(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環走行運動可能に構成されるとともに外周縁に複数の略三角柱形状の成形部材３・３…がその長手方向を走行方向に直交するように平行かつ一定間隔に設けられた左右一対の無端走行手段２・２を、対向し合う成形部材３・３の頂稜部30・30同士が会合して成形領域Ａを形成するように左右並立状態に配置し、これら一対の無端走行手段２・２を、成形部材３の長手方向へ互いに逆向きに進退往復運動させつつ対向し合う成形部材３・３が同一速度で下方へ移動して無端走行手段２・２の対向部下部で分離されるように循環走行運動可能に構成する一方、食品供給手段１から連続棒状に押出供給された棒状食品Ｆを、前記無端走行手段２・２の対向部上部へ導いて対向し合う成形部材３・３の頂稜部30・30で一定寸法に切断し、前記成形領域Ａ内で成形部材３・３…を互いに逆向きに進退往復運動させることにより略球状に成形し、無端走行手段２・２の対向部下部から送り出すようにした切断成形装置であって、前記成形部材３が一対の無端走行手段２・２の対向部に位置しているとき、当該成形部材３の頂稜部30から基部側へ延びる上側面に、上方へ向かって凸曲面の整形斜面31が形成されており、一対の無端走行手段２・２の対向部下部から食品を送り出す際、当該整形斜面31で食品側面を整形することを特徴とした食品切断成形装置。
【請求項２】
成形部材３が一対の無端走行手段２・２の対向部に位置しているとき、各無端走行手段２の同一外周縁上において隣り合う成形部材３・３の間に隙間Ｓを設けたことを特徴とする請求項１記載の食品切断成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品切断成形装置、より詳しくは、連続押出された棒状食品を一定寸法に切断し略球状に成形することができる食品切断成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、連続棒状に押出供給された棒状食品を一定寸法に切断し略球状に成形する装置として、本件出願人による特開昭６０−７００２７号公報に記載のものがあった。この装置は、図６に示すように外周縁に横断面略凸形の棒状成形部材７・７…が平行かつ一定間隔に複数設けられた一対のチェーン機構８・８を左右並立状態に配設し、これら一対のチェーン機構８・８を、その対向部が上から下へと同一速度で移動するように各々循環走行運動させると共に、成形部材７の長手方向へも互いに逆向きに進退往復運動させることによって、対向部上部へ導いた棒状食品Ｆを、対向し合う各対の成形部材７・７の頂稜部７０・７０で一定寸法に切断しつつ成形部材７・７…で囲んで形成した成形領域ａ内で略球状に成形するというものである。
【０００３】
しかしながら、この装置は、チェーン機構８・８の対向部下部から送り出した製品Ｇを下方の搬出コンベヤ４上に移戴する際、図６に示すように製品Ｇの落下距離ｈが大きく、製品Ｇの落下姿勢が不安定で戴置姿勢が傾いたり横向きになってしまう傾向があった。
【０００４】
勿論、チェーン機構８の下部のスプロケット８１をより小径のものに替えるなどして成形部材７・７を急角度に分離させるようにすれば、この落下距離を短縮することも可能ではある。ところが、成形部材７・７をこれ以上、急角度に分離しようとすると、図７中符号Ｃで指示するように成形部材７の角部７１の食品側へのはみ出しが大きくなり、折角、成形した球状製品Ｇに角部７１が食い込んで食品の側面を凹ませてしまう問題が生じ、成形部材７・７をこれ以上、急角度に分離させるわけにはいかなかった。
【０００５】
従来、棒状の食品を球状に成形するためには、成形すべき食品を複数の成形部材７・７…で完全に囲い込み、しかもこの囲い込み形状は円筒形状でなければならないとの固定観念があり、この成形部材７の角部７１は食品を球状成形する上で必須の構成要件とされていた。このため、従来では、この角部７１による食い込みを抑える必要から落下距離ｈの短縮化は諦められていたのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の食品切断成形装置に上記のような難点があったことに鑑みて為されたもので、製品の落下距離が小さくて製品の落下姿勢を改善することができる食品切断成形装置を提供することを技術的課題とするものである。