JP4311737B2 - 積層食品生地の成形方法および装置 - Google Patents

積層食品生地の成形方法および装置 Download PDF

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本発明は、複数種のパン生地のような食品生地を積層し、延展することにより帯状の積層生地を成形する方法および装置に関する。本発明でいう複数種の食品生地とは、配合の違いにより異なった物性を示す生地を意味する。
従来、複数種の食品生地を積層・延展して帯状の積層生地を成形する手段としては、該複数種と同数の帯状生地成形装置を備え、各帯状生地を搬送コンベア上で重ね合わせて延展する装置が用いられていた。しかしながら、このような装置では、構造が複雑であり、装置全体の占有面積が非常に広くなってしまい、設備投資の負担が大きくなる欠点があった。
また、別の装置として、内部に2枚の仕切板を備え、3種類の食品生地を収容可能な供給ホッパの下方開口部に一対の圧延ロールを設けた帯状生地成形装置がある。この装置で成形された帯状生地は、3本の縞模様となってラミネータ搬送コンベアで搬送される。該帯状生地は、該ラミネータ搬送コンベアの下流端部の揺動動作によりラミネータ搬送コンベアに直交する搬送コンベア上に積層され、そして、一対の圧延ロールにより圧延されて3層の帯状生地に成形される(特許文献1参照)。本装置においては、供給ホッパを備えた生地成形装置は1台で構成されているので、この部分においてはコンパクトな構造となっているものの、ラミネータおよびそれに直交する搬送コンベアを構成しなければならず、構造が複雑であり、装置の占有面積が広いという欠点があった。
さらに、食品生地の大きな塊を一定量の小さな生地に分割切断し、これらの一部分を順次重ね合せながら連続して延展部に供給して帯状生地を成形する装置がある(特許文献2参照)。この装置は、食品生地塊を収容可能なホッパとその下側開口部に食品生地塊を一定量の生地に分割切断するカッタ装置を備え、さらに、カッタ装置の下方に生地搬入コンベア51と複数のローラをV字形状に配置したドウフィーダを備えている。この装置は、1種類の大きな食品生地塊から帯状生地を成形するものである。しかしながら、この装置一台のみで複数種の生地による複数層の帯状生地を成形するものは今までなかった。
特開2002−191343号公報 特開2001−95468号公報
解決しようとする問題点は、装置全体の構造が複雑であり、また、装置が大型化してしまい設備の占有面積が広いという点である。よって、複数種の食品生地を積層・延展して帯状の積層生地を成形する装置において、簡単な構造で、コンパクトな、かつ、安定して帯状の積層生地を成形できる装置が望まれている。
本発明は上記課題を解決するために、複数種の食品生地の大きな塊を分割・積層・延展することにより帯状の積層食品生地を成形する方法において、
(1)ホッパ内に備えられた仕切板によって生地搬入部の搬送方向に区切られた複数の収納室に複数種の食品生地塊をそれぞれ個別に収納する工程、
(2)ホッパの下側開口部から流下する一体となった複数種の食品生地塊を、制御装置の指令に基づいて駆動される生地切断部により前記搬送方向に前記複数種の食品生地が縞模様となった分割食品生地に分割し、下方の生地搬入部に載置させる工程、
(3)該分割食品生地を、前記ホッパ内で複数の収納室に区切られた方向に沿った生地搬入部の下流側に向かって搬送する工程、
(4)前記複数の収納室の中で前記搬送方向に最も短い長さLMを基準として前記分割食品生地の各種生地が各々連接するように前記搬送方向にその位置をずらして積層されるよう、前記分割食品生地が前記生地搬入部に載置されてから該長さLMに相当する距離を搬送される以前に該分割食品生地の前記搬送方向の終端部を検出し、その検出信号に基づいて制御装置が生地切断部に駆動指令する工程、
(5)上記(2)〜(4)の工程を繰り返すことにより生地搬入部に順次載置され積層された帯状の分割食品生地を、結着しながらほぼ一定厚の帯状積層食品生地に延展する工程、
(6)帯状積層食品生地を次工程へ搬送する工程、
