JP7378390B2 - 食材加工機構、食材加工方法および食品製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、シート状の柔軟食材を加工する食材加工機構および食材加工方法、並びに加工されたシート状の柔軟食材を使用する食品製造方法に関する。

様々な加工食品が、一般消費者に対してだけではなく、店舗に対しても広く提供されている。加工食品は、食品加工技術の発展（とりわけ冷蔵及び冷凍の技術の発展）によって、常温食品、冷蔵食品、チルド食品及び冷凍食品などの様々な形態で提供可能である。そのような加工食品の需要は、消費者の嗜好の多様化、利便性のニーズの高まり及び食品安全性に対する意識の向上に伴って、今後益々の高まりが期待されている。特に、加工が容易な加工食品だけではなく、加工が複雑で難しい加工食品も提供されることが望まれている。

そのような加工食品として、例えば春巻きやエッグロール等の巻物食品が挙げられる。巻物食品を作るには、小麦粉等で作られた皮によって具材を包んで巻く必要がある。皮によって具材を綺麗且つ適切に巻くには相応の技術及び経験が必要であり、そのような作業は調理に慣れていない者にとって非常に難しく、敬遠されることが多い。また巻物食品を均一の品質で大量に作ることは、調理に慣れている者にとっても難しく、時間及び手間を要する負担の大きい作業である。そのため加工業者は、そのような巻物食品を自動的に作ることができる食品製造装置を使って、大量の巻物食品を作っている。

例えば特許文献１は、表皮材に具材を自動的に巻き込む方法及び装置を開示する。特許文献１の装置において、具材が載った表皮材の搬送がいったん停止された状態で、表皮材前方が揺動杵の揺動によって持ち上げられ且つ曲げられて、具材に被せられる。そして、上方から降下した別の揺動杵により被覆部分が押さえられる。このように装置によって具材を皮によって包む際には、部材によって積極的に曲げられた皮が具材の上に載せられる。

また特許文献２は、ペーストリー生地を複数回折り曲げて、具材が当該ペーストリー生地によって包まれた食品（春巻きやタコス等）を作る装置を開示する。本装置の場合、具材に被せられた表皮材は押圧プレート５２により押圧されている。

特開昭５０－１５７５７８号公報 米国特許第８，５０５，４４５号明細書

上述の特許文献１の装置のように、具材を皮によって包む作業を自動的に行うことができる食品製造装置は既に知られているが、そのような装置及び方法は更なる改良が望まれている。

すなわち、より均一且つ高度な品質で、大量の巻物食品を作り出すことができる装置及び方法が求められている。例えば、皮によって具材を包む際に、皮の折り曲げ箇所が皮間でばらついていると、巻物食品の美観が損なわれるだけではなく、食感等の美味しさにも悪影響を与え、所定の基準が満たされずに商品としての価値が完全に損なわれる懸念もある。

また限られた時間の中でできるだけ大量の巻物食品を作るためには、加工スピードも大切である。特に、柔軟で破れやすい皮によって具材を包む際には繊細な取り扱いが必要であるが、そのような繊細な取り扱いを高速且つ確実に行うことは容易ではない。また春巻きの生産システムのように、具材を皮で包む作業の前後において他の作業が継続的に行われる生産システムでは、具材を皮で包む作業がボトルネックとなり、システム全体の生産性の向上が阻害される懸念もある。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、皮などのシート状の柔軟食材を高精度に加工することを可能にする食材加工機構、食材加工方法および食品製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、食品の生産性を向上させることができる食材加工機構、食材加工方法および食品製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、少なくとも一部分が折り返された折り返し部を含むシート状の柔軟食材を加工する食材加工機構であって、前記柔軟食材を搬送方向へ搬送する搬送ユニットと、前記搬送方向に直交する幅方向に延びる回動軸に対して回動自在に設けられ、前記搬送ユニットにより搬送された前記柔軟食材を支持する支持ユニットと、前記支持ユニットに支持された前記柔軟食材の前記折り返し部の一部をエア噴射により押圧し、曲げの基準部分である曲げ基準部分を形成する 押圧ユニットと、を備える、食材加工機構に関する。

本発明の一態様による食材加工機構において、前記押圧ユニットは、前記幅方向に沿って、前記折り返し部の一部を押圧してもよい。

本発明の一態様による食材加工機構において、前記押圧ユニットは、前記回動軸に対して回動自在に設けられていてもよい。

本発明の一態様による食材加工機構において、前記支持ユニットは、前記搬送ユニットにより搬送された前記柔軟食材を支持した状態で、前記搬送方向下流側へ回動してもよい。

本発明の一態様による食材加工機構において、前記支持ユニットは、前記回動軸に連結された本体部と、前記本体部に連結された先端部と、を有し、前記支持ユニットが前記搬送方向下流側へ回動することにより、前記先端部が前記折り返し部の少なくとも一部分を前記曲げ基準部に沿って上下反転させてもよい。

本発明の他の態様は、シート状の柔軟食材を折り曲げる工程を含む巻物食品の製造における食材加工方法であって、前記シート状の柔軟食材を折り曲げる工程において、前記シート状の柔軟食材の少なくとも一部分が折り返された折り返し部の一部をエア噴射により押圧し、曲げの基準部分である曲げ基準部分を形成する、食材加工方法に関する。

