(57)【要約】食品産業で一般的に用いられる多様な業務用押出装置に適合するように設計された押出ダイ組立体およびその使用方法を開示する。押出ダイ組立体を押出装置内の適切なコンパートメントに挿入する。これにより、成形部（２００）内の同軸状に位置合わせされた通路に第１押出物が流し込まれ、射出部（３００）の流体添加剤と結合される。こうして得られた食品素材がノズル部（４００）の集束ノズルボアを押し通され、押出食品がつくられる。成形部と射出部は、噛み合うセットとして作成される。成形部と射出部を含むこの噛合セットが適切に位置合わせされ、連結されると内部周囲リザーバマニホルドを形成し、このマニホルドを通って流体添加剤が、少なくとも１つの、より好ましくは複数の細管チャネル（３５２）に供給されることができ、この細管チャネルが、流れている第１押出物に明確な断面設計をもたらす。
2005507663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための押出ダイ組立体であって、（ａ）（ｉ）入口を有する入口面と、
（ｉｉ）前記入口から出口に延在する中央通路と、
（ｉｉｉ）前記中央通路を横切る成形ダイ要素と、
（ｉｖ）前記出口を取り囲む第１の周囲溝を有する出口面とを有する成形部と、
（ｂ）（ｉ）共射出ダイインサートを取り囲む第２の周囲溝を有する入口面と、（１）前記共射出ダイインサートが、第２周囲溝と流体連通する少なくとも１つの細管チャネルを有することと、（ａ）前記細管チャネルが上流排出部および下流排出部を含むことと、
（ｉｉ）第２周囲溝を流体添加剤源に流体連結する供給口と、を備える射出部と、
（ｃ）前記成形部の出口面を前記射出部の入口面に連結およびシールすることにより、
（ｉ）周囲リザーバマニホルドを成形部と射出部の間に形成および隔離するように第１周囲溝と第２周囲溝とを位置決めおよび位置合わせし、
（ｉｉ）細管チャネルの上流排出部をシールするために成形ダイ要素と共射出ダイインサートとを位置決めおよび位置合わせする手段と、を備えた押出ダイ組立体。
【請求項２】
同軸状に位置合わせされて噛み合う（ｄ）ノズル部をさらに有し、同ノズル部は、
（ｉ）入口を有する入口面と、
（ｉｉ）集束する通路と、
（ｉｉｉ）出口とを含む請求項１に記載の押出ダイ組立体。
【請求項３】
第１周囲溝および第２周囲溝が、さらに複数の分割壁を有し、同分割壁は、適切に位置合わせされたときに周囲リザーバマニホルドを複数の周囲リザーバマニホルドスペースに分割し、要素（ｂ）（ｉｉ）が複数の別々の供給口を含み、供給口の各々が、第２周囲溝の複数のリザーバマニホルドスペースの１つを、複数の流体添加剤源の１つと流体連結している請求項１に記載の押出ダイ組立体。
【請求項４】
ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ２０：１以下の比率で減少する請求項２に記載の押出ダイ組立体。
【請求項５】
ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ４：１より大きい比率で減少する請求項４に記載の押出ダイ組立体。
【請求項６】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための押出ダイ組立体であって、（ａ）同軸状に位置合わせされて噛み合うタンデム配列の複数の嵌合セットを有し、各セットが、
（ｉ）（１）入口を有する入口面と、
（２）前記入口から出口に延在する中央通路と、
（３）前記中央通路を横切る成形ダイ要素と、
（４）前記出口を取り囲む第１の周囲溝を有する出口面とを有した成形部と、
（ｉｉ）（１）共射出ダイインサートを取り囲む第２の周囲溝を有する入口面と、（ａ）前記共射出ダイインサートが、第２周囲溝と流体連通している少なくとも１つの細管チャネルを有することと、（ｉ）前記細管チャネルが上流排出部および下流排出部を含むことと、
（２）第２周囲溝を第１の流体添加剤源に流体連結する供給口とを有した射出部と、
（ｉｉｉ）成形部の出口面を射出部の入口面に連結およびシールすることによって、
（１）周囲リザーバマニホルドを成形部と射出部の間に形成および隔離するように第１周囲溝と第２周囲溝を位置決めおよび位置合わせし、
（２）細管チャネルの上流排出部をシールするために成形ダイ要素と共射出ダイイン
サートを位置決めおよび位置合わせする手段と、を有する押出ダイ組立体。
【請求項７】
同軸状に位置合わせされて噛み合う（ｂ）ノズル部をさらに有し、同ノズル部が、
（ｉ）入口を有する入口面と、
（ｉｉ）集束する通路と、
（ｉｉｉ）出口とを有する請求項６に記載の押出ダイ組立体。
【請求項８】
前記ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ２０：１以下の比率で減少する請求項７に記載の押出ダイ組立体。
【請求項９】
