JP6934242B2 - 豆腐製造機における豆腐取出し装置 - Google Patents

Description

この発明は、豆腐製造機に関し、より詳細には、容器入り絹ごし豆腐等を大量に製造する豆腐製造機において、凝固バケットの収容部で豆乳が凝固させられることにより形成された豆腐を凝固バケットから取り出して容器に収容する工程に用いられる豆腐取出し装置に関する。
この明細書において、図１の右を「前」といい、図１の左を「後」といい、また、「左右」は前方に向かって左右をいうものとする。

従来、例えば容器入り絹ごし豆腐を製造するための豆腐製造機として、下記の特許文献１に記載の通り、コンベヤに並んで設けられた複数の凝固バケットそれぞれの収容部に豆腐１丁分に相当する量の豆乳と凝固剤の混合液を充填する混合液充填装置と、凝固バケットの外部からスチームにより加熱して豆乳を凝固させる豆乳凝固装置とを備えたものが知られている。
上記の豆腐製造機において、豆乳の凝固により形成された豆腐を凝固バケットの収容部から取り出して容器に移し替える工程は、同凝固バケットの上に容器を開口下向きにして被せた後、コンベヤの搬送経路の所要箇所において、これらの凝固バケットおよび容器を上下反転姿勢とすることにより、凝固バケットの収容部内の豆腐が自重により容器内に落下するとともに、容器入り豆腐がその下方に配されたテーブルに受けられるように構成されていた。
しかしながら、凝固バケットの収容部内で豆乳の凝固により形成された豆腐は、収容部の内面に密着して剥離し難くなっていることも多く、豆腐取出し工程において、豆腐を容器に落下させる際、その一部が収容部の内面に付着したまま残り、豆腐に欠けが生じたりすることがあった。
そこで、豆乳に混合させる凝固剤の量を多くしたり、豆乳温度や凝固温度を必要以上に高く設定したりすることにより、離水を促進させて、豆腐を収容部の内面から剥離し易くすることが行われていた。
また、下記の特許文献２に記載の通り、収容部に豆腐が形成された凝固バケットを、開口が上向きのままの姿勢で下位のテーブルへ落下させ、落下時に加えられる衝撃により豆腐を収容部の内面から剥離させる方法も知られている。

実開平６−３８５７７号公報 特開２００３−９３０１０号公報

しかしながら、豆腐の剥離を容易にするために、使用する凝固剤の量を多くしたり、豆乳温度や凝固温度を高くすると、豆腐の食感や味覚が損なわれ、品質が低下するという問題があった。
また、上記特許文献２記載の方法の場合、落下時の衝撃を設定制御するのが難しく、衝撃によって逆に豆腐に割れや欠けが生じることがあり、また、豆腐入り凝固バケットを落下させるための装置が大型で機構の複雑なものになるという問題もあった。

この発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、豆腐の品質を低下させることなく、凝固バケットの収容部内から豆腐を割れや欠けのない状態で取り出すことができる、豆腐製造機における豆腐取出し装置を提供することを目的とする。

この発明は、上記の目的を達成するために、以下の態様からなる。

１）豆腐１丁分に相当する量の豆乳と凝固剤の混合液が充填される収容部を有しかつコンベヤに揺動可能に設けられて所定の搬送経路を搬送させられる複数の凝固バケットと、収容部に前記混合液が充填されて豆乳が凝固させられることにより豆腐が形成された凝固バケットを上下反転姿勢で複数回揺動させるバケット揺動装置とを備えている、豆腐製造機における豆腐取出し装置。

２）凝固バケットが、間欠駆動式コンベヤに搬送方向所定間隔おきに設けられた複数のバケットホルダに、搬送方向と直交する左右方向に並んで複数ずつ保持されており、
各バケットホルダは、左右方向にのびる揺動軸を中心として揺動自在となされており、
バケット揺動装置が、コンベヤの搬送経路に設けられかつ収容部に豆腐が形成された凝固バケットが上下反転姿勢となされる取出しセクションに、同取出しセクションに停止したバケットホルダの揺動軸の一端に接続されて揺動軸を相反する２方向に交互に回動させるサーボモータを備えている、上記１）の豆腐製造機における豆腐取出し装置。

