(57)【要約】【課題】パイプフィーダの配置により最適な回転数を設定して、生産性を向上させる食品搬送装置を提供する。【解決手段】乾燥具材を貯留し下部からパイプフィーダへ排出可能なホッパと、ホッパの下部に並列して設けられた３つ以上の接続口と、それぞれのモータで回転駆動され接続口に接続され下方に傾斜配置された少なくても３つ以上のパイプフィーダと、それぞれのパイプフィーダを介して切り出された乾燥具材を一時貯留する複数のバケットと、それぞれのバケット内の乾燥具材の重量を互いに等しい値になるようにモータを回転制御して乾燥具材を切り出す制御部とを備えた食品搬送装置であって、少なくても３つ以上のパイプフィーダは、互いに軸方向に並列され互いに等しい角度で傾斜配置されるとともに、両端部に位置するパイプフィーダの回転数は、他の位置のパイプフィーダの回転数より大きく回転制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥具材を貯留し下部からパイプフィーダへ排出可能なホッパと、
前記ホッパの下部に並列して設けられた３つ以上の接続口と、
それぞれのモータで回転駆動され前記接続口に接続され下方に傾斜配置された少なくても３つ以上の前記パイプフィーダと、
それぞれの前記パイプフィーダを介して切り出された前記乾燥具材を一時貯留する複数のバケットと、それぞれの前記バケット内の前記乾燥具材の重量を互いに等しい値になるように前記モータを回転制御して前記乾燥具材を切り出す制御部とを備えた食品搬送装置であって、
少なくても３つ以上の前記パイプフィーダは、互いに軸方向に並列され互いに等しい角度で傾斜配置されるとともに、両端部に位置する前記パイプフィーダの回転数は、他の位置のパイプフィーダの回転数より大きく回転制御することを特徴とする食品搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の食品搬送装置において、前記ホッパの側面部に貯留した乾燥具材を検出するレベルセンサを備え、端に位置するパイプフィーダが近接する前記ホッパの側面部の前記レベルセンサに対し、反対方向の逃げる方向に前記パイプフィーダを回転させることを特徴とする食品搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の食品搬送装置において、両端部に位置する前記パイプフィーダの回転数は、前記ホッパ壁面からが近接するパイプフィーダの距離応じて、回転速度を決定することで、すべての並列するパイプフィーダの切り出しの量を均一にすることを特徴とする食品搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥具材をパイプフィーダにより迅速かつ正確に切り出すことが可能な食品搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の食品搬送装置において、粉粒・刻み状物の食品原料を貯留したホッパの下部に設けた複数のパイプ接続孔にそれぞれのモータ駆動のパイプを接続して、食品原料をホッパから回転するパイプ内を通って搬送して、食品の原料を製造ラインに供給している（特許文献１）。それぞれのパイプの回転制御は、すべてのパイプを同じように、減速機付き電動モータを駆動して、切り出しパイプを回転してホッパの排出部に溜まった乾燥具材を撹拌しながら徐々に切り出しパイプ内を前側に向けて搬送して、乾燥具材の計量を行いながら目標重量の９０％までは、切り出しパイプを高速（１００〜１５０ｒｐｍ）で回転させ、目標重量の９０％になった時点で、切り出しパイプを低速（１０〜１５ｒｐｍ）で回転させるように制御している。
【０００３】
そして、このように乾燥具材（お茶漬け、ふりかけ又はインスタントラーメンのかやく等の粉粒状物）の計量を行いながら、すべての並列したパイプの回転数を同じにする制御を行う食品搬送装置においては、ホッパの下部に並列して設けた複数のパイプ接続口の位置によって、それぞれのパイプへ流入する乾燥具材の量が少なくなるため、目標とする所定重量に達するまで時間が遅くなって、そのパイプの切り出し能力が低下してしまうために、全体として食品搬送装置の生産能力が低下してしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３１４９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数のハイプが並列したパイプの回転数の制御を行う食品搬送装置において、ホッパ下部に並列した複数のパイプ接続口及びパイプより切り出される乾燥具材は、計量乾燥具材の品種が変わり内容物の形状や大きさによってもパイプの回転や回転方向も異なって運用されている。しかし、すべての並列するパイプを同じ回転数で制御して乾燥具材を搬送する制御では、並列するパイプの両側に位置するパイプは、ホッパの壁面の影響で、流入する乾燥具材が減少するため、どうしても両端に位置するパイプの乾燥具材の切り出し能力が低下して時間がかかってしまう傾向があり、その結果、食品搬送装置の生産能力を発揮させることが難しかった。