JP6489947B2 - 固形食品の供給方法およびその装置 - Google Patents

Description

本発明は、棒状の固形食品を整列し、処理装置に供給する方法およびその装置に関する。

従来、棒状のチョコレートなどの固形食品をクロワッサン生地などの食品生地片で巻き上げた固形食品入り巻上げ食品が成形されてきた。これらの巻上げ食品は、略三角形状で偏平な食品生地片の上面に固形食品を載置し、それを食品生地片の底辺側から巻き上げて成形される。工業的に大量生産する場合には、公知の巻上げ装置を用いて成形するが、固形食品の移載は、人手により行わなければならず、巻上げ装置の周辺に多くの作業者を配置し、それらの作業者は迅速に作業を行わなければならない。

従来の成形装置は、帯状の食品生地から食品生地片を切出す切断装置と、当該食品生地片の上面に固形食品を移載する処理装置としての移載装置と、固形食品が載置された食品生地片を巻き上げる巻上げ装置を備えている。移載装置は、複数の棒状の固形食品を収容する収容部と、その収容部の下方に固形食品を一つずつ切り出すシリンダが備えられている。シリンダの周面には、長手方向に沿って溝が形成されている。シリンダは、この溝に収容部から１つの固形食品を受け入れ、回転することにより固形食品を落下させて食品生地片の上面に移載するものである（特許文献１）。

仏国特許第２５８５６１３号公報

従来の成形装置における移載装置では、多数の固形食品を収容する収容部に固形食品が成形装置の幅方向に沿って収容されているが、比較的に短い棒状チョコレートなどの固形食品の場合には、収容部内に一方向に揃えるために多大な時間を費やさなければならないという問題があった。そのような問題から成形装置を用いず複数の作業員によって固形物食品を食品生地片に移載する方法が採用されてきた。したがって、固形食品を処理装置に自動で供給できる手段が強く望まれていた。

本発明は、上記課題を解決するためのもので、棒状の固形食品を整列し、処理装置に安定して供給ができる固形食品の供給方法及び供給装置を提供することを目的とする。

本発明は、棒状の固形食品を供給する方法であって、回転する回転筒の入口側から前記固形食品を投入し、前記固形食品を前記回転筒の内部に配置されたガイド装置に押し当てながら整列し、前記固形食品を前記回転筒の出口側から排出して処理装置に供給することを特徴とする。

また、前記回転筒の出口側において前記ガイド装置とゲート部材との間から前記固形食品を排出することを特徴とする。

また、前記ゲート部材を振動させることを特徴とする。

また、前記ガイド装置はベルトコンベアであり、コンベアベルトの無端回動により前記固形食品を前記回転筒の出口側に案内することを特徴とする。

また、前記固形食品を入口側から出口側に向かって下方に傾斜した前記回転筒で案内することを特徴とする。

また、棒状の固形食品を供給する装置であって、回転する回転筒と、前記回転筒の内部に配置するガイド装置と、前記回転筒の出口側に処理装置を備え、前記回転筒の入口側に投入された前記固形食品を前記回転筒の回転により前記ガイド装置に押し当てながら整列し、前記固形食品を前記回転筒の出口側から前記処理装置へ排出可能に備えたことを特徴とする。

また、前記回転筒の出口側に、前記ガイド装置との間で前記固形食品が排出可能なゲート部材を備えたことを特徴とする。

また、前記ゲート部材を振動させる振動装置を備えたことを特徴とする。

また、前記ガイド装置は、前記固形食品を前記回転筒の出口側に案内するベルトコンベアであることを特徴とする。

また、前記回転筒は、入口側から出口側に向かって下方に傾斜して備えたことを特徴とする。

本発明によれば、固形食品を１つずつ整列して下流側の処理装置に安定して供給することができる。これにより固形食品の供給が自動化でき、生産性の向上に大きな効果を有するものである。

本発明の第一の実施形態に係る固形食品の供給装置を示す平面説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る固形食品の供給装置の一方の側面を示す側面説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る固形食品の供給装置の他方の側面を示す側面説明図である。 本発明の第二の実施形態に係る固形食品の供給装置の内部を示す正面説明図である。

