JP2004529655A - 多数列ミートパティ成形装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、一般に、改良されたミートパティ成形装置（１０）と、この装置を作動させる方法と、を提供する。より詳細には、本発明は改良された装置と、多数列又は群のパティ成形空洞（４０）を具備する型プレート（３８）を使用してミートパティを成形する方法と、を提供する。既存の単列成形機は、充填スロット（３６）が少なくとも１つの新たに加えられた空洞（４０）列と流体連通するようになるように、既存のストローク長さに対して充填スロット（３６）の長さを移動させることによって部分的に変更された。これは、既存の充填プレートを部分的に変更することによって、及び既存の型プレートに空洞を加えることによって、極めて容易に達成される。その結果、部分的に変更されたプレートの組合せは（変更することが難しい）既存のストローク長で作動する。
Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、ミートパティ（meat patty）成形装置、そしてより詳細には、成形（mold）プレートを使ってミートパティを成形する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、中央ミート成形製造位置には、ハンバーガー、ステーキ、魚、鶏肉及び豚肉パティを含むミートパティの異なる形状及び寸法を構成するために高容積、高速度の自動化された成形機を用いる。製造業者は、レストラン、食料雑貨店及び他の小売店にミートパティを配達する。高容積機では、供給ホッパーは、圧力下で、型プレートの空洞内にミートを吸い込む食物ポンプ内に生肉を供給する。型空洞は、通常、プレートを貫通して延在する１つ又は複数の穴である。型プレートは、充填又は成形パティ位置から放出又は型打パティ位置に、及び充填位置まで戻って周期的に移動される。
【０００３】
放出位置から充填位置までの１つの完全な充填位置サイクルは、通常、ストロークと呼称される。製造業者は、通常、毎分６０〜９０ストロークで成形機を運転する。これは、機械が１つ以上のパティを毎分６０〜９０型打することを意味する。生産を増加させるために、製造業者は機械を高速で運転することができる。しかしながら、機械の摩耗を減じるために、製造業者はより低い速度で機械を運転することを所望する。従って、ストローク速度を増加又は減少させることは利点の交換を創出する。
【０００４】
生産を増加させるための別の解決策は、機械が各ストロークで型打するパティの数を増加させることである。１ストローク当たりのパティ数を増加させることは、型プレートにより多くの空洞を要する。多数又はほとんどのミートパティ成形動作が単列空洞を具備する成形機を用いるので、既存の成形機は型プレートに多数列空洞を具備するように改変されるか、あるいは新たな機械が購入される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
多数列成形機を作動することは単列機に慣れた製造業者に対する新たな挑戦状を与える。多数列機が提供する１つの困難さは、上述したサイクルの充填部分を含む。単列機では、充填スロットを横切って通過する各パティ空洞は同じだけの充填時間を与えられる。多数列機では、等しい充填時間を達成することはより困難であり、従って改造機では可能とし得ない。しかしながら、成形機は高価であるため、可能であれば、既存の装備を改造して多数列成形機にすることが望ましい。従って、改造又は新たな多数列ミートパティ成形機を効率良く作動させて均等に空洞を充填する装置及び方法に対する需要が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、概して、改善されたミートパティ成形装置及びこの成形装置を作動させる方法を提供する。より詳細には、本発明は改善された装置、及び空洞を構成するパティの多数列又は群を具備する型プレートを使用してミートパティを構成する方法を提供する。既存の単列成形機は、充填スロットが新たに加えた空洞列と接触するようになるか、あるいはこれらの列と流体連通するように、既存のストロークに対する充填スロットを移動させることによって改変される。これは、既存の充填プレートを変更することにより、及び既存の型プレートに空洞を加えることにより最も容易に達成される。その結果、変更されたプレートの組合せは多数列の一貫したミートパティを作り出すために（変更し難い）既存のストロークで作動する。
【０００７】
充填プレートが充填通路に含まれている加圧されたミートと流体連通する時に、型プレートが充填プレートに摺動係合するように、プレートは変更される。型プレートは少なくとも２つの空洞列又群を画成する。列又は群の少なくとも１つは複数の空洞を含む。そして好ましくは、列又は群の各々は複数の空洞を含む。１つ以上の着脱自在なインサートを含み得る充填プレートは、複数の空洞に流体係合するように構成され、好ましくは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時に、各空洞に流体係合するように構成された単列スロットを含む。複数のスロットを充填する、細長いスロットは、空洞内へのミートの安定した均一な流れを与え、最終的には一貫したミートパティに帰着する。これは、改変並びに新たな機械に当てはまる。
【０００８】
一実施形態では、多数列ミートパティ成形装置は、空洞を画成する複数の互い違いに配置された列を具備する型プレートを含む。充填プレートは、型プレートの表面に摺動係合する。充填プレートは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時、同じ列の少なくとも２つの空洞に流体係合するように構成されるスロットを画成する。型プレートから充填プレートの反対側に配置された充填通過は、加圧されたミートが、スロットを通じて流れかつ複数の空洞内に流れることを可能にする。この実施形態の成形装置は、同じ列の２つ以上の充填プレートスロットが任意数の空洞に個々に係合するように、あるいは単列スロットが型プレートの列の各空洞に流体係合するように構成し得る。
【０００９】
この実施形態の型プレートが２つの列を具備する際、型プレートが充填プレートに対して摺動する場合に、スロットが一時に２列の各空洞に流体係合するように、これらの列は離隔配置し得るものであり、かつスロットは寸法づけし得る。すなわち、一時に単一の点で、型プレートが充填プレートを横切って通過する時、両方の列の各空洞の一部がスロットと流体連通するように、列は緊密に離隔配置されかつスロットは十分幅広い。この実施形態の型プレートは別の空洞より大きな開放領域を具備する１つの空洞を形成するように構成し得る。１列の空洞が別の列の空洞より大きな開放領域を有するようにも構成し得る。
【００１０】
別の実施形態では、多数列ミートパティ成形装置は、空洞を画成するパティの複数の互い違いに配置された列を具備する型を含む。充填プレートは、型プレートの表面に摺動係合する。この実施形態の充填プレートは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時に唯１つのスロットに流体係合するように構成される。型プレートから充填プレートの反対側に配置された充填通路は、加圧されたミートを、スロットを通じて流れかつ複数の空洞内に流れることを可能にする。この実施形態では、型プレートが充填プレートを横切って移動する時に、スロットの単列は異なる時に空洞の互い違いに配置された列に流動係合する。各空洞は、唯１つのスロットに流体係合する。
【００１１】
更なる実施形態では、多数列ミートパティ成形装置は、空洞を画成するパティの複数の積み重ねられた列を具備する型プレートを含む。充填プレートは、型プレートの表面に摺動係合する。充填プレートは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時に同じ列の少なくとも２つの空洞に流体係合するように構成されるスロットを画成する。型プレートからの充填プレートの反対側に配置された充填通路は、加圧されたミートが、スロットを通じて流れかつ複数の空洞内に流れることを可能にする。この実施形態は、互い違いに配置された空洞列又は群よりはむしろ積み重ねられたものを含む。
【００１２】
この実施形態の成形装置は、別々に又は幾つかの組合せで各空洞に流体係合するか、あるいは型プレートが充填プレートに対して摺動する時、型プレートの列の各空洞に流体係合する単一スロットを具備するように構成し得る。成形装置は、充填プレートが係合する表面とは反対側の型プレートの表面に摺動係合するブリーザープレート（breather plate）も含む。ここで、ブリーザープレートは空洞と流体連通する少なくとも１つのオリフィスを具備する。
【００１３】
この実施形態の型プレートは別の空洞より大きな開放領域を有する１つの空洞を具備するように構成し得る。別の列の空洞より大きな開放領域を有する１つ列の空洞を具備するようにも構成し得る。
【００１４】
多数列成形ミートパティ装置を作動させる１つの方法は、型プレートによって画成される空洞列を充填プレートによって画成されるスロットと流体連通するように摺動させ、充填プレートが加圧されたミートと接触するようにする、段階を含む。同じ方向に、列内にない空洞をスロットと流体連通するように摺動する。スロットと流体連通しない間に列にない空洞の方向を転じかつ摺動させる。転じられた方向で、空洞列をスロットと流体連通するように摺動させる。この方法は、スロットを横切る型プレート内の１つ以上の空洞が追従する複数の空洞列を摺動させ、動作を逆転させ、及び型プレートを反対方向に摺動させる段階を含む。この方法は、１つ以上の空洞を、スロットを横切って部分的又は完全に通過させることを可能にする。
【００１５】
この方法は、方向を変更する前に、所定の時間の間、スロットと流体連通する、異なる空洞を保持する段階を更に含む。運転休止時間は、充填スロットに係合するのが部分的のみであっても、１つ以上の空洞が、適切な量のミートが得られることを可能とする。
【００１６】
多数列ミートパティ成形装置を作動させる別の方法は、型プレートによって画成された第１列空洞を、充填プレートが加圧されたミートと接触する、充填プレートによって画成されるスロットと流体接触するように摺動させる段階を含む。同じ方向に、型プレートによって画成された空洞列をスロットと流体連通するように摺動させる段階。方向を転じて、スロットと流体連通している間に空洞列を摺動させる段階。転換方向に、第１空洞をスロットと流体連通するように摺動させる段階。この方法は、複数又は列の空洞をスロットを部分的に横切ることも可能にし、そして方向を変更する前の所定の時間の間、スロットと流体連通する複数又は列の空洞を保持する段階を更に含む。
【００１７】
多数列ミートパティ成形機を作動させる更なる方法は、型プレートによって画成された第１列空洞を、充填プレートが加圧されたミートと接触する、充填プレートによって画成されるスロット列からの第１組のスロット内に摺動させる段階を含む。同じ方向に、第２列空洞を列からの第２組のスロットと流体連通するように摺動させる段階。方向を転じて、第２組のスロットと流体連通している間に第２列空洞を摺動させる段階。転換方向に、第１列空洞を第１組のスロットと流体連通するように摺動させる段階。この方法は、複数の空洞を別々にあるいは複数のスロットに摺動係合する幾つかの組合せを含む。この方法は、第２の複数空洞が部分的にスロットを横切って通過することも可能にする。
【００１８】
従って、本発明の利点は、既存の単一列成形機が多数列ミートパティを生産するように容易に改変されることである。
【００１９】
本発明の別の利点は、スロットが複数も空洞列と流体連通し、そしてこれにより生産を増大させることである。
【００２０】
本発明の更なる利点は、ミートパティが、成形機から出るコンベアヤベルト上に効率的に配置されるように極めて緊密に離隔配置された空洞を型プレートが具備する段階を含むことである。
【００２１】
本発明の別の利点は、複数の空洞がスロットを部分的に横切って通過することができ、そしてこれにより改造された、あるいは新たな成形機のための型打ち時間及びストローク長を節約することである。
【００２２】
本発明の更なる利点は、空洞内への肉のより安定した流れ、そして最終的にはより一貫したミートパティを供給する、単一の充填スロットが複数の空洞を充填するということである。
【００２３】
本発明の他の目的、特徴及び利点は、類似の参照符号が類似の部品、要素、構成要素を引用する添付図面に付随する以下の詳細な開示から明白になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
