JP6284227B2 - おにぎり成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、米飯からおにぎりを成形するためのおにぎり成形装置に関するものである。

おにぎり成形装置としては、計量した米飯塊を圧縮して目的の形状に成形するものが知られている。

その際、米飯塊をシート状にしておいてその上に具材を載置し、当該具材を包むように両側を折り畳み、その後目的の形状に成形することが行われている（特許文献１参照）。

ここで、本発明者が検討したおにぎり成形装置について、図１９および図２０を用いて説明する。図１９（ａ）は本発明者が検討したおにぎり成形装置において米飯塊に具穴を形成する部分を搬送方向側方から見た説明図、図１９（ｂ）は当該部分を搬送方向正面から見た説明図、図２０（ａ）〜（ｃ）は折り畳みユニットで折り畳まれる米飯塊を示す説明図である。

発明者が検討したおにぎり成形装置では、図１９に示すように、シート状の米飯塊Ｒの両側を規制プレート１３５ｂで挟んでおき、具穴成形型１３５ｄで具穴Ｒ２を形成する。

そして、当該米飯塊Ｒの具穴Ｒ２に所定の具材Ｔを載置して折り畳みユニット１１７に載せ（図２０（ａ））、ヒンジ１１７ｂを介して固定板１１７−１の両側に取り付けられた２枚の可動板１１７−２を旋回させて米飯塊Ｒの両側を持ち上げ（図２０（ｂ））、可動板１１７−２の両側が接近するようにして米飯塊Ｒを折り畳んで具材Ｔを包み込んでいる（図２０（ｃ））。

特開２０１３−２４０２８９号公報

しかしながら、上述のような本発明者が検討したおにぎり成形装置によれば、折り畳んだ米飯の上部が結着せずに、具材が米飯に包み込まれないことがある。この原因には、米飯塊に内包される具材の量が多かったり、米飯の伸びが悪いために折り畳むために必要な長さが足りなくなったことなどが考えられる。

本発明は、上述の技術的背景からなされたものであって、折り畳まれた米飯塊に対して確実に具材を包み込むことのできるおにぎり成形装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明のおにぎり成形装置は、固定板と、当該固定板の両側においてヒンジを介して取り付けられて前記固定板側を支点にして前記固定板の上方で自由端が接近するように旋回する２つの可動板とを備えた折り畳み手段と、シート状の米飯塊に対して、相互に平行となって凹んだ２本の折れ線部を、前記折り畳み手段上に載置されたときに前記ヒンジに対向する位置よりも内側となる位置に形成する折れ線形成部を備えた形成手段と、前記折り畳み手段により折り畳まれた米飯塊を圧縮しておにぎりを成形する圧縮手段とを有し、前記折り畳み手段は、シート状の米飯塊を前記２つの可動板の旋回により前記折れ線部で屈曲させて折り畳む、ことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、前記形成手段は、所定の具材を載置するための具穴を形成する具穴形成部をさらに備えた、ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の発明において、前記成形手段は、シート状の米飯塊における前記２本の折れ線部と直交し、当該米飯塊の前記２本の折れ線部に沿った方向を拡張する米飯塊拡張溝を形成する拡張溝形成部をさらに備えた、ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、所定の具材を載置するための具穴を形成する具穴形成部を備えた具穴形成手段をさらに有し、前記折り畳み手段は、前記２つの可動板の旋回により前記２本の折れ線部および前記具穴の形成されたシート状の米飯塊を前記折れ線部で屈曲させて折り畳む、ことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、上記請求項２〜４の何れか一項に記載の発明において、前記折れ線形成部と前記具穴形成部とは、前記米飯塊に形成された前記２本の折れ線部の深さが前記具穴の深さよりも深くなる突起である、ことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、上記請求項２〜５の何れか一項に記載の発明において、前記圧縮手段には、前記折り畳みユニットで折り畳まれた米飯塊を上方から投入しておにぎりを成形する開口部が三角形の成形孔が、当該三角形の一辺が前記成形孔に導入される米飯塊を向いた方向となって形成され、前記具穴は、シート状の米飯塊の中央よりも当該米飯塊の搬送方向側にずれた位置に形成される、ことを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、上記請求項１〜６の何れか一項に記載の発明において、前記形成手段は、フッ素系またはシリコーン系の樹脂材で形成されている、ことを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、上記請求項１〜６の何れか一項に記載の発明において、前記形成手段の米飯塊との接触面は、フッ素系もしくはシリコーン系の樹脂材でコーティングされ、またはシボ加工されている、ことを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、上記請求項１〜８の何れか一項に記載の発明において、シート状の米飯塊を搬送する搬送手段と、前記形成手段で前記折れ線部または前記折れ線部および前記具穴形成部が形成されているときに前記搬送手段上の米飯塊を搬送方向の前後から挟んで米飯塊の広がりを規制する規制手段と、前記形成手段により米飯塊に折れ線部または前記折れ線部および前記具穴形成部を形成しているときには搬送動作が停止し、それ以外のときには搬送動作が実行するように前記搬送手段を制御する搬送制御手段と、をさらに有することを特徴とする。

シート状の米飯塊に対して、折り畳み手段上に載置されたときにヒンジに対向する位置よりも内側となる位置に、相互に平行となって凹んだ２本の折れ線部を形成している。そして、このようなシート状の米飯塊を、２つの可動板の旋回により折れ線部で屈曲させて折り畳んでいるので、２本の折れ線部を形成した位置がヒンジに対向する位置となっている場合に比べて、米飯塊の折り畳まれる部分の長さが長くなる。

これにより、折り畳まれた米飯塊に対して確実に具材を包み込むことが可能になる。したがって、内包される具材の量が多かったり、米飯の伸びが悪くても、おにぎりに成形された米飯塊から具材が露出することがない。

