(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品が投入される投入口が形成されたホッパーと、
前記ホッパーが取り付けられ、内側が前記投入口から投入された前記食品が落下する通路を構成する基台と、
前記投入口よりも下方において、前記基台に配置されるとともに、前記食品の落下する方向と交わる方向である延在方向に沿って延びる外周面を有した複数の管体であって、互いに隣り合う前記外周面の間には間隙が形成されている前記複数の管体と、
各管体内に１本ずつ挿脱可能な状態で配置されるとともに、前記管体の外周面に磁性粉体を吸着させる磁力を有した複数のマグネットバーを備え、前記複数のマグネットバーの一端部が取付板に固定されるマグネットユニットであって、前記取付板に前記管体より前記マグネットバーを引き出す取っ手が設けられた前記マグネットユニットと、
前記マグネットユニットを前記延在方向に沿って移動させることによって、各マグネットバーの前記管体からの引き出し、および、各マグネットバーの前記管体への差し込みを一度に行う挿脱機構と、
前記管体から前記マグネットバーが引き出された状態において、前記外周面の周方向に全ての前記管体を複数のギヤによって連動して回転させる回転機構であって、全ての前記管体を回転させる回転操作部を備える前記回転機構とを備え、
前記基台は、前記延在方向において対向する第１側壁と第２側壁とを備え、
前記取付板および取っ手は、前記第１側壁側に位置し、
前記マグネットユニットは、前記取付板が前記第１側壁に対して近接離間する前記延在方向に移動し、
前記回転機構は、前記第２側壁側に配置されている磁性粉体除去装置。
【請求項２】
前記複数の管体は、２つの管体列を含み、
各管体列は、別々の仮想平面に配列された複数の前記管体から構成され、
各仮想平面は、前記食品の落下する方向に沿って並び、
下段の前記管体列を構成する前記管体は、上段の前記管体列を構成する前記管体よりも多く、かつ、前記食品の落下する方向から見て、前記上段の前記管体列において相互に隣り合う前記管体の間に１本ずつ配置される
請求項１に記載の磁性粉体除去装置。
【請求項３】
前記管体の外周面は、前記磁性粉体に対して目立つ色の表面加工が施されている
請求項１または２に記載の磁性粉体除去装置。
【請求項４】
前記回転機構は、前記管体の各々の前記第２側壁側の端面に設けられた回転ギヤと、隣り合う前記回転ギヤに噛合された中間ギヤとを備え、
前記回転操作部が複数の前記回転ギヤの中の１つの前記回転ギヤに接続されている
請求項１から３の何れか１項に記載の磁性粉体除去装置。
【請求項５】
前記挿脱機構は、
前記延在方向に延び、前記マグネットバーの移動と連動するガイド軸と、
前記ガイド軸を支持するリニアブッシュと、
前記ガイド軸の一端部に設けられ、前記リニアブッシュに対する前記ガイド軸の移動範囲を規制するストッパと
を備える請求項１から４の何れか１項に記載の磁性粉体除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品中に含まれる磁性粉を除去する磁性粉体除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スーパーやコンビニエンスストアで販売されている惣菜や弁当は、パック等の容器に種々の食品が盛り付けられる。その中には、トウモロコシといった缶詰食品が盛り付けられることがある。缶詰の場合は、生産工場において、缶切装置によって缶詰が開封され、取り出された食品が容器に盛り付けられる。
【０００３】
ところで、缶切りの際には、切粉である鉄粉が発生し、加工前の食品に鉄粉が混入してしまうおそれがある。そこで、鉄粉、金属部品等の金属が混入していないことを確認するため、総菜や弁当等の食品加工物は、金属検出器やＸ線検出器によって全品検査される。そして、鉄粉等の金属の混入が判明した場合には、その製造ロットの惣菜や弁当は全て廃棄される。
【０００４】
