JP2006304769A - 食品用生地整形装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、ピザ生地等の薄板状の生地を安定して整形することができるとともに様々な形状の生地に対して容易に対応することが可能な食品用生地整形装置を提供することを目的とする。
【解決手段】固定ベース13上に配置された食品用生地の周囲を囲む互いに接近離反動作する型片1a及び1bから成る横型1と、回転取付軸21の下部に形成されたフランジ部の周囲に放射状に延設された複数のローラ軸にそれぞれ押延ローラ20を回転自在に取り付けた回転体2とを備えており、押延ローラ20は型片の内周面と当接した状態で位置決めされる。そして、回転体2をモータ4により回転させると、押延ローラ20が回転して食品用生地を厚みの薄い均一な形状に整形することができる。
【選択図】図2

Description

本発明は、食品用生地整形装置に関し、より詳しくは、ピザ生地等のように薄板状に整形するのに好適な食品用生地整形装置に関するものである。
従来より、生地を薄い略円形状に延ばす装置が提案されており、例えば、特許文献1には、回転する盆形麺塊容器内に収容した麺塊に、摺動枠に装備する円錐形の麺塊押し延ばしローラと截頭円錐形の麺塊押し寄せローラを圧着してその押し延ばし作用を機械力を利用して自動的に遂行することが可能な麺塊押し延ばし装置が記載されている。また、特許文献2には、底付きの円形のキャビティを設けた雌型と、前記円形のキャビティの半径とほぼ同じ長さの円錐面を持つ円錐体によって構成される雄型により、材料を狭圧、展伸させて、周縁部の薄い餃子の皮が製造可能な餃子の皮の製造装置が記載されている。また、特許文献3には、横型を構成する複数の型片を接近動作させて外皮材を囲むようにし、下面中央に凹部が形成された上型で外皮材の上方から押圧することで、外皮材を中央部が周縁部より厚く形成されたシート状に形成することができる型打装置が記載されている。また、特許文献4には、ボール状の生地を2つの円形平面の間に挟持して回転させ、遠心力によりピザ生地のディスクを製造する方法が記載されている。
特開昭58−51833号公報 特開平1−252266号公報 特許第3421667号公報 特開平11−155466号公報
上述した特許文献1に記載された麺塊押し延ばし装置では、麺塊押し寄せローラで盆形麺塊容器の外側へ押し出されてくる麺塊の前進を阻止して麺塊容器の内底側へ押し戻すようにしているが、生地のはみ出しを防ぐだけであって、延ばされた麺塊の形状を周縁部が整った円形とすることは困難である。特許文献2に記載された餃子の皮の製造装置では、雌型と円錐体の周縁部での接触については考えられておらず、接触が確実でないと、材料がはみ出して、餃子の皮の周縁部がきれいに整形されないおそれがある。特許文献3に記載された型打装置では、外皮材を横型で周縁部を規制して上型で上方から押圧することにより成形しているので、生地の整形が良好に行うことができるが、押圧だけでは生地が元の形に戻ろうとして時間が経過するに従い形が崩れやすい。また、搬送されてくる外皮材がある程度円形に近い形でないと確実に整形されない課題がある。また、特許文献4では、遠心力により生地を回転させるため生地が傷むおそれがある。
そして、例えば、ピザ生地には、厚さの薄いイタリアタイプの生地や外周が厚く形成されたシカゴタイプの生地のように様々な形状の生地があるが、上述した先行文献に記載のものはこうした形状の異なる生地に対応することは困難である。
そこで、本発明は、ピザ生地等の薄板状の生地を安定して整形することができるとともに様々な形状の生地に対して容易に対応することが可能な食品用生地整形装置を提供することを目的とする。
