JP4260216B1 - 食品成形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、簡単な構成で手包み感のある形状に成形することができる食品成形装置を提供することを目的とする。
【解決手段】食品成形装置１は、型打機構２及び３によりシート状の外皮材の周縁部分に複数の筋状の薄肉部を形成し、整形機構４において、開口部を有する受け部材４０に外皮材を載置して吐出ノズル５により外皮材の中央部分を開口部から下方に押し込んで周縁部分に薄肉部で折れ曲るように襞付けし、封着手段８及び型押し手段９により襞付けされた周縁部分を寄せ集めて封着及び型押しを行って整形する。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート状の外皮材で内材を包み込む食品に好適な食品成形装置に関する。

従来より、上述したようなシート状の外皮材で内材を包み込む食品を機械的に製造するやり方が提案されている。例えば、特許文献１では、間欠駆動されるコンベヤの各プレートに第１のひだ付け開口縁部を有する第１の形成孔が形成され、該各プレートの下方に固定された成形板に第２のひだ付け開口縁部を有する第２の形成孔が形成されており、コンベヤで具充填装置の直下に順次送られた餃子皮は、該具充填装置により、第１、第２の成形孔に押し込まれて襞が付けられる点が記載されている。また、特許文献２では、凹曲面を有する受型と凸曲面を有する押型との間に襞成形部が形成された中間型を配置し、型による餃子の成形時に襞を形成するようにした点が記載されている。
特開平７−１５５１４６号公報 実開平５−２６９５号公報

餃子、小籠包等の食品の場合、内材をシート状の外皮材で手包みするので、外皮材の周縁部分をすぼめるように寄せ集める際に周縁部分が襞状に重なり合った形状にまとめられて封着される。こうした襞状に形成された外観がこれらの食品の特徴を現すものとして消費者に広く認知されている。

そのため、上述した先行文献においても成形時に型を用いて襞付けが行われている。しかしながら、型により襞付けを行う場合、襞の形状が一定の形状となって手包み感に乏しい形状となってしまう。また、襞付けを形成するための複雑な型作りが必要となり、型に正確に外皮材をセットするための精密な機構が必要になるといった課題がある。

そこで、本発明は、簡単な構成で形状に特徴のある食品を手包み感のある形状に成形することができる食品成形装置を提供することを目的とする。

本発明に係る食品成形装置は、開口部を有するとともにシート状の外皮材が載置される受け部材と、前記受け部材に載置された前記外皮材の中央部分を前記開口部に押し込んで椀状に形成するとともに内材を供給する外皮材形成手段と、前記受け部材の上方に配置されるとともに椀状形成された前記外皮材の周縁部を複数のシャッタ片により寄せ集めて前記内材を包み込むように封着する封着手段と、前記受け部材の下方に配置されるとともに封着された上部の両側から一対の型押し部材を直進させて挟圧することで当該型押し部材の押圧面に沿って横方向に両側に向かって引き延ばされるように型押しして整形する型押し手段とを備えていることを特徴とする。
本発明に係る別の食品成形装置は、シート状の外皮材の周縁部分において少なくとも一部に複数の筋状の薄肉部を形成する筋付手段と、開口部を有するとともに前記薄肉部が形成された前記外皮材が載置される受け部材と、前記受け部材に載置された前記外皮材の中央部分を前記開口部に押し込んで前記周縁部分に前記薄肉部で折れ曲るように襞付けして椀状に形成するとともに内材を供給する外皮材形成手段と、前記受け部材の上方に配置されるとともに椀状形成された前記外皮材の周縁部を複数のシャッタ片により寄せ集めて前記内材を包み込むように封着する封着手段と、前記受け部材の下方に配置されるとともに封着された上部の両側から一対の型押し部材を直進させて挟圧することで当該型押し部材の押圧面に沿って襞付け部が形成されるように型押しして整形する型押し手段とを備えていることを特徴とする。
さらに、上記の食品成形装置において、前記型押し手段の下方には、前記外皮材を支持する支持手段を備えていることを特徴とする。

上記のような構成を有することで、受け部材に載置された外皮材を椀状形成してその周縁部を寄せ集めて封着し、封着された上部を型押しして形成するので、外皮材に与えるダメージを抑えて手包み感のある形状に成形することができる。すなわち、周縁部を寄せ集めて封着した上部を型押しして整形するので、成形された食品の下部は内材を包み込んだ自然な丸みを帯びた形状に仕上げられ、上部は型押しによりその食品を特徴付ける形状に仕上げることができる。特に、上方から見た形状が楕円に近い形状に仕上げる食品の場合、周縁部を寄せ集めて封着すると円形に近い形状となるが、さらに型押しにより上部を整形することで楕円に近い形状に仕上げることが可能となる。

例えば、餃子を手作りする場合餃子の皮の周縁部を重ね合わせて封着するため、全体に封着部分に沿って細長く、封着部分以外は内材を包み込むことで丸みの帯びた形状になり、封着部分は外皮材が合掌するように密着した特徴的な外形状となる。その場合には、封着された上部を型押しにより整形することで封着部分に沿って細長い特徴的な外形状にすることができる。