近年では、金属が食品加工物に混入すること自体を抑える装置として、加工前の食品等に含まれる鉄粉を加工前の食品から除去する鉄粉除去装置が知られている（特許文献1参照）。鉄粉除去装置は、管体に挿入された棒状のマグネットを備え、管体の表面に鉄粉を磁力によって吸着させる。また、管体の表面に付着した鉄粉を管体から除去する際には、管体の表面に磁力が作用しない位置まで管体からマグネットが引き抜かれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１７２８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一方で、上述した鉄粉除去装置によれば、加工前の食品から鉄粉を取り除くことは可能ではあるが、管体に一度吸着した鉄粉を管体から取り除くことの方策は、管体からマグネットを引き抜くことに留まる。管体に一度吸着した鉄粉は、加工前の食品に再度混入する可能性を有している。このため、こうした装置のメンテナンス時においては、管体に一度吸着した鉄粉が管体から高い確率で取り除かれる構成が望まれる。
【０００７】
なお、加工前の食品中から取り除かれる対象は、鉄粉に限らず、鉄粉以外の磁性粉体が取り除かれる対象であっても、同様な課題が生じる。さらに、管体に一度吸着された磁性粉体を管体から取り除くことに限らず、管体に一度付着した加工前の食品などを管体から取り除くことにおいても、管体を清潔に維持する観点からすれば、管体のメンテナンスは重要である。
【０００８】
本発明は、管体の清浄性を高めることの可能な磁性粉体除去装置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】
【０００９】
以上のような課題を解決する磁性粉体除去装置は、食品が投入される投入口が形成されたホッパーと、前記ホッパーが取り付けられ、内側が前記投入口から投入された前記食品が落下する通路を構成する基台と、前記投入口よりも下方において、前記基台に配置されるとともに、前記食品の落下する方向と交わる方向である延在方向に沿って延びる外周面を有した複数の管体であって、互いに隣り合う前記外周面の間には間隙が形成されている前記複数の管体と、各管体内に１本ずつ挿脱可能な状態で配置されるとともに、前記管体の外周面に磁性粉体を吸着させる磁力を有した複数のマグネットバーを備え、前記複数のマグネットバーの一端部が取付板に固定されるマグネットユニットであって、前記取付板に前記管体より前記マグネットバーを引き出す取っ手が設けられた前記マグネットユニットと、前記マグネットユニットを前記延在方向に沿って移動させることによって、各マグネットバーの前記管体からの引き出し、および、各マグネットバーの前記管体への差し込みを一度に行う挿脱機構と、前記管体から前記マグネットバーが引き出された状態において、前記外周面の周方向に全ての前記管体を複数のギヤによって連動して回転させる回転機構であって、全ての前記管体を回転させる回転操作部を備える前記回転機構とを備える。前記基台は、前記延在方向において対向する第１側壁と第２側壁とを備える。前記取付板および取っ手は、前記第１側壁側に位置し、前記マグネットユニットは、前記取付板が前記第１側壁に対して近接離間する前記延在方向に移動する。前記回転機構は、前記第２側壁側に配置されている。
【００１０】
上記構成によれば、マグネットバーが引き出された管体を回転機構が回転させるため、管体の外周面に一度吸着された磁性粉体は、管体が回転しない構成と比べ、管体の外周面から落下しやすい。結果として、磁性粉体除去装置における管体の清浄性が高められる。
【００１１】
上記磁性粉体除去装置において、さらに、前記複数の管体は、２つの管体列を含み、各管体列は、別々の仮想平面に配列された複数の前記管体から構成され、各仮想平面は、前記食品の落下する方向に沿って並び、下段の前記管体列を構成する前記管体は、上段の前記管体列を構成する前記管体よりも多く、かつ、前記食品の落下する方向から見て、前記上段の前記管体列において相互に隣り合う前記管体間に１本ずつ配置されるようにしてもよい。
上記構成によれば、落下する食品が管体の外周面と接する機会を多くすることができる。
【００１２】
