(57)【要約】【目的】高粘度材料を所定の充填量で、しかも、成形品の割れや欠けなく連続的に製造する。【構成】回転ドラム１１と、回転ドラム１１に設けた型部１２（雌型１３およびこの雌型１３内を自重によってスライド自在の成形型１４）と、回転ドラム１１の上方に配置された高粘度材料１９を収容した材料供給ホッパ２０と、回転ドラム１１の進行方向前方に配置された押圧手段２１と、材料供給ホッパ２０と押圧手段２１との間に配置された昇降可能なシャッタ２５とを有する。型部１２の移動に伴って高粘度材料１９が供回りして凹所２２ｄ内に供給され、型部１２が押圧手段２１の手前近傍になると、型部１２に形成された凹部２８に高粘度材料１９が供給され、次いで凹部２８内の高粘度材料１９を押圧手段２１で圧縮成形し、型部１２が下方位置になったときに成形品２９を型部１２から離脱させる。【選択図】        図１
2004222537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンバーグ、コロッケ、練製品、餃子や春巻きの皮生地等の材料が供給される材料供給ホッパと、この材料供給ホッパから供給される材料を受ける型部を有する回転ドラムと、この型部内をスライド可能な成形型とを有する充填装置において、
前記材料供給ホッパよりも回転ドラムの回転方向前方側に押圧手段を配置したことを特徴とする高粘度材料の充填装置。
【請求項２】
前記押圧手段が、シリンダと、このシリンダ内をスライドするピストンと、このピストンを昇降させる駆動手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の高粘度材料の充填装置。
【請求項３】
前記シリンダが、回転ドラムの進行方向後端側では回転ドラムから離隔して開口部を形成し、回転ドラムの進行方向前方端側および中間部では回転ドラムに近接し凹所を形成していることを特徴とする請求項２に記載の高粘度材料の充填装置。
【請求項４】
前記材料供給ホッパと押圧手段との間に、昇降可能なシャッタを有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の高粘度材料の充填装置。
【請求項５】
前記押圧手段のピストンとシャッタとが、回転ドラムの回転動作に伴って、シャッタ上昇後にピストン上昇、シャッタ下降後にピストン下降の動作を行なうことを特徴とする請求項４に記載の高粘度材料の充填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ハンバーグ、コロッケ、練製品、餃子や春巻きの皮生地等の高粘度材料を、回転ドラムに設けた型部と押圧手段とによって、所定の充填量で連続的に成形可能にする高粘度材料の充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の充填装置３０を図９に示す。この充填装置３０は、表面に材料を充填する凹部を形成する型部３２を有する回転ドラム３１を有する。前記型部３２は、回転ドラム３１に着脱自在に設けられた雌型３３と、この雌型３３内をスライド自在な成形型３４と、この成形型３４を雌型３３内でスライドさせるためのカム面３６（３６ａ，３６ｂ）を有する固定のカム軸３５と、カム面３６に倣って成形型３４を雌型３３内でスライドさせるカムフォロアとなる成形型３４の脚部３７と、型部３２が下方に位置したときに成形型３４が雌型３３から抜け落ちるのを防止するストッパ３８とを備えている。
【０００３】
そして、前記回転ドラム３１の上方には、材料供給ホッパ４０が配設され、この材料供給ホッパ４０内に収容されたハンバーグ、コロッケおよび練製品等の材料４１が、材料供給ホッパ４０と前記回転ドラムする３１との間に配置された一対の送りローラ４２，４３によって、回転ドラム３１の型部３２に供給されるようになっている。
【０００４】
また、回転ドラム３１の下方には、コンベア４４が配置されており、回転ドラム３１の型部３２によって成形された成形品４５が型部３２からコンベア４４上に落下して、所定の加工装置に搬送される。
【０００５】
