JP7188769B2 - 高速連続焼き菓子製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、高速連続焼き菓子製造装置に関する。

従来、モナカ皮等の薄肉状の焼き菓子を自動で製造する焼き菓子製造装置が知られている。例えば、特許文献１には、複数の焼き型台が取り付けられた循環コンベアを循環して駆動し、焼き型台の焼き型内に供給された焼き菓子用材料を加熱して薄肉状の焼き菓子を作製する焼成装置を備える焼き菓子製造装置が開示されている。

実用新案登録第３１４０８９６号公報

しかしながら、従来の焼き菓子製造装置では、焼き型台を開いて焼き型から焼き菓子を落下させるようにして取り出したり、取り出した焼き菓子を表裏や向きがバラバラな状態で搬送したりしていた。よって、焼き菓子の生産性を向上させるためには、焼き菓子の取り出しを高速かつ連続的に行い、取り出した焼き菓子を整列して搬送することが求められていた。

本発明は、焼き菓子の取り出しを高速かつ連続的に行い、取り出した焼き菓子を整列して搬送でき、焼き菓子の生産性を向上できる高速連続焼き菓子製造装置を提供する。

本発明の一の態様である高速連続焼き菓子製造装置は、焼き菓子用材料を加熱して薄肉状の焼き菓子を作製する焼成部と、焼成部から焼き菓子を取り出す取り出し部と、取り出し部によって取り出した焼き菓子を搬送する搬送部と、を備えている。焼成部は、回転部の回転運動により循環して駆動する循環コンベアと、循環コンベアに取り付けられ、焼き菓子用材料を供給して加熱するための焼き型を支持する複数の焼き型台と、を有する。取り出し部は、焼き型台の焼き型から複数の焼き菓子を把持して搬送部に移送する把持部を有する。把持部は、水平方向の往復運動により、把持した複数の焼き菓子を搬送部に移送するように構成されている。

循環コンベアと把持部とは、循環コンベアの回転部の回転運動を把持部の水平方向の往復運動に変換して伝達する運動変換伝達機構を介して機械的に接続されている。循環コンベアによって焼き型台が循環コンベアにおける取り出し位置に搬送されると、把持部が焼き型台の焼き型から複数の焼き菓子を把持して搬送部に移送する取り出し作業を行うように、循環コンベアと把持部とが運動変換伝達機構によって同期して運動する。

上記高速連続焼き菓子製造装置によれば、焼成部の循環コンベアと取り出し部の把持部とが運動変換伝達機構を介して機械的に接続されている。そして、焼成部の循環コンベアと取り出し部の把持部とが運動変換伝達機構によって同期して運動することにより、取り出し部によって焼成部から焼き菓子を取り出す作業（取り出し作業）が行われる。そのため、取り出し部の把持部による焼き菓子の高速かつ連続的な取り出しが可能となる。

また、上述したように、焼成部の循環コンベアと取り出し部の把持部とが運動変換伝達機構によって同期して運動する。そのため、両者のうちの一方の動作速度を変更しても両者の動作タイミングがずれることはない。例えば、センサ等を備えたエアシリンダ等を用いて動作させる場合と比べて、両者の動作タイミングの調整が容易となる。これにより、取り出し部の把持部による焼き菓子の取り出しをより高速かつ連続的に、精度良く行うことができる。

また、取り出し部の把持部によって焼き型台の焼き型から複数の焼き菓子を把持して搬送部に移送する。そのため、複数の焼き菓子を整列した状態で搬送部に移送することが可能である。これにより、取り出し部の把持部によって取り出した複数の焼き菓子を搬送部において整列した状態で搬送できる。

以上により、高速連続焼き菓子製造装置は、取り出し部の把持部によって焼成部から焼き菓子の取り出しを高速かつ連続的に行い、取り出した焼き菓子を搬送部において整列して搬送できる。よって、高速連続焼き菓子製造装置における焼き菓子の生産性向上を図ることができる。

上記焼き菓子製造装置において、搬送部は、水平方向に往復運動可能に構成され、かつ、把持部の水平方向の往復運動を把持部とは逆方向の往復運動に変換して伝達する運動方向変換機構を介して把持部と機械的に接続され、把持部が把持した複数の焼き菓子を搬送部に移送する際に、把持部と搬送部とが互いに近づくように運動方向変換機構によって同期して運動してもよい。

この場合には、取り出し部の把持部が把持した複数の焼き菓子を搬送部に移送する際に、取り出し部の把持部が搬送部に向かって移動すると共に、搬送部が取り出し部の把持部に向かって移動する。これにより、取り出し部の把持部が搬送部まで移動する必要がなく、取り出し部の把持部の移動距離の短縮が可能となる。これにより、取り出し部の把持部による焼き菓子の搬送部への移送時間を短縮できる。

また、取り出し部の把持部と搬送部とが運動方向変換機構によって同期して運動するため、両者のうちの一方の動作速度を変更しても両者の動作タイミングがずれることはない。例えば、センサ等を備えたエアシリンダ等を用いて動作させる場合と比べて、両者の動作タイミングの調整が容易となる。これにより、取り出し部の把持部による焼き菓子の搬送部への移送をより高速かつ連続的に、精度良く行うことができる。

