(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直方体形状をなし中央に長手方向にスリットが形成されたパン生地のスリット端側部位を折り曲げて該スリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するパン生地の自動成型方法において、
パン生地のスリット端側部位の一方を一対の半割れジグで構成された成型ジグに挟持させ、該スリット端側部位の他方を成型ジグの近傍で固定装置で固定する前段位置決め工程と、
該成型ジグを回転させて成型ジグに挟持されたスリット端側部位を折り曲げてスリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型する成型工程と、からなることを特徴とするパン生地の自動成型方法。
【請求項２】
前記成型工程において、前記成型ジグの回転と共に、前記固定装置を成型ジグから離れる方向に移動させ、パン生地を引き伸ばしてパン生地の密度調整を行なうようにしたことを特徴とする請求項１に記載のパン生地の自動成型方法。
【請求項３】
前記成型工程の終了後、前記固定装置によりパン生地を把持したまま、搬出コンベアまでパン生地を搬出する自動搬出工程をもうけたことを特徴とする請求項１又は２に記載のパン生地の自動成型方法。
【請求項４】
直方体形状をなし中央に長手方向にスリットが形成されたパン生地のスリット端側部位を折り曲げて該スリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するパン生地の自動成型装置において、
夫々別個の支持台に回転可能で互いに接近又は離隔可能に支持された一対の半割れジグで構成された成型ジグと、
該一対の半割れジグを互いに接近又は離隔させる第１の駆動装置、及び該成型ジグを回転させる第２の駆動装置と、
パン生地のスリット端側部位の一方を前記一対の半割れジグで挟持したとき、該スリット端側部位の他方を固定する固定装置及び該固定装置を駆動する第３の駆動装置と、
前記第１の駆動装置、第２の駆動装置及び第３の駆動装置を制御するコントローラと、を備え、
スリット端側部位の他方を前記固定装置で固定し、スリット端側部位の一方を成型ジグで挟持しながら成型ジグを回転させ、該スリット端側部位の一方を折り曲げてスリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するようにしたことを特徴とするパン生地の自動成型装置。
【請求項５】
前記成型ジグの回転中、前記固定装置を成型ジグから離れる方向に移動させてパン生地を引き伸ばす引き伸ばし機構を備えたことを特徴とする請求項４に記載のパン生地の自動成型装置。
【請求項６】
前記固定装置が、パン生地を把持する掴みハンドを備え、該掴みハンドでパン生地を掴んだまま搬出コンベアまでパン生地を運ぶ自動搬出装置を備えたことを特徴とする請求項４又は５に記載のパン生地の自動成型装置。
【請求項７】
直方体形状をなし中央に長手方向にスリットが形成されたパン生地のスリット端側部位を折り曲げて該スリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するパン生地の自動成型装置に組み込まれる成型ジグにおいて、
支持台に回転可能で互いに接近又は離隔可能に支持された一対の半割れジグで構成され、パン生地のスリット端側部位の他方を固定しながら、該一対の半割れジグでスリット端側部位の一方を挟持し回転することで、挟持したスリット端側部位を折り曲げてスリット内に通し、スリット端側部位を捩じれ形状に成型することを特徴とする成型ジグ。
【請求項８】
前記一対の半割れジグが夫々半円筒形状をなし、その外周面に回転伝達用歯車歯が形成されていると共に、
該一対の半割れジグにパン生地を挟持する対向する挟持部位が設けられ、該挟持部位の一方にパン生地のスリットに挿入されパン生地を位置決めする凸部が形成され、該挟持部位の他方に該凸部と嵌合する凹部が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の成型ジグ。
【請求項９】
前記挟持部位は、パン生地の長手方向に対して交差する方向に拡大された挟持面をもつ挟持領域と、中央側へ傾斜する先細の傾斜領域とで形成され、該挟持領域がパン生地の端側に配置されてパン生地を挟持することを特徴とする請求項７又は８のいずれかの項に記載の成型ジグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、菓子パン等の平らなパン生地を２列のねじれ形状に成型するための自動成型方法及び装置、及びこの自動成型装置に組み込まれた成型ジグに関する。