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、無端走行手段の外周縁に設けられた複数の成形部材をいちいち交換することなく、棒状食品の押出供給量を変更するだけで簡単に製品サイズを変更することができ、製造し得る製品重量範囲が従来装置よりもはるかに広い食品切断成形装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、従来では、むしろ落下姿勢の不安定化を齎していた食品送り出し時における成形部材の頂稜部付近の挙動に注目し、この頂稜部の動作を逆に食品整形に積極的に利用できないかとの着想を得、更なる試行錯誤を通じ以下の手段を採用することによって上記課題を解決したのである。
【０００９】
即ち、本発明は上記課題を解決するために、循環走行運動可能に構成されるとともに外周縁に複数の略三角柱形状の成形部材３・３…がその長手方向を走行方向に直交するように平行かつ一定間隔に設けられた左右一対の無端走行手段２・２を、対向し合う成形部材３・３の頂稜部30・30同士が会合して成形領域Ａを形成するように左右並立状態に配置し、これら一対の無端走行手段２・２を、成形部材３の長手方向へ互いに逆向きに進退往復運動させつつ対向し合う成形部材３・３が同一速度で下方へ移動して無端走行手段２・２の対向部下部で分離されるように循環走行運動可能に構成する一方、食品供給手段１から連続棒状に押出供給された棒状食品Ｆを、前記無端走行手段２・２の対向部上部へ導いて対向し合う成形部材３・３の頂稜部30・30で一定寸法に切断し、前記成形領域Ａ内で成形部材３・３…を互いに逆向きに進退往復運動させることにより略球状に成形し、無端走行手段２・２の対向部下部から送り出すようにした切断成形装置であって、前記成形部材３が一対の無端走行手段２・２の対向部に位置しているとき、当該成形部材３の頂稜部30から基部側へ延びる上側面に、上方へ向かって凸曲面の整形斜面31が形成されており、一対の無端走行手段２・２の対向部下部から食品を送り出す際、当該整形斜面31で食品側面を整形するという技術手段を採用した。
【００１０】
また、本発明は上記課題を解決するために、必要に応じて上記手段に加え、
成形部材３が一対の無端走行手段２・２の対向部に位置しているとき、各無端走行手段２の同一外周縁上において隣り合う成形部材３・３の間に隙間Ｓを設けるという技術的手段を採用した。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて詳しく説明する。
なお、図１は本発明に係る実施形態の食品切断成形装置の全体正面図、図２は同装置の切断成形機構部の概略正面図、図３は同装置の切断成形機構部の駆動機構を示す概略側面図、図４及び図５は同装置による成形工程を示す要部正面図、図６は従来装置の切断成形機構部の概略正面図、図７は従来装置の要部拡大正面図である。
【００１２】
図１中、符号１で指示するものは、従来公知のスクリューポンプ、ベーンポンプを内蔵した食品供給手段であり、この食品供給手段１はホッパ１０内へ投入した食品材料を一定速度で連続棒状に押し出しする。本実施形態では、二基の食品供給手段１・１が配設されており、二種類の食品材料が断面同心円状に重なった二層棒状食品Ｆ（芯材；餡、外皮材；餅生地）を複合ノズル１１から連続棒状に押し出す。
【００１３】
図中、符号２で指示するものは、フレーム２０に軸設された上下の従動スプロケット２２・２１及び駆動スプロケット２３に張架されたチェーン機構から成る左右一対の無端走行手段である。これら無端走行手段２の外周縁には、改めて後述する複数の略三角柱形状の成形部材３・３…が平行かつ一定間隔に設けられており、対向し合う成形部材３・３の頂稜部３０・３０同士が会合して成形領域Ａを形成するように一対の無端走行手段２・２が左右並立状態に配設されている。そして、これら一対の無端走行手段２・２は、成形部材３の長手方向へ互いに逆向きに進退往復運動しながら、対向し合う成形部材３・３が同一速度で下方へ移動して無端走行手段２・２の対向部下部で分離するように循環走行可能に構成されている。
【００１４】