３）バケット揺動装置による凝固バケットの揺動角度が１〜５°である、上記１）または２）の豆腐製造機における豆腐取出し装置。

４）バケット揺動装置による凝固バケットの揺動回数が６〜２０回である、上記１）〜３）のいずれか１つの豆腐製造機における豆腐取出し装置。

５）バケット揺動装置による凝固バケットの揺動速度が３．５〜６．５回／秒である、上記１）〜４）のいずれか１つの豆腐製造機における豆腐取出し装置。

上記１）の豆腐製造機における豆腐取出し装置にあっては、収容部に豆腐が形成されかつ上下反転姿勢となされた凝固バケットが、バケット揺動装置によって複数回揺動させられることにより、豆腐が収容部の内面から剥離する。同内面から剥離した豆腐は、例えば、凝固バケットの収容部から自重により落下して、その下方に配された容器内に収容されるようになされる。
したがって、上記１）の豆腐取出し装置によれば、凝固剤の増量や豆乳温度・凝固温度の高温化により豆腐の品質を低下させることなく、凝固バケットの収容部から豆腐を割れや欠けのない状態で取り出すことができる。
また、上記１）の豆腐取出し装置によれば、落下装置のように大型で機構の複雑な構成とならないので、豆腐製造機全体の小型化やコスト抑制を図ることができる。

上記２）の豆腐製造機における豆乳取出し装置によれば、搬送経路の取出しセクションに停止したバケットホルダの揺動軸が、サーボモータによって相反する２方向に交互に回動させられることにより、バケットホルダに保持されている複数の凝固バケットが同時に揺動させられるので、豆腐の取出し工程を効率的に行うことができる。
また、上記２）の豆腐取出し装置によれば、バケットホルダの揺動軸の回動がサーボモータによって行われるため、豆腐の品質に応じて、凝固バケットの揺動角度、方向、回数などの変更・追加を容易に行いうる。

上記３）の豆腐製造機における豆腐取出し装置によれば、以下のような問題が生じるのを回避することができる。すなわち、バケット揺動装置による凝固バケットの揺動角度が１°未満であると、凝固バケットの収容部内面から豆腐を剥離させるには不十分となる。一方、上記揺動角度が５°を超えると、揺れが大きくなりすぎて、収容部内面から豆腐が剥離して落下する際に、豆腐が凝固バケットの収容部の開口縁に当たって一部が欠けたり潰れたりする恐れがある。

上記４）の豆腐製造機における豆腐取出し装置によれば、以下のような問題が生じるのを回避することができる。すなわち、バケット揺動装置による凝固バケットの揺動回数が６回未満であると、凝固バケットの揺動による振動が豆腐に十分に伝わらず、豆腐の剥離が不十分となるおそれがある。一方、上記揺動回数が２０回を越えると、剥離効果は大きく変わらない割に、要求される機械能力が大きくなって設備コストが増大するおそれがある。

上記５）の豆腐製造機における豆腐取出し装置によれば、以下のような問題が生じるのを回避することができる。すなわち、バケット揺動装置による凝固バケットの揺動速度が３．５回／秒未満であると、豆腐の剥離が不十分となるおそれがある。一方、上記揺動速度が６．５回／秒を越えると、凝固バケットの揺動により豆腐に作用する外力が大きくなりすぎて、豆腐が部分的に欠けたり潰れたりするおそれがある。
バケット揺動装置による凝固バケットの揺動は、上記の揺動速度で、例えば約１〜３秒間（好ましくは約２秒間）行われる。

この発明の実施形態に係る豆腐製造機の全体の概略を示す正面図である。 同豆腐製造機の一部を拡大して示す平面図である。 図２のIII−III線に沿う垂直断面図である。 同３のIV−IV線に沿う垂直断面図である。 同３のV−V線に沿う垂直断面図である。 図３のVI−VI線に沿う垂直断面図である。 同豆腐製造機の凝固バケットとバケットホルダとを分解して示す斜視図である。 同豆腐製造機の給電セクションに設けられた給電装置の一部を示す垂直断面図である。 図８のIX−IX線に沿う垂直断面図である。 同豆腐製造機の取出しセクションを示す垂直横断面図である。 同取出しセクションに設けられたバケット揺動装置を示す部分拡大正面図である。 図１１のXII−XII線に沿う垂直断面図である。

この発明の実施形態を、図１〜図１２を参照して以下に説明する。

図１は、この発明の実施形態に係る豆腐製造機の概要を示したものである。
図１に示すように、この実施形態の豆腐製造機(1)は、容器入り絹ごし豆腐を製造するためのものであって、多数の凝固バケット(4)を搬送するコンベヤ(2)を備えている。
コンベヤ(2)は、間欠駆動式のチェーンコンベヤであって、前後方向に所定間隔をおいて配置された間欠駆動スプロケット(21)および従動スプロケット(22)に、左右１対のエンドレスチェーン(23)が巻き掛けられてなる（図２，３参照）。
左右エンドレスチェーン(23)には、多数のバケットホルダ(3)が、搬送方向に所定間隔をおいて渡し止められている。各バケットホルダ(3)には、複数の凝固バケット(4)が左右方向に１列に並んで設けられている。各凝固バケット(4)は、上方に開口した四角い箱形のものであって、豆腐１丁分に相当する量の豆乳と凝固剤の混合液を充填しうる単一の収容部(40)を有している。

