(57)【要約】食品をロット毎に計量する計量装置を提供する。この計量装置は、計量対象の食品を供給するよう配置した製品供給部と、食品をロット毎に受け入れて計量するよう配置した計量部と、製品供給部から食品を受け入れて、食品をロット毎に計量部へと受け渡すよう配置した製品受け渡し部と、を備える。製品受け渡し部は、食品を製品供給部から受け入れる位置である製品供給位置と、計量部が受け入れるように食品を受け渡す位置である製品受け渡し位置との間に延びるトラフと、トラフ内に配置され、製品供給位置から製品受け渡し位置へと食品を搬送するためにトラフ内で回転するよう構成した搬送スクリューと、を備える。搬送スクリューは少なくとも２つのらせん状部材を備える。主らせん状部材は、実質的に製品供給位置から製品受け渡し位置へとトラフの長さ方向に沿って延びる。副らせん状部材は、実質的に製品供給位置から副らせん状部材の終端位置へとトラフの長さ方向に沿って延び、副らせん状部材の終端位置は、製品供給位置と製品受け渡し位置との間である。
2020534547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品をロット毎に計量する計量装置であって、
計量対象の食品を供給するよう配置した製品供給部と、
食品をロット毎に受け入れて計量するよう配置した計量部と、
前記製品供給部から前記食品を受け入れて、食品をロット毎に前記計量部へと受け渡すよう配置した製品受け渡し部と、
を備え、
前記製品受け渡し部は、
食品を前記製品供給部から受け入れる位置である製品供給位置と、前記計量部が受け入れるように前記食品を受け渡す位置である製品受け渡し位置と、の間に延びるトラフと、
前記トラフ内に配置され、前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置へと食品を搬送するために前記トラフ内で回転するよう構成された搬送スクリューと、
を有し、
前記搬送スクリューは、少なくとも２つのらせん状部材を有し、主らせん状部材は、実質的に前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置へと前記トラフの長さ方向に沿って延び、副らせん状部材は、実質的に前記製品供給位置から前記副らせん状部材の終端位置へと前記トラフの長さ方向に沿って延び、前記副らせん状部材の前記終端位置は、前記製品供給位置と前記製品受け渡し位置との間である、
計量装置。
【請求項２】
前記主らせん状部材及び／又は前記副らせん状部材は、一定の曲率半径を有する、
請求項１に記載の計量装置。
【請求項３】
前記主らせん状部材及び前記副らせん状部材は、前記製品供給位置と前記副らせん状部材の前記終端位置との間で略同一の曲率半径を有する、
請求項１又は請求項２に記載の計量装置。
【請求項４】
前記主らせん状部材及び／又は前記副らせん状部材は、一定のピッチを有する、
請求項１から３のいずれかに記載の計量装置。
【請求項５】
前記主らせん状部材及び／又は前記副らせん状部材は、前記製品受け渡し位置に向かって増加するピッチを有する、
請求項１から３のいずれかに記載の計量装置。
【請求項６】
前記主らせん状部材及び前記副らせん状部材は、前記製品供給位置と前記副らせん状部材の前記終端位置との間で略同一のピッチを有する、
請求項１から５のいずれかに記載の計量装置。
【請求項７】
前記副らせん状部材は、前記主らせん状部材と略同軸上に配置される、
請求項１から６のいずれかに記載の計量装置。
【請求項８】
前記副らせん状部材は、前記製品供給位置と前記副らせん状部材の前記終端位置との間で、前記主らせん状部材の一部を位相シフトさせたバージョンに略対応する、
請求項１から７のいずれかに記載の計量装置。
【請求項９】
前記副らせん状部材の前記終端位置は、前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置への距離の１０％〜９０％の間の位置にあって、好ましくは前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置への距離の２０％〜８０％の間であって、より好ましくは前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置への距離の３０％〜７０％の間であって、更に好ましくは前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置への距離の４０％〜６０％の間である、
請求項１から８のいずれかに記載の計量装置。
【請求項１０】
