JP2014135907A - 可食容器に食品を被覆する方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ウエハースからなるモナカやコーン等の可食容器を反転させることなく、流動性を有する食品による厚みのある被覆を形成する。
【解決手段】底部を下に開口部を上にした可食容器に、該可食容器の容積と等しいか少ない量の流動性食品を供給した後、供給された流動性食品を開口部から吸引して内面に付着した流動性食品を残置して被覆する。可食容器１を移送するコンベアＡと、移送された可食容器１の開口部１ａと対向する位置に配置された吐出ノズル２１と可食容器の容積と等しいか少ない量の流動性食品を供給する供給部材を有する供給装置Ｂと、供給装置Ｂよりも下流側に配置された吸引ノズル３１と、吸引ノズルの先端３１ａが可食容器１の開口部よりも上方の上昇位置と開口部よりも下方の下降位置との間を昇降させる昇降装置３３、３４と、吸引ノズル３１と接続された吸引ヘッダー３２と、を有する吸引装置Ｃと、を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ウエハースからなるモナカやコーン等の可食容器の内面にチョコレートに代表される流動性を有する食品を被覆する方法と装置に関するものである。

ウエハースからなる皿型のモナカや錐型のコーン等の可食容器にアイスクリームを充填して冷凍した食品が提供されている。この食品は、予め工場段階でモナカやコーンにアイスクリームを充填して冷凍保管し、且つ冷凍した状態で流通させている。

従来、モナカやコーン等の可食容器にアイスクリームを充填する場合、これらの可食容器の内面に特別な被覆を施すことなく、アイスクリームを直接可食容器の内面に接触させていた。このため、冷凍庫で保管している際に、又は流通段階で、或いは販売店のストッカーで保存している間に、アイスクリームの湿気が可食容器に浸透してしまい、これらの可食容器が本来有している硬度が失われてしまうという問題が生じた。そして、この結果、アイスクリームを嗜好する顧客に違和感を生じさせてしまい、敬遠されるという問題が生じた。

上記の如きアイスクリームの湿気が可食容器に浸透するという問題を解決するために、可食容器の内面にスプレーによって防湿性と食感を兼ね備えたチョコレートを吹き付けて被覆することが行われている。このように、可食容器とアイスクリームとの間に油性のチョコレート層を形成することによって、モナカやコーン等の硬度を保持することができ、これらの可食容器が持つ本来の味覚や食感を保持することができるようになった。

モナカやコーンの内面に被覆されたチョコレートは、これらのモナカやコーン等にアイスクリームの湿気が浸透することを防ぐことを目的としているため、この目的を達成し得る程度の厚さであれば良く、比較的薄いものであった。しかし、最近では、チョコレートをチョコレートとして味わう顧客が増えており、チョコレートとしての味覚と食感を出すようにとの要望が増加している。

このような要望に応えるには、モナカやコーン等の内面に被覆するチョコレートの厚さを厚くする必要があり、従来のスプレーによってチョコレートを吹き付ける方法では不十分であった。このため、現在は皿型のモナカや錐型のコーン等の内面が下向きになるように配置しておき、下方からチョコレートをシャワー状に噴き上げて被覆している。この方法では、モナカやコーン等の内面に、顧客の味覚や食感に耐えるのに充分な厚みを持ったチョコレートを被覆することができる。

しかし、上記したシャワー方式でチョコレート層を形成した場合、モナカやコーン等に対し充分に厚みのあるチョコレートを被覆することができる。しかし、全く問題がないわけではなく、幾つかの解決すべき課題を有している。

例えば、モナカやコーン等を内面を下向きにした状態でチョコレートを被覆するため、チョコレートを被覆したモナカやコーン等を、例えばアイスクリームの充填工程等の次工程に搬送する際には、モナカやコーン等を反転させて内面を上向きにする必要がある。このため、モナカやコーン等を反転させる機構が必要となり、構造が複雑で大型化するという問題がある。このような問題を解決するために、より構造の簡単な被覆装置の開発が要求されているのが実状である。

本発明の目的は、ウエハースからなるモナカやコーン等の可食容器を反転させることなく、流動性を有する食品による厚みのある被覆を形成するための方法と、この方法を実施することができる装置とを提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する方法は、ウエハースからなる皿型のモナカ、錐型のコーンを含む有底の可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する方法であって、底部を下に開口部を上にした可食容器に、該可食容器の容積と等しいか少ない量の流動性を有する食品を供給する工程と、前記可食容器に供給された流動性を有する食品を開口部から吸引して該可食容器の内面に付着した流動性を有する食品を残置する工程と、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係る可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する装置は、ウエハースからなる皿型のモナカ、錐型のコーンを含む有底の可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する装置であって、底部を下に開口部を上にした可食容器を移送するコンベアと、前記コンベアによって移送された可食容器の開口部と対向する位置に配置された吐出ノズルと、前記吐出ノズルと接続され、該吐出ノズルを介して可食容器の容積と等しいか少ない量の流動性を有する食品を可食容器に供給する供給部材と、を有する供給装置と、前記供給装置よりもコンベアの移送方向下流側で且つ前記コンベアによって移送された可食容器の開口部と対向する位置に配置され、可食容器に供給された流動性を有する食品を吸引する吸引ノズルと、前記吸引ノズルを、該吸引ノズルの先端が可食容器の開口部よりも上方にある上昇位置と開口部よりも下方の下降位置との間で昇降させる昇降部材と、前記吸引ノズルと接続された吸引部材と、を有する吸引装置と、を有するものである。

