CN103796518A - 用于制造包覆食品的开闭装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

用生面团包覆填料的包覆食品的制造方法在具备开口的凸缘上，为了包围上述开口，配置多个分别具有面向上述开口的按压面的开闭片，将上述按压面按压在上述凸缘上的上述生面团的周边部上，使上述生面团没入上述开口中，为了使上述生面团中被控制的部分残留在上述凸缘上，通过连杆机构使上述开闭片同步运动，在上述凸缘和喷嘴的肩部之间夹住上述生面团的上述周边部，为了将上述生面团的上述周边部在上述喷嘴的外周和上述按压面之间的间隙中挤起，将上述凸缘上的上述生面团推到上述喷嘴上，将上述填料通过上述喷嘴而排出到上述凸缘上的上述生面团上，使上述生面团从上述开口鼓出，从上述喷嘴拉开上述生面团，利用上述按压面集中上述周边部。

Description

用于制造包覆食品的开闭装置及其方法
技术领域
本发明涉及用于制造中华馒头那样的包覆食品的开闭装置或包括开闭装置的制造装置及制造包覆食品的方法。
背景技术
所谓包覆食品，典型的是以面包生面团或馅饼生面团那样的生面团包覆馅或肉馅那样的填料的食品，能示例中华馒头、夹心小甜饼、夹心炸面圈或肉丸等。
现在，大部分包覆食品的制造化能自动进行。专利文献1、2公开了包覆食品的制造装置及制造方法。根据该技术，暂时在平坦地延伸的生面团上放置适量的填料，通过由开闭装置使生面团的周边集中，由生面团包覆填料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国专利申请公开2008-259520号
专利文献2：日本国专利申请公开2008-178391号
发明内容
如通过上述所理解的那样，在利用现有技术自动地制造的包覆食品中，外皮的上部能够集中生面团的周边。即使在集中以前，生面团的厚度均匀，所集中的部分更厚。因此，外皮的上部与外皮的其他部分相比，必然变厚，另外，以从外皮上部开始突出的方式形成较大的封着部。这样的形态，根据包覆食品的种类，在美观、口感或者品质方面有时会欠佳。即该制造装置及制造方法还存在应该解决的问题。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能够使在包覆食品中从外皮的上部突出的封着部薄的制造装置及制造方法。
根据本发明的第一方案，用生面团包覆填料的包覆食品的制造方法的特征在于，在具备载置了上述填料的上述生面团能没入的开口的凸缘上，为了包围上述开口，配置多个分别具有面向上述开口的按压面的开闭片，将上述生面团搬送至上述凸缘上，将上述按压面按压在上述生面团的周边部上，使上述生面团没入上述开口中，为了使上述生面团中被控制的部分残留在上述凸缘上，通过连杆机构使上述开闭片同步运动，在上述凸缘和喷嘴的肩部之间夹住上述生面团的上述周边部，为了将上述生面团的上述周边部在上述喷嘴的外周和上述按压面之间的间隙中挤起，将上述凸缘上的上述生面团推到上述喷嘴上，将上述填料通过上述喷嘴并排出到上述凸缘上的上述生面团上，使上述生面团从上述开口鼓出，从上述喷嘴拉开上述生面团，利用上述按压面集中上述周边部。
根据本发明的其他方案，用生面团包覆填料的包覆食品的制造装置的特征在于，具备：凸缘，其构成为，具备载置了上述填料的上述生面团能没入的开口，并支撑上述生面团；传送带，其将上述生面团搬送至上述凸缘上；多个开闭片，其在上述凸缘上且上述凸缘的上述开口周围为了包围上述开口而配置，分别具有面向上述开口的按压面；连杆机构，其为了使上述按压面朝向上述开口，使上述开闭片同步运动；以及喷嘴，其具备构成为在外周与上述凸缘之间夹住上述生面团的周边部的肩部，上述外周和上述肩部以将上述周边部在上述外周和上述按压面之间挤起的方式决定尺寸，该喷嘴向上述凸缘上的上述生面团上排出上述填料。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的包覆食品的制造装置的立体图。
