(57)【要約】【課題】本発明の目的は、脈動のない安定した多重食品生地吐出手段を得ることである。【解決手段】本発明は、内筒部と外筒部の間に設けられた環状空間部に回転又は回動する撹拌体を設け、該空間部に供給された食品生地を流動化し、前記内筒部に供給された食品生地と共に吐出させる多重食品生地吐出装置であり、さらに、撹拌体を有する回転体の駆動係合部を支持する軸受け部と外筒部との間に、前記外筒部と前記回転体との摺動シール部から侵入する食品生地の一時的な溜まり部を設け、溜まった食品生地を除去又は清掃するようにした多重食品生地吐出装置及び方法に関する。【選択図】　　　　図２
2004041008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒部と外筒部の間に設けられた環状空間部に回転又は回動する撹拌体を設け、該撹拌体を有する回転体の駆動係合部を支持する軸受け部と外筒部との間に、前記外筒部と前記回転体との摺動シール部から侵入する食品生地の溜まり部を設けた、前記空間部に供給された食品生地を流動化し、前記内筒部に供給された食品生地と共に吐出させる多重食品生地吐出装置。
【請求項２】
内筒部と外筒部の間に設けられた環状空間部において回転又は回動する撹拌体により、該空間部に供給された食品生地を流動化し、該撹拌体を有する回転体の駆動係合部を支持する軸受け部と外筒部との間の溜まり部に外筒部と回転体との摺動シール部から侵入した食品生地を一時的に溜めるようにした、前記空間部に供給された前記食品生地を前記内筒部内に供給された食品生地と共に吐出させる多重食品生地吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、菓子やパンなどの食品生地を連続吐出する食品生地吐出装置に関する。より具体的には、内包材及び外皮材等の２重または多重構造からなる食品生地を製造するに際し内包材が一様な厚みの外皮材で覆われるようにした多重食品生地吐出装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
包あん機などに用いられる食品生地吐出装置は、同心円状に外筒部と内筒部を配し、あん等の内包材は、内筒部内に供給し、包あん生地などの外皮材は、外筒部と内筒部の間の環状空間部に供給する。内包材は、内ノズル部から、外皮材は、外ノズル部と内ノズル部の間の狭い環状のノズル部から、同時に吐出させ、２重又は多重の連続した棒状の食品生地体を形成している。
前記環状空間部に供給された食品生地は、吐出部の絞られた環状のノズル部から吐出されるので、その食品生地の内圧を高くして供給する必要がある。しかし、この環状空間部に供給される食品生地は、小さな塊が出来ていたり、異なる性質の材料が混ざっていたり、あるいは、粗密が一様でないなどの理由により、安定した吐出が得られないことがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この様な外ノズル部と内ノズル部の間の環状空間部での生地の流れに生じる技術的課題を解決するため、該環状空間部に回動する撹拌棒や羽根などを設け食品生地を流動化するようにした。しかし、この撹拌棒や羽根などが設けられいる回転体には様々な応力が掛かり、又、この回転体と、上外筒部及び／または外ノズル部との間の摺動シール部から食品生地が侵入し、さらにこの侵入した食品生地が該回転体の係合駆動部を支持するベアリングにまで入り込むことによって、摩擦力が大きくなり、摩擦熱が高まる等により、回転体乃至回転歯車体の安定した回転が阻害される事態が発生した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、このような技術的課題を解決するため、外ノズル部と内ノズル部の間の環状空間部に回動する撹拌棒や羽根などを設け食品生地を流動化するようにし、回転体乃至回転歯車体を支持する軸受け部と前記環状空間部との間に、侵入してきた食品生地を一時的に溜めるための溜まり部を設け、さらに、この溜まり部に侵入した食品生地を排出又は除去するため、この機械の構造を改良し、また、分解組立が簡単で容易になるになるようにした。
