JP3587465B2 - 食品成形装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品成形方法とその装置、より詳しくは、中華饅頭生地、パン生地等の外皮材によって、餡、調理した肉・野菜等の内材を確実に包み込みながら、外皮材の表面に複数の襞を形成することができる食品成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
こうした外皮材によって内材を包み込む食品成形に関する技術としては、従来より内材を棒状にしてその外側に外皮材を筒状にしたものを連続して形成し、シャッタ機構の開閉動作により絞り込んで成形切断することが行われてきている（例えば実公昭６３−２９４３３号公報）。しかしながら、上述したパン生地等の発酵性の生地を外皮材として用いる場合筒状に形成することは外皮材に加圧、捻りなどが加わって生地がダメージを受けてしまい、成形切断後に生地が十分膨らまなくなり、外皮材が弾性のない硬い食品になってしまうため、その成形加工は人間の手で行っているのが現状である。
【０００３】
こうした外皮材の筒状形成を避けてシート状の外皮材で食品成形を行う方法も提案されている。例えば、実公平７−１８２９９号公報では、丸形状生地片をベルトコンベアによりカップ上に供給し、その上に餡を配置して押込み棒でカップ内に押込み、封止ゲートによりパン生地を封止した点が記載されている。また、特開平９−２８９８６６号公報ではシート状の食品生地をベルトコンベアで受け器上に搬送し、上方から押圧部材で生地を押圧して円形状に打ち抜いて凹状に形成して受け器内に設置される点が記載されている。また、特開２０００−５０８５４号公報では、ほぼ扁平円形状に形成した外包材をベルトコンベアでカップ状の雌型の開口部に載置し、雌型の内壁面に沿って外包材を椀状に形成し、この椀状に形成した外包材の内部に内材を供給した後、外包材の上縁部を複数のシャッタ片から成るシャッタで絞ることにより外包材の上縁部を封着して内材を包み込んだ点が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなシート状の外皮材を用いて成形を行う場合、内材を外皮材で包み込み成形する際に外皮材が適切な位置に配置されていないと外皮材の周縁部がきちんと封着されずに内材が露出してしまうことになる。上述した従来技術のように、外皮材の搬送は一般的にベルトコンベアで行なっているが、ベルトコンベアから配置場所に移す際に外皮材が柔軟性を有するため外皮材の位置が一定にならないことが多い。こうした問題点に対して、従来技術では、外皮材を一旦カップ状の受け器等に保持して椀状形成を行うことで、外皮材を適切な位置に配置するようにしている。さらに、上述した特開平９−２８９８６６号公報では、押圧部材で食品生地を円形に打ち抜いて受け器に設置するようにしている。他の先行文献では対応策について特に明記されてはいないが、カップ状の雌型等を用いていることから、外皮材を予めカップの開口部より大きめに形成しておき、外皮材の位置が少しずれても外皮材の周縁部が封着されるようにしているものと考えられる。しかしながら、適切な位置に外皮材が配置されたとしても外皮材の形状がばらついていると、外皮材の周縁部がきちんと封着されないおそれがある。また、実公平７−１８２９９号公報及び特開２０００−５０８５４号公報では、外皮材の封着手段としてシャッタを用いているが、いずれもシャッタが摺動するカップの上面に外皮材の周縁部を保持しているため、シャッタの閉動作により外皮材の周縁部が水平方向に寝たまま圧縮されてうまく封着されない場合が生じやすい。
【０００５】
また、上述した従来技術は何れも、シャッタの絞り動作によりシート状の外皮材の周縁部を寄せ集めて単に封着するだけであったので、成形された食品の表面は滑らかで何ら凹凸がなく、中華饅頭のように食品表面に捻り襞を形成する場合には、依然人手に頼らざるを得ないのが実情であった。
【０００６】
本発明は、従来の食品成形技術に上記のような難点があったことに鑑みて為されたもので、外皮材によって内材を確実に包み込みながら外皮材の表面に複数の襞を形成することができる食品成形装置に関するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る食品成形装置は、複数のシャッタ片から成るシャッタと、シート状外皮材で内材を包み込むように前記シャッタを閉じ動作させるシャッタ駆動手段と、前記シャッタの上方に開口部を有する受け部材とを備え、前記シャッタ駆動手段は、前記外皮材の周縁部が前記受け部材上に配置された状態で前記シャッタを閉じ動作させるとともに、前記シャッタの各シャッタ片は、前記外皮材で前記内材を包み込む際に前記外皮材に襞を形成する突起が設けられていることを特徴とする。また、本発明に係る別の食品成形装置は、複数のシャッタ片から成るシャッタと、シート状外皮材で内材を包み込むように前記シャッタを閉じ動作させるシャッタ駆動手段と、前記シャッタの上方に開口部を有する受け部材とを備え、前記シャッタ駆動手段は、前記外皮材の周縁部が前記受け部材上に配置された状態で前記シャッタを閉じ動作させるとともに、前記シャッタの各シャッタ片は、前記外皮材で前記内材を包み込む際に前記外皮材に襞を形成する窪みが設けられていることを特徴とする。さらに、前記受け部材上に配置された外皮材の位置を調整する位置決め手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記位置決め手段は、前記受け部材上に固定された突起部材からなることを特徴とする。さらに、前記位置決め手段は、前記受け部材上に配置された可動部材を備えていることを特徴とする。さらに、前記外皮材を前記受け部材の開口部に押し込んで前記外皮材を椀状に形成する押込み手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記押込み手段は、前記内材を供給する内材供給手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記外皮材を前記受け部材の開口部から下方に引き込んで前記外皮材を椀状に形成する引込手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記外皮材の縁部を前記受け部材に保持する保持手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
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。図１は本発明に係る食品成形装置の正面図であり、内部構造を示すために一部断面図としている。
【００１０】
図１において符号１で指示するものは、図２の平面図に示した計４枚のシャッタ片１０・１０…が組み合って開閉可能に構成されたシャッタである。シャッタ１は図１及び図２に示すように、駆動軸１１・１１…に各々固定された各シャッタ片１０がこの駆動軸１１を中心に往復揺動して各シャッタ片１０の先端が隣りのシャッタ片１０の側辺を摺動移動するように構成されており、これらシャッタ片１０・１０…の側辺で囲んだ開口領域を開閉させる。また、各シャッタ１の先端下面には、取付部材１６を介して板状の突起１５が着脱自在に取り付けられており、シャッタ１が閉じたとき、これら突起１５が中央部で所定間隔を空けて集合する（図２（ｂ）参照）。なお、この突起１５の形状、取付角度、取付個数、取付位置等は、この実施形態に限定されるものではなく、外皮材の表面に形成すべき襞の形状、角度、個数、間隔等を考慮して種々の設計変更が可能である。また、この突起１５をシャッタ片１０と一体的に形成しても良い。
【００１１】
