以下、本発明に係るかけ食材盛付装置について詳細に説明する。
図1(a)に上記かけ食材盛付装置1の正面側斜視図、同図(b)に同装置1の背面側斜視図を示す。まず、かけ食材盛付装置1の概要を説明する。
この装置1は、正面右側に隣接して、所謂、米飯盛付装置1aが設置されており、全体の外筐体1’は上記米飯盛付装置1aとかけ食材盛付装置1の全体が1つの装置となるように一体的に設けられている。
尚、本実施形態では「かけ食材」とは、カレーライス、牛丼、親子丼、かつ丼等における例えば米飯の上にかけるかけ食材をいい、例えばレトルト食品として電子レンジで加熱可能な袋に収納されているもの等をいう。よって、例えば米飯等にかけて食べるものであればその種類には限定されない。本実施例では一例として「かけ食材」として「カレー」が入った袋について説明し、コンビニエンスストア等ではいわゆる「カレーサバー」として設置することを想定している。
図1(a)において、米飯盛付装置1a側の扉2は例えばコンビニエンスストアの客等が、自ら開いてカレー用の容器(食材の容器)5を扉2内部の米飯供給用載置部6(図2(a)参照)に載置し、米飯盛付装置1aの操作パネル3’の盛付ボタン3aを押すと共に、隣接するかけ食材盛付装置1の操作パネル3のカレーの甘口辛口の選択ボタン3bの何れかを押す(辛口ボタンを選択したとする)。すると、まずは公知の構成(例えば特開2018-186748号公報等)によりホッパ4内に供給された米飯Rが例えば回転テーブル等の米飯移送機構84により送り出され、所定量の米飯Rが上記容器5内に落下供給(矢印A方向)される(図2(a)参照)。
その後、かけ食材盛付装置1は正逆駆動モータM1(図2(b)参照)を駆動することで、無端ベルト7を矢印B方向(横方向)に駆動し、上記無端ベルト7には移動アーム8の基端部8aが固定されているので、上記無端ベルト7の移動により、移動アーム8の移動片8bが上記容器5を矢印B方向に移動して、隣接するかけ食材盛付装置1のかけ食材供給用載置部9に上記容器5を移動するものである(図2(a)二点鎖線参照)。
上記盛付ボタン3aが押されてから、これまでの時点で、かけ食材盛付装置1内では、辛口のカレーの袋13(図3参照)の加熱動作、加熱後の袋13のかけ食材落下供給部10(図2(a)、図3、図16参照)への移動動作が略終了しており、その後、袋カット部C(図3、図7参照)による上記袋13の下縁を横方向にカットすることにより(図17参照)、当該袋13内の食材G(カレー)を上記容器5内に落下供給するものである(図2(a)、図18、図19矢印A参照)。尚、後述にて説明するが、内容物を排出した後、上記袋13に接触部K(図9、主ローラ81等)を上下に接触させることにより、袋13内の残留食材を排出し得るように構成されている(図19参照)。
その後、かけ食材盛付装置1は、盛付動作が終了した旨のアラームを発するので(図11P21参照)、上記客はかけ食材盛付装置1の前面の扉11を開いて、カレーのかけられた容器5(カレーライス)を自ら取り出して、例えばイートインのコーナにて食することができる。
尚、上記かけ食材盛付装置1の背面側(図1(b)参照)には、略背面側全体を開閉し得る扉11aが設けられており、コンビニエンスストア側の店員等は上記扉11aを開いて、カレーの袋13をストック部S(図3(a)、図12(a)参照)にストックする、或いは、空の袋13を回収する、その他のメンテナンス作業が行えるように構成されている(図3参照)。
ここで、図1において外筐体1’の前面側(扉11側)を「前面」、「前」といい、背面側を「背面」、「後」といい、前面側から背面側を向いた状態で、左方向を「左」、右方向を「右」、上下方向を「上下」、「縦方向」と定義する。尚、後述の袋カット部C(図7等参照)及び接触部K(図8、図9参照)の説明では、部材の進行方向を「前」、後退方向を「後」とし、当該説明箇所にて再定義する。以下、詳細に説明する。
図3(a)(b)にかけ食材盛付装置1のみの外筐体1’を取り外した状態の斜視図を示す。本装置1は、同図に示すように、直方体の機枠12内に各機構が収納されている。同図において、該装置1の前面側には、米飯の盛られた容器5のかけ食材供給用載置部9が設けられ、上記かけ食材供給用載置部9の上方にかけ食材落下供給部10が設けられ(図16も参照)、上記機枠12の背面側には、上記米飯にかけるかけ食材入の袋13(袋13の上端部に支持板20が固定されている(図5参照))を複数(実施形態では8個)ストックするストック部Sが設けられ、上記ストック部Sの上記袋13を加熱するヒータ部H(H1~H8)が上記機枠12内に設けられ(実際はストック部Sとして機能する立設された一対の金属板15,15が、ヒータ部Hとして機能する(図4参照))、上記ヒータ部Hにて加熱された上記袋13を上記かけ食材落下供給部10に移動する移動部材Vが上記機枠12の天面側に設けられ(移動部材Vは機枠12の天面側に設けられたX軸Y軸移動機構と上下方向(Z軸)移動機構により構成される、図6参照)、上記かけ食材落下供給部10に移動された上記袋13の背面側を支持する支持部14を有し、上記袋13の下端部13a(図5(b)参照)を横方向にカットして、上記袋13内のかけ食材G(カレー)を下方の上記かけ食材供給用載置部9に載置された上記容器5内に落下供給させるための袋カット部C(図3、図7、図17参照)が、上記かけ食材落下供給部10に設けられている(図3、図16参照)。以下個別に説明する。