上記の充填装置３０は、材料供給ホッパ４０に、例えばハンバーグの材料としてのミンチ、刻み玉葱、パン粉および香辛料等の混合からなる材料４１を供給し、送りローラ４２，４３を図示矢印方向に回転させると共に、回転ドラム３１を図示矢印方向に回転させる。すると、材料供給ホッパ４０内の材料４１は、送りローラ４２，４３の回転によって下方の回転ドラム３１に向かって送られる。回転ドラム３１の回転動作に伴って、型部３２の成形型３４は自重および脚部３７がカム面３６に倣うことによって、雌型３３内をスライドする。すなわち、回転ドラム３１の型部３２が、図示するように、上方位置になると、成形型３４が自重およびカム面３６によって雌型３３内をスライド下降して凹部３９が形成され、この凹部３９内に材料４１が充填され、回転ドラム３１の回転動作に伴って凹部３９より上方の材料４１は、回転ドラム３１と送りローラ４６とによって圧縮される。型部３２が下方位置になった際に、凹部３９の形状に成形された成形品４５が、成形型３４の自重による雌型３３内のスライド下降動作によって凹部３９から強制的に押し出されて自由落下して、下方に配置されているコンベア４４上に供給されて、加熱炉などの加工装置（図示省略）に供給される（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００６】
【非特許文献１】
有限会社村上電機工業所の食品成型機のカタログ
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の充填装置３０は、一対の送りローラ４２，４３の回転による材料４１の送り動作および材料４１の回転ドラム３１との共回りを利用して、回転ドラム３１の型部３２に形成される凹部３９内に材料４１を充填するようにしているため、例えば、繋ぎ材料が多い比較的低粘度の材料に対しては材料の流動性が優れていることによって、充填性に問題はなく支障なく使用可能であるが、繋ぎ材料が少ない高粘度の材料に対しては、材料の流動性が小さいために、凹部３９内への高粘度の材料の充填率が低下し、しかも、その充填量が変動し易いために、ハンバーグなどの成形品４５において重量のばらつきが生じるという問題点があった。
【０００８】
また、型部３２内の材料４１にかかる圧力は成形品４５の密度と重要な関係があり、材料が高粘度となり充填量が低下すると、回転ドラム３１の回転動作によって、材料４１が充填された型部３２が下方位置になっても、成形品４５の型離れが悪化して、ハンバーグなどの成形品４５が割れたり欠けたりして、成形品４５の歩留まりが悪くなるという問題点があった。特に冬期は材料４１の粘度が夏期に比較して高くなり、歩留まりが悪くなる傾向がある。なお、材料４１の温度を上昇させれば粘度を低下させ流動性を改善することができるが、材料の温度を上げることは、材料の傷みによる製品の品質劣化の原因となるので、品質維持の観点から限界がある。
【０００９】
このため、材料供給ホッパ４０内の材料４１に適当な手段によって圧力をかけることも考えられているが、材料供給ホッパ４０内の材料４１に圧力をかけると、材料４１と回転ドラム３１との摩擦によって、材料４１の温度が上昇して、前述のように、製品の品質劣化を来たすという問題点があった。
【００１０】
本発明は前記課題を解決するために提案されたものであって、低粘度材料は元より、高粘度材料であっても所定の充填量で、かつ、割れや欠けを生じることなく、連続的に成形品の製造が可能な高粘度材料の充填装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の高粘度材料の充填装置は、ハンバーグ、コロッケ、練製品、餃子や春巻きの皮生地等の材料が供給される材料供給ホッパと、この材料供給ホッパから供給される材料を受ける型部を有する回転ドラムと、この型部内をスライド可能な成形型とを有する充填装置において、前記材料供給ホッパよりも回転ドラムの回転方向前方側に押圧手段を配置したことを特徴とするものである（請求項１）。
【００１２】
上記の高粘度材料の充填装置によれば、材料供給ホッパに材料を入れ、回転ドラムを回転させると、材料供給ホッパ内の材料が回転ドラムと一緒に回転ドラムの回転方向に共回りして押圧手段の方向に向かって移動し、押圧手段の手前部分で成形型が雌型内をスライド下降することによって生じる負圧によって、成形型の上面と雌型の内周面とによって形成される凹部に材料が引き込まれて供給され、回転ドラムの回転に伴って、材料が収容された型部が押圧手段の位置まで移動すると、成形型および押圧手段の協働作用によって型部内の材料が圧縮成形されて所定の充填量に制御される。そして、その圧縮成形された成形品が収容されている型部が下方位置に向かって移動すると、成形型が型部内を自重によってスライド下降して成形品が強制的に型部から離脱させられて落下して、下方に配置してあるコンベアなどに供給される。
【００１３】