そして、外皮材の周縁部分において少なくとも一部に複数の筋状の薄肉部を形成する筋付手段を備え、外皮材形成手段が、椀状形成の際に周縁部分に薄肉部で折れ曲るように襞付けすれば、餃子の封着部分において襞付けを行うことができる。その際に、薄肉部での折れ曲り形状が微妙に変化するため、襞付けが同じ形に仕上がることはなく手包み感のある形状に成形することが可能となる。

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に関する全体正面図である。食品成形装置１は、シート状の外皮材Ｆ１の周縁部分を所定の形状に整形する型打機構２、整形された外皮材Ｆ１の周縁部分に複数の筋状の薄肉部を形成する型打機構３、及び、筋状の薄肉部が形成された外皮材Ｆ２の周縁部を複数のシャッタ片により寄せ集めて封着し、封着された上部を型押しして襞付けして整形する整形機構４を備えている。

シート状の外皮材Ｆ１は、生地玉ｆを上下二段に配設された一対の圧延ローラ１０及び１１によりシート状に圧延して形成され、ベルトコンベヤ１２により型打機構２に搬入される。

外皮材Ｆ１は圧延ローラ１０及び１１で圧延されているので、コンベヤ搬送方向に長軸をもつ略楕円形状を成し、一つ一つ微妙に形状が異なっている。そこで、型打機構２において、整形機構４で周縁部分を寄せ集めてきれいに封着するために、外皮材Ｆ１の中央部が周縁部より厚くなった平面視円形状に整形する。

図２は型打機構２に関する正面図であり、図３は型打機構２に関する側面図である。型打機構２では、エアシリンダ２０の駆動により上下動作する上型２４と、エアシリンダ２５の駆動により上下動作すると共にエアチャック２７の開閉駆動により互いに接近離反動作する一対の型片２９からなる横型とを備えている。

エアシリンダ２０は、機台のフレームに固定されたベース板上に配設されており、エアシリンダ２０の進退ロッド２１の上端に支持板２２が固定され、支持板２２の下方に一対の支持ロッド２３を介して上型２４が取付けられており、エアシリンダ２０の上下方向の進退動作によって上型２４が適宜に上下動作する。

エアシリンダ２５は、ベース板の下面に下向きに配設されており、エアシリンダ２５の進退ロッド２６の下端にエアチャック２７が取付固定されている。エアチャック２７の両側には一対の腕部材２８が設けられており、腕部材２８の下端にそれぞれ一対の型片２９が取り付けられている。そして、エアチャック２７の作動により一対の腕部材２８が水平方向に接近離反動作を行なうようになっている。

エアシリンダ２５の上下方向の進退動作によって一対の型片２９が適宜に上下動作するとともに、エアチャック２７の開閉動作によって一対の型片２９が互いに接近離反動作する。

図４は、上型２４に関する平面図（図４（ａ））、Ａ−Ａ断面図（図４（ｂ））及びその下面に関する斜視図（図４（ｃ））である。上型２４は、所定の厚みを有する円板形状に形成されており、その下面には中央部分が最も深くなった平面視円形の凹部２４ａが下向きに形成され、下面全体が型面となっている。そして、この凹部２４ａの中央部には複数の噴気孔２４ｂが穿設されており、型打ち後、噴気孔２４ｂから空気を噴出して上型２４から外皮材をスムーズに分離させるようになっている。噴気孔２４ｂは、上型２４の取付部材を介して空気供給装置（図示せず）が接続されており、型打ち動作の際に適当なタイミングで空気を噴出するように制御される。なお、下面の型面に沿う押出面を備えた押出片を上下動自在に設けて、型打ち動作の際に押出片を作動させて外皮材を分離させるようにしてもよい。

図５は、横型を構成する一対の型片２９に関する平面図（図５（ａ））及びＢ−Ｂ断面図（図５（ｂ））である。型片２９は、それぞれ平面視半円形状の凹面２９ａが横向きに形成されており、一対の型片２９を、その凹面２９ａを対向させるように突き合わせた場合、凹面２９ａ同士が接続して上型２４の外形とほぼ一致する円形状の空間が形成される。

図６から図１０は、型打機構２による型打工程に関する説明図である。まず、図６に示すように、上型２４を上昇させておくと共に横型の一対の型片２９を開いて上昇させておく。そして、ベルトコンベヤによりシート状外皮材Ｆ１を搬送し、上型２４の下方に位置決めして停止させる。前述したように、この外皮材Ｆ１はコンベヤ搬送方向に長軸をもつ略楕円形状を成しており、一つ一つ微妙に形状が異なっている。

次に、図７に示すように、横型の型片２９を開いたまま、ベルトコンベヤ上に下降させ、図８に示すように、横型の型片２９を互いに接近させて突き合わせることにより、各型片２９の凹面２９ａにより略楕円形状の外皮材Ｆ１の周囲を囲んだ状態となり、外皮材Ｆ１の周縁部が円形に整形されるとともに凹面２９ａで押圧されて部分的に厚くなる。