また、上述したように、循環コンベアと取り出し部の把持部とが同期して運動するので、循環コンベアと取り出し部の把持部と搬送部とが共に同期して運動することになる。これにより、焼き菓子の取り出し作業全体をより高速かつ連続的に、精度良く行うことができる。

また、取り出し作業を高速かつ連続的に行うように構成され、取り出し作業を開始してから次の取り出し作業を開始するまでの時間が２秒以内であってもよい。この場合には、非常に短い時間で焼き菓子の取り出しを高速かつ連続的に行うことができる。これにより、焼き菓子の取り出しを高速かつ連続的に行うという本発明の効果を有効に発揮できる。

また、循環コンベアは、水平方向に延びるように設けられた水平コンベア部を有し、取り出し位置は、水平コンベア部の長手方向の一端部にあり、搬送部は、水平コンベア部の一端部近傍から水平方向に延びるように設けられていてもよい。この場合には、取り出し部の把持部による焼き菓子の搬送部への移送をより迅速に行うことができる。

また、焼き型台は、焼き型の上型を支持する上型支持部と、焼き型の下型を支持する下型支持部と、を有し、下型支持部は、循環コンベアに取り付けられ、上型支持部は、下型支持部の長手方向の一端側を支点として下型支持部に対して略直角に開くように構成されていてもよい。この場合には、例えば循環コンベアの取り出し位置において焼き型台を開いた状態とすることにより、取り出し部の把持部によって焼き型台の焼き型から焼き菓子を取り出すことが容易となる。

また、把持部は、焼き型台の焼き型から複数の焼き菓子を吸着して把持する複数の吸着部を有していてもよい。この場合には、取り出し部の把持部の複数の吸着部によって焼き型台の焼き型から高温で壊れやすい薄肉状の複数の焼き菓子を迅速かつ容易に吸着して把持できる。

焼き菓子製造装置全体の概要を示す説明図である。 閉じた状態の焼き型台を示す正面図である。 開いた状態の焼き型台を示す正面図である。 焼き菓子製造装置の一部を拡大して示す説明図である。 焼き菓子製造装置の一部を後方から見た説明図である。 焼き菓子製造装置の一部を上方から見た説明図である。 循環コンベアと取り出し装置と搬送装置との機械的な接続を示す説明図である。 循環コンベアによって搬送される焼き型台を示す説明図である。 取り出し装置により焼き菓子の取り出し作業を示す説明図である。 取り出し装置により焼き菓子の取り出し作業を示す説明図である。 取り出し装置により焼き菓子の取り出し作業を示す説明図である。 取り出し装置により焼き菓子の取り出し作業を示す説明図である。 取り出し装置により焼き菓子の取り出し作業を示す説明図である。 取り出し装置により焼き菓子の取り出し作業を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
なお、本実施形態の説明では、前後、上下、左右等の方向を用いて説明するが、あくまでも説明の便宜上の表現であり、これらの方向は特に限定されるものではない。

図１に示すように、高速連続焼き菓子製造装置１は、薄肉状の焼き菓子を高速かつ連続的に製造する装置である。本実施形態において製造する焼き菓子は、アイスモナカ用のモナカ皮である。高速連続焼き菓子製造装置１は、焼成装置（焼成部）２と、取り出し装置（取り出し部）６と、搬送装置（搬送部）７とを備えている。

焼成装置２は、循環して駆動する循環コンベア３と、循環コンベア３に取り付けられた複数の焼き型台４と、材料供給装置２１と、２つの加熱装置２２、２３とを備えている。本実施形態において、焼き型台４の数は６４個である。図１では一部の焼き型台４を示している。

循環コンベア３は、垂直面において環状に形成された一対の循環チェーン３１を備えている。一対の循環チェーン３１は、左右方向に所定の間隔を設けて平行に配置されている。なお、一対の循環チェーン３１は、同様の構造を有しており、図１では一方（左側）の循環チェーン３１を示している。

各循環チェーン３１は、循環コンベア３の前後方向の両端部に配置された２つの回転歯車３２１に巻き掛けられている。循環コンベア３の前後方向の両端部において、左右両側に配置された２つの回転歯車３２１は、回転軸（回転部）３２２によって連結されている。搬送コンベア３の後端部側の回転軸３２２は、モータ等の駆動源に接続されている。搬送コンベア３は、搬送コンベア３の後端部側の回転軸３２２の回転により、回転歯車３２１を介して循環チェーン３１を循環して駆動するように構成されている。

循環コンベア３は、一対の循環チェーン３１によって構成された上側コンベア部３３、下側コンベア部３４、第１連結コンベア部（他端側連結コンベア部）３５及び第２連結コンベア部（一端側連結コンベア部）３６を備えている。上側コンベア部３３は、前後方向に水平に延びるように設けられている。下側コンベア部３４は、上側コンベア部３３の下方に位置し、前後方向に水平に延びるように設けられている。

第１連結コンベア部３５は、上側コンベア部３３の前端部３３１と下側コンベア部３４の前端部３４１とを上下方向に連結するように設けられている。第２連結コンベア部３６は、上側コンベア部３３の後端部３３２と下側コンベア部３４の後端部３４２とを上下方向に連結するように設けられている。第１連結コンベア部３５及び第２連結コンベア部３６は、側方から見たときに半円弧状に形成されている。

