JP7500045B2 - 注文飲食物搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、注文飲食物搬送装置に関する。

近年、飲食店においては、搬送装置を使った飲食物の提供が行なわれている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１６－１４７０１９号公報

注文された飲食物を客席へ効率的に搬送する搬送装置として、例えば、特許文献１に開示されているように、厨房から客席へ至る搬送路をベルトコンベアで構成した注文飲食物搬送装置が提案されている。このような注文飲食物搬送装置であれば、客が注文した飲食物を厨房から客席へ速やかに搬送できるため、様々な注文に対して速やかに対応することができる。

ところで、飲食物を載せた皿をベルトコンベアで搬送すると、食材がベルトに付着する場合がある。ベルトに付着し得る食材は、搬送する飲食物の種類によって様々であるが、例えば、回転寿司店に設置される注文飲食物搬送装置であれば、シャリのご飯粒、鮮魚の切り身といった各種ネタの小片、その他の様々なものが挙げられる。これらの食材がベルトに付着すると、衛生感が損なわれる。

よって、注文飲食物搬送装置を備える飲食店では、ベルトに付着した食材等の付着物を除去する清掃作業を定期的に行う必要がある。しかし、店舗の営業時間中にこのような清掃作業を行うことは容易でないため、営業時間中にベルトに食材等が付着すると、ベルトに付着物が付着した状態の注文飲食物搬送装置で飲食物の搬送を続けざるを得ない。また、ベルトに付着した付着物を自動的に除去する機構を注文飲食物搬送装置に設けると、ベルトを動かすモータの負荷が増加し、或いは、装置構成を複雑化させることになる。

そこで、本願は、付着物除去用の機構を追加しなくても、ベルトに付着した付着物を減らすことが可能な注文飲食物搬送装置を開示する。

上記課題を解決するため、本発明では、飲食店の厨房側から客席へ至る搬送路を形成するベルトコンベアのローラーを、飲食物の付着物が付着しているベルトの付着部分が当該ローラーで折り返されると、付着物に付着力を超える遠心力を作用させるローラー径にした。

詳細には、本発明は、注文飲食物搬送装置であって、飲食店の厨房側から客席へ至る搬送路を形成する第１のベルトコンベアと、第１のベルトコンベアの厨房側に延設されており、搬送路を延伸する第２のベルトコンベアと、搬送開始操作が行われると、第１のベルトコンベアと第２のベルトコンベアを作動させ、第２のベルトコンベアに載置された飲食物の皿を客席へ搬送する制御手段と、第１のベルトコンベアと第２のベルトコンベアとの間に形成されており、ベルトに付着した付着物が通過する隙間と、を備え、第２のベルト
コンベアは、隙間を形成する第２のベルトコンベアの終端部分に配置されており、ベルトの進行方向を反対方向へ折り返すローラーを有しており、ローラーは、第２のベルトコンベアが飲食物を搬送する速度で作動中、飲食物の付着物が付着しているベルトの付着部分がローラーで折り返されると、付着物に付着力を超える遠心力を作用させる所定のローラー径である。

ここで、所定のローラー径とは、ベルトが引き回されるローラーの外周面を形成する円の直径であり、３４ｍｍ以下であることが好ましく、３０ｍｍ以下であることがより好ましく、２８ｍｍ以下であることがより好ましい。ローラー径がこれらの値である場合、第２のベルトコンベアは、飲食物を６０ｍ／ｍｉｎで搬送することが好ましい。

このような注文飲食物搬送装置であれば、第２のベルトコンベアの終端部分でベルトから付着物が離脱するので、付着物除去用の機構を追加しなくても、ベルトに付着した付着物を減らすことが可能となる。

なお、上記の注文飲食物搬送装置は、第２のベルトコンベアを、第２のベルトコンベアが形成する搬送路の方向に沿って第１のベルトコンベアから離れる方向にスライド可能なスライド機構が設けられた基部を更に備えるものであってもよい。