本発明の一実施の形態に係る米飯シート形成部、おにぎり成形部およびおにぎり包装部を正面から示す概略図である。 本発明の一実施の形態に係る米飯シート形成部、おにぎり成形部およびおにぎり包装部を平面から示す概略図である。 （ａ）はシート処理部を構成する形成部および規制部を搬送方向側方から見た説明図、（ｂ）はシート処理部を構成する形成部を搬送方向正面から見た説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部を構成する形成部の要部である押圧部を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部を構成する折り畳みユニットを示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部を構成する折り畳みユニットを示す正面図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部において折り畳みユニットで折り畳まれる米飯塊を連続的に示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部を構成する成形テーブル、移載型、移載受型および投入ユニットを示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部を構成する成形テーブル、移載型、移載受型および投入ユニットを示す側面図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部において処理される米飯塊の工程を連続的に示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの一部を示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの図１０に続く説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの図１１における折り畳みユニットの動作を示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの図１２に続く説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの図１３に続く説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの図１４に続く説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの図１５に続く説明図である。 本発明の一実施の形態に係るおにぎり成形部によるおにぎり成形プロセスの図１６に続く説明図である。 （ａ）は本発明者が検討したおにぎり成形装置において米飯塊に具穴を形成する部分を搬送方向側方から見た説明図、（ｂ）は当該部分を搬送方向正面から見た説明図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明者が検討したおにぎり成形装置において折り畳みユニットで折り畳まれる米飯塊を示す説明図である。

以下、本発明の一例としての実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

図１および図２に示す装置は、米飯を矩形シート状に成形する米飯シート成形部Ｍ１と、米飯シート成形部Ｍ１で成形された米飯を受け取ってこれを搬送し、おにぎりに成形するおにぎり成形部Ｍ２（おにぎり成形装置）と、おにぎり成形部Ｍ２で成形されたおにぎりに包装を行うおにぎり包装部Ｍ３とで構成されている。

米飯シート成形部Ｍ１は、キャスタ１ａによって移動可能とされた台座２ａ上に第１の計量コンベア３、第２の計量コンベア４、搬送コンベア５が搬送方向上流側から下流側に沿って配置されている。また、第１の計量コンベア３および第２の計量コンベア４の上方には、米飯（生地）をシート状に成形して送り出す第１の送出部６ａおよび第２の送出部６ｂがそれぞれ配置されている。

台座２の後側（図１において右側）には、上下方向に延びる一対の縦レール７に沿って米飯容器８を昇降させるリフタ９が設けられている。このリフタ９によって米飯容器８は上部に設置されたホッパ１０の位置まで持ち上げられ、リフタ９の上端に設けられた反転部２８によってホッパ１０に向けて上下反転されることにより、米飯容器８内の米飯がホッパ１０に投入される。

ホッパ１０には、投入された米飯を解すための解しローラ１１が設けられており、さらに、解しローラ１１に解された米飯を第１の送出部６ａに向けて搬送するための搬送ローラ１２ａおよび解しローラ１１に解された米飯を第２の送出部６ｂに向けて搬送するための搬送ローラ１２ｂが設けられている。

なお、ホッパ１０に隣接した位置には、作業者が所望する装置の動作設定を行うとともに設定された動作内容が表示される操作部３０が設けられている。

第１の送出部６ａ内には、左右一対で合計２段となった第１のローラ対１３が上下方向に配置されている。この第１のローラ対１３は、上段に位置する第１のローラ対１３ａの間隔よりも下段に位置する第１のローラ対１３ｂの間隔の方が狭くなっている。したがって、米飯が第１のローラ対１３ａ，１３ｂにより上方より下方へ送られることによって、シート状に圧縮成形される。

下段に位置する第１のローラ対１３ｂの下方には、左右一対で合計２段となった第２のローラ対１４が配置されている。この第２のローラ対１４は相互に接近離間可能になっており、第１のローラ対１３から送られたシート状の連続した米飯は、第２のローラ対１４の間隔に応じて厚みが調整されて下方へと送り出される。

第２のローラ対１４と第１の計量コンベア３との間には、第２のローラ対１４から送り出されるシート状の米飯を分割するためのカッタ１５が配置されている。

したがって、シート状に連続した米飯は第２のローラ対１４から送り出されてカッタ１５により分割されて矩形シート状の米飯塊Ｒとなって第１の計量コンベア３に載せられ、計量が行われる。

また、第２の送出部６ｂ内には、左右一対となった第１のローラ対３１が配置されている。したがって、米飯が第１のローラ対３１により上方より下方へ送られることによって、シート状に圧縮成形される。

第１のローラ対３１の下方には、左右一対で合計２段となった第２のローラ対３２が配置されている。この第２のローラ対３２は相互に接近離間可能になっており、第１のローラ対３１から送られたシート状の連続した米飯は、第２のローラ対３２の間隔に応じて厚みが調整されて下方へと送り出される。

第２のローラ対３２と第２の計量コンベア４との間には、第２のローラ対３２から送り出されるシート状の米飯を分割するためのカッタ３３が配置されている。

したがって、シート状に連続した米飯は第２のローラ対３２から送り出されてカッタ３３により分割されて米飯塊Ｒとなり、第１の計量コンベア３から第２の計量コンベア４へと搬送されて来た米飯塊Ｒの上に載せられ、計量が行われる。

ここで、第１の送出部６ａでは、目標とする重量の米飯塊Ｒが生成されて第１の計量コンベア３で計量される。また、第２の送出部６ｂでは、目標とする重量と第１の計量コンベア３での計量値との差（不足重量）に応じた重量の米飯塊Ｒが生成され、第１の送出部６ａで生成された米飯塊Ｒとの合計の重量が第２の計量コンベア４で計量される。したがって、第１の送出部６ａで生成された米飯塊Ｒの重量が目標重量であった場合には、第２の送出部６ｂでの米飯塊Ｒの供給は行われないことになる。

