WO2023210385A1 - 豆腐製造装置及び豆腐製造方法 - Google Patents

豆腐製造装置及び豆腐製造方法 Download PDF

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WO2023210385A1
WO2023210385A1 PCT/JP2023/014940 JP2023014940W WO2023210385A1 WO 2023210385 A1 WO2023210385 A1 WO 2023210385A1 JP 2023014940 W JP2023014940 W JP 2023014940W WO 2023210385 A1 WO2023210385 A1 WO 2023210385A1
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WO
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tofu
pack
conveyor
surface inspection
cutting
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PCT/JP2023/014940
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English (en)
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Inventor
東一郎 高井
Original Assignee
株式会社高井製作所
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B65B25/06—Packaging slices or specially-shaped pieces of meat, cheese, or other plastic or tacky products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/10—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of articles or materials to be packaged

Definitions

  • the present invention relates to a tofu manufacturing apparatus and a tofu manufacturing method.
  • an image sensor captures images of tofu flowing on a conveyor before it is covered with a pack.
  • a device is known that detects abnormalities such as collapse, cracking, chipping, trapezoidal or rhombic cut shapes, etc. (see Patent Document 1).
  • the tofu is inspected from above using one image sensor, but the bottom surface inside the pack is mainly inspected.
  • the surface on the opening side was mostly visually inspected by the operator.
  • the surface of tofu in a pack is the part that is visible to consumers when the packaging film is opened, and there is a need for better appearance of tofu.
  • tofu is inspected from above using one image sensor, there is also the problem that it is difficult to detect abnormalities such as on the sides of tofu.
  • Another known inspection method is to install a camera downward between the transition gap of the transfer conveyor or between the split conveyor, protect it by encasing it in a drip-proof and waterproof cover, and take pictures facing upward.
  • the test was likely to be inaccurate due to the effects of water droplets, tofu scraps, etc.
  • the present invention has been made in view of these problems, and its purpose is to produce tofu with good appearance, which allows the surface and bottom surfaces of tofu to be inspected with high precision, and which is free from foreign matter.
  • An object of the present invention is to provide a tofu manufacturing apparatus and a tofu manufacturing method that can perform the following.
  • a cutting device that cuts the continuously conveyed sheet-like tofu dough into multiple pieces of tofu of a predetermined size; a pack covering device that turns the pack over the tofu and covers it; an inverting device that inverts the tofu covered with the pack upside down; a pack water supply unit that supplies pack water to the pack containing the tofu; a packaging machine that seals the opening of the pack containing the tofu with a packaging film; a first surface inspection device that inspects at least the top surface of the tofu that becomes the bottom surface within the pack when it is transported between the cutting device and the pack covering device and is housed in the pack; a second surface inspection device that inspects the surface of the tofu stored in the pack, which is conveyed between the reversing device and the pack water supply unit and is opposite to the bottom surface; Equipped with Tofu manufacturing equipment.
  • the surface and bottom surfaces of tofu can be inspected with high precision, and tofu with good appearance and no foreign matter attached can be manufactured.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a tofu manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic side view which shows the principal part of the tofu manufacturing apparatus based on 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing main parts of the tofu manufacturing apparatus shown in FIG. 2.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a tofu manufacturing apparatus according to a modification of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing main parts of a tofu manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic side view showing main parts of the tofu manufacturing apparatus shown in FIG. 5.
  • FIG. 5 is a schematic side view showing main parts of the tofu manufacturing apparatus shown in FIG. 5.
  • (a) is a plan view showing a modification of the first inspection device of FIG. 5, and (b) is a side view of (a).
  • (a) is a plan view showing another modification of the first inspection device of FIG. 5, and (b) is a side view of (a).
  • (a) is a plan view showing still another modification of the first inspection device of FIG. 5, and (b) is a side view of (a).
  • the tofu manufacturing apparatus 1 connects various types of devices for sharing various processes through a conveyance line consisting of a plurality of conveyors 11 to 14 (see FIGS. 2 and 3). It consists of functional connections.
  • the tofu manufacturing apparatus 1 includes a coagulation/forming machine 10, a cutting device 20, a first surface inspection device 90, a pack covering device 30, an inversion device 40, a second surface inspection device 95, and a weight It includes a measuring device 50, a packed water supply section 80, a packaging machine 70, and a control device 60.
  • the coagulation/forming machine 10 adds a coagulant to soymilk, coagulates the soymilk, and molds the sheet-like tofu T1.
  • the cutting device 20 cuts the continuously conveyed sheet-like tofu dough T1 into a plurality of tofu pieces T3 of a predetermined size.
  • the first surface inspection device 90 inspects at least the top surface of the tofu T3, which becomes the bottom surface within the pack P when it is housed in the pack P.
  • the pack covering device 30 turns the pack P over the tofu T3 and covers it.
  • the inverting device 40 inverts the tofu T3 covered with the pack P upside down.
  • the second surface inspection device 95 inspects the surface of the tofu T3 housed in the pack P, which is the side opposite to the bottom surface.
  • the weight measuring machine 50 measures the net weight of the tofu T3 contained in the pack P.
  • the pack water supply unit 80 supplies pack water to the pack P containing the tofu T3.
  • the packaging machine 70 seals the opening of the pack P supplied with pack water with a packaging film.
  • the control device 60 controls each of these devices 10, 20, 90, 30, 40, 95, 50, 80, and 70.
  • the control device 60 sends a control signal to each control section provided in each device 10, 20, 90, 30, 40, 95, 50, 80, 70, and each control section controls each device 10, 20, 90. , 30, 40, 95, 50, 80, and 70 may be driven.
  • the conveyance line includes, for example, a first conveyor 11 that conveys sheet-like tofu dough T1, and a cutting device 20 disposed above, conveying a plurality of cut tofu pieces T3.
  • a second conveyor (cutting conveyor) 12 a first surface inspection device 90 and a pack covering device 30 on the upstream side, and a reversing device 40 on the downstream side are arranged so that the tofu T3 is gradually accommodated in the pack P.
  • Each of the above-mentioned conveyors 11 to 14 is a continuous conveyor with a flat tofu placement surface, but in particular, in the second conveyor 12, the tofu placement surface in the area where the tofu is cut is flat. It is configured as a flat surface that receives the cutting blade of the device 20.
  • the type of conveyor is not particularly limited as long as it is for food, but for example, belt type, chain type, slat band chain type, etc. made of resin or metal (stainless steel, titanium, etc.) may be used. I can do it.
  • the cutting device 20 includes two types of cutting blades 21 and 22 arranged in the conveyance direction, and is configured to be able to reciprocate up and down toward the conveyance surface of the second conveyor 12 by a cutter drive unit 23. Specifically, the cutting device 20 cuts the sheet-shaped tofu dough T1 on the upstream side of the conveyance direction in the lateral direction perpendicular to the conveyance direction of the tofu dough T1 (i.e., in the width direction of the second conveyor 12). A horizontally long strip-shaped tofu dough T2 obtained by driving the horizontally cutting blade 21 is cut at equal intervals horizontally with respect to the conveying direction by a horizontally cutting blade 21 and a downstream side of the horizontally cutting blade 21. A plurality of vertical cutting blades 22 are provided.
  • the vertical cutting blade 22 is configured to be able to be driven in the width direction so that the plurality of tofu T3 cut from the narrow strip-shaped tofu dough T2 are separated at predetermined intervals in the width direction.
  • the cutting device 20 of the present invention is not limited to the above-described configuration, and may have a configuration in which the cutting order is different, and a distribution method for spacing the tofu pieces may also be configured in a different manner.
  • the cutting device 20 includes vertical cutting using a roll cutter, horizontal cutting using a cross-cutting blade, and a staggered stopper that stops the movement of every other piece of tofu T3 and opens a space between each piece of tofu back and forth. may be configured by combining them.