图2是上述实施方式的包覆食品制造装置的俯视图。
图3A是与用于支撑生面团的凸缘一起观察开闭片的俯视图。
图3B是与排出填料的喷嘴一起观察开闭片与凸缘的立面剖视图，表示在与搬出完成的一个包覆食品同时将新的生面团搬运到凸缘的正上方的状态。
图4是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示将生面团放置在凸缘上的状态。
图5是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示开闭片朝向中心转动到与生面团的周边部接触的状态。
图6表示开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖面图，表示开闭片及凸缘朝向喷嘴上升的状态。
图7A是与凸缘一起观察开闭片的俯视图，表示将填料放置在生面团上的状态。
图7B是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示正从喷嘴将填料排出到生面团上的状态。
图8A是与凸缘一起观察开闭片的俯视图，表示载置了填料的生面团没入开口中的状态。
图8B是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示阀部件下降且将填料装满生面团的状态。
图9A是与凸缘一起观察开闭片的俯视图，表示载置了填料的生面团没入开口中的状态。
图9B是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示开闭片及凸缘下降而使喷嘴从填料离开的状态。
图10A是与凸缘一起观察开闭片的俯视图，表示开闭片进一步向中心转动的状态。
图10B是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示开闭片进一步向中心转动的状态。
图11A是与凸缘一起观察开闭片的俯视图，表示利用开闭片集中生面团的周边部的状态。
图11B是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示利用开闭片集中生面团的周边部的状态。
图12是开闭片、凸缘与喷嘴的立面剖视图，表示开闭片及凸缘朝向喷嘴上升的状态。
图13是表示利用直线运动使开闭片向中心移动的例子的俯视图。
图14是另一变形例的多个开闭片的俯视图。
图15是表示具有动作轴的环嵌合在开闭片的长孔上的状态的俯视图。
图16是用于与图15对比的又一变形例的开闭片及环的俯视图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的几个示例的实施方式。
制造装置1用于通过利用生面团（dough）包覆（encrust）填料（filling）来制造包覆食品（encrusted foods）。
参照图1、2，制造装置1优选具备能移动的机架3，制造装置1所含的以下各要素大部分固定在机架3上，或可移动地被支撑。制造装置1具备开闭装置5、用于搬运填料的传送带7、用于将填料排出到生面团上的喷嘴9、用于收放包覆食品的支撑装置15以及用于搬出包覆食品的载体17。
开闭装置5被能通过适当的驱动装置上升及下降的升降部件19支撑，能铅垂地升降。为了升降，能利用液压缸那样公知的驱动单元。
与图1、2组合地参照图3A及图3B，开闭装置5具备用于支撑生面团25的凸缘21。
凸缘21在其中心具有开口21H，开口21H具有适于载置了填料29的生面团25没入的直径。开口21H优选是圆形，也可以为其他形状。
开闭装置5优选具备为了包围开口21H而在开口21H周围配置的多个开闭片23。更优选开闭片23排列的圆周与开口21H为同轴。