成形品が落下して空になった型部は、回転ドラムの回転によって上昇し、再び材料供給ホッパの材料が回転ドラムと共回りして押圧手段に向かって移動し、押圧手段の手前位置で成形型が自重によってスライド下降することによって形成された凹部内に材料が引き込まれて供給され、材料が供給された凹部が押圧手段の位置に達すると、押圧手段によって凹部内の材料が圧縮成形されて所定の充填量になる。以下、回転ドラムの回転動作に伴って、同様の動作を繰り返して、連続的に成形品を製造することができる。
【００１４】
したがって、上記の高粘度材料の充填装置によれば、凹部内に供給された材料を押圧手段によって圧縮成形するので、繋ぎ成分が多い低粘度材料から、繋ぎ成分が少ない高粘度材料まで、所定の充填量の成形品を連続的に製造することができる。また、成形品が収容されている型部が下方位置になると、成形型によって成形品が型部から強制的に押し出されるので、充填量不足に起因する成形品の割れや欠けは発生しない。なお、成形品の充填量は、型部に配置した成形型の回転ドラム表面からの沈み量によって決まり、沈み量を大きくすれば充填量を多くすることができるし、沈み量を小さくすれば充填量を少なくすることができる。また、回転ドラムに取り付ける型部の形状や大きさを変更することによって、他種多様な成形品を連続的に製造することができる。
【００１５】
また、本発明の高粘度材料の充填装置は、前記押圧手段が、シリンダと、このシリンダ内をスライドするピストンと、このピストンを昇降させる駆動手段とを備えていることを特徴とするものである（請求項２）。
【００１６】
上記の高粘度材料の充填装置によれば、押圧手段におけるピストンの下方に、回転ドラムと共回りして移動してきた材料が、成形型のスライド下降に伴って生じる負圧作用によって、成形型のスライド下降によって形成される凹部内に引き込まれて円滑に供給され、次いで、この凹所内に供給された材料が、ピストンによって圧縮成形されるので、凹部内に所定量の材料が充填されて、均一な充填量の成形品が得られる。
【００１７】
また、本発明の高粘度材料の充填装置は、前記シリンダが、回転ドラムの進行方向後端側では回転ドラムから離隔して開口部を形成し、回転ドラムの進行方向前方端側および中間部では回転ドラムに近接し凹所を形成していることを特徴とするものである（請求項３）。
【００１８】
上記の高粘度材料の充填装置によれば、回転ドラムと共回りして移動してきた材料が、押圧手段におけるシリンダの内面とピストンの下面とによって形成される凹所の開口部から凹所内に入って押し込められ、型部の成形型がスライド下降すると、前記凹所内の材料に加わっている押圧力と、成形型のスライド下降に伴って生じる負圧との協働作用によって、成形型のスライド下降によって形成された凹部内に円滑に材料が引き込まれて供給され、次いで、この凹所内に供給された材料が、ピストンによって圧縮成形されるので、凹部内に所定量の材料が充填されて、均一な充填量の成形品が得られる。
【００１９】
また、本発明の高粘度材料の充填装置は、前記材料供給ホッパと押圧手段との間に、昇降可能なシャッタを有することを特徴とするものである（請求項４）。
【００２０】
上記の高粘度材料の充填装置によれば、回転ドラムの型部が材料供給ホッパ位置から押圧手段に向かって移動する間はシャッタを上昇させて押圧手段の開口部を開口させておくことにより、材料供給ホッパ内の材料が回転ドラムと共回りして押圧手段の凹所の開口部から凹所内に押し込まれる。そして、型部が押圧手段の下方位置に到達する少し手前位置に達すると成形型が降下して凹部が形成されるが、この成形型の降下によって生じる負圧によって凹部内に材料が引き込まれて円滑に供給される。そして、材料が供給された凹部が押圧手段の位置まで移動すると、シャッタが下降して開口部が閉止され、続いて押圧手段によって、凹部内の材料が圧縮成形される。このとき、シャッタが閉じられているので、押圧手段の押圧により凹所内の材料が、材料供給ホッパに向かって移動することが阻止されるために、凹部内に所定量の材料を容易、かつ、確実に充填することができ、充填量が安定する。
【００２１】
また、本発明の高粘度材料の充填装置は、前記押圧手段のピストンとシャッタとが、回転ドラムの回転動作に伴って、シャッタ上昇後にピストン上昇、シャッタ下降後にピストン下降の動作を行なうことを特徴とするものである（請求項５）。
【００２２】
