(57)【要約】【課題】軽比重のフィリングを用いた場合であっても、ホッパ内でのフィリングの滞留を抑制して、フィリングの送出を円滑に行なわせ、フィリングの硬化等の支障を防止し、フィリングの充填を安定化を図る。【解決手段】円錐部２１に送出口２２を有してフィリングＦを収容するホッパ２０と、回転シャフト３１及び複数のブレード３２を備えホッパ２０内のフィリングＦを押し下げ移送して送出口２２から送出する回転体３０と、送出口２２に接続されフィリングＦを被充填物に充填する充填ポンプ５０とを備え、ホッパ２０の送出口２２を円錐部２１の先端２３に設け、回転シャフト３１の駆動部４０をホッパ２０の上方に設けて回転シャフト３１の下端３１ａを送出口２２に対峙させるとともに、回転体３０を、回転シャフト３１の下端部に設けられた下端ブレード部３３と、下端ブレード部３３より上に設けられた第一及び第二上側ブレード部３４，３５とを備えて構成した。【選択図】  図１
2004173621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下側に円錐筒状の円錐部が形成され該円錐部に送出口を有してフィリングを収容するホッパと、該ホッパの円錐軸線に沿う回転軸線を有した回転シャフト及び該回転シャフトに設けられた複数のブレードを備え該ホッパ内のフィリングを押し下げ移送して送出口から送出する回転体と、該回転体の回転シャフトを回転駆動する駆動部と、上記ホッパの送出口に接続され該送出口から送出されるフィリングを被充填物に充填する充填ポンプとを備え、
上記ホッパの送出口を該ホッパの円錐軸線上であって該ホッパの円錐部の先端に設け、上記回転体の回転シャフトの駆動部をホッパの上方に設けて該回転シャフトの下端をホッパの送出口に対峙させるとともに、
上記回転体を、上記回転シャフトの下端部に設けられたブレードで構成される下端ブレード部と、上記回転シャフトの上記下端ブレード部より上に設けられたブレードで構成される上側ブレード部とを備えて構成したことを特徴とするフィリング充填装置。
【請求項２】
上記下端ブレード部を、互いに対称に設けられた複数のブレードの組で構成し、上記上側ブレード部を、互いに対称に設けられた複数のブレードの組で構成したことを特徴とする請求項１記載のフィリング充填装置。
【請求項３】
上記上側ブレード部を、上記回転体の回転シャフトの回転軸線に沿って複数設けたことを特徴とする請求項１または２記載のフィリング充填装置。
【請求項４】
上記回転体の回転シャフトに直交し各ブレード部が設けられた部位における、ホッパの内部断面の面積に対する、当該ブレード部のブレードの合計面積の割合Ｒが、上記下端ブレード部においてＲ＝１２〜２２％、上記上側ブレード部においてＲ＝２５〜３５％であることを特徴とする請求項１，２または３記載のフィリング充填装置。
【請求項５】
上記回転体の回転シャフトに直交し各ブレード部が設けられた部位における、各ブレードの先端とホッパの内壁面の間隔ＥがＥ＝２ｍｍ〜１５ｍｍであることを特徴とする請求項４記載のフィリング充填装置。
【請求項６】
最上位の上側ブレード部のブレードに貫通孔を形成したことを特徴とする請求項４または５記載のフィリング充填装置。
【請求項７】
上記ホッパの送出口の断面積Ｓ（ｃｍ２）と、該送出口から充填ポンプへ送出されるフィリングの流量Ｖ（リットル／分）とが、Ｖ：Ｓ＝１：３〜１２を満足するようにしたことを特徴とする請求項１，２，３，４，５または６記載のフィリング充填装置。
【請求項８】
上記ホッパの円錐部の母線と上記回転体の回転シャフトの回転軸線とのなす角度θをθ＝２０度〜４０度にしたことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６または７記載のフィリング充填装置。
【請求項９】
上記ホッパの送出口と該送出口に接続される上記充填ポンプの入口とを長孔状に形成したことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７または８記載のフィリング充填装置。
