(57)【要約】【課題】モールド内に充填された調合食材を変形させたり崩したりすることなくモールドから取り出すことができ、メンテナンス性や生産効率性に優れたハンバーグなどの食品製造装置を提供する。【解決手段】装置本体１１に立設された支持軸に枢支されて水平回転する回転体１３と、回転体１３の水平面に貫通して配置されたモールド１４〜１６と、モールドの開口した上部に嵌合して上下動自在に覆設されたピストン部材１７と、回転体の底部に当接して装置本体に固定配置された載置盤１８と、調合食材がモールドの開口した下部から圧入される食材供給部１９と、回転体１３の底部に開放して設けられた食材排出部２０と、を有するように食品製造装置１０を構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調合食材をモールド内に供給して所定形状に成形する食品製造装置であって、
装置本体に立設された支持軸に枢支されて水平回転する回転体と、前記回転体の水平面に貫通して配置された複数のモールドと、前記モールドの開口した上部に嵌合して上下動自在に覆設されたピストン部材と、前記回転体の底部に当接して前記装置本体に固定配置された載置盤と、前記載置盤に貫通して設けられ調合食材が前記モールドの開口した下部から圧入される食材供給部と、前記回転体の底部に開放して設けられた食材排出部と、を有することを特徴とする食品製造装置。
【請求項２】
前記食材排出部の上部位置で水平回転移動する前記ピストン部材の頂部に当接して、前記モールド内に充填された調合食材を押し下げて排出させるピストン押し下げ機構を備えていることを特徴とする請求項１記載の食品製造装置。
【請求項３】
前記食材供給部に、調合食材を供給する調合食材供給装置が接続されていることを特徴とする請求項１又は２記載の食品製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、肉ミンチなどの調合食材を調理加工前のハンバーグやコロッケなどに成形する食品製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、肉ミンチなどの調合食材で成形したハンバーグ等をレストランやファーストフード店で提供したり、家庭調理用のハンバーグ素材を製造したりする場合には、この調合食材を型枠に充填して成形する方法がとられている。このような型枠を用いたハンバーグなどの食品製造装置に関連して例えば、以下のような技術のものが知られている。
【０００３】
特許文献１（特開平１０−３３７１７０号公報）には、成形凹部を具備し一方向に移動可能とした回転ドラム状や平板状の搬送部材と、この搬送部材の成形凹部の後側に出没可能なブレードとを設け、前記搬送部材の移動につれて前記成形凹部および前記ブレードで囲まれた詰込み用加圧室に成形材料を供給して成形するようにした食品の成形装置が記載されている。
【０００４】
特許文献２（特開２００４−２２２５３７号公報）には、材料供給ホッパから供給される材料を受ける型部を有する回転体と、この型部内をスライド可能な成形型とを有する充填装置において、前記材料供給ホッパよりも回転ドラムの回転方向前方側に押圧手段を配置したことを特徴とする高粘度材料の充填装置が記載されている。
【特許文献１】特開平１０−３３７１７０号公報
【特許文献２】特開２００４−２２２５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１、２に記載の回転ドラムを用いるものでは、調合食材が充填されるモールド型穴は回転ドラムの外周面に位置していることから、押し出されたハンバーグの表面はこの外周の曲率にしたがって曲がってしまい、成形されたハンバーグが反り返ってしまう傾向があった。特に大判のハンバーグでは、この傾向はいちじるしく、歩留まりが低下したり商品価値を損ねたりする場合があった。
【０００６】
また、特許文献１にはモールドが配置された板状の搬送部材を水平に往復運動させて肉材料の充填と排出を行うものがあるが、往復運動のため振動が大きいことに加えて生産効率が低く、装置自体も大型化するという欠点があった。
特に、特許文献２の高粘度材料の充填装置では、スライド可能なカム機構を備えた成形型を回転ドラムの型部内に内蔵させるので、その分解掃除などのメンテナンスが困難であることに加えて食材が可動部分に付着堆積しやすく、雑菌繁殖などの衛生管理上の問題点もあった。
本発明は前記課題を解決するためになされたものであって、モールド内に充填された調合食材を変形させたり崩したりすることなくモールドから取り出すことができ、メンテナンス性や生産効率性に優れたハンバーグなどの食品製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の本発明の食品製造装置は、