本発明に係る食品用生地整形装置は、支持体上に配置された食品用生地の周囲を囲む横型と、支持部の周囲に放射状に延設された複数の軸にそれぞれローラを回転自在に取り付けた回転体と、前記横型の内周面に近接して前記ローラが配置されるように前記回転体及び前記横型を位置決めする位置決め手段と、前記ローラが前記横型の内周面に沿って回動するように前記回転体を回転駆動する駆動手段とを備え、前記回転体の前記支持部の底面部は平面状に形成されており、前記ローラは、前記底面部に沿った平面上を転動するように設定されていることを特徴とする。さらに、前記底面部は、前記回転体の回転軸を中心に回転自在となるように取り付けられた平板を備えていることを特徴とする。さらに、前記ローラは、前記支持部から外方に向かって径が大きくなる円錐台形状に形成されるとともに最外端部が前記横型の内周面に当接した状態とされていることを特徴とする。さらに、前記ローラの最外端部の外周には、前記ローラの回転中心軸に向かって窪むように湾曲面が形成されていることを特徴とする。さらに、前記ローラのうち少なくとも一部のローラの外周面には、全周にわたって複数の溝が形成されていることを特徴とする。さらに、隣接する少なくとも一対のローラの外周面に全周にわたって複数の溝が所定間隔で形成されているとともに、一方のローラの溝が他方のローラの溝の間に配置されるように設定されていることを特徴とする。さらに、前記横型は、互いに接近離反動作する複数の型片から成ることを特徴とする。
上記のような構成を有することで、回転体の支持部の周囲に放射状に延設された複数の軸にそれぞれローラを回転自在に取り付け、横型の内周面に近接してローラが配置されるように前記回転体を位置決めしてローラが横型の内周面に沿って回動するようにしているので、横型内の配置された食品用生地の周辺部が横型と回動するローラにより整形されて外形を横型の内周面に沿った一定の形状に整形することができる。食品用生地が横型に囲まれた領域より小さくて不規則な形状であっても、ローラにより生地が延ばされて横型の内周面に到達して規制されることで正確に整形されることになる。また、ローラにより生地を回動しながら延ばすので、従来麺棒等で回動しながら延ばす場合と同様に生地が確実に延ばされて元の形に戻ることはなく、安定した整形を行うことができる。そして、回転体の支持部の底面部は平面状に形成されており、ローラは底面部に沿った平面上を転動するように設定されているので、生地の表面を底面部に沿った滑らかな平面状に整形することができる。さらに、回転体の上下位置を調整することで、整形する生地の厚さを簡単に設定することができる。
そして、底面部に回転体の回転軸を中心に回転自在となるように取り付けられた平板を備えることで、底面部を食品用生地に押し付けて回転体を回転する際に、底面部の平板は回転体とともに回転せずに食品用生地に密着したままとなり、回転による生地の捩れといった生地を傷めることがない。
そして、ローラが支持部から外方に向かって径が大きくなる円錐台形状に形成されるとともに最外端部が横型の内周面に当接した状態とされているので、食品用生地を無理なく押延することができるとともに横型とローラとの間から生地の漏出が防止され、食品用生地の周縁をきれいに整形することができる。
さらに、ローラの最外端部の外周にローラの回転中心軸に向かって窪むように湾曲面を形成しておけば、生地の外周のみを厚く形成することができ、例えば、シカゴタイプの生地を容易に整形することが可能となる。
また、ローラのうち少なくとも一部のローラの外周面に全周にわたって複数の溝を形成することで、溝の形成されていないローラとの組合せにより生地を延ばして整形する動作をより効率的に行うことができる。そして、隣接する少なくとも一対のローラの外周面に全周にわたって複数の溝を所定間隔で形成し、一方のローラの溝が他方のローラの溝の間に配置されるように設定することで、一対のローラの溝が重なることなく生地に作用することができ、より多くの溝を作用させることが可能となる。
また、横型を互いに接近離反動作する複数の型片から構成することで、搬送されてくる食品用生地を横型内に確実に配置させることができ、横型の内周面とローラとの当接状態を安定して設定できる。
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
