(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炊飯釜を収容して炊飯を行う複数個の炊飯ユニットを列状に配置した炊飯部をフレーム内の上段に設け、炊飯の終了した炊飯釜を列状に並べて終端側に向けて移送しながら蒸らしを行う蒸らし部を列の方向を一致させて上記フレーム内の炊飯部の下に設けると共に、炊飯の終了した炊飯釜を載置する蒸らし開始部を蒸らし部の始端側に、蒸らしの終了した炊飯釜を取り出す蒸らし終了部を蒸らし部の終端側にそれぞれ設け、更に配米注水された炊飯釜を載置する搬入部を蒸らし部の延長線上に設け、且つ上記搬入部に載置された炊飯釜を持ち上げて炊飯部の炊飯ユニットに収容する機能と、炊飯の終了した炊飯釜を炊飯ユニットから取り出して蒸らし部の蒸らし開始部に載置する機能、とを備えた昇降移載手段を上記フレーム内に設けてあり、この昇降移載手段が、上記搬入部及び蒸らし開始部に載置された炊飯釜を保持できる高さと、炊飯釜を保持した状態で上記炊飯部の上方を移動できる高さと、保持した炊飯釜を上記炊飯部の炊飯ユニットに収容できる高さにそれぞれ停止可能な昇降機構と、搬入部、各炊飯ユニット及び蒸らし開始部に対応する位置に上記昇降機構をそれぞれ停止可能な走行機構、とを備えていることを特徴とする自動炊飯装置。
【請求項２】
先端に温度検出器を備えた回動アームを炊飯部の各炊飯ユニットにそれぞれ設け、この回動アームを炊飯釜上方の検出位置と炊飯釜上方から回避した待機位置に旋回させるアーム駆動手段を上記昇降移載手段に設けた請求項１記載の自動炊飯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば学校給食のように大量の炊飯を行う調理施設などで使用される自動炊飯装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
調理施設などでの大量の炊飯を行う作業では、炊飯と蒸らしの工程をメイン工程とし、これに配米注水、炊きあがった飯の取り出し、釜や蓋の洗浄、などのサブ工程が組み合わされている（例えば特開平１０−１１３２８４号公報、特開平１０−４３０４８号公報等参照）。
【０００３】
しかしながら、これらの装置では各工程が独立した状態になっていて各工程間をコンベア等の搬送手段を介して連結しているため、比較的広い設置スペースが必要となる。また炊飯工程と蒸らし工程の間や、蒸らし工程と飯米取り出し工程の間の搬送時間が長くなりやすいため、飯米の温度低下が大きくなって食味に影響を及ぼす可能性が高くなる。更に、設置スペースに限りがある場合には、各工程やこれらの間を連結する搬送手段の設置位置及び形状が複雑になると共に、装置周辺の作業スペースが狭くなるため、装置のメンテナンス作業や工程中で生じたトラブルへの対応、例えば不具合の生じた炊飯釜の取り出しなどの作業が困難になり、後続の炊飯釜の炊飯時間や蒸らし時間の調整等も面倒になるという問題が生じていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この発明はこれらの点に着目し、搬送等の時間が短く、設置に大きなスペースを必要とせず、メンテナンスやトラブル時の対応が容易な自動炊飯装置を得ることを課題としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するために、この発明の自動炊飯装置では、炊飯釜を収容して炊飯を行う複数個の炊飯ユニットを列状に配置した炊飯部をフレーム内の上段に設け、炊飯の終了した炊飯釜を列状に並べて終端側に向けて移送しながら蒸らしを行う蒸らし部を列の方向を一致させて上記フレーム内の炊飯部の下に設けると共に、炊飯の終了した炊飯釜を載置する