  • the cutting device 20 includes a horizontal cutting blade including a plurality of rotary blades (roll cutters) arranged at equal intervals in the horizontal direction, and a vertical cutting blade including a comb blade in which a plurality of knife-shaped blades are arranged at equal intervals.
  • the tofu distribution method may be configured by combining the staggered stopper described above. Therefore, in the cutting device 20, at least one of the two types of cutting blades 21 and 22 may be configured with another cutting blade such as a knife-shaped blade or a roll cutter.
  • a configuration may be adopted in which a plurality of cross-cutting blades are provided to simultaneously cut out a plurality of rows of narrow strips of tofu.
  • the tofu may be first cut vertically with a vertical cutting blade to form longitudinal strips of tofu, and then the tofu T3 is cut out with a horizontal cutting blade, such as cutting order, cutting method, number of cutting blades, and location. may take any form. Further, a positioning means may be used in combination when cutting or before cutting.
  • the method of increasing the distance between the tofu and the tofu is not limited to the chidori method or the distribution method using a vertical cutting blade. Further, in the cutting and distribution process and the pack covering process, a part of the tofu T3 may be submerged in water or may be temporarily immersed in a water tank.
  • the first surface inspection device 90 is arranged above the third conveyor 13 between the cutting device 20 and the pack covering device 30 in the conveyance direction. Note that a plurality of first surface inspection devices 90 may be arranged, and may be arranged so as to be horizontally movable above the third conveyor 13. Furthermore, the first surface inspection device 90 may be attached to the device main body portion 31 of the pack covering device 30 described later and may be horizontally movable. In addition, a plurality of first surface inspection devices 90 may be arranged to inspect not only the top surface but also the side surface.
  • the first surface inspection device 90 includes an area camera such as a CCD (Charge Coupled Device) camera or a CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) camera, or a line scan camera.
  • the lighting may be indoor lighting, but if necessary, a halogen lamp, an LED lighting device, or a laser lighting device may be provided.
  • a background for photography food conveyor belts or resin materials in colors such as blue, green, red, gray, or black are more suitable than white.
  • the photographing range can be selected as appropriate, such as by photographing each tofu one by one and importing it as an image, or by simultaneously photographing multiple tofu and importing the images, cutting out the image of each tofu, and inspecting it on software.
  • a linear laser light source may be projected onto the tofu from diagonally above and imaged with an area camera to detect three-dimensional shapes (chips, cracks, etc. in the tofu) using a light cutting method. .
  • the first surface inspection device 90 photographs at least the top surface of the tofu T3, which becomes the bottom surface in the pack P when it is transported between the cutting device 20 and the pack covering device 30 and is housed in the pack P.
  • Appropriate image processing (binarization processing, filter processing, edge processing, etc.) is performed on the image, and image inspection is performed to check for foreign matter, crumbling, cracks, chips, cutting defects, etc. on the bottom of the tofu T3. Check to see if there is.
  • the first surface inspection device 90 may inspect the tofu T3 by applying an AI trained model that has been subjected to machine learning processing using learning data to the captured image. .
  • the pack covering device 30 turns the pack P over the tofu T3 on the third conveyor 13 and covers it.
  • the pack covering device 30 one or more devices such as a parallel link robot or a scalar robot are used.
  • a pack gripping part 33 provided at the tip of a plurality of arm parts 32 is provided.
  • This pack covering device 30 grips a pack P supplied from a pack supplying device (not shown), and sets the pack P so as to tilt and cover each tofu T3 on the third conveyor 13 from above.
  • the pack covering device may be a multi-axis robot or a two-axis or three-axis orthogonal electric cylinder (such as IAI's RoboCylinder), and may be equipped with one or more.
  • the pack P used here is a substantially rectangular parallelepiped resin packaging container having five walls with one open surface, and for example, the open surface is larger than the area of the bottom surface. . Further, on the outside of the open surface of the pack P, an overhanging edge Pa is provided that overhangs in the shape of a brim toward the outside of the pack, and constitutes a pasting margin on which the packaging machine 70 heat-welds and pastes the packaging film. ing.
  • the pack covering device 30 operates so as not to cover the tofu T3 determined to be defective by the first surface inspection device 90 with the pack P.
  • the reversing device 40 includes, for example, a large-diameter support pulley 42 that supports the conveyor belt 13a (see FIG. 2) on the downstream end side of the third conveyor 13, and an outer surface of the conveyor belt 13a supported by the support pulley 42.
  • a guide member 41 having a substantially semicircular guide surface when viewed from the side at a predetermined distance from We are prepared.
  • the guide member 41 may be a fixed type guide, but it may also be a driven type guide that is driven to receive the tofu T3 with the pack P covered thereon. Reversing twist conveyor can be applied.
  • the reversing device 40 moves the tofu covered with the pack P upside down (the tofu with the pack P completely covered or the tofu with the pack P not completely covered) between the guide member 41 and the support pulley 42. (Actually, the conveyor belt 13a) rotates while being held between the tofu T3 and the tofu T3 is completely stored in the pack P.
  • the inverted pack P in which the tofu T3 is completely accommodated is supplied onto the fourth conveyor 14 via the chute section 43.
  • the second surface inspection device 95 is disposed upstream of the fourth conveyor 14 and above the conveyance surface of the fourth conveyor 14 .
  • the second surface inspection device 95 inspects the surface of the tofu T3 housed in the pack P, which is conveyed between the reversing device 40 and the pack water supply section 80 and is the opposite side to the bottom surface, and inspects the surface of the tofu T3. Inspect for foreign matter, cracks, chips, or poor cutting.
  • the second surface inspection device 95 also includes an area camera such as a CCD camera or a CMOS camera, and a line scan camera. Further, the second surface inspection device 95 can image the tofu T3 in the pack P using an area camera and apply the light cutting method.
  • a weight measuring device 50 is provided in a part of the fourth conveyor 14, for example, below the conveyor belt.
  • the fourth conveyor 14 of this embodiment includes an upstream conveyor 14a and a downstream conveyor 14b, and a weight measuring device 50 is provided between the upstream conveyor 14a and the downstream conveyor 14b.
  • the weight measuring device 50 includes another conveyor whose speed is increased more than the speed of the upstream conveyor 14a, and measures the weight of the pack P on the other conveyor.
  • This weight measuring machine 50 measures the weight of the tofu T3 together with the pack P, and in this embodiment, the weight of the pack P is subtracted to measure the net weight of the tofu T3.
  • the conveyor 14b is provided with a discharge device 55 upstream of the packed water supply section 80 for discharging defective products detected by the first surface inspection device 90, the second surface inspection device 95, and the weight measuring device 50. It is being Specifically, the tofu T3 that is not housed in the pack P that was determined to be defective by the first surface inspection device 90, and the tofu T3 that is housed in the pack P that was determined to be defective by the second surface inspection device 95. , and the tofu T3 housed in the pack P that is less than the allowable weight preset by the gravity measuring device 50 is pushed out from the downstream conveyor 14b by the discharge device 55, and the defective tofu T3 is discharged from the discharge chute 14c. .
  • the discharge chute 14c shares the inspection results of the first surface inspection device 90, the second surface inspection device 95, and the weight measuring device 50.
  • the method of the discharge device 55 is not particularly limited, and may be any of the channelizer (carrier) conveyor method, pusher method, flipper method, air jet method, chute method, and shuttle method. .
  • the discharging device 55 is provided in the chute section 43 of the reversing device 40, and includes a first discharging device 55a that discharges tofu T3 that has been determined to be defective by the first surface inspection device 90, and It may also be configured to include a second discharge device 55b that is provided downstream of the second surface inspection device 95 and discharges the tofu T3 that has been determined to be defective by the second surface inspection device 95.