本発明の第一の実施形態に係る固形食品の供給装置１について図１乃至図３にて説明する。この実施例では、棒状のチョコレートを固形食品Ｓとし、当該供給装置１は、投入装置３及び処理装置５の間に備えられている。投入装置３は、固形食品Ｓを供給装置１に投入するものである。また、処理装置５は、固形食品Ｓを略三角形のクロワッサン生地片Ｐ上に移載する移載装置である。さらに、各装置の動作を制御する制御装置を備えている。

投入装置３は、ベルトコンベアからなる搬送コンベア７、整流装置９、検出装置１１、傾斜板１３及びガイド装置１５を備えている。搬送コンベア７の上流側の上部には複数の固形食品Ｓを収容するホッパ６を備え、搬送コンベア７の下流側の上方には整流装置９及び検出装置１１が搬送方向Ｙ１に沿って順次配置されている。

整流装置９は、回転軸１７と、回転軸１７の断面正方形の周面上にそれぞれ取り付けられた４枚のブラシ部材１９から構成されている。ブラシ部材１９は、長方形のベルト材であり複数の切り込み２０が等間隔に形成されている。整流装置９は、搬送コンベア７と所要の間を空けて配置され、図示されないモータにて対向する搬送コンベア７の搬送方向Ｙ１と反対に回転駆動される。ホッパ７に堆積した状態で収容された固形食品Ｓは、搬送コンベア７で搬送されるとともに必要以上のものは整流装置９にて上流側に押し戻される。

検出装置１１は、搬送コンベア７の幅方向に沿って８個の光電式のセンサ２１が等間隔に配置されている。検出装置１１は、搬送コンベア７で搬送される固形食品Ｓを感知するものである。制御装置は、センサ２１の感知数に基づき固形食品Ｓの密度を算出し、その結果に基づき搬送コンベア７の搬送速度を制御し、供給装置１に投入される固形食品Ｓの量を制御する。

傾斜板１３は、搬送コンベア７の下流端の下方に搬送方向Ｙ１に沿って下方に傾斜して配置されている。ガイド装置１５はベルトコンベアであり、コンベアベルト１６の幅方向が鉛直方向に指向した、いわゆる縦ベルトである。傾斜板１３とコンベアベルト１６はＶ字状の鋭角に対向して配置されており、供給装置１のベースプレート３７に取り付けられている。コンベアベルト１６は図示されない駆動モータにより無端回動する。固形食品Ｓは、搬送コンベア７から傾斜板１３上に落下し、対向するコンベアベルト１６の回動により供給装置１に投入される。

固形食品Ｓの供給装置１は、ガイド装置１５、回転筒装置２３およびゲート装置２５を備えている。回転筒装置２３は、回転筒２７及び回転駆動部２９を備えている。回転筒２７は筒部材でありその長手方向を水平に配置されている。回転筒２７は、その内周２７Ａが円筒状に、そして、その外周では端部２７Ｂが大径で中央部２７Ｃが小径の円筒状にそれぞれ形成されている。回転駆動部２９は、駆動プーリ３１、支持ローラ３３及び支持ローラ３５を備え、それらで回転筒２７の中央部２７Ｃを左右の下方及び上方の三箇所で支持し、回転筒２７を回転可能に備えるものである。駆動プーリ３１は、ベースプレート３７に軸受３３を介して回転自在に軸支された回転軸４１に取り付けられる。回転軸４１の一方の端部は、駆動モータ４３に連動連結されている。また、支持ローラ３３及び支持ローラ３５は、軸４５及び軸４７に回転自在に軸支されている。これら軸４５及び軸４７は、ベースプレート３７に立設されたサイドプレート４９に取り付けられている。

ガイド装置１５は、搬送コンベア７の下流側から回転筒２７の内部まで設けられている。ガイド装置１５は、回転筒２７の内部の下側で回転筒２７の内周２７Ａと僅かに離れて配置されている。回転筒２７は、下方に位置する内周２７Ａがコンベアベルト１６の表面に向かう方向に回転する（図３において右回り）。固形食品Ｓは、回転筒２７の回転によりガイド装置１５に押し当てられるとともに、ガイド装置１５の回動により回転筒２７の入口側から出口側に向かった搬送方向Ｘ１に搬送されながら一方向に整列される。

