JP5946914B2 - 食品塊供給部材を備えた食品成型装置 - Google Patents
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Description
回転ドラムは回転し、この回転時に、回転ドラムの製品空洞に充填位置で食品塊が充填される。
その後、回転ドラムは、さらに回転して排出位置に進み、成形済み製品が、ベルト等の上に排出されて送出される。
空になった製品空洞には、再び、食品塊を充填できる。
充填位置から排出位置へと回転する間、成形済み製品は、回転ドラムを部分的に囲む封止部により回転ドラムの製品空洞内に保持される。
このような装置は、たとえば、特許文献1に記載されている。
しかし、この特許出願に記載されている食品成型回転ドラムの封止には、いくつかの欠点がある。
この封止は、多数の部品で構成されており、製造コストが高い。
さらに、薄板(lamella)に起因して回転ドラムにかかる圧力板の負荷が非常に大きい。
これにより、シューと回転ドラムの表面とが急速に摩耗する。
結果として、食肉および肉汁の漏れが生じる。
また、清掃時にアクセスしづらい部分が多いため、衛生上のリスクもある。
したがって、清掃後の検査が面倒である。
この食品塊は、詳細には、牛肉、豚肉、七面鳥肉等の食肉塊である。
できあがった食品製品は、詳細には、バーガー、ナゲット等の製造に使用される。
回転ドラムは、連続的、間断的、および/または可変速で回転する。この回転時に、回転ドラムの製品空洞に充填位置で食品塊が充填される。
その後、回転ドラムは、さらに回転して排出位置に進み、成形済み製品がベルト等の上に排出されて送出される。
空になった製品空洞には、再び、食品塊を充填できる。
回転ドラムは、その外周に複数の製品空洞を備えているのが好ましく、複数の製品空洞が回転ドラムの長手方向軸に平行に配置されているとさらに好ましい。
平行に配置された製品空洞は、充填と排出とが同時に行われるのが好ましい。
回転ドラムは、本発明の食品成型装置のフレームに対して相対的に回転可能であるが、本発明の装置のフレームに対して相対的に固定されているか、または移動可能でもよい。
詳細には、回転ドラムは、圧力板と回転ドラムとの間の圧力を好ましくは増加させるために、食品塊供給部材に対して相対的に移動可能でもよい。
この食品塊供給部材は、供給チャネルを備える。供給チャネルの一端は食品塊供給源に連結し、他端は回転ドラムの外周に近接している。
製品空洞には、供給チャネルを利用して食品塊が充填される。
食品塊は、継続的、半継続的、または間欠的に供給チャネルから製品空洞に流れる。
供給チャネルの幅は、回転ドラムの長さに本質的に対応する。
供給チャネルを通じた食品塊の流れは、回転ドラムの回転と同期しているのが好ましい。
各封止領域の幅は、回転ドラムの長さおよび/または供給チャネルの幅に対応する。
さらに、食品塊供給部材は、回転ドラムの外面に対して押圧され、それによって食品塊供給部材と回転ドラムとの間を封止する柔軟な圧力板を含む。
この圧力板の長さは、食品塊供給部材の放射状延長部全体に及んでいるのが好ましい。
圧力板の幅は、回転ドラムの長さに少なくとも本質的に対応しているのが好ましい。
圧力板は、複数の部品を含むことができ、たとえば、上流領域用の部品1つと、下流領域用の部品1つとを含むことができる。
また、圧力板を、供給チャネルの近傍に孔を有する単一の板として設けることもできる。
各圧力板は、当業者に知られている任意の材料から作成できる。
この材料は、合成樹脂材料であるのが好ましい。
この材料は、それ自体が耐摩耗性を備え、および/または耐摩耗性の被覆が施されているのが好ましい。
本発明によると、各圧力板は、柔軟性を有する。すなわち、各圧力板は、比較的薄く、および/または柔軟材料でできている。
本発明で言う柔軟性とは、圧力板が、回転中の回転ドラムによって、および、典型的に生じる圧力の下で、変形し得ることを意味する。
これにより、製造公差等による回転ドラムの直径の局所的な差異を、少なくとも部分的に補正できる。
圧力板は、回転ドラムと食品塊供給部材との間からの漏れを防ぐために、回転ドラムの外面に少なくとも部分的に常時接触している。
圧力板は、円弧の形状に予備成形されているのが好ましい。
この収容部に、供給チャネルと圧力板とを配置するのが好ましい。
収容部は、たとえば、ステンレス鋼や、少なくとも部分的に繊維強化された合成樹脂材料等の合成樹脂材料から作成できる。
収容部の剛性は、圧力板の剛性よりもはるかに高いのが好ましい。
収容部は、通常の動作条件下で、弾性的にも塑性的にも本質的に変形しないのが好ましい。
流体充填機器は、圧力板に接触する面を除いて、収容部により部分的に囲まれていると好ましく、完全に囲まれているとさらに好ましい。
流体充填機器は、少なくとも部分的に柔軟材料でできていると好ましい。
流体充填機器は、密閉可能であるか、または、圧力供給源に連結した、バッグであると好ましい。
本発明によると、流体充填機器には、流体が充填される。
この流体は、少なくとも本質的に圧縮不可であると好ましい。
本発明の意味における圧縮不可な流体の例は、水、油等の液体である。
本発明の流体は、ゲル等の粘弾性を有する流体でもある。
さらに本発明の流体は、ペーストなど、特定の温度条件、圧力条件、および/またはせん断応力条件の下で液体になる固形物質でもある。
詳細には、収容部が、圧力板と回転ドラムとの間の圧力を好ましくは増加するために、回転ドラムに対して少なくとも部分的に移動可能でもよい。
圧力板と回転ドラムの外周との間の圧力、回転ドラムを回転するモータの消費エネルギー、漏れ量、食品塊供給部材および/または回転ドラムの軸受の力などをセンサで検出し、この信号に基づいて、食品塊供給部材の少なくとも一部と、回転ドラムの少なくとも一部との間の相対位置を調節する。
以下の開示は、本発明のすべての実施形態にそれぞれ該当する。
圧力板と回転ドラムの外周との間の圧力、回転ドラムを回転するモータの消費エネルギー、漏れ量、食品塊供給部材および/または回転ドラムの軸受の力などをセンサで検出し、この信号に基づいて、圧力板と回転ドラムとの間の圧力を調節する。
本発明の好ましい実施形態には、圧力板と回転ドラムの外周との間に異なる圧力ゾーンを設けることができるという利点がある。
たとえば、供給チャネルの直近部分の圧力は、供給チャネルの上流側または下流側に離間した部分の圧力よりも高いことが好ましい。
追加または代替で、圧力板の上流封止領域の圧力は、下流封止領域の圧力よりも低いことが好ましい。
ただし、その他の圧力分散も可能である。
この部品は、複数の部品から組み立ててもよいし、単一部品として一体に作成してもよい。
また、供給チャネルの少なくとも一部と、流体充填機器と、圧力板の少なくとも一部とが、1つの部品として提供されるとさらに好ましい。
この部品は、複数の部品から組み立ててもよいし、単一部品として一体に製造してもよい。
この部品は、複数の部品から組み立ててもよいし、単一部品として一体に製造してもよい。
このセンサの信号は、本発明の食品成型装置を自動的に制御するために利用されるのが好ましく、詳細には、圧力板と回転ドラムの外周との間の圧力を、製品および/または液体の漏れ量が許容範囲に収まる最小限まで減らすために利用されるのが好ましい。