(ストック部Sとヒータ部H)(図3(a)、図4、図12参照)
上記ストック部Sは、図4に示すヒータ部Hが、複数隣接状態で並設されることにより構成されている(図3(a)参照)。単一のヒータ部Hは、図4に示すように、基板16と該基板16上の四隅に対向して立設された支持棒17と、これら支持棒17,17に立設固定された一対の金属板15,15からなり、上記金属板15,15には各々ヒータ板18,18が貼り付けられており、ヒータ板18,18に電流を流すことで、上記金属板15,15を加熱し得るように構成されている。尚、上記基板16の左右の支持棒19,19は、各上端部の二股部19a,19aにて、後述のかけ食材入りの袋13の支持板20(図5参照)の下側支持部20c,20cを支持するためのものである。
図5(a)(b)に示すものは、上記かけ食材G(カレー)の入った袋13の上部を支持するための支持板20であり(図3(b)参照)、全体的には方形の薄い板状をなすものであり、中央に2つの係止用の円形の開口20a,20aが開口形成されると共に、円形の開口20a,20a間に袋13の上部を止めるクリップ用の開口20bが形成されている。また、下隅部左右には段状の上記下側支持部20c,20cが形成されており、さらに下縁中央部には袋13の上縁部を支持するための凹部20dが形成されている。
通常は、上記店員は、かけ食材の入った袋13の上縁部を、上記支持板20の上記凹部20dに合わせ、クリップ21(或いは図3、図12(b)に示す細長のクリップ21’)で上記支持板20と上記袋13の上縁部を止めることで、図5(b)に示すように、上記袋13の上部に上記支持板20を固定する。そして、上記支持板20を摘まんで、上記袋13を図4の金属板15,15間に収納し、かつ、上記下側支持部20c,20cを上記二股部19a,19aに係止することで、当該袋13を立設状態で支持(ストック)することができる(図3(a)参照)。また、上記ストック状態で、金属板15,15を加熱することにより、袋13の両面が金属板15,15に接触しているので、上記袋13の両側から加熱することができる。
実際の装置は、図3(a)に示すように、上記基板92上に上記ヒータ部Hは8台(H1~H8)、隣接して並設されているので、上記8か所の金属板15,15間に、各々、8個の上記支持板20付の袋13を収納することができ、これによりストック部Sが構成される。
上記店員は、当該ストック部Sにおいて、例えば、かけ食材盛付装置1における左側から1個~4個は「甘口」(ヒータ部H1~H4)、左側から5個~8個は「辛口」(ヒータ部H5~H8)等と仕分けを行うことができる。
(移動部材V)(図6(a)(b)、図12参照)
上記移動部材Vのみの斜視図を図6(a)、図12(b)、Y方向支持板23bを外してY方向支持板23a側をみた図を図6(b)に示す。
同図において、上記機枠12上部において、背面側のX方向支持板22aと、前面側のX方向支持板22bが対向して上記機枠12に固定されており、上記X方向支持板22aの左側にY方向支持板23a、上記X方向支持板22aの右側にY方向支持板23bが対向して上記機枠12に固定されており、上記4枚のX方向支持板22a,22bとY方向支持板23a,23bにより方形のエリアが形成されている。
上記X方向支持板22aの内側の両端部には、ローラ25,25が回転自在に軸支されており、両ローラ25,25間に無端ベルト24が掛け回されている。同じく、上記X方向支持板22bの内側の両端部には、ローラ25,25が回転自在に軸支されており、両ローラ25,25間に無端ベルト24が掛け回されている。そして、上記X方向支持板22a側のローラ25,25と、上記X方向支持板22b側のローラ25,25の各中心軸は一致しており、両ローラ25,25間に共通の回転軸26,26が軸支されている。そして、一つの上記ローラ25(背面側のX方向支持板22a)の中心軸に設けられた駆動歯車27にX軸駆動用の正逆駆動モータM2のプーリに接続された駆動ギア85が噛合することで、上記両無端ベルト24,24はX軸に沿って正逆駆動し得るように構成されている。尚、上記正逆駆動モータM2は上記Y方向支持板23aに固定されている。
上記無端ベルト24,24の下方には、X軸方向に平行に(無端ベルト24,24に平行に)、X軸シャフト28,28が設けられており、上記X軸シャフト28,28に挿通してX軸方向に移動可能なスライダ29,29が設けられている。より具体的には、前面側のX方向支持板22b側のスライダ29と、背面側のX方向支持板22a側のスライダ29とが設けられている。これらのスライダ29,29は各上面が上記無端ベルト24、24(の下側)に固定されており、上記無端ベルト24,24の正逆駆動によって、上記X軸シャフト28,28(X軸)に沿って左右方向に正逆移動できるように構成されている。
