JP4297868B2 - 蓋用パイ生地の巻締め装置及びその巻締め方法 - Google Patents

Description

本発明は、焼きパイ蓋付きカップ食品の製造に用いられる蓋用パイ生地の巻締め装置及びその巻締め方法に関する。

焼きパイ蓋付きカップ食品の製造は、下記特許文献１等にも見られるように、通常、カップの中にシチュー等のスープ、ソース類、麺類、煮込み料理、コーヒー等のホットドリンク類等（以下、スープ等と略称する）を所定量充填した後、カップの上面開口部を覆うように、パイ生地をその外周部分が前記上面開口部からはみ出した状態で載せ、そのはみ出し外周部分を人手でカップ外周面に押し付けてカップの上部を包み込むように巻締め、しかる後、焼成して、パイ生地を膨張変性させることにより、パイ生地をカップ（のフランジ）にしっかりと固化係着させるようになされている。

特願２００１−１７８３５３号公報

前記のように、従来においては、焼きパイ蓋付きカップ食品の製造は人手に頼っているのが実状であり、特に、パイ生地のカップへの巻締めは、個人差が生じやすく、品質にばらつきが生じるとともに、手間がかかるので、人件費も嵩むという問題があった。

本発明は、前記した如くの事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ぱらつきを生じることなく高品質の焼きパイ蓋付きカップ食品を、人手をかけることなく低コストで合理的に製造することができ、もって、省力化を図ることができて、生産性を高めることのできる蓋用パイ生地の巻締め装置を提供することにある。

前記目的を達成すべく、本発明に係る蓋用パイ生地の巻締め装置は、基本的には、焼きパイ蓋付きカップ食品の製造に用いられるもので、スープ等が所定量充填されたカップの上面開口部を覆うように、その外周部分が前記上面開口部からはみ出した状態で載せられたパイ生地の前記はみ出し外周部分を下方に押し下げる押し下げ機構と、該押し下げ機構により押し下げられた前記はみ出し外周部分を前記カップの外周面に押し付ける押し付け機構と、前記押し下げ機構から前記押し付け機構へ前記はみ出し外周部分が押し下げられているパイ生地付きカップを搬送する搬送機構と、を具備して構成される。

前記押し下げ機構は、好ましくは、前記カップの上部及びそれに載せられているパイ生地が嵌め込まれる筒状の押し下げ体と、該押し下げ体を昇降させる昇降機構と、を備える。

前記押し下げ体として、好ましくは、スポンジ等の、柔軟性及び弾性復元力を合わせ持った材料が用いられる。

前記押し付け機構は、好ましくは、前記カップの水平断面外形と相似形をなす押し付け面を有する、左右方向に開閉駆動される一対の押し付けアームと、該押し付けアームを昇降させる昇降機構と、を備える。

前記搬送機構は、好ましくは、前記パイ生地が載せられているカップを押送する押送具と、該押送具に前進、左行もしくは右行、後退、及び、右行もしくは左行からなる矩形運動を行わせる押送駆動機構と、を備え、前記パイ生地が載せられている複数個のカップを同時に１ピッチずつ間欠的に搬送可能とされる。

一方、本発明に係る蓋用パイ生地の巻締め方法は、スープ等が所定量充填されたカップの上面開口部を覆うように、その外周部分が前記上面開口部からはみ出した状態で載せられたパイ生地の前記はみ出し外周部分を筒状部材もしくはリング状部材により下方に押し下げる巻締め前工程を行い、その後、前記巻締め前工程で押し下げられている前記はみ出し外周部分を、前記カップの水平断面外形と相似形をなす押し付け面を有する、左右方向に開閉可能な一対のアーム部材により前記カップの外周面に押し付けて巻締める巻締め本工程を行うようにされる。

他の好ましい態様では、前記巻締め前工程及び巻締め本工程に供すべく、パイ生地が載せられた複数個のカップを同時に１ピッチずつ間欠的に搬送するとともに、前記巻締め前工程と前記巻締め本工程とを同時並列的に行うようにされる。