【請求項１０】
上記回転体の回転数を３０ｒｐｍ以下とすることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７，８または９記載のフィリング充填装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０記載のフィリング充填装置により、充填前の比重が０．６未満（充填後０．８未満）のフィリングを被充填物に充填することを特徴とするフィリング充填方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パン，シューパフ等のベーカリー製品を初めとする各種食品、あるいは、各種容器等の被充填物にフィリングを充填するフィリングの充填装置およびフィリング充填方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、フィリングを充填する被充填物としてベーカリー製品であるパンの場合で説明すると、例えば、細長状のパンに長手方向に沿って切れ目を入れ、この切れ目に、バター，クリームあるいは種々のジャム等のフィリングを充填した所謂「サンド」といわれるものが知られている。
このようなフィリングを充填したパンを製造するときは、例えば、図６に示すように、パンＰをその長手方向が搬送方向に沿うようにベルトコンベア１に載置して搬送し、この搬送過程で、カッタ（図示せず）により長手方向に沿って切れ目を入れ、それから、フィリング充填装置Ｔａによって切れ目にフィリングＦを充填する。
【０００３】
従来、フィリング充填装置Ｔａとして、例えば、図６に示すようなものが知られている。
このフィリング充填装置Ｔａは、下側に円錐筒状の円錐部２が形成されこの円錐部２の円錐面に設けた送出口３を有しフィリングＦを収容するホッパ４と、ホッパ４の円錐軸線に沿う回転軸線を有し円錐部２の先端を貫通した回転シャフト５及びこの回転シャフト５の上下に一枚ずつ設けられたブレード６を備えホッパ４内のフィリングＦを攪拌して送出口３に送出する攪拌体７と、ホッパ４の下方に設けられホッパ４を貫通した攪拌体７の回転シャフト５を回転駆動する駆動部８と、ホッパ４の送出口３に配管９を介して接続されホッパ４の送出口３から送出されたフィリングＦを被充填物としてのパンＰの切れ目に充填する充填ポンプ１０とを備えて構成されている。充填ポンプ１０は、例えば、ギヤポンプで構成され、配管９に接続される円形の入口１１及び吐出ノズル１２を備えている。
【０００４】
フィリングＦを充填する際には、パンＰの切れ目をくさび状の開け具（図示せず）によって開きながら、充填ポンプ１０の吐出ノズル１２に設けたシャッタ（図示せず）を開いてこの吐出ノズル１２からフィリングＦを吐出して行なう。フィリングＦの充填後は、次のパンＰが来るまでシャッタを閉じておく。
【０００５】
また、ホッパ４内においては、常時、攪拌体７が４０〜５０ｒｐｍ回転し、ブレード６によってフィリングＦを攪拌しながら送出口３に送出している。なお、ホッパの円錐部の母線と上記攪拌体７の回転シャフト５の軸線とのなす角度は４５度である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来のフィリング充填装置Ｔａにあっては、ホッパ４の円錐部２の円錐面に送出口３を有しているので、攪拌体７のブレード６を回転させているもののフィリングＦの押圧方向が送出口３の軸線に対して斜めになることから、フィリングＦの粘度や比重等の条件によっては、ホッパ４内で滞留し易く、送出が必ずしも円滑に行なわれないことがあるという問題があった。