なお、本実施の形態の米飯シート成形部Ｍ１では、矩形シート状の米飯塊Ｒの寸法は、長さ１１０ｍｍ、幅６５ｍｍ、高さ（厚さ）１５ｍｍとなっており、１時間に約３０００枚製造可能な性能を有している。

米飯シート成形部Ｍ１の搬送方向下流側には、米飯塊Ｒを所定の形状に成形（例えば三角形のおにぎり形状に成形）するためのおにぎり成形部Ｍ２が配置されている。そして、第２の計量コンベア４から搬送コンベア５へと搬送された米飯塊Ｒは、米飯シート成形部Ｍ１からおにぎり成形部Ｍ２へと取り込まれる。

図１および図２に示すように、おにぎり成形部Ｍ２は、米飯シート成形部Ｍ１で目的とする重量に計量されて形成された矩形シート状の米飯塊Ｒに２本の折れ線部Ｒ１（図１０）と具穴Ｒ２（図１０）を形成する処理を行うシート処理部３５と、梅干し、シャケ、タラコなどといった所定の具材Ｔを載置する具材載置部２４（具材載置手段）と、具材載置部２４を通過した矩形シート状の米飯塊Ｒの具材Ｔの有無および全体重量（具材Ｔの載置された米飯塊Ｒの重量）をチェックする具材チェッカ２６（具材確認手段）と、具材Ｔの載置された矩形シート状の米飯塊Ｒを搬送する搬送コンベア１６と、搬送コンベア１６によって搬送された米飯塊Ｒを折り畳む折り畳みユニット１７（折り畳み手段）と、折り畳みユニット１７で折り畳まれた米飯塊Ｒを圧縮しておにぎりを成形する成形孔２２の形成された成形テーブル１８（圧縮手段）と、成形されたおにぎりを取り出す取出型２０とを備えている。

また、おにぎり成形部Ｍ２は、折り畳みユニット１７で折り畳まれた米飯塊Ｒを水平方向に圧縮する圧縮型２９と、圧縮された米飯塊Ｒを上方から成形テーブル１８の成形孔２２に投入する投入ユニット２３と、成形孔２２内の米飯塊Ｒを上下方向に圧縮しておにぎりを成形する圧縮型１９とを備えている。

ここで、シート処理部３５は、シート状の米飯塊Ｒを搬送する搬送コンベア３５ａ（搬送手段）と、搬送コンベア３５ａ上の米飯塊Ｒに相互に平行となって凹んだ２本の折れ線部Ｒ１および具材Ｔを載置するための具穴Ｒ２を形成する形成部３５ｄ（形成手段）と、形成部３５ｄで折れ線部Ｒ１等が形成される際に米飯塊Ｒを搬送方向の前後から挟んで当該米飯塊Ｒが広がってしまうことを規制する規制部３５ｂ（規制手段）と、搬送コンベア３５ａの搬送動作を制御する搬送制御部３５ｃ（搬送制御手段）とからなる。

また、具材載置部２４には、矩形シート状の米飯塊Ｒを搬送する具入れコンベア２４ａが備えられており、作業者は具入れコンベア２４ａ上を搬送されていく米飯塊Ｒの具穴Ｒ２に具材Ｔを載置していく。

さらに、具材チェッカ２６は、具材Ｔの載置された矩形シート状の米飯塊Ｒを搬送しながら重量を計測する計量コンベア２６ａと、計量コンベア２６ａ上に配置されて米飯塊Ｒ上の具材Ｔの有無を検知する具検知センサ２６ｂとからなる。

なお、シート処理部３５は前述の米飯シート成形部Ｍ１と一体になっており、具材載置部２４はスタンド２５上に設置され、搬送コンベア１６、折り畳みユニット１７、成形テーブル１８、圧縮型１９および取出型２０は、キャスタ１ｂによって移動可能とされた台座２ｂ上に設置されている。

前述のように、シート処理部３５は、搬送コンベア３５ａ、規制部３５ｂ、搬送制御部３５ｃおよび形成部３５ｄで構成されている。

ここで、規制部３５ｂは、搬送コンベア３５ａ上の米飯塊Ｒを搬送方向の両側から挟むものであり、形成部３５ｄは、シート状の米飯塊Ｒが規制部３５ｂで挟まれている状態において、当該米飯塊Ｒを上方から押圧して２本の折れ線部Ｒ１および具穴Ｒ２を形成する。また、搬送制御部３５ｃは、形成部３５ｄにより米飯塊Ｒに折れ線部Ｒ１および具穴Ｒ２を形成しているときには搬送動作が停止し、それ以外のときには搬送動作が実行するように搬送コンベア３５ａを制御する。

次に、形成部３５ｄおよび規制部３５ｂについて説明する。

ここで、図３（ａ）はシート処理部を構成する形成部および規制部を搬送方向側方から見た説明図、図３（ｂ）はシート処理部を構成する形成部を搬送方向正面から見た説明図、図４は形成部の要部である押圧部を示す斜視図である。

これらの図面に示すように、形成部３５ｄは、シャフト３５ｄ−１と、当該シャフト３５ｄ−１の先端に取り付けられた押圧部３５ｄ−２からなる。

また、押圧部３５ｄ−２の下面には、上述した２本の折れ線部Ｒ１を形成するための突起である折れ線形成部３５ｄ−Ｌ、および具穴Ｒ２を形成するための突起である具穴形成部３５ｄ−Ｈが設けられている。そして、搬送コンベア３５ａにあるシート状の米飯塊Ｒへと下降して上から当該米飯塊Ｒを押圧することにより、２本の折れ線部Ｒ１および具穴Ｒ２が形成される。