蒸らし開始部を蒸らし部の始端側に、蒸らしの終了した炊飯釜を取り出す蒸らし終了部を蒸らし部の終端側にそれぞれ設け、更に配米注水された炊飯釜を載置する搬入部を蒸らし部の延長線上に設け、且つ上記搬入部に載置された炊飯釜を持ち上げて炊飯部の炊飯ユニットに収容する機能と、炊飯の終了した炊飯釜を炊飯ユニットから取り出して蒸らし部の蒸らし開始部に載置する機能、とを備えた昇降移載手段を上記フレーム内に設けてあり、この昇降移載手段が、上記搬入部及び蒸らし開始部に載置された炊飯釜を保持できる高さと、炊飯釜を保持した状態で上記炊飯部の上方を移動できる高さと、保持した炊飯釜を上記炊飯部の炊飯ユニットに収容できる高さにそれぞれ停止可能な昇降機構と、搬入部、各炊飯ユニット及び蒸らし開始部に対応する位置に上記昇降機構をそれぞれ停止可能な走行機構、とを備えている。
【０００６】
このように、メイン工程である炊飯部と蒸らし部が上下２段に配置されているのでスペースが有効に活用されて全体としてコンパクトにまとまり、しかも同じフレーム内に設けた昇降移載手段によって炊飯部から蒸らし部への移動や、蒸らし部の蒸らし終了部からの炊飯釜の取り出し等を円滑且つ確実に、短時間で行うことができて、飯米の温度低下による食味への悪影響をなくすことができる。また装置の側面にある程度のスペースを確保しやすくなるので、メンテナンスやトラブル時の作業が容易となる。
【０００８】
また、炊飯部の各炊飯ユニットには先端に温度検出器を備えた回動アームをそれぞれ設けてあり、回動アームを炊飯釜上方の検出位置と炊飯釜上方から回避した待機位置に旋回させるアーム駆動手段を上記昇降移載手段に設けている。このような構成により、各炊飯ユニットごとに回動アームの駆動手段を設ける必要がなく、全体として装置の簡素化と製造コストの低減が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態について説明する。図１及び図２はこの発明の自動炊飯装置の基本的な構造や主要部の配置を示す概略側面図及び概略平面図であり、１は自動炊飯装置、２は蒸らし部、３は炊飯部、４は炊飯釜、５は昇降移載手段である。
【００１０】
蒸らし部２は図の左側が始端で蒸らし開始部２２、右側が終端で蒸らし終了部２３となっており、コンベア２１によって炊飯釜４を蒸らし開始部２２から蒸らし終了部２３に向けてゆっくり搬送する構造である。更に蒸らし終了部２３より右側のコンベア２１の延長線上が搬入部２４となっている。また、蒸らし終了部２３には炊飯釜４を横方向に搬送するためのコンベア２５が設けられ、コンベア２１，２５間には両コンベアを連結すると共に搬送方向を変える中間コンベア２６を設けてある。なお、図示の例では搬入部２４を蒸らし終了部２３側に設けてあるが、搬入部２４は蒸らし開始部２２側に設けることも可能である。
【００１１】
炊飯部３は複数個の炊飯ユニット３１を蒸らし部２の長手方向と一致させて直線状に配列し、蒸らし部２の上に重なる状態で上段に設けられている。炊飯ユニット３１は炊飯釜収容部を有する箱状のもので、回動アーム３２をそれぞれ備えており、各回動アーム３２の先端には温度検出器３２ａを設けてある。この回動アーム３２は、温度検出器３２ａが炊飯釜４の上方に位置する検出位置と炊飯釜４から回避した待機位置の間で回動できるようになっている。なお、炊飯ユニット３１の加熱手段としては種々のものが採用できるが、加熱手段が例えば誘導加熱式の場合には、内部に加熱コイルやインバータ及びインバータ制御装置などが設けられる。
【００１２】
