(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端に形成された食品導入口から導入され且つ多数の食材が集合してなる食品を下端に形成された食品排出口から排出することにより、前記食品排出口の直下に配置され且つ上方が開放された食品容器に多数の食材が集合してなる食品を供給する食品供給シュートであって、
前記食品導入口と前記食品排出口の間において断面積が絞られた絞り部を備え、
前記食品導入口から前記絞り部に向かって断面積を徐々に小さくすると共に前記絞り部から前記食品排出口に向かって断面積を徐々に大きくした形状を有することを特徴とする食品供給シュート。
【請求項２】
前記食品排出口は、前記絞り部の断面積に対し、１．２〜１．６倍の面積を有する請求項１に記載の食品供給シュート。
【請求項３】
前記食品排出口の周縁部に少なくとも１つの切り欠き部が形成された請求項１または２に記載の食品供給シュート。
【請求項４】
前記食品排出口は、多角形状の横断面を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の食品供給シュート。
【請求項５】
前記食品排出口は、円または楕円状の横断面を有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の食品供給シュート。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の食品供給シュートと、
前記食品供給シュートの前記食品導入口に多数の食材が集合してなる所定量の食品を供給する食品供給部とを備えることを特徴とする食品充填機。
【請求項７】
前記食品容器は凹状の収容部を有し、
前記食品容器の収容部内に前記食品排出口が位置するまで前記食品供給シュートを下降させて多数の食材が集合してなる食品を排出させると共に、前記食品排出口から多数の食材が集合してなる所定量の食品が排出された時点で前記食品容器の収容部の上方に前記食品排出口が位置するまで前記食品供給シュートを上昇させるように、前記食品供給シュートと前記食品供給部を制御する制御部をさらに備える請求項６に記載の食品充填機。
【請求項８】
複数の食品容器を移動させる移動部をさらに備え、
前記制御部は、前記食品容器を順次前記食品排出口の直下に位置させて前記食品容器に多数の食材が集合してなる所定量の食品を供給した後、多数の食材が集合してなる所定量の食品を収容した食品容器を前記食品排出口の直下から送り出すと共に前記食品排出口の直下に次の前記食品容器を位置させるように、前記食品供給部と前記移動部を制御する請求項７に記載の食品充填機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、食品供給シュートおよび食品充填機に係り、特に、上方が開放された食品容器に食品を供給する食品供給シュートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、食品を容器に効率よく充填するために、上端の食品導入口から下端の食品排出口に向かって断面積を徐々に小さくした食品供給シュートが実用化されている。例えば、惣菜などの１種または複数種の多数の食材が集合してなる食品が、食品導入口から食品供給シュート内に導入され、傾斜した内壁に沿って導かれて食品排出口から排出される。これにより、食品排出口に配置された容器に食品を集めて充填することができる。しかしながら、食品排出口から食品を排出して充填する際に、食品が容器外にこぼれるなどして容器への充填量が減少し、所定量の食品を充填することが困難であった。
【０００３】
そこで、所定量の食品を容器に充填する技術として、例えば特許文献１に開示されているように、粉体を上端から下端に導く上部シュートと袋を固定した下部シュートが着脱可能に接続された食品供給シュートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２０６２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の食品供給シュートでは、上部シュートにより導かれた粉体が下部シュートを介して袋内に直接供給されるため、所定量の粉体を袋に充填することが可能となる。
