食品製造装置
【課題】食品容器に投入された米飯等の各種の食材をその食感を極力損なうことなく均し、さらに、品種切り替えを容易に行うことができる食品製造装置を提供すること。
【解決手段】弁当容器２に投入された食材に挿入される挿入部２５と、弁当容器２又は挿入部２５の少なくとも一方を振動させる加振均し部２３とを備える。挿入部２５は、ベース部２５ａと、このベース部２５ａに相互に間隔を空けて並設され、食材に挿入される複数のノズル２５ｂを備える。
【解決手段】弁当容器２に投入された食材に挿入される挿入部２５と、弁当容器２又は挿入部２５の少なくとも一方を振動させる加振均し部２３とを備える。挿入部２５は、ベース部２５ａと、このベース部２５ａに相互に間隔を空けて並設され、食材に挿入される複数のノズル２５ｂを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品の製造を行うための食品製造装置に関し、特に、容器に投入された食材を均すための食品製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、食品製造工場においては、食品製造を自動化するための各種の食品製造装置が導入されている。例えば、弁当製造工場においては、弁当容器に米飯を定量供給するための米飯供給装置が導入されている。この米飯供給装置は、概略的に、ベルトコンベア、スクリューミキサー、及び、計量器を備えて構成されており、ベルトコンベアにて搬送された弁当容器に対して、その上方から、米飯をスクリューミキサー等によって少しずつ投入する。そして、このように投入された米飯の重量を計量器にて計量し、米飯が所定重量になった時点で米飯の投入を完了する。
【０００３】
ここで、上記のように弁当容器に米飯を投入した後には、この米飯の上におかずを盛り付けたり、米飯の見た目を整えたり、弁当容器の蓋を閉める等のために、米飯の高さを均す必要が生じる。このように米飯を均すため、従来から、米飯を均すための米飯成形供給装置が提案されていた。例えば、特開２００５−９５００８号公報に記載の米飯成形供給装置は、上側シャッターを備えた上部プレス枠と、下側シャッターを備えた下部プレス枠とを備えて構成されており、両プレス枠内に投入された米飯を上側シャッターと下側シャッターのそれぞれで圧縮することで、米飯を成形加工する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−９５００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような圧縮による成形では米飯が潰されてしまい、米飯の食感を低下させてしまうため、弁当の商品価値を損ねる可能性があった。また、弁当製造工場においては多品種少量生産が求められることが多いため、製造工程の各装置に関しても品種切り替えが容易であることが要望されるが、上記従来の米飯成形供給装置は弁当容器の形状に合わせてシャッター等を固定する必要があり、品種切り替えの容易性が全く考慮されていなかった。このような問題から、従来の米飯成形供給装置を弁当製造工場に現実に採用することは困難であった。このため、実際には、弁当容器に投入された米飯を均す工程を人手に頼っているのが実情であり、このことが、作業者に重労働を強いることになり、手作業によって一部の米飯を潰してしまうことになり、あるいは、人件費を向上させる一因になっていた。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、食品容器に投入された米飯等の各種の食材をその食感を極力損なうことなく均し、さらに、品種切り替えを容易に行うことができる食品製造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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の食品製造装置は、容器に投入された食材に挿入される挿入手段と、前記容器又は前記挿入手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の食品製造装置は、請求項１に記載の食品製造装置において、前記挿入手段は、ベース部と、前記ベース部に相互に間隔を空けて並設され、前記食材に挿入される複数の挿入子と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載の食品製造装置は、請求項２に記載の食品製造装置において、前記挿入手段は、前記複数の挿入子のうち、前記容器に挿入される前記挿入子を切り替える切り替え手段を備えること、を特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の食品製造装置は、請求項３に記載の食品製造装置において、前記切り替え手段は、前記ベース部に対して前記挿入子を着脱自在に取り付けるための着脱手段であること、を特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に記載の食品製造装置は、請求項３に記載の食品製造装置において、前記切り替え手段は、前記ベース部に対する前記挿入子の突出高さを調整するための突出高さ調整手段であること、を特徴とする。
【００１２】
また、請求項６に記載の食品製造装置は、請求項１から５のいずれか一項に記載の食品製造装置において、前記挿入手段を介して前記食材に向けて所定の気体を導入可能としたこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、容器に投入された食材に挿入手段を挿入し、容器又は挿入手段の少なくとも一方を駆動手段にて駆動することで、挿入手段を介して食材を振動等させることができ、食材を容器内において拡散させて、食材を均すことができる。従って、米飯を均すための人件費を削減できる。また、振動により食材を均すので、食材を圧縮してその食感を損なうこと等がないので、食品の品質を向上させることができる。
【００１４】
また、この発明によれば、複数の挿入子を介して振動等を食材に伝達でき、食材の各部分に対して振動等を一層均一に伝達することができる。
【００１５】
また、この発明によれば、切り替え手段を用いることで、容器に挿入される挿入子を切り替えることができるので、製造する食品毎の容器に応じた位置のみに挿入子を取り付ける等、品種切り替えを容易に行うことができる。
【００１６】
また、この発明によれば、ベース部に対して挿入子を着脱自在に取り付けることで、挿入子の切り替えを容易に行うことができる。
【００１７】
また、この発明によれば、ベース部に対する挿入子の突出高さを調整することにより、挿入子の切り替えを容易に行うことができる。
【００１８】
また、この発明によれば、挿入手段を介して食材に向けて所定の気体を導入できるので、食材に気体を放出してその均一化を一層促進したり、食材に冷却空気を放出してその温度を低下させて雑菌の繁殖を抑制すること等ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る食品製造装置の各実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念を説明した後、〔II〕各実施の形態の具体的内容について説明し、〔III〕最後に、各実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念
まず、各実施の形態に共通の基本的概念について説明する。各実施の形態に係る食品製造装置は、容器に投入された食材を均すための装置である。ここで、食材の具体的内容は任意であり、米飯、生米、大豆やとうころこし等のその他の穀類、パスタ等の麺類、味噌汁やスープ等、加工の有無を問わず、また固形か液体かを問わない。以下の説明では、米飯を均す場合を例にとって説明する。また、容器の内容も任意であり、弁当容器の他、工場内において食材を仮搬送するための中間容器を含む。以下の説明では、弁当容器に米飯を投入する場合を例にとって説明する。