ここで、本実施の形態においては、折れ線部Ｒ１は具穴Ｒ２を横切るようにして形成されている（図１０参照）。したがって、折れ線部Ｒ１と具穴Ｒ２とが重なった領域において具穴Ｒ２の方がより深くなって当該領域において折れ線部Ｒ１が消えてしまうと、後述する折り畳みユニット１７でシート状の米飯塊Ｒを折り畳む際にきれいに折れ線部Ｒ１で折り曲げられなくなるおそれがある。そこで、折れ線形成部３５ｄ−Ｌと具穴形成部３５ｄ−Ｈとは、米飯塊Ｒに形成された２本の折れ線部Ｒ１の深さが具穴Ｒ２の深さよりも深くなるように形成されている。

また、本実施の形態においては、形成部３５ｄの米飯塊Ｒとの接触面は、米飯塊Ｒを押圧した際に米飯が伸びやすいようにするために、例えばフッ素樹脂でコーティングされている。このようにして米飯塊Ｒを伸びやすくすれば、押圧前ではシート状の米飯塊Ｒが形成部３５ｄの全面に対して欠損した箇所があったとしても、押圧により米飯が伸びて（広がって）欠損部にも米飯が行き渡るので、シート状の米飯塊Ｒの形状不良により具材が露出することがない。

なお、形成部３５ｄの米飯塊Ｒとの接触面をフッ素樹脂でコーティングすること以外にも、当該接触面をシボ加工したり、形成部３５ｄそのものをフッ素樹脂で形成してもよい。

また、樹脂材としてはフッ素樹脂に限定されるものではなく、フッ素系やシリコーン系の様々な樹脂材を適用することができる。

図示するように、規制部３５ｂは、シート状の米飯塊Ｒの搬送方向前方側の辺を規制する第１の規制板３５ｂ−１と、シート状の米飯塊Ｒの搬送方向後方側の辺を規制する第２の規制板３５ｂ−２とで構成されている。

これら第１の規制板３５ｂ−１および第２の規制板３５ｂ−２は回転軸３７，３７にそれぞれ取り付けられて旋回するようになっている。そして、米飯塊Ｒと非接触となる位置と、これら第１の規制板３５ｂ−１と第２の規制板３５ｂ−２とで米飯塊Ｒを両側から挟む位置（図３（ａ）に示す位置）とに旋回して往復移動する。

なお、旋回時において規制板３５ｂ−１，３５ｂ−２が搬送コンベア３５ａと干渉することを回避するために、第１の規制板３５ｂ−１および第２の規制板３５ｂ−２の先端Ｓは、米飯塊Ｒを挟んだ位置においてテーパ状となる形状に形成されている。

搬送コンベア３５ａに搬送されたシート状の米飯塊Ｒが形成部３５ｄの真下まで到達したときに搬送制御部３５ｃにより搬送コンベア３５ａの搬送動作が停止される。そして、最初に第１の規制板３５ｂ−１が米飯塊Ｒを挟む位置（図３（ａ））に旋回し、次に第２の規制板３５ｂ−２が米飯塊Ｒを挟む位置（図３（ａ））に旋回する。そして、第１の規制板３５ｂ−１と第２の規制板３５ｂ−２とで米飯塊Ｒを挟んだ状態で、形成部３５ｄが下降して米飯塊Ｒを上方から押圧し、２本の折れ線部Ｒ１と具穴Ｒ２とが形成される。

このようにして米飯塊Ｒに２本の折れ線部Ｒ１および具穴Ｒ２が形成されたならば、第１の規制板３５ｂ−１および第２の規制板３５ｂ−２は米飯塊Ｒと非接触となる位置に旋回するとともに、形成部３５ｄが上昇し、搬送制御部３５ｃにより搬送コンベア３５ａの搬送動作が再開される。

図５および図６に示すように、折り畳みユニット１７は、中央に位置して台座１７ａに固定されたセンタープレート１７−１（固定板）と、センタープレート１７−１の両側にヒンジ１７ｂを介して連結されてセンタープレート１７−１に対して（センタープレート１７−１の側を支点にして）旋回自在となった２枚のサイドプレート１７−２（可動板）とを備えている。

センタープレート１７−１は米飯塊Ｒの２本の折れ線部Ｒ１に挟まれた部位に対応している。また、２つのサイドプレート１７−２は、２本の折れ線部Ｒ１の外側の部位にそれぞれ対応している。

ここで、前述したシート状の米飯塊Ｒに形成された２本の折れ線部Ｒ１は、当該米飯塊Ｒを折り畳みユニット１７上に載置したときに、ヒンジ１７ｂに対向する位置よりも内側となるような位置に形成されている（図７参照）。これは、シート状の米飯塊Ｒを２枚のサイドプレート１７−２の旋回により折れ線部Ｒ１で屈曲させて折り畳んだときに、２本の折れ線部Ｒ１を形成した位置がヒンジ１７ｂに対向する位置となっている場合に比べて、米飯塊Ｒの折り畳まれる部分の長さが長くなるようにするためである。

台座１７ａには、外側に向かって上方に湾曲した一対のアーム１７ｃが揺動自在に取り付けられている。また、当該アーム１７ｃの自由端は、一方端がサイドプレート１７−２に対して回動自在に取り付けられた第１のリンク棒１７ｄの他方端に回動自在に取り付けられている。さらに、アーム１７ｃの途中には、モータ軸１７ｅに固定されたカム１７ｆが長孔１７ｇを水平方向に往復することにより上下動する昇降ユニット１７ｈの先端に回動自在に取り付けられた第２のリンク棒１７ｊの先端が回動自在に取り付けられている。

そして、昇降ユニット１７ｈの下死点におけるアーム１７ｃの台座１７ａに対する取付位置よりもアーム１７ｃと第２のリンク棒１７ｊとの取付位置の方が外側となっている。また、昇降ユニット１７ｈの下死点では、センタープレート１７−１と２枚のサイドプレート１７−２とは相互に展開した状態になっている。