を含むことを特徴とするものである。
また、本発明は、複数種の食品生地の大きな塊をホッパ内に備えられた仕切板によって生地搬入部の搬送方向に区切られた複数の収納室にそれぞれ個別に収納可能なホッパと、このホッパの下側開口部において、上記食品生地を所定長さでほぼ一定量であり前記搬送方向に前記複数種の食品生地が縞模様となった分割食品生地に分割切断する生地切断部と、分割食品生地を前記複数の収納室の中で前記搬送方向に最も短い長さLMを基準として前記分割食品生地の各種生地が各々連接するように前記搬送方向にその位置をずらして順次積み重ねて後続する生地延展部へ搬送する生地搬入部と、積層された前記分割食品生地をほぼ一定厚さの帯状の積層食品生地に延展する生地延展部と、前記積層食品生地を次工程へ搬送する搬送コンベアと、前記各部の駆動を制御する制御部を備えたことを特徴とする積層食品生地の成形装置である。
また、前記積層食品生地の成形装置において、前記生地搬入部は、前記分割食品生地を載置して搬送する生地搬入コンベアと搬送される分割食品生地の終端部を検出する生地検出センサを備え、
前記生地搬入コンベアは、後端プーリ、該後端プーリと同一の高さに配設され前記搬送方向に移動可能に設けられた中間プーリおよび前記プーリより所要の高さだけ低く配設された先端プーリを備えており、前記ホッパの下側開口部から分割された分割食品生地が前記複数の収納室の中で前記搬送方向に最も短い長さLMに相当する距離を搬送された際に、該分割食品生地の終端部前記中間プーリと前記先端プーリとの間に形成されたコンベアベルトの傾斜部に載置するよう、前記中間プーリを配設し、また、前記生地検出センサは、前記分割食品生地の終端部が前記中間プーリの上方を通過したことを検出するよう設けられていることを特徴とするものである。
本発明の帯状の積層食品生地の成形装置は、従来に比べ簡単な構造ですみ、装置全体をコンパクト化することが可能となった。さらに、カッタ装置により分割切断された分割食品生地を安定して積層することができるので、延展後に層の乱れの少ない帯状の積層食品生地が成形できる。
以下、本発明の実施の形態に係る積層生地の成形装置ついて図面を用いて説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の全体的構成を概略的に示した正面説明図である。図2は、該装置の全体的構成を概略的に示した上面説明図である。図3は、図1におけるH−H断面矢視による側面説明図である。図4および図5は、該装置の一部構成を概略的に示した側面説明図である。図6は、本発明の第2の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の一部構成を概略的に示した側面説明図である。
実施例1
図1乃至図5を参照するに、積層食品生地の成形装置1は、ホッパ部3、生地分割部4、生地搬入部5、生地延展部6、生地搬出部7、及び各部の動作を制御する制御部8から構成されている。ホッパ部3は、機台2の上部に設けられてあり、例えば3種類のパン生地等の食品生地F1の大きな塊を収容可能なように、ホッパ31とその内部に備えられた2枚の仕切板33A,33Bにより収納室35A,35B,35Cが形成されている。実施例1においては、各収納室の搬送方向の長さLA,LB,LCの長さをそれぞれ異ならせ、LA:LB:LC=1.3:1.5となるよう設けている(図4参照)。
生地分割部4は、カッタ装置41、駆動モータM4及びセンサS4から構成されている。カッタ装置41は、ホッパ部3の下側開口部に対応して備えられており、ホッパ31に収容された3種類の食品生地塊F1を分割食品生地F2に分割切断する。カッタ装置41は、各々3枚のブレード43A,43B,43Cを備えた一対の回転軸45A、45Bを軸方向に長くかつ回転自在に備えられている。
駆動モータM4は機台2に固設され、例えば歯車47などの動力伝達機構を介して回転軸45A,45Bに連動連結されている。さらに、回転軸45A,45Bは,互いに反対方向に回転するよう連結されている。また、歯車47のモータ側側面には、回転軸45Aに備えられた3枚のブレ−ド43A,43B,43Cに対応するセンサS4の感知体49が等間隔に3個設けられている。
