【実施例】
【0012】
この発明の実施例を図面に基づき詳説する。
この発明は、上部開放の飯供給ホッパー10内に撹拌羽根15を回転自在に軸架し、ホッパー内収納の炊飯を撹拌して下方の長手状の排出口10aに落下すべく構成し、飯供給ホッパー10の排出口10aの下方中央には飯供給ホッパー10からの飯を交互に下方の搬送ルートR1,R2に供給する左右振り分け機構11を配設すると共に、
左右振り分け機構11は扁平状の基部フレーム11aの左右
端にゆとりのある傾斜用シート11bの両端縁を固定して重ね、傾斜用シート11bの裏面に、基端を基部フレーム11a中央に枢支した突張りアーム11cの頂部ローラ11dを押接して構成し、かつ、頂部ローラ11dは左右方向に変位自在に構成して、突張りアーム11c
の基端
を中心に左右回動させることにより頂部ローラ11dの左右方向変位と傾斜用シート11bの緊張とにより頂部ローラ11dを頂点として一側方に長いシート傾斜面を形成すべく構成し、左右振り分け機構11の振り分け
先には、前後にそれぞれ前後ベルト20,21を互いに前後相反する反対方向に回動するように隣接して懸架し、前後ベルト20,21の隣接位置の境部には振り分け板22の前後の揺動による板面の傾斜変位
形態によって左右振り分け機構11により振り分け落下する飯を前後ベルト20,21の何れかに振り分け落下するように構成し、前後ベルト20,21のそれぞれ相反する回動終端には、第1定量供給機構30と
第2定量供給機構31とを配設し、第1,第2定量供給機構30,31は
開閉自在に制御された開閉板30a,30b,31a,31bより構成されており、閉塞した開閉板30a,30b,31a,31bより形成される空間を飯ブロック容量空間Sとし、しかも、前後ベルト
20,21から飯ブロック容量空間S中に落下した飯ブロックBLは左右の開閉板
30a,30b,31a,31bの閉塞時にそのまま重量測定可能に構成し、しかも、第1,2定量供給機構30,31の開閉板30a,30b及び31a,31bの下方にはそれぞれ間欠搬送作動する
第1ベルト32及び第2ベルト33を敷設したことを特徴とする飯供給装置を提供せんとするものである。
【0013】
また、それぞれ反対方向に回動する前後ベルト
20,21の回動終端上方には表面に螺旋状ほぐし歯tを有する第1,2ほぐしローラ23,24を上方の左右振り分け機構11と、その下方の振り分け板22により振り分けられた飯を前後ベルト
20,21の回動終端位置でほぐし下方落下させるように構成したことにも特徴を有する。
【0014】
また、第1,2ほぐしローラ23,24はそれぞれ別動する2個の左右ローラを隣接して並設することにより構成し、かつ、左右の開閉板
30a,30b,31a,31bは閉塞時に載置した飯ブロックBLの重量測定を行うように構成し、重量不足分はその後の左右ローラの左右同時回動、或いは一方のみの回動の制御により補充可能に構成して正確な容量の飯ブロックBLを形成することができることにも特徴を有する。
【0015】
この発明の実施例としての飯供給装置Kは、基本的に
図1に示すように、飯ブロック供給部Aとその下方に配設した搬送ベルトBと、搬送ベルト終端の飯加工処理部Cとにより構成している。
以下、上記構成を項目毎に詳説する。
【0016】
飯ブロック供給部Aについて
図1から
図3に示すように、飯ブロック供給部Aは、上部開放の飯供給ホッパー10と、該飯供給ホッパー10の排出口下方中央に設けた左右振り分け機構11と、該左右振り分け機構11の振り分け側に配設した前後振り分け部12と、前後振り分け部12の下手側に配設した
第1,2定量供給機構30,31とよりなる。
【0017】
飯供給ホッパー10内には、回転自在の撹拌羽根15を軸架しており、該飯供給ホッパー10内に収納した炊飯を撹拌しながら下方の長手状の排出口10aに落下させる。
飯供給ホッパー10の排出口10aの下方左右側には、左右の飯ブロック搬送ルートR1,R2(
図2参照)を形成しており、各搬送ルートR1,R2には、それぞれ飯ブロック供給部Aやその下方の搬送ベルトBや飯加工処理部C等が配設されて、左右の飯ブロック搬送ルートR1,R2により二列の搬送ルートによって飯ブロックの供給を行うことができるように構成している。
