JP2018014997A - 固形物を内包する包被食品の製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、固形物を食品材料の内部に供給して包被食品を製造する方法及びその装置に関する。【解決手段】中心筒３６と内筒５５を備える重合ノズル９を有する包あん機２と、前記重合ノズル９に固形物Ｓを供給する固形物供給装置４１と、前記包あん機２及び前記固形物供給装置４１の動作を制御する制御装置１７を備え、前記重合ノズル９は内筒５５の内側に中心筒３６を備え、前記中心筒３６は、中心筒３６の外周に複数の翼部３７ｃを備え、前記内筒５５と前記中心筒３６との間に前記翼部３７ｃにより区画される複数の第一食品材料６の流路Ｑ２を備えることを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、苺や栗等の果物、又は茹で卵等の固形物を饅頭などの菓子やハンバーグ等の調理食品の内部に供給して包被食品を製造する方法及びその装置に関する。さらに詳細には、固形物と固形物を覆う食品材料との間に空隙を形成することなく固形物を内包する包被食品を製造することに関する。

従来、固形物を内包する包被食品の製造装置は、外筒と内筒、該内筒の内側に中心筒を同芯円状に形成し、外筒と内筒は側壁に食品材料の供給口を有し、外筒と内筒との隙間を外皮材の通路とし、内筒と中心筒のすきまを内包材の通路とし、中心筒は固形物の通路とし、これら筒部材の下端レベルを、外筒を下位にし、内筒の下端は外筒より上位に設けるとともに、中心筒の下端レベルを固形物の投入タイミングに同調して上下動可能に設けられた固形物供給装置を構成する。この固形物供給装置には、固形物を内包材の中に押し込むプッシャ（ピストンと同義）が中心筒の内部に上下可能に備えられている。さらに、この成形装置は、固形物を内包した棒状の食品生地から包被食品を包被切断する１対の回転盤による包被切断装置を構成する（例えば特許文献１参照）。

また、別の包被食品の製造装置は、上記特許文献１に記載された固形物供給装置と同様の装置を構成し、さらに、３つ以上の角形片を互いに摺動可能に備え、それらの角形片に囲まれ、それらの中央に形成される囲みを開閉することにより棒状の食品生地から固形物を内包する包被食品を切断する切断装置を構成している（例えば特許文献２参照）。

また、別の包被食品の製造装置は、複数の固形物を内包する包被食品の製造装置であって、複数の固形物が個別に降下する通路を有する管部材と、この管部材の中を上下動可能なピストンを備え、該ピストンの下面に前記複数の固形物をそれらの中心に押圧する押圧面を備えている（例えば特許文献３参照）。

特開平２−２７３１４３号公報 実開平４−１１３５８９号公報 特開２０１０−１４８４９３号公報

特許文献１に記載の製造装置は、食品材料の供給口より内筒の内側を通って内包材が送られてくるが、その際、中心筒を下降させて内包材の出口の内側部に中心筒の外周によって、空間（ポケット）を形成することができる。ここに上方より固形物を落下させ、ポケットに投入する。次に中心筒を上昇させることにより、内包材が固形物の周囲より送りこまれ固形物は内包材内に埋設されるものである。しかし、ポケットを形成する中心筒を上昇させると、内包材が全周から一斉に内側に移動するため、固形物と離れた上方にて内包材が有底のポケットを閉じ固形物と内包材の間に空隙を形成する場合がある。このように形成された空隙を内在する包被食品を加熱処理すると空隙を形成する空気が膨張し包被食品が破裂するという問題がある。この問題は、特許文献２に記載の切断装置を用いた場合であっても同様である。

また、特許文献３に記載の製造装置は、２つの固形物を内包する包被食品を製造するものであるが、大きさなどの規格が相違する包被食品を製造する際、各規格に適するように固形物の間隔を調整できないという問題がある。また、固形物間や固形物と内包材との間に空隙が形成され、包被食品に空隙が内在するという問題がある。

本発明は、以上のような問題を解決するためになされたものであり、包被食品に内包される固形物と内包材（食品材料）の間に空隙が形成されないように包被食品を安定して製造する方法及びその装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明は以下のような構成を有する。すなわち、中心筒と内筒を備える重合ノズルを有する包あん機と、前記重合ノズルに固形物を供給する固形物供給装置を備えた製造装置を用いて前記固形物を内包する包被食品の製造方法であって、前記重合ノズルの中心筒と内筒の間において複数の翼部により形成される複数の流路に第一食品材料を流下させ、前記複数の流路を流下する前記第一食品材料を前記内筒の下端部の内部で接合させて前記第一食品材料による有底状の空間を形成し、前記中心筒の内部を通して前記空間の底部に前記固形物供給装置から固形物を供給し、前記内筒の内部を流下する前記第一食品材料にて前記固形物を被覆し、前記内筒の吐出口より前記固形物を内包する棒状食品を吐出することを特徴とする。

また、前記翼部は螺旋状に形成され、前記翼部により形成される複数の螺旋状の流路に前記第一食品材料を流下させ、前記複数の螺旋状の流路を流下する前記第一食品材料を前記内筒の下端部の内部で渦状に接合させることを特徴とする。

また、前記内筒は、下端部に内ノズルを備え、前記内ノズルを回転することにより前記内ノズル内の前記第一食品材料に回転を付与することを特徴とする。

また、前記中心筒を回転することにより前記内筒内の前記第一食品材料に回転を付与することを特徴とする。

また、前記重合ノズルは、前記内筒の外側に外筒をさらに備え、前記内筒と前記外筒の間から第二食品材料を流下させ、前記外筒の吐出口より前記固形物を内包する前記第一食品材料を前記第二食品材料で被覆した棒状食品を吐出することを特徴とする。

また、前記包あん機に備えられた切断装置により前記棒状食品から固形物を内包した包被食品を切断することを特徴とする。

また、前記固形物供給装置は、ある固形物を供給した後に次の固形物を供給するまでの時間を変更することを特徴とする。

また、前記固形物供給装置は、前記空間の底部に供給された固形物を前記底部に押し込むピストンを備え、前記ピストンが前記固形物を押し込む下降端位置を変更することを特徴とする。