このような構造により、昇降ユニット１７ｈが上昇すると第２のリンク棒１７ｊを介してアーム１７ｃが外側に弧を描くように上昇する。これにより、第１のリンク棒１７ｄを介して２枚のサイドプレート１７−２がセンタープレート１７−１側を支点にして起き上がり、センタープレート１７−１の上方で自由端が接近するように旋回する（図６の二点鎖線による表示部分参照）。

したがって、図７に示すように、このような折り畳みユニット１７のプレート１７−１，１７−２にシート状の米飯塊Ｒが搭載されると（図７（ａ））、ヒンジ１７ｂの内側に位置した２本の折れ線部Ｒ１の位置を折り曲げ位置として米飯塊Ｒの両側が起き上がり（図７（ｂ））、中央側に倒れるように２本の折れ線部Ｒ１の位置で折り畳まれる（図７（ｃ））。

このとき、前述のように、シート状の米飯塊Ｒに形成された２本の折れ線部Ｒ１は、米飯塊Ｒを折り畳みユニット１７上に載置したときに、ヒンジ１７ｂに対向する位置よりも内側となるような位置に形成されている。そして、２枚のサイドプレート１７−２の旋回で折れ線部Ｒ１で屈曲させて折り畳んだときの折り畳まれる部分の長さが、２本の折れ線部Ｒ１を形成した位置がヒンジ１７ｂに対向する位置となっている場合に比べて長くなるようになっている。

したがって、具材Ｔの量の多少にかかわらず折り畳んだ米飯の上部が結着することになるので、折り畳まれた米飯塊Ｒに対して確実に具材Ｔが包み込まれるようになる。これにより、内包される具材Ｔの量が多かったり、米飯の伸びが悪くても、おにぎりに成形された米飯塊Ｒから具材が露出することがなくなる。

なお、本実施の形態では、米飯塊Ｒが略三角に折り畳まれるようになっているが、例えばサイドプレート１７−２の形状をＬ字状にすることにより、米飯塊Ｒが略平らに折り畳まれるようになっていてもよい。

さて、図１および図２において、成形テーブル１８は図示しないモータによって水平方向に間欠的に回転する回転体であり、成形孔２２は成形テーブル１８の周方向に一定の間隔で複数（本実施の形態では８箇所に）形成されている。そして、圧縮型２９および投入ユニット２３、圧縮型１９ならびに取出型２０は成形テーブル１８の回転方向に沿って順次配置されている。

図８および図９において、投入ユニット２３では、折り畳みユニット１７によって折り畳まれた部位が上方を向くようにして米飯塊Ｒが成形孔２２に投入される。図示するように、本実施の形態の成形孔２２の開口部の形状は略三角形となっており、三角形のおにぎりが成形される。なお、投入ユニット２３の構造の詳細については後述する。

図１０に詳しく示すように、成形テーブル１８に形成されている開口部が三角形の形状をした成形孔２２は、その三角形の一辺が成形孔２２に導入される米飯塊Ｒを向いた方向となっている。また、米飯塊Ｒに形成される具穴Ｒ２は、米飯塊Ｒの中央よりも当該米飯塊Ｒの搬送方向側にずれた位置（本実施の形態では、中央から５ｍｍずれた位置）に形成されている。なお、具穴Ｒ２がこのようなずれた位置に形成されている理由については後述する。

さて、おにぎり成形部Ｍ２には、搬送コンベア１６で搬送される矩形シート状の米飯塊Ｒを折り畳みユニット１７へ移載し、折り畳みユニット１７で折り畳まれた米飯塊Ｒを投入先である成形孔２２の上方へ移載する移載型２９−１が設けられている。そして、当該移載型２９−１が、後述する移載受型２９−２とともに、折り畳みユニット１７で折り畳まれた米飯塊Ｒを水平方向に圧縮する圧縮型２９を構成している。なお、移載型２９−１の動作は、成形テーブル１８の間欠的な回転に対応して行われる。

図１２、図１４および図１５に示すように、圧縮型２９の一方である移載型２９−１は、天板２９ａと、天板２９ａの下面に移載方向に沿って下方に延びて取り付けられた２枚の壁板２９ｂと、図示しないアームに係止される係止突起２９ｃを備えている。

後退位置では、図１２に示すように、先端の壁板２９ｂ−１の外側に折り畳みユニット１７上の米飯塊Ｒが位置し、先端の壁板２９ｂ−１と後端の壁板２９ｂ−２との間に搬送コンベア１６上の米飯塊Ｒが位置している。

そして、このような移載型２９−１がアームにより水平方向に１領域分だけ動いた前進位置では、図１４に示すように、折り畳みユニット１７上の米飯塊Ｒが壁板２９ｂ−１に押されて成形テーブル１８の成形孔２２上に移載され、搬送コンベア１６上の米飯塊Ｒが壁板２９ｂ−２に押されて折り畳みユニット１７上に移載される。さらに、搬送コンベア１６上の米飯塊Ｒが壁板２９ｂ−２に押されて折り畳みユニット１７上に移載された搬送コンベア１６上の米飯塊Ｒの位置には、次の米飯塊Ｒが搬送される。

前進位置に動いた移載型２９−１は、アームに持ち上げられるようにして米飯塊Ｒとの干渉を回避しながら前述の後端位置へと戻り、以降このような前進移動および後退移動を繰り返す。

圧縮型２９の他方である移載受型２９−２は、図８および図９に示すように、成形孔２２を挟んで移載型２９−１と対向するように配置されて、移載型２９−１により成形孔２２の上方へ移載された米飯塊Ｒを受け止める。この移載受型２９−２は、移載型２９−１に向けて開いた形状となって２つの内壁面２９−２ａが形成されており、図９において符号Ｄ１で示す方向に移動して前進位置になった移載型２９−１の先端面２９−１ａとで、成形孔２２の開口部に対応した形状の三角形を構成している。そして、この三角形の形状になって前述のように米飯塊Ｒを受け止める。