昇降移載手段５は昇降機構５１と走行機構５２を備えたもので、搬入部２４に載置された炊飯釜４を持ち上げて炊飯部３の炊飯ユニット３１に収容し、あるいは炊飯の終了した炊飯釜４を炊飯ユニット３１から取り出して蒸らし開始部２２に載置するものである。なお、図２には昇降移載手段５は図示されていない。昇降機構５１は少なくとも搬入部２４に載置された炊飯釜４を保持し、あるいは炊飯釜４を蒸らし開始部２２に降ろす時の低い位置と、炊飯釜４を保持した状態で炊飯部３の上方を移動できる最も高い位置と、炊飯釜４を炊飯ユニット３１に収容したり持ち上げたりできる中間位置、の３段階で停止できるように構成されている。また走行機構５２は、フレーム１１に設けられているレール１１ａ上を車輪５２ａによって走行し、少なくとも搬入部２４、各炊飯ユニット３１及び蒸らし開始部２２に対応する位置にそれぞれ停止できるように構成されている。
【００１３】
自動炊飯装置１の基本的な構造は上述のとおりであり、炊飯釜４は矢印で示したように工程の進行に従って立体的に移動するようになっている。すなわち、隣接する図示しない準備工程で配米注水された炊飯釜４は搬入部２４に載置され、昇降移載手段５で持ち上げられて炊飯部３まで搬送され、所定の炊飯ユニット３１に収容されて炊飯が行われる。炊飯の終了した炊飯釜４は再び昇降移載手段５で持ち上げられ、蒸らし部２の蒸らし開始部２２まで搬送されてここに降ろされる。そしてコンベア２１で低速で搬送されて蒸らし終了部２３に達した時点で蒸らしが終わり、コンベア２５で取り出されて図示しない飯米供給工程に送り出されるのである。
【００１４】
図３乃至図６は、昇降移載手段５を中心とした主要部の具体的な構成を示す概略図である。５３は昇降移載フレームであり、このフレーム５３に昇降機構５１と走行機構５２が一体に組み込まれている。フレーム５３の上部には駆動モータ５２ｂが設けられており、駆動プーリー５２ｃ、従動プーリー５２ｄを介して駆動される走行シャフト５２ｅの両端にスプロケット５２ｆが設けられ、このスプロケット５２ｆが主フレーム１１に設けられているチェーン１１ｂに噛み合って走行するようになっている。
【００１５】
５１ａはフレーム５３に水平方向に取り付けられた第１昇降シリンダ、５１ｂはシリンダ５１ａのピストン軸５１ａ−１の先端に水平方向に取り付けられている第２昇降シリンダである。シリンダ５１ｂのピストン軸５１ｂ−１の先端には動滑車５１ｃが設けられており、この滑車５１ｃとフレーム５３に支持されている固定滑車５１ｄを経て昇降ワイヤ５１ｅが掛けられ、ワイヤ５１ｅの一端はフレーム５３に固定され、他端に昇降ベース５１ｆが連結されている。５１ｇはガイド軸、５１ｈは軸受であり、昇降ベース５１ｆはガイド軸５１ｇに沿って上下に移動可能となっている。昇降ベース５１ｆが停止する高さは、２個のシリンダ５１ａ、５１ｂの動作状態の組み合わせにより決まり、例えば少なくともシリンダ５１ａで最低と最高の高さでの停止、シリンダ５１ｂで中間の高さでの停止ができるようにされている。５１ｊは左列と右列にそれぞれ設けられている第２昇降シリンダ５１ｂ，５１ｂ間を結合する結合プレートである。
【００１６】
昇降ベース５１ｆには、炊飯釜４を保持するための開閉機構５４が設けられている。開閉機構５４は水平方向に設けられた１対の保持用シリンダ５４ａと、このシリンダ５４ａのピストン軸に固定されたチャックプレート５４ｂで構成される。プレート５４ｂの先端は内側に向けて係止部５４ｃが形成され、シリンダ５４ａの動作に応じてプレート５４ｂが開閉し、閉じた時には係止部５４ｃが炊飯釜４の周縁の鍔状部４ｃに係止して炊飯釜４が保持される。３１ａは鍔状部４ｃが当接する位置決め用突起である。
【００１７】
