JPH08261814A - 食品自動計量装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホッパの清浄を容易に行えて生産性が向上
し、食品を損傷させることなく食品を高精度かつ自動的
に計量可能な食品自動計量装置を提供する。 【構成】 この食品自動計量装置１は、装置本体１０
と、装置本体１０に対して着脱自在で、かつホッパ本体
と該ホッパ本体に対して昇降可能とされた底板とから構
成された食品貯溜用のホッパ１１と、ホッパ１１の上方
に設けられた食品掻き出し機２０を備えている。装置本
体１０側には、ホッパ１１をスライドさせて前記着脱す
る際の案内部材が備えられている。前段払い出し機４
は、筐体１３と、筐体１３を貫通しかつ回転するコイル
スクリュ１４ａ，１４ｂとを備え、食品掻き出し機２０
により掻き出された食品を筐体１３内に受け、該受けた
食品をコイルスクリュ１４ａ，１４ｂの先端から所定量
ずつ筐体１３外へ払い出す。定量払い出し機５ａ，５ｂ
は、前段払い出し機４から払い出された食品を計量す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、佃煮あるいは惣菜、漬
物等のある程度の高い粘性を有しかつ内部に固形物を含
む食品を自動的に計量するための食品自動計量装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】粘着度の高い佃煮（昆布、わかめ、海藻
類、小魚、小海老類、魚肉、貝類、ふき、葉唐辛子、松
茸、煮豆等の植物類）、惣菜、煮豆、漬物等の食品を多
量に作って製品として売り出す場合には、先ず、材料を
釜にて煮込み、適宜味付けする。この後、この煮込んだ
材料を計量しながら所定量ずつ取り出し、この計量した
ものを個々に袋詰めする作業を行なう。ところで、上記
作業のうち煮込んだ材料を計量して所定量ずつ区分けす
るいわゆる計量作業は、従来、人手に頼っていた。

【０００３】しかしながら、人手による計量作業は、コ
スト高となる、計量器の目盛りを見ながら材料の増減を
行なうものであって生産性が悪い等の欠点を伴う。ま
た、計量速度を上げようとすると、計量器の目盛りの振
れが治まる前に、目盛りの振れの状態から材料の過不足
を判断せざるを得なくなり、誤差が大きくなる等の不具
合が生じる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、本出願人は
上記した欠点をなくするために計量の自動化を計画して
おり、自動化を図る上で鋭利研究した結果、次の解決す
べき問題点があることが判明した。すなわち、通常、自
動計量を行なうには、まず材料をホッパ等の容器に詰
め、該容器から所定量ずつ計量しながら材料を払い出す
手段をとる。ところが、計量対象物である材料が粘性を
有しているため、該材料が容器の出口付近で塊となって
材料の円滑な排出を妨げることとなり、ひいては高精度
の計量が行なえないという問題点がある。なお、容器内
で塊となるのを防ぐために材料を回転部材により攪拌す
ることも考えられるが、回転による攪拌は製品内に含ま
れる固形物を細かく分断し過ぎる傾向にあり、製品を傷
めるという別の問題を引き起こす。また、攪拌のための
大きな駆動力が必要になる等の不具合もある。

【０００５】また、ホッパは装置本体に一体的に固定さ
れて取外し不可能であるため、リフター等を利用してホ
ッパ内にその上方より材料を供給する構成をとるが、こ
の場合、リフターの分だけ付帯設備コストが嵩み、ま
た、ホッパ内の雑菌を取り除くための洗浄の際には、作
業性も悪くなる。さらには、定期的あるいは製品段取り
替えの際のホッパの洗浄や乾燥時には計量装置全体の稼
動を長時間に渡り停止させなければならないので、生産
性が低下するという問題点もある。

【０００６】さらに、食品を単にコイルスクリュにより
払い出す構成では、コイルスクリュから側方へ押し出さ
れた食品が、食品払い出し用の筐体の側壁に付着してブ
リッジ（塊状のもの）を形成し、これにより、移送効率
が低くなるとともに、ブリッジが増大すると、詰りの原
因となる恐れもある。そして、本発明者は、袋詰め（あ
るいはトレー充填）製品の内容量（規定量）が数十ｇ〜
２００ｇの少ない場合に、払い出した食品を正確にかつ
高速で計量するには、常に一定の割り合いで食品を落下
させるのではなく、規定量の７〜８割りまでは食品を多
量に落下させ、残りの２〜３割りを正確に確保するため
に食品を少量ずつ落下させることにより、落下量の超過
を防ぎ、生産性を低下させることなく、落下量を規定値
まで過不足なく正確にすることができることを見出し
た。

【０００７】以上のように、対象物が粘性を有しかつ内
部に固形物を含む食品の場合には、上記のような食品特
有の種々の問題点があり、本発明者は、これらの問題点
を解決すべく、日々鋭利研究を進めたのである。本発明
は、上記従来技術の有する問題点に鑑みてなされたもの
であり、計量の自動化は勿論のこと、ホッパの清浄を容
易に行えて生産性が向上し、それに加えて高精度な計量
を行なえ、しかも材料の中に含まれる固形物を分断する
ことがなく製品の損傷が少ない食品自動計量装置を提供
することを目的としている。また、本発明は、食品払い
出し機内での食品のブリッジを防止して、詰りを阻止
し、これにより、生産性を低下させることなく、食品を
過不足なく高精度に計量できる食品自動計量装置を提供
することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の食品自動計量装置は、装置本体と、前記装置
本体に対して着脱自在で、ホッパ本体と前記ホッパ本体
に対して昇降可能とされた底板とから構成された、食品
を貯溜するためのホッパと、前記ホッパの上方に設けら
れた、前記ホッパ内の食品を掻き出すための食品掻き出
し機と、食品払い出し用の筐体と、前記筐体を貫通しか
つ回転・停止を繰り返すコイルスクリュとを備え、前記
食品掻き出し機により掻き出された食品を前記筐体内に
受け、該受けた食品を前記コイルスクリュの先端から所
定量ずつ前記筐体外へ払い出すための食品払い出し機
と、前記食品払い出し機から払い出された食品を規定量
毎に払い出すための定量払い出し機と、から構成された
ことを特徴とするものである。また、前記装置本体側に
は、前記ホッパをスライドさせて前記着脱する際に前記
ホッパを案内するための案内部材が備えられている。

【０００９】さらに、前記食品払い出し機は、バー部材
に複数のロッドを植設してなりかつ前記コイルスクリュ
の上方に設けられた、前記コイルスクリュの延在方向に
往復移動する払い出し用ホークと、前記コイルスクリュ
の上方よりコイルスクリュの両側方に向けて斜めに傾斜
しかつコイルスクリュの軸線方向と略平行に配置され
た、前記傾斜する方向に往復移動する一対の攪拌部材と
を備えている。前記一対の攪拌部材として、前記コイル
スクリュ側の表面がそれぞれエンボス加工されて凹凸面
になっている一対の板状部材を用いたり、一対の平面状
の金網を用いることができる。

【００１０】前記定量払い出し機は、前記食品払い出し
機から払い出された食品を受けるためのケーシングと、
バー部材に複数のロッドを植設してなる一対の分解用ホ
ークを備え、該一対の分解用ホークは、互いに向き合う
ようにそれぞれ斜め下方へ傾斜し、かつそれらのロッド
が前記ケーシングの両側壁を貫通して交互になってお
り、前記一対の分解用ホークをそれぞれ水平方向へ同期
して往復移動させるための往復駆動手段を備えている。

【００１１】前記一対の分解用ホークのそれぞれの水平
面に対する傾斜角度を、少なくとも大出し時の第１の傾
斜角度と前記第１の傾斜角度よりも小さな小出し時第２
の傾斜角度とに調節するための傾斜角度調節手段を備え
ている。

