(57)【要約】      （修正有）【課題】炊飯釜から蓋の取り外し及び炊飯釜への蓋の装着を行うことができる蓋脱着装置とそれを備える炊飯システムを提供する。【解決手段】蓋取装置２、蓋着装置３、及び蓋搬送装置４を備え、前記蓋取装置２は蓋取位置２と第１移送位置の間を昇降する第１第２昇降ユニット、第１昇降ユニット７１に対して水平方向に往復移動する第１移送ユニット６１、及び第１移送ユニット６１に対して昇降する第１蓋チャック５１を備え、前記蓋着装置３は、蓋着位置と第２移送位置との間を昇降する第２昇降ユニット７２、第２昇降ユニット７２に対して水平方向に往復移動する第２移送ユニット６２、及び第２移送ユニット６２に対して昇降する第２蓋チャック５２を備えている蓋脱着装置１、及びそれを備える炊飯システムを提供する。【選択図】図１
2014239782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ラインに沿って炊飯釜を搬送し、搬送ラインの各位置で必要な各工程を行い炊飯する炊飯システムに用いられる蓋脱着装置であって、前記蓋脱着装置は、（１）前記搬送ライン上の第１位置で炊飯釜の蓋を取る蓋取装置、（２）前記第１位置よりも搬送ライン下流の第２位置で炊飯釜に蓋を装着する蓋着装置、及び、（３）前記蓋取装置と前記蓋着装置の間に配置された蓋搬送装置を備え、さらに、前記蓋取装置は、
（１ａ）前記第１位置に炊飯釜が位置するときに当該炊飯釜よりも上方となる蓋取位置と、前記蓋取位置よりも上方の第１移送位置との間を昇降する第１昇降ユニット、
（１ｂ）前記第１昇降ユニットに取り付けられ、水平移動開始位置と、前記蓋搬送装置上方の蓋搬送開始位置上部との間を、前記第１昇降ユニットに対して水平方向に往復移動する第１移送ユニット、及び、
（１ｃ）前記第１移送ユニットに取り付けられ、把持解放位置と、前記把持解放位置よりも上方の持上位置との間を昇降する第１蓋チャック、
を備え、前記蓋着装置は、
（２ａ）前記第２位置に炊飯釜が位置するときに当該炊飯釜よりも上方となる蓋着位置と、前記蓋着位置よりも上方の第２移送位置との間を昇降する第２昇降ユニット、
（２ｂ）前記第２昇降ユニットに取り付けられ、前記蓋搬送装置上方の蓋搬送終了位置上部と、水平移動終了位置との間を、前記第２昇降ユニットに対して水平方向に往復移動する第２移送ユニット、及び、
（２ｃ）前記第２移送ユニットに取り付けられ、把持解放位置と、前記把持解放位置よりも上方の持上位置との間を昇降する第２蓋チャック、
を備え、前記蓋搬送装置は、
（３ａ）蓋搬送開始位置と蓋搬送終了位置との間を移動する搬送コンベア、
を備えている蓋脱着装置、及び斯かる蓋脱着装置。
【請求項２】
前記第１及び第２蓋チャックにおける前記把持解放位置と前記持上位置との間のストロークが、前記第１昇降ユニットにおける前記蓋取位置と前記移送位置との間のストローク、及び前記第２昇降ユニットにおける前記蓋着位置と前記移送位置との間のストロークよりも短い、請求項１記載の蓋脱着装置。
【請求項３】
前記第１昇降ユニットを昇降させる第１昇降ユニット駆動装置、前記第１移送ユニットを往復移動させる第１移送ユニット駆動装置、前記第１蓋チャックを昇降させる第１蓋チャック昇降駆動装置、前記第１蓋チャックに蓋の把持解放動作を行わせる第１蓋チャック駆動装置、前記搬送コンベアを移動させる搬送コンベア駆動装置、前記第２昇降ユニットを昇降させる第２昇降ユニット駆動装置、前記第２移送ユニットを往復移動させる第２移送ユニット駆動装置、前記第２蓋チャックを昇降させる第２蓋チャック昇降駆動装置、及び前記第２蓋チャックに蓋の把持解放動作を行わせる第２蓋チャック駆動装置を備えるとともに、前記第１位置に炊飯釜が存在することを検知する第１炊飯釜検知手段、前記第１蓋チャックが蓋を把持した状態にあることを検知する第１蓋チャック検知手段、前記蓋搬送開始位置に蓋が存在することを検知する第１蓋検知手段、前記蓋搬送終了位置に蓋が存在することを検知する第２蓋検知手段、前記第２位置に炊飯釜が存在することを検知する第２炊飯釜検知手段、及び前記第２蓋チャックが蓋を把持した状態にあることを検知する第２蓋チャック検知手段を備え、さらに、それらの駆動装置及び検知手段と接続された制御装置を備えており、前記制御装置が、前記各検知手段からの信号に基づいて、前記第１位置に位置する炊飯釜から蓋を取り外し、前記第２位置に位置する炊飯釜に蓋を装着するように前記各駆動装置の動作を制御するようにプログラムされている請求項１又は２記載の蓋脱着装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の蓋脱着装置を備えている炊飯システム。
【請求項５】
前記第１位置と前記第２位置との間の炊飯ラインに沿って、水抜き装置、給水計量装置、調味液供給装置、及びならし装置から選ばれる１又は２以上の装置が配置されている請求項４記載の炊飯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋脱着装置とそれを備える炊飯システムに関し、詳細には、搬送ラインに沿って多数の炊飯釜を搬送しながら炊飯に必要とされる各工程を行う炊飯システムに用いられる蓋脱着装置とそれを備える炊飯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
搬送ラインに沿って多数の炊飯釜を搬送し、搬送ラインの各位置で炊飯に必要な各工程を行い炊飯釜ごとに炊飯する炊飯システムとしては従来から種々のものが提案されている。斯かる炊飯システムにおいては、例えば、炊飯釜内に各種調味液や具材、炊飯水などを添加したり、炊飯釜から浸漬水を抜き取ったりする必要上、搬送ラインを搬送されてくる炊飯釜から蓋を取り外したり、炊飯釜に再び蓋を装着する蓋の脱着作業が必要となる。