また、固形物を内包する包被食品の製造装置であって、中心筒と内筒を備える重合ノズルを有する包あん機と、前記重合ノズルに固形物を供給する固形物供給装置と、前記包あん機及び前記固形物供給装置の動作を制御する制御装置を備え、前記重合ノズルは内筒の内側に中心筒を備え、前記中心筒は、中心筒の外周に複数の翼部を備え、前記内筒と前記中心筒との間に前記翼部により区画される第一食品材料の流路を備えることを特徴とする。

また、前記中心筒は前記翼部を螺旋状に備え、前記流路を螺旋状に備えることを特徴とする。

また、前記内筒は、下端部に内ノズルを備え、前記内ノズルを回転自在に備えることを特徴とする。

また、前記中心筒を回転自在に備えることを特徴とする。

また、前記重合ノズルは、前記内筒の外側に外筒をさらに備え、前記内筒と前記外筒の間で形成される第二食品材料の流路を備えることを特徴とする。

また、前記制御装置は、前記包あん機に備えられた切断装置の1回の切断動作に対し前記固形物供給装置による固形物の供給動作を1回または複数回行うよう制御することを特徴とする。

また、前記固形物供給装置は、ある固形物を供給した後に次の固形物を供給するまでの時間を制御可能であることを特徴とする。

また、前記固形物供給装置は、前記空間の底部に供給された固形物を前記底部に押し込むピストンを備え、前記ピストンが前記固形物を押し込む下降端位置を制御可能であることを特徴とする。

本発明によれば、有底状の食品材料の底部（ポケット）に固形物を供給し、筒内で固形物と食品材料を流下させながら食品材料を固形物の底部から頭部に向かって順次被覆することができるため固形物と食品材料が密着した包被食品を安定して製造することができる。

また、包被食品に複数の固形物を内包する場合、各固形物の間隔は、制御装置に設定される固形物供給装置から各固形物を供給する時間を増減することや、または固形物を押し込むピストンの下降端位置を上下させることにより調整できるため、各規格に適するように包被食品の内部に固形物を配置することができる。

本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置の全体的構成を概念的、概略的に示した正面説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置の構成を概念的、概略的に示した側面説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置の構成を概念的、概略的に示した平面説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置に備えた重合ノズルの構成を概念的、概略的に示した一部断面を用いた正面説明図である。 図４に示されたＡ−Ａ矢視による重合ノズルの構成を概念的、概略的に示した断面図による平面説明図である。 図４に示されたＡ−Ａ矢視、及び図５に示されたＢ−Ｂ矢視による重合ノズル内での食品材料の動きを概念的、概略的に示した断面斜視図による説明図である。 図４に示されたＡ−Ａ矢視、及び図５に示されたＢ−Ｂ矢視による重合ノズル内での食品材料及び固形物の動きを概念的、概略的に示した断面斜視図による説明図である。 図４に示されたＡ−Ａ矢視、及び図５に示されたＢ−Ｂ矢視による重合ノズル内での食品材料及び固形物の動きを概念的、概略的に示した断面斜視図による説明図である。 図４に示されたＡ−Ａ矢視、及び図５に示されたＢ−Ｂ矢視による重合ノズル内での食品材料及び固形物の動きを概念的、概略的に示した断面斜視図による説明図である。 図４に示されたＡ−Ａ矢視、及び図５に示されたＢ−Ｂ矢視による重合ノズル内での食品材料及び固形物の動きを概念的、概略的に示した断面斜視図による説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第一の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第二の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第二の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第二の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第二の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第二の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第三の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第三の実施形態に係る包被食品の製造装置による製造工程を概念的、概略的に示した説明図である。 本発明の第四の実施形態に係る包被食品の製造装置に備えた重合ノズルの構成を概念的、概略的に示した一部断面を用いた正面説明図である。 本発明の第四の実施形態に係る包被食品の製造装置に備えた重合ノズルの構成を概念的、概略的に示した一部断面を用いた正面説明図である。 本発明のその他の実施形態に係る包被食品の製造装置の全体的構成を概念的、概略的に示した正面説明図である。 本発明のその他の実施形態に係る包被食品の製造装置に備えた封着装置を概念的、概略的に示した説明図であり、（Ａ）図は切断装置の平面図、（Ｂ）図は製造工程を断面により示した正面図である。 本発明のその他の実施形態に係る包被食品の製造装置に備えた封着装置を概念的、概略的に示した説明図であり、（Ａ）図は切断装置の平面図、（Ｂ）図は製造工程を断面により示した正面図である。

以下、図面を用いて本発明の第一の実施形態に係る固形物を内包する包被食品の製造装置１の構成について説明する。

図１乃至図５に概念的、概略的に示すように、本発明の第一の実施形態に係る固形物を内包する包被食品の製造装置１は、例えば、1粒のヨーク（塩漬けしたアヒルの卵黄）を固形物Ｓ、蓮の実餡を内包材（第一食品材料）６、小麦粉を主原料とした生地を外皮材（第二食品材料）８からなる３層構造の月餅とする包被食品Ｐ１を製造するものとして説明する。

製造装置１は、包あん機２を備えている。この包あん機２は、架台３を備え、架台３の上部には、内包材供給装置５と外皮材供給装置７を備えている。内包材供給装置５は、第一食品材料としての内包材６を収容する内包材用ホッパー５ａ、内包材用ホッパー５aの底部に内装されるスクリュー５ｂとスクリュー５ｂの先端側にベーンポンプ５ｃを備えている。外皮材供給装置７は、第二食品材料としての外皮材８を収容する外皮材用ホッパー７ａ、外皮材用ホッパー７aの底部に内装されるスクリュー７ｂとスクリュー７ｂの先端側にベーンポンプ７ｃを備えている。

包あん機２の架台３の前面であって内包材供給装置５と外皮材供給装置７との間に重合ノズル９を備えている。重合ノズル９は、固形物Ｓの外側を内包材６にて被い、さらに、内包材６の外側に外皮材８を重合した三重構造の棒状食品１０を吐出する。