  • the method of disposing of the tofu T3 in the chute section 43 is not particularly limited, such as by breaking the tofu T3 into combs and discarding it, or by opening a part of the chute section 43 like a dust box and letting it fall.
  • a pack water supply section 80 that supplies pack water into the pack P is provided on the downstream side where the weight measuring device 50 is arranged.
  • This pack water supply section 80 supplies pack water into each pack P, for example.
  • the packaging machine 70 attaches a packaging film to the pack P supplied with pack water.
  • the sheet-like tofu dough T1 formed by the coagulation/forming machine 10 is continuously conveyed from the first conveyor 11 to the second conveyor 12. Ru.
  • the sheet-shaped tofu dough T1 that is continuously conveyed is cut into a plurality of tofu T3 of a predetermined size by the horizontal cutting blade 21 and the vertical cutting blade 22 of the cutting device 20. . Further, the bottom surfaces of the plurality of tofu T3 transported to the third transport conveyor 13 are inspected by the first surface inspection device 90, and the pack covering device 30 covers the tofu T3 determined to be good with the pack P, and the tofu T3 is inverted. The tofu T3 is inverted by the device 40 and packed into the pack P.
  • the surface of the tofu T3 packed in the pack P is inspected by the second surface inspection device 95, and the net weight is measured by the weight measuring device 50 provided on the fourth conveyor 14. transported by On the fourth conveyor, the tofu T3 determined to be defective is discharged by the discharge device 55. Thereafter, the pack water supply section 80 supplies pack water to the pack P containing the tofu T3 and attaches a packaging film to the pack P, thereby manufacturing the final product.
  • the first surface inspection device 90 and the second surface inspection device 95 can inspect at least the surface and bottom of the tofu, and a product with good appearance can be provided.
  • the first surface inspection device 90 and the second surface inspection device 95 directly inspect the surface and bottom of the tofu T3 in-line (online), so the inspection accuracy and reliability are higher than that of visual inspection or sampling inspection. This makes it possible to detect and eliminate small foreign objects, small crumbles, cracks, and chips, contributing to improved product quality reliability.
  • a direction change conveyor 15 is provided between the cutting conveyor 12 and the pack covering conveyor 13, which correspond to the second conveyor and third conveyor of the first embodiment. It is located. That is, on the direction change conveyor 15, a plurality of tofu T3 cut from the strip-shaped tofu dough T2 are conveyed and placed at once from the cutting conveyor 12, and then directed to the pack covering conveyor 13. Then, they are conveyed in a line in a direction perpendicular to the conveyance direction of the cutting conveyor 12.
  • the pack-covering conveyor 13 of this embodiment the plurality of tofu T3 from the direction-changing conveyor 15 are conveyed in a line toward the reversing device 40 in the same conveyance direction as the direction-changing conveyor 15.
  • a first surface inspection device 90 and a pack covering device 30 are arranged above the pack covering conveyor 13.
  • the return conveyor 14 which corresponds to the fourth conveyor of the first embodiment, conveys the packs P from the reversing device 40 toward the pack water supply section 80 in a direction opposite to the conveyance direction of the cutting conveyor 12.
  • a second surface inspection device 95 is arranged on the return conveyor 14 .
  • the return conveyor 14 is not provided with a weight measuring device, but it may be provided in the same manner as in the first embodiment. Since such tofu manufacturing apparatus 1 can be configured in a U-shaped layout when viewed from above, the flow line for workers to come and go is shortened, and productivity can be improved.
  • the first surface inspection device 90 of this embodiment inspects the tofu T3 that is conveyed in a line on the conveyor 13, by using a plurality of cameras, the top surface of the tofu T3, which is the bottom surface in the pack P, is inspected. Not only that, but also four sides can be inspected with high precision.
  • the two cameras 91a and 91b may be arranged to face each other diagonally with respect to the transport direction of the transport conveyor 13 and to photograph the transport surface from diagonally above. .
  • the two cameras 91a and 91b each photograph the top surface of the tofu T3, and also photograph the two different side surfaces, thereby photographing the top surface and four side surfaces.
  • the first surface inspection device 90 may include three cameras 92a, 92b, and 93.
  • the cameras 92a and 92b are arranged diagonally to each other with respect to the transport direction of the transport conveyor 13, and are arranged horizontally on the transport surface at a height position where the tofu T3 is transported. placed above.
  • the camera 93 photographs the top surface of the tofu T3
  • the cameras 92a and 92b photograph two different side surfaces, respectively, thereby photographing the top surface and four side surfaces.
  • five cameras 94a, 94b, 94c, 94d, and 93 may be used in the first surface inspection device 90.
  • the cameras 94a and 94c are arranged so that the cameras 94b and 94d face each other in the direction perpendicular to the conveyance direction of the conveyor 13, and respectively photograph the conveyance surface from diagonally above. , are arranged above the conveyance surface of the conveyor 13.
  • the camera 93 photographs the top surface of the tofu T3
  • the cameras 94a, 94b, 94c, and 94d photograph the four sides, respectively, thereby photographing the top surface and the four side surfaces.
  • the cameras 94b and 94d may be arranged horizontally with respect to the conveyance surface.
  • the first surface inspection device 90 can photograph the top surface and four sides of the tofu T3, and together with the inspection by the second surface inspection device 95, the six sides of the tofu T3 can be inspected. This makes it possible to remove defective products with greater accuracy and provide products with good appearance.
  • the sheet-like tofu dough T1 is cut into a narrow strip of tofu dough T3 having a width of one tooth by the cross-cutting blade 21, but the present invention is not limited to this.
  • the tofu dough may be cut into thick strips.
  • the thick strip-shaped tofu dough may be cut into tofu pieces of one size by appropriately selecting a roll cutter, a comb blade, a side-opening distribution blade, or the like.
  • a cutting device that cuts the continuously conveyed sheet-shaped tofu dough into multiple pieces of tofu of a predetermined size; a pack covering device that turns the pack over the tofu and covers it; an inverting device that inverts the tofu covered with the pack upside down; a pack water supply unit that supplies pack water to the pack containing the tofu; a packaging machine that seals the opening of the pack containing the tofu with a packaging film; a first surface inspection device that inspects at least the top surface of the tofu that becomes the bottom surface within the pack when it is transported between the cutting device and the pack covering device and is housed in the pack; a second surface inspection device that inspects the surface of the tofu stored in the pack, which is conveyed between the reversing device and the pack water supply unit and is opposite to the bottom surface; Equipped with Tofu manufacturing equipment.
  • the second surface inspection device inspects the surface of the tofu on a conveyor that conveys the packs from the reversing device to the pack water supply unit;
  • the conveyor is provided with a discharge device discharging defective products detected by the first surface inspection device and the second surface inspection device, upstream of the packed water supply section.
  • the tofu manufacturing apparatus according to (1) or (2). According to this configuration, defective products detected by the first surface inspection device and the second surface inspection device can be efficiently discharged.
  • the pack covering device does not cover the tofu that has been determined to be defective by the first surface inspection device with the pack;
  • the discharge device is provided in the chute portion of the reversing device, and is provided downstream from the first discharge device for discharging the tofu that has been determined to be defective by the first surface inspection device, and the second surface inspection device.
  • the tofu manufacturing apparatus according to (2) further comprising: a second discharge device for discharging the tofu that has been determined to be defective by the second surface inspection device.
  • a cutting conveyor on which the cutting device is arranged above and conveys the plurality of cut tofu; a direction change conveyor that conveys the plurality of tofu in a line in a direction perpendicular to the conveyance direction of the cutting conveyor; The plurality of tofu from the direction change conveyor are conveyed in a line in the same conveyance direction as the direction change conveyor toward the reversing device, and the first surface inspection device and the pack covering device are arranged.