【０００３】
斯かる必要性に基づき、本出願人は、特許文献１、２において、搬送ラインの途上に蓋取装置、蓋搬送装置、及び蓋着装置を配置した炊飯システムを開示した。この炊飯システムにおいては、搬送ライン上を蓋取位置まで移動した炊飯釜は、蓋取装置によってその蓋が取り外された後、そのまま搬送ラインを進み、浸漬水の抜き取りや、新たな炊飯水の添加、各種調味液や具材の添加、ナラシなど、炊飯釜に蓋が装着された状態では行うことが困難な工程が行われる。一方、蓋取装置によって取り外された蓋は、搬送ラインの上部を走る蓋搬送装置で搬送されて、搬送ライン下流の蓋着位置において、上記各工程が完了した炊飯釜に再び装着されることになる。
【０００４】
しかし、上記従来の蓋取装置や蓋着装置においては、蓋の取り外しや装着が蓋チャックを備えた可動部の昇降動作及び水平移動動作によって行われている。すなわち、例えば上記従来の蓋取装置においては、蓋取位置まで進行してきた炊飯釜に対し、蓋チャックが取り付けられた可動部が下降し、蓋チャックが蓋を把持すると、前記可動部は蓋を搬送することができる上昇位置まで比較的長いストロークで上昇し、さらに、前記上昇位置から蓋搬送装置上まで水平方向に移動した後、今度は、蓋チャックが蓋搬送装置上に蓋を載置することができる位置まで比較的短いストロークで下降し、蓋搬送装置上に取り外した蓋を載置することによって、蓋の取り外しが行われている。このため、可動部は長短２種類のストロークで昇降動作を行わなければならない上に、水平方向にも移動する必要があり、駆動機構やその制御装置に掛かる負担が大きく、また動作に要するエネルギーも大きいという問題点が生じることになる。事情は蓋着装置においても同じであり、より簡便な機構で、より少ないエネルギーで蓋の脱着を行うことができる蓋脱着装置があれば極めて便利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１０２１５４号公報
【特許文献２】特開２００６−２９６６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点を解消するために為されたもので、比較的簡単な機構で炊飯釜から蓋の取り外し及び炊飯釜への蓋の装着を行うことができる蓋脱着装置とそれを備える炊飯システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意努力を重ねた結果、従来は可動部という一つの要素が担っていた動作を、昇降ユニット、移送ユニット、及び蓋チャックに分割して行わせることによって、可動部分を小型化することができるとともに、可動部分の動作を単純化することができ、結果として、蓋脱着装置の構造を簡単なものとし、動作に要するエネルギーも低減することが可能であることを見出した。
【０００８】
すなわち、本発明は、搬送ラインに沿って炊飯釜を搬送し、搬送ラインの各位置で必要な各工程を行い炊飯する炊飯システムに用いられる蓋脱着装置であって、前記蓋脱着装置は、（１）前記搬送ライン上の第１位置で炊飯釜の蓋を取る蓋取装置、（２）前記第１位置よりも搬送ライン下流の第２位置で炊飯釜に蓋を装着する蓋着装置、及び、（３）前記蓋取装置と前記蓋着装置の間に配置された蓋搬送装置を備え、さらに、前記蓋取装置は、
（１ａ）前記第１位置に炊飯釜が位置するときに当該炊飯釜よりも上方となる蓋取位置と、前記蓋取位置よりも上方の第１移送位置との間を昇降する第１昇降ユニット、
（１ｂ）前記第１昇降ユニットに取り付けられ、水平移動開始位置と、前記蓋搬送装置上方の蓋搬送開始位置上部との間を、前記第１昇降ユニットに対して水平方向に往復移動する第１移送ユニット、及び、
（１ｃ）前記第１移送ユニットに取り付けられ、把持解放位置と、前記把持解放位置よりも上方の持上位置との間を昇降する第１蓋チャック、
を備え、前記蓋着装置は、
（２ａ）前記第２位置に炊飯釜が位置するときに当該炊飯釜よりも上方となる蓋着位置と、前記蓋着位置よりも上方の第２移送位置との間を昇降する第２昇降ユニット、
（２ｂ）前記第２昇降ユニットに取り付けられ、前記蓋搬送装置上方の蓋搬送終了位置上部と、水平移動終了位置との間を、前記第２昇降ユニットに対して水平方向に往復移動する第２移送ユニット、及び、
（２ｃ）前記第２移送ユニットに取り付けられ、把持解放位置と、前記把持解放位置よりも上方の持上位置との間を昇降する第２蓋チャック、
を備え、前記蓋搬送装置は、
（３ａ）蓋搬送開始位置と蓋搬送終了位置との間を移動する搬送コンベア、
を備えている蓋脱着装置、及び斯かる蓋脱着装置を備える炊飯システムを提供することによって上記の課題を解決するものである。
【０００９】
本発明の蓋脱着装置においては、上記のとおり、蓋取位置又は蓋着位置と第１又は第２移送位置との間を長いストロークで昇降する第１又は第２昇降ユニットとは別に、把持解放位置と持上位置との間を短いストロークで昇降する第１又は第２蓋チャックが設けられているので、それぞれが予め設定された一定のストロークで昇降動作を繰り返せば良く、各昇降駆動装置の構造及び動作を簡単化することができる。
【００１０】
さらに、本発明の蓋脱着装置においては、前記第１又は第２昇降ユニットとは別に、水平移動開始位置と蓋搬送開始位置上部との間、又は、蓋搬送終了位置上部と水平移動終了位置との間を水平方向に往復移動する第１又は第２移送ユニットが設けられているので、水平方向に往復移動させるのは第１及び第２移送ユニットだけで良く、昇降ストロークの長い第１及び第２昇降ユニットは水平方向に往復移動させる必要がない。したがって、水平方向に往復移動させる部分の構造が簡単になり、駆動機構が単純化されるとともに、往復移動に要するエネルギーも低減することができる。
