(57)【要約】【課題】装置の小型軽量化及び制御の簡略化を図る。【解決手段】本発明の食品成形装置１は、互いに対向して設けられる２個一対の成形部材７ａ，７ｂと、各成形部材７ａ，７ｂを互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構８と、各成形部材７ａ，７ｂを互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構９とを備え、各成形部材７ａ，７ｂは、切断部１２ａ，１２ｂの上流側において凹面状に湾曲して形成された上流側食品成形部１３ａ，１３ｂと、切断部１２ａ，１２ｂの下流側において凹面状に湾曲して形成された下流側食品成形部１４ａ，１４ｂとを備え、切断部１２ａ，１２ｂの摺動方向に沿って切断部１２ａ，１２ｂの厚みが次第に薄くなり上流側食品成形部１３ａ，１３ｂと下流側食品成形部１４ａ，１４ｂとが次第に接近するように形成されていることを特徴とする。【選択図】図１
2008271923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続して送り出される棒状の食品を所定形状に成形するための食品成形装置であって、
前記棒状の食品に対して直交する方向に細長の形状を成して互いに対向して設けられる２個一対の成形部材と、
該各成形部材をそれぞれ互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構と、
前記成形部材の長手方向に沿って該各成形部材をそれぞれ互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構と、
を備えており、前記各成形部材は、それぞれ、前記第１往復動機構の動作により互いに接離可能且つ前記第２往復動機構の動作により互いに摺動可能な切断部と、前記棒状の食品が送り出される方向に対して前記切断部の上流側において凹面状に湾曲して形成された上流側食品成形部と、前記切断部の下流側において凹面状に湾曲して形成された下流側食品成形部とを備え、前記切断部の摺動方向に沿って前記切断部の厚みが次第に薄くなり前記上流側食品成形部と前記下流側食品成形部とが次第に接近するように形成されていることを特徴とする食品成形装置。
【請求項２】
前記成形部材には、前記切断部の摺動方向に沿って該切断部の厚みが次第に薄くなり前記上流側食品成形部と前記下流側食品成形部とが次第に接近する形状がその摺動方向に沿って複数形成されている請求項１に記載の食品成形装置。
【請求項３】
前記棒状の食品の長手方向に沿って前記各成形部材をそれぞれ同一向きに往復動させる第３往復動機構をさらに備えており、該第３往復動機構は、前記各切断部の接触時に、前記各成形部材を前記棒状の食品の末端側に移動可能なように構成されている請求項１又は２に記載の食品成形装置。
【請求項４】
前記第３往復動機構は、駆動源の駆動に伴って回転するカム板と、該カム板の回転動を、前記成形部材を支持するサブベース部材の往復動に変換可能なように前記カム板と前記サブベース部材とを連結すると共に前記カム板の回転動による前記サブベース部材の往復動のストロークを変更可能なストローク可変機構とを備えている請求項３に記載の食品成形装置。
【請求項５】
前記第１往復動機構の駆動源と、前記第２往復動機構の駆動源と、前記第３往復動機構の駆動源とは同一である請求項１〜４のいずれか１の請求項に記載の食品成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品成形装置に関し、特に、連続して送り出される棒状の食品を所定形状に成形するための食品成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、餅菓子等の食品を製造する過程において、食品供給装置から連続して送り出される棒状の食品を略球状等の所定形状に成形するために食品成形装置が使用されている。
【０００３】
この種の従来の食品成形装置は、左右一対に配置されて互いに逆向きに回転可能な環状の無端走行手段を備えており、該各無端走行手段の外周に取り付けられた多数の成形部材同士が、無端走行手段の回転に伴い、互いに近接離間方向に移動して接触を繰り返すことにより、食品供給装置から送り出された棒状の食品を連続して切断し、所定の形状に成形するようになっている（例えば、特許文献１又は２参照）。
【特許文献１】特開昭６０−７００２７号公報
【特許文献２】特開２００２−２３３２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の食品供給装置は、無端走行手段に多数の成形部材が取り付けられて構成されており、また、駆動機構の数だけ駆動部が必要なため、装置が大型化すると共にその制御が複雑化し、製造コストや保守管理コストの低減化が図り難いといった問題があった。
【０００５】
また、衛生管理上等の理由から、作業終了時に成形部材を洗浄する必要があるが、成形部材が多数設けられているため、その洗浄作業に手間が掛かるといった問題もあった。
