JP5695512B2 - 粒状固形食品整列供給装置 - Google Patents

Description

この発明は、粒状固形食品整列供給装置に係り、特に、マカロニ等の多数の粒状の固形食品を検査領域へ整列供給する装置に関する。

一般に、マカロニ等の食品は、その形状および大きさに応じて１０〜２０種以上にも及ぶ多くの品種を有しており、それぞれの品種毎に包装されて取り引きされている。
このような多品種の食品は、製造ロットによって食品の種類を変えることで、共通の製造ラインを用いて製造され包装されることがある。このため、食品の品種を変更する際に、前回のロットで製造された異品種の食品が新たなロットの食品の中に混入するおそれがあった。

そこで、製造された多数の食品の中に異なる品種の食品が混入していないかどうかを検査することが必要となる。従来は、この種の検査は作業者の目視によって行われていたが、多大の時間と手間を伴うため、人手によらずに検査を行う装置が提案されている。
例えば、特許文献１に開示された検査システムでは、被検査体をローラコンベヤ等の搬送手段で搬送すると共に搬送路の途中に検査領域を設定し、この検査領域を通る被検査体をカメラにより撮像することで、被検査体の形状不良等を識別している。

特開２００４−３４０７７０号公報

特許文献１のように、被検査体を撮像して被検査体の形状、大きさ等を検出すれば、多数の被検査体の中に混入した異品種の被検査体を判別することが可能となる。
しかしながら、搬送路上に供給された複数の被検査体が互いに重なる、あるいは密着し、そのままの状態で検査領域を通過すると、カメラで撮像しても個々の被検査体の形状、大きさ等を検出することが困難となり、異品種の被検査体の判別ができなくなってしまう。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、多数の粒状の固形食品を互いに分離して整列した状態で検査領域へ順次供給することができる粒状固形食品整列供給装置を提供することを目的とする。

この発明に係る粒状固形食品整列供給装置は、水平面に対して傾斜して配置された傾斜板を有し、傾斜板の表面に基端部から先端部にまで延び且つ粒状の固形食品を滑落させるための少なくとも１条のＵ字状溝が形成され、Ｕ字状溝に沿って傾斜板の先端部方向へエアを噴出することにより傾斜板のＵ字状溝内を滑落する粒状固形食品を加速させる加速手段を備えたものである。
ここで、「粒状の固形食品」は、例えば、短い棒形状のマカロニ、シェル形状のマカロニ等、概ね粒状とみなすことのできる各種の食品を含むものとする。

この発明によれば、多数の粒状の固形食品を互いに分離して整列した状態で検査領域へ順次供給することが可能となる。

この発明の実施の形態に係る粒状固形食品整列供給装置を備えた食品検査システムの構成を示す側面図である。 粒状固形食品整列供給装置に用いられた粒状固形食品供給部を示す側面図である。 図２の粒状固形食品供給部を示す正面図である。 粒状固形食品整列供給装置に用いられた粒状固形食品分離部の上部板を示す平面図である。 図４の上部板を示す側面図である。 図４のＡ−Ａ線断面図である。 粒状固形食品整列供給装置に用いられた粒状固形食品分離部の下部板を示す平面図である。 図７のＢ−Ｂ線断面図である。 図７の下部板を示す側面図である。 粒状固形食品整列供給装置に用いられた粒状固形食品分離部の下部板の基端部付近に配置された加速器本体を示す側面断面図である。 粒状固形食品分離部の下部板を粒状固形食品が通過する様子を示す平面図である。