そして、図９に示すように、外皮材Ｆ１を型片２９で囲んだまま、上型２４を下降させて外皮材Ｆ１の上面を押圧することにより、上型２４の凹部２４ａを利用して外皮材Ｆ１の中央部を周縁部より厚くなるように型打ちする。この場合上型２４を複数回上下動させて型打ち動作を行なうことで外皮材Ｆ１を確実に整形することができる。

そして、外皮材を押圧した上型２４を上昇させるときには、図１０に示すように、上型２４の噴気孔２４ｂから空気を噴出させて、上型２４から外皮材Ｆ１をスムーズに分離するようにしている。型打ち動作後、上型２４を上昇させると共に、横型の型片２９を開いて上昇させ、ベルトコンベヤにより外皮材Ｆ１を型打機構３へ移送する。

このように、シート状の外皮材Ｆ１の周囲を横型の型片２９で囲んで規制した状態で、外皮材Ｆ１の上面を上型２４により押圧するので、不規則な形状の外皮材Ｆ１を確実に中央部が周縁部より厚くなった平面視円形状の外皮材Ｆ１に無理なく整形することができる。

なお、横型として３つ以上の型片で構成してもよく、また、外皮材Ｆ１を平面視円形状以外の形状に型打形成してもよく、上型及び横型の型面形状は種々の設計変更が可能である。例えば、外皮材を二つ折り成形するために、外皮材Ｆを平面視楕円形状に型打形成するようにしてもよい。また、圧延ローラーを用いて予め外皮材を扁平にしているが、もともと外皮材が扁平形状に近いものであれば、圧延ローラを用いなくてもかまわない。

型打機構３は、型打機構２と同様の構成を備えており、図１に示すように、エアシリンダ３０の駆動により上下動作する上型３４と、エアシリンダ３５の駆動により上下動作すると共にエアチャック３７の開閉駆動により互いに接近離反動作する一対の型片３９からなる横型とを備えている。

図１１は、上型３４に関する平面図（図１１（ａ））、側面図（図１１（ｂ））及びその下面に関する斜視図（図１１（ｃ））である。上型３４は、所定の厚さの円板状に形成され、下面の半円領域において放射状にカマボコ状の突起部３４ａが複数形成されている。上型３４以外の構成については型打機構２と同一であるので、説明は省略する。

図１２から図１４は、型打機構３による型打工程に関する説明図である。まず、図１２に示すように、型打機構２において周縁部が中央部よりも薄く整形された外皮材Ｆ１をベルトコンベヤにより搬送して上型３４の下方に位置決めして停止させる。そして、図１３に示すように、横型である型片３９を下降させて外皮材Ｆ１の周囲に突き合わせて規制した状態に設定した後上型３４を上下動させて外皮材Ｆ１の上面を複数回押圧動作して型打ちを行なう。型打ち動作後、図１４に示すように、上型３４を上昇させるとともに型片３９を開いて上昇させて筋状の薄肉部が形成された外皮材Ｆ２をベルトコンベヤで移送する。

図１５は、型打機構３により型打ちした外皮材Ｆ２に関する外観斜視図である。外皮材Ｆ２の上面には、半円領域において突起部３４ａにより凹状で筋状の薄肉部Ｓが複数形成されている。型打機構２により外皮材の周縁部を薄く形成しているので、外皮材の周縁部を寄せ集めて封着する際に封着部分の厚みが厚くなるのを避けることができる。また、型打機構３により薄肉部Ｓを形成することで、薄肉部Ｓで折れ曲るように襞付けを容易に行うことが可能となる。

図１６は、整形機構４に関する正面図である。搬送される外皮材Ｆ２が載置される薄板状の受け部材４０の上面に封着手段８が配置され、受け部材４０の下面には型押し手段９が配置されている。図１７は、受け部材４０の上方から見た平面図である。受け部材４０の中心部分には略楕円形状の開口部４１が形成されており、外皮材Ｆ２はシャトルコンベヤ（図示せず）により受け部材４０の上方に搬送されて開口部４１を塞ぐように載置される。

受け部材４０の上方には、内材Ｇを吐出する吐出ノズル５が配設されている。吐出ノズル５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５０が内装されている。そして、ホッパ５５内へ投入した内材Ｇを公知のベーンポンプ５４により供給パイプ５３を通じて吐出ノズル５の筒内へ圧送する。ステー６１に固定されたエアシリンダ５２の進退動作によりロッド５１を介して弁５０を上下動させることで吐出孔を適宜に開閉して内材Ｇを吐出する。

吐出ノズル５には、上下動させるためのノズル昇降手段６が設けられている。ノズル昇降手段６は、ステー６１を上下動させる送りねじ機構６２と、送りねじ機構６２をタイミングベルト６３を介して駆動するモータ６４とから構成されており、モータ６４の回転方向、回転角度等を制御することにより吐出ノズル５を適宜に昇降させて外皮材Ｆ２に対する内材の吐出上下位置を調整する。

