食品生地の搬送装置及び搬送方法
【課題】
本発明は、例えばピザ生地やクッキー生地等の変形容易な食品生地を搬送速度の異なる搬送装置の間で移し換える搬送装置及び搬送方法を提供するものである。
【解決手段】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた食品生地の搬送装置、及び該搬送装置を用いた食品生地の搬送方法。
本発明は、例えばピザ生地やクッキー生地等の変形容易な食品生地を搬送速度の異なる搬送装置の間で移し換える搬送装置及び搬送方法を提供するものである。
【解決手段】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた食品生地の搬送装置、及び該搬送装置を用いた食品生地の搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばピザ生地やクッキー生地等の食品生地を搬送速度の異なる搬送装置の間で移し換える搬送装置及び搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばピザなどの生産ラインにおいてピザ生地を搬送するために多数の搬送コンベアが用いられている。このような生産ラインにおいては各処理工程の処理サイクルに合わせて各搬送コンベアの搬送速度が各々設定される。従って、生産ラインの上流側の搬送コンベアと下流側の搬送コンベアにおいて搬送速度が相違する場合がある。搬送速度の相違する搬送コンベアを連設し、これら搬送コンベアにより搬送物としてのピザ生地を搬送すると前後の搬送コンベアの速度差により弾性のあるピザ生地は引っ張りや渋滞の作用を受け変形する問題があった。
【０００３】
そこで従来より、上流側搬送コンベアと該上流側搬送コンベアと搬送速度の異なる下流側搬送コンベアの間に中間コンベアを設け、該中間コンベアの搬送速度を加減速する搬送装置がある。該搬送装置は、３本のベルトコンベア（上流側から搬入コンベア、間隔設定コンベア、間隔保持コンベア）を直列に配列し、さらに、搬送物間の距離を検出する検出手段を備えている。そして、搬入コンベアと間隔設定コンベアの速度差に応じて可変速コンベアとしての搬入コンベアの搬送速度を制御し、さらに、前記検出手段の検出信号に基づいて可変速コンベアとしての間隔設定コンベアの搬送速度を変化するよう制御して搬送物の間隔を一定値にするものである（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、生地シートを搬送装置間で移し換える搬送装置として、第１搬送装置から該第１搬送装置における下流端側の下方に配置した第２搬送装置に前記生地シートを移載する生地シートの積載装置があった。前記第１搬送装置は、その下流端側に配設した先端搬送部を搬送方向に沿って往復動可能に設けている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
また、別の搬送装置として、搬送路（上流側搬送コンベア）と該搬送路と速度差のある搬送路（下流側搬送コンベア）の間に複数のフリーローラで組成されるローラコンベアを配設するものがある（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平６−１２７６５９号公報
【特許文献２】特開平７−２１３２１６号公報
【特許文献３】特許昭４３−１８０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示された搬送装置では、搬送物が各コンベアに移し換えが完了した後でなければ間隔設定コンベアの搬送速度を制御できないため搬送時間が短縮できないという問題がある。また、中間に設けられた間隔設定コンベアの構成が複雑であり、製造コストが高くなるという問題がある。さらに、搬送物としてピザ生地やクッキー生地などの食品生地を搬送する場合には、中間に設けたコンベアを搬送物の長さとほぼ同じかそれ以上の長さにしなければならず生産ラインの長さが短くできないという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に開示された搬送装置では、第１搬送装置と第２搬送装置の搬送方向が互いに直交するよう配設されているが、仮に直列に配設したとしても上記特許文献１と同様に搬送物が各コンベアに移し換えが完了した後でなければ第１あるいは第２搬送装置の搬送速度を制御できないため搬送時間が短縮できないという問題がある。また、往復動する先端搬送部の構成が複雑であり、製造コストが高くなるという問題がある。
【０００８】
また、特許文献３に開示された搬送装置では、前後の搬送路の中間に複数のフリーローラ配設しているが搬送物が製造工業分野における製品、つまり剛体等を対象としているため、弾性のあるピザ生地等では、搬送物が搬送路と該搬送路と速度差のある別の搬送路の両方に同時にまたがって載置すると引っ張りや渋滞の作用を受け変形する問題が依然として解決されない。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するものであり、例えばピザ生地やクッキー生地等の外力により変形容易な食品生地を搬送速度の異なる搬送装置の間で移し換える搬送手段として構成が簡便であり、さらには、搬送時間の短縮が可能な搬送方法及びその装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、第一の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置である。
【００１１】
また、第二の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置である。
【００１２】
また、第三の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記２つの検出装置が同時に食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記ローラコンベアと低速コンベア間近傍の上方に設けられた前記検出装置のみが食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法である。
【００１３】
また、第四の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に搬送生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記制御装置において前記食品生地が前記可変速コンベアと前記ローラコンベアと前記低速コンベア上に同時にまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記食品生地が前記ローラコンベア及び低速コンベアにまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、従来のごとく先端搬送部や間隔設定コンベアなどの複雑な構成を設けたものでなく、回動自在な複数のフリーローラを備えたローラコンベアで構成するものであるから、装置が簡便となり更には製造コストを低く抑えることが可能となる。また、従来の中間コンベアに比べローラコンベアの搬送長さを短くすることが可能となり省スペース化に効果がある。
【００１５】
また、従来のごとく搬送物が各コンベアに移し換えが完了した後でなければ可変速コンベアの搬送速度を制御できないものでなく、ローラコンベアに搬送物としての生地シートが乗り移ることにより可変速コンベアの搬送速度を変速制御できるため、ローラコンベアの搬送方向の長さにおいて搬送時間の短縮が可能となる。