切断装置１１は、重合ノズル９の下方に備えられている。切断装置１１は、複数のシャッタ片１１ａを備えている。複数のシャッタ片１１ａは、それらによって囲繞されるシャッタ開口１１ｂを拡縮可能に形成される。切断装置１１は、シャッタ開口１１ｂを縮小することにより棒状食品１０から固形物Ｓを内包した包被食品Ｐ１を切断する。

コンベア装置１３は、前記切断装置１１の下方に備えられている。このコンベア装置１３は、駆動モータ（図示省略）により駆動される駆動プーリ１３ａに捲掛けられた無端状のコンベアベルト１３ｂを備え、包被食品Ｐ１を間欠的に搬送する。また、上下動プレート１５は、重合ノズル９の下方位置において、コンベアベルト１３ｂの内側に上下動可能に備えられている。この上下動プレート１５の上下動に伴ってコンベアベルト１３ｂの搬送面の一部が上下動する。ここでは、コンベア装置１３が上下動すると述べる場合もある。

製造装置１は、上記各装置の駆動を制御する制御装置１７を備えている。なお、前記内包材供給装置５、外皮材供給装置７、切断装置１１及びコンベア装置１３は公知の構成でよいものであるから、その構成についての詳細な説明は省略する。

重合ノズル９は、上部ケーシング２１と下部ケーシング２３を備えている。上部ケーシング２１は、上部外筒２２と上部内筒２５を備えている。この上部外筒２２は、接続口２２ａ及び接続口２２ｂを各々側部に備えている。この接続口２２ａは、内包材供給装置５に連通されている。また、この接続口２２ｂは、外皮材供給装置７に連通されている。上部外筒２２の内側には、この上部外筒２２の筒部２２ｃと同心状に上部内筒２５が備えられている。この上部内筒２５は、中空であり、筒部の側面開口が接続口２２ａに連通するよう備えられている。この上部内筒２５は、内包材６が通過自在に形成されている。また、上部外筒２２の筒部２２ｃの内周面と前記上部内筒２５の外周面との間に環状の流路Ｒ１が形成されている。この環状の流路Ｒ１が接続口２２ｂに連通している。したがって、上部外筒２２は、その内部に外皮材８が通過自在に形成されている。

上部内筒２５の下端部には、回転部材２７を介して内包材用の内ノズル２９が回転自在に備えられている。回転部材２７は、外側フランジ２７ａと内側フランジ２７ｂを備え、外側フランジ２７ａと内側フランジ２７ｂは、３本のリブ２７ｃを介して一体的に形成されている。内側フランジ２７ｂの上端部は、上部内筒２５の下端部に回転自在に嵌合され、内側フランジ２７ｂの下端部は、内ノズル２９を一体的に螺合している。回転部材２７の外側フランジ２７ａは、上部ケーシング２１と下部ケーシング２３の間に回転自在に備えられている。外側フランジ２７ａの外周には歯車が形成され、架台３に内装されたモータなどの駆動機構（図示省略）に連動連結され制御装置１７により変速制御可能に備えられている。この駆動機構を作動させることにより、回転部材２７を介して内ノズル２９が回転する。

下部ケーシング２３は、外皮材用の外ノズル３１、ハウジング３３を備えている。この外ノズル３１は、ハウジング３３の下方より嵌合され、ナット部材３５にて固定される。このハウジング３３を上部外筒２２の下面に取り付けることにより、外ノズル３１は、内ノズル２９の外側で内ノズル２９を囲繞するよう配置される。ここでは、上部内筒２５、内側フランジ２７ｂ及び内ノズル２９により内筒５５を構成する。また、上部外筒２２、外側フランジ２７ａ及び外ノズル３１により外筒５７を構成する。

内ノズル２９の外周面と外ノズル３１の内周面との間に環状の流路Ｒ２が形成され、環状の流路Ｒ２が前記上部ケーシング２１に形成された環状の流路Ｒ１と連通して重合ノズル９の内部に第二食品材料である外皮材８が通過する環状の流路Ｒが形成される。つまり、内筒５５と外筒５７の間に第二食品材料の流路Ｒが形成される。

上部内筒２５の内側には、中心筒３６が備えられている。この中心筒３６は、固形物Ｓを重合ノズル９内の下方位置まで案内する管状部材である。この中心筒３６は、筒部材３７、フランジ部材３８及びナット部材３９を備えている。筒部材３７は、筒状の筒部３７ａ、筒部３７ａの上端にねじ部３７ｂ、筒部３７ａの下端部の外周に筒部３７ａの外周面から突出した３本の螺旋状の翼部３７ｃを備えている。中心筒３６は、筒部材３７と中空のフランジ部材３８とを螺合し、ナット部材３９で固定することにより一体に形成される。中心筒３６は、上部内筒２５の上方から挿入され、上部内筒２５の上面にフランジ部材３８のフランジ部３８ａを載置された状態でナット部材４０にて上部内筒２５に固定される。中心筒３６は、フランジ部材３８に対する筒部材３７の取り付け位置を調節することにより全体の長さが調節可能である。

筒部材３７の３本の翼部３７ｃは、同一形状であり、筒部３７ａの外周に等間隔で配置されている。翼部３７ｃの上端は筒部材３７の下端３７ｄより上方に配置され、翼部３７ｃの下端は筒部材３７の下端３７ｄより下方に突出して配置されている。翼部３７ｃは、内ノズル２９の内側に配置され、内ノズル２９の内周面と僅かに離れて配置されている。翼部３７ｃは、筒部材３７の軸方向（図４において上下方向）に対し螺旋状に形成されている。翼部３７ｃは、平面視において概ね１２０度捩じれて形成されている。

筒部材３７の筒部３７ａと上部内筒２５との間に環状の流路Ｑ１が形成され、その下方（下流側）に内ノズル２９の内周面と中心筒３６の間において３本の翼部３７ｃで区画される３本の螺旋状の流路Ｑ２が形成され、さらに、その下方に内ノズル２９により流路Ｑ３が形成され、流路Ｑ１、Ｑ２及びＱ３により第一食品材料である内包材６が通過する流路Ｑが形成される。つまり、中心筒３６と内筒５５との間に第一食品材料の流路Ｑが形成される。

