豆腐製造装置及び保持装置
【課題】 空気中であっても、切断、移送等を製品歩留まりを下げることなく、容易に取り扱うことができる豆腐製造装置を提供する。
【解決手段】 豆腐１１が内包された筒状容器１０と、作業台１２と、豆腐を保持する上下に貫通し、作業台１２上を第１の位置から第２の位置に移動する保持フレーム１３と、第１の開口部１２ａより筒状容器１０内の豆腐を押し上げ、保持フレーム１３内に保持させる昇降部１５と、保持フレーム１３に保持された豆腐を切断する第１のカッタ１６と、保持フレーム１３ごと第１の位置から第２の位置に移動する移動アーム１４と、保持フレーム１３に保持された豆腐を、作業台１２に対して垂直方向に切断して個別豆腐１１ｂにする第２のカッタ１７と、個別豆腐１１ｂを収納するケース１８を搬送するコンベア１９と、作業台１２の第２の開口部１２ｃを開放し、個別豆腐１１ｂを落下させてケース１８に収納させる開閉蓋２０とを備える。
【解決手段】 豆腐１１が内包された筒状容器１０と、作業台１２と、豆腐を保持する上下に貫通し、作業台１２上を第１の位置から第２の位置に移動する保持フレーム１３と、第１の開口部１２ａより筒状容器１０内の豆腐を押し上げ、保持フレーム１３内に保持させる昇降部１５と、保持フレーム１３に保持された豆腐を切断する第１のカッタ１６と、保持フレーム１３ごと第１の位置から第２の位置に移動する移動アーム１４と、保持フレーム１３に保持された豆腐を、作業台１２に対して垂直方向に切断して個別豆腐１１ｂにする第２のカッタ１７と、個別豆腐１１ｂを収納するケース１８を搬送するコンベア１９と、作業台１２の第２の開口部１２ｃを開放し、個別豆腐１１ｂを落下させてケース１８に収納させる開閉蓋２０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、型出し後の大判の豆腐を所望とするサイズのブロック状に切断するための豆腐製造装置及び保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、豆腐は、大きいサイズの型にて形成され、その型から出された大判のものを所望とするサイズのブロック状に切断し、この切断されたブロックをそれぞれ容器に収容され密封包装されていた。そして、従来、この型出しから切断、包装までの工程は、豆腐が柔らかいことから水槽の水中で行われていた。また、所望とするサイズのブロック状である、いわゆる一丁分に切断された豆腐は、例えば樹脂製の容器に入れられ、水を充填し、フィルム等により、空気を抜いた状態で熱溶着され密封包装されていた。この密封包装の際に水を充填するのは、豆腐自体が非常に柔らかいものであり、型崩れが起きないようにするためであり、今日では一般的である。
【０００３】
ところで、豆腐は、上述のように、切断、移送等の製造過程においても、水槽の水中で行われることが一般的であり、十分な水切りを行った上で、容器に収容するようにしないと、最終的な密封包装される容器内に水槽の水が混入されることとなり、衛生的ではなかった。
【０００４】
そこで、豆腐の製造過程に、豆腐を水切りする水切り工程を付加することが考えられる。しかしながら、この水切り工程を付加すると、その分、工程が増えることにより、時間ロスやスペース拡大の問題が発生する。
【０００５】
また、切断工程が行われる位置と包装工程が行われる位置との間で豆腐を移送させる移送工程を水槽の水から揚げた空気中で行い、その間に水切りを行うようにすることも考えられる。しかしながら、このように、豆腐を空気中にある状態で移送させる場合には、豆腐が非常に柔らかいことから、移送途中で欠損される場合もあり、製品歩留まりも低下する。さらに、水揚げ後に、豆腐の切断を行う場合には、豆腐自体の自重により扁平が生じ、正確な大きさの切断が行えないこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２５２８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、型崩れがしやすい豆腐を空気中であっても、切断、移送等を製品歩留まりを下げることなく、容易に取り扱うことができる豆腐製造装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、豆腐製造装置では必要不可欠な移送工程を空気中であっても、型崩れせずに行うことができ、豆腐の取り扱いを容易にする豆腐製造装置に用いられる保持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】
本発明に係る豆腐製造装置は、上面が開放され底面が可動自在の、大判の豆腐が内包された筒状容器と、上記筒状容器の上側に位置し、上記筒状容器の上面が臨まされる第１の位置に第１の開口部が形成され、第２の位置に第２の開口部が形成された作業台と、上記大判の豆腐を保持する上下に貫通し、上記作業台上を上記第１の位置から第２の位置に移動する保持フレームと、上記作業台の第１の位置に形成された第１の開口部より上記筒状容器内の豆腐を押し上げ、上記第１の位置にある保持フレーム内に保持させる昇降部と、上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に沿って移動して切断する第１のカッタと、上記第１のカッタによって切断された豆腐を、上記保持フレームごと上記第１の位置から上記第２の位置に移動する移動アームと、上記第２の位置に移動した上記保持フレーム内において、上記保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に対して垂直方向に切断して個別豆腐にする第２のカッタと、上記作業台の上記第２の開口部の下側を通り、上記個別豆腐を収納するケースを搬送するコンベアと、上記作業台の第２の開口部を開閉し、上記第２のカッタで上記保持フレームに保持された豆腐が個別豆腐に切断された後、上記第２の開口部を開放し、上記個別豆腐を落下させて上記コンベアにより搬送され上記第２の開口部の下側にあるケースに収納させる開閉蓋とを備える。
【００１０】
また、本発明に係る保持装置は、豆腐製造工程において、作業台上を、該作業台と摺接しながら移動する豆腐の形態を保持する保持装置であって、厚さ方向に貫通した豆腐保持開口部を有する保持フレームを備え、豆腐保持開口部は、大きさが、挿入される豆腐の大きさと略一致し、該保持フレームの内周面と挿入される豆腐の外周面とが略密着するように形成されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、豆腐自体の自重により扁平してしまい、良好な切断、移送等の取り扱いが困難となる空気中であっても豆腐の取り扱いを可能とするものである。本発明では、切断や移送を空気中で行うことができるので、型で成型された豆腐を水槽内で型出しする必要がなく、水槽中の水の混入を防止することができ、衛生的となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態として示す豆腐製造装置の概略図である。
【図２】保持フレームに大判の豆腐が充填される状態を説明するための要部斜視図である。
【図３】保持フレームに充填された大判の豆腐を角棒状に切断した状態を説明するための要部斜視図である。
【図４】保持フレームを第１の位置から第２の位置まで移送する状態を説明するための要部斜視図である。
【図５】保持フレームが第２の位置まで移送され、一丁分のサイズに切断される状態を説明するための要部斜視図である。
【図６】第２のカッタが保持フレーム内の角棒状の豆腐を一丁分のサイズの豆腐に切断した状態を示す断面図である。
【図７】第２の開口部を開放、閉塞する開閉蓋を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を適用した豆腐製造装置について、図面を参照して説明をする。なお、豆腐製造装置１については、以下の項目順に説明をする。
【００１４】
１．全体構成
１−１ 筒状容器
１−２ 作業台
１−３ 保持フレーム
１−４ 移動アーム
１−５ 昇降部
１−６ カッタ
１−７ 開閉蓋
２．動作説明
【００１５】
１．全体構成
図１及び図２に示すように、本発明の豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１が内包された筒状容器１０と、筒状容器１０の上側に配設される作業台１２とを備える。豆腐製造装置１は、内部に角棒状の豆腐１１ａを保持し、作業台１２上を移動する保持フレーム１３と、保持フレーム１３を作業台１２上を移動させる移動アーム１４とを備える。また、豆腐製造装置１は、筒状容器１０内の大判の豆腐１１が保持フレーム１３に挿入されるように押し上げる昇降部１５と、大判の豆腐１１を角棒状の豆腐１１ａに切断する第１のカッタ１６と、保持フレーム１３に保持された角棒状の豆腐１１ａを、作業台１２に対して垂直方向に切断して個別豆腐１１ｂに切断する第２のカッタ１７とを備える。さらに、豆腐製造装置１は、第２のカッタ１７により切断された個別豆腐１１ｂを収納するケース１８を搬送するコンベア１９と、第２のカッタ１７により切断された位置の垂下に形成された開口部を開閉して個別豆腐１１ｂをケース１８に落とし込む開閉蓋２０とを備える。
