特許 7287644 豆腐のパック詰め装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-29

(45)【発行日】2023-06-06

(54)【発明の名称】豆腐のパック詰め装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 25/06 20060101AFI20230530BHJP

   A23L 11/45 20210101ALI20230530BHJP

【ＦＩ】

B65B25/06 G

A23L11/45 H

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018247900

(22)【出願日】2018-12-28

(65)【公開番号】P2020104926

(43)【公開日】2020-07-09

【審査請求日】2021-10-27

(73)【特許権者】

【識別番号】591162631

【氏名又は名称】株式会社高井製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所

(72)【発明者】

【氏名】高井 東一郎

(72)【発明者】

【氏名】武田 正秀

【審査官】金丸 治之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１６１０７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２６７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０４７７２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０２４５６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１３７５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－００６７５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－０００１１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２１２００５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－２１７０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６３－２０３５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１４－０００００２０（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｂ ２５／０６

Ａ２３Ｌ １１／４５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移送コンベヤの搬送面上で、前後左右に所定の間隔に整列された複数の豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、
前記パック被せ装置の下流側に配置され、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させる反転装置と、
を備える豆腐のパック詰め装置であって、
前記パック被せ装置は、前記パックを裏返しに把持し、前記パックを前記豆腐に対して途中まで被せる先端把持部を有し、
前記反転装置は、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させるとともに、前記パック内に前記豆腐を収め、
前記反転装置は、前記搬送面を反転させる反転支持部と、
該反転支持部に対面する位置に設けられ、前記パックが被せられた前記豆腐を、前記搬送面からスライドさせて収容及び保持すると共に、前記パックが上下反転するまで案内して固定支持するか、または回転移動するパック保持部と、を備える、豆腐のパック詰め装置。

【請求項2】

移送コンベヤの搬送面上で、前後左右に所定の間隔に整列された複数の豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、
前記パック被せ装置の下流側に配置され、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させる反転装置と、
を備える豆腐のパック詰め装置であって、
前記パック被せ装置は、前記パックを裏返しに把持し、前記パックを前記豆腐に対して途中まで被せる先端把持部を有し、
前記反転装置は、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させるとともに、前記パック内に前記豆腐を収め、
前記パック被せ装置には、前記豆腐の状態を検出可能な第一の画像センサが設けられており、
前記第一の画像センサにより、前記豆腐を画像解析して、該豆腐の異常を検出したときには、該豆腐に前記パックを被せない、豆腐のパック詰め装置。

【請求項3】

移送コンベヤの搬送面上で、前後左右に所定の間隔に整列された複数の豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、
前記パック被せ装置の下流側に配置され、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させる反転装置と、
を備える豆腐のパック詰め装置であって、
前記パック被せ装置は、前記パックを裏返しに把持し、前記パックを前記豆腐に対して途中まで被せる先端把持部を有し、
前記反転装置は、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させるとともに、前記パック内に前記豆腐を収め、
前記パックを供給するパック供給装置を更に備え、当該パック供給装置は、パックをストックするパック供給マガジンを少なくとも一つ備え、
前記パック供給装置は、前記パックを連続搬送するコンベアを備える、豆腐のパック詰め装置。

【請求項4】

移送コンベヤの搬送面上で、前後左右に所定の間隔に整列された複数の豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、
前記パック被せ装置の下流側に配置され、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させる反転装置と、
を備える豆腐のパック詰め装置であって、
前記パック被せ装置は、前記パックを裏返しに把持し、前記パックを前記豆腐に対して途中まで被せる先端把持部を有し、
前記反転装置は、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させるとともに、前記パック内に前記豆腐を収め、
前記パックを供給するパック供給装置を更に備え、当該パック供給装置は、パックをストックするパック供給マガジンを少なくとも一つ備え、
前記パック供給装置は、前記パックの状態を検出可能な第二の画像センサが設けられている、豆腐のパック詰め装置。

【請求項5】

前記パック被せ装置は、前記パックを把持する先端把持部を三次元的に高速駆動可能なパラレルリンク機構またはスカラー機構のロボットを備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の豆腐のパック詰め装置。

【請求項6】

前記パック被せ装置は、前記搬送面の幅方向の左右両側に設けられている、請求項１から５のいずれか１項に記載の豆腐のパック詰め装置。

【請求項7】

前記パック被せ装置は、前記パックを、その下流側を下方、上流側を上方にした斜めの姿勢で前記豆腐に覆い被せる、請求項１から６のいずれか１項に記載の豆腐のパック詰め装置。

【請求項8】

前記豆腐は硬さが２０～１００ｇｆ／ｃｍ^２である、請求項１から７のいずれか１項に記載の豆腐のパック詰め装置。

【請求項9】

前記パックは、パック内面に、少なくともパック底部からパック開口に向って延びる溝を有する、請求項１から８のいずれか１項に記載の豆腐のパック詰め装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、連続して製造されたシート状豆腐のカットからパック詰めまでを連続して自動で行う豆腐のパック詰め装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に絹ごし豆腐は、型枠内でその原料となる豆乳に凝固剤を加えた状態で凝固熟成した後に、木綿豆腐は適当な容器（ｅｘ．寄桶、バケットや型枠等）で同様に凝固熟成して、これを型枠に流しこんで圧密・成形した後に、各々型枠から取り出して所定のサイズにカットし、パック詰めすることにより製造される。
近年、連続的に凝固熟成されたシート状絹ごし豆腐又はその絹ごし豆腐を崩して連続的に圧密成型する木綿豆腐から一丁ずつ切り出してパックに詰めて包装する連続量産ラインが多くなってきた。

【0003】

従来の豆腐のパック詰め装置の例としては、例えば、特許文献１が挙げられる。特許文献１に係る豆腐の自動連続パック詰め装置は、水槽内で型枠豆腐を縦方向・横方向にカットする切断手段（表記されず）と、カットされた型枠豆腐のうち、最前の横一行分の各豆腐（整列豆腐）を、水槽外に設置されたパック供給装置の方向へと誘導する豆腐案内装置と、豆腐案内装置の延長線上に位置し、豆腐案内装置から供給された横一行分の各豆腐（整列豆腐）をパック供給装置へと誘導する移送コンベヤと、移送された横一行分の各豆腐（整列豆腐）を順次パック詰めする上記パック供給装置とで構成される。この装置を使用すれば、水槽内での型枠豆腐のカット及びその後のパック詰めを自動的に連続して行うことが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開昭６３－２０３５１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１においては、カットして搬送されてくる豆腐に対してパックを上から供給している。この場合、豆腐に対してパックを上から垂直に押しつけるように供給しているが、このとき、パックの押しつけ操作によって、豆腐が破損するおそれあり、歩留まりの悪化を招く問題を抱えていたため、高速のパック詰めが難しく、処理能力は３，０００丁／時が上限であった。

【0006】

また、このようなパックの供給の仕方であると、豆腐とパックとの間に空気が残留するため、素早くパックを被せようとすると、パック内の空気が豆腐に押し出されて生じる空気流に勢いがついて豆腐を破損しやすくなり、パック被せに手間取り作業性が悪くなっている。この解決方法として、例えば、豆腐のサイズに対してパックのサイズを大きくして、すき間を大きくすることで空気が抜けやすくなる。また、パックを豆腐により強く押しつけることで、豆腐のパック収容を迅速にして生産性を上げることも考えられる。しかし、前者においては、豆腐とパックとのサイズ差が大きくなると、豆腐の保護並びに流通上の取り扱い性の点から望ましいが、パックと豆腐の隙間が大きく見えて見栄えが悪く、パック水を多く使用して無駄に輸送コストが増えるという課題があった。また、後者においては、押しつけによって豆腐の破損の危険性が更に高まる問題があった。特に、絹ごし豆腐など比較的柔らかい豆腐の場合、空気が抜けにくく且つ破損の危険性が高くなるため、歩留まり良く迅速なパック詰めをするには大きな課題を抱えていた。
また特許文献１のパック供給装置（いわゆるパック供給マガジン）を配列された豆腐の列ごとに設ける必要があり、列数が多いとその供給の作業に人手がかかっていた。