  • the tofu has a substantially rectangular parallelepiped shape having the bottom and surface,
  • the first surface inspection device inspects the bottom surface and four side surfaces.
  • the tofu manufacturing apparatus according to (5) According to this configuration, it is possible to inspect all six sides of tofu in-line (online), and it is possible to remove defective products with higher accuracy and provide products with good appearance.
  • the second surface inspection step inspects the surface of the tofu on the conveyor that transports the pack from the reversing step to the pack water supply step, Further comprising a discharging step of discharging defective products detected in the first surface inspection step and the second surface inspection step by a discharging device provided on the conveyor.
  • the tofu manufacturing method described in (7) According to this configuration, defective products detected in the first surface inspection process and the second surface inspection process can be efficiently discharged.
  • Tofu manufacturing device 11 First conveyor 12 Second conveyor (cutting conveyor) 13 Third conveyor (pack covering conveyor) 14 4th conveyor (return conveyor) 15 Conveyor for direction change 20 Cutting device 21 Horizontal cutting blade 22 Vertical cutting blade 30 Pack covering device 40 Reversing device 50 Weight measuring device 60 Control device 70 Packaging machine 80 Pack water supply section 90 First surface inspection device 95 Second surface Inspection device P Pack T1 Sheet-shaped tofu dough T2 Thin strip-shaped tofu dough T3 Tofu manufacturing device 11 First conveyor 12 Second conveyor (cutting conveyor) 13 Third conveyor (pack covering conveyor) 14 4th conveyor (return conveyor) 15 Conveyor for direction change 20 Cutting device 21 Horizontal cutting blade 22 Vertical cutting blade 30 Pack covering device 40 Reversing device 50 Weight measuring device 60 Control device 70 Packaging machine 80 Pack water supply section 90 First surface inspection device 95 Second surface Inspection device P Pack T1 Sheet-shaped tofu dough T2 Thin strip-shaped tofu dough T3 Tofu;

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Beans For Foods Or Fodder (AREA)

Abstract

豆腐製造装置（１）は、切断装置（２０）と、パック被せ装置（３０）と、反転装置（４０）と、パック水供給部（８０）と、包装機（７０）と、を備える。さらに、豆腐製造装置（１）は、切断装置（２０）とパック被せ装置（３０）との間を搬送され、パック（Ｐ）に収容された際にパック（Ｐ）内で底面となる豆腐（Ｔ３）の上面を少なくとも検査する第１表面検査装置（９０）と、反転装置（４０）とパック水供給部（８０）との間を搬送され、底面と反対側となる、パック（Ｐ）に収容された豆腐（Ｔ３）の表面を検査する第２表面検査装置（９５）と、を備える。これにより、豆腐の表面と底面を高精度で検査することができ、異物の付着がない、外観性のよい豆腐を製造することができる。

Description

豆腐製造装置及び豆腐製造方法
　本発明は、豆腐製造装置及び豆腐製造方法に関する。
　従来、連続して製造されたシート状豆腐のカットからパック詰めまでを連続して自動で行う豆腐のパック詰め装置において、搬送コンベア上を流れる、パックを被せる前の豆腐を画像センサで撮像して、崩れ、割れや欠け、台形やひし形の切断形状などの異常を検出するようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
国際公開第２０２１／１３２６８５号
　ところで、特許文献１に記載のようなパック詰め装置では、１台の画像センサで上方から豆腐の検査を行っているが、パック内での底面を主に検査しており、パックに入れた際の開口側の表面については作業者の目視検査がほとんどであった。パックにいれた際の表面は、包装フィルムを開封した際に、消費者に視認される部分であり、豆腐のさらなる外観性が求められている。また、上方から１台の画像センサで豆腐の検査を行う場合、豆腐の側面などの異常を検出しづらいという課題もある。
　他の検査方法としては、搬送コンベアの乗継隙間やスプリットコンベアの間に下方にカメラを設置して、カメラを防滴防水カバーに収容して保護して、上向きに撮影するものも知られているが、この場合、長時間の計測では、水滴や豆腐屑等の影響で、検査が不正確になりやすかった。
　本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、豆腐の表面と底面を高精度で検査することができ、異物の付着がない、外観性のよい豆腐を製造することができる豆腐製造装置及び豆腐製造方法を提供することにある。
　本発明の上記目的は、以下の豆腐製造装置及び豆腐製造方法によって達成される。
［１］　連続的に搬送されるシート状豆腐生地を所定サイズの複数の豆腐にカットする切断装置と、
　前記豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、
　前記パックが裏返して被せられた前記豆腐を反転させる反転装置と、
　前記豆腐が収容された前記パックに、パック水を供給するパック水供給部と、
　前記豆腐が収容された前記パックの開口を包装フィルムで封止する包装機と、
　前記切断装置と前記パック被せ装置との間を搬送され、前記パックに収容された際に前記パック内で底面となる前記豆腐の上面を少なくとも検査する第１表面検査装置と、