センサS4は駆動モータの上方に固設され、前記感知体49を感知して制御部8に感知信号を発信する。
カッタ装置41は、後述する制御部8からの指令により駆動モータM4が駆動し、回転軸45A、45Bが内方向へ回転される。例えば、図3に示すように各ブレード43Aの先端縁が近接した状態から回転軸45A,45Bが回転し、隣りの各ブレード43Bが互い接近すると、ブレード43Bに対応した感知体49がセンサS4によって感知され、その感知信号に基づいて駆動モータM4の回転が停止される。
したがって、各回転軸45A,45Bに取り付けた対をなす各ブレード43A,43B,43Cのピッチに対応して食品生地Fの下側部がほぼ一定量ごとに分割切断されて分割食品生地F2が下方向へ落下される。
生地搬入部5は、上記カッタ装置41の下方位置に所要の間隔をおいて設けられており、上記カッタ装置41によって分割切断された分割食品生地F2を、後続する複数のローラをV字形状に配設された生地延展部6へ搬送するためものである。生地搬入部5は、生地搬入コンベア51と生地検出センサS5から構成されている。生地搬入コンベア51は、駆動モータM5に連動連結された後端プーリ(駆動プーリ)53、後端プーリ53と同一高さに配設され所要の位置に移動可能な中間プーリ54、それらのプーリより所要の高さ低く配設された先端プーリ55、それらプーリに掛回された無端状のコンベアベルト59、該コンベアベルト59の張りを調節するテンションプーリ56、及びこれらプーリを回転自在に支持するフレーム57R,57Lを備えている。
フレーム57R,57Lは、機台2に支持され設けられている。フレーム57R,57Lの内側面には中間プーリ54を着脱自在に嵌入可能な凹状支持部58が複数備えられている。また、中間プーリ54の回転軸54Sには、前記凹状支持部58に対応するようにその軸の外周部に平行面54Tが削設されており、回転軸54Sが回転不能に凹状支持部58に支持されている。本実施例1における該回転軸54Sの取り付け位置は、ホッパ31の後端側鉛直位置から下流側に向かって前記複数の収納室35の搬送方向の長さLA,LB,LCの中で最も短い長さLMである長さLAに相当する位置を基準とし、その位置から分割食品生地F2の約2枚分の生地厚に相当する距離を上流側に戻った位置としている。
そして、コンベアベルト59には、中間プーリ54と先端プーリの間に傾斜部59Tが形成されている。
また、生地検出センサS5は、生地搬入コンベア51の側方から立設されたブラケット52に移動可能に固設されている。生地検出センサS5は、図4および図5の紙面において、中間プーリ54の上方に取り付けられ、該分割食品生地F2の終端部が中間プーリ54の上方を通過したことを検出する。
生地延展部6は、生地搬入コンベア51の先端部下方に配設され、生地搬入コンベア51上に積層され搬送されてきた分割食品生地F2を結着しながら薄い帯状の積層食品生地F3に延展する装置である。生地延展部6は、機台2に支持された左右のローラ支持部材61L,61Rにそれぞれ支持された複数のローラ63A,63B,63C,63D及び65A,65B,65C,65Dを全体としてV字形状に配置した構成であって、ローラ63Aおよびローラ65Aの回転軸を支点としてローラ支持部材61L,61Rの下端部が接近離反するよう回動自在に設けられている。ローラ支持部材61L,61Rは、駆動モータM6の出力軸に連動連結されたクランク機構67を介して結合されており、駆動モータM6の出力軸の回転に応じて一定の周期で揺動される。
また、ローラ63A,63B,63C,63D及び65A,65B,65C,65Dは、図示されない駆動モータに例えばチェーン・スプロケットなどの動力伝達機構を介して回転可能に設けられ、それら周速度が下方に向かって順次速くなるように設けられている。
生地搬出部7は、生地延展部6の下方に設けられ、生地延展部6によってほぼ一定厚さの帯状に成形された積層食品生地F3を次工程に搬送するための搬送コンベア71を構成している。その構成は、公知の装置でよく、詳細な説明は省略する。