固形物供給装置４１は、重合ノズル９の上部に着脱自在に載置されている。固形物供給装置４１は、ベースプレート４３、トレイ４５、回転ディスク４７及び押込装置４９を備えている。トレイ４５は、ベースプレート４３の上面に取り付けられ、回転ディスク４７を内装している。回転ディスク４７は、ベースプレート４３の下面に備えられた駆動装置（図示省略）により間欠的に回転駆動される。

回転ディスク４７は、円周上に２４個の収容孔４７ａを等間隔に備えている。回転ディスク４７は、駆動装置により１５度ずつ間欠的に一方向（図３においては左回り）に回転する。収容孔４７ａに固形物Ｓを収容し、回転ディスク４７を間欠的に回転させることにより、固形物Ｓが重合ノズル９内に間欠的に供給される。

固形物供給装置４１は、回転ディスク４７及び重合ノズル９の上方に押込装置４９を備えている。この押込装置４９は、重合ノズル９内に供給された固形物Ｓを重合ノズル９内の下方位置まで押し込むための装置である。押込装置４９は、直動するアクチュエータとしてのロッドレスシリンダ４９ａを備えている。ロッドレスシリンダ４９ａは、そのスライダ４９ｂの移動方向が鉛直方向に沿うように配置されている。スライダ４９ｂには、ロッド４９ｃが備えられている。ロッド４９ｃは、その長手方向が鉛直方向に沿うように配置されている。ロッド４９ｃ下端部には、ピストン４９ｄが螺合されている。ピストン４９ｄは、回転を停止した回転ディスク４７の収容孔４７ａに挿通可能に配置されている。

図６を用いて上部内筒２５から内ノズル２９に押出される内包材６の流れについて説明する。内包材供給装置５から供給される内包材６は、上部内筒２５と筒部材３７の間の環状の流路Ｑ１内を筒部材３７の軸方向に沿って流下する（図４参照）。そして、内包材６は、内ノズル２９と３本の翼部３７ｃにより区画された螺旋状の流路Ｑ２内を流下する。３本に分かれた内包材６は、翼部３７ｃの形状に沿って筒部材３７の軸方向に対し斜め下方向に流下する。３本の内包材６は、筒部材３７の下端３７ｄを通過すると、翼部３７ｃの形状に沿って流下するとともに内側、つまり、内ノズル２９の軸方向に沿った中心に向かって移動し、内ノズル２９内で接合する。

３本の翼部３７ｃの下端を通過した３本の内包材６は、翼部３７ｃの捩じれ方向（図６において左周り）に回転する内ノズル２９との摩擦により周方向（図６において矢印Ｃ）に回転が付与される。内包材６は、翼部３７ｃによる斜め下方向への移動と内ノズル２９による周方向への移動の合力により回転しながら流路Ｑ３内を流下する。

筒部材３７の下端３７ｄの下方で接合する内包材６には、底部５１ａを備えた有底状の空間５１が形成される。この底部５１ａは、３本の螺旋状で板状の内包材６が中心に向かって集合し捩られた錘状に形成される。この底部５１ａを平面視すると、３本の内包材６が渦を巻くように形成されている。なお、ここでは、内ノズル２９を回転するように説明したが、内ノズル２９を回転することなく備えた場合、つまり、内筒５５の下端部が回転しない場合であっても、捩じれた錘状の底部５１ａが形成される。

次に、図７乃至図１４を用いて固形物Ｓが第一食品材料である内包材６に内包される工程について説明する。ここでは、棒状食品１０の内部に３個の固形物Ｓが所定の間隔Ｄで配置される（図１１参照）。

制御装置１７は、切断装置１１の１回の切断動作に対し固形物供給装置４１の固形物Ｓの供給動作を１回行うように制御する。さらに、固形物供給装置４１が各固形物Ｓを供給する間の時間をＴとする。時間Ｔは、切断装置１１の切断動作に同期する。

ここでは、既に棒状の内包材６に２つの固形物Ｓが供給され上下に配置された状態の後について説明する。次の固形物Ｓは、固形物供給装置４１により中心筒３６の内部を落下し、内包材６の空間５１に供給される。このとき、底部５１ａが下方に窪んだ錘状に形成されていることにより、固形物Ｓは底部５１ａの中心に配置される。そして、固形物Ｓは、ピストン４９ｄにより空間５１の底部５１ａへ軽度に押し込まれる（図１１参照）。

固形物Ｓは、３本の板状の内包材６が集合しながら内ノズル２９内を流下するに伴い固形物Ｓの底部Ｓａから側部Ｓｂ、そして、頭部Ｓｃへと順に内包材６に被覆され棒状の内包材６に埋没していく（図７乃至図１０並びに図１１乃至図１３参照）。このとき、内ノズル２９の回転により棒状の内包材６に周方向への回転が付与され、３本の板状の内包材６が捩られ中心への移動が促進される。このように流下する内包材６は、固形物Ｓの外周に巻き付けられるように接合され、固形物Ｓとの間に空隙が生じることが防止される。

ピストン４９ｄによる固形物Ｓの押し込みにより先に供給される固形物Ｓと次に供給される固形物Ｓの間隔Ｄが決定される。次の固形物Ｓは、先の固形物Ｓと同様に内包材６に被覆され、棒状の内包材６の内部に３個の固形物Ｓが等間隔に配置される。

外皮材８は、内ノズル２９と外ノズル３１との間から吐出される。棒状の内包材６を外皮材８で被覆した棒状食品１０が外ノズル３１の吐出口３１ａから吐出される。棒状食品１０は、３個の固形物Ｓを上下に等間隔に内包する。

切断装置１１の複数のシャッタ片１１ａは、シャッタ開口１１ｂ内に進入する棒状食品１０の下端部から包被食品Ｐ１を切断する。このとき、シャッタ片１１ａは、棒状食品１０の内部で上下に配置された固形物Ｓの間を切断する（図１４参照）。

包被食品Ｐ１は、上下動するコンベア装置１３により受け取られ、下流側に搬送される。この包被食品Ｐ１は公知の型打装置で型打ちされ、月餅が成形される。そして、月餅は、その上面に卵の黄身が塗布され、爆発することなく焼成される。