したがって、移載型２９−１が符号Ｄ１（図６）に示す方向である前進位置に動き、圧縮型２９である移載型２９−１と移載受型２９−２とが協働して米飯塊Ｒが水平方向に圧縮されると、当該米飯塊Ｒは成形孔２２の開口部の形状（三角形）に圧縮される。

このようにして移載型２９−１および移載受型２９−２で構成される圧縮型２９で圧縮された米飯塊Ｒを成形テーブル１８の成形孔２２に投入する投入ユニット２３は、図９に示すように、下型２３ａと上型２３ｂとからなる。そして、当該投入ユニット２３は、図１５に詳しく示すように、移載型２９−１と移載受型２９−２とにより圧縮された米飯塊Ｒを成形孔２２に投入するために、成形孔２２に対して入出可能に設けられている。

すなわち、下型２３ａは、成形孔２２に対して下方から入出可能に設けられており、移載型２９−１によって米飯塊Ｒが成形孔２２の上方へ移載されたときに成形孔２２の上端まで上昇し、その後下降する。また、上型２３ｂは、成形孔２２に対して上方から入出可能に設けられており、米飯塊Ｒが成形孔２２の上方へ移載されたときに成形孔２２の外側まで上昇し、その後下型２３ａの下降に連動して下降する（符号Ｄ２（図９））米飯塊Ｒを成形孔２２内に投入する。

そして、このような投入ユニット２３の動きにより、移載型２９−１と移載受型２９−２とで圧縮された米飯塊Ｒが上方から成形孔２２に投入される。

ここで、前述のように、成形孔２２において開口部を形成する三角形の一辺が成形孔２２に導入される米飯塊Ｒを向いた方向となっている。

したがって、図１０において、具穴Ｒ２が形成され（図１０（ａ））、当該具穴Ｒ２に具材Ｔが載置され（図１０（ｂ））、折り畳みユニット１７により折り畳まれた米飯塊Ｒ（図１０（ｃ））が成形孔２２の開口部に沿った形状に圧縮型２９によって圧縮されるとき（図１０（ｄ））、搬送方向に対して傾斜した位置に相当する三角形の二辺により、斜め前方から圧縮力を受ける。このため、圧縮される部位の米飯が斜め後方へと移動し、これに伴って具材Ｔも後方へと押しやられる。

このとき、米飯塊Ｒの中の具材Ｔは、米飯塊Ｒの中央よりも搬送方向側にずれて形成された具穴Ｒ２に位置しているので、三角形に圧縮される米飯塊Ｒに伴って後方へ押しやられたときには当該三角形のほぼ中央になる。これにより、三角形のおむすびの中心部に具材Ｔを内包することが可能になる。よって、具材Ｔがおむすびの一方向に偏って内包されてしまい、消費者がおむすびを食べたときになかなか具材Ｔが出てこないといったことがなくなる。

さて、このようにして成形孔２２に投入された米飯塊Ｒを上下方向に圧縮するための圧縮型１９は、図１および図２に示すように、投入ユニット２３によって米飯塊Ｒが投入される成形孔２２側の成形孔２２に対応して設けられた第１の圧縮型１９ａと、第１の圧縮型１９ａよりも成形テーブル１８の回転方向下流側に隣接する成形孔２２に対応して設けられた第２の圧縮型１９ｂとで構成されている。

図１６および図１７に示すように、何れの圧縮型１９ａ，１９ｂも下型１９ａ−１，１９ｂ−１と上型１９ａ−２，１９ｂ−２とで構成されている。下型１９ａ−１，１９ｂ−１は成形孔２２に対して下方から入出可能に設けられ、上型１９ａ−２，１９ｂ−２は成形孔２２に対して上方から入出可能に設けられており、両者が最接近した位置で所定の間隔が形成されるようになっている。そして、下型１９ａ−１，１９ｂ−１が上昇すると同時に上型１９ａ−２，１９ｂ−２が下降することにより、両者に挟まれた米飯塊Ｒが上下方向から圧縮されることにより、上下面が略平坦で、外周が成形孔２２に沿った３つの略平坦な面からなるおにぎりが成形される。

なお、このように、本実施の形態では、米飯塊Ｒを一気に圧縮するのではなく、第１の圧縮型１９ａで圧縮した後、再度第２の圧縮型１９ｂで圧縮するように２段階に分けて圧縮して、成形されたおにぎりが一層柔らかくなるようにしている。但し、１つの圧縮型１９だけを設けるようにすることもできる。

圧縮型１９で圧縮されて成形されたおにぎりを成形孔２２から取り出すための取出型２０は、当該圧縮型１９よりも成形テーブル１８の回転方向下流側に位置する成形孔２２に対応して設けられている。図１８に示すように、取出型２０は、成形孔２２に対して下方から入出可能になって、成形テーブル１８が回転することによって送られてきたおにぎりを下方から叩いて成形孔２２の上方に持ち上げる持上型２０ａと、この持上型２０ａによって持ち上げられたおにぎりをおにぎり包装部Ｍ３の搬送コンベア４０上に送り込む送込型２０ｂとで構成されている。

そして、取出型２０を構成するこれら持上型２０ａと送込型２０ｂとの動きにより、成形孔２２内のおにぎりはおにぎり成形部Ｍ２からおにぎり包装部Ｍ３へと送り込まれる。

おにぎり成形部Ｍ２で成形されたおにぎりに包装を行うおにぎり包装部Ｍ３は、おにぎり成形部Ｍ２で成形されたおにぎりを搬送する搬送コンベア４０と、搬送コンベア４０で搬送されたおにぎりにフィルムシートなどを用いて包装を行う包装本体部４１とを備えている。そして、このおにぎり包装部Ｍ３でおにぎりが包装されて最終的な製品となる。

