JP2005040081A - 食品材料の成型機構及びこれを用いた成型方法 - Google Patents

Abstract

【課題】断面凹型に成型可能な食品材料の成型機構及び成型方法を提供することを課題とする。
【解決手段】外枠部材３と、外枠部材３に対して摺動可能に配位された外側型部材４と、外側型部材４に対して摺動可能に配位された内側型部材５とを備え、内側型部材５の凹部形成部５３は、外側型部材４の下端面よりも下方に突出可能なものであり、外側型部材４の内周面４１ａには、上側空気通路４４と外側閉鎖部４１ｂとが形成され、内側型部材５には、下側空気通路と内側閉鎖部５２ｂとが形成された食品材料の成型機構を提供する。外側型部材４と内側型部材５のそれぞれの位置関係により、上側空気通路４４と下側空気通路との連通状態と閉鎖状態を切り替えることができ、食品材料の形態を崩さずに成型することが可能であり、断面凹型の食品材料を容易に製造できる。
【選択図】 図２

Description

本願発明は、ハンバーグやコロッケや魚肉練り製品など、練物状である食品材料の成型機構及びこれを用いた成型方法に関するものである。

特公昭６２−４３６６０号公報

本願の発明者は、以前、食品材料Ｆを成型するための装置である、特許文献１に記載の「モールド板式成型装置」を発明した。この装置は図６に示すように、外枠部材１０２、外側枠部材１０３、内側枠部材１０４を組み合わせた成型機構１０１を有するものであって、この成型機構１０１を図７（Ａ）〜（Ｃ）、次いで図８（Ａ）〜（Ｃ）にそれぞれ示す順序で動作させることにより、食品材料Ｆを成型するものである。この成型機構１０１を用いた成型品の平面形状については、円形や多角形など種々の形状とすることが可能であるものの、断面形状は図７や図８に示すような平板状に限定されていた（理由については後述する）。

近年、外食産業の隆盛に伴い、ハンバーグなどの食品材料の成型についても、消費者が見て楽しめるような変わった形状のものの需要が増加しつつある。例えば、食品材料Ｆを断面凹型のカップ状に成型し、このように成型された凹部に別の食品材料を詰めて仕上げたものが挙げられ、これはハンバーグの材料の場合、凹部に卵などを配位して利用できる。

ここで、上記のような断面凹型に食品材料Ｆを加工するために、例えば、特許文献１に記載の成型機構における内側型部材１０４の下端部を外側型部材１０３よりも下方に突出可能な形態とすることにより、食品材料Ｆに凹部を形成することは可能なのであるが、食品材料Ｆの凹部に位置している内側型部材１０４を抜く際に、食品材料Ｆの凹部と内側型部材１０４との間が真空状態となってしまい、形崩れしてしまうため、実際にこの装置を用いて断面凹型を保って食品材料Ｆを成型することは不可能であり、この従来の成型機構１０１による成型品の断面形状は図７や図８に示すような平板状に限定されていた。

上記の問題に鑑み、本願発明は、断面凹型に成型可能な食品材料の成型機構及び成型方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の発明は、ハンバーグなどの食品材料Ｆの製造装置Ｍに備えられる成型機構１において、モールド板２に取り付けるための外枠部材３と、外枠部材３の内周面３１ａに対して相対的に摺動可能に配位された外側型部材４と、外側型部材４の内周面４１ａに対して相対的に摺動可能に配位された内側型部材５とを備え、内側型部材５の先端部分である凹部形成部５３は、外側型部材４の下端面４ａよりも下方に突出可能なものであり、外側型部材４の内周面４１ａには、上側空気通路４４と外側閉鎖部４１ｂとが形成され、内側型部材５には、下側空気通路５４と内側閉鎖部５２ｂとが形成され、外枠部材３と外側型部材４と内側型部材５の凹部形成部５３とにより、断面凹型の充填空間を形成した際には、上記の外側閉鎖部４１ｂと内側閉鎖部５２ｂとが一致し、上側空気通路４４と下側空気通路５４とが連通しない状態となり、外側型部材４に対し、凹部形成部５３を相対的に引き込む際に、上記の上側空気通路４４と下側空気通路５４とのそれぞれ一部が連通した状態となることを特徴とする、食品材料の成型機構を提供する。