提供される供給圧力は、食品製品の種類、食品製品の組成、食品製品の温度、食品塊の流速等によって決まる。
圧力板と回転ドラムの外周との間の圧力は、食品塊の供給圧力に基づいて制御されるのが好ましい。
入口と出口の比率は、好ましくは0.75未満であり、さらに好ましくは0.5未満であり、さらに好ましくは0.45未満である。
充填材は、柔軟な圧力板を回転ドラムに対して固定および/または押圧するのが好ましい。
充填材は、合成樹脂材料等でできた固体であるのが好ましく、PURやPEなどの食品での使用が認められた合成樹脂材料でできているとさらに好ましい。
充填材は、発泡材であるとさらに好ましい。
発泡材は、収容部に注入するのが好ましい。
代替または追加で、充填材は固体ではなく、ガスや水、油、ゲル等の液体でもよい。
液体でない充填材の圧力は、たとえば回転ドラムに対する圧力板の圧力を調節するために、調節可能であることが好ましい。
収容部の内部空間は、たとえば、固体充填材と非固体充填材というように、異なる充填材を含んでいるのが好ましい。
したがって、内部空間は、回転ドラムの中心軸と平行に収容部の全長にわたって延長する、異なるゾーンを含むことが好ましい。
これらのゾーンには、同一または異なる固体充填材および/または非固体充填材を充填できる。
圧力板、多岐管、および/または充填材は、1つの部品として設計され、高度に衛生的な設計を供給業者に与えるのが好ましい。
この凹部は、ばねのように機能し、圧力板を回転ドラムに対して弾性的に押圧する変形凹部であるとさらに好ましい。
凹部の幅は、清掃および/または点検ができる程度に大きくし、且つ圧力板が凹部の領域で変形しない程度に小さくすることが好ましい。
充填材の剛性を変えるために、プレート等を凹部に挿入してもよい。
圧力板は、凹部に少なくとも部分的に挿入される1つ以上のフィンを含んでいると好ましい。
この構造は、金属、繊維強化プラスチック等の合成樹脂材料、炭素繊維等の複合材料等で補強できる。
詳細には、入口は、少なくとも本質的に、回転ドラムの回転軸に平行である。
各ばね要素は、たとえば、断面円形のOリングであるが、他の断面形状のばね要素も使用できる。
供給チャネルの周囲に、封止兼ばね要素を設けて、圧力板を回転ドラムの外面に対して押圧すると共に、収容部と圧力板との間から食品塊が漏れるのを防ぐのが好ましい。
上流側および/または下流側では、ばね要素を利用するのが好ましい。
ばね要素の力は、ばね要素の材料および/または硬度を変えることで変更できる。
回転ドラムの外面にかかる力は、たとえば、70ショアのばね要素よりも90ショアのばね要素のほうが大きくなる。
この要素は、空気、水等の流体に圧力をかけることにより膨張させるのが好ましい。
膨張可能要素の断面は、他の形状でもよい。
各膨張可能要素内の圧力は、調節可能であると好ましく、個別に調節可能であるとさらに好ましい。これは、始動時だけでなく、製造時にも有利である。
始動時には、静止摩擦を克服するために必要なモータートルクを少なくするために、ばね要素内の圧力は低いほうが好ましい。
製造時には、圧力板と回転ドラム表面との摩耗を防ぐために、圧力板と回転ドラムとの間の圧力、すなわち、ばね要素によって提供される力を、可能な限り低く調整できる。
すべての膨張可能要素には、多岐管を通じて、好ましくは、個別の圧力により、流体が提供される。
流体は、空気、水等でよい。
圧力要素の圧力が高くなるほど、回転ドラム表面に対する圧力板の力が大きくなる。
本発明の別の好ましい実施形態または独創的な実施形態によると、食品成型装置は、回転ドラムに対する多岐管および/または圧力板の局所位置および/または局所圧力を調節する圧力手段を含む。
本発明の食品成型装置は、回転ドラムの回転軸に対して平行に並んだ複数の圧力手段を含むのが好ましい。
これらの圧力手段により、多岐管、安定化要素、および/または圧力板と回転ドラムとの間の距離を、回転ドラムの長さ全体にわたり少なくとも本質的に同一にするか、または回転ドラムの長さにわたり変えることができる。
たとえば、ピストンがシリンダから突出する程度を変えることで、多岐管、安定化要素、および/または圧力板の局所位置を調節できる。
追加または代替で、多岐管、安定化要素、および/または圧力板が、回転ドラムの表面に対して押圧される局所圧力を調節できる。
安定化要素の利用により、たとえば、圧力板が回転ドラムの空洞に押し込まれないようにすることができる。
安定化要素は、圧力板と同じ材料か、または異なる材料から作成できる。
安定化要素と圧力板とは、個別の部品であることが好ましい。
ただし、安定化要素と圧力板とを単一の部品にすることも可能である。
これにより、回転ドラムの長手方向の局所圧力が、少なくとも本質的に同一となる。
代替で、各圧力要素または複数/一群の圧力要素が、個別に制御される。
詳細には、本発明の上述した実施形態についての説明を参照されたい。
蝶番風要素は、回転ドラムの長手方向および/または周方向で延長し得る。
複数の蝶番風要素が、等間隔で平行に設けられているのが好ましい。
蝶番風要素は、回転ドラムの長手方向および/または周方向で延長し得る。
複数の蝶番風要素が、等間隔で平行に設けられているのが好ましい。
充填直後、または充填中にも、製品空洞の環境圧力への露出が始まる。
本発明の実施形態には、圧力板を、特に周方向の下流側で、短めに設計できるという利点がある。これにより、製品の摩擦および/または付着が減少する。
また、各製品空洞が、環境等につながる流体通路に連結しているとさらに好ましい。
1つの列のすべての製品空洞が、同じ流体通路に連結していると好ましい。
製品空洞の孔と流体通路とを通じて、充填時に製品空洞を通気し、成型された製品に気泡ができるのを防ぐことができる。
これらの説明は、本発明の保護範囲を限定するものではない。
これらの説明は、すべての発明に個別に該当する。
食品成型装置1は、回転ドラム5を含む。回転ドラム5は、この例では、反時計回りに回転し、本発明の食品成型装置1のフレーム27に回転可能に取り付けられる。
回転ドラム5の外周には、複数の製品空洞6が設けられる。これらの製品空洞6に食品塊を充填して、最終的な食品製品を成型する。
回転ドラム5の周方向に複数(ここでは6個)の製品空洞6が、等間隔で設けられている。
さらに、回転ドラム5の回転軸に平行して複数の製品空洞6が、列状に並んでいる。
1つの列に含まれる製品空洞6は、充填と排出とが同時に行われる。
さらに、本発明の食品成型装置1は、食品塊供給部材23を含む。食品塊供給部材23の収容部9の一端が、ここでは、蝶番28を利用して、フレーム27に取り付けられる。
収容部9の好ましくは対向する他端も、ここでは、レバー15を利用して、フレーム27に取り付けられる。
レバー15は、回転ドラム5に対する食品塊供給部材23の位置を調節するために、調節可能であると好ましい。
収容部9は、きわめて高い剛性を備えていること、すなわち、少なくとも、通常の動作条件下で本質的に変形しないことが好ましい。
収容部9は、金属および/または繊維素材でできていると好ましく、鉄鋼材および/またはガラス繊維強化プラスチック材料でできているとさらに好ましい。
食品塊供給部材23の幅は、回転ドラム5の長さと少なくとも本質的に等価である。
食品塊供給部材23は、供給チャネル24を含む。この供給チャネル24を通じて、出発原料である食品塊が回転ドラム5の製品空洞6に押し込まれる。