上記説明においては、翼部３７ｃが筒部材３７の軸方向に対し螺旋状に形成されているものとして説明したが、翼部３７ｃは筒部材３７の軸方向に直線的に形成することも可能である。この場合、内包材６は翼部３７ｃで区画される直線状の流路Ｑ２内を流下する。３本に分かれた内包材６は、筒部材３７の下端３７ｄを通過すると、翼部３７ｃの形状に沿って流下するとともに内側に向かって移動し、内ノズル２９内で接合して流路Ｑ３内を流下する。そして、錘状の有底状の空間５１が形成される。さらに、内ノズル２９の回転に伴い錘状の空間５１が周方向にねじられる。なお、内包材６の性質（硬さ、粘り、流動性、密度など）によっては、翼部３７ｃが軸方向に直線的に形成され、内ノズル２９が回転しなくても、複数本の内包材６は筒部材３７の下端３７ｄの下方で接合し、錘状の空間５１を形成するように底部５１ａを形成できる。この場合にも、内包材６が複数本に分離されていることにより固形物Ｓに接着し易く内包材６と固形物Ｓとの間に空隙が生じることが防止される。

次に、本発明の第二の実施形態に係る固形物を内包する包被食品の製造装置１について図１５乃至図１９にて説明する。なお、第一の実施の形態に係る製造装置１と同様な構成には同じ符号を付し詳細な説明は省略する。本発明の第二の実施形態に係る製造装置１では、２個の固形物Ｓが内包される包被食品Ｐ２を包被切断する場合について説明する。

第一の実施形態では、棒状食品１０の内部に複数の固形物Ｓが等間隔で配置されたが、第二の実施形態では、棒状食品１０の内部に４個の固形物Ｓが所定の間隔で配置される（図１７参照）。説明の都合上、下方から固形物Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４とする。そして、固形物Ｓ１と固形物Ｓ２の間隔並びに固形物Ｓ３と固形物Ｓ４の間隔をＤ１とし、固形物Ｓ２と固形物Ｓ３の間隔をＤ２とし、固形物Ｓ１と固形物Ｓ３の間隔並びに固形物Ｓ２と固形物Ｓ４の間隔をＤ３とする。間隔Ｄ２は、間隔Ｄ１より大きく設定されている。

製造装置１の制御装置１７は、切断装置１１が１回切断動作するに当たり固形物供給装置４１が固形物Ｓの供給動作を２回行うよう制御する。さらに、固形物供給装置４１が固形物Ｓ１と固形物Ｓ２とを供給する間の時間、並びに固形物Ｓ３と固形物Ｓ４とを供給する間の時間をＴ１とし、固形物Ｓ２と固形物Ｓ３とを供給する間の時間をＴ２とし、固形物Ｓ１と固形物Ｓ３とを供給する間の時間、並びに固形物Ｓ２と固形物Ｓ４とを供給する間の時間をＴ３とする。時間Ｔ２は、時間Ｔ１より長く制御装置１７に設定入力されている。

次に、固形物Ｓが内包材６に内包される工程について説明する。ここでは、既に棒状の内包材６に固形物Ｓ１及びＳ２が供給され上下に配置された状態の後について説明する。固形物Ｓ３は、固形物供給装置４１の回転ディスク４７の回転により中心筒３６の内部を落下し、内包材６の空間５１に供給される。

固形物Ｓ３は、ピストン４９ｄにより空間５１の底部５１ａへ軽度に押し込まれる（図１５参照）。ピストン４９ｄは、先に供給された固形物Ｓ１を押してから時間Ｔ３後に、そして、先に供給された固形物Ｓ２を押してから時間Ｔ２後に固形物Ｓ３を押し込み、その後、上昇する。

固形物Ｓ３は、内包材６とともに回転しながら流下する。翼部３７ｃの間から流下する３本の螺旋状で板状の内包材６は、固形物Ｓ３の外周に巻き付けられるように接合し、固形物Ｓ３の底部Ｓａから側部Ｓｂ、そして、頭部Ｓｃへと順に被覆していく（図１６参照）。

次いで、固形物Ｓ４が新たな内包材６の空間５１に供給され、ピストン４９ｄにより空間５１の底部５１ａへ軽度に押し込まれる（図１７参照）。ピストン４９ｄは、先に供給された固形物Ｓ２を押してから時間Ｔ３後に、そして、先に供給された固形物Ｓ３を押してから時間Ｔ１後に固形物Ｓ４を押し込み、その後、上昇する。ピストン４９ｄにより固形物Ｓ３と固形物Ｓ４の間隔がＤ１となる。固形物Ｓ４は、固形物Ｓ３と同様に内包材６に被覆される（図１８参照）。

切断装置１１は、棒状食品１０の下端部から包被食品Ｐ２を切断する。このとき、切断装置１１のシャッタ片１１ａは、棒状食品１０の内部で上下に配置された固形物Ｓ２と固形物Ｓ３との間を切断する。包被食品Ｐ２は、２つの固形物Ｓ（Ｓ１、Ｓ２）を内包している（図１９参照）。

前述のとおり、２つの固形物Ｓの間隔Ｄ１は、制御装置１７に設定される固形物供給装置４１から固形物Ｓを供給する時間Ｔ１を増減することにより調整可能である。同様に、棒状の内包材６内にて隣同士の固形物Ｓ２と固形物Ｓ３との間隔Ｄ２も時間Ｔ２を増減することにより調整可能である。

包被食品Ｐ２は、上下動するコンベア装置１３により受け取られ、下流側に搬送される。この包被食品Ｐ２を傾倒し、公知の型打装置で型打ちする。型打ちされた包被食品Ｐ２は、２つの固形物が横方向に配置された状態に成形される。

次に、本発明の第三の実施形態に係る固形物を内包する包被食品の製造装置１について図２０及び図２１にて説明する。なお、第一の実施の形態、あるいは第二の実施の形態に係る製造装置１と同様な構成には同じ符号を付し詳細な説明は省略する。第三の実施形態に係る製造装置１では、固形物供給装置４１のピストン４９ｄの下降端位置を制御することにより２個の固形物Ｓが内包される包被食品Ｐ２を包被切断する場合について説明する。