【0007】

本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであり、その目的は、パック詰めの高速化が図れ、尚且つ柔らかい豆腐であっても迅速且つ的確にパック詰めができる豆腐のパック詰め装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
（１）移送コンベヤの搬送面上で、前後左右に所定の間隔に整列された複数の豆腐に対してパックを裏返して被せるパック被せ装置と、前記パック被せ装置の下流側に配置され、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させる反転装置と、を備える豆腐のパック詰め装置であって、前記パック被せ装置は、前記パックを裏返しに把持し、前記パックを前記豆腐に対して途中まで被せる先端把持部を有し、前記反転装置は、前記パックが被せられた前記豆腐を上下反転させるとともに、前記パック内に前記豆腐を収める。
（２）前記パック被せ装置は、前記パックを把持する先端把持部を三次元的に高速駆動可能なパラレルリンク機構またはスカラー機構のロボットを備える。
（３）前記反転装置は、前記搬送面を反転させる反転支持部と、該反転支持部上の前記搬送面に沿って配置され、前記パックが反転するまで該パックを保持するパック保持部と、を備える。
（４）前記反転装置は、前記搬送面を反転させる反転支持部と、該反転支持部に対面する位置に設けられ、前記パックが被せられた前記豆腐を、前記搬送面からスライドさせて収容及び保持すると共に、前記パックが上下反転するまで案内して固定支持するか、または回転移動するパック保持部と、を備える。
（５）前記パック被せ装置には、前記豆腐の状態を検出可能な第一の画像センサが設けられている。
（６）前記第一の画像センサにより、前記豆腐を画像解析して、該豆腐の異常を検出したときには、該豆腐に前記パックを被せない。
（７）前記パック被せ装置は、前記搬送面の幅方向の左右両側に設けられている。
（８）前記パック被せ装置は、前記パックを、その下流側を下方、上流側を上方にした斜めの姿勢で前記豆腐に覆い被せる。
（９）前記豆腐は硬さが２０～１００ｇｆ／ｃｍ^２である。
（１０）前記パックは、パック内面に、少なくともパック底部からパック開口に向って延びる溝を有する。
（１１）前記パックを供給するパック供給装置を更に備え、当該パック供給装置は、パックをストックするパック供給マガジンを少なくとも一つ備える。
（１２）前記パック供給装置は、前記パックを連続搬送するコンベアを備える。
（１３）前記パック供給装置に、前記パックの状態を検出可能な第二の画像センサが設けられている。

【発明の効果】

【0009】

本発明の上記（１）によれば、先端把持部が、パックを裏返しに把持し、パックを豆腐に対して途中まで被せる設定となっていることで、パック被せ時の豆腐へのダメージを少なくでき豆腐の損傷を回避できる。更に、反転装置においては、パックが途中まで被せられた豆腐を上下反転させるとともに、パック内に豆腐に無理な力を掛けずに収めるので、豆腐がパックに入った状態で水平から垂直な姿勢になる過程で、パックと豆腐に挟まれた空間の空気が上手く抜けて、豆腐のつぶれの発生も無くパックに対する豆腐の収まりを無理なく円滑に行うことができる。

【0010】

本発明の上記（２）によれば、パック被せ装置は、パックを把持する先端把持部を三次元的に高速に駆動可能なパラレルリンク機構やスカラー機構のロボットを備えることで、高速でパックを被せることができる。その速度は１往復（サイクル）０．６秒以下、１００ＣＰＭ以上である。

【0011】

本発明の上記（３）によれば、反転装置は、搬送面を反転させる反転支持部と、この反転支持部上の搬送面に沿って配置され、パックが反転するまでパックを保持するパック保持部と、を備えるので、豆腐を収容したパックを搬送面に保持したまま反転させることができ、豆腐を搬送しながらパック内に収めることができる。

【0012】

本発明の上記（４）によれば、反転装置は、搬送面を反転させる反転支持部と、反転支持部に対面する位置に設けられ、パックが被せられた豆腐を、搬送面からスライドさせて収容及び保持すると共に、パックが上下反転するまで回転移動するパック保持部と、を備えるので、豆腐を収容したパックを搬送面から離れた位置に移動しながら反転させることができる。

【0013】

本発明の上記（５）によれば、パック被せ装置には、豆腐の状態（欠け、異物、気泡、向き、姿勢、ダレ具合など）を検出可能な画像センサが設けられているので、豆腐の位置や形状・向き（傾き）などを測定・監視を行うことができ、その検出情報によりパック詰めの迅速性及び、豆腐の向きに合わせて被せるパックの向きを制御して正確性の向上を図ることができる。

【0014】

本発明の上記（６）によれば、画像センサにより、豆腐を画像解析して、豆腐の異常を検出したときには、この豆腐にパックを被せないので、パックの無駄をなくし、検品担当者の不要な作業を少なくし作業性を向上させると共に、後工程での検品作業の軽減ができ、その分余裕をもって検品でき、基準レベルを上げることもでき、商品の品質を向上することができる。

【0015】

本発明の上記（７）によれば、パック被せ装置は、搬送面の幅方向の左右両側に設けられているので、パックを被せる領域が、搬送面の左右方向で二分することができ、パック被せ装置の稼動範囲を小さくしてパック被せ作業の高速化を図ることができる。また行方向の動作範囲を広めることで、搬送ベルト幅を広くすることができ、行方向に並ぶ豆腐の数を増やすことができ、機械長を長くしなくても、省スペースになり、高い生産能力を創出することができる。

【0016】

本発明の上記（８）によれば、パック被せ装置は、パックを、その下流側を下方、上流側を上方にした姿勢で豆腐に対して常に同じ状態で被せることができる。この結果、パックは、常に下流側を下に斜めになって豆腐に被さることから、反転時の豆腐は、下流側から上流側に斜めにパック内へ挿入されることになり、パックと豆腐間の残留空気の排出が円滑に行われる。この結果、パック詰めの高速化を図ることができる。

【0017】

本発明の上記（９）によれば、豆腐は硬さが２０～１００ｇｆ／ｃｍ^２であることで、豆腐が損傷しやすい場合でも、迅速且つ正確にパック詰めすることができる。なお、豆腐とは、絹ごし豆腐、木綿豆腐、ソフト豆腐、ソフト木綿豆腐や、それらに焼き目をつけた焼き豆腐や、それらをフライした絹生揚げ、木綿豆腐の生揚げ、膨化した厚揚げなど、略直方体、略立方体ないしは略三角柱状で、１つのパックに最小単位１個または複数個の豆腐が収まる形態が含まれる。

【0018】

本発明の上記（１０）によれば、パックは、パック内面に、少なくともパック底部からパック開口に向って延びる溝を有するので、パックを被せた状態で豆腐とパックを反転し、パックと豆腐間に挟まれた空気が抜けるとき、パック内面の溝が空気抜け路として機能し、空気が素早く抜け、パックに対する豆腐の収まりを無理なく迅速且つ円滑に行うことができる。