図２、図３に示すように、焼き型台４は、上型５１と下型５２とにより構成された焼き型５を支持する。焼き型台４は、焼き型５の上型５１を支持する長方形板状の上型支持部４１と、焼き型５の下型５２を支持する長方形板状の下型支持部４２とを備えている。

上型支持部４１の一端部には、上方に突出した突出レバー４３が設けられている。下型支持部４２の一端部には、上型支持部４１の一端部が第１支点軸４４を介して連結されている。上型支持部４１は、下型支持部４２の一端側を支点として、すなわち第１支点軸４４を支点として回動可能に構成されている。上型支持部４１は、下型支持部４２に対して略直角（約９０°）に開くように構成されている。

上型支持部４１の他端部には、側方に突出した嵌合ピン４５が設けられている。下型支持部４２の他端部には、上方に突出した嵌合レバー４６が設けられている。嵌合レバー４６には、上型支持部４１の嵌合ピン４５を嵌合させる嵌合孔４６１が設けられている。嵌合レバー４６は、下型支持部４２に設けた貫通孔４２１を貫通して上方に突出するように配置されている。嵌合レバー４６は、第２支点軸４７を支点として回動可能に構成されている。

焼き型台４が閉じた状態（図２の閉状態）では、上型支持部４１の嵌合ピン４５が下型支持部４２の嵌合レバー４６の嵌合孔４６１に嵌合している。そして、嵌合レバー４６を回動させ、嵌合レバー４６の嵌合孔４６１に対する嵌合ピン４５の嵌合を解除すると、付勢力に抗して上型支持部４１が回動し、下型支持部４２に対して略直角（約９０°）に開く。これにより、焼き型台４が開いた状態（図３の開状態）となる。

また、焼き型台４が開いた状態（図３の開状態）から、上型支持部４１を回動させて元の位置に戻し、嵌合レバー４６を回動させて元の位置に戻して嵌合ピン４５を嵌合レバー４６の嵌合孔４６１に嵌合することにより、焼き型台４が閉じた状態（図２の閉状態）となる。

焼き型５の上型５１は、焼き型台４の上型支持部４１の下面に取り付けられている。上型５１には、１０個の凸部５１１が設けられている。焼き型５の下型５２は、焼き型台４の下型支持部４２の上面に取り付けられている。下型５２には、１０個の凹部５２１が設けられている。

焼き型台４が閉じた状態（図２の閉状態）において、焼き型５における上型５１の凸部５１１と下型５２の凹部５２１との間にはキャビティ空間（図示省略）が形成される。すなわち、焼き型５内には、１０個のキャビティ空間が形成される。キャビティ空間は、焼き菓子用材料を加熱して薄肉状の焼き菓子を成形する空間であり、成形する焼き菓子の形状に対応する形状となっている。

図４～図６に示すように、循環コンベア３において、各循環チェーン３１は、複数のプレート部３１１を連結して構成されている。隣接するプレート部３１１同士は、連結部材３１２によって連結されている。本実施形態において、各循環チェーン３１のプレート部３１１の数は６４個である。

焼き型台４は、循環コンベア３の一対の循環チェーン３１同士の間を左右方向に渡すように配置されている。焼き型台４の下型支持部４２は、循環コンベア３の一対の循環チェーン３１の左右両側のプレート部３１１に固定されている。６４個の焼き型台４は、循環チェーン３１に沿って等間隔に配置されている。

焼き型台４は、循環コンベア３（循環チェーン３１）の外側に取り付けられた状態で、循環コンベア３によって循環して搬送される。各焼き型台４は、循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２から前端部３３１、第１連結コンベア部３５、下側コンベア部３４の前端部３４１から後端部３４２、第２連結コンベア部３６の順に循環して搬送される。

材料供給装置２１は、循環コンベア３によって循環して搬送される焼き型台４の焼き型５に焼き菓子用材料を供給する装置である。材料供給装置２１は、焼き菓子用材料を供給する供給管（図示省略）と、その供給管から分岐した１０個の分岐管（図示省略）とを備えている。材料供給装置２１は、循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２の上方に配置されている。

加熱装置２２、２３は、循環コンベア３によって循環して搬送される焼き型台４の焼き型５に供給した焼き菓子用材料を加熱する装置である。一方の加熱装置２２は、循環コンベア３の上側コンベア部３３の下方であって下側コンベア部３４の上方に配置されている。他方の加熱装置２３は、循環コンベア３の下側コンベア部３４の下方に配置されている。

取り出し装置６は、焼き菓子１０を把持する把持部６０を有する。把持部６０は、循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２の上方に配置されている。把持部６０は、１０個の吸着部６１と、１０個の吸着部６１を保持する長方形板状の保持部６２とを有する。吸着部６１は、焼き菓子１０を吸着する吸着パッド６１１と、吸着パッド６１１を保持するホルダ６１２とを有する。吸着パッド６１１は、ホルダ６１２の先端に設けられている。吸着部６１は、いわゆる真空パッドと呼ばれるものであり、吸着部６１に接続された真空ポンプによる吸引により、吸着パッド６１１で対象物を吸着把持できる。