制御部8は、各部の駆動モータ等の動作条件や動作タイミングなどの設定条件を入力する操作パネル81と、入力された設定条件や各センサからの感知信号などを受信して各部を制御する、例えばシーケンサなどの演算処理機能を備えた制御装置83などから構成されている。
次に、3種類の食品生地塊F1が3層の帯状の積層食品生地F3に成形される工程について説明する。3種類の食品生地塊F1、例えば、緑色の抹茶入りケーキ生地FA,茶色のコーヒー風味のパン生地FB、白色の食パン生地FCをホッパ3内に仕切板33A,33Bで区切られた各収納室35A,35B,35Cに収納する。ホッパ3内の食品生地塊F1は、ブレード43の回転によりホッパ3の下側開口部から流下し、各生地が一体になった分割食品生地F2に分割切断されて生地搬入コンベア51上に落下する。分割食品生地F2は、3種類の生地FA,FB,FCが縞模様となって略矩形に分割される。この分割食品生地F2は、生地搬入コンベア51のコンベアベルト59の周回によって生地延展部6へ搬送される。
分割された分割食品生地F2は、生地搬入コンベア51の中間プーリ54の上方を通過し、この位置において生地検出センサS5が分割食品生地F2の後端部分の通過を検出する。制御部8は、生地検出センサS5から送信された検出信号に基づいてカッタ装置41を前述のように駆動・停止し、新たな分割食品生地F2が分割される。この時、図4に示すように、新たな分割食品生地F2の各種生地は、コンベアベルト59の傾斜部59Tに搬送された先の分割食品生地F2の各種生地にそれぞれ連接するようにその位置をずらし積層されている。また、新たな分割食品生地F2は、コンベアベルト59の水平部分と、前記傾斜部59Tに搬送された先の分割食品生地F2の上面に略水平の状態で載置される。従って、新たな分割食品生地F2は、常に安定して積層される。
3層に重なりあった分割食品生地F2の帯は、生地延展部6へ移送され、接近離反を繰り返しながら回転する各ローラ63,65の間を流下しながらほぼ一定厚の帯状の積層食品生地F3に成形される。積層食品生地F3の各種生地FA,FB,FCは、前記ホッパ31の各収納室35の搬送方向の長さLA,LB,LCの比にほぼ比例する厚さを有している。積層食品生地F3は、分割食品生地F2が安定して積層され移送されてくることにより、層の乱れの少ない積層生地に延展される。積層食品生地F3は、生地搬出部7の搬送コンベア71に載置され次工程に搬送される。
実施例2
図6を用いて本発明の第2の実施の形態に係る成形装置1について説明する。尚、実施例1と同様の構成については、同じ符号を用い、その詳細についての説明は省略する。実施例2は、2種類の食品生地塊F1から2層の積層生地を成形する成形装置1である。
ホッパ部3には、ホッパ31の中央部分に内部を2分割する仕切り板33Aが設けられており、ホッパ31と仕切板33Aにより収納室35A,35Bが形成される。本実施例2では、収納室35A,35Bの搬送方向の長さLA,LBは等しくなり、その最も短い長さLMに相当している。また、生地搬入コンベア51の中間プーリ54の回転軸54Sは、該仕切板33Aの鉛直位置よりやや上流側に設けられた凹状支持部58Bに嵌入されている。さらに、生地搬入コンベア51に搬送される分割食品生地F2の終端部を検出する生地検出センサS5は、図6の紙面において中間プーリ54の上方で、生地搬入コンベア51の側方に固定されている。その他の装置は、実施例1と同様に設けられている。
図6に示されるように、先に分割された分割食品生地F2が生地搬入コンベア51により搬送され、生地検出センサS5が分割食品生地F2の後端部分の通過を検出すると、その検出信号に基づいてカッタ装置41が前述のように駆動・停止されて次の分割食品生地F2が分割切断される。次の分割食品生地F2は、先の分割食品生地F2にその約半分が重なりあい、さらに、略水平の状態で載置されている。
このため、分割食品生地F2が安定して積層され、層の乱れの少ない帯状の積層食品生地F3が成形される。
