JP6354829B2

JP6354829B2 - 食品串刺装置

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Publication number: JP6354829B2
Application number: JP2016247558A
Authority: JP
Inventors: 飯田　一; 一飯田; 博飯田
Original assignee: 株式会社飯田製作所
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2018-07-11
Anticipated expiration: 2036-12-21
Also published as: JP2018099085A

Description

本発明は、食品串刺装置に関し、詳しくは、串刺し対象食品の串刺しに用いる串を串押出装置のプッシャーにより串刺し対象食品側に押し出すことにより串刺し対象食品の串刺しを行う食品串刺装置に関する。

従来、串刺し対象食品の串刺しを行う食品串刺装置としては、特許文献１に開示された「団子製造機」が知られている。

この特許文献１に開示された「団子製造機」は、串整列ドラムから自重落下する串を順次串レール内に収容し、串レール内に収容された串を往復動する串押出装置のプッシャーにより成形ロールにより成形された団子側に押し出し、成形ロールにより形成される孔を通って成形ロール内の団子の串刺しを行うように構成されている。

ところで、この種の食品串刺装置で用いられる串は一定以上の負荷が加わると、変形したり、折れたりするので、これが串刺し製品の不良に繋がる場合があり、最悪の場合は、折れた串が串刺し対象食品内に混入してしまうという問題があった。

特開平９−７４９８６号公報

そこで、本発明は、串刺し対象食品の串刺しに際する串に加わる力を監視することで不良製品の発生を防止した食品串刺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、請求項１の発明は、串刺し対象食品の串刺しに用いる串を串押出装置のプッシャーにより串刺し対象食品側に押し出すことにより前記串刺し対象食品の串刺しを行う食品串刺装置であって、前記串押出装置内に設けられ、前記串刺し対象食品の串刺しに際して前記プッシャーに加わる力を計測する計測手段と、前記計測手段による計測値が予め設定した設定値を越えると串刺異常として検知する串刺異常検知手段と、を具備することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記計測手段は、前記プッシャーと該プッシャーを押し出す可動部材との間に配設され、前記串に加わる力を検知するロードセルを具えたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記串刺異常検知手段により前記串刺異常を検知した場合は、警報を報知する警報報知手段、を更に具備することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記串刺異常検知手段により前記串刺異常を検知した場合は、前記食品串刺装置を非常停止する非常停止手段、を更に具備することを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、前記串刺し対象食品は、成形ロールで成形整列された複数の団子であり、前記串押出装置は、前記団子成形ロールに設けられた串刺用孔を通って前記団子の串刺しを行うことを特徴とする。

本発明は、押し出すことにより前記串刺し対象食品の串刺しを行う食品串刺装置であって、前記串押出装置内に設けられ、前記串刺し対象食品の串刺しに際して前記プッシャーに加わる力を計測する計測手段と、前記計測手段による計測値が予め設定した設定値を越えると串刺異常として検知する串刺異常検知手段と、を具備して構成したので、串刺し対象食品の串刺しに際しての串の変形、串折れ等を確実に検知することができ、これにより不良串刺し製品の発生を防止した効率のよい串刺し対象食品の串刺しを行うことができるという効果を奏する。

図１は、本発明に係る食品串刺装置を適用して構成した団子製造機の概略を示す側面図である。図２は、図１に示した団子製造機の正面図である。図３は、図１に示した団子製造機の串整列装置から落下する串の串レールへの強制収納動作を説明する図である。図４は、図１に示した団子製造機の串レールの上面図及び正面図である。図５は、図１に示した団子製造機の串レール内を往復動するプッシャーの上面図、側面図及び端面図である。図６は、図５に示したプッシャー及びロードセルが取り付けられる取付板の上面図及び側面図である。図７は、図６に示した取付板を用いたロードセルの取り付け構造を説明する図である。図８は、図１に示した団子製造機のプッシャーによる団子串刺し動作を説明する図である。図９は、図１に示した団子製造機の図７に示したロードセルの検知出力に基づく制御例を説明するフローチャートである。図１０は、図１に示した団子製造機で用いられる成形ロール継手の一例を示す上面図及び側面図である。図１１は、図１０に示した成形ロール継手で用いられる成形ロール継手カバーの一例を示す上面図及び側面図である。図１２は、図１０に示した成形ロール継手及び図１１に示した成形ロール継手カバーを用いた成形ロールの接合状態を説明する図である。