図１において符号２で指示するものは、シャッタ１の上面に配置された薄板状の受け部材である。図２の平面図に示すように、受け部材２には円形状の開口部２０が設けられている。受け部材２は、シャッタ片１０とともに駆動軸１１に保持されている。図２（ａ）は、シャッタ１が開口した状態を示しており、この開口領域に開口部２０が設けられている。図２（ｂ）は、シャッタ１が閉動作した状態を示しており、シャッタ片１０が開口部２０の中心に向かって駆動されている。
【００１２】
シャッタの駆動手段は、図１及び図３の平面図に示すように、各駆動軸１１の下端部に固定されたフランジ１２と、このフランジ１２に枢着され、フランジ１２同士を連繋するリンク１３・１３…と、これらリンク１３を駆動するモータ１４とから構成されており、このモータ１４の回転方向、回転角度等を制御することによって、複数のリンク１３・１３…が連関動作してシャッタ１を適宜に開閉させる。
【００１３】
図１において符号３で指示するものは、外皮材を椀状に形成するための押込み手段である。本実施形態の押込み手段３は、図１に示すように、ステー３１に固定された押込み部材３０と、このステー３１を上下動させる送りねじ機構３２と、この送りねじ機構３２を駆動するモータ３３とから構成されており、このモータ３３の回転方向、回転角度等を制御することによって押込み部材３０を適宜に上下昇降させる。改めて詳述するが、この押込み部材３０を下降させて受け部材２の開口部２０に進入させて、受け部材２上に供給したシート状外皮材の中央部を窪ませて椀状に形成することができる。
【００１４】
また、本実施形態では、外皮材を椀状に形成すると共に椀状形成した外皮材の底部に内材を供給する内材供給手段を備えている。即ち、押込み部材３０は、下端に内材を吐出するための吐出孔を備えた筒体により構成されており、この吐出孔を開閉するための弁４０が内装されている。そして、ホッパ４５内へ投入した内材を従来公知のポンプ４４により供給パイプ４３を通じて押込み部材３０の筒内へ圧送し、前記ステー３１に固定されたエアシリンダ４２の駆動によりロッド４１を介して弁４０を上下動させることで、吐出孔を適宜開閉して椀状形成した外皮材の底部に所要量の内材を供給する。
【００１５】
図１において符号５で指示するものは、外皮材の縁部を受け部材２上に保持する保持手段である。保持手段５は、押込み部材３０を囲むように設けられた複数の通孔を有するリング状のステー５２、このステー５２の通孔に上下スライド可能に挿嵌され、上端にステー５２に係止可能な頭部を備えた複数の支持ロッド５１、この支持ロッド５１の下端に固定されるとともに押込み部材３０を囲むように設けられたリング状の押え部材５０、ステー５２を上下動させるエアシリンダ５３を備えている。押え部材５０とステー５２との間には、各支持ロッド５１に被嵌され、押え部材５０を下方へ付勢するためのコイルばねが設けられており、押え部材５０が常時下方に付勢されるようになっている。したがって、エアシリンダ５３によってステー５２を下降させることで、押え部材５０を受け部材２上の外皮材に押し付けることができる。
【００１６】
図１において符号６で指示するものは、シャッタ１の下方に配設され、外皮材を支持するための支持手段である。支持手段６は、図１に示すように、支持部材６０と、この支持部材６０によってベルトが上下動されるベルトコンベヤ６３とから構成されている。支持部材６０は、支持ロッド６１を介してラック−ピニオン機構６２に連結され、モータ６４によりラック−ピニオン機構６２が駆動されることで支持ロッド６１を介して適宜に上下動して外皮材を支持する。そして、成形品Ｈはベルトコンベア６３で次の工程へ搬送される。
【００１７】
図４〜図８を参照しながら本実施形態の食品成形装置による食品成形工程の一例について説明する。図４〜図８は、図１のシャッタ部分について拡大した部分断面図であり、各工程でのシャッタ１、受け部材２、押込み部材３０、押え部材５０及び支持部材６０の配置を示している。なお、本実施形態では、外皮材Ｆとして中華饅頭生地を使用し、内材Ｇとして餡を使用した例で説明する。
【００１８】
図４では、シャッタ１のシャッタ片１０は閉じた状態になっている。図ではシャッタ片１０の間に隙間があるが、完全に閉じた状態でも構わない。外皮材Ｆは受け部材２及び受け部材２の開口部２０に露出したシャッタ片１０の上面に載置されている。外皮材Ｆは従来技術と同様にベルトコンベア等により供給される。押込み部材３０及び押え部材５０は上昇した状態で待機している。図５では、エアシリンダ５３が作動して押え部材５０が下降し、外皮材Ｆの周縁部を受け部材２に押し付けて外皮材Ｆの周縁部を保持する。一方シャッタ１が開口して受け部材２の開口部２０から退避し、図２（ａ）の状態にセットされる。図６では、押込み部材３０が下降して弁４０が開き、内材Ｇが外皮材Ｆの上に供給される。この場合押込み部材３０が外皮材Ｆに接触した後内材Ｇを供給してもよいし、接触せずに内材Ｇを供給してもよく、いずれにしても外皮材Ｆが開口部から下方に湾曲して椀状形成がなされればよい。図７では、シャッタ１が閉動作に入り、シャッタ片１０の開口領域が狭められるとともに、押え部材５０が上昇して外皮材Ｆの周縁部は解放される。したがって、シャッタ１の閉動作に従って外皮材Ｆの周縁部は受け部材２の開口部２０の中に引き込まれていくことになる。このとき、外皮材Ｆの周縁部はシャッタ１の封着面に対してほぼ沿った状態になっている。そして、シャッタ１が閉動作を完了すると、図８に示すように外皮材Ｆの周縁部が確実に封着され、内材Ｇが外皮材Ｆに包み込まれて成形されるとともに、各シャッタ片１０の突起１５・１５…が外皮材Ｆを挟み込みながら食い込んで外皮材Ｆの表面に複数の襞が形成されることになる。図８ではシャッタ１のシャッタ片１０は完全に閉じた状態にはなっていないが、完全に閉じた状態にしても構わない。
【００１９】
以上のように、本実施形態では、シャッタ片１０の下面に突起１５が形成されているので、内材の包み込み成形と同時に外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成することができる。そして、シャッタ１の上面に配置された受け部材２上で一旦外皮材Ｆを受けてから受け部材２の開口部２０で椀状形成を施してシャッタ１の封着動作を行うので、外皮材Ｆの周縁部が封着の際にシャッタ１の封着面にほぼ沿った状態になり、確実な封着が行われる。また、受け部材２の開口部２０は、シャッタ１の開口領域内に設けられているので、外皮材Ｆが開口部２０を覆うように配置されれば、多少その位置がずれていても問題はない。
【００２０】
図９〜図１４は別の食品成形工程を示している。この工程では、図９及び図１０は図４及び図５と同様であるが、図１１において押込み部材３０をシャッタ１の開口領域に進入させて支持部材６０で外皮材Ｆを支持するようにしている。その後図１２に示すように押込み部材３０を退避させながら弁４０を開き内材Ｇを供給している。図１３ではシャッタ１を閉動作させるとともに押え部材５０を上昇させ、外皮材Ｆの周縁部がシャッタ１の封着面にほぼ沿った状態で、図１４に示すようにシャッタ片１０により外皮材Ｆの周縁部を封着し、この封着動作と同時に突起１５により外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成している。この例では、外皮材Ｆの粘弾性が大きい場合に有効で、押込み部材３０が深く進入するので、椀状形成の後外皮材Ｆが復元する前に封着動作を行うことができる。
【００２１】