上記実施例において、分割食品生地を所要の長さだけずらして積層するよう制御するにあたり、ホッパ31内に仕切られた複数の収納室35の中で搬送方向に最も短い長さLMを基準としている。つまり、ホッパ31の後端部の鉛直位置から下流側に前記長さLM分離れた位置を基準とし、その基準位置のやや上流側に設けられた生地搬入コンベア51の凹状支持部58に中間プーリ54を嵌入している。このことにより、先の分割食品生地F2が搬入コンベア51に搬送され、該分割食品生地F2の終端部がコンベアベルト59の傾斜部59Tに差しかかった状態で新たな分割食品生地F2が積み重ねられることにより、分割食品生地が安定して積層される。また、分割食品生地F2を形成する各種生地が各々連接するようにその位置をずらして積層されるので、層が途切れたりすることがない。
以上の説明から理解できるように、本発明の実施の形態に係る成形装置は、従来の装置のようなラミネータ搬送コンベアを用いることなく、ラミネータ搬送コンベアと搬送コンベアを直交させて装置全体をL字様にを構成する必要がないため、装置の構造が簡単になり、装置を直線上に構成することができるので装置の占有面積も少なくすることが可能となった。さらに、分割食品生地を所要の長さだけずらして安定して積層することができるため、積層された分割食品生地を延展する際、層の乱れの少ない帯状の積層生地が成形可能となった。
次工程については限定されるものではないが、例えば、搬送される帯状の積層生地の端部を回転するローラに接触することにより巻き上げ、渦巻き状の棒状生地を成形し、所要の長さに切断して食型に箱詰めして食パンやワンローフ等を焼成することができる。また、特許文献2に記載されているよう多列に分割した後所要の長さに切断して矩形の多層食品を成形することができる。また、角棒状に切断した後捻じりを加えることにより多層生地のツイスト製品を成形することもできる。
本発明の実施の形態に係る成形装置1は概ね上記の通りであるが、これに限定されることなく特許請求の範囲内において、種々の変更が可能である。例えば、生地分割部4のカッタ装置は、ホッパ31の下側開口部に2対の平刃を上下に並設してもよい。上側の平刃と下側の平刃の間に食品生地塊F1を収容する所望の体積を有する空間を形成し、2対の平刃を順次開閉することにより分割食品生地F2を分割切断することができる。
また、生地延展部6の延展装置は、円軌道や長円軌道上を自転・公転する遊星ローラ郡による延展装置であってもよい。
また、生地搬入コンベア51の中間プーリ54の取付け位置を変更する手段として、中間プーリ54を支持する回転軸の両軸端部にねじ穴を設け、該ねじ穴にねじ棒を回転可能に螺合させ、該ねじ棒を回転することにより移動させることも可能である。
ホッパ31内の収納室35の数は、2,3室に限らず所要の数だけ設けることが可能であり、その搬送方向の長さもそれぞれ所要の長さで組み合わせることがかのうである。また、搬送方向に最も短い長さLMを有する収納室35は、搬送方向の最上流側に限らず、ホッパ31内の所要の位置に設けることができる。
本発明の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の全体的構成を概略的に示した正面説明図である。 本発明の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の全体的構成を概略的に示した上面説明図である。 本発明の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の一部構成を概略的に示した、図1におけるH−H断面矢視による側面説明図である。 本発明の第1の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の一部構成を概略的に示した側面説明図である。 本発明の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の一部構成を概略的に示した側面説明図である。 本発明の第2の実施の形態に係る積層食品生地成形装置の一部構成を概略的に示した側面説明図である。
符号の説明
1 成形装置
2 機台
3 ホッパ部
31 ホッパ