詳しくは、近年、消費者の嗜好の変化から比重が充填前０．６未満（充填後０．８未満）の軽比重のフィリングＦが使用される傾向にあり、このような軽比重のフィリングＦを用いた場合、フィリングＦの比重が充填前０．６（充填後０．８）を越えるような旧来のフィリングであれば支障なく使用できたが、軽比重のフィリングＦはホッパ４内で滞留し易く、特に送出口３付近で外部から充填ポンプ１０により吸引されるフィリング量に、内部から攪拌体７による押圧でのフィリング供給が追いつかなくなることから、フィリング送給が途切れがちになり、さらには完全に止まってしまう（所謂フィリングが「切れる」）こともある。
【０００７】
また、軽比重のフィリングは攪拌体７による押圧で負荷がかかって変質，悪化しやすく、例えば、気泡を含むホイップクリームの場合には気泡が逃がされて硬化するおそれがある。
そして、前述したようにフィリングが滞留した場合には、フィリングの撹拌がより過度に行なわれることになるため、その負荷によるフィリングの変質，悪化もより顕著になる。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、軽比重のフィリングを用いた場合であっても、ホッパ内でのフィリングの滞留を抑制して、フィリングの送出を円滑に行なわせ、フィリングの硬化等の支障を防止し、フィリングを変質，悪化させないようにしつつ、長時間連続的に定量のフィリングを充填することができるフィリング充填装置を提供することを目的とする。
また、このフィリング充填装置を用いたフィリング充填方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明のフィリング充填装置は、下側に円錐筒状の円錐部が形成され該円錐部に送出口を有してフィリングを収容するホッパと、該ホッパの円錐軸線に沿う回転軸線を有した回転シャフト及び該回転シャフトに設けられた複数のブレードを備え該ホッパ内のフィリングを押し下げ移送して送出口から送出する回転体と、該回転体の回転シャフトを回転駆動する駆動部と、上記ホッパの送出口に接続され該送出口から送出されるフィリングを被充填物に充填する充填ポンプとを備え、
上記ホッパの送出口を該ホッパの円錐軸線上であって該ホッパの円錐部の先端に設け、上記回転体の回転シャフトの駆動部をホッパの上方に設けて該回転シャフトの下端をホッパの送出口に対峙させるとともに、
上記回転体を、上記回転シャフトの下端部に設けられたブレードで構成される下端ブレード部と、上記回転シャフトの上記下端ブレード部より上に設けられたブレードで構成される上側ブレード部とを備えて構成している。
【００１０】
即ち、本発明において、回転シャフトに設けられるブレード部は少なくとも２箇所必要であり、そのうちの１箇所はフィリングの送出口の手前部である。各ブレード部におけるブレードの数は特に限定されず、１枚ブレードでも複数ブレードでも良い。また、上側ブレード部は、１箇所乃至２箇所以上に、ホッパの長さを考慮して適宜設ければよい。
尚、本発明でいう「充填」は、被充填物で形成される空間（例えば、パンの切れ目）に充填する場合に限らず、被充填物の表面（例えば、パイやケーキなどの表面、各種容器）に載置することを包含する概念である。
【００１１】
これにより、ホッパの円錐軸線上にある送出口に向けてフィリングを送出するので、送出が円滑に行なわれる。また、送出口に対峙した回転シャフトの先端部に下端ブレード部を設けたので、送出口へのフィリングの押し下げが確実に行なわれ、送出が円滑に行なわれる。そのため、充填前の比重０．６未満（充填後０．８未満）の軽比重のフィリングが使用されても、ホッパ内でのフィリングの滞留が抑制され、フィリングの送出が円滑に行なわれ、送出口付近でフィリング供給が途切れることなく、また、フィリングの硬化等の支障が防止されてフィリングの充填の安定化が図られる。特に比重０．２から０．３の超軽量フィリングの充填に有効である。
【００１２】
そして、必要に応じ、上記下端ブレード部を、互いに対称に設けられた複数のブレードの組で構成し、上記上側ブレード部を、互いに対称に設けられた複数のブレードの組で構成している。各ブレード部における複数ブレードでは、好ましくは対称に配置できるものが良く、より好ましくは２枚ブレードが良い。これにより、フィリングの押し下げ及び送出が確実に行なわれる。
