JP4951519B2 - 製品押出し成形装置及び方法 - Google Patents

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Description

本発明は、2個又はそれ以上の異なるベース製品からストライプ状又はまだら状製品を製造する装置及び方法に関する。本装置及び本方法は、特にストライプ状又はまだら状菓子製品の製造での使用に適当であるが、これに限定されない。
魅力的な新しい菓子製品の開発には、新しい形状、新しい視覚的模様、並びに味及びきめの組み合わせの開発が含まれる。
ストライプ模様をもたらすために、2個の異なる製品から作られる菓子を製造することは知られている。ストライプ模様は、異なる色を有する製品を用いて得られる。例えば、2個の異なる色が付けられたガムが、ストライプ状ガム製品を製造するために組み合わされてよい。或いは又は加えて、異なるきめ及び/又は味を有する2個の製品が組み合わされてもよい。この例としては、ストライプ状又はまだら状製品を製造するために、ガム及びソフトチューズを組み合わせることがある。
ストライプ模様を備えた菓子製品を製造するために、異なる色が付けられたガム等の2個の異なるベース製品を組み合わせるように使用され得る押出し成形システムが知られている。しかしながら、周知のシステムは複雑であるとともに、かなり高価であることが多い。
それ故、従来技術の装置及び方法よりも単純且つ安価な、ストライプ状又はまだら状外観を有する製品を製造するために、2個又はそれ以上の異なるベース製品を組み合わせ得る装置及び方法が必要とされる。
本発明の第1態様によれば、ストライプ状又はまだら状製品の製造装置が提供される。本装置は、少なくとも2個の異なるベース製品を、層状同時押出し成形製品流を形成するべく組み合わせるように、このベース製品を同時押出し成形する手段と、層状同時押出し成形製品流を受け取るダイ手段を含む。ダイ手段は、層状同時押出し成形製品流を、各々の周りを回転する層状同時押出し成形製品の少なくとも2個の別個の副流に分割し、続いて少なくとも2個の副流を単一の再結合製品流に再結合させるように構成される。
本発明に基づく製品では、層状同時押出し成形製品は、製品流が再結合される前に、製品流の相対的な配置が変化させられ得るように、互いの周りを渦巻く異なる製品流に分割される。2個の製品流は再結合される前に、互いの周りを移動させられるので、同時押出し成形製品層は、完成製品がストライプ状又はまだら状の外観を有するように操作されてよい。
少なくとも2個の副流は、互いの周りで、概ね螺旋状の小路に従ってよい。
本装置はまた、再結合された製品流を少なくとも2個のロープに分割するカッター手段を含み、各ロープはストライプ又はまだら模様を有する。
ダイ手段は、流通路を画定する少なくとも1個の本体部材と、通路を2個の概ね螺旋状の流路に分割するために、通路に固定式に据付けられる概ね螺旋状の刃即ちスクリューを含んでよく、これら流路は各副流のためにある。
概ね螺旋状の刃は、直列に配置される2個又はそれ以上の概ね螺旋状の刃部材を含んでもよく、各刃部材は、隣接する刃部材と相対的に角度オフセットされており、その結果、この隣接する刃部材によって画定される夫々の流路はオフセットされる。
2個又はそれ以上の刃部材の使用は、得られる視覚的模様を増加及び/又は変化させるために、同時押出し成形製品の操作量を増加させるという効果を有する。また、刃部材間のオフセット量及び刃部材の全長を変化させることにより、もたらされる視覚的模様の性質も変化させられ得る。
一実施形態において、全ての概ね螺旋状の刃部材は、刃部材間の関係が固定されるように、共通の本体部材の通路に設けられる。
代替実施形態において、ダイ部材は、開放可能に合わせて組み付けられる少なくとも2個の本体部材を有し、各本体部材は流通路を画定するとともに、流通路を2個の概ね螺旋状の流路に分割するために、流通路に固定式に据付けられる少なくとも1個の概ね螺旋状の刃部材を有する。本体部材の相対配向は、本体部材における刃部材間の角度オフセットを変化させるように調整可能であってよい。この構成は、完成製品の視覚的模様を変化させるように、刃部材間のオフセットが調整され得るという利点を有する。また、完成製品で達成される視覚的模様を変化させるために、様々な組み合わせで組み付けられ得る所定範囲の異なる長さの本体部材を製造することも可能である。