受け部材４０の下方には、椀状に形成された外皮材Ｆ２を支持するための支持手段７が配設されている。支持手段７は、モータ７３で駆動されるラック−ピニオン機構７２により支持ロッド７１を介して適宜に上下動する支持部材７０と、支持部材７０によってベルトが上下動されるベルトコンベヤ７４とから構成されている。支持手段７を適宜に上下動させて外皮材Ｆ２をベルト上に支持すると共に、内材Ｇを包み込み成形して得られた成形品Ｈをベルト上に載置して搬送する。なお、本実施形態では、支持部材７０を板状にしてベルトコンベヤ７４のベルトを上下させるように構成しているが、ベルトコンベヤ自体を上下動させるようにしてもよい。

封着手段８は、図１７に示すように、駆動軸８１に取り付けられた４枚のシャッタ片８０を備えており、受け部材４０に載置された外皮材Ｆ２の周縁部を開口部４１に向かって寄せ集めるように動作する。駆動軸８１に固定された各シャッタ片８０が駆動軸８１を中心に往復揺動して各シャッタ片８０の先端縁が隣のシャッタ片８０の側面を摺動移動するように構成されており、シャッタ片８０の側面で囲んだ領域を開閉させるように動作する。

図１８は、シャッタ片８０の駆動機構に関する平面図である。各シャッタ片８０が取り付けられた駆動軸８１の下端部にはフランジ８２が固定されており、各フランジ８２には複数のリンク８３が枢着されて連関動作するように設定されている。これらのリンク８３を駆動するモータ８４が設けられており、モータ８４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８３が連関動作して封着手段８を適宜に開閉させる。

型押し手段９は、図１７に示すように、受け部材４０の下面に配置された一対の型押し部材９０を備えている。型押し部材９０は、受け部材４０の開口部４１を挟んで対称位置に配置されている。そして、型押し部材９０は、後述するように、駆動中空軸９１、９１に固定された揺動レバー９２、９２により開口部４１に向かって進退動作するように制御される。

図１９は、揺動レバー９２を往復揺動させるための駆動機構に関する平面図である。揺動レバー９２が取り付けられた駆動中空軸９１の下端部にはフランジ９３が固定されており、各フランジ９３には複数のリンク９４が枢着されて連関動作するように設定されている。これらのリンク９４を駆動するモータ９５が設けられており、モータ９５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９４が連関動作して揺動レバー９２を揺動させて型押し部材９０を進退動作させる。そして、型押し部材９０の進退動作により型押し部材９０の押圧面９０ａを当接した状態又は離間した状態に設定する。

図２０は、型押し手段９に関する分解斜視図である。型押し部材９０には、それぞれ押圧面９０ａと反対側の面にガイド９６が固定されている。ガイド９６は平面視長方形の形状をしており、その長手方向は押圧面９０ａと略直交する方向に設定されている。ガイド９６の底面には、長手方向に所定幅だけ切り欠いて形成されたレール溝９６ａが設けられており、その上面には、案内溝９６ｂが長手方向と略直交する方向に所定幅だけ切り欠いて形成されている。ガイド９６の型押し部材９０への取付部分には、矩形状の取付部９６ｃが一体形成されており、取付部９６ｃに穿設された通孔にネジを挿着して型押し部材９０に固定される。

ガイド９６の下方には、レール溝９６ａが摺動自在に嵌合するレール９７が配設されている。レール９７は、図示しない本体フレームに取付基台９７ａを介して固定されており、ガイド９６が型押し部材９０の押圧面９０ａと直交する方向に摺動自在となるようにレール９７の摺動面が形成されている。

揺動レバー９２には、駆動中空軸９１が装着される円形の穴部９２ｃが形成された装着部９２ａ及び装着部９２ａから延設された操作部９２ｂが設けられている。装着部９２ａの下面には、調整リング９８が図示しない本体フレームとの間に嵌装されており、揺動レバー９２の取付位置の高さを調整するようになっている。操作部９２ｂの先端部には、案内ピン９２ｅが嵌着される通孔９２ｄが穿設されており、案内ピン９２ｅの上半分は通孔９２ｄに嵌着され、下半分はガイド９６に形成された案内溝９６ｂ内に挿入される。

図２１は、型押し部材９０に関する平面図（図２１（ａ））、Ｃ−Ｃ断面図（図２１（ｂ））及び押圧面９０ａからみた正面図（図２１（ｃ））である。型押し部材９０は、一方の押圧面９０ａには湾曲状に膨らんだ凸部９０ｂが形成されるとともに他方の押圧面９０ａには湾曲状に凹んだ凹部９０ｃが形成されており、押圧面９０ａ同士が当接した状態で凸部９０ｂ及び凹部９０ｃが互いに密接に合致するようになっている。そして、型押し部材９０の凸部９０ｂ及び凹部９０ｃが形成された部分には底面から上方に向かって切り欠いて型空間部９０ｄが形成されており、凸部９０ｂ及び凹部９０ｃにおける押圧面９０ａは上部において細幅となるように設定されている。