そして、上記両スライダ29,29は前後方向(Y軸に沿う)の連結軸(Y軸)30により連結されており、従って、上記X軸駆動用の正逆駆動モータM2を駆動して一方の無端ベルト24を正逆駆動すると、上記スライダ29及び連結軸30を介して他方の無端ベルト24も同一タイミングで正逆駆動し得るように構成されている。さらに、この連結軸30に挿通した状態で移動基台31が設けられている。この移動基台31は上記連結軸30とは直交する後述の一対の連結軸38,38(X軸)にも挿通されており、この移動基台31は、上記X軸駆動用の正逆駆動モータM2を駆動して無端ベルト24,24を正逆駆動することにより、上記連結軸38,38(X軸)に沿って左右方向に自由に移動し得るように構成されている。
同じく、上記Y方向支持板23aの内側の両端部には、ローラ32,32が回転自在に軸支されており(図6(b)、図12(b)参照)、両ローラ32,32間に無端ベルト33,33が掛け回されている。同じく、上記Y方向支持板23bの内側の両端部には、ローラ32,32が回転自在に軸支されており、両ローラ32,32間に無端ベルト33が掛け回されている。そして、上記Y方向支持板23a側のローラ32,32と、上記Y方向支持板23b側のローラ32,32の中心軸は一致しており、両ローラ32,32間に共通の回転軸34,34が軸支されている。そして、一つの上記ローラ32(左側のY方向支持板23a)の中心軸に設けられた駆動歯車35にY軸駆動用の正逆駆動モータM3のプーリに接続された駆動ギア91が噛合することで(図12(a)参照)、上記無端ベルト33,33はY軸に沿って正逆駆動し得るように構成されている。
上記無端ベルト33,33の上方には、Y軸方向に平行に(無端ベルト33,33に平行に)、Y軸シャフト36,36が設けられており、上記Y軸シャフト36,36に挿通してY軸方向に移動可能なスライダ37,37が設けられている。即ち、上記Y方向支持板23a側のスライダ37と、Y方向支持板23b側のスライダ37とが設けられている。これらのスライダ37,37は各下面が上記無端ベルト33,33(の上側)に固定されている。
そして、上記両スライダ37,37は左右方向(X軸に沿う)の一対の平行な連結軸38,38(X軸)により連結されており、従って、上記Y軸駆動用の正逆駆動モータM3を駆動して一方の無端ベルト33を正逆駆動すると、上記スライダ37及び連結軸38,38を介して他方の無端ベルト33も同一タイミングで正逆駆動し得るように構成されている。さらに、この連結軸38,38に挿通した状態で上記移動基台31が設けられている。この移動基台31は上記連結軸30(Y軸)にも挿通しており、この移動基台31は、上記Y軸駆動用の正逆駆動モータM3を駆動して無端ベルト33,33を正逆駆動することにより、Y軸(連結軸30)に沿って前後方向に自由に移動し得るように構成されている。これにより、上記移動基台31はX軸方向及びY軸方向に同時に移動可能となっている。
上記移動基台31には、上下方向(Z軸方向)の縦方向ガイド部材39が連結板40により固定されている。この縦方向ガイド部材39内には駆動用雄螺子41(図6(b)参照)が設けられており、該雄螺子41には係止部材42が背面側の駆動用雌螺子41bを以って螺合している。
上記駆動用雄螺子41の上部には駆動ギアが設けられており、隣接して設置された正逆駆動モータM4のプーリに接続された駆動ギアに噛合している。尚、41aは上記駆動部をカバーする筐体である。よって、上記駆動モータM4を正逆駆動することにより、上記駆動用雄螺子41を正逆回転し、上記係止部材42をZ軸に沿って上下移動可能に構成されている。尚、上記駆動ギアは公知の構成なので図示していない。
上記係止部材42は、縦長状の基部42aと該基部42aの下端において前後方向に延出された延出部42bとから略逆T字状に構成されており(図6(b)参照)、延出部42bの両端部には、上記袋13の上記支持板20の上記開口20a,20aに挿通し得る2つの円形の突起43,43が右方向に向けて突出形成されている(図6、図12参照)。
後述の制御部83は、上記係止部材42の縦方向中心点Q(図6(a)(b)参照)を認識しており、上記X方向支持板22a,22b及びY方向支持板23a,23bで囲まれた方形の空間(エリア)において、上記中心点QをXY座標で指定することにより(図20(a)(b)参照)、X軸用の正逆駆動モータM2とY軸用の正逆駆動モータM3とを所定量同時に駆動することにより、無端ベルト24,33を所定量駆動することで、移動基台31はY軸駆動シャフト(連結軸)30及び/又はX軸駆動シャフト(連結軸)38に沿って移動し、当該移動基台31に固定された上記縦方向ガイド部材39(中心点Q)も同時に任意の位置に移動させることができるように構成されている。このように、任意の位置に移動基台31を移動して、上記係止部材42の中心点Qを任意の位置に移動させることができる。また、Z座標を指定することにより、上記係止部材42の突起43,43を任意の上下位置に停止させることができる。
(カット部C)(図7(a)(b)、図16、図17、図22参照)