ここで、スライド状態とは、第２のベルトコンベアの位置が、注文飲食物搬送装置による飲食物の搬送を行うことが可能な通常状態の位置に無い場合を意味している。よって、スライド状態には、例えば、第２のベルトコンベアがスライドされて動いている最中の状態のみならず、第２のベルトコンベアが第１のベルトコンベアから離れた位置で止まっている状態も含まれる。また、スライド機構とは、副ベルトコンベアを基部に対して前後、左右あるいは上下に相対移動させる機構であり、例えば、副ベルトコンベアを基部上で水平方向に移動させることが可能なスライドレールが挙げられる。

このような注文飲食物搬送装置であれば、第２のベルトコンベアをスライド状態にすることにより、第２のベルトコンベアの終端部分で遠心力によりベルトから離脱した付着物を、第１のベルトコンベアと始端部分と第２のベルトコンベアの終端部分との間にある隙間から清掃作業で容易に取り除くことができる。

上記注文飲食物搬送装置であれば、付着物除去用の機構を追加しなくても、ベルトに付着した付着物を減らすことが可能となる。

図１は、実施形態に係る注文飲食物搬送装置の全体構成図である。 図２は、主ベルトコンベアと副ベルトコンベアの概略構成図である。 図３は、副ベルトコンベアのスライド機構を示した図である。 図４は、副ベルトコンベアのスライド状態を示した図である。 図５は、注文飲食物搬送装置の制御装置が実行する制御内容のフローチャートを示した図である。 図６は、皿の搬送状態を示した図である。 図７は、副ベルトコンベアの終端部分においてベルトの付着物に加わる遠心力を示した図である。

以下、本願発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、本願発明の一態様であり、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。下記に示す各実施形態や変形
例は、例えば、寿司や飲料物、そばやうどんといった丼物、から揚げや天ぷらといった各種の飲食物を提供する飲食店に好適である。

図１は、実施形態に係る注文飲食物搬送装置１０の全体構成図である。注文飲食物搬送装置１０は、客の注文を受けて用意された飲食物の皿１を飲食店の厨房２からテーブル３へ搬送する装置であり、図１に示すように、客が飲食するテーブル３の横を通る搬送路を形成する。注文飲食物搬送装置１０は、飲食店の厨房２側からテーブル３へ至る搬送路を形成する主ベルトコンベア２０（本願でいう「第１のベルトコンベア」の一例である）と、主ベルトコンベア２０の厨房２側に延設され、搬送路を延伸する副ベルトコンベア３０（本願でいう「第２のベルトコンベア」の一例である）と、を備えている。なお、本実施形態では、主ベルトコンベア２０が直線状に形成されているが、主ベルトコンベア２０を複数組み合わせることにより、主ベルトコンベア２０がコーナー部分を有する搬送路を形成するようにしてもよい。また、図１では、注文飲食物搬送装置１０が２つ図示されているが、注文飲食物搬送装置１０は１つであってもよいし３つ以上であってもよい。

主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０は、飲食物の皿１を搭載可能な横幅を有する。また、主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０には、互いに独立して回転制御可能な駆動モータが各々設けられている。そして、各駆動モータは、図示しない制御装置に繋がっており、操作パネルに入力された操作内容や各センサからの信号に基づいて制御される。

図２は、主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０の概略構成図である。主ベルトコンベア２０は、図２に示されるように、搬送面を形成する無端状のベルト２１を有する。ベルト２１は、主ベルトコンベア２０の始端部分と終端部分にそれぞれ配置されるローラー２１Ｒにおいて折り返すように引き回されている。主ベルトコンベア２０の下部には、主ベルトコンベア２０の終端部分においてローラー２１Ｒにより折り返され、主ベルトコンベア２０の始端部分へ送られるベルト２１を下側から支持する補助ローラー２１Ｈが設けられている。副ベルトコンベア３０も主ベルトコンベア２０と同様であり、図２に示されるように、搬送面を形成する無端状のベルト３１を有する。ベルト３１は、副ベルトコンベア３０の始端部分と終端部分にそれぞれ配置されるローラー３１Ｒにおいて折り返すように引き回されている。副ベルトコンベア３０の下部には、副ベルトコンベア３０の終端部分においてローラー３１Ｒにより折り返され、副ベルトコンベア３０の始端部分へ送られるベルト３１を下側から支持する補助ローラー３１Ｈが設けられている。