【００１６】
また、搬送される食品生地の端部を検出する検出装置を設け、該検出装置からの検出信号に基づいて各コンベアを制御するため、食品生地に対する引っ張りや渋滞による変形がなく確実に移し換えが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置１について図面に基づき説明する。図１は、搬送装置１の概要を示す正面説明図である。図２は、生地シートＤを搬送する工程を説明する正面説明図である。
【００１８】
第１の実施例においては、定量に分割され丸められた生地玉ＤＢを後述する延展装置７で偏平化した略円形の生地シートＤを搬送する場合について説明する。まず、図１に示す各構成について概略的に説明する。図示されない公知の丸め装置により丸められた定量の生地玉ＤＢをほぼ一定の間隔で搬送する搬入コンベア５とその下流側（図１において右側）に前記生地玉ＤＢを略円形の生地シートＤに延展する延展コンベア６を連設し、さらに、その下流側に本発明に係る搬送装置１を連設している。
【００１９】
搬入コンベア５は無端状の搬送ベルト５１と搬送ベルト５１を回転する制御モータ５３を備えたベルトコンベアであり、所定の搬送速度Ｖ１で回転走行する定速度コンベアである。また、延展コンベア６は無端状の搬送ベルト６１と搬送ベルト６１を回転する制御モータ６３を備えたベルトコンベアであり、停止と回転を交互に繰り返す間欠コンベアである。延展コンベア６の搬送速度は搬入コンベア５の搬送速度Ｖ１と同一に設けている。また、延展コンベア６の側部に搬送される生地玉ＤＢを検出する検出装置としての光電センサー６５を備えている。
【００２０】
延展コンベア６の上方には生地玉ＤＢを略円形の生地シートＤに延展する延展装置７を設けている。延展装置７は、公転軸ＣＬを中心として公転しながら自転する複数の円錐ローラ７１をその頂部を内側として放射状に等間隔に配置し、各円錐ローラ７１の下側の母線が延展コンベア６の搬送面と平行となるよう設けている。円錐ローラ７１の公転及び自転は、各々制御モータ７３，７５に連動連結することにより駆動している。また、延展装置７は、延展コンベア６の搬送面に対して接近離反するよう上下動可能に設けている。この上下動は、図示されない流体圧シリンダーや制御モータに連動動連結したボールネジ機構やカム機構を設けることにより制御している。本実施例では延展装置７を上下動可能に設けているが、延展コンベア６を上下動可能に設け延展装置７と相対的に接近離反することも可能である。
【００２１】
搬送装置１は、上流側より可変速コンベア２、ローラコンベア３、低速コンベア４を直列に配列している。また、可変速コンベア２の下流端及びローラコンベア３の下流端の上方に生地シートＤの搬送を検出する検出装置としての光電センサーＳ１，Ｓ２を各々設けている。ここでは、それら光電センサーＳ１，Ｓ２の間隔を距離Ｐ１とする。さらに、各制御モータの駆動を制御する制御装置８を備えている。
【００２２】
可変速コンベア２は無端状の搬送ベルト２１と搬送ベルト２１を回転する制御モータ２３を備えたベルトコンベアであり、その搬送速度が高速と低速を交互に繰り返すものである。詳述すると、高速時の搬送速度は搬入コンベア５の搬送速度Ｖ１と同速であり、低速時の搬送速度は高速時の搬送速度Ｖ１より低速度である低速コンベア４の搬送速度Ｖ２と同速に設けている。
【００２３】
ローラコンベア３は、可変速コンベア２の図示されないコンベアフレームに連結した左右（図１においては紙面の前後）のフレーム３１の間に５本のシャフト３３を等間隔に固定し、そのシャフト３３に各々駆動力を備えないフリーローラ３５を回動自在に挿嵌している。したがって、生地シートＤが可変速コンベア２から搬送されフリーローラ３５に乗り移ると、生地シートＤの移動に伴ってフリーローラ３５が従動回転することになる。
【００２４】
低速コンベア４は無端状の搬送ベルト４１と搬送ベルト４１を回転する制御モータ４３を備えたベルトコンベアであり、所定の搬送速度Ｖ２で回転走行する定速度コンベアである。前述の通り搬送速度Ｖ２は搬送速度Ｖ１より低速に設けられている。また、可変速コンベア２の下流端と低速コンベア４の上流端の間の距離Ｐ１は、本実施例においては概ね生地シートＤの長さ（直径）Ｌの半分に設定している。
【００２５】
制御装置８は、前記各制御モータ等の駆動装置を駆動制御するものであり、インバータなどのモータドライバを介してシーケンサなどの演算処理装置を備えている。また、前記各検出装置と電気的に接続している。制御装置８は、各検出装置６５，Ｓ１，Ｓ２からの検出信号に基づき、演算処理装置に予め設定した動作パターンイに従って前記各制御モータ等を駆動する。
【００２６】
次に、生地玉ＤＢが生地シートＤに延展され、低速コンベア４に搬送されるまでの工程について説明する。生地玉ＤＢは、ほぼ一定の間隔で搬入コンベア５上を速度Ｖ１で搬送され連設する延展コンベア６に乗り移る。光電センサー６５は生地玉ＤＢの通過を検出し、この検出信号（オン信号）が制御装置８に入力される。この検出信号に基づいて延展コンベア６の回転が停止され、生地玉ＤＢは、上方で待機していた延展装置７の下方位置で一時停止する。この停止位置は、生地玉ＤＢの中心と延展装置７の公転中心軸ＣＬがほぼ一致するよう制御装置８で制御している。
【００２７】
延展コンベア６の回転が停止すると、延展装置７は円錐ローラ７１を自転公転させながら制御装置８に予め設定された変位パターンに従って降下する。すると、生地玉ＤＢは回転する円錐ローラ７１に押圧されながら延ばされ略円形の生地シートＤに成形される。
【００２８】
その後、延展装置７は再び上昇し所定の位置で次の生地玉ＤＢが搬送されるまで待機する。また、延展コンベア６は再び搬送速度Ｖ１で回転走行し、生地シートＤは搬送速度Ｖ１で回転走行する可変速コンベア２に乗り移る。
【００２９】
このような延展成形において１個当りの生地玉ＤＢの処理を短時間で行ない処理効率を向上させる場合には、搬入コンベア５や延展コンベア６の搬送時間、及び延展装置７の延展時間を可能な限り短く設けることが効果的である。したがって、本実施例においては搬送速度Ｖ１を高速に設定している。
【００３０】
さらに、図２に示す搬送工程について説明する。図２（ａ）は、生地シートＤが可変速コンベア２上を搬送速度Ｖ１で搬送される工程を示している。図２（ｂ）は、生地シートＤが可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ１が生地シートＤを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。そして、生地シートＤはさらに可変速コンベア２により搬送され、生地シートＤの下流側の一部がフリーローラ３５に乗り移る。
【００３１】
図２（ｃ）は、生地シートＤがローラコンベア３の下流端部に達した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ２が生地シートＤを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。そして、光電センサーＳ１も生地シートＤを感知している。制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号に基づいて可変速コンベア２に減速の指令を出力し、可変速コンベア２は、搬送速度を速度Ｖ１より低速な速度Ｖ２に減速して回転走行する。生地シートＤは、生地シートＤの下流側の一部が低速コンベア４に乗り移り、可変速コンベア２、ローラコンベア３、低速コンベア４に同時にまたがって載置した状態で搬送速度Ｖ２で搬送される。