この無端走行手段２の進退運動機構は、図３に示すように、図示しないモータ及びクランク機構により揺動する下部レバー２４を介して所定角度範囲で軸回りに回動運動を行なう縦シャフト２５と、この縦シャフト２５に固定され、当該縦シャフト２５の回動運動によって揺動動作を行う上部レバー２６と、この上部レバー２６の揺動端部に後端部が係止され、軸方向に進退往復運動する進退シャフト２７とから構成されている。この進退シャフト２７の先端が無端走行手段２のフレーム２０に固定されていることによって無端走行手段２が成形部材３の長手方向へ進退往復運動するのである。なお、図３には、左右一対の無端走行手段２・２のうちの一方の無端走行手段２の進退運動機構のみ図示しているが、上記縦シャフト２５を挟んで正反対側にも同様の上部レバーが配設されており、もう片方の無端走行手段２も同様に進退往復運動を行なう。
【００１５】
一方、無端走行手段２の循環走行運動は、図３に示すように、フレーム２０に軸支された駆動スプロケット２３に連結されたスプラインシャフト２８と、このスプラインシャフト２８に軸方向へスライド可能に噛合された伝動スプロケット２９ａとから構成されている。この伝動スプロケット２９ａが図示しないモータにより回転駆動されることによって無端走行手段２が上述した進退往復運動とは独立して循環走行運動を行なうのである。なお、図３中、符号２９ｂで指示するものは、上記伝動スプロケット２９ａに固定され、スプラインシャフト２８に軸方向へスライド可能に噛合された伝達ギヤであり、もう片方の無端走行手段２を同期的に循環走行運動させるために設けられている。
【００１６】
図中、符号３で指示するものは、頂稜部３０を有する略三角柱形状の成形部材であり、無端走行手段２の外周縁に平行かつ一定間隔に着脱可能に複数固定されている。これら成形部材３・３は、上述した無端走行手段２の循環走行運動に従って、無端走行手段２・２の対向部上部で互いに接近し、対向し合う成形部材３・３が同一速度で下方へ移動しながら頂稜部３０・３０同士が会合することによって成形領域Ａを形成し、そして、無端走行手段２・２の対向部下部で分離する運動を繰り返す。
【００１７】
また、この成形部材３が無端走行手段２・２の対向部に位置した状態のとき、この成形部材３の頂稜部３０から基部側へ延びる上側面には、上方へ向かって凸曲面を成す整形斜面３１が形成されていると共に、無端走行手段２の同一外周縁上において隣り合う成形部材３・３の間には隙間Ｓが設けられている。
【００１８】
図中、符号４で指示するものは、一対の無端走行手段２・２の下方に配設されたベルトコンベヤであり、無端走行手段２・２の対向部下部から送り出された製品Ｇを所定位置へ搬出する。
【００１９】
しかして、本実施形態の食品切断成形装置においては、図２に示すように、食品供給手段１から押出供給された有芯棒状食品Ｆを、循環走行している無端走行手段２・２の対向部上部へ導き、接近しながら同一速度で下方へ移動する各対の成形部材３・３の頂稜部３０・３０が会合することによって棒状食品Ｆを一定寸法に切断し、そして、左右の成形部材３・３…が互いに逆向きに進退往復運動することによって食品を成形領域Ａ内で略球状に成形して、無端走行手段２・２の対向部下部から製品Ｇを送り出す。
【００２０】
この無端走行手段２・２の対向部下部から製品Ｇを送り出す際に、本実施形態装置は、図４及び図５に示すように、対向し合う成形部材３・３の凸曲面を成す整形斜面３１・３１が、無端走行手段２の走行運動に従って製品Ｇの底面から側面へ接触部分を移動させながら、無端走行手段２の進退往復運動によって製品Ｇの底面から側面に亘って揉み回してその形を球状に整えるのである。
【００２１】
このように、本実施形態の食品切断成形装置にあっては、無端走行手段２・２の対向部下部から製品Ｇを送り出す際に、整形斜面３１・３１で食品側面を整形することができるので、従来では食品側面を球状に整形するために必須の構成要件とされていた成形部材の角部を無くすることが可能となり、したがって、図２に示すように、無端走行手段２・２の対向部下部において成形部材３・３を急角度に分離させても成形部材３が食品側面を凹ませる問題も生じず、製品Ｇの落下距離Ｈを大幅に短縮でき、製品Ｇのコンベヤ戴置姿勢が傾いたり横向きになることもなく落下姿勢を格段に安定化させることができるのである。
【００２２】
しかも、この成形部材３の整形斜面３１は、上方へ向って凸曲面を成しており、頂稜部３０へ向う程、その勾配が大きくなるので、よりスムーズな製品の送り出しが可能となり、従来のように製品送り出し時に成形部材の頂稜部が引っ掛かって製品の落下姿勢を乱すといった問題もない。
【００２３】