昇降ベース５１ｆには更にアーム駆動機構５５が設けられている。回動アーム３２は炊飯ユニット３１の上面のコーナ部に取り付けられて水平に旋回できるようになっており、炊飯中は図６に実線で示すように炊飯釜４の蓋４ａの中央に設けられている蒸気穴４ｂに温度検出器３２ａが一致する検出位置にあり、炊飯釜４の出し入れの際には破線で示す待機位置にある。これに対応して、昇降ベース５１ｆには押し出しシリンダ５５ａを水平方向に取り付け、そのピストン軸に１対のアーム駆動シリンダ５５ｂ及び５５ｃを下向きに取り付けてあり、これらでアーム駆動機構５５が構成されている。
【００１８】
回動アーム３２を検出位置まで旋回させる際には、押し出しシリンダ５５ａのピストン軸を押し出し、次いで駆動シリンダ５５ｃのピストン軸５５ｃ−１を押し出した後、シリンダ５５ａのピストン軸を引く。これにより、ピストン軸５５ｃ−１がアーム３２に係止してこれを押すので、アーム３２は検出位置まで回動するのである。逆にこの位置から待機位置まで戻す時には、駆動シリンダ５５ｂのピストン軸５５ｂ−１を押し出し、これをアーム３２に係止させてシリンダ５５ａのピストン軸を押し出すのであり、これでアーム３２は待機位置まで回動することになる。
【００１９】
図示の装置は以上の構成であり、次に動作を説明する。配米注水された炊飯釜４を搬入部２４から持ち上げる際は、昇降移載手段５を搬入部２４の上まで移動し、開閉機構５４の保持用シリンダ５４ａを作動させてチャックプレート５４ｂを開き、昇降シリンダ５１ａ、５１ｂを作動させて昇降ベース５１ｆを最低高さまで降下させる。そしてチャックプレート５４ｂを閉じて炊飯釜４を保持し、昇降ベース５１ｆを上昇させる。
【００２０】
次にこの炊飯釜４を空いている所定の炊飯ユニット３１に収容するため、昇降ベース５１ｆを最高高さまで上昇させた後、走行機構５２の駆動モータ５２ｂを作動して、炊飯釜４が目的とする炊飯ユニット３１の上に達する位置まで昇降移載手段５を移動させる。そして昇降ベース５１ｆを中間高さまで降下させて炊飯釜４を炊飯ユニット３１に収容した後、駆動機構５５で回動アーム３２を検出位置まで回動させてからチャックプレート５４ｂを開き、昇降ベース５１ｆを最高位置まで上昇させる。次いで、炊飯ユニットを作動させて炊飯を開始し、炊飯の進行状況は回動アーム３２の温度検出器３２ａなどで常時検出される。
【００２１】
炊飯が終了した炊飯釜４は、再び昇降移載手段５を作動させて昇降機構５１を該当する炊飯ユニット３１の位置で降下させ、アーム３２を駆動機構５５で待機位置まで回動させてから持ち上げる。そして蒸らし開始部２２まで移動してここで炊飯釜４を降ろし、コンベア２１上での蒸らし工程に移るのである。
【００２２】
なお、上記の諸動作はあらかじめ設定されている手順に従って図示しない制御装置で制御され、炊飯釜４の昇降と移動、炊飯釜４を収容する炊飯ユニット３１の選定、炊飯中の火力調整、コンベア２１の速度などは、各種のセンサ類からの検出信号などを利用しながらすべて自動的に行われる。なお、昇降移載手段５は一連の動作が終了して次の動作を開始するまではその位置で停止させてもよく、あるいはあらかじめ設定された待機位置、例えば搬入部２４の真上に戻して待機させてもよい。
【００２３】
上述の制御装置に検出信号を送るセンサとしては、例えば昇降移載手段５の停止位置センサがある。これは搬送されて来た炊飯釜４の中心と炊飯ユニット３１の中心が一致する位置で昇降移載手段５を停止させるためのもので、図４に示すようにフレーム５３に位置決め用の金属板５６ａを取り付け、これに対応して主フレーム１１の各停止位置に検出器５６ｂを設けてある。すなわち、検出器５６ｂが金属板５６ａを検出すると信号が発せられ、駆動モータ５２ｂの通電を停止して電磁ブレーキを作動させ、モータの回転を止めるのである。
【００２４】