ここで図面特に図１Ａを参照すると、成形機１０の断面は単一列のミートパティ成形装置を示す。ポンプボックス１２は、自身内に食物ポンプ（図示せず）がハンバーガー、ステーキ、魚、鶏肉、豚肉パティ及び他の繊維質食物を含むミートを吸い込む入口チャンバー１４を画成する。ポンプボックス１２は、弁シリンダー１８が嵌入する開口１６を形成する。弁シリンダー１８は、入口チャンバー１４の壁２２によって画成された出力オリフィスと整合する取込スロット２０を含む。弁シリンダー１８は、ポンプボックス１２によって画成される充填通過２６と整合する出口スロット２４を含む。弁シリンダー１８は、回転して充填通路２６から入口チャンバー１４を閉鎖可能になされている。
【００２５】
充填プレート２８は、充填通路２６の一部を含むポンプボックス１２の頂部を覆う。充填プレートは、充填スロットアダプター３０を含む。このアダプターは、好ましくは成形機１０のコンベヤ幅を横切って延在する。充填スロットアダプター３０は、充填スロットアダプター３０の全幅を横切って実質的に延在する、細長い開口３２を画成する。充填スロットインサート３４は、開口３２の内側に嵌合し、及び成形機１０のコンベヤ幅を実質的に横切って延在する。充填スロットインサート３４は、以下に詳細に検討する、少なくとも１つの充填スロット３６を画成する。
【００２６】
成形機１０のこの形状構成は異なるタイプの繊維質ミートを成形する際に柔軟性を考慮に入れている。製造者は異なる充填スロットアダプター３０を保持することができ、これにより型プレート３８の移動に対して異なる点で充填することができる。異なる充填スロットアダプター３０は複数の開口３２を具備しており、したがって複数の充填位置を含む。製造者は異なる充填スロットインサート３４を保持することもできる。任意の充填スロットアダプター３０に対して、異なる充填スロットインサート３４は、以下に詳細に説明するように異なる型プレート３８に対応することが好ましい、異なる充填スロット３６の配置構成を与える。充填スロットアダプター３０及び充填スロットインサート３４は随意であり、しかも本発明は充填プレート２８に１つ以上の充填スロット３６を単に形成することによって作動可能であることを認識すべきである。この発明について説明するために、”充填プレート”は充填スロットアダプター３０及び充填スロットインサート３４をいずれも含んでいないか、一方又は両方含んでおり、何れにせよ、１つ以上の充填スロット３６を形成する。
【００２７】
充填プレート２８は型プレート３８を摺動可能に支持し、それにより、型プレート３８は、充填プレート２８に沿って（すなわち、図１Ａ及び図１Ｂの左右）長さ方向に摺動可能になされている。上述したように、充填プレート３８は、充填位置から放出すなわちノックアウト位置まで周期的、摺動自在に移動可能である。型プレート３８を摺動するための駆動装置は図示しておらず、ましてや放出すなわちノックアウト装置も図示していない。これらは周知でありかつ本発明の範囲には関係がないからである。但し、新たなミートパティ各空洞に対して１つ存在するように、製造業者又は機械建設業者がノックアウトカップを付加又は修正しなければならない場合は例外である。型プレート３８は列又は空洞４０を画成する。空洞４０は、何れか所望のミートパティ形状を有し、かつ円形ミートパティ形状を有するように本願明細書では単純化して示されている。
【００２８】
空洞４０は、好ましくは型プレート３８を貫通して延在する。その結果、型プレート３８より上に位置する型打装置は、型プレートより下に位置するコンベアベルト上にミートパティを型打ちすることができる。ブリーザープレート４２は上に着座し、摺動可能に成形レート３８に係合する。ブリーザープレート４２は少なくとも１つの気圧解放通路４４を含む。ここで、複数の小さなブリーザーホール４６は、型プレート３８の空洞４０が通路４４と流体連通することを可能にする。空気通路４４は、装置１０がミートで満たされた空洞を汲み上げる時に空洞内の空気が脱出することを可能にする。カバープレート４８は、ブリーザープレート４２及びこれに関連する通路４４より上に着座する。成形機１０は型プレートより下にポンプボックス１２を具備して図示されているが、本発明は型プレートよりも上にあり、それにより、型プレート３８が充填プレートの下面上に摺動係合する充填プレート２８上にミートを送給降下させるポンプボックス１２であって、ここで、ブリーザープレート４２が型プレート３８等よりも下に配置されたポンプボックス１２を含むことを理解すべきである。
【００２９】
何れの配置構成でも、弁１８が開くと、入口チャンバー１４、取り込み及び取り出しスロット２０及び２４のそれぞれ、充填通路２６、充填スロットアダプター開口３２及びスロット３６（あるいは単に充填プレート２８のスロット３６）、型プレートの摺動位置に依存する１つ又は複数の空洞４０、及び、少なくとも１つの空洞４０が充填位置にあると仮定した場合の解放通路４４／ブリーザーホール４６の組合せ、の間に流体連通が存在する。すなわち、ポンプは、型プレートが充填位置にある時に、ミートをスロット３６から、入口チャンバー１４内に、そして成形空洞４０内に押し出し可能になされている。ポンプ圧力がブリーザーホール４６を通じてミートを押し出す場合、ミートは解放通路４４に集まって、それにより操作者はミートホッパー（図示せず）内に解放されたミートを滑り込ませる。
【００３０】
図１Ａに配置構成された成形又は形成機１０は、空洞４０の１つの列に対して抑止される。空洞の第２列が図示した空洞４０によって示される既存列の背後（図１Ａの左に）の型プレートに機械加工される場合、新たな空洞が形成機１０の右に設置された型打装置（図示せず）に到達するように、ストロークの出口（型プレート３８を図１Ａの右に押し出す）は十分に長くない。空洞４０の第２列が既存列の前方（図１Ａの右に）の型プレートに機械加工される場合、新たな空洞が充填スロット３６に到達するように、ストロークの入口（型プレート３８を左へ押し出す）は、十分に長くない。
【００３１】
一実施形態では、アイルランドのモケナのＦｏｍａｘ会社によって作られた標準モデルＦ−２６である図１Ａの機械形状構成は、多数列のミートパティ成形空洞を具備する型プレートでは作動しない。これらのタイプの機械のストロークを変更するのは非常に難しい。さらに、所与の速度のためのより長いストロークは生産をより少なくすることに帰着する。冷凍装置まで遠く型打ちされたパティを搬送する出力コンベヤに関する成形機１０の形状構成を与えられたパティ型打装置を移動させることも非常に難しい。
【００３２】
ここで図１Ｂを参照すると、既存の成形機１０は本発明の一実施形態で図示されるような、多数列ミート成形パティを成形するように経済的に構成されている。成形機１０の出口端部（図１Ｂの右に）向かって充填プレート２８によって画成される充填スロット３６を移動させることによって、型プレート３８の２列の空洞４０は充填スロット３６と流体連通することができる。Ｆｏｍａｘ成形機では、この変更は新たな充填スロットアダプター３０を機械加工することを含み、その結果、充填スロット３６を画成する充填スロットインサート３４は成形機１０の出口端部に更に向かって取り付く。充填スロットアダプター３０は、ポンプボックス１２によって画成される既存の充填通路２６と依然として流体連通するように構成されなければならない。
【００３３】
全く新たな型プレートには、新たな充填スロット３６がストローク中に両方の空洞列と流体連通するように位置づけられた、例えば２列のような、多数列の空洞４０が作られる。別様に、既存の型プレート３８は、既存列（の右）前方に、２つ、３つ等の空洞４０の列を加えることによって変更し得る。その結果、新たな充填スロット３６は加えられた列の各々と流体連通する。さらにまた、ブリーザープレート４２は、ブリーザーホール４６が新たな充填スロット３６より上にあるように変更される必要がある。
【００３４】
Ｆｏｒｍａｘ成形機は非常にポピュラーで信頼し得る成形機であるため、開示されるような変更は恐らく、多くの既存のミートパティ成形操作に当てはまる。しかしながら、本発明は、充填スロットが複数列のミートパティ成形空洞と連通すべく移動可能である、何れかの既存の成形機に当てはまる。アダプター３０又はインサート３４を有しない成形機では、型プレート３８のみを変更する必要がある。典型的には、充填スロット３６は、機械の出口端部に向けて、すなわちストロークサイクルの中間に向けて移動され、型プレート３８内に機械加工された新たな１つ又は複数列の空洞と連通する。本発明は空洞４０の２つの列に限定されないが、ストローク長、空洞寸法、及び型打ち装置に固有な寸法制限によって高速される。
【００３５】
以下に記述するように、本発明の充填プレート２８と型プレート３８との間のインタフェースに由来する利点は、改変されかつ新たな成形機１０の全てに当てはまる。従って、本発明が既存の新たな成形機１０を含むことを理解すべきである。
【００３６】
図２を参照すると、本発明の１つの好ましい型プレート１３８が複数列の成形空洞を具備して示されている。本発明の目的の列は、別の単一の空洞、複数の空洞、空洞群又は空洞の組が、一つ又は複数の同一スロット３６と流体連通する以前に、型プレート１３８が動作する時に、１つ又は複数の充填スロット３６（図１Ａ及び図１Ｂ）と流体連通する単一の空洞、複数の空洞、空洞群、あるいは空洞の組を意味する。列は１つ又は複数の空洞を具備するように構成し得る。列は、好ましくは、型プレート１３８の前端１４８に平行な中心線を有する空洞の直線部である。しかしながら、列は僅かにジグザグに配置されるか中心をずらされる或る空洞を具備し得る。その結果、同一寸法ではない空洞が同一時刻に１つ又は複数の充填スロット３６と流体連通し始める。
【００３７】
１つの好ましい実施形態では、型プレート１３８は、第１中心線に沿った空洞１４２の前側列１４０、及び第２中心線に沿った空洞１４６の後側列１４４を含む。列１４０及び１４４は各々が好ましくは型プレート１３８の前端１４８と実質的に平行な直線状中心線を有する。後側列１４４の空洞１４６は、前側列１４０の空洞１４２間に、及び好ましくはこれらの空洞１４２間の中ほどに互い違いに配置される。以下に示すように、別の実施形態の複数の列は互い違いに配置されるというよりはむしろ積み重ねられる。図２の好ましい実施形態では、前側列１４０の空洞１４２は、後側列１４４の空洞１４６より僅かに大きい。非常に小さな直径の差異が、空洞によって受け取られたミート量の顕著な差異になることを認識すべきである。空洞に等しく充填するために、型プレート１３８は、（ｉ）何れか他の空洞とは異なる寸法である同じ列の空洞を含む何れかの空洞、及び（ｉｉ）別の列とは異なる寸法とされた空洞を有する何れかの空洞列を含む。
【００３８】
型プレートは１以上の何れかの数の列を有するように構成される。好ましいプレート１３８の２つの列は、前側列１４０に５つの空洞と、後側列１４４に６つの空洞を含む。サイクルのノックアウト部分で所望の数のパティの放出を促進するために、型プレートは各列中の任意数の空洞を形成するように構成される。１つの単純な実施形態では、型プレート１３８は、前側列又は後側列に単一の空洞を形成する、この空洞は後側列又は前側列の２つの空洞に隣りに互い違いに配置されるか又は積重ねられる。型プレート１３８が複数の列を互い違いに配置する時には、前側列又は後側列の何れかが最大数の空洞を有し得る。型プレートは、互い違い配置及び積重ねハイチの混合を有するように更に構成可能である。
【００３９】
上述したように、型プレートは何れの形状の空洞を画成するように構成可能である。図２では、型プレート１３８の空洞１４２及び１４６は、各々実質的に円形である。円又は丸い空洞は、ハンバーガー、魚、鶏及び他のパティを作るために用いられる。他の形状は豚肉等のために用い得る。異なる形状は単一の列に存し得る。異なる列は異なる形状の空洞を有するように更に構成される。
【００４０】
ここで図３を参照すると、本発明の１つの好ましい充填プレート１２８が、調整可能な充填スロット１３６を具備するように示されている。好ましい充填プレートは、充填プレート１２８の内側と面一に取り付く充填スロットアダプター１３０を含み、その結果、充填プレートの頂面１３２は実質的に平らかつ滑らかである。充填スロットインサート１３４は、充填スロットアダプター１３０の内側に面一に取り付き、かつ充填通路２６（図１Ａ及び図１Ｂ）と、空洞１４２及び１４６（図２）間での流体連通を可能にする好ましい細長い充填スロット１３６を画成する。好ましくは皿形ボルト又はねじを受容するねじ孔又はナットのような取付装置１３５は、充填スロットアダプター１３０を充填プレート１２８にそして充填スロットインサート１３４を充填スロットアダプター１３０に固定的かつ着脱自在に取り付ける。異なる充填スロットアダプター１３０は、操作者が充填スロット１３６を充填プレート１２８の前端縁１３７に対して異なる場所に固定可能にする。
【００４１】