本発明に係る蓋用パイ生地の巻締め装置及び方法では、押し下げ機構により、パイ生地のはみ出し外周部分が押し下げられて巻締め前工程が行われ、押し付け機構により、前記巻締め前工程が行われたカップにおける前記はみ出し外周部分をカップ外周面に押し付けて巻締める巻締め本工程が行われるようにされ、また、搬送機構により、少なくとも押し下げ機構−押し付け機構間のパイ生地が載せられているカップの搬送が行われるので、ぱらつきを生じることなく高品質の焼きパイ蓋付きカップ食品を、人手をかけることなく低コストで合理的に製造することができ、その結果、省力化を図れ、生産性を高めることができる。

以下、本発明の蓋用パイ生地の巻締め装置の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。

図１、図２は、本発明に係る蓋用パイ生地の巻締め装置の一実施形態の平面図、正面図である。

本実施形態の蓋用パイ生地の巻締め装置１０は、スープ等１４が所定量充填された有底円筒状ないし逆円錐台状のフランジ付きカップ１５が載置されるテーブル１１と、カップ１５の上面開口部を覆うように、その外周部分１２ａが前記上面開口部１５ａからはみ出した状態で載せられた円板状のパイ生地１２の前記はみ出し外周部分１２ａを下方に押し下げて巻締め前工程を行う押し下げ機構４０と、パイ生地１２が載せられている複数個のカップ１５を、テーブル１１上を左右方向に滑らせて、同時に１ピッチずつ間欠的に搬送する搬送機構２０と、押し下げ機構４０により押し下げられた前記はみ出し外周部分１２ａを前記カップ１５の外周面に押し付けて巻締める巻締め本工程を行う押し付け機構６０と、を備えている。

前記テーブル１１の右端部上面には、カップ１５の外周面と同形状の位置決め用半円弧状体１８が固着されるとともに、この半円弧状体１８により位置決めされたカップ１５の上面開口部を覆うようにパイ生地１２をその上から同心的に位置決めして載せるための位置決め板１９が配置されている。位置決め板１９には、パイ生地１２より若干大きめの円形の位置決め開口１９ａが形成されており、パイ生地１２を略水平状態で前記位置決め開口１９ａを通してカップ１５上に落とし込むことにより、パイ生地１２の中央部にカップ１５の上面開口部を対接させることができ、これにより、カップ１５とパイ生地１２（の中央部）との位置ずれを小さくすることができる。なお、テーブル１１の前後方向一端側（前記搬送機構２０とは反対側）には、搬送時の便宜を図るべく、カップ１１を受け止めるガイドストッパ１３が敷設されている。

前記搬送機構２０は、パイ生地１２が載せられた複数個のカップ１５を、前記巻締め前工程及び巻締め本工程に順次供すべく、テーブル１１の右端側（位置決め板１２がある方）から左方向に同時に１ピッチずつ間欠的に搬送するようにされており、パイ生地１２が載せられたカップ１５を押送する押送具２２と、この押送具２２に前進、左行、後退、及び、右行からなる矩形運動を行わせる押送駆動機構２５と、を備えている。押送具２２は、側面視で横倒しＬ形状の可動支持体３２及び後述する前後方向スライダ３３に保持固定されて左右方向に伸びる搬送バー２３と、この搬送バー２３に一定間隔（１ピッチ分）をあけて設けられた、前記カップ１５を底辺部まで入れ込むことができる、５個のＵ字状部２４（左端のものは半分のみ）と、からなっている。