多个开闭片23以在凸缘21上与凸缘21接触的方式可动地配置。如上所述，开闭片23为了包围开口21H而配置，因此包围大致圆形的区域27，并且通过朝向中心运动，能够减小该包围的区域27。另外，在运动时，开闭片23一边保持与凸缘21接触的状态，一边在凸缘21上滑动。即，开闭片23通过运动，使载置在凸缘21上的生面团25的周边向中心集中。
为了使开闭片23可动，采用适当的结构。例如，在图2的例子中，设有配置在开口21H的周围的圆周上的多个枢轴S，各开闭片23能转动地枢轴支撑在该枢轴S上。即，通过各开闭片23在各枢轴周围转动，减小被包围的区域27。
开闭片23的数量能够鉴于集中生面团25的周边的目的而适当决定，例如能够为3以上的适当的数量。在大多数附图中，开闭片23的数量是9，但这只不过是为了方便说明的例子。
为了使多个开闭片23同步地运动，能利用适当的连杆机构。例如如图2所示，能利用相互连结开闭片23的枢轴S的连杆L。通过使连杆L旋转，多个开闭片23同步地转动。例如在图的例子中，当顺时针驱动连杆L时，多个开闭片23向中心方向转动（减小被包围的区域）。
为了可控地驱动连杆机构，能利用气压、液压、伺服电机或者直线电机那样适宜的驱动机构。另外，为了该控制，设计伺服电路那样适宜的控制装置。
可以代替相互连结枢轴S的连杆L，为连结在多个枢轴S上的多边形状的框。或者也能利用其他的连杆机构，这几个稍后进行示例。另外，可以代替连杆机构，能利用在各枢轴S上设置伺服电机那样的驱动单元等其他合适的结构。
各开闭片23例如由四角柱状的主体和由曲面构成的按压面23F构成。按压面23F是在开闭片23的前端附近面向开口21H突出的曲面，是用于按压生面团25的面。按压面23F能够为铅直的面，或者也可以是不铅垂的任意构造。另外，在按压面23F的相反侧，设有避让面。避让面为了在开闭片23转动时，邻接的开闭片23能够转动而设计为适宜的凹曲面。
一个开闭片23转动的同时，邻接的开闭片23也同时转动，从而所有的开闭片23同时转动。在上述说明中，说明了连杆L与全部的开闭片23连结的内容，但也可以只与任一个开闭片23连结，利用互相的滑动而实现同步的运动。利用互相的滑动而实现同步的运动的结构也是连杆结构的一种。
传送带7能应用公知的搬运单元。例如，在图1、2的例子中，利用第一皮带传输机7A及第二皮带传输机7B。在第一皮带传输机7A上载置有多个平坦地延伸的生面团25，并依次搬运到第二皮带传输机7B上。第二皮带传输机7B的终端在例如图7A所示的待机位置与例如图3A所示的进出位置之间能控制地伸缩。因此，第二皮带传输机7B能将从第一皮带传输机7A搬运来的生面团25根据控制搬运到凸缘21上（多个开闭片23包围的区域中喷嘴9的正下方），另一方面，通过后退，不会妨碍喷嘴9、开闭装置5的动作。当然，能代替皮带传输机，应用机械手、悬浮装置等公知的搬运单元。
传送带7为了测定生面团的直径的目的、或其他目的，可以具备光传感器或CCD摄像机。光传感器或CCD摄像机例如设在俯瞰传送带7的任意部位的位置。
返回图1、2，在喷嘴9上连结具备漏斗11的供给装置13。供给装置13内置例如回转泵等，将漏斗11内的填料29向喷嘴9内在所控制的压力下进行填充。或者代替回转泵，还能利用气缸那样其他适当的加压单元。喷嘴9固定在机架3上，或能铅垂地升降。
例如参照图3B，喷嘴9具备大致空心的圆筒且在前端具有开口31H的喷嘴主体31、堵塞开口31H的阀部件37。喷嘴主体31以在开闭片23向中心运动时，如图6所示那样在喷嘴主体31的外周与按压面23F之间保留有适当间隙的方式决定尺寸。或者说，为了保留适当的间隙，控制开闭片23的运动。
返回图3B中，在喷嘴主体31中，在前端附近形成了适于将生面团25在径向方向向外按压的肩部31T。肩部31T是例如向喷嘴主体31的前端越来越细的锥形面，也可以为其他适宜的形状。喷嘴主体31内的空腔是为了填料29通过的空间，由供给装置13供给的填料29首先填充喷嘴主体31的空腔后等待排出。