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、食品搬送装置で、ホッパ下部に並列した複数のパイプのうち両側に位置するパイプの切り出し速度を上げて生産性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的に沿う請求項１記載の食品搬送装置は、乾燥具材を貯留し下部からパイプフィーダへ排出可能なホッパと、前記ホッパの下部に並列して設けられた３つ以上の接続口と、それぞれのモータで回転駆動され前記接続口に接続され下方に傾斜配置された少なくても３つ以上の前記パイプフィーダと、それぞれの前記パイプフィーダを介して切り出された前記乾燥具材を一時貯留する複数のバケットと、それぞれの前記バケット内の前記乾燥具材の重量を互いに等しい値になるように前記モータを回転制御して前記乾燥具材を切り出す制御部とを備えた食品搬送装置であって、少なくても３つ以上の前記パイプフィーダは、互いに軸方向に並列され互いに等しい角度で傾斜配置されるとともに、両端部に位置する前記パイプフィーダの回転数は、他の位置のパイプフィーダの回転数より大きく回転制御する。
【０００８】
請求項２記載の食品搬送装置は、請求項１記載の食品搬送装置において、前記ホッパの側面部に貯留した乾燥具材を検出するレベルセンサを備え、端に位置するパイプフィーダが近接する前記ホッパの側面部の前記レベルセンサに対し、反対方向の逃げる方向に前記パイプフィーダを回転させる。
【０００９】
請求項３記載の食品搬送装置は、請求項１又は２記載の食品搬送装置において、両端部に位置する前記パイプフィーダの回転数は、前記ホッパ壁面からが近接するパイプフィーダの距離応じて、回転速度を決定することで、すべての並列するパイプフィーダの切り出しの量を均一にする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の食品搬送装置においては、回転するパイプフィーダとホッパの側壁の影響で、両端部に位置するパイプフィーダに流入する乾燥具材が減少するため、その両端部に位置するパイプフィーダから一定量の乾燥具材を切り出す時間が他のパイプフィーダより多くかかり、結果的に食料搬送装置の切り出し能力が低下してしまう。そのため、両端部に位置する前記パイプフィーダの回転数は、他の位置のパイプフィーダの回転数より大きく回転制御することによって、すべてのパイプフィーダの時間あたりの切り出し能力が一定になるので、食品搬送装置の稼働率を上げて生産性を向上させることが可能になる。
【００１１】
特に、請求項２記載の食品搬送装置においては、前記ホッパの側面部に貯留した乾燥具材を検出するレベルセンサを備え、端に位置するパイプフィーダが近接する前記ホッパの側面部の前記レベルセンサに対し、反対方向の逃げる方向に前記パイプフィーダを回転させることで、パイプフィーダの回転により巻き上げられる乾燥具材の影響を軽減できて、貯留された乾燥具材の量を正確に把握することができ食品搬送装置の稼働率を上げることができる。
【００１２】
特に、請求項３記載の食品搬送装置においては、両端部に位置するパイプフィーダの回転数は、ホッパ壁面からが近接するパイプフィーダの距離応じて、回転速度を決定し、すべての並列するパイプフィーダの切り出しの量を均一にすることで、食品搬送装置の生産能力を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る食品搬送装置のブロック図である。
【図２】同食品搬送装置を示す斜視図である。
【図３】同食品搬送装置の横方向の断面を示す説明図である。
【図４】同食品搬送装置のホッパと乾燥具材の貯蔵状態を示す説明図である。
【図５】同食品搬送装置のモータ回転速度を設定するフローを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は本発明の一実施の形態に係る食品搬送装置のブロック図、図２は同食品搬送装置を示す斜視図、図３は同食品搬送装置の横方向の断面を示す説明図、図４は、同食品搬送装置のホッパと乾燥具材の貯蔵状態を示す説明図、図５、同食品搬送装置のモータ回転速度を設定するフローを示す説明図、である。
【００１５】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る食品搬送装置１０は、乾燥具材１１を収納するホッパ１２と、ホッパ１２内の乾燥具材１１の検出するレベルセンサ２７と、乾燥部材１１をホッパ１２内へ供給するための供給モータ２６が設けられている。そして、ホッパ１２に連結されて、乾燥具材１１を切り出す、下方傾斜したパイプフィーダ１３と、パイプフィーダ１３を回転させるモータ２１とが設けられている。次に、パイプフィーダ１３から投下された乾燥具材１１を受けるバケット１４と、バケット１４内の乾燥具材１１をソレノイド２２（ここでは、駆動手段の一例として使用している。また、一般的には、駆動手段は油圧・空圧・水圧・電動で駆動されるアクチュエータを示す。）の駆動により排出する開閉蓋１４ａが設けられている。そして、そのバケット１４が受けた乾燥具材１１を計量するロードセル２３も設けられている。次に、バケット１４から、排出された乾燥具材１１を受けて、一時貯留する排出シュート１５と、その排出シュート１５内の乾燥具材１１を排出する排出蓋１５ａと、その駆動を行う排出ソレノイド２５と、排出蓋１５ａの開閉を検出する開閉センサ２４とを備えている。
