JP6763041B2 - 具材トッピング装置 - Google Patents

Description

本発明は、加工前のピザ等の食品にチーズ等の具材をトッピングするための具材トッピング装置に関する。

加工食品の製造工程では、コンベアで搬送される食品の上に、所定量のトッピング用具材を載せる工程がある。例えば特許文献１では、グラタン等の冷凍食品製造ラインにおいて、食品トレーに所定量の具材を高速に供給できる具材トッピング装置が提案されている。この技術は、合成樹脂で四角形に形成し具材収容穴を設ける具材供給板を、左右に４個ずつ列状に載置する平面を有し、外周に額縁状に具材供給板ガイドを周設し、右上隅部に具材落下口を設け、四角形滑走板を合成樹脂で形成している。その四角形滑走板の中央部上方に具材ホッパーを設け、具材供給板を３個ずつ左右に列状に載置し、四角形滑走板の右側前部及び左側前部にそれぞれ具材落下口シャッタを設けている。そして、四角形滑走板の前後及び左右に、それぞれ具材供給板を間欠的に縦送り及び横送りするプッシュバー付空気圧シリンダをそれぞれ配設している。

また、特許文献２では、目標物に粒状物を定量して配置するに際し、粒状物の付着量のばらつき及び歩留まりを改善し、所定の状態に配置することができる粒状物の定量配置方法が提案されている。この技術は、目標物に粒状物を定量して配置する、粒状物の定量配置方法であって、粒状物を定量空間内に導入し、前記定量空間によって前記粒状物を定量し、定量空間の底部を開放し、定量した粒状物を目標物の表面に落下させるものとし、定量空間の深さを、粒状物の１層分のみを収容できる深さとしている。

このようなトッピング装置では、具材を具材収容穴又は定量空間に投入し、その下部を解放して、食品上に所定量の具材をトッピングしている。しかし、所定量の具材を連続してトッピングするためには、一定量の具材をその具材収容穴や定量空間に連続供給しなければならない。

こうした課題に対し、例えば特許文献３では、物性、形状が均一でなく付着性のある素材より成る被搬送物、特に細切した食品や顆粒状の食品を、破砕や過度の密着無く適度の空隙を保持して連続的に分別、定量できる装置が提案されている。この技術は、スクリューとジャケット間の位置に、多数の孔のある円筒形のケーシングを設け、これらの孔よりケーシング内を搬送中の被搬送物に加圧気体を通気し、予め設定した作動条件により間欠的にスクリューを回転せしめることにより、被搬送物を設定量単位に分別、定量し得るように構成したものである。

また、特許文献４では、ホッパーに収容されたバラ物食品を傷めることなく、確実に後工程に供給することができる供給装置が提案されている。この技術は、バラ物食品の供給装置は、バラ物食品を収容する収容凹部を設けた複数のモールドプレートを連続させて一対のチェンに取り付けると共に傾斜をつけて配置したコンベアと、コンベアをモールドプレートが傾斜に沿って上昇するように駆動するエアシリンダーと、バラ物食品を収容し且つ底部が開放した傾斜面を有し該傾斜面がコンベアの連続したモールドプレートによって閉鎖されたホッパーと、コンベアの頂部近傍に配置されモールドプレートに設けた収容凹部に収容されたバラ物食品を後工程に供給するシュートとを有するように構成したものである。

特開２００４−２４１６５号公報 特開２０１６−２０２０１４号公報 特開平９−３１３１５２号公報 特開２００８−１００７２７号公報

加工食品の製造工程では、より高い生産性が要求されている。そのため、ベルトコンベア等の搬送手段の幅方向に横一列に並べた食品を搬送方向に連続的に搬送しながら、食品上に所定量の具材を連続してトッピングすることができれば、生産効率を格段に向上させることが期待できる。

しかしながら、チーズのような付着性（又は粘着性）のある軟らかい具材は、トッピングを連続して行うための部材に付着しやすく、その動作を妨げてしまうおそれがある。例えば、特許文献１，２に記載のような具材収容穴や定量空間では、具材落下口シャッタや解放する空間底部を有しているが、チーズのような付着性（又は粘着性）のある軟らかい具材は、シャッタ等に付着して動作を妨げてしまうおそれがある。また、特許文献３，４に記載のようなスクリューやベルトコンベアを利用した方法も、チーズのような付着性（又は粘着性）のある軟らかい具材は、スクリューやベルトコンベアに付着や変形等して、後工程に連続的に供給できないおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、加工前のピザ等の食品にチーズ等の具材をトッピングするための具材トッピング装置を提供することにある。

本発明に係る具材トッピング装置は、整列した食品を搬送する食品搬送手段と、前記食品にトッピングする具材を搬送する具材搬送手段と、前記具材搬送手段で搬送された具材を落下させて、前記食品に前記具材をトッピングするシャトル装置とを有する装置であって、前記シャトル装置は、全体を前進及び後退させる駆動機構を有するとともに前記具材搬送手段を備えたシャトル部と、前記シャトル部の下方に設置されるとともに前記食品搬送手段で搬送された前記整列した食品の上方に配置される貫通型受け部とを有し、前記シャトル部を駆動させながら前記具材搬送手段を駆動させて該具材搬送手段の先端から前記具材を前記貫通型受け部に落下させる、ことを特徴とする。