本発明の一態様による食材加工方法において、前記曲げ基準部分の形成が、連続的に走行する搬送体により搬送される前記シート状の柔軟食材に対して行われてもよい。

本発明の一態様による食材加工方法において、前記曲げ基準部分を基準としてシート状の柔軟食材の一部を上下反転させることをさらに含んでいてもよい。

本発明の他の態様は、本発明の一態様による食材加工方法によりシート状の柔軟食材を加工する工程を含む、巻物食品の製造方法に関する 。

本発明によれば、皮などのシート状の柔軟食材を高精度に加工することを可能にする。また、本発明によれば、食品の生産性を向上させることができる。

図１Ａは、春巻きの製造方法（特に皮の折り曲げ手法）の一例を説明するための図である。 図１Ｂは、春巻きの製造方法（特に皮の折り曲げ手法）の一例を説明するための図である。 図１Ｃは、春巻きの製造方法（特に皮の折り曲げ手法）の一例を説明するための図である。 図１Ｄは、春巻きの製造方法（特に皮の折り曲げ手法）の一例を説明するための図である。 図１Ｅは、春巻きの製造方法（特に皮の折り曲げ手法）の一例を説明するための図である。 図１Ｆは、春巻きの製造方法（特に皮の折り曲げ手法）の一例を説明するための図である。 図２は、図１Ａ～図１Ｆに示す春巻きの製造方法のフローチャートである。 図３は、第２折り工程の一例を示すフローチャートである。 図４は、図３に示す第２折り工程を実施する機構のブロック図である。 図５は、食材加工機構の平面図である。 図６は、食材加工機構の平面図である。 図７は、食材加工機構の平面図である。 図８は、食材加工機構の平面図である。 図９Ａは、食材加工機構の側方図である。 図９Ｂは、食材加工機構の支持ユニットの背面図（図９ＡのIXB線矢視図）である。 図９Ｃは、食材加工機構の変形例の側方図である。 図１０は、食材加工機構の側方図である。 図１１は、食材加工機構の側方図である。 図１２は、食材加工機構の側方図である。 図１３は、食材加工機構の側方図である。 図１４は、食材加工機構の側方図である。 図１５は、食材加工機構の側方図である。 図１６は、制御部の機能構成の一例を示すブロック図である。 図１７は、食品製造システムの一例を示すブロック図である。

以下、図面を参照して本発明の典型的な実施形態を例示する。各図面に示される要素のサイズ及び縮尺は、図示及び理解の便宜上、必ずしも実物と一致せず、また図面間でも一致していない。ただし当業者であれば、本明細書及び特許請求の範囲の記載を考慮し、各図に示されている要素の構成及び作用効果を明確に把握することが可能である。

以下の実施形態では、一例として、春巻きを製造するシステムについて説明し、春巻きの皮が「シート状の柔軟食材」として使われている。なお、本発明は以下の実施形態には限定されず、春巻き以外の食品に対しても本発明を応用可能である。典型的には、具材が皮に包まれた巻物食品に対して本発明を好適に適用することができる。ただし、他の食品を製造する装置及び方法に対しても本発明を適用することが可能であり、例えば内側に具材を配置することなく皮のみによって構成される食品（例えばエッグロール等）を製造する装置に対しても本発明を適用することが可能である。

［春巻きの製造方法の一例］
図１Ａ～図１Ｆは、春巻きの製造方法（特に皮の折り曲げ手法）の一例を説明するための図である。図２は、図１Ａ～図１Ｆに示す春巻きの製造方法のフローチャートである。

まず、図１Ａに示すように広げられた皮８１の上に具材８２が載せられる（準備工程Ｓ１）。本例では、四角形（特に正方形）の皮８１に含まれる２つの二等辺三角形のうちの一方（図１Ａでは下側の三角形）の上に、具材８２が載せられる。

そして、図１Ｂに示すように皮８１の一部が折り返され、具材８２が皮８１により覆われて包まれる（第１折り工程Ｓ２）。本例では、皮８１の４つの頂点のうちの１つ（図１Ｂでは下側の頂点；以下「第１頂点Ｃ１」とも称する）が対向の頂点の側に折り返される。

そして、図１Ｃに示すように皮８１が更に折り返され、具材８２が皮８１によって包まれる（第２折り工程Ｓ３）。本例では、第１折り工程Ｓ２の直後には具材８２の上方に配置されていた皮８１の部位の全体又は一部が具材８２の下に配置されるように、皮８１が折り返される。

そして図１Ｄに示すように、皮８１の左右部分が折り返され、具材８２がこれらの皮８１の左右部分よっても覆われる（第３折り及び第４折り工程（皮曲げ工程）Ｓ４）。本例では、第１折り工程Ｓ２及び第２折り工程Ｓ３において折り返された部分に含まれる第１頂点Ｃ１に隣り合って配置される２つの頂点（図１Ｄでは左右の頂点；以下「第２頂点Ｃ２」及び「第３頂点Ｃ３」とも称する）が移動させられて、第１折り工程Ｓ２及び第２折り工程Ｓ３における皮８１の折り曲げ方向と垂直を成す方向に、皮８１が折られる。

そして図１Ｅに示すように、具材８２が、覆われている皮８１の部分とともに残りの頂点（図１Ｄでは上側の頂点：以下「第４頂点Ｃ４」とも称する）に向けて更にローリングさせられ、具材８２が皮８１によって更に巻かれる（第５折り工程Ｓ５）。この際、皮８１のうち第４頂点Ｃ４を含む部分は具材８２の外側に位置している。

そして図１Ｆに示すように、皮８１のうち第４頂点Ｃ４を含む部分が具材８２を覆うように折り返される（第６折り工程Ｓ６）。この際、皮８１のうち第４頂点Ｃ４を含む部分は、具材８２を既に覆っている皮８１の部分に対して貼り付けられてもよい。皮８１同士の貼り付けには、小麦粉等のつなぎ成分を含む液体やそのようなつなぎ成分を含まない液体（水等）を糊として使用してもよい。