　前記反転装置と前記パック水供給部との間を搬送され、前記底面と反対側となる、前記パックに収容された前記豆腐の表面を検査する第２表面検査装置と、
を備える、
豆腐製造装置。
［２］　連続的に搬送されるシート状豆腐生地を所定サイズの複数の豆腐にカットする切断工程と、
　前記豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ工程と、
　前記パックが裏返して被せられた前記豆腐を反転させる反転工程と、
　前記豆腐が収容された前記パックに、パック水を供給するパック水供給工程と、
　前記豆腐が収容された前記パックの開口を包装フィルムで封止する封止工程と、
　前記切断工程と前記パック被せ工程との間を搬送され、前記パックに収容された際に前記パック内で底面となる前記豆腐の上面を少なくとも検査する第１表面検査工程と、
　前記反転工程と前記パック水供給工程との間を搬送され、前記底面と反対側となる、前記パックに収容された前記豆腐の表面を検査する第２表面検査工程と、
を含む、
豆腐製造方法。
　本発明の豆腐製造装置及び豆腐製造方法によれば、豆腐の表面と底面を高精度で検査することができ、異物の付着がない、外観性のよい豆腐を製造することができる。
本発明の第１実施形態に係る豆腐製造装置を説明するための概略図である。 本発明の第１実施形態に係る豆腐製造装置の要部を示す概略側面図である。 図２の豆腐製造装置の要部を示す概略平面図である。 本発明の第１実施形態の変形例に係る豆腐製造装置を説明するための概略図である。 本発明の第２実施形態に係る豆腐製造装置の要部を示す概略平面図である。 図５の豆腐製造装置の要部を示す概略側面図である。 （ａ）は、図５の第１検査装置の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。 （ａ）は、図５の第１検査装置の他の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。 （ａ）は、図５の第１検査装置のさらに他の変形例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。
（第１実施形態）
　図１に示すように、豆腐製造装置１は、多様な工程を分担処理するための多種類の装置を、複数の搬送コンベア１１～１４（図２及び図３参照）からなる搬送ラインを介して機能的に連結することで構成されている。
　具体的に、豆腐製造装置１は、凝固・成型機１０と、切断装置２０と、第１表面検査装置９０と、パック被せ装置３０と、反転装置４０と、第２表面検査装置９５と、重量測定機５０と、パック水供給部８０と、包装機７０と、制御装置６０と、を備える。凝固・成型機１０は、豆乳に凝固剤を添加して豆乳を凝固してシート状豆腐Ｔ１を成型する。切断装置２０は、連続的に搬送されるシート状豆腐生地Ｔ１を所定サイズの複数の豆腐Ｔ３にカットする。第１表面検査装置９０は、パックＰに収容された際にパックＰ内で底面となる豆腐Ｔ３の上面を少なくとも検査する。パック被せ装置３０は、豆腐Ｔ３に対してパックＰを裏返して被せる。反転装置４０は、パックＰが裏返して被せられた豆腐Ｔ３を反転させる。第２表面検査装置９５は、底面と反対側となる、パックＰに収容された豆腐Ｔ３の表面を検査する。重量測定機５０は、パックＰ内に収容された豆腐Ｔ３の正味重量を測定する。パック水供給部８０は、豆腐Ｔ３が収容されたパックＰに、パック水を供給する。包装機７０は、パック水が供給されたパックＰの開口を包装フィルムで封止する。制御装置６０は、これら各装置１０，２０，９０，３０，４０，９５，５０，８０，７０を制御する。
　なお、制御装置６０は、各装置１０，２０，９０，３０，４０，９５，５０，８０，７０に設けられた各制御部に制御信号を送り、各制御部が各装置１０，２０，９０，３０，４０，９５，５０，８０，７０を駆動するようにしてもよい。
　図２及び図３を参照して、搬送ラインは、例えば、シート状豆腐生地Ｔ１を搬送する第１搬送コンベア１１と、上方に切断装置２０が配置され、切断された複数の豆腐Ｔ３を搬送する第２搬送コンベア（切断用搬送コンベア）１２と、上流側に第１表面検査装置９０及びパック被せ装置３０、下流側に反転装置４０が配置され、豆腐Ｔ３をパックＰに徐々に収容するように搬送する第３搬送コンベア（パック被せ用搬送コンベア）１３と、上流側に第２表面検査装置９５が配置され、豆腐Ｔ３が収容されるパックＰを搬送する第４搬送コンベア１４（１４ａ，１４ｂ）と、を有している。
　なお、上述の各搬送コンベア１１～１４は、豆腐の載置面が平坦な連続式のコンベアであるが、特に、第２搬送コンベア１２においては、豆腐を切断する領域の載置面は、切断装置２０の切断刃を受ける平坦面に構成されている。なお、搬送コンベアの種類については食品用であれば、特に制限するものではないが、例えば、樹脂製や金属製（ステンレスやチタン等）のベルト式、チェーン式、スラットバンドチェーン式などを用いることができる。
　切断装置２０は、搬送方向に並ぶ二種類の切断刃２１，２２を備えており、カッター駆動部２３によって、第２搬送コンベア１２の搬送面に向って上下に往復移動可能に構成されている。
　具体的に、切断装置２０は、搬送方向の上流側に、シート状豆腐生地Ｔ１を、該豆腐生地Ｔ１の搬送方向に直角な横方向（即ち、第２搬送コンベア１２の幅方向）に切断する横切り切断刃２１と、横切り切断刃２１の下流側に、横切り切断刃２１の駆動により得られた横方向に長い形状の細帯状豆腐生地Ｔ２を、搬送方向に対して横方向に等間隔に切断する複数の縦切り切断刃２２と、を備える。
　また、縦切り切断刃２２は、細帯状豆腐生地Ｔ２から切断された複数の豆腐Ｔ３が幅方向に所定の間隔で離れるように、幅方向に駆動可能に構成されている。
　なお、本発明の切断装置２０は、上記構成に限らず、切断順序が異なる構成としてもよく、また、豆腐同士の間隔を空ける分配方式も異なる構成で行われてもよい。
　例えば、切断装置２０は、ロールカッターによる縦切り、横切り切断刃による横切り、及び、１つおきの豆腐Ｔ３の移動を止めて、１つおきに前後に豆腐間隔を開くようにするる千鳥式ストッパを組み合わせて、構成してもよい。
　さらに、切断装置２０は、横切り切断刃に、横方向に複数の等間隔の回転刃（ロールカッター）を備え、縦切り切断刃に、複数の包丁状の刃が等間隔に並ぶ櫛刃を備え、豆腐の分配方式には、上記千鳥式ストッパを組み合わせて、構成してもよい。
　したがって、切断装置２０は、上記二種類の切断刃２１，２２のうち、少なくとも一方を、包丁状の刃やロールカッターなどの他の切断刃で構成してもよい。
　なお、横切り切断刃は複数備えて、一斉に複数行の細帯状豆腐を切り出す形態であってもよい。
　また先に縦切り切断刃で縦切りし、縦方向の細帯状豆腐とした後、横切り切断刃で豆腐Ｔ３を切り出す形態であってもよく、切断順や切断方法、切断刃の枚数や設置個所はいずれの形態であってもよく任意である。また、切断時ないし切断前に適宜、位置決め手段を併用してもよい。豆腐との間隔を広げる手段もチドリ方式や縦切り刃による分配方式など限定しない。
　また、切断及び分配の工程及びパック被せの工程においては、豆腐Ｔ３の一部が水中であったり、一時的に水槽に浸かる形態であってもよい。
　第１表面検査装置９０は、搬送方向において、切断装置２０とパック被せ装置３０との間で、第３搬送コンベア１３の上方に配置されている。なお、第１表面検査装置９０は複数配置されてもよく、また、第３搬送コンベア１３の上方を水平移動自在に配置されてもよい。さらに、第１表面検査装置９０は、後述するパック被せ装置３０の装置本体部３１に取り付けられて、水平移動自在としてもよい。加えて、第１表面検査装置９０は、複数配置して、上面だけでなく、側面を検査するようにしてもよい。