この発明によれば、シャトル装置は、シャトル部を駆動させながら具材搬送手段を駆動させて具材搬送手段の先端から具材を貫通型受け部に落下させるので、搬送された食品の上に具材を適量ずつトッピングすることができる。貫通型受け部は、従来のような開閉式底部材がないので、例えばチーズのような付着性（又は粘着性）のある軟らかい具材を使用する場合であっても、付着の問題が生じにくい。なお、シャトル部が備える具材搬送手段はベルトコンベアである。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記シャトル装置は、前記シャトル部を前進させた後の後退時での前記具材搬送手段の駆動により前記具材搬送手段の先端から前記具材を前記貫通型受け部に落下させる。この発明によれば、シャトル部を後退させながら具材搬送手段を駆動させてその後退時にシャトル部の先端から具材を落下させるので、整列した食品の一方から他方に順次具材をトッピングすることができる。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記シャトル装置は、前記具材搬送手段の搬送速度と前記シャトル部の後退速度とを設定する。この発明によれば、その設定により、シャトル部が備える具材搬送手段の先端から落下させる具材の量を調整することができる。なお、シャトル部が備える具材搬送手段はベルトコンベアとすることが好ましい。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記貫通型受け部は、前記シャトル部が後退するときに、前記食品に最も近づく位置に下がり、前記シャトル部が前進し終わるときに、前記食品から最も離れる位置に上がり、前記シャトル部の前進と後退とが繰り返されるのにあわせて上下動が繰り返される。この発明によれば、上下動により、貫通型受け部への具材の付着を抑制するとともに、付着した具材を落とすことができる。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記具材搬送手段で搬送する具材を、該具材の搬送方向及び該搬送方向の直交方向（幅方向）で均一又は略均一に均す均し装置を備え、前記均し装置は、回転軸の外周に複数のピンが設けられ、前記具材搬送手段での搬送方向の逆方向に回転する回転体である。この発明によれば、この均し装置は、回転軸の外周に複数のピンが設けられた構造形態であり、それを具材の搬送方向に抗するように逆回転させるので、具材の搬送方向及びその搬送方向の直交方向で具材を均すことができる。その結果、シャトル部の先端から落下させる具材のトッピング量を一定又は略一定とすることができ、整列した食品へのトッピング量のバラツキを抑制することができる。こうした均し装置により、ベルトコンベアで搬送する工程や、ホッパーに収容された具材をベルトコンベア上に送り出す工程において、具材を手でほぐして均す手作業を不要とすることが可能となる。特にチーズのような付着性（又は粘着性）のある具材であっても、ほぐしながら均すことができる。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記均し装置は、前記ピンの先端と前記具材搬送手段で具材を搬送する搬送面との距離を調整する距離調整機構、及び／又は、前記回転体の回転数を調整する回転調整機構を備えている。この発明によれば、距離調整機構でのピンの先端と搬送面との距離の調整、及び／又は、回転調整機構での回転体の回転数の調整により、具材の搬送量や、搬送方向及び幅方向での具材の均しの程度を調整することができる。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記具材搬送手段は、前記シャトル装置に設けられた第１搬送手段と、前記第１搬送手段上に前記具材を落下させる第２搬送手段とを少なくとも有することが好ましい。なお、これら以外の搬送手段がさらに設けられていてもよい。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記均し装置は、前記第１搬送手段上に配置される第１均し装置と、前記第２搬送手段上に配置される第２均し装置と、前記第２搬送手段の上に前記具材を落下させる第３搬送手段上に配置される第３均し装置とを有する。この発明によれば、各搬送手段にはそれぞれ均し装置が配置されているので、第３搬送手段、第２搬送手段、第１搬送手段の順に、搬送する具材を徐々に減少させながら均すことができる。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記食品搬送手段は、前記シャトル部が前進し終わったときから後退し始めるまでの間に駆動し、前記貫通型受け部の下に食品を配置させる。この発明によれば、シャトル部を後退させて具材搬送手段の先端から具材を落下させる際には、貫通型受け部は食品に近づいた状態になっている。

本発明に係る具材トッピング装置において、前記具材がチーズであり、前記食品がピザ生地である。この発明によれば、付着性（粘着性）のあるチーズであっても、よく均してピザ生地上にトッピングすることができる。

本発明によれば、加工前のピザ等の食品にチーズ等の具材をトッピングするための具材トッピング装置を提供することができる。特に搬送手段の幅方向に横一列に並べた食品を搬送方向に連続的に搬送しながら、食品上に所定量の具材を連続してトッピングすることができ、生産効率を格段に向上させることができる。さらに、特にチーズのような付着性（又は粘着性）のある軟らかい具材であっても、連続供給するための部材への付着が生じにくく、食品上への所定量のトッピングを連続工程として実現できる。