上記可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する装置に於いて、前記吸引装置よりもコンベアの移送方向下流側に第２の吸引装置が配置されており、前記第２の吸引装置は、前記コンベアによって移送された可食容器の開口部と対向する位置に配置され、可食容器に供給された流動性を有する食品を吸引する第２の吸引ノズルと、前記第２の吸引ノズルを、該第２の吸引ノズルの先端が可食容器の開口部よりも上方にある上昇位置と底部近傍の下降位置との間で昇降させる昇降部材と、を有して構成されていることが好ましい。

本発明に係る可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する方法（以下「被覆方法」という）では、ウエハースからなる皿型のモナカや錐型のコーン等の有底の可食容器（以下「可食容器」という）の内面にチョコレートに代表される流動性を有する食品（以下「流動性食品」という）を充分な厚みを持って被覆することができる。

特に、可食容器を底部を下に開口部を上にした状態で、該可食容器の容積と等しいか少ない量の流動性食品を供給することで、可食容器の内面に流動性食品を付着させることができる。その後、可食容器内の流動性食品を吸引して排出し、残った流動性食品によって内面の被覆を形成することができる。このため、充分な厚みを持った被覆を形成することができる。

本発明に係る可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する装置（以下単に「被覆装置」という）では、可食容器を開口部を上にした状態でコンベアで移送することができる。そして、この移送過程で可食容器の開口部から流動性食品を供給することで、可食容器の内面に流動性食品を付着させることができる。更に、供給された流動性食品を吸引し、残った流動性食品によって充分に厚みのある被覆を形成することができる。

特に、可食容器を開口部を上にして移送する過程で、該可食容器の内面に流動性食品による被覆を形成できるので、可食容器にアイスクリーム等の食品を充填する際に、該可食容器を反転させる必要がなく、被覆装置を簡単な構造とすることができる。また、可食容器に供給する流動性食品の量を該可食容器の容積と等しいか少なくすることによって、供給された流動性食品が可食容器から溢れることがなく、被覆装置を清潔に保持することができると共に、流動性食品が無駄になることがない。

また、上記吸引ノズルの下流側に第２の吸引ノズルを配置することによって、可食容器に供給された流動性食品をより円滑に吸引すると共に、可食容器に対する流動性食品の被覆作業を短時間で行うことができる。

即ち、可食容器に供給された流動性食品を吸引するには、１つの吸引ノズルがあれば良い。特に、可食容器が皿型のモナカのような形状である場合、太い径を持った１つの吸引ノズルで充分円滑に且つ短時間で流動性食品を吸引して排出することができる。しかし、可食容器が錐型のコーンのような形状である場合、径の大きさによって到達深さに制限が生じる。例えば、吸引ノズルの径が太い場合、短時間で円滑な吸引が可能であるものの、底部に残る流動性食品の量が多くなり、吸引ノズルの径が細い場合、底部に残る流動性食品の量が少なくなるものの、吸引に要する時間がながくなる。

従って、可食容器の形状に応じて、吸引ノズルに加えて第２の吸引ノズルを配置することで、流動性食品の短時間で円滑な吸引を実現すると共に残量を少なくして、一様で厚みのある被覆を実現することができる。

本実施例に係る被覆装置の構成を説明する図である。 供給装置の構成を説明する背面図と側面図である。 供給装置の構成を説明する平面図と正面図である。 吸引装置の構成を説明する図である。 吸引装置を構成する吸引ノズルの作動状態を説明する図である。 第２吸引装置の構成を説明する図である。 第２吸引装置を構成する吸引ノズルの作動状態を説明する図である。 吸引装置と貯蔵容器との接続状態を模式的に説明する図である。 可食容器に対し流動性食品を被覆する過程を説明する図である。 本実施例に係る被覆装置をアイスクリームの製造装置に適用した構成を説明する図である。

以下、本発明に係る被覆方法について説明する。本発明に係る被覆方法は、ウエハースからなるモナカやコーンのように有底の可食容器の内面に、チョコレートに代表される流動性を有する食品を厚みを持って被覆する方法である。可食容器は有底であれば良く、全体の形状を限定するものではない。このような可食容器の形状としては、平面形状が円形や多角形の皿型、平面形状が円形や多角形で錐型のもの、等があり、何れの形状であっても利用することが可能である。

可食容器の内面を被覆する流動性食品は、少なくとも可食容器の内面に付着するまで流動性を有するものであれば良く、常温では硬化していることが好ましい。本発明に於いて、流動性食品の種類を限定するものではなく、チョコレートや同様の食品を利用することが可能である。

本発明に係る被覆方法は、可食容器を底を下に開口部を上にした所謂上向き状態で、該可食容器の容量と等しいか少ない量の流動性食品を供給することで略全内面に流動性食品を付着させ、次いで、可食容器に供給された流動性食品の大部分を吸引して排出し、このときに残った流動性食品によって被覆を形成するものである。