また、ここでは、一例として、開閉センサ２４が、排出シュート１５内の貯留された前記乾燥具材１１の有無を検出することを、開閉センサ２４が排出蓋１５ａの開閉があったかどうか検出しており、開が一度あれば、乾燥具材１１が入っていない状態であるとして間接的に判断している。
【００１６】
制御部２０は、ＤＣモータであるモータ２１及び供給モータ２６のその印加電圧をＯＮ／ＯＦＦして回転制御している。なお、モータ２１へは、印加電圧を切り替えてその回転速度を切り替えるようにしている。また、ソレノイド２２、排出ソレノイド２５も、印加電圧をＯＮ／ＯＦＦして駆動制御している。さらに、ロードセル２３からの計量値を取りこんでおり、開閉センサ２４及びレベルセンサ２７の検知結果も取り込んで制御している。そして、レベルセンサ２７は、ここでは反射式光電式センサを用いている。そして、レベルセンサ２７の前方の検知エリアにホッパ１２の内部に溜められた乾燥具材１１の有無を検出して乾燥具材１１の貯留量を測定している。
なお、通常は、たとえばパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃと複数設けられるので、そのそれぞれの駆動に対してモータ２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ等が設けられて、制御部２０よりコントロールされている。
【００１７】
あと、操作パネル２８により、乾燥具材の品種及び目標重量が入力されて、制御される。具体的には、品種名ごとにその比重が異なるので、切り出す目標重量が標準で設定されている。たとえば、乾燥ネギであれば、３ｇとかである。この目標重量は操作により変更することも可能である。そして、後工程にある包装制御部２９と通信を行い、包装装置（図示せず）の運転状況に合わせて、乾燥具材１１の供給を制御部２０は、コントロールしている。そして、制御手段３０は、プログラムで構成され、食品搬送装置１０を制御するようになっている。
【００１８】
図２に、本発明の一実施の形態に係る食品搬送装置の斜視図を示す。平面視して矩形で、水平方向の断面が下方に沿って縮小している三角形状である、全体は三角柱形状である。４つのパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃが並列に並べてブラケット４０に取り付けられている。ホッパ１２の下部に接続口１８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ（図３参照）が設けられ、それに４つのパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃがそれぞれ嵌め込まれており、そして、プレート４１にそれぞれが載置されている。また、ホッパ１２の両側部の中間部に、レベルセンサ２７が設けられ、ホッパ１２の内部の溜められた乾燥具材１１の貯留量を検出するようになっている。
【００１９】
図３に、本発明の一実施の形態に係る食品搬送装置の断面の説明図を示す。ここでは、パイプフィーダ１３を中心に説明する。まず、ホッパ１２は、水平方向の断面が下方に沿って縮小している三角形状である。そして、下端部に接続口１８が設けられており複数のパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ（１３ａ、１３ｂ、１３ｃは図示せず）がそれぞれ連通されている。さらに、ホッパ１２の下端に略水平に設けられたプレート４１にパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃが設けられている。そのパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃの上流端に、ホッパ１２の接続口１８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ（１８ａ、１８ｂ、１８ｃは図示せず）に溜まった乾燥具材１１を切り出して下流側に供給する。そして、プレート４１にもそれぞれのパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃが載置されている。そして、プレート４１にもそれぞれが載置されている。そのプレート４１の先端部の下面にヒンジ部４２が設けられ、さらにプレート４１の後端部の下面には、その傾きをネジの回転で調整する傾斜調整部４３が設けられている。そして、このプレート４１の傾きを調整することで、パイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃの傾きも連動することで、乾燥具材１１のパイプフィーダ１３による切り出し速度（切り出す量）も調整できる。なお、傾きが大きくなると、切り出し速度も大きくなる。
【００２０】
