(57)【要約】【課題】本発明は、長時間の連続運転に伴う食品生地の温度上昇を抑止するとともに漏出した外皮材を容易に回収することができる食品成形装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】リング状の歯車アダプタ２６の内側にアジテータ２９を固定した撹拌アダプタ２８を取り付ける。撹拌アダプタ２８の外周には複数の連結部３１が突設されており、連結部３１が歯車アダプタ２６の内周面に形成された取付凹部３２に嵌合することで、歯車アダプタ２６と撹拌アダプタ２８との間に通気用通路４９が形成される。通気用通路４９は、下部が外気と連通しており、歯車アダプタ２６の回転駆動により発生する熱が通路内の空気に逃がされる。また、撹拌アダプタ２８から漏出した生地は通路内を落下して容易に回収することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発酵生地からなる外皮材を連続して吐出する外ノズル手段と、該外ノズル手段の内部に配置され内材を連続して吐出する内ノズル手段とを備え、棒状に連続成形された前記内材の周囲を被覆するように前記外皮材を筒状に連続成形する食品成形装置において、前記外ノズル手段内の前記外皮材の流通路に配置された撹拌手段と、前記外ノズル手段の外部に配置されるとともに前記撹拌手段を駆動する駆動手段と、前記外ノズル手段と前記駆動手段との間には前記外ノズル手段の周囲に外気と連通する通気用通路が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】
前記通気用通路は、下部において外気と連通していることを特徴とする請求項１に記載の食品成形装置。
【請求項３】
前記撹拌手段と前記駆動手段とを連結する連結手段が前記通気用通路を通って設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の食品成形装置。
【請求項４】
前記撹拌手段は、前記外ノズル手段の内面に沿って回動可能に配置されたリング状の支持部材と、該支持部材に固定されると共に前記外皮材の流通路に向かって突設された複数の撹拌部材とを備えてい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食品成形装置。
【請求項５】
前記支持部材は、前記外ノズル手段の内面とは反対側の面をシール部材によりシールされており、該シールされた部分は前記通気用通路と連通していることを特徴とする請求項４に記載の食品成形装置。
【請求項６】
前記駆動手段は、前記外ノズル手段の外周に沿ってリング状に形成された歯車部材及びベアリングを備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の食品成形装置。
【請求項７】
前記通気用通路に冷気を供給する冷気供給手段を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか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、より詳しくは、発酵生地からなる外皮材で内材を包むようにノズルから吐出する食品成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、外ノズルの内側に内ノズルを同心円状に配置して、内ノズルから内材を連続して吐出し、外ノズルから外皮材を連続して吐出して内材を外皮材で被覆した棒状の食品生地に成形する食品成形装置が用いられている。例えば、特許文献１では、パン生地、イーストドーナツ生地、中華饅頭生地等の発酵食品生地を外皮材として用いる場合、その供給管路にリング状の回転ノズルギアを回転可能に配置し、その内周面に叩打部材を取り付けて回転させることで、発酵食品生地のグルテンの粘弾性結合組織の強化を図っている。また、特許文献２には、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、外筒部と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が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−３３３６８９号公報
【特許文献２】特開２００４−４１００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述した特許文献１に記載された食材処理装置では、装置を稼動すると、回転ノズルギアが回転する際に熱が発生し、発生した熱が供給管路内の食品生地の温度を上昇させるようになる。長時間稼動すると、回転ノズルギア付近の金属表面の温度は５０℃近くに達し、この温度状態ではパン生地の表面に気泡が出たり変色する、いわゆる生地が焼ける現象が発生する。こうした生地でパンを製造しても腰が弱くきめの粗いパンしかできない。したがって、温度上昇を抑えるために、回転ノズルギア付近の発熱部分やノズル付近を冷却することが考えられるが、こうした外部からの冷却を行っても、内部の熱伝達を止めるまでには至らず、生地の温度上昇は避けられなかった。そのため、連続運転することができず、生産効率が落ちる原因となっていた。