【００１３】
また、必要に応じ、上記上側ブレード部を、上記回転体の回転シャフトの回転軸線に沿って複数設けた構成としている。即ち、ホッパ内に配置される上側ブレード部は、ホッパの長さを考慮して適宜設けられるが、好ましくは２個（即ち、ブレード部は全体で３個）がよい。これにより、フィリングの押し下げ及び送出が確実に行なわれる。
【００１４】
更に、必要に応じ、上記回転体の回転シャフトに直交し各ブレード部が設けられた部位における、ホッパの内部断面の面積に対する、当該ブレード部のブレードの合計面積の割合Ｒが、上記下端ブレード部においてＲ＝１２〜２２％、上記上側ブレード部においてＲ＝２５〜３５％である構成としている。
ここで、「ブレードの面積」とはブレードの表面積のうちのフィリング送出方向側（下側）の面積のことであり、各ブレード部において、ブレードの合計面積とは、ブレードが１枚ブレードの場合はその１枚の「ブレードの面積」であり、複数のブレードで構成されるブレードの場合は、そのブレードを構成する全てのブレードの「ブレードの面積」の合計である。
【００１５】
これにより、軽比重のフィリングが、より硬化しにくくなる。上記の割合Ｒがそれぞれの範囲より大きすぎると、ブレードによる負荷がかかりすぎて軽比重フィリングが硬化し易く、硬化したフィリングがポッパや充填ポンプにすぐに詰まり、長時間、連続的に定量のフィリング充填を行なえない。また、逆に該割合Ｒが低すぎるとフィリングの送出効率が悪くなる。
【００１６】
また、必要に応じ、上記回転体の回転シャフトに直交し各ブレード部が設けられた部位における、各ブレードの先端とホッパの内壁面の間隔ＥがＥ＝２ｍｍ〜１５ｍｍである構成としている。即ち、各ブレードの先端（ブレードが回転したときの最外線）とホッパ内壁面との間隔は２ｍｍ〜１５ｍｍが好ましく、間隔が小さすぎると装置の調整が困難となり、逆に大きすぎるとフィリングの送出効率が悪くなる。
【００１７】
更にまた、必要に応じ、最上位の上側ブレード部の各ブレードに貫通孔を形成した構成としている。最上位のブレードは、最も大きなブレードにすることができ、このように比較的大きいブレードを用いる場合、上記の割合Ｒを上記の通りに設定するにあたって好ましいブレード形状は、ブレードの中心部付近に貫通孔を開けたような形状である。このような形状のブレードによりまずフィリングを切るようにして脱気しつつ押し下げることにより、ホッパ内のフィリング中に空気塊ができないようにすることができる（もし空気塊が形成されると、フィリング供給が途切れやすくなるため、これを防止する）。
【００１８】
また、必要に応じ、上記ホッパの送出口の断面積Ｓ（ｃｍ２）と、該送出口から充填ポンプへ送出されるフィリングの流量Ｖ（リットル／分）とが、Ｖ：Ｓ＝１：３〜１２を満足するように構成している。フィリングの送出が確実かつ円滑に行なわれる。
即ち、フィリングの流量Ｖに対してホッパの送出口の断面積Ｓが小さすぎると、該送出口通過時にフィリングの抵抗が大きくなり、フィリングに負荷がかかりすぎて硬化しやすくなる。逆に、流量Ｖに対して断面積Ｓが大きすぎるとフィリングの送出量が不均一となり、また、構造的に設計が困難となる。
【００１９】
更に、必要に応じ、上記ホッパの円錐部の母線と上記回転体の回転シャフトの回転軸線とのなす角度θをθ＝２０度〜４０度にした構成としている。角度が小さすぎるとフィリング容量が小さすぎて効率が悪くなり、逆に大きすぎると従来と同様にフィリングがスムーズに送出されにくいため軽比重フィリングが硬化しやすくなってしまう。これにより、フィリングの送出がスムーズになり、フィリングの送出が確実かつ円滑に行なわれ、軽比重のフィリングの硬化が防止される。
【００２０】
また、ブレードの角度は羽根の下面が水平線に対して５°〜３０°とするのが望ましい。従来では、３５°程度なので、これに比較して角度がなく、そのため、フィリングに負荷がかからないことになり、軽比重のフィリングの硬化が防止される。
【００２１】