本装置は、菓子製品の製造での使用に適応され得る。
本発明の第2態様に基づいて、ストライプ状又はまだら状外観を有する製品の製造方法が提供される。本方法は、
層状同時押出し成形製品流を形成するために、少なくとも2個のベース製品を同時押出し成形する工程と、
層状同時押出し成形製品流を少なくとも2個の別個の副流に分割する工程と、各副流は、少なくとも2個のベース材料層を含み、
一つの副流の層を少なくとも1個の別の副流の層と相対的に再配向するために、副流を互いの周りで回転させる工程と、
単一の再結合製品流を形成するために、同時押出し成形製品の再配向副流を再結合する工程とを含む。
本方法はまた、再結合製品流を少なくとも2個のロープに切断する工程を含む。
本方法は、同時押出し成形製品を独立副流の第1対へ分割すると共に、副流の第1対を互いの周りで回転させ、続いて製品を別の副流対へ分割すると共に、別の副流対を再結合する前に、互いの周りで回転させる工程を含んでよく、別の副流対は、第1副流対と相対
的にオフセットさせられている。
同時押出し成形製品流を少なくとも2個の副流に分割する工程は、流通路に固定式に据え付けられる螺旋刃即ちスクリューを使用して実行されてもよい。螺旋刃即ちスクリューは、2個又はそれ以上の刃部材を含んでもよく、各刃部材は、隣接する刃部材と相対的に角度オフセットさせられる。全ての刃部材間の角度オフセットは固定されてよく、或いは少なくとも幾つかの刃部材間の角度オフセットは調整可能であってもよい。
本方法は、複数の本体を供給する工程を含んでよく、各々は流通路を画定する。流通路は、流通路を2個の略螺旋状の流路に分割するために、流通路に据え付けられる少なくとも1個の概ね螺旋状の刃部材を備える。本体部材は、同時押出し成形製品を少なくとも2個の独立副流に分割する手段を形成するために、連結可能である。
製品は好適には、菓子製品である。
本発明の実施形態を、一例としてのみ、添付の図面を参照して以下に説明する。
図面を参照すると、本発明に基づくストライプ状又はまだら状製品を製造するダイの形態をなす装置は、概ね10で表されている。
ダイ10は入口ノズル12と、アダプタ板14と、連結板16と、捩り部材18と、最終カッター20を含む。
入口ノズル12及びアダプタ板14は、当該技術分野において周知の方法で、層状同時押出し成形製品を形成するために、2個のベース製品A,Bが同時押出し成形されるように、二軸押出機(図示なし)に据え付けられるように構成される。この目的を達成するために、入口ノズル12は押出機に据え付けるための円形フランジ22と、円形フランジから概ね矩形のノーズ部26へ延出する主テーパ本体部24を有する。通路28はノズルを貫通して形成される。通路は、出口32を画定するためにノーズ部26を貫通する概ね矩形の通路31までテーパが付けられた概ね円錐状の入口部30を含む。
アダプタ板14は円形状であるとともに、概ね円形状の中心開口34が備えられており、開口34は入口ノズルのノーズ部26を受け入れる。開口34の幅は、ノーズ部26の幅と略同じであり、これによりノーズ部は側部に最小の間隙を備えた状態で、開口に受け入れられ得る。しかしながら、開口34の高さはノーズ部26の高さよりも大きく、これにより図1に最良に示されるように、ノーズ部26が開口34に受け入れられた時に、ノーズ部26の上方及び下方には間隙27が設けられる。
アダプタ板は連結板16によって、押出機の所定位置に保持される。図1に鎖線で示すように、ボルト36はアダプタ板を押出機に固定するために、連結板16及びアダプタ板14の対応する穴を通過する。止め金具38は、アダプタ板を正確に位置決めするべく、押出機の対応する穴との係合のために、アダプタ板の内面に設けられる。
封止手段40,42は、アダプタ板14及び押出機の間、並びにアダプタ板14及び連結板16の間夫々を封止するために設けられる。
アダプタ板から離れる側を向く連結板16の側面には、後述するように、迅速開放取付金具によって捩り部材18が据え付けられるフランジ43がある。開口44は連結板16を貫通して設けられる。開口44はアダプタ板14の開口34及びノズルの出口32と整列される。開口44は、アダプタ板付近側における最も幅広の点から、捩り部材付近側の最も幅狭の点までテーパが付けられた概ね円錐状である。