【００１６】
豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１を個別豆腐１１ｂに切断するとともに、ケース１８に収納することができるものである。また、豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１の切断や他の作業工程への移送を空気中である作業台１２上で行うことができ、水槽内にて豆腐を切断等行う必要がなく、水槽内の水がケース１８に混入することがない。
【００１７】
なお、以下の説明では、昇降部１５の駆動方向を上下方向またはｚ方向とし、移動アーム１４による保持フレーム１３が移動される方向を移送方向またはｘ方向とし、移送方向及び上下方向と直交する方向をｙ方向として説明をする。
【００１８】
１−１ 筒状容器
豆腐製造装置１の下部に設けられる筒状容器１０は、図１に示すように、断面略矩形であり、上下が貫通された筒状の型枠２１と、この型枠２１の下面である底部を閉塞する底板２２とからなる。底板２２は、型枠２１の底部を閉塞するとともに、後述する昇降部１５により上面方向にスライド可能である。筒状容器１０は、型枠２１と底板２２とで囲まれる内部に豆乳と凝固剤とが投入され、豆腐１１が成型される。筒状容器１０は、上面が開放されており、底板２２が型枠２１内をスライド可能であることから、容器内部にある豆腐が上面から押し出される。筒状容器１０は、開放された上面が作業台１２に設けられる第１の開口部１２ａから臨まされるように配置される。
【００１９】
豆腐製造装置１では、筒状容器１０を第１の開口部１２ａに配設し、底板２２をスライドさせることで、筒状容器１０内部にある大判の豆腐１１を作業台１２上に臨ませることができる。また、豆腐製造装置１では、この筒状容器１０を複数個用意され、順次、第１の開口部１２ａに配設されることで、昇降部１５により、作業台１２上に臨まされる。
【００２０】
なお、筒状容器１０は、上述のように、豆乳と凝固剤とが投入されることで、大判の豆腐１１が成形されることに限らず、例えば、別途成形された大判の豆腐１１を収容するようにしてもよい。また、筒状容器１０に収容される豆腐１１は、大判であることに限らず、例えば、一丁分の大きさを有する個別豆腐１１ｂの大きさであってもよい。
【００２１】
１−２ 作業台
筒状容器１０の上側に設けられる作業台１２は、図１および図２に示すように、ｘ方向に長く伸びた板状部材からなり、保持フレーム１３に保持された豆腐１１ａが摺動できる平面１２ｂを有する。また、作業台１２は、保持フレーム１３が第１の開口部１２ａを覆う位置である第１の位置にあるときの、保持フレーム１３の位置決めを行う位置決め片２３がｙ方向両端近傍に一対形成されている。この位置決め片２３は、平面１２ｂ上に立設され、作業台１２のｙ方向両端の近傍に設けられることで、後述する第１のカッタ１６の移動方向の妨げとならない。また、位置決め片２３は、先端に向かうに従って、第１のカッタ１６が設けられる側に湾曲している。これにより、位置決め片２３は、保持フレーム１３が搬送された際に、当該保持フレーム１３を第１の位置にガイドする。
【００２２】
作業台１２には、ｙ方向両端に保持フレーム１３の移送方向をガイドするガイド壁２４が形成されている。また、作業台１２は、図４に示すように、保持フレーム１３が載置される位置で、ｙ方向両端近傍に第１のカッタ１６が保持フレーム１３と作業台１２との間に挿入されるための間隙を形成する突片２５が設けられている。
【００２３】
また、作業台１２には、保持フレーム１３により保持された豆腐が最終的にケース１８に収納される位置である第２の位置に第２の開口部１２ｃが形成されている。この第２の位置は、その位置決めをする位置決め片１２ｄがｘ方向前端側に設けられている。
【００２４】
作業台１２の第１の位置は、第１の開口部１２ａが設けられた位置であり、この第１の位置に保持フレーム１３が載置され、第１の開口部１２ａを介して筒状容器１０内の大判の豆腐１１が押し上がり、保持フレーム１３に充填される。また、作業台１２の第１の位置においては、保持フレーム１３内に豆腐１１が充填されると、第１のカッタ１６による第１の切断が行われる。この第１のカッタ１６による第１の切断は、大判の豆腐１１の一部を切断し保持フレーム１３に収容される角棒状の豆腐１１ａを形成する。
【００２５】
１−３ 保持フレーム
豆腐製造装置１の保持フレーム１３は、本発明の保持装置であり、図１乃至図５に示すように、上下方向に貫通口１３ａが形成された略直方体からなる。保持フレーム１３は、作業台１２上を第１の位置から第２の位置に移動する。保持フレーム１３の貫通口１３ａは、第１の位置において筒状容器１０内の大判の豆腐１１の挿入領域となり、その高さが所望とする個別豆腐１１ｂの高さよりやや大きめに形成されている。また、保持フレーム１３の貫通口１３ａは、最終形態である個別豆腐１１ｂよりも大きく、例えば４丁分の体積を有する。
【００２６】
保持フレーム１３は、その上面側周縁に支持部１３ｂが形成され、この支持部１３ｂを移動アーム１４が押圧することで移動する。保持フレーム１３の支持部１３ｂは、移送方向の前端側の長辺を含む側面が、移動アーム１４による位置合わせのための押圧面２６となり、移送方向の後端側の長辺を含む側面が、移動アーム１４により押圧され移送される押圧面２７となる。
【００２７】
さらに、保持フレーム１３は、その下面側周縁にも支持部１３ｃが形成される。保持フレーム１３の支持部１３ｃは、移送方向の後端側の長辺を含む側面が、後述する第１のカッタ１６に形成された突片２８により支持される支持面２９となる。
【００２８】
また、保持フレーム１３は、その貫通口１３ａの大きさが、筒状容器１０からの豆腐１１の大きさと略一致する。そして、保持フレーム１３は、貫通口１３ａにおいて挿入される大判の豆腐１１の外周面と略密着する大きさに形成されている。これにより、保持フレーム１３に挿入される大判の豆腐１１は、空気中であっても、保持フレーム１３によりしっかりと保持され、型崩れすることなく、移動することができる。
【００２９】
このように、保持フレーム１３は、上下方向に貫通口１３ａが形成され、この貫通口１３ａ内に筒状容器１０からの大判の豆腐１１の一部が挿入される。そして、保持フレーム１３には、貫通口１３ａと略同一の大きさの豆腐１１が挿入されることから、当該豆腐１１は、その外周面と保持フレーム１３の貫通口１３ａとが略密着することとなり、型崩れが起こりにくい。
【００３０】
なお、保持フレーム１３は、上述のように、その貫通口１３ａが、４丁分の豆腐に相当する大きさであることに限らず、挿入される豆腐の大きさと略一致していればよく、後段の第２のカッタ１７により切断できるものであればいかなる大きさであってもよい。
【００３１】
１−４ 移動アーム
保持フレーム１３を移動させる移動アーム１４は、保持フレーム１３を押圧する押圧プレート３１と、駆動部３２と、押圧プレート３１とこの駆動部３２とを連結する連結部材３３とからなる。
【００３２】
移動アーム１４の押圧プレート３１は、保持フレーム１３のｙ方向の長さと略同一の大きさを有する板状部材からなる。押圧プレート３１は、その両主面がそれぞれ保持フレーム１３の押圧面２６、２７と当接される。
【００３３】
駆動部３２は、押圧プレート３１を様々な方向に駆動させる駆動源であり、具体的には、押圧プレート３１を移送方向に移動させるｘ方向駆動用モータ３２ａと、上下方向へ移動させるｚ方向駆動用シリンダ３２ｂとからなる。駆動部３２のｘ方向駆動用モータ３２ａは、その駆動軸が、作業台１２の上方に配設され、移送方向に延伸された無端ベルト３４と噛合される歯車と連結されている。そして、ｘ方向駆動用モータ３２ａは、モータの駆動力が連結部材３３を介して、押圧プレート３１に伝達され、押圧プレート３１をｘ方向に移動させる。また、駆動部３２のｚ方向駆動用シリンダ３２ｂは、いわゆる空気シリンダであり、シリンダロッドと連結部材３３とが接続され、連結部材３３をｚ方向に移動できる。
【００３４】
このような移動アーム１４は、保持フレーム１３の第１の位置での位置決めを行うとともに、第１のカッタ１６による豆腐の切断時に、保持フレーム１３が位置ずれを起こさないように保持フレーム１３を支持する。さらに、移動アーム１４は、押圧プレート３１が保持フレーム１３の押圧面２７を押圧することとで、保持フレーム１３を第１の位置から第２の位置まで移動させる。
【００３５】
なお、移動アーム１４は、上述のような駆動部３２に限らず、周知の駆動手段を用いるようにしてもよい。また、移動アーム１４の押圧プレート３１についても、上述のように、その幅が保持フレーム１３のｙ方向長さと略同一であることに限らず、保持フレーム１３を押圧し、移動等することができるものであれば、いかなる形状であってもよい。
