を上昇動作させてから半製品を混合容器１１に供給し、この半製品を供給している最中に逐次半製品の重量を計量し、その重量を操作表示器６に表示するようにしてもよい。また、この場合において、予め操作表示器６を操作して半製品の目標供給量を設定しておいて、操作表示器６に半製品の目標供給量を表示させるようにしてもよいし、供給される半製品の重量がその目標供給量に達したときに報知するようにしてもよい。そしてさらに、半製品の重量がその目標供給量に達するために必要な残りの供給量をリアルタイムで算出し操作表示器６に表示させるようにしてもよいし、または、半製品の実際の供給量を操作表示器６に表示させるようにしてもよい。

本実施形態では、混合容器１１を有する被回転部１と、被回転部１を回転させる回転駆動部２と、混合容器１１内に供給されている半製品の重量及び調味料の重量を計量する計量機構部３とを備えているので、作業者は、味付け前の半製品を混合容器１１に供給してその重量を計量した後、調味料を同混合容器１１に供給してその重量を計量することができ、さらにその混合容器１１を有する被回転部１を回転させることによって半製品と調味料とを撹拌することができる。よって、作業者は、従来のように半製品と調味料とを別々に計量した後、各々をミキサへ供給するのではなく、半製品と調味料とを混合容器１１へ供給するだけで、計量及び撹拌を行うことができるので、省力化が図れ、作業効率を向上させることができる。

また、本実施形態では、混合容器１１は、回転軸線ＨＬに対して所定角度θを保った状態で回転軸線ＨＬの回りに回転し、回転軸線ＨＬが例えば水平あるいは略水平な直線の場合には、混合容器１１は、その両端が互いに上下逆となるように、上下に首を振りながら回転する、いわゆる「首振り回転運動」を行い、これにより、撹拌性能が向上する。

また、本実施形態では、各々のリング部材１２が駆動プーリ２２上に配置されるように、リング部材１２及び混合容器１１等からなる被回転部１が回転駆動部２上に載せられているだけであるので、被回転部１の取外し及び取付けを容易にでき、混合容器１１の清掃等を行いやすい。

また、羽根２０が取り付けられた羽根取付軸１９を底蓋１１ｃとともに取り外すことができるので、混合容器１１の清掃を容易に行うことができる。また、半製品の種類に応じて形状が異なる羽根２０が取り付けられた底蓋１１ｃを複数準備しておくことで、半製品の種類に変更があった場合に、変更後の半製品の種類に応じた羽根２０が取り付けられた底蓋１１ｃと交換すればよく、半製品の種類に応じた羽根２０の交換が容易になる。

なお、本実施形態では、各リング部材１２を、その中心の直下に設けられた１つの駆動プーリ２２と、同中心に対して互いに異なる斜め下方に設けられた２つのガイドローラ２６とで支持して回転させることで、被回転部１を安定して回転させることができるが、この構成に限られない。例えば、各リング部材１２を、その中心に対して互いに異なる斜め下方に設けられた１つの駆動プーリ２２と１つのガイドローラ２６とで支持して回転させるように構成してもよい。また、各リング部材１２を、その中心に対して互いに異なる斜め下方に設けられた２つの駆動プーリ２２で支持して回転させるように構成してもよい。

そして、リング部材１２が駆動プーリ２２との摩擦によって駆動プーリ２２から回転力が与えられて被回転部１は回転するが、このリング部材１２と駆動プーリ２２との間の摩擦は、被回転部１に人間が触ったときに駆動プーリ２２がリング部材１２に対してスリップする程度の摩擦でもよい。これにより、作業者等の人間が、回転している被回転部１に触ったとしても、被回転部１の回転が停止するので安全である。

また、本実施形態では、昇降装置５がその受け部材５２の凹部５３ａで連結棒１４，１４を支持して被回転部１を昇降させるように構成したが、昇降装置５が２つのリング部材１２を支持して被回転部１を昇降させるように構成してもよい。この場合、計量のために昇降装置５を上昇動作させる際において、上述の凹部５３ａと連結棒１４との位置を合わせるような、被回転部１の回転位置の正確な位置決めは不要となる。

また、本実施形態では、昇降装置５の昇降動作によって被回転部１を昇降させて、被回転部１と回転駆動部２とが力学的に分離状態及び連動状態となるようにしたが、これに限られない。例えば、回転駆動部２を昇降可能に構成し、回転駆動部２を上昇させたときに被回転部１が回転駆動部２と力学的に連動状態となるようにし、回転駆動部２を下降させたときに被回転部１が計量装置によって下方から支持されて回転駆動部２と力学的に分離状態となり、そのときに当該計量装置によって混合容器１１内の被混合物の重量が計量されるように構成してもよい。

よって、被回転部１と回転駆動部２とのいずれか一方を、互いに力学的に連動状態から分離状態となるように移動させるとともに分離状態から連動状態となるように移動させる移動機構と、この移動機構によって被回転部１と回転駆動部２とが分離状態になったときに被回転部１を下方から支持し、混合容器１１内の被混合物の重量を計量する計量装置とを備えていればよい。前述の昇降装置５は移動機構の一例であり、設置箇所として計量機構部３が例示されている。なお、回転駆動部２は、被回転部１と連動状態のときに被回転部１に回転力を与えて回転させることができればよく、前述の構成に限られない。また、この目的が達成できれば、設置場所は、本実施形態における昇降装置５のように計量機構部３には限られない。