【0018】
本実施例では、左右の飯ブロック搬送ルートR1,R2は、それぞれ同一構であるため、一方の搬送ルートについてのみ詳細な説明を行う。
【0019】
飯供給ホッパー10の排出口10aの下方中央には、該飯供給ホッパー10からの飯を交互に左右の飯ブロック搬送ルートR1,R2(
図2参照)の何れかに振り分けて供給するための左右振り分け機構11を配設している。
すなわち、
図2、
図4、
図5に示すように、左右振り分け機構11は、扁平状の基部フレーム11aの左右端にゆとりのある傾斜用シート11bの両端縁を固定して重ね、傾斜用シート11bの裏面に基端を基部フレーム11a中央に枢支した突張りアーム11cの頂部ローラ11dを押接している。
【0020】
突張りアーム11cは、頂部ローラ11dを介して傾斜用シート11bを緊張すべく構成しており、突張りアーム11cを基端中心に左右回動させて頂部ローラ11dを左右方向に変位することにより傾斜用シート11bは緊張して頂部ローラ11dを頂点として一側方に長いシート傾斜面を形成する。
【0021】
飯供給ホッパー10の排出口10aからこのシート傾斜面に飯を滑落させることにより、一方の飯ブロック搬送ルートR1に飯を振り分け供給する。
図4及び
図5中、11eは、頂部ローラ11dを傾斜用シート11bの裏面を付勢するために突張りアーム11cに装着したコイルスプリングを示す。
【0022】
図2、
図3に示すように、このような左右振り分け機構11の振り分け側に配設した前後飯振り分け部12は、一定の間隔を保持して互いに反対方向に作動する前ベルト20及び後ベルト21と、前後ベルト20,21の隣接部に下端縁を回動自在に枢支した振り分け板22と、各前後ベルト20,21作動終端面に近接して配した第1,2ほぐしローラ23,24と、第1,2ほぐしローラ23,24の下方に配した第1,2定量供給機構30,31とより構成している。
【0023】
左右振り分け機構11の振り分け側に配設した前後飯振り分け部12を構成する前後ベルト20,21は、懸架フレーム16,17に懸架され、互いに前後相反する方向に回動するように構成されており、前後ベルト20,21の互いに隣接する隣接部、すなわち、前後ベルト20,21の境の上方には、下端縁を供給フレーム18に枢支した振り分け板22を配設し、振り分け板22の前後回動による傾斜変位形態によって振り分け落下した飯を前後ベルト20,21の何れに振り分け落下させる。
【0024】
このようにして振り分け飯の前後傾動制御により、第1及び第2定量供給機構30,31から同時に定量の二個の飯ブロックBLが前後下方の搬送ベルトB上に落下載置される。
【0025】
従って、第1,2定量供給機構30,31の何れかから飯ブロックBLを供給制御することにより、下方の搬送ベルトBの間欠作動と相俟って本発明の実施例の要旨となるふっくら飯生成時間を充分にとりながらも搬送ベルトBによる間欠移動を迅速に行い、ふっくら飯の飯ブロックにもかかわらず搬送効率を向上することができる。
【0026】
また、
図2、
図36に示すように、各前後ベルト20,21の作動終端面近傍には、第1,2ほぐしローラ23,24を軸架しており、第1,2ほぐしローラ23,24は、それぞれ同時に、或いは、片方のみに回動制御されている。
第1及び第2ほぐしローラ23,24は、
図2、
図4、
図5に示すようにそれぞれ別個独立に回動可能な左右ローラ23a,23b,24a,24bにより構成している。
【0027】
また、第1及び第2ほぐしローラ23,24は、ローラ軸23c,24cを挿通したローラ基体25a,25b,26a26b表面に複数の螺旋状ほぐし歯tを形成している。
すなわち、左右ローラ23a,23b,24a,24bの互いに隣接する中心部に向って多数の傾斜ラインに沿った凹凸部(ほぐし点)を形成している。
【0028】