しかしながら、容器に下部シュートを着脱するために労力を要し、特にトレイなどの上方が開放された食品容器は様々な形状を備えるため、それらの形状に下部シュートを対応させて着脱するには多くの労力を要する。このため、上方が開放された食品容器に食品を供給する際には、例えば、図７（Ａ）に示すように、食品供給シュート２１の直下に食品容器Ｃを配置して食品供給シュート２１を下降させ、図７（Ｂ）に示すように、食品排出口２２が食品容器Ｃの収容部内に位置した状態で食品を食品容器Ｃに供給することで、所定量の食品を食品容器Ｃに充填することが試みられている。しかし、惣菜などの食品は、１種または複数種の多数の食材が集合してなるものが多く、食品容器Ｃに盛られた後でも崩れやすく、例えば図７（Ｃ）に示すように、食品の充填が完了して食品供給シュート２１が上昇された時に、食品Ｆの一部が食品容器Ｃの外側にこぼれるなどして食品容器Ｃへの充填量が減少してしまうといった問題がある。
【０００６】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、多数の食材が集合してなる食品を所定の充填量で食品容器に充填することができる食品供給シュートおよび食品充填機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る食品供給シュートは、上端に形成された食品導入口から導入され且つ多数の食材が集合してなる食品を下端に形成された食品排出口から排出することにより、前記食品排出口の直下に配置され且つ上方が開放された食品容器に多数の食材が集合してなる食品を供給する食品供給シュートであって、前記食品導入口と前記食品排出口の間において断面積が絞られた絞り部を備え、前記食品導入口から前記絞り部に向かって断面積を徐々に小さくすると共に前記絞り部から前記食品排出口に向かって断面積を徐々に大きくした形状を有するものである。
【０００８】
ここで、前記食品排出口は、前記絞り部の断面積に対し、１．２〜１．６倍の面積を有するのが好ましい。また、前記食品排出口の周縁部に少なくとも１つの切り欠き部が形成されるのが好ましい。
また、前記食品排出口は、多角形状の横断面を有することができる。また、前記食品排出口は、円または楕円状の横断面を有することもできる。
【０００９】
この発明に係る食品充填機は、上記のいずれかに記載の食品供給シュートと、前記食品供給シュートの前記食品導入口に多数の食材が集合してなる所定量の食品を供給する食品供給部とを備えるものである。
【００１０】
ここで、前記食品容器は凹状の収容部を有し、前記食品容器の収容部内に前記食品排出口が位置するまで前記食品供給シュートを下降させて多数の食材が集合してなる食品を排出させると共に、前記食品排出口から多数の食材が集合してなる所定量の食品が排出された時点で前記食品容器の収容部の上方に前記食品排出口が位置するまで前記食品供給シュートを上昇させるように、前記食品供給シュートと前記食品供給部を制御する制御部をさらに備えることができる。
また、複数の食品容器を移動させる移動部をさらに備え、前記制御部は、前記食品容器を順次前記食品排出口の直下に位置させて前記食品容器に多数の食材が集合してなる所定量の食品を供給した後、多数の食材が集合してなる所定量の食品を収容した食品容器を前記食品排出口の直下から送り出すと共に前記食品排出口の直下に次の前記食品容器を位置させるように、前記食品供給部と前記移動部を制御することができる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、食品導入口と食品排出口の間において断面積が絞られた絞り部を備えて絞り部から食品排出口に向かって断面積を徐々に大きくした形状を有するので、多数の食材が集合してなる食品を所定の充填量で食品容器に充填することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の一実施の形態に係る食品供給シュートを用いた食品充填機の構成を示すブロック図である。
【図２】食品供給シュートの構成を示す斜視図である。
【図３】食品供給シュートと食品容器の位置関係を示し、（Ａ）は食品を供給する前、（Ｂ）は食品を供給中、（Ｃ）は食品を供給した後のそれぞれの位置関係を示す図である。
【図４】一実施の形態の変形例で用いられた食品供給シュートの構成を示す斜視図である。
【図５】一実施の形態の他の変形例で用いられた食品供給シュートの構成を示す側面図である。
【図６】一実施の形態のさらに他の変形例で用いられた食品供給シュートの構成を示す斜視図である。
【図７】従来の食品供給シュートと食品容器の位置関係を示し、（Ａ）は食品を供給する前、（Ｂ）は食品を供給中、（Ｃ）は食品を供給した後のそれぞれの位置関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に、この発明の一実施の形態に係る食品供給シュートを用いた食品充填機の構成を示す。食品充填機は、食品容器Ｃを一定方向に移動させる移動部１と、食品容器Ｃに食品を供給する食品供給シュート２と、食品供給シュート２を昇降させるシュート昇降部３と、食品供給シュート２に食品を供給する食品供給部４と、これらを制御する制御部５とを有する。