前記ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ４：１より大きい比率で減少する請求項８に記載の押出ダイ組立体。
【請求項１０】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための押出ダイ組立体であって、
（ａ）第１の流動押出物を供給するための手段であって、前記第１の流動押出物を収容し中央通路に流し込むための手段を有する手段と、
（ｂ）前記第１押出物に少なくとも１つの裂け目を形成することによって、第１の流動押出物を隣り合って流れる複数の流動押出物に分割するための手段と、
（ｃ）流体添加剤を、隣り合って流れる複数の流動押出物間の少なくとも１つの裂け目に射出するための射出手段と、
（ｉ）該射出手段は共押出ダイインサートを有し、該共押出ダイインサートは射出組立体を取り囲む周囲リザーバマニホルドと流体連通している少なくとも１つの細管チャネルを備えることと、
（ｉｉ）前記射出手段は周囲リザーバマニホルドを流体添加剤源に流体連結する供給口をさらに有することと、
（ｄ）隣り合って流れる複数の流動押出物間における流体添加剤の相対位置をほぼ維持しながら、前記隣り合って流れる複数の流動押出物を第２の流動押出物へと合体させるための手段と、
（ｅ）前記第２の流動押出物の断面積を低減させるための手段とを組み合わせて備える、押出ダイ組立体。
【請求項１１】
前記第２の流動押出物の断面積を低減させるための手段が、さらに、断面積を２０：１以下の比率で低減するための手段を含む請求項１０に記載の押出ダイ組立体。
【請求項１２】
第２の流動押出物の断面積を低減させるための手段が、さらに、断面積を４：１より大きい比率で低減するための手段を含む請求項１１に記載の押出ダイ組立体。
【請求項１３】
前記流体添加剤が着色されている請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記流体添加剤が第１押出物と異なる色相または明度で着色されている請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記流体添加剤が着香されている請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記流体添加剤が第１押出物と異なる香りで着香されている請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための方法であって、
（ａ）第１の流動押出物を収容し中央通路に流し込む工程を備えた、第１流動押出物を供給するための工程と、
（ｂ）前記第１押出物に少なくとも１つの裂け目をつくり、それにより第１流動押出物
を、隣り合って流れる複数の流動押出物に分割する工程と、
（ｃ）流体添加剤を、隣り合って流れる複数の流動押出物間の少なくとも１つの裂け目に射出するための射出工程であって、
（ｉ）該射出工程が共押出ダイインサートを用い、該共押出ダイインサートが、射出組立体を取り囲む周囲リザーバマニホルドと流体連通している少なくとも１つの細管チャネルを有し、
（ｉｉ）さらに、周囲リザーバマニホルドを流体添加剤源に流体連結する供給口を用いる射出工程と、
（ｆ）隣り合って流れる複数の流動押出物間における前記流体添加剤の相対位置をほぼ維持しながら、隣り合って流れる複数の流動押出物を第２の流動押出物へと合体させる工程とを備える方法。
【請求項１８】
（ｇ）前記第２流動押出物の断面積を２０：１以下の比率で低減する工程をさらに備える請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第２流動押出物の断面積を４：１より大きい比率で低減させる工程をさらに備える請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記流体添加剤が着色されている請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記流体添加剤が前記第１押出物と異なる色相または明度で着色されている請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記流体添加剤が着香されている請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記流体添加剤が第１押出物と異なる香りで着香されている請求項２２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体添加剤を押出可能な食品素材に加えるための装置および方法一般に関する。より詳細には、押出可能な食品素材を押出する間に、固有の着色および／または着香の形状を与えるための改良された押出ダイ組立体およびその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
