JPH04281734A - 定量送出装置への半固体物給送方法、同装置への半固体物給送装置および餡などの半固体物の押込具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、製パン工程でホッパ
ーに投入された餡をホッパーの底部出口から定量ずつ押
し出して偏平な生地の上に乗せたり、餡以外の種々の半
固体物をホッパーの底部出口から定量ずつ押し出したり
するときに用いられる定量送出装置への半固体物給送方
法、同装置への半固体物給送装置および半固体物の押込
具に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品製造工程たとえば製パン工程におい
ては、餡を定量ずつ計量して偏平な生地（包物）の上に
乗せる工程がある。この工程では、図１１のようにホッ
パー１に半固体状の餡を投入し、そのホッパー１の底部
出口２に取り付けた定量送出装置（デポジッター）３で
餡を定量ずつ計量しながら生地の上に供給するという操
作が行われる。このような操作を次々と行っていくと、
その操作の途中で図１２に示すようにホッパー１の底部
出口２の近くに空隙Ｓを生じることがある。これは、デ
ポジッタ３が餡Ｍを次々と取り込むにもかかわらず、ホ
ッパー１の底部出口２に対して餡Ｍが自重では移行しな
くなり、餡Ｍの移行がデポジッタ３による取込みに追従
しきれなくなるためである。

【０００３】そこで、従来は、上記空隙Ｓを生じたり空
隙Ｓを生じる懸念があるようなときには、常時あるいは
必要に応じ、細い突き棒を用いて人力で餡Ｍの表面の複
数箇所をつつき、餡Ｍが自重でホッパー１の底部出口２
に押し出されるのをそのときの押込力で補助していた。 そのようにすると、上記空隙Ｓが図１３のように解消し
、デポジッタ３による適切な定量送出しが続行される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来は
上記空隙Ｓを解消したりその空隙Ｓを生じさせないよう
にするのに、突き棒を用いて人力で餡Ｍをつつくという
作業が必要であった。そして、従来はそのような人力に
頼る作業が不可欠であったため、そのことが製パン工程
での人手を省略して自動化を図る上での障害になってい
た。

【０００５】この発明は以上の事情に鑑みてなされたも
のである。すなわち、この発明は、餡をつついてホッパ
ーの底部出口に生じた空隙を解消したりそのような空隙
の発生を未然に防止するという人手に頼っていた作業を
、自動的に行うことのできる方法と装置、ならびにその
ような作業を効率よく行うことのできる押込具を提供す
ることを目的としている。

【０００６】また、この発明は、餡と同じ状態の半固体
物を対象とする上記同様の方法と装置、ならびに押込具
を提供することをも目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の対象は
、底部出口にデポジッタを具備するホッパーの投入口の
全体またはほぼ全体にわたる範囲を水平移動可能な多連
式旋回アームの先端部に昇降駆動機構を取り付け、その
昇降駆動機構の作動杆に杵状の押込具を取り付け、ホッ
パーに収容された餡などの半固体物の表面の複数箇所を
、上記押込具で上方から順に押え込み、半固体物が自重
で底部出口に押し出されるのをそのときの押込力で補助
するという方法である。

【０００８】請求項２の発明の対象は、底部出口にデポ
ジッタを具備し上部に餡などの半固体物を投入するため
の投入口を具備するホッパーと、ホッパーの投入口の上
方で水平に旋回される多連式旋回アームと、ホッパーの
投入口の全体またはほぼ全体にわたる範囲を水平移動可
能な多連式旋回アームの先端部に設けられ、かつ作動杆
を備えた昇降駆動機構と、作動杆の下端部に取り付けら
れた杵状の押込具と、を有すしてなる装置である。

【０００９】請求項３の発明の対象は、上記昇降駆動機
構が作動杆を出退させる空圧シリンダで構成され、作動
杆の下端部に取り付けられた杵状の押込具よりも上位の
作動杆の適所に、作動杆を伝って流下してきた潤滑油を
受け止める油受け皿が設けられてなる装置である。

【００１０】請求項４の発明の対象は、多連式旋回アー
ムの先端部がホッパーの投入口の全体またはほぼ全体に
わたる範囲内の作動位置と、上記範囲外に設定された待
機位置と、の間で水平旋回するように、その多連式旋回
アームが姿勢制御可能に構成され、多連式旋回アームの
先端部の待機位置に、杵状の押込具がその上下移動によ
り出没される洗浄液の貯留容器が設置されてなる装置で
ある。