【００２１】
この食品製造装置の特徴の一つは、食材を挿入子にて振動や揺動させることによって、この食材を均すことにある。従って、従来の圧縮による均し装置と異なり、食材を不用意に圧縮することがないので、食材の食感を損ねることがない。この振動や揺動を起こすため、各実施の形態に係る食品製造装置は、概略的に、容器に投入された食材に挿入される挿入手段と、容器又は挿入手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段とを備えて構成されている。すなわち、単に容器に食材を投入した後に当該容器を振動等させるのではなく、この食材に挿入手段を挿入して、この挿入手段又は容器を振動等させる。このことにより、容器と挿入手段とが相対的に微動し、挿入手段によって食材を直接的に攪拌できるので、食材を効果的に均すことができる。
【００２２】
〔II〕各実施の形態の具体的内容
〔実施の形態１〕
次に、本発明に係る各実施の形態の具体的内容について説明する。まず、実施の形態１について説明する。ここでは、食品製造装置の構成と、食品製造装置の使用方法について順次説明する。図１は、本実施の形態１に係る食品製造装置の側面図である。この食品製造装置１は、概略的に、米飯盛り装置１０と、均し装置２０とを備えて構成されている。
【００２３】
（食品製造装置１の構成−米飯盛り装置１０）
このうち、米飯盛り装置１０は、所定方法で供給された弁当容器に対して米飯を所定量だけ自動的に投入する米飯投入手段である。具体的には、米飯盛り装置１０は、米櫃を持ち上げて反転させる反転装置１１と、米櫃から落下した米飯を少しずつ切り出すスクリューミキサー１２と、スクリューミキサー１２にて切り出された米飯を計量する計量器１３とを備えて構成されている。そして、オペレータが、米飯が入った米櫃１４を反転装置１１にセットすると、この米櫃１４が反転装置１１によって自動的に持ち上げられ、米櫃１４に入っている米飯が落下する。このように落下した米飯は、スクリューミキサー１２によって少しずつ切り出され、その下方に供給された弁当容器に投入される。このように弁当容器に投入された米飯の重量は計量器１３にて計量され、米飯が所定量になった場合にはスクリューミキサー１２による切り出しが停止して、弁当容器が次工程の均し装置２０に送られる。なお、この米飯盛り装置１０については従来と同様に構成することができるので、その細部の説明は省略する。
【００２４】
（食品製造装置１の構成−均し装置２０−ローラーコンベア２１）
また、均し装置２０は、ローラーコンベア２１、容器停止部２２、加振均し部２３、及び、制御装置２４を備えて構成されている。図２は、図１の容器停止部周辺におけるローラーコンベア２１の平面図である。このローラーコンベア２１は、弁当容器２を搬送する搬送手段であり、所定間隔で並設された複数のローラー２１ａを、図示しない駆動機構にて同一方向に同一速度で回転させることにより、このローラーコンベア２１の上面に載置された弁当容器２を搬送する。図２に示すように、このローラーコンベア２１の各ローラー２１ａ、２１ｂは、略同一幅の円柱状に形成されているが、容器停止部２２に対応する部分のローラー２１ｂは、他の部分のローラー２１ａに比べて短幅状に形成されており、この短幅状のローラー２１ｂの相互間に、容器停止部２２の後述するリフター２２ｂが配置されている。また、容器停止部２２に対応する部分のローラー２１ｂの側方には、左右一対のガイド２１ｃが設けられており、このガイド２１ｃによって、このローラー２１ｂに弁当容器２をスムーズに導入することができると共に、容器停止部２２によって停止保持された弁当容器２の左右方向（搬送方向に略直交する水平方向）における位置決めを行うことができる。なお、このローラーコンベア２１は、特記する場合を除いて公知のローラーコンベアと同様に構成されているものとする。
【００２５】
（食品製造装置１の構成−均し装置２０−容器停止部２２）
また、容器停止部２２は、ローラーコンベア２１における所定の停止位置に弁当容器２を停止させて一定時間保持する容器保持手段である。この容器停止部２２は、ローラーコンベア２１の上方に配置された容器固定シャッター２２ａと、ローラーコンベア２１のローラー２１ｂの相互間に配置されたリフター２２ｂとを備えて構成されている。このうち、容器固定シャッター２２ａは、弁当容器２の前方に突出して当該弁当容器２を所定の停止位置に停止させるもので、回転軸２２ｃと、この回転軸２２ｃに固定された停止板２２ｄとを備えている。この回転軸２２ｃは、ローラーコンベア２１のローラー２１ａ、２１ｂに対して略平行に配置されており、制御装置２４の制御によって回転する。また、停止板２２ｄは、略方形板状に形成されており、回転軸２２ｃの回転に伴って、ローラーコンベア２１による弁当容器２の搬送方向に対して略平行な水平方向（以下、搬送方向）と、ローラーコンベア２１による容器の搬送方向に対して略直交する垂直方向（以下、停止方向）との２つの方向を取り得る。
【００２６】
（食品製造装置１の構成−均し装置２０−加振均し部２３）
また、加振均し部２３は、停止位置において、弁当容器２に投入された米飯を均すためのもので、挿入部２５、リフター２６、及び、加振部２７を備えて構成されている。図３は、加振均し部２３の斜視図、図４は、後述するベース部２５ａ及びノズル２５ｂの要部側面図である。
【００２７】
このうち、挿入部２５は、弁当容器２に投入された米飯に挿入されるもので、特許請求の範囲における挿入手段に対応する。この挿入部２５は、ベース部２５ａと、このベース部２５ａに相互に間隔を空けて並設され、米飯に挿入される複数のノズル２５ｂとを備えて構成されている。このベース部２５ａは、複数の種類の弁当容器２の内部の米飯投入領域の中でも、最も大きな形状の米飯投入領域の平面形状（又は複数の種類の米飯投入領域の平面形状の最大公倍形状）と同一又はそれ以上の平面形状にて形成された直方体である。このベース部２５ａの一側面には、図示しない冷却空気供給装置から供給された冷却空気を取り込むための冷却空気取り入れ口２５ｃが形成されており、ベース部２５ａの内部には、この冷却空気取り入れ口２５ｃから取り込まれた冷却空気を通過させるための通気路２５ｄが形成されており、さらにベース部２５ａの底面の略全域には、通気路２５ｄを介して通過された冷却空気を放出するための吹き出し口２５ｅが形成されている。ここで、吹き出し口２５ｅの外縁には、ノズル２５ｂを着脱自在に取り付けるためのネジ溝２５ｆが形成されている。
【００２８】
また、ノズル２５ｂは、ベース部２５ａの底面における吹き出し口２５ｅの各々に対して着脱自在に設けられたもので、全体として略棒状に形成されたものであって、特許請求の範囲における挿入子に対応する。このノズル２５ｂの基部外周にはベース部２５ａのネジ溝２５ｆに螺合するネジ溝２５ｇが形成されており、ノズル２５ｂを吹き出し口２５ｅにネジ込むことで、このノズル２５ｂをベース部２５ａに取り付けることができる。そして、弁当容器２に対応する位置にのみノズル２５ｂを取り付け、対応しない位置のノズル２５ｂを取り外すことで、製造する弁当の種類に応じて、弁当容器２に挿入されるノズル２５ｂを切り替えることができる。すなわち、これらベース部２５ａのネジ溝２５ｆとノズル２５ｂのネジ溝２５ｇとは、特許請求の範囲における切り替え手段及び着脱手段に対応する。また、このノズル２５ｂの内部には、その長手方向に沿って通気路２５ｈが形成されており、この通気路２５ｈは、ノズル２５ｂの先端に形成された吹き出し口２５ｉに連通されている。そして、ベース部２５ａの吹き出し口２５ｅから吹き出された冷却空気が、ノズル２５ｂの内部の通気２５ｈ路を介してその先端の吹き出し口２５ｉにから吹き出される。また、このノズル２５ｂの吹き出し口２５ｉの周縁の先端部には面取り２５ｊが施されており、米飯に挿入された際にこの米飯をノズル２５ｂにて損傷等することが防止されている。
【００２９】