図7(a)(b)にカット部Cの全体形状を示す。このカット部Cは、上記袋13の背面側の支持板14を有する空袋ストック部44と、上記袋13の下端部13aを横方向にカットするカット刃45(図7(b)参照)を有する刃駆動部46とから構成されている。尚、ここでは刃駆動部46の進行方向を「前」、後退方向を「後」といい、かけ食材落下供給部10(図16参照)に位置する袋13の上記刃駆動部46に面する側を「前面」、前方に向かって左右方向を「左右」という。
上記空袋ストック部44は、その支持板14が丁度、かけ食材落下供給部10に位置するように上記機枠12に固定されている(図3(b)参照)。この空袋ストック部44は、上記支持板14と対向板44aと、両板14,44aを連結する4本の連結棒44bとから構成されており、内容物を排出した空袋13が、中央のストック部44’内に収納されるものである(図5(b)参照、カット部を符号87で示す)。
上記支持板14はその下縁に、水平板状の上記カット刃45が入り込む横方向の水平の溝47が設けられており、上記移動部材Vにより上記袋13は、その下端部13aが上記溝47に対向して位置するように移動される(図16参照)。そして、上記刃駆動部46が前進したとき(図17参照)、上記カット刃45が上記溝47内に入り込むことにより、上記支持板14と上記刃駆動部46の間に位置する上記袋13の下端部13aを横方向にカットし得るように構成されている。
上記刃駆動部46は、図7(a)に示すように、凹型の小機枠48が上記空袋ストック部44に対向する位置において上記機枠12に固定されており、上記小機枠48内に前後方向のガイドレール49が設けられ、さらに上記ガイドレール49に沿って前後方向に移動自在のスライダ50が設けられている。一方、上記小機枠48の底板48aには、第1クランクアーム51を回転駆動するための回転軸52を、傘歯車53を介して回転駆動する駆動モータM5が、アングル54により固定されている。
上記第1クランクアーム51は、その一端に回転軸55を介して第2クランクアーム56に連結され、該第2クランクアーム56の一端は回転軸57を介して上記スライダ50に接続されている。従って、上記駆動モータM5を一方向に回転することにより、上記傘歯車53を介して上記回転軸52、従って上記第1クランクアーム51が記回転軸52を中心に回転することにより、上記第1クランクアーム51及び第2クランクアーム56からなるクランク機構により、上記スライダ50は、図7、図16に示す後退位置と、図17に示す前進位置(カット位置)との間を、上記ガイドレール49に沿って往復移動できるように構成されている。
上記スライダ50の上部には、基台58が固定されており、上記基台58の前端の直立板58aの前面側に上記カット刃45の後端部が固定されている(図7(a)(b)参照)。上記直立板58aには左右端部に支持軸59,59が前方側に突出形成され、各支持軸59,59にはスプリング60,60を介して押え板61が上記支持軸59,59に抜け止め状態で挿着されている。そして、上記押え板61の前面には上記カット刃45の前縁の刃が挿通するためのスリット62が水平方向に設けられている(図7(b)参照)。上記押え板61は上記スプリング60,60の附勢力によって前方に附勢されており、押え板61を後方に力を加えると、上記スリット62から上記カット刃45の先端の刃部45’が臨出し得るように構成されている。上記カット刃45の先端の刃部45’は、左側から右側にかけて若干後退しており、上記袋13の下端部13aを左側から右側に円滑にカットし得るように構成されている。
従って、上記駆動モータM5を駆動して、上記クランク機構を介して上記スライダ50を前方に移行すると、上記基台58も前進して行き、上記押え板61が上記支持板14に当接した時点で(図22(b)参照)、さらに上記基台58は若干前進する(図22(c)参照)。このとき上記スプリング60,60は圧縮されると同時に、上記カット刃45が上記スリット62から上記支持板14の溝47内に入り込むので、このとき上記支持板14と上記押え板61の間に位置する上記袋13の下端部13aを横方向にカットすることができる(図17、図22(c)参照)。尚、上記押え板61は所定の上下方向幅(縦方向の幅)T1を有しているので(図7(a)、図5(b)参照)、上記押え板61が上記袋13の前面側の下端部13aに当接したとき、内部の食材を上方に移行させることができる(図17、図22(b)矢印D参照)。尚、上記押え板61の上下方向幅T1の範囲内に、上記袋13のカット部87が位置するように構成される(図5(b)参照)。これにより、上記カット刃45で上記袋13の下端部13aの内容物(食材)の無い部分を円滑にカットすることができる。袋13のカット部87を図5に二点鎖線で示す。
上記駆動モータM5の引き続いての回転駆動により、上記クランク機構を介して上記スライダ50は後方に後退する(図18、図22(d)参照)。上記袋13の下端部13aは既にカット刃45により横方向にカットされているので、袋13内部のかけ食材G(カレー)は、下方のかけ上記食材供給用載置部9に載置されている上記容器5内に自重により落下供給される(図18、図2(a)、図22(d)矢印A参照)。