コンベヤ(2)は、多数の凝固バケット(4)を図１の時計回り方向に循環搬送するように構成されている。より詳しく言うと、コンベヤ(2)は、開口が上向きとされた凝固バケット(4)を前方に向かって搬送する上側搬送経路と、開口が下向きとされた凝固バケット(4)を後方に向かって搬送する下側搬送経路と、上側搬送経路と下側搬送経路との間に設けられた前後２つの方向転換経路とを備えている。
コンベヤ(2)が間欠駆動させられることにより、各バケットホルダ(3)に保持された凝固バケット(4)は、コンベヤ(2)の搬送経路の所定箇所に設けられた複数のセクションで一定時間ずつ停止させられ、各セクションにおいて豆腐製造のための工程が順次行われる。

まず、上側搬送経路の後端位置に、充填セクション(S1)が設けられている。充填セクション(S1)では、図示しない豆乳タンクおよび凝固剤タンクから供給されて混合された豆乳と凝固剤の混合液が、充填セクション(S1)の上方に配置された充填ノズル(N1)から、バケットホルダ(3)の複数の凝固バケット(4)の収容部(40)内に所定量ずつ充填される。凝固剤としては、通常、塩化マグネシウム（にがり）が用いられる。豆乳と凝固剤は、各タンク内で凝固温度以下に冷却されており、充填の直前に混合される。

上側搬送経路の後部には、充填セクション(S1)に続いて、複数の湯浴セクション(S2)が設けられている。湯浴セクション(S2)では、凝固バケット(4)の収容部(40)に充填された豆乳と凝固剤の混合液の予備加熱が行われる。具体的に言うと、複数の湯浴セクション(S2)の下方に５０〜９８℃程度の湯で満たされた湯槽(H)が配置されており、この湯槽(H)内の湯に凝固バケット(4)が浸かるように、図示しない複数の経路変更用スプロケットによって、コンベヤ(2)の上側搬送経路が通常レベルから所要距離だけ下位レベルまで下げられている。これらの湯浴セクション(S2)において、凝固バケット(4)の収容部(40)内の豆乳と凝固剤の混合液が予備加熱されることにより、後工程で豆乳の凝固により得られた豆腐が凝固バケット(4)の収容部(40)の内面から剥離しやすくなる。湯浴セクション(S2)の数は特に限定されないが、湯槽(H)内の湯に凝固バケット(4)が漬けられて予備加熱される時間が１〜５分程度となるように適宜設定される。なお、湯浴セクション(S2)は省略することも可能である。

次いで、上側搬送経路の長さ中間部に、複数の給電セクション(S3)が設けられている。給電セクション(S3)では、凝固バケット(4)の収容部(40)内に配置された１対の加熱用電極板(421)(422)に、給電装置(5)によって電圧を印可することにより、収容部(40)に充填された混合液をジュール熱により内部加熱して豆乳を凝固させる。なお、豆乳凝固装置は、上記のようなジュール熱による内部加熱方式に限らず、スチームによる外部加熱方式のものでも構わない。

給電セクション(S3)の下流に位置する上側搬送経路の前部には、剥離セクション(S4)が設けられている。この実施形態では、２つの剥離セクション(S4)が設けられている。第１の剥離セクション(S4)では、バケットホルダ(3)に保持された複数の豆腐入り凝固バケット(4)がバケットホルダ(3)ごと前後いずれか一方に向かって所定角度だけ傾動させられ、この状態で凝固バケット(4)の収容部(40)の上位側の内面と豆腐との境目に向けてノズル(71)から高圧の水が噴射され、その水圧によって同内面から豆腐が剥離する。収容部（40）の上記内面と豆腐との隙間に流入した水は、さらに収容部(40)の底側の内面と豆腐との間に入り込み、同部分での豆腐の剥離を促す。次に、第２の剥離セクション(S4)において、バケットホルダ(3)に保持された複数の豆腐入り凝固バケット(4)がバケットホルダ(3)ごと前後いずれか他方に向かって所定角度だけ傾動させられる。この状態で凝固バケット(4)の収容部(40)の上位側の内面と豆腐との境目に向けてノズル(71)から水が噴射され、その水圧によって同内面から豆腐が剥離する。
なお、豆腐剥離装置は、上述した水噴射方式のものに限定されず、例えば、凝固バケットの上方に昇降可能に設けられた剥離板によるスクレーパ方式のものであってもよい。
また、剥離セクションは、豆腐の品質によっては、省略することも可能である。