また、リフター２６は、挿入部２５を上下動させる上下動手段であり、具体的には、空気圧にて駆動される空気圧シリンダとして構成されている。ここでは、この空気圧シリンダが挿入部２５のベース部２５ａの上面に固定されており、垂直方向に沿って所定ストロークで上下動することで、ベース部２５ａを上下動させることができる。なお、空気圧シリンダに対して圧縮空気を供給するための供給源は公知と同様のものを用いることができるため、その説明及び図示を省略する。
【００３０】
また、加振部２７は、挿入部２５を振動させるもので、特許請求の範囲における駆動手段に対応する。具体的には、加振部２７は、振動発生装置として構成されており、ベース部２５ａの上面に固定されて、このベース部２５ａを垂直及び水平方向に振動させる。なお、振動発生装置の具体的原理は任意であり、例えば、偏芯錘を取り付けたモーターを回転させることで振動を発生させるいわゆるアンバランス型の振動発生装置や、磁界中に配置したコイルに電流を流すことによって振動を発生させるいわゆる動電型を採用することができる。
【００３１】
（食品製造装置１の構成−制御装置２４）
次に、制御装置２４について説明する。図５は、制御装置２４を機能概念的に示すブロック図である。この制御装置２４は、容器検出部２４ａ、容器停止制御部２４ｂ、挿入制御部２４ｃ、及び、冷却空気制御部２４ｄを備えて構成されている。このうち、容器検出部２４ａは、ローラーコンベア２１の上面における弁当容器２の位置を検出するためのもので、例えば、ローラーコンベア２１の停止位置近傍に配置した図示しない光電センサからの出力を受け、弁当容器２が停止位置に到達したか否かを判断する。また、容器停止制御部２４ｂは、容器停止部２２を制御する制御手段であり、停止位置に到達した弁当容器２を停止させる。また、挿入制御部２４ｃは、挿入部２５を制御する制御手段であり、リフター２６を制御して挿入部２５を上下動させると共に、加振部２７を制御して挿入部２５を振動させる。また、冷却空気制御部２４ｄは、図示しない冷却空気供給装置を制御する制御手段であり、冷却空気を挿入部２５を介して放出させる。
【００３２】
（米飯均し処理）
次に、上記のように構成された食品製造装置１を用いて行われる米飯均し処理について説明する。ただし、米飯盛り装置１０に関する処理は従来と同様に行うことができるので、ここでは、均し装置２０を用いた処理について説明する。図６は、米飯均し処理のフローチャート、図７〜１０は、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。まず、オペレータは、挿入部２５のベース部２５ａにおける、製造する弁当の弁当容器２の米飯投入領域に対応する位置にのみ、ノズル２５ｂを取り付ける。また、オペレータは、ローラーコンベア２１を任意の方法で起動し、このローラーコンベア２１の上面に弁当容器２を供給する。なお、この弁当容器２には、製造する弁当毎に予め決められた所定量の米飯が、任意の方法（例えば、従来と同様のスクリューミキサー１２及び計量器１３を用いた自動定量供給）にて供給されているものとする。
【００３３】
一方、制御装置２４の容器停止制御部２４ｂは、初期状態において、容器停止部２２を制御することで、弁当容器２を停止位置において停止可能とする。すなわち、容器停止制御部２４ｂは、図７に示すように、容器固定シャッター２２ａの回転軸２２ｃを回転させ、停止板２２ｄを垂直位置に回転させる。この状態において、図８に示すように、弁当容器２がローラーコンベア２１にて搬送されて停止位置の停止板２２ｄにて停止されると、この停止状態を検出した容器検出部２４ａは、弁当容器２が停止位置まで到達した旨示す信号を容器停止制御部２４ｂに出力する（ステップＳＡ−１）。この信号を受けた容器停止制御部２４ｂは、リフター２２ｂを上昇させることによって、弁当容器２をローラーコンベア２１の搬送面よりも上方に持ち上げることで、弁当容器２がローラーコンベア２１との摩擦によって損傷等することを防止する（ステップＳＡ−２）。
【００３４】
次いで、挿入制御部２４ｃは、挿入部２５のリフター２６を駆動して、ベース部２５ａを弁当容器２に向けて下降させる（ステップＳＡ−３）。このことにより、図９に示すように、ベース部２５ａに取り付けられたノズル２５ｂが、弁当容器２に投入された米飯に挿入される。そして、挿入制御部２４ｃは、加振部２７を駆動して、ベース部２５ａを振動させる（ステップＳＡ−４）。この振動は、ベース部２５ａを介してノズル２５ｂに伝達され、さらにノズル２５ｂを介して米飯に伝達される。従って、米飯が振動によって拡散され、弁当容器２の内部に略均一に広がる。また、このようにノズル２５ｂの挿入を終えると同時又は終えた後、冷却空気制御部２４ｄは、図示しない冷却空気供給装置を制御して、所定温度の冷却空気を供給させる（ステップＳＡ−５）。この冷却空気は、ベース部２５ａ及びノズル２５ｂを介して米飯に向けて放出される。従って、米飯が冷却空気にて冷却され、拡散効果が一層高められると共に、米飯の温度を所定温度に下げることで雑菌の繁殖が抑制される。
【００３５】
このような振動及び冷却空気の供給が所定時間継続された後、冷却空気制御部２４ｄは、図示しない冷却空気供給装置を制御して、冷却空気の供給を停止させる（ステップＳＡ−６）。また、この冷却空気の供給を停止するのと同時又は終えた後、挿入制御部２４ｃは、加振部２７による加振を停止させる（ステップＳＡ−７）。また、同時に、挿入制御部２４ｃは、挿入部２５のリフター２６を駆動して、ベース部２５ａを上昇させることでノズル２５ｂを弁当容器２から引き上げる（ステップＳＡ−８）。その後、容器停止制御部２４ｂは、リフター２２ｂを下降させて弁当容器２をローラーコンベア２１の搬送面に戻すと共に（ステップＳＡ−９）、容器固定シャッター２２ａの回転軸２２ｃを回転させて停止板２２ｄを搬送方向に回転させる（ステップＳＡ−１０）。すると、図１０に示すように、この弁当容器２は、ローラーコンベア２１にて停止位置を越えて搬送され、次工程に送られる。以降、各弁当容器２に対して同様の処理を繰り返す。
【００３６】
このように実施の形態１によれば、容器停止部２２によって弁当容器２をローラーコンベア２１の搬送面より上方に保持できるので、弁当容器２をローラーコンベア２１との摩擦によって損傷等することを防止できる。また、容器停止部２２の停止板２２ｄによって、弁当容器２を停止位置に保持できる。挿入部２５のベース部２５ａにノズル２５ｂを着脱自在に取り付けることで、弁当容器２における米飯投入領域の形状に応じてノズル２５ｂの取り付け位置を容易に切り替えられる。また、ノズル２５ｂの先端部の外周に面取りを施すことで、米飯をノズル２５ｂにて損傷等することを防止できる。また、加振部２７の振動をベース部２５ａ及びノズル２５ｂを介して米飯に伝達することで、米飯を略均一に均すことができる。また、冷却空気供給装置からの冷却空気をベース部２５ａ及びノズル２５ｂを介して米飯に供給することで、拡散効果を一層高めることができると共に、米飯の温度を所定温度に下げることで雑菌の繁殖を抑制できる。
【００３７】
〔実施の形態２〕
次に、本発明に係る実施の形態２の具体的内容について説明する。この実施の形態２は、ベース部に対するノズルの着脱構造を変えた形態である。図１１は、実施の形態２に係る挿入部の側面図である。なお、実施の形態２の構成は特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００３８】
本実施の形態２に係る挿入部３０は、ベース部３１と、複数のノズル３２とを備えて構成されている。ここで、ベース部３１は、直方体の略全域に、ノズル３２を挿通させるための複数の貫通状の取り付け孔３１ａを形成して構成されている。図１２は、ノズル３２の取り付け孔３１ａの周辺の拡大斜視図である（この図１２においては、説明のため、取り付け孔３１ａを実線にて示し、ベース部３１を点線にて示す）。また、ノズル３２は、縦長の棒状体であり、ノズル３２の取り付け孔３１ａに取り付けられる。ここで、ベース部３１の底面からノズル３２の先端に至るまでの突出高さは、ベース部３１に対するノズル３２の取り付け位置を変えることによって、下方側の所定高さ（以下、挿入高さ）と、上方側の所定高さ（以下、非挿入高さ）とに調整可能である。