上記袋のカット部87は、上記実施形態では横方向の水平としたが、図21(a)に示すように、右上がり斜め方向のカット部87でも良いし、同図(b)に示すように「V」字状のカット部87でも良い。上記斜めのカット部87の場合は、上記スリット62、及びカット刃45も上記右上がり斜め方向に設けられ、「V」字の上記カット部87の場合は、上記スリット62、及びカット刃45も同様に「V」字状に設けられることになる。このようにカット部87の形状は、限定されておらず、各種の形状とすることができ、その他袋13を縦方向にカットすることもできる。
(接触部K)(図8、図9(a)(b)、図18、図19参照)
図8に示す接触部Kにおいて、前後スライダ75の進行方向(袋13の前面に向かう方向)を「前」、前後スライダ75の後退方向を「後」と定義して以下説明する。この接触部Kは、上記刃駆動部46の上方に位置するように上記機枠12に固定されている(図3(b)、図18参照)。
上記接触部Kは(図8、図9参照)、上下方向直線部分86aと上端部分が湾曲しながら後方に移動する後退部86bなる左右対称のカム溝86,86が各々形成された横板63a,63bと、両横板63a,63bの一端側を連結する後板63cとから構成される凹状の小機枠63を具備し、上記横板63a,63bの上端を左右方向に連結する天板64と、底板63dとの間に一対の案内レール65,65が垂直に立設固定されており、当該案内レール65,65に上下方向に移動自在の上下スライダ66が挿通されている。上記後板63cの背面には駆動モータM6がアングル67にて固定されており、該駆動モータM6の駆動軸には傘歯車68を介して回転軸69が噛合しており、上記回転軸69は上記後板63cを貫通して後板63cの内部にて第1クランクアーム70の一端部に接続されている。この第1クランクアーム70の他端部には回転軸71を介して第2クランクアーム72の一端部が軸支されており、該第2クランクアーム72の他端部には回転軸73を介して上記上下スライダ66が軸支されている。よって、上記駆動モータM6を回転駆動すると、上記第1、第2クランクアーム70,72によるクランク機構を介して、上記上下スライダ66を上記案内レール65,65に沿って上下動する往復運動を行わせることができる。
さらに上記上下スライダ66の前面側には一対のスライドレール74,74が水平に突出固定されており、このスライドレール74,74に抜止状態で挿通し、上記スライドレール74,74に沿って前後方向に移動可能な前後スライダ75が設けられている。そして、上記前後スライダ75の両端部には側板75a,75aが後方向けて固定されており、その側板75a,75aの両外側にはローラカム76,76が軸支されており、これらローラカム76,76が各々上記両横板63a,63bの上記両カム溝86,86内に係合している。従って、上記上下スライダ66が上記垂直の案内レール65,65を上方から下方に下降すると、上記前後スライダ75は、上記スライダ66と同時に下降しながら、上記ローラカム76,76が上記カム溝86,86(後退部86b)に沿って案内されて前方向に徐々に移動するので、上記スライドレール74,74に沿って前進し、上記ローラカム76,76が上記カム溝86の上記上下方向直線部分86aの上端位置に移行した時点で、前後スライダ75は最も前方位置に位置し、その前方位置から、上記上下スライダ66の下死点までの工程においては、上記上下方向直線部分86aを最下位置(図19の前後スライダ75の位置)まで下降するように構成されている。また、上記上下スライダ66が上死点(図9(a)、図18参照)に戻ると、上記前後スライダ75も、カム溝86に沿って上昇し、その後、後退することにより、図9(a)、図18に示す後退位置に戻るように構成されている。
上記前後スライダ75の下面には斜め下前方の方向に側面視L型の取付板77が固定されており、該取付板77の前面側に支持棒78,78を以ってローラ部79が設けられている。このローラ部79は、上記支持棒78,78に固定された「コ」字状のローラ支持部80と、上記ローラ支持部80の両側板80a,80a間に回転自在に設けられた主ローラ81と、上記主ローラ81に向かって右側のみに、補助側板80bに上下2段に回転自在に設けられた小さい補助ローラ82,82により構成されている。上述のように、上記ローラ部79は上記前後スライダ75に固定されているので、前後スライダ75と同様の動き、即ち図9(a)に示す上死点から図9(b)に示す下死点までの上下及び前後の往復運動を行うことになる。そして、上記カム溝86,86における上下方向直線部分86aに移行してから、その上端位置から下端位置に至る過程で、上記下縁部をカットされた後の上記袋13の前面に(このとき袋13の背面は上記主ローラ81の接触により上記支持板14に押し当てられる)、上記主ローラ81が接触し上下動することで、当該袋13内に残留するかけ食材を下方に排出させるように構成されている。
