説明

回転釜

【課題】 回転釜において釜の回転停止位置がずれることを防止し、正確に正立位置で停止することができる回転釜を提供する。
【解決手段】 食材10を出し入れする開口部を持った底のある釜本体1、釜本体1を横軸を中心に上下方向に回転するための回転駆動機構2・3・13、釜本体の開口部をふさぐための蓋4、蓋とは着脱可能であって蓋の開閉を行うための蓋開閉用アーム5、釜の回転角度を検出する回転角度検出装置7、回転釜の回転を制御する制御装置15を設けており、釜の回転を可能にしている回転釜であって、蓋4と蓋開閉用アーム5を接続するために釜を正立位置(蓋が真上となる水平状態)で停止させる場合、制御装置15では、回転角度検出装置7で正立位置となる直前の任意角度に達したことを検出すると、その時点からあらかじめ設定しておいた所定時間T後に釜の回転を停止する制御を行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は食品を回転させながら調理を行う回転釜に関するものである。
【背景技術】
【0002】
食材、例えば納豆用の大豆を蒸煮する場合、均一な加熱を行うために大豆を入れた釜を横軸を中心に上下方向に回転させながら加熱を行う回転釜を使用するということが行われている。この場合、一度に大量の豆を蒸煮するため、回転釜は大きなものとなっており、蓋の開閉には機械装置を用いる。回転釜では、蓋との着脱を可能とした蓋開閉用アームを設置しておき、蓋開閉用アームで蓋の開閉を行うようにしている。蓋開閉用アームは蓋を開閉するために必要であるが、蓋開閉用アームを蓋に接続したままでは釜本体を回転することができないため、回転蒸煮時には蓋開閉用アームを蓋から離して釜を回転し、回転蒸煮終了後に蓋開閉用アームを蓋に接続するようにしている。
【0003】
蓋とアームを接続する場合には蓋が真上の位置になっている必要がある。もしも、釜本体の回転停止位置がずれており、釜が正立位置にないと、蓋とアームを接合する際に正しく接合できないおそれがある。また接合時に蓋開閉用アームと蓋側接続具が衝突すれば、接合部に傷が付いたり、衝突の衝撃が故障の要因になることもある。そこで、特開2004−236674号公報では、釜の回転停止位置をロータリーエンコーダで検出し、正立位置を検出して釜の回転を停止するようにしている。例えば360°を1440パルスで出力するロータリーエンコーダであれば、0.25°単位で角度を検出することができるため、かなり正確な位置を検出することができる。
【0004】
ところが、ロータリーエンコーダで検出できるのは、正立位置(±0°)の点を含んでいる一定の幅を持った角度帯に入ったということのみである。そのため、その領域に入った瞬間の点が正立位置に該当する場合もあれば、その点の0.10°先の場合であったり、0.25°先が正立位置になる場合もある。0.25°単位で角度を検出するため、最大で0.25°のずれが発生することになる。一定の角度帯のどの点が正立位置になるかは、回転釜の個体によって様々となり、このずれによって蓋とアームを接続する際に、接続部で衝突が発生することがあった。
【特許文献1】特開2004−236674号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、回転釜において釜の回転停止位置がずれることを防止し、正確に正立位置で停止することができる回転釜を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の発明は、食材を出し入れする開口部を持った底のある釜本体、釜本体を横軸を中心に上下方向に回転するための回転駆動機構、釜本体の開口部をふさぐための蓋、蓋とは着脱可能であって蓋の開閉を行うための蓋開閉用アーム、釜の回転角度を検出する回転角度検出装置、回転釜の回転を制御する制御装置を設けており、釜の回転を可能にしている回転釜であって、蓋と蓋開閉用アームを接続するために釜を正立位置(蓋が真上となる水平状態)で停止させる場合、制御装置では、回転角度検出装置で正立位置となる直前の任意角度に達したことを検出すると、その時点からあらかじめ設定しておいた所定時間T後に釜の回転を停止する制御を行う。