【0019】

本発明の上記（１１）によれば、パックを供給するパック供給装置には、パックをストックするパック供給マガジンが設けられるが、豆腐列数に関わりなく、パック供給装置１台に対してパック供給マガジン少なくとも１台あればよい。十分な量のパックを１つのマガジンにセットすれば、作業者は次の補充までほかの作業も可能になる。最近の豆腐連続ラインの能力が５０００丁／ｈを超えて、８，０００～１２，０００丁／ｈ以上になり、豆腐列数は１５列～３０列あり、それに同数のパック供給マガジンがあると、装置コストが高くなり、個々の調整も必要になり、個々に人手でパックをセットする必要があり、専属作業者が１名必要になる。

【0020】

本発明の上記（１２）によれば、前記パック供給装置は、パックを連続搬送するコンベアを備える。パックはたゆまなく連続で供給されて、移動中のパックを画像センサで画像解析して、ロボットの先端把持部が該パックを把持することができる。パックを停止させる必要がなく、高速化が可能になる。

【0021】

本発明の上記（１３）によれば、前記パック供給装置に、該パックの状態を検出可能な第二の画像センサが設けられている。パックが移動中でも、傾いてもパックの位置や向きに合わせて正確に把持して受け取れて、しかも変形したり、潰れたパックを除去したりできる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明の第１実施形態における豆腐のパック詰め装置の全体図を示す概略側面図である。

【図2】図１に示す豆腐のパック詰め装置における豆腐の受け渡し部分の要部斜視図である。

【図3】本発明におけるパックを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図4】図１に示す豆腐のパック詰め装置におけるパック被せ装置を移送コンベヤの正面側から見た正面図である。

【図5】図１に示す豆腐のパック詰め装置における要部を拡大した側面図で、パックがパックより十分に小さめの豆腐の上方に位置された状態を示す側面図である。

【図6】図１に示す豆腐のパック詰め装置における要部を拡大した側面図で、パックがパックより十分に小さめの豆腐の上方に接近された状態を示す側面図である。

【図7】図１に示す豆腐のパック詰め装置における要部を拡大した側面図で、パックがパックより十分に小さめの豆腐に被せられる状態を示す側面図である。

【図8】図１に示す豆腐のパック詰め装置における要部を拡大した側面図で、パックが豆腐に被せられる状態を示す側面図である。

【図9】図１に示す豆腐のパック詰め装置における要部を拡大した側面図で、パックが豆腐に被せられる状態を示す側面図である。

【図10】図１に示す豆腐のパック詰め装置における要部を拡大した側面図で、パックが豆腐に被せられる状態を示す側面図である。

【図11】本発明の第２実施形態における豆腐のパック詰め装置の要部を示す概略側面図である。

【図12】本発明の第２実施形態における豆腐のパック詰め装置の要部を示す概略側面図である。

【図13】本発明の第３実施形態における豆腐のパック詰め装置の要部を示す概略側面図で、反転装置がパックを受けた状態を示す概略側面図ある。

【図14】本発明の第３実施形態における豆腐のパック詰め装置の要部を示す概略側面図で、反転装置がパックを反転させた状態を示す概略側面図ある。

【図15】本発明のパック詰め装置における反転装置の変形例を示す要部概略側面図である。

【図16】本発明のパック詰め装置における反転装置の変形例を示す要部概略側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明を適用した豆腐のパック詰め装置の各実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0024】

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る豆腐のパック詰め装置１は、図１に示すように、連続したシート状豆腐Ａの先端を水槽２内に移送する第１の移送コンベヤ３と、連続したシート状豆腐Ａの先端から、陸上または水中において縦・横方向に適宜順次カットして１丁の豆腐Ａ１・・に切断するカット手段４と、カットされた各豆腐Ａ１・・を陸上または水中において順次間隔を離して配列して移送する第２の移送コンベヤ５と、第２の移送コンベヤ５の下流に設置され、移送された各豆腐Ａ１・・に順次パックＰを被せてパック詰めするパック被せ装置２０と、パック被せ装置２０の下流側に配置されパックＰ（豆腐Ａ１・・に途中まで被った状態）を上下反転させる反転装置３０と、を備える。また、このパック詰め装置１は、カット手段４によりカットされた連続したシート状豆腐Ａ（最前の横一行分の各豆腐Ａ１・・）を第１の移送コンベヤ３側から第２の移送コンベヤ５側へとスムーズに受け渡すことができる受け渡し手段７を有する。

【0025】

第１の移送コンベヤ３は、連続したシート状豆腐Ａの先端を水槽２内に移送するためのものであり、水槽２の後ろ側の周縁部付近から所定勾配で折れ曲がり、水槽２内に潜入している。第２の移送コンベヤ５は、第１の移送コンベヤ３により水槽２内に移送された連続したシート状豆腐Ａの先端が水中または陸上においてカット手段４により適宜一丁サイズにカットされた後、これらカットされた各豆腐Ａ１・・を順次配列して水槽２外（陸上）に移送するためのものである。更に、第２の移送コンベヤ５における下流には、移送された豆腐を陸上で順次パック詰めするパック詰め装置２０が設置されており、一連のパック詰め作業工程を、できるだけ第２の移送コンベヤ５上で、水中から半陸上または陸上で行えるよう工夫されている。前記カット手段４は連続したシート状豆腐Ａの先端を（１）列方向の縦切り後１丁ずつ横切する手段あるいは複数丁ずつ横切りする手段、（２）複数丁分の幅の太帯状豆腐生地を横方向で切り出して、縦切り後、１丁単位に横切りする手段、（３）複数丁分の幅の太帯状豆腐生地を横方向に切り出して、次に一丁単位の幅に横切り後、列方向に縦切りして１」丁単位にする手段、の（１）～（３）のいずれかの手段で、水中または陸上問わず１丁ずつに切り出す方法であれば限定しない。一度に格子状の切断刃で１丁単位（最小単位）のサイズに切断してもよい。第２の移送コンベヤ５上で豆腐Ａ１・・を水中または陸上を問わず、左右前後の間隔を空けて分配し配列する分配配列手段１１（横開き切断刃、千鳥配列など）を備える。
なお本願では、連続したシート状豆腐の進行方向を縦方向または列方向とし、その進行方向と直角に交わる方向を横方向または行方向とする。

【0026】

第１の移送コンベヤ３により移送されてきた連続したシート状豆腐Ａは、第１の移送コンベヤ３に連続して設置されたカット手段４によって、縦・横方向にカットされる。このカット手段４は、例えば、第１の移送コンベヤ３の搬送面３ａの延長線上に設けられた補助台４ａ・４ａと、この補助台４ａ・４ａ上方に設けられた回転刃４ｂ・・及び押切刃４ｃから構成される。連続したシート状豆腐Ａを縦方向にカットする複数の回転刃４ｂ・・は、補助台４ａ・４ａのうち第１の移送コンベヤ３に近い側の補助台４ａの上方に、連続したシート状豆腐Ａの進行方向と直行する回転軸Ｌ１に所定の間隔で取り付けられている。連続したシート状豆腐Ａが第１の移送コンベヤ３から移送され、補助台４ａを通過する際、複数の回転刃４ｂ・・が回転し、連続したシート状豆腐Ａを縦方向にカットする。

【0027】

次に、補助台４ａ・４ａ間には、わずかに隙間が設けられており、この隙間の上方に、縦方向にカットされた連続したシート状豆腐Ａを更に横方向にカットするための押切刃４ｃが昇降可能に取り付けられている。この押切刃４ｃは、上下方向に稼動するロッドの先端部に取り付けられており、複数の回転刃４ｂ・・により縦方向にカットされた連続したシート状豆腐Ａが補助台４ａ・４ａ間を通過する際に昇降し、所定の長さごとに連続したシート状豆腐Ａを横方向にカットする。回転刃４ｂ・・及び押切刃４ｃにより、連続したシート状豆腐Ａは一丁単位の豆腐Ａ１・・にカットされる。なお、前記押切刃の代わりに横方向に動作するナイフ式切断刃を備えた形態であってもよい。