【００３９】
具体的には、ノズル３２の上部には左右一対の係止片３２ａが突設されている。また、ベース部３１の取り付け孔３１ａは、ベース部３１の底面にのみ連通するように穿設されており、その側方には縦長の凹部３１ｂが形成されると共に、その周縁の位置Ａと位置Ｂとのそれぞれには、凹部３１ｂに連通する一対の凹部３１ｃが形成されている。この凹部３１ｂは、その内部に係止片３２ａを係止させる。すなわち、これらベース部３１の凹部３１ｂ及びノズル３２の係止片は、ベース部３１に対するノズル３２の突出量を調整するためのもので、特許請求の範囲における突出量調整手段に対応する。すなわち、ノズル３２の上端部を、ベース部３１の底面側から取り付け孔３１ａに挿通させ、係止片３２ａを凹部３１ｂに挿通させることで、このノズル３２の突出量を調整できる。そして、係止片３２ａを凹部３１ｂを介して位置Ａの凹部３１ｃに係止させることで、ノズルを非挿入高さに取り付けることができ、係止片３２ａを凹部３１ｂを介して位置Ｂの凹部３１ｃに係止させることで、ノズルを挿入高さに取り付けることができる。このような操作を行うことで、オペレータは、弁当の切り替えを行う際、この弁当容器２の米飯投入領域に対応する位置のノズル３２のみを、挿入高さに位置決めし、他の位置のノズル３２は、非挿入高さに位置決めして、装置の切り替えを容易に行うことができる。
【００４０】
このように実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果に加えて、ノズル３２の位置決めを一層容易に行うことができ、切り替え効率を向上させることができる。
【００４１】
〔III〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
【００４２】
（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。例えば、品種切り替えが必ずしも容易でなくても、食感を従来より若干でも改善できている場合には、本願の課題が解決されている。
【００４３】
（挿入手段について）
挿入手段に関して、食材に挿入されるものはノズル２５ｂ、３２でなくともよく、例えば、吹き出し口２５ｉを持っていない棒状体を挿入してもよく、あるいは、板状体を挿入すると共にこれを振動させてもよい。また、ベース部２５ａ、３１に対するノズル２５ｂ、３２の着脱機構は任意に改変でき、例えば、磁力によって着脱を行ったり、あるいは、ベース部２５ａ、３１にチャック機構を設けてノズル２５ｂ、３２を挟持してもよい。また、冷却空気に代えて、加熱空気や封止ガス等をノズル２５ｂ、３２から吹き出すようにしてもよく、この場合には、加熱空気によって米飯を温めたり、封止ガスにて米飯の保存性を高めることができる。
【００４４】
（駆動手段について）
上記各実施の形態においては、挿入部２５、３０を振動させるものとしたが、弁当容器２を振動させてもよい。例えば、容器停止部２２のリフター２２ｂを加振することで、このリフター２２ｂによって持ち上げられている弁当容器２を振動させてもよい。また、駆動手段による振動の大きさや周期は、食材を均すために最適なものを採用することができ、例えば、挿入子を、いわゆる短周期で振動させる他、ゆっくりとした周期で揺動させてもよい。また、水平方向の駆動に限定されず、垂直方向や斜め方向に駆動したり、複数の方向に複合的に駆動してもよい。また、食材毎にその駆動パターンを自動的に切り換えてもよく、このためには、例えば、制御装置２４に記憶部を設けると共に、この記憶部には、食品や食材毎に最適な振動の大きさや周期を格納したテーブルを記憶させておく。そして、食品製造時には、製造する食品や食材を特定するための情報をオペレータが制御装置２４に入力したり、あるいは、容器にバーコードやＩＣチップ等にて記録した情報をバーコードリーダやＩＣ読取り装置等の読取り手段にて読取る。そして、読取った食品や食材に対応する振動の大きさや周期を記憶部のテーブルから取得し、この大きさや周期による振動が食材に加わるように、制御装置２４にて駆動手段を制御することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
この発明に係る食品製造装置は、弁当等の各種の食品製造工場に導入され、米飯等の各種の食材を容器の内部において均一化させることに有用であり、このことにより、食材の食感を向上させたり、品種切り替えの容易化を図ることに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態に係る食品製造装置の側面図である。
【図２】図１の容器停止部周辺におけるローラーコンベアの平面図である。
【図３】加振均し部の斜視図である。
【図４】ベース部及びノズルの要部側面図である。
【図５】制御装置を機能概念的に示すブロック図である。
【図６】米飯均し処理のフローチャートである。
【図７】米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図８】図７に続く、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図９】図８に続く、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図１０】図９に続く、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図１１】実施の形態２に係る挿入部の側面図である。
【図１２】ノズルの取り付け孔の周辺の拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ 食品製造装置
２ 弁当容器
１０ 米飯盛り装置
１１ 反転装置
１２ スクリューミキサー
１３ 計量器
１４ 米櫃
２０ 均し装置
２１ ローラーコンベア
２１ａ、２１ｂ ローラー
２１ｃ ガイド
２２ 容器停止部
２２ａ 容器固定シャッター
２２ｂ、２６ リフター
２２ｃ 回転軸
２２ｄ 停止板
２３ 加振均し部
２４ 制御装置
２４ａ 容器検出部
２４ｂ 容器停止制御部
２４ｃ 挿入制御部
２４ｄ 冷却空気制御部
２５、３０ 挿入部
２５ａ、３１ ベース部
２５ｂ、３２ ノズル
２５ｃ 冷却空気取り入れ口
２７ 加振部
３１ａ 取り付け孔
３１ｂ、３１ｃ 凹部
３２ａ 係止片
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品の製造を行うための食品製造装置に関し、特に、容器に投入された食材を均すための食品製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、食品製造工場においては、食品製造を自動化するための各種の食品製造装置が導入されている。例えば、弁当製造工場においては、弁当容器に米飯を定量供給するための米飯供給装置が導入されている。この米飯供給装置は、概略的に、ベルトコンベア、スクリューミキサー、及び、計量器を備えて構成されており、ベルトコンベアにて搬送された弁当容器に対して、その上方から、米飯をスクリューミキサー等によって少しずつ投入する。そして、このように投入された米飯の重量を計量器にて計量し、米飯が所定重量になった時点で米飯の投入を完了する。
【０００３】