上記磁性粉体除去装置において、前記管体の外周面は、前記磁性粉体に対して目立つ色の表面加工が施されているようにしてもよい。
【００１３】
上記磁性粉体除去装置において、前記回転機構は、前記管体の各々の前記第２側壁側の端面に設けられた回転ギヤと、隣り合う前記回転ギヤに噛合された中間ギヤとを備え、前記回転操作部が複数の前記回転ギヤの中の１つの前記回転ギヤに接続されているようにしてもよい。
【００１４】
上記磁性粉体除去装置において、さらに、前記挿脱機構は、前記延在方向に延び、前記マグネットバーの移動と連動するガイド軸と、前記ガイド軸を支持するリニアブッシュと、前記ガイド軸の一端部に設けられ、前記リニアブッシュに対する前記ガイド軸の移動範囲を規制するストッパとを備える。
上記構成によれば、マグネットユニットの移動範囲を規定することができ、管体から引き抜いたときに、基台から落下することを防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、磁性粉体除去装置が備える管体の清浄性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】磁性粉体除去装置に粒状食品が投入されている磁性粉体除去装置の状態を示す斜視図である。
【図２】マグネットユニットが引き出された状態の磁性粉体除去装置を示す斜視図である。
【図３】マグネットユニットと基台に取り付けられた管体を示す斜視図である。
【図４】管体の回転機構を露出させた磁性粉体除去装置の斜視図である。
【図５】粒状食品が管体の間を通過する状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図１〜図５を参照して、磁性粉体除去装置の実施の形態を説明する。なお、本実施形態の磁性粉体除去装置に適用される加工前の食品例は、缶本体と缶蓋とが一体化された缶詰の中に収容されたトウモロコシの粒である粒状食品である。缶詰の開蓋作業は自動缶切装置によって行われてもよいし、手動で開蓋されてもよい。開蓋作業が自動であれ手動であれ、切粉である磁性粉体は少なからず発生し、こうした磁性粉体が缶本体内に落下し、内容物に混入してしまう。特に、自動缶切装置では、削り滓のような大きな磁性粉体が発生しやすい。本実施形態の磁性粉体除去装置は、このような磁性粉体を粒状食品の中から除去する。
【００１８】
図１に示すように、磁性粉体除去装置１０は、缶詰１の内容物である粒状食品２が投入されるホッパー１１と、ホッパー１１が取り付けられる基台１２とを備える。磁性粉体除去装置１０は、さらに、粒状食品２に含まれる磁性粉体を磁力によって吸引するマグネットバー１３を有するマグネットユニット１４と、基台１２に設けられマグネットバー１３が挿入される管体１５とを備える。さらに、マグネットバー１３を管体１５に対して挿脱する挿脱機構１６と、管体１５を回転する回転機構１７とを備えている。さらに、基台１２の下側には、ホッパー１１に投入された粒状食品２を受ける受け皿１８が配置されている。
【００１９】
ホッパー１１は、漏斗状の形状を有し、ホッパー１１の上側端部には、粒状食品２が投入される矩形状の投入口２１が設けられている。また、ホッパー１１の下側端部には、投入口２１と対向して投入口２１よりも小さい矩形状の排出口２２が設けられている。ホッパー１１は、缶詰１に詰められた粒状食品２が投入されるものであり、投入口２１の大きさが例えば４２０ｍｍ×２２０ｍｍ程度の大きさとなっている。
【００２０】
基台１２は、排出口２２とほぼ同じ大きさの開口を有する角筒であり、基台１２における上側端部である筒端には、ホッパー１１の排出口２２の周辺部がねじ等の固定部材２３によって固定される。また基台１２は、ベース２０に固定されている。基台１２の内側は、ホッパー１１の投入口２１および排出口２２と連通し、ホッパー１１の投入口２１に投入された粒状食品２が受け皿１８まで落下する通路２４としての機能を有する。この基台１２には、マグネットバー１３が挿入された管体１５が複数本取り付けられている。
【００２１】