【００１２】

【作用】上記のとおりに構成された請求項１に記載の発
明では、ホッパ内に多量の食品を貯溜した後、これを装
置本体に装着する。ホッパの底板を所定量ずつ間欠的あ
るいは連続的に上昇させながら、食品掻き出し機により
ホッパ内上部の食品を若干量ずつ食品払い出し用の筐体
側に掻き出すことができることから、食品を食品払い出
し用の筐体に長時間に渡って供給し続けることができ
る。ホッパ内に食品がなくなったり（または規定量より
少なくなったり）あるいは製品段取り替えの際には、ホ
ッパを装置本体より取外し、直ちに、製品を貯溜した新
たなホッパを装置本体に装着する。そして、製品の掻き
出し中に前記取外したホッパ内部を洗浄して乾燥させる
ことができる。また、食品払い出し機においては、コイ
ルスクリュによって食品払い出し用の筐体の内部に貯溜
している食品を計量しながら少しずつ払い出す構造であ
り、コイルスクリュによる払い出しはその螺旋状の羽根
の回転を利用して製品を前方へ押し出すものであって、
食品に含まれる固形物を分断する恐れが少なく製品を傷
めにくい。さらに、筐体内に含まれる全ての食品を前方
へ押し出すものではなく、その内の必要な一部分のみを
前方へ押し出すものであり、このためコイルスクリュの
駆動力は少なくて済む。請求項２に記載の発明では、装
置本体側にホッパを装着する際に案内するための案内部
材を設けることにより、ホッパの装置本体への装着や取
外しが容易になる。

【００１３】請求項３に記載の発明では、コイルスクリ
ュから側方へ押し出された食品が、攪拌板に向けて移動
するが、ここで、傾斜する攪拌部材はコイルスクリュの
側方へ向けて往復移動するので、攪拌部材に食品が付着
しにくく、食品のブリッジが形成されることはない。ま
た、攪拌部材は回転するのではなく、往復移動するもの
なので、食品中の固形物が分断されることもない。請求
項４および請求項５に記載の発明のように、攪拌部材と
してその表面が凹凸加工されたもの（エンボス加工され
た板や金網等）を用いることにより、凹凸面と食品との
間で表面張力が小さくなり、食品の攪拌板への付着をさ
らに防止することができる。

【００１４】請求項６に記載の発明では、定量払い出し
機において、往復駆動手段により下方へ傾斜する一対の
分解用ホークをそれぞれ水平方向へ同期して往復移動さ
せることにより、前記食品払い出し機から払い出され
て、一対の分解用ホークの各ロッド上に落下する食品
は、振動を与えられて、その固形物が分断されることな
く高い粘性による食品の塊状のものが分解され、一対の
分解用ホークの各ロッド間から落下する。請求項７に記
載の発明では、規定量の７〜８割りまでは、食品が落下
しやすいように、傾斜角度調節手段により一対の分解用
ホークの傾斜角度を大きくして、食品を多量に落下さ
せ、残りの２〜３割りでは、一対の分解用ホークの傾斜
角度を小さくして、食品を少量ずつ落下させることによ
り、落下量を規定量に精度よく近づけ、落下量の超過
（オーバーシュー）を防ぐ。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。なお、以下に説明する実施例は、あくま
でも本発明の一例であって、本発明は、その特許請求の
範囲を逸脱しない範囲内において、設計変更や変形例等
を全て含むものである。

【００１６】図１は本発明に係る食品自動計量装置の一
実施例の全体を示す斜視図である。図１に示すように、
本実施例の食品自動計量装置１は、佃煮あるいは惣菜等
のある程度の高い粘度の食品を自動計量するためのもの
であって、その主な構成は、装置本体（装置架台）１０
に着脱自在に搭載されて予め食品を貯溜するホッパ（バ
ット）１１およびホッパ１１内の食品をホッパ１１外へ
所定量ずつ掻き出すための食品掻き出し機２０からなる
食品供給掻き出し部２と、食品掻き出し機２０から掻き
出された食品を受ける食品払い出し用の筐体１３および
筐体１３を貫通しかつ回転・停止を繰り返す２本のコイ
ルスクリュ１４ａ，１４ｂを備え、かつ筐体１３で受け
た食品を前記コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの先端から
所定量ずつ筐体１３外へ払い出すための前段払い出し部
４（食品払い出し機）と、前段払い出し部４からコイル
スクリュ１４ａ，１４ｂによってそれぞれ払い出された
食品を規定量毎に払い出すための２つの後段払い出し部
（定量払い出し部）５ａ，５ｂとである。

【００１７】前段払い出し部４と２つの後段払い出し部
（定量払い出し部）５ａ，５ｂとにより食品払い出し部
３が構成され、その他の構成ユニットとしては、ホッパ
搬送用架台８や、容器搬送コンベア３０および搬送投入
機９からなる容器搬送部６がある。ホッパ搬送用架台８
は、その上面８ｂにホッパを搭載した状態で、このホッ
パ１１を食品自動計量装置１の装置本体１０へ移送する
際や、装置本体１０側からホッパ１１を取り出して前記
上面８ｂに移送する際に用いる。なお、ホッパ搬送用架
台８は、複数のキャスター８ａを有して工場等のフロア
ＦＬ（図２参照）上を容易に移動自在であり、また、上
面８ｂからホッパ１１が落下しないように突出両側部８
ｃを有している。ホッパ搬送用架台８は、少なくとも２
台用意しておく。容器搬送部６の容器搬送コンベア３０
は、順次２つの空の容器３９を後段払い出し部（定量払
い出し部）５ａ，５ｂの下方へ移動させて、これら容器
３９への食品充填後に（食品充填中の容器は符号４１で
示している）、食品を充填された容器４５を搬送投入機
９へ受け渡す。搬送投入機９は、この受けた容器４５を
袋詰め装置３２側へ搬送し、容器４５を反転させること
で（矢印Ｄ参照）、容器４５内の食品を袋詰め装置３２
側の容器３１へ移し替えるものである。

【００１８】次に、本実施例の食品自動計量装置１にお
ける各構成ユニット（装置本体１０や食品掻き出し機２
０からなる食品供給掻き出し部２、前段払い出し部４や
後段払い出し部５ａ，５ｂからなる食品払い出し部３、
容器搬送コンベア３０や搬送投入機９からなる容器搬送
部６）の詳細構造について、順次説明する。図２は図１
の内部構造を示した側面図、図３は図１の矢印Ａ方向か
ら見た内部構造を示した正面図、図４は図１の食品自動
計量装置本体の内部構造を示す斜視図、図５は図１の食
品自動計量装置の内部構造を示す側面図、図６は図１の
食品自動計量装置の内部構造を示す要部正面図、図７は
ホッパの装置本体との装着状態を示す図（図１中矢印Ｂ
方向から見た図）である。

【００１９】（食品供給掻き出し部２について）図１乃
至図６に示すように、食品供給掻き出し部２は、装置本
体としての装置架台１０と、装置架台１０に着脱自在に
搭載されかつ計量対象となる食品を貯溜して供給するホ
ッパ１１と、ホッパ１１の上方に配置され、ホッパ１１
内の食品をホッパ１１外へ所定量ずつ掻き出すための食
品掻き出し機２０と、ホッパ１１から掻き出された食品
を受ける、ホッパ１１の前方部下方に設けられたシュー
タ１２とを備える。このシュータ１２をとおって食品が
後述する食品払い出し用の筐体１３内へ所定量ずつ供給
される。装置本体１０は、その底部に、工場等のフロア
ＦＬ上を容易に移動できるように複数のキャスター７ａ
や、所定の位置に固定するための複数の固定アジャスタ
ー７ｂ（脚部）が備えられている。

【００２０】ここで、ホッパ１１は、上部および下部が
開放された略箱形状のホッパ本体１６ｂに、底板１６
が、装置本体１０側に設けた昇降装置１７によって昇降
調整されるようになっている（図７も参照）。すなわ
ち、昇降装置１７は、装置本体１０に固定されたホッパ
駆動用のモータ１９を備え、このモータ１９は、ホッパ
１１の上部に設けられたレベルセンサ１８からの出力信
号により駆動される。該モータ１９の駆動力は、その回
転軸に固着されたスプロケット１９ｂおよびチェーン１
９ａを介して、ピニオン１９ｃを同軸に有するスプロケ
ット１９ｄに伝動される。このピニオン１９ｃを有する
スプロケット１９ｄは、装置本体１０に回転自在に設け
られ、また、ピニオン１９ｃは、装置本体１０側へ上下
移動自在に支持された軸体６８のラック部６８ａに噛み
合っている。また、軸体６８の上端には駆動板５１が固
着されている。昇降装置１７のモータ１９を駆動して、
ピニオン１９ｃを回転させることにより、軸体６８およ
び駆動板５１を上昇させ、駆動板５１で底板１６を押し
上げて上昇させることができる。なお、昇降装置１７と
しては、上記のようなラック・ピニオン機構に限らず、
ジャッキ等の適宜の昇降手段を用いてもよい。