前記搬送スクリューは、第一主らせん状部材及び第二主らせん状部材を有し、各主らせん状部材は、実質的に前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置へと前記トラフの長さ方向に沿って延びる、
請求項１から９のいずれかに記載の計量装置。
【請求項１１】
前記第一主らせん状部材及び前記第二主らせん状部材は、略同一の曲率半径、ピッチ、及び／又は長さを有する、
請求項１０に記載の計量装置。
【請求項１２】
前記第一主らせん状部材及び前記第二主らせん状部材は、略同軸上にある、
請求項１０又は請求項１１に記載の計量装置。
【請求項１３】
前記第二主らせん状部材は、前記第一主らせん状部材の位相シフトしたバージョンであって、好ましくは約１８０°位相がずれている、
請求項１０から１２のいずれかに記載の計量装置。
【請求項１４】
前記搬送スクリューは、第一副らせん状部材及び第二副らせん状部材を有し、前記第一副らせん状部材は、実質的に前記製品供給位置から前記第一副らせん状部材の終端位置へと前記トラフの長さ方向に沿って延び、前記第二副らせん状部材は、実質的に前記製品供給位置から前記第二副らせん状部材の終端位置へと前記トラフの長さ方向に沿って延び、前記第一副らせん状部材の前記終端位置及び前記第二副らせん状部材の前記終端位置は、前記製品供給位置と前記製品受け渡し位置との間である、
請求項１から１３のいずれかに記載の計量装置。
【請求項１５】
前記第一副らせん状部材及び前記第二副らせん状部材は、略同一の曲率半径及び／又はピッチを有する、
請求項１４に記載の計量装置。
【請求項１６】
前記第一副らせん状部材及び前記第二副らせん状部材は、略同軸上にある、
請求項１４又は請求項１５に記載の計量装置。
【請求項１７】
前記第二副らせん状部材は、前記第一副らせん状部材の位相シフトしたバージョンであって、好ましくは約１８０°位相がずれている、
請求項１４から１６のいずれかに記載の計量装置。
【請求項１８】
前記第一副らせん状部材の前記終端位置及び前記第二副らせん状部材の前記終端位置は、前記製品供給位置と前記製品受け渡し位置との間の略同一の距離である、
請求項１４から１７のいずれかに記載の計量装置。
【請求項１９】
前記搬送スクリューは、前記主らせん状部材及び前記副らせん状部材の内部に配置したコアを更に備える、
請求項１から１８のいずれかに記載の計量装置。
【請求項２０】
前記搬送スクリューの回転は、前記主らせん状部材及び前記副らせん状部材の長手方向軸を中心とした回転により構成される、
請求項１から１９のいずれかに記載の計量装置。
【請求項２１】
前記主らせん状部材及び前記副らせん状部材は、互いに固定して取り付けられる、
請求項１から２０のいずれかに記載の計量装置。
【請求項２２】
前記主らせん状部材及び前記副らせん状部材は、回転可能な支持板に固定して取り付けられる、
請求項２１に記載の計量装置。
【請求項２３】
前記主らせん状部材及び前記副らせん状部材は、それぞれが中心軸に沿って開放状態にある、
請求項１から２２のいずれかに記載の計量装置。
【請求項２４】
前記トラフの内表面は、前記主らせん状部材及び／又は前記副らせん状部材の曲率半径以上の曲率半径を有する、
請求項１から２３のいずれかに記載の計量装置。
【請求項２５】
前記搬送スクリューの回転を駆動するよう配置したモータを更に備える、
請求項１から２４のいずれかに記載の計量装置。
【請求項２６】
前記モータによる前記搬送スクリューの回転を制御するよう構成された制御装置を更に備える、
請求項２５に記載の計量装置。
【請求項２７】
前記制御装置は、前記計量部の出力に基づいて前記モータによる前記搬送スクリューの回転を制御するよう構成される、
請求項２６に記載の計量装置。
【請求項２８】
複数の計量部であって、各計量部が、食品をロット毎に受け入れて計量するよう配置した計量部と、
対応する複数の製品受け渡し部であって、各製品受け渡し部が、前記製品供給部から食品を受け入れて、前記対応する計量部へと食品をロット毎に受け渡すよう配置した製品受け渡し部と、
を備える、
請求項１から２７のいずれかに記載の計量装置。
【請求項２９】
前記複数の製品受け渡し部は、前記製品供給部の周縁部の周りに配置され、
前記製品供給部は、前記製品受け渡し部のそれぞれが前記製品供給位置にて製品を受け入れるよう製品を放射状に分散させるよう構成される、
請求項２８に記載の計量装置。
【請求項３０】
前記製品受け渡し部のそれぞれは、使用時において、前記トラフが傾斜した姿勢になるよう配置され、
前記製品供給位置は、前記製品受け渡し位置より高い位置にある、
請求項１から２９のいずれかに記載の計量装置。
【請求項３１】