保持部６２の前端部には、５個の吸着部６１が左右方向に並んで配置されている。保持部６２の前後方向の中間部には、５個の吸着部６１が左右方向に並んで配置されている。把持部６０は、合計１０個の吸着部６１によって、１０個の焼き菓子１０を同時に吸着できるように構成されている。

保持部６２の後端部には、保持部６２を支持する支持軸６３が設けられている。支持軸６３は、板状の可動部６４に対して上下方向に移動可能に保持されている。可動部６４には、支持軸６３を挿通して保持する筒状部６３１が設けられている。把持部６０は、支持軸６３の上下方向の移動により、上下方向に移動可能に構成されている。

可動部６４は、板状の可動部６５に固定されている。可動部６５は、固定部６６に対して前後方向に移動可能に保持されている。可動部６５には、左右両側に２つずつの上側レール６５１が設けられている。固定部６６には、前後方向に延びる一対の下側レール６６１が設けられている。上側レール６５１は、下側レール６６１に対して前後方向に摺動可能に構成されている。固定部６６は、固定部６７に固定されている。

可動部６４、６５は、可動部６５の上側レール６５１が固定部６６の下側レール６６１に沿って摺動することにより、前後方向に移動可能に構成されている。把持部６０は、可動部６４、６５の前後方向の移動により、支持軸６３を介して前後方向に移動可能に構成されている。

搬送装置７は、帯状の搬送コンベア７１と、２つの回転軸７２とを備えている。搬送コンベア７１は、搬送装置７の前後方向の両端に配置された２つの回転軸７２に巻き掛けられている。搬送コンベア７１は、回転軸７２を回転させることによって、循環して駆動するように構成されている。搬送装置７は、搬送コンベア７１上に載せた焼き菓子１０を後方に向かって搬送するように構成されている。

搬送装置７は、循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２近傍の位置から前後方向（上側コンベア部３３の長手方向）に水平に延びるように設けられている。搬送装置７は、循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２との間に所定の間隔を設けて配置されている。搬送装置７は、前後方向に移動可能に構成されている。

搬送装置７は、循環コンベア３の上側コンベア部３３に対して前後方向に並んで配置されている。循環コンベア３と搬送装置７とは、上方から見たときに、前後方向に一直線上に並んで配置されている。

本実施形態において、図７に示すように、循環コンベア３と取り出し装置６の把持部６０とは、循環コンベア３の後端部側の回転軸３２２の回転運動を取り出し装置６の把持部６０の前後方向の往復運動に変換して伝達する運動変換伝達機構３７を介して機械的に接続されている。そして、循環コンベア３と取り出し装置６の把持部６０とは、運動変換伝達機構３７によって同期して運動するように構成されている。

具体的には、搬送コンベア３の後端部側の回転軸３２２は、歯車３７１に連結されている。歯車３７１は、ベルト３７２を介して歯車３７３に連結されている。歯車３７３は、連結軸３７４を介して他の歯車（図示省略）に連結されている。他の歯車は、ベルト３７５を介して歯車３７６に連結されている。歯車３７６は、歯車３７７に連結されている。歯車３７７は、ベルト３７８を介して歯車３７９に連結されている。

歯車３７９は、連結軸（図示省略）を介してクランク円板３８０に連結されている。クランク円板３８０は、連結リンク３８１を介して連結固定部６５２に連結されている。連結固定部６５２は、可動部６５に固定されている。可動部６５は、可動部６４、さらに支持軸６３を介して把持部６０（吸着部６１、保持部６２）に連結されている。

循環コンベア３の後端部側の回転軸３２２が回転すると、その回転運動がクランク円板３８０に伝達される。クランク円板３８０が回転すると、連結リンク３８１及び連結固定部６５２を介して可動部６４、６５が前後方向に往復運動する。可動部６４、６５が前後方向に往復運動すると、支持軸６３を介して把持部６０（吸着部６１、保持部６２）が前後方向に往復運動する。本実施形態では、回転軸３２２が１回転する間に、把持部６０が前後方向に往復運動を６回行うように設定されている。

また、本実施形態では、取り出し装置６の把持部６０は、前後方向に往復運動する際、前進端の位置（最も前方の位置）にあるときに支持軸６３が下方に移動することで下方に移動し、前進端の位置から後退すると支持軸６３が上方に移動することで上方に移動し、元の高さの位置に戻るように構成されている。

また、搬送装置７は、取り出し装置６の把持部６０の前後方向の往復運動を取り出し装置６の把持部６０とは逆方向の往復運動に変換して伝達する運動方向変換機構３９を介して取り出し装置６の把持部６０と機械的に接続されている。取り出し装置６の把持部６０と搬送装置７とは、運動方向変換機構３９によって同期して運動するように構成されている。

具体的には、把持部６０（吸着部６１、保持部６２）は、支持軸６３、さらには可動部６４を介して可動部６５に連結されている。可動部６５に固定された連結固定部６５３は、連結リンク３９１を介して揺動リンク３９２に連結されている。揺動リンク３９２は、連結軸３９３を介して揺動リンク３９４に連結されている。揺動リンク３９４は、可動ピン３９５に連結されている。可動ピン３９５は、搬送装置７に固定された連結固定部７３の連結溝３７１内において移動可能に保持されている。