【００３２】
図２（ｄ）は、生地シートＤの上流端が可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。この直後、光電センサーＳ１が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号（オフ信号）が制御装置８に入力される（言い換えれば、検出信号が制御装置８に未入力の状態となる）。制御装置８は、この非検出信号に基づいて可変速コンベア２に加速の指令を出力し、可変速コンベア２は搬送速度を速度Ｖ１にして回転する。そして、生地シートＤは、搬送速度Ｖ２で搬送される。
【００３３】
図２（ｅ）は、生地シートＤの上流端がローラコンベア３の下流端部を通過し生地全体が低速コンベア４に載置した工程を示している。また、光電センサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号が制御装置８に入力される。一連の工程を繰り返すことにより、複数の生地玉ＤＢを略円形の生地シートＤに成形し順次低速コンベア４まで搬送する。
【００３４】
低速コンベア４に載置して搬送される生地シートＤは、例えば、連続的に運行する公知の醗酵装置（ホイロ）に移載される。このような醗酵装置においては、その処理能力が限定される場合が多く、その処理能力から搬送速度が決定される。したがって、本実施例においては、醗酵装置に起因する搬送速度が搬出コンベアの搬送速度Ｖ２となる。
【００３５】
上述したように本発明による搬送装置１を用いることにより、弾性を有するピザ生地玉が略円形の生地シートＤに延展され、それらの大きさが個々に若干の差異がある場合においても、２つの光電センサーＳ１，Ｓ２が生地シートＤの上流端及び下流端を直接検出することにより生地シートＤが速度差のあるコンベア間に同時にまたがって載置することがないので、生地シートＤを引き延ばしや渋滞により変形することがなく確実に搬送することができる。
【００３６】
次に、搬送装置１による搬送時間の短縮化について説明する。図３は、本発明の搬送装置１と比較説明するための説明図である。なお、上記第１実施例と同様な構成については同じ符号を用いて説明する。比較する搬送装置９は、上流側より高速コンベア９１、可変速コンベア９５、低速コンベア４を直列に配列している。また、高速コンベア９１の下流端及び可変速コンベア９５の下流端部の上部に生地シートＤを感知する検出装置としての光電センサーＳ１，Ｓ２を各々設けている。ここでは、光電センサーＳ１，Ｓ２の間隔を距離Ｐ２とする。距離Ｐ２は、生地シートＤの長さＬとほぼ同じかそれ以上に設けている。
【００３７】
高速コンベア９１は、無端状の搬送ベルト９２と搬送ベルト９２を回転する制御モータ９３を備えており、その搬送速度は速度Ｖ１（高速）である。可変速コンベア９５は、無端状の搬送ベルト９６と搬送ベルト９６を回転する制御モータ９７を備えたベルトコンベアであり、その搬送速度が速度Ｖ１（高速）と速度Ｖ２（低速）を交互に繰り返すものである。そして、低速コンベア４は、前記実施例と同じ構成である。
【００３８】
搬送装置９における生地シートＤの搬送工程について説明する。図３（ａ）は、生地シートＤが高速コンベア９１上を搬送速度Ｖ１で搬送される工程を示している。図３（ｂ）は、生地シートＤが高速コンベア９１の下流端部に達した工程を示している。そして、生地シートＤの下流側の一部が搬送速度Ｖ１で回転走行する可変速コンベア９５に乗り移る。
【００３９】
図３（ｃ）は、生地シートＤが可変速コンベア９５の下流端部に達し、生地シートＤ全体が可変速コンベア９５上に載置した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ２が生地シートＤを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号に基づいて可変速コンベア９５に減速の指令を出力し、可変速コンベア２は、搬送速度を速度Ｖ１より低速な速度Ｖ２に減速して回転走行する。生地シートＤは、生地シートＤの下流側の一部が搬送速度Ｖ２（低速）で回転走行する低速コンベア４に乗り移る。
【００４０】
図３（ｄ）は、生地シートＤの上流端が可変速コンベア９５の下流端部に達した工程を示している。この直後、光電センサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号が制御装置８に入力される。制御装置８は、この非検出信号に基づいて可変速コンベア９５に変速の指令を出力し、可変速コンベア９５は搬送速度Ｖ１で回転走行する。
【００４１】
実施例１に基づく搬送装置１において、センサーＳ１が生地シートＤの下流端を感知し（図２（ｂ）参照）してからセンサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなるまで（図２（ｅ）参照）の所要時間（搬送時間）Ｔ１と、比較例に基づく搬送装置９において、センサーＳ１が生地シートＤの下流端を感知し（図３（ｂ）参照）してからセンサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなるまで（図３（ｄ）参照）の所要時間（搬送時間）Ｔ２を比較する。上記所要時間Ｔ１，Ｔ２を各々式で表すと下記式１，式２となり、その時間差Ｔ３は下記式３となる。
式１）
Ｔ１＝Ｐ１／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２
式２）
Ｔ２＝Ｐ２／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２
式３）
Ｔ３＝Ｔ２−Ｔ１＝（Ｐ２／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２）−（Ｐ１／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２）＝（Ｐ２−Ｐ１）／Ｖ１
となる。なお、前述の通り距離Ｐ２は、生地シートＤの長さＬとほぼ同じかそれ以上に設けている。
【００４２】
式３より理解できるように、時間差Ｔ３は光電センサーＳ１，Ｓ２の間隔を示す距離Ｐ２と距離Ｐ１の差に比例する。また、搬送速度Ｖ１に反比例する。つまり、従来の中間コンベアに比べ距離Ｐ１（言い換えればローラコンベア３の搬送面長さ）が短い程、時間差Ｔ３の値が大きくなり搬送時間の短縮の効果が大きくなる。また、生産ラインの省スペース化の効果がある。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る搬送装置１について図面に基づいて説明する。図４は、搬送装置１の概要を示す正面説明図である。図５は、生地片Ｄを搬送する工程を示す正面説明図である。なお、第一の実施例と同様な構成については同じ符号を用いて説明する。
【００４４】
第２の実施例においては、搬送物の個々の長さがほぼ一定である場合に適する搬送装置１である。例えばスクリューコンベアを備えた吐出装置から押出されたクッキー生地などの連続した棒状生地から所定の長さに分割されほぼ等間隔に供給される短冊状の生地片Ｄを搬送する場合について説明する。まず、図４に示す各構成について概略的に説明する。可変速コンベア２は、実施例１に示した可変速コンベア２に搬送距離を計測する計測装置としてのパルスエンコーダ２５を設けた構成である。パルスエンコーダ２５は、搬送ベルト２１を駆動する制御モータ２３と歯車列などの動力伝達機構を介して連結しており、制御モータ２３の回転に比例して、つまり、搬送ベルト２１の搬送距離に比例してパルス信号を制御装置８に出力するものであり、前記パルス信号を搬送距離に換算するものである。