以下、本発明を実施するための実施例について、願書に添付した図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明に係る食品串刺装置を適用して構成した団子製造機の概略を示す側面図であり、図２は、図１に示した団子製造機の正面図である。

図１及び図２に示す団子製造機１００において、団子を製造するための団子生地は、生地ホッパー１０に投入される。

生地供給ロール２０は、一対の生地供給ロール２０ａ、生地供給ロール２０ｂからなり、生地ホッパー１０に投入された団子生地を板状に成形して、団子成形ロール３０に供給する。

団子成形ロール３０は、それぞれ表面に図示しない団子成形型が形成された、一対の形成ロール３０ａ、３０ｂからなり、生地供給ロール２０から供給された板状の団子生地を挟み込んで整列された複数の団子を成形する。

なお、本発明に係る形成ロール３０ａ、３０ｂは、後に詳述する成形ロール継手３１０、３２０により、図示しない駆動部に工具レスで着脱自在に装着されている。

串投入口４０には、団子形成ロール３０で整列成形された複数の団子に対する串刺しを行うための複数の串が投入される。

串整列装置５０は、串投入口４０から投入された複数の串を一本ずつピックアップし、整列して串押出装置６０に落下させることにより、串押出装置６０への串の供給を行う。

串押出装置６０は、形成ロール３０で整列成形された複数の団子に対する串刺しを行うもので、本発明に係る串押出装置６０においては、串整列装置５０から落下された串を吸引して串押出装置６０内の串レールに強制収容する吸引手段が設けられている。この吸引手段の詳細については、後に図３、図４を参照して詳細に説明する。

ブロアー７０は、串整列装置５０から落下された串を吸引して串押出装置６０内の串レールに強制収容するために用いられる。

仕上ロール８０は、団子成形ロール３０で成形され、串押出装置６０で串刺しされた団子の仕上げ成形を行うもので、表面に図示しない団子の仕上げ成形を行うための成形型が形成されている。

この仕上ロール８０で仕上げ成形される団子は、ガイド８１を通ってトレイ９０に排出される。

さて、上記構成において、上記団子製造機１００の形成ロール３０ａ、３０ｂは、所定周期で間欠駆動するように構成されており、串整列装置５０からの串押出装置６０への串の供給及び串押出装置６０による串刺し動作は、上記形成ロール３０ａ、３０ｂの間欠動作に同期して行われる。

図３は、図１に示した団子製造機１００の串整列装置５０から落下する串Ｓの串レール６１０への強制収納動作を説明する図であり、図４は、図１に示した団子製造機１００の串押出装置６０内に設けられる串レール６１０の上面図（図４（Ａ））及び正面図（図４（Ｂ））である。

図３及び図４において、串レール６１０には、串整列装置５０から落下した串Ｓが吸引手段により強制収納される溝６１２が設けられており、溝６１２の底面には複数の吸引孔６１３が形成されている。複数の吸引孔６１３は、串レール６１０の下部に設けられた共通吸引通路６１４を経由して排気口６１５に接続され、排気口６１５は、図１及び図２に示したブロアー７０に接続されている。

串整列装置５０は、串投入口４０から投入された複数の串Ｓを一本ずつピックアップするピックアップロール５１と、ピックアップロール５１でピックアップした串Ｓを外周面の複数の串溝５２ａに一本ずつ整列して収容し、串レール６１０の位置に達したとき図示しない掻落爪で掻き落とされてガイド部材６１６に沿って串レール６１０の溝６１２に落下させる串整列ロール５２を有している。

串整列ロール５２から落下した串Ｓは、溝６１２の底面の複数の吸引孔６１３からの吸引により、串レール６１０の溝６１２内に収容される。ここで、串整列ロール５２から落下する串Ｓが、油等による汚れ、形状のバラツキ等があったとしても、複数の吸引孔６１３からの吸引により強制的に串レール６１０の溝６１２内に収容されるので、串整列ロール５２から落下した串Ｓの迅速かつ安定した串レール６１０の溝６１２への収容が可能になる。