図1は、本発明に係る実施形態を配置した食品成形ラインに関する全体正面図を示している。図1中、符号fで指示するものは、上下二段に配設された一対の圧延ローラ10・10によりシート状に圧延された食品用生地fであり、ベルトコンベヤ11により本実施形態の生地整形装置Aへ向けて搬送される。生地fは圧延ローラ10・10で圧延されただけなので、コンベヤ搬送方向に長軸をもつ略楕円形状で一つ一つ微妙に異なった形状となっている。生地整形装置Aに搬入された生地fは、固定ベース13で支持されたベルトコンベヤ12のベルト上で型片1a及び1bからなる横型1により囲まれる。型片1a及び1bは、エアシリンダ3a及び3bにより水平方向に移動して互いに接近又は離間するように動作する。横型1により囲まれた生地fは、複数の押延ローラ20を備えた回転体2により上方から押し付けられる。回転体2は、回転取付軸21によりモータ4の駆動軸に接続されており、回転体2が回転することで複数の押延ローラ20により生地fが押し延ばされ、薄板状で平面視円形状の整形生地Fに整形される。押し延ばし形成された整形生地Fは、ベルトコンベヤ14によりエア抜きローラ15へ向けて搬送される。エア抜きローラ15は、外周面に多数の針が立設されており、整形生地Fの上面にこれらの針が突き刺さることで多数のエア抜き孔が形成されてエア抜き生地F’に仕上げられる。
横型1、回転体2及びモータ4からなる整形機構は、本体フレーム5に支持されたエアシリンダ6により一体的に上下動される。したがって、生地fが生地整形装置Aに導入される際には、全体を上昇させて退避し、生地fが所定位置に位置決めされると、整形機構全体を下降させて上述した整形動作を行う。そして、整形動作が完了すると、再度整形機構全体を上昇させて退避させる。
図2及び図3は、整形機構部分の正面図(図2)と側面図(図3)を示している。構造をわかりやすくするために、本体フレーム5を一点鎖線で示している。モータ4は、支持ベース40に設置固定されており、駆動軸42が支持ベース40に形成された貫通孔を通り下方向に配設されている。支持ベース40には、正面から見てコ字状の支持フレーム41が立設固定されており、支持フレーム41の左右両側にはエアシリンダ3a及び3bを載置した支持板30a及び30bが固定されている。エアシリンダ3a及び3bは、それぞれ駆動軸を水平方向に進退動作するように支持板30a及び30bに設置されている。エアシリンダ3a及び3bの駆動軸には、取付板8a及び8bが下方向に垂設固定されており、取付板8a及び8bの下端部にはそれぞれ型片1a及び1bが水平方向に延設固定されている。
図4は、回転体2に関する内部構造を示す概略断面図である。回転体2の回転取付軸21は、その上部に穿設された取付孔にモータ4の駆動軸42が挿着固定されており、支持ベース40の下面に設けられた保持筒体43の内部にベアリングを介して回転自在に装着されている。回転取付軸21の下端部は、円盤状のフランジ部23が形成されており、フランジ部23の外周には30度の角度毎に12本のローラ軸24が放射状に取付固定されている。そして、各ローラ軸24には、円錐台状の押延ローラ20が挿着されている。各押延ローラ20には、中心部にローラ軸24が挿入される軸孔25が穿設されており、押延ローラ20の大径端部には軸孔25よりも大径の取付穴26が形成され、取付穴26にベアリング27が嵌め込まれてローラ軸24の端部にナット28が螺着されている。したがって、各押延ローラ20は、ローラ軸24を中心に回転自在に取り付けられる。
回転取付軸21の下部には、フランジ部23の底面から回転軸に沿って挿着孔29が穿設されており、挿着孔29には、押圧円板80の取付軸81が挿着されている。押圧円板80は、フランジ部23の底面とほぼ同じ形状に形成された平板である。取付軸81は、その下端が押圧円板80の中心に立設されており、上端部には所定幅の溝部82が周方向に形成されている。溝部82には、回転取付軸21に水平方向に穿設されたねじ穴に螺合したボルト83の先端部が係合している。そのため、取付軸81は、挿着孔29から抜け落ちることはなく、また、回転取付軸21の回転方向に自由に回転できるように取り付けられる。
そして、各押延ローラ20がローラ軸24に挿着された状態で、各押延ローラ20の最下部は、フランジ部23の底面を通る平面とほぼ平行な作用面Pに接するように放射状に配列されており、押圧円板80の下面についても作用面Pとほぼ一致するように取り付けられている。そのため、各ローラ軸24は、押延ローラ20の形状に合せて上方に所定角度傾斜してフランジ部23に取り付けられている。
