JP6674458B2 - シャッタ片、シャッタセット、シャッタ装置及び成形装置 - Google Patents

シャッタ片、シャッタセット、シャッタ装置及び成形装置 Download PDF

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Description

本発明は、偏平状の食品生地で内材を包み込むのに使用されるシャッタセットを構成するシャッタ片に関する。
従来、あんパン等の菓子パンや中華饅頭等の包被食品を成形する成形装置が知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。特許文献1〜3に記載されている成形装置は、円板状の外皮材の中央に供給された内材を外皮材の周縁部で包み込んで包被食品にするシャッタ装置を有している。シャッタ装置は、一組のシャッタ片から構成されるシャッタセットを有している。外皮材は、例えば、パンや中華饅頭の生地である。内材は、「あん」や「具」と称される流動性材料又は固形材料である。成形装置は、外皮材の周縁部を内材よりも相対的に上方に配置させた後、シャッタセットを開状態から閉じ状態に移動させて、外皮材の周縁部を内材の上方に向かって寄せ集めて、外皮材を内材の上方で封着することによって、内材を外皮材で包み込む。
特開2013−046606号公報 特開2003−052349号公報 特開2000−050854号公報
外皮材は、変形可能であるが、弾性を有しており、寄せ集めようとする力に抵抗する。そのため、包被食品の上方中央に寄せ集められた外皮材の量が少ない場合、包被食品の上部中央の外皮材が弾性により周囲に向かって引っ張られ、包被食品の頂部が凹むことがある。したがって、シャッタによる外皮材の寄せ集め効果を高めることが望まれる。
また、外皮材を寄せ集める力が強すぎる場合、外皮材の表面がシャッタにより荒れる(引っ掻き傷がつく)ことがある。特に、外皮材の寄せ集めの前半よりも後半に、外皮材の表面が荒れる傾向がある。
また、外皮材を寄せ集める力が、寄せ集めの前半から後半にわたって十分に必要な場合もある。
また、シャッタによって寄せ集めた外皮材が、封着の際、シャッタの上方に突出することがある。
そこで、本発明は、外皮材の寄せ集め効果を改善したシャッタ片、シャッタセット、シャッタ装置、及び成形装置を提供することを第1の目的としている。
また、本発明は、外皮材を封着する際、外皮材がシャッタの上方に突出することを防止するシャッタセット、シャッタ装置、及び成形装置を提供することを第2の目的としている。
上記第1の目的を達成するために、本発明によるシャッタ片は、円板状の外皮材の中央に供給された内材を外皮材の周縁部で包み込んで包被食品にするシャッタ装置に使用されるシャッタセットのシャッタ片であって、外皮材の周縁部を内材の上方で封着する第1の側面と、第1の側面よりも下に位置し且つ第1の側面よりも前に外皮材に接触して外皮材を内材の上方中心に向かって寄せ集める第2の側面と、第1の側面よりも下に位置し且つ第1の側面が外皮材の周縁部を封着するときに内材の上方に錘状空間の一部分を形成する第3の側面と、を有することを特徴としている。
このように構成されたシャッタ片では、外皮材を封着する第1の側面よりも前に第2の側面が外皮材に接触する。第2の側面は、第1の側面よりも下に位置しているので、内材に近接した外皮材を集中的に寄せ集めて引き延ばすので、寄せ集め効果を向上させることができる。次いで、内材の上方に寄せ集められた外皮材を第1の側面によって封着する。外皮材を封着するとき、第1の側面よりも下に位置する第3の側面により、内材の上方に錘状の空間の一部分が形成され、シャッタセット全体で錘状の空間が形成される。それにより、封着後の包被食品の外皮材が錘状の空間に貯えられ、包被食品の上部中央に寄せ集められる外皮材の量が多くなる。したがって、包被食品の上部中央の外皮材が弾性によって周囲に向かって引っ張られたとき、貯えられた外皮材が引き延ばされ、包被食品の頂部が凹むことを防止することができる。
本発明によるシャッタ片の実施形態において、好ましくは、第1の側面は、平面視において、基端から先端縁に延びる凸状の周縁を有し、第2の側面は、平面視において、基端から先端に延びる凸状の突出縁を有し、平面視において、周縁と突出縁の間の幅は、第2の側面の基端から先端に向かって狭くなる。
このように構成されたシャッタ片では、平面視において、第1の側面の凸状の周縁と第2の側面の凸状の突出縁との間の幅が、第2の側面の基端から先端に向かって狭くなるので、第2の側面の先端側において行われる外皮材の後半の寄せ集め効果は、第2の側面の基端側において行われる外皮材の前半の寄せ集め効果よりも小さくなる。それにより、外皮材の前半の寄せ集めにおいて、向上させた寄せ集め力を維持しながら、外皮材の後半の寄せ集めにおいて、寄せ集め力を減少させて強くなり過ぎないようにして、外皮材の表面が荒れることを防止することができる。
上記シャッタ片の実施形態において、好ましくは、錘状空間を形成する第3の側面は、第1の側面の先端縁の下端を頂点とする三角形状面を含む。また、上記シャッタ片の別の実施形態において、錘状空間を形成する第3の側面は、好ましくは、第1の側面に沿って設けられた傾斜面の一部を含む。
また、上記第1の目的を達成するために、本発明によるシャッタ片は、円板状の外皮材の中央に供給された内材を外皮材の周縁部で包み込んで包被食品にするシャッタ装置に使用されるシャッタセットのシャッタ片であって、外皮材の周縁部を内材の上方で封着する第1の側面と、第1の側面よりも下に位置し且つ第1の側面よりも前に外皮材に接触して外皮材を内材の上方中心に向かって寄せ集める第2の側面と、を有し、第1の側面は、平面視において、基端から先端縁に延びる凸状の周縁を有し、第2の側面は、平面視において、基端から先端に延びる凸状の突出縁を有し、平面視において、周縁と突出縁の間の幅は、第2の側面の基端から先端に向かって狭くなることを特徴としている。
