JP7224698B1

JP7224698B1 - 麺の重量制御装置

Info

Publication number: JP7224698B1
Application number: JP2022030674A
Authority: JP
Inventors: 雅休倉知; 淳至高原; 英人近江
Original assignee: 株式会社豊製作所
Priority date: 2022-03-01
Filing date: 2022-03-01
Publication date: 2023-02-20
Anticipated expiration: 2042-03-01
Also published as: JP2023127105A

Abstract

【課題】麺の重量を適正値に維持するに際し、カット後麺線群の計量結果が許容範囲内の重量か否かの判定結果のみに基づいて麺線群のカット長をフィードバック制御することにより、簡単な演算処理によりカット後麺線群の重量を制御する。【解決手段】麺帯の送り量に応じたパルス信号を出力するエンコーダと、麺線群の長さを所定長さにカットするべく、エンコーダからのパルス信号が設定カウント数に達する毎に麺線群をカットするカッタと、カット後麺線群の重量が許容範囲より重いか軽いかの出力信号を発生する計量機と、カット後麺線群が軽いとき、カット後麺線群を廃棄スペースに送るシュータと、麺線群のカットタイミングを制御する制御回路と、を備え、制御回路は、カット後麺線群が軽いとき、麺線群をカットするカウント数を多くする増量化手段と、カット後麺線群が重いとき、麺線群をカットするカウント数を少なくする減量化手段と、を備える。【選択図】図７

Description

本発明は、うどん、ラーメン、そば等の麺の重量制御装置に関する。

麺の製造装置では、出荷される麺の重量を適正値に維持することが必要である。特許文献１には、麺の重量を適正値に維持する麺の製造装置が開示されている。特許文献１の麺の製造装置では、製造中、所定長さにカットされたカット後麺線群の重量をカットの都度計量し、計量された各カット後麺線群の平均重量を求め、その平均重量を基準値と比較して、その差に応じて麺線群のカット長を調整している。

特開２００６－１２９７８４号公報

しかし、特許文献１の麺の製造装置では、麺の重量制御のために、カット後麺線群毎の重量を求め、それらの平均値を求め、更に平均値と基準値との差を求めている。そして、上記差に応じて麺線群をカットする長さを調整している。そのため、麺の重量制御のための演算処理や構成が複雑となっている。

本発明の課題は、麺の重量を適正値に維持するための制御において、カット後麺線群の計量結果が許容範囲内の重量か否かの判定結果のみに基づいて麺線群のカット長をフィードバック制御することにより、簡単な演算処理によりカット後麺線群の重量を制御することにある。

本発明の第１発明の麺の重量制御装置は、切刃により麺帯を幅方向に細断して複数本の麺線である麺線群とする製麺機に設けられ、前記切刃に供給される麺帯の送り量に応じたパルス信号を出力するエンコーダと、前記製麺機から供給される前記麺線群の長さを所定長さに揃えてカットするように、前記エンコーダからのパルス信号が予め設定したカウント数に達する毎に前記麺線群をカットするカッタと、製造中の麺の流れで見て前記カッタより下流側で、前記麺線群が前記カッタによりカットされたカット後麺線群を受けて、該カット後麺線群の重量が予め設定した許容範囲を超えて重いか軽いかの出力信号を発生する計量機と、製造中の麺の流れで見て前記計量機の下流側に設けられたコンベアであり、前記計量機において計量された前記カット後麺線群の重量が前記許容範囲を超えて軽いとき、前記計量機からの出力信号を受けて、前記計量機から送られた前記カット後麺線群を廃棄スペースに向けて送り、常時は、前記計量機から送られた前記カット後麺線群を更に下流に搬送するシュータと、前記カッタによる前記麺線群のカットのタイミングを制御する制御回路と、を備える。そして、該制御回路は、前記カット後麺線群の重量が前記許容範囲を超えて軽いとの出力信号を前記計量機より受けたとき、前記カッタが前記麺線群をカットするパルス信号のカウント数をそれまでより一定量多くして前記カット後麺線群の重量を重くする増量化手段と、前記カット後麺線群の重量が前記許容範囲を超えて重いとの出力信号を前記計量機より受けたとき、前記カッタが前記麺線群をカットするパルス信号のカウント数をそれまでより一定量少なくして前記カット後麺線群の重量を軽くする減量化手段と、を備える。