【0028】

ここで、連続したシート状豆腐Ａのカットは第１の移送コンベヤ３側で、水中または部分的に水に浸かった「半水中」で行ってもよいが、完全に水中に没した状態の方が、柔らかい連続したシート状豆腐Ａの変形による切断寸法精度を出しやすく、好ましい。なお、切断精度を確保できる手段（切断時、豆腐両端面を保持板などで固定する等の手段）を併用すれば、水のない、空中（陸上）での切断は可能である。この場合は、第１の移送コンベヤ３の上流側に連続したシート状豆腐Ａをカットするなんらかのカット手段を設け、連続したシート状豆腐Ａをカットした状態で水槽２内に移送することになる。なお水槽２内の水は、例えば水道水や井戸水など飲用可能な清水を換水するか、６０℃以上９９℃以下の高温状態か、食品添加物規格の次亜塩素酸（商品名：ハセッパー水）または次亜塩素酸ナトリウムを、有効濃度０．１～２００ｐｐｍに調製しておくか、衛生的な手段を併用すると効果的である。

【0029】

連続したシート状豆腐Ａのカット手段はこの形態に限らず、１丁単位の豆腐Ａ１・・に切断する手段であればよい。例えば前記カット手段４は連続したシート状豆腐Ａの先端を第一の移送コンベア３の後端で複数丁分の幅の太帯状豆腐生地に切り離す第一の横方向切断分配手段を備えて、次に第二の移送コンベア５に乗り移り、縦切りして横方向の間隔を広げる縦方向切断分配手段を備えて、その後に１丁単位の豆腐Ａ１・・に切断し、前後方向に間隔を広げる第二の横方向切断分配手段を備えて、豆腐Ａ・・を１丁ずつ前後左右の間隔を広げて配列された状態にしてもよい（参考：特開２０１４－２０７９０１号）。

【0030】

また同様に連続したシート状豆腐Ａの先端を移送コンベア３の後端で複数丁分の幅の太帯状豆腐生地に切り離す第一の横方向切断分配手段を備えて、次に第二の移送コンベア５に乗り移り、さらに１丁分の幅の細帯状豆腐生地に切断して前後方向の間隔を広げる第二の横方向切断分配手段を備えて、その後に１丁単位の豆腐Ａ１・・に切断し横方向の間隔を広げる縦方向切断分配手段を備えて、豆腐１丁ずつ前後左右の間隔を広げて配列された状態にしてもよい。

【0031】

これらの切断分配手段は、水中または半水中半陸上または陸上のいずれで行う形態であってもよく、全て陸上であってもよい。最終的に陸上に移送されて豆腐Ａ１・・を１丁ずつ、前後左右の間隔を空けて整列する手段であれば特に限定しない。

【0032】

各切断時には位置決め手段を用いて所望の切断寸法に正確に切断するようにしてもよい。また前記太帯状豆腐生地、細帯状豆腐生地、あるいは１丁単位の豆腐のみを上下１８０度反転する反転機構を適宜備えてもよい。

【0033】

従来、豆腐を下方にあるパックに落とし込む方式のパック陸詰め装置では、凝固成型時の底面の表面が滑らかなため、パックのフィルム面に該底面を向けるために豆腐のみの反転機構を設けるが、本発明では、豆腐単独での反転機構は不要であり、パック収納した後の反転機構によって、フィルムがかかる表面が自ずと該底面になる。

【0034】

図１の例では、連続したシート状豆腐Ａからカット手段４により水中でカットされた豆腐Ａ１・・は、その最前の横一行分の各豆腐Ａ１・・ごとに、受け渡し手段７により第１の移送コンベヤ３側から第２の移送コンベヤ５側へと受け渡される。この受け渡し手段７は、第１の移送コンベヤ３と第２の移送コンベヤ５間に設置され、第１の移送コンベヤ３側から最前の横一行分の各豆腐Ａ１・・を受け取る回転板８を有する。また、この受け渡し手段７は、第２の移送コンベヤ５の上方に設けられ、回転板８が受け取った各豆腐Ａ１・・を受け継いで第２の移送コンベヤ５まで誘導するスクレーバコンベヤ９を有する。そして、この受け渡し手段７は、回転板８と第２の移送コンベヤ５間に掛け渡され、スクレーバコンベヤ９が第２の移送コンベヤ５へ各豆腐Ａ１・・を誘導するのを補助する誘導補助台１０を有する（図２参照）。

【0035】

第１の移送コンベヤ３側から最前の横一行分の各豆腐Ａ１・・を受け取る回転板８は、その回転軸Ｌ２の中心が、第１の移送コンベヤ３（の搬送面３ａ）の延長線と、第２の移送コンベヤ５（の搬送面５ｓ）の延長線との交差点付近にくるように設置される。回転板８は、等間隔で設置された複数枚の羽８ａ・・を有している。この羽８ａ・・は、櫛歯構造になっており、以下で説明するスクレーバコンベヤ９及び誘導補助台１０から影響を受けることなく回転軸Ｌ２を中心に回転可能となっている。回転板８の羽８ａ・・の枚数については、図２では２枚となっているが、１～６枚程度の枚数とすることが可能である。

【0036】

回転板８が受け取った各豆腐Ａ１・・を受け継いで第２の移送コンベヤ５まで誘導するスクレーバコンベヤ９は、第２の移送コンベヤ５（の搬送面５ｓ）と平行となるように、その上方に設置される。このスクレーバコンベヤ９は、所定間隔を置いて複数のスクレーバ９ａを有しており、回転板８の羽８ａ・・が第１の移送コンベヤ３側から受け取る各豆腐Ａ１・・を、この各スクレーバ９ａで受け継いで、これら各豆腐Ａ１・・を第２の移送コンベヤ５まで誘導する。ここで、回転板８の羽８ａ・・は、上記のように櫛歯構造となっているが、各スクレーバ９ａも、この羽８ａ・・の櫛歯の位置に対応した櫛歯を有する櫛歯構造となっているため、羽８ａ・・と各スクレーバ９ａとが互いに接触してしまうことがない。

【0037】

スクレーバコンベヤ９が第２の移送コンベヤ５と同期同調して、水中から陸上へ各豆腐Ａ１・・を誘導するのを初期に補助する誘導補助台１０は、回転板８と第２の移送コンベヤ５間に掛け渡されるように設置される。この誘導補助台１０は、スクレーバコンベヤ９のスクレーバ９ａが、回転板８の羽８ａから各豆腐Ａ１・・を引き継いだ後、このスクレーバ９ａが第２の移送コンベヤ５上に達するまで、各豆腐Ａ１・・の誘導路としての役割を果たす。ここで、誘導補助台１０は、回転板８の羽８ａの櫛歯の位置に対応した櫛歯を有する櫛歯構造となっているため、回転板８の羽８ａが回転しても、羽８ａ・・と誘導補助台１０とが接触する恐れはない。