異なる充填スロット１３４は、操作者が、丸い端部又は四角い端部のような端部形状を変えた１つ又は複数のより幅広又はより幅狭なスロットを設置することを可能にする。好ましい充填スロット１３６は、空洞１４２及び１４６の直径の５〜４０パーセントの間にある幅を有する単一のスロットである。スロットの長さは、例えば、型プレート１２８の列１４４のような、型プレートの空洞の最も幅広な列と実質的に同じであることが好ましい。上述したように、充填スロットアダプター１３０及び充填スロットインサート１３４は好ましいが要求されない。そして充填プレート１２８は別様には充填スロット１３６を画成する単一の金属構造体である。いずれにせよ、充填プレート１２８は、充填スロット１３６を含み、本発明の目的のためには、充填プレート１２８は充填スロット１３６を画成する。
【００４２】
ここで、図４Ａ〜図４Ｆを参照すると、多重空洞型プレートを充填する１つの好ましい装置及び方法は略示されている。例証の目的で、ミートの実際の動きは図示していない。しかしながら、空洞とスロットとの間に流体連通が存在する時、すなわち、複数の空洞がスロットの上又は下を通過する時に、ポンプはスロットを通じて、充填通路２６（図１Ａ及び図１Ｂ）からの加圧したミートを空洞内に押し出す。
【００４３】
図４Ａは好ましい型プレート１３８及び上述したような好ましい充填プレート１２８を含む。型プレート１３８は前端１４８、空洞１４２の前側列１４０及び空洞１４６の互い違いに配置された後側列１４４を含む。充填プレート１２８は前側端縁１３７を含み、かつ、外側端縁からより大きな後側列１４４の外側空洞１４６まで延在する、細長いスロット１３６を画成する。充填プレート１２８は、この実例では、型プレート１３８の下で該型プレート１３８に摺動係合する。その結果、スロット１３６は隠されて仮想線で出現する。スロット１３６が、例えば、空洞内へのミートの流れを指示して、空洞内に真下に摺動するように、空洞に係合する時、スロットは実線のタイプで出現する。型プレート１３８は、固定充填プレート１２８対して矢で示された方向に動く。図４Ａの第１時間位置では、可動する型プレート１３８の空洞列１４０及び１４４はサイクルのパティ放出部分から戻って、空になりかつ型プレート１２８の充填スロット１３６に未だ到達していない
【００４４】
図４Ｂを参照すると、第２時間位置では、可動型プレート１３８の空洞１４６の後側列１４４はスロット１３６に到達し、スロット１３６と空洞１４６との間に流体連通が存在しかつミートは加圧した充填通路２６（図１Ａ及び図１Ｂ）から空洞１４６内に流入する。図前側列１４０の空洞１４２は、未だにスロット１３６と流体連通していない。
【００４５】
図４Ｃを参照すると、第３時間位置では、空洞１４６の後側列１４４と空洞１４２の前側列１４０の両方はスロット１３６に到達し、これにより、瞬間的に、スロット１３６と型プレート１３８の空洞の各々との間が流体連通する。この瞬間に、ミートは加圧した充填通路２６から流れる。好ましい装置は、型プレート１３８が近接して位置づけられかつスロット１３６が十分に幅広い列１４０及び１４４を含む。その結果、このような状態が起こる。近接して離隔して互い違いに配置した空洞列が、近接して離隔して積重ねたミートパティ列より、コンベヤアの所与の領域により多くのパティが嵌入することを可能にすることが判明した。あるいは、空洞位置決め及びスロットの幅組合せは、スロット１３６と空洞の各々との間の流体連通を可能にする。
【００４６】
図４Ｄを参照すると、第４時間位置では、型プレート１３８は、空洞１４６の後側列１４４が完全に滑り過ぎたか、スロット１３６から払いのけるように移動した。かくして、空洞１４６はミートを受け取っておらず、空洞はミートで完全に満たされているか、あるいは完全に満たされていない。型プレート１３８は、サイクルの充填部分の移動最大点に移動して休止するようになる（矢印は何等示していない）。その結果、スロットの中心は部分的に空洞１４２の前側列１４０を貫通して該前側列に流体的に係合する。多重列空洞充填のために改造した成形機は、空洞１４２の前側列１４０を通じて最大移動点を制限し得る。充填スロット１３６が前側列１４０の３分の１だけ（すなわち約１６．７％）戻ることによって中ほどに到達する時に、整合した前側列ミートパティは成形し得ることが判明している。しかしながら、スロットが前側列１４０の空洞１４２の各々を通じて実質的に移動又は完全に取除くか又は通る時に整合性は改善し得ることを理解すべきである。本発明は、これらの実施形態の各々を含んでいる。
【００４７】
本発明は、所定の速度で、あるいは複数の所定の減速度で、当り部材への型プレートを実際に瞬間的に減速させることを含む。多くの既存の機械では、単一の回転方角にシャフトを回転させるモーターによって駆動される機械的リンク機構は、型プレート１３８を前後に往復動させる。何れの場合にも、加圧されたミートが前側列１４０の空洞１４２を充填するための短い補足的な時間を有するように、型プレートが零の速度を有し、かつスロット１３６が前側列１４０の下に位置づけられる運転休止時間が存在する。
【００４８】
図４Ｅを参照すると、型プレート１３８は方向（充填プレート１２８の前側端縁１３７に向かって示す矢印）を転じて、上述したような所定速度又は実際に瞬間的に加速する。逆方向における最高速度は、初期方向の最大速度より小さいか、等しいか又は大きくし得る。この第５時間位置では、他の方向におけるのと同じ前側列１４０の領域を横切って戻り横行し、ここで後側列１４４の空洞１４６と再び流体連通する。前側列１４０の空洞１４２は、今や型打ちされる準備ができている完全なミートパティを有するのが好ましい。スロット１３６は、該スロットが最初の通過でそうしなければ、ポンプが、後側列１４４の空洞を完全に充填することを可能にする。図４Ｆを参照すると、第６時間位置では、両方の列１４０及び１４４は充填スロット１３６を取り払っており、ここで型プレート１３８によって、周知のパティ放出又はノックアウト装置に向けて完全なミートパティを動かす。
【００４９】
ここで図５Ａから図５Ｆまでを参照すると、別の型プレート２３８及び充填プレート１２８は、空洞列２４０及び２４４を充填する方法を説明する。型プレート２３８は、前側端縁２４８、空洞２４２の前側列２４０、及び空洞２４６の積重ねられた後側列２４４を含む。好ましい充填プレート１２８は、上述したような細長いスロット１３６を含む。充填プレート１２８は、再び型プレート２３８に摺動係合し、かつスロット１３６は適切な箇所では仮想線で図示されている。型プレート２３８は、固定充填プレート１２８対して矢印によって示された方向に動く。図５Ａの第１時間位置では、可動型プレート２３８の空洞列２４４及び２４０は、サイクルのパティ放出部分から戻って、空になって充填プレート１２８のスロット１３６に未だ到達していない。
【００５０】
図５Ｂを参照すると、第２時間位置では、前側列２４０の背後に今まで積重ねられた空洞２４６の後側列２４４は、スロット１３６と流体連通するに到る。図５Ｃを参照すると、第３時間位置では、型プレート２３８をその製造の間あるいは偶発的な衝突時に変形しない空洞間に適切な量の金属厚さが存在しなければならないから、スロットは十分に狭くても何れかの列と流体連通せずに瞬間的に列２４０及び２４４間を通過することができる。好ましく互い違いに配置された型プレート１３８は、型打ちされたパティを冷凍庫に搬送するコンベヤベルトの所与の部分により多くのミートパティを移動させる、より緊密に離隔された列を有することができる。
【００５１】
図５Ｄを参照すると、第４時間位置では、型プレート２３８は移動して停止（矢印はない）する。その結果、スロット中央は部分的に空洞２４２の前側列２４０を貫通して流体的に係合する。あるいは、スロットは完全に前側列２４０の空洞２４２を通り過ぎるか空洞の各々を取り払う。上述したように、この代替実施形態は、所定速度又は複数の所定の減速度で、実際には瞬間的に、型プレートを当り部材まで減速する段階を含む。さらにまた、この代替装置のための方法は、型プレートが零の速度を有し、かつスロット１３６が空洞２４２の前側列２４０より下に位置づけられかつこれらまでミートが流れることを可能にする、所定の運転休止時間を供する段階を含む。
【００５２】
図を５Ｅを参照すると、型プレート２３８は方向（充填プレート１２８の前側端縁１３７に向かうことを示す矢印）を転じて、所定速度で又は実際に瞬間的かの何れかで加 ｄ速する。逆方向における最高速度は再び、初期の方向の最大速度より小さいか、等しいかあるいは大きくし得る。この第５時間位置では、スロット１３６は、前側列２４０を横切って戻り横行し、後側列２４４の空洞２４６と再び流体連通する。図５Ｆを参照すると、第６時間位置では、列２４０及び２４４の両方は好ましくは完全なミートパティを有し、十分なスロット１３６を取り払い、ここではパティ放出又はノックアウト装置に向かって移動する。
【００５３】
図４Ａから図４Ｆ及び図５Ａから図５Ｆの実施形態は、好ましい単一の細長い充填スロット１３６を図示する。中断されないスロット１３６は、ミートのより安定して一貫した流れが、空洞に到達可能にする。ミートのより安定した流れは、良好なパティー・コンシステンシー及び均一な重量に帰着する。しかしながら、以下に図示するように、製造者が所望するように、単一のスロットがスロット列又は穴に分割し得る。
【００５４】
ここで、図６Ａから図６Ｆを参照すると、代替型プレート２３８及び代替充填プレート２２８が、空洞列２４０及び２４４を構成する列を充填する方法を説明する。型プレート２３８は、この代替実施形態は互い違いに配置された列に使用するように構成されているが、上述したような積重ねられて配置された列を含む。代替充填プレート２２８は、複数の細長いスロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃを含む。これらの各々は複数の空洞と流体連通する。充填プレート２２８は、再び型プレート２３８に摺動係合し、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃは適切な箇所が仮想線で図示されている。型プレート２３８は、固定充填プレート２２８対して矢印によって示された方向に動く。図６Ａを参照すると、第１時間位置では、可動プレート２３８の列２４４及び２４０の空洞は、サイクルのパティ放出部分から戻って、空であり、充填プレート２２８のスロット２３６ａから２３６ａまでに未だ到達していない。
【００５５】
図６Ｂを参照すると、第２時間位置では、空洞２４６の後側列２４４は、スロット２３６ｃを通じてスロット２３６ａに到達し流体連通するに到った。好ましくは、図示するように、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃの各々は、スロットが流体連通する各空洞の全直径に亘って延在するが、スロットは全直径より小さいものと連通するようになし得る。この代替実施形態では、各スロットは、各列からの少なくとも１つの空洞に連通し、列のうちの１つの少なくとも２つの空洞と連通する。すなわち、別の形状構成では、外部スロット２３６ａ及び２３６ｃは、それぞれ、互い違いに配置された型プレート１３８の前側列１４０の単一の外部空洞とそれぞれ連通するのみである。スロットは異なる数の空洞、例えば、１つのスロットが２つの空洞と連通する一方で、同じ列の別のスロットが３つと連通するように構成可能である。
【００５６】
図６Ｃを参照すると、第３時間位置では、スロットは、十分に狭くとも、一方の列と流体連通せずに瞬間的に列２４０及び２４４間を通過することができる。図６Ｄを参照すると、第４時間位置では、型プレート２３８は移動し停止している（矢印はない）。その結果、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃの中央は、再び部分的に空洞２４２の前側列２４０を貫通して該列に流体係合する。あるいは、スロットは前側列２４０の空洞２４２の１つ又は複数を完全に通り過ぎるか取り払う。この代替実施形態は、所定速度又は複数の所定の減速度で、実際には瞬間的に、型プレートを当り部材まで減速する段階を含む。さらにまた、この代替装置のための方法は、型プレートが零の速度を有し、かつスロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃが前側列２４０より下に位置づけられかつこれらまでミートが流れることを可能にする、所定の運転休止時間を供する段階を含む。
【００５７】