更にまた、必要に応じ、上記ホッパの送出口と該送出口に接続される上記充填ポンプの入口とを長孔状に形成した構成としている。充填ポンプのフィリングの入口の断面積を大きくすることができるので、フィリング流量を大きくすることができ、より確実に送出効率を向上させることができる。
また、上記回転体の回転数を３０ｒｐｍ以下とする構成としている。フィリングに対する負荷が低減され、軽比重のフィリングの硬化が防止される。
【００２２】
そしてまた、本発明は、上記のフィリング充填装置により、充填前の比重が０．６未満（充填後０．８未満）のフィリングを被充填物に充填するフィリング充填方法にある。これにより、充填前の比重０．６未満（充填後０．８未満）の軽比重のフィリングの使用において、ホッパ内でのフィリングの滞留が抑制され、フィリングの送出が円滑に行なわれ、送出口付近でフィリング供給が途切れることなく、また、フィリングの硬化等の支障が防止されてフィリングの充填の安定化が図られるのである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係るフィリング充填装置及びフィリング充填方法について詳細に説明する。尚、上記と同様のものには同一の符号を付して説明する。
図１に示すように、実施の形態に係るフィリング充填装置Ｔは、上記と同様に、フィリングＦを充填する被充填物としてベーカリー製品であるパンＰの製造システムに用いられる。
【００２４】
図１乃至図５に示す実施の形態に係るフィリング充填装置Ｔにおいて、２０はホッパであって、下側に円錐筒状の円錐部２１が形成され、この円錐部２１の先端２３に送出口２２を有してフィリングＦを収容する。図４に示すように、ホッパ２０の円錐部２１の母線Ｌｂと、ホッパ２０の円錐軸線Ｌａ（後述の回転体３０の回転シャフト３１の回転軸線）とのなす角度θは、好ましい範囲であるθ＝２０度〜４０度に設定されている。本実施の形態ではθ＝３０度となっている。また、ホッパ２０の送出口２２は、ホッパ２０の円錐軸線Ｌａ上であってホッパ２０の円錐部２１の先端２３に設けられている。円錐部２１の先端２３は、軸線Ｌａと同軸の軸線を有した筒状に形成されている。送出口２２は、図５に示すように、長孔状に形成されており、所定の断面積Ｓ（ｃｍ２）を有している。
【００２５】
図１乃至図３に示すように、３０はホッパ２０内のフィリングＦを押し下げ移送して送出口２２から送出する回転体であり、ホッパ２０の円錐軸線Ｌａに沿う軸線を有した回転シャフト３１と、回転シャフト３１に設けられた複数のブレード３２とを備えている。回転体３０の回転シャフト３１の下端３１ａは、ホッパ２０の送出口２２に対峙させられている。
【００２６】
また、回転体３０は、回転シャフト３１の下端３１ａ部に互いに対称に設けられた複数（本実施の形態では２枚）のブレード３２（Ａ）の組からなる下端ブレード部３３を備えて構成されている。更に、回転体３０は、回転シャフト３１の回転軸線Ｌａに沿って回転シャフト３１の下端ブレード部３３より上に複数の上側ブレード部を備えている。本実施の形態では、第一上側ブレード部３４と第二上側ブレード部３５とを備えている。最上位の上側ブレード部３４は、互いに対称に設けられた複数（本実施の形態では２枚）のブレード３２（Ｂ）の組からなる。２段目の上側ブレード部３５は、互いに対称に設けられた複数（本実施の形態では２枚）のブレード３２（Ｃ）の組からなる。最上位の第一上側ブレード部３４の各ブレード３２（Ｂ）には、外周と同じ形状の内周を有し貫通した貫通孔３６が形成されている。
【００２７】
また、ブレード３２の角度は羽根の下面が水平線に対して５°〜３０°とするのが望ましい。従来では、３５°程度なので、これに比較して角度がないことになる。
【００２８】
