JP6549017B2 - 計量装置 - Google Patents

Description

本発明は計量装置に関する。

麺の製造方法として、製麺機を用いる機械製麺が知られている。機械製麺は、小麦粉等の麺原料に水等を加えて混捏して麺類生地とする工程、麺類生地を圧延ロ−ルで帯状に圧延し麺帯とする工程、麺帯を長手方向に切断し細線状の麺線とする工程、麺線を幅方向に間欠的に切断し所定の麺線長さとする工程、等を備える。

例えば、特許文献１及び特許文献２には、麺帯を長手方向に細く切断して麺線に切り出し、麺線を幅方向に間欠的に切断する方法が記載されている。また、特許文献２では、麺線重量を重量コンベヤ上で測定し、麺線重量の測定値と設定値との間のバラツキを抑制するように、圧延ローラのギャップ又は麺線長さを制御する技術が記載されている。

特開平１１−１２７７６３号公報 特開平１１−３４６６３８号公報

しかし、従来例は、機械製麺で製造される麺線の適切な計量ついては十分に検討されていない。なお、詳細は実施形態において説明する。

本発明の一態様(aspect)は、このような事情に鑑みてなされたものであり、機械製麺で製造される麺線の重量を従来よりも適切に計量し得る計量装置を提供する。

本発明の一態様の計量装置は、切断器で所定の麺線長さに切断されて落下する複数本の麺線が供給され、前記複数本の麺線を所定の計量安定時間、保持した後、下方へ排出する計量ホッパと、前記計量ホッパに接続された重量センサと、前記計量安定時間における前記重量センサの出力値に基づいて前記複数本の麺線の重量が、許容重量範囲内であるか否かを判定する制御器と、を備え、前記制御器は、前記麺線長さの変更が行われる品種変更の信号が発生すると、前記計量安定時間を切り替える。

本発明の一態様の計量装置によれば、機械製麺で製造される麺線の重量を従来よりも適切に計量し得る。

図１は、実施形態の計量装置の一例を示す図である。 図２は、実施形態の計量装置の計量安定時間の切り替え制御の一例を示す図である。

（実施形態）
発明者らは、機械製麺で製造される麺線の重量を計量ホッパに接続された重量センサで計測するという技術の開発に取り組んでいる。そして、計量ホッパでの麺線の適切な計量ついて鋭意検討し、以下の知見を得た。

例えば、即席麺の生産ラインは、上記の工程に加え、一玉分となる麺線長さに切断した麺線を型枠に入れて乾燥処理を行う工程を備える。このとき、即席麺の品種によっては、型枠に入れる麺線の長さが異なる場合がある。端的な例として、麺線を短く２回切断し、２回の切断が行われた麺線を一玉分として型枠に入れる品種（以下、「ツーカット品種」という）と、麺線を長く１回だけ切断し、１回の切断が行われた麺線を一玉分として型枠に入れる品種（以下、「ワンカット品種」という）と、がある。

ここで、計量ホッパでは、切断器で所定の麺線長さに切断されて落下する複数本の麺線が供給され、この複数本の麺線を所定の計量安定時間、保持した後、下方へ排出している。そして、計量安定時間における重量センサの出力値に基づいて複数本の麺線の重量が、許容重量範囲内であるか否かが判定されている。このとき、ワンカット品種及びツーカット品種の両方の麺線の重量を計量ホッパで計量する場合、計量装置の計量安定時間が一定であると、上記の計量安定時間は、ワンカット品種の麺線の重量が安定するのに要する時間に対応させる必要がある。よって、この場合、ツーカット品種の麺線の重量を計量ホッパで計量する際に、無駄な待ち時間が発生する。そこで、発明者らは、麺線長さの変更が行われる品種変更の信号が発生すると、上記の計量安定時間を切り替えるという着想に想到した。