【００４５】
ローラコンベア３、低速コンベア４および制御装置８は、前記実施例１と同じ構成である。また、ローラコンベア３の下流端部の上方に生地片Ｄを感知する検出装置としての光電センサーＳ２を設けている。
【００４６】
図５（ａ）は、生地片Ｄが可変速コンベア２上を搬送速度Ｖ１で搬送される工程を示している。図５（ｂ）は、生地片Ｄが可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。そして、生地片Ｄはさらに可変速コンベア２により搬送され、生地片Ｄの下流側の一部がフリーローラ３５に乗り移る。
【００４７】
図５（ｃ）は、生地片Ｄがローラコンベア３の下流端部に達した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ２が生地片Ｄを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号に基づいて可変速コンベア２に減速の指令を出力し、可変速コンベア２は、搬送速度を速度Ｖ１より低速な速度Ｖ２に減速して回転走行する。また、制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号を入力した時点からパルスエンコーダ２５より入力するパルス数のカウントを開始する。その後、生地片Ｄは、生地片Ｄの下流側の一部が低速コンベア４に乗り移り、制御装置８は、生地片Ｄが可変速コンベア２、ローラコンベア３、低速コンベア４に同時にまたがって載置した状態であると判断し各コンベアを搬送速度Ｖ２で回転する。
【００４８】
図５（ｄ）は、生地シートＤの上流端が可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。可変速コンベア２が前記図５（ｃ）の状態から図５（ｄ）の状態まで生地片Ｄを搬送したこと（ここでは、この搬送距離をＱで表す）をパルスエンコーダ２５から出力されるパルス数を制御装置８でカウントすることにより判断している。つまり、制御装置８に搬送距離Ｑに相当するパルス数を予め入力しておき、該パルス数とカウントしたパルス数を比較することにより生地片Ｄが距離Ｑ搬送したことを判断している。その後、制御装置８は可変速コンベア２の搬送速度を速度Ｖ１に変速制御する。そして、生地片Ｄは、低速コンベア４に搬送され生地片Ｄの上流端がローラコンベア３の下流端部を通過し生地全体が低速コンベア４に載置する。また、光電センサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号が制御装置８に入力される。一連の工程を繰り返すことにより、複数の生地片Ｄを順次低速コンベア４まで搬送する。
【００４９】
本発明の実施の形態に係る搬送装置１の説明は概ね上述した通りであるが、これに限らず特許請求の範囲内において変更が可能である。例えば、上記実施例２において可変速コンベア２にパルスエンコーダ２５を設けたが、低速コンベア４にパルスエンコーダ２５を設け搬送ベルト４１の搬送距離を算出して可変速コンベア２の変速を行っても搬送物に対する引っ張りや渋滞による変形がなく確実に移し換えが可能となる。また、光電センサーＳ２でなく、可変速コンベア２の下流端部の上方に光電センサーＳ１を設けても制御可能である。
【００５０】
また、上記実施例においては、上流側のコンベアを高速と低速で回転走行する可変速コンベアとし下流側を低速で回転走行する低速コンベアとして説明したが、これとは反対に、上流側を低速コンベアとし下流側を可変速コンベアとしても実施例と同様な発送時間の短縮が可能である。
【００５１】
また、本実施例においては、可変速コンベア２の下流端と低速コンベア４の上流端の間の距離Ｐ１を概ね食品生地Ｄの長さＬの半分に設定して説明したが、長さＬの１／３や半分以上であってもよく、食品生地Ｄが変形することなく搬送される範囲において変更可能である。
【００５２】
上述したように、本発明の搬送装置１は、複数の回転自在なフリーローラ３５を備えたローラコンベア３を設けることにより従来の搬送装置に比べ構成が簡便であり、製造コストを低く抑えることが可能な搬送装置とすることができた。また、ローラコンベア３の搬送方向の長さにおいて搬送時間の短縮が可能である。また、搬送される食品生地Ｄの端部を検出する検出装置を設け、該検出装置からの検出信号に基づいて各コンベアを制御するため、変形容易な食品生地Ｄに対する引っ張りや渋滞による変形がなく確実に移し換えが可能となる。
【００５３】
また、光電センサーＳ１，Ｓ２の取り付け場所を各コンベアの下流端部の上方に設けたが、各コンベアの上流端部の上方や各コンベア間の上方であってもよい。つまり、各コンベア間近傍の上方であれば食品生地Ｄを感知する検出信号を制御装置８に出力するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置１の概要を示す正面説明図である。
【図２】搬送装置１による生地シートＤを搬送する工程を示す正面説明図である。
【図３】比較例による生地シートＤを搬送する工程を示す正面説明図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る搬送装置１の概要を示す正面説明図である。
【図５】第２実施例における生地片Ｄを搬送する工程を示す正面説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 搬送装置
２ 可変速コンベア
３ ローラコンベア
３５ フリーローラ
４ 低速コンベア
５ 搬入コンベア
６ 延展コンベア
７ 延展装置
８ 制御装置
９ 搬送装置
９１ 高速コンベア
９５ 可変速コンベア
Ｄ 食品生地（生地シート、生地片）
Ｌ 食品生地Ｄ（生地シート、生地片）の長さ
Ｐ１，Ｐ２ 距離（Ｓ１とＳ２の間隔）
Ｓ１，Ｓ２ 光電センサー
Ｔ１，Ｔ２ 所要時間
Ｔ３ 時間差
Ｖ１，Ｖ２ 搬送速度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばピザ生地やクッキー生地等の食品生地を搬送速度の異なる搬送装置の間で移し換える搬送装置及び搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばピザなどの生産ラインにおいてピザ生地を搬送するために多数の搬送コンベアが用いられている。このような生産ラインにおいては各処理工程の処理サイクルに合わせて各搬送コンベアの搬送速度が各々設定される。従って、生産ラインの上流側の搬送コンベアと下流側の搬送コンベアにおいて搬送速度が相違する場合がある。搬送速度の相違する搬送コンベアを連設し、これら搬送コンベアにより搬送物としてのピザ生地を搬送すると前後の搬送コンベアの速度差により弾性のあるピザ生地は引っ張りや渋滞の作用を受け変形する問題があった。
【０００３】
そこで従来より、上流側搬送コンベアと該上流側搬送コンベアと搬送速度の異なる下流側搬送コンベアの間に中間コンベアを設け、該中間コンベアの搬送速度を加減速する搬送装置がある。該搬送装置は、３本のベルトコンベア（上流側から搬入コンベア、間隔設定コンベア、間隔保持コンベア）を直列に配列し、さらに、搬送物間の距離を検出する検出手段を備えている。そして、搬入コンベアと間隔設定コンベアの速度差に応じて可変速コンベアとしての搬入コンベアの搬送速度を制御し、さらに、前記検出手段の検出信号に基づいて可変速コンベアとしての間隔設定コンベアの搬送速度を変化するよう制御して搬送物の間隔を一定値にするものである（例えば、特許文献１）。
【０００４】