ここで、上記のように弁当容器に米飯を投入した後には、この米飯の上におかずを盛り付けたり、米飯の見た目を整えたり、弁当容器の蓋を閉める等のために、米飯の高さを均す必要が生じる。このように米飯を均すため、従来から、米飯を均すための米飯成形供給装置が提案されていた。例えば、特開２００５−９５００８号公報に記載の米飯成形供給装置は、上側シャッターを備えた上部プレス枠と、下側シャッターを備えた下部プレス枠とを備えて構成されており、両プレス枠内に投入された米飯を上側シャッターと下側シャッターのそれぞれで圧縮することで、米飯を成形加工する（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−９５００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような圧縮による成形では米飯が潰されてしまい、米飯の食感を低下させてしまうため、弁当の商品価値を損ねる可能性があった。また、弁当製造工場においては多品種少量生産が求められることが多いため、製造工程の各装置に関しても品種切り替えが容易であることが要望されるが、上記従来の米飯成形供給装置は弁当容器の形状に合わせてシャッター等を固定する必要があり、品種切り替えの容易性が全く考慮されていなかった。このような問題から、従来の米飯成形供給装置を弁当製造工場に現実に採用することは困難であった。このため、実際には、弁当容器に投入された米飯を均す工程を人手に頼っているのが実情であり、このことが、作業者に重労働を強いることになり、手作業によって一部の米飯を潰してしまうことになり、あるいは、人件費を向上させる一因になっていた。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、食品容器に投入された米飯等の各種の食材をその食感を極力損なうことなく均し、さらに、品種切り替えを容易に行うことができる食品製造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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１に記載の食品製造装置は、容器に投入された食材に挿入される挿入手段と、前記容器又は前記挿入手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の食品製造装置は、請求項１に記載の食品製造装置において、前記挿入手段は、ベース部と、前記ベース部に相互に間隔を空けて並設され、前記食材に挿入される複数の挿入子と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載の食品製造装置は、請求項２に記載の食品製造装置において、前記挿入手段は、前記複数の挿入子のうち、前記容器に挿入される前記挿入子を切り替える切り替え手段を備えること、を特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の食品製造装置は、請求項３に記載の食品製造装置において、前記切り替え手段は、前記ベース部に対して前記挿入子を着脱自在に取り付けるための着脱手段であること、を特徴とする。
【００１１】
また、請求項５に記載の食品製造装置は、請求項３に記載の食品製造装置において、前記切り替え手段は、前記ベース部に対する前記挿入子の突出高さを調整するための突出高さ調整手段であること、を特徴とする。
【００１２】
また、請求項６に記載の食品製造装置は、請求項１から５のいずれか一項に記載の食品製造装置において、前記挿入手段を介して前記食材に向けて所定の気体を導入可能としたこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、容器に投入された食材に挿入手段を挿入し、容器又は挿入手段の少なくとも一方を駆動手段にて駆動することで、挿入手段を介して食材を振動等させることができ、食材を容器内において拡散させて、食材を均すことができる。従って、米飯を均すための人件費を削減できる。また、振動により食材を均すので、食材を圧縮してその食感を損なうこと等がないので、食品の品質を向上させることができる。
【００１４】
また、この発明によれば、複数の挿入子を介して振動等を食材に伝達でき、食材の各部分に対して振動等を一層均一に伝達することができる。
【００１５】
また、この発明によれば、切り替え手段を用いることで、容器に挿入される挿入子を切り替えることができるので、製造する食品毎の容器に応じた位置のみに挿入子を取り付ける等、品種切り替えを容易に行うことができる。
【００１６】
また、この発明によれば、ベース部に対して挿入子を着脱自在に取り付けることで、挿入子の切り替えを容易に行うことができる。
【００１７】
また、この発明によれば、ベース部に対する挿入子の突出高さを調整することにより、挿入子の切り替えを容易に行うことができる。
【００１８】
また、この発明によれば、挿入手段を介して食材に向けて所定の気体を導入できるので、食材に気体を放出してその均一化を一層促進したり、食材に冷却空気を放出してその温度を低下させて雑菌の繁殖を抑制すること等ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る食品製造装置の各実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念を説明した後、〔II〕各実施の形態の具体的内容について説明し、〔III〕最後に、各実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２０】
〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念
まず、各実施の形態に共通の基本的概念について説明する。各実施の形態に係る食品製造装置は、容器に投入された食材を均すための装置である。ここで、食材の具体的内容は任意であり、米飯、生米、大豆やとうころこし等のその他の穀類、パスタ等の麺類、味噌汁やスープ等、加工の有無を問わず、また固形か液体かを問わない。以下の説明では、米飯を均す場合を例にとって説明する。また、容器の内容も任意であり、弁当容器の他、工場内において食材を仮搬送するための中間容器を含む。以下の説明では、弁当容器に米飯を投入する場合を例にとって説明する。
【００２１】
この食品製造装置の特徴の一つは、食材を挿入子にて振動や揺動させることによって、この食材を均すことにある。従って、従来の圧縮による均し装置と異なり、食材を不用意に圧縮することがないので、食材の食感を損ねることがない。この振動や揺動を起こすため、各実施の形態に係る食品製造装置は、概略的に、容器に投入された食材に挿入される挿入手段と、容器又は挿入手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段とを備えて構成されている。すなわち、単に容器に食材を投入した後に当該容器を振動等させるのではなく、この食材に挿入手段を挿入して、この挿入手段又は容器を振動等させる。このことにより、容器と挿入手段とが相対的に微動し、挿入手段によって食材を直接的に攪拌できるので、食材を効果的に均すことができる。
【００２２】
〔II〕各実施の形態の具体的内容
〔実施の形態１〕
次に、本発明に係る各実施の形態の具体的内容について説明する。まず、実施の形態１について説明する。ここでは、食品製造装置の構成と、食品製造装置の使用方法について順次説明する。図１は、本実施の形態１に係る食品製造装置の側面図である。この食品製造装置１は、概略的に、米飯盛り装置１０と、均し装置２０とを備えて構成されている。
【００２３】
（食品製造装置１の構成−米飯盛り装置１０）
このうち、米飯盛り装置１０は、所定方法で供給された弁当容器に対して米飯を所定量だけ自動的に投入する米飯投入手段である。具体的には、米飯盛り装置１０は、米櫃を持ち上げて反転させる反転装置１１と、米櫃から落下した米飯を少しずつ切り出すスクリューミキサー１２と、スクリューミキサー１２にて切り出された米飯を計量する計量器１３とを備えて構成されている。そして、オペレータが、米飯が入った米櫃１４を反転装置１１にセットすると、この米櫃１４が反転装置１１によって自動的に持ち上げられ、米櫃１４に入っている米飯が落下する。このように落下した米飯は、スクリューミキサー１２によって少しずつ切り出され、その下方に供給された弁当容器に投入される。このように弁当容器に投入された米飯の重量は計量器１３にて計量され、米飯が所定量になった場合にはスクリューミキサー１２による切り出しが停止して、弁当容器が次工程の均し装置２０に送られる。なお、この米飯盛り装置１０については従来と同様に構成することができるので、その細部の説明は省略する。