押出装置の使用は多くの産業において普及し、特に食品産業で普及している。インスタント（Ｒ‐Ｔ‐Ｅ）シリアル、スナック食品および菓子などの様々な製品の製造に用いられて、押出加工は、その融通性と効率の良さにより、食品加工の中でも卓越している。
【０００３】
押出装置を用いる食品加工には、一般に、食品、例えば生地が含まれる。生地は装置に導入され、スクリューポンプを介して、生地が押出ダイに押し通される入口に運ばれる。押出ダイは様々な機能を果たすことができる。すなわち、押出ダイは、押出物を成形または造形し、押出物を複数の押出物に分割し、添加物を押出物に注入し、および、押出物の断面積を圧縮および低減させ得る。食品の押出に用いられる装置の例が、特許文献１〜３に示されている。押出ダイは長年にわたって発達してきたが、押出物に添加物を供与および注入する方法は本質的には変わっていない。
【０００４】
例えば、ベンソンによる特許文献１において、着色物、例えば液状着色剤は、架橋ストリップ３２，３４，３６に配置された一連の穴４０，４２，４４により導入され、ダイリザーバ４６と流体連通している水平方向の通路５２，５４，５５により供給される。ダイリザーバ４６から一連の穴４０，４２，４４への液状着色剤の供給は、重力による。特許文献１によれば、生地材料１８が分割ブロック２２を通して押し出され、ブロック２２は、生地材料１８を、架橋ストリップ３２，３４，３６の周囲に分割または分離し、これにより、着色物が一連の穴４０，４２，４４を介して導入されるボイド（間隙）３８が成形される。
【０００５】
同様に、フリーズらの特許文献２において、流体射出組立体が、ボア３７を含む螺旋状の中空管状注入部材２９から構成されている。加圧された射出流体がボア３７を通って、流体源２５から、長手方向に間隔をあけて配置された複数のボア３９に流れ、分配チャネル３８へと流入する。チャネル３８の長さに沿って流れる流体が、流れている生地に、生地のほぼ中央軸から生地の外面または生地外面より手前の点まで延在するほぼ長手方向に連続する螺旋状の帯状物として射出される。しかし、フリーズらの特許文献２は、主に、比較的低圧の食品押出に適している。
【０００６】
最後に、ウェインステインらの特許文献３およびそれらと関連する特許は、流れている生地に添加剤を加えて複雑なパターンの多色押出物をつくるための方法および装置を開示している。ウェインステインらの特許文献３の発明およびその後の関連出願は、全て、押出ダイインサート２０を含む高圧押出装置を開示しており、ダイインサート２０は、流れている生地に少なくとも１つの格子状ギャップを、ダイ分割部材４７により成形された複数の分割通路（例えば、４４，４５，４６）によりもたらすための手段を含む。添加剤（例えば食品色素または第２の着色生地）が、ダイ分割部材４７の下流側に形成された、等間隔に配置された複数の、または列に並んだ食品色素注入ポート４８を介して注入され得る。注入ポート４８は、加圧色素供給部１８と、供給ポート５２，５４，５６および供給通路５０を介して流体連通している。着色流体は、流れる生地における、ダイ分割部材４７により、およびその後ろに形成された通路（例えば、４４，４５，４６）間の格子状ギャップを埋めて、分割部材４７の形状のラインを押し出された生地に成形しようとする。
また、ダイインサート２０は、格子状ギャップに注入される着色流体がダイインサート２０の内面壁に拡がることを防止し、それにより、着色流体が押出生地の外側に漏れることを排除する。また、ダイインサート２０は、着色流体供給リザーバ５８をシールするための手段（例えば、図示されているような「Ｏ」リング６０および６２）をさらに含んで、生地への着色流体の混入が早過ぎないようにする。
【０００７】
ウェインステインらの特許文献３の発明は、ダイインサート要素に加えて、通路２５を狭めることにより押出物の断面積をかなり低減することを含む。高い動作圧力において、通路２５の集束は押出ダイインサート２０の下流側にかなりの逆圧を本質的に生じ、これが個々の射出口４８を詰らせる要因となり、また詰りを促進することがある。さらに、切欠き５７、シール手段６０，６２、および、多数の閉鎖注入口４８を用いることにより、ダイインサートの設計がさらに複雑になり、ダイインサートの洗浄およびメンテナンスが困難になる。最後に、不連続に配置された着色流体を下流のボイドまたは格子状ギャップに注入して流体をほぼ均一に分散するためには、押出物および様々な添加剤の流量、内圧および粘性の正確な制御が必要である。さらに、各ダイインサート２０の設計は、先に述べた設計要素による物理的制約により制限される。
【特許文献１】
米国特許第２，８５８，２１７号
【特許文献２】
米国特許第３，３１４，３８１号
【特許文献３】