【0038】

受け渡し手段７（回転板８、スクレーバコンベヤ９及び誘導補助台１０）により、第１の移送コンベヤ３側から第２の移送コンベヤ５側への各豆腐Ａ１・・の受け渡しがスムーズに行える。すなわち、上記カット手段４により縦・横方向にカットされた豆腐Ａ１のうち、押し出された最前の横一行分の各豆腐Ａ１・・を、回転板８が羽８ａ・・を回転させながら受け取る。そして、この受け取った横一行分の各豆腐Ａ１・・を、スクレーバコンベヤ９の各スクレーバ９ａに受け渡す。そして、このスクレーバコンベヤ９の各スクレーバ９ａは、誘導補助台１０に沿って各豆腐Ａ１・・を第２の移送コンベヤ５側に誘導する。そして、回転板８が１８０度回転すると、その羽８ａ・・が再び、第１の移送コンベヤ３側から、最前の横一行分の各豆腐Ａ１・・を受け取り、スクレーバコンベヤ９のスクレーバ９ａへと受け渡す。このように、連続したシート状豆腐Ａを水槽２内に連続して進行させても、カットされた連続したシート状豆腐Ａを、スムーズにパック詰めのライン、すなわち、第２の移送コンベヤ５へと受け渡せるため、装置１全体の稼動効率を高い水準で維持することができる。

【0039】

第２の移送コンベヤ５には、並走した状態で移送されてきた縦切り済みの横一行分の各豆腐Ａ１・・を、移送コンベヤ５で移送しながら、一列おきに一時せき止めて前後左右の間隔を広げて千鳥配列にする千鳥配列手段１１が設けられている。この千鳥配列手段１１は、第２の移送コンベヤ５における下流側に設置されるパック被せ装置２０の前に、少なくとも１つは配されもので、各豆腐Ａ１・・の進行方向に直行する回転軸１１ｃに回転自在に取り付けられる千鳥配列板１１ａを有する。この千鳥配列板１１ａは、各豆腐Ａ１の左右の幅に合わせた櫛歯を有する櫛歯構造となっている。更に、この千鳥配列板１１ａの上端部は、伸縮自在の（駆動シリンダの）ロッド１１ｂに回転自在に連結されている。

【0040】

第２の移送コンベヤ５により並走した状態で横一行分の各豆腐Ａ１・・が通過しようとすると、まず、ロッド１１ａが上方に収縮し、このロッド１１ａに連結された千鳥配列板１の上端部も上方に移動する。これにより、回転軸１１ｃを中心に千鳥配列板１が直立する方向に回転し、横一行分の各豆腐Ａ１・・を一列おきにせき止める。千鳥配列板１によって一部の豆腐Ａ１・・はその位置でせき止められ、これに対し、せき止められなかった他の豆腐Ａ１・・は進行する。これにより、それまで横一行に左右同士ほぼ密着して接して並走した状態であった各豆腐Ａ１・・が、前後左右に間隔の空いた千鳥配列となる。その後、千鳥配列板１１ａが上記とは逆に回転し、千鳥配列となった各豆腐Ａ１・・が、その配置を保ったままパック被せ装置２０に移送される。

【0041】

千鳥配列手段１１により、横一行に並走した状態で移送されてきた各豆腐Ａ１・・を千鳥配列とすることで各豆腐Ａ１・・間の間隔が空き、パック被せ装置２０によってパックＰを被せる際のスペースを確保し、パック被せを円滑に行うことができる。

【0042】

また、絹ごし豆腐の製造の場合には、第２の移送コンベヤ５の上方に補助コンベヤ１２を配置し、滑りやすい絹ごし豆腐に対して搬送の補助を行うことが望ましい。

【0043】

また、本実施形態における豆腐Ａ１の硬さ（破断力）は、その連続したシート状豆腐Ａの後端付近の破断力測定で、２０～２００ｇｆ／ｃｍ^２であり、より好ましくは、２０～１００ｇｆ／ｃｍ^２である。そして、本明細書で柔らかめの豆腐Ａ１とは、搬送面５ｓに載置された状態においてダレてしまって側面視で台形状になったり、横に傾いたりして歪みが発生した状態を云い２０～６０ｇｆ／ｃｍ^２、固めの豆腐Ａ１とは、搬送面５ｓに載置された状態で、歪むこと無く四角の状態を確りと保つものを云い、６０～１００ｇｆ／ｃｍ^２ないしはそれ以上である。なお、破断力測定は成型機出口や包装直前の芯温５０～８０℃の温かい状態での現場測定であって、簡易的な物性試験装置や携帯用の硬さ計やフォースゲージを適宜用いることができる。ちなみに製造条件にもよるが、包装後の加熱冷却後の硬さとしては概ね１．５～３倍の硬さになる。

【0044】

また、本実施形態で使用するパックＰは、図３に示すように、底部Ｐｂとは反対側の開口側にパックフランジ部Ｐｆを備え、側壁部Ｐｗが底部Ｐｂから開口側に向って若干広がる形状であると共に底部Ｐｂから開口側に向って溝Ｐｇを備えたものである。

【0045】

パック被せ装置２０は、千鳥配列となって搬送される各豆腐Ａ１に対して、パックＰを被せる。このパック被せ装置２０は、図４に示すように、モータ５ｍにより駆動される第２の移送コンベヤ５の上方において、支持レール２１がコンベヤ幅方向に掛渡されている。そして、この支持レール２１に、移動基台部２２がスライド可能に設けられ、この移動基台部２２にパラレルリンク機構２３が設けられている。すなわち、パック被せ装置２０は、パックＰを把持する先端把持部２３ｂを三次元的に駆動する３本のリンクシャフト２３ａを含むパラレルリンク機構２３を備えたロボットである。また、先端把持部２３ｂは、パックＰを吸盤で吸引吸着する吸着式或いは２～４本指の鉗子を備えて挟み込むチャック式、更にはこれらを組み合わせた把持構造とすることができ、パックの向きを同じにしてしっかり把持できる方式であれば、特に限定しない。移動基台部２２や先端把持部２３ｂにも水平回転軸や垂直回転軸を設けて、併せて自由度を合計４～６個の制御軸を設けてもよい。またパラレルリンク機構が好ましいが、そのほか、スカラー式ロボットでもよく、１分間に２００～３００ｍｍの水平距離を１００回往復（サイクル）以上（１００ＣＰＭ；サイクル・パ－・ミニッツの略）の動作可能な高速型ロボットであればよい。好ましくは１分間に０．５～１．５ｍの水平距離を１００回往復以上（１００ＣＰＭ；サイクル・パ－・ミニッツの略）の動作可能な高速型ロボットであれば一層によい。

【0046】

また、パック被せ装置２０には、搬送面５ｓ上を流れる各豆腐Ａ１・・を撮像する（第一の）画像センサ２４（カメラ装置）が移動基台部２２に設けられている。この画像センサ２４により撮像された各豆腐Ａ１・・の位置に合わせ各豆腐Ａ１・・のパックＰを正確に被せることができる。また、図示しないが、必要に応じて画像センサ２４用の照明部材を適宜設けるようにしても良い。

【0047】

この画像センサ２４による検出信号に基づいて豆腐Ａ１の画像解析を行う。したがって、画像解析に基づいて豆腐Ａ１の異常を検出したときは、該豆腐Ａ１にパックＰを被せないように処理する。ここで云う豆腐Ａ１の異常とは、例えば、豆腐Ａ１の大きさ（切断寸法）が小さいもの、台形やひし形に切れた変形したもの、崩れや欠けたもの、切断面の気泡が
多いもの、異物付着があるもの等の検出を云う。また、第２の移送コンベヤ５上の各豆腐Ａ１の直前の画像信号を画像解析することによって、多少位置ズレした各豆腐Ａ１があっても、該豆腐Ａ１に対して、先端把持部２３ｂのパックＰの被せ位置を修正し、正確にパック被せを行うようにする。

【0048】

また、パック被せ装置２０は、コンベヤ幅方向左右に二台設置されている。したがって、両パック被せ装置２０の作業領域は、コンベヤ左右幅方向において二分されている。ここで、パック被せ装置２０の水平方向の移動範囲は、例えば、豆腐Ａ１・・の配列幅が１．０メートルから３．０メートルの範囲であるので、０．５メートルから１．５メートルの範囲に設定され、動作精度は、±２．０ミリメートル以内、好ましくは±０．２ミリメートル、より好ましくは±０．０２ミリメートル以内である。