この例では、供給チャネル24は、多岐管10を含む。ここでは、多岐管10は、断面矩形である。
この例では、多岐管10が回転ドラム5の外面に直接接触し、圧力手段11により回転ドラム5に対して押圧される。圧力手段11は、この例では、多岐管10と回転ドラム5との間の圧力を調節するように調節可能である。
多岐管10は、食品塊供給部材23を回転ドラム5に対して封止する。
食品塊供給部材23と回転ドラム5との間からの漏れを防ぐために、ここでは、食品塊供給部材23の上流封止領域25と下流封止領域23とに圧力板7が設けられる。
各圧力板7は、柔軟性のあるプレートであり、薄型であると好ましく、予備成形されているとさらに好ましい。圧力板7は、回転ドラム5の全長にわたって延長し、回転ドラム5の外面に押し付けられて食品の粒および/または汁が漏れるのを防ぐ。
多岐管10および/または圧力板7の回転ドラム5に対する圧力は、できるだけ小さく、すなわち漏れを所望の量に制御するのに十分な程度にする必要がある。
各圧力板7は、耐摩耗材料から作成してもよいし、耐摩耗コーティングを備えていてもよい。
この例では、各圧力板7は多岐管23に連結している。
圧力板7は、柔軟性を有するため、常に回転ドラム5の外周面に少なくとも部分的に接触しており、それによって漏れが軽減される。
圧力板7と回転ドラム5の外周面との間の接触領域をさらに増やすために、食品塊供給部材23は、少なくとも1つ(ここでは2つ)の流体充填機器を含む。この例では、流体充填機器8は、各封止領域25、26に配置される。
これらの流体充填機器8は、この例では、バッグであり、水や油等の圧縮不可な液体が充填されていると好ましい。
流体充填機器8の圧力は、調節可能であると好ましい。
各流体充填機器8は、圧力の差異により膨張または収縮し、それによって圧力板7を回転ドラム5の方向もしくは反対方向に移動し、および/または圧力板7と回転ドラム5との間の圧力を増加もしくは減少させる。
流体充填機器8は、柔軟性を有するため、その形状が、圧力板7の形状に追従し得る。
流体充填機器8内の圧力は、調節可能であると好ましく、自動的に調節可能であると好ましい。
各流体充填機器8の圧力は、個別に調節可能であると好ましい。
下流封止領域26の流体充填機器8の圧力は、上流封止領域25の流体充填機器8の圧力よりも大きいことが好ましい。
次の手順で、流体供給部等を通じて、流体充填機器8に流体を追加できる。
供給部の圧力は、好ましくは、圧力板7の内面全体が回転ドラム5の外周面に接触するまで上昇する。
圧力板7の内面と回転ドラム5の外面との間は、軽く接触しているだけで十分である。
また、流体充填機器8を、液圧シリンダ等の圧力手段(図示せず)に継続的に連結してもよい。
食品塊供給部材23を回転ドラム5の周囲に配置するとき、ピストンは格納位置にあり、バッグで使用されているのと同じ流体がシリンダに充填される。
収容部9をレバー15等によりフレーム27に固定すると、ピストンは外側に移動し、流体が流体充填機器8に戻る。
ピストンの位置により、圧力板7の内面と回転ドラム5の外面との間の接触領域の大きさ、および/または圧力板7と回転ドラム5との間の圧力の大きさが決まる。
流体充填機器8の内部の流体圧力の調節は、自動化されたプロセスであるのが好ましい。
回転ドラム5と圧力板7との間の好ましくは接触圧力を測定する1つ以上のセンサ等を利用して、流体圧力を適切な値に調節できる。
代替として、好ましくは初期化段階に、食品製品を追加せずに回転ドラム5を回転させる。
圧力板7と回転ドラム5との間の摩擦を、回転ドラム5を駆動する電気モータのエネルギー消費(好ましくは電流)により判断する。
この測定値に基づき、流体充填バッグの圧力を適切な値に調節できる。
これにより、圧力板7と回転ドラム5との間の接触圧力を比較的低くすることができる。
結果として、圧力板7および/または回転ドラム表面の摩耗が最小限となる。
回転ドラム5の軸受への負荷が軽減され、それによって、寿命が延びる。
圧力板7の柔軟性により、回転ドラム表面の摩耗や機械加工等に起因する回転ドラム5の直径のわずかな変化が許容される。
この例では、流体充填機器8は、1つの部品8として提供され、少なくとも1つ(ここでは2つ)の流体連結部29により連結された上流区画2と下流区画4とを含む。
流体充填機器8の内部の液体は、一方の区画から他方の区画に流れることができる。
この流体充填機器では、1つの圧力のみを設定できる。
流体充填機器8は、ここでは、多岐管10である供給チャネル24を囲む開口部30を含む。
本質的な部分については、図2の実施形態を参照されたい。
ただし、この例では、区画2、3、4が独立している。
この流体充填機器8は、例として、上流区画2と、充填領域区画3と、下流区画4とを含む。
回転ドラム5の長手方向で、区画の数を増やすこともできる。
区画2、3、4が独立していることで、これらの区画の圧力を個別に設定および制御し、それによって異なる圧力ゾーンを提供できる。
圧力板7と回転ドラム5との間の接触圧力を最小限にしながら、漏れを最小限に抑えることができる。
これらの流体充填機器8は、機械的に、および/または流体に関して、連結していてもよいし、連結していなくてもよい。
この実施形態を図4に示す。
収容部9は、回転ドラム5の周方向および長手方向の両方で、できるだけ硬いことが好ましい。
収容部9が変形すると、圧力板7と回転ドラム5との間からの漏れが生じる可能性がある。
特に、たとえば、1メートルの長い回転ドラム5の場合、きわめて硬い構造にする必要がある。
収容部9が食品製品の製造時に張力を受けたときに、弾性変形しないのが理想的である。
図5を参照すると、例として、収容部9に、ここでは、リブ31である補強手段31が設けられている。リブ31は、詳細には、上流封止領域25および/または下流封止領域26で、好ましくは、回転ドラム5の外周に対して平行に延長している。
複数の補強手段31が平行に設けられているのが好ましい。
これらの補強手段31は、図1の実施形態にも適用できる。
複合材料を食品成型装置1での使用に適した状態にする方法はさまざまである。
たとえば、食品業界での使用に適した材料(ステンレス鋼、合成樹脂等)を複合材料に含浸させるか、またはそのような材料で複合材料を被覆することができる。
ここでは、流体充填機器8に予め一定量の流体が満たされ、および/または大気圧等の一定圧力が提供され、その後、流体充填機器8が封止される。
収容部9は、片側(ここでは左側)で蝶番28を利用して食品成型装置のフレーム27に取り付けられ、反対側に設けられた1つ以上の継手14により、フレーム27に取り付けられた調節手段15に連結している。
調節手段15を利用することで、収容部9に対する収容部の位置を調節できる。
詳細には、蝶番28を中心にして収容部9を回転させることができる。
調節手段15は、液圧シリンダ等でよい。
液圧シリンダで使用する流体は、圧縮不可であるのが好ましい。
収容部9を回転ドラム5の方向に移動することで、流体充填機器8の内部の流圧が増加する。
圧力板7の内面と回転ドラム5の外面との間の圧力が所望のとおりになったら、圧力手段15の延長を固定する。
製造時に圧力板7と回転ドラム5との間から食品製品が依然として漏れる場合は、食品製品の漏れが止まるまで、手段15の固定位置を変更して流体充填機器8内の圧力を増加させる。
