JP3916154B2 - 生地丸め成形装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製パン製菓等で用いられる生地を丸め成形するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生地の丸め成形は、分割機により所定量に分割されてコンベア上に載置され搬送されてきた生地を成形カップで上方から押さえながら囲い、同成形カップを並進回転（すなわち、向きを一定にしながらの回転）させることにより、コンベア上の生地に丸め運動を加えて同生地を丸め成形するようになっている。ここで丸め運動とは、分割機によって分割されてそれぞれ一塊にされた生地を上方から軽く押さえながら、同生地の中心点が所定の垂直軸線の周りで回転するような変形を与えることにより、当該生地を徐々に丸める運動をいう。
生地は分割機からコンベア上に、同コンベアを横断する方向に横並べにして、供給され、供給された順に搬送される。成形カップは、この横並べにして搬送されてくる生地に対応する間隔及び数を一列とされ、搬送方向の上流側から下流側へ複数列設定される、生地は、コンベアが１ピッチ毎に間欠的に駆動される毎に、上流側の列のカップから下流側の列のカップへ順次移って丸め成形を受け、次第にその成形が進められる。（たとえば、特許文献１参照）
しかしながら、そのような従来の装置では、全ての列のカップの並進回転の回転半径が同じとされおり、最初のカップによる丸め成形と最後のカップによる丸め成形とが同じ回転半径の並進回転運動をうけるために、人が行うような丸め成形は期待できない。より良い丸め成形を行おうとする場合には、丸め成形する生地の量に応じて、適切な大きさのカップを、その都度選択し、取り替えることが必要であり、しかも、並進回転の回転半径を上流側から下流側に向かって次第に小さくなるように設定しなければならないと考えられてきた。
【０００３】
一方、このように生地を多段にわたるカップを経て次第に丸め成形する装置に対し、生地を一度に丸め成形する装置も知られている。（たとえば、特許文献２）
これは、分割されるべき複数個分の量の生地をコンベア上に搬送方向で比較的大きな間隔をあけて供給し、搬送されてくる各生地に対して、升目状に仕切られた分割丸め部材を上方から下ろすことにより、当該生地を各升目に相当する部分毎に分割し、その状態で当該分割丸め部材を並進回転運動させて、この分割丸め部材の各升目部分が並進回転運動するようにすることにより、当該生地に対して最初から最後までの丸め成形を加えるものである。この装置では、後続の生地が分割丸め部材の位置に搬送されて来るまでに一定時間かかるようにすることにより、そのような丸め成形のための時間をとることが可能となるのである。そして、そのような装置では、生地の性質、たとえば、丸まり易さ、丸め成形による損傷の受け易さ等を考慮し、升目部分の偏心運動の大きさを自在に調節できるようにしている。
しかし、このような装置は、分割機によって分割生地を連続的に供給されるラインにおける生地丸め成形には適していない。
【０００４】
【特許文献１】
実公昭６３−３７８２８号（第１欄下第２０行乃至第２欄第１８行）
【特許文献２】
特許第３３３０８９２号（請求項１、図４）
【０００５】
【発明が解決すべき課題】
本発明は、分割機によって分割された生地が連続的に供給されるラインにおいて丸め成形するのに適した装置であって、生地の大小によっていちいち異なる成形カップに取り替える必要はなくし、しかも、人間が手作業でやるように丸め成形の進み具合に応じて当該生地に加える丸め運動を調整することができるようにした丸め成形装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、
所定量に分割された生地を、横並べに一列にして、順次、所定間隔をあけて搬送するためのコンベア（以下に述べる発明の実施の形態において参照番号１４で示す）と、
該コンベアの上方位置に設定され、搬送されてくる各生地を上方から押さえて囲み、並進回転（すなわち、向きを一定にしながらの回転）運動することにより該生地にコンベア上での丸め運動を加えて同生地を丸める複数のカップ（１８）であって、上記コンベアによる搬送方向に対して横断する方向で、上記横並べにして搬送されてくる生地に対応する位置及び数のカップを１つの列とし、該列をそれぞれ少なくとも１つ備えるカップ群（２０，２２）を、上記搬送方向の上流側から下流側に所要数だけ順次配置してなるカップと、