【０００６】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、装置の小型軽量化及び制御の簡略化を図ると共に、製造コスト及び保守管理コストの低減化を図ることができ、さらに、洗浄作業の簡略化を図ることができる食品成形装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、連続して送り出される棒状の食品を所定形状に成形するための食品成形装置であって、前記棒状の食品に対して直交する方向に細長の形状を成して互いに対向して設けられる２個一対の成形部材と、該各成形部材をそれぞれ互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構と、前記成形部材の長手方向に沿って該各成形部材をそれぞれ互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構と、を備えており、前記各成形部材は、それぞれ、前記第１往復動機構の動作により互いに接離可能且つ前記第２往復動機構の動作により互いに摺動可能な切断部と、前記棒状の食品が送り出される方向に対して前記切断部の上流側において凹面状に湾曲して形成された上流側食品成形部と、前記切断部の下流側において凹面状に湾曲して形成された下流側食品成形部とを備え、前記切断部の摺動方向に沿って前記切断部の厚みが次第に薄くなり前記上流側食品成形部と前記下流側食品成形部とが次第に接近するように形成されていることを特徴とする。
【０００８】
そして、前記成形部材には、前記切断部の摺動方向に沿って該切断部の厚みが次第に薄くなり前記上流側食品成形部と前記下流側食品成形部とが次第に接近する形状がその摺動方向に沿って複数形成されていてもよい。
【０００９】
また、前記棒状の食品の長手方向に沿って前記各成形部材をそれぞれ同一向きに往復動させる第３往復動機構をさらに備えており、該第３往復動機構は、前記各切断部の接触時に、前記各成形部材を前記棒状の食品の末端側に移動可能なように構成されていてもよい。
【００１０】
また、前記第３往復動機構は、駆動源の駆動に伴って回転するカム板と、該カム板の回転動を、前記成形部材を支持するサブベース部材の往復動に変換可能なように前記カム板と前記サブベース部材とを連結すると共に前記カム板の回転動による前記サブベース部材の往復動のストロークを変更可能なストローク可変機構とを備えていてもよい。
【００１１】
さらに、前記第１往復動機構の駆動源と、前記第２往復動機構の駆動源と、前記第３往復動機構の駆動源とは同一であってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、成形部材が２個一対で設けられていると共に切断部の摺動方向に沿って上流側食品成形部と下流側食品成形部とが次第に接近するように形成されているため、装置の小型軽量化を図りつつ、食品を所定の形状に確実に成形することができる。したがって、装置の信頼性を高めることができると共に、製造コストや保守管理コストの低減化を図ることができる。
【００１３】
さらに、成形部材の切断部に該切断部の摺動方向に沿って上流側食品成形部と下流側食品成形部とが次第に接近する形状が複数形成されている場合には、一度に複数個の食品を成形することができるため、生産性を高めることができ、製造コストの低減化を一段と図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る食品成形装置について説明する。ここで、図１は本実施の形態に係る食品成形装置を示す側面図、図２は食品成形装置を示す平面図、図３は食品成形装置を示す平面図である。
【００１５】
本実施の形態に係る食品成形装置１は、棒状の食品を所定の形状の餅菓子に成形するための装置であり、図示しない食品供給装置によって上方から下方鉛直方向に向かって複数列（本実施の形態では、４列）の棒状の食品が食品成形装置１に連続して送り出されるようになっている。
【００１６】
図１及び図２に示すように、食品成形装置１は、メインベース部材２と、メインベース部材２に対して昇降可能に設けられた水平なサブベース部材３と、サブベース部材３上において左右方向（図１の紙面垂直方向）に固定された２本のガイドレール４ａ，４ｂと、各ガイドレール４ａ，４ｂに沿って互いに左右方向に摺動可能な左右摺動部材５ａ，５ｂと、各摺動部材５ａ，５ｂ上において前後方向（図１の紙面左右方向）に固定されたガイドレール５１ａと、該ガイドレール５１ａに沿って前後方向に摺動可能な前後摺動部材６ａ，６ｂと、前後摺動部材６ａ，６ｂにそれぞれ固定された左右２個一対の成形部材７ａ，７ｂと、各成形部材７ａ，７ｂをそれぞれ互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構８と、各成形部材７ａ，７ｂを水平前後方向にそれぞれ互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構９と、各成形部材７ａ，７ｂを上下方向の同一向きにそれぞれ往復動させる第３往復動機構１０と、サブベース部材３の下面側に固定された電動モータ１１とを備えており、電動モータ１１は、第１〜第３往復動機構８，９，１０の共通の駆動源となっている。