前記押送駆動機構２５は、図１、図２に加えて図３及び図７を参照すればよくわかるように、矩形の案内溝２６ａが設けられている支持テーブル２６と、駆動源となる電動モータ３０と、このモータ３０の回転駆動力が一対のベベルギヤ２９Ａ、２９Ｂ（図３）を介して伝達される、前記支持テーブル２６を鉛直に貫通するように配在された回転軸３１と、この回転軸３１に一体に固着されて水平面内で回転するようにされた長穴２７ａ付きレバー２７と、側面視で横倒しＬ形とされてその一端部（下端部）が前記搬送バー２３及びテーブル２６の下側に配在されている前後方向スライダ３３に連結固定された可動支持体３２と、を有し、可動支持体３２の他端部にはピン２８が下向きに突設されている。ピン２８は、前記レバー２７の長穴２７ａに挿入されるとともに、その下端部が前記案内溝２６ａに摺動自在に嵌め込まれている。

支持テーブル２６の下側には、左右方向に伸びる前後一対のガイドバー３５、３５が水平に配設され、このガイドバー３５、３５に左右方向スライダ３４が左右方向に摺動自在に外挿されている。左右方向スライダ３４には、前後方向に伸びるレール３６が保持固定され、このレール３６に、前記搬送バー２２及び可動支持体３２が一体に連結固定された前後方向スライダ３３が前後方向に摺動自在に支持されている。

かかる構成の搬送機構２０においては、例えば、レバー２７及びピン２８が図１及び図７において実線で示される位置にあるときを始点として、モータ３０により回転軸３１及びレバー２７が平面視で反時計回りに回転せしめられると、前後方向スライダ３３がレール３６に案内され、また、可動支持体３２が案内溝２６ａに案内されて前進し、これに伴って押送具２２も前進する。これにより、テーブル１１上のパイ生地１２が載せられている５個のカップ２５がＵ字状部２４に同時に捕捉され、さらに、回転軸３１及びレバー２７が回転せしめられると、図７において一点鎖線で示される如くに、押送具２２が左行せしめられて、前記５個のカップ１５が、前記ガイドストッパ１３とＵ字状部２４とで挟まれた状態で、同時に１ピッチ分だけ左方向に搬送され、さらに回転せしめられると、押送具２２が後退（カップ１５から離間）した後、右行せしめられて元の始点に戻される。

このように、搬送機構２０においては、前記巻締め前工程及び巻締め本工程に供すべく、押送駆動機構２５が押送具２２に前進、左行、後退、及び、右行からなる矩形運動を行わせ、パイ生地１２が載せられた複数個のカップ１５を同時に１ピッチずつ間欠的に搬送するようにされ、これにより、各カップ１５は、前記巻締め前工程及び巻締め本工程が行われる位置へ正確に送られて位置決めされる。

前記押し下げ機構４０は、図１、図２に加えて図４を参照すればよくわかるように、支持基台４１と、前記カップ１５の上部及びそれに載せられているパイ生地１２が嵌め込まれる円柱状ないし円錐台状の穴４２ａを有する有底筒状の押し下げ体４２と、該押し下げ体４２を昇降させる昇降機構４５と、を備えている。前記押し下げ体４２として、ここではスポンジ等の、柔軟性及び弾性復元力を合わせ持った材料が用いられている。

昇降機構４５は、駆動源としてのモータ（図示省略）の回転駆動力がスプロケットホイールやチェーン等からなる巻掛伝動機構４６を介して伝達される回転軸４７と、この回転軸４７に一体回転可能に保持固定されたレバー４８と、このレバー４８の先端部にピン４９で回転自在に連結されたリンクロッド５１と、このリンクロッド５１の下端部にピン５２で連結された昇降バー５３と、を備え、この昇降バー５３に前記押し下げ体４２が前後方向に伸びるステー５６を介して保持されている。前記昇降バー５３は、その両端部が前記支持基台４１におけるテーブル１１側に鉛直に立設された左右一対のガイドロッド５４、５４に摺動自在に外挿されている。