米国特許第５，６３９，４８５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、様々な動作圧力で動作可能な押出ダイであって、改良されたシール特性を有し、メンテナンスがより簡単でより容易であり、射出機構に詰りや閉塞がより生じにくい押出ダイが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、押出ダイ組立体に関する従来の方法およびシステムに固有の欠点を克服する。本発明は、明確な着色および／または着香パターンを押出可能な食品素材の押出工程中に与えるための改良された押出ダイ組立体およびその使用法を含む。
【００１０】
一実施形態において、本発明のシステムは、嵌合するセットとして作成された成形部と射出部を含む押出ダイ組立体およびその使用方法を含む。成形部と射出部の嵌合セットは、適切に位置合わせされて連結されると、ダイ組立体の内部に周囲リザーバマニホルドを形成する。このマニホルドを通って、流体添加剤が供給口を介して、少なくとも１つの、より好ましくは複数の細管チャネルに供給され得る。これらの細管チャネルが、流れている第１の押出物に明確な断面設計をもたらす。
【００１１】
別の実施形態において、本発明を用いるためのシステムおよび方法は、複数の供給口が用いられ得るように内部周囲リザーバマニホルドを分割することを含み、これにより、異なる色および／または香りが明確な断面設計における異なる位置に射出されることが可能となる。
【００１２】
別の実施形態において、本発明のシステムおよびその使用方法は、押出可能な食品素材に複数のパターン設計を与えるための、成形部と射出部との複数の直列の嵌合セットを用いる。
【００１３】
別の実施形態において、本発明のシステムおよびその使用方法は、押出可能な食品素材に異なる色および／または香りの複数のパターン設計を与えるための、成形部と射出部との複数の直列の嵌合セットを用いる。
【００１４】
別の実施形態において、本発明のシステムおよびその使用方法は、集束型のノズルを用いて、押出物に与えられる明確な断面設計パターンを維持しながら押出物の断面積を減少させる。
【００１５】
したがって、本発明の１つの特徴により、本発明は、様々な動作圧力で動作可能であり、改良されたシール特性を有し、かつ、メンテナンスがより簡単で容易な押出ダイ組立体から構成される。さらに、本発明の押出ダイ組立体の性能は、流体添加剤のサージングが抑制され、それにより、連続した固有の形状が押出可能な食品素材中に射出されるという点で、より安定している。
【００１６】
本発明の別の特徴により、本発明は、射出機構における詰りや閉塞が生じ難い押出ダイ組立体から構成される。本発明のシステムは、押出可能な食品素材の流れが、供給通路または射出部を永久的に詰らせずに瞬時に停止されることを可能にする。
【００１７】
新規とみなされる本発明の特徴が特許請求の範囲に記載されている。しかし、本発明自体、ならびに本発明の好ましい使用形態、本発明のさらなる目的および利点は、以下に示す例示的な実施形態の詳細な説明を、添付図面を参照しつつ読むことにより理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
複数の図面に用いられる同一の参照番号は同一または類似の部品を示す。また、本文中、用語「上部」「底部」「第１の」「第２の」「上方」「下方」「高さ」「幅」「長さ」「端部」「側部」「水平」「垂直」およびこれらと類似の用語は、図に示された構造に言及するに過ぎず、また、発明の説明を容易にするために用いられているだけであることを理解されたい。
【００１９】
押出ダイ組立体の全体が、図１ａおよび図１ｂに参照番号１００で示されており、ダイ組立体１００は、成形部２００、射出部３００およびノズル部４００を含む。ダイ組立体１００を構成するこれらの３つの部分は同心状に位置合わせされて噛み合っている。さらに、成形部２００を射出部３００に連結する手段も含まれる。
【００２０】
押出ダイ組立体１００は、食品産業にて一般的な多様な業務用押出装置に適合するように設計されている。押出ダイ組立体１００は、押出装置（図示せず）内の適切なコンパートメントに挿入される。コンパートメントに挿入されたダイ組立体１００により、第１の押出物（例えば、ペーストまたは穀物生地）が、成形部２００の、同軸状に位置合わせされた通路２１０を下方に流され、射出部３００内の、供給口３４０および環状リザーバＲを介して供給された流体添加剤（例えば、食品着色剤または流動可能な着色および／または着香食品材料）と組み合わされ、このようにして得られた食品素材が、ノズル部４００内の集束（先細状）ノズルボア４２０を通して押し出され、明確な着色および／または着香パターンを含む押出食品を形成する。
【００２１】
