JP2005278622A - 型焼き菓子製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】たい焼き等の具を内包する型焼き菓子製造において、小型化できると共に作業者の作業が容易となり、且つ自動的に型焼き菓子ができる装置を提供する。
【解決手段】合着面に型巣を有する上下一対の型を開閉自在にヒンジ連結してなる割型をもつ型焼部材を加熱する加熱装置をもつ焼き菓子製造装置において、生地供給部材、生地の中に入れる具を供給する具供給部材、焼き上がった型焼き菓子を受け取る菓子受部材をそれぞれ移動可能に保持され、各部材を型焼部材の上方から離れた位置から型焼部材上方へ自動で移動することで型焼き菓子ができることが特徴である。また、型焼部材を構成する一対の割型がそれぞれの回転駆動部により個々に回転する機構をもち、該回転機構と型焼部材の中間に分離可能な結合部を有し、結合部を分離することで型焼部材を回転駆動部から分離し着脱可能にしたことが特徴である。
【選択図】図１

Description

本発明は、型焼き装置、例えば、たい焼き、ワッフル、もみじ焼き等、生地の内部に餡などの具を内包する型焼き菓子の各作業工程を自動化した型焼き菓子の製造装置に関するものである。

たい焼き、ワッフル、もみじ焼き等、外周りが小麦粉などの練り粉からなる生地で覆われ、生地の中央に具が内包されている型焼き菓子において、二つの型を合わせて、その中に生地と具を入れて、型に火をかけて焼成させることは従来行われている。しかし、従来は例えば特許文献１に示されるようにすべての操作を手動で行うものが多い状況にあった。また、例えば特許文献２に示されるようにコンベア式に構成して自動生産を可能にした装置も提案されている。
特開２００２−２２３７０２公報 特開平１１−１７８４９７号公報

上記特許文献１に示されるような手動の場合、型焼き菓子の焼け具合を常時監視する必要があり、焼け具合も一定にならずにばらつく傾向があった。また、作業者が熱源の上方で作業するため、熱源の熱い輻射熱を受けて作業環境も悪かった。また、特許文献２に示されるような自動式あるいはコンベア式の場合、設備は大型化し、広い設置場所を必要とし、設置費用もかさむことになる。

本発明は、上記の課題解決のために小型化てき、且つ作業者による作業を容易にして、自動的に型焼き菓子ができる装置を提供するものである。作業者が金属製の型焼部材に触れることなく、焼き上がった型焼き菓子を受け取ることがてきるように、合着面に凹状の型巣を有する上下一対の型を開閉自在にヒンジ連結してなる割型を有する型焼部材の下方に、該型焼部材を加熱する加熱装置を配設したものにおいて、前記型焼部材を水平展開姿勢と折畳み重合姿勢及びくの字状折り姿勢とに姿勢変更する型焼部材姿勢制御装置を設けると共に、前記型焼部材を水平展開姿勢にした状態で型巣に生地を充填する生地供給部材と、該型巣内に位置する生地上に具を供給する具供給部材を設け、更に型焼部材をくの字状折り姿勢にした状態で焼き上がった型焼き菓子を受け取る菓子受部材を配設してなることを特徴とする。

また、作業者が型焼部材上方で生地や具の供給、型焼き菓子の取り出しという作業をすることなく、加えて、生地供給部材や具供給部材の保守、点検、材料補給を型焼部材上方以外で作業できるように、生地供給部材及び具供給部材がそれぞれ供給位置と待避位置とに移動可能に保持され、供給時のみ型焼部材上方の供給位置に移動して生地、具を供給し、菓子受部材は受納位置と待機位置とに移動可能に構成されて焼き上がった型焼き菓子を受け取る時のみ型焼部材上方の受納位置に移動することを特徴とする。