【００１１】請求項５の発明の対象は、洗浄液の貯留容
器の器壁に、その貯留容器の洗浄液から引き出された杵
状の押込具にエアーを吹き付けるためのノズルが設けら
れてなる装置である。

【００１２】請求項６の発明の対象は、底部出口にデポ
ジッタを具備するホッパーに収容された餡などの半固体
物の表面の複数箇所を上方から順に押え込み、半固体物
が自重で底部出口に押し出されるのをそのときの押込力
で補助するときに用いる押込具であって、軸線に対して
傾斜した押圧面を下面に具備するという餡などの半固体
物の押込具である。

【００１３】

【作用】請求項１および請求項２の発明によると、杵状
の押込具による押込力が助けとなって餡などの半固体物
がホッパーの底部出口にスムーズに押し出される。また
、半固体物の表面の全体が万偏なく押し込まれる。

【００１４】請求項３の発明によると、昇降駆動機構と
しての空圧シリンダに用いられている潤滑油が杵状の押
込具に付着して餡に混ざるといった事態が防止される。

【００１５】請求項４の発明によると、餡などの半固体
物を押し込むための杵状の押込具を、その非作動時に必
要に応じて洗浄することができる。

【００１６】請求項５の発明によると、洗浄した杵状の
押込具の水切りが行われ、餡などの半固体物をその押込
具で押し込むときに余分な水分が半固体物に混ざりにく
くなる。

【００１７】請求項６の発明によると、押込具の押圧面
の作用で、餡などの半固体物を下方に押し込むだけでな
く、ホッパーの中央にも押し寄せることができる。

【００１８】以上の効果は、餡と同様の状態の半固体物
を対象とするときにも発揮される。なお、半固体物は食
品に限定されない。

【００１９】

【実施例】以下、この発明の実施例を製パン工程に適用
した事例について説明する。

【００２０】図１は半固定物としての餡Ｍを定量送出装
置すなわちデポジッタ３に給送するための発明装置を備
えた設備Ａの概略平面図、図２は同設備Ａの概略正面図
、図３は同設備Ａの概略側面図である。

【００２１】この設備Ａは２つのホッパー１，１と、一
基のロボット４と、洗浄設備５と、生地搬入用コンベア
６と、生地搬出用コンベア７と、中継用コンベア８と、
を備えており、生地搬入用コンベア６と生地搬出用コン
ベア７とが機枠９の前後に振り分けて設置されている。

【００２２】図７に示すようにホッパー１は内部に分配
板１０を有すると共に、この分配板１０によって振り分
けられた２つの底部出口２，２を有している。また、そ
れぞれの底部出口２に図３のようにデポジッタ３が取り
付けられている。デポジッタ３はホッパー１に収容した
餡Ｍを定量ずつ下方に送り出す機能を持っており、それ
ぞれのデポジッタ３の送出口が上記中継用コンベア８に
臨んでいる。そして、図１に矢符Ｘで示したように搬入
用コンベア６の上に４列に並べて送られてきた偏平なパ
ン生地（以下、生地という。）１００が中継用コンベア
８に受け取られ、上記デポジッタ３の下を通過するとき
にデポジッタ３によって定量の餡Ｍが生地１００の上に
供給され、その後、餡Ｍの乗った生地１００が中継用コ
ンベア８から搬出用コンベア７に受け渡されて次工程に
搬送されるようになっている。

【００２３】ロボット４は２つのホッパー１，１からほ
ぼ同じ距離だけ離れた箇所で機枠９に設置されている。 図４にロボット４を詳細に示してある。同図のロボット
４は空圧で制御されるモータを内蔵した基体１１と、２
連式アーム１２と、昇降駆動機構としての空圧シリンダ
１５とを備えている。２連式アーム１２はその基部が上
記基体１１に第１垂直軸線ａ−ａの周りに回転自在に取
り付けられていると共に、２連式アーム１２の第１アー
ム１３と第２アーム１４とが第２垂直軸線ｂ−ｂの周り
に相対回転自在に連結され、その連結箇所に空圧で制御
されるモータが介在されている。また、空圧シリンダ１
５は出退運動する作動杆１６を備えており、その作動杆
１６やシリンダチューブの内部のピストンなどの摺動部
分には潤滑油が保持されている。１８，１９は空気圧送
管であり、この空気圧送管１８，１９を通じて送られる
圧力空気の作用で基体１１や上記連結箇所に設けられた
上記空圧制御式のモータの回転制御や、空圧シリンダ１
５の作動杆１６の上下方向の出退制御が行われるように
なっている。