本発明に係る具材トッピング装置の一例を示す全体構成図である。 シャトル装置の一例を示す構成図である。 シャトル部の動作の説明図であり、（Ａ）は後退時であり、（Ｂ）は前進時である。 シャトル部の動作を説明する斜視図であり、（Ａ）は前進し終わった時であり、（Ｂ）は後退し始めであり、（Ｃ）は後退終わりであり、（Ｄ）は前進途中である。 貫通型受け部の説明図であり、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は正面図である。 シャトル装置によるトッピング動作（その１）の説明図である。 シャトル装置によるトッピング動作（その２）の説明図である。 貫通型受け部の上下動作の説明図であり、（Ａ）は下がるときであり、（Ｂ）は下がった状態であり、（Ｃ）は上がるときである。 具材搬送手段の配置形態の例を示す構成図である。 具材搬送手段の配置形態の他の例を示す構成図である。 均し装置の例を示す斜視図であり、（Ａ）は第２搬送手段の一例であり、（Ｂ）は第１搬送手段の一例である。 均し装置の一例を示す正面図（Ａ）と側面図（Ｂ）である。

以下、本発明に係る具材トッピング装置について、図面を参照して説明する。本発明は下記の実施形態に示すとおりであるが、その技術的思想の範囲内で各種の変形例や応用例を包含する。

［具材トッピング装置］
本発明に係る具材トッピング装置１は、図１等にその概要を示すように、食品３の列（整列した食品という。）を搬送する食品搬送手段８０と、食品３にトッピングする具材２を搬送する具材搬送手段１０と、具材搬送手段１０で搬送された具材２を落下させて、食品３に具材２をトッピングするシャトル装置３０とを有している。シャトル装置３０は、全体を前進（方向Ｄ）及び後退（方向Ｅ）させる駆動機構を有するとともに具材搬送手段１０を備えたシャトル部３１と、シャトル部３１の下方に設置されるとともに食品搬送手段８０で搬送された整列した食品の上方に配置される貫通型受け部３２とを有し、シャトル部３１を駆動させながら具材搬送手段１０を駆動させて具材搬送手段１０の先端１１ａから具材２を貫通型受け部３２に落下させている。

この具材トッピング装置１は、シャトル装置３０では、シャトル部３１を駆動させながら具材搬送手段１０を駆動させて具材搬送手段１０の先端１１ａから具材２を貫通型受け部３２に落下させるので、搬送された食品３の上に具材２を適量ずつトッピングすることができる。貫通型受け部３２は、従来のような開閉式底部材がないので、例えばチーズのような付着性（又は粘着性）のある軟らかい具材２を使用する場合であっても、付着の問題が生じにくい。

以下、各構成要素を順に説明する。なお、下記の各構成要素の動作は、図示しない制御装置でそれぞれ制御されることになるが、以下ではその制御装置自体の詳しい説明は省略している。

［具材搬送手段］
具材搬送手段１０は、食品３にトッピングする具材２を搬送する搬送手段であり、図１の全体図に示すように、通常は複数の具材搬送手段が組み合わされて構成されている。具材搬送手段１０の組み合わせ態様は特に限定されない。図１の例では、符号１１〜１５の具材搬送手段で構成されているが、それよりも少なくても多くてもよく、特に限定されない。以下では、シャトル装置３０に設けられた具材搬送手段１０を「第１搬送手段１１」といい、その第１搬送手段１１に具材２を供給する具材搬送手段１０を「第２搬送手段１２」といい、その第２搬送手段１２に具材２を供給する具材搬送手段１０を「第３搬送手段１３」という。また、図１中の符号１４は第４搬送手段であり、符号１５は第５搬送手段であり、図１の例では、第５搬送手段で搬送される具材２は、他の具材搬送手段（第４搬送手段１４や第３搬送手段１３）に供給され、その後さらに第２搬送手段１２、第１搬送手段１１に供給される。

本発明では、少なくとも第１搬送手段１１を有し、好ましくは第１搬送手段１１と第２搬送手段１２とを有している。さらにこれら以外の具材搬送手段として、例えば、第２搬送手段１２上に具材２を落下させる第３搬送手段１３や、第３搬送手段１３上に具材２を落下させる第４搬送手段１４等が設けられていてもよい。