図２２から図２４は、型押し手段９の動作を説明しており、図２２（ａ）〜図２４（ａ）が型押し手段９の平面図、図２２（ｂ）〜図２４（ｂ）がそれぞれ図２２（ａ）〜図２４（ａ）の面Ｄ−Ｄの側面図を示している。図２２は、一対の型押し部材９０が開いた状態を示している。この状態では、駆動中空軸９１が時計回りに回動し、駆動中空軸９１に固定された揺動レバー９２も同様に時計回りに回動した位置にある。揺動レバー９２の時計方向の回動により操作部９２ｂが中心面Ｔから離れる方向に移動するため、操作部９２ｂの先端部に固定された案内ピン９２ｅが移動し、案内ピン９２ｅが挿入されたガイド９６の案内溝９６ｂと係合してガイド９６をレール９７に沿って中心面Ｔから離れる方向に移動させる。レール９７は中心面Ｔと直交する方向に直線状に摺動面が形成されているため、ガイド９６は、中心面Ｔと直交する方向に進退動作し、その一端部に取り付けられた型押し部材９０も中心面Ｔと直交する方向に退避移動して図２２のように開いた状態となる。

図２３に示すように、図２２の状態から駆動中空軸９１が反時計回りに回動すると、揺動レバー９２の操作部９２ｂは、中心面Ｔに近づく方向に移動し、案内ピン９２ｅと案内溝９６ｂとが係合してガイド９６をレール９７に沿って中心面Ｔの方へ直進移動させる。したがって、一対の型押し部材９０が互いに近接した位置に移動する。

図２４では、図２３の状態からさらに駆動中空軸９１が反時計回りに回動した状態を示しており、ガイド９６はさらにレール９７に沿って中心面Ｔの方に直進移動し、一対の型押し部材９０の押圧面９０ａが中心面Ｔを挟んで対峙するようになる。したがって、押圧面９０ａの間にセットされた外皮材Ｆは、型押し部材９０によって押圧されて型押し動作が行われる。その際に押圧面９０ａはアーチ状にされているため、型空間部９０ｄに対応する部分では、その内面形状に沿って外皮材Ｆの整形が行われる。

押圧面９０ａの上縁は、受け部材４０の下面に近接した位置に配置されて、受け部材４０の下面に沿って移動するようになっており、受け部材４０の上面で外皮材の周縁部がシャッタ片により封着された部分のできるだけ上部を型押しして整形するようにされている。

なお、本実施形態では、受け部材４０の上に載置された外皮材Ｆの周縁部を寄せ集める封着するシャッタとして、駆動軸を中心に往復揺動する４枚のシャッタ片を用いているが、シャッタ片の枚数、形状等は種々の設計変更が可能である。例えば、各シャッタ片が互いにスライド直線移動することにより開閉動作するシャッタ機構を用いたり、各シャッタ片が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シャッタ機構を用いたり、各シャッタ片が連続回転して開閉動作するシャッタ機構を用いたり、種々のシャッタ機構を採用することができる。

図２５から図３１は、整形機構４における整形工程に関する説明図である。図２５（ａ）〜図３１（ａ）は、封着手段の上方から見た平面図であり、図２５（ｂ）から図３１（ｂ）は、型押し部材９０の進退方向に沿った概略断面図である。なお、理解を容易にするために、図２６（ａ）〜図３１（ａ）では、外皮材Ｆ２及び受け部材４０を省略している。

まず、図２５では、４枚のシャッタ片８０は駆動軸８１により時計回りに回動されてシャッタ片８０により囲まれる開口領域は開いた状態に設定されている。一対の型押し部材９０は、互いに接近して当接した状態に設定されている。そして、型打機構３において薄肉部Ｓが形成された外皮材Ｆ２が、図示せぬシャトルコンベヤによりシャッタ片８０の開口領域へ移送されて受け部材４０の開口部４１を覆うように載置される。

受け部材４０の開口部４１は略楕円形状に形成されており、開口部４１の長軸方向に沿って型押し部材９０の押圧面９０ａ同士が当接している。押圧面９０ａの凸部９０ｂ及び凹部９０ｃが当接した湾曲線に合せて開口部４１の凹部９０ｃ側が凸部９０ｂ側よりも拡がるように形成されている。そして、外皮材Ｆ２は、薄肉部Ｓが形成された側が開口部４１の拡がった側に配置されるようにセットされる。

後述するように、外皮材Ｆ２に形成された薄肉部Ｓにおいて折れ曲るように湾曲して外皮材に襞付けが付与されるので、押圧面９０ａ同士が当接する封着線の一方の側に薄肉部Ｓを配置することで、片方の側に襞付けを行うようにすることができる。

図２６では、ガイド９６が移動して型押し部材９０を離間させる方向に移動させ、開口部４１の下方を開放した状態にする。また、駆動軸８１が回転駆動してシャッタ片８０を閉じる方向に回動して外皮材Ｆ２の周縁部を位置調整する。支持部材７０は、上昇して外皮材Ｆ２を受けて支持する位置に位置決めされる。

図２７では、吐出ノズル５が下降して受け部材４０の開口部４１内に挿入するように移動する。そのため、外皮材Ｆ２が開口部４１内に押し込まれて椀状に湾曲形成される。その際に、押し込まれた外皮材Ｆ２が支持部材７０に支持されて外皮材Ｆ２の周縁部が開口部４１の上方に突出した状態となる。図３２は、外皮材Ｆ２の周縁部が開口部４１から突出した状態を示す斜視図である。外皮材Ｆ２は押し込まれた際にすぼまった状態となるため、薄肉部Ｓで折れ曲るように湾曲して折り畳まれた状態となり、襞付き部Ｗが形成される。吐出ノズル５が下降した後その吐出孔を閉鎖している弁５０が上昇して吐出孔から内材Ｇが吐出可能な状態に設定される。

