(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼成下型と焼成上型を型閉じして、焼成下型と焼成上型との間に投入した食品材料を焼成する食品の焼成機であって、
前記型閉じ時において、前記焼成下型と前記焼成上型とを弾性部材にて連結したことを特徴とする食品の焼成機。
【請求項２】
請求項１に記載の食品の焼成機であって、
該焼成機は、前記焼成下型に対して前記焼成上型を回動開閉する回動軸を備え、
前記焼成下型は、前記回動軸を回動自在に支持する支持部を有し、
前記焼成上型は、前記回動軸を挿通可能な挿通孔を有する筒部を備え、
前記回動軸を挿通孔に挿通した筒部と該回動軸とを連結棒にて連結し、前記筒部は、前記連結棒に対して相対移動可能とし、前記回動軸は、前記連結棒に対して相対移動不能とし、
前記連結棒には、前記筒部と連接して前記弾性部材を組付けたことを特徴とする食品の焼成機。
【請求項３】
請求項２に記載に記載の食品の焼成機であって、
前記連結棒は、その軸方向における前記筒部の配置位置を調節可能であることを特徴とする食品の焼成機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品材料を焼成処理するための焼成機に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品の製造工程の一つとして、食品材料に圧をかけつつ加熱して所望の出来上がり形状とする焼成処理があり、焼成処理を行う装置として、矩形状の焼成下型に対して矩形状の焼成上型を回動型閉めする回動式の焼成機が知られている（特許文献１を参照）。例えば、焼成下型に餅生地を投入して薄く円状に延ばす。回動型閉めした焼成上型の自重を利用して餅生地に圧を加えて加熱する。これにより、所望の厚みＴを有する丸型扁平（所望の出来上がり形状）の煎餅５５を製造する（図６を参照）。
しかし焼成処理においては、餅生地が周方向に押し出されて中央に穴のあいた煎餅５６となったり、煎餅５６のように周縁がいびつな出来上がり形状となったりすることがある（図７を参照）。これは、加熱により餅生地の伸展性が増し、更に内部の水分が水蒸気となって餅生地が内部より膨張する（餅生地が膨化する）ためであり、食品材料は膨化による圧力（膨圧）を逃すべく、２つの焼成型の圧がかかっていない周方向へと伸展しつつ変形するのである。
なお、２つの焼成型は膨圧によりわずかに押し広げられるが、上述所望の厚みＴを確保できるほど押し広げられるわけではない。つまり餅生地の膨圧のみでは、所望の厚みＴに対応した２つの焼成型の間隔（クリアランス）を確保することができず、餅生地が周方向に押し出されてしまうのである。
【特許文献１】特開２００５−１５１８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記問題の解決策として、食品材料の伸展を抑える食物繊維などの添加剤を食品生地に練り込むことが一般的である。しかし、添加剤を食品生地に練り込むことで食品の味が落ちたり、その食感が変わってしまうことがあり、例えば、餅生地に生エビを練り込み焼成するエビ煎餅などの素材の味や食感を生かした食品には使用しずらい。またエビ煎餅のように海産物を餅生地に練りこむと、この海産物の水分によっても餅生地が膨張するので、所望の形状に焼成することが特に難しい。仮に、添加剤を練り込まずにエビ煎餅を焼成するには、焼成上型と焼成下型を微妙に開け閉めして膨圧を逃す職人の技量にたよるほかなかった。また上述の焼成上型と焼成下型を回動型閉めする回動式の焼成機では、開閉時において、回動軸に近い奥側に配置された餅生地と、手前の開口側に配置された餅生地とで焼成型より加わる圧が微妙に異なり、所望の形状の食品を得るため、より高度な職人の技量を必要とする。
【０００４】
本発明は上記の問題に鑑みて創案されたものであり、その目的は、出来上がり時の食品の厚みに対応した焼成上型と焼成下型の隙間間隔（クリアランス）を焼成時に確保可能な焼成機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための手段として、第１の発明の焼成機は、焼成下型と焼成上型との間に食品材料を投入し、焼成下型と焼成上型を型閉じする。そして型閉じした焼成下型と焼成上型を弾性部材にて連結する。弾性部材は、その伸縮に応じた反発力を有する。