図２および図３に示すように、マグネットバー１３は、１２０００ガウス程度の強力な磁力を発生するネオジウム永久磁石等であり、２０Ａ程度の直径を有する棒状部材である。複数本のマグネットバー１３の各々は、マグネットバー１３の一端部が取付板２５に固定され、これらのマグネットバー１３が１つのマグネットユニット１４を構成する。
【００２２】
本実施形態の磁性粉体除去装置１０は、７本の管体１５を有し、７本の管体１５は、上段に位置する３本の管体１５から構成される管体列１５ａと、下段に位置する４本の管体１５から構成される管体列１５ｂとから構成される。上段に位置する３本の管体１５は１つの仮想平面上に位置し、下段に位置する４本の管体１５は、他の１つの仮想平面上に位置する。上段の仮想平面と下段の仮想平面とは、粒状食品２の落下する方向に並び、かつ、互いに平行となるように位置している。下段の管体列１５ｂを構成する管体１５は、上段の管体列１５ａを構成する管体１５よりも多く、かつ、粒状食品２の落下する方向から見て、上段の管体列において相互に隣り合う管体１５間に１本ずつ配置されている。これら７本の管体１５の各々の内部には、マグネットバー１３が１本ずつ挿脱可能な状態で位置している。
【００２３】
７本のマグネットバー１３中で隣り合う管体１５の間の間隙２６は、粒状食品２が通過できる間隔であり、かつ、管体１５の間を通過する磁性粉体をマグネットバー１３の磁力によって吸着できる間隔である。好ましくは、この間隙２６は、例えば粒状食品２の１粒分または２粒分の長さに設定される。例えば、トウモロコシ１つの大きさは、概ね８ｍｍ程度であり、ここでは、２０ｍｍ程度の間隔に設定されている。
【００２４】
取付板２５は、非磁性であるステンレス等の金属板で形成されている。この取付板２５には、マグネットバー１３を管体１５から引き出すための取っ手等で構成された移動操作部２７が設けられている。
【００２５】
マグネットバー１３が挿入される管体１５は、粒状食品２の落下方向と交差する方向である延在方向に沿って延びる筒状体であり、非磁性であるステンレスパイプ等によって形成されている。管体１５の外周面は、黒色等のフッ素樹脂加工等が施され、銀色等の磁性粉体が管体１５の外周面において目立つような表面加工が施されている。管体１５は、管体１５の延在方向、言い換えれば、マグネットバー１３の挿脱方向において互いに対向する基台１２の第１側壁１２ａと第２側壁１２ｂとに跨って取り付けられる。管体１５は、マグネットバー１３が挿入される挿脱口１９が第１側壁１２ａに臨まされる。また、各管体１５は、基台１２に回転自在に支持されている。例えば、各管体１５は、第１側壁１２ａと第２側壁１２ｂとにボールベアリング等の回転支持部３０を介して取り付けられる。
【００２６】
マグネットバー１３が管体１５に挿入された状態において、取付板２５は基台１２の第１側壁１２ａに近接する。マグネットバー１３の管体１５に対する差し込み、および、マグネットバー１３の管体１５からの引き抜きは、挿脱機構１６によって行われる。挿脱機構１６は、取付板２５に設けられる一対のガイド軸２８と、基台１２に設けられ一対のガイド軸２８が挿通されるリニアブッシュ２９とを備えている。一対のガイド軸２８の先端には、マグネットユニット１４の移動範囲を規定するフランジ状のストッパ３１が設けられている。
【００２７】
マグネットユニット１４は、リニアブッシュ２９にガイド軸２８が挿通されることによって、基台１２に対して直線的に移動する。取付板２５を管体１５の開口端に近接させたとき、マグネットバー１３が管体１５に挿入された状態となる。そして、移動操作部２７の操作によって取付板２５が管体１５の開口端から離間する方向に移動すると、ストッパ３１がリニアブッシュ２９に当接するまでマグネットバー１３が移動する。このとき、各マグネットバー１３の全体は、管体１５から一度に引き抜かれる。すなわち、挿脱機構１６は、各マグネットバー１３が管体１５に磁力を作用させない位置まで、各マグネットバー１３の引き抜きを連動させる。続いて、移動操作部２７の操作によって取付板２５が管体１５の開口端に近接する方向に移動すると、取付板２５が第１側壁１２ａに当接するまでマグネットバー１３が移動する。このとき、各マグネットバー１３の全体は、管体１５に一度に差し込まれる。すなわち、挿脱機構１６は、管体１５の外周面に磁力が作用する位置まで、各マグネットバー１３の差し込みを連動させる。