上述の一連の工程（準備工程Ｓ１～第６折り工程Ｓ６）を実施することによって、長方形の平面形状を有する春巻き８０を作ることができる（図１Ｆ参照）。上述のように、春巻き８０を作るには各工程（特に第１折り工程Ｓ２～第６折り工程Ｓ６）において皮８１が折り曲げられる。美観に優れた春巻き８０を最終的に得るためには、各工程において皮８１を適切に折り曲げることが大切である。特に第２折り工程Ｓ３では、第１折り工程Ｓ２において図１Ｂに示すように皮８１の一部が折り返され、具材８２が皮８１により覆われて包まれているため、高品質に且つ均一的に皮８１を更に折り曲げることが難しい。

そのため本実施形態の第２折り工程Ｓ３は、図３及び図４に示すように行われる。

図３は、第２折り工程Ｓ３の一例を示すフローチャートである。図４は、図３に示す第２折り工程Ｓ３を実施する機構のブロック図である。

本実施形態の第２折り工程Ｓ３は、曲げ基準部分形成工程Ｓ１１および曲げ工程Ｓ１２を含む。

曲げ基準部分形成工程Ｓ１１では、食材加工機構７１の後述する押圧ユニット４０によって、第２折り工程Ｓ３における折り曲げの基準部分（以下「曲げ基準部分」とも称する）が皮８１に形成される。「曲げ基準部分」の概念は、広義には、皮８１の折り曲げの基準部分であればよく、折り目や目印等が曲げ基準部分に付与されていなくてもよい。そのような曲げ基準部分の形成は、具材８２が皮８１に載せられた状態で行われてもよいし、具材８２が皮８１に載せられていない状態で行われてもよい。以下に説明する食材加工機構７１の押圧ユニット４０は、皮８１に対して局所的に圧力を加え、局所的に押圧された皮８１の部分によって曲げ基準部分が構成されている。

曲げ工程Ｓ１２では、食材加工機構７１の後述する支持ユニット３０によって、曲げ基準部分を基準に皮８１が曲げられる。

以下、食材加工機構７１の具体的な構成例について説明する。なお本実施形態では、第２折り工程Ｓ３に対して本発明に係る装置（機構を含む）及び方法が適用されているが、皮８１の曲げを伴う他の工程（例えば第１折り工程Ｓ２、第３折り工程及び第４折り工程Ｓ４、第５折り工程Ｓ５、並びに第６折り工程Ｓ６）に対して本発明に係る装置及び方法が適用されてもよい。

まず、食材加工機構７１により、第２折り工程Ｓ３が実施される皮８１について説明する。

［皮（シート状の柔軟食材）］
皮８１は、ベース部分８６（例えば、図５、図９Ａ参照）と、皮８１の一部が折り返された折り返し部８１ａ（例えば、図５、図９Ａ参照）と、折り返し部８１ａ上に形成された曲げ基準部分８５（図１２および図１３参照）と、を有する。

ベース部分８６は、上述した第１折り工程Ｓ２において、皮８１のうち、折り返されることなく、開かれた状態を維持している部分である。本実施形態のベース部分８６には、具材８２が載せられている。搬送ユニット１１によって皮８１が搬送されている間、ベース部分８６は、水平方向に延在した状態を維持しつつ上流側から下流側に送られる。

折り返し部８１ａは、上述した第１折り工程Ｓ２において、皮８１のうち、折り返された部分である。本実施形態の折り返し部８１ａは、具材８２を覆っている。

曲げ基準部分８５は、折り目を形成する皮８１の一部分であり、第２折り工程Ｓ３においては、食材加工機構７１（図５～図１５参照）によって皮８１に形成される。この曲げ基準部分８５は、折り返し部８１ａの皮８１のうち、具材８２に密着している皮８１と、ベース部分８６の皮８１に密着している皮８１との境界近傍に形成されている。本実施形態では、曲げ基準部分８５は、皮８１の幅方向Ｄ２と平行に延在する。

［食材加工機構］
図５～図８は、食材加工機構７１の平面図である。図９Ａ、および図１０～図１５は、食材加工機構７１の側方図である。図９Ｂは、食材加工機構７１の支持ユニット３０の背面図である。なお、図５～図１５に示す皮８１の状態は、上述の図１Ｂ及び図１Ｃに示す皮８１の状態と必ずしも厳密には一致していないが、図５～図１５は第２折り工程Ｓ３（図２参照）に対応する図面である。

本実施形態の食材加工機構７１は、少なくとも一部分が折り返された折り返し部８１ａを含むシート状の皮８１を加工するためのものである。この食材加工機構７１は、シート状の皮８１を搬送方向Ｄ１へ搬送する搬送ユニット１１と、搬送方向Ｄ１に直交する幅方向Ｄ２に延びる回動軸３１に対して回動自在に設けられ、搬送ユニット１１により搬送された皮８１を支持する支持ユニット３０と、支持ユニット３０に支持された皮８１の折り返し部８１ａの一部をエア噴射により押圧し、曲げの基準部分である曲げ基準部分８５を形成する押圧ユニット４０と、を備えている。

本実施形態の搬送方向Ｄ１及び幅方向Ｄ２は、いずれも重力が作用する鉛直方向と垂直を成す水平方向であるが、鉛直方向と平行な高さ方向Ｄ３及び水平方向に対して傾斜した方向であってもよい。

以下の説明において、搬送ユニット１１により搬送される対象物をワークＷとも称する。本実施形態において、搬送ユニット１１により搬送される皮８１には具材８２が既に載せられており（図１Ａ～図１Ｃ参照）、搬送ユニット１１は具材８２が載せられた状態の皮８１を搬送方向Ｄ１へ搬送する。したがって搬送ユニット１１により搬送される皮８１及び具材８２は、まとめてワークＷとも総称される。なお搬送ユニット１１は皮８１のみを搬送してもよく、その場合にはワークＷは皮８１のみによって構成される。