上側搬送経路の前端位置に、容器供給セクション(S5)が設けられている。容器供給セクション(S5)の上方には、豆腐を包装するための多数の容器(C)が開口を上向きにして積み重ねられた状態で収容されたマガジン(M)が配置されている。マガジン(M)と容器供給セクション(S5)との間には、互いに反対方向を向いた複数対の容器供給用バキュームカップ(B)が、昇降かつ水平軸線周りに１８０°ずつ一定方向に回転するように設けられている。対をなすバキュームカップのうち一方のバキュームカップ(B)によってマガジン(M)下端の取出口から取り出された容器(C)は、同バキュームカップ(B)が１８０°回転することで開口下向きとなされた状態で、容器供給セクション(S5)に停止したバケットホルダ(3)の各凝固バケット(4)に上方から被せられる。

容器供給セクション(S5)で各凝固バケット(4)に容器(C)が被せられたバケットホルダ(3)は、前側の方向転換経路を経て、下側搬送経路の前端位置に設けられた取出しセクション(S6)に達する。
前側の方向転換経路を搬送させられる間に各凝固バケット(4)から容器(C)が外れないように、同経路に沿って円弧状のガイド部材(G)が設けられている。
取出しセクション(S6)において、凝固バケット(4)の収容部(40)から豆腐が取り出されて容器(C)に収容されるが、その詳細については後述する。

取出しセクション(S6)の下流側に位置する下側搬送経路の前部には、１つ以上の洗浄セクション(S7)が設けられている。図１に示すように、この実施形態では、３つの洗浄セクション(S7)が連続して設けられている。第１の洗浄セクション(S7)では、その下方に先端上向きに配置された第１のノズル(N7)から噴射される高圧洗浄水により、同セクション(S7)に停止したバケットホルダ(3)に保持された各凝固バケット(4)の収容部(40)の１次洗浄が行われる。第２の洗浄セクション(S7)では、第２のノズル(N7)から噴射される高圧アルカリ洗浄液により、各凝固バケット(4)の収容部(40)のアルカリ洗浄が行われる。第３の洗浄セクション(S7)では、第３のノズル(N7)から噴射される高圧洗浄水により、各凝固バケット(4)の収容部(40)の仕上げ洗浄が行われる。
各凝固バケット(4)の収容部(40)の洗浄が終わったバケットホルダ(3)は、下側搬送経路の残りの部分および後側の方向転換経路を経て、上側搬送経路の充填セクション(S1)に戻る。

図２〜図６には、バケットホルダ(3)およびこれに保持された複数の凝固バケット(4)の詳細が、コンベヤ(2)の一部と共に示されている。
図２および図３に示す通り、コンベヤ(2)の左右１対のエンドレスチェーン(23)は、それぞれローラチェーンよりなる。コンベヤ(2)の上側搬送経路および下側搬送経路において、各ローラチェーン(23)の下方には、横断面Ｌ形の支持レール(24)が固定状に配置されており、ローラチェーン(23)の多数のローラ(231)が、支持レール(24)の水平面に受けられると共に同上面を転動させられるようになっている。

凝固バケット(4)は、電気絶縁材料よりなる上方開口箱形のバケット本体(41)と、バケット本体(41)の内部に前後に向かい合うように配置された１対の加熱用電極板(421)(422)とを備えている。
バケット本体(41)は、例えばポリスルホン樹脂（ＰＳＵ）等の合成樹脂成形品よりなる。バケット本体(41)の前後壁部には、これらの左右幅中間部が上縁から方形状に切り欠かれた切欠部(41a)が設けられている（図３，７参照）。
前側加熱用電極板(421)および後側加熱用電極板(422)は、例えば導電性を有するチタン等の金属材料よりなる方形板状のものであって、バケット本体(41)の前後壁部の内面にそれぞれ重ねられて接合されている。バケット本体(41)と加熱用電極板(421)(422)との接合は、例えば、食品衛生法に適合した接着性シリコンシーラントを用いて行われる。また、バケット本体(41)内面と加熱用電極板(421)(422)との間に隙間が生じる場合、同隙間を前記シリコンシーラントで埋めておくのが好ましい。
以上により、凝固バケット(4)の収容部(40)は、バケット本体(41)の底壁部上面および左右壁部内面ならびに前側加熱用電極板(421)および後側加熱用電極板(422)の内面によって構成される。収容部(40)の容積は、製造される豆腐のサイズに応じたものとなされ、通常２００〜６００ｍｌ程度であるが、豆腐1丁分に相当するのであれば、上記数値に限定されるものではない。