図５は、図１に示した団子製造機１００の串レール６１０内を往復動するプッシャー６２０の上面図（図５（Ａ））、側面図（図５（Ｂ））及び端面図（図５（Ｃ））であり、図６は、図５に示したプッシャー６２０及びロードセルを取り付ける取付板の上面図（図６（Ａ））及び側面図（図６（Ｂ））である。

図５及び図６において、プッシャー６２０の先端には、串Ｓを押し出すための切欠き部６２１が形成され、後部には取付板６３０に取り付けるための螺子６２３を有する取付部６２２が形成されている。また、プッシャー６２０の取付部６２２の後端側には、ロードセルを取り付けるための切欠き部６２４が形成されている。

取付板６３０には、螺子６２３によりプッシャー６２０を取り付けるための螺子孔６３１が設けられ、また、取付板６３０上にロードセル６４０を取り付けるための螺子孔６３２が設けられ、更に、この取付板６３０を後に説明する可動部６５０に取り付けるための長孔６３３が設けられている。

図７は、図６に示した取付板６３０を用いたロードセル６４０取り付け構造を説明する図で、図７（Ａ）は、その上面図、図７（Ｂ）は、その左側面図、図７（Ｂ）は、その右側面図ある。

図７において、プッシャー６２０は、螺子６２３により取付板６３０に取り付けられる。また、プッシャー６２０の取付部６２２の後端側の切欠き部６２４に当接するようにロードセル６４０が取り付けられ、このロードセル６４０は、螺子孔６３２からねじ込まれた螺子６４２により取付部６２２上に固定される。

また、取付板６３０には、往復動する可動部６５０が長孔６３３を介して螺子６４３により取り付けられる。

このように取り付けられたロードセル６４０は、団子の串刺しに際してプッシャー６２０に加わる力を検知する。

図８は、図１に示した団子製造機１００のプッシャー６２０による団子串刺し動作を説明する図である。

この実施例の団子製造機１００において、成形ロール３０ａ、３０ｂによる団子成形動作、串整列ロール５２による串Ｓの落下動作に同期して、取付板６３０に取り付けられた可動部６５０の往復動作が制御され、これにより、成形ロール３０ａ、３０ｂにより成形された団子の位置、すなわち、成形ロール３０ａ、３０ｂの成形型３２ａ、３２ｂにより成形された串刺用孔３２の位置が串押出装置６０のプッシャー６２０の位置に達したとき、プッシャー６２０が可動部６５０により団子方向に押し出されて串Ｓによる団子の串刺しが行われる。

ここで、この実施例の団子製造機１００においては、プッシャー６２０により団子の串刺しが行われる際にプッシャー６２０に加わる力をロードセル６４０により検知する。

そして、プッシャー６２０により団子の串刺しが行われる際にプッシャー６２０に加わる力が予め設定した力を超えると串刺し異常として検知する。

すなわち、団子の串刺しに用いられる串Ｓは、例えば、竹串等から形成され、この串Ｓに一定以上の力か加わると、串Ｓは折れてしまい、最悪の場合はこの折れた串が成形された団子内に混入してしまい、製品不良が発生してしまう虞があるからである。

図９は、図１に示した団子製造機１００の図７に示したロードセル６４０の検知出力に基づく制御例を説明するフローチャートである。

この制御が開始される前に、生地ホッパー１０に団子生地が投入され、串等入口４０から団子の串刺しに用いる串Ｓが投入される。

さて、この制御が開始されると、まず、生地供給ロール２０が起動され（ステップ９０１）。そして、串整列装置５０が起動され（ステップ９０２）、串押出装置６０が起動される（ステップ９０３）。

続いて、ロードセル６４０によるプッシャー６２０に加わる力の監視が開始され（ステップ９０４）、団子の串刺しに際して、プッシャー６２０に加わる力が予め設定した力を超えたか、すなわち、ロードセル６４０の測定値が予め設定した設定値を超えたかが調べられる（ステップ９０５）。

ここで、ロードセル６４０の測定値が予め設定した設定値を超えない場合は（ステップ９０５でＮＯ）、ステップ９０５に戻るが、ロードセル６４０の測定値が予め設定した設定値を超えると（ステップ９０５でＹＥＳ）、串刺し異常を報知する（ステップ９０６）。この串刺し異常の報知は、この団子製造機１００に設けられた図示しないディスプレイによる表示、若しくは、この団子製造機１００に設けられた図示しない警報灯、ブザー等により行うことができる。