第１搬送手段１１はベルトコンベアであるが、第２搬送手段１２や第３搬送手段１３等の具材搬送手段は、必ずしもベルトコンベアでなくてもよく、特に限定されない。

各具材搬送手段の配置は、特に限定されないが、例えば図１に示すように、上流側の第５搬送手段１５や第４搬送手段１４で搬送された具材２が、下流側の第３搬送手段１３、第２搬送手段１２、第１搬送手段１１に順次移送されるように配置することが好ましい。図９は、具材搬送手段の配置形態の例を示す構成図であり、図９（Ａ）は、上流側の第３搬送手段１３の搬送方向Ａと下流側の第２搬送手段１２の搬送方向Ａが同じで上下に配置されている例であり、図９（Ｂ）は、上流側の第２搬送手段１２の搬送方向Ａと下流側の第１搬送手段１１の搬送方向Ａが直交して上下に配置されている例である。また、図１０は、上流側の第５搬送手段１５で搬送される具材２が、同じ方向に配置された第４搬送手段１４と直交方向に配置された第３搬送手段１３とに振り分けられる例である。なお、振り分けは、第４搬送手段１４の上流側端部１４ａに設けられた振り分け板１４ｂが上下に動くことで行われる。振り分け板１４ｂが上の位置では、第５搬送手段で搬送された具材２は同じ方向に配置された第４搬送手段１４に落下して移送され、振り分け板１４ｂが下の位置では、第５搬送手段で搬送された具材２は直交方向に配置された第３搬送手段１３に落下して移送される。なお、振り分け板１４ｂの材質等は特に限定されないが、具材２が付着性（粘着性）の場合には、付着しにくいコーティング加工されていることが好ましい。

複数で構成される具材搬送手段１０の最も上流側には、図２に示すように、所定寸法に切断された具材２を投入するホッパー１６、又は、具材２を所定の寸法に切断する切断機１７を任意に有していてもよい。ホッパー１６内の具材２や切断機１７で切断された具材２は、上流側から下流側に向かって各具材搬送手段で搬送される途中で、後述する均し装置２０で均されて搬送される。

具材搬送手段１０は、モータ等の駆動機構で制御され、その搬送速度を可変できるように構成されている。具材搬送手段１０として、ベルトコンベアを好ましく挙げることができ、そのベルトコンベアの搬送速度はモータで可変可能になっている。特に第１搬送手段１１は、その機能上、ベルトコンベアであることが望ましい。また、具材搬送手段が均し装置２０を備える場合も、具材搬送手段はベルトコンベアであることが望ましいが、具材搬送手段に均し装置２０が設けられていない場合には、ベルトコンベア以外の搬送手段であっても構わない。ベルトコンベアを構成するベルトは、着脱可能になっていてもよい。特にチーズ等の付着性の具材２の場合には、少なくとも第１搬送手段１１のベルトコンベアを構成するベルトを着脱可能とすることにより、ベルトの定期的な洗浄作業が容易になる。

シャトル装置３０は、第１搬送手段１１で搬送された具材２を落下させて、食品３に具材２を載せてトッピングする装置である。図２及び図３は、シャトル装置３０の一例であり、全体を前進（方向Ｄ）及び後退（方向Ｅ）させる駆動機構（３１ａ，３１ｂ）を有するとともに第１搬送手段１１を備えたシャトル部３１と、シャトル部３１の下方に設置されるとともに食品搬送手段８０で搬送された食品３の列（「整列した食品３」という。）の上方に配置される貫通型受け部３２とを有している。そして、シャトル装置３０は、シャトル部３１を駆動させながら第１搬送手段１１を駆動させて第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２を貫通型受け部３２に落下させる。こうしたシャトル装置３０により、図６及び図７に示すように、搬送された食品３の上に具材２を適量ずつトッピングすることができる。

シャトル装置３０の駆動は、シャトル部駆動モータ３１ａとシャトル部駆動部材３１ｂとを含む駆動機構によりシャトル部３１を前進（方向Ｄ）又は後退（方向Ｅ）させる動作と、シャトル部３１の前進時や後退時に第１搬送手段１１を動かす動作とを含む。特に、シャトル部３１を方向Ｄに前進させた後の方向Ｅへの後退時での第１搬送手段１１の駆動により、第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２を落下させることができ、図６及び図７に示すように、整列した食品３の一方から他方に順次具材２を落下させてトッピングすることができる。第１搬送手段１１の搬送方向Ａは、ベルトコンベアが一方向に進む方向であり、装置の故障やメンテナンスの場合以外は逆方向Ｂに駆動させることはない。この搬送方向Ａは、第１搬送手段１１以外の他の具材搬送手段においても同様である。

シャトル装置３０において、シャトル部３１は、駆動機構により前進又は後退する。この駆動機構は、例えば図２及び図３の例では、シャトル部駆動モータ３１ａとシャトル部駆動部材３１ｂを代表的な構造要素として図示している。シャトル部駆動モータ３１ａにより、シャトル部駆動部材３１ｂを介してシャトル部３１を前進又は後退させることができる。このシャトル部３１の前進又は後退の動作は、種々の機構で実現でき、図２及び図３に示す形態に限定されない。

シャトル部３１が前進したり後退したりする場合、第１搬送手段１１のベルトコンベアは、シャトル部３１の前進により一緒に伸びるような態様となり、シャトル部３１の後退により一緒に縮むような態様となる。この態様は、図３の例ではダンパー機構で実現でき、シャトル部３１の前進速度や後退速度に合わせてベルト駆動モータ１１ｂを駆動させて実現できる。なお、こうした手段以外であってもその動作を実現できれば特に限定されない。