図２８では、押し込んだ吐出ノズル５を上昇させながら弁５０を上昇させてノズル５から内材Ｇを外皮材Ｆ２に向かって吐出する。吐出された所定量の内材Ｇは、椀状形成された外皮材Ｆ２内に保持された状態となる。そして、内材Ｇが外皮材Ｆ２内に保持された状態で、図２９に示すように、シャッタ片８０が閉じる方向に回動されて開口部４１から上方に突出している外皮材Ｆ２の周縁部を寄せ集めて封着するように動作する。

図３０では、シャッタ片８０がさらに閉じる方向に回動するとともに型押し部材９０が互いに当接する方向に移動する。シャッタ片８０により寄せ集められた外皮材Ｆ２の周縁部の封着動作が受け部材４０の上面で行われ、受け部材４０の下方では封着された上部に対して型押し部材９０に挟圧されて型押しされる。その際に、襞付き部Ｗはそのままの状態で型押しされるため、外皮材には折り畳まれた状態の襞付けが形成されるようになる。図３１では、シャッタ片８０は開く方向に回動されるとともに型押し部材９０が離間する方向に移動して、外皮材の周縁部を封着して内材を包み込んだ成形品Ｈが得られる。そして、支持部材７０が下降して成形品Ｈはベルトコンベヤのベルト上に配置された状態で移送されるようになる。

図３３は、成形品Ｈに関する外観斜視図である。成形品Ｈは、上方から見た全体形状が楕円形状に仕上げられている。そして、その上部には封着により形成された細幅の突起部Ｙが上方に突出しており、突起部Ｙの片方の側には外皮材が折り畳まれて襞付き部Ｗが形成されている。したがって、成形品Ｈの上部は封着及び型押しにより餃子独特の形状に整形するとともに、成形品Ｈの下部は内材Ｇを投入する際に形成された丸みを帯びた手包み感のある自然な形状に仕上げることができる。そして、餃子のように外皮材の片側に襞付けをして封着する成形動作を確実に行なうことができる。また、外皮材をすぼめて薄肉部を折り曲げるようにして襞付けが行われるので、成形品ごとに微妙に襞付けが変化するようになり、手包み感のある形状に仕上げることができる。

なお、上述した実施形態では、吐出ノズル５を開口部４１に挿入して外皮材を押し込んで椀状形成しているが、開口部４１の下方から吸引ノズル等により外皮材を引き込むことで椀状形成することもできる。また、シャッタ片８０の枚数は４枚以上用いて封着動作を行ってもよく、封着部材についても複数枚のシャッタ片により代替して封着動作を行なうようにすることもできる。

上述の実施形態では、餃子のように片側に襞付けした成形品について説明したが、小籠包のように両側に襞付けを行うこともできる。図３４は、小籠包を成形する場合の型打機構３で用いる上型３４に関する斜視図である。上型３４には全面にカマボコ状の突起部３４ａが設けられており、型打機構３において外皮材の全面に薄肉部が形成されるようになる。

そして、図３５に示すように、受け部材４０の開口部４１に外皮材を押し込んだ際に外皮材Ｆの周縁部全体が薄肉部で蛇腹状に折れ曲るように襞付け部が形成されるようになる。

外皮材の周縁部全体を折れ曲るように襞付けして上述したような封着動作を行うことで、図３６に示すように、封着動作により上部に突出した突起部Ｙ’の周囲に全体にわたって襞付け部Ｗ’が形成された成形品Ｈ’を得ることができる。

このように、外皮材に予め薄肉部を形成して襞付けを行うことで、様々な襞付けが形成された食品を容易に成形することができる。

図３７は、本発明に係る別の実施形態に関する全体正面図である。この例では、木の葉形状に成形するリーフ成形を行う食品成形装置１’である。食品成形装置１’は、上述の実施形態と同様に、発酵生地ｆを圧延ローラ１０及び１１でシート状に圧延して外皮材Ｆ３に成形し、上述した型打機構２により外皮材Ｆ３を中央部が周縁部より厚くなった平面視円形状の外皮材Ｆ４に整形する。整形された外皮材Ｆ４はベルトコンベヤにより整形機構４’に搬入される。この場合、発酵生地を用いるので、外皮材Ｆ３及びＦ４は上述の実施形態における外皮材Ｆ１及びＦ２よりも厚く整形される。

整形機構４’は、整形機構４と同様の吐出ノズル５’、昇降手段６’、支持手段７’及び封着手段８’を備えている。型押し手段９’については、型押し部材以外は型押し手段９と同様の構成を備えている。

整形機構４’において整形された成形品は、押圧機構１３により上部の突起部が押し潰されて仕上げられる。

図３８は、整形機構４’において受け部材４０’の上方から見た平面図である。受け部材４０’の中心部に形成された開口部４１’は、成形する木の葉形状に対応して楕円形状に形成されている。受け部材４０’の下方には開口部４１’を挟むように一対の同一形状の型押し部材９０’が配置されている。