【背景技術】
【０００２】
菓子パン等のパン生地の成型は、生地自体が軟らかくべたつくことと、成型形状が複雑であることから、機械化することが非常に困難であった。しかし、制御技術の発達により、比較的簡単な形状の菓子パンにおいては、そのパン生地の成型を自動化にする技術が開発されてきている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、図１０に示すプレーチェルと呼ばれる菓子パンのパン生地Ｐ２を自動成型する方法及び装置が開示されている。また、特許文献２には、棒状のパン生地を自動的に結び、図１１に示すような結び形状のパン生地Ｐ３を成型する自動成型方法及び装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平７―５０００１８号公表公報
【特許文献２】特開２００６−５５０１２号公開公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１０又は図１１に示されるパン生地Ｐ２又はＰ３は、比較的簡単な形状をしているにもかかわらず、特許文献１又は特許文献２に開示されたこれらの自動成型装置は複雑かつ高コストな構成になっている。
一方、デニッシュと称される生地がねじれ形状のパンがある。このデニッシュもパン生地Ｐ１は、まず、図１２（ａ）に示すような直方体の形状に成型される。図１２（ａ）において、通常、長さＬ＝２００〜２４０ｍｍ、幅Ｗ＝８０ｍｍ前後、及び高さＴ＝２５ｍｍ前後の大きさをなしている。そして、パン生地Ｐ１の中央部に長手方向に両側面に貫通するスリットＳが形成されている。
【０００６】
このパン生地Ｐ１にねじれ形状を付与する成型工程は、図１３（ａ）に示すように、人手で、スリット端側部位１及び２を矢印ａ、ｂ方向に折り曲げ、スリットＳに巻き入れることでねじれ形状を形成していた。即ち、先ず、図１３（ｂ）に示すように、右側のスリット端側部位１を時計方向（図１３（ａ）の矢印ａ方向）に折り曲げ、スリットＳに巻き入れる。この巻き入れ後の状態を図１２（ｂ）に示す。次に、左側のスリット端側部位２を時計方向（図１３（ａ）の矢印ｂ方向）に折り曲げ、スリットＳに巻き入れる。この巻き入れ後の状態を図１２（ｃ）に示す。この人手による作業を経て、スリット両側部位３及び４にねじれ形状を形成していた。
【０００７】
今まで、このような成型作業は、複雑な動作を伴うため、機械で自動化することは困難であった。また、自動化するためには、複雑な制御を必要とし、複雑かつ高コストな装置にならざるを得ないと考えられていた。
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、パン生地に前述のようなねじれ形状を形成する工程を、比較的簡素化されかつ低コストな装置を用いて自動化可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するため、本発明のパン生地の自動成型方法は、直方体形状をなし中央に長手方向にスリットが形成されたパン生地のスリット端側部位を折り曲げて該スリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するパン生地の自動成型方法において、パン生地のスリット端側部位の一方を一対の半割れジグで構成された成型ジグに挟持させ、該スリット端側部位の他方を成型ジグの近傍で固定装置で固定する前段位置決め工程と、該成型ジグを回転させて成型ジグに挟持されたスリット端側部位を折り曲げてスリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型する成型工程と、からなるものである。
【００１０】
なお、本明細書で、「直方体形状」とは、字義通りの意味での直方体のみならず、直方体の四隅が円弧形状になっていても、全体として直方体形状とみることができ、ねじれ形状の成型に適用可能な形状を含むものとする。
【００１１】
本発明方法では、パン生地の一方のスリット端側部位を前記成型ジグで挟持し、他方のスリット端側部位を固定した状態で該成型ジグを回転させることにより、スリット両側部位をねじれ形状に形成できる。このように、前記成型ジグを用いた本発明の自動化方法は、成型ジグ自体も軽量でよく、成型ジグの動作も簡単な動作でよいので、成型ジグを駆動する駆動装置及び制御装置も比較的簡素化でき、低コストとすることができる。
【００１２】