【００２１】本実施例の特徴としては、ホッパ１１が装
置本体１０に着脱自在に搭載されて、かつホッパ１１を
容易に装置本体１０へ搬送できる構成になっている。す
なわち、図７に示すように、ホッパ１１はその両側部に
コロ１５ａ，１５ｂを回転自在に備えており、装置本体
１０にはこれらコロ１５ａ，１５ｂを案内するためのガ
イド部材（案内部材）２６ａ，２６ｂを備えている。ま
た、ホッパ１１の底板１６の下面には複数の凹部１６ａ
（図２も参照）が形成され、これに対応して、図２に示
すように、駆動板５１の上面には、前記凹部１６ａとゆ
るやかに嵌合する複数の凸部５１ａが形成され、これに
より、凹部１６ａと凸部５１ａとの嵌合により、底板１
６と駆動板５１との係合が強固になり、駆動板５１によ
りホッパ１１の底板１６を確実に上下移動できる。

【００２２】装置本体１０にホッパ１１を装着するに
は、予め多量の食品を貯溜したホッパ１１をホッパ搬送
用架台８に搭載し、ホッパ搬送用架台８を矢印Ｂ方向に
装置本体１０側へ移動させて装置本体１０と並設し（図
１の状態参照）、ここで、ホッパ１１を装置本体１０側
へ押すことにより、装置本体１０に装着する。この際、
コロ１５ａ，１５ｂがガイド部材２６ａ，２６ｂに案内
されつつ回転する。ホッパ１１内に食品がなくなったり
（または規定量より少なくなったり）、あるいは製品段
取り替えの際には、ホッパ１１を反矢印Ｂ方向へ移動さ
せて装置本体１０よりホッパ搬送用架台８へ移し替え、
直ちに、製品を貯溜した新たなホッパ（不図示）を別な
ホッパ搬送用架台を介して装置本体１０に装着する。そ
して、前記新たなホッパからの製品の掻き出し中に前記
取外したホッパ１１の内部を洗浄して乾燥させることが
できる。これにより、食品自動計量装置１の稼動を長時
間に渡って停止する必要がなく、生産性が大幅に向上す
る。

【００２３】ホッパ１１の上方には、ホッパ１１内に貯
溜されている食品を所定量ずつシュータ１２側へ掻き出
すための食品掻き出し機２０が設けられている。食品掻
き出し機２０は、装置本体１０に設けられた掻き出し機
本体２０ａを備え、この掻き出し機本体２０ａの側壁を
それぞれ左右に貫通するように設けられた一対の軸２
２，２２が、装置架台１０に立設されたフレーム１０ａ
上の軸受２１、２１によって回転自在に支持され、それ
ら一対の軸２２，２２の左右両端部のスプロケット２
３，２３にチェーン２４，２４が巻回されている。左右
のチェーン２４，２４には複数の掻き出し用ホーク２５
が設けられている。すなわち、左右のチェーン２４，２
４に掛け渡されたバー２５ａに多数のロッド２５ｂ…が
所定間隔置きに植設されてなる複数の掻き出し用ホーク
２５が間隔を明けて取り付けられている。前記一対の軸
２２のうちの一方の軸２２の端部に取り付けられた歯車
５２に、歯車５２ａおよび歯車５３が順次噛み合い、こ
の歯車５３と一体に回転するスプロケット２６と、装置
本体１０側のスプロケット５５ｂにはチェーン２７が張
設されている。また、スプロケット５５ｂには軸５６を
介してスプロケット５５ａが一体的に連結され、このス
プロケット５５ａは、チェーン５５を介して、装置本体
１０側の掻き出しホーク駆動用の駆動用モータ２８の回
転軸に固着されたスプロケット５４に接続されている。

【００２４】上記構成により、駆動用モータ２８の回転
動力は、食品掻き出し機２０の軸２２に伝動され、左右
のチェーン２４，２４を介して掻き出し用ホーク２５を
駆動できる。駆動用モータ２８は、食品払い出し用の筐
体１３に設けられたレベルセンサ２８ａからの出力信号
に基づいてオンオフされる。なお、ホッパ１１並びに食
品掻き出し機２０を構成する軸２２、スプロケット２
３、チェーン２４、及び掻き出し用ホーク２５等の部材
はそれぞれ耐食性に優れたステンレス鋼で作られてい
る。

【００２５】（食品払い出し部３の前段払い出し部４に
ついて）図１乃至図６に示すように、食品払い出し用の
筐体１３は、架台１０の前端部７０の略中央に前記シュ
ータ１２につながるように設けられている。食品払い出
し用の筐体１３には、前壁および後壁下部を貫通するよ
うに前記一対のコイルスクリュ１４ａ，１４ｂが設けら
れ、また、食品払い出し用の筐体１３の上部には、２つ
のコイルスクリュ１４ａ，１４ｂに対応して、前記シュ
ータ１２から移送される食品が筐体１３内で詰まるのを
防止するための後述する、一対の払い出し用ホーク４
０，４０、および一対の攪拌板（ブリッジ防止板）６５
ａ，６５ｂが２組設けられている。なお、図４では、払
い出し用ホーク４０は１つしか図示されていない。

【００２６】一対のコイルスクリュ１４ａ，１４ｂは、
上記したようにその外周に螺旋状の羽根を形成されたも
ので、中央には軸を有していない。一対のコイルスクリ
ュ１４ａ，１４ｂは同一構造をなすので、１つのコイル
スクリュ１４ａを例に上げて説明する。コイルスクリュ
１４ａの両端をガイド３３，３３によって回転自在に支
持され、しかも後端は回転軸３５が一体的に同軸に連結
されている。この回転軸３５は、筐体１３に固定された
円筒状の食品払い出し部材（円筒状部材）３４にベアリ
ングを介して支持されている。また、回転軸３５の後端
には一体的に設けられた歯車６６を備えている。この歯
車６６は装置本体１０側の歯車６４と噛み合っている。
この装置本体１０側の歯車６４は、装置本体１０側のコ
イルスクリュ回転駆動用のモータ４４（２つのコイルス
クリュに対応して２つ設けられている）により、モータ
４４の出力軸に固着されたスプロケット６７を介して回
転され、これにより、モータ４４の回転により、各コイ
ルスクリュ１４ａ，１４ｂが食品を前方へ所定速度で移
送させるべく強制的に互いに同方向に回転操作される。
詳述すると、モータ６１の回転軸にはスプロケット６７
が固着され、このスプロケット６７は、タイミングベル
ト６２を介して装置本体１０側のプーリ３６に連結され
ている。プーリ３６は、装置本体１０側に回転自在に支
持された軸体の一端に一体的に固定されている。この軸
体の他端には、前記歯車６４と噛み合う歯車６３が一体
的に固着されている。

【００２７】コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの前端部は
食品通路を形成する円筒部材３８，３８（食品払い出し
用の筐体１３の一部）でそれぞれ覆われている。円筒部
材３８、３８の食品払い出し用の筐体１３への接続部分
の上部にはテーパー部３８ａが形成されており、これと
各コイルスクリュ１４ａ，１４ｂにそれぞれ対応して設
けた後述する掻き出し用ホーク４０，４０とが相俟っ
て、この部分すなわち円筒部材３８の基端部分に食品が
溜まりにくくなっている。なお、食品払い出し用の筐体
１３に、コイルスクリュ１４ａ，１４ｂ間を仕切るため
の仕切板を設けてもよい。