【０００４】
また、リング状のノズルギアは、Ｏリング等のシール部材によりシールされて外皮材が外部に漏れないようにされているが、長時間運転するとどうしても外皮材が漏れ出してギア部分やベアリングに付着し故障の原因となる。特に、ベアリングの中に生地が入り込むと、ベアリングの回転が悪くなって発熱するようになり、最悪の場合には回転不能となって交換せざるを得なくなる。特許文献２のように、漏出した生地を溜めておく溜まり部を設ける場合でも溜まった生地を頻繁に清掃する必要があることから、そのたびに運転を停止しなければならず、作業効率が悪い。
【０００５】
そこで、本発明は、上記のような難点があったことに鑑みて為されたもので、長時間の連続運転に伴う食品生地の温度上昇を抑止するとともに漏出した外皮材を運転しながら容易に回収することができる食品成形装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る食品成形装置は、発酵生地からなる外皮材を連続して吐出する外ノズル手段と、該外ノズル手段の内部に配置され内材を連続して吐出する内ノズル手段とを備え、棒状に連続成形された前記内材の周囲を被覆するように前記外皮材を筒状に連続成形する食品成形装置において、前記外ノズル手段内の前記外皮材の流通路に配置された撹拌手段と、前記外ノズル手段の外部に配置されるとともに前記撹拌手段を駆動する駆動手段と、前記外ノズル手段と前記駆動手段との間には前記外ノズル手段の周囲に外気と連通する通気用通路が形成されていることを特徴とする。さらに、前記通気用通路は、下部において外気と連通していることを特徴とする。さらに、前記撹拌手段と前記駆動手段とを連結する連結手段が前記通気用通路を通って設けられていることを特徴とする。さらに、前記撹拌手段は、前記外ノズル手段の内面に沿って回動可能に配置されたリング状の支持部材と、該支持部材に固定されると共に前記外皮材の流通路に向かって突設された複数の撹拌部材とを備えていることを特徴とする。さらに、前記支持部材は、前記外ノズル手段の内面とは反対側の面をシール部材によりシールされており、該シールされた部分は前記通気用通路と連通していることを特徴とする。さらに、前記駆動手段は、前記外ノズル手段の外周に沿ってリング状に形成された歯車部材を備えていることを特徴とする。さらに、前記通気用通路に冷気を供給する冷気供給手段を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上記のような構成を有することで、外ノズル手段と駆動手段との間には外ノズル手段の外周に沿って外気と連通する通気用通路が形成されているので、駆動手段で発生した熱が通気用通路の空気層により外ノズル手段に伝達されにくくなり、また、通気用通路が外気と連通しているので、空気の流通により発生した熱が外部に逃がされるようになる。したがって、ノズル内の食材に駆動手段で発生した熱が伝達されることがほとんどなくなり、食材の温度上昇を抑止することができる。
【０００８】
そして、通気用通路の下部において外気と連通するようにすれば、外気から通路内に空気が流入して循環し、駆動手段で発生した熱を効率よく逃がすことができる。また、外ノズル手段の内部から外周面に外皮材が漏出した場合も、漏出した外皮材が通気用通路内を落下して外気との連通口から自然に排出されるようになり、受け皿等により容易に回収することができる。
【０００９】
また、前記撹拌手段と前記駆動手段とを連結する連結手段を通気用通路を通って設けることで、駆動手段から連結手段に伝達された熱が通気用通路内を連結手段が移動して逃がすことができ、また連結手段の動きにより空気が撹拌されて通路内の空気の循環がよくなる。
【００１０】
また、撹拌手段の支持部材において、外ノズル手段の内面とは反対側の面をシール部材によりシールしてシールされた部分を通気用通路と連通することで、シール部分から外皮材が漏出しても通気用通路内に漏出するため、他の部材へ外皮材が付着することがなく、さらに、漏出した外皮材は通気用通路内を落下して回収されるようになり、運転を停止することなく漏出した外皮材の回収が可能となる。
【００１１】
ここで、発酵生地としては、パン生地、イーストドーナツ生地、中華饅頭生地等が挙げられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