図６Ｅを参照すると、型プレートは方向（別の充填プレート２２８の前側端２３７に向かって指す矢印）を転じて、所定速度で、あるいは実際に瞬間的に、のいずれで加速する。逆方向の最高速度は初期の方向における最高速度よりも小さいか、等しいかあるいは大きくし得る。第５時間位置では、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃが前側列２４０を戻り横行し、かつ列２４４の空洞２４６と再び流体連通する。図６Ｆをここで参照すると、第６時間位置では、列２４０及び２４４の両方は充填スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃを取り払っており、完全なミートパティを有し、パティ放出又はノックアウト装置に向かって移動する。
【００５８】
ここで、図７Ａから図７Ｆを参照すると、好ましい型プレート１３８及び別の代替充填プレート３２８が、空洞列１４０及び１４４から構成される列を充填する方法を説明する。型プレート１３８は好ましくは互い違いに配置された列を含む。代替充填プレート３２８は、複数の細長い穴又はスロット３３６ａから３３６ｋ、好ましくは互い違いに配置された各空洞に対して１つを含む。その結果、各ホール又はスロットは単一の空洞と流体連通する。充填プレート３２８は再び型プレート１３８と摺動係合し、かつ適切な箇所でスロット３３６ａから３３６ｋは仮想線で図示されている。型プレート１３８は、固定充填プレート３２８に対して矢印によって示された方向に動く。図７Ａでは、第１時間位置で、可動型プレート１３８の列１４４及び１４０の空洞は、サイクルのパティ放出部分から戻っており、空であって充填プレート３２８のスロット３３６ａから３３６ｋに未だ到達していない。
【００５９】
図７Ｂを参照すると、第２時間位置では、空洞１４６の後側列１４４は、１１のスロット又は穴のうちの６つとの流体連通を達成するに到った。好ましくは、図示するように、各スロット又はホール３３６ａから３３６ｋは、概略同一寸法を有し、かつ自身が関連する空洞の開放領域の同一パーセンテージを覆う。しかしながら、異なるスロット又は穴は、所望されるそれぞれの空洞の開放領域に多かれ少なかれ覆うように構成可能である。例えば、前側列１４０と連通するスロット又は穴は後側空洞と連通するものより大きくなり得る。あるいは、外部スロット又は穴は内側スロット又は穴より僅かに大きくなり得る。この代替実施形態では、各スロットは、１列から１つの空洞に連通し、別の列からの空洞には連通しない。スロット又は穴は、好ましくは単一の空洞に特有である。スロット３３６ａから３３６ｋは、何れかの楕円、方形あるいは三角形を有するように構成し得る。スロット又は穴は空洞の開放領域の何れのパーセンテージも有するように構成し得る。
【００６０】
図７Ｃを参照すると、第３時間点では、スロット３３６ａから３３６ｋは、列１４０から１４４の間を通過し、かつ列間隔及びスロット又は穴寸法に依存して、それぞれの空洞と流体連通し得るかあるいはし得ない。図７Ｄを参照すると、第４時間点では、型プレート１３８は移動し停止する（矢印はない）。その結果、１１のスロット３３６ａから３３６ｋのうちの中央の５つは、空洞１４２の前側列を貫通しかつ流体係合する。あるいは、スロットは、前側列１４０の空洞１４２を完全に通過するか、あるいは取り払う。この代替実施形態は、所定速度又は複数の所定減速度で、実際に瞬間的に、型プレートを当り部材に対して減速させる段階を含む。さらにまた、この代替装置のための方法は、型プレートが零速度を有し、かつ或るスロット又は穴が列１４０の空洞１４２と流体連通する間に、所定の休止時間を与える段階を含む。
【００６１】
図を７Ｅを参照すると、成形プレートは方向（別の充填プレート１２８の前側端縁に向けて指す矢印）を転じて、所定速度又は実際に瞬間的の何れかで加速する。この代替実施形態は、初期の方向における最大速度より小さいか、等しいかあるいは大きい逆方向最大速度を含む。この第５時間位置では、スロット３３６ａから３３６ｋは、前側列１４０を横切って戻り横行し、１１の穴又はスロットの６つは再び後側列１４４の空洞１４６と流体連通する。図７Ｆを参照すると、第６時間位置では、列１４０及び１４４の両方は充填スロット３３６ａから３３６ｋまでを取り払っており、完全なミートパティを有し、かつ今度はパティ放出又はノックアウト装置に向かって動く。
【００６２】
本発明は、何が最も実際的で好ましい実施形態であるかに関して記述しているが、本発明は開示された実施形態に限定されることなく、かつ特許請求の範囲の精神内に含まれる種々の変更及び等価な装置構成を網羅するように構成することを認識すべきである。本発明における変更及び変形は、特許請求の範囲で規定されるような本発明の新規な特徴から逸脱せずになし得るものであり、この適用は特許請求の範囲によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１Ａ】単数列ミート成形装置を具備する成形機の部分的立断面図である。
【図１Ｂ】本発明の多数列ミート成形装置の一実施形態を具備する成形機の部分的立断面図である。
【図２】本発明の１つの好ましい型プレートの平面図である。
【図３】本発明の１つの好ましい充填プレートの平面図である。
【図４Ａ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｂ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｃ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｄ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｅ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｆ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ａ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｂ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｃ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｄ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｅ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｆ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ａ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｂ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｃ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｄ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｅ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｆ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図７Ａ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｂ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｃ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｄ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｅ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｆ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 成形機
１２ ポンプボックス
１４ 入口チャンバー
１６ 開口
１８ 弁シリンダー
２０ スロット
２２ 壁
２４ 出口スロット
２６ 充填通路
２８ 充填プレート
３０ 充填スロットアダプター
３２ 開口
３４ 充填スロットインサート
３６ 充填スロット
３８ 型プレート
４０ 空洞
４２ ブリーザープレート
４４ 通路
４６ ブリーザーホール
４８ カバープレート
１２８ 充填プレート
１３０ 充填スロットアダプター
１３２ 頂面
１３４ 充填スロットインサート
１３５ 取付装置
１３６ 充填スロット
１３７ 前端縁
１３８ 型プレート１３８
１４０ 前側列
１４２ 空洞
１４４ 後側列
１４６ 空洞
１４８ 前端
２２８ 代替充填プレート
２３６ａ、２３６ｂ、２３６ｃ スロット
２３７ 前側端
２３８ 代替型プレート
２４０ 前側列
２４２ 空洞
２４４ 後側列
２４８ 前側端縁
２４６ 空洞
３２８ 代替充填プレート
３３６ａ〜３３６ｋ スロット
【０００１】
本発明は、概して、ミートパティ（meat patty）成形装置、そしてより詳細には、成形（mold）プレートを使ってミートパティを成形する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、中央ミート成形製造位置には、ハンバーガー、ステーキ、魚、鶏肉及び豚肉パティを含むミートパティの異なる形状及び寸法を構成するために高容積、高速度の自動化された成形機を用いる。製造業者は、レストラン、食料雑貨店及び他の小売店にミートパティを配達する。高容積機では、供給ホッパーは、圧力下で、型プレートの空洞内にミートを吸い込む食物ポンプ内に生肉を供給する。型空洞は、通常、プレートを貫通して延在する１つ又は複数の穴である。型プレートは、充填又は成形パティ位置から放出又は型打パティ位置に、及び充填位置まで戻って周期的に移動される。
【０００３】
放出位置から充填位置までの１つの完全な充填位置サイクルは、通常、ストロークと呼称される。製造業者は、通常、毎分６０〜９０ストロークで成形機を運転する。これは、機械が１つ以上のパティを毎分６０〜９０型打することを意味する。生産を増加させるために、製造業者は機械を高速で運転することができる。しかしながら、機械の摩耗を減じるために、製造業者はより低い速度で機械を運転することを所望する。従って、ストローク速度を増加又は減少させることは利点の交換を創出する。
【０００４】
生産を増加させるための別の解決策は、機械が各ストロークで型打するパティの数を増加させることである。１ストローク当たりのパティ数を増加させることは、型プレートにより多くの空洞を要する。多数又はほとんどのミートパティ成形動作が単列空洞を具備する成形機を用いるので、既存の成形機は型プレートに多数列空洞を具備するように改変されるか、あるいは新たな機械が購入される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
多数列成形機を作動することは単列機に慣れた製造業者に対する新たな挑戦状を与える。多数列機が提供する１つの困難さは、上述したサイクルの充填部分を含む。単列機では、充填スロットを横切って通過する各パティ空洞は同じだけの充填時間を与えられる。多数列機では、等しい充填時間を達成することはより困難であり、従って改造機では可能とし得ない。しかしながら、成形機は高価であるため、可能であれば、既存の装備を改造して多数列成形機にすることが望ましい。従って、改造又は新たな多数列ミートパティ成形機を効率良く作動させて均等に空洞を充填する装置及び方法に対する需要が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、概して、改善されたミートパティ成形装置及びこの成形装置を作動させる方法を提供する。より詳細には、本発明は改善された装置、及び空洞を構成するパティの多数列又は群を具備する型プレートを使用してミートパティを構成する方法を提供する。既存の単列成形機は、充填スロットが新たに加えた空洞列と接触するようになるか、あるいはこれらの列と流体連通するように、既存のストロークに対する充填スロットを移動させることによって改変される。これは、既存の充填プレートを変更することにより、及び既存の型プレートに空洞を加えることにより最も容易に達成される。その結果、変更されたプレートの組合せは多数列の一貫したミートパティを作り出すために（変更し難い）既存のストロークで作動する。
【０００７】
充填プレートが充填通路に含まれている加圧されたミートと流体連通する時に、型プレートが充填プレートに摺動係合するように、プレートは変更される。型プレートは少なくとも２つの空洞列又群を画成する。列又は群の少なくとも１つは複数の空洞を含む。そして好ましくは、列又は群の各々は複数の空洞を含む。１つ以上の着脱自在なインサートを含み得る充填プレートは、複数の空洞に流体係合するように構成され、好ましくは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時に、各空洞に流体係合するように構成された単列スロットを含む。複数のスロットを充填する、細長いスロットは、空洞内へのミートの安定した均一な流れを与え、最終的には一貫したミートパティに帰着する。これは、改変並びに新たな機械に当てはまる。