【００２８】払い出し用ホーク４０，４０はそれぞれ、
バー部材（ブラケット）４０ａに多数のロッド４０ｂ…
が所定間隔おきに植設されてなり、各コイルスクリュ１
４ａ，１４ｂの上方に設けられている。なお、図４にお
いては、払い出し用ホーク４０は１つしか図示されてい
ないが、実際には、図６に示すように、払い出し用ホー
ク４０は各コイルスクリュ１４ａ，１４ｂに対応して２
つ設けられている。この払い出し用ホーク４０は、バー
部材４０ａがシリンダ４２のロッド４１に連結され、こ
のシリンダ４２は、装置本体１０側に支点４３を中心に
回動自在に支持されている。このシリンダ４２は、装置
本体１０側に設けられた揺動手段としてのシリンダ４２
ａにより、支点４３を中心に回動駆動されことにより、
前記払い出し用ホーク４０を揺動でき（矢印Ｕ方向参
照）、結果的に、払い出し用ホーク４０は、前後方向
（コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの延在方向）に往復動
させることができる。なお、払い出しホークは揺動に限
らず、直線往復移動するものでもよい。各払い出し用ホ
ーク４０において、前記多数のロッド４０ｂ…は、図６
に示すようにそれらの下端を結ぶ曲線が前記コイルスク
リュ１４ａ，１４ｂの外径よりも若干大径の円弧を描く
ように、各ロッド４０ｂの長さが設定されている。各払
い出し用ホーク４０は、コイルスクリュ１４ａ，１４ｂ
上に過度に食品が溜らないように、コイルスクリュ１４
ａ，１４ｂの先端側へ食品を掻き出して払い出すもので
ある。上記のとおり、前記払い出し用ホーク４０はバー
部材４０ａに複数のロッド４０ｄを植設してなり、かつ
コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの軸線方向に往復移動さ
れる掻き出し用ホークを構成する。

【００２９】一対の攪拌板（攪拌部材）６５ａ，６５ｂ
は、各コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの食品落下部域に
それぞれ対応して、コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの上
方よりコイルスクリュ１４ａ，１４ｂの両側方に向けて
斜めに傾斜しかつコイルスクリュ１４ａ，１４ｂの軸線
方向と平行に配置されている。一対の攪拌板６５ａ，６
５ｂは、それぞれ装置本体１０に固定されたシリンダ
（往復動手段）６６ａ，６６ｂのロッド６９ａ，６９ｂ
に一体的にそれぞれ連結されて前記傾斜方向へ前記コイ
ルスクリュ１４ａ，１４ｂに向けて往復移動される（矢
印Ｚ方向参照）。もちろん、一対の攪拌板６５ａ，６５
ｂはコイルスクリュ１４ａ，１４ｂと干渉しない程度の
ストロークで往復移動される。本実施例では、一対の攪
拌板６５ａ，６５ｂは、それぞれ矩形の金網（例えばス
テンレス製）が矩形の外枠に一体的に装着されて構成さ
れており、金網により凹凸面が構成されている。本発明
は、これに限らず、一対の攪拌板６５ａ，６５ｂとし
て、対応するコイルスクリュ１４ａ，１４側の表面がそ
れぞれエンボス加工されて凹凸面になっているものを用
いることができる。この理由は、凹凸面になっている
と、凹凸面と食品との間で表面張力が小さくなり、食品
が凹凸面に付着しないからである。

【００３０】前段払い出し部４は、前記筐体１３、２つ
のコイルスクリュ１４ａ，１４ｂおよびそれを駆動する
ための歯車６６が一体化されてユニットを構成してい
る。筐体１３を装置本体１０側の前端部（搭載台）７０
へ搭載し、その歯車６６を装置本体１０の歯車６４の上
方より噛み合わせることにより、前記ユニットが容易に
食品供給掻き出し部２側に装着される。もちろん、この
ユニットを装置本体１０から容易に取外すこともでき
る。

【００３１】（食品払い出し部３の後段払い出し部５
ａ，５ｂについて）図８は図１の後段払い出し部（定量
払い出しユニット）の詳細斜視図、図９は図８において
一対のシャッタを示した詳細図、図１０は図１の後段払
い出し部の側面図、図１１は図１の後段払い出し部の正
面図である。図１に示すように、各コイルスクリュ１４
ａ，１４ｂにより払い出された食品は後段払い出し部
（定量払い出しユニット）５ａ，５ｂにそれぞれ受け渡
される。２つの後段払い出し部（定量払い出しユニッ
ト）５ａ，５ｂは同一構造であるので、１つの後段払い
出し部（定量払い出しユニット）５ａについて説明す
る。図８乃至図１１に示すように、前段払い出し部４の
円筒部材３８の先端には、下部に食品払い出し用の開口
７１ａを有する箱形状の食品払い出し部材（ケーシン
グ）７１が連通するように、ブラケット７３，７０ａを
介して装置本体１０側に取り付けられている。このケー
シング７１の両側壁には、食品の塊を分解するための後
述する一対の分解用ホーク６１ａ，６１ｂが配置されて
いる。また、ケーシング７１の下方の縮小部７２には、
コイルスクリュ１４ａが停止した後に食品払い出し用の
開口７１ａから食品が下方に垂れるのを防止するととも
に、規定量の食品が堆積されたら開く一対のシャッター
４６，４６が配置されている。

【００３２】図８乃至図１１に示すように、一対の分解
用ホーク６１ａ，６１ｂについては、バー部材６０ａ，
６０ｂに複数のロッド６７ａ，６７ｂが間隔をおいて植
設されてなり、一対の分解用ホーク６１ａ，６１ｂは、
これらのロッド６７ａ，６７ｂがケーシング７１の両側
壁に設けられた開口３７（一方の開口は不図示）をそれ
ぞれ貫通するように、かつロッド６７ａ，６７ｂが互い
違いで干渉しない位置関係で配置されている。また、一
対の分解用ホーク６１ａ，６１ｂは、後述する往復駆動
手段（機構）４７により矢印Ｘ方向（前後方向）に往復
移動されるとともに、傾斜角度調節手段（機構）５０に
より、大出し時の水平面に対する下方への第１の傾斜角
度θ₁（図１２（ａ）参照）と小出し時の第２の傾斜角
度θ₂（図１２（ｂ）参照、第１の傾斜角度θ₁よりも小
さい）とに設定することができるように構成されてい
る。

【００３３】ここで、往復駆動機構４７や傾斜角度調節
機構５０について説明する。装置本体１０側のモータ７
４の出力軸（回転軸）には歯車７５が固着されており、
この歯車７５には、装置本体１０側の歯車（アイドルギ
ア）７８に噛み合っている。この歯車７８は、軸体（回
転軸）７６の中央部に一体的に設けられた歯車７８ｂに
噛み合い、この軸体７６の両端には偏心回転体７７ａ，
７７ｂが一体的に固着されている。不動の固定板７８ａ
の両端部には、第１のロッド７９，８０の一端が回転自
在に連結されており、この第１のロッド７９，８０の他
端には後述する略Ｌ字型のリンク部材８１，８２の中央
部が一体的に固着されている。

【００３４】Ｌ字型のリンク部材８１，８２の一端は後
述する傾斜角度調節用シリンダ２９ａ，２９ｂのロッド
８３ａ，８３ｂに連結されている。この傾斜角度調節用
シリンダ２９ａ，２９ｂは、ケーシング７１にブラケッ
トを介して一体的に固定されている。また、各リンク部
材８１，８２の他端に第２のロッド８４，８５の一端が
それぞれ固着され、この第２のロッド８４，８５の他端
にはリンク部材８６，８７の一端が固着され、このリン
ク部材８６，８７の他端は、前記第１のロッド７９，８
０の一端部にそれぞれ回転自在に支持されている。

【００３５】第１のロッド７９，８０、第２のロッド８
４，８５にはそれぞれスライド体８９，９０がそれらの
軸線方向（矢印Ｘ方向）にスライド自在に設けられてい
る。このスライド体８９，９０にバー部材６０ａ，６０
ｂがそれぞれ固定されている。前記スライド体８９，９
０には偏心回転体７７ａ，７７ｂのそれぞれの偏心位置
に一端が固定された偏心リンク９１，９２の他端が固定
されている。上述した構成により、モータ７４を回転さ
せることにより、両偏心回転体７７ａ，７７ｂを回転さ
せることで、偏心リンク９１，９２を駆動して、スライ
ド体８９，９０を矢印Ｘ方向に往復移動させることによ
り、スライド体８９，９０とそれぞれ一体のバー部材６
０ａ，６０ｂを互いに同期して往復移動させることがで
きる。これにより、ケーシング７１内に供給される食品
は落下してロッド６７ａ，６７ｂ上で揺さぶられて、食
品中の固形物が分断されることなく、塊状の食品が分解
される。