【００１７】
図３、図４及び図５に示すように、各成形部材７ａ，７ｂは、それぞれ、第１往復動機構８の動作により互いに接離可能且つ第２往復動機構９の動作により互いに摺動可能なように突設された切断部１２ａ，１２ｂと、前記棒状の食品が送り出される方向に対して切断部１２ａ，１２ｂの上流側において凹面状に湾曲して形成された上流側食品成形部１３ａ，１３ｂと、切断部１２ａ，１２ｂの下流側において凹面状に湾曲して形成された下流側食品成形部１４ａ，１４ｂとを備えており、上流側食品成形部１３ａ，１３ｂと下流側食品成形部１４ａ，１４ｂとにより餅菓子の外形を略球状の所定形状に成形可能なように構成されている。
【００１８】
各切断部１２ａ，１２ｂの先端には、係合凹部１５ａ及び係合凸部１５ｂがそれぞれ湾曲して形成されており、切断部１２ａと１２ｂの接触時に係合凸部１５ａと係合凹部１５ｂは互いに係合可能となっている。
【００１９】
前記成形部材７ａ，７ｂには、切断部１２ａ，１２ｂの摺動方向に沿って該切断部１２ａ，１２ｂの厚みが次第に薄くなり上流側食品成形部１３ａ，１３ｂと下流側食品成形部１４ａ，１４ｂとが次第に接近する形状がその摺動方向に沿って複数形成されている。そして、切断部１２ａ，１２ｂが摺動するに従って、切断部１２ａ，１２ｂの上流側及び下流側には、上流側食品成形部１３ａと１３ｂ及び下流側食品成形部１２ａと１２ｂによって次第に断面半円形状の湾曲面が形成されるようになっている。
【００２０】
第１往復動機構８は、べべルギアボックス１６を介して電動モータ１１の回転軸に連結される駆動ベルト車１７と、駆動ベルト車１７との間で第１のベルト１８を掛け渡される第１のベルト車１９と、該第１のベルト車１９と同軸上に設けられた第２のベルト車２０と、該第２のベルト車２０との間で第２のベルト２１を掛け渡される第３のベルト車２２と、該第３のベルト車２２と同軸上に設けられる駆動歯車２３と、該駆動歯車２３に歯合する従動歯車２４と、鉛直回転軸２５，２６を介して駆動歯車２３と従動歯車２４にそれぞれ連結される第１の回転板２７及び第２の回転板２８と、第１の回転板２７上及び第２の回転板２８上の対向する偏心位置にそれぞれ一端部が固定される第１の連結棒２９及び第２の連結棒３０とを備えており、第１の連結棒２９及び第２の連結棒３０の各他端部は左右摺動部材５ａ，５ｂに固定されている。
【００２１】
第２往復動機構９は、駆動ベルト３１ａ等を介して電動モータ１１の回転軸に連結される駆動ベルト車３２ａ，３２ｂと、該駆動ベルト車３２ａ，３２ｂとの間でベルト３３ａ，３３ｂを掛け渡され、左右摺動部材５ａ，５ｂ上に取り付けられる従動ベルト車３４ａ，３４ｂと、従動ベルト車３４ａ，３４ｂとそれぞれ同軸状に設けられた略菱形の駆動板３５ａ，３５ｂと、駆動板３５ａ，３５ｂの端部と前後摺動部材６ａ，６ｂとをそれぞれ連結する連結部材３６ａ，３６ｂとを備えており、連結部材３６ａ，３６ｂは、駆動板３５ａ，３５ｂ及び前後摺動部材６ａ，６ｂに対してそれぞれボールジョイントを介して枢設されている。そして、一方の駆動板３５ａと連結部材３６ａとの枢設部３７ａと、他方の駆動板３５ｂと連結部材３６ａとの枢設部３７ｂとは、駆動板３５ａ，３５ｂの回転中心を挟んで互いに正反対に位置するように設けられている。
【００２２】
第３往復動機構１０は、ベルト３８等を介して電動モータ１１の回転軸に連結されるカム板３９と、カム板３９の回転動をサブベース部材３の往復動に変換可能なようにカム板３９とサブベース部材３とを連結すると共にカム板３９の回転動によるサブベース部材３の往復動のストロークを変更可能なストローク可変機構４０を備えている。ストローク可変機構４０は、中央部を支点に上下方向に揺動可能に設けられ、一端部がカム板３９の外周に沿って摺動可能なてこ部材４１と、一端部がてこ部材４１の他端部に固定されると共に複数の孔４２が所定間隔で穿設された円弧状部材４３と、下端部が円弧状部材４３のいずれか１つの孔４２に固定されると共に上端部がサブベース部材３の下面に固定される支持部材４４とを備えており、支持部材４４の下端部を固定する孔４２の位置を変えることにより、カム板３９の回転動による支持部材４４の往復動のストロークを変更可能となっている。
【００２３】
次に、本発明の実施の形態に係る食品形成装置の動作について説明する。
【００２４】
前記食品供給装置から食品成形装置１に対して４本の棒状の食品が上方から下方鉛直方向に向かって並列に連続して供給されると、電動モータ１１の駆動により駆動ベルト車１７が回転し、該駆動ベルト車１７の回転に伴い、第１のベルト車１９、第２のベルト車２０、第３のベルト車２２、及び駆動歯車２３が回転すると共に、該該駆動歯車２３の回転に伴い、従動歯車２４が駆動歯車２３と反対方向に回転する。