図示されている実施形態は、ほぼ円柱状に示されているが、ダイ組立体１００の外側ハウジングは、食品産業にて一般的な業容用押出装置に適していれば任意の形状であってよい。同様に、通路２１０およびボア４２０も、円形の断面を有するように示されているが、他の実施形態において通路２１０およびボア４２０は、最終製品の外形または構造を画定し、または一部画定する、より複雑な周囲形状を有して作成されることもできる。最終製品の外形または構造は、規則的な形状（例えば、星型、リング、幾何学的形状）と、不規則な形状（例えば、動物、野菜、または、木、車などの物体の形状）の両方を含む。
【００２２】
図面を参照すると、特に図２ａおよび２ｂにおいて、成形部２００は、通路２１０を画成する中央ボアを有するほぼ管状のフランジ要素である。通路２１０の入口２１２は、押出装置（図示せず）からの加圧された第１の押出物を供給する導管（図示せず）を受けるように適合されている。成形部２００の入口面２０４の周囲部に皿状の複数の連結穴２０２が等間隔で設けられており、これらの穴２０２は、成形部２００を射出部３００のネジ穴３０２に着脱可能に連結するためのネジ（図示せず）を受ける。通路２１０に対して平行に配置された位置合わせ穴２０６が成形部２００内を延在し、射出部３００の入口面３０４上の位置合わせノブ３０６を受ける。位置合わせノブ３０６が位置合わせ穴２０６に適切に嵌り込むと、射出部３００の、成形部２００に対する軸方向角度位置合わせが正しいことが保証される。
【００２３】
通路２１０の出口部は成形ダイ要素２２０を含み、要素２２０は、第１押出物の流れを少なくとも２つに分割し、より好ましくは、隣り合う複数の押出物流路、例えば、成形ダイ要素２２０によりそれぞれ形成された通路ａ〜ｇに分割する。
【００２４】
成形部と射出部とは、嵌合するセットとして作成される。概して、成形部の出口部は、射出部の入口部と噛み合いかつシールを形成するように設計されている。一実施形態において、成形部の出口部に形成された内側周囲リムは、特に、射出部の入口部の中央ボアとスライド可能に連結しかつ位置合わせされるように設計されている。内側周囲リムは、成形部の出口面に形成された周囲切欠きにより画成される。周囲切欠きは、中央通路の外周と平行でかつ中央通路の外周からほぼ等距離の周囲リム壁により特徴づけられる。内側周囲リムは、半円形の断面を有する周囲溝を含む。この溝と整合する半円形の断面を有する周囲溝が射出部の入口部の中央ボアのベースに形成され、これにより、成形部と射出部がスライド可能に連結されかつ位置合わせされるときに、円形の断面を有する内部周囲リザーバマニホルドが形成される。
【００２５】
したがって、特に図２ｂ，３ａおよび３ｂに示されているように、本発明が、ほぼ円形の断面を有する実施形態で実施されるとき、成形部２００の出口部に形成された内側周囲リムは、環状切欠きにより画成された環状リムである。この環状リムは、成形部２００の外面の外周を囲む、環状リム壁２４２および環状外側リングシール面２４０により特徴づけられる。成形部２００の出口部の環状リムは、環状ボア壁３０８により画成された、射出部３００の入口部の中央ボアにスライド可能に嵌り込む。これにより、成形部の外側環状リングシール面２４０が、射出部の外側環状シール面３０４に着座しかつシール面３０４とシールを形成し、成形部の中間環状シール面２４４が射出部の中間環状リングシール面３１０に着座し、かつリングシール面３１０とシールを形成し、成形部の内側環状シール面２４６および成形ダイ要素２２０の出口面２４８が、射出部の共射出ダイインサート３２０の入口面３２２に着座しかつ入口面３２２とシール形成する。さらに、整合する環状周囲溝２３０と３３０が内部環状周囲リザーバマニホルドＲを形成し、このリザーバマニホルドＲに流体添加剤を供給することができる。成形部２００と射出部３００が適切に位置合わせされかつ連結されると、成形部２００と、嵌合する射出部３００との間のそれぞれの環状シールが、リザーバマニホルドＲに供給される流体添加剤を有効に封じ込めて隔離し、成形ダイ要素２２０の上流側、および、押出ダイ組立体１００の外周に流体添加剤が偶発的に漏れることを防止する。
【００２６】
射出部３００は共射出ダイインサート３２０を含み、ダイインサート３２０の外形は、成形ダイ要素２２０と適切に位置合わせされたときに、通路ａ’〜ｇ’がそれぞれ、成形ダイ要素２２０により形成された通路ａ〜ｇと隣接する外形である。適切に位置合わせされかつ連結されたとき、成形ダイ要素２２０の出口面２４８と射出部の共射出ダイインサート３２０の入口面３２２によるシールは、隣り合って流れる押出物通路がそれぞれ詰らずに連続し、かつ、リザーバマニホルドＲに収容された流体添加剤が成形ダイ要素２２０
の上流側に偶発的に漏出しないことを保証する。
【００２７】
共射出ダイインサート３２０は、少なくとも１つの、より好ましくは複数の細管チャネル３５２を、複数の通路間のスペースに含む。細管チャネル３５２は、リザーバマニホルドＲに、チャネルポート３５０を介して流体連結されている。リザーバマニホルドＲは、流体添加剤の加圧源（図示せず）に供給口３４０を介して流体連結されている。