また、上述した実施形態では外皮材Ｆを押込み部材３０により椀状形成しているが、押込み部材３０の代わりに支持部材に引込手段を設けることで椀状形成することもできる。この場合、外皮材Ｆは、受け部材２の開口部２０から引込手段により引き出されることになる。図１５〜図１９にその食品成形工程を示す。図１５に示すように、支持部材７は先端に複数の通気孔７０を設けた管状部材７１で構成され、管状部材７１には図示されていない吸排気装置に接続されている。そして、支持部材７は、通気孔７０から吸気することで外皮材Ｆを吸着保持するとともに通気孔７０から排気することで吸着保持した外皮材Ｆを離すようになる。図１５では、シャッタ１は閉じた状態に設定されており、受け部材２の上面に内材Ｇを配置した外皮材Ｆが供給される。図１６では、押え部材５０が下降して外皮材Ｆの周縁部を受け部材２の上面に押え付ける。その後、図１７に示すようにシャッタ１が開口して支持部材７が上方に移動して外皮材Ｆの下面に当接し、通気孔７０から吸気することで外皮材Ｆを吸着保持する。図１８では、支持部材７が外皮材Ｆを吸着保持した状態で下降することで、外皮材Ｆが受け部材２の開口部２０から引き出されて椀状に形成される。図１９では、押え部材５０が上昇して退避し、シャッタ１が閉動作し、外皮材Ｆの周縁部がシャッタ１の封着面にほぼ沿った状態で、外皮材Ｆの周縁部を寄せ集めながらシャッタ１は封着動作を行い、そして、突起１５で外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成する。
【００２２】
図２０〜図２７には受け部材２上に配置された外皮材の位置決め手段の例を示す。図２０〜図２４では、外皮材の位置決め手段として、受け部材２上に突起部材８０を設けている。突起部材８０は、図２１に示すように開口部２０とほぼ同心円状に設けてもよいし、図２２に示すように、一部のみ設けることもできる。こうして突起部材８０を設けることで外皮材Ｆがベルトコンベア等で受け部材２上に供給されたときに外皮材Ｆが突起部材８０に当接して位置ずれを防止する。突起部材８０は、受け部材２に接着剤等で固定してもよいし、受け部材２とともに一体成形することもできる。また、図２３及び図２４に示すように、突起部材８０を受け部材２に設けた長孔２１にボルト８１で固定してもよい。このように構成すれば、実際にテストしながら微調整ができ、外皮材Ｆの大きさに応じて調整することもできる。図２５〜図２７は位置決め手段が可動部材から構成されている場合を示している。位置決め部材８２にはロッド８３が取り付けられており、ロッド８３はエアシリンダ８４により往復動可能となっている。エアシリンダ８４を作動させて位置決め部材８２を退避させておき、受け部材２上に外皮材Ｆを供給した後位置決め部材８２を前進させて外皮材Ｆを押すことで適切な位置にセットすることが可能となる。位置決め部材８２は、図２６のように開口部２０を挟んで相対するように２個設けてもよいし、図２７のように４個設けることもできる。
【００２３】
なお、上記各実施形態においては押え部材５０により外皮材Ｆを受け部材２上に保持するようにしているが、外皮材Ｆが椀状形成の際に受け部材２からずれないようであれば、保持手段を設けなくてもかまわない。
【００２４】
また、上記各実施形態では、シャッタ１として、４枚のシャッタ片を用いているが、シャッタ片の枚数は特に限定されることはない。例えば、図２８に示すように、先端下面に突起１５を備えた計８枚のシャッタ片１０１、１０３から成るシャッタ１を使用してもよい。このことで、外皮材Ｆの表面により多くの襞を形成することが可能となる。また、この図２８に示すように、８つのシャッタ片のうちの４つのシャッタ片１０１の軸を駆動軸１０２とし、これらシャッタ片１０１の間に配設された他の４つのシャッタ片１０３の軸を従動軸１０４とすれば、比較的簡単な構成で８枚のシャッタ片を揺動させることが可能なり、例えば、図１に示す４枚型シャッタの食品成形装置の４つの駆動軸にこの８枚型シャッタを比較的簡単に配設することも可能となる。
【００２５】
また、上記各実施形態では、シャッタ駆動手段として、駆動軸を中心に各シャッタ片が往復揺動することにより開閉動作する駆動機構を用いているが、本発明は勿論これに限定されるものではなく、例えば、図２９に示すように、各シャッタ片１０５が互いに矢印方向にスライドして直線移動することで開閉動作させたり、図３０（ａ）、（ｂ）に示すように、各シャッタ片１０６が作用ピン１０７の矢印方向の回転運動に応じて直線運動しながら揺動することにより開閉動作する駆動機構等種々の駆動機構を用いることができる。また、図３１及び図３２に示す例は、回動軸１０９が一方に連続回転してシャッタの開閉動作を行う場合であり、図３１ではシャッタ片１０８に隣り合うシャッタ片との摺動面が両側に形成され、回動軸１０９が１回転する間にシャッタ片１０８が開閉動作を２回行うことができる。このシャッタ片１０８の両先端の下側に突起１５が形成されている。図３２ではシャッタ片１０８に隣り合うシャッタ片との摺動面が片側に形成され、回動軸１０９が１回転する間にシャッタ片１０８が開閉動作を１回行うようになっている。このシャッタ片１０８の片側の先端の下面に突起１５が形成されている。そして、各シャッタ片の形状についても、こうしたシャッタ駆動手段に対応して上記実施形態以外にも図２９又は図３０に示すような直線状の側辺を有するもの等種々の形状を採用することができる。
【００２６】
上記実施形態では、シャッタ１は１組だけであるが、図３３に示すように複数組設けることも可能である。図３３では、図２に示したシャッタ１を、シャッタ１１１及びシャッタ１１２の２組並列して配設している。２組の隣接するシャッタ片の駆動軸は共通化しており、隣接するシャッタ片を１つの駆動軸で揺動するようにしている。図３４は、図３１に示した連続回転するシャッタ機構を複数組用いた場合の駆動軸の共通化の例である。この例では、隣り合うシャッタ機構で１つのシャッタ片１０８を共有し、共有したシャッタ片１０８の両側に形成された摺動面が常に開閉動作に用いられる。上記実施形態で説明した押込み部材等の椀状形成手段、押え部材等の保持手段、ホッパ等の内材供給手段、支持部材等の支持手段は、配設する組数に応じて設ければよい。このように複数組の隣接するシャッタ片の駆動軸を共通化していけば、３組以上でも同様に並列配置していくことができ、同時に複数の成形処理が可能となる。したがって、生産効率が大幅にアップするとともに、駆動軸の共通化により装置の構造が単純化でき、さらにコンパクト化も達成できる。
【００２７】
また、上記各実施形態では、シャッタ１の各シャッタ片に設けた突起１５で外皮材Ｆの表面に襞を形成しているが、図３５（ａ）、（ｂ）に示すように、シャッタ片における外皮材Ｆが接触する側縁部に窪み１７を形成し、これら窪み１７・１７…を利用して外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成するようにしてもよい。この窪み１７の形状、角度、個数、位置等は、外皮材の表面に形成すべき襞を考慮して種々の設計変更が可能である。また、突起１５と窪み１７とを併用して外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成してもよい。
【００２８】
また、上記実施形態では、一段のシャッタ１で外皮材を封着しながら襞を形成しているが、例えば、シャッタ１の下方に、複数のシャッタ片から成る別のシャッタを設け、これら上下二段のシャッタで外皮材を封着しながら複数の襞を形成するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係る食品成形装置にあっては、シャッタを構成するシャッタ片に突起または窪みが形成されているので、外皮材の周縁部の封着成形と同時に外皮材の表面に複数の襞を形成することができる。そして、シャッタの上面に受け部材を設ければ、外皮材は一旦受け部材上に配置されて外皮材の周縁部がシャッタの上部に配された状態でシャッタによる封着動作を行うことから、確実に外皮材により内材を包み込んで封着することができる。すなわち、受け部材に外皮材の周縁部が配置されることで、シャッタが封着動作をする封着面に外皮材の周縁部がほぼ沿った状態になるため確実な包み込みが可能になる。また、受け部材の開口部はシャッタの開口領域に設けられているため、受け部材上での外皮材の配置が多少ずれたとしても受け部材の開口部から外れなければ、外皮材の周縁部がシャッタの封着動作領域に配置されるためシャッタによる封着動作には影響がなくなる。