【０００８】
一実施形態では、多数列ミートパティ成形装置は、空洞を画成する複数の互い違いに配置された列を具備する型プレートを含む。充填プレートは、型プレートの表面に摺動係合する。充填プレートは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時、同じ列の少なくとも２つの空洞に流体係合するように構成されるスロットを画成する。型プレートから充填プレートの反対側に配置された充填通過は、加圧されたミートが、スロットを通じて流れかつ複数の空洞内に流れることを可能にする。この実施形態の成形装置は、同じ列の２つ以上の充填プレートスロットが任意数の空洞に個々に係合するように、あるいは単列スロットが型プレートの列の各空洞に流体係合するように構成し得る。
【０００９】
この実施形態の型プレートが２つの列を具備する際、型プレートが充填プレートに対して摺動する場合に、スロットが一時に２列の各空洞に流体係合するように、これらの列は離隔配置し得るものであり、かつスロットは寸法づけし得る。すなわち、一時に単一の点で、型プレートが充填プレートを横切って通過する時、両方の列の各空洞の一部がスロットと流体連通するように、列は緊密に離隔配置されかつスロットは十分幅広い。この実施形態の型プレートは別の空洞より大きな開放領域を具備する１つの空洞を形成するように構成し得る。１列の空洞が別の列の空洞より大きな開放領域を有するようにも構成し得る。
【００１０】
別の実施形態では、多数列ミートパティ成形装置は、空洞を画成するパティの複数の互い違いに配置された列を具備する型を含む。充填プレートは、型プレートの表面に摺動係合する。この実施形態の充填プレートは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時に唯１つのスロットに流体係合するように構成される。型プレートから充填プレートの反対側に配置された充填通路は、加圧されたミートを、スロットを通じて流れかつ複数の空洞内に流れることを可能にする。この実施形態では、型プレートが充填プレートを横切って移動する時に、スロットの単列は異なる時に空洞の互い違いに配置された列に流動係合する。各空洞は、唯１つのスロットに流体係合する。
【００１１】
更なる実施形態では、多数列ミートパティ成形装置は、空洞を画成するパティの複数の積み重ねられた列を具備する型プレートを含む。充填プレートは、型プレートの表面に摺動係合する。充填プレートは、型プレートが充填プレートを横切って摺動する時に同じ列の少なくとも２つの空洞に流体係合するように構成されるスロットを画成する。型プレートからの充填プレートの反対側に配置された充填通路は、加圧されたミートが、スロットを通じて流れかつ複数の空洞内に流れることを可能にする。この実施形態は、互い違いに配置された空洞列又は群よりはむしろ積み重ねられたものを含む。
【００１２】
この実施形態の成形装置は、別々に又は幾つかの組合せで各空洞に流体係合するか、あるいは型プレートが充填プレートに対して摺動する時、型プレートの列の各空洞に流体係合する単一スロットを具備するように構成し得る。成形装置は、充填プレートが係合する表面とは反対側の型プレートの表面に摺動係合するブリーザープレート（breather plate）も含む。ここで、ブリーザープレートは空洞と流体連通する少なくとも１つのオリフィスを具備する。
【００１３】
この実施形態の型プレートは別の空洞より大きな開放領域を有する１つの空洞を具備するように構成し得る。別の列の空洞より大きな開放領域を有する１つ列の空洞を具備するようにも構成し得る。
【００１４】
多数列成形ミートパティ装置を作動させる１つの方法は、型プレートによって画成される空洞列を充填プレートによって画成されるスロットと流体連通するように摺動させ、充填プレートが加圧されたミートと接触するようにする、段階を含む。同じ方向に、列内にない空洞をスロットと流体連通するように摺動する。スロットと流体連通しない間に列にない空洞の方向を転じかつ摺動させる。転じられた方向で、空洞列をスロットと流体連通するように摺動させる。この方法は、スロットを横切る型プレート内の１つ以上の空洞が追従する複数の空洞列を摺動させ、動作を逆転させ、及び型プレートを反対方向に摺動させる段階を含む。この方法は、１つ以上の空洞を、スロットを横切って部分的又は完全に通過させることを可能にする。
【００１５】
この方法は、方向を変更する前に、所定の時間の間、スロットと流体連通する、異なる空洞を保持する段階を更に含む。運転休止時間は、充填スロットに係合するのが部分的のみであっても、１つ以上の空洞が、適切な量のミートが得られることを可能とする。
【００１６】
多数列ミートパティ成形装置を作動させる別の方法は、型プレートによって画成された第１列空洞を、充填プレートが加圧されたミートと接触する、充填プレートによって画成されるスロットと流体接触するように摺動させる段階を含む。同じ方向に、型プレートによって画成された空洞列をスロットと流体連通するように摺動させる段階。方向を転じて、スロットと流体連通している間に空洞列を摺動させる段階。転換方向に、第１空洞をスロットと流体連通するように摺動させる段階。この方法は、複数又は列の空洞をスロットを部分的に横切ることも可能にし、そして方向を変更する前の所定の時間の間、スロットと流体連通する複数又は列の空洞を保持する段階を更に含む。
【００１７】
多数列ミートパティ成形機を作動させる更なる方法は、型プレートによって画成された第１列空洞を、充填プレートが加圧されたミートと接触する、充填プレートによって画成されるスロット列からの第１組のスロット内に摺動させる段階を含む。同じ方向に、第２列空洞を列からの第２組のスロットと流体連通するように摺動させる段階。方向を転じて、第２組のスロットと流体連通している間に第２列空洞を摺動させる段階。転換方向に、第１列空洞を第１組のスロットと流体連通するように摺動させる段階。この方法は、複数の空洞を別々にあるいは複数のスロットに摺動係合する幾つかの組合せを含む。この方法は、第２の複数空洞が部分的にスロットを横切って通過することも可能にする。
【００１８】
従って、本発明の利点は、既存の単一列成形機が多数列ミートパティを生産するように容易に改変されることである。
【００１９】
本発明の別の利点は、スロットが複数も空洞列と流体連通し、そしてこれにより生産を増大させることである。
【００２０】
本発明の更なる利点は、ミートパティが、成形機から出るコンベアヤベルト上に効率的に配置されるように極めて緊密に離隔配置された空洞を型プレートが具備する段階を含むことである。
【００２１】
本発明の別の利点は、複数の空洞がスロットを部分的に横切って通過することができ、そしてこれにより改造された、あるいは新たな成形機のための型打ち時間及びストローク長を節約することである。
【００２２】
本発明の更なる利点は、空洞内への肉のより安定した流れ、そして最終的にはより一貫したミートパティを供給する、単一の充填スロットが複数の空洞を充填するということである。
【００２３】
本発明の他の目的、特徴及び利点は、類似の参照符号が類似の部品、要素、構成要素を引用する添付図面に付随する以下の詳細な開示から明白になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
ここで図面特に図１Ａを参照すると、成形機１０の断面は単一列のミートパティ成形装置を示す。ポンプボックス１２は、自身内に食物ポンプ（図示せず）がハンバーガー、ステーキ、魚、鶏肉、豚肉パティ及び他の繊維質食物を含むミートを吸い込む入口チャンバー１４を画成する。ポンプボックス１２は、弁シリンダー１８が嵌入する開口１６を形成する。弁シリンダー１８は、入口チャンバー１４の壁２２によって画成された出力オリフィスと整合する取込スロット２０を含む。弁シリンダー１８は、ポンプボックス１２によって画成される充填通過２６と整合する出口スロット２４を含む。弁シリンダー１８は、回転して充填通路２６から入口チャンバー１４を閉鎖可能になされている。
【００２５】
充填プレート２８は、充填通路２６の一部を含むポンプボックス１２の頂部を覆う。充填プレートは、充填スロットアダプター３０を含む。このアダプターは、好ましくは成形機１０のコンベヤ幅を横切って延在する。充填スロットアダプター３０は、充填スロットアダプター３０の全幅を横切って実質的に延在する、細長い開口３２を画成する。充填スロットインサート３４は、開口３２の内側に嵌合し、及び成形機１０のコンベヤ幅を実質的に横切って延在する。充填スロットインサート３４は、以下に詳細に検討する、少なくとも１つの充填スロット３６を画成する。
【００２６】
成形機１０のこの形状構成は異なるタイプの繊維質ミートを成形する際に柔軟性を考慮に入れている。製造者は異なる充填スロットアダプター３０を保持することができ、これにより型プレート３８の移動に対して異なる点で充填することができる。異なる充填スロットアダプター３０は複数の開口３２を具備しており、したがって複数の充填位置を含む。製造者は異なる充填スロットインサート３４を保持することもできる。任意の充填スロットアダプター３０に対して、異なる充填スロットインサート３４は、以下に詳細に説明するように異なる型プレート３８に対応することが好ましい、異なる充填スロット３６の配置構成を与える。充填スロットアダプター３０及び充填スロットインサート３４は随意であり、しかも本発明は充填プレート２８に１つ以上の充填スロット３６を単に形成することによって作動可能であることを認識すべきである。この発明について説明するために、”充填プレート”は充填スロットアダプター３０及び充填スロットインサート３４をいずれも含んでいないか、一方又は両方含んでおり、何れにせよ、１つ以上の充填スロット３６を形成する。
【００２７】
充填プレート２８は型プレート３８を摺動可能に支持し、それにより、型プレート３８は、充填プレート２８に沿って（すなわち、図１Ａ及び図１Ｂの左右）長さ方向に摺動可能になされている。上述したように、充填プレート３８は、充填位置から放出すなわちノックアウト位置まで周期的、摺動自在に移動可能である。型プレート３８を摺動するための駆動装置は図示しておらず、ましてや放出すなわちノックアウト装置も図示していない。これらは周知でありかつ本発明の範囲には関係がないからである。但し、新たなミートパティ各空洞に対して１つ存在するように、製造業者又は機械建設業者がノックアウトカップを付加又は修正しなければならない場合は例外である。型プレート３８は列又は空洞４０を画成する。空洞４０は、何れか所望のミートパティ形状を有し、かつ円形ミートパティ形状を有するように本願明細書では単純化して示されている。
【００２８】
空洞４０は、好ましくは型プレート３８を貫通して延在する。その結果、型プレート３８より上に位置する型打装置は、型プレートより下に位置するコンベアベルト上にミートパティを型打ちすることができる。ブリーザープレート４２は上に着座し、摺動可能に成形レート３８に係合する。ブリーザープレート４２は少なくとも１つの気圧解放通路４４を含む。ここで、複数の小さなブリーザーホール４６は、型プレート３８の空洞４０が通路４４と流体連通することを可能にする。空気通路４４は、装置１０がミートで満たされた空洞を汲み上げる時に空洞内の空気が脱出することを可能にする。カバープレート４８は、ブリーザープレート４２及びこれに関連する通路４４より上に着座する。成形機１０は型プレートより下にポンプボックス１２を具備して図示されているが、本発明は型プレートよりも上にあり、それにより、型プレート３８が充填プレートの下面上に摺動係合する充填プレート２８上にミートを送給降下させるポンプボックス１２であって、ここで、ブリーザープレート４２が型プレート３８等よりも下に配置されたポンプボックス１２を含むことを理解すべきである。
【００２９】
何れの配置構成でも、弁１８が開くと、入口チャンバー１４、取り込み及び取り出しスロット２０及び２４のそれぞれ、充填通路２６、充填スロットアダプター開口３２及びスロット３６（あるいは単に充填プレート２８のスロット３６）、型プレートの摺動位置に依存する１つ又は複数の空洞４０、及び、少なくとも１つの空洞４０が充填位置にあると仮定した場合の解放通路４４／ブリーザーホール４６の組合せ、の間に流体連通が存在する。すなわち、ポンプは、型プレートが充填位置にある時に、ミートをスロット３６から、入口チャンバー１４内に、そして成形空洞４０内に押し出し可能になされている。ポンプ圧力がブリーザーホール４６を通じてミートを押し出す場合、ミートは解放通路４４に集まって、それにより操作者はミートホッパー（図示せず）内に解放されたミートを滑り込ませる。