第１発明によれば、カット後麺線群の計量結果が許容範囲を超えて重いか軽いかのみによってカット後麺線群の長さがフィードバック制御される。そのため、カット後麺線群の重量やその平均値を求め、更に平均値と基準値との差を求めるような複雑な演算処理を必要としない。しかも、上記差に応じて麺線群をカットする長さを調整するような複雑な構成も必要としない。即ち、簡単な演算処理及び構成によりカット後麺線群の重量を制御することができる。また、カット後麺線群の重量が許容範囲を超えて軽いとき、その麺線群を廃棄するシュータを備え、上記フィードバック制御に使用される計量結果は、シュータの作動信号と共用される。そのため、更に装置全体の構成を簡素化することができる。

本発明の一実施形態としての麺の重量制御装置を含む麺の製造装置の正面図である。上記実施形態におけるカッタ機構の平面図である。上記カッタ機構のカッタ部分の作動説明図である。上記カッタ機構の一回転クラッチ部分の作動説明図であり、一回転クラッチが空回りしている状態を示す。図４と同様の作動説明図であり、一回転クラッチが回転している状態を示す。上記一回転クラッチのソレノイドを制御するためのブロック回路図である。図６の制御回路の作動を説明するフローチャートである。図６の制御回路の作動を説明するタイムチャートである。

＜一実施形態の構成＞
図１は、本発明の一実施形態としての麺の重量制御装置を含む麺の製造装置を示す。図１では、麺の製造装置がフロア上に置かれた状態における上下、前後の各方向を矢印により示している。このような方向を示す矢印については、他の図においても統一して表示している。この場合の麺の製造装置は、前側から後側へ直線状に各工程を成す複数の装置が並べて構成されている。具体的には、前側から麺帯製造装置（図示略）、連続圧延装置２、製麺機４、粉体散布機６、幅寄せローラ８、玉丸め機１０、計量機１４、シュータ１６、及び包装機１８の順に並べられて、麺の製造装置が構成されている。

麺帯製造装置（図示略）において所定幅で長く帯状に成形された麺帯Ｍは、複数の圧延ローラ２１、２２等を備えた連続圧延装置２によって連続して圧延されて、必要な厚さの麺帯Ｍに調整される。圧延ローラ２２から送り出された麺帯Ｍは、製麺機４に送り込まれる。製麺機４では、圧延ローラ４１で麺帯Ｍを受けて製麺機４内に設けられた切刃（図示略）に送る。切刃では、麺帯Ｍを幅方向に細断して複数本の麺線である麺線群とする。圧延ローラ４１の回転軸には、エンコーダ（図示略）が設けられており、エンコーダは、切刃に送られる麺帯Ｍの送り量に比例した数のパルス信号を出力するように構成されている。エンコーダは、切刃の回転軸に設けてもよい。

製麺機４で細断されて出来た麺線群（図示略）は、コンベア７により搬送されて幅寄せローラ８及び玉丸め機１０に向かう。コンベア７上を搬送される麺線群の流れで見て幅寄せローラ８の上流側（以下、上流側及び下流側という場合は、各工程間を搬送される麺線群等の麺の流れの上流側、下流側を意味する）には、粉体散布機６が設けられている。粉体散布機６では、コンベア７上を搬送される麺線群の上方から片栗粉等の打ち粉が散布される。打ち粉の散布により細断された麺線同士が再結合するのを抑制している。コンベア７上を搬送される麺線群は、幅寄せローラ８によりコンベア７の中心側に寄せられて束状にされる。更に、幅寄せローラ８の下流側では、束状とされた麺線群が玉丸め機１０内のカッタ機構１２により所定長さにカットされる。カットされたカット後麺線群（図示略）は、玉丸め機１０内で玉状に丸められて麺玉とされる。