本発明方法において、スリット両側部位を捩じれ状に成型する成型工程中に、成型ジグの回転と共に、固定装置を成型ジグから離れる方向に移動させ、パン生地を引き伸ばしてパン生地の密度調整を行なうようにするとよい。このように、パン生地の密度調整を行なうことによって、焼き上がり後のねじれパンの食感を向上させることができる。
【００１３】
本発明方法において、成型工程の終了後、前記固定装置によりパン生地を把持したまま、搬出コンベアまでパン生地を搬出する自動搬出工程をもうけるとよい。これによって、成型後のパン生地の搬出を自動化できると共に、固定装置を搬出装置として兼用できるので、搬出装置を簡素化かつ低コストにすることができる。
【００１４】
前記本発明方法の実施に直接使用可能な本発明のパン生地の自動成型装置は、直方体形状をなし中央に長手方向にスリットが形成されたパン生地のスリット端側部位を折り曲げて該スリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するパン生地の自動成型装置において、夫々別個の支持台に回転可能で互いに接近又は離隔可能に支持された一対の半割れジグで構成された成型ジグと、該一対の半割れジグを互いに接近又は離隔させる第１の駆動装置、及び該成型ジグを回転させる第２の駆動装置と、パン生地のスリット端側部位の一方を前記一対の半割れジグで挟持したとき、該スリット端側部位の他方を固定する固定装置及び該固定装置を駆動する第３の駆動装置と、第１の駆動装置、第２の駆動装置及び第３の駆動装置を制御するコントローラと、を備え、スリット端側部位の他方を前記固定装置で固定し、スリット端側部位の一方を成型ジグで挟持しながら成型ジグを回転させ、該スリット端側部位の一方を折り曲げてスリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するようにしたものである。
【００１５】
本発明装置では、パン生地の一方のスリット端側部位を前記成型ジグで挟持し、他方のスリット端側部位を固定装置で固定した状態で、該成型ジグを回転させることにより、スリット両側部位をねじれ形状に形成できる。また、これを可能とするために必要な主要装置は、軽量小型で構成可能な成型ジグ及びその駆動装置や制御装置、及び固定装置のみであるので、駆動装置及び制御装置も比較的簡素化できる。従って、自動成型装置全体を低コスト化できる。
【００１６】
本発明装置において、成型ジグの回転中、前記固定装置を成型ジグから離れる方向に移動させてパン生地を引き伸ばす引き伸ばし機構を備えるようにするとよい。成型工程中、この引き伸ばし機構でパン生地を引き伸ばすことによって、パン生地の密度を調整でき、焼き上がり後のパンの食感を向上させることができる。
【００１７】
本発明装置において、前記固定装置が、パン生地を把持する掴みハンドを備え、該掴みハンドでパン生地を掴んだまま搬出コンベアまでパン生地を運ぶ自動搬出装置を備えているとよい。これによって、パン生地の成型だけでなく、成型後のパン生地の搬出も自動化できると共に、固定装置をパン生地の搬出装置に兼用できるので、搬出装置を簡素化かつ低コストにできる。
【００１８】
また、本発明の成型ジグは、本発明の前記自動成型装置に組み込まれ、夫々別個の支持台に回転可能で互いに接近又は離隔可能に支持された一対の半割れジグで構成され、パン生地のスリット端側部位の他方を固定しながら、該一対の半割れジグでスリット端側部位の一方を挟持し回転することで、挟持したスリット端側部位を折り曲げてスリット内に通し、スリット端側部位を捩じれ状に成型するものである。
【００１９】
本発明の成型ジグを用いることにより、パン生地のねじれ形状の成型を自動化できると共に、成型ジグは小型軽量化でき、かつ回転以外の複雑な動作を必要としないので、成型ジグの駆動装置及び制御装置等の構成を簡素化かつ低コストとすることができる。
【００２０】
本発明の成型ジグにおいて、一対の半割れジグが夫々半円筒形状をなし、その外周面に回転伝達用歯車歯が形成されていると共に、該一対の半割れジグにパン生地を挟持する対向する挟持部位が設けられ、該挟持部位の一方にパン生地のスリットに挿入されパン生地を位置決めする凸部が形成され、該挟持部位の他方に該凸部と嵌合する凹部が形成されているとよい。
【００２１】
一対の半割れジグは、駆動モータと動力伝達歯車を用いて半割りジグを回転させることができ、半割りジグの駆動装置を簡素化できる。また、一対の半割れジグに前記凹凸部を形成したことにより、半割りジグ同士の位置決めが容易になる、また、パン生地のスリットに前記凸部を挿入させることで、半割れジグに対するパン生地の位置決めが容易になる。