［搬送ユニット］
搬送ユニット１１は、皮８１（ワークＷ）が載せられて搬送方向Ｄ１へ走行する搬送体２８を有する。

本実施形態の搬送体２８は、複数の紐状支持体２３によって構成されている。各紐状支持体２３は、無端形状を有し、搬送方向Ｄ１と平行に延在する。各紐状支持体２３は、支持ユニット３０よりも上流側に配置される回転軸（図示省略）と、支持ユニット３０よりも下流側に配置される回転軸（図示省略）とに掛け渡され、これらの回転軸の少なくとも一方の軸回転に応じて搬送方向Ｄ１に走行する。各紐状支持体２３は、下流側に配置された回転軸（図示省略）において反転され、上流側に配置された回転軸（図示省略）に向かって走行する。また各紐状支持体２３は、上流側に配置された回転軸（図示省略）において反転され、下流側に配置された回転軸（図示省略）に向かって走行する。

皮８１（ワークＷ）を支持する搬送ユニット１１の支持部は、上流側から下流側に向かって走行する複数の紐状支持体２３が皮８１に接触する部位によって構成される。

なお、搬送ユニット１１の搬送体２８は、図示の複数の紐状支持体２３には限定されず、ワークＷを上流側から下流側に適切に搬送することが可能な任意の構成を採用することが可能である。

［支持ユニット］
支持ユニット３０は、搬送ユニット１１により搬送された皮８１を支持した状態で、搬送方向Ｄ１下流側へ回動するように構成されている。図示の構成では、支持ユニット３０が搬送方向Ｄ１下流側へ回動することにより、後述する先端部３３が皮８１の折り返し部８１ａの少なくとも一部分を、曲げ基準部分８５に沿って上下反転させるようになっている。

この支持ユニット３０は、回動軸３１に連結された本体部３２と、本体部３２に連結された先端部３３と、を有している。このうち本体部３２は、第１連結部材３５を介して回動軸３１に連結されている。この本体部３２は、平板形状を有しており、初期位置（支持ユニット３０が皮８１を支持していない状態における位置（図５および図９Ａ参照））において、本体部３２の前面３２ａが幅方向Ｄ２および高さ方向Ｄ３に広がるように配置されている。

先端部３３は、後述するように、皮８１に接触することにより、皮８１の一部を上下反転させる役割を果たす。この先端部３３は、本体部３２から搬送方向Ｄ１の上流側に向かって延びている。また、図９Ａに示すように、先端部３３の上面３３ａは、初期位置において、紐状支持体２３のうち、皮８１と接触する支持部よりも下方に位置するように構成されていることが好ましい。これにより、後述するように、先端部３３が皮８１に接触することにより、皮８１の一部を容易に上下反転させることができる。

この場合、一例として、図９Ｂに示すように、上述した本体部３２の下端部に、互いに離間して配置された複数の凹部３２ｂが形成されており、複数の凹部３２ｂ間にそれぞれ複数の紐状支持体２３が収容されることにより、本体部３２と紐状支持体２３とが干渉しないように構成されていても良い。また、本体部３２の下端部のうち、上述した凹部が形成されていない部分に、先端部３３が取り付けられている。これにより、図９Ａに示すように、先端部３３の上面３３ａが、初期位置において、紐状支持体２３のうち、皮８１と接触する支持部よりも下方に位置するように構成することができる。

なお、上述した例においては、より安定的にワークＷを上下反転させることができる好ましい構成として、支持ユニット３０が、本体部３２と、本体部３２に連結された先端部３３と、を有し、本体部３２が平板形状を有している例について説明したが、支持ユニット３０の構成はこれに限られない。例えば、図９Ｃに示すように、側方から見た場合に、本体部３２の前面３２ａが、搬送方向Ｄ１下流側へ窪む湾曲形状を有していてもよい。また、支持ユニット３０は、本体部３２と先端部３３とが、一体成形されていてもよい。

このような支持ユニット３０は、後述する制御部５０に接続されていてもよく、制御部５０からの信号により、搬送方向Ｄ１下流側へ回動するように構成されていてもよい。

［押圧ユニット］
押圧ユニット４０は、エア供給源Ｐと、エア供給源Ｐに接続されたエア噴射ノズル４１を有している。この押圧ユニット４０は、エア供給源Ｐから供給された空気Ａをエア噴射ノズル４１から噴射することで、皮８１の折り返し部８１ａに対して局所的に力を加えることにより、曲げ基準部分８５（図１２および図１３参照）を作り出すように構成されている。本実施形態の押圧ユニット４０は、噴射された空気Ａにより皮８１の折り返し部８１ａを押圧するように構成されている。このように、押圧ユニット４０がエア噴射により皮８１を押圧することにより、皮８１を連続して搬送している状態においても、容易に曲げ基準部分８５を作り出すことができる。これにより、皮８１の高精度な折り曲げ及び処理の高速化を実現することができ、食品の生産性を向上させることができる。また、押圧ユニット４０が空気Ａにより皮８１を押圧することにより、曲げ基準部分８５を無理なく確実に形成することができ、皮８１の引っかかり等の不良も生じにくい。さらに、押圧ユニット４０が空気Ａにより皮８１を押圧することにより、例えば平板状の部材等を皮８１に接触させることにより皮８１を押圧する場合と比較して、異物混入のリスクを低減したり、押圧する部材の洗浄を不要とすることができるとともに、押圧ユニット４０の設置コストも低減することができる。また、押圧ユニット４０が空気Ａにより皮８１を押圧することにより、例えば、搬送ユニット１１により搬送される皮８１に具材８２が載せられていた場合、図１２に示すように、皮８１を具材８２に密着させることもできる。