図３は、副ベルトコンベア３０のスライド機構を示した図である。副ベルトコンベア３０には、ローラー３１Ｒやその他の部材を固定するためのフレームメンバー３１Ｆが備わっている。

フレームメンバー３１Ｆには、スライドレール３４が設けられている。スライドレール３４は、ベルト３１が形成する搬送路の左右両側に対称に設けられている。スライドレール３４は、リニアガイドであり、インナーメンバー３４Ｎとアウターメンバー３４Ｓとを有する。インナーメンバー３４Ｎは、ボールリテーナーに保持されたボールを介して、アウターメンバー３４Ｓ内に形成されたボール溝に嵌合されている。インナーメンバー３４Ｎは、フレームメンバー３１Ｆに固定されている。また、アウターメンバー３４Ｓは、図示しない取付金具を介して架台１１に固定されている。よって、副ベルトコンベア３０の主要部分は、インナーメンバー３４Ｎとアウターメンバー３４Ｓが直線状に相対移動することにより、架台１１の上でスライドさせることができる。なお、副ベルトコンベア３０の主要部分は、スライドレール３４によって支持されるのみならず、架台１１の上面に貼着された摩擦力低減用の樹脂製プレートにより、下側からも支持されている。

また、副ベルトコンベア３０には、フレームメンバー３１Ｆがスライド可能な範囲を制限するためのストッパーや、通常状態において予期せずにスライドするのを防ぐための固定用のマグネット、ベルト３１の張力を調整するための調整機構が設けられている。また、副ベルトコンベア３０の付近には、副ベルトコンベア３０の位置が通常状態であるか否かを示す位置表示マークが設けられている。よって、作業者は、この位置表示マークを確認することにより、副ベルトコンベア３０の位置が通常状態であるか否かを確認することができる。これらの機構や部材は、搬送路の両側に取り付けられるカバーで覆われる。よって、通常の使用状態ではこれらの機構や部材を外部から視認できない。

図４は、副ベルトコンベア３０のスライド状態を示した図である。上述したように、副ベルトコンベア３０にはスライドレール３４が設けられているため、副ベルトコンベア３０の主要部分は、架台１１の上でスライドさせることができる。よって、例えば、図４（Ａ）に示すような通常状態において、副ベルトコンベア３０と主ベルトコンベア２０との間にある隙間に落下した異物を清掃作業で取り除きたい場合、作業者は、副ベルトコンベア３０が主ベルトコンベア２０から離れる方向に副ベルトコンベア３０を手で動かしてスライドさせることができる。副ベルトコンベア３０が主ベルトコンベア２０から離れる方向に副ベルトコンベア３０をスライドさせると、図４（Ｂ）に示されるように、主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０との間が開いたスライド状態になる。副ベルトコンベア３０がスライド状態になっていれば、作業者は、主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０との間に手を入れて清掃作業を行うことができる。このため、副ベルトコンベア３０と主ベルトコンベア２０との間にある隙間から落下した異物を容易に除去することができる。

以下、制御装置によって実現される注文飲食物搬送装置１０の動作を説明する。図５は、注文飲食物搬送装置１０の制御装置が実行する制御内容のフローチャートを示した図である。