又、本願の請求項２に記載の発明は、上記上側空気通路４４は、外側型部材４の内周面４１ａの下端側の一部である外側閉鎖部４１ｂよりも上方に、内周面４１ａに対して、上下方向に形成された溝部４４ａを有し、上記の下側空気通路５４は、凹部形成部５３の外周に形成されたテーパ面５３ａと外側型部材４の内周面４１ａとの間の空間であることを特徴とする、請求項１に記載の食品材料の成型機構を提供する。

又、本願の請求項３に記載の発明は、ハンバーグなどの食品材料Ｆを成形する方法において、外枠部材３と、外枠部材３の内周面３１ａに対して摺動可能に配位された外側型部材４と、外側型部材４の内周面４１ａに対して摺動可能に配位された内側型部材５とを備え、内側型部材５の先端部分である凹部形成部５３が、外側型部材４の下端面４ａよりも下方に突出可能な食品材料の成型機構を用い、外枠部材３の下端面３ａに対し、外側型部材４と内側型部材５とを、相対的に上方に移動させ、内側型部材５の凹部形成部５３の下端面５３ｂよりも外側型部材４の下端面４ａの方を上方寄りに配位することにより、断面凹型の充填空間を形成すると共に、上記の充填空間に食品材料Ｆを充填する工程と、外側型部材４と内側型部材５とを、外枠部材３に対して相対的に下方に移動させることにより、食品材料Ｆを外枠部材３から押し出す工程と、外側型部材４に対して内側型部材５を相対的に上方に移動させると共に、この移動に際して、内側型部材５と食品材料Ｆとの間に空気を導入する工程とを備えることにより、食品材料Ｆを断面凹型の形態に成型することを特徴とする食品材料の成型方法を提供する。

又、本願の請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の食品材料の成型機構を用い、外枠部材３の下端面３ａに対し、外側型部材４と内側型部材５とを相対的に上方に移動させ、内側型部材５の凹部形成部５３の下端面５３ｂよりも外側型部材４の下端面４ａの方を上方寄りに配位することにより、断面凹型の充填空間を形成し、上記の充填空間に食品材料Ｆを充填した後に、外側型部材４の下端面４ａが少なくとも外枠部材３の下端面３ａよりも下方となるように、外枠部材３に対し、外側型部材４と内側型部材５とを共に相対的に下方に移動させ、上記の状態で、外側型部材４に対し、内側型部材５のみを相対的に上方に引き上げ、外側型部材４の上側空気通路４４と内側型部材５の下側空気通路５４とを連通させることにより、断面凹型の形態を崩さずに成型が可能であることを特徴とする、食品材料の成型方法を提供する。

本願発明の実施においては、上側空気通路４４及び外側閉鎖部４１ｂが形成された外側型部材４と、下側空気通路５４及び内側閉鎖部５２ｂが形成された内側型部材５のそれぞれの位置関係により、上側空気通路４４と下側空気通路５４との連通状態と閉鎖状態を切り替えることができ、食品材料Ｆの形態を崩さずに成型することが可能であり、断面凹型の食品材料Ｆを容易に製造できる。そして、断面凹型の食品材料Ｆの大量生産が可能となる。

以下、図面に基づき、本願発明の実施の一例を取り上げて説明する。図１は、本例の成型機構を有する製造装置を示す側面視の説明図であり、図２は本例の成型機構の各部材を示す斜視の説明図であり、図３〜図５は本例の成型機構の動作を示す断面視の説明図である。

なお、本例における各部の位置関係や動作の位置関係、特に上下の関係は相対的なものであり、本例の位置関係に限定して解釈されるものではない。本例においては、下記のように、モールド板２に固定された外枠部材３に対し、外側型部材４と内側型部材５とが移動するものであるが、固定される部材と移動する部材の関係は本例に示したものに限られず、例えばモールド板２と外枠部材３とを移動可能とするなど、種々に変更して実施が可能である。また、各部材の方向を上下反対にしたり、横倒しや斜め方向に配位して実施する場合も、本願発明の技術範囲に含まれるものである。

本例の成型機構１は、図１に示す製造装置Ｍにおいて、回転可能に配位されているモールド板２に取り付けられるものである。この成型機構１は、図２に示すように、外枠部材３と外側型部材４と内側型部材５とからなるものである。