　第１表面検査装置９０は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）カメラやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラなどのエリアカメラや、ラインスキャンカメラを備える。適宜、照明は室内照明でもよいが、必要に応じて、ハロゲンランプやＬＥＤ照明装置やレーザー照明装置を備えてもよい。撮影の背景としては、白色よりも、青色、緑色、赤色、灰色、黒色等の食品用コンベアベルトや樹脂材が適する。撮影範囲は豆腐１つずつ撮影し画像として取り込んでもよく、複数同時に撮影して画像を取り込み個々の豆腐について画像を切り出してソフト上で検査を行うようにする場合など、適宜、選択できる。また、直線状レーザー光源を斜め上方向から豆腐に投光照射し、エリアカメラで撮像する、光切断法を用いた三次元形状（豆腐の欠けや割れ等）を検出する形態であってもよい。
　第１表面検査装置９０は、切断装置２０とパック被せ装置３０との間を搬送され、パックＰに収容された際にパックＰ内で底面となる豆腐Ｔ３の上面を少なくとも撮影し、撮像された画像に対して、画像処理（二値化処理、フィルター処理、エッジ処理など）を適宜行って、画像検査、即ち、豆腐Ｔ３の底面に、異物の付着や、崩れ、割れや欠け、切断不良などがあるかどうかを検査する。なお、第１表面検査装置９０は、撮影された画像に対して、学習用データを用いて機械学習処理されたＡＩ学習済みモデルを適用することで、豆腐Ｔ３の検査を行うようにしてもよい。
　パック被せ装置３０は、第３搬送コンベア１３上の豆腐Ｔ３に対してパックＰを裏返して被せる。パック被せ装置３０としては、パラレルリンクロボットやスカラーロボットなど１台ないし複数台が使用され、例えば、図示しない天面に対して水平移動自在な装置本体部３１と、装置本体部３１から下向きに延びる複数のアーム部３２の先端に設けられたパック把持部３３と、を備える。このパック被せ装置３０は、図示しないパック供給装置から供給されるパックＰを把持し、第３搬送コンベア１３上の各豆腐Ｔ３に対して上方からパックＰを傾けて被せるようにセットする。能力さえ間に合えば、パック被せ装置は、多軸ロボットや、２軸ないし３軸直交電動シリンダー（ＩＡＩ製ロボシリンダー等）で、１台から複数備える形態であってもよい。
　ここで使用されるパックＰは、一面が開放面とされた５つの壁面を備える略直方体状の樹脂製の包装容器であって、例えば、底面の面積に比べて開放面が大きく構成されている。また、パックＰの開放面の外側には、パック外側に向ってつば状に張り出した張出縁Ｐａが設けられており、包装機７０が包装フィルムを熱溶着して貼り付ける貼付け代を構成している。
　また、パック被せ装置３０は、第１表面検査装置９０によって、不良品であると判定された豆腐Ｔ３に対して、パックＰを被せないように、動作する。
　反転装置４０は、例えば、第３搬送コンベア１３の下流端側において、コンベアベルト１３ａ（図２参照）を支持する大径の支持プーリ４２と、支持プーリ４２に支持されたコンベアベルト１３ａの外表面から所定の距離を開けて側面視で略半円形の案内面を有するガイド部材４１と、反転が完了し豆腐Ｔ３が収容されたパックＰを第４搬送コンベア１４に受け渡すシュート部４３と、を備えている。
　なお、ガイド部材４１は、固定式のガイドであってもよいが、豆腐Ｔ３にパックＰが被さった状態で受け止めるように駆動する駆動式のガイドのであってもよく、例えば、マルヤス機械株式会社製の反転ツイストコンベアが適用できる。
　また、反転装置４０は、上部側においては、パックＰが裏返しで被せられた豆腐（パックＰが完全に被さった状態のもの、或いは被さりきらない状態のもの）を、ガイド部材４１と支持プーリ４２（実際にはコンベアベルト１３ａ）との間で挟持しながら回転してパックＰ内への豆腐Ｔ３の収容を完了する。反転装置４０の下部側においては、豆腐Ｔ３が完全に収容されて反転したパックＰは、シュート部４３を介して第４搬送コンベア１４上に供給される。
　第４搬送コンベア１４においては、パックＰ内に収容された豆腐Ｔ３が一列に並んだ状態で搬送される。第２表面検査装置９５は、第４搬送コンベア１４の上流側で、第４搬送コンベア１４の搬送面よりも上方に配置される。第２表面検査装置９５は、反転装置４０とパック水供給部８０との間を搬送され、底面と反対側となる、パックＰに収容された豆腐Ｔ３の表面を検査して、豆腐Ｔ３の表面に、異物の付着、崩れや欠け、切断不良などがあるかどうかを検査する。
　なお、第２表面検査装置９５も、第１表面検査装置９０と同様に、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなどのエリアカメラや、ラインスキャンカメラを備える。また、第２表面検査装置９５は、パックＰに入った豆腐Ｔ３であっても、エリアカメラで撮像して、光切断法を適用することができる。
　また、第４搬送コンベア１４の一部には、例えば搬送ベルトの下側に重量測定機５０が設けられている。具体的に、本実施形態の第４搬送コンベア１４は、上流側コンベア１４ａと下流側コンベア１４ｂを備え、上流側コンベア１４ａと下流側コンベア１４ｂとの間に、重量測定機５０が設けられている。重量測定機５０は、上流側コンベア１４ａの速度よりも増速される他の搬送コンベアを含み、他の搬送コンベア上のパックＰの重量を測定する。
　この重量測定機５０は、パックＰと共に豆腐Ｔ３の重量を測定し、本実施形態では、パックＰの重量を差し引いて、豆腐Ｔ３の正味重量を測定する。
　また、搬送コンベア１４ｂには、パック水供給部８０より上流側に、第１表面検査装置９０、第２表面検査装置９５及び重量測定機５０で検出された不良品を排出する排出装置５５が設けられている。具体的には、第１表面検査装置９０によって不良品と判定されたパックＰに収容されていない豆腐Ｔ３、第２表面検査装置９５によって不良品と判定されたパックＰに収容されている豆腐Ｔ３、及び重力測定機５０によって予め設定された許容重量に満たないパックＰに収容されている豆腐Ｔ３を、排出装置５５によって下流側コンベア１４ｂから押し出し、不良品の豆腐Ｔ３を排出シュート１４ｃから排出する。したがって、排出シュート１４ｃは、第１表面検査装置９０、第２表面検査装置９５、及び重量測定機５０の検査結果を共有する。
　なお、排出装置５５の方式は、特に限定されるものでなく、チャネライザー（キャリア）コンベア方式、押し出し（プッシャ）方式、フリッパ式、エアジェット式、シュート式、シャトル式のいずれであってもよい。
　また、第１表面検査装置９０によって不良品と判定され、パック被せ装置３０によってパックＰを被せられなった豆腐Ｔ３は、シュート部４３を介して抽出されて、下方に落下することで廃棄されてもよい。
　即ち、図４に示すように、排出装置５５は、反転装置４０のシュート部４３に設けられ、第１表面検査装置９０によって不良品となった豆腐Ｔ３を排出する第１排出装置５５ａと、第２表面検査装置９５より下流側に設けられ、第２表面検査装置９５によって不良品となった豆腐Ｔ３を排出する第２排出装置５５ｂと、を備える構成であってもよい。
　この構成によれば、パックＰを被せない、第１表面検査装置９０によって不良品となった豆腐Ｔ３を早期に廃棄することができ、反転装置４０より下流側では、パックが被せられた豆腐Ｔ３のみの搬送となり、運搬効率が高められる。
　なお、シュート部４３での廃棄方法としては、櫛歯にして豆腐Ｔ３を崩して廃棄してもよく、ダストボックスのようにシュート部４３の一部が開いて落下させてもよく、特に限定されない。
　図１に戻って、重量測定機５０が配置された下流側には、パックＰ内にパック水を供給するパック水供給部８０が設けられている。このパック水供給部８０は、例えば、個々のパックＰ内にパック水を供給する。さらに、包装機７０は、パック水が供給されたパックＰに包装フィルムを貼り付ける。
　このように構成された豆腐製造装置１を用いた豆腐製造方法では、凝固・成型機１０によって成形されたシート状豆腐生地Ｔ１が第１搬送コンベア１１から第２搬送コンベア１２に連続して搬送される。
　そして、第２搬送コンベア１２上では、連続的に搬送されるシート状豆腐生地Ｔ１が、切断装置２０の横切り切断刃２１と縦切り切断刃２２によって、所定サイズの複数の豆腐Ｔ３にカットされる。さらに、第３搬送コンベア１３に搬送された複数の豆腐Ｔ３は、第１表面検査装置９０によって底面を検査され、良品と判定された豆腐Ｔ３に対してパック被せ装置３０がパックＰを被せ、反転装置４０によって反転されて、豆腐Ｔ３がパックＰに詰められる。