図３９は、型押し部材９０’に関する平面図（図３９（ａ））、Ｅ−Ｅ断面図（図３９（ｂ））及び押圧面９０ａ’からみた正面図（図３９（ｃ））である。型押し部材９０’は、互いに対向する側に押圧面９０ａ’が平面状に形成されている。押圧面９０ａ’は、横方向に細長い矩形状で、その中央部分には矩形状の切欠き部９０ｂ’が底面から上方に形成され、押圧面９０ａ’の中央部分は幅狭になっている。切欠き部９０ｂ’から内部に向かって型空間部９０ｃ’が形成されている。

図４０から図４６は、整形機構４’における整形工程に関する説明図である。図４０（ａ）〜図４６（ａ）は、封着手段の上方から見た平面図であり、図４０（ｂ）から図４６（ｂ）は、型押し部材９０’の進退方向に沿った概略断面図である。なお、理解を容易にするために、図４１（ａ）〜図４６（ａ）では、外皮材Ｆ４及び受け部材４０’を省略している。

まず、図４０では、４枚のシャッタ片８０は駆動軸８１により時計回りに回動されてシャッタ片８０により囲まれる開口領域は開いた状態に設定されている。一対の型押し部材９０’は、互いに接近して押圧面９０ａ’が当接した状態に設定されている。そして、型打機構２において中央部が周縁部よりも厚くなるように型打ちされた外皮材Ｆ４が、図示せぬシャトルコンベヤによりシャッタ片８０の開口領域へ移送されて受け部材４０’の開口部４１’を覆うように載置される。

受け部材４０’の中心部に穿設された開口部４１’は楕円形状に形成されており、開口部４１’の長軸方向に沿って型押し部材９０’の押圧面９０ａ’同士が当接している。

図４１では、ガイド９６が移動して型押し部材９０’を離間させる方向に移動させ、開口部４１’の下方を開放した状態にする。また、駆動軸８１が回転駆動してシャッタ片８０を閉じる方向に回動して外皮材Ｆ４の周縁部を位置調整する。支持部材７０は、上昇して外皮材Ｆ４を受けて支持する位置に位置決めされる。

図４２では、吐出ノズル５が下降して受け部材４０’の開口部４１’内に挿入するように移動する。吐出ノズル５の周囲には、リング状の押え部材５６が吐出ノズル５の軸方向に移動可能に設けられており、押え部材５６は図示せぬ弾性部材により下方に向かって付勢されている。したがって、吐出ノズル５が開口部４１’内に挿入するように移動する際に、押え部材５６が外皮材Ｆ４の周縁部に圧接して受け部材４０’の上面に保持した状態で吐出ノズル５が開口部４１’を通過するように移動し、外皮材Ｆ４が開口部４１’内に押し込まれて椀状に湾曲形成される。その際に、押し込まれた外皮材Ｆ４が支持部材７０に支持される。吐出ノズル５が下降した後その吐出孔を閉鎖している弁５０が上昇して吐出孔から内材Ｇが吐出可能な状態に設定される。

図４３では、押し込んだ吐出ノズル５を上昇させながら弁５０を上昇させてノズル５から内材Ｇを外皮材Ｆ４に向かって吐出する。吐出された所定量の内材Ｇは、椀状形成された外皮材Ｆ２内に保持された状態となる。吐出ノズル５が上昇する際に押え部材５６は外皮材Ｆ４の周縁部を圧接した状態を保持するように、図示せぬ保持機構（エアシリンダ等）により吐出ノズル５の上昇動作に合せて相対的に下方に移動する。外皮材Ｆ４が発酵生地のように柔軟性のある材料の場合、吐出ノズル５から内材Ｇを吐出すると外皮材Ｆ４の周縁部が受け部材４０’の上面から滑り落ちてしまうことがあるが、周縁部を押え部材５６により圧接した状態で内材Ｇの吐出を行うことで周縁部が滑り落ちるのを防止することができる。

図４４では、押え部材５６が吐出ノズル５とともに上昇し、外皮材Ｆ４の周縁部が保持された状態から解放される。また、内材Ｇが外皮材Ｆ４内に保持された状態で、シャッタ片８０が閉じる方向に回動されて受け部材４０’の上面に載置された外皮材Ｆ４の周縁部を寄せ集めて封着するように動作する。その際に、支持部材７０が下降して外皮材Ｆ４の位置を下げて型押し部材９０ａ’が型押し動作を行なうための準備動作を行なう。

図４５では、シャッタ片８０がさらに閉じる方向に回動するとともに型押し部材９０’が互いに当接する方向に移動する。シャッタ片８０により寄せ集められた外皮材Ｆ４の周縁部の封着動作が受け部材４０’の上面で行われ、受け部材４０’の下方では封着された上部に対して型押し部材９０’に挟圧されて型押しされる。その際に、押圧面９０ａ’は、図３９に示すように、横方向に細長く延びているので、挟圧された部分の外皮材が押圧面９０ａ’に沿って横方向に両側に向かって引き延ばされるようになる。