また、この団子製造機１００においては、串刺し異常が生じたときに、団子製造機１００を非常停止するか否かが設定できるように構成されている。その理由は、生産性を重視するか、不良製品の製造を確実に防止するかに応じてユーザにより設定することができるように構成されている。

例えば、串刺し異常が生じた場合でも、団子製造機１００を非常停止せずに、串刺し異常が生じた団子の取り除き、折れた串の取り除き等により対応することができる場合が多いので、生産性を重視するために、串刺し異常が生じても団子製造機１００を非常停止しないように設定する。

また、不良製品の製造を確実に防止する場合は、串刺し異常が生じると、団子製造機１００を非常停止するように設定する。この場合は、団子製造機１００の非常停止後に、不良団子の取り除き、折れた串の取り除き等を行って、団子製造機１００を再起動する。

ステップ９０６で串刺し異常が報知されると、串刺し異常時に団子製造機１００を非常停止するように設定されているかを調べる（ステップ９０７）。ここで、串刺し異常時に非常停止するように設定されていないと（ステップ９０７でＮＯ）、団子製造機１００を非常停止せずに、ステップ９０５に戻り、ロードセル６４０によるプッシャー６２０に加わる力の監視を続ける。

また、ステップ９０７で、串刺し異常時に団子製造機１００を非常停止するように設定されていると判断されると（ステップ９０７でＹＥＳ）、団子製造機１００を非常停止し（ステップ９０８）、この制御を終了する。

さて、この実施例の団子製造機１００においては、形成ロール３０ａ、３０ｂの交換、清掃等を行うために、形成ロール３０ａ、３０ｂを工具レスで着脱できるように構成されており、このために、形成ロール３０ａ、３０ｂと図示しない形成ロール３０ａ、３０ｂの駆動部との間は、成形ロール継手３１０、３２０により着脱自在に接続されている。

このように構成する場合、形成ロール３０ａ、３０ｂと成形ロール継手３１０、３２０との間には一定の公差を設ける必要がある。しかし、形成ロール３０ａ、３０ｂと成形ロール継手３１０、３２０との間の公差が、経年変化等により、必要以上に大きくなると、串刺しに際しての串刺用孔３２の位置がずれて、これが団子の串刺しに際しての串折れ等の原因になる。

そこで、この実施例の団子製造機１００においては、成形ロール継手３１０、３２０から形成ロール３０ａ、３０ｂの継手軸に対して一定の負荷を掛けることにより必要以上の公差が発生した場合でも自動的に公差調整を行う手段であるボールプランジャを設ける。

図１０は、図１に示した団子製造機で用いられる成形ロール継手の一例を示す上面図（図１０（Ａ））及び側面図（図１０（Ｂ））であり、図１１は、図１０に示した成形ロール継手で用いられる成形ロール継手カバーの一例を示す上面図（図１１（Ａ））及び側面図（図１１（Ｂ））であり、図１２は、図１０に示した成形ロール継手及び図１１に示した成形ロール継手カバーを用いた成形ロールの接合状態を説明する図である。

なお、図１０乃至図１２においては、形成ロール３０ａに対応する成形ロール継手３1０を示しているが、形成ロール３０ｂに対応する成形ロール継手３２０は、形成ロール３０ｂが形成ロール３０ａｂと回転方向が逆になるので、ボールプランジャ３４０の配設位置が反対側になるだけで、その他の構成は同様であるのでその詳細説明は省略する。

図１０乃至図１２において、形成ロール３０ａに対応する成形ロール継手３１０は、図示しない形成ロール３０ａの駆動系に接続されるフランジ部３１１とこのフランジ部３１１から突出した突出部３１２とから構成され、突出部３１２は下部半円部を切欠いた段差部３１３を有する段差構造を有している。この突起部３１２の中心には、キー溝３１４が形成された円形の継手穴３１５が形成されている。

一方、形成ロール３０ａの回転軸３３１には、成形ロール継手３１０の段差部３１３に対応する上部半円部を切欠いた段差部３３２を有する段差構造を有しており、その中心には、成形ロール継手３１０のキー溝３１４に嵌合する突起３３３が設けられた継手軸３３５が突出している。