図４に示すように、各ブレード部３３，３４，３５において、回転体３０の回転シャフト３１に直交し各ブレード部３３，３４，３５が設けられた部位のホッパ２０の内部断面積Ｘに対する当該ブレード部のブレード３２の合計の面積の割合Ｒは、下端ブレード部３３において好ましい範囲であるＲ＝１２〜２２％、第一及び第二上側ブレード部３４，３５において夫々好ましい範囲であるＲ＝２５〜３５％であり、且つ、各ブレード３２の先端とホッパ２０の内壁面の間隔Ｅは、好ましい範囲であるＥ＝２ｍｍ〜１５ｍｍに定められている。
【００２９】
図１に戻り、４０は回転体３０の回転シャフト３１を回転駆動する駆動部であり、ホッパ２０の上方に設けられている。駆動部４０は、図示外のモータやギヤ等の減速機構を備えて構成されており、ホッパ２０の送出口２２の断面積Ｓ（ｃｍ２  ）と、送出口２２から後述の充填ポンプ５０へ送出されるフィリングＦの流量Ｖ（リットル／分）とが、好ましい範囲であるＶ：Ｓ＝１：３〜１２を満足するよう回転体３０を回転させる。
【００３０】
５０はホッパ２０の送出口２２に接続され送出口２２から送出されるフィリングＦを被充填物に充填する充填ポンプである。充填ポンプ５０の形式は特に限定されるものではなく、フィリングＦの充填ポンプとして使用可能であればどのようなものであっても差し支えないが、軽比重のフィリングＦを硬化させにくい点で好ましくはギア式ポンプ或いはロータリーポンプがよい。本実施の形態では、充填ポンプ５０は、図５に示すように、ギヤポンプで構成され、ホッパ２０の送出口２２に接続される入口５１及び吐出ノズル５２を備えている。この充填ポンプ５０の入口５１は、ホッパ２０の送出口２２と同じ大きさの長孔状に形成されている。
【００３１】
従って、本実施の形態に係るフィリング充填装置Ｔは、以下のように作用する。本実施の形態に係るフィリングＦの充填装置Ｔが用いられるパンＰの製造システムでは、図１に示すように、細長状のパンＰをその長手方向が搬送方向に沿うようにベルトコンベア１に載置して搬送し、この搬送過程で、カッタ（図示せず）により長手方向に沿って切れ目を入れ、それから、このフィリング充填装置Ｔによって、バター，クリームあるいは種々のジャム等のフィリングＦを切れ目に充填する。
【００３２】
フィリングＦを充填する際には、パンＰの切れ目をくさび状の開け具（図示せず）によって開きながら、充填ポンプ５０の吐出ノズル５２に設けたシャッタ（図示せず）を開いてこの吐出ノズル５２からフィリングＦを吐出して行なう。フィリングＦの充填後は、次のパンＰが来るまでシャッタを閉じておく。
この際、ホッパ２０内においては、常時、回転体３０が回転し、ブレード３２によってフィリングＦを押し下げ移送しながら送出口２２に送出しているが、ホッパ２０の円錐軸線Ｌａ上にある送出口２２に向けてフィリングＦが送出されるので、フィリングＦの押圧方向が送出口２２の軸線Ｌａに対して斜めになることがなく、そのため、送出が円滑に行なわれる。また、送出口２２に対峙した回転シャフト３１の下端部に下端ブレード部３３を設けたので、送出口２２へのフィリングＦの押し下げが確実に行なわれ、送出が円滑に行なわれる。このため、比重０．２〜０．７といった軽比重のフィリングＦが使用されても、ホッパ２０内でのフィリングＦの滞留が抑制され、フィリングＦの硬化が防止されてフィリングＦの送出が円滑に行なわれ、フィリングＦの充填の安定化が図られる。
【００３３】
また、下端ブレード部３３及び上側ブレード部３４，３５は、互いに対称に設けられた複数のブレード３２の組で構成されているので、フィリングの押し下げ及び送出がより一層確実に行なわれる。更に、上側ブレード部３４，３５は２個設けられ、ブレード部は全体では３個設けられることになるので、これによっても、押し下げ及び送出がより一層確実に行なわれる。
【００３４】
更にまた、ホッパ２０の内部断面積Ｘに対するブレード部のブレード３２の合計の面積の割合Ｒが、下端ブレード部３３において好ましい範囲であるＲ＝１２〜２２％、第一及び第二上側ブレード部３４，３５において夫々好ましい範囲であるＲ＝２５〜３５％であり、且つ、各ブレード３２の先端とホッパ２０の内壁面の間隔Ｅが好ましい範囲であるＥ＝２ｍｍ〜１５ｍｍに設定されているので、フィリングの押し下げ及び送出がより一層確実に行なわれ、軽比重のフィリングＦが、より硬化しにくくなる。