【００３０】
さらに、受け部材上に外皮材の位置を調整する位置決め手段を設けることで、外皮材の位置を確実に適切な位置に配置することができ、より確実にシャッタによる封着動作を行うことができる。位置決め手段については、受け部材に固定した突起部材とすることができ、この場合は外皮材が供給されるときに突起部材に外皮材が当接して位置決めをすることができる。また、受け部材上に可動部材を配置することで供給された外皮材の位置を可動部材で調整することで位置決めすることができる。
【００３１】
さらに、受け部材の開口部で外皮材を椀状形成する場合内材を外皮材上に供給するだけでもその自重により椀状形成がなされるが、押込み手段を用いて積極的に椀状形成を行うこともできる。押込みの際同時に内材を供給するようにすればより生産効率を向上させることができる。また、外皮材の縁部を受け部材上に保持することで、より確実に外皮材の椀状形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る食品成形装置の部分断面正面図である。
【図２】同装置のシャッタ及び受け部材を示す下方から見た概略平面図である。
【図３】同装置のシャッタの駆動機構を示す概略平面図である。
【図４】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図５】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図６】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図７】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図８】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図９】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１０】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１１】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１２】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１３】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１４】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１５】引込手段を用いた食品成形装置の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１６】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１７】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１８】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１９】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図２０】受け部材上に位置決め手段を備えた食品成形装置のシャッタ部分の概略側面図である。
【図２１】同装置のシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２２】同装置の変形例に関するシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２３】受け部材上に別の位置決め手段を備えた食品成形装置のシャッタ部分の概略側面図である。
【図２４】同装置のシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２５】受け部材上に別の位置決め手段を備えた食品成形装置のシャッタ部分の概略側面図である。
【図２６】同装置のシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２７】同装置の変形例に関するシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２８】シャッタに関する変形例を示す概略平面図である。
【図２９】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３０】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３１】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３２】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３３】シャッタ駆動機構を複数組設けた変形例を示すシャッタ駆動機構の概略平面図である。
【図３４】シャッタ駆動機構を複数組設けた別の変形例を示すシャッタ駆動機構の概略平面図である。
【図３５】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
Ｆ 外皮材
Ｇ 内材
Ｈ 成形品
１ シャッタ
１０ シャッタのシャッタ片
１１ 駆動軸
１２ フランジ
１３ リンク
１４ モータ
１５ 突起
１６ 取付部材
１７ 窪み
２ 受け部材
２０ 開口部
２１ 長孔
３ 外皮材押込み手段
３０ 押込み部材
３１ ステー
３２ 送りねじ機構
３３ モータ
４０ 弁
４１ ロッド
４２ エアシリンダ
４３ 供給パイプ
４４ ポンプ
４５ ホッパ
５ 保持手段
５０ 押え部材
５１ 支持ロッド
５２ ステー
５３ エアシリンダ
６ 支持手段
６０ 支持部材
６１ 支持ロッド
６２ ラック−ピニオン機構
６３ ベルトコンベア
６４ モータ
７ 引込手段を備えた支持部材
７０ 通気孔
７１ 管状部材
８０ 突起部材
８１ ボルト
８２ 位置決め部材
８３ ロッド
８４ エアシリンダ
１０１ 変形例のシャッタ片
１０２ 変形例の駆動軸
１０３ 変形例のシャッタ片
１０４ 変形例の従動軸
１０５ 別の変形例のシャッタ片
１０６ 別の変形例のシャッタ片
１０７ 別の変形例の作用ピン
１０８ 別の変形例のシャッタ片
１０９ 別の変形例のシャッタ片の駆動軸
１１１ 変形例のシャッタ
１１２ 変形例の別のシャッタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品成形方法とその装置、より詳しくは、中華饅頭生地、パン生地等の外皮材によって、餡、調理した肉・野菜等の内材を確実に包み込みながら、外皮材の表面に複数の襞を形成することができる食品成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
こうした外皮材によって内材を包み込む食品成形に関する技術としては、従来より内材を棒状にしてその外側に外皮材を筒状にしたものを連続して形成し、シャッタ機構の開閉動作により絞り込んで成形切断することが行われてきている（例えば実公昭６３−２９４３３号公報）。しかしながら、上述したパン生地等の発酵性の生地を外皮材として用いる場合筒状に形成することは外皮材に加圧、捻りなどが加わって生地がダメージを受けてしまい、成形切断後に生地が十分膨らまなくなり、外皮材が弾性のない硬い食品になってしまうため、その成形加工は人間の手で行っているのが現状である。
【０００３】