なお、これだけでは慣性力などによって停止位置が不正確になるので、フレーム５３には位置決めシリンダ５６ｃを取り付けると共に、これに対応して主フレーム１１の各位置に位置決めローラ５６ｄを設け、シリンダ５６ｃのピストン軸にはＶ字状の凹部５６ｆを有する位置決めプレート５６ｅを取り付けてある。図７は動作説明図であり、上記のように駆動モータ５２ｂを止めた際には、同時にシリンダ５６ｃを作動させてプレート５６ｅをローラ５６ｄに押し付ける。これにより、（ａ）図のように昇降移載手段５の停止位置に多少のずれＥがあった場合でも、ローラ５６ｄとプレート５６ｅのＶ字状凹部５６ｆが噛み合って両者の中心が一致する正規の位置まで昇降移載手段５が移動し、（ｂ）図の状態で完全に停止するのである。
【００２５】
また図示を省略してあるが、例えば炊飯ユニット３１に炊飯釜４がセットされているか否かを検出するもの、昇降ベース５１ｆの停止高さを検出するもの、釜底温度を検出するものなど、各種のセンサが適宜設けられている。
【００２６】
なお、上述の自動炊飯装置１は蒸らし部２や炊飯部３等を２系列並べて設けてあるが、この発明はこれらを１系列だけ設けた装置にも適用できることはもちろんである。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明の自動炊飯装置は、複数個の炊飯ユニットを列状に配置した炊飯部を上段に、炊飯の終了した炊飯釜を列状に並べて終端側に向けて移送しながら蒸らしを行う蒸らし部を下段に、それぞれ配置した２段構成とし、これらが配置されているフレーム内に設けた昇降移載手段によって炊飯釜の炊飯ユニットへの収容と取り出し、蒸らし部への移動等を行うようにしたものである。
【００２８】
従って、炊飯と蒸らしの工程を一つの装置内で行うことができ、両工程間の移動に比較的時間のかかるコンベア等の搬送手段を用いる必要がなく速やかに移動できるので、食味への悪影響の大きい飯米の温度低下をなくすことができる。また全体を立体的にコンパクトにまとめることができるので、スペースに制約がある場合の設置も容易であり、ライン構成も簡素化され、設備コストの低減が可能となる。また装置の側面にスペースを確保しやすく、工程の途中で炊飯釜を取り出すなどの処置も比較的容易であるので、メンテナンスやトラブル時の作業が容易となり、稼働率を向上することができる。
【００３０】
また、先端に温度検出器を備えた回動アームを炊飯部の各炊飯ユニットにそれぞれ設け、これらの回動アームを検出位置と待機位置の間で回動させる駆動手段を昇降移載手段に設けることにより、各炊飯ユニットごとに回動アームの駆動手段を設ける必要がなくなり、この点で装置の簡素化と製造コストの低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の自動炊飯装置の基本的な構成を示す概略側面図である。
【図２】同じく概略平面図である。
【図３】同装置における昇降移載手段の具体的な構成を示す概略側面図である。
【図４】同じく概略正面図である。
【図５】同装置における昇降移載手段の要部を示す概略正面図である。
【図６】同装置における炊飯ユニット、回動アーム及びアーム駆動機構の位置関係を示す概略平面図である。
【図７】同装置における昇降移載手段の位置決め機構の動作説明図である。
【符号の説明】
１  自動炊飯装置
２  蒸らし部
２２  蒸らし開始部
２３  蒸らし終了部
２４  搬入部
３  炊飯部
３１炊飯ユニット
３２  回動アーム
４  炊飯釜
５  昇降移載手段
５１  昇降機構
５２  走行機構
５４  開閉機構
５５  アーム駆動機構
【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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