【0049】

また、パックＰの供給は、第２の移送コンベヤ５の幅方向両脇にそれぞれ設けられたパック供給コンベヤ（パック供給装置）４０によって供給される。パック被せ装置２０の台数と同じ台数のパック供給コンベヤ４０が設けられる。１つのパック供給コンベヤ４０には多数の空パックをストックするパック供給マガジンが少なくとも１つ設けられるので、空パックの供給を行う作業者はその一つのマガジンに集中して作業でき、負担が軽減するようになり、一旦マガジンをある程度満杯まで補充にすれば、反対側のパック供給手段の方にパックＰを補充したり、しばらく他の作業が可能である。また、パック供給コンベヤに、パックＰの状態を検出可能な（第二の）画像センサを設けてもよい。

【0050】

なお、図４に示すパック供給コンベヤ４０は、コンベヤ幅方向にパックＰを供給するよう図示してあるが、実際には、図５以降に示すように、第２の移送コンベヤ５のパックＰの搬送方向に沿って供給する構造となっている。またパックＰの落下開始位置とほぼ同じ高さに送り出される。すなわち、第２の移送コンベヤ５の豆腐Ａ１の搬送方向に沿って、上下移動なく、水平に最短距離で供給する方が有利である。また、パックＰを同時に複数把持するような場合を考慮するとなお効率的で望ましい。

【0051】

また、本実施形態のパラレルリンク機構（のロボット）２３や図示しないスカラー機構（のロボット）は、例えば、０．２～３ｍ、好ましくは０．５～１．５ｍの水平距離を水平往復で１００往復（１００ＣＰＭ）以上の高速処理能力（高速駆動可能な能力）を有しているロボットが望ましい。本明細書で云う高速処理とは、一台のパック被せ装置２０で１時間あたり４０００～６０００丁かそれ以上の処理能力を云う。二台あればその倍の処理能力になる。なお同等以上の高速処理可能であれば多関節型（シリアルリンク機構）のロボットでもよい。

【0052】

反転装置３０は、第２の移送コンベヤ５の搬送面５ｓを反転させるローラである反転支持部３１と、この反転支持部３１に位置する搬送面５ｓに沿って配置され、パックＰが反転するまで該パックＰを保持する円弧状のパック保持部３２と、パック保持部３２の下流端に、反転したパックＰを排出する接続シュータ３３と、を備えている。なお、接続シュータ３３によって排出されたパックＰは、第３の移送コンベヤ５０にて次の加工工程（包装工程）に移送される。

【0053】

パック被せ装置２０及び反転装置３０の動作について説明する。
なお、以下の説明は、パックＰの大きさに対して豆腐Ａ１が小さめの場合（図５、図６及び図７、パック内寸より５ｍｍ以上の隙間がある場合）、パックＰの大きさに対して豆腐Ａ１が大きめ（図８、パック内寸より５ｍｍ未満の隙間がある場合）、ないしは少しダレた柔らかめの場合（図９、豆腐の破断力で６０～１００ｇｆ／ｃｍ^２）、豆腐が柔らかく大きくダレた場合（図１０、豆腐の破断力で２０～６０ｇｆ／ｃｍ^２）、の各場合について説明する。

【0054】

まず、パック被せ装置２０の動作全般について説明する。
搬送面５ｓにおいて、所定の間隔に配列された各豆腐Ａ１がパック被せ装置２０の近くまで流れて来ると、パックＰを被せる豆腐Ａ１は、画像センサ２４にて検出され、この検出情報に基づき各豆腐Ａ１の位置に合わせてパック被せ装置２０の先端把持部２３ｂが駆動される。

【0055】

パック被せ装置２０は、移動基台部２２がパック供給コンベヤ４０側に移動して先端把持部２３ｂにてパックＰを逆さの状態（パックＰの開口が下向きになった状態）で把持する。その後、移動基台部２２が、図５に示すように、豆腐Ａ１の真上まで近接するように移動し、パックＰは、豆腐Ａ１の略真上に位置される。なお、パック被せ装置２０の先端把持部２３ｂの動作範囲が十分広い場合は、移動基台部２２は省くこともできる。

【0056】

その後、図６に示すように、パラレルリンク機構２３を伸ばすよう駆動させてパックＰを豆腐Ａ１の上方近くまで接近させる。この動作に引き続いて、図７（図８，図９，図１０も同様）に示すように、先端把持部２３ｂによるパックＰの把持を解除し該パックＰを落下させる。このとき、パックＰは、強制的に押し付けずに、その自重によってふんわりと落下して豆腐Ａ１に対して緩く被さる。

【0057】

次に、パックＰの大きさに対して豆腐Ａ１が小さめの場合について説明する。
この場合、パックＰを豆腐Ａ１の真上から落下させたとき、パックＰが搬送面５ｓから浮くように豆腐Ａ１に被さる格好か、或いは少し引っ掛かる形で少し浮き上がってパックＰが少し傾く格好、また、パックＰの一端が搬送面５ｓに接するような格好になる。すなわち、図５～図７に示すように、パックＰが豆腐Ａ１の上に平に乗った状態や前後左右に斜めに傾いて被せられた状態が発生する。

【0058】

次に、図８を参照して、パックＰの大きさに対して豆腐Ａ１が大きめ場合（パックと豆腐の隙間が５ｍｍ未満）について説明する。
この場合、パックＰを豆腐Ａ１の真上でも若干下流側から落下させる。この結果、パックＰの上流側が豆腐Ａ１の上流端に引っ掛かる。したがって、パックＰの上流側が浮き上がった格好でパックＰが傾いた状態に被さる。場合によっては、図８に示すように、パックＰの下流側端が搬送面５ｓに接するような格好になる。

【0059】

次に、図９を参照して、豆腐Ａ１が少しダレた柔らかめの場合（６０～１００ｇｆ／ｃｍ^２）について説明する。
この場合、豆腐Ａ１は下側が少し大きくなっているので、パックＰを豆腐Ａ１の真上から落下させたとき、パックＰは、多少は傾く場合もあるが、ほぼ全てのパックＰが搬送面５ｓから浮いた格好で豆腐Ａ１に被さった状態になる。

【0060】

次に、図１０を参照して、豆腐Ａ１が柔らかく大きくダレた場合（２０～６０ｇｆ／ｃｍ２）について説明する。
この場合、豆腐Ａ１は下側が大きくダレ、全体的に扁平となり平面的なサイズがかなり大きく（図９の場合よりも大きく）なっている。したがって、パックＰを豆腐Ａ１の真上から落下させたとき、多少は傾くものもあるが、図１０に示すように、ほぼ全てのパックＰは、大きく浮いた格好で豆腐Ａ１に被さった状態になる。

【0061】

このように本実施形態では、豆腐Ａ１の硬さについて色々の条件のもとで、豆腐Ａ１に対してパックＰを被せるが、何れの場合も、豆腐Ａ１に対して、パックＰが途中まで被せられた状態で反転装置３０へと移送される。

【0062】

次に、反転装置３０について説明する。
反転装置３０においては、パックＰは、その底部Ｐｂがパック保持部３２によって保持された状態で水平から垂直に立ち上がり、引き続き反転して再び水平になる。このとき、パックＰは、移動しながら底部Ｐｂが常に保持されている一方、パックＰ内の豆腐Ａ１は、搬送面５ｓによってパックＰの開口側が位置規制されている。したがって、豆腐Ａ１は、重力によってパック内で下方に落ち込む（下方に寄る）。これにより、パックＰと豆腐Ａ１の間に溜まっていた空気は、その多くがパックＰの上側の側壁部Ｐｗ及び溝Ｐｇに沿うようにして外部に素早く排出される。この結果、パックＰ内に豆腐Ａ１が素早く収まる。