調合食材をモールド内に供給して所定形状に成形する食品製造装置であって、
装置本体に立設された支持軸に枢支されて水平回転する回転体と、前記回転体の水平面に貫通して配置された複数のモールドと、前記モールドの開口した上部に嵌合して上下動自在に覆設されたピストン部材と、前記回転体の底部に当接して前記装置本体に固定配置された載置盤と、前記載置盤に貫通して設けられ調合食材が前記モールドの開口した下部から圧入される食材供給部と、前記回転体の底部に開放して設けられた食材排出部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の本発明の食品製造装置は、請求項１において、前記食材排出部の上部位置で水平回転移動する前記ピストン部材の頂部に当接して、前記モールド内に充填された調合食材を押し下げて排出させるピストン押し下げ機構を備えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の本発明の食品製造装置は、請求項１又は２において、前記食材供給部に、調合食材を供給する調合食材供給装置が接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上下動自在に嵌合するピストン部材でその上部を覆設されたモールドの下部から調合食材を圧入して成形し、モールドを有する回転体を回転させてモールドの底部から成形された食材を取り出すので、モールド内に充填された調合食材を変形させたり崩したりすることなくモールドから取り出すことができ、メンテナンス性や生産効率性に優れた食品製造装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本実施の形態の食品製造装置は、肉ミンチなどの調合食材をその周囲が円形状や楕円形状に形成されたモールド内に供給して所定形状に整形する食品製造装置であって、装置本体に立設された支持軸に枢支されて水平回転する回転体と、前記回転体の水平面に貫通して同心円状に配置された複数の前記モールドと、前記モールドの開口した上部に嵌合して上下動自在に覆設されたピストン部材と、前記回転体の底部に当接して前記装置本体に固定配置された略半円形状の載置盤と、前記載置盤に貫通して設けられ前記調合食材が前記モールドの開口した下部から圧入される食材供給部と、前記載置盤に対向した前記回転体の底部に開放して設けられた食材排出部と、を有して構成される。このピストン部材の自重などによる押し下げによって、モールド内に充填されてハンバーグ状などに成形された調合食材に過剰な負荷をかけることなく取り出すことができる。また、ピストン部材の上下動によって、モールド内に付着食材を残留させることなく確実に排除することができるため、その衛生状態を良好に維持することができる。
【００１２】
食品製造装置は、例えばハンバーグの材料としての肉ミンチ、刻み玉葱、パン粉および香辛料等からなる調合食材を原料として、円形状や楕円形状、長円形状などのハンバーグに成形するためのモールドを備えた充填成形装置である。なお、所定形状に成形された調合食材は、モールド上部に嵌合するピストン部材のスライド下降動作によってモールドから強制的に押し出されて自由落下し、下方に配置されている食材排出部のコンベア上に供給されて、加熱炉などの調理加工装置に供給されるようになっている。
【００１３】
回転体は、合成樹脂、ステンレスやアルミなどの金属などからなる円盤状をしており、食品製造装置の装置本体に立設された支持軸に枢支されて電動モータなどの駆動装置を介して水平面内において回転される。
【００１４】
モールドは、回転体の水平面に貫通して互いが同心円状等間隔に複数配置され、その水平断面が略円形状や略長円形状などに形成されている。このモールド内に調合食材が充填供給されることで、ハンバーグとしての形状に成形されるようになっている。
【００１５】
ピストン部材は、モールドの開口した上部に嵌合して上下動自在に覆設された部材であり、その上端側には、モールド内に落ち込まないようにするために水平方向にモールドの周縁寸法よりも大きく拡径したストッパー部を備えている。
【００１６】
載置盤は、前記回転体の底部に当接して前記装置本体に固定配置された略半円形状の支持部材である。これによって、回転体の底部に開口して形成されたモールド底部を遮蔽して、モールドに充填された調合食材が回転体の回転中に落下しないようにカバーしている。
【００１７】