【００２２】
本発明の成型ジグにおいて、一対の半割れジグに設けられた挟持部位は、パン生地の長手方向に対して交差する方向に拡大された挟持面をもつ挟持領域と、中央側へ傾斜する先細の傾斜領域とで形成され、該挟持領域がパン生地の端側に配置されてパン生地を挟持するようにするとよい。
【００２３】
これによって、前記挟持領域でパン生地を挟持することで、挟持面積を増大できるので、パン生地を容易に固定できる。また、前記傾斜領域を設けることで、挟持部位のスリット通過を容易にし、パン生地の損傷を防止できる。なお、挟持領域をパン生地に対して端側に配置し、挟持領域でパン生地の端側を挟持することで、回転時にパン生地の押えを確実にできる。パン生地を１回転させた後は、スリット形状がかなりゆがみ、成型ジグの通りが悪くなる。これに対し、前記傾斜領域を設けたことにより、１回転後もスリットの通りを良くすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明方法によれば、直方体形状をなし中央に長手方向にスリットが形成されたパン生地のスリット端側部位を折り曲げて該スリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ状に成型するパン生地の自動成型方法において、パン生地のスリット端側部位の一方を一対の半割れジグで構成された成型ジグに挟持させ、該スリット端側部位の他方を成型ジグの近傍で固定装置で固定する前段位置決め工程と、成型ジグを回転させて成型ジグに挟持されたスリット端側部位をスリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ状に成型する成型工程と、からなるので、簡素かつ低コストな手段で、パン生地にねじれ形状を付加する工程を自動化できる。
【００２５】
本発明装置によれば、直方体形状をなし中央に長手方向にスリットが形成されたパン生地のスリット端側部位を折り曲げて該スリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ状に成型するパン生地の自動成型装置において、夫々別個の支持台に回転可能で互いに接近又は離隔可能に支持された一対の半割りジグで構成された成型ジグと、該一対の半割れジグを互いに接近又は離隔させる第1の駆動装置、及び該成型ジグを回転させる第２の駆動装置と、パン生地のスリット端側部位の一方を前記一対の半割れジグで挟持したとき、該スリット端側部位の他方を固定する固定装置及び該固定装置を駆動する第３の駆動装置と、第１の駆動装置、第２の駆動装置及び第３の駆動装置を制御するコントローラと、を備え、スリット端側部位の他方を固定装置で固定し、スリット端側部位の一方を成型ジグで挟持しながら成型ジグを回転させ、該スリット端側部位の一方を折り曲げてスリット内に通し、スリット両側部位を捩じれ形状に成型するようにしたので、簡素かつ低コストな手段で、パン生地にねじれ形状を付加する工程を自動化できる。
【００２６】
また、本発明の成型ジグは、本発明の自動成型装置に組み込まれ、支持台に回転可能で互いに接近又は離隔可能に支持された一対の半割りジグで構成され、パン生地のスリット端側部位の他方を固定しながら、該一対の半割れジグでスリット端側部位の一方を挟持し回転することで、挟持したスリット端側部位を折り曲げてスリット内に通し、スリット端側部位を捩じれ形状に成型するので、本発明の成型ジグを用いることにより、パン生地のねじれ形状の成型を自動化できると共に、自動成型装置に組み込まれた成型ジグの駆動装置及び制御装置等の構成を簡素化かつ低コストにできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明方法及び装置の一実施形態に係る自動成型装置の正面図（図２中のＡ―Ａ矢視図）である。
【図２】前記自動成型装置の右側面図である。
【図３】前記自動成型装置の左側面図である。
【図４】前記自動成型装置の制御装置のブロック線図である。
【図５】前記自動成型装置の成型ジグの構成を示す斜視図である。
【図６】前記自動成型装置の前段位置決め工程時の動作図（図２中のＡ―Ａ矢視図）である。
【図７】前記自動成型装置の一部拡大図である。
【図８】前記自動成型装置の成型ジグの動作を示す斜視図であり、（ａ）は回転前、（ｂ）は回転中、（ｃ）は回転後を示す。
【図９】前記自動成型装置の成型工程後の搬出時の動作図（図２中のＡ―Ａ矢視図）である。
【図１０】本発明対象外の成型されたパン生地の一例を示す正面図である。
【図１１】本発明対象外の成型されたパン生地の別な例を示す正面図である。