こうした外皮材の筒状形成を避けてシート状の外皮材で食品成形を行う方法も提案されている。例えば、実公平７−１８２９９号公報では、丸形状生地片をベルトコンベアによりカップ上に供給し、その上に餡を配置して押込み棒でカップ内に押込み、封止ゲートによりパン生地を封止した点が記載されている。また、特開平９−２８９８６６号公報ではシート状の食品生地をベルトコンベアで受け器上に搬送し、上方から押圧部材で生地を押圧して円形状に打ち抜いて凹状に形成して受け器内に設置される点が記載されている。また、特開２０００−５０８５４号公報では、ほぼ扁平円形状に形成した外包材をベルトコンベアでカップ状の雌型の開口部に載置し、雌型の内壁面に沿って外包材を椀状に形成し、この椀状に形成した外包材の内部に内材を供給した後、外包材の上縁部を複数のシャッタ片から成るシャッタで絞ることにより外包材の上縁部を封着して内材を包み込んだ点が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなシート状の外皮材を用いて成形を行う場合、内材を外皮材で包み込み成形する際に外皮材が適切な位置に配置されていないと外皮材の周縁部がきちんと封着されずに内材が露出してしまうことになる。上述した従来技術のように、外皮材の搬送は一般的にベルトコンベアで行なっているが、ベルトコンベアから配置場所に移す際に外皮材が柔軟性を有するため外皮材の位置が一定にならないことが多い。こうした問題点に対して、従来技術では、外皮材を一旦カップ状の受け器等に保持して椀状形成を行うことで、外皮材を適切な位置に配置するようにしている。さらに、上述した特開平９−２８９８６６号公報では、押圧部材で食品生地を円形に打ち抜いて受け器に設置するようにしている。他の先行文献では対応策について特に明記されてはいないが、カップ状の雌型等を用いていることから、外皮材を予めカップの開口部より大きめに形成しておき、外皮材の位置が少しずれても外皮材の周縁部が封着されるようにしているものと考えられる。しかしながら、適切な位置に外皮材が配置されたとしても外皮材の形状がばらついていると、外皮材の周縁部がきちんと封着されないおそれがある。また、実公平７−１８２９９号公報及び特開２０００−５０８５４号公報では、外皮材の封着手段としてシャッタを用いているが、いずれもシャッタが摺動するカップの上面に外皮材の周縁部を保持しているため、シャッタの閉動作により外皮材の周縁部が水平方向に寝たまま圧縮されてうまく封着されない場合が生じやすい。
【０００５】
また、上述した従来技術は何れも、シャッタの絞り動作によりシート状の外皮材の周縁部を寄せ集めて単に封着するだけであったので、成形された食品の表面は滑らかで何ら凹凸がなく、中華饅頭のように食品表面に捻り襞を形成する場合には、依然人手に頼らざるを得ないのが実情であった。
【０００６】
本発明は、従来の食品成形技術に上記のような難点があったことに鑑みて為されたもので、外皮材によって内材を確実に包み込みながら外皮材の表面に複数の襞を形成することができる食品成形装置に関するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る食品成形装置は、複数のシャッタ片から成るシャッタと、シート状外皮材で内材を包み込むように前記シャッタを閉じ動作させるシャッタ駆動手段と、前記シャッタの上方に開口部を有する受け部材とを備え、前記シャッタ駆動手段は、前記外皮材の周縁部が前記受け部材上に配置された状態で前記シャッタを閉じ動作させるとともに、前記シャッタの各シャッタ片は、前記外皮材で前記内材を包み込む際に前記外皮材に襞を形成する突起が設けられていることを特徴とする。また、本発明に係る別の食品成形装置は、複数のシャッタ片から成るシャッタと、シート状外皮材で内材を包み込むように前記シャッタを閉じ動作させるシャッタ駆動手段と、前記シャッタの上方に開口部を有する受け部材とを備え、前記シャッタ駆動手段は、前記外皮材の周縁部が前記受け部材上に配置された状態で前記シャッタを閉じ動作させるとともに、前記シャッタの各シャッタ片は、前記外皮材で前記内材を包み込む際に前記外皮材に襞を形成する窪みが設けられていることを特徴とする。さらに、前記受け部材上に配置された外皮材の位置を調整する位置決め手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記位置決め手段は、前記受け部材上に固定された突起部材からなることを特徴とする。さらに、前記位置決め手段は、前記受け部材上に配置された可動部材を備えていることを特徴とする。さらに、前記外皮材を前記受け部材の開口部に押し込んで前記外皮材を椀状に形成する押込み手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記押込み手段は、前記内材を供給する内材供給手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記外皮材を前記受け部材の開口部から下方に引き込んで前記外皮材を椀状に形成する引込手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記外皮材の縁部を前記受け部材に保持する保持手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
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。図１は本発明に係る食品成形装置の正面図であり、内部構造を示すために一部断面図としている。
【００１０】
図１において符号１で指示するものは、図２の平面図に示した計４枚のシャッタ片１０・１０…が組み合って開閉可能に構成されたシャッタである。シャッタ１は図１及び図２に示すように、駆動軸１１・１１…に各々固定された各シャッタ片１０がこの駆動軸１１を中心に往復揺動して各シャッタ片１０の先端が隣りのシャッタ片１０の側辺を摺動移動するように構成されており、これらシャッタ片１０・１０…の側辺で囲んだ開口領域を開閉させる。また、各シャッタ１の先端下面には、取付部材１６を介して板状の突起１５が着脱自在に取り付けられており、シャッタ１が閉じたとき、これら突起１５が中央部で所定間隔を空けて集合する（図２（ｂ）参照）。なお、この突起１５の形状、取付角度、取付個数、取付位置等は、この実施形態に限定されるものではなく、外皮材の表面に形成すべき襞の形状、角度、個数、間隔等を考慮して種々の設計変更が可能である。また、この突起１５をシャッタ片１０と一体的に形成しても良い。
【００１１】
図１において符号２で指示するものは、シャッタ１の上面に配置された薄板状の受け部材である。図２の平面図に示すように、受け部材２には円形状の開口部２０が設けられている。受け部材２は、シャッタ片１０とともに駆動軸１１に保持されている。図２（ａ）は、シャッタ１が開口した状態を示しており、この開口領域に開口部２０が設けられている。図２（ｂ）は、シャッタ１が閉動作した状態を示しており、シャッタ片１０が開口部２０の中心に向かって駆動されている。
【００１２】
シャッタの駆動手段は、図１及び図３の平面図に示すように、各駆動軸１１の下端部に固定されたフランジ１２と、このフランジ１２に枢着され、フランジ１２同士を連繋するリンク１３・１３…と、これらリンク１３を駆動するモータ１４とから構成されており、このモータ１４の回転方向、回転角度等を制御することによって、複数のリンク１３・１３…が連関動作してシャッタ１を適宜に開閉させる。
【００１３】
図１において符号３で指示するものは、外皮材を椀状に形成するための押込み手段である。本実施形態の押込み手段３は、図１に示すように、ステー３１に固定された押込み部材３０と、このステー３１を上下動させる送りねじ機構３２と、この送りねじ機構３２を駆動するモータ３３とから構成されており、このモータ３３の回転方向、回転角度等を制御することによって押込み部材３０を適宜に上下昇降させる。改めて詳述するが、この押込み部材３０を下降させて受け部材２の開口部２０に進入させて、受け部材２上に供給したシート状外皮材の中央部を窪ませて椀状に形成することができる。