シャトル装置３０は、第１搬送手段１１の搬送速度ｖ１とシャトル部３１の後退速度ｖ３とを設定する。こうした設定により、シャトル部３１が備える第１搬送手段１１の先端１１ａから落下させる具材２の量を調節することができる。搬送速度ｖ１とは、ベルトコンベアの場合はベルト速度である。ベルトコンベア以外の具材搬送手段を採用する場合には、搬送速度を、単位時間当たりの具材２の移動速度とすることができる。

シャトル部３１は、図３に示すように対向して設けられていてもよいし、片側だけ設けられていてもよい（図示しない）。対向して設けられている場合は、図６及び図７に示すように、各シャトル部３１，３１は、食品搬送手段８０の両側から中央に向かって進み、その後、中央から両側に向かって後退する。片側だけ設けられている場合は、シャトル部３１は、食品搬送手段８０の片側から他の片側に向かって進み、その後、戻る。シャトル部３１の前進（方向Ｄ）及び後退（方向Ｅ）は、図示しない駆動装置で行われる。

シャトル部３１は、第１搬送手段１１及び均し装置２０ａを備えている。図９（ＢＢ）の態様で第２搬送手段１２から第１搬送手段１１に供給された具材２は、図１１（Ｂ）の態様で均し装置２０ａによって最終的に適量化されてベルト幅方向Ｃに均一又は略均一に均される。そして、図４に示すように、その状態で、第１搬送手段１１で搬送される。本発明の具材トッピング装置１の稼働時においては、第１搬送手段１１は常時駆動していることが望ましく、より望ましくは一定の搬送速度ｖ１で駆動している。すなわち、第１搬送手段１１であるベルトコンベアは、常時一定の搬送速度ｖ１で駆動して具材２を搬送していることが望ましい。そして、第１搬送手段１１の搬送速度ｖ１とシャトル部３１の前進速度ｖ２とが同じであることが好ましい。ｖ１＝ｖ２とすることにより、シャトル部３１の前進時には、第１搬送手段１１で搬送される具材２はシャトル部３１の上で相対的に搬送されていない態様となっている。

具体的には、ｖ１＝ｖ２とすることにより、図４（Ａ）に示すように、シャトル部３１の前進時では、第１搬送手段１１で搬送される具材２はシャトル部３１の上で相対的に搬送されていない態様となる。図４（Ｂ）に示すように、シャトル部３１の後退時では、第１搬送手段１１で搬送される具材２はシャトル部３１の上で相対的に搬送される態様となり、第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２が落下する。図４（Ｃ）に示すように、シャトル部３１が後退し終わったときも第１搬送手段１１は駆動し続けていることが好ましく、したがって、図４（Ｄ）に示すように、シャトル部３１はすぐに再び前進（方向Ｄ）する。前進時は、図４（Ａ）の場合と同様、ｖ１＝ｖ２より、第１搬送手段１１で搬送される具材２はシャトル部３１の上で相対的に搬送されていない態様となっており、シャトル部３１の前進時には第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２が落下しない。シャトル部３１では、こうした一連の動作が繰り返される。こうすることにより、第１搬送手段１１上には、常に具材２を存在させた状態とすることができ、後退時に第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２を落下させることができる。

貫通型受け部３２は、図３等に示すように、シャトル部３１の下方に設置されるとともに食品搬送手段８０で搬送されてくる食品３の上方に配置されている。この貫通型受け部３２は、図５に示すように、上下が開口して貫通しており、テーパー側面３２ａ、分岐仕切３２ｂ及び枠体３２ｃで主に構成されている。上方の開口は、枠体３２ｃの構造を利用した四角形状であることが好ましく、落下した具材２をできるだけ多く受けることができる。下方の開口は、食品３のどの範囲にトッピングするかによって任意に設計することができる。図５の例では、円形のピザ生地を食品３とした場合であるので、下方の開口形状は、そのピザ生地の形状と大きさに合わせた円形形状としている。テーパー側面３２ａは、上方が広く下方が絞れたテーパー形状になっており、上方から落下した具材２を受け止めやすい構造になっている。分岐仕切３２ｂは、貫通型受け部３２で受け止めた具材２が偏って食品上にトッピングされないように設けた複数の仕切りである。この仕切りの数は特に限定されないが、具材の形状や大きさ等によって任意に設計される。枠体３２ｃは、それぞれの貫通型受け部３２を一体とする枠体であり、図５の例では、６つの貫通型受け部３２が一列に一体として構成されている。なお、図５に示す一体化した貫通型受け部３２は、図３に示すように、一対のシャトル部３１，３１で利用されるものである。

図６及び図７は、シャトル装置３０の動作の説明図である。図６（Ａ）は、両側のシャトル部３１が中央に前進した後の形態であり、シャトル部３１，３１の下には貫通型受け部３２が配置されており、その貫通型受け部３２の直下には食品３が搬送されている。図６（Ｂ）は、シャトル部３１，３１が後退している段階であり、その後退時に第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２が落下し、落下した具材２を貫通型受け部３２が受け止め、その直下の食品３上にトッピングする。