また、型焼き作業の効率化及び作業スペースのコンパクト化などを考慮して型焼き菓子製造装置の作業レイアウトを、型焼部材の奥側に生地供給部材及び具供給部材の待避位置を設定し、型焼部材の手前側に菓子受部材の待機位置を設定したことを特徴とする。

次に、型焼部材の姿勢制御構成を簡単にするために、型焼部材の一対の割型をヒンジ連結する支持軸芯に対して、型焼部材の割型をそれぞれ独立的に姿勢変更する回転駆動部の支持軸芯を同一軸芯にしたことを特徴とする。

さらに、型焼部材の保守、点検を容易にするために、型焼部材の一対の割型がそれぞれの回転駆動部により個々に回転する機構をもち、該回転機構と型焼部材の中間に分離可能な結合部を有し、該結合部を分離することで型焼部材を回転駆動部から分離して着脱可能にしたことを特徴とする。

本発明の請求項１によれば、本発明装置を構成する生地供給部材、具供給部材、菓子受部材が自動で動くことで、安定した焼け具合の型焼き菓子を製作し、取り出すことができる。また、コンベア式の大型の装置でなく、小型の装置化で実現できる。

本発明の請求項２、３によれば、生地供給部材、具供給部材、及び菓子受部材が熱源上の型焼部材から離れた待避位置及び待機位置から型焼部材上方へ移動することで、型焼き菓子を安全に製作し取り出すことができ、生地や具の供給などの保守、点検も容易に行うことができる。

本発明の請求項４、５によれば、型焼部材を容易に本体装置から着脱できるので、型焼部材を取り外して洗浄することができる。これにより、型焼部材を清潔に保ち、安定した型焼き菓子を作ることができる。

以下、図に示す一実施例により本発明を詳細に説明する。本発明はたい焼き等の型焼き菓子を自動的に製造する装置に係わり、図１、２のように、合着面Ｍに鯛等の半面形を疑似した凹状の型巣Ｎを有する上下一対の金属製の上割型１ａ、下割型１ｂを回転支持軸１３で開閉自在にヒンジ連結してなる矩形ノート状の蝶番形態をなす割型である型焼部材１と、その型焼部材１を水平状にして加熱する、電気ヒーター、ガスコンロ等の加熱装置２、小麦粉などの練り粉からなる流動性の生地Ｋを供給する生地供給部材３、生地の中に入れる練り餡などの具Ｇを供給する具供給部材４、焼き上がったたい焼き等の型焼き菓子を受け取って取り出すための菓子受部材５を持つ。

そして、型焼部材１を水平展開姿勢と折畳み重合姿勢及びくの字状折り姿勢とに姿勢変更する型焼部材１の姿勢制御装置を設けると共に、前記型焼部材１を水平展開姿勢にした状態で型巣Ｎに生地Ｋを充填する生地供給部材３と、該型巣Ｎ内に位置する生地Ｋ上に具Ｇを供給する具供給部材４を設け、更に型焼部材１をくの字状折り姿勢にした状態で焼き上がった型焼き菓子を受け取る菓子受部材５を設け、それぞれの部材１，３，４，５がそれぞれ自動的に動くように、アクチュエータやセンサ、タイマー等が取り付けてある。これにより、生地供給部材３及び具供給部材４が一体的にされて供給位置Ｘ１、Ｘ２と待避位置Ｙとに移動可能に保持され、供給時のみ型焼部材１上方の供給位置Ｘ１、Ｘ２に移動して生地Ｋ、具Ｇを供給し、菓子受部材５は受納位置Ｖと待機位置Ｗとに移動可能に構成されて焼き上がった型焼き菓子を受け取る時のみ型焼部材１上方の受納位置Ｖに移動することを特徴とする。