即ち、流動性を有する食品であっても、吸引により全てが排出されるものではなく、吸引の際に、例えば吸引時間等の条件を適宜設定することによって吸引し得る量を調整することが可能である。特に、可食容器に供給された流動性食品が吸引されたとしても、該流動性食品が可食容器の内面に対する付着状態を保持することによって被覆が形成される。従って、流動性食品の可食容器の内面に対する付着性や流動性、及び吸引条件等を含む諸条件を適宜設定することによって、充分に厚みのある被覆を形成することが可能となる。

次に、図１〜図９を用いて本実施例に係る被覆装置の構成について説明する。

前述したように、可食容器１は有底であれば良く形状を限定しない。本実施例では、可食容器１は、開口部１ａの形状が全体が曲線からなる長方形で、該長方形を構成する各辺が底部１ｂに向けて集中して四角錐形状に形成されている。このため、底部１ｂは尖った形状を有している。また、流動性食品２としてチョコレートを用いている。即ち、本実施例に係る被覆装置は、四角錐状の可食容器１の内面にチョコレートからなる流動性食品２を被覆するためのものである。そして、可食容器１の内面を被覆する流動性食品２の厚みを充分厚くするように構成されている。

流動性食品２としてのチョコレートを可食容器１の内面に被覆する場合、流動性や付着性にはチョコレートの温度と、油分とが大きな影響を及ぼす。即ち、可食容器１にチョコレートを供給する際の温度は標準的には４２℃程度である。４２℃よりも高い温度で供給した場合、流動性が向上して可食容器１の内面に対する付着性が低下し、この結果、被覆厚は薄くなる。また、４２℃よりも低い温度で供給した場合、流動性が低下して可食容器１の内面に対する付着性が向上し、この結果、被覆厚は厚くなる。このため、後述するように流動性食品２を貯蔵するタンク４２、４５（図８参照）に温熱装置（図示せず）を設けて厳密な温度管理を行うことで、流動性食品２が略一定の流動性を保持し得るように構成している。また、油成分が多くなると硬化温度が低くなって流動性が向上し、可食容器１の内面に対する付着性が低下して被覆厚は薄くなる。

被覆装置は、複数の可食容器１を底部１ｂを下に開口部１ａを上にして移送するコンベアＡを有している。コンベアＡの移送方向（図１に於ける左から右に向かう方向）の最も上流側には、該コンベアＡに可食容器１を供給する容器供給装置１１が配置されており、該容器供給装置１１よりも下流側に可食容器１の内部を除塵する除塵装置１５が配置されている。また、除塵装置１５よりも下流側に、コンベアＡによって移送される可食容器１に流動性食品を供給する供給装置Ｂが配置されている。供給装置ＢよりもコンベアＡの移送方向下流側に吸引装置Ｃが配置され、更に、吸引装置Ｃよりも下流側に第２吸引装置Ｄが配置されている。

コンベアＡは、多数のモールドプレート５を一定の間隔で一対のチェン６に取り付けると共に、該チェン６をフレーム８に対し回転可能に設けたスプロケットホィール７ａ、７ｂに巻き掛けて（図１０参照）構成されている。コンベアＡは、スプロケットホィール７ａを介して間欠駆動装置９によって駆動され、可食容器１を保持したモールドプレート５を間欠的に移送し得るように構成されている。従って、上記各装置１１、１５、Ｂ〜Ｄはモールドプレート５が停止する位置に対応して配置されている。

モールドプレート５は、可食容器１を移送する際に、底部１ｂを下に開口部１ａを上にした上向きの姿勢を保持させるものである。このため、モールドプレート５の上面には可食容器１の開口部１ａ側の外部形状と略一致した内部形状を持ったモールド５ａが配置されると共に、該モールドプレート５のモールド５ａの内面と対応する部位には可食容器１を差し込む穴が形成されている。従って、モールド５ａに保持された可食容器１は、底部１ｂ側がモールドプレート５の下方に突出しており、この状態でコンベアＡによって移送される。

１枚のモールドプレート５に幾つのモールド５ａを配置するかは限定するものではなく、可食容器１の形状や寸法、及び被覆装置を設置する工場の大きさ等の諸条件に対応させて適宜設定することが好ましい。本実施例では、モールドプレート５の長手方向（コンベアＡの移送方向に対し直交する方向）に６つのモールド５ａを配置している。従って、容器供給装置１１、除塵装置１５、供給装置Ｂ、吸引装置Ｃ、及び第２吸引装置Ｄには夫々モールド５ａに対応する位置に６つのノズル等が配置されいる。

容器供給装置１１は、コンベアＡを構成するモールドプレート５のモールド５ａに可食容器１を供給するものであり、アイスクリームの製造装置に通常使用されているものを用いている。即ち、容器供給装置１１は、間欠移送された各モールド５ａと対向する位置に配置され複数の可食容器１を重ねた状態で保持する容器保持部１２と、容器保持部１２に保持された可食容器１を分離してモールド５ａに供給する容器供給部１３と、を有して構成されている。