【００３６】
１−５ 昇降部
豆腐製造装置１の昇降部１５は、図１に示すように、作業台１２の下側に設けられ、作業台１２の下側に位置する筒状容器１０の底板２２を上方向に押し上げて、筒状容器１０内の大判の豆腐１１を第１の開口部１２ａを介して保持フレーム１３内に充填する。具体的には、昇降部１５は、空気シリンダ３５と、この空気シリンダ３５のロッド３５ａの先端に設けられる押し上げ部３６とから構成されている。
【００３７】
昇降部１５の空気シリンダ３５は、作業台１２の下側で第１の開口部１２ａの下側で筒状容器１０を介した位置に配設される。そして、昇降部１５は、空気シリンダ３５を駆動することで、押し上げ部３６が筒状容器１０の底板２２を押し上げる。昇降部１５は、筒状容器１０の底板２２を上方向に押し上げることで、大判の豆腐１１を作業台１２の第１の位置にある保持フレーム１３内に挿入する。
【００３８】
１−６ カッタ
豆腐製造装置１には、大判の豆腐１１を角棒状の豆腐１１ａに切断する第１のカッタ１６と、角棒状の豆腐１１ａをさらに個別豆腐１１ｂに切断する第２のカッタ１７とを備える。
【００３９】
第１のカッタ１６は、図１乃至図４に示すように、作業台１２の平面１２ｂ上を摺動する摺動板３８と、摺動板３８上の所定の位置に設けられ、保持フレーム１３を押圧する２つの突片２８、２８とを備える。また、第１のカッタ１６は、摺動板３８をｘ方向を往復移動させる作業台１２上方に設けられる駆動モータ３９と、駆動モータ３９と摺動板３８とを連結する連結棒４０とを備える。第１のカッタ１６は、昇降部１５により押し上げられ保持フレーム１３内に挿入される大判の豆腐１１を切断する。第１のカッタ１６は、摺動板３８が、作業台１２と保持フレーム１３との間を通過することで、大判の豆腐１１を切断する。このとき、保持フレーム１３内に保持される豆腐は、貫通口１３ａの大きさに応じて角棒状となっている。
【００４０】
第１のカッタ１６の摺動板３８は、ｘ方向前端側がｘｙ平面視略山型に形成されるとともに、その前端側に向かうにしたがって厚さが小さくなるテーパ面３８ａが形成されている。このテーパ面３８ａにより刃が構成され、大判の豆腐１１を切断する。また、摺動板３８は、前端側の端部から保持フレーム１３のｘ方向長さと略同一の距離離間した位置に突片２８が設けられている。この突片２８は、摺動板３８が大判の豆腐１１を切断後、保持フレーム１３を第１の位置における第１の開口部１２ａから離間した位置に移動させるために、保持フレーム１３の支持部１３ｃを支持する。
【００４１】
第１のカッタ１６は、このように、保持フレーム１３と作業台１２との間を通過することで、保持フレーム１３内に挿入される豆腐を角棒状の豆腐１１ａに切断する。保持フレーム１３は、上述のように、第１の位置に載置されているときには、突片２５により、作業台１２からその底面が離間しており、その離間した隙間に摺動板３８が通過することとなり、スムーズな切断を行うことができる。
【００４２】
第２のカッタ１７は、作業台１２のｘ方向前端側の第２の位置に形成される第２の開口部１２ｃの上部に設けられ、角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断をする。
【００４３】
第２の位置とは、作業台１２上で第２の開口部１２ｃが形成される位置である。この第２の位置においては、第２のカッタ１７による豆腐１１ａの切断と、ケース１８への収納が行われる。移動アーム１４により移動される保持フレーム１３は、支持部１３ｃが作業台１２上の位置決め片１２ｄに突き当たることにより、第２の位置における位置決めがなされる。
【００４４】
第２のカッタ１７は、図１、図５及び図６に示すように、３枚の切断板４１と、３枚の切断板４１を連結する連結板４２と、連結板４２に接続される空気シリンダ４３とから構成されている。切断板４１は、ｘｚ平面と平行に配設される薄板であり、ｘ方向長さが保持フレーム１３の貫通口１３ａのｘ方向長さと略同一である。切断板４１は、保持フレーム１３の貫通口１３ａと対向する位置、すなわち下方向の端部が山型に形成されている。さらに、切断板４１は、下方向端部が、端部に向かうにしたがって厚さが小さくなるようなテーパが形成されている。このテーパにより刃が構成され、角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断する。連結板４２は、３枚の切断板４１に横架され、それぞれ切断板４１が等間隔となるように保持する。また、連結板４２は、空気シリンダ４３のロッドが接続され、切断板４１をｚ方向に駆動させる。
【００４５】
このような第２のカッタ１７は、空気シリンダ４３を駆動することで、切断板４１を上下方向に駆動し、保持フレーム１３の貫通口１３ａに保持された角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断することができる。また、第２のカッタ１７は、図６に示すように、切断板４１の先端が開閉蓋２０に設けられるスリット４５に挿入される位置まで下方向に駆動する。これにより、第２のカッタ１７は、角棒状の豆腐１１ａを確実に切断することができる。
【００４６】
なお、第２のカッタ１７は、切断板４１を３枚有することについて述べたが、これに限らず、角棒状の豆腐１１ａを切断したいと所望する大きさとなるように適宜枚数を設定するようにしてもよい。
【００４７】
１−７ コンベア
豆腐製造装置１のコンベア１９は、周知のベルトコンベアであり、作業台１２の第２の位置の第２の開口部１２ｃの直下にケース１８を搬送する。コンベア１９は、保持フレーム１３の移動方向と直交するｙ方向に延伸されている。
【００４８】
コンベア１９に載置され搬送されるケース１８は、第２のカッタ１７により切断された個別豆腐１１ｂよりやや大きいサイズを有する。コンベア１９は、ケース１８を第２の開口部１２ｃの直下に位置するように搬送し、個別豆腐１１ｂをケース１８に収納する位置に導く。このとき、コンベア１９上にある隣接するケース１８、１８のピッチは、第２のカッタ１７により切断された個別豆腐１１ｂの第１番目と第３番目、または第２番目と第４番目のピッチと等しくなるように載置されている。すなわち、隣接するケース１８、１８のそれぞれの搬送方向前端における距離Ｌは、保持フレーム１３内のｙ方向の第１番目と第３番目の個別豆腐１１ｂとの距離と一致する。これにより、一度に２個の個別豆腐１１ｂ、１１ｂを同時に、ケース１８、１８に収納することができる。
【００４９】
１−８ 開閉蓋
第２の位置の第２の開口部１２ｃには、図７に示すように、この第２の開口部１２ｃを開閉する開閉蓋２０が設けられている。この開閉蓋２０は、第２の開口部１２ｃを開放することで、個別豆腐１１ｂを落下させて、コンベア１９により搬送され第２の開口部１２ｃの下側にあるケース１８に収納させる。開閉蓋２０は、第２のカッタ１７により切断される個別豆腐１１ｂの数に対応して、それぞれ独立して開閉可能な複数の開閉蓋が設けられる。豆腐製造装置１の開閉蓋２０は、ｙ方向から順に第１の開閉蓋２０ａ、第２の開閉蓋２０ｂ、第３の開閉蓋２０ｃ、第４の開閉蓋２０ｄの４つの開閉蓋からなる。それぞれの開閉蓋２０ａ〜２０ｄは、略中央で２分されており、ｘ方向を離間するようにスライドすることで、第２の開口部１２ｃを開放する。
【００５０】
また、隣接する開閉蓋同士の間、例えば第１の開閉蓋２０ａと第２の開閉蓋２０ｂとの間には、スリット４５が形成されている。このスリット４５には、第２のカッタ１７の切断板４１が挿入されることで、角棒状の豆腐１１ａを確実に切断する。開閉蓋２０ａ〜２０ｄは、それぞれ独立してその開閉が行われることで、ケース１８に収納したい位置の個別豆腐１１ｂを落下させることができる。
【００５１】
このような開閉蓋２０は、保持フレーム１３内に形成される個別豆腐１１ｂの数に対応して複数の開閉蓋が設けられており、コンベア１９に搬送されるケース１８の位置を合わせることで、効率的に収納を実現することができる。
【００５２】
以上のような構成を備える豆腐製造装置１は、従来のように水槽を設け、この水槽内で切断、移送等を行う必要がなくなる。すなわち、豆腐製造装置１は、保持フレーム１３に挿入された状態で切断、移動が行われるので、空気中であっても、豆腐自体の自重による扁平を防止し、良好な切断、移送等の取り扱いが可能となる。そのため、豆腐製造装置１では、従来のように、型で成型された豆腐を水槽内で型出しする必要がなく、水槽中の水の混入を防止することができ、衛生的となる。
【００５３】
２．動作説明
次に、豆腐製造装置１の動作について説明をする。豆腐製造装置１は、保持フレーム１３の第１の位置における位置合わせ工程を経て、豆腐を保持フレーム１３内に挿入し、挿入された豆腐を切断する第１の切断を行う。そして、豆腐製造装置１は、第１の切断が行われた保持フレーム１３ごとを第２の位置まで移動し、第２の切断を行い、ケース１８への収納を行う。以下、具体的に説明をする。