以下、図面に示す好適な実施の形態に基づいて、この発明を詳細に説明する。
図１に、この発明の実施の形態に係る粒状固形食品整列供給装置を備えた食品検査システムの構成を示す。粒状固形食品整列供給装置は、多数の粒状の固形食品Ｍを順次供給するための粒状固形食品供給部１を有している。粒状固形食品供給部１は架台２の上に配設されており、この粒状固形食品供給部１に隣接して粒状固形食品分離部３が配置されている。粒状固形食品分離部３は、粒状固形食品供給部１から供給された粒状固形食品Ｍを互いに分離するためのもので、支持台４により水平面に対して傾斜するように支持された傾斜板５を有している。傾斜板５は、その基端部すなわち上端部が粒状固形食品供給部１に近接しており、この基端部側の上部板６と、上部板６に接続される先端部側の下部板７とから構成されている。
下部板７の基端部付近に加速器本体８が配置されると共に、加速器本体８にブロア９が接続され、これら加速器本体８およびブロア９により加速手段が形成されている。そして、粒状固形食品供給部１と粒状固形食品分離部３と加速手段により粒状固形食品整列供給装置が構成されている。
また、粒状固形食品整列供給装置の先端部近傍、すなわち、粒状固形食品分離部３の下部板７の先端部近傍に、粒状固形食品Ｍを撮像するための撮像装置１０が配置されており、粒状固形食品整列供給装置と撮像装置１０によって食品検査システムが構成されている。

図２に示されるように、粒状固形食品供給部１は、基板１１上に支持された排出シュート１２と、基板１１を振動させることにより排出シュート１２に振動を与える振動部１３を備えている。
排出シュート１２は、先端部に開放された排出口１２ａを有し、振動部１３が発生させる振動により、排出シュート１２上に収容された粒状固形食品Ｍを排出口１２ａの方向へ移動させ、落下させるものである。材質や形状等の異なる様々な粒状固形食品Ｍに対応するために、水平面に対する振動部１３の傾斜角度を調整してもよい。
図３に示されるように、排出シュート１２は、その基端部から先端部までコの字状の断面形状を有している。
なお、図２および図３において、振動部１３は排出シュート１２に電磁式振動を与えるように構成されている。

図４に示されるように、粒状固形食品分離部３の上部板６は、その基端部から先端部にまで延びると共に互いに平行な複数のＵ字状溝２１を有している。また、上部板６は、粒状固形食品供給部１の排出シュート１２の幅とほぼ等しい幅を有している。図５は、上部板６の側面図である。

図６に示されるように、上部板６の各Ｕ字状溝２１の底部は、半円状の断面形状を有している。
さらに、図７に示されるように、粒状固形食品分離部３の下部板７は、その基端部から先端部付近にまで延びると共に上部板６のＵ字状溝２１と同数の互いに平行な複数のＵ字状溝２３を有している。下部板７は上部板６の幅と同一の幅を有し、各Ｕ字状溝２３も上部板６のＵ字状溝２１と同一の断面形状および大きさを有し、下部板７のＵ字状溝２３はそれぞれ対応する上部板６のＵ字状溝２１に接続されており、図８に示されるように、各Ｕ字状溝２３の底部は、半円状の断面形状を有している。図９は、下部板７の側面図である。

下部板７の先端部には、下部板７の全幅にわたる検査領域Ｒが設定されている。検査領域Ｒは、粒状固形食品供給部１から供給され、粒状固形食品分離部３の上部板６および下部板７を滑落してきた粒状固形食品Ｍを撮像して検査するための領域であり、図１に示した撮像装置１０が検査領域Ｒに対応して配置されている。

下部板７の基端部付近に配置される加速器本体８の構造を図１０に示す。加速器本体８は、下部板７の幅方向に延びた中心軸を有する中空のドラム形状を有しており、上部にドラムの接線方向を向いたエア流入口３１が形成され、下部にドラムの接線方向で且つ下部板７の複数のＵ字状溝２３の長さ方向に向かうと共に下部板７の全幅にわたるスリット状のエア流出口３２が形成されている。エア流入口３１にブロア９を接続して、ブロア９から加速器本体８にエアを吹き込むと、エアがエア流出口３２を介して下部板７の先端部方向へ噴出し、下部板７の複数のＵ字状溝２３内を滑落する粒状固形食品Ｍを加速させるように構成されている。

次に、図１に示した粒状固形食品検査システムの動作について説明する。
まず、ブロア９を駆動することにより、下部板７の基端部付近に配置されている加速器本体８にブロア９からエアを吹き込み、加速器本体８のエア流出口３２を介してエアをＵ字状溝２３に沿って下部板７の先端部方向へ噴出させる。
この状態で、粒状固形食品供給部１の排出シュート１２に検査対象となる、例えば短い棒形状のマカロニからなる多数の粒状固形食品Ｍを収容し、振動部１３を駆動して排出シュート１２に振動を加える。