容器保持部１２は可食容器１の開口部１ａを囲むように配置された複数の立設部材１２ａによって構成され、上部には新たな可食容器１を補充するための開口が形成されている。また、容器供給部１３は、エアシリンダー１３ａによって駆動されて開閉し、容器保持部１２にある１つの可食容器１を分離して落下させる供給部材１３ｂを有している。

従って、立設部材１２ａによって囲まれた空間に可食容器１を補充すると、この可食容器１は自重によって降下して保持される。そして、コンベアＡによるモールドプレート５の間欠移送と同期させてエアシリンダー１３ａを作動させて供給部材１３ｂを開閉することで、容器保持部１２の最も下方にある可食容器１を分離してモールド５ａに落下させることで供給することが可能である。

集塵装置１５は、コンベアＡによって移送される可食容器１の内部に存在する虞のある小さな破片等を排除するものであり、アイスクリームの製造装置に通常使用されているものを用いている。即ち、集塵装置１５は、図示しない空気の噴射装置及び吸引装置を有する集塵機と接続された集塵ノズル１６と、容器押え装置１７と、を有して構成されている。

集塵装置１５では、コンベアＡの間欠移動に伴って、モールドプレート５のモールド５ａに保持された可食容器１が集塵ノズル１６と対向して停止した後、容器押え装置１７を下降させるによって可食容器１をモールド５ａに強固に保持させることが可能である。そして、この状態で集塵ノズル１６を下降させて可食容器１の内部に空気を噴射すると共に吸引することで、可食容器１の動きを拘束して内部にある小さな破片等を集塵することが可能である。

供給装置Ｂは、コンベアＡによって移送された可食容器１の内部に、チョコレートに代表される流動性食品２（図９参照）を可食容器１の容積と等しいか少ない量だけ供給するものである。即ち、個々の可食容器１に対し、底部１ｂから開口部１ａまで略満たすことが可能で且つ溢れることがない量の流動性食品２を供給するものである。

図２、図３に示すように、供給装置Ｂは、コンベアＡによって移送される可食容器１毎に配置され個々の可食容器１に流動性食品２を供給する吐出ノズル２１と、図示しない流動性食品供給装置と接続されて流動性食品２が圧送される供給管２２と、を有している。また、吐出ノズル２１と供給管２２との間には、吐出ノズル２１毎に設けた分岐管２２ａ、２２ｂを介して、供給部材を構成するロータリーバルブ２３と圧力抜き装置２４が配置されている。

吐出ノズル２１はニードルバルブとして構成されており、単位時間当たりの供給量を調整することが可能である。また、吐出ノズル２１は、夫々供給部材を構成する弁機構２１ａを有しており、複数の弁機構２１ａを一対のエアシリンダー２１ｂによって駆動することで、同時に流動性食品２の供給を開始し、又は停止させるように構成されている。

ロータリーバルブ２３は分岐管２２ａ、２２ｂを横断するようにして構成されており、エアシリンダー２３ａによって駆動されて分岐管２２ａ、２２ｂを同時に開閉する開閉機能を有している。即ち、エアシリンダー２３ａを作動させてロータリーバルブ２３を開閉することで、分岐管２２ａ、２２ｂを介して供給管２２と圧力抜き装置２４とを連通或いは遮断することが可能である。そして、供給管２２と圧力抜き装置２４を連通させたとき、供給管２２を介して圧送された流動性食品２が圧力抜き装置２４に供給され、供給管２２と圧力抜き装置２４との連通を遮断したとき、流動性食品２の圧力抜き装置２４に対する供給を停止することが可能である。

圧力抜き装置２４はロータリーバルブ２３を介して圧送されてくる流動性食品２による配管内圧力を調整するものであり、ピストンシリンダー２４ａと、チャンバー２４ｂと、チャンバー２４ｂの内部に配置されピストンシリンダー２４ａによって駆動されるピストンと、を有して構成されている。

この圧力抜き装置２４では、供給管２２を介して流動性食品２が供給されている状態で、吐出ノズル２１からの吐出が停止したとき、圧送されてくる流動性食品２によるロータリーバルブ２３との間の配管の内部圧力の上昇に伴って、ピストンシリンダー２４ａのロッドが引き込まれる。ピストンシリンダー２４ａのロッドが引き込まれるのに伴って、流動性食品２がチャンバー２４ｂに吸引されることにより、供給管２２、分岐管２２ａ、２２ｂの内部圧力を調整することが可能である。そして、ピストンシリンダー２４ａのロッドが引き込み限に到達したとき、チャンバー２４ｂに配置されたピストンが上死点に位置し、該チャンバー２４ｂの内部が流動性食品で充満する。

また、吐出ノズル２１から流動性食品２を吐出する際に、ピストンシリンダー２４ａのロッドを伸長させてチャンバー２４ｂにある流動性食品２を分岐管２２ｂに押し出すことで、ロータリーバルブ２３を介して圧送されてくる流動性食品２に加えて該チャンバー２４ｂ内の流動性食品２も圧送することが可能となる。このため、吐出ノズル２１に対し圧力変動を少なくして流動性食品２を供給し、可食容器１に対する供給を短時間で実現することが可能となる。