押圧ユニット４０のエア噴射ノズル４１は、その形状として、スポットタイプ、フラットタイプ、ラウンドタイプまたは増幅タイプ等市販のものを利用することができ、１個、あるいは、搬送方向Ｄ１あるいはワークＷの幅方向Ｄ２に沿って複数個設置することができる。また、押圧ユニット４０が空気Ａを噴射する噴射時間については、搬送速度、柔軟食材の形状および性状によって適宜設定できるが、例えば、０．１秒から０．３秒程度とすることができる。なお、この場合、押圧ユニット４０は、例えばワークＷが支持ユニット３０に支持されている間、空気Ａの噴射を継続的に行うように構成されていてもよい。

エア供給源Ｐとしては圧縮ポンプまたはブロアーを利用することができ、押圧ユニット４０が空気Ａを噴射する際の圧力は、エア噴射ノズル４１の形状や個数、ワークＷとの距離、表皮材の柔らかさなどを元に適宜設定することができるが、例えば、エア供給源Ｐとして圧縮ポンプを用い、フラットタイプの１つのエア噴射ノズル４１を春巻であるワークＷから約５～５０ｍｍの距離に設置した場合には、圧縮ポンプのエア圧を０．１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下程度としてもよい。この場合、押圧ユニット４０が空気Ａを噴出する際の圧力が０．１ＭＰａ以上であることにより、皮８１の折り返し部８１ａを効果的に押圧することができ、折り返し部８１ａに曲げ基準部分８５を容易に形成することができる。また、押圧ユニット４０が空気Ａを噴出する際の圧力が０．２ＭＰａ以下であることにより、折り返し部８１ａの皮８１のうち、第１頂点Ｃ１（図１Ｂ参照）近傍の皮８１や、幅方向Ｄ２において具材８２の両側に位置する皮８１が、空気Ａにより捲れ上がることを抑制することができる。

また、図示の構成では、押圧ユニット４０は、幅方向Ｄ２に沿って、皮８１の折り返し部８１ａの一部を押圧する。これにより、皮８１の折り返し部８１ａに、幅方向Ｄ２に沿った曲げ基準部分８５を作り出すことができる。なお、この場合、押圧ユニット４０は、幅方向Ｄ２に沿って、皮８１の折り返し部８１ａを、例えば線状に押圧してもよく、皮８１の折り返し部８１ａの２以上の箇所を点状に押圧してもよい。また、この場合、押圧ユニット４０は、幅方向Ｄ２において、折り返し部８１ａのうち、具材８２の幅に対応する領域Ｂ（図５参照）の範囲内を押圧することが好ましい。これにより、折り返し部８１ａの皮８１のうち、幅方向Ｄ２において具材８２の両側に位置する皮８１が、空気Ａにより捲れ上がることを抑制することができる。

図示の構成では、押圧ユニット４０は、回動軸３１に対して回動自在に設けられている。具体的には、押圧ユニット４０は、第１連結部材３５に固定された第２連結部材４２を介して回動軸３１に連結されている。これにより、上述した支持ユニット３０が搬送方向Ｄ１下流側へ回動した際に、支持ユニット３０とともに押圧ユニット４０が搬送方向Ｄ１下流側へ回動するように構成されている。このため、後述するように、押圧ユニット４０が曲げ基準部分８５を形成する際に、折り返し部８１ａの皮８１のうち、略同一部分を押圧し続けることができる。

本実施形態においては、図１２および図１３に示すように、押圧ユニット４０は、皮８１を具材８２に密着させるとともに、皮８１が具材８２に密着している部分と、折り返し部８１ａにおいて皮８１同士が密着する部分との境界近傍を押圧することが好ましい。これにより、皮８１と具材８２との間および皮８１同士の間に隙間が形成されることを抑制することができる。

このような押圧ユニット４０は、後述する制御部５０に接続されていてもよく、制御部５０からの信号により、空気Ａを噴射させるとともに、搬送方向Ｄ１下流側へ回動するように構成されていてもよい。

上述の構成を有する支持ユニット３０及び押圧ユニット４０を備える食材加工機構７１によって、ワークＷ（特に皮８１）に対する曲げ基準部分８５の形成と、折り返し部８１ａの少なくとも一部分の上下反転とを同時的に行うことができる。そして、食材加工機構７１によってこのような加工を受けたワークＷの皮８１は、下流側へ搬送され、皮８１に対して上述した第３折り工程及び第４折り工程Ｓ４が実施される。

本実施形態の食材加工機構７１は、様々な大きさのワークＷに対応可能であり、汎用性に優れる。例えば幅方向Ｄ２の大きさが６０ｍｍ～１２０ｍｍ程度のワークＷ（特に皮８１）に対して、同じ食材加工機構７１を使うことが可能である。

また、支持ユニット３０及び押圧ユニット４０によって、ワークＷ（特に皮８１）に対する曲げ基準部分８５の形成と、折り返し部８１ａの少なくとも一部分の折り畳みとを同時的に行うことができる。したがって、これらの加工を別々にやる場合に比べ、処理の高速化を図ることができる。特に、支持ユニット３０が皮８１を支えている状態で、押圧ユニット４０が皮８１を押圧するため、皮８１の位置ずれを防いで、精度良く、曲げ基準部分８５の形成を行うことができる。

そして、上述のようにワークＷの皮８１の高精度な折り曲げ及び処理の高速化を実現することによって、ボトルネックを解消し、システム全体として食品の生産性を向上させることができる。