【００２４】
（食品製造装置１の構成−均し装置２０−ローラーコンベア２１）
また、均し装置２０は、ローラーコンベア２１、容器停止部２２、加振均し部２３、及び、制御装置２４を備えて構成されている。図２は、図１の容器停止部周辺におけるローラーコンベア２１の平面図である。このローラーコンベア２１は、弁当容器２を搬送する搬送手段であり、所定間隔で並設された複数のローラー２１ａを、図示しない駆動機構にて同一方向に同一速度で回転させることにより、このローラーコンベア２１の上面に載置された弁当容器２を搬送する。図２に示すように、このローラーコンベア２１の各ローラー２１ａ、２１ｂは、略同一幅の円柱状に形成されているが、容器停止部２２に対応する部分のローラー２１ｂは、他の部分のローラー２１ａに比べて短幅状に形成されており、この短幅状のローラー２１ｂの相互間に、容器停止部２２の後述するリフター２２ｂが配置されている。また、容器停止部２２に対応する部分のローラー２１ｂの側方には、左右一対のガイド２１ｃが設けられており、このガイド２１ｃによって、このローラー２１ｂに弁当容器２をスムーズに導入することができると共に、容器停止部２２によって停止保持された弁当容器２の左右方向（搬送方向に略直交する水平方向）における位置決めを行うことができる。なお、このローラーコンベア２１は、特記する場合を除いて公知のローラーコンベアと同様に構成されているものとする。
【００２５】
（食品製造装置１の構成−均し装置２０−容器停止部２２）
また、容器停止部２２は、ローラーコンベア２１における所定の停止位置に弁当容器２を停止させて一定時間保持する容器保持手段である。この容器停止部２２は、ローラーコンベア２１の上方に配置された容器固定シャッター２２ａと、ローラーコンベア２１のローラー２１ｂの相互間に配置されたリフター２２ｂとを備えて構成されている。このうち、容器固定シャッター２２ａは、弁当容器２の前方に突出して当該弁当容器２を所定の停止位置に停止させるもので、回転軸２２ｃと、この回転軸２２ｃに固定された停止板２２ｄとを備えている。この回転軸２２ｃは、ローラーコンベア２１のローラー２１ａ、２１ｂに対して略平行に配置されており、制御装置２４の制御によって回転する。また、停止板２２ｄは、略方形板状に形成されており、回転軸２２ｃの回転に伴って、ローラーコンベア２１による弁当容器２の搬送方向に対して略平行な水平方向（以下、搬送方向）と、ローラーコンベア２１による容器の搬送方向に対して略直交する垂直方向（以下、停止方向）との２つの方向を取り得る。
【００２６】
（食品製造装置１の構成−均し装置２０−加振均し部２３）
また、加振均し部２３は、停止位置において、弁当容器２に投入された米飯を均すためのもので、挿入部２５、リフター２６、及び、加振部２７を備えて構成されている。図３は、加振均し部２３の斜視図、図４は、後述するベース部２５ａ及びノズル２５ｂの要部側面図である。
【００２７】
このうち、挿入部２５は、弁当容器２に投入された米飯に挿入されるもので、特許請求の範囲における挿入手段に対応する。この挿入部２５は、ベース部２５ａと、このベース部２５ａに相互に間隔を空けて並設され、米飯に挿入される複数のノズル２５ｂとを備えて構成されている。このベース部２５ａは、複数の種類の弁当容器２の内部の米飯投入領域の中でも、最も大きな形状の米飯投入領域の平面形状（又は複数の種類の米飯投入領域の平面形状の最大公倍形状）と同一又はそれ以上の平面形状にて形成された直方体である。このベース部２５ａの一側面には、図示しない冷却空気供給装置から供給された冷却空気を取り込むための冷却空気取り入れ口２５ｃが形成されており、ベース部２５ａの内部には、この冷却空気取り入れ口２５ｃから取り込まれた冷却空気を通過させるための通気路２５ｄが形成されており、さらにベース部２５ａの底面の略全域には、通気路２５ｄを介して通過された冷却空気を放出するための吹き出し口２５ｅが形成されている。ここで、吹き出し口２５ｅの外縁には、ノズル２５ｂを着脱自在に取り付けるためのネジ溝２５ｆが形成されている。
【００２８】
また、ノズル２５ｂは、ベース部２５ａの底面における吹き出し口２５ｅの各々に対して着脱自在に設けられたもので、全体として略棒状に形成されたものであって、特許請求の範囲における挿入子に対応する。このノズル２５ｂの基部外周にはベース部２５ａのネジ溝２５ｆに螺合するネジ溝２５ｇが形成されており、ノズル２５ｂを吹き出し口２５ｅにネジ込むことで、このノズル２５ｂをベース部２５ａに取り付けることができる。そして、弁当容器２に対応する位置にのみノズル２５ｂを取り付け、対応しない位置のノズル２５ｂを取り外すことで、製造する弁当の種類に応じて、弁当容器２に挿入されるノズル２５ｂを切り替えることができる。すなわち、これらベース部２５ａのネジ溝２５ｆとノズル２５ｂのネジ溝２５ｇとは、特許請求の範囲における切り替え手段及び着脱手段に対応する。また、このノズル２５ｂの内部には、その長手方向に沿って通気路２５ｈが形成されており、この通気路２５ｈは、ノズル２５ｂの先端に形成された吹き出し口２５ｉに連通されている。そして、ベース部２５ａの吹き出し口２５ｅから吹き出された冷却空気が、ノズル２５ｂの内部の通気２５ｈ路を介してその先端の吹き出し口２５ｉにから吹き出される。また、このノズル２５ｂの吹き出し口２５ｉの周縁の先端部には面取り２５ｊが施されており、米飯に挿入された際にこの米飯をノズル２５ｂにて損傷等することが防止されている。
【００２９】
また、リフター２６は、挿入部２５を上下動させる上下動手段であり、具体的には、空気圧にて駆動される空気圧シリンダとして構成されている。ここでは、この空気圧シリンダが挿入部２５のベース部２５ａの上面に固定されており、垂直方向に沿って所定ストロークで上下動することで、ベース部２５ａを上下動させることができる。なお、空気圧シリンダに対して圧縮空気を供給するための供給源は公知と同様のものを用いることができるため、その説明及び図示を省略する。
【００３０】
また、加振部２７は、挿入部２５を振動させるもので、特許請求の範囲における駆動手段に対応する。具体的には、加振部２７は、振動発生装置として構成されており、ベース部２５ａの上面に固定されて、このベース部２５ａを垂直及び水平方向に振動させる。なお、振動発生装置の具体的原理は任意であり、例えば、偏芯錘を取り付けたモーターを回転させることで振動を発生させるいわゆるアンバランス型の振動発生装置や、磁界中に配置したコイルに電流を流すことによって振動を発生させるいわゆる動電型を採用することができる。
【００３１】
（食品製造装置１の構成−制御装置２４）
次に、制御装置２４について説明する。図５は、制御装置２４を機能概念的に示すブロック図である。この制御装置２４は、容器検出部２４ａ、容器停止制御部２４ｂ、挿入制御部２４ｃ、及び、冷却空気制御部２４ｄを備えて構成されている。このうち、容器検出部２４ａは、ローラーコンベア２１の上面における弁当容器２の位置を検出するためのもので、例えば、ローラーコンベア２１の停止位置近傍に配置した図示しない光電センサからの出力を受け、弁当容器２が停止位置に到達したか否かを判断する。また、容器停止制御部２４ｂは、容器停止部２２を制御する制御手段であり、停止位置に到達した弁当容器２を停止させる。また、挿入制御部２４ｃは、挿入部２５を制御する制御手段であり、リフター２６を制御して挿入部２５を上下動させると共に、加振部２７を制御して挿入部２５を振動させる。また、冷却空気制御部２４ｄは、図示しない冷却空気供給装置を制御する制御手段であり、冷却空気を挿入部２５を介して放出させる。
【００３２】
（米飯均し処理）