第二の実施の形態に係る製造装置１では、各固形物Ｓの供給時間Ｔ1及びＴ２を制御することにより隣同士の固形物Ｓ１及び固形物Ｓ２の間隔Ｄ１と固形物Ｓ２及び固形物Ｓ３の間隔Ｄ２を相違させていた。しかし、第三の実施の形態に係る製造装置１では、各固形物Ｓを供給する時間Ｔの間隔を一定としながらも、ピストン４９ｄの下降端位置を制御することにより各固形物Ｓの間隔を制御するものである。

製造装置１の制御装置１７は、固形物供給装置４１の回転ディスク４７の間欠的な動作間隔を一定に制御する。また、押込装置４９のロッドレスシリンダ４９ａは、スライダ４９ｂの動作位置を検出可能な機構とし、ロッド４９ｃを介してスライダ４９ｂに連結されたピストン４９ｄの下降端位置は、制御装置１７により制御可能に備えられている。ここでは、押込装置４９はロッドレスシリンダ４９ａを備えるものとして説明したが、ピストン４９ｄの動作位置を検出可能な機構であれば、これに限られるものではなく、例えばリニアベアリングで摺動自在に支持されたスライダをサーボモータ等で駆動する機構でもよい。

ここでは、中心筒３６の下端面とピストン４９ｄの下端面との距離について固形物Ｓ３を押し込んだ時にＬ１とし、固形物Ｓ４を押し込んだ時にＬ２とし、距離Ｌ１より距離Ｌ２が短くなるように制御装置１７に設定する。つまり、先行する固形物Ｓ３を押し込んだ時のピストン４９ｄの下降端位置より、後続する固形物Ｓ４を押し込んだ時のピストン４９ｄの下降端位置が低くなるように制御する。この制御は、先行する固形物Ｓ１と後続する固形物Ｓ２でも同様に制御されている。

切断装置１１は、４個の固形物Ｓが内包される棒状食品１０の下端部から固形物Ｓ１及びＳ２を内包する包被食品Ｐ２を切断する。前述のとおり、ピストン４９ｄの下降端位置を制御することにより、間隔Ｄ１、間隔Ｄ２を自在に変更することが可能である。

次に、本発明の第四の実施形態に係る固形物を内包する包被食品の製造装置１について図２２及び図２３にて説明する。なお、上記実施形態に係る製造装置１と同様な構成には同じ符号を付し詳細な説明は省略する。第四の実施形態に係る製造装置１では、中心筒１３６を回転させる場合について説明する。

重合ノズル１１９は、上部内筒２５の内側に中心筒１３６を備えている。中心筒１３６は、固定筒１３７及び固定筒１３７の内側に同心状に回転筒１５０を備えている。

固定筒１３７は、筒部材１３８、フランジ部材１３９及びナット部材１４０を備えている。筒部材１３８は筒状の筒部１３８ａ、筒部１３８ａの上端にねじ部１３８ｂ、筒部１３８ａの下端部の内周に軸受部１３８ｃを備えている。フランジ部材１３９は、上フランジ部材１３９ａと下フランジ部材１３９ｂを備えている。フランジ部材１３９は中空形状で、下フランジ部材１３９ｂは内周下端部にねじ部を備えている。固定筒１３７は、筒部材１３８と下フランジ部材１３９ｂとを螺合し、ナット部材１４０で固定することにより一体に形成される。

回転筒１５０は、筒部材１５２、動力伝達部材としての歯車部材１５４及びナット部材１５６を備えている。筒部材１５２は筒状の筒部１５２ａ、筒部１５２ａの上端にねじ部１５２ｂ、筒部１５２ａの下端部の外周に筒部１５２ａの外周面から突出した３本の螺旋状の翼部１５２ｃを備えている。回転筒１５０は、筒部材１５２のねじ部１５２ｂと歯車部材１５４のねじ部とを螺合し、ナット部材１５６で固定することにより一体に形成される。回転筒１５０は、固定筒１３７のフランジ部材１３９に内装される軸受部材１５８と前記軸受部１３８ｃに回転自在に支持されている。回転筒１５０は、歯車部材１５４を介してモータなどの駆動機構（図示省略）に連動連結されて回転し、制御装置１７により起動及び停止、回転速度などを制御可能に備えられている。

図２２においては、重合ノズル１１９は、中心筒１３６の翼部１５２ｃの捩じれ方向に沿って左回転する内ノズル２９を備えている。また、中心筒１３６の筒部材１５２は、内ノズル２９と反対に右回転する。本実施形態では、内ノズル２９の回転に加えて筒部材１５２も回転することで、翼部１５２ｃを通過する内包材６に、より大きい周方向への回転が付与され、内ノズル２９の内周面と中心筒１３６の間に形成される流路Ｑ２内で内包材６の流下が促進される。従って、内包材６は筒部材１５２の下端１５２ｄを通過した後、より勢いよく内側に向かって移動するため、内包材６の固形物Ｓへの密着度が増すことになる。

また、図２３に図示するように、中心筒１３６を回転し、内ノズル１６１を固定することも可能である。この場合、内ノズル１６１は上部内筒２５下端のねじ部に螺合される。回転部材２７に替えて環状部材１６３が上部ケーシング２１と下部ケーシング２３の間に嵌合されている。この場合、筒部材１５２の回転のみによって、内包材６に周方向への回転が与えられる。

上記説明から理解できるように、内ノズル及び／又は中心筒を相対的に回転させ、それらの回転速度を制御することにより流路Ｑ２を流下する内包材６の流下速度および捩れの程度を調節でき、内包材６の底部５１ａ形状を変化することができる。したがって、製造装置１は、内包材６の硬さや伸展性などの性状や固形物Ｓの形状などに応じて適宜に制御可能であり、安定して包被食品を製造することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