各カップ群をそれぞれ独立して支持するフレーム（２４，２６）と、
各フレームに並進回転運動を与える並進回転駆動機構と、
を有し、
該並進回転駆動機構が、各フレーム毎に設けられた２つの平行な支持回転軸（３２）と、各支持回転軸に該回転軸と共に回転するように支持され、同回転軸の軸心に対して半径方向で移動可能にされた偏心回転軸（３６）であって、それぞれが対応するフレーム（２４，２６）に回転軸受けされてなる偏心回転軸（３６）と、少なくとも一方の支持回転軸を回転駆動する回転駆動装置（３８）と、上記２つの支持回転軸に支持された偏心回転軸を、同支持回転軸の軸心に対する半径方向で同方向同量だけ任意に変位偏心させるための偏心調節手段であって、該変位偏心を行うためのサーボモータ（６０．６２）を有し、上流側から下流側に配置されるカップ群の変位偏心量を相互に異なるように調節可能とした偏心調節手段とを有することを特徴とする生地の丸め成形装置を提供する。
この装置においては、生地搬送方向における上流側のカップ群から下流側に配置されるカップ群の変位偏心量を調節することにより、それらカップ群の並進回転運動の回転半径を調節可能とし、生地の量、性質等の種々のファクターに適した状態で当該生地の丸め成形を行うことを可能とした。しかも、この調節は、サーボモータを用いることにより、容易かつ迅速に行えるようになる。
【０００７】
また、本発明は、上記とほぼ同様の構成を有するが、該並進回転駆動機構が、各フレーム（２４，２６）毎に設けられた２つの平行な支持回転軸（３２）と、各支持回転軸に該回転軸と共に回転するように支持され、同回転軸の軸心に対して半径方向で移動可能にされた偏心回転軸（３６）であって、それぞれが対応するフレームに回転軸受けされてなる偏心回転軸（３６）と、少なくとも一方の支持回転軸（３２）を回転駆動する回転駆動装置（３８）と、上記２つの支持回転軸に支持された偏心回転軸を、同支持回転軸の軸心に対する半径方向で同方向同量だけ任意に変位偏心させるための偏心調節手段であって、サーボモータと、該サーボモータを上記フレームの２つ以上に連接し、サーボモータの出力を該２つ以上のフレームに伝達して同フレームの上記変位偏心を生じさせるリンク機構（リンク８０等により構成）を有する偏心調節手段とを備え、該リンク機構が上流側から下流側に配置されるカップ群の変位偏心量を相互に異なるように調節可能とした調節機構（ばね８６、ストッパー８８等により構成）を備えることを特徴とする生地の丸め成形装置を提供する。
この装置においては、隣接するカップ群のカップの回転偏心量を調節するのにそれぞれ別個のサーボモータを必要とせず、リンク機構の調節機構を調節することにより、本発明に係る前述の生地丸め成形装置と同様の効果を得ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に基づき説明する。
図１は、生地分割機１０に接続されている本発明に係る生地丸め成形装置１２の平面図、図２は同装置の正面図、図３は概略側面図である。
【０００９】
丸め成形装置１２は、分割機１０から横並べに一列にして、順次、供給される生地を搬送するためのコンベア１４と、該コンベアの上方位置に設定され、搬送されてくる各生地を上方から押さえながら囲み、並進回転運動（向きを一定に支持しながら回転）することにより該生地に上記コンベア上での丸め運動を加えて同生地を丸める複数のカップ１８とを有する。
【００１０】
カップ１８は、上記横並びにして搬送されてくる生地に対応する位置及び数（図示の例では６個）を１つの列とし、該列をそれぞれ少なくとも１つ備えるカップ群に分けられ、図示の例では、４列からなる生地搬送方向で上流側の第１のカップ群２０と、６列からなる下流側の第２のカップ群２２との２つのカップ群に分けられている。
【００１１】
各カップ群２０，２２は、それぞれ別体とされた第１及び第２のフレーム２４，２６によって支持されている。