このように構成されたシャッタ片では、外皮材を封着する第1の側面よりも前に第2の側面が外皮材に接触する。第2の側面は、第1の側面よりも下に位置しているので、内材に近接した外皮材を集中的に寄せ集めて引き延ばすので、寄せ集め効果を向上させることができる。次いで、内材の上方に寄せ集められた外皮材を第1の側面によって封着する。また、平面視において、第1の側面の凸状の周縁と第2の側面の凸状の突出縁との間の幅が、第2の側面の基端から先端に向かって狭くなるので、第2の側面の先端側において行われる外皮材の後半の寄せ集め効果は、第2の側面の基端側において行われる外皮材の前半の寄せ集め効果よりも小さくなる。それにより、外皮材の前半の寄せ集めにおいて、向上させた寄せ集め力を維持しながら、外皮材の後半の寄せ集めにおいて、寄せ集め力を減少させて強くなり過ぎないようにして、外皮材の表面が荒れることを防止することができる。
本発明によるシャッタ片の実施形態において、好ましくは、平面視において、第2の側面は、第1の側面から突出した傾斜面を構成する。
このように構成されたシャッタ片では、第2の側面が、第1の側面から突出した傾斜面を構成することにより、外皮材を寄せ集めるためのシャッタ片の保持力を高めて、外皮材寄せ集め効果を更に向上させることができる。
本発明によるシャッタ片の実施形態において、好ましくは、平面視において、第1の側面は、上下方向に同一の輪郭形状を有する。
上記第1の目的を達成するために、本発明によるシャッタセットは、上記シャッタ片を複数組み合わせることによって構成されることを特徴としている。
また、上記第1の目的に加えて上記第2の目的を達成するために、複数のシャッタ片のうちの1つは、シャッタセットが閉じ状態にあるときにシャッタセットの開口を上から覆う蓋部材を有することを特徴としている。
このように構成されたシャッタセットでは、シャッタセットが閉じ状態にあるとき、蓋部材がシャッタセットの開口を上から覆うので、シャッタセットから上方に突出しようとする外皮材を蓋部材によって止めることができる。
また、上記第2の目的を達成するために、本発明によるシャッタセットは、円板状の外皮材の中央に供給された内材を外皮材の周縁部で包み込むシャッタ装置に使用されるシャッタセットであって、複数のシャッタ片からなり、シャッタ片の各々は、外皮材の周縁部を内材の上方で封着する側面を有し、シャッタ片のうちの1つは、シャッタセットが閉じ状態にあるときにシャッタセットの開口を上から覆う蓋部材を有することを特徴としている。
このように構成されたシャッタ片では、シャッタセットが閉じ状態にあるとき、蓋部材がシャッタセットの開口を上から覆うので、シャッタセットから上方に突出しようとする外皮材を蓋部材によって止めることができる。
上記第1の目的又はそれに加えて上記第2の目的を達成するために、本発明によるシャッタ装置は、上述した任意のシャッタセットを含むことを特徴とする。
また、上記第1の目的又はそれに加えて上記第2の目的を達成するために、本発明による成形装置は、上記シャッタ装置を含むことを特徴とする。
以上説明したとおり、本発明によるシャッタ片、シャッタセット、シャッタ装置及び成形装置により、外皮材の寄せ集めを改善することができる。
また、本発明によるシャッタ片、シャッタセット、シャッタ装置及び成形装置により、外皮材を封着する際、外皮材がシャッタの上方に突出することを防止することができる。
本発明によるシャッタセットの第1の実施形態の底面側斜視図である。 本発明によるシャッタ片の第1の実施形態の平面図である。 図2のシャッタ片の底面図である。 図2のシャッタ片を組合せた底面側斜視図である。 図1のシャッタセットの開閉動作を示す平面図である。 図1のシャッタセットの下縁における開閉動作を示す断面図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図1のシャッタセットの作動を示す概略図である。 本発明の第2の実施形態によるシャッタセットの開位置における平面図である。 図16のシャッタセットの閉位置における平面図である。 図16のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図16のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図16のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図16のシャッタセットの作動を示す概略図である。 本発明によるシャッタセットの第3の実施形態の底面側斜視図である。 本発明によるシャッタセットの第3の実施形態の底面側斜視図である。 本発明によるシャッタ片の第3の実施形態の平面図である。 図24のシャッタ片の底面図である。 図24のシャッタ片を組合せた底面側斜視図である。 図22のシャッタセットの開閉動作を示す平面図である。 図22のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図22のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図22のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図22のシャッタセットの作動を示す概略図である。 本発明によるシャッタセットの第4の実施形態の底面側斜視図である。 図32の部分拡大図である。 本発明によるシャッタ片の第3の実施形態の平面図である。 図34のシャッタ片の底面図である。 図34のシャッタ片の底面側斜視図である。 図34のシャッタ片を組合せた底面側斜視図である。 図34のシャッタセットの開閉動作を示す平面図である。 図32のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図32のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図32のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図32のシャッタセットの作動を示す概略図である。 図32のシャッタセットの作動を示す概略図である。
図1〜図6を参照して、本発明によるシャッタセット及びシャッタ片の第1の実施形態を説明する。
図1に示すように、シャッタセット1は、複数のシャッタ片3を周方向に配置することにより構成されている。本実施形態では、シャッタセット1は、同一の6つのシャッタ片3により構成されている。6つのシャッタ片3は、それらが同期して揺動することにより、シャッタセット1が全閉状態(例えば、図5の(a)参照)と開口5を構成する開状態(例えば、図5の(b)及び(c)参照)との間を移動するように構成されている。シャッタ片3を駆動する機構は、従来知られているので、その説明を省略する。