すなわち、本実施形態の第１の態様の計量装置は、切断器で所定の麺線長さに切断されて落下する複数本の麺線が供給され、複数本の麺線を所定の計量安定時間、保持した後、下方へ排出する計量ホッパと、計量ホッパに接続された重量センサと、計量安定時間における重量センサの出力値に基づいて複数本の麺線の重量が、許容重量範囲内であるか否かを判定する制御器と、を備え、制御器は、麺線長さの変更が行われる品種変更の信号が発生すると、計量安定時間を切り替える。

かかる構成によると、機械製麺で製造される麺線の重量を従来よりも適切に計量し得る。

例えば、ワンカット品種及びツーカット品種の両方の麺線の重量を計量ホッパで計量する場合、ワンカット品種及びツーカット品種のそれぞれに対応する計量安定時間を設定できるので、機械製麺で製造される麺線の重量を従来よりも効率的に計量し得る。

また、本実施形態の第２の態様の計量装置は、第１の態様の計量装置において、制御器は、麺線長さを短くする品種変更の信号が発生すると、計量安定時間を短縮する。

かかる構成によると、麺線長さを短くする品種変更の信号が発生すると、計量安定時間を短縮するので、麺線長さが短くなった場合でも、無駄な待ち時間の発生を抑制できる。

以下、添付図面を参照しつつ、実施形態の具体例について説明する。以下の具体例で示される構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であり、上記態様を限定するものではない。また、図面において、同じ符号が付いた構成要素は、説明を省略する場合がある。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したもので、形状及び寸法比等については正確な表示ではない場合がある。

［装置構成］
図１は、実施形態の計量装置の一例を示す図である。

計量装置Ｗは、例えば、即席麺の生産ラインの途中に設けられており、計量ホッパ５と制御器１０と重量センサ６とを備える。

即席麺の生産ラインでは、例えば、小麦粉等の麺原料に水等を加えて混捏して麺類生地とする工程、麺類生地を圧延ローラで帯状に圧延し麺帯とする工程、麺帯を長手方向に切断し細線状の複数本の麺線とする工程（麺線形成工程）、麺線を幅方向に切断して所定の麺線長さとする工程、所定の麺線長さにした麺線を型枠に入れて油揚げ又は熱風乾燥等の乾燥処理を行う工程、その後の検査で良品とされたものについて包装を行う包装工程、等を備える。

計量装置Ｗの上方には、上記麺線形成工程によって形成される細線状の複数本の麺線からなる麺線群Ｍ１を矢印ａ方向へ搬送する搬送コンベア１と、搬送コンベア１の搬出端の下方において、連続する麺線群Ｍ１を幅方向に切断して所定の麺線長さの麺線群Ｍ２に切り離す切断器２とが設けられている。麺線群Ｍ１及び麺線群Ｍ２は麺線の束である。

搬送コンベア１によって搬送されてくる連続した麺線群Ｍ１は、搬送コンベア１の搬出端から連続して搬出されて垂れ下がり、この垂れ下がった麺線群Ｍ１が切断器２によって間欠的に切断され、所定の麺線長さの麺線群Ｍ２に切り離されて落下する。

この切断器２は、図１の紙面奥行き方向に延びた１つあるいは２つ（本例では２つ）の切り刃２ａを有する回転ローラ２ｂと、偏心回転ローラ（回転軸が図１では右寄りになっている）２ｃとで構成され、回転ローラ２ｂが矢印ｂ方向に回転し、偏心回転ローラ２ｃが矢印ｄ方向に回転することによって、回転ローラ２ｂの切り刃２ａが所定時間ごとに偏心回転ローラ２ｃと当接して麺線群Ｍ１を切断するよう構成されている。本例では、回転ローラ２ｂに２つの切り刃２ａが設けられているので、偏心回転ローラ２ｃが回転ローラ２ｂの２倍の速度で回転される。なお、切断器２は上記構成に限られず、搬送コンベア１の搬出端から搬出されて連続して送り込まれてくる麺線群Ｍ１を間欠的に切断することにより、所定の麺線長さの麺線群Ｍ２に切り離して落下させるよう構成されていれば、どのような構成であっても構わない。