従って、本発明の課題を解決するための第１の手段は、内筒部と外筒部の間に設けられた環状空間部に回転又は回動する撹拌体を設け、該撹拌体を有する回転体の駆動係合部を支持する軸受け部と外筒部との間に、前記外筒部と前記回転体との摺動シール部から侵入する食品生地の溜まり部を設けた、前記空間部に供給された食品生地を流動化し、前記内筒部に供給された食品生地と共に吐出させる多重食品生地吐出装置である。
本発明の課題を解決するための第２の手段は、内筒部と外筒部の間に設けられた環状空間部において回転又は回動する撹拌体により、該空間部に供給された食品生地を流動化し、該撹拌体を有する回転体の駆動係合部を支持する軸受け部と外筒部との間の溜まり部に外筒部と回転体との摺動シール部から侵入した食品生地を一時的に溜めるようにした、前記空間部に供給された前記食品生地を前記内筒部内に供給された食品生地と共に吐出させる多重食品生地吐出方法である。
本技術的課題を解決するためのその他の手段の１は、前記第１の手段において上下摺動シール部の摺動面を回転軸に平行又は直角に配置した多重食品生地吐出装置である。
さらに、本技術的課題を解決するためのその他の手段の２は、前記第２の手段において上下摺動シール部の摺動面が回転軸に平行又は直角に配置された多重食品生地吐出方法である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
外筒部と内筒部の間の狭い環状空間を通過する外皮材は、外ノズル６と内ノズルの間の絞られたノズル状の環状空間から吐出される。このため、外皮材にはある程度の内圧を持たせる必要がある。すると外皮材の密度が一様にならず不安定になり、また、さらに異物があったり、小さな固まりが出来ていたりすると、外皮材の内圧が必要以上に高まり前記環状空間４で外皮材が詰まり、安定した食品生地の吐出が得られなくなる。
しかし、この環状空間に回転又は回動する撹拌棒を設けることによって撹拌効果が生じ、これによって狭い環状空間を通過する食品生地を流動化する。この流動化によって内圧の上昇が抑制され、絞られたノズル状の環状空間からの食品生地の安定した吐出を得ることができた。
さらに、内圧の高まった環状空間から撹拌体を有する回転体と外筒部との摺動シール部を通過して食品生地が漏れだし、回転体の回転駆動部を支持する軸受け部に侵入し、撹拌体の安定した回転又は回動を阻害する事態が生じる。これに対し、本発明は、前記摺動シール部から漏れだした食品生地を一時的に溜める溜まり部を設けるようにした。この溜まり部の内圧は低く設定することができ、従って、前記軸受け部の近傍に設けたシール部によって、前記軸受け部への食品生地の侵入を阻止できた。
以上のように、本発明によれば、食品生地の脈動や重量乱貫などを抑制することができ、且つ回転歯車体の軸受け部に食品生地が侵入することを防止でき、長時間にわたって安定した吐出状態を維持できる。
【０００６】
【実施例】
図１は、本発明の吐出装置１の１実施例の平面図を一部説明的な断面（Ｃ−Ｃ断面、図２参照）にして示したものである。１は、食品生地吐出装置、２は、外筒部、２−１は、上外筒部、２−３は、内外筒取付ナット部、３は、内筒部、３−２は、外筒取付部、４は、環状空間部、５−１は、撹拌体、５−２は、撹拌体を設けた撹拌回転体、５−３は、駆動係合部としての歯車体、５−４は、歯車体５−３の係合凸部、５−６は、回転体５−２のＬ状凸部、１０は、基体部、１０−３は、上基体取付部、１１−１は、外皮材供給孔、１１−２は、内包材供給孔である。因みに、５は、回転体で、撹拌回転体と歯車体が設けられている。１２は、歯車体５−３に駆動係合する（噛み合う）駆動歯車である。
【０００７】