注文飲食物搬送装置１０の制御装置は、厨房に設けられた操作パネルで搬送開始ボタンが押下されたことを検知すると、以下の処理を実行する。すなわち、制御装置は、皿１を検知するセンサの情報に基づき、副ベルトコンベア３０に皿１が載っているか否かの判定処理を行う（Ｓ１０１）。そして、制御装置は、ステップＳ１０１の処理で肯定判定を行った場合、主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０を起動する（Ｓ１０２）。そして、制御装置は、ステップＳ１０２の処理を実行した後、起動した副ベルトコンベア３０に載っていた飲食物が主ベルトコンベア２０に載ったか否かを判定する（Ｓ１０３）。制御装置は、副ベルトコンベア３０に載っていた飲食物が主ベルトコンベア２０に載ったことを、図示しない通過センサ等により検知する。制御装置は、ステップＳ１０３の処理で肯定判定を下した場合、副ベルトコンベア３０を停止する（Ｓ１０４）。副ベルトコンベア３０が停止すれば、飲食物の皿１が主ベルトコンベア２０で搬送中であっても、次に搬送したい飲食物の皿１を副ベルトコンベア３０に載せることができる。

制御装置は、ステップＳ１０４の処理を実行した後、主ベルトコンベア２０に載っている飲食物の皿１が搬送先のテーブル３に到着したか否かを判定する（Ｓ１０５）。制御装置は、飲食物が到着したか否かの判定を、例えば、搬送先のテーブル３付近に設置したセンサの検知結果に基づいて判定してもよいし、搬送先のテーブル３の位置毎に予め設定された搬送開始からの経過時間に基づいて判定してもよい。制御装置は、ステップＳ１０５の処理において肯定判定を下した場合、主ベルトコンベア２０を停止する（Ｓ１０６）。

一方、制御装置は、ステップＳ１０１の処理で否定判定を行った場合、副ベルトコンベア３０がスライド状態であるか否かの判定処理を行う（Ｓ１０７）。制御装置は、副ベルトコンベア３０がスライド状態であるか否かの判定を、皿１を検知するために設けられて
いる光学センサ、或いは、副ベルトコンベア３０のスライド状態を検知するためのセンサの情報等に基づいて行う。

制御装置は、ステップＳ１０７の処理で否定判定を行った場合、一連の処理を終了する。また、制御装置は、副ベルトコンベア３０がスライド状態にある場合、すなわち、ステップＳ１０７の処理で肯定判定を行った場合、副ベルトコンベア３０がスライド状態にある旨を厨房２のスタッフに通知する処理を実行する（Ｓ１０８）。副ベルトコンベア３０がスライド状態にある旨の通知は、例えば、厨房２に設置されている操作パネルにおける表示、警告音の発報、表示灯の点滅、その他各種の通知手段が適用可能である。

図６は、皿１の搬送状態を示した図である。例えば、図６（Ａ）に示されるように、副ベルトコンベア３０に皿１が載置された状態で搬送開始操作が行われると、ステップＳ１０１で肯定判定が行われ、ステップＳ１０２の処理が実行される。ステップＳ１０２の処理が実行されると、図６（Ｂ）に示されるように、飲食物の皿１が厨房２からテーブル３へ向かって移動する。そして、ステップＳ１０５の処理で肯定判定が行われ、ステップＳ１０６の処理が実行されると、図６（Ｃ）に示されるように、飲食物の皿１が、指定された搬送先のテーブル３付近で停止する。

一方、ステップＳ１０１で否定判定が行われると、ステップＳ１０２からステップＳ１０６までの一連の処理が実行されないため、主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０は作動しない。また、ステップＳ１０７で肯定判定が行われた場合、副ベルトコンベア３０がスライド状態にある旨の通知が厨房２のスタッフに対して行われる。よって、本実施形態の注文飲食物搬送装置１０であれば、副ベルトコンベア３０をスライド状態にして清掃作業が行われた後、副ベルトコンベア３０が通常状態に戻されないままで搬送開始操作が行われても、飲食物の皿１が主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０との間に誤って落ちることが無い。