なお、シャトル部３１の後退時に落下させる具材２の量は任意の手段で可変できる。一例としては、シャトル部３１，３１の後退速度ｖ３と第１搬送手段１１の搬送速度ｖ１とを調整することにより、落下させる具材２の量を調整できる。例えば、シャトル部３１，３１の後退速度ｖ３を速める又は第１搬送手段１１の搬送速度ｖ１を遅くすることで、整列した個々の食品３上にトッピングする具材２の量を少なくすることができる。一方、シャトル部３１，３１の後退速度ｖ３を遅くする又は第１搬送手段１１の搬送速度ｖ１を速めることで、整列した個々の食品３上にトッピングする具材２の量を多くすることができる。図１０（Ｃ）は、シャトル部３１，３１が後退し終わった形態であり、シャトル部３１はすぐに前進するので具材２は落下しなくなる。

図７（Ａ）は、シャトル部３１，３１が後退し終わった形態である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の後に、シャトル部３１，３１が中央に向かって再び前進する形態である。シャトル部３１，３１が中央に前進して到達するまでの間、第１搬送手段１１の搬送速度ｖ１とシャトル部３１の前進速度ｖ２とを同じにすることで、第１搬送手段１１で搬送される具材２はシャトル部３１の上で相対的に搬送されていない態様となっている。そのため、第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２は落下しない。図７（Ｃ）は、シャトル部３１，３１が中央に到達した形態である。この状態から、図６に示す動作が繰り返される。

図８は、貫通型受け部３２の上下動の説明図である。符号３２ｄは、貫通型受け部３２を上下動させる支持部である。上下動は、図示しない駆動装置（例えば駆動モータ等）で行うことができる。図８に示すように、シャトル部３１が後退する直前に、貫通型受け部３２は食品３に最も近づく下方向Ｇの位置に下がる。図８（Ｂ）に示すように、少なくとも、シャトル部３１が後退している間は、貫通型受け部３２は食品３に最も近づく位置のままである。なお、シャトル部３１が再び前進している間は、貫通型受け部３２は食品３に最も近づく位置のままであってもよいし、図８（Ｃ）のように、食品３から最も離れる位置に上がってもよい。図８（Ｃ）は、シャトル部３１が前進し終わるときに、貫通型受け部３２が食品３から最も離れる上方向Ｆの位置に上がった場合である。このように、貫通型受け部３２は、シャトル部３１の前進及び後退が繰り返されるのにあわせて上下動が繰り返されるようにすることができる。こうした上下動により、貫通型受け部３２に上下振動が加わることになり、貫通型受け部３２に具材２が付着するのを抑制するとともに、付着した具材２を落とすことができる。

［均し装置］
均し装置２０は、図１１に示すように、第２搬送手段１２や第１搬送手段１１等の具材搬送手段１０で搬送する具材２を、その具材２の搬送方向Ａ及び搬送方向Ａの直交方向（幅方向Ｃ）で均一又は略均一に均すための装置である。この均し装置２０は、具材搬送手段１０を構成する複数の具材搬送手段のいずれかに少なくとも１つ設けられていればよく、２以上設けられていることが好ましい。また、それぞれ具材搬送手段に少なくとも１つの均し装置２０を設けてもよいし、均し装置２０を必要とする任意の具材搬送手段のみに均し装置２０を設けてもよい。例えば図１に示すように、最も下流側の第１搬送手段１１や、その直ぐ上流側の第２搬送手段１２に、それぞれ１つ設けてもよい。また、同じ具材搬送手段上の上流と下流の離れた位置に２つ設けられていてもよい。さらに、図１に示すように、第２搬送手段１２の直ぐ上流側の第３搬送手段１３にも設けてもよい。図１の例では、均し装置２０は、第３搬送手段１３の上流側の具材搬送手段には配置されていないが、必要に応じて設けてもよい。各具材搬送手段上での均し装置２０の配置位置は特に限定されず、全体的な装置構成を考慮して適切な位置に配置されることが好ましい。

均し装置２０は、図１１及び図１２に示すように、回転軸２２の外周に複数のピン２３が設けられた回転体２１である。この回転体２１は、具材搬送手段１０の搬送方向Ａの逆方向Ｂに回転する。この均し装置２０では、回転体２１を具材２の搬送方向Ａに抗するように逆回転させるので、図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、具材２の搬送方向Ａ及びその搬送方向Ａの直交方向（幅方向Ｃ）で具材２を均すことができる。図１１（Ａ）の例は、第２搬送手段１２に設けられた均し装置２０ｂであり、上流側から多くの具材２が搬送されてきた場合においては、その均し装置２０ｂで回転体２１が逆方向Ｂに回転することにより、具材２を均した状態で搬送方向Ａに送ることができる。また、図１１（Ｂ）の例は、第１搬送手段１１に設けられた均し装置２０ａであり、上流の第２搬送手段１２から図９（Ｂ）の態様でベルトコンベアの幅方向Ｃの中央側に偏った具材２を、均し装置２０ａで回転体２１が逆方向Ｂに回転することにより、ベルトコンベアの幅方向Ｃに平均的に具材２を均した状態で搬送方向Ａに送ることができる。その結果、シャトル部３１の先端１１ａから落下させる具材２のトッピング量を一定又は略一定とすることができ、整列した食品３へのトッピング量のバラツキを抑制することができる。こうした均し装置２０により、ベルトコンベアで搬送する工程や、ホッパーに収容された具材２をベルトコンベア上に送り出す工程において、具材２を手でほぐして均す手作業を不要とすることが可能となる。特にチーズのような付着性（又は粘着性）のある具材２であっても、ほぐしながら均すことができる。