上記型焼部材１の姿勢制御装置について説明する。図３、４のように、支持軸１３に軸架された上割型１ａ、下割型１ｂの先端側には連結棒１１ａ、１１ｂがそれぞれ一体的に固着されており、該連結棒１１ａ、１１ｂが前記支持軸１３に軸架された姿勢制御歯車１０ａ、１０ｂに一体的に固着されたアーム部材１７ａ、１７ｂに連結されている。図４のように、型焼部材１の姿勢変換用モータ９ａに直結された駆動歯車２１ａと前記姿勢制御歯車１０ａが噛み合っており、該姿勢変換用モータ９ａの回転により、駆動歯車２１ａ、姿勢制御歯車１０ａ、アーム部材１７ａ、連結棒１１ａを介して上割型１ａが水平展開姿勢と折畳み重合姿勢及びくの字状折り姿勢とに姿勢変更自在に回転する。上割型１ａに連結されたアーム部材１７ａに接触するように、割型移動限界センサ２０ａ、２０ａ′が配置されており、上割型１ａに姿勢制御回転の限界を検知する。このことは、下割型１ｂについても同様な構成をとっている。

上記に説明したように、上記型焼部材１の一対の割型１ａ、１ｂをヒンジ連結する支持軸１３を延長して、型焼部材１の割型１ａ、１ｂをそれぞれ独立的に姿勢変更する姿勢制御歯車１０ａ、１０ｂからなる回転駆動部を支持するようにしてあるので、型焼部材１の一対の割型をヒンジ連結する支持軸芯に対して、型焼部材１の割型をそれぞれ独立的に姿勢変更する回転駆動部１０ａ、１０ｂの支持軸芯を同一軸芯にすることができて割型１ａ、１ｂの姿勢制御を簡単にすることができる。
また、図３、１４のように、連結棒１１ａ、１１ｂは穴と軸の嵌合結合による差し込み式でアールピン等の着脱により分離可能な結合部１６ａ、１６ｂを有し、さらに型焼部材１の支持軸１３も同様に穴と軸の嵌合結合による差し込み式でアールピン等の着脱により分離可能な結合部１６ｃを有し、結合部１６ａ、１６ｂ、１６ｃを分離することで、上割型１ａ、下割型１ｂをアーム部材１７ａ、１７ｂ及び本体装置から分離可能になる。これにより、上割型１ａ、下割型１ｂを本体装置から容易に取り外し、割型１ａ、１ｂのみを単独的に洗浄することができる。

図５、６は、生地供給部材３と具供給部材４が一体的にされて回転支持軸１８を回転中心として供給位置Ｘと待避位置Ｙとに移動可能に保持され、供給時のみ型焼部材１を構成する下割型１ｂの型巣Ｎ中心の上方の供給位置Ｘ１、Ｘ２に回転移動して生地Ｋ、具Ｇを供給する仕組みを表す。駆動モータ（図示せず）に直結された駆動歯車２２、２２′が回転すると、回転支持軸１８を中心に、噛み合った回転位置制御歯車２３、２３′が回転する。生地供給部材３と具供給部材４は回転位置制御歯車２３、２３′にそれぞれ取り付けてあり、駆動歯車２２、２２′の回転に伴い、回転支持軸１８を中心に生地供給部材３と具供給部材４が一体的に結合された状態で回転制御される。

回転位置制御歯車２３、２３′にはそれぞれ遮光板２５、２５′が一体的に延設されてあり、生地供給部材３と具供給部材４の回転（矢印Ｅ、Ｆ方向）と同期して、遮光板２５、２５′が回転する（矢印Ｅ′、Ｆ′方向）。該遮光板２５、２５′がフォトインタラプタ２４ｂ、２４ｃ、２４ｃ′、２４ｄ′に反応し、生地供給部材３と具供給部材４が型巣中心の上方で停止する。本例では、型巣Ｎが下割型１ｂ内に２個あり、生地供給部材３と具供給部材４の停止位置もＸ１、Ｘ２の２箇所であるが、型巣Ｎの個数に応じて停止箇所も増減することになるものである。生地供給部材３若しくは具供給部材４が停止した位置Ｘ１、Ｘ２で生地Ｋ及び具Ｇが供給され、これらを供給された後、各部材３，４は元の位置である待避位置Ｙに、フォトインタラプラ２４ａ、２４ａ′で感知されて停止する。さらに、本例では、生地供給部材３と具供給部材４が同じ回転支持軸１８に支持されて一体的に移動する構成を有して省スペース化を図っているが、それぞれの部材３、４を別の回転支持軸を有するようにしても構わない。またさらに、生地供給部材３と具供給部材４を同じ駆動部で回転移動し、遮光板２５、２５′やフォトインタラプタ２４ａ〜２４ｃ、２４ａ′〜２４ｄ′を供用してもよい。