【００３６】また、傾斜角度調節用シリンダ２９ａ，２
９ｂにより、バー部材６０ａ，６０ｂは第２のロッド８
４，８５を支点として回動させることができるので（矢
印θ参照）、図１２（ａ）に示すように、バー部材６０
ａ，６０ｂの各ロッド６７ａ，６７ｂの傾斜角度を水平
面に対する第１の傾斜角度θ₁と、図１２（ｂ）に示す
第２の傾斜角度θ₂（第２の傾斜角度よりも小さい）と
に設定することができる。食品の規定量の７〜８割りま
では、各分解用ホーク６１ａ，６１ｂの傾斜角度を第１
の傾斜角度θ₁（例えば４５度程度）に設定することに
より、各ロッド６７ａ，６７ｂ上の食品は素早く落下し
て後述するシャッター４６，４６上に堆積される。ま
た、規定量の残りの２〜３割では第２の傾斜角度θ
₂（例えば１５度程度）に設定することにより、各ロッ
ド６７ａ，６７ｂ上の食品を緩慢に落下させて後述する
シャッター４６，４６上に堆積させることができる。上
記説明から明らかなように、往復駆動手段４７と傾斜角
度調節手段５０とは、第１のロッド７９，８０、第２の
ロッド８４，８５およびリンク部材８１，８２等を兼用
する構造であるので、構成が複雑化せず、そのコストも
嵩まない。また、傾斜角度の調節を、モータと比較して
耐久性の高いシリンダ２９ａ，２９ｂにより行うように
なっている。

【００３７】シャッター４６，４６は、ケーシング７１
の左右両側壁の下端にそれぞれリンク結合されてなるも
のである。具体的には、各シャッター４６，４６は、左
右のバー部材４６ａにそれぞれ複数の棒状部材４７ａが
長さ方向に沿って所定間隔置きに植設されて構成されて
いる。各バー部材４６ａの両端は、ブラケット４８ａ
（４８ｂ）に連結され、これらブラケット４８ａ（４８
ｂ）はピン８８によりケーシング７１に回動自在に支持
されている（矢印β参照）。そして、各ブラケット４８
ａ（４８ｂ）は、リンク機構４９ｂ（４９ｃ）を介して
シャッター開閉用のシリンダ４９のロッド４９ａに連結
されている。シリンダ４９がロッド４９ａを引込めて上
昇させると、シャッター４６は開状態となり（図１３
（ｂ）参照）、また逆に、シリンダ４９のロッド４９ａ
を突出させて下降させると、シャッター４６は閉状態と
なる（図１３（ａ）参照）。上記のように、シャッター
４６，４６は図１３（ａ）に示す閉じた位置と、図１３
の（ｂ）に示す開いた位置とに設定することができる。
シャッター４６，４６は通常は閉じているが、シャッタ
ー４６，４６の棒状部材４７ａ上に規定量の食品が溜る
と、一時的に開かれ、これにより食品は待機している容
器４１（図１参照）中に落下して移し替えられる。

【００３８】前記食品払い出し用の筐体１３、コイスル
クリュ１４ａ，１４ｂ、ケーシング７１、円筒部材３
８、食品払い出し部材４７及びシャッター４６，４６等
もステンレス鋼で作られる。上記のとおりに構成された
後段払い出し部５ａ，５ｂはそれぞれ１つのユニットを
構成し、そのケーシング７１がブラケット７３，７０ａ
を介して装置本体１０側にボルト等により固定されるも
のである。装置本体１０側の歯車７８ａ（アイドルギ
ア）に、ユニット側の歯車７８ｂが噛み合う状態で、こ
のユニットを装置本体１０に取り付ける。

【００３９】（容器搬送部６について）図１に示すよう
に、容器搬送部６は装置本体の１０の前方に設けられて
いる。容器搬送部６は、容器搬送コンベア３０と搬送投
入機９とから構成されている。図１および図１４に示す
ように、容器搬送コンベア３０は、空の容器３９を後段
払い出し部（定量払い出し部）５ａ，５ｂの下方へ移動
させて、これら容器３９への食品充填後に（充填中の容
器は符号４１で示している）、食品を充填された容器４
５を搬送投入機９へ受け渡し、搬送投入機９はこの受け
た容器４５を袋詰め装置３２側へ搬送し、容器４５を反
転させることで、容器４５内の食品を袋詰め装置３２側
の容器３１へ移すものである。なお、反転後の空の容器
は符号４５ａで示している。

【００４０】詳述すると、図１および図１４に示すよう
に、容器搬送コンベア３０は、２列の搬入側および搬出
側コンベア３０ａ，３０ｂが並列に配置された構成をと
り、その間には計量部としてのロードセル５８が設けら
れている。搬入側コンベア３０ａにおいては、空の容器
３９が待機しており、この空の容器をシリンダ等からな
るブッシャー機構９３ａ，９３ｂにより計量部５８の２
つのロードセル（１つのロードセルは不図示）上に押し
出すことができる。図１の状態では、ロードセル５８上
の食品充填中の容器４１を搬出側コンベア３０ｂに押し
出す直前の状態を示している。

【００４１】計量部においては、食品を含んだ容器４１
が搭載されると、ロードセル５８によって容器４１全体
の重量が計測されて、装置架台１０上の液晶表示部５９
に表示される。ここで、表示される値は、計測値から容
器４１の重量を差し引いた食品の重量である。計測後、
容器４１はプッシャー機構９３ａ，９３ｂより前方へ押
されて搬出側コンベア３０ｂ上に移送される。搬出側コ
ンベア３０ｂは、食品充填後の容器４５を後述する搬送
投入機９側へ搬送する。

【００４２】搬送投入機９については 図１４に示すよ
うに、投入機架台９ａに、少なくとも１つがモータ等の
駆動機構（不図示）により回転駆動される３つのスプロ
ケット９４ａ，９４ｂ，９４ｃが設けられ、これら３つ
のスプロケット９４ａ，９４ｂ，９４ｃにチェーン９５
が張設されている。このチェーン９５には複数の側方視
略Ｌ字型の容器受け支持体９６がチェーン９５の巻回方
向に等間隔に固定されている。各容器受け支持体９６は
チェーン９５に回転自在に支持されている。また、チェ
ーン９５と略同様な軌跡を描いて例えばワイヤ等のガイ
ド部材９８が設けられており、このガイド部材９８に、
各容器受け支持体９６の略Ｌ字型の隅部９６ａがガイド
部材９８に沿って移動自在に支持されている。これによ
り、矢印で示すように容器４５を受け入れた容器受け支
持体９６は、水平を保ったまた上昇し、上方のスプロケ
ット９４ａの近傍で略１８０度反転し、さらに下降しな
がら再び水平状態に復帰して、矢印で示すように水平状
態で容器４５ａを受け渡す構造になっている。容器受け
支持体９６は、容器４５をスライドさせて装着および取
外しのガイドとなる、容器４５の底部９９に係止するた
めの一対のレール部材９７，９７を備えている。上記の
ように容器受け支持体９６が反転されると、容器４５中
の食品が落下して、公知の袋詰め装置３２の容器３１中
に受け渡され、袋詰めされる。

【００４３】さらに、食品自動計量装置１には、上記し
た各シリンダ２９ａ，２９ｂ，４２，４２ａ，４９，９
３ａ，９３ｂや、モータ１９，２８，４４，７４を所定
のタイミングで駆動制御するための、デジタルサーボ制
御方式による制御装置（例えば装置本体１０内に配置さ
れる）が設けられている。制御装置の構成については、
後述する本実施例の動作の説明で明らかになるので、こ
こでの説明は省略する。なお、各シリンダ２９ａ，２９
ｂ，４２，４２ａ，４９，９３ａ，９３ｂは、エア駆動
によるものを用いているが、もちろん、油圧駆動による
ものでもよい。

【００４４】次に、上述した本実施例の食品自動計量装
置１の動作について、上記図１乃至図１４を参照しなが
ら説明する。まず、前記制御装置に付設されている図示
せぬメインスイッチを押して制御系をスタートさせる。
次いで、計量対象となる食品に基づいて数種類に区分け
されたワーク（食品）区分の中から該当するワーク区分
を選択する。なお、食品によって粘性や内部に含まれる
固形物の性状等が異なり、コイルスクリュ１４ａ，１４
ｂの回転速度や掻き出し用ホーク２５，払い出し用ホー
ク４０，４０および２組の攪拌板６５ａ，６５ｂの移動
速度等は計量対象となる食品に適したものにする必要が
ある。予め実験等によって各食品に適したコイルスクリ
ュ回転速度等を求めておき、選択されたワーク区分に従
い、それらコイルスクリュ１４ａ，１４ｂの回転速度
や、掻き出し用ホーク２５、払い出し用ホーク４０，４
０および攪拌板６５ａ，６５ｂの移動速度等を決定す
る。