当該反発力を、焼成下型及び焼成上型に対して作用させ、出来上がり時の食品の厚みに対応した焼成上型と焼成下型の隙間間隔（クリアランス）を焼成時に確保する。つまり、焼成上型及び焼成下型よりかかる押圧力に対して食品の膨圧が小さいときには、焼成上型と焼成下型のクリアランスを広げるよう反発力を作用させる。当該押圧力に対して食品の膨圧が大きいときは、焼成上型と焼成下型のクリアランスを縮めるよう反発力を作用させる。これにより、焼成下型及び焼成上型は、出来上がりの食品の厚みに対応した所定のクリアランスをより確実に確保することができる。焼成時において、焼成上型と焼成下型との間に所定のクリアランスを確保することで、所望の出来上がり厚みの食品を得ることができる。
【０００６】
弾性部材とは、例えば、コイルバネや板バネなどの金属バネ、弾性を有するゴムやエラストマなどの非金属バネ及びゴムボールやエアシリンダなどの空気圧を利用した空気バネがある。弾性部材は、食品材料の膨圧に直線的に応じて伸長することが好ましく、例えば、加えた荷重に対してその縮み量が直線的に大きくなる（線形特性を有する）弾性部材が好ましい。
【０００７】
また本発明の第２発明は、上記第１発明に記載の食品の焼成機であって、更に、回動軸を備える。焼成上型は、回動軸を挿通可能な挿通孔を有する筒部を備える。そして焼成上型の筒部挿通孔に回動軸を挿通して保持し、更に回動軸を、焼成下型の支持部にて回動自在に支持する。よって焼成下型に対して焼成上型が、回動軸を中心として回動開閉する。
そして回動軸を挿通孔に挿通した筒部と回動軸とを連結棒により連結する。筒部は、連結棒に対して相対移動可能とする。回動軸は、連結棒に対して相対移動不能とする。更に連結棒には、筒部と連接して弾性部材を組付ける。これにより筒部に連なる焼成上型は、弾性部材が伸びることで焼成下型とのクリアランスを広げるよう連結棒に対して相対移動する。また焼成上型は、弾性部材が縮むことで焼成下型とのクリアランスを狭めるよう連結棒に対して相対移動する。つまり焼成上型は、筒部の相対移動に追従して上記所定のクリアランスを得る方向にも移動可能となる。
【０００８】
また、本発明の第３発明では、上記第２発明の食品の焼成機であって、連結棒は、その軸方向における筒部の配置位置を調節可能である。
連結棒の軸方向における筒部の配置位置を変更することで、筒部に連なる焼成上型は、弾性部材の伸縮とは無関係に連結棒に対して相対移動する。これにより、食品材料の膨圧が生じる前の（食品の膨圧とは無関係に）焼成上型と焼成下型のクリアランス（初期クリアランス）を調節することができる。初期クリアランスを調節することで、上記所定のクリアランスをより確実に確保することができる。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明によれば、焼成上型と焼成下型との間に所定のクリアランスを確保することで、所望の出来上がり厚みに食品を焼成することができる。第２の発明によれば、回動式の食品の焼成機であっても、上記所定のクリアランスを得ることができる。第３の発明によれば、上記所定のクリアランスをより確実に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明を実施するための最良の形態を図１〜５を用いて説明する。図１及び２は焼成機の斜視図であり、図３〜５は、焼成機の正面図である。
本実施例の焼成機２は、矩形状の焼成上型４と、矩形状の焼成下型１２と、回動軸１４を有し、焼成上型４及び焼成下型１２は、回動軸１４を回動中心として回動開閉する（図３を参照）。
ここで焼成機２では、回動開時に開口側となる回動中心から遠い方を前とし、回動中心に近い方を後とする（例えば図３では、向かって左が前となり、右が後となる。）。
以下、各構成要素を詳細に説明する。
【００１１】
図１は、焼成機前方の斜視図である。
焼成上型４前面には、その幅方向に沿って断面逆Ｌ形状の第１上型ブラケット６が取り付けられる。この第１上型ブラケット６に所定の幅間隔をあけて一対の前方連結具８，８が配設される。前方連結具８は、ボルト８ａ、ロックナット８ｂ、ロックナット８ｃ、ナット８ｄ及び前方コイルバネ８ｅよりなる。