図2及び図3に示すように、シャッタ片3は、上面3aと、下面3bと、上面3aと下面3bの間に位置する側面7、9、11を有している。側面7、9、11は、開口5(図5の(b)及び(c)参照)を構成する開口側面7と、開口側面7と共に先端縁3cを構成する当接側面9と、その他の側面11を有している。
下面3b及びその他の側面11には、シャッタ片3を駆動する駆動部(図示せず)が取付けられる駆動取付け部3dが設けられ、駆動取付け部3dは、例えば、凹部及び孔である。駆動部(図示せず)及び駆動取付け部3dは、従来知られているので、その説明を省略する。
図2〜図4に示すように、開口側面7は、上側部分13と、上側部分13よりも下に位置する下側部分15を有している。上側部分13は、平面視において凸形の円弧状の曲面に形成されている。すなわち、上側部分13は、平面視において凸状且つ円弧状の周縁である上縁13aを有し、上下方向において同一の輪郭形状を有している。上縁13aは、基端13bから先端縁3cまで延びている。先端縁3cは、上下方向に直線的に延びている。先端縁3cの位置は、シャッタ片3が揺動したときに、シャッタセット1の開口5の中心5aを通るように定められるのがよい(図5(a)参照)。上側部分13は、外皮材Dの封着を行う閉じ状態(図5(a)参照)と、開状態(図5(b)及び図5(c)参照)の間を移動可能である。なお、図5(a)は、全閉状態を示している。
下側部分15は、平面視において上側部分13から突出するように形成されている。詳細には、下側部分15は、平面視において凸状且つ円弧状の突出縁である下縁15aを有し、下縁15aは、平面視において上縁13aとほぼ同じ位置にある先端15bと、平面視において上縁13aよりも開口5側に位置する基端15cを有し、基端15cから先端15bに延びている。また、先端15bは、平面視において先端縁3cの位置にはなく、基端15c側にオフセットされている。好ましくは、下側部分15は、下縁15aから斜め上方に延びる傾斜面であり、平面視における上縁13aと下縁15aとの間の幅は、基端15cから先端15bに向かって狭くなっている。下側部分15である傾斜面の縦断面輪郭は、直線であってもよいし、曲線であってもよいし、それらの組合せであってもよい。
当接側面9は、上側部分9aと、下側部分9bを有している。上側部分9a及び下側部分9bはそれぞれ、シャッタ片3が閉じ状態にあるとき、隣接したシャッタ片3の開口側面7の上側部分13及び下側部分15と当接するように凹形状に形成されることが好ましい。このとき、シャッタ片3の上面3aにおいて、開口側面7の上側部分13の上縁13aは、隣接したシャッタ片3の当接側面9の上側部分9aの上縁9dと当接可能である(図5(a)参照)。また、シャッタ片3の下面3bにおいて、開口側面7の下側部分15の下縁15aは、隣接したシャッタ片3の当接側面9の下側部分9bの下縁9cと当接可能である(図6(a)参照)。すなわち、下側部分9bの下縁9cは、凹形の円弧状に形成され、平面視において上側部分9aの上縁9dとほぼ同じ位置にある先端9eと、平面視において上縁9dよりも開口5側に位置する基端9fを有している。先端9eは、平面視において先端縁3cの位置にはなく、基端9f側にオフセットされている。
また、シャッタ片3が揺動したときに当接側面9の上側部分9aの先端(先端縁3c)及び下側部分9bの先端(先端縁3cの下端3eと下縁9cの先端9eを結ぶ縁)がそれぞれ、隣接したシャッタ片3の開口側面7の上側部分13及び下側部分15と常に当接して実質的に隙間がないように形成されることが好ましい。つまり、シャッタ片3の先端縁3cは、隣接したシャッタ片3の開口側面7の上側部分13と、また、シャッタ片3の当接側面9の下側部分9bの先端9eは、隣接したシャッタ片3の開口側面7の下側部分15の下縁15aと常に実質的に接していることが好ましい(図5、図6参照)。
図4及び図6に示すように、開口側面7の上側部分13よりも下に位置する三角形状側面17が、開口側面7の下側部分15と当接側面9の下側部分9bの間に形成され、先端縁3cの下端3e、開口側面7の下縁15aの先端15b、及び当接側面9の下縁9cの先端9eを頂点としている。三角形状側面17は、平面であってもよいし、曲面であってもよい。三角形状側面17は、先端縁3cがシャッタセット1の開口5の中心5aにあるときに、六角錘状空間17aの一部分を形成し、シャッタセット1全体で六角錘状空間17aを形成する(図1及び図6参照)。
次に、図7及び図11を参照して、シャッタセットを含むシャッタ装置を用いた例示の成形装置の概略を説明する。
図7及び図11に示すように、成形装置19は、外皮材Dで内材Fを包み込んだ包被食品Pを成形するものである。成形装置19において、本願発明に関連する部分を主に説明し、従来知られているその他の部分の説明を省略する。
成形装置19は、内材Fが載せられた円板状の外皮材Dを供給する供給コンベヤ装置21と、供給コンベヤ装置21の下方に位置するシャッタ装置23と、供給コンベヤ装置21の上方に位置する押え装置25と、シャッタ装置23の下方に位置する支持装置27を含み、これらの装置は、制御装置(図示せず)によって制御される。
供給コンベヤ装置21は、進出位置と待機位置との間で伸縮可能な先端部21aを有している。
シャッタ装置23は、ベースプレート23aと、供給コンベヤ装置21から供給された外皮材Dを支持する載置部材としてのホールプレート23bと、ホールプレート23bの上を摺動しながら揺動するシャッタセット1を有している。ホールプレート23bは、円形の中心開口23cを有している。中心開口23cの径の大きさ及び厚さ(高さ)は、成形する包被食品Pに応じて適宜選択される。
押え装置25は、押え部材25aと、押え部材25aを昇降させる昇降装置25bを有している。押え部材25aは、下向きの開口25cを有するカップ形状をなし、円環状の周壁25dと、周壁25dの上部に配置された天井部25eを有している。本実施形態では、昇降装置25bは、上下動するピストンロッド25fを含み、ピストンロッド25fは、圧縮空気を下向きに送給する貫通孔25gを有している。天井部25eは、ピストンロッド25fの貫通孔25gと連通する貫通孔25hを有している。
支持装置27は、ベルトコンベヤで構成され、昇降可能に構成されている。
次に、図7〜図15を参照して、成形装置の作動を説明する。