各バケットホルダ(3)には、各バケットホルダ(3)に保持された全ての凝固バケット(4)の前側加熱用電極板(421)に通電可能に接続されている前側導電部材(31)と、各バケットホルダ(3)に保持された全ての凝固バケット(4)の後側加熱用電極板(422)に通電可能に接続されている後側導電部材(32)とが、互いに電気絶縁された状態で設けられている。
より具体的に言うと、前側導電部材(31)は、左右方向にのびかつ各バケットホルダ(3)に保持された全ての凝固バケット(4)の前側加熱用電極板(421)に通電可能に連結されている垂直な前側導電プレート(311)と、前側導電プレート(311)の左右いずれか一端部（ここでは右端部）に通電可能に連結されている前側導電ブロック(312)とを備えている。後側導電部材(32)は、左右方向にのびかつ各バケットホルダ(3)に保持された全ての凝固バケット(4)の後側加熱用電極板(422)に通電可能に連結されている後側導電プレート(321)と、後側導電プレート(321)の左右いずれか他端部（ここでは左端部）に通電可能に連結されている後側導電ブロック(322)とを備えている。
前側導電プレート(311)および後側導電プレート(321)は、それぞれ導電性を有するチタン等の金属材料から形成されている。各導電プレート(311)(321)の左右両端部には、正面から見て方形状の上方突出部(311a)(321a)が設けられている。
前側導電プレート(311)と後側導電プレート(321)の左端部どうしおよび同右端部どうしは、例えば電気絶縁性を有するポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の合成樹脂材料よりなる左端壁部材(33)および右端壁部材(33)を介して互いに連結されている。前後両側導電プレート(311)(321)と左右各端壁部材(33)(33)とは、これらを貫通させられたボルト(341)と、ボルト(341)の先端部にねじ嵌められたナット(342)とにより連結固定されている。但し、前後両側導電プレート(311)(321)間の電気絶縁性を確保するために、ボルト(341)における両導電プレート(311)(321)を貫通させられている前後両側部分の周囲に、例えば電気絶縁性を有するポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の合成樹脂材料よりなるカラー(343)が嵌め被せられている。例えば図５に示すように、前側カラー(343)の外端部（前端部）には、ボルト(341)の頭部またはこれに隣接してボルトに嵌められたワッシャ(344)が前側導電プレート(311)の外側面（前側面）に当接しないように、フランジ部(343a)が一体に設けられている。同様に、後側カラー(343)の外端部（後端部）には、ナット(342)またはこれに隣接してボルト(341)に嵌められたワッシャ(344)が後側導電プレート(321)の外側面（後側面）に当接しないように、フランジ部(343a)が一体に設けられている。
前側導電プレート(311)の内側面（後側面）の右端部と右端壁部材(33)との間には、導電性を有するチタン等の金属材料よりなる倒立Ｌ形の前側導電アングル(351)の垂直部が介在されている。前側導電アングル(351)の水平部は、右端壁部材(33)の上面に重ねられている。そして、導電性を有するチタン等の金属材料よりなる前側導電ブロック(312)が、前側導電アングル(351)の水平部に載せられてボルト(345)により連結固定されている。
同様に、後側導電プレート(321)の内側面（前側面）の左端部と左端壁部材(33)との間には、導電性を有するチタン等の金属材料よりなる倒立Ｌ形の後側導電アングル(352)の垂直部が介在されている。後側導電アングル(352)の水平部は、左端壁部材(33)の上面に重ねられている。そして、導電性を有するチタン等の金属材料よりなる後側導電ブロック(322)が、後側導電アングル(352)の水平部に載せられてボルト(345)により連結固定されている（図５参照）。
さらに、前側導電プレート(311)と後側導電プレート(321)の長さ中間部どうしの間には、電気絶縁性を有するポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の合成樹脂材料よりなる複数の円筒状の連結スリーブ(36)が左右方向所定間隔おきに介在固定されている。各連結スリーブ(36)は、その内部を通されて両導電プレート(311)(321)を貫通させられたボルト(341)と、ボルト(341)の先端部にねじ嵌められたナット(342)によって連結固定されている。ボルト(341)における両導電プレート(311)(321)を貫通させられている前後両側部分の周囲に、例えば電気絶縁性を有するポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の合成樹脂材料よりなるカラー(343)が嵌め被せられている。例えば図４に示すように、後側カラー(343)の外端部（後端部）に、ボルト(341)の頭部またはこれに隣接してボルト(341)に嵌められたワッシャ(344)が後側導電プレート(321)の外側面（後側面）に当接しないようにフランジ部(343a)が一体に設けられている。同様に、前側カラー(343)の外端部（前端部）に、ナット(342)またはこれに隣接してボルト(341)に嵌められたワッシャ(344)が前側導電プレート(311)の外側面（前側面）に当接しないようにフランジ部(343a)が一体に設けられている。