【００５４】
まず、豆腐製造装置１は、図２に示すように、第１の開口部１２ａが設けられる作業台１２上の第１の位置に保持フレーム１３を載置する。このとき、保持フレーム１３は、位置決め片２３にガイドされて、ｘ方向後端側の位置合わせがされる。また、保持フレーム１３は、その底面に作業台１２上に設けられる突片２５が当接されて、作業台１２の平面１２ｂから僅かに離間して載置される。そして、移動アーム１４が保持フレーム１３の支持部１３ｂの押圧面２６を押圧することで、保持フレーム１３の第１の位置における位置合わせが行われる。このとき、作業台１２の下側で、第１の開口部１２ａと対向する位置に、大判の豆腐１１が内包された筒状容器１０がセットされる。
【００５５】
次に、豆腐製造装置１は、昇降部１５の空気シリンダ３５を制御して、筒状容器１０の底板２２を上方向に押し上げ、筒状容器１０内の大判の豆腐１１を保持フレーム１３内に挿入する。
【００５６】
次に、豆腐製造装置１は、図３に示すように、第１のカッタ１６の駆動モータ３９を制御して、摺動板３８をｘ方向に移動させ、保持フレーム１３と作業台１２との間を通過させる。このとき、摺動板３８は、大判の豆腐１１を切断する。さらに、摺動板３８をｘ方向に移動させると、摺動板３８上の突片２８と保持フレーム１３の支持部１３ｃの支持面２９とが当接し、摺動板３８の移動に伴って、保持フレーム１３も移動される。続いて、摺動板３８上の保持フレーム１３が第１の位置上にない位置まで移動されると、駆動モータ３９は、その駆動方向を急反転させる。すなわち、摺動板３８は、第２の位置に向かって移動をしていたところ、急にその移動方向が反転される。これにより、摺動板３８上に載置されていた保持フレーム１３は、摺動板３８から外れ、作業台１２上に載置される。このとき、保持フレーム１３の位置合わせを行っていた移動アーム１４は、ｚ方向駆動用シリンダ３２ｂにより、ｚ方向に退避しており、保持フレーム１３の規制は解除されている。
【００５７】
次に、豆腐製造装置１は、図４に示すように、それまで退避していた移動アーム１４が支持部１３ｂの押圧面２７を押圧する位置に移動する。そして、移動アーム１４は、保持フレーム１３を押圧し、第２の位置まで移動させる。このとき、第１のカッタ１６の摺動板３８は、第１の開口部１２ａ上を閉塞しない初期位置まで退避している。また、移動アーム１４が保持フレーム１３を押圧することで移動されたとき、保持フレーム１３内の角棒状の豆腐１１ａは、型崩れ等が起きない。これは、保持フレーム１３内に挿入される豆腐は、その外周面が、保持フレーム１３の内周面と略密着するようになっているためである。このように豆腐製造装置１では、保持フレーム１３ごと移動し、内部に挿入される豆腐も略同一の形状を有し内周面と密着することで型崩れが起きない。移動アーム１４による移動は、保持フレーム１３が第２の開口部１２ｃ上に位置する第２の位置までなされる。このとき、作業台１２上には、位置決め片１２ｄが設けられているので、移動アーム１４は、保持フレーム１３が位置決め片１２ｄに突き当たるまで移動させることで、位置合わせが行われる。
【００５８】
次に、豆腐製造装置１では、図５に示すように、第２のカッタ１７が下降し、保持フレーム１３内の角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断する。このとき、第２のカッタ１７の切断板４１の先端部は、開閉蓋２０に形成されるスリット４５に至るまで下降するので、角棒状の豆腐１１ａを確実に切断する。
【００５９】
次に、豆腐製造装置１は、開閉蓋２０を制御して、各開閉蓋２０ａ〜２０ｄの開閉を行う。豆腐製造装置１は、切断された個別豆腐１１ｂのうち、第１番目と第３番目に位置する開閉蓋、すなわち第１の開閉蓋２０ａと第３の開閉蓋２０ｃを開放する。このとき、第１及び第３の開閉蓋２０ａ、２０ｃの下側には、コンベア１９により搬送されるケース１８、１８が待機しており、開閉蓋２０ａ、２０ｃの開放により、個別豆腐１１ｂが落下し、ケース１８内に収納される。続いて、豆腐製造装置１は、コンベア１９を制御して、所定ピッチ移動させることで、豆腐が収納されていないケース１８、１８がそれぞれ第２の開閉蓋２０ｂ、第４の開閉蓋２０ｄの下側に位置するように移動させる。そして、第２及び第４の開閉蓋２０ｂ、２０ｄを開放させることで、個別豆腐１１ｂを落下させ、それぞれケース１８に収納させる。
【００６０】
このようにして個別豆腐１１ｂが収納されたケース１８は、コンベア１９に搬送され、別途、ケース１８内に水を充填する工程、ケース１８の開口部をフィルム等で密閉する密閉工程等を経て、最終的なパック詰め豆腐が完成する。
【００６１】
以上のように、豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１を２回の切断工程を経て、ケース１８に収納される。また、豆腐製造装置１は、従来のような水槽を用いておらず、全て空気中での自動作業を行うことできる。そのため、水槽内の水分がケース１８内に混入することがなく、衛生的である。また、豆腐製造装置１は、水槽を設けないで済むことから、装置全体の小型化が図られる。
【００６２】
また、豆腐製造装置１に用いられる保持フレーム１３は、その内周面と挿入される豆腐の外周面とが密着するサイズに形成されていることから、保持フレーム１３がない状態での豆腐が自重により扁平してしまう事態が生じない。そのため、空気中であっても、移動や切断の取り扱いが容易となり、型崩れが起きにくく、製品歩留まりの低下も生じない。
【００６３】
なお、豆腐製造装置１は、上述のように、２回の切断を行うことについて述べたが、これに限らず、筒状容器１０から保持フレーム１３に挿入される豆腐のサイズが個別豆腐１１ｂに相当するサイズである場合には、切断工程を省略することができるのは、勿論である。
【符号の説明】
【００６４】
１ 豆腐製造装置、１０ 筒状容器、１１ 大判の豆腐、１２ 作業台、１２ａ 第１の開口部、１２ｂ 平面、１２ｃ 第２の開口部、１２ｄ 位置合わせ片、１３ 保持フレーム、１３ａ 貫通口、１３ｂ、１３ｃ 支持部、１４ 移動アーム、１５ 昇降部、１６ 第１のカッタ、１７ 第２のカッタ、１８ ケース、１９ コンベア、２０ 開閉蓋、２１ 型枠、２２ 底板、２３ 位置合わせ片、２４ ガイド壁、２５ 突片、２６、２７ 押圧面、２８ 突片、２９ 支持面、３１ 押圧プレート、３２ 駆動部、３２ａ ｘ方向駆動用モータ、３２ｂ ｚ方向駆動用シリンダ、３３ 連結部材、３４ 無端ベルト、３５ 空気シリンダ、３８ 摺動板、３８ａ テーパ面、３９ 駆動モータ、４０ 連結棒、４１ 切断板、４２ 連結板、４３ 空気シリンダ、４５ スリット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、型出し後の大判の豆腐を所望とするサイズのブロック状に切断するための豆腐製造装置及び保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、豆腐は、大きいサイズの型にて形成され、その型から出された大判のものを所望とするサイズのブロック状に切断し、この切断されたブロックをそれぞれ容器に収容され密封包装されていた。そして、従来、この型出しから切断、包装までの工程は、豆腐が柔らかいことから水槽の水中で行われていた。また、所望とするサイズのブロック状である、いわゆる一丁分に切断された豆腐は、例えば樹脂製の容器に入れられ、水を充填し、フィルム等により、空気を抜いた状態で熱溶着され密封包装されていた。この密封包装の際に水を充填するのは、豆腐自体が非常に柔らかいものであり、型崩れが起きないようにするためであり、今日では一般的である。
【０００３】
ところで、豆腐は、上述のように、切断、移送等の製造過程においても、水槽の水中で行われることが一般的であり、十分な水切りを行った上で、容器に収容するようにしないと、最終的な密封包装される容器内に水槽の水が混入されることとなり、衛生的ではなかった。
【０００４】
そこで、豆腐の製造過程に、豆腐を水切りする水切り工程を付加することが考えられる。しかしながら、この水切り工程を付加すると、その分、工程が増えることにより、時間ロスやスペース拡大の問題が発生する。
【０００５】