把持部６０（吸着部６１、保持部６２）が前後方向に往復運動すると、支持軸６３を介して可動部６４、６５が前後方向に往復運動する。可動部６４、６５が前後方向に往復運動すると、連結固定部６５３及び連結リンク３９１を介して揺動リンク３９２が往復揺動運動する。揺動リンク３９２が往復揺動運動すると、連結軸３９３を介して揺動リンク３９４が揺動リンク３９２とは逆方向に往復揺動運動する。揺動リンク３９４が往復揺動運動すると、可動ピン３９５が連結固定部７３の連結溝３７１内を移動し、連結固定部７３を介して搬送装置７が把持部６０とは逆方向に、前後方向に往復運動する。

すなわち、把持部６０が前方に移動すると搬送装置７が後方に移動し、把持部６０が後方に移動すると搬送装置７が前方に移動する。本実施形態では、把持部６０が前後方向に往復運動を１回行うと、搬送装置７が前後方向に往復運動を１回行うように設定されている。

次に、焼成装置２において焼き菓子１０を作製する工程について説明する。
図１に示すように、開いた状態の焼き型台４を、循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２から前方に向かって搬送する。このとき、焼き型台４を循環コンベア３の上側コンベア部３３の上側に取り付けた状態で搬送する。

そして、開いた状態の焼き型台４が材料供給装置２１の下方に位置すると、材料供給装置２１から焼き型５の下型５２の凹部５２１に焼き菓子用材料を供給する。具体的には、材料供給装置２１の供給管の各分岐管から焼き型５の下型５２の各凹部５２１に焼き菓子用材料を供給する。

このとき、循環コンベア３によって焼き型台４が前方に向かって搬送される速度に合わせて、材料供給装置２１を前方に移動させながら焼き菓子用材料を供給する。焼き菓子用材料を供給した材料供給装置２１は、後方に移動して元の位置に戻り、次の焼き型台４に焼き菓子用材料を供給する。

次いで、図示を省略した他の部材によって焼き型台４の上型支持部４１を回動させて閉じる。そして、図示を省略した他の部材によって嵌合レバー４６を回動させた後、嵌合ピン４５を嵌合レバー４６の嵌合孔４６１に嵌合させる。これにより、焼き型台４を閉じた状態とする。焼き菓子用材料は、焼き型５のキャビティ空間内に充填された状態となる。

次いで、閉じた状態の焼き型台４を、循環コンベア３の上側コンベア部３３の前端部３３１まで前方に向かって搬送する。焼き型台４を循環コンベア３の上側コンベア部３３において搬送している間、焼き型５のキャビティ空間内の焼き菓子用材料を加熱装置２２によって所定の条件で加熱する。このとき、焼き型５の温度は約１８０℃となる。

次いで、焼き型台４を、循環コンベア３の上側コンベア部３３の前端部３３１から第１連結コンベア部３５を介して下側コンベア部３４の前端部３４１まで下方に向かって１８０°旋回するように搬送する。そして、焼き型台４を循環コンベア３の下側コンベア部３４の前端部３４１から後端部３４２まで後方に向かって搬送する。このとき、焼き型台４を循環コンベア３の下側コンベア部３４の下側に取り付けた状態で、すなわち上側コンベア部３３とは上下反対の状態で搬送する。

また、焼き型台４を循環コンベア３の下側コンベア部３３において搬送している間、焼き型５のキャビティ空間内の焼き菓子用材料を加熱装置２３によって所定の条件で加熱する。このとき、焼き型５の温度は約１８０℃となる。これにより、１個の焼き型台４（焼き型５）について、１０個の薄肉状の焼き菓子１０を作製する。

次いで、図８に示すように、閉じた状態の焼き型台４が循環コンベア３の下側コンベア部３４の位置Ａ１に到達したとき、図示を省略した他の部材によって嵌合レバー４６を回動させ、嵌合レバー４６に対する嵌合ピン４５の嵌合を解除する。これにより、焼き型台４の上型支持部４１が図示を省略したカム機構によって徐々に回動する。

そして、循環コンベア３の下側コンベア部３４の後端部３４２の位置Ａ２において、焼き型台４の上型支持部４１が下型支持部４２に対して略直角（約９０°）に開く。すなわち、焼き型台４を開く動作は、下側コンベア部３４の位置Ａ１から開始され、下側コンベア部３４の後端部３４２の位置Ａ２において完了する。これにより、焼き型台４が開いた状態となる。

次いで、焼き型台４を、上型支持部４１が下型支持部４２に対して略直角に開いた状態のまま、循環コンベア３の下側コンベア部３４の後端部３４２から第２連結コンベア部３６を介して上側コンベア部３３の後端部３３２まで上方に向かって１８０°旋回するように搬送する。

なお、開いた状態の焼き型台４において、焼き菓子１０は、図示を省略した落下防止機構によって焼き型５の下型５２内から落下しないようになっている。そのため、焼き菓子１０を焼き型５の下型５２内から離脱させることなく、焼き型台４を循環コンベア３の下側コンベア部３４の後端部３４２から第２連結コンベア部３６を介して上側コンベア部３３の後端部３３２まで搬送することができる。