図４６では、シャッタ片８０は開く方向に回動されるとともに型押し部材９０’が離間する方向に移動して、外皮材の周縁部を封着して内材を包み込んだ成形品Ｊが得られる。そして、支持部材７０が下降して成形品Ｊはベルトコンベヤのベルト上に配置された状態で移送されるようになる。

図４７は、押圧機構１３での押圧工程に関する説明図である。整形機構４’から搬出された成形品Ｊは、押圧機構１３の下方に一旦停止し（図４７（ａ））、押圧部材が上下動して成形品Ｊの上部に整形の際形成された突出部Ｋを押し潰して仕上げられる。

図４８は、成形品Ｊに関する外観斜視図である。図４８（ａ）は、押圧機構１３により上部の突起部Ｋを押し潰す前の状態を示しており、封着及び型押しの際に封着された上部が両側に引き延ばされるようにして両側に横方向の突起部Ｌが形成され、リーフ成形独特の形状に整形することができる。また、型押しされていない下部は内材Ｇを投入する際に形成された丸みを帯びた手包み感のある自然な形状に仕上げることができる。図４８（ｂ）は、押圧機構１３により突起部Ｋが押し潰された後の成形品Ｊの状態を示しており、図４８（ｃ）は、成形品Ｊを反転させて押し潰した表面を下側にした状態を示している。反転した状態では、型押しにより全体形状が楕円形状に近い形状に形成されその両側の突起部Ｌ及び型押しされていない丸みを帯びた形状が表出するようになり、上方から見た外形が木の葉状のリーフ成形に仕上げられる。

本発明に係る実施形態に関する全体正面図である。 型打機構に関する正面図である。 型打機構に関する側面図である。 上型に関する平面図、Ａ−Ａ断面図及びその下面に関する斜視図である。 横型を構成する一対の型片に関する平面図及びＢ−Ｂ断面図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 上型に関する平面図、側面図及びその下面に関する斜視図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 型打機構による型打工程に関する説明図である。 型打ちした外皮材に関する外観斜視図である。 整形機構に関する正面図である。 受け部材の上方から見た平面図である。 シャッタ片の駆動機構に関する平面図である。 揺動レバーの駆動機構に関する平面図である。 型押し手段に関する分解斜視図である。 型押し部材に関する平面図、Ｃ−Ｃ断面図及び押圧面からみた正面図である。 型押し手段の動作に関する平面図及びＤーＤ断面図である。 型押し手段の動作に関する平面図及びＤーＤ断面図である。 型押し手段の動作に関する平面図及びＤーＤ断面図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 外皮材の周縁部が開口部から突出した状態を示す斜視図である。 成形品に関する外観斜視図である。 小籠包を成形する場合の上型に関する斜視図である。 外皮材の周縁部が開口部から突出した状態を示す斜視図である。 成形品に関する外観斜視図である。 本発明に係る別の実施形態に関する全体正面図である。 受け部材の上方から見た平面図である。 型押し部材に関する平面図、Ｃ−Ｃ断面図及び押圧面からみた正面図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 整形機構における整形工程に関する説明図である。 押圧機構での押圧工程に関する説明図である。 成形品に関する外観斜視図である。

符号の説明

ｆ 型打形成前の外皮材
Ｆ 外皮材
Ｇ 内材
Ｈ 成形品
１ 食品成形装置
２ 型打機構
３ 型打機構
４ 成形機構
５ 吐出ノズル
６ 昇降手段
７ 支持手段
８ 封着手段
９ 型押し手段

Claims (3)

1. 開口部を有するとともにシート状の外皮材が載置される受け部材と、前記受け部材に載置された前記外皮材の中央部分を前記開口部に押し込んで椀状に形成するとともに内材を供給する外皮材形成手段と、前記受け部材の上方に配置されるとともに椀状形成された前記外皮材の周縁部を複数のシャッタ片により寄せ集めて前記内材を包み込むように封着する封着手段と、前記受け部材の下方に配置されるとともに封着された上部の両側から一対の型押し部材を直進させて挟圧することで当該型押し部材の押圧面に沿って横方向に両側に向かって引き延ばされるように型押しして整形する型押し手段とを備えていることを特徴とする食品成形装置。
2. シート状の外皮材の周縁部分において少なくとも一部に複数の筋状の薄肉部を形成する筋付手段と、開口部を有するとともに前記薄肉部が形成された前記外皮材が載置される受け部材と、前記受け部材に載置された前記外皮材の中央部分を前記開口部に押し込んで前記周縁部分に前記薄肉部で折れ曲るように襞付けして椀状に形成するとともに内材を供給する外皮材形成手段と、前記受け部材の上方に配置されるとともに椀状形成された前記外皮材の周縁部を複数のシャッタ片により寄せ集めて前記内材を包み込むように封着する封着手段と、前記受け部材の下方に配置されるとともに封着された上部の両側から一対の型押し部材を直進させて挟圧することで当該型押し部材の押圧面に沿って襞付け部が形成されるように型押しして整形する型押し手段とを備えていることを特徴とする食品成形装置。
3. 前記型押し手段の下方には、前記外皮材を支持する支持手段を備えている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。

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