図７は生地供給部材３の詳細を示す。生地タンク２６には小麦粉などの練り粉からなる流動性のある生地Ｋが注入されており、該生地タンク２６の底端の供給孔２８に配設する栓部材２７で生地Ｋを留めて流れ出るのを制止している。該栓部材２７が上方に移動することで、生地Ｋが供給孔２８から下方に流れ出る。栓部材２７は天秤軸２９にリンク結合されており、天秤軸の左２９′を下げることで、梃子の原理で上昇する機構になっている。天秤軸の左２９′には紐３０の一端が取り付けられており、紐３０の他端をモータ（図示せず）に直結した紐巻回プーリ３１で巻き取ることで、天秤軸の左２９′を下へ移動させることができる。天秤軸の左２９′の上限にはセンサ３２を配置し、天秤軸の左２９′の動きを制御する。紐巻回プーリ３１により紐３０を一定時間巻き取った（図７の時計回り方向）後停止し、その後、紐３０の巻き戻し開放方向（図７の反時計回り方向）に回転し天秤軸の左２９′が上昇してセンサ３２に接すると、プーリ３１が停止する。この間、栓部材２７が供給孔２８を開放しており流動性の生地Ｋが出る。生地供給部材３は該駆動である回転支持軸１８や紐３０と分離可能になっていると、型焼部材１と同様に、本体装置から取り外せ、洗浄、生地補給等の保守、点検をすることができるので、そのような構造に構成されているとなお良い。

図８は具供給部材４の詳細を示す。具供給部材４の内部はピストン構造で、練り餡等の具が封入されている。シリンダ軸３３が図８左方向に移動することで、出口４０から具が出る。直線運動をするリニアモータ３５と具供給部４のシリンダ軸３３が結合部３４で連結されていて、リニアモータ３５の左方向移動に連動して、具が出る。具が出た後、具切モータ３７に直結された具切カッター３６が回転し、具を切り落とす。具が具切カッター３６の回転に伴って飛散せず真下に落下するよう、飛散防止板３９を具切カッター３６の出口４０後方近傍に配置する。具切カッター３６と具切モータ３７の軸と反対側に設置したフォトインタラプタ３８で具切モータ３７の回転を制御する。具供給部３は該駆動である回転軸１８や結合部３４と分離可能になっていると、鉄板部１と同様に、本体装置から取り外せ、洗浄、具補給等の保守、点検をすることができるので、そのような構造になっているとなお良い。

図３はたい焼き等の焼き菓子が焼きあがった後に型焼き菓子を受け取って取り出す菓子受部材５の動きを表す。受部材移動用モータ１２を回転させると（矢印Ａ方向）、ラックが動き菓子受部材５が直線運動する（矢印Ｂ方向）。初めに、菓子受部材５は下割型１ｂの回転範囲外の待機位置Ｗ（図３下側）に位置しており、型焼き菓子が焼きあがった後下割型１ｂの上方の受納位置Ｖに移動し、型焼き菓子を保持する上割型１ａをタイマー制御でくの字状折り姿勢に反転させて、上割型１ａを離脱して落下してくる型焼き菓子を菓子受部材５で受納する。そして菓子受部材５で型焼き菓子が受納搭載された後、再び元の待機位置Ｗに戻る。尚、菓子受部材５の受け面に皿等の受部材を載置しておくと、受部材に型焼き菓子を載せたままの状態で、菓子受部材５から受部材を取り出すことができて爾後の作業が便利である。