また、上記補助ローラ82は、上記主ローラ81より下側に位置しており(図9参照)、その長さは上記主ローラ81の半分以下である(図8参照)。また、上記袋13のカット部87は、上記袋13の下端部における左方向から一定範囲Tのみがカットされており(図5(b)参照)、上記補助ローラ82の接触する袋13の下端部対応部分T’はカットされていない。よって、上記補助ローラ82がカットされていない下端部対応部分T’に、主ローラ81より一足先に接触し、上から下降することで、下端部対応部分T’に対応する上下部分の袋13内に残留するかけ食材を、右側のカット部87側に移動させ(図5(b)矢印E参照)、その後の主ローラ81を下方に移動させることにより、効率的に残留食材を絞り出す効果を有するものである。また、袋13の下端部を全部カットしないので、カット片が袋13から分離せず、ゴミがでないという利点がある。
(制御部83)(図10、図11参照)
図10に本発明に係る制御系のブロック図を示す。制御部83には、上記各駆動モータM1~M6が接続されると共に、上記ヒータ部Hの各ヒータを駆動するためのヒータ駆動部88、米飯盛付装置1aの操作パネル3’、かけ食材盛付装置1の操作パネル3が接続さている。上記制御部83は、図11のフローチャートに示すプログラム(動作手順)を記憶している主データメモリ83aを具備しており、内部のCPUが、当該プログラムに従って以下のかけ食材の盛付動作を行うものである。また、制御部83は、第1データモリ89及び第2データメモリ90(図20参照)を具備しており、図12に示す動作手順は、以下の動作説明と共に説明する。
本発明は上述のように構成されるので、以下その動作を説明する。
米飯盛付装置1aのホッパ4内には温かい米飯が供給されており、かけ食材盛付装置1のストック部Sには左側に甘口カレーの袋13(4個)(ヒータ部H1~H4)、右側に辛口カレーの袋13(4個)(ヒータ部H5~H8)がストックされている(図12参照)。また、当該かけ食材盛付装置1は、コンビニエンスストアの店頭に設置されているものとする。
コンビニエンスストアの客は、まず米飯盛付装置1aの扉2を開け、米飯供給用載置部6にカレーの容器5を載置し、その後、同装置の操作パネル3’の米飯盛付ボタン3aを押し、次に、かけ食材盛付装置1の操作パネル3の辛口ボタン3bを押したとする(図11P2,P3参照)。また、移動部材V(係止部材42)は初期位置にあるものとする(図11P1参照)。
すると制御部83は米飯盛付装置1aの盛付ボタン3aの押圧を検出し、米飯盛付装置1aにおける米飯供給落下動作を行う(図12P4参照)。即ち、公知の米飯送り機構84が駆動され、ホッパ4内の暖かい米飯が解されながら下方に落下供給され、上記容器5内に所定量の米飯Rが落下供給される(図2(a)参照)。
その後、制御部83は米飯の容器5内への供給の終了を検出すると、駆動モータM1を駆動して無端ベルト7を矢印B方向に駆動し、移動片8bにより上記容器5をかけ食材盛付装置1のかけ食材供給用載置部9まで水平移送する(図11P5参照)。上記制御部83は、光センサ等により上記容器5の上記かけ食材供給用載置部9への到来を検知すると(図11P6参照)、上記駆動モータM1を停止する(図11P7参照)。
上記制御部83は、第1データメモリ89の甘口辛口の位置データを認識しているので(図20(a)参照)、上記米飯の供給落下動作を開始すると同時に、該当するヒータ部H5(辛口の先頭のヒータ部H5、右側4個の辛口の袋13の先頭のヒータ部H5、即ち左側から5個目のヒータ部H5)のヒータ板18,18にヒータ駆動部88から電流を流し、当該ヒータ部H5に収納されている袋13を加熱する(図11P8参照)。ヒータ板18,18は高温になるので、金属板15,15を介して袋13内部のカレーが加熱され、所定時間後(例えば3分後)には適温に加熱される。制御部83は、上記所定時間が経過したことを検知すると(図11P9参照)、次の移動部材Vの動作に移行する。
尚、上記制御部83は、第1データメモリ89(図20(a)参照)に記憶されたストック部Sの8個のヒータ部Hの位置(H1~H8のX,Y,Z座標)を予め認識しており、H1からH4には「甘口カレー」、H5からH8には「辛口カレー」が収納されていることを上記第1データメモリ89によって認識している。従って、最初の辛口カレーが選択された場合は、上述のように、H5の位置のヒータ部Hを加熱することを認識することができる。従って、例えば次に、「甘口カレー」が選択された場合は、制御部83はH1のヒータ部Hを加熱するし、次に「辛口カレー」が選択された場合は、制御部83はH6のヒータ部Hを加熱することになる。
制御部83は、「辛口カレー」が選択されていることを認識しているので(図11P10参照)、ステップP11に移行し、第1データメモリ89からヒータ部H5のXYZ座標データを読み出し、X軸Y軸の駆動モータM2,M3を駆動して、縦方向ガイド部材39の係止部材42の中心点Qを上記ヒータ部H5に収納されている袋13の支持板20の上部より若干左方位置まで移動し(図11P11参照)、さらに制御部83はZ軸の駆動モータM4を駆動して駆動用雄螺子41を回転駆動して係止部材42を下降し(図11P13参照)、その突起43,43が、袋13の支持板20の開口20a,20aの背後位置(左方位置)に位置させる(図12(a)(b)の係止部材42の位置参照)。勿論、仮に、「甘口カレー」が選択されていた場合は、制御部83はステップP10からステップP12に移行し、甘口カレーのストック部に移動する。