【００１１】
また、本発明の蓋脱着装置においては、第１及び第２蓋チャックにおける把持解放位置と持上位置との間の昇降ストロークを、第１及び第２昇降ユニットにおける蓋取位置又は蓋着装置と第１又は第２移送位置との間の昇降ストロークよりも大幅に短くすることができるので、第１及び第２蓋チャックを昇降させる駆動装置を小型化することができる。第１及び第２蓋チャックを昇降させる駆動装置は、それぞれ、第１及び第２移送ユニットに取り付けられ、水平方向に往復移動するので、斯かる駆動装置を小型化できるということは、第１及び第２移送ユニットを往復移動させる駆動機構を小型化でき、往復移動に要するエネルギーも低減することができるという利点をもたらす。
【００１２】
さらに、本発明の蓋脱着装置は、その好ましい一態様において、第１及び第２昇降ユニットを昇降させる駆動装置、第１及び第２移送ユニットを往復移動させる駆動装置、第１及び第２蓋チャックを昇降させる駆動装置、第１及び第２蓋チャックに蓋の把持解放動作を行わせる駆動装置、搬送コンベアを移動させる駆動装置を備えるとともに、第１又は第２位置に炊飯釜が存在することを検知する炊飯釜検知手段、第１又は第２蓋チャックが蓋を把持した状態にあることを検知する蓋チャック検知手段、蓋搬送開始位置又は蓋搬送終了位置に蓋が存在することを検知する蓋検知手段を備え、さらに、それらの駆動装置及び検知手段と接続された制御装置を備えており、前記制御装置が、前記各検知手段からの信号に基づいて、前記第１位置に位置する炊飯釜から蓋を取り外し、前記第２位置に位置する炊飯釜に蓋を装着するように前記各駆動装置の動作を制御するようにプログラムされている。
【００１３】
本発明の蓋脱着装置が、上記のような各種駆動装置及び各種検知手段を備え、かつ上記の制御装置を備えている場合には、炊飯釜からの蓋の取り外しと炊飯釜への蓋の装着を自動的に、かつ確実に行うことができるという利点が得られる。
【００１４】
なお、本発明の蓋脱着装置を備える炊飯システムにおいて、炊飯釜から蓋が取り外される第１位置から再び蓋が装着される第２位置までの炊飯ラインにおいて実行される工程はどのような工程であっても良い。例えば、特許文献１、２に開示されるように、炊飯釜からの浸漬水の抜き取り工程、新たな炊飯水の計量添加工程、各種調味液の添加工程、及びナラシ工程であっても良いし、これら各工程のうちの１つ又は２つ以上であっても良く、さらには洗米工程や、具材添加工程などであっても良い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の蓋脱着装置によれば、蓋脱着装置の構造を大幅に簡単化乃至は単純化することができ、装置の構造をシンプルなものとすることができる上に、装置の動作に要するエネルギーを低減することができるという利点が得られる。また、各可動部の動作時間を短縮することができ、単位時間あたりに脱着することができる蓋の数を増やすことができるという利点が得られる。また、本発明の蓋脱着装置を備える炊飯システムによれば、システム全体で消費されるエネルギーを低減し、省資源に貢献することができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の蓋脱着装置の一例を示す正面概略図である。
【図２】第１昇降ユニットが上昇位置にあるときの蓋取装置とその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図である。
【図３】第１昇降ユニットとその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図である。
【図４】第１蓋チャックが把持解放位置まで下降した状態を示す図である。
【図５】第２昇降ユニットが上昇位置にあるときの蓋着装置とその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図である。
【図６】第２昇降ユニットとその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図である。
【図７】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図８】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図９】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図１０】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図１１】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図１２】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図１３】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図１４】本発明の蓋脱着装置の動作を説明する図である。
【図１５】本発明の蓋脱着装置を備えた炊飯システムの一例を示す平面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を用いて、本発明を詳細に説明するが、本発明が図示のものに限られないことは勿論である。
【００１８】