ところで、ローラー３１Ｒのローラー径は、以下のように決定されている。

図７は、副ベルトコンベア３０の終端部分においてベルト３１の付着物に加わる遠心力を示した図である。ベルト３１に付着している付着物は、副ベルトコンベア３０の作動によりベルト３１と共に動き、副ベルトコンベア３０の終端部分でローラー３１Ｒにより進行方向が反対方向へ折り返される。よって、ベルト３１に付着している付着物には、ローラー３１Ｒの外周面に沿って進路が曲がる際、遠心力Ｆが作用する。ベルト３１に付着している付着物に作用する遠心力Ｆは、付着物の質量をｍ、ローラー３１Ｒの半径をｒ、ベルト３１の速度をｖとした場合、Ｆ＝ｍｖ^２／ｒで表される。

そして、ベルト３１の速度ｖは、搬送効率の都合により、加速完了後の最大速度が概ね６０ｍ／ｍｉｎとなるように設計されている。また、例えば、回転寿司店でシャリに使用される炊飯された状態の米一粒の質量は、概ね０．０４６ｇである。また、炊飯された状態の米一粒がアクリル樹脂の表面に付着した場合の粘着力は、「米質評価における米飯のねばりに関する実験的研究（第２報）」清水直人（他４名）、農業施設２８巻１号１９９７．６．３１～３８によれば、アクリル樹脂へ粒が２０％の圧縮力で押し付けた場合に０．０５４Ｎ、４０％の圧縮力で押し付けた場合に０．１０１Ｎとされている。よって、ベルト３１へ落ちた米粒の付着力は、米粒に圧縮力が殆ど加わらないので、０．０５４Ｎの半分の０．０２７Ｎと仮定する。

そうすると、ベルト３１に落ちて付着した米粒を、副ベルトコンベア３０の終端部分で遠心力によりベルト３１から離脱させるには、付着力を上回る遠心力を米粒に作用させればよいから、遠心力の数式Ｆ＝ｍｖ^２／ｒより、ローラー３１Ｒのローラー径（直径）を
３４ｍｍ以下にすべきであることが判る。また、ローラー３１Ｒのローラー径を３０ｍｍにすると、０．０３１Ｎ程度の付着力でベルト３１に付着した米粒であっても副ベルトコンベア３０の終端部分で遠心力によりベルト３１から離脱できる。また、ローラー３１Ｒのローラー径を２８ｍｍにすると、０．０３３Ｎ程度の付着力でベルト３１に付着した米粒であっても副ベルトコンベア３０の終端部分で遠心力によりベルト３１から離脱できる。

そこで、ローラー３１Ｒのローラー径を互い違いにした２種類の注文飲食物搬送装置１０を用意して実験を行い、副ベルトコンベア３０の終端部分における付着物の離脱の様子を確認した。本実施形態の一例に相当するものとして、ローラー３１Ｒのローラー径が２８ｍｍのものを用意した。また、比較例として、ローラー３１Ｒのローラー径が４０ｍｍのものを用意した。両者を比較したところ、ローラー３１Ｒのローラー径が２８ｍｍのものについては、ベルト３１に落ちて付着した米粒が副ベルトコンベア３０の終端部分で隙間Ｓを通過し、遠心力でベルト３１から離脱して隙間Ｓの下に落ちることが確認された。一方、ローラー３１Ｒのローラー径が４０ｍｍのものについては、ベルト３１に落ちて付着した米粒が副ベルトコンベア３０の終端部分で隙間Ｓを通過した後、ベルト３１から離脱せずに付着した状態となるものが確認された。なお、ベルト３１には、何れも食品用ポリウレタン素材を用いたが、ＰＥＴ（Polyethyleneterephthalate）やフッ素樹脂等の各
種素材であっても同様の効果を発揮すると考えられる。これらの素材は、付着物が剥離しやすいため、ベルト３１に用いれば、ローラー３１Ｒにおける遠心力でより容易に付着物が剥離すると考えられる。

以上より、ローラー３１Ｒのローラー径を３４ｍｍ以下にすれば、副ベルトコンベア３０の終端部分でベルト３１から付着物を離脱させ、ベルト３１の汚損を抑制できることが判る。また、ベルト３１の汚損をより抑制するには、ローラー３１Ｒのローラー径を３０ｍｍにすることが好ましく、ローラー３１Ｒのローラー径を２８ｍｍにすることがより好ましいことが判る。