次に、おにぎり成形部Ｍ２によるおにぎり成形プロセスについて、図３および図１０〜図１８を用いて説明する。

まず、図３において、米飯シート成形部Ｍ１で矩形シート状に成形された米飯塊Ｒは、シート処理部３５に送り込まれる。このシート処理部３５では、搬送コンベア３５ａに搬送された米飯塊Ｒが形成部３５ｄの真下まで到達したときに搬送制御部３５ｃにより搬送コンベア３５ａの搬送動作が停止される。

そして、第１の規制板３５ｂ−１と第２の規制板３５ｂ−２とが順次が旋回して米飯塊Ｒを搬送方向の両側から挟み、形成部３５ｄが下降して米飯塊Ｒを上方から押圧して２本の折れ線部Ｒ１および具穴Ｒ２が形成される（図１０（ａ）参照）。

米飯塊Ｒに２本の折れ線部Ｒ１および具穴Ｒ２が形成されたならば、第１の規制板３５ｂ−１と第２の規制板３５ｂ−２とが米飯塊Ｒの非接触位置に旋回するとともに、形成部３５ｄが上昇し、搬送制御部３５ｃにより搬送コンベア３５ａの搬送動作が再開され、米飯塊Ｒは具材載置部２４に送られる。

次に、具材載置部２４においては、図１１に示すように、矩形シート状の米飯塊Ｒの具穴Ｒ２に所定の具材Ｔが載置される（図１０（ｂ）参照）。

続いて、米飯塊Ｒは具材チェッカ２６へと送られる。具材チェッカ２６では、米飯塊Ｒ上に載置された具材Ｔの有無および米飯塊Ｒと具材Ｔとを含む全体重量がチェックされる。

その後、具材Ｔの載置された米飯塊Ｒは具材チェッカ２６から搬送コンベア１６へと載せられ、図１２に示すように移載型２９−１が動作することで、折り畳みユニット１７へと移載される。そして、折り畳みユニット１７上に送り込まれた矩形シート状の米飯塊Ｒは、図１３に示すように折り畳まれる（図１０（ｃ）参照）。

なお、この折り畳みユニット１７における折り畳みにおいては、既に説明したように、米飯塊Ｒに形成された２本の折れ線部Ｒ１は、米飯塊Ｒを折り畳みユニット１７上に載置したときに、ヒンジ１７ｂに対向する位置よりも内側となるような位置に形成されている。よって、サイドプレート１７−２により折れ線部Ｒ１で屈曲させて折り畳んだときの折り畳まれる部分の長さが、折れ線部Ｒ１がヒンジ１７ｂに対向する位置となっている場合に比べて長くなり、具材Ｔの量の多少にかかわらず折り畳んだ米飯の上部が結着する。これにより、折り畳まれた米飯塊Ｒに対して確実に具材Ｔが包み込まれるようになる（図７参照）。

次に、図１４に示すように移載型２９−１が後退位置から前進位置へと動くことで、折り畳みユニット１７上の米飯塊Ｒが成形孔２２上に移載され（図１５参照）、搬送コンベア１６上の米飯塊Ｒが折り畳みユニット１７上に移載される。このとき、移載型２９−１と移載受型２９−２とが協働することにより、成形孔２２上に移載された米飯塊Ｒは水平方向に圧縮される（図１０（ｄ）参照）。

次に、成形孔２２上に移載された米飯塊Ｒは、図１５に示すように、投入ユニット２３により成形テーブル１８に形成された成形孔２２に投入される。そして、成形孔２２内の米飯塊Ｒは成形テーブル１８の間欠的に回転により送られて行き、その送り動作中で、図１６および図１７に示すように、第１の圧縮型１９ａおよび第２の圧縮型１９ｂによって上下方向に圧縮されておにぎりが成形される。

最後に、図１８に示すように、取出型２０により、成形後の米飯塊Ｒが成形孔２２から取り出され、次工程であるおにぎり包装部Ｍ３の搬送コンベア４０に載せられる。

以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって、開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈されるべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲の要旨を逸脱しない限りにおけるすべての変更が含まれる。

たとえば、本実施の形態の成形孔２２の水平方向の断面は略三角形となって三角形のおにぎりが成形されるようになっているが、丸形や樽形など、略三角形以外の様々な断面形状を採用することが可能である。

また、本実施の形態では、米飯塊Ｒ上に具材Ｔを載置するための具穴Ｒ２が形成されるが、当該具穴Ｒ２は具材Ｔを載置する際の目印であるので、具穴Ｒ２は形成されていなくてもよい。よって、具穴Ｒ２を形成するための形成部３５ｄの具穴形成部３５ｄ−Ｈは設けられていなくてもよい。

さらに、具穴Ｒ２を形成する場合であっても、具穴形成部３５ｄ−Ｈを形成部３５ｄに折れ線形成部３５ｄ−Ｌとともに設けるのではなく、形成部３５ｄには折れ線形成部３５ｄ−Ｌだけを設け、当該形成部３５ｄとは別に、具穴形成部を備えた具穴形成部（具穴形成手段）を設けるようにしてもよい。この場合、２本の折れ線部Ｒ１および具穴Ｒ２のどちらを先にシート状の米飯塊Ｒに形成してもよい。

なお、具穴Ｒ２の形状は自由に設定することができ、円、楕円、長円などであってもよい。また、具穴Ｒ２が折れ線部Ｒ１と重なっていなくてもよい。

さらに、形成部３５ｄには、シート状の米飯塊Ｒにおける２本の折れ線部Ｒ１と直交し、米飯塊Ｒの２本の折れ線部Ｒ１に沿った方向を拡張する米飯塊拡張溝を形成する拡張溝形成部をさらに形成してもよい。この拡張溝形成部により米飯塊拡張溝を形成すれば、米飯塊Ｒをより効果的に広げることができる。