【００２４】図９において、一点鎖線ｃは第１軸線ａ−
ａを中心とする第１アーム１３の旋回軌跡であり、一点
鎖線ｄは第２軸線ｂ−ｂを中心とする第２アーム１４の
旋回軌跡であり、一点鎖線ｅは２連式アーム１２を直線
状にまっすぐに伸ばしたときの第１軸線ａ−ａを中心と
する２連式アーム１２である。これから判るように、２
連式アーム１２の先端部に取り付けられた昇降駆動機構
としての空圧シリンダ１５は、２連式アーム１２を直線
状にまっすぐに伸ばして旋回させたり、あるいは第１ア
ーム１３と第２アーム１４とを折り曲げた姿勢で２連式
アーム１２を旋回させたり、第１アーム１３だけを旋回
させたり、第２アームだけを旋回させたりすることによ
って、２つのホッパー１，１の投入口２０，２０のほぼ
全体にわたる範囲を水平に移動することができるように
なっている。なお、２連式アーム１２を長くすれば、空
圧シリンダ１５が２つのホッパー１，１の投入口２０，
２０の全体にわたる範囲を水平に移動できるようになる
。第１アーム１３や第２アーム１４などの旋回を行うこ
とと、第１アーム１３と第２アーム１４との折曲り方向
を変えることとを併行させれば、空圧シリンダ１５と共
にその作動杆１６を、第１軸線ａ−ａや第２軸線ｂ−ｂ
の周りで公転させながら自転させることも可能である。

【００２５】ロボット４の２連式アーム１２の姿勢制御
は、その２連式アーム１２の先端部をホッパー１，１の
投入口２０，２０の全体またはほぼ全体にわたる範囲内
に設定する作動位置と、２連式アーム１２の先端部を上
記範囲外に設定する待機位置と、の間で行われる。図例
では、後述する貯留容器２１の上方の位置を二連式アー
ム１２の先端部の待機位置としてある。そして、ロボッ
ト４による２連式アーム１２の旋回範囲の外側に、図１
〜図３のように囲い５０が設けられており、この囲い５
０によって作業者の安全を確保している。

【００２６】洗浄設備５は洗浄液としての水Ｗを溜めて
おくための貯留容器２１と、その周囲に設けられた囲い
壁２２などを備えており、貯留容器２１は図９のように
空圧シリンダ１５の公転可能範囲内に設置されている。 また、図８のように貯留容器２１の入口近傍箇所の器壁
にノズル２３が設けられており、このノズル２３から内
方に向けてエアーを吹き付けることができるようになっ
ている。

【００２７】図５のように、空圧シリンダ１５の作動杆
１６に、油受け皿３０と杵状の押込具４０とが取り付け
られている。油受け皿３０は、その中心に形成した孔部
３１を作動杆１６に嵌め込み、かつねじ孔３２にねじ込
んだ止めねじ３３を締め付けて作動杆１６に押し付ける
ことにより作動杆１６に固定されている。そして、作動
杆１６を伝って流下してきた潤滑油が油受け皿３０に形
成した凹入状の油溜め３３によって受け止められるよう
になっている。また、杵状の押込具４０は、下面にその
軸線に対して所定角度だけ傾斜した押圧面４１を具備す
る合成樹脂で作られた四角柱状体でなり、その上部に、
周方向の一箇所が欠除された円筒状の取付部４２を一体
に具備している。そして、取付部４２を作動杆１６の下
端部に嵌め込み、取付部４２の欠円部４３を取付ねじ４
４で締め付けることによって作動杆１６に固定されてい
る。４５はねじ孔、４６は取付ねじ挿入孔である。押込
具４０は円柱体で作られていても、半月形状の柱状体で
あっても、その他の形状の柱状体であってもよい。

【００２８】以上において、ロボット４はホッパー１に
餡Ｍが補給されたときや、ホッパー１の底部出口２に空
隙Ｓが生じた場合や、その他の場合に必要に応じて運転
される。