　また、パックＰに詰められた豆腐Ｔ３は、第２表面検査装置９５によって表面を検査され、第４搬送コンベア１４に設けられた重量測定機５０で正味重量を測定しながら、第４搬送コンベア１４で搬送される。第４搬送コンベアでは、途中、不良品と判定された豆腐Ｔ３が、排出装置５５によって排出される。その後、パック水供給部８０にて、豆腐Ｔ３が収容されたパックＰに、パック水を供給し、包装フィルムを張り付けることで、最終製品が製造される。
　これにより、第１表面検査装置９０及び第２表面検査装置９５によって、豆腐の表面と底面を少なくとも検査することができ、外観性のよい製品を提供することができる。特に、第１表面検査装置９０及び第２表面検査装置９５は、直接豆腐Ｔ３の表面及び底面をインライン（オンライン）で全数検査するので、目視検査や抜き取り検査に比べて検査精度、信頼度が高くなり、細かい異物の付着や、小さな崩れや割れ、欠けを検出して排除することができ、商品品質の信頼性向上に寄与する。
（第２実施形態）
　次に、第２実施形態の豆腐製造装置及び豆腐製造方法について、図５～図９を参照して説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等な構成については、同一又は相当符号を付して説明を省略又は簡略化する。
　本実施形態の搬送ラインでは、第１実施形態の第２搬送コンベアと第３搬送コンベアに相当する、切断用搬送コンベア１２とパック被せ用搬送コンベア１３との間に、方向転換用搬送コンベア１５が配置されている。
　即ち、方向転換用搬送コンベア１５では、細帯状豆腐生地Ｔ２から切断された複数の豆腐Ｔ３が一度に、切断用搬送コンベア１２から搬送されて載置され、その後、パック被せ用搬送コンベア１３に向けて、切断用搬送コンベア１２の搬送方向と直交する方向に一列で搬送される。
　そして、本実施形態のパック被せ用搬送コンベア１３では、方向転換用搬送コンベア１５からの複数の豆腐Ｔ３を、反転装置４０に向けて方向転換用搬送コンベア１５と同じ搬送方向で一列で搬送する。パック被せ用搬送コンベア１３の上方には、第１表面検査装置９０及びパック被せ装置３０が配置されている。
　また、第１実施形態の第４搬送コンベアに相当する戻り用搬送コンベア１４は、反転装置４０からパック水供給部８０に向かうパックＰを切断用搬送コンベア１２の搬送方向と反対方向に搬送する。戻り用搬送コンベア１４には、第２表面検査装置９５が配置されている。なお、本実施形態では、戻り用搬送コンベア１４には、重量測定機が設けられていない構成としているが、第１実施形態と同様に設けられてもよい。
　このような豆腐製造装置１は、上面視でＵ字状にレイアウト構成することができるので、作業員が行き来する動線が短くなり、生産性を向上できる。
　また、本実施形態の第１表面検査装置９０は、搬送コンベア１３上を一列で搬送される豆腐Ｔ３を検査するので、複数のカメラを用いることで、パックＰ内で底面となる豆腐Ｔ３の上面だけでなく、４つの側面も精度よく検査することができる。
　具体的に、図７に示すように、２台のカメラ９１ａ，９１ｂは、搬送コンベア１３の搬送方向に対して斜めで互いに向かい合い、且つ斜め上方から搬送面を撮影するように配置されてもよい。これにより、２台のカメラ９１ａ，９１ｂは、それぞれ豆腐Ｔ３の上面を撮影するとともに、互いに異なる２つの側面をそれぞれ撮影することで、上面及び４つの側面を撮影する。
　或いは、図８に示すように、第１表面検査装置９０には、３台のカメラ９２ａ，９２ｂ，９３が用いられてもよい。カメラ９２ａ，９２ｂは、搬送コンベア１３の搬送方向に対して斜めで互いに向かい合い、且つ豆腐Ｔ３が搬送される高さ位置に搬送面に水平に配置され、カメラ９３は、搬送コンベア１３の搬送面の上方に配置される。これにより、カメラ９３が、豆腐Ｔ３の上面を撮影し、カメラ９２ａ、９２ｂが、互いに異なる２つの側面をそれぞれ撮影することで、上面及び４つの側面を撮影する。
　また、図９に示すように、第１表面検査装置９０には、５台のカメラ９４ａ，９４ｂ，９４ｃ、９４ｄ、９３が用いられてもよい。カメラ９４ａ，９４ｃは、搬送コンベア１３の搬送方向で、カメラ９４ｂ，９４ｄが搬送方向に直交する方向で互いにそれぞれ向かい合い、且つ斜め上方から搬送面をそれぞれ撮影するように配置され、また、カメラ９３は、搬送コンベア１３の搬送面の上方に配置される。これにより、カメラ９３が、豆腐Ｔ３の上面を撮影し、カメラ９４ａ，９４ｂ，９４ｃ、９４ｄが、４つの側面をそれぞれ撮影することで、上面及び４つの側面を撮影する。
　なお、カメラ９４ｂ、９４ｄは、搬送面に対して水平に配置されてもよい。
　いずれのカメラ配置においても、第１表面検査装置９０が豆腐Ｔ３の上面及び４つの側面を撮影することができ、第２表面検査装置９５の検査と合わせて、豆腐Ｔ３の６面を検査することが可能となり、不良品をより精度良く除去して、外観性のよい製品を提供することができる。なお、いずれのカメラ配置でもよいが、カメラ台数の最も少ない図７に示すカメラ配置が最も好ましい。
　その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はその技術思想の範囲で適宜変更することができる。
　例えば、上記実施形態では、シート状豆腐生地Ｔ１は、横切り切断刃２１によって豆腐Ｔ３の一丁幅の細帯状豆腐生地に切断されたが、本発明はこれに限らず、２丁以上の幅の太帯状豆腐生地に切断されてもよい。この場合、太帯状豆腐生地は、ロールカッターや櫛刃、横開き分配刃などを適宜選択して、１丁の大きさの豆腐に切断されればよい。
　以上説明してきたように、本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。
（１）　連続的に搬送されるシート状豆腐生地を所定サイズの複数の豆腐にカットする切断装置と、
　前記豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、
　前記パックが裏返して被せられた前記豆腐を反転させる反転装置と、
　前記豆腐が収容された前記パックに、パック水を供給するパック水供給部と、
　前記豆腐が収容された前記パックの開口を包装フィルムで封止する包装機と、
　前記切断装置と前記パック被せ装置との間を搬送され、前記パックに収容された際に前記パック内で底面となる前記豆腐の上面を少なくとも検査する第１表面検査装置と、
　前記反転装置と前記パック水供給部との間を搬送され、前記底面と反対側となる、前記パックに収容された前記豆腐の表面を検査する第２表面検査装置と、
を備える、
豆腐製造装置。
　この構成によれば、豆腐の表面と底面や側面の６面を高精度でインライン（オンライン）で全数検査することもでき、異物の付着や、崩れや割れ、欠け、切断不良などの不良品を除去して、異物の付着がない、外観性のよい豆腐を製造することができる。
（２）　前記第２表面検査装置は、前記反転装置から前記パック水供給部に向かう前記パックを搬送する搬送コンベア上の前記豆腐の表面を検査し、
　前記搬送コンベアには、前記パック水供給部より上流側に、前記第１表面検査装置及び前記第２表面検査装置で検出された不良品を排出する排出装置が設けられている、
（１）又は（２）に記載の豆腐製造装置。
　この構成によれば、第１表面検査装置及び第２表面検査装置によって検出された不良品を効率良く排出することができる。
（３）　前記搬送コンベア上の前記パック内に収容された前記豆腐の重量を測定してパック重量を差し引いて正味重量を出力する重量測定機をさらに備え、
　前記排出装置は、前記正味重量が許容重量以下である前記豆腐をさらに排出する、
（２）に記載の豆腐製造装置。
　この構成によれば、重力測定機によって検出された不良品を効率良く排出することができる。
（４）　前記パック被せ装置は、前記第１表面検査装置によって不良品となった前記豆腐に前記パックを被せず、
　前記排出装置は、前記反転装置のシュート部に設けられ、前記第１表面検査装置によって不良品となった前記豆腐を排出する第１排出装置と、前記第２表面検査装置より下流側に設けられ、第２表面検査装置によって不良品となった前記豆腐を排出する第２排出装置と、を備える、（２）に記載の豆腐製造装置。
　この構成によれば、パックを被せない、第１表面検査装置によって不良品となった豆腐を早期に廃棄することができ、反転装置より下流側では、パックが被せられた豆腐のみの搬送となり、運搬効率が高められる。