【００３５】
また、最上位の上側ブレード部３４の各ブレード３２（Ｂ）に貫通孔３６が形成されているので、このような形状のブレード３２により、フィリングを切るようにして脱気しつつ押し下げる。そのため、ホッパ２０内のフィリング中に空気塊ができないようにすることができ、空気塊が形成されてフィリング供給が途切れやすくなる事態が防止される。
【００３６】
また、駆動部４０を、ホッパ２０の送出口２２の断面積Ｓ（ｃｍ２  ）と送出口２２から充填ポンプ５０へ送出されるフィリングＦの流量Ｖ（リットル／分）とが、好ましい範囲であるＶ：Ｓ＝１：３〜１２を満足するよう回転体３０を回転させるので、この点でも、フィリングＦの送出が確実かつ円滑に行なわれる。この際、ホッパ２０の送出口２２と送出口２２に接続される充填ポンプ５０の入口５１とが長孔状に形成されているので、充填ポンプ５０のフィリングＦの入口５１の断面積を大きくすることができ、フィリング流量を大きくすることができ、より確実に送出効率を向上させることができる。
更に、ホッパ２０の円錐部２１の母線Ｌｂが回転体３０の回転シャフト３１の回転軸線Ｌａとなす角度θをθ＝３０度にしているので、この点でも、フィリングＦの送出が確実かつ円滑に行なわれ、軽比重のフィリングＦの硬化が防止される。
【００３７】
【実施例】
次に、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施例では、回転体３０の回転シャフト３１に直交し各ブレード部３３，３４，３５が設けられた部位のホッパ２０の内部断面積Ｘに対する当該ブレード部のブレード３２の合計面積の割合Ｒを、下端ブレード部３３においてＲ＝１８％、第一及び第二上側ブレード部３４，３５において夫々Ｒ＝３０％に設定した。
また、ブレード３２の角度は羽根の下面が水平線に対して１５°に設定した。各ブレード３２の先端とホッパ２０の内壁面の間隔Ｅを、Ｅ＝１５ｍｍに設定した。
更に、フィリングＦの送出口２２の断面積ＳをＳ＝１７．７ｃｍ２とした。
フィリングＦとして旭電化工業株式会社製フィリング用クリーム（商品名：エクセレントライト：充填前の比重０．３２）を、フィリング充填装置Ｔのホッパ２０に投入し、回転シャフト３１を２１ｒｐｍで回転させてフィリングＦを送出した。
フィリングＦの送出口２２においてフィリング流量Ｖは、Ｖ＝１．９６リットル／分になり、Ｖ：Ｓは１：９であった。尚、充填後の比重は０．４程度であった。
充填ポンプ５０の吐出ノズル５２から、ベルトコンベア上を移動する被充填物に対してフィリングＦを、被充填物１個あたり８ｇ充填されるように調節して充填を行ない、総計５０００個の被充填物に対して充填を行なったところ、５分ごとの充填量の標準偏差は０．１２〜０．２３であり、良好な充填を行なうことが出来た。
【００３８】
尚、上記実施の形態において、フィリングＦを充填する被充填物としてベーカリー製品である所謂「サンド」といわれるパンＰに適用した場合で説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、それ以外のベーカリー製品を初めとする種々の食品、あるいは、種々の容器等にフィリングＦを充填する場合に適用して良い。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のフィリング充填装置及びフィリング充填方法によれば、ホッパの円錐軸線上にある送出口に向けてフィリングを送出するので、送出を円滑に行なわせることがきる。また、送出口に対峙した回転シャフトの下端部に下端ブレード部を設けたので、送出口へのフィリングの押し込みを確実に行なわせることができ、この点でも、送出を円滑に行なわせることができる。そのため、比重０．６未満といった軽比重のフィリングが使用されても、ホッパ内でのフィリングの滞留を抑制することができ、フィリングの硬化等を防止し、フィリングの送出を円滑に行なって、フィリングの充填の安定化を図ることができる。その結果、軽比重フィリング充填製品を工業的に大量生産するのに適したフィリング充填装置とすることができる。