図２は、本発明の食品生地吐出装置１の１実施例のＡ　−Ａ　断面（図１参照）における断面図である。食品生地吐出装置１は、同心円状に重ねて設けられた外筒部２と内筒部３とを有する。上外筒部２−１の下方には下外筒部に相当する外ノズル部６が設けられている。内筒部３の下部には内ノズル部３−１が設けられている。３−４は、内筒部３に設けられた内包材供給孔である。上外筒部２−１と外ノズル部６の間に上摺動シール部８−１及び下摺動シール部８−２を介して回転体５が設けられている。５−１は、撹拌体である。回転体５は、撹拌体を設けた撹拌回転体５−２及び歯車体５−３を有する。摺動シール部８−１、８−２は、ほぼ一定の間隙を有するように組み立てられ、Ｏリング等のシール部材でシールされている。
【０００８】
回転歯車体（回転体）５は、撹拌棒５−１を有する撹拌回転体５−２と、基体部１０（図１も参照）に上軸受け７−１及び下軸受け７−２で支持された歯車体５−３を有する。この撹拌回転体５−２と歯車体５−３は、着脱容易に固定されている。上軸受け７−１及び下軸受け７−２の近傍には上溜まり部９−１と下溜まり部９−２を有する溜まり部９が設けられている。該溜まり部９に侵入した食品生地が軸受け部７−１、７−２に侵入しないように上シール部７−３及び下シール部７−４が設けられている。歯車体５−２は、ここには図示されていない駆動歯車１２に噛み合って回転駆動される。歯車体３に着脱容易に固定された撹拌回転体５−２には、上溜まり部９−１と下溜まり部９−２を貫通する複数の貫通孔（図示せず）を設けられていてもよい。外ノズル部６には、下溜まり部９−２に溜まった生地を外部に排出する排出開口（図示せず）を下方に開放するように設けてもよい。この開口は、開閉自在とすることも出来る。
【０００９】
上外筒部２−１と内筒部３は、取付ナット部２−３によって連結固定される。上外筒部２−１は、上基体取付部１０−３にバヨネット機構を利用した連結金具３−２で着脱可能に固定する。外ノズル部６は、下基体取付部１０−４に取付ナット部６−１によって着脱可能に固定する。撹拌回転体５−２には、撹拌棒５−１や場合によっては送り羽根（図示せず。実用新案登録第３０３２９７１号等参照）等を設ける。上外筒部２−１の外皮材供給開口部２−４には、外皮材供給孔１１−１が設けられ、内包材供給開口部２−５には、内包材供給孔１１−２が設けられる（図１１も参照）。
【００１０】
外筒部２と内筒部３の間の環状空間４を通過する外皮材は、外ノズル６と内ノズル３−１の間の絞られたノズル状の環状空間から吐出される。このため、外皮材にはある程度の内圧を持たせる必要がある。すると外皮材の密度が一様にならず不安定になり、また、さらに異物があったり、小さな固まりが出来たり等すると、外皮材の内圧が必要以上に高まり前記環状空間４で外皮材が詰まり、安定した食品生地の吐出が得られなくなる。
【００１１】
そこで、本出願人は、特願２００２−０６７６１７号において、前記環状空間４を回転又は回動する撹拌棒を設けることを提案した。この撹拌体の撹拌効果によって狭い環状空間４を通過する食品生地を流動化し、内圧の上昇を抑制し、前記絞られたノズル状の環状空間からの食品生地の安定した吐出を得ることが出来た。
しかしながら、この場合において、前記棒状撹拌体５−１を保持する回転歯車体５と外筒部２及び／又は外ノズル部６との摺動面に設けられた摺動シール部から食品生地が侵入し、前記回転歯車体５を回転自在に支持する軸受け部９に入り込み、該軸受けが焼き付くなどの問題を生じることがあった。
【００１２】
そこで、この技術的課題を解決すべくさらに研究を重ねた結果、回転歯車体５を支持する軸受け部７−１、７−２と前記摺動シール面に設けられた摺動シール部８−１、８−２との間に該シール部から侵入した食品生地を一時的に溜める溜まり部９−１、９−２を設けることを創案した。さらに、この溜まり部９−１、９−２に溜まった食品生地を除去する作業のためにこの装置の分解組立が簡単で容易になるようにした。あるいはまた、これら溜まり部９から侵入した食品生地を外部に排出する開閉可能にした１又は複数の開孔部（図示せず）を外ノズル部６の下方部又は底部に設けた。
【００１３】