図１は、本発明に係る蓋脱着装置の一例を示す正面概略図である。図１において、１は本発明の蓋脱着装置であり、蓋脱着装置１は、蓋取装置２、蓋着装置３、及び蓋搬送装置４を備えている。５１は蓋取装置２を構成する第１蓋チャック、６１は第１移送ユニット、７１は第１昇降ユニットである。同様に、５２は蓋着装置３を構成する第２蓋チャック、６２は第２移送ユニット、７２は第２昇降ユニットである。８は蓋搬送装置４を構成する搬送コンベアである。９は搬送ラインを構成するローラコンベア、１０は反転水抜き装置、１１は給水計量装置、１２は調味液供給装置、１３はナラシ装置である。
【００１９】
図示しない炊飯釜は、図１右手の上流方向から図１左手の下流方向に向かってローラコンベア９上を搬送され、まず、第１位置Ａにおいて一時停止し、蓋取装置２の第１蓋チャック５１によってその蓋が取り外される。蓋が取り外された炊飯釜は、ローラコンベア９上をさらに進行し、反転水抜き装置１０によって反転されて内部に収容されていた浸漬水が抜き取られ、給水計量装置１１によって炊飯水が新たに供給された後、調味液供給装置１２による調味液の供給に続いて、ナラシ装置１３によって撹拌ナラシが行われた後、第２位置Ｂへと進行する。これら反転水抜き装置１０、給水計量装置１１、調味液供給装置１２、及びナラシ装置１３の動作の詳細は、例えば特許文献１に記載されているとおりである。
【００２０】
なお、上記反転水抜き装置１０、給水計量装置１１、調味液供給装置１２、及びナラシ装置１３は、蓋が取り外される第１位置Ａと蓋が装着される第２位置Ｂとの間の搬送ラインに配置される装置の一例であって、第１位置Ａと第２位置Ｂとの間の搬送ラインに配置される装置は上記のものに限られない。例えば、反転水抜き装置１０に代えて特許文献２に開示された水抜き装置を配置しても良く、調味液供給装置１２に代えて、或いは、調味液供給装置１２に加えて、具材添加装置を配置しても良いし、更に他の工程を行う他の装置を配置することも、また、不要な装置を配置しないことも、随意である。
【００２１】
一方、蓋取装置２の第１蓋チャック５１によって、第１位置Ａにおいて炊飯釜から取り外された蓋は、第１昇降ユニット７１が図中破線位置まで上昇し、さらに第１移送ユニット６１が図中破線位置まで水平移動することによって、蓋搬送装置４の搬送コンベア８上の蓋搬送開始位置αに載置される。次いで、搬送コンベア８が駆動され、搬送コンベア８上に載置された蓋は蓋搬送終了位置βへと搬送される。蓋搬送終了位置βへと搬送された蓋は、その位置において図中破線で示す位置にある第２蓋チャック５２に把持され、第２移送ユニット６２の水平移動、及び第２昇降ユニット７２の下降によって第２位置Ｂへと搬送され、そこで、ローラコンベア９上を搬送されてきた炊飯釜に装着される。
【００２２】
図２は、第１昇降ユニット７１が上昇位置にあるときの蓋取装置２とその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図であり、図３は、さらに蓋取装置２の第１昇降ユニット７１とその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図である。図２及び図３において、１４１は蓋取装置２のフレームであり、フレーム１４１は第１昇降ユニット７１を昇降自在に支持している。１５１は第１昇降ユニット７１を昇降させるシリンダ、１６１はシリンダ１５１への作動流体の供給を制御する電磁弁であり、図示しない作動流体供給源に接続されている。シリンダ１５１と電磁弁１６１とで第１昇降ユニット駆動装置を構成している。第１昇降ユニット駆動装置を作動させ、電磁弁１６１を介して作動流体をシリンダ１５１に供給することによって、第１昇降ユニット７１は、図中Ｉで示す蓋取位置から蓋取位置Ｉよりも上方にある第１移送位置ＩＩまで上昇し、また逆に、第１移送位置ＩＩから蓋取位置Ｉまで下降する。Ｌ１は蓋取位置Ｉから第１移送位置ＩＩまでの距離であり、第１昇降ユニット７１が昇降動作を行うストロークに相当する。なお、蓋取位置Ｉとは、第１位置Ａに炊飯釜が位置するときに蓋部分も含めて当該炊飯釜よりも上方となる位置であれば良い。
【００２３】
第１移送ユニット６１は第１昇降ユニット７１のフレーム１７１に水平方向に往復移動自在に支持されている。１８１は第１移送ユニット６１を水平方向に往復移動させるシリンダ、１９１はシリンダ１８１への作動流体の供給を制御する電磁弁であり、電磁弁１６１と同様に、図示しない作動流体供給源に接続されている。シリンダ１８１と電磁弁１９１とで、第１移送ユニット駆動装置を構成している。第１移送ユニット駆動装置を作動させ、電磁弁１９１を介して作動流体をシリンダ１８１に供給することによって、第１移送ユニット６１は、図中ＩＩＩで示す水平移動開始位置から、図中ＩＶで示す蓋搬送開始位置上部まで水平移動し、また逆に、蓋搬送開始位置上部ＩＶから水平移動開始位置ＩＩＩまで水平移動する。因みに、水平移動開始位置ＩＩＩとは、第１蓋チャック５１が蓋を把持した後、第１昇降ユニット７１が第１移送位置ＩＩまで上昇したときの第１移送ユニット６１の水平方向位置であり、蓋搬送開始位置上部ＩＶとは、蓋搬送装置４の上方にあり、搬送コンベア８における蓋搬送開始位置αの上部の位置である。Ｍ１は水平移動開始位置ＩＩＩから蓋搬送開始位置上部ＩＶまでの距離であり、第１移送ユニット６１が水平方向に往復移動するストロークに相当する。
【００２４】