【図１２】本発明対象のパン生地の斜視図であり、（ａ）は成型前の状態、（ｂ）は成型途中の状態、（ｃ）は成型後の状態を示す。
【図１３】本発明対象のパン生地の断面図であり、（ａ）は成型前の状態、（ｂ）は成型途中の状態、（ｃ）は成型後の状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
【００２９】
本発明方法及び装置の一実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１〜図３において、本実施形態の自動成型装置１０は、支持板１２に各構成機器が取り付けられている。支持板１２の左側上部にエアシリンダ１４が水平方向に取り付けられている。エアシリンダ１４のピストン１４ａには、別なエアシリンダ１６のハウジング１６ｂが取り付けられている。エアシリンダ１６のピストン１６ａは上下方向に向き、ハウジング１６ｂは、支持板１２に水平方向に固定された一対のガイドレール１８ａ及び１８ｂ上をスライドする。
【００３０】
エアシリンダ１６のピストン１６ａの先端には、ワーク押え搬出台２０が取り付けられている。ワーク押え兼搬出台２０には、ワーク掴み用のエアシリンダ２２（図３参照）と、ワーク押え用のエアシリンダ２４とが取り付けられている。エアシリンダ２２のピストン２２ａの両端には、一対のワーク掴みハンド２６ａ及び２６ｂが装着されている。ワーク掴みハンド２６ａ、２６ｂは、下端が内側に曲がった支え部２７ａ及び２７ｂを有する。ワーク掴みハンド２６ａ、２６ｂは、エアシリンダ２２の作動により矢印方向に互いに接近又は離隔し、パン生地Ｐ１を掴み又は離すことができる。
【００３１】
エアシリンダ２４のピストン２４ａには、Ｌ字形状の押え板２８が装着されている。押え板２８の下面には、下方に突出してパン生地Ｐ１の固定を確実にする押え具３０が装着されている。なお、支持板１２の中央には開口部３２が設けられ、開口部３２を貫通して水平方向に搬出コンベア３４が設けられている。
【００３２】
支持板１２の右側領域上部には、支持板３６を介して上下方向にエアシリンダ３８が配置されている。エアシリンダ３８のピストン３８ａは、上下方向に進退し。ピストン１６ａの先端には、Ｌ字形状の支持板４０と、上下方向に配置された四角形状の面を有する支持板４２が装着されている。支持板１２には上下方向に一対のガイドレール４４ａ及び４４ｂが取り付けられている。支持板４０及び４２は、スライド部材４３を介して、ガイドレール４４ａ、４４ｂにスライド可能に支持されている。
【００３３】
支持板４０には、補助モータ４６及びストッパ４８が支持台４７を介して支持板４２に取り付けられている。支持板４２に補助歯車５６が回転可能に装着され、モータ４６の出力軸が補助歯車５６に接続され、補助歯車５６は補助モータ４６によって回転駆動される。支持板４２の下部に半割れジグ５２が配置されている。半割れジグ５２にはストッパ４８の先端が挿入される穴５２４が穿設され、該穴５２４にストッパ４８の先端が挿入されることにより、半割れジグ５２は支持板４２に固定されるようになっている。補助歯車５６と上下半割れジグ５２の外周面に設けられた後述する歯車歯５２０とが互いに噛合している。上部半割れジグ５２は補助モータ４６によって補助的に回転される。
【００３４】
エアシリンダ３８の下方に、四角形の面を有する支持板５８が支持台６０を介して支持板１２に固定されている。支持板５８の上部には半割れジグ５４が回転可能に配置され、半割れジグ５４の下方で、補助歯車６２及び６４と、補助歯車６２、６４の間に配置されたアイドル歯車６６とが支持板５８に回転可能に装着されている。支持板５８の下方にはモータ６８が支持台７０を介して支持板１２に取り付けられている。補助歯車６２の下方には、主モータ６８の出力軸６８ａに接続された主歯車７２が設けられている。
【００３５】
図７に示すように、主歯車７２と補助歯車６２とが噛合し、補助歯車６２と下部半割れジグ５４の外周面に設けられた後述する歯車歯５４０及びアイドル歯車６６とが噛合している。また、補助歯車６４と歯車歯５４０及びアイドル歯車６６とが噛合している。
これによって、主モータ６８により主歯車７２が矢印方向に回転すると、各歯車を介して半割れジグ５４が矢印方向に回転する。また、補助歯車６２と同軸に円盤７４が装着されており、円盤７４の回転が伝達ベルト７６を介してエンコーダ７８に伝達される。これによって、半割れジグ５４の延べ回転角をエンコーダ７８で検出できる。
【００３６】