捩り部材18は円柱状の通路47を画定する管状体46を含むとともに、通路47内に固定式に据え付けられる2個の略螺旋状即ち渦巻状の刃部材48,49を有する。螺旋状刃部材48,49の外径は、各刃部材が通路47に2個の概ね螺旋状の流路を画定するように、管状体46を貫通する通路47の直径と略同じであり、一つの流路は刃部材のいずれか側にある。
管状体46の一端は、半径方向外方に突出すると共に、連結板のフランジ43に形成される凹部52に受け入れられるように構成されたテーパ付きフランジ50を有する。連結リング54は捩り部材18の本体周りに緩く据え付けられるとともに、捩り部材18を連結板16に堅固に連結するために、フランジ43の外径上で構成物55と協働するように構成される。好適には、フランジ43上の連結リング54及び構成物55は、捩り部材18を当該技術分野において周知の方法で連結板16に連結するための迅速開放取付金具を設けるように構成される。例えば、フランジ43上の連結リング54及び構成物55は、
バイオネット又は他の種類の捩り嵌合迅速開放連結を設けるように構成されてよい。
管状体46のテーパ付きフランジ50と反対側の端部には、最終カッター20が据え付けられる別の半径方向フランジ56がある。フランジ56はその外面に形成され、カッター20の管状体60の一端に形成されるフランジ59を受け入れるように構成される凹部58を有する。別の連結リング62は連結リング54と類似しており、カッターの本体周りに据え付けられる。連結リング62は、カッター20を捩り部材18に堅固に据え付けるための迅速解放連結手段を設けるために、捩り部材の別のフランジ56上の構成物と協働する。
通路64は最終カッターを貫通する。通路の第1部分66は概ね円錐状であると共に、概ね矩形の第2部分68までテーパが付けられる。通路の第2部分68は、2個の概ね矩形の出口開口72,74を設けるために、カッター刃70によって2個に分割される。
捩り部材1に形成される概ね螺旋状の第1刃部材48は、通路47の上流端に配置されるとともに、その先端は連結板16の開口44まで突出するために、捩り部材18の前端から突出する。第1刃部材48の先端は、通路47を流通する同時押出し成形製品を2個の独立副流に分割するように作用する第1切刃76を形成する。副流は、後に更に詳細に説明するように、第1刃部材48のいずれか側において小路に沿って流れる。
概ね螺旋状即ち渦巻き状の第2刃部材49は、第1刃部材48よりも下流側に配置されるとともに、第1刃部材48と相対的に角度オフセットさせられる。第1及び第2刃部材48,49間における角度オフセットは、最終製品の所望する視覚的模様が得られるように選択される。本実施形態では第2刃部材49は、最終製品においてストライプ模様を生み出すために、第1刃部材48に対して約90度オフセットされる。
第1刃部材48と近接する第2刃部材49の先端は、第1刃部材48のいずれか側に形成される流路を横断するように延在する第2切刃78をもたらす。第2切刃は、第1刃部材48のいずれか側において2個の副流を流れる同時押出し成形製品を、第2刃部材49のいずれか側を流れる2個の新しい副流に分割するように作用する。
アダプタ板14、連結板16及び捩り部材18は、電気加熱テープ(図示なし)等の適当な手段によって温められてもよく、電気加熱テープは温度制御装置(これも図示なし)に連結される。所望温度は、押出し成形される製品に応じて変化するが、殆どの菓子製品では、45から75°Cの範囲内にあることが多い。
当該技術分野において周知なように、適当な封止手段がダイ10の様々な構成部品間に設けられてもよい。
装置10の作用について、以下に説明する。
第1ベース製品Aは、連結板16の開口44において概ね矩形の第1層を形成するために、ノズル12の通路28を通り押出し成形される。第2ベース製品Bは、ノズル12及びアダプタ板の間に押出し成形される。第2ベース製品は、ノズルのノーズ部26上面及び下面とアダプタ板12の開口34の間の間隙を、連結板の開口44へ通過し、そこで第1ベース製品の層のいずれか側上に層を形成する。その結果、開口44では三層を有する同時押出し成形製品が形成され、第1ベース製品の中間層は、第2ベース製品の外側層の間に挟まれる。