図7に示すように、内材Fが載せられた円板状の外皮材Dを、外皮材Dの中心がシャッタセット1の開口5の中心5a、すなわち、ホールプレート23bの開口23cの中心に一致する位置まで、供給コンベヤ装置21によって搬送する。供給コンベヤ装置21の先端部21aは進出位置にある。
図8に示すように、供給コンベヤ装置21の先端部21aを進出位置から待機位置へ縮めて、外皮材D及び内材Fを、ホールプレート23bの上に載置する。仮に、内材Fが外皮材Dの中央から位置ずれした状態でホールプレート23b上に載置された場合、内材Fが開口23の中に転がり移動することにより、内材Fが外皮材Dの中央に位置合わせされる。
図9に示すように、シャッタ装置23を作動させ、シャッタセット1を閉じ状態に向かって移動させる。シャッタ片3の開口側面7の下側部分15である傾斜面が、外皮材Dの周縁部DEに接触した後、停止する。それにより、封着に必要な所要量の周縁部DEがホールプレート23b上に均等に残るようにする。また、シャッタセット1に押圧された外皮材Dは、外皮材D及び内材Fの自重により、外皮材Dの中央付近がホールプレート23bの開口23cに没入する。このとき、外皮材Dの中心がホールプレート23bの開口23cの中心に一致する。さらに、内材Fの中心も外皮材Dの中心と一致するよう移動するため外皮材Dの中心に内材Fを配置することができる。
図10に示すように、押え装置25の押え部材25aが下降し、外皮材Dの厚みや硬さなどに応じた適当な下降位置で停止する。押え部材25aの円環状の周壁25dは、中央に位置合わせされた内材Fと接することなしに、外皮材Dの周縁部DEをホールプレート23bに向かって押し、外皮材Dと押え部材25aの間に形成された内部空間を密閉する。
図11に示すように、内部空間に、圧縮空気をピストンロッド25f及び天井部25eの貫通孔25g、25hを介して供給すると、外皮材Dは開口23cの内側で下方に膨張し、椀状に形成される。支持装置27は、下方に膨張する外皮材Dの底部を支持することにより、外皮材Dが必要以上に変形することを防止して、外皮材Dの形状を安定させる。このときの支持装置27の位置は、ホールプレート23bの上面に対する内材Fの頭部の位置を決定する。この内材Fの頭部の位置は、ホールプレート23bと同一であるか、それよりも下方であることが望ましい。
図12に示すように、押え部材25aを上昇させる。シャッタセット1を、再び閉じ状態に向かって移動させる。シャッタ片3の下側部分15である傾斜面が、上側部分13よりも先に外皮材Dに接触して、内材Fに近接した外皮材Dを内材Fの上方中心に向かって集中的に寄せ集めて引き延ばすので、寄せ集め効果が向上する。更に、下側部分15が、上側部分13から突出した傾斜面を構成するので、外皮材Dの保持力を高めることができ、寄せ集め効果を更に向上させることができる。
図13に示すように、シャッタセット1の閉動作が進行するにつれて、平面視において、上側部分13の上縁13aと下側部分15の下縁15aとの間の幅が狭くなる。その結果、下側部分15の先端側において行われる外皮材Dの後半の寄せ集め効果は、下側部分15の基端側において行われる外皮材Dの前半の寄せ集め効果よりも小さくなる。それにより、内材Fの上方中央における外皮材Dの過剰な寄せ集め(引き伸ばし)を防止して、外皮材Fの表面の荒れ(引掻き傷)を防止することができる。
図14に示すように、シャッタセット1の開口5を閉じることによって、開口側面7の上側部分13が、寄せ集められた外皮材Dの周縁部DEを内材の上方で封着する。この場合、外皮材Dを封着することができれば、シャッタセット1を全閉状態まで移動させなくてもよい。また、シャッタセット1を全閉状態まで移動させない場合、シャッタセット1の上に突出しようとする外皮材を貯える空間ができ、外皮材Dがシャッタセットの上方に突出することが防止される。上側部分13が外皮材Dの周縁部DEを封着するとき、各シャッタ片3の三角形状側面17は、六角錘状空間17aの一部分を内材Fの上方に構成し、シャッタセット1全体で、六角錘状空間17aを形成する。それにより、封着後の包被食品Pの外皮材Dが六角錘状空間17a内に貯えられ、包被食品Pの上部中央に寄せ集められる外皮材Dの量が多くなる。したがって、包被食品Pの上部中央の外皮材Dが弾性によって周囲に向かって引っ張られたとき、貯えられた外皮材Dが引き延ばされ、包被食品Pの頂部が凹むことを防止することができる(図15参照)。
図15に示すように、シャッタセット1を開状態に向かって移動させ、包被食品Pの頭部の外皮材Dを開放すると共に、包被食品Pを載せた支持装置27が下降する。
次に、図16及び図17を参照して、本発明による第2の実施形態のシャッタセットを説明する。
本発明による第2の実施形態のシャッタセット40は、6つのシャッタ片のうちの1つ3’が、シャッタセット40が閉じ状態にあるときにシャッタセット40の開口5又はその中心5aを上から覆う蓋部材42を追加したこと以外、第1の実施形態のシャッタセット1と同様である。
蓋部材42は、シャッタセット40が閉じ状態にあるときに、開口5の中心5aに位置するように、シャッタ片3の上面3aに取付けられる。
次に、図7〜図13及び図18〜21を参照して、本発明による第2の実施形態のシャッタセットを含む成形装置の作動を説明する。
図7〜図13に示した作動は、第1の実施形態のシャッタセット1を含む成形装置と同様である。
図18に示すように、シャッタセット40が閉じ状態に近づくにつれ、蓋部材42が開口5の上に移動してくる。
図19に示すように、シャッタセット40の開口5を閉じることによって、開口側面7の上側部分13が、寄せ集められた外皮材Dの周縁部DEを内材Fの上方で封着する。またシャッタセット40の閉じ状態において、蓋部材42が開口5を完全に覆っている。それにより、シャッタセット40の上に突出しようとする外皮材Dの移動が蓋部材42によって止められる。
図20に示すように、シャッタセット40が全閉状態になっても、蓋部材42が開口5を完全に覆っている。それにより、シャッタセット40から上方に突出しようとする外皮材Dの移動が蓋部材42によって止められる。また、上側部分13が外皮材Dの周縁部DEを封着するとき、各シャッタ片3の三角形状側面17は、六角錘状空間17aの一部分を内材Fの上方に構成し、シャッタセット1全体で、六角錘状空間17aを形成する。それにより、封着後の包被食品Pの外皮材Dが六角錘状空間17a内に貯えられ、包被食品Pの上部中央に寄せ集められる外皮材Dの量が多くなる。したがって、包被食品Pの上部中央の外皮材Dが弾性によって周囲に向かって引っ張られたとき、貯えられた外皮材Dが引き延ばされ、包被食品Pの頂部が凹むことを防止することができる(図21参照)。