食材加工機構７１は、その他に必要な機器類を更に備えることができる。

例えば、皮８１（ワークＷ）の搬送経路の任意の位置における皮８１の通過を検知可能なトリガーセンサ３７が設けられてもよい。図５～図１６には、支持ユニット３０の上流側に設けられたトリガーセンサ３７が例示されている。このトリガーセンサ３７は、搬送ユニット１１（特に紐状支持体２３）よりも上方において、幅方向Ｄ２に延在する支持軸３６に取り付けられている。このトリガーセンサ３７は、直下の位置における皮８１の通過を検知することができる。なお、トリガーセンサ３７は他の位置に設置され、搬送経路の他の位置における皮８１の通過を検知してもよい。トリガーセンサ３７は、フォトセンサ等の任意のデバイスによって構成可能であり、検知結果を制御部５０（図１６参照）に送信する。

図１６は、制御部５０の機能構成の一例を示すブロック図である。図１６に示す制御部５０には、センサ類３８（例えばトリガーセンサ３７）、支持ユニット３０及び押圧ユニット４０が接続されている。また、制御部５０は、食材加工機構７１の搬送ユニット１１（紐状支持体２３、搬送体２８）の駆動も制御する。図示の食材加工機構７１では、複数の紐状支持体２３が掛け渡される回転軸のうちの少なくとも一方が制御部５０によって回転させられる。回転軸の各々は、モータ等の任意の動力発生装置によって回転させられ得る。

［食材加工方法］
次に、本発明の食材加工方法について説明する。本発明の食材加工方法は、シート状の柔軟食材を折り曲げる工程を含む巻物食品の製造における食材加工方法であって、シート状の柔軟食材を折り曲げる工程において、シート状の柔軟食材の少なくとも一部分が折り返された折り返し部８１ａをエア噴射により押圧し、曲げの基準部分である曲げ基準部分８５を形成することを特徴とする方法である。本発明の食材加工方法は、例えば上述の食材加工機構７１を用いて行うことができる。以下、食材加工機構７１を用いた事例を元に説明する。

この場合、ワークＷは、搬送ユニット１１の搬送体２８によって上流側から下流側へ搬送される。そして、支持ユニット３０及び押圧ユニット４０によって、ワークＷに曲げ基準部分８５が形成される。

この際、まず、図５および図９Ａに示すように、ワークＷが搬送方向Ｄ１へ移動させられる。次に、図１０に示すように、ワークＷが支持ユニット３０の本体部３２に接触する。これにより、支持ユニット３０により、ワークＷが支持される。

次に、図６および図１１に示すように、支持ユニット３０がワークＷを支持した状態で、搬送方向Ｄ１下流側に回動する。これにより、ワークＷの搬送を一旦止めることなく、連続的に走行する搬送体２８により搬送されるワークＷに対しても加工を施すことができ、食品の生産性を向上させるとともに、加工処理の高速化を実現することができる。この際、支持ユニット３０は、例えば制御部５０からの信号により、搬送方向Ｄ１下流側に回動する。また、上述したように、押圧ユニット４０は、第１連結部材３５に固定された第２連結部材４２を介して回動軸３１に連結されているため、押圧ユニット４０も支持ユニット３０とともに搬送方向Ｄ１下流側に回動する。そして、この際、押圧ユニット４０は、制御部５０からの信号により空気Ａを噴射する。この場合、エア供給源Ｐから空気Ａが供給され、エア噴射ノズル４１から空気Ａが噴射される。これにより、図１２に示すように、折り返し部８１ａの皮８１が具材８２に密着する。また、この際、折り返し部８１ａの皮８１のうち、具材８２に密着している皮８１と、ベース部分８６の皮８１に密着している皮８１との境界近傍に空気Ａが噴射され、曲げ基準部分８５の形成が開始される。

次いで、図７および図１３に示すように、支持ユニット３０および押圧ユニット４０が、搬送方向Ｄ１の下流側へ更に回動する。この場合においても、押圧ユニット４０は、空気Ａを噴射し続けることができる。これにより、図１３に示すように、折り返し部８１ａの皮８１が具材８２にしっかりと密着する。また、この際、折り返し部８１ａの皮８１のうち、具材８２に密着している皮８１と、ベース部分８６の皮８１に密着している皮８１との境界近傍に空気Ａが噴射され、曲げ基準部分８５が形成される。ところで、支持ユニット３０がワークＷを支持した状態で、搬送方向Ｄ１下流側に回動し、押圧ユニット４０も支持ユニット３０とともに搬送方向Ｄ１下流側に回動する。これにより、押圧ユニット４０が曲げ基準部分８５を形成する際に、折り返し部８１ａの皮８１のうち、略同一部分を押圧し続けることができる。このため、押圧ユニット４０が、曲げ基準部分８５を精度良く形成することができる。

以上述べたように、本発明の食材加工方法は、前記曲げ基準部分の形成が、連続的に走行する搬送体２８により搬送される食材に対して行われる態様を含む。

次いで、図１４に示すように、支持ユニット３０および押圧ユニット４０が、搬送方向Ｄ１の下流側へ更に回動する。この際、先端部３３の上面３３ａは、初期位置（図９Ａ参照）において、紐状支持体２３のうち、皮８１と接触する支持部よりも下方に位置するようになっている。このため、支持ユニット３０が、搬送方向Ｄ１の下流側へ回動することにより、支持ユニット３０の先端部３３の上面３３ａがワークＷに接触する。これにより、ワークＷのうち、具材８２および折り返し部８１ａの皮８１の一部が上方へ持ち上げられるように、具材８２および折り返し部８１ａの皮８１の一部が、支持ユニット３０により支持される。