そして、混合容器１１（被回転部１）と回転駆動部２との力学的な連動状態が解除された状態で混合容器１１内の物品の計量を行うので、混合容器１１内の物品の計量を行う場合には、混合容器１１は回転しない。つまり、混合容器１１と回転駆動部２との力学的な連動の解除ということが、計量時における撹拌動作のインターロックとなるので、被回転部１内に物品を作業者が投入するにあたり作業者の安全を確保することができる。

また、本実施形態では、混合容器１１への物品（半製品及び調味料）の供給を、手動で行うようにしたが、自動で行うようにしてもよい。

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

本発明は、省力化が図れ、作業効率を向上させることができる撹拌装置等として有用である。

Ａ 混合容器の開口部
ＣＬ 混合容器の中心軸線
ＨＬ 回転軸線
１ 被回転部
２ 回転駆動部
３ 計量機構部
４ 計量装置
５ 昇降装置
６ 操作表示器
７ 制御装置
１１ 混合容器
１１ｂ 蓋
１１ｃ 底蓋
１２ リング部材
１９ 羽根取付軸
２０ 羽根
２２ 駆動プーリ
２６ ガイドローラ

Claims (9)

1. 物品が供給される撹拌容器と、
   前記撹拌容器に回転力を与えて前記撹拌容器を回転させる回転駆動部と、
   前記撹拌容器内に供給されている前記物品の重量を計量する計量機構部と、
   を備えた撹拌装置。
2. 前記撹拌容器は、
   予め定められた回転軸線に対して予め設定された角度を有した状態に取り付けられており、前記回転駆動部から与えられる回転力によって、前記回転軸線に対して前記角度を有した状態で、前記回転軸線の回りに回転するよう構成された、
   請求項１に記載の撹拌装置。
3. 前記撹拌容器は、
   前記撹拌容器の中心軸線が、前記撹拌容器の内部において前記回転軸線と交差し、かつ前記回転軸線と所定の角度を有した状態で、前記回転駆動部から与えられる回転力によって前記撹拌容器が前記回転軸線の回りに回転するよう構成された、
   請求項２に記載の撹拌装置。
4. 前記回転軸線は、前記撹拌装置の設置面と平行であり、
   前記撹拌容器が内側に装着されるように連結部材を介して前記撹拌容器に固定されており、互いに前記回転軸線方向に離隔されて前記回転軸線を中心とする円状の２つのリング部材を備え、
   前記リング部材と前記撹拌容器は、前記回転駆動部からの回転力を受けて回転する被回転部を構成しており、
   前記回転駆動部は、
   各々前記リング部材に対応して設けられ、前記リング部材に下方から接触して回転する駆動プーリを有する、
   請求項１〜３に記載の撹拌装置。
5. 前記計量機構部は、
   前記リング部材と前記回転駆動部の駆動プーリとを接触及び離間可能に前記被回転部を昇降移動させる昇降装置と、
   前記昇降装置を下方から支持し、前記昇降装置によって前記被回転部が上昇して前記リング部材が前記駆動プーリと離間された状態で前記撹拌容器内の物品の重量を計量する計量装置とを有する、
   請求項４に記載の撹拌装置。
6. 前記撹拌容器と前記回転駆動部とのいずれか一方を、互いに力学的に連動状態から分離状態となるように移動させるとともに分離状態から連動状態となるように移動させる移動機構をさらに備え、
   前記計量機構部は、前記移動機構によって前記撹拌容器と前記回転駆動部とが力学的に分離状態になったときに前記撹拌容器内の物品の重量を計量するよう構成された、
   請求項１〜４のいずれかに記載の撹拌装置。
7. 前記撹拌容器は、前記物品として供給された半製品と調味料とを撹拌し、
   前記半製品の重量に対する調味料の重量の割合である添加率を予め設定する設定手段と、
   前記撹拌容器に半製品が供給されたときに、前記計量機構部で計量される半製品の重量と前記添加率とに基づいて調味料の目標供給量を算出する算出手段と、
   前記調味料の目標供給量を画面に表示する表示手段とをさらに備えた、
   請求項１〜６のいずれかに記載の撹拌装置。
8. 前記撹拌容器は、前記物品として半製品と調味料とが供給され、
   前記半製品の重量に対する調味料の重量の割合である添加率を予め設定する設定手段と、
   前記撹拌容器に半製品が供給されたときに、前記計量機構部で計量される半製品の重量と前記添加率とに基づいて調味料の目標供給量を算出する算出手段と、
   前記撹拌容器に半製品が供給された後、調味料の供給が行われているときに、前記計量機構部で計量される調味料の重量が前記目標供給量に達したときに、その旨を報知する報知手段とをさらに備えた、
   請求項１〜６のいずれかに記載の撹拌装置。
9. 前記撹拌容器の少なくとも一端には、底蓋が着脱自在に設けられており、
   前記底蓋の中心部から前記撹拌容器の中心軸線に沿う方向へ延びる羽根取付軸が前記底蓋に取り付けられ、前記羽根取付軸に撹拌用の羽根が取り付けられた、
   請求項１〜８のいずれかに記載の撹拌装置。

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