また、生地シートを搬送装置間で移し換える搬送装置として、第１搬送装置から該第１搬送装置における下流端側の下方に配置した第２搬送装置に前記生地シートを移載する生地シートの積載装置があった。前記第１搬送装置は、その下流端側に配設した先端搬送部を搬送方向に沿って往復動可能に設けている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
また、別の搬送装置として、搬送路（上流側搬送コンベア）と該搬送路と速度差のある搬送路（下流側搬送コンベア）の間に複数のフリーローラで組成されるローラコンベアを配設するものがある（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平６−１２７６５９号公報
【特許文献２】特開平７−２１３２１６号公報
【特許文献３】特許昭４３−１８０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示された搬送装置では、搬送物が各コンベアに移し換えが完了した後でなければ間隔設定コンベアの搬送速度を制御できないため搬送時間が短縮できないという問題がある。また、中間に設けられた間隔設定コンベアの構成が複雑であり、製造コストが高くなるという問題がある。さらに、搬送物としてピザ生地やクッキー生地などの食品生地を搬送する場合には、中間に設けたコンベアを搬送物の長さとほぼ同じかそれ以上の長さにしなければならず生産ラインの長さが短くできないという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に開示された搬送装置では、第１搬送装置と第２搬送装置の搬送方向が互いに直交するよう配設されているが、仮に直列に配設したとしても上記特許文献１と同様に搬送物が各コンベアに移し換えが完了した後でなければ第１あるいは第２搬送装置の搬送速度を制御できないため搬送時間が短縮できないという問題がある。また、往復動する先端搬送部の構成が複雑であり、製造コストが高くなるという問題がある。
【０００８】
また、特許文献３に開示された搬送装置では、前後の搬送路の中間に複数のフリーローラ配設しているが搬送物が製造工業分野における製品、つまり剛体等を対象としているため、弾性のあるピザ生地等では、搬送物が搬送路と該搬送路と速度差のある別の搬送路の両方に同時にまたがって載置すると引っ張りや渋滞の作用を受け変形する問題が依然として解決されない。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するものであり、例えばピザ生地やクッキー生地等の外力により変形容易な食品生地を搬送速度の異なる搬送装置の間で移し換える搬送手段として構成が簡便であり、さらには、搬送時間の短縮が可能な搬送方法及びその装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、第一の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置である。
【００１１】
また、第二の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置である。
【００１２】
また、第三の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記２つの検出装置が同時に食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記ローラコンベアと低速コンベア間近傍の上方に設けられた前記検出装置のみが食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法である。
【００１３】
また、第四の発明は、低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に搬送生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記制御装置において前記食品生地が前記可変速コンベアと前記ローラコンベアと前記低速コンベア上に同時にまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記食品生地が前記ローラコンベア及び低速コンベアにまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、従来のごとく先端搬送部や間隔設定コンベアなどの複雑な構成を設けたものでなく、回動自在な複数のフリーローラを備えたローラコンベアで構成するものであるから、装置が簡便となり更には製造コストを低く抑えることが可能となる。また、従来の中間コンベアに比べローラコンベアの搬送長さを短くすることが可能となり省スペース化に効果がある。
【００１５】
また、従来のごとく搬送物が各コンベアに移し換えが完了した後でなければ可変速コンベアの搬送速度を制御できないものでなく、ローラコンベアに搬送物としての生地シートが乗り移ることにより可変速コンベアの搬送速度を変速制御できるため、ローラコンベアの搬送方向の長さにおいて搬送時間の短縮が可能となる。
【００１６】
また、搬送される食品生地の端部を検出する検出装置を設け、該検出装置からの検出信号に基づいて各コンベアを制御するため、食品生地に対する引っ張りや渋滞による変形がなく確実に移し換えが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置１について図面に基づき説明する。図１は、搬送装置１の概要を示す正面説明図である。図２は、生地シートＤを搬送する工程を説明する正面説明図である。
【００１８】
第１の実施例においては、定量に分割され丸められた生地玉ＤＢを後述する延展装置７で偏平化した略円形の生地シートＤを搬送する場合について説明する。まず、図１に示す各構成について概略的に説明する。図示されない公知の丸め装置により丸められた定量の生地玉ＤＢをほぼ一定の間隔で搬送する搬入コンベア５とその下流側（図１において右側）に前記生地玉ＤＢを略円形の生地シートＤに延展する延展コンベア６を連設し、さらに、その下流側に本発明に係る搬送装置１を連設している。
【００１９】
搬入コンベア５は無端状の搬送ベルト５１と搬送ベルト５１を回転する制御モータ５３を備えたベルトコンベアであり、所定の搬送速度Ｖ１で回転走行する定速度コンベアである。また、延展コンベア６は無端状の搬送ベルト６１と搬送ベルト６１を回転する制御モータ６３を備えたベルトコンベアであり、停止と回転を交互に繰り返す間欠コンベアである。延展コンベア６の搬送速度は搬入コンベア５の搬送速度Ｖ１と同一に設けている。また、延展コンベア６の側部に搬送される生地玉ＤＢを検出する検出装置としての光電センサー６５を備えている。
【００２０】
延展コンベア６の上方には生地玉ＤＢを略円形の生地シートＤに延展する延展装置７を設けている。延展装置７は、公転軸ＣＬを中心として公転しながら自転する複数の円錐ローラ７１をその頂部を内側として放射状に等間隔に配置し、各円錐ローラ７１の下側の母線が延展コンベア６の搬送面と平行となるよう設けている。円錐ローラ７１の公転及び自転は、各々制御モータ７３，７５に連動連結することにより駆動している。また、延展装置７は、延展コンベア６の搬送面に対して接近離反するよう上下動可能に設けている。この上下動は、図示されない流体圧シリンダーや制御モータに連動動連結したボールネジ機構やカム機構を設けることにより制御している。本実施例では延展装置７を上下動可能に設けているが、延展コンベア６を上下動可能に設け延展装置７と相対的に接近離反することも可能である。
【００２１】