【0063】

このようにして反転され豆腐Ａ１を収容したパックＰは、第２の移送コンベヤ５のベルト下方に回り込み、パックＰの開口側を上方に向けて、包装機（不図示）に搬送され、フィルムによって密封シールされる。

【0064】

以上述べたように、本実施形態のパック詰め装置２０においては、先端把持部２３ｂにより、パックＰを豆腐Ａ１に対して途中まで被せることで、パック被せ時の豆腐Ａ１へのダメージを少なくでき豆腐Ａ１の損傷を回避できる。更に、反転装置３０においては、パックＰが被せられた豆腐Ａ１を上下反転させるとともに、パック内に豆腐Ａ１に力を掛けずに収めるので、豆腐Ａ１がパックＰに入った状態で水平から垂直な姿勢になる過程で、パックＰと豆腐Ａ１に挟まれた空間の空気が上手く抜けて、豆腐Ａ１のつぶれの発生も無くパックＰに対する豆腐Ａ１の収まりを無理なく円滑に行うことができる。

【0065】

また、本実施形態のパック被せ装置２０においては、パックＰを把持する先端把持部２３ｂを三次元的に高速で駆動するパラレルリンク機構２３、または図示しないスカラー機構を備えることで、１００ＣＰＭ以上の高速処理能力を有しており、破断力２０～１００ｇｆ／ｃｍ^２の温かい柔らかめの豆腐に、極めて高速で高精度にパックＰを被せ収めることができる。したがって、従来では３，０００丁／時間が限界であったところ、例えば、４，０００～１２，０００丁／時間、ないしはそれ以上に、豆腐Ａ１のパック詰め個数を飛躍的に増大させることが可能となる。

【0066】

本実施形態においては、反転装置３０は、搬送面５ｓを反転させる反転支持部３１と、この反転支持部３１上の搬送面５ｓに沿って配置され、パックＰが反転するまでパックＰを保持するパック保持部３２と、を備えるので、豆腐Ａ１を収容したパックＰを搬送面５ｓに保持したまま反転させることができ、豆腐Ａ１を搬送しながらパック内に収めることができる。

【0067】

本実施形態においては、豆腐Ａ１の状態を検出可能な画像センサ２４が設けられているので、豆腐Ａ１の位置や形状などを測定・監視を行うことができ、その検出情報によりパック詰めの迅速性及び正確性の向上を図ることができる。

【0068】

本実施形態においては、画像センサ２４により、豆腐Ａ１を画像解析して、豆腐Ａ１の異常を検出したときには、この豆腐Ａ１にパックＰを被せないので、不要な作業を少なくし作業性を高速化できると共に歩留まりを向上させることができる。この結果、後工程での検品作業の軽減ができ、商品の品質を向上することができる。

【0069】

本実施形態のパック被せ装置２０は、搬送面５ｓの幅方向の左右両側に設けられているので、パックＰを被せる領域が、搬送面５ｓの左右方向で二分することができ、パック被せ装置２０の作業範囲を小さくしてパック被せ作業の大幅に高速化を図ることができる。もちろん多少能力は下がってもパック被せ装置２０を片側だけに配置する形態であってもよい。

【0070】

本実施形態のパック被せ装置２０においては、成型機出口の温かい状態での硬さとして、豆腐Ａ１は硬さ（破断力）が２０～１００ｇｆ／ｃｍ^２、好ましくは３０～８０ｇｆ／ｃｍ^２であることで、豆腐Ａ１が柔らかくダレやすく損傷しやすい場合でも、迅速且つ正確にパック詰めすることができる。

【0071】

本実施形態におけるパックＰは、パック内面に、少なくともパック底部Ｐｂから開口側に向って延びる溝Ｐｇを有するので、パックＰを被せた状態で豆腐Ａ１とパックＰを反転し、パックＰと豆腐Ａ１間に挟まれた空気が抜けるとき、溝Ｐｇが空気抜け路として機能し、空気が素早く抜ける。この結果、パックＰに対する豆腐Ａ１の収まりを無理なく迅速且つ円滑に行うことができる。

【0072】

また、従来においては、豆腐Ａ１をパックＰに落とし込む場合、豆腐Ａ１とパックＰとの隙間が５ミリから１０ミリ程度必要であったが、本実施形態においては、空気が抜けやすくなることから、豆腐Ａ１とパックＰの寸法差を５ミリ未満と小さくできる。この寸法差は、本実施形態によれば、５～１０ミリから１～４.９ミリと飛躍的に小さくできる。また、これにより、パックＰによる豆腐Ａ１の保持をより確実にすることができると共にパックＰの小型化を図ることができる。

【0073】

（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について図１１及び図１２を参照して説明する。
なお、図１１は、柔らかめのダレた豆腐Ａ１の場合を図示し、図１２は、硬い豆腐の場合について図示する。また、図１１及び図１２においては、第１実施形態と同じ構成要素については同符号を付して説明を省略する。

【0074】

本実施形態におけるパック被せ装置２０は、パックＰを、その下流側を下方、上流側を上方にした姿勢で豆腐Ａ１に覆い被せるところが第１実施形態と相違する。すなわち、第１実施形態においても、パックＰの下流側が下方となる状態が偶発的に発生することがあるが、本実施形態の場合は、全てのパックＰがその下流側を下方、上流側を上方にした姿勢に常になるようにするところが特徴である。

【0075】

先ず、図１１に示す柔らかめのダレた豆腐Ａ１の場合について説明する。
この場合、先端把持部２３ｂにより把持した後に、パラレルリンク機構２３により先端把持部２３ｂを傾斜させる。したがって、パックＰは、その向きが所定だけ傾斜した状態で、豆腐Ａ１のほぼ真上に位置される。このとき、パックＰの前後位置（上下流の位置）は、下流側に位置するようにする。そして、パックＰの把持を解除し落下させる。ここで、豆腐Ａ１は下方側が少し大きくなるようにダレていることから、パックＰの下流側端が、豆腐Ａ１の下流側端またはその近傍に位置するように被さる。この結果、パックＰは、豆腐Ａ１に対してかなり浮いた格好で、全体が搬送面５ｓから離れた格好や一部が搬送面５ｓに接した格好となるが、パックＰの豆腐Ａ１に対する被さり方は、全て下流側が下方で上流側が上方となる格好で被さる。そして反転装置３０に受け入れられて、反転支持部３１と反転装置３０の隙間が絞り通路に構成せれているため、パックＰと豆腐Ａ１が垂直姿勢になる付近で、豆腐のダレが下方側（下流側）に偏りながら、上方側（上流側）はパックＰと豆腐Ａ１との隙間が生じて、パックＰの上流側が豆腐Ａ１の上流側に深く被さることになる。このようにパックＰは豆腐Ａ１の下流側から上流側へとスムーズにほぼ完全に覆い被さり、かつ反転が完了する。

【0076】

次に、図１２の硬い豆腐Ａ１の場合について説明する。
この場合、図１１に示した場合とパックＰの被さり方が少し異なる以外は全く同じである。すなわち、豆腐Ａ１が硬い場合は、豆腐Ａ１がダレないので、豆腐Ａ１の下部が大きく膨らまない。この結果、図１２に図示の如く、パックＰの下流側の開口端が搬送面５ｓに必ず接するように被せられる。
また、本実施形態においては、パックＰを被せた後の反転装置３０による反転は、第１実施形態と同じである。