また、開いた状態の焼き型台４における上型支持部４１及び上型支持部４１に支持された焼き型５の上型５１は、左右方向において取り出し装置６及び搬送装置７の外側（右側）に位置している。すなわち、取り出し装置６及び搬送装置７は、焼き型台４における上型支持部４１及び上型５１の左右方向の最も内側の位置Ｃよりも内側（左側）に配置されている。

そのため、焼き型台４を、循環コンベア３の下側コンベア部３４の後端部３４２から第２連結コンベア部３６を介して上側コンベア部３３の後端部３３２まで搬送する際に、焼き型台４における上型支持部４１及び上型５１は、取り出し装置６及び搬送装置７に接触させることなく、取り出し装置６及び搬送装置７の外側（右側）を通過する。

次に、焼成装置２から焼き菓子１０を取り出す工程について説明する。
図９に示すように、焼き型台４が循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２の取り出し位置Ｂに到達したとき、焼き型台４の焼き型５の下型５２内から焼き菓子１０を取り出す取り出し作業を開始する。なお、把持部６０の前後方向の位置は前進端の位置（最も前方の位置）であり、搬送装置７の前後方向の位置は後退端の位置（最も後方の位置）である。

まず、図１０に示すように、焼き型台４が循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２の取り出し位置Ｂに到達したと同時に、支持軸６３が下方に移動し、それに伴って把持部６０が下方に移動する。そして、吸着部６１の吸着パッド６１１によって焼き型５の下型５２内の焼き菓子１０を吸着する。

次いで、図１１に示すように、把持部６０が後方に移動し始めると同時に、支持軸６３が上方に移動する。それに伴って、吸着部６１の１０個の吸着パッド６１１に１０個の焼き菓子１０を吸着した状態で、把持部６０が上方に移動する。これにより、把持部６０の吸着部６１によって焼き菓子１０を上方に持ち上げる。

次いで、図１２に示すように、保持部６２が後方に移動すると同時に、搬送装置７が循環コンベア３の上側コンベア部３３の後端部３３２に近づくように前方に移動する。これにより、吸着部６１の吸着パッド６１１に吸着された焼き菓子１０を、搬送コンベア７１の前端部７１１の上方に位置させる。なお、このときの把持部６０の前後方向の位置は後退端の位置であり、搬送装置７の前後方向の位置は前進端の位置である。

次いで、図１３に示すように、吸着部６１の吸着パッド６１１の吸引状態を解除する。これにより、吸着部６１の吸着パッド６１１から焼き菓子１０が離脱し、搬送コンベア７１の前端部７１１の位置に落下する。このとき、１０個の焼き菓子１０は、５個ずつ２列に整列した状態で搬送コンベア７１上に移送される。移送された焼き菓子１０は、その後、整列した状態で搬送コンベア７１によって後方に搬送される。

次いで、図１４に示すように、把持部６０が前方に移動し、前進端の位置（図９と同様の位置）に戻る。これと同時に、搬送装置７が後方に移動し、後退端の位置（図９と同様の位置）に戻る。これにより、図９～図１４に示す一連の取り出し作業において、把持部６０及び搬送装置７が共に前後方向に往復運動を１回行うことになる。把持部６０及び搬送装置７がこれらの位置に戻ると、次の焼き型台４が取り出し位置Ｂに到達し、次の取り出し作業が開始される。

本実施形態では、焼き型台４が循環コンベア３を一周する時間を約２分程度に設定している。焼き型台４の数が６４個であるため、図９～図１４に示す一連の取り出し作業を２秒以内（例えば１．５～２秒）で行うように設定されている。すなわち、焼き型台４が取り出し位置Ｂに到達して取り出し作業を開始してから次の焼き型台４が取り出し位置Ｂに到達して取り出し作業を開始するまでの時間が２秒以内（例えば１．５～２秒）である。

次に、本実施形態の高速連続焼き菓子製造装置１における作用効果について説明する。
本実施形態の高速連続焼き菓子製造装置１によれば、焼成装置２の循環コンベア３と取り出し装置６の把持部６０とが運動変換伝達機構３７を介して機械的に接続されている。そして、焼成装置２の循環コンベア３と取り出し装置６の把持部６０とが運動変換伝達機構３７によって同期して運動することにより、取り出し装置６によって焼成装置２から焼き菓子１０を取り出す作業（取り出し作業）が行われる。そのため、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０の高速かつ連続的な取り出しが可能となる。

また、上述したように、焼成装置２の循環コンベア３と取り出し装置６の把持部６０とが運動変換伝達機構３７によって同期して運動する。そのため、両者のうちの一方の動作速度を変更しても両者の動作タイミングがずれることはない。例えば、センサ等を備えたエアシリンダ等を用いて動作させる場合と比べて、両者の動作タイミングの調整が容易となる。これにより、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０の取り出しをより高速かつ連続的に、精度良く行うことができる。

また、取り出し装置６の把持部６０によって焼き型台４の焼き型５から複数の焼き菓子１０を把持して搬送装置７に移送する。そのため、複数の焼き菓子１０を整列した状態で搬送装置７に移送することが可能である。これにより、取り出し装置６の把持部６０によって取り出した複数の焼き菓子１０を搬送装置７において整列した状態で搬送できる。