ここで、ワークＷは、搬送ユニット１１により、搬送方向Ｄ１の下流側へ搬送されている。このため、ワークＷのベース部分８６は搬送方向Ｄ１の下流側へ移動する。一方、上述したように、ワークＷのうち、具材８２および折り返し部８１ａの皮８１の一部は、上方へ持ち上げられるように、支持ユニット３０により支持されている。このため、ワークＷのベース部分８６が、具材８２および折り返し部８１ａの皮８１の一部の下方に入り込むように移動する。また、折り返し部８１ａの皮８１には曲げ基準部分８５が形成されている。これにより、折り返し部８１ａの皮８１の一部が、曲げ基準部分８５に沿って折れ曲がり、具材８２および折り返し部８１ａの皮８１の一部が、上下反転して、ベース部分８６上に折り畳まれる。

このようにして、曲げ基準部分８５が形成された皮８１（ワークＷ）が、図１Ｃに示すように綺麗に折り畳まれる。

以上述べたように、本発明の食品加工方法は、曲げ基準部分８５を基準としてシート状の柔軟食材を上下反転させることをさらに含んだ方法とすることができる。

そのように加工された後、図８および図１５に示すように、折り畳まれた皮８１（ワークＷ）が、下流側へ搬送される。また、支持ユニット３０は、搬送方向Ｄ１上流側に回動し、初期位置に戻る。

以上説明したように本実施形態によれば、押圧ユニット４０が、折り返し部８１ａの一部をエア噴射により押圧する。これにより、ワークＷの皮８１の所望位置に曲げ基準部分８５を精度良く形成することができ、ワークＷの皮８１を高精度に曲げて折ることが可能である。また、押圧ユニット４０がエア噴射により皮８１を押圧することにより、連続して走行する搬送体２８により搬送されるワークＷに対しても、容易に曲げ基準部分８５を作り出すことができる。これにより、皮８１の高精度な折り曲げ及び処理の高速化を実現することができ、食品の生産性を向上させることができる。さらに、押圧ユニット４０が空気Ａにより皮８１を押圧することにより、曲げ基準部分８５を無理なく確実に形成することができ、皮８１の引っかかり等の不良も生じにくい。

また、本実施形態によれば、押圧ユニット４０は、幅方向Ｄ２に沿って、折り返し部８１ａの一部をエア噴射により押圧する。これにより、皮８１の折り返し部８１ａに、幅方向Ｄ２に沿った曲げ基準部分８５を作り出すことができる。このため、図１Ｃに示す状態に折り畳まれたワークＷを容易に得ることができる。

また、本実施形態によれば、押圧ユニット４０は、回動軸３１に対して回動自在に設けられている。これにより、押圧ユニット４０が曲げ基準部分８５を形成する際に、折り返し部８１ａの皮８１のうち、略同一部分を押圧し続けることができる。

また、本実施形態によれば、支持ユニット３０は、搬送ユニット１１により搬送されたワークＷを支持した状態で、搬送方向Ｄ１下流側へ回動する。これにより、ワークＷの搬送を止めることなく、ワークＷに対して加工を施すことができ、食品の生産性を向上させるとともに、加工処理の高速化を実現することができる。

また、本実施形態によれば、支持ユニット３０は、回動軸３１に連結された本体部３２と、本体部３２に連結された先端部３３と、を有し、支持ユニット３０が搬送方向Ｄ１下流側へ回動することにより、先端部３３が折り返し部８１ａの少なくとも一部分を曲げ基準部分８５に沿って上下反転させる。これにより、曲げ基準部分８５が形成された皮８１を容易に折り畳むことができる。

［応用例］
上述の食材加工機構７１、及び食品加工方法は、様々な食品製造装置、食品製造システム及び食品製造方法に対して応用可能である。例えば食品製造方法は、食材加工機構７１を使った上述の食材加工方法により曲げ基準部分８５が形成されたシート状の柔軟食材（ワークＷの皮８１）を使用して様々な食品を製造することができる。

例えば、ブリトー、クレープ或いはその他のラップフード（すなわち皮によって具材を包む食品）で使用する皮を、上述の装置及び方法によって好適に曲げることが可能である。なお皮に載せられる具材は限定されず、例えば固形食材、液体食材及び／又はゲル状食材（例えばジュレ等）を具材は含んでいてもよい。また食材以外の物体が皮に載せられていてもよく、例えば食材ではない固形具、シート、液状体及びゲル状体が皮に載せられていてもよい。また具材を含まず皮のみを含む食品（例えばエッグロール）で使用する皮も、上述の装置及び方法によって好適に曲げることが可能である。また皮以外のシート状の柔軟食材も、上述の装置及び方法によって好適に曲げることが可能である。そのようなシート状の柔軟食材の成分、形状及びサイズ（すなわち平面サイズ及び厚み）は特に限定されない。

このような食品製造システムは、図１７に示すように、少なくとも上述の食材加工機構７１と、曲げ基準部分８５を基準として皮８１を曲げる曲げ機構７２と、を備えることができる。また食材製造方法は、上述の方法により曲げ基準部分８５が形成されて折り曲げられた皮８１を使用することができる。

図１７は、食品製造システム６０の一例を示すブロック図である。図１７に示す食品製造システム６０は、上述の食材加工機構７１、曲げ機構７２及び巻き機構７３を具備する具材包み込み装置６４に加え、皮提供装置６１、食材提供装置６２を備える。

皮提供装置６１は、具材を包み込むための皮を準備する装置であり、準備された皮はコンベア等の搬送デバイスによって皮提供装置６１から具材包み込み装置６４に送られる。皮提供装置６１の具体的な構成や機能は限定されない。例えば、皮提供装置６１は、皮の製造及び整形（カッティング等）を行ってもよいし、予め作られている皮の整形のみを行ってもよいし、予め整形されている皮を単に具材包み込み装置６４に向けて所望の状態で送り出すだけでもよい。また皮提供装置６１は他の処理を行ってもよく、例えば皮に対する各種の前処理を行ってもよい。