同様に、２０１は第１蓋チャック５１を昇降させるシリンダ、２１１はシリンダ２０１への作動流体の供給を制御する電磁弁であり、図示しない作動流体供給源に接続されている。シリンダ２０１と電磁弁２１１とで、第１蓋チャック昇降駆動装置を構成している。図３は、第１蓋チャック５１が持上位置Ｖにある状態を、図４は第１蓋チャック５１が把持解放位置ＶＩにある状態を示している。第１蓋チャック昇降駆動装置を作動させ、電磁弁２１１を介して作動流体をシリンダ２０１に供給すると、第１蓋チャック５１は、図３中Ｖで示す持上位置から、図４中ＶＩで示す把持解放位置まで下降し、また逆に、把持解放位置ＶＩから持上位置Ｖまで上昇する。Ｎ１は持上位置Ｖから把持解放位置ＶＩまでの距離であり、第１蓋チャック５１が昇降動作を行うストロークに相当する。図２〜図４に示されるとおり、第１蓋チャック５１が昇降動作を行うストロークＮ１は、第１昇降ユニット７１が昇降動作を行うストロークＬ１に比べて、遙かに短い。
【００２５】
上記のとおり、第１昇降ユニット７１、第１移送ユニット６１、及び第１蓋チャック５１は、それぞれ予め定められた一定のストロークで昇降又は往復移動するだけで良いので、シリンダと電磁弁によってそれぞれの駆動装置を構成することができ、駆動装置の構造は簡単で、かつ、昇降又は往復移動の制御も容易である。なお、上記シリンダ１５１、１８１、及び２０１の作動流体としては、特に限定される訳ではないが、通常、空気が使用される。
【００２６】
２２１は第１蓋チャック５１に把持解放動作を行わせる第１蓋チャック駆動装置である。第１蓋チャック５１が炊飯釜の蓋を把持する機構には特段の制限はなく、蓋を持ち上げ、所定位置まで搬送することができる限りどのような機構を採用しても良い。例えば、蓋の少なくとも被把持部分が磁性体である場合には、第１蓋チャック５１に電磁石を用い、電磁石が発生する磁力によって蓋を吸着、把持するようにしても良いし、第１蓋チャック５１の内部を真空に引き、その負圧によって蓋を吸引し、把持するようにしても良い。また、蓋の一部をつかむことにより蓋を把持する機械的な把持機構を採用しても良いことは勿論である。例えば第１蓋チャック５１が電磁石である場合には、第１蓋チャック駆動装置２２１は一方が図示しない電源に、他方が第１蓋チャック５１の電磁石に接続された電気的スイッチであり、また、第１蓋チャック５１が真空吸引装置である場合には、第１蓋チャック駆動装置２２１は一方が図示しない吸引源に、他方が第１蓋チャック５１に接続された電磁弁である。
【００２７】
２３１は第１蓋チャック５１が蓋を把持している状態にあることを検知する第１蓋チャック検知手段である。第１蓋チャック検知手段２３１の検知機構には特段の制限はなく、例えば、光電検出器などを用いて第１蓋チャック５１の直下近傍における蓋の有無を光電的に検知するようにしても良いし、リミットスイッチなどを用いて第１蓋チャック５１の直下近傍における蓋の有無を機械的に検知するようにしても良い。
【００２８】
２４は搬送コンベア８を駆動する電動機、２５１は蓋搬送開始位置αに蓋が存在するか否かを検知する第１蓋検知手段である。２６１はローラコンベア９上の第１位置Ａに炊飯釜が存在することを検知する第１炊飯釜検知手段、２７１はローラコンベア９上を搬送されてくる炊飯釜を第１位置Ａで停止させるストッパである。第１蓋検知手段２５１及び第１炊飯釜検知手段２６１の検知機構にも特段の制限はなく、例えば、上述した検知手段２３１と同様に、適宜の検知機構を備えた検知手段を用いることができる。
【００２９】
図２において、２８は制御装置であり、制御装置２８は、第１昇降ユニット駆動装置を構成する電磁弁１６１、第１移送ユニット駆動装置を構成する電磁弁１９１、及び、第１蓋チャック昇降駆動装置を構成する電磁弁２１１と接続され、これらの動作を制御するとともに、第１蓋チャック駆動装置２２１とも接続され、第１蓋チャック５１が蓋を把持解放する動作を制御する。さらに、制御装置２８は、第１蓋チャック５１が蓋を把持している状態にあることを検知する第１蓋チャック検知手段２３１、蓋搬送開始位置αに蓋が存在するか否かを検知する第１蓋検知手段２５１、及び、ローラコンベア９上の第１位置Ａに炊飯釜が存在することを検知する第１炊飯釜検知手段２６１とも接続されている。
【００３０】
図５は、第２昇降ユニット７２が上昇位置にあるときの蓋着装置３とその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図であり、図６は、さらに第２昇降ユニット７２とその周辺部分だけを取り出して示す部分拡大図である。蓋着装置３の構造は基本的に蓋取装置２と同じである。すなわち、図５及び図６において、１４２は蓋着装置３のフレームであり、フレーム１４２は第２昇降ユニット７２を昇降自在に支持している。１５２は第２昇降ユニット７２を昇降させるシリンダ、１６２はシリンダ１５２への作動流体の供給を制御する電磁弁であり、図示しない作動流体供給源に接続されている。シリンダ１５２と電磁弁１６２とで第２昇降ユニット駆動装置を構成している。第２昇降ユニット駆動装置を作動させて、電磁弁１６２を介して作動流体をシリンダ１５２に供給することによって、第２昇降ユニット７２は、図中Ｘで蓋着位置から、蓋着位置Ｘよりも上方にある第２移送位置ＩＸまで上昇し、また逆に、第２移送位置ＩＸから蓋着位置Ｘまで下降する。Ｌ２は蓋着位置Ｘから第２移送位置ＩＸまでの距離であり、第２昇降ユニット７２が昇降動作を行うストロークに相当する。通常、第２昇降ユニット７２が昇降動作を行うストロークＬ２は、第１昇降ユニット７１が昇降動作を行うストロークＬ１と同じであるが、両者は異なっていても良い。なお、蓋着位置Ｘとは、第２位置Ｂに炊飯釜が位置するときに蓋部分も含めて当該炊飯釜よりも上方となる位置であれば良い。
【００３１】