ゲート装置２５は、ゲート部材５１とゲート部材５１に振動を付与する振動装置を備えている。ゲート部材５１は、回転筒２７の出口側に備えられ、ゲート部材５１の一部が回転筒２７の内部に入り込むように屈曲している。また、ゲート部材５１は、ガイド装置１５のコンベアベルト１６の表面に対向し、固形食品Ｓが１つだけ通過可能に離れて配置されている。振動装置５２は、ゲート部材５１を回転筒２７の回転軸方向に振動するものである。振動装置５２は、回転筒２７の外側に備えられており、例えば、直動式のエアーシリンダの往復動するロッドにゲート部材５１を連結する、あるいは、モータなどの回転駆動軸にクランク機構などを介してゲート部材に連結するなど適宜の装置でよい（図４参照）。

回転筒２７の内部では、コンベアベルト１６に接する１列目の固形食品Ｓの隣（回転筒２７の回転方向の上流側）に２列目の固形食品Ｓが並ぶことがある。２列目の固形食品Ｓは、回転筒２７の回転により１列目の固形食品Ｓに押し当てられるとともに、一列目の固形食品Ｓと搬送方向Ｘ１に移動するように作用される。ゲート部材５１は、２列目の固形食品Ｓが出口側から飛び出すことを防止するとともに、その長手方向に振動を付与する。この振動により２列目の固形食品Ｓが一列目の固形食品Ｓに密着することが防止できる。

２列目の固形食品Ｓは、１列目の固形食品Ｓがガイド装置１５とゲート部材５１の間から排出された後、回転筒２７の回転によりガイド装置１５に当接するように移動する。このとき、ゲート部材５１が振動していることにより２列目の固形食品Ｓがゲート部材５１から離反することができ、ガイド装置１５側への移動が容易に行うことができる。したがって、供給装置１は、固形食品Ｓを１つずつ搬送方向Ｘに沿った状態に整列して処理装置５に供給することができる。

処理装置である移載装置５は、供給装置１の出口側に備えられている。移載装置５は、配送装置５３、切り出し装置５５及び搬送コンベア５７を備えている。配送装置５３は、搬送コンベア５９、案内プレート６１及び中間コンベア６３を備えている。搬送コンベア５９は、供給装置１から供給される固形食品Ｓを搬送方向Ｘ１に搬送する。案内プレート６１は、搬送コンベア５７上に３箇所配置され、水平面内を揺動可能に備えられており、搬送される固形食品Ｓを各中間コンベア６３に分配する。中間コンベア６３は、２本の丸ベルト６４を無端回動するベルトコンベアであり、固形食品Ｓを切出装置５５に搬送する。

切出装置５５は、配送装置５３から配送された固形食品Ｓを搬送コンベア５７にて搬送されるクロワッサンの生地片Ｐ上に１つずつ切り出して移載するものである。切出装置５５は、搬送コンベア５７の上方に幅方向に沿って３箇所備えられている。切出装置５５は、収容部６５、押出装置６６、傾斜板６７及び押込プレート６９を備えている。収容部６５は、傾斜するプレート６８の傾斜下側にこのプレート６８を上方に折り曲げた係止部６８Ａを備えている。収容部６５は、この係止部６８Ａにより配送装置５３から搬送される固形食品Ｓを積み重ねて収容する。押出し装置６６は収容部６５の下方に備えられ、プレート６８に貫通して往復動するロッド６６Ａで固形食品Ｓを収容部６５内から押出す。

傾斜板６７は、収容部６５の下方に傾斜して配置されている。また、押込プレート６９は、傾斜板６７とＶ字状に対向して配置され、昇降可能に備えられている。また、傾斜板６７の下端部に対向して後述する整列プレート７３が配置されそれらの間に固形食品Ｓ及び押込プレート６９が通過可能な出口Ｄが形成される。さらに、出口Ｄの下方には、固形食品Ｓを保持可能かつ弾性変形可能な係止板７０が備えられている。固形食品Ｓは、押出装置６６により収容部６５から押し出され、傾斜板６７を滑落し出口Ｄに達し係止板７０に保持される。