かかる構成を有する押し下げ機構４０においては、前記回転軸４７が例えば反時計回りに回転せしめられて、レバー４８が上向きの状態（図２の実線で示される状態）から下向きの状態（図４の実線で示される状態に）に１８０°回転せしめられると、リンクロッド５１を介して昇降バー５３が下降せしめられ、これに伴い、押し下げ体４２は、最上昇位置（図２に示される位置）から、最下降位置（図４に示される位置）まで下降せしめられ、この状態からさらに回転軸４７が回転せしめられると、上昇して元の最上昇位置に戻される。

ここで、押し下げ体４２が下降せしめられるときには、パイ生地１２のはみ出し外周部分１２ａに押し下げ体４２（の下端部）が当たり、そのはみ出し外周部分１２ａ（及びカップ１５上部）が押し下げ体４２の穴４２ａ内に入り込んでカップ１５の外周面に沿うよう押し下げられる（図４参照）。この場合、押し下げ体４２は、スポンジ等の、柔軟性及び弾性復元力を合わせ持った材料が用いられているので、パイ生地１２に傷を付けることはなく、また、多少の位置ずれ等を吸収することができる。このように、パイ生地１２のはみ出し外周部分１２ａをカップ１５の外周面に沿うように押し下げて巻締め前工程を行うことにより、押し付け機構６０による巻締め本工程が格段にやりやすくなり、品質にばらつきを生じさせることなく高品質の焼きパイ蓋付きカップ食品を得ることができるようになる。

前記押し付け機構６０は、図１、図２に加えて、図５及び図６を参照すればよくわかるように、支持基台６１と、前記カップ１５の水平断面外形（円形）と相似形をなす押し付け面６２ａを有するゴムないし合成樹脂からなる多少の弾力性を持つ内周部６２Ａを備え、左右方向に開閉可能な一対の押し付けアーム６２、６２と、該押し付けアーム６２、６２を左右方向に開閉駆動するための前後一対のエアーシリンダ６３、６３と、前記押し付けアーム６２、６２を昇降させる昇降機構６５と、を備えている。

昇降機構６５は、前記押し下げ機構４０の昇降機構４５と略同じ構成であり、共通の駆動源であるモータ（図示省略）及び巻掛伝動機構４６から回転駆動力が伝達される、支持基台６１上に配在された回転軸６７と、この回転軸６７に一体回転可能に保持固定されたレバー６８と、このレバー６８の先端部にピン６９で回転自在に連結されたリンクロッド７１と、このリンクロッド７１の下端部にピン７２で連結された昇降バー７６を含む昇降体７５と、を備える。この昇降体７５は、その両端部が前記支持基台６１におけるテーブル１１側に鉛直に立設された左右一対のガイドロッド７４、７４に摺動自在に外挿された昇降バー７６と、この昇降バー７６の両端部に保持固定されて前後方向（水平）に伸びる左右一対の側板部材７７、７７と、この側板部材７７、７７間を橋絡するように架設された前後一対の水平ガイドバー７８、７８と、この水平ガイドバー７８、７８が挿通せしめられた左右一対の水平可動体８０と、を備える。なお、押し下げ機構４０の昇降バー５３と押し付け機構６０の昇降体７５は同期して昇降せしめられる。

前記左右一対の水平可動体８０、８０の下方には、それぞれの対向面側に配在された前後一対のブラケット８１、８１及び連結ロッド８２、８２を介して前記押し付けアーム６２、６２が水平に保持固定されている。また、水平可動体８０、８０の上方には、それぞれ左右方向に伸縮するエアーシリンダ６３、６３（のシリンダ本体部）が相互に逆向きで水平に保持固定されている。エアシリンダ６３、６３のピストンロッド６３ａ、６３ａの先端部は、それぞれ前記側板部材７７、７７上に配設されたブラケット８４に固定されており、エアシリンダ６３、６３は、エアーが例えば左室に供給されるとともに右室から排除されたときには伸張して、水平可動体８０、８０を同時に相互に接近させる方向、すなわち、前記押し付けアーム６２、６２を同時に閉じる方向に駆動し、エアーが例えば右室に供給されるとともに左室から排除されたときには収縮して、水平可動体８０、８０を相互に離隔させる方向、すなわち、前記押し付けアーム６２、６２を開く方向に駆動する。