図21に示すように、シャッタセット40を開状態に向かって移動させ、包被食品Pの頭部の外皮材Dを開放すると共に、包被食品Pを載せた支持装置27が下降する。
次に、図22〜図27を参照して、本発明による第3の実施形態のシャッタセットを説明する。
図22及び図23に示すように、シャッタセット101は、複数のシャッタ片103を周方向に配置することにより構成されている。本実施形態では、シャッタセット101は、同一の9つのシャッタ片103により構成されている。9つのシャッタ片103は、それらが同期して揺動することにより、シャッタセット101が全閉状態(例えば、図27の(a)参照)と開口105を構成する開状態(例えば、図27の(b)及び(c)参照)との間を移動するように構成されている。シャッタ片103を駆動する機構は、従来知られているので、その説明を省略する。
図24及び図25に示すように、シャッタ片103は、上面103aと、下面103bと、上面103aと下面103bの間に位置する側面107、109、111を有している。側面107、109、111は、開口105(図27の(b)及び(c)参照)を構成する開口側面107と、開口側面107と共に最先端縁103cを構成する当接側面109と、その他の側面111を有している。
下面103b及びその他の側面111には、シャッタ片103を駆動する駆動部(図示せず)が取付けられる駆動取付け部(図示せず)が設けられ、駆動取付け部(図示せず)は、例えば、凹部及び孔である。駆動部(図示せず)及び駆動取付け部(図示せず)は、従来知られているので、その説明を省略する。
図24〜図26に示すように、開口側面107は、上側部分113と、上側部分113よりも下に位置する下側部分115と、上側部分113と下側部分115の間に位置する中間部分114を有している。
上側部分113の先端側部分は、平面視において凸状且つ円弧状の上縁113aを有し、上下方向に同一の輪郭形状を有している。凸状の上縁113aは、基端側箇所113cから最先端縁103cまで延びている。最先端縁103cは、上下方向に直線的に延びている。最先端縁103cの位置は、シャッタ片103が揺動したときに、シャッタセット101の開口105の中心105aを通るように定められるのがよい(図27(a)参照)。
下側部分115の先端側部分は、平面視において上側部分113から突出するように形成されている(図24参照)。詳細には、下側部分115の先端側部分は、平面視において凸状且つ円弧状の突出縁である下縁115aを有する。凸状の下縁115aは、基端側箇所115cから先端115bに延びている。先端115b及び基端側箇所115cは、平面視において上縁113aよりも開口105側に位置している。好ましくは、下側部分115は、下縁115aから斜め上方に延びる傾斜面であり、平面視における上縁113aと下縁115aとの間の幅は、基端箇所115cから先端115bにわたって同じ程度である。例えば、平面視において上縁113aの法線方向に測定した上縁113aと下縁115aの間の距離(幅)に関して、先端115bにおける距離は、好ましくは、最大距離の90%以上である。下側部分115である傾斜面の縦断面輪郭は、直線であってもよいし、曲線であってもよいし、それらの組合せであってもよい。
中間部分114は、上側部分113に沿って上側部分113と下側部分115を接続する1つの面によって構成されている。なお、先端115bにおけるかかる距離を調整することにより、外皮材の寄せ集めの後半における寄せ集める力の強さを調整することができる。また、先端115bの位置を基端側又は先端側に調整することにより、外皮材の寄せ集めを終了するタイミングを調整することができる。また、中間部分114を設けることにより、外皮材の寄せ集めを終了した後、外皮材への下側部分115の引掛りを少なくすることができるが、中間部分114を省略してもよい。
当接側面109は、上側部分150と、中間部分152と、下側部分154を有している。上側部分150は、開口側面107の上側部分と共通の最先端縁103cを有し、中間部分152及び下側部分154は、それぞれの先端縁152d、154dを有する。先端縁103c、152d、154dはそれぞれ、シャッタ片103が揺動したときに隣接したシャッタ片103の開口側面107の上側部分113、中間部分114、及び下側部分115と常に当接して実質的に隙間がないように形成されることが好ましい(図22、図23、図26参照)。
図25及び図26に示すように、中間部分114、152の先端縁114d、152dは、最先端縁103cの下端から下方に向かうにつれて基端側に向かって延びている。かくして、開口側面107の上側部分113よりも下に位置する三角形状側面117が、中間部分114、152の先端縁114d、152dの間に位置している。また、下側部分115、154の先端縁115d、154dはそれぞれ、中間部分114、152の先端縁114d、152dの下端から下方に向かうにつれて基端側に向かって延びている。かくして、台形形状側面118が、下側部分115、154の先端縁115d、154dの間に位置している。三角形状側面117及び台形形状側面118は、平面であってもよいし、曲面であってもよい。
開口側面107の下側部分115の先端縁115dの下端は、シャッタセット101が全閉状態から少し開いた状態において(図23参照)、隣接したシャッタ片103の当接側面109の下側部分154の先端縁154dの下端と同じ位置にあるように構成される。このとき、当接側面109の先端縁154dは、開口側面107の下側部分115に当接している。このため、図23に示す状態において、9つの台形形状側面118と開口側面107の下側部分115によって囲まれた凹凸を有する空間が形成される。開口側面107の下側部分115の先端縁115dは、シャッタセット101が図23の状態から図22の状態に移動する間、当接側面109の下側部分154に沿って移動するように構成される(図22参照)。