食材供給部は、載置盤に貫通して設けられた口径が約５〜２０ｍｍの調合食材の供給孔の部分である。この食材供給部を介して、圧送機構などを備えた食材調合装置によって予め調合された肉ミンチ、刻み玉葱、パン粉および香辛料等からなる調合食材がモールド内に充填されるように配置されている。
【００１８】
食材排出部は前記回転体の底部に開放して設けられ、回転体のコールド内から落下した成形後の調合食材はベルトコンベアなどの搬送装置を介して、加熱調理装置などへ移送される。
【００１９】
本実施の形態の食品製造装置は、前記食材排出部の上部位置で、回転体とともに水平回転移動する前記ピストン部材の頂部に当接して、前記モールド内に充填された調合食材を押し下げて排出させるピストン押し下げ機構を備えるようにすることもできる。
このピストン押し下げ機構によって、モールド内に充填された調合食材を強制的にモールド下方の食材排出部に落下させることができ、成形速度を上げた際におけるハンバーグの離脱を確実にするとともに、成形された調合食材に所定の押圧力を付加することで、その形態保持に必要な強度を高めることができ、歩留まり向上に寄与することができる。
【００２０】
ピストン押し下げ機構は、食材排出部の上部位置で水平回転移動するピストン部材の頂部に当接するように設けられた押圧部材などからなり、モールド内に充填された調合食材をピストン部材により押し下げて食材排出部に排出させる機能を有している。押圧部材は、食材排出部の上方に設けられ全体が回転体の回転方向に沿って下方向に傾斜させて取り付けられた部材であり、ピストン部材の頂部が押圧部材に当接しながら回転することで、そのピストン部材が次第に押し下げられるようになっている。
【００２１】
本実施の形態の食品製造装置は、前記食材供給部にはシリンダー状容器に充填された前記調合食材をそのシリンダー軸方向に押圧する調合食材供給装置が接続され、前記回転体の回転角度位置に同期させて駆動させることもできる。これによって、ハンバーグの成形中に調合食材に過剰な圧力が付加されて調理後の食感や風味などが変化するのを防止できるとともに、調合食材の不均一充填に伴うハンバーグ成形速度のばらつきを抑制してその食品製造の生産性を安定に維持させることも可能となる。
【００２２】
以下、本発明に係る食品製造装置の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は本実施形態に係る食品製造装置の正面図であり、図２はその回転体部分を示す平面図であり、図３はその食品排出部におけるベルトコンベア部分の正面図であり、図４はその平面図である。
【００２３】
図１〜図４において、１０は調合食材からハンバーグなどを製造するための食品製造装置、１１は食品製造装置１０の装置本体、１２は装置本体１１に立設された支持軸、１３は支持軸１２に枢支されて水平回転する回転体、１４〜１６は回転体１３の表裏の水平面に上下方向に貫通して同心円状に配置された３孔のモールド、１７はモールド１４〜１６の開口した上部に嵌合して上下動自在に覆設されたピストン部材、１８は回転体の底部に当接して装置本体１１に固定配置された略半円形状の載置盤、１９は載置盤１８に貫通して設けられた食材供給部となる調合食材供給パイプ、２０は回転体１３の底部に設けられ落下したハンバーグを受けて移送するためのベルトコンベア２０ａを備えた食材排出部である。
【００２４】
食品製造装置１０には、図１に示すように食材排出部２０の上部位置で上下スライドしながら水平回転移動するピストン部材１７の頂部に沿って当接するように下方に向かって湾曲した押圧部材２１が設けられている。このような押圧部材２１はピストン部材１７を押圧することで、モールド１４〜１６内に充填された調合食材を押し下げて排出させるためのピストン押し下げ機構として機能するようになっている。ピストン部材１７の上端にはモールド周縁から拡径して設けられたストッパー部１７ａが取り付けられている。
【００２５】
なお、装置本体１１の上部には左右の支持部材１１ａ、１１ｂを介して渡設される開閉フレーム２２を有しており、この開閉フレーム２２は支持部材１１ａに設けられた回動軸１１ｃを支点としての回動自在に配置されている。押圧部材２１はこの開閉フレーム２２下部に設けられた係止部材２２ａに取り付けられるようになっている。係止部材２２ａは、ピストン部材１７がモールド１４〜１６の下部から充填される調合食材の圧力で押し上げられてこのモールド内に嵌合された状態から飛び出ないように上昇を規制する機能も有している。
【００２６】
さらに食品製造装置１０は、載置盤１８に貫通して形成された食材供給部に調合食材供給パイプ１９を介して接続される図示しない調合食材供給装置を備えている。なお、このような調合食材供給装置としては、例えばシリンダーを用いた圧送機構により調合食材を押し出す形式の汎用のソーセージ充填機（スタッファー）などを適用することができる。