外枠部材３は、モールド板２に固定される部材であり、内部には外側型部材４を配位するための筒型の空間である外側型部材配位空間３１を有するものである。この外側型部材配位空間３１の内周面３１ａの形状が、成型後の食品材料Ｆの外周形状となる。
本例においては、この外側型部材配位空間３１の断面形状を、図２に示すように円形としているが、これに限られず、長円形や多角形、あるいは星形など、種々の形態とすることが可能であり、これにより、種々の形状に食品材料Ｆを成型することができる。

外側型部材４は、摺動規制部４２と摺動部４３とを有するものである。
摺動規制部４２は上端側に位置する部分であって、外枠部材３の外側型部材配位空間３１よりも大きな寸法の部分を有するものであり、これにより、外側型部材４が下方に抜けることのないようになされている。また本例においては、この摺動規制部４２は、外側型部材４の上方に配位されるカム（図示しない）の回転運動を受けて、摺動部４３が外枠部材３に規制された状態で、外側型部材４が上下方向に往復運動可能となっている。
摺動部４３は、外枠部材３の内周面３１ａに対して摺動可能に配位されるものであり、摺動部４３の外周面の形状は、上記内周面３１ａと一致するように形成されている。

外側型部材４の内部には、内側型部材５を配位させるための筒型の空間である内側型部材配位空間４１が形成されている。
また、外側型部材４の内部には、図２や図３に示すように、上側空気通路４４及び外側閉鎖部４１ｂが形成されている。本例においては、この上側空気通路４４は、摺動部４３における内側型部材配位空間４１ａの内周面において、上方から下方の途中部分まで至るように形成された溝部４４ａと、その上方において溝部４４ａと連通する外部連通路４４ｂとして形成されている。そして、この溝部４４ａは内側型部材配位空間４１に対して連通するものである。また、外部連通路４４ｂは上方において、摺動規制部４２の外周面に対して開口している。このように上側空気通路４４が形成されることにより、内側型部材配位空間４１は、食品材料Ｆの充填される下側部分以外においても成型機構１の外部に対して連通している。

なお、外側閉鎖部４１ｂは、内側型部材配位空間４１の内周面４１ａにおいて、溝部４４ａの下方における、溝部４４ａが設けられていない部分を指し、この外側閉鎖部４１ｂと、後述する内側型部材５の摺動部５２の外周面５２ａにおける内側閉鎖部５２ｂとが一致した際に、上側空気通路４４と、後述する下側空気通路５４との連通が絶たれる。
言い換えると、外側閉鎖部４１ｂは、上側空気通路４４より下方であり、かつ、内側型部材５の内側閉鎖部５２ｂとの間で気密性を保ち得る部位である。

上記の外部連通路４４ｂは、図２や図３に示すように外部に開口されたものであっても良いし、図示したものよりも下方であって、外枠部材３も貫通するようにして外部に連通させるものとしても良いし、あるいは外枠型部材４の上端面を貫通するようにして開口するものとしても良い。
また、本例においては、外部連絡路４４ｂが外部に開口することにより大気に開放された状態としているが、これに限らず、外部連絡路４４ｂに風船状やピストンを備える伸縮自在な空間を設けて接続し、上側空気通路４４を直接外部に開放しないようにすることもできる。このようにすれば、特に食品材料Ｆを成型する際において、周辺を比較的高度な清浄性を保つ必要がある場合に、食品材料Ｆの凹部が外気に触れないようにでき、有利である。
また、外部連絡路４４ｂにコンプレッサーなどを接続しておき、食品材料Ｆの凹部に比較的高圧の空気を供給して、成型機構１から成型後の食品材料Ｆを容易に分離できるものとしても良い。