また、切断工程が行われる位置と包装工程が行われる位置との間で豆腐を移送させる移送工程を水槽の水から揚げた空気中で行い、その間に水切りを行うようにすることも考えられる。しかしながら、このように、豆腐を空気中にある状態で移送させる場合には、豆腐が非常に柔らかいことから、移送途中で欠損される場合もあり、製品歩留まりも低下する。さらに、水揚げ後に、豆腐の切断を行う場合には、豆腐自体の自重により扁平が生じ、正確な大きさの切断が行えないこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２５２８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、型崩れがしやすい豆腐を空気中であっても、切断、移送等を製品歩留まりを下げることなく、容易に取り扱うことができる豆腐製造装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、豆腐製造装置では必要不可欠な移送工程を空気中であっても、型崩れせずに行うことができ、豆腐の取り扱いを容易にする豆腐製造装置に用いられる保持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】
本発明に係る豆腐製造装置は、上面が開放され底面が可動自在の、大判の豆腐が内包された筒状容器と、上記筒状容器の上側に位置し、上記筒状容器の上面が臨まされる第１の位置に第１の開口部が形成され、第２の位置に第２の開口部が形成された作業台と、上記大判の豆腐を保持する上下に貫通し、上記作業台上を上記第１の位置から第２の位置に移動する保持フレームと、上記作業台の第１の位置に形成された第１の開口部より上記筒状容器内の豆腐を押し上げ、上記第１の位置にある保持フレーム内に保持させる昇降部と、上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に沿って移動して切断する第１のカッタと、上記第１のカッタによって切断された豆腐を、上記保持フレームごと上記第１の位置から上記第２の位置に移動する移動アームと、上記第２の位置に移動した上記保持フレーム内において、上記保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に対して垂直方向に切断して個別豆腐にする第２のカッタと、上記作業台の上記第２の開口部の下側を通り、上記個別豆腐を収納するケースを搬送するコンベアと、上記作業台の第２の開口部を開閉し、上記第２のカッタで上記保持フレームに保持された豆腐が個別豆腐に切断された後、上記第２の開口部を開放し、上記個別豆腐を落下させて上記コンベアにより搬送され上記第２の開口部の下側にあるケースに収納させる開閉蓋とを備える。
【００１０】
また、本発明に係る保持装置は、豆腐製造工程において、作業台上を、該作業台と摺接しながら移動する豆腐の形態を保持する保持装置であって、厚さ方向に貫通した豆腐保持開口部を有する保持フレームを備え、豆腐保持開口部は、大きさが、挿入される豆腐の大きさと略一致し、該保持フレームの内周面と挿入される豆腐の外周面とが略密着するように形成されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、豆腐自体の自重により扁平してしまい、良好な切断、移送等の取り扱いが困難となる空気中であっても豆腐の取り扱いを可能とするものである。本発明では、切断や移送を空気中で行うことができるので、型で成型された豆腐を水槽内で型出しする必要がなく、水槽中の水の混入を防止することができ、衛生的となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施の形態として示す豆腐製造装置の概略図である。
【図２】保持フレームに大判の豆腐が充填される状態を説明するための要部斜視図である。
【図３】保持フレームに充填された大判の豆腐を角棒状に切断した状態を説明するための要部斜視図である。
【図４】保持フレームを第１の位置から第２の位置まで移送する状態を説明するための要部斜視図である。
【図５】保持フレームが第２の位置まで移送され、一丁分のサイズに切断される状態を説明するための要部斜視図である。
【図６】第２のカッタが保持フレーム内の角棒状の豆腐を一丁分のサイズの豆腐に切断した状態を示す断面図である。
【図７】第２の開口部を開放、閉塞する開閉蓋を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を適用した豆腐製造装置について、図面を参照して説明をする。なお、豆腐製造装置１については、以下の項目順に説明をする。
【００１４】
１．全体構成
１−１ 筒状容器
１−２ 作業台
１−３ 保持フレーム
１−４ 移動アーム
１−５ 昇降部
１−６ カッタ
１−７ 開閉蓋
２．動作説明
【００１５】
１．全体構成
図１及び図２に示すように、本発明の豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１が内包された筒状容器１０と、筒状容器１０の上側に配設される作業台１２とを備える。豆腐製造装置１は、内部に角棒状の豆腐１１ａを保持し、作業台１２上を移動する保持フレーム１３と、保持フレーム１３を作業台１２上を移動させる移動アーム１４とを備える。また、豆腐製造装置１は、筒状容器１０内の大判の豆腐１１が保持フレーム１３に挿入されるように押し上げる昇降部１５と、大判の豆腐１１を角棒状の豆腐１１ａに切断する第１のカッタ１６と、保持フレーム１３に保持された角棒状の豆腐１１ａを、作業台１２に対して垂直方向に切断して個別豆腐１１ｂに切断する第２のカッタ１７とを備える。さらに、豆腐製造装置１は、第２のカッタ１７により切断された個別豆腐１１ｂを収納するケース１８を搬送するコンベア１９と、第２のカッタ１７により切断された位置の垂下に形成された開口部を開閉して個別豆腐１１ｂをケース１８に落とし込む開閉蓋２０とを備える。
【００１６】
豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１を個別豆腐１１ｂに切断するとともに、ケース１８に収納することができるものである。また、豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１の切断や他の作業工程への移送を空気中である作業台１２上で行うことができ、水槽内にて豆腐を切断等行う必要がなく、水槽内の水がケース１８に混入することがない。
【００１７】
なお、以下の説明では、昇降部１５の駆動方向を上下方向またはｚ方向とし、移動アーム１４による保持フレーム１３が移動される方向を移送方向またはｘ方向とし、移送方向及び上下方向と直交する方向をｙ方向として説明をする。
【００１８】
１−１ 筒状容器
豆腐製造装置１の下部に設けられる筒状容器１０は、図１に示すように、断面略矩形であり、上下が貫通された筒状の型枠２１と、この型枠２１の下面である底部を閉塞する底板２２とからなる。底板２２は、型枠２１の底部を閉塞するとともに、後述する昇降部１５により上面方向にスライド可能である。筒状容器１０は、型枠２１と底板２２とで囲まれる内部に豆乳と凝固剤とが投入され、豆腐１１が成型される。筒状容器１０は、上面が開放されており、底板２２が型枠２１内をスライド可能であることから、容器内部にある豆腐が上面から押し出される。筒状容器１０は、開放された上面が作業台１２に設けられる第１の開口部１２ａから臨まされるように配置される。
【００１９】
豆腐製造装置１では、筒状容器１０を第１の開口部１２ａに配設し、底板２２をスライドさせることで、筒状容器１０内部にある大判の豆腐１１を作業台１２上に臨ませることができる。また、豆腐製造装置１では、この筒状容器１０を複数個用意され、順次、第１の開口部１２ａに配設されることで、昇降部１５により、作業台１２上に臨まされる。
【００２０】
なお、筒状容器１０は、上述のように、豆乳と凝固剤とが投入されることで、大判の豆腐１１が成形されることに限らず、例えば、別途成形された大判の豆腐１１を収容するようにしてもよい。また、筒状容器１０に収容される豆腐１１は、大判であることに限らず、例えば、一丁分の大きさを有する個別豆腐１１ｂの大きさであってもよい。
【００２１】
１−２ 作業台
筒状容器１０の上側に設けられる作業台１２は、図１および図２に示すように、ｘ方向に長く伸びた板状部材からなり、保持フレーム１３に保持された豆腐１１ａが摺動できる平面１２ｂを有する。また、作業台１２は、保持フレーム１３が第１の開口部１２ａを覆う位置である第１の位置にあるときの、保持フレーム１３の位置決めを行う位置決め片２３がｙ方向両端近傍に一対形成されている。この位置決め片２３は、平面１２ｂ上に立設され、作業台１２のｙ方向両端の近傍に設けられることで、後述する第１のカッタ１６の移動方向の妨げとならない。また、位置決め片２３は、先端に向かうに従って、第１のカッタ１６が設けられる側に湾曲している。これにより、位置決め片２３は、保持フレーム１３が搬送された際に、当該保持フレーム１３を第１の位置にガイドする。
【００２２】
作業台１２には、ｙ方向両端に保持フレーム１３の移送方向をガイドするガイド壁２４が形成されている。また、作業台１２は、図４に示すように、保持フレーム１３が載置される位置で、ｙ方向両端近傍に第１のカッタ１６が保持フレーム１３と作業台１２との間に挿入されるための間隙を形成する突片２５が設けられている。
【００２３】