搬送装置１は、上流側より可変速コンベア２、ローラコンベア３、低速コンベア４を直列に配列している。また、可変速コンベア２の下流端及びローラコンベア３の下流端の上方に生地シートＤの搬送を検出する検出装置としての光電センサーＳ１，Ｓ２を各々設けている。ここでは、それら光電センサーＳ１，Ｓ２の間隔を距離Ｐ１とする。さらに、各制御モータの駆動を制御する制御装置８を備えている。
【００２２】
可変速コンベア２は無端状の搬送ベルト２１と搬送ベルト２１を回転する制御モータ２３を備えたベルトコンベアであり、その搬送速度が高速と低速を交互に繰り返すものである。詳述すると、高速時の搬送速度は搬入コンベア５の搬送速度Ｖ１と同速であり、低速時の搬送速度は高速時の搬送速度Ｖ１より低速度である低速コンベア４の搬送速度Ｖ２と同速に設けている。
【００２３】
ローラコンベア３は、可変速コンベア２の図示されないコンベアフレームに連結した左右（図１においては紙面の前後）のフレーム３１の間に５本のシャフト３３を等間隔に固定し、そのシャフト３３に各々駆動力を備えないフリーローラ３５を回動自在に挿嵌している。したがって、生地シートＤが可変速コンベア２から搬送されフリーローラ３５に乗り移ると、生地シートＤの移動に伴ってフリーローラ３５が従動回転することになる。
【００２４】
低速コンベア４は無端状の搬送ベルト４１と搬送ベルト４１を回転する制御モータ４３を備えたベルトコンベアであり、所定の搬送速度Ｖ２で回転走行する定速度コンベアである。前述の通り搬送速度Ｖ２は搬送速度Ｖ１より低速に設けられている。また、可変速コンベア２の下流端と低速コンベア４の上流端の間の距離Ｐ１は、本実施例においては概ね生地シートＤの長さ（直径）Ｌの半分に設定している。
【００２５】
制御装置８は、前記各制御モータ等の駆動装置を駆動制御するものであり、インバータなどのモータドライバを介してシーケンサなどの演算処理装置を備えている。また、前記各検出装置と電気的に接続している。制御装置８は、各検出装置６５，Ｓ１，Ｓ２からの検出信号に基づき、演算処理装置に予め設定した動作パターンイに従って前記各制御モータ等を駆動する。
【００２６】
次に、生地玉ＤＢが生地シートＤに延展され、低速コンベア４に搬送されるまでの工程について説明する。生地玉ＤＢは、ほぼ一定の間隔で搬入コンベア５上を速度Ｖ１で搬送され連設する延展コンベア６に乗り移る。光電センサー６５は生地玉ＤＢの通過を検出し、この検出信号（オン信号）が制御装置８に入力される。この検出信号に基づいて延展コンベア６の回転が停止され、生地玉ＤＢは、上方で待機していた延展装置７の下方位置で一時停止する。この停止位置は、生地玉ＤＢの中心と延展装置７の公転中心軸ＣＬがほぼ一致するよう制御装置８で制御している。
【００２７】
延展コンベア６の回転が停止すると、延展装置７は円錐ローラ７１を自転公転させながら制御装置８に予め設定された変位パターンに従って降下する。すると、生地玉ＤＢは回転する円錐ローラ７１に押圧されながら延ばされ略円形の生地シートＤに成形される。
【００２８】
その後、延展装置７は再び上昇し所定の位置で次の生地玉ＤＢが搬送されるまで待機する。また、延展コンベア６は再び搬送速度Ｖ１で回転走行し、生地シートＤは搬送速度Ｖ１で回転走行する可変速コンベア２に乗り移る。
【００２９】
このような延展成形において１個当りの生地玉ＤＢの処理を短時間で行ない処理効率を向上させる場合には、搬入コンベア５や延展コンベア６の搬送時間、及び延展装置７の延展時間を可能な限り短く設けることが効果的である。したがって、本実施例においては搬送速度Ｖ１を高速に設定している。
【００３０】
さらに、図２に示す搬送工程について説明する。図２（ａ）は、生地シートＤが可変速コンベア２上を搬送速度Ｖ１で搬送される工程を示している。図２（ｂ）は、生地シートＤが可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ１が生地シートＤを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。そして、生地シートＤはさらに可変速コンベア２により搬送され、生地シートＤの下流側の一部がフリーローラ３５に乗り移る。
【００３１】
図２（ｃ）は、生地シートＤがローラコンベア３の下流端部に達した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ２が生地シートＤを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。そして、光電センサーＳ１も生地シートＤを感知している。制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号に基づいて可変速コンベア２に減速の指令を出力し、可変速コンベア２は、搬送速度を速度Ｖ１より低速な速度Ｖ２に減速して回転走行する。生地シートＤは、生地シートＤの下流側の一部が低速コンベア４に乗り移り、可変速コンベア２、ローラコンベア３、低速コンベア４に同時にまたがって載置した状態で搬送速度Ｖ２で搬送される。
【００３２】
図２（ｄ）は、生地シートＤの上流端が可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。この直後、光電センサーＳ１が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号（オフ信号）が制御装置８に入力される（言い換えれば、検出信号が制御装置８に未入力の状態となる）。制御装置８は、この非検出信号に基づいて可変速コンベア２に加速の指令を出力し、可変速コンベア２は搬送速度を速度Ｖ１にして回転する。そして、生地シートＤは、搬送速度Ｖ２で搬送される。
【００３３】
図２（ｅ）は、生地シートＤの上流端がローラコンベア３の下流端部を通過し生地全体が低速コンベア４に載置した工程を示している。また、光電センサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号が制御装置８に入力される。一連の工程を繰り返すことにより、複数の生地玉ＤＢを略円形の生地シートＤに成形し順次低速コンベア４まで搬送する。
【００３４】
低速コンベア４に載置して搬送される生地シートＤは、例えば、連続的に運行する公知の醗酵装置（ホイロ）に移載される。このような醗酵装置においては、その処理能力が限定される場合が多く、その処理能力から搬送速度が決定される。したがって、本実施例においては、醗酵装置に起因する搬送速度が搬出コンベアの搬送速度Ｖ２となる。
【００３５】
上述したように本発明による搬送装置１を用いることにより、弾性を有するピザ生地玉が略円形の生地シートＤに延展され、それらの大きさが個々に若干の差異がある場合においても、２つの光電センサーＳ１，Ｓ２が生地シートＤの上流端及び下流端を直接検出することにより生地シートＤが速度差のあるコンベア間に同時にまたがって載置することがないので、生地シートＤを引き延ばしや渋滞により変形することがなく確実に搬送することができる。
【００３６】
次に、搬送装置１による搬送時間の短縮化について説明する。図３は、本発明の搬送装置１と比較説明するための説明図である。なお、上記第１実施例と同様な構成については同じ符号を用いて説明する。比較する搬送装置９は、上流側より高速コンベア９１、可変速コンベア９５、低速コンベア４を直列に配列している。また、高速コンベア９１の下流端及び可変速コンベア９５の下流端部の上部に生地シートＤを感知する検出装置としての光電センサーＳ１，Ｓ２を各々設けている。ここでは、光電センサーＳ１，Ｓ２の間隔を距離Ｐ２とする。距離Ｐ２は、生地シートＤの長さＬとほぼ同じかそれ以上に設けている。