ここで、食品容器Ｃに供給される食品としては、惣菜などの１種または複数種の多数の食材が集合してなるもの、具体的には、ひじき煮、金平牛蒡、切干大根、牛蒡サラダ、マカロニサラダ、卯の花およびポテトサラダなどが使用される。また、食品容器Ｃとしては、トレイなどの上方が開放されたものが使用される。
【００１４】
移動部１は、食品容器Ｃを移動させるコンベヤ６と、コンベヤ６を駆動するコンベヤ駆動部７を有する。コンベヤ６上には複数の食品容器Ｃが配置され、コンベヤ駆動部７の駆動により、食品容器Ｃが食品供給シュート２の直下に順次移動されると共に食品を収容した食品容器Ｃが食品供給シュートの直下から順次送り出される。
食品供給シュート２は、上端に食品導入口８が形成されると共に下端に食品排出口９が形成され、食品導入口８から導入された食品を食品排出口９から排出して食品容器Ｃに食品を供給する。
【００１５】
食品供給部４は、食品供給シュート２の食品導入口８へ所定量の食品を順次供給するものであり、例えば落下式ギア供給機、組合せ秤などの各種の供給機を用いることができる。落下式ギア供給機は、食品を複数のギアにより下方に設置された秤部に送り、秤部が送られてくる食品を計量することにより、所定量の食品を食品供給シュート２に供給することができる。また、シリンダー式供給機は、シリンダーにより枡計量を行うことにより、所定量の食品を食品供給シュート２に供給することができる。
制御部５は、コンベヤ駆動部７、シュート昇降部３および食品供給部４にそれぞれ接続されている。
【００１６】
図２に、食品供給シュート２の構成を示す。食品供給シュート２は、食品導入口８と食品排出口９の間において断面積が絞られた絞り部１０と、食品導入口８から絞り部１０に向かって断面積を徐々に小さくした食品導入部１１と、絞り部１０から食品排出口１２に向かって断面積を徐々に大きくした食品排出部１２とを有する。食品導入口８は最も大きな面積を有し、絞り部１０は断面積が最も小さく、食品排出口９は食品導入口８と絞り部１０の間の面積となるように形成される。また、食品導入口８、食品排出口９および絞り部１０は、それぞれ矩形状の横断面を有する。
このような形状を食品供給シュート２が有することにより、食品導入口８から導入された食品は、内側に向かって傾斜された食品導入部１１の内壁に沿って絞り部１０に一旦集められた後、食品排出口９に向かって食品排出部１２を水平方向に拡散しながら落下していく。これにより、食品を食品排出部１２の形状に沿って山形に盛り付けながら食品容器Ｃに充填することができる。
なお、食品排出口９は、絞り部１０の断面積に対し、１．２〜１．６倍の面積とすることができ、好ましくは、１．４〜１．６倍とすることができ、より好ましくは１．５倍とすることができ、これにより食品容器Ｃに食品を崩れにくく充填することができる。
【００１７】
次に、図１に示した食品供給シュート２を用いた食品充填機の動作について説明する。
まず、制御部５によりコンベヤ駆動部７が制御されてコンベヤ６が駆動され、コンベヤ６上に配置された食品容器Ｃを一定方向に移動させる。
【００１８】
コンベヤ６により搬送された食品容器Ｃが、図３（Ａ）に示すように、食品供給シュート２の食品排出口９の直下に位置すると、制御部５は、コンベヤ６の駆動を停止し、シュート昇降部３を制御して食品供給シュート２を下降させる。図３（Ｂ）に示すように、食品排出口９が食品容器Ｃの収容部内に位置した時点で食品供給シュート２の下降は停止され、制御部５は、食品供給部４を制御して所定量の食品を食品導入口８から食品供給シュート２内へ供給する。
食品供給シュート２内に導入された食品は、内側に向かって傾斜された食品導入部１１の内壁に沿って絞り部１０に一旦集められた後、食品排出口９に向かって食品排出部１２を水平方向に拡散しながら落下していく。このようにして、食品排出口９から食品容器Ｃに供給された食品は、食品容器Ｃの収容部内に食品排出部１２の形状に沿って充填される。
【００１９】
食品排出口９から所定量の食品が排出されて食品容器Ｃへの食品の充填が完了すると、図３（Ｃ）に示すように、食品容器Ｃの収容部の上方に食品排出口９が位置するまで食品供給シュート２が上昇される。この時、食品容器Ｃに充填された食品Ｆは、食品排出部１２の形状に沿って山形に盛り付けられているため、集合体として安定した形状を有している。このため、その形状が大きく崩れて食品Ｆの一部が食品容器Ｃ外へこぼれるのを抑制し、食品容器Ｃへの食品Ｆの充填量を一定に保つことができる。