【００３０】
図１Ａに配置構成された成形又は形成機１０は、空洞４０の１つの列に対して抑止される。空洞の第２列が図示した空洞４０によって示される既存列の背後（図１Ａの左に）の型プレートに機械加工される場合、新たな空洞が形成機１０の右に設置された型打装置（図示せず）に到達するように、ストロークの出口（型プレート３８を図１Ａの右に押し出す）は十分に長くない。空洞４０の第２列が既存列の前方（図１Ａの右に）の型プレートに機械加工される場合、新たな空洞が充填スロット３６に到達するように、ストロークの入口（型プレート３８を左へ押し出す）は、十分に長くない。
【００３１】
一実施形態では、アイルランドのモケナのＦｏｍａｘ会社によって作られた標準モデルＦ−２６である図１Ａの機械形状構成は、多数列のミートパティ成形空洞を具備する型プレートでは作動しない。これらのタイプの機械のストロークを変更するのは非常に難しい。さらに、所与の速度のためのより長いストロークは生産をより少なくすることに帰着する。冷凍装置まで遠く型打ちされたパティを搬送する出力コンベヤに関する成形機１０の形状構成を与えられたパティ型打装置を移動させることも非常に難しい。
【００３２】
ここで図１Ｂを参照すると、既存の成形機１０は本発明の一実施形態で図示されるような、多数列ミート成形パティを成形するように経済的に構成されている。成形機１０の出口端部（図１Ｂの右に）向かって充填プレート２８によって画成される充填スロット３６を移動させることによって、型プレート３８の２列の空洞４０は充填スロット３６と流体連通することができる。Ｆｏｍａｘ成形機では、この変更は新たな充填スロットアダプター３０を機械加工することを含み、その結果、充填スロット３６を画成する充填スロットインサート３４は成形機１０の出口端部に更に向かって取り付く。充填スロットアダプター３０は、ポンプボックス１２によって画成される既存の充填通路２６と依然として流体連通するように構成されなければならない。
【００３３】
全く新たな型プレートには、新たな充填スロット３６がストローク中に両方の空洞列と流体連通するように位置づけられた、例えば２列のような、多数列の空洞４０が作られる。別様に、既存の型プレート３８は、既存列（の右）前方に、２つ、３つ等の空洞４０の列を加えることによって変更し得る。その結果、新たな充填スロット３６は加えられた列の各々と流体連通する。さらにまた、ブリーザープレート４２は、ブリーザーホール４６が新たな充填スロット３６より上にあるように変更される必要がある。
【００３４】
Ｆｏｒｍａｘ成形機は非常にポピュラーで信頼し得る成形機であるため、開示されるような変更は恐らく、多くの既存のミートパティ成形操作に当てはまる。しかしながら、本発明は、充填スロットが複数列のミートパティ成形空洞と連通すべく移動可能である、何れかの既存の成形機に当てはまる。アダプター３０又はインサート３４を有しない成形機では、型プレート３８のみを変更する必要がある。典型的には、充填スロット３６は、機械の出口端部に向けて、すなわちストロークサイクルの中間に向けて移動され、型プレート３８内に機械加工された新たな１つ又は複数列の空洞と連通する。本発明は空洞４０の２つの列に限定されないが、ストローク長、空洞寸法、及び型打ち装置に固有な寸法制限によって高速される。
【００３５】
以下に記述するように、本発明の充填プレート２８と型プレート３８との間のインタフェースに由来する利点は、改変されかつ新たな成形機１０の全てに当てはまる。従って、本発明が既存の新たな成形機１０を含むことを理解すべきである。
【００３６】
図２を参照すると、本発明の１つの好ましい型プレート１３８が複数列の成形空洞を具備して示されている。本発明の目的の列は、別の単一の空洞、複数の空洞、空洞群又は空洞の組が、一つ又は複数の同一スロット３６と流体連通する以前に、型プレート１３８が動作する時に、１つ又は複数の充填スロット３６（図１Ａ及び図１Ｂ）と流体連通する単一の空洞、複数の空洞、空洞群、あるいは空洞の組を意味する。列は１つ又は複数の空洞を具備するように構成し得る。列は、好ましくは、型プレート１３８の前端１４８に平行な中心線を有する空洞の直線部である。しかしながら、列は僅かにジグザグに配置されるか中心をずらされる或る空洞を具備し得る。その結果、同一寸法ではない空洞が同一時刻に１つ又は複数の充填スロット３６と流体連通し始める。
【００３７】
１つの好ましい実施形態では、型プレート１３８は、第１中心線に沿った空洞１４２の前側列１４０、及び第２中心線に沿った空洞１４６の後側列１４４を含む。列１４０及び１４４は各々が好ましくは型プレート１３８の前端１４８と実質的に平行な直線状中心線を有する。後側列１４４の空洞１４６は、前側列１４０の空洞１４２間に、及び好ましくはこれらの空洞１４２間の中ほどに互い違いに配置される。以下に示すように、別の実施形態の複数の列は互い違いに配置されるというよりはむしろ積み重ねられる。図２の好ましい実施形態では、前側列１４０の空洞１４２は、後側列１４４の空洞１４６より僅かに大きい。非常に小さな直径の差異が、空洞によって受け取られたミート量の顕著な差異になることを認識すべきである。空洞に等しく充填するために、型プレート１３８は、（ｉ）何れか他の空洞とは異なる寸法である同じ列の空洞を含む何れかの空洞、及び（ｉｉ）別の列とは異なる寸法とされた空洞を有する何れかの空洞列を含む。
【００３８】
型プレートは１以上の何れかの数の列を有するように構成される。好ましいプレート１３８の２つの列は、前側列１４０に５つの空洞と、後側列１４４に６つの空洞を含む。サイクルのノックアウト部分で所望の数のパティの放出を促進するために、型プレートは各列中の任意数の空洞を形成するように構成される。１つの単純な実施形態では、型プレート１３８は、前側列又は後側列に単一の空洞を形成する、この空洞は後側列又は前側列の２つの空洞に隣りに互い違いに配置されるか又は積重ねられる。型プレート１３８が複数の列を互い違いに配置する時には、前側列又は後側列の何れかが最大数の空洞を有し得る。型プレートは、互い違い配置及び積重ねハイチの混合を有するように更に構成可能である。
【００３９】
上述したように、型プレートは何れの形状の空洞を画成するように構成可能である。図２では、型プレート１３８の空洞１４２及び１４６は、各々実質的に円形である。円又は丸い空洞は、ハンバーガー、魚、鶏及び他のパティを作るために用いられる。他の形状は豚肉等のために用い得る。異なる形状は単一の列に存し得る。異なる列は異なる形状の空洞を有するように更に構成される。
【００４０】
ここで図３を参照すると、本発明の１つの好ましい充填プレート１２８が、調整可能な充填スロット１３６を具備するように示されている。好ましい充填プレートは、充填プレート１２８の内側と面一に取り付く充填スロットアダプター１３０を含み、その結果、充填プレートの頂面１３２は実質的に平らかつ滑らかである。充填スロットインサート１３４は、充填スロットアダプター１３０の内側に面一に取り付き、かつ充填通路２６（図１Ａ及び図１Ｂ）と、空洞１４２及び１４６（図２）間での流体連通を可能にする好ましい細長い充填スロット１３６を画成する。好ましくは皿形ボルト又はねじを受容するねじ孔又はナットのような取付装置１３５は、充填スロットアダプター１３０を充填プレート１２８にそして充填スロットインサート１３４を充填スロットアダプター１３０に固定的かつ着脱自在に取り付ける。異なる充填スロットアダプター１３０は、操作者が充填スロット１３６を充填プレート１２８の前端縁１３７に対して異なる場所に固定可能にする。
【００４１】
異なる充填スロット１３４は、操作者が、丸い端部又は四角い端部のような端部形状を変えた１つ又は複数のより幅広又はより幅狭なスロットを設置することを可能にする。好ましい充填スロット１３６は、空洞１４２及び１４６の直径の５〜４０パーセントの間にある幅を有する単一のスロットである。スロットの長さは、例えば、型プレート１２８の列１４４のような、型プレートの空洞の最も幅広な列と実質的に同じであることが好ましい。上述したように、充填スロットアダプター１３０及び充填スロットインサート１３４は好ましいが要求されない。そして充填プレート１２８は別様には充填スロット１３６を画成する単一の金属構造体である。いずれにせよ、充填プレート１２８は、充填スロット１３６を含み、本発明の目的のためには、充填プレート１２８は充填スロット１３６を画成する。
【００４２】
ここで、図４Ａ〜図４Ｆを参照すると、多重空洞型プレートを充填する１つの好ましい装置及び方法は略示されている。例証の目的で、ミートの実際の動きは図示していない。しかしながら、空洞とスロットとの間に流体連通が存在する時、すなわち、複数の空洞がスロットの上又は下を通過する時に、ポンプはスロットを通じて、充填通路２６（図１Ａ及び図１Ｂ）からの加圧したミートを空洞内に押し出す。
【００４３】
図４Ａは好ましい型プレート１３８及び上述したような好ましい充填プレート１２８を含む。型プレート１３８は前端１４８、空洞１４２の前側列１４０及び空洞１４６の互い違いに配置された後側列１４４を含む。充填プレート１２８は前側端縁１３７を含み、かつ、外側端縁からより大きな後側列１４４の外側空洞１４６まで延在する、細長いスロット１３６を画成する。充填プレート１２８は、この実例では、型プレート１３８の下で該型プレート１３８に摺動係合する。その結果、スロット１３６は隠されて仮想線で出現する。スロット１３６が、例えば、空洞内へのミートの流れを指示して、空洞内に真下に摺動するように、空洞に係合する時、スロットは実線のタイプで出現する。型プレート１３８は、固定充填プレート１２８対して矢で示された方向に動く。図４Ａの第１時間位置では、可動する型プレート１３８の空洞列１４０及び１４４はサイクルのパティ放出部分から戻って、空になりかつ型プレート１２８の充填スロット１３６に未だ到達していない
【００４４】
図４Ｂを参照すると、第２時間位置では、可動型プレート１３８の空洞１４６の後側列１４４はスロット１３６に到達し、スロット１３６と空洞１４６との間に流体連通が存在しかつミートは加圧した充填通路２６（図１Ａ及び図１Ｂ）から空洞１４６内に流入する。図前側列１４０の空洞１４２は、未だにスロット１３６と流体連通していない。
【００４５】
図４Ｃを参照すると、第３時間位置では、空洞１４６の後側列１４４と空洞１４２の前側列１４０の両方はスロット１３６に到達し、これにより、瞬間的に、スロット１３６と型プレート１３８の空洞の各々との間が流体連通する。この瞬間に、ミートは加圧した充填通路２６から流れる。好ましい装置は、型プレート１３８が近接して位置づけられかつスロット１３６が十分に幅広い列１４０及び１４４を含む。その結果、このような状態が起こる。近接して離隔して互い違いに配置した空洞列が、近接して離隔して積重ねたミートパティ列より、コンベヤアの所与の領域により多くのパティが嵌入することを可能にすることが判明した。あるいは、空洞位置決め及びスロットの幅組合せは、スロット１３６と空洞の各々との間の流体連通を可能にする。
【００４６】
図４Ｄを参照すると、第４時間位置では、型プレート１３８は、空洞１４６の後側列１４４が完全に滑り過ぎたか、スロット１３６から払いのけるように移動した。かくして、空洞１４６はミートを受け取っておらず、空洞はミートで完全に満たされているか、あるいは完全に満たされていない。型プレート１３８は、サイクルの充填部分の移動最大点に移動して休止するようになる（矢印は何等示していない）。その結果、スロットの中心は部分的に空洞１４２の前側列１４０を貫通して該前側列に流体的に係合する。多重列空洞充填のために改造した成形機は、空洞１４２の前側列１４０を通じて最大移動点を制限し得る。充填スロット１３６が前側列１４０の３分の１だけ（すなわち約１６．７％）戻ることによって中ほどに到達する時に、整合した前側列ミートパティは成形し得ることが判明している。しかしながら、スロットが前側列１４０の空洞１４２の各々を通じて実質的に移動又は完全に取除くか又は通る時に整合性は改善し得ることを理解すべきである。本発明は、これらの実施形態の各々を含んでいる。
【００４７】
本発明は、所定の速度で、あるいは複数の所定の減速度で、当り部材への型プレートを実際に瞬間的に減速させることを含む。多くの既存の機械では、単一の回転方角にシャフトを回転させるモーターによって駆動される機械的リンク機構は、型プレート１３８を前後に往復動させる。何れの場合にも、加圧されたミートが前側列１４０の空洞１４２を充填するための短い補足的な時間を有するように、型プレートが零の速度を有し、かつスロット１３６が前側列１４０の下に位置づけられる運転休止時間が存在する。
【００４８】