均し装置２０の数は特に限定されないが、図１の例では、均し装置２０は、第１搬送手段１１上に配置される第１均し装置２０ａと、第２搬送手段１２上に配置される第２均し装置２０ｂと、第３搬送手段１３上に配置される第３均し装置２０ｃとを有している。このように、各搬送手段１１，１２，１３にはそれぞれ均し装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃが配置されているので、第３搬送手段１３、第２搬送手段１２、第１搬送手段１１の順に、搬送する具材２を徐々に減少させながら均すことができる。

均し装置２０を構成する回転体２１は、ピン２３の先端２３ａと具材搬送手段１０で具材２を搬送する搬送面１０ａとの距離を調整する距離調整機構２４、及び／又は、回転体２１の回転数を調整する回転調整機構（例えば符号２２ａ，２２ｂ，２２ｃ）を備えていることが好ましい。こうすることにより、距離調整機構２４でのピン２３の先端２３ａと搬送面１０ａとの距離の調整や、回転調整機構での回転体２１の回転数の調整をそれぞれ単独で又は組み合わせて行うことができ、具材２の搬送量や、搬送方向Ａ及び幅方向Ｃでの具材２の均しの程度を調整することができる。なお、このときの搬送量は、具材２の類、適量程度、大きさ、形状、付着性等に応じて、均し装置２０の各調整要素と、具材搬送手段の搬送速度とを任意に調整して実現できる。また、ピン２３の数、長さ、太さ等を、具材２の種類、適量程度、大きさ、形状、付着性等に応じて任意に変更することができる。実際には、複数の形態の回転体２１を準備しておき、具材２の類、適量程度、大きさ、形状、付着性等に応じて交換して用いる。ピン２３の太さや長さは任意であるが、一例としては、ピン２３は直径４〜６ｍｍ程度で、長さ５０〜７０ｍｍ程度の大きさのものを挙げることができる。

距離調整機構２４は、例えば図１２（Ａ）に示すように、上部に設けられたスクリューを回転させて、ピン２３の先端２３ａと搬送面１０ａとの距離を調整できる構造であり、それ自体は公知の技術を適用して構成できる。また、回転体２１の回転調整機構についても公知の技術を適用して構成でき、例えば図１２（Ｂ）に示すように、モータ２２ｃ、タイミングベルト２２ｂ、プーリー２２ａ等により、回転軸２２を所定の回転数で回転させることができる。なお、図１２（Ａ）に示すように、交換を容易にする着脱交換部材２５を備えていてもよい。この着脱交換部材２５も公知の技術を適用して構成でき、ネジ等で着脱可能なものを採用できる。

均し装置２０は、具材搬送手段１０で連続して搬送している途中で具材２を均一又は略均一に均すとともに、さらに適量化も実現できるので、歩留まりが向上するとともに、従来のような具材の計量器を不要とすることもできる。また、回転体２１は着脱容易であるので、洗浄し易い。また、シンプルな機械構造であり、故障しにくいという利点もある。また、特に付着性（粘着性）のある例えばチーズ等の具材２の場合には、チーズが玉になりにくいという利点もある。さらに、チーズ等の具材２を循環させることもないので、フレッシュなチーズをトッピングすることができる。

［食品搬送手段］
食品搬送手段８０は、図１に示すように、食品３の列（「整列した食品」）を搬送する搬送手段である。この食品搬送手段８０には、図１に示すように、食品３が縦横に整列した状態で搬送され、シャトル装置３０から具材２が落下して食品上にトッピングされる。本願において「整列」とは、多少のずれも生じていない厳格な列の意味ではなく、貫通型受け部３２の下に配置されて落下した具材２が食品３上にトッピングされる程度の多少の位置ずれを許容する列であればよいという意味である。

食品搬送手段８０は、シャトル部３１が前進し終わったときから後退し始めるまでの間に駆動し、その駆動により、貫通型受け部３２の直下に食品３を配置させる。こうすることにより、シャトル部３１が後退して第１搬送手段１１の先端１１ａから具材２を落下させる際には、貫通型受け部３２は食品３に最も近づいた状態になっている。なお、具材２がトッピングされた後の食品３は、必要に応じて他の搬送手段（図示しない）等で搬送され、必要に応じて包装や梱包され、出荷される。