【００２９】すなわち、図１１のようにホッパー１に餡
Ｍが補給されて餡Ｍがホッパー１の投入口２０の上まで
盛り上がっているようなときには、ロボット４を運転す
ることにより餡Ｍの表面をならすことが可能である。具
体的にその操作を説明すると、ロボット４を運転して２
連式アーム１２の先端部を作動位置に設定した状態で、
既述したように空圧シリンダ１５の作動杆１６を公転さ
せながら自転させる操作や２連式アーム１２を折り曲げ
る操作などを互いに関連付けて行うことによって、押込
具４０の押圧面４１が常にホッパー１の中心側を向くよ
うに制御しながら、空圧シリンダ１５の作動杆１６を上
下に繰り返し出退させる操作を行うと、餡Ｍの盛り上が
った表面が押込具４０の押圧面４１で押されてきれいに
ならされると同時に、餡Ｍがホッパー１に押し込まれる
。このとき、押込具４０をホッパー１の投入口２０の周
縁部から次第に中心側へ移動させるようにすると、餡Ｍ
がホッパー１の外側に押し出されることなくその表面が
ならされる。

【００３０】図１２のようにホッパー１の底部出口２の
近くに空隙Ｓが生じたときにも同様の操作を行って餡Ｍ
を押し込むことができるため、そのようにすることによ
って餡Ｍが自重で底部出口２に押し出されるのをそのと
きの押込力で補助することになり、その空隙Ｓが速やか
に解消される。この場合、押込具４０の押圧面４１が傾
斜面になっているため、押込具４０で餡Ｍを押し込んだ
ときには、押圧面４１の作用で餡Ｍがホッパー１の中心
側へも押し寄せられるため、空隙Ｓがいっそう確実に解
消される。空隙Ｓの発生を未然に防ぐときにも同様の操
作を行えばよい。

【００３１】以上説明したロボット４の運転制御は、所
定のプログラムに従って行われる。したがって、その操
作は完全に自動化されたものになる。また、ロボット４
の運転中における空圧シリンダ１５の作動杆１６の最大
突出量は、図１０に仮想線で示したように、押込具４０
がホッパー１の外壁内面の直近位置であってその外壁内
面に接触しない位置に規制されている。作動杆１６の最
大突出量をこのように制御することによって、ホッパー
１の外壁が押込具４０で突かれて変形したり損傷したり
することが防止される。

【００３２】２連式アーム１２の先端部を待機位置に設
定したとき、すなわち非作動時に空圧シリンダ１５の作
動杆１６を突出させると、押込具４０が貯留容器２１の
水Ｗに浸されて洗浄される。また、突出させた作動杆１
６を引き込んで後退させると、洗浄された押込具４０が
水Ｗから引き上げられる。このとき、図８に矢符で示す
ようにノズル２３からエアーを吹き出すと、エアー噴流
によって押込具４０が水切りされる。したがって、その
後に押込具４０で餡Ｍを押し込んだときに、餡Ｍに余分
な水分が混ざらず、しかも押込具４０が表面に適度の水
分を保持した状態になるために餡Ｍが押込具４０に付着
しにくくなる。

【００３３】空圧シリンダ１５には餡Ｍに混ざっても害
毒を与えない性質の潤滑油が使われているけれども、そ
の潤滑油が餡Ｍに混ざることは微量であっても好ましい
ことではない。この実施例では、作動杆１６を伝って流
下した潤滑油が油受け皿３０の油溜め３３に受け止めら
れるため、潤滑油が餡Ｍに混ざることはない。

【００３４】以上の説明では製パン工程で生地１００に
餡Ｍを供給する場合について説明したが、この発明の方
法や装置、押込具は餡Ｍと同様の半固体物を対象する場
合にも同様に適用できるものである。

【００３５】

【発明の効果】請求項１および請求項２の発明によれば
、餡を収容したホッパーの底部出口に空隙が生じたとき
にその空隙を杵状の押込具の作用で自動的に解消したり
、そのような空隙を自動的に未然に防止したりすること
が可能になるため、従来では人手に頼っていた作業を自
動化することができ、その自動化によってデポジッタに
よる餡の定量送出し効率が向上するという効果がある。 特に、多連式旋回アームの先端部に昇降駆動機構を取り
付け、その昇降駆動機構の作動杆に杵状の押込具を取り
付けてあるので、押込具による餡の押込箇所を人手によ
る場合と同様に自由に選定できるという利点がある。

【００３６】請求項３の発明によれば、昇降駆動機構と
しての空圧シリンダに用いられている潤滑油が杵状の押
込具に付着することがないので、その潤滑油が餡に混ざ
るといった事態が未然に防止されるという効果がある。

【００３７】請求項４の発明によれば、杵状の押込具を
非作動時に洗浄することができるため、工程の効率を低
下させることなく押込具を清潔に保つことが可能になり
、食品製造工程に用いられる装置として賞用されるもの
である。