図４Ｅを参照すると、型プレート１３８は方向（充填プレート１２８の前側端縁１３７に向かって示す矢印）を転じて、上述したような所定速度又は実際に瞬間的に加速する。逆方向における最高速度は、初期方向の最大速度より小さいか、等しいか又は大きくし得る。この第５時間位置では、他の方向におけるのと同じ前側列１４０の領域を横切って戻り横行し、ここで後側列１４４の空洞１４６と再び流体連通する。前側列１４０の空洞１４２は、今や型打ちされる準備ができている完全なミートパティを有するのが好ましい。スロット１３６は、該スロットが最初の通過でそうしなければ、ポンプが、後側列１４４の空洞を完全に充填することを可能にする。図４Ｆを参照すると、第６時間位置では、両方の列１４０及び１４４は充填スロット１３６を取り払っており、ここで型プレート１３８によって、周知のパティ放出又はノックアウト装置に向けて完全なミートパティを動かす。
【００４９】
ここで図５Ａから図５Ｆまでを参照すると、別の型プレート２３８及び充填プレート１２８は、空洞列２４０及び２４４を充填する方法を説明する。型プレート２３８は、前側端縁２４８、空洞２４２の前側列２４０、及び空洞２４６の積重ねられた後側列２４４を含む。好ましい充填プレート１２８は、上述したような細長いスロット１３６を含む。充填プレート１２８は、再び型プレート２３８に摺動係合し、かつスロット１３６は適切な箇所では仮想線で図示されている。型プレート２３８は、固定充填プレート１２８対して矢印によって示された方向に動く。図５Ａの第１時間位置では、可動型プレート２３８の空洞列２４４及び２４０は、サイクルのパティ放出部分から戻って、空になって充填プレート１２８のスロット１３６に未だ到達していない。
【００５０】
図５Ｂを参照すると、第２時間位置では、前側列２４０の背後に今まで積重ねられた空洞２４６の後側列２４４は、スロット１３６と流体連通するに到る。図５Ｃを参照すると、第３時間位置では、型プレート２３８をその製造の間あるいは偶発的な衝突時に変形しない空洞間に適切な量の金属厚さが存在しなければならないから、スロットは十分に狭くても何れかの列と流体連通せずに瞬間的に列２４０及び２４４間を通過することができる。好ましく互い違いに配置された型プレート１３８は、型打ちされたパティを冷凍庫に搬送するコンベヤベルトの所与の部分により多くのミートパティを移動させる、より緊密に離隔された列を有することができる。
【００５１】
図５Ｄを参照すると、第４時間位置では、型プレート２３８は移動して停止（矢印はない）する。その結果、スロット中央は部分的に空洞２４２の前側列２４０を貫通して流体的に係合する。あるいは、スロットは完全に前側列２４０の空洞２４２を通り過ぎるか空洞の各々を取り払う。上述したように、この代替実施形態は、所定速度又は複数の所定の減速度で、実際には瞬間的に、型プレートを当り部材まで減速する段階を含む。さらにまた、この代替装置のための方法は、型プレートが零の速度を有し、かつスロット１３６が空洞２４２の前側列２４０より下に位置づけられかつこれらまでミートが流れることを可能にする、所定の運転休止時間を供する段階を含む。
【００５２】
図を５Ｅを参照すると、型プレート２３８は方向（充填プレート１２８の前側端縁１３７に向かうことを示す矢印）を転じて、所定速度で又は実際に瞬間的かの何れかで加 ｄ速する。逆方向における最高速度は再び、初期の方向の最大速度より小さいか、等しいかあるいは大きくし得る。この第５時間位置では、スロット１３６は、前側列２４０を横切って戻り横行し、後側列２４４の空洞２４６と再び流体連通する。図５Ｆを参照すると、第６時間位置では、列２４０及び２４４の両方は好ましくは完全なミートパティを有し、十分なスロット１３６を取り払い、ここではパティ放出又はノックアウト装置に向かって移動する。
【００５３】
図４Ａから図４Ｆ及び図５Ａから図５Ｆの実施形態は、好ましい単一の細長い充填スロット１３６を図示する。中断されないスロット１３６は、ミートのより安定して一貫した流れが、空洞に到達可能にする。ミートのより安定した流れは、良好なパティー・コンシステンシー及び均一な重量に帰着する。しかしながら、以下に図示するように、製造者が所望するように、単一のスロットがスロット列又は穴に分割し得る。
【００５４】
ここで、図６Ａから図６Ｆを参照すると、代替型プレート２３８及び代替充填プレート２２８が、空洞列２４０及び２４４を構成する列を充填する方法を説明する。型プレート２３８は、この代替実施形態は互い違いに配置された列に使用するように構成されているが、上述したような積重ねられて配置された列を含む。代替充填プレート２２８は、複数の細長いスロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃを含む。これらの各々は複数の空洞と流体連通する。充填プレート２２８は、再び型プレート２３８に摺動係合し、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃは適切な箇所が仮想線で図示されている。型プレート２３８は、固定充填プレート２２８対して矢印によって示された方向に動く。図６Ａを参照すると、第１時間位置では、可動プレート２３８の列２４４及び２４０の空洞は、サイクルのパティ放出部分から戻って、空であり、充填プレート２２８のスロット２３６ａから２３６ａまでに未だ到達していない。
【００５５】
図６Ｂを参照すると、第２時間位置では、空洞２４６の後側列２４４は、スロット２３６ｃを通じてスロット２３６ａに到達し流体連通するに到った。好ましくは、図示するように、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃの各々は、スロットが流体連通する各空洞の全直径に亘って延在するが、スロットは全直径より小さいものと連通するようになし得る。この代替実施形態では、各スロットは、各列からの少なくとも１つの空洞に連通し、列のうちの１つの少なくとも２つの空洞と連通する。すなわち、別の形状構成では、外部スロット２３６ａ及び２３６ｃは、それぞれ、互い違いに配置された型プレート１３８の前側列１４０の単一の外部空洞とそれぞれ連通するのみである。スロットは異なる数の空洞、例えば、１つのスロットが２つの空洞と連通する一方で、同じ列の別のスロットが３つと連通するように構成可能である。
【００５６】
図６Ｃを参照すると、第３時間位置では、スロットは、十分に狭くとも、一方の列と流体連通せずに瞬間的に列２４０及び２４４間を通過することができる。図６Ｄを参照すると、第４時間位置では、型プレート２３８は移動し停止している（矢印はない）。その結果、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃの中央は、再び部分的に空洞２４２の前側列２４０を貫通して該列に流体係合する。あるいは、スロットは前側列２４０の空洞２４２の１つ又は複数を完全に通り過ぎるか取り払う。この代替実施形態は、所定速度又は複数の所定の減速度で、実際には瞬間的に、型プレートを当り部材まで減速する段階を含む。さらにまた、この代替装置のための方法は、型プレートが零の速度を有し、かつスロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃが前側列２４０より下に位置づけられかつこれらまでミートが流れることを可能にする、所定の運転休止時間を供する段階を含む。
【００５７】
図６Ｅを参照すると、型プレートは方向（別の充填プレート２２８の前側端２３７に向かって指す矢印）を転じて、所定速度で、あるいは実際に瞬間的に、のいずれで加速する。逆方向の最高速度は初期の方向における最高速度よりも小さいか、等しいかあるいは大きくし得る。第５時間位置では、スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃが前側列２４０を戻り横行し、かつ列２４４の空洞２４６と再び流体連通する。図６Ｆをここで参照すると、第６時間位置では、列２４０及び２４４の両方は充填スロット２３６ａ、２３６ｂ及び２３６ｃを取り払っており、完全なミートパティを有し、パティ放出又はノックアウト装置に向かって移動する。
【００５８】
ここで、図７Ａから図７Ｆを参照すると、好ましい型プレート１３８及び別の代替充填プレート３２８が、空洞列１４０及び１４４から構成される列を充填する方法を説明する。型プレート１３８は好ましくは互い違いに配置された列を含む。代替充填プレート３２８は、複数の細長い穴又はスロット３３６ａから３３６ｋ、好ましくは互い違いに配置された各空洞に対して１つを含む。その結果、各ホール又はスロットは単一の空洞と流体連通する。充填プレート３２８は再び型プレート１３８と摺動係合し、かつ適切な箇所でスロット３３６ａから３３６ｋは仮想線で図示されている。型プレート１３８は、固定充填プレート３２８に対して矢印によって示された方向に動く。図７Ａでは、第１時間位置で、可動型プレート１３８の列１４４及び１４０の空洞は、サイクルのパティ放出部分から戻っており、空であって充填プレート３２８のスロット３３６ａから３３６ｋに未だ到達していない。
【００５９】
図７Ｂを参照すると、第２時間位置では、空洞１４６の後側列１４４は、１１のスロット又は穴のうちの６つとの流体連通を達成するに到った。好ましくは、図示するように、各スロット又はホール３３６ａから３３６ｋは、概略同一寸法を有し、かつ自身が関連する空洞の開放領域の同一パーセンテージを覆う。しかしながら、異なるスロット又は穴は、所望されるそれぞれの空洞の開放領域に多かれ少なかれ覆うように構成可能である。例えば、前側列１４０と連通するスロット又は穴は後側空洞と連通するものより大きくなり得る。あるいは、外部スロット又は穴は内側スロット又は穴より僅かに大きくなり得る。この代替実施形態では、各スロットは、１列から１つの空洞に連通し、別の列からの空洞には連通しない。スロット又は穴は、好ましくは単一の空洞に特有である。スロット３３６ａから３３６ｋは、何れかの楕円、方形あるいは三角形を有するように構成し得る。スロット又は穴は空洞の開放領域の何れのパーセンテージも有するように構成し得る。
【００６０】
図７Ｃを参照すると、第３時間点では、スロット３３６ａから３３６ｋは、列１４０から１４４の間を通過し、かつ列間隔及びスロット又は穴寸法に依存して、それぞれの空洞と流体連通し得るかあるいはし得ない。図７Ｄを参照すると、第４時間点では、型プレート１３８は移動し停止する（矢印はない）。その結果、１１のスロット３３６ａから３３６ｋのうちの中央の５つは、空洞１４２の前側列を貫通しかつ流体係合する。あるいは、スロットは、前側列１４０の空洞１４２を完全に通過するか、あるいは取り払う。この代替実施形態は、所定速度又は複数の所定減速度で、実際に瞬間的に、型プレートを当り部材に対して減速させる段階を含む。さらにまた、この代替装置のための方法は、型プレートが零速度を有し、かつ或るスロット又は穴が列１４０の空洞１４２と流体連通する間に、所定の休止時間を与える段階を含む。
【００６１】
図を７Ｅを参照すると、成形プレートは方向（別の充填プレート１２８の前側端縁に向けて指す矢印）を転じて、所定速度又は実際に瞬間的の何れかで加速する。この代替実施形態は、初期の方向における最大速度より小さいか、等しいかあるいは大きい逆方向最大速度を含む。この第５時間位置では、スロット３３６ａから３３６ｋは、前側列１４０を横切って戻り横行し、１１の穴又はスロットの６つは再び後側列１４４の空洞１４６と流体連通する。図７Ｆを参照すると、第６時間位置では、列１４０及び１４４の両方は充填スロット３３６ａから３３６ｋまでを取り払っており、完全なミートパティを有し、かつ今度はパティ放出又はノックアウト装置に向かって動く。
【００６２】
本発明は、何が最も実際的で好ましい実施形態であるかに関して記述しているが、本発明は開示された実施形態に限定されることなく、かつ特許請求の範囲の精神内に含まれる種々の変更及び等価な装置構成を網羅するように構成することを認識すべきである。本発明における変更及び変形は、特許請求の範囲で規定されるような本発明の新規な特徴から逸脱せずになし得るものであり、この適用は特許請求の範囲によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１Ａ】単数列ミート成形装置を具備する成形機の部分的立断面図である。
【図１Ｂ】本発明の多数列ミート成形装置の一実施形態を具備する成形機の部分的立断面図である。
【図２】本発明の１つの好ましい型プレートの平面図である。
【図３】本発明の１つの好ましい充填プレートの平面図である。