図３は、本発明の他の１実施例のＢ−Ｂ断面図である。８−１は、上摺動シール部、８−２ａは、もう１つのタイプの下摺動シール部で水平方向に配置されている。なお、この場合、上摺動シール部８−１ａも水平方向に配置するようにしてもよい。
図４は、又、別のタイプの上下摺動シール部８−１ｂ、８−２ｂを有する食品吐出装置１の実施例をＡ−Ａ断面図で示す。下摺動シール部８−２ｂは、外ノズル６の上部斜面部に撹拌回転体５−２に嵌ったＯリングが押圧接触する。従って、食品生地の上方からの圧力がシール効果を増大させる。
図５は、さらに、別のタイプの上下摺動シール部８−１ｃ、８−２ｃを有する食品生地吐出装置１の実施例をＡ−Ａ断面図で示す。
上摺動シール面及び／又は下摺動シール面が回転軸に平行に配置されれば、回転軸に平行な方向の位置精度を緩和できる。また、上摺動シール面及び／又は下摺動シール面が回転軸に直角に配置されれば、回転軸に直角な方向の位置精度が緩和できる。
【００１４】
図６は、本発明の１実施例の回転歯車体（回転体）５の平面図である。図７は、その断面図である。図８は、回転体５−２と歯車体５−３の連結固定時のやり方を模式的に示す説明するＥ−Ｅ断面図である。５−１は、撹拌体である。５−２は、撹拌回転体、５−３は、歯車体である。５−４は、歯車体５−３の上凸部、５−５は、下受け部である。５−６は、回転体５−２のＬ状凸部である。撹拌回転体５−２のＬ状凸部５−６を歯車体５−３の上凸部５−４の間から挿入し回して該上凸部５−４と下受け部５−５との間で固定する。外すときは、Ｌ状凸部５−６を前記の「間」から抜いて、上凸部５−４の間から持ち上げるようにする。
この実施例では、撹拌体５−１は丸棒状をしているが、角棒状、平面板状や湾曲板状あるいはその他の形状にし、さらに取付角度を傾斜させるなどにより、食品生地に対する撹拌効果を調整する。又、撹拌体５−１の回転方向や速度、回転数、逆回転（この場合Ｌ状凸部５−６の後端部に沿った位置の下受け部にピンを差し込む等して前記Ｌ状凸部５−６を固定する。）あるいは往復回動数などは、撹拌効果を考慮して調整する。
【００１５】
図９は、外筒取付部３−２、上基体取付部１０−３及び上外筒部２−１の配置関係を示す断面図である。３−２ａは、外筒取付部３−２の下凸部、１０−３ａは、上基体取付部１０−３の係合凸部、１０−３ｂは、下受け部である。図１０は、外筒取付金具の係合凸部３−１ａと上基体取付部１０−３の係合凸部１０−３ａとを係合する際の模式的な説明図である。係合凸部１０−３ａの間から下凸部３−２ａを挿入し、係合凸部の傾斜面に下凸部を差し込むことによって上外筒部２−１の環状凸部２−１ａを挟んで固定する。
図１１は、図２のＤ−Ｄ断面における外筒部２及び内筒部３に関する断面図である。２−４は、外皮材供給孔１１−１を外筒部２（上外筒部２−１）に取り付けるための開口部、２−５は、内包材供給孔１１−２を外筒部２（上外筒部２−１）に取り付けるための開口部である。
【００１６】
この装置の分解作業の一例は、外筒取付部３−２を回転して上基体取付部１０−３から上外筒部２−１を内筒部３と共に取り外す。内外筒取付ナット部２−３を回転して上外筒部２−１から内筒部３を取り外す。外ノズル取付ナット部６−１を回転して外ノズル６を下基体取付部１０−４から取り外す。次に、撹拌体５−１を有する回転体５−２のＬ状凸部５−６を歯車体５−３の上凸部５−４と下受け部５−５の間に挟まれた状態から切り欠き位置に回して取り外す。
【００１７】
図１２は本発明の食品生地吐出装置１の他の実施例のＡ−Ａ断面図である。尚、図２に示す１実施例と同様の構成は、符号を同じにして説明を省略する。
【００１８】
上摺動シール部８−１ｄと下シール部８−２ｄを、図２で示した摺動シール面の如きＯリング等のシール部材の代わりに設けている。上摺動シール部８−１ｄと下摺動シール部８−２ｄはポリウレタン製の帯状のベルトであり、各々摺動面側に螺旋状の溝８−１ｅ、８−２ｅを刻設しているものである。
【００１９】