図４は、本発明の一実施の形態に係る同食品搬送装置のホッパと乾燥具材の貯蔵状態を示す。ここでは、ホッパ１２の前後方向の断面で、出口方向からを示しており、乾燥具材１１が貯蔵されている。また、ホッパ１２の両側面の中間部には、レベルセンサ２７がそれぞれホッパ１２の容器の内側に向けて設けられ、貯留した乾燥部材１１の有無を検出している。なお、それぞれのパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃが同じ回転速度で駆動している接続口近傍の状態を示している。食品搬送装置１０の稼働中は、乾燥具材１１は、ホッパ１２の側壁面近傍に方向に引っ張られるように壁面両端に向かって山状になるような状態で、貯蔵された乾燥具材１１が切り出されていく。なお、壁面からパイプフィーダ１３までの距離（Ｌ）によって、Ｌが大きければ山はなだらかになり、Ｌが小さければ山は急峻になる。ただ、食品搬送装置１０の幅の大きさの制約もあるので、むやみに、Ｌを大きくできない。通常は、５０ｍｍ以下である。また、パイプフィーダ１３、１３ｂは反時計廻り（左廻り）の方向で、パイプフィーダ１３ａ、１３ｃは時計廻り（右廻り）の方向にそれぞれ回転駆動している。それは、レベルセンサ２７の検知面方向に向かって乾燥具材１１が移動しないようにパイプフィーダ１３の回転がホッパ１２の中心側に向くように回転方向を決めている。同様に、レベルセンサ２７ａの検知面方向に向かって乾燥具材１１が移動しないようにパイプフィーダ１３ｃの回転がホッパ１２の中心側に向くように回転方向を決めている。また、隣り合うパイプフィーダ同士の回転方向を異ならせることにより、パイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃの上方に貯蔵された乾燥具材１１の上面は、互いの切り出す乾燥具材１１の影響を打ち消し平坦になり、その結果、それぞれの隣り合うパイプフィーダ１３ａ、１３ｂは、切り出し量が安定していくが、さらに、両端のパイプフィーダ１３、１３ｃは、それぞれ駆動するモータ２１の運転回転速度を速くして、両側の山状の乾燥具材１１を減らし、なおかつ、レベルセンサ２７の検知を妨げないように設定していく。つまり、両端のそれぞれの前記パイプフィーダの回転方向は、乾燥具材の切り出し方向に対し、近接する前記ホッパ壁面が左側に位置する一方は、右回転方向であり、近接する前記ホッパ壁面が右側に位置する他方は、左回転方向である。そうすることにより、両端のパイプフィーダ１３、１３ｃの切り出し能力を上げることにより貯蔵された乾燥具材１１の上面をより平均化することができる。その結果、それぞれにパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃの切り出し能力が均一化することで、食品搬送装置１０の稼働率を上げることが出来る。
【００２１】
図５は、本発明の一実施の形態に係る食品搬送装置のモータ速度設定のフロー図を示す。ここでは、制御手段２０は、それぞれのパイプフィーダ１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃを、それぞれ駆動するモータ２１の運転回転速度を設定していく。まず、Ｓ００１において、それぞれモータ２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃを標準回転速度Ｐ１（例えば１００ｒｍｓ）に設定する。次に、Ｓ００２において、右端のモータ２１を、改めてＰ１より大きい回転速度Ｐ２（例えば１２０ｒｍｓ）に再設定する。さらに、Ｓ００３において、左端のモータ２１ｃを、改めてＰ１より大きい回転速度Ｐ２（例えば１２０ｒｍｓ）に再設定する。そして、モータ回転速度の設定を終了して、それぞれ設定されたモータ回転速度で、ホッパ１２に溜まった乾燥具材の切り出しを行っていく。ここでが、Ｐ１は１００ｒｍｓであれば、Ｐ２は１２０ｒｍｓ程度が望ましい。両端部のモータをこのような回転速度に設定することで、従来、パイプフィーダの切り出し能力を向上させることができる。
さらに、前述したように、モータ回転方向は、隣り合うモータは互いに反対方向に回転するように設定することにより隣り合うパイプフィーダの切り出し量は、同じ量になるようになり、切り出し時間は平均化する。
【００２２】
以上、本発明について、実施の形態を参照して説明してきたが、上記の実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、例えば、ホッパに３つ以上のパイプフィーダを使用するような構成して、切り出し時間が一定になるように、自動学習してモータ回転速度を上げてモータ駆動する場合や、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
【符号の説明】
【００２３】
１０：食品搬送装置、１１：乾燥具材、１２：ホッパ、１３：パイプフィーダ、１３ａ：パイプフィーダ、１３ｂ：パイプフィーダ、１３ｃ：パイプフィーダ、１４：バケット、１４ａ：開閉蓋、１５：排出シュート、１５ａ：排出蓋、１８：接続口、１８ａ：接続口、１８ｂ：接続口、１８ｃ：接続口、２０：制御部、２１：モータ、２１ａ：モータ、２１ｂ：モータ、２１ｃ：モータ、２２：ソレノイド、２３：ロードセル、２４：開閉センサ、２５：排出ソレノイド、２６：供給モータ、２７：レベルセンサ、２７ａ：レベルセンサ、２８：操作パネル、２９：包装制御部、３０：制御手段（制御プログラム）、４０：ブラケット、４１：プレート、４２：ヒンジ部、４３：傾斜調整部
【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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