当業者は、蝶番28を追加の調節手段15により置換できることを理解する。
そのような実施形態では、収容部9の左側と右側の両方に調節手段15が設けられる。
符号21は、アセンブリ18の上部を示す。
この上部21は、収容部9の内面に形状を合わせることができるだけの柔軟性を備えている必要がある。
さらに、この21の部分は、アセンブリ18の圧力板7と漏れが生じないように連結されている必要がある。
上部21と圧力板7とは、流体充填機器8を画定する。
これらの部品は、流体充填機器8を画定する。
多岐管10と圧力板7とは、1つの好ましくは合成樹脂の部品から作成できる。
収容部9は、漏れが生じないように柔軟下部21に連結されている必要がある。
収容部9と柔軟下部21とは、流体充填機器8を画定する。
この好ましい実施態様には、収容部9と柔軟下部21との間に摩耗が生じないという利点がある。
各リブは、回転ドラム5の回転軸に平行に延長することができ、および/または回転ドラム5の外周に従うことができる。
リブを利用して、柔軟下部21から圧力板7への圧力を減少/増加させることができ、および/または圧力板7を補強することができる。
図8bの実施形態では、圧力板7と接触する柔軟下部21の表面にリブが設けられている。
これにより、柔軟下部21によって圧力板7に働く力が増え、したがって封止が向上し、および/または提供する圧力を減らすことができる。
補強手段31は、たとえば、柔軟下部21の剛性を向上させる。
図8dの例では、補強手段31は回転ドラ5ムの長手方向に延長している。
補強手段31は、流体充填機器8および/または圧力板7の柔軟下部21と同じ材料で作成するか、または異なる材料で作成できる。
どちらの例でも、補強手段31は、圧力板7と流体充填機器8との間の界面に設けられている。
さらに、補強手段31を柔軟部21および圧力板の一方または両方に統合することもできる。それには、鋼鉄、ばね鋼、炭素繊維等の繊維などをこれらの部品21、8の一方または両方の補強材として使用する。
たとえば、この補強材料31を型に挿入してから部品21または8の成形工程を開始してもよく、および/またはこの補強材料を部品21または8の成形材料の一部にしてもよい。
補強手段31は、たとえば、圧力板が製品空洞6の凹部に押し込まれるのを防ぐ。
補強手段31は、望ましくない変形が生じる位置にのみ配置するのが好ましい。
食品塊供給部材23は、回転ドラム5の外周に適応するためのある程度の柔軟性を備えた、好ましくは予備成形された薄壁の合成樹脂製プレートである圧力板7を含み、さらに図9の下の図に示すように、張力部材16と張力手段17、22とを含む。
図9の張力部材16は、供給要素16’と送出要素16’’の2つの柔軟要素を含む。これらの要素は、いずれも柔軟性を有し、したがって、回転ドラム5の外周に適応できる。また、供給要素16’と送出要素16’’のそれぞれに、少なくとも1つの締結手段32が設けられる。本実施例では、締結手段32は、多岐管10の凹部内で連結した複数のストラップ32である。
したがって、多岐管10は、たとえば、ステンレス鋼で製造することにより、剛性を備えている必要がある。
回転ドラム5を成型装置のフレームに配置した後、食品塊供給部材23を所定の位置に配置し、成型装置のフレームに固定連結する。
圧力板7と張力部材16とは、ここでは、ストラップ22である締結手段によって回転ドラム5を包含する。
これらのストラップ22は、力を軽減するために、回転ドラム5の外周に対応する湾曲形状に予備成形されているのが好ましい。
ストラップ22は、回転ドラム5に隣接する面に耐摩耗性の被覆が施されているか、または合成樹脂材料でできているのが好ましく、ストラップ22と送出要素16’’との間に設けられたねじ等の張力手段17により締め付けられる。
締結手段も、本発明の食品成型装置のフレームに取り付けられるのが好ましい。
この張力により、圧力板7の内面が回転ドラム5の外面に対して押圧される。
組み立てられた張力部材16と多岐管10とは、通常の動作条件下で変形しない十分な剛性を備えていることが好ましい。
部品22、32ではさまざまな張力が生じる。
部品1、22、32は、張力を受けたときに弾性変形しない材料でできているのが理想的である。
ばね鋼および複合材料は、好ましい材料である。
この張力ブロック34は、回転ドラム5に接触し、好ましくは、回転ドラム5に対して押圧される、剛体のブロックであることが好ましい。
回転ドラム5に対する圧力板7の負荷が小さいため、圧力板7と回転ドラム表面との摩耗が最小限となる。
回転ドラム5の軸受への負荷が軽減され、結果として寿命が延びる。
圧力板7の柔軟性により、回転ドラム5の直径の小さな変化が許容される。
回転ドラム5は、半径方向で剛体であるのが好ましい。
回転ドラム5が、半径方向で剛体でない場合、上述した実施形態でも食品製品が漏れる可能性がある。
回転ドラム5の表面と間隙なしで接触させるために、多岐管10に圧力要素11が設けられていることが好ましい。
この圧力要素11の圧力は、自動的に調節可能であるのが好ましい。
別の実施形態では、この圧力を、圧力板7の圧力を生成する要素(流体充填機器8または張力手段15、17)と同じ要素を通じて生成できる。
多岐管10は、数ミリメートル摩耗しても使用できるように設計されているのが好ましい。
回転ドラム5に対する圧力要素11の圧力は、たとえば、供給手段の供給圧力に基づいて制御できる。たとえば、供給圧力が高いほど、回転ドラム5に対する圧力板7の圧力を高くする。
切断手段は、多岐管10の凹部に設けるのが好ましく、回転ドラム5の回転時に食品材料を確実に切断するために使用される。切断手段は、好ましくは耐摩耗性のある合成樹脂でできており、回転ドラム5のステンレス鋼製の表面に対して封止される。
切断動作を向上させるため、切断手段12は、薄刃または適切な歯形状を備えている必要がある。
切断部材12と回転ドラム表面とを間隙なしで接触させるため、切断部材12に圧力要素13が設けられる。
この圧力要素13は、自動的に調節可能である独立した圧力要素であるのが好ましい。
別の実施形態では、この圧力を、圧力板7の圧力を生成する要素(流体充填機器8または張力手段15、17)と同じ要素を通じて生成できる。
圧力要素13の圧力は、たとえば、供給手段の供給圧力に基づいて制御できる。たとえば、供給圧力が高いほど、回転ドラム5に対する圧力板の圧力を高くする。
これにより、食肉および/または肉粒が堆積する隙間や小さな溝が食品領域にできないため、清潔性が高い設計となる。
もう1つの利点は、圧力板7が多岐管10に取り付けられ、動作時の回転ドラム5からの摩擦力に起因する多岐管10の近傍での圧力板7の変形が防止されることである。
この実施形態は、圧力要素11を含み得る。
この圧力要素11は、アセンブリ33の多岐管部分10と圧力板7とを回転ドラム5に対して押圧する。
多岐管部分10には、図12に示すように、切断部材12とこの切断部材12の圧力要素13とを設けることができる。
この好ましい実施形態には、たとえば、平削り等が不要であり、材料が無駄にならないという利点がある。
多岐管10は、Oリング35等により、圧力板7に封止的に連結される。