【００３７】
高速コンベア９１は、無端状の搬送ベルト９２と搬送ベルト９２を回転する制御モータ９３を備えており、その搬送速度は速度Ｖ１（高速）である。可変速コンベア９５は、無端状の搬送ベルト９６と搬送ベルト９６を回転する制御モータ９７を備えたベルトコンベアであり、その搬送速度が速度Ｖ１（高速）と速度Ｖ２（低速）を交互に繰り返すものである。そして、低速コンベア４は、前記実施例と同じ構成である。
【００３８】
搬送装置９における生地シートＤの搬送工程について説明する。図３（ａ）は、生地シートＤが高速コンベア９１上を搬送速度Ｖ１で搬送される工程を示している。図３（ｂ）は、生地シートＤが高速コンベア９１の下流端部に達した工程を示している。そして、生地シートＤの下流側の一部が搬送速度Ｖ１で回転走行する可変速コンベア９５に乗り移る。
【００３９】
図３（ｃ）は、生地シートＤが可変速コンベア９５の下流端部に達し、生地シートＤ全体が可変速コンベア９５上に載置した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ２が生地シートＤを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号に基づいて可変速コンベア９５に減速の指令を出力し、可変速コンベア２は、搬送速度を速度Ｖ１より低速な速度Ｖ２に減速して回転走行する。生地シートＤは、生地シートＤの下流側の一部が搬送速度Ｖ２（低速）で回転走行する低速コンベア４に乗り移る。
【００４０】
図３（ｄ）は、生地シートＤの上流端が可変速コンベア９５の下流端部に達した工程を示している。この直後、光電センサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号が制御装置８に入力される。制御装置８は、この非検出信号に基づいて可変速コンベア９５に変速の指令を出力し、可変速コンベア９５は搬送速度Ｖ１で回転走行する。
【００４１】
実施例１に基づく搬送装置１において、センサーＳ１が生地シートＤの下流端を感知し（図２（ｂ）参照）してからセンサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなるまで（図２（ｅ）参照）の所要時間（搬送時間）Ｔ１と、比較例に基づく搬送装置９において、センサーＳ１が生地シートＤの下流端を感知し（図３（ｂ）参照）してからセンサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなるまで（図３（ｄ）参照）の所要時間（搬送時間）Ｔ２を比較する。上記所要時間Ｔ１，Ｔ２を各々式で表すと下記式１，式２となり、その時間差Ｔ３は下記式３となる。
式１）
Ｔ１＝Ｐ１／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２
式２）
Ｔ２＝Ｐ２／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２
式３）
Ｔ３＝Ｔ２−Ｔ１＝（Ｐ２／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２）−（Ｐ１／Ｖ１ ＋ Ｌ／Ｖ２）＝（Ｐ２−Ｐ１）／Ｖ１
となる。なお、前述の通り距離Ｐ２は、生地シートＤの長さＬとほぼ同じかそれ以上に設けている。
【００４２】
式３より理解できるように、時間差Ｔ３は光電センサーＳ１，Ｓ２の間隔を示す距離Ｐ２と距離Ｐ１の差に比例する。また、搬送速度Ｖ１に反比例する。つまり、従来の中間コンベアに比べ距離Ｐ１（言い換えればローラコンベア３の搬送面長さ）が短い程、時間差Ｔ３の値が大きくなり搬送時間の短縮の効果が大きくなる。また、生産ラインの省スペース化の効果がある。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る搬送装置１について図面に基づいて説明する。図４は、搬送装置１の概要を示す正面説明図である。図５は、生地片Ｄを搬送する工程を示す正面説明図である。なお、第一の実施例と同様な構成については同じ符号を用いて説明する。
【００４４】
第２の実施例においては、搬送物の個々の長さがほぼ一定である場合に適する搬送装置１である。例えばスクリューコンベアを備えた吐出装置から押出されたクッキー生地などの連続した棒状生地から所定の長さに分割されほぼ等間隔に供給される短冊状の生地片Ｄを搬送する場合について説明する。まず、図４に示す各構成について概略的に説明する。可変速コンベア２は、実施例１に示した可変速コンベア２に搬送距離を計測する計測装置としてのパルスエンコーダ２５を設けた構成である。パルスエンコーダ２５は、搬送ベルト２１を駆動する制御モータ２３と歯車列などの動力伝達機構を介して連結しており、制御モータ２３の回転に比例して、つまり、搬送ベルト２１の搬送距離に比例してパルス信号を制御装置８に出力するものであり、前記パルス信号を搬送距離に換算するものである。
【００４５】
ローラコンベア３、低速コンベア４および制御装置８は、前記実施例１と同じ構成である。また、ローラコンベア３の下流端部の上方に生地片Ｄを感知する検出装置としての光電センサーＳ２を設けている。
【００４６】
図５（ａ）は、生地片Ｄが可変速コンベア２上を搬送速度Ｖ１で搬送される工程を示している。図５（ｂ）は、生地片Ｄが可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。そして、生地片Ｄはさらに可変速コンベア２により搬送され、生地片Ｄの下流側の一部がフリーローラ３５に乗り移る。
【００４７】
図５（ｃ）は、生地片Ｄがローラコンベア３の下流端部に達した工程を示している。この時、その上方に設けられた光電センサーＳ２が生地片Ｄを感知して検出信号（オン信号）を制御装置８に出力する。制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号に基づいて可変速コンベア２に減速の指令を出力し、可変速コンベア２は、搬送速度を速度Ｖ１より低速な速度Ｖ２に減速して回転走行する。また、制御装置８は、光電センサーＳ２からの検出信号を入力した時点からパルスエンコーダ２５より入力するパルス数のカウントを開始する。その後、生地片Ｄは、生地片Ｄの下流側の一部が低速コンベア４に乗り移り、制御装置８は、生地片Ｄが可変速コンベア２、ローラコンベア３、低速コンベア４に同時にまたがって載置した状態であると判断し各コンベアを搬送速度Ｖ２で回転する。
【００４８】
図５（ｄ）は、生地シートＤの上流端が可変速コンベア２の下流端部に達した工程を示している。可変速コンベア２が前記図５（ｃ）の状態から図５（ｄ）の状態まで生地片Ｄを搬送したこと（ここでは、この搬送距離をＱで表す）をパルスエンコーダ２５から出力されるパルス数を制御装置８でカウントすることにより判断している。つまり、制御装置８に搬送距離Ｑに相当するパルス数を予め入力しておき、該パルス数とカウントしたパルス数を比較することにより生地片Ｄが距離Ｑ搬送したことを判断している。その後、制御装置８は可変速コンベア２の搬送速度を速度Ｖ１に変速制御する。そして、生地片Ｄは、低速コンベア４に搬送され生地片Ｄの上流端がローラコンベア３の下流端部を通過し生地全体が低速コンベア４に載置する。また、光電センサーＳ２が生地シートＤを感知しなくなり、非検出信号が制御装置８に入力される。一連の工程を繰り返すことにより、複数の生地片Ｄを順次低速コンベア４まで搬送する。
【００４９】