特に、ピストンシリンダー２４ａのストロークとチャンバー２４ｂの内径からなる容積は、吐出ノズル２１から吐出される流動性食品２の量が、ロータリーバルブ２３を介して圧送される流動性食品２の容量と共に可食容器１の容積と等しいか少なくなるように設定されている。このため、供給装置Ｂから可食容器１に流動性食品２を供給したとき、供給された流動性食品２は可食容器１から溢れることがない。

上記供給装置Ｂに於いて、吐出ノズル２１の弁機構２１ａを駆動するエアシリンダー２１ｂ、ロータリーバルブ２３を駆動するエアシリンダー２３ａ、圧力抜き装置２４を構成するピストンシリンダー２４ａの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングは調整し得るように構成されている。

前述した各シリンダー２１ｂ、２３ａ、２４ａの駆動タイミングや動作順序を制御する制御装置の構成は特に限定するものではなく、センサー類やタイマーの組み合わせ、センサーとシーケンサーの組み合わせ、センサーとコンピュータの組み合わせによって構成することが可能である。そして、センサー類の取付位置やタイマーによる設定時間を適宜調整することで、駆動タイミング、動作順序を制御することが可能である。

吸引装置Ｃは、供給装置ＢよりもコンベアＡの移送方向下流側に配置され、可食容器１に供給された流動性食品２を吸引して流動性食品タンク４２に排出するものであり、コンベアＡによる移送サイクルに合わせて可食容器１から流動性食品２を吸引し得る機能を有するものであれば良い。このため、可食容器１の容積や吸引装置Ｃの吸引能力、コンベアＡの移送サイクル等の条件に対応させて、１又は複数の吸引装置を配置することが好ましい。

本実施例では、前述したように、可食容器１が開口部１ａが曲線からなる略四角形で、各辺が底部１ｂに集中した四角錐形状に形成されている。従って、底部１ｂから流動性食品２を吸引するためには細い吸引ノズルが必要となり、単位時間当たりの吸引量が少なくなって時間がかかることになる。このため、コンベアＡの移送方向に２つの吸引装置Ｃ及び第２吸引装置Ｄを並べて配置している。そして、上流側の吸引装置Ｃには太い吸引ノズルを配置して比較的多量の流動性食品２を吸引し得るように構成し、下流側の第２吸引装置Ｄには細い吸引ノズルを配置して可食容器１の底部１ｂの近くから流動性食品２を吸引し得るように構成している。

従って、皿型に形成された可食容器や、容積の小さい可食容器のような場合、比較的太い吸引ノズルを設けた１組の吸引装置を配置することで、コンベアＡの移送サイクルに合わせて流動性食品を吸引することが可能なこともある。即ち、吸引装置を１組とするか、複数組とするかは限定するものではない。

上流側に配置された吸引装置Ｃは、吸引ノズル３１を可食容器１の開口部１ａから底部１ｂに向けて低速で下降させ、この過程で可食容器１に供給された流動性食品２を吸引して排出し得るように構成されている。また、下流側に配置された第２吸引装置Ｄは、吸引ノズル３６を可食容器１の底部１ｂの近くまで高速で下降させ、該底部１ｂにあり且つ流動性を保持している流動性食品２を吸引して排出し得るように構成されている。

また、吸引装置Ｃ及び第２吸引装置Ｄに於ける夫々の流動性食品２の吸引量は限定するものではない。しかし、本実施例では、吸引装置Ｃでは大量（約８０％程度）の流動性食品２を吸引して排出し、第２吸引装置Ｄで残った少量の流動性食品２を吸引し得るように構成している。

本実施例に於いて、吸引装置Ｃと第２吸引装置Ｄとは、吸引ノズルの形状と太さ、吸引ノズルを１段階で昇降させるか２段階で昇降させるか、の相違点があるものの、原理は略同じである。

吸引装置Ｃは、図４、図５に示すように、コンベアＡによって移送される可食容器１毎に設けた吸引ノズル３１と、複数の吸引ノズル３１を取り付けて構成された吸引部材となる吸引ヘッダー３２と、吸引ノズル３１を２段階で昇降させる昇降部材となる第１昇降装置３３及び第２昇降装置３４と、を有して構成されている。

吸引ノズル３１は先端３１ａの形状が可食容器１の開口部１ａの形状と類似した長方形に形成されており、長辺及び短辺が夫々可食容器１の長辺、短辺と対応して配置されている。吸引ノズル３１の先端３１ａの寸法は限定するものではなく、図５に示す真空ポンプ４３の能力や流動性食品２の粘度等の条件に応じて適宜設定することが好ましい。

吸引ヘッダー３２は複数の可食容器１毎に対向させて配置された吸引ノズル３１を取り付けた管によって形成されており、配管４１を介して流動性食品タンク４２と接続されている。この流動性食品タンク４２の内部は真空ポンプ４３によって真空吸引されているため、複数の吸引ノズル３１には吸引ヘッダー３２を介して常に真空が作用している。