また、計量装置Ｗの下方には、所定間隔をあけて複数連結された金属製の型枠３ａが周回軌道上を搬送される型枠搬送装置３が設けられている。本例では、計量ホッパ５の下方において、型枠３ａが矢印ｃ方向に搬送される。各々の型枠３ａは、即席麺の完成形状に応じた丸型又は角型等の所定形状に形成されている。

切断器２で切断された麺線群Ｍ２は、その重量が計量装置Ｗで計量された後、型枠３ａへ供給されて後工程へ搬送され、後工程で乾燥処理等が施される。

なお、麺帯を長手方向に切断した複数本の麺線によって、図１の紙面奥行き方向に並んだ複数の麺線群Ｍ１が形成される。よって、本例では、複数の各々の麺線群Ｍ１に対応して計量装置Ｗが設けられており、型枠搬送装置３は、各々の計量装置Ｗに対応して矢印ｃ方向に搬送される複数の型枠３ａを備える。

次に、計量装置Ｗについて詳しく説明する。

計量ホッパ５は、切断器２の下方に設けられて、切断器２で所定の麺線長さに順次切断されて落下する麺線群Ｍ２が順次供給され、この麺線群Ｍ２を所定の計量安定時間保持した後、下方へ排出することができる。なお、この計量安定時間には、上下に長い麺線群Ｍ２が計量ホッパ５へ供給され始めてから麺線群Ｍ２の全てが計量ホッパ５内へ収容されるのに要する時間と、重量センサ６の出力値が安定するまでの待ち時間とが含まれる。

また、計量ホッパ５には、一対の排出ゲート５ｇが設けられており、この一対の排出ゲート５ｇを開くことにより、保持している麺線群Ｍ２を下方へ排出して、型枠３ａへ供給することができる。

重量センサ６は、計量ホッパ５に接続している。つまり、重量センサ６は、例えば、ロードセル等で構成されていて、計量ホッパ５を保持している。そして、計量ホッパ５内の麺線群Ｍ２の重量が重量センサ６によって計量され、麺線群Ｍ２の重量（重量センサ６の出力値）が制御器１０に適時に送られる。

制御器１０は、各々の計量装置Ｗに備えられ、計量装置Ｗの動作を制御するよう構成されるとともに、システム制御器１１と通信可能に接続されている。

具体的には、制御器１０は、計量ホッパ５の排出ゲート５ｇの開閉の制御を行うとともに、重量センサ６から計量ホッパ５内の麺線群Ｍ２の重量を取得する。つまり、制御器１０は、計量安定時間における重量センサ６の出力値に基づいて、麺線群Ｍ２の重量が、許容重量範囲内であるか否かを判定する。なお、許容重量範囲内でない場合には重量異常信号を生成し、システム制御器１１へ送信しても構わない。

システム制御器１１は、搬送コンベア１、切断器２、計量装置Ｗ及び型枠搬送装置３等を備える生産ライン全体を制御する制御器である。なお、前述のように、計量装置Ｗは直接的には制御器１０によって制御される。

このシステム制御器１１は、通常、搬送コンベア１を所定速度で搬送動作させるとともに、切断器２を所定の切断速度となるように動作させる。また、各型枠３ａが所定速度で矢印ｃ方向へ搬送されるように型枠搬送装置３を搬送動作させる。

そして、例えば、計量ホッパ５に麺線群Ｍ２が供給されている状態において、システム制御器１１から所定時間間隔で供給指令が制御器１０へ送信される。制御器１０では、供給指令を受信するたびに、計量ホッパ５の排出ゲート５ｇを開閉して、計量ホッパ５内の麺線群Ｍ２をその直下へ搬送されてきた型枠３ａへ供給する。これに続いて、切断器２で切断された麺線群Ｍ２を計量ホッパ５へ供給する。計量装置Ｗがシステム制御器１１からの供給指令に基づいて上記動作を行うことにより、計量ホッパ５から排出される麺線群Ｍ２が、その直下へ搬送されてきた型枠３ａ内へ収まるように構成されている。