中心筒３６の筒部材３７に取り付けられた翼部３７ｃの数は、２つ以上の複数個であれば良い。複数個の翼部３７ｃは、中心筒３６に筒部３７ａの外周に等間隔に配置されることが望ましい。また、筒部３７ａに対する翼部３７ｃの傾き（螺旋のリード）は、上記実施例に対し緩急に変更することが可能である。また、筒部３７ａの長手方向に沿った翼部３７ｃの長さを変更することが可能である。さらに、筒部３７ａの下端３７ｄから下方に突出する翼部３７ｃの長さを変更することも可能である。このように翼部３７ｃの数量や形状を変更することにより、内包材６の流下の状態を調節することが可能である。

また、固形物Ｓの大きさ、内包材６の性状に応じて翼部３７ｃの形状や枚数を変更することにより、固形物Ｓの外周に内包材６を安定して巻き付けることができ、固形物Ｓとの間に空隙が生じることが防止される。

また、上記実施例においては、包被食品Ｐ２は、固形物Ｓを内包する第一の食品材料である内包材６を第二の食品材料である外皮材８で覆った３層構造として説明したが、固形物Ｓを単一の食品材料で覆った包被食品Ｐとすることも可能である。例えば、前記重合ノズル９において、外ノズル３１を用いず、食品材料を内包材供給装置５から重合ノズル９へ供給することにより固形物Ｓを内包した食品材料からなる棒状食品を内ノズル２９から吐出し、固形物Ｓを内包した２層構造の包被食品Ｐを製造することが可能である。

例えば、栗などの固形物Ｓを内包した２層構造の包被食品Ｐを型打ちし、栗入りの金つばを製造することも可能である。また、円盤状の生地片の中央に包被食品Ｐを載置し、この生地片で包被食品Ｐを包み込むことにより３層構造の包被食品を製造することも可能である。

上述のような包み込み成形を行う包被食品の製造装置について、図２４乃至図２６を用いて説明する。包被食品の製造装置１０１は、包あん機１０２、固形物供給装置４１、包み込み装置６１及び制御装置１７を備えている。制御装置１７は、各装置の駆動を制御する。

包あん機１０２は、架台１０３に内包材供給装置５、重合ノズル１０９、切断装置１１及びコンベア装置１１３を備えている。また、コンベア装置１１３の上流側に外皮材となる生地片８８を供給する生地供給コンベア８３を備える。重合ノズル１０９は、包あん機２の重合ノズル９において外ノズル３１を外した構成である。また、コンベア装置１１３は、ベルトコンベア全体が上下動する構成である。固形物供給装置４１は、重合ノズル１０９の上部に着脱自在に載置されている。

包み込み装置６１は、包あん機１０２に連設され、架台６２に摺動コンベア６３、封着装置６５及び搬出コンベア９１を備えている。摺動コンベア６３は、ベルトコンベアであり、その下流端部を搬送方向に沿って往復動可能に備えている。

封着装置６５は、載置部材６７、シャッタ装置６９、押し込み装置７１及び支持コンベア８１を備えている。載置部材６７は、その中央に円形の孔６７ａを備えている。シャッタ装置６９は、６個のシャッタ片６９ａを備え、複数のシャッタ片６９ａに囲まれたシャッタ開口６９ｂを開閉自在に備えている。押し込み装置７１は、生地押さえ部材７１ａとピストン７１ｂを上下動自在に備えている。生地押さえ部材７１ａはカップ状であり、ピストン７１ｂは生地押さえ部材７１ａに対し上下動自在に備えられている。

包被食品の製造装置１０１による包被食品Ｐ３の製造工程について説明する。生地供給コンベア８３からコンベア装置１１３に外皮材となる生地片８８を搬送し、重合ノズル１０９の下方で一時的に停止する。コンベア装置１１３は上昇し、包あん機１０２が固形物Ｓを内包した２層構造の包被食品Ｐを棒状食品１０から切断する。包被食品Ｐは生地片８８の中央に配置され、コンベア装置１１３は初期位置まで下降する。そして、包被食品Ｐを載せた生地片８８は摺動コンベア６３に搬送される。

生地片８８は、摺動コンベア６３の先端部に搬送され、該先端部が上流側に移動することにより落下し、載置部材６７の上面に載置される。このとき、生地片８８は、開状態のシャッタ装置６９の６個のシャッタ片６９ａに囲まれている。生地押さえ部材７１ａが下降し載置部材６７との間で生地片８８の周縁部８８ａを押さえる。そして、生地押さえ部材７１ａの内部に空気圧縮機（図示省略）から圧縮空気を供給し、さらに、ピストン７１ｂを下降させて包被食品Ｐを下方に押し込むことにより、外皮材８８の中央部が載置部材６７の開口６７ａから下方に椀状に成形される。支持コンベア８１は上昇し、椀状に成形された生地片８８の底部を支持する。

生地押さえ部材７１ａ及びピストン７１ｂが上昇した後、シャッタ片６９ａが閉動作を行いシャッタ開口６９ｂを縮小させてシャッタ片６９ａが生地片８８の周縁部８８ａを包被食品Ｐの上方の中央に集め封着し３層構造の包被食品Ｐ３を製造する。支持コンベア８１は包被食品Ｐ３を載置した状態で下降し、搬出コンベア９１に包被食品Ｐ３を搬送する。搬出コンベア９１は、包被食品Ｐ３を下流側へ搬出する。

また、変更例として制御装置１７にて切断装置１１の1回の切断動作に対し固形物供給装置４１による固形物Ｓの供給動作を２回以上の複数回行うよう制御することにより内部に２個以上の複数個の固形物Ｓを内包する包被食品Ｐを製造することも可能である。

また、重合ノズル９において、外皮材８の流路Ｒの外側にさらに同心状に食品材料の流路を１つ又は複数形成し、それに対応する食品材料の供給装置を備えることにより第二食品材料を複数層として吐出することも可能である。この場合、包被食品は、固形物、内包材及び複数層の外皮材から形成される。

また、ロッド４９ｃ及びピストン４９ｄを中空状に形成し、ロッド４９ｃの上端部に図示されない吸引装置を連通することにより、内包材６の袋状の空間５１から空気を吸引することも可能である。固形物Ｓの周りに存在する空気を吸引することにより固形物Ｓと内包材６とを密着させる効果を高めることができる。