図5は、回転体2に関する底面図を示している。各押延ローラ20は、回転取付軸21の回転中心から放射状に延びるように取り付けられており、回転取付軸21が回転すると、回転取付軸21を中心に回動するようになる。そして、各押延ローラ20は、生地に押圧された状態では回動動作に伴いローラ軸24の回りを回転するようになる。また、押圧円板80は、回転取付軸21に回転自在に取り付けられているため、生地に押圧された状態では回転取付軸21が回転しても静止した状態となる。
支持フレーム41の上部には、エアシリンダ6の駆動軸60及び1対のガイド棒61が固定されており、エアシリンダ6は、本体フレーム5の上面部に設置されている。したがって、エアシリンダ6が駆動軸60を進退動作させて上下動させると、横型1、回転体2及びモータ4からなる整形機構は、上下動するようになる。そして、下降した作動位置は、固定ベース13上のベルトコンベヤ12の上面と作用面Pとの間が適当な間隔に設定されるように、エアシリンダ6の進退動作を調整する。
図6及び図7は、押延ローラ20と横型1の型片1a及び1bとの間の位置関係を示す上面図である。図6は、押延ローラ20が円錐台状となっており、生地を薄板状に整形するためのもので、図7は、押延ローラ200が円錐台状で大径端部の周囲が窪むように湾曲して形成された溝部201を有しており、外周が厚く盛り上がったいわゆるシカゴタイプの生地に整形するためのものである。各型片1a及び1bの内周面は、各押延ローラ20の大径端部の周端に接するように配置されており、回転取付軸21が回転して各押延ローラ20が回動する際に横型1と各押延ローラ20との間に隙間が生じることはなく、両者の間から生地が漏出することを防止するようになっている。同様に、押延ローラ200の場合にも各型片1a及び1bの内周面に各押延ローラ200の大径端部の周端が接するように配置されて生地の漏出は防止される。
押延ローラ20を押延ローラ200に交換するには、ローラ軸に螺着されているナット28を外して押延ローラ20をローラ軸24から引き抜き代わりに押延ローラ200をローラ軸に挿着すればよく、簡単に交換作業を行うことができる。また、横型1は、取付板8a及び8bを介してエアシリンダ3a及び3bに取り付けられているため、生地のサイズに応じて横型1を取り外して容易に交換することができ、さまざまなサイズの生地を整形することができる。そして、生地の厚さについても、エアシリンダ6の進退動作により下降した整形機構の作動位置を調整することで、簡単に調整することができる。
図8は、押延ローラ200を用いた整形機構による整形過程を示す説明図である。まず、図8(a)では、整形機構は上昇した退避位置にあり、横型1の型片1a及び1bは、エアシリンダ3a及び3bが動作して互いに離間した位置に設定されている。そして、圧延ローラ10によりある程度平板状に延ばされた生地fがベルトコンベヤ12により搬送されて回転体2の下方に位置決めされる。この際に、生地fの中心部が回転取付軸21の回転中心にほぼ一致するように設定されることが望ましい。
生地fが位置決めされると、エアシリンダ6が作動して整形機構を下降させていくと、各押延ローラ200の最下部及び押圧円板80が生地fの上面に接するようになり、さらに下降すると押圧円板80の部分では生地が外方に押し出すようになり、各押延ローラ200では、押延ローラ間に生地が押し出されるようになる(図8(b)。そして、作動位置まで下降すると、型片1a及び1bの底面がベルトコンベヤ12の上面に押し当てられた状態でエアシリンダ3a及び3bを作動させて型片1a及び1bを互いに接近させ図7に示す状態にする。この状態では、型片1a及び1bの内周面が各押延ローラ200の大径端部の周端に接している。また、各押延ローラ200の最下部及び押圧円板80の底面に一致する作用面Pは、ベルトコンベヤ12の上面との間に所定の間隙が形成されるように設定されている(図8(c))。
作動位置に設定された整形機構のモータ4を回転駆動させると、回転取付軸21が回転し、各押延ローラ200が回転取付軸21周囲を回動するようになる。各押延ローラ200は、生地に押し付けられた状態で回動動作が行われるので、回動動作に伴いローラ軸24の回りを回転するようになる。そのため、押延ローラ200の間に押し出されていた生地は押し延ばされて外方に向かって拡がるようになる。この際、押圧円板80は、生地に押し付けられた状態になっているため、回転取付軸21とともに回転することはなく、そのまま静止した状態となっている。そして、生地が押延ローラ200により押し延ばされていくと、外方に向かって拡がった生地は、押延ローラ200の大径端部の周囲に形成された溝部201、ベルトコンベヤ12及び型片1a及び1bの内周面で囲まれた領域にまで押し出されるようになる(図8(d))。