【図４Ａ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｂ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｃ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｄ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｅ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図４Ｆ】好ましい多数の互い違いに配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ａ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｂ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｃ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｄ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｅ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図５Ｆ】別の多数の積み重ねられて配置された列のパティ製造空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ａ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｂ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｃ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｄ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｅ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図６Ｆ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する１つの方法を示す図である。
【図７Ａ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｂ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｃ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｄ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｅ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【図７Ｆ】別の多数充填スロットを使って空洞を充填する別の方法を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 成形機
１２ ポンプボックス
１４ 入口チャンバー
１６ 開口
１８ 弁シリンダー
２０ スロット
２２ 壁
２４ 出口スロット
２６ 充填通路
２８ 充填プレート
３０ 充填スロットアダプター
３２ 開口
３４ 充填スロットインサート
３６ 充填スロット
３８ 型プレート
４０ 空洞
４２ ブリーザープレート
４４ 通路
４６ ブリーザーホール
４８ カバープレート
１２８ 充填プレート
１３０ 充填スロットアダプター
１３２ 頂面
１３４ 充填スロットインサート
１３５ 取付装置
１３６ 充填スロット
１３７ 前端縁
１３８ 型プレート１３８
１４０ 前側列
１４２ 空洞
１４４ 後側列
１４６ 空洞
１４８ 前端
２２８ 代替充填プレート
２３６ａ、２３６ｂ、２３６ｃ スロット
２３７ 前側端
２３８ 代替型プレート
２４０ 前側列
２４２ 空洞
２４４ 後側列
２４８ 前側端縁
２４６ 空洞
３２８ 代替充填プレート
３３６ａ〜３３６ｋ スロット
Claims (24)
- 多数列ミートパティ成形装置であって、
複数の互い違いに配置されたパティ成形空洞列を具備する型プレート；
前記型プレートの表面に摺動係合しかつ、前記型プレートが前記充填プレートを横切って摺動する時に、該型プレートと同じ列の少なくとも２つの空洞と流体連通するスロットを画成する充填プレート；及び
前記型プレートから前記充填プレートの反対側に配置され、前記充填プレートのスロットと流体連通する充填通路を画成するポンプボックス；を備える多数列ミートパティ成形装置。 - 前記充填プレートはスロット列を含み、少なくとも１つの前記スロットは、前記型プレートが前記充填プレートを横切って摺動する時に、該型プレートと同じ列の少なくとも２つの空洞と流体連通する、請求項１に記載の成形装置。
- 前記型プレートが前記充填プレートに対して摺動する時に、該充填プレートの前記スロットが前記型プレートの前記空洞列の少なくとも１つの各空洞と流体連通する、請求項１に記載の成形装置。
- 前記型プレートが前記充填プレートに対して摺動する時に、前記充填プレートの前記スロットが前記型プレートの各空洞と流体連通する、請求項１に記載の成形装置。
- 前記充填プレートが係合する表面とは反対側の表面に摺動係合し、前記型プレートの前記空洞の１つと流体連通するオリフィスを具備するブリーザープレートを含む、請求項１に記載の成形装置。
- 前記型プレートの１つの前記空洞が該型プレートの別の空洞よりも大きな開口領域を有する、請求項１に記載の成形装置。
- 前記型プレートの１列の前記空洞が該型プレートの別の列の空洞よりも大きな開口領域を有する、請求項１に記載の成形装置。
- 多数列ミートパティ成形装置であって、
複数の互い違いに配置されたパティ成形空洞列を具備する型プレート；、
前記型プレートの表面に摺動係合しかつスロット列を画成し、前記型プレートが前記充填プレートを横切って摺動する時、該充填プレートの各空洞が該充填プレートの唯一の前記スロット列と流体連通する充填プレート；及び、
前記型プレートから前記充填プレートの反対側に配置され、前記充填プレートのスロットと流体連通する充填通路を画成するポンプボックス；を備える多数列ミートパティ成形装置。 - 多数列ミートパティ成形装置であって、
複数の積み重ねられたパティ成形空洞列を具備する型プレート；、
前記型プレートの表面に摺動係合しかつ、該型プレートが前記充填スロットを横切って摺動する時、該型プレートの同じ列の少なくとも２つの空洞と流体連通するスロットを画成する充填プレート；及び
前記型プレートから前記充填プレートの反対側に配置され、前記充填プレートのスロットと流体連通する充填通路を画成するポンプボックス；を備える多数列ミートパティ成形装置。 - 前記充填プレートがスロット列を含む、請求項９に記載の成形装置。
- 前記充填プレートの前記スロットは、前記型プレートが該充填プレートに対して摺動する時、該型プレートの空洞列の１つの各空洞と流体連通する、請求項９に記載の成形装置。
- 前記充填プレートの前記スロットは、前記型プレートが該充填プレートに対して摺動する時、該型プレートの各空洞と流体連通する、請求項９に記載の成形装置。
- 前記充填プレートが係合する表面とは反対側の前記表面に摺動係合し、前記型プレートの空洞の１つと流体連通するオリフィスを具備するブリーザープレートを含む、請求項９に記載の成形装置。
- 前記型プレートの１つの空洞が該型プレートの別の空洞よりも大きな開口領域を有する、請求項９に記載の成形装置。
- 前記型プレートの１列の空洞が該型プレートの別の列の空洞よりも大きな開口領域を有する、請求項９記載の成形装置。
- 多数列ミートパティ成形装置を作動させる方法であって：
（ａ）空洞列が充填プレートによって画成されるスロットと流体連通し、前記充填プレートが加圧されたミートと接触するように、複数の空洞を画成する型プレートを摺動させる段階；
（ｂ）同じ方向に、前記型プレートの、前記列にない、別の空洞が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように、該充填プレートを摺動させる段階；
（ｃ）前記列にない前記空洞が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように該充填プレートの方向を転じかつ摺動させる段階；及び
（ｄ）転じた方向に、前記空洞列が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように該型プレートを摺動させる段階；を備える方法。 - 方向を転じる前の所定の時間の間、前記列にない前記空洞を前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように保持する段階を含む、請求項１６に記載の方法。
- 多数列ミートパティ成形装置を作動させる方法であって：
（ａ）第１空洞が充填プレートによって画成されるスロットと流体連通し、前記充填プレートが加圧されたミートと接触するように、複数の空洞を画成する型プレートを摺動させる段階；
（ｂ）同じ方向に、前記第１空洞を含まない、前記型プレートの空洞列が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように、該充填プレートを摺動させる段階；
（ｃ）前記空洞列が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように該充填プレートの方向を転じかつ摺動させる段階；及び
（ｄ）転じた方向に、前記型プレートの前記第１空洞が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように該型プレートを摺動させる段階；を備える方法。 - 方向を転じる前の所定の時間の間、前記型プレートの前記空洞列が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように保持する段階を含む、請求項１８に記載の方法。
- 多数列ミートパティ成形装置を作動させる方法であって：
（ａ）前記型プレートの第１空洞列が充填プレートによって画成されるスロット列からの第１組のスロットと流体連通し、前記充填プレートが加圧されたミートと接触するように、複数の空洞を画成する型プレートを摺動させる段階；
（ｂ）同じ方向に、前記型プレートの第２空洞列が前記充填プレートのスロットの同じ列からの第２組のスロットと流体連通するように、該充填プレートを摺動させる段階；
（ｃ）前記型プレートの前記第２空洞列が前記充填プレートの前記第２組のスロットと流体連通するように該充填プレートの方向を転じかつ摺動させる段階；及び
（ｄ）転じた方向に、前記型プレートの前記第１空洞列が前記充填プレートの前記第１組のスロットと流体連通するように該型プレートを摺動させる段階；を備える方法。 - 多数列ミートパティ成形装置を作動させる方法であって：
（ａ）前記型プレートの第１空洞列が充填プレートによって画成されるスロットと流体連通し、前記充填プレートが加圧されたミートと接触するように、複数の空洞を画成する型プレートを摺動させる段階；
（ｂ）同じ方向に、前記型プレートの第２空洞列が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように、該充填プレートを摺動させる段階；
（ｃ）前記第２空洞列が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように該充填プレートの方向を転じかつ摺動させる段階；及び
（ｄ）転じた方向に、前記型プレートの前記第１空洞が前記充填プレートの前記スロットと流体連通するように該型プレートを摺動させる段階；を備える方法。 - 最初の充填スロットを画成する充填プレート、パティ成形方向及びパティ型打方向で前記充填プレートに摺動係合する型プレートを具備するミートパティ成形装置であって、前記型プレートはパティ成形空洞の最初の空洞列を画成し、前記充填スロットは前記最初の空洞列と流体連通し、前記充填スロットはポンプボックスと流体連通し、もって加圧されたミートが前記通路から、前記充填スロットを介して、前記最初の空洞列内に流れる装置において、
前記最初の充填スロットを該最初の充填スロットから所定距離だけ前記パティ型打方向に前記充填プレートによって画成される、前記充填通路と流体連通するように位置づけられた、新しい充填スロットと交換する充填プレート；及び
前記型プレートが前記充填プレートと摺動係合する時、前記新しい充填スロットが多数列空洞と流体連通するように、所定距離だけ前記摺動方向に離隔配置された前記多数列空洞を画成する型プレート；を備える装置。 - 前記空洞列の１つが最初の列であり、前記列の１つが前記型プレートの前記最初の列から前記方向の１つに所定距離だけ離隔配置された更なる列である、請求項２２に記載のミートパティ成形装置。
- 前記多数列空洞が互い違いに配置されている、請求項２２に記載のミートパティ成形装置。
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