また、食品製造装置１０には、リミットスイッチや受光器と発光器の対などで構成され、回転体１３の装置本体１１に対する相対的な回転角度を検知するための位置センサを必要に応じて設けることができる。これによって、回転体１３の各モールド１４〜１６が食材供給部の調合食材供給パイプ１９による供給可能範囲（例えば４５度〜７０度の回転角度範囲）にあるときにだけ、調合食材供給装置となるスタッファーを駆動させることができる。各モールド１４〜１６への供給可能位置にある調合食材供給パイプ１９の端部が回転する回転体１３の底部で閉止されることによって、過剰な圧力が調合食材に付加されて、圧縮され、ハンバーグに調理されたときの食感など変化しないように制御することができる。
【００２７】
上記のようにして、汎用のソーセージ充填機（スタッファー）からハンバーグ用に調整された肉材料を含む調合食材を、装置本体１１の下方から送り込み、これを水平面内で回転する回転体１３にくり抜かれて形成された各モールド１４〜１６にその下方から圧入する。
ハンバーグなどの具材となる調合食材は、回転体１３が回転して下方が開放された食材排出部２０の排出位置に達すると、回転体１３のモールド１４〜１６の上部にそれぞれ設置されたピストン部材１７が下方にスライドすることでモールド内に充填された調合食材が押し出される。このピストン部材１７は回転体１３の上部に渡設された開閉フレーム２２に積層的に設置されたカム板（押圧部材２１）によって、調合食材の圧入位置では回転体１３のモールド１４〜１６内の上部に固定されて圧入空間を生み出し、食材排出部２０の排出位置ではこれが下部へ移動して成形された調合食材を押し出して、図３や図４に示すように装置本体１１に設けたベルトコンベア２０ａ上に順次供給されるようになっている。
なお、回転体１３やベルトコンベア２０ａなどの駆動源となる電動モータ２３は装置本体１１の下部に配置されている。また、モールド１３下部の食品排出部２０には、ピアノ線などの掻き取り部材を回転体１３の底面に沿って往復摺動させるための図示しない掻き取り部材駆動機構が設けられている。これによって、成型したハンバーグがピストン部材１７の押圧面にへばりついて、ベルトコンベア２０ａ上に落ちて来ないのを掻き取って、強制的にピストン部材から離脱させることができるようにしている。
【００２８】
以上説明したように、回転体の回転軸を水平方向に設けた従来の食品製造装置では、具材となる調合食材を押し出すための型穴はドラムの外周面に位置していることから、押し出されたハンバーグの表面はこの外周の曲率にしたがって曲がってしまい、成形された大きなサイズのハンバーグが反り返ってしまう傾向があったが、本実施の形態の食品製造装置１０によれば、これを回避することができる。また、従来の板状のモールドが水平に往復運動をして肉材料の充填と排出を行うものに較べて、生産効率に優れているとともに、往復運動に伴う振動がなく装置本体もコンパクトにできる利点も有している。
【００２９】
すなわち、本発明の食品製造装置は、上下動自在に嵌合するピストン部材によりその上部を覆設されたモールドの下部から調合食材を圧入した後、回転移動するモールドの底部から成形された食材を変形させたり崩したりすることなく取り出すようにしたことを要旨としたものであり、これに該当するものは本発明の権利範囲に属する。例えば本実施の形態では、製造される食品としてハンバーグを例に説明したが、本発明の食品製造装置は粘性の食材をもとに所定形状に成形する菓子類やコロッケなどの製造にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る食品製造装置の正面図である。
【図２】同食品製造装置の回転体部分を示す平面図である。
【図３】同食品製造装置のベルトコンベア部分の正面図である。
【図４】同食品製造装置のベルトコンベア部分の平面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  食品製造装置
１１  装置本体
１１ａ、１１ｂ  支持部材
１１ｃ  回動軸
１２  支持軸
１３  回転体
１４〜１６  モールド
１７  ピストン部材
１７ａ  ストッパー部
１８  載置盤
１９  調合食材供給パイプ（食材供給部）
２０  食材排出部
２０ａ  ベルトコンベア
２１  押圧部材
２２  開閉フレーム
２２ａ  係止部材
２３  電動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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