【００２８】
成形部と射出部が適切に位置合わせおよび連結されているとき、成形ダイ要素２２０の出口面２４８と、射出部の共射出ダイインサート３２０の入口面３２２とによるシールが、内部環状周囲リザーバマニホルドＲに供給される加圧流体添加剤が細管チャネル３５２に連続的に、チャネルポート３５０を介して充填されることを保証する。そして、各細管チャネル３５２は、その下流の出口面にて流体添加剤を、細管チャネル３５２の断面形状とほぼ同一の形状で連続して放出し、これにより、連続した帯状の流体添加剤が、第１押出物内に形成された一時的な裂け目に，第１押出物が、隣り合う押出物流路、例えば、通路ａ’〜ｇを出るときに注入される。個々の隣り合う押出物通路（例えば、通路ａ’〜ｇ）から出るとき、隣り合って流れる個々の柱状の第１押出物が合体して、注入された複数本の帯状流体添加剤を、食品素材の１本の流れに取り囲み、それにより、明確な着色および／または着香パターンを食品素材に与える。
【００２９】
本発明の別の実施形態において、射出部３００は、流体添加剤の別々の加圧源に流体連結された複数の供給ポート３４０を含み得る。このような実施形態において内部環状周囲リザーバマニホルドＲは、複数の分離された部分に分割され得る。これらの部分は、流体添加剤の個々の加圧源を特定の細管チャネル３５２に流体連結し、様々な色および／または香りの固有の形状が食品素材に与えられることを可能にする。
【００３０】
本発明の一実施形態において、射出部３００の出口面は、概して、ノズル部４００の入口面と係合しかつシール形成するように設計されている。共射出ダイインサート３２０を除けば、ノズル部４００の入口面は、本質的に射出部３００の出口面の鏡像である。概して、ノズル部４００は、成形部の通路の周囲と嵌合する周囲を有する入口を含む。ノズル部は、さらに、成形部の、出口に向って集束する通路と同軸状に位置合わせされた通路を含む。通路が集束するにしたがって、通路の断面積は、縦横比を維持したまま小さくなる。したがって、図に、特に図１ｂおよび３ｂに示されているように、本発明を、ほぼ円形の断面を有する実施形態として実施する場合、ノズル部４００は、内部環状周囲を有する入口４１０を含み、内部環状周囲は成形部の通路２１０の周囲と整合する。ノズル部は、さらに、出口４３０に向って集束する、成形部の通路２１０と同軸状に位置合わせされた通路４２０を含む。
【００３１】
図１ｂに示されているような、円形の断面を有する実際の実施形態において、通路４２０の直径は、入口４１０の約１．６８７ｃｍ（０．６６４インチ）の寸法から出口４３０の約０．８４３ｃｍ（０．３３２インチ）の寸法に減少する。別の実施形態において、通路４２０の直径は、入口４１０の１．６８７ｃｍ（０．６６４インチ）の寸法から出口４３０の０．３８９ｃｍ（０．１５３インチ）の寸法に、さらに減少する。
【００３２】
あるいは、本発明の別の実施形態において、多数の組の嵌合成形部／射出部を、タンデム配列、すなわち直列で隣接させることもできる。このような実施形態において、第２組の成形部の入口面は、第１組の射出部の出口面と噛み合いかつシール形成するように設計される。多数の組の嵌合成形部／射出部を直列配置することにより、異なる色および／または香りを有する多数のパターン設計を押出可能な食品素材に与えることが可能になる。
【００３３】
当業者には、明確な着色および／または着香パターンを押出可能な食品素材の押出の間
に与えるための改良された押出ダイ装置および方法が本文に記載されたことが明らかであろう。本文中に本発明を、好ましい実施形態に関して記載してきたが、本発明の精神および範囲から逸脱せずに、この他に適合および変更を行えることが明らかであろう。例えば、複数の押出ダイ組立体を並列配置して単一の押出装置により用いることもできる。本文中に用いた用語および表現は説明のための用語として用いられており、限定的なものではなく、したがって、均等物を排除するものでは全くなく、むしろ、本発明の精神および範囲から逸脱せずに用いられ得る全ての均等物を包含するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１ａ】本発明の押出ダイ組立体の切取斜視図。
【図１ｂ】本発明の押出ダイ組立体を分解した状態の切取斜視図。
【図２ａ】本発明の押出ダイ組立体の成形部の上面図。
【図２ｂ】本発明の押出ダイ組立体の成形部の切取斜視図。
【図３ａ】本発明の押出ダイ組立体の射出部の上面図。
【図３ｂ】本発明の押出ダイ組立体の射出部の切取斜視図。
【国際公開パンフレット】
2005507663.tif 000003
2005507663.tif 000004
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【手続補正書】