多岐管10と圧力板7との間のフォームフィット(form−fit)手段36は、多岐管10と圧力板7との連結を強化する。これにより、動作時の回転ドラム5からの摩擦力に起因する多岐管10の近傍での圧力板7の変形が防止される。
この実施形態は、圧力要素11を含み得る。
この圧力要素11は、アセンブリ33の多岐管部分10と圧力板7とを回転ドラム5に対して押圧する。
多岐管部分10には、図12に示すように、切断部材12とこの切断部材12の圧力要素13とを設けることができる。
多岐管10は、Oリング35等により、圧力板7に封止的に連結される。
多岐管10と圧力板7との間のフォームフィット手段36は、多岐管10と圧力板7との連結を強化する。これにより、動作時の回転ドラム5からの摩擦力に起因する多岐管10の近傍での圧力板7の変形が防止される。
この実施形態は、圧力要素11を含み得る。
この圧力要素11は、アセンブリ33の多岐管部分10と圧力板7とを回転ドラム5に対して押圧する。
多岐管部分10には、図12に示すように、切断部材とこの切断部材の圧力要素とを設けることができる。
この例では、柔軟な圧力板7と多岐管10とが1つの単一部品に含まれる。
ただし、当業者は、柔軟な圧力板7と多岐管10とが独立した部品でもよいことを理解する。
図1の実施形態と比較した場合の大きな違いは、供給チャネル24である。
図1では、食品塊が、回転ドラム5の製品空洞6間の長手方向の最大距離とほぼ同じ幅の供給チャネル24を通って流れる。
しかし、図16の実施形態では、圧出/連結部39の幅は狭く、たとえば、400mmである。
圧出/連結部39は、収容部9を介して多岐管10に連結する。
この多岐管10で、食品塊が1000mm等の幅に拡散される。
多岐管10自体は、その入口から出口にかけて、圧出/連結部39の寸法から製品空洞群の軸方向の最大長まで拡大するように設計されているのが好ましい。
食品塊供給部材23は、収容部9と、柔軟な圧力板7とを含む。
ここでは、収容部9は、多岐管10と、供給チャネル24と、充填材38と、締結手段32と、および/または好ましくは凹部37(さらに好ましくは変形凹部37)とを含む。
複数の部品を統合することで、清潔性の高い設計が実現する。
柔軟な圧力板7は、たとえば、クリックシステムまたはその他の機械的ロックシステムにより、収容部9に固定できる。これにより、動作時の摩擦力により柔軟な圧力板が外れたり、柔軟な圧力板7と収容部9との間に食肉が堆積したりするのを防ぐことができる。
供給チャネル24は、食品塊を回転ドラム5の方向に流すように設計されている。
充填材38は、収容部9の多岐管部分に提供される。
この充填材38は、柔軟性と、製造時の力に耐えられる剛性とを兼ね備えた材料でできている。
この材料は、PURやPEなど、軽量で且つ食品での使用が認められた材料であることが好ましい。
成形された食品製品の重量が重すぎる場合、回転ドラム5の直径を減らすことで重量を修正できる。
その結果、柔軟な圧力板7を、当初よりも半径が短くなった回転ドラム5に対して押圧しなければならない。
これは、充填材38を使用して、少なくとも部分的に実現できる。
収容部9および/または充填材38には、回転ドラム5の周方向で1つ以上の変形凹部を設けることができる。
これらの凹部37は、それぞれが多岐管内で半径方向に設計されている。
特に、柔軟な圧力板7の近傍では、各凹部の幅を制限する必要がある。これは、柔軟な圧力板7に十分な圧力を与え、および/または柔軟な圧力板7が製造時に変形しないようにするためである。
また各凹部37の幅は、清掃および/または点検のために、凹部37にアクセスして高圧洗浄機等により清掃できるだけの大きさにする必要がある。
好ましい実施形態では、図17cに示すように、凹部37の断面が鍵穴の形成をしている。
この実施形態には、たとえば、収容部9の柔軟性を損なうことなく収容部9と圧力板7との間の接触領域が増加するという利点がある。
この技法により、たとえば、多岐管10、供給チャネル24、充填材38、および/または変形凹部37からなる、清潔な単一部品を作成できる。
また、回転成形により、たとえば、多岐管10の領域に、ステンレス鋼製の挿入物を実装して構造を補強することもできる。
これらの締結手段32は、本発明の食品成型装置のサブフレームまたはフレームに連結して、上述したように、収容部9および柔軟な圧力板9の回転ドラムに対する位置を固定することができる。
もう1つの選択肢は、締結手段32を、たとえばストラップ22により延長することである。
張力手段(図示せず)を利用することで、ストラップを相互に連結できる。
締結手段および/またはストラップは、たとえば、炭素繊維等の複合材料またはステンレスばね鋼で作成できる。
ここから、食品塊は、食品成型装置の幅、つまり、回転ドラム5の軸長にわたって分配される。
食品成型装置1の幅に対する食肉の分配を向上させるために、食品塊の入口を、たとえば断面方形にすることもできる。
回転ドラム5の長さが1000mmの場合、食品塊の入口の断面の幅は、400mmであると好ましい。
この例では、食品塊の入口は、食品塊供給部材23の一方または両方の先端40を介する。
入口は、回転ドラム5の回転軸に平行であるのが好ましい。
この入口は、食品塊を個別の製品空洞6に分配する多岐管(図示せず)に連結しているのが好ましい。
図19aで、切断部材12は、多岐管10に統合して1つの部品とすることができるが、多岐管10に配置され連結手段(図示せず)により固定される独立した部品であるのが好ましい。
切断手段12は、上述した実施形態の場合よりもはるかに薄く、ステンレス鋼製の回転ドラム5と接触しても回転ドラム5の表面を傷つけない程度に十分な硬度と耐久性とを備えていることが好ましい。
切断部材12は、薄刃または適切な歯形状を備えている。
図19bの実施形態によると、切断部材12を常に回転ドラム5の表面に接触させ、および/または回転ドラム5に対して押圧するために、切断部材12に圧力手段13が設けられる。
その他の部分については、図19aの実施形態を参照されたい。
収容部9は、たとえば、図17aおよび図17bの収容部と同様に設計される。
ただし、図20の実施形態では、補強部材31が収容部に統合されている。これは、収容部の剛性を向上させ、それによって、たとえば締結手段32および/または本特許出願の図9に示すストラップ22にかかる力を減らすためである。
単一部品による解決策として、締結手段32も、食品塊供給部材23に統合できる。
この場合、供給チャネル24には、一方または両方の先端を介して食品塊供給口を設けるが、代替または追加で、図20に示すように、回転ドラム5の軸方向に垂直に食品塊供給口を設けてもよい。
収容部の変形凹部37は、この例では、収容部9の外側に向かって開口している。
締結手段32が設けられる。
ただし、ストラップ部材22を追加または代替で利用することもできる。
この例では、収容部9の少なくとも1つの内部空間に発泡材等の固体充填材(38固体)を充填し、その他の内部空間に空気および/または圧縮不可の水等の流体(38流体)を充填する。
凹部ごとに異なる流体充填材を充填できる。
収容部9の内部空間のうち、供給チャネル24に近接する内部空間、および/または外側の端部にある内部空間のみに、固体充填材を充填するのが好ましい。
他の凹部における流体充填材の圧力は、圧力板に十分な圧力がかかるように調節するのが好ましい。