【００４０】
そして、下端ブレード部及び上側ブレード部を、互いに対称に設けられた複数のブレードの組で構成した場合には、フィリングの押し下げ及び送出をより一層確実に行なわせることができる。
また、上側ブレード部を複数設けた場合には、これによっても、フィリングの押し下げ及び送出をより一層確実に行なわせることができる。
【００４１】
更に、ホッパの内部断面積に対するブレードの合計面積の割合Ｒを、下端ブレード部においてＲ＝１２〜２２％、上側ブレード部においてＲ＝２５〜３５％にした場合には、押し下げ及び送出をより一層確実に行なわせることができる。
また、各ブレードの先端とホッパの内壁面の間隔ＥをＥ＝２ｍｍ〜１５ｍｍにした場合にも、押し下げ及び送出をより一層確実に行なわせることができる。
この場合、最上位の上側ブレード部のブレードに貫通孔を形成すれば、このような形状のブレードによりまずフィリングを切るようにして脱気しつつ押し下げることにより、ホッパ内のフィリング中に空気塊ができないようにすることができ、空気塊が形成されることによりフィリング供給が途切れやすくなる事態を防止することができる。
【００４２】
また、ホッパの送出口の断面積Ｓ（ｃｍ２）とフィリングの流量Ｖ（リットル／分）とが、Ｖ：Ｓ＝１：３〜１２を満足するよう構成した場合には、フィリングの押し下げ及び送出をより一層確実に行なわせることができる。
更に、ホッパの円錐部の母線と回転体の回転シャフトの回転軸線となす角度θをθ＝２０度〜４０度にした場合には、フィリングの送出をスムーズにして、途切れることなく確実かつ円滑に長時間連続して行なわせることができ、また軽比重のフィリングの硬化を防止することができる。
更にまた、ホッパの送出口と送出口に接続される充填ポンプの入口とを長孔状に形成した場合には、フィリング流量を大きくすることができ、より確実に送出効率を向上させることができる。
また、回転体の回転数を３０ｒｐｍ以下とした場合には、フィリングに対する負荷を低減して、軽比重のフィリングの硬化を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るフィリング充填装置をパンの製造システムにおいて示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るフィリング充填装置の回転体の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るフィリング充填装置の回転体の構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るフィリング充填装置において、ホッパとブレードの関係を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るフィリング充填装置において、ホッパの送出口と充填ポンプの入口との関係を示す斜視図である。
【図６】従来のフィリング充填装置の一例をパンの製造システムにおいて示す図である。
【符号の説明】
Ｔ  フィリング充填装置
Ｆ  フィリング
Ｐ  パン（被充填物）
２０  ホッパ
２１  円錐部
２２  送出口
２３  先端
Ｌａ  ホッパの円錐軸線（回転シャフトの回転軸線）
Ｌｂ  円錐部の母線
３０  回転体
３１  回転シャフト
３１ａ  下端
３２［３２（Ａ），３２（Ｂ），３２（Ｃ）］  ブレード
３３  下端ブレード部
３４  第一上側ブレード部
３５  第二上側ブレード部
３６  貫通孔
４０  駆動部
５０  充填ポンプ
５１  入口
５２  吐出ノズル
【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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