【提出日】平成15年5月13日(2003.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための押出ダイ組立体であって、（ａ）（ｉ）入口を有する入口面と、
（ｉｉ）前記入口から出口に延在する中央通路と、
（ｉｉｉ）前記中央通路を横切る成形ダイ要素と、
（ｉｖ）前記出口を取り囲む第１の周囲溝を有する出口面とを有する成形部と、
（ｂ）（ｉ）共射出ダイインサートを取り囲む第２の周囲溝を有する入口面と、（１）前記共射出ダイインサートが、第２周囲溝と流体連通する少なくとも１つの細管チャネルを有することと、（ａ）前記細管チャネルが上流排出部および下流排出部を含むことと、
（ｉｉ）第２周囲溝を流体添加剤源に流体連結する供給口と、を備える射出部と、
（ｃ）前記成形部の出口面を前記射出部の入口面に連結およびシールすることにより、
（ｉ）周囲リザーバマニホルドを成形部と射出部の間に形成および隔離するように第１周囲溝と第２周囲溝とを位置決めおよび位置合わせし、
（ｉｉ）細管チャネルの上流排出部をシールするために成形ダイ要素と共射出ダイインサートとを位置決めおよび位置合わせする手段と、を備えた押出ダイ組立体。
【請求項２】
同軸状に位置合わせされて噛み合う（ｄ）ノズル部をさらに有し、同ノズル部は、
（ｉ）入口を有する入口面と、
（ｉｉ）集束する通路と、
（ｉｉｉ）出口とを含む請求項１に記載の押出ダイ組立体。
【請求項３】
第１周囲溝および第２周囲溝が、さらに複数の分割壁を有し、同分割壁は、適切に位置合わせされたときに周囲リザーバマニホルドを複数の周囲リザーバマニホルドスペースに分割し、要素（ｂ）（ｉｉ）が複数の別々の供給口を含み、供給口の各々が、第２周囲溝の複数のリザーバマニホルドスペースの１つを、複数の流体添加剤源の１つと流体連結している請求項１に記載の押出ダイ組立体。
【請求項４】
ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ２０：１より小さい比率で減少する請求項２に記載の押出ダイ組立体。
【請求項５】
ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ４：１より大きい比率で減少する請求項４に記載の押出ダイ組立体。
【請求項６】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための押出ダイ組立体であって、（ａ）同軸状に位置合わせされて噛み合うタンデム配列の複数の嵌合セットを有し、各セットが、
（ｉ）（１）入口を有する入口面と、
（２）前記入口から出口に延在する中央通路と、
（３）前記中央通路を横切る成形ダイ要素と、
（４）前記出口を取り囲む第１の周囲溝を有する出口面とを有した成形部と、
（ｉｉ）（１）共射出ダイインサートを取り囲む第２の周囲溝を有する入口面と、（ａ）前記共射出ダイインサートが、第２周囲溝と流体連通している少なくとも１つの細管チャネルを有することと、（ｉ）前記細管チャネルが上流排出部および下流排出部を含むことと、
（２）第２周囲溝を第１の流体添加剤源に流体連結する供給口とを有した射出部と、
（ｉｉｉ）成形部の出口面を射出部の入口面に連結およびシールすることによって、
（１）周囲リザーバマニホルドを成形部と射出部の間に形成および隔離するように第１周囲溝と第２周囲溝を位置決めおよび位置合わせし、
（２）細管チャネルの上流排出部をシールするために成形ダイ要素と共射出ダイインサートを位置決めおよび位置合わせする手段と、を有する押出ダイ組立体。
【請求項７】
同軸状に位置合わせされて噛み合う（ｂ）ノズル部をさらに有し、同ノズル部が、
（ｉ）入口を有する入口面と、
（ｉｉ）集束する通路と、
（ｉｉｉ）出口とを有する請求項６に記載の押出ダイ組立体。
【請求項８】
前記ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ２０：１より小さいの比率で減少する請求項７に記載の押出ダイ組立体。
【請求項９】
前記ノズル部の集束通路の断面積がノズル部の入口から出口へ４：１より大きい比率で減少する請求項８に記載の押出ダイ組立体。
【請求項１０】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための押出ダイ組立体であって、
（ａ）第１の流動押出物を供給するための手段であって、前記第１の流動押出物を収容し中央通路に流し込むための手段を有する手段と、
（ｂ）前記第１押出物に少なくとも１つの裂け目を形成することによって、第１の流動押出物を隣り合って流れる複数の流動押出物に分割するための手段と、
（ｃ）流体添加剤を、隣り合って流れる複数の流動押出物間の少なくとも１つの裂け目に射出するための射出手段と、