回転体2を所定回数回転させて後エアシリンダ3a及び3bを作動させて型片1a及び1bを互いに離間した位置に移動させエアシリンダ6を作動させて整形機構を退避位置まで上昇させる(図8(e))。整形された生地Fには、外周が盛り上がって厚く形成された周縁部F1が所定幅で整形されるようになる。また、その内部についても均一な厚みに整形されるようになる。なお、回転体2の回転は、一方向に所定回数回転させた後反対方向に所定回数回転させるようにしてもよく、生地の特性に応じて適宜回転方法を変更すればよい。
以上のように、本発明に係る食品用生地整形装置を用いることで、様々な形状の生地を整形することができる。そして、生地の特性や整形する形状に合せて、押延ローラの取付本数や形状を変更すればよく、また、整形する生地サイズに対応する長さの押延ローラ及び対応するサイズの横型に交換すれば、生地サイズに合せて簡単に変更作業を行うことができる。
図9及び図10は、押延ローラの円錐台形状の大径端部のサイズを大きくした例を示している。この例では、図9(a)が通常の窪みのない押延ローラ300を示しており、図9(b)が大径端部の外周に窪み301aを形成した押延ローラ301を示している。図10は、図9(a)に示した押延ローラ300を6本配列した例を示しており、大径端部のサイズを大きくしたことにより配列本数を少なくすることができる。
図11及び図12は、押延ローラの外周面に全周にわたって溝を形成した例を示している。図11は、12本配列した押延ローラのうち4対の押延ローラ400a及び400bについてそれぞれ溝Ga及びGbが形成されている。各対の押延ローラ400a及び400bは、隣接する2つの押延ローラからなり、溝Ga及びGbは、外周面において全周にわたって円状に形成され複数の溝が所定間隔毎に刻設されている。押延ローラ400a及び400bは、溝が形成されていない押延ローラ400cよりもわずかに径が大きくなるように設定されており、溝Ga及びGbは、断面形状が楔形でその最深部における径が押延ローラ400cの同じ位置での径よりもわずかに小さくなるように設定されている。また、押延ローラ400aに形成された溝Gaは、押延ローラ400bに形成された溝Gbの間に位置するように設定されており、溝Ga及び溝Gbが生地に対して重複して作用しないようになっている。
押延ローラ400a及び400bが生地に対して回動する場合、溝を形成することにより生地が回転取付軸21の回転中心から放射方向に延びるのを促進するようになる。すなわち、溝Gaの間の外周面により生地が延ばされると溝Gaの方に生地が集まるように延ばされて放射方向に生地が延ばされる。そして、溝Gaに集められて隆起した生地の部分を押延ローラ400bが押し潰すように作用して溝Gbに生地が隆起し、その隆起した部分に押延ローラ400aが作用する、というように交互に押延ローラ400a及び400bが生地を放射方向に延ばし、溝のない押延ローラ400cの回動により生地表面が平坦になるように作用する。こうして効率的に生地の押延動作を行うことができる。
図12は、6本配列した押延ローラのうち2対の押延ローラ500a及び500bについてそれぞれ溝Ga及びGbが形成されている。この例では、押延ローラの大径端部のサイズが図11の場合よりも大きく設定されている。溝Ga及びGbは、図11と同様に形成されており、同じように効率的に生地の押延動作を行うことができる。
図13は、押延ローラの外周面に全周にわたって螺旋状の溝を形成した例を示している。12本配列した押延ローラのうち4対の押延ローラ600a及び600bについてそれぞれ螺旋状の溝Ga及びGbが形成されている。各対の押延ローラ600a及び600bは、隣接する2つの押延ローラからなり、螺旋状の溝Ga及びGbは、外周面において全周にわたって螺旋状に形成されそれぞれ右巻き及び左巻きになるように刻設されている。押延ローラ600a及び600bは、溝が形成されていない押延ローラ600cよりもわずかに径が大きくなるように設定されており、螺旋状の溝Ga及びGbは、断面形状が湾曲しその最深部における径が押延ローラ600cの同じ位置での径よりもわずかに小さくなるように設定されている。