また、システム制御器１１は、例えば、少なくとも１つの制御器１０から前述の重量異常信号を受信すると、非常措置を取っても構わない。この非常措置としては、例えば、生産ライン全体を停止させ、重量異常が発生している旨を報知手段（図示せず）に報知させる。この報知手段は、文字等が表示できる表示装置等で構成されていてもよい。

制御器１０及びシステム制御器１１は、制御機能を有するものであれば、どのような構成であっても構わない。制御器１０及びシステム制御器１１は、例えば、演算回路（図示せず）と、制御プログラムを記憶する記憶回路（図示せず）と、表示装置（図示せず）と、無線機器（図示せず）と、を備える。演算回路として、例えば、ＭＰＵ、ＣＰＵ等が例示される。記憶回路として、例えば、半導体メモリが例示される。表示装置として、例えば、液晶表示パネル等が例示される。

また、システム制御器１１は、集中制御する単独の制御器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器によって構成されていてもよい。また、複数の制御器１０が１つの制御器によって構成されていてもよいし、制御器１０がシステム制御器１１に含まれるように構成されていてもよい。

このようにして、本実施形態では、麺線長さに切断された全ての麺線群Ｍ２の各々に対応して計量装置Ｗを設けているため、型枠３ａへ供給される前の全ての各麺線群Ｍ２の重量を計量することができる。

そして、制御器１０で重量異常信号が生成されたとき、すなわち、計量ホッパ５内の麺線群Ｍ２の重量が許容重量範囲内でない場合には、例えば、生産ライン全体を停止させて適切な処置を行うことができる。よって、重量不良となる麺の生産を抑制できる（歩留りの向上）とともに、重量不良となる麺に対して後工程での乾燥処理等の無駄な処理が実施されるのを軽減し、機械製麺で製造される麺の生産性の向上できる。

［計量安定時間の切り替え制御］
以下、本実施形態の計量装置Ｗの特徴部である計量安定時間の切り替え制御について図面を参照しながら説明する。

図２は、実施形態の計量装置の計量安定時間の切り替え制御の一例を示す図である。

図２では、横軸及び縦軸のそれぞれには、計量ホッパ５の排出ゲート５ｇを閉止した時からの経過時間及び計量ホッパ５内の麺線群Ｍ２の重量（重量センサ６の出力値）のそれぞれが取られており、ワンカット品種Ａ及びツーカット品種Ｂにおける重量センサ６の出力プロファイルが示されている。

ここで、切断器２で切断された上下に長い麺線群Ｍ２が計量ホッパ５へ落下供給されるので、麺線群Ｍ２が計量ホッパ５へ供給され始めてから麺線群Ｍ２の全てが計量ホッパ５内へ収容されるのに要する時間が存在する。このとき、ワンカット品種Ａの麺線群Ｍ２の麺線長さは、ツーカット品種Ｂの麺線群Ｍ２の麺線長さの約２倍なので、ワンカット品種Ａにおける計量安定時間ＴＡは、図２に示す如く、ツーカット品種Ｂにおける計量安定時間ＴＢよりも長くなる。このため、ワンカット品種Ａ及びツーカット品種Ｂの両方の麺線群Ｍ２の重量を計量ホッパ５で計量する場合、計量装置Ｗの計量安定時間が一定であると、本計量安定時間は、ワンカット品種Ａの麺線群Ｍ２の重量が安定するのに要する時間ＴＡに対応させる必要がある。よって、この場合、ツーカット品種Ｂの麺線群Ｍ２の重量を計量ホッパ５で計量する際に、無駄な待ち時間が発生する。

そこで、本実施形態の計量装置Ｗでは、制御器１０は、麺線群Ｍ２の麺線長さの変更が行われる品種変更の信号が発生すると、計量装置Ｗの計量安定時間を切り替えている。具体的には、制御器１０は、麺線群Ｍ２の麺線長さを短くする品種変更の信号が発生すると、計量安定時間を短縮する。なお、上記の品種変更の信号は、例えば、オペレータが、図示しない操作設定器を用いて品種を選択することにより発生する信号であってもよいし、麺の生産計画等で品種変更が自動的に行われる場合は、かかる品種変更に同期して制御器１０又はシステム制御器１１が生成する信号であってもよい。