その後、制御部83は、X軸の駆動モータM2を駆動して上記係止部材42をX軸に沿って若干右進させ、上記突起43,43を上記開口20a,20a内に挿入する(図13、図11P14参照)。これで、上記係止部材42にて上記袋13(支持板20)を係合し、持ち上げることができる。
上記制御部83は、上記第1データメモリ89にヒータ部H1~H8の(X,Y座標)を予め記憶しており、上記ヒータ部H5の袋13をピックアップする際は、上記ヒータ部H5に対応する(X,Y座標)を読み出して、当該(X,Y座標)まで上記上下方向ガイド部材39(係止部材42の中心点Q)を移動させるものである。他の袋13を係止する場合も同様である。
また、上記制御部83は、上下方向ガイド部材39の中心点Qのかけ食材落下供給部10のX,Y,Z座標、空食材ストック部44のX,Y,Z座標、初期位置のX,Y,Z座標も予め第2データメモリ90に記憶しており(図20(b)参照)、今後の動作時に適宜読み出して利用するように構成されている。
次に制御部83は、上記第2データメモリ90からかけ食材落下供給部10のXYZ座標を読み出して、Z軸駆動モータM4を駆動して、係止部材42を上昇させて上記袋13を上昇すると共に(図14参照)、XY軸の駆動モータM2,M3を駆動して、縦方向ガイド部材39及び上記袋13を上記かけ食材落下供給部10の上方位置(図15の位置)まで移動する(図11P15参照)。その後、制御部83は、上記かけ食材落下供給部10のZ座標に基づいて、Z軸用の駆動モータM4を駆動して係止部材42を下降させ、上記袋13の下端部13aの背面が上記支持板14の溝47に対応する位置(即ち、かけ食材落下供給部10)に移動する(図16、図22(a)、図11P15参照)。このとき、上記袋13の背面側には上記支持板14が位置している。
次に、制御部83は駆動モータM5を駆動してカット動作を行う。上記駆動モータM5が駆動されると、第1、第2クランクアーム51,56によるクランク機構により、基台58が前進し、押え板61が上記袋13の前面側の下端部13aに当接する(図17、図22(b)参照)。尚、このとき駆動モータM2を駆動して、上下方向ガイド部材39を若干左方に移動しても良い。このとき、袋13の上記押え板61の当接部分は、支持板14と上記押え板61の間で潰されるので、対応部分の袋13内のかけ食材は、上方(矢印D方向)に追いやられる(図17、図22(b)参照)。
さらに駆動モータM5の回転が進み上記基台58がさらに前進すると、上記スプリング60,60の附勢力に抗して上記基台58のみが前進し、これにより上記押え板61のスリット62を介してカット刃45が前進し、その先端部が上記支持板14の溝47内に入り込む(図22(c)参照)。これにより、上記袋13の下端部13aは横方向にカットされる(図11P16参照)。尚、カット部87は、カット刃45の進行方向に対して、上記袋13の左側から右側にかけての一定範囲Tであり(図5(b)参照)、袋13の下端部13aの左側の一部T’(補助ローラ82の接触する部分)は非カット部が形成される。上記駆動モータM5の引き続いての回動により、上記基台58は上死点から後退し、最終的には下死点にまで後退して停止する(図11P16、図18、図22(d)参照)。
上記カット動作及び上記基台58の後退により、上記袋13内のカレーの略全部が自重により上記カット部87より下方に落下し、かけ食材供給位置9に移行している容器5内にカレーGが落下供給される(図11P17、図18、図22(d)、図2(a)矢印A参照)。
その後、制御部83は接触部Kを駆動する(図11P8参照)。具体的には、接触部Kの駆動モータM6を回転駆動開始する(図11P18参照)。駆動モータM6が駆動されると、第1クランクアーム70及び第2クランクアーム72からなるクランク機構の動作により、上下スライダ66が下降開始する。同時に、前後スライダ75も下降と共にローラカム76,76がカム溝86,86の後退部分86b,86bを移動することにより前進し、ローラカム76,76がカム溝86,86の上下方向直線部分86a,86aの上端部に位置した時点で、先端の主ローラ81及び補助ローラ82が上記袋13の前面の上端部に接触する(図18、ローラ81,82の二点鎖線参照)。
その後、駆動モータM6のさらなる回転駆動により、上記上下スライダ66及び前後スライダ75が下降し、同時に上記ローラカム76が上記上下方向直線部分86a,86aを下降することにより、上記主ローラ81は上記袋13の前面に接触しながら上記上端部から上記下端部13aに向けて下降開始する。これにより、上記袋13に残留する食材をカット部87から下方の容器5内に落下供給することができる(図19矢印A参照)。このとき、補助ローラ82は、上記袋13に向かって左側の非カット部に接触し、かつ上記主ローラ81より下側に位置している。しかも、上記補助ローラ82の接触部分の下端部13aはカットされていないので、上記補助ローラ82が上記袋13の上記上端部から下端部まで、主ローラ81より若干下方位置に接触することにより、当該カットされていない袋内部に残留する食材を、右方向(図5(b)矢印E方向)のカットされた部分に移行させることができ、右方向に移行された残留食材は直後の上記主ローラ81の接触により、下方に移行してカット部87より排出させることができる(図11P19、図19、図5参照)。かかる動作により、袋13内に残留するかけ食材G(カレー)は略全て袋13外に排出することができ、略全てのかけ食材G(カレー)を下方の容器5に落下供給することができる(図11P19参照)。