図１は、食品成形装置全体の概略正面図である。この装置では、食材として餡Ｇがホッパ１に供給されてベーンポンプ３により押出成形部５に圧送される。同様に、食材としてパン生地Ｆがホッパ２に供給されてベーンポンプ４により押出成形部５に圧送される。そして、後述するようにノズルから餡Ｇが連続して吐出されて棒状に押出成形され、同時に餡Ｇの周囲を被覆するようにパン生地Ｆが連続して吐出されて、２層構造で棒状に連続成形される。こうして連続成形された成形体Ｈは、垂下していき、所定の長さでシャッタ片６により切断される。シャッタ片６は複数枚からなり、駆動装置７により揺動させることで開閉動作が行われて成形体Ｈが切断される。成形体Ｈが切断される際に支持体１０が上昇して切断される成形体Ｈを支持する。支持体１０の下面には上下に延びるシャフト１１の一端が固定されており、シャフト１１の他端は図示しない駆動装置により揺動する駆動バー１２に回転可能に取り付けられている。支持体１０の上面にはベルトコンベア８のベルトが配置されており、所定の長さに切断された成形品は、支持体１０上のベルトに載置され、ベルトコンベア駆動装置９が動作して図１の右方向に搬送されて、次の工程へ入る。
【００１３】
図２は、図１の押出成形部５の拡大断面図を示している。そして、図３は、押出成形部５の分解斜視図を示しており、図４は、図２のＡ−Ａ面での横断面図を示している。
【００１４】
餡Ｇは、ベーンポンプ３により圧送されて供給管路２０を通り、供給管路２０に下向きに固定された内ノズル２１から吐出される。一方、パン生地Ｆは、ベーンポンプ４により圧送されて供給管路２２を通る。供給管路２２は、供給管路２０を同心円状に囲むように下向きに形成されており、その端部に外ノズル２３が固定されている。したがって、内ノズル２１から棒状に吐出される餡Ｇの周囲にはパン生地Ｆが被覆するように外ノズル２３から吐出される。
【００１５】
供給管路２２が供給管路２０を囲むように形成された部分には、その外周面に取付基体２４が固定されている。取付基体２４の内部には、リング状のライナ２５を介してリング状の歯車アダプタ２６が供給管路２２を囲むように同心円状に配置されており、歯車アダプタ２６の外周面には歯車２７が形成されている。
【００１６】
そして、供給管路２０と歯車アダプタ２６の間には、リング状の撹拌アダプタ２８が供給管路２２と同心円状に配置されている。撹拌アダプタ２８の内面には複数のアジテータ２９が供給管路２２内に突設されている。アジテータ２９は、両端部が丸く形成された棒状体で、支持部材３０によりパン生地Ｆの流通方向に対して所定角度傾斜した状態で固定されている。支持部材３０は、撹拌アダプタ２８を貫通して固定されており、撹拌アダプタ２８の外方に突出した部分が連結部３１となっている。連結部３１は、アジテータ２９の固定位置以外にも設けられており、それぞれ所定角度ずつずれた位置において外方に向かって突設されている。
【００１７】
歯車アダプタ２６の内周面には、連結部３１に対応した位置に取付凹部３２が形成されている。取付凹部３２は、上面から下方に向かってほぼ中央部分まで形成されているので、上方から撹拌アダプタ２８を取り付けると、連結部３１が取付凹部３２に嵌合して歯車アダプタ２６内にしっかりと固定されるようになる。
【００１８】
撹拌アダプタ２８の外周面には、上下にＯリングからなるシール部材３３及び３４が配設されており、上のシール部材３３は、取付基体２４の下部に形成されたリング状の嵌合部３５の内周面に密着してパン生地Ｆの漏出を防止する。また、下のシール部材３４は、固定アダプタ３６の内部に形成されたリング状の嵌合部３７の内周面に密着してパン生地Ｆの漏出を防止する。
【００１９】
固定アダプタ３６は、二重のリング状に形成された内環部３９及び外環部４０を備えており、内環部３９の上部に嵌合部３７が突設されている。外環部４０の内側には、リング状のベアリング３８が配設される段差部が形成されている。そして、固定アダプタ３６は、撹拌アダプタ２８を取り付けた歯車アダプタ２６を下方からベアリング３８を介して取付基体２４に装着固定する。外環部４０の外周面にはねじ部が形成されており、ねじ部を取付基体２４に螺合することで、固定アダプタ３６が装着固定される。
【００２０】
固定アダプタ３６が取付基体２４に固定されると、歯車アダプタ２６は、ライナ２５及びベアリング３８により位置決めされる。そして、撹拌アダプタ２８は、取付基体２４の嵌合部３５及び固定アダプタ３６の嵌合部３７の間に位置決めされるが、両嵌合部との間にはわずかに隙間があり、上述したシール部材３３及び３４が両嵌合部と圧接している。連結部３１についても両嵌合部の先端との間にわずかに隙間が形成されており、接触することはない。
【００２１】
内環部３９及び外環部４０は、底面で複数の接続部４１で互いに接続されて一体化しており、接続部４１の間には長孔４２が形成されている。
【００２２】
内環部３９の内周面の下部には、外ノズル２３が嵌合する段差部５２が形成されており、外ノズル２３を段差部５２に嵌合した状態でロックリング４３を段差部５２に装着固定することで、外ノズル２３が固定アダプタ３６に固定される。
【００２３】