食品をロット毎に計量する方法であって、
製品供給部を用いて製品供給位置で受け入れられるように食品を供給する工程と、
製品受け渡し部を用いて前記製品供給位置で前記食品を受け入れる工程と、
前記製品受け渡し部を用いて製品受け渡し位置へと食品をロット毎に受け渡す工程と、
前記製品受け渡し位置へと受け渡された前記ロット毎の食品を計量部で受け入れる工程と、
前記計量部を用いて前記ロット毎に食品を計量する工程と、
を備え、
前記製品受け渡し部は、
前記製品供給位置と前記製品受け渡し位置との間に延びるトラフと、
前記トラフ内に配置され、前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置へと食品を搬送するために前記トラフ内で回転するよう構成された搬送スクリューであって、前記搬送スクリューは、少なくとも２つのらせん状部材を有し、主らせん状部材は、実質的に前記製品供給位置から前記製品受け渡し位置へと前記トラフの長さ方向に沿って延び、副らせん状部材は、実質的に前記製品供給位置から前記副らせん状部材の終端位置へと前記トラフの長さ方向に沿って延び、前記副らせん状部材の前記終端位置は、前記製品供給位置と前記製品受け渡し位置との間である、搬送スクリューと、
を有する、
方法。
【請求項３２】
請求項１から３０のいずれかに記載の計量装置を動作させる工程を備える、
請求項３１に記載の食品をロット毎に計量する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品をロット（ｂａｔｃｈ）毎に計量するための装置及び方法に関する。特に、本発明は、大量の個別片を含み、取り扱いが困難な食品をロット毎に計量するための装置及び方法に関する。このような食品には、生肉、家禽、魚等の粘着性のある食品であって、特に、ソースや漬け汁（ｍａｒｉｎａｄｅｓ）でコーティングされたこれらの食品が含まれる。
【背景技術】
【０００２】
食品を大量に受け入れ、その後これらの食品を制御しながらロット毎に計量器へと受け渡す計量装置が広くこの業界で使用される。製品をロット毎に受け渡し計量するための特定の装置は、中心軸の周りを回転するらせん状部材を有する搬送スクリューを備え、食品を受け取る位置である第一端部から食品を計量器へと受け渡す位置である第二端部へとトラフに沿って食品を押し出す。このような装置の例は、ＥＰ２１７５２５０Ａ１に見られる。
【０００３】
らせん状部材によってトラフに沿って食品を移動させることで、粘着性の食品の塊を細分化しやすくなり、計量するための計量器へと制御された状態で食品を受け渡すことができる。但し、生肉、家禽、魚等の粘着性のある食品が搬送スクリューの中心部に入り込んでしまうことが多く、上手く細分化する際の妨げとなることがわかっている。この結果、食品の大きな塊が計量器へと受け渡される可能性があり、重量超過の食品ロットが発生しやすくなったり、搬送スクリューが詰まったりしてしまうことになる可能性があった。ＷＯ  ２００６／０９２１４８  Ａ１では、らせん状部材の中心に食品が入らないようにするために搬送スクリューの中心部に沿って中実コア（ｓｏｌｉｄ  ｃｏｒｅ）を設けることによってこのような問題に対処している。但し、このような解決策の場合、コアとらせん状部材との間に製品が挟まった場合に製品にダメージを与える可能性があることや、計量する食品の種類を変更する際に装置を洗浄する場合、大きなコアがあると洗浄の必要性が大きく増えるという問題があった。
【０００４】
製品へのダメージや洗浄の必要性を最小限にしつつ、搬送スクリューの中心部に沿って製品の塊が形成されないようにする製品の処理方法が望まれる。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の第一態様は、食品をロット毎に計量する計量装置を提供する。この計量装置は、計量対象の食品を供給するよう配置した製品供給部と、食品をロット毎に受け入れて計量するよう配置した計量部と、製品供給部から食品を受け入れて、食品をロット毎に計量部へと受け渡すよう配置した製品受け渡し部と、を備える。製品受け渡し部は、食品を製品供給部から受け入れる位置である製品供給位置と、計量部が受け入れるように食品を受け渡す位置である製品受け渡し位置との間に延びるトラフと、トラフ内に配置され、製品供給位置から製品受け渡し位置へと食品を搬送するためにトラフ内で回転するよう構成した搬送スクリューと、を備える。搬送スクリューは少なくとも２つのらせん状部材（好ましくはらせん状棒状部材）を備える。主らせん状部材は、（実質的に）製品供給位置から製品受け渡し位置へとトラフの長さ方向に沿って延びる。副らせん状部材は、（実質的に）製品供給位置から副らせん状部材の終端位置へとトラフの長さ方向に沿って延び、副らせん状部材の終端位置は、製品供給位置と製品受け渡し位置との間である。