この螺旋状の溝８−１ｅ、８−２ｅはこの摺動面のすきまに入り込む食品生地の侵入を防ぎ、逆に食品生地側に押し戻す役割を果たすものである。上摺動シール部８−１ｄは外筒部２−１側に設けた凹部２−１ａに嵌入して設けている。また下摺動シール部８−２ｄは攪拌回転体５−２側に設けた凹部５−２ａに嵌入していて、密着した状態に着脱可能に設けている。したがって、下摺動シール部８−２ｄは攪拌回転体５−２の回転とともに一体で回転するから、溝８−２ｅの螺旋の向きは、回転によって食品生地を生地供給側へ押し戻す方向となっている（攪拌回転体が食品材料の供給方向である紙面の上から下に見て反時計方向に回転する場合に、溝８−２ｅの螺旋の向きはは左ネジとなる。）。上摺動シール部８−１ｄは外筒部２−１に嵌入しており、外筒部に固定して回転はしないから溝８−１ｅの螺旋の方向は、上記溝８−２ｅの螺旋の傾きとは逆の右ネジになっている。
【００２０】
尚、シール部材はポリウレタン材の他に超高密度ポリエチレンや高密度ポリエチレンやポリアセタール等のプラスチック材料を使用することができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の食品生地を連続した同心円状の棒状食品生地として重合して吐出するに際し、吐出する食品生地の脈動や重量乱貫などを抑制することができ、且つ回転体（乃至回転歯車体）の軸受け部に食品生地が侵入することを防止でき、長時間にわたって安定した吐出状態を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の食品生地吐出装置の１実施例の平面図を一部断面（Ｃ−Ｃ断面、図１参照）にして示したものである。
【図２】本発明の食品生地吐出装置の１実施例のＡ−Ａ断面（図１参照）における断面図である。
【図３】本発明の他の実施例のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の他の実施例の食品生地吐出装置をＡ−Ａ断面図で示す。
【図５】本発明の他の実施例の食品生地吐出装置をＡ−Ａ断面図で示す。
【図６】本発明の１実施例の回転歯車体５の平面図である。
【図７】発明の１実施例の回転歯車体５の断面図である。
【図８】回転体と歯車体の連結の仕方を説明する模式的なＥ−Ｅ断面図である。
【図９】外筒取付金具、上基体取付部及び上外筒部の位置関係を示す断面図である。
【図１０】外筒取付金具と上基体取付部とを係合する際の模式的な説明図である。
【図１１】図２のＦ−Ｆ断面における内筒部３の断面図である。
【図１２】本発明の食品生地吐出装置の他の実施例のＡ−Ａ断面（図１参照）における断面図である。
【図１３】図１２のシール部材の説明図である。
【符号の説明】
１　　　食品生地吐出装置
２　　　外筒部
３　　　内筒部
３−１　内ノズル
４　　　環状空間部
５−１　撹拌体
５−２　撹拌回転体
５−３　歯車体
６　　　外ノズル
７−１　上軸受け
７−２　下軸受け
７−３　上シール部
７−４　下シール部
８−１　上摺動シール部
８−２　下摺動シール部
９−１　上溜まり部
９−２　下溜まり部
１０　　基体部
１１−１　内包材供給孔
１１−２　外皮材供給孔
１２　　駆動歯車
【図１】
2004041008.tif 000003
【図２】
2004041008.tif 000004
【図３】
2004041008.tif 000005
【図４】
2004041008.tif 000006
【図５】
2004041008.tif 000007
【図６】
2004041008.tif 000008
【図７】
2004041008.tif 000009
【図８】
2004041008.tif 000010
【図９】
2004041008.tif 000011
【図１０】
2004041008.tif 000012
【図１１】
2004041008.tif 000013
【図１２】
2004041008.tif 000014
【図１３】
2004041008.tif 000015