各フレーム２４，２６は、以下に述べる並進回転駆動機構によって、並進回転させられることにより、同フレーム２４，２６が支持するカップ１８による生地丸め成形を行うようになっている。具体的には、該並進回転駆動機構は、各フレーム２４，２６毎に設けられた２つの垂直で平行な支持回転軸３２（図４）と、各支持回転軸に該回転軸とともに回転するように支持され、同回転軸の軸心に対して半径方向で変位可能にされた偏心回転軸３６であって、それぞれが対応するフレーム２４，２６に回転軸受けされてなる偏心回転軸３６と、２つの支持回転軸３２を同一方向同一速度で回転駆動する駆動モータ３８（図５）と、上記２つの支持回転軸３２に支持された偏心回転軸３６を、同支持回転軸３２の軸心に対する同半径方向で同量だけ任意に変位偏心させるための偏心機構とを有する。
【００１２】
該偏心機構による偏心回転軸３６の変位偏心は、支持回転軸３２を上下動することによって行われる。すなわち、該支持回転軸３２は、図１及び図２に示すように第１及び第２の各フレーム２４，２６の両側に設定されている。該支持回転軸３２は、図４に詳細に示すように、丸め成形装置の固定フレーム４０に対して回転自在に、且つ、図４（１）〜（３）に示すように、上下方向で可動なるように設定されている。具体的には、固定フレーム４０に回転可能に支持された回転スリーブ４１が設けられ、支持回転軸３２が該スリーブに対してキー溝結合され、上下方向で可動とされている。回転スリーブは、ベベルギア４２を介して駆動軸４３に接続されており、該駆動軸４３は駆動モータ３８に駆動連結されている。図４に示すように、偏心回転軸３６は、当該丸め成形装置の固定フレーム４０に対して垂直方向で可動とされた上下動フレーム４４に水平に設定されたガイドレール４６に沿って変位可能とされた支持ブロック４８から上方に伸張しており、第１及び第２のフレーム２４，２６に回転軸受けされている。
【００１３】
支持ブロック４８は、図で見て左斜め上方に傾斜しているカム溝５０を有しており、該カム溝には支持回転軸３２の上端に取り付けられたカムピン５２が摺動係合している。支持回転軸３２が上下動されることにより、支持ブロック４８がガイドレールに沿って変位し、偏心回転軸３６を、図４（１）、（２）に示すように支持回転軸３２に同軸状にされた位置から、図４（３）に示すように半径方向に変位させた位置へ移動するようになっている。図４（１）は、カップ１８をベルト上方に持ち上げるための上昇位置であり、図４（２）はカップ１８を下降して、搬送されてきた生地の周りに被せるための基準位置であり、図４（３）は偏心回転軸３６を支持回転軸３２から偏心させて、支持回転軸３２が回転駆動されることにより、同偏心回転軸３６が支持回転軸３２の軸線を中心として回転するようにするための下降位置である。
【００１４】
図２及び図３に示すように、各フレーム２４，２６の支持回転軸３２は、リンク機構５４，５６を介してサーボモータ６０，６２に連結されており、該サーボモータに所望の入力を入れることによって、これら支持回転軸３２の垂直方向位置を、それぞれ独自に、自在に調節することができるようになっている。すなわち、第１のフレーム２４のサーボモータ６０は、当該丸め成形装置の側面から見て（図３）右側に、第２のフレーム２６のサーボモータ６２は左側に設けられており、それぞれ偏心機構６６，６８、ベルクランク７０，７２を含むリンク機構５４，５６を変位させ、そのベルクランク７０，７２の角度を変えることにより支持回転軸３２を上下方向で変位させるようになっている。
【００１５】
前述のようにコンベアは、間欠的に駆動され、前進停止を繰り返し、カップ１８による丸め成型は、コンベアが停止しているときに行われる。すなわち、支持回転軸３２は、連続的に回転駆動されており、コンベアが停止したときに、サーボモータの駆動によって、先ず、図４（１）の上昇位置から図４（２）の基準位置に下ろされて各カップ１８が対応する生地を囲む状態とする。次いで、同支持回転軸３２が更に下降されて図４（３）の位置とされ、それに伴って支持ブロック４８、従って、偏心回転軸３６が支持回転軸３２から変位偏心するようにする。一定時間経過後、支持回転軸３２は上昇され、図４（２）の基準位置まで戻され、支持ブロック４８、従って、偏心回転軸３６が支持回転軸３２と同心の状態に戻され、更に、同支持回転軸は、図４（１）の上昇位置まで戻される。