【０００６】
本発明は、主らせん状部材に加えて、副らせん状部材を備える。副らせん状部材は、製品供給位置から製品受け渡し位置へとトラフに沿った一部にのみ延びる。即ち、副らせん状部材は主らせん状部材よりも短い。この副らせん状部材によって、トラフの上流端部側において搬送スクリューの表面積が効果的に増加する。最初に製品の塊が製品供給部からトラフに沿って搬送されてきた場合にこのような塊を細分化するには、トラフの上流部に沿ってのみ副らせん状部材を設ければ十分であることがわかっている。食品の初期段階での塊が十分に細分化されたならば、搬送スクリューの中央部で食品の塊が形成される傾向は大きく減少する。このように、二次搬送スクリューがトラフの途中で終端しているので、食品を交換する間に洗浄する必要のあるスクリューの表面積が減る。
【０００７】
本発明による装置は、通常製品を大量に受け入れて貯留し、ほぼ未計測の量の食品を製品受け渡し部の製品供給位置へと供給する製品供給部を備える。なお、製品供給部がシュート等の誘導手段を備えてもよく、製品が供給部本体から離れるよう誘導し、その後製品供給位置に到着するようにするためのものである。製品供給位置で食品が受け入れられたならば、食品の初期段階での塊を細分化する搬送スクリューによってトラフに沿って食品を搬送する。典型的には搬送スクリューの遠端部である製品受け渡し位置へと搬送スクリューによって製品を受け渡す（但し、主らせん状部材は製品受け渡し位置を超えて延びている場合がある）。この製品受け渡し位置が計量部の上部開口部に対応することが好ましいが、追加的な誘導手段を用いて製品をトラフから離間させるよう誘導した後に計量部で受け入れてもよい。計量部内に食品が受け入れられたならば、ロット毎に食品を計量し、その後下流の処理を行うために食品を排出する。
【０００８】
食品の一貫した処理を行うために、主らせん状部材及び／又は副らせん状部材が一定の曲率半径を有することが好ましい。これについて、らせん状部材の曲率半径とは、らせん状部材とその中心軸との間の距離を意味する。一方別の実施形態では、主らせん状部材及び副らせん状部材のいずれか又は両方の曲率半径が製品受け渡し位置に近づくにつれ徐々に増加又は減少してもよい。
【０００９】
主らせん状部材及び副らせん状部材は、製品供給位置と副らせん状部材の終端位置との間で略同一の曲率半径を有することが特に好ましい。これによって、主らせん状部材が副らせん状部材と同じ曲率半径を有することになる。つまり２つのらせん状部材を上手く統合させることができる。別の実施形態において、主らせん状部材と副らせん状部材とが異なる曲率半径を有してもよい。例えば、副らせん状部材の直径が主らせん状部材の直径よりも若干小さく、主らせん状部材の内側に位置してもよい。
【００１０】
幾つかの実施形態において、主らせん状部材及び／又は副らせん状部材は、一定のピッチ、即ち、らせんの中心軸に平行に測定したらせん１全回転の長さが一定であって、製品の取り扱いにおいて有利な場合がある。但し、主らせん状部材及び／又は副らせん状部材のピッチが製品受け渡し位置に向かって増加する実施形態も想定される。いずれの場合でも、主らせん状部材及び副らせん状部材は、製品供給位置と副らせん状部材の終端位置との間で略同一のピッチを有することが好ましい。各らせん状部材のピッチを合わせることで、食品の一貫した処理を確実に行うことができ、らせん状部材の統合が容易となる。
【００１１】
多くの場合、副らせん状部材が主らせん状部材と略同軸上に配置される。ここでの同軸上とは、これらのらせん状部材が同一の中心即ち長手方向軸を共有することを意味する。一方、２つの中心軸がずれている構成を使用してもよく、これによって例えばトラフ内の食品の撹拌を行う。更に、一次及び副らせん状部材はそれぞれが中心軸に沿って開放状態にあることが好ましい。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態において、副らせん状部材は、製品供給位置と副らせん状部材の終端位置との間で、主らせん状部材の一部を位相シフトさせたバージョンに略対応する。つまり、副らせん状部材は主らせん状部材と形状が略一致するが、主らせん状部材のピッチの何分の１かに等しい距離だけ中心軸に沿って変位する。
【００１３】