【0077】

以上、本実施形態におけるパック被せ装置２０は、パックＰを、その下流側を下方、上流側を上方にした姿勢で豆腐Ａ１に対して常に同じ状態で被せることができる。この結果、パックＰは、常に下流側を下に斜めになって豆腐Ａ１に被さることから、反転時の豆腐Ａ１は、下流側から上流側に斜めにパック内へ挿入されることになり、パックＰと豆腐Ａ１間の残留空気の排出が円滑に行われる。この結果、パック詰めの高速化を図ることができる。この形態では反転支持部３１と反転装置３０の隙間が絞り通路に構成されることは必ずしも必要ではない。また豆腐Ａ１に対して、パックＰを被せる精度も高くなくてもよく、パックＰを斜めにせずともよいが、下流側にずれて被せるようにして、水平に被さるパックＰや斜めに被さるパックＰが混在するような状態であってもよい。

【0078】

（第３実施形態）
以下、本発明の第３実施形態について図１３及び図１４を参照して説明する。
なお、図１３及び図１４においては、第１実施形態と同じ構成要素については同符号を付して説明を省略する。

【0079】

本実施形態の反転装置３０ａは、図１３に示すように、搬送面５ｓを反転させる反転支持部３１と、この反転支持部３１に対面する位置設けられ、パックＰが被せられた豆腐Ａ１を、搬送面５ｓからスライドさせて収容、さらには保持すると共に、パックＰが上下反転するまで回転移動するパック保持部３５と、搬送面５ｓからパック保持部３５へ豆腐Ａ１を入れるシュート部３６と、パック保持部３５から反転したパックＰを送り出す接続シュータ３３とを備えている。シュート部３６は上方板と下方板から成り、受け入れ側から排出側に向けて豆腐Ａ１に途中まで被ったパックＰを更に被るように絞り通路になるよう構成する。そして、パック保持部３５は、シュート部３６の下流側に回転軸３４を有して回動可能で、シュート部３６から豆腐Ａ１を受け取り収容する２つのパック収容部３５ｃを有している。シュート部３６の下方板は下り勾配でパックＰが被せられた豆腐Ａ１が滑走しやすい勾配を有する。シュート部３６の下方板には小孔を多数設けて水または空気を噴出するようにして摩擦抵抗を減らす構造にしてもよく、あるいは上方から適宜散水する散水装置を備えてもよい。またシュート部３６の下方板が水平に近い場合、２つのパック収容部３５ｃは櫛刃状に構成し、別途押し込み装置を備えて、その櫛刃状の送り込み板とかみ合うように、押し込み、送り出し動作を行うようにしてもよい。

【0080】

このように構成された反転装置３０ａは、先ず、第２の移送コンベヤ５からパックＰが途中まで被さった豆腐Ａ１を、シュート部３６を介してパックＰを豆腐Ａ１に更に深く被せてパック保持部３５に収容する。その後、パック保持部３５は、図１４に示すように、パックＰが被さった豆腐Ａ１を保持した状態で回転軸３４を支点にして、図中時計回りの方向に回転する。この回転によって、パックＰは、パック収容部３５ｃの上下の壁面によって保持された状態で上下が反転される。その後、反転したパックＰは、接続シュータ３３を介して第３の移送コンベヤ５０側に移送される。一方、パック保持部３５の他方のパック収容部３５ｃは、シュート部３６に対応して、次のパックＰの受け入れが可能な状態となる。この反転装置３０ａは、このようにして回転しながらパックＰを移送する。

【0081】

このように、本実施形態の構成によれば、反転装置３０ａは、搬送面５ｓを反転させる反転支持部３１と、反転支持部３１に対面する位置設けられ、パックＰが被せられた豆腐Ａ１を、搬送面５ｓからスライドさせて収容、さらには保持すると共に、パックＰが上下反転するまで回転移動するパック保持部３５と、を備えるので、豆腐Ｐを収容したパックＰを搬送面５ｓから離れた位置に移動しながら反転させることができる。

【0082】

前掲の第１実施形態における反転装置３０は、パック保持部３２が円弧状の板部材で構成されたが、その他に、変形例として図１５及び図１６に示すように構成しても良い。なお、図１５及び図１６においては、第１実施形態と同じ構成要素については同符号を付して説明を省略する。

【0083】

図１５に示す反転装置３０ｂは、反転支持部３１に対面する位置において、パックＰの反転が可能なようにエンドレスのベルト３２ａが設けられている。このベルト３２ａは、パックＰの移動に合わせて回転するように回転駆動されている。本変形例の場合、反転するときのパックＰの底部Ｐｂを保持する部分が、パックＰの移動に合わせて動くと共に、ベルト３２ａの弾性と緩めに調整されたテンションによって、パックＰを柔らかく保持し反転移送することができる。

【0084】

図１６に示す反転装置３０ｃは、反転支持部３１に対面する位置に回転駆動された複数の回転ローラ３８が円弧状に配置されている。反転支持部３１と回転ローラ３８の距離は受け入れ側からは排出側に向けて絞り通路に構成することが好ましい。この場合、パックＰの底部Ｐｂが回転ローラ３８により保持されながら該パックＰは反転される。また、本変形例の場合、パックＰの底部Ｐｂを保持する部分が、連続配列された回転ローラ３８であることから、この回転ローラ３８により、パックＰに微振動を付与することができ、パックＰを送りつつ微振動を加えて反転移送することができる。この結果、パックＰと豆腐Ａ１との間の空気の排出を促進することができる。

【0085】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前掲の実施形態に何ら制限されるものではない。例えば、画像センサ２４については、前掲の実施形態では、パック被せ装置２０に設けたが、特にこれに限定されるものではなく、また、画像センサ２４を複数個設けるようにしても良い。

【0086】

また、前掲の実施形態においては、図示では、パック被せ装置２０によるパックＰの把持を１つの場合にについて記載したが、複数のパックＰを同時に把持して被せ処理を行うようにしても良い。

【0087】

また、前掲の実施形態においては、パラレルリンク機構は４軸のリンクシャフトを用いたロボットであるが、パックを把持する先端把持部を回転する軸や傾斜する軸など適宜軸数（自由度）が増えてもよく、リンクシャフト数はこれに限るのではない。また、パラレルリンク機構２３を有するロボットではなく、１００ＣＰＭ以上の高速処理能力を有するものであれば、水平多関節ロボット（スカラタイプロボット（３～５軸））や垂直多関節ロボット（シリアルリンクロボット（３軸～７軸））でも良い。

【0088】

また、パックＰの底部Ｐｂの形状については、図示した形状のものに限らず、例えば、底部Ｐｂにも溝が形成され、また、底部Ｐｂの溝と側壁部Ｐｗの溝とが連続した溝を構成するようにしても良い。

【0089】

また、前掲の第３実施形態における反転装置３０ａにおいては、パック保持部３５は回転軸３４の中心にして１８０度反対側に一対のパック収容部３５ｃが形成された構成としたが、パック収容部３５ｃは、２つの構成ではなく、１つの構成でも良く、あるいは更に多く設けるようにしても良い。

【符号の説明】

【0090】

１ 豆腐のパック詰め装置
３ 第１の移送コンベヤ
５ 第２の移送コンベヤ（移送コンベヤ）
５ｓ 搬送面
２０ パック被せ装置
２１ 支持レール
２２ 移動基台部
２３ パラレルリンク機構
２３ｂ 先端把持部
２４ 画像センサ
３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 反転装置
３１ 反転支持部
３２，３２ａ，３５，３８パック保持部
Ａ 連続したシート状豆腐
Ａ１ １丁単位の豆腐
Ｐ パック

【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13】

【図14】

【図15】

【図16】