型焼部材１の回転動作の工程手順は図９のとおりである。上割型１ａ、下割型１ｂは初め１８０°開いた水平展開姿勢状態に置かれ、加熱装置２により加熱されている。下割型１ｂが流動性の生地Ｋを固形化できる程度の焼成温度に加熱された時点で図１のスタートＳＷ６を押すと、（ア）生地供給部材３の移動、生地Ｋの一次供給 →（イ）具供給部材４の移動、具Ｇの供給 →（ウ）生地供給部材３の移動、生地の二次供給 →（エ）折畳み重合姿勢状態、（オ）折畳み重合姿勢状態のままで上下反転、（カ）上割型１ａに対して、下割型１ｂを戻り回転させて水平展開姿勢状態 →（キ）菓子受部材５の受納位置移動、（ク）上割型１ａのくの字状折り姿勢状態変更、たい焼き等型焼き菓子の受け取り取り出し、（ケ）上割型１ａの水平展開姿勢状態位置復帰という手順で進む。

生地Ｋおよび具Ｇは下割型１ｂのみに供給される。（ウ）生地Ｋの供給後、（エ）で上割型１ａが下割型１ｂ側に折り畳み反転重合して合着し、（オ）合着した状態で上割型１ａの初めの位置に割型１ａ、１ｂが回転する。これにより、たい焼き等型焼き菓子の反対側の面を加熱する。たい焼き等型焼き菓子の反対側の面が焼きあがった時点で、（カ）下割型１ｂが元の位置に逆転し、（キ）菓子受部材５が下割型１ｂの上方に移動する。この時、たい焼き等型焼き菓子は上割型１ａ側にある。そして、（ク）上割型１ａが下割型１ｂに合着する方向に９０°以上のくの字状折り姿勢状態に回転すると、たい焼き等型焼き菓子が菓子受部材５に落下する。（ケ）上割型１ａが元の位置に戻ると同時に、菓子受部材５も元の位置に戻る。焼き上がったたい焼き等型焼き菓子が型焼部材１の上方から離れて取り出すことができる。図１０はその動作フローチャートを示す。

図１２、１３は上下割型１ａ、１ｂと支持軸１３、合着面Ｍ、型巣Ｎの位置関係を示している。図１２は型焼部材１を水平展開姿勢に、図１３は該型焼部材１を折畳み重合姿勢にしたときの状態をそれぞれ示す。図１２の姿勢から支持軸１３を中心に上型巣１ａが１８０度時計方向に回転し、図１３で上下割型１ａ、１ｂの合着面Ｍが合着する。その際、上下割型１ａ、１ｂの凹状の型巣Ｎが輪郭で一致し、生地Ｋが上下型巣Ｎの空間内で焼き上がるように構成されている。

図１、２において、制御用のスイッチ類として、スタートＳＷ６、非常停止ＳＷ７、非常停止時の復帰のためのリセットＳＷ８、警告ブザー１５、具がなくなった際に具セット用ＳＷ群１４を備えている。非常停止ＳＷ７は異常動作が起こった時に押す。その後、リセットＳＷ８により初期状態に戻す。警告ブザー１５は具がなくなった時及び非常停止ＳＷ７を押した時に警告音を発する。リセット完了ランプ１９はリセットが完了すると点灯する。図１１にリセットＳＷを押した時の動作フローチャートを示す。

尚、本発明装置では図１に示すように、型焼部材１の奥側に生地供給部材３及び具供給部材４の待避位置Ｙを設定し、作業者が位置する型焼部材１の手前側に菓子受部材５の待機位置Ｗを設定した配置されており、このようにした場合には、作業者による型焼菓子の取り出しが容易となり型焼き作業の効率化及び作業スペースのコンパクト化などに寄与できる利点があるものである。
応用例として、生地供給部材３及び具供給部材４並びに菓子受部材５の配置は上下方向の移動や左右方向の移動の他、生地供給部材３と具供給部材４を型焼部材１の左右に振り分けて配置することなども考えられ、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲での変更は適宜可能なものであり、本発明装置は、本発明の実施例に限定されるものではない。