エンコーダ７８の検出値は、図４に示すコントローラ８０に送られる。半割れジグ５４の近くには、パン生地Ｐ１のスリット端側部位２を載置する固定面８４を備えた固定台８２が設けられている。固定面８４は、スリット端側部位１を載置する半割れジグ５４の挟持面よりやや下方に配置されている。
【００３７】
図４は、自動成型装置１０の制御装置を示す。図４において、コントローラ８０によってエアシリンダ１４、１６、２２，２４及び３８の空気給排機構８６を制御し、各エアシリンダを作動させる。これによって、ワーク押え兼搬出台２０を移動させると共に、上部半割れジグ５２を下部半割れジグ５４に対して接近又は離隔させる。
【００３８】
また、コントローラ８０によってストッパ４８の駆動装置８８を制御する。即ち、上部半割れジグ５２が下部半割れジグ５４から離れている時、ストッパ４８を上部半割れジグ５２の穴５２４に嵌合させ、上部半割れジグ５２を支持板４２（図１参照）に固定する。上部半割れジグ５２が下部半割れジグ５４に接している時、ストッパ４８を穴から引き抜き、上部半割れジグ５２を支持板４２から離し、下部半割れジグ５４の回転に追従して回転できるようにする。
【００３９】
また、コントローラ８０によって、補助モータ４６及び主モータ６８を制御し、上部半割れジグ５２及び下部半割れジグ５４の回転時期又は停止時期を制御する。
【００４０】
図５は、上部半割れジグ５２及び下部半割れジグ５４からなる成型ジグ５０の構成を示す。図５において、上下半割れジグ５２、５４は、夫々半円筒形状をなし、夫々外周面に２列の歯車歯５２０及び５４０が設けられている。支持板４２の下端に半円形状凹部が形成され、上部半割れジグ５２は、２列の歯車歯５２０間に、該半円形状凹部の端が嵌合する凹溝５２２が刻設されている。また、側面にストッパ４８の先端が嵌合する穴５２４が穿設されている。
【００４１】
上部半割れジグ５２は、半円筒形状の半割れジグ本体の半径方向と直交する方向（以下、「半割れジグ本体の幅方向」という）に延設された挟持部位５２６が形成されている。挟持部位５２６には、水平方向に挟持面５２８が形成され、挟持部位５２６の両側には、後述する下部半割れジグ５４の凸部５５２ａ及び５５２ｂが嵌合する凹部５３４ａ及び５３４ｂが刻設されている。挟持部位５２６は、拡大された挟持面５２８を有する挟持領域５３０と、スリットＳの通過を容易にするため、先細となる傾斜領域５３２とからなる。
【００４２】
下部半割れジグ５４は、２列の歯車歯５４０間に、支持板５８の上端に設けられた半円形状凹部の端が挿入される凹溝５４２が刻設され、挟持部位５２６に対向する位置に、半割れジグ本体の幅方向に延設された挟持部位５４４が設けられている。挟持部位５４４は、水平方向に挟持面５４６が形成され、挟持部位５４４の両側には、上部半割れジグ５２の凹部５３４ａ、５３４ｂに嵌合する凸部５５２ａ及び５５２ｂが設けられている。挟持部位５４４は、半割れジグ本体の幅方向に拡大された挟持面５４６を有する挟持領域５４８と、先細になるように中央側へ傾斜し、スリットＳの通過を容易にする傾斜領域５５０とからなる。
【００４３】
上部半割れジグ５２の挟持面５２８には、図１及び図７に示すように、半割れジグ本体の幅方向に延設された３本の凸部５３６を備え、一方、下部半割れジグ５４の挟持部位５４４には、半割れジグ本体の幅方向に延設された２本の凸部５５４を備えている。凸部５３６と凸部５５４とは、互い違いに配置され、これらの凸部でパン生地Ｐ１を両側から挟持することで、パン生地Ｐ１の保持力を増大できる。
【００４４】
かかる構成において、自動成型装置１０による自動成型の手順を説明する。図示省略の搬入コンベアが設けられ、図１２（ａ）に示す直方体形状のパン生地Ｐ１が搬入コンベアによって固定台８２まで搬入される。このとき、図６に示すように、上部半割れジグ５２は、下部半割れジグ５４から上方に離れた位置にある。
【００４５】
オペレータは、固定台８２まで搬入されたパン生地Ｐ１を取り上げ、図６に示すように、下部半割れジグ５４の凸部５５２ａがパン生地Ｐ１のスリットＳに挿入されるように、パン生地Ｐ１の一方のスリット端側部位１を下部半割れジグ５４の挟持面５４６に載置する。同時に、パン生地Ｐ１の他方のスリット端側部位２を固定台８２の固定面８４に載置する。
【００４６】
次に、エアシリンダ１４のピストン１４ａを突出させ、ワーク押え兼搬出台２０をパン生地Ｐ１のスリット端側部位２の上方まで移動させる。次に、エアシリンダ１４のピストン１６ａを下方に突出させ、押え板２８の下面に設けられた押え具３０をスリット端側部位２に押し付け、スリット端側部位２を固定面８４上に固定する。次に、エアシリンダ３８のピストン３８ａを下方へ突出させ、図７に示すように、上部半割れジグ５２を下部半割れジグ５４に接触させる。