上記の高粘度材料の充填装置によれば、シャッタ上昇後にピストンが上昇することので、まず、シャッタの上昇によって、シリンダによって形成される凹所の開口部が開状態になり、続いて、ピストンが上昇することによって、凹所内が負圧状態になって、回転ドラムの回転動作によって供回りしてきた材料が、開口部から凹所内に円滑に引き込まれる。また、シャッタの下降後にピストンが下降するので、まず、シャッタの下降によって、凹所の開口部が閉止され、続いて、ピストンが下降することによって、ピストンによって凹部内に供給された材料が圧縮成形される。ここで、ピストンの下降動作時にシャッタによって凹所の開口部が閉止されているので、凹所内の材料が開口部を通って材料供給ホッパ側に移動することがないため、凹部内に容易、かつ、確実に材料を充填することができ、充填量が安定した成形品を製造することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る高粘度材料の充填装置の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は高粘度材料の充填装置１０の概略縦断側面図で、図２は部分正面図である。
【００２４】
図１および図２に示す高粘度材料の充填装置１０は、回転ドラム１１の表面に型部１２を有する。この型部１２は、所定の形状，大きさおよび深さの雌型１３と、この雌型１３内をスライド自在の成形型１４とによって構成されている。この成形型１４の表面１４ａは、回転ドラム１１の周面と同一曲率の凸面形状に形成されている。また、前記回転ドラム１１の中心には、周面にカム面１６を有する固定のカム軸１５を備えている。前記成形型１４の脚部１７は、カム軸１５のカム面１６に倣って昇降するカムフォロアを構成しており、それによって成形型１４はカム面１６の軸心からの高さ寸法に応じて、雌型１３内をスライドするように構成されている。図示例のカム面１６は、周面に沿って上下２ヶ所に段差部１６ａ，１６ｂを有すると共に、カム軸１５の図示右半分の周面が長さ方向に沿って最大径部分１６ｃと最小径部分１６ｄとの間で連続的にカム面高さが変化する半円錐形状に形成されており、カム軸１５は軸方向に移動可能に構成されている。なお、このカム軸１５のカム面１６（１６ａ〜１６ｄ）は、回転ドラム１１の長さ方向に複数の型部１２を有する場合は、その型部１２の個数とピッチとに応じて、複数の段差部１６ａ，１６ｂと、最大径部分１６ｃと最小径部分１６ｄとの間で連続的に高さが変化する半円錐形状に形成される。前記成形型１４の脚部１７には、前記雌型１３の内方端部１３ａに当接するストッパ１８が設けてある。
【００２５】
回転ドラム１１の上方位置には、ハンバーグ、コロッケ、練製品、餃子や春巻きの皮生地等の高粘度材料１９を供給する材料供給ホッパ２０が配置されている。この材料供給ホッパ２０は、その下端部２０ａが回転ドラム１１の周面に軽く接するか、極めて微小間隙で対向しており、高粘度材料１９が両者の隙間から漏出しないようになっている。
【００２６】
材料供給ホッパ２０の回転ドラム１１の回転方向前方には、押圧手段２１が配置されている。図示例の押圧手段２１は、シリンダ２２内をピストン２３がスライド可能に構成されており、このピストン２３が駆動手段の一例であるエアシリンダ２４によって、所定のタイミングで昇降するように構成されている。シリンダ２２における回転ドラム１１の回転方向後端部側の下面２２ａは、材料供給ホッパ２０からの高粘度材料１９を受け入れるために、回転ドラム１１の表面から所定寸法だけ離隔して開口部２２ｂを形成している。一方、シリンダ２２の前端部側と、後端部および前端部の中間部の下面２２ｃは、回転ドラム１１の表面に軽く接するか微小間隙で対向して、回転ドラム１１との隙間から高粘度材料１９が漏出しないように構成されていると共に、図示２点鎖線で示すように、ピストン２３が上昇した状態で、ピストン２３の下面２３ａと回転ドラム１１との間に凹所２２ｄが形成されるように構成されている。なお、ピストン２３の下面２３ａは、回転ドラム１１の表面の曲率半径に合致した凹面形状に形成されている。
【００２７】
前記材料供給ホッパ２０と押圧手段２１との間には、シャッタ２５が配置されており、駆動手段の一例であるエアシリンダ２６によって、所定のタイミングで昇降するように構成されており、前記シリンダ２２によって形成される凹所２２ｄの開口部２２ｂを開閉可能に構成されている。図１は、回転ドラム１１の型部１２が、材料供給ホッパ２０の手前に位置しており、前記ピストン２３およびシャッタ２５が下降した状態を示し、開口部２２ｂがシャッタ２５によって閉止されていると共に、ピストン２３の下面２３ａが回転ドラム１１の周面に接近して凹所２２ｄが形成されていない状態を示している。なお、上記の回転ドラム１１、雌型１３、成形型１４、シリンダ２２およびピストン２３などの少なくとも一部は、例えば、食品に対して殺菌効果を有する砲金によって形成されている。また、材料供給ホッパ２０やシャッタ２６はステンレスによって形成されている。