同時押出し成形製品は連結板の開口44を通り前進するにつれて、第1刃部材48の切刃76と接触する。第1切刃76は同時押出し成形製品を、第1螺旋状刃部材の各側面に
沿って流れる2個の副流に分割する。第1切刃76は、開口44における同時押出し成形製品の三層全てを横切り延在する線に沿って、同時押出し成形製品を分割するように配置される。好適には、第1切刃76は、層の配向に対して約90度の角度で延在する。本実施形態において、同時押出し成形製品の層は、概ね水平方向に整列させられるとともに、第1切刃76は概ね垂直方向に延在するように整列させられる。しかし当然のことながら、層の整列は水平方向である必要はなく、また第1切刃の整列は垂直方向である必要はない。
同時押出し成形製品は、第1螺旋状刃部材のいずれか側の流路に入るにつれて、2個の別個の副流を形成し、各副流は図5に示すように、並んで配置されるベース製品の3層を有する。第1螺旋状刃によって画定される流路は、渦巻き形に進められ、或いは螺旋形であるので、副流は第1刃部材48の全長に沿って前進するにつれて、互いの周りを回転する。本実施形態では、2個の副流が第1刃部材の端部に近づくにつれて、互いに重なった状態で位置決めされるように、第1刃部材の全長はある。しかしながら、副流各々におけるベース製品の層は、水平方向に整列された状態が維持される傾向にあるので、副流は第1刃部材48を出るにつれて、実質的には図6に示すように、ベース製品A,Bの5層の積み重ねを製造する。
同時押出し成形製品の副流は第1刃部材48を出るにつれて、第2螺旋状刃部材49の第2切刃78と接触する。第2刃部材49は、切刃78が第1刃の端部80に対して、また第1刃部材を出る2個の流れ内のベース製品層に対して略直角に延在するように、第1刃部材48に対して約90度オフセットされる。それ故、第2切刃78は、第1刃部材48を出る製品副流を、2個の新しい副流に分割し、一つの副流は第2刃のいずれか側上にある。2個の刃部材の相対位置に起因して、新しい副流各々は、図7に図示するように、基本製品の5層を有する。
新しい副流は、第2刃のいずれか側上の流路に入るにつれて、図7に示すように、再度略並ぶように整列される。しかしながら、副流は流路に沿って前進するにつれて、互いの周りを渦巻き形に進むとともに、図8に示すように、第2刃を出るにつれて、互いに略重なった状態で配置されるような構成である。再度、第2刃部材の周りを流れる副流の層は、副流が第2刃部材49を出るにつれて、2個のベース製品A,Bの9層の積み重ねを有する製品の単一再結合流を形成するべく再結合するように、略水平方向に整列させられた状態が維持される傾向にある。
再結合され且つ再度積み重ねられた同時押出し成形製品流は、続いて最終カッター20を通過し、そこで2個のロープに形成される。カッター20は、再結合製品がストライプ構成を見せる軸に沿って分割されることを保証するように整列される。
最終製品においてもたらされる視覚的模様は、第1及び第2螺旋状刃部材48,49の長さを変更することにより、またそれらの間のオフセット角を変更することにより変化させられ得る。図9aは、概ね上記に説明されたように製造されたストライプ状の仕上がりを有する製品81を示す。図9bは、まだら状即ち「虹」タイプ模様を有する製品82を示しており、一方側では一方のベース製品Aが優勢であると共に、また他方側では他方のベース製品Bが優勢であり、中間は徐々に変化する。
本実施形態では、第1及び第2螺旋状刃部材48,49は、共通の管状体46に設けられる。しかしながら、2個の刃部材48,49は、例えば最終カッター20を捩り部材18に据え付けるために使用されるものと類似した迅速開放コネクタによって、互いに連結される別個の管状体に設けられてもよい。これは、第1及び第2刃部材48,49間のオフセットが容易に調整され得るという利点を有する。また、最終製品において所望する視
覚的模様を生み出すために入れ替えられ得る所定範囲の様々な長さの刃部材が供給されることを可能にする。