【００３８】請求項５の発明によれば、洗浄した杵状の
押込具の水切りを洗浄直後に速やかに行なえるため、工
程の効率を低下させることなく押込具を洗浄して清潔に
保ち得るにもかかわらず、餡に余分な水分が混ざりにく
くなるという効果がある。

【００３９】請求項６の発明によれば、杵状の押込具を
上下に動かすだけで餡がホッパーの中央へも押し寄せら
れるので、上記空隙を効率よく解消したり空隙の発生を
確実に防止することが可能になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例による定量送出装置への半固
体物給送装置を備えた設備の概略平面図である。

【図２】同設備の概略正面図である。

【図３】同設備の概略側面図である。

【図４】２連式アームを備えたロボットの概略斜視図で
ある。

【図５】空圧シリンダの作動杆と、それに取り付けられ
た油受け皿および押込具を示す一部破断側面図である。

【図６】押込具の平面図である。

【図７】ホッパーの正面図である。

【図８】貯留容器とノズルを示す断面図である。

【図９】２連式アームの動作説明図である。

【図１０】空圧シリンダの作動杆の最大突出量の説明図
である。

【図１１】ホッパーに餡を補給した状態の一部破断側面
図である。

【図１２】ホッパーに収容した餡に空隙が生じた状態の
一部破断側面図である。

【図１３】上記空隙が解消した状態の一部破断側面図で
ある。

【符号の説明】

１　　ホッパー ２　　底部出口 ３　　定量送出装置（デポジッタ） １２　　２連式アーム（多連式旋回アーム）１５　　空
圧シリンダ（昇降駆動機構）１６　　作動杆 ２０　　投入口 ２１　　洗浄液の貯留容器 ２３　　ノズル ３０　　油受け皿 ４０　　押込具 ４１　　押込具の押圧面 Ｍ　　餡（半固体物）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　底部出口に定量送出装置を具備するホ
   ッパーの投入口の全体またはほぼ全体にわたる範囲を水
   平移動可能な多連式旋回アームの先端部に昇降駆動機構
   を取り付け、その昇降駆動機構の作動杆に杵状の押込具
   を取り付け、ホッパーに収容された餡などの半固体物の
   表面の複数箇所を、上記押込具で上方から順に押え込み
   、半固体物が自重で底部出口に押し出されるのをそのと
   きの押込力で補助することを特徴とする定量送出装置へ
   の半固体物給送方法。
2. 【請求項２】　　底部出口に定量送出装置を具備し上部
   に餡などの半固体物を投入するための投入口を具備する
   ホッパーと、ホッパーの投入口の上方で水平に旋回され
   る多連式旋回アームと、ホッパーの投入口の全体または
   ほぼ全体にわたる範囲を水平移動可能な多連式旋回アー
   ムの先端部に設けられ、かつ作動杆を備えた昇降駆動機
   構と、作動杆の下端部に取り付けられた杵状の押込具と
   、を有することを特徴とする定量送出装置への半固体物
   給送装置。
3. 【請求項３】　　昇降駆動機構が作動杆を出退させる空
   圧シリンダで構成され、作動杆の下端部に取り付けられ
   た杵状の押込具よりも上位の作動杆の適所に、作動杆を
   伝って流下してきた潤滑油を受け止める油受け皿が設け
   られている請求項２の定量送出装置への半固体物給送装
   置。
4. 【請求項４】　　多連式旋回アームの先端部がホッパー
   の投入口の全体またはほぼ全体にわたる範囲内の作動位
   置と、上記範囲外に設定された待機位置と、の間で水平
   旋回するように、その多連式旋回アームが姿勢制御可能
   に構成され、多連式旋回アームの先端部の待機位置に、
   杵状の押込具がその上下移動により出没される洗浄液の
   貯留容器が設置されている請求項２の定量送出装置への
   半固体物給送装置。
5. 【請求項５】　　貯留容器の器壁に、その貯留容器の洗
   浄液から引き出された杵状の押込具にエアーを吹き付け
   るためのノズルが設けられている請求項４の定量送出装
   置への半固体物給送装置。
6. 【請求項６】　　底部出口に定量送出装置を具備するホ
   ッパーに収容された餡などの半固体物の表面の複数箇所
   を上方から順に押え込み、半固体物が自重で底部出口に
   押し出されるのをそのときの押込力で補助するときに用
   いる押込具であって、軸線に対して傾斜した押圧面を下
   面に具備する柱状体でなる餡などの半固体物の押込具。