ボルト８ａ，８ａを第１上型ブラケット６のネジ孔（図示しない）からねじ込み、下方へ（焼成上型側４から焼成下型側１２へ）と突き出させる。下方へ突き出たボルト８ａ，８ａ先端に、ナット８ｄ，８ｄにロウ付けした円筒形の前方コイルバネ８ｅ，８ｅ（弾性部材の一例）を配設する。前方コイルバネ８ｅ，８ｅは、ボルト８ａ，８ａ外径に挿し通される。前方コイルバネ８ｅ，８ｅの先端がボルト８ａ，８ａよりも下方に突き出た状態でロックナット８ｃ，８ｃにて固定される。ロックナット８ｃ，８ｃを緩めてナット８ｄ，８ｄの配置位置を調節することで、前方コイルバネ８ｅ，８ｅの突き出し量（反発力）を調節することができる。
そして焼成下型１２前面には、断面コ字状の第１下型ブラケット１０が配設されており、ボルト８ａ，８ａの下方先端が第１下型ブラケット１０に当接した状態で、ロックナット８ｂ，８ｂにて固定する。ロックナット８ｂ，８ｂを緩めることで、ボルト８ａ，８ａの下方への突き出し量を調節することができる。
【００１２】
図２は、焼成機後方の斜視図である。
焼成上型４後面には、その幅方向に沿って断面コ字状の第２上型ブラケット１３が取り付けられる。この第２上型ブラケット１３に、所定の幅間隔をあけて一対の筒部１６，１６を配設する。筒部１６，１６の平板状端１６ａ，１６ａを第１上型支持ブラケット１３に嵌め込むことで、断面長円状の筒端１６ｂ，１６ｂが焼成上型４後方に配置される。
筒部１６，１６の筒端１６ｂ，１６ｂには、上下に長い長円形の挿通孔１６ｃ，１６ｃが形成されており、挿通孔１６ｃ，１６ｃ内径の前後幅は、回動軸１４をガタつきなく保持する寸法を有する。挿通孔１６ｃ，１６ｃ内径の上下幅は、回動軸１４を一定範囲で上下方向へと変位可能とする寸法を有する。なお挿通孔１６ｃの形状は、長方形状などの他の形状としてもよい。この挿通孔１６ｃ，１６ｃの内周側間に回動軸１４を架け渡した状態で挿通保持する。
【００１３】
そして焼成下型１２後面には、その幅方向に沿って断面コ字状の第２下型ブラケット１７が取り付けられる。この第２下型ブラケット１７に、所定の幅間隔をあけて一対のＬ形状の板材である支持部２０,２０が固定されている。支持部２０,２０には、回動軸１４を受けるための軸受け２２，２２が取り付けられている。この軸受け２２，２２に対応して、両支持部２０，２０には上方へ（焼成下型側１２から焼成上型側４へ）開口するＵ字形の逃し凹部１９，１９が切り込み形成されている。
そして回動軸１４は、両軸受け２２，２２を介して支持部２０，２０間にまたがった状態でその軸回りに回転自在に支持されている。これにより焼成上型４と焼成下型１２は、回動軸１４を回動中心として回動開閉する（図３を参照）。
【００１４】
図４は、図２の焼成機後方の正面図で、その一部を破断して示した図である。
筒部１６の挿通孔１６ｃに回動軸１４を挿通した状態で、両者には、上下から貫通して突き出すように後方連結具１８が組み付けられる。後方連結具１８は、ボルト１８ａ、ロックナット１８ｂ、後方コイルバネ１８ｃ及びロックナット１８ｄからなる。
ボルト１８ａ（連結棒の一例）を、筒部１６の挿通孔１６ｄ，１６ｄに挿通し、回動軸１４のネジ孔１４ａにねじ込んで焼成上型４側から焼成下型１２に突き出させる。回動軸１４は、ボルト１８ａとネジ止めされるので、ボルト１８ａに対して相対移動不能となる。筒部１６は、ボルト１８ａが挿通するだけであるので、ボルト１８ａに対して相対移動可能となる。更に、ボルト１８ａの焼成上型４側にロックナット１８ｂを配して筒部１６の上方への変位が規制されるようになっている。
そして、ボルト１８ａの筒部１６から下方へ突き出した部分には後方コイルバネ１８ｃ（弾性部材の一例）が装着されている。後方コイルバネ１８ｃは、ボルト１８ａ外径に挿し通されている。更に、ボルト１８ａ外径と後方コイルバネ１８ｃ内径との間には、後方コイルバネ１８ｃの自由長よりも短寸のスリーブ２５が装着されている。ボルト１８ａの下部にはロックナット１８ｄが取り付けられて、後方コイルバネ１８ｃとスリーブ２５とがボルト１８ａからの脱落防止がなされている。
【００１５】
回動型閉じ時の筒部１６は、焼成上型４の自重により、ボルト１８ａに対して下方に相対変位する。筒部１６は、スリーブ２５に当接するまで後方コイルバネ１８ｃを押し縮め、これにより、圧縮状態の後方コイルバネ１８ｃが筒部１６を弾性支持する。後方コイルバネ１８ｃは、圧縮度合に応じた反発力を生じる。筒部１６は、後方コイルバネ１８ｃの伸び縮みにより、ボルト１８ａ軸上を相対移動可能となる。
【００１６】