【００４７】
これによって、上下半割れジグ５２、５４の挟持部位５２６、５４４でパン生地Ｐ１のスリット端側部位１を挟持した状態となる。このとき、挟持部位５２６及び５４４において、挟持領域５３０、５４８は、傾斜領域５３２、５５０よりパン生地Ｐ１の端側に配置される。次に、コントローラ８０によってストッパ４８を穴５２４から引き抜き、支持板１２と上部半割れジグ５２との固定関係をなくす。次に、主モータ６８を駆動させ、成型ジグ５０を矢印方向に回転させて、パン生地Ｐ１の成型工程を開始する。なお、補助モータ４６によって補助歯車５６を介し上部半割れジグ５２を回転させることができるが、補助モータ４６は補助的に用いられる。
【００４８】
成型工程の手順を図８に示す。図８の（ａ）は成型ジグ５０の回転前、（ｂ）は矢印方向に１回転した時、（ｃ）は２回転後の状態を示す。これによって、パン生地Ｐ１のスリット両側部位３，４にねじれ形状が形成される。また、成型ジグ５０の回転動作と同期して、エアシリンダ２４を作動させ、パン生地Ｐ１のスリット端側部位２をスリット端側部位１から離す方向へ移動させる。この動作で、パン生地Ｐ１の密度を調整でき、焼成後のねじれパンの食感にサクサク感をもたせることができる。
【００４９】
成型ジグ５０が２回転したことをエンコーダ７８が検出し、その検出信号をコントローラ８０に送る。コントローラ８０は、該検出信号を受信したら、モータ６８を停止させる。成型工程が終了したら、コントローラ８０によって、ストッパ４８を突出させ、ストッパ４８の先端を穴５２４に嵌合させ、上部半割れジグ５２を支持板４２に固定する。次に、図９に示すように、エアシリンダ３８のピストン３８ａを引っ込め、支持板４２及び上部半割れジグ５２を上方へ引き上げる。
【００５０】
次に、エアシリンダ２２を作動させ、ワーク掴みハンド２６ａ、２６ｂを接近させ、パン生地Ｐ１を両側から把持する。次に、エアシリンダ１６を作動させ、ワーク押え兼搬出台２０を引き上げる。次に、エアシリンダ１４を作動させ、パン生地Ｐ１を搬出コンベア３４の上方まで移動させる。次に、エアシリンダ１６のピストン１６ａを突出させ、パン生地Ｐ１を搬出コンベア３４上に載置する。次に、エアシリンダ２２を作動させ、ワーク掴みハンド２６ａ、２６ｂの間隔を空け、パン生地Ｐ１からワーク掴みハンド２６ａ、２６ｂを離す。こうして、ねじれ形状を形成されたパン生地Ｐ１は、搬出コンベア３４で次の焼成工程を行なう所に搬出される。
【００５１】
本実施形態によれば、パン生地Ｐ１の一方のスリット端側部位１を成型ジグ５０で挟持し、成型ジグ５０を回転させることにより、スリット両側部位３，４を容易にねじれ形状に成型できる。また、成型ジグ５０は小型軽量であり、成型ジグ５０及びワーク押え兼搬出台２０は複雑な動作を必要としないので、自動成型装置１０の駆動装置及び制御装置も比較的簡素化できる。そのため、自動成型装置全体を小型化で、低コストとすることができる。
【００５２】
また、成型工程において、成型ジグ５０の回転と同時に、固定台８２を成型ジグ５０から離れる方向に移動させ、パン生地Ｐ１を引き伸ばしてパン生地Ｐ１の密度調整を行なうようにしているので、焼き上がり後のねじれパンの食感を向上させることができる。
また、ワーク押え兼搬出台２０に設けられたワーク掴みハンド２６ａ、２６ｂ及び押え具３０によって、成型工程中のパン生地Ｐ１の押えと、成型工程後の搬出を同時に行なうことができ、これによって、パン生地Ｐ１の押えと搬出作業を自動化できると共に、これらの機構を簡素化かつ低コストにできる。
【００５３】
また、成型ジグ５０を構成する上下半割れジグ５２、５４は軽量であるので、これらの駆動は容易であり、これらの動作も複雑でないので、モータ４６，６８と動力伝達歯車を用いた簡単かつ低コストな駆動機構とすることができる。また、一対の半割りジグ５２，５４に形成された挟持部位５２６、５４４に互いに嵌合する凹部５３４ａ、５３４ｂ及び凸部５５２ａ、５５２ｂを設けているので、半割りジグ同士の位置決めが容易になる。また、パン生地Ｐ１のスリットＳに下部半割れジグ５４の凸部５５２ａを挿入するようにしているので、パン生地Ｐ１の位置決めが容易になる。
【００５４】
さらに、上下半割れジグ５２、５４に設けられた挟持部位５２６及び５４４は、半割れジグ本体の幅方向に拡大された挟持領域５３０、５４８をもつので、パン生地Ｐ１に対する挟持力を増大でき、パン生地Ｐ１を確実に固定できる。また、中央側（パン生地Ｐ１のスリットＳ側）へ傾斜して先細になり、スリットＳの通過を容易にする傾斜領域５３４、５５０をもつので、回転時に挟持部位５２６、５４４がパン生地Ｐ１にひっかかるのを防止でき、パン生地Ｐ１の損傷を防止できる。