玉丸めされた麺玉は、コンベア１３により搬送されて計量機１４に送られる。計量機１４では、麺玉の重量が一玉ずつ計量される。計量機１４は、麺玉の重量が予め設定した許容範囲を超えて重いか軽いかの出力信号を発生する。ここで、計量機１４が計量している麺玉の重量は、玉丸めされる前のカット後麺線群の重量と同じである。計量機１４は、計量の際、麺玉が載置される面がコンベアにより構成されており、計量を終えた麺玉は、下流側のシュータ１６に向けて搬送される。シュータ１６は、計量機１４のコンベアとは別のコンベアであり、計量機１４に近い上流側をヒンジ中心として、計量機１４から離れた下流側が上下に揺動可能とされている。シュータ１６は、常時は、図１で「Ｕ」で示す上側位置にあり、計量機１４から送られた麺玉を下流側のコンベア１７に載せて包装機１８に搬送する。一方、計量機１４が麺玉の重量が許容範囲を超えて軽いとの出力信号を出力し、その信号をシュータ１６が受けると、シュータ１６は、図１で「Ｄ」で示す下側位置に揺動される。従って、シュータ１６は、麺玉の重量が許容範囲を超えて軽いときは、麺玉をシュータ１６の下方の廃棄スペースＳに投入する。こうして許容範囲より軽い麺玉が包装機１８から出荷されるのを防止している。実際には、廃棄スペースＳにリサイクルボックス（図示略）が置かれ、シュータ１６からリサイクルボックスに投入された麺玉は、麺の製造装置の最初の工程に戻されて再度麺に加工される。

包装機１８のコンベア１７に載せられた麺玉は、包装機１８で包装され、出荷される。

＜カッタ機構の構成、作用＞
図２は、カッタ機構１２の一例を示す。カッタ機構１２は、図２において紙面の手前側から奥側へ送られる麺線群ＭＳを前後方向からカッタ１２２とまな板１２４により挟んで所定長さにカットするように構成されている。カッタ１２２及びまな板１２４は、それぞれ回転軸１２６、１２８に固定されて共に回転可能とされている。図３のように、カッタ１２２は、回転軸１２６から離れた側の先端が鋭利な刃物とされており、まな板１２４は、回転軸１２８から離れた側の先端がカッタ１２２の先端によって麺線群ＭＳをカットする際の反力を生じさせる平坦面とされている。図３に矢印で示すようにカッタ１２２及びまな板１２４がそれぞれ回転軸１２６、１２８を中心に回転して、仮想線で示すように、カッタ１２２及びまな板１２４の先端同士が最接近する位置になると、まな板１２４の先端の先端側を通過する麺線群ＭＳをカッタ１２２の先端によってカットすることになる。図３において、仮想線で示すカッタ１２２及びまな板１２４より上側はカット前の麺線群ＭＳであり、下側はカットされた麺線群、つまりカット後麺線群ＣＭＳである。

図２のように、回転軸１２６、１２８は、互いに同期して相対回転するように互いに噛み合う一対のギヤ１２９、１３０により回転駆動されている。また、回転軸１２８は、一回転クラッチ１３２を介してモータ１３４により回転駆動されている。一回転クラッチ１３２は、互いに同心で回転する外輪１３３と内輪（図示略）を備え、外輪１３３は、モータ１３４と一体回転するプーリ１４０により駆動ベルト１３６を介して回転駆動されている。一方、一回転クラッチ１３２の内輪は、回転軸１２８と一体に回転するように結合されている。一回転クラッチ１３２の内輪は、図４のようにトリップカム１３８がトリップバー１４８により回転を阻止されているときは外輪１３３の回転が内輪に伝達されない。従って、外輪１３３は、内輪に対して空回りしている。一方、図５のようにトリップバー１４８がトリップカム１３８のステップ部１３９への係合を解除されてトリップカム１３８が外輪１３３と共に回転可能となると、外輪１３３の回転が内輪に伝達されて内輪も外輪１３３と共に回転される。