シャッタセット101が全閉状態にあるとき、シャッタ片103の最先端縁103cの下端は、開口中心105aの位置にある。また、開口側面107の中間部分114の先端縁114dは、当接側面109の中間部分152に当接している。このため、シャッタセット101が全閉状態にあるとき、9つの三角形状側面117と当接側面109の中間部分152によって囲まれた凹凸を有する空間が形成される。また、台形形状側面118及び当接側面109の下側部分154によって囲まれた凹凸を有する空間が形成される(図22参照)。すなわち、図22の状態において、三角形状側面117、当接側面109の中間部分152、台形形状側面118及び当接側面109の下側部分154によって、錘状空間117aが形成される。錘状空間117aは、頂部に向かって先細りになり、下方に開放した空間である。
次に、本発明による第3の実施形態のシャッタセットを含む成形装置の作動を説明する。
第3の実施形態のシャッタセット101を含む成形装置の作動の前半は、図7〜図11に示した作動と同様である。成形装置の作動の後半を、図28〜図31を参照して説明する。
図28に示すように、押え部材25aを上昇させる。シャッタセット101を、再び閉じ状態に向かって移動させる。シャッタ片103の下側部分115である傾斜面が、上側部分113よりも先に外皮材Dに接触して、内材Fに近接した外皮材Dを内材Fの上方中心に向かって集中的に寄せ集めて引き延ばすので、寄せ集め効果が向上する。更に、下側部分115が、上側部分113から突出した傾斜面を構成するので、外皮材Dの保持力を高めることができ、寄せ集め効果を更に向上させることができる。
図29に示すように、シャッタセット101の閉動作が進行したとき、平面視において、下側部分115の下縁115aが上側部分113の上縁113aよりも突出した状態が維持される(図27(b)参照)。その結果、下側部分115において行われる外皮材Dの後半の寄せ集め効果は、下側部分115において行われる外皮材Dの前半の寄せ集め効果と同程度である。それにより、中華饅頭等の伸びにくい外皮材であっても、封着の比較的直前まで、寄せ集め効果が維持され、外皮材Dを第1の実施形態のシャッタ片3を使用する場合よりも寄せ集めることができる。
図30に示すように、シャッタセット101の開口105を閉じることによって、開口側面107の上側部分113が、寄せ集められた外皮材Dの周縁部DEを内材の上方で封着する。この場合、外皮材Dを封着することができれば、シャッタセット101を全閉状態まで移動させなくてもよい。また、シャッタセット101を全閉状態まで移動させない場合、シャッタセット101の上に突出しようとする外皮材Dを貯える空間ができ、外皮材Dがシャッタセットの上方に突出することが防止される。上側部分113が外皮材Dの周縁部DEを封着するとき、各シャッタ片103の三角形状側面117、中間部分114、台形形状側面118及び下側部分154は、錘状空間117aの一部分を内材Fの上方に構成し、シャッタセット101全体で、錘状空間117aを形成する。それにより、封着後の包被食品Pの外皮材Dが錘状空間117a内に貯えられ、包被食品Pの上部中央に寄せ集められる外皮材Dの量が多くなる。したがって、包被食品Pの上部中央の外皮材Dが弾性によって周囲に向かって引っ張られたとき、貯えられた外皮材Dが引き延ばされ、包被食品Pの頂部が凹むことを防止することができる(図31参照)。
図31に示すように、シャッタセット101を開状態に向かって移動させ、包被食品Pの頭部の外皮材Dを開放すると共に、包被食品Pを載せた支持装置27が下降する。
次に、図32〜図38を参照して、本発明による第4の実施形態のシャッタセットを説明する
図32に示すように、シャッタセット201は、複数のシャッタ片203を周方向に配置することにより構成されている。本実施形態では、シャッタセット201は、同一の9つのシャッタ片203により構成されている。9つのシャッタ片203は、それらが同期して揺動することにより、シャッタセット201が全閉状態(例えば、図38の(a)参照)と開口205を構成する開状態(例えば、図38の(b)及び(c)参照)との間を移動するように構成されている。シャッタ片203を駆動する機構は、従来知られているので、その説明を省略する。
図34及び図35に示すように、シャッタ片203は、上面203aと、下面203bと、上面203aと下面203bの間に位置する側面207、209、211を有している。側面207、209、211は、開口205(図38の(b)及び(c)参照)を構成する開口側面207と、開口側面207と共に最先端縁203cを構成する当接側面209と、その他の側面211を有している。
下面203b及びその他の側面211には、シャッタ片203を駆動する駆動部(図示せず)が取付けられる駆動取付け部が設けられ、駆動取付け部は、例えば、凹部及び孔である。駆動部(図示せず)及び駆動取付け部は、従来知られているので、その説明を省略する。
図36及び図37に示すように、開口側面207は、上側部分213と、上側部分213よりも下に位置する下側部分215と、下側部分から下方に延びる下延長部分216と、上側部分213と下側部分215の間に位置する中間部分214とを有している。
上側部分213の先端側部分は、平面視において凸状且つ円弧状の上縁213aを有し、上下方向において同一の輪郭形状を有している。凸状の上縁213aは、基端側箇所213cから最先端縁203cまで延びている。最先端縁203cは、上下方向に直線的に延びている。最先端縁203cの位置は、シャッタ片203が揺動したときに、シャッタセット201の開口205の中心205aを通るように定められるのがよい(図38(a)参照)。
下側部分215の先端側部分は、平面視において上側部分213から突出するように形成されている(図34参照)。詳細には、下側部分215の先端側部分は、平面視において凸状且つ円弧状の突出縁である下縁215aを有する。凸状の下縁215aは、平面視において上縁213aとほぼ同じ位置にある先端215bと、平面視において上縁213aよりも開口205側に位置する基端側箇所215cを有し、基端側箇所215cから先端215bに延びている。好ましくは、下側部分215は、下縁215aから斜め上方に延びる傾斜面である。平面視における上縁213aと下縁215aとの間の幅は、基端側箇所215cから先端215bに向かって狭くなっている。下側部分115である傾斜面の縦断面輪郭は、直線であってもよいし、曲線であってもよいし、それらの組合せであってもよい。
下延長部分216は、上下方向に延びる垂直面である。下延長部分216の輪郭は、平面視において、下縁215aの輪郭と同じである。