【0007】
請求項2に記載の発明は、前記の回転釜において、前記所定時間Tの設定値は、回転釜の個体ごとに個別に設定することができるようにしており、回転釜ごとに正立位置直前の任意角度に到達した時点から正立位置に達するまでの時間を測定しておき、測定した値に基づいて所定時間Tの値を設定するようにする。請求項3に記載の発明は、前記の回転釜において、回転釜の回転を制御する制御装置には所定時間Tを設定するタイマー装置を設ける。
【発明の効果】
【0008】
本発明を実施することで、回転釜の回転停止位置がずれることを防止でき、正確に正立位置で停止することができる。そのため、蓋と蓋開閉用アームの接続を行う場合に蓋開閉用アームが蓋に衝突するということがなくなり、故障や傷がつく要因を取り除くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
本発明の一実施例を図面を用いて説明する。図1は本願発明を実施している回転釜の正立時の正面図、図2は図1の倒立時の正面図、図3は回転開度検出用歯車部分の拡大図、図4は回転釜の角度検出と回転停止の関係を説明する説明図である。
【0010】
回転釜は、釜本体1と釜本体1の左右に設けた釜回転軸支持台12からなる。釜本体1の左右側面には釜回転軸2を接続しており、釜回転軸支持台12によって釜回転軸2を支える。釜本体1は食材10を出し入れする開口部を持った有底の容器であり、蓋4によって釜本体1の開口部をふさぐことができるようにしておく。釜本体1には側面の釜回転軸2を設けている部分に蒸気導入管9を接続しており、釜本体1内に蒸気を導入することで釜本体1内の食材10を蒸煮する。そのため、釜本体1内の圧力が上昇しても蓋4が開かないように、釜本体1と蓋4をクラッチリングで固定するようにしている。釜回転軸2は釜を縦方向に回転することができるように釜の重心位置に接続しており、図1の左側に当たる釜回転軸支持台12に、釜回転軸2を回転させる回転駆動装置3を設ける。
【0011】
釜本体1の回転には大きな力が必要であるため、釜回転軸2には大径の駆動用歯車13を設けておき、回転駆動装置3は駆動用歯車13を回転することで釜回転軸2を回転するようにしている。釜回転軸2の駆動用歯車13よりも外側には、釜回転軸2を中心軸とした角度検出用歯車6を設けており、角度検出用歯車6に連結させてロータリーエンコーダ用歯車8を設ける。ロータリーエンコーダ用歯車8の中心軸はロータリーエンコーダ7に接続しておき、ロータリーエンコーダ7によってロータリーエンコーダ用歯車8の回転量を検出するようにしている。回転駆動装置3及びロータリーエンコーダ7のそれぞれと接続した制御装置15を設けておき、制御装置15はロータリーエンコーダ7からの情報を受けて釜本体1の角度を算出し、釜本体1の位置に基づいて回転駆動装置3の作動を制御する。
【0012】
また、回転駆動装置3を設けている釜回転軸支持台12の上部には、蓋開閉用アーム5を設けておく。蓋開閉用アーム5は蓋4を斜め上方へ跳ね上げるためのものであり、蓋開閉用アーム5に設けた蓋着脱機構11によって蓋4との着脱を可能としている。蓋開閉用アーム5を蓋4に接続する場合は、釜本体を正立位置(蓋が上となり釜本体が水平となる位置)としておき、蓋開閉用アーム5を倒すことで蓋開閉用アーム5の蓋着脱機構11を蓋4の頂部に設けている蓋側接続具14に重ね合わせ、蓋着脱機構11側のピン(図示せず)によって蓋側接続具14と結合する。蓋開閉用アーム5と蓋4を結合した状態で蓋開閉用アーム5を持ち上げると、蓋4が釜本体1から離れて釜本体1上部が開くことになる。
【0013】