また、作業台１２には、保持フレーム１３により保持された豆腐が最終的にケース１８に収納される位置である第２の位置に第２の開口部１２ｃが形成されている。この第２の位置は、その位置決めをする位置決め片１２ｄがｘ方向前端側に設けられている。
【００２４】
作業台１２の第１の位置は、第１の開口部１２ａが設けられた位置であり、この第１の位置に保持フレーム１３が載置され、第１の開口部１２ａを介して筒状容器１０内の大判の豆腐１１が押し上がり、保持フレーム１３に充填される。また、作業台１２の第１の位置においては、保持フレーム１３内に豆腐１１が充填されると、第１のカッタ１６による第１の切断が行われる。この第１のカッタ１６による第１の切断は、大判の豆腐１１の一部を切断し保持フレーム１３に収容される角棒状の豆腐１１ａを形成する。
【００２５】
１−３ 保持フレーム
豆腐製造装置１の保持フレーム１３は、本発明の保持装置であり、図１乃至図５に示すように、上下方向に貫通口１３ａが形成された略直方体からなる。保持フレーム１３は、作業台１２上を第１の位置から第２の位置に移動する。保持フレーム１３の貫通口１３ａは、第１の位置において筒状容器１０内の大判の豆腐１１の挿入領域となり、その高さが所望とする個別豆腐１１ｂの高さよりやや大きめに形成されている。また、保持フレーム１３の貫通口１３ａは、最終形態である個別豆腐１１ｂよりも大きく、例えば４丁分の体積を有する。
【００２６】
保持フレーム１３は、その上面側周縁に支持部１３ｂが形成され、この支持部１３ｂを移動アーム１４が押圧することで移動する。保持フレーム１３の支持部１３ｂは、移送方向の前端側の長辺を含む側面が、移動アーム１４による位置合わせのための押圧面２６となり、移送方向の後端側の長辺を含む側面が、移動アーム１４により押圧され移送される押圧面２７となる。
【００２７】
さらに、保持フレーム１３は、その下面側周縁にも支持部１３ｃが形成される。保持フレーム１３の支持部１３ｃは、移送方向の後端側の長辺を含む側面が、後述する第１のカッタ１６に形成された突片２８により支持される支持面２９となる。
【００２８】
また、保持フレーム１３は、その貫通口１３ａの大きさが、筒状容器１０からの豆腐１１の大きさと略一致する。そして、保持フレーム１３は、貫通口１３ａにおいて挿入される大判の豆腐１１の外周面と略密着する大きさに形成されている。これにより、保持フレーム１３に挿入される大判の豆腐１１は、空気中であっても、保持フレーム１３によりしっかりと保持され、型崩れすることなく、移動することができる。
【００２９】
このように、保持フレーム１３は、上下方向に貫通口１３ａが形成され、この貫通口１３ａ内に筒状容器１０からの大判の豆腐１１の一部が挿入される。そして、保持フレーム１３には、貫通口１３ａと略同一の大きさの豆腐１１が挿入されることから、当該豆腐１１は、その外周面と保持フレーム１３の貫通口１３ａとが略密着することとなり、型崩れが起こりにくい。
【００３０】
なお、保持フレーム１３は、上述のように、その貫通口１３ａが、４丁分の豆腐に相当する大きさであることに限らず、挿入される豆腐の大きさと略一致していればよく、後段の第２のカッタ１７により切断できるものであればいかなる大きさであってもよい。
【００３１】
１−４ 移動アーム
保持フレーム１３を移動させる移動アーム１４は、保持フレーム１３を押圧する押圧プレート３１と、駆動部３２と、押圧プレート３１とこの駆動部３２とを連結する連結部材３３とからなる。
【００３２】
移動アーム１４の押圧プレート３１は、保持フレーム１３のｙ方向の長さと略同一の大きさを有する板状部材からなる。押圧プレート３１は、その両主面がそれぞれ保持フレーム１３の押圧面２６、２７と当接される。
【００３３】
駆動部３２は、押圧プレート３１を様々な方向に駆動させる駆動源であり、具体的には、押圧プレート３１を移送方向に移動させるｘ方向駆動用モータ３２ａと、上下方向へ移動させるｚ方向駆動用シリンダ３２ｂとからなる。駆動部３２のｘ方向駆動用モータ３２ａは、その駆動軸が、作業台１２の上方に配設され、移送方向に延伸された無端ベルト３４と噛合される歯車と連結されている。そして、ｘ方向駆動用モータ３２ａは、モータの駆動力が連結部材３３を介して、押圧プレート３１に伝達され、押圧プレート３１をｘ方向に移動させる。また、駆動部３２のｚ方向駆動用シリンダ３２ｂは、いわゆる空気シリンダであり、シリンダロッドと連結部材３３とが接続され、連結部材３３をｚ方向に移動できる。
【００３４】
このような移動アーム１４は、保持フレーム１３の第１の位置での位置決めを行うとともに、第１のカッタ１６による豆腐の切断時に、保持フレーム１３が位置ずれを起こさないように保持フレーム１３を支持する。さらに、移動アーム１４は、押圧プレート３１が保持フレーム１３の押圧面２７を押圧することとで、保持フレーム１３を第１の位置から第２の位置まで移動させる。
【００３５】
なお、移動アーム１４は、上述のような駆動部３２に限らず、周知の駆動手段を用いるようにしてもよい。また、移動アーム１４の押圧プレート３１についても、上述のように、その幅が保持フレーム１３のｙ方向長さと略同一であることに限らず、保持フレーム１３を押圧し、移動等することができるものであれば、いかなる形状であってもよい。
【００３６】
１−５ 昇降部
豆腐製造装置１の昇降部１５は、図１に示すように、作業台１２の下側に設けられ、作業台１２の下側に位置する筒状容器１０の底板２２を上方向に押し上げて、筒状容器１０内の大判の豆腐１１を第１の開口部１２ａを介して保持フレーム１３内に充填する。具体的には、昇降部１５は、空気シリンダ３５と、この空気シリンダ３５のロッド３５ａの先端に設けられる押し上げ部３６とから構成されている。
【００３７】
昇降部１５の空気シリンダ３５は、作業台１２の下側で第１の開口部１２ａの下側で筒状容器１０を介した位置に配設される。そして、昇降部１５は、空気シリンダ３５を駆動することで、押し上げ部３６が筒状容器１０の底板２２を押し上げる。昇降部１５は、筒状容器１０の底板２２を上方向に押し上げることで、大判の豆腐１１を作業台１２の第１の位置にある保持フレーム１３内に挿入する。
【００３８】
１−６ カッタ
豆腐製造装置１には、大判の豆腐１１を角棒状の豆腐１１ａに切断する第１のカッタ１６と、角棒状の豆腐１１ａをさらに個別豆腐１１ｂに切断する第２のカッタ１７とを備える。
【００３９】
第１のカッタ１６は、図１乃至図４に示すように、作業台１２の平面１２ｂ上を摺動する摺動板３８と、摺動板３８上の所定の位置に設けられ、保持フレーム１３を押圧する２つの突片２８、２８とを備える。また、第１のカッタ１６は、摺動板３８をｘ方向を往復移動させる作業台１２上方に設けられる駆動モータ３９と、駆動モータ３９と摺動板３８とを連結する連結棒４０とを備える。第１のカッタ１６は、昇降部１５により押し上げられ保持フレーム１３内に挿入される大判の豆腐１１を切断する。第１のカッタ１６は、摺動板３８が、作業台１２と保持フレーム１３との間を通過することで、大判の豆腐１１を切断する。このとき、保持フレーム１３内に保持される豆腐は、貫通口１３ａの大きさに応じて角棒状となっている。
【００４０】
第１のカッタ１６の摺動板３８は、ｘ方向前端側がｘｙ平面視略山型に形成されるとともに、その前端側に向かうにしたがって厚さが小さくなるテーパ面３８ａが形成されている。このテーパ面３８ａにより刃が構成され、大判の豆腐１１を切断する。また、摺動板３８は、前端側の端部から保持フレーム１３のｘ方向長さと略同一の距離離間した位置に突片２８が設けられている。この突片２８は、摺動板３８が大判の豆腐１１を切断後、保持フレーム１３を第１の位置における第１の開口部１２ａから離間した位置に移動させるために、保持フレーム１３の支持部１３ｃを支持する。
【００４１】
第１のカッタ１６は、このように、保持フレーム１３と作業台１２との間を通過することで、保持フレーム１３内に挿入される豆腐を角棒状の豆腐１１ａに切断する。保持フレーム１３は、上述のように、第１の位置に載置されているときには、突片２５により、作業台１２からその底面が離間しており、その離間した隙間に摺動板３８が通過することとなり、スムーズな切断を行うことができる。
【００４２】
第２のカッタ１７は、作業台１２のｘ方向前端側の第２の位置に形成される第２の開口部１２ｃの上部に設けられ、角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断をする。
【００４３】
第２の位置とは、作業台１２上で第２の開口部１２ｃが形成される位置である。この第２の位置においては、第２のカッタ１７による豆腐１１ａの切断と、ケース１８への収納が行われる。移動アーム１４により移動される保持フレーム１３は、支持部１３ｃが作業台１２上の位置決め片１２ｄに突き当たることにより、第２の位置における位置決めがなされる。
【００４４】