図14は、整形されたシカゴタイプのピザ用生地Fである。外周が盛り上がって厚く形成された周縁部F1が所定幅で均一な厚みに仕上げられている。また、図15は、押延ローラ20により整形した薄板状のイタリアタイプのピザ用生地F”であり、厚さについても薄く仕上げることができる。ピザ用生地以外にも、メキシコ料理のトルティーアやインド料理のナンといった薄焼きパンの生地の整形にも用いることができる。
これ以外にも図16に示すように、小麦粉から作成された生地f2で大豆ペーストや胡麻ペーストといった内材g2を包み込んだものを準備し(図16(a))、本発明に係る生地整形装置を用いて押延すれば、内材g2を包み込んだ状態で薄く仕上げることができる。この場合には、図16(b)に示すように、薄く延ばされた生地F2の内部に内材G2が全体に薄く層状に形成された生地を整形することができる。
本実施形態を用いた食品整形ラインの全体概略正面図である。 本実施形態に関する正面図である 本実施形態に関する側面図である 回転体に関する内部構造を示す概略断面図である。 回転体に関する底面図である。 押延ローラと横型との間の位置関係を示す上面図である。 別の押延ローラと横型との間の位置関係を示す上面図である。 押延ローラを用いた整形機構による整形過程を示す説明図である。 押延ローラの変形例を示す断面図である。 図9の押延ローラの配列を示す上面図である。 溝付き押延ローラに関する上面図及び断面図である。 別の溝付き押延ローラに関する上面図及び断面図である。 別の溝付き押延ローラに関する上面図である。 整形された生地に関する外観図である。 整形された別の生地に関する外観図である。 内材を包含した生地に関する断面図である。
符号の説明
A 生地整形装置
f 生地
F 整形生地
1 横型
1a 型片
1b 型片
2 回転体
3 エアシリンダ
4 モータ
5 本体フレーム
6 エアシリンダ
12 ベルトコンベヤ
13 固定ベース
20 押延ローラ
21 回転取付軸
24 ローラ軸
80 押圧円板

Claims (7)

  1. 支持体上に配置された食品用生地の周囲を囲む横型と、支持部の周囲に放射状に延設された複数の軸にそれぞれローラを回転自在に取り付けた回転体と、前記横型の内周面に近接して前記ローラが配置されるように前記回転体及び前記横型を位置決めする位置決め手段と、前記ローラが前記横型の内周面に沿って回動するように前記回転体を回転駆動する駆動手段とを備え、前記回転体の前記支持部の底面部は平面状に形成されており、前記ローラは、前記底面部に沿った平面上を転動するように設定されていることを特徴とする食品用生地整形装置。
  2. 前記底面部は、前記回転体の回転軸を中心に回転自在となるように取り付けられた平板を備えていることを特徴とする請求項1に記載の食品用生地整形装置。
  3. 前記ローラは、前記支持部から外方に向かって径が大きくなる円錐台形状に形成されるとともに最外端部が前記横型の内周面に当接した状態とされていることを特徴とする請求項1又は2に記載の食品用生地整形装置。
  4. 前記ローラの最外端部の外周には、前記ローラの回転中心軸に向かって窪むように湾曲面が形成されていることを特徴とする請求項3に記載の食品用生地整形装置。
  5. 前記ローラのうち少なくとも一部のローラの外周面には、全周にわたって複数の溝が形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の食品用生地整形装置。
  6. 隣接する少なくとも一対のローラの外周面に全周にわたって複数の溝が所定間隔で形成されているとともに、一方のローラの溝が他方のローラの溝の間に配置されるように設定されていることを特徴とする請求項5に記載の食品用生地整形装置。
  7. 前記横型は、互いに接近離反動作する複数の型片から成ることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の食品用生地整形装置。
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