収容部9は、締結手段32および/またはストラップ部材22(いずれも図示せず)により固定するのが好ましい。
これらの添加剤は、微生物が食品製品に侵入し、成長し、繁殖するのを防ぐ。
これらの添加剤を合成樹脂製部品に化学的または物理的に結び付けることにより、かかる添加剤は合成樹脂に残留し、製造時および/または清掃時に流れ落ちたり摩耗したりしなくなる。
各ばね要素44は、断面円形のOリング等だが、他の断面形状のばね要素も使用できる。
供給チャネル24の周囲に、封止兼ばね要素43を使用して、圧力板7を回転ドラム5の外面に押圧すると共に、収容部9と圧力板7との間から食品塊が漏れるのを防ぐのが好ましい。
上流部分および/または下流部分では、ばね要素44を使用する。
回転ドラム5に対する収容部9の位置が一定であると仮定した場合、ばね要素の材料および/または硬度を変えることで、ばね要素の力を変えることができる。
回転ドラム5の外面にかかる力は、たとえば、70ショアのばね要素よりも90ショアのばね要素のほうが大きくなる。
さらに、圧力要素44の数、圧力板7の厚さと材料、および圧力板7の凹部の寸法を変えることにより、回転ドラム5の外面にかかる力を変えることもできる。
使用するばね要素の変形可能性が限られている場合、回転ドラム5に対する収容部9の位置を変えることにより、力の調節を向上させることができる。
回転ドラム5に対する収容部9の位置を、供給チャネル24における食品塊の圧力に基づいて制御することも可能である。
ここでは、膨張可能要素は、断面円形の中空コードであり、空気、水等の流体に圧力をかけることにより膨張させることができる。
膨張可能要素の断面は他の形状でもよい。
要素45は、封止機能も備えている
各膨張可能要素内の圧力は、調節可能であると好ましく、個別に調節可能であるとさらに好ましい。これは、たとえば始動時だけでなく、製造時にも有利である。
始動時には、静止摩擦を克服するために必要なモータートルクを少なくするために、膨張可能要素内の圧力は低いほうが望ましい。
製造時には、圧力板7と回転ドラム表面との摩耗を防ぐために、圧力板7と回転ドラム5との間の圧力を可能な限り低く調節できる。
いずれかまたは両方の表面が摩耗すると、溝や漏れが生じる。
すべての膨張可能要素には、多岐管を通じて、好ましくは個別の圧力により、流体が提供される。
流体は、空気、水等でよい。
圧力要素の圧力が高くなるほど、回転ドラム表面に対する圧力板7の力が大きくなる。
当業者は、各膨張可能要素の長さを延長することで、膨張可能要素および流体連結部の数を減らせることを理解する。
この実施形態では、図28からわかるように、多岐管10と安定化ブロック56とが、回転ドラム5の長手方向に平行な列に並べられたシリンダ/ピストン構成等である圧力手段50乃至55により、圧力板7に対して、および/または直接回転ドラ5ムに対して、押圧される。
圧力手段は、食品成型装置のフレーム等に固定でき、個別および/またはグループ単位で制御できる。
これにより、多岐管10、安定化ブロック56、および/または圧力板7の圧力分布を多岐管10および/または圧力板7の長手方向に沿って変えるか、または各列で圧力を本質的に同じにすることができる。
また、圧力手段を利用して、多岐管10、安定化ブロック56、および/または圧力板7の回転ドラム5に対する相対位置を調節することもできる。
この例では、列Bおよび列Cに配置された圧力手段が多岐管10を回転ドラム5に対して押圧しつつ、列Aおよび列Dに配置された圧力手段が安定化ブロック56を圧力板7に対して押圧する。
列Aおよび列Bの圧力手段は、上流封止領域25の一部であり、列Cおよび列Dの圧力手段は、下流封止領域26の一部である。
切断部材12と、切断部材用の圧力手段13とが設けられていると好ましく、これらが多岐管に統合されているとさらに好ましい。
安定化ブロック56は、圧力板7の形状を安定させ、および/または圧力手段50乃至55によって提供される圧力を均等化するために利用される。
当業者は、安定化ブロック56を省略するか、または圧力板に統合することが可能であることを理解する。
その場合、圧力手段50乃至55および/または列Aもしくは列Dの圧力手段は、圧力板7に直接接触する。
圧力ブロック/要素と圧力板7とを分離すると、消耗部品である圧力板をより簡易且つ低コストに交換できるという利点が得られる。
このシステムを使用する場合、流体充填バッグの周囲の収容部は、きわめて高い剛性を備えていることが好ましい。
別の実施形態では、圧力手段は、回転ドラム5の周方向または長手方向のベロー等の長い膨張可能要素でもよい。その場合、使用する流体は、空気等の圧縮可能な流体である。
図25の好ましい実施形態では、圧力手段は、シリンダ/ピストン構造等の1つ以上の圧力要素であり、詳細には、駆動流体として空気を用いるシリンダ/ピストン構造である。
より詳細には、1つの列のすべてのシリンダ/ピストンが、好ましくは衛生的なブロックである1つのブロック内で構築される。
シリンダを動かす流体は、空気やその他の圧縮可能ガス等の圧縮可能な流体であることが好ましい。
流体の圧力は、供給チャネル24における食品塊の圧力に比例することが好ましい。
各圧力要素の位置および/または圧力は、個別、グループ単位、または列単位で調節可能であることが好ましい。
この連結は、フォームフィット手段36等により実現できる。ここでは、フォームフィット手段は、圧力板のリブと、多岐管の凹部(またはその逆)とで構成される。
これらのフォームフィット手段により、圧力板7の位置が固定される。また、これらのフォームフィット手段は、究極的には、安定化ブロック56に設けることもできる。
この設計では、フォームフィット手段は使用せず、多岐管10および/または安定化ブロック56の内部の凹部59により圧力板を固定している。
圧力板の外周の寸法は、圧力板を多岐管および安定化ブロック56の凹部に押し込めるように、該凹部の寸法よりもわずかに小さくなっている。
この解決策は、圧力板7が、図示された湾曲形状等に真空オーブンで成形できる平坦なプレートである場合に特に有利である。
ただし、厚さおよび/または選択した材料によっては、環境温度での成形でも十分であり、それが好ましい実施形態である。
安定化ブロックと多岐管とは、圧力板を回転ドラム5の外面に対して押圧する。
多岐管は、回転ドラム5の長手方向で比較的剛性が高い。
製造時に、支持フレームは回転ドラム5(好ましくは回転ドラムの軸)に対して固定位置をとる。
この例では、安定化ブロック56は、2つのゾーンR、Tを含む。これらのゾーンは、1つまたは複数の部品として、回転ドラム5の長さ全体に延長している。
2つのゾーンR、Tは、好ましくは、柔軟性が高いゾーン57により、相互に連結している。
この例では、ゾーン57は、蝶番として機能する切り込みを含む。
列Aおよび列Dの圧力手段は安定化ブロックのRの部分を、列Bおよび列Cの圧力手段は安定化ブロック56のTの部分を、それぞれ圧力板に対して押圧する。
安定化ブロック56は、1つのブロックとして示されている。
しかし、各列の圧力手段が独立した安定化ブロック56を押圧することもできる。また、各安定化ブロック56は、回転ドラム5の長さ全体に延長しているのが好ましい。