本発明の実施の形態に係る搬送装置１の説明は概ね上述した通りであるが、これに限らず特許請求の範囲内において変更が可能である。例えば、上記実施例２において可変速コンベア２にパルスエンコーダ２５を設けたが、低速コンベア４にパルスエンコーダ２５を設け搬送ベルト４１の搬送距離を算出して可変速コンベア２の変速を行っても搬送物に対する引っ張りや渋滞による変形がなく確実に移し換えが可能となる。また、光電センサーＳ２でなく、可変速コンベア２の下流端部の上方に光電センサーＳ１を設けても制御可能である。
【００５０】
また、上記実施例においては、上流側のコンベアを高速と低速で回転走行する可変速コンベアとし下流側を低速で回転走行する低速コンベアとして説明したが、これとは反対に、上流側を低速コンベアとし下流側を可変速コンベアとしても実施例と同様な発送時間の短縮が可能である。
【００５１】
また、本実施例においては、可変速コンベア２の下流端と低速コンベア４の上流端の間の距離Ｐ１を概ね食品生地Ｄの長さＬの半分に設定して説明したが、長さＬの１／３や半分以上であってもよく、食品生地Ｄが変形することなく搬送される範囲において変更可能である。
【００５２】
上述したように、本発明の搬送装置１は、複数の回転自在なフリーローラ３５を備えたローラコンベア３を設けることにより従来の搬送装置に比べ構成が簡便であり、製造コストを低く抑えることが可能な搬送装置とすることができた。また、ローラコンベア３の搬送方向の長さにおいて搬送時間の短縮が可能である。また、搬送される食品生地Ｄの端部を検出する検出装置を設け、該検出装置からの検出信号に基づいて各コンベアを制御するため、変形容易な食品生地Ｄに対する引っ張りや渋滞による変形がなく確実に移し換えが可能となる。
【００５３】
また、光電センサーＳ１，Ｓ２の取り付け場所を各コンベアの下流端部の上方に設けたが、各コンベアの上流端部の上方や各コンベア間の上方であってもよい。つまり、各コンベア間近傍の上方であれば食品生地Ｄを感知する検出信号を制御装置８に出力するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る搬送装置１の概要を示す正面説明図である。
【図２】搬送装置１による生地シートＤを搬送する工程を示す正面説明図である。
【図３】比較例による生地シートＤを搬送する工程を示す正面説明図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る搬送装置１の概要を示す正面説明図である。
【図５】第２実施例における生地片Ｄを搬送する工程を示す正面説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 搬送装置
２ 可変速コンベア
３ ローラコンベア
３５ フリーローラ
４ 低速コンベア
５ 搬入コンベア
６ 延展コンベア
７ 延展装置
８ 制御装置
９ 搬送装置
９１ 高速コンベア
９５ 可変速コンベア
Ｄ 食品生地（生地シート、生地片）
Ｌ 食品生地Ｄ（生地シート、生地片）の長さ
Ｐ１，Ｐ２ 距離（Ｓ１とＳ２の間隔）
Ｓ１，Ｓ２ 光電センサー
Ｔ１，Ｔ２ 所要時間
Ｔ３ 時間差
Ｖ１，Ｖ２ 搬送速度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置。
【請求項２】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置。
【請求項３】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記２つの検出装置が同時に食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記ローラコンベアと低速コンベア間近傍の上方に設けられた前記検出装置のみが食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法。
【請求項４】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に搬送生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記制御装置において前記食品生地が前記可変速コンベアと前記ローラコンベアと前記低速コンベア上に同時にまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記食品生地が前記ローラコンベア及び低速コンベアにまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法。
【請求項１】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置。
【請求項２】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けたことを特徴とする食品生地の搬送装置。
【請求項３】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間近傍の上方に食品生地の有無を検出する検出装置と、前記検出装置からの検出信号に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記２つの検出装置が同時に食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記ローラコンベアと低速コンベア間近傍の上方に設けられた前記検出装置のみが食品生地を感知して検出信号を前記制御装置に出力している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法。
【請求項４】
低速と高速による交互の搬送速度で食品生地を搬送する可変速コンベアと、複数のフリーローラを回動自在に備えたローラコンベアと、低速な搬送速度で食品生地を搬送する低速コンベアを直列に配列し、前記各コンベア間の内何れか一方の上方に搬送生地の有無を検出する検出装置と、前記可変速コンベアまたは低速コンベアの何れか一方に食品生地の搬送距離を計測する計測装置と、前記検出装置からの検出信号と前記計測装置からの計測値に基づき前記可変速コンベアの搬送速度を変速制御する制御装置を設けた搬送装置により食品生地を搬送するにあたり、前記制御装置において前記食品生地が前記可変速コンベアと前記ローラコンベアと前記低速コンベア上に同時にまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを低速な搬送速度で回転走行して前記食品生地を低速で搬送し、また、前記食品生地が前記ローラコンベア及び低速コンベアにまたがって載置していると判断している際には前記可変速コンベアを高速な搬送速度で回転走行することを特徴とする食品生地の搬送方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−６０９３６（Ｐ２００７−６０９３６Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４８３４６（Ｐ２００５−２４８３４６）
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００１１５９２４）レオン自動機株式会社 (98)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月２９日（２００５．８．２９）
【出願人】（０００１１５９２４）レオン自動機株式会社 (98)
【Ｆターム（参考）】
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