【００４５】次いで、自動運転か手動運転かを選択し、
自動運転を選択する場合には計量値等の諸条件を操作パ
ネル上で設定した後、初期設定をして原点復帰する。

【００４６】次いで、予め、ホッパ搬送用架台８上のホ
ッパ１１内に例えば佃煮等の計量対象物となる食品を投
入する。このとき、ホッパ１１の底板１６は、投入食品
の重量により予めホッパ本体１６ｂの下端位置まで下降
されている（図７参照）。ホッパ搬送用架台８を装置本
体１０側に押して、そのコロ１５ａ，１５ｂを装置本体
１０側のガイド部材１６ａ，１６ｂ（案内部材）に案内
しつつ、容易に装置本体１０に装着する。なお、後述す
る食品掻き出し、払い出しおよび計量の進行により、ホ
ッパ１１内に食品がなくなったり（または規定量より少
なくなったり）、あるいは製品段取り替えの際には、ホ
ッパ１１を装置本体１０より取外し、製品を貯溜した新
たなホッパ（不図示）を装置本体１０に装着する。そし
て、製品の掻き出し中に前記取外したホッパ１１の内部
を洗浄して乾燥させることができる。

【００４７】次いで、制御装置の操作パネルに設けられ
たスタート釦を押す。すると、ホッパ１１から食品払い
出し用の筐体１３への食品の払い出し並び食品払い出し
用の筐体１３内のコイルスクリュ１４ａ，１４ｂが起動
する。また、昇降装置１７のモータ１９が始動し、ホッ
パ１１の底板１６を上昇させる。この底板１６の上昇は
ホッパ１１に設けられたセンサ１８が食品を検知するま
で、間欠的あるいは連続的に行なわれる。

【００４８】一方、食品払い出し用の筐体１３のシュー
タ１２の下端近傍にあるセンサが食品を検知しないとき
には、食品掻き出し機２０用のモータ２８が起動し、食
品掻き出し機２０を作動させる。これにより、掻き出し
用ホーク２５が前方へ移動し、これに伴いホッパ１１内
の食品が前方へ押し出されて、シュータ１２を経て食品
払い出し用の筐体１３へ移される。そして、食品払い出
し用の筐体１３へ移された食品は、２つのスクリュ駆動
用のモータ４４の起動に伴い、チェーン２５や歯車６
４，６６等を介して回転されるコイルスクリュ１４ａ，
１４ｂによって、前方の筒状部材３８および該筒状部材
３８に連通するケーシング７１，７１内に充填される
（図８および図９中矢印Ｗ参照）。以上の動作により計
量の準備が完了する。

【００４９】次いで、実際の計量が以下の手順で行なわ
れる。すなわち、容器搬送部６の搬入側コンベア３０ａ
において、２つの空の容器３９がプッシャー９３ａ，９
３ｂにより押されて定量払い出し部５ａ，５ｂの下方所
定位置に置かれる。

【００５０】上記のように空の容器３９が所定位置に至
った時点で、左右２つのモータ４４，４４が作動し、一
対のコイルスクリュ１４ａ，１４ｂをそれぞれ互いに同
方向へ回転させる。このコイルスクリュ１４ａ，１４ｂ
の回転に伴い、食品払い出し用の筐体１３内の食品が前
方へ押し出されて、ケーシング７１内に導かれる。この
状態では、一対の分解用ホーク６１ａ，６１ｂの傾斜角
度は大出し時の第１の傾斜角度θ₁に設定され、また、
一対のシャッター４６，４６は閉じている（図１３
（ａ）の状態参照）。

【００５１】この際、一対の払い出し用ホーク４０や２
組の一対の攪拌板６５ａ，６５ｂは駆動され、払い出し
用ホーク４０によってもコイルスクリュ１４ａ，１４ｂ
上の食品が前方（円筒状部材３８側）に払い出されて、
コイルスクリュ１４ａ，１４ｂ上に食品が過度に堆積し
ない。また、コイルスクリュ１４ａ，１４ｂから側方へ
押し出された食品が、攪拌板６５ａ，６５ｂに向けて移
動するが、ここで、攪拌板６５ａ，６５ｂはコイルスク
リュ１４ａ，１４ｂの側方へ向けて往復移動するので、
攪拌板６５ａ，６５ｂに食品が付着しにくく、ブリッジ
が形成されることはない。さらに、攪拌板６５ａ，６５
ｂは、回転するのではなく、往復移動するものなので、
食品中に固形物が分断されることはない。本実施例で
は、攪拌板６５ａ，６５ｂとして安価な金網を用いるこ
とにより、食品との間で表面張力が小さくなり、食品の
攪拌板６５ａ，６５ｂへの付着をさらに防止することが
できる。

【００５２】各定量払い出し部５ａ，５ｂにおいて、下
方へ傾斜する一対の分解用ホーク６１ａ，６１ｂをそれ
ぞれ水平方向へ往復移動させることにより、前段払い出
し部４から払い出されて、一対の分解用ホーク６１ａ，
６１ｂの各ロッド６７ａ，６７ｂ上に落下する食品は、
振動を与えられて、その固形物が分断されることなく高
い粘性による塊状のものが分解され、一対の分解用ホー
ク６１ａ，６１ｂの各ロッド６７ａ，６７ｂ間から落下
する。

【００５３】規定量の７〜８割りまでは、食品が落下し
やすいように、一対の分解用ホーク６１ａ，６１ｂの傾
斜角度を大きくして、食品を多量に落下させる。コイル
スクリュ１４ａ，１４ｂの回転時間とケーシング７１内
に払い出される食品の払い出し量は比例するので、所定
時間たったら、残りの２〜３割りでは、一対の分解用ホ
ーク６１ａ，６１ｂの傾斜角度を小さくして（図１２
（ｂ）参照）、食品を少量ずつ落下させることにより、
落下量の超過を防ぐ。所定時間たったら、分解用ホーク
６１ａ，６１ｂを大出し時の状態に戻すとともに、シャ
ッター４６，４６を開くことにより（図１３（ｂ）の状
態）、シャッター４６，４６上に堆積していた食品は落
下して、空の容器４１に移し替えられる。

【００５４】計量部において、２つのロードセル５８に
より食品を充填された２つの容器４１の重量が計測さ
れ、充填された食品の重量が液晶表示部５９に表示され
る。本実施例では、規定量が数十グラム〜２００ｇの小
袋詰め（あるいはトレー充填）用の食品であり、誤差が
３パーセント前後に押えることができた。本発明は、分
解用ホーク６１ａ，６１ｂの傾斜角度を２段階に調節で
き、上記のように、規定量が数十グラム〜２００ｇの小
袋詰め（あるいはトレー充填）用の食品の計量装置に好
適なものである。もちろん、本発明は、規定量が５００
ｇ〜数Ｋｇの業務用の計量装置にも適用でき、この場合
には、一対の分解用ホーク６１ａ，６１ｂを常時大出し
時の状態にすることにより、生産性を低下させることは
ない。

【００５５】コイルスクリュ１４ａ，１４ｂが所定時間
回転した後、モータ４４，４４が停止し、食品払い出し
用の筐体１３からの食品の払い出しが中止される。これ
と同時に、シャッター４６，４６が閉じられる。このた
め、コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの停止後にケーシン
グ７１からの食品の垂れを防止することができ、したが
って高精度の計量が行なえる。

【００５６】上記したように、ロードセル５８は、制御
装置にて該測定値から予め測定されている容器４１の重
量を差し引く演算がなされ、その差し引かれた値つまり
計量された食品のみの重量が液晶表示部５９によって表
示される。

【００５７】上記のように計量が完了すると、プッシャ
ー機構９３ａ，９３ｂにより食品を充填された容器４１
は、搬出側コンベア３０ｂ側へ押されて受け渡される。
搬出側コンベア３０ｂにおいては、容器４５は、搬送投
入機９側へ移送されて、図１４に示すように、搬送投入
機９の待機している容器受け支持体９６に矢印で示すよ
うに受け渡される。回転するチェーン９５により容器４
５は水平状態を保ったまま、上方へ移送され、頂部のス
プロケット９４ａの近傍でほぼ１８０度反転することに
より、容器４５内の食品は、待機している袋詰め装置３
２の容器３２ａに受け渡される。空の容器４５ａは、下
降するにつれて水平状態に復帰され、さらに、図１４中
矢印Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉで示すように移動されて、搬入
側コンベア３０ａに受け渡される。