第２のカッタ１７は、図１、図５及び図６に示すように、３枚の切断板４１と、３枚の切断板４１を連結する連結板４２と、連結板４２に接続される空気シリンダ４３とから構成されている。切断板４１は、ｘｚ平面と平行に配設される薄板であり、ｘ方向長さが保持フレーム１３の貫通口１３ａのｘ方向長さと略同一である。切断板４１は、保持フレーム１３の貫通口１３ａと対向する位置、すなわち下方向の端部が山型に形成されている。さらに、切断板４１は、下方向端部が、端部に向かうにしたがって厚さが小さくなるようなテーパが形成されている。このテーパにより刃が構成され、角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断する。連結板４２は、３枚の切断板４１に横架され、それぞれ切断板４１が等間隔となるように保持する。また、連結板４２は、空気シリンダ４３のロッドが接続され、切断板４１をｚ方向に駆動させる。
【００４５】
このような第２のカッタ１７は、空気シリンダ４３を駆動することで、切断板４１を上下方向に駆動し、保持フレーム１３の貫通口１３ａに保持された角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断することができる。また、第２のカッタ１７は、図６に示すように、切断板４１の先端が開閉蓋２０に設けられるスリット４５に挿入される位置まで下方向に駆動する。これにより、第２のカッタ１７は、角棒状の豆腐１１ａを確実に切断することができる。
【００４６】
なお、第２のカッタ１７は、切断板４１を３枚有することについて述べたが、これに限らず、角棒状の豆腐１１ａを切断したいと所望する大きさとなるように適宜枚数を設定するようにしてもよい。
【００４７】
１−７ コンベア
豆腐製造装置１のコンベア１９は、周知のベルトコンベアであり、作業台１２の第２の位置の第２の開口部１２ｃの直下にケース１８を搬送する。コンベア１９は、保持フレーム１３の移動方向と直交するｙ方向に延伸されている。
【００４８】
コンベア１９に載置され搬送されるケース１８は、第２のカッタ１７により切断された個別豆腐１１ｂよりやや大きいサイズを有する。コンベア１９は、ケース１８を第２の開口部１２ｃの直下に位置するように搬送し、個別豆腐１１ｂをケース１８に収納する位置に導く。このとき、コンベア１９上にある隣接するケース１８、１８のピッチは、第２のカッタ１７により切断された個別豆腐１１ｂの第１番目と第３番目、または第２番目と第４番目のピッチと等しくなるように載置されている。すなわち、隣接するケース１８、１８のそれぞれの搬送方向前端における距離Ｌは、保持フレーム１３内のｙ方向の第１番目と第３番目の個別豆腐１１ｂとの距離と一致する。これにより、一度に２個の個別豆腐１１ｂ、１１ｂを同時に、ケース１８、１８に収納することができる。
【００４９】
１−８ 開閉蓋
第２の位置の第２の開口部１２ｃには、図７に示すように、この第２の開口部１２ｃを開閉する開閉蓋２０が設けられている。この開閉蓋２０は、第２の開口部１２ｃを開放することで、個別豆腐１１ｂを落下させて、コンベア１９により搬送され第２の開口部１２ｃの下側にあるケース１８に収納させる。開閉蓋２０は、第２のカッタ１７により切断される個別豆腐１１ｂの数に対応して、それぞれ独立して開閉可能な複数の開閉蓋が設けられる。豆腐製造装置１の開閉蓋２０は、ｙ方向から順に第１の開閉蓋２０ａ、第２の開閉蓋２０ｂ、第３の開閉蓋２０ｃ、第４の開閉蓋２０ｄの４つの開閉蓋からなる。それぞれの開閉蓋２０ａ〜２０ｄは、略中央で２分されており、ｘ方向を離間するようにスライドすることで、第２の開口部１２ｃを開放する。
【００５０】
また、隣接する開閉蓋同士の間、例えば第１の開閉蓋２０ａと第２の開閉蓋２０ｂとの間には、スリット４５が形成されている。このスリット４５には、第２のカッタ１７の切断板４１が挿入されることで、角棒状の豆腐１１ａを確実に切断する。開閉蓋２０ａ〜２０ｄは、それぞれ独立してその開閉が行われることで、ケース１８に収納したい位置の個別豆腐１１ｂを落下させることができる。
【００５１】
このような開閉蓋２０は、保持フレーム１３内に形成される個別豆腐１１ｂの数に対応して複数の開閉蓋が設けられており、コンベア１９に搬送されるケース１８の位置を合わせることで、効率的に収納を実現することができる。
【００５２】
以上のような構成を備える豆腐製造装置１は、従来のように水槽を設け、この水槽内で切断、移送等を行う必要がなくなる。すなわち、豆腐製造装置１は、保持フレーム１３に挿入された状態で切断、移動が行われるので、空気中であっても、豆腐自体の自重による扁平を防止し、良好な切断、移送等の取り扱いが可能となる。そのため、豆腐製造装置１では、従来のように、型で成型された豆腐を水槽内で型出しする必要がなく、水槽中の水の混入を防止することができ、衛生的となる。
【００５３】
２．動作説明
次に、豆腐製造装置１の動作について説明をする。豆腐製造装置１は、保持フレーム１３の第１の位置における位置合わせ工程を経て、豆腐を保持フレーム１３内に挿入し、挿入された豆腐を切断する第１の切断を行う。そして、豆腐製造装置１は、第１の切断が行われた保持フレーム１３ごとを第２の位置まで移動し、第２の切断を行い、ケース１８への収納を行う。以下、具体的に説明をする。
【００５４】
まず、豆腐製造装置１は、図２に示すように、第１の開口部１２ａが設けられる作業台１２上の第１の位置に保持フレーム１３を載置する。このとき、保持フレーム１３は、位置決め片２３にガイドされて、ｘ方向後端側の位置合わせがされる。また、保持フレーム１３は、その底面に作業台１２上に設けられる突片２５が当接されて、作業台１２の平面１２ｂから僅かに離間して載置される。そして、移動アーム１４が保持フレーム１３の支持部１３ｂの押圧面２６を押圧することで、保持フレーム１３の第１の位置における位置合わせが行われる。このとき、作業台１２の下側で、第１の開口部１２ａと対向する位置に、大判の豆腐１１が内包された筒状容器１０がセットされる。
【００５５】
次に、豆腐製造装置１は、昇降部１５の空気シリンダ３５を制御して、筒状容器１０の底板２２を上方向に押し上げ、筒状容器１０内の大判の豆腐１１を保持フレーム１３内に挿入する。
【００５６】
次に、豆腐製造装置１は、図３に示すように、第１のカッタ１６の駆動モータ３９を制御して、摺動板３８をｘ方向に移動させ、保持フレーム１３と作業台１２との間を通過させる。このとき、摺動板３８は、大判の豆腐１１を切断する。さらに、摺動板３８をｘ方向に移動させると、摺動板３８上の突片２８と保持フレーム１３の支持部１３ｃの支持面２９とが当接し、摺動板３８の移動に伴って、保持フレーム１３も移動される。続いて、摺動板３８上の保持フレーム１３が第１の位置上にない位置まで移動されると、駆動モータ３９は、その駆動方向を急反転させる。すなわち、摺動板３８は、第２の位置に向かって移動をしていたところ、急にその移動方向が反転される。これにより、摺動板３８上に載置されていた保持フレーム１３は、摺動板３８から外れ、作業台１２上に載置される。このとき、保持フレーム１３の位置合わせを行っていた移動アーム１４は、ｚ方向駆動用シリンダ３２ｂにより、ｚ方向に退避しており、保持フレーム１３の規制は解除されている。
【００５７】
次に、豆腐製造装置１は、図４に示すように、それまで退避していた移動アーム１４が支持部１３ｂの押圧面２７を押圧する位置に移動する。そして、移動アーム１４は、保持フレーム１３を押圧し、第２の位置まで移動させる。このとき、第１のカッタ１６の摺動板３８は、第１の開口部１２ａ上を閉塞しない初期位置まで退避している。また、移動アーム１４が保持フレーム１３を押圧することで移動されたとき、保持フレーム１３内の角棒状の豆腐１１ａは、型崩れ等が起きない。これは、保持フレーム１３内に挿入される豆腐は、その外周面が、保持フレーム１３の内周面と略密着するようになっているためである。このように豆腐製造装置１では、保持フレーム１３ごと移動し、内部に挿入される豆腐も略同一の形状を有し内周面と密着することで型崩れが起きない。移動アーム１４による移動は、保持フレーム１３が第２の開口部１２ｃ上に位置する第２の位置までなされる。このとき、作業台１２上には、位置決め片１２ｄが設けられているので、移動アーム１４は、保持フレーム１３が位置決め片１２ｄに突き当たるまで移動させることで、位置合わせが行われる。
【００５８】
次に、豆腐製造装置１では、図５に示すように、第２のカッタ１７が下降し、保持フレーム１３内の角棒状の豆腐１１ａを個別豆腐１１ｂに切断する。このとき、第２のカッタ１７の切断板４１の先端部は、開閉蓋２０に形成されるスリット４５に至るまで下降するので、角棒状の豆腐１１ａを確実に切断する。
【００５９】