次に、上記のように構成された食品製造装置１を用いて行われる米飯均し処理について説明する。ただし、米飯盛り装置１０に関する処理は従来と同様に行うことができるので、ここでは、均し装置２０を用いた処理について説明する。図６は、米飯均し処理のフローチャート、図７〜１０は、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。まず、オペレータは、挿入部２５のベース部２５ａにおける、製造する弁当の弁当容器２の米飯投入領域に対応する位置にのみ、ノズル２５ｂを取り付ける。また、オペレータは、ローラーコンベア２１を任意の方法で起動し、このローラーコンベア２１の上面に弁当容器２を供給する。なお、この弁当容器２には、製造する弁当毎に予め決められた所定量の米飯が、任意の方法（例えば、従来と同様のスクリューミキサー１２及び計量器１３を用いた自動定量供給）にて供給されているものとする。
【００３３】
一方、制御装置２４の容器停止制御部２４ｂは、初期状態において、容器停止部２２を制御することで、弁当容器２を停止位置において停止可能とする。すなわち、容器停止制御部２４ｂは、図７に示すように、容器固定シャッター２２ａの回転軸２２ｃを回転させ、停止板２２ｄを垂直位置に回転させる。この状態において、図８に示すように、弁当容器２がローラーコンベア２１にて搬送されて停止位置の停止板２２ｄにて停止されると、この停止状態を検出した容器検出部２４ａは、弁当容器２が停止位置まで到達した旨示す信号を容器停止制御部２４ｂに出力する（ステップＳＡ−１）。この信号を受けた容器停止制御部２４ｂは、リフター２２ｂを上昇させることによって、弁当容器２をローラーコンベア２１の搬送面よりも上方に持ち上げることで、弁当容器２がローラーコンベア２１との摩擦によって損傷等することを防止する（ステップＳＡ−２）。
【００３４】
次いで、挿入制御部２４ｃは、挿入部２５のリフター２６を駆動して、ベース部２５ａを弁当容器２に向けて下降させる（ステップＳＡ−３）。このことにより、図９に示すように、ベース部２５ａに取り付けられたノズル２５ｂが、弁当容器２に投入された米飯に挿入される。そして、挿入制御部２４ｃは、加振部２７を駆動して、ベース部２５ａを振動させる（ステップＳＡ−４）。この振動は、ベース部２５ａを介してノズル２５ｂに伝達され、さらにノズル２５ｂを介して米飯に伝達される。従って、米飯が振動によって拡散され、弁当容器２の内部に略均一に広がる。また、このようにノズル２５ｂの挿入を終えると同時又は終えた後、冷却空気制御部２４ｄは、図示しない冷却空気供給装置を制御して、所定温度の冷却空気を供給させる（ステップＳＡ−５）。この冷却空気は、ベース部２５ａ及びノズル２５ｂを介して米飯に向けて放出される。従って、米飯が冷却空気にて冷却され、拡散効果が一層高められると共に、米飯の温度を所定温度に下げることで雑菌の繁殖が抑制される。
【００３５】
このような振動及び冷却空気の供給が所定時間継続された後、冷却空気制御部２４ｄは、図示しない冷却空気供給装置を制御して、冷却空気の供給を停止させる（ステップＳＡ−６）。また、この冷却空気の供給を停止するのと同時又は終えた後、挿入制御部２４ｃは、加振部２７による加振を停止させる（ステップＳＡ−７）。また、同時に、挿入制御部２４ｃは、挿入部２５のリフター２６を駆動して、ベース部２５ａを上昇させることでノズル２５ｂを弁当容器２から引き上げる（ステップＳＡ−８）。その後、容器停止制御部２４ｂは、リフター２２ｂを下降させて弁当容器２をローラーコンベア２１の搬送面に戻すと共に（ステップＳＡ−９）、容器固定シャッター２２ａの回転軸２２ｃを回転させて停止板２２ｄを搬送方向に回転させる（ステップＳＡ−１０）。すると、図１０に示すように、この弁当容器２は、ローラーコンベア２１にて停止位置を越えて搬送され、次工程に送られる。以降、各弁当容器２に対して同様の処理を繰り返す。
【００３６】
このように実施の形態１によれば、容器停止部２２によって弁当容器２をローラーコンベア２１の搬送面より上方に保持できるので、弁当容器２をローラーコンベア２１との摩擦によって損傷等することを防止できる。また、容器停止部２２の停止板２２ｄによって、弁当容器２を停止位置に保持できる。挿入部２５のベース部２５ａにノズル２５ｂを着脱自在に取り付けることで、弁当容器２における米飯投入領域の形状に応じてノズル２５ｂの取り付け位置を容易に切り替えられる。また、ノズル２５ｂの先端部の外周に面取りを施すことで、米飯をノズル２５ｂにて損傷等することを防止できる。また、加振部２７の振動をベース部２５ａ及びノズル２５ｂを介して米飯に伝達することで、米飯を略均一に均すことができる。また、冷却空気供給装置からの冷却空気をベース部２５ａ及びノズル２５ｂを介して米飯に供給することで、拡散効果を一層高めることができると共に、米飯の温度を所定温度に下げることで雑菌の繁殖を抑制できる。
【００３７】
〔実施の形態２〕
次に、本発明に係る実施の形態２の具体的内容について説明する。この実施の形態２は、ベース部に対するノズルの着脱構造を変えた形態である。図１１は、実施の形態２に係る挿入部の側面図である。なお、実施の形態２の構成は特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号を必要に応じて付して、その説明を省略する。
【００３８】
本実施の形態２に係る挿入部３０は、ベース部３１と、複数のノズル３２とを備えて構成されている。ここで、ベース部３１は、直方体の略全域に、ノズル３２を挿通させるための複数の貫通状の取り付け孔３１ａを形成して構成されている。図１２は、ノズル３２の取り付け孔３１ａの周辺の拡大斜視図である（この図１２においては、説明のため、取り付け孔３１ａを実線にて示し、ベース部３１を点線にて示す）。また、ノズル３２は、縦長の棒状体であり、ノズル３２の取り付け孔３１ａに取り付けられる。ここで、ベース部３１の底面からノズル３２の先端に至るまでの突出高さは、ベース部３１に対するノズル３２の取り付け位置を変えることによって、下方側の所定高さ（以下、挿入高さ）と、上方側の所定高さ（以下、非挿入高さ）とに調整可能である。
【００３９】
具体的には、ノズル３２の上部には左右一対の係止片３２ａが突設されている。また、ベース部３１の取り付け孔３１ａは、ベース部３１の底面にのみ連通するように穿設されており、その側方には縦長の凹部３１ｂが形成されると共に、その周縁の位置Ａと位置Ｂとのそれぞれには、凹部３１ｂに連通する一対の凹部３１ｃが形成されている。この凹部３１ｂは、その内部に係止片３２ａを係止させる。すなわち、これらベース部３１の凹部３１ｂ及びノズル３２の係止片は、ベース部３１に対するノズル３２の突出量を調整するためのもので、特許請求の範囲における突出量調整手段に対応する。すなわち、ノズル３２の上端部を、ベース部３１の底面側から取り付け孔３１ａに挿通させ、係止片３２ａを凹部３１ｂに挿通させることで、このノズル３２の突出量を調整できる。そして、係止片３２ａを凹部３１ｂを介して位置Ａの凹部３１ｃに係止させることで、ノズルを非挿入高さに取り付けることができ、係止片３２ａを凹部３１ｂを介して位置Ｂの凹部３１ｃに係止させることで、ノズルを挿入高さに取り付けることができる。このような操作を行うことで、オペレータは、弁当の切り替えを行う際、この弁当容器２の米飯投入領域に対応する位置のノズル３２のみを、挿入高さに位置決めし、他の位置のノズル３２は、非挿入高さに位置決めして、装置の切り替えを容易に行うことができる。
【００４０】
このように実施の形態２によれば、実施の形態１と同様の効果に加えて、ノズル３２の位置決めを一層容易に行うことができ、切り替え効率を向上させることができる。
【００４１】
〔III〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
【００４２】