バケットホルダ(3)における前側導電プレート(311)と後側導電プレート(321)の長さ中間部どうしの間に、複数の凝固バケット(4)が、連結スリーブ(36)を避けて、左右方向所定間隔おきに介在固定されている。
図７に詳しく示すように、凝固バケット(4)における前後各側の加熱用電極板(421)(422)の外側面に、左右２本のねじ棒(43)の一端が溶接固定されている。これらのねじ棒(43)は、前後各側の導電プレート(311)(321)の上縁部に形成された略舌状の切欠部(311b)(321b)に通されて、先端部にナット(44)がねじ嵌められることにより、凝固バケット(4)を前後両側導電プレート(311)(321)に締付固定している。前後各側の加熱用電極板(421)(422)と導電プレート(311)(321)との間には、バケット本体(41)の前後壁部の切欠部(41a)による空隙を埋めるために、導電性を有するチタン等の金属材料よりなりかつ左右２つのボルト挿通孔(451)を有する板状スペーサ(45)が介在されている。
各バケットホルダ(3)によって保持する凝固バケット(4)の数は、特に限定されるものではなく、豆腐製造機(1)全体のサイズや要求される豆腐製造能力などを考慮して適宜設置すればよいが、通常１０〜１８個程度である。
なお、各凝固バケットにおける１対の加熱用電極板の配置およびこれらの電極板を通電可能に接続する導電部材の構成・配置については、上記の実施形態に限定されるものではなく、適宜変更可能である。例えば、各凝固バケットの収容部の内面に、１対の加熱用電極板を左右に向かい合うように配置して、一方の電極板をバケットホルダの前側導電プレートに通電可能に接続し、他方の電極板をバケットホルダの後側導電プレートに通電可能に接続してもよい。また、バケットホルダの前側導電プレートおよび後側導電プレートに代えて、バケットホルダにおける複数の凝固バケットの下方に、上下２枚の導電プレートを、互いに電気絶縁されるように配置して、各凝固バケットにおける前後いずれか一方または左右いずれか一方の加熱用電極板を、上下いずれか一方の導電プレートに通電可能に接続するとともに、各凝固バケットにおける前後いずれか他方または左右いずれか他方の加熱用電極板を、上下いずれか他方の導電プレートに通電可能に接続するようにしてもよい。

バケットホルダ(3)における左端壁部材(33)および右端壁部材(33)の外側面には、それぞれ横断面円形の揺動軸(37)が左右方向外方に向かって水平に突出するように設けられている。
一方、コンベヤ(2)の左右各ローラチェーン(23)に、バケットホルダ(3)と同数の支持金具(233)が搬送方向所定間隔おきに設けられている。各支持金具(233)は、ローラチェーン(23)の内プレート(232)と一体的に形成されたものであって、図３の上方に向かって伸びており、その先端部に左右方向外方に向かって突出した水平な支持筒部(233a)が設けられている。
そして、左右各ローラチェーン(23)の支持金具(233)の支持筒部(233a)に、バケットホルダ(3)の左右各揺動軸(37)が緩く通されることにより、バケットホルダ(3)が揺動軸(37)を中心として揺動可能となされている。左右各揺動軸(37)の先端部には、前後方向に長いスティック状の被把持部(38)が設けられている。