螺旋状刃部材48,49は、(複数の)管状体部材に溶接され或いは別の方法で固定されるスクリューの形状をなし、スクリューの先端は第1及び第2切刃76,78を形成するように整形される。しかしながら、螺旋状流路を画定するいかなる適当な手段が使用されてもよい。
様々な模様を生み出すために、多様なベース製品が使用され得る。ベース製品は色のみが異なっていてもよい。例えば、様々な色のガム又はソフトチューズを含む製品を押出し成形するために、本装置が使用されてもよい。或いは又は加えて、ベース製品は味及び/又はきめが異なっていてもよい。この場合、一方の製品はガムであり、また他方はソフトチューズであってもよい。これらは当然のことながら一例に過ぎず、当該技術分野に属する者であれば、本発明との使用に適合させられ得る多くの代替製品及び組合せ物を考案することができるであろう。また当然のことながら、2個以上の異なるベース製品が使用されてもよい。
上記ダイ10によって製造される製品は、更なる処理又は加工が施されてもよい。例えば、最終カッターを去る製品ロープは、製品が咀嚼され、或いは外側コーティングが取り去られた時に、ストライプ模様が唯一現わされるように、外側コーティングが被覆されてもよい。
本発明は、最も実際的且つ好適な実施形態と目下考えられるものに関連して説明されているが、当然のことながら、本発明は開示される構成に限定されず、むしろ本発明の精神及び範囲内に含まれる多様な変形物及び同等の構造物も包含するように意図される。例えば、本発明は主として菓子製品に関して説明されているが、当然のことながら、本発明は菓子以外の押出し成形製品において同様の模様を生み出すように使用されてもよい。
「(複数物)を含み」、「(単数物)を含み」、「に含まれ」又は「から成り」という用語が本明細書において使用されているが、これらの用語は言及される表示の特徴、整数、工程又は構成要素の存在を明記するものとして解釈されるべきであり、1個又はそれ以上の特徴、整数、工程、構成要素、又はそれらの一群の存在又は追加を排除するものではない。
本発明の第1態様に基づく装置の断面図。 図1の装置の部分斜視図。 図1の装置のノズルを示す斜視図。 図1の装置のノズル及びアダプタ板の相対位置を示す斜視図。 図1のA−A線視概略断面図。 図1のB−B線視概略断面図。 図1のC−C線視概略断面図。 図1のD−D線視概略断面図。 図1の装置を使用して作られた様々な視覚的模様を有する製品を示す図。

Claims (18)

  1. ストライプ状菓子製品の製造装置であって、
    少なくとも2個の異なるベース製品を共通の流路へ同時押出し成形する手段と、該同時押出し成形手段は、ベース製品の整列した層よりなる結合した同時押出し成形製品流を形成するように、使用時にベース製品を通過させて共通の流路へ案内する整列した開口を含むことと、
    該層状同時押出し成形製品流を受け取るダイ手段備え同ダイ手段は通路を画定する少なくとも1個の本体部材と、該通路を2個の螺旋状流路に分割するために該通路に固定式に据付けられる螺旋状の刃を含み、これらにより、使用時に該層状同時押出し成形製品流は2個の別個の同時押出し成形製品副流に分割され、各副流は前記ベース製品の整列された層を含み、該副流は、互いの周りで螺旋状流路に沿うように配流され該ダイ手段は、該副流当初の同時押出し成形製品流と比較したときより多くの整列されたベース製品層を有する単一の再結合製品流となるように続いて再結合するように構成されることを特徴とする装置
  2. 前記再結合製品流を少なくとも2個のロープに分割するカッター手段を更に含み、各ロープはストライプ模様を有することを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 前記螺旋状刃は、連続して配置される2個又はそれ以上の螺旋状の刃部材を含み、各刃部材は隣接する刃部材に対して角度オフセットされ、その結果該隣接する刃部材によって画定される夫々の流路はオフセットされることを特徴とする請求項1又は2に記載の装置。
  4. 前記少なくとも2個の螺旋状刃部材は、該刃部材間の関係が固定されるように、共通の本体部材の通路に設けられることを特徴とする請求項1又は2に記載の装置。