また、第1ほぐしローラ23及び第2ほぐしローラ24は、制御部からの制御によりそれぞれ別個に独立して回動可能としているため、大まかな米飯の分取は左右両方のローラ23a,23b,24a,24bを回転させながら行い、もう少しで所定の重量に達するような状態のときは、何れか一方のローラのみ回転させて分取量を少なめにすることができ、飯ブロックの重量合わせを可及的速やかに、且つ正確に行うことができる。
【0029】
従って、飯ブロックの定量供給は、左右ローラ23a,23b,24a,24bの協働回転により行い、飯ブロックの定量に不足した分の補充は一方のローラによって供給するようにして、最終的に正確な定量供給の調整が行えるようにしている。
【0030】
なお、
図2,
図3,
図6中、27,28は、第1,2ほぐしローラ23,24の上手側に隣接して軸架配設した小径の飯搬送ローラであり、表面には凹状溝を形成して掻取り搬送可能に構成している。
【0031】
かかる第1,2ほぐしローラ23,24の下方、すなわち、前後ベルト20,21の作動終端部下方には、第1,2定量供給機構30,31を配設している。
【0032】
図2、
図4、
図5に示すように、第1,2定量供給機構30,31は、左右の開閉板30a,30b,31a,31bの上縁部を供給フレーム18に一定間隔保持して枢支し、下端縁を閉塞した左右の開閉板30a,30b,31a,31bより形成される空間を飯ブロック容量空間Sとしている。
【0033】
すなわち、第1,2ほぐしローラ23,24によって、とりあえず飯ブロック容量空間Sに収納された仮の容量の飯ブロックBLは、左右の開閉板30a,30b,31a,31bの飯ブロック容量空間S中に収容されたまま重量測定がなされる。
【0034】
そして、不足分は第1,2ほぐしローラ23,24の左右一方のローラにより補充されて正確な容量の飯ブロックBLに形成され、左右の開閉板30a,30b,31a,31bの開放により、下方の搬送ベルトB上に落下載置されてその後間欠搬送されていく。
【0035】
なお、
図2、
図3、
図6中、29は、左右の開閉板30a,30b,31a,31bの上方に配設した矩形投入フレームである。
【0036】
左右の開閉板30a,30b,31a,31bが閉塞して飯ブロック容量空間Sを形成した後に飯の補充量を計測するための重量計測は、左右の開閉板30a,30b,31a,31bの上縁部の枢支軸30c,30c,31c,31cに負荷される重量を測定することにより行われる。
【0037】
すなわち、開閉板30a,30b,31a,31bの枢支軸30c,30c,31c,31cは、昇降可能で、かつ、回転可能に構成されており、飯重量負荷による枢支軸の降下量或いは降下負荷量を計測して、その計測値を基にして定量の飯ブロックに不足する量を供給するように左右ほぐしローラ23,24中の一方ローラに作動指令する。
なお、図中、13,14は第1,第2定量供給機構30,31の全体部分を示す定量供給部を示す。
【0038】
上記のように構成された
第1定量供給機構30の下方には、間欠搬送作動をする第1ベルト32と第2ベルト33が敷設されており、その下手方には、炊飯直後の熱飯を冷却するために必要に応じてメッシュ加工の第3ベルト34(
図1参照)を敷設する。
【0039】
図2、
図3、
図6に示すように、第2ベルト33の進行方向前部には、上方に
第2定量供給機構31が配設されており、その先には、定量ブロックBLの形状を整形するための均しローラ35とストッパー板36とが配設されている。
【0040】
図6に示すように、均しローラ35は前後に摺動自在に構成され、表面に凹凸面35aを形成しており、
第1,2定量供給機構30,31から搬送されてきた飯ブロックBLを一定の厚みに均して整形しながら前方に強制押出しを行い、その下手側に配設した昇降自在のストッパー板36によって飯ブロックの前後縁を整形して矩形状の飯ブロックとするものであり、整形作業完了後は、ストッパー板36を上昇して次工程へと搬送していく。
【0041】
図1に示すように、第3ベルト34は、メッシュ加工され、ベルト下方よりエア吸引してベルト上に載置されていく熱い飯ブロックBLの冷却を行う。
第3ベルト34の下手側には、飯加工処理部Cが配設されている。
【0042】