上述の構成をとることにより、筒部１６に連なる焼成上型４が、回動軸１４を支持した焼成下型１２に対して、前方コイルバネ８ｅ，８ｅ及び後方コイルバネ１８ｃ，１８ｃを介して弾性状態で支持されて連結される。
そして筒部１６に連なる焼成上型４は、後方コイルバネ１８ｃが伸びることで焼成下型１２とのクリアランスを広げるようボルト１８ａ軸に沿って上昇（相対移動）することができる。また焼成上型４は、後方コイルバネ１８ｃが縮むことで焼成下型１２とのクリアランスを狭めるようボルト１８ａ軸に沿って下降（相対移動）することができる。
【００１７】
また上記構成では、ボルト１８ａ，１８ａの回動軸１４に対するねじ込み位置を調節することによって、ボルト１８ａの軸方向における筒部１６及びそれに連なる焼成上型４の配置位置を調節可能である。そして、焼成上型４の配置位置を調節することで、食品材料の膨圧とは無関係に焼成上型４と焼成下型１２のクリアランス（初期クリアランス）を調節することができる。なお初期クリアランスは、後方コイルバネ１８ｃ，１８ｃの反発力を変更することでも調整でき、スリーブ２５の筒寸法を変更することでも調節できる。なお、ボルト１８ａ，１８ａの回動軸１４に対するねじ込み位置を調節する場合には、上述の焼成上型４前方に配置されたボルト８ａ，８ａの突き出し量も併せて調節しておく。
【００１８】
次に煎餅（食品の一例）の焼成工程について図３、５及び６を参照して説明する。
図５は、焼成時の弾性部材の伸びを説明するための焼成機の正面図である。
焼成下型１２に餅生地４０を投入し薄く円状に延ばし、焼成下型１２に対して焼成上型４を回動型閉じする（図３を参照）。焼成上型４は、餅生地４０を押圧する。
焼成工程においては、加熱した餅生地４０が次第に膨化し始め（図５の（Ｉ）を参照）、焼成上型４を膨圧により押し上げようとする。この場合、焼成上型４及び焼成下型１２よりかかる押圧力に対して餅生地４０の膨圧は小さいものであるが、この餅生地４０の膨圧に加えて、前方コイルバネ８ｅ，８ｅ及び後方コイルバネ１８ｃ，１８ｃの反発力が焼成上型４を押し上げるよう（焼成上型４と焼成下型１２のクリアランスを広げるよう）作用する。このため、餅生地４０の膨圧、前方コイルバネ８ｅ，８ｅ及び後方コイルバネ１８ｃ，１８ｃの反発力により、煎餅５５の所望の厚みＴ（図６を参照）に対応したクリアランスＣとなるまで焼成上型４が押し上げられる（図５の（ＩＩ）を参照）。この結果、所望の出来上がり厚みＴの煎餅５５を焼成することができる。
【００１９】
なお、餅生地４０の投入量が多い場合や、エビ，タコ，イカなどの海産物を餅生地４０に入れて煎餅を焼成する場合、海産物をしっかり焼くため、焼成上型４の自重を重くしておくのであるが、この場合、餅生地４０の膨圧と、前方コイルバネ８ｅ，８ｅ及び後方コイルバネ１８ｃ，１８ｃの反発力では焼成上型４と焼成下型１２のクリアランスＣを確保することができない場合もある。このような場合には、ボルト８ａ，８ａの突き出し量とボルト１８ａ，１８ａの回動軸１４に対するねじ込み位置を調節して、焼成上型４と焼成下型１２の初期クリアランスＳを大きくとることで対応することができる（図５の（Ｉ）を参照）。
【００２０】
本発明の焼成機は、本実施の形態で説明した外観、構成、処理、表示例等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
本実施例においては、焼成下型１２に対して焼成上型４を回動型閉めする回動式の焼成機について説明したが、レール上を走行する複数の焼成下型に対して、駆動装置により昇降する焼成上型を順次型閉じしていくレール式の焼成型であってもよい。この場合、焼成上型を降ろして焼成下型と型閉じした状態では焼成上型より駆動装置をはずし、焼成上型を、焼成下型に対して弾性部材だけで弾性支持する機構にて連結すればよい。
【００２１】
また本実施例においては、焼成上型４の前方及び後方に弾性部材（コイルバネ）を配設したが、焼成下型１２に弾性部材を配設することができ、焼成上型４又は焼成下型１２の側方に弾性部材を配設することもできる。また弾性部材は、焼成上型４又は焼成下型１２の後方のみに配設するのみでもよい。なお、弾性を有するゴムやエラストマなどの非金属バネやゴムボールやエアシリンダなどの空気圧を利用した空気バネの材質には熱により変形するものもある。このような熱に弱い材質の弾性部材を用いる場合には、焼成上型又は焼成下型より離れた位置に弾性部材を配設することが望ましい。