吸引ヘッダー３２は、複数の吸引ノズル３１によって吸引された流動性食品２が集合して通過する。特に、吸引装置Ｃでは第２吸引装置Ｄと比較して大量の流動性食品が吸引されて排出されるため、吸引ヘッダー３２は吸引した大量の流動性食品２を短時間で通過させることが可能なように、充分な太さを有して構成されている。

第１昇降装置３３は、複数の吸引ノズル３１を取り付けた吸引ヘッダー３２を上昇させて先端３１ａの可食容器１の開口部１ａに対する干渉を防ぎ、下降させて先端３１ａを開口部１ａよりも下方に位置させるものである。このため、第１昇降装置３３は、バー３３ａに取り付けた比較的高速で作動するガイド付きエアシリンダー３３ｂを有しており、該エアシリンダー３３ｂのロッド３３ｃの先端に固定したブラケット３３ｄに吸引ヘッダー３２が取り付けられている。

そして、エアシリンダー３３ｂのロッド３３ｃが上昇したとき、吸引ノズル３１は、先端３１ａがコンベアＡを構成するモールドプレート５のモールド５ａに保持された可食容器１の開口部１ａから充分に上昇した退避位置（図５（ａ）参照）となるように構成されている。また、ロッド３３ｄが下降したとき、吸引ノズル３１の先端３１ａが可食容器１の開口部１ａよりも下方に位置するように構成されている。

第２昇降装置３４は、第１昇降装置３３によって先端３１ａが可食容器１の開口部１ａよりも下方まで下降した吸引ノズル３１を、低速で可食容器１の容積の約８０％程度の深さまで底部１ｂに向けて下降させるものである。このため、第２昇降装置３４は、フレーム８に取り付けられ、第１昇降装置３３を構成するエアシリンダー３３ｂよりも低速で作動する一対のガイド付きエアシリンダー３４ａを有している。そして、一対のエアシリンダー３４ａのロッド３４ｂに固定したブラケット３４ｃに形成した高さ調整ねじ３４ｄを介して第１昇降装置３３を構成するバー３３ａが取り付けられている。

従って、第１昇降装置３３、第２昇降装置３４を順に作動させることで、吸引ノズル３１の先端３１ａを上方の退避位置から可食容器１の開口部１ａの下方まで高速で下降させ、その後、可食容器１の容積の約８０％程度に相当する深さの位置（図５（ｂ）参照）まで低速で下降させることが可能である。

第２吸引装置Ｄは、吸引装置Ｃによって四角錐状の可食容器１に供給された流動性食品２を吸引した後、この可食容器１の底部１ｂに残っている流動性食品２を吸引するものである。このため、吸引装置Ｄは、図６、図７に示すように、コンベアＡによって移送される可食容器１毎に設けた第２の吸引ノズルとなる吸引ノズル３６と、複数の吸引ノズル３６を取り付けて構成された吸引ヘッダー３７と、吸引ノズル３６を昇降させる昇降部材となる昇降装置３８と、を有して構成されている。

吸引ノズル３６は、先端３６ａの形状が可食容器１の底部１ｂの形状と類似した長方形に形成されており、長辺及び短辺が夫々可食容器１の長辺、短辺と対応して配置されている。吸引ノズル３６の先端３６ａの寸法は限定するものではないが、可食容器１の底部１ｂの近傍（可食容器１の容積の約８０％に相当する位置よりも深い位置）の寸法に応じて適宜設定することが好ましい。

吸引ヘッダー３７は、複数の可食容器１毎に対向させて配置された吸引ノズル３６を取り付けた管によって形成されており、吸引装置Ｃの吸引ヘッダー３２と同様に、配管４１を介して流動性食品タンク４２と接続されている。このため、複数の吸引ノズル３６には吸引ヘッダー３７を介して常に真空が作用している。吸引ヘッダー３７は、複数の吸引ノズル３６によって吸引された流動性食品２が集合して通過する。しかし、第２吸引装置Ｄでは吸引装置Ｃと比較して吸引して排出される流動性食品の量が少ないため、吸引ヘッダー３７は吸引ヘッダー３２と比較して細い管によって構成されている。

昇降装置３８は、吸引ノズル３６を取り付けた吸引ヘッダー３７を上昇させて先端３６ａの可食容器１の開口部１ａに対する干渉を防ぎ、下降させて先端３６ａを底部１ｂの近くに位置させるものである。このため、昇降装置３８は、フレーム８に固定され高さ調整ねじを有するスタンドに固定したバー３８ａと、バー３８ａに取り付けたガイド付きエアシリンダー３８ｂを有しており、エアシリンダー３８ｂのロッド３８ｃの先端に固定したブラケット３８ｄに吸引ヘッダー３７が取り付けられている。

そして、エアシリンダー３８ｂのロッド３８ｃが上昇したとき、吸引ノズル３６は先端３６ａがコンベアＡを構成するモールドプレート５のモールド５ａに保持された可食容器１の開口部１ａから充分に上昇した退避位置（図７（ｂ）参照）に位置するように構成されている。また、ロッド３８ｄが下降したとき、吸引ノズル３６の先端３６ａが可食容器１の底部１ｂの近くであって該可食容器１の容積の約８０％に相当する位置よりも深い位置（図７（ａ）、図７（ｂ）の一点鎖線を参照）に到達するように構成されている。