  5. 前記ダイ手段は、開放可能に合わせて組み付けられる少なくとも2個の本体部材を含み、各本体部材は貫通路を画定するとともに、該貫通路を2個の螺旋状流路に分割するために、該貫通路に固定式に据え付けられる少なくとも1個の螺旋状刃部材を有することを特徴とする請求項3又は4に記載の装置。
  6. 前記本体部材の相対配向は、前記夫々の本体部材における前記刃部材間の角度オフセットを変化させるように調整され得ることを特徴とする請求項5に記載の装置。
  7. 前記装置は、三層のベース製品が初期の同時押出し成形製品流に形成されるように、3つの開口を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の装置。
  8. 前記異なる2つのベース製品を共通の流路へ同時押出し成形する手段は、第2のベース製品の外側層間に挟まれる第1のベース製品の中間層を有する初期の同時押出し成形製品流を形成すべく、前記開口のうちの1つの第1の開口部を通して第1のベース製品を押出し成形する手段と、該第1の開口部の両側に位置される別の2つの第2の開口部を通して第2のベース製品を押出し成形する手段とを含むことを特徴とする請求項7に記載の装置。
  9. ストライプ状の外観を有する菓子製品の製造方法であって、
    同時押出し成形製品流を形成するために、少なくとも2個のベース製品を同時押出し成形する手段を提供する工程と、該同時押出し成形手段は、整列された開口を含み、同開口を通してベース製品が共通の流路へ押出し成形され、
    ベース製品の整列された層を含む同時押出し成形製品流を形成すべく該開口を通してベース材料を押出し成形する工程と、
    前記層状同時押出し成形製品流を少なくとも2個の別個の副流に分割する工程と、各副流は少なくとも2個の整列されたベース材料層を含み、
    一方の副流の層を少なくとも1個の他の副流の層に対して再配向するために、該副流を互いの周りで回転させる工程と、
    当初の同時押出し成形製品流と比較したときに、より多くの整列されたベース製品層を含む単一の再結合製品流を形成するために、同時押出し成形製品の再配向副流を再結合する工程と
    を含むことを特徴とする方法。
  10. 前記再結合製品流を少なくとも2個のロープに切断する工程を更に含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。
  11. 前記同時押出し成形製品を別個の第1副流対に分割すると共に、該第1副流対を互いの周りで回転させ、続いて前記製品を別の副流対に分割するとともに、該別の副流対を再結合する前に、該別の副流対を互いの周りで回転させる工程を含み、該別の副流対は前記第1副流対に対してオフセットされることを特徴とする請求項9又は10に記載の方法。
  12. 前記同時押出し成形製品流を少なくとも2個の副流に分割する工程は、流通路に固定式に据付けられる螺旋状刃即ちスクリューを用いて実行されることを特徴とする請求項9又は10に記載の方法。
  13. 前記螺旋状刃即ちスクリューは、2個又はそれ以上の刃部材を含み、各刃部材は隣接する刃部材に対して角度オフセットされることを特徴とする請求項12に記載の方法。
  14. 前記刃部材間の角度オフセットは固定されることを特徴とする請求項13に記載の方法。
  15. 前記刃部材の少なくとも幾つかの間の角度オフセットは調整され得ることを特徴とする請求項13に記載の方法。
  16. 複数の本体部材を供給する工程を含み、各本体部材は流通路を画定し、該流通路は該流通路を2個の螺旋状流路に分割するために、該流通路に据え付けられる少なくとも1個の螺旋状刃部材を備え、該本体部材は、前記同時押出し成形製品を少なくとも2個の別個の副流に分割する手段を形成するために連結可能であることを特徴とする請求項13に記載の方法。
  17. 前記当初の同時押出し成形製品流は、三層のベース製品からなることを特徴とする請求項9に記載の方法。
  18. 第2のベース製品の外側層間に挟まれる第1のベース製品の中間層からなる当初の同時押出し成形製品流を形成すべく第1のベース材料の層を押出し成形し、同第1のベース材料の両側に第2のベース材料の層を押出し成形する工程を含むことを特徴とする請求項17に記載の方法。
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