（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。例えば、品種切り替えが必ずしも容易でなくても、食感を従来より若干でも改善できている場合には、本願の課題が解決されている。
【００４３】
（挿入手段について）
挿入手段に関して、食材に挿入されるものはノズル２５ｂ、３２でなくともよく、例えば、吹き出し口２５ｉを持っていない棒状体を挿入してもよく、あるいは、板状体を挿入すると共にこれを振動させてもよい。また、ベース部２５ａ、３１に対するノズル２５ｂ、３２の着脱機構は任意に改変でき、例えば、磁力によって着脱を行ったり、あるいは、ベース部２５ａ、３１にチャック機構を設けてノズル２５ｂ、３２を挟持してもよい。また、冷却空気に代えて、加熱空気や封止ガス等をノズル２５ｂ、３２から吹き出すようにしてもよく、この場合には、加熱空気によって米飯を温めたり、封止ガスにて米飯の保存性を高めることができる。
【００４４】
（駆動手段について）
上記各実施の形態においては、挿入部２５、３０を振動させるものとしたが、弁当容器２を振動させてもよい。例えば、容器停止部２２のリフター２２ｂを加振することで、このリフター２２ｂによって持ち上げられている弁当容器２を振動させてもよい。また、駆動手段による振動の大きさや周期は、食材を均すために最適なものを採用することができ、例えば、挿入子を、いわゆる短周期で振動させる他、ゆっくりとした周期で揺動させてもよい。また、水平方向の駆動に限定されず、垂直方向や斜め方向に駆動したり、複数の方向に複合的に駆動してもよい。また、食材毎にその駆動パターンを自動的に切り換えてもよく、このためには、例えば、制御装置２４に記憶部を設けると共に、この記憶部には、食品や食材毎に最適な振動の大きさや周期を格納したテーブルを記憶させておく。そして、食品製造時には、製造する食品や食材を特定するための情報をオペレータが制御装置２４に入力したり、あるいは、容器にバーコードやＩＣチップ等にて記録した情報をバーコードリーダやＩＣ読取り装置等の読取り手段にて読取る。そして、読取った食品や食材に対応する振動の大きさや周期を記憶部のテーブルから取得し、この大きさや周期による振動が食材に加わるように、制御装置２４にて駆動手段を制御することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
この発明に係る食品製造装置は、弁当等の各種の食品製造工場に導入され、米飯等の各種の食材を容器の内部において均一化させることに有用であり、このことにより、食材の食感を向上させたり、品種切り替えの容易化を図ることに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態に係る食品製造装置の側面図である。
【図２】図１の容器停止部周辺におけるローラーコンベアの平面図である。
【図３】加振均し部の斜視図である。
【図４】ベース部及びノズルの要部側面図である。
【図５】制御装置を機能概念的に示すブロック図である。
【図６】米飯均し処理のフローチャートである。
【図７】米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図８】図７に続く、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図９】図８に続く、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図１０】図９に続く、米飯均し処理の各工程における製造状態を概念的に示す側面図である。
【図１１】実施の形態２に係る挿入部の側面図である。
【図１２】ノズルの取り付け孔の周辺の拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００４７】
１ 食品製造装置
２ 弁当容器
１０ 米飯盛り装置
１１ 反転装置
１２ スクリューミキサー
１３ 計量器
１４ 米櫃
２０ 均し装置
２１ ローラーコンベア
２１ａ、２１ｂ ローラー
２１ｃ ガイド
２２ 容器停止部
２２ａ 容器固定シャッター
２２ｂ、２６ リフター
２２ｃ 回転軸
２２ｄ 停止板
２３ 加振均し部
２４ 制御装置
２４ａ 容器検出部
２４ｂ 容器停止制御部
２４ｃ 挿入制御部
２４ｄ 冷却空気制御部
２５、３０ 挿入部
２５ａ、３１ ベース部
２５ｂ、３２ ノズル
２５ｃ 冷却空気取り入れ口
２７ 加振部
３１ａ 取り付け孔
３１ｂ、３１ｃ 凹部
３２ａ 係止片
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器に投入された食材に挿入される挿入手段と、
前記容器又は前記挿入手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする食品製造装置。
【請求項２】
前記挿入手段は、
ベース部と、
前記ベース部に相互に間隔を空けて並設され、前記食材に挿入される複数の挿入子と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の食品製造装置。
【請求項３】
前記挿入手段は、
前記複数の挿入子のうち、前記容器に挿入される前記挿入子を切り替える切り替え手段を備えること、
を特徴とする請求項２に記載の食品製造装置。
【請求項４】
前記切り替え手段は、
前記ベース部に対して前記挿入子を着脱自在に取り付けるための着脱手段であること、
を特徴とする請求項３に記載の食品製造装置。
【請求項５】
前記切り替え手段は、
前記ベース部に対する前記挿入子の突出高さを調整するための突出高さ調整手段であること、
を特徴とする請求項３に記載の食品製造装置。
【請求項６】
前記挿入手段を介して前記食材に向けて所定の気体を導入可能としたこと、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の食品製造装置。
【請求項１】
容器に投入された食材に挿入される挿入手段と、
前記容器又は前記挿入手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする食品製造装置。
【請求項２】
前記挿入手段は、
ベース部と、
前記ベース部に相互に間隔を空けて並設され、前記食材に挿入される複数の挿入子と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の食品製造装置。
【請求項３】
前記挿入手段は、
前記複数の挿入子のうち、前記容器に挿入される前記挿入子を切り替える切り替え手段を備えること、
を特徴とする請求項２に記載の食品製造装置。
【請求項４】
前記切り替え手段は、
前記ベース部に対して前記挿入子を着脱自在に取り付けるための着脱手段であること、
を特徴とする請求項３に記載の食品製造装置。
【請求項５】
前記切り替え手段は、
前記ベース部に対する前記挿入子の突出高さを調整するための突出高さ調整手段であること、
を特徴とする請求項３に記載の食品製造装置。
【請求項６】
前記挿入手段を介して前記食材に向けて所定の気体を導入可能としたこと、
を特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の食品製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−８９４５６（Ｐ２００７−８９４５６Ａ）
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８２４７２（Ｐ２００５−２８２４７２）
【出願日】平成１７年９月２８日（２００５．９．２８）
【出願人】（５９２００１２１８）株式会社武蔵野 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２８日（２００５．９．２８）
【出願人】（５９２００１２１８）株式会社武蔵野 (20)
【Ｆターム（参考）】
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