【００５５】
また、挟持領域５３０、５４８をパン生地Ｐ１に対して傾斜領域５３４、５５０より端側に配置し、該挟持領域でパン生地Ｐ１の端側を挟持することで、回転時にパン生地Ｐ１の押えを確実にできる。パン生地を１回転させた後は、スリットＳの形状がかなりゆがみ、上下半割れジグ５２，５４の通りが悪くなる。これに対し、該傾斜領域を設けたことにより、１回転後もスリットＳの通りを良くすることができる。
【００５６】
従来、オペレータの手作業で成型した場合、少なくとも４〜５人のオペレータを必要とした。これに対し、本実施形態の自動成型を行なうことによって、自動成型装置まで搬送されてきたパン生地Ｐ１を下部半割れジグ５４の挟持面５４６に載置する１人のオペレータで済み、かつ成型作業を大幅に向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明によれば、パン生地にねじれ形状を形成する工程を、簡単かつ低コストな機構で自動化でき、オペレータ数を削減できると共に、作業効率を大幅に向上できる。
【符号の説明】
【００５８】
１，２                スリット端側部位
３，４                スリット両側部位
１０                  自動成型装置
１２                  支持板
１４，１６，２２，２４    エアシリンダ（第３の駆動装置）
３８                  エアシリンダ（第１の駆動装置）
１４ａ、１６ａ、２２ａ、２４ａ、３８ａ    ピストン
１６ｂ                エアシリンダハウジング
１８ａ、１８ｂ、４４ａ、４４ｂ    ガイドレール
２０                  ワーク押え兼搬出台（固定装置）
２６ａ、２６ｂ        ワーク掴みハンド
２７ａ、２７ｂ        支え部
２８                  押え板（固定装置）
３０                  押え具（同上）
３２                  開口部
３４                  搬出コンベア
３６，４０，４２，５８    支持板
４３                  スライド部材
４６                  補助モータ
６８                  主モータ（第２の駆動装置）
４７、６０，７０      支持台
４８                  ストッパ
５０                  成型ジグ
５２                  上部半割れジグ
５２０              歯車歯
５２２              凹溝
５２４              穴
５２６              挟持部位
５２８              挟持面
５３０              挟持領域
５３２              傾斜領域
５３４ａ、５３４ｂ、５３６    凹部
５４                  下部半割れジグ
５４０              歯車歯
５４２              凹溝
５４４              挟持部位
５４６              挟持面
５４８              挟持領域
５５０              傾斜領域
５５２ａ、５５２ｂ、５５４    凸部
５６，６２，６４      補助歯車
６６                  アイドル歯車
６８ａ                出力軸
７２                  主歯車
７４                  円盤
７６                  伝達デルト
７８                  エンコーダ
８０                  コントローラ
８２                  固定台
８４                  固定面
８６                  空気給排機構
８８                  駆動装置
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３      パン生地
Ｓ                    スリット
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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