第２移送ユニット６２は第２昇降ユニット７２のフレーム１７２に水平方向に往復移動自在に支持されている。１８２は第２移送ユニット６２を水平方向に往復移動させるシリンダ、１９２はシリンダ１８２への作動流体の供給を制御する電磁弁であり、図示しない作動流体供給源に接続されている。シリンダ１８２と電磁弁１９２とで、第２移送ユニット駆動装置を構成している。第２移送ユニット駆動装置を作動させ、電磁弁１９２を介して作動流体をシリンダ１８２に供給することによって、第２移送ユニット６２は、図中ＶＩＩで示す蓋搬送終了位置上部から、図中ＶＩＩＩで示す水平移動終了位置まで水平移動し、また逆に、水平移動終了位置ＶＩＩＩから蓋搬送終了位置上部ＶＩＩまで水平移動する。因みに、蓋搬送終了位置上部ＶＩＩとは、蓋搬送装置４の上方にあり、搬送コンベア８における蓋搬送終了位置βの上部の位置である。また、水平移動終了位置ＶＩＩＩとは、第２昇降ユニット７２が蓋着位置Ｘまで下降したときに、第２移送ユニット６２に取り付けられている第２蓋チャック５２が把持している蓋を第２位置Ｂにある炊飯釜に装着することができる第２移送ユニット６２の水平方向位置である。Ｍ２は蓋搬送終了位置上部ＶＩＩから水平移動終了位置ＶＩＩＩまでの距離であり、第２移送ユニット６２が水平方向に往復移動するストロークに相当する。通常、第２移送ユニット６２が水平方向に往復移動するストロークＭ２は、第１移送ユニット６１が水平方向に往復移動するストロークＭ１と同じであるが、両者は異なっていても良い。
【００３２】
同様に、２０２は第２蓋チャック５２を昇降させるシリンダ、２１２はシリンダ２０２への作動流体の供給を制御する電磁弁であり、図示しない作動流体供給源に接続されている。シリンダ２０２と電磁弁２１２とで、第２蓋チャック昇降駆動装置を構成している。第２蓋チャック昇降駆動装置を作動させ、電磁弁２１２を介してシリンダ２０２に作動流体を供給することによって、図６に示すとおり、第２蓋チャック５２は、図中ＸＩで示す持上位置から、図中ＸＩＩで示す把持解放位置まで下降し、また逆に、把持解放位置ＸＩＩから持上位置ＸＩまで上昇する。Ｎ２は持上位置ＸＩから把持解放位置ＸＩＩまでの距離であり、第２蓋チャック５２が昇降動作を行うストロークに相当する。通常、第２蓋チャック５２が昇降動作を行うストロークＮ２は、第１蓋チャック５１が昇降動作を行うストロークＮ１と同じであるが、両者は異なっていても良い。図５〜図６に示されるとおり、第２蓋チャック５２が昇降動作を行うストロークＮ２は、第２昇降ユニット７２が昇降動作を行うストロークＬ２に比べて、遙かに短い。
【００３３】
上記のとおり、第２昇降ユニット７２、第２移送ユニット６２、及び第２蓋チャック５２は、それぞれ予め定められた一定のストロークで昇降又は往復移動するだけで良いので、シリンダと電磁弁によってそれぞれの駆動装置を構成することができ、駆動装置の構造は簡単で、かつ、昇降又は往復移動の制御も容易である。なお、上記シリンダ１５２、１８２、及び２０２の作動流体としては、特に限定される訳ではないが、シリンダ１５１、１８１、及び２０１と同様に、通常、空気が使用される。
【００３４】
２２２は第２蓋チャック５２に把持解放動作を行わせる第２蓋チャック駆動装置である。第２蓋チャック５２が炊飯釜の蓋を把持する機構には特段の制限はなく、第１蓋チャック５１と同様に、蓋を持ち上げ、所定位置まで搬送することができる限りどのような機構を採用しても良い。例えば、第２蓋チャック５２が電磁石である場合には、第２蓋チャック駆動装置２２２は一方が図示しない電源に、他方が第２蓋チャック５２の電磁石に接続された電気的スイッチであり、また、第２蓋チャック５２が真空吸引装置である場合には、第２蓋チャック駆動装置２２２は一方が図示しない吸引源に、他方が第２蓋チャック５２に接続された電磁弁である。
【００３５】
２３２は第２蓋チャック５２が蓋を把持している状態にあることを検知する第２蓋チャック検知手段、２５２は蓋搬送終了位置βに蓋が存在するか否かを検知する第２蓋検知手段、２６２はローラコンベア９上の第２位置Ｂに炊飯釜が存在することを検知する第２炊飯釜検知手段、２７２はローラコンベア９上を搬送されてくる炊飯釜を第２位置Ｂで停止させるストッパである。なお、第２蓋チャック検知手段２３２、第２蓋検知手段２５２、及び第２炊飯釜検知手段２６２の検知機構には特段の制限はなく、前述した第１蓋チャック検知手段２３１、第１蓋検知手段２５１、及び第１炊飯釜検知手段２６１と同様に適宜の検知手段を用いることができる。
【００３６】
図５に示すとおり、制御装置２８は、第２昇降ユニット駆動装置を構成する電磁弁１６２、第２移送ユニット駆動装置を構成する電磁弁１９２、及び、第２蓋チャック昇降駆動装置を構成する電磁弁２１２と接続され、これらの動作を制御するとともに、第２蓋チャック駆動装置２２２とも接続され、第２蓋チャック５２が蓋を把持解放する動作を制御する。さらに、制御装置２８は、第２蓋チャック５２が蓋を把持している状態にあることを検知する第２蓋チャック検知手段２３２、蓋搬送終了位置βに蓋が存在するか否かを検知する第２蓋検知手段２５２、及び、ローラコンベア９上の第２位置Ｂに炊飯釜が存在することを検知する第２炊飯釜検知手段２６２とも接続されている。
【００３７】
次に、図７〜図１４を用いて、本発明の蓋脱着装置１の動作を説明する。図７は、搬送ラインを構成するローラコンベア９上を搬送されてきた炊飯釜Ｐが、ストッパ２７１によって、第１位置Ａに一時停止した状態を示している。ｑは炊飯釜Ｐの蓋である。なお、初期状態では、第１昇降ユニット７１は蓋取位置Ｉに、第１移送ユニット６１は水平移動開始位置ＩＩＩに、第１蓋チャック５１は持上位置Ｖに位置している。
【００３８】