また、ローラー３１Ｒのローラー径が小さいと、副ベルトコンベア３０の装置自体の厚さを薄型化することも可能となる。よって、例えば、注文飲食物搬送装置１０を上下に複数段設ける場合に好適である。ローラー２１Ｒのローラー径がローラー３１Ｒと同様に小さければ、注文飲食物搬送装置１０全体を薄型化できるため、例えば、注文飲食物搬送装置１０を上下に複数段設ける場合により好適である。

なお、付着物は厨房２で飲食物の皿１を副ベルトコンベア３０に載せる際に付着しやすいため、上記実施形態では、副ベルトコンベア３０のローラー３１Ｒのローラー径について解説したが、主ベルトコンベア２０のローラー２１Ｒのローラー径についても同様である。ローラー２１Ｒのローラー径を３４ｍｍ以下にすれば、主ベルトコンベア２０の終端部分でベルト２１から付着物を離脱させ、ベルト２１の汚損を抑制できる。また、ベルト２１の汚損をより抑制するには、ローラー２１Ｒのローラー径を３０ｍｍにすることが好ましく、ローラー２１Ｒのローラー径を２８ｍｍにすることがより好ましい。

また、上記実施形態の注文飲食物搬送装置１０は、１本の搬送路が主ベルトコンベア２０と副ベルトコンベア３０の２つのコンベアで構成されていたが、搬送路は３つ以上のベルトコンベアで構成されていてもよい。

１・・皿
２・・厨房
３・・テーブル
１０・・注文飲食物搬送装置
１１・・架台
２０・・主ベルトコンベア
２１・・ベルト
３０・・副ベルトコンベア
３１・・ベルト
３４・・スライドレール
２１Ｒ・・ローラー
２１Ｈ・・補助ローラー
３１Ｒ・・ローラー
３１Ｈ・・補助ローラー
３１Ｆ・・フレームメンバー
３４Ｓ・・アウターメンバー
３４Ｎ・・インナーメンバー

Claims (4)

1. 飲食店の厨房側から客席へ至る搬送路を形成する第１のベルトコンベアと、
   前記第１のベルトコンベアの前記厨房側に延設されており、前記搬送路を延伸する第２のベルトコンベアと、
   搬送開始操作が行われると、前記第１のベルトコンベアと前記第２のベルトコンベアを作動させ、前記第２のベルトコンベアに載置された飲食物の皿を前記客席へ搬送する制御手段と、
   前記第１のベルトコンベアと前記第２のベルトコンベアとの間に形成されており、ベルトに直接付着した付着物である炊飯された状態の米粒が通過可能な隙間と、を備え、
   前記第２のベルトコンベアは、前記隙間を形成する前記第２のベルトコンベアの終端部分に配置されており、ベルトの進行方向を反対方向へ折り返すローラーを有しており、
   前記ローラーは、前記第２のベルトコンベアが飲食物を６０ｍ／ｍｉｎの搬送速度で作動させた場合に、前記米粒が付着しているベルトの付着部分が前記ローラーで折り返されると、前記第２のベルトコンベアに落ちて付着した前記米粒に付着力を超える遠心力を作用させる所定のローラー径である直径３４ｍｍ以下のローラー径となっており、
   前記付着力は、炊飯された状態の米粒が前記第２のベルトコンベア上に自然落下した際に生じる付着力である、
   注文飲食物搬送装置。
2. 前記所定のローラー径とは、直径が３０ｍｍ以下である、
   請求項１に記載の注文飲食物搬送装置。
3. 前記所定のローラー径とは、直径が２８ｍｍ以下である、
   請求項１に記載の注文飲食物搬送装置。
4. 前記第２のベルトコンベアを、前記第２のベルトコンベアが形成する搬送路の方向に沿って前記第１のベルトコンベアから離れる方向にスライド可能なスライド機構が設けられた基部を更に備える、
   請求項１から３の何れか一項に記載の注文飲食物搬送装置。

Images