中間部分214は、上側部分213に沿って上側部分213と下側部分215を接続する部分である。本実施形態では、中間部分214は、上側部分213に対して引込むように配置された3つの面から構成されている。3つの面は、上傾斜部分260と、垂直部分262と、下傾斜部分264を含んでいる。上傾斜部分260は、上側部分213に沿って配置され、上側部分213から引込むように上側部分213から斜め下方に延びている。垂直部分262は、上側部分213から引込んだ位置において上傾斜部分260から下方に延びている。下傾斜部分264は、上傾斜部分260と対向するように、垂直部分262から斜め下方に延びている。これらの3つの面により、外皮材を保持することが可能な空間が形成される。
当接側面209は、上側部分250と、中間部分252と、下側部分254と、下延長部分256を有している。当接側面209の中間部分252は、開口側面207の中間部分214に対応して、上傾斜部分270と、垂直部分272と、下傾斜部分274を含んでいる。上側部分250、上傾斜部分270、垂直部分272はそれぞれ、開口側面207の上側部分213、上傾斜部分260、垂直部分262と共通の最先端縁203c及び先端縁260d、262dを有している。下傾斜部分274、下側部分254及び下延長部分256は、それぞれの先端縁274d、254d、256dを有している。最先端縁203c及び上記先端縁260d、262d、274d、254d、256dはそれぞれ、シャッタ片203が揺動したときに隣接したシャッタ片203の開口側面207の上側部分213、上傾斜部分260、垂直部分262、下傾斜部分264、下側部分215、下延長部分256と常に当接して実質的に隙間がないように形成されることが好ましい(図22、図23、図26参照)。
図36及び図37に示すように、下傾斜部分264、274の先端縁264d、274dは、垂直部分262、272の先端縁262dの下端から下方に向かうにつれて基端側に向かって延びている。かくして、三角形状側面217が、下傾斜部分264、274の先端縁264d、274dの間に位置している。また、下側部分215、254の先端縁215d、254dはそれぞれ、下傾斜部分264、274の先端縁264d、274dの下端から上下方向下方に延びている。かくして、台形形状側面218が、下側部分215、254の先端縁215d、254dの間に位置している。また、下延長部分216、256の先端縁216d、256dはそれぞれ、下側部分215、254の先端縁215d、254dの下端から上下方向下方に延びている。かくして、長方形状側面219が、下延長部分216、256の先端縁216d、256dの間に位置している。台形形状側面218と長方形状側面219は、同一平面状にある。
図33に示すように、開口側面207の上傾斜部分260及び垂直部分262の先端縁260d、262dは、シャッタセット201が全閉状態にあるとき、隣接したシャッタ片203の上傾斜部分260及び垂直部分262の先端縁260d、262dから離れた位置にあるように構成される。また、当接側面209の下傾斜部分274及び下側部分254の先端縁274d、254dは、隣接したシャッタ片203の開口側面207の下傾斜部分264及び下側部分215の先端縁264d、215dから離れた位置にあるように構成される。また、当接側面209の下延長部分256の先端縁256dは、隣接したシャッタ片203の開口側面207の下延長部分216の先端縁216dと同じ位置にあるように構成される。このため、シャッタセット201が全閉状態にあるとき、上傾斜部分260、垂直部分262、三角形状側面217、台形形状側面218、長方形状側面219、下傾斜部分264、下側部分215によって、錘状空間217aが形成される。錘状空間217aは、頂部に向かって先細りになり、下方に開放した空間である。
次に、本発明による第4の実施形態のシャッタセットを含む成形装置の作動を説明する。
第4の実施形態のシャッタセット201を含む成形装置の作動の前半は、図7〜図11に示した作動と同様である。成形装置の作動の後半を、図39〜図43を参照して説明する。
図39に示すように、押え部材25aを上昇させる。シャッタセット201を、再び閉じ状態に向かって移動させる。シャッタ片203の下側部分215である傾斜面が、上側部分213よりも先に外皮材Dに接触して、内材Fに近接した外皮材Dを内材Fの上方中心に向かって集中的に寄せ集めて引き延ばすので、寄せ集め効果が向上する。更に、下側部分215が、上側部分213から突出した傾斜面を構成するので、外皮材Dの保持力を高めることができ、寄せ集め効果を更に向上させることができる。更に、上側部分213から引込んだ中間部分214の内に外皮材Dが入り込む。
図40に示すように、シャッタセット201の閉動作が進行するにつれて、平面視において、上側部分213の上縁213aと下側部分215の下縁215aとの間の幅が狭くなる。その結果、下側部分215の先端側において行われる後半の寄せ集め効果は、下側部分215の基端側において行われる前半の寄せ集め効果よりも小さくなる。それにより、内材Fの上方中央における外皮材Dの過剰な寄せ集め(引き伸ばし)を防止して、外皮材Fの表面の荒れ(引掻き傷)を防止することができる。一方、上側部分213から引込んだ中間部分114内に外皮材Dが保持され、前半に寄せ集められた外皮材Dが元に戻ることを防止する。なお、本実施形態において、第2の実施形態のように、蓋部材42が設けられてもよい。
図41及び図42に示すように、シャッタセット201の開口205を閉じることによって、開口側面207の上側部分213が、寄せ集められた外皮材Dの周縁部DEを内材の上方で封着する。この場合、外皮材Dを封着することができれば、シャッタセット201を全閉状態まで移動させなくてもよい。また、シャッタセット201を全閉状態まで移動させない場合、シャッタセット201の上に突出しようとする外皮材Dを貯える空間ができ、外皮材Dがシャッタセットの上方に突出することが防止される。上側部分213が外皮材Dの周縁部DEを封着するとき、各シャッタ片203の上傾斜面260等は、錘状空間217aの一部分を内材Fの上方に構成し、シャッタセット201全体で、錘状空間217aを形成する。それにより、封着後の包被食品Pの外皮材Dが錘状空間217a内に貯えられ、包被食品Pの上部中央に寄せ集められる外皮材Dの量が多くなる。したがって、包被食品Pの上部中央の外皮材Dが弾性によって周囲に向かって引っ張られたとき、貯えられた外皮材Dが引き延ばされ、包被食品Pの頂部が凹むことを防止することができる(図15参照)。