図27の実施形態は、回転ドラム5がその負荷により変形した場合に、供給チャネルに近接する部分の圧力板の封止を向上させる。
この例では、切り込み57により、各安定化ブロック56の柔軟性を向上させることができる。
充填直後、または充填中にも、製品空洞6の環境圧力への露出が始まる。
本発明の実施形態には、圧力板を、特に、周方向の下流側で、短めに設計できるという利点がある。これにより、製品の摩擦および/または付着が減少する。
好ましい実施形態によると、回転ドラム5は、たとえば焼結された、少なくとも部分的に多孔質な製品空洞6を含む。
また、各製品空洞6が、環境等につながる流体通路に連結しているとさらに好ましい。
1つの列のすべての製品空洞6が、1つの流体通路に連結していると好ましい。
製品空洞6の孔と流体通路とを通じて、充填時に製品空洞6を通気し、成型された製品に気泡ができるのを防ぐことができる。
ただし、図26および図27も参照されたい。
回転ドラム5の長手方向で、複数の圧力要素50乃至55が設けられている。
圧力要素の数は、主に回転ドラム5の長さに依存する。
各圧力要素の圧力および/または位置を制御するために、制御部を使用するのが好ましい。たとえば、各圧力要素のピストンおよび/またはシリンダの位置を、個別に、または複数の圧力要素のグループとして、制御する。
この例では、圧力要素は、空気で動作するシリンダ/ピストン構成である。
図25乃至27の回転ドラム5は、長手方向の中央が最も変形する(たわむ)。
回転ドラム5が変形したときにも、回転ドラム5と圧力板との間の接触を維持するために、シリンダ52および53のピストンは、シリンダ51および54のピストンよりも伸び、シリンダ51および54のピストンは、シリンダ50および55のピストンよりも伸びる。
回転ドラム5に押圧される圧力板の圧力は、どの部分でも同じであることが好ましい。
この圧力は、充填圧力に関連しているのが好ましい。また、この圧力は、充填圧力よりも大きいと好ましく、圧力板および回転ドラム5の過剰な摩耗を防ぐために、充填圧力よりわずかに大きいとさらに好ましい。
すべてのシリンダ61乃至66は、同じ圧力供給源に連結し、同じ圧力に曝露されるのが好ましい。
そのため、回転ドラム5の真円性および/または同心性の欠如を克服することができる。
安定化ブロック56は、薄い合成樹脂材料等でできた圧力板7が回転ドラム5の製品空洞6に向かって変形するのを防ぐために使用するのが好ましい。
安定化ブロック56と圧力板7との組み合わせは、長手方向に加えて、回転ドラム5の周方向でも剛性が高い。
回転ドラム5が製造時の負荷により変形しない状況では、これで十分な封止を行うことができる。
すべての圧力要素は、同じ圧力となる。
これは、安定化ブロック56を薄くすることで実現できる。
また、図30に示す切り込みのような1つ以上の蝶番風要素58を安定化ブロック56に設けることにより実現することもできる。
上流封止領域25の圧力と下流封止領域26の圧力とは、圧力板および/または回転ドラム5の摩耗を軽減するために、別々に調節できる。
この例では、切り込み等の蝶番風領域60が周方向および/または長手方向(図示せず)に設けられる。
この例では、複数の蝶番風領域60が、長手方向の1つ以上の位置に、好ましくは等距離で設けられる。
これらの領域は、製品空洞6の2つの周方向列の間にそれぞれ配置されているのが好ましい。
ただし、蝶番風領域60を不等間隔で分散させるのもまた好ましい。
切断部材に作用する圧力は、切断動作に十分である必要がある。
切断部材は、その長手方向の形状を圧力手段13によって回転ドラム5の形状に追従させることができるだけの柔軟性を備えているのが好ましい。
切断部材12は、比較的厚い部材として示されているが、ステンレス鋼製の回転ドラム5を損傷しないように、合成樹脂でできているのが好ましい。
切断部材12が、大きな切削抵抗によって損傷するのを防ぐために、切断部材を金属で補強するか、または、強化プラスチックを使用することができる。
さらに、小さな金属粒子が加えられた合成樹脂材料を選択することもできる。
製造時に、合成樹脂製の切断部材が破損し、成型済み食品製品に混ざり込んだ場合、成型済み製品を金属スキャナで調べることにより、それらの合成樹脂片を簡単に見つけ出すことができる。
食品の安全性のため、使用するすべての材料は、FDA(アメリカ食品医薬品局)に認可されている必要がある。
そのため、切断部材に1つ以上の切り込み(図示せず)を設けて、長手方向の剛性を下げてもよい。
製造時に、回転ドラム5の変形に対応するために、すべての圧力要素を、特に、その伸縮について、個別に調節することができる。
流体シリンダ61乃至66の圧力は、同一であることが好ましい。
すべての流体シリンダ61乃至66は、同じ圧力供給源に連結しているのが好ましい。
2 上流区画
3 充填領域区画
4 下流区画
5 回転ドラム
6 製品空洞
7 圧力板
8 流体充填機器、バッグ
9 収容部
10 多岐管
11 多岐管10の圧力手段
12 切断部材
13 切断手段の圧力手段
14 継手
15 固定手段、回転ドラム5に対する収容部9の位置を変更する手段
16 張力部材
16’ 供給要素
16’’ 送出要素
17 張力手段
18 圧力板アセンブリ
19 チャネルアセンブリ
20 収容部アセンブリ
21 流体充填機器8の一部、上部、下部
22 ストラップ
23 食品塊供給部材
24 供給チャネル、食品塊供給チャネル
25 上流封止領域
26 下流封止領域
27 フレーム
28 軸受、蝶番
29 流体連結部
30 食品塊供給のための開口部、多岐管10のための開口部
31 補強手段、リブ、ストラップ
32 締結手段
33 チャネル部品アセンブリ
34 張力ブロック
35 封止手段、Oリング
36 フォームフィット手段
37 凹部、変形凹部
38 充填材
38 固体充填材
38 流体(非固体)充填材、水、ガス、ゲル
39 連結部
40 先端
41 食品塊供給部材23の入口
42 流体充填機器の柔軟性を向上させる要素
43 封止兼ばね要素
44 ばね要素
45 封止兼膨張可能要素
46 膨張可能要素
47 主流体供給部
50乃至55 多岐管/安定化ブロックの圧力要素
56 安定化要素、安定化ブロック
57 安定化ブロック56の周方向の切れ込み
58 連結要素、蝶番風要素、安定化ブロック56の長手方向の切り込み
59 凹部
60 蝶番風要素、圧力板7の切り込み
61乃至66 切断部材の圧力要素
67 ピストン
68 シリンダ
W 供給チャネルの幅
Claims (32)
- 食品塊から食品製品を成型する製品空洞(6)を備えた回転ドラム(5)と、食品塊供給部材(23)とを含み、前記食品塊供給部材(23)が、多岐管(10)を含む供給チャネル(24)と、少なくとも1つの上流封止領域(25)および/または下流封止領域(26)とを含む収容部(9)および/またはフレーム(27)と、前記回転ドラム(5)の外面に対して押圧され、それによって前記食品塊供給部材(23)と前記回転ドラム(5)との間を封止する柔軟な圧力板(7)とを含む食品成型装置(1)において、
前記食品塊供給部材(23)が、前記製品空洞(6)への充填後に前記製品空洞(6)内の増加した圧力を維持する手段を含まないことを特徴とする食品成型装置(1)。 - 前記収容部(9)と前記圧力板(7)との間に流体充填機器(8)が配置されていることを特徴とする請求項1記載の食品成型装置(1)。