飯加工処理部Cは、本実施例では、プラスチックス容器Uに矩形状に整形された飯ブロックBLを自動的に収納作業を行うものであり、飯ブロック搬送部40と、その最終部において直角に交差する方向にプラスチックス容器Uを搬送する容器搬送部41と、飯ブロック収納後に容器を閉蓋して排出する飯容器取出し部42とより構成されている。
【0043】
しかし、飯加工処理部Cは、必ずしも飯ブロックを容器詰めにする作業に限らず、例えば、ふんわり加工された飯ブロックからおにぎりを自動的に形成するおにぎり成形処理を行っても構わない。
【0044】
この場合は、図示していないが、予め飯ブロックをおにぎり一個分の大きさに成形しておき、おにぎり成形型枠中に投入して型枠から脱形することによりおにぎり加工成形処理が行われる。
【0045】
この発明の実施例は、上記のように構成されているものであり、この発明の最も重要な点は、飯をパラパラ状態で供給しながらふっくらとした状態に定量計測して飯ブロックに成形する点と、そのために要する時間を確保しながらも最終加工処理するための間欠搬送時間は従来通りの搬送速度を保持するという飯ブロック成形時間と間欠搬送時間を調時制御する点にある。
【0046】
すなわち、飯加工処理部Cにおいて、
第1,2定量供給機構30,31が飯をふっくらとした状態で一定量計量して飯ブロックBLに成形供給する処理作業と、処理された飯ブロックBLを間欠的に最終工程の飯加工処理部Cまで間欠搬送する作業とをタイミング的に関連付けた状態を説明するために、
図7に示すようなタイミングチャートを作成した。
【0047】
このチャートにおいては、間欠搬送に要する時間を搬送単位1.1秒に設定すると共に、飯をパラパラ供給してふっくらとした飯ブロックを生成しながら定量計測して搬送ベルトB上に載置するまでに要する時間を飯生成単位3.3秒に設定した。
【0048】
図7に示すタイミングチャートを説明すると、該タイミングチャートは、最上段に装置の模式図、すなわち、搬送ベルトB上に設けられた
第1定量供給機構30及び
第2定量供給機構31と、次の工程における均しローラ35及びストッパー板36と、更に次の工程の冷却用の搬送ベルト34とを描いている。
【0049】
その下方欄には、
第1定量供給機構30と
第2定量供給機構31から同時に飯ブロックBL,BLを形成供給し、該飯ブロックBLを次工程へ間欠搬送する各単位のタイムチャートを画いている。
すなわち、各チャート番号1〜14は、搬送ベルトBの1.1秒の搬送単位による間欠作動を順番に示し、その間に飯生成単位の3.3秒をどのチャート番号部分において形成するかを示している。
【0050】
以下、
図7に示すチャート番号1〜14に従って順次説明する。
【0051】
[チャートNO1]
第1,2定量供給機構30,31から同時に飯ブロック1a、2aが供給された状態を示す。本チャートでは、ここから飯ブロックのワンサイクルの生成供給が開始すると想定して説明する。
【0052】
[チャートNO2]
1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、
第1定量供給機構30からの飯ブロック1aと
第2定量供給機構31からの飯ブロック2aとが1搬送単位分移動し、飯ブロック1aはダミー位置へ、飯ブロック2aは次工程の均しローラ35の位置へ移動した。その間の所要時間は1搬送単位としての1.1秒である。
【0053】
[チャートNO3]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1aは
第2定量供給機構31の位置に移動し、飯ブロック2aは、冷却用の第3ベルト34へ移動する。チャートNO1からここまでに要した時間は、2.2秒である。
【0054】
[チャートNO4]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1aは均しローラ35に至り、飯ブロック2aは1搬送単位分先に進んでいる。チャートNO1から要した時間は3.3秒である。この時点で飯ブロックBLはふっくらとした状態で生成され、供給準備直前の状態である。ここで飯ブロック生成供給のワンサイクルが終了する。