図８に示すように、吸引装置Ｃを構成する吸引ノズル３１及び第２吸引装置Ｄを構成する吸引ノズル３６は、夫々配管４１を介して流動食品タンク４２に接続されている。この流動性食品タンク４２は、真空ポンプ４３によって常に真空吸引されているため、吸引ノズル３１、３６には常に真空が作用しており、先端３１ａ、３６ａが可食容器１に供給されている流動性食品２に到達すると同時に、流動性食品２を吸引することが可能である。そして、吸引された流動性食品２は吸引ヘッダー３２、３７、配管４１を通って流動性食品タンク４２に排出されて貯蔵される。

流動性食品タンク４２に貯蔵された流動性食品２は、ポンプ４４によって混合タンク４５に回収される。この混合タンク４５では、回収した流動性食品２が可食容器１を被覆するための流動性食品２として設定された品質を維持するように、適宜必要な食品類が供給されると共に混合された状態で貯蔵される。そして、混合タンク４５に貯蔵されている流動性食品２は、ポンプ４６及び図示しない流動性食品供給装置と配管を介して供給装置Ｂを構成する供給管２２に圧送され、吐出ノズル２１を介して可食容器１に供給される。

流動性食品２がチョコレートである場合、流動性食品タンク４２、混合タンク４５は図示しない温熱装置によって予め設定された温度に保持され、これにより、チョコレートの粘性を略一定に保持することが可能である。

次に、コンベアＡによって移送される可食容器１に流動性食品２を被覆する手順について図９により説明する。

コンベアＡを構成するモールドプレート５に設けた複数のモールド５ａには、夫々可食容器１が開口部１ａを上に向けて保持されており、この状態で間欠移送されて供給装置Ｂの吐出ノズル２１に対向した位置で停止する。可食容器１が停止した後、供給装置Ｂの吐出ノズル２１から可食容器１に流動性食品２が供給される。可食容器１に供給される流動性食品２の量は該可食容器１の容積と等しいか少ないため、可食容器１から溢れることがなく、該可食容器１の内面全体に一様に付着する。

供給装置Ｂから可食容器１に供給された流動性食品２は、予め目的の被覆の厚みを実現させような温度に保持され、吐出ノズル２１から可食容器１に供給される。流動性食品２は吐出ノズル２１から可食容器１に向けて吐出されると同時に冷却が開始して硬化が始まる。

供給装置Ｂから流動性食品２を供給された可食容器１は吸引装置Ｃに向けて移送され、該吸引装置Ｃを構成する吸引ノズル３１に対向した位置で停止する。可食容器１が停止した後、吸引装置Ｃを構成する第１昇降装置３３が作動し、吸引ノズル３１を下降させて先端３１ａを可食容器１の開口部１ａよりも下方に到達させる。次いで、第２昇降装置３４が作動を開始し、吸引ノズル３１を低速で底部１ｂに向けて可食容器１の容積の約８０％程度に相当する深さまで下降させる。

吸引ノズル３１には常に真空が作用していることから、先端３１ａが流動性食品２に到達すると同時に該流動性食品２の吸引を開始し、第２昇降装置３４による吸引ノズル３１の下降限度である可食容器１の容積の約８０％程度の深さまで連続して吸引する。吸引された流動性食品２は、吸引ヘッダー３２、配管４１を介して流動性食品タンク４２に排出される。

吸引ノズル３１の先端３１ａが下降限度に達すると、可食容器１に供給された流動性食品２の約８０％の容積に相当する量の吸引が終了し、該吸引ノズル３１は第２昇降装置３４、第１昇降装置３３に駆動されて退避位置まで上昇して停止する。このとき、可食容器１の底部１ｂ側には、流動性を保持した流動性食品２が残留している。

流動性食品２が吸引ノズル３１によって吸引された可食容器１は、第２吸引装置Ｄに移送され、吸引ノズル３６に対向した位置で停止する。可食容器１が停止した後、第２吸引装置Ｄを構成する昇降装置３８が作動し、吸引ノズル３６を下降させて先端３６ａを残留している流動性食品２の上面よりも下方で底部１ｂの近くまで到達させる。吸引ノズル３６が下降する過程で、吸引装置Ｃによる吸引の際に残留した流動性食品２を吸引する。吸引ノズル３６による吸引でも、可食容器１の底部１ｂには流動性食品２が残留する。

上記の如き吸引ノズル３１、３６による流動性食品２の吸引に伴って、可食容器１に於ける流動性食品２の上面が下降してゆき、該可食容器１の内面に付着した流動性食品２は着状態を保持する。また、流動性食品２の上面の下降に伴って露出した表面は硬化し、硬化した流動性食品２によって開口部１ａ側から底部１ｂに向けて充分な厚みを持った被覆３が形成される。前述したように、可食容器１の内面に形成する被覆３の厚みは、流動性食品２の温度を調整することによって設定することが可能である。