【００２８】
図４に示すように、基台１２の第２側壁１２ｂには、管体１５を回転する回転機構１７が設けられている。回転機構１７は、管体１５における第２側壁１２ｂ側の端面に設けられる回転ギヤ３２と、隣り合う回転ギヤ３２と噛合される中間ギヤ３３と、１つの回転ギヤ３２に接続される回転操作部３４とを備えている。回転操作部３４は、円盤状のハンドル３４ａに接続軸３４ｂが設けられ、接続軸３４ｂが１つの回転ギヤ３２の回転軸に接続されている。ハンドル３４ａが回転操作されると、接続された１つの回転ギヤ３２が回転し、中間ギヤ３３を介して、その他の回転ギヤ３２も同方向に回転する。これにより、回転機構１７は、各管体１５の回転を同方向に連動させる。
【００２９】
次に、以上のように構成された磁性粉体除去装置１０の作用について説明する。
磁性粉体除去装置１０は、シンクの上に設置され、基台１２の下には、ホッパー１１に投入された缶詰１の粒状食品２を受ける受け皿１８が設置される。そして、図１に示すように、缶詰１の内容物である粒状食品２を投入するとき、基台１２には、マグネットユニット１４が装着され、管体１５にマグネットバー１３が挿入されている。この状態で、ホッパー１１の投入口２１から粒状食品２が投入される。なお、ここでは、例えば内容量が２ｋｇ程度の缶詰１となっている。すると、缶詰１の粒状食品２は、ホッパー１１から順に通路２４を通り、受け皿１８に落下する。図５に示すように、この過程で、粒状食品２は、基台１２の通路２４に配置されている２段の管体列１５ａ，１５ｂの間隙２６を通過する。そして、ホッパー１１に投入された粒状食品２に磁性粉体３が含まれているときには、管体１５の外周面に磁性粉体３が吸着される。勿論、缶詰１内に最初から混入していた磁性粉体も管体１５の外周面に吸着される。
【００３０】
管体１５の清掃は、数個、例えば４缶分の缶詰１の粒状食品２が投入された後に行われる。図２に示すように、管体１５の清掃を行うときには、受け皿１８が基台１２の下から取り外される。この後、移動操作部２７の操作によって、マグネットユニット１４が基台１２から引き出される。これにより、各マグネットバー１３は管体１５から引き出され、基台１２の外側に露出され、管体１５の外周面には、マグネットバー１３の磁力が作用しなくなる。磁性粉体３は、水分等によって管体１５の表面に付着することもある。そこで管体１５の表面に付着している磁性粉体３は、ホッパー１１から水等を流すことによって落下される。この際に、水洗するときには、管体１５は、回転操作部３４が回転操作されることによって回転され、全周に亘って洗浄される。
【００３１】
以上のような磁性粉体除去装置１０によれば、以下に列挙する効果が得られる。
（１）粒状食品２に含まれる磁性粉体３は、管体１５の外周面に吸着される。また、金属検出器やＸ線検出器では検出できないような細かな磁性粉体３までも除去することができる。
【００３２】
（２）上段の３本の管体１５は、下段の４本の管体１５の間の間隙２６の上に位置しているため、落下する粒状食品２は、ほぼ全てが管体１５に当たり、粒状食品２に含まれる磁性粉体３を除去できる。なお、本件出願人は、管体１５の上段を４本とし下段を３本の場合の磁性粉体３の吸着量を確認したが、上段を３本とし下段を４本とした方が磁性粉体を効果的に磁気吸着できることを確認した。
（３）管体１５に対しマグネットバー１３が挿脱可能であるから、マグネットバー１３が引き出された状態で、管体１５の外周面から磁性粉体３を容易に除去できる。
【００３３】
（４）マグネットバー１３が取り出された状態で管体１５は回転するため、管体１５の外周面を全周に亘って容易に清掃することができる。
（５）マグネットユニット１４の挿脱がガイド軸２８によって案内されるため、マグネットユニット１４の挿脱作業を容易に行うことができる。
【００３４】
なお、上記磁性粉体除去装置１０は、以下のように変更してもよい。