【００２８】
また、前記回転ドラム１１の下方には、微小間隙でステンレスなどからなるワイヤ２７が、回転ドラム１１と平行状に張設されている。このワイヤ２７は、万一、雌型１３内で成形型１４がスライド下降しても、高粘度材料１９からなる成形品が、強力に成形型１４の表面１４ａに付着して落下しない場合に、回転ドラム１１の回転動作に伴って、このワイヤ２７が成形型１１と成形品との間に入り込んでいくことによって、強制的に成形品を成形型１４の表面１４ａから剥離するためのものである。
【００２９】
次に、上記の実施形態に係る高粘度材料の充填装置１０の動作について、図１〜図８を参照して説明する。
【００３０】
まず、図１に示すように、回転ドラム１１の型部１２が、材料供給ホッパ２０の手前側に位置している状態では、回転ドラム１１の型部１２における雌型１３内の成形型１４は自重によって雌型１３内をスライド下降しようとするが、成形型１４の脚部１７がカム軸１５のカム面１６によって押し上げられているため、成形型１４の表面１４ａは、ほぼ回転ドラム１１の周面と同一面になっている。また、前述のとおり、ピストン２３およびシャッタ２５は、それぞれエアシリンダ２４，２６によって下降しているため、開口部２２ｂは閉止状態になっており、ピストン２３の下方には凹所２２ｄが形成されていない。
【００３１】
回転ドラム１１の回転動作によって、図３に示すように、型部１２が材料供給ホッパ２０の下方位置になると、エアシリンダ２６によってシャッタ２５が上昇する。すると、凹所２２ｄの開口部２２ｂが開口状態になり、この回転ドラム１１に接している高粘度材料１９が回転ドラム１１と一緒に供回りして、開口部２２ｂに入り込む。続いて、エアシリンダ２４によってピストン２３が上昇すると、ピストン２３の下面２３ａと回転ドラム１１との間に凹所２２ｄが形成され、そのときの負圧力によって、凹所２２ｄ内に高粘度材料１９が引き込まれる。
【００３２】
回転ドラム１１の回転動作によって、図４に示すように、型部１２が材料供給ホッパ２０の下方位置から押圧手段２１に向かって移動する過程で、回転ドラム１１に接している高粘度材料１９が回転ドラム１１と一緒に供回りして、開口部２２ｂから凹所２２ｄ内に移動していく。その後も、回転ドラム１１の回転動作に伴って、高粘度材料１９が供回りし続けるので、凹所２２ｄ内は高粘度材料１９が押し込められた状態になり、大きな押圧力を受けている。このときも成形型１４の脚部１７がカム軸１５のカム面１６に案内されて、成形型１４の上面は回転ドラム１１の周面と略同一になっている。
【００３３】
そして、図５に示すように、型部１２が、押圧手段２１の真下に近い位置に達すると、成形型１４の脚部１７が段差部１６ａに位置するので、雌型１３内の成形型１４は自重によって雌型１３内をスライド下降して、その表面１４ａが回転ドラム１１の表面から所定寸法だけ沈み込むため、雌型１３の内面と成形型１４の表面１４ａとによって、所定形状で所定深さの凹部２８が形成される。このとき、前述のように、凹所２２ｄ内の高粘度材料１９に作用している押圧力と、成形型１４が雌型１３内をスライド降下する際に生じる負圧力とによって、この凹部２８内に高粘度材料１９が引き込まれて、円滑に隙間無く供給される。
【００３４】
高粘度材料１９が収容された凹部２８が、図６に示すように、押圧手段２１の位置まで移動すると、まず、シャッタ２５がエアシリンダ２６によって降下して開口部２２ｂが閉止され、続いて、図７に示すように、ピストン２３がエアシリンダ２４によって下降されて、凹所２２ｄ内および凹部２８内の高粘度材料１９が、成形型１４の表面１４ａとピストン２３の下面２３ａとによって凹部２８内で圧縮成形されて、成形品２９が形成される。このとき、シャッタ２５が閉じられているので、ピストン２３の押圧力によって高粘度材料１９が材料供給ホッパ２０側に移動することが阻止されるので、凹部２８内に高粘度材料１９が所定の充填量で確実に充填される。
【００３５】
成形品２９を収容した凹部２８が、回転ドラム１１の回転動作によって、押圧手段２１の位置から離れると、成形型１４の脚部１７がカム面１６に倣い、かつ、成形型１４の自重によって成形型１４が雌型３３内を外方に向かってスライドするので、凹部２８内の成形品２９が、凹部２８から徐々に突出するようになる。