取付基体２４において下方に形成される供給管路２２は、撹拌アダプタ２８の内周面、固定アダプタ３６の内環部３９の内周面及び外ノズル２３がそれぞれスムーズに接続されて形成される。そして、供給管路２０と供給管路２２とは、同心円状に配置されており、アジテータ２９は、供給管路２０と供給管路２２との間の円環状の空間領域に配置される。
【００２４】
一方、歯車アダプタ２６と撹拌アダプタ２８との間の円環状の空間領域から、固定アダプタ３６の内環部３９と外環部４０との間の円環状の空間領域にかけて通気用通路４９が形成される。通気用通路４９は、固定アダプタ３６の底面に形成された長孔４２により外気と連通している。
【００２５】
歯車アダプタ２６の歯車２７は、図４に示すように、駆動歯車４４と噛合しており、駆動歯車４４は、プーリ４６、４７及び伝達ベルト４８によりモータ４５から駆動力が伝達されて駆動される。したがって、駆動歯車４４の回転駆動により歯車アダプタ２６が回転すると、歯車アダプタ２６に装着された撹拌アダプタ２８も一体となって回転する。そのため、アジテータ２９が供給管路２０と供給管路２２との間をパン生地Ｆの流通方向とは直交する方向に回動するようになる。パン生地Ｆを流通させながらアジテータ２９を回転することで、パン生地Ｆが練り上げられてベーンポンプ内で傷んだパン生地Ｆのグルテン組織が再び強化されるようになる。歯車アダプタ２６の回転速度は、毎分５０〜１５０回転程度に設定され、成形される食材に応じて適宜調整される。
【００２６】
歯車アダプタ２６の回転駆動により発熱するようになるが、歯車アダプタ２６と撹拌アダプタ２８との間に通気用通路４９が形成されているため、発生した熱は撹拌アダプタ２８に、ほとんど伝導することがない。連結部３１に発生した熱が伝導するが、連結部３１は通気用通路４９内を回動するため、伝導した熱は通路内の空気中に逃がされる。さらに、連結部３１が通気用通路４９内を回動することで、通路内の空気が撹拌されて、長孔４２を通して外気と循環するようになり、通路内に熱が蓄積されることが防止される。そして、循環した空気が歯車アダプタ２６で生じた熱も逃がすようになるため、歯車アダプタ２６の温度上昇も抑止できる。
【００２７】
本実施形態を用いて成形動作を８時間連続運転したところ、歯車アダプタ２６の温度は約３８℃までしか上昇せず、パン生地の温度は２７℃〜３０℃に維持され、ほとんど温度上昇することはなかった。通気用通路が形成されていない従来の装置では、歯車アダプタは連続運転により４２℃〜４８℃まで温度上昇がみられた。
【００２８】
また、長期間運転していると、撹拌アダプタ２８のシール部材３３及び３４が摩耗等によりシール効果が劣化し、パン生地の漏出が発生するようになる。その場合、シール部材３３及び３４が通気用通路４９側に装着されているので、漏出したパン生地は通路内に排出されてそのまま落下すれば、通気用通路４９は下方において長孔４２を通して外気に連通しているので、通気用通路の出口の下部に受け皿を配置しておけば受け皿内に落下して簡単に回収されるようなる。したがって、漏出したパン生地が歯車アダプタ２６やベアリング３８に付着することが防止され、漏出したパン生地によるトラブルを未然に防止することが可能となる。
【００２９】
また、通気用通路４９内に冷気を吹き込むエアークーラー等の冷気供給装置を取り付けるようにしてもよい。その場合は、冷気の吹出し口を通気用通路４９の上部に配設して、通路内を通り、下部から外気に排出するようにすれば、効率的に熱を放散することができる。
【００３０】
上述した実施形態では、撹拌アダプタ２８の外周に連結部３１を突設して歯車アダプタ２６に装着するようにしているが、図５の断面図に示すように、歯車アダプタ２６の内部にリング状の保持部５０を支持部５１により固定し、保持部５０内に撹拌アダプタ２８を嵌め込むようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る食品成形装置の正面図である。
【図２】同装置の成形手段に関する部分拡大断面図である。
【図３】同装置の成形手段に関する分解斜視図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図５】撹拌アダプタの装着に関する別の例である。
【符号の説明】
【００３２】
Ｆ    外皮材
Ｇ    内材
１    ホッパ
２    ホッパ
３    ベーンポンプ
４    ベーンポンプ
５    押出成形部
20    供給管路
21    内ノズル
22    供給管路
23    外ノズル
24    取付基体
26    歯車アダプタ
28    撹拌アダプタ
36    固定アダプタ
42    長孔
49    通気用通路
【図１】
2005237222.tif 000003
【図２】
2005237222.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005237222.tif 000006
【図５】
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