内側型部材５は、摺動規制部５１と摺動部５２と凹部形成部５３とを有するものである。
摺動規制部５１は上端側に位置する部分であって、外側型部材４の内側型部材配位空間４１の大きさよりも大きな寸法の部分を有するものであり、これにより、内側型部材５が下方に抜けることのないようになされている。また本例においては、内側型部材５の上方に配位されるカム（図示しない）の回転運動を受けて、摺動部５２が外側型部材４に規制された状態で、内側型部材５が上下方向に往復運動可能となっている。
摺動部５２は、外側型部材４における内側型部材配位空間４１の内周面４１ａに対して摺動可能に配位されるものであり、摺動部５２の外周面５２ａの形状は、上記内側型部材配位空間４１の内周面４１ａと一致するように形成されている。
凹部形成部５３は、内側型部材５の下端部分であり、図３（Ｂ）などに示すように、外側型部材４の下端面４ａよりも相対的に下方に突出可能なものである。本例において、この凹部形成部５３には、下端方向に向かうにつれて断面直径が小さくなるようにテーパ面５３ａが形成されている。

この凹部形成部５３の形状により、内側型部材５を外側型部材４に取り付けた状態において、下側空気通路５４と内側閉鎖部５２ｂとが形成される。本例において下側空気通路５４は、凹部形成部５３のテーパ面５３ａと外側型部材４の内周面４１ａとの間の空間である。また、内側閉鎖部５２ｂは摺動部５２の外周面５２ａにおける下部を指す。
この下側空気通路５４の形態は、本例のような、外側型部材４と内側型部材５とにより形成される形態に限られるものではなく、凹部形成部５３をテーパ形状とはせずに、凹部形成部５３の外周面に溝を形成し、この溝を下側空気通路としても良い。

この凹部形成部５３により、外枠部材３に合わせた形状に成型される食品材料Ｆの上部に凹部が形成される。本例では、凹部形成部の断面形状が円形であり、成型された食品材料Ｆにおいて、外周部分の形状と一致したものとなっているが、これに限られず、外周部分は円形に成型し、凹部を多角形に成型したり、また、凹部を環状にし、成型された食品材料Ｆの中央を盛り上げた形態とするなど、凹部形成部５３の形状を、外枠部材３の内周部の形状とは異なる形状としても良く、種々に変更して実施できる。

ここで、外側型部材４の上側空気通路４４と、外側型部材４と内側型部材５とにより形成される下側空気通路５４の関係について述べる。
まず、図３（Ｂ）及び図４（Ａ）に示すように、外側枠部材４の下端面４ａから、内側枠部材５の凹部形成部５３を突出させた状態においては、外側型部材４の外側閉鎖部４１ｂと、内側型部材５の内側閉鎖部５２ｂとが一致した状態となっており、外側型部材４の溝部４４ａと下側空気通路５４とは連通しない状態となるため、各空気通路４４，５４は閉鎖されている。
次に、図４（Ｂ）及び図５（Ａ）に示すように、外側型部材４に対し内側型部材５を引き上げた際には、上記のように外側型部材４の外側閉鎖部４１ｂと、内側型部材５の内側閉鎖部５２ｂとが一致した状態ではなくなり、外側型部材４の溝部４４ａの一部と、凹部形成部５のテーパ面５３ａの一部とが一致する。これにより、各空気通路４４，５４が連通し、空気の通り抜けが可能となる。
よって、食品材料Ｆに凹部を形成した後に凹部形成部５３を食品材料Ｆから引き離す際においても、食品材料Ｆの凹部と凹部形成部５３との間を、上記の各空気通路４４，５４を介して外部と連通させることができるため、食品材料Ｆの形状を崩さずに成型することができる。

なお従来においては、特許文献１に記載の成型装置において、図６に示すように、外側型部材１０３の内周面に溝部１０３ａが形成されていた。この成型装置においては、外側枠部材１０３と内側枠部材１０４との間で空間１０１ａを形成し、その空間１０１ａ内の空気を圧縮させて、図８（Ｂ）に示すように外側型部材に貼り付いた状態となっている食品材料を、図８（Ｃ）に示すように下方に落下させて取り外すことができるようになされているが、この成型装置における溝部１０３ａは、専ら上記のように外側枠部材１０３と内側枠部材１０４との間に形成された空間１０１ａに対して空気を送るためのものであって、本願発明のように、内側型部材の移動によって、内側型部材と食品材料Ｆの間が真空となり、食品材料Ｆが型崩れすることを防止するという作用は全くないものである。
なお、本例の成型機構１にあっても、図５（Ａ）に示す状態から、内側型部材を再度下降させ、図５（Ｂ）に示す状態とすることにより、食品材料Ｆの凹部と凹部形成部５３との間に存在する空気を圧縮させることができ、従来と同様にして、外側型部材４の下端面４ａに貼りついた状態の食品材料Ｆを下方に取り外すことができる。