図43に示すように、シャッタセット1を開状態に向かって移動させ、包被食品Pの頭部の外皮材Dを開放すると共に、包被食品Pを載せた支持装置27が下降する。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
上記第1〜第4の実施形態のシャッタ片の要素又は特徴を互いに組合せてもよい。
上記実施形態では、シャッタセット1は、同一形状の6つのシャッタ片3から構成されていたが、シャッタ機能を有していれば、シャッタセットを構成するシャッタ片の形状及び個数は任意である。また、上記実施形態では、シャッタ片3が揺動することによって、シャッタセット1を開閉させたが、シャッタ片3を摺動又は回転させることによって、シャッタセット1を開閉させてもよい。
上記実施形態では、シャッタセット1は、全閉状態と開状態の間を移動するように構成されていたが、外皮材Dを封着できれば、封着を行う閉じ状態(全閉よりも少し開放した状態)と開状態との間を移動するように構成されてもよい。例えば、シャッタ片3の先端縁3cが、シャッタセット1の開口5の中心5aを通らないように構成されてもよいし、シャッタ片3がシャッタセット1の開口5の中心5aに到達しないように、シャッタ片3の揺動範囲を制限してもよい。
上記実施形態では、平面視において、開口側面7の上側部分13の周縁(輪郭)を上縁13aとし、開口側面7の下側部分15の突出縁(輪郭)を下縁15aとしたけれども、周縁及び突出縁はそれぞれ、上縁13a及び下縁15aに位置しなくてもよい。
上記実施形態では、成形装置19を、シャッタ装置23及びその周囲について説明したが、外皮材Dの供給部や、内材Fの供給部を含んでいてもよく、複数の機械からなるラインを構成していてもよい。
また、上記実施形態では、成形装置19は、内材Fを載せた外皮材Dをシャッタ装置23の上に供給したけれども、外皮材Dだけをシャッタ装置23の上に供給した後で、内材Fを供給するようにしてもよい(特許文献1参照)。
第4の実施形態のシャッタ片203は、下延長部分216、256を有していたが、下延長部分216、256を省略してもよい。
1 シャッタセット
3、3’ シャッタ片
3c 先端縁
5 開口
5a 中心
7 開口側面
13 上側部分(第1の側面)
13a 上縁(周縁)
13b 基端
15 下側部分(第2の側面)
15a 下縁(突出縁)
15b 先端
15c 基端
17 三角形状側面(第3の側面)
17a 六角錘状空間
19 成形装置
23 シャッタ装置
40 シャッタセット
42 蓋部材
D 外皮材
DE 周縁部
F 内材
P 包被食品

Claims (10)

  1. 円板状の外皮材の中央に供給された内材を外皮材の周縁部で包み込んで包被食品にするシャッタ装置に使用されるシャッタセットのシャッタ片であって、
    外皮材の周縁部を内材の上方で封着する第1の側面と、
    前記第1の側面よりも下に位置し且つ前記第1の側面よりも前に外皮材に接触して外皮材を内材の上方中心に向かって寄せ集める第2の側面と、
    前記第1の側面よりも下に位置し且つ前記第1の側面が外皮材の周縁部を封着するときに内材の上方に錘状空間の一部分を形成する第3の側面と、を有し、
    前記第1の側面は、平面視において、基端から先端縁に延びる凸状の周縁を有し、
    前記第2の側面は、平面視において、基端から先端に延びる凸状の突出縁を有し、
    平面視において、前記周縁と前記突出縁の間の幅は、前記第2の側面の基端から先端に向かって狭くなることを特徴とするシャッタ片。
  2. 前記錘状空間を形成する第3の側面は、前記第1の側面に沿って設けられた傾斜面の一部を含む、請求項1に記載のシャッタ片。
  3. 円板状の外皮材の中央に供給された内材を外皮材の周縁部で包み込んで包被食品にするシャッタ装置に使用されるシャッタセットのシャッタ片であって、
    外皮材の周縁部を内材の上方で封着する第1の側面と、
    前記第1の側面よりも下に位置し且つ前記第1の側面よりも前に外皮材に接触して外皮材を内材の上方中心に向かって寄せ集める第2の側面と、
    前記第1の側面よりも下に位置し且つ前記第1の側面が外皮材の周縁部を封着するときに内材の上方に錘状空間の一部分を形成する第3の側面と、を有し、
    前記錘状空間を形成する前記第3の側面は、前記第1の側面の先端縁の下端を頂点とする三角形状面を含むことを特徴とするシャッタ片。
  4. 円板状の外皮材の中央に供給された内材を外皮材の周縁部で包み込んで包被食品にするシャッタ装置に使用されるシャッタセットのシャッタ片であって、
    外皮材の周縁部を内材の上方で封着する第1の側面と、
    前記第1の側面よりも下に位置し且つ前記第1の側面よりも前に外皮材に接触して外皮材を内材の上方中心に向かって寄せ集める第2の側面と、を有し、
    前記第1の側面は、平面視において、基端から先端縁に延びる凸状の周縁を有し、
    前記第2の側面は、平面視において、基端から先端に延びる凸状の突出縁を有し、
    平面視において、前記周縁と前記突出縁の間の幅は、前記第2の側面の基端から先端に向かって狭くなることを特徴とするシャッタ片。
  5. 平面視において、前記第2の側面は、前記第1の側面から突出した傾斜面を構成することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のシャッタ片。
  6. 平面視において、前記第1の側面は、上下方向に同一の輪郭形状を有することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載のシャッタ片。
  7. 請求項1〜6の何れか1項に記載のシャッタ片を複数組み合わせることによって構成されることを特徴とするシャッタセット。
  8. 前記複数のシャッタ片のうちの1つは、シャッタセットが閉じ状態にあるときにシャッタセットの開口を上から覆う蓋部材を有することを特徴とする請求項7に記載のシャッタセット。
  9. 請求項7又は8に記載のシャッタセットを含むことを特徴とするシャッタ装置。
  10. 請求項に記載のシャッタ装置を含む成形装置。
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