副らせん状部材の終端位置は、製品供給位置と製品受け渡し位置との間の距離の１０％〜９０％の間の位置にあって、好ましくは２０％〜８０％の間であって、より好ましくは３０％〜７０％の間であって、更に好ましくは製品供給位置と製品受け渡し位置との間の距離の４０％〜６０％の間であることが好ましい。主らせん状部材の長さの約半分の長さの副らせん状部材によって、製品の取り扱い性と搬送スクリューの表面積の減少との間でバランスを得ることができるとわかっている。但し、上述したように、計量する製品の特性に応じて具体的な長さを設定するとよい。
【００１４】
本発明は、単一の主らせん状部材には限定されず、実際に幾つかの実施形態において、搬送スクリューが第一及び第二主らせん状部材を備え、各主らせん状部材が実質的に製品供給位置から製品受け渡し位置へとトラフの長さ方向に沿って延びる。なお、単一の主らせん状部材に関して上述及び以下に示す如何なる教示は、複数の主らせん状部材を構成する主らせん状部材に等しく該当する。複数の主らせん状部材を設けることで、スクリューの回転時にらせん状部材の端部に加わる応力を低減でき、即ち、実質的に同じ表面積を得ながら、各らせん状部材の質量を半分にすることができる。或いは、特に扱いにくい食品を扱う場合のために、追加的な一次スクリューを作用させてスクリューの有効ピッチをより小さくしてもよい。第一及び第二主らせん状部材が略同一の曲率半径、ピッチ、及び／又は長さを有することが好ましく、第一及び第二主らせん状部材が略同軸上であることが更に好ましい。幾つかの実施形態において、第二主らせん状部材が第一主らせん状部材の位相シフトしたバージョンであって、好ましくは約１８０°位相がずれていて、２つのらせん状部材が二重らせん形状を有する。幾つかの場合、第一及び第二主らせん状部材の位相が１３０°から２３０°の間でずれており、好ましくは１５０°から２１０°の間でずれている。
【００１５】
更に、本発明は単一の副らせん状部材に限定されず、幾つかの実施形態において、搬送スクリューは、第一及び第二副らせん状部材を備え、第一副らせん状部材が実質的に製品供給位置から第一副らせん状部材の終端位置へとトラフの長さ方向に沿って延び、第二副らせん状部材が実質的に製品供給位置から第二副らせん状部材の終端位置へとトラフの長さ方向に沿って延び、第一及び第二副らせん状部材の終端位置は、製品供給位置と製品受け渡し位置との間である。なお、単一の副らせん状部材に関して上述及び以下に示す如何なる教示は、複数の副らせん状部材を構成する副らせん状部材に等しく該当する。主らせん状部材と同様に、第一及び第二副らせん状部材が略同一の曲率半径及び／又はピッチを有することが好ましく、第一及び第二副らせん状部材が略同軸上であることが好ましい。幾つかの実施形態において、第二副らせん状部材が第一副らせん状部材の位相シフトしたバージョンであって、好ましくは約１８０°位相がずれている。幾つかの場合、第一及び第二副らせん状部材の位相が１３０°から２３０°の間でずれており、好ましくは１５０°から２１０°の間でずれている。
【００１６】
２つの副らせん状部材を備える実施形態において、このようならせん状部材の長さが同じであっても異なっていてもよい。例えば、第一及び第二副らせん状部材の終端位置は、製品供給位置と製品受け渡し位置との間で略同一の距離であってよい。或いは、第一副らせん状部材の終端位置は、製品供給位置と第二副らせん状部材の終端位置との間であってもよい。例えば、第一副らせん状部材を第二副らせん状部材の手前又は後ろ側で終端させることによって、製品供給位置と製品受け渡し位置との間で搬送スクリューの表面積をより段階的に推移させることができる。
【００１７】
本発明について、搬送スクリュー内の中実コアの代替を提供するものとして説明してきたが、これらの２つの形態は両立しないわけではなく、実際組み合わせて使用してもよい。例えば、幾つかの実施形態において、搬送スクリューが、一次及び副らせん状部材の内部に配置したコアを更に備える。このコアは、主らせん状部材の全長に延びてもよく、主らせん状部材より短くてもよく、及び／又は副らせん状部材より短くてもよい。例えば、製品供給位置と副らせん状部材の終端位置との間の途中に延びるコアによって搬送スクリューの性能を強化し、最も一体に凝縮した状態で製品がスクリューの中心部に入らないようにする。
【００１８】
多くの実施形態において、搬送スクリューの回転は、一次及び副らせん状部材の長手方向軸を中心とした回転により構成される。なお、別の実施形態において、一以上のらせん状部材の回転軸と中心軸とに意図的なずれがあってもよい。更に、一次及び副らせん状部材が互いに固定して取り付けられることが好ましいが、これらのらせん状部材を独立して駆動して同じ又は類似の速度で回転させるようにする場合も想定する。多くの実施形態において、一次及び副らせん状部材が（共通の）回転可能な支持板に固定して取り付けられる。