図２に示す例では、ワンカット品種Ａ及びツーカット品種Ｂと、計量安定時間ＴＡ及び計量安定時間ＴＢとの対応関係を表すテーブルが、制御器１０の記憶回路に記億されており、制御器１０は、ワンカット品種Ａからツーカット品種Ｂへの品種変更の信号が発生した場合、計量装置Ｗの計量安定時間を時間ＴＡから時間ＴＢに短縮する。

このとき、システム制御器１１は、上記の品種変更の信号が発生すると同時に、切断器２による切断速度を、ワンカット品種Ａの麺線群Ｍ２の麺線長さに対応する速度から、ツーカット品種Ｂの麺線群Ｍ２の麺線長さに対応する速度にまで速くする。

なお、この状態で、ツーカット品種Ｂからワンカット品種Ａへの品種変更の信号が発生した場合は、制御器１０は、計量装置Ｗの計量安定時間を時間ＴＢから時間ＴＡに延長し、システム制御器１１は、切断器２による切断速度を、ツーカット品種Ｂの麺線群Ｍ２の麺線長さに対応する速度から、ワンカット品種Ａの麺線群Ｍ２の麺線長さに対応する速度にまで遅くする。

以上により、本実施形態の計量装置Ｗは、機械製麺で製造される麺線群Ｍ２の重量を従来よりも適切に計量し得る。

例えば、ワンカット品種Ａ及びツーカット品種Ｂの両方の麺線群Ｍ２の重量を計量ホッパ５で計量する場合、ワンカット品種Ａ及びツーカット品種Ｂのそれぞれに対応する計量安定時間ＴＡ及び計量安定時間ＴＢをそれぞれ設定できるので、機械製麺で製造される麺線群Ｍ２の重量を従来よりも効率的に計量し得る。つまり、ワンカット品種Ａからツーカット品種Ｂへの品種変更の信号が発生する場合、計量装置Ｗの計量安定時間は、時間ＴＡから時間ＴＢに切り替わるので、時間（ＴＡ−ＴＢ）だけ計量安定時間が短縮する。よって、本実施形態の計量装置Ｗは、このような計量安定時間の切り替えを行わない場合に比べ、計量ホッパ５の排出時間間隔を短縮することが可能となる。これにより、機械製麺で製造される麺の生産性が向上する。

なお、以上のワンカット品種Ａとツーカット品種Ｂとの間の品種変更は、麺線長さの変更が行われる品種変更の一例であって、かかる品種変更は本例に限定されない。

また、上記実施形態では、ホッパに供給される対象物として、麺線群を例示したが、これに限らない。本技術は、麺線群以外の糸状の物にも適用できる。

本発明の一態様の計量装置によれば、機械製麺で製造される麺線の重量を従来よりも適切に計量し得る。よって、本発明の一態様は、例えば、機械製麺で製造される麺の生産ラインの計量装置として利用できる。

１ ：搬送コンベア
２ ：切断器
２ａ ：切り刃
２ｂ ：回転ローラ
２ｃ ：偏心回転ローラ
３ ：型枠搬送装置
３ａ ：型枠
５ ：計量ホッパ
５ｇ ：排出ゲート
６ ：重量センサ
１０ ：制御器
１１ ：システム制御器
Ｗ ：計量装置

Claims (2)

1. 切断器で所定の麺線長さに切断されて落下する複数本の麺線が供給され、前記複数本の麺線を所定の計量安定時間、保持した後、下方へ排出する計量ホッパと、
   前記計量ホッパに接続された重量センサと、
   前記計量安定時間における前記重量センサの出力値に基づいて前記複数本の麺線の重量が、許容重量範囲内であるか否かを判定する制御器と、を備え、
   前記制御器は、前記麺線長さの変更が行われる品種変更の信号が発生すると、前記計量安定時間を切り替える計量装置。
2. 前記制御器は、前記麺線長さを短くする品種変更の信号が発生すると、前記計量安定時間を短縮する請求項１に記載の計量装置。
   

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