次に、本例の成型機構１を実際に使用する際における、各部の動作について述べる。
まず、図３（Ａ）に示す状態から、外側型部材４及び内側型部材５を上方に引き上げ、外側型部材４の下端面４ａから内側型部材５の凹部形成部５３が突出した状態とする。ここで、外枠部材３の外側型部材配位空間３１の内周面３１ａ、外側型部材４の下端面４ａ、内側型部材５の凹部形成部５３の下端面５３ｂ及びテーパ面５３ａによって充填空間が形成される。
そして、図１に示す圧入ブロック６より、充填空間に食品材料Ｆが充填され、図３（Ｂ）に示す状態となる。ここで、外側型部材４の外側閉鎖部４１ｂと、内側型部材５の内側閉鎖部５２ｂとが一致しているため、充填空間よりも上方にある上側空気通路４４に食品材料Ｆが混入しないようになっている。
次に、外側型部材４及び内側型部材５を図３（Ｂ）に示す位置関係のまま、外側型部材４の下端面４ａが外枠部材３の下端面３ａに一致するように相対的に下方に移動する。これが図４（Ａ）に示す状態である。
次に、上記の状態から、内側型部材５のみを相対的に上方に引き上げる。この際、図４（Ｂ）に示したような状態となり、既に説明したように、外側型部材４の溝部４４ａと内側型部材５の凹部形成部５３のテーパ面５３ａのそれぞれ一部が一致し、上側空気通路４４と下側空気通路５４とが連通する。よって、内側型部材５の下端面５３ａと食品材料Ｆの凹部との間の空間に外気が導入されるため、この空間が真空状態になることによる食品材料Ｆの型崩れが起こることがなく、食品材料Ｆを、断面凹型のまま美しく成型することができる。
そして、図５（Ａ）に示す状態から、再度内側型部材５を相対的に下降させると、その途中で、外側型部材４の外側閉鎖部４１ｂと、内側型部材５の内側閉鎖部５２ｂとが一致するため、各空気通路４４，５４が閉鎖される。そして、その後の内側型部材５の下降に伴い、凹部形成部５３と食品材料Ｆに形成された凹部との間の空間における気圧が上昇し、食品材料Ｆには下方への力が働く。これにより、図５（Ｂ）のように食品材料Ｆが下方へと落下し、成型機構１から分離する。
なお、上記ような気圧上昇の工程を設けずに、図５（Ａ）に示した状態において、外側枠部材４の下端面４ａと食品材料Ｆとの間にピアノ線等を通すことにより、食品材料Ｆを成型機構１から分離しても良い。

本願発明の実施の一例に係る成型機構を有する食品加工装置を示す側面視の説明図である。 同成型機構の各部材を示す斜視の説明図である。 （Ａ）（Ｂ）共、同成型機構の動作を示す断面視の説明図である。 （Ａ）（Ｂ）共、同成型機構の動作を示す断面視の説明図である。 （Ａ）（Ｂ）共、同成型機構の動作を示す断面視の説明図である。 従来の成型機構の各部材を示す斜視の説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）共、従来の成型機構の動作を示す断面視の説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）共、従来の成型機構の動作を示す断面視の説明図である。

符号の説明

１ 成型機構
２ モールド板
３ 外枠部材
３ａ 下端面（外枠部材）
３１ａ 内周面（外枠部材）
４ 外側型部材
４ａ 下端面（外側型部材）
４１ａ 内周面（外側型部材）
４１ｂ 外側閉鎖部
４４ 上側空気通路
４４ａ 溝部
５ 内側型部材
５２ｂ 内側閉鎖部
５３ 凹部形成部
５３ａ テーパ面
５３ｂ 下端面（凹部形成部）
５４ 下側空気通路
Ｆ 食品材料
Ｍ 製造装置

Claims (4)