【００１９】
多くの実施形態において、トラフの内表面は、主らせん状部材及び／又は副らせん状部材のうち、より大きい方の曲率半径以上の曲率半径を有する。即ち、トラフの下半分が半円筒形の断面形状を有し、その半径が主らせん状部材及び／又は副らせん状部材のうち、より大きい方の曲率半径以上の半径を有する。曲率半径が主らせん状部材又は副らせん状部材の曲率半径と等しい場合には、らせん状部材がトラフの内表面に接する。これは、液状の漬け汁でコーティングした製品を搬送する場合に有利である。或いは、曲率半径が主らせん状部材又は副らせん状部材の曲率半径より大きい場合には、らせん状部材とトラフとの間に隙間ができ、これによって製品のダメージを最小限にすることができる。
【００２０】
搬送スクリューを手動で動作させる場合もあるが、装置が、搬送スクリューの回転を駆動するよう配置したモータを更に備えることが好ましい。多くのこのような実施形態において、モータによる搬送スクリューの回転を制御するよう構成した制御装置を装置が更に備える。制御装置は、計量部の出力に基づいてモータによる搬送スクリューの回転を制御するよう構成してもよい。例えば、前回のロットの重量を基に、計量部に受け渡す食品を適切な重量に調整するために、スクリューをより速く又はより遅く、即ちロット毎にあまり時間をかけずに又はより時間をかけて駆動してもよい。
【００２１】
本発明の第二態様は、食品をロット毎に計量する方法であって、製品供給部を用いて製品供給位置で受け入れられるように食品を供給する工程と、製品受け渡し部を用いて製品供給位置で食品を受け入れる工程と、製品受け渡し部を用いて製品受け渡し位置へと食品をロット毎に受け渡す工程と、製品受け渡し位置へと受け渡されたロット毎の食品を計量部で受け入れる工程と、計量部を用いてロット毎に食品を計量する工程と、を備え、製品受け渡し部は、製品供給位置と製品受け渡し位置との間に延びるトラフと、トラフ内に配置され、製品供給位置から製品受け渡し位置へと食品を搬送するためにトラフ内で回転するよう構成した搬送スクリューと、を備える。搬送スクリューは、少なくとも２つのらせん状部材を備え、主らせん状部材が実質的に製品供給位置から製品受け渡し位置へとトラフの長さ方向に沿って延び、副らせん状部材が実質的に製品供給位置から副らせん状部材の終端位置へとトラフの長さ方向に沿って延び、副らせん状部材の終端位置は、製品供給位置と製品受け渡し位置との間である。
【００２２】
この方法は、本発明の第一態様に係る装置を用いた動作に適しており、上述した同じ利点を有する。本発明の第一態様に関して上述した様々な利点は、本発明のこの第二態様に係る方法にも等しく適用される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明の実施形態について、以下の図面を参照しながら説明する。
【図１】本発明の第一実施形態に係る、計量装置の概略平面図
【図２】本発明の第一実施形態に係る、計量装置の概略平面図であって、供給部を省略した図
【図３】本発明の第一実施形態に係る、計量装置の概略断面図
【図４】本発明の第一実施形態に係る、計量装置の製品受け渡し部の平面図
【図５】本発明の第一実施形態に係る、計量装置の製品受け渡し部の端面図
【図６】本発明の第二実施形態に係る、計量装置の製品受け渡し部の平面図
【図７】本発明の第三実施形態に係る、計量装置の製品受け渡し部の平面図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、本発明の第一実施形態に係る、軽量装置の全体構成を示す平面図である（本実施形態は通常、組み合わせ計量装置と呼ばれる種類の計量装置を示す）。図２は、同じ計量装置を示す図であるが、製品受け渡し部２００と軽量部３００とを概略的に示すために、製品供給部１００を省略した図である。図３は、図１の計量装置の全体構成を示す垂直断面図である。この計量装置は、製品供給部１００と、製品供給部１００の周辺に放射状に延びる複数の製品受け渡し部２００と、各製品受け渡し部の遠端部に配置した対応する複数の計量部３００とを備える。本実施形態では１２の製品受け渡し部２００を示しているが、製品受け渡し部２００の数は任意であって、製品受け渡し部が１つだけであってもよい。
【００２５】
本実施形態において、製品供給部１００は上表面が略円錐状の分散テーブルを備え、分散テーブルの周縁部と複数の製品受け渡し部とが重なっている。使用時には、分散テーブル上に食品を受け入れ、受け入れた食品は、テーブルの傾斜面により周縁部へと向かう。（図示しない）分散テーブルの側壁部内の隙間によって、分散テーブルから落下した製品が確実に製品受け渡し部２００内に受け入れられるようになっている。