排出シュート１２に振動部１３から振動が加えられることにより、排出シュート１２内の粒状固形食品Ｍは、排出シュート１２の底面に沿って排出シュート１２の幅方向に均等に配分されつつ排出口１２ａへと移動し、排出口１２ａから順次排出される。

粒状固形食品供給部１の排出シュート１２から排出された粒状固形食品Ｍは、粒状固形食品分離部３の上部板６のＵ字状溝２１に入り、Ｕ字状溝２１内を下方へと滑落する。

上部板６のＵ字状溝２１内を滑落した粒状固形食品Ｍは、上部板６の先端部から下部板７のＵ字状溝２３内へと入る。ここで、下部板７の基端部付近に配置されている加速器本体８に予めブロア９からエアが吹き込まれ、加速器本体８のエア流出口３２を介してエアがＵ字状溝２３に沿って下部板７の先端部方向へ噴出されているので、Ｕ字状溝２３内を滑落する粒状固形食品Ｍは、加速器本体８から噴出されるエアにより加速されることとなる。このため、図１１に示されるように、下部板７の基端部では前後方向に連なっていた一対の粒状固形食品Ｍであっても、先端部側の粒状固形食品Ｍから順次エアを受けて加速されることにより、これらの粒状固形食品Ｍは互いに前後方向に分離しやすくなる。

このようにして、前後方向の連なりが解消されて互いに分離され整列された粒状固形食品Ｍが下部板７の先端部に設定されている検査領域Ｒに順次到達し、検査領域Ｒを通過する。このため、撮像装置１０により個々の粒状固形食品Ｍを分離した状態で撮像することができ、粒状固形食品Ｍの形状、大きさ等を検出することで異品種の粒状固形食品Ｍを容易に判別することが可能となる。

なお、撮像装置１０により撮像された画像から粒状固形食品Ｍの形状、大きさ等を検出する方法としては、粒状固形食品Ｍの面積、長径、短径、周長等を所定の閾値と比較する等、各種の検出方法を採用することができる。

上述した実施の形態では、粒状固形食品供給部１の振動部１３を電磁式のバイブレータとしていたが、これに限るものではなく、ギヤードモータとカムを有する振動部１３として用いてもよい。また、振動部１３から排出シュート１２に与える振動の振動数は、一定である必要はなく、所定のサイクルで振動数を変化させることもできる。
粒状固形食品分離部３の上部板６および下部板７からなる傾斜板５は、アルミニウム等の金属、樹脂等の各種の材質で形成することができるが、検査領域Ｒが設定される下部板７の先端部は、検査対象となる固形食品Ｍを撮像しやすい色彩、表面反射率等にすることが好ましい。例えば、粒状固形食品Ｍとして淡色のマカロニを対象とする場合には、少なくとも下部板７の先端部を黒色に彩色する、あるいは黒色の樹脂材料で作成することが好ましい。
上記の実施の形態では、短い棒形状のマカロニからなる粒状固形食品Ｍを例にとって説明したが、シェル形状のマカロニ、その他、粒状の固形食品に幅広く適用することができる。

１ 粒状固形食品供給部、２ 架台、３ 粒状固形食品分離部、４ 支持台、５ 傾斜板、６ 上部板、７ 下部板、８ 加速器本体、９ ブロア、１０ 撮像装置、１１ 基板、１２ 排出シュート、１２ａ 排出口、１３ 振動部、２１，２３ Ｕ字状溝、３１ エア流入口、３２ エア流出口、Ｒ 検査領域、Ｍ 粒状固形食品。

Claims (1)

1. 水平面に対して傾斜して配置された傾斜板を有し、
   前記傾斜板の表面に基端部から先端部にまで延び且つ粒状の固形食品を滑落させるための少なくとも１条のＵ字状溝が形成され、
   前記Ｕ字状溝に沿って前記傾斜板の先端部方向へエアを噴出することにより前記傾斜板の前記Ｕ字状溝内を滑落する粒状固形食品を加速させる加速手段を備えたことを特徴とする粒状固形食品整列供給装置。

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