【００３６】
成形品２９が収容されている凹部２８が、図８に示す位置になるまでに、成形型１４が自重と脚部１７がカム面１６に倣うことによって雌型１３内をスライド下降して、凹部２８内の成形品２９を強制的に凹部２８内から押し出して落下させて、下方に位置している例えばコンベア（図示省略）上に供給する。このとき、成形型１４に取り付けたストッパ１８が雌型１３の内方端部１３ａに当接するので、成形型１４が雌型１３内から落下することはない。また、万一、成形型１４が図８に示す位置に達しても、成形型１４の表面１４ａから成形品２９が自重によって剥離落下困難な場合には、回転ドラム１１の回転動作に伴って、成形型１４の表面１４ａと成形品２９との間に、ワイヤ２７が入り込むことによって、確実に成形品２９を成形型１４の表面１４ａから剥離して落下させる。
【００３７】
成形品２９が落下した型部１２は、回転ドラム１１の回転動作に伴って、再び上昇していき、図１に示す状態になる過程で、成形型１４の脚部１７がカム軸１５のカム面１６に倣って成形型１４を雌型１３内でスライド上昇させて、成形型１４の表面１４ａが、回転ドラム１１の周面とほぼ同一面になる。こうして、回転ドラム１１の型部１２が、再び、図１の状態になると、シャッタ２５が上昇し、続いて、ピストン２３が上昇する。それによって、型部１２が材料供給ホッパ２０位置から押圧手段２１に向かって移動する際に、回転ドラム１１の周面と一緒に供回りしてきた高粘度材料１９が、ピストン２３の上昇によって生じる負圧力によって、開口部２２ｂから凹所２２ｄ内に引き込まれて供給される。以下、前述の図３〜図８のような動作を繰り返し行って、連続的に成形品２９を製造することができる。
【００３８】
以上のように、上記実施形態の高粘度材料の充填装置１０では、シャッタ２５の上昇によって開口部２２ｂが開口し、続いて、ピストン２３が上昇することによって、ピストン２３と回転ドラム１１との間に凹所２２ｄが形成されるが、このピストン２３の上昇による負圧力によって、凹所２２ｄ内に高粘度材料１９が円滑に引き込まれる。しかも、回転ドラム１１の回転動作に伴って、高粘度材料１９が回転ドラム１１と一緒に供回りして、凹所２２ｄ内に押し込まれるので、凹所２２ｄ内の高粘度材料１９に大きな押圧力が作用する。
【００３９】
さらに、型部１２が押圧手段２１の真下近傍に達すると、成形型１４の自重と脚部１７がカム面１６の段差部１６ａに倣うことによって、雌型１３内を成形型１４がスライド下降して凹部２８が形成されるが、この凹部２８の形成時にも凹部２８が負圧になることによって、凹部２８内の隅々まで高粘度材料１９が引き込まれて充填される。また、シャッタ２５が下降して開口部２２ｂを閉止した状態で、ピストン２３が下降して、凹所２２ｄ内および凹部２８内の高粘度材料１９を圧縮成型するので、凹部２８内の高粘度材料１９の充填量が一定となり、充填量不足や充填量変動が生じない。しかも、凹部２８内から成形品２９が成形型１４の自重による雌型１３内でのスライド下降によって強制的に押し出されるので、高粘度材料１９による成形品２９であっても、所定の充填量が確保できるため、従来のような充填量不足により型部からの成形品の型離れが悪いことに起因する、成形品が割れたり欠けたりすることがなくなり、正規の形状の成形品が歩留り良く製造できる。
【００４０】
なお、上記の実施形態では、説明の便宜上、回転ドラム１１の周方向に１個の型部１２を設けた場合について説明したが、実際には回転ドラム１１の周方向に等間隔（例えば、９０°）配置で複数個（例えば、４個）の型部１２を配置する。その間隔や個数は型部１２の大きさによって、適宜設定する。このように回転ドラム１１の周面に複数個の型部１２を配置すると、高粘度材料１９による成形品２９の生産性が向上する。また、回転ドラム１１の長手方向に沿って複数個の型部１２を設けることによって、それぞれの型部１２について、上記の説明と同様の動作を行なって、並列的に成形品２９を製造することができる。このとき、複数個の型部１２が一直線上に配列されているので、これら複数個の型部１２に対して、それぞれ１個のエアシリンダ２４，２６で１個のピストン２３，シャッタ２５を駆動して昇降させて、高粘度材料１９を圧縮成形することができる。勿論、型部１２の個数が多い場合は、ピストン２３やシャッタ２５を複数個のエアシリンダ２４，２６で駆動するようにしてもよい。
【００４１】