（５）　上方に前記切断装置が配置され、切断された前記複数の豆腐を搬送する切断用搬送コンベアと、
　前記複数の豆腐を、前記切断用搬送コンベアの搬送方向と直交する方向に一列で搬送する方向転換用搬送コンベアと、
　前記方向転換用搬送コンベアからの前記複数の豆腐を、前記反転装置に向けて前記方向転換用搬送コンベアと同じ搬送方向で一列で搬送し、前記第１表面検査装置及び前記パック被せ装置が配置されたパック被せ用搬送コンベアと、
　前記反転装置から前記パック水供給部に向かう前記パックを前記切断用搬送コンベアの搬送方向と反対方向に搬送し、前記第２表面検査装置が配置された戻り用搬送コンベアと、
をさらに備える、
（１）～（４）のいずれかに記載の豆腐製造装置。
　この構成によれば、豆腐製造装置を上面視でＵ字状に構成することができるので、作業員が行き来する動線が短くなり、生産性を向上できる。
（６）　前記豆腐は、前記底面及び表面を有する略直方体状であり、
　前記第１表面検査装置は、前記底面及び４つの側面を検査する、
（５）に記載の豆腐製造装置。
　この構成によれば、豆腐の６面をインライン（オンライン）で全数検査することが可能となり、不良品をより精度良く除去して、外観性のよい製品を提供することができる。
（７）　連続的に搬送されるシート状豆腐生地を所定サイズの複数の豆腐にカットする切断工程と、
　前記豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ工程と、
　前記パックが裏返して被せられた前記豆腐を反転させる反転工程と、
　前記豆腐が収容された前記パックに、パック水を供給するパック水供給工程と、
　前記豆腐が収容された前記パックの開口を包装フィルムで封止する封止工程と、
　前記切断工程と前記パック被せ工程との間を搬送され、前記パックに収容された際に前記パック内で底面となる前記豆腐の上面を少なくとも検査する第１表面検査工程と、
　前記反転工程と前記パック水供給工程との間を搬送され、前記底面と反対側となる、前記パックに収容された前記豆腐の表面を検査する第２表面検査工程と、
を含む、
豆腐製造方法。
　この構成によれば、豆腐の表面と底面を少なくとも全数検査することができ、崩れや欠け、切断不良などの不良品を除去して、異物の付着がない、外観性のよい豆腐を製造することができる。
（８）　前記第２表面検査工程は、前記反転工程から前記パック水供給工程に向かう前記パックを搬送する搬送コンベア上の前記豆腐の表面を検査し、
　前記搬送コンベアに設けられた排出装置によって、前記第１表面検査工程及び前記第２表面検査工程で検出された不良品を排出する排出工程をさらに備える、
（７）に記載の豆腐製造方法。
　この構成によれば、第１表面検査工程及び第２表面検査工程によって検出された不良品を効率良く排出することができる。
　なお、本出願は、２０２２年０４月２８日出願の日本特許出願（特願２０２２－０７５３２３）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
１　　豆腐製造装置
１１　第１搬送コンベア
１２　第２搬送コンベア（切断用搬送コンベア）
１３　第３搬送コンベア（パック被せ用搬送コンベア）
１４　第４搬送コンベア（戻り用搬送コンベア）
１５　方向転換用搬送コンベア
２０　切断装置
２１　横切り切断刃
２２　縦切り切断刃
３０　パック被せ装置
４０　反転装置
５０　重量測定機
６０　制御装置
７０　包装機
８０　パック水供給部
９０　第１表面検査装置
９５　第２表面検査装置
Ｐ　　パック
Ｔ１　シート状豆腐生地
Ｔ２　細帯状豆腐生地
Ｔ３　豆腐

Claims (8)

  1. 　連続的に搬送されるシート状豆腐生地を所定サイズの複数の豆腐にカットする切断装置と、
    　前記豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、
    　前記パックが裏返して被せられた前記豆腐を反転させる反転装置と、
    　前記豆腐が収容された前記パックに、パック水を供給するパック水供給部と、
    　前記豆腐が収容された前記パックの開口を包装フィルムで封止する包装機と、
    　前記切断装置と前記パック被せ装置との間を搬送され、前記パックに収容された際に前記パック内で底面となる前記豆腐の上面を少なくとも検査する第１表面検査装置と、
    　前記反転装置と前記パック水供給部との間を搬送され、前記底面と反対側となる、前記パックに収容された前記豆腐の表面を検査する第２表面検査装置と、
    を備える、
    豆腐製造装置。
  2. 　前記第２表面検査装置は、前記反転装置から前記パック水供給部に向かう前記パックを搬送する搬送コンベア上の前記豆腐の表面を検査し、
    　前記搬送コンベアには、前記パック水供給部より上流側に、前記第１表面検査装置及び前記第２表面検査装置で検出された不良品を排出する排出装置が設けられている、
    請求項１に記載の豆腐製造装置。
  3. 　前記搬送コンベア上の前記パック内に収容された前記豆腐の重量を測定してパック重量を差し引いて正味重量を出力する重量測定機をさらに備え、
    　前記排出装置は、前記正味重量が許容重量以下である前記豆腐をさらに排出する、
    請求項２に記載の豆腐製造装置。
  4. 　前記パック被せ装置は、前記第１表面検査装置によって不良品となった前記豆腐に前記パックを被せず、
    　前記排出装置は、前記反転装置のシュート部に設けられ、前記第１表面検査装置によって不良品となった前記豆腐を排出する第１排出装置と、前記第２表面検査装置より下流側に設けられ、第２表面検査装置によって不良品となった前記豆腐を排出する第２排出装置と、を備える、請求項２に記載の豆腐製造装置。
  5. 　上方に前記切断装置が配置され、切断された前記複数の豆腐を搬送する切断用搬送コンベアと、
    　前記複数の豆腐を、前記切断用搬送コンベアの搬送方向と直交する方向に一列で搬送する方向転換用搬送コンベアと、
    　前記方向転換用搬送コンベアからの前記複数の豆腐を、前記反転装置に向けて前記方向転換用搬送コンベアと同じ搬送方向で一列で搬送し、前記第１表面検査装置及び前記パック被せ装置が配置されたパック被せ用搬送コンベアと、
    　前記反転装置から前記パック水供給部に向かう前記パックを前記切断用搬送コンベアの搬送方向と反対方向に搬送し、前記第２表面検査装置が配置された戻り用搬送コンベアと、
    をさらに備える、
    請求項１～４のいずれか１項に記載の豆腐製造装置。
  6. 　前記豆腐は、前記底面及び表面を有する略直方体状であり、
    　前記第１表面検査装置は、前記底面及び４つの側面を検査する、
    請求項５に記載の豆腐製造装置。
  7. 　連続的に搬送されるシート状豆腐生地を所定サイズの複数の豆腐にカットする切断工程と、
    　前記豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ工程と、
    　前記パックが裏返して被せられた前記豆腐を反転させる反転工程と、
    　前記豆腐が収容された前記パックに、パック水を供給するパック水供給工程と、
    　前記豆腐が収容された前記パックの開口を包装フィルムで封止する封止工程と、
    　前記切断工程と前記パック被せ工程との間を搬送され、前記パックに収容された際に前記パック内で底面となる前記豆腐の上面を少なくとも検査する第１表面検査工程と、
    　前記反転工程と前記パック水供給工程との間を搬送され、前記底面と反対側となる、前記パックに収容された前記豆腐の表面を検査する第２表面検査工程と、
    を含む、
    豆腐製造方法。
  8. 　前記第２表面検査工程は、前記反転工程から前記パック水供給工程に向かう前記パックを搬送する搬送コンベア上の前記豆腐の表面を検査し、
    　前記搬送コンベアに設けられた排出装置によって、前記第１表面検査工程及び前記第２表面検査工程で検出された不良品を排出する排出工程をさらに備える、
    請求項７に記載の豆腐製造方法。
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