図８および図９には、コンベヤ(2)の上側搬送経路に設けられた複数の給電セクション(S3)のうち１つの詳細が示されている。
各給電セクション(S3)には、給電装置(5)が設けられている。給電装置(5)は、各給電セクション(S3)に停止したバケットホルダ(3)の前側導電部材(31)および後側導電部材(32)の所定箇所に通電可能に接触させられる対をなす給電用電極材(51)を備えている。なお、これらの給電用電極材(51)は左右対称であり、図８および図９では給電セクション(S3)の左側に配置されたもののみを示している。
より詳細に言うと、対をなすもののうち一方の給電用電極材(51)は、前側導電ブロック(312)の表面（ここでは右側面）に接触させられるように、給電セクション(S3)の左右両側のうち所要の一方の側（ここでは右側）に進退駆動可能に設けられている。図８に示すように、他方の給電用電極材(51)は、後側導電ブロック(322)の表面（ここでは左側面）に接触させられるように、給電セクション(S3)の左右両側のうち所要の他方の側（ここでは左側）に進退駆動可能に設けられている。
各給電用電極材(51)は、例えば導電性を有するチタン等の金属材料よりなる方形板状のものであって、筐体壁(W)等に固定されて左右方向にのびるスリーブ(52)に摺動自在に挿入されたシャフト(53)の左右方向内端部に垂直に取り付けられている。シャフト(53)は、導電性を有するチタン等の金属製芯材(531)の周囲を、電気絶縁性を有するポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）等の合成樹脂製表皮材(532)で被覆してなるものである。図示は省略したが、芯材(531)は、電線を介して電源に接続されている。そして、シャフト(53)の左右方向外端部が、エアシリンダ等の流体圧シリンダ(54)の左右方向内方を向いたピストンロッド(541)の先端部に、連結部材(55)を介して連結されている。したがって、流体圧シリンダ(54)を作動させてそのピストンロッド(541)を左右方向に往復同させることにより、シャフト(53)先端の給電用電極材(51)を導電ブロック(312)(322)の表面に対して接触・離間させることができ、両者が接触している間は、導電ブロック(312)(322)および導電プレート(311)(321)を介して、各凝固バケット(4)の１対の加熱用電極板(421)(422)に電圧が印加される。両給電用電極材(51)を進退駆動させる２つの流体圧シリンダ(54)は、互いに同期して駆動するように制御されている。
両加熱用電極板(421)(422)へ電圧を印加する際の電流値や給電時間は、ジュール熱による内部加熱によって豆乳の凝固状態が最適となり高品質の豆腐が得られるように適宜設定制御される。例えば、給電セクション(S3)の数を１５〜１８とし、移動時間３．５秒、停止時間６．５秒のタイミングでコンベヤを間欠駆動させ、給電セクション(S3)に停止したバケットホルダ(3)の前側導電ブロック(312)および後側導電ブロック(322)の表面に、流体圧シリンダ(54)によって給電装置(5)の対をなす給電用電極材(51)を密着させて、５．５秒間電圧を印加した後、両給電用電極材(51)を後退させ、コンベヤ(2)を１ピッチ駆動させるという条件下で行った場合、各凝固バケット(4)の収容部(40)内の豆乳と凝固剤の混合液は、トータルで８０〜１００秒程度加熱されることになる。よって、その加熱時間で、各凝固バケット(4)の収容部(40)内が所要の設定温度（例えば７０〜９０℃）に達するように、電流値を所定値（例えば１００〜１８０Ａ）に設定制御すればよい。

図１０〜図１２には、コンベヤ(2)の下側搬送経路の前端位置に設けられた取出しセクション(S6)の詳細が示されている。
これらの図に示すように、取出しセクション(S6)には、収容部(40)に豆腐が形成された凝固バケット(4)を上下反転姿勢で複数回揺動させるバケット揺動装置(8)が備えられている。
取出しセクション(S6)では、バケットホルダ(3)に保持された各凝固バケット(4)は、そ開口が下方を向いた上下反転姿勢となり、従って、各凝固バケット(4)に被せられた容器(C)は、その開口を上に向けた状態となる。
バケット揺動装置(8)は、取出しセクション(S6)に停止したバケットホルダ（3）の揺動軸(37)の一端（被把持部(38)）に接続されて揺動軸(37)を所要方向に回動させるサーボモータ(81)を備えている（図１１，１２参照）。なお、図１１，１２では、バケットホルダ(3)の左側の揺動軸(37)およびこれを回動させるサーボモータ(81)が示されているが、同様に、バケットホルダ(3)の右側の揺動軸(37)を回動させるサーボモータ(81)も設けられている。左右２つのサーボモータ(81)は、同期して駆動するように制御されている。
サーボモータ(81)は、その出力軸(811)が左右方向内方を向くように水平に設置されている。出力軸(811)の先端部には、揺動軸(37)先端の被把持部(38)を掴む横断面コ字形の把持部(82)が設けられている。
バケットホルダ(3)が取出しステーション(S6)に到達すると、バケットホルダ(3)の左右の被把持部(38)が、左右のサーボモータ(81)の把持部(82)内に挿入される。この状態でサーボモータ(81)を所定の制御プログラムにより作動させて、バケットホルダ(3)の揺動軸(37)を微小角度で往復回動させる。これにより、バケットホルダ(3)に保持されている複数の凝固バケット(4)が、上下反転姿勢で細かく揺動させられる。凝固バケット(4)の揺動角度、揺動回数、揺動速度（揺動時間）は、豆腐の品質等に応じて、サーボモータ(81)の動作設定を変更することにより、簡単に微調整することが可能である。
図１０に示すように、取出しセクション(S6)の下方には、容器(C)入り豆腐を受け取るためのテーブル(T)が設けられている。
テーブル(T)は、例えばエアシリンダ等の流体圧シリンダによって、コンベヤ(2)の取出しセクション(S6)に近接する上方の受け取り位置と、それよりも下方の待機位置との間を昇降させられるようになっている。
待機位置のテーブル(T)の前後に隣接して、容器(C)入り豆腐を搬出させる搬出用コンベヤ(D)がテーブル(T)と平行に設けられているとともに、例えば流体圧シリンダの前後方向に伸びるピストンロッドの先端部に左右方向に伸びる押圧バーを取り付けてなりかつ待機位置のテーブル(T)上の容器(C)入り豆腐を押し出してコンベヤ(D)上に移送させるプッシャ(P)が設けられている。