【００５８】上述した一連の計量動作は、通常、ロット
終了信号が発せられるまで繰り返し行なわれる。この計
量動作において、コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの回転
に伴い食品払い出し用の筐体１３から食品が逐一払い出
されるが、食品払い出し用の筐体１３内に貯溜されてい
る食品が所定量以下に減少したときには、食品払い出し
用の筐体１３に設けられたレベルセンサ２８ａからの出
力信号に基づいてホッパ１１に付設された食品掻き出し
機２０が作動し、ホッパ１１内の食品がシュータ１２を
介して食品払い出し用の筐体１３に補給される。このた
め、連続的な計量動作が可能になる。

【００５９】なお、ホッパ１１からの食品補給動作中に
おいて、ホッパ１１内の食品高さが所定高さ以下になる
と、ホッパ１１内のレベルセンサ１８からの出力信号に
基づいてモータ１９が作動し、昇降装置１７を介してホ
ッパ１１の底板１６が所定量上昇する。これにより、ホ
ッパ１１の食品高さは常に食品掻き出し機２０による掻
き出しが可能な高さに保持される。

【００６０】また、ホッパ１１に付設される食品掻き出
し機２０の作動に連動して、食品払い出し用の筐体１３
内のコイルスクリュ１４ａ，１４ｂや、払い出し用ホー
ク４０，４０および攪拌板６５ａ，６５ｂも作動するの
で、円筒部材３８の後端部にテーパー部３８ａを形成し
たことと相俟って食品払い出し用の筐体１３の円筒部分
３８の基端部に食品が溜まるのを防止できる。なお、払
い出し用ホーク４０，４０および攪拌板６５ａ，６５ｂ
は、本実施例のようにホッパ１１側の食品掻き出し機２
０の作動に連動して作動させる他、コイルスクリュ１４
ａ，１４ｂの作動に連動して往復動させたり、食品払い
出し用の筐体１３の前部にセンサを設け、このセンサか
らの出力信号を基に作動させる構成にしてもよい。

【００６１】上記した一連の計量動作が繰り返し行なわ
れた後、食品払い出し用の筐体１３内のレベルセンサ２
８ａが筐体内に食品が存しないことを検知し、しかも食
品掻き出し機２０の動作が行なわれた後でも食品が存し
ないことを検知すると、該レベルセンサ２８ａからの出
力信号を基にロット終了信号が発せられ、これに基づい
て自動運転が停止される。また、定量払い出し部５ａ，
５ｂの上部にそれぞれ設けたレベルセンサ５７がケーシ
ング７１内の食品（分解用ホーク上に堆積されている食
品）の高さが、規定値よりも高いと検出されると、前記
制御装置は、コイルスクリュ１４ａ，１４ｂの回転速度
を小さくするための指令を発する。

【００６２】なお、その後必要に応じて、同種あるいは
他の種類の食品を収容するホッパを装置本体１０に装着
し、再び上記した自動計量動作が行なわれる。他の種類
の食品を扱うときには、食品掻き出し機２０、前段払い
出し部４、後段払い出し部５ａ，５ｂおよび容器等の食
品に直接接触する食品自動計測装置の主要構成部品は事
前に取り外されて洗浄される。

【００６３】上記実施例では、コイルスクリュ１４ａ，
１４ｂを２つ設け、これに対応して、後段払い出し部
（定量払い出しユニット）５ａ，５ｂも２つ設けた例を
示したが、これに限らず、単数でもよく、さらには、要
求能力に合わせて、食品掻き出し機を掻き出し能力の大
きいものを用いたりその掻き出し速度を高め、また、コ
イルスクリュ１４ａ，１４ｂおよび後段払い出し部５
ａ，５ｂをそれぞれ３つ以上の複数個設けてもよい。す
なわち、コイルスクリュや後段払い出し部の数は、所期
の生産能力や設備コスト等を勘案して、決定すればよ
い。また、上記実施例では、食品を計量するコイルスク
リュ１４ａ，１４ｂとして、基端部（装置本体１０側）
から先端まで径変化がなくその外径を結ぶ形状が円筒状
になるものを利用しているが、これに限られることはな
く、径やピッチ等を任意に変えたものでもよく、さらに
外径を結ぶ形状がコーン状となる先細り形状のものでも
よい。さらに、上記実施例では、コイルスクリュの回転
時間を制御することにより食品を計量しているが、これ
に限られることはなく、前記ロードセルからの出力信号
を元にコイルスクリュの回転を停止する制御を行なって
計量してもよい。

【００６４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したとおりに構成さ
れているので、以下に記載するような効果を奏する。請
求項１に記載の発明は、ホッパ内に多量の食品を貯溜
し、このホッパの底板を所定量ずつ間欠的に上昇させな
がら、ホッパ上部の食品を食品掻き出し機で若干量ずつ
食品払い出し用の筐体に掻き出すことができることか
ら、食品を食品払い出し用の筐体に長時間に渡って供給
し続けることができる。結果的に、長時間の自動運転が
可能になる等の優れた効果を奏する。コイルスクリュの
螺旋状の羽根の回転を利用して製品を前方へ押し出すも
のであって、食品に含まれる固形物を分断するおそれが
少なく製品を傷めにくく、しかも、筐体内に含まれる全
ての食品を前方へ押し出すものではなく、そのうちの必
要な一部分のみを前方に押し出すものであり、コイルス
クリュの駆動力は少なくて足りる。また、ホッパに多量
の食品を貯溜した後、これを装置本体に装着し、ホッパ
内に食品がなくなったりあるいは規定量より少なくなっ
たり、製品の段取り替えの際には、このホッパを装置本
体より取外し、製品を貯溜した新たなホッパを装置本体
に装着する。この後、製品の掻き出し中に前記取外した
ホッパ内部を洗浄して乾燥させる。このように、装置本
体に次のホッパを装着して掻き出しを行っている最中
に、装置本体から取外した空のホッパを洗浄して、乾燥
させることができるので、洗浄や乾燥のために装置を停
止する必要がなく、生産性が向上する。さらに、従来の
ような装置本体と一体化されたポッパ内に、その上方よ
りリフター等により食品を供給するのに比較して、作業
性が向上するとともに、リフターが不要でその分だけ設
備コストが低減する。上記のように、本発明は、作業員
に課せられる労働が大きく低減され、食品業界において
極めて有益な技術である。請求項２に記載の発明は、ホ
ッパを装置本体側の案内部材でガイドしつつスライドさ
せるだけで装置本体へ装着および装置本体から取外すこ
とができ、ホッパの装着および取外し時の作業性が向上
する。請求項３に記載の発明は、コイルスクリュの両側
方で斜め上下方向へ往復移動する攪拌板により、コイル
スクリュの側方に押し出される食品がブリッジを形成す
ることがなく、詰りを防止でき、装置の緊急停止を未然
に防ぎ、稼動率を向上させることができる。また、攪拌
部材は往復移動するものなので、回転する攪拌部材を用
いて攪拌するものと比較して、食品中の固形物が分断さ
れることはない。請求項４に記載の発明は、攪拌板と食
品との間の表面張力が小さくなり、食品の攪拌板への食
品の付着を効果的に防止できる。請求項５に記載の発明
は、攪拌板として安価で食品付着防止効果の高い金網を
用いることもできる。請求項６に記載の発明は、定量払
い出し部において、前記一対の分解用ホークをそれぞれ
水平面内逆方向へ往復移動させることにより、一対の分
解用ホークの各ロッド上の食品は、水平方向への振動を
与えられて、固形物が分断されることなく粘性による食
品の塊状のものが分解され、一対の分解用ホークの各ロ
ッド間から落下する。結果的に、製品の品質が向上す
る。請求項７に記載の発明は、計量規定量が特に数十ｇ
〜２００ｇの少量の小袋詰め（あるいはトレー充填）の
場合に、落下規定量の７〜８割りまでは、一対の分解用
ホークの傾斜角度大きくして、食品を多量に落下させ、
残りの２〜３割りでは、一対の分解用ホークの傾斜角度
を小さくして、食品を少量ずつ落下させることにより、
落下量の超過（オーバーシュー）を防ぐ。結果的に、計
量精度や製品の歩留まりがさらに向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の食品自動計量装置の一実施例の全体斜
視図である。