33 仕切板
35 収納室
4 生地分割部
41 カッタ装置
43 ブレード
M4 駆動モータ
S4 センサ
5 生地搬入部
51 生地搬入コンベア
53 後端プーリ
54 中間プーリ
55 先端プーリ
56 テンションプーリ
59 コンベアベルト
59T 傾斜部
M5 駆動モータ
S5 生地検出センサ
6 生地延展部
61 ローラ支持部材
63 ローラ
65 ローラ
M6 駆動モータ
7 生地搬出部
71 搬送コンベア
8 制御部
81 操作パネル
83 制御装置
F1(FA,FB,FC) 食品生地塊
F2 分割食品生地
F3 積層食品生地
LA,LB,LC (各収納室35の搬送方向の)長さ
LM (各収納室35の搬送方向の長さの中で)最も短い長さ

Claims (3)

  1. 複数種の食品生地の大きな塊を分割・積層・延展することにより帯状の積層食品生地を成形する方法において、
    (1)ホッパ内に備えられた仕切板によって生地搬入部の搬送方向に区切られた複数の収納室に複数種の食品生地塊をそれぞれ個別に収納する工程、
    (2)ホッパの下側開口部から流下する一体となった複数種の食品生地塊を、制御装置の指令に基づいて駆動される生地切断部により前記搬送方向に前記複数種の食品生地が縞模様となった分割食品生地に分割し、下方の生地搬入部に載置させる工程、
    (3)該分割食品生地を、前記ホッパ内で複数の収納室に区切られた方向に沿った生地搬入部の下流側に向かって搬送する工程、
    (4)前記複数の収納室の中で前記搬送方向に最も短い長さLMを基準として前記分割食品生地の各種生地が各々連接するように前記搬送方向にその位置をずらして積層されるよう、前記分割食品生地が前記生地搬入部に載置されてから該長さLMに相当する距離を搬送される以前に該分割食品生地の前記搬送方向の終端部を検出し、その検出信号に基づいて制御装置が生地切断部に駆動指令する工程、
    (5)上記(2)〜(4)の工程を繰り返すことにより生地搬入部に順次載置され積層された帯状の分割食品生地を、結着しながらほぼ一定厚の帯状積層食品生地に延展する工程、
    (6)帯状積層食品生地を次工程へ搬送する工程、
    を含むことを特徴とする該成形方法。
  2. 複数種の食品生地の大きな塊をホッパ内に備えられた仕切板によって生地搬入部の搬送方向に区切られた複数の収納室にそれぞれ個別に収納可能なホッパと、このホッパの下側開口部において、上記食品生地を所定長さでほぼ一定量であり前記搬送方向に前記複数種の食品生地が縞模様となった分割食品生地に分割切断する生地切断部と、分割食品生地を前記複数の収納室の中で前記搬送方向に最も短い長さLMを基準として前記分割食品生地の各種生地が各々連接するように前記搬送方向にその位置をずらして順次積み重ねて後続する生地延展部へ搬送する生地搬入部と、積層された前記分割食品生地をほぼ一定厚さの帯状の積層食品生地に延展する生地延展部と、前記積層食品生地を次工程へ搬送する搬送コンベアと、前記各部の駆動を制御する制御部を備えたことを特徴とする積層食品生地の成形装置。
  3. 請求項に係る積層食品生地の成形装置において、前記生地搬入部は、前記分割食品生地を載置して搬送する生地搬入コンベアと搬送される分割食品生地の終端部を検出する生地検出センサを備え、
    前記生地搬入コンベアは、後端プーリ、該後端プーリと同一の高さに配設され前記搬送方向に移動可能に設けられた中間プーリおよび前記プーリより所要の高さだけ低く配設された先端プーリを備えており、前記ホッパの下側開口部から分割された分割食品生地が前記複数の収納室の中で前記搬送方向に最も短い長さLMに相当する距離を搬送された際に、該分割食品生地の終端部前記中間プーリと前記先端プーリとの間に形成されたコンベアベルトの傾斜部に載置するよう、前記中間プーリを配設し、また、前記生地検出センサは、前記分割食品生地の終端部が前記中間プーリの上方を通過したことを検出するよう設けられていることを特徴とする該成形装置。
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