［具材、食品］
具材２と食品３は特に限定されないが、本発明の具材トッピング装置１は、特にチーズを具材２とし、ピザ生地を食品３とした場合に好ましく適用できる。本発明の具材トッピング装置１は、具材２が付着性（粘着性）のあるチーズである場合であっても、よく均してピザ生地上にトッピングすることができる。チーズ以外の具材２でも本発明に係る具材トッピング装置１を適用でき、具材２としては、例えば、プロッコリ等のカットした常温又は冷凍野菜、エビやホタテ等の冷凍した小さな魚介類、その他小さくカットした食材又は粒状の食材全般に適用できる。

１ 具材トッピング装置
２ 具材（チーズ等）
３ 食品（ピザ生地等）
１０ 具材搬送手段
１０ａ 搬送面
１１ 第１搬送手段（ベルトコンベア）
１１ａ 先端
１１ｂ ベルト駆動モータ
１２ 第２搬送手段
１３ 第３搬送手段
１４ 第４搬送手段
１４ａ 上流側端部
１４ｂ 振り分け板
１５ 第５搬送手段
１６ ホッパー
１７ 切断機
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 均し装置
２１ 回転体
２２ 回転軸
２２ａ プーリー
２２ｂ タイミングベルト
２２ｃ モータ
２３ ピン
２３ａ ピンの先端
２４ 搬送手段との距離調整機構
２５ 着脱交換部材
３０ シャトル装置
３１ シャトル部
３１ａ シャトル部駆動モータ
３１ｂ シャトル部駆動部材
３２ 貫通型受け部
３２ａ テーパー側面
３２ｂ 分岐仕切
３２ｃ 枠体
３２ｄ 支持部
４０ 筐体
Ａ 搬送方向（ベルト移動方向）
Ｂ 逆方向（回転体回転方向）
Ｃ 幅方向
Ｄ シャトル部前進方向
Ｅ シャトル部後退方向
Ｆ 上方向
Ｇ 下方向

Claims (10)

1. 縦横に整列した食品を搬送する食品搬送手段と、前記食品にトッピングする具材を搬送する具材搬送手段と、前記具材搬送手段で搬送された具材を前記食品の列の一方から他方に順次落下させて、前記食品に前記具材をトッピングするシャトル装置とを有する装置であって、
   前記シャトル装置は、全体を前進及び後退させる駆動機構を有するとともに前記具材搬送手段を備えたシャトル部と、前記シャトル部の下方に設置されるとともに前記食品搬送手段で搬送された前記整列した食品の列の上方に一列に一体化して配置される貫通型受け部とを有し、前記シャトル部を駆動させながら前記具材搬送手段を駆動させて該具材搬送手段の先端から前記具材を前記貫通型受け部に落下させる、ことを特徴とする具材トッピング装置。
2. 前記シャトル装置は、前記シャトル部を前進させた後の後退時での前記具材搬送手段の駆動により前記具材搬送手段の先端から前記具材を前記貫通型受け部に落下させる、請求項１に記載の具材トッピング装置。
3. 前記シャトル装置は、前記具材搬送手段の搬送速度と前記シャトル部の後退速度とを設定して、前記具材搬送手段の先端から落下させる前記具材の量が調節され、前記具材搬送手段の搬送速度と前記シャトル部の前進速度とを同じにして、該シャトル部の前進時には前記具材搬送手段で搬送される前記具材が前記シャトル部の上で相対的に搬送されていない態様とする、請求項１又は２に記載の具材トッピング装置。
4. 前記貫通型受け部は、前記シャトル部が後退するときに、前記食品に最も近づく位置に下がり、前記シャトル部が前進し終わるときに、前記食品から最も離れる位置に上がり、前記シャトル部の前進と後退とが繰り返されるのにあわせて上下動が繰り返される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の具材トッピング装置。
5. 前記具材搬送手段で搬送する具材を、該具材の搬送方向及び該搬送方向の直交方向で均一又は略均一に均す均し装置を備え、前記均し装置は、回転軸の外周に複数のピンが設けられ、前記具材搬送手段での搬送方向の逆方向に回転する回転体である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の具材トッピング装置。
6. 前記均し装置は、前記ピンの先端と前記具材搬送手段で具材を搬送する搬送面との距離を調整する距離調整機構、及び／又は、前記回転体の回転数を調整する回転調整機構を備えている、請求項５に記載の具材トッピング装置。
7. 前記具材搬送手段は、前記シャトル装置に設けられた第１搬送手段と、前記第１搬送手段上に前記具材を落下させる第２搬送手段とを少なくとも有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の具材トッピング装置。
8. 前記均し装置は、前記第１搬送手段上に配置される第１均し装置と、前記第２搬送手段上に配置される第２均し装置と、前記第２搬送手段の上に前記具材を落下させる第３搬送手段上に配置される第３均し装置とを有する、請求項５〜７のいずれか１項に記載の具材トッピング装置。
9. 前記食品搬送手段は、前記シャトル部が前進し終わったときから後退し始めるまでの間に駆動し、前記貫通型受け部の下に食品を配置させる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の具材トッピング装置。
10. 前記具材がチーズであり、前記食品がピザ生地である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の具材トッピング装置。