【００２２】
本実施例においては、焼成上型４の圧に抗するように反発力が作用する前方コイルバネ８ｅ及び後方コイルバネ１８ｃの例を説明したが、これとは逆に、弾性部材の反発力を餅生地４０にむけて作用する構成としてもよい。
図８は、焼成時の弾性部材の伸びを説明するための別の例の焼成機の正面図である。
焼成上型４よりもその自重が軽い焼成上型４ａと焼成下型１２とを、伸び縮み可能な引張りコイルバネ５８，６８（弾性部材の一例）にて連結する（図８の（Ｉ）を参照）。焼成上型４ａの自重と、引張りコイルバネ５８，６８の反発力とで餅生地４０を押圧可能な圧を得る。そして焼成を開始すると、加熱した餅生地４０が次第に膨化し、焼成上型４ａと焼成下型１２を膨圧により押し広げようとする。引張りコイルバネ５８，６８は、焼成上型４ａと焼成下型１２の広がりに追従して拡開するように撓んでいく。撓みに応じて引張りコイルバネ５８，６８の張力が増すので、膨圧により餅生地４０が必要以上に膨化することなく、焼成上型４ａと焼成下型１２のクリアランスＣは、所望の煎餅の厚みＴに応じたものとなる。これにより、所望の出来上がり形状の煎餅５５を焼成することができる（図８の（ＩＩ）を参照）。
【００２３】
なお焼成上型４ａの自重が軽い場合には、焼成上型４ａに重しを取り付けてその自重を調整してもよい。この場合には、本実施例における前方コイルバネ８ｅ及び後方コイルバネ１８ｃにて焼成上型４ａと焼成下型１２とを連結する。
【００２４】
また食品材料を用いた焼成工程は、例えば以下のとおりである。
食品材料を焼成下型に投入する投入工程と、焼成下型に対して焼成上型を型閉じするとともに、焼成下型と焼成上型とを弾性部材により連結する型閉工程と、焼成上型又は焼成下型より食品材料に熱を加えて焼成し、焼成時の食品材料の膨圧に応じて、前記弾性部材が伸縮する焼成工程とを有する食品の製造工程である。更に、焼成工程において焼成上型が、弾性部材の伸縮する方向に移動することが望ましい。
【００２５】
また本実施例においては煎餅を食品の一例として説明したが、その他に、ビスケット，クッキー，クラッカー，乾パンなどのビスケット類やアラレなどの米菓のように製造工程において焼成処理を行う各種食品に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】焼成機の前方斜視図である。
【図２】焼成機の後方斜視図である。
【図３】型開き状態が実線で示され、型閉じ状態が二点鎖線で示された焼成機の正面図である。
【図４】焼成機後方の正面図である。
【図５】焼成時の弾性部材の伸びを説明するための焼成機の正面図であり、（Ｉ）は、焼成開始時の図であり、（ＩＩ）は、焼成終了時の図である。
【図６】（Ｉ）は、所望の出来上がり形状の煎餅の正面図であり、（ＩＩ）は、（Ｉ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】（Ｉ）は、変形した出来上がり形状の煎餅の正面図であり、（ＩＩ）は、（Ｉ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】焼成時の弾性部材の伸びを説明するための別の例の焼成機の正面図であり、（Ｉ）は、焼成開始時の図であり、（ＩＩ）は、焼成終了時の図である。
【符号の説明】
【００２７】
２      焼成機
４      焼成上型
６      第１上型ブラケット
８      前方連結具
８ｅ    前方コイルバネ
１０    第１下型ブラケット
１２    焼成下型
１３    第２上型ブラケット
１４    回動軸
１６    筒部
１７    第２下型ブラケット
１８    後方連結具
１８ｃ  後方コイルバネ
２０    支持部
２１    逃がし凹部
２２    軸受け
２５    スリーブ
４０    餅生地
５０    作業台
５５    所望の出来上がり形状を有する煎餅
５６    変形した出来上がり形状を有する煎餅
２ａ    別の例の焼成機
４ａ    （自重の軽い）焼成上型
５８，６８  引張りコイルバネ
【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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