形成ロール３０ａをこの成形ロール継手３１０を用いて接続する場合は、形成ロール３０ａの継手軸３３５を成形ロール継手３１０の継手穴３１５に挿入する。この状態で、成形ロール継手３１０の段差部３１３の下面は、形成ロール３０ａの段差部３３２の上面に当接する。

ところで、この実施例の成形ロール継手３１０は、工具レスで形成ロール３０ａを着脱できるように構成されているので、成形ロール継手３１０の段差部３１３の下面と形成ロール３０ａの段差部３３２の上面との間には公差が設けられている。また、形成ロール３０ａは、形成した団子に対する串刺しのために、間欠駆動される。

このため、上記間欠駆動による形成ロール３０ａ停止時に、成形ロール継手３１０の段差部３１３は、形成ロール３０ａの慣性力により、形成ロール３０ａの段差部３３２が離れる面と近づく面とが生じる。

そこで、この実施例の成形ロール継手３１０においては、成形ロール継手３１０の突出部３１２の中心軸から偏奇した位置であって、上記形成ロール３０ａの慣性力により形成ロール３０ａの段差部３３２が近づく面側に螺子穴３１６を穿設し、この螺子穴３１６から先端が形成ロール３０ａの回転軸３３１の段差部３３２の上面に当接するボールプランジャ３４０をねじ込む。

このボールプランジャ３４０の存在により、経年変化等により成形ロール継手３１０と形成ロール３０ａの継手軸との間の公差が大きくなっても、この公差が自動調整され、串刺用孔３２の位置がずれ等による串折れ等を可及的に防止することができる。

継手カバー３１１は、図１１に示すように円筒形からなり、ボールプランジャ３４０をねじ込む螺子穴３１６に対応する孔３２２、継手カバー３２１を成形ロール継手３１０に取り付けるための螺子３２３、３２４が設けられている。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内であれば、当業者の通常の創作能力によって多くの変形が可能である。

例えば、上記実施例では、串刺し対象食品として団子を用いた場合を示したが、例えば、鶏肉等の串刺しにも同様に適用できる。

１０…生地ホッパー
２０、２０ａ、２０ｂ…生地供給ロール
３０、３０ａ、３０ｂ…形成ロール
４０…串投入口
５０…串整列装置
５１…ピックアップロール
５２…串整列ロール
６０…串押出装置
７０…ブロアー
８０…仕上ロール
８１…ガイド
９０…トレイ
１００…団子製造機
３１０、３２０…成形ロール継手
３１１…フランジ部
３１２…突起部
３１３…段差部
３１４…キー溝
３１５…継手穴
３２１…継手カバー
３３１…回転軸
３３２…段差部
３４０…ボールプランジャ
６１０…串レール
６１２…溝
６１３…吸入口
６１４…共通吸引通路
６１５…排気口
６１６…ガイド部材
６２０…プッシャー
６２１…切欠き部
６２２…取付部
６３０…取付板
６４０…ロードセル
６５０…可動部

Claims

串刺し対象食品の串刺しに用いる串を串押出装置のプッシャーにより串刺し対象食品側に押し出すことにより前記串刺し対象食品の串刺しを行う食品串刺装置であって、
前記串押出装置内に設けられ、前記串刺し対象食品の串刺しに際して前記プッシャーに加わる力を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測値が予め設定した設定値を越えると串刺異常として検知する串刺異常検知手段と、
を具備することを特徴とする食品串刺装置。
前記計測手段は、
前記プッシャーと該プッシャーを押し出す可動部材との間に配設され、前記串に加わる力を検知するロードセルを具えたことを特徴とする請求項１に記載の食品串刺装置。
前記串刺異常検知手段により前記串刺異常を検知した場合は、警報を報知する警報報知手段、
を更に具備することを特徴とする請求項１又は２に記載の食品串刺装置。
前記串刺異常検知手段により前記串刺異常を検知した場合は、前記食品串刺装置を非常停止する非常停止手段、
を更に具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の食品串刺装置。
前記串刺し対象食品は、
成形ロールで成形整列された複数の団子であり、
前記串押出装置は、
前記団子成形ロールに設けられた串刺用孔を通って前記団子の串刺しを行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の食品串刺装置。