【図２】図１の内部構造を示した側面図である。

【図３】図１の矢印Ａ方向から見た内部構造を示した正
面図である。

【図４】図１の食品自動計量装置本体の内部構造を示す
斜視図である。

【図５】図１の食品自動計量装置の内部構造を示す側面
図である。

【図６】図１の食品自動計量装置の内部構造を示す要部
正面図である。

【図７】図１におけるホッパの装置本体への装着構造の
一例を示す図である。

【図８】図１の定量払い出し機の詳細斜視図である。

【図９】図８において一対のシャッターを示した詳細図
である。

【図１０】図１の定量払い出し機の正面図である。

【図１１】図１の定量払い出し機の側面図である。

【図１２】定量払い出し機の分解用ホークを示す側面図
であり、（ａ）は大出し時の状態を、（ｂ）は小出し時
の状態を示している。

【図１３】定量払い出し機のシャッターを示す側面図で
あり、（ａ）は閉じている様態を、（ｂ）は開いている
態様を示している。

【図１４】図１に示した容器搬送部の容器投入機の側面
図である。

【符号の説明】

ＦＬ フロア Ｂ 払い出しホークの回動方向 θ 攪拌板の回動方向 β シャッターの開閉方向 θ₁ 第１の傾斜角度（大出し時） θ₂ 第２の傾斜角度（小出し時） １ 食品自動計量装置 ２ 食品掻き出し供給部 ３ 食品払い出し部 ４ 前段払い出し部 ５ａ，５ｂ 後段払い出し部（定量払い出し部） ６ 容器搬送部 ７ａ キャスター ７ｂ 固定アジャスター（脚部） ８ ホッパ搬送用架台 ８ａ キャスター ８ｂ 上面 ８ｃ 突出両側部 ９ 搬送投入機 ９ａ 投入機本体 １０ 装置本体（装置架台） １１ ホッパ １２ シュータ １３ 食品払い出し用の筐体 １４ａ，１４ｂ コイルスクリュ １５ａ，１５ｂ コロ １６ 底板 １６ａ 凹部 １６ｂ ホッパ本体 １７ 昇降装置 １８ レベルセンサ １９ モータ（食品掻き出し機駆動用） １９ａ チェーン １９ｂ スプロケット １９ｃ ピニオン １９ｄ スプロケット ２０ 食品掻き出し機 ２０ａ 掻き出し機本体 ２１ 軸受 ２２ 軸 ２３ スプロケット ２４ チェーン ２５ 掻き出し用ホーク ２５ａ バー ２５ｂ ロッド ２６ａ，２６ｂ ガイド部材（案内部材） ２７ チェーン ２８ 駆動用モータ（掻き出しホーク駆動用） ２８ａ レベルセンサ ２９ａ，２９ｂ 傾斜角度調節用シリンダ ３０ 容器搬送コンベア ３０ａ 搬入側コンベア ３０ｂ 搬出側コンベア ３１ 容器 ３２ 袋詰め装置 ３３ ガイド ３４ 食品払い出し部材（円筒状部材） ３５ 回転軸 ３６ プーリ ３７ 開口 ３８ 円筒部材 ３８ａ テーパー部 ３９ 空の容器 ４０ 払い出し用ホーク ４０ａ バー部材（ブラケット） ４０ｂ ロッド ４１ 食品充填中の容器 ４２，４２ａ シリンダ（払い出しホーク駆動用） ４３ 支点 ４４ モータ（コイルスクリュ駆動用） ４５ 食品充填後の容器 ４５ａ 空の容器 ４６ シャッタ ４６ａ バー部材（ブラケット） ４７ 往復駆動手段 ４７ａ 棒状部材（ロッド） ４８ａ，４８ｂ リンク ４９ シャッタ開閉用シリンダ ４９ａ ロッド ４９ｂ，４９ｃ リンク ５０ 傾斜角度調節手段 ５１ 駆動板 ５１ａ 駆動板 ５２ 歯車 ５２ａ 歯車 ５３ 歯車 ５４ スプロケット ５５ チェーン ５５ａ，５５ｂ スプロケット ５６ 軸部 ５７ レベルセンサ ５８ ロードセル（計量部） ５９ 液晶表示部 ６０ａ，６０ｂ バー部材 ６１ａ，６１ｂ 分解用ホーク ６２ タイミングベルト ６３ 歯車 ６４ 歯車 ６５ａ，６５ｂ 攪拌板 ６６ａ，６６ｂ シリンダ（攪拌板駆動用） ６７ スプロケット ６７ａ，６７ｂ ロッド ６８ 軸体 ６８ａ ラック部 ６９ａ，６９ｂ ロッド ７０ 装置架台の前端部 ７０ａ ブラケット ７１ ケーシング ７１ａ 開口 ７２ 縮小部 ７３ ブラケット ７４ モータ（分解用ホーク駆動用） ７５ 歯車 ７６ 回転軸 ７７ａ，７７ｂ 偏心回転体 ７８ 歯車（アイドルギア） ７８ａ 固定板 ７８ｂ 歯車 ７９，８０ 第１のロッド ８１，８２ リンク部材 ８３ａ，８３ｂ ロッド ８４，８５ 第２のロッド ８６，８７ リンク部材 ８８ ピン（支点） ８９，９０ スライド体 ９１，９２ 偏心リンク ９３ａ，９３ｂ プッシャー機構 ９４ａ，９４ｂ，９４ｃ スプロケット ９５ チェーン ９６ 容器受け支持体 ９６ａ 隅部 ９７ 係止部材（レール部材） ９８ ガイド部材（ワイヤ等） ９９ 容器の底部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体と、 前記装置本体に対して着脱自在で、ホッパ本体と前記ホ
   ッパ本体に対して昇降可能とされた底板とから構成され
   た、食品を貯溜するためのホッパと、 前記ホッパの上方に設けられた、前記ホッパ内の食品を
   掻き出すための食品掻き出し機と、 食品払い出し用の筐体と、前記筐体を貫通しかつ回転・
   停止を繰り返すコイルスクリュとを備え、前記食品掻き
   出し機により掻き出された食品を前記筐体内に受け、該
   受けた食品を前記コイルスクリュの先端から所定量ずつ
   前記筐体外へ払い出すための食品払い出し機と、 前記食品払い出し機から払い出された食品を規定量毎に
   払い出すための定量払い出し機と、から構成されたこと
   を特徴とする食品自動計量装置。
2. 【請求項２】 前記装置本体側には、前記ホッパをスラ
   イドさせて前記着脱する際に前記ホッパを案内するため
   の案内部材が備えられている請求項１に記載の食品自動
   計量装置。
3. 【請求項３】 前記食品払い出し機は、 バー部材に複数のロッドを植設してなりかつ前記コイル
   スクリュの上方に設けられた、前記コイルスクリュの延
   在方向に往復移動する払い出し用ホークと、 前記コイルスクリュの上方よりコイルスクリュの両側方
   に向けて斜めに傾斜しかつコイルスクリュの軸線方向と
   略平行に配置された、前記傾斜する方向に往復移動する
   一対の攪拌部材とを備えている請求項１または請求項２
   に記載の食品自動計量装置。
4. 【請求項４】 前記一対の攪拌部材として、前記コイル
   スクリュ側の表面がそれぞれエンボス加工されて凹凸面
   になっている一対の板状部材を用いる請求項３に記載の
   食品自動計量装置。
5. 【請求項５】 前記一対の攪拌部材として、一対の平面
   状の金網を用いる請求項３に記載の食品自動計量装置。
6. 【請求項６】 前記定量払い出し機は、前記食品払い出
   し機から払い出された食品を受けるためのケーシング
   と、バー部材に複数のロッドを植設してなる一対の分解
   用ホークを備え、該一対の分解用ホークは、互いに向き
   合うようにそれぞれ斜め下方へ傾斜し、かつそれらのロ
   ッドが前記ケーシングの両側壁を貫通して交互になって
   おり、前記一対の分解用ホークをそれぞれ水平方向へ同
   期して往復移動させるための往復駆動手段を備えている
   請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の食品自動
   計量装置。
7. 【請求項７】 前記一対の分解用ホークのそれぞれの水
   平面に対する傾斜角度を、少なくとも大出し時の第１の
   傾斜角度と前記第１の傾斜角度よりも小さな小出し時の
   第２の傾斜角度とに調節するための傾斜角度調節手段を
   備えている請求項６に記載の食品自動計量装置。