阀部件37由贯穿喷嘴主体31的空腔内的柱塞35支撑。柱塞35在其上端，与由液压或气压驱动的促动器33连结，并利用促动器33升降。
当阀部件37被柱塞35推压而下降时，其外侧37S与开口31H紧密地嵌合在一起。即，喷嘴9的开闭由阀部件37的升降控制。或者，根据填料29的粘性或者粒度，不需要密切的嵌合，能实质地产生喷嘴9的开闭。优选以阀部件37的下表面37L至少下降到与开口31H下边缘一致时，喷嘴9能够实质性地被堵塞的方式调整开口31H的孔径。阀部件37如在图6中用双点划线描绘那样，越过开口31的下边缘向更下方突出。
阀部件37为了防止填料29附着，优选由氟类树脂等适当的原材料构成，并且，其下表面能成为水平的平面。另外，为了防止填料29附着，优选下表面面积小，也可以进行适当的表面处理。
优选阀部件37具备与柱塞35的内部连通的贯通孔35H。另外，柱塞35与压缩器等外部空气源连接。
支撑装置15能与开闭装置5独立地铅垂地升降。为了升降，能利用气缸、液压缸那样的公知的驱动单元。支撑装置15具有灵活地收放载置了填料29的生面团25的适当的结构。例如，支撑装置15是如图3B那样闭合的环的弹性体，利用辊的驱动将包覆食品39向载体17搬出。
载体能够利用皮带传输机、机械手、悬浮装置那样的公知的搬运单元。利用载体17，将完成的包覆食品39向外部搬出。
主要参照图3A至图11B如下那样制造包覆食品39。另外，通过反复进行下述各阶段依次且连续地制造多个包覆食品39，因此不应该将下述任一个阶段理解为最初或者最后的阶段。
例如，参照图3A，在某个时点，多个开闭片23朝向外侧（被包围的区域敞开），第二皮带传输机7B位于进出位置，其上的生面团25位于凸缘21的正上方。参照图3B，支撑装置15位于下降位置，将之前完成的包覆食品39搬运到载体17上。
接着，当使第二皮带传输机7B后退时，像图4那样生面团25落下且载置在凸缘21上。此时，支撑装置15为了准备支撑生面团25而上升。
接着，如图5A那样，当利用连杆机构，多个开闭片23朝向中心同步地转动（减小被包围的区域）时，开闭片23的按压面23F与生面团25的周边部25E接触。当按压面23F进一步按压时，其自重也作用，生面团25中心附近没入到开口21H中。
根据按压面23F按压周边部25E的程度，决定没入开口21H的生面团25的分量，即生面团25保留在凸缘21上的分量也被决定。详细如后述，保留在凸缘21上的部分大概在包覆食品39的外皮成为封着部25A。因此，为了将在生面团25中被控制的部分保留在凸缘21上，开闭片23的运动量需要适当地控制，从而将封着部25A调整为期望的大小。
在以下的说明当中，周边部25E专门表示在该工序当中保留在凸缘21上的部分。
通过使开闭装置5与支持装置15上升（或者通过使喷嘴9下降），如图6所示，生面团25与喷嘴9的前端接触。此时，在肩部31T和凸缘21之间夹住周边部25E。
肩部31T如上述那样由于是适于将周边部25E向外按压的形状，所以周边部25E在径向方向上被向外挤出，沿着按压面23F被碾起，从而在按压面23F与喷嘴主体31之间的间隙被挤起。周边部25E比生面团25最初的厚度薄，这对于使封着部25A变小有利。如果过薄则生面团会固化，所以为了防止这样的情况，可以适当地控制喷嘴9的相对高度。
另外，在该工序中，使开闭片23再次向内侧稍微运动，使周边部25E朝向上方，或者调整按压面23F与喷嘴主体31之间的间隙。这对于将周边部25E挤到间隙上有促进作用，另外通过调整周边部25E的厚度，对于形成更小的封着部25A起作用。
另外，参照图7A、7B，利用柱塞35，阀部件37位于上升位置，填料29受到由供给装置13产生的压力而被推出到生面团25上。被推出的填料29的量由供给装置13适当地控制。此时，如上所述，支撑装置15上升到能支撑生面团25的适当的位置。