例えば、図３（Ｃ）に示すように、食品Ｆが食品容器Ｃの収容部から上方に盛り上がるような供給量で充填された場合でも、食品Ｆは山形に盛り付けられているため、食品Ｆの一部が食品容器Ｃの外側にこぼれるような大きな崩れを抑制することができる。また、食品Ｆの供給量が多いなどの理由により、食品導入部１１に残存していた食品Ｆが食品供給シュート２の上昇に伴って食品排出口９から排出される場合でも、排出された食品Ｆは食品容器Ｃに既に盛り付けられた山形の形状を覆うように供給されるため、その形状が大きく崩れるのを抑制することができる。特に、集合体の形状が崩れやすい卯の花などの軽い食材からなる食品において、その損失を大きく抑制することができる。また、一般的に、牛蒡サラダなどの粘度の高い食品は、嵩高く充填されることが知られているが、食品排出部１２において水平方向に拡散させながら充填されるため、その嵩高さを低減して形状の安定した集合体とすることができる。
【００２０】
続いて、制御部５は、コンベヤ駆動部７を介して、コンベヤ６を再び駆動させ、所定量の食品Ｆを収容した食品容器Ｃを食品排出口９の直下から送り出すと共に食品排出口９の直下に次の食品容器Ｃを位置させる。このようにして、食品容器Ｃが食品排出口９の直下に順次移動され、所定量の食品Ｆを充填した食品容器Ｃが食品排出口９の直下から順次送り出される。
【００２１】
本実施の形態によれば、絞り部１０から食品排出口９に向かって断面積を徐々に大きくした形状を有する食品排出部１２により、所定量の食品Ｆが食品排出部１２の形状に沿って山形に充填されるため、食品の充填が完了してから次の工程に搬送されるまでの間に、食品が食品容器Ｃから外側に落下するなどして食品容器Ｃへの充填量が減少するのを抑制することができる。また、食品容器Ｃとして、上方の開放部に対して底が浅いものを使用した場合でも、食品は安定した山形の形状で食品容器Ｃに充填されるため、その形状が大きく崩れて食品の一部が食品容器Ｃの外側に落下するのを抑制し、食品の充填量を一定に保つことができる。
【００２２】
なお、食品供給シュート２の食品排出部１２には、食品排出口９の周縁部に少なくとも１つの切り欠き部１３を形成することができる。例えば、図４に示すように、食品排出口９において横幅の長い２箇所の周縁部に切り欠き部１３をそれぞれ形成することができる。食品排出部１２では、充填の際に食品を水平方向に拡散させて山形に盛り付けられていくが、切り欠き部１３を形成して食品を側方へ逃がすことで、より崩れ難い山形の形状に盛り付けることができる。さらに、切り欠き部１３を有することにより、所定量の食品Ｆが充填された食品容器Ｃが、食品排出口９の直下から移動する際に、充填された食品Ｆが食品排出口９にぶつからなくなるようにすることもできる。
また、食品供給シュート２は、食品が付着し難いような加工を施すことができる。例えば、図５に示すように、その全体にエンボス加工を施すことができる。これにより、食品供給部４から供給された所定量の食品が食品排出口９から排出されるまでの間に減少するのを抑制することができる。
【００２３】
また、上記の実施の形態では、食品供給シュート２の食品排出口９は、矩形状の横断面を有していたが、食品を食品容器に供給できればよく、食品容器の形状に応じて適宜変えるのが好ましい。例えば、三角形、五角形および六角形などの多角形状の横断面を有するように形成することができる。また、図６に示すように、円状の横断面を有するように形成することもでき、楕円状の横断面を有するように形成することもできる。このように、食品排出口９の横断面を様々な形状の食品容器に応じて変えることで、より崩れ難い山形の形状で食品を充填することができる。
また、上記の実施の形態では、１つの食品供給シュート２により食品の充填を行っていたが、複数の食品供給シュートを並べて配置することにより複数の食品容器Ｃに食品を同時に充填してもよい。これにより、短時間に多くの食品容器Ｃに食品を充填することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１  移動部、２  食品供給シュート、３  シュート昇降部、４  食品供給部、５  制御部、６  コンベヤ、７  コンベヤ駆動部、８  食品導入口、９  食品排出口、１０  絞り部、１１  食品導入部、１２  食品排出部、１３  切り欠き部、Ｃ  食品容器、Ｆ  食品。
【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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