また、上記の実施形態のように、カム軸１５の長さ方向に沿って、最大径部分１６ｃと最小径部分１６ｄとの間で連続的に軸心からの高さ位置が変化する半円錐形状のカム面１６を形成しておき、このカム軸１５を軸方向にスライド可能に構成しておけば、カム軸１５を軸方向に移動することによって、カム面１６の軸心からの高さ寸法を連続的に変更することができ、このカム面１６に倣う成形型１４の脚部１７により、雌型１３内での成形型１４の表面１４ａの沈み込み寸法を適宜変更して、雌型１３の内面と成形型１４の表面１４ａとによって形成される凹部２８の容積を変更して、形状および大きさが同一で、各種の厚さ寸法，すなわち充填量の成形品２９を製造することができる。
【００４２】
また、型部１２を着脱自在に構成しておくことにより、種々の形状・大きさの型部に交換して、種々の形状・大きさの成形品を製造することができる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の高粘度材料の充填装置は、ハンバーグ、コロッケ、練製品、餃子や春巻きの皮生地等の材料が供給される材料供給ホッパと、この材料供給ホッパから供給される材料を受ける型部を有する回転ドラムと、この型部内をスライド可能な成形型とを有する充填装置において、前記材料供給ホッパよりも回転ドラムの回転方向前方側に押圧手段を配置したものであるから、従来の送りローラのみによって型部内に材料を充填する充填装置に比較して、型部の凹部内の隅々に材料を供給することができ、しかも、この凹部内の材料を押圧手段によって圧縮成形するので、低粘度材料はもちろんのこと、従来の充填装置によっては充填量が不足しがちであった高粘度材料でも、所定の充填量を確保することができる。しかも、充填量の不足が生じないので、充填量不足による成形品の成形型からの剥離困難に起因する割れや欠け等の発生を防止することができ、成形品を成形型の表面から確実に剥離させることができ、成形品の歩留りが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置を示す概略縦断側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置を示す部分正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置における型部が材料供給ホッパの下方位置にある状態の概略縦断側面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置における型部が材料供給ホッパの下方位置から押圧手段に向かって移動中の状態の概略縦断側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置における型部が押圧手段の真下近傍位置に移動した状態の概略縦断側面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置における型部が押圧手段の真下位置に移動しシャッタが閉止された状態の概略縦断側面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置における凹部内の高粘度材料がピストンによって圧縮成形されている状態の概略縦断側面図である。
【図８】本発明の実施形態に係る高粘度材料の充填装置における型部が下方位置にあり凹部内の成形品を成形型で押し出した状態の概略縦断側面図である。
【図９】従来の高粘度材料の充填装置の概略縦断面図である。
【符号の説明】
１０    高粘度材料の充填装置
１１    回転ドラム
１２    型部
１３    雌型
１４    成形型
１５    カム軸
１６    カム面
１６ａ，１６ｂ    段差部
１６ｃ    最大径部分
１６ｄ    最小径部分
１７    成形型の脚部
１８    ストッパ
１９    高粘度材料
２０    材料供給ホッパ
２１    押圧手段
２２    シリンダ
２２ａ    シリンダの後端部側の下面
２２ｂ    開口部
２２ｃ    シリンダの前端部側および中間部の下面
２２ｄ    凹所
２３    ピストン
２４，２６    エアシリンダ
２５    シャッタ
２７    ワイヤ
２８    凹部
２９      成形品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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