図４、５のように、トリップバー１４８は、トリップカム１３８のステップ部１３９から離れた端部が回転軸１４６により回転自在とされている。また、トリップバー１４８は、引張ばね１４４により常時トリップカム１３８のステップ部１３９に係合する方向に付勢されている。更に、トリップバー１４８は、ソレノイド１４２が通電されたとき、ソレノイド１４２によってトリップカム１３８のステップ部１３９から離れる方向に回動されるようにソレノイド１４２に結合されている。従って、一回転クラッチ１３２は、ソレノイド１４２がパルス状に通電されて、図５のようにトリップバー１４８のトリップカム１３８のステップ部１３９への係合が解除されると、トリップカム１３８と共に内輪が一回転される。このとき、ソレノイド１４２の通電時間は、トリップカム１３８が一回転する時間より短い。そのため、トリップカム１３８が一回転すると、トリップバー１４８は引張ばね１４４の付勢力により図４のようにトリップバー１４８がトリップカム１３８のステップ部１３９に係合する。トリップカム１３８の回転に合わせて回転軸１２６、１２８も一回転して、カッタ１２２とまな板１２４により所定長さで麺線群ＭＳをカットすることになる。

＜制御回路の構成、作用＞
図６は、一回転クラッチ１３２のソレノイド１４２を通電制御するためのブロック回路図の一例を示す。制御回路１５０は、カッタ機構１２に隣接して玉丸め機１０内に設けられている（図１参照）。また、制御回路１５０は、プログラム内蔵方式コンピュータを含んで構成されている。制御回路１５０のコンピュータは、切刃に送られる麺帯Ｍの送り量に比例した数のパルス信号を発生するエンコーダ４２からのパルス信号を入力している。また、制御回路１５０のコンピュータは、計量機１４の出力信号を入力している。ここでの計量機１４の出力信号は、シュータ１６への計量機１４の出力信号と同じ信号である。一方、制御回路１５０のコンピュータは、ソレノイド１４２の通電を制御している。

図７は、制御回路１５０のコンピュータによるカッタ制御プログラムの概要を示す。係るカッタ制御プログラムは、エンコーダ４２及び計量機１４の出力信号を受けてソレノイド１４２の通電を制御するものである。図７のカッタ制御プログラムが起動されると、ステップＳ２にて計量機１４が許容範囲を超えて重いとの出力信号を発生しているか否か、つまり計量機１４が重量過多の信号を出力しているか否かを判定する。ここで、重量過多の出力信号が発生されておらず、ステップＳ２が否定判断されると、ステップＳ６において、計量機１４が許容範囲を超えて軽いとの出力信号を発生しているか否か、つまり計量機１４が重量過少の信号を出力しているか否かを判定する。ここで、重量過少の出力信号が発生されていなければ、ステップＳ６は否定判断される。図８のＴ１の時点で、計量機１４から重量過多の出力信号が発生されると、ステップＳ２は肯定判断され、ステップＳ４においてカットカウント数Ｃを一定量αだけ減らす処理をする。また、図８のＴ５の時点で、計量機１４から重量過少の出力信号が発生されると、ステップＳ６は肯定判断され、ステップＳ８においてカットカウント数Ｃを一定量αだけ増やす処理をする。

次のステップＳ１０では、エンコーダ４２のパルス信号をカウントするカウンタＣＮのカウント数がカットカウント数Ｃ以上になったか否かを判定する。カットカウント数Ｃは、ステップＳ２～ステップＳ８の処理で、計量機１４の出力信号に応じて増減して調整された数値である。カウンタＣＮは、別の処理ルーチンでエンコーダ４２のパルス信号をカウントしている。図８のＴ２～Ｔ４、Ｔ６、Ｔ７の時点において、カウンタＣＮのカウント数がカットカウント数Ｃ以上に達すると、ステップＳ１０は肯定判断され、ステップＳ１２にてソレノイド１４２が一定時間通電される。ソレノイド１４２が通電されると、上述のようにカッタ機構１２により麺線群ＭＳがカットされる。図８のＴ２～Ｔ４の時点では、ステップＳ４の処理によってカットカウント数Ｃが一定量αだけ少なくされているため、麺線群ＭＳがカットされるタイミングがそれまでより速くされている。即ち、麺線群ＭＳの長さがそれまでより短くされ、重さを減量されている。一方、図８のＴ６、Ｔ７時点では、ステップＳ６の処理によってカットカウント数Ｃが一定量αだけ多くされているため、麺線群ＭＳがカットされるタイミングがそれまでより遅くされている。即ち、麺線群ＭＳの長さがそれまでより長くされ、重さを増量されている。