【００１４】
また、本実施形態では、外皮材を椀状に形成すると共に椀状形成した外皮材の底部に内材を供給する内材供給手段を備えている。即ち、押込み部材３０は、下端に内材を吐出するための吐出孔を備えた筒体により構成されており、この吐出孔を開閉するための弁４０が内装されている。そして、ホッパ４５内へ投入した内材を従来公知のポンプ４４により供給パイプ４３を通じて押込み部材３０の筒内へ圧送し、前記ステー３１に固定されたエアシリンダ４２の駆動によりロッド４１を介して弁４０を上下動させることで、吐出孔を適宜開閉して椀状形成した外皮材の底部に所要量の内材を供給する。
【００１５】
図１において符号５で指示するものは、外皮材の縁部を受け部材２上に保持する保持手段である。保持手段５は、押込み部材３０を囲むように設けられた複数の通孔を有するリング状のステー５２、このステー５２の通孔に上下スライド可能に挿嵌され、上端にステー５２に係止可能な頭部を備えた複数の支持ロッド５１、この支持ロッド５１の下端に固定されるとともに押込み部材３０を囲むように設けられたリング状の押え部材５０、ステー５２を上下動させるエアシリンダ５３を備えている。押え部材５０とステー５２との間には、各支持ロッド５１に被嵌され、押え部材５０を下方へ付勢するためのコイルばねが設けられており、押え部材５０が常時下方に付勢されるようになっている。したがって、エアシリンダ５３によってステー５２を下降させることで、押え部材５０を受け部材２上の外皮材に押し付けることができる。
【００１６】
図１において符号６で指示するものは、シャッタ１の下方に配設され、外皮材を支持するための支持手段である。支持手段６は、図１に示すように、支持部材６０と、この支持部材６０によってベルトが上下動されるベルトコンベヤ６３とから構成されている。支持部材６０は、支持ロッド６１を介してラック−ピニオン機構６２に連結され、モータ６４によりラック−ピニオン機構６２が駆動されることで支持ロッド６１を介して適宜に上下動して外皮材を支持する。そして、成形品Ｈはベルトコンベア６３で次の工程へ搬送される。
【００１７】
図４〜図８を参照しながら本実施形態の食品成形装置による食品成形工程の一例について説明する。図４〜図８は、図１のシャッタ部分について拡大した部分断面図であり、各工程でのシャッタ１、受け部材２、押込み部材３０、押え部材５０及び支持部材６０の配置を示している。なお、本実施形態では、外皮材Ｆとして中華饅頭生地を使用し、内材Ｇとして餡を使用した例で説明する。
【００１８】
図４では、シャッタ１のシャッタ片１０は閉じた状態になっている。図ではシャッタ片１０の間に隙間があるが、完全に閉じた状態でも構わない。外皮材Ｆは受け部材２及び受け部材２の開口部２０に露出したシャッタ片１０の上面に載置されている。外皮材Ｆは従来技術と同様にベルトコンベア等により供給される。押込み部材３０及び押え部材５０は上昇した状態で待機している。図５では、エアシリンダ５３が作動して押え部材５０が下降し、外皮材Ｆの周縁部を受け部材２に押し付けて外皮材Ｆの周縁部を保持する。一方シャッタ１が開口して受け部材２の開口部２０から退避し、図２（ａ）の状態にセットされる。図６では、押込み部材３０が下降して弁４０が開き、内材Ｇが外皮材Ｆの上に供給される。この場合押込み部材３０が外皮材Ｆに接触した後内材Ｇを供給してもよいし、接触せずに内材Ｇを供給してもよく、いずれにしても外皮材Ｆが開口部から下方に湾曲して椀状形成がなされればよい。図７では、シャッタ１が閉動作に入り、シャッタ片１０の開口領域が狭められるとともに、押え部材５０が上昇して外皮材Ｆの周縁部は解放される。したがって、シャッタ１の閉動作に従って外皮材Ｆの周縁部は受け部材２の開口部２０の中に引き込まれていくことになる。このとき、外皮材Ｆの周縁部はシャッタ１の封着面に対してほぼ沿った状態になっている。そして、シャッタ１が閉動作を完了すると、図８に示すように外皮材Ｆの周縁部が確実に封着され、内材Ｇが外皮材Ｆに包み込まれて成形されるとともに、各シャッタ片１０の突起１５・１５…が外皮材Ｆを挟み込みながら食い込んで外皮材Ｆの表面に複数の襞が形成されることになる。図８ではシャッタ１のシャッタ片１０は完全に閉じた状態にはなっていないが、完全に閉じた状態にしても構わない。
【００１９】
以上のように、本実施形態では、シャッタ片１０の下面に突起１５が形成されているので、内材の包み込み成形と同時に外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成することができる。そして、シャッタ１の上面に配置された受け部材２上で一旦外皮材Ｆを受けてから受け部材２の開口部２０で椀状形成を施してシャッタ１の封着動作を行うので、外皮材Ｆの周縁部が封着の際にシャッタ１の封着面にほぼ沿った状態になり、確実な封着が行われる。また、受け部材２の開口部２０は、シャッタ１の開口領域内に設けられているので、外皮材Ｆが開口部２０を覆うように配置されれば、多少その位置がずれていても問題はない。
【００２０】
図９〜図１４は別の食品成形工程を示している。この工程では、図９及び図１０は図４及び図５と同様であるが、図１１において押込み部材３０をシャッタ１の開口領域に進入させて支持部材６０で外皮材Ｆを支持するようにしている。その後図１２に示すように押込み部材３０を退避させながら弁４０を開き内材Ｇを供給している。図１３ではシャッタ１を閉動作させるとともに押え部材５０を上昇させ、外皮材Ｆの周縁部がシャッタ１の封着面にほぼ沿った状態で、図１４に示すようにシャッタ片１０により外皮材Ｆの周縁部を封着し、この封着動作と同時に突起１５により外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成している。この例では、外皮材Ｆの粘弾性が大きい場合に有効で、押込み部材３０が深く進入するので、椀状形成の後外皮材Ｆが復元する前に封着動作を行うことができる。
【００２１】
また、上述した実施形態では外皮材Ｆを押込み部材３０により椀状形成しているが、押込み部材３０の代わりに支持部材に引込手段を設けることで椀状形成することもできる。この場合、外皮材Ｆは、受け部材２の開口部２０から引込手段により引き出されることになる。図１５〜図１９にその食品成形工程を示す。図１５に示すように、支持部材７は先端に複数の通気孔７０を設けた管状部材７１で構成され、管状部材７１には図示されていない吸排気装置に接続されている。そして、支持部材７は、通気孔７０から吸気することで外皮材Ｆを吸着保持するとともに通気孔７０から排気することで吸着保持した外皮材Ｆを離すようになる。図１５では、シャッタ１は閉じた状態に設定されており、受け部材２の上面に内材Ｇを配置した外皮材Ｆが供給される。図１６では、押え部材５０が下降して外皮材Ｆの周縁部を受け部材２の上面に押え付ける。その後、図１７に示すようにシャッタ１が開口して支持部材７が上方に移動して外皮材Ｆの下面に当接し、通気孔７０から吸気することで外皮材Ｆを吸着保持する。図１８では、支持部材７が外皮材Ｆを吸着保持した状態で下降することで、外皮材Ｆが受け部材２の開口部２０から引き出されて椀状に形成される。図１９では、押え部材５０が上昇して退避し、シャッタ１が閉動作し、外皮材Ｆの周縁部がシャッタ１の封着面にほぼ沿った状態で、外皮材Ｆの周縁部を寄せ集めながらシャッタ１は封着動作を行い、そして、突起１５で外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成する。
【００２２】