以上により、高速連続焼き菓子製造装置１は、取り出し装置６の把持部６０によって焼成装置２から焼き菓子１０の取り出しを高速かつ連続的に行い、取り出した焼き菓子１０を搬送装置７において整列して搬送できる。よって、高速連続焼き菓子製造装置１における焼き菓子１０の生産性向上を図ることができる。

また、本実施形態において、搬送装置７は、水平方向に往復運動可能に構成され、かつ、把持部６０の水平方向の往復運動を把持部６０とは逆方向の往復運動に変換して伝達する運動方向変換機構３９を介して把持部６０と機械的に接続されている。把持部６０が把持した複数の焼き菓子１０を搬送装置７に移送する際に、把持部６０と搬送装置７とが互いに近づくように運動方向変換機構３９によって同期して運動する。

そのため、取り出し装置６の把持部６０が把持した複数の焼き菓子１０を搬送装置７に移送する際に、取り出し装置６の把持部６０が搬送装置７に向かって後方に移動すると共に、搬送装置７が取り出し装置６の把持部６０に向かって前方に移動する。これにより、取り出し装置６の把持部６０が搬送装置７まで移動する必要がなく、取り出し装置６の把持部６０の移動距離の短縮が可能となる。これにより、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０の搬送装置７への移送時間を短縮できる。

また、取り出し装置６の把持部６０と搬送装置７とが運動方向変換機構３９によって同期して運動するため、両者のうちの一方の動作速度を変更しても両者の動作タイミングがずれることはない。例えば、センサ等を備えたエアシリンダ等を用いて動作させる場合と比べて、両者の動作タイミングの調整が容易となる。これにより、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０の搬送装置７への移送をより高速かつ連続的に、精度良く行うことができる。

また、上述したように、循環コンベア３と取り出し装置６の把持部６０とが同期して運動するので、循環コンベア３と取り出し装置６の把持部６０と搬送装置７とが共に同期して運動することになる。これにより、焼き菓子１０の取り出し作業全体をより高速かつ連続的に、精度良く行うことができる。

また、循環コンベア３に取り付けられた焼き型台４の焼き型５は加熱により高温となっているため、搬送装置７を循環コンベア３の取り出し位置Ｂに近い場所に配置することは耐久性の観点から困難である。そのため、取り出し装置６の把持部６０が把持した複数の焼き菓子１０を搬送装置７に移送する際に、搬送装置７が循環コンベア３の取り出し位置Ｂに近づくようにしている。これにより、搬送装置７の耐久性を保持しながら、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０の搬送装置７への移送をより高速かつ連続的に、精度良く行うことができる。

また、取り出し作業を高速かつ連続的に行うように構成され、取り出し作業を開始してから次の取り出し作業を開始するまでの時間が２秒以内である。そのため、非常に短い時間で焼き菓子１０の取り出しを高速かつ連続的に行うことができる。これにより、焼き菓子１０の取り出しを高速かつ連続的に行うという本実施形態の高速連続焼き菓子製造装置１の効果を有効に発揮できる。

また、循環コンベア３は、水平方向に延びるように設けられた上側コンベア部３３を有する。取り出し位置Ｂは、上側コンベア部３３の後端部３３２にある。搬送装置７は、上側コンベア部３３の後端部３３２近傍から水平方向に延びるように設けられている。そのため、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０の搬送装置７への移送をより迅速に行うことができる。

また、焼き型台４は、焼き型５の上型５１を支持する上型支持部４１と、焼き型５の下型５２を支持する下型支持部４２と、を有する。下型支持部４２は、循環コンベア３に取り付けられている。上型支持部４１は、下型支持部４２の長手方向の一端側を支点として下型支持部４２に対して略直角に開くように構成されていている。そのため、循環コンベア３の取り出し位置Ｂにおいて焼き型台４を開いた状態とすることにより、取り出し装置６の把持部６０によって焼き型台４の焼き型５から焼き菓子１０を取り出すことが容易となる。

また、循環コンベア３の下側コンベア部３４において、焼き型台４の上型支持部４１を下型支持部４２に対して略直角に開き、その状態を維持したまま、焼き型台４を下側コンベア部３４の後端部３４２から第２連結コンベア部３６を介して上側コンベア部３３の後端部３３２まで搬送するように構成されている。そのため、循環コンベア３の取り出し位置Ｂにおいて、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０のより高速かつ連続的な取り出しが可能となる。

また、把持部６０は、焼き型台４の焼き型５から複数の焼き菓子１０を吸着して把持する複数の吸着部６１を有する。そのため、取り出し装置６の把持部６０の複数の吸着部６１によって焼き型台４の焼き型５から高温で壊れやすい薄肉状の複数の焼き菓子１０を迅速かつ容易に吸着して把持できる。

また、循環コンベア３と搬送装置７とが前後方向において並んで配置されている。また、取り出し装置６の把持部６０が上側コンベア部３３の後端部３３２の上方に配置されている。そのため、高速連続焼き菓子製造装置１の横幅が大きくなることを抑制でき、生産設備の省スペース化を図ることができる。また、横幅を抑制できるため、縦長の高速連続焼き菓子製造装置１を横に並べてより多くの生産ラインを構築することが可能となる。これにより、焼き菓子１０の生産数増大、生産能力向上等の効果も得られる。