1. ハンバーグなどの食品材料（Ｆ）の製造装置（Ｍ）に備えられる成型機構（１）において、
   モールド板（２）に取り付けるための外枠部材（３）と、外枠部材（３）の内周面（３１ａ）に対して相対的に摺動可能に配位された外側型部材（４）と、外側型部材（４）の内周面（４１ａ）に対して相対的に摺動可能に配位された内側型部材（５）とを備え、
   内側型部材（５）の先端部分である凹部形成部（５３）は、外側型部材（４）の下端面（４ａ）よりも下方に突出可能なものであり、
   外側型部材（４）の内周面（４１ａ）には、上側空気通路（４４）と外側閉鎖部（４１ｂ）とが形成され、
   内側型部材（５）には、下側空気通路（５４）と内側閉鎖部（５２ｂ）とが形成され、
   外枠部材（３）と外側型部材（４）と内側型部材（５）の凹部形成部（５３）とにより、断面凹型の充填空間を形成した際には、上記の外側閉鎖部（４１ｂ）と内側閉鎖部（５２ｂ）とが一致し、上側空気通路（４４）と下側空気通路（５４）とが連通しない状態となり、
   外側型部材（４）に対し、凹部形成部（５３）を相対的に引き込む際に、上記の上側空気通路（４４）と下側空気通路（５４）とのそれぞれ一部が連通した状態となることを特徴とする、食品材料の成型機構。
2. 上記上側空気通路（４４）は、外側型部材（４）の内周面（４１ａ）の下端側の一部である外側閉鎖部（４１ｂ）よりも上方に、内周面（４１ａ）に対して、上下方向に形成された溝部（４４ａ）を有し、
   上記の下側空気通路（５４）は、凹部形成部（５３）の外周に形成されたテーパ面（５３ａ）と外側型部材（４）の内周面（４１ａ）との間の空間であることを特徴とする、請求項１に記載の食品材料の成型機構。
3. ハンバーグなどの食品材料（Ｆ）を成形する方法において、
   外枠部材（３）と、外枠部材（３）の内周面（３１ａ）に対して摺動可能に配位された外側型部材（４）と、外側型部材（４）の内周面（４１ａ）に対して摺動可能に配位された内側型部材（５）とを備え、内側型部材（５）の先端部分である凹部形成部（５３）が、外側型部材（４）の下端面（４ａ）よりも下方に突出可能な食品材料の成型機構を用い、
   外枠部材（３）の下端面（３ａ）に対し、外側型部材（４）と内側型部材（５）とを、相対的に上方に移動させ、内側型部材（５）の凹部形成部（５３）の下端面（５３ｂ）よりも外側型部材（４）の下端面（４ａ）の方を上方寄りに配位することにより、断面凹型の充填空間を形成すると共に、上記の充填空間に食品材料（Ｆ）を充填する工程と、
   外側型部材（４）と内側型部材（５）とを、外枠部材（３）に対して相対的に下方に移動させることにより、食品材料（Ｆ）を外枠部材（３）から押し出す工程と、
   外側型部材（４）に対して内側型部材（５）を相対的に上方に移動させると共に、この移動に際して、内側型部材（５）と食品材料（Ｆ）との間に空気を導入する工程とを備えることにより、
   食品材料（Ｆ）を断面凹型の形態に成型することを特徴とする食品材料の成型方法。
4. 請求項１又は請求項２に記載の食品材料の成型機構を用い、
   外枠部材（３）の下端面（３ａ）に対し、外側型部材（４）と内側型部材（５）とを相対的に上方に移動させ、内側型部材（５）の凹部形成部（５３）の下端面（５３ｂ）よりも外側型部材（４）の下端面（４ａ）の方を上方寄りに配位することにより、断面凹型の充填空間を形成し、
   上記の充填空間に食品材料（Ｆ）を充填した後に、外側型部材（４）の下端面（４ａ）が少なくとも外枠部材（３）の下端面（３ａ）よりも下方となるように、外枠部材（３）に対し、外側型部材（４）と内側型部材（５）とを共に相対的に下方に移動させ、
   上記の状態で、外側型部材（４）に対し、内側型部材（５）のみを相対的に上方に引き上げ、外側型部材（４）の上側空気通路（４４）と内側型部材（５）の下側空気通路（５４）とを連通させることにより、断面凹型の形態を崩さずに成型が可能であることを特徴とする、食品材料の成型方法。

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