ステップＳ１４では、カウンタＣＮのカウント数がゼロリセットされて、カウンタＣＮが再びゼロからカウントされる。

図７において、ステップＳ２、Ｓ４の処理は、本発明の減量化手段に相当し、ステップＳ６、Ｓ８の処理は、本発明の増量化手段に相当する。

以上のとおり、上記実施形態によれば、計量機１４の「重い」か「軽い」かの出力信号のみによって麺線群ＭＳをカットするタイミングをフィードバック制御している。そのため、従来技術のように、麺玉の重量やその平均値を求めること、また、平均値と基準値との差を求めること、更に、その差に応じて麺線群ＭＳのカット長さを調整すること、等の演算処理や操作を不要とすることができる。また、計量機１４の出力信号は、シュータ１６の作動信号と共用される。そのため、装置全体の構成を簡素化することができる。

＜他の実施形態＞
以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、上記実施形態では、カッタとして一回転クラッチ１３２を用いたものとしたが、その他の構成のカッタを用いてもよい。

２連続圧延装置
２１、２２圧延ローラ
４製麺機
４２エンコーダ
６粉体散布機
７コンベア
８幅寄せローラ
１０玉丸め機
１２カッタ機構
１２２カッタ
１２４まな板
１２６、１２８回転軸
１２９、１３０ギヤ
１３２一回転クラッチ
１３３外輪
１３４モータ
１３６駆動ベルト
１３８トリップカム
１３９ステップ部
１４０プーリ
１４２ソレノイド
１４４引張ばね
１４６回転軸
１４８トリップバー
１５０制御回路
１３コンベア
１４計量機
１６シュータ
１７コンベア
１８包装機

Claims

切刃により麺帯を幅方向に細断して複数本の麺線である麺線群とする製麺機に設けられ、前記切刃に供給される麺帯の送り量に応じたパルス信号を出力するエンコーダと、
前記製麺機から供給される前記麺線群の長さを所定長さに揃えてカットするように、前記エンコーダからのパルス信号が予め設定したカウント数に達する毎に前記麺線群をカットするカッタと、
製造中の麺の流れで見て前記カッタより下流側で、前記麺線群が前記カッタによりカットされたカット後麺線群を受けて、該カット後麺線群の重量が予め設定した許容範囲を超えて重いか軽いかの出力信号を発生する計量機と、
製造中の麺の流れで見て前記計量機の下流側に設けられたコンベアであり、前記計量機において計量された前記カット後麺線群の重量が前記許容範囲を超えて軽いとき、前記計量機からの出力信号を受けて、前記計量機から送られた前記カット後麺線群を廃棄スペースに向けて送り、常時は、前記計量機から送られた前記カット後麺線群を更に下流に搬送するシュータと、
前記カッタによる前記麺線群のカットのタイミングを制御する制御回路と、を備え、
該制御回路は、
前記カット後麺線群の重量が前記許容範囲を超えて軽いとの出力信号を前記計量機より受けたとき、前記カッタが前記麺線群をカットするパルス信号のカウント数をそれまでより一定量多くして前記カット後麺線群の重量を重くする増量化手段と、
前記カット後麺線群の重量が前記許容範囲を超えて重いとの出力信号を前記計量機より受けたとき、前記カッタが前記麺線群をカットするパルス信号のカウント数をそれまでより一定量少なくして前記カット後麺線群の重量を軽くする減量化手段と、を備える
麺の重量制御装置。