炊飯釜Ｐが第１位置Ａに停止すると、第１炊飯釜検知手段２６１が作動し、第１位置Ａに炊飯釜Ｐが存在することを知らせる信号を制御装置２８に送信する。制御装置２８は、第１炊飯釜検知手段２６１から第１位置Ａに炊飯釜Ｐが存在することを知らせる信号を受信すると、第１蓋チャック昇降駆動装置を構成する電磁弁２１１に信号を送り、シリンダ２０１を作動させて、図８に矢印で示すとおり、第１蓋チャック５１を持上位置Ｖから把持解放位置ＶＩまで下降させる。相前後して、制御装置２８は、第１蓋チャック駆動装置２２１に信号を送り、第１蓋チャック５１を作動させ、第１蓋チャック５１に蓋ｑを把持させる。
【００３９】
第１蓋チャック５１が蓋ｑを把持すると、制御装置２８は、再び電磁弁２１１に信号を送り、シリンダ２０１を作動させて、第１蓋チャック５１を把持解放位置ＶＩから持上位置Ｖまで上昇させる。第１蓋チャック５１が蓋ｑを把持した状態にあると、第１蓋チャック検知手段２３１が作動し、第１蓋チャック５１が蓋ｑを把持している状態にあることを示す信号を制御装置２８に送信する。第１蓋チャック検知手段２３１からの信号を受信した制御装置２８は、第１昇降ユニット駆動装置を構成する電磁弁１６１に信号を送り、シリンダ１５１を作動させ、図９に示すとおり、第１昇降ユニット７１を蓋取位置Ｉから第１移送位置ＩＩまで上昇させる。
【００４０】
次に、制御装置２８は、第１蓋検知手段２５１から蓋搬送開始位置αに蓋が存在することを示す信号が発信されていないことを確認し、第１移送ユニット駆動装置を構成する電磁弁１９１に信号を送り、シリンダ１８１を作動させ、図１０に示すとおり、第１移送ユニット６１を水平移動開始位置ＩＩＩから、蓋搬送開始位置上部ＩＶまで移動させる。なお、第１蓋検知手段２５１から蓋搬送開始位置αに蓋が存在することを示す信号が発信されている場合には、制御装置２８はシリンダ１８１を作動させず、第１移送ユニット６１は水平移動開始位置ＩＩＩで待機することになる。
【００４１】
第１移送ユニット６１が蓋搬送開始位置上部ＩＶまで移動すると、制御装置２８は、第１蓋チャック昇降駆動装置を構成する電磁弁２１１に信号を送り、シリンダ２０１を作動させて、第１蓋チャック５１を持上位置Ｖから把持解放位置ＶＩまで下降させる。次いで、制御装置２８は、第１蓋チャック駆動装置２２１に信号を送り、第１蓋チャック５１に蓋ｑを解放させ、図１１に示すとおり、搬送コンベア８上の蓋搬送開始位置αに蓋ｑを載置する。第１蓋チャック５１が蓋ｑを解放すると、制御装置２８は、再び第１蓋チャック昇降駆動装置を構成する電磁弁２１１に信号を送り、シリンダ２０１を作動させて、第１蓋チャック５１を把持解放位置ＶＩから持上位置Ｖまで上昇させる。このとき、制御装置２８は、第１蓋チャック検知手段２３１からの信号によって、第１蓋チャック５１が既に蓋ｑを把持していないことを確認するようにしても良い。第１蓋チャック５１の上昇後、第１蓋検知手段２５１からの信号によって蓋搬送開始位置αに蓋ｑが存在すること、及び、第２蓋検知手段２５２からの信号によって蓋搬送終了位置βに他の蓋が存在しないことを確認した後、制御装置２８は、電動機２４に信号を送り搬送コンベア８を作動させて、蓋ｑを蓋搬送終了位置βに向かって搬送する。
【００４２】
図１２は、搬送コンベア８によって蓋ｑが蓋搬送終了位置βまで搬送された状態を示している。蓋ｑが蓋搬送終了位置βに到達すると、第２蓋検知手段２５２が作動して制御装置２８に信号を送り、搬送コンベア８は停止する。搬送コンベア８の停止後、制御装置２８は、第２蓋チャック昇降駆動装置を構成する電磁弁２１２に信号を送り、シリンダ２０２を作動させて、第２蓋チャック５２を持上位置ＸＩから把持解放位置ＸＩＩまで下降させ、次いで、第２蓋チャック駆動装置２２２に信号を送り、第２蓋チャック５２を作動させて蓋ｑを把持させた後、制御装置２８は、再び電磁弁２１２に信号を送り、シリンダ２０２を作動させて、第２蓋チャック５２を把持解放位置ＸＩＩから図に示す持上位置ＸＩまで上昇させる。
【００４３】
第２蓋チャック５２が蓋ｑを把持した状態にあると、第２蓋チャック検知手段２３２が作動し、第２蓋チャック５２が蓋ｑを把持している状態にあることを示す信号を制御装置２８に送信する。第２蓋チャック検知手段２３２から第２蓋チャック５２が蓋ｑを把持している状態にあることを示す信号を受信すると、制御装置２８は、第２移送ユニット駆動装置を構成する電磁弁１９２に信号を送り、シリンダ１８２を作動させ、第２移送ユニット６２を蓋搬送終了位置上部ＶＩＩから水平移動終了位置ＶＩＩＩまで移動させる。
【００４４】
この間にも、炊飯釜Ｐは各種工程を経ながらローラコンベア９上を進行しており、各種工程の終了後、炊飯釜Ｐが第２位置Ｂに到達するとストッパ２７２が作動して炊飯釜Ｐは第２位置Ｂに一時停止する。炊飯釜Ｐが第２位置に停止すると、第２炊飯釜検知手段２６２が作動し、第２位置Ｂに炊飯釜Ｐが存在することを知らせる信号を制御装置２８に送信する。制御装置２８は、第２移送ユニット６２の水平移動終了位置ＶＩＩＩまでの移動の終了後、第２位置Ｂに炊飯釜Ｐが存在することを知らせる第２炊飯釜検知手段２６２からの信号を待って、第２昇降ユニット駆動装置を構成する電磁弁１６２に信号を送り、シリンダ１５２を作動させ、図１３に示すとおり、第２昇降ユニット７２を第２移送位置ＩＸから蓋着位置Ｘに向かって下降させる。
【００４５】
第２昇降ユニット７２が蓋着位置Ｘまで下降すると、制御装置２８は、第２チャック昇降駆動装置を構成する電磁弁２１２に信号を送り、シリンダ２０２を作動させて、第２蓋チャック５２を持上位置ＸＩから把持解放位置ＸＩＩまで下降させるとともに、第２蓋チャック駆動装置２２２に信号を送り、第２蓋チャック５２を作動させて蓋ｑを炊飯釜Ｐ上で解放し、炊飯釜Ｐに蓋ｑを装着する。
【００４６】