さらに、本実施の形態では、シート状の米飯塊Ｒは矩形になっているが、矩形である必要はなく、シート状である限り、形状は自由に設定することができる。

さらに、本実施の形態のシート処理部３５には規制部３５ｂが設けられているが、当該規制部３５ｂは必須のものではなく、省略することができる。

以上の説明では、本発明のおにぎり成形装置としてのおにぎり成形部は、米飯シート成形部およびおにぎり包装部と一体になったものが示されているが、おにぎり成形部単独であってもよい。

１６ 搬送コンベア
１７ 折り畳みユニット（折り畳み手段）
１７−１ センタープレート（固定板）
１７−２ サイドプレート（可動板）
１７ｂ ヒンジ
１８ 成形テーブル（圧縮手段）
１９ 圧縮型
１９ａ 第１の圧縮型
１９ａ−１ 下型
１９ａ−２ 上型
１９ｂ 第２の圧縮型
１９ｂ−１ 下型
１９ｂ−２ 上型
２０ 取出型
２０ａ 持上型
２０ｂ 送込型
２２ 成形孔
２３ 投入ユニット
２３ａ 下型
２３ｂ 上型
２４ 具材載置部
２４ａ コンベア
２６ 具材チェッカ
２６ａ 計量コンベア
２６ｂ 具検知センサ
２９ 圧縮型
２９−１ 移載型
２９−１ａ 先端面
２９−２ 移載受型
２９−２ａ 内壁面
２９ａ 天板
２９ｂ，２９ｂ−１，２９ｂ−２ 壁板
２９ｃ 係止突起
３５ シート処理部
３５ａ 搬送コンベア（搬送手段）
３５ｂ 規制部（規制手段）
３５ｂ−１ 第１の規制板
３５ｂ−２ 第２の規制板
３５ｃ 搬送制御部（搬送制御手段）
３５ｄ 形成部（形成手段）
３５ｄ−１ シャフト
３５ｄ−２ 押圧部
３５ｄ−Ｈ 具穴形成部
３５ｄ−Ｌ 折れ線形成部
３７ 回転軸
Ｍ１ 米飯シート成形部
Ｍ２ おにぎり成形部
Ｍ３ おにぎり包装部
Ｒ 米飯塊
Ｒ１ 折れ線部
Ｒ２ 具穴
Ｔ 具材

Claims (9)

1. 固定板と、当該固定板の両側においてヒンジを介して取り付けられて前記固定板側を支点にして前記固定板の上方で自由端が接近するように旋回する２つの可動板とを備えた折り畳み手段と、
   シート状の米飯塊に対して、相互に平行となって凹んだ２本の折れ線部を、前記折り畳み手段上に載置されたときに前記ヒンジに対向する位置よりも内側となる位置に形成する折れ線形成部を備えた形成手段と、
   前記折り畳み手段により折り畳まれた米飯塊を圧縮しておにぎりを成形する圧縮手段とを有し、
   前記折り畳み手段は、シート状の米飯塊を前記２つの可動板の旋回により前記折れ線部で屈曲させて折り畳む、
   ことを特徴とするおにぎり成形装置。
2. 前記形成手段は、所定の具材を載置するための具穴を形成する具穴形成部をさらに備えた、
   ことを特徴とする請求項１記載のおにぎり成形装置。
3. 前記成形手段は、シート状の米飯塊における前記２本の折れ線部と直交し、当該米飯塊の前記２本の折れ線部に沿った方向を拡張する米飯塊拡張溝を形成する拡張溝形成部をさらに備えた、
   ことを特徴とする請求項２記載のおにぎり成形装置。
4. 所定の具材を載置するための具穴を形成する具穴形成部を備えた具穴形成手段をさらに有し、
   前記折り畳み手段は、前記２つの可動板の旋回により前記２本の折れ線部および前記具穴の形成されたシート状の米飯塊を前記折れ線部で屈曲させて折り畳む、
   ことを特徴とする請求項１記載のおにぎり成形装置。
5. 前記折れ線形成部と前記具穴形成部とは、前記米飯塊に形成された前記２本の折れ線部の深さが前記具穴の深さよりも深くなる突起である、
   ことを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載のおにぎり成形装置。
6. 前記圧縮手段には、前記折り畳みユニットで折り畳まれた米飯塊を上方から投入しておにぎりを成形する開口部が三角形の成形孔が、当該三角形の一辺が前記成形孔に導入される米飯塊を向いた方向となって形成され、
   前記具穴は、シート状の米飯塊の中央よりも当該米飯塊の搬送方向側にずれた位置に形成される、
   ことを特徴とする請求項２〜５の何れか一項に記載のおにぎり成形装置。
7. 前記形成手段は、フッ素系またはシリコーン系の樹脂材で形成されている、
   ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のおにぎり成形装置。
8. 前記形成手段の米飯塊との接触面は、
   フッ素系もしくはシリコーン系の樹脂材でコーティングされ、またはシボ加工されている、
   ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のおにぎり成形装置。
9. シート状の米飯塊を搬送する搬送手段と、
   前記形成手段で前記折れ線部または前記折れ線部および前記具穴形成部が形成されているときに前記搬送手段上の米飯塊を搬送方向の前後から挟んで米飯塊の広がりを規制する規制手段と、
   前記形成手段により米飯塊に折れ線部または前記折れ線部および前記具穴形成部を形成しているときには搬送動作が停止し、それ以外のときには搬送動作が実行するように前記搬送手段を制御する搬送制御手段と、
   をさらに有することを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載のおにぎり成形装置。

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