前記押し付けアーム６２、６２間には、図６（Ａ）に示される如くに、それらがパイ生地１２のはみ出し外周部分１２ａをカップ１５の外周面に押し付けるべく、前記エアーシリンダ６３、６３により開状態から閉状態に駆動されるとき、それらの両端部間に形成される間隙部分において前記はみ出し外周部分１２ａが外側に膨らむのを防いで綺麗にカップ１５に沿わせるための、前後一対の補助成形板８５、８５が配在されている。この補助成形板８５、８５は、平面視概略へ字状とされ、それぞれ左側の押し付けアーム６２の上面両端部にその一端部８５Ａがピン８６で軸支されている。補助成形板８５、８５は、前記押し付けアーム６２，６２の押し付け面６２ａ、６２ａと協同して画成される内周面が、押し付けアーム６２、６２が閉方向に移動（接近）するに従って、平面視楕円（ないし小判形）から円形に変化するように（図６（Ａ）から（Ｂ）への変化）、前記ピン８６を支点にして、水平面内で揺動するようにされ、一端部８５Ａ側には内方への揺動規制（ガイド）を行う左側の連結ロッド８２が通される切欠開口８５ａが形成され、他端部８５Ｂ側は、三日月（カム）形状とされて、その外側面が外方への揺動規制（ガイド）を行う右側の押し付けアーム６２の連結ロッド８２に当接せしめられている。また、補助成形板８５、８５の一端部８５Ａ−８５Ａ間には、引っ張りコイルばね８８が配在されており、この引っ張りコイルばね８８により、補助成形板８５、８５は、その他端部８５Ｂの外側面が常時右側の押し付けアーム６２の連結ロッド８２、８２に圧接するように付勢されている。

かかる構成の押し付け機構６０においては、押し付けアーム６２、６２は、昇降機構６５により、図２に示される最上昇位置と図５に示される最下降位置との間を開状態で昇降せしめられ、最下降位置においては、押し付けアーム６２、６２は、押し下げ機構４０による巻締め前工程で前記はみ出し外周部分１２ａが押し下げられているカップ１５の上部のフランジより若干下方の部位に対向した状態で停止せしめられる。この対向状態において、押し付けアーム６２、６２は、エアーシリンダ６３、６３により閉方向に駆動され、それによって、図５及び図６（Ｂ）に示される如くに、前記はみ出し外周部分１２ａがカップ１５の外周面に押し付けられて巻締め本工程が行われる。この巻締め本工程が完了したカップ１５は、その後、パイ生地１２への液卵噴霧等が行われ、しかる後、加熱焼成が行われ，これによって、パイ生地を膨張変性させ、パイ生地をカップ（のフランジ）にしっかりと固化係着させる。

なお、搬送機構２０によるカップ１５の搬送、押し下げ機構４０によるはみ出し外周部分１２ａの押し下げ（巻締め前工程）、押し付け機構６０によるはみ出し外周部分１２ａのカップ１５への押し付け（巻締め本工程）のタイミングは、コントローラにより要所に配在されたリミットスイッチ等からの信号に基づいて
自動的に制御される。

以上のような構成とされた本実施形態の蓋用パイ生地の自動巻締め装置１０においては、押し下げ機構４０により、パイ生地１２のはみ出し外周部分１２ａが押し下げられて巻締め前工程が行われ、押し付け機構６０により、前記巻締め前工程が行われたカップ１５における前記はみ出し外周部分１２ａをカップ外周面に押し付けて巻締める巻締め本工程が行われるようにされ、また、搬送機構２０により、パイ生地１２が載せられているカップ１５の自動搬送が行われるので、ぱらつきを生じることなく高品質の焼きパイ蓋付きカップ食品を、人手をかけることなく低コストで合理的に製造することができ、その結果、省力化を図れ、生産性を高めることができる。