図２０〜図２７には受け部材２上に配置された外皮材の位置決め手段の例を示す。図２０〜図２４では、外皮材の位置決め手段として、受け部材２上に突起部材８０を設けている。突起部材８０は、図２１に示すように開口部２０とほぼ同心円状に設けてもよいし、図２２に示すように、一部のみ設けることもできる。こうして突起部材８０を設けることで外皮材Ｆがベルトコンベア等で受け部材２上に供給されたときに外皮材Ｆが突起部材８０に当接して位置ずれを防止する。突起部材８０は、受け部材２に接着剤等で固定してもよいし、受け部材２とともに一体成形することもできる。また、図２３及び図２４に示すように、突起部材８０を受け部材２に設けた長孔２１にボルト８１で固定してもよい。このように構成すれば、実際にテストしながら微調整ができ、外皮材Ｆの大きさに応じて調整することもできる。図２５〜図２７は位置決め手段が可動部材から構成されている場合を示している。位置決め部材８２にはロッド８３が取り付けられており、ロッド８３はエアシリンダ８４により往復動可能となっている。エアシリンダ８４を作動させて位置決め部材８２を退避させておき、受け部材２上に外皮材Ｆを供給した後位置決め部材８２を前進させて外皮材Ｆを押すことで適切な位置にセットすることが可能となる。位置決め部材８２は、図２６のように開口部２０を挟んで相対するように２個設けてもよいし、図２７のように４個設けることもできる。
【００２３】
なお、上記各実施形態においては押え部材５０により外皮材Ｆを受け部材２上に保持するようにしているが、外皮材Ｆが椀状形成の際に受け部材２からずれないようであれば、保持手段を設けなくてもかまわない。
【００２４】
また、上記各実施形態では、シャッタ１として、４枚のシャッタ片を用いているが、シャッタ片の枚数は特に限定されることはない。例えば、図２８に示すように、先端下面に突起１５を備えた計８枚のシャッタ片１０１、１０３から成るシャッタ１を使用してもよい。このことで、外皮材Ｆの表面により多くの襞を形成することが可能となる。また、この図２８に示すように、８つのシャッタ片のうちの４つのシャッタ片１０１の軸を駆動軸１０２とし、これらシャッタ片１０１の間に配設された他の４つのシャッタ片１０３の軸を従動軸１０４とすれば、比較的簡単な構成で８枚のシャッタ片を揺動させることが可能なり、例えば、図１に示す４枚型シャッタの食品成形装置の４つの駆動軸にこの８枚型シャッタを比較的簡単に配設することも可能となる。
【００２５】
また、上記各実施形態では、シャッタ駆動手段として、駆動軸を中心に各シャッタ片が往復揺動することにより開閉動作する駆動機構を用いているが、本発明は勿論これに限定されるものではなく、例えば、図２９に示すように、各シャッタ片１０５が互いに矢印方向にスライドして直線移動することで開閉動作させたり、図３０（ａ）、（ｂ）に示すように、各シャッタ片１０６が作用ピン１０７の矢印方向の回転運動に応じて直線運動しながら揺動することにより開閉動作する駆動機構等種々の駆動機構を用いることができる。また、図３１及び図３２に示す例は、回動軸１０９が一方に連続回転してシャッタの開閉動作を行う場合であり、図３１ではシャッタ片１０８に隣り合うシャッタ片との摺動面が両側に形成され、回動軸１０９が１回転する間にシャッタ片１０８が開閉動作を２回行うことができる。このシャッタ片１０８の両先端の下側に突起１５が形成されている。図３２ではシャッタ片１０８に隣り合うシャッタ片との摺動面が片側に形成され、回動軸１０９が１回転する間にシャッタ片１０８が開閉動作を１回行うようになっている。このシャッタ片１０８の片側の先端の下面に突起１５が形成されている。そして、各シャッタ片の形状についても、こうしたシャッタ駆動手段に対応して上記実施形態以外にも図２９又は図３０に示すような直線状の側辺を有するもの等種々の形状を採用することができる。
【００２６】
上記実施形態では、シャッタ１は１組だけであるが、図３３に示すように複数組設けることも可能である。図３３では、図２に示したシャッタ１を、シャッタ１１１及びシャッタ１１２の２組並列して配設している。２組の隣接するシャッタ片の駆動軸は共通化しており、隣接するシャッタ片を１つの駆動軸で揺動するようにしている。図３４は、図３１に示した連続回転するシャッタ機構を複数組用いた場合の駆動軸の共通化の例である。この例では、隣り合うシャッタ機構で１つのシャッタ片１０８を共有し、共有したシャッタ片１０８の両側に形成された摺動面が常に開閉動作に用いられる。上記実施形態で説明した押込み部材等の椀状形成手段、押え部材等の保持手段、ホッパ等の内材供給手段、支持部材等の支持手段は、配設する組数に応じて設ければよい。このように複数組の隣接するシャッタ片の駆動軸を共通化していけば、３組以上でも同様に並列配置していくことができ、同時に複数の成形処理が可能となる。したがって、生産効率が大幅にアップするとともに、駆動軸の共通化により装置の構造が単純化でき、さらにコンパクト化も達成できる。
【００２７】
また、上記各実施形態では、シャッタ１の各シャッタ片に設けた突起１５で外皮材Ｆの表面に襞を形成しているが、図３５（ａ）、（ｂ）に示すように、シャッタ片における外皮材Ｆが接触する側縁部に窪み１７を形成し、これら窪み１７・１７…を利用して外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成するようにしてもよい。この窪み１７の形状、角度、個数、位置等は、外皮材の表面に形成すべき襞を考慮して種々の設計変更が可能である。また、突起１５と窪み１７とを併用して外皮材Ｆの表面に複数の襞を形成してもよい。
【００２８】
また、上記実施形態では、一段のシャッタ１で外皮材を封着しながら襞を形成しているが、例えば、シャッタ１の下方に、複数のシャッタ片から成る別のシャッタを設け、これら上下二段のシャッタで外皮材を封着しながら複数の襞を形成するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係る食品成形装置にあっては、シャッタを構成するシャッタ片に突起または窪みが形成されているので、外皮材の周縁部の封着成形と同時に外皮材の表面に複数の襞を形成することができる。そして、シャッタの上面に受け部材を設ければ、外皮材は一旦受け部材上に配置されて外皮材の周縁部がシャッタの上部に配された状態でシャッタによる封着動作を行うことから、確実に外皮材により内材を包み込んで封着することができる。すなわち、受け部材に外皮材の周縁部が配置されることで、シャッタが封着動作をする封着面に外皮材の周縁部がほぼ沿った状態になるため確実な包み込みが可能になる。また、受け部材の開口部はシャッタの開口領域に設けられているため、受け部材上での外皮材の配置が多少ずれたとしても受け部材の開口部から外れなければ、外皮材の周縁部がシャッタの封着動作領域に配置されるためシャッタによる封着動作には影響がなくなる。
【００３０】
さらに、受け部材上に外皮材の位置を調整する位置決め手段を設けることで、外皮材の位置を確実に適切な位置に配置することができ、より確実にシャッタによる封着動作を行うことができる。位置決め手段については、受け部材に固定した突起部材とすることができ、この場合は外皮材が供給されるときに突起部材に外皮材が当接して位置決めをすることができる。また、受け部材上に可動部材を配置することで供給された外皮材の位置を可動部材で調整することで位置決めすることができる。
【００３１】
さらに、受け部材の開口部で外皮材を椀状形成する場合内材を外皮材上に供給するだけでもその自重により椀状形成がなされるが、押込み手段を用いて積極的に椀状形成を行うこともできる。押込みの際同時に内材を供給するようにすればより生産効率を向上させることができる。また、外皮材の縁部を受け部材上に保持することで、より確実に外皮材の椀状形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る食品成形装置の部分断面正面図である。