【００２５】
さらに、この駆動歯車２３及び従動歯車２４の回転により、第１の回転板２７及び第２の回転板２８が回転し、この第１の回転板２７及び第２の回転板２８の回転を、第１の連結棒２９及び第２の連結棒３０が左右摺動部材５ａ，５ｂの近接方向に移動する直線動に変換し、この直線動に従って、成形部材７ａ，７ｂはそれぞれ互いに近接方向に直線動する。
【００２６】
一方、第２往復動機構９では、上記した電動モータ１１の駆動により、駆動ベルト３１ａ等を介して駆動ベルト車３２ａ，３２ｂが回転し、この駆動ベルト車３２ａ，３２ｂの回転を、ベルト３３ａ，３３ｂが駆動板３５ａ，３５ｂに伝達し、駆動板３５ａ，３５ｂが回転する。そして、この駆動板３５ａ，３５ｂの回転を、連結部材３６ａ，３６ｂが前後摺動部材６ａ，６ｂの互いに逆向きの前後方向の直線動に変換し、この直線動に従って、成形部材７ａ，７ｂはそれぞれ互いに逆向きに直線動する。
【００２７】
また、第３往復動機構１０では、上記した電動モータ１１の駆動により、ベルト３８等を介してカム板３９が回転し、このカム板３９の回転により、てこ部材４１が上下方向に揺動する。そして、このてこ部材４１の揺動により、支持部材４４を介してサブベース部材３が降下し、この降下に従って、成形部材７ａ，７ｂは降下する。
【００２８】
上記した第１往復動機構８、第２往復動機構９、及び第３往復動機構１０の動作は、それぞれ同期して行なわれ、４本の棒状の食品は、各切断部１２ａ，１２ｂによって同時に切断され、４個の餅菓子が成形される。この時、餅菓子の下半分の外形形状は、切断部１２ａ、１２ｂによって切断される前に上流側食品成形部１３ａ，１３ｂにより整えられる一方、餅菓子の上半分の外形形状は、切断部１２ａ、１２ｂにより切断された後に下流側食品成形部１４ａ，１４ｂにより整えられ、これにより、各餅菓子の外形は所定の略球状に整えられる。なお、この時、切断部１２ａ，１２ｂの摺動方向に沿って該切断部１２ａ，１２ｂの厚みが次第に薄くなり上流側食品成形部１３ａ，１３ｂと下流側食品成形部１４ａ，１４ｂとが次第に接近するように成形部材７ａ，７ｂが形成されているため、各餅菓子は所定の略球状に精度良く確実に成形されるようになる。
【００２９】
このように４個の餅菓子が同時に成形された後、左右の成形部材７ａ，７ｂは、電動モータ１１及び第１〜第３往復動機構８，９，１０の動作により、上記したのとそれぞれ反対方向（離間方向、左右反対方向、上昇方向）に移動し、元の位置に戻る。
【００３０】
以降、上記した各動作が繰り返し行われ、食品成形装置１に連続して送り出された棒状の食品から次々に所定形状の餅菓子が４個ずつ同時に成形される。
【００３１】
なお、前記食品供給装置から棒状の食品が送り出される向きは、上記した鉛直方向に限定されるものではなく、例えば、前記食品供給装置から棒状の食品が水平方向に送り出される場合にも、食品成形装置１は適用可能である。
【００３２】
また、上記した実施の形態では、餅菓子を成形する場合について説明したが、これは単なる例示に過ぎず、本発明に係る食品成形装置は、飴等、餅菓子以外の菓子類、或いは、おにぎりやアンパン等、菓子以外の食品にも適用可能である。また、左右の成形部材７ａ，７ｂの動作速度は、成形する食品の大きさに応じて変更するのが好ましく、成形する食品が大きくなるに従ってその動作速度が遅くなるように制御するのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係る食品成形装置を示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る食品成形装置を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材の始端部の形状を示す側面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材の終端部の形状を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１              食品成形装置
３              サブベース板
７ａ，７ｂ      成形部材
８              第１往復動機構
９              第２往復動機構
１０            第３往復動機構
１１            電動モータ
１２ａ，１２ｂ  切断部
１３ａ，１３ｂ  上流側食品成形部
１４ａ，１４ｂ  下流側食品成形部
３９            カム板
４０            ストローク可変機構
【図１】
2008271923.tif 000003
【図２】
2008271923.tif 000004
【図３】
2008271923.tif 000005
【図４】
2008271923.tif 000006
【図５】
2008271923.tif 000007