また、焼き型台４を下側コンベア部３４の後端部３４２から第２連結コンベア部３６を介して上側コンベア部３３の後端部３３２に搬送する際に、焼き型台４における上型支持部４１及び上型支持部４１に支持された焼き型５の上型５１が、循環コンベア３に直交する方向において取り出し装置６及び搬送装置７の外側を通過するように構成されている。そのため、取り出し装置６及び搬送装置７を循環コンベア３（特に取り出し位置Ｂのある上側コンベア部３３の後端部３３２）に対してより近接した位置に配置できる。これにより、取り出し装置６の把持部６０による焼き菓子１０の搬送装置７への移送をより迅速に行うことができると共に、生産設備の省スペース化をさらに図ることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。

（１）上記実施形態では、薄肉状の焼き菓子がアイスモナカ用のモナカ皮であったが、薄肉状の焼き菓子としては、例えば、通常のモナカ用のモナカ皮、コーン容器、その他の各種焼き菓子等であってもよい。

（２）上記実施形態では、取り出し部の把持部を上下に移動させ、把持部の吸着部（真空パッド）によって吸着して把持する構成としたが、焼き菓子を他の構成、方法等によって把持するようにしてもよい。

（３）循環コンベアと取り出し部の把持部とを機械的に接続する運動変換伝達機構は、循環コンベアの回転部の回転運動を把持部の水平方向の往復運動に変換して伝達することができれば、例えば、回転運動を往復運動に変換する部材等の運動を変換する部材、運動の方向を変換する部材、運動を伝達する部材等を用いて構成することができる。

（４）取り出し部の把持部と搬送部とを機械的に接続する運動方向変換機構は、把持部の水平方向の往復運動を搬送部の把持部とは逆方向の往復運動に変換して伝達することができれば、例えば、運動を変換する部材、運動の方向を変換する部材、運動を伝達する部材等を用いて構成することができる。

（５）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

１…高速連続焼き菓子製造装置、２…焼成装置（焼成部）、３…循環コンベア、４…焼き型台、５…焼き型、６…取り出し装置（取り出し部）、７…搬送装置（搬送部）、１０…焼き菓子、３７…運動変換伝達機構、６０…把持部、３２２…回転軸（回転部）、Ｂ…取り出し位置

Claims (3)

1. 焼き菓子用材料を加熱して薄肉状の焼き菓子を作製する焼成部と、
   前記焼成部から焼き菓子を取り出す取り出し部と、
   前記取り出し部によって取り出した焼き菓子を搬送する搬送部と、を備え、
   前記焼成部は、循環して駆動する循環コンベアと、前記循環コンベアに取り付けられ、焼き菓子用材料を供給して加熱するための焼き型を支持する複数の焼き型台と、を有し、
   前記循環コンベアは、水平方向に延びるように設けられた上側コンベア部と、前記上側コンベア部の下方に位置し、水平方向に延びるように設けられた下側コンベア部と、前記上側コンベア部の長手方向の一端部と前記下側コンベア部の長手方向の一端部とを連結する一端側連結コンベア部と、前記上側コンベア部の長手方向の他端部と前記下側コンベア部の長手方向の他端部とを連結する他端側連結コンベア部と、を有し、
   前記搬送部は、前記上側コンベア部の前記一端部近傍の位置から水平方向であって前記上側コンベア部の長手方向に延びるように設けられ、
   前記上側コンベア部と前記搬送部とは、上方から見たときに、前記上側コンベア部の長手方向に一直線上に並んで配置され、
   前記取り出し部は、少なくとも一部が前記上側コンベア部の前記一端部の上方に配置され、前記下側コンベア部の前記一端部から前記一端側連結コンベア部を介して前記上側コンベア部の前記一端部における取り出し位置に搬送された前記焼き型台の前記焼き型から複数の焼き菓子を把持して前記搬送部に移送するように構成され、
   前記焼き型台は、前記焼き型の上型を支持する上型支持部と、前記焼き型の下型を支持する下型支持部と、を有し、
   前記下型支持部は、前記下型支持部の長手方向が前記循環コンベアに直交するように前記循環コンベアに取り付けられ、
   前記上型支持部は、前記下型支持部の長手方向の一端側を支点として開くように構成され、
   前記焼き型台が前記下側コンベア部の前記一端部から前記一端側連結コンベア部を介して前記上側コンベア部の前記一端部における前記取り出し位置に搬送される間において、前記焼き型台が前記取り出し部及び前記搬送部よりも下側の位置にあるときに、前記焼き型台の前記上型支持部が開いた状態となるように構成されている、高速連続焼き菓子製造装置。
2. 前記焼き型台が前記下側コンベア部の前記一端部から前記一端側連結コンベア部を介して前記上側コンベア部の前記一端部における前記取り出し位置に搬送される間において、開いた状態の前記焼き型台における前記上型支持部及び前記上型支持部に支持された前記焼き型の前記上型が、前記循環コンベアに直交する方向において前記取り出し部及び前記搬送部の外側を通るように構成されている、請求項１に記載の高速連続焼き菓子製造装置。
3. 前記焼き型台の前記上型支持部は、前記下型支持部に対して略直角に開くように構成されている、請求項１又は２に記載の高速連続焼き菓子製造装置。

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