【００２６】
各製品受け渡し部２００は、らせん状部材２１０と２２０とによって構成される搬送スクリューを備えており、以下により詳細に説明する。搬送スクリューは、開放及び傾斜状態のトラフ２５０内に位置し、トラフ内で回転することによって製品供給部１００から放射状に離間するように食品を搬送する。より詳細には、製品供給部によって供給された食品は、分散テーブルの周縁部のほぼ真下である製品供給位置Ｓにおいてトラフ２５０内に受け入れられる。トラフと搬送スクリューとは、分散テーブルの周縁部よりも内側に延びているので、製品供給位置Ｓにある製品がトラフ２５０内に受け入れられ、直ちに、回転する搬送スクリューの影響下となる。トラフ内で搬送スクリューが回転することによって、制御された状態で製品供給位置Ｓから製品受け渡し位置Ｄへと食品が移動し、トラフ２５０の端部から押し出されて計量部３００内へと落下する。製品供給位置Ｓが製品受け渡し位置Ｄより高い位置にあるようにトラフとスクリューとが斜面上に配置されるので、トラフに沿って計量部３００へと製品を容易に受け渡すことができる。
【００２７】
図３に示すように、各計量部は、各軽量ホッパー３２０の鉛直方向上方にプールホッパー３１０を備える。搬送スクリューによって製品受け渡し位置Ｄにてトラフ２５０の端部から押し出された製品は、まずプールホッパー３１０に受け入れられ、プールホッパー内部に一時的に保留される。その後プールホッパー３１０から食品を排出し、軽量ホッパー３２０内に受け入れる。食品は一時的に軽量ホッパー３２０の内部に貯留され、そこでロードセル等の計量手段（図示しない）によって計量される。組み合わせ計量装置において、各計量器での重量値が（図示しない）制御装置へと送られ、１２の計量器の組み合わせのうちどの組み合わせが目標重量に十分近い食品重量値を有するかについて制御装置が判断する。該当する計量器はその後、食品排出を行うよう動作する。該当するプールホッパー３１０はその後、この時点では空の軽量ホッパー３２０内へと食品を排出するよう動作し、この時点で空となったプールホッパー３１０を充填するために対応する搬送スクリューが回転し、その時点での新たな組み合わせが決定され、このような動作が繰り返される。
【００２８】
選択した軽量ホッパー３２０から排出された食品は、共通の集合シュート３００内へと重力により落下し、複数ロットの食品を組み合わせて適切な重量の１つのロットとする。その後このロットは、下流処理を受けるための排出位置へと向かう。
【００２９】
図４及び図５を参照して、搬送スクリューについて以下により詳細に説明するが、これらの図は、トラフ２５０内に位置する搬送スクリューを示す図である。
【００３０】
図４は、円形支持板２６０を備える各搬送スクリューを示す図である。円形支持板２６０は、円形支持板の裏面から延びた（図示しない）モータに結合する駆動軸２６５により中心の周りを回転可能である。第一及び第二らせん状部材２１０、２２０は、円形板２６０の周縁部に結合し、円形板から駆動軸とは反対の方向に離間するよう延びる。各らせん状部材２１０、２２０の中心軸は、円形板２６０の中心と一致すると共に駆動軸２６５の軸と一致しており、円形板が中心の周りを回転すると、各らせん状部材がその中心軸の周りを回転するようになっている。
【００３１】
第一らせん状部材は、主らせん状部材２１０であって、円形板２６０からトラフ２５０の端部に向かって延びる。使用時には、主らせん状部材２１０は、食品を製品供給部１００から受け入れる製品供給位置Ｓを介して、実質的に製品受け渡し位置Ｄまで延びるが、本実施形態では、製品受け渡し位置Ｄはトラフ２５０の端部に略相当する。主らせん状部材によって、食品を製品供給位置Ｓから製品受け渡し位置Ｄまで確実に搬送する。
【００３２】
第二らせん状部材は、副らせん状部材２２０であって、円形板２６０からトラフ２５０の端部に向かって延びる。副らせん状部材は、主らせん状部材より短く終端位置Ｔで終わっている。終端位置Ｔは、製品供給位置と製品受け渡し位置Ｄとの略中間である。副らせん状部材２２０は、製品供給位置Ｓから離間するよう食品を搬送し、更にトラフ２５０の上流位置において搬送スクリューの中心部内で食品が堆積することがないようにするのに役立つ。
【００３３】