更にまた、本実施形態では、各無端走行手段２の同一外周縁上において隣り合う成形部材３・３の間に隙間Ｓを設けているので、無端走行手段２の外周縁の成形部材３・３…をいちいち交換しなくても、棒状食品Ｆの押出供給量を変更するだけで簡単に製品サイズを変更することができ、従来よりはるかに広い重量範囲の製品を成形製造することができる。
【００２４】
即ち、本実施形態装置においては、無端走行手段２・２への棒状食品Ｆの供給量を多くしても、その増量分を隙間Ｓへ逃がすことができ、そして、この隙間Ｓへ逃がした部分も最終的には整形斜面３１で球状に整形することができるので、比較的サイズの大きい製品を球状成形することもできるのである。これに対して、従来装置の場合、図６及び図７に示すように成形すべき食品を成形部材７・７…で隙間無く完全に囲い込む構成になっていたため、これら成形部材７・７…で囲んだ成形領域ａの容積に見合った量の棒状食品を供給しなければ、製品の形状が歪になってしまい、製品サイズを変更しようとする場合には、各無端走行手２の外周縁に設けられた複数の成形部材３・３…をいちいち交換する必要があったのである。
【００２５】
本発明の食品切断成形装置は、概ね上記のとおり構成されているが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、「特許請求の範囲」の記載内において種々の設計変更が可能である。例えば、上記実施形態では無端走行手段２としてスプロケットに張架したチェーン機構を採用しているが、勿論これに限定されるものではなく、一体成形された塑性変形可能な樹脂ベルトを周知のタイミングプーリ機構によって循環走行運動させるようにしても良く、種々の設計変更が可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上、実施形態をもって説明したとおり、本発明に係る食品切断成形装置にあっては、成形部材の頂稜部から基部側へ延びる上側面に、上方へ向かって凸曲面を成す整形斜面が形成されているので、一対の無端走行手段の対向部下部から製品を送り出す際に、対向し合う整形斜面が、無端走行手段の走行運動に従って製品の底面から側面へ接触部分を移動させながら、無端走行手段の進退往復運動によって製品の底面から側面に亘って揉み回してその形を綺麗に球状に整えることができる。
【００２７】
したがって、従来では食品側面を球状に整形するために必須の構成要件とされていた成形部材の角部を無くすることが可能となり、一対の無端走行手段の対向部下部において対向し合う各対の成形部材を急角度に分離させても当該成形部材が食品側面を凹ませる問題も生じず、製品の落下距離を大幅に短縮でき、製品のコンベヤ戴置姿勢が傾いたり横向きになることもなく落下姿勢を格段に安定化させることができるのである。
【００２８】
また、必要に応じて、無端走行手段の同一外周縁上で隣り合う成形部材の間に隙間を設けるようにすれば、無端走行手段への棒状食品の供給量を多くしても、その増量分をこの隙間へ逃がすことができ、そして、この隙間から逃がした部分も最終的には整形斜面で球状に整形することができるので、比較的サイズの大きい製品を球状成形することも可能となり、無端走行手段の外周縁に設けられた複数の成形部材をいちいち交換しなくても、棒状食品の押出供給量を変更するだけで簡単に製品サイズを変更することができ、従来よりはるかに広い重量範囲の製品を成形製造することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の食品切断成形装置の全体正面図である。
【図２】同装置の切断成形機構部の概略正面図である。
【図３】同装置の切断成形機構部の駆動機構を示す概略側面図である。
【図４】同装置による成形工程を示す要部正面図である。
【図５】同装置による成形工程を示す要部正面図である。
【図６】従来装置の切断成形機構部の概略正面図である。
【図７】従来装置の要部拡大正面図である。
【符号の説明】
１    食品供給手段
２    無端走行手段
３    成形部材
３０    頂稜部
３１    整形斜面
Ａ    成形領域
Ｆ    棒状食品
Ｓ    隙間
【図１】
0003612532.tif 000002
【図２】
0003612532.tif 000003
【図３】
0003612532.tif 000004
【図４】
0003612532.tif 000005
【図５】
0003612532.tif 000006
【図６】
0003612532.tif 000007
【図７】
0003612532.tif 000008