また、ロッド４９ｃ及びピストン４９ｄを中空状に形成し、ロッド４９ｃの上端部に図示されない圧縮空気供給装置を連通することにより、ピストン４９ｄが下降端位置にある時や、下降端位置から上昇する時に、ピストン４９ｄの先端から圧縮空気を噴出することも可能である。粘着性のある固形物がピストン４９ｄに粘着することを防止することや、固形物を強く押込む場合にピストン４９ｄに固形物が付着することを防止することができる。
さらに、圧縮空気を噴出した後、吸引装置によって内包材６の袋状の空間５１から空気を吸引することも可能である。これにより固形物Ｓをピストン４９ｄから引き離す効果と、固形物Ｓの周りの空気を吸引し、固形物Ｓと内包材６を密着させる効果を高めることが同時にできる。

１ 包被食品の製造装置
２ 包あん機
５ 内包材供給装置
６ 第一食品材料、内包材
７ 外皮材供給装置
８ 第二食品材料、外皮材
９ 重合ノズル
１０ 棒状食品
１１ 切断装置
１３ コンベア装置
１７ 制御装置
２１ 上部ケーシング
２２ 上部外筒
２３ 下部ケーシング
２５ 上部内筒
２９ 内ノズル
３１ 外ノズル
３６ 中心筒
３７ 筒部材
３７ａ 筒部
３７ｃ 翼部
３７ｄ 下端
４１ 固形物供給装置
４９ｄ ピストン
５１ （有底状の）空間
５１ａ 底部
５５ 内筒
５７ 外筒
６１ 包み込み装置
６５ 封着装置
８８ 生地片（外皮材）
１０１ 包被食品の製造装置
１０２ 包あん機
１０９ 重合ノズル
Ｓ、Ｓ１〜Ｓ４ 固形物
Ｐ、Ｐ１、Ｐ２ （固形物を内包した）包被食品
Ｐ３ （包被食品Ｐを内包した）包被食品

Claims (16)

1. 中心筒と内筒を備える重合ノズルを有する包あん機と、前記重合ノズルに固形物を供給する固形物供給装置を備えた製造装置を用いて前記固形物を内包する包被食品の製造方法であって、前記重合ノズルの中心筒と内筒の間において複数の翼部により形成される複数の流路に第一食品材料を流下させ、前記複数の流路を流下する前記第一食品材料を前記内筒の下端部の内部で接合させて前記第一食品材料による有底状の空間を形成し、前記中心筒の内部を通して前記空間の底部に前記固形物供給装置から固形物を供給し、前記内筒の内部を流下する前記第一食品材料にて前記固形物を被覆し、前記内筒の吐出口より前記固形物を内包する棒状食品を吐出することを特徴とする該製造方法。
2. 請求項１に記載の製造方法であって、前記翼部は螺旋状に形成され、前記翼部により形成される複数の螺旋状の流路に前記第一食品材料を流下させ、前記複数の螺旋状の流路を流下する前記第一食品材料を前記内筒の下端部の内部で渦状に接合させることを特徴とする該製造方法。
3. 請求項１に記載の製造方法であって、前記内筒は、下端部に内ノズルを備え、前記内ノズルを回転することにより前記内ノズル内の前記第一食品材料に回転を付与することを特徴とする該製造方法。
4. 請求項１に記載の製造方法であって、前記中心筒を回転することにより前記内筒内の前記第一食品材料に回転を付与することを特徴とする該製造方法。
5. 請求項１に記載の製造方法であって、前記重合ノズルは、前記内筒の外側に外筒をさらに備え、前記内筒と前記外筒の間から第二食品材料を流下させ、前記外筒の吐出口より前記固形物を内包する前記第一食品材料を前記第二食品材料で被覆した棒状食品を吐出することを特徴とする該製造方法。
6. 請求項１に記載の製造方法であって、前記包あん機に備えられた切断装置により前記棒状食品から固形物を内包した包被食品を切断することを特徴とする該製造方法。
7. 請求項１に記載の製造方法であって、前記固形物供給装置は、ある固形物を供給した後に次の固形物を供給するまでの時間を変更することを特徴とする該製造方法。
8. 請求項１に記載の製造方法であって、前記固形物供給装置は、前記空間の底部に供給された固形物を前記底部に押し込むピストンを備え、前記ピストンが前記固形物を押し込む下降端位置を変更することを特徴とする該製造方法。
9. 固形物を内包する包被食品の製造装置であって、中心筒と内筒を備える重合ノズルを有する包あん機と、前記重合ノズルに固形物を供給する固形物供給装置と、前記包あん機及び前記固形物供給装置の動作を制御する制御装置を備え、前記重合ノズルは内筒の内側に中心筒を備え、前記中心筒は、中心筒の外周に複数の翼部を備え、前記内筒と前記中心筒との間に前記翼部により区画される第一食品材料の流路を備えることを特徴とする該製造装置。
10. 請求項９に記載の製造装置であって、前記中心筒は前記翼部を螺旋状に備え、前記流路を螺旋状に備えることを特徴とする該製造装置。
11. 請求項９に記載の製造装置であって、前記内筒は、下端部に内ノズルを備え、前記内ノズルを回転自在に備えることを特徴とする該製造装置。
12. 請求項９に記載の製造装置であって、前記中心筒を回転自在に備えることを特徴とする該製造装置。
13. 請求項９に記載の製造装置であって、前記重合ノズルは、前記内筒の外側に外筒をさらに備え、前記内筒と前記外筒の間で形成される第二食品材料の流路を備えることを特徴とする該製造装置。
14. 請求項９に記載の製造装置であって、前記制御装置は、前記包あん機に備えられた切断装置の1回の切断動作に対し前記固形物供給装置による固形物の供給動作を１回または複数回行うよう制御することを特徴とする該製造装置。
15. 請求項９に記載の製造装置であって、前記固形物供給装置は、ある固形物を供給した後に次の固形物を供給するまでの時間を制御可能であることを特徴とする該製造装置。
16. 請求項９に記載の製造装置であって、前記固形物供給装置は、前記空間の底部に供給された固形物を前記底部に押し込むピストンを備え、前記ピストンが前記固形物を押し込む下降端位置を制御可能であることを特徴とする該製造装置。