另外，参照图8A、8B，推出填料29，并且，生面团25利用其自重进一步向下方突出，载置了填料29的生面团25被支撑装置15从其下方支撑。接着，利用柱塞35，阀部件37下降，被控制的量的填料29装满生面团25内。此时，喷嘴9的前端由于与生面团25接触，所以填料29不会向外溢出。
在该过程中，生面团25的下表面由支撑装置15支撑，因此几乎不会延伸，大致保持当初的厚度。伴随填充填料29，生面团25向径向鼓出，因此从生面团25的侧面到周边部25E的部分被拉伸，稍微变薄。或者，在该过程中，也可以使支撑装置15逐渐下降，调整径向的鼓出的程度。
参照图9A、9B，填料29的上表面29U的高度由阀部件37的下表面37L规定，接着，开闭装置5与支撑装置15共同下降（或者喷嘴9上升）。因此，喷嘴9从生面团25上的填料29脱离。这时，可以使阀部件37上升。如果这样，则惯性力作用在填料29上，并且阀部件37上升，因此促进填料29的脱离，并且即使通过阀部件37相对于喷嘴主体31断续地进行动作，也促进填料29的脱离。另外，也可以通过贯通孔35H喷出空气。这些在防止填料29附着在阀部件37上的方面是有效的。
多个开闭片23直到此时均保持图6A、6B的状态，如图10A、10B所示那样，再次向中心同步地转动（被包围的区域减小）。于是，生面团25的周边部25E的在肩部31T与凸缘21之间被夹住的部分，通过开闭片23向中心汇集。此时，被凸缘21及按压面23F夹住的周边部25E被按压面23F拉起，并且以向中心倒下的方式汇集。
填料29的上表面29U的高度已经由阀部件37的下表面37L规定，由于比正在集中的生面团25的周边部25E低，因此在该过程中，填料29不会向外部溢出。此时，优选开闭装置5与支撑装置15继续下去。
另外，通过使开闭片23转动，如图11A、11B所示，生面团25的周边部25E完全集中，并在封口部25A被压在一起。填料29被生面团25包覆，一个包覆食品39完成。此时，驱动第二传送带7B，将下一个生面团25向凸缘21上搬运。
开闭片23向反向转动并释放生面团25，载置了包覆食品39的支撑装置15进一步下降。接着，支撑装置15将包覆食品39移动到载体17上，利用载体17搬出包覆食品39。同时，下一个生面团25到达凸缘21上，并回归到图3A、3B的状态。
另外，在上述说明中，说明了支撑部件15在能够立即支撑向下方突出的生面团25的位置待机，但也可以是更离开的位置。只要是足以防止生面团25落下的位置即可。
从上述说明中可以看出，生面团25的周边部25E在肩部31T与凸缘21之间被夹住，出现生面团25的鼓出、集中。因此，具有越靠近周边部25E，生面团25越被拉伸的倾向。由于在变薄的基础上集中，因此外皮的上部不会厚，当然，能更薄。另外，估计生面团25的最初的大小在被拉伸后，比以往小。这对节约生面团的材料是有利的。
从上述说明中可以看出，生面团25中保留在凸缘21的部分（周边部25E）是在喷嘴9与凸缘21之间夹住的部分，封着部25A由这部分产生。在生面团25中，保留在凸缘21上部分的量由开闭片23的运动量适当地控制，并且通过夹住而变薄。因此，封着部25A与现有技术比较，能够更细小。这在美观、口感或者品质的方面上，另外从节约原材料的观点来看也有利。
在喷嘴9中，肩部31U如图12所示可以为扁平的下端。即使为此形状，也能够将生面团25在径向上向外按压，喷嘴9的制作更为容易。
如上所述，用于开闭片的同步运动的连杆机构具有多个变形。例如，能代替使开闭片转动，如下述那样利用并进运动。
参照图13，开闭片23A一般为矩形，其一端为倾斜地被切掉的避让面。多个开闭片23A以一个开闭片23A的避让面与其他开闭片23A接触的方式进行组合。为了保持避让面与按压面接触的状态，可以追加适当的结合部件。因此，多个开闭片23A为了包围中心而在中心周围互相组合，避让面与按压面以能滑动地接触的方式相互约束。