本発明に係る蓋用パイ生地の巻締め装置の一実施形態を示す平面図。 図１に示される蓋用パイ生地の巻締め装置の正面図。 図１に示される巻締め装置の搬送機構の主要部を示す正面図。 図１に示される巻締め装置の押し下げ機構の説明に供される拡大正面図。 図１に示される巻締め装置の押し付け機構の説明に供される拡大正面図。 図１に示される巻締め装置の押し付け機構の要部の説明に供される拡大平面図。 図１に示される巻締め装置の搬送機構の説明に供される平面図。

符号の説明

１０…蓋用パイ生地の巻締め装置
１１…テーブル
１２…パイ生地
１２ａ…はみ出し外周部分
１５…カップ
２０…搬送機構
２２…押送具
２５…押送駆動機構
４０…押し下げ機構
４２…押し下げ体
６０…押し付け機構
６２…押し付けアーム
６５…昇降機構

Claims (7)

1. 焼きパイ蓋付きカップ食品の製造に用いられる蓋用パイ生地の巻締め装置であって、
   スープ等が所定量充填されたカップの上面開口部を覆うように、その外周部分が前記上面開口部からはみ出した状態で載せられたパイ生地の前記はみ出し外周部分を下方に押し下げる押し下げ機構と、該押し下げ機構により押し下げられた前記はみ出し外周部分を前記カップの外周面に押し付ける押し付け機構と、前記押し下げ機構から前記押し付け機構へ前記はみ出し外周部分が押し下げられているパイ生地付きカップを搬送する搬送機構と、を具備して構成された蓋用パイ生地の巻締め装置。
2. 前記押し下げ機構は、前記カップの上部及びそれに載せられているパイ生地が嵌め込まれる筒状もしくはリング状の押し下げ体と、該押し下げ体を昇降させる昇降機構と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の蓋用パイ生地の巻締め装置。
3. 前記押し下げ体として、スポンジ等の、柔軟性及び弾性復元力を合わせ持った材料が用いられていることを特徴とする請求項２に記載の蓋用パイ生地の巻締め装置。
4. 前記押し付け機構は、前記カップの水平断面外形と相似形をなす押し付け面を有する、左右方向に開閉駆動される一対の押し付けアームと、該押し付けアームを昇降させる昇降機構と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の蓋用パイ生地の巻締め装置。
5. 前記搬送機構は、前記パイ生地が載せられているカップを押送する押送具と、該押送具に前進、左行もしくは右行、後退、及び、右行もしくは左行からなる矩形運動を行わせる押送駆動機構と、を備え、前記パイ生地が載せられている複数個のカップを同時に１ピッチずつ間欠的に搬送可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の蓋用パイ生地の巻締め装置。
6. 焼きパイ蓋付きカップ食品を製造するための蓋用パイ生地の巻締め方法であって、
   スープ等が所定量充填されたカップの上面開口部を覆うように、その外周部分が前記上面開口部からはみ出した状態で載せられたパイ生地の前記はみ出し外周部分を筒状部材もしくはリング状部材により下方に押し下げる巻締め前工程を行い、その後、前記巻締め前工程で押し下げられている前記はみ出し外周部分を、前記カップの水平断面外形と相似形をなす押し付け面を有する、左右方向に開閉可能な一対のアーム部材により前記カップの外周面に押し付けて巻締める巻締め本工程を行うことを特徴とする蓋用パイ生地の巻締め方法。
7. 前記巻締め前工程及び巻締め本工程に供すべく、パイ生地が載せられた複数個のカップを同時に１ピッチずつ間欠的に搬送するとともに、前記巻締め前工程と前記巻締め本工程とを同時並列的に行うことを特徴とする請求項６に記載の蓋用パイ生地の自動巻締め方法。

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