食材提供装置６２は、皮に包まれる具材（例えばペースト状食材）を準備する装置であり、準備された具材はコンベア等の搬送デバイスによって食材提供装置６２から具材包み込み装置６４に送られる。食材提供装置６２の具体的な構成や機能は限定されない。例えば、食材提供装置６２は、具材のカッティング及び混合を行ってもよいし、予めカッティング等された具材の混合のみを行ってもよいし、予め混合されている具材を具材包み込み装置６４に向けて所望の状態で送り出すだけでもよい。また食材提供装置６２は他の処理を行ってもよく、例えば具材に対する各種の前処理を行ってもよい。

具材包み込み装置６４は、皮提供装置６１から送られてくる皮によって、食材提供装置６２から送られてくる定量具材を包み込む処理を行い、製品（食品）を作る（図１Ａ～図１Ｆ参照）。この際、食材加工機構７１によって、上述の方法に従って皮８１が折り曲げられる。そして、ワークＷの皮８１を折り畳む曲げ機構７２及び巻き機構７３によって皮８１が折り畳まれる。すなわち、具材包み込み装置６４は、上述の食材加工機構７１を具備していてもよい。そして、具材包み込み装置６４によって作られた製品（春巻き８０（図１Ｆ参照）等の食品）は、コンベア等の搬送デバイスによって後段に送られ、後段では必要に応じた各種の処理が行われる。

なお、図１７に示す食品製造システム６０は一例に過ぎず、食品製造システム６０では、上述の食材加工機構７１及び／又は曲げ機構７２に対して任意の装置を組み合わせることが可能である。また食品製造方法では、上述の食材加工方法に対して任意の処理を組み合わせることが可能である。例えば、具材を必要としない食品を製造する食品製造システム６０及び食品製造方法では、食材提供装置６２が不要である。また具材を手動により具材包み込み装置６４に対して直接的に供給する場合には、食材提供装置６２は不要である。

以上説明したように本実施形態の食材加工機構７１を備える食品製造システム６０によれば、食材加工機構７１によってもたらされうる処理のボトルネックを改善することができ、多数の巻物食品を連続的に安定して高速且つスムーズに製造することができ、生産性を向上させることができる。

本発明は、上述の実施形態及び変形例には限定されない。例えば、上述の実施形態及び変形例の各要素に各種の変形が加えられてもよい。また、上述の構成要素及び／又は方法以外の構成要素及び／又は方法を含む形態も、本発明の実施形態に含まれる。また、上述の構成要素及び／又は方法のうちの一部の要素が含まれない形態も、本発明の実施形態に含まれる。また、本発明のある実施形態に含まれる一部の構成要素及び／又は方法と、本発明の他の実施形態に含まれる一部の構成要素及び／又は方法とを含む形態も、本発明の実施形態に含まれる。したがって、上述の実施形態及び変形例、及び上述以外の本発明の実施形態の各々に含まれる構成要素及び／又は方法同士が組み合わされてもよく、そのような組み合わせに係る形態も本発明の実施形態に含まれる。また、本発明によって奏される効果も上述の効果に限定されず、各実施形態の具体的な構成に応じた特有の効果も発揮されうる。このように、本発明の技術的思想及び趣旨を逸脱しない範囲で、特許請求の範囲、明細書、要約書及び図面に記載される各要素に対して種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。

Claims (8)

1. 少なくとも一部分が折り返された折り返し部を含むシート状の柔軟食材を加工する食材加工機構であって、
   前記柔軟食材を搬送方向へ搬送する搬送ユニットと、
   前記搬送方向に直交する幅方向に延びる回動軸に対して回動自在に設けられ、前記搬送ユニットにより搬送された前記柔軟食材を支持する支持ユニットと、
   前記支持ユニットに支持された前記柔軟食材の前記折り返し部の一部をエア噴射により押圧し、曲げの基準部分である曲げ基準部分を形成する押圧ユニットと、を備える、食材加工機構。
2. 前記押圧ユニットは、前記幅方向に沿って、前記折り返し部の一部を押圧する、請求項１に記載の食材加工機構。
3. 前記押圧ユニットは、前記回動軸に対して回動自在に設けられている、請求項１または２に記載の食材加工機構。
4. 前記支持ユニットは、前記搬送ユニットにより搬送された前記柔軟食材を支持した状態で、前記搬送方向下流側へ回動する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の食材加工機構。
5. 前記支持ユニットは、前記回動軸に連結された本体部と、前記本体部に連結された先端部と、を有し、
   前記支持ユニットが前記搬送方向下流側へ回動することにより、前記先端部が前記折り返し部の少なくとも一部分を前記曲げ基準部に沿って上下反転させる、請求項４に記載の食材加工機構。
6. シート状の柔軟食材を折り曲げる工程を含む巻物食品の製造における食材加工方法であって、
   前記シート状の柔軟食材を折り曲げる工程において、前記シート状の柔軟食材の少なくとも一部分が折り返された折り返し部の一部をエア噴射により押圧し、曲げの基準部分である曲げ基準部分を形成し、
   前記曲げ基準部分の形成が、連続的に走行する搬送体により搬送される前記シート状の柔軟食材に対して行われる、食材加工方法。
7. 前記曲げ基準部分を基準として前記シート状の柔軟食材の一部を上下反転させることをさらに含む、請求項６に記載の食材加工方法。
8. 請求項６または７に記載の食材加工方法によりシート状の柔軟食材を加工する工程を含む、巻物食品の製造方法。

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