【図２】同装置のシャッタ及び受け部材を示す下方から見た概略平面図である。
【図３】同装置のシャッタの駆動機構を示す概略平面図である。
【図４】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図５】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図６】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図７】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図８】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図９】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１０】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１１】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１２】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１３】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１４】同装置による別の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１５】引込手段を用いた食品成形装置の食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１６】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１７】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１８】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図１９】同装置による食品成形工程を説明するシャッタ部分の概略側面図である。
【図２０】受け部材上に位置決め手段を備えた食品成形装置のシャッタ部分の概略側面図である。
【図２１】同装置のシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２２】同装置の変形例に関するシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２３】受け部材上に別の位置決め手段を備えた食品成形装置のシャッタ部分の概略側面図である。
【図２４】同装置のシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２５】受け部材上に別の位置決め手段を備えた食品成形装置のシャッタ部分の概略側面図である。
【図２６】同装置のシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２７】同装置の変形例に関するシャッタ及び受け部材の平面図である。
【図２８】シャッタに関する変形例を示す概略平面図である。
【図２９】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３０】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３１】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３２】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【図３３】シャッタ駆動機構を複数組設けた変形例を示すシャッタ駆動機構の概略平面図である。
【図３４】シャッタ駆動機構を複数組設けた別の変形例を示すシャッタ駆動機構の概略平面図である。
【図３５】シャッタに関する別の変形例を示す概略平面図である。
【符号の説明】
Ｆ 外皮材
Ｇ 内材
Ｈ 成形品
１ シャッタ
１０ シャッタのシャッタ片
１１ 駆動軸
１２ フランジ
１３ リンク
１４ モータ
１５ 突起
１６ 取付部材
１７ 窪み
２ 受け部材
２０ 開口部
２１ 長孔
３ 外皮材押込み手段
３０ 押込み部材
３１ ステー
３２ 送りねじ機構
３３ モータ
４０ 弁
４１ ロッド
４２ エアシリンダ
４３ 供給パイプ
４４ ポンプ
４５ ホッパ
５ 保持手段
５０ 押え部材
５１ 支持ロッド
５２ ステー
５３ エアシリンダ
６ 支持手段
６０ 支持部材
６１ 支持ロッド
６２ ラック−ピニオン機構
６３ ベルトコンベア
６４ モータ
７ 引込手段を備えた支持部材
７０ 通気孔
７１ 管状部材
８０ 突起部材
８１ ボルト
８２ 位置決め部材
８３ ロッド
８４ エアシリンダ
１０１ 変形例のシャッタ片
１０２ 変形例の駆動軸
１０３ 変形例のシャッタ片
１０４ 変形例の従動軸
１０５ 別の変形例のシャッタ片
１０６ 別の変形例のシャッタ片
１０７ 別の変形例の作用ピン
１０８ 別の変形例のシャッタ片
１０９ 別の変形例のシャッタ片の駆動軸
１１１ 変形例のシャッタ
１１２ 変形例の別のシャッタ
Claims (9)
- 複数のシャッタ片から成るシャッタと、シート状外皮材で内材を包み込むように前記シャッタを閉じ動作させるシャッタ駆動手段と、前記シャッタの上方に開口部を有する受け部材とを備え、前記シャッタ駆動手段は、前記外皮材の周縁部が前記受け部材上に配置された状態で前記シャッタを閉じ動作させるとともに、前記シャッタの各シャッタ片は、前記外皮材で前記内材を包み込む際に前記外皮材に襞を形成する突起が設けられていることを特徴とする食品成形装置。
- 複数のシャッタ片から成るシャッタと、シート状外皮材で内材を包み込むように前記シャッタを閉じ動作させるシャッタ駆動手段と、前記シャッタの上方に開口部を有する受け部材とを備え、前記シャッタ駆動手段は、前記外皮材の周縁部が前記受け部材上に配置された状態で前記シャッタを閉じ動作させるとともに、前記シャッタの各シャッタ片は、前記外皮材で前記内材を包み込む際に前記外皮材に襞を形成する窪みが設けられていることを特徴とする食品成形装置。
- 前記受け部材上に配置された外皮材の位置を調整する位置決め手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の食品成形装置。
- 前記位置決め手段は、前記受け部材上に固定された突起部材からなることを特徴とする請求項３記載の食品成形装置。
- 前記位置決め手段は、前記受け部材上に配置された可動部材を備えていることを特徴とする請求項３記載の食品成形装置。
- 前記外皮材を前記受け部材の開口部に押し込んで前記外皮材を椀状に形成する押込み手段を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の食品成形装置。
- 前記押込み手段は、前記内材を供給する内材供給手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載の食品成形装置。
- 前記外皮材を前記受け部材の開口部から下方に引き込んで前記外皮材を椀状に形成する引込手段を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の食品成形装置。
- 前記外皮材の縁部を前記受け部材に保持する保持手段を備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の食品成形装置。
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