（ｉ）該射出手段は共押出ダイインサートを有し、該共押出ダイインサートは射出組立体を取り囲む周囲リザーバマニホルドと流体連通している少なくとも１つの細管チャネルを備えることと、
（ｉｉ）前記射出手段は周囲リザーバマニホルドを流体添加剤源に流体連結する供給口をさらに有することと、
（ｄ）隣り合って流れる複数の流動押出物間における流体添加剤の相対位置をほぼ維持しながら、前記隣り合って流れる複数の流動押出物を第２の流動押出物へと合体させるための手段と、
（ｅ）前記第２の流動押出物の断面積を低減させるための手段とを組み合わせて備える、押出ダイ組立体。
【請求項１１】
前記第２の流動押出物の断面積を低減させるための手段が、さらに、断面積を２０：１より小さい比率で低減するための手段を含む請求項１０に記載の押出ダイ組立体。
【請求項１２】
第２の流動押出物の断面積を低減させるための手段が、さらに、断面積を４：１より大きい比率で低減するための手段を含む請求項１１に記載の押出ダイ組立体。
【請求項１３】
押出の間に押出可能な食品素材に固有の形状を与えるための方法であって、
（ａ）第１の流動押出物を収容し中央通路に流し込む工程を備えた、第１流動押出物を供給するための工程と、
（ｂ）前記第１押出物に少なくとも１つの裂け目をつくり、それにより第１流動押出物を、隣り合って流れる複数の流動押出物に分割する工程と、
（ｃ）流体添加剤を、隣り合って流れる複数の流動押出物間の少なくとも１つの裂け目に射出するための射出工程であって、
（ｉ）該射出工程が共押出ダイインサートを用い、該共押出ダイインサートが、射出組立体を取り囲む周囲リザーバマニホルドと流体連通している少なくとも１つの細管チャネルを有し、
（ｉｉ）さらに、周囲リザーバマニホルドを流体添加剤源に流体連結する供給口を用いる射出工程と、
（ｄ）隣り合って流れる複数の流動押出物間における前記流体添加剤の相対位置をほぼ維持しながら、隣り合って流れる複数の流動押出物を第２の流動押出物へと合体させる工程とを備える方法。
【請求項１４】
（ｅ）前記第２流動押出物の断面積を２０：１より小さい比率で低減する工程をさらに備える請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２流動押出物の断面積を４：１より大きい比率で低減させる工程をさらに備える請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記流体添加剤が着色されている請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記流体添加剤は第１の色からなり、前記第１押出物は第２の色からなる請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記流体添加剤が着香されている請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記流体添加剤は第１の香りを備え、第１押出物は第２の香りを備える請求項１８に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明の一実施形態において、射出部３００の出口面３６２は、概して、ノズル部４００の入口面４０４と係合しかつシール形成するように設計されている。共射出ダイインサート３２０を除けば、ノズル部４００の入口面４０４は、本質的に射出部３００の出口面３６２の鏡像である。概して、ノズル部４００は、成形部の通路の周囲と嵌合する周囲を有する入口を含む。ノズル部は、さらに、成形部の、出口に向って集束する通路と同軸状
に位置合わせされた通路を含む。通路が集束するにしたがって、通路の断面積は、縦横比を維持したまま小さくなる。したがって、図に、特に図１ｂおよび３ｂに示されているように、本発明を、ほぼ円形の断面を有する実施形態として実施する場合、ノズル部４００は、内部環状周囲を有する入口４１０を含み、内部環状周囲は成形部の通路２１０の周囲と整合する。ノズル部は、さらに、出口４３０に向って集束する、成形部の通路２１０と同軸状に位置合わせされた通路４２０を含む。




【手続補正書】
【提出日】平成15年7月3日(2003.7.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１ｂ】
2005507663.tif 000029
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３ａ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３ａ】
2005507663.tif 000030
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３ｂ】
2005507663.tif 000031
【国際調査報告】
2005507663.tif 000032