釜によって食材10の加工を行う場合の操作を説明する。釜本体1を正立位置とし、蓋4を持ち上げておいて、釜本体1内へ食材10(例えば吸水させた大豆)を投入する。蓋開閉用アーム5を倒して蓋4を釜本体1に載せ置き、クラッチリングによって釜本体1と蓋4を固定する。次に蓋開閉用アーム5と蓋4の接続を解除して蓋開閉用アーム5をはね上げることで準備が終了する。その後、蒸気導入管9を通して釜本体1内に蒸気を導入し、釜本体1内の食材10を蒸煮する。また、回転駆動装置3を作動させることで駆動用歯車13を回転させ、駆動用歯車13に接続している釜回転軸2及び釜回転軸2と接続している釜本体1を回転させる。釜本体1を回転させながら蒸煮を行うことにより、釜本体1内の食材10はむらなく加熱することができる。
【0014】
食材10の蒸煮が終了すると、釜本体1を正立位置の状態に戻し、蓋開閉用アーム5を倒して蓋開閉用アーム5の蓋着脱機構11と蓋側接続具14が重なるようにする。蓋着脱機構11のピンを蓋側接続具14に掛けることで蓋開閉用アーム5と蓋4を接続し、クラッチリングを外して蓋開閉用アーム5をはね上げることで釜本体1の上部を開口する。釜の側面に食材10を受ける容器を準備し、回転駆動装置3を作動させることで釜本体1を斜めに傾け、釜本体1内から食材10を取り出す。その後、釜本体1を正立位置に戻せば最初の状態に戻り、一サイクルの作業工程は終了する。
【0015】
この一連の工程で問題となるのは、蒸煮終了後、釜本体1を正立位置に戻して、蓋開閉用アーム5を蓋4に接続する場合、釜本体1の回転停止位置がずれていると、蓋開閉用アーム5の蓋着脱機構11と蓋側接続具14が衝突するということである。蓋着脱機構11は蓋側接続具14のすぐ近くに降りてくるものであるため、釜本体1の回転停止位置がずれていると、蓋着脱機構11が蓋側接続具14と衝突し、衝突部が傷ついたり衝突の衝撃によって蓋着脱機構等に故障が発生するというおそれがある。
【0016】
蓋着脱機構11と蓋側接続具14の衝突を防止するためには、釜本体1の回転位置を正確に検出し、釜本体1の回転を正しい位置で停止させることが必要である。そこで、釜回転軸2に角度検出用歯車6を設け、角度検出用歯車6にロータリーエンコーダ用歯車8を連結しておき、ロータリーエンコーダ用歯車8の回転量をロータリーエンコーダ7で検出することによって釜本体1の角度を検出している。
【0017】
回転駆動装置3を作動し、駆動用歯車13を回転させることで釜回転軸2を回転すると、釜本体1が回転するとともに、釜回転軸2に接続している角度検出用歯車6が回転する。角度検出用歯車6が回転すれば、同時にロータリーエンコーダ用歯車8が回転するため、ロータリーエンコーダ用歯車8の回転量をロータリーエンコーダ7によって検出することで、釜本体1の回転角度を検出することができる。ロータリーエンコーダ7による角度の検出は、デジタル的に行われており、360°を1440パルスで出力するロータリーエンコーダなら、0.25°単位で角度を検出する。ロータリーエンコーダ7による停止位置の検出は、従来行われていた近接スイッチによる停止位置の検出よりも精度を高めることができるのであるが、それでもまだ精度が不足する場合がある。
【0018】
図4は角度検出の例を説明するものである。図4では回転釜の角度変化を時系列で示したものであり、グラフ上の斜線はその時点における角度を示している。回転釜による角度は連続的に変化していくため、角度変化は直線で表すことができる。しかし、ロータリーエンコーダによる角度検出は、0.25°単位で検出しているため、階段状にしか変化を検出することができない。制御装置15では、±0°の正立位置を含んだ0.25°幅の角度帯内に入っている場合には正立位置、正立位置の角度帯より1段階マイナス側の角度帯では正立位置−0.25°、正立位置より1段階プラス側の角度帯なら正立位置+0.25°というように角度を検出する。なお、図4では正立位置の角度帯は−0.20°から+0.05°の範囲になっているが、この値は各回転釜における製作上の誤差によって様々に変化する。