在任一个开闭片23A的一端设有柱塞61，当利用缸63沿箭头M所示方向驱动该柱塞61时，该开闭片23A如箭头M1那样运动，其按压面接近中心。这时，按压面与邻接的开闭片23A的避让面倾斜地接触，所以邻接的开闭片23A追踪一个开闭片23A的运动，并如箭头M2那样运动。该开闭片23A进一步使邻接的开闭片23A如箭头M3那样运动，通过依次同时发生这样的追随运动，多个开闭片23A同时运动，从而各自的按压面朝向中心（或者远离中心）。
或者，也能进行图14那样的变形。开闭片23B具有与上述任一个例子相同的结构，并具备能与销69滑动地嵌合的长孔65。如图15所示，沿圆周使具备多个销69的环69嵌合，当如箭头M的方向（或者其相反），绕中心旋转时，开闭片23B同步运动，从而各个按压面朝向中心（或者远离中心）。或者，如图16所示，也可以开闭片23C分别具备销69A，环67A具备长孔65A。
根据优选的实施方式说明本发明，但本发明未限定于上述实施方式。具有本技术领域的通常的技术的人员能够根据上述公开内容，通过实施方式的修正或变形实施本发明。
产业上的可利用性。
提供能够使在包覆食品中从外皮上部突出的封着部变小的制造装置及制造方法。

Claims (7)

1.一种制造方法，其是用生面团包覆填料的包覆食品的制造方法，该制造方法的特征在于，
在具备载置了上述填料的上述生面团能没入的开口的凸缘上，为了包围上述开口，配置分别具备面向上述开口的按压面的多个开闭片；
将上述生面团搬送至上述凸缘上；
将上述按压面按压在上述生面团的周边部，并使上述生面团没入到上述开口中而使上述生面团中被控制的部分残留在上述凸缘上，使上述开闭片同步运动，
为了在上述凸缘与喷嘴的肩部之间夹住上述生面团的上述周边部，并将上述生面团的上述周边部在上述喷嘴外周与上述按压面之间的间隙中挤起，将上述凸缘上的生面团推到上述喷嘴上，
将上述填料通过上述喷嘴而排出到上述凸缘上的上述生面团上，使上述生面团从上述开口鼓出，
从上述喷嘴拉开上述生面团；
利用上述按压面集中上述周边部。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，
为了在上述喷嘴的上述外周与上述按压面之间保留上述间隙，控制上述开闭片的运动。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：
为了以使夹在上述凸缘与上述喷嘴的上述肩部之间的上述生面团的上述周边部朝向上方的方式将上述按压面按压在上述周边部，使上述开闭片运动。
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：
为了使上述间隙比上述生面团最初的厚度更薄，控制上述开闭片的运动。
5.一种制造装置，其是用生面团包覆填料的包覆食品的制造装置，该制造装置的特征在于，
具备：
凸缘，其具备构成为载置了上述填料的上述生面团能没入的开口，并支撑上述生面团；
传送带，其将上述生面团搬运至上述凸缘上；
多个开闭片，其在上述凸缘上且上述凸缘的上述开口的周围为了包围上述开口而配置，分别具有面向上述开口的按压面；
连杆机构，其为了使上述按压面朝向上述开口，使上述开闭片同步运动；
喷嘴，其具备外周和构成为在与上述凸缘之间夹住上述生面团的周边部的肩部，上述外周和上述肩部以将上述周边部在上述外周和上述按压面之间挤起的方式决定尺寸，向上述凸缘上的上述生面团上排出上述填料。
6.根据权利要求5所述的制造装置，其特征在于：
上述喷嘴的上述肩部形成为朝向上述喷嘴顶端的前端而变细的锥形。
7.根据权利要求5所述的制造装置，其特征在于：
上述喷嘴和上述开闭片以在上述外周和上述按压面之间保留间隙的方式决定尺寸。
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