・磁性粉体除去装置１０に投入される食品としては、トウモロコシといった粒状食品２の他、トウモロコシよりも粒の大きいホールトマト等であってもよい。
・複数の管体１５は、互いに直交し、食品が落下する方向から見て格子状に配置されてもよい。この場合、互いに直交する第１方向と第２方向とにマグネットバー１３が挿脱される。
・管体１５の本数は、２以上であれば特に限定されるものではない。また、管体１５の配置は、管体１５の外周面の延在方向が粒状食品２の落下する方向と交差する方向に延びる構成であれば、特に限定されるものではない。
【００３５】
・管体列は、１段でもよいし、３段以上であってもよい。また、２段以上の管体列を備える構成においては、上下に連続する２つの管体列間で、下段の管体列を構成する管体１５が、上段の管体列を構成する管体と同数、あるいは、少なくてもよい。また、粒状食品の落下する方向から見て、上段の管体列を構成する管体１５の一部と、下段の管体列を構成する管体１５の一部とが互いに重なってもよい。さらに、粒状食品の落下する方向から見て、上段の管体列を構成する管体１５間に、下段の管体列を構成する２本以上の管体１５が位置してもよい。なお、管体列が位置する仮想平面は、粒状食品２の落下する方向と平行であり、粒状食品２の落下する方向に複数の管体１５が一列に揃えられるように配置されてもよい。
【００３６】
・管体１５を回転する回転機構１７は、上述した例に特に限定されるものではない。また、回転機構１７は、各管体１５の回転を連動させ、かつ、互いに異なる回転方向に回転する管体１５を含むように構成してもよい。
・管体１５を回転する回転機構１７は、マグネットバー１３が管体１５内に挿入された状態においても、管体１５を回転するように構成されてもよい。
・マグネットユニット１４を挿脱する挿脱機構１６の構成は、上述した例に特に限定されるものではなく、リニアブッシュ２９を用いるまでもなく、例えば、基台１２に設けられたスリーブに、取付板２５に取り付けられたガイド軸２８を挿通する構成であってもよい。さらに、挿脱機構１６は、例えば、管体１５に対するマグネットバー１３の差し込み、および、引き出しを１本ずつ別々に行うように構成されてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１…缶詰、２…粒状食品、３…磁性粉体、１０…磁性粉体除去装置、１１…ホッパー、１２…基台、１２ａ…第１側壁、１２ｂ…第２側壁、１３…マグネットバー、１４…マグネットユニット、１５…管体、１５ａ…上段側の管体列、１５ｂ…下段側の管体列、１６…挿脱機構、１７…回転機構、１８…受け皿、１９…挿脱口、２０…ベース、２１…投入口、２２…排出口、２３…固定部材、２４…通路、２５…取付板、２６…間隙、２７…移動操作部、２８…ガイド軸、２９…リニアブッシュ、３０…回転支持部、３１…ストッパ、３２…回転ギヤ、３３…中間ギヤ、３４…回転操作部、３４ａ…ハンドル、３４ｂ…接続軸。
【要約】
【課題】管体の清浄性を高めることの可能な磁性粉体除去装置を提供する管体の清浄性を高めることの可能な磁性粉体除去装置を提供する。
【解決手段】粒状食品２が投入されるホッパー１１と、投入口よりも下方に配置されるとともに、粒状食品２の落下する方向と交わる延在方向に沿って延び、互いに隣り合う外周面の間には間隙が形成された複数の管体１５と、各管体１５内に１本ずつ挿脱可能な状態で配置され、管体１５の外周面に磁性粉体を吸着させる磁力を有した複数のマグネットバーと、各マグネットバーを延在方向に沿って移動させることによって、各マグネットバーの管体１５からの引き出し、および、各マグネットバーの管体１５への差し込みを行う挿脱機構１６と、管体１５からマグネットバーが引き出された状態において、外周面の周方向に管体１５を回転させる回転機構１７とを備える。
【選択図】図１【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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