制御部83は、上記第2データメモリ90から空袋ストック部44のX,Y,Z座標を読み出し、Z軸駆動用モータM4及びXY軸駆動用モータM2,M3を駆動し、上記空になった袋13を上昇させ、右方向に進行させることにより、空袋ストック部44に移行し、Z軸駆動モータM4を駆動して、からの袋13を下降させることにより、上記空の袋13を上記空袋ストック部44に収納する(図11P20参照)。尚、制御部83は、上記袋13の支持板20の上記下側支持部20c,20cが上記連結棒44b,44bに係合した時点で上記係止部材42の下降を止め、若干X軸方向に沿って左方に後退することにより、開口20a,20aから突起43,43を引き抜くことで、上記支持板20の係止を解除することができる。その後、制御部83は、かけ食材の盛付が終了した旨のアラームを鳴らす(図11P21参照)。
その後、制御部83は、終了でなければ、上記第2データメモリ90から初期位置のXYZ座標を読み出し、XYZ軸駆動用モータM2~M4を駆動して、縦方向ガイド部材39を初期位置に戻す(図11P22、P1参照)。その後、上記客は扉11を開いて、カレーのかけられた容器5を取り出せばよい。
本発明は以上のように、例えばカレー用の容器5を載置するだけで、例えば暖かいカレー等のかけ食材Gを盛り付けることができ、例えばコンビニエンスストア等の店頭に設置して、客自身が容易に操作してカレーライス等を盛り付けることができる。
また、接触部K(主ローラ81、補助ローラ82等)が上記袋13の前面に接触した状態で上方から下方に移動することにより、袋13内に残留した食材を落下供給することができ、袋内には残留食材が略残ることはない。
また、上記袋13をヒータ部Hの一対の金属板15,15間に立てて収納することにより、当該袋13をストックし得ると共に、容易に袋13内の食材を加熱することができる。
また、ヒータ部Hをそのままストック部Sとして利用することができ、狭い装置空間内を効率的に利用することができる。
また、袋13を係止した係止部材20をX軸Y軸移動機構及び上下方向(Z軸方向)移動機構により、任意の位置に移動することができる。
また、上記カット刃45を以って袋13の下端部13aを円滑にカットすることにより、袋13内のかけ食材を自重により下方に落下させることができる。
また、カット時は、上記押え部材(押え板61)が上記袋13の前面の下端部13aに接触し、袋13内の食材を上方に押し上げた状態でカット刃45により横方向にカットすることができるので、カット刃45に食材が付着することを極力防止しながら、容易に袋13をカットすることができる。
また、袋13にカットされていない部分(T’)が存在するので、カット片は袋13に接続されており、カット片が袋から分離しないのでカット片がゴミとなることはない。
また、補助ローラ82が袋13のカットされていない側(T’)に先行的に接触し、当該カットされていない側の残留食材を、袋13のカットされている側に移動させ、直後に主ローラ81が上方から下方に接触して上記移動した残留食材を含めて残留食材をカット部87から下方の容器5に落下させることができる。これにより、袋13内の残留食材を略全部下方に落下させることができる。
また、米飯盛付装置1aとかけ食材盛付装置1を一体的に設けることができ、コンビニエンスストア等にて極めて便利な盛付装置を実現できる。
また、コンビニエンスストア等のイートインのコーナにて、カレーライス、牛丼、親子丼等の盛付装置を設置することができ、イートインのコーナの食材のバリエーションを拡大することができる。
上記袋カット部Cは上記実施形態に限らず、例えばハサミ状の部材にて上記袋の下端部をカットするように構成しても良い。また、上記接触部Kは上記実施形態に限らず、上記袋の前後の両側を棒状部材にて挟み込み、棒状部材を上から下に下降させるように構成しても良い。また、上記カット刃45にて袋13をカットした後、カット刃45の刃部45’にアルコールをかけて毎回洗浄することもできる。また、上記加熱部Hは、上記実施形態に限らず、電子レンジ式(マイクロウェーブ式)の加熱部その他の方式の加熱部であっても良い。
また、例えば上記客等が、米飯の盛り付けられた食材の容器又は米飯以外の食材が既に盛り付けられた食材の容器又は空の食材の容器をかけ食材盛付装置のかけ食材供給用載置部10に載置する構成でも良いし、上記実施形態のように、かけ食材盛付装置に隣接して米飯盛付装置を設置し、上記客等が米飯盛付装置の米飯供給用載置部に空の容器を載置し、米飯の盛り付けられた容器を自動的にかけ食材供給用載置部に移送する構成でも良い。