切出装置５５の下部には、整列装置７１が備えられている。整列装置７１は、整列プレート７３を揺動可能に備え、搬送コンベア５７で搬送される生地片９の底辺を押さえ一時的に搬送を停止させるものでる。整列プレート７３が生地片Ｐを停止している間に押込プレート６９が下降して出口Ｄに待機する固形食品Ｓを下方に押込み生地片Ｐ上に移載する。そして、整列プレート７３が上方へ揺動し、固形食品Ｓが載置された生地片Ｐは搬送コンベア５９により下流に搬送される。生地片Ｐは図示されない公知の巻上げ装置により巻上げられ、固形食品Ｓを内包した巻上げ食品が形成される。

次に、本発明の第二の実施の形態に係る供給装置８１について図４にて説明する。なお、第一の実施例と同様な構成については同じ符号を付し詳細な説明は省略する。供給装置８１は、供給装置１のガイド装置１５構成及び回転筒１７の配置を変更するものである。供給装置１の回転筒１７はその回転軸を水平にして回転していたが、供給装置８１の回転筒１７はその回転軸を入口側から出口側に向かって下方に傾斜した状態にて回転可能に支持されている。また、供給装置１のガイド装置１５はコンベアベルト１６を無端回動するベルトコンベアであったが、供給装置８１のガイド装置１５はプレート部材８３を備えている。

このような供給装置８１であっても、投入装置３から、あるいは、手で投入される固形食品Ｓを回転筒２７内でガイド装置１５に押し当て、回転筒２７の傾斜により回転筒２７の出口側に搬送することができる。また、ゲート装置２５は、上記説明と同様に２列目の固形食品Ｓに振動を付与することが可能である。したがって、供給装置８１は、固形食品Ｓを１つずつ搬送方向Ｘ１に沿った状態に整列して処理装置５に供給することができる。

本発明の実施の形態に係る供給装置１、８１の説明は概ね上記のとおりであるが、これに限らず特許請求の範囲において種々の変更が可能である。例えば、処理装置５を移載装置として説明したが、処理装置は、供給装置から１つずつ供給される固形食品Ｓを整然と並べて箱詰めする箱詰め装置などとすることも可能である。

１ 供給装置
３ 投入装置
５ 処理装置、移載装置
１５ ガイド装置
２３ 回転筒装置
２５ ゲート装置
２７ 回転筒
５１ ゲート部材
５２ 振動装置
６１ 案内プレート
８１ 供給装置
８３ プレート部材
Ｄ 出口
Ｐ 生地片
Ｓ 固形食品

Claims (10)

1. 棒状の固形食品を供給する方法であって、回転する回転筒の入口側から前記固形食品を投入し、前記固形食品を前記回転筒の内部に配置されたガイド装置に押し当てながら整列し、前記固形食品を前記回転筒の出口側から排出して処理装置に供給することを特徴とする固形食品供給方法。
2. 前記回転筒の出口側において前記ガイド装置とゲート部材との間から前記固形食品を排出することを特徴とする請求項１に記載の固形食品供給方法。
3. 前記ゲート部材を振動させることを特徴とする請求項２に記載の固形食品供給方法。
4. 前記ガイド装置はベルトコンベアであり、コンベアベルトの無端回動により前記固形食品を前記回転筒の出口側に案内することを特徴と請求項１乃至３のいずれかに記載の固形食品供給方法。
5. 前記固形食品を入口側から出口側に向かって下方に傾斜した前記回転筒で案内することを特徴と請求項１乃至４のいずれかに記載の固形食品供給方法。
6. 棒状の固形食品を供給する装置であって、回転する回転筒と、前記回転筒の内部に配置するガイド装置と、前記回転筒の出口側に処理装置を備え、前記回転筒の入口側に投入された前記固形食品を前記回転筒の回転により前記ガイド装置に押し当てながら整列し、前記固形食品を前記回転筒の出口側から前記処理装置へ排出可能に備えたことを特徴とする固形食品供給装置。
7. 前記回転筒の出口側に、前記ガイド装置との間で前記固形食品が排出可能なゲート部材を備えたこと特徴とする請求項６に記載の固形食品供給装置。
8. 前記ゲート部材を振動させる振動装置を備えたことを特徴とする請求項７に記載の固形食品供給装置。
9. 前記ガイド装置は、前記固形食品を前記回転筒の出口側に案内するベルトコンベアであることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の固形食品供給装置。
10. 前記回転筒は、入口側から出口側に向かって下方に傾斜して備えたことを特徴とする請求項６乃至９のいずれかに記載の固形食品供給装置。