次に、豆腐製造装置１は、開閉蓋２０を制御して、各開閉蓋２０ａ〜２０ｄの開閉を行う。豆腐製造装置１は、切断された個別豆腐１１ｂのうち、第１番目と第３番目に位置する開閉蓋、すなわち第１の開閉蓋２０ａと第３の開閉蓋２０ｃを開放する。このとき、第１及び第３の開閉蓋２０ａ、２０ｃの下側には、コンベア１９により搬送されるケース１８、１８が待機しており、開閉蓋２０ａ、２０ｃの開放により、個別豆腐１１ｂが落下し、ケース１８内に収納される。続いて、豆腐製造装置１は、コンベア１９を制御して、所定ピッチ移動させることで、豆腐が収納されていないケース１８、１８がそれぞれ第２の開閉蓋２０ｂ、第４の開閉蓋２０ｄの下側に位置するように移動させる。そして、第２及び第４の開閉蓋２０ｂ、２０ｄを開放させることで、個別豆腐１１ｂを落下させ、それぞれケース１８に収納させる。
【００６０】
このようにして個別豆腐１１ｂが収納されたケース１８は、コンベア１９に搬送され、別途、ケース１８内に水を充填する工程、ケース１８の開口部をフィルム等で密閉する密閉工程等を経て、最終的なパック詰め豆腐が完成する。
【００６１】
以上のように、豆腐製造装置１は、大判の豆腐１１を２回の切断工程を経て、ケース１８に収納される。また、豆腐製造装置１は、従来のような水槽を用いておらず、全て空気中での自動作業を行うことできる。そのため、水槽内の水分がケース１８内に混入することがなく、衛生的である。また、豆腐製造装置１は、水槽を設けないで済むことから、装置全体の小型化が図られる。
【００６２】
また、豆腐製造装置１に用いられる保持フレーム１３は、その内周面と挿入される豆腐の外周面とが密着するサイズに形成されていることから、保持フレーム１３がない状態での豆腐が自重により扁平してしまう事態が生じない。そのため、空気中であっても、移動や切断の取り扱いが容易となり、型崩れが起きにくく、製品歩留まりの低下も生じない。
【００６３】
なお、豆腐製造装置１は、上述のように、２回の切断を行うことについて述べたが、これに限らず、筒状容器１０から保持フレーム１３に挿入される豆腐のサイズが個別豆腐１１ｂに相当するサイズである場合には、切断工程を省略することができるのは、勿論である。
【符号の説明】
【００６４】
１ 豆腐製造装置、１０ 筒状容器、１１ 大判の豆腐、１２ 作業台、１２ａ 第１の開口部、１２ｂ 平面、１２ｃ 第２の開口部、１２ｄ 位置合わせ片、１３ 保持フレーム、１３ａ 貫通口、１３ｂ、１３ｃ 支持部、１４ 移動アーム、１５ 昇降部、１６ 第１のカッタ、１７ 第２のカッタ、１８ ケース、１９ コンベア、２０ 開閉蓋、２１ 型枠、２２ 底板、２３ 位置合わせ片、２４ ガイド壁、２５ 突片、２６、２７ 押圧面、２８ 突片、２９ 支持面、３１ 押圧プレート、３２ 駆動部、３２ａ ｘ方向駆動用モータ、３２ｂ ｚ方向駆動用シリンダ、３３ 連結部材、３４ 無端ベルト、３５ 空気シリンダ、３８ 摺動板、３８ａ テーパ面、３９ 駆動モータ、４０ 連結棒、４１ 切断板、４２ 連結板、４３ 空気シリンダ、４５ スリット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開放され底面が可動自在の、大判の豆腐が内包された筒状容器と、
上記筒状容器の上側に位置し、上記筒状容器の上面が臨まされる第１の位置に第１の開口部が形成され、第２の位置に第２の開口部が形成された作業台と、
上記大判の豆腐を保持する上下に貫通し、上記作業台上を上記第１の位置から第２の位置に移動する保持フレームと、
上記作業台の第１の位置に形成された第１の開口部より上記筒状容器内の豆腐を押し上げ、上記第１の位置にある保持フレーム内に保持させる昇降部と、
上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に沿って移動して切断する第１のカッタと、
上記第１のカッタによって切断された豆腐を、上記保持フレームごと上記第１の位置から上記第２の位置に移動する移動アームと、
上記第２の位置に移動した上記保持フレーム内において、上記保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に対して垂直方向に切断して個別豆腐にする第２のカッタと、
上記作業台の上記第２の開口部の下側を通り、上記個別豆腐を収納するケースを搬送するコンベアと、
上記作業台の第２の開口部を開閉し、上記第２のカッタで上記保持フレームに保持された豆腐が個別豆腐に切断された後、上記第２の開口部を開放し、上記個別豆腐を落下させて上記コンベアにより搬送され上記第２の開口部の下側にあるケースに収納させる開閉蓋とを備える豆腐製造装置。
【請求項２】
上記保持フレームは、上記豆腐が挿入される開口の大きさが、上記挿入される豆腐の大きさと略一致し、該保持フレームの内周面と挿入される大判の豆腐の外周面とが略密着するように形成されている請求項１記載の豆腐製造装置。
【請求項３】
上記移動アームは、上記第１のカッタで、上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を切断するとき、上記第１のカッタの移動方向の反対側から上記保持フレームを支持し、
上記第１のカッタによる切断が終了すると、上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を上記保持フレームごと上記第２の位置まで移動する請求項１又は請求項２記載の豆腐製造装置。
【請求項４】
豆腐製造工程において、作業台上を、該作業台と摺接しながら移動する豆腐の形態を保持する保持装置であって、
厚さ方向に貫通した豆腐保持開口部を有する保持フレームを備え、
上記豆腐保持開口部は、大きさが、挿入される豆腐の大きさと略一致し、該保持フレームの内周面と挿入される豆腐の外周面とが略密着するように形成されている保持装置。
【請求項１】
上面が開放され底面が可動自在の、大判の豆腐が内包された筒状容器と、
上記筒状容器の上側に位置し、上記筒状容器の上面が臨まされる第１の位置に第１の開口部が形成され、第２の位置に第２の開口部が形成された作業台と、
上記大判の豆腐を保持する上下に貫通し、上記作業台上を上記第１の位置から第２の位置に移動する保持フレームと、
上記作業台の第１の位置に形成された第１の開口部より上記筒状容器内の豆腐を押し上げ、上記第１の位置にある保持フレーム内に保持させる昇降部と、
上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に沿って移動して切断する第１のカッタと、
上記第１のカッタによって切断された豆腐を、上記保持フレームごと上記第１の位置から上記第２の位置に移動する移動アームと、
上記第２の位置に移動した上記保持フレーム内において、上記保持フレームに保持された豆腐を、上記作業台に対して垂直方向に切断して個別豆腐にする第２のカッタと、
上記作業台の上記第２の開口部の下側を通り、上記個別豆腐を収納するケースを搬送するコンベアと、
上記作業台の第２の開口部を開閉し、上記第２のカッタで上記保持フレームに保持された豆腐が個別豆腐に切断された後、上記第２の開口部を開放し、上記個別豆腐を落下させて上記コンベアにより搬送され上記第２の開口部の下側にあるケースに収納させる開閉蓋とを備える豆腐製造装置。
【請求項２】
上記保持フレームは、上記豆腐が挿入される開口の大きさが、上記挿入される豆腐の大きさと略一致し、該保持フレームの内周面と挿入される大判の豆腐の外周面とが略密着するように形成されている請求項１記載の豆腐製造装置。
【請求項３】
上記移動アームは、上記第１のカッタで、上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を切断するとき、上記第１のカッタの移動方向の反対側から上記保持フレームを支持し、
上記第１のカッタによる切断が終了すると、上記第１の位置にある保持フレームに保持された豆腐を上記保持フレームごと上記第２の位置まで移動する請求項１又は請求項２記載の豆腐製造装置。
【請求項４】
豆腐製造工程において、作業台上を、該作業台と摺接しながら移動する豆腐の形態を保持する保持装置であって、
厚さ方向に貫通した豆腐保持開口部を有する保持フレームを備え、
上記豆腐保持開口部は、大きさが、挿入される豆腐の大きさと略一致し、該保持フレームの内周面と挿入される豆腐の外周面とが略密着するように形成されている保持装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２１３５９２（Ｐ２０１０−２１３５９２Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６１９５２（Ｐ２００９−６１９５２）
【出願日】平成２１年３月１３日（２００９．３．１３）
【出願人】（５０１１４１７５８）株式会社アール (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１３日（２００９．３．１３）
【出願人】（５０１１４１７５８）株式会社アール (3)
【Ｆターム（参考）】
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