次に、図１０等を参照して、豆腐取出し装置による豆腐取出し工程の一例を説明する。
まず、取出しセクション(S6)に、収容部(40)に豆腐が形成された複数の凝固バケット(4)を保持するバケットホルダ(3)が上下反転姿勢で停止すると、バケットホルダ(3)の左右の被把持部(38)が、左右のサーボモータ(81)の把持部(82)内に挿入される。そして、サーボモータ(81)を作動させて、バケットホルダ(3)の揺動軸(37)を所定方向に回動させることにより、バケットホルダ(3)に保持された複数の凝固バケット(4)を、揺動軸(37)の中心を通る垂直な軸線(Y)方向を向いた状態から、前方または後方（好ましくは前方）に所定角度(F1)（１〜５°程度、より好ましくは約２〜３°）だけ傾ける。次いで、この第１の傾斜位置(E1)と、同位置(E1)から軸線(Y)と反対方向に所定角度(F2)（１〜５°程度、より好ましくは約２〜３°）だけ傾いた第２の傾斜位置(E2)との間で、各凝固バケット(4)が所定時間（１〜３秒程度、より好ましくは約２秒）、所定回数（６〜２０回、より好ましくは７〜１３回）だけ揺動するように、サーボモータ(81)によって揺動軸(37)を往復回動させる。揺動速度は、上記から明らかなように、好ましくは、２秒間で７〜１３回、つまり、３．５〜６．５回／秒程度となされる。揺動が終了したら、バケットホルダ(3)の各凝固バケット(4)の向きを軸線(Y)方向まで戻す。以上の工程により、各凝固バケット(4)が細かく揺動させられ、その振動によって収容部(40)内面から豆腐が剥離する。
そして、剥離した豆腐が、自重により落下して、各凝固バケット(4)に被せられた開口上向きの容器(C)に入るとともに、容器(C)入り豆腐が、凝固バケット(4)から外れて落下し、受け取り位置まで上昇させられたテーブル(T)に受けられる。なお、容器(C)が先に落下してテーブル(T)に受けられた後、凝固バケット(4)の収容部(40)から豆腐が落下してテーブル(T)上の容器(C)内に入ることもある。
次いで、テーブル(T)が待機位置まで下降すると、テーブル(T)上の容器(C)入り豆腐が、プッシャ(P)により押し出されて搬出用コンベヤ(D)の上に載せられ、搬出される。
以上の通り、この実施形態の豆腐取出し装置によれば、凝固バケット(4)の収容部(40)から豆腐を欠けや割れのない状態で取り出して容器(C)に収容することができる。

この発明は、例えば容器入り絹ごし豆腐を大量に製造する豆腐製造機において、凝固バケットの収容部から豆腐を割れや欠けが生じることなく取り出す豆腐取出し装置として好適に用いられるものである。

(1)：豆腐製造機
(2)：コンベヤ
(3)：バケットホルダ
(37)：揺動軸
(4)：凝固バケット
(40)：収容部
(8)：バケット揺動装置
(81)：サーボモータ
(S6)：取出しセクション

Claims (5)

1. 間欠駆動式コンベヤに搬送方向所定間隔おきに設けられかつ搬送方向と直交する左右方向にのびる揺動軸を中心として揺動自在となされている複数のバケットホルダと、
   豆腐１丁分に相当する量の豆乳と凝固剤の混合液が充填される収容部を有しかつ各バケットホルダに保持されて所定の搬送経路を搬送させられる複数の凝固バケットと、
   収容部に前記混合液が充填されて豆乳が凝固させられることにより豆腐が形成された凝固バケットを、同凝固バケットが上下反転姿勢となされる取出しセクションに停止した際に同凝固バケットを保持しているバケットホルダの揺動軸を相反する２方向に交互に回動させることにより複数回揺動させるバケット揺動装置とを備えている、豆腐製造機における豆腐取出し装置。
   
2. 凝固バケットが、各バケットホルダに、搬送方向と直交する左右方向に並んで複数ずつ保持されており、
   バケット揺動装置が、取出しセクションに停止したバケットホルダの揺動軸の一端に接続されて揺動軸を相反する２方向に交互に回動させるサーボモータを備えている、請求項１記載の豆腐製造機における豆腐取出し装置。
   
3. バケット揺動装置による凝固バケットの揺動角度が１〜５°である、請求項１または２記載の豆腐製造機における豆腐取出し装置。
4. バケット揺動装置による凝固バケットの揺動回数が６〜２０回である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の豆腐製造機における豆腐取出し装置。
5. バケット揺動装置による凝固バケットの揺動速度が３．５〜６．５回／秒である、請求項１〜４のいずれか１つに記載の豆腐製造機における豆腐取出し装置。

Images