このような支持回転軸３２の上下動の間にも、同支持回転軸３２の回転は継続されているので、支持回転軸３２から偏心しながら回転される２つの偏心回転軸３６によって支持されているフレーム２４，２６には並進回転運動が生じることになる。そして、その並進回転運動の大きさは、支持回転軸３２の動きに伴う支持ブロック４８の変位と共に変化する。図６は、上記のように変化する第１及び第２のフレーム２４，２６の並進回転運動の大きさを変化させるための、支持回転軸３２の垂直方向での変位を示している。図において、曲線Ａ及びＢは、第１及び第２のフレーム２４，２６（従って、それらの支持された第１及び第２のカップ群）の最大偏心量をそれぞれ３５ｍｍ、２０ｍｍとする場合の、支持回転軸３２の上下方向での変位を示している。このようなサーボモータによる変位は、同モータへの入力を変えるだけで簡単にできるものであり、従って、第１及び第２のカップ群の偏心回転運動の偏心量を任意に調整することができ、人手によって行われていた、初めは大きく転がし、次第に小さくしたり、または、その逆にするといった丸め成形に近い成形を行うことが可能となる。
【００１６】
図７は、上述した生地丸め成形装置にほぼ類似するが、並進回転駆動機構に変更を加えた生地丸め成形装置を示している（図中、前述の装置におけるものと同じエレメントには、同じ参照番号を付している）。
すなわち、この装置においては、並進回転駆動機構のサーボモータを単一とし（図示せず）、該サーボモータの出力を、前述の実施形態に係る生地丸め成形装置とは異なるリンク機構により、第１及び第２のフレーム２４，２６の支持回転軸１８に伝達し、同支持回転軸の上下方向での移動調節を行うものであり、各支持回転軸の移動調節量の違いは、リンク機構によって調節できるようにしている。
【００１７】
図８は、そのようなリンク機構の一例を示すものであり、フレーム２４、２６の支持回転軸を上昇するためのベルクランク７０，７２を伸縮可能なリンク８０によって連接している。すなわち、リンク８０は、ベルクランク７０から伸びる部分８２と、ベルクランク７２から伸びる部分８４とを有しており、両部分は、ピストンシリンダ式に接続され、圧縮ばね８６により、相互に離れる方向に付勢されるとともに、図で見て左右の方向に変位調節可能とされた調節ストッパー８８により圧縮ばねを圧縮する方向で押圧されている。リンク８０の全体の長さは、該調節ストッパー８８の設定位置により決定され、従って、ベルクランク７０の角度に対するベルクランク７２の角度が決定される。従って、リンク８０の長さを適宜調節することにより、サーボモータによるベルクランク７０，７２の角度位置の調節（従って、第１及び第２のフレーム２４，２６の支持回転軸に対する垂直方向での位置調節）を、それぞれ異なったものとすることができる。図８は、第１のフレーム２４の並進回転における偏心量を３５ｍｍ、第２のフレーム２６の並進回転における偏心量を２０ｍｍとするために、第１のフレームの支持回転軸の基準位置からの下降距離ｄ１を、第２のフレームの支持回転軸の基準位置からの下降距離ｄ２よりも大きくしてある例を示してある。
【００１８】
【発明の効果】
本発明に係る生地丸め成形装置は、以上のように構成されるものであり、生地の搬送方向で上流側から下流側へ順に並べられるカップ群に与える並進回転運動の偏心量を容易に調節することができるものである。カップの偏心量を調節することにより、1つのサイズのカップで、種々の量の生地の丸め成形を行うことができる。従って、従来のこの種装置におけるように、丸め成形するさまざまな量の生地に応じたサイズのカップを多数用意する必要がなく、少ない数のサイズのカップで、生地丸め成形を行うことができる。従ってまた、カップの取替え作業を大幅に軽減することができる。さらに、上流側から下流側へ順に並べられるカップ群に与える並進回転運動の偏心量を適宜調節すれば、人手によって行われると同様な丸め成形も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る生地丸め成形装置の平面図である。
【図２】同装置の正面図である。
【図３】同装置の側面図である。
【図４】同装置における並進回転機構における偏心機構を示す図である。
【図５】同装置における駆動機構の平面図である。