次に、上記の如く構成された被覆装置を採用したアイスクリームの製造装置の構成について図１０により簡単に説明する。

コンベアＡに配置された第２吸引装置Ｄよりも移送方向下流側にアイスクリームの充填装置５１が配置されている。可食容器１の内面には供給装置Ｂ、吸引装置Ｃ、第２吸引装置Ｄによって被覆３が形成され、コンベアＡによって間歇移送されて充填装置５１に対向して停止する。充填装置５１では、停止した可食容器１にアイスクリームが充填された後、コンベアＡによって移送される。

コンベアＡの下流側にはコンベアからなる包装装置５２が配置されており、アイスクリームが充填された可食容器１は移載装置５３によって包装装置５２に移載されて紙袋に挿入されて包装される。更に、包装された可食容器１は第３のコンベア５４に移載され、該第３のコンベア５４によって図示しない冷凍庫に移送される。

上記の如くして、コンベアＡを構成するモールドプレート５のモールド５ａに可食容器１を供給して間歇移送し、この移送過程で、可食容器１の内部から集塵した後、供給された容積と等しいか少ない量の流動性食品２の一部が内面に付着し、その後、供給された流動性食品２を吸引して排出し、内面に付着した流動性食品２が硬化することで、可食容器１の内面に充分な厚みを持った被覆３を形成することが可能である。

被覆３が形成された可食容器１をコンベアＡによって更に移送し、この移送の過程で可食容器１にアイスクリームを充填し、更に、包装して冷凍庫に移送して保存することが可能となる。

本発明に係る被覆装置は、可食容器の内面に流動性を有する食品による被覆を形成した後、この被覆の内部に食品を充填して構成する食品を製造する際に利用して有利である。

Ａ コンベア
Ｂ 供給装置
Ｃ 吸引装置
Ｄ 第２吸引装置
１ 可食容器
１ａ 開口部
１ｂ 底部
２ 流動性食品
３ 被覆
５ モールドプレート
５ａ モールド
６ チェン
７ａ、７ｂ スプロケットホィール
８ フレーム
９ 間欠駆動装置
１１ 容器供給装置
１２ 容器保持部
１２ａ 立設部材
１３ 容器供給部
１３ａ エアシリンダー
１３ｂ 供給部材
１５ 除塵装置
１６ 集塵ノズル
１７ 容器押え装置
２１ 吐出ノズル
２１ａ 弁機構
２１ｂ エアシリンダー
２２ 供給管
２２ａ、２２ｂ 分岐管
２３ ロータリーバルブ
２３ａ エアシリンダー
２４ 圧力抜き装置
２４ａ ピストンシリンダー
２４ｂ チャンバー
３１、３６ 吸引ノズル
３２、３７ 吸引ヘッダー
３３ 第１昇降装置
３４ 第２昇降装置
３１ａ、３６ａ 先端
３３ａ、３８ａ バー
３３ｂ、３４ａ、３８ｂ エアシリンダー
３３ｃ、３４ｂ、３８ｃ ロッド
３３ｄ、３４ｃ、３８ｄ ブラケット
３４ｄ 高さ調整ねじ
３８ 昇降装置
４１ 配管
４２ 流動食品タンク
４３ 真空ポンプ
４４、４６ ポンプ
４５ 混合タンク
５１ 充填装置
５２ 包装装置
５３ 移載装置
５４ 第３のコンベア

Claims (3)

1. ウエハースからなる皿型のモナカ、錐型のコーンを含む有底の可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する方法であって、
   底部を下に開口部を上にした可食容器に、該可食容器の容積と等しいか少ない量の流動性を有する食品を供給する工程と、
   前記可食容器に供給された流動性を有する食品を開口部から吸引して該可食容器の内面に付着した流動性を有する食品を残置する工程と、
   を含むことを特徴とする可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する方法。
2. ウエハースからなる皿型のモナカ、錐型のコーンを含む有底の可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する装置であって、
   底部を下に開口部を上にした可食容器を移送するコンベアと、
   前記コンベアによって移送された可食容器の開口部と対向する位置に配置された吐出ノズルと、前記吐出ノズルと接続され、該吐出ノズルを介して可食容器の容積と略等しいか少ない量の流動性を有する食品を可食容器に供給する供給部材と、を有する供給装置と、
   前記供給装置よりもコンベアの移送方向下流側で且つ前記コンベアによって移送された可食容器の開口部と対向する位置に配置され、可食容器に供給された流動性を有する食品を吸引する吸引ノズルと、前記吸引ノズルを、該吸引ノズルの先端が可食容器の開口部よりも上方にある上昇位置と開口部よりも下方の下降位置との間で昇降させる昇降部材と、前記吸引ノズルと接続された吸引部材と、を有する吸引装置と、
   を有することを特徴とする可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する装置。
3. 前記吸引装置よりもコンベアの移送方向下流側に第２の吸引装置が配置されており、
   前記第２の吸引装置は、前記コンベアによって移送された可食容器の開口部と対向する位置に配置され、可食容器に供給された流動性を有する食品を吸引する第２の吸引ノズルと、前記第２の吸引ノズルを、該第２の吸引ノズルの先端が可食容器の開口部よりも上方にある上昇位置と底部近傍の下降位置との間で昇降させる昇降部材と、を有して構成されていることを特徴とする請求項２に記載した可食容器の内面に流動性を有する食品を被覆する装置。

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