- 前記回転ドラム(5)の回転に加えて、前記回転ドラム(5)の少なくとも一部が前記食品塊供給部材(23)に対して相対的に移動し、および/または、前記食品塊供給部材(23)の少なくとも一部が前記回転ドラム(5)に対して相対的に移動することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の食品成型装置(1)。
- 前記多岐管(10)、安定化要素(56)、および/または前記圧力板(7)の局所位置および/または局所圧力を調節する圧力手段(50乃至55)が、設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記回転ドラム(5)に対して局所位置および/または局所圧力を調節する圧力手段(61、66)により押圧される切断部材(12)を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記圧力板(7)が、蝶番風要素(60)を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 安定化ブロック(56)および/または切断部材(12)を含み、該安定化ブロック(56)および/または該切断部材(12)が、蝶番風要素(60)を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記蝶番風要素(60)が、前記回転ドラム(5)の周方向および/または長手方向で延長することを特徴とする請求項5または請求項6に記載の食品成型装置(1)。
- 前記流体充填機器(8)の内部の圧力が調節可能であることを特徴とする請求項2記載の食品成型装置(1)。
- 複数の流体充填機器(8)を含み、および/または少なくとも1つの流体充填機器(8)が複数の区画(2、3、4)を有することを特徴とする請求項9記載の食品成型装置(1)。
- 前記流体充填機器(8)と、前記圧力板(7)の少なくとも一部とが、1つの部品として提供されることを特徴とする請求項2、9、または10記載の食品成型装置(1)。
- 前記供給チャネル(24)の少なくとも一部と、前記圧力板(7)の少なくとも一部とが、1つの部品として提供されることを特徴とする請求項1乃至請求項11のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記収容部(9)の少なくとも一部と、前記流体充填機器(8)の少なくとも一部とが、1つの部品として提供されることを特徴とする請求項2、9乃至12のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記回転ドラム(5)と前記圧力板(7)との間の圧力および/または距離を検出するセンサが、設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項13のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記食品塊の供給圧力にそれぞれ基づいて、前記回転ドラム(5)の外周と前記圧力板(7)との間の圧力が制御され、前記回転ドラム(5)の外周と切断部材(12)との間の圧力が制御され、および/または、前記回転ドラム(5)の外周と多岐管(10)との間の圧力が制御されることを特徴とする請求項1乃至請求項14のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記回転ドラム(5)と前記圧力板(7)との間に異なる圧力ゾーン(25、26)が設けられ、好ましくは制御され、さらに食品塊の供給圧力に基づいて制御されることを特徴とする請求項1乃至請求項15のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記供給チャネル(24)が、該供給チャネル(24)の入口から出口にかけて、詳細には前記回転ドラム(5)の長手方向で拡張していることを特徴とする請求項1乃至請求項16のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記食品塊供給部材(23)が、該食品塊供給部材(23)の内部に充填材(38)を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項17のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記充填材(38)が、合成樹脂材料でできていることを特徴とする請求項18記載の食品成型装置(1)。
- 前記収容部(9)が、変形凹部である凹部(37)を含むことを特徴とする請求項18または請求項19に記載の食品成型装置(1)。
- 前記収容部(9)が、補強手段を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項20のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記食品塊の入口が、前記食品塊供給部材(23)の一方または両方の先端に位置していることを特徴とする請求項1乃至請求項21のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記入口が、少なくとも前記回転ドラム(5)の回転軸に平行であることを特徴とする請求項22記載の食品成型装置(1)。
- 前記収容部(9)が、回転成形部品であることを特徴とする請求項1乃至請求項23のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記収容部(9)、前記多岐管(10)、前記供給チャネル(24)、前記充填材(38)、前記圧力板(7)、および/または前記凹部(37)が、単一部品であることを特徴とする請求項24記載の食品成型装置(1)。
- 前記圧力板(7)に力を適用する少なくとも1つのばね要素(44)が、設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項25のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記ばね要素(44)が、Oリングであることを特徴とする請求項26記載の食品成型装置(1)。
- 前記ばね要素(44)が、膨張可能であることを特徴とする請求項26または請求項27記載の食品成型装置(1)。
- 前記製品空洞(6)が、少なくとも部分的に多孔質材料でできていることを特徴とする請求項1乃至請求項28のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 前記製品空洞(6)が、流体チャネルに連結していることを特徴とする請求項1乃至請求項29のいずれかに記載の食品成型装置(1)。
- 各製品空洞(6)が、前記流体チャネルを介して通気されることを特徴とする請求項30記載の食品成型装置(1)。
- 前記流体チャネルを通じて適用されるガスにより前記製品空洞(6)から製品が排出されることを特徴とする請求項30または請求項31記載の食品成型装置(1)。
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