本発明に係る型焼き菓子製造装置の平面図である。 同上装置の正面図である。 型焼部材および菓子受部材の要部平面図である。 型焼部材の姿勢変更を説明する機構要部の正面図である。 生地供給部材の移動を説明する機構要部の平面図である。 具供給部材の移動を説明する機構要部の平面図である。 生地供給部材の作動を説明する機構要部の正面図である。 具供給部材の作動を説明する機構要部の正面図である。 型焼部材による型焼き菓子製造工程の動作手順を説明する作用正面図である。 型焼き菓子製造装置の動作を示すフローチャート図である。 型焼き菓子製造装置のリセット動作を示すフローチャート図である。 型焼部材を水平展開姿勢にしたときの正面図である。 型焼部材を折畳み重合姿勢にしたときの正面図である。 型焼部材の結合部を説明する拡大図である。

符号の説明

１ 型焼部材
１ａ、１ｂ 上、下割型
２ 加熱装置
３ 生地供給部材
４ 具供給部材
５ 菓子受部材
９ａ、９ｂ 型焼部材姿勢変換用モータ
１０ａ、１０ｂ 姿勢制御歯車
１１ａ、１１ｂ 連接棒
１３ 支持軸
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 結合部
１７ａ、１７ｂ アーム部材
１８ 回転支持軸
Ｇ 具
Ｋ 生地
Ｍ 合着面
Ｎ 型巣
Ｙ 待避位置
Ｘ１、Ｘ２ 供給位置
Ｖ 受納位置
Ｗ 待機位置

Claims (5)

1. 合着面に凹状の型巣を有する上下一対の型を開閉自在にヒンジ連結してなる割型を有する型焼部材の下方に、該型焼部材を加熱する加熱装置を配設したものにおいて、前記型焼部材を水平展開姿勢と折畳み重合姿勢及びくの字状折り姿勢とに姿勢変更する型焼部材姿勢制御装置を設けると共に、前記型焼部材を水平展開姿勢にした状態で型巣に生地を充填する生地供給部材と、該型巣内に位置する生地上に具を供給する具供給部材を設け、更に型焼部材をくの字状折り姿勢にした状態で焼き上がった型焼き菓子を受け取る菓子受部材を配設してなることを特徴とする型焼き菓子製造装置。
2. 請求項１の装置において、生地供給部材及び具供給部材がそれぞれ供給位置と待避位置とに移動可能に保持され、供給時のみ型焼部材上方の供給位置に移動して生地、具を供給し、菓子受部材は受納位置と待機位置とに移動可能に構成されて焼き上がった型焼き菓子を受け取る時のみ型焼部材上方の受納位置に移動することを特徴とする型焼き菓子製造装置。
3. 請求項２の装置において、型焼部材の奥側に生地供給部材及び具供給部材の待避位置を設定し、型焼部材の手前側に菓子受部材の待機位置を設定したことを特徴とする型焼き菓子製造装置。
4. 請求項１の装置において、型焼部材の一対の割型をヒンジ連結する支持軸芯に対して、型焼部材の割型をそれぞれ独立的に姿勢変更する回転駆動部の支持軸芯を同一軸芯にしたことを特徴とする型焼き菓子製造装置。
5. 請求項１の装置において、型焼部材の一対の割型がそれぞれの回転駆動部により個々に回転する機構をもち、該回転機構と型焼部材の中間に分離可能な結合部を有し、該結合部を分離することで型焼部材を回転駆動部から分離して着脱可能にしたことを特徴とする型焼き菓子製造装置。

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