【図６】同装置における第1及び第2のフレームの偏心量を決定するための支持回転軸の変位を示す図である。
【図７】本発明に係る生地丸め装置の他の実施形態を示す正面図である。
【図８】図7の装置における並進回転機構のリンク機構を示す側面図である。
【符号の説明】
１０ 分割機
１２ 生地丸め成形装置
１４ コンベア
１８ カップ
２０ 第１のカップ群
２２ 第２のカップ群
２４ 第１のフレーム
２６ 第２のフレーム
３２ 支持回転軸
３６ 偏心回転軸
３８ 駆動モータ
４０ 固定フレーム
４１ 回転スリーブ
４２ ベベルギア
４３ 回転軸
４４ 上下動フレーム
４６ ガイド
４８ 支持ブロック
５４、５６ リンク機構
６０，６２ サーボモータ
６６，６８ 偏心機構
７０，７２ ベルクランク
８０ リンク
８２ ベルクランク７０から延びる部分
８４ ベルクランク７２から延びる部分
８６ 圧縮ばね
８８ ストッパー

Claims (2)

1. 所定量に分割された生地を、横並べに一列にして、順次、所定間隔をあけて搬送するためのコンベアと、
   該コンベアの上方位置に設定され、搬送されてくる各生地を上方から抑えて囲み、並進回転（すなわち、向きを一定にしながらの回転）運動することにより該生地にコンベア上での丸め運動を加えて同生地を丸める複数のカップであって、上記コンベアによる搬送方向に対して横断する方向で、上記横並べにして搬送されてくる生地に対応する位置及び数のカップを１つの列とし、該列をそれぞれ少なくとも１つ備えるカップ群を、上記搬送方向の上流側から下流側に所要数だけ順次配置してなるカップと、
   各カップ群をそれぞれ独立して支持するフレームと、
   各フレームに並進回転運動を与える並進回転駆動機構と、
   を有し、
   該並進回転駆動機構が、各フレーム毎に設けられた２つの平行な支持回転軸と、各支持回転軸に該回転軸と共に回転するように支持され、同回転軸の軸心に対して半径方向で移動可能にされた偏心回転軸であって、それぞれが対応するフレームに回転軸受けされてなる偏心回転軸と、少なくとも一方の支持回転軸を回転駆動する回転駆動装置と、上記２つの支持回転軸に支持された偏心回転軸を、同支持回転軸の軸心に対する半径方向で同方向同量だけ任意に変位偏心させるための偏心調節手段であって、該変位偏心を行うためのサーボモータを有し、上記上流側から下流側に配置されるカップ群の変位偏心量を相互に異なるように調節可能とした偏心調節手段とを有することを特徴とする生地の丸め成形装置。
2. 所定量に分割された生地を、横並べに一列にして、順次、所定間隔をあけて搬送するためのコンベアと、
   該コンベアの上方位置に設定され、搬送されてくる各生地を上方から抑えて囲み、並進回転運動することにより該生地にコンベア上での丸め運動を加えて同生地を丸める複数のカップであって、上記コンベアによる搬送方向に対して横断する方向で、上記横並べにして搬送されてくる生地に対応する位置及び数のカップを１つの列とし、該列をそれぞれ少なくとも１つ備えるカップ群を、上記搬送方向の上流側から下流側に所要数だけ順次配置してなるカップと、
   各カップ群をそれぞれ独立して支持するフレームと、
   各フレームに並進回転運動を与える並進回転駆動機構と、
   を有し、
   該並進回転駆動機構が、各フレーム毎に設けられた２つの平行な支持回転軸と、各支持回転軸に該回転軸と共に回転するように支持され、同回転軸の軸心に対して半径方向で移動可能にされた偏心回転軸であって、それぞれが対応するフレームに回転軸受けされてなる偏心回転軸と、少なくとも一方の支持回転軸を回転駆動する回転駆動装置と、上記２つの支持回転軸に支持された偏心回転軸を、同支持回転軸の軸心に対する半径方向で同方向同量だけ任意に変位偏心させるための偏心調節手段であって、サーボモータと、該サーボモータを上記フレームの２つ以上に連接し、サーボモータの出力を該２つ以上のフレームに伝達して上記２つ以上のフレームの上記変位偏心を生じさせるリンク機構を有する偏心調節手段とを備え、該リンク機構が上記上流側から下流側に配置されるカップ群の変位偏心量を相互に異なるように調節可能とした調節機構を備えることを特徴とする生地の丸め成形装置。

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