【0019】
図4でのロータリーエンコーダによる角度検出の場合、正立位置を含んだ角度帯に入った瞬間と、正立位置の角度帯から外れる瞬間は検出することができるが、正立位置の角度帯中にある±0°に到達したことの検出は行えない。そこで本発明では、正立位置の角度帯に入ったことを検出した瞬間から、±0°の完全な正立位置になるまでの時間を所定時間Tとしてあらかじめ設定しておき、正立位置の角度帯に入ったときから所定時間T後に回転釜の回転を停止するようにする。所定時間Tの設定は、回転釜を試運転する際に、正立位置の角度帯に入ったことを検出した時から釜が正立位置になるまでの時間を実際に測定しておき、その値を入力する。そのため、制御装置15には時間を設定することのできるタイマー装置を設けておく。
【0020】
正立位置の角度帯に入る瞬間の角度は、回転釜の製作上の誤差によって個体ごとに異なるが、個体内においては毎回同じ角度であるため、正立位置の角度帯に入ったことを検出した瞬間から所定時間T後に回転を停止するようにすれば、常に適切な位置で回転を停止することができる。所定時間Tが0.3秒であったとすれば、回転釜の角度が正立位置の角度帯に入ったことを検出した瞬間から0.3秒後に回転を停止することで、正立位置で蓋開閉用アーム5と蓋側接続具14の接続を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本願発明を実施している回転釜の正立時の正面図
【図2】図1の倒立時の正面図
【図3】角度検出用歯車部分の拡大図
【図4】回転釜の角度検出と回転停止の関係を説明する説明図
【符号の説明】
【0022】
1 釜本体
2 釜回転軸
3 回転駆動装置
4 蓋
5 蓋開閉用アーム
6 角度検出用歯車
7 ロータリーエンコーダ
8 ロータリーエンコーダ用歯車
9 蒸気導入管
10 食材
11 蓋着脱機構
12 釜回転軸支持台
13 駆動用歯車
14 蓋側接続具
15 制御装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
食材を出し入れする開口部を持った底のある釜本体、釜本体を横軸を中心に上下方向に回転するための回転駆動機構、釜本体の開口部をふさぐための蓋、蓋とは着脱可能であって蓋の開閉を行うための蓋開閉用アーム、釜の回転角度を検出する回転角度検出装置、回転釜の回転を制御する制御装置を設けており、釜の回転を可能にしている回転釜であって、蓋と蓋開閉用アームを接続するために釜を正立位置(蓋が真上となる水平状態)で停止させる場合、制御装置では、回転角度検出装置で正立位置となる直前の任意角度に達したことを検出すると、その時点からあらかじめ設定しておいた所定時間T後に釜の回転を停止する制御を行うようにしたことを特徴とする回転釜。
【請求項2】
請求項1に記載の回転釜において、前記所定時間Tの設定値は、回転釜の個体ごとに個別に設定することができるようにしており、回転釜ごとに正立位置直前の任意角度に到達した時点から正立位置に達するまでの時間を測定しておき、測定した値に基づいて所定時間Tの値を設定するようにしたことを特徴とする回転釜。
【請求項3】
請求項2に記載の回転釜において、回転釜の回転を制御する制御装置には所定時間Tを設定するタイマー装置を設けていることを特徴とする回転釜。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2008−161411(P2008−161411A)
【公開日】平成20年7月17日(2008.7.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−353813(P2006−353813)
【出願日】平成18年12月28日(2006.12.28)
【出願人】(000130651)株式会社サムソン (164)
【Fターム(参考)】