図１４に示すとおり、蓋ｑを解放した第２蓋チャック５２は把持解放位置ＸＩＩから持上位置ＸＩに向かって上昇し、蓋ｑを装着された炊飯釜Ｐは、ローラコンベア９上をさらに下流へと向かって搬送されることになる。以上のような動作は全て制御装置２８の制御下で自動的に実行される。制御装置２８が、各種検知手段からの信号に基づいて、各種装置の動作を上述したとおりに制御するようにプログラムされていることはいうまでもない。
【００４７】
図１５は、本発明の蓋脱着装置１を備えた炊飯システム１００の一例を示す平面概略図である。図１５に示すとおり、炊飯システム１００は、図示しない多数の炊飯釜が搬送ラインに沿って搬送されながら炊飯に必要な各種の工程を経て、炊飯釜ごとに米飯が炊き上げられる炊飯システムである。図１５において、１は本発明の蓋脱着装置、２は蓋取装置、３は蓋着装置、１０は反転水抜き装置、１１は給水計量装置、１２は調味液供給装置、１３はナラシ装置である。なお、搬送装置４は、これら反転水抜き装置１０、給水計量装置１１、調味液供給装置１２、及びナラシ装置１３の上方に存在するが、図示していない。
【００４８】
さらに、図１５において、１０１は洗米・給水部、１０２はリフタ、１０３は立体浸漬部、１０４は多数の一釜炊飯装置を配置した炊飯部、１０５は炊飯部１０４の下段に配置された蒸らし部である。
【００４９】
立体浸漬部１０３を通過した炊飯水と米とを収容した炊飯釜は、蓋取装置２において蓋が取られ、反転水抜き装置１０によって反転水抜きされ、給水計量装置１１によって炊飯水を計量供給された後、調味液供給装置１２によって調味液を供給され、ナラシ装置１３によって撹拌された後、蓋着装置３によって再び蓋が装着される。当該炊飯釜は、続いて、リフタ１０２によって炊飯部１０４の受入部まで持ち上げられ、図示しない走行台車に搬送されて、空いている炊飯機にセットされる。一方、炊飯が終了した炊飯釜は、走行台車によって炊飯機から取り出されリフタ１０２上に載置された後、リフタ１０２とともに下降して、下段の蒸らし部１０５を通過し、再びリフタ１０２からメインの搬送ラインへと戻される。
【００５０】
蒸らし部１０５からメインの搬送ラインに戻った炊飯釜は、第２の蓋取装置１０６で再び蓋が取られ、取られた蓋は、蓋洗浄装置１０７を経て、第２の蓋着装置１０８へと送られる。蓋取装置１０６及び蓋着装置１０８は、基本的に蓋取装置２及び蓋着装置３と同じものであり、蓋取装置１０６と蓋着装置１０８との間に配置された蓋搬送装置とともに本発明の蓋脱着装置を構成している。ただし、蓋を搬送する搬送装置は、経路中に蓋洗浄装置１０７が配置されている点で、先に図面を用いて説明した搬送装置４とは異なっている。このように本発明の蓋脱着装置１は、蓋が取り外される第１位置から蓋が装着される第２位置までの区間において、搬送ラインによってどのような装置を配置しても良いだけでなく、蓋取装置２から蓋着装置３まで炊飯釜から取り外した蓋を搬送する搬送経路途上においても、必要な任意の装置を配置することが可能である。
【００５１】
一方、蓋が取られた炊飯釜は、方向切り換え装置１０９へと進み、そこで米飯取出装置１１０によって反転され、炊き上がった米飯が炊飯釜から取り出される。取り出された米飯は、撹拌装置１１１で撹拌され、撹拌後、搬送装置１１２へと送り出される。１１３は計量装置であり、撹拌済みの米飯を予め定められた量ずつ計量し、後続する搬送装置１１２へと送り出し、送り出された米飯は、パレタイザ１１４で所定量ずつ容器に収容され、積み上げられる。
【００５２】
一方、米飯取出装置１１０によって米飯が取り出され空になった炊飯釜は、方向切り換え装置１０９でその進行方向を９０度切り換えられ、炊飯釜洗浄装置１１５へと搬送され、そこで洗浄されて次の炊飯のために洗米、給水部１０１へと送られる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
上述したとおり、本発明の蓋脱着装置及びそれを備える炊飯システムによれば、炊飯釜からの蓋の取り外しと炊飯釜への蓋の装着を比較的構造簡単な装置で、かつ、より少ないエネルギーで行うことができ、大量の米飯を炊飯する各種外食産業に与える影響は大きく、その産業上の利用可能性は多大である。
【符号の説明】
【００５４】
１            蓋脱着装置
２            蓋取装置
３            蓋着装置
４            搬送装置
５１、５２      第１、第２蓋チャック
６１、６２      第１、第２移送ユニット
７１、７２      第１、第２昇降ユニット
８            搬送コンベア
９            ローラコンベア
１０            反転水抜き装置
１１            給水計量装置
１２            調味液供給装置
１３            ナラシ装置
１４１、１４２、１７１、１７２    フレーム
１５１、１５２、１８１、１８２、２０１、２０２    シリンダ
１６１、１６２、１９１、１９２、２１１、２１２    電磁弁
２２１、２２２    第１、第２蓋チャック駆動装置
２３１、２３２    第１、第２蓋チャック検知手段
２４            電動機
２５１、２５２    第１、第２蓋検知手段
２６１、２６２    第１、第２炊飯釜検知手段
２７１、２７２    ストッパ
２８            制御装置
Ｐ            炊飯釜
ｑ            蓋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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