【0055】
[チャートNO5]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1aは均しローラ35の次の工程(冷却用の第3ベルト34)に移動し、同時に、この時点で
第1,2定量供給機構30,31の下方ベルトは空いた状態となり、そこに新しい飯ブロック1b、2bが供給される。ここから飯ブロックBLの生成供給のワンサイクルが開始する。
【0056】
[チャートNO6]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1aは先に進み、飯ブロック1bはダミー位置に、飯ブロック2bは均しローラ35位置に移動する。
【0057】
[チャートNO7]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1bは
第2定量供給機構31へ、飯ブロック2bは均しローラ35の先の冷却用のベルト3に移動する。
【0058】
[チャートNO8]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1bは均しローラ35に移動し、飯ブロック2bは先の工程に進む。
【0059】
[チャートNO9]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1bは冷却用の第3ベルト34に移動し、同時に、この時点で
第1,2定量供給機構30,31の下方ベルトは空いた状態となり、新しい飯ブロック1c、2cが供給される。ここで飯ブロックの生成供給のワンサイクルが終了する。
【0060】
[チャートNo10]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1eはダミーの位置に移動し、飯ブロック2cは冷却用の第3ベルト34に移動する。
【0061】
[チャートNO11]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1cは
第2定量供給機構31の位置に移動し、飯ブロック2cは冷却用の第3ベルト34に移動する。
【0062】
[チャートNo12]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1cは均しローラ35の位置に移動する。この時点では、
第1,2定量供給機構30,31の下方の搬送ベルトB上は飯ブロックがない状態である。ここで飯ブロック生成供給のワンサイクルが終了する。
【0063】
[チャートNO13]
更に、1コマ分の搬送単位で搬送ベルトBが間欠移動した結果、飯ブロック1cは冷却用の第3ベルト34に移動し、第1,2定量供給
機構から飯ブロック1d、2dが下方の搬送ベルトB上に供給される。ここから飯ブロック生成供給のワンサイクルが開始する。
【0064】
以上のチャート説明から判明するように、搬送ベルトBの間欠移動は1.1秒毎に移動するが、
第1,2定量供給機構30,31から供給される飯ブロックBLは、搬送単位2コマ分の間欠移動毎(すなわち、2.2秒毎)に搬送される。
【0065】
他方、
第1,2定量供給機構30,31からの飯ブロックBLの供給は、チャート図のチャートNO1、NO5、NO9、NO13のタイミングでしか供給されない。
【0066】
すなわち、飯ブロックの供給タイミング間は、3.3秒の待期時間を介在させており、この3.3秒間において、飯供給ホッパー10下方の飯振り分け部12により飯を振り分け、各定量供給
機構30,31の前後ほぐしローラ23,24でパラパラ状態にし、第1,2定量供給機構30、31により定量供給する。
【0067】
要するに、パラパラ状態の飯粒を供給して定量のふわふわの飯ブロックにするために要する時間を3.3秒間に仮想して、1.1秒間隔の間欠搬送ベルトで2.2秒間隔で前後した飯ブロックを移動して順次搬送できるようにタイミングに調整した。
【0068】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。