各らせん状部材は、らせん状の棒状部材であり、例えば、ステンレスやふさわしいプラスチック材料等からなる。本実施形態において、一次及び副らせん状部材２１０、２２０は、らせん形状を構成するコイルの曲率半径やピッチが同じである。更に、一次及び副らせん状部材２１０、２２０は、同軸上に取り付け、共通の軸の周りを回転する。実際、副らせん状部材２２０は、円形板２６０と終端位置Ｔとの間での部分の主らせん状部材２１０の位相をシフトさせたバージョンに対応する。別の実施形態において、副らせん状部材は、搬送スクリューの製品処理特性を制御するために、主らせん状部材より小さい曲率半径及び／又は主らせん状部材より小さいピッチを有してもよい。
【００３４】
図５に示すように、搬送スクリューは開放状態のトラフ２５０内部に位置する。開放状態のトラフは、下部の半円筒形部２５１と２つの側壁部２５２とを備える。半円筒形部２５１の内表面の曲率半径は、一次及び副らせん状部材２１０、２２０の曲率半径より僅かに大きく、スクリューがトラフの半円筒形部内に嵌まってトラフに沿って食品を効率よく搬送可能なようになっている。側壁部２５２は、搬送スクリューの長さ方向に沿って延び、半円筒形部２５１の長い端部から上方に突出しており、搬送スクリューの回転によって製品がトラフから飛び出すことがないようになっている。
【００３５】
図６は、別の搬送スクリューを示す図であって、本発明の第二実施形態に係る計量装置での使用に適している。
【００３６】
この搬送スクリューは、第一主らせん状部材２１０と第二主らせん状部材２１５とを備える。第二主らせん状部材は、図４で説明した第一主らせん状部材と略同一であるが、第一主らせん状部材に対して約１８０°位相シフトしており、第一及び第二主らせん状部材２１０、２１５が組み合わさって二重らせん形状を有するようになっている。上述のように、主らせん状部材２１０、２１５は共に使用時には、食品を製品供給部１００から受け入れる製品供給位置Ｓを介して、この場合にもトラフ２５０の端部に相当する製品受け渡し位置Ｄまで実質的に延び、製品供給位置Ｓから製品受け渡し位置Ｄまで食品を確実に搬送するようになっている。
【００３７】
同様に、この搬送スクリューは更に、第一副らせん状部材２２０と第二副らせん状部材２２５とを備える。第二副らせん状部材は、図４で説明した第一副らせん状部材と略同一であるが、第一副らせん状部材に対して約１８０°位相シフトしており、第一及び第二副らせん状部材２２０、２２５が組み合わさって二重らせん形状を有するようになっている。第一副らせん状部材２２０と第二副らせん状部材２２５とは共に同じ長さであって、円形板からトラフ２５０に沿って同じ終端位置Ｔまで延びる。なお、同じ終端位置Ｔとはトラフ２５０に沿った同じ長さを意味し、らせん状部材の正確な終点は位相差によって互いに異なることになる。
【００３８】
２つの主らせん状部材２１０、２１５は、副らせん状部材２２０、２２５とは約９０°位相がずれており、終端位置Ｔから上流のトラフ領域では、各らせん状部材が近接するらせん状部材に対して約９０°位相シフトするようになっている。
【００３９】
図７は、別の搬送スクリューを示す図であって、本発明の第三実施形態に係る計量装置での使用に適している。
【００４０】
この搬送スクリューは、第一副らせん状部材と第二副らせん状部材の長さが異なるという点においてのみ図６に示した構造と異なる。具体的には、第一副らせん状部材２２０は、円形板２６０からトラフ２５０に沿って延び、トラフの長さ方向に沿った第一距離である終端位置Ｔ１で終端する。第二副らせん状部材２２５は、円形板２６０からトラフ２５０に沿って延び、トラフの長さ方向に沿った距離Ｔ１より長い第二距離である終端位置Ｔ２で終端する。これによって、４つのらせん状部材が全て存在する供給位置と、２つの主らせん状部材２１０、２１５のみが存在する受け渡し位置との間でスクリューの表面積がより段階的に変化する。
【００４１】
図６及び図７の実施形態では２つの主らせん状部材と２つの副らせん状部材とを組み合わせた例を示しているが、主らせん状部材及び副らせん状部材の数は互いに独立して変更可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４２】
【特許文献１】ＥＰ２１７５２５０Ａ１
【特許文献２】ＷＯ  ２００６／０９２１４８  Ａ１
【図１】
2020534547.tif 000003
【図２】
2020534547.tif 000004
【図３】
2020534547.tif 000005
【図４】
2020534547.tif 000006
【図５】
2020534547.tif 000007
【図６】
2020534547.tif 000008
【図７】
2020534547.tif 000009
【国際調査報告】
2020534547.tif 000010
2020534547.tif 000011
2020534547.tif 000012